Рост ледяных кристаллов в процессе замораживания и оттаивания является ключевым фактором, влияющим на успешность криоконсервации клеток. Понимание механизмов роста и подавления ледяных кристаллов в различных сценариях имеет важное значение для клинических применений, таких как вспомогательная репродукция. В этой статье разработана новая система низкотемпературной микроскопии на основе метода временного контакта (скорость охлаждения до 1600 К/мин), на основании которой исследован процесс замерзания чистой воды и раствора диметилсульфоксида в свободной плоской поверхности и круглой канале при различных степенях переохлаждения, а также сравнены особенности формирования ледяных кристаллов в срезах семенных канальцев мыши в чистой воде и растворе диметилсульфоксида с массовой долей 10%. Результаты показывают: на плоской поверхности рост ледяных кристаллов в растворе диметилсульфоксида характеризуется случайностью и множественными очагами роста по сравнению с чистой водой, а также более медленной скоростью роста; в круглой канале по мере увеличения переохлаждения скорость роста кристаллов льда в чистой воде практически линейно увеличивается и проявляет тонкоигольчатую морфологию; с добавлением диметилсульфоксида рост ледяных кристаллов вне семенных канальцев мыши ослабляется, что позволяет сохранить относительно целостную физиологическую структуру.

криоконсервация клеток;кристаллизация;криопротектор;система низкотемпературной микроскопии