專利名稱:一種制備細胞支架的速度可調旋轉培養裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種制備成細胞支架的裝置,特別涉及一種通過旋轉培 養將細胞牢固地粘附到血管支架從而制備成細胞支架的裝置。
背景技術:
支架在臨床應用廣泛,通常可用于心腦血管疾病、膽道、氣管、食管等組
織器官,例如經皮冠狀動脈介入治療(PCI)已成為治療冠脈疾病最常用的治療
方法之一。但是,傳統支架植入術后短、中期再狹窄的發生率高,嚴重限制了
PCI的發展。細胞支架是近年來開始研制開發的新一代支架產品,它可以在置
入支架的同時修復受損的血管壁,取得最佳的局部治療效果,因而細胞支架的 臨床應用己成為介入性心臟病學中的一個里程碑。另一方面,支架植入術以其 操作簡便、患者痛苦小、風險小、術后恢復快等諸多優點,已成為冠心病介入 治療的首選方法,市場前景非常看好。據估計,我國今年對冠狀動脈支架年需
求約在30萬支左右,市場規模約為150億元,而且近年都在快速增長。另據 衛生部統計,我國需要接受心血管手術的病人已達400萬人,但全國每年的手 術量尚不足10萬例。
目前對細胞支架的研究重點集中在如何將細胞牢固地粘附到支架表面上 并使細胞快速生長。國外有研究在血管支架表面上打孔形成圖案,并噴涂一層 蛋白增加細胞的粘附力。雖然細胞粘附的情況較好,但相應大大地增加了細胞 支架的研制成本,不利于臨床推廣;而國內的研究受制于制造工藝的落后,普 遍采用支架靜態浸潤到細胞懸液中的方法,使得細胞粘附效果不佳。而不管是國外研究還是國內研究,都忽略了諸如細胞濃度等因素對細胞粘附到血管支架 表面的影響。因此,隨著對細胞支架研究的深入,需要設計一種低成本的,將 細胞牢固地粘附于支架表面的裝置,通過將蛋白涂層支架置于該裝置中,與不
同細胞濃度的細胞懸液在0.2~1 rpm/min的速度下相互作用一定時間,完成對
細胞支架的制備,并研究影響細胞到血管支架表面因素的作用。
發明內容
本實用新型的目的就是針對現有技術的不足,提供一種用于制備細胞支架 的速度可調旋轉培養裝置,該裝置模擬需要置入支架的血管,使細胞在不同的 轉速下與血管支架充分接觸,從而完成細胞支架的制備。
為實現上述目的,本實用新型采用如下技術方案
一種制備細胞支架的速度可調旋轉培養裝置,該裝置包括:旋轉管培養管、 電動機、變速器,水平轉軸、轉盤。所述旋轉管培養管包括旋轉管和貯液管, 貯液管插入所述旋轉管構成密閉的內腔,作為細胞培養液流動室,提供細胞懸 液與血管支架相互作用的空間,旋轉管培養管內腔內設置有固定血管支架的支 柱。旋轉管培養管可通過轉盤上的圓孔使其底部固定在轉盤上,轉盤與從變速 器中引出的水平轉軸連接,固定在轉盤上的旋轉管培養管以及轉盤隨水平轉軸 轉動,變速器與電動機構成一個電路驅動器,為旋轉管培養管提供不同的旋轉 速度。
優選地,所述旋轉管培養管的內腔直徑為8 12mm;旋轉速度在 0.2 lrpm/min。
進一步優選地,所述旋轉管培養管的內腔直徑為10mm;旋轉速度為0.4 rpm/min。本實用新型提供的制備細胞支架的速度可調的旋轉培養裝置采用的旋轉 管培養管為圓柱狀,較好得模擬了人體血管的形狀,并且可以取下,方便滴加
不同細胞濃度的細胞懸液;固定在旋轉管培養管的血管內支架與細胞懸液可以 充分接觸而作用;旋轉速度可在一定范圍內調節,從而使細胞能更牢固地粘附 于血管支架表面。
本實用新型的優點在于將細胞的旋轉培養方法與細胞粘附血管支架相結 合,摒棄了以往落后的制備細胞支架的方法,開創了一條新的制備血管支架的 途徑;綜合考慮了細胞濃度和旋轉速度等因素對細胞粘附血管支架的影響,能 夠更好地模擬體內血管的剪切力條件,可用于不同目的、不同階段、不同細胞 與血管支架相互作用的研究;該檢測的最終目的在于通過將血管內支架置于 旋轉管培養管中,與不同濃度的細胞懸液在不同的旋轉速度下相互作用一定時 間,使細胞牢固地粘附于血管支架表面,從而完成血管支架的制備,以更好的 應用于臨床。
圖1是本實用新型的旋轉培養管的結構示意圖2是本實用新型的箱體組裝結構示意圖3是本使用實用新型制備的細胞支架的光學顯微鏡圖4是本使用實用新型制備的細胞支架的掃描電鏡圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明,參見圖1和
參見圖2,本旋轉培養裝置包括由有機玻璃旋轉管1和貯液管3構成的旋
轉培養管、以及電動機4、無級變速器5、水平轉軸6和轉盤7。參見圖l,旋轉 培養管內固定有支柱2,用于固定血管支架,有機玻璃旋轉管1與貯液管3插接, 構成密閉內腔,作為細胞培養液流動室,提供細胞懸液與血管支架相互作用的 空間。旋轉培養管通過轉盤7上的圓孔使其底部固定在轉盤7上,轉盤7與從變 速器5中引出的水平轉軸6連接,水平轉軸6與變速器5相連,變速器5與電動機4 相連共同構成一個電子驅動器,提供不同的旋轉速度,在變速器5上方還連接 了一個速度調節器,以使旋轉速度可控。電動機4、無級變速器5、水平轉軸6 和轉盤7組裝在一個箱體中。
所述旋轉管培養管的直徑為10mm;旋轉速度為0.4rpm/min。 所述支柱的直徑可由固定的血管內支架的直徑大小確定 下面對該旋轉培養裝置的應用進行詳細表述
(1) 將蛋白涂層血管支架置入有機玻璃旋轉管l內;
(2) 在超凈臺內向有機玻璃旋轉管l內滴加濃度為1X105個每毫升的細胞懸 液。
(3) 將有機玻璃旋轉管1與儲液管3組裝好后固定在與水平轉軸5連接的轉 盤6上;
(4) 整個裝置置于37"C, 5。/。CCV直溫培養箱中;
(5) 打開電源和速度調節器,選擇旋轉速度為0.4轉每分鐘,培養6小時;
(6) 關閉電源,從旋轉培養管中取下血管支架,再靜態培養24小時; 圖3是光學顯微鏡下觀察到的采用本裝置制備的細胞支架表面狀態。 圖4是掃描電鏡觀察到的采用本裝置制備的細胞支架表面狀態。 采用本實用新型提供的制備細胞支架的速度可調的旋轉培養裝置,較好的
模擬了人體血管的形狀,并且可以取下,方便滴加不同細胞濃度的細胞懸液; 內筒固定的血管蛋白涂層支架與細胞懸液可以充分接觸而作用;旋轉速度可在 一定范圍內調節,從而使細胞能更牢固地粘附于血管支架表面,從而完成血管 支架的制備,以更好的應用于臨床。
權利要求1、一種制備細胞支架的速度可調旋轉培養裝置,該裝置具有旋轉培養管,其特征為還包括電動機、變速器,水平轉軸及轉盤;所述旋轉培養管由旋轉管和貯液管組成,所述貯液管插入旋轉管中構成密閉內腔,作為細胞培養液流動室,提供細胞懸液與血管支架相互作用的空間,旋轉培養管內腔中設置有固定血管支架的支柱;旋轉培養管通過轉盤上的圓孔使其底部固定在轉盤上,轉盤與從變速器中引出的水平轉軸連接,固定在轉盤上的旋轉管以及轉盤隨水平轉軸轉動,變速器與電動機相連構成一個電路驅動器,為旋轉管提供不同的旋轉速度。
2、 根據權利要求1所述的旋轉培養裝置,其特征為所述變速器連接 有速度調節器,調節水平轉軸轉速。
3、 根據權利要求1所述的旋轉培養裝置,其特征為所述旋轉培養管內腔直徑為8 12mm,旋轉速度的范圍為0. 2 1 rpm/min。
4、 根據權利要求3所述的旋轉培養裝置,其特征為所述旋轉培養管內 腔直徑為10mm;旋轉速度為0.4 rpm/min。
專利摘要本實用新型公開了一種制備細胞支架的速度可調的旋轉培養裝置,由旋轉培養管、速度調節器、變速器、電動機和轉盤構成,旋轉培養管內可安置血管內支架,旋轉管一端通過轉盤與水平轉軸連接,水平轉軸與變速器相連接,變速器與電動機共同構成了電子驅動器,以提供不同的旋轉速度,速度調節器可調節旋轉速度。本實用新型通過將血管內支架置于該裝置中,與不同細胞濃度的細胞懸液在不同的旋轉速度下相互作用一定時間,使細胞更牢固地粘附于細胞支架上,完成對細胞支架的制備,以更好地應用于臨床,對于組織工程血管的制備也有應用價值。
文檔編號C12M3/00GK201209141SQ20082009758
公開日2009年3月18日 申請日期2008年1月29日 優先權日2008年1月29日
發明者雪 吳, 唐朝君, 怡 曹, 王貴學 申請人:重慶大學