用于获得干细胞的组织回收、存储以及外植体培养装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明大体上涉及从生物材料获取组织试样的方法和设备。
【背景技术】
[0002]在常规的生育过程中，雌性物种中的胎儿孕育通常在妊娠囊内完成。妊娠囊包括一对并置的膜，所述这对并置的膜包括外结构例如形成外边界的绒毛膜(绒膜)以及内结构例如最靠近胎儿的羊膜的膜(羊膜)。在通常被称为胎盘胎膜的妊娠囊的分娩之后的生产中，膜结构通常作为医疗废物被处置。然而，医学的进步正越多地在这些材料的组织中并尤其在羊膜中找出有价值的生物材料。
[0003]羊膜的第一种已知的临床应用开始于一个世纪之前，用于处理表面上的各种不同的伤口包括烧伤以及皮肤溃烂。完整的羊膜以及绒膜组织的扩展应用出现在20世纪50年代，有更多重要的手术是去处理皮肤烧伤部位。羊膜的价值在20世纪60年代得到例证，有建立羊膜银行的计划。
[0004]近代医学已经关注到在眼科疾患以及热学和化学烧伤的处理领域中羊膜组织的应用的相对爆发。在这些处理中，完整的羊膜组织确实地被直接移植附着到创伤或伤口部位，并且已经证明是加速更快地治愈并减轻疼痛。目前，羊膜组织的最普遍的应用是在涉及眼睛的外科手术中。
[0005]近来的研宄正在切换到对于干细胞获取领域的医学特性的主要关注。“生育医学”的内容正在取得显著的临床进步，其通过干细胞疗法来替代、修复以及重构患病的组织和器官。多干细胞群已在羊膜和绒膜中被辨认出。当在婴儿分娩时获取时，优势可以更大，这是因为所述多干细胞群由于没有暴露于环境毒素而具有纯净的特性。任何或者所有获取的干细胞可以具有未来的临床应用并且在生育医学中扮演特别重要以及有利的角色。
[0006]在当前实践的时代并且为了生育医学的利益所实践的干细胞获取的候选的以及证明过的方法是提取胎盘的脐带血。由此，在出生时由胎盘提取单个试样的血。提取的血然后被处理以获取合适有利的干细胞，并且试样为了将来的应用而被冷冻。低温冷冻活体细胞以便在随后的时间解冻并再用的能力是一种对大多数生物材料而言成熟的且常见的实践，并且通常被用于诸如移植胚胎以导致怀孕的体外受精的手术。脐带血、羊膜以及绒膜组织同样是有益于冷冻无限时间的成熟的生物材料。由脐带血获取的干细胞通常最适合用于造血(即，与血相关的)疾病的治疗，并且所回收的单个试样为了供体的将来的利益将通常被节省。相反地，已经发现源自羊膜的干细胞具有对于除了造血以外的疾病例如骨骼和心血管疾病的治疗是相当有利的品质。基本上，胎盘脐带血产生造血干细胞，羊膜和绒膜产生骨髓和上皮干细胞，所有这些干细胞对于生育医学的医疗实践是越来越有利的并且为了将来的利益适于被提取并储藏。
[0007]随着针对羊膜和绒膜的可能的临床应用的数量增加，用于获取和储藏这些组织的装置和方法对于医疗团体而言越来越感兴趣。由于新的手术发展，装置必须被调整并且可以有利地有助于、优化并且简化直接由胞衣来提取羊膜和绒膜并保存。
【发明内容】
[0008]装置和方法被公开用于隔离生物材料并将所述生物材料置入非常易于长期存储的位置，因而完好无损地对材料保鲜，并将其保鲜为了将来使用。将这些材料存储并保鲜以有助于未来医疗手术的优点将由于医疗工业中的技术进步而仅仅及时增加。
[0009]根据说明书的一些方面，设置用于回收、捕获、运输以及低温存储来自生物材料的组织试样。在一些应用中，装置可以用于获取并存储羊膜或绒膜组织试样。
[0010]羊膜和绒膜的高效回收以及处理由于所述膜的物理特性而被复杂化。羊膜和绒膜大体上是特别薄的，具有一定程度的拉伸特性，但是也具有切口敏感特性，其中所述切口敏感特性使得膜如果为被正确处置的话就易于撕裂且随后本身卷曲。膜的撕裂和卷曲可以破坏细胞生存能力，并因此破坏将来的临床价值。
[0011]附加地，羊膜和绒膜是在分娩时获取的活体膜，并且因此它们应当正确地被处置、运输以及保鲜，从而最大化为将来使用所获得以及保鲜的活体细胞的产量。因此，除了折叠、或者本身的向回卷曲、或者任何组织表面由其自身接触的作用、或者造成有害影响的其它捕获元素以外，由于允许膜表面干燥还可以造成类似的伤害。
[0012]考虑到前述，根据本说明书的特定方面，可以设置具有工作平台的装置，在所述工作平台上固定所述膜，以使得将所述膜平直地散开、平坦化并固定。在出生时，羊膜和绒膜紧密地附接并因此可以需要人工分离。因此，在一些实施例中，方法和装置可以将一个膜(例如羊膜)的前边缘固定在一台板上，同时各膜被分离。在分离之后，整个羊膜试样可仍在台板上。
[0013]在此所公开的方法和装置还可以自单个较大的试样产生多个较小的分试样。例如，第一或底台板组件可以适于被重新构造成多个分台板组件，从而在底台板上设置的大试样可以简单且高效地被分成多个在各分台板组件上安置的分试样。由单个试样产生多个分试样大体上要求切割或撕开组织而同时使得组件稳定，从而组织本身不会收缩或卷曲。因此，在此所公开的方法和装置可以包括第二或顶台板组件，所述第二或顶台板组件被构造成在分离之前以及之后都维持每个分试样的平直和平坦特性。顶台板组件被定位附着在底台板组件上，并且提供引导以不断地且准确地定位并使得顶和底台板与他们之间安置的组织匹配，所有都有助于在随后时间、例如在低温存储之前有助于分离成承载分试样的多个分组件。
[0014]根据本说明书的附加的方面，在此所公开的方法和装置还可以提供匹配的顶和底台板的液体包含，从而使得试样在其运输至低温存储设备时完好无损地保鲜。
[0015]因此，捕获的组织的平层的所有措施由于中断且迂回的表面而被复杂化，其中所述表面有助于防漏容器装置内的运输液体的流动以及其与膜顶和底表面的紧密接触。
[0016]根据本发明的其它方面，在此所公开的方法和装置可以使得将匹配的顶和底台板组件从运输容器中去除，并且允许将较大的组织试样容易地分成多个、单个的较小的分试样。为此目的，每个分试样可以以维持试样平坦度的方式被固定。在一些实施例中，试盘组件可以被设置用于固定分试样，每个试样组件包括顶试盘和底试盘。各个顶试盘可以机械地联接至顶台板，而各个底试盘可以机械地联接至底台板。为了从单个大组织产生多个单独且较小的试样，匹配的台板组件可以从运输容器被取下并放置在一平坦表面上。从顶台板伸出的多个顶试盘可以被向下推动并安坐在底台板以及相应的底试盘上。在所有顶试盘安坐在它们相应的底试盘上时，顶台板可以被抬起并从组件被取下。多个试盘组件的阵列可以仍松散地附接在暴露的底台板中。每个试盘组件可以包含相应份额的组织试样，而一些或所有试盘组件可以继续由试样的连接膜邻接。间隙可以在相邻的试盘组件之间设置，所述间隙允许诸如手术刀的切割工具被插入以切割连接膜。替代性地，试盘组件可以从底台板被手工地取下，从而撕开联接膜并释放每个试盘组件，同时在分离的试盘组件内包含的相关的分试样仍是固定且完好无损的。
[0017]根据本说明书的附加的方面，每个试盘可以被放置到用于低温存储的瓶内。低温保鲜溶液可以被添加至所述瓶，而试盘组件限制与膜的表面接触、维持膜的平坦度、并为了最佳的保鲜允许与所有表面的最大化溶液紧密接触。
[0018]在一些实施例中，顶和底试盘中的一个可以结合有锋利的切割元件，其被构造成在顶试盘机械地安坐在底试盘上时切穿分试样。
【附图说明】
[0019]本领域技术人员将理解所描绘的以及所说明的附图仅仅是出于示意性的目的并且不将限制本发明的范围。
[0020]图1是根据本说明书构造的用于固定组织试样的装置的立体图。
[0021]图2是在图1的装置中所使用的底台板的立体图。
[0022]图3是图1的装置的局部侧向剖切视图，示出了出于致动位置的试盘组件；
[0023]图4是图1的装置中使用的顶台板的立体图。
[0024]图5是用于固定其上延附有生物材料的组织试样的装置的底部的立体图。
[0025]图6是立体图，示出了附着在底台板上定位的顶台板，在二者之间定位有生物材料。
[0026]图7是装置的立体图，其中顶台板固定至底台板。
[0027]图8是试盘组件的分解俯向立体图。
[0028]图9是图8的试盘组件的分解仰向立体图。
[0029]图10是具有附接的试盘下壳体的底台板的立体图。
[0030]图11是具有附接的试盘上壳体的顶台板的立体图。
[0031]图12是图1的装置的侧向剖切示意图，示出了处于正常位置的试盘。
[0032]图13是立体图，示出了顶台板取下且在相邻的试盘之间具有手术刀切口的装置，从而自组织试样获得分试样。
[0033]图14是试盘组件被取下以便运输或存储的底台板的立体图。
[0034]图15是试盘组件的立体图。
[0035]图16是图15的试盘组件的侧向剖切示意图。
[0036]图