用于处理生物组织样本的系统及方法_4

文档序号:9932316阅读:来源:国知局
保养需要时,服务架构来辅助客户。
[0060] 图7是示出了本公开中的机器人组件(100)与组织处理容器(703)的示例性实施方 式。组织处理容器(703)可拆卸地安装在机器人组件(100)的容器保持器(117)上。容器保持 器(117)包括接收组织处理容器(703)的突出销的中央凹陷部分(118),多个预定配置的肋 条设置在容器保持器(117)中,W固定地夹持组织处理容器(703)的表面,由此消除组织处 理容器(703)的任何松动。在本公开的一个实施方式中,至少一个洗涂容器(514)设置在系 统(500)的转接站中【图1】。洗涂容器(514)与组织处理容器(703)被配置成不同的尺度/相 同的尺度并且洗涂容器(514)被适配成可拆卸地固定至机器人组件(100)的容器保持器 (117)。洗涂容器(514)可用于额外的处理,诸如但不限于洗涂或实现具体目标的不同类型 的消化。在洗涂处理中,机器人组件(100)被配置为将组织处理容器(703)的夹持器丢弃在 丢弃站并且从转接站自动拾取新的夹持器。一旦新的夹持器附接至容器保持臂(117),机器 人组件(100)则从转接站拾取洗涂容器(514)并且在预编程的路径上移动,W执行后续操 作。在本公开的一种实施方式中,洗涂容器巧14)可填充有洗涂缓冲溶液,然后,洗涂缓冲溶 液被供应至细胞浓缩单元(507),W通过过滤来洗涂SVF浓缩物。洗涂缓冲液可被供应至细 胞浓缩单元(507)的任意一个室中,优选地,被供应至包含SV阿农缩物的最后一个室中。
[0061 ] 图9a和图9b是示出了本公开中的机器人组件(100)的机器人臂和组织处理容器 (703)分别在装载情况下和卸载情况下的位置的示例性实施方式。在装载条件下,机器人组 件(100)朝向该多个容器(505)中的每个运送组织处理容器(703),并且使设置在组织处理 容器(703)的端口( 703a)中的阀组件(515)与用于装载的对应容器(505)的阀组件(515)对 准。在流体从该多个容器(505)装载至组织处理容器(703)的过程中,流体保持在如图9a所 示的竖直位置。一旦阀组件巧15)对准,控制单元(511)则操作阀组件,W允许流体由于重力 作用从存储容器(505)流至组织处理容器(703)。在装载条件过程中,机器人组件(100)朝向 废物收集单元(508)和细胞浓缩单元(507)中的至少一个运送组织处理容器(703),并且使 设置在组织处理容器(703)的端口(703a)中的阀组件(515)与废物收集单元(508)和细胞浓 缩单元(507)的阀组件(515)对准,W用于装载从组织处理容器(703)处理过的组织。在从组 织处理容器(703)装载流体的过程中,流体保持在如图9b所示的反转位置中。一旦阀组件 (515)对准,控制单元(511)则操作阀组件,W允许流体由于重力作用从组织处理容器(703) 流至废物收集单元(508)或细胞浓缩单元(507)。
[0062] 在本公开的一个实施方式中,在系统(500)中或在与系统(500)对接的计算单元中 可W实现控制单元(511)。控制单元(511)还可被定义为处理单元。处理单元可包括用于执 行关于执行用户或系统生成请求的程序部件的至少一个数据处理器。处理器可包括诸如集 成系统(总线)控制器、存储器管理控制单元、浮点单元、图形处理单元、数字信号处理单元 等专用处理单元。处理单元可包括诸如AMD Athlon、Du;ron或化te;ron、ARM的应用、嵌入式或 安全处理器、IBM PowerPC、Intel的内核、Itanium、Xeon、Cele;ron,或者其他线程的处理器 等微处理器。使用大型机、分布式处理器、多核、并行架构、网格架构或其他架构可W实现处 理单元。一些实施方式可W利用如专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、场可编程 口阵列(FPGA)等嵌入式技术。
[0063] 在一些实施方式中,服务器【图6中所示】可包括中央处理单元("CPU"或"处理 器")。处理器可包括用于执行关于执行用户或系统生成的业务过程的程序部件的至少一个 数据处理器。用户可包括人、使用诸如本公开中包括的设备的人,或设备自身。处理器可包 括诸如集成系统(总线)控制器、存储管理控制单元、浮点单元、图形处理单元、数字信号处 理单元等专用处理单元。处理器可被设置成与一个或多个输入/输出(I/O)设备(未示出)通 信。I/O接日可采用下列通信协议/方法,诸如但不限于,音频、模拟、数字、单声道、RCA、立体 声、IE邸-1394、串联总线、通用串行总线化SB)、红外线、PS/2、BNC、共轴、部件、合成、数字虚 拟接口(DVI)、高清晰多媒体接口化DMI)、RF天线、S-Video、VGA,I邸E 802. n/b/g/n/x、蓝 牙、蜂窝(例如,码分多址(CDMA)、高速分组接入化SPA+)、全球移动通信系统(GSM)、长期演 进化TE)、WiMax等)等。计算机系统利用I/O接口可与一个或多个I/O设备(未示出)通信。例 如,输入设备可W是天线、键盘、鼠标、操纵杆、(红外线)远程控制、摄像机、卡读取器、传真 机、软件狗(dongle,电子狗)、生物读取器、麦克风、触摸屏、触摸板、轨迹球、铁笔、扫描仪、 存储设备、收发器、视频设备/源等。输出设备可W是打印机、传真机、视频显示器(例如,阴 极射线管(CRT)、液晶显示器化CD)、发光二极管(LED)、等离子体、等离子体显示面板(PDP)、 有机发光二极管显示器(OLED)等)、音频扬声器等。在一些实施方式中,处理器可被设置成 与存储器705通信(例如,图6中未示出的RAM、R0M等)。存储器可包括但不限于采用诸如串行 高级技术附件(SATA)、集成电子驱动(IDE)JE邸-1394、通用串行总线化SB)、光纤信道、小 型计算机系统接口(SCSI)等连接协议的存储驱动、可移除盘驱动等。存储驱动可进一步包 括滚筒、磁盘驱动、磁光驱动、光学驱动、冗余独立磁盘阵列(RAID)、固态存储设备、固态驱 动等。
[0064] 在本公开的优选实施方式中,通过下面提及的下列过程获得基质血管组分-
[0065] a.通过将组织处理容器阀连接至组织存储容器的阀,将预定量的组织样本(例如, 脂肪组织)供应至组织处理容器。在本公开的可选实施方式中,通过连接组织处理容器与组 织采集罐之间的管将组织供应至组织处理容器。
[0066] b.然后,通过将组织处理容器阀连接至洗涂缓冲溶液存储容器的阀,将存储容器 中包含的洗涂缓冲溶液供应至组织处理容器。
[0067] C.通过借助于机器人组件来揽拌组织处理容器中的混合物,而使用洗涂缓冲溶液 洗涂组织样本,其中,机器人组件在预定路径上移动组织处理容器。
[0068] d.通过允许混合物的相分离,将组织处理容器中的混合物分离成初步脂肪上层组 分和含水下层组分;通过机器人组件使消化室相对于X轴倾斜90度完成相分离。
[0069] e .将在上一步骤中获得的初步含水组分丢弃到废物收集单元;重复步骤b至e约1 至6次,优选地,3至4次。
[0070] f.通过将组织处理容器阀连接至消化缓冲容器阀,而将消化缓冲容器中包含的预 定量的消化缓冲液输送至组织处理容器中。
[0071] g.通过W预定的时间揽拌组织处理容器中的混合物,来完成消化处理而将初步含 水上层组分与消化缓冲液混合。在消化处理中,借助于与控制单元对接的加热元件和溫度 传感器维持封闭件内的预定溫度;
[0072] h.通过允许组织处理容器中的混合物的相分离,将混合物分离成最终的脂肪上层 组分和包含SVF的含水下层组分;
[0073] i.将在上一步骤中获得的最终含水下层组分引导至细胞浓缩单元,其中,机器人 组件运送组织处理容器并且将最终的含水下层组分供给至细胞浓缩单元;组织处理容器阀 连接至用于供应最终的含水下层组分的细胞浓缩单元的阀。W及
[0074] j .过滤细胞浓缩单元内的最终含水组分,包括过滤组件,可选地,用于移除红血细 胞,W浓缩包含所述SVF细胞的最终含水组分。
[0075] 然后,使用洗涂缓冲溶液洗涂SVF浓缩物,W从最终SVF细胞悬浮液移除消化酶。如 下执行SVF洗涂:
[0076] 选项 1:
[0077] a.组织处理容器中的最终脂肪组分被设置到废物收集单元。
[0078] b.然后,使用预定量的洗涂缓冲溶液填充组织处理容器,并且可选地通过揽拌清 洗组织处理容器,W清除残留的组织和酶,并且将洗涂缓冲液丢弃到废物收集单元。
[0079] C.再次,使用洗涂缓冲溶液填充经过清洗的组织处理容器,然后,将洗涂缓冲溶液 供应至细胞浓缩单元,W通过过滤洗涂SVF浓缩物(可将洗涂缓冲液供应至过滤单元的任意 一个室中。优选地,直接供应至包含SVF浓缩物的最后一个室中)。
[0080] d.可W执行步骤C一次或多次,W完全移除消化酶,从而获得最终的SVF输出。
[0081 ]选项 2:
[0082] a.通过机器人臂将组织处理容器丢弃在丢弃站。
[0083] b.机器人臂从转接站拾取洗涂容器。洗涂容器可W是组织处理容器或任何其他形 状和尺寸的容器。
[0084] C.使用洗涂缓冲溶液填充洗涂容器,然后,将洗涂缓冲溶液供应至细胞浓缩单元, W通过过滤洗涂SVF浓缩物(可将洗涂缓冲液供应至过滤单元的任意一个室中。优选地,直 接供应至包含SVF浓缩物的最后一个室中)。
[0085] d.可W执行步骤C一次或多次,W完全移除消化酶,从而获得最终的SVF输出。
[00化]与常规系统相比较,本公开中描述的机器人支持系统的优点如下:
[0087] 1.无管系统:本公开中描述的机器人支持系统在不使用管的情况下操作。无管系 统提供下列优点:
[0088] a)确保无菌:手动连接是危及细胞分离系统的无菌状态或无菌性质的危险因素。 不正确的处理可引入微生物污染物或打破细胞分离系统的封闭性质。支持机器人和同步阀 的本无管系统确保了排除微生物污染物可能的封闭无菌流路径。
[0089] b)排除因不正确连接引起的手动错误:最小限度的人工干设。机器人支持系统在 最小限度的人工干设情况下进行操作,从而降低错误的概率和污染物出现的几率。
[0090] C)因为无管系统并不采用累,所WSVF/细胞不经受压力应变并且不产生损坏。
[0091] 2.提高精度:利用机器人支持系统活动的提高精度,导致了性能的卓越一致性和 可靠性。
[0092] 3.灵活性-过程改变,然而,通过软件/算法的改变可容易引入小的或大的变化。硬 件/构造和硬件/构造的投资不需要额外的改变。过程改变可包括但不限于如下:
[0093] a)利用不同
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