開發(fā)胰島冷凍保存新方法

明尼蘇達大學雙城分校和梅奧診所的工程和醫(yī)學研究人員開發(fā)了一種新工藝，可以在極低的溫度下成功儲存專門的胰島細胞并對其進行復溫，從而實現(xiàn)按需胰島移植的潛力。冷凍保存的突破性發(fā)現(xiàn)是治療糖尿病的重要一步。

根據(jù)疾病控制和預防中心的數(shù)據(jù)，糖尿病是美國第七大死因，每年造成近 90,000 人死亡。雖然自發(fā)現(xiàn)胰島素以來的 100 年來糖尿病管理已大大改善，但即使是最現(xiàn)代的方法仍然是治療疾病而不是治愈方法。

胰島細胞移植——醫(yī)生從健康的胰腺中取出一組細胞并將它們轉移給受體，然后受體開始自行制造和釋放胰島素——是一種正在探索的治療糖尿病的方法。這種方法的主要限制之一是來自單一供體的移植通常不足以在受體中實現(xiàn)胰島素獨立。通常，需要兩次、三次或更多次供體胰島輸注，這增加了與重復手術干預和多輪強免疫抑制誘導相關的風險。

克服供體供應問題的一種策略是匯集來自多個供體的胰島，通過單次輸注實現(xiàn)高胰島劑量。由于無法長時間安全地儲存胰島，這一過程受到限制。先前的研究表明，移植前的儲存時間僅限于 48 至 72 小時。

在《自然醫(yī)學》雜志上發(fā)表的一項新研究中，明尼蘇達大學的研究人員開發(fā)了一種新的胰島冷凍保存方法，該方法通過對可以匯集并用于移植的胰島細胞進行質(zhì)量控制、長期保存來解決儲存問題。

該研究由機械工程杰出麥克奈特大學教授兼大學醫(yī)學工程研究所所長John Bischof 博士和明尼蘇達大學醫(yī)學院外科副教授Erik Finger博士領導，M Health錦繡。Bischof 和 Finger 都是美國國家科學基金會生物系統(tǒng)保護先進技術工程研究中心 ( ATP-Bio ) 的一部分，并共同指導明尼蘇達大學器官保護中心。

研究發(fā)現(xiàn)：

通過使用專門的 cryomesh 系統(tǒng)，多余的冷凍保護液被去除，這使得快速冷卻和復溫速度達到每秒數(shù)萬度，同時避免了有問題的冰形成并最大限度地降低了毒性。

這種新的冷凍保存方法表現(xiàn)出很高的細胞存活率和功能(小鼠胰島細胞為 90%，豬和人類胰島細胞為 87%)，即使在儲存 9 個月后也是如此。這種潛在的冷凍保存方法在理論上是不確定的。

在小鼠中，這些冷凍保存的胰島細胞在移植后 24 至 48 小時內(nèi)治愈了 92% 的受者的糖尿病。

這些結果表明，這種新的冷凍保存方案可能是改善胰島供應鏈的有力手段，允許匯集來自多個胰腺的胰島，從而改善可以治愈糖尿病的移植結果。

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