[發明專利]具有灌注功能的生物反應器

在審

• 申請號: 201980023489.5
• 申請日: 2019-02-08
• 公開（公告）號: CN112041422A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 華萊士·格雷戈里·索耶;薩曼莎·勞倫·馬歇爾;埃里克·O·麥吉;亞歷山大·麥吉;凱莉·范·米特;安吉拉·雅典娜·皮特尼斯;胡安·曼努埃爾·烏魯埃尼亞;德里克·L·胡德;邁克爾·道格堤;克里斯蒂安·喬賓
• 申請（專利權）人: 佛羅里達大學研究基金會公司
• 主分類號: C12M1/12
• 分類號: C12M1/12;C12M3/06;C12N5/07
• 代理公司: 深圳鷹翅知識產權代理有限公司 44658
• 代理人: 黃幸兒;周婧

1.一種能夠進行顯微鏡檢查的生物反應器系統，所述生物反應器系統包含：

一個或多個生物反應器單元，其中所述一個或多個生物反應器單元中的每一個包含：

樣品孔，所述樣品孔填充有三維(3D)細胞生長培養基，其中所述3D細胞培養基包含多個水凝膠顆粒和液體細胞培養基，其中所述水凝膠顆粒在所述液體細胞培養基下膨脹，形成顆粒凝膠，以及

培養基收集腔，所述培養基收集腔通過第一過濾材料以流體方式連接至所述樣品孔；

其中所述系統被配置成使得向所述培養基收集腔施加負表壓或向所述樣品孔施加正壓使流體主動從所述樣品孔滲透，通過所述三維細胞生長培養基，通過所述第一過濾材料并且最終進入所述培養基收集腔中；

其中所述第一過濾材料具有小于所述膨脹的水凝膠顆粒的尺寸的孔隙度。

2.根據權利要求1所述的系統，所述系統進一步包含液體培養基貯存器，所述液體培養基貯存器通過第二過濾材料以流體方式連接至所述樣品孔，其中所述系統被進一步配置成使得向所述培養基收集腔施加負表壓或向所述液體培養基貯存器施加正壓使流體從所述液體培養基貯存器灌注，通過所述第二過濾材料，然后通過所述三維細胞生長培養基，通過所述第一過濾材料并且最終進入所述培養基收集腔中。

3.根據權利要求1或2所述的系統，其中所述樣品孔的底部為光學透明的。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的系統，所述系統進一步包含能夠操作地連接至所述培養基收集腔的真空設備。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的系統，其中所述真空設備包含螺桿驅動的致動器，所述螺桿驅動的致動器包含能夠在所述培養基收集腔內以旋轉方式安裝的固定致動螺桿，所述固定致動螺桿被配置成主動地向所述培養基收集腔提供負表壓。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的系統，其中所述培養基收集腔包含真空端口，所述真空端口以流體方式連接至能夠以能釋放的方式連接至真空設備的所述培養基收集腔。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的系統，所述系統包含分離的樣品孔的陣列，所述分離的樣品孔均以流體方式連接至相同的培養基收集腔。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的系統，其中所述陣列中的所述樣品孔中的每一個均以流體方式連接至單獨的液體培養基貯存器。

9.根據權利要求1至7中任一項所述的系統，其中所述陣列中的所述樣品孔中的每一個均以流體方式連接至相同的液體培養基貯存器。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的系統，其中所述系統具有環形布置，所述環形布置包含外環、中間環和中央腔，

其中所述液體培養基貯存器位于所述外環中，

其中所述樣品孔位于所述中間環中，并且

其中所述中央腔為所述培養基收集腔。

11.根據權利要求1至9中任一項所述的系統，其中所述系統具有環形布置，所述環形布置包含外環和中央腔，

其中所述樣品孔位于所述中央腔中，

其中所述培養基收集腔位于所述外環中，并且

其中所述液體培養基貯存器位于所述中央腔中所述樣品孔的上方。

12.根據權利要求1至11中任一項所述的系統，其中所述三維細胞生長培養基所具有的屈服應力使得在施加大于所述屈服應力的剪切應力時所述細胞生長培養基經歷從第一固相至第二液相的相變。

13.根據權利要求12所述的系統，其中所述屈服應力為約10Pa。

14.根據權利要求1至13中任一項所述的系統，其中水凝膠顆粒的濃度介于以重量計0.05％至約1.0％之間。