科学家可以使用纳米技术很快解冻冷冻保存的人体器官

深冷冻捐赠的器官有一天可能有助于改善移植的供应，但科学家必须首先弄清楚如何解冻脆弱的组织而不会破裂。现在，研究人员正在朝着这一目标迈出第一步，使用纳米技术为保存的组织创建超级加热器。

明尼苏达大学的研究人员称他们的方法为 “纳米武装”，他们周三报告说，它比今天的工具安全、快速地解冻了更多的动物组织。

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诀窍: 将组织碎片沐浴在磁性纳米粒子中，然后发射射频能量以激活它们。发表在《科学转化医学》上的研究总结说，纳米颗粒像显微镜加热器一样，均匀地加热周围的组织。

在尝试解冻人体器官之前，需要进行多年的额外研究。“我们谨慎乐观地认为，我们将能够进入肾脏或心脏。但是，我们并没有以任何方式在这里宣布胜利。”领导研究小组的明尼苏达大学机械工程教授John Bischof说。

医生们渴望建立一个器官库，就像可以将精子或心脏瓣膜冷冻并长期保存一样，专家们说，这项新研究是概念的重要证明。“如果你能做到这一点，那将是真正的变革性的，” 负责监督美国移植系统的器官共享联合网络的首席医疗官David Klassen博士说。

大约有119,000人在等待器官移植的名单上，去年进行了33,599例移植。许多挑战之一是器官不能在体外长时间存储-例如，心脏或肺大约四到六个小时。

克拉森指出，它们以一种绝对老式的方式存放在有需要的接收者的比赛中，注入了冷的保存溶液，并在冷却器内放了冰。这足够冷，可以减缓细胞活动，但它们不会冻结。一种使用如此快速，深度冷冻的冷冻保存，使组织看起来像玻璃一样，可能会使器官储存更长的时间。

但是今天的解冻技术仅适用于小型或简单类型的组织。Klassen解释说，在更大，更复杂的组织中尝试使用它，并破坏冰晶的形式，甚至像冰块掉入水中时一样使冷冻组织破裂。Bischof的团队转向金属纳米颗粒-氧化铁-为他们的新方法。为了保持组织稳定，加热必须超快且均匀分散。

Bischof说，纳米武器的加热速度比以前尝试的方法快10至100倍。纳米武装后，人体皮肤细胞和猪动脉的小样本看起来和今天标准加热解冻的样本一样健康。研究人员报告说，对于今天的加热工具来说太大的猪心脏组织的较大样本也被新技术解冻，没有损坏的迹象。

之后，研究人员能够洗掉纳米颗粒。与整个器官一起工作将需要将纳米颗粒更深地注入角落和缝隙中。研究人员已经在测试冷冻兔肾脏的方法。Bischof说，由于心脏的空腔，心脏可能更容易。

该研究部分由美国国立卫生研究院和美国陆军资助。