A Massachusettsi Központ a Technológiai Orvostudományban Központ (MGH-CEM) tudósai egyszerű módszert dolgoztak ki arra, hogy a vizet és a vizes oldatokat folyékony állapotban tartsák jóval a normál "fagyáspont" alatti hőmérsékleten, nagyon hosszú ideig. Noha csak néhány uncia mellett tették meg, a Nature Communications-ben leírt megközelítésük egy nap biztosíthatja a vérsejtek, szövetek és szervek biztonságos, hosszú távú megőrzését, és javíthatja az élelmiszerbiztonságot.
"A víz és más vizes oldatok abban a mennyiségben, amellyel naponta találkozunk, általában 0 ° C-os fagypont alá hűlve fagynak le" - mondja Burke Usta, az MGH-CEM Ph. D., a munka társszerzője. „Az a megközelítésünk, amelyet„ mély hipotermiának”neveztünk, az, hogy egy ilyen folyadék felületét vízzel nem elegyedő oldattal, például ásványi olajjal vonjuk be, hogy megakadályozzuk a víz és a levegő kölcsönhatását. Ez a meglepően egyszerű, praktikus és olcsó, túlhűtéses folyadékok hosszabb időn keresztül történő megközelítése számos módszert nyithat meg az élelmiszerek és gyógyszerek megőrzésére, valamint lehetővé teheti az alapvető kísérleteket, amelyekre korábban nem volt lehetőség."
Fagyaszthatók-e sokáig a szervek?
A legtöbb valós környezetben a víz és a vizes oldatok fagyni kezdenek, amikor a hőmérséklet eléri a nullát, és jégkristályok véletlenszerűen keletkeznek, ahol a folyadékok levegővel érintkeznek, vagy az oldat különféle szennyeződéseivel. Az alhűtést, amely kristályosodás nélkül alacsony hőmérsékleten tartja a folyadékot, csak kis mennyiségben és rövid ideig lehet elvégezni olyan magas nyomású berendezések alkalmazásával, amelyek drágák és károsíthatják a szöveteket vagy más biológiai anyagokat.
Bármely biológiai anyag hőmérsékletének csökkentése - például a romlandó élelmiszerek és szervek transzplantáció céljából történő hideg tárolása során - lelassítja az anyagcsere és egyéb reakciókat. A hipotermia meghosszabbítja ezt az anyagcsere lassulást a jégkristályosodás okozta károsodás nélkül. A tudósok azt találták, hogy egy kis (1 ml) vízminta felületének szénhidrogén alapú olajjal, például ásványi olajjal, olívaolajjal vagy paraffinolajjal történő lezárása egy hétig -13 fokos hőmérsékleten elnyomhatja a jégképződést. Összetettebb olajokkal és egyszerű szénhidrogénekkel, például alkoholokkal és alkánokkal végzett kísérletek során sikerült 1 nap víz- és sejt-szuszpenzió-mintát 100 napig -20 fokig túlhűtve és egy hétig 100 ml-t tartani.
Ilya Khel