CN202514485U - 一种生物材料玻璃化冷冻保存承载工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于生物医学领域，具体涉及一种生物材料玻璃化冷冻保存承载工具，其包括插杆和护套，所述插杆主体是由把手、插接体、载体组成的一体化直杆结构。护套为一端密封、另一端开口的管状结构，插接体与把手相接的一端与护套开口的一端紧密接触，将载体密封在套管内部。本实用新型具有升降温速度快、结构简单、使用方便、无污染、生物材料不宜丢失等特点，是一种理想的生物材料玻璃化冷冻保存承载工具。

Description

一种生物材料玻璃化冷冻保存承载工具

技术领域

本发明涉及生物医学领域，具体涉及一种生物材料玻璃化冷冻保存承载工具。 

技术背景

玻璃化冷冻技术是一种快速冷冻细胞或组织的方法，可避免冻融过程中细胞内冰晶的形成，最大限度地降低细胞的损伤。自1998年Mukaida等首次报道应用玻璃化冷冻保存人类卵裂期胚胎获得临床妊娠以来，玻璃化冷冻技术已成功应用于成熟卵母细胞、未成熟卵母细胞、精子及胚胎的各个发育时期的冷冻保存，并陆续有健康婴儿出生的报道。Shaw等通过对小鼠胚胎冷冻方法的研究发现，玻璃化冷冻法明显优于慢速程序化冷冻法。Lin等对临床患者的研究发现，使用玻璃化冷冻方法患者的胚胎存活率、胚胎种植率及临床妊娠率明显高于程序化冷冻者，结果具有统计学意义。Asimakopoulos等研究发现，未成熟卵通过玻璃化冷冻在解冻后能够成熟并受精，而且它所受精产生的胚胎也能玻璃化冷冻，解冻后的胚胎也可获得临床妊娠。玻璃化冷冻技术具有操作简单、迅速、快捷等优点，已逐渐成为人类辅助生殖技术中重要的应用技术之一。 

胚胎的玻璃化冷冻就是将胚胎在适当的冷冻保护液中做短暂处理，然后直接投入到液氮中，使胚胎呈现一种玻璃化状态。胚胎细胞内的水分含量达80％以上，在冷冻过程中会有90％的水分形成游离水而冻结成冰晶，可以破坏蛋白质结构并发生不可逆的变化，从而导致胚胎细胞的死亡。在冷冻过程中可能会发生：(1)降温速度过慢，胞质内水分有足够的时间渗出，并在胚胎外冻结；(2)降温速度过快，胞质内的大部分水分来不及渗出而在细胞内冻结，这样容易形成大的冰晶，使细胞受到致死性损伤。因此，在这个过程中需注意的事项主要有：(1)冷冻速度，避免细胞内、外液体冰晶化；(2)冷冻保护剂的浓度；(3)降低高浓度保护剂的毒性，尽量缩小体积(＜1μl)。总言之，影响胚胎玻璃化冷冻存活率的主要因素有：(1)冷冻保护剂的种类与浓度；(2)冷冻过程中玻璃化液的温度；(3)放入液氮前胚胎在玻璃化液中停留的时间；(4)玻璃化冷冻载体；(5)胚胎的质量与发育阶段。 

为了减少冷冻过程中对胚胎的损伤，提高冷冻效果，必须减少冷冻保护剂的体积。同在对玻璃化冷冻的不断研究中，研究者们不断改进冷冻方法和冷冻载体，并获得了较高的冷冻速度。这些冷冻方法和载体主要有传统细管法、半细管法(hemi-straw)、开放式拉长细管法(OPS)、冷冻帽法(Cryotop、金属筛网玻璃化法(MMV)、固体表面玻璃化法(SSV)、冷冻环法(Cryloop)、平皿玻璃化冷冻(plastic plate vitrification，PPV)、微滴法(Microdrop)、微细玻璃管法(GMP)、尼龙过滤网法(Nylon mesh)。这些方法所采用的冷冻载体要么导热性差，升降温速度慢(如传统细管法)，要么易污染(如OPS)，要么易丢失(如Cryloop)、有毒性(如PPV)，要么价格昂贵(如Crytop)。 

在我国，目前已有的玻璃化冷冻载体，如中国专利公开号CN10386814A公开了一种生物材料玻璃化冷冻载体及其制备方法，其包括注射针头和麦片；所述的注射针头有针头和针头座组成；所述麦片为开放型拉细麦管，其一端套设于所述针头的内腔中；另一游离端的麦管壁缺失，余留麦管壁的横截面为圆周的 1/5-1/3。其不足之处是存在潜在的生物污染。又如中国专利公开号CN101779623公开了一种冷冻网，该冷冻网由网体的网柄两部分组成。将胚胎置于冷冻网上，然后再直接置于液氮中保存，该方法虽然简便，但是不能解决无污染和生物样本的丢失问题。又如中国专利公开号CN201148434Y公开了一种以两端粗中间细的麦管作为玻璃化冷冻的载体。该方法需要将两端进行封闭，操作起来有些复杂。又如中国专利公开号CN201222947Y公开了一种针刺式组织片冷冻载体，由冻存管和针刺装置组成。该装置可将多个组织片穿在针上，然后进行玻璃化冷冻保存，该方法降温速度快，但是不适合胚胎操作。又如中国专利公开号CN101200706A公开了卵子和胚胎等生物样品玻璃化冷冻和保存工具，包括麦管和护套管，护套管套设在麦管上。麦管中部为纤细薄壁管，纤细薄壁管长度为20-30mm，直径为0.3-0.35mm；护套管中部两侧对称设有内凹窗口。该麦管工具用于卵子或胚胎以及其他细胞的玻璃化冷冻保存，可使生物样品不直接暴露于液氮以防止潜在的生物污染危险。又如中国专利公开号CN201158654Y公开了一种玻璃化冷冻细胞承载器，包括管体，管体的一端设置有注射器连接管，注射器连接管内设置有棉塞。又如中国专利公开号CN201284339Y公开了一种由注射针头和麦片组成的玻璃化冷冻载体。又如中国专利公开号CN201379022Y公开了一种由小圆环、滑动槽、小圆环的支撑结构、手柄、外管、保护帽和标记塞组成的玻璃化冷冻保存装置。又如中国专利公开号CN102204527A公开了一种由插杆主体和护套组成的玻璃化冷冻保存载体，在其插杆末端的载体上有一通孔，用于生物样本的聚集和快速冷冻。又如中国专利公开号CN201617121U公开了一种由管状手柄和承载部组成的玻璃化冷冻载体。又如中国专利公开号CN201789875U公开了一种蛇形管玻璃化冻存管，适用于大规模干细胞玻璃化冻存管。又如中国专利公开号CN201830802公开了一种由冷冻管、设置在冷冻管上的洗液头、以及陶灶冷冻管和洗液头外部的保护套管组成。 

发明内容

本实用新型拟提供一种胚胎玻璃化载体，该工具具有升降温速度快、结构简单、使用方便、无污染、生物材料不宜丢失等特点。 

本实用新型涉及一种生物材料玻璃化冷冻保存承载工具，其包括插杆和护套，所述插杆是由把手、插接体、载体组成的一体化直杆结构。护套为一端密封、另一端开口的管状结构。所述护套套在插接体和载体外部。插接体与把手相接的一端与护套开口的一端紧密接触，将载体密封在套管内部。 

如上所述的玻璃化冷冻保存承载工具，其特征是其载体的上有一个或多个直径在0.1mm-2mm之间的凹陷，每个凹陷都有一条宽0.1-2mm之间、长1mm-10mm之间的凹槽或缝隙与之贯通。 

如上所述的玻璃化冷冻保存承载工具，其特征是护套与插接体紧密接触的方式可以是螺纹、收缩锥度、环形凸起中的一种或两种。 

如上所述的玻璃化冷冻保存承载工具，其特征是制作插杆和护套的材料可以用金属或非金属材料，还可以同时采用金属和非金属材料。 

如上所述的玻璃化冷冻保存承载工具，其特征是插杆和护套可以采用不同颜色的材料制备。 

如上所述的玻璃化冷冻保存承载工具，其特征是护套的材质可以是透明、半透明或不透明材料。 

本实用新型由于插杆主体与护套之间紧密相接，实现了密封的效果，避免了生物样品被液氮中的物质所污染。与凹陷想通的凹槽通过毛细作用将生物材料聚集到凹陷中，有利于材料的存放和查找。 

本实用新型结构合理、使用方便，是一种理想的生物材料玻璃化冷冻保存承载工具。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。 

图1是本实用新型插杆的正面视图。 

图2是本实用新型插杆的侧面视图。 

图3是本实用新型插杆的右为背面视图。 

图4是本实用新型套管的结构示意图。 

图5是本实用新型的结构示意图。 

图6是本实用新型插杆A部的放大示意图。 

图中1：插杆；2：护套；3：把手；4：插接体；5：载体；6：凹陷；7：凹槽。 

具体实施方式

从图1、图2、图3、图4可以看出，一种生物材料玻璃化冷冻保存承载工具，其包括插杆1和护套2，所述插杆由把手3、插接体4、载体5组成，把手3、插接体4、载体5依次相接，呈直杆分布。护套2是一端封闭一端开口的麦管。在载体5上有1个凹陷6与一个凹槽贯通，便于保存生物材料。 

本实用新型使用方法是：1)在插杆主体1的把手上标记欲玻璃化冷冻保存的样本信息；2)将套管2置于液氮中；3)将插杆1的凹陷6置于显微镜视野内，通过微管将生物样本注入以凹陷6为中心的载体5上；4)用吸水材料吸走多余的液体；5)将插杆1的载体5端插入液氮中冷冻生物材料；6)用镊子夹起液氮中的套管2，套在插杆1上，拧紧，整个过程套管2和载体5始终浸没于液氮之中；7)迅速置于液氮罐中长时间保存。 

Claims (4)

1.本实用新型涉及一种生物材料玻璃化冷冻保存承载工具，其包括插杆和护套，所述插杆是由把手、插接体、载体组成的一体化直杆结构；护套为一端密封、另一端开口的管状结构；所述护套套在插接体和载体外部；插接体与把手相接的一端与护套开口的一端紧密接触，将载体密封在套管内部；载体上有一个或多个直径在0.1mm-2mm之间的凹陷，每个凹陷都有一条宽0.1-2mm之间、长1mm-10mm之间的凹槽或缝隙与之贯通；护套与插接体紧密接触的方式可以是螺纹、收缩锥度、环形凸起中的一种或两种。

2.如权利要求1所述的生物材料玻璃化冷冻保存承载工具，其特征是制作插杆和护套的材料可以用金属或非金属材料，还可以同时采用金属和非金属材料。

3.如权利要求1所述的生物材料玻璃化冷冻保存承载工具，其特征是插杆和护套可以采用不同颜色的材料制备。

4.如权利要求1所述的生物材料玻璃化冷冻保存承载工具，其特征是护套的材质可以是透明、半透明或不透明材料。 

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