Descripción esquemática del nuevo aparato de congelación, con el punto de inserción del tejido, tampón de calor, crioenfriador y suministro de gas. Crédito:Universidad de Twente
Para la congelación rápida de una muestra de biopsia tomada de un paciente, el procedimiento estándar utiliza nitrógeno líquido. Sin embargo, esto no está permitido dentro del quirófano. La consecuencia es un trámite laborioso que provoca retrasos innecesarios. Investigadores de la Universidad de Twente desarrollaron un aparato de 'congelación instantánea' que enfría un vial incluso más rápido que en nitrógeno líquido. y es seguro para su uso dentro del quirófano. Otra ventaja es que la velocidad de enfriamiento es ajustable. El nuevo dispositivo se presenta en Nature's Informes científicos . El hospital holandés VUmc ya está realizando experimentos con el nuevo dispositivo.
Para tratamientos oncológicos personalizados, la medicina molecular es prometedora. Para muchas pruebas de laboratorio, una muestra de tejido para biopsia se mantiene a temperatura ambiente desde la clínica hasta el laboratorio. Pero para el análisis de proteínas, proteómica, el tejido debe congelarse instantáneamente. Esto también se llama "congelación instantánea, "y es posible sumergiendo un vial que contiene el tejido en un baño de nitrógeno líquido, enfriándolo a menos 196 grados Celsius.
Para evitar riesgos para el paciente y el personal médico, este procedimiento no se puede realizar dentro del quirófano. En la práctica, un médico con ropa protectora espera directamente afuera con un recipiente de nitrógeno líquido. Todavía hay una demora en mover la muestra al exterior, lo que puede influir en los resultados de laboratorio. El nuevo congelador instantáneo desarrollado por el científico de UT se puede conectar a la red y no presenta ningún riesgo de contacto físico o de respirar gas o líquido refrigerante nocivo. El congelador no requiere guantes especiales ni ropa protectora. El aparato congela los viales incluso más rápido que el nitrógeno líquido, y es más flexible, ya que se puede ajustar la velocidad de enfriamiento.
Aunque los denominados crioenfriadores están disponibles en el mercado, el desafío es mantenerlo compacto. Los refrigeradores de un metro cúbico con las especificaciones adecuadas son costosos. Gracias a su diseño inteligente, el nuevo enfriador es sustancialmente menos costoso.
Este crioenfriador muy compacto tiene un amortiguador de cobre para retener las bajas temperaturas y un sistema cerrado de gas helio que funciona como intercambiador de calor. Hay un espacio entre el TESU y el vial con la biopsia para el flujo de gas de contacto. Junto al efecto de enfriamiento directo, los investigadores esperaban ver enfriamiento por el movimiento del gas, similar al factor de sensación térmica, lo que hace que el aire parezca más frío que la temperatura real. Sin embargo, este efecto no se observó en este caso. Además de desarrollar el nuevo dispositivo, la investigación también proporciona nuevos conocimientos físicos sobre los flujos de gas.
El centro médico de la Universidad Libre de Ámsterdam (VUmc) está probando el dispositivo en un entorno policlínico porque para su uso real en el quirófano, la certificación sigue siendo necesaria. El equipo dirigido por Srinivas Vanapalli también está trabajando en una solución sostenible para el transporte en frío, por ejemplo, cuando una muestra de tejido debe transportarse a una gran distancia a otro laboratorio. Los dispositivos de enfriamiento rápido también son prometedores en el tratamiento, matar las células tumorales de una manera altamente dirigida. Este es actualmente otro campo de investigación abordado junto con los especialistas en crioablación.