CN208229970U - 细胞复苏用开放式工作台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种细胞复苏用开放式工作台，包括底座、支架、换液机构；底座上设有固定杆、通孔；通孔内设有隔板；下升降电机安装在支架上；换液机构包括上升降电机、固定板、生理盐水储存器、清洗液储存器、生理盐水针头、清洗液针头、抽液泵、吹气泵；利用该工作台可以实现低温长时间远距离稳定运输的细胞复苏瓶在医院实现无菌便捷换液，从而实现了自然环境下的干细胞复苏、换液，从而用于注射，解决了现有技术一直无法在医院复苏、需要苛刻的无菌环境操作等问题。

Description

细胞复苏用开放式工作台

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种开放环境中的医用干细胞无菌换液工作台。

背景技术

干细胞是人体内具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞，在一定的条件下能够诱导分化成神经细胞、肝脏细胞、心肌细胞等构成人体的220多种功能细胞，是我们机体的起源细胞，是形成人体内各组织、器官的原始细胞。而机体的衰老、病变即是由于干细胞数量、质量下降引起。因此干细胞疗法目前已广泛应用于临床，是二十一世纪治疗多种疑难杂症最基础的原料和手段。

干细胞移植治疗目前是干细胞临床应用的主要手段。干细胞移植是把健康的干细胞移植到患者体内，以达到修复或替换受损细胞或组织，从而达到治愈的目的。

干细胞移植前通常需要将细胞培养液更换为注射用配液，而在此环节之前，细胞通常需要经历一段时间的培养，而为了防止因污染或技术原因使长期培养功亏一篑，培养阶段的细胞通常会经历一段或数段细胞低温冻存和复苏过程，细胞深低温保存的基本原理是：在-70℃以下时，细胞内的酶活性均己停止，即代谢处于完全停止状态，故可以长期保存。

目前的干细胞移植治疗方案，受到大部分医院的开放环境无法提供无菌换液条件这一因素的制约，所以通常的流程包括从生物医药公司（或有能力培养干细胞的政府机构和医学院所）取得培养完备的复苏的干细胞；由专业技术人员在全程保证低温稳定的条件下，运送至医院；医院医生完成最后的干细胞注射（移植）。

目前技术缺陷：一方面由于医院通常不具备细胞无菌操作间，所以，若用常规冻存瓶运送，则会有干细胞治疗卫生安全性的风险；另一方面，若采用细胞复苏准备在公司完成，经过运输到达医院的方式，由于复苏状态的活细胞对配液温度，二氧化碳浓度以及震动稳定性等外界环境条件及有者极高的要求，因而在运输途中虽然常常耗费大量人力物力，仍然无法避免细胞损失。这两方面限制了复苏状态干细胞的运输的时间和运送有效区域，最终对干细胞临床应用产业的发展造成了制约。

发明内容

为了克服上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种针对医用干细胞在开放环境中无菌换液的工作台，利用该装置可以实现干细胞在瓶中复苏、换液，实现了干细胞低温长时间远距离稳定运输以及在医院开放环境中无菌便捷换液的技术效果。

本实用新型所采用的技术方案是：

细胞复苏用开放式工作台，包括底座、支架、换液机构；所述底座上设有固定杆；所述固定杆与底座旋转连接；所述底座设有通孔；所述通孔内设有隔板；所述下升降电机安装在支架上；所述下升降电机的升降杆穿过隔板；所述换液机构包括上升降电机、固定板、生理盐水储存器、清洗液储存器、生理盐水针头、清洗液针头、抽液泵、吹气泵；所述固定板安装在上升将电机的升降杆上；所述生理盐水针头、清洗液针头分别安装在固定板上，生理盐水针头的长度小于清洗液针头的长度；所述生理盐水针头、生理盐水储存器、吹气泵依次连通；所述清洗液储存器、抽液泵、清洗液针头依次连通。

本实用新型中，生理盐水针头的长度小于清洗液针头的长度，至于具体比例根据细胞复苏瓶大小设计，这个技术点很好也很重要，生理盐水针头、清洗液针头同时插入细胞复苏瓶中，生理盐水针头位于瓶口处、清洗液针头位于瓶底部上方，具体距离根据细胞数量设计，从而在清洗换液过程无需接触外界，生理盐水针头推入生理盐水、清洗液针头吸出清洗液，安全、卫生。

现有技术，将细胞存放在细胞复苏瓶中，细胞复苏瓶上端西林口密封，下端活塞密封，通过活塞使得细胞悬液活动；现有技术一般在医药公司无菌操作间将细胞复苏换液后还留存在复苏瓶中，再运输到医院进行临床应用，存在诸多问题，但是从业人员很难解决，也很困扰。

本实用新型中，支架主要装载相关部件，从而使得装置为一体，既整洁不散落有利于整体移动，根据需要可以将底座、电机、气泵、储存器等都安装在支架上，支架的形状没有特别限制，优选的，支架包括上边、下边以及连接上边、下边的中间边，下升降电机以及底座安装在下边上，上升降电机安装在上边上，其余部件根据实际需要安装；本实用新型的各部件都是市购的，具体的连接方式、安装方式都根据设备本身的常识进行；本实用新型的创造性在于首次公开了一种工作台，可以实现自然开发环境下的干细胞复苏、换液，从而用于注射，解决了现有技术一直无法在医院复苏、需要苛刻的无菌环境操作等问题。

本实用新型中，下升降电机的升降杆与细胞复苏瓶的下端密封活塞常规连接，可通过升降控制活塞运动；比如密封活塞与升降杆的连接为可拆卸螺纹连接，具体为在下升降电机的升降杆端部设置外螺纹，在密封活塞底部设置凹槽，凹槽侧壁设置与升降杆端部外螺纹匹配的内螺纹，从而实现密封活塞与升降杆的可拆卸螺纹连接。固定杆用于固定细胞复苏瓶，与隔板形成上下夹持的效果，从而下升降电机的升降杆推拉密封活塞时，瓶体不动，实现活塞位移带动瓶内细胞悬液变化的效果。优选的，固定杆与底座轴连接，从而实现固定杆的旋转活动，具体轴连接的方式则属于现有常规技术，比如将转动轴穿过固定杆后安装在底座上；进一步优选的，固定杆为L型结构，一边与底座旋转连接，另一边设有开口，该开口可以套在复苏瓶上用于固定复苏瓶，具体开口的位置、大小根据实际需要采用现有常规技术设计；进一步优选的，所述开口内侧壁设有橡胶层，可提供耐摩擦、保护瓶体的效果。

优选的，底座的通孔内侧壁设有柔性加热器，可通过螺丝安装，提供热量，保证复苏质量与效率。

优选的，所述隔板设有气流孔，优选气流孔孔径为3mm，位于隔板上的气流孔可以防止潮湿环境中，由于加热导致空气水气凝结于冻存瓶壁形成液体蓄积，保证加热充分。

优选的，所述隔板上设有测温元件，可以实时感知温度变化，温度读数（摄氏度）通过电子屏呈现，提示操作者观察复苏效果，及时终止加热；测温元件以及电子显示屏属于现有产品，其安装连接也是常识，显示屏的位置不做限定，测温元件在隔板上的具体安装方式不做限定，只要不与细胞复苏瓶互相影响即可。

优选的，所述清洗液针头通过内径2.8～3.1毫米的软管与抽液泵连接；所述生理盐水针头通过内径5.2～5.5毫米的软管与生理盐水储存器连接。干细胞复苏后需要吹打混悬清洗换液从而得到可注射的制剂，通过大管径将吹气泵输出的气流施压下的生理盐水输送给生理盐水针头，从而可以从插入西林口的生理盐水针头输入细胞复苏瓶中，利于吹打混悬，然后通过抽液泵吸力用小口径的软管从插入西林口的清洗液针头吸出清洗液，放在清洗液储存器中，小口径利于保持细胞稳定，避免扰动。

本实用新型首次公开了一种针对医用干细胞在开放环境中无菌换液的工作台，通过底座、换液机构的配合可以实现干细胞换液的无菌操作，而且半自动操作既安全又卫生，还可控；利用该装置可以在开放环境中直接操作冻存运输的细胞复苏瓶，从而实现低温长时间远距离稳定运输，并且在医院实现无菌便捷换液。

附图说明

图1为实施例一细胞复苏用开放式工作台结构示意图；

图2为实施例一带有固定杆的底座结构示意图；

图3为实施例二隔板结构示意图；

图4为实施例二固定杆结构示意图；

图5为现有细胞复苏瓶结构示意图；

其中，底座1、支架2、固定杆3、通孔4、开口5、橡胶层51、隔板6、气流孔61、下升降电机7、上升降电机8、固定板9、生理盐水储存器10、清洗液储存器11、生理盐水针头12、清洗液针头13、抽液泵14、吹气泵15、西林口16、活塞17。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一

参见附图1-2，细胞复苏用开放式工作台，包括底座1、支架2、换液机构；底座上设有固定杆3、通孔4，固定杆为L型结构，一边与底座旋转连接，另一边设有开口5，固定杆与底座轴连接（具体连接为现有方式），从而实现旋转连接；通孔内设有隔板6；支架包括上边、下边以及连接上边、下边的中间边；下升降电机7的升降杆穿过隔板；换液机构包括上升降电机8、固定板9、生理盐水储存器10、清洗液储存器11、生理盐水针头12、清洗液针头13、抽液泵14、吹气泵15；固定板安装在上升将电机的升降杆上；生理盐水针头、清洗液针头分别安装在固定板上，生理盐水针头的长度小于清洗液针头的长度；生理盐水针头、生理盐水储存器、吹气泵依次连通；清洗液储存器、抽液泵、清洗液针头依次连通；清洗液针头通过内径3.0毫米的软管与抽液泵连接，生理盐水针头通过内径5.5毫米的软管与生理盐水储存器连接，用足够长软管连通，从而针头可以上下位移；下升降电机以及底座安装在支架的下边上。

实施例二

细胞复苏用开放式工作台，在实施例一的基础上，增加以下特点：隔板6设有孔径为3mm的气流孔61，开口5内侧壁设有橡胶层51，参见附图3-4；气流孔的具体开设方式以及橡胶层的具体制备方式属于常规技术，根据本实用新型的目的与教导，本领域技术人员可毫无疑义的确定。

实施例三

细胞复苏用开放式工作台，在实施例二的基础上，增加以下特点：底座的通孔内侧壁设有柔性加热器，隔板上设有测温元件。柔性加热器、测温元件属于现有产品，它们的具体安装方式属于常规技术，根据本实用新型的目的与教导，本领域技术人员可毫无疑义的确定，比如可通过螺丝安装，同时测温元件可根据现有方式与现有温显示器连接，给出实时温度，本领域技术人员很容易理解，附图未标示。

本实用新型附图中重复部件只标注一处，附图中一些板的厚度没有体现，比如图2、4固定杆没有显示厚度，不影响本领域技术人员的理解。细胞在公司（或科研机构）无菌培养间中培养一定时间后，加入细胞复苏瓶（见图5，上端西林口16密封、下端活塞17密封，活塞与下升降电机的升降杆连接，通过活塞使得细胞悬液活动），低温冷冻保存；远距离运输到需要细胞的医院或社会医疗机构后，置于工作台的底座通孔中加热复苏（采用工作台的柔性加热器或者外界加热）；然后生理盐水针头、清洗液针头插入细胞复苏瓶中，吹气泵将生理盐水通过插入西林口的生理盐水针头推入胞复苏瓶中，在将生理盐水推入的同时，从下方将密封活塞利用下升降电机向下牵拉，以平衡瓶中压力；待细胞培养液稀释后，将活塞向上推高，同时通过吸液泵将清洗液吸回清洗液储存器中，完成一次换液；上述过程可重复多次，或换成注射用液，完成换液；最后拔出生理盐水针头、清洗液针头，可以用注射针管将细胞吸出，实施应用。施用本工作台，在运输过程中细胞悬液处于冷冻固体状态，能有效防止路途颠簸产生的剪切力导致的细胞聚团破损等问题，提高应用稳定性；在整个清洗和换液过程密封无菌，并且迅速而无需离心，避免过多的离心导致干细胞破裂、降低干细胞成活率以及复苏过程过久会降低细胞活性的问题，因而可以安全有效的提高细胞成活率和活性。经过检测，常规方法复苏细胞并运送，时间持续2小时后细胞存活降至80%，时间越久，存活率越低；而使用本工作台，从复苏到注射可以在5分钟内完成，实施例一、二、三的细胞存活率为94%、97%、98%。

Claims (10)

1.细胞复苏用开放式工作台，其特征在于，包括底座、支架、换液机构；所述底座上设有固定杆；所述固定杆与底座旋转连接；所述底座设有通孔；所述通孔内设有隔板；下升降电机安装在支架上；所述下升降电机的升降杆穿过隔板；所述换液机构包括上升降电机、固定板、生理盐水储存器、清洗液储存器、生理盐水针头、清洗液针头、抽液泵、吹气泵；所述固定板安装在上升将电机的升降杆上；所述生理盐水针头、清洗液针头分别安装在固定板上，生理盐水针头的长度小于清洗液针头的长度；所述生理盐水针头、生理盐水储存器、吹气泵依次连通；所述清洗液储存器、抽液泵、清洗液针头依次连通。

2.根据权利要求1所述细胞复苏用开放式工作台，其特征在于，所述支架包括上边、下边以及连接上边、下边的中间边；所述隔板设有气流孔。

3.根据权利要求2所述细胞复苏用开放式工作台，其特征在于，下升降电机以及底座安装在下边上，上升降电机安装在上边上。

4.根据权利要求1所述细胞复苏用开放式工作台，其特征在于，所述固定杆与底座轴连接。

5.根据权利要求4所述细胞复苏用开放式工作台，其特征在于，所述固定杆为L型结构，一边与底座旋转连接，另一边设有开口。

6.根据权利要求5所述细胞复苏用开放式工作台，其特征在于，所述开口内侧壁设有橡胶层。

7.根据权利要求1所述细胞复苏用开放式工作台，其特征在于，所述底座的通孔内侧壁设有柔性加热器。

8.根据权利要求1所述细胞复苏用开放式工作台，其特征在于，所述清洗液针头通过内径2.8～3.1毫米的软管与抽液泵连接。

9.根据权利要求1所述细胞复苏用开放式工作台，其特征在于，所述生理盐水针头通过内径5.2～5.5毫米的软管与生理盐水储存器连接。

10.根据权利要求1所述细胞复苏用开放式工作台，其特征在于，所述隔板上设有测温元件。