[实用新型]多功能全自动细胞及溶液处理仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种医疗仪器，特别涉及一种通过灌注、超滤及透析的方法置换细胞悬浮液中的特定成分或对细胞悬浮液进行稀释与浓缩的多功能全自动细胞及溶液处理仪。

背景技术

在细胞的低温或冷冻保存过程中，为了减少低温损伤，经常需要在被保存的细胞悬浮液中加入特定种类和特定浓度的低温保护剂。例如，保存人类造血干细胞常用的低温保护剂是二甲基亚砜(DMSO)，而保存人类红细胞常用的是甘油。而在治疗过程中，如果不预先清除细胞悬浮液及细胞内的低温保护剂，而直接将含有低温保护剂的细胞悬浮液输入人体，体内血液对输入细胞悬浮液的快速稀释将会对输入的细胞造成渗透压损伤，可能导致细胞移植的失败。另外，这些输入人体的低温保护剂在室温下对人体有毒副作用。因此，复温后从细胞悬浮液中去除低温保护剂十分必要。

在干细胞等研究过程中，细胞培养所得细胞悬液通常具有体积大(达数升)、细胞浓度低等特点。为了便于后续的应用研究，一般需要将培养所得细胞悬液浓缩数百甚至数千倍。另外，其他一些对细胞悬液的稀释或对溶液成分的置换也常见于各种临床和科研应用中。

目前常用的相关处理方法为基于离心的方法(如去除低温保护剂过程中的分步稀释加离心法)。这种方法中，由于高速离心旋转而产生的机械力和渗透压变化常会给细胞带来严重的机械损伤和渗透压损伤；而且，由于离心分离过程在开放的环境中进行，这种操作上的非封闭性也会导致生命材料受到细菌的污染；此外，离心法操作繁琐，效率低下，处理一份细胞悬浮液通常需要2-4小时。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种有效克服现有相关处理方法在致使细胞损伤、可能导致细胞污染以及耗时长、效率低下等方面的不足，能快速平稳无污染地添加或去除低温保护剂，且可较精确地控制添加或去除速率及细胞悬浮液的体积和温度，减小处理过程中可能造成的各种细胞损伤的添加和去除细胞悬浮液中低温保护剂的多功能全自动细胞及溶液处理仪。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种多功能全自动细胞及溶液处理仪，具有超滤器、细胞悬浮液容器、置换液容器和废液容器，各容器与超滤器之间通过输液管连接，其中细胞悬浮液容器通过第一输液管与超滤器的内腔进口联通，同时通过第二输液管与超滤器的内腔出口联通形成细胞悬浮液回路，置换液容器通过第三输液管与超滤器的外腔进口联通，废液容器通过第四输液管与超滤器的外腔出口联通，所述细胞悬浮液回路上设有第一传感器和第一蠕动泵，第三输液管上设有第二传感器、第二蠕动泵、温控器和透析电磁阀，第四输液管上设有第三传感器和第三蠕动泵，且第一输液管与第二输液管上分别设有至少一个混合器，每个混合器通过一段输液管和一个对应的电磁阀与第三输液管联通。

上述多功能全自动细胞及溶液处理仪的混合器有多个(如：有五个，分别为串联设置在第一输液管上的第四混合器和第五混合器，以及串联设置在第二输液管上的第一混合器、第二混合器和第三混合器，其中第一混合器通过第一混合输液管与第一电磁阀连接，第二混合器通过第二混合输液管与第二电磁阀连接，第三混合器通过第三混合输液管与第三电磁阀连接，第四混合器通过第四混合输液管与第四电磁阀连接，第五混合器通过第五混合输液管与第五电磁阀连接)。

上述多功能全自动细胞及溶液处理仪的各蠕动泵、电磁阀、传感器以及温控器均与主控机连接，主控机按照选定的处理程序结合各传感器的反馈信号形成指令，控制温控器、各蠕动泵、电磁阀的状态和运行参数，从而控制细胞悬液及其他溶液在耗材中的流速、流向和温度。

上述多功能全自动细胞及溶液处理仪的透析电磁阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀以及第五电磁阀均为夹管阀。

上述多功能全自动细胞及溶液处理仪的输液管均为一次性输液管。

上述多功能全自动细胞及溶液处理仪的传感器包括温度传感器和电导感应器件，温度传感器测定温度信号反馈给主控机，并通过主控机控制温控器，电导感应器件通过测量和计算控细胞悬液的电导值，实现监控细胞悬液中溶质浓度变化，实时判断处理进度。

本实用新型具有积极的效果：

(1)本实用新型的多功能全自动细胞及溶液处理仪可以高效地添加或去除细胞悬浮液中低温保护剂，或对细胞悬浮液进行浓缩或稀释，能有效克服现有方法在致使细胞损伤、可能导致细胞污染以及耗时长、效率低下等方面的不足，能快速平稳无污染地添加或去除低温保护剂，且可较精确地控制细胞悬浮液的体积和温度，减小处理过程中可能造成的各种细胞损伤；