CN201284339Y - 一种生物材料玻璃化冷冻载体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种生物材料玻璃化冷冻载体。本实用新型提供的生物材料玻璃化冷冻载体包括注射针头(1)和麦片(2);所述注射针头(1)由针头(1-1)和针头座(1-2)组成;所述麦片(2)为开放型拉细麦管,其一端(2-1)套设于所述针头(1-1)的内腔中;另一游离端(2-2)的麦管壁部分缺失,余留麦管壁的横截面为圆周的1/5-1/3。本实用新型将处理后的开放型拉细麦管与注射针头组装,用于生物材料的玻璃化冷冻,具有操作简便,成本低等优点,适用于各医院生殖中心实验室及各研究单位使用,对于推动医学领域玻璃化冷冻技术的发展以及卵、胚胎、卵巢组织等的冷冻保存研究有着重要的意义。
Description
技术领域
本实用新型属于生物医学领域,涉及一种生物材料玻璃化冷冻载体。
背景技术
目前,低温冷冻技术在辅助生殖领域应用广泛。玻璃化冷冻技术是利用体积微小的冷冻承载工具,在极快速降温(>2000℃/min)过程中,使高浓度的冷冻保护液由液态转变为黏度很高的类似玻璃样的固态,避免细胞内冰晶的形成,达到冷冻保护的作用,从而显著提高细胞/组织冷冻后的存活力和发育能力。玻璃化冷冻技术具有简单、高效、省时、安全、费用少等优点。近年来,玻璃化冷冻技术在人卵与胚胎的冷冻保存中的应用逐渐增多,利用该技术对人未成熟卵母细胞、成熟卵母细胞、胚胎及囊胚进行冷冻均已有成功报道。
冷冻载体是冷冻保存时承载细胞/组织的物体,玻璃化冷冻成功的关键因素之一就是选择适当的冷冻载体。目前使用的玻璃化冷冻载体主要包括:开放式拉细麦管、封闭式拉细麦管、电子显微镜铜网、Cryoloop、Cryotop和Cryoleaf等。冷冻载体的功能在于:承载标本的同时尽量减少负载的冷冻液,达到以下两个目的:冷冻过程中使标本直接接触液氮,快速降温达到玻璃化状态;解冻过程中使冻存标本充分接触解冻液,及时脱离高浓度冷冻保护剂环境。
目前已有的玻璃化冷冻载体在制作、使用中存在着各种问题,影响了冻存效率和玻璃化冷冻技术的开展。开放式拉细麦管或封闭式拉细麦管存在如下问题:制作过程中加热装置(酒精灯或热板)的温度不易控制,温度稍低不能将麦管拉长,温度稍高麦管易断;存储过程中易受到外力破坏而断损,致冻存标本丢失。电子显微镜铜网、Cryoloop、Cryotop在冷冻过程及储存过程容易丢失标本。所以上述冷冻载体在临床应用推广中可行性差,不被广泛接受。Cryoleaf是目前临床上应用最广泛的冷冻载体,但费用昂贵(每支约需200元人民币),在科学研究中难以广泛采用。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种生物材料玻璃化冷冻载体。
本实用新型提供的生物材料玻璃化冷冻载体,其特征在于:它包括注射针头1和麦片2;
所述注射针头1由针头1-1和针头座1-2组成;
所述麦片2为开放型拉细麦管,其一端2-1套设于所述针头1-1的内腔中;另一游离端2-2的麦管壁部分缺失,余留麦管壁的横截面为圆周的1/5-1/3。
所述针头1-1的内腔与所述开放型拉细麦管的口径最好匹配。
所述冷冻载体还可包括防护套3,所述针头1-1和所述麦片2套设于防护套3内。
为了组装方便,所述麦片2套设于所述针头中的一端2-1的端缘为尖端;所述针头1-1的端缘为平端。
所述麦片2游离端2-2余留麦管壁的横截面具体可为圆周的1/3。
所述麦片2的厚度最好控制在80-100um之间,外径、内径及长度可根据所选用的注射针头而定。
所述麦片2的外径具体可为0.8-1.2mm,优选1mm;所述麦片2的内径具体可为0.6-1.04mm,优选0.8mm;所述麦片2的长度具体可为2.5-3.5cm,优选3cm。
所述注射针头可为任何市售注射针头,所述麦片可由任何市售麦管制作而成。
所述针头1-1可采用金属材质,所述针头座1-2可采用塑料材质,所述麦片2的可采用聚乙烯材质,所述防护套3具体可为注射器针头套。
所述生物材料玻璃化冷冻载体可按照如下步骤制备:
本发明提供的制备方法,包括如下步骤:是将开放型拉细麦管的一端2-1套设入注射针头1的针头1-1的内腔中;另一端2-2沿纵向切去部分麦管壁,余留麦管壁的横截面为圆周的1/5-1/3;得到生物材料玻璃化冷冻载体。
所述开放型拉细麦管可将麦管在沸水浴中拉长得到。
实际操作时,可将保护套3套设于所述针头1-1和麦片2外,对其进行保护。
为了组装方便,制备本实用新型的冷冻载体时,可先将麦片2的一端2-1的端缘加工为尖端,将针头1-1的端缘加工为平端。
得到的生物材料玻璃化冷冻载体可以消毒后售出,也可直接售出,使用前进行消毒即可。常规消毒方法均可采用,如环氧乙烷熏蒸法。
本实用新型提供的生物材料玻璃化冷冻载体,具有如下优点:
1)材料主要是一次性注射针头和麦管,来源丰富、成本低(注射器针头每支1.0元,麦管每支0.4元)。
2)冷冻载体上有多处用于标记的部位,使用很方便。
3)冷冻载体占用储存容器空间小,易于储存、运输。
4)具有防护套,可以防止外界的机械碰触而导致的冻存标本丢失,冻存标本放心、可靠。
本实用新型可以解决目前存在的自制冷冻载体难度大,而商品化载体价格昂贵的问题,适用于各医院生殖中心实验室及各研究单位使用,对于推动玻璃化冷冻技术的发展以及卵、胚胎、卵巢组织等的冷冻保存研究有着重要的意义。
以下的实施例便于更好地理解本实用新型,但并不限定本实用新型。
附图说明
图1为生物材料玻璃化冷冻载体的结构示意图。
图2为麦片的结构示意图。
图3为图2的俯视图。
图4A、图4B、图4C为应用生物材料玻璃化冷冻载体的操作示意图。
具体实施方式
下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。
实施例1、生物材料玻璃化冷冻载体的制备
一、材料的准备
市售注射针头(18号);市售注射器针头套(18号);
麦管(0.25ml):法国I.M.V公司。
二、生物材料玻璃化冷冻载体的制备
用钳子将注射针头的针头前二分之一处剪断成平口,得到平口注射针头;
用电炉将双蒸水煮沸;
用血管钳将麦管两端夹住;
手持血管钳,将麦管浸入沸水浴中,向两端平拉至原管长的4倍,得到开放型拉细麦管(外径1.0mm,内径0.8mm);
将开放型拉细麦管抬离液面,维持原先的拉力数秒,至冷却;
用剪刀将开放型拉细麦管剪成3厘米的管段;
将开放型拉细麦管(3厘米)一端剪成0.5厘米斜口末端;
将管段的斜口末端插入平口注射针头,进深1.3厘米;
用手术刀片从开放型拉细麦管(3厘米)中点开始,沿纵向切去长1.5cm、截面2/3圆周的管壁,剩余管壁修整为长1.3cm、宽0.1cm的薄片;
得到生物材料玻璃化冷冻载体。
如图1所示,生物材料玻璃化冷冻载体由注射针头1、麦片2和防护套3组成;其中,注射针头1由端缘为平端的针头1-1和针头座1-2组成;麦片2的一端2-1的端缘为尖端、套设于针头1-1的内腔中,另一端2-2麦管壁部分缺失,呈薄片状;针头1-1和麦片2套设于防护套3内。由图2和图3可见,麦片2的一端2-1为斜口末端,另一端2-2麦管壁部分缺失,呈薄片状。
针头1-1的作用为把持、固定麦片;针头1-1的孔可作为减压孔,不仅可以在将载体浸入液氮时做为液氮自行注入管内的进口,在从液氮中取出时,还可以释放管内因液氮迅速气化而产生的高压。针头座1-2用于操作时把持和文字标记。麦片2的2-1端与注射针头1的针头1-1连接,起固定作用。麦片2的2-2端:承载要冻存的标本,浸入液氮中使标本与液氮直接接触而急速降温达到玻璃化状态。防护套3保护麦片2及冻存标本免遭外界机械性碰撞,避免存放时标本丢失,还可用于文字标记。所以组装后的注射针头1和麦片2的长度等于或略小于防护套3的长度。
实施例2、生物材料玻璃化冷冻载体的应用
将实施例1制备的冷冻载体用环氧乙烷熏蒸法消毒。用消毒后的冷冻载体玻璃化冷冻53枚小鼠成熟卵母细胞,冷冻1天后,解冻卵母细胞,检测其存活情况。复苏卵母细胞存活标准为:卵母细胞折光性好,透明,没有明显的胞浆皱缩,透明带与细胞膜完整。
平衡液(EM):10%乙二醇+10%二甲基亚砜+10%胎牛血清+DPBS;
玻璃化冷冻液(VM):20%乙二醇+20%二甲基亚砜+10%胎牛血清+DPBS;
解冻液(T1溶液):0.1M蔗糖+10%胎牛血清+DPBS;
解冻液(T2溶液):0.5M蔗糖+10%胎牛血清+DPBS;
解冻液(T3溶液):0.25M蔗糖+10%胎牛血清+DPBS;
解冻液(T4溶液):10%胎牛血清+DPBS;
M16培养基:Sigma公司。
一、玻璃化冷冻
室温下将小鼠成熟卵母细胞在平衡液(EM)中停留5分钟后移入玻璃化冷冻液
(VM)中40秒,移到用冷冻载体的麦片上(见图4A),立即投入液氮(见图4B),在液氮中盖好注射器针头帽(见图4C)。
二、快速解冻
将冷冻1天的小鼠成熟卵母细胞进行解冻,并检测解冻后细胞的存活情况,具体操作如下:
从液氮中迅速取出冷冻载体,在室温下把负载小鼠成熟卵母细胞的冷冻载体的麦片(见图4A)迅速放入T1溶液,在体式显微镜下找到卵母细胞,依次移入T2溶液、T3溶液和T4溶液中,各停留3min,最后移入M16培养基于培养箱中(37℃,5%CO2)孵育1小时后观察卵母细胞存活情况。
结果表明,冻存53枚卵母细胞,解冻复苏后获得53枚卵母细胞,存活47枚,无丢失,存活率88.7%。
Claims (10)
1、一种生物材料玻璃化冷冻载体,其特征在于:它包括注射针头(1)和麦片(2);
所述注射针头(1)由针头(1-1)和针头座(1-2)组成;
所述麦片(2)为开放型拉细麦管,其一端(2-1)套设于所述针头(1-1)的内腔中;另一游离端(2-2)的麦管壁部分缺失,余留麦管壁的横截面为圆周的1/5-1/3。
2、如权利要求1所述的冷冻载体,其特征在于:所述冷冻载体还包括防护套(3),所述针头(1-1)和所述麦片(2)套设于防护套(3)内。
3、如权利要求2所述的冷冻载体,其特征在于:所述防护套(3)为注射器针头套。
4、如权利要求1至3中任一所述的冷冻载体,其特征在于:所述麦片(2)套设于所述针头中的一端(2-1)的端缘为尖端;所述针头(1-1)的端缘为平端。
5、如权利要求1至3中任一所述的冷冻载体,其特征在于:所述麦片(2)游离端(2-2)余留麦管壁的横截面为圆周的1/3。
6、如权利要求1至3中任一所述的冷冻载体,其特征在于:所述麦片(2)的外径为0.8-1.2mm、内径为0.6-1.04mm,所述麦片(2)的长度为2.5-3.5cm。
7、如权利要求6所述的冷冻载体,其特征在于:所述麦片(2)的外径为1mm、内径为0.8mm,所述麦片(2)的长度为3cm。
8、如权利要求4所述的冷冻载体,其特征在于:所述麦片(2)游离端(2-2)余留麦管壁的横截面为圆周的1/3。
9、如权利要求8所述的冷冻载体,其特征在于:所述麦片(2)的外径为0.8-1.2mm、内径为0.6-1.04mm,所述麦片(2)的长度为2.5-3.5cm。
10、如权利要求9所述的冷冻载体,其特征在于:所述麦片(2)的外径为1mm、内径为0.8mm,所述麦片(2)的长度为3cm。
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