[实用新型]正负压力周期性转换细胞培养装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种医疗辅助器械，特别涉及一种正负压力周期性转换细胞培养装置。

背景技术

细胞力学是组织工程和细胞工程的基础之一，其最重要的内容之一就是研究力学刺激对细胞系统变化及生长的影响。生物体外的力、生命运动中体内各组织和细胞间的相互作用力(牵张、剪切)以及细胞骨架变化时产生的细胞内张力交互作用，构成一个力学系统，调节着生长发育和细胞分化。力可以通过影响细胞内基因表达和蛋白质的合成来调节细胞功能，在细胞的生理、病理过程中发挥着重要作用。

最近研究显示：细胞分别在正压或负压情况下的生理情况有所不同。如迅速增高的眼压能损伤角膜内皮细胞，导致角膜水肿、浑浊。机械性应力改变是骨骼构建与重塑的基本动力，已证实持续性压力对成骨细胞有抑制作用。而负压系统能对许多不同类型的细胞增殖起作用，表皮细胞、成纤维细胞以及内皮细胞等。

为了研究压力负荷对细胞生长的影响，很多学者设计了装置以模拟体内细胞所受的生物力。一般给细胞施加的力主要有四种：流体剪切力、静压力、双轴向牵张力、非轴向牵张力。既往装置不足之处为：1、压力负荷单一，无法实现正负压转换，即无法观察同一种细胞在不同压力下的生物学行为的改变；2、培养箱内的压力保持具有难度；3、无菌环境不易控制。

有必要克服所述缺陷，提供一种正负压力周期性转换细胞培养装置，能够提供正负压力周期性转换的细胞培养环境，为考察细胞在正负压力转换中的生物学行为改变及相关疾病研究提供保障。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种结构简单、制作容易、操作方便的正负压力周期性转换细胞培养装置，能够提供正负压力周期性转换的细胞培养环境，为考察细胞在正负压力转换中的增殖速率、生长状态等生物学行为改变及相关疾病研究提供保障，且结构简单、制作容易、操作方便。

本实用新型的正负压力周期性转换细胞培养装置，包括培养室，培养室设置压力调节组件和细胞培养组件；

所述压力调节组件包括加压装置、减压装置、空气压力传感器和空气压力控制单元，加压装置的加压口、减压装置的减压口分别与培养室连通，加压装置的加压管路设置加压电控阀，减压装置的减压管路设置减压电控阀；

所述空气压力控制单元设置压力信号输入端、加压指令输出端和减压指令输出端，空气压力传感器的信号输出端与压力信号输入端相连，加压指令输出端与加压电控阀的指令输入端相连，减压指令输出端与减压电控阀的指令接收端相连；

所述细胞培养组件包括以可拆卸方式水平设置于培养室内的半透膜，半透膜与培养室内底面之间形成培养液容腔，培养室上位于培养液容腔的上方设置半透膜进出口，半透膜进出口设置设有透明观察界面的密封盖，培养室侧壁上与培养液容腔对应设置进液口和出液口。

进一步，还包括培养液循环组件，所述培养液循环组件包括培养液容槽，培养液容槽设置循环液入口、循环液出口和补液口，所述出液口与循环液入口连通，所述进液口与循环液出口连通，培养液循环管路上设置循环泵；

进一步，循环泵包括循环泵I和循环泵II，出液口与循环液入口通过循环泵I连通，进液口与循环液出口通过循环泵II连通，循环泵I的循环管路和循环泵II的循环管路上分别设置电控阀；

所述进液口和出液口分别设置流体压力传感器，还包括循环泵控制单元，所述循环泵控制单元设置流体压力信号输入端、指令输出端I和指令输出端II，流体压力传感器的信号输出端与循环泵控制单元的流体压力信号输入端相连，指令输出端I与循环泵I的电控阀相连，指令输出端II与循环泵II的电控阀相连；

进一步，所述空气压力传感器为至少3个并分布于培养室内，所述加压装置为加压泵，减压装置为减压泵；

进一步，培养液容槽的补液口设置滤膜。