微波复温在胚脑细胞玻璃化冻存过程中的作用研究

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本文以孕17~19天的SD大鼠为实验材料,对胚脑进行玻璃化冷冻保存,主要研究微波复温是否比常规复温更能保持细胞的生物学功能。实验共分为三部分:第一部分为微波参数的筛选。使用不同功率、不同方法对玻璃化冻存的溶液进行复温,选择合适的微波复温方式。第二部分,筛选出与微波参数匹配的适合于胚脑细胞的玻璃化溶液。第三部分,对玻璃化冻存的胚脑细胞结构与功能进行检测,分析影响复温后胚脑细胞活力的因素,同时比较常规水浴复温与微波复温的效果。 微波复温参数筛选:经玻璃化冷冻的2ml玻璃化溶液,直接使用2450MHz微波复温,实验表明功率越低复温时间越长,以800W功率的微波复温需165秒,复温速率为71.27℃/min;38℃水浴复温只需100秒,复温速率为117.6℃/min;将样品放入10℃的300ml水浴中进行微波复温可以加快复温速率,复温时间为80s,复温速率达147℃/min。因此选用10℃的300ml水浴中进行微波复温较为合适。 玻璃化溶液的筛选:从胚脑细胞的回收率、存活率和琥珀酸脱氢酶(SDH)活性的变化看,无论是水浴复温还是微波复温,玻璃化溶液VS2比VS1对胚脑细胞的冻存效果更好。VS2的成份为:20.5%(W/V)DMSO,15.5%(W/V)乙酰胺,10%(W/V)2,3-丁二醇和6%(W/V)蔗糖。 胚脑细胞玻璃化冻存后的功能变化:随着冻存时间的延长,细胞回收率、存活率都有下降的趋势,30天后保持基本稳定,与第60天比较无显著差异(P>0.05)。胚脑细胞玻璃化冻存前期(3~30天)的检测结果表明,胚脑细胞内H2O2含量显著增加,SDH和超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低,而玻璃化冻存后期(30~60天)H2O2含量、SDH和SOD活性趋于稳定。 水浴组与微波组的复温效果比较:从细胞的回收率来看,两种复温方法的效果大致相同,没有显著的差异。微波复温组的细胞存活率,细胞内SDH酶、SOD酶的活性高于水浴复温组。同时,微波复温组的细胞内H2O2含量明显低于水浴复温组。表明微波复温对胚脑细胞的损伤要低于水浴复温。
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