让器官在体外存活的探索

<div data-chronoton-summary="&lt;ul&gt;&lt;br&gt;&lt;li&gt;&lt;strong&gt;器官面临时间问题：&lt;/strong&gt;供体器官在体外只能存活数小时，使得匹配和运输成为与时间的赛跑。科学家们正努力延长这个时间窗口。&lt;/li&gt;&lt;br&gt;&lt;li&gt;&lt;strong&gt;超冷猪肾脏是一个里程碑：&lt;/strong&gt;研究人员Matthew Powell Palm及其同事将猪肾脏在−4°C下保存数天并成功移植——无需冷冻保护剂，器官性能优于冰存肾脏。&lt;/li&gt;&lt;br&gt;&lt;li&gt;&lt;strong&gt;冷冻器官极度困难：&lt;/strong&gt;冰晶会损伤组织，使得真正冷冻保存整个器官难以实现。虽然卵子和胚胎可以常规冷冻，但从未有人体器官成功冷冻和解冻用于移植。&lt;/li&gt;&lt;br&gt;&lt;li&gt;&lt;strong&gt;机器也在维持器官存活：&lt;/strong&gt;模拟身体、向器官泵送营养的灌注设备越来越常见，研究人员正将其应用于子宫、眼球等更多器官。&lt;/li&gt;&lt;br&gt;&lt;/ul&gt;" data-chronoton-post-id="1140790" data-chronoton-expand-collapse="1" data-chronoton-analytics-enabled="1"></div> <p>本周，我报道了一项关于在体外保存器官的引人入胜的努力。供体器官严重短缺，其中一个主要原因是时间——即使放在冰上，它们在体外也只能存活几个小时。</p> <p>医生们梦想着器官库——能够保存数天、数周、数月甚至更长时间的人体器官储存库。这样他们就可以对器官进行检测，找到最佳匹配，并将器官运送给那些接受者。</p> <p>在一项新研究中，一个团队成功地将猪的肾脏（这些动物的器官大小与人类相似）超冷保存了数天。肾脏在−4°C（25°F）下存活，并最终重新移植回猪体内。而这只是这个蓬勃发展的领域的最新进展。</p> <p>事实证明，冷冻器官极其困难。一旦器官内部结冰，它们就废了。冰晶会造成各种损伤，使器官无法使用。但这并没有阻止许多研究人员的尝试。</p> <p>一些人专注于冷冻保存——快速极端冷却，实质上使细胞进入玻璃状状态。这一过程现在已常规用于卵子、精子和胚胎，它们在<a href="https://www.technologyreview.com/2025/01/13/1109922/inside-the-strange-limbo-facing-ivf-embryos/?utm_source=the_checkup&amp;utm_medium=email&amp;utm_campaign=the_checkup.unpaid.engagement&amp;utm_content=07-24-26">不到两秒内冷却至−196°C</a>，即使储存<a href="https://www.technologyreview.com/2025/07/29/1120769/exclusive-record-breaking-baby-born-embryo-over-30-years-old/?utm_source=the_checkup&amp;utm_medium=email&amp;utm_campaign=the_checkup.unpaid.engagement&amp;utm_content=07-24-26">数十年后</a>仍可使用。</p> <p>尚未有人成功冷冻保存并解冻人体器官用于移植。但许多人体的尸体和大脑被储存在超低温下，希望有朝一日能被重新加热并复活。（你可以<a href="https://www.technologyreview.com/2026/03/27/1134705/cryonics-store-bodies-brains-after-death/?utm_source=the_checkup&amp;utm_medium=email&amp;utm_campaign=the_checkup.unpaid.engagement&amp;utm_content=07-24-26">在这里</a>阅读更多关于为什么有人选择人体冷冻的信息。）</p> <p>三月份，我写过斯蒂芬·L·科尔斯（Stephen L. Coles），一位选择冷冻保存自己大脑的老年学家。这位科学家于2014年去世后，他的遗体被送往亚利桑那州的人体冷冻设施Alcor。该设施的一个团队取下了科尔斯的头部，用冷冻保护剂（作用类似防冻剂）灌注他的大脑，将大脑从头骨中取出，并冷却至−146°C。</p> <p>当科尔斯的朋友、低温生物学家格雷格·法希（Greg Fahy）<a href="https://www.technologyreview.com/2026/03/24/1134562/cryopreservation-brain-cryonics-organ-transplantation/?utm_source=the_checkup&amp;utm_medium=email&amp;utm_campaign=the_checkup.unpaid.engagement&amp;utm_content=07-24-26">多年后研究他大脑的碎片</a>时，他发现已经萎缩的脑细胞在重新加热后“恢复了原状”。但这并不意味着细胞还活着，或者有朝一日可能重新激活大脑。正如得克萨斯农工大学的Matthew Powell Palm当时对我所说：“那些神经元有太多方式可能已经完蛋了。”</p> <p>Powell Palm正在研究保存器官的其他方法。正是他和他的同事们成功地将超冷猪肾脏储存并移植，<a href="https://www.technologyreview.com/2026/07/23/1140765/supercooled-kidneys-have-been-transplanted-into-pigs-in-a-landmark-achievement/?utm_source=the_checkup&amp;utm_medium=email&amp;utm_campaign=the_checkup.unpaid.engagement&amp;utm_content=07-24-26">这项研究被称为“里程碑式的成就”</a>。他说，这些器官的表现优于冰存肾脏。</p> <p>他的方法不需要冷冻保护剂。但其他团队正在探索潜在的化学混合物，可能允许他们在更低温度下储存器官，甚至更长时间。（《The Checkup》很快会有更多报道！）</p> <p>延长器官寿命的另一种方法是使用机器灌注营养物质，模拟体内发生的情况。机器灌注设备在过去十年左右变得越来越常用，通常用于维持肝脏和肾脏长达约24小时。</p> <p>研究人员现在正在将这一方案应用于越来越多的器官，甚至包括<a href="https://www.technologyreview.com/2026/07/03/1140148/a-device-that-revives-eyeballs-from-dead-donors-could-make-eye-transplants-possible/?utm_source=the_checkup&amp;utm_medium=email&amp;utm_campaign=the_checkup.unpaid.engagement&amp;utm_content=07-24-26">眼球</a>——这一最新成就可能使全眼移植成为可能。三月份，我去拜访了瓦伦西亚的科学家，他们开发了一种用于子宫的灌注系统。他们使用这个昵称为“母亲”的设备，<a href="https://www.technologyreview.com/2026/03/28/1134766/womans-uterus-kept-alive-outside-the-body-first/?utm_source=the_checkup&amp;utm_medium=email&amp;utm_campaign=the_checkup.unpaid.engagement&amp;utm_content=07-24-26">将一个人体子宫保持存活了一天</a>。</p> <p>对于器官保存来说，这是一个激动人心的时刻。请关注《MIT Technology Review》未来几周的更多报道。</p> <p><em>本文首发于《The Checkup》，</em>《MIT Technology Review》<em>的每周生物技术通讯。要每周四在您的收件箱中收到它，并首先阅读此类文章，请</em><a href="https://forms.technologyreview.com/newsletters/biotech-the-checkup/?_ga=2.241810882.15113993.1664981064-43237434.1647441349"><em>在此注册</em></a>。</p>