幹細胞培養灌流裝置製造方法
2023-12-09 04:25:06 2
幹細胞培養灌流裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供一種幹細胞培養灌流裝置，包括灌流瓶、飼養層細胞培養器、細胞灌流槽和廢液瓶，所述待培養細胞灌流瓶瓶口處設置第一濾頭和輸入管，所述輸入管上設置一可顯示pH值和控制溫度的第一控制器，所述輸入管尾端浸入飼養層細胞培養器，通過基底設置半透膜的飼養層細胞培養器連接的第一連接管上設置第二控制器和第一蠕動泵，所述細胞灌流槽兩端分別連接第二連接管和第三連接管，所述第二連接管另一端與所述第一蠕動泵相連，所述第三連接管另一端與所述第二蠕動泵相連，所述廢液瓶瓶口設置輸出管和第二濾頭，所述輸出管另一端連接所述第二蠕動泵。本發明通過第一控制器和第二控制器的作用，可觀察不同溫度和pH值變化，控制蠕動泵的速率，同時又可避免因人工觀察記錄而產生誤差數值，通過細胞灌流槽的設備輸出，可提高幹細胞的培養速率。
【專利說明】幹細胞培養灌流裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明屬於一種灌流裝置，尤其涉及一種用於幹細胞培養灌流裝置。
【背景技術】
[0002]在胚胎幹細胞體外培養中，除了正常的培養基外，需要先培養一層特殊的細胞(如小鼠胚胎成纖維-mouse embryonic fibroblast MEF細胞等)，然後再在其上接種要實驗的幹細胞。這些特殊的細胞就是飼養層細胞，通常是成纖維類細胞，這些細胞可以分泌一些未知的必須生長因子如白血病抑制因子(leukemia inhibitoryfactor, LIF)、幹細胞因子(stem cell factor, SCF)和喊性成纖維細胞生長因子(basic Fibroblast growthfactor,bFGF)等，提供胚胎幹細胞、誘導多能幹細胞更好的營養。這些因子對幹細胞的存活和增殖是必需的，不僅可以使其數量增加，而且與幹細胞在體內外的分化有關。實驗證明，飼養層細胞的作用不僅僅是產生了一些細胞因子，在大多數細胞發育和分化過程中，細胞的黏附作用都發揮了相當重要的作用。ES細胞不能作為完全獨立的細胞而生存，總是與周圍的細胞相聯繫著，在信號傳導中的黏附受體調節著細胞的運動、增殖和分化。通常在胚胎幹細胞/誘導多能幹細胞培養體系下，飼養層細胞與幹細胞處於共培養狀態，兩者無法分離徹底。如果採用飼養層與幹細胞分別靜態培養的方式，無法實時將飼養層細胞分泌的因子傳送到幹細胞培養體系內，且操作過程多，大多不被採用。傳統共培養方式影響幹細胞純度，已在幹細胞應用等方面起到了很大的限制作用，提高培養裝置的反應速率無疑是本領域技術人員的共同目標。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的問題是提供幹細胞培養灌流裝置，常規使用的灌流裝置不方便實時觀察，同時培養速率有待提高。
[0004]為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是:
[0005]幹細胞培養灌流裝置，包括灌流瓶、飼養層細胞培養器、真空培養器和廢液瓶，所述灌流瓶瓶口處設置第一濾頭和輸入管，所述第一濾頭可以使所述灌流瓶內的壓強和外界相同，並且可以隔絕外界空氣中的細菌汙染，所述輸入管上設置一控制溫度和PH值的第一控制器，所述輸入管尾端浸入飼養層細胞培養器，通過基底設置半透膜的飼養層細胞培養器連接的第一連接管上設置一第二控制器和第一蠕動泵，確保飼養層細胞培養器內的細胞可在適應細胞繁殖的溫度和流速下進行細胞培養，所述細胞灌流槽內腔體底部設置一形狀規則經消毒處理的脫脂棉，脫脂棉貼合於細胞灌流槽內腔體底部，所述脫脂棉上部設置一網狀結構，網狀結構上部設置放置細胞的灌流槽支撐部，通過脫脂棉和網狀結構共同作用，可抬高灌流槽支撐部的反應位置，使細胞充分接觸帶有營養物質的流動空氣，脫脂棉和網狀結構均不能與細胞培養液直接接觸，同時脫脂棉和網狀結構還能確保灌流槽支撐部與細胞灌流槽內腔體底部不直接接觸起到保溫的功效，所述細胞灌流槽下部設置一支撐架，確保細胞灌流槽在空中某位置處獲得穩固支撐，所述細胞灌流槽兩端分別連接第二連接管和第三連接管，所述第二連接管另一端與所述第一蠕動泵相連，所述第三連接管另一端與所述第二蠕動泵相連，所述廢液瓶瓶口設置輸出管和第二濾頭，所述第二濾頭可以使所述廢液瓶內的壓強和外界相同，並且可以隔絕外界空氣中的細菌汙染，所述輸出管另一端連接所述第二蠕動泵。
[0006]進一步地，所述飼養層細胞培養器底部設置一細胞培養板，且所述半透膜位於所述細胞培養板上。
[0007]進一步地，所述細胞灌流槽兩端設置防止培養細胞穿過的半透膜，但半透膜能使液體自由通過。
[0008]進一步地，所述細胞灌流槽中部設置一環形透明孔，方便觀察細胞灌流槽內細胞繁殖情況。
[0009]本發明具有的優點和積極效果是:本發明所述的一種幹細胞培養灌流裝置，該裝置通過第一控制器和第二控制器的作用，可觀察不同溫度下PH值變化以及通過不同pH值判斷蠕動泵的流速，同時又可避免因人工測量而產生誤差數值，兩個蠕動泵、脫脂棉和網狀結構的使用以及細胞灌流槽兩端的半透膜的作用，提高幹細胞的培養速率，還能使細胞灌流槽起到保溫功效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明的示意圖
[0011]圖中:
[0012]1-灌流瓶2-第一濾頭 3-輸入管 4-第一控制器
[0013]5-飼養層細胞培養器6-第一連接管 7-第二控制器
[0014]8-第一蠕動泵9-第二連接管10-細胞灌流槽
[0015]11-第三連接管12-第二蠕動泵 13-輸出管
[0016]14-第二濾頭15-廢液瓶16-支撐架
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細說明。
[0018]如圖1所示，幹細胞培養灌流裝置，包括灌流瓶1、飼養層細胞培養器5、細胞灌流槽10和廢液瓶15，灌流瓶I瓶口處設置第一濾頭2和輸入管3，第一濾頭2可以使灌流瓶I內的壓強和外界相同，並且可以隔絕外界空氣中的細菌汙染，輸入管3上設置一控制溫度和PH值的第一控制器4，輸入管3尾端浸入飼養層細胞培養器5，通過基底設置半透膜的飼養層細胞培養器5連接的第一連接管6上設置第二控制器7和第一蠕動泵8，確保飼養層細胞培養器5內的細胞可在適應細胞繁殖的溫度和流速下進行細胞培養，細胞灌流槽10內腔體底部設置一形狀規則經消毒處理的脫脂棉，脫脂棉貼合於細胞灌流槽10內腔體底部，脫脂棉上部設置一網狀結構，網狀結構上部設置放置細胞的灌流槽支撐部，通過脫脂棉和網狀結構共同作用，可抬高灌流槽支撐部的反應位置，使細胞充分接觸帶有營養物質的流動空氣，提高幹細胞的培養速率，脫脂棉和網狀結構均不能與細胞培養液直接接觸，同時脫脂棉和網狀結構還能確保灌流槽支撐部與細胞灌流槽10內腔體底部不直接接觸起到保溫的功效，細胞灌流槽10下部設置一支撐架16，確保細胞灌流槽10在空中某位置處獲得穩固支撐，細胞灌流槽10兩端分別連接第二連接管9和第三連接管11，第二連接管9另一端與第一蠕動泵8相連，第三連接管11另一端與第二蠕動泵12相連，廢液瓶15瓶口設置輸出管13和第二濾頭14，第二濾頭14可以使廢液瓶15內的壓強和外界相同，並且可以隔絕外界空氣中的細菌汙染，輸出管13另一端連接第二蠕動泵12 ;飼養層細胞培養器5底部設置一細胞培養板；細胞灌流槽10兩端設置防止培養細胞穿過的半透膜，但半透膜能使液體自由通過；細胞灌流槽10中部設置一環形透明孔，方便觀察細胞灌流槽內細胞繁殖情況。
[0019]本發明在使用時，灌流瓶I內裝入適於幹細胞培養繁殖的養料，飼養層細胞培養器5內裝入補充營養素，通過第一蠕動泵8和第二蠕動泵12的作用將灌流瓶I內的養料流入飼養層細胞培養器5和細胞灌流槽10中，為幹細胞提供充足的營養，提高幹細胞的培養速率，飼養層細胞培養器5底部的半透膜的具體孔徑大小控制在能阻止幹細胞通過但能實現液體通過即可，同樣地，細胞灌流槽10兩端的半透膜具體孔徑大小控制在能阻止幹細胞通過但能實現液體通過即可，此灌流裝置可在第一控制器4和第二控制器7和兩個蠕動泵(8、12)共同作用下完成幹細胞的培養繁殖，方便記錄不同溫度、pH值時飼養層細胞培養器5及細胞灌流槽10內幹細胞培養繁殖的情況，避免因人工觀察測量而產生溫度及PH值的誤差數值，通過細胞灌流槽10設備輸出，可提高幹細胞的培養速率。
[0020]以上對本發明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明的較佳實施例，不能被認為用於限定本發明的實施範圍。凡依本發明申請範圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬於本發明的專利涵蓋範圍之內。
【權利要求】
1.幹細胞培養灌流裝置，其特徵在於:包括灌流瓶(I)、飼養層細胞培養器(5)、細胞灌流槽(10)和廢液瓶(15)； 所述灌流瓶(I)瓶口處設置第一濾頭(2)和輸入管(3)，所述輸入管(3)上設置一可顯示PH值和控制溫度的第一控制器(4)，所述輸入管(3)尾端浸入飼養層細胞培養器(5)，通過基底設置半透膜的飼養層細胞培養器(5)連接的第一連接管(6)上設置一可顯示pH值和控制溫度的第二控制器(7)和第一蠕動泵(8)，所述細胞灌流槽(10)內腔體底部設置一形狀規則經消毒處理的脫脂棉，所述脫脂棉上部設置一網狀結構，所述網狀結構上部設置放置細胞的灌流槽支撐部，且脫脂棉和網狀結構均不能與細胞培養液直接接觸，所述細胞灌流槽(10)下部設置一支撐架(16)，所述細胞灌流槽(10)兩端分別連接第二連接管(9)和第三連接管(11)，所述第二連接管(9)另一端與所述第一蠕動泵(8)相連，所述第三連接管(11)另一端與所述第二蠕動泵(12)相連，所述廢液瓶(15)瓶口設置輸出管(13)和第二濾頭(14)，所述輸出管(13)另一端連接所述第二蠕動泵(12)。
2.根據權利要求1所述的幹細胞培養灌流裝置，其特徵在於:所述飼養層細胞培養器(5)底部設置一細胞培養板且所述半透膜位於所述細胞培養板上。
3.根據權利要求1所述的幹細胞培養灌流裝置，其特徵在於:所述細胞灌流槽(10)兩端設置半透膜。
4.根據權利要求1所述的幹細胞培養灌流裝置，其特徵在於:所述細胞灌流槽(10)中部設置一環形透明孔。
【文檔編號】C12M1/38GK104403946SQ201410812200
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月22日 優先權日:2014年12月22日
【發明者】孫麗娟, 申靖毅, 賈夢, 張雨時, 王冠華 申請人:順昊細胞生物技術（天津）股份有限公司