CN220275760U - 一种角膜冷冻模型造膜器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种角膜冷冻模型造膜器，包括：内置容纳腔的圆锥体制冷剂存储罐，所述容纳腔用于存储制冷剂；所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥顶点侧设置有冷冻部，所述冷冻部的接触面为内凹球面；与所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥底面侧连接的手持部。本实用新型实施例的接触面为内凹球面与角膜的接触面积较大，可以通过本实用新型实施例制造出质量高的角膜冷冻伤模型；且冷冻操作简便、过程快捷，使用的可重复性强；通过添加制冷剂即可实现冷冻，可以以低廉的成本完成角膜冷冻伤模型的造模。

Description

一种角膜冷冻模型造膜器

技术领域

本实用新型涉及医学实验器材技术领域，特别是涉及一种角膜冷冻模型造膜器。

背景技术

角膜冷冻损伤模型的建立，是研究角膜损伤后导致的角膜上皮缺失、内皮损伤、继发性白内障、炎性反应以及各种类型损伤相对应的自我修复过程的基础。对于角膜冷冻损伤模型的造膜对角膜的医学研究有重要的意义。

在现有技术中，对于角膜冷冻损伤模型的造膜方式主要有两种，一种是使用临床上目前应用有治疗性的二氧化碳眼科冷冻治疗仪，二氧化碳眼科冷冻治疗仪是采用液态二氧化碳为制冷剂，以焦尔-汤姆逊节流制冷效应为原理设计，具体由低温工质、储存容器、输送装置和冷冻探头组成。冷冻探头有不同规格，且有温控系统，可实时显示探头表面温度。但是二氧化碳眼科冷冻治疗仪的造价较为昂贵，使用成本较高，且冷冻探头的头端接触面为向外凸出的半球面，二氧化碳眼科冷冻治疗仪应用于临床的精准治疗较为合适，应用于冷冻损伤模型造模时存在冷冻接触面积较小的劣势，导致造膜时需要多次操作，且需要准确，使得造膜过程复杂。

另一种则是使用如铜、铁等金属材质的金属棒，通过将金属棒置于液氮中数秒，待金属棒头端温度降低后，将其放于实验动物角膜表面。此方式难以实现温度控制，且因为金属棒直径必须小于角膜直径，实验动物的角膜直径直接限制了金属棒的体积。小体积的金属棒降温速度快、升温速度也快，难以保证实验组间的动物受到的是同一温度的冷冻处理，导致实验结果不准确。若要在此基础上加装一个温度显示器，则必须将温度显示器加在金属棒头端与实验动物角膜直接接触的面，金属棒头端表面的难以实现平整，且使得造膜成本的增加。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种角膜冷冻模型造膜器。

本实用新型公开了一种角膜冷冻模型造膜器，包括：

内置容纳腔的圆锥体制冷剂存储罐，所述容纳腔用于存储制冷剂；

所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥顶点侧设置有冷冻部，所述冷冻部的接触面为内凹球面；

与所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥底面侧连接的手持部。

可选地，所述角膜冷冻模型造膜器还包括：

与所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥侧面连接的分流部，用于分散所述圆锥体制冷剂存储罐因制冷剂气化而外溢的气体。

可选地，所述分流部为环形伞状结构。

可选地，所述环形伞状结构的开口朝向所述圆锥顶点侧。

可选地，所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥底面上设置有制冷剂加注口。

可选地，所述手持部包括：

手持本体，所述手持本体的一端与所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥底面侧连接；

与所述手持本体另一端连接的挂钩体。

可选地，所述手持本体为直线圆杆状；

所述挂钩体为弧形圆杆状。

可选地，所述手持本体的外边缘与所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥底面侧外边缘连接。

可选地，所述圆锥体制冷剂存储罐与所述手持部通过焊接连接；

所述圆锥体制冷剂存储罐与所述分流部通过焊接连接。

可选地，所述圆锥体制冷剂存储罐、所述手持部和所述分流部为不锈钢材质。

本实用新型包括以下优点：

本实用新型实施例通过内置容纳腔的圆锥体制冷剂存储罐，所述容纳腔用于存储制冷剂；所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥顶点侧设置有冷冻部，所述冷冻部的接触面为内凹球面；与所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥底面侧连接的手持部。冷冻部接触面为内凹球面与动物角膜外凸的形状匹配，冷冻部与动物角膜的接触面积更大，基础定位更加方便，通过操控手持部进行冷冻操作，冷冻过程简便快捷，有利于制造出质量高的角膜冷冻伤模型；由于存储制冷剂进行冷冻，冷冻的温度控制可以在多次试验中保持一致，使用的可重复性强；且制冷剂相比高精度仪器的价格低廉，能够以低廉的成本完成角膜冷冻伤模型的造模，降低角膜冷冻伤模型的造膜成本。

附图说明

图1是本实用新型的一种角膜冷冻模型造膜器的第一视角结构图；

图2是本实用新型的另一种角膜冷冻模型造膜器的第一视角结构图；

图3是本实用新型的另一种角膜冷冻模型造膜器的第二视角结构图；

图4是本实用新型的另一种角膜冷冻模型造膜器的A处局部放大图。

附图标记说明：

100-圆锥体制冷剂存储罐、110-容纳腔、120-冷冻部、130-制冷剂加注口；

200-手持部、210-手持本体、220-挂钩体；

300-分流部。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1，示出了本实用新型的一种角膜冷冻模型造膜器的第一视角结构图，具体可以包括：圆锥体制冷剂存储罐100和手持部200。

圆锥体制冷剂存储罐100的外形为圆锥体，内部为中空的容纳腔110。该容纳腔110用于存储造膜所需的制冷剂。其中，存储的制冷剂可以是单次造膜所需的剂量，即每次造膜时需要重新加注制冷剂在进行造膜。也可以是连续多次造膜所需的剂量，即可以一次加注后进行连续的多次造膜。其中容纳腔110的形状与圆锥体制冷剂存储罐100的外形匹配，为圆锥体。使得圆锥体制冷剂存储罐100内壁的壁厚均匀，圆锥体制冷剂存储罐100表面的温度均匀，提高造膜的质量。

在圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥顶点侧，设置有冷冻部120，冷冻部120的接触面为内凹球面，与动物角膜外凸的形状匹配。即圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥顶点以内凹球面替代，增大接触面。内凹球面的球面直径可以根据造膜对应的实验性动物模型确定，本使用新型对于内凹球面的球面直径不作具体限定。如在本实用新型的一示例中，实验性动物模型为C57(类型)实验小鼠，C57实验小鼠的角膜直径为2.6毫米，则内凹球面的直径2.5毫米。

需要说明的是，实验性动物模型是指研究者通过使用物理的、化学的和生物的致病因素作用于动物，造成动物组织、器官或全身一定的损害，出现某些类似人类疾病时的功能、代谢或毒使动物患相应的传染病，又如用化学致癌剂、放射线、致癌病毒诱发动物的肿瘤等。诱发性疾病动物模型具有能在短时间内复制出大量疾病模型，并能严格控制各种条件使复制出的疾病模型适合研究目的需要等特点，因而为近代医学研究所常用。

手持部200与圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥底面侧连接。实验人员可以通过手持该手持部200进行造膜的操作，手持部200的长度可以设置一个较长的长度，如10厘米；可以不致因距离过短导致制冷剂过近而损伤实验人员手部。还可以在手持部200上至少部分的覆盖隔热材料，实验人员可以通过手持该隔热材料覆盖的区域来操作，通过隔热材料对制冷剂的温度进行隔离，以隔热的方式避免损伤实验人员手部。

此外，手持部200上还可以设置防滑材料或防滑纹路，如滚花纹路，防滑橡胶垫等，使得实验人员可以更加稳定的手持该手持部200进行造膜操作，进一步提高造膜的质量。

本实用新型实施例通过内置容纳腔110的圆锥体制冷剂存储罐100，所述容纳腔110用于存储制冷剂；所述圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥顶点侧设置有冷冻部120，所述冷冻部120的接触面为内凹球面；与所述圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥底面侧连接的手持部200。冷冻部120接触面为内凹球面与动物角膜外凸的形状匹配，冷冻部120与动物角膜的接触面积更大，基础定位更加方便，通过操控手持部200进行冷冻操作，冷冻过程简便快捷，有利于制造出质量高的角膜冷冻伤模型；由于存储制冷剂进行冷冻，冷冻的温度控制可以在多次试验中保持一致，使用的可重复性强；且制冷剂相比高精度仪器的价格低廉，能够以低廉的成本完成角膜冷冻伤模型的造模，降低角膜冷冻伤模型的造膜成本。

参照图2，示出了本实用新型的另一种角膜冷冻模型造膜器的第一视角结构图，具体可以包括：圆锥体制冷剂存储罐100、手持部200和分流部300。

圆锥体制冷剂存储罐100的外形为圆锥体，圆锥体的设计使得圆锥体制冷剂存储罐100既满足底端为尖状；又能提高圆锥体制冷剂存储罐100的容量。圆锥体的底面直径和高可以根据需求进行设置，本实用新型实施例对此不作具体限定。在本发明的一示例中，圆锥体的底面直径为3厘米，高度为5厘米，以便于实验人员进行操作。

圆锥体制冷剂存储罐100内部中空，为容纳腔110，用于存储制冷剂。制冷剂的类型包括但不限于液氮和干冰。容纳腔110的容积与圆锥体制冷剂存储罐100的体积相关联。在本发明的一示例中，容纳腔110的容积为11.7毫升，当容纳腔110中灌满液氮时，完全挥发需40秒，即可持续40秒为冷冻部120提供零下196摄氏度温度，远超单个造模所需的5秒时间，可以实现连续造膜，增强造膜的可重复性。

可以参照图3，示出了本实用新型的另一种角膜冷冻模型造膜器的第二视角结构图。圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥底面上设置有制冷剂加注口130。

在圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥底面，即图3中的圆锥体制冷剂存储罐100的上平面上设置有制冷剂加注口130。冷剂加注口的形状和尺寸不作限定，本领域技术人员可以根据需求进行设置。在本发明的一示例中，制冷剂加注口130为直径1厘米的圆形加注口。该制冷剂加注口130可以是敞口样式，便于实验人员可以直接通过制冷剂加注口130加注制冷剂；该制冷剂加注口130可以是闭合样式，在需要加注时才打开该制冷剂加注口130，避免异物进入到容纳腔110中。需要说明的是，制冷剂可以通过该制冷剂加注口130流入容纳腔110，也可以通过制冷剂加注口130流出容纳腔110。

可以参照图4，示出了本实用新型的另一种角膜冷冻模型造膜器的局部放大图。

圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥顶点侧设置有冷冻部120，冷冻部120的接触面为内凹球面；即在圆锥体制冷剂存储罐100的底部，以内凹球面取代圆锥体的尖端，形成冷冻部120。冷冻部120的接触面与角膜直接接触以实现造膜。内凹球面的球形直径为2.5毫米。

手持部200与圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥底面侧连接，即如图3所示，手持部200与圆锥体制冷剂存储罐100的上平面连接。实验人员通过手持部200操作圆锥体制冷剂存储罐100的冷冻部120对角膜进行造膜。

具体地，手持部200包括：手持本体210和挂钩体220。

手持本体210的一端与圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥底面侧连接，即手持本体210的一端与圆锥体制冷剂存储罐100的上平面连接，令手持部200与圆锥体制冷剂存储罐100连接为一体。

手持本体210的另一端则与挂钩体220连接，形成类似拐杖的形状。实验人员可以通挂钩体220将角膜冷冻模型造膜器挂靠在其他实验器材中。如可以通过挂钩体220将角膜冷冻模型造膜器挂靠液氮罐上。

在本实用新型的一实施例中，手持本体210为直线圆杆状；挂钩体220为弧形圆杆状。即手持本体210和挂钩体220可以通过如钢管等圆杆状材料弯曲形成，且实验人员手持时更便捷地进行操作。

此外，手持部200可以在圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥底面除制冷剂加注口130之外的位置与圆锥体制冷剂存储罐100连接。在本实用新型的实施例中，手持本体210的外边缘与圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥底面侧外边缘连接，即手持本体210设置在圆锥体制冷剂存储罐100的外缘边上，手持本体210的外边缘与圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥底面外边缘的内侧连接，以便于在圆锥体制冷剂存储罐100悬挂时不受到其他部分的干涉，可以避免圆锥体制冷剂存储罐100内的制冷剂从制冷剂加注口130中泄漏。

分流部300与圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥侧面连接，环附在圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥侧面，用于分散圆锥体制冷剂存储罐100外溢的制冷剂气体，使得罐中制冷剂气化时，外溢大量低温气体会从罐体顶部冷剂流入口处，并顺着罐体侧壁如瀑布般流下，经过分流部300时，分散至圆锥体制冷剂存储罐100周边，避免外溢的制冷剂气体影响实验时实验人员对冷冻部120及实验动物角膜的观察；以及对实验动物的眼眶周组织造成的损伤，提高操作的安全性和准确性。分流部300的设置高度不阻挡实验人员的观察。在本实用新型的一示例中，分流部300设置在距圆锥体制冷剂存储罐100顶部2厘米处。

具体地，分流部300为环形伞状结构，为圆锥体制冷剂存储罐100全方位外溢的制冷剂气体进行分流。环形伞状结构的伞边长度需要满足具备分流外溢的制冷剂气体不聚集的要求，具体长度与圆锥体制冷剂存储罐100的圆周直径相关。在本实用新型的实施例中，环形伞状结构的伞边长度为1.5厘米。

在本发明的一实施例中，环形伞状结构的开口朝向所述圆锥顶点侧。即环形伞状结构的开口方向为圆锥体制冷剂存储罐100下方的圆锥顶点，使得气体流经环形伞状结构后，可以分散到圆锥体制冷剂存储罐100四周，在环形伞状结构的内侧实验人员可以清晰观察造膜操作的实际情况。

本实用新型实施例通过内置容纳腔110的圆锥体制冷剂存储罐100，所述容纳腔110用于存储制冷剂；所述圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥顶点侧设置有冷冻部120，所述冷冻部120的接触面为内凹球面；与所述圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥底面侧连接的手持部200；与所述圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥侧面连接的分流部300，用于分散所述圆锥体制冷剂存储罐100外溢的制冷剂气体。制造出质量高的角膜冷冻伤模型；且冷冻操作简便、过程快捷，使用的可重复性强；通过添加制冷剂进行冷冻，以低廉的成本完成角膜冷冻伤模型的造模；在圆锥体制冷剂存储罐100的圆锥侧面设置分流部300，避免外溢的制冷剂气体影响实验时实验人员对冷冻部120及实验动物角膜的观察；以及对实验动物的眼眶周组织造成的损伤，提高操作的安全性和准确性。

为了验证角膜冷冻模型造膜器的造膜效果，使用角膜冷冻模型造膜器对实验小鼠进行了角膜冷冻损伤实验。

实验步骤为：

1、采用4只C57实验小鼠，其中，实验小鼠左眼OS(左眼视力)为对照组，右眼OD(有眼视力)为实验组。1％戊巴比妥腹腔注射麻醉，双眼滴散瞳剂和表麻剂；

2、将实验小鼠使用的角膜冷冻损伤模型造模器浸于液氮罐中20s，降温至-196℃，同时圆锥体制冷剂存储罐100中也储满了液氮，可持续为冷冻头提供-196℃的温度；

3、手持角膜冷冻损伤模型造模器的手持，将冷冻垂直置于个实验小鼠右眼角膜中央，轻贴5秒，不施加任何压力；

4、双眼点左氧氟沙星滴眼液、涂加替沙星眼膏；

5、测实验小鼠的眼前节OCT(optical coherence tomography，光学相干断层扫描)，裂隙灯前节照相，观测角膜水肿、新生血管和角膜厚度等相关病理变化。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种角膜冷冻模型造膜器，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种角膜冷冻模型造膜器，其特征在于，包括：

内置容纳腔的圆锥体制冷剂存储罐，所述容纳腔用于存储制冷剂；

所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥顶点侧设置有冷冻部，所述冷冻部的接触面为内凹球面；

与所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥底面侧连接的手持部。

2.根据权利要求1所述的角膜冷冻模型造膜器，其特征在于，还包括：

与所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥侧面连接的分流部，用于分散所述圆锥体制冷剂存储罐因制冷剂气化而外溢的气体。

3.根据权利要求2所述的角膜冷冻模型造膜器，其特征在于，

所述分流部为环形伞状结构。

4.根据权利要求3所述的角膜冷冻模型造膜器，其特征在于，

所述环形伞状结构的开口朝向所述圆锥顶点侧。

5.根据权利要求1或2所述的角膜冷冻模型造膜器，其特征在于，

所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥底面上设置有制冷剂加注口。

6.根据权利要求1或2所述的角膜冷冻模型造膜器，其特征在于，所述手持部包括：

手持本体，所述手持本体的一端与所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥底面侧连接；

与所述手持本体另一端连接的挂钩体。

7.根据权利要求6所述的角膜冷冻模型造膜器，其特征在于，

所述手持本体为直线圆杆状；

所述挂钩体为弧形圆杆状。

8.根据权利要求6所述的角膜冷冻模型造膜器，其特征在于，

所述手持本体的外边缘与所述圆锥体制冷剂存储罐的圆锥底面侧外边缘连接。

9.根据权利要求2所述的角膜冷冻模型造膜器，其特征在于，

所述圆锥体制冷剂存储罐与所述手持部通过焊接连接；

所述圆锥体制冷剂存储罐与所述分流部通过焊接连接。

10.根据权利要求2所述的角膜冷冻模型造膜器，其特征在于，

所述圆锥体制冷剂存储罐、所述手持部和所述分流部为不锈钢材质。