Кріоконсервація — це зберігання клітин, тканин і біоматеріалу за наднизьких температур, коли всі біологічні процеси практично зупиняються. Це дозволяє зберігати зразки роками й десятиліттями без втрати життєздатності. Розбираємо, які температури й обладнання для цього потрібні.
Що таке кріоконсервація і навіщо
Мета кріоконсервації — «поставити на паузу» біологічний час. Її застосовують у репродуктивній медицині, біобанках, клітинній терапії, ветеринарії, дослідженнях: для зберігання стовбурових клітин, гамет і ембріонів, клітинних культур, штамів, тканин. Ключова вимога — досягти й стабільно тримати наднизьку температуру, а часто ще й правильно заморозити зразок.
Температури: −150…−196 °C, пари чи рідина азоту
- −196 °C — зберігання в рідкому азоті (рідинна фаза);
- −150…−190 °C — зберігання в парах азоту (газова фаза), що зменшує ризик перехресної контамінації;
- близько −150 °C — електричні кріогенні морозильники без азоту.
Для надійного зберігання живих клітин потрібні температури нижче −130 °C (точка склування води).
Обладнання для кріозберігання
Посудини Дьюара та кріосховища. Основне обладнання — посудини Дьюара для рідкого азоту та кріосховища зі штативами. Як обрати обʼєм і тип — у статті «Посудина Дьюара: як обрати».
Кріогенні морозильники −150 °C. Електрична альтернатива азоту для зберігання без доливання — кріогенні морозильники −150 °C. Для −86 °C застосовують ULT-морозильники.
Запас азоту. Для постачання азоту на кілька робочих місць потрібні накопичувальні ємності для рідкого азоту.
Програмовані кріозаморожувачі. Життєздатність клітин залежить не лише від зберігання, а й від швидкості заморожування. Занадто швидке чи повільне охолодження ушкоджує клітини кристалами льоду. Тому перед зберіганням зразок заморожують за заданою програмою в програмованому кріозаморожувачі (controlled-rate freezer).
Як зберігають зразки
- Соломини (straws) — для гамет, ембріонів, сперми;
- Кріопробірки в кріобоксах — для клітин, сироватки, штамів;
- Штативи (rack-системи) — для обліку й швидкого пошуку в кріосховищах;
- Пакети — для компонентів крові.
Контроль рівня азоту й безпека
Кріозберігання потребує постійного контролю: рівень азоту в посудинах поступово знижується через випаровування, тому його доливають, а рівень і температуру моніторять (вручну або автоматично, з сигналізацією). Правила безпеки: провітрюване приміщення (азот витісняє кисень), кріо-рукавиці й захист очей, використання призначених транспортних посудин.
Як організувати кріозберігання — коротко
- визначте фазу зберігання (рідина/пари азоту чи електричний −150 °C);
- підберіть посудину/кріосховище під обʼєм колекції та спосіб обліку;
- за потреби додайте програмований заморожувач для контрольованого охолодження;
- забезпечте запас азоту (ємності) та контроль рівня/температури;
- налагодьте документування й безпеку.
Часті запитання
Яка температура потрібна для кріоконсервації? — Нижче −130 °C; на практиці −150…−196 °C (пари або рідина азоту).
Пари чи рідина азоту? — Рідина дає −196 °C; пари (−150…−190 °C) зменшують ризик перехресної контамінації.
Навіщо програмований заморожувач? — Щоб заморозити зразок з правильною швидкістю й зберегти життєздатність клітин.
Чи можна без азоту? — Так, для близько −150 °C є електричні кріогенні морозильники; для −86 °C — ULT-морозильники.
Потрібна консультація?
Підберемо й укомплектуємо систему кріоконсервації — від посудин Дьюара, кріосховищ і програмованих заморожувачів до накопичувальних ємностей і контролю рівня азоту. Доставка по Україні, консультація й сервіс. Звʼяжіться з нами.