一種磁控細胞靜態力學刺激培養裝置設置有主體、細胞培養部、用于對所述細胞培養部產生磁場的磁力部和用于調節所述磁力部與所述細胞培養部之間距離從而調節靜態力大小的距離調節部，所述細胞培養部裝配于所述主體，所述細胞培養部內部的應變組件與所述磁力部磁場連接，所述距離調節部活動裝配于所述主體，所述磁力部可拆卸裝配于所述距離調節部。本實用新型專利技術利用磁場可不受阻隔而傳導作用力的特點，對細胞培養部產生靜態力的同時還能使細胞培養部相對獨立，從能降低染菌風險，而且還能精確調節靜態力學刺激的幅度。精確調節靜態力學刺激的幅度。精確調節靜態力學刺激的幅度。
【技術實現步驟摘要】
一種磁控細胞靜態力學刺激培養裝置
[0001]本技術屬于生物力學儀器領域，特別涉及一種磁控細胞靜態力學刺激培養裝置。
技術介紹
[0002]天然骨骼肌、骨骼、軟骨，皮膚等組織器官在生理狀態下均承受一定的長時間靜態力學負荷，如骨骼，軟骨需要承受體重的長時間的靜態壓縮負荷，部分骨骼肌通過靜態等長收縮維持人體正常姿態，部分區域的皮膚在一些體態下會受到長時間的壓迫或牽拉，如仰臥位時的頭枕部皮膚等等。而對于這些組織器官的細胞來說，生理狀態下也同樣承受長時間的靜態力學負荷。
[0003]細胞生物力學是生物力學領域的前沿分支，涉及力學載荷作用下細胞狀態的變化規律及機制作用的研究。現有報道表明，長時間的靜態力學刺激對促進上述器官組織細胞的取向排列、誘導成熟分化及相關蛋白表達等均具有重要調控作用。因此，近年來隨著生命科學研究的推進，研究者們進行上述組織器官功能化體外仿生模型構建時，迫切需要能便捷，有效地對上述組織細胞提供仿生靜態力學刺激的方法。
[0004]現有的細胞靜態力學負荷加載設備按照作用力的產生及傳導方式，具體分為機械加載設備、手動加載設備和氣壓加載設備。
[0005]機械加載設備是直接將受力體(如具有細胞的材料或組織塊)與傳動桿連接，然后通過電機帶動傳動桿，調節不同幅度的靜態機械力加載于受力體。這種機械加載設備被目前科研主流采用，但也具有以下缺點：1、傳動桿來回抽拉的過程中，容易把外部的細菌帶入細胞培養倉內，造成染菌。2、因為傳動桿的存在，細胞培養倉與加載力源和控制系統將不得不整合為一個整體，不利于各個部分的模塊化分區管理。例如，更換培養倉時就不得不拆除傳動桿；檢修電機時要顧及培養倉染菌問題。
[0006]手動加載設備是直接將受力體(如具有細胞的材料或組織塊)與插銷連接，然后通過手動改變插銷的位置，調節不同幅度的靜態機械力加載于受力體。這種機械加載設備同樣也被目前科研主流采用，但也具有以下缺點：需要打開細胞培養倉，手動調節靜態插銷的位置以調節靜態機械力的幅度。但這樣不僅實驗操作繁瑣，需要求無菌環境及無菌操作，且開放式的操作容易造成細胞培養倉染菌。
[0007]氣動加載設備是將受力體的兩端分別與氣囊相連，然后通過對氣囊通氣或放氣，改變氣囊的膨脹或收縮幅度，進而帶動受力體形變。這類儀器目前已有產業化商品，如市售的Flexcell5000型，能在一定程度上保持細胞培養倉的獨立性，避免染菌，但目前主要用于對細胞進行動態力學刺激的研究，且儀器結構復雜售價昂貴，而且形變程度小。
[0008]因此，針對現有技術不足，提供一種磁控細胞靜態力學刺激培養裝置以解決現有技術不足甚為必要。
技術實現思路
[0009]本技術的目的在于避免現有技術的不足之處而提供一種磁控細胞靜態力學刺激培養裝置。該磁控細胞靜態力學刺激培養裝置利用磁場可不受阻隔而傳導作用力的特點，對細胞培養部產生靜態力的同時還能使細胞培養部相對獨立，從能降低染菌風險，而且還能精確調節靜態力學刺激的幅度。
[0010]本技術的上述目的通過以下技術措施實現：
[0011]提供一種磁控細胞靜態力學刺激培養裝置，設置有主體、細胞培養部、用于對所述細胞培養部產生磁場的磁力部和用于調節所述磁力部與所述細胞培養部之間距離從而調節靜態力大小的距離調節部，所述細胞培養部裝配于所述主體，所述細胞培養部內部的應變組件與所述磁力部磁場連接，所述距離調節部活動裝配于所述主體，所述磁力部可拆卸裝配于所述距離調節部。
[0012]優選的，上述距離調節部設置有用于容納所述磁力部的容納倉和所述調節組件，所述磁力部可拆卸裝配于所述容納倉，所述容納倉固定裝配于所述調節組件，所述調節組件裝配于所述主體。
[0013]優選的，上述調節組件設置有傳動絲桿、螺母塊、傳動件和支撐板，所述支撐板固定裝配于所述主體，所述傳動絲桿的一端貫穿于所述支撐板一端并與所述傳動件固定連接，所述傳動絲桿的另一端裝配于所述支撐板的另一端，所述螺母塊裝配于所述傳動絲桿的外表面，且所述螺母塊的內表面與所述傳動絲桿螺紋連接，所述容納倉與所述螺母塊固定裝配，所述螺母塊與所述支撐板滑動連接。
[0014]優選的，上述調節組件還設置有導桿，所述導桿的兩端分別裝配于所述支撐板，且所述導桿貫穿于所述螺母塊。
[0015]優選的，上述傳動件為轉盤。
[0016]優選的，上述細胞培養部設置有培養倉和將所述磁力部的磁場傳導至所述應變組件的導磁體，所述培養倉裝配于所述主體，所述應變組件可拆卸裝配于所述培養倉的內部，所述距離調節部位于所述培養倉的外部，所述導磁體嵌裝于所述培養倉的底面并與所述應變組件的位置相對應，且所述導磁體與所述應變組件和所述磁力部磁場連接。
[0017]優選的，上述培養倉設置有存放槽和裝配槽，所述存放槽位于所述培養倉的底部，且所述存放槽與所述培養倉的主體空間連通，所述應變組件設置于所述存放槽。
[0018]優選的，上述裝配槽位于所述培養倉的底部，且與所述培養倉的主體空間不連通，所述裝配槽的開口朝向所述容納倉所在的方向，所述導磁體嵌裝于所述裝配槽。
[0019]優選的，上述裝配槽的開口與所述磁力部活動抵接。
[0020]優選的，上述導磁體的中軸線與所述磁力部的中軸線重疊。
[0021]優選的，上述容納倉的開口朝向所述裝配槽所在的方向。
[0022]優選的，上述應變組件設置有定子、磁吸動子和用于承載細胞的受力體，所述受力體的一側邊與所述定子固定連接，所述受力體的另一側邊與所述磁吸動子固定連接，且所述定子和所述磁吸動子相對而設置，所述定子固定裝配于所述培養倉的內部，所述磁吸動子活動于所述培養倉的內部。
[0023]優選的，上述存放槽分為固定槽、拉伸槽和換液槽，且所述拉伸槽和所述換液槽分別與所述固定槽連通，所述定子可拆卸嵌裝于所述固定槽，所述磁吸動子活動于所述拉伸
槽，所述拉伸槽與所述裝配槽相鄰。
[0024]優選的，上述磁吸動子和所述磁力部均為釹鐵硼磁鐵。
[0025]優選的，上述定子為硅膠定子。
[0026]優選的，上述受力體為彈性膜、3D打印的仿生組織或者組織塊。
[0027]優選的，上述主體設置有用于外部顯微鏡進行觀察的觀察窗和水平儀，所述觀察窗位于所述主體的底部且與所述應變組件的位置相對應，所述水平儀裝配于所述主體的底板且位于所述細胞培養部一側。
[0028]本技術的一種磁控細胞靜態力學刺激培養裝置設置有主體、細胞培養部、用于對所述細胞培養部產生磁場的磁力部和用于調節所述磁力部與所述細胞培養部之間距離從而調節靜態力大小的距離調節部，所述細胞培養部裝配于所述主體，所述細胞培養部內部的應變組件與所述磁力部磁場連接，所述距離調節部活動裝配于所述主體，所述磁力部可拆卸裝配于所述距離調節部。本技術與現有技術相比的有益效果是：(1)采用以磁場施加生物力學載荷的方式，因磁場的分布不受細胞培養部的阻隔，故磁力部與細胞培養部能完全分離，降低了細胞培養部的染菌概率本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種磁控細胞靜態力學刺激培養裝置，其特征在于：設置有主體、細胞培養部、用于對所述細胞培養部產生磁場的磁力部和用于調節所述磁力部與所述細胞培養部之間距離從而調節靜態力大小的距離調節部，所述細胞培養部裝配于所述主體，所述細胞培養部內部的應變組件與所述磁力部磁場連接，所述距離調節部活動裝配于所述主體，所述磁力部可拆卸裝配于所述距離調節部。2.根據權利要求1所述的磁控細胞靜態力學刺激培養裝置,其特征在于：所述距離調節部設置有用于容納所述磁力部的容納倉和調節組件，所述磁力部可拆卸裝配于所述容納倉，所述容納倉固定裝配于所述調節組件，所述調節組件裝配于所述主體。3.根據權利要求2所述的磁控細胞靜態力學刺激培養裝置,其特征在于：所述調節組件設置有傳動絲桿、螺母塊、傳動件和支撐板，所述支撐板固定裝配于所述主體，所述傳動絲桿的一端貫穿于所述支撐板一端并與所述傳動件固定連接，所述傳動絲桿的另一端裝配于所述支撐板的另一端，所述螺母塊裝配于所述傳動絲桿的外表面，且所述螺母塊的內表面與所述傳動絲桿螺紋連接，所述容納倉與所述螺母塊固定裝配，所述螺母塊與所述支撐板滑動連接。4.根據權利要求3所述的磁控細胞靜態力學刺激培養裝置,其特征在于：所述調節組件還設置有導桿，所述導桿的兩端分別裝配于所述支撐板，且所述導桿貫穿于所述螺母塊；所述傳動件為轉盤。5.根據權利要求2至4任意一項所述的磁控細胞靜態力學刺激培養裝置,其特征在于：所述細胞培養部設置有培養倉和將所述磁力部的磁場傳導至所述應變組件的導磁體，所述培養倉裝配于所述主體，所述應變組件可拆卸裝配于所述培養倉的內部，所述距離調節部位于所述培養倉的外部，所述導磁體嵌裝于所述培養倉的底面并與所述應變組件的位置相對應，且所述導磁體與所述應變...
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳耀彬，黃文華，余鎏，徐潔，韓銘瑩，
申請(專利權)人：南方醫科大學，
類型：新型
國別省市：
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