專利名稱:一種多功能組織與器官灌流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于一種用于生物醫(yī)學(xué)實驗與研究用的裝置,更具體地說它是一種多功能組織與器官灌流裝置。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)尚無類似功能的儀器或產(chǎn)品,經(jīng)檢索查詢國外實驗室也未見有類似功能儀器的報道。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述背景技術(shù)的不足之處,而提供一種多功能組織與器官灌流裝置。它適用于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)機能學(xué)教學(xué)實驗與科學(xué)研究,也可用于與臨床生命功能相關(guān)實驗室的研究工作,該裝置可方便地用于待測離體心肺及組織電刺激生物信號輸入與生物效應(yīng)的輸出描述。
本實用新型的目的是通過如下措施來達到的一種多功能組織與器官灌流裝置,它包括供氣部分、環(huán)境加溫部分、檢測部分,其特征在于供氣部分的供氣管道19分別通過支管23向箱體17內(nèi)的器官室15和組織室16供氣,器官室15和組織室16的底部分別通過管道連通排水管18,所述器官室15和組織室16的排水管上分別有閥10、11和閥6、7、8、9;在所述的箱體17內(nèi)有混合器1和溫度控制器2,混合器1和溫度控制器2連接在電源開關(guān)12上,主加熱器3和輔加熱器4連接在溫度控制器2上;傳感器13的一端連接器官室15和組織室16、另一端連接電腦記錄儀14。
在上述技術(shù)方案中,所述主加熱器3和輔加熱器4安裝在加熱管5內(nèi)。
在上述技術(shù)方案中,所述電源開關(guān)12、組織室的閥6、7、8、9,器官室的閥10、11、溫度控制器2、溫控開關(guān)21、工作指示燈20均固定在面板22上。
本實用新型是一種集離體器官和組織功能測定、恒溫水浴、良好的供氣功能、張力/壓力及生物電信號拾取于一體的輕便型多功能檢測裝置,該裝置結(jié)構(gòu)簡單、使用方便;工作穩(wěn)定、安全性高,經(jīng)濟實用;安裝、拆卸方便,便于維護與修理;操作方便、機體結(jié)構(gòu)合理、運行平穩(wěn)且低噪音(<20dB=、溫度控制誤差≤1℃、三維定位操縱桿的微調(diào)分辨度≤0.1mm),目前尚未見到如此多功能于一體的類似裝置。
圖1為本實用新型的是電路部分工作結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本實用新型的通氣、排水部分結(jié)構(gòu)視意圖。
圖3為本實用新型的工作面板結(jié)構(gòu)視意圖。
圖4為本實用新型的生物信號檢測連接視意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的實施情況圖中1為混合器,2為溫度控制器,3為主加熱器,4為輔加熱器,5為加熱管,6、7、8、9、10、11為閥,12為電源開關(guān),13為傳感器,14為記錄儀,15為器官室,16為組織室,17為箱體,18排水管,19為供氣管道,20為工作指示燈,21為溫控開關(guān),22為面板,23為支管,24為三維操縱桿,25為標(biāo)本固定彎弓。
本裝置由有機玻璃箱體和不銹鋼微調(diào)操縱桿及控制與加熱電源等部件組成。
具體操作方法(1)灌注保溫循環(huán)水至規(guī)定水平。(2)開啟電源預(yù)熱5min。(3)用溫度控制器預(yù)設(shè)置實驗所需溫度數(shù)值,開啟加熱器電源。(4)當(dāng)溫度升至預(yù)置數(shù)值時,主加熱器自動斷開,隨之啟動輔加熱器,以維持事先設(shè)定溫度數(shù)值的水平。(5)將準(zhǔn)備就緒的實驗生理溶液加入標(biāo)本室內(nèi),溫浴待用。(6)開通氣體控制閥門,向標(biāo)本室內(nèi)輸入氣體,維持生理溶液酸堿平衡。(7)當(dāng)溫度和生理溶液的酸堿度值達到要求時,方可將待測標(biāo)本放入標(biāo)本室內(nèi)。(8)通過調(diào)整三維操縱桿牽張開標(biāo)本使其與傳感器的連接處于最佳狀態(tài)。(9)上述操作到位,穩(wěn)定5min后,通過調(diào)節(jié)三維操縱桿縱向微調(diào),預(yù)置待測標(biāo)本的初張力水平或初長度。(10)完成以上操作后,等待標(biāo)本平衡2h,方可開展實驗指標(biāo)檢測和實驗過程。
組織標(biāo)本室組織標(biāo)本室內(nèi)徑約1.2cm,深度5.5cm,有效盛液量即容積為5ml;選用耐溫玻璃吹制而成,其管壁厚為0.01cm。用于存放維持待測標(biāo)本的各種生理溶液。
離體器官標(biāo)本室適應(yīng)于待測定大型哺乳動物離體心、肺(如家免/狗/貓/豬)灌流、血流動力學(xué)、生物電信號拾取;包含生物信號拾取電極、壓力信號傳輸接口、生理溶液灌流接口及氣管(氣體交換)插管連接口等。
標(biāo)本固定彎弓用于待測的離體氣(血)管條(環(huán))、心(膈)肌肌條或其他組織的固定;在彎弓上平行并隔離安放兩根適當(dāng)長度的鉑金絲,用于接入電刺激信號。
供氣管道用于氣體輸送,分別連接到四個組織標(biāo)本室和二個器官標(biāo)本室作為運送氣體,維持待測組織生理溶液的酸堿動態(tài)平衡,確保其生物活性。
加熱電源采用雙穩(wěn)態(tài)交流電源(AIMAN-AT300W),電耗小,噪聲低(220伏±5伏);裝置總功率650瓦。加熱電源配置兩套加熱管。即主加熱器,主加熱器為600瓦,可實現(xiàn)快速升溫至待測標(biāo)本所需的溫度;輔加熱器,輔加熱器為200瓦,當(dāng)主加熱器已將溫度升起至設(shè)定值時自動斷開,由輔加熱器維持溫度的恒定與穩(wěn)定范圍,其溫度控制誤差一般不超過±1℃;整機主電源與溫度混合泵工作穩(wěn)定并且噪音小,電源與溫度混合泵噪聲<20dB。
溫度控制器加熱器加溫范圍從室溫至100℃,溫度控制誤差≤±1℃。預(yù)設(shè)調(diào)節(jié)實驗標(biāo)本所需要的溫度數(shù)值,當(dāng)標(biāo)本室內(nèi)溫度達到預(yù)置數(shù)值時,加熱器自動關(guān)閉或開啟;晶體數(shù)字顯示管為四位數(shù)量級精確度,可準(zhǔn)確地動態(tài)顯示標(biāo)本室內(nèi)溫度值。循環(huán)液體加溫系統(tǒng)采用二次加熱啟動,實現(xiàn)在功率不高的情況下,升溫快而且恒溫效果穩(wěn)定。
傳感器固定與操作支架該操作支架具備3種功能。第一可用于固定傳感器;第二具有三維方向的調(diào)節(jié),可調(diào)范圍15cm,三維操縱桿位移微調(diào)分辨度值為0.1mm;另外做實驗標(biāo)本張力測定時,可用于預(yù)設(shè)待測標(biāo)本初張力或初長度。標(biāo)本與傳感器操縱桿,采用三維方向調(diào)節(jié)、粗/細調(diào)節(jié)桿聯(lián)合工作調(diào)節(jié)精確度高。
箱體與標(biāo)本室規(guī)格裝置的液體盛放箱體有效容積5升(L);離體組織標(biāo)本室有效容積10ml,離體器官標(biāo)本室有效容積450ml;能同時進行四個離體組織標(biāo)本指標(biāo)的測定,或兩個離體器官血流動力學(xué)和生物電信息檢測。
液體輸送/排放閥門輸送液體或氣體的管道全部采用內(nèi)置式放置,既美觀實用,又方便于操作??杀憷剡M行實驗試劑、藥品及循環(huán)水的加樣與補充;排放實驗廢液和更換循環(huán)水。
需要說明的是對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不改變本實用新型原理的前提下還可以對本實用新型作出若干的改變或變形,這同樣屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種多功能組織與器官灌流裝置,它包括供氣部分、環(huán)境加溫部分、檢測部分,其特征在于供氣部分的供氣管道(19)分別通過支管向箱體(17)內(nèi)的器官室(15)和組織室(16)供氣,器官室(15)和組織室(16)的底部分別通過管道連通排水管(18),所述器官室(15)和組織室(16)的排水管上分別有閥(10、11)和閥(6、7、8、9);在所述的箱體(17)內(nèi)有混合器(1)和溫度控制器(2),混合器(1)和溫度控制器(2)連接在電源開關(guān)(12)上,主加熱器(3)和輔加熱器(4)連接在溫度控制器(2)上;傳感器(13)的一端連接器官室(15)和組織室(16)、另一端連接記錄儀(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能組織與器官灌流裝置,其特征在于所述主加熱器(3)和輔加熱器(4)在加熱管(5)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多功能組織與器官灌流裝置,其特征在于所述電源開關(guān)(12)、組織室閥(6、7、8、9)、器官室閥(10、11)、溫度控制器(2)、溫控開關(guān)(21)、工作指示燈(20)均固定在面板(22)上。
專利摘要一種多功能組織與器官灌流裝置,它包括供氣部分、環(huán)境加溫部分、檢測部分,供氣部分的供氣管道(19)分別通過支管向箱體(17)內(nèi)的器官室(15)和組織室(16)供氣,器官室(15)和組織室(16)的底部分別通過管道連通排水管(18);在所述的箱體(17)內(nèi)有混合器(1)和溫度控制器(2),混合器(1)和溫度控制器(2)連接在電源開關(guān)(12)上,主加熱器(3)和輔加熱器(4)連接在溫度控制器(2)上;傳感器(13)的一端連接器官室(15)和組織室(16)、另一端連接記錄儀(14);該裝置結(jié)構(gòu)簡單、使用方便;工作穩(wěn)定、安全性高,經(jīng)濟實用;安裝、拆卸方便。該產(chǎn)品推廣應(yīng)用必將產(chǎn)生良好社會效應(yīng)和經(jīng)濟效益。
文檔編號G01N27/00GK2689225SQ20042001697
公開日2005年3月30日 申請日期2004年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月15日
發(fā)明者余上斌, 胡還忠, 安文茹, 熊宗斌, 馮秀玲 申請人:華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院