眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),包括供放置和培養(yǎng)眼球的多腔室培養(yǎng)裝置,為多腔室培養(yǎng)裝置提供灌注液的灌注液存儲容器和與多腔室培養(yǎng)裝置連接的監(jiān)測裝置。本實(shí)用新型與單腔灌注組織培養(yǎng)裝置相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):增加了灌注器官培養(yǎng)的通量;可同時測試單眼球的多個狀態(tài),縮小用不同眼球帶來的生物性變化差異,提高數(shù)據(jù)質(zhì)量;允許應(yīng)用完整或者部分眼球前段,測試不同部分的功能或在同一眼球相同狀態(tài)下不同小梁網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)組織的部分損壞,減少浪費(fèi);只需要很小的眼球樣品量就可以完成多種條件處理重復(fù)性試驗(yàn),以便統(tǒng)計分析,大大降低了研究費(fèi)用,此外所需藥物劑量少,更進(jìn)一步降低了研究費(fèi)用。
【專利說明】眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種灌注器官培養(yǎng)系統(tǒng),尤其涉及一種用于眼科研宄的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]人眼球前段組織灌注器官培養(yǎng)是一種很重要的技術(shù),可用其對完整的小梁網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行通透性實(shí)驗(yàn)以研宄青光眼的發(fā)病機(jī)理或藥物開發(fā)。然而,由于現(xiàn)在所有眼庫中捐獻(xiàn)的眼球都優(yōu)先用于角膜移植手術(shù),因此,能夠用來做灌注器官培養(yǎng)的捐獻(xiàn)眼球非常有限。只有當(dāng)用于角膜移植不合格時才可獲得用于做灌注器官培養(yǎng)。但是,這些剩下來的眼球?qū)τ诠嘧⑵鞴倥囵B(yǎng)研宄往往也不是理想的,因此,灌注器官培養(yǎng)的眼球來源一直是灌注器官培養(yǎng)技術(shù)難以得到應(yīng)用的限制因素。
[0003]目前,常用的灌注器官培養(yǎng)系統(tǒng)是在單腔室系統(tǒng)上安裝眼球前段,然后用一個0型環(huán)壓圈將眼球前段與單腔室壓在一起,并用螺絲壓緊,形成密封的系統(tǒng)。單腔室系統(tǒng)有兩個接口,一個口流入灌注液,另一個口連接傳感器進(jìn)行壓強(qiáng)測量。這種單腔室系統(tǒng)使用一個眼球只能測試一種灌注液,進(jìn)行一種藥物測試或?qū)φ赵囼?yàn),測試不同的液體或進(jìn)行不同試驗(yàn)就需要多個眼球才能實(shí)現(xiàn)。使用捐獻(xiàn)的人眼球非常昂貴,且由于眼球質(zhì)量往往都有問題,不合格,不是每個眼球都能成功地進(jìn)行試驗(yàn),這就再次增加了試驗(yàn)成本和時間。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型為解決用上述現(xiàn)有的技術(shù)中遇到眼球來源限制的問題,而提供了一種用于眼科研宄的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng)。該多腔室系統(tǒng)可以將一個眼球分成若干部分,即可當(dāng)作多個眼球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。對眼球的小梁網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行灌注器官培養(yǎng),可檢測藥物制劑對人體小梁網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的功能、伸縮性以及房水流出的影響,建立了一種高通量的用人或動物眼球離體青光眼研宄模型,是研發(fā)青光眼治療的重要工具。
[0005]本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0006]本實(shí)用新型的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),包括供放置和培養(yǎng)眼球的多腔室培養(yǎng)裝置,為多腔室培養(yǎng)裝置提供灌注液的灌注液存儲容器和與多腔室培養(yǎng)裝置連接的監(jiān)測裝置。多腔室培養(yǎng)裝置包括主支架、自動壓力控制底座和連接在自動壓力控制底座上方的中央主體,主支架上端的主支架上蓋中央形成一多腔室分隔壓圈,多腔室分隔壓圈被主支架隔斷分隔成多個主支架腔室,主支架隔斷的內(nèi)端上側(cè)相互連接形成中央圓環(huán),主支架隔斷的內(nèi)端下側(cè)相互連接成封閉環(huán);中央主體包括下端的廢液盤和連接在廢液盤中央的多腔室柱體,以及設(shè)置在多腔室柱體頂端的閉環(huán);閉環(huán)上側(cè)中央為眼球固定窩,從眼球固定窩向外形成與主支架隔斷相配合的分閉環(huán)隔斷,分閉環(huán)隔斷將閉環(huán)分隔成與主支架腔室數(shù)目相同的分割腔室;中央主體內(nèi)設(shè)置有多條灌注液通道,分別連通至各個分割腔室內(nèi);閉環(huán)與封閉環(huán)的內(nèi)壁貼合。
[0007]所述的中央主體的廢液盤后方設(shè)置有排液通道。
[0008]所述的自動壓力控制底座包括最下端的支撐座,由支撐座中央向上延伸出的下支撐體,以及連接在下支撐體上的伸縮柱芯;中央主體的多腔室柱體內(nèi)部空心,并套接在伸縮柱芯和下支撐體的外部。
[0009]所述的主支架腔室及分割腔室的數(shù)目為兩個至三十二個。
[0010]各個分割腔室內(nèi)部的壓力檢測由通過傳感器通道與腔室內(nèi)連通的壓力傳感器進(jìn)行實(shí)時測量,或者由設(shè)置在腔室內(nèi)的無線傳感器進(jìn)行實(shí)時測量。
[0011]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0012]本實(shí)用新型的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),對一個眼球分成多個腔室,并且可同時對多個眼球進(jìn)行培養(yǎng)研宄,與單腔室灌注組織培養(yǎng)裝置相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):增加了灌注器官培養(yǎng)試驗(yàn)的通量;可同時測試單眼球不同部分的多種處理狀態(tài),縮小由于不同眼球帶來的生物性變化差異,提高數(shù)據(jù)質(zhì)量;允許用一個完整的眼球或者一個眼球的部分前段進(jìn)行試驗(yàn)。測試不同部分功能或在同一眼球同種狀態(tài)下不同部分小梁網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)組織的狀態(tài),不完整的眼球也可使用,減少浪費(fèi);只需要很小的眼球樣品量就可以獲得大量的統(tǒng)計分析數(shù)據(jù),大大降低了研宄費(fèi)用,此外使用藥物劑量減少,更多的降低了研宄費(fèi)用。多腔室培養(yǎng)裝置在使用過程中裝配簡單,采用自動鎖緊裝置來支撐上端中央主體的腔室,防止污染物進(jìn)入或者灌注液漏失,形成單獨(dú)密封分割腔室防止泄露,且可實(shí)現(xiàn)多個腔室的溫度和氣壓單獨(dú)控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
[0014]圖2是本實(shí)用新型的多腔室培養(yǎng)裝置的立體結(jié)構(gòu)圖;
[0015]圖3是本實(shí)用新型的多腔室培養(yǎng)裝置的中央主體的結(jié)構(gòu)圖;
[0016]圖4是本實(shí)用新型的自動壓力控制底座的結(jié)構(gòu)圖;
[0017]圖5是本實(shí)用新型的主支架的結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖6是本實(shí)用新型的中央主體與自動壓力控制底座的組裝結(jié)構(gòu)圖;
[0019]圖7是本實(shí)用新型的多腔室培養(yǎng)裝置的內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中主要部件標(biāo)號說明:
[0021]1:灌注液存儲容器2:多腔室培養(yǎng)裝置
[0022]3:監(jiān)測裝置4:主支架
[0023]5:主支架上蓋6:主支架腔室
[0024]7:主支架隔斷8:中央主體
[0025]9:廢液盤10:自動壓力控制底座
[0026]11:閉環(huán)12:傳感器通道
[0027]13:灌注液通道14:多腔室主體
[0028]15:排液通道16:分割腔室
[0029]17:分閉環(huán)隔斷18:眼球固定窩
[0030]19:進(jìn)液口20:封閉環(huán)
[0031]21:伸縮柱芯22:下支撐體
[0032]23:傳感器漏液出口 24:中央圓環(huán)
[0033]25:支撐座。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明描述。本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)例不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。
[0035]圖1是本實(shí)用新型的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示,本實(shí)用新型的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),包括一個將人或動物眼球分成多腔室進(jìn)行各種條件測試的多腔室培養(yǎng)裝置2,為多腔室培養(yǎng)裝置2提供獨(dú)立灌注液的灌注液存儲容器1和與多腔室培養(yǎng)裝置2連接的監(jiān)測裝置3。
[0036]灌注液存儲容器1內(nèi)部分為多個獨(dú)立的灌注液存儲室,每個灌注液存儲室通過一個導(dǎo)管連接到多腔室培養(yǎng)裝置上的一個灌注液通道內(nèi),并最終將灌注液輸送到一個分割腔室內(nèi),為各個腔室提供壓力,灌注液可以變壓或恒壓流動來模仿真實(shí)人眼環(huán)境。
[0037]監(jiān)測裝置3可以是電腦或其它控制器,通過控制有線壓力傳感器或無線傳感器來實(shí)時監(jiān)測記錄實(shí)驗(yàn)中每個腔室的壓強(qiáng)和流動率,并通過控制灌注液的流速對腔室內(nèi)的壓強(qiáng)進(jìn)行調(diào)控。
[0038]圖2是本實(shí)用新型的多腔室培養(yǎng)裝置的立體結(jié)構(gòu)圖;圖5是本實(shí)用新型的主支架的結(jié)構(gòu)圖。如圖2和圖5所示,多腔室培養(yǎng)裝置包括主支架4、自動壓力控制底座10和連接在自動壓力控制底座10上方的中央主體8。主支架4上端的主支架上蓋5中央形成一多腔室分隔壓圈,壓圈下端呈半球體狀,與眼球前段外部相接觸。多腔室分隔壓圈被主支架隔斷7分隔成多個主支架腔室6,圖中所示為四個腔室,實(shí)際可以為兩個至三十二個不等,優(yōu)選為四個、九個、或十二個。主支架隔斷7的內(nèi)端上側(cè)相互連接形成中央圓環(huán)24,以供固定眼球,主支架隔斷7的內(nèi)端下側(cè)相互連接成封閉環(huán)20。
[0039]圖3是本實(shí)用新型的中央主體的結(jié)構(gòu)圖。如圖3所示,中央主體8由內(nèi)部空心的多腔室柱體14和廢液盤9構(gòu)成。多腔室柱體14頂端有閉環(huán)11,閉環(huán)11頂部呈球體狀,與眼球前段內(nèi)部半球體形狀相吻合。閉環(huán)11上側(cè)中央為眼球固定窩18,從眼球固定窩18向外形成與主支架隔斷相配合的分閉環(huán)隔斷17,分閉環(huán)隔斷17將分閉環(huán)分隔成與主支架腔室數(shù)目相同的分割腔室16,每個分割腔室16都下凹呈扇形,底部形成有兩個開口,一個開口為進(jìn)液口 19,與下述的灌注液通道13連通,另一個開口是傳感器漏液出口 23,與下述的傳感器通道12連通。中央主體8內(nèi)設(shè)置有多條灌注液通道13和傳感器通道12,這些通道穿過多腔室柱體14分別連通至各個分割腔室內(nèi)。如果使用無線傳感器,則無需設(shè)置傳感器通道,直接將傳感器發(fā)射頭設(shè)置在各個腔室內(nèi)即可。中央主體8的廢液盤9后方設(shè)置有排液通道15。
[0040]圖4是本實(shí)用新型的自動壓力控制底座的結(jié)構(gòu)圖。如圖4所示,自動壓力控制底座10包括最下端的支撐座25,由支撐座25中央向上延伸出的柱狀的下支撐體22,以及連接在下支撐體22上的伸縮柱芯21。伸縮柱芯21可以是彈簧或其它彈性部件,連接在內(nèi)部空心的多腔室柱體14內(nèi)。
[0041]圖6是本實(shí)用新型的中央主體與自動壓力控制底座的組裝結(jié)構(gòu)圖;圖7是本實(shí)用新型的多腔室培養(yǎng)裝置的內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)圖。如圖6和圖7所示,實(shí)驗(yàn)使用時,首先將解剖好的眼球前端罩在中央主體8上,使小梁組織正好處于多腔室的開放空間內(nèi)。然后將中央主體8的多腔室柱體14套接在自動壓力控制底座10的伸縮柱芯21和柱狀下支撐體22外,組裝后,中央主體8與自動壓力控制底座10之間可以上下滑動。將中央主體8向下適當(dāng)壓縮后,放入主支架14內(nèi),松開中央主體8,依靠伸縮柱芯21的彈力,中央主體8、眼球前段組織及主支架中央的多腔室分隔壓圈形成一體,適度壓緊。眼球固定窩18與多腔室分隔壓圈對應(yīng)固定,分閉環(huán)11的外沿與封閉環(huán)20的內(nèi)壁貼合,多個分割腔室16及與其對應(yīng)的主支架腔室6共同形成密封多腔室。中央主體8內(nèi)設(shè)置有多條灌注液通道13,分別連通至各個封閉的環(huán)腔室內(nèi)。灌注液由灌注液通道13和進(jìn)液口 19進(jìn)入各個腔室內(nèi)。中央主體8下端為中央凹陷的廢液盤9,由眼球前段小梁組織滲漏出的廢液流入下方的廢液盤9中,再通過后方設(shè)置的排液通道15排出。
[0042]本實(shí)用新型的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),與單腔灌注組織培養(yǎng)裝置相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0043]第一,多腔室系統(tǒng)增加了灌注器官培養(yǎng)的通量,僅用一只眼球,就可對2種以上多達(dá)32種測試條件進(jìn)行研宄,并且可以同時對不同的腔室灌注不同的營養(yǎng)液或藥物,研宄對比不同處理對同一眼球小梁組織通透性的作用效果;
[0044]第二,多腔室系統(tǒng)可用單眼球同時測試多種狀態(tài)處理,縮小了用不同眼球產(chǎn)生的生物性變化差異,提高數(shù)據(jù)質(zhì)量,同時減少眼球的使用量,由于人的眼球非常昂貴,并需要長時間等待才能獲得,減少眼球的使用量將大大降低研宄費(fèi)用和縮短研發(fā)時間;
[0045]第三,該系統(tǒng)允許使用完整的或者部分眼球前段,測試不同部分功能或在同一眼球的相同狀態(tài)下不同部分小梁網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)組織的損壞程度,其中不合格的部分腔室可在前期測試中排除掉,其余合格的部分(腔室)仍可用于測試。使用傳統(tǒng)單腔室的方法,一只眼球只要部分損壞,就不能再用于實(shí)驗(yàn),因此,該系統(tǒng)減少了浪費(fèi),且提高了實(shí)驗(yàn)效率和眼組織利用率;
[0046]第四,多腔室培養(yǎng)裝置在使用過程中裝配簡單,采用自動壓力控制底座來支撐上端的腔室防止污染物進(jìn)入或者灌注液漏失,形成單獨(dú)密封分割腔室防止泄露,且可實(shí)現(xiàn)多個腔室的溫度和氣壓單獨(dú)控制。
【權(quán)利要求】
1.一種眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),包括供放置和培養(yǎng)眼球的多腔室培養(yǎng)裝置(2),為多腔室培養(yǎng)裝置提供灌注液的灌注液存儲容器(I)和與多腔室培養(yǎng)裝置連接的監(jiān)測裝置(3);其特征在于:所述的多腔室培養(yǎng)裝置(2)包括主支架(4)、自動壓力控制底座(10)和連接在自動壓力控制底座(10 )上方的中央主體(8 ),主支架(4)上端的主支架上蓋(5 )中央形成一多腔室分隔壓圈,多腔室分隔壓圈被主支架隔斷(7)分隔成多個主支架腔室(6),主支架隔斷(7)的內(nèi)端上側(cè)相互連接形成中央圓環(huán)(24),主支架隔斷(7)的內(nèi)端下側(cè)相互連接成封閉環(huán)(20);中央主體(8)包括下端的廢液盤(9)和連接在廢液盤中央的多腔室柱體(14),以及設(shè)置在多腔室柱體(14)頂端的閉環(huán)(11);閉環(huán)(11)上側(cè)中央為眼球固定窩(18),從眼球固定窩向外形成與主支架隔斷相配合的分閉環(huán)隔斷(17),分閉環(huán)隔斷(17)將閉環(huán)(11)分隔成與主支架腔室數(shù)目相同的分割腔室(16);中央主體(8)內(nèi)設(shè)置有多條灌注液通道(13),分別連通至各個分割腔室內(nèi);閉環(huán)(11)與封閉環(huán)(20)的內(nèi)壁貼合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),其特征在于:中央主體(8)的廢液盤(9)后方設(shè)置有排液通道(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),其特征在于:自動壓力控制底座(10)包括最下端的支撐座(25),由支撐座(25)中央向上延伸出的下支撐體(22),以及連接在下支撐體(22)上的伸縮柱芯(21);中央主體(8)的多腔室柱體(14)內(nèi)部空心,并套接在伸縮柱芯(21)和下支撐體(22)的外部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),其特征在于:主支架腔室及分割腔室的數(shù)目為兩個至三十二個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),其特征在于:各個分割腔室內(nèi)部的壓力檢測由通過傳感器通道(12)與腔室內(nèi)連通的壓力傳感器進(jìn)行實(shí)時測量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼球前段灌注器官培養(yǎng)多腔室系統(tǒng),其特征在于:各個分割腔室內(nèi)部的壓力檢測由設(shè)置在腔室內(nèi)的無線傳感器進(jìn)行實(shí)時測量。
【文檔編號】C12M1/36GK204251625SQ201420662559
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】王萬恒, 梁列至 申請人:天津邁安診生物技術(shù)有限公司, 天津諾凱生物技術(shù)有限公司