一种心肌细胞和神经细胞专用培养皿的制作方法

本发明涉及细胞培养装置技术领域，具体是一种心肌细胞和神经细胞专用培养皿。

背景技术

细胞培养首先是单细胞在体外条件下的生长，它在生物学、生物工程、药物研发、临床等方面应用极广，如今已成为生物学、医学与药学研究中最有成效的方法之一。体外培养的心肌细胞具有自发节律性和收缩的特性，使心肌细胞的培养成为心脏疾病研究的基本方法和手段之一。而神经细胞的培养对受损神经组织的治疗与研究有重要意义。

在传统的细胞培养方法中，培养皿一般采用sio2玻璃，sio2玻璃对细胞具有较强的吸附性，但由于其透光性不好使得对于细胞生长状况的观察变得困难；为克服上述sio2玻璃的缺陷，本领域人员尝试采用高硼硅玻璃进行细胞培养，高硼硅玻璃具有较高的透光性，可有效克服普通sio2玻璃的缺陷，但是高硼硅玻璃不易直接吸附细胞，对细胞的吸附能力较差，然而在细胞培养中，培养皿对于细胞的吸附极其重要，如：心肌细胞由于自身具有自发节律和收缩的特性，必须牢牢吸附在培养皿表面才可以生长，否则就停止生长。本领域人员为能将高硼硅玻璃应用于细胞培养，通常做法是在其表面做包被并注入多聚赖氨酸，消毒后用于细胞吸附，但是该前处理了过程操作困难且易污染。因此，如何运用简单可靠的方法研制出一种具有较强吸附性的高硼硅玻璃用以细胞培养是本领域亟待解决的技术问题。另外，高硼硅玻璃成本较高，如何将其可靠的用于培养皿中也是一个技术难题。

技术实现要素：

本发明旨在解决现有缺乏一种前处理简单、结构可靠的具有较强吸附力的高硼硅玻璃培养皿的技术问题。为此，本发明提出一种心肌细胞和神经细胞专用培养皿。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种心肌细胞和神经细胞专用培养皿，包括桶状的皿体，所述皿体的底部垂直开设有一通孔，所述通孔的下端密封粘接有一高硼硅玻璃，这里所谓的下端是指通孔位于皿体底部的外端面的一端，是针对培养皿正常使用状态而言的，即将高硼硅玻璃粘接在皿体底部的外端面的对应通孔的位置，这里之所以将高硼硅玻璃粘接在通孔的下端，而非上端，主要是为了让高硼硅玻璃与通孔形成一桶状的区域，用于盛放培养液、抗体等试剂；所述高硼硅玻璃的厚度为0.13-0.175mm，所述皿体和高硼硅玻璃粘接组装后经过如下两步前处理进行改性：第一步，在压强为5-100pa的高纯nh3环境下，真空等离子处理1-10min，再真空冷干1-10min，这里所谓的高纯，是指本领域公知的纯度为99.99%；第二步，在压强为5-100pa的嫁接o2环境下，真空等离子处理1-10min，再真空冷干1-10min，这里所谓的嫁接，即在nh3真空等离子处理并真空冷干之后直接通入o2；经过这两步处理的高硼硅玻璃，增加了粘附细胞的能力，消毒后用于培养心肌细胞和神经细胞。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种心肌细胞和神经细胞专用培养皿，在皿体的底部开设一通孔，然后在其下端密封粘接高硼硅玻璃，为将高硼硅玻璃运用于细胞培养提供了一种可靠的培养皿结构，一方面解决了高硼硅玻璃成本高的问题，另一方面，通孔和高硼硅玻璃形成一较小的用于盛放抗体等试剂的空间，节省了抗体等试剂的使用量；本发明中，将组装后的培养皿经过了高纯nh3、嫁接o2两步真空等离子处理，使处理后的高硼硅玻璃具有了较强的细胞吸附能力，从而使其具有透光性好、吸附性好的双重优点，很好的符合了细胞培养的需求，并且整个前处理过程操作简单、也解决了现有做包被注入多聚赖氨酸的方法容易造成污染的缺陷。

下面结合四个实验对本发明培养皿的前处理的效果进行论证。

实验一：

用将高硼硅玻璃3与皿体1组装好的培养皿消毒后直接进行裸鼠心肌细胞的培养。

实验二：

用经过本发明所述前处理过程的培养皿消毒后进行裸鼠心肌细胞的培养。

实验三：

用将高硼硅玻璃3与皿体1组装好的培养皿消毒后直接进行裸鼠神经细胞的培养。

实验四：

用经过本发明所述前处理过程的培养皿消毒后进行裸鼠神经细胞的培养。

参照图3，为本发明的裸鼠心肌细胞培养过程数量变化折线示意图，图中折线h表示实验二中心肌细胞数量的变化情况，图中折线nh表示实验一中心肌细胞数量的变化情况。从图中可以发现，在培养7天时，实验二中的心肌细胞增殖数已经达到80%，但同一时间实验一中的心肌细胞增指数仅为20%左右。这一结果显示，经过本发明所述的前处理过程的高硼硅玻璃3极大地增加了裸鼠心肌细胞的增殖数。

参照图4，为本发明的裸鼠神经细胞培养过程数量变化折线示意图，图中折线h表示实验四中神经细胞数量的变化情况，图中折线nh表示实验三中神经细胞数量的变化情况。从图中可以发现，在培养7天时，实验四中的神经细胞增殖数已经达到75%，但同一时间实验三中的神经细胞增指数仅为20%左右。这一结果显示，经过本发明所述的前处理过程的高硼硅玻璃3极大地增加了裸鼠神经细胞的增殖数。

综上，经过本发明处理的高硼硅玻璃3可极大增加裸鼠心肌细胞和神经细胞的增殖数。本发明中，用nh3和o2在改性高硼硅玻璃3时，会形成n-b，o-b键，从而增加高硼硅玻璃3的吸附性。上述实验数据从增殖数的对照上也验证了这一点。

附图说明

图1是培养皿的立体结构示意图；

图2是图一的截面结构示意图；

图3是裸鼠心肌细胞培养过程数量变化折线示意图；

图4是裸鼠神经细胞培养过程数量变化折线示意图。

具体实施方式

参照图1至图2，本发明的一种心肌细胞和神经细胞专用培养皿，包括桶状的皿体1，所述皿体1的底部垂直开设有一通孔2，所述通孔2的下端密封粘接有一高硼硅玻璃3，这里所谓的下端是指通孔2位于皿体1底部的外端面的一端，是针对培养皿正常使用状态而言的，即将高硼硅玻璃3粘接在皿体1底部的外端面的对应通孔2的位置，这里之所以将高硼硅玻璃3粘接在通孔2的下端，而非上端，主要是为了让高硼硅玻璃3与通孔2形成一桶状的区域，用于盛放培养液、抗体等试剂；所述高硼硅玻璃3的厚度为0.13-0.175mm，优选可选用0.13或0.145或0.16或0.175mm。

对于上述技术方案的进一步限定，所述高硼硅玻璃3用对细胞无害的生物安全胶密封粘接于所述通孔2的下端，为细胞培养提供一个健康无害的环境。进一步的，所述生物安全胶为ab粘合胶，这里的ab粘合胶是一种无细胞毒性的医用胶水，适用于激光共聚焦等需要高分辨率的细胞显微实验，并且能够耐受长期的细胞培养。

优选的，所述皿体1由聚苯乙烯塑料制成。这里聚苯乙烯塑料为一种优选的皿体1材料，可保障不与培养液等试剂发生反应，对细胞无害，并且成本较低。

上述结构的所述皿体1和高硼硅玻璃3粘接组装后需经过如下两步前处理进行改性：第一步，在压强为5-100pa的高纯nh3环境下，真空等离子处理1-10min，再真空冷干1-10min，这里所谓的高纯，是指本领域公知的纯度为99.99%；第二步，在压强为5-100pa的嫁接o2环境下，真空等离子处理1-10min，再真空冷干1-10min，这里所谓的嫁接，即在nh3真空等离子处理并真空冷干之后直接通入o2；经过这两步处理的高硼硅玻璃3，增加了粘附细胞的能力，消毒后用于培养心肌细胞和神经细胞。下面通过实施例1-5对本处理进行详细的说明。

实施例一：

s1，在压强为5pa的高纯nh3环境下，真空等离子处理10min，再真空冷干1min；

s2，在压强为30pa的嫁接o2环境下，真空等离子处理4min，再真空冷干10min。

实施例二：

s1，在压强为100pa的高纯nh3环境下，真空等离子处理4min，再真空冷干7min；

s2，在压强为70pa的嫁接o2环境下，真空等离子处理7min，再真空冷干1min。

实施例三：

s1，在压强为30pa的高纯nh3环境下，真空等离子处理7min，再真空冷干4min；

s2，在压强为5pa的嫁接o2环境下，真空等离子处理1min，再真空冷干7min。

实施例四：

s1，在压强为70pa的高纯nh3环境下，真空等离子处理1min，再真空冷干10min；

s2，在压强为100pa的嫁接o2环境下，真空等离子处理10min，再真空冷干4min。

实施例五：

s1，在压强为100pa的高纯nh3环境下，真空等离子处理5min，再真空冷干5min；

s2，在压强为100pa的嫁接o2环境下，真空等离子处理5min，再真空冷干5min。

以上具体结构和尺寸数据是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。