人工口腔模拟装置制造方法及图纸

技术编号:4093244 阅读:170 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种人工口腔模拟装置,它包括:培养基罐、多通道泵、流动室、药物样品溶液瓶和废液收集罐;所述培养基罐通过管道与多通道泵相连接,所述多通道泵通过管道与流动室相连接;所述多通道泵和流动室之间的管道上设有鲁尔接头,该鲁尔接头通过管道与药物样品溶液瓶相连接;所述流动室通过管道与废液收集罐相连接,且所述流动室和废液收集罐之间的连接管道上设有多通道泵。本发明专利技术具有如下有益效果:结构简单,成本低廉,实验周期短,实验结果的重复性好,精度控制高,不易受到污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在模拟口腔环境下进行实验研究的模拟装置,尤其是涉及一种人 工口腔模拟装置。
技术介绍
长期以来,人们通常以微生物纯培养的方式进行细菌学的研究,这种研究很大程 度上简化了外界环境的影响,帮助人们认识了很多个体微生物的习性,取得了很多重要的 研究成果,为医学和微生物学的发展做出了巨大贡献。然而自然界中大多数细菌并不是以 纯培养下的游离状态生存,而是以生物膜的形式存在。生物膜是大量微生物聚集于某种介 质表面上并包裹在其自身分泌的胞外多糖中形成的一种特殊细胞群体结构,它可由单种细 菌构成,但更多情况下是多种细菌的聚居体。与游离状态的细菌相比,生物膜的临床病理意 义更为重要,由于它具有一层致密的保护性胞外多糖,因此具有更强的耐药性和更强的抵 抗宿主免疫杀伤的能力,而且生物膜内不同细菌之间还存在一套复杂的信息传递体系,一 些耐药基因可以在不同的菌种间转移,从而加大了传统抗生素治疗的难度。牙菌斑是粘附在牙齿表面、牙龈边缘、牙龈内部或口腔其他软组织上的一种生物 膜。它由大量口腔细菌、细胞外间质、少量白细胞、脱落上皮细胞和食物残渣组成;其附着牢 固,难以去除。牙菌斑被认为是大多数口腔疾病的主要致病因素,包括龋齿、牙龈炎、牙周炎 等,因此对牙菌斑的研究成为口腔医学研究的一个热点。在研究方法上,“原位”的方法最能 反映真实情况,但这种方法实际操作起来难度较大,而且存在很大的不确定性;所以在口腔 生物膜的研究方法上,普遍采用的是体外模型的方法。体外模型一方面可以简化许多复杂 的体内环境因素,另一方面可以实现对生物膜生长条件的有目的的控制。目前,口腔生物膜的体外模型研究方法有如下几种1、恒化器-流动室模型。参见 Herles S, Olsen S, Afflitto J,Garffar A. C hemostat flow cell system :an in vitro model for evaluation of antiplaque age nts.J Dent Res. 1994 ;73(11) :1748_1755。参见图1所示,该模型包括恒化室101、附加的 细菌溶液室102、混合室103、多通道泵104、多个流动室105和废液收集室106 ;所述恒化室 101通过管道和混合室103连接相通,所述附加的细菌溶液室102通过管道和混合室103连 接相通,所述混合室103通过管道与多通道泵104的入口连接相通,所述多通道泵104的出 口通过管道与多个流动室105连接相通,所述流动室105通过管道与废液收集室106连接 相通,所述混合室103也通过管道与废液收集室106连接相通。该模型的工作原理是在恒 化室101中培养5种口腔细菌,在适宜的生长条件(pH、温度、营养和厌氧都有规定的要求) 下经过一定时间(通常为2-7天)的培养,各菌种会达到一种相对稳定平衡的状态(即菌 群比例的稳定,细菌生长与衰亡的平衡等);在细菌生长达到平衡后,将菌液用泵抽到混合 室103内,再用多通道泵104将混合室103内的菌液分配到多个流动室105内,菌液流经流 动室105后,细菌会在流动室105内的载体107表面(羟基磷灰石HAP片或者锗片)上附 着并繁殖生长形成菌斑样生物膜。该恒化器_流动室模型有多个流动室105并联,因此可同时进行多个样品的测试,而且方便取样。但是,该模型的缺陷也比较明显1)流动室没有 温度控制,因此不能模拟人口腔真实的生物膜生长温度;2)整个系统管路较复杂,受污染 的可能性较大;3)实验周期较长,完成一轮测试需要大约一周时间。2、恒化器-恒流室模型。中国专利申请号CN200610020608. 6,公开了一种口腔生 物膜动态模型装置及其形成口腔生物膜的方法。参见图2所示,该模型包括碱液罐201、培 养基罐202、发酵罐203、恒流培养室204、和加样瓶205。该模型的工作原理同“恒化器-流 动室模型”类似即在恒流培养室204内进行口腔细菌培养,pH可由碱液罐201控制,营养 由培养基罐202提供;该专利技术的关键点是它的恒流培养室204,该培养室204可以垂直放置 多个加样器206,每个加样器206又可以固定多个生物膜载体207表面如羟基磷灰石片等; 而且该系统可以并联多个恒流培养室204。在细菌培养好后,将菌液泵入恒流培养室204 中,细菌就可以在加样器205上的载体206表面上附着并生长形成生物膜。该模型的优缺 点同“恒化器-流动室模型相比,该模型的改进之处就是生物膜生长的恒流培养室温度可 控,但“恒化器-流动室模型”的缺点在本模型中没有多大改善,该模型仍具有如下缺陷1) 整个系统的构造仍然相当复杂,补料系统、管路和泵都很多;这一方便增加操作的繁琐度, 另一方面也增加了污染控制的难度;2)实验周期长。3、Zurich 模型。 参见 Guggenheim B, Giertsen Ε, Schupbach P, Shapiro S.Validation of an in vitro Biofilm Model of Supragingival Plaque. J Dent Res.2001 ;80(1) :363_370· Guggenheim B, Guggenheim M, Gmur R, Giertsen E, Thurnheer T.Application of the Zurich Biofilm Model to Problems of Cariology. Caries Res. 2004 ;38 :212_222。参见图3所示,该模型包括细胞培养板301,所述细胞培养板301 上设有24个小孔302,该小孔302内设有生物膜生长载体303。该模型的工作原理是利用 24孔细胞培养板作为生物膜生长装置,孔内放置羟基磷灰石片或者牛牙作为生物膜生长载 体;具体的步骤是首先体外培养5种典型的口腔细菌,然后将其混合接种到24孔板上,厌 氧培养,这样口腔细菌就能在生长载体上沉积并附着生长形成生物膜;培养时间总共需要 64小时,中间需要2次更换培养基;在进行药物活性测试时,需要选择6个时间点进行药物 处理;利用该模型可以模拟人龈上菌斑的生长。该模型的最大的优点是装置设计简单,成本 低廉,操作起来也比较方便;但是该模型具有如下缺陷1)它的生物膜培养模式是静态培 养,无法模拟人口腔中的唾液流动;2)厌氧培养,有氧操作,对生物膜的发育也存在一定影 响;3)它的培养基配制起来比较复杂。4、人工口腔模型(Artificial Mouth),参见 Sissons CH, Cutress Tff, Hoffman MP, Wakefield JSJ. A multi-station dental plaque microcosm(artificial mouth)for the study of plaque growth, metabolism, pH, and mineralization. JDent Res. 1991 ; 70(11) :1409-1416。参见图4、5所示,该模型包括一个多站式多端口的密封舱室401,该密 封舱室401上设有接种口 402、培养基入口 403、检测电极入口 40本文档来自技高网...

【技术保护点】
人工口腔模拟装置(600),其特征在于,它包括:  培养基罐(601);  多通道泵(602、603);  流动室(604);  药物样品溶液瓶(605);和  废液收集罐(606);  所述培养基罐(601)通过管道与多通道泵(602)相连接,所述多通道泵(602)通过管道与流动室(604)相连接;所述多通道泵(602)和流动室(604)之间的管道上设有鲁尔接头(607),该鲁尔接头(607)通过管道与药物样品溶液瓶(605)相连接;所述流动室(604)通过管道与废液收集罐(606)相连接,且所述流动室(604)和废液收集罐(606)之间的连接管道上设有多通道泵(603)。

【技术特征摘要】
人工口腔模拟装置(600),其特征在于,它包括培养基罐(601);多通道泵(602、603);流动室(604);药物样品溶液瓶(605);和废液收集罐(606);所述培养基罐(601)通过管道与多通道泵(602)相连接,所述多通道泵(602)通过管道与流动室(604)相连接;所述多通道泵(602)和流动室(604)之间的管道上设有鲁尔接头(607),该鲁尔接头(607)通过管道与药物样品溶液瓶(605)相连接;所述流动室(604)通过管道与废液收集罐(606)相连接,且所述流动室(604)和废液收集罐(606)之间的连接管道上设有多通道泵(603)。2.根据权利要求1所述的人工口腔模拟装置,其特征在于所述流动室(604)包括至 少一个流动室单元(604)。3.根据权利要求2所述的人工口腔模拟装置,其特征在于所述流动室单元(604)包 括流动室底盘(609)和流动室上盖(610);所述流动室底盘(609)上表面设有扣合凹槽 (611),该扣合凹槽(611)的大小与流动室上盖(610)外轮廓相匹配,所述流动室上盖(610) 扣合于扣合凹槽(611)中,两者相互扣合起密封作用;所述扣合凹槽(611)的中部设有液 体流动槽(612),该液体流动槽(612)内容置有至少一个与牙齿材质相同或相近的载片 (613);所述流动室上盖(610)上开设有一对通孔(614),该每个通孔(614)内螺合有螺纹 联接头(615);所述流动室底盘(609)和流动室上盖(610)通过固定装置(616)可拆卸的 固定。4.根据权利要求3所述的人工口腔模拟装置,其特征在于所述液体流动槽(612)中 部突设有载片限位凸部(617),在载片限位凸部(617)侧壁和对应的液体流动槽(612)内侧 壁上分别设有用于定位载片的限位结构(618)。5.根据权利要求3所述的人工口腔模拟装置,其特征在于所述液体流动槽(612)外 缘的扣合凹槽(611)上开设有一个环形槽(619),该环形槽(619)内嵌设有弹性密封圈 (620)。6.根据权利要求5所述的人工口腔模拟装置,其特征在于所述弹性密封圈(620)是 橡胶密封圈。7.根据权利要求3所述的人工口腔模拟装置,其特征在于所述流动室上盖(610)的 下表面中部向上凹设有与流动室底盘(609)上的液体流动槽(612)大小匹配的上盖凹...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈望化邹晓斌
申请(专利权)人:好维股份有限公司
类型:发明
国别省市:VG[英属维尔京群岛]

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