CN101501180A - 用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备 - Google Patents
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Abstract
公开了一种用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备，用于防止细胞被污染并提高空间的效用。该设备包括：用于生产和检测细胞治疗产品的室，该室具有所有的侧都被围住的内部空间和设置在所述室的任意一侧的外部入口/出口门；安装在用于生产和检测细胞治疗产品的室内的L形隔板，该隔板具有设置在其任意一侧的内部入口/出口门；以及安置在所述隔板内侧的洁净工作台装置，该洁净工作台装置包括第一、第二和第三洁净工作台，用于防止细胞被污染并最大限度地提高空间的效用。所述细胞操作和培养设备能够提供以下优点：显著改善的洁净操作室或洁净工作台、提高的空间效用、适宜的操作环境和通过增加的便利装置而获得的使用便利性，从而防止用于培养和生产细胞治疗产品的设备受到污染，并大大改善细胞治疗产品的质量和可靠性，从而给用户留下良好的印象。
Description
技术领域
本发明涉及用于操作(manipulation)和培养细胞的设备，用来生产细胞治疗产品。更具体地，本发明涉及的细胞操作和培养设备能够提供以下优点：显著改善的洁净操作室或洁净工作台(clean bench)、提高的空间效用、适宜的操作环境，以及通过额外的便利设施提供的使用便利性，从而防止在培养和生产细胞治疗产品的过程中污染细胞，并使细胞治疗产品的质量和可靠性得到很大提高，从而给用户留下良好的印象。
背景技术
众所周知，为了保证处理有害细菌或材料的操作人员的安全，洁净工作台被设计为能够基本上防止或阻止有害细菌或材料的泄漏。已经申请和注册了很多关于洁净工作台的专利。
这些专利中的一个例子包括题名为“洁净工作台”的韩国专利中请No.1998-0032987(韩国专利注册No.0308666)。
现在，对在上述专利中公开的传统的洁净工作台的结构进行说明。
图1是显示采用遥控操纵的洁净工作台1的操作的方块图。如图1和图2所示，所公开的洁净工作台1包括：用于在控制器21的控制下通过其自身旋转产生气流并将该气流吹动到杀菌过滤器80的电机22；用于对电机22吹动的空气进行杀菌的杀菌过滤器80；用于响应操作人员对遥控装置2的操纵而产生输入控制信号的遥控信号发送器10；用于接收来自于集成在遥控装置2中的遥控信号发送器10的输入控制信号的遥控信号接收器20；用于在控制器21的控制下调节杀菌时间等时间的定时器30；用于照明操作空间的荧光灯40；紫外线(UV)杀菌灯50；以及用于产生警报声音来提示需要更换过滤器的蜂鸣器60。在此，控制器21根据来自于遥控信号接收器20的输入控制信号控制电机22和定时器30的所有操作，例如，电机22的每分钟转数。
具有上述结构的传统的洁净工作台的操作如下。
如果操作人员对遥控装置2的操纵使遥控信号发送器产生输入控制信号，则位于洁净工作台1内的遥控信号接收器20接收该输入控制信号，进而，该被遥控信号接收器20接收的输入控制信号被传送到控制器21。从而，控制器21根据传送到其中的输入控制信号控制电机22、定时器30等部件的操作，从而使得洁净工作台1的电源开关的开-关操作、空气的流速、荧光灯和紫外线杀菌灯的开-关操作、杀菌持续的时间等能够通过使用遥控装置2而远距离调节。
但是，上述传统的洁净工作台存在下列问题。
例如，除了能够通过使用遥控装置2来远距离操纵的事实外，传统的洁净工作台并不具有创造性的技术效果。换句话说，传统的洁净工作台不具有以下功能：防止洁净工作台受污染，为了提高空间效用而提供在很小的空间内的细胞培养设备的有效布局，或者实现适宜的细胞培养环境等等。
发明内容
因此，鉴于上述问题而提出本发明，本发明的第一个目的是在用于生产和检测细胞治疗产品的操作室内提供一种洁净工作台装置。本发明的第二个目的是即使在很小的实验室或建筑物内也能便利地构造洁净室，这是通过集成多个工具和器具并将它们布置为能够获得操作人员的最优移动路线而实现的。特别地，当所述洁净工作台装置具有U形布置时，即使该洁净工作台装置安装在很小的洁净室内，所述洁净工作台也能够实现培养细胞和生产细胞治疗产品所需的、增大的操作空间。此外，当所述洁净工作台装置包括第一洁净工作台、第二洁净工作台和第三洁净工作台，且细胞培养设备和工具设置在适当的位置时，能够减少操作人员不必要的移动并能够根据可能导致污染的可能性的工作而分开地对每个洁净工作台实施操作。这具有最大限度地降低受污染的可能性和显著地改善所述洁净室和洁净工作台的效果。本发明的第三个目的是提供一种洁净工作台，在该洁净工作台上一体地安装有透明板、荧光灯、紫外线杀菌灯、计算机监视器和培养箱等，从而改善操作环境和空间的效用。本发明的第四个目的是提供一种洁净工作台，在该洁净工作台上增加了多种便利装置，例如操作面板、脚踏开关和可折叠的抽屉等，从而实现使用的便利性。本发明的第五个目的是防止用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备受到污染。本发明的第六个目的是提供用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备，该设备能够显著地提高所述细胞治疗产品的质量和可靠性，从而给用户留下良好的印象。
根据本发明的一个方面，上述和其它目的可以通过提供用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备来实现，该设备包括：用于生产和检测细胞治疗产品的室，该室具有所有的侧都被围住的内部空间和设置在该室的任意一侧的外部入口/出口门；安装在用于生产和检测细胞治疗产品的所述室内的L形隔板，该隔板具有设置在该隔板的任意一侧的内部入口/出口门；以及置于所述隔板内侧的洁净工作台装置，该洁净工作台装置包括第一洁净工作台、第二洁净工作台和第三洁净工作台，用于防止细胞受到污染并最大限度地提高空间的效用。
本发明在用于生产和检测细胞治疗产品的操作室内提供一种洁净工作台装置，以在防止该洁净工作台装置受到污染的同时最大限度地提高空间的效用。为此，设置在所述洁净工作台装置上的多种工具和器具一体地形成并被布置为能够实现操作人员的最优移动路线。因此，即使在很小的实验室或建筑物内也能够便利地构造洁净室。
特别地，根据本发明，所述洁净工作台装置具有U形布置，从而即使在很小的洁净室内安装该洁净工作台装置也能获得培养细胞和生产细胞治疗产品所需的、增大的操作空间。此外，所述洁净工作台装置包括第一洁净工作台、第二洁净工作台和第三洁净工作台，细胞培养设备和工具设置在适当的位置。因此，能够减少操作人员不必要的移动并能够根据每个洁净工作台受污染的可能性而分离地操作每个洁净工作台。这具有最大限度地降低受污染的可能性和显著地改善所述洁净室和洁净工作台的效果。
在本发明中，所述洁净工作台一体地设置有透明板、荧光灯、紫外线杀菌灯、计算机监视器、培养箱等，从而改善操作环境和空间的效用。
所述洁净工作台还设置有多种便利装置，例如操作面板、脚踏开关、可折叠抽屉等，从而便于使用。
因此，可以说本发明是非常有益的发明，能够显著提高所述细胞治疗产品的质量和可靠性，从而给用户留下良好的印象。
附图说明
从结合附图的下文的详细说明中，可以更清楚地理解本发明的上述和其它目的、特征和其它优点，在附图中：
图1是传统的洁净工作台的方块图；
图2是显示传统的洁净工作台的杀菌过程的正视示意图；
图3是显示根据本发明的用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备的整体结构的平面图；
图4是显示根据本发明的用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备的重要部分的透视图；
图5是显示根据本发明的第一洁净工作台的主视图；
图6是显示根据本发明的第二洁净工作台的主视图；
图7是根据本发明的第二洁净工作台的侧视截面图；
图8是显示根据本发明的第三洁净工作台的主视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图对用于实现上述目的、根据本发明的细胞操作和培养设备的优选实施方式进行详细说明。
用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备具有如图3至图8所示的结构。
在下述对本发明的说明中，如果认为不必要的详细说明使本发明的主题内容不清楚，将省略与已知功能或结构相关的详细说明。
此外，下文的说明中使用的术语是出于对本发明中相应部件的功能的考虑而确定的，其可以根据制造商的意图或习惯而改变。因此，该术语的定义必须基于记载于此的所有说明。
首先参照图3，根据本发明的细胞操作和培养设备基本上包括：用于生产和检测细胞治疗产品的室100，该室100具有所有的侧都被围住的内部空间101和设置在室100的任意一侧的外部入口/出口门102；安装在用于生产和检测细胞治疗产品的室100内的L形隔板103，该隔板103具有设置在其任意一侧的内部入口/出口门104；以及置于隔板103内侧的洁净工作台装置200，该洁净工作台装置200包括第一洁净工作台210、第二洁净工作台220和第三洁净工作台230，用于防止细胞受到污染并最大限度地提高空间的效用。
在根据本发明的细胞操作和培养设备中，冷冻器105、冷藏箱106和液氮罐107被安放在洁净工作台装置200的外部的室100的空间101内，以防止从该冷冻器和冷藏箱散发的热量进入各个所述洁净工作台，并能够减小洁净工作台的尺寸。
如图3和图4所示，根据本发明的第一洁净工作台210、第二洁净工作台220和第三洁净工作台230具有U形布置，使得第二洁净工作台220和第三洁净工作台230位于第一洁净工作台210的左侧和右侧。该U形布置有效地增大了所述洁净工作台的整体空间，因此，即使在很小的洁净室内也能够根据培养细胞和生产细胞治疗产品的需要而获得足够的操作空间。
如图5所示，第一洁净工作台210包括用于对用来抽吸细胞培养液的杆(rod)进行清洗和杀菌的装置(未示出)、设置在第一洁净工作台210的下端而用于操作细胞培养液抽吸杆以及清洗和杀菌装置的真空泵212、连接到该真空泵而用于选择性地操作该真空泵的第一脚踏开关213，以及设置在第一洁净工作台210的前侧的下端而用于容纳具有高使用率的消耗物(consumption goods)的可折叠抽屉211。
如图6和图7所示，第二洁净工作台220包括离心机222和恒温水槽221。废水泵224、废水管225和废水容器226依次安装在该恒温水槽的下方。此外，蒸馏水入口管227、蒸馏水储存容器228和蒸馏水发生器(distilled watergenerator)229依次安装在所述恒温水槽的侧部。
如图8所示，第三洁净工作台230包括设置在第三洁净工作台230的左侧区域下端中的多用途抽屉柜231、置于该多用途抽屉柜上的电子秤232和显微镜234、安装在第三洁净工作台230的顶篷中的监视器233，以及设置在第三洁净工作台230的右侧区域下端中的二氧化碳培养箱235，它们布置为使操作空间的效用最大化。
如图4所示，荧光灯和紫外线杀菌灯240安装在第一洁净工作台210、第二洁净工作台220和第三洁净工作台230中的每个的顶篷的前部位置，以缓解由亮光引起的、操作人员的眼部疲劳。
透明板241安装到第一洁净工作台210、第二洁净工作台220和第三洁净工作台230中的每个的前侧。该透明板241的高度能够通过第二脚踏开关214的选择性操作来调节。
在本发明中，屏242设置在限定了容纳有U形洁净工作台的洁净室的所述隔板的外壁表面的下端，以在空调设备的操作停止时防止外部空气逆流。
此外，在本发明中，如图4所示，第一洁净工作台210、第二洁净工作台220和第三洁净工作台230的下端都以恒定的间隔设置有多个脚轮243，以便于所述洁净工作台移动。
同时，需要注意的是，本发明的上述结构可以以各种方式进行改变，以具有其它不同的形状。
还需要注意的是，本发明不局限于以上提到的特定结构，可以包括由附带的权利要求所限定的本发明的精神和范围内的各种改变、等同物和替换。
现在，对根据本发明的、具有上述结构的、用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备的操作和效果进行说明。
首先，在根据本发明的用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备中，多个工具和器具一体地形成，并且布置成能够获得操作人员的最优移动路线，从而即使在很小的实验室或建筑物内也能够便利地构造洁净室。这将在下文中更详细地说明。
如图3所示，操作人员能够通过外部入口/出口门102进入用于生产和检测细胞治疗产品的室100的内部，并能够通过内部入口/出口门104进入隔板103内侧的洁净工作台区域的内部。在这种情况下，通过在该洁净工作台区域的外部的空间101内安置冷冻器105、冷藏箱106和液氮罐107，本发明具有减小所述洁净工作台区域的尺寸和防止从所述冷冻器和冷藏箱散发的热量进入洁净工作台装置200的效果。
洁净工作台装置200的第一洁净工作台210、第二洁净工作台220和第三洁净工作台230具有U形布置，以增大所述洁净工作台的整体空间，因此，即使在很小的洁净室内也能根据培养细胞和生产细胞治疗产品的需要而获得足够的操作空间。
通过将所述洁净工作台装置划分成第一洁净工作台210、第二洁净工作台220和第三洁净工作台230并将培养细胞所需的设备和工具安置在适当的位置，能够减少操作人员不必要的移动并能够根据每个洁净工作台受污染的可能性而分离地对每个洁净工作台实施操作，从而降低了细胞受污染的可能性并显著改善了所述洁净室和洁净工作台。
更具体地，第一洁净工作台210的下端一体地安装有真空泵212，使得真空泵212能够被第一脚踏开关213操作。特别地，所述第一洁净工作台安装有用于对细胞培养液抽吸杆进行清洗和杀菌的装置(未示出)，以避免该抽吸杆的麻烦的更换。
第二洁净工作台220一体地安装有恒温水槽221和离心机222，用于在不使用第二洁净工作台220时缩短操作人员在操作过程中的移动路线，同时允许进行需要频繁引入污染物的操作。
操作面板223设置在所述第二洁净工作台上，用于允许电操作所述恒温水槽和离心机的盖，从而得以方便地输入指令和操作工具。
第二洁净工作台220还设置有用于恒温水槽221的排水装置224、225和226，以便于排放用过的培养液，而且第二洁净工作台220还设置有便于供应蒸馏水的蒸馏水装置227、228和229。
第三洁净工作台230一体地安装有显微镜234、计算机监视器233和二氧化碳培养箱235。特别地，电子称232安装在设置有所述监视器的第三洁净工作台的操作台上，以有效地利用操作空间。该操作台还设置有键盘，用于允许操作人员在进行操作的同时方便地输入各种信息，例如细胞数量以及其它测量值。此外，所述计算机监视器连接到与所述显微镜连接的数字摄像机(未示出)，以允许操作人员实时观察操作的进展情况。
第一洁净工作台210、第二洁净工作台220和第三洁净工作台230中的每个的顶篷的前部位置都安装有荧光灯和紫外线灯240，从而缓解由亮光引起的、操作人员的眼部疲劳。
安装在第一洁净工作台210、第二洁净工作台220和第三洁净工作台230中的每个的前侧的透明板241的高度能够通过第二脚踏开关214调节。
屏242安装在限定了容纳有U形洁净工作台装置200的所述洁净工作台区域的隔板103的外壁表面的下端，从而在空调设备的操作停止时防止外部空气逆流。
第一洁净工作台210、第二洁净工作台220和第三洁净工作台230的下端都设置有脚轮243，从而便于所述洁净工作台的移动和结构变动。
虽然出于说明的目的公开了本发明的优选实施方式，但是本领域技术人员应当理解的是，在不脱离如附带的权利要求中所限定的本发明的范围和精神的情况下，各种改变、添加和替换都是可能的。
Claims (10)
1.一种用于生产细胞治疗产品的细胞操作和培养设备，该设备包括：
用于生产和检测细胞治疗产品的室，该室具有所有的侧都被围住的内部空间和设置在该室的任意一侧的外部入口/出口门；
安装在所述用于生产和检测细胞治疗产品的室内的L形隔板，该隔板具有设置在该隔板的任意一侧的内部入口/出口门；以及
置于所述隔板的内侧的洁净工作台装置，该洁净工作台装置包括第一洁净工作台、第二洁净工作台和第三洁净工作台，该洁净工作台装置用于防止细胞受到污染和最大限度地提高空间的效用。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，该设备还包括：
冷冻器、冷藏箱和液氮罐，该冷冻器、冷藏箱和液氮罐安置在所述洁净工作台装置的外部的所述室的所述空间内，以防止从所述冷冻器和冷藏箱散发的热量进入所述洁净工作台，并减小所述洁净工作台的尺寸。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一洁净工作台、第二洁净工作台和第三洁净工作台具有U形布置，使得所述第二洁净工作台和第三洁净工作台分别位于所述第一洁净工作台的左侧和右侧，以增大所述洁净工作台的整体空间，因而，即使在很小的洁净室内也能够获得培养细胞和生产细胞治疗产品所需的、足够的操作空间。
4.根据权利要求1或3所述的设备，其中，所述第一洁净工作台包括：
真空泵，该真空泵设置在所述第一洁净工作台的下端中，用于通过抽吸杆抽吸细胞培养液的装置；
第一脚踏开关，该第一脚踏开关连接到所述真空泵，用于选择性地操作所述真空泵；以及
可折叠抽屉，该可折叠抽屉设置在所述第一洁净工作台的前侧的下端中，用于容纳使用频率高的消耗物。
5.根据权利要求1或3所述的设备，其中，所述第二洁净工作台包括：
离心机；
恒温水槽；
依次安装在所述恒温水槽下方的废水泵、废水管和废水容器；以及
依次安装在所述恒温水槽的侧部的蒸馏水入口管、蒸馏水存储容器和蒸馏水发生器。
6.根据权利要求1或3所述的设备，其中，所述第三洁净工作台包括：
设置在所述第三洁净工作台的一侧区域的下端中的多用途抽屉柜；
置于所述多用途抽屉柜上的电子称和显微镜；
安装在所述第三洁净工作台的顶篷中的监视器；以及
设置在所述第三洁净工作台的另一侧区域的下端中的二氧化碳培养箱，
其中，所述多用途抽屉柜、电子称、显微镜、监视器和二氧化碳培养箱布置为使操作空间的效用最大化。
7.根据权利要求1或3所述的设备，其中，在所述第一洁净工作台、第二洁净工作台和第三洁净工作台中的每个的顶篷的前部位置安装有荧光灯和紫外线杀菌灯，以缓解由亮光引起的操作人员的眼部疲劳。
8.根据权利要求1或2所述的设备，其中，在所述第一洁净工作台、第二洁净工作台和第三洁净工作台中的每个的前侧安装有透明板，该透明板的高度能够通过第二脚踏开关的选择性操作来调节。
9.根据权利要求1所述的设备，其中，在所述隔板的外壁表面的下端设置有屏，以在空调设备停止操作时防止外部空气逆流。
10.根据权利要求1所述的设备，其中，在所述隔板的外下端和所述洁净工作台装置的下端以恒定的间隔设置有多个脚轮，以便于所述隔板和所述洁净工作台移动。
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