[發明專利]一種脊柱的培養液的全循環裝置、方法及加載系統

有效

• 申請號: 202211298568.7
• 申請日: 2022-10-24
• 公開（公告）號: CN115369037B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 朱立國;展嘉文;于杰;王尚全;魏戌;韓濤;張偉業;蔡楚豪
• 申請（專利權）人: 中國中醫科學院望京醫院(中國中醫科學院骨傷科研究所)
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/36;C12M1/34
• 代理公司: 天津合志慧知識產權代理事務所(普通合伙) 12219
• 代理人: 張勇

本發明涉及醫療設備技術領域，特別涉及一種脊柱的培養液的全循環裝置、方法及加載系統。該裝置包括：培養箱，收容有脊柱的力加載機構，力加載機構對脊柱施加力載荷，力加載機構設置有培養皿，培養皿用于收容脊柱，培養箱用于提供恒溫和恒濕的環境；保存箱，內部收容有用于盛裝培養液的儲存容器；進液泵，兩端通過管路分別與儲存容器和培養皿連通；出液泵，兩端通過管路分別與培養皿的底部和儲存容器連通；兩個流量傳感器，分別設置于與進液泵連接的管路上以及與出液泵連接的管路上；壓力傳感器，設置于與進液泵連接的管路上；通過調節進液泵和出液泵，使得流量傳感器和壓力傳感器的比值處于預設范圍內，兩個流量傳感器的數值始終保持相同。

技術領域

本發明涉及醫療設備技術領域，尤其涉及一種脊柱的培養液的全循環裝置、方法及加載系統。

背景技術

力學載荷對于維持骨骼的結構和功能至關重要。骨組織對其所處力學環境具有適應性，當骨組織所受力學載荷降低時，發生骨質流失，骨組織結構強度降低，從而使骨骼整體力學性能下降。

相關技術中，通常以脊柱為研究對象來進行力學特性的研究，即將脊柱容置于充滿培養液的培養皿中，并對離體培養的脊柱施加外力，以研究外力對椎間盤組織的影響。上述方案需要工作人員手持注射器將培養液從儲存容器中抽出，然后將注射器中的培養液由培養皿的培養液注入口注入到培養皿中，實驗完成后再利用注射器將培養液從培養皿中抽出。顯然，該方案在對培養液轉移的過程中可能造成培養液的污染。

基于此，目前亟待需要一種脊柱的培養液的全循環裝置、方法及加載系統來解決上述技術問題。

發明內容

本發明提供了一種脊柱的培養液的全循環裝置、方法及加載系統，能夠避免在對培養液轉移的過程中造成培養液的污染。

第一方面，本發明實施例提供了一種脊柱的培養液的全循環裝置，包括：

培養箱，內部收容有脊柱的力加載機構，所述力加載機構用于對所述脊柱施加力載荷，所述力加載機構設置有具有開口的培養皿，所述培養皿用于收容所述脊柱，所述培養箱用于提供恒溫和恒濕的環境；

保存箱，內部收容有用于盛裝培養液的儲存容器，所述保存箱用于提供所述培養液的保存溫度的環境；

進液泵，兩端通過管路分別與所述儲存容器和所述培養皿連通，用于將所述儲存容器中的培養液輸送到所述培養皿中；

出液泵，兩端通過管路分別與所述培養皿的底部和所述儲存容器連通，用于將所述培養皿中的培養液輸送到所述儲存容器中；

兩個流量傳感器，分別設置于與所述進液泵連接的管路上以及與所述出液泵連接的管路上；

壓力傳感器，設置于與所述進液泵連接的管路上；

通過調節所述進液泵和所述出液泵，使得所述流量傳感器和所述壓力傳感器的比值處于預設范圍內；其中，兩個所述流量傳感器的數值始終保持相同。

第二方面，本發明實施例提供了一種脊柱的培養液的全循環方法，基于上述任一項實施例所述的脊柱的培養液的全循環裝置，所述方法包括：

在所述力加載機構對所述脊柱進行力學實驗前，通過所述進液泵將所述儲存容器中的培養液輸送到所述培養皿中；

在所述力加載機構對所述脊柱進行力學實驗的過程中，通過所述出液泵將所述培養皿中的培養液輸送到所述儲存容器中，并保持所述進液泵和所述出液泵同時工作，以使所述流量傳感器和所述壓力傳感器的比值處于預設范圍內。

第三方面，本發明實施例提供了一種脊柱的加載系統，包括上述任一項實施例所述的脊柱的培養液的全循環裝置。