Способ криоконсервации органов и тканей in situ

Оглавление

  1. Дорога к бессмертию
  2. Бессмертие и религия
  3. Философия бессмертия
  4. Бессмертие и наука
  5. История анабиоза
  6. Смерть
  7. Кора головного мозга
  8. Бессмертие и анабиоз
  9. Анабиоз, медицина и биология
  10. Анабиоз и экономика
  11. Анабиоз и закон
  12. Анабиоз в Антарктиде
  13. Техническое обеспечение анабиоза
  14. Бессмертие и вера
  15. Библиотека Ordo Deus
  16. Контактная страница Ordo Deus

Способ криоконсервации органов и тканей in situ

Москва 2010г.

Сайт Тельпухова Владимира Ивановича:

http:// vettigr.ru /veterinary/ telpuhov. php

Связаться с ним лично можно написав письмо по адресу:

telpuhov @ mail. ru

Описание изобретения к патенту

(19) RU(11) 2 268 590 С1 (51) МПК A01N 1/02 (2006.01)

Заявка: 2004117804/15. 15.06.2004 Дата начала действия патента: 15.06.2004 Опубликовано: 27.01.2006 Бюл. № 03

Автор(ы):Щербаков Павел Васильевич (RU). Тельпухов Владимир Иванович (RU). Николаев Анатолий Витальевич (RU) Патентообладатель(ли):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова (RU)

СПОСОБ КРИОКОНСЕРВАЦИИ ОРГАНОВ ТКАНЕЙ IN SITU

Реферат:

Изобретение относится к области медицины. Способ криоконсервации органов и тканей in situ заключается в том, что биологический объект (сердце, почка и др.) охлаждают в воде до 0°С с одновременным насыщением смесью ксенона, криптона, аргона в соотношении 2,5:47,5:50 об.%, затем вытесняют воду указанной смесью газов и при давлении 1,5 атм. понижают температуру до -43°С, далее снижают давление газовой среды до нормального и продолжают охлаждение до -196°С. Способ позволил добиться надежной и продолжительной криоконсервации сердца животного в составе всего организма ( in situ), у пересаженного трансплантата, консервированного шесть часов от времени холодовой кардиоплегии и до момента восстановления сократительной активности, удалось добиться восстановления адекватной сердечной деятельности. 1 ил.

RU 2 268 590 C1

Изобретение относится к медицине, в частности к хирургии, и может найти применение для консервации органов и тканей.

Известен способ криоконсервации почки путем охлаждения до -70°С под защитой криопротектора -15% диметилсульфоксид.

Известный способ использования в качестве холодовой защиты криопротектора диметилсульфоксида в неполной мере препятствует повреждению клеточных структур в процессе замораживания-отогрева органа из-за неравномерного распределения любых защитных веществ ( глицерин, диметилсульфоксид, этиленгликоль, пропиленгликоль и др.) по объему крупного биологического объекта, появления в нем высоких температурных градиентов и ими обусловленных градиентов давления. При этом наступающая кристаллизация воды в органе распространяется от поверхности к центру неравномерно; имеет место «фронт кристаллизации», что ведет к механическому повреждению предварительно замороженных слоев и их растрескиванию.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ консервации почки путем сочетания охлаждения при температуре (+2)-(+4)°С и гипербарии аргоном при давлении (1,5-2) атм.

Недостатком данного способа является сравнительно невысокая надежность и продолжительность консервации, что можно объяснить недостаточно сниженным клеточным метаболизмом из-за применения температур выше °С.

Задача изобретения - повышение надежности и продолжительности консервации.

Поставленная задача достигается способом, заключающимся в том, что биологический объект (сердце, почка и др.) охлаждают в воде до 0°С с одновременным насыщением смесью ксенона, криптона, аргона в соотношении 2,5:47,5:50 об. % затем вытесняют воду указанной смесью газов и при давлении 1,5 атм. понижают температуру до -43°С, далее снижают давление газовой среды до нормального и продолжают охлаждение до-196°С.

Практический способ осуществляют следующим образом: в барокамере, которая опирается на стойки в горизонтальном положении и соединена с запорными вентилями через которые прокачивается вода, нагнетается смесь инертных газов, осуществляется ее герметизация и разгерметизация, проводится искусственная вентиляция лёгких животного.

Крыса размещается на съемном перфорированном столике из металла по центру барокамеры, вдоль ее оси.

Поступающая в барокамеру смесь ксенона, криптона, аргона в соотношении 2,5:47,5:50 об. % (смешиваются газы вне барокамеры), изготавливается из готовой стандартной смеси, содержащей 5 об. % ксенона и 95 об. % криптона, при ее разведении в соотношении 1:1 чистым аргоном.

Рабочее давление смеси инертных газов в барокамере, равное 1,5 атм. контролируется манометром и ограничивается предохранительным клапаном, соединенными с барокамерой.

Внутри барокамеры дыхание крысы поддерживается при помощи искусственной вентиляции лёгких атмосферным воздухом, разведенным вне барокамеры в соотношении 1:1 с изготовленной смесью инертных газов и содержащим 10 об.% кислорода.

Для термометрии животного и регистрации электрокардиограммы барокамера снабжена герметичным электрическим вводом на крышке.

Конструкция барокамеры позволяет охлаждать находящуюся внутри крысу, сначала до 0°С непосредственно в проточной ледяной воде, затем, после выдавливания всей воды смесью инертных газов, ступенчато до -43°С и до -196°С через окружающую животное газовую среду, при погружении барокамеры, соответственно, в пары жидкого азота и в сам жидкий азот.

Искусственная вентиляция лёгких крысы, находящейся под водой в барокамере, осуществляется через Термин интубационную трубку по изолированному от воды контуру дыхания, соединенному с двумя запорными вентилями изнутри барокамеры, с выбросом отработанных газов в атмосферу.

Под размеры барокамеры изготовлен металлический короб- криостат с теплоизолированными стенками и неизолированным дном для передачи через дно тепла в криостат.

Плотное облако паров азота вокруг барокамеры, приподнятой на стойках в криостате образуется из тонкого слоя жидкого азота, активно кипящего на неизолированном «5» металлическом дне криостата.

Заполнение криостата доверху жидким азотом и размещение под его дном теплоизоляционной пластины способствует погружению барокамеры с крысой в жидкий азот и продолжительному сохранению биологического объекта при температуре -196°С.

Согревание крысы, находящейся внутри барокамеры, до 0°С осуществляется через окружающую животное газовую среду при нагревании всей поверхности барокамеры теплым воздухом вне криостата.

Консервацию органов и тканей крысы в составе всего организма проводят в четыре этапа (см. чертеж).

I этап.

Согласно чертежу, лабораторную крысу, находящуюся внутри барокамеры (1) при нормальном давлении, форсированно охлаждают до 0°С непосредственно в проточной ледяной воде. Воду прокачивают по замкнутому контуру охлаждения, через барокамеру и крошенный лед. На фоне развивающейся гипотермии крысе проводят искусственную вентиляцию лёгких смесью воздуха и инертных газов. При достижении на 28 минуте охлаждения при +7°С холодовой кардиоплегии искусственную вентиляцию лёгких смесью воздуха и инертных газов продолжают.

II этап.

При достижении на 95 минуте охлаждения ректальной температуры 0°С искусственную вентиляцию лёгких прекращают. Перекрывают контуры водяного охлаждения и дыхания.

Смесью инертных газов в течение одной минуты выдавливают из барокамеры всю воду. Герметизируют барокамеру и резко повышают давление вокруг животного до 1,5 атм. Барокамеру (1) с крысой под в давлением 1,5 атм. при ректальной температуре 0°С помещают в криостат (2) с теплоизоляцией (3) на стенках и неизолированным дном в пары жидкого азота (4) и охлаждают животное в течение 30 минут с 0°С до -43°С.

III Этап

При достижении ректальной температуры -43°С давление в барокамере путем ее разгерметизации снижают в течение одной минуты с 1,5 атм. до нормального. Под дно криостата (2) подводят теплоизоляционную пластину (5). Разгерметизированную барокамеру (1) с крысой полностью заливают жидким азотом (4) и форсировано охлаждают животное с -43°С до -196°С. Замороженный организм с биологическим объектом хранят внутри разгерметизированной барокамеры, погруженной в жидкий азот при -196°С.

IV этап.

При необходимости проведения трансплантации барокамеру с крысой вынимают из криостата с жидким азотом. Замороженный организм с биологическим объектом постепенно, в течение 60 минут согревают от 196°С до 0°С в разгерметизированной барокамере (1), обдуваемой теплым воздухом из калорифера (6). При достижении ректальной температуры 0°С крысу вынимают из барокамеры и производят забор ее органов.

Пример. Предлагаемый способ испытывали в опытах по криоконсервации сердца крысы-донора с последующей пересадкой его крысе-реципиенту. Всего было поставлено 10 опытов. Донор - белая крыса линии «Wistar», самец, массой 300 г. Наркоз общий эфирный. Реципиент - белая крыса линии «Wistar», самец, массой 300 г. Наркоз комбинированный, гексенал - эфирный.

Крысу интубировали, фиксировали на съемном столике, устанавливали ректальный датчик температуры, электроды электрокардоиграфа и помещали в барокамеру. Интубационную трубку соединяли с контуром дыхания. Барокамеру закрывали крышкой и приступали к охлаждению крысы в соответствии с приведенной последовательностью в три этапа. При этом экспозицию крысы при -196°С ограничивали по времени тремя часами, когда часть жидкого азота испарялась из криостата и барокамера оказывалась не полностью погруженной в хладогент. После чего животное согревали до 0°С в соответствии с четвертым этапом приведенной последовательности.

По окончании согревания у крысы-донора производили забор сердца. Выделенный трансплантат отмывали физиологическим раствором через аорту и выполняли пересадку сердца по методике «Abbott» на брюшные сосуды крысы- реципиента.

Через 3,5 минуты после начала коронарной перфузии консервированное сердце полностью восстанавливало сократительную активность с пульсом 180 ударов в минуту. От начала полной остановки сердца, вызванной холодовой кардиоплегией и до восстановления сократительной активности у пересаженного органа временной интервал был в пределах шести часов. За пересаженным сердцем наблюдали три часа, после чего крысу-реципиента выводили из эксперимента.

Возможность осуществления надежной и продолжительной криоконсервации с помощью инертных газов теоретически объясняется образованием в биологическом объекте кристаллогидратов этих газов, которые наиболее эффективны при температурах ниже 0°С.

Источники информации

1 - Кирпатовский В.И., Кудрявцев Ю.В.. Буров В.Н. - Проблемы криобиологии, 1992, 27-32

2 - Шумаков В.И.. Штенгольд Е.Ш., Онищенко Н.А. Консервация органов. - М., Медицина. 1975, 127-128.

3.Abbott С.Р. A technique for heart transplantation in the rat. - Arch. Surg., 1964, 89, 4, 645-652.

Формула изобретения Способ криоконсервации органов и тканей in situ путем сочетания охлаждения и гипербарии инертными газами, отличающийся тем, что биообъект охлаждают в воде до 0°С с одновременным насыщением смесью ксенона, криптона, аргона в соотношении 2,5:47,5:50 об.%, затем вытесняют воду указанной смесью газов и при давлении 1,5 атм. понижают температуру до -43°С, далее снижают давление газовой среды до нормального и продолжают охлаждение до -196°С.

Сайт Тельпухова Владимира Ивановича:

http:// vettigr.ru /veterinary/ telpuhov. php

Связаться с ним лично можно написав письмо по адресу:

telpuhov @ mail. ru

Щербаков П. В. Тельпухов В.И. Николаев А.В.

⇐ Перейти на главную страницу сайта

⇑ Вернуться в начало страницы ⇑

Библиотека Ordo Deus ⇒

⇐ Газовые гидраты

⇓ Каталог систематический ⇓

Бессмертие под газом ⇒

Внимание! Вы находитесь в библиотеке «Ordo Deus». Все книги в электронном варианте, содержащиеся в библиотеке «Ordo Deus», принадлежат их законным владельцам (авторам, переводчикам, издательствам). Все книги и статьи взяты из открытых источников и размещаются здесь только для чтения.

Внимание! Вы находитесь в библиотеке «Ordo Deus». Все книги в электронном варианте, содержащиеся в библиотеке «Ordo Deus», принадлежат их законным владельцам (авторам, переводчикам, издательствам). Все книги и статьи взяты из открытых источников и размещаются здесь только для чтения.

Библиотека «Ordo Deus» не преследует никакой коммерческой выгоды.

Все авторские права сохраняются за правообладателями. Если Вы являетесь автором данного документа и хотите дополнить его или изменить, уточнить реквизиты автора, опубликовать другие документы или возможно вы не желаете, чтобы какой-то из ваших материалов находился в библиотеке, пожалуйста, свяжитесь с нами по e-mail:
info @ ordodeus. ru
Формы для прямой связи с нами находятся в нижней части страниц: контакты и устав «Ordo Deus», для перехода на эти страницы воспользуйтесь кнопкой контакты вверху страницы или ссылкой в оглавлении сайта.

Вас категорически не устраивает перспектива безвозвратно исчезнуть из этого мира? Вы желаете прожить ещё одну жизнь? Начать всё заново? Исправить ошибки этой жизни? Осуществить несбывшиеся мечты? Перейдите по ссылке: «главная страница».

© Ordo Deus, 2010. При копировании ссылка на сайт http://www.ordodeus.ru обязательна.