專利名稱：集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于生物醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種醫(yī)療設(shè)備，是特定的生物人工肝或者混合型人工肝的核心裝置。
背景技術(shù)：
肝衰竭死亡率高極高，內(nèi)科保守治療效果不佳，故人們正致力于各種類型人工肝尤其是生物型和混合型人工肝的研發(fā)工作，期待它們能夠替代病損的肝臟執(zhí)行相關(guān)功能， 幫助病人自我康復(fù)或者等待肝移植。生物反應(yīng)器是生物人工肝和混合型人工肝的核心裝置，它不僅要提供患者血漿和外源性肝細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換的場所，還需具備免疫隔離能力和一定的容量。中空纖維生物反應(yīng)器是目前使用最廣泛的生物反應(yīng)器，但其存在細(xì)胞分布不均勻，細(xì)胞粘附率低及活性差，半透膜阻塞等缺點，所以人們正在不斷研發(fā)各種新型生物反應(yīng)器。近年來人們發(fā)現(xiàn)微囊化肝細(xì)胞有用于生物人工肝的潛在價值一一包裹細(xì)胞的微囊外殼類似于半透膜，可以進(jìn)行物質(zhì)交換和免疫隔離，微囊里的細(xì)胞可以三維生長，因而功能更強。此后人們發(fā)明了適用于微囊化肝細(xì)胞的固化床反應(yīng)器，實驗證明了其在物質(zhì)通透性方面獨特的優(yōu)勢。然而后續(xù)的研究發(fā)現(xiàn)固化床反應(yīng)器存在較大的缺陷一一運轉(zhuǎn)過程中許多微囊化肝細(xì)胞處于低灌流狀態(tài)，微囊化肝細(xì)胞所受剪切力較大。針對這些缺點，現(xiàn)有技術(shù)以人工肝用微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器(中國專利號ZL200710070279.0)為核心構(gòu)建了一套新型的生物人工肝系統(tǒng)，動物試驗表明該系統(tǒng)具有良好的療效。但也發(fā)現(xiàn)由該人工肝用微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器(中國專利號ZL200710070279.0)組成的新生物人工肝系統(tǒng)有一些需要改進(jìn)和完善地方(1)患者血漿僅一次性通過反應(yīng)器，物質(zhì)交換是不夠的，需要有裝置使從治療對象體內(nèi)引出的血漿循環(huán)灌流于反應(yīng)器。(2)從治療對象體內(nèi)引出的血漿的流速有限，而反應(yīng)器需要較高的液體流速才能使得微囊化肝細(xì)胞充分地懸浮和流化。(3)生物反應(yīng)器中的肝細(xì)胞需要適當(dāng)?shù)难鯕夤?yīng)，以持久的保持功能和活力，而僅憑未經(jīng)氧合器補給氧氣的治療對象血漿所攜帶的氧氣是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。(4)人工肝用微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器(中國專利號ZL200710070279. 0)中微囊化肝細(xì)胞的入口較小， 向反應(yīng)器內(nèi)腔加入微囊化肝細(xì)胞不太方便。外設(shè)的儲液池和氧合器可以解決上述(1)至項問題，但這將使裝置增多，也需要相對更大的恒溫箱來放置上述裝置，操作起來比較繁瑣，系統(tǒng)占用空間也太大，不利于臨床應(yīng)用。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自身可實現(xiàn)循環(huán)灌流的集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采取的技術(shù)方案是該集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器由端蓋部和主體部組成，所述端蓋部內(nèi)設(shè)有第一腔體，所述主體部內(nèi)設(shè)有第二腔體，所述第二腔體的上端與第一腔體的下端螺紋連接而共同形成漏斗型內(nèi)容腔；在端蓋部的頂部中間區(qū)域設(shè)有內(nèi)容腔第一液體出口，內(nèi)容腔第一液體出口的內(nèi)側(cè)固定有第一細(xì)胞濾器；在主體部的底部中間區(qū)域設(shè)有內(nèi)容腔液體入口，所述內(nèi)容腔液體入口的內(nèi)側(cè)固定有第二細(xì)胞濾器；所述端蓋部的外殼的下端與所述主體部的外殼的上端螺紋連接而共同形成所述生物反應(yīng)器的外殼，并在所述內(nèi)容腔的側(cè)壁的外側(cè)與生物反應(yīng)器的外殼的內(nèi)側(cè)之間形成外容腔；所述外容腔由第一隔板和第二隔板由上至下依次分隔成上儲液池、氧合區(qū)和下儲液池；所述氧合區(qū)內(nèi)固定安裝有由中空纖維圍繞內(nèi)容腔組成的氧合器，所述上儲液池和下儲液池通過所述中空纖維連通；所述端蓋部的外殼的內(nèi)部設(shè)有液體通道，所述內(nèi)容腔與上儲液池通過該液體通道連通；在所述生物反應(yīng)器的外殼上，分別于上儲液池的上端處設(shè)有上儲液池第一液體入口和上儲液池壓力平衡孔、于下儲液池的上端處設(shè)有下儲液池壓力平衡孔、于下儲液池的下端處設(shè)有下儲液池液體出口，所述上儲液池壓力平衡孔和下儲液池壓力平衡孔內(nèi)均設(shè)有濾菌膜；所述第一腔體內(nèi)固定安裝有第一細(xì)胞網(wǎng)篩，所述內(nèi)容腔的頸部處固定安裝有第二細(xì)胞網(wǎng)篩，所述第一細(xì)胞網(wǎng)篩和第二細(xì)胞網(wǎng)篩之間的內(nèi)容腔區(qū)域內(nèi)容納有微囊化肝細(xì)胞。進(jìn)一步地，本實用新型在端蓋部的頂部中間區(qū)域還設(shè)有內(nèi)容腔第二液體出口，所述液體通道的上端延伸至所述內(nèi)容腔第二液體出口處，液體通道的下端延伸至所述上儲液池。進(jìn)一步地，本實用新型所述內(nèi)容腔第一液體出口和內(nèi)容腔第二液體出口由共同出口分叉形成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是針對原人工肝用微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器(中國專利號ZL200710070279. 0)漏斗型的空間特點，在不引入外設(shè)儲液池和氧合器、反應(yīng)器的占用空間增大不明顯的前提下，把儲液池和氧合器設(shè)計整合在反應(yīng)器當(dāng)中。從而實現(xiàn)血漿(或液體)循環(huán)灌流于反應(yīng)器，并且灌流速度不受從治療對象體內(nèi)引出的血漿的流速限制，推動微囊充分懸浮流化、物質(zhì)充分地交換，還可向反應(yīng)器內(nèi)微囊化肝細(xì)胞適度供氧。本實用新型生物反應(yīng)器的應(yīng)用可減少生物人工肝系統(tǒng)中設(shè)備的使用數(shù)量，減少系統(tǒng)占用的空間，便于臨床應(yīng)用。此外，本實用新型生物反應(yīng)器開放式的結(jié)構(gòu)可以方便使用者向內(nèi)容腔加入微囊化肝細(xì)胞。

圖1為本實用新型生物反應(yīng)器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型生物反應(yīng)器端蓋部和主體部分解示意圖；圖3是圖1的A-A剖視圖；圖4為本實用新型生物反應(yīng)器外接系統(tǒng)輔助裝置示意圖；圖中，1.內(nèi)容腔第一液體出口，2.內(nèi)容腔第一液體出口配屬閥門，3.內(nèi)容腔第二液體出口，4.內(nèi)容腔第二液體出口配屬閥門，5.第一腔體的側(cè)壁，6.端蓋部的外殼，7.第一細(xì)胞濾器，8.上儲液池第一液體入口配屬閥門，9.上儲液池第一液體入口，10.內(nèi)容腔的側(cè)壁，11.上儲液池，12.氧合器，13.氧合器氣體入口，14.下儲液池，15.第二細(xì)胞網(wǎng)篩， 16.內(nèi)容腔液體入口，17，內(nèi)容腔液體入口配屬閥門，18.第二細(xì)胞濾器，19.下儲液池液體出口，20.下儲液池液體出口配屬閥門，21.下儲液池壓力平衡孔濾菌膜，22.下儲液池壓力平衡孔，23.下儲液池壓力平衡孔配屬閥門，24.微囊化肝細(xì)胞，25.第二腔體的側(cè)壁， 26.氧合器氣體出口，27.內(nèi)容腔，28.內(nèi)隔板銜接處，29.外殼銜接處，30.上儲液池壓力平衡孔濾菌膜，31.上儲液池壓力平衡孔，32.上儲液池壓力平衡孔配屬閥門，33.第一細(xì)胞網(wǎng)篩，34.液體通道，35.主體部的外殼，36.端蓋部，37.第一腔體，38.端蓋部外殼下端螺紋，39.端蓋部內(nèi)隔板下端螺紋，40.主體部外殼上端螺紋，41.主體部內(nèi)隔板上端螺紋， 42.主體部，43.第二腔體，44.治療對象，45.第一血液泵，46.第二血液泵，47.血漿分離器，48. —種集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器，49.延長管，50.液體出口，51.三通閥門，52.第三血液泵，53.氧氣罐，54.免疫分子吸附器，55.第四血液泵，56.生物反應(yīng)器的外殼，57.第一隔板，58.第二隔板，59.上儲液池第二液體入口，60.中空纖維。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，一般地，本實用新型的集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器 48的外觀為圓柱形，高20cm，外徑10cm，由端蓋部36和主體部42組合而成，具體地說，端蓋部36的外殼和主體部42的外殼通過端蓋部外殼下端螺紋38和主體部外殼上端螺紋40 在外殼銜接處四處進(jìn)行螺紋連接而共同形成該反應(yīng)器完整的外殼56。端蓋部36通過其內(nèi)隔板分隔出第一腔體37，端蓋部36的內(nèi)隔板即為第一腔體37的側(cè)壁5 ；主體部42則通過其內(nèi)隔板分隔出第二腔體43，主體部42的內(nèi)隔板即為第二腔體的側(cè)壁25 ；通過端蓋部內(nèi)隔板下端螺紋39和主體部內(nèi)隔板上端螺紋41在內(nèi)隔板銜接處觀進(jìn)行螺紋連接，第一腔體 37和第二腔體43共同形成漏斗型內(nèi)容腔27，端蓋部36的內(nèi)隔板和主體部42的內(nèi)隔板共同構(gòu)成內(nèi)容腔27的側(cè)壁10，漏斗型內(nèi)容腔27的頸部位于第二腔體43所在區(qū)段；而在內(nèi)容腔27的側(cè)壁10的外側(cè)與反應(yīng)器外殼56的內(nèi)側(cè)之間形成外容腔。外容腔由第一隔板57和第二隔板58由上至下依次分隔成上儲液池11、氧合區(qū)和下儲液池14。其中，如圖3所示， 氧合區(qū)內(nèi)固定安裝有由中空纖維60圍繞內(nèi)容腔27組成的氧合器12，上儲液池11和下儲液池14通過所述中空纖維連通。端蓋部36的外殼的頂部中間區(qū)域設(shè)有內(nèi)容腔第一液體出口 1，內(nèi)容腔第一液體出口 1的內(nèi)側(cè)固定有第一細(xì)胞濾器7。端蓋部36的外殼的內(nèi)部設(shè)有液體通道34，內(nèi)容腔27與上儲液池11通過該液體通道34連通。作為本實用新型的優(yōu)先實施方式，端蓋部36的外殼的頂部中間區(qū)域還設(shè)有內(nèi)容腔第二液體出口 3，液體通道34的上端延伸至端蓋部的外殼的頂部中間區(qū)域直至內(nèi)容腔第二液體出口 3處，內(nèi)容腔第二液體出口 3即為液體通道的上端開口 3。如圖1和圖2所示，內(nèi)容腔第一液體出口 1和內(nèi)容腔第二液體出口 3優(yōu)選由共同出口分叉形成。液體通道34的下端延伸至上儲液池11，液體通道34 的下端開口即為上儲液池第二液體入口 59。在主體部42的外殼的底部中間區(qū)域設(shè)有內(nèi)容腔液體入口 16，內(nèi)容腔液體入口內(nèi)側(cè)固定有第二細(xì)胞濾器18。在生物反應(yīng)器的外殼上，分別于上儲液池11的上端處設(shè)有上儲液池第一液體入口 9和上儲液池壓力平衡孔31，于下儲液池的上端處設(shè)有下儲液池壓力平衡孔22，于下儲液池的下端處設(shè)有下儲液池液體出口 19。上儲液池壓力平衡孔31和下儲液池壓力平衡孔22內(nèi)側(cè)均設(shè)有濾菌膜。第一腔體內(nèi)安裝有第一細(xì)胞網(wǎng)篩33，第一細(xì)胞網(wǎng)篩33固定于第一腔體的側(cè)壁5的內(nèi)側(cè)(即端蓋部的內(nèi)隔板的內(nèi)側(cè))，內(nèi)容腔27的頸部處(即“漏斗”的頸部處)安裝有第二細(xì)胞網(wǎng)篩15，第二細(xì)胞網(wǎng)篩15固定于第二腔體的頸部內(nèi)側(cè)(即主體部的內(nèi)隔板下端內(nèi)側(cè))。第一細(xì)胞網(wǎng)篩33和第二細(xì)胞網(wǎng)篩15之間的內(nèi)容腔區(qū)域內(nèi)容納微囊化肝細(xì)胞。本實用新型生物反應(yīng)器的各液體出入口和壓力平衡孔均設(shè)有配屬閥門。本實用新型集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器分為端蓋部36和主體部42兩部分，兩部分通過螺紋緊密連接組合成反應(yīng)器整體，這種開放式的結(jié)構(gòu)可以更加方便地向反應(yīng)器的內(nèi)容腔內(nèi)加入微囊化肝細(xì)胞。端蓋部36和主體部42之間的螺紋銜接要起到密封作用，并能承受較大壓力，防止液體從內(nèi)容腔和/或外容腔滲出。本實用新型集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器在外容腔中間的氧合區(qū)內(nèi)固定有氧合器12，它是由縱向排列的透氣不透水的中空纖維60環(huán)繞反應(yīng)器內(nèi)容腔27組成，一般高5cm，環(huán)形寬1.3cm。中空纖維的上端固定于第一隔板57，中空纖維的下端固定于第二隔板58，中空纖維的材料可為聚醚砜或聚砜。第一隔板57和第二隔板58開有通孔，使得液體可以經(jīng)過中空纖維的內(nèi)腔從上儲液池進(jìn)入下儲液池。同時氧氣(或混合氣體)可以從氧合器氣體入口 13進(jìn)入氧合器內(nèi)，從氧合器氣體出口沈離開氧合器；氧氣通過由下朝斜向上的方向的運動，與從上往下流的中空纖維內(nèi)腔的血漿發(fā)生對流而實現(xiàn)氧合。通過調(diào)節(jié)氧氣和血漿的流量比例，可為反應(yīng)器的內(nèi)容腔27中的微囊化肝細(xì)胞M提供適當(dāng)?shù)难醴謮?。本實用新型集成式微囊懸浮型流化床式生物反?yīng)器設(shè)有上儲液池11和下儲液池 14，其共同的功能等同于外設(shè)的儲液池。一般地，上儲液池高7cm，底部環(huán)形寬1.3cm，容積約IlOml ；下儲液池高3. km，容積約140ml。反應(yīng)器內(nèi)容腔中的部分血漿可依次通過反應(yīng)器內(nèi)容腔第二液體出口 3、液體通道34、上儲液池第二液體入口 59流入上儲液池11，治療對象44的血漿也可以通過上儲液池第一液體入口 9進(jìn)入到上儲液池11。上儲液池11中的液體經(jīng)過氧合器的中空纖維內(nèi)腔可以流入到下儲液池14，下儲液池的中液體經(jīng)過下儲液池液體出口 19，經(jīng)過延長管49、第三血液泵52、內(nèi)容腔液體入口 16可以泵回反應(yīng)器內(nèi)容腔，從而實現(xiàn)治療對象血漿的循環(huán)灌流。因為有一部分液體是循環(huán)灌流，所以內(nèi)容腔液體入口 16的液體流速可以不受治療對象引出血漿的速度(即上儲液池第一液體入口 9的液體流速)的限制，從而可以加大流速實現(xiàn)微囊充分地懸浮流化和物質(zhì)的充分交換。此外，上儲液池11設(shè)有上儲液池壓力平衡孔31及其內(nèi)側(cè)的上儲液池壓力平衡孔配屬閥門32和上儲液池壓力平衡孔濾菌膜30 ；下儲液池14設(shè)有下儲液池壓力平衡孔22及其內(nèi)側(cè)的下儲液池壓力平衡孔配屬閥門23和下儲液池壓力平衡孔濾菌膜21。各壓力平衡孔通向外界大氣，根據(jù)需要開放和關(guān)閉，可以方便液體的流入、流出和調(diào)節(jié)儲液池中液面的高度。上儲液池壓力平衡孔濾菌膜30和下儲液池壓力平衡孔濾菌膜21為孔徑0. 22微米的混合纖維素酯，可以阻止外界細(xì)菌進(jìn)入儲液池內(nèi)。根據(jù)流體動力學(xué)原理及結(jié)合本實用新型生物反應(yīng)器的特點，本實用新型集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器的內(nèi)容腔第一液體出口、內(nèi)容腔第二液體出口和內(nèi)容腔液體入口的優(yōu)選位置是反應(yīng)器頂部和底部外殼的中心。如圖1和圖2所示，作為本實用新型的優(yōu)選實施方式，內(nèi)容腔第一液體出口和內(nèi)容腔第二液體出口由共同出口分叉形成。第一細(xì)胞篩網(wǎng)33和第二細(xì)胞篩網(wǎng)15的孔徑為200目，細(xì)胞濾器3和細(xì)胞濾器30 的孔徑為2. 5微米。這些裝置的目的是過濾細(xì)胞和可能的碎屑，防止其進(jìn)入治療對象血液循環(huán)中，避免不良反應(yīng)的發(fā)生。本實用新型集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器的內(nèi)容腔保留了人工肝用微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器(中國專利號ZL200710070279. 0)漏斗型的大體特征并稍加修改。通常，內(nèi)容腔的總高度為20cm、上頂徑為9cm、下底徑為km，總?cè)莘e約為780cm?？梢詫崿F(xiàn)微囊的緩和拋物線樣的運動軌跡并反復(fù)流化于反應(yīng)器內(nèi)腔，有效地避免了灌流死腔和無效灌流。需要說明的是，本實用新型生物反應(yīng)器的尺寸不限于上述大小，其大小可根據(jù)
6實際需要放大或者縮小。本實用新型集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器的外殼和各隔板的材料均為透明的聚碳酸酯，生物相容性好，并且可以方便的觀察儲液池和內(nèi)腔液面的高度。以下進(jìn)一步說明本實用新型生物反應(yīng)器的使用方法(1)使用前對反應(yīng)器滅菌。在無菌的超凈臺或者百級實驗室中擰開本生物反應(yīng)器端蓋部，使第二腔體敞開。向第二腔體內(nèi)加入微囊化肝細(xì)胞，通過第三血液泵52可將多于的液體經(jīng)出口 50排出生物反應(yīng)器的內(nèi)容腔。微囊化肝細(xì)胞加入完畢后反應(yīng)器的端蓋部與主體部部重新擰緊。(2)通過上儲液池第一液體入口 9用生理鹽水對上儲液池11、下儲液池14和生物反應(yīng)器內(nèi)容腔27進(jìn)行液體預(yù)充，實施過程中要注意相關(guān)液體閥門的開閉和壓力平衡孔閥門的開閉。(3)按圖4所示，連接好各管道，用生理鹽水對管道進(jìn)行液體預(yù)充。給予治療對象一定量的生理鹽水，以彌補治療時外流之血容量。(4)治療開始后，治療對象的動脈血經(jīng)第一血液泵45泵入血漿分離器47，被分離出來的血漿經(jīng)上儲液池第一液體入口 9進(jìn)入到上儲液池11，同時內(nèi)容腔中的部分液體可通過內(nèi)容腔第二液體出口 5、液體通道34、上儲液池第二液體入口 59，流入上儲液池11 ；上儲液池11中的液體流經(jīng)氧合器的中空纖維內(nèi)腔補給氧氣，進(jìn)入下儲液池14，后依次經(jīng)過下儲液池液體出口 19、延長管49、反應(yīng)器內(nèi)容腔液體入口 16，由第三血液泵52泵入反應(yīng)器內(nèi)容腔內(nèi)，推動反應(yīng)器內(nèi)容腔中的微囊化肝細(xì)胞懸浮流化，治療對象的血漿與微囊化肝細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換；然后部分血漿經(jīng)內(nèi)容腔第一液體出口 1流出，通過免疫分子吸附器M后與直接通過血漿分離器47的血液混合，由靜脈端輸回體內(nèi)；另有部分血漿經(jīng)內(nèi)容腔第二液體出口 3流出，經(jīng)液體通道34、上儲液池第二液體入口 59，再次流回上儲液池11，從而使得部分血漿循環(huán)灌流于反應(yīng)器。為保正循環(huán)灌流的持續(xù)進(jìn)行，需要通過調(diào)節(jié)血液泵的泵速對進(jìn)出各液體出入口的流量加以控制，也需要對壓力平衡孔的開閉進(jìn)行控制。一般來說，治療進(jìn)行時，內(nèi)容腔第一液體出口 1的流速等于上儲液池第一液體入口 9的流速，內(nèi)容腔液體入口 16 的流速等于內(nèi)容腔第一液體出口 1和內(nèi)容第二液體出口 3流速之和；下儲液池壓力平衡孔配屬閥門22保持關(guān)閉狀態(tài)，上儲液池壓力平衡孔配屬閥門31處于開放狀態(tài)，以利于液體通過氧合器。同時氧氣罐53中的氧氣(或混合氣體)通過管路從氧合器氣體入口 13進(jìn)入氧合器內(nèi)，從氧合器氣體出口沈離開氧合器，從下斜向上運動，與從上往下流的中空纖維內(nèi)的血漿發(fā)生對流而實現(xiàn)氧合，調(diào)節(jié)氣體和液體的流量比例，可為反應(yīng)器內(nèi)腔中的微囊化肝細(xì)胞提供適當(dāng)?shù)难醴謮骸?5)治療即將結(jié)束，進(jìn)入血漿反回到治療對象體內(nèi)的階段時，停止從治療對象動脈端引血，關(guān)閉內(nèi)容腔第二液體出口配屬閥門4和上儲液池第一液體入口 9的閥門，使上儲液池壓力平衡孔31保持開放，使下儲液池壓力平衡孔22保持關(guān)閉，降低第三血液泵52的泵速，使得上、下儲液池中的液體經(jīng)過反應(yīng)器內(nèi)容腔、內(nèi)容腔第一液體出口返回治療對象體內(nèi)；上、下儲液池的液體排空后，可以調(diào)整管道結(jié)構(gòu)、三通閥門51的開放方向、第三血液泵 52的蠕動方向，可以使得反應(yīng)器內(nèi)容腔中的液體經(jīng)過內(nèi)容腔液體入口 16及其延長管道返回治療對象體內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器，其特征是它由端蓋部(36)和主體部(42)組成，所述端蓋部內(nèi)設(shè)有第一腔體(37)，所述主體部內(nèi)設(shè)有第二腔體(43)，所述第二腔體的上端與第一腔體的下端螺紋連接而共同形成漏斗型內(nèi)容腔(27);在端蓋部的頂部中間區(qū)域設(shè)有內(nèi)容腔第一液體出口(1)，內(nèi)容腔第一液體出口的內(nèi)側(cè)固定有第一細(xì)胞濾器 (7);在主體部的底部中間區(qū)域設(shè)有內(nèi)容腔液體入口(16)，所述內(nèi)容腔液體入口的內(nèi)側(cè)固定有第二細(xì)胞濾器(18);所述端蓋部的外殼的下端與所述主體部的外殼的上端螺紋連接而共同形成所述生物反應(yīng)器的外殼(56)，并在所述內(nèi)容腔的側(cè)壁(10)的外側(cè)與生物反應(yīng)器的外殼(56)的內(nèi)側(cè)之間形成外容腔；所述外容腔由第一隔板(57)和第二隔板(58)由上至下依次分隔成上儲液池(11 )、氧合區(qū)和下儲液池(14)；所述氧合區(qū)內(nèi)固定安裝有由中空纖維圍繞內(nèi)容腔組成的氧合器(12)，所述上儲液池和下儲液池通過所述中空纖維連通；所述端蓋部的外殼的內(nèi)部設(shè)有液體通道(34)，所述內(nèi)容腔與上儲液池通過該液體通道連通；在所述生物反應(yīng)器的外殼上，分別于上儲液池的上端處設(shè)有上儲液池第一液體入口(9)和上儲液池壓力平衡孔(31)、于下儲液池的上端處設(shè)有下儲液池壓力平衡孔(22)、于下儲液池的下端處設(shè)有下儲液池液體出口(19)，所述上儲液池壓力平衡孔和下儲液池壓力平衡孔內(nèi)均設(shè)有濾菌膜；所述第一腔體內(nèi)固定安裝有第一細(xì)胞網(wǎng)篩(33)，所述內(nèi)容腔的頸部處固定安裝有第二細(xì)胞網(wǎng)篩(15)，所述第一細(xì)胞網(wǎng)篩和第二細(xì)胞網(wǎng)篩之間的內(nèi)容腔區(qū)域內(nèi)容納有微囊化肝細(xì)胞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器，其特征是在端蓋部的頂部中間區(qū)域還設(shè)有內(nèi)容腔第二液體出口(3)，所述液體通道的上端延伸至所述內(nèi)容腔第二液體出口(3)處，液體通道的下端延伸至所述上儲液池。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器，其特征是所述內(nèi)容腔第一液體出口和內(nèi)容腔第二液體出口由共同出口分叉形成。
專利摘要本實用新型公開一種集成式微囊懸浮型流化床式生物反應(yīng)器，它由端蓋部和主體部螺紋連接組成，端蓋部內(nèi)的第一腔體和主體部內(nèi)的第二腔體通過螺紋連接共同構(gòu)成漏斗型的內(nèi)容腔，內(nèi)容腔的側(cè)壁與生物反應(yīng)器的外殼之間形成外容腔，內(nèi)容腔和外容腔通過設(shè)于端蓋部外殼內(nèi)部的液體通道連通。外容腔由第一隔板和第二隔板由上至下依次分隔成上儲液池、氧合區(qū)和下儲液池。上儲液池中的液體經(jīng)過氧合器的中空纖維內(nèi)腔流入下儲液池，后由下儲液池液體出口經(jīng)內(nèi)容腔液體入口泵回反應(yīng)器內(nèi)容腔，從而實現(xiàn)治療對象血漿的循環(huán)灌流。
文檔編號A61M1/18GK202096521SQ201120139260
公開日2012年1月4日 申請日期2011年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月5日
發(fā)明者呂國良, 周鵬程, 喻成波, 張安業(yè), 李蘭娟, 李建州, 潘小平, 章益民, 虞曉鵬, 趙立夫 申請人:浙江大學(xué)