生物小知識:“玻璃水”能否使人在冷凍后復活
2011-07-29 16:02:04TOM科技
目前,芬蘭赫爾辛基大學(xué)阿納托利·博葛丹在實(shí)驗中研制出一種“玻璃水”,又稱(chēng)為“低密度無(wú)定形冰”(LDA),該技術(shù)將使低溫貯藏可復活性人體器官成為現實(shí)!
在醫學(xué)領(lǐng)域,目前低溫貯藏人體器官通常用于運輸轉移或其他用途,只有精子和晶胚細胞低溫貯藏經(jīng)升溫后仍可實(shí)現細胞組織的活性。
人體冷凍后是無(wú)法恢復活性的,也就是說(shuō)人冷凍后不可能復活。其主要問(wèn)題在于低溫貯藏時(shí)形成的冰晶形式,它將破壞人體細胞組織的結構。低溫貯藏現十分常見(jiàn)于生活和科技領(lǐng)域,然而人體冷凍技術(shù)卻是一個(gè)富有爭議和挑戰性的話(huà)題,如果將一些患不治之癥患者進(jìn)行冷凍,過(guò)若干年不治之癥若取得技術(shù)性突破時(shí),再將身體冷凍的患者加溫蘇醒接受有效的治療。
據了解,博葛丹所研制的玻璃水是通過(guò)特殊減緩冷卻稀釋水滴而形成的,玻璃水升溫后形成高粘性水(HVW)。目前,博葛丹強調稱(chēng),高粘性水并不是一種新形式的水,許多科學(xué)家對此觀(guān)點(diǎn)持認同態(tài)度。
博葛丹說(shuō),“高粘性水并不是一種新形式的水,例如,普通的水和玻璃水都與熱力作用有關(guān),它們仍是由水分子構成的。目前,高粘性水將對低溫生物學(xué)、醫學(xué)和人體冷凍法領(lǐng)域的實(shí)驗研究帶來(lái)希望。”他指出,這種技術(shù)似乎不可思議,其實(shí)現原理的關(guān)鍵就在于冰凍和溶解過(guò)程,減緩過(guò)度冷卻水的進(jìn)程,使水最終成為玻璃態(tài)而不是結晶態(tài),大體上如果能形成這種玻璃水,那么植物和動(dòng)物細胞組織便能抵擋過(guò)冷狀態(tài)而經(jīng)加溫能復活過(guò)來(lái)。
博葛丹解釋?zhuān)诔R?jiàn)的低溫貯藏中,所保存細胞組織常由于冰凍作用和后來(lái)的加溫溶解而導致受損。細胞受損的原因歸咎于細胞內外的冰層導致細胞脫水、溶化時(shí)細胞組織濃縮。如果我們減緩冷卻和加熱,在無(wú)結晶態(tài)冰的狀況下,過(guò)度冷卻和升溫是不會(huì )對細胞帶來(lái)?yè)p害的。目前,這項研究將發(fā)表在7月6日出版的美國化學(xué)學(xué)會(huì )期刊《物理化學(xué)會(huì )志B》上。