AI导读:

耶鲁大学科学家研发出OrganEx系统,该系统通过使氧气在猪全身再循环,成功在心脏骤停一小时后保存了细胞和器官的功能和活性,为医学领域带来了新突破。

科学家长期以来一直在探索如何保护细胞和器官免受中风、心脏病发作或呼吸停止后可能导致的氧气剥夺损伤。2019年,耶鲁大学团队在《自然》杂志上发表了一项突破性成果,他们利用再灌注技术成功让猪脑在死亡后“复活”了6小时,这一壮举由耶鲁大学的内纳德·赛斯坦(Nenad Sestan)教授主导。

近期,赛斯坦团队再次取得重大进展。8月3日深夜,他们在《自然》杂志上发表了一篇新论文,介绍了一种名为OrganEx的新系统。该系统通过使氧气在猪全身再循环,成功地在心脏骤停一小时后保存了细胞和器官的功能和活性。

OrganEx技术的关键在于其能够逆转细胞和器官长时间缺血的有害影响,这为器官移植领域带来了革命性的希望。移植器官的保存一直是该领域的一大难题,而OrganEx技术的出现或许将改变这一现状。

回顾2019年,赛斯坦团队利用名为BrainEx的技术震惊了全世界。BrainEx系统成功让猪在死亡4小时后的大脑“复活”并维持了6小时的活性。三年后,赛斯坦再次带领团队,将BrainEx升级为OrganEx,并成功“复活”了猪全身的重要器官。

内纳德·赛斯坦(Nenad Sestan)教授再次引领科学前沿。

OrganEx之所以神奇,是因为它解决了再灌注或再氧合损伤这一难题。哺乳动物的细胞在缺乏氧气时会迅速死亡,但恢复氧气供应又可能导致压力和损伤。为了解决这一问题,赛斯坦团队优化了灌注液,并使用计算机控制系统将其泵入猪的全身,从而实现了完全再灌注,同时维持了稳定的耗氧量。

OrganEx技术和工作流程的详细概述。

研究人员还将OrganEx与传统的心肺替代装置ECMO进行了比较。他们发现,ECMO不能完成所有器官的恰当灌注,而OrganEx则能达到完全再灌注的效果,并且减少了细胞的破坏,促进了细胞的修复过程。

灌注方案中的循环和血液/灌注特性。

此外,研究团队还对猪的脑、心脏、肺、肝、肾和胰腺组织进行了深入分析。结果显示,与ECMO相比,OrganEx灌注后细胞的破坏减少,并且促进了细胞的修复过程。这表明OrganEx能够保存组织完整性、减少细胞死亡,并恢复多个重要器官中的特定分子和细胞过程。

赛斯坦团队曾利用BrainEx技术“复活”过猪脑,而OrganEx则是其升级版。这项技术的出现有望为心脏病发作或中风等疾病的治疗提供新的策略,同时也有望改善器官移植领域的现状。

《自然》杂志对OrganEx技术的介绍。

尽管OrganEx技术带来了诸多希望,但伦理问题仍然不可忽视。耶鲁大学神经科学研究科学家Zvonimir Vrselja表示,在实验期间,他们并未观察到与感知、意识或意识相关的有组织的电活动。因此,严格来说,这并不是一个活的大脑,而是一个细胞活跃的大脑。

尽管如此,OrganEx技术的出现仍然为医学领域带来了新的突破和希望。它有望为心脏病发作或中风等疾病的治疗提供新的策略,并改善器官移植领域的现状。随着研究的深入和技术的不断发展,我们期待OrganEx能够为人类带来更多的福祉。

(文章来源:澎湃新闻)