一种细胞培养循环系统技术方案

本发明专利技术涉及细胞培养技术领域，尤其涉及一种细胞培养循环系统。能够根据需要通入气体，增大气体与培养液的接触面积，提高溶解量，能够满足细胞的培养以及产业化生产。一种细胞培养循环系统，包括：通过培养液的循环导管连通的培养液输送装置以及中空纤维反应器，所述中空纤维反应器包括培养液通道和细胞生长腔；所述培养液输送装置包括气体溶解器，所述气体溶解器的内部设置有混合腔，所述气体溶解器上开设有与所述混合腔连通的进气口、进液口和出液口，所述气体溶解器通过所述进液口和所述出液口与所述培养液通道循环连通。

Cell culture circulatory system

The invention relates to the technical field of cell culture, in particular to a cell culture circulatory system. The gas can be communicated as required, the contact area of the gas and the culture solution is increased, and the amount of the solution is increased, and the cultivation of the cell and the industrial production can be satisfied. A circulatory system, including: cell culture medium conveying device and hollow fiber reactor connected through the medium circulation pipe, the hollow fiber reactor comprises a medium channel and cell growth chamber; the medium conveying device comprises a gas dissolving device, the inside of the gas dissolving device is provided with the mixing chamber and the gas dissolving device is arranged on the air inlet communicated with the mixing chamber, a liquid inlet and a liquid outlet, wherein the gas dissolving device through the liquid inlet and the liquid outlet and the liquid medium circulation channel connectivity.

【技术实现步骤摘要】
一种细胞培养循环系统
本专利技术涉及细胞培养
，尤其涉及一种细胞培养循环系统。
技术介绍
T细胞具有多种生物学功能，如直接杀伤靶细胞，辅助或抑制B细胞产生抗体，对特异性抗原和促有丝分裂原的应答反应以及产生细胞因子等，成熟的T细胞经血流分布至外周免疫器官的胸腺依赖区定居，并可经淋巴管、外周血和组织液等进行再循环，发挥细胞免疫及免疫调节等功能。成功培育T细胞，并将这种细胞大量注入患者体内，以增强免疫系统成为一种可能。现有技术中对T细胞进行培养主要采用两种方法，一种为使用细胞培养皿，高品位的层流罩和二氧化碳培养箱进行培养，这种方法效率较低，不能满足临床需求；另一种是通过中空纤维反应器对细胞进行培养，其中一种培养装置具体参见图1，通过导流管依次连接的主循环泵1、气体交换管2、培养管3和培养液主库4，所述培养液主库4上设置有与外界连通的排气孔；其中，所述培养管3为中空纤维反应器，所述导流管包括连接所述主循环泵1和所述气体交换管2的第一导流管11、连接所述气体交换管2和所述培养管3的第二导流管12、连接所述培养管3和所述培养液主库4的第三导流管13以及连接所述培养液主库4和所述主循环泵1的第四导流管14，所述第三导流管13通过第五导流管15与废液储罐5连通，其中，所述中空纤维反应器3包括用于流经培养液的培养液通道31和用于接种细胞的细胞生长腔32，培养液通道31流经的培养液可通过中空纤维管进入所述细胞生长腔内为所述细胞提供营养对细胞进行培养，所述细胞生长腔32与所述第五导流管15通过第六导流管16连通，细胞培养所产生的废液可经第六导流管16排至废液储罐5中，在此培养过程中，外界的氧气和二氧化碳能够溶解于流经所述气体交换管2的培养液中，为细胞培养提供所需的二氧化碳和氧气等气体，但是，针对不同的细胞，所需要的二氧化碳和氧气等气体的浓度不同，采用该气体交换器2，培养液中溶解的二氧化碳和氧气等气体有限，限制了细胞的培养以及产业化生产。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种细胞培养循环系统，能够根据需要通入气体，增大气体与培养液的接触面积，提高溶解量，能够满足细胞的培养以及产业化生产。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：本专利技术实施例提供一种细胞培养循环系统，包括：通过培养液的循环导管连通的培养液输送装置以及中空纤维反应器，所述中空纤维反应器包括培养液通道和细胞生长腔；所述培养液输送装置包括气体溶解器，所述气体溶解器的内部设置有混合腔，所述气体溶解器上开设有与所述混合腔连通的进气口、进液口和出液口，所述气体溶解器通过所述进液口和所述出液口与所述培养液通道循环连通。优选的，所述混合腔内设置有中空纤维管，所述中空纤维管将所述混合腔分隔为培养液流经侧和气体流通侧，所述气体流通侧通过所述进气口与外界连通。优选的，所述细胞培养循环系统还包括二氧化碳提供装置和氧气提供装置，所述二氧化碳提供装置的出口和所述氧气提供装置的出口均与所述气体流通侧的进气口连通，所述二氧化碳提供装置与所述气体流通侧之间设置有第一阀门，所述氧气提供装置与所述气体流通侧之间设置有第二阀门。可选的，所述细胞培养循环系统还包括pH传感器和溶氧量传感器，所述pH传感器和所述溶氧量传感器设置在所述培养液流经侧与所述培养液通道连通的循环导管上，所述pH传感器用于对所述循环导管内的培养液的pH值进行检测，所述溶氧量传感器用于对所述循环导管内的培养液的溶氧量进行检测。进一步地，所述细胞培养循环系统还包括控制器，所述控制器分别与所述pH传感器、第一阀门、溶氧量传感器和第二阀门电连接，所述控制器用于根据所述pH传感器发送的pH信号对所述第一阀门开度进行调节，使得所述循环导管内的培养液的pH值保持在第一预设范围内，根据所述溶氧量传感器发送的溶氧量信号对所述第二阀门开度进行调节，使得所述循环导管内的培养液的溶氧量保持在第二预设范围内。优选的，所述培养液输送装置还包括循环泵，所述循环泵的输出端与所述培养液流经侧的进液口连通，输入端与所述培养液通道的出口连通，所述循环泵与所述控制器电连接；所述细胞培养循环系统还包括压力扩展箱；所述压力扩展箱内充有气体，所述压力扩展箱的底部与所述培养液通道或者所述细胞生长腔连通，所述控制器还用于控制所述循环泵以脉冲波的形式向所述培养液通道输送培养液，使得所述培养液通道和所述细胞生长腔的压力差正负交替变化，所述压力扩展箱用于通过气体容积的变化使得所述培养液通道与所述细胞生长腔的压力平衡。进一步地，所述细胞生长腔设置有第一压力传感器，所述气体溶解器的出液口与所述培养液通道连通的循环导管上设置有第二压力传感器，所述控制器分别与所述第一压力传感器、第二压力传感器和所述循环泵电连接，所述控制器用于根据所述第一压力传感器和所述第二压力传感器发送的压力控制所述循环泵以第一预设速度和第二预设速度交替向所述培养液通道输送培养液。优选的，所述细胞培养循环系统还包括补液罐和培养液输送泵，所述补液罐的出口与所述培养液输送泵的输入端连通，所述培养液输送泵的输出端与所述细胞生长腔的进口连通，所述控制器与所述培养液输送泵电连接，还用于控制所述培养液输送泵开启，通过所述补液罐直接向所述细胞生长腔输送培养液。优选的，所述气体溶解器的出液口与所述培养液通道连通的循环导管上还设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器用于检测所述培养液通道的温度，所述补液罐的出口与所述培养液输送泵的输入端连通的管道上还设置有加热器，所述控制器与所述第一温度传感器和加热器电连接，所述控制器还用于根据所述第一温度传感器发送的温度信号，对所述第二培养液输送泵和所述加热器的开启与关闭进行控制，使得所述培养液通道的温度保持在第三预设范围内。优选的，所述培养液输送泵和所述细胞生长腔的进口连通的管道上还设置有第二温度传感器，所述控制器与所述第二温度传感器电连接，所述控制器还用于根据所述第二温度传感器发送的温度信号对所述加热器的加热温度进行调节，使得所述培养液输送泵和所述细胞生长腔的进口连通的管道流经的培养液的温度保持在第四预设范围内。本专利技术实施例提供的一种细胞培养循环系统，该循环系统中气体溶解器包括混合腔，当培养液通过所述进液口和所述出液口流经所述气体溶解器时，向所述进气口通入气体，气体可以在所述混合腔内与液体接触，并溶解于液体中，从而能够根据需要通入气体，对气体的溶解量进行控制，满足细胞的培养以及产业化生产。附图说明图1为现有技术提供的一种细胞培养系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种细胞循环培养系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的另一种细胞循环培养系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种细胞循环培养系统的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的另一种细胞循环培养系统的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的另一种细胞循环培养系统的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的另一种细胞循环培养系统的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术实施例提供的一种细胞培养循环系统进行详细描述。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种细胞培养循环系统，其特征在于，包括：通过培养液的循环导管连通的培养液输送装置以及中空纤维反应器，所述中空纤维反应器包括培养液通道和细胞生长腔；所述培养输送装置包括气体溶解器，所述气体溶解器的内部设置有混合腔，所述气体溶解器上开设有与所述混合腔连通的进气口、进液口和出液口，所述气体溶解器通过所述进液口和所述出液口与所述培养液通道循环连通。

【技术特征摘要】
1.一种细胞培养循环系统，其特征在于，包括：通过培养液的循环导管连通的培养液输送装置以及中空纤维反应器，所述中空纤维反应器包括培养液通道和细胞生长腔；所述培养输送装置包括气体溶解器，所述气体溶解器的内部设置有混合腔，所述气体溶解器上开设有与所述混合腔连通的进气口、进液口和出液口，所述气体溶解器通过所述进液口和所述出液口与所述培养液通道循环连通。2.根据权利要求1所述的细胞培养循环系统，其特征在于，所述混合腔内设置有中空纤维管，所述中空纤维管将所述混合腔分隔为培养液流经侧和气体流通侧，所述气体流通侧通过所述进气口与外界连通。3.根据权利要求1所述的细胞培养循环系统，其特征在于，所述细胞培养循环系统还包括二氧化碳提供装置和氧气提供装置，所述二氧化碳提供装置的出口和所述氧气提供装置的出口均与所述气体流通侧的进气口连通，所述二氧化碳提供装置与所述气体流通侧之间设置有第一阀门，所述氧气提供装置与所述气体流通侧之间设置有第二阀门。4.根据权利要求1或3所述的细胞培养循环系统，其特征在于，所述细胞培养循环系统还包括pH传感器和溶氧量传感器，所述pH传感器和所述溶氧量传感器设置在所述培养液流经侧与所述培养液通道连通的循环导管上，所述pH传感器用于对所述循环导管内的培养液的pH值进行检测，所述溶氧量传感器用于对所述循环导管内的培养液的溶氧量进行检测。5.根据权利要求4所述的细胞培养循环系统，其特征在于，所述细胞培养循环系统还包括控制器，所述控制器分别与所述pH传感器、第一阀门、溶氧量传感器和第二阀门电连接，所述控制器用于根据所述pH传感器发送的pH信号对所述第一阀门开度进行调节，使得所述循环导管内的培养液的pH值保持在第一预设范围内，根据所述溶氧量传感器发送的溶氧量信号对所述第二阀门开度进行调节，使得所述循环导管内的培养液的溶氧量保持在第二预设范围内。6.根据权利要求5所述的细胞培养循环系统，其特征在于，所述培养液输送装置还包括循环泵，所述循环泵的输出端与所述培养液流经侧的进液口连通，输入端与所述培养液通道的出口连通，所述循环泵与所述控制器电连接；所述细胞培...

【专利技术属性】
技术研发人员：于净，王维军，周飞彪，李朝晖，
申请(专利权)人：奥凯苏州生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32