устройство для культивирования клеток и вирусов

Формула изобретения

Устройство для культивирования клеток и вирусов, включающее раму, установленные на ней на горизонтальных валах барабаны, состоящие из ряда цилиндров, служащих для размещения бутылей с культуральной средой, и систему электропривода, содержащую электродвигатель с редуктором, вал которого при помощи клиноременной передачи связан с горизонтальными валами барабанов, отличающееся тем, что последние укреплены на указанных валах при помощи пружинных фиксаторов, при этом барабаны размещены в два яруса по обе стороны от редуктора, причем клиноременная передача содержит двухручьевые шкивы, установленные на горизонтальных валах и служащие для изменения скорости вращения барабанов, а валы имеют внутреннюю резьбу для их удлинения и увеличения количества устанавливаемых барабанов с бутылями.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области биотехнологии, медицины и ветеринарии, а именно к устройствам для работы с микроорганизмами.

Известно устройство для культивирования клеток и вирусов, содержащее раму, на которой установлены валы с резиновым покрытием, и бутыли, укрепленные на валах, скорость вращения которых обеспечивает поддержание клеток и вирусов в суспензии, и привод валов (Сюсюкин А.А., Сергеев В.А., Груздев А.И., Рытов В.Н. Аппараты для выращивания вируса ящура во вращающихся сосудах. Ящур. Тематический сборник работ по проблеме ящура. 1970 г., т.1, с. 30-33, г. Владимир).

Недостаток этого устройства заключается в том, что оно имеет низкую производительность и не обеспечивает возможность регулирования скорости вращения бутылей, необходима для культивирования клеток и вирусов в монослое и суспензии.

Известно устройство для выращивания клеток и вирусов, содержащее основание, двигатель и термостатирующую камеру для бутылей (US 3711379A, 10.12.1973). Конструкция этого устройства не позволяет изменять производительность и скорость вращения бутылей таким образом, чтобы обеспечить режим культивирования как в монослое, так и в суспензии. Оно не нашло широкого применения в практике в виду сложности конструкции.

Ближайшим техническим решением к предложенному является устройство для культивирования клеток и вирусов, включающее раму, установленные на ней на горизонтальных валах барабаны, состоящие из ряда цилиндров, служащих для размещения бутылей с культуральной средой, и систему электропривода, содержащую электродвигатель с редуктором, вал которого при помощи клиноременной передачи связан с горизонтальным валом барабана (Сюсюкин А.А., Сергеев В.А., Груздев А.И., Рытов В.Н. Аппараты для выращивания вируса ящура во вращающихся сосудах. Ящур. Тематический сборник работ по проблеме ящура. 1970 г., т. 1, с. 30-33, г. Владимир).

Недостатком устройства является его небольшая производительность и то, что оно предназначено только для одного из способов выращивания клеток и вирусов - монослойного или суспензионного, так как в нем не регулируется скорость вращения бутылей.

Технический результат изобретения заключается в повышении и возможности регулирования производительности, а также возможности культивирования клеток и вирусов как в виде монослоя, так и в виде суспензии.

Этот результат достигается тем, что предложенное устройство, включает раму, установленные на ней на горизонтальных валах барабаны, состоящие из ряда цилиндров, служащих для размещения бутылей с культуральной средой, и систему электропривода, содержащую электродвигатель с редуктором, вал которого при помощи клиноременной передачи связан с горизонтальными валами барабанов, последние укреплены на указанных валах при помощи пружинных фиксаторов с возможностью легкого их снятия. Барабаны размещены в два яруса по обе стороны от редуктора. Клиноременная передача содержит двухручьевые шкивы, установленные на горизонтальных валах и служащие для изменения скорости вращения барабанов, а валы имеют внутреннюю резьбу для их удлинения и увеличения количества устанавливаемых барабанов с бутылями.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематично изображен общий вид устройства с торцевой части барабанов; на фиг. 2 - общий вид устройства сбоку.

Устройство для культивирования клеток и вирусов включает раму 1 на колесах 2, установленные на ней на горизонтальных валах 3 барабаны 4, состоящие из соединенных между собой шести металлических цилиндров 5, служащих для размещения бутылей 6 с культуральной средой, и систему электропривода, содержащую электродвигатель 7 с редуктором 8, вал которого при помощи клиноременной передачи, содержащей клиновидные ремни 9 и двухручьевые шкивы 10 и 11, связан с горизонтальными валами 3 барабанов. Двухручьевые шкивы установлены на этих валах и служат для изменения скорости вращения барабанов. Натяжение клиновых ремней 9 осуществляется при помощи натяжных роликов 12. Барабаны 4 установлены при помощи пружинных фиксаторов 13 на валах 3 в два яруса по обе стороны от редуктора. Бутыли с культуральной средой размещают в цилиндрах, в которых они удерживаются упругими зажимами 14. Валы 3 имеют внутреннюю резьбу 15 для их удлинения и увеличения количества устанавливаемых барабанов с бутылями.

Устройство работает следующим образом. При культивировании клеток в монослое взвесь клеток на питательной среде с посевной концентрацией 50-80 тысяч клеток на 1 см³ вносят в бутыль из расчета 15-20% заполнения. Бутыли 6 устанавливают в цилиндры 5 барабанов 4. Клиновидные ремни 9 размещают на один из ручьев шкивов 10 и 11 для обеспечения при включении электродвигателя 7 скорости вращения барабанов с бутылями 220-230 см/час. Культивирование клеток проводят при 36,5-37,5^oC до образования монослоя в течение 2-х - 3-х суток по всей поверхности бутыли 6. Затем полученный монослой снимают с помощью диспергирующих средств (не изображены) для последующего пересева или используют для заражения с целью получения вирусного сырья (антиген, вакцина и др.).

При культивировании клеток и вирусов в суспензии клиновидные ремни 9 устанавливают на соответствующие ручьи шкивов, обеспечивающих скорость вращения бутылей 820-830 см/час.

Взвесь клеток на питательной среде с посевной концентрацией 50-80 тысяч клеток на 1 см³ вносят в бутыль из расчета 15-20% заполнения. Бутыли 6 устанавливают в цилиндры 5 барабанов симметрично. Загрузку барабанов 4 проводят равномерно во избежание неравномерного и преждевременного износа вращающихся узлов устройства. Культивирование клеток осуществляют при 36,5-37,5^oC в течение 2-3 суток. Полученную суспензию клеток используют для последующего пересева клеток или для заражения вирусом с целью получения вирусного сырья.

Конструкция предложенного устройства, таким образом, обеспечивает возможность культивирования клеток и вирусов в различных режимах и регулирование производительности путем изменения скорости вращения барабанов и увеличения количества устанавливаемых на валах барабанов с бутылями.