NEVJEROJATAN NAPREDAK

Stiže revolucija u transplantaciji, zamrznuti organi uskoro će spašavati milijune života

15.03.2017 u 06:31

Bionic
Reading

Svijet bi uskoro mogao napustiti mukotrpne liste za čekanje na transplantaciju organa. Znanstvenici sa Sveučilišta u Minnesoti pronašli su tehniku kojom se ljudski i svinjski uzorci tkiva mogu odmrznuti bez oštećenja nakon smještanja na vrlo niskim temperaturama. U pitanju je proces za koji se rješenje traži već desetljećima

Problem nije (tek) nedostatak organa za transplantaciju, već činjenica da je logistika oko pronalaska odgovarajućeg primatelja organa i prijevoz organa u dovoljno kratko vremena jednostavno neučinkovita. No to je najbolje što se do danas moglo napraviti. 

Procjenjuje se kako se više od 60 posto doniranih organa poput srca i pluća jednostavno baci svake godine, jer ih se ne može držati na ledu dulje od četiri sata, a obično ne stignu do primatelja na vrijeme.

'Da se samo pola ovih bačenih organa transplantiralo, liste čekanja bi potpuno izumrle unutar dvije-tri godine', izjavio je voditelj novog obećavajućeg istraživanja John Bischof.

Mnogi su već desetljećima kao rješenje ovog problema vidjeli krioprezervaciju - smještanje doniranih organa na iznimno niske temperature (obično u rasponu od -80°C do -196°C). Na taj način organi teoretski mogu biti sačuvani na neograničeno vrijeme, no pravi problemi nastaju njihovim odmrzavanjem. 

Formiranje kristala i temperaturne razlike pri odmrzavanju mogu uništiti tkivo. Stoga je organe potrebno odmrznuti što je moguće brže da se izbjegnu kristali, a da se pritom izbjegne stres tkiva zbog goleme razlike u temperaturi.

Rješenje? Grijanje iznutra.

Zvuči jednostavno, no godinama takvo što je bilo tek san istraživača diljem svijeta. Znanstvenici sa Sveučilišta u Minnesoti navode kako su svoju tehniku uspješno primijenili na svinjske krvne žile i srčane zaliske, tkiva koja su mnogo veća nego u iti jednom ranijem pokusu. 

Kako bi to bilo moguće, u tkiva su istraživači dodali otopinu sa željeznim nanočesticama obloženim slojem silicijevog dioksida. Kada se tkivo treba odmrznuti, znanstvenici ga okupaju u elektromagnetskim valovima, čime se temperatura ravnomjerno može podignuti za nekoliko stotina stupnjeva unutar minute - bez oštećenja tkiva. Nakon procesa odmrzavanja s malim uzorcima istraživači su uspješno uklonili nanočestice. 

Riječ je o fenomenalnom procesu punom potencijala za spas milijuna života, no na krioprezervaciju čitavih organa za transplantiranje čekat će se još neko vrijeme. Kod organa jedan od bitnih problema svakako je mogućnost da se nanočestice jednostavno ne rasporede podjednako u svim tkivima nakon ubrizgavanja, što može dovesti do nejednakog zagrijavanja i povratak na ranije probleme - stvaranje kristala ili uništavanje tkiva zbog golemih temperaturnih razlika. Tu je i činjenica da znanstvenici koji su razvili ovu tehniku nemaju na raspolaganju veću i složeniju opremu za odmrzavanje, iako je taj problem danas itekako rješiv u tehnološkom smislu. 

Razloga za optimizam je mnogo. Očekuje se kako će se unutar desetljeća većina organa moći zamrznuti i naknadno pripremiti za transplantaciju bez većih poteškoća. Za ovaj istraživački tim sljedeći logičan korak je čitav (ali maleni) organ - izgledno zečji bubreg. Tehnikom korištenja nanočestica u ovom istraživačkom timu vjeruju da će biti moguće odraditi krioprezervaciju organa do obujma od jednog litra, a možda i više od toga.

Je li korak dalje krioprezervacija čitavih tijela (krionika)?

Krionika ostaje u sferi znanstvene fantastike, smatraju istraživači. 'Naravno, nakon što se mogu smrznuti i odmrznuti čitavi organi, intelektualno spajanje točkica neizbježno vodi do pitanja čitavog tijela. Takvo što privlačna je ideja. Smrzavanje cijelog tijela za kasnije buđenje... Mi smo nevjerojatno daleko od rješavanja složenosti takvih sustava', izjavio je Bischof. 'Kriobiologija i krionika jednostavno se ne mogu miješati. U kriobiologiji se nastojimo držati znanosti', zaključio je.

S tim je suglasan i drugi autor istraživanja, Kelvin Brockbank

'Čak i kada bismo mogli sačuvati čitavo tijelo, vjerojatnost da će neuralni putovi stvoreni za života biti održani za vrijeme i nakon krioprezervacije jako je mala', rekao je, dodavši kako krioniku ne treba očekivati ni u sljedećih stotinu godina. 

Svijet bi itekako bio zadovoljan i nečim manjim - poput organa. Umjesto današnje situacije u kojoj primatelji organa čekaju na njih, organi bi u budućnosti mogli jednostavno čekati na ljude. To je samo pitanje vremena. 

Discover Magazine