一种用于腰椎间盘体外培养的生物反应器制造技术

一种用于腰椎间盘体外培养的生物反应器，包括加载装置框架、培养室、扭转传动机构和压力传动机构，加载装置框架由上板、底板、主立柱和副立柱固定连接构成，腰椎间盘培养物置于培养室内，扭转传动机构包括步进电机和加载平台并通过粗糙接触表面摩擦连动；压力传动机构包括压电陶瓷、杠杆、支点和压杆，压电陶瓷装在主立柱的筒体内，杠杆的一端与压电陶瓷的动力输出工作面接触，另一端与压杆固定，压杆的下端伸入到培养室中并施压于培养物上。本实用新型专利技术的优点是：该生物反应器结构紧凑、体积小、驱动灵敏、微位移精度高，采用步进电机驱动系统和压电陶瓷位移器对培养物施加扭转和高频加载两种载荷，接近人类腰椎间盘生长和工作的力学环境。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种用于腰椎间盘体外培养的生物反应器
本技术涉及生物医学工程
，特别是一种用于用于腰椎间盘培养的生 物反应器。
技术介绍
椎间盘纤维软骨的组织成份和结构与一般骨骼大不相同，其独特的力学性质对脊 柱的灵活运动、缓冲载荷、维持脊柱的稳定性发挥着重要的作用。椎间盘纤维软骨作为脊柱 的重要组成部分一直是国内外学者们研究的重要课题。椎间盘纤维软骨在生理上主要是承 受载荷、缓冲压力和吸收震荡。鉴于它的生理作用，其载荷方式主要是压缩、拉伸和扭转。人 椎间盘是人体最大的无血管组织，其营养供应主要依靠渗透作用，主要途径有①软骨终板 途径，即营养物质通过椎体内血管从骨髓腔-血窦-软骨终板界面扩散至椎间盘、营养髓核 和纤维环内层；②纤维环途径，即营养物质通过表面血管营养外周纤维环。力学因素对软骨 的生长和发育起着极其重要的作用，很多研究者研制出了多种有力学环境的生物反应器， 尝试培养功能化人工软骨，这些反应器的力学条件有流体剪应力、液体压力、拉伸、直接压 缩、变形剪应力或其中一种或几种条件的组合。其中流体剪应力、液体压力和直接压缩的培 养软骨的条件正被广泛研究。当前，随着组织工程的发展，种子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于腰椎间盘体外培养的生物反应器，其特征在于：包括加载装置框架、培养室、扭转传动机构和压力传动机构，加载装置框架由上板和底板通过主立柱和副立柱固定连接构成，主立柱为筒体结构；培养室包括培养室体和培养室底并通过粗糙接触表面摩擦连动，腰椎间盘培养物置于培养室内，培养室底设有营养物填充接头；扭转传动机构包括步进电机和加载平台，步进电机通过输出轴与加载平台连接，步进电机与底板固定，培养室底的下表面与加载平台的上表面接触并通过粗糙接触表面摩擦连动；压力传动机构包括压电陶瓷、杠杆、支点和压杆，压电陶瓷装在主立柱的筒体内并与主立柱内壁形成动配合，压电陶瓷的底部与底板固定，杠杆和支点通过螺钉固定，杠杆的一...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张春秋，王玉主，徐宝山，宁康，袁凯，林丹，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]