[實用新型]人耳廓軟骨體外構建裝置

無效

• 申請號: 201120136359.3
• 申請日: 2011-05-03
• 公開（公告）號: CN202039066U
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 李宏;厲力華;吳開華;徐銘恩;高力;應南嬌
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/36;C12M1/34
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本實用新型專利屬于生物醫學工程領域，涉及一種體外動態培養人耳廓的裝置。

背景技術

采用組織工程的方法將細胞與生物可降解材料復合構建組織工程人耳廓軟骨時，導致體外構建的人耳廓的形態與正常人的形態相差甚遠，人耳廓軟骨內部組織容易形成中空等缺陷，力學性能與正常的人耳廓軟骨相比相差甚遠，無法到達臨床移植的要求。目前培養人耳廓的方法是手工塑性，體外靜態培養，只能構建小尺度的人耳廓模型，無法實現正常對正常人耳廓軟骨的構建。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種基于施加不同頻率和大小的壓應力和灌注流動，動態構建人耳廓軟骨裝置。該裝置可以對人耳廓軟骨培養的壓應力頻率、大小和灌注流動的流量和頻率進行調節，在最佳的參數下進行培養，同時該裝置可任意組合，同時培養多個人耳廓軟骨。由于是全密封的培養，避免了人耳廓軟骨培養時易受污染的情況。

本實用新型包括人耳廓生物反應器、控制單元和測量單元三個部分。

人耳廓生物反應器包括調整手柄、上固定端、培養液進液口、培養液出液口、滑動自鎖螺桿、滑動穩定光桿、軟體下固定壓板、培養室下固定板、支撐臺、人耳廓軟骨模型培養室、支撐臺固定板、右軸承支承座、軸承擋板、聯接軸、軸承擋板固定螺釘、聯接定位銷、移動調整板、傳感器固定螺釘、壓力傳感器、培養室上壓板、培養室上固定板、軟體上壓固定板、軟體套管、下固定板固定螺釘、上固定板固定螺釘、培養室下壓板、移動導桿箱、定位彈簧、移動導桿、滑輪、左軸承支承座、凸輪、轉軸、定位固定螺釘、定位銷固定座和底座。

控制單元由觸摸屏、可編程控制器、電機、調速器等元件組成。

測量單元由壓力傳感器、流量傳感器、數據采集卡、測量軟件等部分組成。

人耳廓軟骨生物反應器由凸輪旋轉機構、移動導向機構、位移調整機構、人耳廓軟骨培養機構和定位聯接機構五部分組成。

凸輪旋轉機構包括聯接軸、左軸承支承座、軸承擋板、軸承、軸承擋板固定螺釘、轉軸、凸輪和右軸承支承座。聯軸器與轉軸相連，轉軸固定在左、右放置的軸承中，軸承固定在左、右軸承支承座上，由軸承擋板和固定螺釘固定與定位，凸輪放置在轉軸的中央，整個凸輪旋轉機構放置在底座上。

移動導向機構包括移動導桿、滑輪、移動導桿箱、定位彈簧、固定螺釘、培養室下壓板、支撐臺和支撐臺固定板。移動導桿及滑輪放置在移動導桿箱中由定位彈簧預緊，移動導桿的另一端與培養室下壓板聯接，移動導桿箱置于支撐臺上，支撐臺由支撐臺固定板定位固定，移動導向機構的滑輪置于凸輪旋轉機構上方。

位移調整機構包括調整手柄、上固定端、滑動自鎖螺桿、滑動穩定光桿、移動調整板、傳感器固定螺釘、壓力傳感器、培養室上壓板和底座，調整手柄通過上固定端與滑動自鎖螺桿和滑動穩定光桿聯接，滑動自鎖螺桿和滑動穩定光桿與底座聯接固定，在滑動自鎖螺桿和滑動穩定光桿之間裝有移動調整板，壓力傳感器通過固定螺釘與移動調整板聯接，傳感器的另一端與培養室上壓板聯接。

人耳廓軟骨培養機構包括培養室上固定板、培養室下固定板、軟體套管、軟體下固定壓板、軟體上壓固定板、固定螺釘和人耳廓軟骨模型培養室。人耳廓軟骨模型培養室通過梯形連接塊與培養室上固定板聯接，下部鑲入培養室下固定板的槽中，在培養室上固定板和下固定板之間，通過軟體上、下固定板將軟體套管固定在中間，使得人耳廓軟骨模型培養室與外界完全隔開，培養液進、出液口與培養室上、下固定板的管路相連，構成一個培養液的循環流動回路。

定位聯接機構包括聯接定位銷、定位固定螺釘、定位銷固定座，聯接定位銷置于定位銷固定座中由固定螺釘緊固，分布放置在底座上，與其他的人耳廓軟骨生物反應器相聯接，構成聯動組合培養系統。

控制單元由觸摸屏、可編程控制器、電機、調速器等元件組成。通過觸摸屏可以對人耳廓軟骨生物反應器進出參數設置和運行操作，觸摸屏的指令通過數據線傳給控制器，可編程控制器根據預先編制的軟件完成對電機的控制，調速器能夠對電機進行調速。

測量單元由壓力傳感器、流量傳感器、數據采集卡、測量軟件等部分組成。壓力傳感器和流量傳感器分別設置在培養液進液口、培養液出液口；壓力傳感器和流量傳感器采集的數據通過數據線傳遞給數據采集卡，數據采集卡通過測量軟件將數據顯示在電腦上。

本實用新型與現有技術相比，具有的有益效果是：它采用壓應力和灌流的方式實現了人耳廓軟骨體外全自動的動態培養，人耳廓軟骨生物反應器能夠由單臺組合成多頭進行規?；呐囵B與構建，完全改變了以往手工操作和靜態培養的模式。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。