浓缩穿过细胞生长腔室循环的流体的组分制造技术

本发明专利技术描述了一个或多个实施方式，该实施方式涉及了用于浓缩穿过细胞生长腔室，诸如细胞生长腔室循环的流体的组分的方法和系统。相应的，实施方式包括利用切向流过滤器浓缩流体的组分的方法和系统，该流体在实施方式中含有扩增的细胞。在实施方式中，通过使含有扩增的细胞的流体流过切向流过滤器，产生浓缩的流体组分和浓缩的细胞组分。可使浓缩的细胞组分再循环至切向流过滤器，以达到一些期望浓度的细胞。可收集浓缩的细胞组分，以利用在浓缩的流体组分中的细胞产生的成分。

Concentrate the components of the fluid circulating through the cell growth chamber

【技术实现步骤摘要】
浓缩穿过细胞生长腔室循环的流体的组分本申请是申请日为2013年8月20日，申请号为201380043369.4，专利技术名称为“浓缩穿过细胞生长腔室循环的流体的组分”的分案申请。相关专利申请的交叉引用本专利申请要求2012年8月20日递交的标题为“浓缩穿过细胞生长腔室循环的流体的组分”的美国临时专利申请号61/691,246的优先权，并且通过引用而将该美国临时专利申请整体并入本文中，就如其全文涵盖在本申请中一样。
技术介绍
细胞扩增系统(CES)用于扩增细胞和使细胞分化。细胞扩增系统是本领域中已知的。例如，U.S专利号5,162,225和6,001,585笼统地描述了被设计用于细胞扩增的细胞扩增系统。干细胞在各种治疗和疗法中的潜在应用已经取得了特别的关注。细胞扩增系统可用于扩增(例如生长)干细胞以及其它类型的细胞，诸如骨髓细胞。从供体细胞扩增的干细胞可用于修复或替换受损的或有缺陷的组织，并且对于大量疾病都具有广泛的临床应用。再生医学领域中的最新进展证实了，干细胞具有很多特性，诸如增殖和自我更新能力、维护非特化状态以及在特定条件下分化成特化细胞的能力。细胞扩增系统包括用于扩增细胞的一个或多个腔，诸如细胞生长腔室(例如生物反应器)。在扩增之后，通常在使用之前对细胞进行浓缩。鉴于这些和其它方面的考虑，已经进行了本专利技术的实施方式。但是，上述相对具体的问题并不用于限制本专利技术的实施方式对其它问题或应用的适用性。
技术实现思路
应当理解的是，本专利技术可包括各种不同的变体或实施方式，该总结并不用于限制或涵盖所有的变体或实施方式。更确切地说，提供该总结以简单介绍本专利技术的一些实施方式的各个方面，但并不用于确定所要求保护的专利技术的关键要素或基本要素，也不用于限制权利要求的范围。该总结提供了对可包括在实施方式中的特征的一般性描述，并且还提供了对可包括在其它实施方式中的其它特征的一些更具体的描述。一个或多个实施方式通常涉及用于从细胞生长腔室中循环的流体浓缩组分的方法和系统。实施方式包括使流体在含细胞的细胞生长腔室内循环。从细胞生长腔室中移除穿过细胞生长腔室循环的第一流体。该第一流体循环穿越与细胞生长腔室流体相连的切向流过滤器(trangentialflowfilter)，以产生浓缩的流体组分。将浓缩的流体组分的至少一部分收集在容器中。其它实施方式通常涉及利用第一流体从细胞生长腔室移除扩增的细胞的方法和系统。随后，使含有扩增的细胞的第一流体循环穿越与细胞生长腔室流体相连的切向流过滤器，以产生浓缩的流体组分和浓缩的细胞组分。将浓缩的流体组分的至少一部分收集在容器中。在实施方式中，也可将浓缩的细胞组分收集在容器中。在其它实施方式中，也可使浓缩的细胞组分再循环至切向流过滤器，直至实现预定浓度的细胞。如本文中所使用的，“至少一种”、“一种或多种”及“和/或”为在实施中既可连接性又可分离的开放式表述。例如，“A、B和C中的至少一种”、“A、B或C中的至少一种”、“A、B和C中的一种或多种”、“A、B或C中的一种或多种”以及“A、B和/或C”表示单独的A，单独的B，单独的C，A和B一起，A和C一起，B和C一起，或者A、B和C一起。根据下文的描述，尤其是参照附图所进行的描述，将更加明白本文所示出的实施方式的额外的优点。附图说明为了进一步明确本专利技术的上述优点和其它优点以及特征，通过参照在附图中例示的本专利技术的具体实施方式来更具体地描述本专利技术。应当知晓的是，这些附图仅描绘了本专利技术的实施方式，因此不能被认为是对本专利技术范围的限制。图1描绘了细胞扩增系统(CES)的一个实施方式。图2示出了具有预安装的流体输送装置的细胞扩增系统的透视图，该预安装的流体输送装置可用于本公开的实施方式中。图3描绘了可用于本公开的实施方式中的细胞扩增系统的壳体的透视图。图4示出了预安装的流体输送装置的实施方式的透视图，该预安装的流体输送装置可用于本公开的实施方式中。图5描绘了根据本公开的实施方式的细胞扩增系统的示意图。图6示出了根据本公开的另一实施方式的细胞扩增系统的另一实施方式的示意图。图7示出了可用于本公开的实施方式中的切向流过滤器的设计。图8示出了可用于本公开的实施方式中的另一切向流过滤器的设计。图9示出了可用于本公开的实施方式中的又一切向流过滤器的设计。图10示出了可用作本公开的实施方式的切向流过滤器和/或细胞生长腔室的中空纤维膜装置。图11示出了描绘方法的运行特征的流程图，该方法用于根据本公开的实施方式，从穿过细胞的细胞生长腔室循环的流体中收集浓缩的组分。图12示出了描绘方法的运行特征的流程图，该方法用于根据本公开的实施方式，从穿过细胞的细胞生长腔室循环的流体中收集扩增的细胞。图13描绘了可实施本公开的实施方式的处理系统。具体实施方式通过参照以下详细的描述以及附图中所描绘的实施方式可进一步理解本专利技术的原理。应当理解的是，尽管相对于具体的实施方式，下文示出并描述了具体的特征，但是本专利技术并不限于下文所述的实施方式。现将详细地说明在附图和下文中例示的实施方式。只要可能，就会在附图和说明书中使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。图1中描绘了细胞扩增系统(CES)100的实施方式的示意图。CES100包括第一流体循环路径104和第二流体循环路径108。第一流体流动路径112具有与生长腔室124(诸如，生物反应器)流体相连的端部116和端部120，其中，第一流体流动路径112为第一流体循环路径104的一部分。具体地，端部116与细胞生长腔室124的第一入口128流体相连，并且端部120与细胞生长腔室124的第一出口132流体相连。在实施方式中，第一循环路径104中的流体流经布置在细胞生长腔室124中的中空纤维膜的中空纤维的内部(下文将更加详细地描述细胞生长腔室和中空纤维膜)。此外，第一流体流动控制器136可以与第一流体流动路径112可操作地相连，以控制第一循环路径104中流体的流动。第二流体循环路径108包括第二流体流动路径140、细胞生长腔室124以及第二流体流动控制器144。第二流体流动路径140具有至少端部148和端部152。第二流体流动路径140的端部148和端部152分别与细胞生长腔室124的进入端口156和排出端口160流体相连。流经细胞生长腔室124的流体可以与细胞生长腔室124中的中空纤维膜的外部相接触。在一些实施方式中，第二流体循环路径108可以与第二流体流动控制器144可操作地相连。在实施方式中，第一流体循环路径104和第二流体循环路径108通过中空纤维膜在细胞生长腔室124中相隔开。因此，在这些实施方式中，第一流体循环路径104中的流体流经细胞生长腔室中的中空纤维的内毛细管(“IC”)空间。第一循环路径104可被称为“IC回路”。在这些实施方式中，第二循环路径108中的流体流经细胞生长腔室中的外毛细管(“EC”)空间。因此，第二流体循环路径108可被称为“EC回路”。相对于第二流体循环路径108中流体的流动，第一流体循环路径104中的流体能够沿顺流方向或逆流方向流动。图10例示了在一些实施方式中可用作细胞生长腔室的中空纤维膜装置的实例。在其它实施方式中，细胞生长腔室124不是中空纤维膜装置。流体进入路径164可与第一流体循环路径104流体相连。流体进入路径1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从细胞生长腔室内循环的流体中浓缩细胞组分的方法，所述方法包括：使细胞在细胞生长腔室内扩增，其中所述细胞生长腔室包括中空纤维膜，所述中空纤维膜具有内毛细管空间和外毛细管空间，其中所述扩增进一步包括：通过第一泵，使流体在所述细胞生长腔室的内毛细管空间中循环，所述流体包括促进细胞生长的营养物；使所述细胞在所述内毛细管空间中扩增；和通过第二泵，使介质在所述外毛细管空间内循环并且穿过氧合器，以为细胞提供氧；利用流体，从所述细胞生长腔室内移除扩增的细胞；通过所述第一泵，使具有所述扩增的细胞的流体循环穿越切向流过滤器，以产生浓缩的流体组分和浓缩的细胞组分，所述切向流过滤器与所述细胞生长腔室流体相连并且为封闭系统的一部分，其中在未暴露至周围环境的情况下，该流体流出所述细胞生长腔室的端口直接进入所述切向流过滤器中；使用所述第一泵，使所述浓缩的细胞组分再循环穿越所述切向流过滤器，以进一步浓缩所述浓缩的细胞组分中的细胞；将所述浓缩的流体组分的至少一部分收集在容器中；以及将所进一步浓缩的细胞组分的至少一部分收集在容器中。

【技术特征摘要】
2012.08.20 US 61/691,2461.一种从细胞生长腔室内循环的流体中浓缩细胞组分的方法，所述方法包括：使细胞在细胞生长腔室内扩增，其中所述细胞生长腔室包括中空纤维膜，所述中空纤维膜具有内毛细管空间和外毛细管空间，其中所述扩增进一步包括：通过第一泵，使流体在所述细胞生长腔室的内毛细管空间中循环，所述流体包括促进细胞生长的营养物；使所述细胞在所述内毛细管空间中扩增；和通过第二泵，使介质在所述外毛细管空间内循环并且穿过氧合器，以为细胞提供氧；利用流体，从所述细胞生长腔室内移除扩增的细胞；通过所述第一泵，使具有所述扩增的细胞的流体循环穿越切向流过滤器，以产生浓缩的流体组分和浓缩的细胞组分，所述切向流过滤器与所述细胞生长腔室流体相连并且为封闭系统的一部分，其中在未暴露至周围环境的情况下，该流体流出所述细胞生长腔室的端口直接进入所述切向流过滤器中；使用所述第一泵，使所述浓缩的细胞组分再循环穿越所述切向流过滤器，以进一步浓缩所述浓缩的细胞组分中的细胞；将所述浓缩的流体组分的至少一部分收集在容器中；以及将所进一步浓缩的细胞组分的至少一部分收集在容器中。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在使流体循环穿越所述切向流过滤器之前，将第二流体加入至该流体中。3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：在使所述浓缩的细胞组分再循环穿越所述切向流过滤器之前，将所述第二流体加入至所述浓缩的细胞组分中。4.根据权利要求2所述的方法，其中，进行所述再循环，直至在所述浓缩的细胞组分中达到预定浓度的细胞。5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：将所述浓缩的细胞组分引回至所述细胞生长腔室中。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩·J·南柯维斯，托马斯·G·迪罗伦佐，迈克尔·E·肯奇，马克·E·琼斯，
申请(专利权)人：泰尔茂比司特公司，
类型：发明
国别省市：美国,US