CN118302513A - 一种用于细胞治疗的控制系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于细胞治疗的控制系统及其控制方法,该控制系统可以包括依次连接的细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块;以及处理器,与细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块通信连接;其中,处理器控制辅助连接模块暂存细胞处理模块的细胞溶液,并将暂存的细胞溶液移送至细胞培养模块。
Description
优先权信息
本申请要求于2021年12月1日提交的中国专利申请号202111457104.1的优先权,其全部内容通过引用并入本文。
本说明书涉及细胞处理系统领域,特别涉及一种用于细胞治疗的控制系统及其控制方法。
近年来随着技术的发展,细胞治疗已成为生物医药行业研发的热门领域。细胞治疗工艺流程比较复杂,在制备目标细胞产品时需要涉及多种细胞处理设备,而各个细胞处理设备之间是相互独立的,当操作人员按照相应步骤对细胞处理设备的细胞溶液进行转移时,需要通过人工的方式将细胞溶液转移到其他细胞处理设备中,这种人工转移的方式存在效率低下的问题,另外,操作人员频繁地对细胞溶液进行转移增加了被污染的风险。
因此本申请提供一种能够为细胞治疗提供封闭环境且能自动化运转的用于细胞治疗的控制系统及其控制方法。
发明内容
本说明书实施例之一提供一种用于细胞治疗的控制系统,包括依次连接的细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块;以及处理器,与所述细胞处理模块、所述辅助连接模块和所述细胞培养模块通信连接;其中,所述处理器控制所述辅助连接模块暂存所述细胞处理模块的细胞溶液,并将所述暂存的细胞溶液移送至所述细胞培养模块。
本说明书实施例之一提供一种用于细胞治疗的控制系统的控制方法,包括:依次连接的细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块,所述控制方法包括:控制所述细胞处理模块对细胞溶液进行预处理,并将预处理后的细胞溶液转移并暂存至辅助连接模块;控制所述辅助连接模块暂存所述细胞处理模块的细胞溶液,并将其所述暂存的细胞溶液移送至所述细胞培养模块;控制所述细胞培养模块对所述细胞溶液进行培养处理。
本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明,这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的,在这些实施例中,相同的编号表示相同的结构,其中:
图1是根据本说明书一些实施例所示的用于细胞治疗的控制系统的示例性模块结构示意图;
图2是根据本说明书一些实施例所示的控制系统示例性结构示意图;
图3是根据本说明书一些实施例所示的控制系统示例性控制面板示意图;
图4是根据本说明书一些实施例所示的控制系统示例性结构示意图;
图5是根据本说明书一些实施例所示的辅助连接模块的示例性管路原理示意图;
图6是根据本申请的一些实施例所示的用于细胞治疗的控制系统的控制方法的示例性流程图;
图7是根据本申请的一些实施例所示的控制辅助连接模块的移液流程图。
为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明,图中相同标号代表相同结构或操作。
应当理解,本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而,如果其他词语可实现相同的目的,则可通过其他表达来替换所述词语。
如本说明书和权利要求书中所示,除非上下文明确提示例外情形,“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数,也可包括复数。一般说来,术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素,而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列,方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是,前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反,可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时,也可以将其他操作添加到这些过程中,或从这些过程移除某一步或数步操作。
在细胞治疗的工艺流程中,制备目标细胞产品时会涉及到多种细胞处理设备,由于各个细胞处理设备之间是相互独立的,细胞溶液在经过细胞处理设备处理之后需要检测细胞溶液的相应参数,之后才能进入下一个细胞处理设备进行处理,在此过程中,为了保证细胞溶液的生理活性,在做相应参数检测的过程中,细胞溶液需要人工进行收集储藏,人工操作的方式不仅效率低下,而且细胞溶液经过多次转移,被污染的风险很高,导致得到的细胞产品达不到预期要求。
本说明书主要描述了一种用于细胞治疗的控制系统。该用于细胞治疗的控制系统主要包括依次连接的细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块,其中,辅助连接模块将细胞处理模块和细胞培养模块进行连接,从而为细胞溶液的处理和/或培养构造一个封闭式的环境,在整个细胞治疗工艺的过程中可以将细胞溶液与外界隔离,从而降低细胞溶液被污染的风险。细胞处理模块能够对初始的细胞溶液进行处理(例如细胞洗涤、细胞孵育、细胞分选等),辅助连接模块能够将处理后的细胞溶液从细胞处理模块转移至细胞培养模块,细胞培养模块能够对处理后的细胞溶液进行培养(例如细胞激活、细胞转导、细胞扩增等)。在整个细胞治疗的工艺流程中减少了人工对细胞溶液的转移等操作,一方面既降低了细胞溶液被污染的风险,另一方面还能够减小操作人员工作量、提升细胞治疗的效率。此外,辅助连接模块还能够对细胞溶液进行暂存,以方便后续操作人员对细胞溶液的操作,例如检测细胞溶液的相应参数等。辅助连接模块可以根据不同的细胞处理工艺将各细胞处理模块和/或细胞培养模块进行灵活组合、安装,以使得控制系统的组合和控制更加灵活。
在一些实施例中,该用于细胞治疗的控制系统还可以包括与细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块通信连接的处理器,处理器可以分别控制细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块,从而控制细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块的工作状态,以达到自动化运行的效果。需要说明的是,用于细胞治疗的控制系统不仅仅适用于细胞治疗的制备工艺,还可以适用于涉及其他细胞相关的工艺(例如,细胞处理工艺、细胞培养工艺等)。
图1是根据本说明书一些实施例所示的用于细胞治疗的控制系统100的示例性模块结构示意图。如图1所示,用于细胞治疗的控制系统100可以包括依次连接的细胞处理模块110、辅助连接模块120(也被称为辅助连接装置)和细胞培养模块130以及处理器140。
细胞处理模块110能够对细胞溶液进行预处理(例如,细胞溶液的洗涤处理、 孵育处理和/或分选处理)。在一些实施例中,细胞处理模块110可以包括细胞洗涤单元、细胞孵育单元和细胞分选单元中的一个或多个。细胞洗涤单元为用于洗除细胞溶液中的杂质的设备。在一些实施例中,细胞洗涤单元可以是离心机。细胞孵育单元为对细胞溶液中的细胞进行孵育的设备。在一些实施例中,细胞孵育单元213可以是细胞孵育箱。细胞分选单元为用于从细胞溶液中分离出目标细胞的设备。细胞处理模块110中的处理单元可以根据待处理的细胞溶液的种类进行选取。例如,当厂家得到的细胞溶液为已经经过洗涤处理和孵育处理之后的细胞溶液,此时细胞处理模块110可以包括细胞分选单元。又例如,当厂家得到的细胞溶液为已经经过洗涤处理之后的细胞溶液,此时细胞处理模块110可以包括细胞孵育单元和细胞分选单元。再例如,当厂家得到的细胞溶液为未经过任何处理的细胞溶液,此时细胞处理模块110可以包括细胞洗涤单元、细胞孵育单元和细胞分选单元。当细胞处理模块110中包括多个处理单元时,多个处理单元之间也可以通过辅助连接模块120进行连接。
辅助连接模块120用于连接细胞处理模块110与细胞培养模块130。具体地,辅助连接模块120可以用于收集并暂存细胞处理模块110处理之后的细胞溶液,当辅助连接模块120中暂存的细胞溶液满足相应条件后可以将其暂存的细胞溶液转移至细胞培养模块130中。在一些实施例中,辅助连接模块120可以包括移液管路组件、动力单元以及暂存单元,细胞处理模块110和细胞培养模块130可以通过移液管路组件中的第一移液管路进行连接。暂存单元用于收集并暂存细胞处理模块处理之后的细胞溶液,暂存单元通过移液管路组件中的第二移液管路与第一移液管路连接。动力单元与第一移液管路组件配接,并为细胞溶液的转移提供动力驱动。在一些实施例中,辅助连接模块120还可以包括保温单元,暂存单元位于保温单元中,保温单元为暂存单元中的细胞溶液提供特定温度(例如,2℃-8℃),从而保证暂存单元中细胞的生理活性。在一些实施例中,辅助连接模块120还可以包括采样单元,采样单元通过移液管路组件的第四移液管路与第一移液管路连接,采样单元可以对细胞处理模块110处理后的细胞溶液进行采样,从而便于细胞溶液的样本参数信息的检测,从而判断暂存单元中暂存的细胞溶液是否可以转移至细胞培养模块130中。需要注意的是,辅助连接模块120不仅用于细胞处理模块110和细胞培养模块130之间的连接,还可以用于细胞处理模块110中对应的处理单元(例如,细胞洗涤单元、细胞孵育单元和细胞分选单元)的连接,以及细胞培养模块130中对应的单元的连接。在一些实施例中,辅助连接模块120的数量可以为一个或多个。辅助连接模块120的具体数量可以根据细胞处理模块110对应的处理单元、细 胞培养模块130对应的处理单元以及其他设备的数量进行确定,为了便于对不同的辅助连接模块120的区分和描述,下文中以第一辅助连接模块、第二辅助连接模块、第三辅助连接模块、第四辅助连接模块的方式进行描述。关于辅助连接模块120的具体内容可以参考本说明书其他地方的内容,例如图5及其相关描述。
细胞培养模块130能够对细胞溶液进行激活、转导、扩增等操作。在一些实施例中,细胞培养模块130可以包括细胞激活单元、细胞转导单元和细胞扩增单元中的一个或多个。细胞激活单元为用于促进细胞分裂的设备。在一些实施例中,细胞激活单元可以是添加有细胞激活剂(例如激活磁珠、白细胞介素-2生长因子等)的细胞激活设备。细胞转导单元为能够对细胞溶液中细胞进行转导操作,使目标DNA/RNA进入细胞从而获得目标细胞的设备。在一些实施例中,细胞转导单元可以是电穿孔仪。细胞扩增单元为能够对细胞溶液中的目标细胞进行培养扩增的设备。在一些实施例中,细胞扩增单元可以是细胞扩增仪。细胞培养模块130中的培养单元可以根据待培养的细胞溶液的种类进行选取。例如,当辅助连接模块120输送的细胞溶液为已经经过细胞激活步骤和细胞转导步骤之后的细胞溶液,此时细胞培养模块130可以包括细胞扩增单元。又例如,当辅助连接模块120输送的细胞溶液为已经经过细胞激活步骤之后的细胞溶液,此时细胞培养模块130可以包括细胞转导单元与细胞扩增单元。再例如,当辅助连接模块120输送的细胞溶液为只经过细胞处理模块110处理过的细胞溶液,细胞培养模块130可以包括细胞激活单元、细胞转导单元与细胞扩增单元。当细胞培养模块130中包括多个培养单元时,多个培养单元之间可以通过辅助连接模块120进行连接。在一些实施例中,细胞激活单元、细胞转导单元和细胞扩增单元可以集成为同一个设备,也可以是相互独立的设备。
处理器140可以控制细胞处理模块110、辅助连接模块120和细胞培养模块130的工作状态。在一些实施例中,处理器140可以分别与细胞处理模块110、辅助连接模块120和细胞培养模块130通信连接,从而分别对细胞处理模块110、辅助连接模块120和细胞培养模块130进行控制。例如,处理器140可以控制细胞处理模块110对细胞溶液进行预处理,当细胞处理模块110包括一个或多个处理单元时,处理器140可以分别控制各处理单元(例如,细胞洗涤单元、细胞孵育单元、细胞分选单元)对细胞溶液进行相应的处理。又例如,处理器140可以基于各处理单元的结束状态,控制辅助连接模块120运行,对预处理后的细胞溶液进行移液、暂存、取样等。
操作人员可以基于采样单元中的细胞溶液,检测出细胞溶液的样本参数信息, 然后将样本参数信息输入至用于细胞治疗的控制系统100中,在一些实施例中,处理器140可以基于样本参数信息和预先设置在用于细胞治疗的控制系统100中的预设参数信息判断辅助连接模块120暂存的细胞溶液的样本参数信息是否满足预设参数信息,如果样本参数信息满足预设参数信息,处理器140将辅助连接模块120中暂存的细胞溶液移送至细胞培养模块130。如果样本参数信息不满足预设参数信息,处理器140可以发出相应指令并控制系统发出相应提示信息,以便操作人员重新进行细胞溶液的预处理。
在一些实施例中,样本参数信息可以包括但不限于细胞溶液的体积、细胞密度、细胞活率中的至少一种。细胞活率是指细胞溶液中活细胞占总细胞的比例。细胞密度是单位细胞溶液中细胞的数量。操作人员在获取细胞溶液的样本参数信息后,将细胞溶液的样本参数信息输入至用于细胞治疗的控制系统100中。在一些实施例中,预设参数信息可以包括预设细胞活率范围和/或预设细胞数量范围。处理器140可以基于辅助连接模块120暂存的细胞溶液的样本参数信息判断是否满足预设参数信息。例如,处理器140可以判断辅助连接模块120暂存的细胞溶液的细胞数量是否在预设细胞数量范围内,或者处理器140可以判断辅助连接模块120暂存的细胞溶液的细胞活率是否在预设细胞活率范围内。如果样本参数信息满足预设参数信息,处理器140将辅助连接模块120中暂存的细胞溶液移送至细胞培养模块130。如果样本参数信息不满足预设参数信息,处理器140可以发出相应指令并控制系统发出相应提示信息,以便操作人员重新进行细胞溶液的预处理。在一些实施例中,处理器140可以根据细胞溶液的体积和细胞密度计算辅助连接模块120暂存的细胞溶液的细胞数量。
在一些实施例中,处理器140可以集成在控制系统100的部分设备中。例如,处理器140可以集成在辅助连接模块120中。又例如,处理器140可以集成在细胞处理模块110中。再例如,处理器140可以集成在细胞培养模块130中。在一些实施例中,处理器140可以是单个服务器或服务器组。服务器组可以是集中式或分布式的。在一些实施例中,处理器140可以是相对于控制系统100的一个或多个其他组件的本地组件或远程组件。例如,处理器140可以经由网络(例如电缆网络、光纤网络、电信网络、互联网等或其任意组合)访问存储在细胞处理模块110、辅助连接模块120和细胞培养模块130中的信息和/或数据。作为另一示例,处理器140可以直接连接至细胞处理模块110、辅助连接模块120和细胞培养模块130以访问所存储的信息和/或数据。在一些实施例中,处理器140可以在云平台上实现。仅作为示例,云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布云、内部云、多层云等或其任意组合。在一些实施例中,处 理器140可以包括中央处理器(CPU)、专用集成电路(ASIC)、专用指令处理器(ASIP)、图形处理器(GPU)、物理处理器(PPU)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编辑逻辑电路(PLD)、控制器、微控制器单元、精简指令集电脑(RISC)、微处理器等或以上任意组合。
应该注意的是,上述描述仅出于说明性目的而提供,并不旨在限制本申请的范围。对于本领域普通技术人员而言,在本申请内容的指导下,可做出多种变化和修改。可以以各种方式组合本申请描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其他特征,以获得另外的和/或替代的示例性实施例。然而,这些变化与修改不会背离本申请的范围。
图2是根据本说明书一些实施例所示的控制系统200示例性结构示意图。
如图2所示,在一些实施例中,控制系统200可以包括细胞处理模块210、辅助连接模块以及细胞培养模块230,辅助连接装置可以包括第一辅助连接模块222,其中,细胞处理模块210与细胞培养模块230通过第一辅助连接模块222连接。本说明书中的一个或多个实施例中的辅助连接模块也可以称为辅助连接装置。
在一些实施例中,细胞处理模块210可以包括依次设置的细胞洗涤单元211、细胞孵育单元213、细胞分选单元215。
细胞洗涤单元211、细胞孵育单元213和细胞分选单元215之间可以通过辅助连接模块进行连接。在一些实施例中,辅助连接模块可以包括第一辅助连接模块222、第二辅助连接模块224、第三辅助连接模块226。其中,细胞洗涤单元211的输出端通过第三辅助连接模块226与细胞孵育单元213的输入端连接,细胞孵育单元213的输出端通过第二辅助连接模块224与细胞分选单元215的输入端连接,细胞分选单元215的输出端通过第一辅助连接模块222与细胞培养模块230的输出端连接,从而各模块及单元的依次相连。在控制系统200工作过程中,细胞洗涤单元211先对细胞溶液进行洗涤处理,然后细胞溶液通过第三辅助连接模块226转移至细胞孵育单元213进行孵育处理,再通过第二辅助连接模块224转移至细胞分选单元215进行分选处理,经过分选处理后的细胞溶液再通过第一辅助连接模块222转移至细胞培养模块230进行培养。
在一些实施例中,细胞处理模块210的数量可以为两个及两个以上,两个及以上细胞处理模块210均与第一辅助连接模块222连接,多个细胞处理模块210之间并联设置。在一些实施例中,细胞处理模块210的数量可以为多个时,两个及以上的细胞处理模块210中对应的处理单元可以相同或不同,具体可以根据实际生产情况进行选取。
需要说明的是,细胞处理模块210中处理单元不限于上述的细胞洗涤单元211、 细胞孵育单元213和细胞分选单元215,可以根据细胞治疗工艺进行相应调整。比如,增加或省略处理单元。例如,若是初始的细胞溶液已经经过细胞洗涤,细胞处理模块210可以包括依次连接的细胞孵育单元213与细胞分选单元125,细胞孵育单元213、第二辅助连接模块224、细胞分选单元215、第一辅助连接模块222、细胞培养模块230依次连接,细胞洗涤单元211与第三辅助连接模块226可以省略。又例如,若是初始的细胞溶液已经经过细胞洗涤与细胞孵育,细胞处理模块210可以只包括细胞分选单元215,细胞分选单元215、第一辅助连接模块222、细胞培养模块230依次连接,细胞洗涤单元211、细胞孵育单元213、第三辅助连接模块226与第二辅助连接模块224可以省略。
在一些实施例中,细胞培养模块230可以包括细胞激活单元231、细胞转导单元233和细胞扩增单元235。
在一些实施例中,细胞激活单元231、细胞转导单元233和细胞扩增单元235可以是一个相同的装置,经过细胞处理模块210预处理后的细胞溶液进入该装置后可以依次进行激活、转导、扩增步骤。在一些实施例中,细胞激活单元231、细胞转导单元233和细胞扩增单元235也可以是三个不同的装置,三者通过辅助连接模块连接,细胞溶液依次进入细胞激活单元231、细胞转导单元233和细胞扩增单元235完成激活、转导、扩增步骤。在一些实施例中,细胞激活单元231、细胞转导单元233和细胞扩增单元235也可以是两个不同的装置,例如细胞激活单元231为单独一个装置、细胞转导单元233和细胞扩增单元235为另一装置,或是细胞激活单元231与细胞转导单元233为同一装置,细胞扩增单元235为另一单独装置等。
在一些实施例中,控制系统200还可以包括用于采集目标产物的收集模块250,辅助连接模块还可以包括第四辅助连接模块228,其中,细胞培养模块230通过第四辅助连接模块228与收集模块250连接,细胞培养模块230内完成培养后的细胞溶液通过第四辅助连接模块228转移至收集模块250进行收集。在一些实施例中,操作人员还能够通过第四辅助连接模块228对细胞培养模块230内的细胞溶液进行采样以供检测分析。在一些实施例中,用于采样的第四辅助连接模块228与用于转移细胞溶液的第四辅助连接模块228可以相同也可以不同。在一些实施例中,收集模块250可以是液体灌装设备。在一些实施例中,收集模块250可以是用于盛装细胞溶液的容器例如溶液袋、溶液管等。
为了更为清楚地对控制系统200的具体工作过程进行描述,现结合图3对控制系统200做进一步说明。图3是根据本说明书一些实施例所示的控制系统200示例性控 制面板示意图。
结合图2与图3,细胞溶液通过细胞洗涤单元211的输入端进入细胞洗涤单元后,操作人员可以在控制系统200的控制面板中输入相关参数信息(例如,图3中细胞处理模块210中所示的参数一、参数二……参数N),处理器240根据参数信息控制细胞洗涤单元211进行细胞洗涤处理。在一些实施例中,相关参数信息可以包括细胞洗涤单元211的工作模式(例如,细胞洗涤单元211的开关状态、转速等)、细胞溶液的初始体积(进入细胞洗涤单元211的细胞溶液的体积)、细胞溶液的目标体积(经过细胞洗涤处理之后的细胞溶液的体积)、洗涤时间等中的一种或多种。此处的相关参数信息可以是预设的,也可以是临时输入的。当细胞洗涤单元211完成对细胞溶液的洗涤之后,处理器240基于细胞洗涤单元211的结束状态,控制第三辅助连接模块226对细胞溶液进行暂存、保温、采样等处理,此时,细胞溶液在第三辅助连接模块226的作用下从细胞洗涤单元211输出端排出,并进入第三辅助连接模块226的暂存单元进行保温暂存,同时,细胞洗涤单元211中的部分溶液进入采样单元进行采样。操作人员对第三辅助连接模块226内的细胞溶液进行采样分析以获取细胞溶液的样本参数信息,并将细胞溶液的样本参数信息输入至控制面板。在一些实施例中,样本参数信息可以包括细胞溶液的体积、细胞活率与细胞密度,处理器240可以根据输入的细胞溶液的体积与细胞密度计算出细胞数量。细胞活率是指细胞溶液中活细胞占总细胞的比例。细胞密度是单位细胞溶液中细胞的数量。在一些实施例中,处理器240可以判断第三辅助连接模块226中暂存的细胞溶液的样本参数信息是否满足控制系统200中预先设置的预设参数信息。在一些实施例中,预设参数信息包括预设细胞活率范围与和预设细胞数量范围。当第三辅助连接模块226中暂存的细胞溶液的细胞数量在预设细胞数量范围内,以及细胞活率在预设细胞活率范围内时,处理器240发出信号控制第三辅助连接模块226将暂存的细胞溶液转移至细胞孵育单元213,细胞溶液从第三辅助连接模块226的输出端排出,并通过细胞孵育单元213的输入端进入细胞孵育单元213。
细胞溶液进入细胞孵育单元213后,工作人员可以在控制系统200的控制面板中输入相关参数信息(例如,图3中细胞处理模块210中所示的参数一、参数二……参数N),处理器240根据相关参数信息发出信号控制细胞孵育单元213进行细胞孵育处理。在一些实施例中,相关参数信息可以包括细胞孵育单元213的工作模式(例如,细胞孵育单元213的开关状态、温度范围等)、细胞溶液的初始体积(从第三辅助连接模块226进入细胞孵育单元213的细胞溶液的体积)、细胞溶液的目标体积(经过细胞孵 育处理之后的细胞溶液的体积)、孵育时间等中的一种或多种。此处的相关参数信息可以是预设的,也可以是临时输入的。当细胞孵育单元213完成对细胞溶液的孵育之后,处理器240基于细胞孵育单元213的结束状态,控制第二辅助连接模块224对细胞溶液进行暂存、保温、采样等处理,此时,细胞溶液在第二辅助连接模块224的作用下从细胞孵育单元213的输出端排出,并进入第二辅助连接模块224的暂存单元进行保温暂存,同时,细胞孵育单元213中的部分溶液可以进入采样单元进行采样。操作人员对第二辅助连接模块224内的细胞溶液进行采样分析以获取细胞溶液的样本参数信息,并将细胞溶液的样本参数信息输入至控制面板。在一些实施例中,处理器240可以判断第二辅助连接模块224中暂存的细胞溶液的样本参数信息是否满足控制系统200中预先设置的预设参数信息。当第二辅助连接模块224中暂存的细胞溶液的细胞数量在预设细胞数量范围内,以及细胞活率在预设细胞活率范围内时,处理器240发出信号控制第二辅助连接模块224将暂存的细胞溶液转移至细胞分选单元215,细胞溶液从第二辅助连接模块224的输出端排出,并通过细胞分选单元215的输入端进入细胞分选单元215。
细胞溶液进入细胞分选单元215后,工作人员可以在控制系统200的控制面板中输入相关参数信息(例如,图3中细胞处理模块210中所示的参数一、参数二……参数N),处理器240根据相关参数信息发出信号控制细胞分选单元215进行细胞分选处理。在一些实施例中,相关参数信息可以包括细胞分选单元215的工作模式(细胞分选单元215的开关状态、等)、细胞溶液的初始体积(从第二辅助连接模块224进入细胞分选单元215的细胞溶液的体积)、细胞溶液的目标体积(经过细胞分选处理之后的细胞溶液的体积)、分选时间等中的一种或多种。此处的相关参数信息可以是预设的,也可以是临时输入的。当细胞分选单元215完成对细胞溶液的分选之后,处理器240基于细胞分选单元215的结束状态,控制第一辅助连接模块222对细胞溶液进行暂存、保温、采样等处理,此时,细胞溶液在第一辅助连接模块222的作用下从细胞分选单元215的输出端排出,并进入第一辅助连接模块222的暂存单元进行保温暂存,同时,细胞分选单元215中的部分溶液进入采样单元进行采样。操作人员对第一辅助连接模块222内的细胞溶液进行采样分析以获取细胞溶液的样本参数信息,并将细胞溶液的样本参数信息输入至控制面板。在一些实施例中,处理器240可以判断第一辅助连接模块222中暂存的细胞溶液的样本参数信息是否满足控制系统200中预先设置的预设参数信息。当第一辅助连接模块222中暂存的细胞溶液的细胞数量在预设细胞数量范围内,以及细胞活率在预设细胞活率范围内时,处理器240发出信号控制第一辅助连接模块222 将暂存的细胞溶液转移至细胞培养模块230,细胞溶液从第一辅助连接模块222的输出端排出,并通过细胞培养模块230的输入端进入细胞培养模块230。
在一些实施例中,细胞激活单元231、细胞转导单元233、细胞扩增单元235为同一装置。细胞溶液进入细胞培养模块230后,处理器240发出信号控制细胞培养模块230进行细胞激活处理。当细胞培养模块230完成对细胞溶液的激活之后,处理器240基于细胞培养模块230的激活结束状态,控制第四辅助连接模块228对细胞溶液进行采样,此时,少量细胞溶液在第四辅助连接模块228的作用下从细胞培养模块230的输出端排出,并进入第四辅助连接模块228的采样单元进行采样。操作人员对第四辅助连接模块228内的细胞溶液进行采样分析以获取细胞溶液的样本参数信息,并将细胞溶液的样本参数信息输入至控制面板。在一些实施例中,处理器240可以判断第四辅助连接模块228中暂存的细胞溶液的样本参数信息是否满足控制系统200中预先设置的预设参数信息。当第四辅助连接模块228中暂存的细胞溶液的细胞数量在预设细胞数量范围内,以及细胞活率在预设细胞活率范围内时,处理器240发出信号控制细胞培养模块230进行细胞转导步骤。
当细胞培养模块230完成对细胞溶液的转导之后,处理器240根据细胞培养模块230的细胞转导的结束状态,发出信号控制细胞培养模块230进行细胞扩增步骤。
当细胞培养模块230完成对细胞溶液的扩增之后,处理器240根据细胞培养模块230的细胞扩增的结束状态,控制第四辅助连接模块228对细胞溶液进行暂存、保温、采样等处理,此时,细胞溶液在第四辅助连接模块228的作用下从细胞培养模块230的输出端排出,并进入第四辅助连接模块228的暂存单元进行保温暂存,同时,细胞培养模块230中的部分溶液进入采样单元进行采样。操作人员对第四辅助连接模块228内的细胞溶液进行采样分析以获取细胞溶液的样本参数信息,并将细胞溶液的样本参数信息输入至控制面板。在一些实施例中,处理器240可以判断第四辅助连接模块228中暂存的细胞溶液的样本参数信息是否满足控制系统200中预先设置的预设参数信息。当第四辅助连接模块228中暂存的细胞溶液的细胞数量在预设细胞数量范围内,以及细胞活率在预设细胞活率范围内时,处理器240发出信号控制第四辅助连接模块228将暂存的细胞溶液转移至收集模块250完成采集,细胞溶液从第四辅助连接模块228的输出端排出,并通过收集模块250的输入端进入收集模块250。
细胞溶液进入收集模块250后,工作人员可以在控制系统200的控制面板中输入相关参数信息(例如,图3中收集模块250中所示的参数一、参数二……参数N), 处理器240根据相关参数信息发出信号控制收集模块250进行收集处理。在一些实施例中,相关参数信息可以包括收集模块250的工作模式(例如,收集模块250的开关状态等)、细胞溶液的初始体积(进入收集模块250的细胞溶液的体积)、需要分装的数量和体积等中的一种或多种。此处的相关参数信息可以是预设的,也可以是临时输入的。当收集模块250完成对细胞溶液的分装收集之后,处理器240基于收集模块250的结束状态,发出信号控制系统发出相应提示信息。
在一些实施例中,细胞培养模块230中的细胞激活、细胞转导以及细胞扩增可以是在相互独立设置的细胞激活单元231、细胞转导单元233以及细胞扩增单元235中依次进行,此时,细胞激活单元231、细胞转导单元233以及细胞扩增单元235之间通过辅助连接模块连接。
需要说明的是,在上述细胞培养的过程中,任意一次样本参数信息不满足预设参数信息,细胞培养都会在对应步骤处立刻停止,并将细胞溶液废弃、更换管路,以便下一次使用。此外,上述图2和图3及其相关内容仅为本说明书中的一个示例,在具体应用中可以省略或增加其中的一个或多个模块或单元。例如,可以省略收集模块250。又例如,可以省略细胞处理模块210中的细胞洗涤单元211。
在一些实施例中,各个单元和/或模块输入的样本参数信息可以相同也可以不同,例如,第三辅助连接模块226的输入样本参数信息可以为细胞溶液的细胞活率与细胞总数,第二辅助连接模块224输入的样本参数信息可以包括细胞活率与细胞密度,第一辅助连接模块222的输入样本参数信息可以为细胞活率、细胞密度、细胞总数等。
由于在细胞培养的工艺过程中,细胞处理所耗费的时间较短(例如1-12h),而细胞扩增步骤所耗费的时间较长(例如3-20天),因此细胞培养模块会有较长一段时间无法投入使用,细胞处理模块与辅助连接模块被闲置,降低了工作效率。基于此,在一些实施中,控制系统可以包括有多个细胞培养模块,多个细胞培养模块之间并联设置。通过设置多个细胞培养模块,当一个细胞培养模块用于细胞治疗时,其他细胞培养模块仍然能够使用,控制系统整体不会闲置,从而很大程度地提升了细胞培养的效率,具体见图4及其相关描述。
图4是根据本说明书一些实施例所示的控制系统400示例性结构示意图。
请参照图4,在一些实施例中,细胞培养模块的数量可以为多个,多个细胞培养模块与辅助连接模块连接,多个细胞培养模块之间并联设置。示例性的,控制系统400可以包括细胞处理模块410、辅助连接模块、细胞培养模块430-1、细胞培养模块430- 2与细胞培养模块430-3。细胞处理模块410可以包括细胞洗涤单元411、细胞孵育单元413与细胞分选单元415,辅助连接模块包括第一辅助连接模块422、第二辅助连接模块424、第三辅助连接模块426、第四辅助连接模块428-1、第四辅助连接模块428-2与第四辅助连接模块428-3。其中,细胞洗涤单元411、第三辅助连接模块426、细胞孵育单元413、第二辅助连接模块424、细胞分选单元415、第一辅助连接模块422依次连接。细胞培养模块430-1、细胞培养模块430-2与细胞培养模块430-3均与第一辅助连接模块422相连,且细胞培养模块430-1通过第四辅助连接模块428-1与收集模块450连接,细胞培养模块430-2通过第四辅助连接模块428-2与收集模块450连接,细胞培养模块430-3通过第四辅助连接模块428-3与收集模块450连接。在处理器的控制下时,每次只有一个细胞培养模块与第一辅助连接模块422连通。
细胞溶液进入细胞洗涤单元411后,处理器控制细胞洗涤单元411对细胞溶液进行细胞洗涤处理。处理器接收到细胞洗涤完成的信息,控制第三辅助连接模块426对细胞溶液进行保温、采样、暂存。操作人员对细胞溶液进行采样分析获取样本参数信息并输入控制系统400。处理器接收到样本参数信息满足预设参数信息的信号,控制第三辅助连接模块426将暂存的细胞溶液转移至细胞孵育单元413。
细胞溶液进入细胞孵育单元413后,处理器控制细胞孵育单元413对细胞溶液进行细胞孵育处理。处理器接收到细胞孵育完成的信息,控制第二辅助连接模块424对细胞溶液进行保温、采样、暂存。操作人员对细胞溶液进行采样分析获取样本参数信息并输入控制系统400。处理器接收到样本参数信息满足预设参数信息的信号,控制第二辅助连接模块424将暂存的细胞溶液转移至细胞分选单元415。
细胞溶液进入细胞分选单元415后,处理器控制细胞分选单元415对细胞溶液进行细胞分选处理。处理器接收到细胞分选完成的信息,控制第一辅助连接模块422对细胞溶液进行保温、采样、暂存。操作人员对细胞溶液进行采样分析获取样本参数信息并输入控制系统400。处理器接收到样本参数信息满足预设参数信息的信号,控制第一辅助连接模块422将暂存的细胞溶液转移至细胞培养模块430-1。
此时,细胞培养模块430-1被占据用于进行细胞扩增等操作。细胞处理模块410可以再次投入使用。重复上述步骤,最后处理器控制控制第一辅助连接模块422将其暂存的细胞溶液转移至细胞培养模块430-2或430-3。从而提升细胞培养的效率,提升控制系统400的使用效率。
细胞溶液进入细胞培养模块430-1、430-2以及430-3后,处理器控制细胞培养 模块430-1/430-2/430-3对细胞溶液进行细胞激活、细胞转导、细胞扩增等培养。处理器接收到细胞培养完成的信息后,控制对应的第四辅助连接模块428-1、428-2以及428-3对细胞溶液进行保温、采样、暂存。操作人员对细胞溶液进行采样分析获取样本参数信息并输入控制系统400。处理器接收到样本参数信息满足预设参数信息的信号,控制对应的第四辅助连接模块428-1、428-2以及428-3将暂存的细胞溶液转移至收集模块450。有关细胞培养的具体步骤、细胞处理模块410与细胞培养模块430的工作过程可以参照上述图2、图3及其相关描述。
需要说明的是,这里仅作为示例性说明,细胞培养模块的数量并不局限于图4中的三个,还可以为两个、四个、五个或者更多等,具体可以根据实际情况进行确定。
在一些实施例中,在细胞处理模块410使用一次之后,可能需要对控制系统400的部分管路(即第一辅助连接模块422之前的管路)进行清洗、更换,降低细胞溶液因液体残留而被污染的风险。
在一些实施例中,控制系统400还可以包括多个细胞处理模块410与多个细胞培养模块,多个细胞处理模块410并联设置且均与一个第一辅助连接模块422相连,多个细胞培养模块并联设置且均与一个第一辅助连接模块422相连。多个细胞处理模块410的工作过程与上述多个细胞培养模块类似,在此不再赘述。
图5是根据本说明书一些实施例所示的辅助连接模块500的示例性管路原理示意图。请参照图5,在一些实施例中,辅助连接模块500可以包括动力单元510和与动力单元510配接的移液管路组件520。
动力单元510主要用于为细胞溶液流动提供动力来源,使得细胞溶液能够在移液管路组件520内流动。在一些实施例中,动力单元510可以为蠕动泵,移液管路组件520与蠕动泵的泵头配接。在一些实施例中,移液管路组件520中与蠕动泵的泵头配接的部分管路为软管,软管放置于蠕动泵的泵头与外壳之间。蠕动泵能够精确地微量泵送细胞溶液,且蠕动泵在泵送细胞溶液时不会与细胞溶液接触,细胞溶液只与移液管路组件520的管路外侧接触,能够达到无菌洁净运输的效果。
在一些实施例中,移液管路组件520可以包括刚性管、柔性管等中的一种或多种。优选地,为了安装更加方便灵活,移液管路组件520可以采用柔性管。在一些实施例中,为了便于操作人员对细胞溶液的转移情况进行观察,移液管路组件520可以采用透明管。
继续参见图5,在一些实施例中,移液管路组件520可以包括第一移液管路521。 第一移液管路521可以包括第一端口521-1和第二端口521-2,第一端口521-1可以与细胞处理模块相连,第二端口521-2可以与细胞培养模块相连,从而实现溶液在细胞处理模块与细胞培养模块之间的转移。其中,动力单元510与第一移液管路521配接,从而为溶液从细胞处理模块到细胞培养模块的转移提供动力。
在一些实施例中,辅助连接模块500还可以包括与移液管路组件520连接的暂存单元540。暂存单元540主要用于暂时储存细胞处理模块已处理完毕的细胞溶液,以方便操作人员后续操作,例如对细胞溶液进行保温等。在一些实施例中,暂存单元540可以包括溶液袋、溶液箱等中的一种或多种,只要其具有良好的密封性能且不与储存的细胞溶液发生反应即可,本说明书不对此作过多限制。
在一些实施例中,移液管路组件520还可以包括用于为细胞溶液进入暂存单元540提供通道的第二移液管路522(图5中示出的a-c-b段),第二移液管路522连通暂存单元540与第一移液管路521。具体地,第二移液管路522的一端与暂存单元540连接,第二移液管路522的另一端与第一移液管路521连接,其中,第一移液管路521与第二移液管路522的连接处(图5示出的点b处)位于第二端口521-2与动力单元510之间。由于细胞溶液需要经过动力单元510的泵送,才能够具有动力在移液管路组件520内流动,因此第一移液管路521与第二移液管路522的连接处b位于第二端口521-2与动力单元510之间,从而使得细胞溶液从第一端口521-1进入第一移液管路521之后,再通过第二移液管路522最终进入暂存单元540进行储存。
在一些实施例中,移液管路组件520还可以包括用于为细胞溶液排出暂存单元540提供通道的第三移液管路523(图5示出的c-d段),第三移液管路523连通第二移液管路522和第一移液管路521,其中,第三移液管路523与第一移液管路521的连接处(图5示出的点d)位于第一端口521-1与动力单元510之间。由于细胞溶液需要经过动力单元510的泵送,才能够具有动力在移液管路组件520内流动,因此第三移液管路523与第一移液管路521的连接处d位于第一端口521-1与动力单元510之间。在动力单元510的作用下,暂存单元540中的细胞溶液通过部分第二移液管路522(即暂存单元540与第三移液管路523之间的第二移液管路522)、第三移液管路523进入第一移液管路521之后,再进入细胞培养模块。
为了便于控制溶液的流动方向,在一些实施例中,移液管路组件520对应的移液管路上可以设有阀门。在一些实施例中,第一端口521-1与动力单元510之间的第一移液管路521设有第一阀门531,第一阀门531用于控制第一端口521-1与动力单元 510之间的第一移液管路521的连通或断开。第二端口521-2与动力单元510之间的第一移液管路521设有第二阀门532,第二阀门532用于控制第二端口521-2与动力单元510之间的第一移液管路521连通或断开。第二移液管路522设有第三阀门533,第三阀门533用于控制第一移液管路521与暂存单元540之间的第二移液管路522的连通或断开。第三移液管路523设有第四阀门534,第四阀门534用于控制第一移液管路521与第二移液管路522之间的第三移液管路523的连通或断开。
为了更加清楚地对辅助连接模块中的移液管路组件520进行说明,下面结合溶液的不同输送情况进行说明。当溶液从细胞处理模块直接转移至细胞培养模块时,第一阀门531与第二阀门532打开,第三阀门533与第四阀门534关闭。在动力单元510的作用下,溶液从细胞处理模块排出,并从第一端口521-1进入第一移液管路521,然后从第二端口521-2排出,进入细胞培养模块。
当溶液从细胞处理模块转移至暂存单元540时,第一阀门531与第三阀门533打开,第二阀门532与第四阀门534关闭。在动力单元510的作用下,溶液从细胞处理模块排出,从第一端口521-1进入第一移液管路521,通过部分第一移液管路521(即细胞处理模块与第二移液管路522之间的第一移液管路521)进入第二移液管路522之后,进入暂存单元540。
当溶液从暂存单元540转移至细胞培养模块时,第二阀门532、第三阀门533与第四阀门534打开,第一阀门531关闭。在动力单元510的作用下,溶液从暂存单元540排出,通过部分第二移液管路522(即暂存单元540与第三移液管路523之间的第二移液管路522)、第三移液管路523进入第一移液管路521之后,进入细胞培养模块。
为了便于对之前处理的细胞溶液(例如,细胞处理模块处理的细胞溶液)进行检测,在一些实施例中,辅助连接模块还可以包括采样单元560,移液管路组件520还可以包括第四移液管路524(图5中示出的e-b段),采样单元560通过第四移液管路524与第一移液管路521连通。在动力单元510的作用下,溶液细胞处理模块中的溶液通过部分第一移液管路521(即细胞处理模块与第四移液管路524之间的第一移液管路521)进入第四移液管路524并流向采样单元560。操作人员可以从采样单元560中取出溶液对溶液进行采样,以进行后续操作,例如检测分析、保存样本等。
在一些实施例中,采样单元560可以为相对于第四移液管路524可拆卸的设置,以方便操作人员直接取下采样单元560进行后续操作。这里的可拆卸连接可以为卡接、粘接、螺纹连接等。在一些实施例中,采样单元560可以为固定设置,相应地采样单元 560设置有可开闭的取样孔,操作人员可以从取样孔中提取采样单元560内的溶液进行后续操作。在一些实施例中,采样单元560可以包括但不限于溶液袋、溶液箱、试管、储液罐等容器。
在一些实施例中,由于溶液需要经过动力单元510的泵送,才能够具有动力在移液管路组件520内流动,因此第四移液管路524与第一移液管路521的连接处位于第二端口521-1与动力单元510之间。溶液在动力单元510的作用下,进入第一移液管路521之后,通过部分第一移液管路521(即细胞处理模块与第四移液管路524之间的第一移液管路521)进入第四移液管路524,最终进入采样单元560。
在一些实施例中,第四移液管路524上设有第五阀门535,第五阀门535用于控制第四移液管路524的开关状态。在一些实施例中,第五阀门535可以为夹管阀,第五阀门535位于第四移液管路524的外侧。第五阀门535的具体情况可以参照上述第一阀门531等阀门的相关描述,在此不再赘述。
当部分溶液从细胞处理模块转移至采样单元560时,第一阀门531与第五阀门535打开,第二阀门532、第三阀门533与第四阀门534关闭。溶液从细胞处理模块排出,并从第一端口521-1进入第一移液管路521,经过第一阀门531与动力单元510的泵送后,再流经第一移液管路521进入第四移液管路524,经过第五阀门535后从第四移液管路524进入采样单元560。
由于采样单元560主要用于对溶液进行采样以便于后续操作,因此采样单元560的容量相对较小,占据溶液整体的分量很小,对于溶液转移的影响较小。因此,在一些实施例中,当溶液转移出细胞处理模块时,可以同时转移至采样单元560与暂存单元540。此时,第一阀门531、第三阀门533与第五阀门535打开,第二阀门532与第四阀门534关闭。溶液从细胞处理模块排出,并从第一端口521-1进入第一移液管路521,经过第一阀门531与动力单元510的泵送后,再流经第一移液管路521,然后同时进入第二移液管路522与第四移液管路524,进入第二移液管路522的溶液流经第三阀门533后进入暂存单元540,进入第四移液管路524的溶液流经第五阀门535后进入采样单元560。
图6是根据本申请的一些实施例所示的用于细胞治疗的控制系统的控制方法的示例性流程图,如图6所示,流程600可以包括以下步骤:
在步骤610中,控制细胞处理模块对细胞溶液进行预处理,并将预处理后的细胞溶液转移并暂存至辅助连接模块。
细胞溶液可以是含有目标细胞的溶液。在一些实施例中,细胞溶液可以是未经过任何处理的细胞溶液,此时细胞处理模块可以包括细胞洗涤单元、细胞孵育单元、细胞分化单元,细胞处理模块可以对细胞溶液进行细胞洗涤处理、细胞孵育处理、细胞分选处理。在一些实施例中,细胞溶液也可以是经过细胞洗涤处理后的细胞溶液,此时细胞处理模块可以包括细胞孵育单元、细胞分化单元,细胞处理模块可以对细胞溶液进行细胞孵育处理、细胞分选处理。在一些实施例中,细胞溶液也可以是经过细胞洗涤处理与细胞孵育处理后的细胞溶液,此时细胞处理模块可以包括细胞分化单元,细胞处理模块可以对细胞溶液进行细胞分选处理。
细胞溶液进入细胞处理模块后,处理器控制细胞处理模块对细胞溶液进行处理。处理器接收到细胞溶液预处理完成的信号,控制辅助连接模块将经过预处理后的细胞溶液转移。关于细胞处理模块的工作过程请参照图2-图3相关描述,在此不再赘述。
在一些实施例中,辅助连接模块可以包括暂存单元,辅助连接模块能够将预处理后的细胞溶液转移并暂存至暂存单元。为了保证暂存单元中细胞的生理活性,在一些实施中,辅助连接模块可以包括保温单元,保温单元能够对暂存单元内的细胞溶液提供预设温度(例如,2℃-8℃)环境。在一些实施例中,辅助连接模块可以包括采样单元,采样单元能够对经过细胞处理模块预处理之后的细胞溶液进行采样,以便于获取细胞处理模块预处理之后的细胞溶液的样本参数信息。为了保证采样单元中的细胞的生理活性,采样单元也位于保温单元中。关于细胞处理模块及其处理单元对细胞溶液进行处理转移的详细内容可以参考图2和图3及其相关描述,关于辅助连接模块的详细内容请参照图5相关描述,在此不再赘述。
在步骤620中,控制辅助连接模块暂存细胞处理模块的细胞溶液,并将其暂存的细胞溶液移送至细胞培养模块。
在一些实施例中,处理器接收到细胞溶液预处理完成的信号,控制辅助连接模块将经过预处理后的细胞溶液转移至辅助连接模块进行暂存。此时,操作人员可以对采样单元内的细胞溶液进行采样分析以获得细胞溶液的样本参数信息(例如,细胞密度、细胞活率、细胞溶液的体积等),并将样本参数信息输入控制系统100。在一些实施例中,采样单元可以与外部用于测取样本参数信息的设备连接,该设备可以基于处理器的控制自动获取并检测样本单元中的细胞溶液的样本参数信息。当处理器接收到样本参数信息后,可以进一步判断样本参数信息是否满足预设参数信息(例如,细胞活率、细胞数量等),当样本参数信息满足预设参数信息时,处理器控制辅助连接模块将其暂存的 细胞溶液移送至细胞培养模块。关于样本参数信息与预设参数信息的比对,具体见图2、图3及其相关描述。
在步骤630中,控制细胞培养模块对细胞溶液进行培养处理。
在一些实施例中,细胞培养模块可以包括细胞激活单元、细胞转导单元和细胞扩增单元中的至少一个。处理器可以控制细胞培养模块对细胞溶液进行依次相应的培养(例如细胞激活、细胞转导、细胞扩增等)。处理器接收到细胞培养完成的信号后,处理器控制辅助连接模块将细胞溶液转移。关于细胞培养模块的工作过程,具体见图2、3及其相关描述。
应当注意的是,上述有关流程600的描述仅仅是为了示例和说明,而不限定本申请的适用范围。对于本领域技术人员来说,在本申请的指导下可以对流程600进行各种修正和改变。然而,这些修正和改变仍在本申请的范围之内。例如,将步骤610中对细胞溶液的预处理过程分为细胞洗涤处理、细胞孵育处理和/或细胞分选处理分为多个步骤。
图7是根据本申请的一些实施例所示的控制辅助连接模块移液流程图,如图7所述,流程700可以包括以下步骤:
在步骤710中,获取辅助连接模块中暂存的细胞溶液的样本参数信息。
在一些实施例中,操作人员或者是处理器通过控制其他检测设备可以基于辅助连接模块中采样单元内的细胞溶液,检测出细胞溶液的样本参数信息。在一些实施例中,样本参数信息可以包括但不限于细胞溶液的体积、细胞密度、细胞活率中的至少一种。在一些实施例中,样本参数信息可以通过细胞质检的方法获得,例如细胞计数、细胞活率检测等。
在步骤720中,判断样本参数信息是否在预设参数信息范围内。
在一些实施例中,操作人员在获取细胞溶液的样本参数信息后,可以将细胞溶液的样本参数信息输入至用于细胞治疗的控制系统中。在在一些实施例中,预设参数信息可以包括预设细胞活率范围和/或预设细胞数量范围。处理器可以基于辅助连接模块暂存的细胞溶液的样本参数信息判断是否满足预设参数信息,例如,处理器可以判断辅助连接模块暂存的细胞溶液的细胞数量是否在预设细胞数量范围内,或者处理器可以判断辅助连接模块暂存的细胞溶液的细胞活率是否在预设细胞活率范围内。
在步骤730中,若是,则控制辅助连接模块将其暂存的细胞溶液转移至细胞培养模块。
在一些实施例中,处理器接收到样品参数信息满足预设条件(即样品参数信息在预设参数信息范围内)的信号,控制辅助连接模块将暂存的细胞溶液转移至细胞培养模块。在一些实施例中,若样本参数信息不满足预设参数信息,处理器可以发出相应指令并控制系统发出相应提示信息,以便操作人员重新进行细胞溶液的预处理。
应当注意的是,上述有关流程700的描述仅仅是为了示例和说明,而不限定本申请的适用范围。对于本领域技术人员来说,在本申请的指导下可以对流程700进行各种修正和改变。然而,这些修正和改变仍在本申请的范围之内。例如,预设参数信息不限于上述的预设细胞活率范围和预设细胞数量范围,还可以为细胞种类信息等。
本申请所披露的用于细胞治疗的控制系统可能带来的有益效果包括但不限于:(1)细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块依次连接,形成封闭式的环境,在整个细胞治疗工艺的过程中减少了细胞溶液与外界得到接触,降低了细胞溶液被污染的可能性;(2)利用辅助连接模块转移细胞溶液,减少了人工对细胞溶液的转移等操作,一方面降低了细胞溶液被污染的风险,另一方面还能够减小操作人员工作量、提升细胞培养的效率;(3)辅助连接模块能够方便快捷地连接不同数量的细胞处理模块与细胞培养模块,使用灵活快捷,提升了细胞培养的效率,降低了控制系统的闲置率;(4)通过处理器分别对细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块进行控制,实现了控制系统的自动化运行,降低了操作人员的工作强度。
上文已对基本概念做了描述,显然,对于本领域技术人员来说,上述详细披露仅仅作为示例,而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明,本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议,所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。
同时,本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此,应强调并注意的是,本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外,本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
此外,除非权利要求中明确说明,本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用,并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例,但应当理解的是,该类细节仅起到说明的目的,附加的权利要求并不仅限于披露的实施例,相反,权利要求旨在 覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如,虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现,但是也可以只通过软件的解决方案得以实现,如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
同理,应当注意的是,为了简化本说明书披露的表述,从而帮助对一个或多个发明实施例的理解,前文对本说明书实施例的描述中,有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是,这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上,实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字,应当理解的是,此类用于实施例描述的数字,在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明,“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20%的变化。相应地,在一些实施例中,说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值,该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中,数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本说明书一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值,在具体实施例中,此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。
针对本说明书引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料,如文章、书籍、说明书、出版物、文档等,特此将其全部内容并入本说明书作为参考。与本说明书内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外,对本说明书权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本说明书中的)也除外。需要说明的是,如果本说明书附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本说明书所述内容有不一致或冲突的地方,以本说明书的描述、定义和/或术语的使用为准。
最后,应当理解的是,本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此,作为示例而非限制,本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地,本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。
Claims (18)
- 一种用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,包括依次连接的细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块;以及处理器,与所述细胞处理模块、所述辅助连接模块和所述细胞培养模块通信连接;其中,所述处理器控制所述辅助连接模块暂存所述细胞处理模块的细胞溶液,并将所述暂存的细胞溶液移送至所述细胞培养模块。
- 根据权利要求1所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述处理器响应于所述辅助连接模块暂存的细胞溶液的样本参数信息满足预设参数信息,将其暂存的细胞溶液移送至所述细胞培养模块。
- 根据权利要求2所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述预设参数信息包括预设细胞活率范围和/或预设细胞数量范围。
- 根据权利要求1所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,细胞处理模块包括细胞洗涤单元、细胞孵育单元、细胞分选单元中的至少一个。
- 根据权利要求1所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述细胞处理模块包括细胞分选单元,所述辅助连接模块包括第一辅助连接模块,所述细胞分选单元与所述细胞培养模块通过所述第一辅助连接模块连接。
- 根据权利要求5所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述细胞处理模块包括细胞孵育单元,所述辅助连接模块包括第二辅助连接模块,所述细胞孵育单元通过所述第二辅助连接模块与所述细胞分选单元连接。
- 根据权利要求6所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述细胞处理模块包括细胞洗涤单元,所述辅助连接模块包括第三辅助连接模块,所述细胞洗涤单元通过所述第三辅助连接模块与所述细胞孵育单元连接。
- 根据权利要求1所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述细胞处理模块 的数量为多个,多个所述细胞处理模块与所述辅助连接模块连接,多个所述细胞处理模块之间并联设置。
- 根据权利要求1所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述细胞培养模块包括细胞激活单元、细胞转导单元和细胞扩增单元中的至少一个。
- 根据权利要求9所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述辅助连接模块包括第四辅助连接模块,所述第四辅助连接模块与所述细胞培养模块连接。
- 根据权利要求10所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述系统包括收集模块,所述收集模块通过第四辅助连接模块与所述细胞培养模块连接。
- 根据权利要求1所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述细胞培养模块的数量为多个,所述多个细胞培养模块与所述辅助连接模块连接,所述多个细胞培养模块之间并联设置。
- 根据权利要求1所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述辅助连接模块包括动力单元和与所述动力单元配接的移液管路组件;所述移液管路组件包括第一移液管路,所述第一移液管路包括第一端口和第二端口,所述动力单元与所述第一移液管路配接,所述第一端口与所述细胞处理模块连接,所述第二端口与所述细胞培养模块连接。
- 根据权利要求13所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述辅助连接模块包括与所述移液管路组件连接的暂存单元,所述移液管路组件包括第二移液管路,所述第二移液管路连通所述暂存单元与所述第一移液管路;所述第一移液管路与所述第二移液管路的连接处位于所述第二端口与所述动力单元之间;所述移液管路组件包括第三移液管路,所述第三移液管路连通所述第二移液管路和所述第一移液管路,所述第二移液管路与所述第一移液管路的连接处位于所述第一端口与所述动力单元之间。
- 根据权利要求14所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述第一端口与所述动力单元之间的第一移液管路设有第一阀门,所述第二端口与所述动力单元之间的第一移液管路设有第二阀门,所述第二移液管路设有第三阀门,所述第三移液管路设有第四阀门。
- 根据权利要求15所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述辅助连接模块还包括采样单元,所述移液管路组件包括第四移液管路,所述第四移液管路连通所述采样单元和所述第一移液管路,所述第四移液管路与所述第一移液管路的连接处位于所述第二端口与所述动力单元之间;其中,所述第四移液管路上设有控制所述第四移液管路开关状态的第五阀门。
- 一种用于细胞治疗的控制系统的控制方法,其特征在于,所述用于细胞治疗的控制系统包括依次连接的细胞处理模块、辅助连接模块和细胞培养模块,所述控制方法包括:控制所述细胞处理模块对细胞溶液进行预处理,并将预处理后的细胞溶液转移并暂存至所述辅助连接模块;控制所述辅助连接模块暂存所述细胞处理模块的细胞溶液,并将其所述暂存的细胞溶液移送至所述细胞培养模块;控制所述细胞培养模块对所述细胞溶液进行培养处理。
- 根据权利要求17所述的用于细胞治疗的控制系统,其特征在于,所述控制所述辅助连接模块暂存所述细胞处理模块的细胞溶液,并将其所述细胞溶液移送至所述细胞培养模块包括:获取所述辅助连接模块中暂存的所述细胞溶液的样本参数信息;判断所述样本参数信息是否在预设参数信息范围内;若是,则控制所述辅助连接模块将其暂存的细胞溶液转移至所述细胞培养模块。
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CN2021114571041 | 2021-12-01 |
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