一种制备细胞的方法技术

本发明专利技术提供了一种制备细胞的方法，所述方法采用制备细胞的设备，所述设备在全自动血液成分分离机的基础上进行改造，用于细胞培养和制备，利用称重传感器替代光栅，并增加了进气装置和液体传感器，本发明专利技术通过优化整体设备中各装置的连用关系，简化设备操作流程，各装置各步骤相互配合，降低了生产成本，整合了工艺流程，使得细胞制备过程更加智能自动化，操作更加简便，减少细胞污染，提高了细胞制备的成功率，具有广阔的应用前景和巨大的市场价值。

【技术实现步骤摘要】
一种制备细胞的方法
本专利技术属于生物医药
，涉及一种制备细胞的方法。
技术介绍
细胞治疗是一种从人或者动物的组织、血液等，分离提取其中一部分细胞，直接回输给人或者动物，或者将提取的部分细胞通过筛选、基因修饰、诱导分化、培养扩增等手段，再回输给人或者动物的一种治疗方式。细胞免疫治疗方法是近年快速发展的针对多种疾病的细胞治疗方法，通过回输体外筛选、修饰、诱导、扩增的组织或血液中的淋巴细胞达到治愈疾病的目的；常见应用包括制备树突状细胞(DC)，T细胞、NK细胞治疗癌症；制备Treg细胞治疗自身免疫疾病和治疗不孕不育、过敏、病毒感染等多种疾病。细胞制备指细胞治疗过程中所使用细胞的制备过程；以用于癌症治疗的杀伤性T细胞为例，一般可以分为外周血采集→外周血单个核细胞(PBMC)分离→特定种群淋巴细胞分离→细胞激活→细胞孵育→病毒转染→细胞扩增→细胞洗涤后制剂→细胞回输等多个步骤；根据不同的技术原理和临床应用需求，上述过程步骤可进行适当组合和调整，比如细胞因子诱导的杀伤细胞(CIK)治疗的过程可以总结为：外周血采集→PBMC细胞分离→细胞激活→细胞孵育→细胞扩增→细胞洗涤后制剂→细胞回输；嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)免疫疗法是目前细胞治疗技术手段较为先进和复杂的代表，CAR-T细胞的制备需要完成前述细胞制备的大部分或者全部过程；由于CAR-T技术面世不久且工艺复杂，市面上缺少为其专门开发优化的自动化设备，所以目前大部分的CAR-T治疗临床研究的细胞制备过程还是以类似实验室的手工制备方法为主。随着细胞治疗产业的发展，细胞制备的一致性得到越来越多的关注，如何能克服开放式的手工制备操作所造成的微生物污染和样品间的交叉污染问题，以及由于不同操作技术人员的熟练度所造成的批间差问题，是推动细胞治疗技术面向临床最后能达到细胞药品制备标准的重要基础；因此使用自动化设备单独完成细胞制备过程中的某一个步骤并且达到最小的、稳定的批间差，甚至在单个步骤稳定实现的前提下，使用自动化设备完成细胞制备多个步骤，将是完成细胞治疗技术向细胞药品制备标准迈进的重要手段。CN1331610公开了一种分离生物液为成分的系统，包括一组接收要分离的生物液和已分离成分的容器，可任选的接受添加剂溶液的另一个容器和一空心离心处理室，它具有轴向的生物液进/出口，处理室具有活动活塞，以引入定量的生物液并通过出口挤出处理过的生物液成分，光学装置监测活塞位置，以控制吸入液和成分的挤出，一压力调节阀装置选择性的连通处理室和容器，或将它们的连通切断；将该系统列陈以独立模式和非独立传递模式运行，尤其是用于在已分离造血干细胞中加入防腐保存溶液，在独立模式下，液体被吸入处理室，离心并被分离成成分，成分用密度梯度产物尽可能的挤出；在传递模式下，处理室在静止的情况下吸入并挤出液体，阀门驱动装置利用活塞的运动，将液体从一个容器通过处理室传递到另一个容器，而不离心或分离，而用于监测活塞位置的装置控制传递的未分离液体量。CN105263611A公开了一种用于在受控的温度下混合包含在柔性的储存袋中的生物标本的混合装置，所述混合装置包括支架，用于支承包含待混合生物标本的储存袋，用于使得支架上的储存袋中的标本发生移位以混合标本的构件；以及用于在混合期间将所述标本保持在受控温度下的温度控制装置，用于使标本移位的构件包括至少一个可膨胀/可收缩的袋即气囊，当膨胀时至少一个可膨胀/可收缩的袋接触储存袋的一部分的表面，以逐渐地挤压储存袋，并且将所包含的标本移位到储存袋的另一部分中。CN101146559公开了一种特别用于在再生医学中修复器官的用于细胞亚群抽出、收集、处理和移植的系统，所述细胞亚群包括成人干细胞和血小板，所述系统包括由一次性无菌的流体运送元件组成的一套组件，所述流体运送元件是预连接的、或包括无菌连接器、或适于在其间以无菌方式互连。该组件通常包括三个一次性无菌元件的成套装置：收集成套装置、处理成套装置和移植成套装置，三个成套装置包括在如托盘之类的支承件上的泡罩型包装，该包装有一个隔室，用于接收所述组件的各互连的成套装置。所述组件包括抽出装置，例如包括用于刺穿骨头或血管的针，用来从病人抽出骨髓或其它细胞亚群源。CN107635668A公开了一种用于将生物流体处理并分离成组分的装置，包括中空的离心处理室，其装配有入口/出口头部并且优选装配有能够轴向运动的活塞。所述入口/出口头部具有两个分开的入口/出口，例如轴向入口和侧向出口，所述处理室(1)装配有内部导流件，使装置能够在连续处理模式中操作，其中待处理的生物流体被所述轴向入口连续导入，与此同时，已处理的组分经由所述侧向出口连续去除。所述连续处理流动可以由外部蠕动泵和/或由活塞在所述室中的轴向位移驱动。但上述现有技术仅仅能完成细胞制备的部分步骤或只能用于细胞分离的步骤，功能单一，构造复杂，有待进一步优化。综上所述，提供一种能完成制备免疫细胞的多个步骤，降低多设备操作带来的污染风险，减少人手操作的频次，提高细胞制备的成功率的方法，具有广阔的应用前景和巨大的市场价值。
技术实现思路
针对现有技术的不足及实际的需求，本专利技术提供一种制备细胞的方法，所述方法采用一种制备细胞的设备，所述设备在全自动血液成分分离机的基础上进行改造，用于细胞制备，利用称重传感器替代光栅，并增加了进气装置和液体传感器，本专利技术的方法优化整体设备中各装置的连用关系，简化设备操作流程，各装置各步骤相互配合，提高了细胞制备的成功率，具有广阔的应用前景和巨大的市场价值。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种制备细胞的方法，所述方法采用制备细胞的设备，所述设备包括进样装置、收集装置、补液装置、离心培养装置、液体传感器装置、气体交换装置、称重组件装置和磁铁控制装置；所述液体传感器装置包括第一液体传感器和第二液体传感器，其中，第一液体传感器与进样装置相连，第二液体传感器与离心培养装置相连；所述称重组件装置包括称重传感器，分别设置于所述进样装置、收集装置、离心培养装置和补液装置上；其中，进样装置、离心培养装置、气体交换装置、磁铁控制装置、补液装置和收集装置依次连接；所述方法包括如下步骤：(1)采用梯度离心法在离心培养装置内进行离心，通过液体传感器装置、离心培养装置和称重组件装置相互配合调节液体流动，将样品中的细胞分离至收集装置；(2)向步骤(1)收集的细胞中加入抗体磁珠，转移至离心培养装置内，通过磁铁控制装置分离目标细胞；(3)向步骤(2)分离的目标细胞中加入激活剂，采用气体交换装置补充二氧化碳，混合孵育；(4)向步骤(3)孵育后的细胞中加入病毒，置于离心培养装置内孵育，采用补液装置补充或置换培养基，进行病毒感染；(5)采用气体交换装置补充二氧化碳，通过补液装置补充或置换培养基，在离心培养装置将步骤(4)中感染病毒的细胞进行培养扩增，洗涤后制剂，再采用收集装置收获细胞。细胞治疗的流程如下：一般可以分为外周血采集→PBMC细胞分离→特定种群淋巴细胞分离→细胞激活→细胞孵育→病毒转染→细胞扩增→细胞洗涤后制剂→细胞回输；其中外周血采集和细胞回输由人手操作的完成，中间的“PBMC细胞分离→特定种群淋巴细胞分离→细胞激活→细胞孵育→病毒转染→细胞扩增→细胞洗涤后制剂”为细本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备细胞的方法，其特征在于，所述方法采用制备细胞的设备，所述设备包括进样装置、收集装置、补液装置、离心培养装置、液体传感器装置、气体交换装置、称重组件装置和磁铁控制装置；所述液体传感器装置包括第一液体传感器和第二液体传感器，其中，第一液体传感器与进样装置相连，第二液体传感器与离心培养装置相连；所述称重组件装置包括称重传感器，分别设置于所述进样装置、收集装置、离心培养装置和补液装置上；其中，进样装置、离心培养装置、气体交换装置、磁铁控制装置、补液装置和收集装置依次连接；所述方法包括如下步骤：(1)采用梯度离心法在离心培养装置内进行离心，通过液体传感器装置、离心培养装置和称重组件装置相互配合调节液体流动，将样品中的细胞分离至收集装置；(2)向步骤(1)收集的细胞中加入抗体磁珠，转移至离心培养装置内，通过磁铁控制装置分离目标细胞；(3)向步骤(2)分离的目标细胞中加入激活剂，采用气体交换装置补充二氧化碳，混合孵育；(4)向步骤(3)孵育后的细胞中加入病毒，置于离心培养装置内孵育，采用补液装置补充或置换培养基，进行病毒感染；(5)采用气体交换装置补充二氧化碳，通过补液装置补充或置换培养基，在离心培养装置将步骤(4)中感染病毒的细胞进行培养扩增，洗涤后制剂，再采用收集装置收获细胞。...

【技术特征摘要】
1.一种制备细胞的方法，其特征在于，所述方法采用制备细胞的设备，所述设备包括进样装置、收集装置、补液装置、离心培养装置、液体传感器装置、气体交换装置、称重组件装置和磁铁控制装置；所述液体传感器装置包括第一液体传感器和第二液体传感器，其中，第一液体传感器与进样装置相连，第二液体传感器与离心培养装置相连；所述称重组件装置包括称重传感器，分别设置于所述进样装置、收集装置、离心培养装置和补液装置上；其中，进样装置、离心培养装置、气体交换装置、磁铁控制装置、补液装置和收集装置依次连接；所述方法包括如下步骤：(1)采用梯度离心法在离心培养装置内进行离心，通过液体传感器装置、离心培养装置和称重组件装置相互配合调节液体流动，将样品中的细胞分离至收集装置；(2)向步骤(1)收集的细胞中加入抗体磁珠，转移至离心培养装置内，通过磁铁控制装置分离目标细胞；(3)向步骤(2)分离的目标细胞中加入激活剂，采用气体交换装置补充二氧化碳，混合孵育；(4)向步骤(3)孵育后的细胞中加入病毒，置于离心培养装置内孵育，采用补液装置补充或置换培养基，进行病毒感染；(5)采用气体交换装置补充二氧化碳，通过补液装置补充或置换培养基，在离心培养装置将步骤(4)中感染病毒的细胞进行培养扩增，洗涤后制剂，再采用收集装置收获细胞。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进样装置包括血袋连接器(1)、血块滤器(31)和第一管夹(8)；优选地，所述血袋连接器(1)、血块滤器(31)和第一管夹(8)依次连接；优选地，所述进样装置通过第一液体传感器(44)与第一阀门(15)相连；优选地，所述离心培养装置包括淋巴分离液袋(5)、第一液体滤器(21)、第二管夹(11)、第一阀门(15)、第一注射口(22)、第二注射口(23)、温控模块(48)、动态密封模块(27)、离心桶(29)、活塞(28)和第一气体滤器(30)；优选地，所述第一液体滤器(21)、淋巴分离液袋(5)、第二管夹(11)第一阀门(15)、第二液体传感器(45)、第一注射口(22)、第二注射口(23)、动态密封模块(27)、离心桶(29)和第一气体滤器(30)依次连接；优选地，所述离心桶(29)内部含有活塞(28)；优选地，所述离心桶(29)外部含有温控模块(48)；优选地，所述设备还包括离心驱动装置和气动装置，所述离心驱动装置和气动装置均与离心培养装置相连；优选地，所述离心驱动装置包括旋转电机(49)和传动装置(50)；优选地，所述气动装置包括第一气压检测器(43)和气压控制装置(51)；优选地，所述气体交换装置包括第二气压检测器(42)、第五阀门(46)和气路接头(61)；优选地，所述第五阀门(46)、第二气压检测器(42)和气路接头(61)依次连接；优选地，所述补液装置包括生理盐水连接器、培养基袋(4)、第三管夹(9)、第三阀门(16)、第四阀门(17)、第四管夹(10)和第二液体滤器(20)；优选地，所述生理盐水连接器通过第三管夹(9)与第四阀门(17)依次连接；优选地，所述第二液体滤器(20)、培养基袋(4)、第四管夹(10)与第四阀门(17)依次连接，所述第三阀门(16)和第四阀门(17)连接；优选地，所述收集装置包括第六阀门(18)、第五管夹(12)、第六管夹(13)、第七管夹(14)、第一收集袋(6)、第二收集袋(7)、第三注射口(24)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：马墨，薛博夫，陈林雄，郑伟武，
申请(专利权)人：深圳市深研生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44