如果科學家們要完善器官的冷凍儲存科學，他們不僅要成功地在低溫下保護器官，還要成功地使它們從深度冷凍中恢復過來。
使用目前的復溫方法，即使是小塊組織在復溫時也容易出現裂縫或結晶，使其失效。
然而，週三，研究人員宣佈他們已經開發出一種技術，可以在不造成重大損傷的情況下復溫較大的組織塊，為未來的研究鋪平道路，這些研究可能證明該方法是否可以用於有一天儲存用於移植的器官。
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這項研究發表在《科學轉化醫學》雜誌上，它依賴於在組織中植入奈米顆粒，當暴露在磁場中時，這些奈米顆粒會啟用成為微小但強大的熱量發生器。
這項研究僅僅是對概念的驗證，而且這項技術在有可能復溫人類器官大小的東西之前，還需要進行改進和擴大規模，而不僅僅是小樣本。但這指出了科學家們面臨的一個有趣的挑戰：冷凍儲存技術已經發展到研究人員可以將動物器官鎖定到玻璃狀狀態的程度——問題在於如何使它們重新變暖並可用。
該研究團隊由明尼蘇達大學的科學家領導，他們目前正在努力改進這項技術，以觀察它是否適用於更大的樣本。
“我們實際上可以看到未來的道路，”克萊姆森大學的研究員、該論文的共同作者之一凱爾文·布羅克班克說。
一些未參與這項工作的專家對該方法是否會用於人體移植表示懷疑。
匹茲堡大學醫學中心的移植外科醫生保羅·豐特斯博士承認這項技術很有趣，但他說，僅僅因為組織在實驗室中成功復溫並不意味著它在移植到動物體內後會運轉良好。
“他們沒有詳細展示細胞發生了什麼，細胞是否完整，線粒體是否良好，”豐特斯說，他也在研究再生醫學。“這裡沒有對此的功能評估。”
此外，豐特斯說，組織並沒有在這種玻璃狀狀態中停留太久，而且它們在這些低溫下停留的時間越長，就越容易受損。
其他人則認為這種方法更有潛力。
“這些方法總是比你期望的需要更長的時間才能達到臨床應用，”美國器官共享聯合網路的首席醫療官大衛·克拉森博士說，該網路管理著美國移植網路。“這會在明年發生嗎？不會。但作為一個概念，它真的很有趣。”
該國已經存在器官短缺的問題。但即使有可用於移植的器官，一些器官也無法在變得無法使用之前及時送達匹配的受體。
克拉森說，如果以某種方式可以將沒有立即找到受體的捐贈器官儲存和運輸，“這將徹底改變移植”。
在這項研究中，研究人員專注於使透過一種稱為玻璃化的過程冷凍儲存的組織恢復原狀，該過程將樣品轉化為玻璃狀狀態，同時防止冰晶形成。他們在組織中加入了氧化鐵奈米顆粒，當磁場觸發時，這些奈米顆粒會均勻且快速地加熱樣品。（奈米顆粒可以在組織復溫後被洗掉。）
研究人員首先進行了使人類細胞恢復原狀的實驗，然後進行了豬動脈和心臟瓣膜的實驗。他們發現，他們能夠復溫高達 50 毫升體積的樣品，並且與未儲存的樣品相比，幾乎完全維持了它們的生物活性。現有的復溫方法只能有效地加熱幾毫升體積的樣品。
不過，還有很長的路要走。專家說，例如，一個腎臟的體積約為 450 到 500 毫升。這意味著這項技術更有可能首先在儲存的心臟瓣膜上嘗試，然後再用於整個器官，布羅克班克說。
該論文的資深作者、明尼蘇達大學的約翰·比肖夫說，研究人員還需要確保奈米顆粒可以均勻地分佈在整個器官中。
“如果我們部署了足夠的奈米顆粒……那麼你就可以開始獲得你想要和需要的加熱效果，”比肖夫說。
明尼蘇達大學擁有兩項關於加熱方法的專利，該小組正在與一家名為 Tissue Testing Technologies 的公司合作，布羅克班克是該公司的執行官。