[实用新型]一种细胞和组织培养生物反应器

说明书

技术领域

本实用新型属于细胞培养技术领域，特别涉及一种用于细胞和组织培养生物反应器。

背景技术

现在通用的细胞和组织培养方式分为两种，一种为静态培养通常使用培养瓶或者培养皿，培养液需定期更换。静态培养系统不能保持体系恒定特别是微系统培养；另一种为灌注式培养，即将细胞接种于反应器内，体系为细胞或组织源源不断的提供培养液供其生长。相比于静态培养，灌注系统可避免人工操作从而减少污染的几率，同时由于连续不断的为细胞提供新鲜培养液，细胞生长的环境比较恒定，但现有的灌注式培养系统需用大量细胞且通道少，不适合大量及平行实验。

发明内容

本实用新型主要目的是为了解决上述问题，提供一种不仅简单易安装，易拆卸，而且提供给细胞一个独立封闭的培养环境，适合大量及平行试验的细胞和组织培养生物反应器。

为了达到上述目的，本实用新型提供的技术方案是：一种细胞和组织培养生物反应器，其包括主体、培养室、进液管、出液管和反应器盖；培养室置于主体内；进液管穿过主体的一侧与培养室连通；出液管穿过主体的另一侧与培养室连通；反应器盖盖于主体上；反应器盖的下方设有与培养室形状位置均吻合的凸起；

培养室、进液管、出液管、凸起的数量均至少为一个；

进液管的数量与培养室的数量相同；

出液管的数量与培养室的数量相同；

凸起的数量与培养室的数量相同；

主体和培养室的材料均为具有生物相容性、高弹性且通透性良好的聚合物材料；

聚合物材料为有机硅聚合物；

进液管和出液管的材料为无毒性、耐腐蚀的金属材料或塑料。

本实用新型设计有一个或多个培养室用于细胞或组织灌注式培养。生物反应器的每个细胞培养室都是由一种具有生物相容性，通透性良好的聚合物材料制成的，生物反应器其它材料也与此相同。每个培养室都连接有两条管道，一条进液管用于将新鲜培养液体灌注到培养室，另一条出液管用于将细胞新陈代谢产物从培养室排出，每个培养室都设计有独立的出液管，以便单独取样。将进液管和出液管直接穿过主体与培养室相连通，进液管和出液管的外壁与培养室材料之间是密封的。

本实用新型培养室的设计：通常，每个生物反应器上都设计有多个培养室，根据需要可将培养室的大小尺寸设计成不同规格。例如，类似在静态二维培养中常用到的96孔板，可将反应器的培养室尺寸设计成96孔板上的培养室尺寸。这样的设计对于平行性实验，药物筛选等具有实际意义，可作为标准实验耗材来使用。培养室尺寸可设计为96孔板规格，24孔板规格，48孔板规格，6孔板规格，4孔板规格等。培养室数量可能的范围为1到1000个，这些培养室按照不同的排列组合而制作成不同规格的反应器。

培养室的培养基体积是根据培养室的大小尺寸来确定其范围的。例如，96孔板尺寸的培养室，培养室的内径为5mm，高度为18mm，体积约为0.35ml，培养基的体积最大不会超过0.35ml。对于48孔板尺寸的培养室，培养室内径为10mm，高度为17mm，则体积约为1.3ml。不同细胞或组织培养，考虑到细胞大小或生长速度可选择不同的反应器。反应器的每个培养室都是独立的，可避免交叉感染，同时每个培养室培养的细胞或组织可以不相同。

本实用新型进液管的设计，可由一个进液管直接连接到培养室，也可以由一个进液管多个分管道，每个分管道再连接到每个培养室，保证液体可灌注到各个培养室里；每个培养室都设计有独立的出液管，以便于每个培养室的单独收样。

通常，进液管和出液管的外径范围为0.3-6mm，最适的外径范围为0.6-3mm。内径范围为0.1-3mm，最适内径范围为：0.3-1.5mm。设计的培养室可与不同直径大小的进液管和出液管相连接。进液管和出液管的材料可能为金属材料，这种材料应该无毒性，耐腐蚀，例如不锈钢材料。也可以是硬质或软质塑料。本实用新型使用时每个进液管都连接有注射器连接适配器，或可直接与注射器相连，或直接连接其他的流体输送泵。

每个出液管都连接有用于接收细胞新陈代谢液体的容器，这个容器可能是离心管，或试管，或多孔板，同时此容器有通气孔。

主体的大小尺寸由培养室的尺寸以及数量来确定。