细胞处理设备及细胞处理方法技术

本发明专利技术提供了一种细胞处理设备及细胞处理方法，涉及医疗器械的技术领域，细胞处理设备包括中空滤过装置和套筒，中空滤过装置转动设置在套筒内；细胞处理方法包括以下步骤：提供细胞处理设备，该细胞处理设备包括允许原始重悬介质通过并禁止目标细胞通过的中空滤过装置；将细胞处理设备中的中空滤过装置以400

【技术实现步骤摘要】
细胞处理设备及细胞处理方法


[0001]本专利技术涉及医疗器械的
，尤其涉及一种细胞处理设备及细胞处理方法。

技术介绍

[0002]细胞治疗是指将取自患者自体或异体的细胞经过生物工程技术分离、改造、扩增、筛选后回输至患者体内的过程，可增强机体免疫杀伤效能或促进组织器官修复再生，也可以根据临床需要设计不同细胞药物以治疗更多疾病。细胞治疗主要包括免疫细胞治疗、干细胞治疗和其他体细胞治疗，与传统化学药物或抗体药物相比，细胞治疗具有单次治疗，长期获益的作用优势，和更广阔疾病领域的应用潜力，可从疾病根源入手，治标治本，在罕见病和肿瘤治疗领域，细胞治疗具有更大的作用潜力。
[0003]细胞制品在生产过程中，细胞原材料通过基因修饰获得稳定细胞后，需要进行大规模的体外扩增，才能获得达到治疗所需剂量，根据患者体重和治疗周期，剂量一般为十亿乃至百亿级别。因此，在进行细胞治疗时，用于移植治疗的细胞通常都是已经由细胞治疗供应商制备好的成品细胞制剂，大剂量的细胞通常放入特殊的冻存液中，并长期在低温环境中存储，以供临床随时使用。
[0004]传统的细胞制备工艺以人工操作为主，不仅效率低，还难以保证产品质量的稳定性，而且开放式生产占地面积大、污染风险高，而且由于细胞治疗产品的成品是不能进行除菌过滤的，因此在操作过程中一旦出现污染是难以挽救的。同时，产品细胞的个体差异、细胞数量和细胞质量，在扩增过程中的耗时及细胞损耗，均会影响最终细胞产品的生产成功率，以CAR
‑
T细胞生产为例，其生产失败率达2％
‑
14％。
[0005]因此，为了实现细胞生产的高效率、标准化和规模化，有必要开发一种封闭式自动化的细胞处理系统，以有效缩短细胞生产时间提高效率。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种细胞处理设备及细胞处理方法，无需人工反复的调配操作就能确保在密闭空间内便捷快速地根据工艺需求对细胞原液中的介质进行置换或浓缩，还能有效避免细胞贴壁。
[0007]第一方面，本专利技术提供一种细胞处理设备，采用如下的技术方案：
[0008]包括中空滤过装置和套设在所述中空滤过装置外侧的套筒，所述中空滤过装置配置为阻止目标细胞通过，并允许原始重悬介质通过；
[0009]所述中空滤过装置自所述套筒顶部转动设置在所述套筒内，所述中空滤过装置的底部与所述套筒侧壁以动密封方式配合，使所述中空滤过装置能相对所述套筒进行相对转动；
[0010]所述中空滤过装置与所述套筒之间形成有导液通道；
[0011]所述套筒侧壁上设置有进液部和出液部，所述进液部和出液部均与所述导液通道相互连通，所述进液部靠近所述中空滤过装置的顶部，所述出液部靠近所述中空滤过装置
的底部；
[0012]所述套筒侧壁上还设置有包括废液导流部的废液出口部，所述废液导流部贯穿所述中空滤过装置底部，以与所述中空滤过装置的内部相互连通，并与所述中空滤过装置的底部以动密封方式配合，使所述中空滤过装置能相对所述套筒进行相对转动的过程中，所述废液导流部相对所述套筒处于静止。
[0013]本专利技术提供的细胞处理设备的有益效果在于：细胞处理设备在工作时，将目标细胞与用于分散目标细胞的原始重悬介质组成的细胞原液，从进液部注入导液通道内，细胞原液在导液通道内流动；由于中空滤过装置被配置为阻止目标细胞通过，并允许原始重悬介质通过，因此，细胞原液中的原始重悬介质通过中空滤过装置而进入中空滤过装置的内侧，通过废液导流部，从废液出口部排出；细胞原液中的目标细胞则被中空滤过装置所阻止在导液通道内，富集在导液通道内的目标细胞则从套筒的出液部离开，从而实现对细胞原液中目标细胞的浓缩富集。
[0014]再者，当目标细胞在导液通道内发生富集时，为了避免目标细胞在导液通道处出现贴壁生长的现象，因此中空滤过装置自套筒顶部转动设置在套筒内，当细胞原液进入导液通道后，中空滤过装置在套筒内发生转动，中空滤过装置带动导液通道处的细胞原液发生周向转动，对目标细胞造成扰动，从而减少目标细胞贴壁生长的现象出现，可以提高目标细胞的回收率。
[0015]而且，当中空滤过装置转动时，中空滤过装置表面会产生一定的离心力，该离心力能够将贴附在中空滤过装置表面的目标细胞进行甩脱，从而进一步提高目标细胞的回收率，同时还可以避免目标细胞对中空滤过装置表面造成堵塞，妨碍原始重悬介质通过中空滤过装置。
[0016]当细胞原液从进液部进入导液通道，并从出液部离开导液通道，进液部与出液部分别靠近中空滤过装置的顶部和底部，能够提高细胞原液在导液通道内移动距离，从而增加中空滤过装置与细胞原液的接触距离，有利于对细胞原液中的介质进行置换或浓缩，有利于细胞原液中的原始重悬介质通过中空滤过装置，提高细胞处理设备整体对细胞原液中的介质进行更换的处理效率。
[0017]例如，对目标细胞及冻存液组成的细胞原液中的冻存液进行生理盐水进行替换时，预先将生理盐水从进液部注入套筒内，并使得生理盐水充盈在套筒和中空滤过装置内部，将细胞原液和生理盐水同时从进液部注入导液通道内，细胞原液和生理盐水在导液通道内发生混合，并且细胞原液中的冻存液通过中空滤过装置进入中空滤过装置的内侧，从而减少了导液通道处冻存液的浓度，当细胞原液从出液部离开导液通道后，细胞原液中的冻存液含量降低，生理盐水含量升高，往复进行多次后，即可实现生理盐水对冻存液的替换。
[0018]例如，对目标细胞及生理盐水组成的细胞原液中的目标细胞进行浓缩时，将细胞原液从进液部注入导液通道内，细胞原液中的生理盐水通过中空滤过装置进入中空滤过装置的内侧，并通过废液出口部离开，而目标细胞则被阻止在导液通道内，因此当细胞原液从出液部离开导液通道后，细胞原液中的生理盐水含量降低，从而实现对目标细胞的浓缩富集。
[0019]废液导流部贯穿中空滤过装置的底部，且废液导流部与中空滤过装置的贯穿处，
采用动密封的方式进行配合，当中空滤过装置在套筒内转动时，废液导流部相对套筒处于静止状态，且废液导流部与中空滤过装置之间不会发生漏液，同时可以对中空滤过装置的转动起到一定的支撑作用，提高了中空滤过装置的转动稳定性。
[0020]第二方面，本专利技术提供一种细胞处理方法，采用如下的技术方案，包括以下步骤：
[0021]S0、提供细胞处理设备，所述细胞处理设备包括允许原始重悬介质通过并禁止目标细胞通过的中空滤过装置；
[0022]S1、将所述细胞处理设备的中空滤过装置以400
‑
1000rpm的转速在所述细胞处理设备的套筒内相对转动；
[0023]S2、将清洗液以及由目标细胞与原始重悬介质组成的细胞原液注向所述细胞处理设备的进液部以进入所述细胞处理设备的导液通道，使得所述细胞原液中的原始重悬介质通过所述细胞处理设备的中空滤过装置进入所述细胞处理设备的中空滤过装置内部；
[0024]S3、收集通过所述细胞处理设备的出液部排出的处理后的细胞原液。
[0025]本专利技术公开的细胞处理方法的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种细胞处理设备，其特征在于，包括：中空滤过装置和套设在所述中空滤过装置外侧的套筒，所述中空滤过装置配置为阻止目标细胞通过，并允许原始重悬介质通过；所述中空滤过装置自所述套筒顶部转动设置在所述套筒内，所述中空滤过装置的底部与所述套筒侧壁以动密封方式配合，使所述中空滤过装置能相对所述套筒进行相对转动；所述中空滤过装置与所述套筒之间形成有导液通道；所述套筒侧壁上设置有进液部和出液部，所述进液部和出液部均与所述导液通道相互连通，所述进液部靠近所述中空滤过装置的顶部，所述出液部靠近所述中空滤过装置的底部；所述套筒侧壁上还设置有包括废液导流部的废液出口部，所述废液导流部贯穿所述中空滤过装置底部，以与所述中空滤过装置的内部相互连通，并与所述中空滤过装置的底部以动密封方式配合，使所述中空滤过装置能相对所述套筒进行相对转动的过程中，所述废液导流部相对所述套筒处于静止。2.一种细胞处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S0、提供如权利要求1所述的细胞处理设备，所述细胞处理设备包括允许原始重悬介质通过并禁止目标细胞通过的中空滤过装置；S1、将所述细胞处理设备的中空滤过装置以400
‑
1000rpm的转速在所述细胞处理设备的套筒内相对转动；S2、将清洗液以及由目标细胞与原始重悬介质组成的细胞原液注向所述细胞处理设备的进液部以进入所述细胞处理设备的导液通道，使得所述细胞原液中的原始重悬介质通过所述细胞处理设备的中空滤过装置进入所述细胞处理设备的中空滤过装置内部；S3、收集通过所述细胞处理设备的出液部排出的处理后的细胞原液。3.根据权利要求2所述的细胞处理方法，其特征在于，执行所述S1前，执行以下步骤：选择允许通过中空滤过装置的清洗液对所述细胞处理设备进行预充。4.根据权利要求2所述的细胞处理方法，其特征在于，当所述清洗液与所述原始重悬介质种类不同，执行将清洗液以及由目标细胞与原始重悬介质组成的细胞原液注向所述细胞处理设备的进液部以进入所述细胞处理设备的导液通道的步骤过程包括，控制所述清洗液注向进液部的速率大于或等于所述细胞原液注向进液部的速率。5.根据权利要求4所述的细胞处理方法，其特征在于，所述细胞原液中目标细胞的密度为1
×
104/mL
‑3×
108/mL。6.根据权利要求5所述的细胞处理方法，其特征在于，当所述细胞原液中目标细胞的密度小于或等于2
×
106/mL时，执行收集通过所述细胞处理设备的出液部排出的处理后的细胞原液的步骤过程包括，控制所述细胞处理设备的废液出口部的出液速率与所述出液部的出液速率比为2：(0.1
‑
2)。7.根据权利要求5所述的细胞处理方法，其特征在于，当所述细胞原液中目标细胞的密度大于或等于2
×
106/mL时，执行收集通过所述细胞处理设备的出液部排出的处理或的细胞原液的步骤过程包括，控制所述细胞处理设备的废液出口部的出液速率与所述出液部的出液速率比为2：(2
‑
30)。8.根据权利要求5所述的细胞处理方法，其特征在于，执行将清洗液以及由目标细胞与
原始重悬介质组成的细胞原液注向所述细胞处理设备的进液部以进入所述细胞处理设备的导液通道的步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙亚珠，朱灿灿，
申请(专利权)人：上海赛立维生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：