一种球体干细胞3D培养装置的制作方法

专利检索2025-04-28  14


本申请涉及细胞培养,特别涉及一种球体干细胞3d培养装置。


背景技术:

1、细胞培养是药物研发、肿瘤干细胞研究、组织修复等领域重要的研究手段。自1900年起,传统贴壁培养细胞的方式因其操作简便、经济实惠等优点得到了广泛应用。然而,2d的培养方式仍存在一定局限性。在体内,几乎所有的细胞都是被其他细胞及细胞基质所包绕,形成三维的生存微环境,通过细胞-细胞、细胞-基质间的交流,介导细胞增殖、分化、基因表达等细胞功能,因此,2d的培养方式并不能完全还原细胞在体内的生存状态,并导致细胞增殖能力下降、分化潜能降低、分泌功能受损等。而3d培养技术相较单层细胞培养可减少对细胞生物学特性的影响,因此,在生物标志物探索和治疗策略开发等方面具有相应的优势。目前主要的3d细胞培养方式包括无支架基础的悬滴法、低黏附孔板培养法、磁力悬浮法、旋转生物反应器,以及以水凝胶等材料为支架的培养方法。

2、相关技术中,在通过低黏附孔板培养法培养细胞时,虽然培养孔的内壁会包覆超低吸附材料抑制细胞粘贴在培养孔壁上,使一些细胞在三维的环境中生长,但是还是有一些细胞会粘附在培养孔壁上,以平面的方式进行生长,这样还是会影响后续细胞的成活率,同时在三维环境中生长的细胞在形成细胞球以后,多个细胞球会沉淀并堆积在培养孔的底部,这样堆积的细胞就无法与培养孔中的营养液充分接触,也会对细胞的生长造成影响。

3、针对上述问题,现在设计一种球体干细胞3d培养装置。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种球体干细胞3d培养装置,以解决相关技术中通过低黏附孔板培养法培养细胞时,一些细胞会粘附在培养孔壁上以平面的方式进行生长,会影响后续细胞的成活率,同时在三维环境中生长的细胞在形成细胞球以后会沉淀并堆积在培养孔的底部,无法与营养液充分接触,也会对细胞生长造成影响的问题。

2、第一方面,提供了一种球体干细胞3d培养装置,其包括:

3、底座;

4、平台,其设在底座的上方;

5、培养板,其设在平台上,所述培养板的上端开设有若干u型槽;

6、晃动组件,其包括驱动组件以及若干连接件,若干所述连接件均设在底座上,所述连接件包括第一转轴、固定板以及第二转轴,所述第一转轴转动设置在底座上,所述固定板设在第一转轴的上端,所述第二转轴设在固定板的上端,所述第二转轴与平台的下端转动连接,所述第二转轴的轴线与第一转轴的轴线相平行,所述驱动组件设在底座内并与若干第一转轴连接,以驱动若干所述第一转轴同时旋转。

7、一些实施例中,所述驱动组件包括电机以及传动齿轮,所述传动齿轮转动设置在底座内,所述电机设在底座内并与传动齿轮连接;

8、若干所述第一转轴呈环形均匀分布在传动齿轮的周围,所述第一转轴上均设有从动齿轮,所述从动齿轮与传动齿轮相啮合。

9、一些实施例中,所述平台包括放置板、传动组件以及四组夹持件,所述放置板设在若干第二转轴的上端,所述第二转轴与放置板转动连接,所述培养板设在放置板的上端,四组所述夹持件呈环形均匀分布在放置板上,所述夹持件包括夹板以及滑板,所述滑板滑动设置在放置板内,所述夹板设在滑板上,所述夹板与培养板相对应,所述传动组件设在放置板内并与四组滑板连接,以驱动四组所述滑板相互靠近或远离。

10、一些实施例中,所述传动组件包括转盘、蜗轮、蜗杆、把手、四组固定柱以及四组连杆,所述转盘转动设置在放置板内,四组所述固定柱呈环形均匀分布在转盘上,四组所述连杆分别与四组固定柱转动连接,四组所述连杆远离固定柱的一端分别与四组滑板转动连接,所述蜗轮设在转盘上,所述蜗杆转动设置在放置板内,所述蜗杆与蜗轮相配合,所述把手设在蜗杆上。

11、一些实施例中,所述夹板靠近培养板的一侧均设有橡胶垫。

12、一些实施例中,所述培养板的上端设有盖板。

13、本申请实施例提供了一种球体干细胞3d培养装置,本申请可通过驱动组件驱动若干第一转轴同时转动,使第一转轴带动固定板上的第二转轴旋转,从而通过多个第二转轴带动平台以及培养板做圆周运动,使营养液以及细胞不断的在u型槽内流动,这样就可以通过流动的营养液模拟人体内部流动的体液,从而模拟人体内的动态环境,避免大量的细胞粘附在u型槽上,这样就可以使更多的细胞在三维的环境下进行生长分化,使细胞提前适应人体内部的动态环境,以保证后续细胞的成活率,同时细胞不断的运动,还可以避免细胞球堆积在u型槽的底部,使细胞球悬浮并分散在u型槽31内,这样就可以使每个细胞球都能与营养液接触的更加均匀充分,从而保证细胞的正常生长,实用性强。



技术特征:

1.一种球体干细胞3d培养装置,其特征在于,其包括:

2.如权利要求1所述的一种球体干细胞3d培养装置,其特征在于:

3.如权利要求1所述的一种球体干细胞3d培养装置,其特征在于:

4.如权利要求3所述的一种球体干细胞3d培养装置,其特征在于:

5.如权利要求3所述的一种球体干细胞3d培养装置,其特征在于:

6.如权利要求1所述的一种球体干细胞3d培养装置,其特征在于:


技术总结
本申请涉及一种球体干细胞3D培养装置,其包括:底座;平台,其设在底座的上方;培养板,其设在平台上,所述培养板的上端开设有若干U型槽;晃动组件,其包括驱动组件以及若干连接件,若干所述连接件均设在底座上,所述连接件包括第一转轴、固定板以及第二转轴,所述驱动组件设在底座内并与若干第一转轴连接;本申请可通过晃动组件使营养液以及细胞不断的在U型槽内流动,模拟人体内的动态环境,使更多的细胞在三维的环境下进行生长分化,并使细胞提前适应人体内部的动态环境,以保证后续细胞的成活率,同时还可以避免细胞球堆积在U型槽的底部,这样就可以使每个细胞球都能与营养液接触的更加均匀充分,从而保证细胞的正常生长,实用性强。

技术研发人员:陈占锋,韩亚娟,张源
受保护的技术使用者:中赛干细胞基因工程有限公司
技术研发日:20231024
技术公布日:2024/5/29
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