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来源:环球科学
作者:环球科学
等容过冷用的容器示意图 图片来源:Anthony Consiglio, UC Berkeley
长久以来,心脏保存是个难题,零度以上保存时效太短,零度以下人体组织又会被冰晶破坏。科学家一直试图破解这个两难的局面。而现在,他们找到了一条出路。
撰文 | 栗子
心脏一旦脱离人体,通常保存不了多久。利用现有的冷保存技术,心脏细胞的功能会在4小时后开始衰竭。如果把这样的心脏移植给患者,器官出现功能异常的风险便大大增加。由于时间限制,捐献的心脏中大部分都无法及时移植给需要的患者,只有被丢弃。
但如今,加州大学伯克利分校的科学家,找到了一种能让心脏组织保存更久的办法,使得心脏组织在零度以下储存3天后,还能成功复苏。他们的研究成果发表在《通讯生物学》(Communications Biology)期刊上。
温度虽低,却不结冰
那要把物体保存在零度以下的环境,都有怎样的方法?传统的冷冻方法又叫“等压冷冻”(isobaric freezing),就是把物体放在气压恒定的地方冷冻,比如一个标准大气压下面:当温度降到零度以下,水会开始结冰。
可是冰晶会破坏细胞结构,让人体组织受到伤害,不利于活体器官的保存。那么,怎样才能实现既让温度降到冰点以下,又不让组织结冰?