JP2021100401A - 細胞培養評価システム - Google Patents

細胞培養評価システム Download PDF

Info

Publication number
JP2021100401A
JP2021100401A JP2019233044A JP2019233044A JP2021100401A JP 2021100401 A JP2021100401 A JP 2021100401A JP 2019233044 A JP2019233044 A JP 2019233044A JP 2019233044 A JP2019233044 A JP 2019233044A JP 2021100401 A JP2021100401 A JP 2021100401A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
evaluation
cell culture
storage unit
culture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019233044A
Other languages
English (en)
Inventor
穂高 牧野
Hodaka Makino
穂高 牧野
寛嗣 久保
Hirotsugu Kubo
寛嗣 久保
紀ノ岡 正博
Masahiro Kinooka
正博 紀ノ岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osaka University NUC
Nippon Koden Corp
Original Assignee
Osaka University NUC
Nippon Koden Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osaka University NUC, Nippon Koden Corp filed Critical Osaka University NUC
Priority to JP2019233044A priority Critical patent/JP2021100401A/ja
Priority to US17/788,269 priority patent/US20230035766A1/en
Priority to PCT/JP2020/047754 priority patent/WO2021132185A1/en
Priority to EP20835907.5A priority patent/EP4081630A1/en
Publication of JP2021100401A publication Critical patent/JP2021100401A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/30Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration
    • C12M41/36Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration of biomass, e.g. colony counters or by turbidity measurements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/34Measuring or testing with condition measuring or sensing means, e.g. colony counters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/12Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/46Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of cellular or enzymatic activity or functionality, e.g. cell viability
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/48Automatic or computerized control

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

【課題】作業者の培養操作の習熟度の違いや、培養装置の動作の違いよって、製造される最終的な細胞製品の品質がばらついてしまう。実施される培養工程全体として、所望の培養操作が行われているのかを確かめる必要がある。【解決手段】本発明は、測定ユニットと、第1記憶部と、第2記憶部と、評価部と、出力部とを含む、細胞培養評価システムであって、前記測定ユニットは、培養器具の動作又は状態に関する評価対象データを取得するセンサを備え;前記第1記憶部は、前記評価対象データを記憶し;前記第2記憶部は、参照データを記憶し;前記評価部は、前記評価対象データと、前記参照データとを比較して、細胞培養工程の実施状態を評価し;前記出力部は、前記評価部によって作成される評価結果を出力する、細胞培養評価システムを提供する。【選択図】図5

Description

本発明は、細胞培養評価システムに関する。
再生医療で用いられる細胞や、バイオ医薬品等の製造に用いられる細胞は、長期間、無菌状態を維持しながら培養を行う必要がある。しかしながら、細胞の性質や状態は、培養条件や細胞株の種類などによって変化してしまい、時として所望の性質を有する細胞が得られない場合がある。所望の性質を維持した細胞を大量に生産するためには、培養条件を一定に保ちながら培養する必要があり、それを達成するための様々な細胞培養装置が開発されている。
細胞を製造する施設では、用途に応じて、培養装置を組み合わせて製造が行われており、培養装置での加工が困難な細胞を用いる場合は、手作業での工程を組み合わせた製造が行われている。しかしながら、培養工程のわずかな違いが、前述のように細胞の性質や状態に影響を与えることがあり、一定の品質を保った細胞製品を製造するには、熟練した作業者の育成や、熟練の作業者の培養操作を確実に実施可能な自動培養装置の開発が不可欠である。
作業者や自動培養装置によって実施される培養操作を定量的に評価するための試みが行われており、培養状態監視システムが開発されている(特許文献1及び非特許文献1〜2)。
特開2013−202030号公報
牧野 穂高、加速度センサを用いた細胞培養手技の定量化、医療機器学、85(4)、438−442、2015 加藤竜司、画像情報処理を用いた再生医療用製品製造工程における非破壊的品質管理技術の開発、生物工学会誌、96(3)、121−128、2018
細胞製品は、その性質上、破壊検査を行うことが困難であるため、標準作業手順書(SOP)に記載された工程を厳密に遂行することで最終製品の品質を保証している。しかしながら、忠実に作業工程を実施していたとしても、作業者の培養操作の習熟度の違いや、培養装置の動作の違いよって、製造される最終的な細胞製品の品質がばらついてしまう。培養装置の動作確認は、定期点検において各利用施設及び各培養装置メーカーで決められた項目の点検作業しか行っておらず、培養工程全体として、所望の培養操作が行われているのかを確かめる必要がある。
上記課題に対し、本発明者らが鋭意検討を行った結果、細胞製品の製造工程を評価可能なシステムを開発するに至った。すわなち、本発明は、以下を含む。
[1] 測定ユニットと、第1記憶部と、第2記憶部と、評価部と、出力部とを含む、細胞培養評価システムであって、ここで:
前記測定ユニットは、任意の培養工程の実施時における培養器具の動作又は状態に関する評価対象データを取得するセンサを備え;
前記第1記憶部は、前記評価対象データを記憶し;
前記第2記憶部は、参照される培養工程の実施時における前記培養器具の参照動作又は参照状態に関する参照データを記憶し;
前記評価部は、前記第1記憶部に記憶された前記評価対象データと、前記第2記憶部に記憶された前記参照データとを比較して、細胞培養工程の実施状態を評価し;
前記出力部は、前記評価部によって作成される評価結果を出力するものであって、
前記培養器具が、培養容器、並びにピペット及び/又は遠心管を含む、
細胞培養評価システム。
[2] 前記評価対象データ及び前記参照データが、前記培養器具の加速度、角速度、位置、姿勢、稼働時間、使用回数及び温度、並びに、前記培養器具に含まれる液体の量、液体内の溶存酸素(DO)、濁度、吐出流速、吸引流速及びpHからなる群から1以上選択される、項目1に記載の細胞培養評価システム。
[3] 前記評価部は、前記第1記憶部に記憶された前記評価対象データと、前記第2記憶部に記憶された前記参照データとを比較して、任意の時点における前記評価対象データが、その対応する時点における前記参照データで設定された所定の条件を逸脱した場合に、前記任意の時点において異常が生じたものと評価し、
前記出力部は、前記異常が生じた時点に関する情報を含む評価結果を出力する、
項目1又は2に記載の細胞培養評価システム。
[4] 前記出力部は、前記評価結果を、前記評価対象データ及び前記参照データの時系列のトレンドグラフとして出力する、項目1〜3のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
[5] 前記トレンドグラフは、任意の倍率に拡大及び縮小可能である、項目4に記載の細胞培養評価システム。
[6] 前記出力部は、前記評価対象データ及び前記参照データを、時系列のトレンドグラフとして出力し、前記異常が生じたものと評価された時点に関する情報を、前記トレンドグラフに表示する、項目3に記載の細胞培養評価システム。
[7] 前記測定ユニットが、前記評価対象データを記憶する第3記憶部を備え、前記第3記憶部に記憶された前記評価対象データは、前記第1記憶部に転送して使用されることを特徴とする、項目1〜6のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
[8] 前記第1記憶部が、可搬型の記憶装置である、項目1〜7のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
[9] 前記測定ユニットが、前記評価対象データを送信するための第1送信部を備え、
前記第1記憶部は、第1受信部を介して、前記第1送信部から送信された前記評価対象データを受信して記憶する、項目1〜8のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
[10] 前記細胞培養評価システムは、前記測定ユニットの動作開始及び停止を制御するための指示を行うセンサ制御部と、前記指示を送信するための第2送信部とを備え、さらに
前記測定ユニットは、前記第2送信部から送信された前記指示を受信するための第2受信部を備える、項目1〜9のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
[11] 前記細胞培養評価システムは、前記測定ユニットに備えられたセンサの動作の測定条件に関するパラメータを送信するための第3送信部を備え、さらに前記測定ユニットは、前記第3送信部から送信された前記パラメータを受信するための第3受信部を備える、項目1〜10のいずれか1項に記載の細胞培養細胞培養評価システム。
[12] 撮影ユニットと、第4記憶部とをさらに備え、ここで
前記撮影ユニットは、前記任意の培養工程の実施時における前記培養器具の動作又は状態に関する評価対象画像を取得し;
前記第2記憶部は、前記参照される培養工程の実施時における前記培養器具の前記参照動作又は前記参照状態に関する参照画像を記憶し;
前記第4記憶部は、前記評価対象画像を記憶し;
前記出力部は、必要に応じて、前記評価結果と連動して、前記参照画像及び/又は前記評価対象画像を出力する、
項目1〜11のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
[13] 前記撮影ユニットが、前記評価対象画像を記憶する第5記憶部を備え、前記第5記憶部に記憶された前記評価対象画像は、前記第4記憶部に転送して使用されることを特徴とする、項目12に記載の細胞培養評価システム。
[14] 前記第4記憶部が、可搬型の記憶装置である、項目12又は13のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
[15] 前記撮影ユニットが、前記評価対象画像を送信するための第4送信部を備え、
前記第4記憶部は、第4受信部を介して、前記第4送信部から送信された前記評価対象画像を受信して記憶する、項目12〜14のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
[16] ヒト又は自動培養装置により実施される培養工程を評価する、項目1〜15のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
[17] 前記第2記憶部は、前記参照される培養工程の実施時における経時的な前記培養器具及び培養資材のレイアウトを記憶し、
前記出力部は、前記レイアウトと連動した前記評価結果を、出力する、
項目1〜15のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
本発明によれば、作業者及び/又は細胞培養装置によって実施される細胞の培養工程における動作や条件を定量的に評価可能となり、細胞の品質に影響を及ぼし得る動作又は条件を分析可能となる。また、本発明を用いることにより、最終的な細胞製品の品質を保証することが可能となる。
図1は、一実施形態に係る細胞培養評価システムの概略構成図である。 図2は、一実施形態に係る細胞培養評価システムの概略構成図である。 図3は、一実施形態に係る細胞培養評価システムの概略構成図である。 図4は、一実施形態に係る細胞培養評価システムの概略構成図である。 図5は、一実施形態に係る細胞培養評価システムの出力部に表示されるイメージの例示を示す。 図6は、一実施形態に係る細胞培養評価システムの出力部に表示されるイメージの例示を示す。
以下、必要に応じて図面を参照しながら発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施態様は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施態様の中で説明されている技術的特徴を組み合わせて用いられるものであってもよい。
本明細書において、「第1」「第2」「第3」「第4」・・・等の用語は、1つの要素をその他の要素と区別するために用いており、例えば、第1の要素を第2の要素と表現し、同様に第2の要素を第1の要素と表現してもよく、これによって本発明の範囲を逸脱するものではない。
<細胞培養評価システム(第1態様)>
図1は、本発明の一実施態様に係る細胞培養評価システム1の概略構成図を示す。一実施態様において、細胞培養評価システム1は、測定ユニット10と、第1記憶部20と、第2記憶部21と、評価部30と、出力部40とを含んでいる。第1記憶部20、第2記憶部21、評価部30、及び出力部40は、電気的若しくは電気通信的に接続されている、又は接続することができる。
前記測定ユニット10は、任意の培養工程の実施時における培養器具70の動作又は状態に関する評価対象データを取得するセンサ100を備えている。本明細書において、「任意の培養工程」とは、細胞を培養する工程(例えば、維持培養、拡大培養、継代培養など)の他、細胞又は細胞が生産する物質(例えば、タンパク質、抗体、ウイルス等)を回収、加工、もしくは凍結を行う工程など、細胞を取り扱うあらゆる工程を意味し、特に限定されない。本発明の細胞培養評価システム1が評価対象とする培養工程は、ヒトが実施するものであってもよく、自動培養装置(例えば、ロボット80)が実施するものであってもよい。
本発明の細胞培養評価システム1は、培養工程の実施時に用いられる培養器具70の動作又は状態に関する評価対象データを取得する。本発明の細胞培養評価システム1が評価する培養器具70は、培養容器(例えば、シャーレ型、ボトル型、又は任意の形状の培養容器や、保存容器等)、並びに、ピペット及び/又は遠心管を含んでいる。従って、図示しないが、測定ユニット10は、細胞培養評価システム1において、少なくとも2つ備えられている。本発明に用いられるピペットは、細胞培養に用いられるピペットであればよく、特に限定されない。本発明に用いられる遠心管は、遠心分離機で使用可能な遠心管であればよく、特に限定されない。
本明細書において、「培養器具の動作又は状態に関する評価対象データ」及び「培養器具の参照動作又は参照状態に関する参照データ」とは、例えば、培養器具の加速度、角速度、位置、姿勢、稼働時間、使用回数及び温度、並びに、前記培養器具に含まれる液体の量、液体内の溶存酸素(DO)、濁度、吐出流速、吸引流速及びpHからなる群から1以上選択される、培養器具の動作又は状態に関するデータをいう。すなわち、細胞の状態に影響を及ぼし得る、培養器具の動作又は状態を示す定量可能なデータである。従って、測定ユニット10におけるセンサ100は、上述の評価対象データを取得可能なセンサであればよく、例えば、加速度センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ、衝撃センサ、磁気位置センサ、GPSセンサ、pHセンサ、光学式センサ、超音波センサ、圧力センサ、流量センサ、重量センサ、レベルセンサ、近接センサ、温度センサの他、公知のセンサを単独又は組み合わせて使用することができる。本発明において、測定ユニット10は、例えば、特開2013−202030号公報に記載の測定ユニットを用いてもよい。
第1記憶部20は、センサ100によって取得された評価対象データを記憶することができる。第1記憶部20は、RAM、ROM、フラッシュメモリ等のメモリ装置、ハードディスクドライブ等の固定ディスク装置、又はフレキシブルディスク、光ディスク等の可搬型の記憶媒体等であってもよく、インターネットを介して電気通信的に接続されているクラウドサーバであってもよい。例えば、図1に例示されるように、第1記憶部20が可搬型の記憶装置である場合、センサ100によって取得された評価対象データは第1記憶部20に記憶され、評価部30を備えた演算器に、例えば接続スロット等を介して第1記憶部20を接続し、評価に用いることができる。
第2記憶部21は、参照される培養工程の実施時における前記培養器具の参照動作又は参照状態に関する参照データを記憶する。参照データは、所望の品質を有する最終的な細胞製品を製造するために実施された培養工程を実施した時に取得された培養器具の動作又は状態に関するデータをいい、所望の品質を有する最終的な細胞製品を得られた場合と、得られなかった場合のデータも含まれる。従って、参照データは、同一の細胞培養評価システム1の測定ユニット10によって取得されたデータであってもよく、別の細胞培養評価システム1の測定ユニット10によって取得されたデータであってもよい。第2記憶部21(及び、後述の第3記憶部、第4記憶部、第5記憶部、及び第6記憶部)は、第1記憶部20と同様、RAM、ROM、フラッシュメモリ等のメモリ装置、ハードディスクドライブ等の固定ディスク装置、又はフレキシブルディスク、光ディスク等の可搬型の記憶媒体等であってもよく、インターネットを介して電気通信的に接続されているクラウドサーバであってもよい。
評価部30は、第1記憶部20に記憶された評価対象データと、第2記憶部21に記憶された参照データとを比較して、細胞培養工程の実施状態を評価する。評価部30による培養工程の評価は、評価部に含まれるプロセッサ、例えばCPU又はGPU等により行われる。例えば、評価部30は、第1記憶部20に記憶された時系列の評価対象データと、第2記憶部21に記憶された時系列の参照データとを読み込み、比較して、任意の時点における評価対象データが、その対応する時点における参照データで設定された所定の条件を逸脱した場合に、その任意の時点において異常が生じたものと評価することができる(図5(B)参照)。また、評価部30は、第1記憶部20に記憶された時系列の評価対象データと、第2記憶部21に記憶された時系列の参照データとを読み込み、比較して、任意の時点における評価対象データが、例えば、細胞培養工程において、細胞製造の不良につながる作業者特有の作業が見つかった場合等に、その点を改善するための評価や改善点の提案をすることができる。
出力部40は、評価部30によって作成される評価結果を出力するよう構成されている。出力部40は、例えばモニタであってもよく、プリンタであってもよいが、好ましくはモニタである。一実施態様において、出力部40は、異常が生じた時点に関する情報を含む評価結果を出力するよう構成されている。また、他の態様において、出力部40は、評価結果を、評価対象データ及び参照データの時系列のトレンドグラフとして出力する態様であってもよい(例えば、図5及び6を参照)。トレンドグラフは、任意の倍率に拡大及び縮小可能であってもよく、これにより、異常と判断された時点に関する情報を詳細に把握することが可能となる。また、他の態様において、出力部40は、評価対象データ及び参照データを、時系列のトレンドグラフとして出力し、異常が生じたものと評価された時点に関する情報を、トレンドグラフに表示するものであってもよい(図5及び6参照)。これにより、細胞培養評価システム1において、異常と評価された時点に関する情報を、視認しやすくなる。
<細胞培養評価システム(第2態様)>
図2は、本発明の一実施態様に係る細胞培養評価システム1aの概略構成図を示す。各部材の符号の番号に「a」が付加されていること以外、第1実施態様の細胞培養評価システム1に設けられた各部材と同一の符号番号が付与されている第2実施態様の細胞培養評価システム1aの各部材についての説明は、第1実施態様の対応する各部材についての上述の説明が適用される。ここでは、第1実施態様の各部材の説明が適用されない部材についてのみ説明する。なお、図2〜4において、図1で記載されていた培養器具70及びロボット80は省略されている。
一実施態様において、細胞培養評価システム1aの測定ユニット10aは、評価対象データを送信するための第1送信部50aを備えている。また、細胞培養評価システム1aは、第1記憶部20aと電気的に接続されている第1受信部51aを備えている。これにより、第1記憶部20aは、第1受信部51aを介して、第1送信部50aから送信された評価対象データを受信して記憶することができる。第1送信部50aと第1受信部51aとの間の通信は、有線通信であってもよく、無線通信であってもよく、可搬型の記憶媒体を介した通信であってもよい。
第1記憶部20a及び第2記憶部21aは、別々の記憶媒体であってもよく、同一の記憶媒体の別々の領域であってもよい。
<細胞培養評価システム(第3態様)>
図3は、本発明の一実施態様に係る細胞培養評価システム1bの概略構成図を示す。各部材の符号の番号に「b」が付加されていること以外、第1実施態様の細胞培養評価システム1及び第2実施態様の細胞培養評価システム1aに設けられた各部材と同一の符号番号が付与されている第3実施態様の細胞培養評価システム1bの各部材についての説明は、第1実施態様及び第2実施態様の対応する各部材についての上述の説明が適用される。ここでは、第1実施態様及び第2実施態様の各部材の説明が適用されない部材についてのみ説明する。
一実施態様において、細胞培養評価システム1bにおける測定ユニット10bは、評価対象データを記憶する第3記憶部22bを備えてもよい。これにより、細胞培養評価システム1bにおいて、第3記憶部22bに記憶された評価対象データは、第1記憶部20bに転送して使用することができる。
一実施態様において、第3記憶部22bに一時的に記憶された評価対象データは、測定ユニット10bが備える第1送信部50bから送信され、第1受信部51bで受信されて第1記憶部20bに転送され、記憶されてもよい。
一実施態様において、細胞培養評価システム1bは、測定ユニット10bの動作開始及び停止を制御するための指示を行うセンサ制御部31bと、前記指示を送信するための第2送信部52bとを備え、さらに、測定ユニット10bは、前記第2送信部52bから送信された前記指示を受信するための第2受信部53bを備えてもよい。これにより、測定ユニット10bのセンサ100bを、任意の時間に動作開始及び停止させることができる。
一実施態様において、細胞培養評価システム1bは、前記測定ユニット10bに備えられたセンサ100bの動作の測定条件に関するパラメータを送信するための第3送信部54bを備え、さらに測定ユニット10bは、第3送信部54bから送信されたパラメータを受信するための第3受信部55bを備えてもよい。これにより、センサ100bによって取得し得る評価対象データの測定レンジ、期間、測定間隔の少なくとも1つを設定することができる。
<細胞培養評価システム(第4態様)>
図4は、本発明の一実施態様に係る細胞培養評価システム1cの概略構成図を示す。各部材の符号の番号に「c」が付加されていること以外、第1〜第3実施態様の細胞培養評価システム(1、1a及び1b)に設けられた各部材と同一の符号番号が付与されている第4実施態様の細胞培養評価システム1cの各部材についての説明は、第1〜第3実施態様の対応する各部材についての上述の説明が適用される。ここでは、第1〜第3実施態様の各部材の説明が適用されない部材についてのみ説明する。
一実施態様において、細胞培養評価システム1cは、撮影ユニット60cと、第4記憶部23cとを備えていてもよい。この場合、撮影ユニット60cは、任意の培養工程の実施時における培養器具70の動作又は状態に関する評価対象画像を取得し;第2記憶部21cは、参照される培養工程の実施時における培養器具70の参照動作又は前記参照状態に関する参照画像を記憶し;第4記憶部23cは、評価対象画像を記憶し;出力部40cは、必要に応じて、評価結果と連動して、参照画像及び/又は評価対象画像を出力する(例えば、図6参照)。撮影ユニット60cは、撮影手段600cを備えている。撮影手段600cは、例えば静止画像を撮影可能なカメラであってもよく、動画を撮影可能なビデオカメラであってもよいが、好ましくはビデオカメラである。撮影手段600cがビデオカメラであれば、細胞培養評価システム1cによって異常と判断された時点における培養工程に実施されている動作の異常をより詳細に視認することが可能となる。
一実施態様において、撮影ユニット60cは、評価対象画像を記憶する第5記憶部24cを備えてもよい。これにより、細胞培養評価システム1cにおいて、第5記憶部24cに記憶された評価対象画像は、第4記憶部23cに転送して使用することができる。
一実施態様において、第5記憶部24cに一時的に記憶された評価対象画像は、撮影ユニット60cが備える第4送信部56cから送信され、第4受信部57cで受信されて第4記憶部23cに転送され、記憶されてもよい。
一実施態様において、撮影ユニット60cは、第5記憶部24cを備えず、評価対象画像を第4送信部56cから送信され、第4受信部57cで受信されて第4記憶部23cに転送され、記憶されてもよい。
一実施態様において、細胞培養評価システム1cは、撮影ユニット60cの動作開始及び停止を制御するための指示を行う撮影手段制御部32cと、前記指示を送信するための第5送信部58cとを備え、さらに、撮影ユニット60cは、前記第5送信部58cから送信された前記指示を受信するための第5受信部59cを備えてもよい。これにより、撮影ユニット60cの撮影手段600cを、任意の時間に動作開始及び停止させることができる。
一実施態様において、第4記憶部23cは、可搬型の記憶装置であってもよい。この場合、第4記憶部23cは、撮影ユニット60cの撮影手段600cによって取得された評価対象画像は第4記憶部23cに記憶され、評価部30cを備えた演算器に、例えば接続スロット等を介して第4記憶部23cを接続し、評価に用いることができる(図示しない)。
一実施態様において、細胞培養評価システム1cにおける第2記憶部21cは、参照される培養工程の実施時における経時的な培養器具70及び培養資材(例えば、培地ボトル、ピペット、培養容器、遠心管など)のレイアウトを記憶するものであってもよい(例えば、図5(D)参照)。この場合、出力部40cは、前記レイアウトと連動した評価結果を、出力することができる(図5及び図6)。
本明細書中において、送信部(第1〜5送信部)と受信部(第1〜5受信部)に関して、説明のために便宜的に別々の要素として記載しているが、これらは送信部と受信部とが一体となった双方向性の「通信部」であってもよく、同一の送信部又は受信部であってもよい点に留意されたい。
1、1a、1b、1c 細胞培養評価システム
10、10a、10b、10c 測定ユニット
100、100a、100b、100c センサ
20、20a 第1記憶部
21、21a 第2記憶部
22b、22c 第3記憶部
23c 第4記憶部
24c 第5記憶部
30、30a、30b、30c 評価部
31b、31c センサ制御部
32c 撮影手段制御部
40、40a、40b、40c 出力部
50a、50b、50c 第1送信部
51a、51b、51c 第1受信部
52b、52c 第2送信部
53b、53c 第2受信部
54b、54c 第3送信部
55b、55c 第3受信部
56c 第4送信部
57c 第4受信部
58c 第5送信部
59c 第5受信部
60c 撮影ユニット
600c 撮影手段
70 培養器具
80 ロボット

Claims (17)

  1. 測定ユニットと、第1記憶部と、第2記憶部と、評価部と、出力部とを含む、細胞培養評価システムであって、ここで:
    前記測定ユニットは、任意の培養工程の実施時における培養器具の動作又は状態に関する評価対象データを取得するセンサを備え;
    前記第1記憶部は、前記評価対象データを記憶し;
    前記第2記憶部は、参照される培養工程の実施時における前記培養器具の参照動作又は参照状態に関する参照データを記憶し;
    前記評価部は、前記第1記憶部に記憶された前記評価対象データと、前記第2記憶部に記憶された前記参照データとを比較して、細胞培養工程の実施状態を評価し;
    前記出力部は、前記評価部によって作成される評価結果を出力するものであって、
    前記培養器具が、培養容器、並びにピペット及び/又は遠心管を含む、
    細胞培養評価システム。
  2. 前記評価対象データ及び前記参照データが、前記培養器具の加速度、角速度、位置、姿勢、稼働時間、使用回数及び温度、並びに、前記培養器具に含まれる液体の量、液体内の溶存酸素(DO)、濁度、吐出流速、吸引流速及びpHからなる群から1以上選択される、請求項1に記載の細胞培養評価システム。
  3. 前記評価部は、前記第1記憶部に記憶された前記評価対象データと、前記第2記憶部に記憶された前記参照データとを比較して、任意の時点における前記評価対象データが、その対応する時点における前記参照データで設定された所定の条件を逸脱した場合に、前記任意の時点において異常が生じたものと評価し、
    前記出力部は、前記異常が生じた時点に関する情報を含む評価結果を出力する、
    請求項1又は2に記載の細胞培養評価システム。
  4. 前記出力部は、前記評価結果を、前記評価対象データ及び前記参照データの時系列のトレンドグラフとして出力する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
  5. 前記トレンドグラフは、任意の倍率に拡大及び縮小可能である、請求項4に記載の細胞培養評価システム。
  6. 前記出力部は、前記評価対象データ及び前記参照データを、時系列のトレンドグラフとして出力し、前記異常が生じたものと評価された時点に関する情報を、前記トレンドグラフに表示する、請求項3に記載の細胞培養評価システム。
  7. 前記測定ユニットが、前記評価対象データを記憶する第3記憶部を備え、前記第3記憶部に記憶された前記評価対象データは、前記第1記憶部に転送して使用されることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
  8. 前記第1記憶部が、可搬型の記憶装置である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
  9. 前記測定ユニットが、前記評価対象データを送信するための第1送信部を備え、
    前記第1記憶部は、第1受信部を介して、前記第1送信部から送信された前記評価対象データを受信して記憶する、請求項1〜8のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
  10. 前記細胞培養評価システムは、前記測定ユニットの動作開始及び停止を制御するための指示を行うセンサ制御部と、前記指示を送信するための第2送信部とを備え、さらに
    前記測定ユニットは、前記第2送信部から送信された前記指示を受信するための第2受信部を備える、請求項1〜9のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
  11. 前記細胞培養評価システムは、前記測定ユニットに備えられたセンサの動作の測定条件に関するパラメータを送信するための第3送信部を備え、さらに前記測定ユニットは、前記第3送信部から送信された前記パラメータを受信するための第3受信部を備える、請求項1〜10のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
  12. 撮影ユニットと、第4記憶部とをさらに備え、ここで
    前記撮影ユニットは、前記任意の培養工程の実施時における前記培養器具の動作又は状態に関する評価対象画像を取得し;
    前記第2記憶部は、前記参照される培養工程の実施時における前記培養器具の前記参照動作又は前記参照状態に関する参照画像を記憶し;
    前記第4記憶部は、前記評価対象画像を記憶し;
    前記出力部は、必要に応じて、前記評価結果と連動して、前記参照画像及び/又は前記評価対象画像を出力する、
    請求項1〜11のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
  13. 前記撮影ユニットが、前記評価対象画像を記憶する第5記憶部を備え、前記第5記憶部に記憶された前記評価対象画像は、前記第4記憶部に転送して使用されることを特徴とする、請求項12に記載の細胞培養評価システム。
  14. 前記第4記憶部が、可搬型の記憶装置である、請求項12又は13のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
  15. 前記撮影ユニットが、前記評価対象画像を送信するための第4送信部を備え、
    前記第4記憶部は、第4受信部を介して、前記第4送信部から送信された前記評価対象画像を受信して記憶する、請求項12〜14のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
  16. ヒト又は自動培養装置により実施される培養工程を評価する、請求項1〜15のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
  17. 前記第2記憶部は、前記参照される培養工程の実施時における経時的な前記培養器具及び培養資材のレイアウトを記憶し、
    前記出力部は、前記レイアウトと連動した前記評価結果を、出力する、
    請求項1〜15のいずれか1項に記載の細胞培養評価システム。
JP2019233044A 2019-12-24 2019-12-24 細胞培養評価システム Pending JP2021100401A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019233044A JP2021100401A (ja) 2019-12-24 2019-12-24 細胞培養評価システム
US17/788,269 US20230035766A1 (en) 2019-12-24 2020-12-21 Cell culture evaluation system
PCT/JP2020/047754 WO2021132185A1 (en) 2019-12-24 2020-12-21 Cell culture evaluation system
EP20835907.5A EP4081630A1 (en) 2019-12-24 2020-12-21 Cell culture evaluation system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019233044A JP2021100401A (ja) 2019-12-24 2019-12-24 細胞培養評価システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2021100401A true JP2021100401A (ja) 2021-07-08

Family

ID=74125590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019233044A Pending JP2021100401A (ja) 2019-12-24 2019-12-24 細胞培養評価システム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230035766A1 (ja)
EP (1) EP4081630A1 (ja)
JP (1) JP2021100401A (ja)
WO (1) WO2021132185A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024075845A1 (ja) * 2022-10-07 2024-04-11 阪神化成工業株式会社 細胞培養のためのシステムおよび資材

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116926241A (zh) * 2023-06-30 2023-10-24 广东美赛尔细胞生物科技有限公司 一种免疫细胞培养控制方法及系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5916475B2 (ja) 2012-03-29 2016-05-11 日本光電工業株式会社 細胞培養容器に装着される測定ユニット、細胞培養容器、および培養状態監視システム
JP6291388B2 (ja) * 2014-09-12 2018-03-14 富士フイルム株式会社 細胞培養評価システムおよび方法
JP6696152B2 (ja) * 2015-11-11 2020-05-20 ソニー株式会社 情報処理装置、情報処理方法、プログラム及び情報処理システム
BR112019025849A2 (pt) * 2017-06-13 2020-07-07 Sony Corporation aparelho, sistema e método de processamento de informação, e, programa.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024075845A1 (ja) * 2022-10-07 2024-04-11 阪神化成工業株式会社 細胞培養のためのシステムおよび資材

Also Published As

Publication number Publication date
US20230035766A1 (en) 2023-02-02
WO2021132185A1 (en) 2021-07-01
EP4081630A1 (en) 2022-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3885058B2 (ja) 植物成育解析システム及び解析方法
JP7284907B2 (ja) 幹細胞冷凍保存設備
JP2021100401A (ja) 細胞培養評価システム
CN102762713B (zh) 细胞图像捕捉和远程监控系统
CN101542263B (zh) 用于自动调整样品的细菌培养液水平的设备
JP5209354B2 (ja) アイソレータ
JP2015021952A (ja) 自動分析装置および分析方法
BR112019010508A2 (pt) aparelho e método de processamento de informações, sistema de observação, e, programa
JP2006031702A (ja) 可搬式測定プローブ、測定装置、測定値を決定するための測定方法、並びに測定装置の使用方法
JP2023500678A (ja) 検体を分析するシステム、装置、および方法
JPWO2018211739A1 (ja) 巻上げ機
US10755058B2 (en) Information management system, vessel, information management method and operation method
JP6944489B2 (ja) 頭部装着型表示装置を用いた車両の点検記憶装置、車両検査装置等の遠隔操作装置、及び指示計器等表示装置
JP2021021646A (ja) 構造物の異常検出システム
CN109955220A (zh) 机器人系统
JP7263429B2 (ja) 複数の試料を取り扱うための試料取扱システム
CN107202900B (zh) 用于自动分析仪中潜在错误测量结果的警告系统
JP2007248301A5 (ja)
JPH11264716A (ja) クリノスタット
CN110402369A (zh) 用于更新车辆导航的数字地图的方法和装置
KR20220125696A (ko) 복합 샘플 평가 워크플로용 스마트 샘플 컨테이너
CN107037227B (zh) 调节系统
JP6862230B2 (ja) 自動分析装置において液体容器の輸送を監視する方法
JPH09159449A (ja) 測量方法
KR101791343B1 (ko) 세톱 박스 연결 구조의 시력 검사 차트

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221108

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230912

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231219

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240219

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240416