微型孵育器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微型孵育器，包括：培養(yǎng)皿（1）和上部開口的金屬外皿（2），該金屬外皿（2）的內(nèi)側(cè)壁與所述培養(yǎng)皿（1）的外壁貼合，并可加設(shè)上蓋（3）。本發(fā)明的微型孵育器很好地解決了培養(yǎng)皿的溫度維護(hù)難題，實(shí)現(xiàn)了一定時(shí)間范圍內(nèi)的溫度保持，使試管嬰兒技術(shù)的實(shí)驗(yàn)室操作更為簡單，人員操作質(zhì)量差異更小，維護(hù)了操作技術(shù)的統(tǒng)一性，而且結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，成本低廉。
【專利說明】微型孵育器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種生殖醫(yī)學(xué)試驗(yàn)中使用的設(shè)備，尤其涉及一種用于卵子與胚胎的體 外培養(yǎng)的器皿。

【背景技術(shù)】
[0002] 1978年世界上第一個(gè)試管嬰兒在英國誕生，被稱為人類醫(yī)學(xué)史上的奇跡,Edowrds 教授也因此在2010年獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎。30多年來體外受精技術(shù)發(fā)展迅速，現(xiàn)已日趨成熟 而成為一項(xiàng)重要而常規(guī)的臨床技術(shù)。事實(shí)上，體外受精是一種特殊的技術(shù)，是把卵子和精子 都拿到體外來，讓它們在體外人工控制的環(huán)境中完成受精過程，然后把早期胚胎移植到女 性的子宮中。在這個(gè)特殊的體外培養(yǎng)過程中，穩(wěn)定而適宜的溫度是人類卵子與胚胎正常發(fā) 育的最基本要求。
[0003] 卵子和胚胎對溫度是十分敏感的，溫度的波動及變化可以損傷卵子的紡錘體及染 色體組合，從而產(chǎn)生染色體異常的胚胎。紡錘體觀察儀的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了人類卵子紡錘體的活 體觀測。撿卵、拆蛋等一系列培養(yǎng)箱外操作及轉(zhuǎn)移過程中，由于溫度的下降，卵子內(nèi)紡錘體 變小，組成紡錘體的微管解聚，最后會導(dǎo)致紡錘體消失。成熟卵子在33°C的溫度下，紡錘體 會在5分鐘內(nèi)開始解聚，10分鐘內(nèi)完全消失。如果將同一卵子再加熱到37°C后，紡錘體 可在10分鐘內(nèi)可完全恢復(fù)。而如果溫度下降到28°C，紡錘體的解聚會加快，到完全消失時(shí) 的時(shí)間縮短，同時(shí)加溫后的恢復(fù)時(shí)間會更長。即使20分鐘后也不能完全恢復(fù)冷卻之前的形 態(tài)。如果在溫度25°C的環(huán)境下，紡錘體解體后，加溫后20分鐘內(nèi)很難恢復(fù)。如果能夠回復(fù)， 可能需要更長時(shí)間。這些數(shù)據(jù)表明室溫下紡錘體一旦被解體，加溫后的恢復(fù)就會有困難或 需要更長時(shí)間。那么在這一恢復(fù)期間內(nèi)，如果有細(xì)胞周期的變化，它將會導(dǎo)致染色體數(shù)目的 異?！，F(xiàn)有技術(shù)目前能觀察到的只是紡錘體的形態(tài)，其他細(xì)胞器和卵細(xì)胞質(zhì)內(nèi)觀察不到的 成分是否因溫度的變化而改變?nèi)匀徊皇智宄?。既然低溫能夠改變紡錘體的形態(tài)和功能， 那么它完全有可能會影響到細(xì)胞內(nèi)的其它功能。這也可能是低溫導(dǎo)致低的受精率和著床率 的原因。由于受精過程是卵子完成第二次減數(shù)分裂的過程，那么，染色體數(shù)目的異常，不管 是增多還是減少，都會導(dǎo)致非整倍體胚胎的產(chǎn)生。
[0004] 盡管體外操作時(shí)盡可能保持操作環(huán)境溫度在37°C。然而實(shí)際操作過程中很難保持 恒定。培養(yǎng)室的室溫低于37°C，存在溫差。卵子體外操作哪怕是一短暫過程，培養(yǎng)皿的溫 度仍會有所下降，從而影響卵子內(nèi)部一些結(jié)構(gòu)的變化。因此，卵子與胚胎的體外操作都是在 37°C的熱臺上進(jìn)行。即使維持加熱臺溫度在37°C，仍不能保證培養(yǎng)皿內(nèi)培養(yǎng)卵子和胚胎的 液體小滴具有同樣的溫度。在室溫22°C的環(huán)境下，培養(yǎng)皿的溫度要比設(shè)定的加熱臺的溫度 低3-4°C，而在低3-4°C的溫度下，除了降低卵子內(nèi)的代謝之外，主要影響是對紡錘體的形 態(tài)。有些卵子紡錘體的形態(tài)會發(fā)生變化，微管的數(shù)量減少，有的甚至完全解聚，導(dǎo)致紡錘體 消失。而通過對加溫裝置的改進(jìn)，如果將培養(yǎng)滴內(nèi)的溫度保持在37°C，更多卵子內(nèi)會觀察 到紡錘體的存在。這些卵子在受精后，其受精率和懷孕率都會顯著地提高。同樣低溫對其 他細(xì)胞器的影響也是不可避免的。由此可見溫度的穩(wěn)定對卵子的功能是相當(dāng)重要的。如果 染色體分裂異常，卵子在受精后會形成非整倍體胚胎。而非整倍體的胚胎不能正常發(fā)育或 發(fā)育不成健康的個(gè)體。另外，卵子及胚胎的體外操作，將卵子及胚胎完全暴露于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境 中，操作時(shí)間越長，溫度變化越大，對實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員的操作要求也越高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠較好地維持培養(yǎng)皿溫度的微型孵育 器。
[0006] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)制造一種微型孵育器，包括：培 養(yǎng)皿；還包括一上部開口的金屬外皿，該金屬外皿的內(nèi)壁與所述培養(yǎng)皿的外壁貼合。
[0007] 所述金屬外皿還設(shè)有封閉其上部開口的上蓋。
[0008] 所述上蓋的內(nèi)壁周邊設(shè)置有密封圈。
[0009] 所述金屬外皿的內(nèi)壁上設(shè)有氣槽，該氣槽與連通至金屬外皿外壁的進(jìn)氣通道相 接。
[0010] 所述進(jìn)氣通道與所述氣槽切線相接。
[0011] 所述金屬外皿內(nèi)腔貫穿至底部使得所述培養(yǎng)皿底部露出。
[0012] 同現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的微型孵育器利用金屬外皿的內(nèi)壁包裹現(xiàn)有的培養(yǎng)皿 側(cè)壁，可以將加熱臺面的溫度迅速傳遞到培養(yǎng)皿，使得培養(yǎng)皿底面和側(cè)面溫度很快恒定，盡 可能減少了體外操作時(shí)培養(yǎng)皿中液滴溫度的散失，最大程度維護(hù)了卵子和胚胎的發(fā)育不受 溫度波動的影響，給卵子和胚胎提供一個(gè)最佳的，尤其是穩(wěn)定的發(fā)育環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了一定時(shí)間 范圍內(nèi)的溫度保持，使得試管嬰兒技術(shù)的實(shí)驗(yàn)室操作更為簡單，人員操作質(zhì)量差異更小，維 護(hù)了操作技術(shù)的統(tǒng)一性，而且美觀小巧，簡單實(shí)用，成本低廉，是卵子與胚胎體外操作中不 可多得又必不可少的重要工具。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明微型孵育器的分解圖； 圖2為所述上蓋3的垂直剖面圖； 圖3為所述金屬外皿2的垂直剖面圖； 圖4為所述培養(yǎng)皿1置于金屬外皿2內(nèi)時(shí)的垂直剖面圖； 圖5為所述金屬外皿2的俯視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 以下結(jié)合附圖所示之最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。
[0015] 如圖1所示，本發(fā)明的微型孵育器除了培養(yǎng)皿1外，其特別之處在于，還包括一個(gè) 金屬外皿2。如圖3和圖4所示，所述金屬外皿2具有環(huán)形的壁體，其上部和下部均開口，所 述培養(yǎng)皿1置于該金屬外皿2的內(nèi)腔中，該金屬外皿2的內(nèi)壁與所述培養(yǎng)皿1的外壁貼合， 培養(yǎng)皿1的底部從金屬外皿2的下部開口露出，使該培養(yǎng)皿1的底部可以與工作臺面直接 接觸。采用此結(jié)構(gòu)后，當(dāng)微型孵育器置于加熱臺面時(shí)，臺面的溫度會直接傳至培養(yǎng)皿1底部 以及通過傳熱快的金屬外皿2迅速傳遞至培養(yǎng)皿1的側(cè)壁，使得培養(yǎng)皿1的底部和側(cè)面的 溫度恒定在37°C，盡可能減少了體外操作時(shí)培養(yǎng)皿1中液滴溫度的散失，最大程度維護(hù)了 卵子和胚胎的發(fā)育不受溫度波動的影響，給卵子和胚胎提供一個(gè)最佳的，尤其是穩(wěn)定的發(fā) 育環(huán)境。
[0016] 為了更好地減少溫度的散失，所述金屬外皿2還設(shè)有封閉其上部開口的上蓋3,如 圖1和圖2所示，所述上蓋3頂部為平面，沿該平面周邊向下延伸有堅(jiān)向的環(huán)形側(cè)壁，且上 蓋3的內(nèi)壁周邊設(shè)置有密封圈5用于封閉該上蓋3和金屬外皿2的接合處。當(dāng)該上蓋3蓋 合于金屬外皿2頂部時(shí)，其環(huán)形側(cè)壁較緊密地蓋合于金屬外皿2的上部側(cè)壁，密封圈5則更 好地隔絕了外部溫度較低的氣體進(jìn)入。
[0017] 為了能給卵子和胚胎的發(fā)育提供足夠的空氣，如圖1、圖3和圖5所示，所述金屬外 皿2的內(nèi)壁上沿周向設(shè)有環(huán)形的氣槽21，且金屬外皿2的側(cè)壁開設(shè)有連通至金屬外皿2外 壁的進(jìn)氣通道22,這樣就可以通過該進(jìn)氣通道22按設(shè)定的流速輸入恒溫的氣體，更加有利 于卵子和胚胎的發(fā)育。另外，所述氣槽21與所述進(jìn)氣通道22切線相接，可使輸入的氣體均 勻擴(kuò)散至整個(gè)金屬外皿2的內(nèi)腔。
[0018] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種微型孵育器，包括：培養(yǎng)皿（1);其特征在于：還包括一上部開口的金屬外皿 (2)，該金屬外皿（2)的內(nèi)壁與所述培養(yǎng)皿（1)的外壁貼合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型孵育器，其特征在于：所述金屬外皿（2)還設(shè)有封閉其上 部開口的上蓋（3)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型孵育器，其特征在于：所述上蓋（3)的內(nèi)壁周邊設(shè)置有密 封圈（5)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型孵育器，其特征在于：所述金屬外皿（2)的內(nèi)壁上設(shè)有氣 槽（21)，該氣槽（21)與連通至金屬外皿（2)外壁的進(jìn)氣通道（22)相接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的微型孵育器，其特征在于：所述進(jìn)氣通道（22)與所述氣槽 (21)切線相接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的微型孵育器，其特征在于：所述金屬外皿（2)內(nèi)腔 貫穿至底部使得所述培養(yǎng)皿（1)底部露出。
【文檔編號】C12M3/00GK104099246SQ201410285094
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】孫海翔, 趙上壽, 牛文志 申請人:孫海翔, 趙上壽, 牛文志