CN211972359U

CN211972359U - 一种细胞培养器

Info

Publication number: CN211972359U
Application number: CN202020192358.XU
Authority: CN
Inventors: 魏伟; 嵐山芮; 李永生
Original assignee: Guangzhou Ruiplatinum Health Technology Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Ruiplatinum Health Technology Co Ltd
Priority date: 2020-02-21
Filing date: 2020-02-21
Publication date: 2020-11-20
Anticipated expiration: 2030-02-21

Abstract

本实用新型公开了一种细胞培养器。该细胞培养器包括培养体和用于覆盖培体的培养盖，所述的培养体的培养面呈曲面状，培养面表面设置有温敏特性的水凝胶。本实用新型的细胞培养器增大了细胞培养面的比表面积，可以采用小体积的培养器皿或减少培养器皿用量，还可相应减少培养基的用量，降低成本，减少了操作过多带来的染菌几率和其他操作风险；可使部分细胞达到3D培养的效果，细胞本身和其分泌物更接近于体内状态；培养面接枝有聚N‑异丙基丙烯酰胺，细胞在37℃时能正常生长，当温度低于32℃时，细胞自动脱落，用于培养贴壁细胞时，收集细胞不需要使用胰酶，避免了对细胞的伤害。

Description

一种细胞培养器

技术领域

本实用新型涉及生物实验设备技术领域，特别涉及一种细胞培养器。

背景技术

体外细胞培养有多种方式，从不同角度分类，可以分为贴壁培养和悬浮培养、2D培养和3D培养，静态培养和动态培养等。相应的，各种细胞培养器具也是种类繁多，包括细胞培养皿、培养瓶、培养袋、发酵罐、高通量细胞培养器、微载体、细胞培养支架等等。由于培养条件等诸多因素的改变，同一种细胞在3D与2D细胞培养下，其形状、基因的表达及细胞侵袭等特性都有可能发生改变。除此之外，在两种不同的培养模式下，细胞在形状、培养花费、细胞间相互作用及细胞耐药性方面也都表现出巨大的差异。目前3D培养有细胞悬浮培养和三维支架培养两种常用模式。细胞悬浮培养操作简单，但用途较为单一，不能用于细胞的迁移研究。三维支架培养则是将细胞培养在具有空间结构的支架上。支架材料有天然和人工合成两种，天然材料存在提取困难、整体质量较难控制等缺点，人工合成材料生物相容性稍差，有可能引起细胞的排异反应。此外，目前市面上所能见到的细胞培养器的培养面都是平滑的(图1)，这样的培养面培养的细胞数量有限。如果希望获得更多的细胞就要选择更大或更多的细胞培养器，如此以来，自然增加了操作者的工作量和成本，且更多细胞培养器的使用增加了细胞污染或发生其他风险的几率。再者，很多贴壁培养的细胞培养完毕后要进行收集，但贴壁细胞“粘”在培养面表面。通常做法为去除培养液后加入胰酶消化掉细胞抓住培养面的“触角”，使细胞脱离培养面，但加入胰酶对于细胞具有一定的伤害作用。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种细胞培养器。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种细胞培养器，包括培养体和用于覆盖培体的培养盖，所述的培养体的培养面呈波浪状，表面设置为粗糙曲面。

所述的粗糙曲面为设置有划痕或同材质的细小颗粒物。

所述的划痕的深度为40-60μm，间距不大于20μm。

所述的细小颗粒物与细胞培养器同材质，直径为60μm±20μm，间距为40～60μm。

所述的波浪型曲面为单向波浪曲面或多向波浪曲面。

所述的单向波浪曲面为整个培养面只有一个方向的波浪面，其横截面为波浪，纵截面为直线。

所述的多向波浪曲面为整个培养面任何方向的剖面均为波浪。

所述的波浪状曲面的凸点(最高处)和凹点(最低处)的垂直距离不大于2mm。

所述的凹点的曲率直径为40～60μm。

所述的培养面上设置有温敏特性的水凝胶层。

所述的温敏特性的水凝胶为聚异丙基丙烯酰胺水凝胶。

本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)本实用新型的细胞培养器与传统细胞培养器相比，增大了细胞培养面的比表面积，因此可以采用小体积的培养器皿或减少培养器皿用量，还可相应减少培养基的用量，降低成本，更重要的是减少了操作过多带来的染菌几率和其他操作风险。

(2)本实用新型的细胞培养器可以使部分被培养的细胞达到3D培养的效果(图2、图3和图4)，使得部分被培养的细胞从空间角度上更接近于体内状态，细胞本身和其分泌物更接近于体内状态。虽属于人工合成材质的3D培养，但生产工艺更加简洁，同时具备2D培养的操作简便、经济、培养条件可控等优点。

(3)本实用新型的细胞培养器的培养面接枝有聚N-异丙基丙烯酰胺，细胞在37℃时能正常生长，当温度低于32℃时，细胞自动脱落，用于培养贴壁细胞时，收集细胞不需要使用胰酶，避免了对细胞的伤害。

附图说明

图1是平面细胞培养面和普通波浪形培养面增加比表面积的示意图。

图2是高曲率波浪状培养面培养细胞示意图。

图3是设置有划痕的培养面培养细胞示意图。

图4是设置有同材质细小颗粒物的培养面培养细胞示意图。

图5是培养皿的结构示意图；其中，1为皿体，2为皿盖。

图6是37℃时，细胞在接枝温敏特性水凝胶的培养面上正常培养的细胞形态图。

图7是低于32℃时，细胞从接枝温敏特性水凝胶的培养面脱落的示意图。

具体实施方式

下面将结合实施方式和附图对本实用新型的实施方案进行详细描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1

(1)本实用新型的结构

一种细胞培养皿，如图5所示，包括皿体和皿盖。皿体的培养面呈多向波浪状曲面，表面具有同材质的细小颗粒物，细小颗粒物直径为60μm±20μm，间距为40μm。培养面表面还设置有温敏特性的水凝胶。波浪状曲面的曲面最高处(凸点)和最低处(凹点)的垂直距离等于2mm，凹点的曲率直径为40～60μm。

(2)本实用新型的制备

1)称取聚N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)、交联剂亚甲基丙烯酰胺(MBA)和异丙醇，配制含有质量体积比为55％的NIPAAm和含有质量体积比为0.5％的MBA的异丙醇溶液。

2)将步骤1)制备的溶液取400uL加入培养皿中，将培养皿置于电子加速器中照射，每次照射剂量为30KGy，循环8次，总照射剂量为240KGy。采用普通培养皿作为对照组。

3)用去离子水冲洗培养皿，除去未反应单体和溶剂，浸泡7天，每天换一次水。

4)干燥培养皿，消毒灭菌，进行细胞接种实验，在培养皿上接种Vero细胞(丰晖生物)，以含有10％(v/v)新生牛血清的M199培养基培养，观察脱落效果，以验证高能电子接枝的培养皿能否重复使用。

结果表明，37℃时Vero细胞在接枝温敏特性水凝胶的培养面上正常培养，低于32℃时Vero细胞从接枝温敏特性水凝胶的培养瓶培养面上脱落。使用本发明的培养皿培养得到比对照组数量更多的Vero细胞。

实施例2

(1)本实用新型的结构

一种细胞培养瓶，包括瓶体和瓶盖。瓶体的培养面呈单向波浪状曲面，培养面表面设置有深度为40～60μm的划痕，划痕之间间距不大于20μm。培养面表面还设置有温敏特性的水凝胶。波浪状曲面的曲面最高处(凸点)和最低处(凹点)的垂直距离等于2mm，凹点的曲率直径为40～60μm。

(2)本实用新型的制备

2)将步骤1)制备的溶液取400uL加入培养瓶中，将培养瓶置于电子加速器中照射，每次照射剂量为30KGy，循环8次，总照射剂量为240KGy。采用普通培养瓶作为对照组。

3)用去离子水冲洗培养瓶，除去未反应单体和溶剂，浸泡7天，每天换一次水。

4)干燥培养瓶，消毒灭菌，进行细胞接种实验，在培养瓶中接种Vero细胞，以含有10％(v/v)新生牛血清的M199培养基培养，观察脱落效果。

结果表明，37℃时Vero细胞在接枝温敏特性水凝胶的培养面上正常培养(图6)，低于32℃时Vero细胞从接枝温敏特性水凝胶的培养瓶培养面上脱落(图7)。使用本发明的培养瓶培养得到比对照组数量更多的Vero细胞。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种细胞培养器，包括培养体和用于覆盖培养体的培养盖，其特征在于：所述的培养体的培养面呈波浪状，表面设置为粗糙曲面；

所述的粗糙曲面为设置有划痕或细小颗粒物；

所述的划痕的深度为40～60μm，间距不大于20μm；

所述的细小颗粒物与细胞培养器同材质，直径为60μm±20μm，间距为40～60μm；

所述的波浪状曲面的凸点和凹点的垂直距离不大于2mm；

所述的凹点的曲率直径为40～60μm。

2.根据权利要求1所述的细胞培养器，其特征在于：

所述的波浪型曲面为单向波浪曲面或多向波浪曲面；

所述的单向波浪曲面为整个培养面只有一个方向的波浪面，其横截面为波浪，纵截面为直线；

3.根据权利要求1所述的细胞培养器，其特征在于：所述的培养面上设置有温敏特性的水凝胶层。

4.根据权利要求3所述的细胞培养器，其特征在于：所述的温敏特性的水凝胶为聚异丙基丙烯酰胺水凝胶。