JP2005531300A5 - - Google Patents
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Claims (138)
- 自動的な組織工学システムであって、
ハウジングと、
前記ハウジングによって支持された少なくとも1つのバイオリアクターであって、生理
学的な細胞機能、ならびに/または細胞および/もしくは組織の供給源からの1つ以上の
組織構築物の生成を容易にするバイオリアクターと、
前記ハウジングによって支持され、かつ前記バイオリアクターと流体的に連通している
液体格納システムと、
前記生理学的細胞機能および/または組織構築物の生成に関連するパラメーターをモニ
ターするために1つ以上の前記ハウジング、バイオリアクターまたは液体格納システムと
連結されている、1つ以上のセンサーと、
前記センサーの1つ以上に連結されているマイクロプロセッサーと、
を備える、組織工学システム。 - 前記バイオリアクターが、
バイオリアクターハウジングと、
培地のフローのための1つ以上のインレットポートおよび1つ以上のアウトレットポー
トと、
種々の細胞および/または組織を受容するために前記バイオリアクターハウジング内に
設定された少なくとも1つのチャンバと、
を備える、請求項1のシステム。 - 前記バイオリアクターハウジングが、リッドを備え、前記1つ以上のインレットポート
およびアウトレットポートが前記バイオリアクターハウジングおよび/または前記リッド
内に設けられる、請求項2のシステム。 - 前記チャンバが、組織消化チャンバ、培養および/または増殖チャンバ、分化および/
または組織形成チャンバ、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項
1、2または3のシステム。 - 2つ以上のチャンバが前記バイオリアクター内に作動可能に接続されて設けられる、請
求項2、3または4のシステム。 - 前記チャンバが1つ以上の基板および/または足場を収容する、請求項2、3、4また
は5のシステム。 - 前記足場が多孔性足場、勾配多孔性を有する多孔性足場、多孔性網状足場、繊維性足場
、膜強化足場、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項6のシステ
ム。 - 前記足場が、天然のバイオセラミックス、合成のバイオセラミックス、天然のバイオポ
リマー、合成のバイオポリマー、移植可能なバイオセラミックス、移植可能なバイオポリ
マーおよびそれらの混合物からなる群より選択される、請求項7のシステム。 - 前記物質が、単離された生体再吸収可能な生体適合物質の化合物であり、前記化合物が
、カルシウム、酸素およびリンを含み、ここでこれらの元素のうち少なくとも1つの一部
が約0.1〜0.6オングストロームのイオン半径を有する元素で置換されている、請求
項8のシステム。 - 前記基板が、マイクロキャリアの含まれた懸濁物である、請求項6のシステム。
- 前記チャンバが、複数のゾーンを備える、請求項2〜10のいずれか一項のシステム。
- 前記複数のゾーンが各々、足場および/または基質に適合し得る、請求項11のシステ
ム。 - 2つ以上のバイオリアクターが作動可能に連結されている、請求項1〜12のいずれか
一項のシステム。 - 前記2つ以上のチャンバおよび/またはバイオリアクターが独立して作動可能であるか
、および/または協同して作動可能である、請求項5〜13のいずれか一項のシステム。 - 前記チャンバおよび/またはバイオリアクターが、前記チャンバおよび/または前記バ
イオリアクターの間の液体、細胞および/または組織の交換を提供するように作動可能に
接続される、請求項5〜14のいずれか一項のシステム。 - 前記チャンバおよび/またはバイオリアクターが、通路、配管、コネクタ、バルブ、ポ
ンプ、フィルター、液体アクセスポート、インラインのガス交換膜、インラインのセンサ
ー、および/または分離壁中の空隙を介して接続される、請求項15のシステム。 - 前記バイオリアクターが、前記チャンバの1つ以上に作動可能に連結されたサンプリン
グポートをさらに備える、請求項2のシステム。 - 前記バイオリアクターが前記インレットポートおよび前記アウトレットポートを介して
前記液体格納システムに取り外し可能に接続される、請求項1〜17のいずれか一項のシ
ステム。 - 前記バイオリアクターおよび前記液体格納システムが前記ハウジングに固定された構造
的支持体に作動可能に取り付けられる、請求項1〜18のいずれか一項のシステム。 - 前記バイオリアクターおよび前記液体格納システムが、前記ハウジング内に取り外し可
能に接続される構造的支持体に作動可能に取り付けられる、請求項1〜18のいずれか一
項のシステム。 - 前記液体格納システムが、前記バイオリアクターおよび液体格納システムと作動可能に
接続された1つ以上の流量制御バルブおよび1つ以上のポンプユニットをさらに備える、
請求項1〜20のいずれか一項のシステム。 - 前記システムがさらなるマイクロプロセッサーおよび/または論理制御器をさらに備え
、前記マイクロプロセッサーおよび/または論理制御器が、前記少なくとも1つのバイオ
リアクターにおける組織工学の異なる態様を容易にし、モニターし、そして制御するよう
にプログラムされる、請求項1〜21のいずれか一項のシステム。 - 前記バイオリアクターが、組織生検の保管、組織生検の消化、細胞分取、細胞洗浄、細
胞濃縮、細胞播種、細胞増殖、細胞分化、細胞保管、細胞輸送、組織形成、インプラント
形成、移植可能組織の保管、移植可能組織の輸送およびそれらの組み合わせからなる群よ
り選択される、生理学的な細胞機能および/または組織構築物の生成のための環境を提供
する、請求項1〜22のいずれか一項のシステム。 - 前記細胞および組織が骨、軟骨、関連の骨および軟骨の前駆体細胞、ならびにそれらの
組み合わせから選択される、請求項23のシステム。 - 前記細胞が、幹細胞を含む、骨、骨髄または血液に由来する胚性幹細胞、成体幹細胞、
造骨細胞、前造骨細胞、軟骨細胞、前軟骨細胞、髄核細胞、骨格細胞、骨格前駆細胞、お
よびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項23のシステム。 - 前記システムが、携帯可能である、請求項1〜25のいずれか一項のシステム。
- 自動的な組織工学システムであって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に取り外し可能に接続された少なくとも1つの組織工学モジュールで
あって、前記組織工学モジュールは、少なくとも1つのバイオリアクターを保持する支持
体構造であって、前記バイオリアクターは、細胞培養および/または組織工学機能を容易
にする支持体構造、前記バクテリオファージと流体的に連通している液体格納システム、
ならびに前記細胞培養および/または組織工学機能に関連するパラメーターをモニタリン
グするための1つ以上のセンサーを備える、組織工学モジュールと、
前記ハウジングに配置され、かつ前記組織工学モジュールに連結されたマイクロプロセ
ッサーであって、前記組織工学モジュールの操作を制御する、マイクロプロセッサーと、
を備える、組織工学システム。 - 前記バイオリアクターが、
培地のフローのための1つ以上のインレットポートおよび1つ以上のアウトレットポー
トを有するバイオリアクターハウジングと、
細胞および/または組織を受容するため、ならびに前記細胞培養および組織工学機能を
容易にするために前記バイオリアクターハウジング内に規定された少なくとも1つのチャ
ンバと、
を備える、請求項27の組織工学システム。 - 前記チャンバが、組織消化チャンバ、培養および/または増殖チャンバ、分化および/
または組織形成チャンバ、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項
28の組織工学システム。 - 前記チャンバが1つ以上の基板および/または足場を収容する、請求項29の組織工学
システム。 - 2つ以上のチャンバが、前記バイオリアクター内に作動可能に接続されて設けられる、
請求項28、29または30の組織工学システム。 - 2つ以上のバイオリアクターが作動可能に接続される、請求項27〜31のいずれか一
項の組織工学システム。 - 前記2つ以上のチャンバおよび/またはバイオリアクターが独立して作動可能であるか
、および/または協同して作動可能である、請求項31または32の組織工学システム。 - 前記バイオリアクターが取り外し可能である、請求項27の組織工学システム。
- 前記チャンバおよび/またはバイオリアクターが、前記チャンバおよび/または前記バ
イオリアクターの間の液体、細胞および/または組織の交換を提供するように作動可能に
接続される、請求項27〜34のいずれか一項の組織工学システム。 - 前記足場が多孔性足場、勾配多孔性を有する多孔性足場、多孔性網状足場、繊維性足場
、膜強化足場、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項30の組織
工学システム。 - 前記チャンバが、複数の基質および/または足場を含むように複数のゾーンを備える、
請求項36の組織工学システム。 - 前記バイオリアクターが、組織生検の保管、組織生検の消化、細胞分取、細胞洗浄、細
胞濃縮、細胞播種、細胞増殖、細胞分化、細胞保管、細胞輸送、組織形成、インプラント
形成、移植可能組織の保管、移植可能組織の輸送およびそれらの組み合わせからなる群よ
り選択される、細胞培養および/または組織工学機能のための環境を提供する、請求項2
7〜37のいずれか一項の組織工学システム。 - 前記組織工学モジュールが、前記液体格納システムと接続された流量制御バルブを有し
、前記組織工学モジュールが前記ハウジング内に設けられた1つ以上のバルブアクチュエ
ータ、ポンプユニットおよびコネクタと作動可能に係合可能である、請求項38の組織工
学システム。 - 前記コネクタが、前記ハウジング内に設けられた電気的バックプレーンを介して前記組
織工学モジュールと前記マイクロプロセッサーとの間の電気的な接続を提供する、請求項
39の組織工学システム。 - 前記液体格納システムが、前記バイオリアクターへおよびバイオリアクターから液体を
供給および回収するため、可撓性の配管によって接続された複数の可撓性のリザーバを備
える、請求項27の組織工学システム。 - 前記ハウジングが、1つ以上の前記ハウジング、組織工学モジュール、バイオリアクタ
ー、液体格納システム、および/または前記可撓性リザーバ内の環境条件を維持するため
に、1つ以上の環境センサーおよび環境制御ユニットを備える、請求項27〜41のいず
れか一項の組織工学システム。 - 前記バイオリアクター内の前記環境条件が、前記液体格納システムとは独立して維持さ
れる、請求項42の組織工学システム。 - 前記1つ以上の可撓性リザーバ内の前記環境条件が、前記液体格納システム内とは独立
して維持される、請求項42の組織工学システム。 - 前記バイオリアクターへの液体の進入が、前記バイオリアクター内の液体温度に本質的
に対応する温度で提供される、請求項43の組織工学システム。 - 前記バイオリアクター内の前記環境条件が、細胞培養および/または組織工学機能に適
切な温度で維持され、かつ前記液体格納システムまたは選択された可撓性リザーバ内の前
記環境条件が、前記細胞培養および/または組織工学機能に適切な温度よりも低い温度で
維持される、請求項43の組織工学システム。 - 前記ハウジングが前記支持構造を受容するための少なくとも1セットのガイドを介した
前記組織工学モジュールの挿入のための少なくとも1つの挿入スロットを有する、請求項
27の組織工学システム。 - 前記挿入スロットおよび前記ガイドが前記ハウジングに対して垂直または水平に位置す
る、請求項47の組織工学システム。 - 前記挿入スロットが移動可能なドアおよびロッキング機構を有する、請求項47または
48の組織工学システム。 - 前記システムがさらに、前記マイクロプロセッサーと協同するユーザーインターフェー
スを備え、前記ユーザーインターフェースが前記マイクロプロセッサーへのユーザーイン
プットの入力および/またはシステム状態の出力を提供する、請求項27〜49のいずれ
か一項の組織工学システム。 - 前記ユーザーインターフェースが、ディスプレイ、タッチスクリーン、キーパッド、コ
ンピューター、コンピューターネットワーク、コンピューターデータ媒体デバイスおよび
それらの組み合わせから選択される、請求項50の組織工学システム。 - 情報のインプット、アウトプット、記録、移動および記憶を可能にするデータシステム
をさらに備える、請求項50または51の組織工学システム。 - コンピューターおよび通信回路をさらに備える、請求項52の組織工学システム。
- 前記マイクロプロセッサーが、前記ハウジング内で複数の組織工学モジュールの独立し
た操作を制御する、請求項27の組織工学システム。 - 前記マイクロプロセッサーが前記細胞培養および組織工学機能の品質管理アセスメント
を実施する、請求項27の組織工学システム。 - 前記品質管理評価アセスメントが、前記ユーザーインターフェースを介して品質管理記
録として提示される、請求項55の組織工学システム。 - 前記マイクロプロセッサーが、前記組織工学モジュールの一部を形成する、請求項27
の組織工学システム。 - 前記、組織工学モジュールが、前記ハウジングに位置する前記マイクロプロセッサーと
作動可能に連結される1つ以上のマイクロプロセッサーをさらに備える、請求項27の組
織工学システム。 - 携帯可能でかつ、滅菌可能な組織工学モジュールであって、前記モジュールは、
少なくとも1つのバイオリアクターを保持する構造支持体であって、前記バイオリアク
ターが細胞培養および組織工学機能を容易にする構造支持体と、
前記バイオリアクターと流体的に連通された液体格納システムと、
前記細胞培養および組織工学機能に関連したパラメーターをモニターするための1つ以
上のセンサーと、
を備える、組織工学モジュール。 - 前記バイオリアクターが、
培地のフローのための1つ以上のインレットポートおよび1つ以上のアウトレットポー
トを有するバイオリアクターハウジングと、
細胞および/または組織を受容するためならびに細胞培養および組織工学機能を容易に
するための前記バイオリアクターハウジング内に規定された少なくとも1つのチャンバと
を備える、請求項59の組織工学モジュール。 - 前記チャンバが、組織消化チャンバ、培養および/または増殖チャンバ、分化および/
または組織形成チャンバ、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項
59の組織工学モジュール。 - 前記チャンバが1つ以上の基板および/または足場を収容する、請求項60の組織工学
モジュール。 - 2つ以上のチャンバが、前記バイオリアクター内に作動可能に接続されて設けられる、
請求項60の組織工学モジュール。 - 2つ以上のバイオリアクターが作動可能に接続される、請求項59〜63のいずれか一
項の組織工学モジュール。 - 前記2つ以上のチャンバおよび/またはバイオリアクターが独立して作動可能であるか
、および/または協同して作動可能である、請求項63または64の組織工学モジュール
。 - 前記モジュールが、第一のバイオリアクター、第二のバイオリアクターおよび第三のバ
イオリアクターを備え、前記第一のバイオリアクターが組織消化チャンバを備え、前記第
二のバイオリアクターが培養および/または増殖チャンバを備え、前記第三のバイオリア
クターが分化および/または組織形成チャンバを備え、ここで前記第一、第二および第三
のバイオリアクターが作動可能に接続される、請求項64または65の組織工学モジュー
ル。 - 前記チャンバおよび/またはバイオリアクターが、前記チャンバおよび/または前記バ
イオリアクターの間の液体、細胞および/または組織の交換を提供するように作動可能に
接続される、請求項63〜66のいずれか一項の組織工学モジュール。 - 前記足場が多孔性足場、勾配多孔性を有する多孔性足場、多孔性網状足場、繊維性足場
、膜強化足場、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項62の組織
工学モジュール。 - 前記チャンバが、複数の基質および/または足場を含むように複数のゾーンを備える、
請求項60または62の組織工学モジュール。 - 前記バイオリアクターが、組織生検の保管、組織生検の消化、細胞分取、細胞洗浄、細
胞濃縮、細胞播種、細胞増殖、細胞分化、細胞保管、細胞輸送、組織形成、インプラント
形成、移植可能組織の保管、移植可能組織の輸送およびそれらの組み合わせからなる群よ
り選択される細胞培養および/または組織工学機能のための環境を提供する、請求項59
〜69のいずれか一項の組織工学モジュール。 - 前記液体格納システムが、前記バイオリアクターへおよびバイオリアクターから液体を
供給および回収するため、可撓性の配管によって接続された複数の可撓性リザーバを備え
る、請求項59の組織工学モジュール。 - 前記可撓性リザーバが種々の構成およびサイズを含む、請求項71の組織工学モジュー
ル。 - 前記可撓性リザーバおよび/または配管が、前記液体格納システムからの物質の充填ま
たは除去のための液体アクセスポートを設けられる、請求項71の組織工学モジュール。 - 前記液体格納システムおよび前記バイオリアクターを用いて液体の流量を制御するため
に、液体格納システムと作動可能に連絡されて複数の液体流量制御バルブが設けられる、
請求項59の組織工学モジュール。 - 前記液体流量制御バルブが、バルブアクチュエータによって開口され、かつ閉鎖される
、請求項74の組織工学モジュール。 - 前記組織工学モジュールが、自動的な組織工学デバイスのハウジング内に設けられた1
つ以上のバルブアクチュエータ、ポンプユニットおよびコネクタと作動可能に係合可能で
ある、請求項59の組織工学モジュール。 - 前記モジュールが、前記液体格納システムを通じた液体のポンピングのために前記液体
格納システムと連絡された1つ以上のポンプユニットをさらに備える、請求項76の組織
工学モジュール。 - 液体フロープレートが、前記構造的支持体と一体に装着されるかまたは設けられ、前記
液体フロープレートが、前記液体格納システムと前記バイオリアクターの中および間に対
して液体フローを向けるように前記液体制御バルブに作動可能に接続される、請求項59
の組織工学モジュール。 - 前記組織工学モジュールが前記バイオリアクターに対して流れる液体を加熱および混合
するための加熱および混合チャンバをさらに備える、請求項59〜78のいずれか一項の
組織工学モジュール。 - 1つ以上のガス交換膜が前記液体格納システムおよび/またはバイオリアクターの中ま
たは間に設けられ、前記ガス交換膜によって、気体生成物が、前記バイオリアクターへ流
れ込むか、または前記バイオリアクターから流れ出すという移動、または前記バイオリア
クターに留まることが可能になる、請求項59の組織工学モジュール。 - 前記モジュールが前記バイオリアクターに作動可能に接続された熱電素子をさらに備え
る、請求項59の組織工学モジュール。 - 前記モジュールが前記センサーと作動可能に接続された1つ以上のマイクロプロセッサ
ーをさらに備える、請求項59の組織工学モジュール。 - 前記モジュールが1つ以上の前記センサー、マイクロプロセッサーまたは熱電素子のた
めの電気的インターフェースを提供するためにプリント基板をさらに備える、請求項81
または82の組織工学モジュール。 - 前記モジュールがさらに1つ以上のアクセスポートを備え、前記アクセスポートが前記
バイオリアクターおよび/または液体格納システムと作動可能に連結されており、前記ア
クセスポートが、細胞、液体、細胞および組織培養培地、増殖因子、薬学的因子、品質管
理試薬、品質管理サンプルおよび他の物質の無菌的な充填または除去を提供する、請求項
59の組織工学モジュール。 - 前記アクセスポートが前記構造的支持体と一体化したシリンジマニフォールドに作動可
能に連結される、請求項84の組織工学モジュール。 - 前記シリンジマニフォールドが、シリンジに接続された少なくとも1つのアクセスポー
トを備える、請求項85の組織工学モジュール。 - 前記バイオリアクターが、前記構造的支持体に回転可能に装着される、請求項59の組
織工学モジュール。 - 前記バイオリアクターが、前期構造的支持体に組み込まれて装着される、請求項59の
組織工学モジュール。 - 前記バイオリアクターが、前記構造的支持体から脱離可能である、請求項59の組織工
学モジュール。 - カメラが前記バイオリアクター内の視覚的検査のために設けられる、請求項59〜89
のいずれか一項の組織工学モジュール。 - 前記モジュールが、バーコード、磁気ストリップ、ID標識、電子メモリおよびそれら
の組み合わせからなる群より選択される識別エレメントをさらに備える、請求項59の組
織工学モジュール。 - 前記モジュールが使用の前に滅菌可能であり、かつ使用後に使い捨て可能である、請求
項59の組織工学モジュール。 - 前記モジュールが、種々の温度で細胞および組織を分別および/または輸送するために
適切である、請求項59の組織工学モジュール。 - 前記モジュールが滅菌包装内で提供される、請求項92の組織工学モジュール。
- 細胞機能および/または組織構築物の生成を容易にするかまたは支持するためのバイオ
リアクターであって、前記バイオリアクターは、
バイオリアクターハウジングと、
培地のフローのための1つ以上のインレットポートおよび1つ以上のアウトレットポー
トと、
細胞機能、ならびに/または細胞および/もしくは組織供給源からの1つ以上の組織構
築物の生成を容易にし、かつ支持するために前記バイオリアクターハウジング内に規定さ
れた少なくとも1つのチャンバと、
前記少なくとも1つのチャンバ内の前記細胞機能および/または組織構築物の生成に関
連するパラメーターをモニタリングするための1つ以上のセンサーと
を備える、バイオリアクター。 - 前記バイオリアクターハウジングが、リッドを備え、前記リッドが、取り外し可能なリ
ッドおよび前記バイオリアクターハウジングと一体化されたリッドから選択される、請求
項95のバイオリアクター。 - 前記チャンバが、組織消化チャンバ、培養および/または増殖チャンバ、分化および/
または組織形成チャンバ、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項
95または96のバイオリアクター。 - 前記チャンバが1つ以上の基板および/または足場を支持する、請求項98のバイオリ
アクター。 - 前記バイオリアクターが、培養および/または増殖の足場および/またはそこに支持さ
れる基板を有する単一の培養および/または増殖チャンバを備える、請求項97または98のバイオリアクター。 - 前記バイオリアクターが、下流の分化および/または組織形成チャンバに接続された培
養および/または増殖チャンバを備え、前記培養および/または増殖チャンバは増殖足場
および/またはそこに支持される基板を有し、前記分化および/または組織形成チャンバ
はそこに支持される移植可能な分化足場を有する、請求項97または98のバイオリアク
ター。 - 前記接続通路が、前記培養および/または増殖チャンバと前記分化および/または組織
形成チャンバとの間に設けられ、前記接続通路が前記増殖足場および/または基板から前
記分化足場への遊離された細胞の移動を容易にする、請求項97または98のバイオリア
クター。 - 前記バイオリアクターは、組織生検物質の消化のための消化チャンバをさらに備え、前
記消化チャンバは、前記培養および/または増殖チャンバの上流である、請求項101の
バイオリアクター。 - 1つ以上のフィルターが、前記増殖足場の上流、前記分化足場の上流、前記アウトレッ
トポートの上流およびそれらの組み合わせから選択される位置に設けられる、請求項100、101または102のバイオリアクター。 - 前記足場が、多孔性足場、勾配多孔性を有する多孔性足場、多孔性網状足場、繊維性足
場、膜強化足場、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項98〜1
03のいずれか一項のバイオリアクター。 - 前記足場が、天然のバイオセラミックス、合成のバイオセラミックス、天然のバイオポ
リマー、合成のバイオポリマー、移植可能なバイオセラミックス、および移植可能なバイ
オポリマーならびにそれらの混合物からなる群より選択される、請求項104のバイオリ
アクター。 - 前記増殖基板が、マイクロキャリアの含まれた懸濁物である、請求項98のバイオリア
クター。 - 前記分化および/または組織形成チャンバが、複数の分化足場および/または基板を含
むように複数のゾーンを備える、請求項101のバイオリアクター。 - 前記バイオリアクターが前記チャンバの1つ以上に作動可能に接続されるサンプリング
ポートを有する、請求項95のバイオリアクター。 - ガス交換膜が前記チャンバの一部を形成する、請求項95のバイオリアクター。
- 前記バイオリアクターが前記インレットポートおよび前記アウトレットポートを介して
液体格納システムと取り外し可能に接続される、請求項95のバイオリアクター。 - 混合ダイアフラムが前記チャンバの一部を形成し、かつ混合アクチュエータおよび/ま
たは混合ドライブに作動可能に接続される、請求項95のバイオリアクター。 - 前記混合ダイアフラムが、前記バイオリアクター内に組み込まれる、請求項111のバ
イオリアクター。 - 前記バイオリアクターが、インパクトアクチュエータおよび/またはインパクトドライ
ブに作動可能に接続される、請求項95のバイオリアクター。 - 前記チャンバが、留まっている細胞および/または組織の生理学的な刺激をさらに支持
する、請求項95のバイオリアクター。 - 前記刺激がマイクロ充填アクチュエータおよび/またはマイクロ充填ドライブと作動可
能に接続されたマイクロ充填ダイアフラムによって実施される、請求項114のバイオリ
アクター。 - 前記マイクロ充填ダイアフラムが、前記バイオリアクター内に組み込まれる、請求項1
15のバイオリアクター。 - 前記刺激が電場を提供することによって実施される、請求項114のバイオリアクター
。 - 前記バイオリアクターは、構造的支持体に固定されかつ前記バイオリアクターに流体的
に連通された液体格納システムを備える組織工学モジュール内に作動可能に接続され、前
記液体格納システムが、前記バイオリアクターに対して、および前記バイオリアクターか
ら液体を供給しかつ回収するための可撓性配管によって接続された複数の可撓性リザーバ
を備える、請求項95〜117のいずれか一項のバイオリアクター。 - 前記組織工学モジュールは、自動化組織工学システムのハウジング内に接続され、前記
システムは前記モジュールで動作するためのマイクロプロセッサーを備え、前記マイクロ
プロセッサーが前記モジュールの機能を制御する、請求項118のバイオリアクター。 - 前記バイオリアクターがさらに光学的プローブを備える、請求項95〜119のいずれ
か一項のバイオリアクター。 - 前記バイオリアクターが、無菌条件下で細胞、組織および/またはインプラントを保管
または輸送するために用いられ得る、請求項95のバイオリアクター。 - 前記バイオリアクターが、以下、組織生検の保管、組織生検の消化、細胞分取、細胞洗
浄、細胞濃縮、細胞播種、細胞増殖、細胞分化、細胞保管、細胞輸送、組織形成、インプ
ラント形成、移植可能組織の保管、移植可能組織の輸送からなる群より選択される1つ以
上のための環境を提供する、請求項95〜121のいずれか一項のバイオリアクター。 - 前記細胞および組織が骨、軟骨、関連の骨および軟骨の前駆体細胞、ならびにそれらの
組み合わせから選択される、請求項122のバイオリアクター。 - 前記細胞が、幹細胞を含む、骨、骨髄または血液に由来する胚性幹細胞、成体幹細胞、
造骨細胞、前造骨細胞、軟骨細胞、髄核細胞、骨格細胞、前軟骨細胞、骨格前駆細胞、お
よびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項122のバイオリアクター。 - 前記細胞または前記組織が、インプラントのレシピエントに対して、自家、同種、また
は異種起源のものである、請求項123または124のバイオリアクター。 - 前記バイオリアクターが使用の前に滅菌可能であり、かつ使用後に使い捨て可能である
、請求項95のバイオリアクター。 - 前記バイオリアクターが、滅菌包装内で提供される、請求項126のバイオリアクター
。 - 組織生検の自動的な消化のための方法であって、
培地リザーバおよびフローシステムと接続されたバイオリアクター内に組織生検を充填
する工程であって、前記バイオリアクターは、マイクロプロセッサーによるアセスメント
のために前記バイオリアクター内の生理学的な条件を検出するための1つ以上のセンサー
を有する工程、
前記バイオリアクター内に組織消化酵素を提供する工程、ならびに
所望のレベルの組織消化のために十分な時間、前記バイオリアクター内の消化条件をモ
ニターおよび維持する工程
を包含する、方法。 - 細胞の自動的な増殖のための方法であって、
培地リザーバおよびフローシステムと接続されたバイオリアクター内に支持された増殖
の基板または足場に細胞を播種する工程であって、前記バイオリアクターは、マイクロプ
ロセッサーによるアセスメントのために前記バイオリアクター内の生理学的な条件を検出
するための1つ以上のセンサーを有する工程、ならびに
所望のレベルの細胞増殖のために十分な時間、前記バイオリアクター内の適切な培養条
件をモニターおよび維持する工程
を包含する、方法。 - 細胞の自動的な分化のための方法であって、
培地リザーバおよびフローシステムと接続されたバイオリアクター内に支持された分化
の基板または足場に細胞を播種する工程であって、前記バイオリアクターは、マイクロプ
ロセッサーによるアセスメントのために前記バイオリアクター内の生理学的な条件を検出
するための1つ以上のセンサーを有する工程、ならびに
所望のレベルの細胞分化のために十分な時間、前記バイオリアクター内の適切な培養条
件をモニターおよび維持する工程
を包含する、方法。 - 組織構築物の生成のための方法であって、
バイオリアクター内に支持された足場に細胞を播種する工程であって、前記バイオリア
クターは培地リザーバおよびフローシステムと接続され、前記バイオリアクターは、マイ
クロプロセッサーに対して前記バイオリアクター内の生理学的な条件を検出するための1
つ以上のセンサーを有する工程、ならびに
組織構築のための構造的な支持体を提供する細胞外マトリックスを発現するために前記
細胞について十分な時間、前記バイオリアクター内の適切な培養条件をモニターおよび維
持する工程
を包含する、方法。 - 前駆体細胞を含む初代細胞を提供するために組織生検を消化して、さらに組織インプラ
ントの形成を可能にするために細胞を増殖および分化するための自動的な方法であって、
培地リザーバおよびフローシステムと接続されたバイオリアクター内に組織生検を充填
する工程であって、前記バイオリアクターは、マイクロプロセッサーによるアセスメント
のために前記バイオリアクター内の生理学的な条件を検出するための1つ以上のセンサー
を有する工程、
組織消化酵素を提供する工程、
解離された細胞を得るために十分な時間、前記バイオリアクター内の適切な消化条件を
モニターおよび維持する工程、
−培地リザーバおよびフローシステムと接続されたバイオリアクター内に支持された増殖
の基板または足場に前記解離された細胞を播種する工程であって、前記バイオリアクター
は、マイクロプロセッサーによるアセスメントのために前記バイオリアクター内の生理学
的な条件を検出するための1つ以上のセンサーを有する工程、
所望のレベルの細胞分化および増殖を獲得するために十分な時間、前記バイオリアクタ
ー内の適切な培養条件をモニターおよび維持する工程、
増殖の基板または足場から前記増幅した細胞を遊離させる工程、
培地リザーバおよびフローシステムと接続されたバイオリアクター内に支持された分化
の基板または足場に前記増幅した細胞を播種する工程であって、前記バイオリアクターは
、マイクロプロセッサーによるアセスメントのために前記バイオリアクター内の生理学的
な条件を検出するための1つ以上のセンサーを有する工程、ならびに
組織インプラントを獲得するために十分な時間、前記バイオリアクター内の適切な培養
条件をモニターおよび維持する工程
を包含する、方法。 - 骨格インプラントを提供するための方法であって、
培地リザーバおよびフローシステムと接続されたバイオリアクター内に支持される骨生
体適合物質の多孔性足場に骨原性細胞および/または骨芽前駆細胞を播種する工程であっ
て、前記バイオリアクターは、マイクロプロセッサーによるアセスメントのために前記バ
イオリアクター内の生理学的な条件を検出するための1つ以上のセンサーを有する工程、
ならびに
整形外科の適用のための組織インプラントを提供するために前記足場全体にわたって前
記骨原性細胞および/または骨芽前駆細胞が増殖および/または分化することを可能にす
るのに十分な時間、前記バイオリアクター内の適切な条件をモニターおよび維持する工程
を包含する、方法。 - 軟骨インプラントを提供するための方法であって、
培地リザーバおよびフローシステムと接続されたバイオリアクター内に支持される生体
適合物質の多孔性足場に軟骨形成細胞および/または軟骨前駆細胞を播種する工程であっ
て、前記バイオリアクターは、マイクロプロセッサーによってアセスメントするために前
記バイオリアクター内の生理学的な条件を検出するための1つ以上のセンサーを有する工
程、ならびに
軟骨インプラントを提供するために前記足場全体にわたって前記軟骨形成細胞および/
または軟骨前駆細胞が増殖および/または分化することを可能にするのに十分な時間、前
記バイオリアクター内の適切な条件をモニターおよび維持する工程
を包含する、方法。 - 椎間板の内部核を再生するためのインプラントを提供するための方法であって、
培地リザーバおよびフローシステムと接続されたバイオリアクター内に支持される生体
適合性物質の足場の多孔性足場内に髄核細胞を播種する工程であって、前記バイオリアク
ターは、マイクロプロセッサーに対して前記バイオリアクター内の生理学的な条件を検出
するための1つ以上のセンサーを有する工程、ならびに
前記髄核細胞の増殖および/または分化、ならびに前記髄核に特徴的な細胞外マトリッ
クス成分の発現を可能にするのに十分な時間、前記バイオリアクター内の適切な条件をモ
ニターおよび維持する工程
を包含する、方法。 - 臨床的な組織工学における使用のための品質アセスメントサンプルの調製のための方法
であって、
請求項1または27のシステムを用いる一次および二次インプラントの平行な調製であ
って、前記一次インプラントは、移植のためであり、1つ以上の二次インプラントは、前
記一次インプラントの能力を推測する試験目的である調製
を包含する、方法。 - 細胞を洗浄するための方法であって、
1つ以上の所望されない化学物質を含む細胞懸濁物をチャンバに充填する工程、
洗浄された細胞懸濁物を提供するために、前記細胞には不浸透性であるが前記所望され
ない化学物質には浸透性である膜を備える直交流濾過モジュールを通じて前記チャンバか
ら前記細胞懸濁物を連続的に再循環させる工程、および
前記洗浄された細胞懸濁物を収集する工程
を包含する、方法。 - 細胞の濃縮のための方法であって、
過剰な細胞懸濁物容積を含む細胞懸濁物をチャンバに充填する工程、および
前記細胞に対して不浸透性であるが、前記過剰な細胞懸濁物容積が除去されかつ収集さ
れることを可能にする膜を備える直交流濾過モジュールを通じて前記チャンバから前記細
胞懸濁物を連続的に再循環させる工程
を包含する、方法。
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