CN204601700U - 一种用于富血小板血浆的提取分离设备及一次性收集系统 - Google Patents
一种用于富血小板血浆的提取分离设备及一次性收集系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种用于富血小板血浆的提取分离设备及一次性收集系统，包括主机、离心瓶、一次性收集系统，其主机包括控制器、主机座架，主机座架底座上有一次性收集系统的安装卡槽，用于提取驱动的步进电机固定在主机座架底座上，步进电机的转轴上设置有卡扣槽，用于与一次性收集系统连接；用于离心瓶推液的可伸缩顶杆固定在主机座架的支架上；支架上设有离心瓶固定机构，确保可伸缩顶杆对应离心瓶的活塞；所述的可伸缩顶杆驱动器为电动驱动器，步进电机控制器和可伸缩顶杆驱动器与控制器的输出端连接。一次性收集系统通过主机的连通管卡槽卡住，一次性收集系统三通阀的阀芯固定于微型电机的转轴卡槽内。本实用新型操作过程简便，一次性提取，分离过程由系统自动完成，无需人为干预。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗器械领域，具体是一种用于富血小板血浆的提取分离设备及一次性收集系统，属于医疗设备。
背景技术
PRP由纤维蛋白胶(fibrin glue,FG)发展而来。FG从自体或异体血浆中经过离心的方法提取出来，含有高浓度的纤维蛋白原，可以用来封闭创面，止血，加强创面收缩，促进伤口愈合。早期FG大部分从血库里的异体血中提取。最早在1982年Matras将FG应用于颌面外科取得了良好的临床疗效。其后Matras和她的同事将FG制作成商业产品Tissel(Immuno,Vienna,奥地利)，在欧洲市场应用较广，但这种商业产品的临床应用一直没有获得美国FDA批准，因为FG的应用无法避免异体间的疾病传播，如HIV、肝炎等。由于异体FG的排异、制作过程复杂，自体FG费用昂贵等因素，人们逐渐开始寻找研究自体的、简化的、有更高疗效的替代物。
与FG相似，PRP也是用离心的方式从血中提取。不同的是PRP不仅含有高浓度的纤维蛋白，更重要的是还含有高浓度的血小板。血小板的α颗粒在血小板激活后能释放出大量的生长因子，早期对PRP生长因子的研究主要集中在在PDGF和TGF-β这两个生长因子。将PRP植入创面，生长因子PDGF和TGF-β与周围修复细胞膜上的受体结合，通过信号传导至细胞核，促进细胞的增殖与分化。PDGF可促进骨细胞增殖，加快血管再生与增加巨噬细胞活性。TGF-β可促进成纤维细胞、前成骨细胞和基质干细胞的增殖，刺激创面纤维基质的沉积，抑制骨吸收。随后的研究发现，PRP中其他生长因子如EGF、VEGF、IGF等均有较好的促进骨与软组织修复的作用。与FG相比，PRP制作操作简单，来源于自体，无免疫排斥反应和疾病传播可能，其中含有大量高浓度的生长因子在理论上支持PRP比FG可更有效的促进骨与软组织的修复。PRP目前被应用于修复骨组织、修复软组织创面，包括急性伤口和慢性伤口，修复软骨组织、肌腱韧带和慢性肌腱止点炎症(如网球肘、肩周炎、跖腱膜炎等)等领域。
目前，尚无专业用于富血小板血浆(platelet-rich plasma)的提取分离的设备上市，大多采用开放式的手工二次离心法制备PRP，存在的以下缺点极大限制了其在临床的应用：
1.容易受到外界污染，多个容器中转移，增加了血小板激活和被污染的机会。
2.血小板回收率较低。
3.易受操作因素的影响，制备方法不够稳定。
4.没有专门的应用工具，使用不方便。
发明内容
本实用新型的目的是设计一种用于富血小板血浆的提取分离设备及一次性收集系统。实现一种便于PRP提取的专业套装，有利于推广扩大PRP的临床应用。
本实用新型的技术方案：本实用新型的用于富血小板血浆的提取分离设备包括主机、离心瓶、一次性收集系统，其主机包括控制器、主机座架，主机座架底座上有一次性收集系统的安装卡槽，用于提取驱动的步进电机固定在主机座架底座上，步进电机的转轴上设置有卡扣槽，用于与一次性收集系统连接；用于离心瓶推液的可伸缩顶杆固定在主机座架的支架上；支架上设有离心瓶固定机构，确保可伸缩顶杆对应离心瓶的活塞；所述的可伸缩顶杆驱动器为电动驱动器，步进电机控制器和可伸缩顶杆驱动器与控制器的输出端连接。
所述的一次性收集系统包括第一注射器和第二注射器，设三通阀，三通阀的第一接口连接第一直角连通管，第一直角连通管的竖直管为与离心瓶连接的第一安装连接口，所述的第一安装连接口配有密封帽；三通阀的第二接口为竖直管口，作为与第一注射器连接的第二安装连接口；三通阀的第三接口连接第二直角连通管，第二直角连通管的竖直管为与第二注射器连接的第三安装连接口；第二安装连接口和第三安装连接口为螺纹连接口，第一注射器和第二注射器通过螺纹旋紧后密封锁紧在安装连接口上。
所述的离心瓶外壳内有活塞，离心瓶下部出液口有密封保护帽。
所述的用于富血小板血浆的提取分离设备，在主机座架上、一次性收集系统的安装卡槽侧安装第一传感器和第二传感器，第一传感器和第二传感器分别与控制器的输入端连接；第一传感器和第二传感器分别对应在第 二安装连接口和第三安装连接口所在位置，所述的第一传感器和第二传感器为光强度传感器或颜色传感器。
所述的三通阀的流通内径为1～2.5mm。
一种用于所述用于富血小板血浆的提取分离设备的一次性收集系统，包括第一注射器和第二注射器，设三通阀，三通阀的第一接口连接第一直角连通管，第一直角连通管的竖直管为与离心瓶连接的第一安装连接口(，所述的第一安装连接口配有密封帽；三通阀的第二接口为竖直管口，作为与第一注射器连接的第二安装连接口；三通阀的第三接口连接第二直角连通管，第二直角连通管的竖直管为与第二注射器连接的第三安装连接口；第二安装连接口和第三安装连接口为螺纹连接口，第一注射器和第二注射器通过螺纹旋紧后密封锁紧在安装连接口上。
本实用新型的优点：
1.操作过程简便，一次性提取，分离过程由系统自动完成，无需人为干预。
2.可实现低浓度和高浓度PRP提取。
3.提取过程是在密闭环境下进行的，过程中避免了环境因素对提取液的二次污染。
4.部件的可获得性及可制造性高，可实现产品转化。
5.提取部件为一次性使用，不存在交叉感染风险。
附图说明
图1为本实用新型的的总体结构示意图。
图2为图1的侧视图。
图3为本实用新型的控制器原理框图。
图4为一次性收集系统结构示意图。
图5为一次性收集系统立体结构示意图。
图6是三通阀结构示意图。
图7为离心瓶示意图。
图8三通阀转轴与步进电机连接示意图。
图9三通阀转轴与步进电机转轴上的卡扣槽连接示意图。
图10三通阀位于初始状态示意图。
图11三通阀位于第一注射器通状态示意图。
图12三通阀位于第二注射器通状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的实施例，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。
如图1、图2、图3：本实用新型提供一种用于富血小板血浆(platelet-rich plasma简称PRP)的提取分离设备，包括主机、离心瓶、一次性收集系统，其特征在于：主机包括控制器、主机座架，主机座架10底座上有一次性收集系统的安装卡槽10a，用于提取驱动的步进电机3固定在主机座架10底座10a上，步进电机3的转轴3a上设置有卡扣槽，用于与一次性收集系统连接；用于离心瓶推液的可伸缩顶杆1a固定在主机座架10的支架10b上；支架10b上设有离心瓶固定机构10c，确保可伸缩顶杆1a对应离心瓶1的活塞1b；所述的可伸缩顶杆为电动驱动器，步进电机3控制器和可伸缩顶杆驱动器与所述控制器的输出端连接。
在主机座架10上、一次性收集系统的安装卡槽10a侧安装第一传感器8和第二传感器9，第一传感器8和第二传感器9分别与控制器的输入端连接；第一传感器8和第二传感器9分别对应在第二安装连接口2c和第三安装连接口7a所在位置，所述的第一传感器8和第二传感器9为光强度传感器或颜色传感器。
图6是三通阀结构示意图：三通阀2包括阀体内与控制杆连接的阀芯控制杆2a，阀体上有第一接口2b、第二接口2c、第三接口2d。
如图4、图5：所述的一次性收集系统包括第一注射器4和第二注射器5，设三通阀2，三通阀2的第一接口2b连接第一直角连通管6，第一直角连通管6的竖直管为与离心瓶1连接的第一安装连接口6a，所述的第一安装连接口6a配有密封帽6b；三通阀2的第二接口2c为竖直管口，作为与第一注射器4连接的第二安装连接口；三通阀2的第三接口2d连接第二直角连通管7，第二直角连通管7的竖直管为与第二注射器5连接的第三安装连接口7a；第二安装连接口2c和第三安装连接口7a为螺纹连接口，第一注射器4和第二注射器5通过螺纹旋紧后密封锁紧在安装连接口上。
所述的第一安装连接口6a为与离心瓶1连接的插口。
所述的第一安装连接口6a上配有密封保护帽6b。
所述的三通阀2的流通内径为1～2.5mm。
离心瓶1外壳内有活塞1b，离心瓶1下部出液口有密封保护帽1c。
图7为离心瓶示意图：所述的离心瓶1外壳内有活塞1b，离心瓶1下部出液口有密封保护帽1c。
如图1、图2：本实用新型使用时，将装配号好的一次性收集系统的第一、第二直角连通管置于主机座架10底座上的安装卡槽10a中。如图8、图9：确定三通阀2的阀芯控制杆2a已固定于步进电机3的转轴3a的卡口槽内。
离心瓶1中的自体血已经过离心分层，离心后的血液依次在离心瓶内分为三层，最下层为红细胞层，中间层为PRP，顶层为上清液。将离心瓶1放在支架10b上，由离心瓶固定机构10c卡住，此时设备所有部件安装完毕；如图10三通阀2的阀芯的位置，此时三通阀初始状态使离心瓶与第一注射器4和第二注射器5都不通。
当选取模式1时：如图11，控制器控制步进电机3带动三通阀2转动到图11的位置停止，三通阀使离心瓶1和第一注射器4相互导通，系统通过伸缩顶杆1a推动离心瓶1的活塞1a，此时红细胞层被推送到第一注射器4，第一注射器4收集到的是红细胞层。当红细胞层快要全部被推进第一注射器4时，此时位于第一注射器4端口处的第一传感器8测到红细胞和PRP的混合物，此时第一传感器8发出信号，控制器控制步进电机3继续转动动，带动三通阀2转动到如图12所处位置，此时RPP和上清液在推力的作用下流入第二注射器5，当PRP快要全部推进到第二注射器5时，位于第二注射器5端口处的传感器9感测到PRP和上清液的混合物，此时传感器6发出信号，伸缩顶杆驱动停止工作，控制器控制步进电机启动，步进电机转轴3a带动三通阀芯转动处于图10位置，此时第二注射器5收集到的为高浓度PRP。
当选取模式2时：如图11，控制器控制步进电机3带动三通阀2转动到图11的位置停止，三通阀使离心瓶1和第一注射器4相互导通，系统通过伸缩顶杆1a推动离心瓶1的活塞1a，此时红细胞层被推送到第一注射器4，第一注射器4收集到的是红细胞层。当红细胞层快要全部被推进第一注射器4时，此时位于第一注射器4端口处的第一传感器8测到红细胞和PRP的混合物，此时第一传感器8发出信号，控制器控制步进电机3继续转动动，带动三通阀2转动到如图12所处位置，此时RPP和上清液在推力的作 用下流入第二注射器5，当上清液快要全部推进到注射器5时，此时可伸缩顶杆1a的推杆下降到最大高度，控制器控制步进电机启动，步进电机3转轴3a带动三通阀2的控制阀芯2a转动处于图10位置，此时注射器5收集到的为PRP与上清液的混合物。
本设备用传感器的作用机理：
在本实用新型中，当传感器检测到一种液体变为混合物，当检测到的介质发生改变时传感器可以通过透光讯号的改变转化成为电信号，通过控制器控制微型电机的转动，从而实现三通阀来改变液体的流向。
本实用新型所用的传感器基于透光率的改变来实现对运动部件的控制，通过一个步进电机来实现对三通阀阀芯的转向，实现流体的流动方向改变，所以只要是通过应用此类控制原理，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于富血小板血浆的提取分离设备，包括主机、离心瓶、一次性收集系统，其特征在于：主机包括控制器、主机座架，主机座架(10)底座上有一次性收集系统的安装卡槽(10a)，用于提取驱动的步进电机(3)固定在主机座架(10)底座上，步进电机(3)的转轴(3a)上设置有卡扣槽，用于与一次性收集系统连接；用于离心瓶推液的可伸缩顶杆(1a)固定在主机座架(10)的支架(10b)上；支架(10b)上设有离心瓶固定机构(10c)，确保可伸缩顶杆(1a)对应离心瓶(1)的活塞；所述的可伸缩顶杆驱动器为电动驱动器，步进电机(3)控制器和可伸缩顶杆驱动器与控制器的输出端连接。
2.根据权利要求1所述的用于富血小板血浆的提取分离设备，其特征在于：所述的一次性收集系统采用注射器，包括第一注射器(4)和第二注射器(5)，设三通阀(2)，三通阀(2)的第一接口连接第一直角连通管(6)，第一直角连通管(6)的竖直管为与离心瓶(1)连接的第一安装连接口(6a)，所述的第一安装连接口(6a)配有密封帽(6b)；三通阀(2)的第二接口为竖直管口，作为与第一注射器(4)连接的第二安装连接口(2c)；三通阀(2)的第三接口连接第二直角连通管(7)，第二直角连通管(7)的竖直管为与第二注射器(5)连接的第三安装连接口(7a)；第二安装连接口(2c)和第三安装连接口(7a)为螺纹连接口，第一注射器(4)和第二注射器(5)通过螺纹旋紧后密封锁紧在安装连接口上。
3.根据权利要求1或2所述的用于富血小板血浆的提取分离设备，其特征在于：所述的离心瓶(1)外壳内有活塞(1b)，离心瓶(1)下部出液口有密封保护帽(1c)。
4.根据权利要求2所述的用于富血小板血浆的提取分离设备，其特征在于：在主机座架(10)上、一次性收集系统的安装卡槽(10a)侧安装第一传感器(8)和第二传感器(9)，第一传感器(8)和第二传感器(9)分别与控制器的输入端连接；第一传感器(8)和第二传感器(9)分别对应在第二安装连接口(2c)和第三安装连接口(7a)所在位置，所述的第一传感器(8)和第二传感器(9)为光强度传感器或颜色传感器。
5.根据权利要求2所述的用于富血小板血浆的提取分离设备，其特征在于：所述的三通阀(2)的流通内径为1～2.5mm。
6.一种用于权利要求1～5所述用于富血小板血浆的提取分离设备的一次性收集系统，包括注射器，其特征在于：注射器包括第一注射器(4)和第二注射器(5)，设三通阀(2)，三通阀(2)的第一接口连接第一直角连通管(6)，第一直角连通管(6)的竖直管为与离心瓶(1)连接的第一安装连接口(6a)，所述的第一安装连接口(6a)配有密封帽(6b)；三通阀(2)的第二接口为竖直管口，作为与第一注射器(4)连接的第二安装连接口(2c)；三通阀(2)的第三接口连接第二直角连通管(7)，第二直角连通管(7)的竖直管为与第二注射器(5)连接的第三安装连接口(7a)；第二安装连接口(2c)和第三安装连接口(7a)为螺纹连接口，第一注射器(4)和第二注射器(5)通过螺纹旋紧后密封锁紧在安装连接口上。
7.根据权利要求6所述的用于富血小板血浆的提取分离设备的一次性收集系统，其特征在于：所述的三通阀(2)的流通内径为1～2.5mm。
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