为什么超低温冰箱用于疫苗储存？确保 Mrna 疫苗在 -80°C 下的完整性

超低温冰箱用于疫苗储存的核心原因在于，它们提供了防止高度脆弱生物成分降解所需的极低温度。对于先进疫苗，例如使用信使 RNA (mRNA) 技术的疫苗，标准冰箱的温度是不够的。这些分子本质上不稳定，会迅速分解，除非在约 -80°C (-112°F) 的温度下保持“假死”状态，否则疫苗将失效。

使用超低温 (ULT) 冰箱不仅仅是为了保持疫苗低温；更是为了将分子运动几乎完全停止。这可以保护先进生物制剂精确而精密的结构，确保其从生产到施用的完整性和效力。

为什么标准冷冻不够

标准冰箱和超低温冰箱之间的区别在于，一个是减缓过程，一个是完全停止过程。对于高价值、敏感的生物制剂来说，这种区别至关重要。

在标准冰箱中，分子活动显著减慢，但并未停止。随着时间的推移，酶和化学过程仍然会降解复杂的分子。超低温冰箱将样品冷却到如此低的温度（通常为 -80°C 至 -86°C），以至于几乎所有分子运动都停止了，有效地将样品“冻结”在时间中。

疫苗，尤其是基于 mRNA 的疫苗，依赖于精确的结构。mRNA 链通常被包裹在保护性脂质（脂肪）纳米颗粒中。在较高的温度下，即使低于冰点，冰晶的缓慢形成也会物理性地损害这些精密的结构。超低温冰箱的快速、深层冷却最大限度地降低了这种风险，保护了疫苗的结构。

超低温冰箱专为生物样品的长期低温保存而设计。这种能力对于建立战略性疫苗储备，或用于临床研究和科研中，样品必须保持数月甚至数年不变的情况至关重要。

超低温冰箱不仅仅是一个冷箱；它是一个高度工程化的系统，旨在实现绝对可靠性，因为失败是不可接受的。

这些设备使用微处理器控制系统来维持精确的温度设定点。它们持续监测内部条件并调整冷却循环，以防止可能损害储存材料的波动。

超低温冰箱具有先进的显示屏，可显示内部箱体温度、设定温度，甚至环境室温。集成的警报系统可立即通知温度偏差、电源故障或传感器错误，从而实现快速干预。

对于临床和研究应用，证明冷链不中断至关重要。大多数超低温设备都内置数据记录功能，通常带有 USB 端口，可下载完整的温度历史记录。这提供了可审计的存储条件记录。

虽然超低温储存至关重要，但其实施涉及必须管理的重大操作考虑因素。

维持 -80°C 的温度需要大量且持续的能量。虽然现代设备设计为节能型，但它们仍然是实验室或临床环境中耗电量较大的设备之一。

正确使用超低温冰箱需要严格的规程。样品库存（通常储存在装有 81 或 100 个小型聚合物管的盒子中）必须精心管理，以最大限度地减少开门时间，这可能导致温度波动并危及样品完整性。

超低温冰箱是专业的、高性能机器。其初始购买价格，加上对潜在备用电源系统和持续能源成本的需求，代表着一笔巨大的财政投资。

选择超低温冰箱完全取决于其预期应用，因为不同的目标会优先考虑不同的功能。

最终，投资正确的超低温储存解决方案就是投资您最关键生物资产的绝对可行性。