一种脱细胞装置和脱细胞方法与流程

本发明属于生物材料处理，具体涉及一种脱细胞装置和脱细胞方法。

背景技术：

1、动物来源的组织工程生物材料具有跟人体结构成分相似、生物相容性好以及来源丰富的特点，目前已经成为医学产品开发的主要原材料。但是动物源生物材料未处理前存在免疫原性成分，成为原材料前必须将其有效去除，以免人体免疫排斥。

2、动物源生物材料可来自真皮、心包、角膜、血管、膀胱、食管、小肠粘膜基质、软骨和肝脏等。目前，生物材料处理主要是通过脱细胞技术去除组织/器官中的细胞等免疫原性成分，同时保留细胞外基质的结构、机械性能和主要成分，如胶原、弹性蛋白、糖胺聚糖等。而脱细胞技术原理主要是向脱细胞容器注入高、低渗溶液后通过震荡或超声技术清洗生物材料表面的免疫原性成分。

3、发明专利cn112138211a公开了一种角膜脱细胞装置，由于容纳生物材料的脱细胞容器尺寸固定，无法有效匹配所有生物材料，此外，当振荡机构设定的振荡频率过高或生物材料脱细胞的时间过长时，可能会导致生物材料与脱细胞容器内腔频繁碰撞而造成结构损伤，不同人员对生物材料脱细胞过程中的工艺参数的设置可能存在差异，从而导致反应不充分、脱细胞不彻底，影响了生物材料的脱细胞效果，不利于消除组织和器官中免疫原性成分，增加了免疫排斥的风险，也不利于实现生物材料制作的标准化。

技术实现思路

1、本发明提供了一种脱细胞装置和脱细胞方法，以解决容纳生物材料的脱细胞容器尺寸无法有效匹配生物材料的大小，以及无法准确地确定生物材料在脱细胞过程中反应时长的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

3、第一方面，本发明实施例提供了一种脱细胞装置，其特征在于，包括脱细胞反应器、控制模块和多个溶液槽，所述脱细胞反应器容纳腔内设置有脱细胞篮和气泡发生器，所述气泡发生器位于所述脱细胞反应器容纳腔的底部；多个所述溶液槽均与所述脱细胞反应器连接，所述控制模块分别与所述脱细胞反应器和多个所述溶液槽电连接，在多个所述溶液槽交替向所述脱细胞反应器注入溶液的情况下，所述控制模块控制所述气泡发生器产生气泡以清洗所述生物材料。

4、可选地，所述气泡发生器具有朝向所述脱细胞篮的盘面，在所述气泡发生器的盘面上设置有支架，所述脱细胞篮底部与所述支架相抵接，其中，所述气泡发生器的盘面设置有气孔。

5、可选地，所述气泡发生器与所述脱细胞反应器可拆卸连接，所述气泡发生器上设置有进气管，所述进气管上设置有压力调节阀，所述压力调节阀与所述控制模块电连接；所述脱细胞反应器内设置有检测探针，所述检测探针与所述控制模块电连接，所述检测探针测定所述脱细胞反应器内溶液的第一数据并反馈给所述控制模块，所述控制模块根据所述第一数据确定所述进气管的进气时长。

6、可选地，所述脱细胞篮与所述脱细胞反应器可拆卸连接，所述脱细胞篮内设置有压板，所述压板与所述脱细胞篮内壁可拆卸连接。

7、可选地，多个所述溶液槽和所述脱细胞反应器中均设置有液位传感器，多个所述液位传感器与所述控制模块电连接，所述液位传感器获取所述溶液槽和所述脱细胞反应器中溶液的第二数据反馈给所述控制模块，所述控制模块根据所述第二数据和液位限值控制溶液的液位高度；其中，所述溶液槽包括第一溶液槽和第二溶液槽，所述第一溶液槽的第一出液管和所述第二溶液槽的第二出液管均与所述控制模块电连接。

8、可选地，所述脱细胞装置还包括冷热水机组和保温箱，所述脱细胞反应器、所述第一溶液槽和所述第二溶液槽均设置于所述保温箱内，所述保温箱通过第三出液管和第一进液管与所述冷热水机组连接。

9、可选地，所述脱细胞反应器内的设置有温度传感器和排液管，所述控制模块分别与所述排液管、所述温度传感器、所述第三出液管和所述第一进液管电连接，所述温度传感器测定所述脱细胞反应器内溶液的第三数据并反馈给所述控制模块，所述控制模块根据温度限值和所述第三数据进行响应；其中，所述响应包括在所述第三数据小于最低温度限值的情况下，所述控制模块控制发出第一预警并控制所述冷热水机组加热；或，在所述第三数据大于最高温度限值的情况下，所述控制模块发出第二预警并控制所述冷热水机组制冷。

10、可选地，所述第一出液管、所述第二出液管、所述第三出液管、所述第一进液管、所述排液管和所述进气管均通过所述电磁阀与所述控制模块电连接，所述控制模块具有控制面板，所述控制面板用于设置工作模式和工艺参数。

11、第二方面，本发明实施例提供了一种脱细胞方法，所述方法使用所述的脱细胞装置进行，所述方法包括：

12、所述控制模块控制所述冷热水机组向所述保温箱注入保温介质，所述控制模块将电信号传输至所述第一出液管的电磁阀，开启所述第一出液管的电磁阀，控制所述第一溶液槽将第一预设量的溶液注入所述脱细胞反应器中，所述控制模块关闭所述第一出液管的电磁阀，所述温度传感器实时将所述第三数据传输至所述控制模块；当所述第三数据在所述温度限值内时，所述控制模块开启所述进气管的电磁阀，所述检测探针实时测定所述脱细胞反应器内溶液的所述第一数据并反馈给所述控制模块，经过所述第一时长后，所述控制模块控制所述进气管闭合并控制所述排液管排液；所述控制模块将电信号传输至所述第二出液管的电磁阀，开启所述第二出液管的电磁阀，控制所述第二溶液槽将第二预设量的脱细胞溶液注入所述脱细胞反应器中，所述控制模块关闭所述第二出液管的电磁阀，所述温度传感器实时将所述第三数据传输至所述控制模块；当所述第三数据在所述温度限值内时，所述控制模块开启所述进气管的电磁阀，所述检测探针实时测定所述脱细胞反应器内溶液的所述第一数据并反馈给所述控制模块，经过所述第二时长后，所述控制模块控制所述进气管闭合并控制所述排液管排液。

13、可选地，所述第一时长由所述控制模块根据所述第一数据、所述第一预设量和所述进气管的电磁阀设定的第一流量确定；所述第二时长由所述控制模块根据所述第一数据、所述第二预设量和所述进气管的电磁阀设定的第二流量确定。

14、本发明提供一种脱细胞装置和脱细胞方法，包括脱细胞反应器、控制模块和多个溶液槽，脱细胞反应器容纳腔内设置有脱细胞篮和气泡发生器，气泡发生器位于脱细胞反应器容纳腔的底部；由于多个溶液槽均与脱细胞反应器连接，控制模块分别与脱细胞反应器和多个溶液槽电连接，在多个溶液槽交替向脱细胞反应器注入溶液的情况下，控制模块控制气泡发生器产生气泡以清洗生物材料。本发明中脱细胞反应器中的脱细胞篮可以有效地匹配生物材料的大小，此外，控制模块可以准确地确定生物材料在脱细胞过程中的反应时长，提高了生物材料的脱细胞效率。

技术特征：

1.一种脱细胞装置，其特征在于，包括脱细胞反应器、控制模块和多个溶液槽，所述脱细胞反应器容纳腔内设置有脱细胞篮和气泡发生器，所述气泡发生器位于所述脱细胞反应器容纳腔的底部；

2.根据权利要求1所述的脱细胞装置，其特征在于，所述气泡发生器具有朝向所述脱细胞篮的盘面，在所述气泡发生器的盘面上设置有支架，所述脱细胞篮底部与所述支架相抵接，其中，所述气泡发生器的盘面设置有气孔。

3.根据权利要求1所述的脱细胞装置，其特征在于，所述气泡发生器与所述脱细胞反应器可拆卸连接，所述气泡发生器上设置有进气管，所述进气管上设置有压力调节阀，所述压力调节阀与所述控制模块电连接；

4.根据权利要求1所述的脱细胞装置，其特征在于，所述脱细胞篮与所述脱细胞反应器可拆卸连接，所述脱细胞篮内设置有压板，所述压板与所述脱细胞篮内壁可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的脱细胞装置，其特征在于，多个所述溶液槽和所述脱细胞反应器中均设置有液位传感器，多个所述液位传感器与所述控制模块电连接，所述液位传感器获取所述溶液槽和所述脱细胞反应器中溶液的第二数据反馈给所述控制模块，所述控制模块根据所述第二数据和液位限值控制溶液的液位高度；

6.根据权利要求1所述的脱细胞装置，其特征在于，所述脱细胞装置还包括冷热水机组和保温箱，所述脱细胞反应器、所述第一溶液槽和所述第二溶液槽均设置于所述保温箱内，所述保温箱通过第三出液管和第一进液管与所述冷热水机组连接。

7.根据权利要求6所述的脱细胞装置，其特征在于，所述脱细胞反应器内的设置有温度传感器和排液管，所述控制模块分别与所述排液管、所述温度传感器、所述第三出液管和所述第一进液管电连接，所述温度传感器测定所述脱细胞反应器内溶液的第三数据并反馈给所述控制模块，所述控制模块根据温度限值和所述第三数据进行响应；

8.根据权利要求1至7中任一项所述的脱细胞装置，其特征在于，所述第一出液管、所述第二出液管、所述第三出液管、所述第一进液管、所述排液管和所述进气管均通过所述电磁阀与所述控制模块电连接，所述控制模块具有控制面板，所述控制面板用于设置工作模式和工艺参数。

9.一种脱细胞方法，其特征在于，所述方法使用如权利要求1至8任一项所述的脱细胞装置进行，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的脱细胞方法，其特征在于，所述第一时长由所述控制模块根据所述第一数据、所述第一预设量和所述进气管的电磁阀设定的第一流量确定；所述第二时长由所述控制模块根据所述第一数据、所述第二预设量和所述进气管的电磁阀设定的第二流量确定。

技术总结
本发明提供一种脱细胞装置和脱细胞方法，包括脱细胞反应器、控制模块和多个溶液槽，脱细胞反应器容纳腔内设置有脱细胞篮和气泡发生器，气泡发生器位于脱细胞反应器容纳腔的底部；由于多个溶液槽均与脱细胞反应器连接，控制模块分别与脱细胞反应器和多个溶液槽电连接，在多个溶液槽交替向脱细胞反应器注入溶液的情况下，控制模块控制气泡发生器产生气泡以清洗生物材料。本发明中脱细胞反应器中的脱细胞篮可以有效地匹配生物材料的大小，此外，控制模块可以准确地确定生物材料在脱细胞过程中的反应时长，提高了生物材料的脱细胞效率。

技术研发人员：杨晓,樊杏利,张勇杰,顾利莎,罗威
受保护的技术使用者：广东博与再生医学有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15