一種幹細胞分離培養裝置的製作方法

2023-11-01 13:19:17

專利名稱：一種幹細胞分離培養裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種生化實驗裝置，特別涉及一種幹細胞分離培養裝置。
背景技術：
幹細胞是指具有自我更新和多向分化潛能的原始細胞，是機體的起源細胞，在特定的條件下可分化成為一種或多種構成人體組織或器官的細胞。自我更新是指幹細胞能夠通過細胞分裂維持幹細胞群體的大小；多向分化是指幹細胞具有可塑性，在不同的環境下，
可以分化成不同的組織細胞(如間充質幹細胞可以分化成神經細胞、成骨細胞、心肌細胞等)從而構成機體各種複雜的組織器官。神經幹細胞(Neural Stem Cell, NSCs)是幹細胞的一種，神經幹細胞在神經發育和修復受損神經組織中發揮重要作用。神經幹細胞移植是修復和代替受損腦組織的有效方法，能重建部分環路和功能。此外神經幹細胞可作為基因載體，用於顱內腫瘤和其它神經疾病的基因治療，利用神經幹細胞作為基因治療載體，彌補了病毒載體的一些不足。此外，神經幹細胞還可作為一種細胞模型來評價新藥的毒理和藥理作用。隨著對神經幹細胞應用領域的研究深入，神經幹細胞的體外培養和分離也成為當下研究的熱點之一。目前神經幹細胞的分離技術有兩種1.懸浮培養法將神經組織消化分散後的單細胞懸液在培養皿中懸浮培養，形成神經球(直徑200微米左右)後傳代培養若干次分離得到的神經幹細胞(Experimental Neurology 156,71-83,1999)。這種方法需要依靠人工挑選神經球，在規模化培養中十分不便。2. FACS法先對神經幹細胞的特異性抗原進行螢光標記，用精密儀器來篩選幹細胞。這種方法雖可得到較高純度的幹細胞，但對幹細胞有一定的損害，並且需要價格昂貴的精密儀器(Proceeding of the NationalAcademy of Sciences of the United States of America 97,14720-14725,2000)。綜上所述，研究並開發一種分離純度高且成本低廉、操作方便、便於自動化和規模化培養的神經幹細胞分離培養裝置成為當下熱點。

實用新型內容本實用新型公開了一種幹細胞分離培養裝置，以克服現有人工提取幹細胞的不足，提供一種用於實驗室或醫療機構、細胞製備應用工業界的更為標準化、快速高效、使用範圍更廣的幹細胞分離培養裝置，使得實驗室、醫院或工廠能安全規模化地高效率和高質量地製備獲得幹細胞。更具體地，本實用新型的目的在於，採用膜過濾技術，改良現有神經幹細胞分離培養技術，提供了一種分離純度高且成本低廉、操作簡便、便於自動化規模化培養的幹細胞分離培養裝置。此裝置將神經幹細胞自胚腦組織提取分離培養過程構成一自動連續的幹細胞分離培養裝置。本實用新型提供的一種幹細胞分離培養裝置，包括培養裝置、過濾裝置和離心裝置，其特徵在於[0009]所述培養裝置上端設有一封蓋；所述過濾裝置與所述培養裝置為一兩端設有提手的過濾膜，所述過濾膜形狀與所述培養裝置形狀匹配； 所述培養裝置與所述離心裝置相連；所述培養裝置使用時，所述過濾裝置放入所述培養裝置內且緊貼所述培養裝置底壁，所述提手使所述封蓋不密封。優選地，所述的過濾裝置與一流體推進器相連，所述流體推進器用於推進神經球的分離過程。優選地，所述培養裝置的過濾裝置的提手為一彈性材料提手，高度大與所述培養裝置側壁的高度，厚度為2mm-5mm。 優選地，所述的過濾裝置的過濾膜為一纖維薄膜，過濾孔徑為100-200微米。優選地，所述的培養裝置底部設有一出液口，所述出液口設有閥門。優選地，所述的培養裝置的出液口與所述的離心裝置相連。本實用新型的有益效果是本實用新型採用上述結構後，過濾裝置的提手特有的彈性性能和厚度可使得培養裝置的封蓋不密封但留有縫隙，且縫隙大小可通過改變提手的厚度調整，可避免常規培養裝置的螺旋封蓋方式帶來的人工蓋的過緊或過松而帶來細胞培養時的損傷；過濾裝置可在培養裝置中出現一定數量大直徑的神經球(直徑大於200微米)時，一次性將需要再次消化分散的神經球移出培養裝置進行下一步操作而避免人工挑選神經球的繁瑣操作且減少由離心帶來的細胞損傷；培養裝置的封蓋開啟方便，可便於細胞培養時隨時開蓋觀察；培養裝置的出液口直接與離心裝置相連可避免細胞培養液汙染；通過流體推進器的流體推進作用，可確保神經球的分離過程快速完整；培養液中的細胞離心收集後可再次投入另一裝有過濾裝置的培養裝置中培養，即過濾裝置可在培養液培養一段時間出現需移出的神經球後將其移出培養裝置，培養液中的細胞可離心收集後繼續培養，如此循環反覆。此裝置根據不同的細胞培養要求設置多個裝有過濾裝置的培養裝置，以大大簡化細胞培養過程中的人力操作過程，大為減少物料汙染，且反應流程標準化可控；本實用新型所述的裝置操作方便有效，可極大的提高生產效率，其製備工藝簡單，質量控制簡便，更適於大規模生產和商業應用；使用範圍特別廣，因此容易推廣應用，能夠在較短的時間內產生巨大的社會效益和經濟效益。

圖I為本實用新型幹細胞分離培養裝置的示意圖。
具體實施方式
本實用新型研究了現有的醫藥機械技術，提供了一種新的幹細胞分離培養裝置和用途。本實用新型最終需要製得幹細胞分離培養裝置產品進行應用，下面將列舉實施例進行進一步說明。上述提供的一些實驗數據以及下列實施例中按前述發明內容給出培養裝置的形狀、過濾裝置提手的材料及規格、離心裝置的類型或型號及其使用方法及一些試驗研究內容，但應該理解本實用新型並不僅限於此處所列出的研究內容，還應該理解此處所使用的術語僅用於描述特定的實施例，而並不是對本實用新型的限定。實施例I幹細胞分離培養裝置結構及其使用方法為了更清楚地描述本實用新型所提供的幹細胞分離培養裝置結構，以下將配合附圖詳細說明。附圖I為本實用新型的幹細胞分離培養裝置的結構示意圖。本實用新型提供的一種幹細胞分離培養裝置，包括培養裝置(I)、過濾裝置(2)和離心裝置(3)，其中培養裝置上端設有一封蓋(4)，且底部設有一出液口(5)，出液口設有閥門￠);過濾裝置為一兩端設有提手(7)的過濾膜(8)，過濾裝置與流體推進器(9)相連，培養裝置的出液口與離心裝置相連；提手為一彈性材料提手，高度大與所述培養裝置側壁的高度，厚度為3mm ;過濾裝置的過濾膜為一纖維薄膜，過濾孔徑為200微米。本實用新型提供的裝置在操作時，根據神經幹細胞的分離培養要求，設置4-5個裝有過濾裝置的培養裝置循環，其中過濾裝置的過濾膜與培養裝置匹配且緊貼培養裝置底壁；首次培養時，將帶有把手的濾膜放置培養裝置底部，緊貼培養裝置底壁，將從胎腦中制 備獲得的單細胞懸液(濃度10~5個細胞/ml)投入培養裝置中，過濾裝置的提手高於培養裝置側壁的部分可摺疊彎至培養裝置外，將培養裝置封蓋合上，整個培養裝置將留有與提手厚度相同的縫隙；將培養裝置出液口閥門關閉後將培養裝置放入培養箱中培養4-6天(37°C,5% CO2)後取出，廢棄首次培養液，在流體推進器作用下將過濾裝置取出再放入另一培養裝置中加入酶反應液(胰蛋白酶0.05%，DNase I 0. 001 % ) 37°C、5% CO2條件下反應15分鐘，加入血清終止消化，然後開啟出液口閥門使得培養液進入離心裝置，IOOOrpm離心5min,棄上清液，加入培養液，吹打數次將離心所得細胞沉澱重懸，形成細胞懸液後從離心裝置中取出放到培養裝置中再次培養，培養方法同首次培養，再次將過濾裝置取出，再次獲得的培養液離心後將細胞沉澱用培養液重懸後同上反覆傳代培養。以上所述的利用較佳的實施例詳細說明本實用新型，而非限制本實用新型的範圍。本領域技術人員可通過閱讀本實用新型後，做出細微的改變，例如培養裝置的形狀、過濾裝置提手的材料及規格、離心裝置的類型或型號等等，仍將不失為本實用新型的要義所在，亦不脫離本實用新型的精神和範圍。綜上所述，本實用新型提供一種新的幹細胞分離培養裝置的設計，過濾裝置的提手特有的彈性性能和厚度可使得培養裝置的封蓋不密封但留有縫隙，且縫隙大小可通過改變提手的厚度調整，可避免常規培養裝置的螺旋封蓋方式帶來的人工蓋的過緊或過松而帶來細胞培養時的損傷；過濾裝置可在培養裝置中出現一定數量大直徑的神經球(直徑大於200微米)時，一次性將需要再次消化分散的神經球移出培養裝置進行下一步操作而避免人工挑選神經球且減少由離心帶來的細胞損傷；通過流體推進器的流體推進作用，可確保神經球的分離過程快速完整；培養裝置的封蓋開啟方便，可便於細胞培養時隨時開蓋觀察；培養裝置的出液口直接與離心裝置相連可避免細胞培養液汙染；培養液中的細胞離心收集後可再次投入另一裝有過濾裝置的培養裝置中培養，即過濾裝置可在培養液培養一段時間出現需移出的神經球後將其移出培養裝置，培養液中的細胞可離心收集後繼續培養，如此循環反覆。此裝置根據不同的細胞培養要求設置多個裝有過濾裝置的培養裝置，以大大簡化細胞培養過程中的人力操作過程，大為減少物料汙染，且反應流程標準化可控；本實用新型所述的裝置操作方便有效，可極大的提高生產效率，其製備工藝簡單，質量控制簡便，更適於大規模生產和商業應用；使用範圍特別廣，因此容易推廣應用，能夠在較短的時間內產生巨大的社會效益和經濟 效益。
權利要求1.一種幹細胞分離培養裝置，包括培養裝置(I)、過濾裝置(2)和離心裝置(3)，其特徵在於 所述培養裝置上端設有一封蓋(4)； 所述過濾裝置與所述培養裝置為一兩端設有提手(7)的過濾膜(8)，所述過濾膜形狀與所述培養裝置形狀匹配； 所述培養裝置與所述離心裝置相連； 所述培養裝置使用時，所述過濾裝置放入所述培養裝置內且緊貼所述培養裝置底壁，所述提手使所述封蓋不密封。
2.如權利要求I所述的幹細胞分離裝置，其特徵在於所述的過濾裝置與一流體推進器(9)相連。
3.如權利要求I所述的幹細胞分離培養裝置，其特徵在於所述過濾裝置的提手為一彈性材料提手，高度大於所述培養裝置側壁的高度，厚度為2mm-5mm。
4.如權利要求3所述的幹細胞分離培養裝置，所述的幹細胞裝置的過濾裝置的過濾膜為一纖維薄膜，過濾孔徑為100-200微米。
5.如權利要求4所述的幹細胞分離培養裝置，所述的培養裝置底部設有一出液口(5)，所述出液口設有閥門(6)。
6.如權利要求5所述的幹細胞分離培養裝置，所述的培養裝置的出液口與離心裝置相連。
專利摘要本實用新型公開了一種細胞提取裝置，屬於醫藥器械領域，更具體地，提供了一種幹細胞分離培養裝置，包括培養裝置、過濾裝置和離心裝置，其中所述培養裝置上端設有一封蓋；所述過濾裝置與所述培養裝置為一兩端設有提手的過濾膜，所述過濾膜形狀與所述培養裝置形狀匹配；所述培養裝置與所述離心裝置相連；所述培養裝置使用時，所述過濾裝置放入所述培養裝置內且緊貼所述培養裝置底壁，所述提手使所述封蓋不密封。
文檔編號C12M1/12GK202465712SQ2012200838
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月7日 優先權日2012年3月7日
發明者楊立敏, 鄭佳威, 金宜強 申請人:上海安集協康生物技術有限公司