一种肿瘤细胞智能培养系统及方法技术方案

本发明专利技术属于细胞培养技术领域，公开了一种肿瘤细胞智能培养系统，包括细胞培养装置和细胞培养装置相连接的控制单元，还包括设在细胞培养装置内的至少一个培养单元，所述细胞培养装置包括箱体，箱体内设有与控制单元相连接的营养液供应舱，在营养液供应舱外侧设有与箱体一体化设计的观察窗模块，在营养液供应舱上设有与控制单元相连接的培养单元，本发明专利技术通过细胞培养装置将培养单元与环境隔离，避免外界因素对肿瘤细胞生长的影响，在细胞培养装置内的多个培养单元通过营养液供应舱对各个培养单元的营养液成分进行控制，通过生物传感器将肿瘤细胞的生长情况进行实时监测，实现智能化批量化培养。量化培养。量化培养。

【技术实现步骤摘要】
一种肿瘤细胞智能培养系统及方法


[0001]本专利技术属于细胞培养
，具体涉及一种肿瘤细胞智能培养系统及方法。

技术介绍

[0002]人体内的肿瘤组织是由肿瘤细胞、间质细胞（包括纤维细胞，炎症和免疫等细胞）、血管和细胞外基质共同组成的细胞群体，肿瘤细胞生长的微环境对肿瘤的生长产生重要影响，早先的肿瘤细胞培养过程中需要将培养皿置于培养箱中，对肿瘤组织的培养具有一定的差别防范微生物污染不同器官的肿瘤，可能被污染的程度不同，体外培养时，首先必须对肿瘤组织块进行预处理，需处理液及培养基，随后发展起来的三维细胞培养，是将肿瘤细胞或肿瘤组织消化后的碎片与细胞外基质混和，再置放于细胞培养液中进行培养，这种细胞培养技术能使肿瘤细胞在体外培养时形成胶原和细胞凝胶从而构建三维立体结构，这些三维细胞培养技术构建的体外三维立体结构比传统的体外细胞培养更接近体内的情，所以应用这些三维细胞培养技术来检测筛选新型抗肿瘤药物的效果或检测不同肿瘤对抗肿瘤药物敏感性，在与动物体内实验的符合率方面比传统细胞培养有所提高，然而在仿真肿瘤体外培养过程中所需要的培养液在调配过程中营养液的配置大多模拟人体体液成分，在确定营养液成分和流速对肿瘤细胞生长的影响时传统的实验系统需要较长时间，不能快速的对肿瘤细胞生长繁殖所需的条件进行研究和分析。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供了一种细胞培养装置将培养单元与环境隔离，避免外界因素对肿瘤细胞生长的影响，在细胞培养装置内的多个培养单元通过营养液供应舱对各个培养单元的营养液成分进行控制，通过生物传感器将肿瘤细胞的生长情况进行实时监测，实现智能化批量化培养肿瘤细胞智能培养系统及方法。
[0004]基于上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种肿瘤细胞智能培养系统，包括细胞培养装置和细胞培养装置相连接的控制单元，还包括设在细胞培养装置内的至少一个培养单元，所述细胞培养装置包括箱体，箱体内设有与控制单元相连接的营养液供应舱，在营养液供应舱外侧设有与箱体一体化设计的观察窗模块，在营养液供应舱上设有与控制单元相连接的培养单元，在营养液供应舱上远离观察窗模块端设有与控制单元相连接的管道箱，管道箱与营养液供应舱和培养单元相连通。
[0005]优选的，所述细胞培养装置的箱体包括设在地面上的箱体底座，在箱体底座上靠近地面端设有支撑模块，支撑模块上设有万向轮；在箱体底座上两侧向远离地面端延伸有箱体左侧板和箱体右侧板，箱体左侧板和箱体右侧板相互平行且与箱体底座相垂直，在箱体左侧板上设有与营养液供应舱相配合的密封门；在箱体左侧板和箱体右侧板上远离观察窗模块端设有箱体后侧板，箱体后侧板与箱体左侧板和箱体底座相垂直，在箱体左侧板和箱体右侧板上远离箱体底座端设有箱体顶板，箱体底座、箱体左侧板、箱体后侧板、箱体顶板和箱体右侧板采用一体化设计；在培养箱供应舱上部与箱体左侧板、箱体后侧板、箱体顶
板和箱体右侧板所围成的区域构成培养箱室。
[0006]优选的，所述观察窗模块包括与箱体左侧板一体化设计的观察窗左滑轨，包括与箱体右侧板一体化设计的观察窗右滑轨，观察窗左滑轨和观察窗右滑轨的结构相同且相对于箱体对称布置，观察窗左滑轨内设有第一滑槽，在第一滑槽内侧面上沿曲面设有第一密封橡胶层；在观察窗右滑轨和观察窗左滑轨之间设有观察窗前侧板，观察窗前侧板内设有与第一滑槽相配合的观察窗玻璃板，在观察窗玻璃板两侧设有与第一滑槽滑动配合的第二密封滑块，在第二密封滑块上靠近箱体顶板端设有密封膨胀销，观察窗玻璃板采用变色玻璃，在观察窗前侧板内设有与控制单元相连接并与观察窗玻璃板相配合的升降机构；在观察窗右滑轨和观察窗左滑轨上远离箱体底座端设有与箱体顶板一体化设计的观察窗密封顶板，在观察窗密封顶板内设有与第一滑槽相连通的密封顶板滑槽，在密封顶板滑槽之间设有与观察窗玻璃板相配合的第二密封槽，在第二密封槽内侧面上沿曲面设有通过输气管与管道箱相连通的第一气囊，在观察窗密封顶板上远离箱体顶板端侧面上设有与第一气囊相连通的排气阀，第二密封槽与密封顶板滑槽相连通；在密封顶板滑槽内设有与密封膨胀销滑动配合的密封销孔，在密封销孔内设有与管道箱相连通的排气孔。
[0007]优选的，所述培养单元呈阵列排布，培养单元之间设有采用一体化设计的横向隔离板和纵向隔离板，横向隔离板和纵向隔离板相互垂直，纵向隔离板与营养液供应舱上表面相垂直；培养单元包括通过管道箱与营养液供应舱相连通的培养箱，培养箱包括与横向隔离板相配合的培养箱底板，在培养箱底板上设有与管道箱相连通的导管引导模块，在管道引导模块内设有管道引导孔，在管道引导模块上设有与控制单元相连接的传感器模块，传感器模块包括温度传感器、压力传感器、二氧化碳浓度传感器、氧含量传感器和生物传感器，生物传感器为基于微波谐振的生物传感器；在培养箱底板的左右两侧向远离培养箱底板端延伸有结构相同且对称布置的培养箱滑轨，培养箱滑轨与培养箱底板垂直，培养箱滑轨包括两个平行设置的第一挡板，两个第一挡板之间的区域构成培养箱滑槽，在培养箱滑轨上远离培养箱底板端设有培养箱顶板，培养箱顶板与培养箱滑轨相垂直，在培养箱顶板上靠近培养箱滑轨端设有与培养箱滑槽相连通的第二滑槽，在培养箱顶板上靠近培养箱底板端且远离管道箱端设有培养箱密封胶条，培养箱密封胶条呈长方体状且沿长度方向轴线与培养箱滑轨相垂直，在培养箱密封胶条上设有与控制单元相连接的弹性机构，在培养箱顶板上靠近培养箱底板端设有与控制单元相连接的至少一个第一紫外灯模块，在培养箱滑轨和培养箱顶板之间的区域构成培养仓。
[0008]优选的，所述培养箱底板上靠近管道箱端设有培养箱后侧板，培养箱后侧板与培养箱底板和培养箱滑轨相垂直，在培养箱后侧板上设有与第二滑槽相连通的第二排气孔，在培养箱后侧板内设有与两个第二排气孔相连通的第二排气管道，在排气管道上远离第二滑槽端与管道箱相连通；在培养箱后侧板上设有与培养仓相连通的第三排气孔，在培养箱后侧板内设有与第三排气孔相配合的第一电磁阀，在培养箱后侧板内设有将不同培养箱相连通的培养箱输排气管道。
[0009]优选的，所述培养箱内设有抽屉，抽屉包括与培养箱滑轨滑动配合的抽屉侧板，在抽屉侧板上靠近培养箱底板端设有与控制单元相连接的滚动轮，滚动轮内设有驱动电机；在抽屉侧板上靠近培养箱顶板端设有与第二滑槽相配合的第一密封滑块，还包括与抽屉侧板相垂直的抽屉前板，在抽屉前板上靠近培养箱顶板端设有与培养箱密封胶条滑动配合的
第三密封槽，还包括与抽屉前板相垂直的抽屉底板。
[0010]优选的，所述在抽屉内设有培养基座，培养基座包括与控制单元相连接的倾斜平台，在倾斜平台上设有培养模块，培养箱模块包括采用双层外壳结构，双层外壳之间的区域构成水浴槽，在水浴槽上设有与培养箱供应舱相连通的加热水入口和加热水出口，还设有与营养液供应舱相连通的营养液入口，在水浴槽内设有与营养液入口相连通的营养液管；水浴槽所围成的区域构成培养舱，在培养舱上远离倾斜平台端设有与控制单元相连接的第一阀门模块，在培养箱模块上设有与营养液供应舱相连通的气体入口，包括与第一阀门模块上表面相平齐的玻璃盖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种肿瘤细胞智能培养系统，包括细胞培养装置和细胞培养装置相连接的控制单元，还包括设在细胞培养装置内的至少一个培养单元，其特征在于：所述细胞培养装置包括箱体，箱体内设有与控制单元相连接的营养液供应舱，在营养液供应舱外侧设有与箱体一体化设计的观察窗模块，在营养液供应舱上设有与控制单元相连接的培养单元，在营养液供应舱上远离观察窗模块端设有与控制单元相连接的管道箱，管道箱与营养液供应舱和培养单元相连通。2.根据权利要求1所述肿瘤细胞智能培养系统，其特征在于：所述细胞培养装置的箱体包括设在地面上的箱体底座，在箱体底座上靠近地面端设有支撑模块，支撑模块上设有万向轮；在箱体底座上两侧向远离地面端延伸有箱体左侧板和箱体右侧板，箱体左侧板和箱体右侧板相互平行且与箱体底座相垂直，在箱体左侧板上设有与营养液供应舱相配合的密封门；在箱体左侧板和箱体右侧板上远离观察窗模块端设有箱体后侧板，箱体后侧板与箱体左侧板和箱体底座相垂直，在箱体左侧板和箱体右侧板上远离箱体底座端设有箱体顶板，箱体底座、箱体左侧板、箱体后侧板、箱体顶板和箱体右侧板采用一体化设计；在培养箱供应舱上部与箱体左侧板、箱体后侧板、箱体顶板和箱体右侧板所围成的区域构成培养箱室。3.根据权利要求2所述肿瘤细胞智能培养系统，其特征在于：所述观察窗模块包括与箱体左侧板一体化设计的观察窗左滑轨，包括与箱体右侧板一体化设计的观察窗右滑轨，观察窗左滑轨和观察窗右滑轨的结构相同且相对于箱体对称布置，观察窗左滑轨内设有第一滑槽，在第一滑槽内侧面上沿曲面设有第一密封橡胶层；在观察窗右滑轨和观察窗左滑轨之间设有观察窗前侧板，观察窗前侧板内设有与第一滑槽相配合的观察窗玻璃板，在观察窗玻璃板两侧设有与第一滑槽滑动配合的第二密封滑块，在第二密封滑块上靠近箱体顶板端设有密封膨胀销，观察窗玻璃板采用变色玻璃，在观察窗前侧板内设有与控制单元相连接并与观察窗玻璃板相配合的升降机构；在观察窗右滑轨和观察窗左滑轨上远离箱体底座端设有与箱体顶板一体化设计的观察窗密封顶板，在观察窗密封顶板内设有与第一滑槽相连通的密封顶板滑槽，在密封顶板滑槽之间设有与观察窗玻璃板相配合的第二密封槽，在第二密封槽内侧面上沿曲面设有通过输气管与管道箱相连通的第一气囊，在观察窗密封顶板上远离箱体顶板端侧面上设有与第一气囊相连通的排气阀，第二密封槽与密封顶板滑槽相连通；在密封顶板滑槽内设有与密封膨胀销滑动配合的密封销孔，在密封销孔内设有与管道箱相连通的排气孔。4.根据权利要求3所述肿瘤细胞智能培养系统，其特征在于：所述培养单元呈阵列排布，培养单元之间设有采用一体化设计的横向隔离板和纵向隔离板，横向隔离板和纵向隔离板相互垂直，纵向隔离板与营养液供应舱上表面相垂直；培养单元包括通过管道箱与营养液供应舱相连通的培养箱，培养箱包括与横向隔离板相配合的培养箱底板，在培养箱底板上设有与管道箱相连通的导管引导模块，在管道引导模块内设有管道引导孔，在管道引导模块上设有与控制单元相连接的传感器模块，传感器模块包括温度传感器、压力传感器、二氧化碳浓度传感器、氧含量传感器和生物传感器，生物传感器为基于微波谐振的生物传感器；在培养箱底板的左右两侧向远离培养箱底板端延伸有结构相同且对称布置的培养箱滑轨，培养箱滑轨与培养箱底板垂直，培养箱滑轨包括两个平行设置的第一挡板，两个第一挡板之间的区域构成培养箱滑槽，在培养箱滑轨上远离培养箱底板端设有培养箱顶板，培
养箱顶板与培养箱滑轨相垂直，在培养箱顶板上靠近培养箱滑轨端设有与培养箱滑槽相连通的第二滑槽，在培养箱顶板上靠近培养箱底板端且远离管道箱端设有培养箱密封胶条，培养箱密封胶条呈长方体状且沿长度方向轴线与培养箱滑轨相垂直，在培养箱密封胶条上设有与控制单元相连接的弹性机构，在培养箱顶板上靠近培养箱底板端设有与控制单元相连接的至少一个第一紫外灯模块，在培养箱滑轨和培养箱顶板之间的区域构成培养仓。5.根据权利要求4所述肿瘤细胞智能培养系统，其特征在于：所述培养箱底板上靠近管道箱端设有培养箱后侧板，培养箱后侧板与培养箱底板和培养箱滑轨相垂直，在培养箱后侧板上设有与第二滑槽相连通的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗艳林，
申请(专利权)人：河南省肿瘤医院，
类型：发明
国别省市：