[实用新型]一种生物反应罐

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种生物反应罐，具体涉及一种用于培养组织块或生物材料的生物反应罐。

背景技术

生物制造是一门由制造科学，生物材料科学和生命科学交叉相融诞生的新兴学科，是以细胞、活性分子和工程及生物材料为基本单元的组织结构制造科学。当组织损伤或缺失时，生物制造技术采用植入器官代用品的方式进行治疗，这种方式可以在植入初期已经具有组织或器官的全部功能，并在体内生长的过程中逐步具有需要的组织或器官的功能。

另外组织在人体内是一个立体组织，如骨组织内部有血管、神经、骨细胞、骨髓等多种复杂的生物组成，设计三维的立体和制造其内部的通道也是我们需要必须解决的问题。

组织支架的规模化制备还需要采用立体的可接近人体环境的生物反应器来进行。虽然用于细胞培养生产生物制品的生物反应器已经比较成熟，例如德国贝朗公司、美国NBS公司、荷兰比欧公司等生产的商品化生物反应器，然而，用于组织工程的生物反应器，尤其是用于进行组织块或生物材料的立体培养工艺研究和可用于规模化生产进行临床研究的生物反应器还没有得到开发。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种用于培养组织块或生物材料的生物反应罐，可以实现组织块或生物材料的立体、连续、接近体液的培养。

本实用新型的技术方案如下：

一种生物反应罐，包括罐体，分别位于罐体两端的第一罐盖和第二罐盖，第一罐盖设置有伸向罐体内部的第一夹持部件和用于物质进出的至少一个第一导管，第二罐盖设置有伸向罐体内部的第二夹持部件和用于物质进出的至少一个第二导管，第一罐盖和第二罐盖与罐体之间形成密封。

所述第一罐盖和第二罐盖与所述罐体是可拆卸的分体结构，或者为不可拆卸的一体结构。

所述第一罐盖和第二罐盖可以通过法兰和螺栓与所述罐体形成密封连接。

所述第一夹持部件和第二夹持部件分别与所述第一罐盖和第二罐盖是可拆卸的分体结构，或者为不可拆卸的一体结构。

所述第一夹持部件和第二夹持部件分别与第一罐盖和第二罐盖通过螺纹连接。

所述第一夹持部件与所述第二夹持部件之间的距离可以通过夹持部件与罐盖之间的螺纹旋转进行调节。通过夹持部件与罐盖之间的螺纹旋转，调节第一夹持部件和第二夹持部件伸入罐体内的长度，从而调节第一夹持部件和第二夹持部件之间的距离，以便对不同大小的组织块或生物材料进行夹持。

所述第一夹持部件和所述第二夹持部件可以是针状固定轴。针状固定轴的一端包括与罐盖匹配连接的外螺纹或者与罐盖形成一体，另一端包括用于固定组织或生物材料等的夹持针。夹持针可以是不同粗细的不锈钢材质的针。

所述第一和第二夹持部件与所述第一和第二罐盖之间的螺纹连接分别包括一O型密封垫圈。

所述罐体的侧部设置一液位标尺，用于控制培养体积和量化补充的营养成分。

所述第一导管和第二导管具有相同或不同孔径，用于培养液的进出和物质的添加。

在一种实施方式中，所述第一导管和第二导管可以分别连接商品化生物反应器的出料口和回料口，形成连续的培养系统。通过所述商品化生物反应器自动控制气体、压力、液体的溶氧、pH以及额外物质的添加，在培养不同时期向本实用新型的生物反应罐补充不同的营养成分，从而自动控制组织块或生物材料的立体培养，使培养环境接近体液。

所述罐体可以是圆柱形和长方形，由不锈钢、玻璃、或塑料材料制成。

所述生物反应罐可以水平或竖直放置，进行横向和竖向的培养。优选地将罐体可拆卸地固定在一个支架上，同时解决了高压灭菌罐体以及在竖向培养过程中从罐体下部导管进料的问题。

所述生物反应罐可以根据需要设计为多次使用的装置或一次性装置。

所述生物反应罐可用于人体组织的培养，并在培养过程中在显微镜下在线观察，可直接运到医院，在手术中进行组织块或生物材料的无菌植入，克服了目前组织工程材料产业化产品生产和应用无法衔接的在线和无菌等医疗问题。

所述生物反应罐可以用于任何组织工程和生物材料的立体、连续和接近体液的培养，为动物和人体的组织植入前的立体培养技术。

附图说明

图1是本实用新型的生物反应罐的一种实施方式，示意为横向培养；

图2是本实用新型的生物反应罐的一种实施方式，示意为竖向培养且受支架支撑；

图3是本实用新型的生物反应罐单独与商品生物反应器连接的示意图；

图4是本实用新型的两个生物反应罐并联后与商品生物反应器连接的示意图；