Dans une première pour la transplantation d’organes, des reins de rat congelés cryogéniquement encore utilisables après 100 jours
Une équipe de cryo-ingénieurs et de chirurgiens de l’Université du Minnesota a trouvé un moyen de congeler et de décongeler cryogéniquement les organes de rats d’une manière qui préserve leur viabilité. Dans leur étude, rapportée dans la revue Communication Naturele groupe a surmonté les problèmes antérieurs de congélation des organes grâce à sa nouvelle procédure.
Les scientifiques médicaux ont cherché à congeler et à décongeler les organes humains depuis que des organes ont été prélevés avec succès sur une personne et transplantés sur une autre – la congélation élargirait considérablement le bassin d’organes disponibles. Le problème a toujours été le même : la congélation des organes entraîne la formation de cristaux qui endommagent les tissus et leur décongélation inégale entraîne également des dommages. Dans ce nouvel effort, l’équipe de recherche du Minnesota a trouvé un moyen de surmonter les deux problèmes.
Lorsque les tissus sont gelés, des cristaux de glace se forment entre les cellules, entraînant des dommages. Pour surmonter ce problème, les chercheurs ont utilisé une technique appelée congélation instantanée, où des produits chimiques cryoprotecteurs ont été injectés dans le tissu qui a ensuite été très rapidement congelé. Au lieu de cristaux, un matériau semblable à du verre s’est formé qui n’a pas causé de dommages. L’équipe a ensuite porté son attention sur le processus de décongélation.
La plupart des techniques de décongélation des tissus impliquent de placer un échantillon à température ambiante jusqu’à ce qu’il décongèle, parfois en appliquant de la chaleur ou même en utilisant des micro-ondes. Malheureusement, chacune de ces techniques souffre du même problème : une décongélation inégale, où les tissus se réchauffent à des vitesses différentes dans le même organe. Cela se traduit par des fissures ou des déchirures, rendant un organe inutile. Pour surmonter ce problème, l’équipe a injecté des particules d’oxyde de fer dans un organe avant qu’il ne soit congelé. Ils ont ensuite utilisé des champs magnétiques alternatifs pour réchauffer le tissu à température ambiante – chacune des nanoparticules servait de petit radiateur. Le résultat était un tissu décongelé uniformément.
Pour tester leur technique, l’équipe de recherche a congelé plusieurs reins de rats et les a maintenus congelés jusqu’à 100 jours. Ils ont ensuite décongelé les organes, nettoyé les produits chimiques et les nanoparticules et en ont implanté cinq dans des rats de test vivants. Les tests ont montré que tous les rats ont survécu à la procédure et qu’ils ont tous retrouvé une fonction rénale complète dans les 30 jours suivant leur greffe. D’autres tests sont nécessaires avant que des tests similaires puissent être effectués sur des humains, mais les chercheurs suggèrent que leurs travaux pourraient améliorer considérablement les chances que les patients qui ont besoin d’un organe en reçoivent un avant la fin de leur temps.
