
شفاآنلاین »سلامت» فرآیند حفظ بافتهای زیستی با سرد کردن آنها تا دمای زیر صفر (کرایوپرِزِروِیشِن) ممکن است شبیه به داستانهای علمیتخیلی به نظر برسد. با این حال، دانشمندان نزدیک به یک قرن است که در حال توسعه این فناوری هستند.
به گزارش شفاآنلاین انجماد اعضای بزرگتر با مانع مهمی روبهرو است: بافتها در طی سرمایش سریع مستعد ترکخوردگی هستند. جلوگیری از این شکستها برای حفظ یکپارچگی عضو در ذخیرهسازی و پیوند اعضای انسان حیاتی است. پژوهشگران گروه مهندسی مکانیک دانشگاه تگزاس اِیاَنداِم به سرپرستی دکتر متیو پاولپالم (Matthew Powell-Palm)، روش جدیدی در انجماد ابداع کردهاند که ممکن است از تَرَکخوردگی اعضا جلوگیری کند.
برای حفظ اعضای خارج از بدن برای دورههای طولانیتر، دانشمندان از فرآیندی به نام ویتریفیکاسیون استفاده میکنند. این روش، بافت را در یک محلول تخصصی منجمد میکند و آن را در حالت شیشهای نگه میدارد که از آسیب ناشی از تشکیل کریستالهای یخ جلوگیری میکند. با تغییر ترکیب محلول ویتریفیکاسیون، محققان میتوانند تحلیل کنند که چگونه ویژگیهای مختلف بر احتمال ترکخوردگی یک عضو تأثیر میگذارند.
پاولپالم، استاد مهندسی مکانیک و سرپرست این پژوهش میگوید: در این مطالعه، دریافتیم که با افزایش دمای انتقال شیشهای در محلولهای انجماد، میتوان احتمال ترکخوردگی را به طور چشمگیری کاهش داد. دمای انتقال شیشهای بالاتر، نقش کلیدی در پیشگیری از ترکخوردگی ایفا میکند.
این کشف، مسیر طراحی محلولهای سازگار با بافتهای زنده را هموار میکند.
این فناوری تنها به پیوند اعضا محدود نمیشود و در زمینههای مختلفی کاربرد دارد که عبارتاند از:
حفاظت از گونههای در معرض انقراض؛
نگهداری پایدار واکسنها؛
کاهش ضایعات غذایی؛
ذخیرهسازی نمونههای زیستی.
این پژوهش بر پایه دستاورد محققان دانشگاه مینهسوتا در سال ۲۰۲۳ میلادی انجام شده که توانستند برای اولینبار یک کلیه منجمدشده را با موفقیت به موش پیوند بزنند.
دکتر گیلرمو آگیلار (Guillermo Aguilar)، از نویسندگان این مقاله میگوید: این مطالعه درک ما از ترمودینامیک محلولهای آبی را متحول و راه را برای افزایش قابلیت زندهمانی سامانههای زیستی از سلولها تا اعضای کامل هموار میکند.