[发明专利]一种高G离心条件下动态灌注加载的生物反应器

说明书

本发明专利涉及生物医学组织工程技术领域，具体为一种高G离心条件下动态灌注加载的生物反应器，其包括：动态灌注加载装置、高G离心机；动态灌注加载装置包括底座、滑动支架、电机、联轴器、曲柄、滑动限位块、弹簧顶针、弹簧、连杆、注射器活塞、注射器空筒、固定夹、乳胶管、骨块和液压表。本发明专利旨在提供一种具有高G条件下实现对骨组织反复灌注特征的生物反应器，以实现更真实地模拟出高G条件下人体骨组织等灌流的情况，用于骨传质离体实验等科学实验研究，有利于进一步阐明人体在高G环境下的真实情况。

技术领域：

本发明专利涉及生物医学组织工程技术领域，特别是一种高G离心条件下动态灌注加载的生物反应器。

背景技术：

随着国防建设、重大生产和科研探索活动的增多，载人航天器发射与返回、舰载机的起飞与降落会使航天员、飞行员处于高G(超重力)的环境中，对骨等人体器官会造成很大的损害。

骨组织在心脏跳动以及生理应变的作用下会使其内含的毛细血管产生脉动，也会使骨陷窝-骨小管系统产生对流。人体在处于高G环境时，由于心脏跳动等因素的驱动下仍会对血管、骨组织等产生灌流作用。

目前，在动物实验中，人们利用小鼠等在离心机中进行加载，在模拟高G环境的同时也有心脏跳动等因素对血管、骨组织等产生的灌流作用，可用于研究人体在高G环境下的情况。然而，采用离心机对骨组织等进行离体实验时，虽然可以模拟出高G环境，但却不能模拟出骨组织等在体内液体流动的情况，实验模拟的结果缺乏真实有效性。因此，有必要发明一种在高G环境下实现动态灌注加载的生物反应器，用于骨传质离体实验等科学实验研究，有利于进一步阐明人体在高G环境下的真实情况。

发明内容：

本发明的目的是旨在提供一种高G离心条件下动态灌注加载的生物反应器，以实现在高G环境中使骨组织内液体达到在体内流动的情况，来更真实有效地进行骨传质离体实验等科学实验研究。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种高G离心条件下动态灌注加载的生物反应器，包括：动态灌注加载装置、高G离心机；动态灌注加载装置包括底座、滑动支架、电机、联轴器、曲柄、滑动限位块、弹簧顶针、弹簧、连杆、注射器活塞、注射器空筒、固定夹、乳胶管、骨块和液压表；结构特征在于：动态灌注加载装置通过螺钉固定在高G离心机内；底座上的滑道与滑动支架连接，形成移动副；电机与滑动支架通过螺钉固定连接；电机与联轴器通过螺钉固定连接；曲柄与联轴器另一端通过螺钉固定连接；滑动限位块与曲柄连接，形成移动副；滑动限位块与曲柄连接，形成移动副；连杆与曲柄连接，形成转动副；弹簧顶针与滑动支架通过铰链连接，形成转动副；弹簧与弹簧顶针固定连接；弹簧顶针与连杆通过铰链连接，形成转动副；连杆与滑动支架通过铰链连接，形成转动副；滑动支架与注射器活塞固定连接；固定夹与底座通过螺栓固定连接；乳胶管与注射器空筒固定连接；骨块与乳胶管另一端固定连接；液压表与注射器空筒通过螺钉固定连接。

所述一种高G离心条件下动态灌注加载的生物反应器具有超重力下实现对骨组织反复灌注的特征，能更真实地模拟出高G条件下人体骨组织的情况，有利于骨传质离体实验等科学实验研究得出有效结果。

附图说明：

图1为本发明实施例的整体结构示意图。

图2为本发明实施例的整体结构俯视示意图。

图3为动态灌注加载装置结构示意图。

图4为滑动限位块结构示意图。

图中：1-动态灌注加载装置、2-高G离心机、101-底座、102-滑动支架、103-电机、104-联轴器、105-曲柄、106-滑动限位块、107-弹簧顶针、108-滑动支架、109-弹簧、110-弹簧顶针、111-滑动限位块、112-连杆、113-滑动支架、114-注射器活塞、115-注射器空筒、116-固定夹、117-乳胶管、118-骨块和119-液压表。

具体实施方式：