Kryokonservierung porciner Blutkonserven: Untersuchung tröpfchenbasierter Vitrifikationsverfahren

Autor: Ricarda Brunotte

ISBN: 978-3-69030-017-9

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2025

Herausgeber der Reihe: Birgit Glasmacher

Band-Nr.: IMP 01/2025

Umfang: 136 Seiten, 53 Abbildungen

Schlagworte: Mikrofluidsystem, Air Flow Verfahren, Kryokonservierung

Kurzfassung: Die etablierte Kryokonservierung von Blut sieht die Lagerung in Blutkonserven von bis zu 500 ml vor. Geometrisch nachteilig ist, dass mit den großen Volumina eine stets inhomogene Temperaturverteilung einhergeht, die zu unterschiedlichen lokalen Abkühlgeschwindigkeiten führt. Zudem ist der Einsatz von zum Teil großen Mengen an zelltoxischen Kryoprotektiva notwendig. Im Rahmen dieser Arbeit wird der Gebrauch ungünstiger Einfrierbehälter durch die tröpfchenbasierte Vitrifikation eliminiert. Blut soll dabei unter Zuhilfenahme mikrofluidischer Systeme und dem Air Flow Verfahren in kleinste Mikrotröpfchen dispergiert werden. Das verbesserte Oberflächen-zu-Volumen-Verhältnis wirkt sich positiv auf die homogenere Temperaturverteilung in den Tröpfchen aus. Außerdem wird die Gefrierzeit deutlich verkürzt. Durch die so erzielbaren höheren Abkühlraten soll das Wasser in den Zellen mittels LN2 vitrifiziert und das Risiko einer schädlichen intra- und extrazellulären Eisbildung während des Einfriervorgangs herabgesetzt werden. Die Einflussfaktoren der tröpfchenbasierten Verfahren auf die Blutschädigung werden zusätzlich analysiert und bewertet.