เทคโนโลยีฟื้นฟูการทำงานของเซลล์และอวัยวะในสุกรหลังตาย

โดยใช้เทคโนโลยีใหม่ที่พวกเขาพัฒนาขึ้นซึ่งส่งของเหลวปกป้องเซลล์ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษไปยังอวัยวะและเนื้อเยื่อ นักวิจัยสามารถฟื้นฟูการไหลเวียนของเลือดและการทำงานของเซลล์อื่นๆ ในหมูได้หนึ่งชั่วโมงเต็มหลังจากการตาย พวกเขารายงานในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 3 ส.ค. . การค้นพบนี้อาจช่วยยืดอายุของอวัยวะของมนุษย์ในระหว่างการผ่าตัดและขยายความพร้อมของผู้บริจาคอวัยวะ ผู้เขียนกล่าว David Andrijevic นักวิทยาศาสตร์การวิจัยร่วมด้านประสาทวิทยาของ Yale School of Medicine และผู้ร่วมวิจัยกล่าวว่า "เซลล์ทั้งหมดไม่ตายทันที มีเหตุการณ์ต่อเนื่องที่ยืดเยื้อมากกว่า" "เป็นกระบวนการที่คุณสามารถเข้าไปแทรกแซง หยุด และฟื้นฟูการทำงานของเซลล์บางส่วนได้" การวิจัยต่อยอดจากโครงการที่นำโดย Yale ก่อนหน้านี้ที่ฟื้นฟูการไหลเวียนและการทำงานของเซลล์บางอย่างในสมองของหมูที่ตายด้วยเทคโนโลยีที่เรียกว่า BrainEx ตีพิมพ์ในปี 2019 การศึกษานั้นและชิ้นใหม่นำโดยห้องทดลองของ Nenad Sestan แห่งเยล ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาศาสตร์ Harvey และ Kate Cushing และศาสตราจารย์ด้านเวชศาสตร์เปรียบเทียบ พันธุศาสตร์ และจิตเวชศาสตร์ Sestan กล่าวว่า "หากเราสามารถฟื้นฟูการทำงานของเซลล์บางอย่างในสมองที่ตายแล้วได้ ซึ่งเป็นอวัยวะที่ทราบกันดีว่าอ่อนแอต่อภาวะขาดเลือด [เลือดไปเลี้ยงไม่เพียงพอ] มากที่สุด เราตั้งสมมติฐานว่าสิ่งที่คล้ายกันนี้สามารถทำได้ในอวัยวะที่สำคัญอื่นๆ ที่ปลูกถ่ายได้" Sestan กล่าว ในการศึกษาใหม่ซึ่งเกี่ยวข้องกับผู้เขียนอาวุโส Sestan และเพื่อนร่วมงาน Andrijevic, Zvonimir Vrselja, Taras Lysyy และ Shupei Zhang จากเยล นักวิจัยได้ใช้ BrainEx เวอร์ชันดัดแปลงที่เรียกว่า OrganEx กับหมูทั้งตัว เทคโนโลยี ดังกล่าวประกอบด้วยเครื่องกระจายเลือดที่คล้ายกับเครื่องหัวใจและปอด ซึ่งทำงานของหัวใจและปอดในระหว่างการผ่าตัด และของเหลวทดลองที่มีสารประกอบที่สามารถส่งเสริมสุขภาพของเซลล์และยับยั้งการอักเสบทั่วร่างกายของหมู ภาวะหัวใจหยุดเต้นเกิดขึ้นในสุกรที่ดมยาสลบ ซึ่งได้รับการรักษาด้วย OrganEx หนึ่งชั่วโมงหลังตาย หกชั่วโมงหลังการรักษาด้วย OrganEx นักวิทยาศาสตร์พบว่าการทำงานของเซลล์ที่สำคัญบางอย่างทำงานอยู่ในส่วนต่างๆ ของร่างกายหมู รวมทั้งในหัวใจ ตับ และไต และการทำงานของอวัยวะบางส่วนได้รับการฟื้นฟู ตัวอย่างเช่น พวกเขาพบหลักฐานของกิจกรรมทางไฟฟ้าในหัวใจ ซึ่งยังคงมีความสามารถในการหดตัว "เรายังสามารถฟื้นฟูการไหลเวียนทั่วร่างกายได้ ซึ่งทำให้เราประหลาดใจ" Sestan กล่าว โดยปกติเมื่อหัวใจหยุดเต้น อวัยวะต่างๆ จะเริ่มบวม หลอดเลือดยุบ และปิดกั้นการไหลเวียน การไหลเวียนของเลือดได้รับการฟื้นฟูและอวัยวะในสุกรที่เสียชีวิตที่ได้รับการรักษาด้วย OrganEx ดูเหมือนจะทำงานได้ในระดับเซลล์และเนื้อเยื่อ Vrselja กล่าวว่า "ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ เป็นการยากที่จะบอกความแตกต่างระหว่างอวัยวะที่แข็งแรงกับอวัยวะที่ได้รับการรักษาด้วยเทคโนโลยี OrganEx หลังเสียชีวิต" เช่นเดียวกับในการทดลองปี 2019 นักวิจัยยังพบว่ากิจกรรมของเซลล์ในบางพื้นที่ของสมองได้รับการฟื้นฟู แม้ว่าจะไม่พบกิจกรรมทางไฟฟ้าที่เป็นระบบซึ่งจะบ่งชี้ว่ามีการตรวจพบความรู้สึกตัวระหว่างส่วนใดส่วนหนึ่งของการทดลอง ทีมงานรู้สึกประหลาดใจอย่างยิ่งที่สังเกตการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อบริเวณศีรษะและคอโดยไม่สมัครใจและเกิดขึ้นเอง เมื่อพวกเขาประเมินสัตว์ที่ได้รับการรักษา ซึ่งยังคงถูกดมยาสลบตลอดการทดลองหกชั่วโมง การเคลื่อนไหวเหล่านี้บ่งบอกถึงการรักษาฟังก์ชันของมอเตอร์บางอย่าง Sestan กล่าว นักวิจัยเน้นย้ำว่าจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อทำความเข้าใจการทำงานของมอเตอร์ที่ได้รับการฟื้นฟูในสัตว์ และจำเป็นต้องมีการทบทวนจริยธรรมอย่างเข้มงวดจากนักวิทยาศาสตร์และนักชีวจริยธรรมอื่นๆ โปรโตคอลการทดลองสำหรับการศึกษาล่าสุดได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการการดูแลและการใช้สัตว์ประจำสถาบันของ Yale และได้รับคำแนะนำจากคณะกรรมการที่ปรึกษาและจริยธรรมจากภายนอก ในที่สุด เทคโนโลยี OrganEx อาจมีแอพพลิเคชั่นหลายตัว ผู้เขียนกล่าว ตัวอย่างเช่น สามารถยืดอายุของอวัยวะในผู้ป่วยที่เป็นมนุษย์และขยายความพร้อมของผู้บริจาคอวัยวะสำหรับการปลูกถ่าย นอกจากนี้ยังอาจช่วยรักษาอวัยวะหรือเนื้อเยื่อที่เสียหายจากภาวะขาดเลือดในระหว่างหัวใจวายหรือโรคหลอดเลือดสมอง Stephen Latham ผู้อำนวยการของ Yale Interdisciplinary Center for Bioethics กล่าวว่า "เทคโนโลยีใหม่ที่น่าตื่นเต้นนี้มีความเป็นไปได้มากมายที่จะนำไปใช้" "อย่างไรก็ตาม เราจำเป็นต้องดูแลการศึกษาทั้งหมดในอนาคตอย่างรอบคอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการศึกษาใดๆ ที่รวมถึงการไหลเวียนของเลือดในสมอง" การวิจัยได้รับทุนสนับสนุนจากกระทรวงสาธารณสุขและบริการมนุษย์แห่งสหรัฐอเมริกา สถาบันสุขภาพแห่งชาติ และสถาบันสุขภาพจิตแห่งชาติ