專利名稱：人體臍血干細(xì)胞溶液的降溫保存方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及人體臍血干細(xì)胞的降溫保存方法及裝置。
人體臍血干細(xì)胞在醫(yī)學(xué)上有許多特別的用途。如何在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保存是一個(gè)很復(fù)雜的問題。一般過程是，從臍血中分離出干細(xì)胞后，再逐步加入低溫保護(hù)液，最后以一定速度(大都控制在1-3℃/分鐘內(nèi))降溫到-80℃左右，置于深低溫液氮罐中保存。現(xiàn)有技術(shù)中的降溫過程是通過程序冷凍降溫系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。具體的是利用電磁閥控制液氮噴射流量，再輔以電加熱，達(dá)到控制降溫速度的目的。但實(shí)際使用中常常會(huì)碰到難以控制的問題，使臍血干細(xì)胞會(huì)因非正常性復(fù)溫而死亡。例如在降溫過程中(1)電磁閥突然損壞，(2)遇到突然斷電事故時(shí)，液氮也會(huì)立即停止噴射，(3)當(dāng)降溫到保存溫度時(shí)，需要取出干細(xì)胞袋，將其放入液氮罐內(nèi)(在這過程當(dāng)中，臍血干細(xì)胞會(huì)有一段時(shí)間(1-2分鐘)呈裸露在常溫環(huán)境中的狀況。由于干細(xì)胞很少，熱惰性小，這三個(gè)事件會(huì)使臍血干細(xì)胞因非控制性復(fù)溫而死亡。綜合以上三點(diǎn)可以看出，目前的程序冷凍降溫系統(tǒng)及其操作過程在降溫過程中從根本上存在質(zhì)量隱患。臍血干細(xì)胞保存失敗，在醫(yī)學(xué)上的損失是無法估量的，它往往會(huì)直接影響到一個(gè)病人乃至一個(gè)家庭的醫(yī)治機(jī)會(huì)。此外，所述程序冷凍降溫系統(tǒng)的容量很小，一般只能同時(shí)降溫兩份臍血，因此該系統(tǒng)每日需耗用大量的液氮。并且需要經(jīng)專門培訓(xùn)過的人員全程操作，日常運(yùn)行費(fèi)用高。本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種能夠使盛裝在細(xì)胞袋中的人體臍血干細(xì)胞以合適的速度降溫的保存方法及其裝置。
本發(fā)明的目的由以下方式來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明所述的人體臍血干細(xì)胞的降溫保存方法，包括現(xiàn)有技術(shù)中從新鮮人體臍血分離出干細(xì)胞并添加低溫保護(hù)液后裝入專用密封細(xì)胞袋中。其特征在于，此后的操作過程是(1)將細(xì)胞袋放置在專用保存盒的內(nèi)盒中，使袋的每個(gè)表面均與盒腔的內(nèi)壁面接觸；(2)將內(nèi)盒放到保存盒的外盒內(nèi)的支架上，使內(nèi)盒的每個(gè)外表面與盒腔的內(nèi)壁面的距離均等；(3)再將保存盒放入到已經(jīng)恒溫在-50℃至-80℃的低溫環(huán)境中2-3小時(shí)，例如-80℃低溫冰箱中；(4)取出保存盒，整體置于深低溫液氮罐中。所述的專用保存盒包括由金屬材料構(gòu)成的內(nèi)盒和外盒，其特征在于其內(nèi)盒腔的形狀與細(xì)胞袋的形狀相吻合；外盒的內(nèi)底面上設(shè)有支架，內(nèi)盒放置在此支架上，內(nèi)盒的每個(gè)外壁面與外盒的內(nèi)壁面間的距離均等，最好為0.2-0.5cm，一個(gè)外盒的內(nèi)腔中能夠放置兩個(gè)或兩個(gè)以上的內(nèi)盒，內(nèi)盒與內(nèi)盒的間距等同于其盒壁與外盒內(nèi)壁面的距離；所述的外盒由導(dǎo)熱系數(shù)為20-40w/m·K的金屬材料構(gòu)成例如不銹鋼等，所述的內(nèi)盒的金屬材料是導(dǎo)熱系數(shù)為100-200w/m·K的金屬，例如鋁等。
本發(fā)明所述的人體臍血干細(xì)胞的降溫保存方法，使用特定結(jié)構(gòu)的組合式內(nèi)外盒，并將其放入低溫環(huán)境中。其降溫速度的控制曲對(duì)盒體的材質(zhì)及其結(jié)構(gòu)形狀的選擇來實(shí)現(xiàn)的。由于內(nèi)、外盒之間存在一定空氣間隙，熱阻很大。加上外盒材料的蓄熱作用，經(jīng)過適當(dāng)設(shè)計(jì)，內(nèi)盒中細(xì)胞的降溫速度會(huì)控制在要求的范圍內(nèi)。根據(jù)傳熱數(shù)學(xué)模型的計(jì)算，當(dāng)盒體材料的導(dǎo)熱系數(shù)、內(nèi)外盒壁間的間距為木發(fā)明所述的設(shè)定值時(shí)，所述細(xì)胞溶液的降溫速度將控制在1-3℃/分鐘左右，滿足使用要求。
使用本發(fā)明所述的降溫保存方法對(duì)人體臍血干細(xì)胞溶液進(jìn)行降溫保存，可克服現(xiàn)有技術(shù)中因非正常性復(fù)溫而導(dǎo)致細(xì)胞死亡的缺陷。具有投資少、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明所述的特定結(jié)構(gòu)的組合式內(nèi)外盒，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所用材料為通用金屬材料，制作成本低?，F(xiàn)有技術(shù)中程序冷凍降溫系統(tǒng)每次只能保存兩份臍血，該種方法可同時(shí)處理多份。當(dāng)使用低溫冰箱作為低溫環(huán)境時(shí)，在降溫過程中，可以隨時(shí)打開低溫冰箱門，操作上十分方便。使用上，無需專門的操作人員，也不用全程操作。
下面通過實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。


圖1是本發(fā)明所述組合保存盒的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是
圖1的A-A剖視圖。
參見
圖1，(1)為外盒，(2)為內(nèi)盒。從整體看，外盒為長(zhǎng)方形，每一個(gè)外盒中均勻放置3個(gè)內(nèi)盒。為方便開啟，內(nèi)外盒的連接是抽屜式。
參見圖2，(3)是置于外盒中的支架，用于放置內(nèi)盒。(4)為干細(xì)胞溶液袋，它放置在內(nèi)盒中，該袋的每個(gè)表面均與盒腔的內(nèi)壁面接觸。內(nèi)盒的每個(gè)外壁面與外盒的內(nèi)壁面間的距離均等，由它們之間的支架保證。(5)為支架和內(nèi)盒抽出放入口。
以下提供人體臍血的降溫保存方法的實(shí)施例。
1)從新鮮人體臍血分離出干細(xì)胞并添加低溫保護(hù)液處理后裝入專用密封細(xì)胞袋中；2)將細(xì)胞袋放置在專用保存盒的內(nèi)盒中，使袋的每個(gè)表面均與盒腔的內(nèi)壁面接觸；3)將內(nèi)盒放到保存盒的外盒內(nèi)的支架上，使內(nèi)盒的每個(gè)外表面與盒腔的內(nèi)壁面的距離均等；4)再將保存盒放入到已經(jīng)恒溫在-80℃低溫冰箱中2-3小時(shí)；5)取出保存盒，整體置于深低溫液氮罐中。所述外盒為一扁箱，其斷面尺寸為寬度19.5±2cm，高度1.5±0.5cm，壁厚0.76mm±0.2；其材質(zhì)為不銹鋼，導(dǎo)熱系數(shù)為20-40w/m·K、比熱為0.4±0.2kJ/kg·K。在外盒內(nèi)部并排擺放4個(gè)內(nèi)盒，每個(gè)盒長(zhǎng)×寬×高=(15.2±2)×(18.7±2)×(1.0±0.5)cm，其內(nèi)盒材質(zhì)為鋁，它的導(dǎo)熱系數(shù)為100-200w/m·K，比熱為0.92±0.2kJ/kg·K，內(nèi)外盒之間有0.25±0.5cm的空隙。
權(quán)利要求
1.人體臍血干細(xì)胞溶液的降溫保存方法，包括現(xiàn)有技術(shù)中從新鮮人體臍血分離出干細(xì)胞并添加低溫保護(hù)液處理后裝入專用密封細(xì)胞袋中，其特征在于此后的操作過程是(1)將細(xì)胞袋放置在專用保存盒的內(nèi)盒中，使袋的每個(gè)表面均與盒腔的內(nèi)壁面接觸；(2)將內(nèi)盒放到保存盒的外盒內(nèi)的支架上，使內(nèi)盒的每個(gè)外表面與盒腔的內(nèi)壁面的距離均等；(3)再將保存盒放入到已經(jīng)恒溫在-50℃至-80℃的低溫環(huán)境中2-3小時(shí)；(4)取出保存盒，整體置于深低溫液氮罐中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體臍血干細(xì)胞溶液的降溫保存方法中使用的專用保存盒，它包括由金屬材料構(gòu)成的內(nèi)盒和外盒，其特征在于其內(nèi)盒腔的形狀與細(xì)胞袋的形狀相吻合；外盒的內(nèi)底面上設(shè)有支架，內(nèi)盒放置在此支架上，內(nèi)盒的每個(gè)外壁面與外盒的內(nèi)壁面間的距離均等。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的專用保存盒，其特征在于其內(nèi)盒的每個(gè)外壁面與外盒的內(nèi)壁面間的距離最好為0.2-0.5cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的專用保存盒，其特征在于一個(gè)外盒的內(nèi)腔中能放置兩個(gè)或兩個(gè)以上的內(nèi)盒，內(nèi)盒與內(nèi)盒的間距等同于其盒壁與外盒內(nèi)壁面的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的專用保存盒，其特征在于所述的外盒由導(dǎo)熱系數(shù)為20-40w/m·K的金屬材料構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的專用保存盒，其特征在于所述的內(nèi)盒的金屬材料是導(dǎo)熱系數(shù)為100-200w/m·K的金屬。
全文摘要
本發(fā)明涉及人體臍血干細(xì)胞的降溫保存方法及裝置。包括現(xiàn)有技術(shù)中從新鮮人體臍血分離出干細(xì)胞并添加低溫保護(hù)液處理后裝入專用密封細(xì)胞袋中,此后的操作過程是:(1)將細(xì)胞袋置于專用保存盒的內(nèi)盒中;(2)將內(nèi)盒放到保存盒的外盒內(nèi)的支架上,使內(nèi)盒的每個(gè)外表面與盒腔的內(nèi)壁面的距離均等;(3)將保存盒放入已恒溫在－50℃至－80℃的低溫環(huán)境中2－3小時(shí);(4)取出保存盒,整體置于深低溫液氮罐中。本方法克服了因非正常性復(fù)溫而導(dǎo)致人體臍血干細(xì)胞死亡的缺陷,具有投資少、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A01N1/00GK1311989SQ0110812
公開日2001年9月12日 申請(qǐng)日期2001年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月8日
發(fā)明者高大勇 申請(qǐng)人:高大勇