[實用新型]多功能全自動細胞及溶液處理儀

有效

• 申請號: 201220047132.6
• 申請日: 2012-02-14
• 公開（公告）號: CN202543213U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 周曉明;高大勇;劉馳;趙剛;馬和武
• 申請（專利權）人: 常州醫凌生命科技有限公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/12
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 金輝

技術領域

本實用新型涉及一種醫療儀器，特別涉及一種通過灌注、超濾及透析的方法置換細胞懸浮液中的特定成分或對細胞懸浮液進行稀釋與濃縮的多功能全自動細胞及溶液處理儀。

背景技術

在細胞的低溫或冷凍保存過程中，為了減少低溫損傷，經常需要在被保存的細胞懸浮液中加入特定種類和特定濃度的低溫保護劑。例如，保存人類造血干細胞常用的低溫保護劑是二甲基亞砜(DMSO)，而保存人類紅細胞常用的是甘油。而在治療過程中，如果不預先清除細胞懸浮液及細胞內的低溫保護劑，而直接將含有低溫保護劑的細胞懸浮液輸入人體，體內血液對輸入細胞懸浮液的快速稀釋將會對輸入的細胞造成滲透壓損傷，可能導致細胞移植的失敗。另外，這些輸入人體的低溫保護劑在室溫下對人體有毒副作用。因此，復溫后從細胞懸浮液中去除低溫保護劑十分必要。

在干細胞等研究過程中，細胞培養所得細胞懸液通常具有體積大(達數升)、細胞濃度低等特點。為了便于后續的應用研究，一般需要將培養所得細胞懸液濃縮數百甚至數千倍。另外，其他一些對細胞懸液的稀釋或對溶液成分的置換也常見于各種臨床和科研應用中。

目前常用的相關處理方法為基于離心的方法(如去除低溫保護劑過程中的分步稀釋加離心法)。這種方法中，由于高速離心旋轉而產生的機械力和滲透壓變化常會給細胞帶來嚴重的機械損傷和滲透壓損傷；而且，由于離心分離過程在開放的環境中進行，這種操作上的非封閉性也會導致生命材料受到細菌的污染；此外，離心法操作繁瑣，效率低下，處理一份細胞懸浮液通常需要2-4小時。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種有效克服現有相關處理方法在致使細胞損傷、可能導致細胞污染以及耗時長、效率低下等方面的不足，能快速平穩無污染地添加或去除低溫保護劑，且可較精確地控制添加或去除速率及細胞懸浮液的體積和溫度，減小處理過程中可能造成的各種細胞損傷的添加和去除細胞懸浮液中低溫保護劑的多功能全自動細胞及溶液處理儀。

實現本實用新型目的的技術方案是：一種多功能全自動細胞及溶液處理儀，具有超濾器、細胞懸浮液容器、置換液容器和廢液容器，各容器與超濾器之間通過輸液管連接，其中細胞懸浮液容器通過第一輸液管與超濾器的內腔進口聯通，同時通過第二輸液管與超濾器的內腔出口聯通形成細胞懸浮液回路，置換液容器通過第三輸液管與超濾器的外腔進口聯通，廢液容器通過第四輸液管與超濾器的外腔出口聯通，所述細胞懸浮液回路上設有第一傳感器和第一蠕動泵，第三輸液管上設有第二傳感器、第二蠕動泵、溫控器和透析電磁閥，第四輸液管上設有第三傳感器和第三蠕動泵，且第一輸液管與第二輸液管上分別設有至少一個混合器，每個混合器通過一段輸液管和一個對應的電磁閥與第三輸液管聯通。

上述多功能全自動細胞及溶液處理儀的混合器有多個(如：有五個，分別為串聯設置在第一輸液管上的第四混合器和第五混合器，以及串聯設置在第二輸液管上的第一混合器、第二混合器和第三混合器，其中第一混合器通過第一混合輸液管與第一電磁閥連接，第二混合器通過第二混合輸液管與第二電磁閥連接，第三混合器通過第三混合輸液管與第三電磁閥連接，第四混合器通過第四混合輸液管與第四電磁閥連接，第五混合器通過第五混合輸液管與第五電磁閥連接)。

上述多功能全自動細胞及溶液處理儀的各蠕動泵、電磁閥、傳感器以及溫控器均與主控機連接，主控機按照選定的處理程序結合各傳感器的反饋信號形成指令，控制溫控器、各蠕動泵、電磁閥的狀態和運行參數，從而控制細胞懸液及其他溶液在耗材中的流速、流向和溫度。

上述多功能全自動細胞及溶液處理儀的透析電磁閥、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥以及第五電磁閥均為夾管閥。

上述多功能全自動細胞及溶液處理儀的輸液管均為一次性輸液管。

上述多功能全自動細胞及溶液處理儀的傳感器包括溫度傳感器和電導感應器件，溫度傳感器測定溫度信號反饋給主控機，并通過主控機控制溫控器，電導感應器件通過測量和計算控細胞懸液的電導值，實現監控細胞懸液中溶質濃度變化，實時判斷處理進度。

本實用新型具有積極的效果：

(1)本實用新型的多功能全自動細胞及溶液處理儀可以高效地添加或去除細胞懸浮液中低溫保護劑，或對細胞懸浮液進行濃縮或稀釋，能有效克服現有方法在致使細胞損傷、可能導致細胞污染以及耗時長、效率低下等方面的不足，能快速平穩無污染地添加或去除低溫保護劑，且可較精確地控制細胞懸浮液的體積和溫度，減小處理過程中可能造成的各種細胞損傷；