一种用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统

本发明涉及神经生物学研究领域,尤其涉及一种用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统。

背景技术：

1、原代神经元细胞的体外培养是神经生物学研究领域中常用的技术手段以及研究重点，是指将神经元细胞从动物组织分离提取出来后，在特定的培养基以及培养环境中维持细胞生存、诱导细胞分化的技术。该技术不仅可以用于研究神经元本身的生长、增殖、分化以及形态学方面的改变，还可以用于研究神经元对于不同刺激(例如电刺激、磁刺激、光热刺激等)响应和诱导作用。此外还可以用于构建体外细胞疾病模型，以便进一步用于疾病发生机制研究或者用于药物筛选，亦可用于构建基因工程细胞系。因此，该技术在神经生物学领域具有重要的作用以及意义。

2、原代神经元细胞体外培养的前体是能够成功从组织内分离得到具有活性的单个神经元细胞。由于不同类型神经元在神经组织中具有不同的分布，这一技术通常是先利用显微手术分离组织中的特定脑区，然后再利用木瓜蛋白酶等相对温和的消化酶消化得到具有活性的单个神经元。目前主流的做法是将样品组织浸泡在恰当的缓冲液中至于冰上保温，然后使用体视显微镜辅助操作分离脑区，待所需脑区完全分离后再进一步进行消化处理得到单个神经元细胞。

3、现有技术的主要缺点为易污染、耗时长、难观察、难保温。现有技术需要借助于体视显微镜进行的显微手术，过程中样品极易暴露于外部环境，使得分离得到的细胞受到污染。虽可将该操作整体至于无菌间进行，以减少污染几率，但无菌间整体造价偏高，难以实现大面积广泛配备。将体视显微镜放置于局部洁净环境，如洁净台或者生物安全柜等环境中或是一种解决方案，但体视显微镜体积较大且需要操作者以目镜实时观察，导致体视显微镜难以完全置于局部洁净环境中，难以达到理想的洁净度，引起细胞污染。另外，传统的体视手术显微镜，由于脑组织的分离属于精细手术，所需时间往往较长，在此过程中用于制冷的冰块或冰袋等常规制冷剂容易升温而导致制冷效果下降，组织活性降低，最终影响细胞的整体活性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，该显微系统能够较好地与洁净台或者生物安全柜等局部洁净空间适配，满足实验所需的洁净度要求，避免细胞污染，且该系统还能够提升制冷效果，从而提高活体组织的保存效率，进一步提升实验成功率。

2、为实现上述技术效果，本发明的技术方案如下：

3、本发明公开了一种用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，包括：支撑底座，所述支撑底座具有安装槽；制冷装置，所述制冷装置设在所述安装槽内；适配器，所述适配器设在所述制冷装置上，且用于支撑装载有实验样品的实验容器；支撑支架，所述支撑支架与所述支撑底座相连；光学放大装置，所述光学放大装置安装于所述支撑支架，且对应所述适配器设置；拍摄装置，所述拍摄装置与外部显示装置及光学放大装置相连，且用于拍摄所述光学放大装置的成像。

4、在一些实施例中，所述光学放大装置包括：壳体；目镜，所述目镜设在所述壳体上，且与所述拍摄装置相连；

5、物镜，所述物镜设在所述壳体上，且位于所述目镜下方；调焦器，所述调焦器安装于所述壳体，所述调焦器用于调整所述壳体相对所述支撑支架的高度。

6、在一些具体的实施例中，所述光学放大装置还包括安装块，所述安装块沿竖直方向可调节地连接在所述支撑支架上；所述调焦器设在所述支撑支架上。

7、在一些具体的实施例中，所述目镜的放大倍数为10倍，所述物镜的放大倍数为1倍-4.5倍。

8、在一些实施例中，所述支撑底座上设有发光源，所述发光源用于照亮所述适配器。

9、在一些具体的实施例中，所述发光源为两个，两个所述发光源分别位于所述适配器的两侧。

10、在一些实施例中，所述制冷装置包括：制冷支架，所述制冷支架设在所述安装槽内；半导体制冷片，半导体制冷片设在所述制冷支架上，且贴合于所述适配器的底壁。

11、在一些具体的实施例中，所述制冷装置还包括导热片，所述导热片设在所述制冷支架与所述半导体制冷片之间。

12、在一些更具体的实施例中，所述制冷装置还包括散热风扇，所述制冷支架上设有安装孔，所述散热风扇安装于所述安装孔，所述导热片设在所述散热风扇的出风端。

13、在一些实施例中，所述适配器的温度保持在-5℃-30℃。

14、本发明的用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统的有益效果：进行原代细胞提取时，先将显微系统放置于正常工作的生物安全柜中，打开紫外灭菌灯对内部环境进行约1小时的消毒。随后，将新鲜的活性生物组织放置于含有恰当冷冻缓冲液的35cm培养皿中。将显微系统的冷却装置开始工作后即可将培养皿放置于适配器中。随后打开成像系统和外部显示装置，然后正常进行显微分离提取手术。整个过程中由于拍摄装置能够拍摄光学放大装置的成像，可以通过外接显示器对手术局部进行观察而无需操作人员直接观察光学放大装置，整个显微系统处于生物安全柜的空气幕中，使得该显微系统能够较好与局部洁净空间适配，满足实验所需的洁净度要求，避免细胞污染，同时制冷装置能够对样品以及液体环境进行持续降温，利于保持样品活性，从而提升实验成功率。

15、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其特征在于，所述光学放大装置(500)包括：

3.根据权利要求2所述的用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其特征在于，所述光学放大装置(500)还包括安装块(550)，所述安装块(550)沿竖直方向可调节地连接在所述支撑支架(400)上；所述调焦器(540)设在所述支撑支架(400)上。

4.根据权利要求2所述的用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其特征在于，所述目镜(520)的放大倍数为10倍，所述物镜(530)的放大倍数为1倍-4.5倍。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其特征在于，所述支撑底座(100)上设有发光源(700)，所述发光源(700)用于照亮所述适配器(300)。

6.根据权利要求5所述的用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其特征在于，所述发光源(700)为两个，两个所述发光源(700)分别位于所述适配器(300)的两侧。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其特征在于，所述制冷装置(200)包括：

8.根据权利要求7所述的用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其特征在于，所述制冷装置(200)还包括导热片(230)，所述导热片(230)设在所述制冷支架(210)与所述半导体制冷片(220)之间。

9.根据权利要求8所述的用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其特征在于，所述制冷装置(200)还包括散热风扇(240)，所述制冷支架(210)上设有安装孔，所述散热风扇(240)安装于所述安装孔，所述导热片(230)设在所述散热风扇(240)的出风端。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其特征在于，所述适配器(300)的温度保持在-5℃-30℃。

技术总结
本发明公开了一种用于脑组织原代细胞分离提取的显微系统，其包括支撑底座、制冷装置、支撑支架、光学放大装置和拍摄装置，支撑底座具有安装槽，制冷装置设在安装槽内，适配器设在制冷装置上，且用于支撑装载有实验样品的实验容器，支撑支架与支撑底座相连，光学放大装置安装于支撑支架，且对应适配器设置，拍摄装置与外部显示装置及光学放大装置相连，且用于拍摄光学放大装置的成像。该显微系统能够较好地与洁净台或者生物安全柜等局部洁净空间适配，满足实验所需的洁净度要求，避免细胞污染，且该显微系统还能够提升制冷效果，提高活体组织的保存效率，进一步提升实验成功率。

技术研发人员：廖鑫,朱倩,巫祎咏,阎梦萦,王璐璐,王旭芳,鲁艺
受保护的技术使用者：中国科学院深圳先进技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15