Установка для замораживания зародышей Советский патент 1993 года по МПК A61D19/00 

Изобретение относится к технике консервирования биологических объектов, например эмбрионов и ооцитов млекопитающих, и может быть применено в центрах и пунктах трансплантации и в биологических лабораториях.

Целью изобретения является снижение повреждений зародышей, сохранение их биологической активности после деконсер- вации, упрощение технологического процесса криоконсервации и снижение затрат. На фиг. 1 изображен термоблок для замораживания эмбрионов; на фиг. 2 - расположение термоблока в горловине сосуда Дьюара; на фиг. 3 и 4 показано распределение температуры в горловине сосуда Дьюара при креплении, в нем термоблоков с различным соотношением между диаметрами контейнера и горловины сосуда Дьюара (фиг. 3 при необходимом соотношении, фиг. 4 при соотношении пагубно влияющем на качество продукции); на фиг. 5 - изменение температуры эмбриона со временем при различном соотношении высоты термоблока при креплении его в горловине сосуда Дьюара.

Предложенная установка для замораживания эмбрионов состоит из сосуда Дьюара 1 и термоблока 2, который представляет собой укрепленный на стойке 3 контейнер 4 в виде цилиндра из нержавеющей стели с полимерной пробкой 5, в которой просверлены отверстия 6 для упаковок с биоматериалом 7. При помощи крепящегося на сосуде 1 кронштейна 8 резьбовой втулки 9 и гаек 10 и 11 термоблок 2 крепится в горловине сосуда Дьюара 1 на необходимой глубине с точностью ±0,5 мин.

Температура внутри термоблока 2 может контролироваться при помощи термопары 12, которая выведена на специальный разъем 13.

В качестве материала для изготовления термоблока 2 предлагается нержавеющая сталь.

Габаритные размеры контейнера термоблока определялись необходимостью создания определенного режима остывания. Максимальный диаметр термоблока ограничивается с одной стороны, размерами горловины сосуда Дьюара, с другой стороны, уменьшение диаметра способствует появлению -радиального градиента и не гарантирует необходимого режима снижения температуры (см. фиг. 4). Таким образом, диаметр контейнера должен приближаться к диаметру горловины сосуда Дьюара.

В этом случае охлаждение контейнера идет снизу, происходит охлаждение с малыми скоростями - равномерное, что способствует сохранению биологической активности зародышей после замораживания. В том случае, если размеры контейнера

позволяют свободно крепить его горловину (см. фиг. 4), остывание происходит быстро со всех сторон. Не выдерживается необходимый режим остывания биоматериала, эмбрионы теряют жизнеспособность.

0 Высота контейнера термоблока ограничивается высотой упаковки для эмбрионов (пайеты). Для удобства в работе высота блока должна быть на несколько миллиметров меньше длины пайеты. Высота блока не мо5 жет быть меньше 1/2 размера пайеты, что следует из технологии замораживания эмбрионов. Т.о., выбор необходимой высоты цилиндра проводился в вышеуказанном интервале. Из графиков на фиг. 5 видно из0 менение температуры эмбриона при замораживании со временем при различном соотношении высоты термоблока и горловины сосуда Дьюара при креплении, а именно 1:2,1:4 и 3:8. Оптимальный режим охлажде5 ния получен при соотношении 1:2, охлаждение идет малыми скоростями.

При других соотношениях не выдерживается режим охлаждения, который способствовал, бы выживаемости эмбрионов.

0 Работает устройство следующим образом.

Упаковки 7 с эмбрионами устанавливают в специальные отверстия 5 с контейнера 4 термоблока 2, затем контейнер 4 помеща5 ют в горловину 1 сосуда Дьюара и закрепляют на определенной глубине при помощи кронштейна 8, крепящегося на горловине 1 сосуда Дьюара резьбовой втулкой 9 и гайками 10 и 11.

0

П р и м е р 1. В НИИЖ ЛиП УССР были взяты 43 эмбриона и заморожены 15 на предложенной установке, и 28 на известной. Результаты опытных испытаний сведе- 5 ны в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что сохранность эмбрионов замороженных на предложенной установке составила 89%.

Пример 2. В колхозе им. Кирова 0 Харьковской обл. были произведены пересадки 10 замороженных из предлагаемой установки эмбрионов, сохранность составила 100%. Получено три стельности, причем одна двойня, приживляемость составила 5 40%.

П р и м е р 3. На НЛО Прогресс (г.

Барнаул) на предложенной установке было

заморожено 33 эмбриона и после деконсервации произвели 32 пересадки. В результа те получено 13 стельностей (см. таблицу 2).

Таким образом, сохранность эмбрионов составила 97%. а приживляемость41%.

Результаты эксперимента показывают, чтф использование прелагаемой установки позволит снизить повреждения зародышей, со сранить их биологическую активность поел ; замораживания, упростить технологически процесс криоконсервации и снизить затраты.

Использование предлагаемого устрой- ст )а по сравнению с существующими имеет ел гдующие преимущества: повышается выживаемость эмбрионов, сохраняется их биологическая активность благодаря конст- руаивному выполнению термоблока, что позволяет достичь равномерного снижения те лпературы; упрощается технологический процесс криоконсервации и снижаются затраты за счет исключения вмешательства

0

5

0

оператора в процесс замораживания и более совершенной конструкции заморажива- теля.

Формула изобретения Установка для замораживания зародышей, состоящая из охлаждающей камеры в виде сосуда Дьюара, термодатчика, термоблока, установленного в горловине сосуда контейнер которого выполнен в форме цилиндра, имеющего каналы для размещения упаковок с биоматериалом, отличающаяся тем, что, с целью снижения повреждений зародышей, сохранности их биологической активности после деконсервации, контейнер выполнен из нержавеющей стали и жестко закреплен с зазором, в горловине сосуда Дьюара фиксаторами, причем высота контейнера относится к высоте горловины сосуда как 1:2.

Таблица 1

Таблица 2