一种增加脂肪细胞存活率的自体脂肪移植设备的制作方法

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种增加脂肪细胞存活率的自体脂肪移植设备。

背景技术：

自体脂肪移植是将患者自身脂肪移植到软组织缺损部位,从而使受区达到丰满塑形的效果。中国专利CN103598901A公开了一种脂肪移植装置，利用一体化的结构，将取出的脂肪进行过滤提纯后再直接进行脂肪植入，脂肪活性不会受到影响，而且也避免了脂肪的污染；另外抽取出的脂肪经过滤网提纯，提纯后的脂肪植入人体，相容性好。结构简单，实用性强，易于产业化。

但是在实际工作中我们发现，移植后的脂肪存活率较低,一般为30％～60％。其关键原因在于脂肪细胞对缺血耐受力较差,移植体周边区脂肪组织由于血运恢复较快,存活较好,而中央区因不能及时得到充足血供,脂肪细胞坏死较多。所以一般需要在手术区域经过多次注射才能达到预期的效果，多次注射的间隔时间一般为3-6个月，多次注射一方面加长了手术周期不利于手术部位的恢复生产，另一方面也增加了施术者的工作量，也让手术者要承受多次手术的痛苦，而且取脂的部位由于比较集中会出现取完脂后皮肤松弛起皱等症状。

技术实现要素：

为了解决上述现有的自体脂肪移植设备存在脂肪细胞存活率不高、取脂部位容易产生皮肤松弛等问题，本发明提供了一种增加脂肪细胞存活率的自体脂肪移植设备，具体方案如下：

一种增加脂肪细胞存活率的自体脂肪移植设备，包括收集装置、处理装置和注射装置，其特征在于：

所述收集装置包括取脂装置和取血装置，所述取脂装置包括取脂支架和若干吸脂腔，所述取脂支架上设有若干第一滑轨，所述吸脂腔上设有若干第一滑块，所述吸脂腔通过所述第一滑块设置于所述第一滑轨上，所述吸脂腔可以在所述第一滑轨上运动；所述吸脂腔内设有活塞，所述吸脂腔被所述活塞分成工作腔和负压腔，所述负压腔的一端设有负压管路，所述工作腔的一端设有可拆卸的针头，所述工作腔与所述针头的连接处设有第一单向阀；所述吸脂腔侧壁上开设有出脂口，所述出脂口连接有可拆卸的出脂管路，所述出脂口与所述出脂管路之间设有第二单向阀；所述取血装置为医用注射器；所述处理装置包括提取装置和培养装置，所述提取装置包括清洗部、离心部和消化部，所述清洗部用于将取得的脂肪细胞进行清洗，所述离心部和所述消化部用于分离脂肪细胞和脂肪干细胞；所述培养装置包括脂肪干细胞培养系统和共培养系统，分别用于脂肪干细胞的培养和将脂肪干细胞接种于脂肪细胞之后的培养；所述注射装置包括与取脂装置结构相对的注射支架和若干注射腔，所述注射支架上设有若干第二滑轨，所述注射腔上设有若干第二滑块，所述注射腔通过所述第二滑块设置于所述第二滑轨上，所述注射腔可以在所述第二滑轨上运动；所述注射腔侧壁上开设有入脂口，所述入脂口连接有可拆卸的入脂管路，所述入脂口与所述入脂管路之间设有第三单向阀。

进一步地，所述吸脂腔与所述第一滑轨以及所述注射腔与所述第二滑轨之间均设有限位装置，保证吸脂腔和注射腔可以固定在滑轨上不同的位置，从而保证吸脂腔和注射腔的针头可以处于不同的工作平面上。

进一步地，所述限位装置包括设置于所述吸脂腔和所述注射腔一端的限位螺栓以及所述第一滑轨和所述第二滑轨上开设的若干限位孔，通过限位螺栓是否伸入限位孔内达到吸脂腔和注射腔的位置是否限定的目的。

进一步地，所述清洗部包括盛装有清洗液的细胞皿，用于将取出的脂肪组织进行清洗。

进一步地，所述离心部包括离心管和离心机，用于将清洗后的脂肪组织进行离心从而取得想要获得的脂肪细胞。

进一步地，所述消化部包括盛装有消化液的试管，用于将清洗后的脂肪组织进行消化，用于取得脂肪干细胞。

进一步地，所述脂肪干细胞培养系统包括培养面积为25cm²的细胞培养瓶，用于将得到的脂肪干细胞进行培养。

进一步地，所述共培养系统包括插入式细胞培养皿，将长满细胞培养瓶的脂肪干细胞和脂肪细胞分别置于插入式细胞培养皿的上室和下层中，然后共培。

进一步地，所述培养液为含有15-20mg/mL培养添加剂的DMEM培养基水溶液，所述DMEME培养基水溶液的浓度为5-7.5mg/mL，所述培养添加剂包括如下重量份数的成分：1-3份黄芩素、5-7.5份氯化胆碱和2.5-3份山梨醇。

进一步地，所述培养添加剂还包括如下重量份数的各成分：1-3份硝酸铵、2-5份聚甲基丙烯酸甲酯、0.5-1份生物素、5-10份谷胱甘肽、1-3份月桂酰谷氨酸钠。

本发明的有益效果在于：本发明提出的一种增加脂肪细胞存活率的自体脂肪移植设备，利用多个吸脂腔和注射腔进行吸脂和注射的步骤，从而分散人体内取脂和注射脂肪的位置，防止取脂位置过于集中导致的皮肤松弛的问题以及注射脂肪位置过于集中导致的脂肪细胞存活率低的问题；而且利用滑块和滑轨将多个吸脂腔和注射腔设置于支架上，然后通过限位装置可以控制各个吸脂腔和注射腔的针头处于不同的工作平面，从而符合人体的取脂或者注射部位的结构；此外利用处理装置从取出的脂肪组织里分离出脂肪细胞和脂肪干细胞，分别培养后共培，诱导脂肪干细胞在脂肪细胞内向毛细血管分化，进一步提高脂肪细胞的存活率，从而减少手术的次数。

附图说明

图1.本发明的取脂装置结构示意图，

图2.本发明的取脂腔结构放大图，

图3.本发明的取脂腔与第一滑轨的连接结构示意图，

图4.本发明的共培养系统结构示意图，

图5.本发明的共培养系统培养室结构示意图，

图6.本发明的注射装置结构示意图，

图7.本发明的注射腔结构放大图，

图8.本发明的注射腔与第二滑轨的连接结构示意图，

图9.本发明的工作流程图。

附图序号及名称：1、取脂支架，2、吸脂腔，201、第二单向阀，202、出脂管路，203、针头，204、第一单向阀，205、工作腔，206、活塞，207、负压腔，208、负压管路，3、第一滑轨，31、第一滑块，4、限位孔，5、限位螺栓，6、插入式细胞培养皿，601、上室，602、下层，7、注射腔，701、第三单向阀，8、注射支架，9、第二滑轨，91、第二滑块。

具体实施方式

为详细说明本发明之技术内容、构造特征、所达成目的及功效，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。

实施例1

如图1-8所示，一种增加脂肪细胞存活率的自体脂肪移植设备，包括收集装置、处理装置和注射装置，收集装置包括取脂装置和取血装置，取脂装置包括取脂支架1和若干吸脂腔2，取脂支架1上设有若干第一滑轨3，吸脂腔2上设有若干第一滑块31，吸脂腔2通过第一滑块31设置于第一滑轨3上，吸脂腔2可以在第一滑轨3上运动；吸脂腔2内设有活塞206，吸脂腔2被活塞206分成工作腔205和负压腔207，负压腔207的一端设有负压管路208，工作腔205的一端设有可拆卸的针头203，工作腔205与针头203的连接处设有第一单向阀204；吸脂腔2侧壁上开设有出脂口，出脂口连接有可拆卸的出脂管路202，出脂口与出脂管路202之间设有第二单向阀201；取血装置为医用注射器；处理装置包括提取装置和培养装置，提取装置包括清洗部、离心部和消化部，清洗部用于将取得的脂肪细胞进行清洗，离心部和消化部用于分离脂肪细胞和脂肪干细胞；培养装置包括脂肪干细胞培养系统和共培养系统，分别用于脂肪干细胞的培养和将脂肪干细胞接种于脂肪细胞之后的培养；所述注射装置包括与取脂装置结构相对的注射支架8和若干注射腔7，所述注射支架8上设有若干第二滑轨9，所述注射腔7上设有若干第二滑块91，所述注射腔7通过所述第二滑块91设置于所述第二滑轨9上，所述注射腔7可以在所述第二滑轨9上运动；所述注射腔7侧壁上开设有入脂口，所述入脂口连接有可拆卸的入脂管路，所述入脂口与所述入脂管路之间设有第三单向阀701。吸脂腔2与第一滑轨3以及注射腔7与第二滑轨9之间均设有限位装置，保证吸脂腔2和注射腔7可以固定在滑轨上不同的位置，从而保证吸脂腔2和注射腔的针头可以处于不同的工作平面上。限位装置包括设置于吸脂腔2和注射腔7一端的限位螺栓5以及第一滑轨3和第二滑轨上开设的若干限位孔4，通过限位螺栓5是否伸入限位孔4内达到吸脂腔2和注射腔7的位置是否限定的目的。

清洗部包括细胞皿和清洗液，用于将取出的脂肪组织进行清洗。离心部包括离心管和离心机，用于将清洗后的脂肪组织进行离心从而取得想要获得的脂肪细胞。消化部包括试管和消化液，用于将清洗后的脂肪组织进行消化，用于取得脂肪干细胞。脂肪干细胞培养系统包括培养面积为25cm²的细胞培养瓶，用于将得到的脂肪干细胞进行培养。共培养系统包括插入式细胞培养皿6，将长满细胞培养瓶的脂肪干细胞和脂肪细胞分别置于插入式细胞培养皿的上室601和下层602中，然后共培。

如图9所示，将吸脂腔取到的脂肪组织分成两组，第一组用清洗液冲洗，去除残留的血细胞和组织碎片，把脂肪组织放入离心管中，记录原始体积，向组织中加入等体积的消化液，放入37℃气浴振荡器中消化30min，然后将消化好的组织静置5min，待其分层后，用吸管吸取位于悬液上层的脂肪细胞，将含有脂肪细胞的悬液以1000r/min(167g)离心2min后弃掉下层悬液得到脂肪细胞；将第二组脂肪组织用清洗液冲净，称重后消化，当消化完成后，弃掉上层未消化的脂肪组织，将下层的细胞悬液以1500r/min(375g)离心10min后弃上清，得到离心管底部的脂肪干细胞团，将其重悬，密度调整到1×105mL-1，然后接种在细胞培养瓶中；之后将准备好的脂肪干细胞和脂肪细胞分别置于插入式细胞培养皿的上室和下层中，利用普通培养基进行共培；最后将共培后的脂肪干细胞和脂肪细胞利用注射腔注入目标位置。上述的清洗液为D-hanks溶液，消化液为与待消化组织等体积的0.1％Ⅰ型胶原酶，培养液为L-DMEM培养基的浓度为15mg/mL的DMEM培养基水溶液。

实施例2

实施例2与实施例1的区别在于：所述培养液为含有15mg/mL培养添加剂的DMEM培养基水溶液，所述DMEME培养基水溶液的浓度为5mg/mL，所述培养添加剂包括如下重量份数的成分：1份黄芩素、5份氯化胆碱和2.5份山梨醇。

实施例3

实施例3与实施例1的区别在于：所述培养液为含有20mg/mL培养添加剂的DMEM培养基水溶液，所述DMEME培养基水溶液的浓度为7.5mg/mL，所述培养添加剂包括如下重量份数的成分：3份黄芩素、7.5份氯化胆碱和3份山梨醇。

实施例4

实施例4与实施例1的区别在于：所述培养液为含有20mg/mL培养添加剂的DMEM培养基水溶液，所述DMEME培养基水溶液的浓度为5mg/mL，所述培养添加剂包括如下重量份数的成分：2份黄芩素、6份氯化胆碱、2.5份山梨醇、1份硝酸铵、2份聚甲基丙烯酸甲酯、0.5份生物素、5份谷胱甘肽、1份月桂酰谷氨酸钠。

实施例5

所述培养液为含有17.5mg/mL培养添加剂的DMEM培养基水溶液，所述DMEME培养基水溶液的浓度为6mg/mL，所述培养添加剂包括如下重量份数的成分：2.5份黄芩素、7份氯化胆碱、3份山梨醇、2份硝酸铵、3份聚甲基丙烯酸甲酯、0.75份生物素、7.5份谷胱甘肽、2份月桂酰谷氨酸钠。

实施例6

所述培养液为含有18mg/mL培养添加剂的DMEM培养基水溶液，所述DMEME培养基水溶液的浓度为5.5mg/mL，所述培养添加剂包括如下重量份数的成分：2.5份黄芩素、7份氯化胆碱、2.7份山梨醇、3份硝酸铵、5份聚甲基丙烯酸甲酯、1份生物素、10份谷胱甘肽、3份月桂酰谷氨酸钠。

对照例1

与实施例1的区别在于：所述培养液为含有20mg/mL培养添加剂的DMEM培养基水溶液，所述DMEME培养基水溶液的浓度为7.5mg/mL，所述培养添加剂包括如下重量份数的成分：7.5份氯化胆碱和3份山梨醇。

对照例2

与实施例1的区别在于：所述培养液为含有20mg/mL培养添加剂的DMEM培养基水溶液，所述DMEME培养基水溶液的浓度为7.5mg/mL，所述培养添加剂包括如下重量份数的成分：3份黄芩素和3份山梨醇。

对照例3

所述培养液为含有18mg/mL培养添加剂的DMEM培养基水溶液，所述DMEME培养基水溶液的浓度为5.5mg/mL，所述培养添加剂包括如下重量份数的成分：2.5份黄芩素、7份氯化胆碱、2.7份山梨醇、3份硝酸铵、1份生物素、10份谷胱甘肽、3份月桂酰谷氨酸钠。

对照例4

所述培养液为含有18mg/mL培养添加剂的DMEM培养基水溶液，所述DMEME培养基水溶液的浓度为5.5mg/mL，所述培养添加剂包括如下重量份数的成分：2.5份黄芩素、7份氯化胆碱、2.7份山梨醇、3份硝酸铵、5份聚甲基丙烯酸甲酯、1份生物素、3份谷氨酸钠

利用本发明实施例2、3和对照例1-2的一种增加脂肪细胞存活率的自体脂肪移植设备进行脂肪移植和培养，在温度-4℃±2℃下，相对湿度为60％±5％的条件下放置1个月后，检测培养瓶中细菌情况，检测结果见表1。

表1 自体脂肪移植设备抗菌性能评价结果

由表1的数据可以得出实施例2和实施例3的培养瓶内细菌数量明显少于对照例1和对照例2，即实施例2和实施例3具有较好的抗菌性。

自体脂肪移植设备对脂肪细胞增殖能力的评价：

取实施例4、实施例6、对照例3、对照例4的自体脂肪移植设备，培养脂肪细胞，采用台盼蓝经典染色法对细胞进行计数，分别统计原代、第3代活脂肪细胞的数量，结果见表2。

表2 脂肪细胞体外培养扩增效果评价

由表2的数据可以得出实施例4和实施例6的脂肪细胞数量数量明显多于对照例4，即实施例4和实施例6对于脂肪细胞的培养效果优于对照例4。

自体脂肪移植设备对脂肪细胞存活率的评价：

取实施例2、实施例4、对照例2和4的自体脂肪移植设备，培养脂肪细胞，在4℃下保存240小时，期间分别于第12h、24h、48h、96h、240h时观察脂肪细胞形态，并用台盼兰染色计数脂肪细胞存活率，试验结果见表3。

表3 脂肪细胞存活率结果

(其中：A表示细胞分散度好、大小均匀、形态不变、轮廓清晰；B表示细胞体积变大、大小不等、轮廓模糊、出现椭圆或不规则等异常形态。)

由表3的数据可以得出实施例2和实施例4的脂肪细胞存活率明显高于对照例2和对照例4，即实施例2和实施例4对于脂肪细胞的培养效果优于对照例2和对照例4。

综上所述，仅为本发明之较佳实施例，不以此限定本发明的保护范围，凡依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆为本发明专利涵盖的范围之内。