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胚胎冷藏技術 或助解決器官損贈不足問題

2016/3/22 — 18:14

Global Panorama / flickr

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生物醫學工程學家成功將冷藏動物胚胎器官解凍後移植到動物中,並且可以健康發育。研究或為建立器官儲存庫,供應替換器官予病人移植踏出第一步。

現時器官捐贈主要有三大問題:器官不足、器官被免疫系統排斥和器官生存時間——一般器官最多只可在體外生存 30 小時。據政府資料顯示,香港器官捐贈率偏低,並只有 195,000 人在香港中央名冊登記,即每一百萬人,只有 6.1 人願意將器官捐贈。截至去年 12 月,等待腎臟移植人數就高達 1,941 人。

要解決器官供應不足,科學家著手研究培植胚胎器官用作移植,不過胚胎儲存及其健康仍是一大障礙。生物醫學工程學家 Francisco Marco-Jiménez 和他的研究隊伍成功將冷藏數月的胚胎器官移植到動物身上,並發展成有用的器官。

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首先,他們嘗試將 16 日大的兔子胚胎腎藏,移植到成年兔子。移植後的腎藏胚胎細胞,接上新母體的血液供應並發育至成熟的腎臟。科學家相信移植胚胎可減少器官被排斥的機會。當器官在胚胎狀態被移植,發育時器官會產生跟母體一樣的抗原,免疫系統不會誤以為胚胎是外來物體,作出攻擊和排斥「新器官」。

另外,發育完全器官的細胞難以避免在冷藏過程,受不同程度的破壞。不過,胚胎器官就無類似問題。Marco-Jiménez 以「玻璃化 (Vitrification)」的冷藏方法,預先將防凍劑打進器官以減少結冰現象,最後才以 -196ºC 冷藏保存器官。

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Marco-Jiménez 和研究人員最終令胚胎腎臟在液態氮下儲存 3 個月,並再在解凍後移植到成年兔子上健康發育。 雖然成功率未如「新鮮」的胚胎腎臟般有 50 % 的成功率達但亦有 25% 的器官在冷藏後成功移植和發育。

雖然,現時距離實際使用同樣方法,「無限量」儲存和移植人類胚胎器官尚遠。不過,我們也不一定要等待人類胚胎移植技術,科學家亦可循此方向,研究跨物種器官移植。

報告:
Garcia-Dominguez, X., Vera-Donoso, C. D., Jimenez-Trigos, E., Vicente, J. S., & Marco-Jiménez, F. (2016). First Steps Towards Organ Banks: Vitrification of Renal PrimordialCryoLetters, 37(1), 47-52. 

原文:
New Scientist, Frozen rabbit kidneys could solve organ shortage for transplants, 21 March 2016

文/eh

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