一种应用于成软骨干细胞组织工程支架的培养管的制作方法

1.本实用新型属于医疗装置领域，具体涉及一种应用于成软骨干细胞组织工程支架的培养管。


背景技术：

2.软骨由胶原组织、少许细胞以及60-80%的水等成分组成，对关节主要起到润滑和降低摩擦的作用。临床上存在多种疾病可以导致关节软骨损伤发生。由于软骨代谢活动低且无血管和神经分布，其自我修复能力相对较差，一旦受到损伤，就会发生不可逆的退行性过程，从而导致功能丧失和持续疼痛引起的残疾。自体软骨移植虽然能有效改善软骨缺损，但是受限于自体软骨细胞来源困难以及供体部位二次损伤。因此，采用自体干细胞诱导分化成软骨种子细胞，配合功能性生物材料构筑再生修复微环境，是目前软骨损伤或骨关节炎干细胞疗法最有前途的方法之一，具有巨大的临床应用潜力。
3.迄今为止，已经开发出各种合成或天然材料可用于软骨组织工程支架，包括聚乳酸-乙醇酸共聚物、聚3-羟基丁酸酯、透明质酸、胶原蛋白、纤维蛋白和明胶等。软骨组织工程支架通常为圆柱状，其厚度约为1mm至6mm，直径约为6mm至25mm。现有常规操作是将无菌的软骨组织支架放在细胞培养板中，逐滴加入干细胞悬液，在37度和5%co2环境中短暂孵育使细胞附着在支架上，然后加入完全培养基或者诱导培养基，静置培养数周。但是，在培养过程中支架容易受震动影响翻滚飘移动，影响细胞生长状态，并且增加显微镜观察难度。此外，培养过程中换液时支架容易随液流移动，堵住移液管口。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用新型旨在提供一种应用于成软骨干细胞组织工程支架的培养管，以填补市场相关领域的空白。
5.为解决上述技术问题，实现上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：
6.一种应用于成软骨干细胞组织工程支架的培养管，包括管盖、管体和底座，所述管体可拆卸地设置在所述底座上，所述管盖高度可调地盖设在管体的顶部；所述管盖顶部的外表面嵌设有透明外盖板，所述管盖顶部的内表面嵌设有透明内盖板，所述透明外盖板与所述透明内盖板之间为真空，所述管盖的侧壁上开设有若干个覆盖有聚四氟乙烯ptfe膜的透气孔，所述管盖通过调节盖设在所述管体顶部的位置高度控制所述透气孔的开闭，所述透明内盖板的下表面设置有用于与所述管体开口密封配合的o形密封垫圈；所述管体由透明内管壁和透明外管壁组成，所述透明内管壁与所述透明外管壁之间为真空，所述透明内管壁的上半部分为圆管型结构，所述透明内管壁的下半部分为包含十字形移液槽的漏斗型结构，并在所述透明内管壁的底部形成支架放置孔；所述底座的下表面设置有磁吸防震组件。
7.进一步的，所述管盖的侧壁上设置有内螺纹，所述管体的外壁顶端设置有上外螺纹和下外螺纹；所述管盖通过所述内螺纹与所述上外螺纹的配合，实现所述透气孔的打开；
所述管盖通过所述内螺纹与所述下外螺纹的配合，实现与所述管体的密封拧紧以及所述透气孔的关闭。
8.进一步的，所述透气孔均匀分布在所述管盖的侧壁上。
9.进一步的，所述聚四氟乙烯ptfe膜的孔径为0.22μm。
10.进一步的，所述底座为圆盘型结构，所述磁吸防震组件由环形的磁铁片和防震橡胶垫组成，所述所述磁铁片设置在所述底座下表面的圆周上，所述防震橡胶垫包覆在所述磁铁片的外部。
11.进一步的，所述管体的内径为3.0cm，外径为4.0cm，总高度为4.5cm。
12.进一步的，所述管盖的内径为4.2cm，外径为4.5cm，总高度为1.5cm。
13.进一步的，所述透气孔的直径为0.3cm。
14.进一步的，所述支架放置孔为圆柱体形状，其直径为8-30mm，高度为1-3mm。
15.本实用新型的有益效果为：
16.1、本实用新型的培养管底部设计有支架放置孔，可保证支架在日常培养过程中不会随意翻滚飘动，有利于干细胞生长和日常观察。
17.2、本实用新型的管体和管盖均为透明材质，有利于显微镜观察，且管体和管盖均采用双层真空结构，从而使干细胞从培养箱中取出进行日常观察时避免温度波动对细胞生长状态的影响。
18.3、本实用新型的管体上的上下双螺纹设计可以方便控制透气孔的打开与关闭，使操作简便并减少污染可能性。
19.4、本实用新型的底座的形状使培养管不易倾覆，磁铁片和防震橡胶垫使培养管不会在培养箱中轻易移动，降低振动对干细胞生长的干扰。
20.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
21.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
22.图1为本实用新型的整体结构剖视图；
23.图2为本实用新型的管盖外部结构立体图；
24.图3为本实用新型的管体的俯视图。
25.图中标号说明：1、管盖，2、管体，3、底座，4、透明外盖板，5、透明内盖板，6、透气孔，7、o形密封垫圈，8、支架放置孔，9、内螺纹，10、上外螺纹，11、下外螺纹，12、磁铁片，13、防震橡胶垫，14、十字形移液槽。
具体实施方式
26.下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。此处所作说明用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明
用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
27.参见图1-3示，一种应用于成软骨干细胞组织工程支架的培养管，包括管盖1、管体2和底座3，所述管体2可拆卸地设置在所述底座3上，所述管盖1高度可调地盖设在管体2的顶部；所述管盖1顶部的外表面嵌设有透明外盖板4，所述管盖1顶部的内表面嵌设有透明内盖板5，所述透明外盖板4与所述透明内盖板5之间为真空，所述管盖1的侧壁上开设有若干个覆盖有聚四氟乙烯ptfe膜的透气孔6，所述管盖1通过调节盖设在所述管体2顶部的位置高度控制所述透气孔6的开闭，所述透明内盖板5的下表面设置有用于与所述管体2开口密封配合的o形密封垫圈7；所述管体2由透明内管壁和透明外管壁组成，所述透明内管壁与所述透明外管壁之间为真空，所述透明内管壁的上半部分为圆管型结构，所述透明内管壁的下半部分为包含十字形移液槽14的漏斗型结构，并在所述透明内管壁的底部形成支架放置孔8；所述底座3的下表面设置有磁吸防震组件。
28.进一步的，所述管盖1的侧壁上设置有内螺纹9，所述管体2的外壁顶端设置有上外螺纹10和下外螺纹11；所述管盖1通过所述内螺纹9与所述上外螺纹10的配合，实现所述透气孔6的打开；所述管盖1通过所述内螺纹9与所述下外螺纹11的配合，实现与所述管体2的密封拧紧以及所述透气孔6的关闭。
29.进一步的，所述透气孔6均匀分布在所述管盖1的侧壁上。
30.进一步的，所述聚四氟乙烯ptfe膜的孔径为0.22μm。
31.进一步的，所述底座3为圆盘型结构，所述磁吸防震组件由环形的磁铁片12和防震橡胶垫13组成，所述所述磁铁片12设置在所述底座3下表面的圆周上，所述防震橡胶垫13包覆在所述磁铁片12的外部。
32.进一步的，所述管体2的内径为3.0cm，外径为4.0cm，总高度为4.5cm。
33.进一步的，所述管盖1的内径为4.2cm，外径为4.5cm，总高度为1.5cm。
34.进一步的，所述透气孔6的直径为0.3cm。
35.进一步的，所述支架放置孔8为圆柱体形状，其直径为8-30mm，高度为1-3mm。
36.本实用新型的工作原理如下：
37.培养干细胞时，旋开管盖1，将圆柱状的组织工程支架放入支架放置孔8，向支架滴加干细胞细胞悬液，静置片刻以使干细胞黏附在支架上，沿着管体2透明内管壁上的十字形移液槽14缓慢加入诱导培养基，盖上管盖1，管盖1的内螺纹9旋至与管体2的上外螺纹10相配合，使透气孔6处于打开位置。将管体2放在底座3上，放入细胞培养箱，底座3上的磁铁片12吸在细胞培养箱的金属板上，起到固定作用，防震橡胶垫13有利于保持支架上的干细胞不受振动干扰。
38.日常换液时，打开管盖1，移液器沿着管体2透明内管壁上的十字形移液槽14缓慢吸走培养基，支架受支架放置孔8固定不会移动，再使用移液器沿着管体2透明内管壁上的十字形移液槽14缓慢加入新鲜培养基。盖上管盖1，管盖1的内螺纹9旋至与管体2的上外螺纹10相配合，使透气孔6处于打开位置。将管体2放在底座3上，放入细胞培养箱，底座3上的磁铁片12吸在细胞培养箱的金属板上，起到固定作用，防震橡胶垫13有利于保持支架上的干细胞不受振动干扰。
39.日常观察干细胞时，将管盖1的内螺纹9旋至与管体2的下外螺纹11相配合，使透气孔6处于关闭位置，o形密封垫圈7使管盖1与管体2处于密闭状态，防止空气对流造成的细胞
污染。将培养管从培养箱取出，管体与管盖的双层真空结构保证干细胞始终处于最佳温度，使用显微镜可直接从透明管盖处观察干细胞诱导分化状态。
40.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。