本發(fā)明涉及細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種模組單元化細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

細(xì)胞培養(yǎng)泛指所有體外培養(yǎng)，其含義是指從動(dòng)物活體體內(nèi)取出組織，通過(guò)機(jī)械的方法或酶消化的方法將組織分離成單細(xì)胞，讓其在模擬體內(nèi)生理環(huán)境等特定的體內(nèi)條件下進(jìn)行孵育培養(yǎng)，使之生存并生長(zhǎng)。

由于細(xì)胞培養(yǎng)對(duì)環(huán)境溫度要求比較高，現(xiàn)有的細(xì)胞培養(yǎng)方式一般為：將細(xì)胞接種于反應(yīng)器內(nèi)，并給反應(yīng)器內(nèi)供給營(yíng)養(yǎng)液，然后將反應(yīng)器放置在溫控箱內(nèi)，通過(guò)溫控箱來(lái)控制細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境溫度，進(jìn)而使細(xì)胞正常生長(zhǎng)。

但是，現(xiàn)有技術(shù)的溫控箱在關(guān)閉時(shí)與外界密封，從外部只能得到溫控箱內(nèi)環(huán)境溫度的情況，而無(wú)法得知細(xì)胞生長(zhǎng)情況、以及營(yíng)養(yǎng)液的指標(biāo)參數(shù)，無(wú)法系統(tǒng)地控制細(xì)胞生長(zhǎng)狀態(tài)，而且，在細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中需要其他部件時(shí)(例如，源源不斷的營(yíng)養(yǎng)液供給、生長(zhǎng)因子的添加等)，溫控箱內(nèi)并沒(méi)有對(duì)應(yīng)各個(gè)部件設(shè)置固定部，各個(gè)部件不易區(qū)分，使細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的組裝比較困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種模組單元化細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)，便于安裝和拆卸，提高細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)的組裝效率。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

一種模組單元化細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)，包括：冷藏模組，所述冷藏模組包括用于儲(chǔ)藏營(yíng)養(yǎng)液的冷藏箱；環(huán)境控制模組，所述環(huán)境控制模組包括細(xì)胞培養(yǎng)箱；營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組，所述營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組包括營(yíng)養(yǎng)液輸送泵、控制閥門(mén)、以及用于檢測(cè)營(yíng)養(yǎng)液和細(xì)胞的指標(biāo)參數(shù)的檢測(cè)裝置；封閉型耗材，所述封閉型耗材將所述冷藏模組、所述環(huán)境控制模組和所述營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組連通，以組成細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，還包括人機(jī)交互模組，所述人機(jī)交互模組用于用戶對(duì)所述細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)進(jìn)行編程，控制。

進(jìn)一步地，所述冷藏箱內(nèi)設(shè)有營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋、廢液收集袋和生長(zhǎng)因子儲(chǔ)存袋。

進(jìn)一步地，所述冷藏箱內(nèi)設(shè)有可單獨(dú)取出的懸掛框架，所述營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋、所述廢液收集袋和所述生長(zhǎng)因子儲(chǔ)存袋懸掛于所述懸掛框架上。

進(jìn)一步地，所述封閉型耗材包括細(xì)胞反應(yīng)器、收集袋和連接管，所述細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)設(shè)有用于安裝所述細(xì)胞反應(yīng)器的細(xì)胞反應(yīng)器安裝部、以及用于安裝所述檢測(cè)裝置的檢測(cè)裝置安裝部，所述連接管將所述細(xì)胞反應(yīng)器、所述營(yíng)養(yǎng)液輸送泵和所述控制閥門(mén)連通。

進(jìn)一步地，所述冷藏箱的一側(cè)壁與所述細(xì)胞培養(yǎng)箱的一側(cè)壁抵靠，且所述冷藏箱與所述細(xì)胞培養(yǎng)箱相抵靠的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有多個(gè)通槽，所述通槽可使所述連接管穿過(guò)，以將所述營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋與所述細(xì)胞反應(yīng)器連通。

進(jìn)一步地，所述封閉型耗材還包括營(yíng)養(yǎng)液緩沖瓶和氣體溶解器，所述營(yíng)養(yǎng)液緩沖瓶和氣體溶解器通過(guò)所述連接管依次連接在所述營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋和所述細(xì)胞反應(yīng)器之間，所述細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)設(shè)有用于放置所述營(yíng)養(yǎng)液緩存瓶的放置臺(tái)，以及用于安裝所述氣體溶解器的氣體溶解器安裝部。

進(jìn)一步地，所述細(xì)胞反應(yīng)器內(nèi)通過(guò)濾膜分割為營(yíng)養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長(zhǎng)腔，所述濾膜為中空纖維管，所述營(yíng)養(yǎng)液腔為所述中空纖維管的內(nèi)部空間，所述細(xì)胞生長(zhǎng)腔為所述中空纖維管的外部空間。

進(jìn)一步地，所述封閉型耗材包括壓力擴(kuò)展器，所述壓力擴(kuò)展器通過(guò)所述連接管與細(xì)胞生長(zhǎng)腔連通，所述細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)設(shè)有用于安裝所述壓力擴(kuò)展器的壓力擴(kuò)展器安裝部。

進(jìn)一步地，所述檢測(cè)裝置包括酸堿度傳感器、溶氧量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器。

本發(fā)明實(shí)施例提供的模組單元化細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)，包括冷藏模組、環(huán)境控制模組、營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組、以及封閉型耗材，其中，冷藏模組包括冷藏箱，可以用來(lái)儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)液，環(huán)境控制模組包括細(xì)胞培養(yǎng)箱，可以控制細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境，營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組包括營(yíng)養(yǎng)液輸送泵、控制閥門(mén)和檢測(cè)裝置，用于給細(xì)胞培養(yǎng)供給營(yíng)養(yǎng)液以及控制營(yíng)養(yǎng)液的指標(biāo)參數(shù)，封閉型耗材將所述冷藏模組、所述環(huán)境控制模組和所述營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組連通，以組成細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)。這樣，在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，先將冷藏模組、環(huán)境控制模組和營(yíng)養(yǎng)液供給模組分別組裝，再通過(guò)封閉型耗材將各個(gè)模組連接，即可完成細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)的組裝，相比現(xiàn)有技術(shù)，各個(gè)模組可以方便的區(qū)分，便于安裝或更替，且提高了細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)的組裝效率。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的模組單元化細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的模組單元化細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)的封閉型耗材將各個(gè)模組單元連接的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的模組單元化細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)的細(xì)胞反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種模組單元化細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)，如圖1和圖2所示，包括：冷藏模組1，冷藏模組1包括用于儲(chǔ)藏營(yíng)養(yǎng)液的冷藏箱11；環(huán)境控制模組2，環(huán)境控制模組2包括細(xì)胞培養(yǎng)箱21；營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組3，營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組3包括營(yíng)養(yǎng)液輸送泵31、控制閥門(mén)32、以及用于檢測(cè)營(yíng)養(yǎng)液和細(xì)胞的指標(biāo)參數(shù)的檢測(cè)裝置33；封閉型耗材4，封閉型耗材4將冷藏模組1、環(huán)境控制模組2和營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組3連通，以組成細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的模組單元化細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)，包括冷藏模組1、環(huán)境控制模組2、營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組3、以及封閉型耗材4，其中，冷藏模組1包括冷藏箱11，可以用來(lái)儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)液，環(huán)境控制模組2包括細(xì)胞培養(yǎng)箱21，可以控制細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境，營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組3包括營(yíng)養(yǎng)液輸送泵31、控制閥門(mén)32和檢測(cè)裝置33，用于給細(xì)胞培養(yǎng)供給營(yíng)養(yǎng)液以及控制營(yíng)養(yǎng)液的指標(biāo)參數(shù)，封閉型耗材4將冷藏模組1、環(huán)境控制模組2和營(yíng)養(yǎng)液供給控制模組3連通，以組成細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)。這樣，在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，先將冷藏模組1、環(huán)境控制模組2和營(yíng)養(yǎng)液供給模組3分別組裝，再通過(guò)封閉型耗材4將各個(gè)模組連接，即可完成細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)的組裝，相比現(xiàn)有技術(shù)，各個(gè)模組可以方便的區(qū)分，便于安裝或更替，且提高了細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)的組裝效率。

需要說(shuō)明的是，在細(xì)胞培養(yǎng)中，封閉型耗材4是一個(gè)一次性使用的無(wú)菌封閉系統(tǒng)，在進(jìn)行一次培養(yǎng)后，可根據(jù)需要拆除更換。

在細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，根據(jù)細(xì)胞培養(yǎng)的多種需求，營(yíng)養(yǎng)液的指標(biāo)參數(shù)以及細(xì)胞的生長(zhǎng)環(huán)境需要通過(guò)檢測(cè)裝置33實(shí)時(shí)檢測(cè)，在得到檢測(cè)結(jié)果后需要作出相應(yīng)的控制調(diào)整，以使細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)所需的環(huán)境下生長(zhǎng)。一般的，可以通過(guò)人工對(duì)營(yíng)養(yǎng)液輸送泵31、控制閥門(mén)31、以及其他相關(guān)部件進(jìn)行調(diào)整。但是，人工調(diào)整易出現(xiàn)誤差，且對(duì)于復(fù)雜的系統(tǒng)調(diào)整效率較低。因此，為了快速且精確控制，如圖1所示，還包括人機(jī)交互模組5，人機(jī)交互模組5用于用戶對(duì)細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)進(jìn)行編程，控制。人機(jī)交互模組5即hmi(humanmachineinterface，人機(jī)界面)，是系統(tǒng)和用戶之間進(jìn)行交互和信息交換的媒介，可以實(shí)現(xiàn)信息的內(nèi)部形式與用戶可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而快速精確控制營(yíng)養(yǎng)液的指標(biāo)參數(shù)以及細(xì)胞的生長(zhǎng)環(huán)境。

需要說(shuō)明的是，人機(jī)交互模組5也是整個(gè)細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)的控制中心。用戶可在培養(yǎng)細(xì)胞前對(duì)培養(yǎng)環(huán)境要求進(jìn)行編輯，并存儲(chǔ)在人機(jī)交互模組5的內(nèi)存中。在開(kāi)始細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，啟動(dòng)程序，整個(gè)細(xì)胞擴(kuò)增系統(tǒng)會(huì)按照人機(jī)交互模組5編輯的步驟和要求，自動(dòng)調(diào)整培養(yǎng)環(huán)境，控制時(shí)間，完成細(xì)胞的培養(yǎng)與擴(kuò)增，進(jìn)而大大減少人工操作的工作量，且系統(tǒng)穩(wěn)定，不易產(chǎn)生操作誤差。

冷藏模組1包括冷藏箱11，用來(lái)儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)液，在培養(yǎng)細(xì)胞的過(guò)程中，細(xì)胞生長(zhǎng)需要新鮮的營(yíng)養(yǎng)液，同時(shí)，一些細(xì)胞還需要增加生長(zhǎng)因子，以促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)。細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生新陳代謝廢液。新鮮的營(yíng)養(yǎng)液、廢液和生長(zhǎng)因子都需要低溫保存，因此，參照?qǐng)D1，冷藏箱11內(nèi)設(shè)有營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋12、廢液收集袋13和生長(zhǎng)因子儲(chǔ)存袋14。將營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋12、廢液收集袋13和生長(zhǎng)因子儲(chǔ)存袋14均設(shè)置在冷藏箱11內(nèi)，可同時(shí)保存新鮮的營(yíng)養(yǎng)液、廢液和生長(zhǎng)因子。

營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋12、廢液收集袋13和生長(zhǎng)因子儲(chǔ)存袋14，需要不定時(shí)更換。一般的，用戶需要將手伸入冷藏箱11內(nèi)將需要更換的袋子取出。由于冷藏箱11內(nèi)溫度較低，用裸手直接去更換冷藏箱內(nèi)的袋子，用戶的手容易被凍傷。并且受冷藏箱11內(nèi)的視線和空間限制，操作極為不便。因此，為了方便更換袋子，冷藏箱11內(nèi)設(shè)有可單獨(dú)取出的懸掛框架。這樣，營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋12、廢液收集袋13和生長(zhǎng)因子儲(chǔ)存袋14可以懸掛于懸掛框架上，在需要更換時(shí)，將懸掛框架從冷藏箱11內(nèi)取出，然后更換營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋12、廢液收集袋13和生長(zhǎng)因子儲(chǔ)存袋14，最后將懸掛框架放入冷藏箱11內(nèi)，完成更換。用戶在操作的時(shí)候可以不用將手伸入冷藏箱11內(nèi)，比較方便。

需要說(shuō)明的是，一般的，冷藏箱11內(nèi)的溫度為4-10攝氏度，空間尺寸的長(zhǎng)寬高分別為790毫米、300毫米和620毫米。

參照?qǐng)D2，封閉型耗材4包括細(xì)胞反應(yīng)器41、收集袋42和連接管43，細(xì)胞培養(yǎng)箱21內(nèi)設(shè)有用于安裝細(xì)胞反應(yīng)器41的細(xì)胞反應(yīng)器安裝部22、以及用于安裝檢測(cè)裝置33的檢測(cè)裝置安裝部23(圖中未示出，具體位置見(jiàn)檢測(cè)裝置33的位置)，連接管43將細(xì)胞反應(yīng)器41、營(yíng)養(yǎng)液輸送泵31和控制閥門(mén)32連通。其中，細(xì)胞反應(yīng)器41安裝在細(xì)胞反應(yīng)器安裝部22上，用于細(xì)胞的培養(yǎng)，收集袋42用于放置接種細(xì)胞或收集擴(kuò)增后的細(xì)胞，通過(guò)連接管43將細(xì)胞反應(yīng)器41、營(yíng)養(yǎng)液輸送泵31和控制閥門(mén)32連通，可以組成細(xì)胞擴(kuò)展系統(tǒng)。細(xì)胞反應(yīng)器41、收集袋42和連接管43為一次性耗材，可以方便的更換。

需要說(shuō)明的是，收集袋42在細(xì)胞培養(yǎng)前與細(xì)胞反應(yīng)器41連通，將細(xì)胞接種于細(xì)胞反應(yīng)器41內(nèi)，在細(xì)胞生長(zhǎng)完畢后將細(xì)胞反應(yīng)器41內(nèi)的細(xì)胞收集，其在細(xì)胞生長(zhǎng)階段可用于添加生長(zhǎng)因子，為了方便操作，收集袋42可不固定在細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)。因此，參照?qǐng)D1，細(xì)胞培養(yǎng)箱21內(nèi)并未設(shè)置固定收集袋42的固定部，以方便操作收集袋42。

營(yíng)養(yǎng)液在冷藏箱11內(nèi)儲(chǔ)存，細(xì)胞反應(yīng)器41在細(xì)胞培養(yǎng)箱21內(nèi)設(shè)置。為了將營(yíng)養(yǎng)液供給至細(xì)胞反應(yīng)器41，如圖1所示，冷藏箱11的一側(cè)壁與細(xì)胞培養(yǎng)箱21的一側(cè)壁抵靠，且冷藏箱11與細(xì)胞培養(yǎng)箱21相抵靠的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有多個(gè)通槽6，通槽6可使連接管43穿過(guò)，以將營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋13與細(xì)胞反應(yīng)器41連通。

一般的，營(yíng)養(yǎng)液常在低溫狀態(tài)下保存，而細(xì)胞培養(yǎng)需要的溫度較高。例如，新鮮的營(yíng)養(yǎng)液溫度一般是在4攝氏度，而細(xì)胞培養(yǎng)器溫度一般是37攝氏度，這樣，就需要使?fàn)I養(yǎng)液有一個(gè)緩沖的過(guò)程，以使其升溫。因此，需要在營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋13和細(xì)胞反應(yīng)器41之間增加營(yíng)養(yǎng)液緩沖裝置；另一方面，細(xì)胞生長(zhǎng)不僅需要營(yíng)養(yǎng)液的供給，還需要通入氣體來(lái)對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行調(diào)整，例如氧氣氣體和二氧化碳?xì)怏w。氧氣氣體可以調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液內(nèi)的溶氧量，二氧化碳?xì)怏w可以調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液的酸堿度。一般的，可以采用直接將氣體通入細(xì)胞反應(yīng)器41內(nèi)，但是，這樣的營(yíng)養(yǎng)液的調(diào)節(jié)過(guò)程比較緩慢，因此，為了節(jié)省營(yíng)養(yǎng)液環(huán)境配比的時(shí)間，在營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)入細(xì)胞反應(yīng)器41之前，即營(yíng)養(yǎng)液緩沖瓶44和細(xì)胞反應(yīng)器41之間可以設(shè)置一個(gè)提前混合營(yíng)養(yǎng)液和氣體的裝置。如圖2所示，封閉型耗材4還包括營(yíng)養(yǎng)液緩沖瓶44和氣體溶解器45。營(yíng)養(yǎng)液緩沖瓶44和氣體溶解器45通過(guò)連接管43依次連接在營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋13和細(xì)胞反應(yīng)器41之間。這樣，營(yíng)養(yǎng)液儲(chǔ)存袋13內(nèi)新鮮的低溫營(yíng)養(yǎng)液先進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)液緩沖瓶44內(nèi)，進(jìn)行一段時(shí)間的緩沖，升溫至細(xì)胞培養(yǎng)箱21內(nèi)的環(huán)境溫度，經(jīng)過(guò)緩沖的營(yíng)養(yǎng)液然后進(jìn)入氣體溶解器45內(nèi)，氣體溶解器45內(nèi)通入需要的氣體(二氧化碳?xì)怏w和氧氣氣體)，以調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液的酸堿度和溶氧量。最后，再通入細(xì)胞反應(yīng)器41內(nèi)，供給細(xì)胞生長(zhǎng)。在設(shè)置了營(yíng)養(yǎng)液緩沖瓶44和氣體溶解器45后，如圖1所示，為方便安裝和更換，細(xì)胞培養(yǎng)箱21內(nèi)設(shè)有用于放置營(yíng)養(yǎng)液緩存瓶44的放置臺(tái)24，以及用于安裝氣體溶解器45的氣體溶解器安裝部25。

一般的，細(xì)胞反應(yīng)器41內(nèi)培養(yǎng)細(xì)胞的方式為，將營(yíng)養(yǎng)液與細(xì)胞混合，但是，不同的細(xì)胞特性不同，可能懸浮在營(yíng)養(yǎng)液內(nèi)或漂浮在營(yíng)養(yǎng)液的液面上，且細(xì)胞生長(zhǎng)時(shí)易貼壁生長(zhǎng)。這樣，細(xì)胞接觸營(yíng)養(yǎng)液的面積較少，使?fàn)I養(yǎng)液的利用率不高。因此，如圖3所示，細(xì)胞反應(yīng)器41內(nèi)通過(guò)濾膜411分割為營(yíng)養(yǎng)液腔412和細(xì)胞生長(zhǎng)腔413，濾膜411為中空纖維管，營(yíng)養(yǎng)液腔412為中空纖維管的內(nèi)部空間，細(xì)胞生長(zhǎng)腔413為中空纖維管的外部空間。將細(xì)胞反應(yīng)器41內(nèi)通過(guò)濾膜411分割為營(yíng)養(yǎng)液腔412和細(xì)胞生長(zhǎng)腔413，一方面細(xì)胞和大分子(如蛋白質(zhì))被濾膜411阻擋，限制在細(xì)胞生長(zhǎng)腔413內(nèi)，另一方面小分子(如營(yíng)養(yǎng)液和細(xì)胞新陳代謝物)可以透過(guò)濾膜411自由出入營(yíng)養(yǎng)液腔，這樣，增大了營(yíng)養(yǎng)液和細(xì)胞的接觸面積，減小了營(yíng)養(yǎng)液供給和清除新陳代謝物時(shí)對(duì)細(xì)胞的剪切力。

參照?qǐng)D3，當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)腔413內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液和溶氧減少時(shí)，細(xì)胞生長(zhǎng)腔內(nèi)413的壓力小于營(yíng)養(yǎng)液腔412的壓力，進(jìn)而營(yíng)養(yǎng)液腔412內(nèi)的新鮮營(yíng)養(yǎng)液透過(guò)濾膜411進(jìn)入細(xì)胞生長(zhǎng)腔413內(nèi)；當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)腔413內(nèi)的細(xì)胞新陳代謝物堆積時(shí)，細(xì)胞生長(zhǎng)腔413內(nèi)的壓力大于營(yíng)養(yǎng)液腔412的壓力，進(jìn)而細(xì)胞生長(zhǎng)腔413內(nèi)的細(xì)胞新陳代謝物濾膜411進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)液腔412內(nèi)，并隨著營(yíng)養(yǎng)液通道被帶走。因此，細(xì)胞生長(zhǎng)腔413內(nèi)和營(yíng)養(yǎng)液腔412內(nèi)的壓力是決定細(xì)胞生長(zhǎng)空間相對(duì)穩(wěn)定的重要因素，參照?qǐng)D2，營(yíng)養(yǎng)液輸送泵31可以調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液腔412內(nèi)的壓力，為了可以調(diào)整細(xì)胞生長(zhǎng)腔413內(nèi)的壓力，封閉型耗材4包括壓力擴(kuò)展器46，壓力擴(kuò)展器46通過(guò)連接管43與細(xì)胞生長(zhǎng)腔413連通，細(xì)胞培養(yǎng)箱21內(nèi)設(shè)有用于安裝壓力擴(kuò)展器46的壓力擴(kuò)展器安裝部26。

需要說(shuō)明的是，中空纖維管可以是一個(gè)中空纖維管，也可以是多個(gè)中空纖維管。其中，多個(gè)中空纖維管的內(nèi)外空間相比單個(gè)中空纖維管的內(nèi)外空間，接觸面的面積更大，進(jìn)而營(yíng)養(yǎng)液腔412內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液與細(xì)胞生長(zhǎng)腔413內(nèi)的細(xì)胞可以充分接觸，營(yíng)養(yǎng)的交換更加高效，因此，優(yōu)選的設(shè)置為多個(gè)中空纖維管。同樣的，氣體溶解器13內(nèi)部也可以設(shè)置為中空纖維管，以增大營(yíng)養(yǎng)液與氣體的接觸面積，提高氣體溶入營(yíng)養(yǎng)液的速度。

細(xì)胞生長(zhǎng)的環(huán)境要求有多種因素，為準(zhǔn)確掌握營(yíng)養(yǎng)液和細(xì)胞生長(zhǎng)的指標(biāo)參數(shù)，檢測(cè)裝置33包括酸堿度傳感器、溶氧量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器。

以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。