本發(fā)明涉及細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

細(xì)胞擴增培養(yǎng)是將細(xì)胞在適宜的條件下進(jìn)行培養(yǎng)，以達(dá)到細(xì)胞擴增的目的的一種培養(yǎng)方式，在現(xiàn)有技術(shù)中，通過濾膜將細(xì)胞反應(yīng)器分隔為營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔，將細(xì)胞接種于細(xì)胞生長腔中進(jìn)行擴增培養(yǎng)已成為細(xì)胞培養(yǎng)的主流，由于濾膜的作用，營養(yǎng)液腔內(nèi)的營養(yǎng)液可不斷滲透至細(xì)胞生長腔為細(xì)胞提供營養(yǎng)，進(jìn)而使得營養(yǎng)液腔內(nèi)的營養(yǎng)液可與細(xì)胞生長腔內(nèi)的細(xì)胞代謝物進(jìn)行交換，模擬體內(nèi)細(xì)胞代謝環(huán)境，可保持細(xì)胞生存環(huán)境的穩(wěn)定與優(yōu)化。

但是，采用該細(xì)胞反應(yīng)器對細(xì)胞進(jìn)行擴增培養(yǎng)，隨著細(xì)胞的擴增，細(xì)胞容易粘附在細(xì)胞生長腔的腔壁上，長時間培養(yǎng)會使得細(xì)胞堵塞濾膜，不利于營養(yǎng)液的供應(yīng)和細(xì)胞的培養(yǎng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實施例提供一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的方法及系統(tǒng)。可有效防止細(xì)胞堵塞濾膜，提高細(xì)胞培養(yǎng)效率。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明實施例提供一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的方法，包括：

在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，每隔預(yù)設(shè)時間，對細(xì)胞反應(yīng)器中的細(xì)胞進(jìn)行擾動，迫使細(xì)胞移動。

可選的，對細(xì)胞反應(yīng)器中的細(xì)胞進(jìn)行擾動，具體包括：

改變營養(yǎng)液腔和/或細(xì)胞生長腔的壓力，在營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差，通過壓差對細(xì)胞進(jìn)行擾動；和/或，通過轉(zhuǎn)動細(xì)胞反應(yīng)器對細(xì)胞進(jìn)行擾動。

可選的，改變營養(yǎng)液腔和/或細(xì)胞生長腔的壓力，在營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差，通過壓差對細(xì)胞進(jìn)行擾動；具體包括：

交替增大和減小所述營養(yǎng)液腔或細(xì)胞生長腔的壓力，使得所述營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間的壓差正負(fù)交替變化。

可選的，所述壓差為20-80kpa。

可選的，所述壓差正負(fù)交替變化的頻度為2-5次/分鐘。

可選的，轉(zhuǎn)動細(xì)胞反應(yīng)器具體包括：

控制所述細(xì)胞反應(yīng)器的兩端繞所述細(xì)胞反應(yīng)器的中心在豎直平面內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動。

可選的，所述往復(fù)轉(zhuǎn)動的角度大于0度小于等于180度，所述往復(fù)轉(zhuǎn)動的次數(shù)為3-10次。

可選的，所述往復(fù)轉(zhuǎn)動的速度為2-10轉(zhuǎn)/分鐘。

另一方面，本發(fā)明實施例提供一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的系統(tǒng)，應(yīng)用于如上所述的方法，包括：

細(xì)胞反應(yīng)器，所述細(xì)胞反應(yīng)器內(nèi)通過濾膜分隔為營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔；所述營養(yǎng)液腔連通有營養(yǎng)液輸送泵。

可選的，所述細(xì)胞生長腔或者所述營養(yǎng)液腔連通有壓力擴展箱，所述壓力擴展箱上設(shè)有氣體進(jìn)出口。

可選的，所述系統(tǒng)還包括驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機與所述細(xì)胞反應(yīng)器的中心連接，并用于帶動所述細(xì)胞反應(yīng)器的兩端繞所述細(xì)胞反應(yīng)器的中心在豎直平面內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明實施例提供的一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的方法及系統(tǒng)，通過在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時，每隔預(yù)設(shè)時間，對細(xì)胞反應(yīng)器中的細(xì)胞進(jìn)行擾動，使細(xì)胞移動，能夠防止細(xì)胞大量堆積而使得部分細(xì)胞粘附于細(xì)胞生長腔腔壁上，從而能夠有效防止細(xì)胞堵塞濾膜，提高細(xì)胞培養(yǎng)效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的另一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的再一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

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

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“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)語在本發(fā)明中的具體含義。

一方面，本發(fā)明實施例提供一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的方法，包括：在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，每隔預(yù)設(shè)時間，對細(xì)胞反應(yīng)器中的細(xì)胞進(jìn)行擾動，迫使細(xì)胞移動。

需要說明的是，在通過細(xì)胞反應(yīng)器對細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)時，由于細(xì)胞反應(yīng)器中的濾膜將細(xì)胞反應(yīng)器分隔為營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔，這樣，細(xì)胞接種于細(xì)胞生長腔內(nèi)，營養(yǎng)液腔中的營養(yǎng)液通過滲透濾膜進(jìn)入細(xì)胞生長腔為細(xì)胞提供營養(yǎng)，在此過程中，隨著細(xì)胞的生長，大量細(xì)胞會堆積在一起，并有輕微粘壁現(xiàn)象發(fā)生，這樣會對濾膜造成堵塞，不利于營養(yǎng)液滲透進(jìn)入細(xì)胞生長腔。

基于此，本發(fā)明實施例提供一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的方法，通過在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時，每隔預(yù)設(shè)時間，對細(xì)胞反應(yīng)器中的細(xì)胞進(jìn)行擾動，使細(xì)胞移動，能夠防止細(xì)胞大量堆積而使得部分細(xì)胞粘附于細(xì)胞生長腔腔壁上，從而能夠有效防止細(xì)胞堵塞濾膜，提高細(xì)胞培養(yǎng)效率。

在此過程中，細(xì)胞始終懸浮于培養(yǎng)液中，避免貼壁，因此，這里的細(xì)胞優(yōu)選為懸浮細(xì)胞。當(dāng)所述細(xì)胞為貼壁細(xì)胞時，需要在細(xì)胞反應(yīng)器中設(shè)置懸浮于營養(yǎng)液中的支撐結(jié)構(gòu)。

其中，對細(xì)胞反應(yīng)器中的細(xì)胞進(jìn)行擾動可以有多種方式，例如，可以對細(xì)胞反應(yīng)器進(jìn)行搖動，以對細(xì)胞進(jìn)行擾動；也可以采用機械攪拌的方式通過細(xì)胞生長腔的進(jìn)口或者出口對細(xì)胞進(jìn)行擾動。

本發(fā)明的一實施例中，對細(xì)胞反應(yīng)器中的細(xì)胞進(jìn)行擾動，具體包括：改變營養(yǎng)液腔和/或細(xì)胞生長腔的壓力，在營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差，以對細(xì)胞進(jìn)行擾動；和/或，通過轉(zhuǎn)動細(xì)胞反應(yīng)器對細(xì)胞進(jìn)行擾動。

在本發(fā)明實施例中，通過改變營養(yǎng)液腔和/或細(xì)胞生長腔的壓力，使得營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差，在此過程中，通過壓差對細(xì)胞進(jìn)行擾動，與機械攪拌對細(xì)胞進(jìn)行擾動相比，能夠減少對細(xì)胞和濾膜的損壞。同樣地，通過轉(zhuǎn)動細(xì)胞反應(yīng)器，利用營養(yǎng)液的沖擊對細(xì)胞進(jìn)行擾動，也能夠減少對細(xì)胞和濾膜造成損壞的情況發(fā)生。

其中，所述壓差可以是營養(yǎng)液腔的壓力減細(xì)胞生長腔的壓力，也可以為細(xì)胞生長腔的壓力減營養(yǎng)液腔的壓力，但在此不做限定，只要能夠使?fàn)I養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差即可。

改變營養(yǎng)液腔和/或細(xì)胞生長腔的壓力，使得營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差的具體操作不做限定。

本發(fā)明的一實施例中，改變營養(yǎng)液腔和/或細(xì)胞生長腔的壓力，使得營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差，以對細(xì)胞進(jìn)行擾動；具體包括：交替增大和減小所述營養(yǎng)液腔或者細(xì)胞生長腔中的壓力，使得所述營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間的壓差正負(fù)交替變化。

在采用細(xì)胞反應(yīng)器對細(xì)胞進(jìn)行擴增培養(yǎng)時，通常采用營養(yǎng)液輸送泵向營養(yǎng)液腔中輸送營養(yǎng)液，使得營養(yǎng)液滲透入細(xì)胞生長腔中，與細(xì)胞代謝物進(jìn)行交換，因此，可以通過改變營養(yǎng)液輸送泵的流速，在營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差，通過營養(yǎng)液的沖擊對細(xì)胞進(jìn)行擾動，示例性的，當(dāng)營養(yǎng)液輸送泵的流速突然增大時，營養(yǎng)液腔的壓力大于細(xì)胞生長腔的壓力，能夠使?fàn)I養(yǎng)液以一定的流速滲透入細(xì)胞生長腔內(nèi)，對細(xì)胞進(jìn)行擾動，而隨著營養(yǎng)液不斷滲透，營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間的壓力逐漸趨于平衡，而當(dāng)營養(yǎng)液輸送泵的流速突然降低時，營養(yǎng)液腔的壓力小于細(xì)胞生長腔的壓力，使得細(xì)胞生長腔內(nèi)的營養(yǎng)液滲透入營養(yǎng)液腔中，這時，營養(yǎng)液也對細(xì)胞具有沖擊作用，從而能夠?qū)?xì)胞進(jìn)行擾動。同時，細(xì)胞生長腔內(nèi)的廢液也會隨營養(yǎng)液滲透入營養(yǎng)液腔中，并隨著廢液的不斷滲透，細(xì)胞生長腔和營養(yǎng)液腔之間的壓力也趨于平衡。

在此過程中，通過在營養(yǎng)液腔的出口處設(shè)置閥門，通過突然關(guān)閉閥門，能夠增大營養(yǎng)液腔的壓力，從而能夠在營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差；或者，將細(xì)胞生長腔封閉，同樣也能夠增大細(xì)胞生長腔的壓力，從而能夠在營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差。

在本發(fā)明實施例中，通過交替增大和減小營養(yǎng)液腔或細(xì)胞生長腔內(nèi)的壓力，使得營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間的壓差正負(fù)交替變化，能夠避免不斷增大營養(yǎng)液腔的或細(xì)胞生長腔的壓力而使得系統(tǒng)過壓的情況發(fā)生，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行，同時，還能夠持續(xù)對細(xì)胞進(jìn)行擾動。

當(dāng)然，也可以在交替增大和減小營養(yǎng)液腔的壓力時，在交替變化周期內(nèi)，同步交替減小和增大所述細(xì)胞生長腔的壓力，只要使?fàn)I養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間的壓差正負(fù)交替變化的各種操作均在本發(fā)明實施例的保護(hù)范圍內(nèi)。

本發(fā)明的一實施例中，所述壓差為20-80kpa。通過實驗發(fā)現(xiàn)，控制營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間的壓差在該范圍內(nèi)，能夠最大程度上對細(xì)胞進(jìn)行擾動，使細(xì)胞移動，同時，還能夠避免壓差過大造成系統(tǒng)運行不穩(wěn)定。另外，系統(tǒng)還可以設(shè)置過壓保護(hù)，以避免壓差過大。

其中，在營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間的壓差正負(fù)交替變化時，所述壓差正負(fù)交替變化的數(shù)值可以為該范圍內(nèi)的任意值，示例性的，當(dāng)營養(yǎng)液輸送泵以第一速度輸送營養(yǎng)液時，營養(yǎng)液腔與細(xì)胞生長腔之間的壓差可以為20kpa，而后，營養(yǎng)液輸送泵以第二速度輸送營養(yǎng)液，這時，營養(yǎng)液腔與細(xì)胞生長腔之間的壓差可以為-20--80kpa中的任意值，這與第一速度和第二速度的大小有關(guān)。

本發(fā)明的又一實施例中，所述壓差正負(fù)交替變化的頻度為2-5次/分鐘。所述壓差正負(fù)交替變化的頻度是指在一定的時間段內(nèi)壓差正負(fù)交替變化的頻繁程度，通過實驗發(fā)現(xiàn)，每隔預(yù)設(shè)時間，控制壓差正負(fù)交替變化的頻度為2-5在該范圍內(nèi)，次，能夠?qū)?xì)胞進(jìn)行很好的擾動，使細(xì)胞充分移動。

其中，所述預(yù)設(shè)時間可以根據(jù)細(xì)胞的種類和細(xì)胞的培養(yǎng)情況進(jìn)行確定。優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)時間為1-2小時。每隔1-2小時對細(xì)胞進(jìn)行擾動，能夠防止細(xì)胞長時間停留所造成的粘壁現(xiàn)象，從而能夠防止細(xì)胞堵塞濾膜。

其中，對轉(zhuǎn)動細(xì)胞反應(yīng)器的具體操作不做限定，可以將細(xì)胞反應(yīng)器的第一端固定，將細(xì)胞反應(yīng)器的第二端繞第一端進(jìn)行轉(zhuǎn)動，也可以將細(xì)胞反應(yīng)器繞自身軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動，只要能夠?qū)?xì)胞進(jìn)行擾動即可。

本發(fā)明的一實施例中，轉(zhuǎn)動細(xì)胞反應(yīng)器具體包括：控制所述細(xì)胞反應(yīng)器的兩端繞所述細(xì)胞反應(yīng)器的中心在豎直平面內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動。

往復(fù)轉(zhuǎn)動是指細(xì)胞反應(yīng)器順時針轉(zhuǎn)動一定的角度之后，逆時針轉(zhuǎn)回到初始狀態(tài)的過程，或者，細(xì)胞反應(yīng)器逆時針轉(zhuǎn)動一定的角度之后，順時針轉(zhuǎn)回到初始狀態(tài)的過程。

在本發(fā)明實施例中，通過控制所述細(xì)胞反應(yīng)器的兩端繞所述細(xì)胞反應(yīng)器的中心在豎直平面內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動，能夠在對細(xì)胞進(jìn)行充分?jǐn)_動的同時，最大程度上減小細(xì)胞反應(yīng)器的轉(zhuǎn)動空間，避免轉(zhuǎn)動空間過大而對周邊的儀器造成干擾，另外，由于細(xì)胞反應(yīng)器上還連通有營養(yǎng)液輸送管道、細(xì)胞輸送管道等各種管道，因此，采用往復(fù)轉(zhuǎn)動的形式，能夠防止細(xì)胞反應(yīng)器不斷轉(zhuǎn)動發(fā)生管道纏繞。

本發(fā)明的一實施例中，所述往復(fù)轉(zhuǎn)動的角度大于0度小于等于180度，所述往復(fù)轉(zhuǎn)動的次數(shù)為3-10次。所述往復(fù)轉(zhuǎn)動的角度是指細(xì)胞反應(yīng)器從初始位置轉(zhuǎn)動到一定的位置進(jìn)行回轉(zhuǎn)時的角度。通過控制往復(fù)轉(zhuǎn)動的角度和次數(shù)，能夠?qū)?xì)胞進(jìn)行充分?jǐn)_動，還能夠最大程度上減少管道纏繞。

本發(fā)明的又一實施例中，所述往復(fù)轉(zhuǎn)動的速度為2-10轉(zhuǎn)/分鐘。其中，1轉(zhuǎn)是360度，在這里，往復(fù)轉(zhuǎn)動的速度為2-10轉(zhuǎn)/分鐘，也就是說，所述細(xì)胞反應(yīng)器的兩端不斷繞所述細(xì)胞反應(yīng)器的中心往復(fù)轉(zhuǎn)動，1分鐘轉(zhuǎn)動的角度為720度-3600度，這里的角度是指往復(fù)轉(zhuǎn)動的角度與轉(zhuǎn)動次數(shù)之間的乘積。通過控制往復(fù)轉(zhuǎn)動的速度，能夠防止速度過大造成細(xì)胞破裂，速度過小對細(xì)胞擾動不到位的情況發(fā)生。

另一方面，本發(fā)明實施例提供一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的系統(tǒng)，應(yīng)用于如上所述的方法，參見圖1，包括：

細(xì)胞反應(yīng)器1，所述細(xì)胞反應(yīng)器1內(nèi)通過濾膜分隔為營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12；所述營養(yǎng)液腔11連通有營養(yǎng)液輸送泵2。

本發(fā)明實施例提供一種防止細(xì)胞堵塞培養(yǎng)器的系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，通過每隔一定的時間，對營養(yǎng)液輸送泵2的流速進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠在營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間產(chǎn)生壓差，從而能夠在營養(yǎng)液的沖擊作用下對細(xì)胞進(jìn)行擾動，而通過對細(xì)胞反應(yīng)器進(jìn)行轉(zhuǎn)動，同樣能夠?qū)?xì)胞進(jìn)行擾動，推動所述細(xì)胞朝遠(yuǎn)離濾膜的方向運動，能夠避免細(xì)胞大量增殖后粘附于腔壁上，從而能夠有效防止細(xì)胞堵塞濾膜，提高細(xì)胞培養(yǎng)效率。

本發(fā)明的一實施例中，所述營養(yǎng)液輸送泵2為蠕動泵。使用蠕動泵時，流體只接觸泵管，而不接觸泵體，能夠減少營養(yǎng)液的污染，且蠕動泵能夠防止液體回流。

具體的，可以控制所述營養(yǎng)液輸送泵2以脈沖的形式輸送營養(yǎng)液，使得營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔12之間的壓差正負(fù)交替變化。

其中，脈沖是指一個物理量在短持續(xù)時間內(nèi)突變后迅速回到其初始狀態(tài)的過程。在這里，將營養(yǎng)液輸送泵2以脈沖的形式輸送營養(yǎng)液是指，營養(yǎng)液輸送泵2的輸送速度以脈沖的形式變化，這樣，營養(yǎng)液輸送泵2的輸送速度忽高忽低，使得營養(yǎng)液輸送泵2的輸送速度突然增大時，營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間就會產(chǎn)生正向壓差，而后，營養(yǎng)液輸送泵2的輸送速度突然降低時，營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間產(chǎn)生負(fù)向壓差。這樣，通過使?fàn)I養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間的壓差正負(fù)交替變化，能夠使?fàn)I養(yǎng)液不斷沖擊細(xì)胞，使細(xì)胞在足夠的壓力作用下發(fā)生運動，避免細(xì)胞堵塞濾膜。

其中，在將營養(yǎng)液輸送泵2以脈沖的形式輸送營養(yǎng)液時，可以根據(jù)所需要達(dá)到的壓差以及細(xì)胞生長腔12的壓力來調(diào)節(jié)所述營養(yǎng)液輸送泵的輸送速度。在此過程中，對所述脈沖的波形不做限定，只要能夠使?fàn)I養(yǎng)液以浪潮的形式不斷對細(xì)胞進(jìn)行沖擊，從而使細(xì)胞發(fā)生移動即可。

優(yōu)選的，所述脈沖的波形為矩形波，這樣，控制營養(yǎng)液輸送泵2以第一速度和第二速度交替輸送營養(yǎng)液，使得所述營養(yǎng)液輸送泵2的速度為矩形波的波峰時，營養(yǎng)液腔11的壓力大于細(xì)胞生長腔12的壓力，接著，營養(yǎng)液輸送泵2的速度迅速轉(zhuǎn)換到矩形波的波谷，細(xì)胞生長腔12的壓力大于營養(yǎng)液腔11的壓力，這樣壓差不斷正負(fù)交替變化，能夠使?fàn)I養(yǎng)液不斷對細(xì)胞產(chǎn)生沖擊力，使細(xì)胞運動。

當(dāng)然，為了在營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間產(chǎn)生壓差，還可以在細(xì)胞生長腔12也連通營養(yǎng)液輸送泵，改變細(xì)胞生長腔12側(cè)的壓力，同樣也能夠達(dá)到在營養(yǎng)液腔和細(xì)胞生長腔之間產(chǎn)生壓差的目的。

本發(fā)明的又一實施例中，所述營養(yǎng)液腔11或者所述細(xì)胞生長腔12還連通有壓力擴展箱3，所述壓力擴展箱3上開設(shè)有氣體進(jìn)出口。

具體的，可以將壓力擴展箱3與所述細(xì)胞生長腔12連通，這時，當(dāng)突然增大營養(yǎng)液腔11中的營養(yǎng)液的流速時，營養(yǎng)液腔11內(nèi)的壓力大于細(xì)胞生長腔12，營養(yǎng)液會通過濾膜滲透至細(xì)胞生長腔12內(nèi)，并對所述細(xì)胞生長腔12內(nèi)的細(xì)胞進(jìn)行擾動，通過設(shè)置壓力擴展箱3，在壓力擴展箱3的作用下，細(xì)胞生長腔和營養(yǎng)液腔之間的壓力趨于平衡，而當(dāng)突然減小營養(yǎng)液腔11中的營養(yǎng)液流速時，細(xì)胞生長腔12內(nèi)的壓力大于營養(yǎng)液腔11，細(xì)胞生長腔12內(nèi)的營養(yǎng)液滲透至營養(yǎng)液腔11中，同樣能夠?qū)?xì)胞進(jìn)行擾動，在壓力擴展箱3的作用下，細(xì)胞生長腔12和營養(yǎng)液腔11之間的壓力也趨于平衡。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明實施例中，由于所述壓力擴展箱3上開設(shè)有氣體進(jìn)出口，因此，還可以向所述壓力擴展箱3內(nèi)充入氣體或者排出氣體來改變營養(yǎng)液腔11或細(xì)胞生長腔12的壓力，具體的，當(dāng)壓力擴展箱3與營養(yǎng)液腔11連通時，向壓力擴展箱3內(nèi)充入氣體，能夠增大營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間的壓差，反之，則減小營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間的壓差，當(dāng)壓力擴展3與細(xì)胞生長腔12連通時，向壓力擴展箱3內(nèi)充入氣體，能夠減小營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間的壓差，反之，則增大營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間的壓差。

在此過程中，同樣可以根據(jù)所需要達(dá)到的壓差以及細(xì)胞生長腔12或者營養(yǎng)液腔11的壓力來調(diào)節(jié)充入或者排出氣體的氣體量，以使得營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間的壓差正負(fù)交替變化。

其中，所述濾膜可以為中空纖維管，在采用了中空纖維管后，營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12可以根據(jù)需要靈活設(shè)置。例如，濾膜為中空纖維管，營養(yǎng)液腔11可為中空纖維管的內(nèi)部空間，細(xì)胞生長腔12可為中空纖維管的外部空間；或，營養(yǎng)液腔11可為中空纖維管的外部空間，細(xì)胞生長腔12可為中空纖維管的內(nèi)部空間。

當(dāng)然，在壓力擴展箱3的氣體進(jìn)出口處可以設(shè)置閥門a，這樣，能夠?qū)毫U展箱3內(nèi)的壓力進(jìn)行保持，以便于對營養(yǎng)液腔11和細(xì)胞生長腔12之間的壓差進(jìn)行有效控制。

本發(fā)明的又一實施例中，參見圖3，所述系統(tǒng)還包括驅(qū)動電機4，所述驅(qū)動電機4與所述細(xì)胞反應(yīng)器1的中心連接，并用于帶動所述細(xì)胞反應(yīng)器1的兩端繞所述細(xì)胞反應(yīng)器1的中心在豎直平面內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動。

如圖3所示，僅示出了細(xì)胞反應(yīng)器1從初始位置(實線所表示的位置)轉(zhuǎn)動90度，即虛線所表示的位置，在實際應(yīng)用中，細(xì)胞反應(yīng)器1可在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動任意角度，再轉(zhuǎn)回初始位置。

在本發(fā)明實施例中，通過設(shè)置驅(qū)動電機4，能夠自動控制所述細(xì)胞反應(yīng)器1發(fā)生轉(zhuǎn)動，從而對細(xì)胞進(jìn)行擾動，在此過程中能夠節(jié)省人力；同時，通過控制所述細(xì)胞反應(yīng)器1的兩端繞所述細(xì)胞反應(yīng)器1的中心在豎直平面內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動，能夠在對細(xì)胞進(jìn)行充分?jǐn)_動的同時，最大程度上減小細(xì)胞反應(yīng)器1的轉(zhuǎn)動空間，避免轉(zhuǎn)動空間過大而對周邊的儀器造成干擾，另外，由于細(xì)胞反應(yīng)器1上還連通有營養(yǎng)液輸送管道、細(xì)胞輸送管道等各種管道，因此，采用往復(fù)轉(zhuǎn)動的形式，能夠防止細(xì)胞反應(yīng)器不斷轉(zhuǎn)動發(fā)生管道纏繞。

以上僅為本發(fā)明的具體實施方式，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)。