JP2015500031A - Method and apparatus for separating non-adipocytes from adipose tissue - Google Patents

Method and apparatus for separating non-adipocytes from adipose tissue Download PDF

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Abstract

本開示の1つの態様によれば、脂肪組織試料から非脂肪細胞を分離するための装置が提供される。この装置は、第1シートの物質、第1シートの物質に結合された第2シートの物質、および第1シートの物質と第2シートの物質との間に画成された複数のチャンバであって、流入口および流出口を含む試料解離チャンバと、試料解離チャンバの流出口に流体連通する流入口を含む廃棄物収集チャンバと、試料解離チャンバに流体連通する流入口および流出口を含む細胞精製チャンバと、を含む複数のチャンバ、を含む。【選択図】図13AAccording to one aspect of the present disclosure, an apparatus for separating non-adipocytes from an adipose tissue sample is provided. The apparatus comprises a first sheet material, a second sheet material bonded to the first sheet material, and a plurality of chambers defined between the first sheet material and the second sheet material. A sample dissociation chamber including an inlet and an outlet, a waste collection chamber including an inlet in fluid communication with the outlet of the sample dissociation chamber, and a cell purification including an inlet and outlet in fluid communication with the sample dissociation chamber A plurality of chambers including a chamber. [Selection] Figure 13A

Description

生物学および医学における多数の技術(例えば細胞分別、フローサイトメトリー、細胞アッセイ、および細胞療法など)は組織を解離して個々の細胞を分離することに基づくものである。組織試料の処理は多くの場合、複数の操作(例えば細分化、洗浄、酵素消化、解離、培養、混合、凝集、残渣除去、および濃縮など)を伴う。研究室において、これらの操作は多くの場合、開放環境において試料が試験管から試験管へと手動で移送される状態で、手動で実行される。係る手動プロセスは高度に訓練された要員を必要とし、生物学的試料を取り扱うことは汚染および感染の潜在的な危険を生じさせる。   Many techniques in biology and medicine, such as cell sorting, flow cytometry, cell assays, and cell therapy, are based on dissociating tissues and separating individual cells. The processing of tissue samples often involves multiple operations (eg, fragmentation, washing, enzyme digestion, dissociation, culture, mixing, aggregation, residue removal, and concentration). In the laboratory, these operations are often performed manually with the sample being manually transferred from test tube to test tube in an open environment. Such manual processes require highly trained personnel, and handling biological samples creates a potential risk of contamination and infection.

近年、研究組織および医学組織では脂肪組織から細胞を分離することに関する関心が高まりつつある。脂肪組織の一部を患者または動物から安全に取り出すためのいくつかの技術が開発されてきている。例えば、チューメセント脂肪吸引技術およびウォータージェット脂肪吸引技術が患者から脂肪組織を取り出すために広く用いられている。脂肪組織は脂肪を含む脂肪細胞と組織を保持する他の非脂肪細胞とを含む。脂肪組織の構成細胞、その役割、および相互作用は完全には理解されておらず、これに関する学術的研究および臨床的研究が積極的に行われている。   In recent years, research and medical tissues have become increasingly interested in separating cells from adipose tissue. Several techniques have been developed to safely remove a portion of adipose tissue from a patient or animal. For example, the tumecent liposuction technique and the water jet liposuction technique are widely used to remove adipose tissue from a patient. Adipose tissue includes fat cells that contain fat and other non-adipocytes that hold the tissue. The constituent cells of adipose tissue, their roles and interactions are not fully understood, and academic and clinical research on this has been actively conducted.

脂肪組織を研究するにあたり、組織を解離し構成細胞を分離することが望ましいであろう。そのプロセスは、構成細胞の放出、残渣ならびに不要な細胞の除去、対象細胞の濃縮ならびに高濃度化、および細胞の洗浄を伴い得る。係るプロセスは困難であり、高度に訓練された操作員、高価な設備セットアップ、および適切なバイオセーフティ手段を有する研究室が必要となり得る。複数の操作を実施することにより対象細胞が著しく損失されてしまい、珍しく且つ希少な細胞を分離することが困難なものとなり信頼性の低いものとなってしまうこともある。さらにヒトの試料が用いられる場合には、相互汚染および感染のリスクが相当大きくなってしまうこともある。   In studying adipose tissue, it may be desirable to dissociate the tissue and isolate the constituent cells. The process may involve release of constituent cells, removal of debris and unwanted cells, enrichment and enrichment of subject cells, and cell washing. Such a process is difficult and may require laboratories with highly trained operators, expensive equipment setups, and appropriate biosafety measures. By performing a plurality of operations, the target cells are significantly lost, and it may be difficult to separate rare and rare cells, resulting in low reliability. Furthermore, when human samples are used, the risk of cross-contamination and infection can be substantial.

したがって、対象細胞(特に脂肪細胞以外の細胞)を脂肪組織から効果的に分離するための方法を有すること、および脂肪組織から非脂肪細胞を分離することを容易且つ安全たらしめる装置を有することが望まれる。   Therefore, having a method for effectively separating target cells (particularly cells other than fat cells) from adipose tissue and having a device that makes it easy and safe to separate non-adipocytes from adipose tissue desired.

可撓性プラスチックシートを含むバッグが、生物学的組織試料(例えば末梢血、臍帯血、血液成分、血漿、骨髄、吸引脂肪組織、その他)を収集、処理、および格納するために、広範に用いられている。バッグの利点は、可撓性および拡張性を有することにあり、内部体積を変化させる能力を有するため異なる容積の試料を収容可能であることにある。試料処理を支援するために、多数の個々のバッグがしばしば外部チューブを用いて流体接続され、それによりシステムが形成され得る。係るバッグ・チューブシステムが試料処理(例えば血液分別、細胞分離、その他)において広範に用いられている。一方、より多数の処理操作が統合されると、バッグ・チューブシステムはすぐに長大・複雑化され、使用が困難となり、製造が困難となってしまう。係るシステムは、多くの構成要素が互いから垂れ下がった状態で、スパゲッティ状となり、もつれが生じる傾向を有する。係る装置を用いるにあたっては、操作員は複雑な装置を設定するために高度な訓練と長時間の実地訓練とを必要とする。操作員は、様々な部品を正しい場所に正しい順序で取り付けるためには一層の注意を払う必要もある。さらに、これらの装置およびシステムは、多くの場合、多数のバッグ、構成要素、およびある長さのチューブが個別に作製された後に組み立てられる必要があるために、製造は困難および高価となり得る。係る装置の組み立ては多大な労力を要し、そのために漏出および汚染のリスク、すなわちシステム障害が生じ得る。臨床用途に対して、これらの装置は多くの場合、単回使用であり、その信頼性が重要である。多大な労力を要すること、および装置障害リスクが、これらの従来型スパゲッティ状システムに対する主な障害となっている。   Bags containing flexible plastic sheets are widely used to collect, process and store biological tissue samples (eg peripheral blood, umbilical cord blood, blood components, plasma, bone marrow, aspirated adipose tissue, etc.) It has been. The advantage of the bag is that it is flexible and expandable, and because it has the ability to change the internal volume, it can accommodate samples of different volumes. To assist in sample processing, a number of individual bags are often fluidly connected using external tubes, thereby forming a system. Such bag and tube systems are widely used in sample processing (eg, blood sorting, cell separation, etc.). On the other hand, if a larger number of processing operations are integrated, the bag and tube system will soon become longer and more complex, making it difficult to use and difficult to manufacture. Such systems tend to be spaghetti and tangled with many components hanging from each other. In using such a device, an operator needs advanced training and long-term practical training in order to set up a complicated device. The operator also needs to be more careful to install the various parts in the right place in the right order. In addition, these devices and systems can often be difficult and expensive to manufacture because many bags, components, and lengths of tubing need to be assembled after they have been made individually. The assembly of such a device is labor intensive and can result in leakage and contamination risks, i.e. system failure. For clinical applications, these devices are often single use, and their reliability is important. Significant labor and device failure risks are major obstacles to these conventional spaghetti-like systems.

本開示の1つの態様によれば、脂肪組織試料から非脂肪細胞を分離するための装置が提供される。この装置は、第1シートの物質、第1シートの物質に結合された第2シートの物質、および第1シートの物質と第2シートの物質との間に画成された複数のチャンバであって、流入口および流出口を含む試料解離チャンバと、試料解離チャンバの流出口に流体連通する流入口を含む廃棄物収集チャンバと、試料解離チャンバに流体連通する流入口および流出口を含む細胞精製チャンバと、を含む複数のチャンバ、を含む。   According to one aspect of the present disclosure, an apparatus for separating non-adipocytes from an adipose tissue sample is provided. The apparatus comprises a first sheet material, a second sheet material bonded to the first sheet material, and a plurality of chambers defined between the first sheet material and the second sheet material. A sample dissociation chamber including an inlet and an outlet, a waste collection chamber including an inlet in fluid communication with the outlet of the sample dissociation chamber, and a cell purification including an inlet and outlet in fluid communication with the sample dissociation chamber A plurality of chambers including a chamber.

いくつかの実施形態によれば、試料解離チャンバは、70μm〜300μmの範囲の細孔寸法を有する細孔を含むメッシュフィルタをさらに含む。   According to some embodiments, the sample dissociation chamber further comprises a mesh filter including pores having pore sizes in the range of 70 μm to 300 μm.

いくつかの実施形態によれば、この装置は、細胞精製チャンバに含まれ、且つ20μm〜50μmの範囲の細孔寸法を有する細孔を含むメッシュフィルタをさらに含む。   According to some embodiments, the apparatus further includes a mesh filter that is included in the cell purification chamber and includes pores having a pore size ranging from 20 μm to 50 μm.

いくつかの実施形態によれば、試料解離チャンバは第1細孔寸法を有する細孔を含む第1メッシュフィルタをさらに含む。なお細胞精製チャンバは、第1細孔寸法よりも小さい第2細孔寸法を有する細孔を含む第2メッシュフィルタをさらに含む。   According to some embodiments, the sample dissociation chamber further includes a first mesh filter that includes pores having a first pore size. The cell purification chamber further includes a second mesh filter including pores having a second pore size smaller than the first pore size.

いくつかの実施形態によれば、この装置は、試料解離チャンバ、廃棄物収集チャンバ、および細胞精製チャンバの間の流体接続を制御するための手段をさらに含む。   According to some embodiments, the apparatus further includes means for controlling the fluid connection between the sample dissociation chamber, the waste collection chamber, and the cell purification chamber.

いくつかの実施形態によれば、流体接続を制御するための手段はストップコックを含む。   According to some embodiments, the means for controlling the fluid connection includes a stopcock.

いくつかの実施形態によれば、この装置は、洗滌溶液および解離溶液のうちの少なくとも1つを試料解離チャンバに導入するよう構成された流れ制御装置であって、試料解離チャンバに流体連通する流出口を有する流れ制御装置をさらに含む。   According to some embodiments, the apparatus is a flow control device configured to introduce at least one of a wash solution and a dissociation solution into the sample dissociation chamber, the flow control device being in fluid communication with the sample dissociation chamber. Further included is a flow control device having an outlet.

いくつかの実施形態によれば、この装置は、試料解離チャンバおよび細胞精製チャンバのうちの1つに圧力を印加するための手段をさらに含む。   According to some embodiments, the apparatus further includes means for applying pressure to one of the sample dissociation chamber and the cell purification chamber.

いくつかの実施形態によれば、この装置は、細胞精製チャンバの流出口に流体連通する下流側処理装置であって、細胞精製チャンバから出力された流体を、1つまたは複数の対象細胞の第1濃度を有する第1溶液と、1つまたは複数の対象細胞の第1溶液の濃度よりも小さい濃度を有する第2溶液と、に分別するよう構成された少なくとも1つのマイクロ流体装置を含む下流側処理装置をさらに含む。なお対象細胞は脂肪組織試料から分離された非脂肪細胞を含む。   According to some embodiments, the device is a downstream processing device that is in fluid communication with an outlet of the cell purification chamber, wherein the fluid output from the cell purification chamber is transferred to one or more target cells. A downstream comprising at least one microfluidic device configured to sort into a first solution having a concentration and a second solution having a concentration less than the concentration of the first solution of one or more target cells; A processing device is further included. The target cells include non-adipocytes separated from the adipose tissue sample.

本開示の1つの態様によれば、殺菌され且つ実質的に分離された脂肪組織処理システムが提供される。このシステムは、流入口、流出口、および組織処理チャンバの流入口と組織処理チャンバの流出口との間に配置された少なくとも1つのメッシュフィルタを含む組織処理チャンバと、組織処理チャンバと同一筐体に含まれた廃棄物収集チャンバであって、組織処理チャンバの流出口に流体連通する流入口、および、残渣除去機構を含む残渣除去チャンバならびに組織処理チャンバと同一筐体に含まれ且つ組織処理チャンバに流体連通する試料収集チャンバのうちの1つを含む廃棄物収集チャンバと、を含む。   According to one aspect of the present disclosure, a sterilized and substantially separated adipose tissue processing system is provided. The system includes an inlet, an outlet, and a tissue processing chamber including at least one mesh filter disposed between the inlet of the tissue processing chamber and the outlet of the tissue processing chamber, and the same housing as the tissue processing chamber A waste collection chamber included in a tissue processing chamber, including an inlet that is in fluid communication with an outlet of the tissue processing chamber, a residue removal chamber that includes a residue removal mechanism, and a tissue processing chamber A waste collection chamber comprising one of the sample collection chambers in fluid communication with the waste collection chamber.

本開示の1つの態様によれば、組織処理システムにおいて脂肪組織試料を処理する方法が提供される。この方法は、処理対象の脂肪組織試料を、第1チャンバへと、第1チャンバの流入ポートを通して導入することと、脂肪組織試料を第1チャンバにおいて処理することと、細胞を、第1チャンバの流出口を通して第1チャンバから、第2チャンバの流入口を通して第1チャンバと同一筐体に含まれた第2チャンバへと搬送することと、を含む。   According to one aspect of the present disclosure, a method for processing an adipose tissue sample in a tissue processing system is provided. The method includes introducing an adipose tissue sample to be processed into a first chamber through an inflow port of the first chamber, processing the adipose tissue sample in the first chamber, and treating cells in the first chamber. Transporting from the first chamber through the outlet to the second chamber contained in the same housing as the first chamber through the inlet of the second chamber.

いくつかの実施形態によれば、脂肪組織試料を処理することは脂肪組織試料を解離することを含む。   According to some embodiments, processing the adipose tissue sample includes dissociating the adipose tissue sample.

いくつかの実施形態によれば、脂肪組織試料を処理することは第1チャンバにおいて脂肪組織試料から過剰流体を取り除くことを含む。   According to some embodiments, processing the adipose tissue sample includes removing excess fluid from the adipose tissue sample in the first chamber.

いくつかの実施形態によれば、脂肪組織試料を処理することは洗滌溶液を用いて第1チャンバにおいて脂肪組織試料を洗浄することを含む。   According to some embodiments, processing the adipose tissue sample includes rinsing the adipose tissue sample in the first chamber with a wash solution.

いくつかの実施形態によれば、脂肪組織試料を処理することは洗滌溶液を用いて第1チャンバにおいて脂肪組織試料を洗浄することと、少なくとも1つの酵素を含む解離溶液を用いて第1チャンバにおいて脂肪組織試料を解離することと、を含む。   According to some embodiments, processing the adipose tissue sample comprises washing the adipose tissue sample in the first chamber using a wash solution and in the first chamber using a dissociation solution comprising at least one enzyme. Dissociating the adipose tissue sample.

いくつかの実施形態によれば、解離溶液はコラゲナーゼを含む。   According to some embodiments, the dissociation solution comprises collagenase.

いくつかの実施形態によれば、解離溶液はコラゲナーゼ、デオキシリボヌクレアーゼ、およびヒアルロニダーゼを含む。   According to some embodiments, the dissociation solution comprises collagenase, deoxyribonuclease, and hyaluronidase.

いくつかの実施形態によれば、解離溶液を用いて脂肪組織試料を解離することは約摂氏37度で行われる。   According to some embodiments, dissociating the adipose tissue sample with the dissociation solution is performed at about 37 degrees Celsius.

いくつかの実施形態によれば、この方法は第2チャンバに含まれたメッシュフィルタを用いて残渣を除去することをさらに含む。   According to some embodiments, the method further includes removing the residue using a mesh filter included in the second chamber.

いくつかの実施形態によれば、メッシュフィルタは15マイクロメートル〜100マイクロメートルの範囲の細孔寸法を有する。   According to some embodiments, the mesh filter has a pore size ranging from 15 micrometers to 100 micrometers.

いくつかの実施形態によれば、この方法は、試料を第1チャンバ内に保持し、廃棄流体を第1チャンバに含まれたメッシュフィルタおよび第1チャンバの第1流出口を通して、第1チャンバと同一筐体に含まれた第3チャンバへと、第3チャンバの流入口を通して搬送することをさらに含む。   According to some embodiments, the method retains the sample in the first chamber and passes the waste fluid through the mesh filter contained in the first chamber and the first outlet of the first chamber with the first chamber. It further includes transporting to a third chamber included in the same housing through an inlet of the third chamber.

いくつかの実施形態によれば、この方法は、マイクロ流体装置を用いて非脂肪細胞集団のために高濃度化することをさらに含む。   According to some embodiments, the method further comprises enriching for the non-adipocyte population using a microfluidic device.

いくつかの実施形態によれば、非脂肪細胞は幹細胞である。   According to some embodiments, the non-adipocyte is a stem cell.

いくつかの実施形態によれば、この方法は組織処理システムから細胞を採取することをさらに含む。   According to some embodiments, the method further comprises collecting cells from the tissue processing system.

いくつかの実施形態によれば、この方法は細胞を、第2チャンバの流出口に流体連通する下流側処理装置であって、細胞を、非脂肪細胞の第1濃度を有する第1溶液と、非脂肪細胞の第1溶液の濃度よりも小さい濃度を有する第2溶液と、に分別するよう構成された少なくとも1つのマイクロ流体装置を含む下流側処理装置において、処理することをさらに含む。   According to some embodiments, the method is a downstream processing device that fluidly communicates cells to an outlet of the second chamber, the cells comprising a first solution having a first concentration of non-adipocytes; And further processing in a downstream processing device comprising at least one microfluidic device configured to sort into a second solution having a concentration less than the concentration of the first solution of non-adipocytes.

いくつかの実施形態によれば、採取された細胞は間質血管細胞群細胞である。   According to some embodiments, the harvested cells are stromal vascular cell group cells.

本開示の1つの態様によれば、脂肪組織から細胞を分離するための装置が提供される。この装置は、第1シートの物質、第1シートの物質に結合された第2シートの物質、および第1シートの物質と第2シートの物質との間に画成された複数のチャンバであって、流入口および流出口を含む試料解離チャンバと、組織解離チャンバの流出口に流体連通する流入口を含む廃棄物収集チャンバと、試料解離チャンバに流体連通する流入口および流出口を含む細胞精製チャンバと、を含む複数のチャンバ、を含む。   According to one aspect of the present disclosure, an apparatus for separating cells from adipose tissue is provided. The apparatus comprises a first sheet material, a second sheet material bonded to the first sheet material, and a plurality of chambers defined between the first sheet material and the second sheet material. A sample dissociation chamber including an inlet and an outlet, a waste collection chamber including an inlet in fluid communication with the outlet of the tissue dissociation chamber, and a cell purification including an inlet and outlet in fluid communication with the sample dissociation chamber A plurality of chambers including a chamber.

いくつかの実施形態によれば、試料解離チャンバは濾過メッシュをさらに含む。   According to some embodiments, the sample dissociation chamber further comprises a filtration mesh.

いくつかの実施形態によれば、この装置は細胞精製チャンバに含まれた濾過メッシュをさらに含む。   According to some embodiments, the apparatus further includes a filtration mesh included in the cell purification chamber.

いくつかの実施形態によれば、試料解離チャンバは第1細孔寸法を有する細孔を含む第1濾過メッシュをさらに含む。なお細胞精製チャンバは第2細孔寸法を有する細孔を含む第2濾過メッシュをさらに含む。   According to some embodiments, the sample dissociation chamber further includes a first filtration mesh that includes pores having a first pore size. The cell purification chamber further includes a second filtration mesh that includes pores having a second pore size.

いくつかの実施形態によれば、第2細孔寸法は第1細孔寸法よりも小さい。   According to some embodiments, the second pore size is smaller than the first pore size.

いくつかの実施形態によれば、この装置は、試料解離チャンバ、廃棄物収集チャンバ、および細胞精製チャンバの間の流体接続を制御するための手段をさらに含む。   According to some embodiments, the apparatus further includes means for controlling the fluid connection between the sample dissociation chamber, the waste collection chamber, and the cell purification chamber.

いくつかの実施形態によれば、流体接続を制御するための手段はストップコックを含む。   According to some embodiments, the means for controlling the fluid connection includes a stopcock.

いくつかの実施形態によれば、この装置は、洗滌溶液および解離溶液のうちの1つを試料解離チャンバに導入するよう構成された流れ制御装置であって、組織解離チャンバに流体連通する流出口を有する流れ制御装置をさらに含む。   According to some embodiments, the apparatus is a flow control device configured to introduce one of a wash solution and a dissociation solution into the sample dissociation chamber, wherein the outlet is in fluid communication with the tissue dissociation chamber. And a flow control device.

いくつかの実施形態によれば、この装置は、試料解離チャンバおよび細胞精製チャンバのうちの1つに圧力を印加するための手段をさらに含む。この手段は第1シートの物質と第2シートの物質との間に配置され得る。この手段は第1シートの物質および/または第2シートの物質の近傍に配置され得る。   According to some embodiments, the apparatus further includes means for applying pressure to one of the sample dissociation chamber and the cell purification chamber. This means may be arranged between the material of the first sheet and the material of the second sheet. This means may be arranged in the vicinity of the first sheet material and / or the second sheet material.

いくつかの実施形態によれば、この装置は、細胞精製チャンバの流出口に流体連通する下流側処理装置であって、細胞精製チャンバから出力された流体を、1つまたは複数の対象細胞の第1濃度を有する第1溶液と、1つまたは複数の対象細胞の第1溶液の濃度よりも小さい濃度を有する第2溶液と、に分別するよう構成された少なくとも1つのマイクロ流体装置を含む下流側処理装置をさらに含む。   According to some embodiments, the device is a downstream processing device that is in fluid communication with an outlet of the cell purification chamber, wherein the fluid output from the cell purification chamber is transferred to one or more target cells. A downstream comprising at least one microfluidic device configured to sort into a first solution having a concentration and a second solution having a concentration less than the concentration of the first solution of one or more target cells; A processing device is further included.

本開示の1つの態様によれば、実質的に分離された脂肪組織処理システムが提供される。このシステムは、流入口、第1流出口、第2流出口、および脂肪組織処理チャンバの流入口と脂肪組織処理チャンバの第1流出口との間に配置された少なくとも1つの濾過メッシュを含む脂肪組織処理チャンバと、脂肪組織処理チャンバと同一筐体に含まれた廃棄物収集チャンバであって、脂肪組織処理チャンバの第1流出口に流体連通する流入口、および、残渣除去機構を含む残渣除去チャンバならびに脂肪組織処理チャンバと同一筐体に含まれ且つ脂肪組織処理チャンバの第2流出口に流体連通する試料収集チャンバのうちの1つを含む廃棄物収集チャンバと、を含む。   According to one aspect of the present disclosure, a substantially separated adipose tissue processing system is provided. The system includes an inlet, a first outlet, a second outlet, and at least one filtration mesh disposed between the inlet of the adipose tissue processing chamber and the first outlet of the adipose tissue processing chamber. Residue removal including a tissue processing chamber, a waste collection chamber contained in the same housing as the fat tissue processing chamber, wherein the inlet is in fluid communication with the first outlet of the fat tissue processing chamber, and a residue removing mechanism And a waste collection chamber including one of the sample collection chambers contained in the same housing as the adipose tissue processing chamber and in fluid communication with the second outlet of the adipose tissue processing chamber.

いくつかの実施形態によれば、このシステムは、脂肪組織処理チャンバと同一筐体に配置された流体容積測定チャンバであって、流入口と、脂肪組織処理チャンバの流入口に流体連通する流出口と、を含む流体容積測定チャンバをさらに含む。   According to some embodiments, the system includes a fluid volumetric chamber disposed in the same housing as the adipose tissue processing chamber, wherein the inlet is in fluid communication with the inlet of the adipose tissue processing chamber. And a fluid volume measuring chamber.

いくつかの実施形態によれば、流体容積測定チャンバの流入口および流体容積測定チャンバの流出口のそれぞれはチェックバルブを含む。   According to some embodiments, each of the fluid volumetric chamber inlet and the fluid volumetric chamber outlet includes a check valve.

いくつかの実施形態によれば、第1流出口および第2流出口は、脂肪組織処理チャンバに流体連通するストップコックの流出口を含む。   According to some embodiments, the first outlet and the second outlet include a stopcock outlet in fluid communication with the adipose tissue processing chamber.

本開示の1つの態様によれば、脂肪組織から細胞を分離する方法が提供される。この方法は、処理対象の試料を組織処理チャンバの流入ポートを通して組織処理チャンバへと導入することと、組織処理チャンバにおいて試料を処理することと、細胞を、組織処理チャンバの流出口を通して組織処理チャンバから組織処理チャンバと同一筐体に含まれた試料格納チャンバの流入口を通して試料格納チャンバへと放出することと、を含む。   According to one aspect of the present disclosure, a method for separating cells from adipose tissue is provided. The method includes introducing a sample to be processed into the tissue processing chamber through an inlet port of the tissue processing chamber, processing the sample in the tissue processing chamber, and passing cells through the outlet of the tissue processing chamber. And discharging into the sample storage chamber through an inlet of the sample storage chamber contained in the same housing as the tissue processing chamber.

いくつかの実施形態によれば、この方法は、細胞試料を組織処理チャンバ内に保持し、廃棄流体を組織処理チャンバに含まれたメッシュフィルタおよび組織処理チャンバの第1流出口を通して、組織処理チャンバと同一筐体に含まれた廃棄物収集チャンバへと、廃棄物収集チャンバの流入口を通して搬送することをさらに含む。   According to some embodiments, the method retains a cell sample in a tissue processing chamber and passes waste fluid through a mesh filter included in the tissue processing chamber and a first outlet of the tissue processing chamber. And transporting through a waste collection chamber inlet to a waste collection chamber contained in the same housing.

いくつかの実施形態によれば、この方法は組織処理システムから細胞試料を抽出することをさらに含む。   According to some embodiments, the method further includes extracting a cell sample from the tissue processing system.

いくつかの実施形態によれば、この方法は抽出された細胞試料を、試料格納チャンバの流出口に流体連通する下流側処理装置であって、抽出された細胞試料を、1つまたは複数の対象細胞の第1濃度を有する第1溶液と、1つまたは複数の対象細胞の第1溶液の濃度よりも小さい濃度を有する第2溶液と、に分別するよう構成された少なくとも1つのマイクロ流体装置を含む下流側処理装置において処理することをさらに含む。   According to some embodiments, the method is a downstream processing device that fluidly communicates an extracted cell sample to an outlet of a sample storage chamber, wherein the extracted cell sample is applied to one or more subjects. At least one microfluidic device configured to sort into a first solution having a first concentration of cells and a second solution having a concentration lower than the concentration of the first solution of one or more target cells; It further includes processing in a downstream processing apparatus.

いくつかの実施形態によれば、組織処理チャンバにおいて組織試料を処理することは組織洗浄溶液を組織処理チャンバへと導入することを含む。   According to some embodiments, processing the tissue sample in the tissue processing chamber includes introducing a tissue wash solution into the tissue processing chamber.

いくつかの実施形態によれば、組織処理チャンバにおいて組織試料を処理することは組織解離溶液を組織処理チャンバへと導入することをさらに含む。   According to some embodiments, processing the tissue sample in the tissue processing chamber further includes introducing a tissue dissociation solution into the tissue processing chamber.

本開示の1つの態様によれば、脂肪組織から細胞を分離するための方法が提供される。この方法は、処理対象の吸引脂肪組織試料をメッシュを含むチャンバに導入することと、過剰流体をその試料から除去することと、脂肪細胞および残渣を除去するために、解離された試料を少なくとも1つのメッシュに通すことと、試料から実質的に赤血球を除去しマイクロ流体装置を用いて試料を少なくとも3倍に濃縮することと、を含む。   According to one aspect of the present disclosure, a method for separating cells from adipose tissue is provided. The method introduces a suctioned adipose tissue sample to be processed into a chamber containing a mesh, removes excess fluid from the sample, and removes at least one dissociated sample to remove adipocytes and debris. Passing through one mesh and substantially removing red blood cells from the sample and concentrating the sample at least three times using a microfluidic device.

いくつかの実施形態によれば、この方法は洗浄溶液を用いて試料を洗浄することをさらに含む。   According to some embodiments, the method further includes washing the sample with a wash solution.

いくつかの実施形態によれば、この方法は、試料と、少なくとも1つの酵素を含む解離溶液とを、混合および培養することをさらに含む。   According to some embodiments, the method further comprises mixing and culturing the sample and a dissociation solution comprising at least one enzyme.

いくつかの実施形態よれば、マイクロ流体装置は、実質的に一定深さを有し、且つ750マイクロメートルより小さい少なくとも1つの寸法を有する、複数のマイクロ流体チャネルを含む。なお少なくとも2つのマイクロ流体チャネルは基板の1つの表面上に配置される。   According to some embodiments, the microfluidic device includes a plurality of microfluidic channels having a substantially constant depth and having at least one dimension that is less than 750 micrometers. Still, at least two microfluidic channels are disposed on one surface of the substrate.

いくつかの実施形態によれば、解離溶液はコラゲナーゼを含み、試料および解離溶液は約摂氏20度〜約摂氏40度の範囲で培養される。   According to some embodiments, the dissociation solution comprises collagenase and the sample and dissociation solution are cultured in the range of about 20 degrees Celsius to about 40 degrees Celsius.

いくつかの実施形態によれば、解離溶液はコラゲナーゼおよびデオキシリボヌクレアーゼを含み、試料および解離溶液は約摂氏37度で培養される。   According to some embodiments, the dissociation solution comprises collagenase and deoxyribonuclease, and the sample and dissociation solution are incubated at about 37 degrees Celsius.

いくつかの実施形態によれば、マイクロ流体装置は、試料を非脂肪有核細胞分画に分別するよう構成された支柱をさらに含む。   According to some embodiments, the microfluidic device further includes struts configured to sort the sample into a non-adipose nucleated cell fraction.

いくつかの実施形態によれば、マイクロ流体装置は、非脂肪細胞を洗浄し、洗浄用溶液を用いて解離溶液中の酵素を実質的に除去するよう、構成される。   According to some embodiments, the microfluidic device is configured to wash non-adipocytes and use a washing solution to substantially remove the enzyme in the dissociation solution.

本開示の1つの態様によれば、実質的に分離された脂肪組織処理システムが提供される。このシステムは、3つの流入ポート、第1流出ポートならびに第2流出ポート、および3つの流入ポートと第1流出ポートならびに第2流出ポートとの間に配置されたメッシュを含む試料洗浄・解離チャンバと、試料洗浄・解離チャンバの第1流出ポートに流体接続する流入口コネクタ、流出口、および流入口コネクタと流出口との間に配置されたメッシュを含む凝集塊低減チャンバと、凝集塊低減チャンバの流出口に流体連通する流入口を有する解離された細胞およびさらなる残渣除去のための貯蔵槽と、試料洗浄・解離チャンバの第2流出ポートに流体連通する流入口を有する廃棄溶液収集チャンバと、マイクロ流体装置と、を含む。   According to one aspect of the present disclosure, a substantially separated adipose tissue processing system is provided. The system includes a sample wash and dissociation chamber including three inflow ports, a first outflow port and a second outflow port, and a mesh disposed between the three inflow ports and the first outflow port and the second outflow port. An agglomerate reduction chamber comprising: an inlet connector fluidly connecting to a first outlet port of the sample washing and dissociation chamber; an outlet; and a mesh disposed between the inlet connector and the outlet; A reservoir for removal of dissociated cells and further residues having an inlet in fluid communication with the outlet, a waste solution collection chamber having an inlet in fluid communication with the second outlet port of the sample washing and dissociation chamber, and a micro A fluidic device.

いくつかの実施形態によれば、マイクロ流体装置は、実質的に一定深さ、および750マイクロメートルよりも小さい少なくとも1つの寸法を有する複数のマイクロ流体チャネルを含む。   According to some embodiments, the microfluidic device includes a plurality of microfluidic channels having a substantially constant depth and at least one dimension that is less than 750 micrometers.

いくつかの実施形態によれば、複数のマイクロ流体チャネルのうちの少なくとも2つは基板の1つの表面上に配列される。   According to some embodiments, at least two of the plurality of microfluidic channels are arranged on one surface of the substrate.

いくつかの実施形態によれば、試料洗浄・解離チャンバ、凝集塊低減チャンバ、貯蔵槽、および廃棄溶液収集チャンバのそれぞれは同一の密閉済みパッケージ内に含まれる。   According to some embodiments, each of the sample wash / dissociation chamber, the agglomerate reduction chamber, the reservoir, and the waste solution collection chamber are contained within the same sealed package.

添付の図面は一定縮尺での描画を意図するものではない。これらの図面では、様々な図面において図示される同等または略同等の構成要素は類似する番号により表される。簡略化のために、必ずしもすべての構成要素が各図面においてラベル付けされるとは限らない。全部の図面は、特記なき限り、概略図であるとみなされるべきである。   The accompanying drawings are not intended to be drawn to scale. In these drawings, identical or nearly identical components illustrated in the various drawings are represented by like numerals. For simplicity, not all components are labeled in each drawing. All drawings are to be considered schematic unless otherwise specified.

本開示の1つの実施形態に係る1つの方法のフローチャートである。3 is a flowchart of one method according to one embodiment of the present disclosure. 本開示の1つの実施形態に係る1つの方法のフローチャートである。3 is a flowchart of one method according to one embodiment of the present disclosure. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の概略図である。1 is a schematic diagram of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. 本開示の1つの実施形態に係る流れ制御装置の概略図である。1 is a schematic diagram of a flow control device according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 本開示の1つの実施形態に係る流れ制御装置の概略図である。1 is a schematic diagram of a flow control device according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の概略図である。1 is a schematic diagram of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の概略図である。1 is a schematic diagram of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の概略図である。1 is a schematic diagram of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の概略図である。1 is a schematic diagram of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の立面図である。1 is an elevation view of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. (図3B)図3Aに示す試料処理装置の等角図である。(図3C)図3Aに示す装置のチャンバの1部分の分解図である。FIG. 3B is an isometric view of the sample processing apparatus shown in FIG. 3A. FIG. 3C is an exploded view of a portion of the chamber of the apparatus shown in FIG. 3A. 図3Aに示す装置のチャンバの1部分の分解図である。3B is an exploded view of a portion of the chamber of the apparatus shown in FIG. 3A. FIG. 図3Aに示す装置のチャンバの1部分を側方から見た断面図である。It is sectional drawing which looked at one part of the chamber of the apparatus shown to FIG. 3A from the side. 所望によるクランプを含む図3Aに示す試料処理装置の立面図である。3B is an elevation view of the sample processing apparatus shown in FIG. 3A including a clamp as desired. FIG. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の立面図である。1 is an elevation view of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の1つのチャンバの立面図である。1 is an elevational view of one chamber of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 図5Aに示すチャンバの1部分を側方から見た断面図である。It is sectional drawing which looked at one part of the chamber shown to FIG. 5A from the side. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の1つのチャンバの立面図である。1 is an elevational view of one chamber of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 図6Aに示すチャンバの1部分を側方から見た断面図である。It is sectional drawing which looked at one part of the chamber shown to FIG. 6A from the side. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の1つのチャンバを側方から見た断面図である。It is sectional drawing which looked at one chamber of the sample processing apparatus which concerns on one Embodiment of this indication from the side. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の1つのチャンバの立面図である。1 is an elevational view of one chamber of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 図8Aに示すチャンバの分解図である。FIG. 8B is an exploded view of the chamber shown in FIG. 8A. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の1つのチャンバの立面図である。1 is an elevational view of one chamber of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 図9Aに示すチャンバの分解図である。FIG. 9B is an exploded view of the chamber shown in FIG. 9A. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の1部分の立面図である。1 is an elevation view of a portion of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 図10Aに示す試料処理装置の部分の分解図である。FIG. 10B is an exploded view of a portion of the sample processing apparatus shown in FIG. 10A. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の立面図である。1 is an elevation view of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の立面図である。1 is an elevation view of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の立面図である1 is an elevational view of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 図13Aに示す装置のチャンバの1部分の断面図である。FIG. 13B is a cross-sectional view of a portion of the chamber of the apparatus shown in FIG. 13A. 図13Aに示す装置のチャンバの1部分の断面図である。FIG. 13B is a cross-sectional view of a portion of the chamber of the apparatus shown in FIG. 13A. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の立面図である。1 is an elevation view of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 本開示のいくつかの実施形態に含まれるマイクロ流体装置の1部分を示す図である。FIG. 3 illustrates a portion of a microfluidic device included in some embodiments of the present disclosure. 本開示のいくつかの実施形態に含まれるマイクロ流体装置を示す図である。FIG. 3 illustrates a microfluidic device included in some embodiments of the present disclosure. 本開示のいくつかの実施形態に含まれるマイクロ流体装置を示す図である。FIG. 3 illustrates a microfluidic device included in some embodiments of the present disclosure. 本開示のいくつかの実施形態に含まれるマイクロ流体装置を示す図である。FIG. 3 illustrates a microfluidic device included in some embodiments of the present disclosure. 本開示のいくつかの実施形態に含まれるマイクロ流体装置を示す図である。FIG. 3 illustrates a microfluidic device included in some embodiments of the present disclosure. 本開示の1つの実施形態に係る試料処理装置の立面図である。1 is an elevation view of a sample processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. FIG. 本開示のいくつかの実施形態に含まれるマイクロ流体装置を示す図である。FIG. 3 illustrates a microfluidic device included in some embodiments of the present disclosure. 本開示の1つの実施形態において処理された流体の写真である。2 is a photograph of a fluid processed in one embodiment of the present disclosure. 本開示の1つの実施形態において処理された流体の写真である。2 is a photograph of a fluid processed in one embodiment of the present disclosure.

本開示は、その適用が、以下の記載で説明するまたは図面に示す構成要素の構築および構成の詳細に限定されない。本開示は、他の実施形態が可能であり、様々な方法で実行または実施されることが可能である。また、本明細書で用いる術語および用語は説明目的で用いられたものであり、限定的な意味で解釈されるべきではない。「を含む」、「を備える」、「を有する」、「を含有する」、「を伴う」、およびこれらの変化物は本明細書では、これらの用語に先行する項目および係る項目の等価物の他に、追加的な項目も含むことを意図するものである。   This disclosure is not limited in its application to the details of construction and construction of the components set forth in the following description or illustrated in the drawings. The disclosure is capable of other embodiments and of being practiced or carried out in various ways. Also, the terminology and terms used herein are used for explanatory purposes and should not be construed in a limiting sense. “Including”, “comprising”, “having”, “containing”, “with”, and variations thereof herein are the items preceding these terms and their equivalents In addition, it is intended to include additional items.

本明細書で用いられる「試料」、「組織試料」、「脂肪試料」、および「脂肪組織」という用語は、脂肪組織試料(例えば吸引脂肪組織など)を含み得、これらの用語は相互交換可能に用いられる。   As used herein, the terms “sample”, “tissue sample”, “adipose sample”, and “adipose tissue” may include adipose tissue samples (eg, aspirated adipose tissue), which terms are interchangeable Used for.

本明細書で用いる「マイクロ流体装置」という用語は、実質的に1つの表面上に形成された少なくとも1つの流体チャネル(実質的に平坦であってもよくまたは湾曲していてもよい)と、約1mmより短い少なくとも1つの横方向チャネル寸法と、を有する装置を指し得る。横方向チャネル寸法は例えば、チャネルの幅または深さであり得る。   As used herein, the term “microfluidic device” refers to at least one fluid channel (which may be substantially flat or curved) formed on a substantially single surface; May refer to a device having at least one lateral channel dimension that is less than about 1 mm. The lateral channel dimension can be, for example, the width or depth of the channel.

対象細胞を脂肪組織から効果的に分離するための方法を有すること、および脂肪組織から細胞を分離することを容易且つ安全たらしめる装置を有することが望まれることが見出されている。研究用途および臨床用途に関して、ヒューマンエラーが最小化されるよう脂肪組織試料を処理する複数操作の円滑化が望ましいことが見出されている。さらに、脂肪組織試料が実質的に「分離」された環境で処理されることが重要であることが見出されている。なお係る環境では、外部環境および/または操作要員との直接的物理的接触または例えば濾過されていない空気流を通しての流体接触から脂肪試料が分離されるよう防壁が提供され、それにより汚染および感染のリスクが最小化または回避される。多数の構成要素および隔室が1つの部品として一体化され、それにより試料に対して実質的に分離された環境が提供される脂肪組織処理のためのシステムおよび装置を有することが望ましいことも見出されている。脂肪組織処理のためのシステムおよび装置は、使用および製造が容易であり、故障のリスクが低いことが好ましい。多くの臨床用途および研究用途に関して、脂肪組織試料と直接接触する係る装置およびシステムのいかなる部分も滅菌され且つ使い捨てであることも好適であり得る。   It has been found desirable to have a method for effectively separating target cells from adipose tissue and to have a device that makes it easy and safe to separate cells from adipose tissue. For research and clinical applications, it has been found desirable to facilitate multiple operations to process adipose tissue samples so that human errors are minimized. Furthermore, it has been found important that the adipose tissue sample is processed in a substantially “separated” environment. In such an environment, a barrier is provided to separate the fat sample from direct physical contact with the external environment and / or operating personnel or fluid contact, for example through an unfiltered air stream, thereby preventing contamination and infection. Risk is minimized or avoided. It is also desirable to have a system and apparatus for adipose tissue processing in which multiple components and compartments are integrated as one piece, thereby providing a substantially isolated environment for the sample. Has been issued. The system and apparatus for adipose tissue processing is preferably easy to use and manufacture and has a low risk of failure. For many clinical and research applications, it may be preferred that any part of such devices and systems that come in direct contact with the adipose tissue sample is sterilized and disposable.

本開示の態様および実施形態は、脂肪組織試料から特定の構成細胞集団を分離するための方法を提供する。本開示の他の態様および実施形態は、統合された、円滑化された、安全な、および使いやすい手法で、脂肪組織試料から特定の構成細胞集団を分離するための方法を可能にするための装置を提供する。   Aspects and embodiments of the present disclosure provide methods for separating specific constituent cell populations from adipose tissue samples. Other aspects and embodiments of the present disclosure are for enabling a method for separating specific constituent cell populations from adipose tissue samples in an integrated, smoothed, safe and easy-to-use manner. Providing equipment.

本開示の態様および実施形態は、脂肪組織試料処理ための複数隔室を含む統合された装置を提供する。係る複数隔室は例えば、試料収集、洗浄、成層化、混合、加熱、冷却、濾過、消化、格納、流体の搬送ならびに取り扱い、細胞ラベル化、試料処理、解離、廃棄流体収集、凝集塊除去、残渣除去、細胞濃縮、細胞高濃度化、細胞分離、細胞培養、成長、培養、分化、拡張、その他のために構成および配列された隔室を含むがこれらに限定されない。本開示の実施形態に係る統合された装置は例えば隔室間の流体流を制御するためのバルブも含み得る。係る装置は、脂肪組織試料処理の複数の操作(例えば脂肪組織から細胞を分離することなど)の統合化および合理化のために有用であり得、複数の機能(例えば酵素消化、脂肪組織解離、洗浄、廃棄液体収集、残渣除去、細胞濃縮、抗体を用いることによるラベル化、磁気ビーズを用いることによるラベル化、細胞拡張、その他など)を支援し得る。係る装置は特に安全性、容易な使用、容易な製造が重要となる用途において有用となり得る。本開示のいくつかの態様および実施形態は係る装置を用いるための方法を含む。   Aspects and embodiments of the present disclosure provide an integrated device that includes multiple compartments for processing adipose tissue samples. Such multiple compartments include, for example, sample collection, washing, stratification, mixing, heating, cooling, filtration, digestion, storage, fluid transport and handling, cell labeling, sample processing, dissociation, waste fluid collection, clump removal, Includes but is not limited to compartments configured and arranged for residue removal, cell enrichment, cell enrichment, cell separation, cell culture, growth, culture, differentiation, expansion, etc. An integrated device according to embodiments of the present disclosure may also include a valve for controlling fluid flow between the compartments, for example. Such an apparatus may be useful for the integration and rationalization of multiple operations of adipose tissue sample processing (eg, separation of cells from adipose tissue), and multiple functions (eg, enzymatic digestion, adipose tissue dissociation, washing) Waste liquid collection, residue removal, cell concentration, labeling with antibodies, labeling with magnetic beads, cell expansion, etc.). Such devices can be particularly useful in applications where safety, easy use, and easy manufacture are important. Some aspects and embodiments of the present disclosure include a method for using such an apparatus.

脂肪組織から細胞を分離するための本開示の方法の1つの実施形態は、脂肪組織を解離すること、構成細胞を放出すること、放出された細胞を収集すること、および組織残渣を取り除くことを含むが、これらに限定されない。この方法は組織解離の前に脂肪組織清掃操作をさらに含み得る。脂肪組織清掃操作は、脂肪組織試料から不要流体または過剰流体を除去または排出することを含み得る。係る不要流体は、血液、体液、およびチューメセント溶液を含み得る。脂肪組織清掃操作は洗滌溶液を用いて脂肪組織を洗滌または洗浄することをさらに含み得る。この方法は、放出された細胞を高濃度化または精製するための1つまたは複数の操作をさらに含み得る。加えてこの方法は、処理から廃棄流体を収集することをさらに含み得る。脂肪組織から細胞を分離するための本開示の方法の他の実施形態は、脂肪組織から過剰流体を除去すること、脂肪組織を解離し構成細胞を放出すること、および不要な細胞および残渣を除去することを含むがこれらに限定されない。この方法は、脂肪組織試料を洗浄すること、対象細胞を濃縮すること、対象細胞を洗浄すること、および例えば抗体を用いて免疫隔離を実施することのうちの1つまたは複数をさらに含み得る。1つの実施形態において、対象細胞を濃縮および/または洗浄することは、少なくとも1つのマイクロ流体装置を用いて実施され得る。他の実施形態では、1つまたは複数の操作は遠心分離を用い得る。さらに他の実施形態では、1つまたは複数の操作は中空ファイバを利用して実施され得る。   One embodiment of the disclosed method for separating cells from adipose tissue is to dissociate adipose tissue, release constituent cells, collect released cells, and remove tissue debris. Including, but not limited to. The method may further include an adipose tissue cleaning operation prior to tissue dissociation. The adipose tissue cleaning operation can include removing or draining unwanted or excess fluid from the adipose tissue sample. Such unwanted fluids can include blood, bodily fluids, and tubular solutions. The adipose tissue cleaning operation may further comprise washing or washing the adipose tissue with a washing solution. The method can further include one or more operations to enrich or purify the released cells. In addition, the method may further include collecting waste fluid from the process. Other embodiments of the disclosed method for separating cells from adipose tissue include removing excess fluid from the adipose tissue, dissociating the adipose tissue and releasing constituent cells, and removing unwanted cells and debris. Including, but not limited to. The method may further include one or more of washing the adipose tissue sample, enriching the subject cells, washing the subject cells, and performing immunoisolation, eg, using an antibody. In one embodiment, enriching and / or washing the subject cells can be performed using at least one microfluidic device. In other embodiments, one or more operations may use centrifugation. In still other embodiments, one or more operations can be performed utilizing hollow fibers.

本開示の1つの実施形態では、脂肪組織から非脂肪細胞集団を分離するための方法が提供される。この方法は、脂肪組織から過剰流体を除去すること、緩衝液を用いて脂肪組織を洗浄すること、例えば超音波または酵素を含む解離溶液を用いて脂肪組織を解離すること、脂肪細胞、フリーオイル(free oil)、マトリクス繊維、ならびに組織残渣を除去すること、赤血球細胞を減少させること、および対象細胞を高濃度化することを含むが、これらに限定されない。細胞高濃度化操作は、遠心分離機、フィルタ、またはマイクロ流体装置を用いて達成が可能となり得る。この方法は、リンパ球低減、細胞洗浄、および免疫隔離のうちの1つまたは複数をさらに含み得る。脂肪組織から過剰流体を除去すること、緩衝液を用いて脂肪組織を洗浄すること、脂肪組織を解離すること、脂肪細胞、フリーオイル、マトリクス繊維、ならびに組織残渣を除去すること、および細胞洗浄は、例えば重力下での沈下、遠心分離、および/またはメッシュフィルタを含むストレーナを用いて実施され得る。   In one embodiment of the present disclosure, a method for separating a non-adipocyte population from adipose tissue is provided. This method involves removing excess fluid from adipose tissue, washing adipose tissue with a buffer, eg dissociating adipose tissue with ultrasound or a dissociation solution containing enzymes, adipocytes, free oil (Free oil), removal of matrix fibers, and tissue debris, reduction of red blood cells, and enrichment of subject cells, but are not limited to these. Cell enrichment operations may be achievable using centrifuges, filters, or microfluidic devices. The method may further include one or more of lymphocyte reduction, cell washing, and immune sequestration. Removing excess fluid from adipose tissue, washing adipose tissue with buffer, dissociating adipose tissue, removing adipocytes, free oil, matrix fibers, and tissue debris, and cell washing Can be performed using strainers including, for example, subsidence under gravity, centrifugation, and / or mesh filters.

脂肪組織から非脂肪細胞集団を分離するための方法の1つの実施形態のフローチャートが、図1Aにおいて全般的に参照番号100で示される。脂肪吸引処置の実施中、チューメセント流体は多くの場合、血液損失を最小化するため、組織を堅固化するため、および局所麻酔を提供するために患者に導入される。チューメセント溶液は、リドカインを0.05%、およびエピネフリンを1:1,000,000の濃度で含み得る。この方法は、吸引脂肪組織から過剰流体を除去する操作(操作110)を含む。過剰流体は血液と、しばしばチューメセント液とを含み得る。なおチューメセント液は下流側での処理操作および対象細胞の分離に干渉し得る。1つの実施形態において、除去された過剰流体の試料は、重力沈下または遠心分離を用いて脂肪組織層および過剰流体層に成層化され得る。なぜなら脂肪組織は過剰流体よりも密度が低いためである。次に、脂肪組織層および過剰流体は異なる容器へと分離され、それにより脂肪組織と過剰流体とが分別され得る。例えば食塩水、乳酸リンゲル液、ハンクス平衡塩類溶液、またはリン酸緩衝食塩水を含む洗浄用溶液が脂肪組織を洗浄するために脂肪組織に加えられ得、成層化処理は、より完全に脂肪組織を洗浄し過剰流体を除去するために反復され得る。他の実施形態においては、過剰流体はメッシュを含むストレーナを用いて排出され得る。洗浄用溶液は脂肪組織に加えられ、組織を洗浄するためにストレーナを用いて排出され得る。この洗浄処理は反復されてもよい。いくつかの実施形態では、ストレーナは、約30マイクロメートル(μm)〜約1ミリメートル(mm)の範囲(例えば約30μm、約50μm、約70μm、約85μm、約100μm、約120μm、約140μm、約200μm、約300μm、約500μm、約700μm、または約1mm)の細孔寸法を有する細孔を含み得る。他の実施形態では、ストレーナは約70μm〜約500μmの範囲(例えば約70μm、約100μm、約140μm、約200μm、約300μm、または約500μm)の細孔寸法を有する細孔を含み得る。さらに詳細には、ストレーナは約70μm〜約200μmの範囲(例えば約80μm、約90μm、約100μm、約120μm、約140μm、約170μm、または約200μm)の細孔寸法を有するメッシュフィルタを含み得る。本開示の他の実施形態では、ストレーナは、脂肪組織がストレーナにより保持されるよう、脂肪組織よりも小さい細孔寸法を有する。過剰流体を効果的に除去するために、洗浄用溶液を加えることおよび洗浄用溶液を除去することを含む洗浄操作は約1回〜約10回(例えば1回、2回、3回、4回、5回、6回、8回、または10回)だけ適用され得る。脂肪試料の容積と各洗浄で加えられる洗浄用溶液の容積との比は約1:0.2〜約1:10の範囲(例えば約1:0.2、約1:0.3、約1:05、約1:0.7、約1:1、約1:2、約1:3、約1:5、または約1:10)であり得る。例えばチューメセント脂肪吸引を用いて収集された100mlの吸引脂肪組織は、100mlの乳酸リンゲル液と混合され、細孔寸法が約140μmの細孔を有するナイロンメッシュを用いて排出され得る。この処理は、完全に過剰流体を除去するために3回実施され得る。他の実施形態では、各洗浄操作は、試料に洗浄用溶液を加えること、および試料から洗浄用溶液を除去することを含む。なお洗浄用溶液は試料の容積の0.6倍〜4倍の範囲(例えば試料容積の0.6、0.8、1、1.2、1.5、1.8、2、2.5、3、または4倍)の容積を有し、洗浄操作は1回、2回、3回、または4回実施され得る。他の実施形態では、過剰流体除去操作は、ストレーナを用いる排出に先行する重力を用いた成層化操作と組み合わされ得る。さらに他の実施形態では、成層化またはメッシュストレーナを用いての流体の排出に先行して、洗浄用溶液が未処理脂肪組織に添加および混合され、それにより過剰流体が希釈され得る。洗浄用溶液を加えることにより、成層化または排出がより効果的となり得る。   A flowchart of one embodiment of a method for separating a non-adipocyte population from adipose tissue is indicated generally by the reference numeral 100 in FIG. During the performance of liposuction procedures, a tumenic fluid is often introduced into a patient to minimize blood loss, to harden tissue, and to provide local anesthesia. The tumecent solution may contain lidocaine at a concentration of 0.05% and epinephrine at a concentration of 1: 1,000,000. The method includes an operation (operation 110) of removing excess fluid from the aspirated adipose tissue. Excess fluid may include blood and often tumenic fluid. It should be noted that the tumescent solution can interfere with downstream processing operations and target cell separation. In one embodiment, the removed excess fluid sample may be stratified into an adipose tissue layer and an excess fluid layer using gravity settlement or centrifugation. This is because adipose tissue is less dense than excess fluid. The adipose tissue layer and excess fluid can then be separated into different containers, whereby the adipose tissue and excess fluid can be separated. For example, a wash solution containing saline, lactated Ringer's solution, Hank's balanced salt solution, or phosphate buffered saline can be added to the adipose tissue to wash the adipose tissue, and the stratification process more thoroughly cleans the adipose tissue And can be repeated to remove excess fluid. In other embodiments, excess fluid may be drained using a strainer that includes a mesh. The washing solution can be added to the adipose tissue and drained using a strainer to wash the tissue. This washing process may be repeated. In some embodiments, the strainer ranges from about 30 micrometers (μm) to about 1 millimeter (mm) (eg, about 30 μm, about 50 μm, about 70 μm, about 85 μm, about 100 μm, about 120 μm, about 140 μm, about 200 μm, about 300 μm, about 500 μm, about 700 μm, or about 1 mm). In other embodiments, the strainer may include pores having pore sizes in the range of about 70 μm to about 500 μm (eg, about 70 μm, about 100 μm, about 140 μm, about 200 μm, about 300 μm, or about 500 μm). More particularly, the strainer may include a mesh filter having a pore size in the range of about 70 μm to about 200 μm (eg, about 80 μm, about 90 μm, about 100 μm, about 120 μm, about 140 μm, about 170 μm, or about 200 μm). In other embodiments of the present disclosure, the strainer has a smaller pore size than the adipose tissue so that the adipose tissue is retained by the strainer. In order to effectively remove excess fluid, the washing operation including adding the washing solution and removing the washing solution is about 1 to about 10 times (e.g. once, twice, three times, four times). 5 times, 6 times, 8 times, or 10 times). The ratio of the volume of fat sample to the volume of wash solution added with each wash ranges from about 1: 0.2 to about 1:10 (eg, about 1: 0.2, about 1: 0.3, about 1). : 05, about 1: 0.7, about 1: 1, about 1: 2, about 1: 3, about 1: 5, or about 1:10). For example, 100 ml of aspirated adipose tissue collected using Tumecent liposuction can be mixed with 100 ml of lactated Ringer's solution and drained using a nylon mesh having pores with a pore size of about 140 μm. This process can be performed three times to completely remove excess fluid. In other embodiments, each washing operation includes adding a washing solution to the sample and removing the washing solution from the sample. The washing solution has a range of 0.6 to 4 times the volume of the sample (for example, 0.6, 0.8, 1, 1.2, 1.5, 1.8, 2, 2.5 of the sample volume). 3 or 4 times) and the washing operation can be performed once, twice, three times or four times. In other embodiments, the excess fluid removal operation can be combined with a stratification operation using gravity prior to discharge using a strainer. In yet other embodiments, prior to stratification or draining of fluid using a mesh strainer, a cleaning solution may be added and mixed to the raw adipose tissue, thereby diluting excess fluid. By adding a cleaning solution, stratification or draining can be more effective.

本開示の他の実施形態では、過剰流体除去操作はストレーナを用いることなく流出口を有する容器に試料を入れ、次に過剰流体を排出することにより実施されてもよい。1つの実施形態では、容器は流体制御のための手段(例えばピンチバルブ)をさらに含み得る。過剰流体を除去するために、過剰流体は流出口を通して排出され得る。試料が流出口に近づくと、流出口は流体制御手段を用いて閉止され得る。流出口は、脂肪組織試料より小さい寸法を有してもよく、または脂肪組織試料の通過が可能となるようより大きい寸法を有してもよい。この操作は、手動で実施されてもよく、または流出口に対して試料を検出するセンサ(例えば光センサまたは赤外線センサなど)の支援により実施されてもよい。脂肪組織試料を洗浄または洗滌するために、洗浄用溶液が脂肪組織試料に加えられ、過剰流体除去操作は脂肪組織試料を洗浄するために反復され得る。図1Aに示すこの方法の第2操作(操作120)は脂肪組織を解離することである。脂肪組織は超音波を用いて解離され得る。脂肪組織は解離溶液を用いて解離され得る。解離溶液は、脂肪組織の過剰な細胞マトリクスを分解する酵素を含み得る。解離溶液は、コラゲナーゼ、プロティアーゼ、プロテイナーゼ、中性プロティアーゼ、エラスターゼ、ヒアルロニダーゼ、リパーゼ、トリプシン、リベラーゼ、ディーエヌアーゼ、デオキシリボヌクレアーゼ、ペプシン、またはこれらの組合せを含み得る。解離溶液は、0.1mg/ml〜10mg/mlの範囲(例えば約0.1mg/ml、約0.2mg/ml、約0.3mg/ml、約0.5mg/ml、約0.75mg/ml、約1mg/ml、約1.2mg/ml、約1.5mg/ml、約2mg/ml、約3mg/ml、約4mg/ml、約5mg/ml、約7mg/ml、または約10mg/ml)の濃度のコラゲナーゼを含み得る。解離溶液はトリプシンを含み得る。解離溶液はコラゲナーゼおよびデオキシリボヌクレアーゼを含み得る。解離溶液はコラゲナーゼ、ヒアルロニダーゼ、およびデオキシリボヌクレアーゼを含み得る。解離溶液は0.2mg/ml〜5mg/mlの範囲のコラゲナーゼと、0.1mg/ml〜4mg/mlの範囲のヒアルロニダーゼと、1ユニット〜400ユニットの範囲のデオキシリボヌクレアーゼと、を含み得る。なお1ユニットは、4.2mMのMg++濃度でDNAを基質として用いて摂氏25度およびpH5.0で1mlあたり毎分0.001のA260に変化を生じさせる酵素活性として定義され得る。解離溶液はカルシウムイオンおよび/またはマグネシウムイオンをさらに含み得る。解離溶液は0.1mM〜10mMの範囲の濃度(例えば約0.1mM、約0.2mM、約0.3mM、約0.5mM、約0.7mM、約1mM、約1.5mM、約2mM、約3mM、約4mM、約5mM、約6mM、約7mM、約8mM、または約10mM)のマグネシウムイオンまたはカルシウムイオンを含み得る。   In other embodiments of the present disclosure, the excess fluid removal operation may be performed by placing the sample in a container having an outlet and then draining the excess fluid without using a strainer. In one embodiment, the container may further include a means for fluid control (eg, a pinch valve). To remove excess fluid, excess fluid can be drained through the outlet. As the sample approaches the outlet, the outlet can be closed using fluid control means. The outlet may have a smaller dimension than the adipose tissue sample or a larger dimension to allow passage of the adipose tissue sample. This operation may be performed manually or may be performed with the aid of a sensor that detects the sample relative to the outlet (such as an optical sensor or an infrared sensor). To wash or wash the adipose tissue sample, a wash solution is added to the adipose tissue sample, and the excess fluid removal operation can be repeated to wash the adipose tissue sample. The second operation (operation 120) of this method shown in FIG. 1A is to dissociate adipose tissue. Adipose tissue can be dissociated using ultrasound. Adipose tissue can be dissociated using a dissociation solution. The dissociation solution may contain enzymes that break down excess cellular matrix of adipose tissue. The dissociation solution may comprise collagenase, proteinase, proteinase, neutral protease, elastase, hyaluronidase, lipase, trypsin, liberase, DNase, deoxyribonuclease, pepsin, or combinations thereof. The dissociation solution can range from 0.1 mg / ml to 10 mg / ml (eg, about 0.1 mg / ml, about 0.2 mg / ml, about 0.3 mg / ml, about 0.5 mg / ml, about 0.75 mg / ml). ml, about 1 mg / ml, about 1.2 mg / ml, about 1.5 mg / ml, about 2 mg / ml, about 3 mg / ml, about 4 mg / ml, about 5 mg / ml, about 7 mg / ml, or about 10 mg / ml ml) at a concentration of collagenase. The dissociation solution can contain trypsin. The dissociation solution can contain collagenase and deoxyribonuclease. The dissociation solution can include collagenase, hyaluronidase, and deoxyribonuclease. The dissociation solution may comprise collagenase in the range of 0.2 mg / ml to 5 mg / ml, hyaluronidase in the range of 0.1 mg / ml to 4 mg / ml, and deoxyribonuclease in the range of 1 unit to 400 units. One unit can be defined as the enzyme activity that causes a change in A260 of 0.001 per ml per ml at 25 degrees Celsius and pH 5.0 using DNA as a substrate at a concentration of 4.2 mM Mg ++. The dissociation solution may further contain calcium ions and / or magnesium ions. The dissociation solution has a concentration in the range of 0.1 mM to 10 mM (eg, about 0.1 mM, about 0.2 mM, about 0.3 mM, about 0.5 mM, about 0.7 mM, about 1 mM, about 1.5 mM, about 2 mM, About 3 mM, about 4 mM, about 5 mM, about 6 mM, about 7 mM, about 8 mM, or about 10 mM) magnesium ion or calcium ion.

解離溶液を加えた後、脂肪組織は特定の温度(例えば約摂氏37度)および特定の時間的期間(例えば約5分〜約30時間)で培養され得る。培養中、脂肪組織および解離溶液は、効率的な反応を支援するために、間欠的および/または連続的に混合され得る。脂肪組織解離操作または培養操作は、摂氏37度で、および約10分〜約120分の範囲(約10分、約15分、約20分、約30分、約45分、約60分、約75分、約90分、または約120分)で実施され、解離溶液中の脂肪組織試料は連続的または間欠的に緩やかに攪拌され得る。なお攪拌は3分毎を超える頻度(例えば1秒毎、2秒毎、3秒毎、5秒毎、10秒毎、20秒毎、30秒毎、45秒毎、60秒毎、90秒毎、120秒毎、または180秒毎)で実施され得る。   After adding the dissociation solution, the adipose tissue can be cultured at a specific temperature (eg, about 37 degrees Celsius) and a specific time period (eg, about 5 minutes to about 30 hours). During culture, adipose tissue and dissociation solution can be mixed intermittently and / or continuously to support an efficient reaction. The adipose tissue dissociation or culturing operation is at 37 degrees Celsius and ranges from about 10 minutes to about 120 minutes (about 10 minutes, about 15 minutes, about 20 minutes, about 30 minutes, about 45 minutes, about 60 minutes, about 60 minutes, 75 minutes, about 90 minutes, or about 120 minutes), the adipose tissue sample in the dissociation solution can be gently agitated continuously or intermittently. The frequency of stirring exceeds every 3 minutes (for example, every 1 second, every 2 seconds, every 3 seconds, every 5 seconds, every 10 seconds, every 20 seconds, every 30 seconds, every 45 seconds, every 60 seconds, every 90 seconds) , Every 120 seconds, or every 180 seconds).

解離操作の終了時、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)などの金属イオンキレート剤が封鎖剤金属イオンに加えられ、解離溶液中の酵素の活性が停止され、温度が約摂氏4度〜30度の範囲、(例えば、室温、約摂氏25度、約摂氏22度、約摂氏18度、約摂氏15度、約摂氏12度、約摂氏8度、または約摂氏4度)、に低下され得る。温度は培養後、例えばおよそ摂氏25度の室温または摂氏18度〜摂氏28度の範囲に保持され得る。他の実施形態では、解離操作の後、解離溶液において酵素を阻害するために血漿、多血小板血漿、または血清が加えられ得る。   At the end of the dissociation operation, a metal ion chelator such as ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) is added to the sequestering metal ion to stop the activity of the enzyme in the dissociation solution and the temperature ranges from about 4 degrees Celsius to 30 degrees Celsius. (Eg, room temperature, about 25 degrees Celsius, about 22 degrees Celsius, about 18 degrees Celsius, about 15 degrees Celsius, about 12 degrees Celsius, about 8 degrees Celsius, or about 4 degrees Celsius). The temperature can be maintained after incubation, for example at room temperature of approximately 25 degrees Celsius or in the range of 18 degrees Celsius to 28 degrees Celsius. In other embodiments, plasma, platelet rich plasma, or serum can be added after the dissociation operation to inhibit the enzyme in the dissociation solution.

図1Aの方法の第3操作(操作130)は、フリーオイル、マトリクス繊維、組織残渣、および不要な細胞(例えば脂肪細胞など)を除去することである。脂肪細胞、マトリクス繊維、および組織残渣は、実質的に約10μm〜70μmの範囲(例えば約10μm、約15μm、約20μm、約25μm、約30μm、約35μm、約40μm、約50μm、約60μm、または約70μm)の細孔寸法を有する細孔を含むメッシュストレーナを用いて除去され得る。他の実施形態では、解離された脂肪細胞試料は約20μm〜約50μmの範囲(例えば約20μm、約22μm、約25μm、約30μm、約35μm、約40μm、約45μm、および約50μm)の細孔寸法を有するメッシュに通され得る。メッシュストレーナを通過する濾過液が収集され得る。代替的に、脂肪細胞、マトリクス繊維、および組織残渣は遠心分離を用いて実質的に除去され得る。   A third operation (operation 130) of the method of FIG. 1A is to remove free oil, matrix fibers, tissue debris, and unwanted cells such as fat cells. Adipocytes, matrix fibers, and tissue residues are substantially in the range of about 10 μm to 70 μm (eg, about 10 μm, about 15 μm, about 20 μm, about 25 μm, about 30 μm, about 35 μm, about 40 μm, about 50 μm, about 60 μm, or It can be removed using a mesh strainer containing pores having a pore size of about 70 μm). In other embodiments, the dissociated adipocyte sample has pores ranging from about 20 μm to about 50 μm (eg, about 20 μm, about 22 μm, about 25 μm, about 30 μm, about 35 μm, about 40 μm, about 45 μm, and about 50 μm). It can be passed through a mesh having dimensions. Filtrate passing through the mesh strainer can be collected. Alternatively, adipocytes, matrix fibers, and tissue debris can be substantially removed using centrifugation.

図1Aの方法の第4操作、第5操作、および第6操作(操作140、150、および160)は、それぞれ赤血球(RBC)を減少させること、対象細胞を濃縮すること、および細胞を洗浄することを含む。これら3つの操作の順序は相互交換可能であり得る。例えば、1つの実施形態では細胞は、最初に濃縮され、洗浄され、次にRBCの減少が実施されてもよい。他の実施形態では、細胞は、最初に洗浄され次に濃縮されてもよい。さらに他の実施形態では細胞は、洗浄と濃縮とが同時に実施されてもよい。濃縮操作は、より小さい容積が望まれる用途で有利に実施され得る。例えば、脂肪組織から分離された細胞を培養することは多くの場合、研究において実施される。細胞培養フラスコにおける播種細胞密度を高めるために、および培養効率を増加させるために、細胞は濃縮され得る。分離された細胞は、ヒトまたは動物に移植または注入するために用いられ得る。その場合、より良好な結果がもたらされるよう、高い細胞濃度がしばしば望まれる細胞を濃縮することにより、以前の操作において用いられた試薬(例えば解離溶液中の酵素)が実質的に取り除かれるという利点ももたらされ得る。係る試薬は、動物またはヒト患者に移植された場合には、細胞成長を阻害し、または有害な結果をもたらし得る。1つの実施形態では対象細胞を濃縮するために、および/または赤血球を除去するために、マイクロ流体装置が用いられ得る。マイクロ流体装置は第4操作、第5操作、および/または第6操作を同時に達成するよう構成され得る。さらにマイクロ流体装置は免疫反応の可能性を小さくするためにリンパ球を除去するよう構成され得る。他の実施形態では、濃縮操作は遠心分離を用いて達成され得る。さらに他の実施形態では、濃縮操作はメンブレンフィルタを用いて達成され得る。さらに他の実施形態では、濃縮操作は中空ファイバ(例えば中空ファイバメンブレンフィルタ)を用いて達成され得る。さらに他の実施形態では、赤血球減少操作は、赤血球溶菌液(例えば塩化アンモニウムなど)を用いて達成され得る。なお係る溶液中で赤血球は選択的に溶解される。   The fourth, fifth, and sixth operations (operations 140, 150, and 160) of the method of FIG. 1A reduce red blood cells (RBC), concentrate the cells of interest, and wash the cells, respectively. Including that. The order of these three operations can be interchangeable. For example, in one embodiment, the cells may be first concentrated and washed, followed by RBC reduction. In other embodiments, the cells may be first washed and then concentrated. In still other embodiments, the cells may be washed and concentrated at the same time. The concentration operation can be advantageously performed in applications where a smaller volume is desired. For example, culturing cells isolated from adipose tissue is often performed in research. Cells can be concentrated to increase seeding cell density in cell culture flasks and to increase culture efficiency. Isolated cells can be used for transplantation or infusion into humans or animals. In that case, the advantage that concentrating the cells where a high cell concentration is often desired substantially results in the removal of reagents used in previous operations (eg enzymes in the dissociation solution) for better results. Can also be brought about. Such reagents can inhibit cell growth or have deleterious consequences when implanted in animal or human patients. In one embodiment, a microfluidic device can be used to concentrate the cells of interest and / or to remove red blood cells. The microfluidic device may be configured to accomplish the fourth operation, the fifth operation, and / or the sixth operation simultaneously. Furthermore, the microfluidic device can be configured to remove lymphocytes to reduce the likelihood of an immune response. In other embodiments, the concentration operation can be accomplished using centrifugation. In still other embodiments, the concentration operation can be accomplished using a membrane filter. In yet other embodiments, the concentration operation can be accomplished using hollow fibers (eg, hollow fiber membrane filters). In still other embodiments, the red blood cell reduction operation can be accomplished using a red blood cell lysate (eg, ammonium chloride, etc.). In such a solution, red blood cells are selectively lysed.

図1Aに示す実施形態の第6操作(操作160)は、対象細胞を洗浄すること、および/または対象細胞を所望の緩衝液に搬送することである。遠心分離、緩衝液交換、および/または透析方法が用いられ得る。代替的に、マイクロ流体装置がこの操作を実行するよう構成され得る。この操作は、以前の操作において用いられた残留試薬をさらに減少させ得、対象細胞が臨床的移植のために用いられる場合に望まれ得る。一方いくつかの実施形態では、操作140〜160は省略されてもよい。   The sixth operation (operation 160) of the embodiment shown in FIG. 1A is to wash the target cells and / or to transfer the target cells to the desired buffer. Centrifugation, buffer exchange, and / or dialysis methods can be used. Alternatively, a microfluidic device can be configured to perform this operation. This procedure can further reduce residual reagents used in previous procedures and may be desirable when the subject cells are used for clinical transplantation. However, in some embodiments, operations 140-160 may be omitted.

本開示の1つの実施形態において、方法は、脂肪組織を事前調節することと、脂肪組織を解離することと、放出された細胞を精製することと、を含む。全般的に参照番号200で示されるこの方法のこの実施形態のフローチャートが図1Bに示される。1つの実施形態において、脂肪組織事前調節操作(操作210)は、廃棄流体を排出すること、廃棄流体を除去すること、過剰流体を除去すること、脂肪組織試料を洗滌すること、脂肪組織試料を洗浄すること、および/または脂肪組織試料を細分化することを含む。細分化は、酵素を用いて消化または解離することが困難である大きい塊を脂肪組織試料が含む場合に、有利となり得る。脂肪組織事前調節操作は、本開示で開示する脂肪組織から非脂肪細胞集団を分離するための態様および実施形態を用いて達成され得る。例えば、脂肪組織事前調節操作は、脂肪組織試料を第1容器内で保持する一方で過剰流体(例えば血液、チューメセント溶液、または他の体液など)を第2容器へと通すことを含み得る。脂肪組織試料の保持は第1容器におけるメッシュを用いることにより達成され得る。1つの実施形態では、メッシュは約70μm〜約300μmの範囲(例えば約80μm、約90μm、約100μm、約120μm、約140μm、約170μm、約200μm、または約300μm)の細孔寸法を有する。代替的に、脂肪組織試料の保持は、第1容器においてメッシュを用いることなく、第1容器に対する脂肪組織試料の位置を検出する検出器またはセンサを用いて達成され得る。脂肪組織事前調節操作は、脂肪組織試料を洗浄するために1回または反復的に洗滌溶液を加えることおよび除去することをさらに含み得る。組織事前調節は遠心分離を用いても達成され得る。この場合、脂肪組織試料は遠心力下で過剰流体および/または廃棄流体から分別される。代替的に脂肪組織事前調節操作は、脂肪組織が解離および精製に対して許容可能な状況にある場合には省略されてもよい。   In one embodiment of the present disclosure, the method includes preconditioning adipose tissue, dissociating the adipose tissue, and purifying the released cells. A flowchart of this embodiment of this method, indicated generally by the reference numeral 200, is shown in FIG. 1B. In one embodiment, the adipose tissue preconditioning operation (operation 210) includes draining the waste fluid, removing the waste fluid, removing excess fluid, washing the adipose tissue sample, Washing and / or fragmenting the adipose tissue sample. Fragmentation can be advantageous when the adipose tissue sample contains large chunks that are difficult to digest or dissociate with enzymes. Adipose tissue preconditioning operations can be accomplished using aspects and embodiments for separating non-adipocyte populations from adipose tissue disclosed in the present disclosure. For example, the adipose tissue preconditioning operation can include holding an adipose tissue sample in the first container while passing an excess fluid (such as blood, a tumescent solution, or other body fluid) through the second container. Retention of the adipose tissue sample can be achieved by using a mesh in the first container. In one embodiment, the mesh has a pore size ranging from about 70 μm to about 300 μm (eg, about 80 μm, about 90 μm, about 100 μm, about 120 μm, about 140 μm, about 170 μm, about 200 μm, or about 300 μm). Alternatively, retention of the adipose tissue sample can be accomplished using a detector or sensor that detects the position of the adipose tissue sample relative to the first container without using a mesh in the first container. The adipose tissue preconditioning operation can further include adding and removing a wash solution once or repeatedly to wash the adipose tissue sample. Tissue preconditioning can also be achieved using centrifugation. In this case, the adipose tissue sample is separated from excess fluid and / or waste fluid under centrifugal force. Alternatively, the adipose tissue preconditioning operation may be omitted if the adipose tissue is in an acceptable situation for dissociation and purification.

1つの実施形態において、脂肪組織解離操作(操作220)は、少なくとも1つの酵素(例えばコラゲナーゼ、プロティアーゼ、プロテイナーゼ、中性プロティアーゼ、エラスターゼ、ヒアルロニダーゼ、リパーゼ、トリプシン、パパイン、リベラーゼ、ディーエヌアーゼ、デオキシリボヌクレアーゼ、ペプシン、またはこれらの組み合わせ)を含む解離溶液中において酵素消化に好適な温度(例えば約摂氏32度〜約摂氏38度の範囲)および約3分〜20時間の範囲の期間で脂肪組織試料を培養することを含む。他の実施形態では、脂肪組織解離操作は超音波を脂肪組織試料に通すことを含む。細胞は脂肪組織解離操作中に脂肪組織試料から放出される。   In one embodiment, the adipose tissue dissociation operation (operation 220) comprises at least one enzyme (eg, collagenase, protease, proteinase, neutral protease, elastase, hyaluronidase, lipase, trypsin, papain, liberase, deenase, deoxyribonuclease , Pepsin, or combinations thereof) at a temperature suitable for enzymatic digestion (eg, in the range of about 32 degrees Celsius to about 38 degrees Celsius) and a period of time in the range of about 3 minutes to 20 hours. Including culturing. In other embodiments, the adipose tissue dissociation operation comprises passing ultrasound through the adipose tissue sample. Cells are released from the adipose tissue sample during the adipose tissue dissociation operation.

放出された細胞の精製(操作230)は、フィルタ、メッシュ、中空ファイバ、抗体、マイクロ流体装置、または遠心分離機を用いて、細胞濃縮、細胞洗浄、細胞分別、細胞分離、残渣除去、非対象細胞除去、赤血球減少、またはこれらの操作の組み合わせを含み得る。看護用途および現場用途などの多数の用途に対して、本開示の方法全体が短い時間的期間(例えば15分、20分、30分、45分、60分、90分、または120分など)で実施されることが望ましいであろう。   Purification of released cells (operation 230) can be performed using filters, meshes, hollow fibers, antibodies, microfluidic devices, or centrifuges, cell concentration, cell washing, cell sorting, cell separation, residue removal, non-target It may include cell removal, red blood cell reduction, or a combination of these manipulations. For many applications, such as nursing and field applications, the entire method of the present disclosure is in a short time period (eg, 15 minutes, 20 minutes, 30 minutes, 45 minutes, 60 minutes, 90 minutes, or 120 minutes) It would be desirable to be implemented.

本明細書で開示される非脂肪細胞集団を脂肪組織から分離するための多数の操作および実施形態は、研究調査および薬理学的試験システムにおいて用いられ得る。非脂肪細胞の分離は、生理学的、代謝、および機能的研究、または薬理学的試験システムにおける薬物試験のために実施され得る。本明細書で開示する多数の操作および実施形態は、移植のための再生医学においても用いられ得る。本明細書で開示する方法および/または装置を用いて取得される細胞をインビトロで培養すると、移植のためのインビトロ培養組織が形成され得る。脂肪由来の幹細胞は、機能細胞および組織を生成するために分離され得る。   Numerous procedures and embodiments for separating non-adipocyte populations disclosed herein from adipose tissue can be used in research studies and pharmacological test systems. Separation of non-adipocytes can be performed for physiological, metabolic and functional studies, or drug testing in a pharmacological test system. Numerous operations and embodiments disclosed herein can also be used in regenerative medicine for transplantation. When cells obtained using the methods and / or devices disclosed herein are cultured in vitro, in vitro cultured tissue for transplantation can be formed. Adipose-derived stem cells can be isolated to produce functional cells and tissues.

本開示の1つの実施形態は、図2Aにおいて全般的に参照番号300で概略的に示される試料処理装置である。試料処理装置300は、試料調節チャンバ310および廃棄物チャンバ320を含む。試料調節チャンバ310は、試料340(例えば脂肪吸引からの吸引脂肪組織または脂肪組織試料)を受け取るための第1流入口305と、洗滌溶液(例えば緩衝液、生理食塩水溶液、その他など)を洗滌溶液供給源350から受け取るための第2流入口315と、調節済み試料360を収集するための第1流出口325と、廃棄物容器320に接続する第2流出口335と、を含む。第2流出口335は、流体接続を開放または閉止するための手段345(例えばバルブ、ピンチバルブ、ストップコック、その他など)を調節チャンバ310と廃棄物容器320との間に含み得る。試料調節チャンバ310は、試料が、廃棄物容器に過剰流体を排出することと、洗滌溶液を用いて洗浄されることと、を可能にする。調節チャンバは、過剰流体または洗滌溶液が廃棄物容器へと排出されるときに試料が流出口に接近しつつあるかどうかを検出するためのセンサを、好適には第2流出口335に近接して、さらに含む。調節チャンバは、試料洗浄の間、試料洗滌の間、および過剰流体除去の間に脂肪組織を保持するよう構成されたストレーナを第1流入口305と第2流出口335との間にさらに含み得る。いくつかの実施形態では、ストレーナは約30μm〜約1mmの範囲(例えば約30μm、約50μm、約70μm、約85μm、約100μm、約120μm、約140μm、約200μm、約300μm、約500μm、約700μm、または約1mm)の細孔寸法を有する細孔を含むフィルタを含み得る。他の実施形態では、ストレーナは約70μm〜約500μmの範囲(例えば約70μm、約100μm、約140μm、約200μm、約300μm、または約500μm)の細孔寸法を有する細孔を含み得る。ストレーナは約70μm〜約200μmの範囲(例えば約80μm、約90μm、約100μm、約120μm、約140μm、約170μm、または約200μm)の細孔寸法を有するメッシュフィルタを含み得る。他の実施形態では、ストレーナは、脂肪組織片がストレーナにより保持されるよう、脂肪組織片よりも小さい細孔寸法を有する。   One embodiment of the present disclosure is a sample processing apparatus generally indicated by reference numeral 300 in FIG. 2A. The sample processing apparatus 300 includes a sample conditioning chamber 310 and a waste chamber 320. The sample conditioning chamber 310 has a first inlet 305 for receiving a sample 340 (eg, aspirated adipose tissue or adipose tissue sample from liposuction) and a wash solution (eg, buffer, saline solution, etc.). A second inlet 315 for receiving from the source 350, a first outlet 325 for collecting the conditioned sample 360, and a second outlet 335 connected to the waste container 320 are included. Second outlet 335 may include means 345 (eg, a valve, pinch valve, stopcock, etc.) for opening or closing the fluid connection between conditioning chamber 310 and waste container 320. The sample conditioning chamber 310 allows the sample to drain excess fluid into a waste container and be cleaned using a cleaning solution. The conditioning chamber has a sensor, preferably proximate to the second outlet 335, for detecting whether the sample is approaching the outlet when excess fluid or wash solution is discharged to the waste container. And further include. The conditioning chamber may further include a strainer configured between the first inlet 305 and the second outlet 335 configured to retain adipose tissue during sample cleaning, during sample cleaning, and during excess fluid removal. . In some embodiments, the strainer ranges from about 30 μm to about 1 mm (eg, about 30 μm, about 50 μm, about 70 μm, about 85 μm, about 100 μm, about 120 μm, about 140 μm, about 200 μm, about 300 μm, about 500 μm, about 700 μm). Or a filter including pores having a pore size of about 1 mm). In other embodiments, the strainer may include pores having pore sizes in the range of about 70 μm to about 500 μm (eg, about 70 μm, about 100 μm, about 140 μm, about 200 μm, about 300 μm, or about 500 μm). The strainer may include a mesh filter having a pore size ranging from about 70 μm to about 200 μm (eg, about 80 μm, about 90 μm, about 100 μm, about 120 μm, about 140 μm, about 170 μm, or about 200 μm). In other embodiments, the strainer has a smaller pore size than the fat tissue piece so that the fat tissue piece is retained by the strainer.

洗滌溶液は、調節チャンバに加えられる洗滌溶液の容積を制御する流れ制御装置330(例えば蠕動ポンプなど)を介して調節チャンバに進入し得る。流れ制御装置は少なくとも1つのバルブおよび可変容量容器を含み得る。例えば、流れ制御装置は図2Bに概略的に示すようにストップコック370およびシリンジ380を含み得る。測定された容積を吐出するために、ストップコックは最初、流入口がシリンジに流体的に接続される位置へと切り替えられる。シリンジのプランジャを引くと、流体が流入口からシリンジへと引き込まれる。次にストップコックは、流出口が流体的にシリンジに接続される位置に切り替えられる。次にシリンジのプランジャが押されると、流体がシリンジから流出口を介して吐出される。最終的にストップコックが再び切り替えられると、シリンジが流入口に流体的に接続され、ポンプサイクルが完了する。所望容量の洗滌溶液が調節チャンバに加えられるまで、ポンプサイクルは反復され得る。流れ制御装置は、2つのチェックバルブ(すなわち1つの方向における流体流を可能にするバルブ)CV1およびCV2、および図2Cに概略的に示すシリンジも含み得る。測定された容積を吐出するために、シリンジのプランジャをまず引き、引き続き押すと、ポンプサイクルが完了する。第1チェックバルブ(CV1)は流体が流入口からシリンジに流れることが可能となるよう構成され、第2チェックバルブ(CV2)は、流体がシリンジから流出口に流れることが可能となるよう構成される。ポンプサイクルは、プランジャを押すこと、および引くことにより、それぞれ流体をシリンジへと押し入れること、およびシリンジから引き出すことを含むものであり、所望容積の洗滌溶液が調節チャンバに加えられるまで反復され得る。代替的に、図2Bまたは図2Cに示す流れ制御装置におけるシリンジは、膨張および収縮が可能なバッグ、または制御された手法で容積を変化させることが可能である容器と置き換えられ得る。   The cleaning solution may enter the conditioning chamber via a flow controller 330 (eg, a peristaltic pump) that controls the volume of cleaning solution applied to the conditioning chamber. The flow control device may include at least one valve and a variable volume container. For example, the flow control device can include a stopcock 370 and a syringe 380, as shown schematically in FIG. 2B. In order to dispense the measured volume, the stopcock is first switched to a position where the inlet is fluidly connected to the syringe. Pulling the syringe plunger draws fluid from the inlet to the syringe. The stopcock is then switched to a position where the outlet is fluidly connected to the syringe. Next, when the plunger of the syringe is pushed, the fluid is discharged from the syringe through the outlet. When the stopcock is finally switched again, the syringe is fluidly connected to the inlet and the pump cycle is complete. The pump cycle can be repeated until the desired volume of wash solution is added to the conditioning chamber. The flow control device may also include two check valves (ie, valves that allow fluid flow in one direction) CV1 and CV2, and a syringe schematically shown in FIG. 2C. To dispense the measured volume, the plunger of the syringe is first pulled and subsequently pushed to complete the pump cycle. The first check valve (CV1) is configured to allow fluid to flow from the inlet to the syringe, and the second check valve (CV2) is configured to allow fluid to flow from the syringe to the outlet. The The pump cycle includes pushing and pulling the plunger to push the fluid into and out of the syringe, respectively, and can be repeated until the desired volume of wash solution is added to the conditioning chamber. . Alternatively, the syringe in the flow control device shown in FIG. 2B or 2C can be replaced with a bag that can be inflated and deflated, or a container that can change volume in a controlled manner.

本開示の他の実施形態は、図2Dにおいて全般的に参照番号400で概略的に示される試料処理装置である。試料処理装置400は試料解離チャンバ410および細胞精製装置420を含む。解離チャンバは、試料を受け取るための第1流入口405と、解離溶液を解離溶液供給源430から受け取るための第2流入口415と、細胞精製装置に流体的に接続する少なくとも1つの流出口425と、を含む。解離チャンバは、試料をより小さい成分(例えば単一の細胞または小さい細胞集塊)へと解離するよう構成される。解離溶液は試料を分解する酵素を含み得る。例えば、解離溶液は、コラゲナーゼ、プロティアーゼ、プロテイナーゼ、中性プロティアーゼ、エラスターゼ、ヒアルロニダーゼ、リパーゼ、トリプシン、リベラーゼ、ディーエヌアーゼ、デオキシリボヌクレアーゼ、ペプシン、またはこれらの組合せを含み得る。温度は例えば約摂氏37度に制御され、解離チャンバ内の試料および流体は、効果的な酵素反応および均等な解離が支援されるよう、混合され得る。解離チャンバの1つの実施形態は可撓性バッグである。このバッグをマッサージすること、圧搾すること、丸めること、揺動させること、揺さぶること、部分的な圧搾および弛緩を繰り返すこと、または別様に刺激することにより、混合が支援され得る。解離溶液は洗浄剤(例えばTween20またはドデシル硫酸ナトリウム)も含み得る。試料を解離するために超音波が用いられる場合、解離溶液は、効果的に超音波を伝導する媒体を含み得る。解離チャンバはストレーナ(例えばメッシュまたはフィルタなど)を含み得る。ストレーナは、効果的な解離のために試料を1つの位置に保持すること、および/または解離された試料から大きい残渣を除去することを行うよう機能し得る。いくつかの実施形態では、ストレーナは約30μm〜約1mmの範囲(例えば約30μm、約50μm、約70μm、約85μm、約100μm、約120μm、約140μm、約200μm、約300μm、約500μm、約700μm、または約1mm)の細孔寸法を有する細孔を含むフィルタを含み得る。他の実施形態では、ストレーナは約70μm〜約500μmの範囲(例えば約70μm、約100μm、約140μm、約200μm、約300μm、または約500μm)の細孔寸法を有する細孔を含み得る。ストレーナは約70μm〜約200μmの範囲(例えば約80μm、約90μm、約100μm、約120μm、約140μm、約170μm、または約200μm)の細孔寸法を有するメッシュフィルタを含み得る。他の実施形態では、ストレーナは、脂肪組織がストレーナにより保持されるよう、脂肪組織片よりも小さい細孔寸法を有する。   Another embodiment of the present disclosure is a sample processing apparatus, generally indicated by reference numeral 400 in FIG. 2D. The sample processing apparatus 400 includes a sample dissociation chamber 410 and a cell purification apparatus 420. The dissociation chamber has a first inlet 405 for receiving the sample, a second inlet 415 for receiving the dissociation solution from the dissociation solution source 430, and at least one outlet 425 fluidly connected to the cell purification device. And including. The dissociation chamber is configured to dissociate the sample into smaller components (eg, single cells or small cell clumps). The dissociation solution may contain an enzyme that degrades the sample. For example, the dissociation solution can include collagenase, proteinase, proteinase, neutral protease, elastase, hyaluronidase, lipase, trypsin, liberase, DNase, deoxyribonuclease, pepsin, or combinations thereof. The temperature is controlled, for example, to about 37 degrees Celsius, and the sample and fluid in the dissociation chamber can be mixed to support an effective enzymatic reaction and uniform dissociation. One embodiment of the dissociation chamber is a flexible bag. Mixing can be aided by massaging, squeezing, rolling, rocking, shaking, repeating partial squeezing and relaxation, or otherwise stimulating the bag. The dissociation solution can also include a detergent (eg, Tween 20 or sodium dodecyl sulfate). When ultrasound is used to dissociate the sample, the dissociation solution can include a medium that effectively conducts ultrasound. The dissociation chamber may include a strainer (such as a mesh or filter). The strainer may function to hold the sample in one position for effective dissociation and / or remove large residues from the dissociated sample. In some embodiments, the strainer ranges from about 30 μm to about 1 mm (eg, about 30 μm, about 50 μm, about 70 μm, about 85 μm, about 100 μm, about 120 μm, about 140 μm, about 200 μm, about 300 μm, about 500 μm, about 700 μm). Or a filter including pores having a pore size of about 1 mm). In other embodiments, the strainer may include pores having pore sizes in the range of about 70 μm to about 500 μm (eg, about 70 μm, about 100 μm, about 140 μm, about 200 μm, about 300 μm, or about 500 μm). The strainer may include a mesh filter having a pore size ranging from about 70 μm to about 200 μm (eg, about 80 μm, about 90 μm, about 100 μm, about 120 μm, about 140 μm, about 170 μm, or about 200 μm). In other embodiments, the strainer has a smaller pore size than the fat tissue piece so that the adipose tissue is retained by the strainer.

細胞精製装置は解離チャンバに接続される。いくつかの実施形態において、試料処理装置はバルブ435を解離チャンバと細胞精製装置との間にさらに含む。このバルブを閉止すると、解離溶液による試料の培養が可能となり、このバルブを開放すると、放出された細胞が細胞精製装置に進入することが可能となり得る。   The cell purification device is connected to the dissociation chamber. In some embodiments, the sample processing device further includes a valve 435 between the dissociation chamber and the cell purification device. Closing this valve allows the sample to be cultured with the dissociation solution, and opening this valve may allow the released cells to enter the cell purification apparatus.

細胞精製装置は、放出された細胞を解離チャンバから受け取ることと、放出された細胞を精製することと、を行うよう構成される。いくつかの実施形態では、細胞精製装置は、流入口445を介して解離チャンバに流体的に接続されたチャンバと、精製された細胞440を採取するための流出口455と、解離された試料中の大きい残渣を除去するよう構成されたストレーナと、を含む。ストレーナは約10μm〜100μmの範囲(例えば約10μm、約15μm、約20μm、約25μm、約30μm、約35μm、約40μm、約50μm、約70μm、または約100μm)の細孔寸法を有するフィルタを含み得る。ストレーナは約20μm〜60μmの範囲(例えば約20μm、約22μm、約25μm、約30μm、約35μm、約40μm、約50μm、および約60μm)の細孔寸法を有するメッシュも含み得る。   The cell purification device is configured to receive the released cells from the dissociation chamber and to purify the released cells. In some embodiments, the cell purification device includes a chamber fluidly connected to the dissociation chamber via an inlet 445, an outlet 455 for collecting purified cells 440, and in the dissociated sample. And a strainer configured to remove a large amount of residue. The strainer includes a filter having a pore size ranging from about 10 μm to 100 μm (eg, about 10 μm, about 15 μm, about 20 μm, about 25 μm, about 30 μm, about 35 μm, about 40 μm, about 50 μm, about 70 μm, or about 100 μm). obtain. The strainer may also include a mesh having a pore size ranging from about 20 μm to 60 μm (eg, about 20 μm, about 22 μm, about 25 μm, about 30 μm, about 35 μm, about 40 μm, about 50 μm, and about 60 μm).

本開示の他の実施形態は、図2Eにおいて全般的に参照番号500で概略的に示される試料処理装置である。試料処理装置500は第1チャンバ510、廃棄物容器520、および細胞精製装置530を含む。細胞精製装置は上記で開示したメッシュを含み得る。第1チャンバは、試料が解離の前に洗浄され得る事前調節チャンバ、および試料がより小さい成分(例えば単一の細胞または小さい細胞集塊など)に解離され得る解離チャンバとして機能し得る。第1チャンバは、試料を受け取るための第1流入口505と、洗滌溶液供給源350から洗滌溶液を受け取るための第2流入口515と、を含む。いくつかの実施形態では、洗滌溶液および解離溶液は同一流入口を介して第1チャンバに進入し得る。他の実施形態では第1チャンバは、解離溶液供給源430から解離溶液を受け取るための第3流入口525を含む。第1チャンバは、解離チャンバおよび調節チャンバに関して以前の段落で説明したようにストレーナ(例えばメッシュまたはフィルタ)をさらに含み得る。第1チャンバは廃棄物チャンバおよび細胞精製装置に流体的に接続される。流体流を制御するためにバルブV1およびV2(例えばピンチバルブまたはクランプバルブを含み得る)が用いられ得る。例えば、試料を事前調節する間、過剰流体および洗滌溶液が第1チャンバから廃棄物容器へと流れ込むことが可能となるよう、バルブV1は開放され得る。試料解離の間、解離溶液による試料の培養が可能となるよう、V1およびV2の両方は閉止され得る。解離の後、解離された試料が細胞精製装置へ搬送されることが可能となるよう、V2は開放され得る。   Another embodiment of the present disclosure is a sample processing apparatus, schematically illustrated in FIG. The sample processing apparatus 500 includes a first chamber 510, a waste container 520, and a cell purification apparatus 530. The cell purification device can include the mesh disclosed above. The first chamber can function as a preconditioning chamber in which the sample can be washed prior to dissociation, and a dissociation chamber in which the sample can be dissociated into smaller components (eg, single cells or small cell clumps). The first chamber includes a first inlet 505 for receiving a sample and a second inlet 515 for receiving a cleaning solution from a cleaning solution source 350. In some embodiments, the wash solution and the dissociation solution may enter the first chamber via the same inlet. In other embodiments, the first chamber includes a third inlet 525 for receiving the dissociation solution from the dissociation solution source 430. The first chamber may further include a strainer (eg, a mesh or filter) as described in the previous paragraph with respect to the dissociation chamber and the conditioning chamber. The first chamber is fluidly connected to the waste chamber and the cell purification device. Valves V1 and V2 (which may include, for example, pinch valves or clamp valves) may be used to control fluid flow. For example, during preconditioning of the sample, the valve V1 can be opened so that excess fluid and wash solution can flow from the first chamber into the waste container. During sample dissociation, both V1 and V2 can be closed so that the sample can be incubated with the dissociation solution. After dissociation, V2 can be opened so that the dissociated sample can be transported to the cell purification device.

本開示のいくつかの実施形態において、脂肪組織試料は第1チャンバ510へと装填される前に特定の温度(例えば摂氏37度)へと事前昇温される。脂肪組織試料の処理としての事前昇温は組織試料を処理するために要求される時間を短縮し得る。本開示の他の実施形態において、脂肪組織試料は、第1チャンバ510へと装填される前に、300nm〜700nmの範囲の平均波長を有する光を用いて光活性化される。光活性化により、組織試料中の細胞の有効性が大きくなり得る。本開示のさらに他の実施形態において、脂肪組織試料は、第1チャンバ510へと装填される前に、音響波(すなわち組織を弛緩させ組織試料の解離を容易たらしめる音波)を用いて処理される。   In some embodiments of the present disclosure, the adipose tissue sample is pre-heated to a specific temperature (eg, 37 degrees Celsius) before being loaded into the first chamber 510. Pre-heating as a treatment of adipose tissue sample can reduce the time required to process the tissue sample. In other embodiments of the present disclosure, the adipose tissue sample is photoactivated with light having an average wavelength in the range of 300 nm to 700 nm before being loaded into the first chamber 510. Photoactivation can increase the effectiveness of the cells in the tissue sample. In yet another embodiment of the present disclosure, the adipose tissue sample is processed using acoustic waves (ie, sound waves that relax the tissue and facilitate dissociation of the tissue) before being loaded into the first chamber 510. The

試料処理装置は、洗滌溶液が第1チャンバに進入する流れを制御するために上述の流れ制御装置330をさらに含み得る。流れ制御装置330B(流れ制御装置330と同様のものであり得る)は、第1チャンバに注入される解離溶液の流れを制御するためにも用いられ得る。いくつかの実施形態では、解離溶液は、第1チャンバに注入される前に、シリンジに装填される。   The sample processing device may further include a flow control device 330 as described above to control the flow of cleaning solution into the first chamber. The flow controller 330B (which can be similar to the flow controller 330) can also be used to control the flow of dissociation solution injected into the first chamber. In some embodiments, the dissociation solution is loaded into a syringe before being injected into the first chamber.

本明細書で開示する試料処理装置が異なる変化例および組み合わせを有することが理解されるであろう。例えば、図2Fに示すように、全般的に参照番号500Aで示される試料処理装置の実施形態は、第1チャンバ、廃棄物容器、および細胞精製装置の間の流体流を制御するために2つのバルブ(V1およびV2)を用い得る。流れ制御装置は2つのチェックバルブ(CV1およびCV2)と容積測定装置540(例えばシリンジなど)とを含み得る。解離溶液はチェックバルブCV3を介して第1チャンバに接続され得る。   It will be appreciated that the sample processing apparatus disclosed herein has different variations and combinations. For example, as shown in FIG. 2F, an embodiment of the sample processing apparatus, generally designated by reference numeral 500A, includes two to control fluid flow between the first chamber, the waste container, and the cell purification apparatus. Valves (V1 and V2) may be used. The flow control device may include two check valves (CV1 and CV2) and a volumetric device 540 (eg, a syringe). The dissociation solution can be connected to the first chamber via a check valve CV3.

本開示の試料処理装置の他の実施形態は、図2Gにおいて全般的に参照番号500Bで概略的に示される試料処理装置である。この試料処理装置では、少なくとも3つのストップコック(SC1、SC2、およびSC3)が流体流を制御するために用いられる。例えば、試料を事前調節する間、過剰流体および洗滌溶液は第1チャンバから廃棄物容器へと搬送され得る。ストップコック(SC3)が第1チャンバから出る流れを閉止すると、試料解離の間、解離溶液により試料の培養が可能となる。解離の後、解離された試料が細胞精製装置へ搬送されることが可能となるよう、ストップコック(SC3)は第1チャンバを細胞精製装置に接続し得る。   Another embodiment of the sample processing apparatus of the present disclosure is the sample processing apparatus schematically illustrated in FIG. In this sample processing apparatus, at least three stopcocks (SC1, SC2, and SC3) are used to control the fluid flow. For example, excess fluid and wash solution can be transferred from the first chamber to a waste container while preconditioning the sample. When the stopcock (SC3) closes off the flow exiting the first chamber, the sample can be incubated with the dissociation solution during sample dissociation. After dissociation, the stopcock (SC3) can connect the first chamber to the cell purification device so that the dissociated sample can be transported to the cell purification device.

図3Aは、図2Eに概略的に示される装置の実施形態を示す。この装置は2つのプラスチックシートを含む。これらのプラスチックシートが一緒に接合され、それにより複数のチャンバが形成される。この装置は、本明細書で開示する脂肪組織処理のための方法を、円滑化され、使いやすく、安全で、費用対効果が大きい様式で支援し得る。チャンバ1は特定の容積に膨張され得る測定チャンバである。このチャンバは、流入口(ポート1)および流出口(ポート2)を含む。チャンバ1は、流体を取り入れ、事前決定された特定容積の流体を吐出し、それにより脂肪組織処理のために流入口(ポート3)を通してチャンバ2へと吐出される流体の容積が制御されるよう構成され得る。ポート2およびポート3は1本のチューブにより流体的に接続され得る。ピンチバルブ、クランプバルブ、ストップコック、チェックバルブ、または他のバルブ機構(単数または複数)を用いて係るチューブを締め付けると、ポート2とポート3とが流体的に切断され得る。チャンバ1を動作させるために、ポート2とポート3との間の接続は最初は切断される。流体がポート1を介してチャンバ1へと導入されると、チャンバ1は完全にまたは部分的に膨張される。ポート1は次に例えばピンチクランプ、ピンチバルブ、ストップコック、チェックバルブ、または他のバルブ機構(単数または複数)を用いて閉止される。次にポート2とポート3との間のバルブが開放される。それによりチャンバ1内の流体は、チャンバ1が収縮されると、チャンバ2へと流れ込むことができる。チャンバ1の収縮は、重力、サイフォン作用、または当該技術分野で周知の他の方法を用いてチャンバ1を外的に圧搾および/または圧縮することにより、達成され得る。流体が重力を用いてチャンバ2に吐出されることを支援するために、チャンバ1はチャンバ2よりも高い位置に配置され得る。このプロセスにより事前決定された量の流体がチャンバ2に搬送される。係る量は、チャンバ1の膨張容積と収縮容積との間の差異により決定される。より少量の流体が望まれる場合は、チャンバ1に対して進入および/または流出する流体の容積が制御されるよう、チャンバ1は部分的に圧縮、圧搾、および/または締め付けられ得る。代替的にチャンバ1は、チャンバ1内の流体の1部分が吐出されるよう、部分的にのみ収縮され得る。より大量の容積が望まれる場合には、所望容積の流体がチャンバ2に搬送されるまで、膨張・収縮プロセスが数回反復され得る。   FIG. 3A shows an embodiment of the apparatus schematically shown in FIG. 2E. The device includes two plastic sheets. These plastic sheets are joined together, thereby forming a plurality of chambers. This apparatus can support the method for adipose tissue processing disclosed herein in a smooth, easy to use, safe and cost effective manner. Chamber 1 is a measurement chamber that can be expanded to a specific volume. The chamber includes an inlet (port 1) and an outlet (port 2). The chamber 1 takes in fluid and discharges a predetermined volume of fluid so that the volume of fluid discharged into the chamber 2 through the inlet (port 3) for adipose tissue processing is controlled. Can be configured. Port 2 and port 3 can be fluidly connected by a single tube. When the tube is tightened using a pinch valve, clamp valve, stopcock, check valve, or other valve mechanism (s), port 2 and port 3 may be fluidly disconnected. In order to operate chamber 1, the connection between port 2 and port 3 is initially disconnected. As fluid is introduced into chamber 1 via port 1, chamber 1 is fully or partially inflated. Port 1 is then closed using, for example, a pinch clamp, pinch valve, stopcock, check valve, or other valve mechanism (s). Next, the valve between port 2 and port 3 is opened. Thereby, the fluid in the chamber 1 can flow into the chamber 2 when the chamber 1 is contracted. Shrinkage of chamber 1 can be achieved by externally squeezing and / or compressing chamber 1 using gravity, siphoning, or other methods well known in the art. Chamber 1 can be placed higher than chamber 2 in order to assist in discharging fluid into chamber 2 using gravity. A predetermined amount of fluid is transferred to the chamber 2 by this process. Such an amount is determined by the difference between the expansion volume and the contraction volume of the chamber 1. If a smaller amount of fluid is desired, the chamber 1 can be partially compressed, squeezed, and / or tightened so that the volume of fluid entering and / or exiting the chamber 1 is controlled. Alternatively, the chamber 1 can only be partially deflated so that a portion of the fluid in the chamber 1 is discharged. If a larger volume is desired, the expansion / contraction process can be repeated several times until the desired volume of fluid is delivered to the chamber 2.

チャンバ1、ポート1、およびポート2は、図2Bまたは図2Cに概略的に示す流れ制御装置の実施形態であり得る。   Chamber 1, port 1 and port 2 can be an embodiment of the flow control apparatus schematically shown in FIG. 2B or 2C.

ポート1およびポート2は、それぞれ流体がチャンバ1に進入することおよび流出することのみを可能にする逆止め弁としても知られるチェックバルブを含み得る。所定容積の流体を測定および吐出する動作は非常に簡単となる。すなわち、チャンバ1を膨張させると流体がポート1を介して進入することが可能となり、チャンバ1を圧縮すると流体はポート2を介して押し出されることが可能となる。   Port 1 and port 2 may each include a check valve, also known as a check valve, that only allows fluid to enter and exit chamber 1. The operation of measuring and discharging a predetermined volume of fluid is very simple. That is, when the chamber 1 is expanded, the fluid can enter through the port 1, and when the chamber 1 is compressed, the fluid can be pushed out through the port 2.

代替的にチャンバ1は格納チャンバであり得る。格納チャンバを提供することにより、試料処理に対して必要とされる事前パッケージされた溶液が供されることとなる。例えば、乳酸リンゲル液、緩衝塩類溶液、生理食塩水溶液、解離溶液、洗浄用溶液、洗滌溶液、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)を含む溶液、および/または酵素溶液が、本装置の一部としてチャンバ1内にパッケージされ得る。   Alternatively, chamber 1 can be a storage chamber. Providing a storage chamber provides the prepackaged solution needed for sample processing. For example, lactate Ringer's solution, buffered saline solution, physiological saline solution, dissociation solution, washing solution, washing solution, a solution containing ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), and / or an enzyme solution are contained in the chamber 1 as part of the apparatus. Can be packaged.

他の実施形態では、測定チャンバはプランジャを含むシリンジを含み得る。係るシリンジは、プランジャを引き出すことおよび押し込むことにより、事前決定された容積の流体を吸い込むことおよび/または吐出することを行い得る。さらに他の実施形態では、測定チャンバは蠕動ポンプ上に取り付けられた可撓性チューブを含み得る。ここで流体流は蠕動ポンプを用いて制御され得る。   In other embodiments, the measurement chamber may include a syringe that includes a plunger. Such syringes can draw and / or dispense a predetermined volume of fluid by withdrawing and pushing the plunger. In still other embodiments, the measurement chamber can include a flexible tube mounted on a peristaltic pump. Here the fluid flow can be controlled using a peristaltic pump.

チャンバ2は図2Eに概略的に示す第1チャンバ510の実施形態であり得る。チャンバ2は、1つまたは複数の流入口および流出口を含む脂肪組織洗浄チャンバであり得る。チャンバ2は解離チャンバとしても作用し得、少なくとも1つのメッシュ(例えばスクリーン、半透過膜、および/または多孔性膜もしくは微孔性膜を含むフィルタ機構)をさらに含み得る。脂肪組織試料(例えば吸引脂肪組織または吸引脂肪組織片など)は流入口(ポート4)を介してチャンバ2へと導入または装填され得る。試料からの過剰流体はメッシュを通してコネクタ1を介して廃棄物収集チャンバ(チャンバ3)へと排出され得る。洗浄用溶液は試料を洗浄および/または洗滌するためにチャンバ2に加えられ得る。洗浄用溶液は測定され、チャンバ1を介してチャンバ2へと吐出され得る。試料を処理するための溶液は、試料を変化させるために加えられ得る。洗滌および洗浄がより効果的となるよう、混合手段がチャンバ2に加えられ得る。例えばチャンバ2は、混合が支援されるよう、マッサージすること、穏やかに圧搾すること、揺動させること、揺さぶること、部分的な圧搾および弛緩を繰り返すこと、または別様に刺激することが行われ得る。次に廃棄流体は廃棄物収集チャンバ(チャンバ3)に排出され得る。チャンバ2の流出口(コネクタ1および2)は、混合中、廃棄流体が排出される前に洗浄用溶液と試料との間の完全な混交が可能となるよう、バルブ手段を用いて閉止され得る。これらのチャンバを締め付けることによりチャンバ間の流体接続を閉止するために、クランプ(例えば図3Fに示すクランプ1、2、および/または請求項3)が加えられ得る。洗浄プロセスは数回(例えば2回、3回、4回、または5回)反復され得る。洗浄操作中、脂肪組織試料はチャンバ2内に保持され得る。小さい集塊を含む脂肪組織試料に対しては、試料が効果的に保持されるよう、チャンバ2はメッシュまたはメンブレンフィルタを含み得る。所望の脂肪組織保持がもたらされるよう、複数のメッシュ層および/またはフィルタ層(メッシュ1およびメッシュ2)が組み込まれ得る。   Chamber 2 can be an embodiment of the first chamber 510 shown schematically in FIG. 2E. Chamber 2 can be an adipose tissue cleaning chamber that includes one or more inlets and outlets. Chamber 2 may also act as a dissociation chamber and may further include at least one mesh (eg, a screen, a semi-permeable membrane, and / or a filter mechanism including a porous or microporous membrane). Adipose tissue samples (such as aspirated adipose tissue or aspirated adipose tissue pieces) can be introduced or loaded into the chamber 2 via the inlet (port 4). Excess fluid from the sample can be drained through the mesh via connector 1 to the waste collection chamber (chamber 3). A cleaning solution can be added to the chamber 2 to clean and / or wash the sample. The cleaning solution can be measured and discharged through chamber 1 into chamber 2. Solutions for processing the sample can be added to change the sample. Mixing means can be added to the chamber 2 so that cleaning and cleaning are more effective. For example, chamber 2 may be massaged, gently squeezed, rocked, shaken, repeated partially squeezed and relaxed, or otherwise stimulated to assist in mixing. obtain. The waste fluid can then be discharged to a waste collection chamber (chamber 3). The outlet of the chamber 2 (connectors 1 and 2) can be closed using valve means during mixing to allow complete mixing between the cleaning solution and the sample before the waste fluid is drained. . Clamps (eg, clamps 1, 2, and / or claim 3 shown in FIG. 3F) may be added to close the fluid connection between the chambers by tightening these chambers. The washing process can be repeated several times (eg, 2, 3, 4 or 5 times). During the washing operation, the adipose tissue sample can be retained in the chamber 2. For adipose tissue samples containing small agglomerates, chamber 2 may contain a mesh or membrane filter so that the sample is effectively retained. Multiple mesh layers and / or filter layers (Mesh 1 and Mesh 2) may be incorporated to provide the desired adipose tissue retention.

洗浄後、脂肪組織試料が解離され細胞が放出されるよう、解離溶液がチャンバ2に加えられ得る。試料の解離が支援されるよう、チャンバ2の温度は加熱、冷却、および/または温度制御システムを用いて特定の最適温度に設定され得る。例えば、装置は、最適な酵素消化のために温度が約摂氏37度に保持されるよう、培養器内、水槽内に配置されてもよく、および/または定温プレートに接触して配置されてもよい。解離溶液は、結合マトリクス(connective matrix)、細胞外マトリクス、その他を分解するために1つまたは複数の酵素を含み得る。例えば、膠原線維を分解するためにコラゲナーゼが摂氏37度で用いられ得る。他の試薬(プロテイナーゼ、プロティアーゼ、トリプシン、プロテイナーゼK、リアーゼ、酵素、溶菌液、ヒアルロニダーゼ、リパーゼ、トリプシン、リベラーゼ、ディーエヌアーゼ、デオキシリボヌクレアーゼ、ペプシン、またはこれらの組み合わせを含む)も脂肪組織消化のために用いられ得る。解離チャンバ(チャンバ2)における流出口(コネクタ1および/またはコネクタ2)は、消化中、閉止され得る。チャンバ2は、混合が支援され、効果的な脂肪組織解離が促進されるよう、マッサージすること、穏やかに圧搾すること、揺動させること、揺さぶること、部分的な圧搾および弛緩を繰り返すこと、または別様に刺激することが行われ得る。消化が完了するとコネクタ2が開放され、放出された細胞は解離チャンバから出ることができる。チャンバ2における少なくとも1つのメッシュは、大きい残渣を除去または保持するよう作用し得る。洗浄用溶液を加えることを含む1つまたは複数の追跡洗浄(chase wash)操作は、消化後にチャンバ2内に捕捉される可能性がある細胞を洗滌するために適用され得る。   After washing, a dissociation solution can be added to chamber 2 so that the adipose tissue sample is dissociated and cells are released. The temperature of the chamber 2 can be set to a specific optimum temperature using heating, cooling, and / or temperature control systems to assist in sample dissociation. For example, the device may be placed in an incubator, a water bath, and / or placed in contact with a constant temperature plate so that the temperature is maintained at about 37 degrees Celsius for optimal enzyme digestion. Good. The dissociation solution may contain one or more enzymes to degrade the binding matrix, extracellular matrix, etc. For example, collagenase can be used at 37 degrees Celsius to degrade collagen fibers. Other reagents (including proteinase, protease, trypsin, proteinase K, lyase, enzyme, lysate, hyaluronidase, lipase, trypsin, liberase, DNase, deoxyribonuclease, pepsin, or combinations thereof) for adipose tissue digestion Can be used. The outlet (connector 1 and / or connector 2) in the dissociation chamber (chamber 2) can be closed during digestion. Chamber 2 is massaged, gently squeezed, rocked, shaken, repeated partial squeezing and relaxation to facilitate mixing and promote effective adipose tissue dissociation, or Different stimulation can be performed. When digestion is complete, connector 2 is opened and the released cells can exit the dissociation chamber. At least one mesh in the chamber 2 may act to remove or retain large residues. One or more chase wash operations involving the addition of a wash solution can be applied to wash cells that may be trapped in the chamber 2 after digestion.

図3Aに示す試料処理装置は、メッシュ、メンブレンフィルタ、および/または他の残渣除去機構(例えばメッシュ3)を含み得る残渣除去チャンバ(チャンバ4)をさらに含み得る。解離された試料は残渣除去チャンバに搬送され得る。残渣除去チャンバにおいて、大きい凝集塊、不要な細胞(例えば含脂肪細胞など)、および/または残渣が試料から除去され得る。チャンバ4は試料格納チャンバとしても作用し得る。試料格納チャンバにおいて、放出された細胞が、次回の使用時まで、収容される。放出された細胞はポート5を介して収集され得る。チャンバ4は、図2Eに概略的に示す細胞精製装置530の実施形態であり得る。   The sample processing apparatus shown in FIG. 3A may further include a residue removal chamber (chamber 4) that may include a mesh, membrane filter, and / or other residue removal mechanism (eg, mesh 3). The dissociated sample can be transported to a residue removal chamber. In the residue removal chamber, large clumps, unwanted cells (such as adipocytes), and / or residues can be removed from the sample. Chamber 4 can also act as a sample storage chamber. In the sample storage chamber, the released cells are stored until the next use. Released cells can be collected via port 5. Chamber 4 may be an embodiment of a cell purification device 530 shown schematically in FIG. 2E.

図3Bおよび図3Cは、メッシュがチャンバ4に組み込まれた実施形態を示す。メッシュは、折り畳まれ、2つの可撓性シートの間で挟持され、および溶接、接着、熱融着、もしくは別様に融合されることにより、チャンバ4が形成され得る。同様にメッシュまたはメンブレンフィルタは、チャンバ2に組み込まれ得る。図3Dおよび図3Eはそれぞれチャンバ2の1部分の分解図および断面図を含み、1つまたは複数のメッシュがチャンバ2に用いられ得ることを示す。チャンバ2および/またはチャンバ4に含まれるメッシュは、チャンバ2および/またはチャンバ4を通る流体の流路に沿って徐々に小さくなる細孔を含み得る。例えばメッシュ1(図3D)の公称細孔寸法は約100μm〜約900μmの範囲であり得、メッシュ2の公称細孔寸法は約50〜約200μmの範囲であり得、メッシュ3(図3C)の公称細孔寸法は約10μm〜約60μmの範囲であり得る。   3B and 3C show an embodiment in which the mesh is incorporated into the chamber 4. The chamber 4 can be formed by folding the mesh, sandwiching it between two flexible sheets, and welding, bonding, heat fusing, or otherwise fusing. Similarly, a mesh or membrane filter can be incorporated into the chamber 2. FIGS. 3D and 3E each include an exploded view and a cross-sectional view of a portion of chamber 2, showing that one or more meshes can be used for chamber 2. The mesh contained in chamber 2 and / or chamber 4 may include pores that become progressively smaller along the fluid flow path through chamber 2 and / or chamber 4. For example, the nominal pore size of mesh 1 (FIG. 3D) can range from about 100 μm to about 900 μm, the nominal pore size of mesh 2 can range from about 50 to about 200 μm, and the mesh 3 (FIG. 3C) The nominal pore size can range from about 10 μm to about 60 μm.

本開示が、図3A〜図3Fに示す実施形態の特定構成に限定されないことは理解されるであろう。本開示の実施形態は、図3A〜図3Fに示すチャンバの個数よりも、より多数のチャンバを含んでもよく、またはより少数のチャンバを含んでもよい。様々な機能を有するチャンバが用いられ得、係るチャンバは特定順序の操作を含む特定タスクを達成するよう構成され得る。例えば、これらのチャンバは、試料収集、洗浄、洗滌、成層化、混合、加熱、冷却、濾過、消化、格納、バルブ動作、容積測定、ポンプ動作、流体の搬送ならびに操作、細胞ラベル化、試料処理、解離、廃棄流体収集、凝集塊除去、残渣除去、溶解、濃縮、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、培養、ハイブリダイゼーション、細胞培養、細胞膨張、その他を含むがこれらに限定されない機能を有し得る。   It will be understood that the present disclosure is not limited to the particular configuration of the embodiment shown in FIGS. 3A-3F. Embodiments of the present disclosure may include a greater number of chambers or fewer chambers than the number of chambers illustrated in FIGS. Chambers with various functions can be used, and such chambers can be configured to accomplish specific tasks including a specific sequence of operations. For example, these chambers can be used for sample collection, washing, washing, stratification, mixing, heating, cooling, filtration, digestion, storage, valve operation, volumetric measurement, pumping, fluid transport and manipulation, cell labeling, sample processing , Dissociation, waste fluid collection, aggregate removal, residue removal, lysis, concentration, polymerase chain reaction (PCR), culture, hybridization, cell culture, cell expansion, etc.

図4において全般的に参照番号600で概略的に示される本開示の試料処理装置の他の実施形態は、2つのプラスチックシートを用いて形成される。チャンバ1は試料洗浄・解離チャンバであり、3つの流入ポート(ポート1、ポート2、およびポート3)と、メッシュ(メッシュ1)と、2つの流出口コネクタ(コネクタ1およびコネクタ2)と、を含む。チャンバ2は凝集塊低減チャンバであり、流入口コネクタ(コネクタ2)と、流出口/流入口コネクタ(コネクタ3)と、メッシュ(メッシュ2)と、を含む。所望によりメッシュ(メッシュ3)を含むチャンバ3は、分離された細胞のための、さらには残渣除去のための貯蔵槽、または細胞精製チャンバであり得る。チャンバ4は廃棄溶液収集チャンバであり、試料洗浄・解離チャンバ(チャンバ1)の流出口コネクタに流体連通する流入管(コネクタ1)を含む。   Another embodiment of the sample processing apparatus of the present disclosure, generally indicated by the reference numeral 600 in FIG. 4, is formed using two plastic sheets. Chamber 1 is a sample washing / dissociation chamber, and includes three inflow ports (port 1, port 2, and port 3), a mesh (mesh 1), and two outflow connectors (connector 1 and connector 2). Including. Chamber 2 is an agglomerate reduction chamber and includes an inlet connector (connector 2), an outlet / inlet connector (connector 3), and a mesh (mesh 2). If desired, the chamber 3 containing the mesh (mesh 3) can be a reservoir for separated cells and even a residue removal, or a cell purification chamber. Chamber 4 is a waste solution collection chamber and includes an inlet tube (connector 1) in fluid communication with the outlet connector of the sample cleaning / dissociation chamber (chamber 1).

図5Aおよび図5Bは、2つのメッシュを含む本開示の他の実施形態のチャンバ610を示す。2つのメッシュは実質的に重なり合わないよう構成される。各メッシュは折り畳まれて、2つの可撓性外側シートの間に挟持される。シートの間に2つの層のメッシュを融合することのみが要求されるため、この実施形態は作製が容易であるという利点を有し得る。   5A and 5B illustrate a chamber 610 of another embodiment of the present disclosure that includes two meshes. The two meshes are configured so that they do not substantially overlap. Each mesh is folded and sandwiched between two flexible outer sheets. This embodiment may have the advantage of being easy to fabricate since only a two layer mesh is required to be fused between the sheets.

図6Aおよび図6Bは、2つの可撓性外側シートの間に挟持された少なくとも1つの折り畳まれないメッシュを含む、本開示のさらに他の実施形態のチャンバ620を示す。メッシュは、流入ポートと流出ポートとの間に配置され、流入ポートから進入する流体が流出ポートに達するにはメッシュを通過しなければならないよう構成される。流入ポートおよび流出ポートはメッシュを挟んで互いに反対側にある。唯一の層のメッシュが2つのシート間に密閉されることのみが要求されるため、この構成は作製が容易であるという利点を有し得る。   6A and 6B show a chamber 620 of yet another embodiment of the present disclosure that includes at least one unfolded mesh sandwiched between two flexible outer sheets. The mesh is disposed between the inflow port and the outflow port and is configured such that fluid entering from the inflow port must pass through the mesh to reach the outflow port. The inflow port and the outflow port are on opposite sides of the mesh. This configuration can have the advantage of being easy to fabricate since only a single layer of mesh is required to be sealed between the two sheets.

図7は、2つの可撓性外側シートの間に挟持されたプリーツ付きのメッシュを含む、本開示のさらに他の実施形態のチャンバ630を示す。この構成はメッシュ面積が大きくなるという利点を有し得る。   FIG. 7 shows a chamber 630 of yet another embodiment of the present disclosure that includes a pleated mesh sandwiched between two flexible outer sheets. This configuration can have the advantage of a large mesh area.

図8Aおよび図8Bは、本開示のさらに他の実施形態のチャンバ640を示す。ここではチャンバへと組み込まれる前に、メッシュは折り畳まれて密閉縁部に沿って密閉され、それによりポーチが形成される。1つのプラスチックメッシュ(例えばポリアミドメッシュ)が折り畳み線に沿って折り畳まれ、例えばヒートシーリングまたは高周波溶接を用いて密閉線に沿って密閉され、それによりメッシュポーチが形成される。次にメッシュポーチが2つの可撓性プラスチックシート(例えばポリ塩化ビニル(PVC)シートなど)間に配置され、例えばヒートシーリングまたは無線周波数溶接を用いて密閉周縁部に沿って密閉されると、それによりチャンバが形成され得る。   8A and 8B show a chamber 640 of yet another embodiment of the present disclosure. Here, before being incorporated into the chamber, the mesh is folded and sealed along the sealing edge, thereby forming a pouch. One plastic mesh (eg polyamide mesh) is folded along the fold line and sealed along the sealing line using, for example, heat sealing or high frequency welding, thereby forming a mesh pouch. The mesh pouch is then placed between two flexible plastic sheets (eg, polyvinyl chloride (PVC) sheets, etc.) and sealed along the sealing periphery using, for example, heat sealing or radio frequency welding. Can form a chamber.

図9Aおよび図9Bは、本開示のさらに他の実施形態のチャンバ650を示す。ここではメッシュが折り畳まれ、2つの可撓性プラスチックシート間で挟持され、チャンバへと密閉される。ここでチャンバおよびメッシュは、流入ポートを介してチャンバに進入する試料がメッシュを通過することなく流出ポート1を介して流出する一方で流出ポート2を介して流出する試料の部分はメッシュを通過しなければならないよう、構成される。メッシュの折り畳み線は略垂直である。他の実施形態では、折り畳み線は垂直に対して一定の角度をなし得る。   9A and 9B illustrate a chamber 650 of yet another embodiment of the present disclosure. Here, the mesh is folded and sandwiched between two flexible plastic sheets and sealed to the chamber. Here, in the chamber and the mesh, the sample entering the chamber via the inflow port flows out through the outflow port 1 without passing through the mesh, while the portion of the sample flowing out through the outflow port 2 passes through the mesh. Configured to be. The mesh fold line is substantially vertical. In other embodiments, the fold line may form a constant angle with respect to the vertical.

図5A〜図9Bに示す1つまたは複数のメッシュ構成は、本明細書で開示するいずれかの試料処理装置のいずれかのチャンバ(例えば、試料処理装置500のチャンバ2またはチャンバ4のうちの1つまたは複数、および/または試料処理装置600のチャンバ1、チャンバ2、および/またはチャンバ3のうちの1つまたは複数)において利用され得る。   One or more mesh configurations shown in FIGS. 5A-9B may be used with any chamber of any sample processing apparatus disclosed herein (eg, one of chamber 2 or chamber 4 of sample processing apparatus 500). One or more and / or one or more of chamber 1, chamber 2, and / or chamber 3 of sample processing apparatus 600).

図10Aおよび図10Bは2つのチャンバ間のコネクタを示す。係るコネクタは、本明細書で開示する試料処理装置のいずれかの実施形態に含まれ得る少なくとも1つのチューブ部分を含み得る。プラスチックシートが切断され、チューブは1つのチャンバから他方のチャンバへと切断部を横切って橋渡しされる。この構成は、バルブ手段がチューブにアクセスすることを可能にし得る。例えばチューブを通る流体接続を断続するために、ピンチクランプまたはスライドクランプが用いられ得る。チューブ部分は、信頼性の高い締め付けを支援するために、柔軟性および可撓性を有する区間(図10Aおよび図10Bにおけるチューブ2)をさらに含む。これは、ピンチバルブが用いられる場合、利点となり得る。ピンチバルブは、手動により、空気圧により、またはソレノイドを用いて、作動され得る。可撓性チューブは必要時に蠕動ポンプ動作を支援し得る。   10A and 10B show the connector between the two chambers. Such a connector may include at least one tube portion that may be included in any embodiment of the sample processing apparatus disclosed herein. The plastic sheet is cut and the tube is bridged across the cut from one chamber to the other. This configuration may allow the valve means to access the tube. For example, pinch clamps or slide clamps can be used to interrupt the fluid connection through the tube. The tube portion further includes a section having flexibility and flexibility (tube 2 in FIGS. 10A and 10B) to assist in reliable tightening. This can be an advantage when a pinch valve is used. The pinch valve can be actuated manually, pneumatically, or using a solenoid. The flexible tube can support peristaltic pump operation when needed.

本明細書で開示する試料処理装置の実施形態は、図11に示す他の部分(例えば洗浄用溶液バッグに挿入可能なスパイク、1つまたは複数のピンチクランプ、Y字形挿入部位、スパイクポート、および/またはシリンジに接続するためのルアーコネクタなど)をさらに含み得、および/またはより大規模なシステムの一体化された部分として他のモジュールに接続され得る。隔壁、注入ポート、スパイクポート、バルブ、チェックバルブ、チューブ、アダプタ、ルアー、雌型ルアーロック、雄型ルアーロック、シリンジ、ストップコック、および/または他の接続機構が本開示の実施形態の部分と他の部分とを相互接続するために用いられ得る。   Embodiments of the sample processing apparatus disclosed herein include other portions shown in FIG. 11 (eg, a spike that can be inserted into a cleaning solution bag, one or more pinch clamps, a Y-shaped insertion site, a spike port, and And / or a luer connector for connecting to a syringe) and / or connected to other modules as an integrated part of a larger system. Bulkheads, injection ports, spike ports, valves, check valves, tubes, adapters, lures, female luer locks, male luer locks, syringes, stopcocks, and / or other connection mechanisms are part of the embodiments of the present disclosure. It can be used to interconnect other parts.

本開示の他の実施形態は、試料解離チャンバ(チャンバ1)と、廃棄物容器(チャンバ2)と、細胞精製チャンバ(チャンバ3)と、を含む、図12で全般的に参照番号700で示す試料調製装置である。チャンバ1は試料の洗浄、洗滌、および事前調節を支援するために第1フィルタメッシュを所望により含み得る。メッシュは約20μm〜約600μmの範囲の細孔寸法を有する細孔を含む。吸引脂肪組織試料を処理するにあたっては、メッシュは約40μm〜約200μmの範囲(例えば約40μm、約50μm、約60μm、約70μm、約80μm、約90μm、約100μm、約120μm、約140μm、約170μm、または約200μm)の細孔寸法を有することが好適であろう。ストップコックはポート5における流体接続を制御する。このストップコックは、試料の解離および培養が実行される間は閉止され、試料洗浄が実行される間はポート7を介してチャンバ2に接続され、放出された細胞を収集するためにポート6を介してチャンバ3に接続され得る。チャンバ3は約15μm〜約150μmの範囲の細孔寸法を有する第2フィルタメッシュを含み得る。第2メッシュは解離された試料から残渣を除去し、放出された細胞を精製する。精製済みの細胞はポート8において収集され得る。この装置は、試料を受け取るための開口部(例えばポート4)(この開口部はスパイクポートを含み得る)と、洗滌溶液を受け取るための流入口(例えばポート1)(この流入口はスパイクを含み得る)と、解離溶液を受け取るための少なくとも1つの流入口(例えばポート2)と、をさらに含み得る。   Another embodiment of the present disclosure is indicated generally by the reference numeral 700 in FIG. 12, including a sample dissociation chamber (chamber 1), a waste container (chamber 2), and a cell purification chamber (chamber 3). It is a sample preparation device. Chamber 1 may optionally include a first filter mesh to assist in sample cleaning, washing, and preconditioning. The mesh includes pores having a pore size ranging from about 20 μm to about 600 μm. In processing aspiration adipose tissue samples, the mesh may range from about 40 μm to about 200 μm (eg, about 40 μm, about 50 μm, about 60 μm, about 70 μm, about 80 μm, about 90 μm, about 100 μm, about 120 μm, about 140 μm, about 170 μm). Or about 200 μm) would be preferred. The stopcock controls the fluid connection at port 5. This stopcock is closed while sample dissociation and incubation is performed, and is connected to chamber 2 via port 7 while sample wash is performed, and port 6 is connected to collect released cells. To the chamber 3. Chamber 3 may include a second filter mesh having a pore size ranging from about 15 μm to about 150 μm. The second mesh removes residues from the dissociated sample and purifies the released cells. Purified cells can be collected at port 8. The apparatus includes an opening for receiving a sample (eg, port 4) (this opening may include a spike port) and an inlet (eg, port 1) for receiving a cleaning solution (this inlet includes a spike). And at least one inlet (eg, port 2) for receiving the dissociation solution.

本開示のさらに他の実施形態は、試料解離チャンバ(チャンバ1)と、廃棄物容器(チャンバ2)と、細胞精製チャンバ(チャンバ3)とを形成するために事前決定されたパターンで接着された2枚の可撓性シートの物質(例えばプラスチック)を含む、図13で全般的に参照番号800で示す試料調製装置である。チャンバ1は試料の洗浄、洗滌、および事前調節を支援するために第1メッシュ(メッシュ1)を含み得る。チャンバ3は、第1メッシュの細孔寸法よりも小さい細孔寸法を有する第2メッシュ(メッシュ2)を含み得る。ストップコック1はチャンバ1、チャンバ2、およびチャンバ3の間の流体接続を制御する。チャンバ1は、試料をシリンジ(例えばカテーテル先端部を有するシリンジ)から受け取ることを支援するコネクタを含む流入ポート(ポート1)を含む。チャンバ1は、ストップコック2およびストップコック3を含むストップコックマニホールドに接続される他のポート(ポート2)をさらに含む。洗滌溶液(例えば乳酸リンゲル注射液)がスパイクを介して試料調製装置に接続され得る。シリンジ1およびストップコック2は協働して、定められた量の洗滌溶液がチャンバ1に加えられることを可能にする流れ制御装置として作用し得る。解離溶液がシリンジ2へと装填され、ストップコック3を介して試料調製装置に加えられ得る。解離溶液が濃縮された形態でシリンジ2に装填され、洗滌溶液を用いて通常の実用濃度へと再構築され得る。チャンバ3は、放出された細胞が収集される流出ポートを含む。いくつかの実施形態では、流出ポートにおいて圧力を高めることが望ましい。チャンバ3は加圧チャンバ(チャンバ4)内で気密的な様式で密閉され得る。チャンバ4は圧力ポートを含む。この圧力ポートにおいて、加圧流体(例えば圧縮空気)がチャンバ3の可撓性シートを通して間接的にチャンバ3内の流体を加圧するために加えられ得る。チャンバ3の実施形態が図13Bに示され、チャンバ4を含む加圧チャンバの実施形態が図13Cに示される。チャンバ3は、事前決定された場所において2枚の可撓性シートを一緒に接合することにより形成される(図13B)。切断部(切断部1)がシートに作られ、それにより他のシートがチャンバ3を密閉し、チャンバ4を形成することが可能になる。   Yet another embodiment of the present disclosure was adhered in a predetermined pattern to form a sample dissociation chamber (chamber 1), a waste container (chamber 2), and a cell purification chamber (chamber 3). FIG. 14 is a sample preparation device, generally designated by the reference numeral 800 in FIG. 13, comprising two flexible sheet materials (eg, plastic). Chamber 1 may include a first mesh (mesh 1) to assist in sample cleaning, washing, and preconditioning. Chamber 3 may include a second mesh (mesh 2) having a pore size smaller than the pore size of the first mesh. Stopcock 1 controls the fluid connection between chamber 1, chamber 2, and chamber 3. Chamber 1 includes an inflow port (port 1) that includes a connector that assists in receiving a sample from a syringe (eg, a syringe having a catheter tip). The chamber 1 further includes another port (port 2) connected to a stopcock manifold including the stopcock 2 and the stopcock 3. A washing solution (eg Lactated Ringer's Injection) can be connected to the sample preparation device via a spike. The syringe 1 and stopcock 2 can work together to act as a flow control device that allows a defined amount of cleaning solution to be added to the chamber 1. The dissociation solution can be loaded into the syringe 2 and added to the sample preparation device via the stopcock 3. The dissociation solution can be loaded into the syringe 2 in concentrated form and reconstituted to a normal working concentration using a wash solution. Chamber 3 includes an outflow port where the released cells are collected. In some embodiments, it is desirable to increase the pressure at the outflow port. Chamber 3 can be sealed in an airtight manner in a pressurized chamber (chamber 4). Chamber 4 includes a pressure port. At this pressure port, pressurized fluid (eg, compressed air) can be applied to pressurize the fluid in chamber 3 indirectly through the flexible sheet of chamber 3. An embodiment of chamber 3 is shown in FIG. 13B, and an embodiment of a pressurized chamber that includes chamber 4 is shown in FIG. 13C. Chamber 3 is formed by joining two flexible sheets together at a predetermined location (FIG. 13B). A cut (cut 1) is made in the sheet, which allows another sheet to seal chamber 3 and form chamber 4.

本開示の他の実施形態は下流側処理ユニット(図14に示すDPU1000)を含む。下流側処理ユニットは、脂肪組織および/または分離された細胞をさらに処理、精製、培養、膨張、および/または分析し得る。下流側処理ユニットは以下の機能(例えば試料洗浄、試料濃縮、試料分別、試料高濃度化、試料分離、緩衝液交換、試料ラベル化、試料変質、濾過、磁気ラベル化、磁気分別、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、抗体相互作用、抗体を使用するアフィニティーキャプチャ、細胞の撮像、酵素結合免疫吸着測定法(エライサ)、タンパク質調製、タンパク質精製、タンパク質高濃度化、質量分光測定、高速液体クロマトグラフィー、フローサイトメトリー、細胞分類、機能アッセイ、細胞培養、細胞膨張、細胞分化、免疫表現型検査、ラテラルフローアッセイ、蛍光インサイチュハイブリダイゼーション、デオキシリボ核酸(DNA)ハイブリダイゼーション、リボ核酸(RNA)ハイブリダイゼーション、デオキシリボ核酸(DNA)反応、リボ核酸(RNA)反応、その他など)のうちの1つまたは複数を支援するよう構成され得る。   Another embodiment of the present disclosure includes a downstream processing unit (DPU 1000 shown in FIG. 14). The downstream processing unit may further process, purify, culture, expand, and / or analyze the adipose tissue and / or the separated cells. The downstream processing unit has the following functions (for example, sample washing, sample concentration, sample fractionation, sample concentration, sample separation, buffer exchange, sample labeling, sample alteration, filtration, magnetic labeling, magnetic fractionation, polymerase chain reaction) (PCR), antibody interaction, affinity capture using antibodies, cell imaging, enzyme-linked immunosorbent assay (Elisa), protein preparation, protein purification, protein concentration, mass spectrometry, high performance liquid chromatography, flow Cytometry, cell classification, functional assay, cell culture, cell expansion, cell differentiation, immunophenotyping, lateral flow assay, fluorescence in situ hybridization, deoxyribonucleic acid (DNA) hybridization, ribonucleic acid (RNA) hybridization, deoxyribonucleic acid (DNA) reaction, Bo acid (RNA) reaction, it may be configured to support one or more of the other, etc.).

下流側処理ユニットは少なくとも1つのマイクロ流体装置を含むマイクロ流体ユニットを含み得る。マイクロ流体装置は、1mmより小さい少なくとも1つのチャネル寸法(例えば約0.95mm、約800μm、約600μm、約500μm、約400μm、約300μm、約200μm、約150μm、約100μm、約80μm、約60μm、約50μm、約40μm、約30μm、約20μm、および/または約15μm)を含み得る。マイクロ流体装置は少なくとも1つの実質的に一定深さのチャネルも含み得る。例えばマイクロ流体装置は、約1mm、約800μm、約600μm、約500μm、約400μm、約300μm、約200μm、約150μm、約100μm、約80μm、約60μm、約50μm、約40μm、約30μm、約20μm、または約15μmの深さを有するチャネルを含み得る。マイクロ流体装置のチャネル深さは公称チャネル深さの20%の範囲内であり得る。マイクロ流体装置は、実質的に平坦であるかまたは湾曲し得る実質的に1つの表面上にチャネルをさらに含み得る。マイクロ流体装置は1つまたは複数の実質的な平坦表面上に形成されたチャネルも含み得る。   The downstream processing unit may include a microfluidic unit that includes at least one microfluidic device. The microfluidic device has at least one channel dimension smaller than 1 mm (e.g., about 0.95 mm, about 800 μm, about 600 μm, about 500 μm, about 400 μm, about 300 μm, about 200 μm, about 150 μm, about 100 μm, about 80 μm, about 60 μm, About 50 μm, about 40 μm, about 30 μm, about 20 μm, and / or about 15 μm). The microfluidic device may also include at least one substantially constant depth channel. For example, the microfluidic device is about 1 mm, about 800 μm, about 600 μm, about 500 μm, about 400 μm, about 300 μm, about 200 μm, about 150 μm, about 100 μm, about 80 μm, about 60 μm, about 50 μm, about 40 μm, about 30 μm, about 20 μm. Or a channel having a depth of about 15 μm. The channel depth of the microfluidic device can be in the range of 20% of the nominal channel depth. The microfluidic device can further include a channel on substantially one surface that can be substantially flat or curved. The microfluidic device may also include a channel formed on one or more substantially flat surfaces.

マイクロ流体装置は、光リソグラフィー、エッチング、反応性イオンエッチング、深堀り反応性イオンエッチング、ウェットエッチング、インプリンティング、射出成形、エンボス加工、ソフトエンボス加工、ステレオリソグラフィー、成型、ソフトリソグラフィー、陽極接合、超音波ボンディング、自己組織化、および/または当該技術分野で周知の他の製作技術を含むがこれらに限定されないマイクロ加工、ナノ加工、および/または微細機械加工技術を用いて形成され得る。   Microfluidic devices include optical lithography, etching, reactive ion etching, deep reactive ion etching, wet etching, imprinting, injection molding, embossing, soft embossing, stereolithography, molding, soft lithography, anodic bonding, super It may be formed using micromachining, nanomachining, and / or micromachining techniques including but not limited to sonic bonding, self-assembly, and / or other fabrication techniques well known in the art.

本開示のマイクロ流体ユニットの実施形態は、国際出願PCT/US10/061866号、国際公開第2011/079217(A1)号、米国特許第7,150,812(B2)号、米国特許第7,735,652号、米国特許第8,021,614号、米国特許第8,186,913(B2)号、米国特許出願公開第2012/0063664(A1)号、および米国特許出願公開第2011/0294187(A1)号に開示される装置(これらの特許文献はあらゆる目的のために参照することにより本明細書に援用される)と、ディーン流れ、慣性力、遠心力、決定論的横変位、支柱アレイ、標柱アレイ、ピンチフロー、磁気構造、抗体成分、細胞捕捉モイエティ、タンパク質捕捉モイエティ、デオキシリボ核酸(DNA)モイエティ、リボ核酸(RNA)モイエティ、濾過、タンジェンシャルフロー・フィルトレーション、超音波集束、ピンチフロー、その他を用いる装置と、を含み得る。   Embodiments of the microfluidic unit of the present disclosure are described in International Application PCT / US10 / 061866, International Publication No. 2011/079217 (A1), US Pat. No. 7,150,812 (B2), US Pat. No. 7,735. , 652, U.S. Patent No. 8,021,614, U.S. Patent No. 8,186,913 (B2), U.S. Patent Application Publication No. 2012/0063664 (A1), and U.S. Patent Application Publication No. 2011/0294187 ( A1) apparatus (these patents are hereby incorporated by reference for all purposes) and Dean flow, inertial force, centrifugal force, deterministic lateral displacement, strut array , Columnar array, pinch flow, magnetic structure, antibody component, cell capture moiety, protein capture moiety, deoxyribonucleic acid (DNA) moiety I, ribonucleic acid (RNA) moiety, filtered, Tangential Flow Filtration, ultrasound focusing, pinch flow, a device to use other, may include.

本開示のいくつかの実施形態、特に国際公開第2011/079217(A1)号に開示されるマイクロ流体装置を組み込む実施形態が深刻な目詰まりおよび付着に対する耐性を有する装置を提供することは注目に値する。従来、目詰まりおよび付着は、消化された脂肪組織のタンジェンシャルフロー・フィルトレーションのためにマイクロ流体装置を使用することを妨げる深刻な問題であった。   It is noted that some embodiments of the present disclosure, particularly those incorporating microfluidic devices disclosed in WO 2011/079217 (A1), provide devices that are resistant to severe clogging and adhesion. Deserve. Traditionally, clogging and adhesion has been a serious problem that prevents the use of microfluidic devices for tangential flow filtration of digested adipose tissue.

本開示の他の実施形態は、分離された細胞を濃縮および/または洗浄するために中空ファイバユニットを含む。   Other embodiments of the present disclosure include a hollow fiber unit to concentrate and / or wash separated cells.

マイクロ流体装置を含む下流側処理ユニットの他の実施形態では、マイクロ流体装置は細胞を洗浄し、不要な試薬を除去する。下流側処理ユニットは細胞を洗浄するための緩衝液を導入するために緩衝液流入口を含み得る。細胞洗浄は、透析を実行するよう設計されたマイクロ流体装置を用いても達成され得る。   In another embodiment of a downstream processing unit that includes a microfluidic device, the microfluidic device washes cells and removes unwanted reagents. The downstream processing unit may include a buffer inlet for introducing a buffer for washing the cells. Cell washing can also be achieved using a microfluidic device designed to perform dialysis.

本開示のさらに他の実施形態では、下流側処理ユニットは、下流側処理ユニットの流出口における酵素濃度を約1/10より小さくなるよう低下させるマイクロ流体装置を含む。例えば、酵素濃度は約1/10、約1/20、約1/30、約1/40、約1/50、約1/70、約1/100、約1/150、約1/200、約1/400、約1/500、約1/750、約1/1,000、約1/2,000、約1/5,000、約1/10,000、約1/20,000、約1/50,000、約1/100,000、約1/200,000、約1/500,000、または約1/1,000,000に低下される。係る酵素除去を達成し得るマイクロ流体装置の1つの実施形態は、国際公開第2011/079217(A1)号に開示される。国際公開第2011/079217(A1)号によれば、マイクロ流体装置は支柱を含み、細胞を洗浄するために少なくとも1つの緩衝液ストリーム(すなわち洗滌溶液のストリーム)を利用する。   In yet another embodiment of the present disclosure, the downstream processing unit includes a microfluidic device that reduces the enzyme concentration at the outlet of the downstream processing unit to be less than about 1/10. For example, the enzyme concentration is about 1/10, about 1/20, about 1/30, about 1/40, about 1/50, about 1/70, about 1/100, about 1/150, about 1/200, About 1/400, about 1/500, about 1/750, about 1/1000, about 1/2000, about 1 / 5,000, about 1 / 10,000, about 1/20000, Reduced to about 1 / 50,000, about 1 / 100,000, about 1 / 200,000, about 1 / 500,000, or about 1 / 1,000,000. One embodiment of a microfluidic device that can achieve such enzyme removal is disclosed in WO 2011/079217 (A1). According to WO 2011/079217 (A1), the microfluidic device comprises struts and utilizes at least one buffer stream (ie a stream of wash solution) to wash the cells.

本開示のさらに他の実施形態では下流側処理ユニットは、試料解離の間に導入された酵素を89%を越えて除去するマイクロ流体装置を含む。例えば試料解離の間に導入された酵素の約90%、約95%、約97%、約98%、約99%、約99.5%、約99.8%、約99.9%、約99.95%、約99.98%、約99.99%、約99.995%、約99.998%、約99.999%、約99.9995%、または約99.9999%が除去される。   In yet another embodiment of the present disclosure, the downstream processing unit includes a microfluidic device that removes greater than 89% of the enzyme introduced during sample dissociation. For example, about 90%, about 95%, about 97%, about 98%, about 99%, about 99.5%, about 99.8%, about 99.9% of the enzyme introduced during sample dissociation, about 99.95%, about 99.98%, about 99.99%, about 99.995%, about 99.998%, about 99.999%, about 99.9995%, or about 99.9999% are removed The

本開示のさらに他の実施形態では下流側処理ユニットは、試料解離の間に導入された酵素の約100%を除去するマイクロ流体装置を含む。   In yet another embodiment of the present disclosure, the downstream processing unit includes a microfluidic device that removes about 100% of the enzyme introduced during sample dissociation.

本開示のさらに他の実施形態では下流側処理ユニットは約0.1mg/mlより低い(例えば約0.09mg/ml、約0.05mg/ml、約0.03mg/ml、約0.02mg/ml、約0.01mg/ml、約0.007mg/ml、約0.005mg/ml、約0.003mg/ml、約0.002mg/ml、約0.001mg/ml、約0.0005mg/ml、約0.0002mg/ml、約0.0001mg/ml、約0.00005mg/ml、約0.00002mg/ml、約0.00001mg/ml、約0.000001mg/ml、または約0.0000001mg/ml)コラゲナーゼ濃度を有する出力を提供するマイクロ流体装置を含む。   In still other embodiments of the present disclosure, the downstream processing unit is less than about 0.1 mg / ml (eg, about 0.09 mg / ml, about 0.05 mg / ml, about 0.03 mg / ml, about 0.02 mg / ml). ml, about 0.01 mg / ml, about 0.007 mg / ml, about 0.005 mg / ml, about 0.003 mg / ml, about 0.002 mg / ml, about 0.001 mg / ml, about 0.0005 mg / ml About 0.0002 mg / ml, about 0.0001 mg / ml, about 0.00005 mg / ml, about 0.00002 mg / ml, about 0.00001 mg / ml, about 0.000001 mg / ml, or about 0.0000001 mg / ml A) a microfluidic device that provides an output having a collagenase concentration;

本開示のさらに他の実施形態では下流側処理ユニットは、試料解離の間に導入された酵素を実質的に有さない出力を提供するマイクロ流体装置を含む。本開示のさらに他の実施形態では下流側処理ユニットは、試料解離の間に導入された酵素を有さない出力を提供するマイクロ流体装置を含む。   In yet another embodiment of the present disclosure, the downstream processing unit includes a microfluidic device that provides an output that is substantially free of enzymes introduced during sample dissociation. In yet another embodiment of the present disclosure, the downstream processing unit includes a microfluidic device that provides an output that does not have an enzyme introduced during sample dissociation.

本開示のさらに他の実施形態では下流側処理ユニットは、試料解離の間に導入されたコラゲナーゼを実質的に有さない出力を提供するマイクロ流体装置を含む。本開示のさらに他の実施形態では下流側処理ユニットは、試料解離の間に導入されたコラゲナーゼを有さない出力を提供するマイクロ流体装置を含む。   In yet another embodiment of the present disclosure, the downstream processing unit includes a microfluidic device that provides an output that is substantially free of collagenase introduced during sample dissociation. In yet another embodiment of the present disclosure, the downstream processing unit includes a microfluidic device that provides an output without collagenase introduced during sample dissociation.

本明細書で開示した試料処理装置のうちの1つまたは複数において用いられ得るマイクロ流体装置の例が図15A、図15B、図15C、図15D、および図15Eにおいてそれぞれ全般的に参照番号910、920、930、940、および950で概略的に示される。   Examples of microfluidic devices that may be used in one or more of the sample processing devices disclosed herein are generally designated 910, 15A, 15B, 15C, 15D, and 15E, respectively. 920, 930, 940, and 950 are indicated schematically.

図15Aは細胞流入口と、緩衝液流入口と、細胞流出口と、緩衝液流出口とを有するマイクロ流体チャネル910を示す。マイクロ流体チャネルは、非常に小さい(例えば約100μm)幅および/または深さを有するため、細胞試料および緩衝液は、実質的に対流混合することなく互いに対して並列して流れる2つの層流ストリームを形成する。流速は、細胞流ストリームから緩衝液流ストリームへと拡散するための十分な時間が不要な粒子(例えば酵素)に与えられるよう、構成される。細胞は不要な粒子よりも遥かに大きいため、細胞の拡散は非常に小さく、細胞流ストリーム内に留まる。細胞ストリームおよび緩衝液ストリームは異なる出口を介してマイクロ流体チャネルから流出する。それにより、不要な粒子が実質的に除去されることとなる。   FIG. 15A shows a microfluidic channel 910 having a cell inlet, a buffer inlet, a cell outlet, and a buffer outlet. Since the microfluidic channel has a very small (eg, about 100 μm) width and / or depth, the cell sample and buffer flow in two laminar streams that flow parallel to each other without substantial convective mixing. Form. The flow rate is configured to provide particles (eg, enzymes) that do not require sufficient time to diffuse from the cell stream to the buffer stream. Since cells are much larger than unwanted particles, cell diffusion is very small and remains in the cell stream. The cell stream and buffer stream exit the microfluidic channel via different outlets. Thereby, unnecessary particles are substantially removed.

図15Bは、細胞流入口と、2つの緩衝液流入口と、細胞流出口と、2つの緩衝液流出口とを有する、他のマイクロ流体チャネル920を示す。これらのチャネルおよび流速は、不要な粒子が細胞ストリームから緩衝液ストリームに拡散することが可能となるよう、構成される。それにより不要な粒子が実質的に取り除かれることとなる。不要な粒子が2つの緩衝液ストリームから除去されるため、この構成は高い除去効率を有し得る。   FIG. 15B shows another microfluidic channel 920 having a cell inlet, two buffer inlets, a cell outlet, and two buffer outlets. These channels and flow rates are configured to allow unwanted particles to diffuse from the cell stream to the buffer stream. Thereby, unnecessary particles are substantially removed. This configuration can have a high removal efficiency because unwanted particles are removed from the two buffer streams.

細胞ストリームおよび緩衝液ストリームを安定させ、分子拡散を促進し、および/またはマイクロ流体チャネルを支持するために、例えば図15Cに示すマイクロ流体チャネル930に示すように柱または支柱がマイクロ流体チャネル内に配置され得る。   In order to stabilize the cell stream and buffer stream, promote molecular diffusion, and / or support the microfluidic channel, pillars or struts, for example as shown in microfluidic channel 930 shown in FIG. Can be placed.

透析のために利用されるマイクロ流体装置は、カスケードを形成するために直列状に構成され得る。1つの事例が図15Dに示される。図15Dにおいて、不要な粒子を担持する緩衝液は緩衝液流出口1から取り出され、新鮮な緩衝液が緩衝液流入口2から導入され得る。その結果、残留する不要な粒子が実質的に除去される。   Microfluidic devices utilized for dialysis can be configured in series to form a cascade. One case is shown in FIG. 15D. In FIG. 15D, the buffer carrying unwanted particles can be removed from the buffer outlet 1 and fresh buffer can be introduced from the buffer inlet 2. As a result, the remaining unnecessary particles are substantially removed.

図15Eは、チャネルとチャネル内の柱アレイとを含むマイクロ流体装置950の他の実施形態を示す。チャネルに導入される流体の流速およびチャネル寸法は、流体ストリームが層流となるよう、設計される。通常、層流および層流状流体ストリームは、マイクロ流体装置内の流体のレイノルズ数が約1より小さいときに生じる。柱アレイの存在により、緩衝液ストリーム内の粒子の実効拡散係数が大きくなり、不要な粒子(例えば酵素など)を細胞ストリームから除去することの効率が改善される。   FIG. 15E shows another embodiment of a microfluidic device 950 that includes a channel and a column array within the channel. The flow rate of fluid introduced into the channel and the channel dimensions are designed so that the fluid stream is laminar. Typically, laminar and laminar fluid streams occur when the Reynolds number of the fluid in the microfluidic device is less than about 1. The presence of the column array increases the effective diffusion coefficient of the particles in the buffer stream and improves the efficiency of removing unwanted particles (such as enzymes) from the cell stream.

いくつかの実施形態では、マイクロ流体装置内の緩衝液ストリームを形成するために用いられる緩衝液は洗滌溶液である。   In some embodiments, the buffer used to form the buffer stream in the microfluidic device is a wash solution.

さらに他の実施形態では、下流側処理ユニットは透析膜を含む。   In still other embodiments, the downstream processing unit includes a dialysis membrane.

図16に概略的に示すさらに他の実施形態の下流側処理ユニット1000は、分離された細胞を濃縮する少なくとも1つのマイクロ流体装置と、分離された細胞をマイクロ流体装置の出力として受け取るよう構成された少なくとも1つの収集貯蔵槽(例えば収集バッグ)と、を含むマイクロ流体装置ユニットを含む。下流側処理ユニットは前記収集貯蔵槽に接続されたシリンジをさらに含み得る。試料がマイクロ流体装置を用いて処理された後、出力は収集貯蔵槽からシリンジへと引き出され得る。下流側処理ユニットは廃棄物貯蔵槽(例えば廃棄物バッグなど)をさらに含み得る。   In yet another embodiment shown schematically in FIG. 16, the downstream processing unit 1000 is configured to receive at least one microfluidic device that concentrates the separated cells and the separated cells as the output of the microfluidic device. And a microfluidic device unit including at least one collection reservoir (eg, a collection bag). The downstream processing unit may further include a syringe connected to the collection reservoir. After the sample has been processed using the microfluidic device, the output can be withdrawn from the collection reservoir to the syringe. The downstream processing unit may further include a waste storage tank (eg, a waste bag).

本開示の他の実施形態では下流側処理ユニットは、大量の出力試料を処理するために所望の容量、処理能力、および機能を達成するために複数のマイクロ流体装置を含む。   In other embodiments of the present disclosure, the downstream processing unit includes a plurality of microfluidic devices to achieve a desired volume, throughput, and function for processing large output samples.

流体の搬送は、重力、外部圧力、真空、正圧、負圧、ヘッド高さ、ポンプ(例えば蠕動ポンプ)、バッグを圧搾するよう構成された機構、バッグを圧搾するローラ、バッグを圧搾するプレート、および/または当該技術分野で周知の他の流体搬送機構を用いて達成され得る。1つの実施形態では、流体はシリンジを用いて搬送され得る。他の実施形態では流体は、チャンバ(例えば図13に示すように細胞を含むバッグ(チャンバ3)を包装するチャンバ4)に印加される外部空気圧を用いて搬送され得る。   Transport of fluid is gravity, external pressure, vacuum, positive pressure, negative pressure, head height, pump (eg, peristaltic pump), mechanism configured to squeeze the bag, roller to squeeze the bag, plate to squeeze the bag And / or other fluid transport mechanisms known in the art. In one embodiment, the fluid can be delivered using a syringe. In other embodiments, the fluid may be conveyed using external air pressure applied to a chamber (eg, chamber 4 wrapping a bag containing cells (chamber 3) as shown in FIG. 13).

本開示の他の実施形態では下流側処理ユニットは、細胞を培養するための細胞培養チャンバを含む。細胞培養チャンバはコネクタを用いて接続され得る。そのため、細胞培養チャンバは着脱可能である。細胞培養チャンバは培養器内に配置され得る。培養器内では、細胞成長のための温度および状況が最適化され得る(例えば約摂氏37度および約5%の二酸化炭素濃度において)。細胞培養チャンバは空気に対して透過性を有する物質(例えばフィルタ膜またはシリコーンゴム膜)をさらに含み得る。それにより細胞培養中にガス交換が可能となる。   In other embodiments of the present disclosure, the downstream processing unit includes a cell culture chamber for culturing cells. Cell culture chambers can be connected using connectors. Therefore, the cell culture chamber is detachable. The cell culture chamber can be placed in an incubator. Within the incubator, the temperature and conditions for cell growth can be optimized (eg, at about 37 degrees Celsius and about 5% carbon dioxide concentration). The cell culture chamber may further include a material that is permeable to air, such as a filter membrane or a silicone rubber membrane. This allows gas exchange during cell culture.

本明細書で開示する試料処理装置の1つまたは複数のチャンバは、メッシュ、複数層のメッシュ、およびメッシュのカスケード(図5B)を含み得る。いくつかの実施形態では、脂肪組織処理のために用いられるメッシュの細孔寸法(例えば、細孔開口部の中央値または平均寸法)は約1μm〜約10mmの範囲(例えば約1μm、約3μm、約6μm、約10μm、約15μm、約25μm、約40μm、約70μm、約100μm、約140μm、約300μm、約700μm、約1mm、約2mm、または約3mm)であり得る。吸引脂肪組織から非脂肪細胞を分離するために、メッシュ細孔寸法は約10μm〜約2mmの範囲であり得る。いくつかの実施形態では、約40μm、約70μm、約100μm、約140μm、約250μm、および/または約700μmの細孔寸法のメッシュ(例えばポリアミド(ナイロン)メッシュ)が用いられ得る。   One or more chambers of the sample processing apparatus disclosed herein may include a mesh, a multi-layer mesh, and a cascade of meshes (FIG. 5B). In some embodiments, the pore size (eg, median or average pore opening size) of the mesh used for adipose tissue processing ranges from about 1 μm to about 10 mm (eg, about 1 μm, about 3 μm, About 6 μm, about 10 μm, about 15 μm, about 25 μm, about 40 μm, about 70 μm, about 100 μm, about 140 μm, about 300 μm, about 700 μm, about 1 mm, about 2 mm, or about 3 mm). To separate non-adipocytes from aspirated adipose tissue, the mesh pore size can range from about 10 μm to about 2 mm. In some embodiments, meshes with pore sizes of about 40 μm, about 70 μm, about 100 μm, about 140 μm, about 250 μm, and / or about 700 μm (eg, polyamide (nylon) mesh) can be used.

本開示の試料処理装置の他の実施形態は、2つのメッシュを含む1つまたは複数のチャンバを含む。ここで第2メッシュは第1メッシュの下流側で流体連通し、第2メッシュの細孔は第1メッシュの細孔よりも実質的に小さい。   Other embodiments of the sample processing apparatus of the present disclosure include one or more chambers that include two meshes. Here, the second mesh is in fluid communication with the downstream side of the first mesh, and the pores of the second mesh are substantially smaller than the pores of the first mesh.

本開示の試料処理装置のさらに他の実施形態は、2つのメンブレンフィルタを含む1つまたは複数のチャンバを含む。第2のメンブレンフィルタは第1のメンブレンフィルタの下流側で流体連通し得る。第2メンブレンフィルタの細孔は第1メンブレンフィルタの細孔よりも実質的に小さくなり得る。   Still other embodiments of the sample processing apparatus of the present disclosure include one or more chambers that include two membrane filters. The second membrane filter can be in fluid communication downstream of the first membrane filter. The pores of the second membrane filter can be substantially smaller than the pores of the first membrane filter.

本開示の試料処理装置のさらに他の実施形態は、トラックがエッチングされたメンブレンフィルタを含む1つまたは複数のチャンバを含む。   Still other embodiments of the sample processing apparatus of the present disclosure include one or more chambers that include membrane filters with etched tracks.

本明細書で開示する試料処理装置の実施形態またはそれらの下位構成要素は、熱可塑性物質、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン(ABS)、アクリル樹脂(PMMA)、セルロイド、セルロースアセテート、環状オレフィンコポリマー(COC)、環状オレフィンコポリマー(COP)、エチレンビニルアセテート(EVA)、エチレンビニルアルコール(EVOH)、フッ素樹脂(FEP、PFA、CTFE、ECTFE、ETFE、ならびにPTFE)、イオノマー、液晶ポリマー(LCP)、ポリオキシメチレン(POMまたはアセタール)、ポリアクリレート(アクリル樹脂)、ポリアクリロニトリル(PANまたはアクリロニトリル)、ポリアミド(PAまたはナイロン)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリアリールエーテルケトン(PAEKまたはケトン)、ポリブタジエン(PBD)、ポリブチレン(PB)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート(PCT)、ポリカーボネート(PC)、ポリ水酸化アルカノエート(PHA)、ポリケトン、ポリエステル、ポリエチレン(PE)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルケトンケトン(PEKK)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリエーテルスルホン(PES)、塩素化ポリエチレン(CPE)、ポリイミド(PI)、ポリラクチック酸(PLA)、ポリメチルペンテン(PMP)、ポリフェニレンオキシド(PPO)、硫化ポリフェニレン(PPS)、ポリフタルアミド(PPA)、ポリプロピレン(PP)、ポリスチレン(PS)、ポリスルホン(PSU)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリウレタン(PU)、ポリ酢酸ビニル(PVA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、スチレンアクリロニトリル(SAN)、および/またはアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン(ABS)を含むがこれらに限定されない物質を用いて構築され得る。医学的用途に対して、可撓性プラスチックシート(例えばポリ塩化ビニル(PVC)、ポリウレタン(PU)、エチレンビニルアセテート(EVA)、ポリアミド(PAまたはナイロン)など)がシート物質として用いられ得る。いくつかの実施形態では、本明細書で開示する試料処理装置は、一緒に接合され且つ1つまたは複数のチャンバがそれらの間に画成された2つの可撓性シートを含み得る。他の実施形態では、本明細書で開示する試料処理装置は可撓性シートを含み得る。この可撓性シートは硬質物質または半硬質物質(例えばプラスチックおよび/または上記で開示した物質のうちの任意の1つまたは複数の厚肉シートなど)に接合され、それにより1つまたは複数のチャンバが可撓性シートと硬質物質または半硬質物質との間に画成される。   Embodiments of the sample processing apparatus disclosed herein or their subcomponents include thermoplastics, acrylonitrile butadiene styrene (ABS), acrylic resin (PMMA), celluloid, cellulose acetate, cyclic olefin copolymer (COC) , Cyclic olefin copolymer (COP), ethylene vinyl acetate (EVA), ethylene vinyl alcohol (EVOH), fluororesin (FEP, PFA, CTFE, ECTFE, ETFE, and PTFE), ionomer, liquid crystal polymer (LCP), polyoxymethylene (POM or acetal), polyacrylate (acrylic resin), polyacrylonitrile (PAN or acrylonitrile), polyamide (PA or nylon), polyamideimide (PAI), polyaryl ether Terketone (PAEK or ketone), polybutadiene (PBD), polybutylene (PB), polybutylene terephthalate (PBT), polycaprolactone (PCL), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), polyethylene terephthalate (PET), polycyclohexylenedimethylene Terephthalate (PCT), polycarbonate (PC), polyhydroxyalkanoate (PHA), polyketone, polyester, polyethylene (PE), polyetheretherketone (PEEK), polyetherketoneketone (PEKK), polyetherimide (PEI), Polyethersulfone (PES), chlorinated polyethylene (CPE), polyimide (PI), polylactic acid (PLA), polymethylpentene (PMP), polyphenylene Xoxide (PPO), polyphenylene sulfide (PPS), polyphthalamide (PPA), polypropylene (PP), polystyrene (PS), polysulfone (PSU), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyurethane (PU), polyvinyl acetate ( PVA), polyvinyl chloride (PVC), polyvinylidene chloride (PVDC), styrene acrylonitrile (SAN), and / or acrylonitrile butadiene styrene (ABS) can be used to construct. For medical applications, flexible plastic sheets (eg, polyvinyl chloride (PVC), polyurethane (PU), ethylene vinyl acetate (EVA), polyamide (PA or nylon), etc.) can be used as the sheet material. In some embodiments, the sample processing apparatus disclosed herein can include two flexible sheets bonded together and having one or more chambers defined therebetween. In other embodiments, the sample processing apparatus disclosed herein may include a flexible sheet. The flexible sheet is bonded to a hard or semi-rigid material (eg, plastic and / or any one or more thick sheets of the materials disclosed above), thereby providing one or more chambers Is defined between the flexible sheet and the hard or semi-rigid material.

シート物質の肉厚はいくつかの実施形態では、約0.1mm〜約0.8mm範囲(例えば約0.1mm、約0.15mm、約0.2mm、約0.25mm、約0.3mm、約0.35mm、約0.4mm、約0.5mm、約0.6mm、約0.7mm、または約0.8mm)であり得る。シート物質の肉厚は他の実施形態では、約0.2mm〜約0.4mm範囲(例えば約0.2mm、約0.25mm、約0.3mm、約0.35mm、または約0.4mm)であり得る。   The thickness of the sheet material in some embodiments ranges from about 0.1 mm to about 0.8 mm (eg, about 0.1 mm, about 0.15 mm, about 0.2 mm, about 0.25 mm, about 0.3 mm, About 0.35 mm, about 0.4 mm, about 0.5 mm, about 0.6 mm, about 0.7 mm, or about 0.8 mm). The sheet material thickness in other embodiments ranges from about 0.2 mm to about 0.4 mm (eg, about 0.2 mm, about 0.25 mm, about 0.3 mm, about 0.35 mm, or about 0.4 mm). It can be.

メンブレンフィルタおよび/またはメッシュのための物質は、セルロースアセテート(CA)、ガラスマイクロファイバ(GMF)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリプロピレン(PP)、再生セルロース(RC)、ポリアミド(PAまたはナイロン)、ポリテトラフルオロエチレン(PTEE)、および/またはフッ化ポリビニリデン(PVDF)を含むがこれらに限定されない。   Materials for the membrane filter and / or mesh are cellulose acetate (CA), glass microfiber (GMF), polyethersulfone (PES), polypropylene (PP), regenerated cellulose (RC), polyamide (PA or nylon), Including but not limited to polytetrafluoroethylene (PTEE) and / or polyvinylidene fluoride (PVDF).

メッシュ部材の肉厚は、いくつかの実施形態では、約10μm〜約1,000μmの範囲(例えば約10μm、約15μm、約20μm、約25μm、約30μm、約40μm、約50μm、約60μm、約70μm、約80μm、約90μm、約100μm、約120μm、約150μm、約175μm、約200μm、約250μm、約300μm、約400μm、約500μm、約600μm、約700μm、約800μm、約900μm、または約1mm)であり得る。メッシュ部材の肉厚は、他の実施形態では、約50μm〜約300μmの範囲(例えば約50μm、約60μm、約70μm、約80μm、約90μm、約100μm、約110μm、約125μm、約140μm、約160μm、約180μm、約200μm、約220μm、約250μm、約275μm、または約300μm)であり得る。   The thickness of the mesh member, in some embodiments, ranges from about 10 μm to about 1,000 μm (eg, about 10 μm, about 15 μm, about 20 μm, about 25 μm, about 30 μm, about 40 μm, about 50 μm, about 60 μm, about 70 μm, about 80 μm, about 90 μm, about 100 μm, about 120 μm, about 150 μm, about 175 μm, about 200 μm, about 250 μm, about 300 μm, about 400 μm, about 500 μm, about 600 μm, about 700 μm, about 800 μm, about 900 μm, or about 1 mm ). In other embodiments, the thickness of the mesh member ranges from about 50 μm to about 300 μm (eg, about 50 μm, about 60 μm, about 70 μm, about 80 μm, about 90 μm, about 100 μm, about 110 μm, about 125 μm, about 140 μm, about 160 μm, about 180 μm, about 200 μm, about 220 μm, about 250 μm, about 275 μm, or about 300 μm).

本開示の実施形態は、プラスチック溶接、ヒートシーリング、射出成形、エンボス加工、接着剤結合、紫外線光(UV)硬化接着、溶剤結合、熱風溶接、フリーハンド溶接、スピードチップ溶接、型押し溶接、接点溶接、熱板溶接、高周波溶接、無線周波数溶接、射出溶接、超音波溶接、摩擦溶接、スピン溶接、レーザ溶接、および/または溶剤溶接を含むがこれらに限定されない標準的なプラスチック製造技術を用いて構築され得る。   Embodiments of the present disclosure include plastic welding, heat sealing, injection molding, embossing, adhesive bonding, ultraviolet light (UV) curable bonding, solvent bonding, hot air welding, freehand welding, speed tip welding, stamping welding, contacts Using standard plastic manufacturing techniques including but not limited to welding, hot plate welding, radio frequency welding, radio frequency welding, injection welding, ultrasonic welding, friction welding, spin welding, laser welding, and / or solvent welding Can be built.

本開示の実施形態(例えば図2A〜図2Gのいずれかに概略的に示す試料処理装置)は熱可塑性シートの高周波溶接を用いて構築され得る。溶接ダイスは金属(例えばアルミニウム、真鍮、またはステンレス鋼)製であり得る。折畳可能なメッシュ片およびチューブ片は、溶接ダイス上で2つの熱可塑性シートの間に配置される。次に熱可塑性シートは他の溶接ダイスを用いて挟持される。圧力、温度、および無線周波電力が溶接ダイスに印加されると、チャンバが形成される。ポリアミドメッシュでポリ塩化ビニル(PVC)シートを密閉するために、約摂氏25度〜約摂氏120度の範囲(例えば約摂氏25度、約摂氏50度、約摂氏60度、約摂氏70度、約摂氏80度、約摂氏90度、約摂氏100度、約摂氏110度、または約摂氏120度)の温度と、約10ポンド/平方インチ〜約600ポンド/平方インチの範囲(例えば約10ポンド/平方インチ、約20ポンド/平方インチ、約30ポンド/平方インチ、約40ポンド/平方インチ、約50ポンド/平方インチ、約60ポンド/平方インチ、約80ポンド/平方インチ、約100ポンド/平方インチ、約150ポンド/平方インチ、約200ポンド/平方インチ、約300ポンド/平方インチ、約400ポンド/平方インチ、約500ポンド/平方インチ、または600ポンド/平方インチ)の圧力と、約300W〜10kWの範囲(例えば約300W、約500W、約600W、約700W、約800W、約900W、約1kW、約1.2kW、約1.5kW、約2kW、約2.5kW、約3kW、約4kW、約5kW、約6kW、約7kW、約8kW、約9kW、または約10kW)の無線周波電力と、が印加され得る。無線周波電力は約0.5秒〜約1分の範囲(例えば約0.5秒、約1秒、約2秒、約3秒、約4秒、約5秒、約6秒、約7秒、約8秒、約10秒、約12秒、約15秒、約20秒、約30秒、約40秒、約50秒、および約60秒)の期間にわたり印加され得る。無線周波電力は、信頼性の高い密閉を形成するために、等しい強度または異なる強度で数回印加され得る。医学的用途に対してこの装置は、制御された清浄環境で製造され、ガンマ線照射、エチレン酸化物(EO)殺菌、および紫外線光(UV)照射を含むがこれらに限定されない標準的な殺菌技術を用いて殺菌され得る。   Embodiments of the present disclosure (eg, sample processing apparatus schematically illustrated in any of FIGS. 2A-2G) can be constructed using high frequency welding of thermoplastic sheets. The welding die can be made of metal (eg, aluminum, brass, or stainless steel). The collapsible mesh piece and the tube piece are placed between two thermoplastic sheets on a welding die. The thermoplastic sheet is then sandwiched using another welding die. A chamber is formed when pressure, temperature, and radio frequency power are applied to the welding die. A range of about 25 degrees Celsius to about 120 degrees Celsius (e.g., about 25 degrees Celsius, about 50 degrees Celsius, about 60 degrees Celsius, about 70 degrees Celsius, 80 degrees Celsius, about 90 degrees Celsius, about 100 degrees Celsius, about 110 degrees Celsius, or about 120 degrees Celsius) and a range of about 10 pounds per square inch to about 600 pounds per square inch (e.g., about 10 pounds / square Square inch, about 20 pounds per square inch, about 30 pounds per square inch, about 40 pounds per square inch, about 50 pounds per square inch, about 60 pounds per square inch, about 80 pounds per square inch, about 100 pounds per square Inch, about 150 pounds per square inch, about 200 pounds per square inch, about 300 pounds per square inch, about 400 pounds per square inch, about 500 pounds per square Inch, or 600 pounds per square inch) and a range of about 300 W to 10 kW (eg, about 300 W, about 500 W, about 600 W, about 700 W, about 800 W, about 900 W, about 1 kW, about 1.2 kW, about 1. Radio frequency power of 5 kW, about 2 kW, about 2.5 kW, about 3 kW, about 4 kW, about 5 kW, about 6 kW, about 7 kW, about 8 kW, about 9 kW, or about 10 kW). Radio frequency power ranges from about 0.5 seconds to about 1 minute (eg, about 0.5 seconds, about 1 second, about 2 seconds, about 3 seconds, about 4 seconds, about 5 seconds, about 6 seconds, about 7 seconds) , About 8 seconds, about 10 seconds, about 12 seconds, about 15 seconds, about 20 seconds, about 30 seconds, about 40 seconds, about 50 seconds, and about 60 seconds). The radio frequency power can be applied several times with equal or different strengths to form a reliable seal. For medical applications, this device is manufactured in a controlled clean environment and uses standard sterilization techniques including but not limited to gamma irradiation, ethylene oxide (EO) sterilization, and ultraviolet light (UV) irradiation. Can be used to sterilize.

本開示のいくつかの実施形態では、試料調製装置は殺菌されている。本開示のいくつかの実施形態では、試料調製装置は単回使用である。さらに、本開示のいくつかの実施形態では、試料調製装置は分離された環境を提供する実質的な保護防壁である。係る分離された環境では、汚染および感染のリスクを最小化または回避するために、試料は、外部環境および/または操作要員との、例えば濾過されていない空気流を通じた、直接的な物理的接触または流体接触から、保護される。   In some embodiments of the present disclosure, the sample preparation device is sterilized. In some embodiments of the present disclosure, the sample preparation device is a single use. Further, in some embodiments of the present disclosure, the sample preparation device is a substantial protective barrier that provides an isolated environment. In such an isolated environment, in order to minimize or avoid the risk of contamination and infection, the sample is in direct physical contact with the external environment and / or operating personnel, for example through an unfiltered air stream. Or protected from fluid contact.

脂肪組織試料と周囲環境との間の直接的な物理的接触、流体接続、および/または空気流接続を実質的に低減または排除する保護防壁として、本開示の実施形態が作用し得ることが理解される。試料との直接的な物理的接触の状態、流体接続の状態、および/または濾過されていない空気流との接続の状態にある本明細書で開示する装置の実施形態のいずれの部分も、殺菌され、および/または単回使用であり得る。本明細書で開示する装置の実施形態が実質的に試料を汚染のリスクから保護し、および操作員を感染のリスクから保護し得ることは理解されるであろう。   It is understood that embodiments of the present disclosure can act as a protective barrier that substantially reduces or eliminates direct physical contact, fluid connection, and / or air flow connection between the adipose tissue sample and the surrounding environment. Is done. Any portion of the device embodiments disclosed herein in direct physical contact with the sample, in fluid connection, and / or in connection with an unfiltered air stream may be sterilized. And / or single use. It will be appreciated that embodiments of the devices disclosed herein may substantially protect the sample from the risk of contamination and protect the operator from the risk of infection.

非常に使いやすい脂肪組織処理装置の設計が本開示により可能となることは理解されるであろう。本開示により、係る脂肪組織処理装置の製造プロセスが劇的に簡素化され得ること、および係る脂肪組織処理装置の製造コストが低減され得ることが理解されるであろう。本開示の実施形態により、周囲の実験室または病院環境から試料を実質的に分離する装置を用いることにより、処理対象の脂肪組織試料の処理は、汚染および感染のリスクが実質的に存在しない安全なものとなり得ることが、さらに理解されるであろう。   It will be appreciated that the present disclosure allows for the design of a very easy to use adipose tissue processing device. It will be appreciated that the present disclosure can dramatically simplify the manufacturing process of such an adipose tissue processing device and reduce the manufacturing cost of such an adipose tissue processing device. According to embodiments of the present disclosure, processing of the adipose tissue sample to be processed is substantially free of contamination and risk of infection by using an apparatus that substantially separates the sample from the surrounding laboratory or hospital environment. It will be further understood that it can be anything.

実施例1ヒト吸引脂肪組織からの非脂肪細胞分離
ヒトの吸引脂肪組織が、図1に示す操作を含む方法と図3Aおよび図11に示す装置とを用いて処理された。この装置は約25cmの幅および約40cmの長さである。可撓性プラスチックシートはポリ塩化ビニル(PVC)製であり、メッシュはポリアミド(ナイロン)製である。メッシュ1、2、および3はそれぞれ約140μm、約70μm、および約35μmの公称細孔寸法を有する。約40mlのヒトの吸引脂肪組織がチューメセント脂肪吸引を用いて承認済みのドナーから収集され、収集から24時間以内で処理された。試料は輸送され、処理の前に摂氏4度で格納された。
Example 1 Separation of non-adipocytes from human aspirated adipose tissue Human aspirated adipose tissue was processed using the method comprising the procedure shown in FIG. 1 and the apparatus shown in FIGS. 3A and 11. The device is about 25 cm wide and about 40 cm long. The flexible plastic sheet is made of polyvinyl chloride (PVC), and the mesh is made of polyamide (nylon). Meshes 1, 2, and 3 have nominal pore sizes of about 140 μm, about 70 μm, and about 35 μm, respectively. Approximately 40 ml of human aspirated adipose tissue was collected from approved donors using Tumecent liposuction and processed within 24 hours of collection. Samples were shipped and stored at 4 degrees Celsius prior to processing.

最初、コネクタ1および2(図3F)を閉止するためにクランプ1および2が適用された。約100mlの吸引脂肪組織がスパイクポート(図11)を介して装置に加えられた。クランプ2が開放されると、血液およびチューメセント溶液を含む過剰流体が重力下でチャンバ3へと搬出されることができた。過剰流体が実質的に取り出された後、クランプ2が閉止されピンチクランプ1が開放され、それにより約50mlの乳酸リンゲル液が測定チャンバ(チャンバ1)に進入することが可能となった。ピンチクランプ1が閉止され、ピンチクランプ2が開放された。チャンバ1を2つの平坦プレートを用いて圧搾すると、乳酸リンゲル液がチャンバ2へと搬送された。この流体測定および搬送プロセスは、約100mlの乳酸リンゲル液がチャンバ2に加えられるまで、反復された。チャンバ2を穏やかにマッサージすることにより、乳酸リンゲル液および吸引脂肪組織試料が混合され、それにより試料が洗浄された。クランプ2を開放すると、廃棄流体の排出が可能となった。この洗浄操作はここで3回実施された。   Initially, clamps 1 and 2 were applied to close connectors 1 and 2 (FIG. 3F). Approximately 100 ml of aspirated adipose tissue was added to the device via a spike port (FIG. 11). When the clamp 2 was opened, excess fluid, including blood and tumecent solution, could be carried out into the chamber 3 under gravity. After the excess fluid was substantially removed, the clamp 2 was closed and the pinch clamp 1 was opened, thereby allowing about 50 ml of lactated Ringer's solution to enter the measurement chamber (chamber 1). The pinch clamp 1 was closed and the pinch clamp 2 was opened. When the chamber 1 was squeezed using two flat plates, the lactated Ringer's solution was transferred to the chamber 2. This fluid measurement and delivery process was repeated until approximately 100 ml of lactated Ringer's solution was added to chamber 2. By gently massaging chamber 2, the Lactated Ringer solution and the aspirated adipose tissue sample were mixed, thereby washing the sample. When the clamp 2 is opened, the waste fluid can be discharged. This washing operation was carried out three times here.

組織解離操作は、クランプ1および2を閉止し解離溶液をY字形挿入部位(図11)からチャンバ1へと加えることにより開始された。解離溶液は200mlのコラゲナーゼと50mgのディーエヌアーゼIとを含み、20mlの乳酸リンゲル液中に溶解された。解離溶液を希釈するために、さらなる乳酸リンゲル液がチャンバ1に導入された。次に解離溶液はチャンバ2に搬送された。チャンバ1を洗浄するために乳酸リンゲル液が再びチャンバ1に導入され、残留解離溶液がチャンバ2に搬送された。組織解離操作の実行中、約100mlの乳酸リンゲル液がチャンバ2に加えられた。装置が摂氏37度の培養器内に配置され、組織試料と解離溶液とを効率的に混合させるため頻繁にマッサージされた。組織解離操作は約45分〜60分を要した。   The tissue dissociation operation was initiated by closing clamps 1 and 2 and adding the dissociation solution from the Y-shaped insertion site (FIG. 11) to chamber 1. The dissociation solution contained 200 ml collagenase and 50 mg DNase I and was dissolved in 20 ml lactated Ringer's solution. Additional lactate Ringer solution was introduced into chamber 1 to dilute the dissociation solution. The dissociation solution was then transferred to chamber 2. In order to clean the chamber 1, the lactated Ringer's solution was again introduced into the chamber 1, and the residual dissociation solution was conveyed to the chamber 2. During the tissue dissociation operation, approximately 100 ml of lactated Ringer's solution was added to chamber 2. The device was placed in an incubator at 37 degrees Celsius and frequently massaged to efficiently mix the tissue sample and dissociation solution. The tissue dissociation operation took about 45-60 minutes.

解離後、クランプ1を開放すると、放出された細胞が残渣除去チャンバ(図3Aにおけるチャンバ4)に進入することが可能となった。引き続きクランプ2を開放すると、試料がメッシュ3を通過することが可能となった。組織残渣および脂肪細胞がこの操作の間、実質的に除去された。   When the clamp 1 is opened after dissociation, the released cells can enter the residue removal chamber (chamber 4 in FIG. 3A). When the clamp 2 is subsequently opened, the sample can pass through the mesh 3. Tissue debris and adipocytes were substantially removed during this procedure.

次に、チャンバ4から流出した溶液は重力下でマイクロ流体装置1100へと供給された。なおマイクロ流体装置1100は図17に示され、国際出願PCT/US10/061866号に開示され、国際出願PCT/US10/061866号の全体はあらゆる目的のために参照することにより本明細書に援用される。マイクロ流体装置は、基板の平坦表面上に配置された約110のモジュールを含んだ。各モジュールは、4本の行へと構成された約900本の支柱を含んだ。マイクロ流体チャネルの深さは約30μmであった。   Next, the solution flowing out of the chamber 4 was supplied to the microfluidic device 1100 under gravity. The microfluidic device 1100 is shown in FIG. 17 and is disclosed in International Application PCT / US10 / 061866, the entirety of International Application PCT / US10 / 061866 incorporated herein by reference for all purposes. The The microfluidic device included about 110 modules disposed on the flat surface of the substrate. Each module contained approximately 900 struts arranged in 4 rows. The depth of the microfluidic channel was about 30 μm.

マイクロ流体装置の出力が図18Aおよび図18Bに示される。濃縮された非脂肪細胞は実質的に有核細胞生成物フラクションにおいて収集された(図18A)。有核細胞製品フラクションの容積は、入力に対して約1/8に低減された。次に細胞はアクリジンオレンジ(2mg/l)で染色され、蛍光顕微鏡を用いて撮像された。脂肪細胞がマイクロ流体装置の製品出力中に実質的に存在しないこと、および非脂肪有核細胞が実質的に有核細胞フラクション中に収集されることが、その画像により示される。細胞が良好な形態にあること、および製品出力が破損した細胞を実質的に有さないことも、その画像は示す。   The output of the microfluidic device is shown in FIGS. 18A and 18B. Enriched non-adipocytes were collected substantially in the nucleated cell product fraction (FIG. 18A). The volume of the nucleated cell product fraction was reduced to about 1/8 of the input. The cells were then stained with acridine orange (2 mg / l) and imaged using a fluorescence microscope. The image shows that adipocytes are substantially absent in the product output of the microfluidic device and that non-adipose nucleated cells are substantially collected in the nucleated cell fraction. The image also shows that the cells are in good shape and that the product output is substantially free of damaged cells.

開示した方法および装置を用いて分離された細胞は、ADAM MC自動哺乳類細胞数測定装置を用いた全有核細胞カウント数および付着性生存可能細胞カウント数に対してさらに特徴付けられた。チャンバ4の出力は、1mlの処理された吸引脂肪組織あたり約6.0×10個の全有核細胞を有した。10%のウシ胎児血清(FBS)が追加されたAlpha−MEMは、付着性生存可能有核細胞カウント数のための培養基として用いられた。チャンバ4の出力が試料採取され、細胞培養チャンバ(例えば細胞培養皿または細胞培養フラスコなど)内の培養基において摂氏37度で3日間培養された。3日後、培養基は廃棄され、細胞培養チャンバはダルベッコ・リン酸塩緩衝剤生理食塩水溶液を用いて洗浄された。次に、培養チャンバに付着する細胞は3分間トリプシンを用いてチャンバ表面から放出された。付着性生存可能有核細胞カウント数は、1mlの処理された吸引脂肪組織あたり約1.5×10であった。 Cells isolated using the disclosed methods and apparatus were further characterized for total nucleated cell counts and adherent viable cell counts using the ADAM MC automated mammalian cell counter. The output of chamber 4 had about 6.0 × 10 5 total nucleated cells per ml of treated aspirated tissue. Alpha-MEM supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS) was used as a culture medium for adherent viable nucleated cell counts. The output of chamber 4 was sampled and cultured for 3 days at 37 degrees Celsius in a culture medium in a cell culture chamber (such as a cell culture dish or cell culture flask). After 3 days, the culture medium was discarded and the cell culture chamber was washed with Dulbecco's phosphate buffer saline solution. The cells adhering to the culture chamber were then released from the chamber surface using trypsin for 3 minutes. The adherent viable nucleated cell count was approximately 1.5 × 10 5 per ml of aspirated treated adipose tissue.

実施例2 試料処理バッグ装置を用いてヒトの吸引脂肪組織から非脂肪細胞を分離するための方法
ヒトの吸引脂肪組織が、図13に示す試料処理バッグ装置を用いて処理された。この装置は試料解離チャンバ(チャンバ1)と、廃棄物チャンバ(チャンバ2)と、細胞精製チャンバ(チャンバ3)と、を含む。この装置は約24cmの幅および約36cmの長さであり、約0.3mm肉厚の2枚のポリ塩化ビニル(PVC)シートから作られる。試料解離チャンバおよび細胞精製チャンバは第1ナイロンメッシュ(メッシュ1)および第2ナイロンメッシュ(メッシュ2)を含む。第1メッシュの細孔寸法は約125μmであり、第2メッシュの細孔寸法は約25μmである。第1メッシュの細孔寸法は代替的に、約70μm〜約160μmの範囲(例えば約70μm、約80μm、約90μm、約100μm、約110μm、約120μm、約130μm、約140μm、約150μm、または約160μm)であり得る。第2メッシュの細孔寸法は代替的には約20μm〜50μmの範囲(例えば約20μm、約22μm、約25μm、約30μm、約35μm、約40μm、または約50μm)であり得る。
Example 2 Method for Separating Non-Adipose Cells from Human Aspirated Adipose Tissue Using Sample Processing Bag Device Human aspirated adipose tissue was processed using the sample processing bag device shown in FIG. The apparatus includes a sample dissociation chamber (chamber 1), a waste chamber (chamber 2), and a cell purification chamber (chamber 3). The device is about 24 cm wide and about 36 cm long and is made from two polyvinyl chloride (PVC) sheets about 0.3 mm thick. The sample dissociation chamber and the cell purification chamber include a first nylon mesh (Mesh 1) and a second nylon mesh (Mesh 2). The pore size of the first mesh is about 125 μm, and the pore size of the second mesh is about 25 μm. The pore size of the first mesh is alternatively in the range of about 70 μm to about 160 μm (eg, about 70 μm, about 80 μm, about 90 μm, about 100 μm, about 110 μm, about 120 μm, about 130 μm, about 140 μm, about 150 μm, or about 160 μm). The pore size of the second mesh may alternatively be in the range of about 20 μm to 50 μm (eg, about 20 μm, about 22 μm, about 25 μm, about 30 μm, about 35 μm, about 40 μm, or about 50 μm).

ヒトの吸引脂肪組織が承認済みのドナーからチューメセント脂肪吸引を用いて収集され、収集から6時間以内で処理された。試料は輸送され、処理の前に摂氏4度で格納された。   Human aspirated adipose tissue was collected from an approved donor using tumenic liposuction and processed within 6 hours of collection. Samples were shipped and stored at 4 degrees Celsius prior to processing.

最初、ストップコック1は、チャンバ1とチャンバ2とを接続する位置に設定された。100mgのコラゲナーゼ、100mgのヒアルロニダーゼ、および20,000ユニットのデオキシリボヌクレアーゼを含む解離溶液がシリンジ2へと装填された。試料処理バッグ装置はスパイクを用いて乳酸リンゲル注射液を含む洗滌溶液のバッグに接続された。   Initially, the stopcock 1 was set at a position where the chamber 1 and the chamber 2 were connected. Dissociation solution containing 100 mg collagenase, 100 mg hyaluronidase, and 20,000 units deoxyribonuclease was loaded into syringe 2. The sample processing bag device was connected to a bag of washing solution containing lactated Ringer's injection using a spike.

約75mlの吸引脂肪組織試料が、カテーテル先端部を有するシリンジを用いてポート1からチャンバ1へと注入された。   Approximately 75 ml of aspirated adipose tissue sample was injected from port 1 into chamber 1 using a syringe with a catheter tip.

吸引脂肪組織試料を洗浄するために、洗浄操作が適用された。洗浄サイクルを開始するために、ストップコック1は、チャンバ2およびチャンバ3からチャンバ1を流体的に切断する閉止姿勢に設定された。約100mlの乳酸リンゲル注射液がシリンジ1およびストップコック2を流れ制御装置として用いてチャンバ1へと注入された。係る注入は、以下の順序の操作、すなわち(a)洗滌溶液がシリンジ1に接続されるようストップコック2を切り替えることと、(b)洗滌溶液をシリンジ1に引き込むことと、(c)シリンジ1がチャンバ1に接続されるようストップコック2を切り替えることと、(d)洗滌溶液をシリンジ1からチャンバ1へと注入することと、を用いて実施された。所望容積の溶液が解離チャンバに加えられるまで、この順序は反復され得る。   A washing procedure was applied to wash the aspirated adipose tissue sample. To initiate the cleaning cycle, stopcock 1 was set to a closed position that fluidly disconnected chamber 1 from chamber 2 and chamber 3. About 100 ml of lactated Ringer's injection was injected into chamber 1 using syringe 1 and stopcock 2 as flow control devices. The injection is performed in the following order: (a) switching the stopcock 2 so that the cleaning solution is connected to the syringe 1, (b) drawing the cleaning solution into the syringe 1, and (c) the syringe 1 Switching the stopcock 2 to be connected to the chamber 1 and (d) injecting the cleaning solution from the syringe 1 into the chamber 1. This sequence can be repeated until the desired volume of solution is added to the dissociation chamber.

次に、チャンバ1をマッサージして洗滌溶液と試料とを混合させ、過剰流体(すなわち廃棄溶液)がチャンバ2へと排出されるよう、ストップコック1を切り替えた。排出後、第1廃棄サイクルが完了した。洗浄サイクルは2回反復された。   Next, the stopcock 1 was switched so that the chamber 1 was massaged to mix the cleaning solution and the sample, and excess fluid (ie waste solution) was discharged into the chamber 2. After discharge, the first disposal cycle was completed. The wash cycle was repeated twice.

洗浄操作は1回または複数回の洗浄サイクル(例えば1サイクル、2サイクル、3サイクル、4サイクル、または5サイクル)を含み得る。   The washing operation can include one or more washing cycles (eg, 1 cycle, 2 cycles, 3 cycles, 4 cycles, or 5 cycles).

洗浄後、解離溶液がチャンバ1に加えられた。約100mlの洗滌溶液もチャンバ1に加えられた。次に試料処理バッグ装置は摂氏37度で約60分の培養時間で培養された。試料と解離溶液とを混合するために、チャンバ1はこの時間の間マッサージされた。いくつかの実施形態では、他の培養時間(例えば約15分、約20分、約30分、約40分、約50分、約75分、約90分、または約120分)も用いられ得る。   After washing, dissociation solution was added to chamber 1. About 100 ml of wash solution was also added to chamber 1. The sample processing bag apparatus was then incubated at 37 degrees Celsius for approximately 60 minutes incubation time. Chamber 1 was massaged during this time to mix the sample and dissociation solution. In some embodiments, other incubation times (eg, about 15 minutes, about 20 minutes, about 30 minutes, about 40 minutes, about 50 minutes, about 75 minutes, about 90 minutes, or about 120 minutes) can also be used. .

培養後、試料から放出された個々の細胞はストップコック1を通過してチャンバ3に通された。その一方、大きい組織残差はメッシュ1により捕捉されチャンバ1内に残された。チャンバ3内のメッシュ2は、解離された試料から大きい含脂肪細胞および残渣をさらに除去した。次に周皮細胞、脂肪由来の幹細胞、および前駆細胞を含む非脂肪細胞がチャンバ3の流出ポートにおいて収集された。   After incubation, the individual cells released from the sample passed through the stopcock 1 and into the chamber 3. On the other hand, large tissue residuals were captured by the mesh 1 and left in the chamber 1. Mesh 2 in chamber 3 further removed large adipocytes and debris from the dissociated sample. Non-adipocytes, including pericytes, adipose-derived stem cells, and progenitor cells were then collected at the outflow port of chamber 3.

放出された細胞、除去された残留赤血球、および残渣を濃縮するために、試料処理バッグ装置のチャンバ3の流出ポートにおいて収集された放出された細胞は、次に、国際公開第2011/079217(A1)号に開示される第1マイクロ流体装置に通された。マイクロ流体装置は、基板の表面上に配列された73のモジュールを含んだ。各モジュールは、4本の行へと構成された約1,300本の支柱を含んだ。マイクロ流体装置は実質的に同一深さ(約35μm〜約50μmの範囲)のチャネルを含んだ。他の実施形態では、マイクロ流体装置は約30μm〜約80μmの範囲(例えば約30μm、約35μm、約40μm、約45μm、約50μm、約60μm、約70μm、または約80μm)の深さを有するチャネルを含み得る。マイクロ流体装置の流出口における細胞は約1/3に濃縮された。本発明の他の実施形態では、マイクロ流体装置は細胞を約1/2.5より小さくなるよう(例えば約1/3、約1/4、約1/5、約1/6、約1/8、約1/10、約1/12、約1/15、約1/20、約1/25、約1/30、約1/40、約1/50、約1/60、約1/80、約1/100、または約1/125に)濃縮するために用いられ得る。   In order to concentrate the released cells, removed residual red blood cells, and residues, the released cells collected at the outflow port of chamber 3 of the sample processing bag device are then transferred to WO 2011/079217 (A1 ) Passed through the first microfluidic device disclosed in The microfluidic device included 73 modules arranged on the surface of the substrate. Each module included approximately 1,300 struts organized into four rows. The microfluidic device included channels of substantially the same depth (ranging from about 35 μm to about 50 μm). In other embodiments, the microfluidic device has a channel having a depth in the range of about 30 μm to about 80 μm (eg, about 30 μm, about 35 μm, about 40 μm, about 45 μm, about 50 μm, about 60 μm, about 70 μm, or about 80 μm). Can be included. The cells at the outlet of the microfluidic device were concentrated to about 1/3. In other embodiments of the invention, the microfluidic device reduces the cells to less than about 1 / 2.5 (eg, about 1/3, about 1/4, about 1/5, about 1/6, about 1 / 2.5). 8, about 1/10, about 1/12, about 1/15, about 1/20, about 1/25, about 1/30, about 1/40, about 1/50, about 1/60, about 1 / 80, about 1/100, or about 1/125).

酵素を除去するために細胞は、国際公開第2011/079217(A1)号に開示される第2マイクロ流体装置に通して処理された。第2マイクロ流体装置は、基板の表面上に配列された83のモジュールを含んだ。各モジュールは、4本の行へと構成された約900本の支柱を含んだ。洗滌溶液のストリームが各モジュールに導入され、細胞は、酵素から分別されて、洗滌溶液へと搬送された。   To remove the enzyme, the cells were processed through a second microfluidic device disclosed in WO 2011/079217 (A1). The second microfluidic device included 83 modules arranged on the surface of the substrate. Each module contained approximately 900 struts arranged in 4 rows. A wash solution stream was introduced into each module, and the cells were separated from the enzyme and transported to the wash solution.

第2マイクロ流体装置後のコラゲナーゼの残留量を測定するために、酵素結合免疫吸着測定法(エライサ)が適用された。コラゲナーゼ濃度が1/1,000に低下し、精製された細胞が0.001mg/ml未満のコラゲナーゼを含んだことを結果は示す。   An enzyme-linked immunosorbent assay (Elisa) was applied to measure the residual amount of collagenase after the second microfluidic device. The results show that the collagenase concentration was reduced to 1/1000 and the purified cells contained less than 0.001 mg / ml collagenase.

少なくとも1つの実施形態のいくつかの態様を説明してきたが、様々な変化例、改変例、組み合わせ、および改善例が当業者には容易に想起されることが理解されるべきである。係る変化例、改変例、組み合わせ、および改善例は本開示の一部であること意図するものであり、本開示の精神および範囲に含まれることを意図するものである。したがって、上記の説明および図面は例示を意図するものである。   Although several aspects of at least one embodiment have been described, it should be understood that various changes, modifications, combinations, and improvements will readily occur to those skilled in the art. Such alterations, modifications, combinations, and improvements are intended to be part of this disclosure, and are intended to be within the spirit and scope of this disclosure. Accordingly, the above description and drawings are intended to be illustrative.

本開示の1つの態様によれば、脂肪組織試料から非脂肪細胞を分離するための装置が提供される。この装置は、第1シートの物質、第1シートの物質に結合された第2シートの物質、および第1シートの物質と第2シートの物質との間に画成された複数のチャンバであって、流入口および流出口を含む試料解離チャンバと、試料解離チャンバの流出口に流体連通する流入口を含む廃棄物収集チャンバと、試料解離チャンバに流体連通する流入口および流出口を含む細胞精製チャンバと、を含む複数のチャンバ、を含む。
好ましい実施形態において、本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
脂肪組織試料から非脂肪細胞を分離するための装置であって、
第1シートの物質と、
前記第1シートの物質に結合された第2シートの物質と、
前記第1シートの物質と前記第2シートの物質との間で画成された複数のチャンバであって、
流入口および流出口を含む試料解離チャンバ、
前記試料解離チャンバの前記流出口に流体連通する流入口を含む廃棄物収集チャンバ、および
前記試料解離チャンバに流体連通する流入口と、流出口とを含む細胞精製チャンバ
を含む複数のチャンバと
を含む、脂肪組織試料から非脂肪細胞を分離するための装置。
(項目2)
前記試料解離チャンバは70μm〜300μmの範囲の細孔寸法を有する細孔を含むメッシュフィルタをさらに含む、項目1に記載の装置。
(項目3)
20μm〜50μmの範囲の細孔寸法を有する細孔を含む前記細胞精製チャンバに含まれたメッシュフィルタをさらに含む、項目1に記載の装置。
(項目4)
前記試料解離チャンバは第1細孔寸法を有する細孔を含む第1メッシュフィルタをさらに含み、前記細胞精製チャンバは前記第1細孔寸法よりも小さい第2細孔寸法を有する細孔を含む第2メッシュフィルタをさらに含む、項目1に記載の装置。
(項目5)
前記試料解離チャンバ、前記廃棄物収集チャンバ、および前記細胞精製チャンバの間の流体接続を制御するための手段をさらに含む、項目1に記載の装置。
(項目6)
前記流体接続を制御するための手段はストップコックを含む、項目5に記載の装置。
(項目7)
洗滌溶液および解離溶液のうちの少なくとも1つを前記試料解離チャンバに導入するよう構成され且つ前記試料解離チャンバに流体連通する流出口を有する流れ制御装置をさらに含む、項目1に記載の装置。
(項目8)
前記試料解離チャンバおよび前記細胞精製チャンバのうちの1つに圧力を印加するための手段をさらに含む、項目1に記載の装置。
(項目9)
前記細胞精製チャンバの前記流出口に流体連通する下流側処理装置であって、前記細胞精製チャンバから出力された流体を、1つまたは複数の対象細胞の第1濃度を有する第1溶液と、前記第1溶液の前記濃度よりも小さい前記1つまたは複数の対象細胞の濃度を有する第2溶液と、に分別するよう構成された少なくとも1つのマイクロ流体装置を含む下流側処理装置をさらに含み、前記対象細胞は脂肪組織試料から分離された非脂肪細胞を含む、項目1に記載の装置。
(項目10)
殺菌され且つ実質的に分離された脂肪組織処理システムであって、
組織処理チャンバであって、流入口、流出口、および前記組織処理チャンバの前記流入口と前記組織処理チャンバの前記流出口との間に配置された少なくとも1つのメッシュフィルタを含む組織処理チャンバと、
前記組織処理チャンバと同一筐体に含まれた廃棄物収集チャンバであって、前記組織処理チャンバの前記流出口に流体連通する流入口を含む廃棄物収集チャンバと、
残渣除去機構を含む残渣除去チャンバ、および前記組織処理チャンバと同一筐体に含まれ且つ前記組織処理チャンバに流体連通する試料収集チャンバのうちの1つと
を含む、システム。
(項目11)
組織処理システムにおいて脂肪組織試料を処理する方法であって、
処理対象の脂肪組織試料を第1チャンバの流入ポートを通して前記第1チャンバへと導入することと、
前記第1チャンバにおいて前記脂肪組織試料を処理することと、
細胞を、前記第1チャンバから前記第1チャンバの流出口を通して、前記第1チャンバと同一筐体に含まれた第2チャンバへと前記第2チャンバの流入口を通して搬送することと
を含む、方法。
(項目12)
前記脂肪組織試料を処理することは前記脂肪組織試料を解離することを含む、項目11に記載の方法。
(項目13)
前記脂肪組織試料を処理することは前記第1チャンバにおいて前記脂肪組織試料から過剰流体を取り除くことを含む、項目11に記載の方法。
(項目14)
前記脂肪組織試料を処理することは前記第1チャンバにおいて洗滌溶液を用いて前記脂肪組織試料を洗浄することを含む、項目11に記載の方法。
(項目15)
前記脂肪組織試料を処理することは洗滌溶液を用いて前記第1チャンバにおいて前記脂肪組織試料を洗浄することと、少なくとも1つの酵素を含む解離溶液を用いて前記第1チャンバにおいて前記脂肪組織試料を解離することとを含む、項目11に記載の方法。
(項目16)
前記解離溶液はコラゲナーゼを含む、項目15に記載の方法。
(項目17)
前記解離溶液はコラゲナーゼ、デオキシリボヌクレアーゼ、およびヒアルロニダーゼを含む、項目15に記載の方法。
(項目18)
解離溶液を用いて脂肪組織試料を解離することは約摂氏37度で行われる、項目15に記載の方法。
(項目19)
前記第2チャンバに含まれたメッシュフィルタを用いて残渣を除去することをさらに含む、項目11に記載の方法。
(項目20)
前記メッシュフィルタは15マイクロメートル〜100マイクロメートルの範囲の細孔寸法を有する、項目19に記載の方法。
(項目21)
前記試料を前記第1チャンバ内に保持し、廃棄流体を前記第1チャンバに含まれたメッシュフィルタおよび前記第1チャンバの第1流出口を通して、前記第1チャンバと同一筐体に含まれた第3チャンバへと、前記第3チャンバの流入口を通して搬送することをさらに含む、項目11に記載の方法。
(項目22)
マイクロ流体装置を用いて非脂肪細胞集団のために高濃度化することをさらに含む、項目11に記載の方法。
(項目23)
前記非脂肪細胞は幹細胞を含む、項目22に記載の方法。
(項目24)
前記細胞を前記組織処理システムから採取することをさらに含む、項目11に記載の方法。
(項目25)
前記細胞を前記第2チャンバの流出口に流体連通する下流側処理装置であって、前記細胞を、非脂肪細胞の第1濃度を有する第1溶液と、前記第1溶液の前記濃度よりも小さい非脂肪細胞の濃度を有する第2溶液と、に分別するよう構成された少なくとも1つのマイクロ流体装置を含む下流側処理装置において、処理することをさらに含む、項目11に記載の方法。
(項目26)
前記採取された細胞は間質血管細胞群細胞である、項目24に記載の方法。
According to one aspect of the present disclosure, an apparatus for separating non-adipocytes from an adipose tissue sample is provided. The apparatus comprises a first sheet material, a second sheet material bonded to the first sheet material, and a plurality of chambers defined between the first sheet material and the second sheet material. A sample dissociation chamber including an inlet and an outlet, a waste collection chamber including an inlet in fluid communication with the outlet of the sample dissociation chamber, and a cell purification including an inlet and outlet in fluid communication with the sample dissociation chamber A plurality of chambers including a chamber.
In a preferred embodiment, the present invention provides the following items, for example.
(Item 1)
An apparatus for separating non-adipocytes from an adipose tissue sample,
The material of the first sheet;
A second sheet material bonded to the first sheet material;
A plurality of chambers defined between the material of the first sheet and the material of the second sheet,
A sample dissociation chamber comprising an inlet and an outlet,
A waste collection chamber including an inlet in fluid communication with the outlet of the sample dissociation chamber; and
A cell purification chamber comprising an inlet in fluid communication with the sample dissociation chamber and an outlet
A plurality of chambers including
A device for separating non-adipocytes from an adipose tissue sample.
(Item 2)
The apparatus of item 1, wherein the sample dissociation chamber further comprises a mesh filter comprising pores having pore sizes ranging from 70 μm to 300 μm.
(Item 3)
The apparatus of item 1, further comprising a mesh filter contained in the cell purification chamber comprising pores having a pore size ranging from 20 μm to 50 μm.
(Item 4)
The sample dissociation chamber further includes a first mesh filter including pores having a first pore size, and the cell purification chamber includes first pores having a second pore size smaller than the first pore size. The apparatus of item 1, further comprising a two-mesh filter.
(Item 5)
The apparatus of claim 1, further comprising means for controlling a fluid connection between the sample dissociation chamber, the waste collection chamber, and the cell purification chamber.
(Item 6)
6. The apparatus of item 5, wherein the means for controlling the fluid connection includes a stopcock.
(Item 7)
The apparatus of claim 1, further comprising a flow control device configured to introduce at least one of a wash solution and a dissociation solution into the sample dissociation chamber and having an outlet in fluid communication with the sample dissociation chamber.
(Item 8)
The apparatus of claim 1, further comprising means for applying pressure to one of the sample dissociation chamber and the cell purification chamber.
(Item 9)
A downstream processing device in fluid communication with the outlet of the cell purification chamber, wherein the fluid output from the cell purification chamber is a first solution having a first concentration of one or more target cells; and And further comprising a downstream processing device comprising at least one microfluidic device configured to sort into a second solution having a concentration of the one or more target cells that is less than the concentration of the first solution, Item 2. The device according to Item 1, wherein the subject cell comprises a non-adipocyte separated from a fat tissue sample.
(Item 10)
A sterilized and substantially separated adipose tissue processing system comprising:
A tissue processing chamber comprising an inlet, an outlet, and at least one mesh filter disposed between the inlet of the tissue processing chamber and the outlet of the tissue processing chamber;
A waste collection chamber contained in the same housing as the tissue processing chamber, the waste collection chamber including an inlet in fluid communication with the outlet of the tissue processing chamber;
A residue removal chamber including a residue removal mechanism and one of a sample collection chamber contained in the same housing as the tissue processing chamber and in fluid communication with the tissue processing chamber;
Including the system.
(Item 11)
A method of processing an adipose tissue sample in a tissue processing system comprising:
Introducing an adipose tissue sample to be processed into the first chamber through an inlet port of the first chamber;
Processing the adipose tissue sample in the first chamber;
Transporting cells from the first chamber through the outlet of the first chamber to a second chamber contained in the same housing as the first chamber through the inlet of the second chamber;
Including the method.
(Item 12)
12. The method of item 11, wherein processing the adipose tissue sample comprises dissociating the adipose tissue sample.
(Item 13)
The method of claim 11, wherein processing the adipose tissue sample includes removing excess fluid from the adipose tissue sample in the first chamber.
(Item 14)
12. The method of item 11, wherein processing the adipose tissue sample comprises rinsing the adipose tissue sample with a wash solution in the first chamber.
(Item 15)
Processing the adipose tissue sample includes washing the adipose tissue sample in the first chamber using a wash solution and disposing the adipose tissue sample in the first chamber using a dissociation solution containing at least one enzyme. 12. The method according to item 11, comprising dissociating.
(Item 16)
16. A method according to item 15, wherein the dissociation solution contains collagenase.
(Item 17)
16. The method of item 15, wherein the dissociation solution comprises collagenase, deoxyribonuclease, and hyaluronidase.
(Item 18)
16. The method of item 15, wherein dissociating the adipose tissue sample with the dissociation solution is performed at about 37 degrees Celsius.
(Item 19)
12. The method according to item 11, further comprising removing residue using a mesh filter included in the second chamber.
(Item 20)
20. A method according to item 19, wherein the mesh filter has a pore size ranging from 15 micrometers to 100 micrometers.
(Item 21)
The sample is held in the first chamber, and waste fluid passes through a mesh filter included in the first chamber and a first outlet of the first chamber. Item 12. The method of item 11, further comprising conveying to three chambers through an inlet of the third chamber.
(Item 22)
12. The method of item 11, further comprising enriching for the non-adipocyte population using a microfluidic device.
(Item 23)
24. The method of item 22, wherein the non-adipocyte comprises a stem cell.
(Item 24)
12. The method of item 11, further comprising harvesting the cell from the tissue processing system.
(Item 25)
A downstream processing device that fluidly communicates the cells to the outlet of the second chamber, wherein the cells are smaller than the first solution having a first concentration of non-adipocytes and the concentration of the first solution. 12. The method of item 11, further comprising processing in a downstream processing device comprising at least one microfluidic device configured to sort into a second solution having a concentration of non-adipocytes.
(Item 26)
25. The method according to item 24, wherein the collected cells are stromal vascular cell group cells.

Claims (26)

脂肪組織試料から非脂肪細胞を分離するための装置であって、
第1シートの物質と、
前記第1シートの物質に結合された第2シートの物質と、
前記第1シートの物質と前記第2シートの物質との間で画成された複数のチャンバであって、
流入口および流出口を含む試料解離チャンバ、
前記試料解離チャンバの前記流出口に流体連通する流入口を含む廃棄物収集チャンバ、および
前記試料解離チャンバに流体連通する流入口と、流出口とを含む細胞精製チャンバ
を含む複数のチャンバと
を含む、脂肪組織試料から非脂肪細胞を分離するための装置。
An apparatus for separating non-adipocytes from an adipose tissue sample,
The material of the first sheet;
A second sheet material bonded to the first sheet material;
A plurality of chambers defined between the material of the first sheet and the material of the second sheet,
A sample dissociation chamber comprising an inlet and an outlet,
A waste collection chamber including an inlet in fluid communication with the outlet of the sample dissociation chamber; and a plurality of chambers including a cell purification chamber including an inlet in fluid communication with the sample dissociation chamber and an outlet. An apparatus for separating non-adipocytes from adipose tissue samples.
前記試料解離チャンバは70μm〜300μmの範囲の細孔寸法を有する細孔を含むメッシュフィルタをさらに含む、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the sample dissociation chamber further comprises a mesh filter comprising pores having pore sizes in the range of 70 μm to 300 μm. 20μm〜50μmの範囲の細孔寸法を有する細孔を含む前記細胞精製チャンバに含まれたメッシュフィルタをさらに含む、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, further comprising a mesh filter contained in the cell purification chamber comprising pores having a pore size ranging from 20 μm to 50 μm. 前記試料解離チャンバは第1細孔寸法を有する細孔を含む第1メッシュフィルタをさらに含み、前記細胞精製チャンバは前記第1細孔寸法よりも小さい第2細孔寸法を有する細孔を含む第2メッシュフィルタをさらに含む、請求項1に記載の装置。   The sample dissociation chamber further includes a first mesh filter including pores having a first pore size, and the cell purification chamber includes first pores having a second pore size smaller than the first pore size. The apparatus of claim 1, further comprising a two mesh filter. 前記試料解離チャンバ、前記廃棄物収集チャンバ、および前記細胞精製チャンバの間の流体接続を制御するための手段をさらに含む、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, further comprising means for controlling a fluid connection between the sample dissociation chamber, the waste collection chamber, and the cell purification chamber. 前記流体接続を制御するための手段はストップコックを含む、請求項5に記載の装置。   The apparatus of claim 5, wherein the means for controlling the fluid connection comprises a stopcock. 洗滌溶液および解離溶液のうちの少なくとも1つを前記試料解離チャンバに導入するよう構成され且つ前記試料解離チャンバに流体連通する流出口を有する流れ制御装置をさらに含む、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, further comprising a flow control device configured to introduce at least one of a wash solution and a dissociation solution into the sample dissociation chamber and having an outlet in fluid communication with the sample dissociation chamber. 前記試料解離チャンバおよび前記細胞精製チャンバのうちの1つに圧力を印加するための手段をさらに含む、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, further comprising means for applying pressure to one of the sample dissociation chamber and the cell purification chamber. 前記細胞精製チャンバの前記流出口に流体連通する下流側処理装置であって、前記細胞精製チャンバから出力された流体を、1つまたは複数の対象細胞の第1濃度を有する第1溶液と、前記第1溶液の前記濃度よりも小さい前記1つまたは複数の対象細胞の濃度を有する第2溶液と、に分別するよう構成された少なくとも1つのマイクロ流体装置を含む下流側処理装置をさらに含み、前記対象細胞は脂肪組織試料から分離された非脂肪細胞を含む、請求項1に記載の装置。   A downstream processing device in fluid communication with the outlet of the cell purification chamber, wherein the fluid output from the cell purification chamber is a first solution having a first concentration of one or more target cells; and And further comprising a downstream processing device comprising at least one microfluidic device configured to sort into a second solution having a concentration of the one or more target cells that is less than the concentration of the first solution, The device of claim 1, wherein the subject cells comprise non-adipocytes isolated from adipose tissue samples. 殺菌され且つ実質的に分離された脂肪組織処理システムであって、
組織処理チャンバであって、流入口、流出口、および前記組織処理チャンバの前記流入口と前記組織処理チャンバの前記流出口との間に配置された少なくとも1つのメッシュフィルタを含む組織処理チャンバと、
前記組織処理チャンバと同一筐体に含まれた廃棄物収集チャンバであって、前記組織処理チャンバの前記流出口に流体連通する流入口を含む廃棄物収集チャンバと、
残渣除去機構を含む残渣除去チャンバ、および前記組織処理チャンバと同一筐体に含まれ且つ前記組織処理チャンバに流体連通する試料収集チャンバのうちの1つと
を含む、システム。
A sterilized and substantially separated adipose tissue processing system comprising:
A tissue processing chamber comprising an inlet, an outlet, and at least one mesh filter disposed between the inlet of the tissue processing chamber and the outlet of the tissue processing chamber;
A waste collection chamber contained in the same housing as the tissue processing chamber, the waste collection chamber including an inlet in fluid communication with the outlet of the tissue processing chamber;
A residue removal chamber including a residue removal mechanism and one of a sample collection chamber contained in the same housing as the tissue processing chamber and in fluid communication with the tissue processing chamber.
組織処理システムにおいて脂肪組織試料を処理する方法であって、
処理対象の脂肪組織試料を第1チャンバの流入ポートを通して前記第1チャンバへと導入することと、
前記第1チャンバにおいて前記脂肪組織試料を処理することと、
細胞を、前記第1チャンバから前記第1チャンバの流出口を通して、前記第1チャンバと同一筐体に含まれた第2チャンバへと前記第2チャンバの流入口を通して搬送することと
を含む、方法。
A method of processing an adipose tissue sample in a tissue processing system comprising:
Introducing an adipose tissue sample to be processed into the first chamber through an inlet port of the first chamber;
Processing the adipose tissue sample in the first chamber;
Transporting cells from the first chamber through the outlet of the first chamber to a second chamber contained in the same housing as the first chamber through the inlet of the second chamber. .
前記脂肪組織試料を処理することは前記脂肪組織試料を解離することを含む、請求項11に記載の方法。   The method of claim 11, wherein processing the adipose tissue sample comprises dissociating the adipose tissue sample. 前記脂肪組織試料を処理することは前記第1チャンバにおいて前記脂肪組織試料から過剰流体を取り除くことを含む、請求項11に記載の方法。   The method of claim 11, wherein processing the adipose tissue sample includes removing excess fluid from the adipose tissue sample in the first chamber. 前記脂肪組織試料を処理することは前記第1チャンバにおいて洗滌溶液を用いて前記脂肪組織試料を洗浄することを含む、請求項11に記載の方法。   The method of claim 11, wherein processing the adipose tissue sample comprises rinsing the adipose tissue sample with a wash solution in the first chamber. 前記脂肪組織試料を処理することは洗滌溶液を用いて前記第1チャンバにおいて前記脂肪組織試料を洗浄することと、少なくとも1つの酵素を含む解離溶液を用いて前記第1チャンバにおいて前記脂肪組織試料を解離することとを含む、請求項11に記載の方法。   Processing the adipose tissue sample includes washing the adipose tissue sample in the first chamber using a wash solution and disposing the adipose tissue sample in the first chamber using a dissociation solution containing at least one enzyme. 12. The method of claim 11, comprising dissociating. 前記解離溶液はコラゲナーゼを含む、請求項15に記載の方法。   The method of claim 15, wherein the dissociation solution comprises collagenase. 前記解離溶液はコラゲナーゼ、デオキシリボヌクレアーゼ、およびヒアルロニダーゼを含む、請求項15に記載の方法。   The method of claim 15, wherein the dissociation solution comprises collagenase, deoxyribonuclease, and hyaluronidase. 解離溶液を用いて脂肪組織試料を解離することは約摂氏37度で行われる、請求項15に記載の方法。   16. The method of claim 15, wherein dissociating the adipose tissue sample with the dissociation solution is performed at about 37 degrees Celsius. 前記第2チャンバに含まれたメッシュフィルタを用いて残渣を除去することをさらに含む、請求項11に記載の方法。   The method of claim 11, further comprising removing residue using a mesh filter included in the second chamber. 前記メッシュフィルタは15マイクロメートル〜100マイクロメートルの範囲の細孔寸法を有する、請求項19に記載の方法。   The method of claim 19, wherein the mesh filter has a pore size ranging from 15 micrometers to 100 micrometers. 前記試料を前記第1チャンバ内に保持し、廃棄流体を前記第1チャンバに含まれたメッシュフィルタおよび前記第1チャンバの第1流出口を通して、前記第1チャンバと同一筐体に含まれた第3チャンバへと、前記第3チャンバの流入口を通して搬送することをさらに含む、請求項11に記載の方法。   The sample is held in the first chamber, and waste fluid passes through a mesh filter included in the first chamber and a first outlet of the first chamber. The method of claim 11, further comprising transporting to three chambers through an inlet of the third chamber. マイクロ流体装置を用いて非脂肪細胞集団のために高濃度化することをさらに含む、請求項11に記載の方法。   12. The method of claim 11, further comprising enriching for the non-adipocyte population using a microfluidic device. 前記非脂肪細胞は幹細胞を含む、請求項22に記載の方法。   24. The method of claim 22, wherein the non-adipocyte comprises a stem cell. 前記細胞を前記組織処理システムから採取することをさらに含む、請求項11に記載の方法。   The method of claim 11, further comprising harvesting the cell from the tissue processing system. 前記細胞を前記第2チャンバの流出口に流体連通する下流側処理装置であって、前記細胞を、非脂肪細胞の第1濃度を有する第1溶液と、前記第1溶液の前記濃度よりも小さい非脂肪細胞の濃度を有する第2溶液と、に分別するよう構成された少なくとも1つのマイクロ流体装置を含む下流側処理装置において、処理することをさらに含む、請求項11に記載の方法。   A downstream processing device that fluidly communicates the cells to the outlet of the second chamber, wherein the cells are smaller than the first solution having a first concentration of non-adipocytes and the concentration of the first solution. 12. The method of claim 11, further comprising processing in a downstream processing device comprising at least one microfluidic device configured to sort into a second solution having a concentration of non-adipocytes. 前記採取された細胞は間質血管細胞群細胞である、請求項24に記載の方法。   The method according to claim 24, wherein the collected cells are stromal vascular cell group cells.
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