[发明专利]一种测试压力对细胞生长的影响的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及人体细胞测试技术领域，特别是涉及一种测试压力对细胞生长的影响的系统和方法。

背景技术

人体有很多种细胞，如眼睛内有视网膜神经节细胞、小梁网细胞等，心血管内有内皮细胞等。人体的各种细胞均生活在一定的压力环境下，该压力的变化将对细胞的生长造成影响。例如，青光眼(Glaucoma)是全球第二位的不可逆性致盲眼病，据统计资料显示，全球约有7000万青光眼患者，其中670万致盲，而我国约有700万青光眼患者，发病率约为0.52％。该病的特点为眼压升高，视神经受损，还伴有进行性视野缺损。目前最有效的治疗手段是通过药物、激光或手术的方法将眼压控制到正常水平，从而减轻或抑制压力对视神经的损伤。再例如，高血压会对心血管的内皮细胞造成损坏，从而引起各种心血管疾病，或者诱发心脏病。目前针对高血压的治疗方法也是利用药物来控制病人的血压，使其不超过120mmHg(毫米汞柱)/80mmHg的正常范围。

但是，目前无论是高眼压对眼内细胞(如视网膜神经节细胞、小梁网细胞等)的损害，还是高血压对心血管内皮细胞的损坏，其病理机制还不十分清楚。为了研究该病理机制，就需要相应的设备来测试压力对细胞生长的影响。图1为现有技术提供的测试压力对细胞生长的影响的系统结构图。如图1所示，该测试是在一个培养瓶101内进行的，将待研究的细胞104置于培养瓶101内之后，用某种材料(如胶塞等)封闭该培养瓶101的瓶口102，使其内外隔绝，仅有注射器103可向该培养瓶101的内部输送空气，以使培养瓶101内部的压力达到预定的测试压力，然后开始测试。当测试时间达到预定时间时，开启瓶口102，将细胞104从培养瓶101中取出进行分析研究即可。

用该系统进行测试的细胞104是活体细胞，因而其必然要与外界进行物质的交换，例如要发生呼吸作用从而吸收培养瓶101内的氧气，并产生二氧化碳排出至培养瓶101内。而通常情况下，培养瓶101的容积很小(约50ml)，经过一段时间的测试后，该培养瓶101内的气体成分会发生比较大的变化，这时该培养瓶101内的气体环境就与其要模拟的人体环境迥然不同，因而该测试的结果也就包含了气体环境因素对细胞的影响，不能正确反映纯粹的压力(如高压)对细胞的影响了，可见，现有技术只能简单测试压力对细胞短时间(如几分钟以内)的影响效果，而该测试的意义并不大。另外，现有技术利用注射器103向培养瓶101内注射空气，从而使培养瓶101内的气压达到预定的测试压力，该技术不仅费时费力，而且不能准确判断培养瓶101内的压力情况，因而测试的结果也是比较粗糙的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种测试压力对细胞生长的影响的系统和方法，能准确测试长时间内预定测试压力对细胞生长的影响。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种测试压力对细胞生长的影响的系统，该系统包括：压力箱、装载所述细胞的培养瓶、装有气体的气体钢瓶、压力表、一号换气阀、二号换气阀、一号气体输送管以及二号气体输送管；其中，所述压力箱包括外壳；

所述培养瓶位于所述外壳内部；

所述外壳上有使其内外相通的进气孔、排气孔和压力检测孔；

所述一号换气阀的出口连接所述进气孔，其入口通过所述一号气体输送管连接所述气体钢瓶；

所述二号换气阀的入口连接所述排气孔；

所述二号气体输送管的一端与所述压力表相连，另一端通过所述压力检测孔与所述外壳内部相通。

本发明的有益效果是：本发明中，培养瓶位于压力箱的外壳内，气体钢瓶通过一号气体输送管与外壳的进气孔所连接的一号换气阀的入口相连，可在一号换气阀处于开启状态时向外壳内部提供气体，以置换外壳内部的气体，并使外壳内部的气压达到预定的测试压力，外壳内部的气体可通过排气孔所连接的二号换气阀排出，外壳内部的气压(即培养瓶内的细胞所承受的压力)可由压力表准确读出。这样，本发明中的外壳内部的空间要比现有技术中50ml左右的培养瓶的容积大得多，即使细胞经过长时间的呼吸作用，也不会使外壳内部的气体组成发生较大改变，因而本发明的测试结果能够准确反映长时间内压力因素对于细胞生长的影响。本发明利用压力表，可准确获得压力箱外壳内的气压，相对于现有技术的粗糙，本发明对于测试压力的设定是准确的，因而测试结果也是准确有说服力的。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，还包括内部保持预设的恒定温度的恒温箱；

所述压力箱位于所述恒温箱的内部。