Свръхохладени бъбреци, присадени успешно в прасета

Учени от Тексаския университет A&M (Texas A&M) съобщиха, че за първи път са охладили бъбреци до минусова температура, без да образуват ледени кристали, и после успешно са ги трансплантирали обратно в прасетата донори. Резултатите бяха представени на Американския конгрес по трансплантация (American Transplant Congress) в Бостън и описани от MIT Technology Review. Водещият изследовател Матю Пауъл Палм го определи като „забележително постижение”: „За първи път това се съобщава в историята.”

Защо е важно

Днес донорските бъбреци се съхраняват на лед при около 4°C и остават годни за присаждане само около 24 часа. Този тесен прозорец е една от причините да се пропилява огромен ресурс: приблизително всеки трети донорски бъбрек в момента се изхвърля, защото не се стигне навреме до подходящ пациент. В САЩ над 104 000 души чакат за бъбрек, а 17 от тях умират всеки ден, без да дочакат орган.

Ако времето за съхранение се разтегне до 72 часа, логистиката се променя из основи — става възможно органите да пътуват между държави, да се оценяват по-внимателно и да се съчетават много по-точно с реципиента. „Ако стигнем до 72 часа… това ще промени всичко”, коментира Кевин Майер, президент на организацията за донорство LifeGift.

Как работи свръхохлаждането

Идеята зад свръхохлаждането (supercooling) е проста на думи, но трудна за изпълнение: колкото по-студен е органът, толкова по-бавен е метаболизмът му и толкова по-дълго остава жив. Проблемът е, че под 0°C водата в тъканите обикновено замръзва, а ледените кристали разкъсват клетките и унищожават органа.

Екипът заобикаля точно този капан. Пауъл Палм и колегите му са изградили херметически затворена камера, която държи бъбрека потопен под постоянно налягане при -4°C, без водата да премине в лед. Камерата следи непрекъснато температурата и има детектор, който улавя и най-ранните признаци на образуване на кристали.

Ключово предимство е, че органът стои в стандартен консервиращ разтвор — без химически криопротектори. Досегашните опити за дълбоко замразяване разчитаха на такива добавки, които сами по себе си могат да са токсични и усложняват пътя към клиниката.

Какво показа експериментът

Изследователите тестваха свръхохлаждане на бъбреци в продължение на 24, 48 и 72 часа, след което ги трансплантираха обратно в същите прасета:

• Бъбреците, съхранени 24 часа, започнали да произвеждат урина веднага след присаждането, а нормалната им функция се възстановила за около 10 дни.
• Наблюдавани в продължение на 30 дни, органите растели заедно с развитието на прасето.
• Един бъбрек бил проверен след 200 дни и останал напълно здрав.
• Изненадващо, бъбреци съхранявани 72 часа се възстановявали по-бързо от такива, стояли само 24 часа на обикновен лед.

Предварителни данни показват, че органи остават жизнеспособни и след 120 часа съхранение, макар това още да не е потвърдено чрез трансплантация.

Какво следва

Пауъл Палм и сътрудникът му Себастиан Гива планират да основат компания, която да пренесе технологията към клиничната практика. Тъй като методът не използва експериментални химикали, изследователите очакват по-гладък път през одобрението на американския регулатор FDA.

Разбира се, между прасе и човек има разлика — човешките органи са по-големи, а клиничните изпитания при хора отнемат години. Но посоката е ясна: съхранение, измервано в дни вместо в часове, би могло да превърне трансплантацията от надпревара с времето в планирана процедура. Това е част от по-широка вълна медицински пробиви напоследък — от ретиналния имплант, който връща зрение, до нови подходи за спасяване на органи, които иначе се губят.

Ако технологията се пренесе успешно при хора, ефектът върху недостига на донорски органи може да е огромен: по-малко изхвърлени бъбреци, по-добро съвпадение с пациентите и реален шанс списъците на чакащите да се скъсят.