买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：上海白泽医疗器械有限公司;上海细胞治疗研究院;上海细胞治疗集团股份有限公司

摘要：本发明涉及细胞培养模块及细胞培养系统，所述细胞培养模块包括：仅通过培养液进口、培养液出口、细胞液进口和细胞液出口与外界连通的密闭的本体；位于本体内部的培养液腔和细胞腔，其中，所述培养液腔包括独立的分别与培养液进口连通的培养液腔和与培养液出口连通的培养液腔，所述细胞腔与所述细胞液进口和细胞液出口连通；密封挡块，用于分隔形成所述细胞腔与培养液腔；和置于细胞腔内的、壁上具有不允许细胞通过的微孔的中空纤维丝；其中，所述中空纤维丝穿过所述密封挡块，中空纤维丝的两端分别与培养液进口端的培养液腔和培养液出口端的培养液腔均连通。所述细胞培养系统包括所述细胞培养芯片，可用于多种细胞的培养。

主权项：1.一种细胞培养芯片，其特征在于，包括细胞培养模块和培养液模块：所述细胞培养模块包括：仅通过培养液进口、培养液出口、细胞液进口和细胞液出口与外界连通的密闭的第一本体；位于所述第一本体内部的培养液腔和细胞腔，其中，所述培养液腔包括独立的分别与培养液进口连通的第一培养液腔和与培养液出口连通的第二培养液腔，所述培养液腔还包括培养液腔进口和培养液腔出口，所述培养液腔进口与所述培养液进口连通，所述培养液腔出口与所述培养液出口连通，所述细胞腔包括细胞腔进口和细胞腔出口，分别与所述细胞液进口和细胞液出口连通；密封挡块，用于分隔形成所述细胞腔与培养液腔；置于细胞腔内的、壁上具有不允许细胞通过的微孔的中空纤维丝；和设置在所述第一本体外部的细胞液路驱动泵管路，所述细胞液路驱动泵管路连通所述细胞液进口与细胞液出口；其中，所述中空纤维丝穿过所述密封挡块，中空纤维丝的两端分别与所述第一培养液腔和所述第二培养液腔连通；所述第一本体由细胞培养模块上层、细胞培养模块中层和细胞培养模块下层组成，细胞培养模块上层与细胞培养模块中层、细胞培养模块中层与细胞培养模块下层贴合面之间紧密结合、不漏液；所述细胞培养模块上层设有上层培养液进口和上层培养液出口，分别与设置于细胞培养模块中层的培养液腔连通；所述细胞培养模块中层为一中部镂空的框架结构，该框架结构上设有与上层培养液进口连通的中层培养液进口、培养液腔进口、中层培养液进口与培养液腔进口之间的第一加工流路、培养液腔出口、与上层培养液出口连通的中层培养液出口、培养液腔出口与中层培养液出口间的第二加工流路，以及细胞液进口、细胞腔进口、细胞液进口与细胞腔进口之间的第三加工流路、细胞腔出口、细胞液出口和细胞腔出口与细胞液出口之间的第四加工流路；所述培养液腔和细胞腔设置在细胞培养模块中层的镂空部分，所述培养液腔位于细胞腔同一侧，两个培养液腔之间以及培养液腔与细胞腔之间均由密封挡块隔开；所述中空纤维丝置于细胞腔内，其两端穿过所述密封挡块，分别与培养液腔连通；所述细胞培养模块上层还设有连通上层培养液进口和中层培养液进口的第五加工流路和连通上层培养液出口和中层培养液出口的第六加工流路；所述培养液模块包括：仅通过存储液进口、存储液出口与外界连通的密闭的第二本体；设在所述第二本体内的存储腔，其中所述存储腔与存储液进口和存储液出口连通；和允许气体分子透过的透气膜，用于密封存储腔；培养液模块由培养液模块上层、培养液模块中层、培养液模块下层和透气膜组成，其中培养液模块上层与培养液模块中层、培养液模块中层与培养液模块下层贴合面之间紧密结合、不漏液，其中培养液模块上层与培养液模块中层之间设有透气膜和或培养液模块中层与培养液模块下层之间设有透气膜，所述存储液进出口和存储腔进出口均设在所述培养液模块中层中，所述细胞培养模块的培养液进口和培养液出口分别与所述培养液模块的存储液出口和存储液进口连通；所述培养液模块下层叠放在所述细胞培养模块的部分所述细胞培养模块上层上。

全文数据：细胞培养模块及细胞培养系统技术领域[0001]本发明属生物医学细胞培养领域，具体涉及细胞培养模块及细胞培养系统。背景技术[0002]如今，生物免疫治疗已成为攻克肿瘤癌症的一种新兴手段，是生物治疗技术领域的一项关键技术，具有很好的研发及应用前景。生物免疫治疗中的细胞治疗是从患者体内提取分选出一定量的免疫细胞，于体外进行扩增培养，该过程可包括特定的刺激因子添加和或转基因技术的使用，当细胞扩增至一定的规模或数量后，根据患者的疗程需要回输入自身体内。在整个治疗过程中，免疫细胞的体外扩增培养是技术实现的重要组成部分，合理的细胞培养装置是实现免疫细胞安全、有效扩增的关键因素。现有细胞治疗机构对于细胞体外培养多采用普通的多孔板、细胞培养瓶或透气式培养袋作为容器进行静态培养，这种方式只能给细胞提供一个静态生长环境，其细胞成长环境与体内真实环境差别较大，且在培养过程中仅进行培养基补加，不做更换，细胞成长代谢的产物易积累，从而影响免疫细胞的成长速度、形态大小、细胞表型、表达状态和细胞数量和活力等方面，易限制和降低免疫治疗的效果;且在生产中需人工多次开启容器进行添加培养液及其他辅助因子的操作，增加了样品污染的风险性，也对培养操作人员的工艺技术提出了较高地要求。同时，较多的人工操作环节也容易影响免疫细胞培养产品批次间品质的一致性。[0003]免疫细胞根据细胞的生长方式可分为贴壁细胞和悬浮细胞，贴壁细胞依附于培养容器的壁上生长，悬浮细胞在培养容器的培养液中悬浮生长。理想的细胞培养装置需要能够同时兼顾到这两类细胞，以减少针对仪器或耗材的投入，提高设备利用率。免疫细胞在体内生长过程中，流动的血液不但可补给营养细胞，也能带走细胞分泌产生的废弃物，但这些营养物质的传递、分泌废弃物的排出等动态环境在常规静态培养装置中难以模拟。目前在细胞培养领域内已有一些可用于动态细胞培养的装置及技术，能够满足细胞成长的空间、换液等功能，如转瓶、细胞培养罐生物反应器、中空纤维管等，但这些设备设计复杂、操作繁琐，其中转瓶仅能用于贴壁细胞培养，培养空间有限，目前已越来越多的被大规模多层细胞工厂所取代;培养罐可满足大体积量的细胞培养，但传统的不锈钢或玻璃罐体每次生产之前都需要进行清洗和灭菌，无法适用于细胞治疗临床应用中个体化的细胞培养。其他类型的反应器如波浪式摇摆的反应器采用一次性耗材，但受制于仪器体积、培养成本等多方面因素，因此并未被广泛接受。现有中空纤维培养方式往往针对某种细胞专门进行设计，其应用范围窄。[0004]而微流控芯片技术的发展为细胞的培养提供了新的平台，微流控芯片具有空间体积小、集成度高、一次性使用等优势。但目前已有的相关微流控芯片研发成果仍存在培养液更换不便、细胞培养区域不完全封闭、气体交换不完全等问题，且大多面向于微量细胞的测试培养及细胞状态的实时动态监测方向，并不适用于细胞的规模化生产。[0005]CN158703A公开了一种微型细胞中空纤维反应器，该装置是将细胞预埋填入一小段中空纤维细丝中，再将其放置于盛装培养液的密闭透气硅胶管内。该装置借助于中空纤维丝微孔进行营养物质的传递，可以将纤维丝内细胞培养至一定的规模，可应用于相关药物的研宄。该装置是应用于微量细胞的药理研究，对于大规模的临床细胞培养难以满足以要求。[0006]CN103667054A公开了一种集成化微流控细胞培养芯片，该芯片将芯片主体，与相关的温控组件、微泵、微阀和控制电路等配件集成于一体。芯片主体由多层键合而成，包括细胞培养区、培养液存储区、废液区等，不同区域之间通过微流路进行连通。该装置一体化集成，流体通道内腔密闭，适用于微量细胞的培养研究，但流路设计简单，对于免疫细胞的培养环境模拟不够全面，且忽视了细胞培养的气体交换条件，不能直接应用于临床免疫细胞的培养。[0007]CN105754856A公开了一种抽屉式三维类血管化组织培养器官芯片，该芯片是由抽屉厘、密封板、固定架、类血管化三维组织及其相关的进出口管件构成。该系统集成度高、可拆卸或密封、自动化实时监测，着重模拟类血管三维组织的稳定贴壁培养，且采用透明透气式芯片材质，有利于相关细胞的生长及实时监测，但该芯片仅仅是面向于血管化组织的培养，通过性不强。发明内容[0008]本发明针对现有各类细胞培养方法和装置的不足之处，结合中空纤维与培养芯片的优势，提供了一种结构简单、操作便利、适用于免疫细胞的细胞培养模块及其培养装置，具有空间体积小、培养密度高、可自动化控制、芯片培养空间封闭、芯片组件易组装更换、生物安全性能高等特点。该细胞培养装置通过培养芯片内置纤维丝充分模拟血管中免疫细胞的生长环境，建立较大规模的3D细胞培养，适用于细胞治疗临床应用中多种免疫细胞的培养，如贴壁类型的DC细胞树突状细胞），悬浮类型的多种T淋巴细胞CIK，CTL，TIL等）的培养。[0009]本发明的细胞培养模块包括：[0010]仅通过培养液进口、培养液出口、细胞液进口和细胞液出口与外界连通的密闭的本体；[0011]位于本体内部的培养液腔和细胞腔，其中，所述培养液腔包括独立的分别与培养液进口连通的培养液腔和与培养液出口连通的培养液腔，所述细胞腔与所述细胞液进口和细胞液出口连通；[0012]密封挡块，用于分隔形成所述细胞腔与培养液腔;和[0013]置于细胞腔内的、壁上具有不允许细胞通过的微孔的中空纤维丝;其中，所述中空纤维丝穿过所述密封挡块，中空纤维丝的两端分别与培养液进口端的培养液腔和培养液出口端的培养液腔均连通。[0014]在某些实施方案中，所述培养液腔的容积为0.2〜0•5L，优选为〇.3〜0.35L。[0015]在某些实施方案中，所述细胞腔的容积为0•4〜1L，优选为〇.6〜0.8L。[0016]在某些实施方案中，所述中空纤维丝的长度为13〇〜170mm，管壁厚20〜50M1，管壁上微孔的孔径小于lwn。[0017]在某些实施方案中，所述本体及密封挡块为透明的生物相容性材料。[0018]在某些实施方案中，所述培养液腔位于细胞腔两侧，由密封挡块隔开，中空纤维丝穿过细胞腔以连通细胞腔两侧的培养液腔。[0019]在某些实施方案中，所述培养液腔都位于细胞腔同一侧，两个培养液腔之间以及培养液腔与细胞腔之间均由密封挡块隔开。[0020]在某些实施方案中，培养液进口和培养液出口内侧分别设有液体过滤装置，用以过滤培养液，避免培养液进出口与培养液模块连通时可能引入的污染。[0021]在某些实施方案中，培养液进口、培养液出口均采用医用胶塞进行密封。[0022]在某些实施方案中，所述与培养液进口连通的培养液腔具有培养液腔进口，该培养液腔进口与所述培养液进口连通;所述与培养液出口连通的培养液腔具有士咅养液腔出口，所述培养液腔出口与所述培养液出口连通。[0023]在某些实施方案中，所述培养液腔进口设在所述本体内，通过本体内的加工流路与所述培养液进口连通。[0024]在某些实施方案中，所述培养液腔出口设在所述本体内，所述细胞培养模块还包括设在所述本体内部的加工流路和任选的设在所述本体外部的培养液路驱动泵管路，所述培养液腔出口通过所述加工流路和所述任选的培养液路驱动泵管路与所述培养液出口连通。[0025]在某些实施方案中，所述细胞腔具有细胞腔进口和细胞腔出口，分别与细胞液进口和细胞液出口连通。[0026]在某些实施方案中，所述细胞腔进口与细胞腔出口均设在所述本体内部，所述细胞培养模块还包括设在所述本体外部的细胞液路驱动泵管路，其中，所述细胞腔进口与细胞腔出口分别通过设在所述本体内部的加工流路与细胞液进口与细胞液出口连通，所述细胞液进口与所述细胞液出口之间通过所述细胞液路驱动泵管路连通。[0027]在某些实施方案中，所述细胞培养模块具有培养液流路和细胞液流路;其中，培养液流路依次包括培养液进口、加工流路、培养液腔进口、进口端的培养液腔、中空纤维丝内部、出口端的培养液腔、培养液腔出口、加工流路、任选的培养液路驱动泵管路和培养液出口；细胞液流路依次包括细胞液进口、加工流路、细胞腔进口、细胞腔内的中空纤维丝外空间、细胞腔出口、加工流路、细胞液出口和任选的细胞液路驱动泵管路。[0028]在某些实施方案中，所述加工流路经机加工或注塑设置在所述本体内部。[0029]在某些实施方案中，所述细胞培养模块的本体由上层、中层和下层组成，其中：[0030]上层与中层、中层与下层贴合面之间紧密结合、不漏液；[0031]所述上层设有上层培养液进口和上层培养液出口，分别与设置于中层的培养液腔连通；以及连通上层培养液进口和中层培养液进口的加工流路和连通上层培养液出口和中层培养液出口的加工流路；[0032]所述中层为一中部镂空的框架结构，该框架结构上设有与上层培养液进口连通的中层培养液进口、培养液腔进口、中层培养液进口与培养液腔进口之间的加工流路、培养液腔出口、与上层培养液出口连通的中层培养液出口、培养液腔出口与中层培养液出口间的加工流路，以及细胞液进口、细胞腔进口、细胞液进口与细胞腔进口之间的加工流路、细胞腔出口、细胞液出口和细胞腔出口与细胞液出口之间的加工流路；[0033]所述培养液腔和细胞腔设置在中层的镂空部分;和[0034]所述中空纤维丝置于细胞腔内，其两端穿过所述密封挡块，分别与培养液腔连通。[0035]在某些实施方案中，所述细胞培养模块还包括：[0036]设置在所述本体外部的培养液路驱动泵管路，所述培养液路驱动泵管路连通培养液腔出口与中层培养液出口间断开的加工流路;和或[0037]设置在所述本体外部的细胞液路驱动泵管路，所述细胞液路驱动泵管路连通所述细胞液进口与细胞液出口。[0038]在某些实施方案中，所述培养液路驱动泵管路和细胞液路驱动泵管路为医用软管。[0039]在某些实施方案中，所述上层还设有插槽和芯片拉口，其中，所述插槽用于定位插入培养液模块，所述芯片拉口用于方便取出培养液模块。[0040]在某些实施方案中，密封挡块与中层的接触面密封性贴合，上层、下层与中层贴合面之间均密封性贴合，由密封挡块与上层内壁、下层内壁以及镂空部分的侧壁形成所述培养液腔和细胞腔。[0041]在某些实施方案中，在所述上层培养液进口与中层培养液进口之间以及在上层培养液出口与中层培养液出口之间设置液体过滤装置，用以避免穿刺医用胶塞引入的污染；优选地，滤膜孔径为0.2um。[0042]本发明的培养液模块包括：[0043]仅通过存储液进口、存储液出口与外界连通的密闭的本体；[0044]设在本体内的存储腔，其中所述存储腔与存储液进口和存储液出口连通;和[0045]允许气体分子透过的透气膜，用于密封存储腔。[0046]在某些实施方案中，所述存储腔的容积为〇•6〜2L，优选为〇.8〜1.5L。[0047]在某些实施方案中，所述本体及透气膜均为透明的生物相容性材料。[0048]在某些实施方案中，存储腔进口、存储腔出口均采用医用胶塞进行密封。[0049]在某些实施方案中，所述与存储液进口连通的存储腔具有存储腔进口，该存储腔进口通过预设加工管路与所述存储液进口连通;所述与存储液出口连通的存储腔具有存储液腔出口，该存储腔出口通过预设加工管路与与所述存储液出口连通。[0050]在某些实施方案中，存储腔出口与存储腔进口后均设有液体过滤装置，用于过滤并阻隔杂质和细菌进入存储腔内。[0051]在某些实施方案中，所述培养液模块由上层、中层、下层和透气膜组成，其中上层与中层、中层与下层贴合面之间紧密结合、不漏液，其中上层与中层之间设有透气膜和或中层与下层之间设有透气膜。[0052]在某些实施方案中，所述存储液进出口和存储腔进出口均设在中层中，供液时采用中空注射针式双向接口，直接同时穿透细胞培养模块和培养液模块的医用胶塞。[0053]在某些实施方案中，培养液模块上还具有灌装口，该接口采用医用胶塞进行密封，用于初始培养液的灌装;优选的是，灌装口处还分别设有液体过滤装置。[0054]本发明的细胞培养装置包括:本文所述的细胞培养模块、本文所述的培养液模块、液路驱动模块、气体模块、温度模块、控制模块以及连接各模块的管路或线路。[0055]在一个或多个实施方案中，所述液路驱动模块包括：[0056]第一驱动装置，用于控制培养液模块与细胞培养模块之间培养液的流通;和[0057]第二驱动装置，用于控制细胞培养模块的细胞腔内细胞液的流通。L〇〇58]在某些买施方案中，所述第一驱动装置设置在存储液出口与培养液进口的连通管路上，或设置在培养液出口与存储液进口的连通管路上。[0059]在某些实施方案中，所述细胞培养模块包括外置的培养液路驱动泵管路，所述第一驱动装置设置在所述培养液路驱动泵管路上。[0060]在某些实施方案中，所述第二驱动装置设置在细胞液路驱动栗管路上。[0061]在某些实施方案中，所述第一驱动装置和第二驱动装置均为夹管蠕动泵，优选为双向懦动泵。[0062]在某些实施方案中，所述气体模块包括:进气管、出气管、气体控制阀和任选的气体容器和任选的气体混匀器。[0063]在某些实施方案中，所述气体容器包括容纳压缩空气、氧气和二氧化碳的容器，各容器分别与气体混匀器连通，所述进气管与所述气体混匀器连通。[0064]在某些实施方案中，所述进气管和出气管管口内设有过滤装置，装置内设有气体滤膜。[0065]在某些实施方案中，连通容纳压缩空气、氧气、二氧化碳的容器与气体混匀器的管路上分别设有气体控制阀，气体控制阀上设有气体流量计。[0066]在某些实施方案中，所述温度模块包括半导体温控片和安装于其上的温度感应元件铀电阻，用于控制加热或制冷。[0067]在某些实施方案中，所述控制模块包括：[0068]第一控制开关，用于控制所述第一驱动装置；[0069]第二控制开关，用于控制所述第二驱动装置；[0070]第三控制开关，用于控制气体输送;和[0071]第四控制开关，用于控制温度模块执行加热或制冷。[0072]在某些实施方案中，所述控制模块还包括用于实时监测控制整个细胞培养过程、实现自动化细胞培养的控制电路。[0073]在某些实施方案中，所述细胞培养装置还包括传感器模块，用以实时监测温度、氧气浓度、二氧化碳浓度和pH值。[0074]在某些实施方案中，所述传感器模块包括温度传感器、氧浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和液体pH值传感器。[0075]在某些实施方案中，所述细胞培养模块、培养液模块和传感器模块放置于设有进气孔与出气孔的密闭芯片腔内。[0076]在某些实施方案中，所述液路驱动模块、气体模块、温度模块和控制模块集成安装于机箱内，机箱内部设有放置细胞培养模块、培养液模块和传感器模块的密闭芯片腔，机箱外部安装有人机交换界面，控制按钮。[0077]在某些实施方案中，所述培养液为免疫细胞专用无血清培养基；[0078]在某些实施方案中，所述细胞选自外周血单核细胞、神经干细胞或肿瘤细胞。[0079]在某些实施方案中，所述装置中与细胞接触的材料均使用一次性生物相容性材料，并经过消毒和灭菌处理。[0080]本发明还提供一种套盒，该套盒包括本文所述的细胞培养模块和培养液模块，或含有本文所述的芯片。LUUB1J在果些买施方案中，所述套盒还包括集成安装有本文所述液路驱动模块、气体控制阀、温度模块和控制模块的机箱，和一次性培养耗材，所述一次性耗材包括:本文所述的细胞培养模块、培养液模块以及所有管路。附图说明[0082]图1是本发明提供的芯片式免疫细胞培养系统的平面结构示意图。[0083]图2是本发明提供的免疫细胞培养芯片的结构示意图。[0084]图3是本发明培养芯片的细胞培养单元的结构示意图。[0085]图4是本发明培养芯片的细胞培养单元的结构爆炸示意图。[0086]图5是本发明一个中空纤维组块例子的结构示意图。[0087]图6是本发明培养芯片的培养液单元的结构爆炸示意图。[0088]图7是本发明细胞培养装置的整体结构示意图。[0089]图8是本发明细胞培养装置中放入培养芯片的整体结构示意图。具体实施方式[0090]下文将结合具体实施方式阐述本发明。应理解，这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。本发明的其他方面由于本文的公开内容，对本领域的技术人员而目是显而易见的。[0091]本发明的细胞培养系统为芯片式免疫细胞培养系统装置。本发明的细胞培养装置可实现一种新的免疫细胞培养方案，可独立处理每位临床患者样本的细胞培养。通过从患者体内取出一定量的细胞，尤其是免疫细胞，放入本发明的培养系统中培养，最终可获得相应数量的目的细胞，如DC细胞的负载抗原培养的细胞规模在〇.5〜2X108的总数上，找田胞的数量扩增培养的细胞规模在0•5〜2X1〇9的总数。整个免疫细胞培养过程可自动化控制，只需要定期更换培养液模块，细胞培养始终在封闭的环境下进行无开放式操作，有效避免第三方污染），最后所回收的免疫细胞可直接应用于临床，回输患者体内进行免疫细胞治疗。整个培养过程通过中空纤维丝构建类血管的培养方式，纤维丝内置于细胞腔中，培养液由纤维丝从一侧培养液腔流入至另一侧培养腔，其流动保证细胞腔内液体也有一定的流动性，3D培养有效地模拟了免疫细胞生长的生物环境，也提高了培养液交换的效率。[0092]本细胞培养装置包括细胞培养模块、培养液模块、液路驱动模块、气体模块、温度模块和控制模块六大主要模块，以及培养液模块、细胞培养模块、液路驱动模块之间连接的管路。在某些实施方案中，本细胞培养装置还包括传感器模块。图丨显示了本发明系统的一个结构示意图，包括芯片腔1、细胞培养模块2、培养液模块3、液路驱动模块4、气体模块5、温度模块6、传感器模块7和控制模块8。[0093]细胞培养模块[0094]细胞培养模块是细胞培养的场所，包括培养液腔和细胞腔两大结构，两者之间通过密封挡块相隔。培养液腔为容纳新鲜培养液或经交换的培养液的场所，而细胞腔为细胞生长场所。细胞腔中设置有中空纤维丝，纤维丝内管口两端均连通培养液腔。培养液腔中的新鲜培养液经中空纤维管管内穿过细胞腔。通过中空纤维丝上的微孔，细胞腔与培养液腔之间可进行小分子交换，带走细胞生长产生的代谢废弃物，补充细胞所需的营养物质。LUUV」史具体rfo目，细胞in奍模块包括:仅通过培养液进口、培养液出口、细胞液进口和细胞液出口与外界连通的密闭的本体;位于本体内部的培养液腔和细胞腔，其中，培养液腔包括独立的分别与培养液进口连通的培养液腔和与培养液出口连通的培养液腔，细胞腔与细胞液进口和细胞液出口连通;密封挡块，用于分隔形成细胞腔与培养液腔;和置于细胞腔内的、壁上有不允许细胞通过的微孔的中空纤维丝;其中，中空纤维丝穿过密封挡块，中空纤维丝的两端分别与培养液进口端的培养液腔、与培养液出口端的培养液腔均连通。细胞培养模块的所有组成部件，包括本体的材料和密封挡块都是生物相容材料，优选是透明的材料。[00%]培养液进口和培养液出口是设在细胞培养模块上的两个开口，用于与培养液模块连通，为培养液流入和流出的进口和出口。培养液腔可位于细胞腔两侧，由密封挡块隔开，中空纤维丝穿过细胞腔以连通细胞腔两侧的培养液腔;或者，培养液腔位于细胞腔同一侧，两个培养液腔之间以及培养液腔与细胞腔之间均由密封挡块隔开。与培养液进口连通的培养液腔自身设有培养液腔进口，该培养液腔进口与所述培养液进口连通。与培养液出口连通的培养液腔自身设有培养液腔出口，该培养液腔出口与培养液出口连通。培养液腔进口和培养液腔出口均设在本体内，通过本体内的加工流路分别与培养液进口和培养液出口连通。培养液进口和培养液出口可采用医用胶塞进行密封，后侧（即内侧，靠近培养液腔的一侧可分别设有液体过滤装置，用以过滤培养液，避免培养液进出口与培养液模块连通时可能引入的污染。通常，培养液腔的总容积为0•2〜0•5L，优选为0.3〜0.35L。[0097]在某些实施方案中，细胞培养模块还包括设在本体外部的培养液路驱动泵管路，培养液腔出口与培养液出口之间的加工流路中间断开，由该培养液路驱动泵管路连通。在这种情况下，该断开的加工流路在本体上形成两个接口，用以连通培养液路驱动栗管路连通。[0098]细胞液进口和细胞液出口是设在细胞培养模块上的另两个开口，为细胞液流入和流出的进口和出口。细胞腔自身具有细胞腔进口和细胞腔出口，分别与细胞液进口和细胞液出口连通。细胞腔进口与细胞腔出口均设在本体内部，可通过设在本体内部的加工流路分别与细胞液进口与细胞液出口连通。细胞培养模块还包括设在本体外部的细胞液路驱动栗管路，该细胞液路驱动泵管路用来连通细胞液进口与细胞液出口。细胞腔的容积为0.4〜1L，优选为0_6〜0.8L。[0099]中空纤维丝为中间通孔细丝，其长度为130〜170mm，管壁厚20〜50wn，壁上布满孔径小于lwii的微孔，以阻止细胞通过。小分子物质或溶氧能够通过纤维丝壁上的微孔与纤维丝外部的细胞腔进行物质和气体交换，保持细胞腔内培养液的有效性，实现对细胞的持续营养补给。中空纤维丝的材料可以是本领域常用的生物相容性材料，优选为生物相容性较好的聚丙烯、聚砜、聚丙烯晴或聚乙烯等。对细胞腔内中空纤维丝的数量并无特殊限制，但通常情况下，应使细胞腔内中空纤维丝外的空间（容积在0.2〜0.6L的范围内。[0100]通常，本发明的细胞培养模块具有培养液流路和细胞液流路。培养液流路为培养液流动的通路，依次包括培养液进口、加工流路、培养液腔进口、进口端的培养液腔、中空纤维丝内部、出口端的培养液腔、培养液腔出口、加工流路、任选的培养液路驱动栗管路和培养液出口。细胞液流路为细胞液流动的通路，依次包括细胞液进口、加工流路、细胞腔进口、细胞腔内的中空纤维丝外空间、细胞腔出口、加工流路、细胞液出口和细胞液路驱动栗管路。培养液流路可与本文所述的培养液模块形成循环回路，而细胞液流路中，细胞液路驱动栗管路与细胞液进口连通后，形成循环回路。[0101]例如，当循环培养液时，培养液从培养液模块流出，从培养液进口进入细胞培养模块，经由加工流路流到培养液腔进口，流入培养液进口端的培养液腔，流过中空纤维丝的中空内腔，到达培养液出口端的培养液腔，经由培养液腔出口流出，进入加工流路，然后流出培养液出口，流回至培养液模块，由此形成一循环回路，本文也称为培养液循环回路。在某些实施方案中，培养液腔出口与培养液出口之间的加工流路中间断开，由外置于细胞培养模块本体之外的培养液路驱动栗管路连通。而细胞液则在细胞腔内的中空纤维丝外空间、细胞液进口和细胞液出口之间循环，形成细胞液循环回路。[0102]本文中，加工流路可经注塑或机加工等工艺设置在所述本体内部;培养液路驱动泵管路和细胞液路驱动栗管路可以是常规的医用软管。[0103]在某些实施方案中，细胞培养模块由上层、中层和下层三层组成。上层与中层、中层与下层贴合面之间密封性贴合，不漏液不漏气。[0104]上层设有上层培养液进口和上层培养液出口，为培养液进入和流出细胞培养模块的培养液进口和出口；以及连通上层培养液进口和中层培养液进口的加工流路和连通上层培养液出口和中层培养液出口的加工流路。上层还可设有插槽和芯片拉口。插槽可用于定位插入培养液模块，芯片拉口可用于方便取出培养液模块。在某些实施方案中，上层培养液进口、上层培养液出口均可采用医用胶塞进行密封。[0105]中层具有一定厚度，通常厚度为5〜15mm，优选为8〜lOmra，为一中部镂空的框架结构，该框架结构上设有与上层培养液进口连通的中层培养液进口、培养液腔进口、中层培养液进口与培养液腔进口之间的加工流路、培养液腔出口、与上层培养液出口连通的中层培养液出口、培养液腔出口与中层培养液出口间的加工流路，以及细胞液进口、细胞腔进口、细胞液进口与细胞腔进口之间的加工流路、细胞腔出口、细胞液出口和细胞腔出口与细胞液出口之间的加工流路。上层培养液进口和中层培养液进口之间、以及上层培养液出口和中层培养液出口之间可分别设有过滤装置，用以过滤培养液，避免培养液腔进出口与培养液模块连通时可能引入的污染。滤膜孔径优选为0.2wii孔径或以下。[0106]中层中镂空的部分用于容纳中空纤维组块。本文中，中空纤维组块由中空纤维丝与设置在中空纤维丝两端的密封挡块组成。中空纤维丝穿过所述密封挡块，分别与培养液进口端的培养液腔以及培养液出口端的培养液腔连通。通常，中空纤维丝的两端分别不超出密封挡块的外侧，优选为与密封挡块的外侧（即面向培养液腔的一侧齐平。密封挡块与穿过其中的中空纤维丝外壁密封性贴合。同时，密封挡块与中层的接触面也密封性贴合。当上层、下层与中层贴合面之间密封性贴合后，由密封挡块与上层内壁、下层内壁以及镂空部分的侧壁形成所述培养液腔和细胞腔。[0107]中层培养液进口可通过内置于上层的加工流路与上层的培养液进口连通，中层培养液出口可通过内置于上层的加工流路与上层的培养液出口连通。中层培养液进口和中层培养液出口可通过设于本体内部的加工流路分别与进口端和出口端的培养液腔连通。在某些实施方案中，培养液腔出口与中层培养液出口之间的加工流路中间断开，在中层上形成两个接口，由置于细胞培养模块本体外的培养液路驱动泵管路连通。[0108]细胞液进口经由设在中层内部的加工流路与细胞腔进口连通，细胞液出口经由设在中层内部的加工流路与细胞腔出口连通，最后与细胞腔的中空纤维丝外空间连通，而细胞液进口与细胞液出口之间通过细胞液路驱动栗管路连通。[0109]当进行培养液循环时，培养液由上层培养液进口进入，通过内置于上层中的加工流路经过滤装置流入中层培养液进口，再通过中层加工流路进入培养液腔进口端的培养液腔，流过中空纤维丝的中空内腔，进入出口端的培养液腔，由培养液腔出口经加工流路，依次流出中层培养液出口和上层培养液出口，流回培养液模块，由此形成封闭的培养液循环回路。当细胞培养模块设有培养液路驱动泵管路时，培养液流出培养液腔出口，留过一段加工流路后，进入该培养液路驱动泵管路，再流经加工流路，依次进入中层培养液出口和上层培养液出口，流回培养液模块，由此形成封闭的培养液循环回路。在培养液流过中空纤维组块时，营养成分通过中空纤维丝壁上的微孔流到中空纤维丝外，用以滋养位于中空纤维外的细胞。而细胞液则在细胞液进口、细胞液进口与细胞腔进口间的加工流路、细胞腔进口、细胞腔的中空纤维丝外空间、细胞腔出口、细胞腔出口与细胞液出口间的加工流路、细胞液出口和细胞液路驱动泵管路内循环。[0110]图2、图3、图4和图5分别展示了本发明一个细胞培养模块例子细胞培养模块2的整体结构和各部分结构。细胞培养模块2包括上层201，中层203和下层204,全部用生物相容性材料制造。三层的贴合面之间紧密结合，结合部位使用有效的粘结剂或超声波焊接结合在一起，以防漏液和或漏气。[0111]上层201包括上层培养液进口205、上层培养液出口206、插槽207和芯片拉口208。上层培养液进口205和上层培养液出口206为培养液进出细胞培养模块2的进出口。插槽207用于定位插入培养液模块。培养液进口205和培养液出口206内可分别设有过滤装置205b和206b。该过滤装置为液体过滤装置，内置滤膜，可用于避免穿刺医用胶塞可能引入的污染。芯片拉口208可用于方便取出培养液模块。[0112]中层203为具有一定的厚度的中部镂空的框架结构，该框架结构上设有中层培养液进口211、培养液腔进口21la、中层培养液出口212、培养液腔出口212a、培养液腔出口212a与中层培养液出口212间的加工流路9a、细胞液进口215与细胞腔进口215a间的加工流路10a、培养液路驱动栗管路213、细胞液路驱动栗管路214、细胞腔进口215a、细胞液进口215、细胞腔出口216a和细胞液出口216。图4所示的中层203中，培养液腔出口212a与中层培养液出口212之间的加工流路被断开，在中层的外壁上形成两个开口，用于连接培养液路驱动泵管路213的两端。[0113]细胞培养模块2还包括嵌入中层203镂空部分的中空纤维组块202。图3和4显示了示例性的中空纤维组块2〇2结构。该中空纤维组块202包括并排放置的多根中空纤维丝209和位于中空纤维丝2〇9两端的密封挡块210。密封挡块210可由任意合适的生物相容性材料制成。每根中空纤维丝2〇9两端分别穿过密封挡块210，穿过部分与密封挡块密封性贴合。通常，中空纤维丝穿过密封挡块的部分与密封挡块的外侧齐平。每块密封挡块与中层203的接触面密封性贴合。密封挡块21〇的两端分别与中层2〇3之间留有一定空间，以形成培养液腔12和培养液腔14。位于培养液腔12和14之间即为容纳所述中空纤维丝209的细胞腔13。[0114]图5显示了另一种中空纤维组块202a的结构，包括中空纤维丝209和密封挡块210。中空纤维丝2〇9呈180°U型弯曲，因此两个培养液腔位于细胞腔的同一侧。同样地，两个培养液腔仍有密封挡块隔开，该密封挡块可以与密封挡块210—体成型，也可以为独立的密封挡块，但需能将两个培养液fe隔开，无渗漏。在使用图5所示的中空纤维组块时，可如前文所述设置细胞培养模块的其它结构，包括各进出口和各加工流路。[0115]通常，以图4为例，培养液由上层培养液进口205进入，通过内置于上层201中的加工流路连通中层2〇3的中层培养液进口211，通过加工流路经由培养液腔进口21la进入培养液腔12,流过中空纤维丝209的中空内腔，进入培养液腔14,从培养液腔出口212a流经培养液路驱动泵管路213,进入加工流路9a，最后通过中层培养液出口212和上层培养液出口206流回培养液模块3，由此形成一个封闭的培养液循环回路9。在培养液流过中空纤维丝209时，营养成分通过中空纤维丝壁上的微孔流到中空纤维丝外，用以滋养位于中空纤维丝外的细胞。[0116]而在中空纤维丝外则形成细胞液循环回路1〇，这一循环回路由细胞腔13中空纤维丝外的空间、与该空间连通的加工流路10a以及细胞液路驱动泵管路214组成。细胞液由细胞液进口215进入，流经加工流路10a后经由细胞腔进口215a进入细胞腔13中空纤维丝外空间，然后由细胞腔出口216a流出，经由加工流路流出细胞液出口216,进入细胞液路驱动泵管路214，再流入细胞液进口215，形成该循环回路1〇。[0117]整个培养过程通过中空纤维丝构建类血管的培养方式，纤维丝209内置于细胞腔13中，培养液由纤维丝209从一侧培养液腔12流入至另一侧培养腔14,其流动给予细胞一定的剪切力，且保证细胞腔内液体也有一定的流动性，有效地模拟了免疫细胞生长的生物环境，也提高了培养液交换的效率。[0118]培养液模块[0119]培养液模块主要包括存储腔结构，用于存储容纳新鲜的细胞培养液，可以是一次性的生物反应容器，如一次性生物反应袋或生物存储芯片。培养液模块主要用于给细胞培养模块提供培养液，具有两个接口，其中第一接口为存储液出口，用于与细胞培养模块的培养液进口连通;第二接口为存储液进口，用于与细胞培养模块的培养液出口连通。存储腔的容积为0•6〜2L，优选为0.8〜1.5L。[0120]在某些实施方案中，培养液模块上具有透气膜，该透气膜透气不透液，允许膜外气体分子通过该膜溶于存储腔内的培养液中，以保证培养液的溶氧量。[0121]在某些实施方案中，所述培养液模块由上层、中层和下层三者组成，其上层与中层、中层与下层贴合面之间密封性贴合，不漏液。上层与中层之间夹取透气膜和或中层与下层之间夹取透气膜。优选的是，上、中、下三层及透气膜都使用透明的生物相容性材料制造。存储液进出口均设置在中层中，分别通过预设加工管路与中层的存储腔进出口连通。存储液进口、存储液出口均采用医用胶塞进行密封。供液时采用中空注射针式双向接口，直接同时穿透细胞培养模块和培养液模块的医用胶塞。在某些实施方案中，存储腔出口和存储腔进口处还分别设有液体过滤装置。[0122]在某些实施方案中，培养液模块上还具有灌装口，该接口可采用医用胶塞进行密封，可用于初始培养液的灌装。优选的是，灌装口处还分别设有液体过滤装置。[0123]气体可通过培养液模块上的透气膜进入细胞培养液中，透气膜能提供大面积的气液接触，能够在较低的气体流速下提供较高的氧传递系数。[0124]图2和图6分别展示本发明一个培养液模块例子培养液模块3的整体结构和各部分结构。培养液模块3包括上层301、中层303和下层304,全部用生物相容性材料制造。上层301与中层303、中层303与下层304之间都设有透气膜302,三层之间以及层块与透气膜之间均紧密结合形成存储腔305,结合部位使用有效的粘结剂或超声波焊接结合在一起，无漏液和或漏气的情况。培养液模块3具有存储液出口3〇6和存储液进口3〇7,通过预设加工管路连通设置于中层303的存储腔出口306a和存储腔进口307a。供液时，采用中空注射针式双向接口311，分别直接同时穿透连接存储液出口306和培养液进口205、存储液进口307和培养液出口206的密封医用胶塞，进行补液，同时还能保证良好的封闭性。存储腔出口306a、存储腔进口307a处设有液体过滤装置309。培养液模块3中层303还包括灌装口310,用于初始培养液的灌装，灌装口310处也设有液体过滤装置309。[0125]培养液模块可放置于细胞培养模块的上方或者按细胞培养模块的插槽207插入固定本模块，芯片拉口308便于模块的安装或取出。[0126]液路驱动模块[0127]液路驱动模块用于驱使液体以稳定的流速持续流入与流出细胞培养模块和或培养液模块，从而保证整个系统中流路的流通。液路驱动模块通常含有驱动液体流动的装置，优选是夹管蠕动泵。更优选的是，蠕动泵是双向蠕动栗。通常，液路驱动模块包括两个驱动装置，分别位于培养液循环回路和细胞液循环回路上，用于驱动培养液的流动和细胞液的流动。[0128]如图1所示，液路驱动模块4包括第一驱动装置401和第二驱动装置402。第一驱动装置401位于培养液循环回路9上，第二驱动装置402位于细胞液循环回路10上。[0129]如图8所示，第一驱动装置蠕动泵401装夹固定于培养液路驱动泵管路213,用于控制细胞培养模块与培养液模块之间培养液的流通;第二驱动装置蠕动栗402装夹固定于细胞液路驱动泵管路214，用于实现细胞液的循环。[0130]通常，蠕动泵的转速通常控制在10〜50rmin的范围内，例如20〜30rmin。[0131]气体模块[0132]气体模块主要用于向芯片腔1内输送混合气体，该混合气体通常含有空气、氧气和二氧化碳等。其中氧气是细胞代谢所必须的，且通气量需要随生物反应器（即细胞培养模±夬的体积和细胞浓度的提高而增加，但较高的含氧量也会对细胞产生毒性，因此氧浓度会通过传感器进行精密控制。[0133]通常，气体模块包括进气管和出气管，进气管一端用于与培养装置的进气孔连通，另一端则用于与气体容器连通；出气管用于与培养装置的出气孔连通。进气管上设有气体控制阀，通过气体控制阀的开启或关闭控制气体向培养装置的输送。进气管和出气管上还可设有过滤装置，内设有气体滤膜。进气管上的过滤装置通常设置在气体控制阀与培养装置进气孔端之间。[0134]当需要输送气体时，将进气管一端与气体容器连接，开启气体控制阀，以输送所需的气体。[0135]气体可以是预先混合的气体。在这种情况中，可将进气管一端直接与含该预先混合好的气体的容器连接即可。[0136]在某些实施方案中，气体未预先混合。在此情况中，气体模块还包括混匀器。混匀器设在进气管的气体控制阀与过滤装置如有之间，与分别装有待混气体如压缩空气、氧气和二氧化碳的气体容器相连。各气体容器与混匀器的通路上分别设气体控制阀，通过气评性市」丨伐」的开妇现天团控制各气体容器中气体向混匀器的输送。因此，气体控制阀的数量可以是1〜5个，例如1〜3个。[0137]在某些实施方案中，气体模块还包括1个或数个气体容器，如1〜5或1〜5个气体容器。[0138]图1和图8显示本发明一个气体模块例子。具体而言，气体模块5包括进气管501和出气管507二其中进气管501—端连通入芯片腔^勺进气孔，另一端与混匀器5〇2连通，压缩空气504、氧气505和一氧化碳5〇6均连通入气体混匀器5〇2中。进气管5〇1与出气管5〇7管口均装有过滤装置508,装置内装有气体滤膜。控制模块8分别控制第三控制开关即压缩空气、氧气、一氧化碳的气体控制阀5〇3的开启与关闭，使各气体在气体混匀器5〇2中混匀后进入芯片腔。当存在多个气体控制阀503时，可设相应数量的第三控制开关。[0139]温度模块[0M0]温度模块用于保证整个芯片腔内维持在适宜的细胞培养温度。温度模块的主体是半导体温控片，可进行制热或制冷，以稳定的散热量持续供出。优选的是，半导体温控片上安装温度感应元件铂电阻。如图1和图8所示，温度模块6安装于芯片腔1的内侧，由控制模块8第四控制开关控制。[0141]控制模块[0142]控制模块包括第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和第四控制开关。第一控制开关用于控制培养液模块与细胞培养模块之间的驱动装置，经由第一控制开关的开与关使所述的细胞培养模块、驱动模块与培养液模块形成或不形成循环的回路，或控制培养液的流速或流量;第二控制开关用于控制细胞培养模块细胞液进口和细胞液出口之间的第二驱动装置，经由第二控制开关的开与关使所述的细胞培养进口与出口之间形成或不形成循环的回路，或控制细胞液的流速或流量;第三控制开关，用于控制气体模块向装置芯片腔气体的输送;第四控制开关，用于控制温度模块的半导体芯片的温升或温降。[0143]控制模块还可包括相应的控制电路，用于控制上述的第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和第四控制开关。通常，第一控制开关用于控制第一驱动装置401，第二控制开关用于控制第二驱动装置402;第三控制开关，用于控制气体控制阀503;第四控制开关，用于控制温度模块的半导体芯片6。控制模块还包括显示器，驱动器用于显示所述装置按照预定的程序运行情况和实时采集装置内的环境数值，展示装置的运行状态。显示器可以是触屏显示器。或者，控制模块可包括控制面板，其中包括控制按钮，用以控制第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和第四控制开关的开启与关闭。或系统控制模块可包括显示器和控制按钮两者。通过控制模块，本发明装置可精确控制整个细胞培养过程，实现全自动化免疫细胞培养。[0144]传感器模块[0145]在某些实施方案中，本文的细胞培养系统还包括传感器模块。更具体而言，该传感器模块用于检测细胞培养系统中的环境参数，包括但不限于温度、氧气浓度、二氧化碳浓度和液体pH值等。[0146]图1和图8示例性展出了本文细胞培养系统的传感器模块7,包括温度传感器7〇1、氧气浓度传感器702、二氧化碳浓度传感器703和液体pH值传感器7〇4。温度传感器7〇1用于检测培养芯片位置处的温度;氧气浓度传感器7〇2用于监测芯片腔1中氧气气体的浓度;二氧化碳浓度传感器7〇3用于监测芯片腔1中二氧化碳气体的浓度;液体pH值传感器704为非接触式传感器，用于监测培养芯片内液体pH值。[0147]培养芯片[0148]本发明还提供一种培养芯片，该培养芯片由本文所述的细胞培养模块和培养液模块组成，两者通过各自的接口连通。具体而言，细胞培养模块的培养液进口和培养液出口分别与培养液模块的存储液出口和存储液进口连通，例如通过软管或中空注射针式双向接口连通。[0149]例如，图2显示了本发明培养芯片的结构示意图，包括细胞培养模块2和培养液模块3,培养液模块3经由细胞培养模块2上的插槽插入细胞培养模块2。培养液模块的存储液出口与细胞培养模块的培养液进口连通，存储液进口与细胞培养模块的培养液出口连通，形成一个完整的培养芯片。[0150]细胞培养机箱[0151]本文还提供一种细胞培养机箱，包括:机箱外壳，集成于该机箱内或上面的本文所述的液路驱动模块、控制模块和芯片腔。在某些实施方案中，该细胞培养机箱还包括集成于机箱内部的温度模块和传感器模块。[0152]机箱可以是任何合适大小的尺寸和形状，可由任何合适的材料制成。[0153]液路驱动模块包括第一驱动装置和第二驱动装置。驱动装置设置在本文所述的液体循环回路上，可以是夹管蠕动泵，优选为双向蠕动泵。[0154]控制模块可包括:第一控制开关，用于控制第一驱动装置;第二控制开关，用于控制第二驱动装置;第三控制开关，用于控制气体输送;和第四控制开关，用于控制温度模块的升温或降温。第三控制开关可根据气体控制阀的数量而设，例如为1〜5或1〜3个第三控制开关。[0155]芯片腔可以是独立于机箱之外的一个容器，由不锈钢等金属材料或透明有机玻璃等材料制成;也可以是机箱中的一个空间，当合上机箱后该空间仅通过机箱上设有的进气孔和出气孔与外部连通。芯片腔内可设有合适的固定结构，便于固定设置在腔内的模块，如细胞培养模块、培养液模块、温度模块和传感器模块等。当芯片腔为独立的容器时，可在芯片腔外部和或机箱内设置合适的固定结构，以将该芯片腔固定于机箱内。当芯片腔为独立的容器时，该容器上可设置有进气孔和出气孔，用于与机箱上的进气孔与出气孔连通，以与气体模块连通。当芯片腔为机箱的一个可被密封的空间时，温度模块和传感器模块通常集成到机箱内。[0156]温度模块包括半导体温控片和安装于其上的温度感应元件铂电阻，用于控制加热或制冷。传感器模块包括温度传感器、氧浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和液体pH值传感器。[0157]机箱上还可设有正面板，其上可安装显示屏和控制按钮，用于实时显示仪器的工作运行情况和对仪器的控制操作。[0158]机箱上还可设用进气孔和出气孔，用于与本文所述的气体模块连通。在某些实施方案中，机箱上还可集成用一个或数个例如1〜5或1〜3个气体控制阀，其开启或关闭由相应数量的第三控制开关控制。[0159]图7显示了本发明细胞培养机箱部分结构的示意图。图7的细胞培养机箱101包括芯片腔1、透视窗102、培养箱翻门103、散热孔105、第一驱动装置401、第二驱动装置402、显示屏801和控制按钮802。[0160]细胞培养装置[0161]本发明的细胞培养装置包括本文所述的细胞培养模块、培养液模块、液路驱动模块、气体模块、温度模块和控制模块，以及培养液模块、细胞培养模块、液路驱动模块之间连接的管路。在某些实施方案中，细胞培养装置还包括传感器模块。该装置中，细胞培养模块和培养液模块通过各自的接口连通，例如细胞培养模块的培养液进口和培养液出口分别与培养液模块的存储液出口和存储液进口连通，例如通过软管或中空注射针式双向接口连通。[0162]通常，本文所述的液路驱动模块、气体模块中的气体控制阀、温度模块、传感器模块和控制模块均可集成安装于细胞培养装置的机箱内，机箱外部安装显示器，控制按钮。细胞培养模块和培养液模块则可置于机箱的芯片腔内。[0163]在某些实施方案中，将细胞培养模块、培养液模块、温度模块和传感器模块置于芯片腔内。在这些实施方案中，液路驱动模块、气体模块的气体控制阀和控制模块集成于机箱内。[0164]芯片腔是进行细胞培养的小环境空间，用于构建培养芯片的封闭环境，便于控制培养芯片环境的温度和气体成分条件。芯片腔中可放入细胞培养模块、培养液模块及其相关的连通管路。温度模块和传感器模块也可安装于芯片腔内。芯片腔上可设置进气孔与出气孔，用于与气体模块连通。[0165]芯片腔可以是独立的一个容器，由不锈钢等金属材料或透明有机玻璃等材料制成；也可以是细胞培养装置的机箱中的一个空间，当合上机箱后仅通过进气孔和出气孔与外部连通。芯片腔内可设有合适的固定结构，便于固定设置在腔内的模块，如细胞培养模块、培养液模块、温度模块和传感器模块等。当芯片腔为独立的容器时，也可在芯片腔外部和或机箱内设置合适的固定结构，以将其固定于机箱内。当芯片腔为独立的容器时，该容器上可设置有进气孔和出气孔，用于通过机箱上的进气孔与出气孔与气体模块连通。[0166]图1显示了本发明细胞培养装置的结构示意图，包括芯片腔1、细胞培养模块2、培养液模块3、液路驱动模块4、气体模块5、温度模块6、传感器模块7和控制模块8。[0167]图8展示了细胞培养装置的整体结构和内部结构。图8的细胞培养装置101中插入了培养芯片，包括芯片腔1、细胞培养模块2、培养液模块3、气体模块5、温度模块6、控制模块8、传感器组件7〇1_7〇4、第一驱动装置401、第二驱动装置402、显示屏801和控制按钮802以及翻门开关104。气体模块5包括进气管501、出气管507、压缩空气容器504、氧气容器505、二氧化碳容器5〇6、气体混匀器502、气体控制阀5〇3以及过滤装置508。图8还显示了循环回路9和10。培养箱翻门1〇3打开时放入或取出培养芯片，关闭时形成一个密封的容纳培养芯片的芯片腔空间。翻门开关104用于控制培养箱翻门103的打开或关闭。散热孔105用于细胞培养箱内部元器件的散热。机箱正面板上安装的显示屏801和控制按钮802,可实时显示仪器的工作运行情况和对仪器的控制操作。[0168]套盒[0169]本发明还提供一种套盒，该套盒包括本文所述的细胞培养模块和培养液模块，或包括本文所述的培养芯片。套盒中还可包括连接管，如形成培养液路驱动泵管路和细胞液路驱动栗管路的连接管。该细胞培养模块、培养液模块或该培养芯片以及连接管可以都是一次性耗材。连接管与细胞培养模块、培养液模块之间是可拆卸的。[0170]套盒中还可包括本文所述的细胞培养机箱，该机箱可集成有除本文所述的细胞培养模块和培养液模块外的所有其它组件，包括但不限于液路驱动模块、气体模块中的气体控制阀、温度模块、传感器模块和控制模块。如有需要，套盒中还可配有连接管通气管和任选的气体混匀器，气管上可设有过滤装置，内设气体滤膜。[0171]但在某些实施方案中，当芯片腔为独立于机箱之外的一个容器时，优选地，机箱内仅集成有液路驱动模块、气体模块中的气体控制阀和控制模块，其中细胞培养模块、培养液模块、温度模块和传感器模块优选设置在该独立的芯片腔内。在这些所述方案中，所述套盒可包括：[0172]集成有液路驱动模块、气体控制阀和控制模块的机箱；[0173]芯片腔；[0174]细胞培养模块、培养液模块、温度模块和传感器模块;以及[0175]连接管。[0176]在某些实施方案中，独立的芯片腔内可集成有温度模块和传感器模块。因此，本文的套盒包括：[0177]集成有液路驱动模块、气体控制阀和控制模块的机箱；[0178]集成有温度模块和传感器模块的芯片腔；[0179]细胞培养模块和培养液模块，或本文所述的培养芯片；以及[0180]连接管。[0181]拿到本发明的套盒后，本领域技术人员可根据本文所述或根据套盒随附的说明书将套盒中的各部件安装到机箱上，配成本文所述的细胞培养装置。[0182]本文所述的细胞培养装置的全部细胞接触类材料均使用一次性生物相容性材料，并经过特殊消毒和灭菌处理。本文中，当提及密封性贴合时，意指不漏气和或漏液，可采用本领域常规的手段实现不漏气和或漏液，例如，可使用合适的粘结剂实现。[0183]培养方法[0184]利用本文的细胞培养装置进行细胞培养的方法包括以下步骤：[0185]1提供培养液和预先加入待培养细胞悬液的培养芯片；[0186]2开启第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和第四控制开关，形成培养液循环回路和细胞液循环回路;控制芯片腔密封空间的温度及气体成分浓度；[0187]3培养完毕后，加入细胞重悬试剂，打开细胞培养模块2细胞液出口，关闭第一控制开关、第三控制开关和第四控制开关，开启第二控制开关，将细胞腔13中的成熟细胞收获至回收的容器中。[0188]具体而言，在培养腔12、细胞腔13、培养腔14中预装有一定量的细胞培养液。开始培养前，向细胞腔13中加入待培养的细胞悬液与细胞生长因子，充分混合。培养液模块3从细胞培养模块2的插槽207插入，存储腔出口306、存储腔进口307由中空注射针式双向接口311分别直接穿透上层培养液进口205、上层培养液出口206的橡胶胶塞，进行补充培养液。同时启动控制模块8,控制蠕动栗401处于正向打开状态，培养液模块3与细胞培养模块2形成培养液循环回路。培养液模块3存储腔305中的培养液经存储腔出口306流出，经上层培养液进口2〇5和中层培养液进口211进入培养液腔12，再经中空纤维丝209管内流路至培养液腔14,流经培养液路驱动泵管路213。通过液路驱动模块4的蠕动泵4〇1的动力驱动，培养液经由加工流路9a、中层培养液出口212、上层培养液出口206和存储腔进口307流回至存储腔305中。这一过程循环进行，将存储腔3〇5内的新鲜培养液源源不断地经中空纤维丝209穿过细胞腔I3参与培养液液路交换。控制模块8控制蠕动栗402处于正向打开状态，细胞腔13的细胞液进口215和细胞液出口216连通加工流路l〇a，形式一个循环的回路，保证培养中的细胞拥有一定的流动性。此时传感器模块7开启传感器7〇1、702、703和704,分别实时监测芯片腔1内的温度、氧气浓度、二氧化碳浓度和pH值。细胞培养过程中，控制系统8根据芯片腔1内的温度数据采集，控制温度模块6的半导体芯片的温升或温降。控制系统8根据芯片腔1内氧气与二氧化碳浓度的数据采集，控制氧气、二氧化碳和空气各个气体控制阀503的打开关闭状态。控制系统8根据pH值的反馈情况，调整蠕动栗401和402的流速或进行提示更换新的培养液模块3。需要更换培养液模块3时，打开培养箱翻门1〇3，取出培养芯片时，抓取芯片拉口3〇8将现有培养液模块3从细胞培养模块2的插槽2〇7取下后，使用医用酒精擦拭细胞培养模块的医用胶塞表面进行消毒后，重新安装新的培养液模块3即可。培养完成后，加入细胞重悬试剂，打开细胞培养模块2细胞液出口，便能将细胞腔13中的成熟细胞收获。[0189]可采用本装置和本方法培养本领域已知的各种细胞，优选是各种免疫细胞。细胞包括但不限于DC细胞、多种T细胞如CIK细胞、CTL细胞、TIL细胞、CAR-T细胞等。

权利要求：1.一种细胞培养模块，包括：仅通过培养液进口、培养液出口、细胞液进口和细胞液出口与外界连通的密闭的本体；位于本体内部的培养液腔和细胞腔，其中，所述培养液腔包括独立的分别与培养液进口连通的培养液腔和与培养液出口连通的培养液腔，所述细胞腔与所述细胞液进口和细胞液出口连通；密封挡块，用于分隔形成所述细胞腔与培养液腔;和置于细胞腔内的、壁上具有不允许细胞通过的微孔的中空纤维丝;其中，所述中空纤维丝穿过所述密封挡块，中空纤维丝的两端分别与培养液进口端的培养液腔和培养液出口端的培养液腔均连通。2.如权利要求1所述的细胞培养模块，其特征在于，所述培养液腔位于细胞腔两侧，由密封挡块隔开，中空纤维丝穿过细胞腔以连通细胞腔两侧的培养液腔;或所述培养液腔位于细胞腔同一侧，两个培养液腔之间以及培养液腔与细胞腔之间均由密封挡块隔开。3.如权利要求1或2所述的细胞培养模块，其特征在于，所述与培养液进口连通的培养液腔具有培养液腔进口，该培养液腔进口与所述培养液进口连通;所述与培养液出口连通的培养液腔具有培养液腔出口，所述培养液腔出口与所述培养液出口连通；其中，所述培养液腔进口设在所述本体内，通过本体内的加工流路与所述培养液进口连通;所述培养液腔出口设在所述本体内，所述细胞培养模块还包括设在所述本体内部的加工流路和任选的设在所述本体外部的培养液路驱动栗管路，所述培养液腔出口通过所述加工流路和所述任选的培养液路驱动泵管路与所述培养液出口连通。4.如权利要求1一3中任一项所述的细胞培养模块，其特征在于，所述细胞腔具有细胞腔进口和细胞腔出口，分别与细胞液进口和细胞液出口连通;其中，所述细胞腔进口与细胞腔出口均设在所述本体内部，所述细胞培养模块还包括设在所述本体外部的细胞液路驱动栗管路，其中，所述细胞腔进口与细胞腔出口分别通过设在所述本体内部的加工流路与细胞液进口与细胞液出口连通，所述细胞液进口与所述细胞液出口之间通过所述细胞液路驱动栗管路连通。5.如权利要求1所述的细胞培养模块，其特征在于，所述细胞培养模块具有培养液流路和细胞液流路;其中，培养液流路依次包括培养液进口、进口端的培养液腔、中空纤维丝内部、出口端的培养液腔、和培养液出口；细胞液流路依次包括细胞液进口、细胞腔内的中空纤维丝外空间和细胞液出口。6.如权利要求4所述的细胞培养模块，其特征在于，所述细胞培养模块具有培养液流路和细胞液流路;其中，培养液流路依次包括培养液进口、加工流路、培养液腔进口、进口端的培养液腔、中空纤维丝内部、出口端的培养液腔、培养液腔出口、加工流路、任选的培养液路驱动泵管路和培养液出口；细胞液流路依次包括细胞液进口、加工流路、细胞腔进口、细胞腔内的中空纤维丝外空间、细胞腔出口、加工流路、细胞液出口和细胞液路驱动泵管路。7.如权利要求1所述的细胞培养模块，其特征在于，所述细胞培养模块的本体由上层、中层和下层组成，其中：上层与中层、中层与下层贴合面之间紧密结合、不漏液；所述上层设有上层培养液进口和上层培养液出口，分别与设置于中层的培养液腔连通；以及连通上层培养液进口和中层培养液进口的加工流路和连通上层培养液出口和中层培养液出口的加工流路；所述中层为一中部镂空的框架结构，该框架结构上设有与上层培养液进口连通的中层培养液进口、培养液腔进口、中层培养液进口与培养液腔进口之间的加工流路、培养液腔出口、与上层培养液出口连通的中层培养液出口、培养液腔出口与中层培养液出口间的加工流路，以及细胞液进口、细胞腔进口、细胞液进口与细胞腔进口之间的加工流路、细胞腔出口、细胞液出口和细胞腔出口与细胞液出口之间的加工流路；所述培养液腔和细胞腔设置在中层的镂空部分;和所述中空纤维丝置于细胞腔内，其两端穿过所述密封挡块，分别与培养液腔连通;和任选的设置在所述本体外部的培养液路驱动泵管路，所述培养液路驱动泵管路连通培养液腔出口与中层培养液出口间断开的加工流路;和或任选的设置在所述本体外部的细胞液路驱动栗管路，所述细胞液路驱动栗管路连通所述细胞液进口与细胞液出口。8.如权利要求7所述的细胞培养模块，其特征在于，所述培养液路驱动栗管路和细胞液路驱动栗管路为医用软管;和或所述上层还设有插槽和芯片拉口，其中，所述插槽用于定位插入培养液模块，所述芯片拉口用于方便取出培养液模块;和或密封挡块与中层的接触面密封性贴合，上层、下层与中层贴合面之间均密封性贴合，由密封挡块与上层内壁、下层内壁以及镂空部分的侧壁形成所述培养液腔和细胞腔;和或在所述上层培养液进口与中层培养液进口之间以及在上层培养液出口与中层培养液出口之间设置液体过滤装置，用以避免穿刺医用胶塞引入的污染;优选地，滤膜孔径为〇.2Um〇9.如权利要求1所述的细胞培养模块，其特征在于，所述培养液腔的容积为〇.2〜0.5L，优选为0•3〜0.35L;和或所述细胞腔的容积为〇.4〜1L，优选为0.6〜0.8L;和或所述中空纤维丝的长度为13〇〜170mm，管壁厚20〜5〇wn，管壁上微孔的孔径小于丨胞；和或所述本体及密封挡块为透明的生物相容性材料;和或培养液进口、培养液出口均采用医用胶塞进行密封。10.一种培养液模块，包括：仅通过存储液进口、存储液出口与外界连通的密闭的本体；设在本体内的存储腔，其中所述存储腔与存储液进口和存储液出口连通;和允许气体分子透过的透气膜，用于密封存储腔。11.如权利要求10所述的培养液模块，其特征在于，所述存储腔的容积为〇.6〜2L，优选为0.8〜1.5L;和或所述本体及透气膜均为透明的生物相容性材料;和或存储腔进口、存储腔出口均采用医用胶塞进行密封;和或所述与存储液进口连通的存储腔具有存储腔进口，该存储腔进口通过预设加工管路与所述存储液进口连通;所述与存储液出口连通的存储腔具有存储液腔出口，该存储腔出口通过预设加工管路与与所述存储液出口连通;和或存储腔的进出口上设有液体过滤装置，用于过滤并阻隔杂质和细菌进入存储腔内。12.如权利要求10所述的培养液模块，其特征在于，所述培养液模块由上层、中层、下层和透气膜组成，其中上层与中层、中层与下层贴合面之间紧密结合、不漏液，其中上层与中层之间设有透气膜和或中层与下层之间设有透气膜；优选地，所述存储液进出口和存储腔进出口均设在中层中，供液时采用中空注射针式双向接口，直接同时穿透细胞培养模块和培养液模块的医用胶塞。优选地，所述培养液模块上还设有灌装口，该接口采用医用胶塞进行密封，用于初始培养液的灌装;优选的是，灌装口处还分别设有液体过滤装置。13.—种细胞培养芯片，含权利要求1一9中任一项所述的细胞培养模块和权利要求10—12中任一项所述的培养液模块。14.一种细胞培养装置，包括：权利要求1一9中任一项所述的细胞培养模块；权利要求10—12中任一项所述的培养液模块；液路驱动模块；气体模块；温度模块；控制模块;和连接各模块的管路或线路。15.如权利要求14所述的细胞培养装置，其特征在于，所述液路驱动模块包括：第一驱动装置，用于控制培养液模块与细胞培养模块之间培养液的流通;和第二驱动装置，用于控制细胞培养模块的细胞腔内细胞液的流通；优选地，所述第一驱动装置设置在存储液出口与培养液进口的连通管路上，或设置在培养液出口与存储液进口的连通管路上;或者，所述细胞培养模块包括外置的培养液路驱动泵管路，所述第一驱动装置设置在所述培养液路驱动泵管路上；优选地，所述第二驱动装置设置在细胞液路驱动栗管路上；优选地，所述第一驱动装置和第二驱动装置均为夹管蠕动栗，优选为双向蠕动泵。16.如权利要求14或I5所述的细胞培养装置，其特征在于，所述气体模块包括:进气管、出气管、气体控制阀和任选的气体容器和任选的气体混匀器；优选地，所述气体容器包括容纳压缩空气、氧气和二氧化碳的容器，各容器分别与气体混匀器连通，所述进气管与所述气体混匀器连通；优选地，所述进气管和出气管管口内设有过滤装置，装置内设有气体滤膜；优选地，连通容纳压缩空气、氧气、二氧化碳的容器与气体混匀器的管路上分别设有气体控制阀，气体控制阀上设有气体流量计。17.如权利要求14或15所述的细胞培养装置，其特征在于，所述温度模块包括半导体温控片和安装于其上的温度感应元件铂电阻，用于控制加热或制冷。18.如权利要求14或15所述的细胞培养装置，其特征在于，所述控制模块包括：第一控制开关，用于控制所述第一驱动装置；第二控制开关，用于控制所述第二驱动装置；第三控制开关，用于控制气体输送;和第四控制开关，用于控制温度模块执行加热或制冷；优选地，所述控制模块还包括用于实时监测控制整个细胞培养过程、实现自动化细胞培养的控制电路。19.如权利要求14所述的细胞培养装置，其特征在于，所述细胞培养装置还包括传感器模块，用以实时监测温度、氧气浓度、二氧化碳浓度和pH值;优选地，所述传感器模块包括温度传感器、氧浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和液体pH值传感器。20.如权利要求14所述的细胞培养装置，其特征在于，所述细胞培养模块、培养液模块和传感器模块放置于设有进气孔与出气孔的可密封的芯片腔内；和或所述液路驱动模块、气体模块中的气体控制阀、温度模块和控制模块集成安装于机箱内，机箱上设有进气孔和出气孔，机箱内部设有放置细胞培养模块、培养液模块和传感器模块的可密封芯片腔，机箱外部安装有人机交换界面和控制按钮。21.如权利要求14所述的培养装置，其特征在于，所述培养液为免疫细胞专用无血清培养基;和或所述细胞选自外周血单核细胞、神经干细胞或肿瘤细胞;和或所述装置中与细胞接触的材料均使用一次性生物相容性材料，并经过消毒和灭菌处理。22.—种套盒，该套盒包括权利要求1一9中任一项所述的细胞培养模块和权利要求10—12中任一项所述的培养液模块，或含有权利要求13所述的细胞培养芯片。23.如权利要求22所述的套盒，其特征在于，所述套盒还包括集成安装有权利要求15所述的液路驱动模块、气体控制阀、权利要求17所述的温度模块和权利要求18所述的控制模块的机箱，和一次性培养耗材，所述一次性耗材包括连接各模块的管路或线路。

百度查询： 上海白泽医疗器械有限公司 上海细胞治疗研究院 上海细胞治疗集团股份有限公司 细胞培养模块及细胞培养系统