人类配子、胚胎和性 腺组织的冷冻 郝燕 安徽医科大学第一附属医院生殖中心
人类配子、胚胎和性 腺组织的冷冻 郝燕 安徽医科大学第一附属医院生殖中心
。人类配子(精子/卵子) o胚胎 o性腺组织(卵巢/睾丸) 生育力
人类配子(精子/卵子) 胚胎 性腺组织(卵巢/睾丸) 生育力
冷冻的目的:生育力保存 。高龄女性 。卵巢早衰女性 。因盆腔疾病行卵巢手术患者 。癌症患者 。良性血液系统疾病及自身免疫性疾病患者
冷冻的目的:生育力保存 高龄女性 卵巢早衰女性 因盆腔疾病行卵巢手术患者 癌症患者 良性血液系统疾病及自身免疫性疾病患者
。在低温生物技术应用中的温度,要比自然环境中 的自然温度低很多。液态氮(在-196°C)不仅 可以在几秒内摧毁活体组织,也可以保存活体 组织许多年,甚至可能是数个世纪,并且在保存 过程中基本上检测不到生化活动
在低温生物技术应用中的温度,要比自然环境中 的自然温度低很多。液态氮(在-196°C)不仅 可以在几秒内摧毁活体组织,也可以保存活体 组织许多年,甚至可能是数个世纪,并且在保存 过程中基本上检测不到生化活动
冷冻保存原理 原理:低温下没有足够的热能进行生化反应,生物学时间减慢甚至停上,因而能 够长期保存; 低温损伤机理:“两因素”假说(1)降温冷冻和复温融解过程,。 两次跨越危险 温区,细胞内外冰晶的形成和生长导致细胞损伤(“F损伤等);(2)”溶液损 伤”。 。保存程序优化依据:通过寻求适合不同细胞的最佳冷却速率,以避免过慢速冻结 可能导致的“溶液损伤”和过快速冻结可能导致的“胞内冰损伤”。 低温保存的缺点:即使在最优化降温速率下,仍不能完全避免细胞内外结冰所致 的电解质浓度过高和冰晶的机械损伤
冷冻保存原理 原理:低温下没有足够的热能进行生化反应,生物学时间减慢甚至停止,因而能 够长期保存; 低温损伤机理:“两因素”假说(1)降温冷冻和复温融解过程,两次跨越危险 温区,细胞内外冰晶的形成和生长导致细胞损伤(“IIF”损伤等);(2)”溶液损 伤”。 保存程序优化依据:通过寻求适合不同细胞的最佳冷却速率,以避免过慢速冻结 可能导致的“溶液损伤”和过快速冻结可能导致的“胞内冰损伤”。 低温保存的缺点:即使在最优化降温速率下,仍不能完全避免细胞内外结冰所致 的电解质浓度过高和冰晶的机械损伤
Why we can cryopreserve biomaterials? 20℃ 40C-->2 hours -400C-->several days 化学反应速度定数 ¥oa k=A.e 0℃ -80C-->several months -20℃ -150℃ -1960C-->several centuries Temperature/(℃) What is the scientific theory 温度 behind cryopreservation? Conclusion:low temperature has the ability to "slow down time"or even 'stop time"from the viewpoint of biology
Temperature / (℃) Chemical reaction rate, k Why we can cryopreserve biomaterials? What is the scientific theory behind cryopreservation? -196oC ——>several centuries 4oC ——> 2 hours -40oC ——> several days -80oC ——> several months Conclusion: low temperature has the ability to “slow down time” or even “stop time” from the viewpoint of biology. 20℃ 0℃ -20℃ -150℃ 温度 化 学 反 応 速 度 定 数
冷冻保护剂 。在冷冻中,通常含有一种细胞渗透性冷冻保护 剂以及一种非细胞渗透性保护剂--为了给细 胞造成 脱水 状态。 。在脱水的同时,需要注意不能影响到细胞的生 存,并且减少细胞外大冰晶的形成对细胞造成 的损害,也是冷冻应注意的方面之一
冷冻保护剂 在冷冻中,通常含有一种细胞渗透性冷冻保护 剂以及一种非细胞渗透性保护剂-------为了给细 胞造成 状态。 在脱水的同时,需要注意不能影响到细胞的生 存,并且减少细胞外大冰晶的形成对细胞造成 的损害,也是冷冻应注意的方面之一。 脱水
冷冻保护剂 必须具备下列两个基本条件: 。第一,它们对被冷冻的细胞无毒性; 。第二,它们必须具有高水溶性,保证在冷冻保 护剂的浓度增加时仍然能留在溶液中而不被析 出
冷冻保护剂 必须具备下列两个基本条件: 第一,它们对被冷冻的细胞无毒性; 第二,它们必须具有高水溶性,保证在冷冻保 护剂的浓度增加时仍然能留在溶液中而不被析 出
冷冻保护剂种类 。冷冻保护剂分为两类,一类是能渗透至细胞内 的保护剂。多为水溶性强的小分子物质,常见 有甘油、二甲基亚砜、丙二醇、乙二醇、甲醇、 葡萄糖等。 。第二类是不能渗透入细胞内的冷冻保护剂,如 蔗糖等
冷冻保护剂种类 冷冻保护剂分为两类,一类是能渗透至细胞内 的保护剂。多为水溶性强的小分子物质,常见 有甘油、二甲基亚砜、丙二醇、乙二醇、甲醇、 葡萄糖等。 第二类是不能渗透入细胞内的冷冻保护剂,如 蔗糖等