CN2923716Y - 自动细胞培养系统 - Google Patents
自动细胞培养系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN2923716Y CN2923716Y CN 200520043615 CN200520043615U CN2923716Y CN 2923716 Y CN2923716 Y CN 2923716Y CN 200520043615 CN200520043615 CN 200520043615 CN 200520043615 U CN200520043615 U CN 200520043615U CN 2923716 Y CN2923716 Y CN 2923716Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- reactor
- bio
- transverse slat
- manually
- supports
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000012258 culturing Methods 0.000 title description 9
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 claims description 12
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 6
- 238000001802 infusion Methods 0.000 claims description 4
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 4
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 4
- 230000005660 hydrophilic surface Effects 0.000 claims description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 abstract description 30
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 abstract description 7
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 abstract description 6
- 238000009169 immunotherapy Methods 0.000 abstract description 3
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 abstract description 3
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001815 biotherapy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 abstract description 2
- 210000003958 hematopoietic stem cell Anatomy 0.000 abstract 1
- 210000002865 immune cell Anatomy 0.000 abstract 1
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 abstract 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 8
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 7
- 108090000723 Insulin-Like Growth Factor I Proteins 0.000 description 6
- 102000013275 Somatomedins Human genes 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 6
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 6
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 5
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 5
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 230000000050 nutritive effect Effects 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 238000002659 cell therapy Methods 0.000 description 3
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 229920000965 Duroplast Polymers 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 2
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 210000004443 dendritic cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 238000011134 hematopoietic stem cell transplantation Methods 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000002255 vaccination Methods 0.000 description 2
- 229960005486 vaccine Drugs 0.000 description 2
- 208000019838 Blood disease Diseases 0.000 description 1
- 235000009161 Espostoa lanata Nutrition 0.000 description 1
- 240000001624 Espostoa lanata Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 238000010322 bone marrow transplantation Methods 0.000 description 1
- 230000019522 cellular metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 208000014951 hematologic disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002607 hemopoietic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001613 neoplastic effect Effects 0.000 description 1
- 210000005259 peripheral blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000011886 peripheral blood Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000012536 storage buffer Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种生物细胞培养装置，尤其涉及一种自动生物细胞自动培养装置，更具体地说，这是一种全封闭型、自动持续灌注、自动更换培养所需的营养媒介和代谢产物、自动收获培养细胞的生物细胞培养系统，这种系统可以广泛应用在肿瘤生物治疗、肿瘤免疫治疗、造血干细胞移植及过继性免疫细胞治疗等领域。
Description
所属技术领域
本实用新型涉及一种生物细胞培养装置，尤其涉及一种自动生物细胞自动培养装置，更具体地说，这是一种全封闭型、自动持续灌注、自动更换培养所需的营养媒介和代谢产物、自动收获培养细胞的生物细胞培养系统，这种系统可以广泛应用在肿瘤生物治疗、肿瘤免疫治疗、造血干细胞移植及过继性免疫细胞治疗等领域。
背景技术
生物细胞治疗已经被公认为临床最有发展前景的治疗方式之一，很多不同类型的生物细胞治疗已经广泛应用在临床医疗领域，树突状细胞免疫治疗和肿瘤疫苗治疗已经表现出良好的临床疗效和强大的治疗作用，造血干细胞移植更已经成为血液肿瘤的首选治疗方法。过继性免疫细胞治疗也已经应用于多种类型肿瘤治疗及免疫治疗领域。
生物细胞体外治疗和扩增是生物细胞治疗的基础和重要组成部份，只有完成生物细胞的体外扩增，生物细胞治疗才有可能成为现实。目前临床采用的生物细胞培养方式多沿用生物实验室的方式，多数采用开放性结构、手工操作，故污染率高、效率差、工作量系统繁重，容易出现差错，影响生物细胞的深入开展。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷和弥补现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种新型自动细胞培养系统，减少培养过程中污染发生率，增加细胞培养的效率，减少培养过程中人员的工作量。本实用新型的特征是：
●创造的系统封闭、牢固，适合临床无菌操作要求。
●自动持续灌注功能，按照细胞培养要求定时自动添加生长因子或营养液。
●在全封闭环境及无污染前提下更换培养液。
●在全封闭环境及无污染前提下收获细胞。
●自动持续排除已耗尽的培养液及细胞代谢产物。
●采用的半透膜有效完成气体交换功能。
●有粘附细胞平面，适合粘附细胞生长。
●微电脑处理器控制全部功能。
●触摸屏电脑屏幕使操作简单、方便。
●完善的电脑记录功能，使细胞培养资料全面完整。
●可根据不同要求及客户需要而分别设计普通型、半自动型、自动型。
●设计的系统能满足不同层次、不同类型的临床生物细胞治疗。包括但不限于：
■树突状细胞体外自动培养系统-应用于树突状细胞免疫治疗及肿瘤疫苗治疗。
■造血干细胞体外自动培养系统-应用于骨髓移植、外周血干细胞移植及脐血干细胞移植。
■淋巴细胞体外自动培养系统-LAK细胞，TIL细胞，CTL细胞、CAK细胞等过继性免疫细胞治疗。
本实用新型构成：
1.一次性使用培养腔室(一次性使用生物反应器)
●生物反应器内四个平面全部采用经处理的粘附材料，即要求半透膜采用亲水面(Hydrophilic Surface)以便于增加培养细胞密度。
●四个手动阀门末端全部加装帽盖，而且其末端均应有标准接口与硅胶管相连接(即蠕动泵的连接管)。平时均应加盖帽固定，每次加装管道时，需在无菌环境下操作，或需在紫外灯下操作，或每次更换管道之前均需用酒精棉球消毒擦洗。
●在原来框架上，加装三条垂直方向的塑料横梁，以加固生物反应器的抗压强度，亦便于固定，因为在横梁处加装固定槽使生物反应器容易与支架固定，并便于贮放在二氧化碳培养箱中的专用抽屉内。
●四个手动阀门及连接管道安装塑料支架，这些支架用来固定支持四个手动阀门和管道，并可以与塑料框架紧密结合，有利于连接外来管道。
2.本实用新型由两个大的支架支持整个系统
1)生物反应器支架
●上方为三个输液支架，用来悬挂接种细胞袋(1号袋)，营养液袋(2号袋)，缓冲液袋(3号袋)。
●生物反应器立板，支撑三个输液支架，并固定①，②，③，④，⑤，⑥，⑦号电磁阀，同时固定“细胞因子”试剂盒、“生物因子”试剂盒、以及1号蠕动泵。
●生物反应器横板，固定生物反应器，利用四周框架和中央横梁，固定四个手动阀门，固定四个手动阀门与相应管道相连，横板上有凹槽可以稳妥地固定生物反应器。相当于生物反应器位置的横板底部装有电磁振荡搅拌器，用来搅拌混匀生物反应器内液体。
●在横板表面，有控制及显示面板，而电源、自动控制器件均固定在横板内，控制面板有多个触摸键开关可控制各个相关部份，而大的液晶显示屏会显示相关资料，(控制及显示部份可以由触摸屏电脑控制)。
2) TFF系统支架。与生物反应器支架平行，相邻位置置放，用来固定1号和2号蠕动泵，⑧，⑨，⑩，，，，号电磁阀。TFF容器支架立向固定在支架上，用来支撑TFF容器。TFF系统支架下方有两个支撑脚支撑支架。
3)贮液袋
●1号袋->贮存接种细胞液
●2号袋->贮存营养培养液
●3号袋->贮存缓冲液
●6号袋->贮存弃液袋
4)4号盒为“细胞因子”试剂盒和“生长因子”试剂盒，4号盒用来注射或持续灌注各种细胞因子、生长因子或其他微量物质，可以用来持续灌注或间隙灌注或定时灌注。
5)5号盒为持续灌注营养培养液盒，用来持续灌注所必需的营养液(内含各种细胞生长所必需的营养成份，以及各类必需的生长因子、细胞因子等)。
6)贮有干冻的保温盒，用来贮存、固定4号盒和5号盒，保证持续灌注的营养液或(和)细胞因子、生长因子处于冷冻状态。保温盒处于密封状态，内藏干冰或干冰袋，或冷冻液袋，置放在4号和5号盒周围，能保持数天冷冻状态，必要时，可以置换其中干冰，可以内藏温度计，在温度达到某一状态自动报警。保温盒内有两个孔4号和5号孔，管道伸出，出口孔周围应密封，防止温度播散。
7)一次性生物反应器，置放在生物反应器支架横板，可以固定或移除，有固定装置与之相连，横板上有凹槽，可以直接置放生物反应器，在横板两侧有一对平行纵轴方向的固定器，可以用来固定与其垂直方向的活动固定带，固定带可以用橡胶材料制作，带有尼龙拉链或金属扣搭起固定作用，活动固定带与一次性生物反应器上的硬塑料横梁方向、形状、位置相一致，主要用来稳妥地固定一次性生物反应器，使之不易移动、活动，但又不会压迫生物反应器。
8)控制面板，位于生物反应器支架的横板左下方，由控制部份与显示部份组成。
●控制部份。采用触摸键开关控制，由DSP(Digital Signal Processor)或(microcontroller)控制所有的操作、功能。包括：
a.电源开、关。
b.蠕动泵开、关，转速调节。
c.电磁阀控制开、关。
●显示部份。采用大屏幕液晶显示屏显示各部位功能。
a.电源开、关状态。
b.蠕动泵工作状态、转速。
c.电磁阀开关状态(电磁阀分布图、工作状态指示等)。
9)蠕动泵，1号蠕动泵安装在生物反应器支架立板，2号蠕动泵安装在TFF系统支架，采用数字化控制及数字化调节，数字化显示类型，蠕动泵采用专门的硅胶管，蠕动泵速度可以无极调节，并可以数字化显示工作状态及转速。
10)电磁挤压阀，所有阀门均采用电磁挤压阀，通过DSP控制其开关状态。并在液晶显示屏上显示整体工作状态。电磁阀可以手工开关控制，也可以由预置DSP内程序控制。
11)管道系统，所有连接管道均为无毒、无害、无吸收性，生物相容性良好的硅胶管，管道接口采用无毒元素硬塑料。管道使用前严格消毒，接口连接前同样用酒精消毒。管道可以清洗消毒后重复使用，可以采用高压蒸汽消毒方法或紫外线消毒法。
12)TFF盒，采用专用于细胞收获的开放型结构超滤膜(UF)，孔径0.2μm，使用前预先消毒，入口和出口与管道相连，连接前用酒精消毒。可以固定在TFF支架上，或固定在TFF容器上，经清洗，高压消毒后可重复使用。
13)TFF容器，采用标准TFF容器，根据培养量不同，选用不同容积的TFF容器。
本实用新型的有益效果是，提出一种新型自动生物细胞培养系统，简单实用，适合临床大量生物细胞体外扩增的需求，大幅度减少标本污染率，提高体外扩增效率，推动临床生物细胞治疗的普及及推广。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是一次性生物反应器外形示意图
图2是手动阀门示意图。
图3是横梁示意图。
图4是持续灌注式自动培养系统示意图。
图5是保温盒示意图。
图6是一次性生物反应器固定装置。
图7是控制面板示意图。
具体实施方式
图2中201-盖帽，202-外螺丝接口，203-手动阀。图3中304-手动阀门，305-塑料框架，306-横梁。图4中401-接种细胞，402-营养培养液，403-缓冲液，404-支架，405-虚线部份为贮存干冻保温盒，用来固定和放置4′盒和5′盒。406-细胞因子/生长因子试剂盒，407-持续灌注培养营养液，408-蠕动泵(1)，409、410-生物反应器支架，411-生物反应器阀门，412-控制面板，413-电磁振荡搅拌器，414-缓冲液(2)，415-弃液袋，416-蠕动泵(3)，417-蠕动泵(2)，418-TFF托架，419-TFF容器。图5中501-保温层，502-干冰，503-4′盒和5′盒。图6中601-生物反应器固定器，602-生物反应器凹槽，603-尼龙拉键或金属指扣。图7中704-蠕动泵速度调节，705-电磁挤压阀控制，706-液晶显示器，707-电源开关。
Claims (3)
1.一种自动细胞培养系统，其特征在于：自动细胞培养系统由一次性培养腔室和两个大的支架构成。
2.按照权利要求1所述的自动细胞培养系统，其特征是：一次性使用培养腔室的生物反应器内四个平面全部采用经处理的粘附材料，要求采用半透膜的亲水面，四个手动阀门末端全部加装帽盖，而且其末端均应有标准接口与硅胶管相连接，四个手动阀门及连接管道安装塑料支架，这些支架用来固定支持四个手动阀门和管道，并可以与塑料框架紧密结合，有利于连接外来管道。
3.按照权利要求1所述的自动细胞培养系统，其特征是：由两个大的支架支持整个系统，生物反应器支架一上方为三个输液支架，用来悬挂接种细胞袋，生物反应器立板支撑三个输液支架和固定电磁阀，同时固定各种试剂盒及蠕动泵，生物反应器横板固定生物反应器，利用四周框架和中央横梁，固定四个手动阀门，固定四个手动阀门与相应管道相连，横板上有凹槽可以稳妥地固定生物反应器，相当于生物反应器位置的横板底部装有电磁振荡搅拌器，在横板表面，有控制及显示面板，而电源、自动控制器件均固定在横板内，控制面板有多个触摸键开关可控制各个相关部份，而大的液晶显示屏用于显示相关资料，TFF系统支架一与生物反应器支架平行，相邻位置置放，用来固定蠕动泵，电磁阀，TFF容器支架立向固定在支架上，用来支撑TFF容器，TFF系统支架下方有两个支撑脚支撑支架。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200520043615 CN2923716Y (zh) | 2005-07-21 | 2005-07-21 | 自动细胞培养系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200520043615 CN2923716Y (zh) | 2005-07-21 | 2005-07-21 | 自动细胞培养系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2923716Y true CN2923716Y (zh) | 2007-07-18 |
Family
ID=38260145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200520043615 Expired - Fee Related CN2923716Y (zh) | 2005-07-21 | 2005-07-21 | 自动细胞培养系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2923716Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103068962A (zh) * | 2010-08-12 | 2013-04-24 | 株式会社日立制作所 | 自动培养装置 |
| CN105154329A (zh) * | 2010-08-12 | 2015-12-16 | 株式会社日立制作所 | 自动培养装置 |
-
2005
- 2005-07-21 CN CN 200520043615 patent/CN2923716Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103068962A (zh) * | 2010-08-12 | 2013-04-24 | 株式会社日立制作所 | 自动培养装置 |
| CN103068962B (zh) * | 2010-08-12 | 2015-08-05 | 株式会社日立制作所 | 自动培养装置 |
| CN105154329A (zh) * | 2010-08-12 | 2015-12-16 | 株式会社日立制作所 | 自动培养装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103966095B (zh) | 一种适用于三维组织细胞灌注培养的生物反应器 | |
| TWI695065B (zh) | 自動化細胞培養及收獲裝置及用於擴增及製備間質幹細胞之方法 | |
| CA2548464C (en) | Pulse-medium perfusion bioreactor with improved mass transport for multiple 3-d cell constructs | |
| KR20190039584A (ko) | 생물반응기 및 이의 사용 방법 | |
| CN102296029A (zh) | 灌注式生物反应器系统 | |
| CN103194390B (zh) | 双环路振荡灌注式生物反应系统 | |
| CN104611225A (zh) | 体外循环灌流构建组织工程肝的生物反应器 | |
| CN117957304A (zh) | 用于从细胞生产培养的肉类、组织和相关产品的系统 | |
| CN106047707A (zh) | 贴壁/悬浮型细胞培养单元、装置、系统及方法 | |
| GB2520300A (en) | Cell Culture System | |
| CN204779609U (zh) | 体外循环灌流构建组织工程肝的生物反应器 | |
| CN106520552A (zh) | 一种细胞培养生物反应器 | |
| CN1257262C (zh) | 双层活性皮肤体外构建的灌注式生物反应器系统 | |
| CN103131635B (zh) | 腔体式动态灌注生物反应装置 | |
| CN2923716Y (zh) | 自动细胞培养系统 | |
| IL323927A (en) | Pipe-based bioreactors for producing comestible meat products and methods of using the same | |
| CN1740314A (zh) | 持续灌注式自动细胞培养系统 | |
| CN102127507A (zh) | 生物组织工程血管发生系统 | |
| JP4445765B2 (ja) | 細胞培養装置 | |
| CN2923715Y (zh) | 自动造血干细胞培养系统 | |
| CN201501877U (zh) | 一种细胞负压培养装置 | |
| CN101665766A (zh) | 一种细胞负压培养装置及其方法 | |
| Taya et al. | 2.27 Bioreactors for Animal Cell Cultures | |
| CN203222591U (zh) | 双环路振荡灌注式生物反应系统 | |
| CN1743450A (zh) | 成骨细胞扩增生物反应器系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |