[發(fā)明專利]臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞數(shù)字化自動生產(chǎn)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110176712.5
• 申請日: 2011-06-28
• 公開（公告）號: CN102250767A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊兵;李偉
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇省北科生物科技有限公司
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/04
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明屬細(xì)胞培養(yǎng)與細(xì)胞工程領(lǐng)域，涉及臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞數(shù)字化自動生產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)，大都是人工操作，對生產(chǎn)的各個方面有諸多的限制，比如人員素質(zhì)、潔凈工作室級別、操作管理規(guī)章制度等。盡管具備了嚴(yán)格化的生產(chǎn)管理及完善的質(zhì)量控制，諸多人為因素對干細(xì)胞生產(chǎn)的影響也是不可避免的，細(xì)胞的質(zhì)量及穩(wěn)定性仍然不能保證。目前，生物反應(yīng)器在國內(nèi)外諸如疫苗生產(chǎn)的細(xì)胞規(guī)模生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)廣泛開展起來，它可以有效地提高細(xì)胞及相關(guān)產(chǎn)物的生產(chǎn)效率并減小細(xì)胞生產(chǎn)的風(fēng)險。然而，生物反應(yīng)器尚未成熟的應(yīng)用到間充質(zhì)干細(xì)胞，主要原因是：1.此項(xiàng)技術(shù)條件較高，需要選用合適的載體以使細(xì)胞貼附并在立體失重的環(huán)境下培養(yǎng)；2.立體失重的細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境同傳統(tǒng)的靜止培養(yǎng)有諸多的不同，因此生產(chǎn)出的細(xì)胞質(zhì)量尚不可知，這對間充質(zhì)干細(xì)胞的臨床應(yīng)用也存在一定的風(fēng)險；3.實(shí)踐中為了保證間充質(zhì)干細(xì)胞臨床應(yīng)用的療效和安全性，并不允許長時間擴(kuò)增，也無需太多的細(xì)胞，這也限制了傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)細(xì)胞的生物反應(yīng)器的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中人工培養(yǎng)細(xì)胞費(fèi)時費(fèi)力、細(xì)胞培養(yǎng)穩(wěn)定性差、成本高、效率低等不足，本發(fā)明提供了一種臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞數(shù)字化自動生產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)應(yīng)用于細(xì)胞的自動化、流水線培養(yǎng)，減少了人工操作影響因素，確保細(xì)胞培養(yǎng)的質(zhì)量及穩(wěn)定性，節(jié)約細(xì)胞培養(yǎng)成本，提高細(xì)胞培養(yǎng)效率。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞數(shù)字化自動生產(chǎn)系統(tǒng)，包括培養(yǎng)瓶、機(jī)械流水線、生物反應(yīng)器，生物反應(yīng)器包括控制系統(tǒng)、探測裝置、供氣裝置、加液裝置、去液裝置、數(shù)字顯示觸摸屏，其技術(shù)特征是所述培養(yǎng)瓶包括至少三只培養(yǎng)瓶，至少三只培養(yǎng)瓶均水平放置于機(jī)械流水線上，至少三只培養(yǎng)瓶的瓶蓋上均設(shè)置生物反應(yīng)器的供氣裝置、探測裝置；至少三只培養(yǎng)瓶的第一培養(yǎng)瓶為培養(yǎng)原代細(xì)胞的單層培養(yǎng)瓶，第一培養(yǎng)瓶的瓶底設(shè)有四個接口分別為加液接口A1、組織塊添加接口A2、去液接口A3和收集接口A4，加液接口A1和去液接口A3均連接生物反應(yīng)器，加液接口A1的作用是從生物反應(yīng)器中補(bǔ)加培養(yǎng)液、消化液等細(xì)胞培養(yǎng)所需的相關(guān)溶液，組織塊添加接口A2的作用是添加臍帶華通氏膠組織塊，添加后即封閉，去液接口A3是將已培養(yǎng)細(xì)胞的培養(yǎng)液、消化液等溶液從此接口移向生物反應(yīng)器，收集接口A4是用來收集原代細(xì)胞；所述第二培養(yǎng)瓶為傳代細(xì)胞培養(yǎng)瓶，第二培養(yǎng)瓶的瓶底設(shè)有四個接口分別為加液接口B1、細(xì)胞添加接口B2、去液接口B3和收集接口B4，加液接口B1和去液接口B3均連接生物反應(yīng)器，加液接口B1的作用是從生物反應(yīng)器中補(bǔ)加培養(yǎng)液、消化液等細(xì)胞培養(yǎng)所需的相關(guān)溶液，細(xì)胞添加接口B2連接第一培養(yǎng)瓶收集接口A4接收原代細(xì)胞，B3是將已培養(yǎng)細(xì)胞的培養(yǎng)液、消化液等溶液從此接口移向生物反應(yīng)器，B4是用來收集細(xì)胞；所述第三培養(yǎng)瓶是傳代細(xì)胞培養(yǎng)瓶，第三培養(yǎng)瓶的瓶底部設(shè)有四個接口分別為加液接口C1、細(xì)胞添加接口C2、去液接口C3和收集接口C4，加液接口C1和去液接口C3均連接生物反應(yīng)器，細(xì)胞添加接口C2連接第二培養(yǎng)瓶收集接口B4，加液接口C1作用是從生物反應(yīng)器中補(bǔ)加培養(yǎng)液、消化液等細(xì)胞培養(yǎng)所需的相關(guān)溶液，細(xì)胞添加接口C2連接第二培養(yǎng)瓶收集接口B4接收第二培養(yǎng)瓶培養(yǎng)的細(xì)胞，去液接口C3是將已培養(yǎng)細(xì)胞的培養(yǎng)液、消化液等溶液從此接口移向生物反應(yīng)器，收集接口C4在細(xì)胞培養(yǎng)過程中封閉，培養(yǎng)完成的細(xì)胞收集時外接細(xì)胞收集容器。

進(jìn)一步地，所述加液接口A1、B1、C1外接生物反應(yīng)器內(nèi)的加液裝置，且加液接口A1、B1、C1上均設(shè)有0.22μm過濾器，防止加液污染；所述去液接口A3、B3、C3外接生物反應(yīng)器內(nèi)的去液裝置，且去液接口A3上設(shè)有孔徑大小為2mm的篩網(wǎng)，防止去液時組織塊移出；所述收集接口A4、B4、C4上均設(shè)有200目篩網(wǎng)，防止未消化成單細(xì)胞的細(xì)胞團(tuán)移出。?

進(jìn)一步地，所述第一、二、三培養(yǎng)瓶瓶底的若干個接口均設(shè)置于培養(yǎng)瓶瓶底的上部或頂部位置，且若干個接口均處于同一水平面上。當(dāng)培養(yǎng)瓶水平翻轉(zhuǎn)倒置時，若干個接口均處于下方，方便液體順利地由相應(yīng)接口流出，當(dāng)培養(yǎng)瓶受控翻轉(zhuǎn)呈90度豎直狀態(tài)時，收集接口均位于培養(yǎng)瓶最下方，液體或細(xì)胞等能從培養(yǎng)瓶順暢流出，方便快速執(zhí)行細(xì)胞傳代換液的相關(guān)操作。

進(jìn)一步地，所述第二、三培養(yǎng)瓶內(nèi)設(shè)有多層細(xì)胞培養(yǎng)平面，所述每層培養(yǎng)平面兩側(cè)均和細(xì)胞培養(yǎng)瓶兩側(cè)相接，每層培養(yǎng)平面另外兩側(cè)與細(xì)胞培養(yǎng)瓶的瓶底和瓶蓋分離且設(shè)有高出培養(yǎng)平面4mm的邊界圍成水池狀，水平盛裝4mm高度以下的液體，多層細(xì)胞培養(yǎng)平面相互之間為平行不接觸設(shè)置。