一种离体血管微气泡灌流装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及实验室设备【技术领域】，本实用新型提供了一种离体血管微气泡灌流装置，包括离体血管压力肌动系统和两个微气泡制备装置；所述的离体血管压力肌动系统包括压缩气源、控制台、灌流瓶、浴槽、废液瓶、倒置显微镜、摄像机、计算机；所述的两个微气泡制备装置，结构相同，均设在离体血管压力肌动系统的浴槽内。本实用新型利用离体血管压力肌动系统为离体血管提供灌流，可通过调节微气泡制备装置生成的微气泡的大小和密度，实现离体血管段微气泡灌流强度的精确控制，满足不同实验研究的需求。
【专利说明】 一种离体血管微气泡灌流装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及实验室设备【技术领域】，具体涉及一种离体血管微气泡灌流装置用于研究减压病气泡对血管内皮的致病作用及机制。
【背景技术】
[0002]随着我国海洋经济的持续发展和海洋军事地位的日益凸显，各类潜水活动日益频繁。减压病是潜水活动中面临的最主要的医学问题，它的致病原因是体内(包括血管内)形成气泡。深入研究血管内气泡导致机体损伤的效应、阐明减压病发病机制、探索有效防治措施，成为潜水医学和高气压医学研究的重点。血管内气泡形成后，最先接触并损伤内皮细胞，进而激发一系列免疫炎症反应，推进减压病进程。目前关于减压病气泡对血管内皮的致病效应和机制的研究多是通过模拟潜水快速减压使动物体内自发产生气泡。该方法能够真实模拟潜水疾病的发生，但由于减压病的发生存在严重的个体差异，这种方式无法定量控制气泡的生成，而难以深入研究气泡致病的量一效关系，也影响了机制研究的深度和筛选有效防治措施的效率。目前用于其它领域实验研究的微气泡制备装置结构复杂，加工困难，产生的微气泡体积差异较大，同时难以精确控制微气泡密度。在减压病研究领域尚无成熟的离体血管微气泡灌流技术。
[0003]因此，如果能够设计出特定的微气泡生成装置，能够按需生成目标大小和密度的微气泡，结合国际先进的离体血管灌流技术，搭建离体血管微气泡灌流装置，排除减压病动物实验中复杂的体内干扰因素，分析气泡致病的量一效关系，深入探索循环系统内气泡致病的机制和防治措施等产生极大的帮助。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是为研究减压病气泡对血管内皮的损伤机制、探索有效防治措施提供微气泡灌流强度可精确控制的一种离体血管微气泡灌流装置。
[0005]本实用新型要解决的技术问题是，既要使用合适气源制备成分和减压病气泡相同的气泡，为离体血管提供微气泡灌流，又要通过精确控制微气泡大小、密度提供不同的微气泡灌流强度，进而分析气泡损伤的量效关系。
[0006]本 申请人:已于2014年7月8日申请了专利申请号为CN201420373485.4，发明名称为“一种微气泡制备装置”的中国实用新型专利申请，本 申请人:在此基础上，结合离体血管灌流技术，构建一种离体血管微气泡灌流装置。
[0007]本实用新型技术方案如下:
[0008]一种离体血管微气泡灌流装置，包括离体血管压力肌动系统和两个微气泡制备装置；
[0009]离体血管压力肌动系统，包括压缩气源、灌流系统、浴槽；
[0010]两个微气泡制备装置，结构相同，均设在离体血管压力肌动系统的浴槽内，包括壳体、壳盖、进气管、进液管、进气毛细玻璃管、变径毛细玻璃管和流出管；所述的壳体透明中空，壳体的一端连接流出管，壳体的另一端以壳盖密封；所述的进气管通过壳盖连通壳体，并依次连接进气毛细玻璃管、变径毛细玻璃管和流出管；所述的进液管通过壳盖进入壳体；所述的变径毛细玻璃管的中间为狭窄段，所述的进气毛细玻璃管的头端伸入变径毛细玻璃管的狭窄段；
[0011]所述的微气泡制备装置，通过进气管与供气装置相连；
[0012]其中一个微气泡制备装置通过进液管、流出管与离体血管压力肌动系统的灌流系统相连。
[0013]较佳的，所述的微气泡制备装置，通过进气管与供气装置相连，所述的供气装置为压缩氮气装置。
[0014]较佳的，另一个微气泡制备装置通过进液管与输液泵相连，通过流出管与废液缸相连。
[0015]较佳的，其中一个微气泡制备装置通过进液管连接离体血管压力肌动系统的灌流系统的灌流瓶；通过流出管连接离体血管压力肌动系统的灌流系统的废液瓶。
[0016]较佳的，所述的微气泡制备装置制备出直径在150?500μπι之间的微气泡。
[0017]较佳的，所述的离体血管压力肌动系统还包括倒置显微镜、摄像机、计算机。
[0018]较佳的，所述的离体血管压力肌动系统为丹麦DMT公司Pressure Myograph120cp，包括压缩气源、控制台、灌流瓶、浴槽、废液瓶、倒置显微镜、摄像机、计算机。
[0019]较佳的，所述的离体血管压力肌动系统通过倒置显微镜观察血管段变化，并以摄像机实时记录，传送至计算机进行自动分析，进而获得血管段各项指标参数。
[0020]由于丹麦DMT公司Pressure Myograph 120cp的浴槽同液体灌流瓶之间的管路存在多处接口，尤其浴槽进液口三通管处，容易导致气泡积聚融合，为了减少不必要的接口，优先选择在浴槽内部接入微气泡制备装置。
[0021]较佳的，所述的离体血管压力肌动系统，压缩气源为95% 02,5% CO2，既提供血管段存活所需的O2和pH，又提供系统灌流动力。
[0022]较佳的，所述微气泡制备装置，通过调节相关参数，可制备直径在150?500 μ m之间的微气泡。在气泡大小恒定前提下，可维持稳定的生成速度，在生成速度恒定前提下，亦可维持稳定的气泡大小，由此可提供密度、大小、灌流时间三个参数不同组合的微气泡灌流强度。
[0023]微气泡制备装置的优选方案，可进一步参考本 申请人:在先申请的CN201420373485.4，一种微气泡制备装置。例如，在本实用新型的一个优选方案中，所述进气管、进气毛细玻璃管、变径毛细玻璃管和流出管位于壳体的轴线上。较佳的，所述进气毛细玻璃管的头端拉细，内径为15?100 μ m。较佳的，所述进气毛细玻璃管的头端末端为楔形，斜面坡度为45°。较佳的，所述的变径毛细玻璃的狭窄段的内径为30?500 μ m。较佳的，所述的进气毛细玻璃管的外径为I?1.5mm、内径为0.75?0.9mm。较佳的,所述的进气管内径为2?3mm、进液管内径为2?3mm。较佳的,所述的流出管的内径为I?2mm。
[0024]本实用新型的有益效果是，微气泡制备装置使用无毒无害材料制成，可保证实用新型本身对实验对象无害；使用透明材料制成，便于显微镜下直接观测记录微气泡；结合离体血管研究先进技术手段，实现血管段体外微气泡灌流；可精确控制微气泡大小、产生速度，实现不同强度微气泡灌流；结构简单，加工方便，成本低廉，不存在堵塞问题，可重复使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1是本实用新型的结构示意图；
[0026]图2是本实用新型中浴槽内相关部件的放大图；
[0027]图3是本实用新型的微气泡制备装置的结构示意图；
[0028]图4是本实用新型的微气泡制备装置中两根毛细玻璃管的放大图；
[0029]图标含义为:
[0030]1、I’ -微气泡制备装置；
[0031]11-进气管；12-壳体；13-流出管；
[0032]14-进液管；15-进气毛细玻璃管；
[0033]16-变径毛细玻璃管；17-壳盖；
[0034]2-输液泵；3_压缩氮气装置；
[0035]4-倒置显微镜；5_摄像机；6_离体血管；
[0036]7-废液缸；8_压缩氧气装置；9_灌流瓶；
[0037]10-废液瓶；20_控制台；30_计算机；
[0038]40-微气泡；50-浴槽。
【具体实施方式】
[0039]根据实施例及其附图对本实用新型的最佳实施方式作进一步的详细描述，但本实用新型的实施并不仅于此。
[0040]实施例1:
[0041]如图1和图2所示，在浴槽50内接入微气泡制备装置I和微气泡制备装置I’。
[0042]微气泡制备装置I利用离体血管压力肌动系统本身灌流系统提供液体灌流，压缩氧气装置8接入控制台20，为灌流系统提供压力，并为离体血管6提供必需的氧气和pH。控制台20上设有灌流瓶9和废液瓶10。
[0043]压缩氮气装置3的气体经过两级减压后，经软管连接到微气泡制备装置I。在该段软管上，以三通管连接另一个微气泡制备装置I’。该气体有用制备微气泡。微气泡制备装置I’的进液管连接到输液泵2，以提供灌流液体。
[0044]两个微气泡制备装置输入气体前，整套管路先注满液体。连接好离体血管6，活性恢复后，调节输液泵2，使两个微气泡制备装置中液体流速一致。通过三通管将压缩气体引入微气泡制备装置I’，调节气体输入压力产生微气泡40，以废液缸7收集。转动三通管将气体转入微气泡制备装置1，微气泡制备装置I中会产生同微气泡制备装置I’中大小、数量一致的微气泡40。
[0045]给予离体血管6 —定时间的微气泡灌流，通过离体血管压力肌动系统上的倒置显微镜4和摄像机5实时观察并记录气泡大小、数量以及离体血管的反应，传输到计算机，用于后续分析。
[0046]上述的微气泡制备装置1、I’，结构相同，如图3和图4所不,包括壳体12、壳盖17、进气管11、进液管14、进气毛细玻璃管15、变径毛细玻璃管16和流出管13 ;所述的壳体12透明中空，壳体的一端连接流出管13，壳体的另一端以壳盖17密封；所述的进气管11通过壳盖连通壳体，并依次连接进气毛细玻璃管15、变径毛细玻璃管16和流出管13 ;所述的进液管14通过壳盖进入壳体；所述的变径毛细玻璃管16的中间为狭窄段，所述的进气毛细玻璃管15的头端伸入变径毛细玻璃管16的狭窄段。
[0047] 以上已对本实用新型创造的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型创造精神的前提下还可作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【权利要求】
1.一种离体血管微气泡灌流装置，其特征在于，该离体血管微气泡灌流装置包括离体血管压力肌动系统和两个微气泡制备装置； 离体血管压力肌动系统，包括压缩气源、灌流系统、浴槽； 两个微气泡制备装置，结构相同，均设在离体血管压力肌动系统的浴槽内，包括壳体、壳盖、进气管、进液管、进气毛细玻璃管、变径毛细玻璃管和流出管；所述的壳体透明中空，壳体的一端连接流出管，壳体的另一端以壳盖密封；所述的进气管通过壳盖连通壳体，并依次连接进气毛细玻璃管、变径毛细玻璃管和流出管；所述的进液管通过壳盖进入壳体；所述的变径毛细玻璃管的中间为狭窄段，所述的进气毛细玻璃管的头端伸入变径毛细玻璃管的狭窄段； 所述的微气泡制备装置，通过进气管与供气装置相连； 其中一个微气泡制备装置通过进液管、流出管与离体血管压力肌动系统的灌流系统相连。
2.根据权利要求1所述的一种离体血管微气泡灌流装置，其特征在于，所述的微气泡制备装置，通过进气管与供气装置相连，所述的供气装置为压缩氮气装置。
3.根据权利要求1所述的一种离体血管微气泡灌流装置，其特征在于，另一个微气泡制备装置通过进液管与输液泵相连，通过流出管与废液缸相连。
4.根据权利要求1所述的一种离体血管微气泡灌流装置，其特征在于，其中一个微气泡制备装置通过进液管连接离体血管压力肌动系统的灌流系统的灌流瓶；通过流出管连接离体血管压力肌动系统的灌流系统的废液瓶。
5.根据权利要求1所述的一种离体血管微气泡灌流装置，其特征在于，所述的微气泡制备装置制备出直径在150?500 μ m之间的微气泡。
6.根据权利要求1所述的一种离体血管微气泡灌流装置，其特征在于，所述的离体血管压力肌动系统还包括倒置显微镜、摄像机、计算机。
7.根据权利要求1所述的一种离体血管微气泡灌流装置，其特征在于，所述的离体血管压力肌动系统为丹麦DMT公司的Pressure Myograph 120cp。
【文档编号】G01N33/48GK204188610SQ201420580635
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月9日 优先权日:2014年10月9日
【发明者】徐伟刚, 张坤, 徐佳骏, 衣洪杰, 张尉 申请人:中国人民解放军第二军医大学