專利名稱：一種生物材料玻璃化冷凍保存承載工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種生物材料玻璃化冷凍保存承載工具。
背景技術(shù)：
玻璃化冷凍技術(shù)是一種快速冷凍細(xì)胞或組織的方法，可避免凍融過程中細(xì)胞內(nèi)冰晶的形成，最大限度地降低細(xì)胞的損傷。自1998年Mukaida等首次報(bào)道應(yīng)用玻璃化冷凍保存人類卵裂期胚胎獲得臨床妊娠以來，玻璃化冷凍技術(shù)已成功應(yīng)用于成熟卵母細(xì)胞、未成熟卵母細(xì)胞、精子及胚胎的各個發(fā)育時(shí)期的冷凍保存，并陸續(xù)有健康嬰兒出生的報(bào)道。Shaw等通過對小鼠胚胎冷凍方法的研究發(fā)現(xiàn)，玻璃化冷凍法明顯優(yōu)于慢速程序化冷凍法。Lin等對臨床患者的研究發(fā)現(xiàn)，使用玻璃化冷凍方法患者的胚胎存活率、胚胎種植率及臨床妊娠 率明顯高于程序化冷凍者，結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Asimakopoulos等研究發(fā)現(xiàn),未成熟卵通過玻璃化冷凍在解凍后能夠成熟并受精，而且它所受精產(chǎn)生的胚胎也能玻璃化冷凍，解凍后的胚胎也可獲得臨床妊娠。玻璃化冷凍技術(shù)具有操作簡單、迅速、快捷等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸成為人類輔助生殖技術(shù)中重要的應(yīng)用技術(shù)之一。胚胎的玻璃化冷凍就是將胚胎在適當(dāng)?shù)睦鋬霰Ｗo(hù)液中做短暫處理，然后直接投入到液氮中，使胚胎呈現(xiàn)一種玻璃化狀態(tài)。胚胎細(xì)胞內(nèi)的水分含量達(dá)80%以上，在冷凍過程中會有90%的水分形成游離水而凍結(jié)成冰晶，可以破壞蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)并發(fā)生不可逆的變化，從而導(dǎo)致胚胎細(xì)胞的死亡。在冷凍過程中可能會發(fā)生(I)降溫速度過慢，胞質(zhì)內(nèi)水分有足夠的時(shí)間滲出，并在胚胎外凍結(jié)；(2)降溫速度過快，胞質(zhì)內(nèi)的大部分水分來不及滲出而在細(xì)胞內(nèi)凍結(jié)，這樣容易形成大的冰晶，使細(xì)胞受到致死性損傷。因此，在這個過程中需注意的事項(xiàng)主要有(I)冷凍速度，避免細(xì)胞內(nèi)、外液體冰晶化；(2)冷凍保護(hù)劑的濃度；(3)降低高濃度保護(hù)劑的毒性，盡量縮小體積(< I Ul)。總言之，影響胚胎玻璃化冷凍存活率的主要因素有(I)冷凍保護(hù)劑的種類與濃度；(2)冷凍過程中玻璃化液的溫度；(3)放入液氮前胚胎在玻璃化液中停留的時(shí)間；(4)玻璃化冷凍載體；(5)胚胎的質(zhì)量與發(fā)育階段。為了減少冷凍過程中對胚胎的損傷，提高冷凍效果，必須減少冷凍保護(hù)劑的體積。同在對玻璃化冷凍的不斷研究中，研究者們不斷改進(jìn)冷凍方法和冷凍載體，并獲得了較高的冷凍速度。這些冷凍方法和載體主要有傳統(tǒng)細(xì)管法、半細(xì)管法(hemi-straw)、開放式拉長細(xì)管法(0PS)、冷凍帽法(Cryotop、金屬篩網(wǎng)玻璃化法(MMV)、固體表面玻璃化法(SSV)、冷凍環(huán)法(Cryloop)、平皿玻璃化冷凍(plastic plate vitrification, PPV)、微滴法(Microdrop)、微細(xì)玻璃管法(GMP)、尼龍過濾網(wǎng)法(Nylon mesh)。這些方法所采用的冷凍載體要么導(dǎo)熱性差，升降溫速度慢(如傳統(tǒng)細(xì)管法)，要么易污染(如0PS)，要么易丟失(如Cryloop)、有毒性(如PPV),要么價(jià)格昂貴(如Crytop)。在我國，目前已有的玻璃化冷凍載體，如中國專利公開號CN10386814A公開了一種生物材料玻璃化冷凍載體及其制備方法，其包括注射針頭和麥片；所述的注射針頭有針頭和針頭座組成；所述麥片為開放型拉細(xì)麥管，其一端套設(shè)于所述針頭的內(nèi)腔中；另一游離端的麥管壁缺失，余留麥管壁的橫截面為圓周的1/5-1/3。其不足之處是存在潛在的生物污染。又如中國專利公開號CN101779623公開了一種冷凍網(wǎng)，該冷凍網(wǎng)由網(wǎng)體的網(wǎng)柄兩部分組成。將胚胎置于冷凍網(wǎng)上，然后再直接置于液氮中保存，該方法雖然簡便，但是不能解決無污染和生物樣本的丟失問題。又如中國專利公開號CN201148434Y公開了一種以兩端粗中間細(xì)的麥管作為玻璃化冷凍的載體。該方法需要將兩端進(jìn)行封閉，操作起來有些復(fù)雜。又如中國專利公開號CN201222947Y公開了一種針刺式組織片冷凍載體，由凍存管和針刺裝置組成。該裝置可將多個組織片穿在針上，然后進(jìn)行玻璃化冷凍保存，該方法降溫速度快，但是不適合胚胎操作。又如中國專利公開號CN101200706A公開了卵子和胚胎等生物樣品玻璃化冷凍和保存工具，包括麥管和護(hù)套管，護(hù)套管套設(shè)在麥管上。麥管中部為纖細(xì)薄壁管，纖細(xì)薄壁管長度為20-30mm，直徑為0. 3-0. 35mm ;護(hù)套管中部兩側(cè)對稱設(shè)有內(nèi)凹窗口。該麥管工具用于卵子或胚胎以及其他細(xì)胞的玻璃化冷凍保存，可使生物樣品不直接暴露于液氮以防止?jié)撛诘纳镂廴疚ｋU(xiǎn)。又如中國專利公開號CN201158654Y公開了一種玻璃化冷凍細(xì)胞承載器，包括管體，管體的一端設(shè)置有注射器連接管，注射器連接管內(nèi)設(shè)置有棉塞。又如中國專利公開號CN201284339Y公開了一種由注射針頭和麥片組成的玻璃 化冷凍載體。又如中國專利公開號CN201379022Y公開了一種由小圓環(huán)、滑動槽、小圓環(huán)的支撐結(jié)構(gòu)、手柄、外管、保護(hù)帽和標(biāo)記塞組成的玻璃化冷凍保存裝置。又如中國專利公開號CN102204527A公開了一種由插桿主體和護(hù)套組成的玻璃化冷凍保存載體，在其插桿末端的載體上有一通孔，用于生物樣本的聚集和快速冷凍。又如中國專利公開號CN201617121U公開了一種由管狀手柄和承載部組成的玻璃化冷凍載體。又如中國專利公開號CN201789875U公開了一種蛇形管玻璃化凍存管，適用于大規(guī)模干細(xì)胞玻璃化凍存管。又如中國專利公開號CN201830802公開了一種由冷凍管、設(shè)置在冷凍管上的洗液頭、以及陶灶冷凍管和洗液頭外部的保護(hù)套管組成。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型擬提供一種胚胎玻璃化載體，該工具具有升降溫速度快、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、無污染、生物材料不宜丟失等特點(diǎn)。本實(shí)用新型涉及一種生物材料玻璃化冷凍保存承載工具，其包括插桿和護(hù)套，所述插桿是由把手、插接體、載體組成的一體化直桿結(jié)構(gòu)。護(hù)套為一端密封、另一端開口的管狀結(jié)構(gòu)。所述護(hù)套套在插接體和載體外部。插接體與把手相接的一端與護(hù)套開口的一端緊密接觸，將載體密封在套管內(nèi)部。如上所述的玻璃化冷凍保存承載工具，其特征是其載體的上有一個或多個直徑在
0.之間的凹陷，每個凹陷都有一條寬0. l_2mm之間、長Imm-IOmm之間的凹槽或縫隙與之貫通。如上所述的玻璃化冷凍保存承載工具，其特征是護(hù)套與插接體緊密接觸的方式可以是螺紋、收縮錐度、環(huán)形凸起中的一種或兩種。如上所述的玻璃化冷凍保存承載工具，其特征是制作插桿和護(hù)套的材料可以用金屬或非金屬材料，還可以同時(shí)采用金屬和非金屬材料。如上所述的玻璃化冷凍保存承載工具，其特征是插桿和護(hù)套可以采用不同顏色的材料制備。如上所述的玻璃化冷凍保存承載工具，其特征是護(hù)套的材質(zhì)可以是透明、半透明或不透明材料。本實(shí)用新型由于插桿主體與護(hù)套之間緊密相接，實(shí)現(xiàn)了密封的效果，避免了生物樣品被液氮中的物質(zhì)所污染。與凹陷想通的凹槽通過毛細(xì)作用將生物材料聚集到凹陷中，有利于材料的存放和查找。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、使用方便，是一種理想的生物材料玻璃化冷凍保存承載工具。
以下結(jié)合附圖
對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。圖I是本實(shí)用新型插桿的正面視圖。圖2是本實(shí)用新型插桿的側(cè)面視圖。圖3是本實(shí)用新型插桿的右為背面視圖。圖4是本實(shí)用新型套管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型插桿A部的放大示意圖。圖中I :插桿；2 :護(hù)套；3 :把手；4 :插接體；5 :載體；6 :凹陷；7 :凹槽。
具體實(shí)施方式
從圖I、圖2、圖3、圖4可以看出，一種生物材料玻璃化冷凍保存承載工具，其包括插桿I和護(hù)套2，所述插桿由把手3、插接體4、載體5組成，把手3、插接體4、載體5依次相接，呈直桿分布。護(hù)套2是一端封閉一端開口的麥管。在載體5上有I個凹陷6與一個凹槽貫通，便于保存生物材料。本實(shí)用新型使用方法是1)在插桿主體I的把手上標(biāo)記欲玻璃化冷凍保存的樣本信息；2)將套管2置于液氮中；3)將插桿I的凹陷6置于顯微鏡視野內(nèi)，通過微管將生物樣本注入以凹陷6為中心的載體5上；4)用吸水材料吸走多余的液體；5)將插桿I的載體5端插入液氮中冷凍生物材料；6)用鑷子夾起液氮中的套管2，套在插桿I上，擰緊，整個過程套管2和載體5始終浸沒于液氮之中；7)迅速置于液氮罐中長時(shí)間保存。
權(quán)利要求1.本實(shí)用新型涉及一種生物材料玻璃化冷凍保存承載工具，其包括插桿和護(hù)套，所述插桿是由把手、插接體、載體組成的一體化直桿結(jié)構(gòu)；護(hù)套為一端密封、另一端開口的管狀結(jié)構(gòu)；所述護(hù)套套在插接體和載體外部；插接體與把手相接的一端與護(hù)套開口的一端緊密接觸，將載體密封在套管內(nèi)部；載體上有一個或多個直徑在0.之間的凹陷，每個凹陷都有一條寬0. l-2mm之間、長Imm-IOmm之間的凹槽或縫隙與之貫通；護(hù)套與插接體緊密接觸的方式可以是螺紋、收縮錐度、環(huán)形凸起中的一種或兩種。
2.如權(quán)利要求I所述的生物材料玻璃化冷凍保存承載工具，其特征是制作插桿和護(hù)套的材料可以用金屬或非金屬材料，還可以同時(shí)采用金屬和非金屬材料。
3.如權(quán)利要求I所述的生物材料玻璃化冷凍保存承載工具，其特征是插桿和護(hù)套可以采用不同顏色的材料制備。
4.如權(quán)利要求I所述的生物材料玻璃化冷凍保存承載工具，其特征是護(hù)套的材質(zhì)可以是透明、半透明或不透明材料。
專利摘要本實(shí)用新型屬于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種生物材料玻璃化冷凍保存承載工具，其包括插桿和護(hù)套，所述插桿主體是由把手、插接體、載體組成的一體化直桿結(jié)構(gòu)。護(hù)套為一端密封、另一端開口的管狀結(jié)構(gòu)，插接體與把手相接的一端與護(hù)套開口的一端緊密接觸，將載體密封在套管內(nèi)部。本實(shí)用新型具有升降溫速度快、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、無污染、生物材料不宜丟失等特點(diǎn)，是一種理想的生物材料玻璃化冷凍保存承載工具。
文檔編號A01N1/02GK202514485SQ2011205647
公開日2012年11月7日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者于叢一, 關(guān)蕾, 朱海 申請人:深圳市易瑞生物技術(shù)有限公司