CN204779581U - 一种细胞培养无菌检测适配器 - Google Patents

Abstract

一种细胞培养无菌检测适配器，包括：储液囊与注射适配器；所述储液囊的一端通过第一管道与培养容器连通，所述储液囊的另一端通过第二管道与注射适配器一端连通，所述注射适配器的另一端设有硬质圆盖；所述注射适配器内部中心设有注射针头，所述注射针头一端与第二管道固定连通，所述注射针头的另一端与硬质圆盖之间设有平行于硬质圆盖的塑料膜；所述第二管道设有夹子；所述储液囊设有复检孔，所述注射适配器与检测瓶可拆卸连接。本实用新型提供的细胞培养无菌检测适配器，设计合理、方便操作，既可以取样，又可以进行注射，同时满足检测和复检的要求，有效减少操作暴露时间，提高工作效率。

Description

一种细胞培养无菌检测适配器

技术领域

本实用新型涉及细胞培养领域，尤其涉及一种细胞培养无菌检测适配器。

背景技术

细胞治疗是指利用某些具有特定功能的细胞，通过体外扩增、特殊培养等处理后，使这些细胞具有增强免疫、促进组织器官再生和机体康复等治疗功效，从而达到治疗疾病的目的。细胞治疗以其独特的疗效，良好的安全性等优势，为一些难治性疾病的治疗提供了选择。在当前和今后很长的历史阶段，细胞治疗都将在临床治疗中担当重要的角色，二十一世纪将是细胞治疗的时代。

细胞治疗首先面对的是细胞培养。细胞培养是将细胞置于体外条件下进行生长和繁殖，细胞治疗通常使用普通培养瓶进行培养，其效率低下，尤其是免疫细胞及干细胞的大规模培养，已无法满足整个细胞治疗产业的发展。大规模细胞培养始于1962年，发展至今已成为生物、医学研究和应用中广泛采用的技术方法，利用大规模动物细胞培养生产具有重要医用价值的酶、生长因子、疫苗和单抗等，已成为医药生物高技术产业的重要部分。

细胞治疗行业借鉴大规模细胞培养技术，利用培养袋及细胞工厂等培养方法进行培养。具有代表性的有WAVE波浪生物反应器，采用创新的非介入搅拌理念，为细胞提供最佳的生长环境，从而显著提高细胞密度、改善细胞生长状态，为细胞培养工作者提供可放大的新型自动化细胞培养平台，已成功用于T细胞、杂交瘤、腺病毒、Vero细胞、干细胞、细菌和酵母等多种培养体系，成为未来细胞培养的发展方向。培养袋选用一次性多层医疗级塑料材质，无菌无热原，免除清洗及消毒，可以用于cGMP生产和细胞治疗。用户可根据实验需要和市场情况，迅速更换不同细胞类型进行细胞培养或临床生产，明显缩短产品上市时间；同时可防止不同细胞培养之间的交叉污染，安全便捷；可以减少人力成本，增加生产批次、有效提高厂房利用率。及时对培养系统进行营养补充和反馈性控制是成功进行大规模动物细胞培养的关键，此细胞培养袋预留多种接口，分别用于通气、接种、收获、补料、无菌取样和灌注培养等，还可在线测定培养过程中培养条件、代谢产物和目的产物浓度等大量数据，并对测定结果进行分析处理。

大规模细胞培养中最重要的一个问题是细胞污染，一旦培养失败代价将极为惨重，培养环境中的物理化学及生物因素都可能侵入培养环境导致细胞污染，其中以生物性污染最为常见。及时发现和处理细胞污染，可以减少损失，保障临床应用安全。WAVE培养袋可以在非洁净环境中随时进行无菌取样监控细胞培养状态，但是需要消毒后使用无针头注射器取样，然后再转移到血平板或检菌瓶中进行检测，操作较为复杂。在《用于单核细胞培养的保存袋》（CN203144417U）的专利中，无菌检测时需要摘下护帽，使用注射器进行抽取，容易误伤培养袋及操作者，安全隐患巨大。

血培养仪是一种专门设计用于快速培养和检测血液中细菌和真菌的仪器，其操作十分方便，只需将样本注入培养瓶中，放入仪器即可。当被注入样本的培养瓶中有微生物存在时，它们就会在培养液中进行新陈代谢，释放处二氧化碳，瓶底上的染料就会与二氧化碳发生作用，经光照后被激发出荧光，二氧化碳的浓度的高低直接影像荧光强度的大小，仪器的光电探测系统测量荧光强度的水平。荧光的强弱与二氧化碳的浓度有关，而二氧化碳浓度的高低代表了微生物存在量的多少，计算机系统对检测到的原始数据采用一定的算法来判断被检测样本是否有微生物的存在。血培养仪集培养、监测于一体，完全排除了人为干预，且为非介入性检测，减少了污染机会，可随时发现阳性结果，为快速检出血中病原菌奠定了基础。由于其便利性，逐渐被生物企业用于大规模细胞培养的无菌检测中。

现阶段使用血培养仪对培养袋中培养液的无菌检测过程中，需要先使用移液管或注射器将少量培养液转移到离心管中，再使用注射器吸取培养液注射到无菌检测瓶中。其取样注射过程需在洁净环境中使用，过程繁琐易污染，并且注射针头容易误伤培养容器及操作者，由于检测瓶为负压，在注射过程中的体积也不易控制，而检测细菌的准确率与样本的体积有直接关系。此外，对培养液进行留样复检时，需在离心管中留取部分培养液，操作繁琐。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供一种设计合理、一体化结构的细胞培养无菌检测适配器，该适配器既可以取样，又可以进行注射，满足检测和复检的要求，有效减少操作暴露时间，提高工作效率。

为实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供一种细胞培养无菌检测适配器，包括：储液囊与注射适配器；所述储液囊的一端通过第一管道与培养容器连通，所述储液囊的另一端通过第二管道与注射适配器一端连通，所述注射适配器的另一端设有可拆卸的硬质圆盖；所述注射适配器内部中心设有注射针头，所述注射针头一端与第二管道固定连通，所述注射针头的另一端与硬质圆盖之间设有平行于硬质圆盖的塑料膜；所述第二管道设有夹子；所述储液囊设有复检孔，所述注射适配器与检测瓶可拆卸连接，所述注射适配器端口直径的大小与检测瓶的瓶体直径大小相匹配，所述注射针头的长度大于检测瓶的瓶塞厚度。

所述储液囊外表面沿第二管道连通方向设有刻度。

所述注射适配器外表面设有防滑纹络。

所述硬质圆盖为一次性盖或螺旋盖。

所述检测瓶为无菌检测瓶，所述无菌检测瓶为负压或正压检测瓶；所述检测瓶包含但不限于需氧检测瓶、厌氧检测瓶、真菌检测瓶。

所述注射适配器由硬质聚苯乙烯材质制成，所述储液囊、第一管道、第二管道及塑料膜由软质聚乙烯制成。

与现有技术相比本实用新型的有益效果。

本实用新型提供的细胞培养无菌检测适配器，设计合理，方便操作，具有取样快、注射成功率高的特点，可以减少操作污染机会，同时又提高工作效率；该细胞培养无菌检测适配器一体化结构设计，在确保无菌检测工作顺利开展的同时，满足细胞培养过程中检测和复检的要求。

附图说明

图1为本实用新型细胞培养无菌检测适配器的结构示意图。

图2为本实用新型细胞培养无菌检测适配器工作时的整体结构示意图。

图3为检测瓶结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步详细说明本实用新型。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种细胞培养无菌检测适配器，包括：储液囊1与注射适配器2；所述储液囊1的一端通过第一管道3与培养容器4连通，所述储液囊1的另一端通过第二管道5与注射适配器2一端连通，所述注射适配器2的另一端设有可拆卸的硬质圆盖6；所述注射适配器2内部中心设有注射针头7，所述注射针头7一端与第二管道5固定连通，所述注射针头7的另一端与硬质圆盖6之间设有平行于硬质圆盖6的塑料膜8，注射针头7不会刺破塑料膜8；所述第二管道5设有夹子9；所述储液囊1设有复检孔10，所述注射适配器2与检测瓶11可拆卸连接。

所述储液囊1外表面沿第二管道5连通方向设有刻度12。

所述注射适配器2外表面设有防滑纹络。

所述注射适配器2为碗状；所述注射适配器2端口直径（即碗口直径）的大小与检测瓶11的瓶体直径大小相匹配，所述注射针头7的长度大于检测瓶11的瓶塞厚度，以保证注射针头可以进入检测瓶内部。

所述硬质圆盖6为螺旋盖。

所述检测瓶11为无菌检测瓶，所述无菌检测瓶为负压检测瓶（生物梅里埃，BacT/ALERT培养瓶）。

所述注射适配器2由硬质聚苯乙烯材质制成，所述储液囊1、第一管道3、第二管道5及塑料膜均由软质聚乙烯制成。

本实用新型提供以下试验案例，来进一步验证本实用新型的有益效果，具体的试验方法及结果如下。

（1）细胞培养：将本实用新型提供的细胞培养无菌检测适配器安装在培养容器4上，使用该培养容器4培养目的细胞。所述培养容器4为细胞培养瓶、细胞培养袋或细胞工厂，但不限于上述类型；培养类型不限于细胞培养，任何需要无菌检测的容器均适用。

（2）取样：将培养液混匀后，手动按压储液囊1，使培养液吸入储液囊1内；然后，热合第一管道3并剪开。所述取样过程中第二管道5上的夹子9处于关闭状态。采用本实用新型细胞培养无菌检测适配器取样与采用现有技术无菌注射器进行取样的时间比较，如表1所示。

表1：平均取样时间比较。

取样方法	例数	平均取样时间
			现有技术注射器	25	3.5min
本实用新型适配器	25	1.2min

由表1可知，使用本实用新型提供的细胞培养无菌适配器可明显缩短培养液取样时间，即从现有技术使用无菌注射器的3.5min减少到1.2min。因此，在工作量增大时，使用本实用新型提供的细胞培养无菌适配器可明显提高工作效率。

（3）注射：打开注射适配器2的硬质圆盖6；让第二管道5上的夹子9处于开启状态，以使得储液囊1与注射适配器2处于连通状态；将检测瓶11上的瓶盖13去掉，手握注射适配器2对准检测瓶11瓶口，进行对接，随着对接的进行，塑料膜8贴附在检测瓶11瓶口上，注射针头7穿过检测瓶11瓶口，插入检测瓶11内部；将储液囊1的培养液转移到检测瓶11中，然后关闭第二管道5上的夹子9，取下注射适配器2。一次注射成功率及注射体积数，如表2所示。

表2：一次注射成功率及注射体积数比较。

注射方法	例数	一次注射成功率	二次注射成功率	取样体积
					现有技术注射器	50	70%	90%	7±1ml
本实用新型适配器	50	95%	100%	7±0.5ml

由表2可知，使用现有技术无菌注射器的一次及二次注射成功率均低于本实用新型细胞培养无菌检测适配器。这主要是由于，使用现有技术无菌注射器将培养液打入检测瓶时，一只手握注射器，一只手握检测瓶，同时还需注意无菌操作，由于生物安全柜玻璃的阻挡，而且针眼较小，一次注射到检测瓶中央不易，此外检测瓶为负压，针头突破瓶盖后就很快进去，针头易弯曲，故成功率只有70%，如注射失败需二次注射，二次注射问题同样存在，一次注射和二次注射结合成功率也仅能达到90%。而使用本实用新型细胞培养无菌适配器无需在生物安全柜内操作，且注射针头7位于注射适配器2内部中心上，只需对检测瓶11消毒后，对准注射适配器2的端口即可注射到检测瓶11中央，一次成功率在95%，二次成功率能达到100%。由于检测瓶11为负压，现有技术无菌注射器控制注射体积时不准确，如取样7ml，前后的差别在1ml之内，而使用本实用新型细胞培养无菌适配器时前后差别在0.5ml之内，有效减少了取样误差，提高了取样精度。

（4）留样：需要留样时，在储液囊1内留一部分培养液，然后热合储液囊1和注射适配器2之间的第二管道5并剪掉，将储液囊1标记保存备检；采用现有技术离心管留样与采用本实用新型储液囊留样的二次污染率比较，如表3所示。

表3：二次污染率比较。

留样方法	例数	二次污染率
			现有技术离心管留样	200	2%
本实用新型储液囊留样	200	0.5%

由表3可知，采用现有技术离心管留样并进行再次检测时，由于操作繁琐，操作造成的二次污染率在2%，而使用本实用新型储液囊留样并再次检测时，操作简单，二次污染率降到0.5%。

（5）复检：在检测瓶11无菌检测阳性（微生物生长）时，打开留样的储液囊1的复检孔10，抽取培养液进行复检。

本实用新型具体实施形式并不受上述实施方式的限制，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种细胞培养无菌检测适配器，其特征在于，包括：储液囊（1）与注射适配器（2）；所述储液囊（1）的一端通过第一管道（3）与培养容器（4）连通，所述储液囊（1）的另一端通过第二管道（5）与注射适配器（2）一端连通，所述注射适配器（2）的另一端设有可拆卸的硬质圆盖（6）；所述注射适配器（2）内部中心设有注射针头（7），所述注射针头（7）一端与第二管道（5）连通，所述注射针头（7）的另一端与硬质圆盖（6）之间设有平行于硬质圆盖（6）的塑料膜（8）；所述第二管道（5）设有夹子（9）；所述储液囊（1）设有复检孔（10），所述注射适配器（2）与检测瓶（11）可拆卸连接，所述注射适配器（2）端口直径的大小与检测瓶（11）的瓶体直径大小相匹配，所述注射针头（7）的长度大于检测瓶（11）的瓶塞厚度。

2.如权利要求1所述的细胞培养无菌检测适配器，其特征在于，所述储液囊（1）外表面沿第二管道（5）连通方向设有刻度（12）。

3.如权利要求1所述的细胞培养无菌检测适配器，其特征在于，所述注射适配器（2）外表面设有防滑纹络。

4.如权利要求1所述的细胞培养无菌检测适配器，其特征在于，所述硬质圆盖（6）为一次性盖。

5.如权利要求1所述的细胞培养无菌检测适配器，其特征在于，所述硬质圆盖（6）为螺旋盖。

6.如权利要求1所述的细胞培养无菌检测适配器，其特征在于，所述注射适配器（2）由硬质聚苯乙烯材质制成，所述储液囊（1）、第一管道（3）、第二管道（5）及塑料膜（8）由软质聚乙烯制成。