專利名稱:一種超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜實驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種實驗裝置,尤其涉及一種超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜的實驗
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù):
細菌生物被膜(Biofilm,BF)是細菌在生長過程中為適應(yīng)生存環(huán)境而形成的一種與浮游細菌相對應(yīng)的生長方式,由細菌和自身分泌的胞外基質(zhì)組成,具有三維立體結(jié)構(gòu)。BF被認為是人體內(nèi)置醫(yī)療設(shè)備如血管內(nèi)置導(dǎo)管、人工關(guān)節(jié)等相關(guān)感染的重要原因。大量研究發(fā)現(xiàn),細菌以BF形式存在可有效逃避人體免疫系統(tǒng)和抗生素的清除,增加細菌群體的耐藥性,其耐藥性可達浮游細菌的1000倍。這使得臨床感染呈現(xiàn)慢性、持續(xù)性和反復(fù)性的特點。超聲微泡是內(nèi)含氣體的微小球體,微泡在超聲波作用下可發(fā)生振蕩或破裂,由此產(chǎn)生的“聲孔效應(yīng)”及“機械效應(yīng)”被廣泛用于溶栓、腫瘤等領(lǐng)域的研究。超聲微泡技術(shù)在醫(yī)學技術(shù)中的安全性及有效性已得到了大量研究的支持。采用超聲微泡技術(shù)抑制微生物感染屬全新的研究領(lǐng)域,目前相關(guān)報道很少。如果超聲微泡技術(shù)對細菌BF的作用在體外實驗中被充分證實,將會為抑制細菌BF感染提供新的途徑。研究者通常先在組織培養(yǎng)板或細胞培養(yǎng)池底部建立細菌BF體外模型。細菌BF體外模型建立完成后,加入微泡混懸液,將超聲探頭放置于培養(yǎng)板底部或浸入培養(yǎng)池中的液體內(nèi)使超聲波作用于微泡,通過微泡振蕩或破裂進而對BF產(chǎn)生影響。但超聲波在穿過厚約l-2mm的培養(yǎng)板底部時會產(chǎn)生明顯的衰減;且微泡由于內(nèi)含氣體,會始終漂浮于液體之上,無論超聲波以何種方式作用于微泡,微泡都與液體下方的BF存在一定距離。因此,如何使超聲能量能夠有效地傳遞給微泡且使微泡盡可能接近BF是目前亟待解決的技術(shù)問題。此外,目前用于建立細菌BF體外模型的裝置有許多不同類型。而Opticell裝置為賽默飛世爾科技(thermofisher)公司生產(chǎn)的細胞培養(yǎng)裝置,其容積為10ml,頂部和底部各有一張面積為50cm2的聚苯乙烯薄膜。Opticell為新型的全封閉式細胞培養(yǎng)裝置,用于細胞培養(yǎng)。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,本實用新型旨在提供一種對細菌生物被膜干預(yù)效率高的超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜的實驗裝置。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案一種超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜實驗裝置,所述實驗裝置包括容器、含微泡層和細菌生物被膜層的細菌生物被膜培養(yǎng)裝置、支架I、支架II以及超聲治療頭;所述容器內(nèi)部具有脫氣水;所述細菌生物被膜培養(yǎng)裝置為倒置,由所述支架I和支架II支持固定,細菌生物被膜培養(yǎng)裝置、支架I、支架II均浸在脫氣水內(nèi);所述容器內(nèi)設(shè)置有所述超聲治療頭。為了避免細菌生物被膜受到污染,細菌生物被膜培養(yǎng)裝置優(yōu)選采用Opticell裝置。[0009]為了簡化制造,所述容器可設(shè)計為立方體狀。為了達到更好的超聲傳遞效果,所述超聲治療頭設(shè)置在容器底部對應(yīng)細菌生物被膜培養(yǎng)裝置中心的位置。與現(xiàn)有技術(shù)比較,本實用新型由于采用了上述技術(shù)方案,避免了操作過程中對細菌生物被膜產(chǎn)生污染,大大減小了超聲波的衰減,使超聲能量有效地傳遞給了微泡,滿足了使微泡與細菌生物被膜充分接觸的要求,提高了實驗的有效性。
圖I為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例對本實用新型進行具體的描述,有必要在此指出的是以下實施例只用于對本實用新型進行進一步的說明,不能理解為對本實用新型保護范圍的限制,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)上述內(nèi)容對本實用新型作出一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整。實施例一種超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜實驗裝置,如圖I所示,所述實驗裝置包括容器I、細菌生物被膜培養(yǎng)裝置、支架I 5、支架II 6以及超聲治療頭7 ;所述容器I內(nèi)部具有脫氣水;所述細菌生物被膜培養(yǎng)裝置為倒置,由所述支架I 5和支架II 6支持固定,細菌生物被膜培養(yǎng)裝置、支架I 5、支架II 6均浸在脫氣水內(nèi);所述容器I內(nèi)設(shè)置有所述超聲治療頭7。在本實施例中,為了避免細菌生物被膜受到污染,細菌生物被膜培養(yǎng)裝置采用Opticell裝置2。Opticell裝置2為全封閉式,由裝載于塑料框架上的兩張聚苯乙烯膜組成。Opticell裝置2呈長方體狀,每張聚苯乙烯膜的面積為50cm2。聚苯乙烯膜的厚度為2 μ m,擁有很強的超聲透過性。Opticell裝置2總?cè)莘e為10ml。全封閉式的Opticell裝置2可避免操作過程中對細菌生物被膜產(chǎn)生污染。為了簡化制造,本實施例中的容器I為立方體狀。為了達到更好的超聲傳遞效果,本實施例中超聲治療頭7設(shè)置在容器I底部對應(yīng)細菌生物被膜培養(yǎng)裝置中心的位置。實驗開始時,首先用Opticell裝置2建立細菌BF體外模型。將IOml接種菌液從Opticell裝置2側(cè)孔注入腔室,將Opticell裝置2靜置于37°C孵箱,培養(yǎng)適當時間后即可得到細菌BF。若用剪刀切割下Opticell裝置2下方的聚苯乙烯膜,即可用掃描電鏡鑒定細菌生物被膜的形成。細菌BF體外模型建立完成后,將微泡混懸液經(jīng)Opticell裝置2側(cè)孔注入內(nèi)腔,倒置Opticell裝置2使微泡層4上浮與細菌生物被膜層3充分接觸。將倒置的Opticell裝置2放置入內(nèi)部具有脫氣水的容器1,用支架I 5和支架II 6支持固定,浸入在脫氣水內(nèi)。容器I底部對應(yīng)Opticell裝置2中心的位置設(shè)置有超聲治療頭7。這樣細菌生物被膜3被支架I 5和支架II 6固定在超聲波的區(qū)域內(nèi),以利于實驗的實施。聚苯乙烯膜幾乎可以完全透過超聲波,大大減小了超聲波的衰減。
權(quán)利要求1.一種超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜實驗裝置,其特征在于所述實驗裝置包括容器(I)、含微泡層(4)和細菌生物被膜層(3)的細菌生物被膜培養(yǎng)裝置、支架I (5)、支架II (6)以及超聲治療頭(7);所述容器(I)內(nèi)部具有脫氣水;所述細菌生物被膜培養(yǎng)裝置為倒置,由所述支架I (5)和支架II (6)支持固定,細菌生物被膜培養(yǎng)裝置、支架I (5)和支架II (6)均浸在脫氣水內(nèi);所述容器(I)內(nèi)設(shè)置有所述超聲治療頭(7)。
2.如權(quán)利要求I所述的超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜實驗裝置,其特征在于所述細菌生物被膜培養(yǎng)裝置為Opticell裝置(2)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜實驗裝置,其特征在于所述容器(I)為立方體狀。
4.如權(quán)利要求I或2所述的超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜實驗裝置,其特征在于所述超聲治療頭(7)設(shè)置在容器(I)底部對應(yīng)細菌生物被膜培養(yǎng)裝置中心的位置。
5.如權(quán)利要求3所述的超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜實驗裝置,其特征在于所述超聲治療頭(7)設(shè)置在容器(I)底部對應(yīng)細菌生物被膜培養(yǎng)裝置中心的位置。
專利摘要本實用新型公開了一種超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜實驗裝置。它包括容器1、細菌生物被膜培養(yǎng)裝置、支架Ⅰ5、支架Ⅱ6以及超聲治療頭7;所述容器1內(nèi)部具有脫氣水;所述細菌生物被膜培養(yǎng)裝置為倒置,由所述支架Ⅰ5和支架Ⅱ6支持固定,細菌生物被膜培養(yǎng)裝置、支架Ⅰ5、支架Ⅱ6均浸在脫氣水內(nèi);所述容器1內(nèi)設(shè)置有所述超聲治療頭7。這種結(jié)構(gòu)的超聲微泡干預(yù)細菌生物被膜實驗裝置大大減小了超聲波的衰減,使超聲能量有效地傳遞給了微泡,滿足了使微泡與細菌生物被膜充分接觸的要求,提高了實驗的有效性。
文檔編號C12M1/42GK202808772SQ20122033779
公開日2013年3月20日 申請日期2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月12日
發(fā)明者余加林, 董瑩, 陳少杰 申請人:重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院