“人死不能复生”，随着时代和科技的发展，人体低温保存(冷冻人)研究的不断深入，这句让人深信不疑的话，如今遇到了挑战。即使世界上还没有成功实现复苏整个人体复杂器官和完整人体的案例，这项研究也像一扇窗，推开它，人们得以窥见未来的模样，看到人“死而复生”的希望。
2017年5月，“中国首例人体低温保存在山东完成”的新闻轰动全国，6年即将过去，中国首例也是亚洲首例人体低温保存案例现状如何?低温生物医学保存研究究竟是一项什么技术，有哪些用途?山东银丰生命科学研究院选择这项研究的目的是什么，成果如何?国际国内低温生物医学保存研究又面临哪些问题?带着这些疑问，记者近日采访了山东银丰生命科学研究院相关负责人。
人体低温保存液氮罐
超低温将时间摁下“暂停键”
2015年，47岁的展文莲女士不幸罹患左肺上叶肺癌晚期并发多发淋巴结及右肾上腺转移。在临终关怀病房住院期间，展女士向家人透露了自己希望捐献遗体用于医学研究的想法。丈夫桂军民了解到山东银丰生命科学研究院正在进行人体低温保存与复苏的研究项目，能够为展女士提供“人体冷冻”手术。经过全家人的认真考虑，展女士决定成为这个项目的第一名志愿者。
展文莲女士
2017年5月8日凌晨4时01分，在主治医生按照法定程序宣布患者临床死亡之后，银丰临床响应专家团队开始向展女士注射抗凝血、抗氧化和中枢神经营养等药物，并通过体表覆冰和外周循环快速注入冰盐水等方式进行物理降温。通过气管插管，启动呼吸机等心肺支持设备维持身体组织的供血供氧，减少细胞损伤和凋亡。凌晨4时24分，经过低温转运，展女士被送达银丰生命科学研究院低温医学研究中心，并开始体外血液循环，进而开始血液置换和浓度梯度冷冻保护剂灌注。
银丰研究院和齐鲁医院的专家正在为展文莲进行人体低温保存操作。银丰研究院供图
在持续6个小时的血液置换和冷冻保护剂灌注完成后，展女士的身体被转移到银丰生命科学研究院自主研制的大跨度自动程序降温设备中，开始进行深度降温，将身体各部分同步快速降至-190摄氏度。经过55个小时的程序降温后，展女士的身体被顺利转移到一个充满液氮、可稳定维持在-196摄氏度的特制液氮容器中。
自动程序降温设备
“超低的温度仿佛将时间按下了暂停键，在这个温度下一切生化反应和代谢都将停止，细胞也停止衰老和消亡的脚步。”山东银丰生命科学研究院低温医学研究中心总监臧传宝介绍。
2018年6月17日凌晨，银丰生命科学研究院临床响应团队抵达泰安市中心医院，对主管医生宣布临床死亡的志愿者刘女士进行人工心肺支持以维持病人的血液循环，并实施快速微创手术，通过股动静脉建立ECMO(体外膜肺氧合)体外循环。得益于ECMO技术的运用，其身体各个组织和细胞仍然可以维持“活着”的状态，为未来留下更多可能。3小时后，志愿者被送达济南。这也是国内首次完成异地志愿者转运及低温保存的成功案例。
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“目前参与保存的志愿者数量为16位。”臧传宝表示，志愿者及家属的信赖与奉献是银丰生命科学研究院不断求索的最大精神动力，他们鼓舞着银丰生命科学研究院科研团队尝试更多新的可能。
干细胞库——细胞保存的样板
据了解，低温保存是指将活的生物细胞、组织、器官甚至是整个生物体，通过特殊的方法冷却到非常低的温度，并短期或长期保存，待需要时，再将生物体解冻并获得正常生命体征的一项新技术。1949年英国生物学家波尔热、史密斯和帕克斯发布在《自然》杂志的一篇文章《低温下玻璃化脱水精子的再生》拉开了低温生物学的大幕，低温生物学一词开始出现。
臧传宝介绍，低温生物医学是物理学、生命科学、医学等多学科交叉结合形成的，其应用也非常广泛，包含着DNA、蛋白质等多种高分子的低温或冻干保存、植物种子、芽尖、苔藓、真菌等多种种质资源的保存、利用低温进行局部理疗和肿瘤病灶冷冻杀瘤等多个方面，其中最具有影响力和突破成就的还是在于细胞、组织器官等生命资源的低温保存。现在大家经常说的干细胞库，就是非常具有代表性的细胞保存样板。
脐血库
完整人体低温保存是从1964年的美国发展而来的，经过60年发展，全球已建立了20余个相关的保存和研究机构，实现保存超过500人，已预约会员超过3000人。
专家表示，虽然世界上还没有成功实现复苏整个人体复杂器官和完整人体的案例，但随着低温生物医学和细胞修复技术的发展，相信这些技术难题也将被逐一攻破。
让器官移植需求病人不再绝望
目前国内和国际低温生物医学保存研究是什么水平?臧传宝介绍，国内和国际上已利用低温技术开展了多种生命资源的低温研究和保存，形成了多种类型的生物样本库，但大部分样本都是没有生命活性的，更多应用于分析研究。在有活性的细胞保存方面，现在单细胞保存以及较为简单的细胞团保存已经相对成熟了，复苏后的活性和功能恢复也能达到较高水平。但对不论体积还是结构功能都更为庞大和复杂的组织器官保存，现在还面临很多的问题。
国际低温生物医学科研体系图
目前虽然已经成功实现了皮肤、角膜等相对单一组织通过深低温保存后恢复活性，并在临床上应用，但对大体积的复杂组织器官来讲，现有低温保存技术仍然面临诸多瓶颈问题。
如果复杂的组织和器官能够实现深低温保存，保持其活性超过24小时甚至达到几个月，这样就可以将捐献的组织器官通过多种方式转运到需要的人身边，也可以建立多种的组织器官库，让每年30余万对器官移植翘首以盼的病人不再绝望。
低温生物医学领域的终极梦想
那么，作为继美国阿尔科生命延续基金会、美国人体冷冻机构、俄罗斯人体冷冻公司后又一家可以独立完成人体低温保存的科研机构，山东银丰生命科学研究院开展此项研究目的何在、又取得了哪些进展呢?
臧传宝介绍，2015年成立的山东银丰生命科学研究院，一直将低温生物医学研究和低温保存作为重要课题任务，在多种冷冻保护剂开发、低温设备研制、组织器官低温保存研究等方面着力，尤其是针对大尺度的组织器官深低温保存存在共性的难题，与国际国内低温生物医学、临床医学等领域专家学者，建立信息和成果共享、技术开放的合作平台，加强科研交流，发挥各方优势，在低温生物医学的重点领域进行突破。
自2016年起，银丰生命科学研究院就与山东大学齐鲁医院多个科室共同组建了皮肤、断指(趾)、卵巢组织等低温保存研究及临床回植课题组，开展离体组织器官深低温保护体系研究、离体组织灌流和低温保存研究，并为临床各种原因离体的皮肤、断指(趾)乃至断肢提供高质量的保存服务。截至今年3月，银丰生命科学研究院成功保存人体组织器官突破175例，包括但不限于皮肤、断指(趾)、卵巢、骨、肌腱等组织器官，其中，皮肤保存80例，已成功回植25例，整体成活率超过60%。同时初步形成了海绵状、粉末状、膜状和凝胶状等多种形态的组织工程基质材料，并通过3D打印和干细胞技术，在体外实现人工组织器官的定制和开发。
生物3D打印
近6年来，银丰生命科学研究院主要开展人体低温保存技术与设备开发、组织器官低温保存与临床应用。建立了完整的人体低温保存实施及手术方案，并将ECMO引入到志愿者远距离转运中，该套人体低温保存实施方案相对于国外具有明显的优势;银丰研究院自主开发和改良程序降温仪、大型液氮储存设备、手术灌流监测系统等一系列低温设备，其中程序降温仪已销往澳大利亚。
对于很多读者关心的“冷冻人”研究，臧传宝表示，人体低温保存技术在病人临床死亡后即刻介入，通过多种技术联合使用，能够最大程度为遗体尚存活的细胞、组织甚至器官提供保护，减少降温过程中细胞结构和功能损伤，并利用深低温暂停细胞代谢，实现长期保存，为今后研究和应用提供可能。
目前国际上在组织器官及人体深低温保存领域存在共性难题，其中冷冻保护剂普适性问题、灌流损伤、降温及复温均一性、损伤修复和组织再生等问题尤为突出。2022年银丰低温联合国内外20余名专家成立银丰低温医学第二届专家委员会，建立全球首个国际低温生物医学研究体系，重点突破以上难题。
与传统“入土为安”的观念相比，人体低温保存目前仅是一项研究计划，是生命科学的勇敢探索，也是低温生物医学领域的终极梦想。山东银丰生命科学研究院招募中心主任李庆平介绍，在目前阶段，银丰生命科学研究院希望在攀登低温医学高峰的路上，能同时推动中国当前临床急需的遗体、器官和造血干细胞等生命资源的捐献事业。
人体低温保存在我国属科研项目
在国内低温生物医学保存研究是否合法，又面临哪些问题?对此，李庆平介绍，人体低温保存项目在中国属于科研项目，目前对于这项极具前瞻性和挑战性的研究，我国并没有禁止或限制性法律法规。为规范项目的开展实施，2018年3月28日，银丰生命科学研究院正式获批遗体接受站资质，通过以遗体捐献形式参与人体低温保存等相关研究。
人体低温保存手术
对于有人担心可能出现的伦理问题，李庆平表示，其实从目前来看，需要解决的只是医疗和器官捐献领域的常规法律问题。如果不考虑日后复活，法律问题并不复杂，主要涉及遗体捐献程序，遗体捐献保存与管理制度，遗体捐献过程中造成损失的责任分配等。当然，如果技术真的发展到低温保存人能够复活的程度，法律和伦理问题会变得极其棘手和复杂，涉及的将可能是整个社会结构的变革。
2018年5月13日，中国本土首例人体低温保存志愿者保存一周年的纪念活动举办，银丰生命科学研究院伦理委员会成立，委员会邀请低温生物学、医学、法学等知名专家教授加入，对涉及遗体的基础科研项目和临床科研项目进行伦理评审。伦理委员会的成立，将对规范涉及人类遗体的科学研究和其他相关活动有重要意义。
人体低温保存复苏之路还很长
将逝者“冷冻”的根本目的还是在将来使其“复苏”，也就是“醒过来”，此时最重要的就是要用到复温技术。
曾有新闻报道，俄科学家复活了2.4万年前的轮虫，这对于深低温保存样本的复苏有着巨大的意义。然而，目前复杂器官乃至人体低温保存“复苏”的难度仍然巨大。
水熊虫
臧传宝介绍，新闻中的蛭形轮虫属于原腔动物门，体型微小，自带隐生“天然绝技”。隐生功能就是在环境条件恶化，如干燥极寒等环境，可以停止生命代谢活动，进入类似假死状态;当环境适宜时又能复苏。自然界存在的轮虫、水熊虫、北美林蛙、北极地松鼠等许多动物都有耐受深低温环境的天然能力。低温生物医学科学家正在通过对这些动物的深入研究，寻求更好的方法来实现人类的细胞、组织器官乃至整个人体的低温保存及复苏。人类历经百万年进化，已经成为了拥有50万亿庞大细胞数量的复杂恒温高级物种。与自然界具备隐生绝技的动物相比，确实存在巨大的差异。目前人们仅掌握了细胞、部分组织和简单器官的复温技术，还不能实现复杂器官的复苏，整个人体的复苏涉及的技术更加复杂，不仅仅包括临床医学，肿瘤及衰老研究，还包括脑科学、复温复苏技术，纳米治疗技术、基因修复科技、高增量细胞定向诱导培养等太多的生命科学技术。实现人体低温保存复苏，我们还有很长很长的路要走。
北美树蛙
为重点突破遇到的问题，2022年银丰研究院联合国内外20余名专家成立专家委员会，建立低温生物医学研究体系。2023年3月，发起成立国际生命延续研究联盟，加强国际低温生物医学领域的科研合作与交流，探讨解决人体低温保存、组织器官低温保存与应用等共性难题，提升遗体、组织器官等生命资源的接收、保存和利用效果。
“人类对生命科学重视和研究刚刚开始，但人类科技正迎来快速发展期，未来人类科技一定会取得巨大进步。也许有那么一天，人体的低温保存与复苏会像脐血库中的干细胞和精子库中生殖细胞的冻存复苏一样完善。”臧传宝说。
记者:文/图 韩磊
编辑:张钰
校对:王媛