По данным исследователей из Университета Миннесоты, более 60 процентов переданных для пересадки органов приходится утилизировать, потому что их нельзя хранить на льду больше четырех часов. Несмотря на существование методов глубокой заморозки для хранения органов в течение длительного периода времени — криоконсервация, пока нет способа разморозить их, не повредив при этом ткани, то же самое и с возможностью заморозки и разморозки человека. Исследователи сообщают, что они нашли способ решить эту проблему благодаря новому методу.
Процесс витрификации включает охлаждение биологических материалов при температуре -160 и -196 градусов по Цельсию. Быстрое охлаждение тканей до этих температур превращает их в лед, но не повреждает. Однако при разморозке из-за неравномерности распределения тепла различные части ткани расширяются с разной скоростью, что приводит к появлению разрывов и трещин. Чтобы избежать этого, необходимо размораживать ткани быстро и равномерно.
По мнению исследователей, современные методы позволяют размораживать небольшие объемы тканей объемом около 1 миллилитров. Новый метод позволяет размораживать до 80 миллилитров, нагревая их более чем на 130 градусов по Цельсию за минуту.
Метод предполагает перед заморозкой покрывать ткани наночастицами оксида железа. Когда необходимо нагреть ткани, частицы излучают электромагнитные волны, которые нагревают всю поверхность образца. Исследователи продемонстрировали эффективность метода на фибробластах, соединительная ткань у животных, на свиной артерии и тканях сердца. Проведенные анализы не показали никаких признаков повреждения исследуемого материала.
Исследователи говорят, что следующим шагом является масштабирование метода и тестирование на реальных органов. Они планируют начать с органов мелких животных, таких как кролики и крысы, а затем перейдут на органы свиней. Если тестирование пройдет успешно, то ученые опробуют технику на человеческих органах. Они также указывают на то, что их система может иметь применение не только в криоконсервации, и может, например, использоваться для доставки смертоносных импульсов тепла в раковые клетки.
