[發明專利]一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置

無效

• 申請號: 201110418861.8
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN102559492A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 樊瑜波;李萍;王夢航;賈璐;劉成國;宋彥輝
• 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

1.一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置，其特征在于：裝置包括動物細胞培養箱(1)、蠕動泵(2)、上游儲液瓶(3)、下游儲液瓶(4)、通(5)、空氣濾器(6)、細胞培養器(7)和信號發生器(8)。蠕動泵(2)和信號發生器(8)設置在動物細胞培養箱(1)外部，其余設置在動物細胞培養箱(1)內部；

所述的蠕動泵(2)、上游儲液瓶(3)、下游儲液瓶(4)、三通(5)和空氣濾器(6)共同構成培養液灌流系統，用于為細胞培養器(7)內的細胞生長提供循環的細胞培養液及剪切力刺激；

所述的信號發生器(8)與細胞培養器(7)的金屬電極相連，為細胞培養器(7)內的細胞生長提供均勻的電刺激；

所述循環培養液灌流系統各部分具體連接為：上游儲液瓶(3)與下游儲液瓶(4)之間通過三條硅膠管連接，第一條硅膠管上連接有蠕動泵(2)，硅膠管兩端分別連接在下游儲液瓶(4)的底部位置和上游儲液瓶(3)的頂部位置，下游儲液瓶(4)中的細胞培養液在蠕動泵的作用下被輸送到上游儲液瓶(3)；第二條硅膠管的兩端分別連接在下游儲液瓶(4)上靠近頂部的位置和上游儲液瓶(3)上靠近頂部的位置，以連通兩個儲液瓶中細胞培養液上方的氣體環境，同時第二條硅膠管通過三通(5)連接空氣濾器(6)，使得上游儲液瓶(3)、下游儲液瓶(4)中細胞培養液上方氣體環境與動物細胞培養箱(1)中氣體環境相通；第三條硅膠管的一端連接在下游儲液瓶(4)的頂部位置，另一端連接在上游儲液瓶(3)上的位置低于第二條硅膠管連接端，當上游儲液瓶(3)內細胞培養液的水平面到達第三條硅膠管的位置時，細胞培養液回流到下游儲液瓶(4)中；上游儲液瓶(3)底部通過硅膠管與細胞培養器(7)的流體入口連通；下游儲液瓶(4)頂部通過硅膠管與細胞培養器(7)的流體出口連通，形成一個細胞培養液循環系統。

2.根據權利要求1所述的一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置，其特征在于：所述的細胞培養器置于培養箱內，細胞培養器是整體式結構，由槽體、平板、硅膠墊片、細胞培養基底、蓋子以及螺栓組成；槽體從功能上分為兩個儲液槽和一個平行板流動腔底座，平行板流動腔位于兩個儲液槽之間，通過儲液槽側面靠近底部的開口與兩個儲液槽相通。

3.根據權利要求1所述的一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置，其特征在于：所述的槽體上設有蓋子，通過螺栓固定在槽體上；蓋子上固定有流體入口或流體出口，通過硅膠導管與儲液瓶(3)、(4)相連；兩個金屬電極分別固定在槽體蓋子兩側，通過電極線與信號發生器(8)連接。

4.根據權利要求1所述的一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置，其特征在于：所述的平行板流動腔由槽體底座、平板、硅膠墊片、細胞培養基底及螺栓組成；細胞培養基底放置在槽體底座上，在基底上放置硅膠墊片，硅膠墊片兩端分別與對應的儲液槽底部開口緊密接觸；平板上設有螺孔，通過螺栓將平板固定在槽體的底座上。

5.根據權利要求1所述的一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置，其特征在于：所述細胞培養器(7)的槽體、蓋子、平板以及流體入口、流體出口的材質為有機玻璃、聚碳酸酯。

6.根據權利要求1所述的一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置，其特征在于：所述的細胞培養基底所用材料為透明的玻璃片或硅膠膜，或在玻璃片及硅膠膜上鋪被小牛血清、多聚賴氨酸、明膠或膠原。

7.根據權利要求1所述的一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置，其特征在于：儲液瓶的材質為玻璃、塑料、聚碳酸酯；儲液瓶的容量在0.5L-2.0L之間。

8.根據權利要求1所述的一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置，其特征在于：所述的剪切力為定常流或者脈動流的流體剪切應力。

9.根據權利要求1所述的一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置，其特征在于：所述的電刺激為恒電壓、脈沖電壓或者微直流電。

10.根據權利要求1所述的一種剪切力-電刺激平行方向聯合加載的細胞培養裝置，其特征在于：所述的剪切力和電刺激平行方向聯合加載，剪切力方向與電刺激方向相同或相反。