保持液氮冷冻室的安全环境

　　液氮(LN2)在辅助生殖技术领域发挥着至关重要的作用，是储存卵子、精子和胚胎等珍贵生物材料的低温剂。液氮通过提供低的温度来保持细胞的完整性，从而确保这些精致标本的长期保存。然而，由于液氮温度低、膨胀速度快以及与氧气置换相关的潜在风险，处理液氮带来了特的挑战。英国生育法近的变化——延长了配子和胚胎的储存时间——只会增加液氮的使用，以满足日益增长的储存需求，这使得基本的安全措施和实践对于维持安全高效的冷冻保存环境、保护工作人员和生育治疗的未来变得更加重要。

　　在现代生育诊所，由于其既定的疗效和可靠性，生物材料的储存主要依赖于液氮。其超低温(通常约为-196°C)会停止所有生物活动，以无限期地保持细胞的活力和完整性。这通常是通过玻璃化来实现的，玻璃化是一种快速冷冻技术，可以防止形成可能破坏细胞结构的冰晶。这确保了胚胎和配子在未来的使用中保持活力，为个人和夫妇提供了在他们选择的时间怀孕的机会，无论是由于医疗、个人选择还是其他情况。

　　扩大规模的必要性

　　在英国，《2022年健康和社会护理法案》包括对生育法的修改，将配子和胚胎的保存时间从10年延长到55年，每10年为患者提供一次复验。因此，生育诊所需要为储存需求的大幅增长做好计划，包括扩大其液氮冷冻储存解决方案并使其现代化。目前，标准中心通常会在冷冻保存室中使用多个中型铝制液氮罐。每个液氮罐将包含能够容纳多达6000个样品的定位架和箱系统，这些容器需要每天使用手动软管加满液氮，以确保样品保持在适当的低温下。

　　为了增加储存量，许多诊所现在正寻求扩大样本储存规模，并将其整合到更大的容器中。现代不锈钢储存容器有各种尺寸，能够在2毫升的小瓶中储存13000到95000个样本。例如，mve生物医学的YDD-370-326可以在定制的货架系统中存储大约2000个个体患者样本，该货架系统将高脚杯夹在柱子上，以确保吸管的安全储存。这些容器旨在大限度地提高储存容量，同时大限度地减少液氮的消耗。有些还能够从连接的补充罐中自动重新填充，消除了手动每日补充的需要，并大限度地降低了在冷冻室和处理液氮方面花费时间的风险。智能液氮管理系统的开发——使用高精度温度和液位传感器来确保准确测量——也有助于提高冷冻保存储存容器的安全性。然而，无论做出何种调整来满足增加的存储量，毫无疑问，存储量——以及液氮的量——都必须增加。这将带来对处理液氮风险的持续教育的更大需求，以及对其安全使用的新安全程序的实施。

　　与液氮处理相关的危险

　　处理液氮存在多种风险，包括爆炸、窒息和低温灼伤。液氮的体积膨胀比约为1:700，这意味着一升液氮蒸发成大约700升氮气。这种膨胀会粉碎玻璃瓶，产生可能造成伤害的危险碎片。液氮的蒸汽密度约为0.97，密度低于空气，可以在地面积聚，通过在密闭空间中耗尽氧气造成窒息危险。液氮的快速释放也会形成蒸气雾云，增加窒息风险。接触液氮液体，即使是短暂的接触，也会导致严重的冷灼伤、冻伤、组织损伤或性眼部损伤。

　　布局

　　低温室的位置应尽可能方便。液氮储存容器的放置至关重要，因为它需要从加压容器中填充。理想情况下，液氮供应容器应放置在样品储存室外通风良好、安全的区域。对于较大的储存装置，供应容器通常通过低温输送软管直接连接到储存容器。如果建筑布局阻止了供应容器的外部放置，在处理液氮时必须格外小心，包括对氧气监测和提取系统进行详细的风险评估。

　　通风

　　所有低温室必须通风良好，以尽量减少窒息风险。这可以通过防止氮气积聚并防止氧气耗尽的提取系统来实现。在选择系统时，它需要适用于低温冷气体，并与氧气消耗监测系统相连，该系统可以检测到氧气水平何时降至19.5%以下，从而启动空气交换率的增加。通常，提取管道应位于低位，而耗尽传感器必须放置在离地面约1米的地方。然而，应在详细的现场调查后确定确切的位置，因为房间大小和布局等因素会影响位置。还应在房间外安装外部报警器，以提供音频和视觉警告，表明何时进入不安全。

　　人身安全

　　需要进入低温储存室的员工应接受培训，包括了解室内的储存系统和设备，以及液氮的安全处理。工作人员应穿戴适当的个人防护装备(PPE)，以防止低温烧伤，包括护目镜、手套/手套、合适的鞋类和实验服。所有员工都必须接受如何处理低温烧伤的急救培训，如果发生烧伤，好在附近提供温水冲洗皮肤。一些诊所也可能选择为员工配备个人氧气监测仪，并采用伙伴系统，即人们只能成对进入低温室，从而大限度地减少人们自在房间里的时间。

　　维护保养

　　由于加压容器和液氮容器没有活动部件，因此只需要一个基本的年度维护计划。这应包括检查低温软管的状况，并在必要时更换安全释放阀。工作人员还应持续监测容器或进料容器上的结霜区域，这可能表明真空存在问题，需要进一步调查。在仔细考虑所有这些因素和定期维护计划的情况下，压力容器可以使用长达20年。

　　摘要

　　由于对生殖健康态度的改变和改善治疗机会的努力，生育诊所从未如此繁忙。英国法规的变化意味着，各中心需要立即采取行动，避免未来对其低温储存基础设施造成压力，扩大液氮储存能力至关重要。随之而来的是冷冻室的规模和复杂性的增加，以及重新关注其安全性的必要性。通过坚持实践，并与值得信赖的专业人士合作，生育诊所可以保持一个安全的冷冻保存环境，保护工作人员和珍贵生殖材料的生存能力。