CN216808874U - 一种贴壁细胞大规模培养装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种贴壁细胞大规模培养装置，包括培养单层；培养单层设置有若干个，且水平累放于培养箱内；每一培养单层顶部均开设有液面调节口；培养单层一侧通过进液管与补料瓶连通；补料瓶置于水浴池内；培养单层另一侧通过收获管与收集瓶连通；培养单层内还竖直设置有溢液管；溢液管顶部与液面调节口连通；溢液管底端与伸入收集瓶内；进液管上安装有进液蠕动泵，收获管上安装有收获蠕动泵。本实用新型克服了随着培养面积增加细胞分布不均导致的细胞生长密度下降的问题；有效降低了表面张力对营养物质传递和细胞分布的影响。

Description

一种贴壁细胞大规模培养装置

技术领域

本实用新型涉及细胞体外培养技术领域，特别是涉及一种贴壁细胞大规模培养装置。

背景技术

细胞大规模培养工艺是干细胞治疗、细胞农业等新兴技术应用的基础。目前常用的贴壁细胞大规模培养工艺技术主要有种：一种是在培养皿中通过贴壁方式小规模、手动的进行细胞培养，如市面上常见的Corning公司的PE包被塑料培养皿，该装置具有生产成本低、操作简便、细胞生长状态稳定等特点，另外，近年来在此基础上开发的可进行贴壁细胞规模化扩增的细胞工厂也被广泛应用于疫苗生产、抗体制备等研究和应用领域；另一种是生物反应容器，相对于前一种培养方式生物反应容器是一种更为高效的细胞大规模扩增培养设备，具有生产规模大、细胞生长密度高、培养基利用效率高等突出优点，近年来被广泛应用于疫苗、单抗等对细胞培养规模和培养质量严格要求的生物医疗行业。

然而，在实践中上述两种细胞培养方式都存在一定的不足，培养皿的空间利用率低、人工操作效率低等缺点导致其无法进行大规模应用，细胞工厂中的细胞难以进行观测和调整，导致其生长过程中易出现细胞分布不均，单位面积细胞产率明显低于培养皿。生物反应容器的细胞培养方式虽然可以实现细胞的高密度、大规模生产，但要使用微载体、生物反应器等昂贵的耗材和设备，并且对配套设备、生产环境、操作技术等方面的要求都非常高，这极大提高了该设备使用门坎。

因此，亟需设计一种适于贴壁细胞低成本、大规模培养的培养装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种贴壁细胞大规模培养装置，以解决上述现有技术存在的问题，具有操作简便、生产成本低、培养基利用率高、细胞生长状态稳定等优点，可广泛应用于细胞农业、生物医疗等生物领域，具有广阔的应用前景。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种贴壁细胞大规模培养装置，包括培养单层；所述培养单层设置有若干个，且水平累放于培养箱内；每一所述培养单层顶部均开设有液面调节口；所述培养单层一侧通过进液管与补料瓶连通；所述补料瓶置于水浴池内；

所述培养单层另一侧通过收获管与收集瓶连通；所述培养单层内还竖直设置有溢液管；所述溢液管顶部与所述液面调节口连通；所述溢液管底端与伸入所述收集瓶内；所述进液管上安装有进液蠕动泵，所述收获管上安装有收获蠕动泵。

所述培养单层内水平设置有若干层间隔栅板；所述间隔栅板为倒“L”形结构；所述间隔栅板一端固定安装在所述培养单层侧壁；任意相邻的两所述间隔栅板分别安装于所述培养单层的两相对侧壁；所述培养单层两端分别开设有进液口和出液口；所述间隔栅板与所述进液口和出液口形成一完整流道；所述进液口与所述进液管固定连接，所述出液口与所述收获管固定连接。

所述补料瓶顶面密封设置有第一密封塞；所述进液管通过所述第一密封塞插入所述补料瓶底部。

所述第一密封塞上还安装有第一无菌过滤器。

所述收集瓶顶面密封设置有第二密封塞；所述收获管和溢液管通过所述第二密封塞插入所述收集瓶内。

所述第二密封塞上还安装有第二无菌过滤器。

所述培养单层的面积不小于100m²。

本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型克服了随着培养面积增加细胞分布不均导致的细胞生长密度下降的问题；有效降低了表面张力对营养物质传递和细胞分布的影响；具有操作简便、生产成本低、培养基利用率高、细胞生长状态稳定等优点，可广泛应用于细胞农业、生物医疗等生物领域，具有广阔的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为整体结构示意图；

图2为培养单层的结构示意图；

其中，1、液面调节口；2、培养单层；3、进液口；4、进液管；5、进液蠕动泵；6、第一无菌过滤器；7、第一密封塞；8、补料瓶；9、水浴池；10、溢液管；11、第二无菌过滤器；12、压力缓冲管；13、收获管；14、收获蠕动泵；15、第二密封塞；16、收集瓶；17、培养箱；18、间隔栅板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型提供一种贴壁细胞大规模培养装置，包括培养单层2；培养单层2设置有若干个，且水平累放于培养箱17内；每一培养单层2顶部均开设有液面调节口1；培养单层2一侧通过进液管4与补料瓶8连通；补料瓶8置于水浴池9内；

培养单层2另一侧通过收获管13与收集瓶16连通；培养单层2内还竖直设置有溢液管10；溢液管10顶部与液面调节口1连通；溢液管10底端与伸入收集瓶16内；进液管4上安装有进液蠕动泵5，收获管13上安装有收获蠕动泵14。

培养单层2内水平设置有若干层间隔栅板18；间隔栅板18为倒“L”形结构；间隔栅板18一端固定安装在培养单层2侧壁；任意相邻的两间隔栅板18分别安装于培养单层2的两相对侧壁；培养单层2两端分别开设有进液口3和出液口；间隔栅板18与进液口3和出液口形成一完整流道；进液口3与进液管4固定连接，出液口与收获管13固定连接。

补料瓶8顶面密封设置有第一密封塞7；进液管4通过第一密封塞7插入补料瓶8底部。

第一密封塞7上还安装有第一无菌过滤器6。

收集瓶16顶面密封设置有第二密封塞15；收获管13和溢液管10通过第二密封塞15插入收集瓶16内。

第二密封塞15上还安装有第二无菌过滤器11。

培养单层2的面积不小于100m²。

在本实用新型的一个实施例中，液面调节口1用于调控细胞培养单层2的液面高度；

培养单层2采用玻璃材质并用于培养贴壁细胞；

进液管4用于新鲜培养基的输入；

第一无菌过滤器6和第二无菌过滤器11用于通气并隔绝环境污染；

进一步的，第一无菌过滤器6和第二无菌过滤器11通过压力缓冲管与密封塞连通。

水浴池9用于保证补料瓶8保持恒温；

培养箱17为二氧化碳培养箱，用于控制培养环境。

在本实用新型的一个实施例中，间隔栅板18为聚四氟乙烯材质，用于减少培养基表面张力，调节培养基流动方向。

本装置与现有技术的面积明显增大，进而单次培养细胞收获量大幅度增加，单层细胞收获量可至5.1×10¹⁰个。

在本实用新型的一个实施例中，克服了随着培养面积增加细胞分布不均导致的细胞生长密度下降的问题，细胞培养密度与10cm直径培养皿一致，这是由于装置设计过程中增加了间隔栅板3的原因，栅板的存在有效降低了表面张力对营养物质传递和细胞分布的影响。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种贴壁细胞大规模培养装置，其特征在于，包括：培养单层(2)；所述培养单层(2)设置有若干个，且水平累放于培养箱(17)内；每一所述培养单层(2)顶部均开设有液面调节口(1)；所述培养单层(2)一侧通过进液管(4)与补料瓶(8)连通；所述补料瓶(8)置于水浴池(9)内；

所述培养单层(2)另一侧通过收获管(13)与收集瓶(16)连通；所述培养单层(2)内还竖直设置有溢液管(10)；所述溢液管(10)顶部与所述液面调节口(1)连通；所述溢液管(10)底端与伸入所述收集瓶(16)内；所述进液管(4)上安装有进液蠕动泵(5)，所述收获管(13)上安装有收获蠕动泵(14)。

2.根据权利要求1所述的一种贴壁细胞大规模培养装置，其特征在于：所述培养单层(2)内水平设置有若干层间隔栅板(18)；所述间隔栅板(18)为倒“L”形结构；所述间隔栅板(18)一端固定安装在所述培养单层(2)侧壁；任意相邻的两所述间隔栅板(18)分别安装于所述培养单层(2)的两相对侧壁；所述培养单层(2)两端分别开设有进液口(3)和出液口；所述间隔栅板(18)与所述进液口(3)和出液口形成一完整流道；所述进液口(3)与所述进液管(4)固定连接，所述出液口与所述收获管(13)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种贴壁细胞大规模培养装置，其特征在于：所述补料瓶(8)顶面密封设置有第一密封塞(7)；所述进液管(4)通过所述第一密封塞(7)插入所述补料瓶(8)底部。

4.根据权利要求3所述的一种贴壁细胞大规模培养装置，其特征在于：所述第一密封塞(7)上还安装有第一无菌过滤器(6)。

5.根据权利要求1所述的一种贴壁细胞大规模培养装置，其特征在于：所述收集瓶(16)顶面密封设置有第二密封塞(15)；所述收获管(13)和溢液管(10)通过所述第二密封塞(15)插入所述收集瓶(16)内。

6.根据权利要求5所述的一种贴壁细胞大规模培养装置，其特征在于：所述第二密封塞(15)上还安装有第二无菌过滤器(11)。

7.根据权利要求1所述的一种贴壁细胞大规模培养装置，其特征在于：所述培养单层(2)的面积不小于100m²。

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