[發明專利]一種血管體外應力培養裝置和培養系統及培養方法

有效

• 申請號: 201410178284.3
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN103952307A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 程九華;馬進;白云剛
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第四軍醫大學
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12N5/078
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

1.一種血管體外應力培養裝置，其特征在于：包括培養槽(1)，培養槽(1)上設有上蓋(19)；培養槽(1)的兩側分別設有連接件(2)，且培養槽(1)兩側的連接件(2)同軸；在連接件(2)的軸線上開設有第一通孔(7)，第一通孔(7)內裝有第一固定件(3)，在第一固定件(3)的軸線上開設有第三通孔(12)；連接件(2)的外部同軸固定有緊固件(5)，在緊固件(5)的軸線上開設有第二通孔(10)，第二通孔(10)內裝有第二固定件(11)，在第二固定件(11)的軸線上開設有第四通孔(13)；第一固定件(3)和第二固定件(11)之間設有密封圈(4)；血管連接管(6)從緊固件(5)的外部依次穿過第四通孔(13)、密封圈(4)和第三通孔(12)并伸入培養槽(1)內；第三通孔(12)和第四通孔(13)的內徑與血管連接管(6)的外徑相匹配，密封圈(4)的內徑大于血管連接管(6)的外徑。

2.根據權利要求1所述的血管體外應力培養裝置，其特征在于：所述的血管連接管(6)的外徑與待培養血管(35)的內徑之比為(1～1.2):1；

所述的培養槽(1)兩側的連接件(2)之間的距離與待培養血管(35)的長度之比為(2.5～3.5):1。

3.根據權利要求2所述的血管體外應力培養裝置，其特征在于：所述的上蓋(19)上設有空氣過濾器(20)。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的血管體外應力培養裝置，其特征在于：所述的連接件(2)和緊固件(5)通過螺紋連接同軸固定。

5.根據權利要求4所述的血管體外應力培養裝置，其特征在于：所述的連接件(2)的外側設有外螺紋(8)，緊固件(5)內設有凹槽(14)，凹槽(14)上設有與外螺紋(8)匹配的內螺紋(9)。

6.根據權利要求5所述的血管體外應力培養裝置，其特征在于：所述的第一固定件(3)和第二固定件(11)均為T形管，T形管包括管(15)和設置在管(15)一端的凸臺(16)，凸臺(16)的外徑大于管(15)的外徑；

所述的密封圈(4)夾在第一固定件(3)的凸臺(16)和第二固定件(11)的凸臺(16)之間；

所述的第一通孔(7)為階梯型通孔，第一通孔(7)包括與凸臺(16)外徑相匹配的第一階孔(17)以及與管(15)外徑相匹配的第二階孔(18)；

所述的第二通孔(10)與管(15)的外徑相匹配，第二固定件(11)的凸臺位于凹槽(14)內。

7.根據權利要求6所述的血管體外應力培養裝置，其特征在于：所述的密封圈(4)的外徑與凸臺(16)的外徑之比為(0.8～1):1。

8.根據權利要求6所述的血管體外應力培養裝置，其特征在于：所述的第一階孔(17)的深度為兩倍的凸臺(16)厚度與0.5～0.7倍的密封圈(4)厚度之和。

9.一種根據權利要求1-8中任意一項所述的血管體外應力培養裝置構建的血管體外應力培養系統，其特征在于：包括緩沖瓶(22)，緩沖瓶(23)上設有氣體入口(27)、培養液入口(28)和培養液出口(29)，氣體入口(27)上設有氣體調節閥(21)；培養液出口(29)通過輸入管道(33)與血管體外應力培養裝置(34)一側的血管連接管(6)相連，另一側的血管連接管(6)通過輸出管道(32)與培養液入口(28)相連，構成回路；輸入管道(33)上設有恒流泵(26)和流量傳感器(25)，輸出管道(32)上設有壓力傳感器(24)；血管體外應力培養裝置(34)的上方設有激光源(23)，下方設有感光器(30)；氣體調節閥(21)、恒流泵(26)、流量傳感器(25)、壓力傳感器(24)和激光源(23)分別與PC機(31)相連。

10.一種基于權利要求9所述的血管體外應力培養系統的血管體外應力培養方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將血管體外應力培養系統的所有管道及組件通過無菌消毒，在超凈臺中進行組裝連接；

2)將待培養血管(35)的兩端分別套裝在培養槽內的同軸的兩個血管連接管(6)上；

3)向培養槽(1)和緩沖瓶(22)中加入培養液，然后在培養槽(1)上蓋上上蓋(19)，在36.5～37.5℃的溫度下進行培養，向緩沖瓶(22)內充入混合氣體，同時用恒流泵(26)進行培養液的循環輸送；其中混合氣體由體積分數為93～97％的空氣和體積分數3～7％的二氧化碳混合而成；

4)在培養過程中，壓力傳感器(24)和流量傳感器(25)采集的信號輸送至PC機(31)，由PC機(31)調控氣體調節閥(21)和恒流泵(26)，從而維持系統處于所需的壓力和流量下；同時用激光源(23)照射培養的血管，將測量的數據傳入PC機(31)；

5)在培養過程中每三天更換一次培養槽(1)和緩沖瓶(22)中的培養液，直至培養過程結束。