(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202122996914.6 (22)申请日 2021.12.01 (73)专利权人 重庆医科 大学 地址 400016 重庆市渝中区医学院路1号 (72)发明人 韩顶立　高山湖　把小云　马东雪　 石俊　龙菲　杨洋　 (74)专利代理 机构 重庆西南 华渝专利代理有限 公司 50270 代理人 郭桂林 (51)Int.Cl. C12M 3/00(2006.01) C12M 1/26(2006.01) C12M 1/12(2006.01) C12M 1/02(2006.01) C12M 1/00(2006.01)B01D 36/00(2006.01) B01D 29/64(2006.01) (54)实用新型名称 一种分离细胞外囊泡的生物反应 器 (57)摘要 本实用新型属于生物 技术领域， 具体公开了 一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 包括培养容 器和收集容器， 培养容器的出料端与收集容器的 进料端相连且设有控制连通 或阻断的开关组件； 培养容器内设有过滤单元， 过滤单元包括设于培 养容器下部的滤板； 收集容器内设有分离单元， 分离单元包括设置于收集容器内上部的滤膜组。 本方案将细胞培养过程和囊泡分离收集过程结 合在一起， 减少细胞培养和囊泡分离收集之间的 时间差， 减少囊泡回收过程中产生的损耗， 能够 及时获取最 新鲜的囊泡。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 216337716 U 2022.04.19 CN 216337716 U 1.一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 其特征在于， 包括培养容器 （1） 和收集容器 （2） ， 培养容器 （1） 的出料端与收集容器 （2） 的进料端相连且设有控制连通或阻断的开关组件； 培 养容器 （1） 内设有过滤单元， 过滤单元包括设于培养容器 （1） 下部的滤板 （6） ； 收集容器 （2） 内设有分离单 元， 分离单 元包括设置 于收集容器 （2） 内上部的滤膜组 （10） 。 2.根据权利要求1所述的一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 其特征在于： 培养容器 内 还设有搅拌单元， 搅拌单元位于滤板 （6） 的上方， 搅拌单元包括电机 （4） 、 由电机 （4） 驱动转 动的转轴 （3） 以及设置 于转轴 （3） 上的搅拌组件。 3.根据权利要求2所述的一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 其特征在于： 所述搅拌组 件包括固定连接 于转轴 （3） 底部的毛刷 （5） ， 毛刷 （5） 下部的刷毛与滤板 （6） 表面接触。 4.根据权利要求2或3所述的一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 其特征在于： 所述搅 拌组件包括固定连接 于转轴 （3） 上的多个搅拌叶。 5.根据权利要求4所述的一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 其特征在于： 每个过滤孔 径规格的滤膜均有两张， 同规格过 滤孔径的两张滤膜之间均设有筛 板。 6.根据权利要求1、 2、 3或5所述的一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 其特征在于： 还 包括蠕动泵， 蠕动泵包括第一入水口、 第一出水口、 第二入 水口和第二出水口， 第一入水口、 第一出水 口分别连接培养液容器和培养容器 （1） 的进料端， 第二入水口和第二出水口分别 连接收集 容器 （2） 出 料端和收集 瓶。 7.根据权利要求1所述的一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 其特征在于： 所述培养容 器 （1） 和分离容器均为双层玻璃 容器， 内层为容纳培养液的容纳室 （101） ， 内、 外层之间的夹 层为水浴室 （102） ， 水浴室 （102） 通过 管件外接有恒温水浴箱。 8.根据权利要求1、 2、 3或5所述的一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 其特征在于： 所 述培养容器 （1） 顶部设有第一盖体 （8） ， 第一盖体 （8） 上设有出气口、 进气口、 进样口以及供 转轴 （3） 穿过的通孔， 第一盖体 （8） 上还 连接有伸入培养容器 （1） 中的pH传感器、 溶解氧传感 器、 二氧化 碳传感器。 9.根据权利要求1所述的一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 其特征在于： 所述滤板 （6） 为玻璃砂芯。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216337716 U 2一种分离细胞外囊泡的生物反 应器 技术领域 [0001]本实用新型属于生物技 术领域， 尤其涉及一种分离细胞外囊泡的生物反应 器。 背景技术 [0002]几乎所有的细胞都可以释放由磷脂双分子层包被的类囊膜结构的小泡， 国际细胞 外囊泡学会 （Intern ational Society of Extracellul ar Vesicle,  ISEV） 将其定义为细 胞外囊泡， 细胞外囊泡内涵多种信息分子， 在调节免疫应答、 抗原提呈、 细胞间活性分子转 移、 病毒和朊病毒转移， 肿瘤生长、 转移及形成肿瘤微环境等生物学过程中发挥重要的作 用。 [0003]细胞外囊泡是一组几乎可以从所有生物体液中获得的的异质小泡， 目前对其的分 类定义并不明确， ISEV 根据其直径 不同， 将其分为3个亚群： 外泌体起源于内吞途径， 直径 为 30‑150nm； 微囊泡直接从质膜释放， 直径约在 100‑1000nm； 凋亡小体由细胞凋亡产生， 直径 约为50nm ‑2 μm， 以及由肿瘤细胞释放的直径在1 ‑10 μm的癌小体。 然而， 获得某 一个特定亚群 的细胞外囊泡 仍需要额外的纯化工艺。 [0004]目前， 分离不 同直径的细胞外囊泡的方法多基于尺寸排阻色谱法和差速离心法， 一方面， 尺寸排阻色谱法并不能获得足够量的细胞外囊泡， 且差速离心法并不能有效的分 离某一亚群的细胞外囊泡。 在， 实验中常采用的差速离心方法使得囊泡4℃， 37℃以及室温 条件下不断转化， 我们无法控制在此过程中出现的一些实验干扰因素； 另一方面， 自然条件 下， 生物体液中的囊泡产量低， 需要花费大量的人力， 物力， 财力， 时间才能收获一定量的细 胞外囊泡， 且不能达 到长期可持续的进行体外 培养和收集细胞外囊泡。 实用新型内容 [0005]本实用新型的目的在于提供一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 以解决现有技术 中一个及以上的问题， 例如培 养细胞分离囊泡整个实验时间周期长， 效率低的问题。 [0006]为了达到上述目的， 本实用新型的技 术方案如下： [0007]一种分离细胞外囊泡的生物反应器， 包括培养容器和收集容器， 培养容器的出料 端与收集容器的进料端相连且设有控制连通或阻断的开关组件； 培养容器内设有过滤单 元， 过滤单元包括设于培养容器下部的滤板； 收集容器内设有分离单元， 分离单元包括设置 于收集容器内上部的滤膜组。 [0008]本方案原理： 培养容器作为本生物反应器的主要装载容器， 用于培养细胞。 使用 时， 预先关闭开关阀， 使培养容器和收集容器之间断开， 然后向培养容器中加入细胞培养 液， 同时启动电机， 电机通过转轴带动搅拌组件对培养液均匀搅拌， 使细胞培养液达到较优 的环境条件， 便 于细胞生长 。 [0009]细胞培养完成后， 打开开关阀使培养容器与收集容器连通， 使培养液通过开关阀 流入收集容器中， 在此过程中， 培养液首先经过滤板， 滤板过滤掉部分大颗粒杂质， 然后培 养液再经过滤膜组， 滤膜组再对细胞培养液进行层层过滤， 将细胞以及其他颗粒杂质过滤说　明　书 1/4 页 3 CN 216337716 U 3