Para congelamento rápido de uma amostra de biópsia retirada de um paciente, o procedimento padrão usa nitrogênio líquido. Contudo, isso não é permitido dentro da sala de cirurgia. A consequência é um procedimento trabalhoso que causa atrasos desnecessários. Pesquisadores da Universidade de Twente desenvolveram um aparelho de 'congelamento instantâneo' que resfria um frasco ainda mais rápido do que em nitrogênio líquido, e é seguro para uso dentro da sala de cirurgia. Outra vantagem é que a velocidade de resfriamento é ajustável. O novo dispositivo é apresentado na Nature's Relatórios Científicos . O hospital holandês VUmc já está realizando experimentos com o novo dispositivo.

Para tratamentos de câncer personalizados, a medicina molecular é promissora. Para muitos testes de laboratório, uma amostra de tecido para biópsia é mantida em temperatura ambiente da clínica ao laboratório. Mas para análise de proteínas, proteômica, o tecido deve ser congelado instantaneamente. Isso também é chamado de "congelamento instantâneo, "e é possível imergindo um frasco contendo o tecido em um banho de nitrogênio líquido, resfriando-o a menos 196 graus Celsius.

Para evitar riscos para o paciente e equipe médica, este procedimento não pode ser feito dentro da sala de operação. Na prática, um médico vestindo roupas de proteção espera diretamente do lado de fora com um recipiente de nitrogênio líquido. Ainda há um atraso em mover a amostra para fora, o que pode influenciar os resultados do laboratório. O novo congelador instantâneo desenvolvido pelo cientista da UT pode ser conectado à rede elétrica e não apresenta nenhum risco de contato físico ou respiração de gás ou líquido refrigerante nocivo. O freezer não requer luvas especiais ou roupas de proteção. O aparelho congela frascos ainda mais rápido do que o nitrogênio líquido, e é mais flexível, como a velocidade de resfriamento pode ser ajustada.

Embora os chamados resfriadores criogênicos estejam disponíveis no mercado, o desafio é mantê-lo compacto. Resfriadores de um metro cúbico com as especificações certas são caros. Graças ao seu design inteligente, o novo cooler é substancialmente mais barato.

Este resfriador muito compacto possui um buffer feito de cobre para reter as baixas temperaturas e um sistema fechado de gás hélio que funciona como um trocador de calor. Há uma lacuna entre o TESU e o frasco com a biópsia para o fluxo de gás de contato. Ao lado do efeito de resfriamento direto, os pesquisadores esperavam ver o resfriamento pelo movimento do gás, semelhante ao fator de sensação térmica, o que faz com que o ar pareça mais frio do que a temperatura real. Contudo, este efeito não foi observado neste caso. Além de desenvolver o novo dispositivo, a pesquisa também fornece novos insights físicos em fluxos de gás.

O centro médico da Universidade Livre de Amsterdã (VUmc) está testando o dispositivo em um ambiente policlínico para uso real na sala de operação, a certificação ainda é necessária. A equipe liderada por Srinivas Vanapalli também está trabalhando em uma solução sustentável para o transporte frio, por exemplo, quando uma amostra de tecido precisa ser transportada por uma grande distância para outro laboratório. Dispositivos de resfriamento rápido também são promissores no tratamento, matando células tumorais de uma forma altamente direcionada. Este é atualmente outro campo de pesquisa abordado em conjunto com especialistas em crioablação.