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一、液氮容器冷凍治療的機制
冷凍治療過程中,組織和細胞經歷凍結、融化等過程是導致其損傷的關鍵因素。
1、冷凍降溫時的作用
緩慢降溫時,低溫損傷源于“溶液效應”(即高溶液/溶質濃度下,細胞嚴重脫水);快速降溫時,低溫損傷源于致命的細胞內冰晶形成。一些細胞存在冷凍保存的冷卻速率,證明了這一假說的合理性。
2、冷凍后復溫作用
快速復溫,組織在較高溫度的情況下,處于高濃度的電解質中,易于破壞;緩慢復溫,可使組織在真正溶解前(常在-10℃~0℃)再次形成冰晶,由此形成大冰晶破壞細胞膜。
3、細胞膜損傷
低溫使構成細胞膜的主要成分脂質-蛋白復合物變性,致使細胞破裂。
4、溫度休克
低溫引起的局部溫度突然下降致使細胞發(fā)生低溫性休克,引起細胞死亡。
5、血管性因素
冷凍引起血管痙攣,毛細血管內皮發(fā)生改變,血小板微血拴形成,血液有形成分破壞并形成凝塊。此外,在冷凍作用下,毛細血管通透性增加,從而引起血粘度增加,靜水壓改變,血流緩慢。冷凍區(qū)周圍動靜脈分流開放,也可造成血流減少,導致組織缺血缺氧性壞死。故有學者認為血管性因素所致微循環(huán)障礙是冷凍后組織壞死的主要原因。
6、臨界細胞容積學說
認為在冷凍區(qū)進展中,細胞水分喪失,細胞皺縮,只能耐受到小容積。超過此極限,細胞就破壞,從而造成組織損傷。
7、凋亡 在冷凍的分子生物學研究過程中發(fā)現冷凍的邊緣區(qū)部分細胞有凋亡小體,部分細胞呈現凋亡過程。
二、液氮容器冷凍方法
1、液氮淺低溫冷凍:通過對細胞和組織無明顯損傷作用使局部皮膚治療溫度控制在-1℃~6℃之間,從而產生某些生物學效應以達到治療目的冷凍方法。液氮淺低溫冷凍作用機制:
(1)血管性因素:由于較弱的冷刺激,局部血管先保護性收縮,復溫后毛細血管反射性擴張,溫度升高,促進了血管的新生和改善了血管的舒縮功能;
(2)神經系統(tǒng)因素:由于局部冷刺激,可通過神經傳導,調節(jié)中樞神經系統(tǒng)的功能;同時,又通過反射作用于植物神經,也調節(jié)了皮膚血管的收縮功能;
(3)表皮增生。
2、液氮深低溫冷凍:通過對細胞和組織產生損傷或壞死作用以達到治療目的的冷凍方法。