[发明专利]用于生产细胞疗法产品的装置

说明书

一个用于处理细胞疗法产品的系统和方法，包括一个离心容器和一个产生施加在所述离心容器上的离心力场的马达。所述离心容器包括一个主要为圆柱形状的容器主体和一个可移动的活塞杆。所述容器主体包含细胞悬浮液,所述可移动活塞杆被设计为在接触细胞悬浮液的一端有一个搅拌片。其中，当可移动活塞杆绕所述容体主体轴线转动时，所述搅动片产生施加于细胞悬浮液的搅拌力。在将流体吸入和排出离心容器主体时，所述可移动活塞杆接触细胞悬浮液的一端，还可以在所述容器主体内沿着所述容体主体的长度方向移动。

技术领域

本发明涉及一种用于生产细胞疗法产品的装置。

背景技术

本发明一般来讲涉及用于生产细胞疗法产品的设备和方法。

细胞疗法(或称细胞治疗)是一种将细胞物质注射，移植或植入病人体内的疗法。近年来，细胞疗法领域快速扩张。尽管是一个在生命科学中发展最快的领域，细胞疗法产品的生产很大程度上受到了规模小和劳动力密集型生产过程的阻碍。许多生产企业正在转而使用封闭的自动化的生产工艺方法，以去除人员涉入与污染风险。这些新的细胞疗法产品的生产方法，将会开启高质量，低成本的细胞疗法产品的大规模生产。

在细胞疗法产品的生产过程中，有很多步骤涉及介质转换。例如，当前的细胞冻存方法涉及将细胞培养液转换为细胞冻存液。将活体细胞保存在冷冻状态下的传统步骤已经存在很多年了。通常来说，涉及介质转换步骤为:(1)在细胞培养后收集细胞；(2)通过离心去除细胞培养液；(3)加入冻存液并将细胞在冷冻之前再次悬浮于冻存液中；(4)冷冻细胞用于长期保存。另一个介质转换的例子，是在将细胞疗法产品输入病人之前将冻存液转化为输液介质。在这个例子中，涉及介质转换步骤为：(1)将冷冻的细胞疗法产品解冻；(2)通过离心去除冻存液；(3)加入输液介质并将细胞在输液之前再次悬浮于输液介质中；(4)将最终的输液悬浮液输入病人体内。

在介质转换中，由于离心系统能够对于生产速度，分离质量，分离样品种类或者分离样品量方便的进行优化，因此离心法被广泛使用于分离细胞和液体介质。然而，传统离心法往往涉及手工操作。在前面第一个讨论的例子中，在离心之后，收集于离心容器底部的细胞形成了一个沉淀物，沉淀物上方的上清液通过手工吸取去除。当加入冻存液并将细胞再次悬浮于冻存液中时，常常需要手工搅动来分开沉淀物，以保证细胞均匀地分散在冻存液中并且没有聚集。在这个例子中，介质转换使用多次开放的手工操作，因而能够导致生产的不一致性以及细菌污染。

当前，有几种装置可以用于在封闭系统中进行介质转换，例如，Fresenius KabiLOVO和GE Sepax系统。然而，这些系统存在一些缺陷。在前面讨论的例子中，这些系统需要使用大量的冻存液来置换细胞培养液，因而显著增加生产成本。另外，当使用现有装置时，细胞会被长时间地暴露于冻存液中。因为冻存液对细胞有毒性并对细胞健康有负面影响，长时间地暴露于冻存液中不是理想情况。除此之外，由于使用这些装置时，细胞不会形成沉淀物，当使用现有装置进行介质转换时，会有相对高含量的培养介质存留。最后，这些系统大多使用蠕动泵来移动包括细胞悬浮液的液体。蠕动泵产生的机械压力会潜在地损坏细胞结构且降低细胞活性。

因此，目前需要一种全自动，方便安装和使用，成本低，封闭的介质交换系统来用于细胞疗法产品的生产。这一装置可以大大提高细胞疗法产品可生产性，产品质量和产品可及性。

发明内容

在一种形式下，本发明包括一个可用于执行多种细胞疗法产品工艺流程的集成系统或者机电仪器。这一集成系统是低成本的,紧凑的并且可以有多个阀门，压力感应传导器，细胞检测器与其它所需设备，以便使用一套封闭的，无菌的一次性套件进行生产。本发明的一次性套件专门设计用于进行一个生产过程并在封闭形式下容纳所有相关细胞和液体。因为多数功能和装置可以在集成系统中，所以可以简化一次性套件的功能和减小一次性套件的体积。