低温保存后生物组织微波复温过程的数值分析

在液氮中低温保存的生物组织,使用前需要将其复温到正常温度.而复温过程中的反玻璃化与加热不均匀引起的热应力将对生物组织造成极大的伤害,而采用微波复温能够利用其快速加热的优点减少伤害.本文通过数值方法对麦克斯韦方程和传热方程进行了耦合求解,得到微波复温时组织内温度随时间的变化过程,讨论分析了加热过程中的组织内部温度分布的不均匀性,并提出了一些改善不均匀性的方法.     

深低温保存生物材料快速复温方法的研究进展

生物材料的深低温保存已经越来越广泛地应用于生物学、医学等领域,其主要特点是通过低温保存生物材料,从而缓解供求之间的矛盾。同快速降温一样,快速复温在提高冷冻保存的生物组织的活性中也扮演了重要的角色。快速复温冷冻生物材料能够有效避免其在复温过程中的重结晶现象,减小热应力,降低细胞损伤,提高细胞的存活率。近年来许多国内外学者在快速复温低温保存的生物材料方面做了很多研究,探索出多种可行的复温方法。本文对传统以及新出现的复温方法逐一论述。通过查阅大量国内外相关文献,同时结合本单位的相关研究成果分析总结进行综述。目前所使用的快速复温的方法主要有传统的水浴法、Cryotop法、微波法、激光法和磁热法等。通过对几种复温方法的综合分析,认识到它们的优势和不足,以及各种方法在应用上的局限性。所以有必要寻找一种新的可靠的复温方法来实现快速均匀的生物组织的加热,并提出了一种新的快速均匀复温生物材料的方法,该方法具有重要的研究意义和应用背景。     

库血复温输血对失血性休克兔肠系膜微循环的影响

目的 探讨库血复温输血对失血性休克兔肠系膜微循环的影响。方法 将30只新西兰兔随机分成两组，建立失血性休克模型。一组采用低温（4℃）输血，另一组采用复温（37℃）输血，分别观测肠系膜微循环的变化。结果 复温输血组与低温输血组相比较。肠系膜微动脉管径，微静脉管径显著增大（P〈0．001），微动脉血流速度和微静脉血流速度明显增快（P〈0．005），毛细血管血流流态由线流变为线粒流。结论 复温输血对改善肠系膜微循环。并对因输血引起的多器官损害具有一定作用。     

库血复温输注对失血性休克兔血液流变学和血气的影响

目的探讨库血复温输注对失血性休克兔血液流变学和血气的影响。方法将30只新西兰兔随机分成两组,建立失血性休克模。一组采用低温(4℃)输血,另一组采用复温(37℃)输血,分别于输血后30、60 min观测血液流变学和血气的变化。结果复温输血组与低温输血组相比较,全血黏度、血浆黏度、红细胞聚集指数、红细胞刚性指数明显降低(P<0.001),二氧化碳分压(PaCO2)也明显降低(P<0.05);氧饱和度(SatO2)、氧分压(PaO2)、剩余碱(BEecf)、pH明显升高(P<0.05)。结论复温输血对改善血循环,纠正酸碱平衡紊乱方面有一定作用。     

深低温保存兔肢体不同方法复温后许旺细胞的活性

背景：根据神经再生的特点,作为再生支架的许旺细胞完整性十分重要,因此神经的深低温保存最重要的是保存许旺细胞的结构和活性。 目的：使用不同方法复温深低温保存的兔肢体,通过对比其神经组织的微观形态学变化,得到一种对深低温保存复合组织中的神经组织损伤较小的复温方法。 方法：取40个新西兰大白兔后肢,随机分为空白组、快速复温组、慢速复温组、对照组。空白组不进行任何处理,对照组给予保护剂灌注,快速复温组、慢速复温组给予保护剂灌注后采用梯度化降温处理并保存于液氮中72 h,而后慢速复温组采用梯度化复温断肢,快速复温组将断肢直接放入37 ℃水浴中快速复温。复温后的各组肢体切取胫神经,采用光镜、电镜、免疫荧光、共聚焦显微镜进行观察对比,结果用SPSS 17.0统计软件进行统计分析。 结果与结论：通过光镜、电镜、免疫荧光、共聚焦显微镜观察对比,空白组与对照组比较差异无显著性意义,快速复温组、慢速复温组两组均有不同程度的神经纤维断裂,轴突破坏以及线粒体肿胀,与空白组、对照组两组比较差异有显著性意义,快速复温组与慢速复温组比较,快速复温组显著优于慢速复温组。结果说明,深低温保存的兔断肢,快速复温方法对复合组织中的神经组织损伤较小。     

缺氧缺糖/复氧复糖PC12细胞自噬的形态学变化与细胞凋亡的关系

目的:观察缺氧缺糖/复氧复糖PC12细胞自噬的形态学变化及其与细胞凋亡的关系,探讨自噬对PC12细胞的保护作用。方法:取对数生长期的PC12细胞,随机分为正常对照组、缺氧缺糖/复氧复糖组、自噬抑制剂组和自噬激活剂组。其中缺氧缺糖/复氧复糖组、自噬抑制剂组和自噬激活剂组进行缺氧缺糖3 h后再复氧复糖12 h,自噬抑制剂组和自噬激活剂组于复氧复糖的同时分别给予自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤和自噬激活剂雷帕霉素。用透射电子显微镜和单丹磺酰尸胺荧光染色检测自噬小体的变化,Annexin V-FITC/PI流式细胞术和TUNEL染色检测细胞凋亡的情况。结果:与正常对照组相比,缺氧缺糖/复氧复糖组的自噬小体增多(P0.05),细胞凋亡率和凋亡指数升高(P0.05)。与缺氧缺糖/复氧复糖组相比,自噬抑制剂组的自噬小体明显减少(P0.05),细胞凋亡率和凋亡指数显著升高(P0.05),而自噬激活剂组自噬小体变大,数量明显增多(P0.05),并偶见自噬溶酶体,细胞凋亡率和凋亡指数显著下降(P0.05)。结论:缺氧缺糖/复氧复糖可以诱导PC12细胞发生自噬,且细胞自噬可以抑制细胞凋亡,发挥神经保护作用。     

缺氧缺糖/复氧复糖HT22细胞损伤的动态观察

目的 探讨缺氧缺糖/复氧复糖不同时间点小鼠海马神经元细胞系HT22细胞损伤情况。 方法 取对数生长期的HT22细胞,随机分为6组：正常对照组、缺氧缺糖/复氧复糖（OGD/R）0 h组（OGD/R 0 h）、缺氧缺糖/复氧复糖12 h组（OGD/R 12 h）、缺氧缺糖/复氧复糖24 h组（OGD/R 24 h）、缺氧缺糖/复氧复糖48 h组（OGD/R 48 h）、缺氧缺糖/复氧复糖72 h组（OGD/R 72 h）。除正常对照组外,其余各组细胞均在缺氧缺糖6 h后进行复氧复糖。倒置显微镜下观察细胞形态,细胞计数试剂盒8（CCK-8）法检测细胞存活率,乳酸脱氢酶（LDH）法检测细胞损伤情况,Bax、Bcl-2免疫荧光染色检测细胞凋亡情况。 结果 正常组HT22细胞呈两极或多极,突起明显,突起之间相互交织成网状,细胞膜光滑且完整,胞体折光性强,OGD/R各组细胞胞体轴突减少,细胞皱缩,胞质凝聚。与正常组比较,OGD/R各组细胞存活率均显著降低（P<0.05）,OGD/R 12 h至OGD/R 24 h达到最低（P<0.05）;OGD/R 12 h及OGD/R 24 h 组LDH显著升高（P<0.05）,OGD/R 0 h、48 h、72 h组均有升高趋势。除OGD/R 0 h组和OGD/R 72 h组外,OGD/R 各组Bax/Bcl-2比值均较正常组显著升高（P<0.05）,峰值出现于OGD/R 24 h。 结论 缺氧缺糖/复氧复糖细胞损伤是一个复杂的动态过程,随着复氧复糖时间的延长,细胞损伤不断加重,24 h达到顶峰,随后细胞损伤情况逐渐缓解。     

原花青素对微波诱导视网膜神经节细胞凋亡的拮抗作用

目的： 探讨不同剂量的原花青素(procyanidin，PC)对微波致视网膜神经节细胞（retinal ganglion cells，RGCs）损伤的拮抗作用。方法: 体外培养RGCs，将细胞随机分为6组，即不同PC剂量(0 μg/L 、2 μg/L、20 μg/L和40 μg/L)4个实验组及维生素C 40 μg/L组和对照组，分别给予频率为2 450 MHz、功率密度为30 mW/cm2的微波连续辐照1 h，对照组不给予辐照。光镜下观察辐照前后细胞形态学的改变，台盼蓝染色检测细胞存活率，应用流式细胞仪和DNA末端标记法(TdT-mediated-dUTP nick end labeling，TUNEL)定量检测细胞早期凋亡。结果: 微波辐照后，细胞即有聚集现象，部分细胞突起消失。辐照后0 h，20 μg/L和40 μg/L PC组较0 μg/L PC组的细胞凋亡率有所降低(P<0.05)；辐照后6 h和12 h，3个PC剂量组较0 μg/L PC组的细胞凋亡率都有降低(P<0.05)；辐照后18 h，只有40 μg/L PC组较0 μg/L PC组的细胞凋亡率显著降低(P<0.01)。结论: 微波可诱导RGCs细胞凋亡，PC对此损伤具有一定的拮抗作用。     

低强度微波辐射对人细胞非热生物效应的研究

选用频率2450MHz分别在1，3，5，7mW/cm^2的功率密度下使用新型宽带横电磁传输室辐照人外周淋巴细胞和红细胞以及Hela细胞。采用细胞遗传学实验技术，测定外周血淋巴细胞的微核发生率、染色体畸变率、SCE值及有丝分裂指数；通过聚丙烯酰胺凝胶电泳技术分析辐照后细胞膜骨架蛋白的变化；运用软琼脂细胞克隆形成法测定微波辐射对Hela细胞克隆形成能力的影响。结果表明在5mW/cm^2和7mW/cm^2的功率密度下能使淋巴细胞微核发生率、染色体畸变率、SCE值显著升高，使人红细胞膜骨架蛋白发航天部份解离，对Hela细胞克隆形成能力有明显的抑制作用。在7mW/cm^2功率密度下，辐射使人淋巴细胞有丝分裂指数显著降低，染色体发生明显的解螺旋现象，最后对细胞的非热效应进行了初步的探讨。     

缺氧预处理对培养的人血管平滑肌细胞缺氧复氧损伤的影响

缺氧预处理对培养的人血管平滑肌细胞缺氧复氧损伤的影响刘秀华，费宇行，石湘芸，庞永政，苏静怡，唐朝枢（北京医科大学心血管基础研究所，北京１０００８３）尽管临床上如何判定预处理心脏保护的指标尚有争议，但Ｉｋｏｎｏｍｉｄｉｓ在分离的人心室肌细胞缺氧复氧（ｈ...     

微波灭菌的研究进展

对近几年国内外微波灭菌的研究从微波对器械的灭菌效果、微波灭菌对器械参数的影响、灭菌设备及灭菌机理等方面作了简单的综述。大量的研究报道显示：微波是实现安全、可靠、高效灭菌的一种有效方法，但微波对不同器械和菌种灭菌的具体条件还需要实验研究；微波灭菌的机理，特别是非热灭菌机理的研究是该领域研究的一个重点。     

冷冻保存对肝癌患者粘附性LAK细胞生物学特性的影响

为了观察冷冻保存对肝癌患者粘附性LAK (A LAK )细胞生物学特性的影响。我们采用苯丙氨酸甲酯 (PME )处理肝癌患者外周血单个核细胞 (PBMC )以制备A LAK细胞 ,并观察冷冻保存后A LAK细胞增殖能力、杀伤活性及细胞表型的变化。实验结果显示 ,A LAK细胞在冷冻复苏后的短时间内 ,增殖能力、杀伤活性均受到损伤 ,但随着IL 2的刺激而迅速恢复。至复苏后第 5天 ,冻存的A LAK细胞的杀伤活性明显高于未经冻存的新鲜A LAK细胞。而A LAK细胞的表面标志则在冷冻前后无显著性改变。因此 ,冷冻保存可促进肝癌患者A LAK细胞的免疫活性     

微波作业人员的球结膜微循环变化

对３０名从事微波作业人员的球结膜微循环进行检测。结果微波作业组球结膜微循环有改变，主要表现在管袢数目增加、异形管袢、红细胞聚集、袢周渗出等发生率及总积分值均明显高于对照组。说明不同职业因素对球结膜微循环有不同程度的危害，故认为球结膜微循环对职业病的预防、治疗和对各种职业的工作人员的动态监护具有十分重要的临床意义。     

微波急性辐照对兔组织生物力学特性的影响

采用２．４ＧＨｚ连续微波对大白兔进行全身大剂量急性辐照,对辐照前和副一的血液粘度,粘弹性,血小板聚集性、红细胞脆性、红细胞聚集性和变形性、骨压缩力学特性、骨弯曲力学特性等进行了对比实验,实验结果表明：微波辐照后血液的粘度和粘弹性值降低,红细胞了聚集性和变形性降低,红细胞脆性增大,血小板聚集功能降低,２相聚集的解聚率增大,骨力学特性无显著变化。     

组织工程化肌腱种子细胞深低温保存的实验研究

对肌腱种子细胞进行深低温保存，研究保存过程中多个环节的影响因索对细胞存活率的影响及深低温保存对种子细胞生物学特性、胶原分泌功能的影响。实验结果表明二甲基亚砜是肌腱种子细胞深低温保存中比较好的抗冻保护剂；冻存后使用与培养时不同的营养血清处理对细胞有损害，可降低细胞存活率；在冷冻保存过程中，细胞存活率与细胞浓度有一定关系，浓度太低可能降低细胞存活率；细胞在冷冻保存时，降温速度对细胞存活率有影响，慢速的分步降温组细胞存活率明显高于直接人液氮的快速降温组；采用10％二甲基亚砜加15%小牛血清加75% DMEM配方保存肌腱种子细胞，对其分泌胶原功能无明显影响，对其生长曲线、细胞周期及染色体众数无明显改变，适于肌腱种子细胞的保存。     

Microwave irradiation as a form of fixation for light and electron microscopy

Microwave irradiation was used to fix a wide range of surgical and autopsy specimens as well as tissue from freshly killed rats. Although there appeared to be varying optimum temperatures of fixation for different tissues, from a practical standpoint, the heating to 58 degrees C of tissues submerged in normal saline resulted in fixation of a quality comparable with that produced by conventional fixation to 10 per cent formalin. Microwave irradiation applied to tissues which had up to 1 h prior immersion in 10 per cent formalin also produced excellent preservation of cytomorphology, the time required for microwave fixation being no more than 150 s. This form of rapid heat fixation had no deleterious effects on special stains, sectioned as well as control fixed blocks and produced less shrinkage artefact than conventional formalin fixation. Immunocytochemical staining for more stable cytoplasmic antigens revealed no significant difference between microwave fixation compared with formalin fixation. The more labile membrane associated antigens of lymphocytes, however, were not preserved by either method of fixation. Microwave fixation was also found to be applicable to electron microscopy. Tissue samples immersed in 2.5 per cent glutaraldehyde and fixed in 90 s by irradiation to 50 degrees C showed excellent preservation of ultrastructural morphology.     

微波辐射对血小板线粒体基因的影响

利用血小板作为电磁辐射的细胞学模型，用900MHz的电磁波辐照血小板，电磁波的功率密度分别为40μW／cm^2、5mW／cm^2，辐照时间为60分钟；然后选取血小板线粒体ATP合成酶6（ATPase6）及ATP合成酶8（ATPase8）基因作为观察指标。通过多聚酶链反应（polymerase chain reaction．PCR）及琼脂精凝胶电泳和基因克隆测序方法发现：频率为900MHz、功率密度为40μM／cm^2、5mW／cm^2的电磁波辐照血小板60分钟后未见ATPase6和ATPase8的基因出现断裂或突变。