[發明專利]生物活性體外評價裝置

無效

• 申請號: 200710052381.8
• 申請日: 2007-06-05
• 公開（公告）號: CN101059502A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 張勝民;林婷
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01N33/48
• 分類號: G01N33/48;C12Q1/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心
• 代理人: 方放

技術領域

本發明屬于生物醫用材料實驗裝置，具體涉及一種生物活性體外評價裝置。

背景技術

生物材料在替代或修復人體組織/器官方面起著重要作用，它要短期、長期甚至終身與人體相接觸，這就要求生物材料不僅要具有臨床使用所需的理化性能，還必須具有良好的生物活性。

現有評價生物材料生物活性的體外方法主要是將生物材料靜置于裝有模擬體液的容器中，按照預定時間點定期更換模擬體液，并檢測液體中的離子變化情況，從而檢測材料的鈣磷沉積速率，并對材料表面生成物進行分析檢測；同時將材料與細胞復合靜態培養，通過在預定的時間點對材料的細胞增殖、黏附等情況的檢測，評價材料的生物活性。見1.Masaki?Uchida，Hyun-Min?Kim，Tadashi?Kokubo，et?al.Structural?dependence?of?apatite?formation?ontitania?gels?in?a?simulated?body?fluid.J?Biomed?Mater?Res，2003，64A：164-170；2.Kokubo?T，Kushitani?H，Sakka?S，et?al.Solutions?ableto?reproduce?in?Vivo?surface?changes?in?bioactive?glass-ceramic?A-W3[J].J?Biomed?Mat?Res，1990，24(6)：721-734；3.杜瑞林，常江，倪似愚.58S生物玻璃陶瓷的力學性能及體外生物活性.硅酸鹽學報，2005，33(5)：650-654；4.Yang?Wei-zhong，Zhou?Cheng-xin，Xiao?Bin，et?al.Bioactivity?of?sol-gelderived?apatite/wollastonite?porous?bioactive?glass-ceramic.Chinese?Jof?Clinical?Res，2006，10(9)：185-187。

在體內引發生物材料發生變化的主要因素之一是體內的摩擦，沖擊等力學動態環境，這些力學環境對于生物材料的物理性質如材料的大小、形狀、彈性、硬度、強度、脆性、降解性能等變化有重要影響，現有方法不能模擬生物材料在體內的真實情況，因此，不能準確評價材料在體內的生物活性。同時，現有方法在評價的過程中，材料獨立的被放置于各個容器中，每個容器的環境無法保證完全一致，且實驗使用容器的大小、容積沒有統一的標準，隨意性很大，無法對材料進行成批準確的評價。

發明內容

本發明提供一種生物活性體外評價裝置，目的在于克服現有的靜態評價方法的不足，能夠模擬體內應力環境，準確，方便地批量評價生物材料生物活性。

本發明的一種生物活性體外評價裝置，包括N個樣品室、恒流泵和儲液池，恒流泵通過管道并行連接N個樣品室，N個樣品室分別通過管道連接儲液池，N為1～10，但不包括1；樣品室自下而上包括基座、卡在基座上的下固定管、上固定管，上固定管外套有頂部架，所述基座與頂部架通過連接管連接；頂部架和基座分別開有小孔，用于構成外循環體系；所述下固定管具有下固定管上蓋、所述上固定管具有上固定管上蓋及上固定管下蓋，上固定管上、下蓋和下固定管上蓋各開有小孔，下固定管側壁下方開有小孔，用于構成內循環體系；工作時，被評價樣品固定于下固定管和上固定管之間。

所述的生物活性體外評價裝置，其特征在于：所述基座、連接管、頂部架之間通過螺紋連接，連接管和頂部架之間具有O型密封圈，基座和連接管之間具有O型密封圈；所述上固定管和上固定管下蓋、下固定管和下固定管上蓋之間通過螺紋連接。

本發明的恒流泵采用12通道蠕動泵。蠕動泵采用變頻調速電機，可在較寬范圍內進行速度調節，在規定時間內實現快速制動，且能滿足長時間培養的要求。

本發明樣品室的每個部分都被設計成允許快速的裝配和拆卸，便于整個裝置的清洗和消毒，所有的部分都可以進行蒸氣或氣體消毒。上固定管的下蓋和下固定管上蓋(即與材料接觸的上下端)是可以拆卸的活動裝置，可以根據材料的尺寸和數量更換零件。擴大了裝置的適用范圍。

當樣品室裝配完畢，放置在系統固定架中，同時將儲液池放置其上。系統固定架采用有機玻璃的材質，整個系統由硅膠管連通，并構成整體，裝配完成后可進行體外鈣磷沉積實驗操作，并將整套裝置放置于培養箱中，用于材料-細胞復合培養，評價材料的生物活性。

本發明提供的動態環境更接近人體真實環境，能夠準確，方便地批量評價被評價樣品的生物活性。

附圖說明：

圖1是本發明組成示意圖；

圖2是本發明樣品室結構示意圖；