專利名稱：用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在醫(yī)學(xué)教學(xué)及科研實(shí)驗(yàn)中用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞 (peripheral blood monouclear cells，PBMC)實(shí)驗(yàn)的裝置。
背景技術(shù)：
在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，測定細(xì)胞免疫功能首先要從人或動(dòng)物外周血或組織中獲取有活性的細(xì)胞，如淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、粒細(xì)胞等。采用的方法有密度梯度離心法、吸附分離法和其它特殊分離法。無論采用哪種方法，應(yīng)盡最大可能保持細(xì)胞應(yīng)有活性，原則是收率較高，純度較好，失活較低。目前最常用的是Ficoll密度梯度離心法直接分離和純化外周血單個(gè)核細(xì)胞。其原理主要根據(jù)各類血細(xì)胞比重的差異，利用比重介于某兩類細(xì)胞之間的細(xì)胞分離液對(duì)血液離心，使一定比重的血細(xì)胞依相應(yīng)的密度梯度分布于不同的獨(dú)立帶，從而達(dá)到分離的目的。該實(shí)驗(yàn)中關(guān)鍵技術(shù)之一在于向裝有淋巴細(xì)胞分離液的試管中滴加外周血時(shí)既要緩慢、均勻、平穩(wěn)，以保持清楚界面，又要使操作全程在盡可能短時(shí)間內(nèi)完成，以免增加死細(xì)胞數(shù)。另外，實(shí)驗(yàn)過程中溫度控制也很重要，溫度過高細(xì)胞容易死亡或破壞，溫度過低分層效果不好。此步驟的完成情況直接影響著單個(gè)核細(xì)胞的獲得量以及細(xì)胞活性，這對(duì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員尤其是操作不熟練的新技術(shù)員和剛下科研究生來說是一項(xiàng)不易掌握的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種方便有效分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置。此裝置可將血液均勻的滴加到帶45°傾斜角的淋巴細(xì)胞分離液的試管中，以保持清楚的界面。同時(shí)， 可對(duì)血液流量及溫度進(jìn)行控制，保證了滴加速度緩慢均勻、無脈動(dòng)，提高了細(xì)胞分離效果。為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型是采取如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的一種用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置，其特征在于，包括一個(gè)試管架、一個(gè)控制箱，在控制箱上方設(shè)置有懸掛血液袋的懸臂架，并安裝有注射泵及一個(gè)帶有刻度的透明容器，所述透明容器中設(shè)有活塞及活塞桿，活塞桿穿出透明容器的一端連接注射泵；透明容器另一端設(shè)有兩個(gè)連接導(dǎo)管，一個(gè)為抽血管與血袋相連，另一個(gè)為輸血管與分流管相連，兩個(gè)連接導(dǎo)管上均設(shè)有單向閥，所述控制箱內(nèi)置有電源及控制器與注射泵連接，并在前方面板上設(shè)置有與控制器連接的順逆開關(guān)、流量控制鈕；所述注射泵通過控制箱面板上的順逆開關(guān)，拉動(dòng)活塞桿從血袋中抽取血液至透明容器中，或者推動(dòng)活塞桿將透明容器中血液壓出； 所述試管架上設(shè)有至少一排試管插孔，插有多個(gè)同時(shí)向一側(cè)傾斜45°的試管，所述分流管設(shè)置在該多個(gè)傾斜45°試管的上方，并相對(duì)每個(gè)試管口均延伸有一個(gè)滴管，每個(gè)滴管上均設(shè)有一個(gè)控制閥門。上述方案中，所述試管架除上面以外的其它面封閉，形成五面箱體，其中盛有水， 使插入的試管水浴箱體中，并在箱體內(nèi)壁周圍設(shè)置電阻絲，同時(shí)在控制箱前方面板上設(shè)置調(diào)溫鈕，該調(diào)溫鈕與電阻絲和控制箱內(nèi)的控制器電連接。所述滴管的末端為彎頭，使其伸進(jìn)
3試管口后緊貼管壁。所述滴管上設(shè)置紅外滴數(shù)傳感器，盛有水的五面箱體中設(shè)有溫度傳感器，控制箱前方面板上設(shè)有顯示器，控制箱中設(shè)置單片機(jī)，該單片機(jī)的輸入量為來自于紅外滴數(shù)傳感器的流速檢測信號(hào)和來自于溫度傳感器的水溫檢測信號(hào)，以及來自順逆開關(guān)、流量控制鈕、 調(diào)溫鈕的設(shè)定信號(hào)；單片機(jī)的輸出量包括流速控制信號(hào)和溫度控制信號(hào)，其中流速控制信號(hào)輸出至控制器對(duì)注射泵正反轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；溫度控制信號(hào)輸出至控制器對(duì)電阻絲施加的電壓實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，單片機(jī)的輸出量還包括顯示在顯示器上的流速檢測信號(hào)和水溫檢測信號(hào)。本實(shí)用新型裝置的優(yōu)點(diǎn)是為了確保滴加血液的過程中保持清楚的界面，設(shè)計(jì)了 45°傾斜角的試管架；采用了硅膠導(dǎo)管以及玻璃容器，可反復(fù)消毒重復(fù)利用；根據(jù)透明容器上設(shè)置的刻度，通過控制雙向推拉型注射泵驅(qū)動(dòng)透明容器中的活塞，實(shí)現(xiàn)了輸出血液流量的可控性，保證了血液滴加過程中勻速、平穩(wěn)、無脈動(dòng)，提高了細(xì)胞分離效果。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中的I部放大圖。圖1、圖2中1、活塞桿；2、注射泵；3、順逆開關(guān)；4、流量控制鈕；5、調(diào)溫鈕；6、刻度；7、控制箱；8、透明容器；9、懸臂架；10、血液袋；11、抽血管；12、單向閥；13、輸血管；14、 分流管；15、試管；16、淋巴細(xì)胞分離液；17、試管架；18、滴管；19、彎頭。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1所示，一種用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置，包括一個(gè)試管架17、一個(gè)控制箱8，在控制箱8上方設(shè)置有懸掛血液袋10的懸臂架9，并安裝有注射泵5及一個(gè)帶有刻度6的透明容器8，透明容器8中設(shè)有活塞及活塞桿1，活塞桿1穿出透明容器的一端連接注射泵5 ；透明容器另一端設(shè)有兩個(gè)連接導(dǎo)管，一個(gè)為抽血管11與血袋10相連，另一個(gè)為輸血管13與分流管14相連。兩個(gè)連接導(dǎo)管上均設(shè)有單向閥8，保證抽血管11中的血流只進(jìn)不出；輸血管13中的血流只出不進(jìn)?？刂葡?內(nèi)置有電源及控制器與注射泵連接，并在前方面板上設(shè)置有與控制器連接的順逆開關(guān)3、流量控制鈕4。注射泵5為雙向推拉型注射泵，通過控制箱面板上的順逆開關(guān)3，既可控制其拉動(dòng)活塞桿1抽取血液至透明容器中，又可控制其推動(dòng)活塞桿1將透明容器中血液壓出?？潭?沿透明容器軸向等分分布，可直觀反映血液進(jìn)、出的快慢，操作者可通過控制箱面板上的流量控制鈕來控制注射泵2的轉(zhuǎn)速，從而精確控制活塞吸取和排放血液的量。試管架17上設(shè)有一至三排試管插孔(圖1中只畫出一排)每排試管插孔中插有三至五個(gè)同時(shí)向一側(cè)傾斜45°的試管15，分流管14設(shè)置在該多個(gè)傾斜45°試管15的上方， 并相對(duì)每個(gè)試管口均延伸有一個(gè)滴管18，每個(gè)滴管上均設(shè)有一個(gè)控制閥門(圖中未畫出)， 這樣可在不需要同時(shí)滴注時(shí)選擇關(guān)閉某幾個(gè)滴管。透明容器8采用玻璃或塑料制成，抽血管11和輸血管13可采用硅膠軟管，其中抽血管11與血袋相連的一端可接有穿刺器，以方便插入血袋10中。分流管14及滴管18可做成一體的玻璃管，其中滴管18的末端為彎頭19，使其伸進(jìn)試管口后可以緊貼管壁(圖2)， 保證血滴沿管壁流下。透明容器8和連接管均可進(jìn)行重復(fù)消毒，反復(fù)利用，以確保無菌。工作原理打開控制箱面板上的順逆開關(guān)3，控制注射泵2拉動(dòng)活塞桿1通過抽血管11從血袋10中抽取血液至透明容器8中；然后轉(zhuǎn)換順逆開關(guān)3，控制注射泵2推動(dòng)活塞桿1將透明容器中血液壓出，經(jīng)輸血管13、分流管14及滴管18，向試管架17傾斜的試管15 中滴注，流速通過流量控制鈕4調(diào)節(jié)。實(shí)施例2在控制箱7前方面板上增加調(diào)溫鈕5，將試管架17除上面以外的其它面封閉， 形成五面箱體，其中盛有水，使插入的試管15水浴其中，并在箱體內(nèi)壁周圍設(shè)置電阻絲與調(diào)溫鈕5連接，通過調(diào)溫鈕5連接控制器可控制電阻絲所施加的電壓，保證箱體中水溫在 20°C-25°C恒溫。從而可解決外周血單個(gè)核細(xì)胞分離過程中細(xì)胞容易死亡和破壞(溫度過高)，或者分層效果不好(溫度過低)的問題。實(shí)施例3在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，增加流速檢測(紅外滴數(shù)傳感器，置于滴管18上，負(fù)責(zé)對(duì)血液流速檢測)和溫度檢測(溫度傳感器，置于與試管架一體的水浴箱中，負(fù)責(zé)對(duì)水溫檢測)、 一個(gè)顯示器(置于控制箱7前方面板上)，控制箱7中增加單片機(jī)，該單片機(jī)的輸入量為流速檢測和溫度檢測所獲取的信號(hào)、以及順逆開關(guān)3、流量控制鈕4、調(diào)溫鈕5有關(guān)人為輸入的設(shè)定信號(hào)。單片機(jī)的輸出量包括實(shí)時(shí)流速、溫度信號(hào)(在顯示器上顯示)，流速控制信號(hào) (至控制器對(duì)注射泵正反轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)速控制)、溫度控制信號(hào)(通過對(duì)電阻絲施加電源的控制)。
權(quán)利要求1.一種用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置，其特征在于，包括一個(gè)試管架、一個(gè)控制箱，在控制箱上方設(shè)置有懸掛血液袋的懸臂架，并安裝有注射泵及一個(gè)帶有刻度的透明容器，所述透明容器中設(shè)有活塞及活塞桿，活塞桿穿出透明容器的一端連接注射泵；透明容器另一端設(shè)有兩個(gè)連接導(dǎo)管，一個(gè)為抽血管與血袋相連，另一個(gè)為輸血管與分流管相連，兩個(gè)連接導(dǎo)管上均設(shè)有單向閥，所述控制箱內(nèi)置有電源及控制器與注射泵連接，并在前方面板上設(shè)置有與控制器連接的順逆開關(guān)、流量控制鈕；所述注射泵通過控制箱面板上的順逆開關(guān)，拉動(dòng)活塞桿從血袋中抽取血液至透明容器中，或者推動(dòng)活塞桿將透明容器中血液壓出； 所述試管架上設(shè)有至少一排試管插孔，插有多個(gè)試管，所述分流管設(shè)置在該多個(gè)試管的上方，并相對(duì)每個(gè)試管口均延伸有一個(gè)滴管。
2.如權(quán)利要求1所述的用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置，其特征在于，所述多個(gè)試管同時(shí)向一側(cè)傾斜45°。
3.如權(quán)利要求1所述的用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置，其特征在于，所述每個(gè)滴管上均設(shè)有一個(gè)控制閥門。
4.如權(quán)利要求1所述的用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置，其特征在于，所述試管架除上面以外的其它面封閉，形成五面箱體，其中盛有水，使插入的試管水浴在箱體中，并在箱體內(nèi)壁周圍設(shè)置電阻絲，同時(shí)在控制箱前方面板上設(shè)置調(diào)溫鈕，該調(diào)溫鈕與電阻絲和控制箱內(nèi)的控制器電連接。
5.如權(quán)利要求1所述的用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置，其特征在于，所述滴管的末端為彎頭，使其伸進(jìn)試管口后緊貼管壁。
6.如權(quán)利要求4所述的用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置，其特征在于，所述滴管上設(shè)置紅外滴數(shù)傳感器，盛有水的五面箱體中設(shè)有溫度傳感器，控制箱前方面板上設(shè)有顯示器，控制箱中設(shè)置單片機(jī)，該單片機(jī)的輸入量為來自于紅外滴數(shù)傳感器的流速檢測信號(hào)和來自于溫度傳感器的水溫檢測信號(hào)，以及來自順逆開關(guān)、流量控制鈕、調(diào)溫鈕的設(shè)定信號(hào)； 單片機(jī)的輸出量包括流速控制信號(hào)和溫度控制信號(hào)，其中流速控制信號(hào)輸出至控制器對(duì)注射泵正反轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；溫度控制信號(hào)輸出至控制器對(duì)電阻絲施加的電壓實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，單片機(jī)的輸出量還包括顯示在顯示器上的流速檢測信號(hào)和水溫檢測信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于分離外周血單個(gè)核細(xì)胞的裝置，包括試管架、控制箱，在控制箱上方設(shè)置懸掛血液袋的懸臂架，并安裝有注射泵及帶有刻度的透明容器，透明容器中設(shè)有活塞及活塞桿，活塞桿穿出透明容器的一端連接注射泵；另一端設(shè)有兩個(gè)連接導(dǎo)管，一個(gè)與血袋相連，另一個(gè)與分流管相連，兩個(gè)連接導(dǎo)管上均設(shè)有單向閥，控制箱內(nèi)置電源及控制器與注射泵連接，注射泵通過控制箱面板上的順逆開關(guān)，拉動(dòng)活塞桿抽取血液至透明容器中，或者推動(dòng)活塞桿將透明容器中血液壓出；試管架上設(shè)有至少一排試管插孔，插有多個(gè)試管，分流管設(shè)置在該多個(gè)試管的上方，并相對(duì)每個(gè)試管口均延伸有一個(gè)滴管。
文檔編號(hào)C12M1/38GK202131307SQ2011202063
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者葉菁, 吳雅嵐, 張秀敏, 曲萍, 曹云新, 李增山, 林慧, 袁媛, 隋延仿, 黃楊 申請(qǐng)人:中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)