细胞深低温冷冻损伤机制的实验研究

摘要

研究背景：近年来，深低温保存技术的应用越来越广泛。深低温可以降低细胞的呼吸代谢作用，延缓其功能的丧失，临床上将生物组织或器官采用特殊方法冷却至深低温，并长期保存；待需要时，再将其按特殊方法复温，以便获得活的生物体。 2002至2006年，我们先后将2例患者的断指在冷冻保护剂二甲亚砜(DMSO)的作用下，通过程序降温在-196℃液氮中保存后再植成功。但术后长期随访发现，患指均有不同程度萎缩。据冷冻损伤的两因素假说指出，造成细胞损伤有两个独立因素：胞内冰损伤和溶质损伤。一是胞内冰的形成，由过快冷却所产生的；冷却速率越快，此损伤越大。另一是“溶液损伤”，由过慢冷却所产生，使细胞在高浓度溶液中暴露时间过长而遭损伤，冷却越慢，此损伤越大。但是，目前对低温损伤两因素引起细胞的死亡方式没有进行阐明。 为阐明低温损伤两因素引起细胞的死亡方式，我们选取人肝癌细胞株BEL-7402经荧光染色后流式细胞仪检测细胞凋亡、坏死、和细胞碎片的变化。研究深低温冻存导致细胞死亡的方式，并观察对细胞周期的影响。 目的:研究深低温冷冻损伤导致细胞死亡的机制。 方法:在不同的电解质与冷冻保护剂浓度下：1倍离子浓度下50％甘油、0％、10％、50％DMSO及20倍离子浓度下50％DMSO，对人肝癌株细胞株(BEL-7402)程序降温至深低温后复苏。采用Annexin-V/PI荧光标记双染色、DNA-Prep stain荧光标记染色流式细胞仪分析冻存前后凋亡、坏死、存活、细胞碎片及BEL-7402细胞周期变化。 结论:在冷冻过程中，造成细胞损伤有两个独立因素：胞内冰损伤和溶质损伤。胞内冰损伤引起细胞死亡的方式是坏死，而溶质损伤(包括电解质与DMSO)导致细胞凋亡。冷冻导致细胞死亡无周期特异性。

目录

声明

前 言

1.材料与方法

2.结 果

3.讨 论

结 论

综述 生物体的深低温保存技术研究进展

附 图

致谢

攻读硕士学位期间发表论文和参与编写的专著题录