CN110402081A - 用于储存和运输至少一种人或动物组织以便进行移植或离体实验的设备和方法 - Google Patents

用于储存和运输至少一种人或动物组织以便进行移植或离体实验的设备和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于储存和运输至少一种人或动物组织以便进行移植或离体实验的设备和方法。本发明适用于将这种组织储存在特定的储存介质中直到移植或离体实验，特别地，本发明适用于储存人或动物角膜样品，诸如角膜移植物。用于储存至少一种人或动物组织的这种设备包括至少一个腔室(1)，该腔室适于在液体储存介质中接收并储存所述组织并且该腔室包括用于在所述至少一个腔室中连续更新所述介质的装置(4a和4b)。根据本发明，该设备还包括装置(6a和6b，7a)，该装置(6a和6b，7a)用于通过在所述介质外部并与所述介质接触的所述至少一个腔室中连续循环缓冲气体来调节所述介质的至少一个理化参数，包括其pH。

Description

用于储存和运输至少一种人或动物组织以便进行移植或离体 实验的设备和方法
技术领域
本发明涉及用于储存和运输至少一种人或动物组织以便进行移植或离体实验的设备和方法。本发明适用于将这种组织储存在特定的储存介质中直到移植或离体实验，特别地，通过非限制性实例，本发明适用于储存人或动物角膜样品，诸如角膜移植物。
背景技术
目前，角膜移植物主要以两种方式储存：
-冷冻保存(该方法主要在北美使用，典型地在+4℃)：角膜移植物在特定培养基中短期储存(最多10天)，和
-温暖的器官培养物保存(欧洲大多数角膜库使用的方法，典型地在31℃-37℃)：从其被采集的时间到角膜库接收的时间，通过将角膜移植物最初浸入取样介质中，保存很长时间(约5周)，在那里它被立即转移到与取样介质相同性质的储存介质中，但移植物最多储存30天。在移植前两天，将移植物置于称为“去肿胀(deturgescence)”的介质中，以减少由其储存引起的水肿，从而使随后的外科手术更容易。
不论储存方法如何，在采集后，移植物通常被浸没在由玻璃或塑料制成的小瓶内的营养液中。由于每mm2活内皮细胞的数量影响其在移植期间的使用，因此通过这些细胞的两次计数监测角膜的内皮质量，其在接收角膜时和将角膜浸入去肿胀介质中时进行。这些计数需要操作角膜的各个步骤，例如转移到培养皿中，用台盼蓝染色，冲洗，并且在用显微镜计数活细胞后，将角膜返还到小瓶中。但是，这些操作存在角膜外部污染和内皮损伤的风险。
为了同时储存大量角膜，已知在包含其储存介质的这种小瓶中分别调节它们，该小瓶置于保持在储存温度的培养箱中。为了对已经储存的角膜进行质量控制，操作者必须从培养箱中逐一取出小瓶，以便在每个角膜上分别进行显微镜检查、活细胞计数、和特别是介质颜色的检查。这导致相当大量的时间损失和总体上质量控制的高成本，此外由于它们的操作而存在角膜退化的不可忽视的风险。
文献WO2014/140434A1公开了一种用于储存角膜样品的设备，该设备主要包括具有用于分析的储存液体的注入和抽出的用于以可调节的压力接收和封闭角膜样品的装置、用于压平角膜圆顶的装置、和用于将物质注入该设备的装置，通过视觉或基于仪器监测角膜样品质量而无需打开装置。所述文献的预期目的是通过在装置内限定两个腔室，即内皮腔室和上皮腔室，使得更新的储存液体与角膜的两个面之间接触，而与液体的理化参数无关，其中没有参数是连续调节的，其缺点是储存液体可能严重退化，一旦在质量控制期间检测到这种退化，就很难纠正。
事实上，包含角膜移植物的小瓶通常在环境温度下运输而不监测移植物的储存条件，这增加了其生物质量退化的风险，因为其储存的最佳条件，特别是包括储存介质的pH值不受重视。
因此，用于储存组织(诸如角膜)的现有技术的设备和方法的主要缺点不仅在于包含它们的小瓶的打开和连续操作、用于组织的质量控制、以及需要将它们转移到其他介质中(在上述温暖储存方法的情况下)，还在于连续观察介质的储存条件。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种设备，其用于储存至少一种人或动物组织，例如角膜样品，以便进行移植或离体实验，该设备包括至少一个腔室，该腔室适于在液体储存介质中接收并储存所述至少一种组织并且该腔室包括用于在所述至少一个腔室中连续更新所述介质的装置，该设备克服了上述缺点。
为此，根据本发明的设备使得该设备还包括用于通过在所述介质外部并与所述介质接触的所述至少一个腔室中连续循环缓冲气体来调节所述介质的至少一个理化参数(包括其pH)的装置。
“缓冲气体”在本说明书中通常被理解为能够通过将储存介质转化为缓冲溶液，即将其转化为具有基本恒定pH的溶液来缓冲储存介质的气体。
应注意，特别地，这种储存介质的pH的连续调节(其表征了根据本发明的设备)使得可以在最佳条件下将该组织或每个组织(例如角膜移植物)在其营养介质中，在这种角膜移植物的情况下，储存长达5周的时间(即直到其移植)。
还应注意，对该调节固有的pH的连续测量使得可以在任何时间检测其中该组织或每个组织浸入的介质的细菌污染。
根据本发明的另一特征，所述至少一个腔室可以具有：
-具有基底的容器，该基底通过从所述基底延伸的外围侧壁延续，所述容器优选地具有基本上半球形的内表面，和
-安装在所述侧壁上的至少部分透明的盖，所述盖优选地设计成单开并设置有用于向操作者显示其先前已被打开的装置，
并且然后，所述调节装置可包括输送孔和排出孔，该输送孔和排出孔用于将所述缓冲气体，诸如二氧化碳，输送入所述至少一个腔室和从所述至少一个腔室排出，所述输送孔和排出孔形成在邻近所述盖的所述侧壁的上部区域中，使得将所述缓冲气体在所述介质上方输送到所述至少一个腔室和从所述至少一个腔室排出。
应注意，具有基本上半球形内表面的该容器能够使介质性质的均匀性缺乏以及该尖锐边缘或角度对该组织或每个组织的潜在退化最小化。
还应注意，盖的透明性允许经由介质的透明度对用于计数该组织或每个组织的活细胞的视觉测量。
还应注意，根据本发明的设备的该腔室或每个腔室因此可以有利地仅打开一次，并且向操作者(例如需要采集组织进行随后移植或离体实验的外科医生、外科医生的助手或任何其他人)显示其已经被打开的所述装置包括例如撕开标签(tear-off tab)，该撕开标签最初刚性地连接到盖上并且还连接到容器的侧壁。
根据本发明的另一特征，所述调节装置还可包括：
-用于所述缓冲气体的流体联接器(例如鲁尔型)，其分别与所述输送孔和排出孔连通并且经由该设备包括的循环单元，能够在所述至少一个腔室中在压力下并连续地循环该缓冲气体，并且例如，该循环单元包括泵，
-用于所述至少一个理化参数的至少一个传感器，其与所述至少一个腔室的内部连通并且包括pH传感器，
-任选地微生物传感器，其例如功能化并且能够检测所述介质中的给定细菌，和
-任选地在所述侧壁中的至少一个开口，该开口用于将用于保存所述至少一种组织和/或用于加速其组织再生的治疗流体(即具有预防或治疗效果的一类药物)或非治疗流体引入所述至少一个腔室中。
应注意，该设备包括的循环单元可以有利地包括压电微泵，其压力可以从例如0-600毫巴(即60000Pa)变化，例如，流速为0-7ml/min。
根据本发明的另一特征，用于更新所述介质的所述装置可包括引入孔和移除孔，该引入孔和移除孔能够将所述介质分别从所述设备的包含待引入的所述未使用介质的第一贮存器的方向和从朝向所述设备的包含一旦移除的所述已使用介质的第二贮存器的方向，引入和移除出所述至少一个腔室，所述引入孔和移除孔形成于所述容器中并分别与用于所述介质的两个流体联接器(例如也是鲁尔型)连通，该流体联接器经由所述循环单元，能够在所述至少一个腔室中在压力下并连续地循环所述介质。
应注意，根据本发明的设备因此允许借助于这两个流体联接器自动且连续地更新储存介质，在所述缓冲气体在腔室中连续循环的方式之后，允许经由用于该气体的两个流体联接器缓冲该更新的介质。
根据本发明的另一优选特征，该设备还可包括用于将所述至少一个腔室中的所述介质的温度调节至-20℃-50℃的至少一个预定值的单元，所述调节单元安装在抵靠所述基底的所述至少一个腔室的外部，并优选地包括设置有连接器和与所述至少一个腔室的内部连通的温度传感器的珀耳帖模块。
该温度测量有利地通过热电偶或另一温度传感器来进行。
关于角膜样品的实例，还应注意，其长期储存(长达5周)可有利地在该腔室或每个腔室中在0-37℃的温度范围内实现。
根据本发明的另一方面，该设备还具有可运输的整体式壳体，该壳体包括：
-用于以可拆卸方式接收绝热块的第一凹槽，该绝热块优选由聚合物(例如聚四氟乙烯)制成，该第一凹槽接收所述腔室，该腔室是整体的，其中所述容器优选为金属的(例如由钛制成)，
-用于使所述至少一种储存介质和所述缓冲气体在所述腔室中循环的循环单元，优选地其包括泵(其可以在高压釜中灭菌，以在无菌条件下重复使用)，
-用于该设备运行的电蓄能器，优选地其包括电池(例如，允许72小时的充电)，
-第二凹槽，其用于以可拆卸方式接收包含待引入所述腔室的所述未使用介质的第一贮存器，
-第三凹槽，其用于以可拆卸方式接收包含一旦从所述腔室移除的所述已使用介质的第二贮存器，
-具有存储卡的微控制器，该微控制器能够实现所述至少一种组织的储存条件的可追溯性，特别是在设备的运输期间，包括所述至少一个理化参数的测量值和可调节值、所述介质的温度值和任选的微生物参数值，所述卡包含相对于所述介质和任选地相对于所述至少一种组织和/或其供体的数据，
-用于显示所述储存条件的装置，优选地其包括触摸屏，和
-用于与操作员通信的通信装置，例如其包括GSM、Wi-Fi、蓝牙或Zigbee型的天线，所述通信装置耦合到所述微控制器并且能够允许该操作员访问所述储存条件并修改它们，例如通过修改所述缓冲气体的流速和/或压力以调节所述介质的pH。
应注意，操作者(即外科医生或任何其他人)首先通过盖关闭容器，该容器包含浸入其储存介质中的取样组织，然后在将其插入所述块之前用塞密封整个储存腔室以减少热量损失。然后，通过“jack”连接器将由腔室和块组成的组件连接到运输壳体中，从而插入组件，该腔室在其在该壳体中运输期间被连续供应储存介质和缓冲气体。
还应注意，包含已使用介质的所述第二贮存器使得可以进行微生物和生物化学分析，这些分析对于组织无菌性的质量控制是必要的，甚至在其运输期间也是如此。
还要注意，所述存储卡可以有利地包含与包含在所运输的腔室中的储存介质有关的所有理化参数，并且例如，包括该微控制器和这些通信装置的电子系统允许这些参数中的全部或一些通过对在腔室中循环的缓冲气体进行实时操作进行远程检查和修改。
因此，可运输的整体式壳体(根据本发明的装置可以将其用于运输)具有以下优点：
-待移植组织(例如角膜移植物)可以在采集部位和相应的组织库(例如用于角膜)之间以及该库和移植部位之间在最佳储存条件下，经由整体储存腔室(包含浸没在其储存介质中的该组织)的运输(在角膜的情况下最长约72小时)进行运输，其中在该运输期间，将介质的温度和组织的温度保持在-20℃-50℃；
-该壳体显示相关参数，包括温度、pH和储存介质的颜色，例如在触摸屏上显示，这也使得可以相对于运输条件(例如腔室的温度、在其中循环的储存介质的流速和/或压力、在其中循环的缓冲气体的流速和/或压力)修改设定点；和
-该壳体将在腔室运输期间收集的数据记录在微控制器卡上，该微控制器卡具有足够的存储空间以储存与腔室有关的所有上述参数并通过所述通信装置将它们传递给操作者。
根据本发明的另一方面，该设备可适于若干所述组织的同时储存和质量控制，并且它包括：
-板，其构造成以圆形或线性布置接收多个所述腔室，该腔室分别适于包含浸入所述储存介质中的所述组织，该腔室相同或不同，其中温度和某些所述理化参数单独调整，
-插口，其用于耦合到每个所述腔室的至少一个所述第一贮存器和一个所述第二贮存器，和
-分析装置，其包括，例如，用于计数所述组织中的活细胞的显微镜，并且该分析装置相对于所述板可移动地安装(这些分析装置可包括任何其他计量装置)。
当库接收相关组织(例如角膜组织库)时，在为此目的设置在该设备的板上的位置处提供(即经由其底壁上的连接装置连接，以使腔室与储存介质和缓冲气体回路以及细胞生长所需的温度控制单元连通)每个包含组织(例如角膜移植物)的整体储存腔室，因此形成多组织培养箱。
有利地，所述板可以具有用于接收腔室的表面，该表面为具有对称轴的圆形冠状物的形式并且其具有用于所述腔室的一系列凹槽，这些凹槽根据所述圆形布置分布并适于用于所述缓冲气体和所述介质的所述流体联接器、所述pH传感器以及所述温度传感器的附接，并且然后，所述分析装置(诸如显微镜)可以旋转安装在移动支撑件上，该移动支撑件以所述对称轴为中心，其安装在板下方并且例如，设置有用于将分析装置定位在相对于所述腔室的具有限定角度的位置的凹口，例如，该凹口根据所述一系列径向成对的所述凹槽布置。
特别地，根据本发明的这种特别设备可以通过提供以下功能来解决若干角膜移植物的同时储存及其质量控制问题：
-借助于所述板可同时存储和质量控制多个组织，该板可包含n个整体储存腔室(例如，n从10-30变化)，保持这些腔室的温度(优选为-20℃-50℃)，在这些腔室中单独地自动并连续更新储存介质(每个腔室设置有用于循环储存介质的单独回路，这使得可以避免任何其他腔室污染的风险)，并且同样单独地在腔室中连续循环所述缓冲气体，
-通过高压釜对包含储存介质的所述贮存器以及循环单元的构件(优选地包括所述泵)进行灭菌的可能性，以允许安全地重复使用而没有污染设备其余部分的风险，
-实时记录所储存组织的质量控制参数(例如温度、pH等)，这些参数可以在计算机上查阅，以及
-借助于在每个腔室中存在一个所述第一贮存器，通过将适当的物质注入该第一贮存器中来进行未来治疗的可能性。
根据本发明的一种用于储存至少一种人或动物组织(例如角膜样品)以便进行移植或离体实验的方法，该方法包括将所述至少一种组织放置在至少一个腔室内的储存介质的液体浴中，其中所述介质连续更新，该方法包括在所述介质外部并与所述介质接触的所述至少一个腔室中连续循环缓冲气体(诸如二氧化碳)，以便：
-调节所述介质的至少一个理化参数，包括其pH，和
-优选地，将所述介质的温度调节至-20℃-50℃之间的至少一个预定值。
有利地，所述缓冲气体可以以可调节的流速和分压循环，优选地，用于储存角膜，其中作为缓冲气体的二氧化碳的摩尔分数为2％-10％，例如为4％-6％。
附图说明
通过阅读对本发明的示例性实施方案的以下描述，本发明的其他特征、优点和细节将变得清楚，这些描述仅作为示例给出并且是非限制性的，该描述是参考附图进行的，其中：
图1是包括在根据本发明的设备中的整体储存腔室的透视侧视图，
图2是图1的腔室的透视平面图，
图3是图1的腔室的透视仰视图，示出了与其连接的连接装置，
图4是根据本发明的块的透视侧视图，其适于接收根据图1-3的腔室，
图5是根据本发明的设备的透视平面图，其形成可运输的壳体，该壳体合并容纳在根据图4的块中的根据图1至3的腔室，
图6是图5的设备的透视前视图，
图7是图6的设备的透视侧视图，
图8是类似于图7的视图，但是为了显示某些内部部件，移除了壳体的外壁，
图9是透视平面图，其示出了微控制器的一个实例，诸如可以从图8的壳体中看到，和
图10是根据本发明另一方面的设备的透视平面图，其形成适于接收根据图1-3的大量腔室的多组织培养箱。
具体实施方式
图1-3中所示的整体储存腔室1是根据本发明的储存设备1’，1”的主要元件，该腔室意欲接收浸没在特定于该组织(诸如角膜)的液体储存介质浴中的组织，并包括：
–由金属(例如钛)制成的容器2，其具有基底2a，该基底2a通过从所述基底延伸的外围侧壁2b延续，该容器2具有基本上半球形的内表面2c，并且侧壁2b具有大致凸起的外表面2d(在本实例中由两个相对的凸面限定，呈圆柱弧形，经由圆形连接区域通过两个平坦侧面相互连接)，和
-至少部分半透明或透明的盖3(例如包括由玻璃或另一种材料诸如蓝宝石制成的窗口3a)，为了单开，其经由保持装置3b(它能够向操作者指示其先前已被打开)，被锁定在适于这种锁定的侧壁2b的内表面2c的上部(例如通过撕开标签(未示出)的破裂)。
在该容器2中形成(见图2)：
-分别在侧壁2b和基底2a中的用于储存介质的引入孔4a和移除孔4b(即出口孔)，其分别与流体联接器5a和5b(例如鲁尔型)连通，它们以密封的方式安装在基底2a的外表面上并延伸穿过后者(见图3)，
-在位于盖3的保持装置3b正下方的侧壁2b的上部区域中的用于将缓冲气体(诸如CO2)输送到腔室1和从腔室1排出的输送孔和排出孔6a和6b，该孔同样与流体联接器7a和7b(例如鲁尔型)连通，它们以密封的方式安装在基底2a的外表面上并延伸穿过后者(见图3)，
-在基底2a中或在侧壁2b的下部区域中的用于储存介质的pH的传感器8(优选电位计微传感器)，其与安装在基底2a上并穿过基底2a的连接器9连通，和
-用于将腔室1中的介质的温度调节至-20℃-50℃的预定值的单元10，该调节单元安装在基底的外表面上并且包括珀耳帖模块11(参见图3)，该珀耳帖模块11设置有用于该模块的第一连接器12和用于与腔室1的内部连通的温度传感器的第二连接器13。
珀耳帖模块11以已知的方式使用热电效应，即在存在电流的情况下的热位移的物理现象。在图4-8和10中所示的本发明的设备1’，1”中，该模块11使用电子元件，该电子元件使得可以通过向其施加正电压来获得最高温度，并且通过在其终端反转该电压来获得最低温度。作为用于储存角膜的实例，在参考ET-071-10-13-RS的条件下，在由Adaptive制造的珀耳帖模块11(型号21.2W-3.9A-8.8V-20×20mm)上进行测试。该模块11配备有由热电偶和微控制器组成的反馈回路，以确保在本发明的上下文中将储存介质的温度调节至-20℃-50℃的设定点温度。
设备1’和1”各自还包括循环单元14(见图5-7)，用于通过流体联接器5a，5b和7a，7b以及孔4a，4b和6a，6b循环储存介质和缓冲气体，该循环单元14优选地包括泵。特别地，在压电泵(来自Bartels Mikrotechnmik的Mp6微泵，在同一凹槽中具有两个压电致动器)上进行测试，用于更新储存介质，其中对液体或气体施加0-600毫巴(0-60000Pa)的压力，流速为0-7ml/min(应注意，当泵为机械的时，压力可达到几巴)。
关于在腔室1中循环的缓冲气体，特别地，在腔室1的温度受控的潮湿气氛中使用5％摩尔分数的CO2(即在下面的CO2的分压下，大气压力为790mm汞柱(即1013.105Pa)：PCO2＝0.05.760(mmHg)＝38mmHg(即约5065Pa))，测试用于储存角膜的CO2。
如上所阐述的，在包含在腔室1内的储存介质的上方并与该储存介质接触的腔室1中的该缓冲气体的连续循环(即，避免气体直接在储存液体内循环)使得可以连续地调节介质的pH，以便在优化条件下将组织储存在其营养介质中直至移植时(例如在角膜的情况下可长达5周的时间)。此外，通过连续测量储存介质(组织浸没其中)的pH，可以在任何时间检测该介质的细菌污染。
因此，申请人进行的测试已经确定，等于5％摩尔分数的CO2使得可以维持用于储存介质的基本上恒定的优化pH值(该储存介质称为Eurobio的(包含角膜移植物))，并且其中将温度通过前述的珀耳帖模块11ET-071-10-13-RS调节至31℃(调节至31℃特别适合欧洲角膜库的实践，值得注意的是，按照北美的实践，可以将介质的温度调节至低得多的温度(例如，仅为4℃))。
图4示出了隔热块15(例如由制成)的结构，其包括基本上长方体的容器16，该容器16设置有块盖17(示出为空的并且处于打开位置)，该盖17经由铰链18铰接并且具有半透明的或者透明窗口19，在腔室1的盖3的方式之后，在关闭和密封腔室1的盖3之后，块15将被接收。腔室1的连接装置20(如图3所示，特别地，该连接装置20包括联接器5a，5b，7a，7b和连接器9，12-13，此外电池和存储卡(未示出))穿过容器16的底壁16a，以便通过块15允许连接装置20被用于进行组织的储存并且在腔室1的运输期间记录储存条件。
根据本发明的另一方面，包含填充有组织(该组织浸入其储存介质中)的腔室的块15本身被连接到可运输的整体式壳体21(根据本发明的设备1可包括该壳体)。
如图5-8所示，特别地，壳体21包括：
-接收块15的凹槽22，其中容纳并连接整体腔室1，用于循环储存介质和缓冲气体并用于调节介质的温度，
-用于使储存介质和缓冲气体在腔室1中循环的循环单元14，
-用于装置1’运行的电池(由其检查口23识别)(例如，允许72小时充电)，
-凹槽24a，其接收第一管状贮存器24b，该第一管状贮存器24b包含待引入腔室1中的“新鲜”(即未使用的)储存介质，
-凹槽25a，其接收第二管状贮存器25b，该第二管状贮存器25b包含从腔室1移除的已使用的储存介质，
-具有存储卡26a的微控制器26(参见图8和9)，其用于组织的储存条件的可追溯性(特别是在设备1’的运输期间)，包括pH的测量值和可调节值、介质的温度、和任选的微生物参数(卡26a包含相对于介质和任选地组织和/或其供体的数据)，
-屏27，例如触摸屏，其用于显示储存条件，和
-天线28，例如GSM、Wi-Fi、蓝牙或Zigbee天线，其用于经由微控制器26将储存条件传送给操作员，并且使得该操作员可以修改它们，例如通过修改缓冲气体的流速和/或压力，以便在设备1’发出pH警报的情况下调节介质的pH值(缓冲气体的流速增加，允许通过“冲洗”恢复设定点pH)。
例如，图9中详细示出的微控制器26的存储卡26a是SSD存储器(固态驱动器，即闪存盘)，并且它可以耦合到GSM和Wi-Fi类型的模块26b。。
如上文所阐述的，借助于所述用于指示盖打开的装置(例如撕开标签)的完整存在，并且借助于微控制器26的存储卡26a记录组织的储存条件，操作者(诸如打开整体储存腔室1的外科医生)知道他可以使用如此储存的组织进行有计划的移植或离体实验。
根据图10中所示的本发明另一方面的设备1”形成多组织培养箱，其允许多种组织的同时存储和质量控制。为此目的，该设备1”构造成保持多个整体储存腔室1(仅示出两个腔室1)，每个腔室包含在浸入其存储介质中的组织，其中特别地，其温度和pH是单独调整的。在该实例中，腔室1安装在配备有分析装置的圆形板29上，例如，该分析装置包括用于计数组织中的活细胞的微型显微镜(未示出)并且安装在板29下方并且可相对于板29旋转移动，通过凹口31，用于根据相对于腔室1确定的角度位置定位这些分析装置。
板29具有用于接收腔室1的表面29a，该表面29a为圆形冠状的形式，并具有用于腔室的一系列凹槽30a和30b，所述凹槽根据圆形布置径向成对分布(相对于轴线X)。从图10中可以看出，每个凹槽30a，30b适于经由形成在这些凹槽30a和30b中的插座32将腔室1的连接装置20穿过板29附接，以便确保和保持一旦被相应的组织库接收的组织需要的储存条件(特别是经由用于储存介质和用于缓冲气体的回路和温度控制单元10)。
图10a中的实例还示出了插口33，其限定了用于四个贮存器24b和25b的两对放置件34，并且例如，该放置件连接到支撑件30以进行联合旋转。每对放置件34旨在接收用于每对径向腔室1的两个腔室1之一的第一管状贮存器24b(未使用的介质)和第二管状储存器25b(已使用的介质)。

Claims (10)

1.一种设备(1’，1”)，其用于储存至少一种人或动物组织，例如角膜样品，以便进行移植或离体实验，该设备包括至少一个腔室(1)，该腔室(1)适于在液体储存介质中接收并储存所述至少一种组织并且该腔室(1)包括用于在所述至少一个腔室中连续更新所述介质的装置(4a和4b，5a和5b)，其特征在于，该设备还包括装置(6a和6b，7a和7b)，该装置(6a和6b，7a和7b)用于通过在所述介质外部并与所述介质接触的所述至少一个腔室中连续循环缓冲气体来调节所述介质的至少一个理化参数，包括其pH。
2.如权利要求1所述的设备(1’，1”)，其中所述至少一个腔室(1)具有：
-具有基底(2a)的容器(2)，该基底(2a)通过从所述基底延伸的外围侧壁(2b)延续，所述容器优选地具有基本上半球形的内表面(2c)，和
-安装在所述侧壁上的至少部分半透明或透明的盖(3)，所述盖优选地设计成单开并设置有用于向操作者显示其先前已被打开的装置(3b)，
并且其中所述调节装置(6a和6b，7a和7b)包括输送孔和排出孔(6a和6b)，该输送孔和排出孔(6a和6b)用于将所述缓冲气体，诸如二氧化碳，输送入所述至少一个腔室和从所述至少一个腔室排出，所述输送孔和排出孔形成在邻近所述盖的所述侧壁的上部区域中，使得将所述缓冲气体在所述介质上方输送到所述至少一个腔室和从所述至少一个腔室排出。
3.如权利要求2所述的设备(1’，1”)，其特征在于，所述调节装置(6a和6b，7a和7b)还包括：
-用于所述缓冲气体的流体联接器(7a和7b)，其分别与所述输送孔和排出孔(6a和6b)连通并且经由该设备包括的循环单元(14)，能够在所述至少一个腔室(1)中在压力下并连续地循环该缓冲气体，并且例如，该循环单元(14)包括泵，
-用于所述至少一个理化参数的至少一个传感器，其与所述至少一个腔室的内部连通并且包括pH传感器(8)，
-任选地微生物传感器，其例如功能化并且能够检测所述介质中的给定细菌，和
-任选地在所述侧壁中的至少一个开口，该开口用于将用于保存所述至少一种组织和/或用于加速其组织再生的治疗流体或非治疗流体引入所述至少一个腔室中。
4.如权利要求3所述的设备(1’，1”)，其中用于更新所述介质的所述装置(4a和4b，5a和5b)包括引入孔和移除孔(4a和4b)，该引入孔和移除孔(4a和4b)能够将所述介质分别从所述设备的包含待引入的所述未使用介质的第一贮存器(24b)的方向和从朝向所述设备的包含一旦移除的所述已使用介质的第二贮存器(25b)的方向，引入和移除出所述至少一个腔室(1)，所述引入孔和移除孔形成于所述容器(2)中并分别与用于所述介质的两个流体联接器(5a和5b)连通，该流体联接器(5a和5b)经由所述循环单元(14)，能够在所述至少一个腔室中在压力下并连续地循环所述介质。
5.如权利要求2-4中任一项所述的设备(1’，1”)，其中所述设备还包括单元(10)，该单元(10)用于将所述至少一个腔室(1)中的所述介质的温度调节至-20℃-50℃之间的至少一个预定值，所述调节单元安装在抵靠所述基底(2a)的所述至少一个腔室的外部，并优选地包括设置有连接器(12和13)和与所述至少一个腔室的内部连通的温度传感器的珀耳帖模块(11)。
6.如权利要求2-5中任一项所述的设备(1')，其中，所述设备还具有可运输的整体式壳体(21)，该壳体包括：
-用于以可拆卸方式接收绝热块(15)的第一凹槽(22)，该绝热块(15)优选由聚合物制成，该第一凹槽(22)接收所述腔室(1)，其中该容器(2)优选为金属的，
-用于使所述至少一种储存介质和所述缓冲气体在所述腔室中循环的循环单元(14)，优选地其包括泵，
-用于该设备运行的电蓄能器(23)，优选地其包括电池，
-第二凹槽(24a)，其用于以可拆卸方式接收包含待引入所述腔室的所述未使用介质的第一贮存器(24b)，
-第三凹槽(25a)，其用于以可拆卸方式接收包含一旦从所述腔室移除的所述已使用介质的第二贮存器(25b)，
-具有存储卡(26a)的微控制器(26)，该微控制器(26)能够实现所述至少一种组织的储存条件的可追溯性，特别是在设备的运输期间，包括所述至少一个理化参数的测量值和可调节值、所述介质的温度值和任选的微生物参数值，所述卡包含相对于所述介质和任选地相对于所述至少一种组织和/或其供体的数据，
-用于显示所述储存条件的装置(27)，优选地其包括触摸屏，和
-用于与操作员通信的通信装置(28)，例如其包括天线，所述通信装置耦合到所述微控制器并且能够允许所述操作员访问所述储存条件并修改它们，例如通过修改所述缓冲气体的流速和/或压力以调节所述介质的pH。
7.如权利要求4和5所述的设备(1”)，其中所述设备置适于若干所述组织的同时储存和质量控制，该设备包括：
-板(29)，其构造成以圆形或线性布置接收多个所述腔室(1)，该腔室(1)分别适于包含浸入所述储存介质中的所述组织，该腔室(1)相同或不同，其中温度和某些所述理化参数单独调整，
-插口(33)，其用于耦合到每个所述腔室的至少一个所述第一贮存器(24b)和一个所述第二贮存器(25b)和
-分析装置，其包括，例如，用于计数所述组织中的活细胞的显微镜，并且该分析装置相对于所述板可移动地安装。
8.如权利要求7所述的设备(1”)，其中所述板(29)具有用于接收所述腔室(1)的表面(29a)，该表面(29a)为具有对称轴(X)的圆形冠状物的形式并且其具有用于所述腔室的一系列凹槽(30a和30b)，所述凹槽根据所述圆形布置分布并适于用于所述缓冲气体(7a和7b)和所述介质(5a和5b)的所述流体联接器、所述pH传感器(8)以及所述温度传感器的附接，
并且其中所述分析装置旋转安装在移动支撑件(30)上，该移动支撑件(30)以所述对称轴为中心，其安装在所述板下方并且例如，设置有用于将所述分析装置定位在相对于所述腔室的具有限定角度的位置的凹口(31)，例如，该凹口(31)根据所述一系列径向成对的所述凹槽布置。
9.一种用于储存至少一种人或动物组织，例如角膜样品，以便进行移植或离体实验的方法，该方法包括将所述至少一种组织放置在至少一个腔室(1)内的储存介质的液体浴中，其中所述介质连续更新，其特征在于，该方法包括在所述介质外部并与所述介质接触的所述至少一个腔室中连续循环缓冲气体，例如二氧化碳，以便：
-调节所述介质的至少一个理化参数，包括其pH，和
-优选地，将所述介质的温度调节至-20℃-50℃之间的至少一个预定值。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述缓冲气体以可调节的流速和分压循环，优选地，其用于储存所述角膜，其中作为缓冲气体的二氧化碳的摩尔分数为2％-10％，例如为4％-6％。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111937860A (zh) * 2020-08-17 2020-11-17 无锡市人民医院 离体器官灌注系统

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102276406B1 (ko) * 2020-12-23 2021-07-12 천성태 검체 앰플 보관장치
CN114368536B (zh) * 2022-03-03 2023-11-21 蓝山中西医结合医院有限公司 一种智能眼角膜保存装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4446229A (en) * 1982-12-30 1984-05-01 Indech Robert B Method of tissue growth
CN1285910A (zh) * 1997-11-14 2001-02-28 韦斯利－杰森公司 镜片自动检验系统
WO2014188365A1 (en) * 2013-05-22 2014-11-27 Polyclone Bioservices Pvt. Ltd. A portable device for maintaining viability of biological material and a method thereof
WO2015021513A1 (en) * 2013-08-16 2015-02-19 University Of Western Sydney Device for storing a tissue sample
CN204860784U (zh) * 2015-07-31 2015-12-16 深圳艾尼尔角膜工程有限公司 一种角膜承载装置
CN105188361A (zh) * 2013-03-14 2015-12-23 让·莫奈大学 旨在用于角膜的长期存储或对人或动物角膜的活体外实验的医疗设备
EP2896685B1 (en) * 2012-09-11 2019-05-22 Hitachi, Ltd. Biological sample packaging container and biological sample conveyance method using same
CN111406737A (zh) * 2020-04-24 2020-07-14 润方（北京）生物医药研究院有限公司 用于器官持续维持的成分、装置和方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9167809B2 (en) * 2009-06-17 2015-10-27 Numedis Incorporated Cornea storage container to maximize cornea health

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4446229A (en) * 1982-12-30 1984-05-01 Indech Robert B Method of tissue growth
CN1285910A (zh) * 1997-11-14 2001-02-28 韦斯利－杰森公司 镜片自动检验系统
EP2896685B1 (en) * 2012-09-11 2019-05-22 Hitachi, Ltd. Biological sample packaging container and biological sample conveyance method using same
CN105188361A (zh) * 2013-03-14 2015-12-23 让·莫奈大学 旨在用于角膜的长期存储或对人或动物角膜的活体外实验的医疗设备
WO2014188365A1 (en) * 2013-05-22 2014-11-27 Polyclone Bioservices Pvt. Ltd. A portable device for maintaining viability of biological material and a method thereof
WO2015021513A1 (en) * 2013-08-16 2015-02-19 University Of Western Sydney Device for storing a tissue sample
CN204860784U (zh) * 2015-07-31 2015-12-16 深圳艾尼尔角膜工程有限公司 一种角膜承载装置
CN111406737A (zh) * 2020-04-24 2020-07-14 润方（北京）生物医药研究院有限公司 用于器官持续维持的成分、装置和方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111937860A (zh) * 2020-08-17 2020-11-17 无锡市人民医院 离体器官灌注系统

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