CZ20031811A3 - Způsob přípravy vzorků tkání pro histologické a patalogické zkoumání a soustava pro provádění způsobu - Google Patents
Způsob přípravy vzorků tkání pro histologické a patalogické zkoumání a soustava pro provádění způsobu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20031811A3 CZ20031811A3 CZ20031811A CZ20031811A CZ20031811A3 CZ 20031811 A3 CZ20031811 A3 CZ 20031811A3 CZ 20031811 A CZ20031811 A CZ 20031811A CZ 20031811 A CZ20031811 A CZ 20031811A CZ 20031811 A3 CZ20031811 A3 CZ 20031811A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- tissue sample
- coolant
- cooling fluid
- temperature
- thawing
- Prior art date
Links
- 238000011835 investigation Methods 0.000 title claims description 4
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 title abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 102
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims abstract description 49
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims abstract description 49
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 claims abstract description 32
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 claims abstract description 16
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000003364 immunohistochemistry Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 97
- 238000010257 thawing Methods 0.000 claims description 16
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 238000010186 staining Methods 0.000 claims description 6
- 241000270295 Serpentes Species 0.000 claims description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims 4
- 238000010562 histological examination Methods 0.000 claims 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 claims 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 abstract description 56
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 abstract description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 19
- 238000005138 cryopreservation Methods 0.000 abstract description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 8
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 6
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 abstract description 5
- 208000013201 Stress fracture Diseases 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 abstract description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 36
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000002577 cryoprotective agent Substances 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 6
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 5
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 4
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 230000005779 cell damage Effects 0.000 description 3
- 208000037887 cell injury Diseases 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 238000012309 immunohistochemistry technique Methods 0.000 description 3
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 3
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 3
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 3
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 3
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 241000219095 Vitis Species 0.000 description 2
- 235000009754 Vitis X bourquina Nutrition 0.000 description 2
- 235000012333 Vitis X labruscana Nutrition 0.000 description 2
- 235000014787 Vitis vinifera Nutrition 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 210000002216 heart Anatomy 0.000 description 2
- 210000005003 heart tissue Anatomy 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 230000002055 immunohistochemical effect Effects 0.000 description 2
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 2
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 2
- 210000004165 myocardium Anatomy 0.000 description 2
- 239000002357 osmotic agent Substances 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 1
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 101100348043 Homo sapiens NCAM1 gene Proteins 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 208000037273 Pathologic Processes Diseases 0.000 description 1
- 208000000474 Poliomyelitis Diseases 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 241000219094 Vitaceae Species 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 238000007630 basic procedure Methods 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000008827 biological function Effects 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 1
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 230000019522 cellular metabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 210000004087 cornea Anatomy 0.000 description 1
- 230000002338 cryopreservative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 238000001215 fluorescent labelling Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 235000001727 glucose Nutrition 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 235000021021 grapes Nutrition 0.000 description 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 208000000509 infertility Diseases 0.000 description 1
- 230000036512 infertility Effects 0.000 description 1
- 231100000535 infertility Toxicity 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000001473 noxious effect Effects 0.000 description 1
- 210000004789 organ system Anatomy 0.000 description 1
- 210000001672 ovary Anatomy 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 230000009054 pathological process Effects 0.000 description 1
- 238000002135 phase contrast microscopy Methods 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 238000005464 sample preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 210000001057 smooth muscle myoblast Anatomy 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 235000010356 sorbitol Nutrition 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D31/00—Other cooling or freezing apparatus
- F25D31/002—Liquid coolers, e.g. beverage cooler
- F25D31/003—Liquid coolers, e.g. beverage cooler with immersed cooling element
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/42—Low-temperature sample treatment, e.g. cryofixation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N1/00—Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
- A01N1/02—Preservation of living parts
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N1/00—Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
- A01N1/02—Preservation of living parts
- A01N1/0236—Mechanical aspects
- A01N1/0242—Apparatuses, i.e. devices used in the process of preservation of living parts, such as pumps, refrigeration devices or any other devices featuring moving parts and/or temperature controlling components
- A01N1/0252—Temperature controlling refrigerating apparatus, i.e. devices used to actively control the temperature of a designated internal volume, e.g. refrigerators, freeze-drying apparatus or liquid nitrogen baths
- A01N1/0257—Stationary or portable vessels generating cryogenic temperatures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D2400/00—General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
- F25D2400/30—Quick freezing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D25/00—Charging, supporting, and discharging the articles to be cooled
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
Způsob přípravy vzorků tkání pro histologické a patologické zkoumání a soustava pro provádění způsobu
Oblast techniky
Předložený vynález uchovávání a zejména diagnostické účely.
se týká v podstatě způsobu uchovávání pro kryogenického zkoumání a
Dosavadní stav techniky
Biologický materiál, jako jsou tkáně, jsou podrobovány různým zpracováním v histologické laboratoři, aby se připravily vzorky na podložní skla pro pozorování pod mikroskopem. Patologové pečlivě zkoumají podložní skla a podávají zprávy o svých nálezech, které pomáhají lékařům diagnostikovat chorobu nebo postupy choroby. Histologie se tradičně spoléhá na výzkum vzorků připravených jedním ze dvou základních postupů. U prvního histologického postupu vzorky procházejí důležitým zpracováním v laboratoři, jako je fixace, aby se vzorky uchovaly, dehydrataci, aby se ze vzorků odstranila voda, infiltrace zalévacími činidly jako je parafín, kotvení, dělení nebo řezání částí tkáně pro umístění na podložní sklo, uložení částí a barvení částí pro zdůraznění detailů. Druhý postup, kryogenická příprava, podstatně zkracuje zpracování prvního postupu tím, že zahrnuje rychlé zmrazení ve studené kapalině nebo prostředí, dělení, uložení a barvení.
Zatímco první způsob poskytuje podstatně lepší vizualizaci, vyžaduje delší dobu na zpracování, obvykle minimálně 18 až 24 hodin. Proto se tento způsob použít v situacích, kdy je potřeba rychle provést diagnózu patologického procesu, jako například při chirurgických postupech. Dále, použité techniky zpracování mohou zničit úplně nebo částečně biologickou aktivitu vzorků.
Druhý způsob má výhodu rychlosti (30 minut až 1 hodina), avšak u vzorků tkáně připravených kryogenní přípravou je často nebezpečí, že buňky budou poškozeny následkem vytvoření krystalů ledu, které mohou také způsobit ztrátu biologické funkce příslušných molekul uvnitř tkání a celkovou ztrátu integrity tkáně, která se projevuje jako rozklad anatomické struktury. Mnoho komerčních patologických laboratoří odrazuje použití zmrazené tkáně pro imunohistochemii za všech ale zvláštních okolností, protože vytvoření krystalů ledu ve skladované tkáni způsobují mnoho abnormálních artefaktů uvnitř vzorků, což způsobuje že je diagnostický výklad obtížný nebo v některých případech i nemožný.
Se vznikem póly- a monoklonních protilátek se ohnisko jak tradiční mikroskopické histologie tak patologie přesunulo od jednoduchého subjektivního pozorování vzorků k přímým objektivním barvícím postupům. Tyto nové techniky imunohistochemie (IHC) pomáhají stanovit diagnózu, když se histopatologie sama jeví Avšak IHC techniky jsou závislé na biologických receptorech uvnitř vzorku, aby nastalo správné Proto je potřeba poskytnout způsob přípravy vzorků tkání, který neomezuje množství aktivního biologického materiálu přítomného po dokončení přípravy.
neprůkazná intaktních zabarvení.
Podstata vynálezu
Proto co je potřeba je zdokonalený způsob kryogenické přípravy životaschopných jednotlivých buněk, tkání, orgánů, nukleových kyselin nebo jiných biologicky aktivních molekul, které odstraňují alespoň některé problémy, které jsou vlastní současně dostupným metodám. Proto předložený vynález poskytuje způsob konzervování zmrazením biochemicky aktivního vzorku tkáně ponořením vzorku do chladící tekutiny a cirkulací chladící tekutiny okolo materiálu. Chladící tekutina cirkuluje okolo vzorku • · ·«·· · · · * · · · ······ · · ·· ·· · · · · · • · · · ·· ·· · · · · tkáně s v podstatě stálou, předem stanovenou rychlostí a teplotou, aby vzorek tkáně zmrzl tak, aby se zeskelnil, nicméně si zachoval svou anatomickou strukturu a zůstal biochemicky aktivní po rozmražení. V alespoň jednom provedení se chladící tekutina udržuje při teplotě mezi asi - 20 °C a rychlost chladící tekutiny kolo vzorku tkáně je asi 35 litrů za minutu na 30,480 cm (stopu) chladící tekutiny oblastí ne větší než asi 60,96 cm (24 palců) širokou a 121,92 cm (48 palců) hlubokou. Dále, u alespoň jedno provedení předloženého vynálezu se biologicky aktivní vzorek tkáně ponoří do chladící tekutiny, aby vzorek zmrzl přímo na teplotu vyšší než asi - 3 0 °C. U dalšího provedení předloženého vynálezu se provádí cirkulace chladící tekutiny okolo více čestného teplo výměnného hadu ponořeného do chladící tekutiny, kde teplo výměnný had je schopen odebrat z chladící tekutiny alespoň stejné množství tepla, které odebírá chladící tekutina ze vzorku tkáně. Alespoň jedno provedení poskytuje systém pro provádění shora uvedených způsobů.
Úkolem alespoň jednoho provedení podle předloženého vynálezu je použití způsobu zmrazování biologického materiálu, při kterém se zamezí vytvoření krystalů ledu a lomů způsobených pnutím a biochemická funkce buněk se zachová i po zmrazení.
Výhodou posledního provedení podle předloženého vynálezu spočívá v tom, že kryokonzervační rychlost regenerace je podstatně zvýšena, protože biologický materiál je během zmrznutí zeskelněn.
Další výhodou alespoň jednoho provedení podle předloženého vynálezu spočívá v tom, že se zlepší rychlosti regenerace, protože biologický materiál je zeskelněn při teplotě dostatečně vysoké, aby se zabránilo vytvoření lomů způsobených napětím uvnitř membrán buněk.
Jinou výhodou alespoň jednoho provedení podle předloženého vynálezu je to, že rychlosti kryokonzervační regenerace jsou takové, že podstatně vyšší procento biologického materiálu si zachovává svou anatomickou strukturu a zůstává biochemicky aktivní po rozpuštění ve srovnání se současně dostupnými metodami.
Další výhodou alespoň jednoho provedení předloženého vynálezu je to, že rychlosti kryokonzervační regenerace jsou takové, že vzorky biologického materiálu se hodí pro použití dělení, zpracování a následné histologické, ultrastrukturální a imunohistochemické zkoumání za kratší dobu než je to u tradičních patologických technik a proto se zkrátí doba pro dosažení výsledku.
Další výhodou alespoň jednoho provedení podle předloženého vynálezu je to, že jakmile se zmrazí, existující kryokonzervační skladovací schopnosti a mechanizmy lze použít pro skladování zmrazených biologických materiálů.
Přehled obrázků na výkrese
Ostatní úkoly, výhody, znaky a vlastnosti předloženého vynálezu, stejně tak jako způsoby, operace a funkce týkající se prvků struktury a kombinace částí a ekonomie výroby budou zřejmé, vezmou-li se v úvahu následující popis a nároky, s odkazem na připojené výkresy, z nichž všechny tvoří část specifikace, přičemž podobné vztahové značky označují odpovídající části v různých obrázcích, kde:
obr. 1 je bokorys mrazící pro provádění způsobu podle alespoň jednoho provedení předloženého vynálezu;
obr. 2 je řez mrazícím zařízením z obr. 1, znázorňující zahrnutí chladícího systému vhodného pro zmrazení poměrně velkých množství biologického materiálu;
• ·· · • · · · · · · · · · • · · ···· · · · • · · · · · ··· φ φ · · ······ φ · • · · · · ···· • φ · · · · · · ·· φφ obr. 2Α je příčný řez chladícím zařízením z obr. 1, vytvořeným pro použití se spirálovým dopravníkem podle jednoho provedení předloženého vynálezu;
obr. 3 je blokové schéma znázorňující systém podle alespoň jednoho provedení předloženého vynálezu;
obr. 4 je sloupkový diagram znázorňující výsledky porovnávacích zkoušek mezi různými známými postupy zmrazování a postupem zmrazování podle výhodného provedení předloženého vynálezu;
obr. 5 znázorňuje pohledy, viděné mikroskopem, na morfologický vzhled tkáně hroznu nechráněné kryogenně, po cyklech zmrazení-roztátí způsobem kapalného dusíku a způsobem zmrazování podle výhodného provedení předloženého vynálezu;
obr. 6 znázorňuje pohledy, viděné mikroskopem, na morfologický vzhled tkáně srdce po zmrazení s použitím standardních kryokonzervačních technik a po použití způsobu podle výhodného provedení předloženého vynálezu; a obr. 7 je pohled elektronovým mikroskopem, znázorňující komplex ultrastrukturálních znaků, jako je buněčná mitochondrie, kterou lze spatřit po použití způsobu podle výhodného provedení předloženého vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
V následujícím podrobném popisu výhodného provedení jsou provedeny odkazy na připojené výkresy, které tvoří jeho část a na kterých jsou zobrazena určitá výhodná provedení, u kterých lze použít vynález v praxi. Tato provedení jsou popsána dostatečně podrobně, aby mohli odborníci v dané oblasti uvést vynález do praxe a je nutno poznamenat, že i jiná provedení lze použít a že logické, mechanické, chemické a elektrické úpravy lze provést aniž by se odchýlilo od ducha nebo rozsahu vynálezu. Aby se vyloučily podrobnosti, které nejsou nutné pro to, aby mohly odborníci • ···· 99 99 99 9999
9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9
9 · · ······ · ·
9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 99 99 9 9 9 9 provozovat vynález, v popisu mohou být vynechány určité informace odborníkům známé. Následující podrobný popis nelze proto brát jako omezující a rozsah předloženého vynálezu je určen pouze připojenými nároky.
Nejprve s odkazem na obr. 1 a 2, je popsáno mrazící zařízení vhodné pro provádění způsobu podle vynálezu podle alespoň jednoho provedení předloženého vynálezu a označené jako chladící jednotka 100. Chladící jednotka 100 s výhodou obsahuje nádrž 110 obsahující chladící tekutinu 14 0. V chladící tekutině 140 jsou ponořeny cirkulátory 134 jako jsou motory 130. mající oběžné lopatky 132. teplo výměnný had 120 a regál 150, který v jednom provedení obsahuje podnosy 155. na kterých je uložen biologický materiál, který se má zmrazit. Biologický materiál může obsahovat, ale není na to omezen, životaschopné jednotlivé buňky, tkáně a orgány, nukleové kyseliny a další biologicky aktivní molekuly. Biologickým materiálem nemusí být zvláštní vzorky. Externí nádrž 110 a připojená k teplo výměnnému hadu 120 je mrazící jednotka 190.
Nádrž 110 může mít jakékoliv rozměry potřebné k ponoření biologického materiálu, který má být zmražen v objemu chladící tekutiny 140. přičemž měřítkem je násobek 30,48 cm x 60,96 cm x 121,92 cm (12 palců x 24 palců x 48 palců) . V souladu s vynálezem se mohou použít i jiné velikosti nádrže než jsou zde uvedeny. Například v jednom provedení (neznázorněném) má nádrž 110 takovou velikost, aby mohla obsahovat jen takové množství tekutiny 140. by do ní mohly být nádržky jako jsou lékovky, zkumavky, kádinky, kalibrované válce nebo pod., umístěny do nádrže 110 pro rychlé zmrznutí suspenzí obsahujících biologické materiály a kryoprotektantem (léky pomáhající buňkám přežít zmrazení). U jiných provedení je nádrž 110 dostatečně veliká, aby se do ní mohly úplně ponořit celé orgány a nebo organizmy pro rychlé zmrazení. Je výhodné, když může být nádrž 110 provedena větší nebo
··· · · • · · • · · • · · · · · · ·· ·· ·· ·· menší jak je potřeba, aby se účinně přizpůsobila různým velikostem a množstvím biologického materiálu, který má být Zmražen.. Biologický materiál může být zpracován kryoprotektantem před tím, než se ponoří do nádrže 110.
V nádrži 110 je obsažena chladící tekutina 140. V jednom provedení, je chladící tekutinou jakostní potravinářský roztok. Dobré příklady jakostních potravinářských tekutin jsou ty, které jsou založena na propylen glykolu, roztocích chloridu sodného a pod. U jiných provedení je chladící tekutina sama o sobě kryoprotenktantem jako je dimetylsulfoxid (DMSO), etylén glykol, propylen glykol, polyetylén glykol a pod. Poznamenáváme, že v některých případech je kryoprotektant sám o sobě vysoce jakostní potravinářská tekutina. U jiných provedení jsou jako chladivá použity jiné tekutiny a s výhodou Roztoky. Zatímco různé nádrže lze použít pro biologický materiál, některá provedení podle předloženého vynálezu umožňují, že může být biologický materiál přímo ponořen do chladící tekutiny pro rychlé a účinné zmrazení. Takové přímé ponoření může zjednodušit kryogenní ochranu některých tkání a orgánů.
Aby se zmrazil biologický materiál zabránilo se vytvoření krystalů ledu, u jednoho provedení podle předloženého vynálezu cirkuluje chladící tekutina 140 okolo zmrazovaného biologického materiálu poměrně konstantní rychlostí 35 litrů za minutu na každých 30,48 cm (stopu)chladící tekutiny obsažené v oblasti ne větší než asi 60,96 cm široké a 121,92 cm hluboké (24 palců široké a 48 palců hluboké). Potřebná cirkulace se provádí jedním nebo více cirkulátory 134. jako jsou motory 130. V nejméně jednom provedení podle předloženého vynálezu ponořené motory 130 pohánějí oběžné lopatky 132. aby chladící tekutina 140 cirkulovala okolo zmrazovaného biologického materiálu. V souladu s předloženým vynálezem lze použít i jiné cirkulátory, včetně různých čerpadel • ·· · • «· · • · 9 9 9 9 9 9 9 9 · ···· · · · • * 9 9 9 999 999 9
9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 (neznázorněno). Nejméně jedno provedení podle předloženého vynálezu zvyšuje plochu a objem, kterým chladící tekutina cirkuluje, použitím nejméně jednoho cirkulátoru 134. navíc k motorům 130. U provedení používajících více cirkulátorů 134. plocha a objem cirkulace chladící tekutiny se zvyšuje přímo úměrně s každým dalším použitým cirkulátorem. Například ve výhodném provedení, se používá jeden další cirkulátor na každých 30,48 cm (na stopu) chladící tekutiny, která má cirkulovat oblastí ne více než asi 60,96 cm široké a 121,92 cm hluboké (24 palců široké a 48 palců hluboké).
S výhodou mohou být motory 130 ovládány, aby se udržovala konstantní, předem stanovená rychlost proudění chladící tekutiny okolo biologického materiálu, který má být zachován, zatímco se současně udržuje stejnoměrné rozdělení teploty chladící tekutiny v rozsahu ± 0,5 °C ve všech místech nádrže 110. V podstatě konstantní předem stanovená rychlost chladící tekutiny cirkulující okolo biologického materiálu znamená konstantní, měřené odebírání tepla, což umožňuje životaschopnost biologického materiálu během zmrazování. V jednom provedení se vlastnosti chladící tekutiny jako je viskozita, teplota atd. měří a zpracovávají a řídící signály se posílají do motorů 130 , aby se podle potřeby zvýšila nebo snížila rychlost nebo kroutící moment oběžných lopatek 132. U jiných provedení jsou motory 130 konstruovány tak, aby zachovaly danou rychlost otáčení přes určitý rozsah podmínek tekutiny. V takovém případě není kroutící moment nebo rychlost otáčení oběžných lopatek 132 udělovaná motory 130 externě řízena. Za připomínku stojí skutečnost, že výhodná provedení podle předloženého vynálezu nepotřebují žádná externí čerpadla, hřídele nebo řemenice. Motory 130 nebo jiné cirkulátory 134 jsou ponořeny přímo do chladící tekutiny 140. Tak chladící tekutina 140 nejen zamrzává biologický materiál umístěný v nádrži 110. ale chladící tekutina 140 také poskytuje chlazení motorům 130.
• ·4· • 4 4 · 4 4 4 44 4 • · · 4 · 4 4 4 ·
4 444444444 4 • · 4 · 4 4··· ··· · ·· ·· ·· ··
Teplo výměnný had 120 je s výhodou více čestný had, u kterého může chladivo proudit několika dráhami (tj . třemi nebo více dráhami), na rozdíl od obvyklých chladících hadů, kde je chladivo obvykle omezeno do jedné nebo dvou plynulých drah. Dále velikost hadu je v přímém vztahu k ploše příčného průřezu, obsahující měřené množství chladící tekutiny 140. Například u výhodného provedení je nádrž 110 30,48 cm (1 stopu) dlouhá, 60,96 cm (2 stopy) hluboká a 121,92 cm (4 stopy) široké a použit je teplo výměnný had 120, který je 30,48 cm (1 stopa) krát 60,96 cm (2 stopy). Jestliže je délka nádrže 110 zvětšena na 609,6 cm (20 stop), potom délka teplo výměnného hadu 120 je také zvětšena na 609,6 cm (20 stop). Následkem toho, může být teplo výměnný had 120 vyroben o velikosti asi 50 % velikosti běžného hadu, která je potřeba pro stejné tepelné zatížení. Cirkulátory 134 jako jsou motory 130, cirkulují zmrazenou chladící tekutinu 140 přes zmrazovaný biologický materiál a potom dopravují teplejší chladící tekutinu do teplo výměnného hadu 120. který je ponořen do chladící tekutiny 140. V alespoň jednom provedení je teplo výměnný had 120 spojen s mrazící jednotkou 190. která odebírá teplo z teplo výměnného hadu 120 a systému.
Ve výhodném provedení je mrazící jednotka 190 konstruována tak, aby se hodila pro požadované zatížení teplo výměnného hadu 120. takže teplo se odebírá ze systému rovnovážným a účinným způsobem, takže dochází k řízenému, rychlému zmrazování materiálu. Účinnost mrazící jednotky 190 je přímo vztažena ke způsobu použitému pro ovládání sacích tlaků účinným plněním nebo k teplo výměnnému hadu 120 a k účinným výkonům kompresorů, použitých v mrazící jednotce 190. Tato metologie vyžaduje udržování velmi těsných tolerancí mezi teplotami chladivá a chladící tekutiny 140 a mezi kondenzační teplotou a teplotou okolí. Tato teplotní kritéria, spolu s konstrukcí teplo výměnného hadu, umožňují že
4 4 4
4 4 4
444 4 4
4 teplo výměnný had 120 může být zásobován účinněji, což na druhou stranu umožňuje zásobování kompresoru rovnovážným a přesně ovládaným způsobem, aby se dosáhl o 25 % větší výkon kompresorů, než uvádí výrobce v charakteristice standardního kompresoru.
Je nutno poznamenat, že u provedení znázorněného na obr. 1, je mrazící jednotka 190 externí, vzdáleně umístěný chladící systém. Avšak v jiném provedení (neznázorněného) je chladící jednotka 190 zahrnuta do jiné části nádrže 110. Je nutno upozornit, že různé konfigurace mrazící jednotky 190 mohou být více méně vhodné pro určité konfigurace chladící jednotky 100. Například, jestliže je nádrž 110 mimořádně velká, může být potřeba samostatná mrazící jednotka 190. zatímco u přenosného provedení může být vhodná integrovaná mrazící jednotka 190. Taková integrace je pouze možná účinností dosaženou zahrnutím zde uvedených principů a zejména použitím teplo výměnného hada o menší velikosti.
Pomocí mrazící jednotky 190 a teplo výměnného hadu 120 je u výhodného provedení podle předloženého vynálezu chladící tekutina ochlazena na teplotu -20 °C až -30 °C, s teplotním rozdílem přes chladící tekutinu menším než asi ± 0,5 °C. U jiných provedení je chladící tekutina ochlazena na teploty mimo rozsah teplot -20 °C až -30 °C, aby se ovládala rychlost, kterou se má substance zmrazit. U ostatních provedení se ovládá rychlost cirkulace chladící tekutiny, aby se dosáhly požadované rychlosti zmrazování. Jindy může být objem chladící tekutiny měněn, aby se dosáhla určitá rychlost zmrazování. Je nutno upozornit, že různé kombinace rychlosti cirkulace chladící tekutiny, objemu chladící tekutiny a teploty chladící tekutiny lze použít pro dosažení požadovaných rychlostí zmrazování.
«9 9 *··
9 9 ««99 · 9 • 9 9 9 9 9 999
9 9 O 9 ··· Λ 9 9 · • 9 9 9 9 9 9 9 9
999 9 99 M * Λ 99
Na obr. 2 je znázorněn příčný řez mrazícím zařízením znázorněným na obr. 1, kde jsou zahrnuty chladící systémy vhodné pro zmrazení poměrně velkých množství biologického materiálu; provedení chladícího systému 100 je vhodné pro zmrazení poměrně velkých množství biologického materiálu. Vztahové značky jsou podobné, stejné nebo identické se vztahovými značkami v obr. 1 a označují podobné, stejné nebo identické znaky. Nádrž 110 obsahuje chladící tekutinu 140. do nichž mohou být ponořeny zásobníky 150. Zásobník 150 je pohyblivě spojen s podpěrou 210 zásobníků 150. takový zásobník 150 může být vyzdvižen nebo spuštěn, aby se usnadnilo umístění substancí do nádrže 110.
Při použití se zmrazovaný materiál umístí na podnosy 155 zásobníku 150. S výhodou jsou podnosy 155 provedeny z drátu, síta nebo jinak tak, aby chladící tekutina 140 mohla volně cirkulovat nad, pod a/nebo okolo položek na podnosu umístěných. S výhodou jakmile se chladící tekutina zmražena na požadovanou teplotu, podpěra 210 spustí zásobník 150 do nádrže 110. aby se podnosy 155 ponořily do chladící tekutiny 140. Spuštění zásobníku 150 se může provádět ručně nebo s použitím různých běžně známých soustav ozubených kol, řetězů a/nebo kladek. Pomocí cirkulátorů 134 cirkuluje chladící tekutiny 140 přes látky umístěné na podnosech 155. aby se provedlo rychlé a řízené zmrazování. Je nutno poznamenat, že lze použít i jiná uspořádání pro ponořování biologického materiálu do nádrže 110 a že použití automatického spouštěcího systému nemusí být nutně za všech okolností výhodné.
Nyní je s odkazem na obr. 2A, popsáno provedení podle předloženého vynálezu používající více násobnou spirálovou dráhu dopravního systému. Jak je znázorněno, spirálový dopravník 200 lze vytvořit tak, aby se hodil do nádrže 110 a aby se ponořil biologický materiál do chladící tekutiny 140. Při použití, jakmile se chladící tekutina zmraženy na požadovanou teplotu, zmrazovaný • · ·· · · · ♦ · · · • · · · · -» ·· ·· ·· materiál se položí na podávači dopravník 160. který ho dopraví na dopravní pás 170. Materiál prochází z podávacího dopravníku 160 do chladící tekutiny 140 na dolů směřující spirále 175. ven z chladící tekutiny 140 na směrem vzhůru procházející spirále 176 a ven ze spirálového dopravníku na odváděči dopravník 180. Jak bylo poznamenáno dříve, chladící tekutina 140 se s výhodou udržuje na konstantní předem stanovené teplotě a cirkuluje rychlostí, která zajišťuje rychlé, bezpečné zmrazení zmrazovaného materiálu. Dobu, kterou materiál stráví ponořený v chladící tekutině 140 lze měnit nastavením pohonné jednotky 230 nebo jinými vhodnými prostředky. Ideálně se rychlost dopravního pásu 170. v kombinaci s teplotou a rychlostí cirkulace chladící tekutiny 140. nastaví tak, aby se odvedlo přesně požadované množství tepla z materiálů, při jejich průchodu nádrží 110 na více násobné spirálové dráze dopravního systému 200.
S odkazem nyní na obr. 3 je popsán způsob podle jednoho provedení předloženého vynálezu a je označen vztahovou značkou 300. Znázorněný způsob začíná operací 310. při kterém chladící tekutina cirkuluje okolo teplo výměnným hadem. Teplo výměnný had je pracovně spojen s chladícím systémem jak bylo popsáno shora a je použit pro snižování teploty chladící tekutiny, při její cirkulaci okolo teplo výměnného hadu. Při kroku 320 se měří teplota chladící tekutiny a způsob postupuje do operace 330. kdy se stanoví zda teplota chladící tekutiny je v rozsahu optimálních teplot. Tento optimální rozsah teploty chladící tekutiny může být různý pro různá použití, avšak výhodný optimální teplotní rozsah je mezi -20 °C a 30 °C.
Když se zjistí, že teplota není v optimálním stanoveném teplotním rozsahu, provede se operace 335. Při operaci 335 se teplo výměnný had ochladí mrazící jednotkou a způsob se vrací k operaci 310. při kterém chladící tekutina cirkuluje okolo teplo • · výměnného hadu., aby se snížila teplota chladící tekutiny. S výhodou se provádějí operace 310. 320. 330 a 335 plynule dokud chladící tekutina nedosáhne rozsah optimálních teplot.
Teplota chladící tekutiny použité pro zmrazení biologického materiálu je důležitý prvek alespoň jednoho provedení podle předloženého vynálezu. Aby se dosáhlo zeskelnění s použitím běžných procesů, je biologický materiál obvykle prudce ochlazen v kapalném dusíku při teplotě asi -196 °C. Při takové prudké změně teploty za velmi krátkou dobu zmrzne voda uvnitř buňkových struktur tak rychle, že krystaly ledu se nemají možnost vytvořit. Avšak zmrazovaný biologický materiál prudkým ochlazením v kapalném dusíku způsobuje napěťové lomy v membránách buněk, a tím se omezí užitečnost prudkého ochlazení v kapalném dusíku pro kryokonzervaci. Protože teploty použité ve výhodném provedení podle předloženého vynálezu jsou mezi -20 °C a -30 °C, lomová napětí následkem změn teploty jsou minimalizovány a zeskelnění lze dosáhnout s mnohem menším poškozením membrán buněk.
Zatímco chladící tekutina se ochlazuje na přesnou teplotu, zmrazovaný materiál může být chemicky zpracován pro zmrazení v operaci 305. Je nutno poznamenat, že materiály které mají být použity pro patologii obvykle nepotřebují chemickou přípravu a následující operace 305 ponoření zmrazovaných materiálů přímo do chladící tekutiny je v souladu se zde uvedeným popisem. Jak bylo poznamenáno dříve, biologické materiály obsahují, ale není to na ně omezeno, životaschopné jednotlivé buňky, tkáně, orgány, nukleové kyseliny a další biologicky aktivní molekuly. Biologický materiál nemusí mít zvláštní vzorky. Chemická příprava biologického materiálu může obsahovat předúpravu biologického materiálu činidly (stabilizátory), které zvyšují životnost buněk odstraněním nebezpečných látek vylučovaných buňkami během růstu nebo odumírání buněk. Užitečné stabilizátory obsahují ty chemikálie a chemické sloučeniny, které jsou odborníkům známy a které oddělují vysoce reaktivní a škodlivé molekuly jako kyslíkové radikály.
Chemické zpracování biologického materiálu může také obsahovat aklimatizační operaci (neznázorněno). Během nebo nějakou dobu po předúpravě, konzervovaný biologický materiál může být aklimatizován na teplotu, která je nižší než kultivační teploty, ale ještě nad mrznutím. To může pomoci připravit biologický materiál pro proces kryokonzervace zpomalením metabolizmu buněk a snížením šoku z rychlé změny teploty. Avšak je nutno si dobře uvědomit, že operace aklimatizace není potřeba při provádění předloženého vynálezu.
Ve výhodném provedení chemická příprava biologického materiálu pro zmrznutí obsahuje zatížení biologického materiálu kryoprotektantem. Zatížení obvykle obsahuje vyrovnání biologického materiálů v roztoku v jednom nebo více kryoprotektantech. Látky použité během zatěžování se mohou nazývat zatěžovací činidla. Použité zatěžovací činidla mohou obsahovat jeden nebo více dehydratačních činidel, propouštěcí a nepropouštěcí činidla, a osmotická činidla. Jak propouštěcí činidla jako je DMSO tak etylén glykol a kombinace propouštěcích a nepropouštěcích osmotických činidel jako je fruktóza, sacharóza nebo glukóza a sorbit, manit nebo glycerin mohou být použity. Je nutno poznamenat, že ostatní vhodné kryoprotektanty lze použít v souladu s předmětem předloženého vynálezu.
Když chladící teplota dosáhne správnou teplotu provede se operace 315. při které se chemicky připravený biologický materiál ponoří do chladící tekutiny. Jak bylo poznamenáno dříve, biologický kontejner může být uložen v zásobníku nebo umístěn přímo do chladící tekutiny. Způsob potom postupuje k operaci 337.
• ·
při kterém se použije cirkulátor, jako např. ponořená soustava motor/oběžné lopatky nebo čerpadlo, pro cirkulaci chladicí tekutiny rychlostí popsanou shora, okolo ponořeného biologického materiálu. Jak chladící tekutina prochází biologickým materiálem, odebírá se teplo z materiálu, který má vyšší teplotu než je teplota chladící tekutiny a převádí se na chladící tekutinu, která dopravuje teplo pryč ze zmrazovaného biologického materiálu. Podle alespoň jednoho provedení předloženého vynálezu, by se měla udržovat v podstatě konstantní cirkulace chladící tekutiny okolo zmrazovaného biologického materiálu tak, že připravený materiál zeskelní.
Když chladící tekutina cirkuluje okolo zmrazovaného biologického materiálu, provede se operace 339. Při operaci 339 se nastaví rychlost chladící tekutiny podle potřeby, aby se vzaly v úvahu změny ve viskozitě, teplotě a pod. chladící tekutiny. S výhodou se rychlost chladící tekutiny udržuje konstantní nastavením síly vyvolávané jedním nebo více cirkulátory. Jakmile biologický materiál dosáhne požadovaný zmrzlý stav, je vyjmut jak je znázorněno v operaci 340. Když se materiál odebere z chladící tekutiny v operaci 340 dříve popsaným způsobem, může být rozdělen a rozřezán pro histologická, ultrastrukturální a imunohistochemická zkoumání jako je fluorescentní značkovací barvení protilátek.
Operace znázorněné na obr. 3 jsou popsány a zobrazeny ve sledu, kterým procházejí. Avšak znázorněný způsob je takové povahy, kdy některé nebo všechny operace jsou prováděny plynule a mohou být prováděny v jiném pořadí. Například alespoň jedno provedení podle předloženého vynálezu používá jediný cirkulační motor pro cirkulaci chladící tekutiny. V takovém provedení chladící tekutina cirkuluje okolo teplo výměnného hadu jako v operaci 310 a okolo konzervovaného biologického materiálu v • · • · · · · · operaci 337 současně. Dále v jednom provedení podle předloženého vynálezu se měří teploty chladící tekutiny, viskozita a ostatní vlastnosti tekutiny nepřetržitě a v několika místech uvnitř systému.
V ještě jiném provedení se některé vlastnosti chladící tekutiny neměří přímo. Spíše se změna vlastností chladící tekutiny stanoví nepřímo z rychlosti otáčení motoru. Jestliže se motor otáčí pomalejší rychlostí, potom lze přidat další energii do motoru, aby se motor vrátil do požadované rychlosti otáčení, čímž se vyrovná změna vlastností chladící tekutiny.V alespoň jednom provedení podle předloženého vynálezu je motor proveden tak, aby udržoval v podstatě konstantní rychlost otáčení. Touto v podstatě konstantní rychlostí otáčení se dosáhne v podstatě konstantní rychlost cirkulace chladící tekutiny.
Byl proveden test jednoho provedení podle předloženého vynálezu, při kterém se zmrazilo pět mililitrů (5 ml) vody v odměrné nádobce. Po zmrznutí byl nárůst celkového objemu menší než jedno procento, mnohem menší než se očekává u obvyklého mrazení. Při jiné zkoušce byl led zamrznut v listech v normálním mrazáku a v chladícím systému podle výhodného způsobu podle předloženého vynálezu. Po zmrazení byl zkoumán led pod temným mikroskopem. Jak se očekávalo, normální led vykazoval krystalický vzor, zatímco led zmrzlý podle principů předloženého vynálezu nevykazoval žádné světelné posunutí, a nebylo vidět žádné vytvoření krystalů ledu nebo velmi málo.
Na obr. 4 jsou výsledky zkoušek, při kterých se porovnávaly různé kryokonzervační způsoby. Ve sloupkovém diagramu 400 je znázorněno porovnání několika jednotlivých poškození buněk použitím různých kryokonzervačních metod B, C, D a E oproti kontrolní skupině A. Žádná kryopříprava se neprováděla na • ···· · * · · ti · ···· · · · • · ···· · · · • · · · ······ · · • · · · « · · · · • ·» ® · · ·· · · · · kontrolní skupině A. , při způsobu B se použil normální mrazák pro zmrznutí buněk na teplotu -20 °C , při způsobu C se použil ultra nízký mrazák pro zmražení buněk na teplotu -80 °C, při způsobu D se použil kapalný dusík pro zmrznutí buněk na teplotu -196 °C a u způsobu E se použilo výhodně provedení podle předloženého vynálezu pro zmrazení buněk na teplotu .25 °C.
Výsledky zkoušek znázorněné na sloupkovém diagramu 400. použily tkáň rostlin (bezsemenné hrozny) , které se zmrazily dříve popsanými obvyklými způsoby, stejně tak jako způsobem podle předloženého vynálezu, bez jakékoliv předpřípravy nebo kryoprotektantu. Zmrazená rostlinná tkáň byla pak rozpuštěna a tenké díly byly rozřezány a zkoumány, odbarveny, s použitím mikroskopie s fázovým kontrastem. Rostlinná tkáň byla použita při zkouškách proto, že celková deformace tkáně vytvořením krystalů ledu nebo rozpínáním vody zmrznutím by porušila struktury stěny buňky tkáně a lze ji snadno pozorovat. Výsledky znázorněné na obr.
jasně ukazují dokonalost způsobu prováděného podle předloženého vynálezu. Jak se očekávalo, vzorek A nevykazoval žádné poškození buněk. Způsob B, -20 °C mrazák, vykazoval poškození přibližně 45 % struktury stěn buněk; způsob C, -80 °C mrazák vykazoval poškození přibližně 55 % struktury stěn buněk; způsob D, kapalný dusík, vykazoval poškození asi 59 % struktury stěn buňky. Avšak způsob prováděný podle výhodného provedení předloženého vynálezu vykazoval pouze 12,5 % poškození buněk.
Dokonalost způsobu prováděného podle výhodného provedení je také vidět na obr. 5, který znázorňuje pohledy mikroskopem s fázovým kontrastem, na morfologický vzhled kryogenně nechráněnou tkáň hroznů po rozmrazovacích cyklech u metody kapalného dusíku a způsobu zmrazení podle provedení předloženého vynálezu. Je nutno upozornit na to, že na obr. 5 je vidět, jak je změna formy a struktury tkáně, označující poškození stěny buňky podstatně menší • »·· ·· ···· φ φ · · « · O · 9 « · ·· ·
9 9 9 9 9 9 9 9
9 ·· ······ · · • φ * · · · · · * '·· 9 99 99 99 99 podle výhodného provedení než je patrno v pohledu na buňku s rozmrazovacím cyklem způsobem používajícím kapalný dusík.
Na obr. 6 jsou pohledy mikroskopem na morfologický vzhled tkáně srdce po zmrazení s použitím standardní kryokonzervačních technik a po použití způsobu podle popsaného výhodného provedení předloženého vynálezu. Obr. 6 znázorňuje výsledky různých zkoušek, které se prováděly na vzorcích tkáně odebraných posmrtně z myší a mrtvých psů. Vzorky tkání byly sebrány z pěti systémů orgánů: vaječníku, srdce, jater, ledvin a plic. Tkáň se připravila pro normální histologii, kryodělení nebo ultrastrukturální výzkum s použitím standardních zmrazovacích technik a také následným zmražením způsobem provedeným podle výhodného provedení předloženého vynálezu. Výsledné dílky byly zhodnoceny zkoušeným klinickým patologem. Jak se očekávalo, vzorky, které nebyly nikdy zmraženy vykazovaly výbornou morfologii při histologickém zhodnocení. Avšak patologické zprávy udávaly, že tkáň zmrazená způsobem podle výhodného provedení předloženého vynálezu byla nejméně stejně dobře konzervována jako tkán používající standardní kryogenní technologii a dále, že několik typů tkáně, zejména z ledvin a svalu (srdce) vykazovaly markantní zlepšení v integritě tkáně, byly-li zmraženy způsobem podle předloženého vynálezu. Obr.
jasně ukazuje, že standardní kryokonzervační technika má řadu nevýhod, jako je harmonikových skladů 605. které jsou patrny uvnitř vzorku srdečního svalu ve srovnání se vzorkem srdečního svalu, který podstoupil způsob provedený podle předloženého vynálezu.
Na obr. 7 pohled elektronovým mikroskopem zobrazuje komplexní ultrastrukturální znaky, jako je mitochondrie 705 buněk, patrná po uplatnění způsobu podle výhodného provedení předloženého vynálezu ve srovnání s kontrolním vzorkem, který nebyl nikdy Zmražen.. Pohledy elektronovým mikroskopem znázorněné na obr. 7 jasně
4444 ·· 4 4 4 4 4 44 4 • 4 4444 444 • 4 44 444444 4 4 •4 44 4 4444
4444 44 44 44 44 ukazuji, že není žádný rozdíl, nebo velmi malý, mezi vzorky zmrazenými způsobem podle výhodného provedení předloženého vynálezu a kontrolní tkání, která nebyla nikdy zmražena. Dále, tkáně zmrazené standardními technikami kapalným dusíkem nebo mechanickým zmrazením (neznázorněné) vykazovaly při zkoumání podstatně více poškození než ty co byly zmraženy způsobem podle výhodného provedení předloženého vynálezu.
Jak bylo již uvedeno dříve, největší problém se zmrazenými částmi vytvořenými s použitím současnou technologií je ztráta specifických chemických reakcí po zmrazení. Ztráta aktivity činí tyto vzorky v podstatě nepoužitelné pro modernější techniky imunohistochemie, založené na barvení protilátek. Výzkum, který byl veden s použitím fluorescentní značkovací protilátky (5.1H11, lidská NCAM, která je určena zejména pro svaly), prokázal, že primární prasečí satelitní buňky, které byly předem zabarveny pro fluorescenci s touto protilátkou, zůstaly fluoreskovat po zmrazení, byly-li připraveny způsobem podle výhodného provedení předloženého vynálezu. Avšak buňky zmrazené v kapalném dusíku přestaly po rozmražení fluoreskovat. Výsledek této zkoušky ukazuje, že způsob podle výhodného provedení umožní aplikovat nej novější techniky kryopatologie a imunohistochemie v oblastech výzkumu a péči o pacienta.
Protože předložený vynález umožňuje zmrazení biologického materiálu tak, že tento materiál je zeskelnšn, vytvoření napěťových lomů v membránách buněk se minimalizuje a chemická aktivita uvnitř buněk se po zmrazení neztratí, různá provedení předloženého vynálezu mohou najít použití v ostatních lékařských oborech s určitou chemickou konzervací, jako jsou kožní štěpy, uchování rohovky, uchování oběhových cév, zmrazení transplantačních tkání a léčení neplodnosti, stejně tak jako zkoumání nemocí molekulární regenerace (rakovina).
• · · «· 4 • 4 « · · 44
4 · · 9 · 4 4 4 4 • 4 4 4 4 4 « 4 4 • · · · 444444 < 4
44 · 4 4 4 4 • · 4 · 44 4 4 44 44
I když je zde provedení podle předloženého vynálezu znázorněno a popsáno podrobně spolu s různými jeho variantami, mohou snadno odborníci provést mnoho dalších různých provedení, které jsou zahrnuty v rozsahu vynálezu. Proto není předložený vynález omezen na určitou zde uvedenou formu, ale naopak je určen k tomu, aby zahrnul tyto alternativy, úpravy a ekvivalenty, které mohou být přiměřeně obsaženy v duchu a rozsahu vynálezu.
Claims (38)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob zmrazování biochemicky aktivního vzorku vyznačující se tím, že:tkáně, vzorek tkáně se ponoří do chladící tekutiny;chladící tekutina se nechá cirkulovat okolo vzorku tkáně při v podstatě konstantní předem stanovené rychlosti a teplotě, aby se vzorek tkáně zmrazil tak, že zeskelnatí; přičemž vzorek tkáně si po rozmražení zachovává svou anatomickou strukturu a zůstává biochemicky;vzorek tkáně se rozmrazí; a rozmražený vzorek tkáně se prozkoumá.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se vzorek tkáně rozřeže na tenké vrstvy.
- 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že zkoumání rozmraženého vzorku tkáně obsahuje histologické zkoumání.
- 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že zkoumání rozřezaného vzorku tkáně obsahuje ultrastrukturální zkoumání.
- 5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje použití imunohistochemického zkoumání.Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že imunohistochemie protilátkou.obsahuje zabarvování fluorescentně značenou
- 7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že více než asi 55 % vzorku tkáně nevykazuje po rozmražení žádné »· · ♦ • · · · ·····« « · • · * · t « · · · ·♦· * ·· ·· ·« ·· poškození anatomické struktury buňky a zůstává biochemicky aktivní.
- 8. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že více než asi 4 5 % vzorek tkáně nevykazuje po rozmražení žádné poškození anatomické struktury buňky a zůstává biochemicky aktivní.
- 9. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že více než asi 85 % vzorku tkáně si po rozmražení zachovává svou anatomickou strukturu a zůstává nepoškozeno.
- 10. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se chladící tekutina udržuje při teplotě asi -20 °C až -30 °C.
- 11. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že rychlost chladící tekutiny okolo vzorku tkáně je asi 35 litrů za minutu na 30,48 cm (stopu) chladící tekutiny oblastí ne větší než asi 60,96 cm (24 palců) širokou a 121,92 cm (48 palců) hluboké.
- 12. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že cirkulace chladící tekutiny se provádí soustavou motor/oběžné lopatky ponořenou do chladící tekutiny.
- 13. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje cirkulaci chladící tekutiny okolo více čestného teplo výměnného hadu ponořeného do chladící tekutiny a teplo výměnný had je schopen odebírat alespoň stejné množství tepla z chladící tekutiny jaké chladící tekutina odebírá ze vzorku tkáně.
- 14. Způsob pro použití při přípravě vzorku tkáně pro zkoumání, vyznačující se tím, že se biologicky aktivní vzorek tkáně ponoří do chladící tekutiny; a • φ · · • · · * · • · · · · • · * · 9 · · »··· vzorek tkáně se zmrazí přímo na teplotu vyšší než asi -30 °C cirkulací chladící tekutiny okolo vzorku tkáně při v podstatě konstantní předem stanovené rychlosti a teplotě tak, aby se vzorek tkáně zeskelnil, a po rozmražení si vzorek tkáně zachovává svou anatomickou strukturu a vzorek tkání zůstává biochemicky aktivní.
- 15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se vzorek tkáně rozřeže na tenké vrstvy.tím, že
- 16. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že vzorek tkáně se rozmrazí.
- 17. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že zkoumání obsahuje histologické zkoumání.
- 18. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že zkoumání obsahuje ultrastrukturální zkoumání.
- 19. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že zkoumání obsahuje použití imunohistochemické zkoumání.
- 20. Způsob podle nároku 19, vyznačující se tím, že imunohistochemie protilátkou.obsahuje barvení fluorescentně značenou
- 21. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že více než asi 4 0 % vzorku tkáně si po rozmražení zachovává svou anatomickou strukturu a zůstává biochemicky aktivní.
- 22. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že více než asi 8 0 % vzorku tkáně si po rozmražení zachovává svou anatomickou strukturu a zůstává biochemicky aktivní.44·· • 4 4 ·4 4 4 44 4 4 ·4 4 4 4444· 444 4444 444 · ·· 44 4 4 • 44 44 4 · 444 44
- 23. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že více než asi 85 % vzorku tkáně si po rozmražení zachovává svou anatomickou strukturu a zůstává nepoškozeno.
- 24. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že chladící tekutina se udržuje při teplotě asi -20 °C až -30 °C.
- 25. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že rychlost chladící tekutiny okolo vzorku tkáně je asi 35 litrů za minutu na 30,48 cm (1 stopu) přes oblast ne větší než asi 60,96 cm (24 palců) širokou a 121,92 cm (48 palců) hlubokou.
- 26. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že cirkulace chladící tekutiny se provádí soustavou motor/oběžné lopatky, ponořenou do chladící tekutiny.
- 27. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že dále obsahuje cirkulaci chladící tekutiny okolo více čestného teplo výměnného hadu ponořeného do chladící tekutiny a teplo výměnný had je schopen odebírat alespoň stejné množství tepla z chladící tekutiny jako chladící tekutina odebírá ze vzorku tkáně.
- 28. Soustava pro přípravu vzorku tkáně pro zkoumání, vyznačující se tím, že obsahuje:nádrž pro chladící tekutinu, vytvořenou pro vložení biochemicky aktivního vzorku tkáně a jeho ponoření do chladící tekutiny;jeden nebo více cirkulátorů chladící tekutiny pro cirkulaci chladící tekutiny;teplo výměnný had pro odebírání tepla z chladící tekutiny; mrazící jednotku vytvořenou pro odebírání tepla z teplo výměnného hadu;přičemž9Φ9 9 • 9 φ ·9 9 9 * · 9 • 9 9 9 9 9 9 9 9 9 • 9 9 9 9 9 9 9 9 • 9 * 9 999··· 9 φ • 9 · · 9 9 * 9 999« · 99 99 99 99 nádrž na chladící tekutinu, jeden nebo více cirkulátorů a mrazící jednotka spolupůsobí pro zmrazení vzorku tkáně přímo na teplotu vyšší než asi -30 °C cirkulací chladící tekutiny okolo vzorku tkáně při v podstatě konstantní předem stanovené rychlosti a teplotě takové, aby se vzorek tkáně zeskelnil, a po rozmražení si vzorek tkáně zachoval svou anatomickou strukturu a vzorek tkáně zůstal biochemicky aktivní.
- 29. Soustava podle nároku 28, vyznačující se tím, že obsahuje biochemické zkoumání.
- 30. Soustava podle nároku 28, vyznačující se tím, že zkoumání obsahuje ultrastrukturální zkoumání.
- 31. Soustava podle nároku 28, vyznačující se tím, že obsahuje použití imunohistochemického zkoumání.
- 32. Soustava podle nároku 31, vyznačující se tím, že imunohistochemie obsahuje barvení fluorescentně značené protilátky.
- 33. Soustava podle nároku 28, vyznačující se tím, že více než 4 0 % vzorku tkáně si po rozmražení zachovává svou anatomickou strukturu a zůstává biochemicky aktivní.
- 34. Soustava podle nároku 28, vyznačující se tím, že asi 80 % vzorku tkáně si po rozmražení zachovává svou anatomickou strukturu a zůstává biochemicky aktivní.
- 35. Soustava podle nároku 28, vyznačující se tím, že asi 85 % vzorku tkáně si zachovává svou anatomickou strukturu a zůstává nepoškozeno.·· ··* · φ * ·· · · * · < ··· ♦ ·· »· ·« ··
- 36. Soustava podle nároku 28, vyznačující se tím, že se chladící tekutina udržuje při teplotě asi -20 °C až -30 °C.
- 37. Soustava podle nároku 28, vyznačující se tím, že rychlost chladící tekutiny okolo vzorku tkáně je asi 35 litrů chladící tekutiny za minutu oblastí ne větší než asi 60,96 cm (24 palců) širokou a 121,96 cm (48 palců) hlubokou.
- 38. Soustava podle nároku 28, vyznačující se tím, že cirkulátorem je soustava motor/oběžné lopatky ponořená do chladící tekutiny.
- 39. Soustava podle nároku 28, vyznačující se tím, že chladící tekutina cirkuluje okolo více čestného teplo výměnného hadu ponořeného do chladící tekutiny, přičemž teplo výměnný had je schopen odebírat alespoň stejné množství tepla z chladící tekutiny jako chladící tekutina odebírá ze vzorku tkáně.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US25941801P | 2001-01-02 | 2001-01-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20031811A3 true CZ20031811A3 (cs) | 2004-02-18 |
Family
ID=22984862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20031811A CZ20031811A3 (cs) | 2001-01-02 | 2001-12-28 | Způsob přípravy vzorků tkání pro histologické a patalogické zkoumání a soustava pro provádění způsobu |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6615592B2 (cs) |
| EP (1) | EP1381841A2 (cs) |
| JP (1) | JP2004537035A (cs) |
| KR (1) | KR20040036683A (cs) |
| CN (1) | CN1685210A (cs) |
| BR (1) | BR0116669A (cs) |
| CA (1) | CA2433356A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ20031811A3 (cs) |
| IL (1) | IL156608A0 (cs) |
| MX (1) | MXPA03006063A (cs) |
| NO (1) | NO20033039L (cs) |
| NZ (1) | NZ526793A (cs) |
| RU (1) | RU2003124058A (cs) |
| WO (1) | WO2002076203A2 (cs) |
| ZA (1) | ZA200304949B (cs) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MXPA03006063A (es) * | 2001-01-02 | 2005-02-14 | Supachill Technologies Pty Ltd | Metodo y sistema para preparar muestras de tejidos para examenes histologicos y patologicos. |
| US20030096412A1 (en) * | 2001-11-20 | 2003-05-22 | Cassell Allan J. | Method of preparing biological materials for cryopreservation using pre-chilled protectant |
| US7331186B2 (en) * | 2002-06-27 | 2008-02-19 | I.M.T. Interface Multigrad Technology Ltd | Changing the temperature of a liquid sample and a receptacle useful therefor |
| CA2543782A1 (en) * | 2003-10-23 | 2005-05-06 | Georgetown University | Method for two- and three-dimensional microassembly of patterns and structures |
| AR065584A1 (es) * | 2007-03-01 | 2009-06-17 | Cryo Cell Internat Inc | Obtencion aislamiento y crioconservacion de celulas endometriales / menstruales |
| EP2291074A1 (en) * | 2008-05-21 | 2011-03-09 | Winterlab Limited | Apparatus and method for using a brine solution to freeze biopsy material |
| US8030063B2 (en) * | 2008-06-18 | 2011-10-04 | The Cleveland Clinic Foundation | Systems and methods for vitrifying tissue |
| CN101545839B (zh) * | 2009-03-20 | 2011-06-22 | 西安交通大学 | 一种使用冷冻干燥技术对生物样品进行前处理的方法 |
| DE102009061068B4 (de) | 2009-04-17 | 2015-05-07 | Leica Biosystems Nussloch Gmbh | Verfahren zur Herstellung mikroskopierbarer Dünnschnitte von Gewebeproben |
| CN103201609A (zh) * | 2010-09-21 | 2013-07-10 | Fei公司 | 制备供电子显微镜和荧光显微镜观察的生物样品的方法 |
| CN102692344A (zh) * | 2012-05-21 | 2012-09-26 | 中国人民解放军第二军医大学 | 电刺激—毫秒级超低温快速冷冻方法及其装置 |
| DE102012013680A1 (de) * | 2012-07-11 | 2014-01-16 | Euroimmun Medizinische Labordiagnostika Ag | Vorrichtung sowie Verfahren zur Inkubation von Patientenproben |
| CN103190393B (zh) * | 2013-04-09 | 2015-05-13 | 上海安久生物科技有限公司 | 一种生物样本玻璃化冷冻载体及其用途 |
| CN103674678A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-03-26 | 电子科技大学 | 生物材料低温保存微通道芯片及装置 |
| CN103954485B (zh) * | 2014-04-17 | 2016-03-30 | 华北水利水电大学 | 一种实验用圆柱体冰样制作方法 |
| WO2017099865A1 (en) | 2015-12-07 | 2017-06-15 | Coopersurgical, Inc. | Low temperature specimen carriers and related methods |
| RU2769506C2 (ru) * | 2016-08-15 | 2022-04-01 | Ванесса Рисерч, Инк. | Устройство для формирования и замораживания образцов ткани пациента или животного и способ формирования и замораживания образцов ткани пациента или животного |
| CN106370473A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-02-01 | 青岛啤酒股份有限公司 | 一种用于取样液体降温的取样器及其使用方法 |
| CN108716395B (zh) * | 2018-05-22 | 2019-09-17 | 中国石油大学(北京) | 基于冰块压裂的可视化试验方法 |
| AU2019385712A1 (en) * | 2018-11-22 | 2021-06-10 | Vitrafy Life Sciences Limited | Method and apparatus for freezing of biological products |
| CN111413133A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-07-14 | 华中科技大学 | 一种冰冻切片机 |
| AU2022343612A1 (en) * | 2021-09-10 | 2024-03-21 | Elephas Biosciences Corporation | Tissue cutting system and method |
Family Cites Families (45)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB765760A (en) | 1955-03-02 | 1957-01-09 | Reinhold Moller | Conveying unit |
| DE1238618B (de) | 1959-11-09 | 1967-04-13 | Union Carbide Corp | Verfahren zur Konservierung biologischer Substanzen |
| DE1216905B (de) | 1961-07-28 | 1966-05-18 | Bbc Brown Boveri & Cie | Vorrichtung zum gleichmaessigen und schnellen Abkuehlen von Werkstuecken, vorzugsweise von Schmiede- oder Gussteilen |
| US3406531A (en) * | 1964-08-25 | 1968-10-22 | Emil S. Swenson | Apparatus for maintaining organs in a completely viable state |
| GB1132177A (en) | 1966-03-15 | 1968-10-30 | Frigoscandia A B | Improvements in plant for treating foodstuffs and other products with air |
| US3653494A (en) | 1970-05-14 | 1972-04-04 | Eldon S Miller | Articulated link conveyor |
| US3753357A (en) * | 1970-12-14 | 1973-08-21 | Ovitron Res Corp | Method and apparatus for the preservation of cells and tissues |
| FR2154452B1 (cs) * | 1971-09-03 | 1976-03-05 | Du Pont | |
| US3866432A (en) | 1973-03-29 | 1975-02-18 | Cryo Chem Inc | Helical conveyor heat exchange system |
| US4167101A (en) | 1975-08-14 | 1979-09-11 | Institut Francais Du Petrole | Absorption process for heat conversion |
| FR2454591A1 (fr) | 1979-04-17 | 1980-11-14 | Inst Francais Du Petrole | Procede perfectionne de production de froid et/ou de chaleur au moyen d'un cycle a absorption |
| US4429542A (en) | 1981-08-10 | 1984-02-07 | Hoxan Corporation | Method of freezing fertilized ova, spermatozoa or the like and apparatus therefor |
| US4554797A (en) | 1983-01-21 | 1985-11-26 | Vladimir Goldstein | Thermal storage heat exchanger systems of heat pumps |
| US4480445A (en) | 1983-01-21 | 1984-11-06 | Vladimir Goldstein | Thermal storage heat exchanger systems of heat pumps |
| EP0117262B1 (de) * | 1983-02-25 | 1988-04-20 | Winfried Dr. med. Stöcker | Verfahren und Vorrichtungen für Untersuchungen an unbeweglich gemachtem biologischem Material |
| US4676070A (en) | 1984-11-30 | 1987-06-30 | The Board Of Regents, The University Of Texas | Apparatus and method for cryopreparing biological tissue |
| DE3332739C2 (de) * | 1983-09-10 | 1985-10-31 | C. Reichert Optische Werke Ag, Wien | Vorrichtung zur Immersions-Kryofixation biologischer oder medizinischer Objekte |
| EP0174170A3 (en) | 1984-09-07 | 1988-06-08 | Castleton, Inc. | Method and apparatus for chilling and freezing articles |
| US4619257A (en) * | 1984-11-30 | 1986-10-28 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Apparatus and method for cryopreparing corneal tissue for surgical procedures |
| US4888956A (en) * | 1987-01-16 | 1989-12-26 | Roux Murray Pieter W Le | Cryogenic apparatus and cryogenic methods |
| US4971842A (en) | 1987-02-27 | 1990-11-20 | Rasmet Ky | Method for controlling the thickness of an intermetallic layer on a continuous steel product in a continuous hot-dip galvanizing process |
| JP2568081B2 (ja) | 1987-04-30 | 1996-12-25 | 株式会社 ト−シンテクニカル | 食品冷凍装置 |
| US4990277A (en) | 1987-10-30 | 1991-02-05 | Atochem, Gaz De France | Compositions based on chlorofluorinated ether and solvent and their application in absorption apparatus |
| US4827727A (en) | 1988-02-08 | 1989-05-09 | Caracciolo Louis D | Carcass chiller and sterilizer |
| US4848094A (en) | 1988-04-29 | 1989-07-18 | Union Carbide Corporation | Droplet freezing method and apparatus |
| US4901844A (en) | 1988-10-03 | 1990-02-20 | Kvp Systems, Inc. | Low tension plastic conveyor belt system |
| JPH02126075A (ja) | 1988-11-01 | 1990-05-15 | Yuji Yamashita | 農水産物や加工食品類の急速冷凍装置 |
| US5496456A (en) | 1989-03-06 | 1996-03-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Vibrating conveyor device dipping into a liquid with damping of vibration transmission |
| US5029447A (en) | 1989-08-04 | 1991-07-09 | Cryo-Cell International Inc. | Multichamber storage apparatus and related method |
| US5022236A (en) * | 1989-08-04 | 1991-06-11 | Cryo-Cell International, Inc. | Storage apparatus, particularly with automatic insertion and retrieval |
| WO1991002933A1 (en) * | 1989-08-22 | 1991-03-07 | Allan John Cassell | Chilling apparatus |
| US5003787A (en) | 1990-01-18 | 1991-04-02 | Savant Instruments | Cell preservation system |
| US5222367A (en) | 1990-09-10 | 1993-06-29 | Technican Company, Ltd. | Method of freezing food utilizing a set agitator |
| US5328821A (en) * | 1991-12-12 | 1994-07-12 | Robyn Fisher | Cold and cryo-preservation methods for human tissue slices |
| US5354370A (en) * | 1992-04-15 | 1994-10-11 | Hacker Industries, Inc. | Tissue processor |
| US5891617A (en) * | 1993-09-15 | 1999-04-06 | Organogenesis Inc. | Cryopreservation of harvested skin and cultured skin or cornea equivalents by slow freezing |
| CA2178644A1 (en) * | 1994-01-11 | 1995-07-13 | Thomas F. Zurek | Apparatus and method for thermal cycling nucleic acid assays |
| US5638686A (en) * | 1995-02-23 | 1997-06-17 | Thermogenesis Corporation | Method and apparatus for cryogenic storage of thermolabile products |
| AU2304897A (en) | 1996-03-15 | 1997-10-10 | Cassowary Limited | A cooling device |
| US5873254A (en) * | 1996-09-06 | 1999-02-23 | Interface Multigrad Technology | Device and methods for multigradient directional cooling and warming of biological samples |
| US5860282A (en) | 1997-07-24 | 1999-01-19 | Winterlab Limited | Process for preparing ice substitutes |
| AU2120099A (en) | 1998-03-13 | 1999-09-23 | Bottle Chill Pty Ltd | Chilling device |
| US6140123A (en) * | 1998-10-07 | 2000-10-31 | Cedars-Sinai Medical Center | Method for conditioning and cryopreserving cells |
| US6519954B1 (en) | 2000-06-12 | 2003-02-18 | Supachill International Pty. Ltd. | Cryogenic preservation of biologically active material using high temperature freezing |
| MXPA03006063A (es) * | 2001-01-02 | 2005-02-14 | Supachill Technologies Pty Ltd | Metodo y sistema para preparar muestras de tejidos para examenes histologicos y patologicos. |
-
2001
- 2001-12-28 MX MXPA03006063A patent/MXPA03006063A/es not_active Application Discontinuation
- 2001-12-28 NZ NZ526793A patent/NZ526793A/en unknown
- 2001-12-28 CN CNA018216749A patent/CN1685210A/zh active Pending
- 2001-12-28 RU RU2003124058/15A patent/RU2003124058A/ru not_active Application Discontinuation
- 2001-12-28 US US10/034,999 patent/US6615592B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-28 IL IL15660801A patent/IL156608A0/xx unknown
- 2001-12-28 BR BR0116669-7A patent/BR0116669A/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-12-28 KR KR10-2003-7008931A patent/KR20040036683A/ko not_active Application Discontinuation
- 2001-12-28 WO PCT/US2001/049595 patent/WO2002076203A2/en active Application Filing
- 2001-12-28 JP JP2002574732A patent/JP2004537035A/ja active Pending
- 2001-12-28 CA CA002433356A patent/CA2433356A1/en not_active Abandoned
- 2001-12-28 CZ CZ20031811A patent/CZ20031811A3/cs unknown
- 2001-12-28 EP EP01273407A patent/EP1381841A2/en not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-06-25 ZA ZA200304949A patent/ZA200304949B/en unknown
- 2003-07-02 NO NO20033039A patent/NO20033039L/no not_active Application Discontinuation
- 2003-07-09 US US10/616,438 patent/US20040083741A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MXPA03006063A (es) | 2005-02-14 |
| RU2003124058A (ru) | 2005-01-10 |
| ZA200304949B (en) | 2004-08-25 |
| EP1381841A2 (en) | 2004-01-21 |
| WO2002076203A2 (en) | 2002-10-03 |
| US20040083741A1 (en) | 2004-05-06 |
| JP2004537035A (ja) | 2004-12-09 |
| CN1685210A (zh) | 2005-10-19 |
| WO2002076203A9 (en) | 2004-04-01 |
| NO20033039D0 (no) | 2003-07-02 |
| BR0116669A (pt) | 2005-01-18 |
| NO20033039L (no) | 2003-07-02 |
| US20020100284A1 (en) | 2002-08-01 |
| US6615592B2 (en) | 2003-09-09 |
| WO2002076203A3 (en) | 2003-11-13 |
| IL156608A0 (en) | 2004-01-04 |
| KR20040036683A (ko) | 2004-04-30 |
| CA2433356A1 (en) | 2002-10-03 |
| NZ526793A (en) | 2006-02-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ20031811A3 (cs) | Způsob přípravy vzorků tkání pro histologické a patalogické zkoumání a soustava pro provádění způsobu | |
| US6519954B1 (en) | Cryogenic preservation of biologically active material using high temperature freezing | |
| AU2001268359A1 (en) | High temperature cryogenic preservation of biologically active material | |
| ES2279405T3 (es) | Metodo para la preparacion de muestras histologicas. | |
| DE60103297T2 (de) | Verfahren zur kryokonservierung von gewebe oder organen verschieden von blutgefässen mittels vitrifizierung | |
| US8394624B2 (en) | Process for preserving biological materials for extended periods of time | |
| JPS61198037A (ja) | 超微細構造分析用生体組織の凍結調整装置 | |
| McGrath | Preservation of biological material by freezing and thawing | |
| CN110892890B (zh) | 一种血管的低温保存方法及复温方法 | |
| US20120210734A1 (en) | Production and use of high pressure for cryopreservation and cryofixation | |
| AU2001297584A1 (en) | Method and system for preparing tissue samples for histological and pathological examination | |
| Richards et al. | Studies in the preservation of bone marrow | |
| CN114698628A (zh) | 一种组织库标本冷冻保存液及其应用 | |
| Moore et al. | Freeze-fracture of infected plant leaves in ethanol for scanning electron microscopic study of fungal pathogens | |
| Minh et al. | Evaluation of the outcomes of three different cooling methods for human sperm cryopreservation | |
| CN116548427A (zh) | 保护液以及存储颅骨瓣的方法 | |
| WO2014079927A1 (en) | Method and system for snap freezing tissues | |
| Beenukumar | New supercooling techniques Evolving Science For The Future| Articles | |
| UA69041A (en) | Method of working of a low temperature bank of biological objects |