установка для витрификации ооцитов и эмбрионов млекопитающих

Формула изобретения

1. Установка для витрификации ооцитов и эмбрионов млекопитающих, содержащая контейнер с крышкой, термос, штатив с емкостями для биоматериала, вакуумный насос, соединенный трубкой с контейнером, отличающаяся тем, что она имеет стакан, размещенный в термосе с возможностью съема для его заполнения жидким хладагентом, а штатив с емкостями для биоматериала установлен в стакане, а термос установлен в контейнере.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что с торцевой стороны верхней части стакана выполнены продольные пазы, высота которых ограничивает рабочий объем стакана.

3. Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что между пазами стакана и симметрично им выполнен ряд пар соосно расположенных противоположно друг другу отверстий.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к криогенной технике, а именно к камерам для замораживания биообъектов, и может быть использовано в биологии, эмбриологии, медицине (экстракорпоральное оплодотворение и др.), животноводстве.

Наиболее близким аналогом относительно данного изобретения является установка для витрификации (VIT MASTER производства MTG (Modern Technology from Germany, 2004)), которая содержит контейнер с крышкой, термос, штатив с емкостями для биоматериала, вакуумный насос, соединенный трубкой с контейнером.

При работе с этой установкой расходуется много хладагента (например, жидкого азота LN₂) в момент его заливки в термос за счет перелива кружкой из криогенного сосуда, где хранится LN₂ (сосуд Дьюара), в термос. Из-за перелива хладагента кружкой или непосредственно из криогенного сосуда в термос хладагента кипит в термосе и интенсивно испаряется в воздухе. Недоливы и переливы хладагента требуют дополнительного его количества и создают неудобство в работе. При недоливе приходится доливать хладагент, что приводит к его потерям и потерям времени, при переливе лишний хладагент должен отсасываться из контейнера, а это ведет к потерям хладагента, а также потерям электроэнергии и времени на откачивание лишнего хладагента.

Задачей данного изобретения является повышение производительности, снижение затрат хдладагента, повышение удобства обслуживания.

Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков, в установке для витрификации ооцитов и эмбрионов млекопитающих, содержащей контейнер с крышкой, термос, штатив с емкостями для биоматериала, вакуумный насос, соединенный трубкой с контейнером, достигается тем, что она имеет стакан, размещенный в термосе с возможностью съема для его заполнения жидким хладагентом, а штатив с емкостями для биоматериала установлен в стакане, а термос установлен в контейнере.

С торцевой стороны верхней части стакана выполнены продольные пазы, высота которых ограничивает рабочий объем стакана.

Между пазами стакана симметрично им выполнен ряд пар соосно расположенных противоположно друг другу отверстий.

На фиг.1 представлена установка для витрификации ооцитов и эмбрионов млекопитающих, продольный разрез с присоединенным вакуумным насосом.

На фиг.2 показан вид сверху вовнутрь контейнера при открытой крышке 2.

Установка содержит контейнер 1 с крышкой 2, установленный в контейнере термос 3, в который устанавливается съемный стакан 4. В стакан 4 установлен штатив 5 для емкостей (флаконов) 6. Контейнер 1 соединен струбкой 7 с вакуумным насосом 8. В верхней части стакана с торцевой стороны выполнены продольные пазы 9, высотой которых ограничен минимальный рабочий объем стакана.

Пунктиром с двумя точками показано размещение соломинки в штативе 5.

Рабочим объемом считается минимально наполняемый объем стакана, в который заливается необходимое количество жидкого хладагента, например жидкого азота LN₂, без перелива лишнего LN₂ или недолива, требующих значительных затрат времени на доведение LN ₂ до рабочего объема. Рабочий объем обеспечивает цикл охлаждения от минус 196°С до необходимой температуры, например минус 205°С.

В верхней части стакана между пазами и симметрично пазам выполнен ряд попарно соосных отверстий 10, расположенных противоположно друг другу.

В комплекте с установкой поставляется пружинящий ухват 11 (фиг.3) с штырьками 12 диаметром меньше диаметра отверстий 10.

На установке для витрификации ооцитов и эмбрионов млекопитающих работают следующим образом.

Открывают крышку 2. Сжав рукой ухват 11, вводят штырьки 12 в отверстия 10. Ослабляют сжатие ухвата, пока штырьки 12 полностью войдут в отверстия 10. Ухватом поднимают стакан 4 со штативом 5 из термоса 3.

Опускают стакан в криогенный сосуд с LN₂ до полного погружения в хладагент. Вынимают стакан 4 из криогенного сосуда. Лишний LN₂ выливается через пазы 9 и отверстия 10 в криогенный сосуд. Устанавливаем стакан 4 в термос 3. Вставляем в штатив 5 открытые флаконы 6 так, чтобы они заполнились LN₂ полностью. Закрывают контейнер 1 крышкой 2 и включают вакуумный насос 8. По трубке 7 вакуумируется объем контейнера. При работе насоса в контейнере образуется вакуум, и LN₂ начинает кипеть. Испаряющийся при кипении LN₂ отбирает тепло у остального LN₂, снижая его температуру. При достижении необходимой температуры вакуумный насос выключается.

Открывают крышку 2 и во флаконы 6 ввинчивают крышечки 13 с петлями 14 внутри крышечек. Петли выполнены из проволоки из нержавеющей стали или нейлоновой нити, внутри которых в пленке из культуральной среды и криопротектора находятся ооциты или эмбрионы млекопитающих. Попадая в переохлажденный LN₂, ооциты и эмбрионы мгновенно замораживается. Такое быстрое замораживание, обусловленное особо низкой температурой, позволяет избежать образование кристаллов льда.

Этот процесс замораживания без образования кристаллов льда (стеклование) в ооцитах и эмбрионах и есть витрификация, которая увеличивает выход жизнеспособных ооцитов и эмбрионов для экстракорпорального оплодотворения.

После витрификации флаконы с клетками извлекают из стакана и помещают на хранение в криогенный сосуд с LN ₂, а оставшийся хладагент с помощью ухвата из стакана выливают в криогенный сосуд, чем исключают потери LN₂ .

Таким образом, используя съемный стакан с помещенным в нем штативом, мы в несколько раз уменьшаем время подготовки к витрификации, чем увеличиваем производительность.

Сокращая потери жидкого хладагента за счет нужной величины пазов стакана (создание необходимого объема) и возвращая после витрификации остаток хладагента в стакане в криогенный сосуд, мы удешевляем процесс витрификации.