磁性纳米颗粒或让器官冷冻长期保存成现实

磁性纳米材料

“我们研发了一种给冷冻组织快速加温的独特技术，它不会损害组织细胞的活性。”明尼苏达大学生物医学工程和机械工程系教授约翰·碧绍夫接受科技日报记者采访时表示，这无疑克服了移植医学中的一个重大障碍，或使器官冷冻保存成为现实。

碧绍夫说，因无法在冰上保存超过 4 个小时，每年有超过 60% 的心脏和肺脏捐助器官被丢弃。

研究主要参与者之一、明尼苏达大学机械工程系和化学系博士后研究员高哲告诉记者，目前玻璃化（将生物性样本超级冷冻成玻璃样状态）是唯一可以长期保存组织的方法，可用来保存细胞等小的生物样品，如精子、卵子和脐带血等。

该方法虽可将器官超低温保存，但遗憾的是，在解冻过程中，器官组织会因冰晶的形成遭到损坏甚至碎裂，目前尚无可以有效长期保存器官的方法。

该团队将磁性纳米颗粒混入低温冷冻液，并通过施加外部电磁场给整个样本快速均匀加热。他们用冷冻的人皮细胞、部分猪心组织及大容量（多达 50 毫升）的猪动脉来测试这一技术，样品的活性和功能性均可以完全恢复。更重要的是，解冻之后，纳米颗粒可被彻底地从样本中洗脱。

尽管利用该技术可以给整个冷冻器官快速加温，但还需做进一步的优化处理，碧绍夫表示，该技术的应用前景非常乐观，目前，动物器官相关实验已在进行中，很有可能在 7—10 年内开始人类器官保存实验。此外，该技术还可用于向癌细胞发送令其致命的热脉冲来治疗癌症等。

这一研究成果日前发表在《科学·转化医学》杂志上。