在图12A和12B中示出。在 这个实施方案中，由于培养基被从细胞培养和细胞回收装置中抽出，因此细胞培养和细胞 回收装置的内部体积处在小于周围环境之压力的压力下。图12A示出处在静态细胞培养状 态下的细胞培养和细胞回收装置10000。细胞10016已经重力沉降在透气性、液体不可渗 透的生长表面10006上。在图12B中，周围气体限流器10018与细胞培养和细胞回收装置 10000接触。在液体从细胞培养和细胞回收装置10000抽出时，周围气体限流器10018发挥 限制周围气体与生长表面10006接触的作用以限制跨生长表面10006的压力不平衡。在这 一实例中，蠕动栗10030发挥将培养基10020从培养基移出导管10010抽出的作用。由于 把培养基从细胞培养和细胞回收装置抽出，当气体被通气口滤器10028限制进入装置时出 现了压降。尽管细胞培养和细胞回收装置10000之内部体积的压力已经相对于周围环境降 低，防止生长表面10006经历由周围气体限流器10100造成的相对压力不平衡。周围气体 限制器10100不必与细胞培养和细胞回收装置10000气密连接，但如果希望基本上限制生 长表面朝上挡边10012的运动，则气密连接是优选的。可以如前所述使用一个或更多个导 管在细胞回收前进行减少培养基体积的过程。优选地，如果存在的话，设计生长表面支持物 10018以最小化其中的气体。
[0082] 细胞培养和细胞回收装置以及过程的又一个实施方案在图13A、13B和13C中示 出。在这种方法中，将固定且预定体积的体积注射到细胞培养和细胞回收装置中。尽管所 注射气体的来源在这个示例性实施方案中是一个位置，鼓励技术人员认识到来源可以是能 够分配已知体积气体的任何机构，例如波纹。如图13A所示，示出细胞培养和细胞回收装 置11000处于静态细胞培养的状态并且包含初始培养基体积11020A和细胞11016。活塞 11100通过通气口滤器11028连接至细胞培养和细胞回收装置11000。如图3B所示，当移 出废培养基时，活塞头11150运动第一预定距离以驱使气体体积进入细胞培养和细胞回收 装置11000中。气体体积驱使相同体积的培养基离开培养基移出导管11010,其对于废物容 器（清楚起见未示出）是打开的。完成该步骤后，培养基移出导管11010对于废物容器是 关闭的并且残余培养基体积11020B以及细胞11016保持在细胞培养和细胞回收装置11000 中。如图13C所示，当移出细胞11016和残余培养基11020B时，活塞11100运动第二预定 距离以将另外体积的气体分配到细胞培养和细胞回收装置11000中，从而驱使细胞11016 和残余培养基体积11020B通过打开的细胞移出导管11004并进入细胞收集容器（清楚起 见未示出）中。
[0083] 本领域技术人员将认识到，可以不背离本发明的精神对其进行多种修改。因此，不 旨在将本发明的范围限制到所举例说明和描述的实施方案。相反，本发明的范围由所附权 利要求及其等同方案解释。本文所引用的各个出版物、专利、专利申请和参考文献通过引用 并入本文。
【主权项】
1. 用于从细胞培养装置中移出培养基的仪器，其包括： 气体递送组件，其能够连接至与透气性细胞培养装置连接的滤器，所述气体递送组件 能够通过所述滤器将气体递送到所述透气性细胞培养装置中， 第一流体检测组件，其能够确定在培养基移出导管内移动的流体何时从液体变为气 体，所述培养基移出导管与所述透气性细胞培养装置连接，所述第一流体检测组件能够向 第一流体流动控制组件发送信号，所述第一流体流动控制组件能够终止通过所述培养基移 出导管的流体流动。2. 权利要求1所述的装置，所述装置包括第二流体检测组件，所述第二流体检测组件 能够确定在细胞移出导管内移动的流体何时从液体变为气体，所述细胞移出导管与所述透 气性细胞培养装置连接，所述第二流体检测组件能够向第二流体流动控制组件发送信号， 所述第二流体流动控制组件能够终止通过所述细胞移出导管的流体流动。3. 使用权利要求1所述装置的方法，其包括： 如下减少含有细胞和培养基的透气性细胞培养装置中液体培养基的体积以提高每毫 升培养基的细胞浓度：将所述气体递送组件连接至与所述透气性细胞培养装置连接的滤 器，所述细胞培养装置包括培养基移出导管，将所述第一流体检测组件与所述培养基移出 导管连接，将所述第一流体流动控制组件与所述培养基移出导管连接，起始从所述气体递 送组件的气体递送，由此气体移动到所述细胞培养装置中，所述气体将培养基从所述细胞 培养装置置换到与所述培养基移出导管连接的培养基收集容器中，所述第一流体检测组件 确定通过所述培养基移出导管移动的流体何时从液体变为气体，做出该确定之后，所述第 一流体检测组件向所述第一流体流动控制组件发送信号，并且在所述第一流体流动控制组 件接收所述信号之后，所述第一流动控制组件终止通过所述培养基移出导管的流体流动。4. 根据权利要求3所述的方法，其包括收集细胞的步骤，其中在所述第一流动控制组 件终止通过所述培养基移出导管的流体流动后，将细胞收集容器连接至所述培养基移出导 管，所述培养基移出导管具有与培养基接触的培养基移出开口，第一流动控制组件打开通 过所述培养基移出导管的流体流动，从所述气体递送组件递送的气体移动到所述细胞培养 装置中，培养基和细胞通过所述培养基移出导管移动到所述细胞收集容器中，所述第一流 体检测组件确定通过所述培养基移出导管移动的流体何时从液体变为气体并向所述第一 流体流动控制组件发送信号，并且在接收到所述信号之后，所述第一流动控制组件终止通 过所述培养基移出导管的流体流动。5. 使用权利要求2所述装置的方法，其包括： 如下提高透气性细胞培养装置中每毫升培养基的细胞数目：将所述气体递送组件连接 至与含有液体培养基和细胞的透气性细胞培养装置连接的滤器，所述细胞的至少一部分与 所述细胞培养装置内的生长表面接触，所述细胞培养装置包括培养基移出导管和细胞移出 导管，将所述第一流体检测组件与所述培养基移出导管连接，将所述第一流体流动控制组 件与所述培养基移出导管连接，起始从所述气体递送组件的气体递送，由此气体移动到所 述细胞培养装置中，并且所述气体将培养基从所述细胞培养装置置换到与所述培养基移出 导管连接的培养基收集容器中，所述第一流体检测组件确定通过所述培养基移出导管移动 的流体何时从液体变为气体，做出该确定之后，所述第一流体检测组件向所述第一流体流 动控制组件发送信号，并且在接收所述信号之后，所述第一流体流动控制组件终止通过所 述培养基移出导管的流体流动，以及 如下将细胞从所述透气性细胞培养装置移出：使所述第二流体检测组件连接至所述细 胞移出导管，将所述第二流体流动控制组件连接至所述细胞移出导管，起始从所述气体递 送组件的气体递送，由此气体移动到所述细胞培养装置中并经过所述细胞移出导管将培养 基和细胞从所述细胞培养装置置换到与所述细胞移出导管连接的细胞收集容器中，所述第 二流体检测组件确定通过所述细胞移出导管移动的流体何时从液体变为气体，确定后，所 述第二流体检测组件向所述第二流体流动控制组件发送信号，并且在接收所述信号之后， 所述第二流动控制组件终止通过所述细胞移出导管的流体流动。6. 根据权利要求5所述的方法，其中在所述第二流动控制组件终止通过所述细胞移出 导管的流体流动后，所述细胞培养装置与大气连通，打开所述第一流动控制组件以允许通 过所述培养基移出导管的流体流动，培养基通过所述培养基移出导管移动到所述细胞培养 装置中，关闭所述第一流动控制组件，搅动所述培养基以使细胞移动到所述培养基中，以及 所述细胞培养装置不再与大气连通且将气体从所述气体递送组件递送到所述细胞培 养装置中，并且将培养基和细胞从所述细胞培养装置置换到与所述细胞移出导管连接的细 胞收集容器中，所述第二流体检测组件确定通过所述细胞移出导管移动的流体何时从液体 变为气体，在做出该确定之后，所述第二流体检测组件向所述第二流体流动控制组件发送 信号，并且在接收所述信号之后，所述第二流动控制组件终止通过所述细胞移出导管的流 体流动。7. 减少含有细胞和培养基的透气性细胞培养装置中培养基体积的方法，其包括： 含有第一体积的培养基和驻留于生长表面上之细胞的透气性细胞培养装置，并如下降 低培养基的体积以提高每毫升培养基的细胞浓度：使气体递送组件连接至与所述细胞培 养装置连接的滤器，所述细胞培养装置包括培养基移出导管，使第一流体检测组件与所述 培养基移出导管连接，使第一流体流动控制组件与培养基移出导管连接，起始从所述气体 递送组件的气体递送，由此气体移动到所述细胞培养装置中，所述气体将培养基从所述细 胞培养装置置换到与所述培养基移出导管连接的培养基收集容器中，所述第一流体检测组 件确定通过所述培养基移出导管移动的流体何时从培养基变为气体，做出该确定之后，所 述第一流体检测组件向所述第一流体流动控制组件发送信号，并且在所述第一流体流动控 制组件接收所述信号之后，所述第一流动控制组件终止通过所述培养基移出导管的流体流 动，在所述细胞培养装置内留下残余体积的培养基和细胞，所述残余体积的培养基少于所 述第一体积的培养基。8. 根据权利要求7的方法，其包括收集细胞的步骤，其中在所述第一流动控制组件终 止通过所述培养基移出导管的流体流动后，将细胞收集容器连接至所述培养基移出导管， 并且培养基与所述培养基移出导管的培养基移出开口接触，打开第一流动控制组件以允许 通过所述培养基移出导管的流体流动，从所述气体递送组件递送的气体移动到所述细胞培 养装置中，通过所述培养基移出导管将所述残余培养基体积和细胞置换到所述细胞收集容 器中，所述第一流体检测组件确定通过所述培养基移出导管移动的流体何时从培养基变为 气体，并向所述第一流体流动控制组件发送信号，在接收所述信号之后，所述第一流动控制 组件终止通过所述培养基移出导管的流体流动。9. 从透气性细胞培养装置收集细胞的方法，其包括： 如下将含有细胞的透气性细胞培养装置内的第一体积培养基减少以提高每毫升细胞 浓度的第一步骤：使气体递送组件连接至与含有培养基和细胞的透气性细胞培养装置连接 的滤器，所述细胞培养装置包括培养基移出导管和细胞移出导管，使第一流体检测组件与 所述培养基移出导管连接，使第一流体流动控制组件与所述培养基移出导管连接，并且所 述细胞的至少一部分驻留于生长表面上，起始从所述气体递送组件的气体递送，由此气体 移动到所述细胞培养装置中并且气体将培养基从所述细胞培养装置置换到与所述培养基 移出导管连接的培养基收集容器中，所述第一流体检测组件确定通过所述培养基移出导管 移动的流体何时从培养基变为气体，在做出该确定后，所述第一流体检测组件向第一流体 流动控制组件发送信号，并且在接收所述信号之后，所述第一流动控制组件终止通过所述 培养基移出导管的流体流动，在所述细胞培养装置内留下残余体积的培养基和细胞，所述 残余体积的培养基少于所述第一体积的培养基，以及 如下从所述透气性细胞培养装置移出细胞的第二步骤：使第二流体检测组件与所述细 胞移出导管连接，使第二流体流动控制组件与所述细胞移出导管连接，并且细胞遍布所述 残余体积的培养基，起始从气体递送组件的气体递送，由此气体移动到所述细胞培养装置 中并且将培养基和细胞从所述细胞培养装置置换到与所述细胞移出导管连接的细胞收集 容器中，所述第二流体检测组件确定通过所述细胞移出导管移动的流体何时从培养基变为 气体，在做出该确定时所述第二流体检测组件向所述第二流体流动控制组件发送信号，并 且在接收所述信号之后，所述第二流动控制组件终止通过所述细胞移出导管的流体流动。10.权利要求9所述的方法，其包括以下的另外步骤： 润洗所述细胞培养装置以收集在所述第二流动控制组件终止了通过所述细胞移出导 管的流体流动后可能被留在所述细胞培养装置和/或所述细胞移出导管中的另外细胞，还 包括当所述细胞培养基装置与大气连通时，起始通过所述培养基移出导管的液体流动，所 述液体通过所述培养基移出导管移动到所述细胞培养装置中，搅动所述液体以将所述细胞 培养装置内的细胞移动到所述液体中，以及 起始从所述气体递送组件递送到所述细胞培养装置中的气体递送，所述气体将液体和 细胞经所述细胞移出导管而从所述细胞培养装置置换到所述细胞收集容器中，所述第二流 体检测组件确定通过所述细胞移出导管移动的流体何时从液体变为气体以及在做出该确 定时，所述第二流体检测组件向所述第二流体流动控制组件发送信号，并且在接收所述信 号之后，所述第二流动控制组件终止通过所述细胞移出导管的流体流动。
【专利摘要】本发明公开了用于细胞培养和细胞回收的新方法和新仪器。所述方法和仪器简化了从培养基分离细胞的过程，最小化了在流体处理期间对透气性装置的潜在损害，并使得能够以封闭系统自动化进行细胞培养以及从透气性装置回收细胞。
【IPC分类】C12M1/26, C12M1/00
【公开号】CN105392876
【申请号】CN201480036278
【发明人】丹尼尔·P·韦尔奇, 约翰·R·威尔逊
【申请人】威尔逊沃夫制造公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2014年6月24日
【公告号】CA2916244A1, EP3004320A1, US20140377739, WO2014210036A1