全自动非离心封闭式细胞洗涤系统的制作方法_2

文档序号:9744761阅读:来源:国知局
积乃至更大体 积的冻存细胞悬液或者新细胞培养液,使用一定量的洗涤缓冲液进行洗滤,并最终回收相 应的0.以及其他相对浓缩体积的细胞悬液。整个洗涤过程中不涉及离心操作,并在 封闭环境下进行(无菌操作,有效避免第三方污染),最后所回收细胞悬液可直接应用于临 床。
[0069] 本细胞洗涤装置包括混合模块、洗滤模块、驱动模块和控制模块四大主要模块,以 及将各模块串联连接的管路。图1显示了本发明细胞洗涤装置的一个结构示意图,包括混合 模块5、驱动模块6、洗滤模块7和控制模块17。
[0070] 混合模块可使用一次性生物反应容器,如一次性生物反应袋,可装盛待分离的细 胞洗涤样品,如细胞洗涤悬液。混合模块具有两个接口,其中第一接口用于与驱动模块的第 一接口连接,第二接口用于经由控制模块11的第一控制开关与洗滤模块的样品出液口连 接。混合模块可悬挂在固定在洗涤装置的机箱上的支架上。图1示出了支架的例子,为支架 2,该支架可以是可伸缩支架。
[0071] 驱动模块主体是蠕动栗,可驱使细胞悬液以稳定速度持续流入、流出洗滤模块,从 而保证整个装置内液体的流动。懦动栗可以是双向懦动栗。懦动栗也可以是夹管懦动栗。驱 动模块包括第一接口和第二接口,第一接口用于与混合模块的第一接口,第二接口用于与 洗滤模块的样品进液口连接。蠕动栗的转速通常能控制在10~50r/min的范围内,例如20~ 30r/min〇
[0072] 洗滤模块包括过滤腔和废液腔两大结构,两者之间有至少一层疏水性的微孔滤膜 相隔,从而过滤待分离的细胞洗涤悬液中的废液,收集有用的细胞。更具体而言,洗滤模块 包括:过滤腔;废液腔;分别与所述过滤腔连通的样品进液口和样品出液口;与所述废液腔 连通的废液出口;和过滤膜,用于分隔所述过滤腔和废液腔。所述过滤腔和废液腔仅通过所 述样品进液口、样品出液口及废液出口与外部连通,亦即过滤模块的其余部分的内部与外 部是隔绝的。过滤腔的容积为〇. 1~lml,优选为0.3~0.8ml。废液腔的容积为0.2~2ml,优 选为0.5~1.5ml。过滤膜的孔径小于Ιμπι,膜的宽度可以为5~18mm,长度可以为25~55mm。 例如,在本发明的一个具体实施例中,膜尺寸为12.5mmX 40mm。过滤腔可位于洗滤模块的一 侧,并位于废液腔的上方。废液腔可位于洗滤模块的底部。
[0073]在某些实施方案中,洗滤模块是由上层、中层和下层三者组成,其中上层与中层、 中层与下层贴合面之间紧密结合、不漏液、不漏气,其中所述样品进液口和样品出液口设置 于所述上层中,并与设置于所述中层中的所述过滤腔连通;所述废液腔是由中层与下层之 间紧密结合形成,所述过滤膜设置于所述过滤腔底部,位于所述中层和下层之间,将所述过 滤腔与废液腔隔离。优选的是,过滤模块的所有材料,尤其是所述上、中、下三层都使用生物 相容性材料制造。
[0074] 图3、图4、图5和图6分别展示了本发明一个洗滤模块例子(洗滤模块7)的整体结构 和各部分结构。洗滤模块7包括上,中,下三层,全部用生物相容性材料制造。三层的贴合面 之间紧密结合,结合部位使用有效的粘结剂粘接,无漏液和/或漏气的情况。洗滤模块7包括 上层进液口 8,上层出液口 9和废液出口 10,内部设置有过滤腔14,微孔滤膜15和废液腔16, 其中微孔滤膜15焊接于过滤腔14底层,焊接部位无漏液的情况,具有过滤作用。滤膜15采用 疏水性微孔滤膜,孔径小于lum以下(细胞的体积大小约为lum)。过滤腔14的进液口布置于 腔内左下方位置,对应连通上层进液口 8;出液口布置于腔内右上方位置,对应连通上层出 液口 9。混合细胞悬液从上层进液口 8进入过滤腔14,从上层出液口 9流出,确保循环过程中 细胞混合悬液始终充满过滤腔,使得过滤的效率更高。过滤的废液通过微孔滤膜15进入废 液腔16,废液腔16的左下方设置废液出口 10,废液腔16中的废液经由废液出口 10和连接管 路流入废液收集袋12中。整个洗滤过程属于循环的沿细胞混合液流向的切向过滤过程,有 效利用了整个滤膜表面,达到最佳过滤效果,同时避免了沿流向正向过滤时常见的滤膜堵 塞和细胞损伤等问题。
[0075] 控制模块至少包括第一控制开关和第二控制开关。第一控制开关用于控制混合模 块与洗滤模块之间的连通,经由该第一控制开关的开与关使所述混合模块、驱动模块和洗 滤模块形成或不形成循环回路。第二控制开关用于控制洗滤模块与样品收集容器之间的连 通。第一控制开关和第二控制开关优选是夹管阀。
[0076] 控制模块还可包括相应的控制电路,用于控制第一控制开关和第二控制开关的开 启与关闭,以及驱动模块的开启与关闭。控制模块还包括显示器,显示器可用于控制所述装 置按预先设定的方案运行并实时显示所述装置的运行状态。显示器可以是触屏显示器。或 者,控制模块可包括控制面板,其中包括控制按钮,用以控制第一控制开关、第二控制开关 和/或驱动模块的开启与关闭。或控制模块可包括显示器和控制按钮两者。通过控制模块, 本发明装置可精确控制整个洗涤过程,实现全自动化细胞洗涤。
[0077] 图1示出了本发明控制模块的一个具体例子,即控制模块17,包括第一控制开关 11 a、第二控制开关11 b、显示器3和控制面板4。控制电路未示出。采用本领域常规的技术手 段即可实现经由控制电路控制第一控制开关、第二控制开关和驱动模块的运作。图1示出了 4个控制按钮,但控制按钮的数量可根据实际需要予以确定,例如可以仅是1个控制按钮,用 于控制该装置的启动与关闭,而洗涤过程中的其它控制则可经由触屏显示器进行控制。
[0078] 本细胞洗涤装置的各个模块之间经由管路系统串联连接。同时,管路系统也连接 至废液收集容器和样品收集容器。管路优选是一次性生物相容性管路。具体而言,本发明细 胞洗涤装置的管路包括连接混合模块第一接口与驱动模块第一接口的第一管路,连接驱动 模块第二接口与洗滤模块样品进液口的第二管路,连接混合模块第二接口与样品收集容器 的第三管路,连接洗滤模块样品出液口与第三管路的第四管路,以及连接洗滤模块的废液 出口与废液收集容器的第五管路。第三管路受到所述第一控制开关和第二控制开关的控 制,而第四管路则在两个控制开关之间与第三管路连通。适合用于本发明的管路可以使内 径为1~5mm-次性生物相容性管道。
[0079] 废液收集容器和样品收集容器可以是一次性的生物相容性的收集袋,可分别悬挂 在本发明装置的机箱两侧的挂钩上。图1示出了废液收集容器12的示意图,图2示出了样品 收集容器13的示意图。
[0080] 上述混合模块、洗滤模块、样品收集容器和废液收集容器以及管路都可以是一次 性耗材。因此,在某些实施方案中,本发明提供一种用于洗涤细胞的装置,包括:
[0081 ]驱动模块,用于驱动流体在管道中流动;和 [0082]控制模块,包括:
[0083] 第一控制开关,用于控制混合模块与洗滤模块之间的连通;和
[0084] 第二控制开关,用于控制洗滤模块与样品收集容器之间的连通。
[0085] 该用于洗涤细胞的装置的控制模块还包括控制电路,用于控制整个洗涤过程,实 现全自动化细胞洗涤。所述控制电路如前文所述,包括控制第一控制开关、第二控制开关和 驱动模块的开启和关闭的控制电路。控制包括还可包括前文所述的显示器和/或控制按钮。
[0086] 该装置还包括用于安装本发明洗滤模块的接口。
[0087] 该装置还可包括用于悬挂混合模块的可伸缩支架以及布置在机箱两侧的挂钩,用 于悬挂废液收集容器和样品收集容器。
[0088] 通常,所述驱动模块和控制模块集成于所述装置的机箱内,机箱上安装显示屏,控 制按钮,安装洗滤模块的接口以及任选的用于悬挂各个收集装置的挂钩和/或支架。图1示 出了集成有这些部件的本发明一个用于洗涤细胞的装置的例子。如图1所示,用于洗涤细胞 的装置的机箱1上对应布置安装驱动模块6和控制模块17。机箱上部安装可伸缩支架2,用于 悬挂混合模块,机箱左右两侧面布置安装挂钩,可用于悬挂废液收集容器和样品收集容器 (见图2)。在优选的实施例中,机箱上层面板与水平面有10°倾斜仰角,同时安装显示屏3和 控制面板4,可实时显示仪器的工作运行情况和对仪器的控制操作。
[0089] 本发明因此还提供一种套盒,该套盒包括用于洗涤细胞的装置(在本文中,"用于 洗涤细胞的装置"指不包括一次性耗材的装置)和一次性耗材,所述一次性耗材包括:本文 所述的混合模块,样品收集容器、废液收集容器、洗滤模块,以及所有管路。各管路与混合模 块、样品收集容器、废液收集容器之间是可拆卸的。
[0090] 拿到本发明的套盒后,本领域技术人员可根据本文所述或根据套盒随附的说明书 将一次性耗材安装到本发明用于洗涤细胞的装置上。
[0091 ]本细胞洗涤系统的全部细胞接触类材料均使用一次性生物相容性材料,并经过特 殊消毒和灭菌处理。
[0092]下面结合附图详细说明本发明中非离心封闭式细胞洗涤系统的结构和工作流程。 [0093]本发明可实现原始体积乃至更大体积的冻存细胞悬液或者新细胞培养 液的非离心封闭式洗涤。冻存细胞在洗涤前应经过初步的复苏操作,即冻存管经过37°C水 浴
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1