旨在用于角膜的长期存储或对人或动物角膜的活体外实验的医疗设备的制造方法_2

文档序号:9436962阅读:来源:国知局
反应器的上皮盖。该盖可以在实验使用期间(以及不在移植的角膜样本的存储期间)移除,例如如在通过角膜的滴眼剂滴注和分子穿透测试期间。该上皮盖的开启没有干扰内皮室中过压的维持。
[0032]生物兼容材料中的不同类型的接头(主要为O形或X形环)保证这三个部分之间的紧密和无菌。
[0033]有利的是,内皮盖和上皮盖的两个透明表面与中间部分和内皮盖的孔对齐。因此,它们允许通过角膜的光的无障碍物通路而不必开启生物反应器。这可能是可见光以由观察者执行角膜的可视或仪器测试。示例的非完全列表:角膜透明性的分析(例如,通过眼科医生的常见的缝灯)、细胞计数(特别地内皮的)、屈光手术的埋入界面的研究。这也可能包括紫外辐射以执行角膜移植物的胶原质交联。最后,它也可能是用于分析的激光束(例如,光学相干断层扫描成像)、细胞治疗(激光激活角膜内的生物学过程)、或组织治疗(激光切割角膜)。最后,其他光波长也可使用通过生物反应器。
[0034]有利的是,内皮盖和上皮盖的两个表面采用低超声反射材料做出以允许角膜的超声波检查分析(例如在激光切割之前和之后测量厚度)而不开启生物反应器。
[0035]内皮室和上皮室包括若干孔口。在每个隔室中存在最少的非限制的至少三个孔口:存储媒介入口孔口、存储媒介出口孔口和称为“技术的”另外的孔口(用于物质的移除或媒介样品或注入)。该上皮盖还包括设计成接收压力传感器的孔口。上皮盖也包括一个。用于置于压力下和用于控制压力的装置都通过这些孔口。内皮中的液体入口孔口继续在通过沟槽的室内部,其迫使新鲜的媒介尽可能接近角膜内皮而流出。
[0036]两个室中存在的入口 /出口孔口使得保存液体能够循环和冲走以优化角膜的存储。这些孔口还允许改变隔室内的压力以便总是在内皮侧上具有过压。后者也可能等于角膜在内皮侧上生理上遭遇的压力或选择的任何其他压力。例如对于人角膜的12到20mmHg。该过压可通过控制注入内皮室中的体积和出来的液体的体积而获得。
[0037]例如,保存媒介包含在过压池中,特别地弹性膜、弹簧或加压气注入设备。该压力也可通过蠕动栗或另外类型的栗生成。在初始产生示例中,压力下的媒介通过玻璃毛细管类型流率调整器,然后通过微螺线管阀以及然后注入到内皮室中。微螺线管阀的开启和关闭根据由用户预定的设置点(例如,ISmmHg)由电控制器控制和根据由位于内皮室中的电压力传感器测量的压力调节。从内皮室里面出来的液体在通过上皮室以及然后涌到所谓的“废物”池中之前通过第二流率调整器,该废物池通过保证无菌的过滤器与大气压力接触。
[0038]在第二产生示例中,压力的控制是被动的:加压液体注入到内皮室中。它出来并且通过称为选择成在选择的压力开启的“止回阀”的控制阀。因此,只要媒介被注入,内皮中的压力就维持在阀的开启压力的水平处。
[0039]两个“技术”孔口(内皮室和上皮室中)也允许取保存液体的样品用于微生物学测试(无菌测试)或生物化学测试(修改媒介的特性,特别地PH特性),或在保存阶段期间注入任何产品,例如染料(台盼蓝以测试细胞死亡率)或医药产品、或基因,而不必开启任何隔室或处理角膜。这可能实现例如经由内皮室中试剂的注入而实行移植物的细胞治疗,以修改角膜细胞的生物学行为(例如基因治疗)。
[0040]有利的是,在根据本发明的设备中,中间部件和内皮盖包括用于彼此锁定它们的另外的装置,这实现保持隔室在接合位置。这些锁定和解锁装置存在为偏置的滑动接头,其允许两个部分的渐近压缩(内皮罩和中间部件)以经由巩膜睫状区域的渐近和受控的压平采用最佳方式来封锁角膜。
[0041]这样的设备能够例如在从捐赠者移除角膜直到由外科医生移植之间保持封闭。它仅在手术室开启以释放角膜用于外科手术。
[0042]本发明的其他特性和优点将从包括但不限于参考附录中的图的以下描述而变得清楚。
【附图说明】
[0043]为了更好地理解本发明,通过与图无关的不变编号的部件来呈现若干图。在一产生形式中采用相等或类似形式发现的来自另外产生形式的部件或元件为了简单起见将通过相同的标号来标示并且将不被再次描述。
[0044]图1是构成设备的元件的透视分解视图:内皮盖、中间角膜样本支承部件、具有可调节平整的上皮盖。
[0045]图2a和2b分别是中间角膜样本支承部件的上和下透视视图。
[0046]图3a和3b分别是构成内皮盖的两个部分的组装件上和下透视视图。
[0047]图4是上皮盖的上透视视图。
[0048]图5a和5b分别是内皮盖和中间部件之间的另外的闭合系统的前和后透视视图。
[0049]图6示出具有在适当位置的角膜样本的组装设备的透视和横截面视图。
[0050]图7示出具有在适当位置的角膜样本的组装设备的透视和横截面视图。
[0051]图8示出使用电控制模式的内皮室中的过压调整系统的流程图。
[0052]图9示出在没有由被动控制阀(止回阀)的电输入的情况下使用被动控制模式的内皮室中的过压调整系统的流程图。
【具体实施方式】
[0053]参考图1和7,该设备是包括中间角膜样本支承部件(2)、参考为内皮盖(4)的上部件和命名为上皮盖(5)的下部件的生物反应器(I)。
[0054]参考图2a和2b,中间部件⑵具有对应于角膜(3a)的直径的中央孔(6a),所述中央孔(6a)由形成旨在接收巩膜中心(3b)的凹进部分的边缘(6c)和环形凹槽(6b)围绕。它还包括至少三个孔口(7a、7b、7c),其允许角膜(3a)的上皮侧的任何其他物质的或保存媒介的进入或退出。孔口(7a)用于媒介的注入、第二孔口(7b)用于媒介的出口以及第三孔口(7c)是所谓的技术孔口用于注入或汲取媒介或另外的物质而不必中断前两个孔口中的流动。保存媒介循环管和栓塞能够装配在这些孔口上(例如,标准停止栓塞或能够用无菌针贯穿的停止栓塞,以移除样品或注入物质)。该中间部件包括具有内皮盖(4)的另外锁定装置(8)。这些装置能够是位于中间部件(2)的圆周上120°处和设计成接收锁定系统(14b)的三个滑动接头(8)。该滑动表面中的一个处于相对于水平面的一定角度以及允许中间部件上内皮盖(4)的渐近紧固。该紧固使形成两个部件之间实际密封的巩膜睫状区域(3b)平整。滑动接头(8)的斜面是微圆锯齿状的以便增加与锁定系统(14b)上对应斜面的摩擦。增加的摩擦防止在操控生物反应器(I)期间两个部件的突然解锁。用内皮盖(4)的密封通过容纳在圆形凹槽(15b)中的环形接头(15a)确保。作为示例,该接头可以是对于它的良好平移性能而选择的X形-环(16b)。中间部件还包括允许通过上皮盖(5)调节角膜的平整,例如使用螺纹(9),这因此允许可调节的平整。
[0055]参考图3a和3b,米用两个部分做出内皮盖(4)。第一部分(4a)作用为圆柱形容器以及第二部分(4b)作用为透明盖。这两个部件采用水密封方式组装,例如通过粘贴它们,以及对内皮室(图6上的18)定界。第一部件(4a)包括在它底部中的孔(10a),其允许液体到达角膜内皮(3a)。该孔(1a)的边缘(1b)凸出到中间部件(3)中,以对应于圆形凹槽(6b),以便在由于另外的锁定系统(8、14a、14b)使中间部件(2)和内皮盖⑷之间的巩膜(3b)平整时捕获角膜样本。中间部件和内皮盖的孔是共轴的。内皮盖(4a)的侧壁具有保存媒介的入口(Ila)或出口(Ilb)孔口,旨在连接到生物反应器压力装置⑴和“技术”孔口(Ilc)以取样或注入保存媒介或任何其他物质,而不必中断前两者的流动。这些孔口能够接收保存媒介循环管或栓塞(标准或可贯穿的)。内皮室中的保存媒介注入孔口出现在凹槽(12)中,其指引新鲜的保存媒介直接到角膜(3a)的内皮表面。部件(4a)的侧壁还包括用于插入电压力微传感器的孔口(13)。该内皮盖包括具有中间部件(2)的另外锁定装置(14a)。这些装置能够是位于内皮盖(4)的圆周上处于120°和设计成接收锁定系统(14b)的轨(14a)。该系统在轨上滑动。在图5a和图5b中详细描述它。内皮盖(4)能够紧紧地锁定到中间部件(2)以对捕获角膜样本(3)的称为内皮室(18)的空间定界。通过中间部件(2)中做出的凹槽(15b)中容纳的O形环提供紧密度。内皮盖包括边缘上的大凹口(4c和4d),其旨在允许通过竖直的光学显微
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