一种细胞外囊泡生产装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于细胞外囊泡生产设备技术领域，公开了一种细胞外囊泡生产装置，包括培养系统、液流管路和控制系统；液流管路分为第一纯化模块、第二纯化模块和分装模块；第一纯化模块用于细胞外囊泡原液的澄清过滤，第二纯化模块用于细胞外囊泡溶液的置换和浓缩，分装模块用于细胞外囊泡的分装；第一纯化模块包括依次相连的粗滤结构、第一富集结构、和精滤结构，第二纯化模块包括第二富集结构、浓缩结构、废液收集结构和洗涤结构；本实用新型专利技术上述装置同时具备细胞培养、上清富集、细胞外囊泡纯化、制剂分装功能，可以实现细胞外囊泡制剂的封闭式、自动化和规模化制备。自动化和规模化制备。自动化和规模化制备。

【技术实现步骤摘要】
一种细胞外囊泡生产装置


[0001]本技术涉及细胞外囊泡生产装置
，更具体地，涉及一种细胞外囊泡生产装置。

技术介绍

[0002]细胞外囊泡是细胞自然产生或人为制备含有细胞膜成份的泡状结构，常见的细胞外囊泡有外泌体(10
‑
200nm)、微囊泡(100
‑
1000nm)、凋亡小体(＞1000nm)等。近年来，不断有研究发现细胞外囊泡，尤其是干细胞来源的外泌体在促进组织再生、激活免疫细胞、调节失调炎症等事件中发挥重要作用，表明细胞外囊泡有极高应用价值。目前，各研究机构或制药企业制备细胞外囊泡主要是培养细胞，然后在开放环境下收集培养上清，再进行超速离心。这种方法存在处理通量小、操作过程繁琐、耗时长、耗材价格高昂、大离心力损伤细胞外囊泡等诸多问题，极大的限制了细胞外囊泡的临床应用。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本技术提供了一种细胞外囊泡规模化生产装置，该装置同时具备细胞培养、上清富集、细胞外囊泡纯化、制剂分装的功能，可实现细胞外囊泡制剂的封闭式、自动化和规模化制备。
[0004]本技术的目的通过以下技术方案实现：
[0005]一种细胞外囊泡生产装置，包括培养系统、液流管路和控制系统；所述液流管路分为第一纯化模块、第二纯化模块和分装模块；第一纯化模块用于细胞外原液的澄清过滤，第二纯化模块用于细胞外囊泡溶液的置换和浓缩，分装模块用于细胞外囊泡的分装。
[0006]优选的，所述第一纯化模块包括依次相连的粗滤结构、第一富集结构、和精滤结构，所述粗滤结构和精滤结构均为可拆卸的囊式滤器，囊式滤器内分别装有过滤膜材料，所述粗滤结构过滤膜材料的孔径为0.1～1μm，所述精滤结构的过滤膜材料的孔径为0.1～0.45μm。
[0007]优选的，所述第二纯化模块包括第二富集结构、浓缩结构、废液收集结构和洗涤结构；第二富集结构前端与精滤结构相连，第二富集结构后端依次与浓缩结构、废液收集结构相连，所述洗涤结构用于向第二富集结构中补充添加溶剂。
[0008]优选的，所述第二富集结构与精滤结构出口端连接，第二富集结构上的第一开口、第二开口分别连接到浓缩结构的进口和出口两端；浓缩结构上设有第三开口和第四开口，所述第三开口和第四开口均连接到废液收集结构；第二富集结构上还设有第五开口，所述第五开口连接到洗涤结构，使得通过第五开口向第二富集结构中添加溶剂。
[0009]优选的，所述第二富集结构上还有第六开口，第六开口为出口，连接到分装模块。
[0010]优选的，所述分装模块包括第三富集结构和一个或者多个分装结构，每个所述第三富集结构设有三个开口，第一富集开口与第六开口相连，第二富集开口用于成品取样，第三富集开口与分装结构连接。
[0011]优选的，所述每个分装结构具有两个开口，第一分装开口连接到第三富集结构的第三富集开口，第二分装开口为分装结构的出口。
[0012]优选的，所述控制系统为一液流控制结构，由中控模块、动力模块和监测模块构成，中控模块发送操作指令控制动力模块，接收动力模块和监测模块的反馈数据，生成操作报告，动力模块完成管路液流运行控制，监测模块通过传感器监测设备运行状况，并向中控模块发送监控数据。
[0013]优选的，所述动力模块包括动力装置和通讯装置，所述动力装置为可拆卸式蠕动泵；所述通讯装置用于接收控制指令，调整蠕动泵速度和方向。
[0014]优选的，所述监测模块包括传感器和通讯装置，所述传感器将承受的拉力信号转化为电信号，由通讯装置编译后发送到中控模块。
[0015]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0016]本技术公开了一种细胞外囊泡生产装置，包括培养系统、液流管路和控制系统；所述液流管路分为第一纯化模块、第二纯化模块和分装模块；第一纯化模块用于细胞外原液的澄清过滤，第二纯化模块用于细胞外囊泡溶液的置换和浓缩，分装模块用于细胞外囊泡的分装。
[0017]本技术上述装置同时具备细胞培养、上清富集、细胞外囊泡纯化、制剂分装功能，可以实现细胞外囊泡制剂的封闭式、自动化和规模化制备。
附图说明
[0018]图1为本技术细胞外囊泡生产装置的连接示意图；
[0019]图2为液流管路的连接示意图；
[0020]图3为浓缩结构中空纤维柱的结构示意图；
[0021]图4为控制系统的结构示意图；
[0022]图5为控制系统的运行流程示意图；
[0023]图6为细胞外囊泡生产装置的工作示意图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图对本技术做进一步的描述，但本技术的保护范围不局限于以下所述。
[0025]参照图1，本实施例提供了一种细胞外囊泡生产装置，包括培养系统1、液流管路2和控制系统3。
[0026]具体的，培养系统1是2D或者3D细胞培养器，本实施例中，培养系统1是细胞工厂；在其他实施例中，培养系统1还可以是透气PE膜细胞培养袋、生物反应袋、搭载片状载体的生物反应袋或者搭载悬浮微载体的生物反应袋。
[0027]具体的，液流管路2是连续或者不连续的封闭式无菌管路、连接组件以及无菌储液袋的组合。本实施例中，液流管路2分为第一纯化模块2
‑
1、第二纯化模块2
‑
2和分装模块2
‑
3；第一纯化模块2
‑
1主要负责细胞外原液的澄清过滤，第二纯化模块2
‑
2主要负责细胞外囊泡溶液的置换和浓缩，分装模块2
‑
3则主要负责细胞外囊泡的分装。
[0028]具体的，第一纯化模块2
‑
1包括第一富集结构2
‑1‑
1、粗滤结构2
‑1‑
2和精滤结构2
‑
1
‑
3，其中，第一富集结构2
‑1‑
1为储液袋，在其他实施例中，还可以是金属罐、玻璃瓶等；第一富集结构2
‑1‑
1具有两个开口，开口2111为进口，其通过一无菌连接管21111与粗滤结构2
‑1‑
2连接，开口2112为出口，其通过一无菌连接管21121与精滤结构2
‑1‑
3连接。
[0029]粗滤结构2
‑1‑
2是一可拆卸的囊式滤器，其连接方式可以是一体成型，在其他实施例中，连接方式还可以是热合接管、鲁尔口、CPC无菌接口中的任意一种，该囊式滤器是超细纤维过滤膜材料的滤器，在其他实施例中，还可以是聚丙烯(PP)、亲水聚醚砜(PES)、聚偏二氟乙烯(PVDF)过滤膜材料。过滤膜材料的孔径为0.1～1μm。
[0030]粗滤结构2
‑1‑
2的一端与无菌连接管21111相连，另一端通过一段蠕动泵硅胶管2121与培养系统1相连。
[0031]精滤结构2
‑1‑
3是一可拆卸的囊式滤器，其连接方式可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种细胞外囊泡生产装置，其特征在于，包括培养系统(1)、液流管路(2)和控制系统(3)；所述液流管路(2)分为第一纯化模块(2
‑
1)、第二纯化模块(2
‑
2)和分装模块(2
‑
3)；第一纯化模块(2
‑
1)用于细胞外囊泡原液的澄清过滤，第二纯化模块(2
‑
2)用于细胞外囊泡溶液的置换和浓缩，分装模块(2
‑
3)用于细胞外囊泡的分装；所述第一纯化模块(2
‑
1)包括依次相连的粗滤结构(2
‑1‑
2)、第一富集结构(2
‑1‑
1)、和精滤结构(2
‑1‑
3)，所述粗滤结构(2
‑1‑
2)和精滤结构(2
‑1‑
3)均为可拆卸的囊式滤器，囊式滤器内分别装有过滤膜材料，所述粗滤结构(2
‑1‑
2)过滤膜材料的孔径为0.1～1μm，所述精滤结构(2
‑1‑
3)的过滤膜材料的孔径为0.1～0.45μm；所述第二纯化模块(2
‑
2)包括第二富集结构(2
‑2‑
1)、浓缩结构(2
‑2‑
2)、废液收集结构(2
‑2‑
3)和洗涤结构(2
‑2‑
4)；第二富集结构(2
‑2‑
1)前端与精滤结构(2
‑1‑
3)相连，第二富集结构(2
‑2‑
1)后端依次与浓缩结构(2
‑2‑
2)、废液收集结构(2
‑2‑
3)相连，所述洗涤结构(2
‑2‑
4)用于向第二富集结构(2
‑2‑
1)中补充添加溶剂；所述第二富集结构(2
‑2‑
1)与精滤结构(2
‑1‑
3)出口端连接，第二富集结构(2
‑2‑
1)上的第一开口(2212)、第二开口(2213)分别连接到浓缩结构(2
‑2‑
2)的进口和出口两端；浓缩结构(2
‑2‑
2)上设有第三开口(2223)和第四开口(2224)，所述第三开口(2223)和第四开口(2224)均连接到废液收集结构(2
‑2‑
3)；第二富集结构(2
‑2‑
1)上还设有第五开口(2214...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄曦，陈震星，
申请(专利权)人：钦源再生医学广东有限公司，
类型：新型
国别省市：