ES2626529T3 - Instalación de cultivo de células para el cultivo de células adherentes, así como interfaz de alimentación de fluido con recipiente de cultivo de células - Google Patents

Abstract

Interfaz de alimentación de fluido (62; 62'; 62''; 62''') para una instalación de cultivo de células para la alimentación de cultivos de células existentes en distintos recipientes de cultivo de células (10; 10'; 10'') con una sustancia nutritiva, comprendiendo la interfaz de alimentación de fluido (62; 62'; 62''; 62'''): una carcasa (68) que define una cámara de flujo (72), una primera formación de conexión (76) para la conexión transmisora de fluido de un primer conducto de fluido (84) a la carcasa (68), una segunda formación de conexión (78) configurada separada de la primera para la conexión transmisora de fluido de un segundo conducto de fluido (88) a la carcasa (68), una tercera formación de conexión (80) configurada separada de las dos primeras para la conexión transmisora de fluido de la carcasa (68) a un tercer conducto de fluido, una formación de acoplamiento (64, 66) configurada separada de las formaciones de conexión (76, 78, 80) que se configura para el engranaje de acoplamiento transmisor de fluido separable, que se puede producir conforme al funcionamiento, con una formación de contraacoplamiento (38, 40) correspondiente de un recipiente de cultivo de células (10; 10'; 10''), una primera vía de flujo de fluido (87) que se desarrolla entre la cámara de flujo (72) y la primera formación de conexión (76) para la introducción de un primer fluido desde el exterior en la cámara de flujo (72), una segunda vía de flujo de fluido (90) que se desarrolla entre la cámara de flujo (72) y la segunda formación de conexión (78) para la introducción de un segundo fluido distinto del primero desde el exterior en la cámara de flujo (72), una tercera vía de flujo de fluido (92) que se desarrolla entre la cámara de flujo (72) y la tercera formación de conexión (80) para la evacuación de un fluido de la cámara de flujo (72), y una vía de flujo de acoplamiento (44a, 47a) que se desarrolla entre la cámara de flujo (72) y la formación de acoplamiento (64, 66), a fin de extraer a través de la formación de acoplamiento (64, 66) un fluido de la cámara de flujo (72) o/e introducirlo en la misma, presentando la primera (82), la segunda (90) y la tercera vía de flujo de fluido (92) respectivamente un conjunto de válvulas (86) que, sin una conexión física continua de transmisión de señales o/y de energía desde el conjunto de válvulas (86) hasta la cara exterior de la carcasa (68) está rodeado por completo y se aloja en la carcasa (68) con excepción de la respectiva vía de flujo de fluido, asignándose a cada conjunto de válvulas (86) un sistema de control (94) con un elemento de señalización (100) que genera un campo eléctrico o/y magnético o/y electromagnético, cuyo campo actúa sin contacto sobre un elemento de contraseñalización (56) correspondientemente sensible al campo del conjunto de válvulas (86), pudiéndose conmutar cada conjunto de válvulas (86) mediante el campo que actúa sobre su elemento de contraseñalización (56) entre una posición de bloqueo, en la que el conjunto de válvulas (86) interrumpe un flujo del fluido por la vía de flujo de fluido (82, 90, 92) en la que está dispuesto, y una posición de paso en la que el conjunto de válvulas (86) permite un flujo del fluido.

Description

imagen1

imagen2

imagen3

imagen4

imagen5

imagen6

imagen7

imagen8

imagen9

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

presenta ningún conjunto de válvulas de este tipo para la reducción de los componentes necesarios para la formación de la interfaz de alimentación de fluido.

Con la previsión de conjuntos de válvulas en las formaciones de contraacoplamiento del recipiente de cultivo de células se garantiza además que el llenado del recipiente de cultivo de células no varíe después de desacoplar el engranaje de acoplamiento entre la interfaz de alimentación de fluido y el recipiente de cultivo de células, sino que las vías de flujo de acoplamiento por el lado del recipiente de cultivo de células permanezcan bloqueadas por los conjuntos de válvulas allí previstos. Preferiblemente, el sistema de control se une a la interfaz de alimentación de fluido para un movimiento conjunto. Como consecuencia, en virtud de la suficiente aproximación entre el sistema de control y el conjunto de válvulas resulta ventajoso poder conmutar únicamente el conjunto de válvulas en la formación de contraacoplamiento del recipiente de cultivo de células respectivamente acoplado en ese mismo momento.

La tarea citada al principio también se resuelve según otro punto de vista de la presente invención gracias a una instalación de cultivo de células con al menos un recipiente de cultivo de células para la recepción y alimentación de células adherentes, con un depósito de reserva de sustancia nutritiva, con un depósito de reserva de fluido de limpieza y con una interfaz de alimentación de fluido como la que se ha descrito y perfeccionado ventajosamente con anterioridad. La integración de la interfaz de alimentación de fluido arriba descrita en la instalación de cultivo de células con sus componentes citados se lleva a cabo con la condición de que:

-la primera formación de conexión una la carcasa al depósito de reserva de sustancia nutritiva de manera que transmita el fluido y, por consiguiente, la primera vía de flujo de fluido se desarrolle entre la cámara de flujo y el depósito de reserva de sustancia nutritiva,

-la segunda formación de conexión una la carcasa al depósito de reserva de fluido de limpieza de forma que transmita el fluido y, por consiguiente, la segunda vía de flujo de fluido se desarrolle entre la cámara de flujo y el depósito de reserva de fluido de limpieza,

-la tercera formación de conexión una la carcasa a un desagüe de forma que transmita el fluido y, por consiguiente, la tercera vía de flujo de fluido se desarrolle entre la cámara de flujo y el desagüe,

-la formación de acoplamiento para el engranaje de acoplamiento separable que se puede establecer conforme al funcionamiento y que puede transmitir el fluido se configure con una formación de contraacoplamiento del recipiente de cultivo de células,

-el primer fluido sea la sustancia nutritiva,

-el segundo fluido sea el fluido de limpieza,

-la vía de flujo de acoplamiento se configure para introducir a través de la formación de acoplamiento, en un estado acoplado a la formación de contraacoplamiento, sustancia nutritiva de la cámara de flujo en el recipiente de cultivo de células o/y

-extraerla del mismo hacia la cámara de flujo.

Esto corresponde al esquema de conexión preferido ya descrito en relación con el funcionamiento de la interfaz de alimentación de fluido. En la medida en la que para la interfaz de alimentación de fluido ya se hubieran indicado ventajas anteriormente, éstas son lógicamente también válidas para la instalación de cultivo de células en la que se prevé una interfaz de alimentación de fluido conectada de manera correspondiente al depósito de reserva de sustancia nutritiva, al depósito de reserva de fluido de limpieza y al cierre. En la siguiente descripción de la instalación de cultivo de células aparecen variantes ventajosas de la interfaz de alimentación de fluido y del recipiente de cultivo de células que lógicamente se pueden realizar por sí solas en la interfaz de alimentación de fluido o en el recipiente de cultivo de células.

La instalación de cultivo de células puede presentar además el número necesario de bombas de transporte, a fin de transportar los distintos fluidos por separado los unos de los otros en los conductos de fluido.

El engranaje de acoplamiento transmisor de fluido entre la formación de acoplamiento de la interfaz de alimentación de fluido y la formación de contraacoplamiento del recipiente de cultivo de células se puede llevar a cabo en sí del modo conocido por el estado de la técnica, por ejemplo, mediante conexiones mecánicas de flujo de casquilloenchufe en las que un enchufe o tubo a modo de pivote, o sea “macho”, se introduce en un casquillo “hembra”, por lo que en caso de engranaje de acoplamiento transmisor de fluido establecido, una sección longitudinal de una formación compuesta por la formación de acoplamiento y la formación de contraacoplamiento rodea radialmente por fuera una sección longitudinal de la otra formación. El engranaje de acoplamiento se puede apoyar mediante elementos de soporte magnéticos en la formación de acoplamiento y la formación de contraacoplamiento. Adicional

o alternativamente a los elementos de soporte magnéticos también se pueden prever elementos de soporte mecánicos, por ejemplo, en forma de un enclavamiento superable que puede existir en caso de establecimiento del engranaje de acoplamiento transmisor de fluido entre la formación de acoplamiento y la formación de contraacoplamiento. Sin embargo, las formaciones compuestas por la formación de acoplamiento y la formación de contraacoplamiento no necesitan forzosamente los elementos de soporte previstos en las formaciones, por ejemplo, cuando un dispositivo de movimiento que mueve la interfaz de alimentación de fluido entre los recipientes de cultivo

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

de células a acoplar, ejerce durante el engranaje de acoplamiento entre la formación de acoplamiento y la formación de contraacoplamiento, una fuerza sobre estas formaciones que contrarresta una separación del engranaje de acoplamiento.

La solicitante se reserva además el derecho de solicitar protección especial para una utilización de la interfaz de alimentación de fluido como la que se ha descrito anteriormente en su configuración básica y sus variantes perfeccionadas preferidas, en una instalación de cultivo de células para el cultivo de células adherentes.

Como ya se ha indicado antes, la salida por el extremo longitudinal alejado de la interfaz de alimentación de fluido de la tercera vía de flujo de fluido puede ser un drenaje de eliminación o un depósito colector de eliminación en el que en primer lugar se recoge el fluido hasta llegar a una cantidad suficiente en el depósito colector de fluido que después se elimina.

En principio, el fluido de limpieza puede ser líquido o gaseoso. Para lograr un efecto de limpieza lo mayor posible, el fluido de limpieza es preferiblemente un líquido de limpieza. La sustancia nutritiva en principio también puede ser líquida o gaseosa. Sin embargo, por regla general la sustancia nutritiva es un líquido nutritivo para conseguir la mayor densidad de sustancia nutritiva posible.

Como ya se ha explicado antes, la instalación de cultivo de células puede presentar para la toma de muestras de los contenidos de un recipiente de cultivo de células los así llamados “Samples”, un dispositivo de recogida Sample, en los que se disponen los Samples extraídos de un recipiente de cultivo de células para su tratamiento posterior, por ejemplo, mediante análisis físico o/y químico y examen. Para evitar una contaminación no deseada de los Samples extraídos, la interfaz de alimentación de fluido puede presentar la cuarta formación de conexión antes indicada. En este caso se puede prever en la instalación de cultivo de células que

-la cuarta formación de conexión conecte la carcasa de forma transmisora de fluido a un dispositivo de recogida de Sample y, por consiguiente, la cuarta vía de flujo de fluido se desarrolle entre la cámara de flujo y el depósito de recogida de Sample.

Dado que en el caso de la instalación de cultivo de células aquí comentada se produce una limpieza de la cámara de flujo mediante la introducción del fluido de limpieza en la cámara de flujo a través de la segunda formación de conexión y mediante la evacuación del fluido de limpieza de la cámara de flujo a través de la tercera formación de conexión, se puede llevar a cabo una limpieza lo más amplia posible de la cámara de flujo mediante el lavado con el fluido de limpieza de manera que en la cámara de flujo una vía de flujo del conjunto de válvulas de la segunda formación de conexión al conjunto de válvulas de la tercera formación de conexión sea la vía de flujo más larga entre dos conjuntos de válvulas o entre un conjunto de válvulas y una formación de acoplamiento. En este caso, el fluido de limpieza recorre entre la introducción en la cámara de flujo y la extracción de la misma, el recorrido de flujo más largo dentro de la cámara de flujo, por lo que el fluido de limpieza pasa por la mayor parte posible de la cámara de flujo y humedece y lava las secciones de pared del mismo.

En el lavado explicado de la cámara de flujo con el fluido de limpieza se pueden limpiar a la vez al menos las vías de conducción que conducen a otras formaciones de conexión de la cámara de flujo si en la cámara de flujo una vía de flujo del conjunto de válvulas de la segunda formación de conexión al conjunto de válvulas de la tercera formación de conexión pasa al lado del conjunto de válvulas de la primera formación de conexión y, en su caso, al lado del conjunto de válvulas de la cuarta formación de conexión.

Por consiguiente, la limpieza de la cámara de flujo de la interfaz de alimentación de fluido se basa en estrategias como las que se indican en el estado de la técnica como “Sterilize-In-Place” (abreviado “SIP”) o también como “Clean-In-Place” (abreviado: “CIP”). Para una limpieza SIP o CIP lo más eficiente posible, que limpia también los cuerpos de válvulas de los conjuntos de válvulas en cuestión, es ventajoso que el cuerpo de válvula del conjunto de válvulas de la primera formación de conexión y, en su caso, el cuerpo de válvula del conjunto de válvulas de la cuarta formación de conexión penetren, al menos en parte, preferiblemente al menos en más de la mitad, en la vía de flujo del conjunto de válvulas de la segunda formación de conexión al conjunto de válvulas de la tercera formación de conexión. Esta variante perfeccionada debe entenderse también expresamente por sí sola como perfeccionamiento de la interfaz de alimentación de fluido.

Por las razones ya explicadas anteriormente es ventajoso que el recipiente o los recipientes de cultivo de células presente o presenten respectivamente más de una sola formación de contraacoplamiento para conseguir, por ejemplo, mediante la separación de los conductos de aportación y de evacuación de sustancia nutritiva un mayor estándar de higiene. Según una variante perfeccionada ventajosa de la instalación de cultivo de células se puede prever en concreto que la formación de contraacoplamiento antes citada del recipiente de cultivo de células sea una primera formación de contraacoplamiento, que el recipiente de cultivo de células presente una segunda formación de contraacoplamiento configurada por separado de la primera formación de contraacoplamiento y que la instalación de cultivo de células presente además una interfaz de alimentación de fluido según la descripción pertinente que antecede con la condición de que la primera formación de acoplamiento se configure para el engranaje de acoplamiento transmisor de fluido separable, que se puede producir conforme al funcionamiento, con una primera formación de contraacoplamiento y que la segunda formación de acoplamiento se configure para el engranaje de acoplamiento transmisor de fluido separable, que se puede producir conforme al funcionamiento, con la segunda formación de contraacoplamiento del recipiente de cultivo de células, así como que la segunda vía de flujo de acoplamiento se desarrolle entre la cámara de flujo y la segunda formación de acoplamiento para introducir a través

imagen10

imagen11

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

las interfaces de alimentación de fluido entre los distintos recipientes de cultivo de células se puede reducir aún más mediante la reducción de su número. Por consiguiente, la instalación de cultivo de células presenta preferiblemente no más de tres interfaces de alimentación de fluido. En realidad incluso puede ser suficiente una sola interfaz de alimentación de fluido para suministrar sustancia nutritiva fresca a una pluralidad de recipientes de cultivo de células y evacuar la sustancia nutritiva usada de los recipientes de cultivo de células.

Para el movimiento de la al menos una interfaz de alimentación de fluido entre los recipientes de cultivo de células aacoplar a la misma, la instalación de cultivo de células puede presentar un dispositivo de movimiento. Éste se configura para establecer el engranaje transmisor de fluido de la al menos una interfaz de alimentación de fluido sucesivamente con diferentes recipientes de cultivo de células. Una forma posible de un dispositivo de movimiento como éste puede consistir en una disposición de mesa cruzada con carros de movimiento previstos en la misma que ofrece un plano de movimiento ortogonal respecto al plano de la mesa cruzada, por lo que una interfaz de alimentación de fluido dispuesta en un dispositivo de movimiento de este tipo se puede trasladar en al menos tres direcciones linealmente independientes. Alternativamente, y esto se prefiere, el dispositivo de movimiento puede ser un robot multiaxial que en dependencia de su número de ejes ofrece una pluralidad de posibilidades de movimiento de traslado y rotación. El experto medio en la materia conoce por el estado de la técnica otros dispositivos de movimiento que permiten llegar a diferentes puntos en el espacio.

La tarea antes citada se resuelve además por medio de un recipiente de cultivo de células para una instalación de cultivo de células diseñada de la manera antes descrita. Este recipiente de cultivo de células se configura para una interacción con la interfaz de alimentación de fluido antes descrita para el establecimiento y la separación de un engranaje de acoplamiento con una formación de acoplamiento del tipo mencionado en último lugar.

Este recipiente de cultivo de células presenta un cuerpo de recipiente que rodea un volumen de cultivo con un orificio de llenado a través del cual se puede introducir o extraer gas, líquido, pasta o/y cuerpos sólidos en el cuerpo de recipiente. Por lo tanto, el orificio de llenado mencionado puede servir adicional o alternativamente también como orificio de ventilación.

De acuerdo con la invención, un recipiente de cultivo de células como éste se configura para el establecimiento y la separación de un engranaje de acoplamiento con una interfaz de alimentación de fluido, gracias a que el recipiente de cultivo de células presenta adicionalmente al menos una formación de contraacoplamiento separada del orificio de llenado o/y ventilación que se diseña para el establecimiento y la separación de un engranaje de acoplamiento con una formación de acoplamiento correspondiente de la interfaz de alimentación de fluido, desarrollándose una vía de suministro-flujo de fluido entre la al menos una formación de contraacoplamiento y el volumen de cultivo para introducir o/y evacuar a través de la vía de suministro-flujo de fluido un fluido en o del volumen de cultivo, presentando al menos una formación de contraacoplamiento un conjunto de válvulas. El conjunto de válvulas se puede conmutar preferiblemente por medio de un sistema de control con un elemento de señalización que genera un campo eléctrico o/y magnético o/y electromagnético cuyo campo actúa sobre un elemento de contraseñalización sensible al campo del conjunto de válvulas sin entrar en contacto, entre una posición de bloqueo en la que el conjunto de válvulas interrumpe un flujo de fluido en la vía de suministro-flujo de fluido y una posición de paso en la que el conjunto de válvulas permite un flujo de fluido.

Como ya se ha explicado anteriormente, por medio del conjunto de válvulas de recipiente en la al menos una formación de contraacoplamiento, éste se puede mantener herméticamente cerrado mediante el pretensado en la posición de bloqueo en los períodos en los que no se produce ningún engranaje de acoplamiento entre la formación de contraacoplamiento del recipiente de cultivo de células y la formación de acoplamiento de la interfaz de alimentación de fluido, por lo que se puede evitar la entrada de fluido a través de la formación de contraacoplamiento en el volumen de cultivo de células y la salida de fluido del mismo. Mediante la posibilidad de conmutar el conjunto de válvulas de recipiente se puede anular específicamente una interrupción de la vía de suministro-flujo de fluido o restablecerlo, por ejemplo, cuando se establece el engranaje de acoplamiento antes mencionado con la interfaz de alimentación de fluido.

En relación con el perfeccionamiento del conjunto de válvulas de recipiente se hace referencia expresa a las explicaciones anteriores en relación con el conjunto de válvulas preferido en esta solicitud que también son aplicables al conjunto de válvulas de recipiente.

Para evitar colisiones o para permitir que se pueda trabajar en el propio orificio de llenado o/y ventilación incluso cuando la al menos una formación de contraacoplamiento se encuentra en engranaje de acoplamiento con la interfaz de alimentación de fluido se puede prever ventajosamente que el orificio de llenado o/y ventilación y la al menos una formación de contraacoplamiento configurada por separado se dispongan en extremos opuestos del recipiente de cultivo de células. Así se crea, por lo tanto, la posibilidad de acceder en el orificio de llenado o/y ventilación, por una parte, y en la al menos una formación de contraacoplamiento, por otra parte, al mismo tiempo al volumen de cultivo de un mismo recipiente de cultivo de células, sin que el acceso influyera excesivamente de manera negativa en el otro.

La ventaja considerable de la presente invención consiste en que se pueden utilizar ventajosamente recipientes de cultivo de células de un solo uso o desechables. Con preferencia, el recipiente de cultivo de células es un recipiente pasivo que al margen del al menos un conjunto de válvulas de recipiente de la al menos una formación de contraacoplamiento se puede realizar sin unidades de funcionamiento montadas en el recipiente, o sea, unidas

imagen12

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

las que en la figura 1 sólo se representa la pared frontal 16 situada detrás del plano de corte. Entre las dos paredes frontales 16 se prevén secciones de pared de camisa cortadas por el plano de corte de la figura 1.

De las secciones de pared de camisa, las dos secciones de pared de camisa laterales 18 y 20 son preferiblemente paralelas entre sí y las dos secciones de pared de camisa anterior y posterior 22 y 24 son paralelas entre sí. Para un apilamiento más fácil de los recipientes de cultivo de células 10 según la invención, las secciones de pared de camisa 20, 22 y 24 preferiblemente contiguas forman entre sí un ángulo recto. Se prefiere además que cada una de las secciones de pared de camisa 18 a 24 forme con las paredes frontales paralelas un ángulo recto.

Sin embargo, no se excluye que las secciones de pared de camisa presenten también secciones de pared de camisa 26 y 28 que preferiblemente forman con las paredes frontales respectivamente un ángulo recto, pero no lo hacen con sus secciones de pared de camisa 18 y 22 ó 20 y 22. Estas secciones de pared de camisa 26 y 28 se pueden inclinar, por ejemplo, las unas hacia las otras en su desarrollo hacia la sección de pared de camisa anterior 22, con lo que el cuerpo de recipiente 10 se va estrechando en dirección a la sección de pared anterior 22.

El cuerpo de recipiente 10 presenta un orificio de acceso 30 que se puede emplear como orificio de llenado o/y ventilación para el llenado o vaciado del volumen de cultivo 14 o para su ventilación. Con preferencia, el orificio de acceso 30 se configura en un cuello de acceso 32 que se puede cerrar o abrir opcionalmente por medio de una tapa de cierre 34. La tapa de cierre 34 se puede configurar, para una mejor sujeción en el cuello de acceso 32, como tapa roscada con una rosca interior que se puede enroscar preferiblemente de manera conocida en la rosca exterior prevista por la cara exterior del cuello de acceso 32. Si se desea una ventilación del volumen de cultivo 14, o sea, un intercambio de gases entre el volumen de cultivo 14 y el entorno del recipiente de cultivo de células 10, con el orificio de acceso 30, por lo demás cerrado, la tapa de cierre 34 puede presentar en su superficie frontal 36 orientada en el ejemplo de forma ortogonal respecto al plano del dibujo de la figura 1, uno o varios orificios de paso a través de los cuales el gas puede entrar en el volumen de cultivo 14 pero no salir del mismo y que en cuanto a sus dimensiones se eligen de manera que los instrumentos de laboratorio habituales no puedan atravesarlos.

Con preferencia, el recipiente de cultivo de células 10 es un recipiente de cultivo de células económico de un solo uso-desechable sin ningún dispositivo de calentamiento de accionamiento eléctrico configurado en el mismo y sin ningún dispositivo de agitación de accionamiento eléctrico. Para un mejor control y una mejor observación del proceso de cultivo de células, el cuerpo de recipiente 12 se configura al menos por secciones, preferiblemente por completo, de un plástico ópticamente transparente, por ejemplo, de polimetilmetacrilato (PMMA) o de otro plástico transparente apropiado, según la resistencia química deseada y en dependencia de los materiales químicos o bioquímicos a esperar que durante el funcionamiento se encuentren en el interior del volumen de cultivo 14.

El recipiente de cultivo de células 10 presenta además una o varias formaciones de contraacoplamiento 38, en el ejemplo representado en la figura 1 exactamente dos formaciones de contraacoplamiento 38 y 40.

El recipiente de cultivo de células 10 en realidad puede presentar cualquier número de formaciones de contraacoplamiento, proporcionando el número de tres formaciones de contraacoplamiento vías separadas de suministro-flujo de fluido para el llenado, la evacuación y la toma de muestras al azar (“sampling”) del volumen de cultivo 14 o del volumen de cultivo 14. En el supuesto de que en la forma de realización de un recipiente de cultivo de células 10 mostrada en la figura 1 se deseara una tercera formación de contraacoplamiento, ésta se puede disponer en el centro entre las formaciones de contraacoplamiento representadas 38 y 40 como se muestra mediante la línea de puntos y rayas de la vía de suministro-flujo de fluido de esta tercera formación de contraacoplamiento.

Si se desea una sola formación de contraacoplamiento, ésta se puede prever en cualquiera de los tres puntos mostrados en la figura 1, pero también en cualquier otro punto en otra sección de pared de camisa o incluso en una pared frontal.

La apilabilidad de los recipientes de cultivo de células 10 mediante la superposición de los mismos por sus paredes frontales se facilita ventajosamente previendo tanto el orificio de acceso 30 como todas las formaciones de contraacoplamiento 38 y 40 en las secciones de pared de camisa. La accesibilidad de las formaciones de contraacoplamiento 38 y 40, por una parte, así como del orificio de acceso 30, por otra parte, puede perfeccionarse independientemente unos de otros, configurando, tal como se muestra en la figura 1, las formaciones de contraacoplamiento 38 y 40 y el orificio de acceso 30 en secciones de pared de camisa 22 y 24 distintas, con especial preferencia opuestas. En este caso, el operario puede acceder a los orificios de acceso 30 incluso en caso de recipientes de cultivo de células 10 apilados unos encima de otros o unos al lado de otros por uno de los lados de la pared de apilamiento, siendo las formaciones de contraacoplamiento 38 y 40 accesibles por el lado opuesto de la pared de apilamiento a través de otra interfaz de alimentación de fluido descrita más adelante.

Las formaciones de contraacoplamiento 38 y 40 se configuran preferiblemente de forma idéntica para facilitar la fabricación y el montaje, por lo que a continuación sólo se describe una formación de contraacoplamiento representativa de todas las formaciones de contraacoplamiento previstas en el recipiente de cultivo de células 10.

La formación de contraacoplamiento 38 presenta una carcasa de formación de contraacoplamiento 42 que se puede configurar en una sola pieza o, como se representa en la figura 1, de varias piezas. La carcasa 42 define una primera vía de suministro-flujo de fluido 44 que se desarrolla entre el entorno del recipiente de cultivo de células 10 y su volumen de cultivo a través de la primera formación de contraacoplamiento 38.

imagen13

imagen14

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

Mediante la fijación permanente preferida representada en la figura 2 de la formación de conexión 76 en la pieza de carcasa que define directamente la cámara de flujo 72 de la interfaz de alimentación de fluido 62 por medio de tornillos 70 que, en contra de la representación de la figura 2, no penetran en la cámara de flujo 72 sino que se encuentran delante del plano del dibujo de la figura 2, como se puede ver en la figura 3, el conjunto de válvulas 86 de la primera formación de conexión 76 está rodeada completamente por la carcasa 68 con excepción de la primera vía de flujo de fluido 82. El cuerpo de válvula 56 es preferiblemente una esfera de material ferromagnético pretensada por el componente tensor permanentemente magnético 60 en su posición de bloqueo frente al componente de ajuste elásticamente deformable 59 del asiento de válvula 58.

La segunda y la tercera formación de conexión 78 y 80 se configuran respectivamente idénticas a la primera formación de conexión 76, por lo que para su descripción se hace referencia expresa a la descripción de la primera formación de conexión.

Con preferencia, un tubo de colocación 78a1 previsto por el extremo longitudinal 78a alejado de la cámara de flujo está unido a un segundo conducto de fluido 88 que por el otro extremo está unido a un depósito de reserva de fluido de limpieza no representado en la figura 2. Una segunda vía de flujo de fluido 90 que se desarrolla entre la cámara de flujo 72, en la figura 2 más exactamente entre la cámara de flujo parcial 72a y la segunda formación de conexión 78 y más allá, permite en el ejemplo de realización representado en la figura 2 preferiblemente una introducción de fluido de limpieza desde el depósito de reserva de fluido de limpieza no representado en la cámara de flujo 72, más exactamente en la cámara de flujo parcial 72a. Para que el fluido de limpieza llegue a la máxima longitud posible de la cámara de flujo 72, la segunda formación de conexión 78 se prevé preferiblemente en un extremo longitudinal axial de la cámara de flujo 72.

La tercera formación de conexión 80 se une preferiblemente a un desagüe no representado en la figura 2. Esto se puede llevar a cabo del modo ya descrito en relación con la primera y la segunda formación de conexión 76 y 78 por medio de un conducto de fluido montado debidamente en la tercera formación de conexión 80 (no representado en la figura 2).

Entre la cámara de flujo de fluido 72, más exactamente en la figura 2 entre la cámara de flujo parcial 72b y la tercera formación de conexión 80 y más allá, se desarrolla una tercera vía de flujo de fluido 92 por la que el fluido se puede evacuar de la cámara de flujo de fluido 72 hacia un desagüe.

Para que un fluido de limpieza introducido por la segunda vía de flujo de fluido 90 en la cámara de flujo 72 pase por un trayecto lo más largo posible de la cámara de flujo de fluido 72 y limpie así la mayor sección posible de la cámara de flujo de fluido 72, la tercera formación de conexión 80 se dispone preferiblemente por el extremo longitudinal opuesto al punto de montaje de la segunda formación de conexión 78 de la cámara de flujo 72. Como consecuencia, el fluido de limpieza introducido a través de la segunda formación de conexión 78 en la cámara de flujo 72 sólo se puede extraer de la misma después de haber pasado fundamentalmente por toda la cámara de flujo 72 a través de la tercera formación de conexión 80. Como consecuencia de la segunda y la tercera formación de conexión 78 y 80, la cámara de flujo 72 se puede lavar fundamentalmente en toda su longitud con el fluido de limpieza.

Para que en un proceso de limpieza de estas características toda la interfaz de alimentación de fluido 62 junto con las formaciones de contraacoplamiento 38 y 40 que se encuentran engranadas en la misma, se pueda limpiar de la manera más eficaz posible antes de la aportación de sustancia nutritiva fresca al volumen de cultivo 14 del respectivo recipiente de cultivo de células 10 acoplado o extraer la sustancia nutritiva existente en el mismo, todos los puntos de desembocadura de otra formación de conexión o de una formación de acoplamiento a la cámara de flujo 72 se encuentran preferiblemente entre la segunda formación de conexión 78 y la tercera formación de conexión 80, por lo que están situadas a lo largo de la vía de lavado arriba descrita llegando a las mismas un fluido de limpieza que fluye de la segunda formación de conexión 78 a la tercera formación de conexión 80.

Para poder limpiar de la manera lo más eficaz posible los cuerpos de válvula 56 de los conjuntos de válvulas 86 y de los conjuntos de válvulas de recipiente 54, así como del conjunto de válvulas de separación 74, éstos penetran en la cámara de flujo 72 o se encuentran por completo en la misma. Con preferencia, los cuerpos de válvula 56 penetran como mínimo con más de la mitad del volumen de su cuerpo en la cámara de flujo 72.

En la figura 3 se representa el conjunto mostrado en la figura 2 en el plano de corte ortogonal al plano del dibujo de la figura 2 definido por medio de las flechas III-III. En la figura 3 se muestra un sistema de control 94 dispuesto preferiblemente por debajo del grupo de construcción formado por la interfaz de alimentación de fluido 62 y los recipientes de cultivo de células 10 acoplados a la misma. La posición del segundo conjunto de válvulas 86 en la segunda formación de conexión 78 y la posición de válvulas del conjunto de válvulas de separación 74 se diferencian en la figura 3, con fines de explicación, de las de la figura 2.

El sistema de control 94 puede presentar un cilindro 96 que gira alrededor de un eje de cilindro W que puede ser accionado por medio de un accionamiento 98, por ejemplo, un accionamiento electromotor para el giro alrededor del eje de cilindro W.

Por el perímetro de la superficie de camisa 96a del cilindro 96 se puede disponer una pluralidad de elementos de señalización 100 formados en el presente ejemplo por imanes permanentes. Estos imanes permanentes se orientan preferiblemente de manera que su dirección de polarización N-S coincida con una dirección radial que parte del eje de cilindro W.

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

Los elementos de señalización 100 respectivamente pertenecientes a una configuración de posiciones de válvula concreta de los conjuntos de válvulas 54, 74 y 86 de la interfaz de alimentación de fluido 62 engranada con un recipiente de cultivo de células 10 se agrupan en un grupo 102 de elementos de señalización. En la figura 3, una serie de seis elementos de señalización 100 situada en el plano de corte por encima del eje de cilindro W forma un grupo de este tipo.

Diametralmente opuesto se prevé otro grupo de elementos de señalización no indicado en la figura 3. En su lugar solamente se representan los espacios de recepción previstos para los elementos de señalización en el cilindro 96. Entre los mismos se pueden prever a lo largo del perímetro del cilindro 96 otros grupos de elementos de señalización.

Entre la interfaz de válvula de fluido 62 y el recipiente de cultivo de células 10 engranado con la misma, por una parte, y el cilindro 96, por otra parte, se puede prever un sistema de comunicación 104, a fin de permitir una conmutación aún más precisa en el tiempo de los conjuntos de válvulas 54, 74 y 86.

Al igual que en un grupo 102 de elementos de señalización 100 del cilindro 96, en el sistema de comunicación se prevé exactamente un imán permanente 106 para cada conjunto de válvulas conmutable 54, 74 y 86 de una configuración de posición de válvula. En este caso, cada imán permanente 106 se aloja en un canal 108 de forma desplazable a lo largo de este canal 108 y desplazable entre una posición más próxima al cilindro y una posición más próxima al conjunto de válvulas.

Aquí los imanes permanentes 106 se eligen de manera que el campo magnético procedente de los mismos y que actúa sobre el cuerpo de válvula 56 es, al menos en la posición más próxima al conjunto de válvulas, más fuerte que el campo magnético procedente de los componentes tensores magnéticos 60 y que actúa sobre el respectivo cuerpo de válvula 56. Además, los imanes 106 se disponen preferiblemente a lo largo de su eje de desplazamiento polarizados, por ejemplo, de manera que un polo, por ejemplo, el polo norte, señale hacia el conjunto de válvulas respectivamente asignado y el otro polo, por ejemplo, el polo sur, señale hacia el cilindro 96.

El sistema de comunicación 104 se dispone preferiblemente de manera que los imanes permanentes 106 se pretensen en su posición más próxima al cilindro en los respectivos canales 108 por medio de la fuerza de la gravedad indicada a través de la flecha g, en la que se encuentran a modo de ejemplo en la figura 3 los imanes permanentes números 2, 3, 5 y 6 (contando de izquierda a derecha).

Mediante la orientación correspondiente de los elementos de señalización 100, al aproximarse estos elementos de señalización 100 a los imanes permanentes 106 del sistema de comunicación 104 como consecuencia de los campos magnéticos procedentes de los elementos de señalización 100, los imanes permanentes 106 pueden desplazarse de su posición más próxima al cilindro a su posición más próxima al conjunto de válvulas, por ejemplo, a través de la comparación de polos con la misma polaridad, es decir, se repelen, de los imanes permanentes 106 y los elementos de señalización 100. Mediante la comparación de polos de polaridad contraria, es decir, se atraen, de los imanes permanentes 106 y de los elementos de señalización 100, los imanes permanentes 106 se mantienen, por el contrario, magnéticamente en su posición más próxima al cilindro de forma adicional a la fuerza de gravedad que actúa constantemente.

Al aproximar un imán 106 del sistema de comunicación 104 al conjunto de válvulas asignado al mismo, el cuerpo de válvula 56 del mismo es atraído por los imanes permanentes 106 que se encuentran en su posición más próxima al conjunto de válvulas con mayor intensidad que por el componente tensor 60 del respectivo conjunto de válvulas. El cuerpo de válvula 56 se mueve, por lo tanto, de su posición de bloqueo, en la que se ajusta al componente de ajuste 59 para el cierre de un orificio de paso a través del conjunto de válvulas, a una posición en la que es posible un paso a través del respectivo conjunto de válvulas y, de este modo, permitir un flujo a lo largo de la vía de flujo de válvula asignada al conjunto de válvulas.

En el ejemplo mostrado en la figura 3, el cuerpo de válvula 56 del conjunto de válvulas 86 de la segunda formación de conexión se separa, por medio del sistema de control 94, de su asiento de válvula 58, especialmente del componente de ajuste 59, de manera que la segunda vía de flujo de fluido 90 se desbloquee para el paso de un fluido, aquí: fluido de limpieza.

De la misma manera, en la posición mostrada en la figura 3, el sistema de control 94 desplaza el conjunto de válvulas de separación 74 a su posición de paso, dado que también su cuerpo de válvula 56 es desplazado separándolo del componente de ajuste 59 hacia el cuarto imán permanente asignado del sistema de comunicación

104. De este modo se libera, además de la segunda vía de flujo de fluido, la vía de flujo de conexión 75 que se desarrolla entre la primera vía de flujo de acoplamiento 44a y la segunda vía de flujo de acoplamiento 47a para un paso del fluido.

En el presente ejemplo existe una asignación 1:1 entre los elementos de señalización 100 y los conjuntos de válvulas 54, 74 y 86 dispuestos en una interfaz de alimentación de fluido 62 acoplada a un recipiente de cultivo de células 10. También existe una asignación 1:1 entre los imanes 106 del sistema de comunicación 104 y los conjuntos de válvulas existentes. Los elementos de señalización 100 dispuestos completamente a la izquierda en la figura 3 y los imanes permanentes 106 se asignan al segundo conjunto de válvulas 86 de la segunda formación de conexión 78. Sus vecinos a la derecha como elementos de señalización 100 o imanes permanentes 106 se asignan al primer conjunto de válvulas de recipiente 54 de la primera formación de contraacoplamiento 38. Sus vecinos

imagen15

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

identifica con el 118. A la cuarta formación de conexión 110 se conecta un recipiente de toma de muestras 120 en el que se recogen las muestras extraídas del recipiente de cultivo de células 110 respectivamente conectado.

Entre las respectivas primeras a cuartas formaciones de conexión 76, 78, 80 y 110 y las reservas o los recipientes 114, 116, 118 y 120 unidos a las mismas a través de conductos de fluido se prevén bombas de transporte 122 que carecen de mayor interés que garantizan un transporte de los fluidos en los conductos de fluido conectados en la dirección de transporte respectivamente deseada.

En la figura 6 se muestra una configuración de posición de válvula básica como la que se produce al establecer un engranaje de acoplamiento transmisor de fluido entre la primera y la segunda formación de acoplamiento 64 y 66 y la primera y la segunda formación de contraacoplamiento 38 y 40. Todos los conjuntos de válvulas existentes 54, 74 y 86 se encuentran en su posición de bloqueo para evitar cualquier flujo de fluido no deseado.

La figura 7 muestra un proceso SIP que preferiblemente sigue al establecimiento del engranaje de acoplamiento con el que se produce un estado de limpieza predeterminado en los conjuntos de válvulas de recipiente 54 y la interfaz de alimentación de fluido 62’. Para ello, el conjunto de válvulas de separación 74 y los conjuntos de válvulas 86 de la segunda y la tercera formación de conexión 78 y 80 se conectan en posición de paso. A través de la bomba 122 acoplada al depósito de reserva de fluido de limpieza 114 se introduce el fluido de limpieza desde la reserva 114, a través de la segunda formación de conexión 78, en la cámara de flujo 72, haciéndolo pasar por la misma y transportándolo por medio de la tercera formación de conexión 80, en su caso, con apoyo de la bomba de transporte 122 conectada a la vía de flujo de fluido 92, al recipiente de eliminación 118. Como consecuencia de la penetración del cuerpo de válvula 56 en la cámara de flujo 72 lavada así con el fluido de limpieza, se produce una limpieza incluso de los conjuntos de válvulas 54, 74 y 86 implicados que permite un estado de limpieza que evita una contaminación cruzada entre diferentes recipientes de cultivo de células 10 acoplados sucesivamente.

En la figura 8 se muestra una toma de muestras al azar que sigue al proceso de limpieza SIP antes descrito. La elección del orden de la toma de muestras de un recipiente de cultivo de células 10 antes de la introducción de fluidos en el mismo tiene la ventaja de que una introducción de sustancia nutritiva en el recipiente de cultivo de células 10 sólo se produce después de otro proceso de limpieza, lo que reduce aún más el riesgo de una contaminación cruzada a causa de una contaminación de un recipiente de cultivo de células 10 que se hubiera acoplado con anterioridad. Para la toma de fluido a modo de muestras al azar, el conjunto de válvulas de recipiente 38 de la primera formación de contraacoplamiento se encuentra en su posición de paso. Por otra parte, el conjunto de válvulas 86 de la cuarta formación de conexión 110 se encuentra en su posición de paso. Todos los demás conjuntos de válvulas se encuentran en su posición de bloqueo. Con la bomba de transporte 122 prevista entre la cuarta formación de conexión 110 y el recipiente de toma de muestras 120 se puede derivar, por lo tanto, una cantidad de fluido predeterminada del volumen de cultivo 14 del recipiente de cultivo de células acoplado 10 al recipiente de extracción de muestras 120. El conjunto de válvulas de separación 74 se encarga de que el fluido extraído del recipiente de cultivo de células 10 no llegue a la cámara de flujo parcial 72a.

En la figura 9 se muestra una evacuación de sustancia nutritiva gastada o consumida, que ventajosamente sigue a la toma de muestras, del volumen de cultivo 14 del recipiente de cultivo de células 10 acoplado. La cámara de flujo parcial 72b que en el paso de procedimiento de Sampling anterior ya se ha llenado con el fluido extraído del volumen de cultivo 14 se llena de nuevo o sigue con el mismo fluido. No obstante, al contrario que en el paso anterior, la sustancia nutritiva utilizada se transporta por medio de la segunda formación de contraacoplamiento 40 con ayuda del conjunto de válvulas 86 de la tercera formación de conexión 80 y de la bomba de transporte 122 conectada directamente a la misma al recipiente de eliminación 118. Los restantes conjuntos de válvulas 86 de la primera, segunda y cuarta formación de conexión, así como el segundo conjunto de válvulas de recipiente 54 de la segunda de formación de contraacoplamiento 40 y el conjunto de válvulas parcial 74 se encuentran en su posición de bloqueo para evitar una humidificación innecesaria de las vías de flujo por parte de la sustancia nutritiva gastada.

Antes de que se produzca el llenado del recipiente de cultivo de células 10 con sustancia nutritiva fresca se lleva a cabo una nueva limpieza SIP que se muestra en la figura 10. La configuración de posición de válvulas allí mostrada corresponde exactamente a la de la figura 7 que servía para la misma finalidad y a cuya descripción se hace expresamente referencia.

En la figura 11 se representa cómo antes del llenado del recipiente de cultivo de células 10 con sustancia nutritiva fresca, las vías de flujo de fluido implicadas se lavan ventajosamente con sustancia nutritiva para eliminar los residuos eventualmente existentes de líquido de limpieza de la interfaz de alimentación de fluido 62’. Para esta operación, los dos conjuntos de válvulas de recipiente 54 se encuentran en posición de bloqueo, como ya se ha dicho en relación con el proceso de limpieza SIP.

De los conjuntos de válvulas de la interfaz de alimentación de fluido 62’, el conjunto de válvulas 86 de la primera formación de conexión 76, el conjunto de válvulas de separación 74 y el conjunto de válvulas 86 de la tercera formación de conexión se encuentran en su posición de paso. Todos los demás conjuntos de válvulas se encuentran en la posición de bloqueo. Las bombas de transporte 122 conectadas a las correspondientes formaciones de conexión con los conjuntos de válvulas abiertas se encargan del paso de sustancia nutritiva fresca desde el depósito de reserva de sustancia nutritiva 116 al depósito de eliminación 118.

En la figura 12 se representa finalmente el proceso que sigue al proceso de lavado antes descrito de un llenado del recipiente de cultivo de células 10 con sustancia nutritiva fresca. Con esta finalidad, el primer conjunto de válvulas de

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

recipiente 54 de la formación de contraacoplamiento 38 se cambia a su posición de paso, mientras que el segundo conjunto de válvulas de recipiente 54 de la segunda formación de contraacoplamiento 40 se encuentra en su posición de bloqueo. Por el lado de la interfaz de alimentación de fluido 62’, todos los conjuntos de válvulas se encuentran en la posición de bloqueo, con excepción del primer conjunto de válvulas 86 de la primera formación de conexión 76. Como consecuencia, por medio de la bomba de transporte 122 conectada a esta primera formación de conexión 76, la sustancia nutritiva fresca se puede bombear desde el depósito de reserva de sustancia nutritiva 116, a través de la primera formación de conexión 76, la cámara de flujo parcial 72a, la primera vía de flujo de acoplamiento 44a y la primera formación de contraacoplamiento 38, al volumen de cultivo 14 del recipiente de cultivo de células 10.

Por lo tanto, por la cámara de flujo parcial 72a siempre fluye únicamente sustancia nutritiva fresca o fluido de limpieza. Por la otra cámara de flujo parcial 72b, en cambio, fluye sustancia nutritiva usada o fluido de limpieza. Por consiguiente, mediante la separación de la cámara de flujo 72 en las dos cámaras de flujo parciales se puede evitar que restos de la sustancia nutritiva usada de un recipiente de cultivo de células 10 acoplado con anterioridad se encuentren todavía en una cámara de flujo parcial por la que fluye sustancia nutritiva fresca y llegar desde allí a un recipiente de cultivo de células 10 que se acople con posterioridad. Esto demuestra otra reducción del riesgo de una contaminación cruzada.

Al llenado del recipiente de cultivo de células 10 acoplado con sustancia nutritiva fresca sigue, antes de separar el engranaje de acoplamiento con el recipiente de cultivo de células 10 aún acoplado, otro proceso de limpieza SIP que se representa en la figura 13. La configuración de posición de válvulas corresponde, por motivos reproducibles, a la de las figuras 10 y 7, dado que se trata fundamentalmente del mismo proceso de limpieza.

Después de la limpieza de una interfaz de alimentación de fluido 62’, así como de los conjuntos de válvulas de recipiente implicados y de los puntos de las formaciones de contraacoplamiento 38 y 40 que se pueden humedecer, se produce un desacoplamiento de la interfaz de alimentación de fluido 62’ del recipiente de cultivo de células 10 hasta entonces acoplado. Este proceso de desacoplamiento se representa en la figura 14.

En las figuras 15 a 18 se representan respectivamente los procesos del procedimiento ya ilustrados en las figuras 6 a 14 que no se refieren exclusivamente a un flujo de fluido de un depósito de reserva, a través de la interfaz de alimentación de fluido, a un depósito 118 ó 120, sin que el fluido llegue a un recipiente de cultivo de células o se extraiga del mismo. Estos pasos de procedimiento sin cambio del estado de acoplamiento o flujo en el engranaje de acoplamiento entre el recipiente de cultivo de células y la interfaz de alimentación de fluido son en su conjunto pasos de limpieza SIP (“SIP–Process”) y el lavado de la interfaz de alimentación de fluido con sustancia nutritiva (“Purging Media”).

En la figura 15 se representa el estado de la instalación de cultivo de células con recipientes de cultivo de células alternativos 10’ y con una interfaz de alimentación de fluido alternativa 62’’ inmediatamente después del establecimiento de un engranaje de acoplamiento transmisor de fluido entre las formaciones de acoplamiento de la interfaz de alimentación de fluido 62’’ y el recipiente de cultivo de células 10’.

El recipiente de cultivo de células alternativo 10’ de la instalación de cultivo de células según las figuras 15 a 19 sólo se diferencia del recipiente de cultivo de células 10 comentado hasta ahora por presentar además de la primera formación de contraacoplamiento 38 y de la segunda formación de contraacoplamiento 40, otra tercera formación de contraacoplamiento 40’.

De forma correspondiente, la interfaz de alimentación de fluido 62’’ presenta además de la primera formación de acoplamiento 64 y de la segunda formación de acoplamiento 66, una tercera formación de acoplamiento 66’. La tercera formación de acoplamiento 66’ y la tercera formación de contraacoplamiento 40’ se pueden configurar ventajosamente como la primera y la segunda formación de acoplamiento o formación de contraacoplamiento sin diferenciarse de las mismas con excepción del lugar de montaje en el recipiente de cultivo de células 10’ y en la interfaz de alimentación de fluido 62’’.

En el proceso de acoplamiento (“Connect”) mostrado en la figura 15 todos los conjuntos de válvulas de recipiente 54 de la primera a la tercera formación de contraacoplamiento se encuentran por motivos reproducibles en la posición de bloqueo para evitar una salida descontrolada de fluido del volumen de cultivo 14.

Todos los conjuntos de válvulas 74 y 86 de la interfaz de alimentación de fluido 62’’ se encuentran durante el proceso de acoplamiento de la figura 15 igualmente en su posición de bloqueo para evitar una salida no deseada de fluido de una de las reservas 114 y 116 o de los recipientes 118 y 120. Las bombas 122 están preferiblemente desconectadas.

El proceso de limpieza SIP que sigue al acoplamiento corresponde al de la figura 7 (véase la descripción que antecede) con la condición de que los tres conjuntos de válvulas de recipiente 54 del recipiente de cultivo de células alternativo 10’ se encuentren en la posición de cierre.

En la figura 16 se representa la toma de muestras al azar del recipiente de cultivo de células alternativo acoplado 10’. La posición de los conjuntos de válvulas 74 y 86 del lado de la interfaz de alimentación de fluido corresponde exactamente a la de la figura 8. Esto significa que el conjunto de válvulas 86 de la cuarta formación de conexión se

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

encuentra en la posición de paso y que los restantes conjuntos de válvulas de la interfaz de alimentación de fluido 62’’ se encuentran en su posición de bloqueo.

Dado que el recipiente de cultivo de células alternativo 10’ presenta tres formaciones de contraacoplamiento 38, 40 y 40’ y que con preferencia la primera formación de contraacoplamiento 38 debe utilizarse como en el ejemplo anterior para la aportación de sustancia nutritiva fresca al volumen de cultivo 14, la segunda formación de contraacoplamiento 40 se prevé además exclusivamente para purgar el fluido gastado del volumen de cultivo 14 para su eliminación, asignándose la tercera formación de contraacoplamiento 40’ con el conjunto de válvulas de recipiente 54 asignado a la misma y la vía de suministro-flujo de fluido exclusivamente a una función de toma de muestras al azar. Por esta razón, en el procedimiento representado en la figura 16 sólo se encuentra en su posición de paso el tercer conjunto de válvulas de recipiente 54 de la tercera formación de contraacoplamiento 40’, mientras que los restantes conjuntos de válvulas de recipiente 54 del recipiente de cultivo de células 10’ se encuentran en su posición de bloqueo.

De acuerdo con lo anteriormente expuesto, en la eliminación de fluido gastado del volumen de cultivo 14 hacia el recipiente de eliminación 118 representada en la figura 17 sólo se encuentra en su posición de paso el segundo conjunto de válvulas de recipiente 54 de la segunda formación de contraacoplamiento de recipiente 40, mientras que el primer y el tercer conjunto de válvulas de recipiente de la primera y de la tercera formación de contraacoplamiento 38 y 40’ se encuentran en su posición de bloqueo. La configuración de posición de válvula de los conjuntos de válvulas 74 y 86 de la interfaz de alimentación de fluido 86 corresponden a la de la figura 9 a cuya descripción se hace expresamente referencia.

A la eliminación del fluido gastado del volumen de cultivo 14, especialmente de la sustancia nutritiva gastada, sigue, al igual que en el ejemplo anterior, un proceso de limpieza SIP no representado específicamente. Dado que durante el mismo todos los conjuntos de válvulas de recipiente 54 se encuentran en su posición de bloqueo y que la configuración de posición de válvulas de la interfaz de alimentación de fluido 62’’ corresponde exactamente a la de la figura 10, nos remitimos expresamente a la descripción de la figura 10 en relación con el proceso de limpieza SIP que sigue.

Lo mismo ocurre en relación con el proceso de lavado en el que se elimina el fluido de limpieza eventualmente existente todavía en la interfaz de alimentación de fluido mediante sustancia nutritiva fresca. En lo que se refiere a este proceso que tampoco se representa específicamente en el presente ejemplo, se hace referencia expresa a la descripción de la figura 11 que antecede.

La figura 18 muestra el proceso de introducción de una sustancia nutritiva fresca en el volumen de cultivo de células 14 del recipiente de cultivo de células alternativo 10’. Los conjuntos de válvulas 74 y 86 del lado de la interfaz de alimentación de fluido corresponden en su configuración de posición de válvula a la de la figura 12 a cuya descripción en relación con la posición de válvula de los conjuntos de válvulas del lado de la interfaz de alimentación de fluido y al correspondiente accionamiento de bomba, nos remitimos expresamente.

Por el lado del recipiente de cultivo de células 10’ sólo se encuentra en su posición de paso el primer conjunto de válvulas de recipiente 54 de la primera formación de contraacoplamiento 38, encontrándose todos los demás conjuntos de válvulas de recipiente en su posición de bloqueo.

En lo que se refiere al siguiente paso de procedimiento SIP y al acoplamiento de la interfaz de alimentación de fluido 62’’ del recipiente de cultivo de células 10’ se hace referencia a la descripción de las figuras 13 y 14 con la condición de que durante estos pasos de procedimiento, los tres conjuntos de válvulas de recipiente 54 del recipiente de cultivo de células 10’ se encuentren en la posición de bloqueo. La configuración de posición de válvula de los conjuntos de válvulas 74 y 86 del lado de la interfaz de alimentación de fluido corresponde a la de las figuras 13 y

14.

De forma complementaria se señala que en la interfaz de alimentación de fluido alternativa 62’’, como se muestra en las figuras 15 a 18, no sólo se puede prever el conjunto de válvulas de separación 74 realmente representado, sino que además del mismo se puede disponer una segunda interfaz de alimentación de separación 74’ que se encuentra preferiblemente en el punto representado con una línea discontinua en la figura 18. Este segundo conjunto de válvulas de separación 74’ se encuentra en su posición de paso cuando se lleva a cabo un paso de limpieza SIP o un paso de lavado con sustancia nutritiva fresca, es decir, cuando se trata de conducir fluido desde una reserva al recipiente de eliminación. En todos los demás pasos del procedimiento, el segundo conjunto de válvulas de separación 74’ también se encuentra preferiblemente en su posición de bloqueo.

En las figuras 19 a 21, la instalación de cultivo de células antes descrita se representa con un recipiente de cultivo de células 10’’ modificado aún más. Este recipiente de cultivo de células 10’ presenta una sola formación de contraacoplamiento 38. Por lo tanto, la interfaz de alimentación de fluido 62’’’ todavía más modificada también presenta sólo una única formación de acoplamiento 64. Dado que de esta manera cualquier flujo hacia el recipiente de cultivo de células 10’’ y desde el mismo se produce a través de una misma vía de flujo de acoplamiento 44a, se puede prescindir pero no se tiene que prescindir obligatoriamente de un conjunto de válvulas de separación. En el ejemplo ilustrado en las figuras 19 a 21 se ha omitido el conjunto de válvulas de separación. Por lo demás, la interfaz de alimentación de fluido 62’’’ corresponde, en cuanto a las formaciones de conexión y los conjuntos de válvulas 86 previstos en las mismas, así como a las bombas de transporte 122, reservas 114 y 116 y recipientes 118 y 120

conectados, a las interfaces de alimentación de fluido 62’ y 62’’ antes descritas a cuya descripción nos remitimos expresamente para la explicación de la forma de realización de las figuras 19 a 21.

En las figuras 19, 20 y 21 sólo se representan los pasos de procedimiento de la extracción de fluido del volumen de cultivo 14 y del llenado del volumen de cultivo 14 en los que el fluido pasa realmente por la vía de suministro-flujo de 5 fluido 44 de la única formación de contraacoplamiento 38. Se trata de los pasos de procedimiento de la toma de muestras al azar (“Sampling”-figura 19), de la eliminación de fluido (“Media Out” – figura 20) y de la introducción de sustancia nutritiva fresca en el volumen de cultivo 14 (“Media In” – figura 21). En todos los demás pasos del procedimiento, el único conjunto de válvulas de recipiente 54 de la única formación de contraacoplamiento 38 se encuentra en su posición de bloqueo. Los conjuntos de válvulas 86 de la interfaz de alimentación de fluido 62’’’ se 10 encuentran en los mismos pasos del procedimiento (véase el orden de sucesión del procedimiento en el margen derecho de las figuras 6 a 21), respectivamente en la misma posición que las modificaciones 62’ y 62’’ antes descritas. Esto también es válido para los pasos de procedimiento mostrados de la toma de muestras al azar (figura 19) de la extracción de fluido del recipiente de cultivo de células 10’’ (figura 20) y de la introducción de sustancia nutritiva fresca en el recipiente de cultivo de células 10’’ (figura 21). En este sentido, la configuración de posición de

15 válvulas de los conjuntos de válvulas 86 de la interfaz de alimentación de fluido 62’’’ de la figura 19 corresponde a la de las figuras 8 y 16, de los conjuntos de válvulas 86 de la figura 20 a la de las figuras 9 y 17 y la configuración de posición de válvula de los conjuntos de válvulas 86 de la figura 21 corresponde a la de las figuras 12 y 18. Para la descripción de las figuras 19 a 21 nos remitimos expresamente a la descripción de las figuras antes mencionadas descritas con mayor detalle.

20 Al contrario que en las formas de realización antes descritas, el fluido siempre fluye a lo largo de una misma vía de suministro-flujo de fluido y de una vía de flujo de acoplamiento independientemente de si se introduce o extrae sustancia nutritiva fresca en o del recipiente de cultivo de células 10’’ o si se extraen del mismo muestras al azar para su análisis.

Claims (9)

1. imagen1

   imagen2

   imagen3

   imagen4

   imagen5

   5

   15

   25

   35

   45

   55

   65

   establecido y por medio de un sistema de control común (94), con una pluralidad de elementos de señalización (100).
2. 39. Instalación de cultivo de células según una de las reivindicaciones 25 a 38, con inclusión de la reivindicación 16, caracterizada por que en al menos una formación de conexión (76, 78, 80), preferiblemente en una pluralidad de formaciones de conexión (76, 78, 80), una superficie final axial anular (59b) del componente de ajuste elastómero

   (59) se ajusta, como superficie de obturación, deformada y rodeando radialmente por fuera la vía de flujo (82, 90, 92) asignada a la formación de conexión (76, 78, 80), a una superficie de contraobturación (64a).

3. 40.

   Instalación de cultivo de células según una de las reivindicaciones 25 a 39, con inclusión de la reivindicación 16, caracterizada por que el conjunto de válvulas de recipiente (54) se configura según la reivindicación 16, ajustándose, como superficie de obturación, con el engranaje de acoplamiento establecido entre la al menos una formación de acoplamiento (64, 66, 66’) de la interfaz de alimentación de fluido (62; 62'; 62''; 62''') y la al menos una formación de contraacoplamiento (38, 40, 40’) de un recipiente de cultivo de células (10; 10’; 10’’), una superficie final axial anular (59b) del componente de ajuste elastómero (59) del conjunto de válvulas de recipiente (54), deformada y rodeando la vía de flujo de fluido (44a, 47a, 47a’) radialmente por fuera la formación de acoplamiento (64, 66, 66’), a una superficie de contraobturación (64a) de la interfaz de alimentación de fluido (62; 62'; 62''; 62''').

4. 41.

   Instalación de cultivo de células según una de las reivindicaciones 25 a 40, caracterizada por que presenta más recipientes de cultivo de células (10; 10’; 10’’) que las interfaces de alimentación de fluido (62; 62'; 62''; 62'''), presentando en especial la instalación de cultivo de células no más de 5, preferiblemente no más de 3, con especial preferencia exactamente una interfaz de alimentación de fluido (62; 62'; 62''; 62''').

5. 42.

   Instalación de cultivo de células según la reivindicación 41, caracterizada por que la instalación de cultivo de células presenta un dispositivo de movimiento, por ejemplo, un robot multiaxial o una mesa cruzada que se mueve en un plano de movimiento con un carro de movimiento previsto de forma que se mueva ortogonalmente respecto al plano de movimiento, por medio del cual la interfaz de alimentación de fluido (62; 62'; 62''; 62''') se puede establecer sucesivamente en engranaje transmisor de fluido con los distintos recipientes de cultivo de células (10; 10’; 10’’).

6. 43.

   Recipiente de cultivo de células para una instalación de cultivo de células según una de las reivindicaciones 25 a 42, así como para el establecimiento del engranaje de acoplamiento separable con una interfaz de alimentación de fluido (62; 62'; 62''; 62''') según una de las reivindicaciones 1 a 24, presentando el recipiente de cultivo de células (10; 10’; 10’’) un cuerpo de recipiente (12) que rodea un volumen de cultivo (14) con un orificio de llenado o/y ventilación (30) por el que se puede introducir o extraer gas, líquido, pasta o/y cuerpos sólidos en o del cuerpo de recipiente (12), caracterizado por que el recipiente de cultivo de células (10; 10’; 10’’) presenta además al menos una formación de contraacoplamiento (38, 40, 40’) separada del orificio de llenado o/y ventilación (30) que se diseña para el establecimiento y la separación de un engranaje de acoplamiento con una formación de acoplamiento correspondiente (64, 66, 66’) de la interfaz de alimentación de fluido (62; 62'; 62''; 62'''), desarrollándose una vía de suministro-flujo de fluido (44, 47) entre la al menos una formación de contraacoplamiento (38, 40, 40’) y el volumen de cultivo (14) para introducir o/y evacuar a través de la vía de suministro-flujo de fluido (44, 47) un fluido en o del volumen de cultivo (14), presentando al menos una formación de contraacoplamiento (38, 40, 40’) un conjunto de válvulas de recipiente (54), pudiéndose conmutar el conjunto de válvulas de recipiente (54) preferiblemente por medio de un sistema de control (94) con un elemento de señalización (100) que genera un campo eléctrico o/y magnético o/y electromagnético cuyo campo actúa sobre un elemento de contraseñalización (56) sensible al campo del conjunto de válvulas de recipiente (54) sin entrar en contacto, entre una posición de bloqueo en la que el conjunto de válvulas de recipiente (54) interrumpe un flujo de fluido en la vía de suministro-flujo de fluido (44, 47) y una posición de paso en la que el conjunto de válvulas de recipiente (54) permite un flujo de fluido.

7. 44.

   Recipiente de cultivo de células según la reivindicación 43, caracterizado por que el orificio de llenado o/y ventilación (30) y la al menos una formación de contraacoplamiento (38, 40, 40’) configurada por separado se prevén por extremos opuestos del recipiente de cultivo de células (10; 10’; 10’’).

8. 45.

   Recipiente de cultivo de células según la reivindicación 43 ó 44, caracterizado por que el recipiente de cultivo de células (10; 10’; 10’’) es un recipiente pasivo, dejando a un lado el al menos un conjunto de válvulas de recipiente

   (54) de la formación de contraacoplamiento (38, 40, 40’) sin unidades funcionales accionables por aportación de energía montados en el recipiente como, por ejemplo, un dispositivo de calentamiento, un dispositivo de agitación y similares, con especial preferencia un recipiente de cultivo de células pasivo de un solo uso-desechable (10; 10’; 10’’).
9. 46. Recipiente de cultivo de células según una de las reivindicaciones 43 a 45, caracterizado por que el recipiente de cultivo de células (10; 10’; 10’’) presenta dos paredes frontales fundamentalmente paralelas (16) y secciones de pared de camisa que las unen desarrolladas alrededor de un borde de pared frontal (18, 20, 22, 24, 26, 28) que limitan conjuntamente el volumen de cultivo (14), previéndose preferiblemente la al menos una formación de contraacoplamiento (38, 40, 40’), con especial preferencia también el orificio de llenado o/y ventilación (30) en una sección de pared de camisa (22, 24).

   32