慢速冷冻法操作相对简单，但其耗时较长，且对降温速率的控制要求较高，一般需要进行梯度降温，过快或过慢的降温都可能导致细胞损伤。此外，保护剂的浓度和种类也需要根据细胞类型进行细致优化，以避免对细胞产生毒性作用。
慢速冷冻法在细胞长期保存方面存在着一定的局限性。由于细胞在冷冻过程中仍处于一定的代谢状态，长时间保存可能导致细胞老化、功能下降。尽管如此，慢速冷冻法仍是当前细胞库建设中不可或缺的冻存技术之一，至于如何进一步突破局限，平衡「存活」与「功能」是未来需要进一步探索的。
玻璃化冻存：
高浓度保护剂下的「快」与「毒」
在需要长期保存细胞产品的情况下，玻璃化冻存等更为先进的冻存技术逐渐成为主流选择之一。
玻璃化冷冻技术是一种利用 玻璃化冻存液对细胞进行高浓度玻璃化保护及处理后，快速投入液保存，使保护剂和细胞内水分来不及形成冰的方法。玻璃化是指液态物质在一定的降温速率下由液相直接转变为玻璃化的固态的过程，期间没有晶体结构的生成，因此不会由于机械损伤或溶液效应对组织和细胞造成伤害。
玻璃化冻存能大幅减少细胞的冷冻损伤，提升储存稳定性，同时操作简单且细胞复苏率较高。但较高浓度的抗冻剂在室温下会对细胞产生较大损伤。有研究表明，使用含 10%DMSO 冻存液会显著损伤间充质基质细胞的细胞特性和功能，且作为细胞治疗药物的辅料输入人体会导致一定概率的胃肠道反应等副作用。因此，目前玻璃化研究的重点主要在 寻求容易实现玻璃化且对细胞损害较小的溶液和设法提高冷却速率上。
此外，传统玻璃化还存在一定的技术不可控性，其无法完全避免冰晶对细胞的刺破与伤害。同时，这种方法更适合体积小、结构简单的细胞，不适合体积大、复杂的器官。在快速升温降温的时候，必然导致有温度梯度的存在，意味着器官里面相对温度较高的地方可能会形成大冰晶损伤器官。
控冰冻存：
从抑冰到「零损伤」精准控冰
随着科技的不断进步，控冰冻存等新型冻存方法也在不断涌现。这些方法在控制降温速率、保护细胞免受损伤以及提高细胞存活率方面展现出更大的应用潜力。
控冰冻存技术的机理与玻璃化冻存技术相反，控冰的核心不是抑制冰的形成，而是促进小冰核的形成。通过添加控冰保护剂，把单一冰核能量分散给尽可能多的小冰核， 从根本上杜绝冰核爆发式增长的可能性。
从技术优势来看，控冰冻存技术主要具备三大点。首先是无毒性，保护剂内含的控冰材料均是药典成分筛选合成，冻存液摒弃了 DMSO 改用全药辅成分，安全可靠，不具有毒副作用，也不会损伤细胞。
其次，控冰冻存技术能够实现对冰晶的全链路控制。其原理可以完全控制冰晶的尺寸体积、形状、生长速度等多种参数指标，安全稳定的保持组织或细胞内冰晶的大小和状态，从而避免伤害到细胞和组织。
再者，控冰冻存的材料无毒，可以避免组织器官受到毒副作用的损害，且不需要通过快速降温来避免冰晶的出现，因而，这种冻存手段让组织冻存更容易实现。
总的来说，无论是传统技术还是新兴方案，最终目标都是保障细胞活性从生产端到临床端的全程稳定——这正是细胞与基因治疗（CGT）药物价值实现的「最后一公里」。
打通最后一公里
细胞治疗产品的最终价值实现，依赖于从生产端到临床端的全程质量保障。其中，低温冻存与运输是决定药物活性的关键「最后一公里」。无论是沿用已久的传统冻存技术，还是新兴的控冰冻存技术，在这一环节上都需要精益求精。
展望未来，随着控冰冻存等新型技术与自动化生产体系的深度融合，「活体药物」的活性将能够得到更稳定的维持。在此背景下，CGT 领域面临的转化瓶颈有望被逐一攻克。这一进程，不仅是冻存技术本身的革新突破，更是推动细胞疗法打破成本与可及性双重枷锁、真正成为普惠大众的「现成药」的关键所在。
2025 年 6 月 4 日（周三）14:00-15:00，医麦客将携手 赛存生物，以 「控冰冻存技术为细胞疗法提供高效、安全的精准冻存方案」为主题，邀请赛存生物市场总监 范宇博士就「如何保持细胞冻存后的活性和稳定性以及控冰冻存技术的原理、优势等」进行介绍和干货分享，欢迎大家报名共同交流学习！ 返回搜狐，查看更多