细胞球培养装置的制作方法

本技术涉及生物制造，具体涉及一种细胞球培养装置。

背景技术：

1、传统的细胞培养工艺是在培养皿、多孔板等二维平面上培养，培养环境迥异于人体内三维环境，无法模拟人体内的复杂环境。随着生物科技的发展，细胞培养环境的仿生度也在逐渐提高，从二维培养环境优化为三维培养环境，能够更好地模拟人体内的复杂环境。

2、基于三维培养环境的无载体细胞球培养工艺主要有悬滴法、磁悬浮法、搅拌培养法以及基于超低粘附孔板成型法。其中，悬滴法是将细胞悬液滴加在培养皿表面，然后将其倒置，使细胞在重力作用下聚集成团以形成细胞球的方法；磁悬浮法则是将纳米氧化铁颗粒悬浮，细胞在颗粒外团聚成球的方法；搅拌培养法是利用流体的流动使细胞悬浮起来后团聚成球的方法；基于超低粘附孔板成型法则是利用细胞无法在超低粘附板的内表面黏附，自发聚集成球的方法。

3、上述几种细胞球培养工艺都可以培养三维的细胞球，但随着细胞的增长与繁殖，细胞球的直径逐渐增大，外部的氧气和营养物质难以进入细胞球内部，容易导致细胞球内部的细胞状态不佳甚至死亡。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种细胞球培养装置，能够延长细胞球内部细胞的存活时间。

2、根据本实用新型的实施例的细胞球培养装置，包括驱动机构、培养舱和细胞团聚支架，驱动机构设有安装部；培养舱连接于安装部，且设有培养腔；细胞团聚支架放置于培养腔内，且具有可供细胞团聚的团聚部；细胞团聚支架配置为在温度小于或等于溶解温度时由凝胶态溶解为液态；其中，驱动机构用于带动培养舱运动以使培养腔内的细胞悬液悬浮。

3、根据本实用新型实施例的细胞球培养装置，至少具有如下有益效果：通过将培养舱连接于驱动机构的安装部，驱动机构可以带动培养舱运动以使培养舱的培养腔内的细胞悬液悬浮，培养腔内放置有细胞团聚支架，从而悬浮的细胞悬液可以在细胞团聚支架的团聚部团聚成球状。通过将细胞团聚支架配置为在温度小于或等于溶解温度时由凝胶态溶解为液态，如此，细胞团聚支架溶解后可以在细胞球上形成和培养腔连通的通道，该通道可以作为仿生毛细血管，仿生毛细血管一方面可以作为培养腔内的营养物质、氧气等物质进入细胞球的内部的通道，以为细胞球内部的细胞提供营养物质、氧气等物质，有助于细胞球内部各处的培养微环境更加统一和稳定，延长了细胞球内部细胞的存活时间，延长了细胞球的培养时间，且状态稳定且健康的细胞可以为药物筛选、发育生物学研究等领域提供可靠的细胞模型，并可以为工作人员提供了更长时间的观测窗口。另一方面，细胞球内部的细胞分泌产生的外泌体、蛋白质、微囊泡等物质也可以通过仿生毛细血管更顺利地进入培养腔，方便工作人员取用研究。

4、根据本实用新型的一些实施例，细胞团聚支架包括多个可溶支杆，各可溶支杆相交形成团聚部。

5、根据本实用新型的一些实施例，各可溶支杆均在两端之间的局部位置相交设置以形成团聚部。

6、根据本实用新型的一些实施例，多个可溶支杆中包括第一可溶支杆、第二可溶支杆和第三可溶支杆；第二可溶支杆的中心轴线和第三可溶支杆的中心轴线均垂直于第一可溶支杆的中心轴线；且第二可溶支杆的中心轴线和第三可溶支杆的中心轴线位于同一平面，并相交设置。

7、根据本实用新型的一些实施例，细胞团聚支架采用聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物支架、甲基丙烯酰化明胶支架、基质胶支架中的一种。

8、根据本实用新型的一些实施例，培养舱包括舱体和盖板，舱体设有多个培养腔，各培养腔均具有腔口；盖板可盖设于舱体以密封各腔口；和/或，安装部和培养舱的数量均为多个，每个培养舱连接于一个安装部；和/或，培养舱可拆卸地连接于安装部。

9、根据本实用新型的一些实施例，驱动机构包括基座、第一旋转架和第二旋转架；第一旋转架绕第一轴线可转动地连接于基座，第二旋转架绕第二轴线可转动地连接于第一旋转架，第一轴线和第二轴线相互垂直；第二旋转架设有安装部，培养舱可安装于安装部。

10、根据本实用新型的一些实施例，第二旋转架包括环形框架和支撑板，环形框架可转动地连接于第一旋转架；支撑板连接于环形框架，并和环形框架配合形成容置空间；安装部连接于环形框架的内壁，且设有和容置空间连通的插槽，培养舱可插设于插槽，支撑板可支撑于培养舱。

11、根据本实用新型的一些实施例，第一旋转架呈环形设置，第二旋转架位于第一旋转架的环内侧。

12、根据本实用新型的一些实施例，驱动机构还包括控制器、第一驱动件和第二驱动件；第一驱动件连接于基座，且驱动端连接于第一旋转架；第二驱动件连接于第一旋转架，且驱动端连接于第二旋转架；控制器分别和第一驱动件、第二驱动件通讯连接，用于控制第一驱动件第二驱动件的工作状态。

13、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

1.一种细胞球培养装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的细胞球培养装置，其特征在于，所述细胞团聚支架包括多个可溶支杆，各所述可溶支杆相交形成所述团聚部。

3.根据权利要求2所述的细胞球培养装置，其特征在于，各所述可溶支杆均在两端之间的局部位置相交设置以形成所述团聚部。

4.根据权利要求2所述的细胞球培养装置，其特征在于，多个所述可溶支杆中包括第一可溶支杆、第二可溶支杆和第三可溶支杆；

5.根据权利要求1所述的细胞球培养装置，其特征在于，所述细胞团聚支架采用聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物支架、甲基丙烯酰化明胶支架、基质胶支架中的一种。

6.根据权利要求1所述的细胞球培养装置，其特征在于，所述培养舱包括舱体和盖板，所述舱体设有多个所述培养腔，各所述培养腔均具有腔口；所述盖板可盖设于所述舱体以密封各所述腔口；

7.根据权利要求1所述的细胞球培养装置，其特征在于，所述驱动机构包括基座、第一旋转架和第二旋转架；

8.根据权利要求7所述的细胞球培养装置，其特征在于，所述第二旋转架包括环形框架和支撑板，所述环形框架可转动地连接于所述第一旋转架；所述支撑板连接于所述环形框架，并和所述环形框架配合形成容置空间；所述安装部连接于所述环形框架的内壁，且设有和所述容置空间连通的插槽，所述培养舱可插设于所述插槽，所述支撑板可支撑于所述培养舱。

9.根据权利要求7所述的细胞球培养装置，其特征在于，所述第一旋转架呈环形设置，所述第二旋转架位于所述第一旋转架的环内侧。

10.根据权利要求7所述的细胞球培养装置，其特征在于，所述驱动机构还包括控制器、第一驱动件和第二驱动件；所述第一驱动件连接于所述基座，且驱动端连接于所述第一旋转架；所述第二驱动件连接于所述第一旋转架，且驱动端连接于所述第二旋转架；