Voor het snel invriezen van een bij een patiënt afgenomen biopsiemonster, de standaardprocedure maakt gebruik van vloeibare stikstof. Echter, dit is niet toegestaan ​​in de operatiekamer. Het gevolg is een moeizame procedure met onnodige vertraging. Onderzoekers van de Universiteit Twente ontwikkelden een 'snap freeze'-apparaat dat een flesje nog sneller afkoelt dan in vloeibare stikstof, en is veilig voor gebruik in de operatiekamer. Een ander voordeel is dat de koelsnelheid instelbaar is. Het nieuwe apparaat wordt gepresenteerd in Nature's Wetenschappelijke rapporten . Het Nederlandse VUmc-ziekenhuis voert al experimenten uit met het nieuwe apparaat.

Voor gepersonaliseerde kankerbehandelingen, moleculaire geneeskunde is veelbelovend. Voor veel laboratoriumtests, een weefselmonster voor biopsie wordt van de kliniek naar het laboratorium op kamertemperatuur bewaard. Maar voor eiwitanalyse, proteomica, het weefsel moet onmiddellijk worden ingevroren. Dit wordt ook wel "snap-freezing" genoemd, " en wordt mogelijk gemaakt door een flacon met het weefsel onder te dompelen in een bad van vloeibare stikstof, afkoelen tot min 196 graden Celsius.

Om risico's voor de patiënt en het medisch personeel te vermijden, deze procedure kan niet in de operatiekamer worden uitgevoerd. In praktijk, een arts die beschermende kleding draagt, wacht direct buiten met een container met vloeibare stikstof. Er is nog steeds een vertraging bij het naar buiten brengen van het monster, die de laboratoriumresultaten kunnen beïnvloeden. De door UT-wetenschapper ontwikkelde nieuwe snelvriezer kan worden aangesloten op het lichtnet en geeft geen risico op fysiek contact of het inademen van schadelijk koelgas of -vloeistof. De vriezer vereist geen speciale handschoenen of beschermende kleding. Het apparaat bevriest flesjes nog sneller dan vloeibare stikstof, en is flexibeler, omdat de koelsnelheid kan worden aangepast.

Hoewel er zogenaamde cryokoelers op de markt zijn, de uitdaging is om het compact te houden. Koelers van een kubieke meter groot met de juiste specificaties zijn duur. Dankzij het slimme ontwerp, de nieuwe koeler is aanzienlijk goedkoper.

Deze zeer compacte cryokoeler heeft een buffer van koper voor het vasthouden van lage temperaturen en een gesloten heliumgassysteem dat werkt als warmtewisselaar. Er is een opening tussen de TESU en de injectieflacon met de biopsie voor contactgasstroom. Naast het directe verkoelende effect, de onderzoekers verwachtten afkoeling te zien door de beweging van het gas, vergelijkbaar met de gevoelstemperatuur, waardoor de lucht kouder lijkt dan de werkelijke temperatuur. Echter, dit effect werd in dit geval niet waargenomen. Naast de ontwikkeling van het nieuwe apparaat, het onderzoek levert ook nieuwe fysische inzichten op in gasstromen.

Het medisch centrum van de Vrije Universiteit in Amsterdam (VUmc) test het apparaat in een polikliniekomgeving omdat het voor daadwerkelijk gebruik in de operatiekamer, certificering is nog steeds nodig. Ook het team onder leiding van Srinivas Vanapalli werkt aan een duurzame oplossing voor koudtransport, bijvoorbeeld, wanneer een weefselmonster over een grote afstand naar een ander laboratorium moet worden getransporteerd. Snelle koelapparaten zijn ook veelbelovend in de behandeling, tumorcellen op een zeer gerichte manier doden. Dit is momenteel een ander onderzoeksgebied dat samen met cryoablatiespecialisten wordt aangepakt.