[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

技術領域

本發明屬于血管體外培養領域，具體涉及一種血管體外應力培養裝置和培養系統及培養方法。

背景技術

在正常生理環境中，動脈血管始終處于血壓和血流的作用下。血壓和血流所引起的機械應力，即周向應力和切應力，始終作用于血管壁。當這些機械應力發生改變時，就會導致血管產生功能和結構的適應性變化。在高血壓條件下血管的重塑可能就是對增加的機械應力的一種適應性反應。

離體動脈血管培養裝置從上世紀90年代開始出現，1995年Nathalie?Bardy等設計了一種血管體外器官培養模型，對兔子的胸主動脈進行體外培養，動脈存活8天以上，是較為成功的體外培養的血管模型，但其裝置略顯簡單，只能培養大動物的動脈血管(Bardy?N,Karilon?GL,Merval?R,et?al.Differential?effects?of?pressure?and?flow?on?DNA?synthesis?and?protein?synthesis?and?on?fibronection?expression?by?arteries?in?a?novel?organ?culture?system,Cire?Res,1995,77：684.)。1996年Robert等人利用狗頸總動脈及人隱靜脈進行血管體外培養，其研究重點在于脈動的流體壓力，且血管培養腔的設計存在缺陷，不能經受較長時間的培養，且不能控制定常流(Robert?F?Labadie,et?al.Pulsatile?perfusion?system?for?ex?vivo?investigation?of?biochemical?pathways?in?intact?vascular?tissue.Am?J?Physiol,1996,270(Heart?Circ?Physiol39)：H760.)。2001年韓海朝等設計了一套類似的血管體外培養系統，用于研究脈動性高壓力作用下體外培養豬頸總動脈的收縮反應性，該系統也只能模擬脈動血流，而且，無法實現壓力和流量的計算機控制(Han?HC,Ku?DN.Contractile?responses?in?arteries?subjected?to?hypertensive?pressure?in?seven-day.Organ?culture,Annals?of?Biomedical?Engineering,2001,29：467.)。以上培養對象均為大動物的動脈血管。在小動物血管的培養上還存在培養槽和連接導管相互固定不好的問題，例如，培養槽兩端固定的連接導管其同軸性差(即空間上不在一條線上)，并存在安裝不簡便和漏液的缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種血管體外應力培養裝置和培養系統及培養方法，該培養裝置不僅能夠提高血管與其兩端的血管連接管的同軸性，而且密封性好；該培養系統能夠對培養過程中的壓力和流量進行精確控制，提高培養結果的可靠性；該培養方法能夠使延長血管的實驗壽命，提高培養結果的可靠性。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種血管體外應力培養裝置，包括培養槽，培養槽上設有上蓋；培養槽的兩側分別設有連接件，且培養槽兩側的連接件同軸；在連接件的軸線上開設有第一通孔，第一通孔內裝有第一固定件，在第一固定件的軸線上開設有第三通孔；連接件的外部同軸固定有緊固件，在緊固件的軸線上開設有第二通孔，第二通孔內裝有第二固定件，在第二固定件的軸線上開設有第四通孔；第一固定件和第二固定件之間設有密封圈；血管連接管從緊固件的外部依次穿過第四通孔、密封圈和第三通孔并伸入培養槽內；第三通孔和第四通孔的內徑與血管連接管的外徑相匹配，密封圈的內徑大于血管連接管的外徑。

所述的血管連接管的外徑與待培養血管的內徑之比為(1～1.2):1。

所述的培養槽兩側的連接件之間的距離與待培養血管的長度之比為(2.5～3.5):1。

所述的上蓋上設有空氣過濾器。

所述的連接件和緊固件通過螺紋連接同軸固定。

所述的連接件的外側設有外螺紋，緊固件內設有凹槽，凹槽上設有與外螺紋匹配的內螺紋。

所述的第一固定件和第二固定件均為T形管，T形管包括管和設置在管一端的凸臺，凸臺的外徑大于管的外徑；

所述的密封圈夾在第一固定件的凸臺和第二固定件的凸臺之間；

所述的第一通孔為階梯型通孔，第一通孔包括與凸臺外徑相匹配的第一階孔以及與管外徑相匹配的第二階孔；