[發明專利]一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置

無效

• 申請號: 201110392367.9
• 申請日: 2011-12-01
• 公開（公告）號: CN102433258A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 樊瑜波;李萍;劉美麗;李鈺;劉李珍;徐歡
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置，其特征在于：包括細胞培養箱、三維細胞培養腔、細胞培養腔固定框架、步進電機和信號發生器；

細胞培養箱兩側分別設有一個與外界相通的孔道，用于通過步進電機的電源線和信號發生器的電極線，所述的孔道與電極線、電源線的連接處是密封的。培養箱提供細胞生長所需的二氧化碳、溫度和濕度環境；

所述的三維細胞培養腔固定在細胞培養腔固定框架的凹槽內，置于培養箱內；三維細胞培養腔包括固定螺母、固定螺桿、槽體、固定支架、三維細胞培養物、滑動支架、滑動螺桿和蓋子；所述的槽體兩端固定在細胞培養腔固定框架內，固定支架、三維細胞培養物和滑動支架位于槽體內部，并且三維細胞培養物的兩端分別固定在固定支架和滑動支架上；固定支架的另一端連接固定螺桿，固定螺桿穿過槽體通過固定螺母固定在細胞培養腔固定框架上，滑動支架的另一端連接滑動螺桿，滑動螺桿穿過槽體與步進電機連接；所述的三維細胞培養物內接種有所需要培養的細胞；

三維細胞培養腔的蓋子上固定有兩個金屬片電極，分別與信號發生器的正極和負極連接，兩個金屬片電極隨同蓋子插入槽體內。

2.根據權利要求1所述的一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置，其特征在于：固定支架和滑動支架均包括“C”型主體結構和螺桿，“C”型主體結構的頂部設有螺孔，螺桿通過螺孔固定，環形的三維細胞培養物兩端分別套入固定支架和滑動支架的螺釘上以便固定，“C”型主體結構的側面設有螺孔，用于安裝固定螺桿或滑動螺桿。

3.根據權利要求1所述的一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置，其特征在于：所述的細胞培養腔固定框架為長方形框架結構，相對兩側分別開有一個凹槽，用于固定三維細胞培養腔的槽體，凹槽上開有圓孔，用于安裝三維細胞培養腔的固定螺桿和滑動螺桿。

4.根據權利要求1所述的一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置，其特征在于：所述的槽體兩端在對應固定支架和滑動支架側面螺孔的位置設有通孔，固定螺桿依次穿過框架中的圓孔、槽體的通孔和固定支架的側面螺孔，用固定螺母固定在框架上；滑動螺桿依次穿過型框架中的圓孔、槽體的通孔和滑動支架的側面螺孔，并與步進電機連接。

5.根據權利要求1所述的一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置，其特征在于：環形三維細胞培養物為下列中的一種：

(1)細胞與膠原、基質膠Matrigel和DMEM培養基混合后澆注在環形磨具中，置于5％CO₂、37℃培養箱中凝固成環形三維細胞培養物；

(2)細胞接種在環形三維生物材料多孔支架內，生物材料可為殼聚糖、聚乳酸、聚乙醇酸或聚己內酯；聚乳酸與聚乙醇酸按(90～10)∶(10～90)比例共聚的無規共聚物；聚乳酸-殼聚糖、聚乳酸-膠原不同聚合物形成的復合材料。

6.根據權利要求1所述的一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置，其特征在于：所述步進電機帶動滑動螺桿運動，進而帶動滑動支架牽引環形三維細胞培養物，產生牽張力刺激，所述的牽張是指頻率為零的靜態牽張或不同頻率的動態牽張。

7.根據權利要求1所述的一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置，其特征在于：所述的金屬片電極安裝在三維細胞培養腔的蓋子上，用生物膠固定，隨同蓋子插入槽體的細胞培養液中；通過電極線將兩個金屬片電極分別與信號發生器的正極、負極相連，對培養腔內的環形三維細胞培養物施加電刺激。

8.根據權利要求1所述的一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置，其特征在于，所述的信號發生器產生的電刺激為恒電壓、脈沖電壓或直流微電流。

9.根據權利要求1所述的一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置，其特征在于：所述的細胞培養腔固定框架的材質為不銹鋼、聚四氟乙烯、有機玻璃或聚碳酸酯。

10.根據權利要求1所述的一種牽張-電聯合刺激三維細胞培養裝置，其特征在于：所述的三維細胞培養腔的固定螺母、固定螺桿、槽體、固定支架、螺釘、滑動支架、滑動螺桿和蓋子的材質為有機玻璃或聚碳酸酯。