一种培养细胞的多模式可控反应系统

本发明涉及细胞培养，尤其涉及一种培养细胞的多模式可控反应系统。

背景技术：

1、细胞培养系统在本领域是已知的并且技术人员已使用多年。例如，wo2010/005995公开了作为传染病分析平台的微图案(micro-patterned)共培养系统。wo2003/014334公开了体外细胞培养方法，其提供了使得前列腺上皮细胞能够形成与在体内发现的前列腺腺泡非常类似的3d前列腺样腺泡的培养方案。此外，wo 00/34454中描述了包含微孔(microcellular)聚合物材料的细胞培养基材(substrate)。这些聚合物形成孔彼此相互连接的网状结构，从而提供细胞可附着至其并增殖的基材。

2、解决培养基材问题后，为了大量生产酶、激素、抗体、蛋白、病毒、疫苗和细胞等生物制品而进行大规模的体外细胞培养，越来越多的生物反应器系统已经用于生物制品的合成和生产。利用生物反应器生产流感疫苗、狂犬疫苗等，其生产规模已经到了25000l，搅拌式反应器和气升式反应器是其中常用的类型。近年来，随着细胞治疗和再生医学的发展，生物反应器有了新的挑战：细胞不同阶段对于培养环境要求不同。现有生物反应器能够提供的运动模式单一，难以满足不同细胞不同培养阶段的混合要求，易造成细胞混合不均匀的状态，造成细胞异质性生长。

3、因此，提出一种培养细胞的多模式可控反应系统，来解决现有技术运动模式单一，难以满足不同细胞不同培养阶段的混合要求的问题，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种培养细胞的多模式可控反应系统，可以达到高稳定性均衡的效果。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种培养细胞的多模式可控反应系统，包括细胞培养模块、监测模块、数据处理模块、设备运动模块和报警模块；

4、细胞培养模块，与设备运动模块连接，用于放置被培养细胞；

5、监测模块，与细胞培养模块信号连接，用于监测被培养细胞生长状态，收集细胞数据；

6、数据处理模块，与检测模块信号连接，用于根据细胞数据判断细胞状态，发出控制指令；

7、设备运动模块，与数据处理模块信号连接，执行指令控制细胞培养模块运动；

8、报警模块，与数据处理模块信号连接，用于检测到异常站台时发出警报。

9、上述的系统，可选的，细胞培养模块为横截面为等腰三角形的支架，支架两腰处自由开合，支架顶部内侧为锯齿状闭合结构，支架顶部外侧有锁紧扣，支架底部有固定用凹槽，支架外侧有大于三角形腰长的支撑杆，支撑杆有与支架顶部外侧咬合的锁紧扣。

10、上述的系统，可选的，当细胞培养基为利用培养皿完成时，打开支架，培养基固定于支架底部；当细胞培养基为袋装液体培养基时，关闭支架，培养袋顶端袋口位置夹于支架顶部。

11、上述的系统，可选的，监测模块包括但不限于温度传感器、溶解氧检测仪、二氧化碳浓度检测仪和高灵敏度摄像头。

12、上述的系统，可选的，数据处理模块用于接收监测模块检测到的信号数据与理论数据比对上传，进行数据处理，根据检测到细胞状态发出不同控制指令，当检测数据超出阈值发出报警信号，将其传送至报警装置。

13、上述的系统，可选的，设备运动模块包括控制细胞培养模块运动的机械臂和波浪式反应器。

14、上述的系统，可选的，机械臂包括依次连接的第一连接轴、第一连接杆、第二连接轴、第二连接杆、球形轴和连接盘；

15、第一连接轴上端与波浪式反应器内壁通过铰链连接。

16、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种培养细胞的多模式可控反应系统，具有以下有益效果：1)本发明通过不同模式的波动运动，实现不同细胞不同培养阶段的培养需求，适于细胞体外培养，提高细胞培养效率和质量；2)本发明设置支架，支架夹持有利于将袋装培养基进一步夹紧，避免培养基滑落或受大气污染，底部凹槽可以卡接培养皿，能够实现多种方式的使用；3)本发明设置机械臂，实现内部多种角度的控制，内部装置更加灵活。

技术特征：

1.一种培养细胞的多模式可控反应系统，其特征在于，包括细胞培养模块、监测模块、数据处理模块、设备运动模块和报警模块；

2.根据权利要求1所述的一种培养细胞的多模式可控反应系统，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的一种培养细胞的多模式可控反应系统，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的一种培养细胞的多模式可控反应系统，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的一种培养细胞的多模式可控反应系统，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的一种培养细胞的多模式可控反应系统，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的一种培养细胞的多模式可控反应系统，其特征在于，

技术总结
本发明公开了一种培养细胞的多模式可控反应系统，涉及细胞培养技术领域。包括：细胞培养模块、监测模块、数据处理模块、设备运动模块和报警模块；细胞培养模块，与设备运动模块连接，用于放置被培养细胞，监测模块，与细胞培养模块信号连接，用于监测被培养细胞生长状态，收集细胞数据；数据处理模块，与检测模块信号连接，用于根据细胞数据判断细胞状态，发出控制指令；设备运动模块，与数据处理模块信号连接，执行指令控制细胞培养模块运动；报警模块，与数据处理模块信号连接，用于检测到异常站台时发出警报。本发明有助于实现不同细胞在不同生长阶段获得合适的生长条件，提高细胞培养效率，降低人力成本，更具有普遍性。

技术研发人员：刘颖,程昊
受保护的技术使用者：齐齐哈尔医学院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4