Bioreattore di cartilagine artificialeè un dispositivo per la culturizzazione e il mantenimento dei condrociti articolari umani e può essere utilizzato per studiare la biologia della cartilagine ed esplorare i trattamenti. Si compone generalmente di più strati di componenti, tra cui una camera di cultura cellulare, sistema di circolazione dei fluidi, sensore di pressione e controllo della temperatura. Il suo principio fondamentale è la cultura del tessuto cartilagine articolare su una matrice artificiale permeabile, porosa, elastica e promuovere la sua crescita e sviluppo attraverso stimoli fisiologici simulati come movimento articolare, pressione e taglio fluido. I suoi componenti principali includono una camera di cultura, matrice artificiale, sensore di pressione, pompa fluida e sistema di controllo.
Bioreattore di cartilagine artificialeGuida alla manutenzione:
I. Pulizia e disinfezione di routine
Pulizia esterna: dopo ogni uso, pulire l'esterno con un panno pulito e morbido per rimuovere polvere e sporco. Evitare detergenti contenenti alcol o altri solventi, che possono danneggiare la superficie.
Pulizia interna: pulire l'interno del reattore, compresa la camera di cultura e il sistema di circolazione dei fluidi, regolarmente. Selezionare un detergente adatto per la composizione media e il tipo di cella, come 0.1M NaOH o un detergente enzimatico dedicato, e circolare per rimuovere i depositi proteici e la contaminazione microbica. Risciacquare accuratamente con acqua deionizzata in seguito.
Sterilizzazione: prima dell'uso, sterilizzare ad alta temperatura, come 121°C per 30 minuti, o chimicamente disinfettare immergendosi nella soluzione di sodio-ipoclorito 0.5% per garantire un ambiente operativo asettico. Installare un filtro di sterilizzazione all'ingresso per mantenere i microrganismi fuori dal sistema.
II. Manutenzione del sistema fluido
Sostituzione e pulizia media: nei sistemi fluidi utilizzando acqua, olio di trasferimento termico o supporti simili, sostituire il mezzo e pulire regolarmente la tubazione per prevenire la contaminazione di scala e microbica e mantenere le prestazioni di trasferimento termico.
Backflushing e risciacquo: backflush le linee ogni giorno con acqua deionizzata a pressione ≤0.1MPa per rimuovere substrato residuo e rifiuti metabolici. Settimanale dell'aria per prevenire il blocco della separazione-membrana. Avviare un ciclo di pulizia chimica se il flusso scende di oltre il 20%.
Calibrazione del flusso: verifica la deviazione del flusso mensile. Ricalibrare se supera il ±5% per mantenere un taglio fluido stabile ed evitare danni meccanici alle cellule.
III. Calibrazione sensori e controller
Sensore di temperatura: calibrare regolarmente per garantire misurazioni accurate. Tenere la fluttuazione della temperatura entro ±0.5°C per mantenere le condizioni ottimali di crescita cellulare.
Sensore di pressione: verificare l'accuratezza della lettura per prevenire la pressione anormale da cellule dannose o causare perdite medie.
Elettrodo pH: sostituire l'elettrolita ogni 3 mesi e polarizzare per 6 ore per garantire una misurazione accurata del pH. Sostituire l'assemblaggio della membrana rapidamente se anormale.
IV. Ispezione e sostituzione meccanico-componente
Manutenzione-pompe: ispezionare il livello di lubrificante e aggiungere o sostituire l'olio come necessario per il funzionamento liscio e l'usura ridotta. Controllare la pompa regolarmente per perdite o rumore anormale.
Valvole e connettori: ispezionare componenti meccanici come valvole e connettori regolarmente per usura o scioltezza e sostituirli tempestivamente quando necessario per evitare perdite medie o pressione di sistema anormale.
Sostituzione del sigillo: sostituire O-rings e altri sigilli una volta all'anno per evitare perdite legate all'età e mantenere l'integrità del sistema.
V. Test delle prestazioni del sistema
Test funzionali: testare regolarmente il sistema di controllo della temperatura per confermare che i tassi di riscaldamento e raffreddamento soddisfano i requisiti all'interno dell'intervallo impostato e che la temperatura di destinazione rimane stabile.
Test di substrato-conversione: convalidare le prestazioni del sistema ogni anno e valutare l'efficienza della cultura dalla conversione del substrato. Sostituire o rigenerare il vettore se l'attività cade di oltre il 20%.
VI. Ispezione dei dispositivi di sicurezza
Protezione sovratemperatura: confermare il funzionamento normale per evitare l'aumento di temperatura anormale da cellule o attrezzature dannose.
Protezione da sovrapressione: controllare la sensibilità per evitare un'eccessiva pressione del sistema causando un'esplosione o perdite.
Allarme di livello: prova regolarmente per evitare troppo poco o troppo medio da influenzare la crescita cellulare.
VII. Registrazione e analisi
Record di funzionamento: documenta il funzionamento della temperatura, la manutenzione e la gestione dei guasti in dettaglio per supportare la gestione delle apparecchiature.
Analisi dei dati: analizzare i dati storici per anticipare i potenziali problemi, agire preventivamente e ottimizzare il piano di manutenzione.
