Ce este un criostat?

Cuvântul criostat este un cuvânt cu sens compus din rădăcinile cryo, care înseamnă rece, și stat, care înseamnă static sau staționar. Un criostat este un instrument folosit pentru a susține temperaturi foarte scăzute la -238 grade Fahrenheit (-150 Celsius) sau mai jos, pentru multe utilizări medicale, de inginerie și științifice. Substanțele chimice care mențin aceste temperaturi sunt băi de heliu lichid pentru specimenele de țesut sau azot lichid pentru pacienții cu crionicie. Vasul interior al unui criostat este similar în construcție cu un balon cu vid; și există un instrument de tăiere de precizie pentru secționarea țesuturilor cunoscut sub numele de microtom în interiorul porțiunii de congelare a criostatului.

Există o placă rece metalică în contact cu baia de heliu lichid în interiorul unui criostat pe care pot fi depozitate mostre de țesut. Pe măsură ce o pompă de vid peste heliu evaporă unii dintre izotopii de heliu în vapori, există o eliberare de căldură în proces care menține temperaturile lichidului scăzute, iar materialele de supraizolație din straturi de scuturi din jurul băii de lichid izolează lichidul și îl mențin rece. Unele criostate sunt completate cu mai mult heliu lichid din depozitele de depozitare, iar alte modele de criostate au atașat un frigider mecanic care sifonează vaporii de heliu, îi răcește pentru reintroducerea sub formă lichidă, într-o funcționare cu ciclu închis. Criostatele cu mai multe etape pot atinge temperaturi mai scăzute decât cirostatele obișnuite folosind diluție uscată sau refrigerare magnetică, în plus față de izotopii mai rece ai heliului într-un vas special din interiorul amestecului.

Criostatele pot fi găsite în interiorul mașinilor de imagistică prin rezonanță magnetică (RMN) utilizate pentru a menține bobina de sârmă supraconductivă a magnetului supraconductor într-o stare supraconductivă, astfel încât firul să nu aibă rezistență electrică. Bobina este scufundată în heliul lichid, iar vaporii acestui heliu sunt reamenajați în design cu ciclu închis de la o unitate frigorifică atașată. Criostatele sunt, de asemenea, folosite pentru a tăia și stoca specimene de țesut în medicină, iar criostatele portabile de acest tip pot fi evacuate de la generatoare sau invertoare ale vehiculelor pentru a le menține rece pentru transportul specimenelor de țesut. Dispozitivele de feliere pot tăia la fel de fin ca un micrometru pentru examinarea lamei la microscop.

Cea mai frecventă utilizare a secțiunilor congelate este pentru examinări în timpul intervențiilor chirurgicale. Motivele acestei practici pot fi dacă o tumoare pare să fi metastazat, orice metastază suspectată este dusă de urgență la criosecție pentru confirmare și, dacă da, chirurgul poate opri intervenția chirurgicală. O altă utilizare este în operațiile exploratorii și o excizie dintr-o leziune internă poate identifica cauza simptomelor pacientului. De asemenea, secțiunile congelate pot dezvălui uneori antigene ale bolilor care au fost mascate în soluții obișnuite de formol. Atunci când se ocupă de operații la ganglion santinelă, un chirurg poate exciza țesutul tumoral pentru un verdict benign sau malign, înainte de a decide dacă sunt necesare îndepărtari suplimentare de ganglioni limfatici.