低溫保存是實現(xiàn)細胞、組織以及器官長期存儲的主要方法,成功的低溫保存對于生殖醫(yī)學,干細胞研究,臍帶血儲存和相關(guān)的生物醫(yī)學研究至關(guān)重要。然而,在慢速冷凍保存的降溫過程中細胞易遭受溶質(zhì)損傷和冰晶損傷,而在玻璃化保存的復溫過程中細胞易受到反玻璃化形成的胞內(nèi)冰損傷。為此,研究保存過程中的胞內(nèi)冰形成機制與提出相對應(yīng)的解決方法是十分有必要的。本文首先研究了PIECs在有無保護劑時的胞內(nèi)冰形成概率,并擬合得到了不同降溫速率下的細胞成核相關(guān)參數(shù),反應(yīng)了保護劑和降溫速率對胞內(nèi)冰形成的影響�，F(xiàn)有的研究中胞內(nèi)冰的形成機制有三種不同的假設(shè),目前最常用的假設(shè)是催化成核假設(shè),在這假設(shè)的基礎(chǔ)上研究學者提出了相應(yīng)的胞內(nèi)冰形成概率的理論模型,本文就是在該模型的基礎(chǔ)上開展的。其次,本文采用了靜電噴霧的方法生成具有核殼結(jié)構(gòu)的海藻酸鹽水凝膠用于封裝保存人臍帶靜脈內(nèi)皮細胞。現(xiàn)有的研究表明海藻酸鹽水凝膠可以抑制保存過程中冰晶的出現(xiàn)與生長,可以用于封裝保存細胞。我們的實驗結(jié)果表明,核殼結(jié)構(gòu)的微膠囊可以在較低濃度保護劑條件下(～3 mol/L)實現(xiàn)較高質(zhì)量的細胞保存。同時,海藻酸鹽膠囊的低溫冷臺實驗表明,海藻酸鹽膠囊在冷凍復溫過程中其體...

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．３降溫速率對４種細胞冷凍后存活率的影響［９］??２??

不同的：在用低溫保護劑（例如甘油或二甲基亞砜（ＤＭＳＯ））處理后，許多哺??乳動物細胞通常以約１?°Ｃ／ｍｉｎ冷卻時效果最好，但是這一速度并不是普遍性最??優(yōu)的［９］。圖１．３呈現(xiàn)了降溫速率對不同細胞存活率的影響，由圖可以看出降溫??速率對保存結(jié)果的影響非常大，不同細胞的最佳降溫....

圖１．４非平衡慢速冷凍，平衡慢速冷凍，非平衡玻璃化和平衡玻璃化過程中胚胎（圓圈）??的示意圖

要是由于降溫速率的不同造成的，但是除此之外，所用的保護劑濃度以及降／??復溫過程中的冰晶形成情況都存在很大的差異性，表１．１所示總結(jié)了兩種方法??的差異性，而圖１．４則展示了利用兩種不同的方法保存卵細胞的過程。為了進??一步理解兩種方法的不同，接下來將詳細介紹兩種方法的特性和應(yīng)用....

圖１．５滲透性與非滲透保護劑各自的特點??表１．２幾種常用的低溫保護劑及其各自的應(yīng)用［７９］??

??是在慢速冷卻期間細胞脫水導致其細胞內(nèi)部被高濃度鹽包圍的時候［７８］。圖１．５??和表１．２分別展示了兩種類型保護劑各自的特點和幾種常用的低溫保護劑及其??應(yīng)用。??Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ?ＣＰＡ?Ｎｏｎ－ｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ?ＣＰＡ??丨丨．丨１－．丨…?川丨＂ｉｌ．．．．....

圖１．６細胞在低溫保存過程中的可能出現(xiàn)的細胞損傷Ｐ９］??１１??

到生理溫度后也會恢復相應(yīng)的細胞功能［８１］。因此，細胞的低溫保存己成為目??前廣泛用于活細胞和供體組織長期儲存的方法。目前來說低溫保存技術(shù)己經(jīng)相??對成熟。然而，在低溫保存過程中細胞仍存在損傷（圖１．６呈現(xiàn)了保存過程中??的不同降溫速率下的主要現(xiàn)象以及可能出現(xiàn)的損傷），例如降溫過....

本文編號：4057189