本發(fā)明涉及體外生命培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種體外生命維持灌流培養(yǎng)系統(tǒng)，包括：預(yù)混單元，其包括預(yù)混腔室，向預(yù)混腔室加入營養(yǎng)液和氣體，在預(yù)混腔室內(nèi)進(jìn)行混合形成培養(yǎng)液；培養(yǎng)單元，其包括培養(yǎng)腔室，培養(yǎng)腔室內(nèi)設(shè)置有第一膜組件，第一膜組件將培養(yǎng)腔室分割為第一培養(yǎng)腔和第二培養(yǎng)腔；第一培養(yǎng)腔與預(yù)混腔室連通，預(yù)混腔室能夠向第一培養(yǎng)腔輸送培養(yǎng)液，第一培養(yǎng)腔內(nèi)的培養(yǎng)液能夠回流至預(yù)混腔室內(nèi)，第二培養(yǎng)腔用于盛放培養(yǎng)物，并培養(yǎng)培養(yǎng)物；或第一培養(yǎng)腔與預(yù)混腔室連通，預(yù)混腔室能夠向第一培養(yǎng)腔輸送培養(yǎng)液，第二培養(yǎng)腔與預(yù)混腔室相連通，第二培養(yǎng)腔內(nèi)的培養(yǎng)液能夠回流至預(yù)混腔室內(nèi)，第一培養(yǎng)腔或第二培養(yǎng)腔用于盛放培養(yǎng)物，并培養(yǎng)培養(yǎng)物。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及體外生命培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種體外生命維持灌流培養(yǎng)系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

類器官作為一種3D細(xì)胞組織，在腫瘤藥物的評(píng)價(jià)工具要藥效評(píng)價(jià)方面具有相當(dāng)高的準(zhǔn)確率。目前，類器官的培養(yǎng)方式主要是孔板內(nèi)的靜態(tài)培養(yǎng)，操作人員將獲得的原代樣本剪碎，接著在低溫下包被在基質(zhì)膠中，之后加培養(yǎng)基放入培養(yǎng)箱培養(yǎng)，每周進(jìn)行3次換液，每7-10天進(jìn)行一次傳代。這種培養(yǎng)模式存在諸多問題：第一，類器官生長速度慢，培養(yǎng)周期長，操作過程中需定期打開培養(yǎng)腔室進(jìn)行人工換液，污染風(fēng)險(xiǎn)高；當(dāng)培養(yǎng)樣本增加時(shí)，會(huì)大大增加人力、設(shè)備、空間等成本投入。第二，培養(yǎng)板內(nèi)的靜態(tài)培養(yǎng)會(huì)導(dǎo)致類器官與培養(yǎng)基的交換不足，尤其是3D細(xì)胞組織的內(nèi)部養(yǎng)分吸收不到，最終會(huì)限制類器官的生長，限制了類器官的生長程度和模擬人體器官的相似度。

為解決上述技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)所采用的是灌流培養(yǎng)，培養(yǎng)板內(nèi)的培養(yǎng)液隨時(shí)流出被排掉，但是這種灌流培養(yǎng)方式培養(yǎng)液利用率較低，致使培養(yǎng)成本較高。

因此，亟需一種體外生命維持灌流培養(yǎng)系統(tǒng)及其控制方法，以解決上述技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種體外生命維持灌流培養(yǎng)系統(tǒng)及其控制方法，其實(shí)現(xiàn)了灌流培養(yǎng)的同時(shí)，提高了培養(yǎng)液的利用率，降低了培養(yǎng)成本。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

第一方面，提供一種體外生命維持灌流培養(yǎng)系統(tǒng)，包括：

預(yù)混單元，其包括預(yù)混腔室，向所述預(yù)混腔室加入營養(yǎng)液和氣體，在所述預(yù)混腔室內(nèi)進(jìn)行混合形成培養(yǎng)液；

培養(yǎng)單元，其包括培養(yǎng)腔室，所述培養(yǎng)腔室內(nèi)設(shè)置有第一膜組件，所述第一膜組件將所述培養(yǎng)腔室分割為第一培養(yǎng)腔和第二培養(yǎng)腔，所述第一膜組件用于截留和/或透過培養(yǎng)液內(nèi)的部分組份；

所述第一培養(yǎng)腔與所述預(yù)混腔室連通，所述預(yù)混腔室能夠向所述第一培養(yǎng)腔輸送培養(yǎng)液，所述第一培養(yǎng)腔內(nèi)的培養(yǎng)液能夠回流至所述預(yù)混腔室內(nèi)，所述第二培養(yǎng)腔用于盛放培養(yǎng)物，并培養(yǎng)所述培養(yǎng)物；或

所述第一培養(yǎng)腔與所述預(yù)混腔室連通，所述預(yù)混腔室能夠向所述第一培養(yǎng)腔輸送培養(yǎng)液，所述第二培養(yǎng)腔與所述預(yù)混腔室相連通，所述第二培養(yǎng)腔內(nèi)的培養(yǎng)液能夠回流至所述預(yù)混腔室內(nèi)，所述第一培養(yǎng)腔或所述第二培養(yǎng)腔用于盛放培養(yǎng)物，并培養(yǎng)所述培養(yǎng)物。

作為一種體外生命維持灌流培養(yǎng)系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案，所述第一培養(yǎng)腔設(shè)置有進(jìn)液口，所述第一培養(yǎng)腔或所述第二培養(yǎng)腔設(shè)置有排液口，所述進(jìn)液口和所述排液口均與所述預(yù)混腔室連通。

作為一種體外生命維持灌流培養(yǎng)系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案，還包括收集單元，所述收集單元與排液口連通，所述收集單元用于收集所述培養(yǎng)腔室排出的培養(yǎng)液。

作為一種體外生命維持灌流培養(yǎng)系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案，還包括三通閥，所述三通閥的三個(gè)接口分別通過管路連通所述排液口、所述收集單元和所述預(yù)混腔室。

作為一種體外生命維持灌流培養(yǎng)系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案，還包括動(dòng)力單元，

所述預(yù)混腔室和所述進(jìn)液口之間設(shè)置有所述動(dòng)力單元；和/或

所述三通閥和所述排液口之間設(shè)置有所述動(dòng)力單元。