[实用新型]一种用于胰岛干细胞分离全程温度控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属医疗仪器，主要涉及一种用于胰岛干细胞分离全程温度控制系统。

背景技术

糖尿病(Diabetes mellitus，DM)是一种严重威胁人类健康的常见病和多发病。目前全球糖尿病患者人数2.23亿，预计到2025将增至3.33亿，增长率高达73％，其中亚洲的增长率为91％。我国糖尿病患者约2000万，由于糖尿病是一种终身疾病，并发症较多，因此成为致死率仅次于癌症及心血管疾病的第3号杀手。糖尿病正严重威胁人类的健康。

糖尿病的防治措施主要包括：糖尿病的系统教育、糖尿病的饮食疗法、正确而适当的运动疗法、血糖的监测、药物治疗包括口服药物与注射胰岛素以及外科治疗。饮食疗法、运动疗法只能有限程度的控制Ⅱ型糖尿病患者的血糖，不是糖尿病患者控制血糖的主要治疗方法。口服降糖药物和胰岛素注射治疗不能实时有效的控制糖尿病患者的血糖，因此都无法避免糖尿病并发症的发生。胰腺器官移植虽然可以有效地控制血糖代谢提高生活质量。但胰腺移植手术创伤大、并发症多，还受到供体短缺，术后大剂量免疫抑制剂应用等限制。因此这些治疗方法都不是理想的根治糖尿病的方法。胰腺及胰岛干细胞移植作为一种全新的糖尿病的根治方法，它具有移植手术风险小，成功率高，并发症少，可重复移植，免疫抑制剂用量小，可达到胰腺移植相似的治疗效果。通过胰岛干细胞移植可以动态控制患者的血糖代谢，从而实现根治糖尿病，胰岛移植是目前最理想的糖尿病治疗方法，因此引起了全球医学研究人员的极大兴趣。

2000年，加拿大EDMONTON报告了使用2～4个胰腺进行分离，多次移植，使1型糖尿病患者完全摆脱胰岛素的方法。目前成人胰岛细胞移植作为治疗糖尿病的一种新方法，已经展现出极其广阔的临床应用前景及巨大的社会与经济效益。

目前胰岛移植细胞分离温度控制的主要方法：一种方法是通过冰袋的冷却，在酶灌注时将温度维持在4℃，当进行酶消化时再用电热丝加热至37℃；另外一种方法是在水浴箱上实现4℃和37℃的控制。用这两种方法来进行胰岛分离的温度控制效果都不很理想。用第一种方法进行温控时，由于电热丝的热惯性很大，经常发生温度过冲，温控精度不够，严重影响了胰岛细胞的分离数量和存活质量。第二种方法虽然可以比较好地实现温度控制的要求，但是水浴加热升温缓慢，升温速率不高。酶的消化有时间性，过长的加热过程会降低酶对胰腺的催化效果，而且水浴方法需要管路连接，在管路上会有热量散发，不能保证酶进入消化罐时的温度为37℃。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于胰岛干细胞分离全程温度控制系统，由左右罐盖锁扣、循环液体入口、不锈钢消化罐、温度传感器、温度传感器连接线、半导体变温元件、散热风机连接线、功率输出电路板、散热风机、控制箱电源开关、液晶显示屏、输入键盘、控制箱、不锈钢消化罐罐盖、循环液体出口、链接插座、散热片、功率输出电路板链接电缆、固定螺丝组成，不锈钢消化罐罐盖通过左罐盖锁扣和右罐盖锁扣紧密盖在不锈钢消化罐上，循环液体入口和循环液体出口连接外接循环泵，温度传感器通过温度传感器连接线连接功率输出电路板和功率输出电路板链接电缆，半导体变温元件安装在功率输出电路板上，散热片、功率输出电路板、半导体变温元件和不锈钢消化罐的底部通过固定螺丝紧密接触，散热风机通过散热风机连接线与功率输出电路板相连，功率输出电路板通过链接插座和功率输出电路板链接电缆连接到控制箱，控制箱上设置控制箱电源开关、液晶显示屏输入键盘。控制箱电源开关用于开启系统的电源，液晶显示屏用于显示系统工作状态，输入键盘用于系统的各种信息输入。

系统的控制电路主要由温度传感器、线性校正与放大电路、CPU、光耦隔离、PWM脉宽调制电路、功率输出电路、不锈钢消化罐体、显示器、键盘等组成。本实用新型的温度控制对象是胰岛及胰腺干细胞分离的消化罐，通过键盘输入消化罐工作温度设定值，高灵敏度的热敏电阻温度传感器所测量的温度信号，经CPU(STC12C5A60AD/S2)的A/D口进行A/D转换，CPU把所测的温度值送LCD液晶屏显示，同时将其与键盘设定的温度值进行比较，将差值进行PID处理后通过PWM脉宽调制控制功率输出电路，实现对半导体制冷器的精确控制，从而构成了实时闭环温度控制系统。