[发明专利]用于动物细胞培养的一次性智能消化器系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于动物细胞培养过程中细胞与微载体分离而获得游离细胞的技术，更特别地涉及用于动物细胞培养的一次性智能消化器系统。

背景技术

在疫苗、抗体、蛋白类药物等高附加值生物制品生产时，所用的一些哺乳动物细胞不能直接悬浮于培养液中生长，需要依附于带有少量正电荷的载体表面才能生长，其基本过程是：将哺乳动物细胞经机械分散或消化后制成细胞悬液，经过滤、离心、纯化、漂洗后接种到含有新鲜培养基的反应器中培养。用此法培养的细胞生长良好且易于观察，但该方法仅适于实验室研究。然而，在细胞规模化培养、接种和扩培过程中，贴壁生长的细胞有接触抑制的特性，一旦细胞长满表面，生长就会受到抑制，影响最终的细胞产量。因此，需要将细胞与载体消化分离，进入到新的载体上。

目前，细胞消化的方法主要有消化接种、原位消化接种、直接接种等方法。

但是，以上无论哪种消化方法，所采用的消化器仍为转瓶、锥形瓶、机械搅拌发酵罐等。这些消化器是由玻璃、钢或优选不锈钢材质构成的反应容器与控制单元构成。在每次使用后，为保证消化器达到无菌清洁效果，必须经反复的拆装、清洗以及灭菌处理，该些清洁过程本身是一个费时、费力的过程，所使用的清洗方法增加了生产成本，且仍存在被残余有机物污染的风险。

另外，传统的消化方法只是简单地将细胞与载体分离或直接进行细胞转接，整个过程只是靠技术人员手动操作消化器，经验性判断消化过程是否完成，这不仅造成消化过程中细胞大量损失，而且批与批次之间结果难以重复。因此，细胞与载体分离获得游离细胞仍是细胞规模化培养过程中的一大技术难题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于动物细胞培养的一次性智能消化器系统，以克服现有技术的不足。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明实施例提供了一种用于动物细胞培养的一次性智能消化器系统，包括一次性消化器单元和智能控制单元，所述一次性消化器单元包括至少可用于容置培养细胞的流体及消化液的无菌封闭腔室，与所述封闭腔室连通的至少一进料口、至少一出气口、至少一进气口、至少一消化液入口、至少一清洗液入口、至少一培养基入口、至少一清洗液和消化液出口以及至少一取样口，并且所述封闭腔室内至少还设有截留组件和搅拌组件，所述截留组件至少用以在所述封闭腔室内将流体中的载体截留并使动物细胞通过，所述搅拌组件至少用以将所述封闭腔室内的物质混合。

作为较佳优选实施方案之一，用于动物细胞培养的一次性智能消化器系统，包括密闭袋，所述密闭袋的内腔形成所述封闭腔室，所述密闭袋上设置有所述进料口、出气口、进气口、消化液入口、清洗液入口、培养基入口，同时所述密闭袋下部还设有所述的清洗液和消化液出口以及取样口；

进一步的，所述截留组件设于所述密闭袋内腔下部，并与所述密闭袋内壁环绕密封连接；优选的，所述密闭袋上还设置有至少一酸液入口和至少一碱液入口；

进一步的，所述密闭袋上还设置有至少一细胞转接入口和至少一细胞转接出口；

进一步的，优选的，所述密闭袋顶部及侧部形成多个端口，所述的多个端口分别用作所述进料口、出气口、进气口、消化液入口、清洗液入口、培养基入口、清洗液和消化液出口以及取样口；

更进一步的，所述端口至少通过帽、鲁尔接头、软管倒钩接头、单向阀、取样装置、无菌过滤器中的任一种与外界环境隔离。

进一步的，至少一进气管通过所述进气口插入所述封闭腔室，所述进气管下端与空气分布器连通，所述空气分布器位于所述封闭腔室内的流体液面下方；

更进一步的，所述空气分布器包括通气环，所述通气环上均匀分布有复数个通气孔，所述通气孔的孔径小于载体的直径；

更进一步的，所述进气管上还连接流量计和过滤器；

更进一步的，所述出气管上还连接有压力表或压力传感器和压力控制阀；

更进一步的，所述封闭腔室内的压力维持在0.01-0.05Mpa之间；

进一步的，所述密闭袋的材质包括刚性、半刚性或柔性的塑料；

更进一步的，所述塑料包括聚碳酸酯、聚酯、含氟聚合物、丙烯酸、PET、聚氯乙烯、ABS、PC、PS、GAG、亚克力和聚烯烃中的任意一种或两种以上的组合；再进一步的的，所述塑料包括聚烯烃。

作为较佳优选实施方案之一，所述一次性消化器单元包括支撑结构，所述支撑结构至少用于支撑所述密闭袋；

进一步的，所述支撑结构包括在所述密闭袋上部和下部向外延伸的固定卡扣；