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1、(10)申请公布号 CN 103966092 A (43)申请公布日 2014.08.06 CN 103966092 A (21)申请号 201410142209.1 (22)申请日 2014.04.10 C12M 3/00(2006.01) C12M 1/24(2006.01) (71)申请人 欧东波 地址 710038 陕西省西安市灞桥区新寺路 1 号唐都医院心内科 (72)发明人 欧东波 郑强荪 曾迪 陈炎 李晓莉 丁璐 牛晓琳 李文菊 (74)专利代理机构 陕西增瑞律师事务所 61219 代理人 张瑞琪 (54) 发明名称 器官脱细胞循环灌流再生培养瓶 (57) 摘要 本发明公开了一种。
2、器官脱细胞循环灌流再生 培养瓶, 包括瓶体和与瓶口密封设置的盖子, 瓶 体上相对应的位置设置有进气管和排气管, 进气 管和排气管位于瓶体的上部, 瓶体的底端设置有 出液管 ; 盖子上设置有进液管, 进液管位于瓶体 内的一端与内灌流管相连接 ; 进液管位于瓶体外 的一端通过循环管与出液管连接, 出液管与循环 管之间连接有第一三通阀, 第一三通阀的第三个 接口连接废液排出管, 循环管接近第一三通阀的 一端设有蠕动泵 ; 进液管与循环管之间连接有第 二三通阀, 第二三通阀的第三接口与用于器官灌 流液流入的管子连接。本发明将器官脱细胞和循 环灌流培养融合在一起, 实现了一体化操作的流 程, 避免了污染。
3、, 且结构简单, 运行稳定。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103966092 A CN 103966092 A 1/1 页 2 1. 一种器官脱细胞循环灌流再生培养瓶, 其特征在于, 包括瓶体 (1) 和与瓶口密封设 置的盖子 (4) , 所述瓶体 (1) 上相对应的位置设置有进气管 (2) 和排气管 (9) , 所述进气管 (2) 和排气管 (9) 位于瓶体的上部, 所述瓶体 (1) 的底端设置有出液管 (13) ; 所述盖。
4、子 (4) 上 设置有进液管 (5) , 所述进液管 (5) 位于瓶体 (1) 内的一端与用于放置器官的内灌流管 (11) 相连接 ; 所述进液管 (5) 位于瓶体 (1) 外的一端通过循环管 (7) 与出液管 (13) 连接, 所述出 液管 (13) 与循环管 (7) 之间连接有第一三通阀 (15) , 所述第一三通阀 (15) 的第三个接口 (16) 用于连接废液排出管, 所述循环管 (7) 接近第一三通阀 (15) 的一端设有提供循环动力 的蠕动泵 (14) ; 所述进液管 (5) 与循环管 (7) 之间连接有第二三通阀 (6) , 所述第二三通阀 (6) 的第三接口 (8) 与用于器官。
5、灌流液流入的管子连接。 2. 按照权利要求 1 所述的一种器官脱细胞循环灌流再生培养瓶, 其特征在于, 所述进 气管 (2) 的进口处安装有防止外界杂质进入的第一过滤器 (3) , 所述第一过滤器 (3) 的滤网 的孔径为 0.22m。 3.按照权利要求1或2所述的一种器官脱细胞循环灌流再生培养瓶, 其特征在于, 所述 进气管 (2) 的出口处与硅胶管连接, 所述硅胶管伸至瓶底处, 并连接有气泡石 (12) 。 4. 按照权利要求 1 所述的一种器官脱细胞循环灌流再生培养瓶, 其特征在于, 所述排 气管 (9) 的出口处安装有防止外界杂质进入的第二过滤器 (10) , 所述第二过滤器 (10)。
6、 的滤 网的孔径为 0.22m。 5. 按照权利要求 1 所述的一种器官脱细胞循环灌流再生培养瓶, 其特征在于, 所述第 二三通阀 (6) 的第三接口 (8) 安装有防止外界杂质进入的第三过滤器 (17) , 所述第三过滤 器 (17) 的滤网的孔径为 0.22m。 6. 按照权利要求 1 所述的一种器官脱细胞循环灌流再生培养瓶, 其特征在于, 所述瓶 体 (1) 的口部为磨砂口。 7. 按照权利要求 1 所述的一种器官脱细胞循环灌流再生培养瓶, 其特征在于, 所述进 气管 (2) 和排气管 (9) 位于瓶体 (1) 的 2/3 高度处。 权 利 要 求 书 CN 103966092 A 2 。
7、1/3 页 3 器官脱细胞循环灌流再生培养瓶 技术领域 0001 本发明属于医疗器械技术领域, 具体涉及一种器官脱细胞循环灌流再生培养瓶。 背景技术 0002 生物性人造器官是利用动物身上的细胞或组织,“制造” 出一些具有生物活性的 器官或组织。研发人工器官用于器官移植对于解决目前器官移植来源匮乏、 提高人类的健 康水平有着极其重要的意义, 也是生物医学发展的重点方向。随着科学技术的进步和对器 官再生研究的不断发展, 目前国外已经报道了人工生物心脏、 人工生物肝脏、 人工生物肾 脏、 人工生物肺的体外构建, 这些人工器官处于初级阶段, 动物移植证明了可以存活一段时 间, 但尚不支持临床移植。如。
8、何优化培养方法和进一步研究器官再生机理是目前迫切需要 解决的问题。在人工器官再生研究中, 第一步是离体器官灌流, 主要用来观察和研究动物 的器官功能、 脱除器官细胞获得器官支架。目前, 国内外用于这一研究的装置大多数采用 langendorff 装置, 另外也有一些定型配套的器官灌流装置出售, 但是其结构复杂、 造价昂 贵。 第二步是利用生物反应器模拟体内的物理环境, 并将细胞种植到器官脱细胞支架, 研究 细胞在基质材料上的生长、 发育、 功能形成等。生物反应器只有在大型实验室才有配备, 价 值几百万元人民币。此外, 从第一步到第二步, 器官脱细胞支架容易污染, 影响到后续的器 官再生。目前国。
9、内外惯用的方法是灌脱器官时添加抗生素或者在培养前 Co60 辐照灭菌, 不 可避免地影响器官基质成分, 影响其结构。 发明内容 0003 本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足, 提供一种器官脱细胞 循环灌流再生培养瓶, 该器官脱细胞循环灌流再生培养瓶将器官脱细胞和循环灌流培养融 合在一起, 一体化操作的流程, 避免了污染, 且结构简单, 运行稳定, 制造所需费用低。 0004 为解决上述技术问题, 本发明采用的技术方案是, 一种器官脱细胞循环灌流再生 培养瓶, 包括瓶体和与瓶口密封设置的盖子, 瓶体上相对应的位置设置有进气管和排气管, 所述进气管和排气管位于瓶体的上部, 瓶体的底。
10、端设置有出液管 ; 盖子上设置有进液管, 进 液管位于瓶体内的一端与用于放置器官的内灌流管相连接 ; 进液管位于瓶体外的一端通过 循环管与出液管连接, 出液管与循环管之间连接有第一三通阀, 第一三通阀的第三个接口 用于连接废液排出管, 循环管接近第一三通阀的一端设有提供循环动力的蠕动泵 ; 进液管 与循环管之间连接有第二三通阀, 第二三通阀的第三接口与用于器官灌流液流入的管子连 接。 0005 进一步地, 该进气管的进口处安装有防止外界杂质进入的第一过滤器, 第一过滤 器的滤网的孔径为 0.22m。 0006 进一步地, 该进气管的出口处与硅胶管连接, 所述硅胶管伸至瓶底处, 并连接有气 泡石。
11、。 0007 进一步地, 该排气管的出口处安装有防止外界杂质进入的第二过器, 第二过滤器 说 明 书 CN 103966092 A 3 2/3 页 4 的滤网的孔径为 0.22m。 0008 进一步地, 该第二三通阀的第三接口安装有防止外界杂质进入的第三过滤器, 第 三过滤器的滤网的孔径为 0.22m。 0009 进一步地, 该瓶体的口部为磨砂口。 0010 进一步地, 该进气管和排气管位于瓶体的 2/3 高度处。 0011 本发明器官脱细胞循环灌流再生培养瓶, 其结构简单, 克服了现有装置需要将心 脏 / 肾脏 / 肝脏体外脱细胞、 消毒, 然后才能放置在生物反应器内种植细胞, 所需步骤繁琐。
12、 且对环境要求苛刻的缺点 ; 该再生培养瓶集灌流脱细胞、 细胞种植、 组织再生等功能于一 体, 瓶子底部有气泡石, 方便在组织培养时灌入氧气, 满足组织再生的需要。 0012 本发明器官脱细胞循环灌流再生培养瓶兼具器官脱细胞和后期的细胞重新种植 的功能, 无需复杂的离体器官灌流装置和昂贵的生物反应器, 在小型实验室即可开展器官 再生研究。 0013 在循环管上设置了蠕动泵, 提供了循环动力 ; 该培养瓶为广口磨口玻璃瓶, 方便在 组织培养时打开瓶子注射不同的细胞, 操作简单, 可以实时观察再生情况, 且其制造所需的 费用低。 附图说明 0014 图 1 是本发明器官脱细胞循环灌流再生培养瓶结构。
13、示意图。 具体实施方式 0015 如图1所示, 一种器官脱细胞循环灌流再生培养瓶, 包括瓶体1和与瓶口密封设置 的盖子 4, 瓶体 1 上相对应的位置设置有进气管 2 和排气管 9, 进气管 2 和排气管 9 位于瓶 体的上部, 瓶体 1 的底端设置有出液管 13 ; 盖子 4 上设置有进液管 5, 进液管 5 位于瓶体 1 内的一端与用于放置器官的内灌流管11相连接 ; 进液管5位于瓶体1外的一端通过循环管 7 与出液管 13 连接, 出液管 13 与循环管 7 之间连接有第一三通阀 15, 第一三通阀 15 的第 三个接口 16 用于连接废液排出管, 循环管 7 接近第一三通阀 15 的一。
14、端设有提供循环动力 的蠕动泵 14 ; 进液管 5 与循环管 7 之间连接有第二三通阀 6, 第二三通阀 6 的第三接口 8 与 用于器官灌流液流入的管子连接。进气管 2 的进口处安装有防止外界杂质进入的第一过滤 器 3, 第一过滤器 3 的滤网的孔径为 0.22m。进气管 2 的出口处与硅胶管连接, 所述硅胶 管伸至瓶底处, 并连接有气泡石 12。排气管 9 的出口处安装有防止外界杂质进入的第二过 滤器 10, 第二过滤器 10 的滤网的孔径为 0.22m。第二三通阀 6 的第三接口 8 安装有防止 外界杂质进入的第三过滤器 17, 第三过滤器 17 的滤网的孔径为 0.22m。体 1 的口。
15、部为磨 砂口。进气管 2 和排气管 9 位于瓶体 1 的 2/3 高度处。 0016 本发明器官脱细胞循环灌流再生培养瓶的使用过程包括如下两步 : 0017 第一步 : . 器官脱细胞 : 0018 (1) 将器官脱细胞循环灌流再生培养瓶和其他辅助装置经高温或 2% 戊二醛浸泡 灭菌, 无菌水适当冲洗。 0019 (2) 调节第二三通阀 6, 将第二三通阀 6 的第三接口与用于器官灌流液流入的管子 连接, 使用于灌流液流入的管子与进液管 5 相通, 循环管 7 关闭。 说 明 书 CN 103966092 A 4 3/3 页 5 0020 (3) 调节第一三通阀 15, 出液管 13 通过第一。
16、三通阀 15 的第三接口 16 与用于废液 排出的管子连接, 循环管 7 关闭。 0021 (4) 将配好的器官灌流液放置高处, 接到将第二三通阀 6 的第三接口 8, 经第三过 滤器 17 进入进液管 5。 0022 (5) 器官无菌取下, 接到灌流管 11 上, 放置入瓶体, 待行血管逆行灌流。 0023 (6) 器官灌流液由于重力作用, 通过灌流管 11 灌注到器官, 进行脱细胞阶段。 0024 (7) 废液经第一三通阀 15 的第三接口 16 排出。 0025 (8) 整个脱细胞过程需要 3-5 天, 可以观察到器官逐渐变透明。 0026 第二步 : 器官再生 : 0027 (1) 灌。
17、流液换成器官培养液, 直至培养瓶的液体替换成培养液。 0028 (2) 调节第二三通阀 6, 关闭第二三通阀 6 的第三接口 8, 进液管 5 与循环管 7 相 通。 0029 (3) 调节第一三通阀 15, 关闭第一三通阀 15 的第三接口 16, 出液管 11 与循环管 7 相通。 0030 (4) 启动蠕动泵 14, 培养液形成循环回路。 0031 (5) 往培养液里面添加种子细胞, 再往器官组织注射细胞。 0032 (6) 含有 95%O2 和 5%CO2 的混合气体经第一过滤器 3 后经进气管 2 输入瓶体。 0033 (7) 观察器官再生情况。 说 明 书 CN 103966092 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103966092 A 6 。