在哺乳动物中，血液将氧气和营养物质输送到身体的器官和细胞。 但如果血流停止，这些细胞会很快死亡，器官也会受伤。
从体内取出的器官和组织可以减缓这种死亡，为器官移植赢得时间。 然而，在心脏停止跳动几分钟后保存整个器官系统可能是一个挑战。
现有的方法包括所谓的体外膜氧合系统(ECMO)，它将血液泵入机器中，去除其中的二氧化碳，同时添加氧气。 虽然它的目的是平衡气体，但每一分钟的延迟都会造成损害。
为了解决这个问题，一种新的系统已被证明可以恢复死猪的一些器官、细胞和分子功能，并保护其组织，即使在心脏骤停后一小时才开始治疗。
研究人员采用了一种名为 BrainEx 的现有技术，该技术已被显示可恢复某些功能在死后数小时内分离的猪脑中。
他们的新系统称为 OrganEx，旨在用于大型哺乳动物的全身。
OrganEx 有两个组件：机器和流体。
该机器连接到循环系统。 它会产生类似于心跳的脉冲，并为液体充氧，类似于 ECMO。 它的独特之处在于它添加药物来促进血液循环和防止凝血。
该机器还包括许多传感器，用于测量新陈代谢、血红蛋白、压力和流量等重要的循环特征。
它将与动物自身血液以 1:1 的比例混合的合成液体泵入死亡动物的整个身体。 与血液不同，这种液体不是由细胞组成，尽管它旨在保护细胞免受伤害，并将氧气和药物输送到全身。
（David Andrijevic、Zvonimir Vrselja、Taras Lysyy、张舒培；Sestan 实验室；耶鲁大学医学院）
多于：心脏心电图描记（上图）、肝脏白蛋白免疫染色（中图）和肾脏肌动蛋白免疫染色（下图）的代表性图像。 左侧图像代表接受对照灌注的器官，而右侧图像代表接受 OrganEx 技术灌注的器官。
该系统在猪心脏骤停一小时后进行了测试，对照组的器官功能在血流停止后立即、一小时和七小时后进行了测试。 在保持体温的情况下，组织继续以受控的速度处理燃料并产生废物。
一百头猪（国内订阅）被整体使用，包括在发表的实验之前用于开发系统的那些。
研究人员发现 OrganEx 可以保持组织的完整性，减少细胞死亡，并恢复心脏、大脑、肝脏和肾脏等重要器官的某些分子和细胞过程。
OrganEx 的表现全面优于 ECMO。 新系统治疗的器官受出血或组织肿胀的影响较小，研究人员观察到某些器官和细胞类型内修复过程特有的基因表达模式。
研究小组还检查了大脑中细胞的结构，这些细胞通常会因缺血而受损。
除 OrganEx 治疗组外，所有治疗组的脑细胞数量均有所减少，其中大脑的某些部分仅发生了最小程度的损伤，而在前额叶皮层中，细胞已恢复到与未接触过的组相似的水平。热缺血。
实验是否成功的一个主要检验是器官功能的恢复。
使用连续脑电图测量脑功能。 科学家们坚持区分他们检测到的大脑功能和表明某种程度“生命”的电活动（如脑死亡是死亡的主要定义在临床环境中）。
虽然 OrganEx 组脑死亡持续存在，但注射对比剂后，尸体显示出一些头部和颈部运动？ 用于帮助显示更多成像细节？ 进入颈部的颈动脉，将血液输送到大脑和头部。 这种运动并未发生在活体镇静动物或 ECMO 组中。
研究人员表示：“需要进行深思熟虑的评估来阐明为什么只有 OrganEx 组在注射对比剂后才会出现头部和颈部运动。”写。
他们不确定为什么会发生这种情况，但是说它表明运动功能输出已被保留，至少在“脊髓颈髓或其根部”中是这样。
在心脏中，通过心电图检测到一些自发活动，并且在 OrganEx 组中观察到左心室细胞的一些收缩，而在 ECMO 组中未观察到。
其他器官，例如肝脏和肾脏，也显示出一些功能恢复的关键迹象。
虽然该系统在人体上的测试还很遥远，但研究人员相信 OrganEx 在人体器官移植方面具有巨大的潜力。 他们希望这将缩短用于移植的器官的保存时间，例如，这可以使器官被运送到更远的距离，到达有需要的接受者手中。
研究人员表示：“这些发现凸显了哺乳动物身体在血流中断后具有部分恢复能力的能力，这一能力以前未被认识到，这可能会增加器官移植的可用性。”写。
然而，球队说需要进一步的研究“以充分了解 OrganEx 在死亡或血液循环中断后帮助细胞恢复的潜力”。
该研究发表于自然。
