CN112400862A - 一种精原干细胞冷冻保存系统及其保存方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精原干细胞冷冻保存系统及其保存方法，包括底座，还包括与底座转动连接的承载柱，以及呈圆周阵列分布于承载柱内的储存管；所述承载柱远离底座一侧开设有呈圆周阵列分布的腔体，所述腔体位于承载柱表面一侧设置有长条形开口，所述腔体的长度与储存管的长度相等，且所述储存管与腔体活动连接，本发明中，使用时，精细胞可直接存储于储存管内部的储藏室，而每一储存管多储藏室的设置使得一根储存管可存放多人精细胞，从而使得本发明的存放数量大大增加，同时，本发明圆柱的设计，使得本发明能够储放大量的精细胞的同时使得整体结构紧凑，从而可充分利用液氮罐的空间，使得液氮罐的利用效率得到大大的提高。
Description
技术领域
本发明涉及精原干细胞存储技术领域，具体是一种精原干细胞冷冻保存系统及其保存方法。
背景技术
精原干细胞虽然不能和卵细胞授精，但它们会产生能够发育成精子的细胞。到了青春期，人的睾丸受脑垂体促性腺激素的刺激，精原干细胞开始启动，精原细胞不断增殖发育，演变成精子。精子的发生首先是未分化精原细胞再生，精原细胞的分裂增殖。精原细胞经过数次有丝分裂后，一部分成长为初级精母细胞，另一部分仍作为干细胞。初级精母细胞第一次成熟分裂，形成两个次级精母细胞，进行第二次成熟分裂，形成两个精子细胞。
精原干细胞(Spermatogonia Stem Cells，SSCs)指位于曲精细管基膜上既能自我更新维持自身适量恒定，又能定向分化产生精母细胞的一类原始精原细胞。随着雄性动物的出生，原始生殖细胞转化为生殖母细胞，迁移到生精小管基膜部，并分化为精原干细胞。啮齿动物，如大鼠和小鼠的精原干细胞分为A型、中间型和B型。A型精原干细胞进一步分为未分化的A0型和正在分化的A1-A4型精原干细胞。A0型精原干细胞保持着干细胞潜能，能进一步分化为Asingle(As)、Apaired(Apr)和Aaligned(Aal)型精原干细胞。
每个As精原干细胞以单个形态存在，而Apr和Aal则分别以成对或成行的形态存在，通过胞浆桥连接。一般认为As是干细胞。然而，是否所有的As精原干细胞都具有干细胞的行为，是否其他型的精原干细胞也有干细胞的活性尚未十分清楚。一个As(A0)精原干细胞经过分化产生A1-A4型及B型精原干细胞，经初级精母细胞、次级精母细胞，进而产生圆形精子细胞和长型精子细胞，最后形成精子。理论上，一个精原干细胞最终能产生4096个精子。尽管实际上有75％-90％的细胞在分化过程中死于凋亡，一个精原干细胞仍然能够产生400-1000个精子，可见精原干细胞分化产生精子的效率很高。从动物个体的青春期直到年老,精原干细胞既能自我复制，又能进入精子发生过程，经过一系列分化，最终产生精子，经过与卵子结合将基因组传给下一代。它们凭借既能在成体中自我复制又能代代相传而被视为永生细胞。
目前现有的精原干细胞保存方式是将冻存袋放入圆筒状的容器中后，再放入液氮罐中保存，由于冻存袋与圆筒状的容器在形状上不匹配，因此在冷冻保存时会造成冻存袋的形变，对精原干细胞造成挤压受损，而且能冻存的数量极为有限，这样就增加了液氮罐购买的成本，如果单独购买一个细胞冻存液氮罐，在液氮罐没有足够的使用效率的基础上，每天细胞冻存液氮罐还会造成大量的液氮挥发，这也大大增加了每天液氮的费用，造成很大的浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种精原干细胞冷冻保存系统及其保存方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种精原干细胞冷冻保存系统，包括底座，还包括与底座转动连接的承载柱，以及呈圆周阵列分布于承载柱内的储存管；
所述承载柱远离底座一侧开设有呈圆周阵列分布的腔体，所述腔体位于承载柱表面一侧设置有长条形开口，所述腔体的长度与储存管的长度相等，且所述储存管与腔体活动连接，所述承载柱的端面与储存管之间设置有固定机构；
所述储存管内设置有至少三个储藏室，且每个储藏室上均设置有与外界连通的注射孔，所述注射孔内设置有可拆卸连接的橡胶塞，且每个所述储藏室外表面均粘贴有标签；
所述固定机构用以对储存管进行限位固定。
作为本发明进一步的方案：所述底座一侧通过轴承转动连接有转动轴，所述转动轴远离底座一端与承载柱固定连接，且所述底座远离转动轴一侧设置有防滑纹，通过设置转动轴，当需要批量存储精细胞时，将底座放置于工作台上，工作人员通过转动承载柱，工作人员只需站在一个方向即可向所有的储存管中依次进行注射，非常方便。
作为本发明再进一步的方案：所述腔体的直径与储存管的直径相吻合，且所述腔体内侧设置有限位槽，所述储存管一侧与限位槽对应设置有限位边，所述限位边与限位槽滑动连接，通过设置的限位槽及限位边，当放置储存管时，使得限位边插入限位槽中，即可对储存管进行限位，使其不能在腔体中滚动。
作为本发明再进一步的方案：所述限位槽、限位边、腔体及储存管之间的长度均相等，通过设置限位槽、限位边、腔体及储存管之间的长度均相等，便于对储存管进行存放。
作为本发明再进一步的方案：所述腔体靠近底座一侧内壁设置有凸块，所述储存管的底部与凸块对应设置有固定槽，所述凸块与固定槽的尺寸相吻合，通过设置的凸块及固定槽之间的配和，当插进储存管时，固定槽会套在凸块外侧，从而对储存管进行再次限位固定，有效避免了储存管晃动的现象发生。
作为本发明再进一步的方案：所述凸块为“十”字型结构，所述固定槽的结构与凸块的结构相同，通过将凸块及固定槽设置为“十”字型结构，对储存管起到了很好的限位作用。
作为本发明再进一步的方案：所述固定机构包括锁紧块，所述锁紧块的底部设置有阻尼转轴，所述锁紧块远离阻尼转轴一侧设置有转动块，所述承载柱的端面设置有凹槽，所述凹槽的直径大于阻尼转轴的直径，所述阻尼转轴通过轴承与凹槽转动连接，且所述阻尼转轴的长度与凹槽的深度相等，当插入储存管时，通过转动转动块，使得锁紧块一侧位于承载柱端面，另一侧位于储存管端面，从而对储存管进行固定锁紧，使其不能从腔体的端口处滑出。
作为本发明再进一步的方案：所述承载柱的端面中间部位设置有连接柱，所述连接柱上设置有挂环，所述储存管的端面设置有提手，通过设置的连接柱，便于将承载柱送入液氮罐中，通过设置的提手，便于拿取储存管。
一种精原干细胞冷冻保存的方法，包括如下步骤：
将甘油浓度为10％冷冻剂与精子细胞悬液按体积1:1充分混合,细胞悬液中甘油终浓度为7％,室温下静置30min，用专用注射器将细胞悬液迅速吸入储藏室内，用聚乙烯吡咯烷酮粉末快速密封管口，然后将橡胶塞堵住注射孔，然后在标签上对该精细胞的信息进行标明并贴在相应的储藏室标明，将储存管插进腔体中，并通过转动转动块使得锁紧块将储存管锁紧固定，将装有精细胞的承载柱置于程序降温仪的冷冻槽内,开始以最大功率降温至4℃平衡2min,随后以1℃/min降温速率进行降温至-40℃,然后直接投入液氮罐中保存。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中，使用时，精细胞可直接存储于储存管内部的储藏室，而每一储存管多储藏室的设置使得一根储存管可存放多人精细胞，从而使得本发明的存放数量大大增加，同时，本发明圆柱的设计，使得本发明能够储放大量的精细胞的同时使得整体结构紧凑，从而可充分利用液氮罐的空间，使得液氮罐的利用效率得到大大的提高，大大提高了冷冻精子的保存效率，同时也降低了精子存储的成本。
2、通过这承载柱与底座转动连接，使得当需要批量存储精细胞时，将底座1放置于工作台上，工作人员通过转动承载柱，工作人员只需站在一个方向即可向所有的储存管中依次进行注射，避免工作人员来回走动调整自己的位置，从而大大降低了工作人员的劳动强度，且非常方便。
3、通过采用甘油浓度为10％冷冻剂与精子细胞悬液按体积1:1充分混合,细胞悬液中甘油终浓度为7％,室温下静置30min，并通过将装有精细胞的承载柱置于程序降温仪的冷冻槽内,开始以最大功率降温至4℃平衡2min,随后以1℃/min降温速率进行降温至-40℃,然后直接投入液氮罐中保存，可以大大提高精细胞的复苏率，从而大大提高了精细胞的存活率，进而降低了人们的经济损失。
附图说明
图1为一种精原干细胞冷冻保存系统的结构示意图。
图2为一种精原干细胞冷冻保存系统的右视图。
图3为一种精原干细胞冷冻保存系统中承载柱的结构示意图。
图4为一种精原干细胞冷冻保存系统中承载柱的正视图。
图5为一种精原干细胞冷冻保存系统中A的局部放大图。
图6为一种精原干细胞冷冻保存系统中B的局部放大图。
图7为一种精原干细胞冷冻保存系统中储存管的结构示意图。
图8为一种精原干细胞冷冻保存系统中储藏室的结构示意图。
图中：1、底座；2、承载柱；3、储存管；4、橡胶塞；5、标签；6、连接柱；7、提手；8、转动轴；9、腔体；10、凸块；11、限位槽；12、转动块；13、凹槽；14、锁紧块；15、阻尼转轴；16、限位边；17、固定槽；18、储藏室。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～8，本发明实施例中，一种精原干细胞冷冻保存系统，包括底座1，还包括与底座1转动连接的承载柱2，以及呈圆周阵列分布于承载柱2内的储存管3；所述承载柱2远离底座1一侧开设有呈圆周阵列分布的腔体9，所述腔体9位于承载柱2表面一侧设置有长条形开口，所述腔体9的长度与储存管3的长度相等，且所述储存管3与腔体9活动连接，所述承载柱2的端面与储存管3之间设置有固定机构；所述储存管3内设置有至少三个储藏室18，且每个储藏室18上均设置有与外界连通的注射孔，所述注射孔内设置有可拆卸连接的橡胶塞4，且每个所述储藏室18外表面均粘贴有标签5；所述固定机构用以对储存管3进行限位固定。
所述底座1一侧通过轴承转动连接有转动轴8，所述转动轴8远离底座1一端与承载柱2固定连接，且所述底座1远离转动轴8一侧设置有防滑纹。
通过设置转动轴8，当需要批量存储精细胞时，将底座1放置于工作台上，工作人员通过转动承载柱2，工作人员只需站在一个方向即可向所有的储存管3中依次进行注射，非常方便。
所述腔体9的直径与储存管3的直径相吻合，且所述腔体9内侧设置有限位槽11，所述储存管3一侧与限位槽11对应设置有限位边16，所述限位边16与限位槽11滑动连接。
通过设置的限位槽11及限位边16，当放置储存管3时，使得限位边16插入限位槽11中，即可对储存管3进行限位，使其不能在腔体9中滚动。
所述限位槽11、限位边16、腔体9及储存管3之间的长度均相等。
通过设置限位槽11、限位边16、腔体9及储存管3之间的长度均相等，便于对储存管3进行存放。
所述腔体9靠近底座1一侧内壁设置有凸块10，所述储存管3的底部与凸块10对应设置有固定槽17，所述凸块10与固定槽17的尺寸相吻合。
通过设置的凸块10及固定槽17之间的配和，当插进储存管3时，固定槽17会套在凸块10外侧，从而对储存管3进行再次限位固定，有效避免了储存管3晃动的现象发生。
所述凸块10为“十”字型结构，所述固定槽17的结构与凸块10的结构相同。
通过将凸块10及固定槽17设置为“十”字型结构，对储存管3起到了很好的限位作用。
所述固定机构包括锁紧块14，所述锁紧块14的底部设置有阻尼转轴15，所述锁紧块14远离阻尼转轴15一侧设置有转动块12，所述承载柱2的端面设置有凹槽13，所述凹槽13的直径大于阻尼转轴15的直径，所述阻尼转轴15通过轴承与凹槽13转动连接，且所述阻尼转轴15的长度与凹槽13的深度相等。
当插入储存管3时，通过转动转动块12，使得锁紧块14一侧位于承载柱2端面，另一侧位于储存管3端面，从而对储存管3进行固定锁紧，使其不能从腔体9的端口处滑出。
所述承载柱2的端面中间部位设置有连接柱6，所述连接柱6上设置有挂环，所述储存管3的端面设置有提手7。
通过设置的连接柱6，便于将承载柱2送入液氮罐中，通过设置的提手7，便于拿取储存管3。
一种精原干细胞冷冻保存的方法，包括如下步骤：
将甘油浓度为10％冷冻剂与精子细胞悬液按体积1:1充分混合,细胞悬液中甘油终浓度为7％,室温下静置30min，用专用注射器将细胞悬液迅速吸入储藏室内，用聚乙烯吡咯烷酮粉末快速密封管口，然后将橡胶塞堵住注射孔，然后在标签上对该精细胞的信息进行标明并贴在相应的储藏室标明，将储存管插进腔体中，并通过转动转动块使得锁紧块将储存管锁紧固定，将装有精细胞的承载柱置于程序降温仪的冷冻槽内,开始以最大功率降温至4℃平衡2min,随后以1℃/min降温速率进行降温至-40℃,然后直接投入液氮罐中保存。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种精原干细胞冷冻保存系统，包括底座(1)，其特征在于，还包括与底座(1)转动连接的承载柱(2)，以及呈圆周阵列分布于承载柱(2)内的储存管(3)；
所述承载柱(2)远离底座(1)一侧开设有呈圆周阵列分布的腔体(9)，所述腔体(9)位于承载柱(2)表面一侧设置有长条形开口，所述腔体(9)的长度与储存管(3)的长度相等，且所述储存管(3)与腔体(9)活动连接，所述承载柱(2)的端面与储存管(3)之间设置有固定机构；
所述储存管(3)内设置有至少三个储藏室(18)，且每个储藏室(18)上均设置有与外界连通的注射孔，所述注射孔内设置有可拆卸连接的橡胶塞(4)，且每个所述储藏室(18)外表面均粘贴有标签(5)；
所述固定机构用以对储存管(3)进行限位固定。
2.根据权利要求1所述的一种精原干细胞冷冻保存系统，其特征在于，所述底座(1)一侧通过轴承转动连接有转动轴(8)，所述转动轴(8)远离底座(1)一端与承载柱(2)固定连接，且所述底座(1)远离转动轴(8)一侧设置有防滑纹。
3.根据权利要求1所述的一种精原干细胞冷冻保存系统，其特征在于，所述腔体(9)的直径与储存管(3)的直径相吻合，且所述腔体(9)内侧设置有限位槽(11)，所述储存管(3)一侧与限位槽(11)对应设置有限位边(16)，所述限位边(16)与限位槽(11)滑动连接。
4.根据权利要求1或3所述的一种精原干细胞冷冻保存系统，其特征在于，所述限位槽(11)、限位边(16)、腔体(9)及储存管(3)之间的长度均相等。
5.根据权利要求1所述的一种精原干细胞冷冻保存系统，其特征在于，所述腔体(9)靠近底座(1)一侧内壁设置有凸块(10)，所述储存管(3)的底部与凸块(10)对应设置有固定槽(17)，所述凸块(10)与固定槽(17)的尺寸相吻合。
6.根据权利要求5所述的一种精原干细胞冷冻保存系统，其特征在于，所述凸块(10)为“十”字型结构，所述固定槽(17)的结构与凸块(10)的结构相同。
7.根据权利要求1所述的一种精原干细胞冷冻保存系统，其特征在于，所述固定机构包括锁紧块(14)，所述锁紧块(14)的底部设置有阻尼转轴(15)，所述锁紧块(14)远离阻尼转轴(15)一侧设置有转动块(12)，所述承载柱(2)的端面设置有凹槽(13)，所述凹槽(13)的直径大于阻尼转轴(15)的直径，所述阻尼转轴(15)通过轴承与凹槽(13)转动连接，且所述阻尼转轴(15)的长度与凹槽(13)的深度相等。
8.根据权利要求1所述的一种精原干细胞冷冻保存系统，其特征在于，所述承载柱(2)的端面中间部位设置有连接柱(6)，所述连接柱(6)上设置有挂环，所述储存管(3)的端面设置有提手(7)。
9.一种精原干细胞冷冻保存的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将甘油浓度为10％冷冻剂与精子细胞悬液按体积1:1充分混合,细胞悬液中甘油终浓度为7％,室温下静置30min，用专用注射器将细胞悬液迅速吸入储藏室内，用聚乙烯吡咯烷酮粉末快速密封管口，然后将橡胶塞堵住注射孔，然后在标签上对该精细胞的信息进行标明并贴在相应的储藏室标明，将储存管插进腔体中，并通过转动转动块使得锁紧块将储存管锁紧固定，将装有精细胞的承载柱置于程序降温仪的冷冻槽内,开始以最大功率降温至4℃平衡2min,随后以1℃/min降温速率进行降温至-40℃,然后直接投入液氮罐中保存。
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| EP2959774A1 (en) * | 2003-03-28 | 2015-12-30 | Inguran, LLC | Method of cryopreserving sperm cells |
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| CN111937856A (zh) * | 2020-07-03 | 2020-11-17 | 李旭维 | 一种存取方便的干细胞液氮存储罐 |
-
2020
- 2020-11-24 CN CN202011335514.4A patent/CN112400862A/zh active Pending
Patent Citations (7)
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