本發明涉及一種細胞培養實驗儀器設備,特別是一種負壓環境下的細胞培養箱。
背景技術:
皮膚軟組織缺損的修復一直是廣大醫務工作者及患者關切的問題。近幾十年,負壓封閉引流技術在治療皮膚軟組織缺損方面得到了廣泛地應用,有大量研究發現其具有促進缺損修復的作用。為了研究負壓封閉引流技術促進創面修復的機制,大量工作者設計了多種裝置對細胞施加拉伸力來模仿細胞在負壓下的生存環境,其對細胞的拉伸力作用通常是借助使細胞粘附的基底材料發生形變來實現。(Leung D Y,Glagov S,Matthews M B.A new in vitro system for studying cell response to mechanical stimulation.Different effects of cyclic stretching and agitation on smooth muscle cell biosynthesis[J].Exp Cell Res,1977,109(2):285-298)(Carosi J A,Eskin S G,Mcintire L V.Cyclical strain effects on the production of vasoactive material in endothelial cells[J].J Cell Physiol,1992,151(1):29-36)(Neidlinger-Wilke C,Grood E S,Wang J H,et al.Cell alignment is induced by cyclic changes in cell length:studies of cells grown in cyclically stretched subtrates[J].J Orthop Res,2001,19(2):286-293)(Kaspar D,Seidl W,Neidl inger-Wilke C,et al.Dynamic cell stretching increases human osteoblast proliferation and CICP synthesis but decreases osteocalcin synthesis and alkaline phosphatase activity[J].J Biomech,2000,33(1):45-51)。Flexercell公司的拉伸裝置,也是通過調節柔性細胞培養板基底膜的垂直形變來控制細胞受力大小。
目前現有的發明及裝置中,細胞多處在培養液中,而人體創面內的細胞直接處在負壓環境下,在以往研究中處于培養液中的細胞將受到培養液的影響,目前的細胞培養裝置中細胞的生物學行為不能很好的反應創面內細胞在負壓作用下的變化。
技術實現要素:
本發明提供一種可在直接負壓環境下進行細胞培養的培養裝置,可使細胞處在一個模擬負壓治療的環境。
一種細胞負壓培養裝置,包括用于盛放培養液的殼體;還包括設于殼體內用于細胞貼附的生物半透膜、培養液注入裝置、進氣口和出氣口、液體引流閥。
所述的盛放培養液的殼體為透明材質,由兩部分組成,兩部分通過螺紋密封連接。
所述的生物半透膜位于殼體下半部分的底部,為中部高四周低的丘形結構,半透膜可通過空氣及水分子。
所述的培養液注入裝置位于殼體上半部分的頂壁,培養液注入口為花灑樣結構,會在重力作用下持續向殼體內噴灑培養液,培養液注入口上有液體流量閥控制培養液的流速,培養液注入裝置底部有培養液添加口,在培養液注入裝置內培養液不足時,通過該添加口添加培養液。
所述的進氣口位于殼體下半部分的側壁,可以外接氧氣及二氧化碳輸送管道向殼體內持續送氧,以供細胞生長需要。
所述的出氣口位于殼體下半部分的側壁,可以外接負壓源,使殼體內處于相應的負壓環境中。
所述的液體引流閥位于殼體側壁最低位,便于殼體內過多的培養液排放。
本發明的細胞培養裝置,通過將細胞接種于丘形生物半透膜上,噴灑在半透膜上的培養液將會順丘形結構的陡坡流向四周低洼處,并通過半透膜進入其下方空間,在出氣口外接負壓源時,半透膜上的細胞將直接作用于負壓環境下,實現對創面細胞在負壓治療下環境的模擬。
附圖說明
圖1是本發明的細胞負壓培養裝置側面結構示意圖。
圖中:1為盛放培養液的殼體下半部分,2為盛放培養液的殼體上半部分3為生物半透膜,4為培養液注入裝置,5為進氣口,6為出氣口,7為液體引流閥,8為液體流量閥,9為培養液添加口。
具體實施方式
將殼體下半部分(1)與殼體上半部分(2)分開,將待培養細胞接種于生物半透膜(3)上,螺紋旋緊殼體下半部分(1)與殼體上半部分(2),將殼體下半部分(1)側壁的進氣口(4)與氧氣和二氧化碳管道相連,將殼體下半部分(1)側壁的出氣口(5)與負壓源相連,通過培養液添加口(9)將培養液加入培養液注入裝置(4)中,打開液體流量閥(8)控制培養液噴灑速度,使培養液噴灑在生物半透膜(3)上,打開外接負壓源進行負壓環境下細胞培養,當殼體內培養液較多時,打開液體引流閥(7),排放出多余的培養液,避免細胞浸泡在培養液中。在本發明裝置下,可以排除培養液對細胞的影響,從而研究細胞在負壓環境下的生物學行為。
本發明不限于實施例的范圍,只要能實現無培養液影響的負壓環境下細胞培養都在本發明保護范圍之內。