[发明专利]生物反应器和繁殖或培养生物材料的方法

说明书

本发明涉及一种用于将图像捕捉装置支撑在生物反应器上的装置、包括用于支撑图像捕捉装置的装置的生物反应器以及用于繁殖或培养生物材料的方法，其中，该方法使用用于支撑图像捕捉装置、尤其显微镜装置的装置，该装置具有包括透明元件的窗口以及用于图像捕捉装置的保持件，透明元件对于电磁辐射是透明的，其中用于支撑图像捕捉装置的装置至少部分地保持在用于容纳包含生物材料的流体介质的容器的馈通件的贯通开口中，并且其中优选地窗口密封贯通开口。

技术领域

本发明涉及一种用于将图像捕捉装置支撑在生物反应器上的装置并且涉及一种包括用于支撑图像捕捉装置的装置的生物反应器。

背景技术

用于生产生物材料的方法和装置，例如包括培养微生物、动物和植物细胞的生物技术的生产过程越来越重要。生物技术的生产过程例如包括培养微生物、动物和植物细胞。然而，对于生物技术的生产过程的进展和控制重要的是监测生物反应器内的细胞生长和细胞活力。这对于成品率以及因此对于整个过程的效益具有影响。

传统上，为了确定细胞生长和细胞活力，通常从生物反应器中取出样品，然后在生物反应器之外对其分析或者对其进行离线分析。然而，这不能提供实时处理控制。在该情况下的标准过程包括浊度测量或使用计数室。浊度测量通常通过测量光学密度来进行。为此，将样品(任选地被稀释)定量吸取到玻璃器皿中并且在例如880nm的波长下以光度方法进行测量。其缺点是，由于样品取出以及在测量波长下吸收的所有物质的非特定测量提高了污染风险。例如，即使细胞实际上处于死亡阶段，裂解细胞的消光系数增加明显表明了细胞生长。同样，在这种测量中不能检测到感染。该结果甚至可能是受影响批次的完全损失。为了确定细胞的实际活力，到目前为止使用显微镜和带有计数室的载玻片进行非常耗时的检查。此外，通常例如用台盼蓝(Trypan blue)进行染色。尽管可以通过昂贵的仪器分析、诸如流式细胞仪或库尔特(Coulter)计数器来抵消产生的时间消耗，但是，增加的污染风险和缺少的实时确定仍然是不利的。

尽管能够由可灭菌浊度探测器提供来自生物反应器的内部的数据，但是，由于测量方法，这些可灭菌浊度探测器具有如上所述的浊度测量缺陷。

DE 10 2010 063 031 A1公开了一种电位传感器以及用于开启电位传感器的方法。为了特别地简化作为一次性发酵罐或一次性生物反应器的容器的使用，在该德国专利申请中公开的电位传感器能够在例如通过用伽马辐射照明进行灭菌之前经由端口安装在容器壁中，并且为了持久的存储和使用能够保留在容器壁中。

文献DE 10 2006 022 307 A1描述了一种一次性生物反应器，该生物反应器包括可逆的、可在外部附接的传感器组件，该传感器组件用于测量所包含的介质的物理变量，并且在生物反应器的用于介质流入和/或流出的至少一个外围管路中集成有传感器适配器，该传感器适配器用于经由传感器适配器的内部接口接收与流经外围管路的介质相互作用的电子传感器组件。因为仅能够在生物反应器的外围管路中进行测量，因此不能在具有该组件的生物反应器内部进行处理控制。

DE 10 2010 037 923 A1公开了一种用于细胞的生物反应器组件，该生物反应器组件包括闭合的生物反应器、用于接收细胞颗粒的细胞颗粒载体、以及用于将营养液供应到细胞颗粒中的器件。该生物反应器组件能够无接触地测量氧气含量。为此，借助激光器激励氧气探测器发出磷光。发出的磷光信号由探测器捕捉并且被供给到评估电子器件。为此，生物反应器具有透光窗口，并且激光和探测器布置在生物反应器之外。传感器或测量设备的更换在该文献中没有讨论。