[实用新型]低强度聚焦超声细胞实验设备

说明书

本实用新型提供了一种低强度聚焦超声细胞实验设备，包括顶部开口的中空槽体；在中空槽体的底板开设有安装通孔，安装通孔用于安装实验用的聚焦超声换能器，在中空槽体的底板上安装有可拆卸的支持架，支持架容纳于中空槽体的内腔中且架设在安装通孔的上方，支持架具有用于放置细胞培养皿的镂空支持顶面；在中空槽体的相对的两个内侧壁上分别开设有靠近中空槽体的开口边缘的注水口和靠近中空槽体的底板的出水口，通过注水口能够向中空槽体的内腔中注水；在中空槽体的任意两个侧壁的顶端边缘开设有用于固定中空槽体的槽口；聚焦超声换能器发出的超声波能够穿过中空槽体内腔中的水对放置在支持架的支持顶面上的细胞培养皿进行辐照。

技术领域

本实用新型涉及医疗技术领域，具体涉及一种低强度聚焦超声细胞实验设备。

背景技术

超声肿瘤治疗学主要包括以高温效应为主的高强度聚焦超声(High-IntensityFocused Ultrasound，HIFU)，和低强度聚焦超声(Low-Intensity Focused Ultrasound，LIFU)等技术。目前HIFU已应用临床肿瘤及非肿瘤疾病的治疗,其作用原理为高能量超声在聚焦区产生高热效应(瞬间达到70℃-90℃以上)，使靶区组织蛋白质热凝固坏死，产生物理性的细胞杀伤作用。但其在临床应用中暴露出一些安全方面的局限性，比如受呼吸时肋骨的运动或肠道蠕动的影响，高能量超声的声波通道发生偏移或散射，引起临近器官的灼伤等。降低超声强度是提升安全性的直接办法。

超声强度降低，但又要保证局部充分的治疗效应，就需要有微泡(Microbubbles，MB)的协同(图1)。在LIFU+MB治疗体系中，MB是指一类脂质、蛋白或高分子聚合物包裹气核微粒，比如已广泛应用于临床的超声造影剂SonoVue和实验室研发阶段与超声能量相匹配的微米小泡，直径大小在1-10um，可稳定的存在于血循环中，当受到低能量超声波辐照时，微泡的气核发生谐振运动作用，局部能量得到放大，产生治疗效应。虽然目前其治疗机制还未彻底明确，但体内外实验已经显示低强度超声联合微泡具有和高强度超声相比拟的肿瘤治疗效果，MB的使用降低了单纯超声致细胞死亡的强度阈值，提高了治疗安全性。可见LIFU+MB的有效性和安全性是值得肯定的，将会是一项良好临床转化应用前景的治疗新技术，为肿瘤患者，尤其是难治性、耐传统化疗药物的肿瘤患者带来治疗的希望。

专利CN206279211U公开了一种实验用肿瘤细胞超声治疗装置，该治疗装置具有两个相对的探头发射超声波，有如下几个缺点：容易产生驻波，烧坏功率放大器；两个探头同时工作，对设备的要求较高；水槽体积笨重，不能进行培养皿等实验，用试管进行实验时声反射明显，需用更大能量抵消这种现象，需要较多的除气体水，试验流程较为复杂。

实用新型内容

本实用新型提供一种低强度聚焦超声细胞实验设备，仅使用一个探头，以降低对仪器的要求；能够减少驻波及旁瓣效应，保护实验设备；可以进行培养皿及试管实验，操作流程简单，便于进行操作。

本实用新型提供的低强度聚焦超声细胞实验设备，包括顶部开口的中空槽体；在所述中空槽体的底板开设有安装通孔，所述安装通孔用于安装实验用的聚焦超声换能器，在所述中空槽体的底板上安装有可拆卸的支持架，所述支持架容纳于所述中空槽体的内腔中且架设在所述安装通孔的上方，所述支持架具有用于放置细胞培养皿的镂空支持顶面；在所述中空槽体的相对的两个内侧壁上分别开设有靠近所述中空槽体的开口边缘的注水口和靠近所述中空槽体的底板的出水口，通过所述注水口能够向所述中空槽体的内腔中注水；在所述中空槽体的任意两个侧壁的顶端边缘开设有用于固定所述中空槽体的槽口；在实验过程中，所述聚焦超声换能器发出的超声波能够穿过所述中空槽体内腔中的水，对放置在所述支持架的支持顶面上的所述细胞培养皿进行辐照。

优选地，所述低强度聚焦超声细胞实验设备还包括多个支撑底柱，所述支撑底柱设置在所述中空槽体外底面，以使得在所述低强度聚焦超声细胞实验设备平稳放置的情况下所述中空槽体的底板悬空设置，所述中空槽体的外底面能够用于固定所述聚焦超声换能器。