[实用新型]一种对细胞施加力学刺激的细胞培养装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于用于生物医学领域的细胞培养装置，特别涉及一种对细胞施加力学刺激的细胞培养装置，该细胞培养装置为一种设有弹性膜的细胞培养装置，在弹性膜上贴壁生长单层细胞或黏附三维细胞培养块，伸缩该弹性膜即可拉伸或压缩在其上的单层细胞或三维细胞培养块。

背景技术

随着细胞生物学的发展，细胞微环境对细胞功能的影响越来越受到重视，特别是力学刺激对细胞的生理功能起着重要作用。为了在体外更好的模拟力学刺激的作用，科学家们研究设计了许多力学加载装置。Thomas D.Brown(Journal of Biomechanics 33，3-14，2000)比较全面地综述了体外细胞力学加载技术。具体来讲，专利US5348879-A(Application of biaxialmechanical force to living cell culture-uses displacement actuatorto contact and stretch membrane on which cell culture is mounted，1994)发明了一种可以对培养在弹性膜上的细胞施加双轴力学刺激的装置，该装置中弹性膜周围被固定，弹性膜下面放置一个平台，该平台在动力驱动下向上推进使得弹性膜被拉伸。专利CN 101092595A(数控机械应变细胞加载实验机，2007)发明了一种对生长在弹性膜上的细胞施加力学刺激的装置，弹性膜下面有一个机械顶板，由机械顶板顶压弹性膜产生拉伸作用。这两种方法的缺点是弹性膜在拉伸过程中随着平台或顶板上下移动，很难对细胞进行实时观察。

专利US6107081-A(Unidirectional cell stretching device forstudying mechanical loading in human tissues comprises tissue culturevessel，actuator assembly and elastic strip respectively connectedto ram and fixed structure，2000)发明了一种可以对培养在弹性膜上的细胞施加单轴力学刺激的装置，该装置中条形弹性膜两端被夹住，一端固定在固定的架子上，另一端固定在活动的架子上，活动的架子在动力驱动下沿单轴来回运动，从而沿单轴拉伸或压缩弹性膜，该装置的不足之处是固定弹性膜的夹具把弹性膜向上抬高，使得细胞离倒置显微镜的物镜距离拉远，很难进行高倍镜观察。专利CN 1932511A(正弦拉伸细胞加载装置，2007)发明了一种对生长在弹性膜上的细胞施加单轴力学刺激的装置，该装置中条形弹性膜两端被夹住，一端固定在固定的架子上，另一端固定在活动的架子上，活动的架子在动力驱动下沿单轴来回运动，从而沿单轴拉伸或压缩弹性膜，该专利中弹性膜的夹具与专利US6107081-A中的不同，可以使得弹性膜位置向下一些，但是和倒置显微镜的物镜之间仍隔了机架、培养皿、及培养皿上方和弹性膜之间的一段为培养基的空隙，不能满足高倍镜观察。