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《中国科学技术大学》 2006年
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人的红细胞与精子冷冻干燥保存实验研究

舒志全  
【摘要】:由于冷冻干燥法具有其他长期保存法无法比拟的一些优点,该方法己成为细胞长期保存方法中新的研究热点。但影响冻干细胞回收率的因素非常多,包括保护剂组成(成份和浓度)、添加洗涤方式、冷冻过程、干燥过程和复水等。本论文将围绕细胞冻干中的损伤机理这一条主线展开讨论,通过大量的实验研究这些因素对人的红细胞和精子冻干效果的影响,利用热物理中一些测量仪器和手段,并运用一些分析透过细胞膜传质和胞内冰晶形成的数学物理模型,深入探讨各种冻干损伤机理,并对人红细胞和精子冻干方法进行优化。 (1)目前文献中采用的红细胞冻干保护剂在种类和浓度上相差非常大,回收率也相差较大,并普遍不高。其原因是大家对红细胞膜的渗透响应特性还不是很了解。本文中实验研究了红细胞膜的脆性和渗透响应极限,寻找最佳保护剂添加、洗涤方法。通过实验比较,获得适合于红细胞的保护剂最佳添加洗涤方法。利用此最佳添加洗涤方法将不同浓度保护剂添加洗涤,检测红细胞溶血率,寻找红细胞所能承受的渗透压极限。若保护剂渗透压高于此极限值,红细胞在保护剂添加和洗涤过程中的渗透性损伤就会很大,即使不经历冻干过程,细胞就已损失严重。 利用KK方程理论模拟渗透性和非渗透性保护剂以不同方式添加、洗涤过程中细胞体积响应,从理论上寻找最佳添加、洗涤方式。分析解释理论模拟结果和实验结果的相同处和不同处。该部分工作同时也为复水程序优化提供理论指导,即采用慢速复水可减小细胞体积变化造成的损伤,而目前文献中复水基本上均采用直接快速复水法(这可能是造成文献中细胞回收率不高的一个重要原因)。 (2)实验比较不同渗透性保护剂成份、聚合物、降温速率等因素对红细胞冻干后回收率的影响,优化冻干保护剂和程序。利用差式扫描量热仪测定不同保护剂的相变温度,分析保护剂的相变性质对冻干保存效果的影响。并利用KK方程和修正的胞内冰形成模型对透膜传质与胞内溶液相变进行数值模拟,为实验提供理论指导和预测。 为分析不同保护剂在添加洗涤过程中的渗透性损伤差别,利用KK方程模拟
【学位授予单位】:中国科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:R318.52

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 徐梦洁;血小板冻干保存中预冻和预复水过程的理论和实验研究[D];浙江大学;2015年
2 范菊莉;人血小板冷冻干燥保存工艺的优化研究[D];浙江大学;2009年
3 张晓光;中空纤维透析膜的制备、传质特性及其在低温保存中应用研究[D];中国科学技术大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 权国波,韩颖,刘秀珍,马恩普,刘安,靳鹏,曹伟军;预冻温度和冻干机搁板温度对冷冻干燥红细胞的影响[J];中国实验血液学杂志;2004年03期
2 肖洪海,李军,华泽钊,谷雪莲,王欣,郑效东;人脐带血有核细胞冷冻干燥保存实验初步研究[J];细胞生物学杂志;2003年06期
【共引文献】
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2 杨维;姜曼;耿文鑫;严兴荣;都慧聪;魏菁;刘亮岐;赵洁;李立文;陈富林;;大鼠皮肤的冷冻干燥保存[J];中国组织工程研究与临床康复;2009年41期
3 吴瑜;张春涛;王佑春;;酶联免疫斑点技术的标准化研究[J];中国生物制品学杂志;2007年08期
4 舒志全;罗昭锋;瞿鑫;俞斐;李奥;赵明祥;刘忠;何立群;高大勇;;冷冻干燥人红细胞复水时膜相变与复水损伤机理探讨[J];自然科学进展;2006年11期
5 权国波;章金刚;韩颖;;人红细胞冰冻干燥保存研究的进展[J];中国实验血液学杂志;2006年01期
6 李军,华泽钊,谷雪莲,肖洪海,王欣,吴直江,孟绿蓉,陈健,高奇蓉;冷冻干燥保存人脐血实验研究[J];低温工程;2005年04期
7 王珍;钱欢;李睿;孙洁;黄河;;血液有核细胞冷冻干燥保存的研究进展[J];国际输血及血液学杂志;2008年03期
【同被引文献】
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 虞效益;低温保护剂处理关节软骨的若干问题研究[D];浙江大学;2013年
2 范菊莉;人血小板冷冻干燥保存工艺的优化研究[D];浙江大学;2009年
3 权国波;小分子糖类对人红细胞的冰冻干燥保护研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2007年
4 卢发强;人血小板冻干前负载海藻糖及冻干再水化后特性研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2006年
5 舒志全;人的红细胞与精子冷冻干燥保存实验研究[D];中国科学技术大学;2006年
6 周新丽;人血小板冷冻干燥保存的实验研究[D];浙江大学;2006年
7 郑巨孟;中空纤维膜及膜接触器传质特性的研究[D];浙江大学;2003年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 金鑫;不对称炭膜的结构设计、制备及气体分离性能研究[D];大连理工大学;2018年
2 徐梦洁;血小板冻干保存中预冻和预复水过程的理论和实验研究[D];浙江大学;2015年
3 陈冰冰;中空纤维膜组件膜蒸馏过程的数值模拟研究[D];浙江工业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 权国波,韩颖,刘秀珍,刘安,靳鹏,曹伟;保护液的玻璃化状态对红细胞冷冻干燥保存后回收率的影响[J];中国实验血液学杂志;2003年03期
2 权国波;海藻糖在哺乳动物细胞保存中的作用机制及应用现状[J];临床输血与检验;2003年01期
3 韩颖,马恩普;红细胞保存研究的新策略——冰冻干燥[J];中国输血杂志;2000年03期
【相似文献】
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8 蒲双强;DJB-823保护剂的用法[J];模具工业;1989年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 孙鸿涛;伤口急救保护剂的实验研究[D];第一军医大学;2004年
2 舒志全;人的红细胞与精子冷冻干燥保存实验研究[D];中国科学技术大学;2006年
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4 马涛;口蹄疫病毒规模化培养与保护剂的研究[D];吉林大学;2007年
5 郑祥超;不锈钢背面保护剂焊接性研究[D];兰州理工大学;2012年
6 张丽娟;直接用于输注的临床级细胞冻存保护剂动物体内外安全性评价[D];昆明医科大学;2017年
7 谢帆;外源保护剂在高盐废水污泥驯化阶段的影响研究[D];西南交通大学;2016年
8 刘佳;改性有机硅保护剂的制备及在宝顶山砂岩石上的应用[D];重庆理工大学;2015年
9 陈萍华;位阻型有机硅保护剂的合成及应用研究[D];南昌大学;2006年
10 栾晓霞;基于纳米材料改性的水性石质文物保护剂的研究[D];北京化工大学;2008年
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