Brevet FR2934371A1 — publié le 20100129

-1- � Dispositif capteur de biomasse à usage unique, procédé de réalisation de ce dispositif et bioréacteur à usage unique intégrant ce capteur � La présente invention concerne des dispositifs capteurs de biomasse à usage unique. Elle vise également un procédé pour réaliser de tels capteurs, associés à des bioréacteurs à usage unique ou à une sonde/support en inox sur des bioréacteurs classiques, en inox et verre. L'élaboration de nouvelles molécules par voie biotechnologique est toujours considérée comme l'axe principal de développement pharmaceutique. Aujourd'hui, l'industrie pharmaceutique reconnaît des avantages notables associés à l'usage unique: - la sécurité, du fait de la limitation du risque de contamination croisée, - et les gains de productivité obtenus (i) par réduction des coûts de fonctionnement, notamment des frais de personnel ; (ii) par mise en oeuvre d'une culture à haute densité contribuant à limiter les temps de culture et l'occupation au sol ; et (iii) par une mise en échelle industrielle plus rapide et moins coûteuse. Traditionnellement les bio réacteurs mis en oeuvre sont réutilisables, en verre ou en cuve inox, nécessitant leur nettoyage, stérilisation et re-validation constante. Ces opérations, de plus en plus coûteuses suite à la croissance continue des exigences réglementaires et de qualité, sont éliminées par l'implantation de solutions à usage unique. Il existe une demande croissante pour des équipements tels que des bio réacteurs fermenteurs, cuve de stockage et préparation � upstream & downstream � (� flux montants & flux descendants �) à usage unique. Or de tels systèmes sont nécessairement équipés de capteurs prévus pour mesurer des paramètres physico-chimiques, biochimiques ou biophysiques. On peut notamment citer des capteurs réalisant une spectroscopie d'impédance, en particulier les capteurs de technologie capacitive conçus par le présent déposant. Ces capteurs capacitifs permettent de détecter des variations relatives de capacités de 10-5 dans des milieux de faible résistance (quelques dizaines d'Ohms). Cette technique permet également, grâce à la spectroscopie -2- d'impédance, de déterminer les paramètres des courbes de dispersion (radio fréquence). Les mesures fournissent alors non seulement une concentration de cellules vivantes mais aussi des indications sur la morphologie et l'état physiologique des cellules. Les sondes de mesures usuelles sont de taille macroscopique et destinées à des cuves de fermentation en inox. Elles exploitent typiquement des configurations à 4 électrodes pour s'affranchir des effets de double couche de polarisation. On peut notamment citer des capteurs capacitifs spécifiquement dédiés aux mesures de conductance, en particulier pour des applications en purification de type � downstream �. Ces capteurs de conductance peuvent présenter les mêmes géométries et structures d'électrode que des capteurs capacitifs permettant des mesures complètes d'impédance avec mesures de capacitance et de conductance. On connaît aussi l'utilisation d'un connecteur aseptique qui permet de rentrer des capteurs solides dans un fermenteur jetable à condition d'être dans un environnement très protégé et sous hotte à flux laminaire. Cette solution est globalement plus coûteuse en raison du prix de revient et de fonctionnement des capteurs solides : décontamination, démontage, nettoyage, montage du capteur. Par ailleurs, les capteurs solides prévus pour équiper des bioréacteurs à usage unique doit être stérilisés avant chaque utilisation, ce qui ne limite pas en soi le risque de contamination lié à l'enchainement de tâches nécessaires. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un capteur capacitif à usage unique, qui présente des performances suffisantes pour les applications en bioréacteur ou tout équipement à usage unique justifiant l'utilisation de ce capteur, tout en ayant un coût de réalisation et un coût de fonctionnement minimisés. Cet objectif est atteint avec un dispositif à usage unique pour capter au moins une mesure d'impédance dans un processus physique et/ou biologique, comprenant : - des moyens pour générer un signal de mesure d'impédance dans ce processus physique et/ou biologique, et des moyens pour émettre ce signal de mesure. 2934371 -3 Suivant l'invention, ces moyens de génération et d'émission sont agencés de sorte que le dispositif capteur à usage unique puisse être soumis à une aseptisation. En particulier, ce dispositif capacitif à usage unique peut être 5 spécifiquement dédié à la mesure de biomasse vivante dans un milieu biologique, au moyen de la mesure de capacitance. Dans une version avantageuse de l'invention, les moyens d'émission et de génération sont agencés pour être réalisés avec un procédé de fabrication collective. 10 Les techniques de fabrication issues de l'électronique et de la microélectronique sont particulièrement bien adaptées pour une fabrication à grande échelle d'électrodes d'un capteur à usage unique selon l'invention. Actuellement, le développement de biocapteurs d'impédance sur puce est en plein essor. Quelques microcapteurs d'impédance ont déjà été réalisés en 15 technologie microsystème. A terme, il est envisageable de réaliser un circuit intégré de détection capacitive, par des techniques de diffusion, en particulier sur des substrats polymères ou des substrats couramment employés pour la réalisation de microsystèmes Le dispositif capteur à usage unique selon l'invention peut être associé en 20 ligne à d'autres capteurs physiques, physico-chimiques ou biochimiques à usage unique tel que des capteurs de température, pH, concentration en oxygène dissous, concentration en CO2 dissous, densité optique, pression, niveau, concentration en ammonium, en glycérol, taux de lactate et glucose, et plus généralement tout autre capteur à usage unique dans le but d'améliorer la 25 connaissance et le contrôle d'une culture biologique. Un capteur optique utilisant une pastille fluorescente à usage unique est une technique avantageuse de couplage et concerne la mesure en ligne de paramètres tels que le pH, la concentration en oxygène dissous et la mesure de la concentration en CO2 dissous. Il peut ainsi intégrer plusieurs capteurs à usage 30 unique sur un même support. Ainsi avec l'invention, il devient possible de réaliser le premier système multicapteur à usage unique en ligne, biocompatible et stérilisable, mesurant les étapes clés d'une culture cellulaire, en vue de la piloter selon des critères et des objectifs quantitatifs et qualificatifs de production à toute échelle. Il permettra -4- également de coupler le bio-diagnostic et les microtechnologies pour la caractérisation de milieux biologiques divers. Dans un mode particulier de réalisation, le dispositif capteur selon l'invention est agencé pour être installé dans une enveloppe stérile à applications multiples. Le dispositif capteur selon l'invention peut aussi être agencé pour être inséré et plongeant dans une enceinte prévue pour contenir des cellules biologiques. Dans une première version de l'invention, le dispositif capteur à usage unique selon l'invention est agencé pour être installé dans un bioréacteur réalisé de préférence pour une utilisation en lit fixe, c'est-à-dire tout type de culture de cellules sur support adhérent, micro-porteur et macro-porteur ou toute autre application dans laquelle les mesures recherchées sont issues d'un procédé de culture de type adhérent. Il peut par exemple être inséré dans un panier plongeant dans une enceinte prévue pour contenir des cellules biologiques dont le modèle de croissance est considéré statique, par exemple, pour la culture de cellules souches dans le but d'applications médicales. Dans une seconde version de l'invention, le dispositif capteur à usage unique selon l'invention est agencé pour être installé dans un bioréacteur à usage unique. Les moyens de fixation sont par exemple agencés pour permette la fixation du capteur sur une paroi latérale ou sur le fond du bioréacteur à usage unique. Le dispositif capteur selon l'invention peut aussi être inséré dans un passage aménagé dans une paroi du bioréacteur et présenter une face orientée et en contact avec l'intérieur de ce bioréacteur. Dans une version particulière de l'invention, les moyens d'excitation et les moyens de mesure comprennent des électrodes qui peuvent par exemple être au moins au nombre de deux, avec un mode de réalisation préférentiel à quatre électrodes. Dans cette version particulière de l'invention, le dispositif capteur peut être réalisé sous la forme d'une pièce mécanique usinée agencée pour recevoir les électrodes et les moyens de sortie de signal de mesure. 2934371 -5 Il peut aussi être réalisé sous la forme d'une pièce moulée par injection incluant les électrodes et les moyens de sortie de signal de mesure. Les moyens de sortie de signal de mesure peuvent comprendre un connecteur, ou encore un câble ou un flexible. 5 Les électrodes peuvent être métalliques et être réalisées par dépôt métallique sur un support isolant qui peut être un flexible. Ce support flexible peut être réalisé sous la forme de deux films isolants dont au moins un supporte une électrode réalisée par dépôt et reliée électriquement à un conducteur disposé entre les deux films isolants. 10 Suivant un autre aspect de l'invention, il est proposé un procédé pour réaliser un dispositif capteur à usage unique selon l'invention, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre dans un environnement de production répondant aux critères d'asepsie et de stérilité requis pour l'utilisation de ce capteur. En effet, toutes les techniques mises en oeuvre (soudure, lavage, 15 nettoyage, décontamination bactérienne et virale, outils mécaniques, moyens d'analyse) représentent une méthodologie nouvelle de production qui jusque là n'avait pas était mise en oeuvre pour la production de capteurs solides et traditionnels. Les matériaux mis en oeuvre pour la réalisation du dispositif capteur à 20 usage unique sont nécessairement bio-compatibles. Le procédé de réalisation selon l'invention peut en outre comprendre une stérilisation du dispositif capteur à usage unique avant et/ou après son installation sur le bioréacteur. Le procédé de réalisation selon l'invention peut avantageusement 25 comporter un processus de fabrication collective de dispositifs capteurs à usage unique sur un même substrat. On peut aussi envisager un processus de fourniture séquentielle de dispositifs capteurs à usage unique sur un support souple tel qu'un ruban ou une bande pourvue d'un revêtement adhésif. 30 Suivant encore un autre aspect de l'invention, il est proposé un bioréacteur à usage unique agencé pour recevoir au moins un dispositif capteur à usage unique selon l'invention. La présente invention est aussi applicable à des procédés de mesure hors ligne tels que du diagnostic à usage medical, du contrôle qualité biologique, medical, environnemental, ou de l'emballage - 6 instrumenté spécifique pour le contrôle biologique, et n'est donc pas limitée aux seules enceintes stériles avec mesure en ligne. Dans une autre application d'un capteur de biomasse jetable selon l'invention, celui-ci est monté sur une enceinte aseptique et est éventuellement associé à un capteur physique ou biologique, pour réaliser un conteneur de stockage de milieu biologique jetable sur lequel sont intégrés des capteurs jetables. Ces derniers permettent à tout moment de contrôler la biomasse vivante et d'autres paramètres physico-chimiques avec d'autres capteurs associés. Ce moyen de stockage peut être réalisé à partir des mêmes capteurs et matériaux d'enceinte que pour l'application bio-reacteur. Il permet de détecter tout incident biologique pendant le stockage de la matière, sans risque de perte de stérilité pendant ce contrôle car il n'y pas de prise d'échantillon. Cette application est particulièrement indiquée pour le contrôle industriel de matière biologique ou chimique avant et après livraison dans le cadre d'un suivi de qualité du produit. Elle procure également un avantage certain pour toute conservation de longue durée pour laquelle il est nécessaire d'avoir un contrôle régulier de la qualité ou d'estimer la péremption d'un produit tel que les denrées alimentaires. Il devient ainsi possible de réaliser un emballage intelligent permettant de détecter, au moyen de ses capteurs intégrés, toute anomalie ou accident de conservation, et de procurer une traçabilité du transport de compositions, de produits ou de denrées impliquant des exigences de sécurité et de qualité. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée d'un mode de mise en oeuvre nullement limitatif, et des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un capteur à usage unique selon l'invention mis en oeuvre dans un réacteur à usage unique en lit fixe ; - La figure 2 est une vue schématique d'un bioréacteur à usage unique pour cultures de cellules en suspension équipé de capteurs à usage unique selon l'invention ; - La figure 3 illustre un exemple pratique d'un bioréacteur à usage unique équipé de capteurs à usage unique selon l'invention ; -7- - La figure 4A est une vue en coupe d'un capteur à usage unique à quatre électrodes selon l'invention ; - La figure 4B est une vue de dessus du capteur à usage unique de la figure 4A; - La figure 5A est une vue en coupe d'un premier mode de connexion des électrodes d'un capteur à usage unique selon l'invention réalisé à partir d'une pièce usinée et mettant en oeuvre un connecteur enrobé d'une colle ; - La figure 5B est une vue en coupe d'un second mode de connexion des électrodes d'un capteur à usage unique selon l'invention réalisé à partir d'une pièce usinée et mettant en oeuvre un câble ou un flexible ; - La figure 6A est une vue en coupe d'un capteur à usage unique pourvu d'électrodes et d'un connecteur surmoulés par injection ; - La figure 6B est une vue en coupe d'un capteur à usage unique pourvu d'électrodes et d'un câble ou flexible surmoulés par injection ; - Les figures 7A, 7B et 7C illustrent un exemple particulier d'un capteur à usage unique selon l'invention dans lequel les électrodes sont déposées directement sur un flexible ; - La figure 8 illustre une combinaison d'un capteur à usage unique de mesure d'impédance selon l'invention et d'un capteur à usage unique de mesure de fluorescence; dans un montage séparé, et - La figure 9 illustre la combinaison d'un capteur à usage unique de mesure d'impédance selon l'invention et d'un capteur à usage unique de mesure de fluorescence, montés sur un même support. On va maintenant décrire, en référence aux figures précitées, plusieurs exemples de capteurs à usage unique selon l'invention, dans différentes configurations de mise en oeuvre. On va en premier lieu décrire un exemple de mise en oeuvre d'un capteur d'impédance à usage unique 10 mis en oeuvre dans un bioréacteur réutilisable 1, en référence à la figure 1. Ce bioréacteur 1 peut, à titre d'exemple non limitatif, être du type de ceux commercialisés par les sociétés WAVE, SARTORIUS ou ATMI. Le capteur d'impédance mis en oeuvre peut être du type capacitif tel que celui commercialisé par le présent déposant et divulgué dans le document 2934371 -8 FR2 812 725. Il peut aussi être du type � multicapteur �, comme ceux incluant des capteurs optiques qui sont divulgués dans le document FR2 867 279 au nom du présent déposant. Le bioréacteur 1 comprend, dans une enceinte 3, un lit fixe 5 contenant 5 des cellules biologiques et équipé d'un agitateur 4, un couvercle 7 fixé à l'enceinte 3 par des soudures D et percé d'un orifice 2 dans lequel est inséré un tube récepteur 9 prévu pour recevoir un capteur d'impédance à usage unique 10 pourvu à son extrémité d'un jeu d'électrodes 6. Ces électrodes peuvent être au nombre de deux, quatre ou plus, en fonction de la technique de mesure mise en 10 oeuvre. Le capteur d'impédance 10 comporte des conducteurs 8 pour délivrer les signaux de mesure générés par ce capteur. Lorsqu' il s'agit d'équiper un bioréacteur à usage unique 20, en référence à la figure 2, des capteurs à usage unique 21, 22, 23 peuvent être installés respectivement sur une face latérale, le fond et la face avant de la cuve de ce 15 bioréacteur. Ainsi, comme l'illustre la figure 3, un bioréacteur à usage unique 30 mis en oeuvre sur un appareil de contrôle 36 à usage permanent peut être fourni entièrement équipé de capteurs à usage unique 31-35. En référence aux figures 4A et 4B, un capteur de mesure d'impédance unique 40 peut être disposé dans un orifice d'une paroi 42 d'un bioréacteur, 20 avec une face 41 disposée à l'intérieur du bioréacteur et fixée par soudure S à la face intérieure de cette paroi. On peut aussi prévoir d'autres modes de fixation tels que le vissage, l'emmanchage ou le collage. Le capteur 40 est pourvu de quatre électrodes E1-E4, dont deux assurent une fonction d'excitation et deux une fonction de mesure. 25 La connexion des électrodes d'un capteur à usage unique à un appareil de mesure ou de contrôle peut être effectuée, soit au moyen d'un connecteur (figures 5A et 6A), soit au moyen d'un câble ou flexible (figures 5B et 6B). Le capteur à usage unique peut être réalisé soit à partir d'une pièce en matière plastique usinée (figures 5A et 5B), soit par injection avec surmoulage 30 des électrodes et des moyens de connexion (figures 6A et 6B). Les électrodes d'un capteur de mesure d'impédance à usage unique peuvent être réalisées : - soit sous la forme de pièces métalliques qui peuvent être collées (figures 4A, 4B, 5A, et 5B) ou surmoulées (figures 6A et 6B), 2934371 -9 - soit par déposition, par exemple par des techniques de dépôt sous vide, par sérigraphie, lithographie, ou électrolyse. Dans une première configuration illustrée par la figure 5A, le capteur à usage unique 50 inséré dans un orifice d'un bioréacteur est réalisé à partir d'une 5 pièce usinée 52 dans laquelle ont été disposés quatre électrodes E1-E4 et un connecteur 51 fixé à la pièce usinée par collage C. Dans une seconde configuration illustrée par la figure 5B, le capteur à usage unique 60, réalisé à partir d'une pièce usinée 62, est équipé d'un flexible ou d'un câble 61 relié électriquement aux quatre électrodes E1-E4. 10 Dans une troisième configuration illustrée par la figure 6A, le capteur à usage unique 55 est réalisé par injection de matière plastique avec surmoulage des quatre électrodes E1-E4 et d'un connecteur 53. Dans une quatrième configuration, le capteur à usage unique 62 est réalisé par injection de matière plastique avec surmoulage des quatre électrodes 15 E1-E4 et d'un flexible 63. Dans un autre mode de réalisation illustré par les figures 7A, 7B et 7C, les électrodes E'1-E'4 d'un capteur à usage unique 70 sont réalisées par dépôt métallique directement sur un flexible 71. Ce capteur 70 peut ensuite être fixé par soudure S sur la paroi 42 d'un bioréacteur. 20 En référence à la figure 7C, le flexible 71 est réalisé par superposition de deux flexibles isolants 71.1, 71.2 entre lesquels est réalisée une piste conductrice 72 reliée à une électrode déposée E au moyen d'un via 73 traversant le flexible isolant 71.1 sur la face extérieure duquel est déposée l'électrode E. 25 Un capteur de mesure d'impédance à usage unique 40 peut être combiné à un autre capteur à usage unique, par un exemple un capteur de fluorescence pour la mesure du pH, de l'oxygène (02) ou du gaz carbonique (CO2). Les deux capteurs à usage unique peuvent être soit montés séparément (figure 8), soit disposés sur un même support (figure 9). Dans le premier mode, 30 chaque capteur à usage unique 40, 82 est fourni sur un support distinct 41, 81, tandis que dans le second mode, les éléments actifs des deux capteurs - les quatre électrodes E1-E4 du capteur de mesure d'impédance, et le capteur de fluorescence 82 - sont disposés sur un même patch ou support 91 et constituent un double capteur à usage unique 90. 2934371 - 10 - On va maintenant décrire des contraintes de réalisation de capteurs à usage unique selon l'invention. Selon les règles de bonnes pratiques de production (BPF ou cGMP), les solvants et toutes pollutions sont à proscrire des procédés de fabrication pour éviter de polluer les bio-matériaux utilisés dans la 5 réalisation industrielle du capteur. En particulier, la norme "leachables and extractables" (� relargables et extractibles �) (21 CFR part 600.11) doit être suivie. La chaîne de stérilisation ne doit pas être rompue entre la fabrication d'un capteur et son implantation chez un sous-traitant. Les capteurs à usage unique 10 sont envoyés dans un conditionnement stérile et sont montés sous un flux laminaire sur la poche. Une fois que tous les éléments sont montés, la poche est stérilisée par rayonnement gamma. Les matériaux utilisés doivent bien sûr être bio-compatibles et résistants à la dose de rayon gamma mise en oeuvre 15 Le capteur à usage unique doit être pré-décontaminé, i.e. être débarrassé de tout polluant sous un seuil accepté par l'application. Ces polluants sont principalement capturés lors des processus utilisés pour la fabrication du capteur (usinage, montage, soudage, collage...). L'emballage des capteurs à usage unique est étudié pour conserver la stérilité du capteur et pour être 20 compatible aux exigences et contraintes pour une utilisation en salle propre. Ainsi, un emballage à double parois est préconisé. Le capteur est monté sur le bio-reacteur et la stérilisation gamma est effectuée préférentiellement après le montage du capteur et de tous les constituants (tuyaux, bouchons, raccords,...). Pour d'autres applications, la 25 stérilisation pourra être réalisée juste après l'emballage du capteur. D'autres moyens de stérilisation peuvent être également envisagés. Les capteurs à usage unique peuvent être connectés, par voie filaire ou non filaire, à des équipements électroniques de mesure d'impédance disponibles sur le marché ou à des équipements plus spécifiques à la mesure de biomasse 30 tel que celui divulgué dans le document FR2 812 725. On peut aussi prévoir que tout ou partie de l'électronique de mesure et de traitement soit embarquée sur le bioréacteur, l'emballage ou le conteneur intelligent, en utilisant des technologies d'intégration, éventuellement avec autoalimentation électrique. En particulier, des dispositifs d'alerte, optiques ou 2934371 - 11 - sonores, peuvent être aussi associés aux capteurs à usage unique selon l'invention. Par exemple dans le cas d'un emballage intelligent prévu pour stocker un milieu biologique, un signal d'alerte peut être généré lorsqu'une évolution anormale de la capacitance ou d'une grandeur physique ou physico- 5 chimique est détectée. On peut notamment se référer au document FR2 874 26 au nom du présent déposant, qui divulgue un procédé et dispositif de détermination de biomasse dans un milieu. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples 10 sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS, 1. Dispositif à usage unique (10 ; 21-23 ; 31-35 ; 40, 50, 60, 70, 90) pour capter au moins une mesure d'impédance dans un processus physique, physico-chimique et/ou biologique (1, 20, 30), ledit processus ayant lieu au sein d'une enceinte prévue pour contenir des cellules biologiques, ledit dispositif comprenant : des moyens pour générer un signal de mesure d'impédance dans ledit processus physique, physico-chimique et/ou biologique, et - des moyens pour émettre ce signal de mesure, caractérisé en ce que ledit dispositif comprend en outre des moyens de fixation dudit dispositif sur une paroi de ladite enceinte. 2. Dispositif (10 ; 21-23 ; 31-35 ; 40, 50, 60, 70, 90) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une face (41), adaptée à être fixée sur une paroi latérale ou sur le fond d'une enceinte prévue pour contenir des cellules biologiques. 3. Dispositif (10 ; 21-23 ; 31-35 ; 40, 50, 60, 70, 90) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de fixation réalisent une fixation dudit dispositif par soudage, vissage, emmanchage ou collage. 4. Dispositif (10 ; 21-23 ; 31-35 ; 40, 50, 60, 70, 90) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enceinte prévue pour contenir des cellules biologiques est un bioréacteur à usage unique (20). 5. Dispositif (10 ; 21-23 ; 31-35 ; 40, 50, 60, 70, 90) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enceinte prévue pour contenir des cellules biologiques est un conteneur de stockage à usage unique (20) pour milieu biologique.- 13 - 6. Dispositif (40, 90) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est associé à au moins un autre capteur physique, physico-chimique ou biochimique à usage unique (82). 7. Dispositif (40, 50, 60) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de génération et les moyens d'émission comprennent des électrodes (E1-E4). 8. Dispositif (50, 60) selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est réalisé sous la forme d'une pièce mécanique usinée (52, 62) agencée pour recevoir les électrodes (E1-E4) et des moyens de sortie de signal de mesure (51, 61). 9. Dispositif (55, 62) selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est réalisé sous la forme d'une pièce moulée par injection incluant les électrodes (E1-E4) et des moyens de sortie de signal de mesure (53, 63). 10. Dispositif (50, 55) selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que les moyens de sortie de signal de mesure 20 comprennent un connecteur (51, 53). 11. Dispositif (60, 62) selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que les moyens de sortie de signal de mesure comprennent un câble ou un flexible (61, 63). 12. Dispositif (40, 50, 60, 55, 62) selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que les électrodes (E1-E4) sont réalisées à partir de pièces métalliques. 30 13. Dispositif (70) selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que les électrodes (E'1-E'4) sont réalisées par dépôt métallique sur un support isolant (71). 25- 14 - 14. Dispositif (70) selon la revendication 13, caractérisé en ce que le support (71) de dépôt des électrodes est un flexible. 15. Dispositif (70) selon la revendication 14, caractérisé en ce que le support s flexible (71) est réalisé sous la forme de deux films isolants (71.1, 71.2) dont au moins un supporte une électrode (E) réalisée par dépôt et reliée électriquement à un conducteur (72) disposé entre les deux films isolants (71.1, 71.2). 10 16. Dispositif (90) selon l'une quelconque des revendications précédentes et la revendication 6, caractérisé en ce qu'il intègre le capteur physique, physico-chimique ou biochimique additionnel à usage unique(82) sur un même support (91). 15 17. Bioréacteur à usage unique (20, 30) agencé pour recevoir au moins un dispositif capteur à usage unique (21-23; 31-35) selon l'une quelconque des revendications 1 à 16. 18. Conteneur à usage unique pour stocker un milieu biologique, caractérisé 20 en ce qu'il est pourvu d'au moins un dispositif capteur à usage unique selon l'une quelconque des revendications 1 à 16. 19. Bioréacteur ou conteneur à usage unique selon l'une des revendications 17 ou 18, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens embarqués 25 pour traiter localement des signaux générés par les moyens de génération de signaux de mesure d'impédance d'un capteur à usage unique selon l'une quelconque des revendications 1 à 16. 20. Bioréacteur ou conteneur à usage unique selon la revendication 19, 30 caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens embarqués pour produire un signal d'alerte en réponse à une détection d'anomalie par les moyens de traitement embarqués.- 15 21. Procédé de réalisation d'un bioréacteur ou conteneur selon l'une quelconque des revendications 17 à 20, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : fixation d'au moins un capteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 sur l'enceinte par les moyens de fixation dudit capteur, et - stérilisation de l'ensemble composé par ladite enceinte et ledit capteur. 22. Application du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 à la mesure de la biomasse.