[實用新型]用于骨缺損修復的自體脂肪干細胞培養裝置

有效

• 申請號: 202020183479.8
• 申請日: 2020-02-19
• 公開（公告）號: CN212102859U
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 郭恩琪
• 申請（專利權）人: 浙江省人民醫院
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/22;C12M1/00
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陳龍

本實用新型屬于細胞生物學技術領域，尤其涉及一種用于骨缺損修復的自體脂肪干細胞培養裝置。本實用新型，包括內部具有培養空腔的培養皿，還包括可相互配合的底座和密封蓋，密封空腔位于底座與密封蓋之間，所述培養皿位于密封空腔內且培養空腔與密封空腔相連通，所述密封蓋上設有可打開或閉合的連通機構，所述連通機構一端與密封空腔相連通，另一端與外界相連通，連通機構位于培養空腔的上方。本實用新型利用底座與密封蓋的相互配合形成一個較為密閉的空間，即密封空腔，添加培養液時也可通過連通機構添加，而不需要打開整個密封蓋，使得在添加培養液時也具有較好密閉性，大大降低了培養基受到污染而影響培養結果的風險。

技術領域

本實用新型屬于細胞生物學技術領域，尤其涉及一種用于骨缺損修復的自體脂肪干細胞培養裝置。

背景技術

在骨科臨床領域，因嚴重創傷、骨病和骨腫瘤等原因所造成較大的或形態不規則的骨缺損占有相當大的比重。至今常規的自體游離骨移植和帶血供的骨瓣修復依然是骨缺損修復重建的金標準。但自體骨移植存在諸多缺點：1.供區采骨量有限，且會造成新的骨缺損；2.增加病人手術風險及痛苦，造成新的生理和心理創傷。異體骨移植包括同種異體骨移植和異種異體骨移植。雖然其材料來源廣泛，但卻有引發免疫排斥反應，傳播疾病的危險。特別是針對各種腔隙性和空洞性骨缺損，現有的骨移植技術和材料很難滿足個體化治療的要求。

近年來通過組織工程學技術研發骨組織的替代移植材料逐漸成為研究熱點。已有文獻報道將具有成骨能力的種子細胞接種于支架材料上形成組織工程產品用于修復骨缺損取得良好效果，且該類產品的安全性越來越多的被證實。選擇合適的種子細胞和生物支架材料是構建組織工程骨的兩大關鍵要素。國內外大量研究主要報道了基于骨髓間充質干細胞BMSCs的各類組織工程骨材料。但骨髓組織隨年齡增長逐漸減少，BMSCs的獲取量也相應減少，且隨年齡增長，BMSCs的增殖能力和成骨潛能顯著下降。并且通過骨髓穿刺術所獲取的BMSCs數量有限，成人骨髓平均10萬個有核細胞中含有1個BMSCs，短時間內無法提供足夠數量的種子細胞。而加大骨髓抽取量和頻率則會增加機體創傷，并有一定的并發癥。因此探尋一種既有成骨分化潛能，又能克服BMSCs內在缺陷的新型種子細胞具有重要的研究意義。

脂肪干細胞ADSCs是存在于脂肪組織中的成體干細胞。脂肪組織在人體分布廣泛，來源充足，易于獲取，抽取脂肪組織對病人損傷小，易于接受，有研究發現平均每350ml脂肪抽吸物可分離出1×108單個核細胞。由此可推測脂肪干細胞是理想的種子細胞來源。自2001年Zuk等報道脂肪組織內含有大量ADSCs，并且在特定條件下也具有向成骨細胞、軟骨細胞和脂肪細胞分化的能力。而且隨著年齡增長，細胞數目不減少，仍然保持多向分化的潛能。Jason在獲取了人ADSCs和BMSCs后，分別采用外源性BMP-2以及攜帶BMP-2基因的腺病毒載體轉染的方式分別對其進行成骨誘導，通過檢測干預后兩種細胞的堿性磷酸酶以及細胞外基質鈣化情況，結果顯示在兩種誘導模式下ADSCs的成骨能力遠優于BMSC。關于人ADSCs的骨組織工程應用研究也取得了初步進展。將人ADSCs與不同支架材料和細胞因子復合，移植于裸鼠皮下或肌袋間隙來檢測異位成骨情況，獲得較滿意結果。對于骨缺損的修復，Yoon等將人ADSCs與PLGA支架復合，成功修復了裸鼠顱骨缺損。既往的研究已提示脂肪干細胞以其來源豐富，較易獲取，一次取材可提取大量細胞，且創傷小，體外培養擴增穩定和較低的老化水平，誘導后體現出良好的成骨分化能力等優點，正成為骨組織工程領域優質的種子細胞。

現有技術中大都利用培養皿對細胞進行培養，培養皿由一個平面圓盤狀的底和一個蓋組成，在使用過程尤其是在添加培養液的時候，整個培養體系處于打開狀態，容易受到污染而影響培養結果。

例如，中國實用新型專利公開了一種適用于干細胞球的細胞培養皿[申請號：201521016524.6]，該實用新型專利包括皿體、皿蓋，所述皿體包括底部和頂部，所述皿體底部固定有若干個圓柱形的細胞培養孔，所述細胞培養孔的大小不一致，在所述皿體的頂部及所述細胞培養孔的外側標有相應的數字標記。