CN203247266U - 细胞光动力辐照仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种细胞光动力辐照仪，包括带有光源的箱体，光源为放置在箱体底部其上均布有多个LED灯珠的活动板，箱体顶板为毛玻璃板；固定设置在箱体侧壁上的光功率测量传感器的测头通过导线延伸放置在箱体顶板上，光功率测量传感器的信号输出端与固定设置在箱体侧壁上的光功率显示屏的信号输入端电连接；在箱体侧壁上设置有电位器，LED灯珠通过电位器与外接电源电连接。本实用新型的优点在于采用蓝色或红色LED灯珠作为光源，避免了在辐照过程中热量的产生；箱体的顶板为毛玻璃板，可以使LED灯珠发出的光更加均匀的辐照在放置其上的细胞样本上，通过电位器调节加载在LED灯上的电流和电压，确保了输出光强度的稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及光动力学领域，尤其是涉及一种在实验室条件下研究细胞光动力效应及作用机理的细胞光动力辐照仪。
背景技术
光动力学疗法(Photodynamic therapy, PDT)是近二十多年来应用于浅表肿瘤等病变临床治疗的一种非手术替代疗法。PDT应用可以选择存积于肿瘤细胞内的光敏剂，经特定波长的光照射激发后, 发生光物理化学反应, 产生反应性氧分子或自由基等其它活性物质, 导致肿瘤细胞凋亡或坏死； 或通过破坏肿瘤组织内的微血管循环系统,使肿瘤细胞缺氧或营养不良而衰竭。由于光敏物质在肿瘤组织和细胞内的蓄积作用，使病变组织内的药物浓度远大于邻近的正常组织，因而经光照射后能选择性杀伤肿瘤细胞，对正常细胞无或有极小的毒性作用，相对无弥漫性损伤，所以PDT可为临床医生提供另一种治疗选择。随着各国卫生组织的先后批准，PDT已逐渐成为临床常用的备选治疗方式，包括晚期癌的姑息性治疗和早期癌及癌前病变的根治性治疗。
PDT效应有三个必要因素，即合适的光敏剂、能有效激发光敏剂的光和分子氧的存在。人们称以HPD为基础的光敏物质为第一代，第一代光敏剂皮肤光毒性作用较强，在体内代谢缓慢，于是人们开始研究使用第二代光敏剂，以 ALA为代表。最初使用的光源是普通光附加合适的滤光片，常用于皮肤肿瘤或其他体表病变的治疗，其特点是简单、实用、价廉，但能产生热量，难以确定准确的光剂量。对于脏器内腔表面肿瘤，则需光纤内镜系统传送激光束，最常使用的激光就是氩染料激光和磷酸钛钾（KTP）染料激光，广泛使用的氩染料激光器能调整输出波长，适用于各种光敏剂。在PDT基础包括临床研究中，需要对肿瘤细胞或其他病变细胞进行细胞培养板培养，使用光敏剂孵育后，再利用光源照射。由于一般细胞培养板的面积在12.6×8.4 cm左右，因此需要辐照面积更大的光源。况且每次实验需要考虑细胞数量足够大，以利于检测，几个实验组并设计对照组，因此往往每次实验需要同时照射数块培养板，以减少组间差异。但临床上使用的激光光源输出光斑较小，直径约在2-3 cm，因此仅适用于对病变部位的照射治疗，不适合实验室使用。同时在PDT研究试验中，光辐照量的控制是很重要的，国外同类仪器仅提供固定的功率密度值mW/cm2，对一些需要大剂量光辐照的细胞，则需要照射较长的时间，因此增加了不确定因素对实验结果的影响，尤其是温度、光敏剂衰减和其他方向的光线造成的影响。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种试验结果更加真实可靠的实验室用细胞光动力辐照仪。
为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：
本实用新型所述的细胞光动力辐照仪，包括带有光源的箱体，所述光源为放置在箱体底部其上均布有多个LED灯珠的活动板，与所述活动板相对应的箱体顶板为毛玻璃板；固定设置在箱体侧壁上的光功率测量传感器的测头通过导线延伸放置在所述箱体顶板上，所述光功率测量传感器的信号输出端与固定设置在箱体侧壁上的光功率显示屏的信号输入端电连接；在所述箱体侧壁上设置有电位器，所述LED灯珠通过电位器与外接电源电连接。
所述LED灯珠为红色或蓝色，其功率为1W；红色LED灯珠的波长为620-630mm，蓝色LED灯珠的波长为440-450mm。
所述活动板的面积与箱体顶板的面积相适应。
本实用新型的优点在于采用均布在活动板的多个蓝色或红色LED灯珠作为光源，由于LED灯为冷光源，避免了在辐照过程中热量的产生；箱体的顶板为毛玻璃板，可以使LED灯珠发出的光更加均匀的辐照在放置其上的细胞样本上，避免了试验中反射光线的干扰；通过电位器调节加载在LED灯上的电流和电压，确保了输出光强度的稳定，使照射剂量便于实时观测。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所述的细胞光动力辐照仪，包括带有光源的箱体1，箱体1的大小为30×25×20cm3，为避免辐照过程中温度的升高，光源为放置在箱体底部其上均布有48个LED灯珠2（红色或蓝色）的铝质活动板3，活动板3的面积与箱体顶板4的面积相适应（略小于箱体1的底板面积），LED灯珠2的功率为1W，红色LED灯珠的波长为620-630mm，蓝色LED灯珠的波长为440-450mm；与活动板3相对应的箱体顶板4为毛玻璃板，可使LED灯珠2发出的光通过毛玻璃板均匀的发散出来，实验时，细胞培养板8直接放置在毛玻璃板上；固定设置在箱体侧壁上的光功率测量传感器5的测头通过导线延伸放置在箱体顶板4上，光功率测量传感器5的信号输出端与固定设置在箱体侧壁上的光功率显示屏6的信号输入端电连接；在箱体侧壁上设置有电位器7，LED灯珠2通过电位器7与外接电源电连接，电位器7可调节加载在LED灯珠上的电流和电压，确保输出光强度的持续稳定可调，可根据所实验对象选择合适的光剂量。
本实用新型的细胞光动力辐照仪，光照尺寸在30×18 cm，其照射面能同时提供4块细胞培养板的照射面积，减少了不同批次照射造成的结果差异，为细胞的光动力学实验提供了有效的、简单的实验设备。
Claims (3)
1.一种细胞光动力辐照仪，包括带有光源的箱体（1），其特征在于：所述光源为放置在箱体底部其上均布有多个LED灯珠(2)的活动板（3），与所述活动板（3）相对应的箱体顶板（4）为毛玻璃板；固定设置在箱体侧壁上的光功率测量传感器（5）的测头通过导线延伸放置在所述箱体顶板（4）上，所述光功率测量传感器（5）的信号输出端与固定设置在箱体侧壁上的光功率显示屏（6）的信号输入端电连接；在所述箱体侧壁上设置有电位器（7），所述LED灯珠（2）通过电位器（7）与外接电源电连接。
2.根据权利要求1所述的细胞光动力辐照仪，其特征在于：所述LED灯珠（2）为红色或蓝色，其功率为1W；红色LED灯珠的波长为620-630mm，蓝色LED灯珠的波长为440-450mm。
3.根据权利要求1或2所述的细胞光动力辐照仪，其特征在于：所述活动板（3）的面积与箱体顶板（4）的面积相适应。
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|---|---|---|---|---|
| CN103789207A (zh) * | 2014-02-19 | 2014-05-14 | 哈尔滨医科大学 | 一种用于光动力治疗研究的细胞实验装置 |
| WO2016184441A1 (en) | 2015-05-18 | 2016-11-24 | Univerzita Palackého v Olomouci | Planar irradiation source especially for induction and monitoring of photodynamic effect in vitro |
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