O método de preservação por vitrificação de microgotas celulares tem recebido ampla atenção na área de criopreservação, mas o processo de vitrificação das microgotas ainda apresenta limitações, como o controle não eficaz dos processos de resfriamento/aquecimento. Foi desenvolvido um sistema de congelamento para resfriamento rápido e controlado, bem como para aquecimento rápido, no processo de vitrificação das microgotas celulares, utilizando uma plataforma móvel de elevação combinada com o método de aquecimento por efeito Joule. Este sistema realiza resfriamento rápido e controlado ao ajustar a velocidade de imersão em nitrogênio líquido, e controla o aquecimento em alta velocidade através da regulação do tempo de aquecimento e da intensidade da corrente elétrica, realizando o processo de vitrificação das microgotas e evitando significativamente danos celulares causados pela devitrificação durante o reaquecimento. Os resultados mostram que o sistema pode controlar a taxa de resfriamento até 1,8×10^4 ℃/min, permitindo a preservação por vitrificação das microgotas celulares com baixa concentração de crioprotetores; a taxa de aquecimento pode alcançar 4,0×10^4 ℃/min, evitando efetivamente a devitrificação e o crescimento dos cristais de gelo durante o reaquecimento em baixa concentração de protetores; além disso, a preservação em baixa temperatura das células A549 nas microgotas confirmou que a taxa de sobrevivência após o descongelamento foi significativamente superior à do armazenamento tradicional em microtubos. Este trabalho de pesquisa espera oferecer novas soluções para o método automático de vitrificação e reaquecimento de microgotas celulares.
关键词
vitrificação; efeito Joule; taxa de resfriamento e reaquecimento; microgotas celulares