專利名稱：離體心臟灌流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種離體心臟灌流裝置，屬醫(yī)療儀器技術(shù)領(lǐng)域。主要用于研究藥物對(duì)離體心臟功能的影響和分離心肌 細(xì)胞。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和對(duì)心臟研究的不斷發(fā)展，心肌細(xì)胞已成為研究心肌結(jié)構(gòu)、代謝、功能、病理生理、發(fā)病其機(jī)制及心肌疾病治療的重要工具。目前，大多數(shù)研究均采用Langendorff裝置生物酶灌流消化法分離成熟心肌細(xì)胞。Langendorff離體心臟灌流裝置包含數(shù)個(gè)蛇形管、玻璃容器和連接管道，主要依靠重力進(jìn)行灌流，其高度通常在I m左右，不能放進(jìn)普通的超凈臺(tái)內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)菌操作。同時(shí)該裝置由于液體經(jīng)過(guò)的管道太長(zhǎng)，灌流瓶太大導(dǎo)致費(fèi)時(shí)、廢液、通氧困難、氣泡不易排出。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的主要在于解決上述裝置體積大不能放入超凈臺(tái)無(wú)菌操作，通氧困難，氣泡不易排出的缺陷，提供一種具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，心肌細(xì)胞產(chǎn)出率高和質(zhì)量好、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)的離體心臟灌流裝置。本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種離體心臟灌流裝置，它包括灌流保溫槽、心臟保溫槽、三通心臟灌流管、底板和支架五部分，支架安裝在底板上，灌流保溫槽和心臟保溫槽上下依次固定在支架上并能夠沿支架上下移動(dòng)；在所述的灌流保溫槽中有三個(gè)灌流柱，槽側(cè)壁上有熱進(jìn)水孔和熱出水孔；灌流柱外側(cè)刻有刻度，頂部開口上蓋有帶進(jìn)液管的橡皮塞，底部的出液口與位于灌流保溫槽下方的三個(gè)三通閥相連通；三個(gè)三通閥通過(guò)輸液管與三通心臟灌流管相連；所述的心臟保溫槽中有心臟保溫室，心臟保溫槽的上端面有能夠開合的且中心位置有灌流孔的凹型上隔溫板，下端面有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的中間帶孔的凹型下隔溫板；所述的上隔溫板由兩塊對(duì)稱安裝能開關(guān)的半圓凹型板組成，其中心位置有半圓形孔，當(dāng)兩塊半圓凹型板關(guān)閉時(shí)中間形成一和三通心臟灌流管配合的灌流孔供三通心臟灌流管下端通過(guò)。三個(gè)三通閥通過(guò)輸液管與三通心臟灌流管相連可分別控制三種灌流液進(jìn)行灌流，同時(shí)可以單通酶液，避免酶液被稀釋。灌流柱有三個(gè)可以同時(shí)研究三種不同的藥物對(duì)離體心臟的作用。心臟保溫槽上的上隔溫板和下隔溫板形成一個(gè)密閉的保溫空間使心臟保溫室溫度穩(wěn)定。心臟保溫槽下隔溫板上的孔可以用于收集灌流液。心臟保溫槽外側(cè)壁上有熱水進(jìn)孔和熱水出孔。恒溫水浴泵的水通過(guò)恒溫水管經(jīng)心臟保溫槽再到灌流保溫槽，最后回到恒溫水浴泵，從而保證置于心臟保溫槽內(nèi)離體心臟的恒定溫度和濕度，保證灌流柱內(nèi)灌流液的恒定溫度。實(shí)驗(yàn)時(shí)，恒流泵和壓力控制器將灌流液經(jīng)橡皮塞恒壓或恒流注入灌流槽內(nèi)，然后經(jīng)三通閥、三通心臟灌流管進(jìn)入心臟進(jìn)行灌流。具有如下特點(diǎn)[0008]I)本裝置體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便，可置于超凈臺(tái)內(nèi)完成整個(gè)灌流。從而保證在無(wú)菌條件下分離細(xì)胞，分離得到的心肌細(xì)胞可以培養(yǎng)進(jìn)行細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)。2)該裝置灌流柱體積小，在不影響分離效果的前提下有助于節(jié)約昂貴的膠原酶和蛋白酶的用量，降低實(shí)驗(yàn)成本。3)該裝置可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要結(jié)合恒流泵或壓力控制器選擇恒流或恒壓灌注心臟。4)可進(jìn)行多種藥物灌流實(shí)驗(yàn)，同時(shí)研究三種不同的藥物對(duì)離體心臟的作用。5)主動(dòng)脈套管可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物不同進(jìn)行更換，因而此裝置可以用于大鼠、小鼠、 兔等常用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的離體心臟灌流。本實(shí)用新型的有益效果是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便，利用該裝置灌流心臟能獲得聞數(shù)量和聞質(zhì)量的心肌細(xì)胞，獲得的心肌細(xì)胞可以進(jìn)行電生理實(shí)驗(yàn)，轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)，細(xì)胞培養(yǎng)，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)等。

附圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、底板，2、金屬支架，3、灌流保溫槽，4、灌流柱，5皮塞，6、灌流保溫槽熱水出孔，7、灌流保溫槽熱水進(jìn)孔，8、T型三通閥，8、三通心臟灌流管，10、心臟保溫槽，11、心臟保溫槽上蓋，12、心臟保溫槽下蓋，13、心臟保溫室，14、心臟保溫槽熱水出孔，15、心臟保溫槽熱水進(jìn)孔，16、灌流孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。如附圖所示，一種離體心臟灌流裝置它有灌流保溫槽3、心臟保溫槽10、三通心臟灌流管9、底板I和支架2五部分，支架2垂直安裝在底板I上，灌流保溫槽3和心臟保溫槽10上下依次固定在支架2上并能夠沿支架上下移動(dòng)；在所述的灌流保溫槽3中有三個(gè)灌流柱4，槽側(cè)壁上有熱進(jìn)水孔7和熱出水孔6 ;灌流柱外側(cè)刻有刻度，頂部開口上蓋有帶進(jìn)液管的橡皮塞5，底部的出液口與位于灌流保溫槽3下方的三個(gè)三通閥8相連通；三個(gè)三通閥8通過(guò)輸液管與三通心臟灌流管9相連；所述的心臟保溫槽10中有心臟保溫室13，心臟保溫槽10的上端面有能夠開合的且中心位置有灌流孔16的凹型上隔溫板11，下端面有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的中間帶孔的凹型下隔溫板12 ;在心臟保溫槽側(cè)壁上有熱水進(jìn)孔15和熱水出孔14。所述的上隔溫板11由兩塊對(duì)稱安裝能開關(guān)的半圓凹型板組成，其中心位置有半圓形孔，當(dāng)兩塊半圓凹型板關(guān)閉時(shí)中間形成一和三通心臟灌流管9配合的灌流孔16供三通心臟灌流管下端通過(guò)。三通心臟灌流管下端的主動(dòng)脈套管可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物大小的需要，用不同型號(hào)的注射針頭改制而成。剪掉針頭前端尖銳部分，將剩余的前端打磨光滑，并在切口上端2毫米處挫一凹痕以便于將主動(dòng)脈根部結(jié)扎到主動(dòng)脈套管上。本實(shí)施例中底板I用大理石制作，在底板上固定金屬做的支架2，先將心臟保溫槽10固定于支架的下部，再在30厘米處將灌流保溫槽3固定在支架上。取橡膠管連接恒溫循環(huán)水泵的出水口和心臟保溫槽熱水進(jìn)孔15，再取一根橡膠管連接心臟保溫槽熱水出孔14和灌流保溫槽的熱水進(jìn)孔，最后取一根橡膠管連接灌流保溫槽熱水出孔6和恒溫循環(huán)水泵的進(jìn)水口，完成整個(gè)恒溫循環(huán)水通路。把輸液管的一端放入盛有灌流液的燒杯中，另一端與灌流柱4頂部橡皮塞5的進(jìn)液管相連，中間一段放入蠕動(dòng)泵的卡口中，用三根輸液管分別連接T型三通閥8與三通心臟灌流管的頂端三個(gè)進(jìn)水口。氧氣管的一端連接氧氣袋，另一端放入盛有灌流液的燒杯中。灌流保溫槽長(zhǎng)度150-160_、灌流柱直徑35-40_。使用本實(shí)用新型分離心肌細(xì)胞的具體操作過(guò)程如下I)開啟恒溫循環(huán)水泵，讓恒溫水循環(huán)，使灌流保溫槽、心臟保溫槽中液體的溫度達(dá)到 40 0C ；2)打開氧氣管道閥門，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要調(diào)節(jié)壓力大小使氣泡連續(xù)均勻較小地排入臺(tái)式液、酶液中； 3)用橡皮塞塞緊灌流柱的頂端，打開蠕動(dòng)泵將臺(tái)式液灌至灌流柱上面第一個(gè)刻度時(shí)停止灌入,打開三通,當(dāng)灌流柱內(nèi)液體到達(dá)一定高度時(shí),主動(dòng)脈套管不再流液體；4)懸掛心臟于主動(dòng)脈套管上，套管插入深度不得超過(guò)主動(dòng)脈瓣，線結(jié)扎固定。打開蠕動(dòng)泵經(jīng)主動(dòng)脈逆行灌流臺(tái)式液，心臟恢復(fù)跳動(dòng)后，移動(dòng)心臟保溫槽將心臟完全包裹在心臟保溫室內(nèi)，關(guān)閉上下隔溫板。5min后換酶液循環(huán)灌流20-30 min，在心臟保溫槽下放置燒杯，收集灌流液使其循環(huán)利用。5、當(dāng)心臟變得松軟，將心臟剪下置入KB液中，剪去心房和結(jié)締組織，將心室組織剪成約ImmX 1_X Imm碎塊，用粗開口吸管輕輕吹打，就可見單個(gè)細(xì)胞和細(xì)胞團(tuán)脫落，然后用200目的尼龍網(wǎng)過(guò)濾，濾液于室溫下靜置20min，讓細(xì)胞自然沉降，棄上清液，再加入KB液自然沉降，反復(fù)3次。利用本裝置分離的每個(gè)大鼠心臟細(xì)胞產(chǎn)量可達(dá)4-6 X IO6細(xì)胞數(shù)，細(xì)胞的桿狀率平均75%左右，90%以上的長(zhǎng)桿狀心肌細(xì)胞伸直舒展，細(xì)胞無(wú)明顯搏動(dòng)，呈現(xiàn)清晰的橫紋，兩端邊緣銳利。因此利用本裝置可獲得高產(chǎn)量與高質(zhì)量的大鼠心肌細(xì)胞，并能降低實(shí)驗(yàn)成本，簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，值得在心血管研究領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種離體心臟灌流裝置，其特征在于它包括灌流保溫槽(3)、心臟保溫槽(10)、三通心臟灌流管(9)、底板(I)和支架(2);支架(2)安裝在底板(I)上，灌流保溫槽(3)和心臟保溫槽(10)上下依次固定在支架(2)上并能夠沿支架上下移動(dòng)；在所述的灌流保溫槽(3)中有三個(gè)灌流柱(4)，槽側(cè)壁上有熱進(jìn)水孔(7)和熱出水孔(6);灌流柱外側(cè)刻有刻度，頂部開口上蓋有帶進(jìn)液管的橡皮塞(5)，底部的出液口與位于灌流保溫槽(3)下方的三個(gè)三通閥(8)相連通；三個(gè)三通閥(8)通過(guò)輸液管與三通心臟灌流管(9)相連；所述的心臟保溫槽(10)中有心臟保溫室(13)，心臟保溫槽(10)的上端面有能夠開合的且中心位置有灌流孔(16)的凹型上隔溫板(11)，下端面有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的中間帶孔的凹型下隔溫板(12);在心臟保溫槽側(cè)壁上有熱水進(jìn)孔(15 )和熱水出孔(14 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離體心臟灌流裝置，其特征在于所述的上隔溫板(11)由兩塊對(duì)稱安裝能開關(guān)的半圓凹型板組成，其中心位置有半圓形孔，當(dāng)兩塊半圓凹型板關(guān)閉時(shí)中間形成一和三通心臟灌流管(9)配合的灌流孔(16)供三通心臟灌流管下端通過(guò)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種離體心臟灌流裝置，屬醫(yī)療儀器領(lǐng)域。它包括安裝在底板上的支架，支架上安裝有灌流保溫槽和心臟保溫槽；在灌流保溫槽中有三個(gè)灌流柱，槽側(cè)壁上有熱進(jìn)水孔和熱出水孔；灌流柱外側(cè)刻有刻度，頂部開口上蓋有帶進(jìn)液管的橡皮塞，底部的出液口與位于灌流保溫槽下方的三個(gè)三通閥相連通；三個(gè)三通閥與三通心臟灌流管相連；心臟保溫槽中有心臟保溫室，心臟保溫槽的上端面有能夠開合的且中心位置有灌流孔的凹型上隔溫板，下端面有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的中間帶孔的凹型下隔溫板。有益效果是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便；用其灌流心臟能獲得高數(shù)量和高質(zhì)量心肌細(xì)胞，獲得的心肌細(xì)胞能進(jìn)行電生理實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)、細(xì)胞培養(yǎng)和分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)等。
文檔編號(hào)G01N33/15GK202421174SQ20122002975
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月30日
發(fā)明者孫紅, 潘秀華, 王影, 祁友鍵, 閆長(zhǎng)棟 申請(qǐng)人:徐州醫(yī)學(xué)院