一種用于研究卵細(xì)胞的微裝置及顯微鏡系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)屬于低溫生物醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于研宄卵細(xì)胞的微裝置及顯微鏡系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，不孕不育癥的發(fā)生率日趨提高，而傳統(tǒng)的藥物及手術(shù)治療方法遠(yuǎn)不能滿足患者對(duì)生育的需求。人類輔助生殖技術(shù)為不孕不育癥的治愈提供了新途徑，由于輔助生殖技術(shù)的特性，在實(shí)施該技術(shù)的過(guò)程中不可避免要涉及到卵子的冷凍保存。卵母細(xì)胞的冷凍保存技術(shù)的誕生是生物醫(yī)藥領(lǐng)域的一個(gè)重要突破，通過(guò)冷凍保存卵母細(xì)胞，可以幫助不孕或者幾首卵巢切除手術(shù)的女性獲得后代。因此，冷凍保存卵細(xì)胞具有廣泛的發(fā)展前景。
[0003]典型的低溫保存過(guò)程主要包括:(I)低溫保存前，低溫保護(hù)劑的添加；(2)冷凍過(guò)程中，降溫速率的程序化控制；(3)復(fù)溫后、臨床使用前，低溫保護(hù)劑的去除。進(jìn)行低溫保存過(guò)程的這三個(gè)重要步驟的優(yōu)化設(shè)計(jì)，需要測(cè)定細(xì)胞的重要生物物理學(xué)參數(shù)，如細(xì)胞等滲體積、細(xì)胞分滲透性體積、細(xì)胞膜對(duì)低溫保護(hù)劑和水的滲透性參數(shù)及其活化能等。
[0004]為了獲得更好的保存效果，需要了解卵細(xì)胞在低溫和溶液環(huán)境中的滲透性參數(shù)，但是，現(xiàn)有的灌流顯微鏡難以測(cè)定卵細(xì)胞的滲透性參數(shù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于研宄卵細(xì)胞的微裝置及顯微鏡系統(tǒng)，本申請(qǐng)所述微裝置可為卵細(xì)胞滲透性實(shí)驗(yàn)測(cè)試提供可靠且可控的測(cè)試環(huán)境，從而用于研宄卵細(xì)胞滲透性。
[0006]本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N用于研宄卵細(xì)胞的微裝置，包括卵細(xì)胞微灌流單元和循環(huán)制冷單元；所述卵細(xì)胞微灌流單元包括:
[0007]用于固定微灌流單元的第一蓋板和第二蓋板；所述循環(huán)制冷單元緊貼于第一蓋板；
[0008]在所述第一蓋板和第二蓋板之間依次設(shè)置有第一薄膜和第二薄膜；所述第一薄膜上設(shè)置有第一刻槽，所述第二薄膜上設(shè)置有第二刻槽，所述第二刻槽與第一刻槽形成微灌流腔；所述微灌流腔設(shè)置有入口導(dǎo)管和出口導(dǎo)管，用于灌流卵細(xì)胞溶液；所述微灌流腔內(nèi)設(shè)置有溫度傳感設(shè)備；
[0009]在所述入口導(dǎo)管和出口導(dǎo)管之間，所述微灌流腔內(nèi)設(shè)置有固定擋板；所述固定擋板用于固定卵細(xì)胞位置，且允許溶液通過(guò)。
[0010]優(yōu)選的，所述第一蓋板和第二蓋板的制作材料獨(dú)立地選自硅玻璃。
[0011]優(yōu)選的，所述第一薄膜和第二薄膜的制作材料均為硅膠。
[0012]優(yōu)選的，所述第一薄膜的厚度為10微米?400微米；所述第二薄膜的厚度為5微米?140微米；
[0013]所述固定擋板的數(shù)量為I個(gè)；所述固定擋板設(shè)置在第一薄膜上，且其下端與第二薄膜之間有間隙。
[0014]優(yōu)選的，所述微灌流腔的寬度為110微米?5毫米；所述微灌流腔除固定擋板處的高度為100微米?I毫米。
[0015]優(yōu)選的，所述固定擋板的制作材料為硅膠，且其與第一薄膜一體成型。
[0016]優(yōu)選的，所述入口導(dǎo)管和出口導(dǎo)管均為內(nèi)徑為0.3毫米?I毫米的毛細(xì)管。
[0017]優(yōu)選的，所述循環(huán)制冷單元包括:
[0018]具有制冷液循環(huán)腔的腔體；所述腔體兩端分別設(shè)置有制冷液進(jìn)口和制冷液出口 ；
[0019]所述腔體上設(shè)置有入口導(dǎo)管通孔和出口導(dǎo)管通孔，分別用于放置所述入口導(dǎo)管和出口導(dǎo)管。
[0020]優(yōu)選的，所述腔體的制作材料為聚二甲基硅氧烷。
[0021]本申請(qǐng)還提供一種顯微鏡系統(tǒng)，用于測(cè)定卵細(xì)胞的滲透性參數(shù)，包括:
[0022]上文所述的微裝置；
[0023]和與所述微裝置相連的灌流顯微鏡裝置。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)?zhí)峁┑挠糜谘绣陈鸭?xì)胞的微裝置包括:由第一蓋板、第二蓋板、第一薄膜、第二薄膜、入口導(dǎo)管、出口導(dǎo)管和溫度傳感設(shè)備等構(gòu)成的卵細(xì)胞微灌流單元，以及緊貼微灌流單元的循環(huán)制冷單元。在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述第一蓋板和第二蓋板夾持固定微灌流單元；所述第一薄膜和第二薄膜通過(guò)刻槽形成微灌流腔。本申請(qǐng)從入口導(dǎo)管裝載卵細(xì)胞至微灌流腔，再?gòu)娜肟趯?dǎo)管注入低溫保護(hù)劑至微灌流腔；從出口導(dǎo)管抽出低溫保護(hù)劑，卵細(xì)胞將會(huì)卡在固定擋板處而被固定，由于卵細(xì)胞透明帶的保護(hù)，固定擋板不會(huì)對(duì)卵細(xì)胞的形態(tài)產(chǎn)生影響，而溶液會(huì)繼續(xù)流動(dòng)。卸載卵細(xì)胞時(shí)，從出口導(dǎo)管注入低溫保護(hù)劑，從入口導(dǎo)管抽取低溫保護(hù)劑，卵細(xì)胞將會(huì)隨著低溫保護(hù)劑被抽出。本申請(qǐng)利用卵細(xì)胞透明帶將卵細(xì)胞卡在微灌流腔的固定位置，而不會(huì)影響卵細(xì)胞的形態(tài)特征，從而為研宄卵細(xì)胞的性質(zhì)提供穩(wěn)定的環(huán)境。并且，本申請(qǐng)循環(huán)制冷單元用來(lái)使微灌流腔中液體達(dá)到特定溫度；通過(guò)內(nèi)置于微灌流腔的溫度傳感設(shè)備直接測(cè)量卵細(xì)胞所處溶液的溫度。因此，具有微灌流腔的微灌流單元和循環(huán)制冷單元構(gòu)成的微裝置能為卵細(xì)胞的滲透性等性質(zhì)參數(shù)提供可控、可靠的測(cè)試環(huán)境。
[0025]本申請(qǐng)所述微裝置與灌流顯微鏡裝置相連后，構(gòu)成的顯微鏡系統(tǒng)可用于測(cè)定卵細(xì)胞在特定溫度下，經(jīng)歷濃度變化后的體積響應(yīng)，進(jìn)而確定細(xì)胞膜的滲透性參數(shù)。
【附圖說(shuō)明】
[0026]為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的用于研宄卵細(xì)胞的微裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的卵細(xì)胞微灌流單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的卵細(xì)胞微灌流單元中第一薄膜和第二薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的循環(huán)制冷單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的循環(huán)制冷單元的剖面示意圖；
[0032]圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的卵細(xì)胞在添加lmol/L乙二醇后體積連續(xù)變化的照片。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
[0034]本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N用于研宄卵細(xì)胞的微裝置，包括卵細(xì)胞微灌流單元和循環(huán)制冷單元；所述卵細(xì)胞微灌流單元包括:
[0035]用于固定微灌流單元的第一蓋板和第二蓋板；所述循環(huán)制冷單元緊貼于第一蓋板；
[0036]在所述第一蓋板和第二蓋板之間依次設(shè)置有第一薄膜和第二薄膜；所述第一薄膜上設(shè)置有第一刻槽，所述第二薄膜上設(shè)置有第二刻槽，所述第二刻槽與第一刻槽形成微灌流腔；所述微灌流腔設(shè)置有入口導(dǎo)管和出口導(dǎo)管，用于灌流卵細(xì)胞溶液；所述微灌流腔內(nèi)設(shè)置有溫度傳感設(shè)備；
[0037]在所述入口導(dǎo)管和出口導(dǎo)管之間，所述微灌流腔內(nèi)設(shè)置有固定擋板；所述固定擋板用于固定卵細(xì)胞位置，且允許溶液通過(guò)。
[0038]本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N專門用來(lái)研宄卵細(xì)胞性質(zhì)如滲透性的微裝置，能夠方便地固定卵細(xì)胞位置，并且控制卵細(xì)胞所處溶液環(huán)境及溫度。
[0039]參見(jiàn)圖1，圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的用于研宄卵細(xì)胞的微裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中，I為卵細(xì)胞微灌流單元，11為第一蓋板，12為第二蓋板，13為第一薄膜，14為第二薄膜，15為入口導(dǎo)管，16為出口導(dǎo)管，17為熱電偶；2為循環(huán)制冷單元，21為腔體，22為制冷液進(jìn)口，23為制冷液出口。
[0040]本申請(qǐng)公開(kāi)的可用于研宄卵細(xì)胞