Криопротекция полиэтиленгликолями и декстранами при замораживании эритроцитов с низким гематокритом

Abstract

Исследовали влияние различных концентраций полимеров на сохранность эритроцитов, замороженных с низким гематокритом (0,8%). Отмечено существенное снижение криопротекторной эффективности и выявлено повреждающее действие ПЭГ-1500 в концентрации 20% в условиях снижения ионной силы и повышения концентрации сахарозы. Повышение гематокрита в среде замораживания до 40% устраняет данный эффект. Присутствие в криоконсерванте проникающих криопротекторов приводит к менее выраженной зависимости криопротекции с ПЭГ-1500 от ионной силы. Эксперименты при замещении катиона Na⁺ на катион NН₄ ⁺ при использовании сахарозо-солевой среды с высокой концентрацией сахарозы позволяет предположить, что баланс криопротекторного и повреждающего действия полимеров определяется их молекулярной массой и зависит от интенсивности нарастания осмотического градиента на мембране клеток при замораживании.

Досліджували вплив різних концентрацій полімерів на збереженість еритроцитів, заморожених з низьким гематокритом (0,8%). Показано істотне зниження кріопротекторної ефективності та виявлено ушкоджуючу дію ПЕГ-1500 у концентрації 20% в умовах зниження іонної сили й підвищення концентрації сахарози. Підвищення гематокриту в середовищі заморожування до 40% усуває даний ефект. Присутність у кріоконсерванті проникаючих кріопротекторів призводить до менш вираженої залежності кріопротекції з ПЕГ-1500 від іонної сили. Експерименти при заміщенні катіона Na⁺ на катіон NН₄ ⁺ при використанні сахарозо-сольового середовища з високою концентрацією сахарози дозволяють допустити, що баланс кріопротекторної та ушкоджуючої дії визначається молекулярною масою полімера та залежить від інтенсивності наростання осмотичного градієнта на мембрані клітин при заморожуванні.

The effect of different concentrations of polymers on the survival of the erythrocytes frozen with low hematocrit (0.8%) was investigated. A significant reduction of cryoprotective activity was noted, as well as damaging effect of PEG-1500 under 20% concentration under conditions of ionic strength and increased sucrose concentration was revealed. A rise in hematocrit in the freezing medium up to 40% eliminates this effect. The presence of penetrating cryoprotectants in cryopreservative results is less manifested dependence of cryoprotection with PEG-1500 on ionic strength. The experiments on substitution of Na⁺ cation to NH₄⁺ one when suing sucrose-salt medium with high concentration of sucrose enable the supposing that the balance of cryoprotective and damaging effect of polymers is determined by their molecular mass and depends on the intensity of augmentation of osmotic gradient on cell membrane during freezing.