Obličky sa nedajú uchovávať v ľade dlhšie ako niekoľko hodín. Veľa pacientov sa tak k transplantácii nedostane včas.
Inžinieri a medicínski výskumníci z Univerzity v Minnesote dosiahli úžasný úspech. Prvýkrát v histórii sa im podarilo kryogénne zmraziť, rozmraziť a úspešne transplantovať obličky potkanov bez akéhokoľvek poškodenia. Zmrazovanie orgánov stále nie je možné, ide teda o prevratný výsledok.
Ak by túto metódu vedci dokázali uplatniť aj na ľuďoch, lekári by mohli dlhodobo skladovať orgány určené na transplantáciu, čím by zachránili tisíce pacientov – a raz by teoreticky mohli naplniť aj desivé sci-fi predstavy o zmrazovaní ľudí. Štúdia bola publikovaná v prestížnom časopise Nature Communications.
Orgán ohrievajú zvnútra
Lekári nemôžu ročne transplantovať až pätinu obličiek, pretože sa nedajú uchovávať v ľade dlhšie ako niekoľko hodín. K príjemcom sa tak nedostanú včas. Vedci teraz vyvinuli špecializovaný proces „nanozbrojenia“, ktorý ohrieva orgán rýchlo a rovnomerne zvnútra, nielen na povrchu.
Ich revolučná metóda využíva nanočastice oxidu železa, ktoré pôsobia ako malé ohrievače v celom orgáne. Prúdia cez krvné cievy orgánu a aktivujú sa pomocou neinvazívnych elektromagnetických vĺn. Po opätovnom rozmrazení sa tieto nanočastice odstránia.
Vedcom sa takto podarilo kryogénne skladovať obličky potkanov až sto dní pri teplote -150 °C a následne ich transplantovať do tiel potkanov. Funkcia týchto orgánov sa obnovila do 30 dní bez ďalších zásahov. Ľudia by po operácii určite potrebovali lieky a dialýzu.
„Počas prvých dvoch až troch týždňov neboli obličky plne funkčné, ale do troch týždňov sa zotavili. Do jedného mesiaca boli plne funkčné a úplne na nerozoznanie od čerstvo transplantovaného orgánu,“ povedal spoluautor štúdie Erik Finger, transplantačný chirurg a profesor chirurgie na Lekárskej fakulte University of Minnesota.
Vedecký tím chce tento prístup aplikovať aj na väčšie orgány a najbližšie ho budú demonštrovať na prasacích obličkách. Potrvá však podľa nich ešte niekoľko rokov, kým bude možné transplantovať kryokonzervovaný orgán aj ľuďom. Vedci sú presvedčení, že to nebude problém uskutočniť.
„Všetky naše výskumy za viac ako desať rokov a výskum našich kolegov ukázal, že tento proces by mal fungovať. Teraz sme ukázali, že aj skutočne funguje,“ skonštatovali vedci.
Je zmrazovanie ľudí možné?
Dlhodobé metódy kryokonzervácie, ako je vitrifikácia – ochladzovanie orgánu v kryoprotektívnych chemikáliách tak rýchlo, že sa zabráni tvorbe ľadu –, existujú už desaťročia. Niektoré jednobunkovce dokážu v chlade prirodzene hibernovať a neskôr sa rozmraziť a pokračovať v životnom cykle.
Platí to napríklad aj pri niektorých ľudských bunkách. V prípade ľudských orgánov to však nie je možné. Najväčším problémom je, že zamrznutie orgánov vedie k tvorbe kryštálov, ktoré pri ich nerovnomernom ohrievaní poškodzujú tkanivá.
„Zatiaľ nedokážeme kryokonzervovať ani veľmi jednoduchý orgán, napríklad pečeň, ktorá má jeden typ buniek,“ povedal v minulosti odborník na kryobiológiu Gary Bryant pre magazín Cosmos. „Časť problému spočíva v tom, že tento kryoprotektant sa musí dostať do celého orgánu, priamo do stredu – a kým sa to podarí, toxicita zabije všetky bunky na povrchu.“
Ďalším problémom je, že každá bunka je iná. Napríklad aby prežili červené krvinky, je nutné nárazovo ich ponoriť do tekutého dusíka, zatiaľ čo biele krvinky treba ochladzovať veľmi pomaly. „Myšlienka skutočného zachovania človeka alebo celého tvora je v podstate sci-fi, pretože každá bunka má veľmi odlišné požiadavky,“ vraví odborník.
Dnes už po celom svete nájdeš kryonické inštitúty, ktoré skutočne zmrazujú (zosnulých) ľudí. Je otázne, či to raz bude možné, a ak áno, či sa toho ešte dožijeme.
