[發明專利]適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養系統及方法

在審

• 申請號: 202210565774.3
• 申請日: 2022-05-23
• 公開（公告）號: CN114907978A
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 聶簡琪;孫楊;白仲虎;盛磊;劉俊凱
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C12M3/02
• 分類號: C12M3/02;C12M3/06;C12M1/36;C12M1/12;C12M1/02;C12M1/00
• 代理公司: 無錫蘇元專利代理事務所(普通合伙) 32471
• 代理人: 王清偉

1.一種適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養系統，其特征在于，包括中空纖維柱，在中空纖維柱兩端均連接有反應器單元，反應器單元下設置有升降單元；通過升降單元使兩個反應器產生液位差，驅使含細胞培養基在中空纖維柱中流動。

2.如權利要求1所述的適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養系統，其特征在于，中空纖維柱通過彈性管路分別與反應器單元相連，彈性管路上設置有流量控制單元。

3.如權利要求2所述的適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養系統，其特征在于，所述流量控制單元包括流量測量單元與管路內徑調節單元，通過流量測量單元對管路內徑調節單元的反饋調節，調節管路內流量達到所需。

4.如權利要求3所述的適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養系統，其特征在于，所述的流量測量單元為基于超聲波測速原理的流量流速測量模塊。

5.如權利要求1所述的適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養系統，其特征在于，中空纖維柱的兩端設置有外腔出口，外腔出口上設置有出液泵，兩個外腔出口通過三通管路與出液泵連接。

6.如權利要求5所述的適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養系統，其特征在于，外腔出口上設置有夾管閥。

7.如權利要求5所述的適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養系統，其特征在于，在至少一個反應器上設置有用于補加新鮮的培養基的進液泵，出液的同時補充等量的新鮮培養基。

8.如權利要求1所述的適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養系統，其特征在于，兩個反應器單元增設有與中空纖維柱相平行的連接管路。

9.如權利要求1所述的適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養系統，其特征在于，反應器單元內設置壓力輔助裝置。

10.權利要求1所述的適用于哺乳動物細胞高密度培養的低剪切力灌流培養方法，其特征在于，在中空纖維柱兩端均分別連接有第一反應器單元和第二反應器單元，第一反應器單元和第二反應器單元下分別設置有第一反應器升降單元與第二反應器升降單元，中空纖維柱上安裝有流量控制單元、外腔管路和夾管閥

培養方法包括如下步驟：

步驟1、向第一反應器單元中加入培養基后接種細胞，待細胞生長至一定密度后，將中空纖維柱分別與第一反應器單元、第二反應器單元相連；

步驟2、第一升降單元升高第一反應器單元，第一夾管閥關閉，第二夾管閥開啟，第一流量控制單元完全打開，第二流量控制單元調節中空纖維柱流量至所需流量，含細胞培養基從第一反應器單元流向第二反應器單元，濾出液從第二外腔出口排出；

步驟3、當第一反應器單元內培養基體積降至一定體積后，第一升降單元恢復原位，第二升降單元升高第二反應器單元，第二夾管閥關閉，第一夾管閥開啟，第二流量控制單元完全打開，第一流量控制單元調節中空纖維柱流量至所需流量，含細胞培養基從第二反應器單元流向第一反應器單元，濾出液從第一外腔出口排出；

步驟4、當第二反應器單元內培養基體積降至一定體積后，第二升降單元恢復原位，第一升降單元升高第一反應器單元，第一夾管閥關閉，第二夾管閥開啟，第一流量控制單元完全打開，第二流量控制單元調節中空纖維柱流量至所需流量，含細胞培養基從第一反應器單元流向第二反應器單元，濾出液從第二外腔出口排出；

步驟5、交替重復步驟3-步驟4，出液的同時補充等量的新鮮培養基，直至結束培養。