腳痛風(fēng)總是復(fù)發(fā)怎么辦
腳痛風(fēng)總是復(fù)發(fā)可通過(guò)調(diào)整飲食、控制體重、限制飲酒、規(guī)律用藥、定期復(fù)查等方式治療。腳痛風(fēng)復(fù)發(fā)通常由高嘌呤飲食、肥胖、酒精刺激、藥物依從性差、尿酸控制不
來(lái)源：生輝
從人類(lèi)心臟或肺與捐贈(zèng)者分離的那一刻起，醫(yī)生有 4-6 小時(shí)的時(shí)間將其連接到新患者的血液供應(yīng)中，以免其受到不可挽回的損壞。對(duì)于肝臟來(lái)說(shuō)，窗口期是 8-12 小時(shí)，對(duì)于腎臟來(lái)說(shuō)，窗口期大約是 24-36 小時(shí)。
根據(jù)世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)，超過(guò) 60% 的捐贈(zèng)心臟和肺未能及時(shí)到達(dá)接受者手中；只有不到 10% 需要器官移植的人真正得到了移植。
因此，科學(xué)家們希望最終能夠建立冷凍保存的組織庫(kù)，例如皮膚、整個(gè)器官，甚至四肢，從而緩解短缺問(wèn)題，并讓醫(yī)生有時(shí)間更好地為受試者移植做好準(zhǔn)備。
近日，來(lái)自明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員報(bào)告稱(chēng)，他們使用突破性的復(fù)溫技術(shù)成功地將玻璃化和復(fù)溫的腎臟移植到大鼠體內(nèi)，并在移植 30 天內(nèi)恢復(fù)了完整的腎功能，且腎臟在低溫下持續(xù)保存長(zhǎng)達(dá) 100 天。
相關(guān)論文以題為“Vitrification and nanowarming enable long-term organ cryopreservation and life-sustaining kidney transplantation in a rat model”發(fā)表在 Nature Communications 期刊。
現(xiàn)階段能在遠(yuǎn)低于零攝氏度下長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存并復(fù)活的最大生物體是人類(lèi)胚胎。低溫生物學(xué)家 Greg Fahy 曾表示，如果用當(dāng)今的技術(shù)對(duì)整個(gè)人進(jìn)行嘗試，結(jié)果將是一具充滿(mǎn)有毒化學(xué)物質(zhì)的無(wú)生命尸體。
Fahy 于 1985 年就在 Nature 發(fā)文，揭示了一種可以使小鼠胚胎在 -198℃ 下保存的化學(xué)過(guò)程，稱(chēng)為“玻璃化冷凍”。這是一種使用更高濃度的冷凍保護(hù)劑（CPA）和更快的冷卻速度的方法，通過(guò)在冷卻過(guò)程中形成玻璃態(tài)來(lái)完全避免結(jié)晶，現(xiàn)常被用于卵子和胚胎冷凍。
該技術(shù)解決了冷凍過(guò)程中的主要障礙：冰。當(dāng)水結(jié)冰時(shí)，它會(huì)對(duì)組織內(nèi)部造成嚴(yán)重破壞，水分子從緊密堆積的無(wú)定形流體轉(zhuǎn)變?yōu)閯傂跃Ц瘢?huì)像刀子一樣撕裂細(xì)胞。而冷凍保護(hù)劑（CPA）可以稀釋粘性液體中的水分子，從而阻止冰晶的形成。
復(fù)溫過(guò)程同樣重要。如果物體升溫太慢，當(dāng)組織接近冰點(diǎn)時(shí)就會(huì)形成冰晶；如果加熱不均勻，不均勻的膨脹或收縮引起的應(yīng)力會(huì)使物體破裂。
領(lǐng)導(dǎo)此次研究的 John Bischof 是明尼蘇達(dá)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系教授，在過(guò)去幾年，他領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)嘗試了從激光到導(dǎo)熱網(wǎng)的各種方法來(lái)快速、均勻加熱玻璃化組織。基于磁場(chǎng)和鐵納米顆粒相結(jié)合，研究人員開(kāi)發(fā)了一種稱(chēng)之為“納米復(fù)溫”（nanowarming）的技術(shù)，可以保證較大器官內(nèi)部以及整個(gè)器官均勻升溫。
具體而言，氧化鐵納米顆粒與 CPA 溶液會(huì)一起灌注到整個(gè)器官脈管系統(tǒng)中。當(dāng)腎臟需要復(fù)溫時(shí)，射頻線(xiàn)圈會(huì)感應(yīng)交變磁場(chǎng)，均勻加熱納米顆粒。腎臟重新升溫后，CPA 和納米顆粒會(huì)一起被沖出腎臟。此外，無(wú)論器官大小如何，毛細(xì)血管內(nèi)的灌注都可以充分均勻地輸送 CPA 和氧化鐵納米顆粒。因此，納米復(fù)溫本質(zhì)上可以擴(kuò)展到人體大小的器官以進(jìn)行臨床轉(zhuǎn)化。
首先，研究人員對(duì) 5 只大鼠腎臟進(jìn)行玻璃化冷凍，并轉(zhuǎn)移至-150℃ 的冰箱中保存。當(dāng)需要復(fù)溫時(shí)，使用 15kW 射頻線(xiàn)圈在 63kA/m 和 180kHz 條件下，90s 內(nèi)即可解凍腎臟。
然后，研究人員通過(guò)將器官連接到機(jī)器而不是移植到實(shí)際動(dòng)物體內(nèi)，測(cè)試了幾個(gè)離體復(fù)溫腎臟的功能。作為對(duì)照，他們使用了在 4°C 下冷藏 24 小時(shí)的腎臟和用不含氧化鐵納米顆粒的 CPA 溶液沖洗的腎臟，這些腎臟都沒(méi)有玻璃化，也沒(méi)有重新加熱。
在肌酐清除率（腎功能的主要標(biāo)志）方面，復(fù)溫的腎臟表現(xiàn)比新鮮的腎臟差，但與 CPA 沖洗的腎臟相當(dāng)，這表明這種非嚴(yán)重的功能喪失是由于 CPA 毒性而不是玻璃化/復(fù)溫過(guò)程所導(dǎo)致。重新加熱和 CPA 沖洗的腎臟也基本上與冷藏的腎臟一樣。所有組的尿量均接近正常。
體內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明，經(jīng)過(guò)最初一段時(shí)間的調(diào)整后，納米加熱的腎臟在活體大鼠中的表現(xiàn)與新鮮移植物一樣好。移植后一到兩周，腎功能的所有主要標(biāo)志物均恢復(fù)正常。
此外，腎臟還產(chǎn)生促紅細(xì)胞生成素（一種刺激紅細(xì)胞生成的激素），并將維生素 D 轉(zhuǎn)化為其活性形式。在隨訪(fǎng)期結(jié)束時(shí)，這兩項(xiàng)功能也顯得正常。
值得注意的是，在這項(xiàng)研究中，移植前，玻璃化大鼠腎臟低溫保存時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 100 天；腎臟移植后，5 只老鼠接受者均能夠在 30 天內(nèi)恢復(fù)全部腎功能，無(wú)需額外干預(yù)。
“在最初的兩到三周內(nèi)，腎臟并未完全發(fā)揮功能，但到了三周后，它們就恢復(fù)了。一個(gè)月后，它們的腎臟就功能齊全，與移植的新鮮器官完全沒(méi)有區(qū)別。”該研究的共同資深作者、明尼蘇達(dá)大學(xué)醫(yī)學(xué)院移植外科醫(yī)生和外科教授 Erik Finger 介紹稱(chēng)。
現(xiàn)在，研究人員已經(jīng)轉(zhuǎn)向豬腎臟，其更接近人類(lèi)腎臟的大小。Bischof 暫未透露任何關(guān)于這項(xiàng)研究的細(xì)節(jié)。此外，F(xiàn)inger 也表示，在人類(lèi)移植中，會(huì)實(shí)施更多的干預(yù)措施，包括藥物和透析等，來(lái)輔助腎臟移植。
其他科學(xué)家正在尋求其他方式解決玻璃化問(wèn)題，如避免超低溫或增壓。
麻省總醫(yī)院生物醫(yī)學(xué)研究員 Shannon Tessier 研究過(guò)青蛙和其他在接近冰點(diǎn)的環(huán)境下冬眠的動(dòng)物，如木蛙三分之二的身體在 -16℃ 的溫度下冷凍數(shù)月后仍能恢復(fù)活力。
她表示，隨著冬天的到來(lái)，青蛙的肝臟產(chǎn)生葡萄糖，在組織內(nèi)充當(dāng)抗凍劑。組織內(nèi)的抗氧化劑水平增加，防止細(xì)胞中氧含量突然變化造成的損害。青蛙血液中的特殊蛋白質(zhì)充當(dāng)冰晶的“種子”，引導(dǎo)冰在更耐用的脈管系統(tǒng)中開(kāi)始生長(zhǎng)，而不是在其他更脆弱的組織中開(kāi)始。
包括 Tessier 在內(nèi)的一組科學(xué)家通過(guò)向人類(lèi)肝臟注入合成糖來(lái)模仿青蛙，這種合成糖與天然葡萄糖不同，不會(huì)代謝成有毒副產(chǎn)品。2019 年，他們宣布該方法使他們將人類(lèi)肝臟在 –4°C 下保存了 27 小時(shí)，是捐贈(zèng)肝臟標(biāo)準(zhǔn)壽命的兩倍多。
最近，該團(tuán)隊(duì)將這種合成糖與 Snomax 的輸液相結(jié)合，Snowmax 是一種生物造雪劑，可以讓水滴的凝結(jié)溫度更高，凝結(jié)速度更快。像木蛙血液中的蛋白質(zhì)一樣，Snomax 減緩了冰的形成并將其集中在大鼠肝臟的血管中，使它們能夠在 -5°C 下部分冷凍長(zhǎng)達(dá) 15 天，然后在有限的損傷下解凍。
此外，Tessier 團(tuán)隊(duì)將微小的斑馬魚(yú)幼蟲(chóng)冷凍在 -10°C 下 3 天；解凍后，一半的魚(yú)可以存活下來(lái)并繼續(xù)生長(zhǎng)。
加州大學(xué)伯克利分校的 Boris Rubinsky 教授也在低溫生物學(xué)方面有所研究，他發(fā)現(xiàn)，較高的壓力可以限制冰的形成。今年 4 月份，他們團(tuán)隊(duì)將豬心臟在 -4℃ 下冷凍了 21 小時(shí)，復(fù)溫并移植后，心臟可以正常跳動(dòng)。這種策略減少了 CPAs 的使用，限制了毒副作用。
美國(guó)農(nóng)業(yè)部食品技術(shù)專(zhuān)家 Cristina Bilbao-Sainz 利用這種方式保存食物，包括在保存菠菜、櫻桃和土豆上均表現(xiàn)不錯(cuò)，并在 2022 年 12 月份，與一家未具名公司達(dá)成合作。
參考資料：
1.Han, Z., Rao, J.S., Gangwar, L. et al. Vitrification and nanowarming enable long-term organ cryopreservation and life-sustaining kidney transplantation in a rat model. Nat Commun 14, 3407 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-38824-8
2.Rall, W., Fahy, G. Ice-free cryopreservation of mouse embryos at −196 °C by vitrification. Nature 313, 573–575 (1985). https://doi.org/10.1038/313573a0
3.https://twin-cities.umn.edu/news-events/first-successful-transplant-functional-cryopreserved-rat-kidney
4.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2781097/
5.https://www.science.org/content/article/how-to-deep-freeze-entire-organ-bring-it-back-to-life
6.https://www.donoralliance.org/newsroom/donation-essentials/what-is-the-time-frame-for-transplanting-organs/
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