Медицинский холодильник — это не просто холодильник, который находится в медицинском учреждении, на самом деле, он имеет не так уж и много общего со своим бытовым родственником. Требования к собратьям предъявляются разные. Тот, что густо обвешен магнитами, привезенными из дальних странствий, должен, конечно, хорошо работать, быть вместительным и легко моющимся, но вполне законно имеет право периодически расслабляться и не быть идеальным. А вот второй просто обязан быть трудоголиком. Жизнь его протекает по строгим правилам. И чем скрупулезнее он их соблюдает, тем лучше нам, ведь его холод спасает жизни людей.
Поговорим о классификации этих трудяг. Пожалуй, родными братьями можно назвать холодильник медицинский фармацевтический и лабораторный морозильник. Это два больших направления медицинской холодильной техники. Фармацевтическая ветвь — приборы, которые служат для хранения медикаментов, сывороток, вакцин, реагентов для проведения биохимических исследований и питательных сред. Холод — это не мороз в данном случае (что нам, россиянам понять трудно), поэтому рабочая температура холодильного оборудования охватывает диапазон +2...+23 °С.
А вот в случаях, когда холодильник — морозильник лабораторный, рабочая температура иногда падает почти до глубин жидкого азота.
Например, ультранизкотемпературные морозильники, созданные для решения задач криоконсервирования: хранение крови и костного мозга, а также вирусов, моноклональных антител или репродуктивного материала. Самой «теплой» температурой для них является −80°С, но им под силу −152°С!
Где еще в медицине нужны морозы? Оказывается, они очень востребованы во многих областях. Например, для транспортировки проб крови или лекарств нужен медицинский автохолодильник. Разброс температур в таком работнике от −18°C до +8°C (выставляется нужная температура, в зависимости от того, что повезут). Бывают быстрозамораживатели — эти для скоростной заморозки крови и плазмы.
Медицинские морозильники используются в трансплантологии и для создания банков крови. В камерах быстрой заморозки можно хранить препараты крови (например, плазму) и органы для пересадки. Они позволяют сохранить биологический материал на долгий срок.
Во-первых, потому что в его камере температура должна быть строго постоянной, для сравнения, в бытовом — разброс по объему частенько достигает 10 градусов. Для столь точного поддержания температурных настроек (до десятых долей градуса) медицинские холодильники оснащаются высоко чувствительными датчиками.
Во-вторых, «профессионал» оснащается качественной принудительной вентиляцией, которая обеспечивает циркуляцию холодного воздуха, а также отсутствие запахов.
В-третьих, строгие требования предъявляются и к поверхностям, и внутреннее, и внешнее покрытие может быть выполнено либо из полимера, либо окрашенного алюминия, либо стали (нержавеющая, оцинкованная или гальванизированная), но в любом случае оно должно быть долговечным, стойким к воздействиям химических агентов и проста в обслуживании.
Дополнительным требованием является бесперебойность работы.
Именно поэтому медицинский морозильник оснащается аккумуляторами энергии. И последнее условие, наличие замка, а иногда и двух. Это исключает несанкционированный доступ. Кроме того, если произошел сбой в электроснабжении или же случайно была оставлена открытой дверца, то современный прибор даст об этом знать, во всех новых моделях имеется визуальное, а также звуковое оповещение об изменении температуры — у данного устройства автономный источник питания.
Морозильники лабораторные — аппараты, создающие стабильную низкую температуру с минимальными колебаниями, что делает их идеальными для долговременного хранения биологических образцов, лекарств, вакцин и т.д. В промышленности морозильники используются для тестирования электронных компонентов, резиновых уплотнителей, устройств.
Медицинские морозильники подразделяются на группы по глубине охлаждения:
- Морозильники до -150 °С — лабораторные модели для ультранизкого охлаждения. При длительном хранении ряда чувствительных образцов (таких, как сперма КРС, материалы для экспериментов по суперкондуктивности) важно получить при заморозке аморфные кристаллы жидкости, содержащейся в образце. Эти кристаллы в диаметре меньше, чем самые малые компоненты клетки — от 4000 до 7000 А. И в дальнейшем важно избежать перекристаллизации до более крупных гексагональных кристаллов (разрушающих образец).
Температура перекристаллизации для разных жидкостей составляет в среднем от -115 до -130 ºС. Таким образом, содержание образцов при -152 ºС, гораздо ниже температуры их рекристаллизации, с использованием специальных криопротекторов, позволяет хранить многие материалы практически неограниченное время без потери их свойств. Это является хорошей альтернативой криохранению в жидком азоте (в парах жидкого азота), так как не требует расходных материалов;
2. Медицинские морозильники до -86 °С — эти морозильники преимущественно используют для долгосрочного хранения образцов нуклеиновых кислот, тканей, клеток;
3.Низкотемпературные морозильники до -30…-40 °С — морозильники для хранения плазмы крови, вакцин;
4. Морозильники до -20 ºС — низкотемпературные морозильники для ежедневного использования в лабораториях для хранения часто используемых образцов, реагентов, нетребовательных к глубине охлаждения.
Для контроля работы морозильники могут быть оснащены аварийной сигнализацией, опционально — регистраторами температуры. В случае необходимости удаленного непрерывного мониторинга вы можете установить логгеры и/или системы сбора, передачи, документирования данных, системы оповещения о неисправностях оборудования.
Для оптимального использования пространства морозильника рекомендуется использовать специальные системы хранения. Целесообразно также пользоваться специальным пластиком (пробирки, штативы), выдерживающим низкие температуры.
Для контролируемого охлаждения также удобно использовать специальные штативы для криозаморозки, обеспечивающие постепенное снижение температуры со скоростью 1 °C в минуту, тем самым оберегая клетки от температурного шока, что увеличивает выживаемость клеток после разморозки.