Криоса қ тау

Жоспары: Кіріспе Негізгі бөлім 1. Криосақтауға түсініктеме 2. Криосақтау әдістемесі 3. Криопротекторлар 4. Витрификация 5. Жұмыртқа клеткасын, сперматозоидтарды және жұмыртқа клеткаларын криосақтау.

1. Криосақтау  Криосақтау (грек тілінен аударғанда-аяз) – ұлпалар мен клеткалар ды қатырылған күйде сақтау деген мағынаны білдіреді.  Практикада ұлпалары сақтау төмендегі әдістермен жүргізіледі: Құрғақ мұз (-79 0 С) температурасында сақтау; Ультра төмен температуралы (-80 0 С) тоңазытқышта сақтау; С буда сақтау; С сұйық азотта сақтау.

Криосақтаудың негізгі артықшылығы Клеткалардағы метаболиттік процестерді және биологиялық бұзылуды тежеу немесе тоқтату;  Төменгі температурада сақталған материал генетикалық тұрақты болады;  Құнды материалды сақтау мүмкіндігі;

Криоса қ тау ә дісіні ң негізгі арты қ шылы қ тарына: т ө менгі температурада сақталған бағалы генетикалық материалдың тұрақтылығы; халықаралық тасымалдау жұмыстары мен карантин жұмыстарының жеңілдету; мал шаруашылығына керекті генотиптердің гаметалары мен ұрықтарының банкі болуы жатады. Адам ұрықтарын сақтау

Клетканың зақымдануын төмендету немесе жеңу ортаға төменгі заттарды қосу арқылы жүзеге асырылады: Криопротекторлар; Әр түрлі қоспалар; Спецификалық фосфолипидтер; Сондай-ақ, ортадағы спецификалық аниондардың концентарциясын өзгерту арқылы жүргізіледі. Ұлпаларды криосақтау кезінде суықтан туатын өзгерістер болмайды.

Криопротекторлар Клеткаларды мұздату алдында 1 сағат бұрын криопротекторлармен өңдеу клеткалардың өткізгіштігін, қату нүктесін, клеткалардың стрестік жағдайларына (клеткаларды мұздату немесе мұзды еріту кезінде) жауап реакцияларын өзгертіп, олардың тірі қалуына әсер етеді.  Криопротекторлар - клеткаға енетін (эндоцеллюлярлық) және енбейтін (экзоцеллюлярлық) деп екіге бөлінеді. Оларға: глицерин, диметилсульфоксид (ДМСО), гликопротеид, метанол, этандиол жатады. Глицерин – бөлме температурасында және 37 0 С қосылса клеткаға енетін, ал 0 0 С қосылса енбейтін қасиетімен ерекшелінеді.

Глицерин осмостық белсенді емес зат, жасушадан оңай шыға қоймайды, сондықтан жоғары осмостық қысым туғызады. ДМСО-ның глицериннен артықшылығы жасушаның мембранасы арқылы өтіп, осмостық тепе- тендікте ұстайды.

Криопротекторлар ретінде ортаға диметилсульфоксидпен (ДМСО) өзін ғана қосады, ал глицеринді ДМСО –мен немесе сорбит, манит, сахароза, пролин және полиэтиленгликольмен (жиі) қосады. Криопротекторлар - кез келген температурада мұз болып клеткадан шығатын су мен еріген заттардың концентрациясын азайтады. Олар ерітіндінің тұтқырлығын жоғарылатып, мұз кристаллдарының түзілуін тежейді. Витрификацияны жеңуге жағдай тудырады.

Криопротекторларды дайындағанда олардың концентрацияларын (культурада өсіретін ортада) екі еселейді. Ал оны ортаға қосқанда криопротекторлардың концентрациясын сұйылтады, рН – стандартты күйге жеткізіп, фильтрлеу арқылы (қанттардың кристалденуіне және басқа да заттардың автоклавтанғанда бұзылуын тудырмас үшін) залалсыздандырады.

Криопротекторларды ортаға біртіндеп немесе бір рет қана (мысалы, мұзды ортада немесе бөлме температурасында) қосады. Криопртекторлар токсикалық улы әсері болатындықтан, оларды өте сақтықпен қолдану керек. Криопротекторларды объектілерді мұздан еріту кезінде бірден жуып тастау керек

Витрификациялау – суыту жылдамдығы жоғары (5000 градус/мин). Су кристалл болып үлгірмейді, аморфты жағдайға өтіп, шыны тәрізді мұзға айналады. Осы физикалық үдерісті витрификация деп атайды. Осы әдіспен қатырған жасушалардың еріту үдірістері де тез жүргізіледі. Витрификациялау үшін ұрықтарды мен гаметаларды ВР-1 ерітіндісіне салады.

Витрификация Клеткада мұздың әйнек түрінде қатуын –витрификация деп атайды.  Витрификацияны болдырмау: 1) жоғары молекулалы криопротекторлар дың (глицерин, этандиол) өте жоғары концентрациясын қолдану; 2) барометрлік қысымды жоғарылату Мұзды еріту 37 0 С су моншасында жылдам (баяу) еріту

Ж ұ мырт қ а клеткасын, сперматозоидтарды ж ә не ж ұ мырт қ а клеткаларын криоса қ тау. Грек тілінен аударғанда, kryo- мұздатылған, салқындатылған. Криосақтау көмегімен эмбрионды ең бірінші ендірілгеннен кейінгі қалған қалдықтарды, қосымша тәуекелдіктер үшін сақтауға болады. Германияда матка қуысына ереже бойынша тек екі эмбрион ендіріледі. Егер көптеген жұмыртқа клеткалары алынса, оларды криосақтауға болады. Мұндай жұмыртқа клеткалары көбейе алады және қайталап жасанды ұрықтандыруға қолдануға болады. Криосақтаудың бір жақсы қасиеті, егер эмбрион ендірілген әйел жүкті болмай қалса, эмбрионды алып қайта ұрықтандыруға болады. Егер ЭКО прцедурасын жасаған жағдайда жақсы сапалы көп эмбрион түзсе, оларды сол эмбрион йелерінің келісімімен ең төмен температурада –эмбриондық криосақтау жүргізуге болады.

Кросақтау үшін көбіне гаметалар мен эмбриондарды қолданады, өйткені олар мұздату мен қайта еріту процестерін жақсы көтереді. Сперманы криосақтау. Бұл тек ЭКО әдісінің программасы енгізілген болған жағдайда ғана қолданылады. Қатырылған биологиялық материалдарды -196 С температурада сұйық азоты бар криобанкте сақтайды. Гаметалар мен эмбриондар криосақтағыштарда көп жылдар бойы сақталына алады Гаметалар мен эмбриондарды криосақтау 1984 жылдан бері қолданылып келе жатқан әдіс.

Криосақтау – бұл клеткалар мен ұлпаларды мұздату. Медицинада криосақтаудағы ең маңызды мұздату және сақтау объектілері - жұлын мен перифириялық қанда болатын гемопоэтикалық бағаналы клеткалар. Аутологиялық жұлынды құтқару үшін ауру адамның жұлынынан алынған гемопоэтикалық бағаналы клеткаларды химия терапия әдісімен емдейді. Емдегеннен кейін емделушінің криосақталған клеткасын мұзды күйден сұйық күйге ауыстырып қайтадан денеге енгізеді. Химия терапияның жоғарғы дозалары жұлынға токсикалық әсер ететін болғандықтан осындай процедура қажет. Бағаналы клеткаларды ұзақ сақтау арқылы ісік клеткаларын емдеуге де жол ашылады. Лейкомия ауруымен ауыратын адамдардың қаны рак ауруын тудыратын болғандықтан аутологиялық жолмен құтқаруға мүмкіншілігі жоқ. Осы емделушілер үшін криосақтаған жаңа туылған баланың кіндік қанын немесе гемопоэтикалық бағана клеткаларды донор ретінде пайдалануға болады.

1990 жылдан бері гемопоэтикалық бағаналы клеткалар мен мезинхимиялық бағаналы клеткалар жүрек бұлшық етінің, жүйке ұлпаларының, сүйек ұлпаларын мамандандыра алады. Қазіргі кезде дақылды ұлпалар жүйесіне үлкен көңіл бөлінуде және бұл клеткаларды криоконсервациялау болашақтағы кең спектрлі ауруларды, сонымен қатар жүйкелік және бұлшық еттік жүйе, жүрек пен бүйрек ауруларын терапия көмегімен емдеуге болады.

Тере ң детілген гепотермия Адамдарға қолданылатын жұмсақ криосақтау формасы. Қайта салқындату, яғни хирургиялық процедураны жүрек қан тамырлары комплексіне қолданылады. Жүрек қан тамырларына жүргізілетін хирургиялық операция өте төмен температурада жүргізіліп, біткеннен кейін жылу алмасу процесінде салқындатылып, емделуші қалыпты жағдайға келеді. Бұл терең гепотермия аз мерзімде сақтауға қолданылатын криосақтаудың бір түрі. Жақсылап мұздатылған клеткалар ұзақ уақыт сақталынады. Осындай клеткаларға жататын қалқанша серік безі, тамырлар, жүрек клапоны мен аорта ұлпаларын оңай криосақтауға болады. Мұндай клеткалар адам эмбрионының, жұмыртқа клеткасының және спермасының ұзақ уақыт өміршеңдігін сақтайды. Зерттеулер көрсеткіші бойынша жануарларды мұздату кезінде криоқорғаныстық агент клеткаға өміршеңдік қасиет береді. Мысалы, ми бұлшық ет клеткасының ядросын сақтау 15 жылға дейін эмбрионалды бағаналы клеткаларды құрумен сақтауға қолдануға болады. Соңында бұндай клеткалар тышқан клонын жасауға қолданылатын болды.

Бедеулік: категориясы Мұндай эмбрионды эмброин иелерінің өздеріне келесі ЭКО жолымен жүктілікті жасау үшін тиесілі болады. Криосақтаудың тағы бір тамаша қасиеті, эмбрион иелері тағы бір мүмкіндікке ие бола отырып, әртүрлі процедуралардың алдын алады. Криосақтау арқасында емделу жеңілденеді. Криосақтау эмбрион иелеріне ``страховкасы`` болады: өйткені кез келген жағдайлар пайда болуы мүмкін. Эмбрион иелері өз эмбриондарын сақтай отырып өз мүмкіндіктері жайлы біледі. Криосақтау, еріту, эмбрионды ендіру бағасы ЭКО-ға қарағанда төмен.

Эмброиндарды ң трансплантациясы Асыл тұқымды аталық жануарлардың ұрықтық тұқымын криоконсервациясы мен ұрғашы жануарлардың қолдан ұрықтандыру бір аталық жануарлардан бірнеше мың тұқым алуға мүмкіндік береді.Бірақ мұндай асыл тұқымды аналық малдардың өнімділігі төмен болып табылады. Бірақ егер қолдан ұрықтандырғаннан кейін асыл тұқымды аналық малдан ұрық даму сатысының өте ерте кезден эмбрионды шығарып алса,одан кейін оның тіршілік қабілеті мен физиологиялық өлшемдерін тексеріп, әрі қарай жетілдіруі мен төлді алу үшін онша маңызды емес аналық малға инплантацияласа, онда осындай жолдармен асыл тұқымды бұзаулар, қозылар, құлындар, торайлар және тағы басқаларын алуға болады.

Криоса қ тау-тексерілген ж ә не болаша ғ ы бар ә діс. Жүктілік кезінде, криосақтауға байланысты ешқандай кері жақтары байқалмаған. Мұнда тек эмбриондарды мұздату мен қайта сұйылту кезінде, өміршеңдігін жоғалту ғана қауіпі бар. Криосақтау-биоматериалдарды сақтау және болашақта қолдану үшін мұздату. Қазіргі кезде клиникаларды әр түрлі сперманы, жұмыртқа клеткасы және эмбрионды қатыратын жаңа ЭКО әдісі қолданылады.