一种角膜脱细胞系统及脱细胞方法与流程

本发明涉及角膜脱细胞技术领域，尤其涉及一种角膜脱细胞系统及脱细胞方法。

背景技术：

近年来，随着对人工角膜与组织工程角膜的深入研究，寻求一种生物相容性好、免疫原性低，以及眼部植入后修复效果好的角膜替代物取得了突破性的进展，其中，脱细胞角膜不仅保留了原有组织的三维立体结构，而且其主要成分为低免疫原性的胶原蛋白，具有生物相容性好、免疫原性低以及与人角膜结构相似的特点，成为人角膜移植最佳的角膜替代物。

现有的角膜脱细胞技术主要在反应瓶通过摇床振荡来完成，由于角膜脱细胞过程需要苛刻的研发与生产条件，在现有的试验条件下，批处理量小，并且角膜脱细胞所需的条件难以满足，使得所获得的角膜脱细胞质量难以保证，限制了角膜的大规模生产及应用。

技术实现要素：

为达到上述目的，本发明实施例提供一种角膜脱细胞系统及脱细胞方法，通过自动化控制，使得角膜脱细胞过程中人工干预减少，并且批处理量大，为所述角膜的大规模生产及应用创造条件。

一方面，本发明实施例提供一种角膜脱细胞系统，包括，

脱细胞设备，包括反应罐；

振荡设备，所述振荡设备设置于所述反应罐下部；

分别与所述反应罐连通的脱细胞试剂提供设备、注射用水罐提供设备和废液排出设备；

脱细胞试剂罐，所述脱细胞试剂罐的输入端连接脱细胞试剂补液阀，输出端通过第一蠕动泵与所述反应罐连通，所述脱细胞试剂补液阀用于与脱细胞试剂储存装置连接；

控制设备，所述控制设备用于控制振荡设备的开启与关闭，以及 控制所述脱细胞试剂提供设备向所述反应罐内供入脱细胞试剂，以及控制所述注射用水提供设备向所述反应罐内供入注射用水、以及控制所述废液排出设备排出所述反应罐内的液体。

优选的，所述脱细胞设备还包括保温箱，所述反应罐设置于所述保温箱内。

可选的，所述脱细胞试剂提供设备包括脱细胞试剂罐，以及设置于所述脱细胞试剂罐输出端与所述反应罐之间的第一蠕动泵；

所述注射用水提供设备包括注射用水罐，以及设置于所述注射用水罐输出端与所述反应罐之间的第二蠕动泵；

其中，所述第一蠕动泵和所述第二蠕动泵分别与所述控制设备电连接。

进一步地，所述废液排出设备包括废液罐和隔膜泵，所述废液罐的入口与隔膜泵的输出端连通，所述隔膜泵的输入端分别连接废液管和泡沫管的一端；所述废液管与所述泡沫管的另一端分别连接有排液阀和排沫阀，且分别与所述反应罐连通；

所述隔膜泵、排液阀和排沫阀分别与所述控制设备电连接。

优选的，所述脱细胞试剂罐内设置有制冷剂第一循环装置，所述注射用水罐中设置有制冷剂第二循环装置，所述保温箱中设置有制冷剂第三循环装置；

所述脱细胞系统还包括制冷机，所述制冷机的输出端分别与所述制冷剂第一循环装置、制冷剂第二循环装置和制冷剂第三循环装置的入口连通；输入端分别与所述制冷剂第一循环装置、制冷剂第二循环装置和制冷剂第三循环装置的出口连通，所述制冷机的输出端与所述制冷剂第一循环装置之间设置有制冷剂一阀；与所述制冷剂第二循环装置之间设置有制冷剂二阀；与所述制冷剂第三循环装置之间设置有制冷剂三阀；

所述制冷机、制冷剂一阀至制冷剂三阀分别与所述控制设备电连接。

优选的，所述脱细胞试剂罐的输入端连接有脱细胞试剂补液阀，所述注射用水罐的输入端连接有注射用水补液阀；

所述脱细胞试剂补液阀和注射用水补液阀分别与控制设备电连接。

进一步可选的，所述反应罐内设置有与所述控制设备电连接的泡沫感应电极；

所述脱细胞试剂罐内部设置有与所述控制设备电连接的第一液位感应电极和第一温度感应电极；

所述注射用水罐内部设置有第二液位感应电极和第二温度感应电极；

所述保温箱内设置有与所述控制设备电连接的第三温度感应电极。

另一方面，本发明实施例提供一种角膜脱细胞方法，应用于上述所述的角膜脱细胞系统，所述方法包括：交替进行的第一脱细胞过程和第二脱细胞过程；

其中，所述第一脱细胞过程包括：控制设备控制脱细胞试剂提供设备向所述反应罐内供入第一预设量的脱细胞试剂，所述反应罐内盛有经过预处理的动物角膜；并控制振荡设备以预设速度进行振荡；在所述第一脱细胞过程结束后控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出；

第二脱细胞过程包括：控制设备控制注射用水提供设备向所述反应罐内供入第二预设量的注射用水，并控制振荡设备以预设速度进行振荡，在所述第二脱细胞过程结束后，控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出。

优选的，所述脱细胞试剂提供设备包括脱细胞试剂罐，以及设置于所述脱细胞试剂罐输出端与所述反应罐之间的第一蠕动泵；所述注射用水提供设备包括注射用水罐，以及设置于所述注射用水罐输出端与所述反应罐之间的第二蠕动泵；

所述控制设备控制脱细胞试剂提供设备向所述反应罐内供入第一预设量的脱细胞试剂包括：所述控制设备控制所述第一蠕动泵开启，将脱细胞试剂罐内的脱细胞试剂泵入反应罐内；在经过第一时长后，所述控制设备控制所述第一蠕动泵关闭，停止将脱细胞试剂罐内 的脱细胞试剂泵入反应罐内；

所述控制设备控制注射用水提供设备向所述反应罐内供入第二预设量的注射用水包括：所述控制设备控制所述第二蠕动泵开启，将注射用水罐内的注射用水泵入反应罐内；在经过第二时长后，所述控制设备控制所述第二蠕动泵关闭，停止将注射用水罐内的注射用水泵入反应罐内。

其中，所述第一时长由系统预设或者由所述控制设备根据所述第一预设量和所述第一蠕动泵的速率计算获得；所述第二时长由系统预设或者由所述控制设备根据所述第二预设量和所述第二蠕动泵的速率计算获得。

进一步地，所述第一脱细胞过程中的控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出的过程在交替进行的下一个第二脱细胞过程之前，或者与交替进行的下一个第二脱细胞过程中控制注射用水提供设备向所述反应罐内供入第二预设量的注射用水同时进行；

所述第二脱细胞过程中的控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出的过程在交替进行的下一个第一脱细胞过程之前，或者与交替进行的下一个第一脱细胞过程中控制注射用水提供设备向所述反应罐内供入第二预设量的注射用水同时进行。

可选的，所述第一脱细胞过程或者第二脱细胞过程，或者所述第一脱细胞过程以及第二脱细胞过程中，在所述控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出之前，还包括：控制设备控制所述振荡设备停止振荡。

优选的，所述废液排出设备包括废液罐和隔膜泵，所述废液罐的入口与隔膜泵的输出端连通，所述隔膜泵的输入端分别连接废液管和泡沫管的一端；所述废液管与所述泡沫管的另一端分别连接有排液阀和排沫阀，且分别与所述反应罐连通；

所述控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出包括：

所述控制设备控制所述隔膜泵和排液阀打开；

所述控制设备根据所述反应罐内注入的液体量与所述隔膜泵的 速率计算第三时长；

在所述隔膜泵运行第三时长后，所述控制设备控制所述隔膜泵和排液阀关闭。

进一步地，所述反应罐内设置有与所述控制设备电连接的泡沫感应电极；

所述方法还包括：

当泡沫感应电极检测到所述反应罐内的泡沫时，向所述控制设备发送指示信号；

所述控制设备控制所述隔膜泵和泡沫阀打开；

所述控制设备根据所述反应罐内的泡沫量与所述隔膜泵的速率计算所述第四时长；

在所述隔膜泵运行第四时长后，所述控制设备控制所述隔膜泵和所述泡沫阀关闭。

优选的，所述脱细胞试剂罐的输入端连接有脱细胞试剂补液阀，所述注射用水罐的输入端连接有注射用水补液阀；

所述方法还包括：

控制所述脱细胞试剂补液阀向所述脱细胞试剂罐充入脱细胞试剂；

控制所述注射用水补液阀向所述注射用水罐充入注射用水。

可选的，所述脱细胞试剂罐内部设置有与所述控制设备电连接的第一液位感应电极，所述注射用水罐内部设置有第二液位感应电极；

所述控制所述脱细胞试剂补液阀向所述脱细胞试剂罐充入脱细胞试剂包括：

所述控制设备控制所述脱细胞试剂补液阀打开，将脱细胞试剂储存装置中的脱细胞试剂充入所述脱细胞试剂罐；所述脱细胞试剂罐中的第一液位感应电极检测所述脱细胞试剂罐中的液位高度，在所述脱细胞试剂罐中的液位高度大于第一预设高度时，向所述控制设备发送指示信号；所述控制设备根据所述第一液位感应电极发送的指示信号，控制所述脱细胞试剂补液阀关闭；

所述控制所述注射用水补液阀向所述注射用水罐充入注射用水包括：

所述控制设备控制所述注射用水补液阀打开，将注射用水储存装置中的注射用水充入所述注射用水罐；所述注射用水罐中的第二液位感应电极检测所述注射用水罐中的液位高度，在所述注射用水罐中的液位高度大于第二预设高度时，向所述控制设备发送指示信号；所述控制设备根据所述第二液位感应电极发送的指示信号，控制所述注射用水补液阀关闭。

进一步可选的，所述脱细胞试剂罐内部设置有与所述控制设备电连接的第一温度感应电极，所述方法还包括：

所述第一温度感应电极检测所述脱细胞试剂罐内的温度，当所述脱细胞试剂罐内的温度高于预设阈值时，向所述控制设备发送指示信号；

所述控制设备控制所述制冷机运行以及控制所述制冷剂一阀打开，所述制冷机向所述制冷剂第一循环装置供给制冷剂，对所述脱细胞试剂罐进行降温；

第一温度感应电极检测所述脱细胞试剂罐内的温度，当所述脱细胞试剂罐内的温度低于预设阈值时，向所述控制设备发送指示信号；

所述控制设备根据所述第一温度感应电极发送的指示信号控制所述制冷机停止运行以及控制所述制冷剂一阀关闭。

优选的，在脱细胞之前，所述方法还包括角膜前处理过程，使得摘取的动物角膜的上皮层脱落，所述角膜前处理过程包括6-9次溶胀过程，每个溶胀过程具体包括：

控制设备控制所述第二蠕动泵开启，将注射用水冷内的注射用水泵入所述反应罐内；

控制设备控制所述振荡设备以预设速度进行振荡；

经过第五时长后，控制隔膜泵和排液阀打开，将所述反应罐内的液体排出。

本发明实施例提供一种角膜脱细胞系统及脱细胞方法，其中，所 述脱细胞试剂提供设备用于在所述控制设备的控制下向所述反应罐提供脱细胞试剂，所述注射用水提供设备用于在所述控制设备的控制下向所述反应罐提供注射用水，所述振荡设备用于在所述控制设备的控制下，对盛放有脱细胞试剂或者注射用水与经过预处理的角膜的反应罐进行振荡以对角膜进行脱细胞，所述废液排出设备用于在所述控制设备的控制下将整个脱细胞过程中所述反应罐中产生的脱细胞废液排出。在整个操作过程中，通过所述控制设备对各个操作过程进行自动化控制，减少角膜脱细胞过程中的人工干预，能够满足角膜脱细胞所需的条件，提高角膜脱细胞的质量，并且批处理量大，为所述角膜的大规模生产及应用创造条件。克服了现有技术中角膜脱细胞批处理量小，以及角膜脱细胞所需的条件难以满足，限制了所述角膜的大规模生产及应用的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种角膜脱细胞系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种振荡设备与包括保温箱的反应罐的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种角膜脱细胞系统的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种角膜脱细胞系统的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种角膜脱细胞系统的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的再一种角膜脱细胞系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。

一方面，参见图1，为本发明实施例提供的一种角膜脱细胞系统的结构示意图，包括：

脱细胞设备1，包括反应罐12；

振荡设备2，所述振荡设备2设置于所述反应罐12下部；

分别与所述反应罐12连通的脱细胞试剂提供设备3、注射用水罐提供设备4和废液排出设备5；

控制设备(图中未示出)，所述控制设备用于控制振荡设备2的开启与关闭，以及控制所述脱细胞试剂提供设备3向所述反应罐12内供入脱细胞试剂，以及控制所述注射用水提供设备4向所述反应罐12内供入注射用水、以及控制所述废液排出设备5排出所述反应罐12内的液体。

本发明实施例提供一种角膜脱细胞系统，其中，所述脱细胞试剂提供设备3用于在所述控制设备的控制下向所述反应罐12提供脱细胞试剂，所述注射用水提供设备4用于在所述控制设备的控制下向所述反应罐12提供注射用水，所述振荡设备2用于在所述控制设备的控制下，对盛放有脱细胞试剂或者注射用水与经过预处理的角膜的反应罐12进行振荡以对角膜进行脱细胞，所述废液排出设备5用于在所述控制设备的控制下将整个脱细胞过程中所述反应罐12中产生的脱细胞废液排出。

由上所述，在整个操作过程中，通过所述控制设备对各个操作过程进行自动化控制，减少角膜脱细胞过程中的人工干预，能够满足角膜脱细胞所需的条件，提高角膜脱细胞的质量，并且批处理量大，为所述角膜的大规模生产及应用创造条件。克服了现有技术中角膜脱细胞批处理量小，以及角膜脱细胞所需的条件难以满足，限制了所述角膜的大规模生产及应用的缺陷。

其中，所述控制设备可以包括一个或多个处理器、存储器、用户接口、网络接口以及通信总线。

通信总线用于控制设备中各组成部件之间的通信。用户接口用于插接外部设备，例如触摸屏、鼠标及键盘等，以接收用户输入的信息。网络接口用于所述控制设备与外部进行互相通信，该网络接口主要包括有线接口和无线接口。

存储器可用于存储软件程序以及模块，数据库，如本发明实施例中所述的角膜脱细胞的方法对应的程序指令/模块。存储器可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至所述控制设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

处理器通过运行存储在存储器内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如，处理器通过调用存储器中的角膜脱细胞的应用程序，以实现快速而准确的实现角膜脱细胞过程。

其中，对所述反应罐12的结构不做限定，在角膜脱细胞过程中，胶原蛋白对温度较为敏感，在常用温度25℃与37℃时，角膜的酶解时间显著缩短，因此，保持所述反应罐12内的温度在角膜脱细胞最佳温度范围内，延长角膜的酶解时间，能够提高角膜脱细胞的质量。优选的，参见图2，所述脱细胞设备1还包括保温箱11，所述反应罐12设置于所述保温箱11内。通过设置保温箱11，能够对所述反应罐12进行降温并保温，使得所述反应罐12在用于角膜脱细胞时能够保持在角膜脱细胞的最佳温度范围内，提高角膜脱细胞的质量。

其中，对所述振荡设备2的结构不做限定，只要所述振荡设备2 能够用于带动所述反应罐12发生振荡即可。优选的，参见图2，所述振荡设备2包括底座21与托盘22，所述底座21所述保温箱11固定连接，所述托盘22位于所述保温箱11内；所述底座21内设置有电机，所述电机的输出端连接有偏心轮23，所述偏心轮23通过所述保温箱11底部设置的通孔伸入所述保温箱11内，且与所述托盘22固定连接。所述振荡设备2用于在所述控制设备的控制下运行与停止，当所述振荡设备2运行时，所述底座21内的电机可以带动所述偏心轮23发生转动，由于偏心轮23的轴孔偏向一边，因此，在轴旋转时，所述偏心轮23带动所述托盘22发生往复运动，使得位于托盘22上方的反应罐12发生振荡。

其中，对所述脱细胞试剂提供设备3与注射用水提供设备4不做限定，只要在所述控制设备的控制下能够为所述反应罐12提供脱细胞试剂与注射用水即可。本发明的一实施例中，所述脱细胞试剂提供设备3包括脱细胞试剂罐31，以及设置于所述脱细胞试剂罐31输出端与所述反应罐12之间的第一蠕动泵32；所述注射用水提供设备4包括注射用水罐41，以及设置于所述注射用水罐41输出端与所述反应罐12之间的第二蠕动泵42；其中，所述第一蠕动泵32和所述第二蠕动泵42分别与所述控制设备电连接。

通过设置所述第一蠕动泵32，能够在所述脱细胞试剂罐31与所述反应罐12之间的位置关系没有限定的情况下，通过所述控制设备的控制将所述脱细胞试剂罐31内的脱细胞试剂在所述第一蠕动泵32的动力作用下输送至所述反应罐12，同样的，通过设置所述第二蠕动泵82，能够在所述注射用水罐41与所述反应罐12之间的位置关系没有限定的情况下，通过所述控制设备的控制将所述注射用水罐41内的注射用水在所述第二蠕动泵42的动力作用下输送至所述反应罐12，实现自动化控制，使得整个过程省时省力。

本发明的一优选实施例中，参见图3，所述第一蠕动泵32与所述反应罐12之间设置有第一过滤装置33；所述第二蠕动泵42与所述反应罐12之间设置有第二过滤装置43；所述第一过滤装置33与所述第二过滤装置43和所述控制设备电连接。所述第一过滤装置33用于在所述控制设备的控制下，当所述脱细胞试剂经过所述第一蠕动泵32被输送至所述反应罐12时，对进入所述反应罐12之前的脱细 胞试剂进行过滤除菌，避免所述第一蠕动泵32可能带入的细菌进入所述反应罐12对待处理的角膜造成污染；同样的，所述第二过滤装置43用于在所述控制设备的控制下，当所述注射用水经过所述第二蠕动泵42被输送至所述反应罐12时，对进入所述反应罐12之前的注射用水进行过滤除菌，避免所述第二蠕动泵42可能带入的细菌进入所述反应罐12对待处理的角膜造成污染。

其中，对所述脱细胞试剂罐3、所述注射用水罐4以及保温箱11的结构不做限定。本发明的一实施例中，参见图4，所述脱细胞试剂罐3内设置有制冷剂第一循环装置34，所述注射用水罐4中设置有制冷剂第二循环装置44，所述保温箱11中设置有制冷剂第三循环装置111；所述脱细胞系统还包括制冷机6，所述制冷机6的输出端分别与所述制冷剂第一循环装置34、制冷剂第二循环装置44和制冷剂第三循环装置111的入口连通；输入端分别与所述制冷剂第一循环装置34、制冷剂第二循环装置44和制冷剂第三循环装置111的出口连通，所述制冷机6的输出端与所述制冷剂第一循环装置34之间设置有制冷剂一阀a；与所述制冷剂第二循环装置44之间设置有制冷剂二阀b；与所述制冷剂第三循环装置111之间设置有制冷剂三阀c；所述制冷机6、制冷剂一阀a至制冷剂三阀c分别与所述控制设备电连接。

采用此结构，所述控制设备可以用于控制所述制冷机6的运行与停止、所述制冷剂一阀a至所述制冷剂三阀c的打开与关闭，当所述控制设备用于控制所述制冷机6运行、所述制冷剂一阀a至所述制冷剂三阀v打开时，制冷剂分别流经所述制冷剂第一循环装置34、所述制冷剂第二循环装置44和所述制冷剂第三循环装置111，分别对所述脱细胞试剂、所述注射用水和所述保温箱11进行制冷；当所述控制设备控制所述制冷机6停止、所述制冷剂一阀a至所述制冷剂三阀c关闭时，分别停止对所述脱细胞试剂、所述注射用水和所述保温箱11的制冷。

其中，对所述制冷剂第一循环装置34与所述制冷剂第二循环装置44在所述脱细胞试剂罐3与所述注射用水罐4内的设置方式不做限定，例如，所述脱细胞试剂罐3与所述注射用水罐4可以为具有夹层的圆柱体罐，所述制冷剂第一循环装置34与所述制冷剂第二循环 装置44可以为螺旋状的盘管，所述制冷剂第一循环装置34与所述制冷剂第二循环装置44分别设置于所述脱细胞试剂罐3与所述注射用水罐4的夹层内，对所述制冷剂第三循环装置111在所述保温箱11内的设置方式也不做限定，例如，所述制冷剂第三循环装置111可以为冷凝盘管，所述制冷剂第三循环装置111可以设置于所述保温箱11内的任何位置，在制冷剂流经所述制冷剂第三循环装置111时，所述制冷剂与所述保温箱11内的空气进行换热，实现对所述保温箱11的制冷。

本发明的一实施例中，参见图5，所述脱细胞试剂罐31的输入端连接有脱细胞试剂补液阀d，所述注射用水罐41的输入端连接有注射用水补液阀e；所述脱细胞试剂补液阀d和注射用水补液阀e分别与控制设备电连接。

采用此结构，随着所述脱细胞试剂罐31与注射用水罐41向所述反应罐12提供预冷的脱细胞试剂与注射用水，通过控制设备控制所述脱细胞试剂补液阀d与所述注射用水补液阀e打开，能够分别向所述脱细胞试剂罐31与所述注射用水罐41补充所述脱细胞试剂与注射用水，以提前对进入反应罐12内的脱细胞试剂与注射用水进行制冷，避免发生中断。

其中，需要说明的是，所述脱细胞试剂补液阀d可以通过快装接头与脱细胞试剂储存罐7连接，所述注射用水补液阀e可以通过快装接头与注射用水储存罐8连接，当所述需要向所述脱细胞试剂罐31与注射用水罐41补充所述脱细胞试剂与注射用水时，通过控制设备控制所述脱细胞试剂补液阀d与所述注射用水补液阀e打开，所述脱细胞试剂储存罐7与所述注射用水储存罐8中分别储存的脱细胞试剂与注射用水能够进入所述脱细胞试剂罐31与注射用水罐41中。

其中，对所述废液排出设备也不做限定，只要能够将脱细胞后的废液排出所述反应罐12即可。本发明的一实施例中，参见图6，所述废液排出设备包括废液罐51和隔膜泵52，所述废液罐51的入口与隔膜泵52的输出端连通，所述隔膜泵52的输入端分别连接废液管53和泡沫管54的一端；所述废液管53与所述泡沫管54的另一端分别连接有排液阀f和排沫阀g，且分别与所述反应罐12连通；所述隔 膜泵52、排液阀f和排沫阀g分别与所述控制设备电连接。

采用此结构，当反应罐12内的角膜与脱细胞试剂在设定时间完成脱细胞之后，所述控制设备控制所述排液阀f与隔膜泵52打开，所述脱细胞后的废液经所述隔膜泵52从所述反应罐12中抽出，其中，废液通过所述废液管53被排放至所述废液罐51中，其中，隔膜泵52能够防止所述废液在排放过程中发生回流而进入所述反应罐12中。

其中，需要说明的是，在整个脱细胞过程中，在所述振荡设备2的振荡下，所述反应罐12中会产生大量的泡沫，因此，当需要将其中的泡沫排出所述反应罐12时，所述控制设备控制所述泡沫阀g与所述隔膜泵52打开，所述脱细胞产生的泡沫经所述隔膜泵52从所述反应罐12中抽出，其中，泡沫通过所述泡沫管54被排放至所述废液罐7中，其中，隔膜泵52能够防止所述泡沫在排放过程中发生回流而进入所述反应罐12中。

其中，对所述废液管53与所述泡沫管54的制作材质不做限定，优选的，所述废液管53可以为不锈钢软管，所述泡沫管54可以为硅胶软管，所述废液管53与所述泡沫管54与所述反应罐12连通处设置有快装接头，在使用时，方便安装。

本发明的一优选实施例中，所述反应罐12内设置有与所述控制设备电连接的泡沫感应电极(图中未示出)；

所述脱细胞试剂罐31内部设置有与所述控制设备电连接的第一液位感应电极(图中未示出)和第一温度感应电极(图中未示出)；

所述注射用水罐41内部设置有第二液位感应电极(图中未示出)和第二温度感应电极(图中未示出)；

所述保温箱11内设置有与所述控制设备电连接的第三温度感应电极(图中未示出)。

其中，所述泡沫感应电极用于检测所述反应罐12内的泡沫，并将感应信号传送给所述控制设备，所述控制设备用于根据所述反应罐12内泡沫量的多少控制所述隔膜泵52的打开与关闭，所述第一液位感应电极用于检测所述脱细胞试剂罐31内的液位，并且将感应信号 传送给所述控制设备，所述控制设备用于根据所述感应信号控制所述脱细胞试剂补液阀d的打开与关闭，向所述脱细胞试剂罐31中补充脱细胞试剂。所述第一温度感应电极用于检测所述脱细胞试剂罐31内的温度，并将感应信号传送给所述控制设备，所述控制设备用于根据所述感应信号控制所述第一制冷阀e的打开与关闭，使得所述制冷剂流经所述脱细胞试剂罐31对所述脱细胞试剂进行制冷；所述第二液位感应电极用于检测所述注射用水罐41内的液位，并将所述感应信号传送给所述控制设备，所述控制设备用于根据所述感应信号控制所述注射用水补液阀b的打开与关闭，向所述注射用水罐41中补充注射用水，所述第二温度感应电极用于检测所述注射用水罐41内的温度，并将所述反应信号传送给所述控制设备，所述控制设备用于根据所述感应信号控制所述制冷剂二阀f的打开与关闭，使得所述制冷剂流经所述注射用水罐41对所述注射用水进行制冷；所述第三温度感应电极用于检测所述保温箱11内的温度，并将所述感应信号传送给所述控制设备，所述控制设备用于根据所述感应信号控制所述制冷剂三阀门g的打开与关闭，使得所述制冷剂流经所述保温箱11对所述保温箱11进行制冷。

在上述控制设备的控制过程中，能够对各个操作步骤中的温度实现自动化控制，仅将设定好的操作程序输入给所述控制设备，就可以完成整个操作过程。

另一方面，本发明实施例提供一种角膜脱细胞方法，应用于上述实施例所述的角膜脱细胞系统，所述方法包括：交替进行的第一脱细胞过程和第二脱细胞过程；其中，所述第一脱细胞过程包括：控制设备控制脱细胞试剂提供设备向所述反应罐内供入第一预设量的脱细胞试剂，所述反应罐内盛有经过预处理的动物角膜；并控制振荡设备以预设速度进行振荡；在所述第一脱细胞过程结束后控制设备控制废液排出设备将所述反应罐内的液体排出；第二脱细胞过程包括：控制设备控制注射用水提供设备向所述反应罐内供入第二预设量的注射用水，并控制振荡设备以预设速度进行振荡，在所述第二脱细胞过程结束后，控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出。

本发明实施例提供一种角膜脱细胞方法，通过所述角膜脱细胞系统对角膜进行脱细胞处理时，所述控制设备控制所述脱细胞试剂提供 设备向所述反应罐提供脱细胞试剂，控制所述振荡设备对所述反应罐内的角膜与所述脱细胞试剂进行振荡，控制所述废液排出设备将所述反应罐内的液体排出，控制所述使得所述注射用水提供设备向所述反应罐提供注射用水，控制所述振荡设备对所述反应罐内的角膜与所述注射用水进行振荡，控制所述废液排出设将所述反应罐内的液体排出。

由上可知，所述控制设备控制所述角膜脱细胞试剂与所述注射用水交替进入所述反应罐，对处于所述反应罐中的角膜进行脱细胞处理，在整个操作过程中，通过所述控制设备对各个操作过程进行自动化控制，减少角膜脱细胞过程中的人工干预，能够满足角膜脱细胞所需的条件，提高角膜脱细胞的质量，并且批处理量大，为所述角膜的大规模生产及应用创造条件。克服了现有技术中角膜脱细胞批处理量小，以及角膜脱细胞所需的条件难以满足，限制了所述角膜的大规模生产及应用的缺陷。

其中，对所述经过预处理的动物角膜不做限定，优选的，所述经过预处理的动物角膜可以为经过筛选后的猪角膜。由于猪角膜与人角膜直径比较接近，并且在诸多动物中，猪是畜牧类动物中与人类最相近的种属，因此，猪为角膜的最佳供体动物。

其中，对所述脱细胞试剂不做限定，优选的，所述脱细胞试剂为EDTA二钠-高盐溶液-注射用水。在脱细胞过程中，通过EDTA二钠-高盐溶液和注射用水以高渗-低渗形式循环处理来进行角膜脱细胞。

本发明实施例中，在所述反应罐中加入所述脱细胞试剂对经过预处理的角膜进行高渗处理后，将脱细胞废液排出，在所述反应罐中加入所述注射用水能够对经过高渗处理的角膜进行低渗处理，通过这种物理方法对角膜进行脱细胞，能够减少对角膜胶原的损伤，并且注射用水为安全试剂，能够提高角膜应用的安全性。

在采用上述高渗-低渗不断循环的形式进行脱细胞时，对一次循环过程中低渗的次数不做限定，可以为一次，也可以为两次或者多次，可根据角膜脱细胞的情况进行确定。

其中，对所述脱细胞试剂提供设备向所述反应罐提供脱细胞试剂，以及所述注射用水提供设备向所述反应罐提供注射用水的实现方 式不做限定。本发明的一实施例中，所述脱细胞试剂提供设备包括脱细胞试剂罐，以及设置于所述脱细胞试剂罐输出端与所述反应罐之间的第一蠕动泵；所述注射用水提供设备包括注射用水罐，以及设置于所述注射用水罐输出端与所述反应罐之间的第二蠕动泵；所述控制设备控制脱细胞试剂提供设备向所述反应罐内供入第一预设量的脱细胞试剂包括：所述控制设备控制所述第一蠕动泵开启，将脱细胞试剂罐内的脱细胞试剂泵入反应罐内；在经过第一时长后，所述控制设备控制所述第一蠕动泵关闭，停止将脱细胞试剂罐内的脱细胞试剂泵入反应罐内；所述控制设备控制注射用水提供设备向所述反应罐内供入第二预设量的注射用水包括：所述控制设备控制所述第二蠕动泵开启，将注射用水罐内的注射用水泵入反应罐内；在经过第二时长后，所述控制设备控制所述第二蠕动泵关闭，停止将注射用水罐内的注射用水泵入反应罐内。

其中，所述第一时长由系统预设或者由所述控制设备根据所述第一预设量和所述第一蠕动泵的速率计算获得；所述第二时长由系统预设或者由所述控制设备根据所述第二预设量和所述第二蠕动泵的速率计算获得。

其中，所述第一预设量可以根据角膜脱细胞批处理过程中角膜的量与所述脱细胞试剂的比例来确定，同样的，所述第二预设量可以根据角膜脱细胞批处理过程中角膜的量与所述注射用水的比例来确定。

本发明的一优选实施例中，所述第一蠕动泵与所述反应罐之间设置有第一过滤装置；所述第二蠕动泵与所述反应罐之间设置有第二过滤装置；所述控制设备控制所述第一蠕动泵将脱细胞试剂罐内的脱细胞试剂泵入反应罐内具体实现方式还包括：所述控制设备控制所述第一过滤装置打开，将所述脱细胞试剂可能带入的细菌经所述第一过滤装置截留之后，在所述第一蠕动泵的动力作用下泵入所述反应罐，所述第一过滤装置的运行时长与所述第一时长相同。所述控制设备控制所述第二蠕动泵将注射用水罐内的注射用水泵入反应罐内还包括：所述控制设备控制所述第二过滤装置打开，将所述脱细胞试剂可能带入的细菌经所述第二过滤装置截留之后，在所述第二蠕动泵的动力作用下泵入所述反应罐，所述第二过滤装置的运行时长与所述第二时长相同。

在整个脱细胞过程中，本发明实施例采用的是高渗-低渗的物理脱细胞方法，此方法中第一脱细胞过程是指通过所述脱细胞试剂进行高渗处理的过程，所述第二脱细胞过程是指通过所述注射用水进行低渗处理的过程。所述第一脱细胞过程与所述第二脱细胞过程可以完全错开进行，也可以在交替过程中发生交叉，都不影响本发明目的的实现。具体为：所述第一脱细胞过程中的控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出的过程在交替进行的下一个第二脱细胞过程之前，或者与交替进行的下一个第二脱细胞过程中控制注射用水提供设备向所述反应罐内供入第二预设量的注射用水同时进行；所述第二脱细胞过程中的控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出的过程在交替进行的下一个第一脱细胞过程之前，或者与交替进行的下一个第一脱细胞过程中控制注射用水提供设备向所述反应罐内供入第二预设量的注射用水同时进行。

在上述脱细胞过程中，所述振荡设备在所述控制设备的控制下运行之后，可以在此过程中不停止运行，当然，在本发明的一实施例中，所述第一脱细胞过程或者第二脱细胞过程，或者所述第一脱细胞过程以及第二脱细胞过程中，在所述控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出之前，还包括：控制设备控制所述振荡设备停止振荡。这样，能够根据需要及时停止运行所述振荡设备，减少能耗。

其中，对所述振荡设备的振荡速度不做限定，优选的，所述振荡速度为100～200rpm。由于脱细胞过程是为了在去除角膜抗原物质的基础上保持天然角膜结构，在该振荡速度下，能够避免振荡强度过大造成角膜基质破坏以及振荡强度过小造成角膜脱细胞不彻底。当然，所述振荡强度跟振荡时长也有关系，在这里所述振荡强度可以为根据上述振荡时长一定的情况下计算获得的适合角膜脱细胞的最佳振荡强度。

本发明的又一实施例中，所述废液排出设备包括废液罐和隔膜泵，所述废液罐的入口与隔膜泵的输出端连通，所述隔膜泵的输入端分别连接废液管和泡沫管的一端；所述废液管与所述泡沫管的另一端分别连接有排液阀和排沫阀，且分别与所述反应罐连通；所述控制设备控制废液排出设备将所述反应器内的液体排出的具体实现方式包括：所述控制设备控制所述隔膜泵和排液阀打开；所述控制设备根据 所述反应罐内注入的液体量与所述隔膜泵的速率计算第三时长；在所述隔膜泵运行第三时长后，所述控制设备控制所述隔膜泵和排液阀关闭。通过该步骤，使得所述控制设备能够对所述隔膜泵进行自动控制，进一步实现角膜脱细胞的自动化过程。

其中，所述反应罐内注入的液体量可以通过经验来获取，也可以通过在向所述反应罐内输送脱细胞试剂或者注射用水时所输入的液体量来获取。

在本发明的一实施例中，所述反应罐内设置有与所述控制设备电连接的泡沫感应电极；具体实现方式还包括：当泡沫感应电极检测到所述反应罐内的泡沫时，向所述控制设备发送指示信号；所述控制设备控制所述隔膜泵和泡沫阀打开；所述控制设备根据所述反应罐内的泡沫量与所述隔膜泵的速率计算所述第四时长；在所述隔膜泵运行第四时长后，所述控制设备控制所述隔膜泵和所述泡沫阀关闭。

其中，需要说明的是，所述泡沫量可以根据经验来确定，例如，在批处理过程中，角膜脱细胞可能产生的泡沫量作为一个参数输入所述控制设备。在角膜脱细胞过程中，在所述振荡设备的振荡作用下，在反应罐中会产生大量泡沫，通过所述泡沫感应电极对所述反应罐中的泡沫进行检测，并将指示信号发送给所述控制设备，在控制设备的控制下，实现对所述反应罐内的泡沫进行及时排放。

优选的，所述脱细胞试剂罐的输入端连接有脱细胞试剂补液阀，所述注射用水罐的输入端连接有注射用水补液阀；具体实施方式还包括：控制所述脱细胞试剂补液阀向所述脱细胞试剂罐充入脱细胞试剂；控制所述注射用水补液阀向所述注射用水罐充入注射用水。

在通过控制设备控制所述脱细胞试剂罐内的脱细胞试剂进入所述反应罐以及控制所述注射用水罐内的注射用水进入所述反应罐之后，对所述脱细胞试剂罐充入脱细胞试剂，以及对所述注射用水罐充入注射用水，能够及时补充所述脱细胞试剂罐中的脱细胞试剂，和所述注射用水罐中的注射用水，并及时对下一轮进入所述反应罐中的脱细胞试剂与注射用水进行制冷，实现操作的连续性。

本发明的又一优选实施例中，所述脱细胞试剂罐内部设置有与所述控制设备电连接的第一液位感应电极，所述注射用水罐内部设置有 第二液位感应电极；具体的，所述控制所述脱细胞试剂补液阀向所述脱细胞试剂罐充入脱细胞试剂包括：所述控制设备控制所述脱细胞试剂补液阀打开，将脱细胞试剂储存装置中的脱细胞试剂充入所述脱细胞试剂罐；所述脱细胞试剂罐中的第一液位感应电极检测所述脱细胞试剂罐中的液位高度，在所述脱细胞试剂罐中的液位高度大于第一预设高度时，向所述控制设备发送指示信号；所述控制设备根据所述第一液位感应电极发送的指示信号，控制所述脱细胞试剂补液阀关闭。

所述控制所述注射用水补液阀向所述注射用水罐充入注射用水包括：所述控制设备控制所述注射用水补液阀打开，将注射用水储存装置中的注射用水充入所述注射用水罐；所述注射用水罐中的第二液位感应电极检测所述注射用水罐中的液位高度，在所述注射用水罐中的液位高度大于第二预设高度时，向所述控制设备发送指示信号；所述控制设备根据所述第二液位感应电极发送的指示信号，控制所述注射用水补液阀关闭。

其中，对所述第一预设高度与所述第二预设高度不做限定，为了使得在向所述反应罐输送所述脱细胞试剂与注射用水时，所述脱细胞试剂与所述注射用水为在所述脱细胞试剂罐与所述注射用水罐提前制冷而获得的，优选的，所述脱细胞试剂罐内第一预设高度所盛放的脱细胞试剂体积大于每次加入所述反应罐中的脱细胞试剂的体积。

本发明的一优选实施例中，所述脱细胞试剂罐内部设置有与所述控制设备电连接的第一温度感应电极，具体实现方式还包括：所述第一温度感应电极检测所述脱细胞试剂罐内的温度，当所述脱细胞试剂罐内的温度高于预设阈值时，向所述控制设备发送指示信号；所述控制设备控制所述制冷机运行以及控制所述制冷剂一阀打开，所述制冷机向所述制冷剂第一循环装置供给制冷剂，对所述脱细胞试剂罐进行降温；第一温度感应电极检测所述脱细胞试剂罐内的温度，当所述脱细胞试剂罐内的温度低于预设阈值时，向所述控制设备发送指示信号；所述控制设备根据所述第一温度感应电极发送的指示信号控制所述制冷机停止运行以及控制所述制冷剂一阀关闭。

其中，对所述预设阈值不做限定，优选的，所述预设阈值为2-10℃。

需要说明的是，角膜脱细胞处理过程中，胶原蛋白对温度较为敏感，在常用温度25℃与37℃时，角膜的酶解时间显著缩短，因此，保持所述反应罐内的温度在预设阈值范围内，延长角膜的酶解时间，从而能够提高角膜脱细胞的质量与效率。

当然，所述注射用水罐内部也可以设置有与所述控制设备电连接的第二温度感应电极，所述保温箱内部也可以设置有与所述控制设备电连接的第三温度感应电极，具体实现方式与所述脱细胞试剂罐内设置的第一温度感应电极的实现方式基本一致，在此不再赘述。

进一步地，在脱细胞之前，所述方法还包括角膜前处理过程，使得摘取的动物角膜的上皮层脱落，所述角膜前处理过程包括6-9次溶胀过程，每个溶胀过程具体包括：控制设备控制所述第二蠕动泵开启，将注射用水罐内的注射用水泵入所述反应罐内；控制设备控制所述振荡设备以预设速度进行振荡；经过第五时长后，控制隔膜泵和排液阀打开，将所述反应罐内的液体排出。

其中，需要说明的是，对所述角膜进行溶胀主要是为角膜脱细胞做铺垫，对角膜通过注射用水进行溶胀，可以去除角膜上皮层，并且打开角膜原有胶原结构，使角膜基质中留出一定空间，由于上皮层免疫原性高，去除角膜上皮层能够提高角膜应用的安全性，因此，角膜的溶胀效果会影响到角膜脱细胞的质量，在角膜的溶胀过程中，注射用水量、溶胀时间、溶胀次数、振荡速度等都会对角膜的溶胀质量产生影响。优选的，所述溶胀次数为7次，所述预设速度为100～200rpm，所述第五时长为1～2h。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。