本發(fā)明屬于肝細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種肝細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)和冷凍的裝置。
背景技術(shù):
肝細(xì)胞是肝臟的實(shí)質(zhì)細(xì)胞,為組成肝臟的主要細(xì)胞,占肝臟體積及數(shù)量的80%,屬高度分化的細(xì)胞。肝細(xì)胞內(nèi)代謝活躍,可合成人體必需的凝血因子、脂肪酸、膽固醇、磷脂等,并貯存糖元、蛋白質(zhì)、脂類和維生素,以供機(jī)體需要。如今,慢性肝炎肝硬化、中晚期肝癌的患病病人常常死于終末期肝功能衰竭,應(yīng)用生物人工肝以及肝臟移植等療法來治療肝臟衰竭最近幾年來取得了顯著的成就。生物人工肝支持系統(tǒng)借助體外循環(huán)裝置清除體內(nèi)各種有害物質(zhì)并且補(bǔ)充體內(nèi)必需的蛋白質(zhì)和凝血因子,為患者提供短暫的肝功能支持;肝移植療法則是借助同種或異種肝臟移植到患者體內(nèi)發(fā)揮功能來達(dá)到治療目的。但上述方法的實(shí)現(xiàn)要以具有充足的肝細(xì)胞源作為前提,因此肝細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在此時(shí)起到了關(guān)鍵的作用。
現(xiàn)有的肝細(xì)胞培養(yǎng)裝置一般通過生物反應(yīng)器進(jìn)行培養(yǎng),其常見的方式一般有攪拌式、旋轉(zhuǎn)式和灌注式等。而肝細(xì)胞的冷凍也需要另外的冷凍設(shè)備進(jìn)行冷凍,在操作頻繁以及過程繁瑣的情形下,采用單獨(dú)進(jìn)行肝細(xì)胞培養(yǎng)以及單獨(dú)進(jìn)行肝細(xì)胞冷凍的方式已經(jīng)不能滿足日益增長的肝細(xì)胞需求,目前需要一種能夠?qū)崿F(xiàn)肝細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)、冷凍以及復(fù)蘇的綜合性一體化裝置來進(jìn)行肝細(xì)胞的培養(yǎng),從而滿足肝細(xì)胞的大規(guī)模成品化輸出。
因此,本領(lǐng)域需要一種新的肝細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)和冷凍的裝置來解決上述技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種肝細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)和冷凍的裝置,其目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)肝細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)、冷凍以及復(fù)蘇的綜合性一體化裝置來進(jìn)行肝細(xì)胞的培養(yǎng),從而滿足肝細(xì)胞的大規(guī)模成品化輸出。
為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
一種肝細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)和冷凍的裝置,所述裝置包括細(xì)胞培養(yǎng)組件、冷凍組件以及液氮罐,所述細(xì)胞培養(yǎng)組件通過第一移動(dòng)組件安裝于冷凍組件內(nèi),所述細(xì)胞培養(yǎng)組件能夠通過所述第一移動(dòng)組件進(jìn)入所述冷凍組件內(nèi)或者移出所述冷凍組件外,所述冷凍組件通過第二移動(dòng)組件安裝于所述液氮罐內(nèi),所述冷凍組件能夠通過所述第二移動(dòng)組件進(jìn)入所述液氮罐內(nèi)或者移出所述液氮罐外。
在上述裝置的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述培養(yǎng)組件包括培養(yǎng)盒、與所述培養(yǎng)盒可拆卸式連接的培養(yǎng)蓋體、以層疊方式設(shè)置于所述培養(yǎng)盒內(nèi)的多個(gè)支撐板,每個(gè)所述支撐板上設(shè)置有細(xì)胞培養(yǎng)纖維膜。
在上述裝置的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述多個(gè)支撐板沿所述培養(yǎng)盒的高度方向依次設(shè)置,并且每相鄰的兩個(gè)所述支撐板之間具有間隙。
在上述裝置的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述培養(yǎng)盒內(nèi)設(shè)有第一溫度傳感器。
在上述裝置的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述細(xì)胞培養(yǎng)纖維膜為殼聚糖納米纖維膜。
在上述裝置的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述冷凍組件包括冷凍盒和設(shè)置于所述冷凍盒上的冷凍蓋體,所述第一移動(dòng)組件安裝于所述冷凍盒內(nèi)。
在上述裝置的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述冷凍蓋體包括第一蓋體和第二蓋體,所述第一蓋體和所述第二蓋體分別與所述冷凍盒的上部邊緣樞轉(zhuǎn)連接,在所述細(xì)胞培養(yǎng)組件進(jìn)入所述冷凍盒或者移出所述冷凍盒時(shí),所述第一蓋體和所述第二蓋體以開合的方式將所述冷凍盒的上部打開。
在上述裝置的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述冷凍盒內(nèi)設(shè)有第二溫度傳感器。
在上述裝置的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述液氮罐里設(shè)有第三溫度傳感器。
在上述裝置的優(yōu)選技術(shù)方案中,所述第一移動(dòng)組件包括第一液壓缸,所述第一液壓缸的伸縮方向?yàn)樨Q向,所述第二移動(dòng)組件包括第二液壓缸,所述第二液壓缸的伸縮方向?yàn)闄M向。
本發(fā)明提供了一種肝細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)和冷凍的裝置,其有益效果在于:通過培養(yǎng)盒可以對(duì)肝細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),通過層疊設(shè)置的支撐板以及細(xì)胞培養(yǎng)纖維膜可以實(shí)現(xiàn)肝細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng),再通過冷凍盒可以實(shí)現(xiàn)冷凍,通過第一移動(dòng)組件和第二移動(dòng)組件可以靈活地調(diào)節(jié)培養(yǎng)盒以及冷凍盒的移動(dòng),從而通過一體化設(shè)備即可完成對(duì)肝細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng),從而實(shí)現(xiàn)肝細(xì)胞的大規(guī)模成品化輸出。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明的肝細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)和冷凍的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、液氮罐;2、培養(yǎng)盒;3、培養(yǎng)蓋體;4、支撐板;5、第一溫度傳感器;6、冷凍盒;7、冷凍蓋體;71、第一蓋體;72、第二蓋體;8、第二溫度傳感器;9、第三溫度傳感器;10、第一液壓缸;11、第二液壓缸;12、控制器。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施方式,都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。
需要說明的是,在本發(fā)明的描述中,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方向或位置關(guān)系的術(shù)語是基于附圖所示的方向或位置關(guān)系,這僅僅是為了便于描述,而不是指示或暗示所述裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
此外,還需要說明的是,在本發(fā)明的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,可根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
參見圖1,圖1是本發(fā)明的肝細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)和冷凍的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,該裝置包括細(xì)胞培養(yǎng)組件、冷凍組件以及液氮罐1,所述細(xì)胞培養(yǎng)組件通過第一移動(dòng)組件安裝于冷凍組件內(nèi),所述細(xì)胞培養(yǎng)組件能夠通過所述第一移動(dòng)組件進(jìn)入所述冷凍組件內(nèi)或者移出所述冷凍組件外,所述冷凍組件通過第二移動(dòng)組件安裝于所述液氮罐1內(nèi),所述冷凍組件能夠通過所述第二移動(dòng)組件進(jìn)入所述液氮罐1內(nèi)或者移出所述液氮罐1外。
優(yōu)選地,所述培養(yǎng)組件包括培養(yǎng)盒2、與所述培養(yǎng)盒2可拆卸式連接的培養(yǎng)蓋體3、以層疊方式設(shè)置于所述培養(yǎng)盒2內(nèi)的多個(gè)支撐板4,每個(gè)所述支撐板4上設(shè)置有細(xì)胞培養(yǎng)纖維膜。其中的所述培養(yǎng)蓋體3可以以插接方式、卡扣方式或者其他可拆卸式連接方式設(shè)置在所述培養(yǎng)盒2的頂部。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在實(shí)際的應(yīng)用中靈活地設(shè)置可拆卸式連接的形式,只要能夠通過該可拆卸式連接形式實(shí)現(xiàn)所述培養(yǎng)蓋體3與所述培養(yǎng)盒2的打開即可。
優(yōu)選地,所述多個(gè)支撐板4沿所述培養(yǎng)盒2的高度方向依次設(shè)置,并且每相鄰的兩個(gè)所述支撐板4之間具有間隙。其中的所述支撐板4之間設(shè)有間隙可以保證肝細(xì)胞能夠有足夠的空間可以大規(guī)模培養(yǎng)。
優(yōu)選地,所述細(xì)胞培養(yǎng)纖維膜為殼聚糖納米纖維膜。
優(yōu)選地,所述冷凍組件包括冷凍盒6和設(shè)置于所述冷凍盒6上的冷凍蓋體7,所述第一移動(dòng)組件安裝于所述冷凍盒6內(nèi)。
本發(fā)明通過培養(yǎng)盒2可以對(duì)肝細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),通過層疊設(shè)置的支撐板4以及細(xì)胞培養(yǎng)纖維膜可以實(shí)現(xiàn)肝細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng),再通過冷凍盒6可以實(shí)現(xiàn)冷凍,通過第一移動(dòng)組件和第二移動(dòng)組件可以靈活地調(diào)節(jié)培養(yǎng)盒2以及冷凍盒6的移動(dòng),從而通過一體化設(shè)備即可完成對(duì)肝細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng),從而實(shí)現(xiàn)肝細(xì)胞的大規(guī)模成品化輸出。
優(yōu)選地,所述冷凍蓋體7包括第一蓋體71和第二蓋體72,所述第一蓋體71和所述第二蓋體72分別與所述冷凍盒6的上部邊緣樞轉(zhuǎn)連接,在所述細(xì)胞培養(yǎng)組件進(jìn)入所述冷凍盒6或者移出所述冷凍盒6時(shí),所述第一蓋體71和所述第二蓋體72以開合的方式將所述冷凍盒6的上部打開。當(dāng)然,所述第一蓋體71和所述第二蓋體72還可以通過其他方式與所述冷凍盒6連接,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在實(shí)際的應(yīng)用中靈活地設(shè)置所述第一蓋體71和所述第二蓋體72與所述冷凍盒6的連接形式,只要通過所述第一蓋體71和所述第二蓋體72的設(shè)置能夠打開所述冷凍盒6即可。
優(yōu)選地,所述培養(yǎng)盒2內(nèi)設(shè)有第一溫度傳感器5。
優(yōu)選地,所述冷凍盒6內(nèi)設(shè)有第二溫度傳感器8。
優(yōu)選地,所述液氮罐1里設(shè)有第三溫度傳感器9。
通過所述第一傳感器、所述第二傳感器和所述第三傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測所述培養(yǎng)盒2、所述冷凍盒6和所述液氮罐1中的溫度,此外,本發(fā)明還包括控制器12,其中,控制器12分別與所述第一傳感器、所述第二傳感器和所述第三傳感器信號(hào)連接,通過所述控制器12可以接收到所述第一傳感器、所述第二傳感器和所述第三傳感器的反饋信號(hào),從而對(duì)所述培養(yǎng)盒2、所述冷凍盒6和所述液氮罐1實(shí)時(shí)監(jiān)測,了解所述培養(yǎng)盒2、所述冷凍盒6和所述液氮罐1的溫度變化。
優(yōu)選地,所述第一移動(dòng)組件包括第一液壓缸10,所述第一液壓缸10的伸縮方向?yàn)樨Q向,所述第二移動(dòng)組件包括第二液壓缸11,所述第二液壓缸11的伸縮方向?yàn)闄M向。當(dāng)然,所述第一移動(dòng)組件和所述第二移動(dòng)組件還可以為其它驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu),例如氣缸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、渦輪蝸桿驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)或者滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)等,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際的情況靈活地設(shè)置所述第一移動(dòng)組件和所述第二移動(dòng)組件的結(jié)構(gòu),只要通過所述第一移動(dòng)組件和所述第二移動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)所述培養(yǎng)盒2和所述冷凍盒6的移動(dòng)即可。
優(yōu)選地,在所述冷凍盒6的側(cè)面設(shè)有注入口和排出口,通過注入口可以將冷凍液注入到冷凍盒6內(nèi),通過排出口可以將冷凍液排出。
在一種可能的實(shí)施方式中,事先將體外分離的肝細(xì)胞經(jīng)純化離心后,調(diào)節(jié)細(xì)胞至合適密度,取若干毫升合適濃度的細(xì)胞,將其從所述培養(yǎng)盒2上口接種至所述支撐板4上的所述殼聚糖納米纖維膜上,將接種肝細(xì)胞的所述培養(yǎng)盒2置合適的溫度預(yù)培養(yǎng)一段時(shí)間,此時(shí)所述第一液壓缸10將所述培養(yǎng)盒2伸出所述冷凍盒6的外部。待細(xì)胞貼壁后注入培養(yǎng)液,等到培養(yǎng)液沒過合適的位置后將培養(yǎng)液換成冷凍保存液,并將所述培養(yǎng)盒2置入盛有冷凍液的冷凍盒6內(nèi)冷凍,經(jīng)過一段時(shí)間后再將裝有所述培養(yǎng)盒2的所述冷凍盒6放置于所述液氮罐1中冷凍待用,此時(shí)所述第二液壓缸11將所述冷凍盒6移進(jìn)所述液氮罐1內(nèi)。在需要使用時(shí),可控制所述第二液壓缸11將所述冷凍盒6從所述液氮罐1中取出,置于合適的水浴復(fù)溫,將所述培養(yǎng)盒2從所述冷凍盒6中取出,再換成新鮮培養(yǎng)液孵育一段時(shí)間,待細(xì)胞活力恢復(fù)后,可作為人工肝直接用于治療使用或加入胰酶消化即可收集所需肝細(xì)胞。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。