Cryonisme – het invriezen van een dood lichaam om het later weer tot leven te wekken – is nog vooral iets uit de slechtere Netflixseries, maar wetenschappers hebben wel een eerste stap gezet naar het veilig invriezen en voor langere tijd opslaan van donororganen. Dankzij een combinatie van verschillende ‘antivries’-middelen.
Het Australische team van de RMIT University in Melbourne hoopt hiermee de weg vrij te maken voor het veilig opslaan van menselijke organen, zoals levers, longen en harten. Volgens hoofdonderzoeker Dr. Saffron Bryant zijn circa 60 procent van de gedoneerde harten en longen in de praktijk onbruikbaar door tijdgebrek en logistieke problemen.
Het invriezen van levend weefsel bij zeer lage temperaturen zodat het jarenlang kan worden bewaard, heet ook wel cryopreservatie. Op deze manier cellen opslaan heeft grote voordelen en maakt veel meer transplantaties mogelijk. De techniek wordt al gebruikt voor het opslaan van bloedserum en zaad- en eicellen.
Tijdsdruk
Logistiek is het een enorm voordeel wanneer organen klaarliggen in de vriezer. Nu is er nog een enorme tijdsdruk als organen plotseling beschikbaar komen. Helaas is het op dit moment nog niet mogelijk om organen in te vriezen zonder het weefsel te beschadigen. “Er is een enorme schaarste aan organen. Als er een orgaan vrijkomt, moet het binnen enkele uren overgezet worden van de donor naar de patiënt”, zegt Bryant. Het is doodzonde dat meer dan de helft van de organen niet gebruikt kan worden. Cryopreservatie kan een groot verschil maken. “Het invriezen van biologisch weefsel gebeurt al vijftig jaar lang met behulp van dezelfde twee beschermende stoffen, maar ze werken niet voor organen en vele andere celtypes, legt ze uit. De middelen zijn te vergelijken met antivries voor de auto.
“IJskristallen maken de cellen van binnenuit kapot. De beschermende vloeistoffen voorkomen schade door uitdroging en kristalvorming in de cel. De celinhoud verandert in een harde, glasachtige substantie, die na opwarming weer terugkeert in de oorspronkelijke vorm.” Het onderzoeksteam ontdekte dat een combinatie van de stoffen proline en glycerol het beste werkte voor vier verschillende celtypes, waaronder huid- en hersenweefsel. De cellen werden bij 37 graden Celsius behandeld met het invriesmiddel en in de vriezer gestopt.
Cocktail van antivries
“Deze beschermende cocktail is efficiënter en minder giftig dan de afzonderlijke middelen”, aldus Bryant. “Er is nog weinig onderzoek gedaan naar dit type antivriesmiddelen bij weefsel van zoogdieren. De uitkomsten van deze studie leiden hopelijk tot de ontwikkeling van duizenden andere beschermende vloeistoffen die ingezet kunnen worden voor het invriezen van specifieke celtypes.”
De behandeling is volgens haar een cruciale stap richting het opslaan van organen en weefsels in de toekomst. “Het weefsel bij lichaamstemperatuur enkele uren behandelen met het middel, is genoeg om tot diep in het celweefsel door te dringen. Maar we hebben nog een lange weg te gaan.”
“Ons onderzoek heeft alleen gekeken naar reacties van individuele cellen op de vloeistof. Een orgaan behandelen en invriezen is nog veel ingewikkelder. Maar als het lukt om organen voor jaren op te kunnen slaan, zijn er in de toekomst misschien helemaal geen wachtlijsten meer. Dat zou geweldig zijn.”
Het RMIT-team vervolgt zijn onderzoek naar cryopreservatie. “We werken samen met bloedbanken om de invriesmogelijkheden van bloedproducten, zoals bloedplaatjes, te bekijken. Dit kan van levensbelang zijn voor de behandeling van patiënten die veel bloed hebben verloren”, zegt Bryant. “Met de huidige technologie is het mogelijk om bloedplaatjes een week te bewaren. Als deze lichaamseigen stof met succes kan worden ingevroren, kan het jaren later nog worden gebruikt.”
Er staan in Nederland op dit moment 1300 mensen op de wachtlijst voor een orgaan. De meeste mensen wachten op een nier (892), daarna long (163), hart (132), lever (67) en alvleesklier (21).Er zijn in de eerste vijf maanden van dit jaar 328 transplantaties uitgevoerd. In de meeste gevallen gaat het om dode donoren. Soms wordt een levende donor bereid gevonden om een nier af te staan.Ook zijn er dit jaar tien levende donoren geweest die een deel van hun lever hebben afgestaan. De lever is het enige orgaan dat kan regenereren. Een halve lever kan weer uitgroeien tot een volwaardig orgaan.Patiënten hoeven niet lang te wachten op botweefsel of een donorhartklep of vat. Er is wel een wachtlijst van 705 mensen voor een donorhoornvlies. Er zijn 763 transplantaties van het hoornvlies uitgevoerd in de eerste vijf maanden van dit jaar.
