用於細胞培養的自動化設備和自動化方法

2023-04-25 02:49:46

用於細胞培養的自動化設備和自動化方法
【專利摘要】用於細胞培養的自動化裝置(10)，包括：培養基、生長因子及待培養細胞的儲器；具有恆溫室(14)的孵育器(12)，恆溫室中收納有細胞培養容器；以及控制計算機系統(24)，其特徵在於，其包括用於支撐及攪拌培養容器的設備(16)，所述設備收納在室中，所述培養容器由袋形成，所述袋包括與所述儲器連接的至少一個入口埠以及與用於回收及存儲培養後細胞的器件(42)連接的一個出口埠，其中這些存儲器件以及所述儲器位於所述室的外部並且通過導管連接至所述細胞擴增袋的埠，所述導管與所述細胞擴增袋一起形成了預組裝模塊，並且所述導管穿過室壁元件，以便允許在維持室關閉的同時向細胞擴增袋供給所述培養基、生長因子以及待培養細胞，以及將所述細胞擴增袋的內含物回收至存儲器件中。
【專利說明】用於細胞培養的自動化設備和自動化方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及細胞培養自動化裝置，尤其用於培養幹細胞(例如，CD34+型)，以及使用所述自動化裝置進行細胞培養的方法。

【背景技術】
[0002]在涉及細胞培養的領域，細胞療法在工業化方面還不是先進的。因此非常需要找到一種技術能夠生產足量以及處於優化條件的細胞，因為這些細胞要用於治療應用。
[0003]一些細胞療法處理需要在注入患者之前進行幹細胞的培養或者擴增，因為所採的樣本有時不足以呈現治療效果。重要的是，要確保細胞在培養期間治療屬性的完整性。在現有技術中，用於離體生長幹細胞的方案是巧妙的、憑經驗的且很不有效的。
[0004]而且，當前技術不允許生產足量幹細胞用於治療應用。因此存在現實需要以開發一種類型的生物反應器，其具有緊湊的幾何形狀，允許生長大量細胞。
[0005]有建議是使用生物反應器用於幹細胞培養。但是，擴增階段仍是人工步驟，並且不能以高精度監控用於細胞培養的環境條件(溫度、CO2等)。
[0006]已知灌注式生物反應器的現有例子(參見專利申請W000/73411)，其具有膜、中空纖維生物反應器，流化床以及微-生物反應器，持續注入O2、營養培養基以及生長因子。
[0007]專利申請US-A1-2008/0118977描述了用於在梗塞之後重構患者心臟的治療方案。重構是這樣實現的:向患者心臟注射特定幹細胞(⑶34+)，幹細胞是從血液樣本分離，離體擴增並且在培養之後純化的。


【發明內容】

[0008]本發明旨在提供一種技術，其能夠培養、增殖或者擴增這種細胞，還在標準化、溯源性和操作控制(在現有技術中多數是手工進行)方面帶來顯著改善。
[0009]因此本發明提出了細胞培養的自動化裝置，包括:培養基、生長因子及待培養細胞的儲器；具有恆溫室的孵育器，恆溫室中收納有細胞培養或擴增容器；以及控制計算機系統，其包括用於輸入以及記錄數據的器件，所述數據旨在控制室中的培養條件以及管理閥用於以預定序列分配流體，其特徵在於，其包括用於支撐及攪拌所述細胞培養或擴增容器的設備，所述設備由所述計算機系統控制並且收納在所述室內，所述容器由細胞擴增袋形成，該袋具有與所述儲器連接的至少一個入口埠以及與用於回收及存儲培養後細胞的器件連接的一個出口埠，這些回收及存儲器件以及所述儲器位於室的外部並且通過導管連接至所述細胞擴增袋的所述埠，所述導管與所述細胞擴增袋一起形成了放置在所述室內的預組裝模塊，並且所述導管穿過所述室的壁，以便允許在維持室關閉的同時向所述細胞擴增袋供應所述培養基、生長因子以及待培養細胞，以及將所述細胞擴增袋的內含物回收至回收及存儲器件中。
[0010]根據本發明的自動化裝置的主要功能是自動化進行生物學培養方案的步驟，以及控制在孵育器中培養的細胞的環境條件(溫度控制、CO2水平等)，從而生產最佳產量的細胞增殖。其還具有的功能是，通過操作器件(諸如閥以及泵)將培養基、生長因子以及要生長的細胞分配到孵育器中的細胞擴增袋(其可以具有相對大的體積)。自動化裝置還確保，攪拌細胞擴增袋和將培養後細胞從細胞擴增袋傳遞至回收及存儲器件。
[0011]因而，根據本發明的自動化裝置能夠用以由從患者提取的細胞生成大量細胞(諸如幹細胞)。執行細胞培養的袋可以具有的體積大於100ml、200ml、300ml、500ml，例如約650ml或者甚至更多(1L、2L、3L等)。根據申請US-A1-2008/0118977中描述的生物學方案，在該類型的袋中的幹細胞培養能夠生成足量細胞以執行對患者的細胞療法，例如患有嚴重梗塞的患者。
[0012]細胞擴增袋優選包括液密以及氣體可滲透的柔性壁。其優選具有對氧氣和二氧化碳的良好滲透率，這允許袋的內含物的良好通風而無需打開袋，因此不會有汙染其內含物的風險。在袋的具體實施方案中，其包括以下滲透率特性(單位:cc/天，在37°C時):02 (氣體)?418，CO2 (氣體)?966，N2 (氣體)?157，H2O (液體)?0.05。
[0013]細胞擴增袋優選對化學以及生物學產物、尤其對要生長的細胞基本不具有親和性，並且不會吸收這種產物。袋例如由FEP共聚物(氟乙烯丙烯)薄膜形成。袋能夠裝備有用於例如FEP裝配件的不同類型的埠(可修改接口)。它們組裝至袋以最小化汙染風險。
[0014]自動化裝置設計成執行細胞培養，並且包括實現該培養的所有器件以及資源，而無需操作員操縱閥、替換袋或者罐等。細胞培養是根據完全由計算機系統管理的嚴格生物學方案來執行的，這允許例如操作閥、攪拌設備以及調整孵育器的壁內的環境條件。操作員能夠向計算機系統反饋用來識別患者、所收集細胞和不同罐或者袋的性質及來源的數據，使得所有這些數據保持及存儲於計算機系統。本發明因而允許以非常良好的再現性實施生物學方案並且確保溯源性以及精確控制方案以及所使用的器件。
[0015]生物學方案步驟的控制以及溯源性可以通過計算機系統以及適當的圖形用戶界面(⑶I)來執行，這允許例如:
[0016]-限定自動化培養方法,在該方法中生物學培養方案的具體參數不能夠改變，
[0017]-通過用戶識別以及需要密碼來限制訪問計算機系統數據，以確保良好的安全性(根據 21 CFR Part 11 FDA 規則)，
[0018]-允許記錄事件以及方法的各階段，以及
[0019]-編輯報告(例如，包括採樣的測試結果以及移植特性的後續分析)。
[0020]細胞擴增袋收納在室中，並且包括至少兩個埠，它們連接至穿過孵育器壁的管或者導管，以及連接至罐或者儲器和連接至室外部的存儲器件。細胞擴增袋和導管形成了預組裝單次使用模塊，該模塊由操作員容易地設定和更換。位於室外面的儲器內含物的至少一部分分配至室中的細胞擴增袋中，該內含物在培養之後會被傳遞至室外部的回收及存儲器件，由於所述導管穿過孵育器的壁，所有這些流體分配操作是在孵育器的壁保持關閉的同時執行的，因而確保用於生物學方案持續時間的優化環境條件，並且降低了室中的細胞培養基的汙染風險。
[0021]有利地，細胞擴增袋包括至少一個採樣出口，採樣出口通過導管連接至位於所述室外部的採樣器件，所述導管穿過所述室的所述壁並且是所述預組裝模塊的一部分。在該情況下，細胞擴增袋具有三個埠，它們具有不同的功能(供應、回收以及採樣)並且連接至不同導管。
[0022]在本發明中的一個實施方案,孵育器包括艙室,艙室具有開口和緊密的或密封的關閉門，用於所述導管的通路的器件安裝在開口的周緣上並且具有凹槽，凹槽平行於導管並且導管接合在其中，這些凹槽旨在被處於關閉位置的門所覆蓋。當門打開時，導管能夠由操作員通過將導管沿與凹槽的縱向軸線垂直的方向平移而易於接合在(以及抽出於)這些凹槽中，這利於耗材的組裝。
[0023]生長因子及待培養細胞的儲器優選由位於所述細胞擴增袋的入口埠上方的袋形成，使得生長因子及待培養細胞的每個袋的內含物能夠因重力而流至細胞擴增袋。這確保了細胞以及生長因子在它們傳遞至細胞擴增袋期間的完整性。使用泵或者任何機械器件幫助細胞以及生長因子在導管中循環可能會破壞它們。
[0024]存儲器件可以包括一個或者兩個袋，所述袋至少局部位於所述細胞擴增袋的出口埠下方，使得在培養之後所述細胞擴增袋的內含物能夠因重力而流至存儲器件的袋。這也確保細胞在培養之後當回收時的完整性。
[0025]自動化裝置可以包括蠕動泵用於控制將培養基供給至細胞擴增袋以及供給到生長因子儲器以及待培養細胞儲器以用於洗滌這些儲器。蠕動泵具有的優勢是不直接接觸培養基，因而避免汙染該培養基的風險。
[0026]自動化裝置可以進一步包括形成氣阱的兩個袋，一個袋連接至生長因子儲器以及待培養細胞儲器，另一個袋連接至細胞擴增袋，氣阱袋旨在收集以及存儲包含在導管、細胞擴增袋和/或儲器中的空氣。
[0027]有利地，導管由柔性管形成，一些柔性管穿過旨在處於關閉位置的閥以夾緊管。每個管例如旨在由操作員以簡單的方式接合在閥的凹槽中，例如，通過沿與管的縱向軸線稍微垂直的方向平移。
[0028]支撐及攪拌設備可以包括支撐板或者託盤以支撐細胞擴增袋，支撐板或者託盤繞第一水平軸線旋轉地安裝並且能夠繞所述軸線在用於細胞培養的稍微水平位置以及用於回收培養後細胞的稍微豎直位置之間移動。該位置利於回收培養後的細胞，這些細胞因重力而直接流至上述的存儲器件。
[0029]託盤能夠繞第二水平軸線旋轉地安裝，託盤旨在繞第二水平軸線振蕩以攪拌及勻化所述細胞擴增袋的內含物。板的第一和第二旋轉軸線優選平行。
[0030]優選地，託盤將承載有閥，閥用於控制細胞擴增袋的供給、所述細胞擴增袋的內含物的回收和對該袋進行的採樣。
[0031]支撐及攪拌設備可以進一步包括垂直臂，垂直臂在其上端具有用於附接形成氣阱的袋的器件，所述形成氣阱的袋連接至細胞擴增袋。
[0032]回收及存儲器件有利地繞水平軸線旋轉地安裝，並且能夠繞所述軸線在稍微豎直位置和稍微水平位置之間移動，在稍微水平位置，這些器件位於細胞擴增袋的正下方。這確保了細胞擴增袋的所有內含物將因重力而轉移至存儲器件。
[0033]例如，在培養CD34+幹細胞的特定情況下，CD34+細胞的全條件鏈所需的無菌性要求使用及安裝呈單次使用細胞培養套件形式的耗材。
[0034]本發明還涉及用於細胞培養自動化裝置的細胞培養套件，優選是單次使用(一次性使用的)和無菌的細胞培養套件，其包括至少一個細胞擴增袋以及將該袋連接至其他袋或者儲器的柔性管，管和細胞擴增袋被預組裝，細胞擴增袋包括入口埠、出口埠以及可選地還包括採樣出口埠。
[0035]套件可以進一步包括所有必需的連接設備，需要連接設備來將管彼此連接，將管連接至袋和/或儲器，以及連接至與所述細胞擴增袋的第三埠連接的器件以允許細胞採樣。所有這些元件能夠是上述提到的預組裝模塊的一部分。
[0036]有利地，所述細胞擴增袋的入口埠通過管連接至生長因子的袋的入口以及出口埠，以及連接至待培養細胞的袋的入口以及出口埠。所述細胞擴增袋的入口埠還旨在連接至培養基袋的出口埠。
[0037]套件可以進一步包括兩個形成氣阱的袋，一個袋連接至生長因子以及待培養細胞的袋的出口埠，第二袋連接至所述細胞擴增袋的入口埠。
[0038]套件還可以包括一個或者兩個培養後細胞的回收袋，它們通過管連接至所述細胞擴增袋的出口埠。
[0039]作為本發明實施方案的例子，生長因子以及待培養細胞袋以及形成氣阱的這些袋具有的內部體積是大約150ml，細胞擴增袋具有的理論體積是大約3000ml，兩個回收袋各自具有的體積是600ml。培養基的分配袋可以具有的體積是1000ml。
[0040]有利地，套件形成關閉迴路，一旦安裝用於細胞培養，其包括需用於該培養的所有資源，而無需添加任何產品或者無需操作員介入。這限制了汙染套件和培養基的風險。
[0041 ] 本發明還涉及一種用於細胞培養自動化裝置的支撐及攪拌設備，其包括用於支撐細胞擴增袋的支撐板或者託盤，該託盤承載三個閥，繞第一水平軸線旋轉地安裝以用於將託盤從稍微水平位置傾斜至稍微豎直位置，並且繞第二水平軸線旋轉地安裝，託盤旨在繞第二水平軸線振蕩以攪拌以及勻化細胞擴增袋的內含物，所述設備還包括用於將託盤繞所述水平軸線傾斜的監控器件。
[0042]所述設備可以包括垂直臂，垂直臂在其上端具有用於附接形成氣阱的袋的器件。
[0043]本發明還涉及依靠上述自動化裝置進行細胞培養的自動化方法，所述方法包括以下步驟:
[0044]a)在維持孵育器的壁關閉的同時，向細胞擴增袋供應細胞培養基、生長因子，然後供應待培養細胞；
[0045]b)攪拌細胞擴增袋以勻化其內含物；
[0046]c)維持細胞擴增袋處於孵育條件一定時段，例如若干天，以及
[0047]d)在維持所述室的壁關閉的同時，將所述細胞擴增袋的內含物回收於回收及存儲器件中。
[0048]根據本發明的方法可以包括一個或多個以下步驟:
[0049]-在步驟a)之前，通過將細胞擴增袋裝配在支撐及攪拌設備上，通過將導管安裝在孵育器的通道器件中以及閥中，以及通過將這些導管連接至儲器或者袋，來安裝預組裝模塊的步驟，
[0050]-在步驟a)之前，通過培養基從儲器通至氣阱袋來抽空導管中所包含的空氣的步驟；
[0051]-在步驟a)中向細胞擴增袋供給生長因子之後，通過使培養基經過或流入生長因子儲器、然後衝刷或者排出其內含物至細胞擴增袋來洗滌生長因子儲器的步驟；
[0052]-在步驟a)中向細胞擴增袋供給待培養細胞之後，通過使培養基經過待培養細胞儲器、然後排出其內含物至細胞擴增袋來洗滌待培養細胞儲器的步驟；
[0053]-在步驟c)期間，對所述細胞擴增袋的內含物進行採樣的一個或多個步驟，在這些步驟之前還有將支撐託盤從用於培養的水平位置傾斜至採樣埠處於袋的最低點的傾斜位置；
[0054]-在步驟c)之前，通過切割並且焊接或夾緊將這些儲器連接至細胞擴增袋的入口埠的導管或者管來移除培養基袋、生長因子袋和包含待培養細胞的袋的步驟；
[0055]-在步驟d)之前或者期間，將託盤傾斜於稍微豎直位置以使得細胞擴增袋的出口埠代表袋的最低點的步驟。
[0056]本發明還提供了上述自動化裝置、套件或者設備的用途，用於培養⑶34+幹細胞或者血液單核細胞,諸如例如,淋巴細胞。幹細胞能夠源於一個或多個源，諸如尤其是臍帶血、骨髓及全血。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0057]通過閱讀以下作為實力提供的非限制性描述及參考附圖將更好地理解本發明，本發明的其他細節、優勢及特徵將變得明顯，其中:
[0058]圖1和2是根據本發明的細胞培養自動化裝置的示意立體圖，該自動化裝置包括艙室，艙室限定了室，該室在圖1是關閉的，而在圖2是打開的；
[0059]圖3是圖1和2的自動化裝置的清楚不意圖，不具有計算機系統；
[0060]圖4是圖1和2的自動化裝置的攪拌設備承載的部件的清楚示意圖；
[0061]圖5是根據本發明的細胞培養套件的示意圖；
[0062]圖6是穿過圖1和2的自動化裝置的流體導管的通道器件的示意立體圖；
[0063]圖7是本發明的攪拌設備的示意立體圖；
[0064]圖8和9是圖7的設備的示意立體圖，代表設備的託盤傾斜的兩個不同位置；
[0065]圖10是圖7的攪拌設備的另一示意立體圖，局部切開設備的罩；
[0066]圖11是從下方看圖7的設備的託盤以及用於傾斜託盤的控制器件的示意立體圖；
[0067]圖12和13是圖7所示設備的託盤的旋轉的控制鎖定系統的示意立體圖，鎖定系統在圖11中處於活動態，而在圖12中處於非活動態；
[0068]圖14是圖示出根據本發明的細胞培養方法的步驟的流程，以及
[0069]圖15至24是對應於圖3的圖，代表根據本發明的方法的步驟。

【具體實施方式】
[0070]首先參考圖1和2，示出了根據本發明的細胞培養自動化裝置10的實施方案，該自動化裝置尤其但不排他地設計為用於培植幹細胞，例如根據申請US-A1-2008/0118977描述的生物學方案，該申請的內容通過引用併入此處。
[0071]在示出的例子中，自動化裝置10基本包括三個元件:
[0072]-孵育器12，具有恆溫室14，恆溫室14收納細胞擴增袋(未示出)的支撐及攪拌設備16,
[0073]-框架18，支撐包含培養細胞所需介質的袋(未示出)，以及支承在袋之間進行流體的分配及調整的器件(閥20、泵22等)，以及
[0074]-計算機系統24，連接至孵育器12和器件20、22，用於監控以及控制它們，以及用於輸入以及記錄數據，用於管理生物學方案。
[0075]在示出的例子中，孵育器12、框架18和計算機系統24—個接一個地放置在支撐件26上，支撐件26安裝在輪上，框架18位於計算機系統24和孵育器12之間。
[0076]典型地，計算機系統24包括輸入以及記錄數據、數據處理器件、顯示器件以及用於傳遞信號以控制及監控孵育器12和框架18的器件20、22的器件。優選地，計算機系統24包括觸控螢幕顯示器以及數據輸入裝置。
[0077]為了限制訪問計算機系統24的預記錄數據，能夠實施多級安全措施。自動化裝置的製造商使用專用密碼可以具有最大級別的訪問權以訪問存儲在計算機系統24中的所有信息，而具有較低訪問級別的管理員以及操作員將經由專用密碼僅訪問特定信息。
[0078]計算機系統24優選例如經由乙太網連接或者W1-Fi連接至計算機網絡，使得計算機系統24的信息能夠從距自動裝置10遠程的網絡上的工作站被訪問，該行為可以是需要的並且從該工作站可以控制。
[0079]計算機系統24例如控制例如開/關型閥20的打開及關閉、泵22的流量設定、孵育器12的室14的加熱控制(例如處於大約37°C溫度)以及向室供應諸如CO2的氣體(例如速率為大約5% )。系統24能夠確保如果需要的話調整室14內的其他參數，以限定用於孵育細胞的優化環境條件。
[0080]為了更好地闡釋，附圖中未示出計算機系統24與器件18、20以及孵育器12的連接器件，用於加熱以及供給氣體至孵育器12的器件以及功率供給器件。
[0081 ] 框架18具有的形狀類似於平行六面體，並且包括前垂直面28，在前垂直面28上示意地示出了矩形30以及線32，矩形30代表呈袋形式的生物學介質儲器的位置，線32代表袋之間的流體導管的部位。
[0082]前面28的上部分包括四個矩形30，繪出它們是要通知操作員要定位在這些矩形處的每個袋的性質，這些袋屬於以下將進一步詳細描述的耗材套件。
[0083]大的第一矩形繪出於框架18的前面28的頂部左拐角，代表包含培養基的袋(圖3的袋34)的位置。較小尺寸的三個矩形30繪出於面28的右上拐角，分別代表生長因子袋、包括待培養細胞的袋以及形成氣阱的袋(圖3中分別標為36、38和40)的位置。
[0084]框架18的前面28的中間部分包括所述閥20以及泵22的安裝孔，每個這些元件(閥以及泵)位於代表流體導管的線32上，流體導管由耗材套件的柔性管形成。
[0085]前面28的下部分承載一個接一個布置的兩個共面板42。這些板42以它們的下端繞平行於前面28延伸的共用水平軸線樞轉地安裝。板42繞該軸線能夠在直立或者豎直位置(示出於圖1和2)以及水平位置之間旋轉地移動，在豎直位置，它們平行於前面28延伸並且與前面28有以短距離，在水平位置，它們能夠支承在支撐件26上。
[0086]矩形44繪出於處於豎直位置的板42的前面。這些矩形44通知操作員板42承載的袋的性質。回收及存儲培養後細胞的袋(圖3標為46)設計成由板42承載。
[0087]耗材套件的袋34、36、38、40和46旨在通過合適的器件(未示出)附接或者固定在框架18的前面28以及板42上。
[0088]孵育器12包括艙室，艙室限定了室14並且具有開口，開口能夠被兩個門48、50密封，兩個門48、50樞轉地安裝在開口一側，例如右側。
[0089]內門48是玻璃門，其處於關閉位置時將支承在艙室的開口的周向密封件52上，該密封件52可見於圖6。外門50是隔離的，並且具有用於支承在艙室的開口的周緣上的周向密封件。
[0090]計算機系統24可以連接至用於檢測每個門48、50位置(打開或者關閉)的傳感器，並且能夠尤其在孵育以及細胞培養階段期間控制門的鎖定。
[0091]孵育器12的室14具有的內體積為大約200L。
[0092]在圖3至5示出的例子中，耗材套件是用於細胞培養單次使用的，包括袋34、36、38,40和46、以上提到的管、細胞擴增袋54和捕獲空氣的第二袋56，這些袋54、56由攪拌設備16承載，參考圖7-13還將詳細描述攪拌設備16。
[0093]細胞擴增袋54最佳示於圖4和圖5，可具有的內體積為大於500ml，例如650ml。其包括三個埠，即:採樣出口埠 58，通過管60連接至採樣器件62 ;出口埠 64，通過管66連接至用於回收培養後細胞的袋46 ；以及入口埠 68，通過管連接至袋34、36、38和56。
[0094]細胞擴增袋54的入口埠 68通過管70連接至培養基的袋34的入口埠。生長因子以及待培養細胞的袋36、38均包括:入口埠，連接至管72的一個端部，管72的另一端部連接至管70 ;以及出口埠，連接至管74的一個端部，管74的另一端部連接至管70 (管72至管70的連接點的下遊)。袋40包括了通過管76連接至管74的兩個埠，形成氣阱的袋56在袋54的入口埠 68附近(圖4和圖5)包括通過管78連接至管70的埠。
[0095]細胞擴增袋54和管60、66、70、72、74、76和78優選被預組裝並且無菌地供給。袋34、36、38、40、46和56也是無菌地供給。袋40、46和56供給為空的，並且能夠與細胞擴增袋54預組裝至上述提到的管。要生長的細胞的袋38也設置為空的，並且在安裝套件於自動化裝置中期間能夠與管預組裝或者連接至管。在安裝套件於自動化裝置之前或者之後，袋38可以填充有包含待培養細胞的介質。袋34和36優選分別設置為填滿培養基以及生長因子。
[0096]管以及管至袋及採樣器件的所有連接還優選是預組裝模塊的一部分，示意地示出於圖5，袋34、36和38不必須是該模塊的一部分，它們由虛線表示。
[0097]袋36、38、40和56具有的體積為大約150ml，袋46具有的體積為大約600ml，培養基的袋34具有的體積為大約1000ml。
[0098]在自動化裝置10用來生長⑶34+幹細胞的情形下，袋38包括來自患者樣本並且最終被分離和純化的這種細胞，袋36的生長因子是細胞因子類。
[0099]細胞擴增袋54和形成氣阱的袋56由攪拌設備16承載，並且收納在孵育器12的室14中(圖3)。其他袋34、36、38、40和46和採樣器件62位於室14的外部。
[0100]將細胞擴增袋54連接至室14外部的元件的管60、66和70穿過孵育器的部件，這允許密封室14，該部件示出於圖3和6。
[0101]該部件是壁元件，由材料塊80 (例如，塑料材料)形成，其固定在孵育器12的艙室的開口的周緣上，包括用於以上提到的管60、66、70的三個通道凹槽82。這些凹槽82是稍微直的，彼此隔開一定距離。塊80具有相當平面的形式，並且在垂直平面中延伸。其包括後面和前面，後面抵靠艙室的開口的周緣支承，前面上形成有凹槽82,凹槽82具有相當水平的方位，並且在塊的整個橫向尺寸上延伸。
[0102]凹槽82具有相當的圓形段，具有的內徑稍微大於管60、66、70的內徑。這些管旨在完全接合在這些凹槽中，可選地通過艙室的開口的邊緣的周向密封件52的切口 84。
[0103]在室14的關閉位置，內門48的周緣旨在支承在密封件52上並且覆蓋管60、66、70的在密封件52的切口 84中延伸的部分，外門50的周向密封件旨在支承在塊的前面上並且覆蓋凹槽82和管60、66、70的在凹槽中延伸的部分。
[0104]在示出的例子中，塊80的下凹槽形成了將細胞擴增袋54連接至回收袋46的管66的通路，介質凹槽形成了用於將袋54連接至採樣器件62的管60的通路，上凹槽形成了用於將袋54連接至袋34、36、38和40的管70的通路。
[0105]如圖3所示，管70在培養基袋34附近接合在泵22中，該泵是蠕動泵以避免汙染培養基。
[0106]上述提到的閥20是電磁閥，在示出的例子中有12個，在圖3中標為86至108。
[0107]管66、60、70和78分別接合在四個閥86、88、90和92中，四個閥由攪拌設備16承載(圖3和4)。
[0108]管70的位於室14外部的部分接合在兩個閥94和96中，兩個閥94和96彼此隔開一距離，一個閥94位於靠近培養基袋34。另一閥96位於管70至管72的連接的下遊以及管70至管74的連接的上遊。
[0109]管72連接至袋36和38的入口埠，分別接合在閥98和100中，管74連接至袋36和38的出口埠，分別接合在閥102和104中。
[0110]管76連接至形成氣阱的袋40，各自接合在閥106、108中。
[0111]泵22和閥優選包括橫向凹槽，用於通過沿垂直於管或者凹槽的縱向軸線的方向的平移而安裝管。
[0112]如圖3示意地示出以及圖2可見的，當袋54水平放置時，袋34、36、38、40和56和將這些袋連接至細胞擴增袋54的管40、72、74、76、78都位於該袋54的上方。當袋54水平放置時，袋46、採樣器件62和將這些元件連接至細胞擴增袋54的管60、66都位於袋54的下方。
[0113]袋36、38和56基本位於相同水平面中，該水平面位於袋34和40所在水平面的下方。
[0114]耗材套件可以根據以下方式安裝在自動化設備中。打開孵育器12的門48、50。將袋34、36、38、40和46固定至框架，將袋56固定至攪拌設備16的臂。將袋54以平的位置布置在攪拌設備16上。將管70接合在閥94、96中以及還接合在泵22中，將管72接合在閥98、100中，將管74接合在閥102、104中，將管76接合在閥16、108中。將管66、66、70和78分別接合在由設備16承載的閥86、88、90和92中，然後將管66、60和70分別接合在塊80的凹槽82中。將管連接至尚未預組裝至管的袋，然後關閉孵育器12的門48、50。
[0115]以下現在參考圖7至13，示出了根據本發明的攪拌設備16的實施方案。
[0116]攪拌設備16包括用於支撐細胞擴增袋54 (未示出於圖7至13)的板或者託盤110，該託盤安裝成繞第一水平軸線A能夠旋轉地移動，以將託盤從示出於圖7和11的第一大致水平位置移動至示出於圖8和10的大致豎直位置(託盤110適於採用這些極限位置之間的任何位置，諸如圖9示出的位置，即相對於水平面傾斜大約45° )，以及繞第二水平軸線B能夠移動，板或者託盤110繞第二水平軸線B設計成振蕩(近似角度範圍為+/-8° )以攪拌以及勻化細胞擴增袋的內含物。
[0117]託盤110具有矩形形狀，尺寸稍微大於細胞擴增袋54的尺寸(約40cm長及22cm寬)，其旨在平地放置在託盤上。託盤I1包括袋的周向固定邊緣112，並且被穿孔以使得袋54的壓靠板的面能夠至少部分地直接暴露於孵育器12的室14中的主要環境條件。
[0118]託盤110在其對應於託盤短邊之一的一個端部處包括鉤114以固定細胞擴增袋54;當託盤處於直立或者豎直位置時(圖8)，所述鉤旨在代表設備16的最高點。託盤110在其與鉤114相反的端部處包括三個孔以用於安裝上述提到的閥86、88、90。
[0119]設備16包括U形件116，其兩個橫向分叉的自由端關節式連接在樞轉件118上，樞轉件118固定至承載閥86、88、90的託盤110的端部的側緣。這些樞轉件118對準並且限定了託盤110的上述提到的第一旋轉軸線。
[0120]U形件116的分叉在它們的相當中央處承載樞轉件120，樞轉件120關節式連接在設備16的框架122上，這些樞轉件120對準並且限定了板110的旋轉的上述提到的第二軸線B。
[0121]當託盤110處於相當水平位置時(圖7)，U形件116沿著託盤的三個側邊(沿著較長側和具有鉤114的短側)延伸。
[0122]託盤110繞軸線A的移位是由以下部件提供的，即安裝在U形件116的臂之間的千斤頂124、附接至該部分116的中間部分的千斤頂氣缸，以及固定至承載閥86、88和90的託盤的端部的千斤頂活塞杆。
[0123]如圖10和11可見的，千斤頂124的活塞杆鉸接在由馬蹄鐵121承載的軸線上，馬蹄鐵121固定在承載閥的託盤110的端部上，該軸線是稍微水平的。千斤頂124的氣缸關節式連接在由第一馬蹄鐵123承載的相當的垂直軸線上，第一馬蹄鐵123本身關節式連接在由第二馬蹄鐵125承載的相對的水平軸線上，第二馬蹄鐵125固定至件116的中間部分，基本是位於中間部分。
[0124]當千斤頂124的活塞杆處於其延伸位置時，託盤110處於其示出於圖7和11的相當水平位置。當千斤頂124的活塞杆處於完全收縮位置時，託盤110處於其示出於圖8和10的相當豎直位置。在圖9的情形下，千斤頂124的活塞杆被局部收縮或者輸出。
[0125]託盤繞軸線B的移位是由以下部件提供的，即電動機126，其輸出軸由帶127驅動；輪旨在驅動由U形件116承載的樞轉件120之一(圖10)。電動機126通過適當的器件固定至設備的底盤122。
[0126]如圖12和13所示，攪拌設備16的底盤122承載系統129，系統129用於鎖定託盤110繞軸線B的旋轉，系統129包括可收縮指部131，可收縮指部131與由U形件116承載的元件133協作以阻擋託盤。
[0127]指部131能夠從圖12示出的延伸位置移動至圖13示出的收縮位置，該指部的移位由計算機系統24控制。
[0128]由U形件116承載的元件133具有細長形狀，包括緊固至樞轉件120之一的第一端部以及具有凹口的第二端部，指部131旨在接合在凹口中以阻擋託盤110繞軸線B的旋轉。當指部131展開時(圖12)，元件133的凹口的側面可以鄰接在指部上從而防止託盤繞軸線B的任何旋轉。當指部處於收縮位置時(圖13)，U形件116和託盤110能夠繞軸線B旋轉地移動。
[0129]當託盤繞軸線A移動至傾斜或者豎直位置時，能夠由計算機系統24激活阻止託盤110繞軸線B的旋轉，用於採樣或者回收細胞擴增袋54的細胞，以防止由於因細胞擴增袋重量施加在託盤一側的力導致託盤繞軸線B的移動。
[0130]攪拌設備16還包括垂直臂128，用於固定上述提到的閥92和用於附接形成氣阱的袋56。閥92定位成稍微位於臂128的中間高度，臂的上端部包括鉤130以懸掛袋56 (圖7-9)。
[0131]設備16進一步包括板110繞軸線A和/或B的位置的傳感器132，傳感器由底盤122承載。
[0132]圖14是示出根據本發明的方法的步驟的流程圖。
[0133]方法的第一步驟130是通過使用計算機系統24記錄以及輸入生物學方案專用的培養參數。輸入由操作員執行，輸入的參數例如是患者識別、耗材套件識別、細胞擴增袋54的體積等。為了利於輸入這些參數，計算機系統24能夠裝備有條碼閱讀器；耗材套件可以包括條碼，該條碼直接通知計算機系統24套件的數量及性質以及每個袋的體積。
[0134]方法包括第二安裝步驟132，將耗材套件安裝至自動化裝置10，如之前描述的。該安裝能夠由計算機系統24引導和監督。安裝能夠以若干子步驟進行，計算機系統24通過指示向操作員示出安裝指令以有效化或無效化子步驟的創建以及過渡至下一子步驟。這些子步驟例如是:
[0135]-將不同袋放置在框架18上以及孵育器12的室14中，
[0136]-將培養基袋34的管70放置在閥94、96中(計算機系統24控制閥94、96的打開，然後當操作員有效化該子步驟時關閉閥)，
[0137]-將生長因子袋36和形成氣阱的袋40的管72、74、76放置在閥98、102和106中(計算機系統24控制這些閥的打開，然後當操作員有效化該子步驟時關閉閥)，
[0138]-將待生長細胞袋38和形成氣阱的袋40的管72、74、76放置在閥100、104和108中(計算機系統24控制這些閥的打開，然後當操作員有效化該子步驟時關閉閥)，
[0139]-將形成氣阱的袋56的管78放置在閥92(計算機系統24控制開口該閥，然後當操作員有效化該子步驟時關閉閥)，以及
[0140]-將管70、60、66—個接一個地放置在閥90、88和86中(計算機系統24 —個接一個地控制每個這些閥的打開，然後當操作員有效化每個子步驟時關閉閥)。
[0141]本發明的方法包括第三測試步驟134，所謂的〃自測試〃，其中計算機系統24控制閥和器件(千斤頂124和電動機126)的適當功能，用於傾斜攪拌設備16的託盤110。在生物學方案的開始毫無疑問地可以控制孵育器12的操作，例如僅當如果例如室14中的溫度以及CO2水平溫度在孵育設定點的話，啟動該操作。
[0142]根據本發明的方法包括另一步驟136:分配流體，其包括圖15至19的圖中示出的若干子步驟。
[0143]分配步驟136的第一子步驟示出於圖15，包括抽空包含在管70、72、74中的空氣。為此，通過計算機系統24打開閥94、96、106和108並且開動泵22，使得培養基從管70、72、74中的袋34向上流至形成氣阱的袋40。於是管70、72、74填充培養基，袋40至少局部填充培養基。泵22設定為預定流量並且操作預定時間，在預定時間結束時停止泵並且關閉閥94、96、106 和 108。
[0144]分配步驟136的第二子步驟示出於圖16，包括抽空包含在管70和78中的空氣。為此，通過計算機系統24打開閥94、96和92並且開動泵22，使得培養基從管70、78中的袋34流至形成氣阱的袋56。於是管78填充培養基，袋56至少局部填充培養基。泵22設定為預定流量並且操作預定時間，在預定時間結束時停止泵並且關閉閥94、96和92。
[0145]分配步驟136的第三子步驟示出於圖17，包括向細胞擴增袋54供應培養基。通過計算機系統24打開閥94、96和90並且開動泵22，使得培養基從袋34流至袋54。於是袋54填充培養基。在規定用於分配至袋54的培養基體積以及其供應流量的生物學方案的參數內，泵22設定為預定流量並且操作預定時間。然後泵22停止並且閥94、96、90關閉。
[0146]分配步驟136的第四子步驟示出於圖18，包括向細胞擴增袋54供應生長因子，然後用培養基洗滌生長因子袋36，並使袋36的內含物流至細胞擴增袋54。作為第一步驟，打開閥104和90，以便允許包含生長因子的介質因重力通過在管74和70中的循環(箭頭138)而從袋36流至袋54。袋54填充有生長因子。閥104和90打開預定時間，這取決於要分配至袋54的包含生長因子的介質的體積。在該時間段之後，關閉閥104和90。然後打開閥94和100，泵22被開動(以預定流量及持續時間)以向袋36供應培養基以用於洗滌。關閉閥94和100並且再次打開閥104和90以讓包含在袋36中的洗滌產物因重力流至細胞擴增袋54。閥104和90打開預定時間，這取決於要分配至袋54的洗滌產物的體積。在該時間段之後，關閉閥104和90。根據生物學方案的參數，洗滌袋36和排出洗滌產物至細胞擴增袋54的這些步驟能夠重複一次或若干次，使得例如起初包含在袋36中的生長因子的總量被分配至袋54。
[0147]分配步驟136的第五子步驟示出於圖19，包括以類似於第四子步驟中執行的方式，向細胞擴增袋54供應待培養細胞，然後向包含細胞的洗滌袋38供應培養基，以及將袋38的內含物排至細胞擴增袋54。在第一步驟，打開閥102和90，使得包含待培養細胞的介質因重力從袋38流至袋54，在管74和70中循環(箭頭140)。袋54填充有要生長的細胞。然後關閉閥102和90，打開閥94和98，以及泵22操作(以預定流量及持續時間)以向袋38供應培養基以用於洗滌袋38。關閉閥94和98並且再次打開閥102和90以讓包含在袋38中的洗滌產物因重力流過細胞擴增袋54。然後關閉閥102和90。根據生物學方案的參數，洗滌袋36和排出洗滌產物至細胞擴增袋54的這些階段能夠重複一次或若干次，例如使得起初包含在袋36中的所有待培養細胞被分配至袋54。
[0148]分配方法步驟136之後能夠是勻化細胞擴增袋54的內含物，示意地示於圖20。在該步驟，計算機系統24控制攪拌設備16，使得託盤110繞軸線B振蕩，如之前說明的(箭頭142)。這些振蕩的振幅、頻率、持續時間以及時間安排(休止、攪拌、休止等)通過生物學方案的參數來確定。
[0149]本發明的方法然後包括孵育步驟144，其可以持續若干天，例如十天。周期性地，取決於方案參數，細胞擴增袋54的內含物能夠被勻化，通過託盤繞軸線B的旋轉而移動，如以上說明的。該勻化(周期、頻率和振幅)由方案參數確定，獨立於以下分配步驟136之後的勻化步驟。
[0150]在孵育步驟144期間，操作員能夠執行從細胞擴增袋54的一次或多次採樣146(圖14和22)。這些樣本中的一些可以由計算機系統施加。例如能夠需要三個樣本,能夠在分配步驟之後立即執行，在孵育步驟144開始後三天執行，甚至在該步驟144開始後七天執行。其他採樣可以根據操作員的需要進行；計算機系統能夠建議操作員執行這些自願樣本。
[0151]當操作員向計算機系統24確認了她/他準備好採集樣本時，計算機系統操作千斤頂124，使得攪拌設備16的託盤110繞軸線A旋轉至相對於水平面的傾斜位置，例如45°，如示意地示出於圖9和22的。計算機系統24能夠然後經由設備16的傳感器檢測託盤110的正確位置。
[0152]計算機系統24控制閥88的打開，使得細胞擴增袋54的一部分內含物因重力從袋54流進管60中，流至採樣器件62，採樣器件62位於孵育器12的室14外部。操作員能夠使用注射器148從細胞擴增袋54採集樣本，注射器148裝備有接合在採樣器件62中的"Luer鎖〃型連接件。在採樣之後，關閉閥88，攪拌設備16的託盤110返回稍微水平位置。
[0153]操作員然後能夠實施樣本的分析；這些分析的結果148能夠由操作員輸入以及存儲在計算機系統24中。
[0154]在孵育步驟144期間，操作員還能夠移除一部分耗材套件(耗材的第一撤出階段150，圖14和21)。能夠移除的耗材套件的部件是所有袋(34、36、38和40)和連接至管70的管(72、74和76)。為此，操作員必須在上述提到的塊80的上遊切割管70，同時必須焊接或者夾緊管70剩餘在孵育器12的室14中的自由端部，以避免汙染細胞擴增袋。該操作能夠由操作員依靠適當切割片或者夾鉗執行，從而在切割期間密封管的該端部。然後打開閥94-108以允許操作員從這些閥以及泵22移除管70、72、74、76(圖21)。一旦操作員已經向計算機系統24確認移除了這些元件，計算機系統24控制閥94至108的關閉。
[0155]根據本發明的方法進一步包括在細胞培養之後的回收步驟152(圖14、23和24)。在孵育步驟144結束時和當操作員請求時，計算機系統24阻止託盤110繞軸線B的旋轉並且控制千斤頂124，使得攪拌設備16的託盤110繞軸線A移動至示出於圖8、23和24的稍微豎直位置。然後計算機系統24能夠經由設備16的傳感器檢測託盤110的正確位置。
[0156]計算機系統24隨後控制閥86的打開，使得細胞擴增袋54的內含物因重力通過管66 (圖23)流至兩個回收袋46。
[0157]框架18上懸掛有回收袋46，由框架18承載的板42可以從圖2和圖23示出的它們的豎直位置移位至圖24示意地示出的它們的水平位置，這可由操作員手動進行或者依靠受計算機系統24控制的移位設備來進行。板46的傾斜允許袋46整個地位於袋54和至少一部分管66的下方，使得細胞擴增袋54的內含物如果可能的話被完全傳遞至回收袋46。當操作員已經向計算機系統24確認了回收被完成時，系統命令關閉閥86並且展開千斤頂，使得託盤110返回稍微水平位置。
[0158]袋46然後從自動化裝置10移除以用於可能的細胞治療以及將這些細胞再注射於患者身體中以用於細胞療法，例如。為此，管66能夠被所述夾鉗切割並且焊接，或者將袋46從管66拆開。
[0159]該方法的最後步驟包括從自動化裝置10撤出耗材的第二階段154，即移除袋54、56和剩餘管66、60、70和78。為此，計算機系統24控制打開閥86、88、90和92以授權操作員撤出管66、60、70和78。一旦操作員已經向計算機系統24確認移除了這些元件，計算機系統24控制關閉閥86、88、90和92。
[0160] 當生物學方案完成時，計算機系統能夠編輯培養報告，該報告可以包括以下信息以確保良好的溯源性方案:製造商特定信息(自動操作的識別號、作業系統軟體版本、生物學監控方案軟體版本)；當這些參數中的至少一個不是默認的時一組方案參數；所有培養參數；操作員執行的行為(包括yyyymmddhhmimiss形式的每個行為日期；經由連接標識符表示的該行為的作者；經由編碼以識別或明確措辭的行為性質)；或者"系統"事件(包括yyyymmddhhmimiss形式的事件日期；經由編碼組或者明確的措辭系統的事件性質(警告、用戶報警、故障檢測等))；樣本分析的結果(包括每次採樣日期、採樣作者、採樣的分析結果等)；以及移植信息(通過在培養之後分析回收的細胞)。該培養報告能夠通過前述網絡工作站訪問。
【權利要求】
1.細胞培養的自動化裝置(10)，包括:培養基、生長因子及待培養細胞的儲器(34、36、38);具有恆溫室(14)的孵育器(12)，恆溫室中收納有細胞培養或擴增容器(54);以及控制計算機系統(24)，其包括用於輸入以及記錄數據的器件，所述數據旨在控制所述室中的培養條件以及管理閥(20)用於以預定序列分配流體，其特徵在於，其包括用於支撐及攪拌所述細胞培養或擴增容器的設備(16)，所述設備由所述計算機系統控制並且收納在所述室內，所述容器由袋(54)形成，所述袋具有連接至所述儲器的至少一個入口埠 ￠8)以及連接至回收及存儲培養後細胞的器件(46)的一個出口埠(64)，這些回收及存儲器件以及所述儲器位於所述室的外部並且通過導管(66、70、72、74)連接至所述細胞擴增袋的所述埠，所述導管與所述細胞擴增袋一起形成了放置在所述室內的預組裝模塊，並且所述導管穿過所述室的壁，以便允許在維持室關閉的同時，向所述細胞擴增袋供給所述培養基、生長因子以及待培養細胞，以及將所述細胞擴增袋的內含物回收至所述回收及存儲器件中。
2.根據權利要求1所述的自動化裝置，其特徵在於，所述細胞擴增袋(54)還包括採樣出口(58)，採樣出口通過導管￠0)連接至位於所述室(14)外部的採樣器件(62)，所述導管穿過所述孵育器的所述壁並且是所述預組裝模塊的一部分。
3.根據權利要求1或2所述的自動化裝置，其特徵在於，所述孵育器(12)包括艙室，所述艙室具有開口並裝備有密封關閉門(50)，用於所述導管(60、66、70)的通路的器件(80)安裝在所述開口的周緣上並且具有凹槽(82)，所述凹槽稍微平行並且所述導管接合在其中，所述凹槽旨在被處於關閉位置時的所述密封關閉門所覆蓋。
4.根據前述任一權利要求所述的自動化裝置，其特徵在於，所述生長因子及待培養細胞的儲器由位於所述細胞擴增袋(54)的入口埠 ￠8)上方的袋(36、38)形成，使得生長因子及待培養細胞的每個袋的內含物能夠因重力而流至所述細胞擴增袋。
5.根據前述任一權利要求所述的自動化裝置，其特徵在於，所述回收及存儲器件包括一個或者兩個袋(46)，所述一個或者兩個袋至少局部位於所述細胞擴增袋(54)的出口埠(64)下方，使得在培養之後所述細胞擴增袋的內含物能夠因重力而流至回收及存儲器件的所述一個或者兩個袋。
6.根據前述任一權利要求所述的自動化裝置，其特徵在於，所述細胞擴增袋(54)包括柔性的液密以及氣體可滲透的壁，尤其是CO2可滲透的壁，優選具有最大化地限制待培養細胞與袋的壁的粘附的性質。
7.根據前述任一權利要求所述的自動化裝置，其特徵在於，其包括蠕動泵(22)，用於控制將所述培養基供給至所述細胞擴增袋(54)以及生長因子儲器以及待培養細胞儲器(36,38)，以用於洗滌所述儲器。
8.根據前述任一權利要求所述的自動化裝置，其特徵在於，其包括形成氣阱的兩個袋(40,56)，一個袋連接至生長因子儲器以及待培養細胞儲器(36、38)，另一個袋連接至所述細胞擴增袋(54)，所述兩個袋旨在收集以及存儲包含在所述導管(70、72、74)、所述細胞擴增袋(54)和/或所述儲器(36,38)中的空氣。
9.根據前述任一權利要求所述的自動化裝置，其特徵在於，所述導管由柔性管(60、66、70、72、74、76、78)形成，一些柔性管穿過處於關閉位置的閥(86、88、90、92、94、96、98、100、102、104、106、108)以夾緊管。
10.根據前述任一權利要求所述的自動化裝置，其特徵在於，支撐及攪拌設備(16)包括託盤(I1)以支撐所述細胞擴增袋(54)，託盤繞第一水平軸線(A)旋轉地安裝並且能夠繞所述軸線在用於細胞培養的稍微水平位置以及用於回收培養後細胞的稍微豎直位置之間移動。
11.根據權利要求10所述的自動化裝置，其特徵在於，所述託盤(110)能夠繞第二水平軸線(B)旋轉地安裝，託盤旨在繞第二水平軸線振蕩以攪拌及勻化所述細胞擴增袋的內含物。
12.根據權利要求10或11所述的自動化裝置，其特徵在於，託盤(110)承載有閥(86、88、90)，閥用於控制所述細胞擴增袋(54)的供給、所述細胞擴增袋的內含物的回收和對所述袋進行的採樣。
13.根據權利要求10至12之一所述的自動化裝置，其特徵在於，支撐及攪拌設備(16)包括垂直臂(128)，垂直臂在其上端具有用於附接形成氣阱的袋(56)的器件(130)，所述形成氣阱的袋(56)連接至所述細胞擴增袋(54)。
14.根據前述任一權利要求所述的自動化裝置，其特徵在於，所述回收及存儲器件(46)繞水平軸線旋轉地安裝，並且能夠繞所述軸線在稍微豎直位置和稍微水平位置之間移動，在稍微水平位置，所述回收及存儲器件位於所述細胞擴增袋的正下方。
15.用於細胞培養自動化裝置(10)的無菌和一次性使用的細胞培養套件，其特徵在於，其包括至少一個細胞擴增袋(54)以及將所述至少一個細胞擴增袋連接至其他袋或者儲器的柔性管(60、66、70、72、74)，所述管和所述細胞擴增袋被預組裝，所述細胞擴增袋包括入口埠(68)、出口埠(64)，可能還包括採樣出口埠(58)。
16.根據權利要求15所述的細胞培養套件，其特徵在於，所述細胞擴增袋(54)的入口埠(68)通過管(70、72、74)連接至生長因子袋(36)的入口埠以及出口埠以及連接至包含待培養細胞的袋(38)的入口埠以及出口埠。
17.根據權利要求16所述的細胞培養套件，其特徵在於，套件還包括形成氣阱的兩個袋(40、56)，一個袋連接至生長因子以及待生長細胞的所述袋(36、38)的所述出口埠，另一袋連接至所述細胞擴增袋(54)的所述入口埠(68)。
18.根據權利要求15至17之一所述的細胞培養套件，其特徵在於，其包括用於回收培養後細胞的一個或者兩個袋(46)，一個或者兩個袋通過管連接至所述細胞擴增袋(54)的所述出口埠(64)。
19.用於細胞培養自動化裝置(10)的支撐及攪拌設備(16)，其特徵在於，其包括用於支撐細胞擴增袋(54)的託盤(110)，該託盤承載三個閥(86、88、90)，繞第一水平軸線(A)旋轉地安裝以用於將所述託盤從稍微水平位置傾斜至稍微豎直位置，並且繞第二水平軸線旋轉地安裝，託盤旨在繞第二水平軸線(B)振蕩以攪拌以及勻化所述細胞擴增袋的內含物，其中所述設備還包括用於將託盤繞前述水平軸線傾斜的控制器件(124、126)。
20.根據權利要求19所述的設備，其特徵在於，其包括垂直臂(128)，垂直臂在其上端具有用於附接形成氣阱的袋(56)的器件(130)。
21.通過根據權利要求1至14之一所述的自動化裝置(10)進行細胞培養的自動化方法，其特徵在於，其包括以下步驟: a)在維持所述孵育器(12)的所述室(14)關閉的同時，向所述細胞擴增袋(54)供應所述細胞培養基、所述生長因子，然後供應所述待培養細胞； b)攪拌細胞擴增袋以勻化其內含物； C)維持所述細胞擴增袋處於孵育條件達預定時間段；以及 d)在維持所述室關閉的同時，將所述細胞擴增袋的內含物回收於所述回收及存儲器件(46)中。
22.根據權利要求21所述的自動化方法，其特徵在於，其包括: -在步驟a)之前，通過將所述細胞擴增袋(54)裝配在所述支撐及攪拌設備(16)上，通過將所述導管出0、66、70、72、74)安裝在所述孵育器(12)的通道器件(80)中以及所述閥(20)中，以及通過將所述導管連接至儲器或者袋(34、36、38)，來安裝所述預組裝模塊的步驟，和/或 -在步驟a)之前，通過使所述培養基從所述培養基儲器(34)通至形成氣阱的所述袋(40,56)來抽空所述導管(70、72、74)中所包含的空氣的步驟，和/或 -在步驟a)中向所述細胞擴增袋供給生長因子之後，通過使所述培養基流入生長因子儲器(36)中、然後將其內含物排出至細所述胞擴增袋(54)來洗滌所述生長因子儲器的步驟，和/或 -在步驟a)中向所述細胞擴增袋供給待培養細胞之後，通過使所述培養基流入待培養細胞儲器(38)中、然後將其內含物排出至所述細胞擴增袋(54)來洗滌包含待培養細胞的儲器的步驟，和/或 -在步驟c)期間，對所述細胞擴增袋(54)的內含物進行採樣的一個或多個步驟，在這些步驟之前還有將所述託盤(110)從用於培養的水平位置傾斜至所述細胞擴增袋的採樣埠(58)處於該袋的最低點的傾斜位置，和/或 -在步驟c)之前，通過切割並且焊接或夾緊將這些儲器連接至細胞擴增袋(54)的入口埠 ￠8)的導管或者管(70)來移除培養基儲器、生長因子儲器和待培養細胞儲器(34、36,38)的步驟，和/或 -在步驟d)之前或者期間，將所述託盤(110)傾斜於稍微豎直位置以使得所述細胞擴增袋(54)的出口埠(64)代表該袋的最低點的步驟。
23.權利要求1至14之一所述的自動化裝置、權利要求15至18之一所述的細胞培養套件或者權利要求19或者20所述的支撐及攪拌設備在用於培養CD34+型幹細胞或者血液單核細胞中的用途，諸如例如，淋巴細胞。
24.根據權利要求23所述的用途，其特徵在於，所述幹細胞源於一個或多個源，諸如尤其是臍帶血、骨髓及全血。
【文檔編號】C12M1/00GK104302757SQ201380024260
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年3月14日 優先權日:2012年3月15日
【發明者】菲利普·希農, 克萊爾·索克特, 派屈克·加賽, 艾倫·桑達斯, 皮埃爾·蘇格拉尼斯, 阿曼達恩·沃迪爾, 弗萊德裡克·戴夢琪 申請人:賽普羅塞拉公司