用于容积可调节的细胞培养的装置和方法制造方法及图纸

公开了一种细胞培养装置，其包括：包括柔性管的细胞培养容器；支承台；以及成对的相对的保持器，其用于以不透流体的方式来保持管的相反的部分，使得流体不可穿过在管的内部的相应的部分，所述对之间的间隔可调节，以在保持器对之间、在管中提供可调节的密封的容积。

Devices and methods for volume-adjustable cell culture

A cell culture device is disclosed, which comprises a cell culture container including a flexible tube, a supporting platform, and a pair of relative retainers, which are used to maintain the opposite part of the tube in a fluid-tight manner so that the fluid can not pass through the corresponding part inside the tube, and the interval between the pairs is adjustable to provide adjustability between the retainer pairs and in the tube. Sealed volume.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于容积可调节的细胞培养的装置和方法
本专利技术涉及用于容积可变的体外细胞培养、具体地用于优化所述培养的装置和方法。
技术介绍
常规的细胞培养涉及使细胞扩增到容积越来越大的容器中，以为数量增加的细胞保持空间。这种逐步的方法通常采取以下形式：使所关心的细胞最初从小瓶中的小的样本(典型地，仅几毫升)扩增到细胞袋或罐中的大的容积(例如，500-2000L)。在细胞扩增阶段期间，细胞最初注入到烧瓶或转瓶中，以使细胞系再生。随后，细胞将被转移，且在摇床上的细胞袋中或在搅动罐中扩增。在扩增过程中，细胞被逐步地转移到下一个更大尺寸的烧瓶/转瓶/细胞袋/罐，且继续扩增。在将大的容器用于少量的细胞的方面存在挑战，即所需的昂贵的细胞培养介质的量与所产生的细胞回报不成比例；以及，可出现不存在细胞或存在很少细胞的无效空间。容积可变的细胞培养容器将应对以上提到的挑战中的一些挑战，且已在WO2015/009153中提出，并且在US20130157353中进行了类似的公开。在这些文献中，显示了放在台上的细胞培养袋。辊子压靠着台，以挤压袋的整个宽度。辊子相对于袋的移动允许袋获得更大的容积。然而，本专利技术人已认识到，这些已知的容积可变的细胞培养袋具有进一步的挑战，即在最初的小容积培养期间，保持且维持大的容器尺寸；在最初的小容积培养期间，防止容器的任何未使用的区域与细胞培养物接触；在不干扰容器的入口端口和出口端口的情况下增大容积；以及，贯穿细胞扩增阶段而控制增大的容积，因此优化细胞容器的容积。
技术实现思路
本专利技术的目标是提供一种细胞培养装置，其包括应对以上提出的关于以上确认的已知的细胞培养袋的挑战的实施例。根据本专利技术的第一方面，提供有一种细胞培养装置，其包括：包括柔性管的细胞培养容器；支承台；以及成对的相对的保持器，其用于以不透流体的方式来保持管的相反的部分，使得流体不可穿过在管的内部的相应的部分，所述对之间的间隔可调节，以在保持器对之间、在管中提供可调节的密封的容积。在该第一方面，保持器对在管的各端部处提供积极的稳固，且同时允许有可调节的容积。优选地，培养容器包括多个流体端口，当容器安装在台上时，流体端口定位在保持器对之间。因此，当保持器移开(当需要更大的容积时)时，该移动不干扰端口及其相应的流体连通。优选地，柔性管在保持器处折叠或卷拢至少一次。因此，在保持器处提供不透流体的密封而所需的压缩力减小，因为管材料在保持器处折叠，而不只是被压缩。优选地，使用反馈机构来控制该装置，以提供准确的位置调节，且因此提供对保持器之间的容积的更好的控制。根据第二方面，本专利技术包括一种细胞培养容器，其由聚合材料构成的管形成，管最初摊平然后在管的至少一个端部处折叠或卷拢、在管的未折叠或未卷拢的部分中具有进出端口。优选地，管的两个端部在侧部进出端口的各侧折叠或卷拢。因此，当管填充有液体时，管可展开或铺开，以增大管内的可用的细胞培养容积。根据本专利技术的又一方面，提供有一种用于在细胞培养中提供可变的容积的方法，该方法包括以下步骤：提供最初呈摊平的管的形式的细胞培养容器；通过以机械的方式将管压缩且可选地通过将管折叠而在管的中心部分的任一侧部处密封所述中心部分；将用于细胞培养的液体引入到中心部分中，从而由于所述密封而使管的相反的端部基本上没有所述液体；沿相反的方向移动所述压缩/折叠的位置，以增大中心部分的尺寸，且因此增大细胞培养容积。设想了本专利技术的其它方面。因而，对权利要求中的特征的叙述不是旨在将该特征限制于它与该权利要求中的所有其它特征的组合，而是，在上下文容许的情况下，这样的特征可与在其它权利要求中得到的或在描述中得到的其它特征组合，以提供本专利技术的其它方面。这样，具体地考虑到以下详细的描述，本专利技术的那些其它方面的更多优点和益处对本领域技术人员将是显而易见的。附图说明现在将参照附图来更详细地描述本专利技术，在附图中：图1显示了细胞培养装置的一个实施例的示图；图2显示了第一实施例，但其中与图1相比，装置呈不同的构造；图3显示了第一实施例的特征的截面视图；图4、图5和图6各显示了第一实施例的特征的局部视图；图7显示了用于第一实施例的控制电路的示意图；以及图8-14显示了细胞培养装置的第二实施例。具体实施方式图1显示了容积可变的细胞培养装置5，其包括在该情况下呈细胞培养管10的形式的细胞培养袋或容器，细胞培养管10摊平在支承台22上，支承台22又支承在可摇动的支承盘20上。管10由聚合物而形成为伸长的无缝管，其中使相反的侧部在一起，以形成双层的封闭的可张开的细胞培养管。管10进一步包括进出端口12，其允许流体和气体进入管的内部，以及从管的内部出去，因而在端口的周围设置细胞培养容器。管10的相应的相反的端部在相对的管保持器30和30'的内部保持、折叠，保持器30和30'可借助于保持器移动机构40而移动。因此，由于保持器之间的间隔可调节，那么由此可见，细胞培养容器的容积也可调节。图1中显示了开始细胞培养所需的最小容积。此外，参照图2，保持器30和30'显示为移开，以在存在于保持器30与30'之间的现在更大的管部分10中为细胞培养提供更大的容积。为了有助于得到更大的容积，如以下描述的那样，保持器30和30'同步移动，使得从两侧展开管的相等的量。该移动可作为缓慢的连续的移动来进行，或如在该实施例中那样，通过采用步进电机42而以分段的移动来进行。保持器可移开，直到基于保持器之间的距离而获得期望的细胞培养容积。保持器由导向件(例如管状的导轨44)保持就位，导轨44允许沿箭头X的方向线性平移，且大体上，在完成细胞培养过程之后，沿相反的方向平移，以返回到需要最初的小的容积的位置，即如图1中显示的那样。在该实施例中，平移由步进电机42实现，步进电机42固定在中心位置，且使固定的轴线小齿轮旋转。固定的轴线小齿轮又引起成对的有齿的齿条的平移运动，齿条分别与小齿轮的顶齿和底齿啮合。小齿轮的旋转引起两个齿条的相反移动。图3显示了保持器30的横截面视图，保持器30'为显示的保持器30的镜像。保持器30包括固定的下颚板32，松弛地配合的铰链销34将下颚板32连接到可移动的上颚板36。在使用中，颚板32和36例如由张力弹簧推进在一起，且可由安装到下颚板32的电动促动器37来迫使其分开，以用于装载管10，促动器37包括释放销33，其推动上颚板36，以增大两个颚板之间的间隙。颚板32和36进一步包括互补的齿31，齿31紧密地靠在一起，但不接触，且在它们之间形成迂回的路径35，因此将管有效地折叠大于90度的角度，以增加齿的密封作用。管10的端部部分14配合在颚板32/36之间，使得端部止动杆16和端部14的折叠且打褶的部分18在颚板之间形成的腔体38中保持就位，并且端部14的进一步的夹持部分11保持在路径35中的齿31之间。在使用中，齿31施加足够的夹持力，以使管10在夹持部分11处保持不透流体，但当保持器30/30'沿箭头X的方向移动时，管仍可被拉动通过迂回的路径35。利用弹性体来包覆模制颚板31，以对管提供密封的夹紧，但当需要时允许管10相对于颚板而滑动。图4更详细地显示了保持器驱动机构40。具体地，在该视图中可看到以上提到的步进电机42及其驱动小齿轮41，它们通过安装板26而安装成与盘20成固定的关系。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种细胞培养装置，其包括：包括柔性管的细胞培养容器；支承台；以及成对的相对的保持器，其用于保持所述管的相反的部分，且用于以不透流体的方式来保持所述管的中心部分，使得阻止流体从所述中心部分传到在所述管的内部的相应的部分中，所述对之间的间隔可调节，以在所述保持器对之间、在管的所述中心部分中提供可调节的密封的容积。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.05 IN 2016110230941.一种细胞培养装置，其包括：包括柔性管的细胞培养容器；支承台；以及成对的相对的保持器，其用于保持所述管的相反的部分，且用于以不透流体的方式来保持所述管的中心部分，使得阻止流体从所述中心部分传到在所述管的内部的相应的部分中，所述对之间的间隔可调节，以在所述保持器对之间、在管的所述中心部分中提供可调节的密封的容积。2.根据权利要求1所述的细胞培养装置，其特征在于，所述培养容器包括多个流体端口，当所述容器安装在所述台上时，所述流体端口定位在所述保持器对之间。3.根据权利要求1或2所述的细胞培养装置，其特征在于，所述柔性管在所述保持器处折叠或卷拢至少一次。4.根据权利要求1、2或3所述的细胞培养装置，其特征在于，使用反馈机构来控制所述装置。5.一种细胞培养容器，其由聚合材料构成的管形成，所述管最初摊平然后在所述管的至少一个端部处折叠或卷...

【专利技术属性】
技术研发人员：N康杜鲁，M拉马克里什纳，HD帕蒂尔，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US