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1、发展历程,关键词三,发展历程,Spallanzani（1776）最早发表了冷“处理”对“细胞”生命活动影响的报道，他用雪冷冻玻璃瓶中的马精子10多分钟之后，再将玻璃瓶放回室温下，发现了一个令人惊奇的现象，那些原本已经不动了的精子又“复活”了，就好象是刚从输精管排出来的一样，冷处理延长至数十分钟，情况依然如此。于是，他认为冷不能杀死精子。大约100年以后，许多早期的学者重复了低温处理对精子活动的影响，同样得出了相似的结论。到1900年前后，科学家基本上肯定了生物成分（如精子和一些生物化学物质）能够在零下温度贮存的事实。,请在此添加您的标题,Shettles（1940）证明人类的精子也能抵抗温度的
2、突然变化，他将人的精液封闭在小管内，在-790C-1960C之间的低温条件下进行冷处理，发现有10%的精子仍然能够存活。此后，冷冻处理研究材料的范围大大拓展。,关键词三,发展历程,Polge等人（1949）发现了甘油对低温下贮存的细胞具有保护作用，他们仍然以精子进行研究发现，加入甘油能够大大提高贮存于-790C下精子的存活率。接下来的重大进展是Luyet（1951）与Lovelock（1953）等多位学者发现了电解质浓度对贮存细胞的损伤作用。他们的结论是，电解质浓度增大是造成贮存细胞损伤的主要原因。冷冻理论后来得到Merryman（1956）、Rey（1957）以及Smith（1961）等学者
3、的继续和发展。,关键词三,发展历程,1972年，目前世界上最大的人体冷冻机构之一的美国阿尔科生命延续基金会成立。 在“阿尔科”的贮藏室内，有几组不锈钢槽柜，里面常年保持着零下196的低温。在这些巨大的金属容器内，被冷冻的人体都悬浮在液态氮里。目前尽管并没有人在这里冷藏后复生，但它却为人类在未来科技发达时“复活”提供了可能。,美国的物理学教授詹姆士贝德福德于1967年73岁时死于肺癌。死前他选择了与众不同的“处理”自己的方式将自己冷冻起来。由此，他成为人类第一个被冷冻后以待未来复活的人。,58%,阿尔科认为人体冷冻可行的理由,1,2,3,如果人体基本结构能够完好保存后被停止，那么也可以被重新“启
4、动”,“玻璃化”可以很好地保存人体,可以预见生理结构在分子程度上的修复技术,发展历程,关键词三,发展历程,“当一名会员即将去世时，冷冻运输小组已在附近等他。医院宣布这名会员死亡的第一时刻，小组就会立即将他送到装备齐全的地方。在那里，病人生前的协议将正式生效他将被实施冷冻。”“首要的一件事是用冰水使其表面降温。 第二件事是对他进行心肺支持，当然这并不是为了让他重新活过来，只是为让他的血液继续循环，同时也有氧气支持。只有这样，才可以注射一系列的药物，以降低因心脏停止造成的人体破坏。 第三件事，对其进行血液冲洗，在那里，血液将被器官保存液甘油溶剂所替代。这样就可以保护器官2448小时，使我们有足够的
5、时间对人体进行冷冻保护，这是非常关键的。冷冻从心脏和肺开始，病人被毯子包裹倒置安放于充满液氮的不锈钢高罐中，体温被慢慢降到零下196，达到最后温度大约需要5天。”钢罐内的液氮每月换两次，以保持要求的低温,阿尔科人体冷冻操作过程,关键词三,发展历程,为什么选择甘油溶剂代替血液呢?,人体冷冻试验根据基本的物理和化学规律，通常需要零下120，而零下196为最好，在这样的温度下，一切化学进程都几乎完全停滞。科学家经数十年研究发现，冻结和复苏动物细胞时，损伤主要发生在060这个危险温区。当构成细胞内外液体的盐溶液进入过冷态，细胞外液率先结冰，如果降温过快，这些冰就可能突破细胞膜进入细胞，导致细胞膜发生严
6、重损伤，复苏的希望就此终结。,关键词三,发展历程,抗寒的能力从何而来?,甘油类抗冻物质的合成。这些抗冻物质的存在，可防止细胞过度脱水收缩带来的损伤，同时使得有害物质的浓度不会上升得太高，减缓了可能的化学伤害。但要想在数年甚至更长的时间内保存细胞，冻结胞内液体的时机选择就是关键中的关键。所以，需要当细胞收缩恰到好处之时，急速降温冻结细胞内液体。而目前的研究显示，一个器官由太多不同类型的细胞构成，安全冻结的降温以及复苏的过程差异很大。依靠今天的科技，实施难度还很大。,关键词三,发展历程,不同于一般冷冻的“玻璃化”到底是指什么?,1985年，人们在实验室制造出了无定形冰。芬兰赫尔辛基大学的阿纳托利博
7、葛丹博士，在研究低密度无定形冰时，发现水可以被过度冷却为玻璃状，可避免结晶的形成。近年来超低温生物学家发现，凡是成功的超低温保存，细胞内的溶液均以玻璃态形式被固化，即在胞内不会出现晶态的冰，这使得人体在深度制冷的同时防止被冰冻。,关键词三,发展历程,不同于一般冷冻的“玻璃化”到底是指什么?,玻璃化是指由液态转为非晶态（玻璃态）的固化过程，其本质是液体在冷冻固化过程中，形成高度粘稠状态，其内部无晶体或仅少量结晶形成。在此状态下，由于分子的运动受到高度的束缚，物质的结构、成分可长期保持稳定不变。溶液实现玻璃化一般有两条途径，即极大的提高冷却速率和增加溶液浓度。,采用快速或超快速的冷却方法在低浓度保
8、护剂作用下实现玻璃化，但是由于热传导的原因，不可能使整个系统都达到如此高的冷却速率。在纯水中加入溶质，可以降低玻璃化所需的冷却速率。玻璃化所需浓度的范围为0.40.6g/cm3这对于多数细胞或组织来说是有害的。,关键词三,发展历程,如何解决玻璃化难题,因此，深低温保存研究的重点是，寻找细胞毒性较小且容易实现玻璃化的冷冻保护剂。此外，冷却速度是用液氮或半融雪状液氮取得的，在使用液氮时，将样品放入后，导致样品的每分钟降温达到数百摄氏度，这取决于容器、体积、导热系数、溶液的组成等，为了实现液氮的半融雪状需要将液氮冷却至接近冰点（-210），这可以使用IMT公司生产的VitMaster，这一装置可以通
9、过负压将液氮的温度降至-205至-210之间。半雪融状的液态氮可以显著提高冷却速度，这样可以提高被保存样品的存活率。,关键词三,发展历程,如何解决玻璃化难题,因此，深低温保存研究的重点是，寻找细胞毒性较小且容易实现玻璃化的冷冻保护剂。此外，冷却速度是用液氮或半融雪状液氮取得的，在使用液氮时，将样品放入后，导致样品的每分钟降温达到数百摄氏度，这取决于容器、体积、导热系数、溶液的组成等，为了实现液氮的半融雪状需要将液氮冷却至接近冰点（-210），这可以使用IMT公司生产的VitMaster，这一装置可以通过负压将液氮的温度降至-205至-210之间。半雪融状的液态氮可以显著提高冷却速度，这样可以提高被保存样品的存活率。,Add up everything what you like and everything what you want 梦想，要比昨天走的更远,THANK YOU,
