[實(shí)用新型]胚胎培養(yǎng)和監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202023268210.9
• 申請(qǐng)日: 2020-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN216274172U
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾維俊;顧奇;肖冬根;劉欣瑞;宋宇;孫海旋;趙振英;逄金森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所;中國科學(xué)院動(dòng)物研究所
• 主分類號(hào): C12M3/00
• 分類號(hào): C12M3/00;C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/22;C12M1/12;C12M1/04
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11369
• 代理人: 祁云珊

本實(shí)用新型公開了一種胚胎培養(yǎng)和監(jiān)測系統(tǒng)，包括供氣模塊、胚胎培養(yǎng)模塊和光學(xué)監(jiān)測模塊；胚胎培養(yǎng)模塊包括至少一個(gè)可獨(dú)立進(jìn)行胚胎培養(yǎng)的胚胎培養(yǎng)室、為胚胎培養(yǎng)室提供培養(yǎng)液的培養(yǎng)液平衡室以及用于培養(yǎng)液輸送的液路組件；供氣模塊包括用于提供胚胎培養(yǎng)所需的多種氣體的多路氣源供給單元以及用于將多路氣源供給單元提供的多種氣體以特定比例混合后輸送至胚胎培養(yǎng)室的氣體混合裝置；光學(xué)監(jiān)測模塊用于對(duì)胚胎培養(yǎng)室中的胚胎進(jìn)行監(jiān)測。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)胚胎培養(yǎng)所需的多種氣體的濃度的在線調(diào)節(jié)和培養(yǎng)液在線自動(dòng)更換，能實(shí)現(xiàn)胚胎長時(shí)程連續(xù)培養(yǎng)；本實(shí)用新型通過單個(gè)光學(xué)監(jiān)測模塊能實(shí)現(xiàn)對(duì)多組胚胎培養(yǎng)室中的胚胎的整個(gè)發(fā)育周期的監(jiān)測。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及胚胎體外培養(yǎng)領(lǐng)域，特別涉及一種胚胎培養(yǎng)和監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

出生缺陷一直以來是生殖健康領(lǐng)域的重要難題。據(jù)報(bào)導(dǎo)，我國出生缺陷總發(fā)生率約為5.6％，其病種主要包括先天性心臟病、唇腭裂等在內(nèi)的結(jié)構(gòu)畸形，以及苯丙酮尿癥、重癥脊肌萎縮等遺傳病。出生缺陷可以發(fā)生于妊娠過程的任何階段，尤其是早期。隨著2015年我國二胎政策的全面開放，預(yù)防和治療出生缺陷已成為生殖生物學(xué)領(lǐng)域重要的科研方向。但目前，對(duì)人類胚胎正常發(fā)育的生理學(xué)過程，尚有很多未解之謎。比如X染色體失活的動(dòng)態(tài)變化、早期神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的過程、心臟形成的機(jī)制等，都是發(fā)育生物學(xué)領(lǐng)域尚未被解釋清楚的重要科學(xué)問題。所以，對(duì)人類正常妊娠和胚胎發(fā)育過程的研究，不僅有助于人們對(duì)生命起源和胚胎發(fā)育有進(jìn)一步了解，更為解決出生缺陷等重大生殖健康問題提供理論基礎(chǔ)。

但是由于倫理學(xué)的限制，我們無法直接研究妊娠不同階段的人類胚胎。隨著體外受精和胚胎移植技術(shù)的不斷成熟，國際倫理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：僅允許人類受精卵在體外存活14天，所以相應(yīng)科學(xué)研究也只能止步于14天。而出生缺陷相關(guān)的疾病，如無腦兒、先天性心臟病等的發(fā)生，大多與以原腸運(yùn)動(dòng)為基礎(chǔ)的三胚層分化異常密切相關(guān)，發(fā)生在受精后14天(daypost fertilization,d.p.f.14)之后。所以人類胚胎體外培養(yǎng)技術(shù)目前尚不允許用于該階段發(fā)育過程的研究，更不能用于疾病研究。但是小鼠和猴子作為重要的模式動(dòng)物，一直是發(fā)育生物學(xué)領(lǐng)域的重要貢獻(xiàn)者，尤其是猴子，其基因組與人類僅有0.1％的差異，是研究人類生理和病理狀態(tài)的理想模式動(dòng)物之一，國內(nèi)外有充分的研究表明，模式動(dòng)物的胚胎發(fā)育研究對(duì)靈長類動(dòng)物發(fā)育生物學(xué)可以提供重要的理論基礎(chǔ)。

在輔助生殖領(lǐng)域，傳統(tǒng)的胚胎體外發(fā)育，均采用靜態(tài)培養(yǎng)體系，一般是在常規(guī)培養(yǎng)箱中對(duì)胚胎進(jìn)行培養(yǎng)，在特定時(shí)間點(diǎn)取出來在顯微鏡下對(duì)胚胎觀察或進(jìn)行換液操作，容易對(duì)胚胎發(fā)育造成干擾，且對(duì)操作人員技巧和工作強(qiáng)度都提出較高要求。囊胚后期的發(fā)育隨著胚胎體積的增長，對(duì)O₂需求量會(huì)逐漸增加，培養(yǎng)液組分也要進(jìn)行及時(shí)更換，同時(shí)需要足夠大的光學(xué)觀察視野對(duì)胚胎進(jìn)行成像，但現(xiàn)在缺少可靠的方案來支持上述功能。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種胚胎培養(yǎng)和監(jiān)測系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種胚胎培養(yǎng)和監(jiān)測系統(tǒng)，包括供氣模塊、胚胎培養(yǎng)模塊和光學(xué)監(jiān)測模塊；

所述胚胎培養(yǎng)模塊包括至少一個(gè)可獨(dú)立進(jìn)行胚胎培養(yǎng)的胚胎培養(yǎng)室、為所述胚胎培養(yǎng)室提供培養(yǎng)液的培養(yǎng)液平衡室以及用于培養(yǎng)液輸送的液路組件；

所述供氣模塊包括用于提供胚胎培養(yǎng)所需的多種氣體的多路氣源供給單元以及用于將多路氣源供給單元提供的多種氣體以特定比例混合后輸送至所述胚胎培養(yǎng)室的氣體混合裝置；

所述光學(xué)監(jiān)測模塊用于對(duì)所述胚胎培養(yǎng)室中的胚胎進(jìn)行監(jiān)測。

優(yōu)選的是，所述氣源供給單元包括氣瓶、與所述氣瓶連接的輸氣管道和設(shè)置在所述輸氣管道上的過濾器，所有所述氣源供給單元的輸氣管道的末端匯集至所述氣體混合裝置；

所述供氣模塊還包括與所述氣體混合裝置的輸出端連接的配氣總管、設(shè)置在所述配氣總管上的穩(wěn)壓閥以及與連通于所述配氣總管末端的與所述胚胎培養(yǎng)室一一對(duì)應(yīng)的若干配氣支管；