專利名稱：一種細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在醫(yī)學(xué)教學(xué)和科研實(shí)驗中細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝
置
背景技術(shù)：
近年來，隨著細(xì)胞學(xué)研究的不斷深入發(fā)展，細(xì)胞培養(yǎng)也成為生物學(xué)和醫(yī)學(xué)研究最常用的手段之一，它分為原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)兩種。原代培養(yǎng)是直接從生物體獲取細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，由于細(xì)胞剛剛從活體組織分離出來，故更接近于生物體內(nèi)的生活狀態(tài)。原代培養(yǎng)為研究生物體細(xì)胞的生長、代謝、繁殖提供有力的手段，同時也為以后傳代培養(yǎng)創(chuàng)造條件。利用上述方法還可直接服務(wù)于臨床實(shí)踐。例如，用從手術(shù)中切除的腫瘤細(xì)胞進(jìn)行原代培養(yǎng)，然后用該培養(yǎng)細(xì)胞進(jìn)行抗癌藥物的篩選，根據(jù)腫瘤細(xì)胞對加入的化療藥物的敏感性來幫助選擇最有效的化療方案，有可能起到增強(qiáng)療效、降低副作用的作用。原代培養(yǎng)主要有組織塊法和消化法兩種。其中消化法主要是通過酶解組織得到細(xì)胞。上述兩種方法的首要步驟均需將組織塊進(jìn)行分離，剪碎。雖然原代培養(yǎng)法是一種簡便易行且成功率較高的培養(yǎng)方法，但目前大部分組織塊分離技術(shù)都是手工操作，直接影響組織塊大小均勻程度，而且步驟繁瑣，耗時長，不僅增大污染機(jī)率，同時嚴(yán)重影響細(xì)胞存活率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對組織塊手工分離操作所存在的問題，提供了一種科學(xué)、省時、方便、高效并能提高細(xì)胞成活率的組織裂解用剪切裝置，可大幅節(jié)省資源、時間，減少實(shí)驗過程中的交叉污染，并且能克服以往對組織塊過度剪切所造成細(xì)胞損傷的這一弊端。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的一種細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置，其特征在于，包括一個圓柱形主體及圓柱形主體上方的剪刀，其中圓柱形主體內(nèi)固定有安裝板，安裝板下方設(shè)有一個微型直流電機(jī)，安裝板上方設(shè)有一個轉(zhuǎn)盤、一個水平向的軌道、一個推桿和一個曲柄，直流電機(jī)的電機(jī)軸穿出安裝板與轉(zhuǎn)盤固連，推桿通過其下面的滑槽與軌道垂直滑動連接，曲柄一端通過軸連接轉(zhuǎn)盤，曲柄另一端通過軸連接推桿的一端；剪刀包括剪切部分的靜止刀頭和活動刀頭、動力部分的活動刀柄和靜止刀柄，活動刀柄套在活動刀柄套管中；靜止刀柄套在靜止刀柄套管中，靜止刀柄套管通過圓柱形主體上端蓋的固定件定位，其末端延伸至轉(zhuǎn)盤附近的安裝板上，活動刀柄套管穿過圓柱形主體上端蓋的避讓孔進(jìn)入圓柱形主體，其末端延伸至推桿另一端的內(nèi)側(cè)，在固定件上部的靜止刀柄套管與活動刀柄套管之間設(shè)置有復(fù)位彈簧。上述方案中，所述復(fù)位彈簧上、下各設(shè)置一條弧形軌道，該弧形軌道的一端與靜止刀柄套管固聯(lián)，另一端與活動刀柄套管上設(shè)置的滾輪滑動配合，剪切運(yùn)動時，活動刀柄套管在弧形軌道中作弧形滑動。所述靜止刀柄套管末端上設(shè)有彈性撥片朝向轉(zhuǎn)盤的圓周。
所述靜止刀頭末端的刀刃外側(cè)設(shè)置有組織刮片，其前端垂直翹起，整個組織刮片呈“L”形。所述剪刀剪切部分與動力部分的力臂之間的比例為1 3。所述活動刀柄套管與靜止刀柄套管的夾角為30°。所述直流電機(jī)通過設(shè)置在圓柱形主體側(cè)面的調(diào)速開關(guān)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制。采用本發(fā)明裝置的優(yōu)點(diǎn)是簡化組織塊分離步驟，耗時短，組織塊分離的大小均勻，減少污染機(jī)率，顯著提高細(xì)胞原代培養(yǎng)存活率。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的C向視圖。圖3為圖1中的I部放大圖。圖4為帶冰盒的組織容器示意圖。圖5為圖4中組織容器的俯視圖。圖1至圖5中1、活動刀頭；2、靜止刀柄；3、復(fù)位彈簧；4、靜止刀柄套管；5、固定件；6、彈性撥片；7、轉(zhuǎn)盤；8、安裝板；9、凸起；10、避讓孔；10’、避讓孔；11、曲柄；12、軸；13、 軌道；14、推桿；15、活動刀柄套管；16、活動刀柄；17、靜止刀頭；18、靜止刀柄套管末端；
19、電機(jī)軸；20、推桿內(nèi)側(cè)；21、滑槽；22、組織刮片；23、套筒；24、冰盒；25、提出桿；26、篩網(wǎng)；27、弧形軌道。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖1圖2所示，一種細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置，包括一個圓柱形主體及圓柱形主體上方的剪刀，其中圓柱形主體內(nèi)固定有安裝板8，安裝板下方設(shè)有一個微型直流電機(jī)，該直流電機(jī)可通過設(shè)置在圓柱形主體側(cè)面的調(diào)速開關(guān)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制(圖中未畫出)，安裝板上方設(shè)有一個轉(zhuǎn)盤7、一個水平軌道13、一個推桿14和一個曲柄11，直流電機(jī)的電機(jī)軸19穿出安裝板8與轉(zhuǎn)盤7固連，推桿14通過其下面的滑槽21與軌道13垂直滑動連接，曲柄11 一端通過軸12連接轉(zhuǎn)盤7，曲柄另一端通過軸12連接推桿14的一端。剪刀包括剪切部分的靜止刀頭17和活動刀頭1、動力部分的活動刀柄16和靜止刀柄2，活動刀柄16套在活動刀柄套管15中；靜止刀柄2套在靜止刀柄套管4中，動力部分采用刀柄和套管連接結(jié)構(gòu)，其目的在于方便剪刀安裝、拆卸(清洗)且符合無菌操作的原則。靜止刀柄套管4通過圓柱形主體上端蓋的固定件5定位，其末端延伸至轉(zhuǎn)盤7附近的安裝板上，該靜止刀柄套管末端18上設(shè)有彈性撥片6朝向轉(zhuǎn)盤7的圓周；活動刀柄套管15 穿過圓柱形主體上端蓋的避讓孔10’進(jìn)入圓柱形主體，其末端延伸至推桿14另一端的內(nèi)側(cè)
20。在固定件5上部的靜止刀柄套管4與活動刀柄套管15之間設(shè)置有復(fù)位彈簧3。剪刀對接的復(fù)位彈簧3上、下各設(shè)置一條弧形軌道27，該弧形軌道的一端與靜止刀柄套管4固聯(lián)，另一端與活動刀柄套管15上設(shè)置的滾輪滑動配合，當(dāng)做剪切運(yùn)動時，活動刀柄套管在弧形軌道27中作弧形滑動，目的是減少振動對剪刀造成方向上的不確定因素， 加強(qiáng)剪刀的穩(wěn)定性，提高剪刀剪切的效率。
以上剪切裝置的工作原理是電機(jī)軸19帶動轉(zhuǎn)盤7順時針旋轉(zhuǎn)，通過曲柄11及軸 12將轉(zhuǎn)盤的圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)橥茥U14沿軌道13相對轉(zhuǎn)盤作直線運(yùn)動，推桿14遠(yuǎn)離與曲柄連接端的另一端內(nèi)側(cè)20推動活動刀柄套管15末端向靜止刀柄套管4末端18作弧形移動，使活動刀柄16與靜止刀柄2作相向剪切運(yùn)動，由于在安裝板8上開有長條狀避讓孔10，因此不會阻礙活動刀柄套管15末端的弧形運(yùn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)盤7旋轉(zhuǎn)半周時，剪刀的靜止刀頭17和活動刀頭2合攏；轉(zhuǎn)盤7旋轉(zhuǎn)一周時，在復(fù)位彈簧3的作用下，又回復(fù)到起始狀態(tài)，剪刀的一次剪切動作完成，這樣周而復(fù)始，即可自動實(shí)現(xiàn)剪切功能。轉(zhuǎn)盤7的圓周上對稱設(shè)有凸起9，該凸起隨著轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)至彈性撥片6時可撥動彈性撥片使靜止刀柄套管4震動，以去除刀頭上所粘帶的組織碎屑。如圖3所示，靜止刀頭17末端的刀刃外側(cè)設(shè)置有組織刮片21，其前端垂直翹起，呈 “L”形。設(shè)置組織刮片21的目的是集中組織容器中的分散的組織以利于剪切，并在過濾過程中起傳導(dǎo)震動作用便于組織充分過濾，最終得到原代培養(yǎng)所需大小組織塊。剪刀剪切部分與動力部分的力臂之間的比例為1 3，活動刀柄套管15與靜止刀柄套管4的夾角為30°，其優(yōu)點(diǎn)是可使剪刀剪切部分的剪切面大小合適，提高剪切效率。如圖4、圖5所示，本發(fā)明自動剪切裝置使用時，可將剪刀的剪切部分伸進(jìn)組織容器中，代替原來用手工操作剪刀。組織容器內(nèi)底部設(shè)有一圓環(huán)平臺，以方便剪切組織；圓環(huán)平臺中央凹進(jìn)有一套筒23，套筒23下面可鑲嵌目數(shù)不同的篩網(wǎng)26，用于過濾收集所需不同大小的組織塊。圓環(huán)平臺、套筒23、篩網(wǎng)沈可做成一體，用提出桿25放進(jìn)或取出組織容器。組織容器可放在一個配套的冰盒M內(nèi)操作，以保持細(xì)胞數(shù)目和活性，冰盒為膠皮所做， 膠皮分為內(nèi)外兩層，在中間夾層中加入冷凍液。
權(quán)利要求
1.一種細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置，其特征在于，包括一個圓柱形主體及圓柱形主體上方的剪刀，其中圓柱形主體內(nèi)固定有安裝板，安裝板下方設(shè)有一個微型直流電機(jī)，安裝板上方設(shè)有一個轉(zhuǎn)盤、一個水平向的軌道、一個推桿和一個曲柄，直流電機(jī)的電機(jī)軸穿出安裝板與轉(zhuǎn)盤固連，推桿通過其下面的滑槽與軌道垂直滑動連接，曲柄一端通過軸連接轉(zhuǎn)盤，曲柄另一端通過軸連接推桿的一端；剪刀包括剪切部分的靜止刀頭和活動刀頭、動力部分的活動刀柄和靜止刀柄，活動刀柄套在活動刀柄套管中；靜止刀柄套在靜止刀柄套管中，靜止刀柄套管通過圓柱形主體上端蓋的固定件定位，其末端延伸至轉(zhuǎn)盤附近的安裝板上，活動刀柄套管穿過圓柱形主體上端蓋的避讓孔進(jìn)入圓柱形主體，其末端延伸至推桿另一端的內(nèi)側(cè)，在固定件上部的靜止刀柄套管與活動刀柄套管之間設(shè)置有復(fù)位彈簧。
2.如權(quán)利要求1所述的細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置，其特征在于，所述復(fù)位彈簧上、下各設(shè)置一條弧形軌道，該弧形軌道的一端與靜止刀柄套管固聯(lián)，另一端與活動刀柄套管上設(shè)置的滾輪滑動配合，剪切運(yùn)動時，活動刀柄套管在弧形軌道中作弧形滑動。
3.如權(quán)利要求1所述的細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置，其特征在于，所述靜止刀柄套管末端上設(shè)有彈性撥片朝向轉(zhuǎn)盤的圓周。
4.如權(quán)利要求1所述的細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置，其特征在于，靜止刀頭末端的刀刃外側(cè)設(shè)置有組織刮片，其前端垂直翹起，整個組織刮片呈“L”形。
5.如權(quán)利要求1所述的細(xì)胞培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置，其特征在于，剪刀剪切部分與動力部分的力臂之間的比例為1 3。
6.如權(quán)利要求1或5所述的細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置，其特征在于，活動刀柄套管與靜止刀柄套管的夾角為30°。
7.如權(quán)利要求1所述的細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置，其特征在于，所述直流電機(jī)通過設(shè)置在圓柱形主體側(cè)面的調(diào)速開關(guān)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種細(xì)胞原代培養(yǎng)、組織裂解用自動剪切裝置，包括一個圓柱形主體及其上方的剪刀，其中圓柱形主體內(nèi)固定有安裝板，安裝板下方設(shè)有一個微型直流電機(jī)，直流電機(jī)的電機(jī)軸穿出安裝板與轉(zhuǎn)盤固連，推桿通過其下面的滑槽與軌道垂直滑動連接，曲柄一端通過軸連接轉(zhuǎn)盤，曲柄另一端通過軸連接推桿的一端；剪刀包括活動刀柄和靜止刀柄，活動刀柄套在活動刀柄套管中；靜止刀柄套在靜止刀柄套管中，靜止刀柄套管通過圓柱形主體上端蓋的固定件定位，其末端延伸至轉(zhuǎn)盤附近的安裝板上，活動刀柄套管穿過圓柱形主體上端蓋的避讓孔進(jìn)入圓柱形主體，其末端延伸至推桿另一端的內(nèi)側(cè)，在固定件上部的靜止刀柄套管與活動刀柄套管之間設(shè)置有復(fù)位彈簧。
文檔編號C12M1/00GK102206574SQ20111010747
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月27日
發(fā)明者仝黎, 南海燕, 崔光彬, 張學(xué)策, 張軒, 曲萍, 王瑋, 趙?？? 趙鴿, 陳寶瑩, 顏林楓, 魏經(jīng)國 申請人:中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)