NanOX Recovery Box – nowa era przechowywania narządów poza organizmem

Transplantacje organów ratują życie wielu chorych zarówno w Polsce, jak i na całym świecie. Niestety liczba oczekujących znacznie przewyższa liczbę dawców i różnica ta stale rośnie. Naukowcy związani z Politechniką Warszawską postanowili pomóc – stworzyli system do przechowywania, transportu i monitorowania nerek do przeszczepu. 

W naszym kraju każdy człowiek, zgodnie z obowiązującym prawem, jest domniemanym dawcą organów. Zwykle pobranie organu odbywa się to za jego zgodą, a w przypadku poważnego wypadku i śmierci pacjenta – za zgodą najbliższej rodziny. W przypadku śmierci mózgowej, przy stale działającym sercu i zachowanym oddechu, operacja pobrania organów i ich przeszczep jest zabiegiem bardzo złożonym, ale nie mamy tu do czynienia z poważnymi problemami natury logistycznej. Biorca znajduje się zwykle w sali obok. Organ jest tylko chwilowo pozbawiany przepływu krwi, co decyduje o jego jakości i przydatności do przeszczepu. Tylko czasami decydujemy się na transport organu, jak na przykład nerka, na większą odległość. Wtedy jest to odpowiednio przygotowywane, organ jest schładzany i transportowany w specjalnym pojemniku w warunkach silnie spowolnionego metabolizmu – swoistej hibernacji. Sytuacja jest zdecydowanie trudniejsza w przypadku śmierci krążeniowej – wtedy w momencie pobierania organów mamy do czynienia z tkankami pozbawionymi dopływu krwi, a więc przede wszystkim tlenu, co sprawia, że takie organy są w znacznie gorszej kondycji i mogą być poważnie uszkodzone. Taki organ powinien być wstępnie poddany leczeniu i diagnostyce. Potrzebna jest więc technologia pozwalająca na przechowywanie, leczenie i diagnostykę organów poza ustrojem dawcy. Taka technologia pozwalałaby też świadomie pobierać organy złej jakości by leczyć/naprawiać i na bieżąco nadzorować je poza organizmem dawcy. 

Podstawowym problemem, jaki trzeba rozwiązać w takim przypadku, jest zapewnienie przechowywanym organom źródła tlenu i substancji odżywczych przypominającego krew ludzką oraz odpowiedniej „opieki” technologicznej aparatu do przechowywania organów. Prace nad taką technologią rozpoczęły się na Wydziale Inżynierii Chemicznej i Procesowej PW ponad dziesięć lat temu, technologia jest obecnie rozwijana w firmie NanoSanguis z grupy NanoGroup notowanej na Warszawskiej Giełdzie Papierów Wartościowych.

NanOX Recovery Box to system do pozaustrojowej perfuzji nerek przeznaczonych do transplantacji rozwijany przez firmę NanoGroup, której założycielem jest prof. Tomasz Ciach z Wydziału Inżynierii Chemicznej i Procesowej PW. Urządzenie ma umożliwić przechowywanie, transport oraz ciągłe monitorowanie nerki, pracując zarówno w trybie hipotermicznym, subnormotermicznym jak i normotermicznym. 

Jak działa urządzenie?

Perfuzja pozaustrojowa polega na podtrzymaniu przepływu płynu perfuzyjnego przez łożysko naczyniowe narządu poza organizmem dawcy – krążący płyn dostarcza tlen i składniki odżywcze, usuwa produkty przemiany materii i pozwala lekarzom ocenić funkcję narządu przed transplantacją. Wykorzystanie takich procedur może wydłużyć czas przydatności narządów do przeszczepienia, zwiększyć pulę dawców oraz stworzyć przestrzeń do przeprowadzenia procesów naprawczych w organie przed przeszczepieniem.

NanOX Recovery Box to urządzenie zaprojektowane z myślą o pozaustrojowej perfuzji nerek, pozwalające na ich bezpieczne przechowywanie, bieżące monitorowanie i prowadzenie procesu rekondycjonowania organu. Technicznie system jest elastyczny: pracuje zarówno w trybie hipotermicznym, stosowanym powszechnie (na przykład z użyciem płynu Belzera), jak i w trybie normotermicznym, czyli w warunkach zbliżonych do fizjologicznych. Dzięki temu urządzenie jest kompatybilne z dotychczasowymi procedurami i jednocześnie gotowe do wdrożenia bardziej zaawansowanych protokołów. Konstrukcja zawiera rozbudowany układ sensorów i automatyki: monitoruje przepływ, ciśnienie, temperaturę, pH i parametry natlenienia w czasie rzeczywistym oraz automatycznie reguluje kluczowe warunki perfuzji. W praktyce oznacza to, że zespół medyczny otrzymuje stały wgląd w kondycję narządu i może podejmować decyzje o jego przydatności do transplantacji lub o interwencjach medycznych. Chociaż głównym celem obecnych testów są nerki, architektura urządzenia przewiduje w przyszłości rozszerzenie zastosowań na inne narządy – wątrobę czy serce – niezależnie od trybu perfuzji czy rodzaju używanego płynu. 

Projekt powstaje w NanoGroup z udziałem ekspertów i partnerów technologicznych, m.in. firmy A4BEE, która wspiera odwzorowanie prototypu w warunkach produkcyjnych oraz prace nad systemami sterowania.

Etap rozwoju i harmonogram

NanOX Recovery Box przeszedł etap koncepcyjny i dziś znajduje się w fazie zaawansowanych testów operacyjnych, czyli prób wykonywanych na izolowanych nerkach świń, podczas których przez wiele godzin utrzymywane i regulowane są kluczowe parametry perfuzji. Współpraca z partnerem przemysłowym pozwoliła na zbudowanie modeli prototypowych w warunkach produkcyjnych, a zespół pracuje nad kompletowaniem dokumentacji niezbędnej do certyfikacji. Patent związany z urządzeniem został zgłoszony, co jest istotnym krokiem w zabezpieczeniu własności intelektualnej przed komercjalizacją. Zgodnie z planem, procedura certyfikacji w jednostce notyfikowanej ma ruszyć w styczniu 2026 roku. 

– Opracowanie technologii długotrwałego przechowywania, leczenia i diagnozowania organów ludzkich czy fragmentów tkanek pozwoli uratować lub wydłużyć życie wielu ludzi – mówią prof. dr inż. Tomasz Ciach i mgr. inż Wojciech Frąckowiak. – Przy odpowiednim poziomie rozwoju tej technologii w przyszłości pozwoli na tworzenie swego rodzaju bibliotek ludzkich organów czekających na biorców. NanOX Recovery Box ma potencjał zmienić paradygmat przechowywania narządów – od metod prowadzonych w warunkach hipotermicznych do szczegółowo kontrolowanej perfuzji w pełnym zakresie stosowanych temperatur. Zastosowanie takiej technologii pozwoli na znaczne zwiększenie podaży organów do przeszczepu, co podniesie komfort życia pacjentów i wiele tych żyć uratuje = znacznie wydłuży. Wierzymy, że NanOX Recovery Box uczyni przechowywanie organów procesem precyzyjnym i bezpiecznym, co przełoży się na lepsze wyniki kliniczne.

Perspektywa uczelniana

NanOX Recovery Box pozostaje projektem komercyjnym prowadzonym przez niezależną firmę NanoGroup, jednak fakt, że jednym z jego założycieli jest prof. Tomasz Ciach – pracownik Politechniki Warszawskiej – stwarza naturalne pole kontaktu między środowiskiem akademickim a przemysłem. Z uczelnianej perspektywy to okazja: do obserwacji procesu transferu technologii, do budowania współpracy naukowo-technicznej oraz do angażowania studentów i doktorantów w prace badawcze i walidacyjne na styku inżynierii i medycyny. Realny start procedury certyfikacyjnej w 2026 roku oznacza, że rozwiązanie opracowane przez zespół NanoGroup może w nadchodzących latach trafić do klinik – jako technologia, której powstanie było możliwe dzięki współdziałaniu nauki, inżynierii i biznesu, przy jednoczesnym zachowaniu wyraźnego rozróżnienia między działalnością firmy a strukturami uczelni.