細胞到底可以凍存多久?
提起臍帶血,大多數人並不陌生,臍帶血對於儲存溫度和儲存環境的要求非常高,只有深低溫凍存狀態下才能使細胞處於休眠狀態,細胞中的酶被抑制,不會發生電離損傷,才可長期凍存。細胞冷凍儲存在-70℃冰箱中可以保存一年之久;細胞儲存在液氮中,溫度達-196℃,理論上儲存時間是無限的。
美國臍帶血幹細胞生物學研究權威Broxmeyer小組的體外和動物實驗研究表明,凍存15年以上的臍帶血造血幹細胞仍可維持其原有的體外增殖、分化、擴增和體內植入潛能。
11歲的湖南女孩曉穎2014年12月在湖南確診為急性髓細胞白血病。為更有效及時地進行治療,曉穎一家聽取當地醫生建議,轉院到廣州南方醫院,希望能在南方醫院接受臍帶血造血幹細胞移植。當地臍血庫迅速為其找到了一份配型6/6相合的臍帶血,沒想到的是,植入自己體內的這份臍血是2000年在廣東省婦幼保健院採集的,凍存時間長達15年,按年齡來說,這份臍帶血居然還是她的「姐姐」。這份臍帶血刷新了當地臍血庫凍存時間最長的臨床應用記錄,「臍血姐姐」雖沉睡了15年,但它依然生命力旺盛——移植前復甦活性檢測高達94.2%。
《沉睡15年「臍血姐姐」救11歲白血病妹妹》
《沉睡11年臍帶血救活武漢媽媽 零下196度罐裡凍存》
2012 年,北京市道培醫院救治一位 49 歲,體重達 87 公斤的白血病患者, 使用了一份 1998 年已經凍存 14 年的幹細胞, 復甦後細胞活性達 96%。
2017 年北京使用一份採集於 1998 年 5 月,凍存 18 年 11 個月的幹細胞,復甦後細胞活性為 97.16%。
廣東臍血庫在 1000 多例的出庫中,凍存年限超過 10 年的已有 58 例,平均細胞復甦活性約達 90%,完全達到臨床應用需要。其中有 1 例凍存了 15 年復甦活性仍達到 94.2%,於 2015 年救治了廣東省 11 歲急性髓細胞白血病女童患者,目前其身體狀況良好。
美國臍帶血幹細胞生物學研究權威美國印第安納大學的 Broxmeyer 教授團 隊在 2011 年《BLOOD》雜誌發表的體外和動物實驗研究結果證明,凍存 23.5 年 的幹細胞仍可維持其原有的體外增殖、分化、擴增和體內植入潛能。
凍存細胞是一項看似簡單卻極具技術含量的系統工程,臍帶血放入液氮正式儲存前,為了防止造血幹細胞在低溫環境中破損,需要對臍帶血加入冷凍保護劑,進行降溫處理。在降溫的過程中,要利用專業的電腦程式逐步緩慢降低溫度,直至-90℃後才可以轉入-196℃深低溫液氮中進行長期凍存,方能保證和不影響幹細胞的活性。
在凍存過程中,所有液氮罐需由管道相連,終端連接液氮存儲塔,對已經儲存的臍帶血進行24小時不間斷補充液氮。為了保證臍帶血存儲環境的安全性,還需使用閉路監控、紅外線報警、液位監視、雙電路供電、氧含量實時監控等24小時不間斷監控系統嚴格監控,至此,一份臍帶血才能長期保存下來供臨床使用。
科普視頻:免疫細胞儲存