專利名稱:一種高通量細胞培養(yǎng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種細胞培養(yǎng)器及其制備方法,特別涉及一種高通量細胞培養(yǎng)器及其制備方法。
背景技術(shù):
近十幾年來,由于生物制品行業(yè)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的通過生物化學技術(shù)從動物組織獲取生物制品的方法已經(jīng)遠遠不能滿足市場的需求,通過動物細胞在體外大規(guī)模培養(yǎng)來表達特定的蛋白、單克隆抗體、干擾素及病毒疫苗制品已成為目前最普遍的技術(shù)。另外,最近幾年隨著干細胞技術(shù)的發(fā)展,對人體細胞培養(yǎng)應(yīng)用日益廣泛,其中,組織器官再造和細胞療法已成為人類疾病治療最有希望的方法。細胞療法是指應(yīng)用人的自體、同種異體或異種(非人體)的體細胞,經(jīng)體外操作后回輸(或植入)人體的治療方法。這種體外操作包括細胞在體外的傳代、擴增、篩選以及藥物或其他能改變細胞生物學行為的處理。經(jīng)過體外操作 后的細胞可用于疾病的治療,也可用于疾病的診斷或預(yù)防。人體及動物細胞體外大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)是在人工條件下,設(shè)定pH、溫度、溶氧等,在細胞培養(yǎng)載體(容器)中高密度大量培養(yǎng)動物細胞用于生產(chǎn)生物制品的技術(shù)。常用的大規(guī)模培養(yǎng)的動物細胞有雞胚成纖維細胞、原代地鼠腎細胞等多種元代細胞,及人二倍體細胞、CHO細胞、Vero細胞等。這些細胞在疫苗生產(chǎn)、單抗制備、紅細胞生成素等產(chǎn)品領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。常用的人體細胞有干細胞、NK細胞、皮膚細胞等。目前常用的細胞大規(guī)模培養(yǎng)方法有常規(guī)細胞培養(yǎng)瓶培養(yǎng)、轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng)、生物反應(yīng)器培養(yǎng)和細胞工廠等。轉(zhuǎn)瓶技術(shù)為傳統(tǒng)的貼壁細胞培養(yǎng)技術(shù),細胞接種在旋轉(zhuǎn)的圓筒形培養(yǎng)器-轉(zhuǎn)瓶中,培養(yǎng)過程中轉(zhuǎn)瓶不斷旋轉(zhuǎn),使細胞交替接觸培養(yǎng)液和空氣。轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng)具有結(jié)構(gòu)簡單,投資少,技術(shù)成熟,放大只需簡單的增加轉(zhuǎn)瓶數(shù)量等優(yōu)點。但也有其缺點勞動強度大,占地空間大,單位體積提供細胞生長的表面積小,細胞生長密度低,瓶間差異較難控制等,因而難以產(chǎn)業(yè)化或規(guī)?;a(chǎn)。“細胞工廠”由Corning公司和Themo Fisher公司開發(fā),該裝置將細胞培養(yǎng)推向自動化、高效化、工業(yè)化生產(chǎn),有了巨大的進步。但該系統(tǒng)未能解決培養(yǎng)結(jié)束后的細胞無損傷性回收及多株細胞在一個反應(yīng)器中同時培養(yǎng)的問題。此外,該系統(tǒng)無法在同一細胞培養(yǎng)裝置中同時培養(yǎng)多批或多株細胞;常規(guī)細胞培養(yǎng)皿、板和瓶均為開放式,加液、接種及細胞收獲操作過程極易發(fā)生污染。有必要開發(fā)出一種新型的高通量細胞培養(yǎng)器。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種高通量的細胞培養(yǎng)器。本實用新型所采取的技術(shù)方案是一種高通量細胞培養(yǎng)器,包括細胞培養(yǎng)室,細胞培養(yǎng)室由隔板隔離為多個獨立的細胞培養(yǎng)層組成,細胞培養(yǎng)層中的設(shè)有培養(yǎng)基進出料口和密封塞,密封塞中插入有帶過濾器的通風端口,培養(yǎng)基進出料口通過管路與進料裝置相連,進料裝置通過管路分別與培養(yǎng)液儲罐和細胞收集瓶相連。作為本實用新型的進行一步改進,進料裝置為單管或多管蠕動泵。作為本實用新型的進行一步改進,培養(yǎng)液儲罐上方設(shè)有真空式過濾器。作為本實用新型的進行一步改進,細胞培養(yǎng)室由塑料制成。作為本實用新型的進行一步改進,細胞培養(yǎng)層的內(nèi)壁為經(jīng)過親水改性處理的內(nèi)壁。作為本實用新型的進行一步改進,密封塞為橡膠密封塞。本實用新型的有益效果是本實用新型的細胞培養(yǎng)器,可同時培養(yǎng)多株細胞,為臨床細胞治療的細胞體外培養(yǎng)提供了理想的工具;使用本發(fā)明的細胞培養(yǎng)器,可以使細胞培養(yǎng)及其加料和收獲在封閉狀態(tài)下進行,大大減少了其在培養(yǎng)過程中被污染的可能性。本實用新型的細胞培養(yǎng)器,在國內(nèi)率先開發(fā)用于細胞培養(yǎng)和細胞及其產(chǎn)物收獲的高精度、自動化、程序化、連續(xù)高效的生產(chǎn)裝置,使細胞培養(yǎng)和細胞及其產(chǎn)物收獲工序集成在一個反應(yīng)器或一個工藝步驟中進行,從而簡化工藝流程、提高生產(chǎn)效率,解決細胞貼壁和封閉式加料和培養(yǎng)結(jié)束后的收獲等問題;本實用新型的細胞培養(yǎng)器,可以根據(jù)需要確定細胞的培養(yǎng)量,可以方便地切換不同的培養(yǎng)基,滿足不同細胞培養(yǎng)階段的需求,可以方便地調(diào)節(jié)細胞的培養(yǎng)量,既可以用于研發(fā),也可以用于實際生產(chǎn),應(yīng)用范圍更廣。通過對內(nèi)壁進行改性處理,使內(nèi)壁具有親水性,從而增強了細胞的貼壁率,提高了細胞的培養(yǎng)效率。
圖I是本實用新型細胞培養(yǎng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型細胞培養(yǎng)室的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型密封塞處的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型進料裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖,進行一步說明本實用新型。參見圖I 4,—種高通量細胞培養(yǎng)器,包括細胞培養(yǎng)室1,細胞培養(yǎng)室I由隔板隔離為多個獨立的細胞培養(yǎng)層2組成,細胞培養(yǎng)層2中的設(shè)有培養(yǎng)基進出料口 21和密封塞22,密封塞22后插入有帶過濾器23的通風端口 24,培養(yǎng)基進出料口 21通過管路與進料裝置3相連,進料裝置3通過管路分別與培養(yǎng)液儲罐4和細胞收集瓶5相連。作為本實用新型的進行一步改進,進料裝置為單管或多管蠕動泵。蠕動泵可以方便地調(diào)節(jié)流速和流量,并可以通過計算機遠程操作,進一步減少了人為操作,降低了細胞被污染的風險。[0029]作為本實用新型的進行一步改進,培養(yǎng)液儲罐4上方設(shè)有真空式過濾器41。配制好的培養(yǎng)液經(jīng)過真空式過濾器進行除菌處理,方便了培養(yǎng)液的進料。同時也降低了培養(yǎng)液被污染的風險。作為本實用新型的進行一步改進,細胞培養(yǎng)室由塑料制成。作為本實用新型的進行一步改進,細胞培養(yǎng)層的內(nèi)壁為經(jīng)過親水改性處理的內(nèi)壁。經(jīng)過改性的內(nèi)壁,可以更好地促進細胞的貼壁生長。作為本實用新型的進行一步改進,密封塞為橡膠密封塞。在培養(yǎng)細胞時,培養(yǎng)液通過進料裝置進料時,可以通過通風 端口進行氣體交換,以平衡細胞培養(yǎng)層內(nèi)外的氣壓,方便進料。在接種細胞時,可將針頭插入密封塞中,接種細胞,接種完成之后拔出,密封塞自然密閉,操作方便,也不易污染培養(yǎng)液。由于細胞培養(yǎng)層彼此獨立,培養(yǎng)液也可以通過進料裝置單獨進料,因此,可以在不同的細胞培養(yǎng)層培養(yǎng)不同的細胞,也可以在細胞培養(yǎng)的不同階段,排除廢液和新的培養(yǎng)液。使用本實用新型的細胞培養(yǎng)器,可以方便地培養(yǎng)多種細胞,也可以根據(jù)需要設(shè)定細胞的培養(yǎng)量。待細胞成熟后,使細胞脫壁,之后通過進料裝置將培養(yǎng)好的細胞外吸,收集在細胞收集器中。本實用新型的細胞培養(yǎng)器,可同時培養(yǎng)多株細胞,為臨床細胞治療的細胞體外培養(yǎng)提供了理想的工具;使用本發(fā)明的細胞培養(yǎng)器,可以使細胞培養(yǎng)及其加料和收獲在封閉狀態(tài)下進行,大大減少了其在培養(yǎng)過程中被污染的可能性。本實用新型的細胞培養(yǎng)器,在國內(nèi)率先開發(fā)用于細胞培養(yǎng)和細胞及其產(chǎn)物收獲的高精度、自動化、程序化、連續(xù)高效的生產(chǎn)裝置,使細胞培養(yǎng)和細胞及其產(chǎn)物收獲工序集成在一個反應(yīng)器或一個工藝步驟中進行,從而簡化工藝流程、提高生產(chǎn)效率,解決細胞貼壁和封閉式加料和培養(yǎng)結(jié)束后的收獲等問題;本實用新型的細胞培養(yǎng)器,可以根據(jù)需要確定細胞的培養(yǎng)量,可以方便地切換不同的培養(yǎng)基,滿足不同細胞培養(yǎng)階段的需求,可以方便地調(diào)節(jié)細胞的培養(yǎng)量,既可以用于研發(fā),也可以用于實際生產(chǎn),應(yīng)用范圍更廣。
權(quán)利要求1.一種高通量細胞培養(yǎng)器,包括細胞培養(yǎng)室,其特征在于所述細胞培養(yǎng)室由塑料隔板隔離為多個獨立的細胞培養(yǎng)層組成,所述細胞培養(yǎng)層中設(shè)有培養(yǎng)基進出料口和密封塞,所述密封塞中插入有帶過濾器的通風端口,所述培養(yǎng)基進出料口通過管路與進料裝置相連,所述進料裝置通過管路分別與培養(yǎng)液儲罐和細胞收集瓶相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高通量細胞培養(yǎng)器,其特征在于進料裝置為單管或多管蠕動泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或者2所述的一種高通量細胞培養(yǎng)器,其特征在于培養(yǎng)液儲罐上方設(shè)有真空式過濾器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高通量細胞培養(yǎng)器,其特征在于細胞培養(yǎng)室由塑料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高通量細胞培養(yǎng)器,其特征在于密封塞為橡膠密封塞。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高通量細胞培養(yǎng)器,其特征在于細胞培養(yǎng)層的內(nèi)壁為經(jīng)過親水改性處理的內(nèi)壁。
專利摘要本實用新型公開了一種高通量細胞培養(yǎng)器。培養(yǎng)器包括細胞培養(yǎng)室,細胞培養(yǎng)室由隔板隔離為多個獨立的細胞培養(yǎng)層組成,細胞培養(yǎng)層中的設(shè)有培養(yǎng)基進出料口和密封塞,密封塞后插入有帶過濾器的通風端口,培養(yǎng)基進出料口通過管路與進料裝置相連,進料裝置通過管路分別與培養(yǎng)液儲罐和細胞收集瓶相連。本實用新型的細胞培養(yǎng)器,可以根據(jù)需要確定細胞的培養(yǎng)量,可以方便地切換不同的培養(yǎng)基,滿足不同細胞培養(yǎng)階段的需求,可以方便地調(diào)節(jié)細胞的培養(yǎng)量,既可以用于研發(fā),也可以用于實際生產(chǎn),應(yīng)用范圍更廣。
文檔編號C12M3/00GK202543220SQ2012201671
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者方想元, 袁建華, 袁曄 申請人:廣州潔特生物過濾制品有限公司