一种细胞刺激装置和细胞刺激方法与流程

本发明属于细胞刺激技术领域，尤其涉及一种细胞刺激装置和细胞刺激方法。

背景技术：

随着科学技术的发展，对于神经科学的认知不断加深，神经科学方面的研究也就成为目前医疗的热点，现今神经刺激主要包括药物和外部刺激方法，外部刺激的方法有光刺激，电刺激，磁刺激和超声刺激。超声刺激由于其安全性，无创性，有效性和实时性得到越来越广泛的关注。现今世界上有许多实验室正在进行超声刺激神经细胞的研究，而超声换能器是其核心部件，现有技术中，难以保证每孔细胞和组内及各组之间细胞接收的超声作用是均匀一致的，实验效果欠佳。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种细胞刺激装置和细胞刺激方法，其实验效果佳，且操作精准、简单、方便快捷、均匀一致性好。

本发明的技术方案是：一种细胞刺激装置，包括刺激探头、底座和可以相对所述底座滑动的定位座，所述底座设置有多个用于安装所述刺激探头的孔位，所述定位座具有用于定位培养皿的定位结构，所述刺激探头安装于所述孔位且朝向于所述定位座，所述底座与所述定位座之间设置有导杆滑动结构。

可选地，所述导杆滑动结构包括导杆，所述导杆的一端固定连接于所述底座，所述定位座设置有套孔，所述套孔滑动套于所述导杆。

可选地，所述定位座或所述导杆设置有用于锁定所述定位座的定位结构。

可选地，所述定位结构包括设置于所述定位座侧面的螺纹孔和螺纹连接于所述螺纹孔的调节螺栓，所述螺纹孔与所述套孔的侧面相通，所述调节螺栓的前端抵于所述导杆的侧面。

可选地，所述孔位为台阶孔。

可选地，所述定位结构为设置于所述定位座的上表面且用于放置所述培养皿的容置槽，所述容置槽的底面与所述培养皿的底面相贴。

可选地，所述定位座的侧面螺纹连接有用于固定所述培养皿的固定螺栓。

可选地，所述孔位设置有多个，且每个所述孔位中设置有一个超声刺激探头，每个所述超声刺激探头均连接有独立的线缆；所述培养皿具有阵列孔，所述阵列孔与所述用于安装所述刺激探头的孔位同轴设置。

可选地，所述定位座的侧面设置有用于吸收边界超声的吸音材料。

本发明还提供了一种细胞刺激方法，采用上述的一种细胞刺激装置，包括以下步骤：

将刺激探头向上设置于底座的孔位中并朝向于定位座；

将培养皿放置于所述定位座上；

调整所述培养皿至与相应的刺激探头上下同轴对齐；

通过导杆滑动结构调整所述定位座相对所述刺激探头的距离。

本发明所提供的一种细胞刺激装置和细胞刺激方法，通过配合不同尺寸的刺激探头阵列，通过调节定位座的高度，可以通过控制培养皿中细胞受到均匀超声刺激的面积大小与强度来刺激细胞，实验效果佳，且操作精准、简单、方便快捷，可以同时刺激多组细胞，均匀一致性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种细胞刺激装置的立体分解示意图；

图2是本发明实施例提供的一种细胞刺激装置的电路连接示意图；

图3是本发明实施例提供的一种细胞刺激装置中底座和导杆的立体装配示意图；

图4是本发明实施例提供的一种细胞刺激装置中刺激探头、底座和导杆的立体装配示意图；

图5是本发明实施例提供的一种细胞刺激装置中刺激探头、底座、导杆和定位座的立体装配示意图；

图6是本发明实施例提供的一种细胞刺激装置的立体装配示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1至图6所示，本发明实施例提供的一种细胞刺激装置，包括刺激探头1(超声刺激探头)、底座2、培养皿5和可以相对底座2滑动的定位座3，底座2设置有多个用于安装刺激探头1的孔位11，刺激探头1可以活动插于孔位11且由孔位11定位，即刺激探头1可以更换。孔位11可以呈矩阵排布。定位座3具有用于定位培养皿5的定位结构，使培养皿5可以平稳放置于定位座3。刺激探头1安装于孔位11且朝向于定位座3和培养皿5的底部，底座2与定位座3之间设置有导杆滑动结构，使定位座3和培养皿5可以稳定地上下滑动，从而调节培养皿5与刺激探头1之间的距离，定位座3不会左右或前后滑动，通过配合不同尺寸的刺激探头1阵列，并通过调节定位座3的高度，可以通过控制培养皿5中细胞受到均匀超声刺激的面积大小与强度来刺激细胞，培养皿5可以设置多个培养腔51，多个培养腔51可以与孔位11、刺激探头1阵列的排列对应，即各培养腔51的底下均具有同轴的孔位11和对应的刺激探头1，从而可以同时刺激多组细胞，均匀一致性好，操作简单方便，并且使用的范围非常广。

可选地，孔位11设置有多个，且每个孔位11中设置有一个超声刺激探头1，每个(组)超声刺激探头1均连接有独立的线缆(同轴线缆)。每个(组)超声刺激探头1均连接有一个功率放大器，各功率放大器连接于分频器，分频器连接于da模块(数模转化模块)，da模块连接于信号源。

可选地，导杆滑动结构包括导杆4，导杆4的一端固定连接于底座2，定位座3设置有套孔31，套孔31滑动套于导杆4。定位座3可以沿导杆4上下精密滑动。导杆4可以设置有至少两个，本实施例中，导杆4设置有四个，其定位精度高，位置准确，受力平衡，并且操作简单方便。导杆4可以呈圆柱形。具体应用中，导杆4的数量、形状可以根据实际情况设定。当然，导杆4也可以固定于定位座3并滑动插于底座2，也可以使定位座3相对底座2上下滑动调节。

可选地，定位座3或导杆4设置有用于锁定定位座3的定位结构，以使定位座3可以临时定位，以保持在设定的高度。

可选地，定位结构包括设置于定位座3侧面的螺纹孔和螺纹连接于螺纹孔的调节螺栓61，螺纹孔与套孔31的侧面相通，调节螺栓61的前端可抵于导杆4的侧面，从而使定位座3可以相对导杆4固定，需要再次调整定位座3的高度时，反向旋松调节螺栓61使调节螺栓61的前端松开导杆4即可。

可选地，孔位11可为台阶孔，以定位不同规格的刺激探头1，细胞刺激装置的适用性广。

可选地，定位结构为设置于定位座3的上表面且用于放置培养皿5的容置槽32，容置槽32的底面与培养皿5的底面相贴，使培养皿5与刺激探头1的表面平行。容置槽32的底部设置有镂空孔33，使刺激探头1可以直接朝向于培养皿5的底部，能量损失小。

可选地，定位座3的两相对侧面螺纹连接有用于固定培养皿5的固定螺栓62，以调节并固定培养皿5的平面位置，使培养皿5中的培养腔51的中轴线与刺激探头1的中轴线重合。

可选地，定位座3的侧面设置有用于吸收边界超声的吸音材料。

本发明实施例还提供了一种细胞刺激方法，采用上述的一种细胞刺激装置，包括以下步骤：

将刺激探头1向上设置于底座2的孔位11中并朝向于定位座3；

将培养皿5放置于定位座3上；

调整培养皿5至与相应的刺激探头1上下同轴对齐；

通过导杆4滑动结构调整定位座3相对刺激探头1的距离，再通过刺激探头1向培养皿5施加超声刺激。

具体应用中，可以先将导杆4安装固定在底座2上，如图3所示，底座2上开有阵列的孔位11，孔位11具有定位台阶，用于安装刺激探头1组，保证底座2上表面和阵列孔台阶的平面度和平行度。导杆4可用于配合定位座3，使定位座3不左右前后偏移，也不旋转并可以上下移动。然后将刺激探头1安装在底座2的孔位11上，如图4所示。刺激探头1阵列与阵列的孔位11一一对应安装，刺激探头1与台阶面配合，保证探头面与底座2上表面的平行度，每一组刺激探头1均由一根同轴电缆线引出。然后将定位座3安装在导杆4上，如图5所示。定位座3的边界可使用吸声材料，以吸收边界超声，保证超声刺激场的一致性，定位座3的套孔31(圆孔)与导杆4之间小间隙配合，保证定位座3与探头表面的平行度；定位座3沿导杆4相对底座2上表面上下移动，并通过调节螺栓61(螺钉)定位相对高度。最后安装细胞培养皿5，如图6所示。培养皿5放置在定位座3上，通过左右移动，使培养皿5上阵列的培养腔51与底座2上阵列的孔位11一一对应，培养皿5底面与定位座3的表面配合，保证对应的培养腔51与刺激探头1的同轴度。培养皿5通过固定螺栓62(螺钉)保证位置固定。底座2、定位座3、刺激探头1、培养皿5的平行度佳，保证刺激探头1刺激的超声作用场均匀一致地施加在培养皿5中的细胞上。本实施例中，使用多组刺激探头1并每组刺激探头1使用一根同轴线引出，每组刺激探头1可以连接有一个功率放大器，可以同时刺激多组细胞，实验更方便快捷，对比性更强。

具体应用中，底座2、定位座3等部件的尺寸不限制，探头尺寸不限制，配合不同尺寸的探头，通过调节定位座3高度，可以控制培养皿5中细胞受到均匀超声刺激的面积大小与强度，实验效果佳，且操作精准、简单、方便快捷，可以同时刺激多组细胞，均匀一致性好。

本发明实施例所提供的一种细胞刺激装置和细胞刺激方法，通过配合不同尺寸的刺激探头1阵列，通过调节定位座3的高度，可以通过控制培养皿5中细胞受到均匀超声刺激的面积大小与强度来刺激细胞，培养皿5可以设置多个培养腔51，多个培养腔51可以与孔位11、刺激探头1阵列的排列对应，即各培养腔51的底下均具有同轴的孔位11和对应的刺激探头1，从而可以同时刺激多组细胞，均匀一致性好，操作简单方便，适用范围广。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。