Νεφρός χοίρου που είχε διατηρηθεί για περισσότερο από έναν χρόνο στους -150°C παρήγαγε ξανά ούρα μετά την επαναθέρμανσή του και τη σύνδεσή του σε μηχάνημα αιμάτωσης. Το εύρημα προέρχεται από πειραματική έρευνα για τη μακροχρόνια συντήρηση οργάνων, η οποία θα μπορούσε να διευρύνει σημαντικά τον διαθέσιμο χρόνο για τις μεταμοσχεύσεις.
Η ομάδα, με επικεφαλής τον χειρουργό μεταμοσχεύσεων Erik Finger και τον καθηγητή John Bischof του Πανεπιστημίου της Μινεσότα, εφάρμοσε τη μέθοδο σε νεφρούς χοίρων μεγέθους αντίστοιχου με τους ανθρώπινους. Η εργασία αναρτήθηκε ως προδημοσίευση στο bioRxiv και δεν έχει ακόμη αξιολογηθεί από ανεξάρτητους επιστήμονες.
Σύμφωνα με το MIT Technology Review, οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν τόσο σε συσκευές αιμάτωσης όσο και με μεταμόσχευση σε χοίρους. Παραμένει, ωστόσο, άγνωστο εάν τα όργανα μπορούν να υποστηρίξουν τη ζωή μακροπρόθεσμα.
Πώς συντηρήθηκαν χωρίς να σχηματιστεί πάγος
Η τεχνική βασίζεται στην υαλοποίηση. Με τη βοήθεια ειδικών κρυοπροστατευτικών ουσιών, το όργανο ψύχεται σε εξαιρετικά χαμηλή θερμοκρασία και αποκτά στερεή, υαλώδη κατάσταση. Έτσι αποφεύγεται ο σχηματισμός κρυστάλλων πάγου που μπορούν να καταστρέψουν τα κύτταρα.
Η εφαρμογή της μεθόδου σε ολόκληρους νεφρούς παρουσιάζει σημαντικές δυσκολίες. Οι προστατευτικές ουσίες μπορεί να προκαλέσουν τοξικές βλάβες, ενώ η ψύξη και η επαναθέρμανση απαιτούν ακριβή έλεγχο σε όλη την έκταση του ιστού.
Για την επαναθέρμανση, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν νανοσωματίδια οξειδίου του σιδήρου, τα οποία διοχετεύθηκαν στο αγγειακό δίκτυο. Όταν εκτέθηκαν σε εναλλασσόμενο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, παρήγαγαν θερμότητα, επιτρέποντας γρήγορη και ομοιόμορφη θέρμανση από το εσωτερικό.
Η προσαρμογή της τεχνικής σε μεγαλύτερα όργανα απαίτησε και νέα σύνθεση του κρυοπροστατευτικού διαλύματος. Οι νεφροί χοίρων ζύγιζαν περίπου 100 γραμμάρια, δηλαδή είχαν περίπου εκατονταπλάσιο βάρος από τους νεφρούς αρουραίων προηγούμενων πειραμάτων.
Τι έδειξαν οι δοκιμές
Μετά την επαναθέρμανση, οι νεφροί υποβλήθηκαν σε διαδικασία απομάκρυνσης των κρυοπροστατευτικών ουσιών και των νανοσωματιδίων. Ορισμένοι συνδέθηκαν σε συσκευές μηχανικής αιμάτωσης, οι οποίες επιτρέπουν την τροφοδότηση και την αξιολόγηση των οργάνων εκτός σώματος. Σε αυτή την κατηγορία ανήκε και ο νεφρός που είχε συντηρηθεί για περισσότερο από έναν χρόνο.
Σε ξεχωριστά πειράματα, όργανα μεταμοσχεύθηκαν σε χοίρους και παρακολουθήθηκαν για δύο ώρες. Ανέκτησαν την αιμάτωσή τους και άρχισαν να παράγουν ούρα λίγο μετά τη σύνδεσή τους με την κυκλοφορία του αίματος. Τα περισσότερα από τα εξεταζόμενα μοσχεύματα είχαν αποθηκευτεί για ημέρες ή εβδομάδες.
Η λειτουργία τους, πάντως, δεν είχε αποκατασταθεί πλήρως. Σύμφωνα με το δημοσίευμα, η παραγωγή ούρων ήταν περίπου στα δύο τρίτα της αναμενόμενης. Επίσης, καταγράφηκαν ενδείξεις ιστικής βλάβης, τις οποίες η ομάδα αποδίδει στις κρυοπροστατευτικές ουσίες.
Ο κρυοβιολόγος Greg Fahy, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα, επισημαίνει στο MIT Technology Review ότι η αποκατάσταση της κυκλοφορίας του αίματος αποτελεί σημαντικό εύρημα. Η σύντομη διάρκεια των δοκιμών, όμως, δεν επιτρέπει να κριθεί εάν οι νεφροί θα μπορούσαν να διατηρήσουν στη ζωή ένα ζώο μετά τη μεταμόσχευση.
Η προοπτική για τράπεζες οργάνων
Η δυνατότητα φύλαξης μοσχευμάτων για μήνες ή χρόνια θα προσέφερε περισσότερο χρόνο για την αναζήτηση κατάλληλου λήπτη, τη μεταφορά του οργάνου και την προετοιμασία της επέμβασης. Θα περιόριζε έτσι την πίεση που δημιουργούν τα σημερινά χρονικά περιθώρια συντήρησης.
Για να προχωρήσει αυτή η προοπτική, πρέπει να αποδειχθεί ότι η διαδικασία εξασφαλίζει ασφαλή και επαρκώς λειτουργικά μοσχεύματα. Οι ερευνητές σχεδιάζουν μεγαλύτερης διάρκειας παρακολούθηση μετά τη μεταμόσχευση σε χοίρους, αναζητούν λιγότερο τοξικές κρυοπροστατευτικές ουσίες και προετοιμάζουν πειράματα με ανθρώπινους νεφρούς. Η εφαρμογή της τεχνικής σε ασθενείς παραμένει ο μελλοντικός στόχος.
Πηγή: www.ygeiamou.gr
