[发明专利]一种体外肝灌流装置及其用途

说明书

技术领域

本发明其涉及一种体外肝灌流装置及其用途。

背景技术

原代猪肝细胞是BAL治疗中最合适的异种肝细胞源，现有成熟的肝细胞分离所采用的方法是酶消化法，该方法是将胶原酶等注入肝脏血管，作用于肝组织，使肝细胞间复杂的纤维连接溶解，从而获得完整的个体肝细胞。对于大动物，如猪，狗和人的肝脏等，由于体积大，灌流液用量大，时间长，无论原位还是体外灌流都无法采用传统的人工注射器注入式灌流，只能选用灌流泵。而使用灌流泵灌流时，由于缺乏专用的成套设备，致使灌流分离过程中极易造成细菌等污染。由于胶原酶对温度要求很高，37℃为其最佳作用温度，没有专门的灌流设备很难控制灌流液温度，因此，往往由于温度控制不好，而影响了最终的细胞消化效果，不能达到所需细胞数量和质量要求，而且造成昂贵胶原酶的浪费，增加分离培养肝细胞的成本。

因此，目前需要一种适于消化分离大动物肝脏肝细胞的体外肝灌流装置。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种体外肝灌流装置，种体外肝灌流装置，其特征在于：包括灌流液储存容器组、四通管、灌流泵、热交换系统、氧合器、去泡器、灌流导管、三通管和回流泵；所述灌流液储存容器组包括容器A、容器B和容器C，所述容器A、容器B、容器C均设有进液口和带有截止阀的出液口，所述容器C还设有回流口；所述灌流泵、热交换器、氧合器、去泡器、灌流导管和回流泵均设有进液口和出液口；所述四通管的四个管口分别与容器A的出液口、容器B的出液口、容器C的出液口和灌流泵的进液口通过软管相连；灌流泵的出液口与热交换系统的进液口、热交换系统的出液口与氧合器的进液口、氧合器的出液口与去泡器的进液口、去泡器的进液口与灌流导管的进液口、回流泵的出液口与容器C的回流口均通过软管相连；所述灌流导管的出液口伸入装肝脏容器中，所述装肝脏容器的底部还设有出液口；所述三通管位于装肝脏容器的下方，三通管的其中两个管口分别通过软管连接装肝脏容器的出液口、回流泵的进液口，三通管的第三个管口连接废液管，所述废液管上设有截止阀。

进一步优选地，所述容器A的进液口、容器B的进液口和容器C的进液口均为带液体灭菌滤膜的进液漏斗，分别位于相应容器的顶部；所述容器A的出液口、容器B的出液口和容器C的出液口均位于底部；所述容器A、容器B和容器C的顶部均设有带空气滤膜的透气孔；所述容器A、容器B和容器C均设有液位计。

进一步优选地，所述热交换系统由热交换器、热循环泵和恒温水浴锅组成。

进一步优选地，所述容器A的容积为4-10L，容器B的容积为1-2L，容器C的容积为2-4L。

进一步优选地，所述装肝脏容器带有帽盖。

进一步优选地，所述软管的内径为6mm-10mm。

本发明利用热循环泵将水浴锅中37-42℃的热循环水以100-200mL/min的速度注入热交换器中加热灌流液，使灌流液在整个灌流过程中保持37℃恒温。

利用氧合器向灌流液中进行加氧处理，使灌流液中溶解氧分压保持在180-260mmHg，降低了肝细胞的缺氧时间，减少肝细胞内空泡，提高肝细胞的活力。

利用去泡器在灌流液进入肝脏前去除灌流液中大小气泡，避免气泡在肝脏血管中形成气体栓子，使肝脏灌流更加充分均匀。

由于采用了上述技术方案，本发明的装置具有如下的优点：

1.使用方便，运行可靠，灌流过程连续进行，单人只需在一小时内就可以完成操作，节约人力、物力和时间。

2.通过热交换器，灌流液在整个灌流过程中始终保持37℃恒温，满足了肝细胞分离及胶原酶所需的恒定温定，保证了消化和分离肝细胞的活性。

3.通过氧合器对灌流液进行了加氧处理，降低了肝细胞的缺氧时间，减少肝细胞内空泡，提高肝细胞的活力。

4.去泡器避免了肝脏血管中气体栓子的形成，保证了肝脏中所有细胞能获得均匀的灌流。

5.装置中采用大容量的灌流液储存容器，和高流速的灌流泵4匀速灌注，保证了大动物肝脏灌流的压力和灌流液体积需求。

6.整个灌注过程中，肝脏都处于有盖的装肝脏容器中，灌流液也处于无菌的管路和容器中，避免了细菌、真菌的污染。

综上所述，本发明提供了一种成套的，操作方便的用于消化分离大动物肝脏肝细胞的体外肝灌流装置，它可以对离体肝脏进行三步肝灌流，最大限度地快速、连续进行前灌流液和消化液的有效灌注，最大程度地质控消化肝组织过程，节约成本，恒定温度，减少污染，从而保质保量的获得实验与临床所用的肝细胞，尤其是肝细胞移植、生物人工肝等所需的大量肝细胞。