低溫保存對于細(xì)胞、組織、器官甚至新近出現(xiàn)的生物復(fù)合物的長期儲存是一種有效的不可或缺的方法,被廣泛應(yīng)用到干細(xì)胞治療、生物組織工程、再生醫(yī)學(xué)等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。低溫的深度保存（-196℃）主要包括慢速降溫的兩步法保存和快速的玻璃化保存。慢速降溫的兩步法保存是目前應(yīng)用最廣的方法,但仍然存在著一定的缺陷,尤其是在干細(xì)胞及生物材料的保存中。在慢速降溫的兩步法保存過程中,細(xì)胞或生物材料內(nèi)會產(chǎn)生冰晶,這將造成細(xì)胞和生物材料的機械性損傷,而且在慢速降溫過程中還存在著溶質(zhì)損傷。同時,干細(xì)胞的慢速保存可能會影響干細(xì)胞功能等。玻璃化低溫保存可以避免在冷凍降溫時冰晶的形成,但是傳統(tǒng)的玻璃化保存應(yīng)用到了高濃度的低溫保護劑,這會造成細(xì)胞的毒性損傷。因此,探索低濃度低溫保護劑下的玻璃化低溫保存方法是非常必要的。低濃度玻璃化保存方法面臨最大的挑戰(zhàn)是復(fù)溫過程中再結(jié)晶的發(fā)生,所以,了解再結(jié)晶發(fā)生的原因以及影響因素是非常重要的。本文首先利用低溫顯微鏡檢測了懸浮和貼壁兩種狀態(tài)下的細(xì)胞在不同降溫速率下和不同溶液中的胞內(nèi)冰和再結(jié)晶的形成概率以及冷凍復(fù)溫后細(xì)胞的活性。其結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著降溫速率的增加,胞內(nèi)冰和再結(jié)晶的形成概率有所增加。同... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：123 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１冷凍消融時產(chǎn)生的可能的即時免疫效應(yīng)［１１］??生物體之所以能在低溫環(huán)境下（－１９６?°Ｃ）長期保存，其主要是因為在低溫??

形狀也溫度有關(guān)。在零度時結(jié)冰，冰晶的形狀多為六角對稱的，一般均會沿著主??軸的方向向前生長，同時還會形成副軸，當(dāng)把所有冰晶連接起來后，則形成了一??個具有一定形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如圖１．２（ａ）所示。而當(dāng)冰晶形成在較低溫度時，由??于冰晶失去了對六角對稱形結(jié)構(gòu)的識別能力，同時冰晶成核數(shù)量增加，再加上降??溫速率過快，最終導(dǎo)致了冰晶結(jié)構(gòu)成樹枝狀等，如圖１．２（ｂ）所示。凍存溶液中冰??晶形狀和生長速率對生物樣品的保存效率都有一定的影響［１７－１９］。??圖１．２不同條件下形成不同形狀的冰晶。（ａ）六角對稱形冰晶［２０］；?（ｂ）樹枝狀冰晶［２１］。??３??

第１章緒論研宄表明在慢速冷凍的低溫保存中，引起細(xì)胞損傷的重１９７２年提出的“兩－因素”假說［２２］，即在生物樣品的低溫保般受到兩個獨立因素的影響，其一是由與冷卻速率有關(guān)的胞率越快，其損傷越大；其二是溶質(zhì)損傷，由于冷卻的速率過溶液中暴露的時間較長，損傷就越大。整合這兩種因素的影個最佳的降溫速率，以確保低溫保存后的細(xì)胞維持較高的活ｉ?＞??

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2966389