專(zhuān)利名稱(chēng):一種用于組織工程角膜構(gòu)建和保存的容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于組織工程學(xué)醫(yī)用材料技術(shù),具體地說(shuō)是一種用于組織工程角膜構(gòu)建和保存的容器。
背景技術(shù):
目前,臨床角膜板層移植的主要來(lái)源是同種異體角膜。中國(guó)每年角膜的需求量在500萬(wàn)片以上,而全國(guó)各大醫(yī)院每年可以完成的角膜移植手術(shù)只有2000 3000例,其“供不應(yīng)求”的主要制約因素是角膜來(lái)源嚴(yán)重不足。組織工程技術(shù)是一個(gè)多學(xué)科/交叉學(xué)科領(lǐng)域,組織工程材料的構(gòu)建方法是在可降解的生物支架材料上種植種子細(xì)胞或加入可溶性生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子,通過(guò)培養(yǎng)及體內(nèi)植入誘導(dǎo)組織再生或直接生成新的健康組織。 組織工程眼角膜技術(shù)的基本方法,是將種子細(xì)胞種植于脫細(xì)胞角膜基質(zhì)上,經(jīng)過(guò)構(gòu)建和培養(yǎng),得到具有上皮結(jié)構(gòu)的角膜。由于組織工程角膜具有原料來(lái)源廣泛,免疫原性低,生物相容性高等特點(diǎn),因此可以用于代替同種異體角膜,適用于各種角膜疾病導(dǎo)致的需要角膜板層移植的適應(yīng)癥。在組織工程角膜的構(gòu)建過(guò)程中,要保證種子細(xì)胞均勻貼附在脫細(xì)胞角膜基質(zhì)表面。如果只是將角膜浸泡在細(xì)胞懸液里進(jìn)行培養(yǎng),細(xì)胞在培養(yǎng)增殖的過(guò)程中會(huì)貼附在容器壁和角膜底部,不僅造成種子細(xì)胞的浪費(fèi),且接觸植床的角膜面如果有細(xì)胞貼附會(huì)影響術(shù)后創(chuàng)口和角膜的整合效果,還會(huì)影響角膜透明度。因此目前所用方法是用一個(gè)直徑稍小于脫細(xì)胞角膜基質(zhì)直徑的不銹鋼圓環(huán)壓在角膜上,隔離角膜表面和外界,增加角膜表面的細(xì)胞密度。該方法存在的不足是不銹鋼圓環(huán)與角膜接觸處無(wú)法起到密封的作用,在構(gòu)建的操作過(guò)程中,無(wú)法避免細(xì)胞懸液泄露或滲出構(gòu)建區(qū)域,造成角膜表面細(xì)胞不均勻或細(xì)胞量不足,影響應(yīng)用效果。在組織工程角膜的保存過(guò)程中,目前的方法是將組織工程角膜放置在裝有保存液的西林瓶、一次性離心管、小培養(yǎng)皿等容器中,但由于角膜在保存和運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中無(wú)法固定,液體流動(dòng)所引發(fā)的剪切力可能會(huì)導(dǎo)致角膜表面的細(xì)胞層脫落,失去組織工程角膜的治療功能。隨著組織工程角膜技術(shù)的成熟和發(fā)展以及患者需求量的增大,組織工程角膜的廣泛應(yīng)用是大勢(shì)所趨,而現(xiàn)有的構(gòu)建、保存技術(shù)無(wú)法滿(mǎn)足組織工程角膜高效、大規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)化的構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)以及長(zhǎng)時(shí)間保存的要求。
發(fā)明內(nèi)容基于現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足,本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種用于組織工程角膜構(gòu)建和保存的容器,使組織工程角膜的構(gòu)建過(guò)程和保存過(guò)程更加標(biāo)準(zhǔn)化、便捷化和系列化,滿(mǎn)足組織工程角膜大規(guī)模制備和保存運(yùn)輸?shù)囊蟆1緦?shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的[0010]組織工程角膜構(gòu)建和保存的容器,主要由瓶體、培養(yǎng)瓶蓋、保存瓶蓋、壓環(huán)、硅膠片組成;瓶體頂部中央處有瓶底凹陷,瓶底凹陷底部放置硅膠片;壓環(huán)放置在瓶體的瓶底凹陷內(nèi);培養(yǎng)瓶蓋或保存瓶蓋與瓶體連接,瓶體和培養(yǎng)瓶蓋之間為非密封插入式活動(dòng)連接——在構(gòu)建和培養(yǎng)過(guò)程中,可保持瓶?jī)?nèi)與外界的氣體交換。所述壓環(huán)為筒形,其上端呈喇叭形。所述保存瓶蓋的中央?yún)^(qū)域有瓶蓋凹陷;保存瓶蓋內(nèi)放置有醫(yī)用硅膠墊圈;瓶體和保存瓶蓋之間為螺口連接,在旋緊瓶蓋的過(guò)程中可排出大部分空氣;保存瓶蓋內(nèi)放置醫(yī)用硅膠墊圈一起密封作用。所述保存瓶蓋和瓶體,其周邊有齒狀突起-在瓶蓋和瓶體的拆合過(guò)程中起防滑作用。該容器的使用方法是將脫細(xì)胞角膜放在瓶底凹陷的硅膠片上,插上壓環(huán),蓋上保 存瓶蓋,旋緊密封后,連同培養(yǎng)瓶蓋一起進(jìn)行輻照滅菌;滅菌完畢后在無(wú)菌環(huán)境將保存瓶蓋換成培養(yǎng)瓶蓋,對(duì)保存瓶蓋進(jìn)行無(wú)菌保存或重新滅菌;將細(xì)胞懸液通過(guò)壓環(huán)的喇叭狀開(kāi)口滴加在角膜表面,液面高度不超出壓環(huán),當(dāng)細(xì)胞貼附在角膜表面后,添加培養(yǎng)液進(jìn)行增殖培養(yǎng),瓶體內(nèi)培養(yǎng)液之液面高度超出壓環(huán),使整個(gè)瓶?jī)?nèi)液體聯(lián)通,減少了換液頻率并增加了系統(tǒng)內(nèi)穩(wěn)定性;蓋上培養(yǎng)瓶蓋,放入細(xì)胞培養(yǎng)箱培養(yǎng);培養(yǎng)結(jié)束后,將培養(yǎng)液換為角膜保存液,用保存瓶蓋旋緊后密封保存。角膜板層移植手術(shù)前,操作醫(yī)師在無(wú)菌環(huán)境中打開(kāi)瓶蓋,根據(jù)植床大小選擇對(duì)應(yīng)環(huán)鉆伸入壓環(huán)中央鉆取角膜,可以直接進(jìn)行臨床應(yīng)用。本實(shí)用新型的有益效果是將構(gòu)建用支架材料滅菌器皿、構(gòu)建器皿、出廠(chǎng)包裝、運(yùn)輸保存和臨床應(yīng)用時(shí)的角膜環(huán)鉆鉆臺(tái)一體化;插入式的環(huán)形模具,將角膜緊密夾住并固定在培養(yǎng)容器底部,便于操作者在角膜表面進(jìn)行細(xì)胞構(gòu)建;壓環(huán)與底部凹陷之間設(shè)計(jì)有倒角,方便安裝過(guò)程中接口的對(duì)準(zhǔn)和插入;在壓環(huán)的上半部分設(shè)計(jì)為喇叭狀開(kāi)口,容易區(qū)分壓環(huán)的正反,安裝和摘取的過(guò)程中有受力點(diǎn),且喇叭形設(shè)計(jì)能在不增加容器高度的情況下增加培養(yǎng)液的體積;底部凹陷設(shè)計(jì)了硅膠片鉆臺(tái),角膜移植手術(shù)前可直接用環(huán)鉆鉆取;在保存瓶蓋的中央,設(shè)計(jì)了凹陷狀排氣裝置,在旋緊瓶蓋的過(guò)程中,此裝置可排去容器中大部分氣體,避免運(yùn)輸過(guò)程中液體晃動(dòng)所產(chǎn)生的剪切力對(duì)角膜上皮細(xì)胞層的損傷。與現(xiàn)有技術(shù)相比,該組織工程角膜構(gòu)建和保存之容器,能夠?qū)崿F(xiàn)中間體(構(gòu)建用支架材料,例如脫細(xì)胞角膜)滅菌、組織工程角膜構(gòu)建培養(yǎng)、保存運(yùn)輸和臨床應(yīng)用的環(huán)鉆在同一器皿中完成,降低了器皿成本;操作過(guò)程更加高效快捷,適合組織工程角膜大規(guī)模構(gòu)建;減少了角膜在轉(zhuǎn)移過(guò)程帶來(lái)的污染風(fēng)險(xiǎn)。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的整體剖視結(jié)構(gòu)示意圖圖2-1為本實(shí)用新型實(shí)施例之保存瓶蓋的形狀結(jié)構(gòu)示意圖圖2-2為本實(shí)用新型實(shí)施例之培養(yǎng)瓶蓋的形狀結(jié)構(gòu)示意圖;圖2-3為本實(shí)用新型實(shí)施例之硅膠墊圈的形狀結(jié)構(gòu)示意圖;[0027]圖2-4為本實(shí)用新型實(shí)施例之瓶體的形狀結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1.保存瓶蓋,2.培養(yǎng)瓶蓋,3.硅膠墊圈,4壓環(huán),5.瓶體,6.瓶底凹陷,7.硅膠片,8瓶蓋凹陷,9十字架形支臺(tái)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。圖I顯示了本實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)。I是保存瓶蓋、2培養(yǎng)瓶蓋、3是硅膠墊圈,4是壓環(huán),5是瓶體、8瓶蓋凹陷。保存瓶蓋I與瓶體等之間可組成本實(shí)用新型的保存體系,培養(yǎng)瓶蓋2與瓶體等之間可組成本實(shí)用新型的培養(yǎng)體系。 瓶底設(shè)計(jì)有內(nèi)徑約為Ilmm的圓形瓶底凹陷6,圓形瓶底凹陷底部放置直徑與凹陷內(nèi)徑相等的硅膠片7,角膜放在硅膠片7上。壓環(huán)4由一體化的上下兩部分構(gòu)成,上半部分高約2mm,為喇機(jī)形開(kāi)放圓環(huán)成,下半部分為高4_的圓筒,下半部分圓筒的外徑和瓶底凹陷6內(nèi)徑相等。瓶底凹陷6的接口處有倒角,便于使用過(guò)程中方便地對(duì)準(zhǔn)壓環(huán)4,插入后接口密封。壓環(huán)4下半部分壁厚I 3毫米,在插入瓶底凹陷6時(shí)可穩(wěn)固夾住角膜外緣(角膜固定在壓環(huán)4和硅膠片7之間)。瓶體5和培養(yǎng)瓶蓋2之間為非密封插入式連接——在構(gòu)建和培養(yǎng)過(guò)程中,可保持瓶?jī)?nèi)與外界的氣體交換。保存瓶蓋I和瓶體5周邊有齒狀突起,在瓶蓋和瓶體的拆合過(guò)程中起防滑作用;瓶體5和保存瓶蓋I之間為螺口連接——保存瓶蓋內(nèi)放置醫(yī)用硅膠墊圈3起密封作用。保存瓶蓋I中央?yún)^(qū)域設(shè)計(jì)有瓶蓋凹陷8,在旋緊瓶蓋的過(guò)程中可排出大部分空氣。圖2-1、圖2-2、圖2-3、圖2_4顯示了本實(shí)施例主要部件的形狀結(jié)構(gòu)之瓶體。圖2-1、圖2-2分別顯示了本實(shí)施例之兩種瓶蓋一保存瓶蓋I和培養(yǎng)瓶蓋2的形狀結(jié)構(gòu)。保存瓶蓋I與瓶體5之間為螺紋接口,保存瓶蓋I中央設(shè)計(jì)了凹陷狀排氣裝置——瓶蓋凹陷8,在旋緊瓶蓋的過(guò)程中,此裝置可排去容器中大部分氣體;培養(yǎng)瓶蓋2內(nèi)有十字架形支臺(tái)9,其作用是在構(gòu)建培養(yǎng)過(guò)程中,使瓶蓋和瓶體之間留有縫隙,可透過(guò)氣體。
權(quán)利要求1.組織工程角膜構(gòu)建和保存的容器,其特征在于由瓶體(5)、培養(yǎng)瓶蓋(2)、保存瓶蓋(I)、壓環(huán)(4)、硅膠片(7)組成;瓶體(5)頂部中央處有瓶底凹陷¢),瓶底凹陷底部放置硅膠片(7);壓環(huán)(4)放置在瓶體的瓶底凹陷¢)內(nèi);培養(yǎng)瓶蓋(2)或保存瓶蓋(I)與瓶體(5)口處為活動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述組織工程角膜構(gòu)建和保存的容器,其特征在于壓環(huán)(4)為筒形,其上端呈喇叭形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述組織工程角膜構(gòu)建和保存的容器,其特征在于保存瓶蓋(I)內(nèi)放置有醫(yī)用硅膠墊圈(3);瓶體(5)和保存瓶蓋(I)之間為螺口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述組織工程角膜構(gòu)建和保存的容器,其特征在于保存瓶蓋(I)和瓶體(5)的周邊有齒狀突起。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述組織工程角膜構(gòu)建和保存的容器,其特征在于保存瓶蓋(I)中央?yún)^(qū)域有瓶蓋凹陷(8)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于組織工程角膜構(gòu)建和保存的容器,由瓶體、培養(yǎng)瓶蓋、保存瓶蓋、壓環(huán)、硅膠片組成;瓶體頂部中央處有瓶底凹陷,瓶底凹陷底部放置硅膠片;壓環(huán)放置在瓶體的凹陷內(nèi);培養(yǎng)瓶蓋或保存瓶蓋與瓶體活動(dòng)連接;保存瓶蓋中央?yún)^(qū)域有瓶蓋凹陷。該容器能夠?qū)崿F(xiàn)中間體滅菌、組織工程角膜構(gòu)建培養(yǎng)、保存運(yùn)輸和臨床應(yīng)用的環(huán)鉆在同一器皿中完成,降低了器皿成本;操作過(guò)程更加高效快捷,適合組織工程角膜大規(guī)模構(gòu)建;減少了角膜在轉(zhuǎn)移過(guò)程帶來(lái)的污染風(fēng)險(xiǎn)。
文檔編號(hào)C12M3/00GK202558868SQ2012201487
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者王凡, 劉影, 閆曉榮 申請(qǐng)人:陜西瑞盛生物科技有限公司