Пристрій для інкапсуляції біоматеріалів

Реферат: Пристрій для інкапсуляції біоматеріалів містить резервуар для желеутворюючого розчину, шприц з голкою для біоматеріалу і нагнітальну помпу для видавлювання біоматеріалу зі шприца. Додатково пристрій містить генератор високої напруги. UA 106836 U (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ ІНКАПСУЛЯЦІЇ БІОМАТЕРІАЛІВ UA 106836 U UA 106836 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі біотехнології і клітинної біології і може бути використана для інкапсуляції біоматеріалів та подальшого їх використання у експериментальних та клінічних цілях. Інкапсуляція біоматеріалу у мікросфери знаходить усе ширше використання у галузі біотехнології, тканинної інженерії, трансплантології, а також при вирішенні низки теоретичних і практичних задач клітинної біології [1]. У той же час, однією з умов лабораторного та клінічного застосування мікросфер є використання відносно простих та ефективних пристроїв для їх виготовлення, які б давали змогу отримувати мікросфери рівномірного розміру та форми зі збереженням властивостей інкапсульованного біоматеріалу [2]. Відомим є пристрій для вібраційної інкапсуляції біоматеріалів, який містить резервуар для желеутворюючого розчину, шприц з голкою для біоматеріалу, нагнітальну помпу для видавлювання біоматеріалу зі шприца, та вібраційний прилад для механічного відокремлення мікросфер [3]. Недоліком даного пристрою є те, що механічне відокремлення мікросфер за допомогою вібраційного приладу не дозволяє отримувати мікросфери рівномірного розміру та форми. Відомим є пристрій для інкапсуляції біоматеріалів, який містить резервуар для желеутворюючого розчину, шприц з голкою для біоматеріалу, нагнітальну помпу для видавлювання біоматеріалу зі шприца та систему лез для механічного відокремлення мікросфер [4]. Недоліком даного пристрою є те, що система лез не дозволяє отримувати мікросфери рівномірного розміру та форми. Найбільш близьким до заявленого є пристрій для інкапсуляції біоматеріалів, який містить резервуар для желеутворюючого розчину, шприц з голкою для біоматеріалу, нагнітальну помпу для видавлювання біоматеріалу зі шприца, газорозподільну насадку для розпилу біоматеріалу та газовий балон [5]. Недоліком цього пристрою є неможливість регульованого розпилу біоматеріалу за допомогою газорозподільної насадки, що не дозволяє отримувати мікросфери рівномірного розміру та форми. Крім цього, даний пристрій вимагає використання великих об'ємів газу. В основу корисної моделі поставлено задачу створити такий пристрій для інкапсуляції біоматеріалів, який би забезпечив можливість регульованого розпилу біоматеріалу для отримання мікросфер рівномірного розміру та форми. Ця задача вирішується тим, що пристрій для інкапсуляції біоматеріалів, який містить резервуар для желеутворюючого розчину, шприц з голкою для біоматеріалу і нагнітальну помпу для видавлювання біоматеріалу зі шприца, згідно з корисною моделлю, додатково містить генератор високої напруги. Генератор високої напруги формує електростатичний потенціал на поверхні мікросфер, що забезпечує регульований розпил біоматеріалу і отримання мікросфер рівномірного розміру та форми. На кресленні показана блок-схема запропонованого пристрою для інкапсуляції біоматеріалів. Пристрій містить резервуар 1 для желеутворюючого розчину, шприц 2 з голкою 3 для біоматеріалу, нагнітальну помпу 4 для видавлювання біоматеріалу зі шприца 2, та генератор 5 високої напруги з позитивним виводом 6 та колектором 7. Інкапсуляція біоматеріалу за допомогою заявленого пристрою виконується таким чином. Біоматеріал змішують з желеутворюючим розчином та завантажують у шприц 2, який встановлюють у нагнітальну помпу 4. Нагнітальну помпу 4 зі шприцом 2 розміщують у вертикальному положенні над резервуаром 1 з желеутворюючим розчином. До голки 3 шприца 2 приєднують позитивний вивід 6 генератора 5 високої напруги. До резервуара 1 приєднують колектор 7 генератора 5 високої напруги. При включенні генератора 5 високої напруги формується електростатичне поле між позитивним виводом 6 та колектором 7. Після включення нагнітальної помпи 4 відбувається видавлювання біоматеріалу зі шприца 2 у резервуар 1 з формуванням мікросфер. За рахунок електростатичного поля забезпечується регульований розпил біоматеріалу та формування мікросфер рівномірного розміру та форми. Джерела інформації: 1. Orive G., Hernandez R.M, Gascon A.R. Cell encapsulation: promise and progress // Nat. Med.2003. - V. 9, № 1. - P. 104-107. 2. Mano J.F., Silva G.A., Azevedo H.S. et al. Natural origin biodegradable systems in tissue engineering and regenerative medicine: present status and some moving trends // J.Royal Soc. Interf. - 2007. - V. 4, № 17. - P. 999-1030. 1 UA 106836 U 5 10 3. Heinzen C., Berger A., Marison I. Use of vibration technology for jet break-up for encapsulation of cells and liquids in monodisperse microcapsules // Fundamentals of cell immobilization biotechnology. - 2004. - V. 8. - P. 257-275. 4. Prusse U., Vorlop K.-D. The JetCutter technology // Fundamentals of cell immobilisation biotechnology. - V. 8. - P. 295-309. 5. Правдюк А.И., Петренко Ю.А., Волкова Н.А. и др. Свойства мезенхимальных стромальных клеток человека при инкапсуляции в альгинатные микросферы // Биотехнология.2010. - Т. 3, № 2. - С. 63-70. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пристрій для інкапсуляції біоматеріалів, що містить резервуар для желеутворюючого розчину, шприц з голкою для біоматеріалу і нагнітальну помпу для видавлювання біоматеріалу зі шприца, який відрізняється тим, що додатково містить генератор високої напруги. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2