JP2023051774A - 磁気セレクタおよびそれを組み込んだシステム - Google Patents

Abstract

【課題】細胞を含む流体に磁場を印加するための装置、および磁場を印加するためのそのような装置を組み込んだシステムを提供する。【解決手段】磁気セレクタは容器を受け入れるように構成され、容器を配置する床を有するハウジングを含む。セレクタはまた、床の容器とは反対側に配置される磁石キャリアを含む。磁石キャリアはその上に配置される少なくとも１つの磁石を有し、磁石キャリアが床に隣接する第１の状態と磁石キャリアが床から離間する第２の状態との間で床に対して移動可能である。セレクタはドアを含んでもよい。磁気セレクタは、生物学的流体が充填された供給源容器に接続可能な流体処理部を含む流体処理システムにおいて利用可能である。容器は磁気セレクタ内に配置され、流体経路に沿って処理部に接続されている。処理部は供給源容器からの生物学的流体を少なくとも２つの材料の流れに分離するように構成されている。【選択図】図２

Description

本開示は、一般的に、磁場を使用する装置を対象とする。より具体的には、本開示は、細胞を含む流体に磁場を印加するための装置、および磁場を印加するためのそのような装置を組み込んだシステムを対象とする。

血液または血液成分などの体液の処理は、典型的には、再利用可能な処理装置（「ハードウェア」）および再利用可能な装置に取り付けるかまたは他の方法で関連付けるために適合された使い捨て流体回路を使用することを伴う。流体回路は、典型的には、プラスチックバッグなどの容器および関連付けられた回路を通る流路を画定するチューブを含む。使い捨て流体回路はまた、生物学的流体／細胞を２つ以上の成分に分離、洗浄、または他の方法で処理することができる１つ以上の分離装置を含んでもよい。分離装置は、遠心分離および／または後述の膜分離に基づいて生物学的流体を分離することができる。他の分離装置は、例えば、標的細胞を選択および／または分離するために磁場を使用することができる。米国特許出願公開第２０１７／０３１５１２１号および第２０１８／０１７２６８５号に記載されているように、特定のシステムは、これらの分離装置の組み合わせを使用することができる。

第１の態様では、磁気セレクタは、容器を受け入れるように構成されたハウジングを含む。ハウ
ジングは、容器が配置される床を含む。セレクタはまた、空間とは反対側の床に配置され、少なくとも１つの磁石が配置された磁石キャリアを含む。磁石キャリアは、磁石キャリアが床に隣接している第１の状態と磁石キャリアが床から離れている第２の状態との間で床に対して移動可能である。セレクタは、開放状態と閉鎖状態との間で床に対して移動可能なドアを含むことができ、容器は、床表面と、ある距離を隔てた対面ドア表面との間の空間に配置される。少なくとも１つのさらなる態様によれば、容器は、可撓性または剛性の壁の容器であってもよい。

第２の態様では、流体処理システムは、生物学的流体が充填された供給源容器に接続可能であり、供給源容器からの生物学的流体を材料の少なくとも２つの流れに分離するように構成された流体処理部と、流路に沿って処理部に接続されている容器と、容器を受け入れるように構成されたハウジングと磁石キャリアとを含む磁気セレクタとを含む。磁気セレクタのハウジングは、容器が配置される床を含む。磁石キャリアは容器とは反対側の床に配置される。磁石キャリアは、その上に配置された少なくとも１つの磁石を有し、磁石キャリアが床に隣接する第１の状態と磁石キャリアが床から離れている第２の状態との間で床に対して移動可能である。少なくとも１つのポンプは、流体経路に沿って流体処理部と容器との間で材料を移送するように構成され、少なくとも１つの制御部は、流体処理部、磁気セレクタ、および少なくとも１つのポンプに結合される。セレクタは、開放状態と閉鎖状態との間で床に対して移動可能なドアを含むことができ、容器は、床表面と、定められた距離離れた対面ドア表面との間の空間に配置される。少なくとも１つのさらなる態様によれば、容器は、可撓性または剛性の壁の容器であってもよい。

閉鎖状態または位置にあるドアを有する磁気セレクタの一実施形態の斜視図である。

ドアが開放状態または位置にある、図１の磁気セレクタの斜視図である。

図１の磁気セレクタの部分断面図であり、ドアが開放状態にあり、磁石キャリアが磁気セレクタの床から離れている。

図１の磁気セレクタの部分断面図であり、ドアは閉鎖状態にあり、磁石キャリアは磁気セレクタの床から離れている。

図１の磁気セレクタの部分断面図であり、ドアは閉鎖状態にあり、磁石キャリアは磁気セレクタの床に隣接している。

流体回路が取り外され、磁気セレクタのドアが開放状態または位置にある、図１の磁気セレクタを組み込んだ流体処理システムの斜視図である。

流体回路が取り付けられ、磁気セレクタのドアが閉鎖状態または位置にある、図６の流体処理システムの斜視図である。

図６のシステムの他の要素と共に使用される制御部のブロック図である。

本開示による装置のより詳細な説明を以下に記載する。特定の装置に関する以下の説明は、例示を意図したものであり、すべての可能な変型または用途を網羅するものではないことを理解されたい。したがって、本開示の範囲は、限定を意図するものではなく、当業者が想起するであろう変型または実施形態を包含すると理解されるべきである。

最初に図１を参照すると、図示の実施形態による磁気セレクタ１００は、ハウジング１０２（例えば、図１および図２を参照）および磁石キャリア１０４（例えば、図２～５を参照）を含む。磁気セレクタ１００はまた、磁石キャリア１０４に結合され（例えば、配線で接続され）、磁石キャリア１０４および磁気セレクタ１００の他の態様を操作するように構成された制御部を含み得る。代替的に、磁気セレクタ１００は、例えば、図６～図８を参照して以下に論じられるように、流体処理システムと共に使用されるか、流体処理システムに組み込まれてもよい。この流体処理システムは、磁石キャリア１０４および磁気セレクタ１００の他の態様を操作するように構成された制御部を含み得る。

磁気セレクタ１００のハウジング１０２は、容器１０６（図３～５）を受け入れるように構成されており、容器１０６は、可撓性または剛性の壁を有することができる。図示のように、ハウジング１０２は床１０８を含み、その上に容器１０６が配置される。ハウジングは、床１０８に対して移動可能なドア１１０を含むことができる。ドア１１０は、開放状態（図２および図３）と閉鎖状態（図１、図４、および図５）との間で移動可能（例えば旋回可能）である。容器１０６は、床表面１１４と対面ドア表面１１６との間の空間１１２（例えば、図４および図５を参照）に配置されてもよく、これらは一定の距離を隔てている。このように、容器１０６が可撓性である場合、あたかも容器が固定された、または剛性形状の容器であるかのように、表面１１４、１１６によって決定される形状をとる。あるいは、容器は、床表面１１４に適合するように選択された形状を有する剛性壁の容器であってもよく、そうでなければドア表面１１６によって課される形状または適切な代替形状を維持してもよい。

本例では、磁石キャリア１０４は、容器１０６とは反対側の床１０８の側１１８に配置される。図２～図５を参照せよ。磁石キャリア１０４は、その上に配置された少なくとも１つの磁石１２０を有する。本明細書に示されるように、少なくとも１つの磁石１２０は、磁石キャリア１０４の表面１２２上に二次元または三次元配列で配置された複数の磁石（例えば、永久磁石）を含み得る。磁石キャリア１０４は、磁石キャリア１０４が床１０８に隣接（近接）している第１の状態（図５）と、磁石が床１０８から離れている第２の状態（図３および図４）との間で、床１０８に対して移動可能である。

磁気セレクタ１００は、多くの免疫磁気手順で使用することができる。一般的に言えば、これらの手順は、容器１０６を床１０８上に配置することを含む（図３）。容器が剛性の構造の場合、ドアは必要ない。この手順は、磁石キャリア１０４を第１の状態に移動させて容器内の流体に磁場を印加すること（図５）と、磁気キャリア１０２を第１の状態から第２の状態に移動させて容器から磁場の係合を解除し（図４）、容器を取り外す（図３）ことを必要とし得る。

磁気セレクタ１００はまた、より詳細に図に示されるように、同様の手順のために可撓性の容器１０６と共に使用されてもよい。したがって、手順は、可撓性の容器１０６を床１０８上に配置すること（図３）、ドア１１０を開放状態から閉鎖状態に移動させ、可撓性の容器１０６を床表面１１４と対面ドア表面１１６との間に移動させること（図４）、磁石キャリア１０４を第１の状態に移動させて容器１０６内の流体に磁場を印加すること（図５）、磁石キャリア１０２を第１の状態から第２の状態に移動させて容器１０６から磁場を解除すること（図４）、ドア１０４を開放状態に動かすこと、および、可撓性の容器１０６を取り外すこと（図３）を含み得る。実際、これらの手順は、容器１０６内の流体を撹拌することも含み得る。

磁気セレクタ１００の利点は、以下の１つまたは複数を含むことができる。容器１０６は可撓性の容器であってもよいが、床１０８とドア１１０（または床１０８とドア１１０の表面）との間の選択された間隔でハウジング１０４内に容器１０６を配置することによって、容器１０６は剛性の形状をとる。これにより、容器１０６内でより均一な流体－気体（例えば、空気）界面を形成することができる（例えば、図４および図５を参照）。このより均一な界面は、ここでのように、磁石からの流体の距離が、流体、特に流体内の細胞への磁場の適用に影響を与える可能性がある場合に役立つ。容器が剛性壁の容器である場合にも同様の利点が得られる。さらに、可動な磁石キャリア１０４を備えることによって、磁場の印加および除去を含む複雑な手順を自動化することができ、たとえば容器間で流体を移動させるのとは対照的に、手順を単一の容器内で実行することが可能になるが、容器間の流体の移動も可能である。さらに、容器１０６とは反対側に可動な磁石キャリア１０４を設けることによって、磁石キャリア１０４の構造および動作は、容器１０６のハウジング１０２への導入およびハウジング１０２からの取出しにも対応しなければならないものとは対照的に、単純化され得る（例えば、図３を参照）。

このように磁気セレクタ１００をその構造および動作に関して概略的に説明したが、次に磁気セレクタ１００の構造を以下に詳細に説明する。さらに、磁気セレクタ１００の構造は、流体処理システム、特に細胞処理システムに組み込まれるものとして説明されている。

まず図１および２を参照すると、図示された実施形態の磁気セレクタ１００は、トレイ１３０を含むハウジング１０２を有する。トレイ１３０は、床１０８を画定する底壁１３２と、底壁１３２／床１０８から上方に延びる側壁１３４、１３６とを有する。図示のように、トレイ１３０は、いずれかの端１３８、１４０に壁を実質的に欠いている（例えば、容器１０６および容器１０６に取り付けられた構造の導入および除去を容易にするため）が、トレイ１３０は、容器１０６をハウジング１０２内に固定するために、いずれかの端１３８、１４０に機器を備えることができる。例えば、クリップ１４２は、端部１３８で床１０８に取り付けられることができ、このクリップ１４２は、容器１０６の端部をハウジング１０２に固定するために、間に容器１０６の端部を受け入れる１つまたは複数のばね負荷ジョーを含むことができる。トレイ１３０の他端１４０では、バー１４４が床１０８に取り付けられ得、その下を容器１０６の反対側の端を通過させることができ、容器１０６のその端は他の構造（例えば、サンプリング用または流体回路へのアクセス用に構成することができるポート）を配置することができる。他の実施形態によれば、トレイ１３０はまた、端部１３８、１４０に端壁を有してもよい。

図３～５に示されるように、側壁１３４、１３６は、容器１０６が側壁１３４、１３６の一方または両方に接触することなくそれらの間に受容されるように、互いに離間され得る。側壁１３４、１３６のこの間隔により、容器１０６を床１０８とドア１１０との間に配置して、より均一な形状にすることができる（図３を図４および図５と比較されたい）。可撓性の容器１０６の形状の変化の量は、図３～５に示されるものよりも小さくてもよい。容器１０６内の様々な点の間の距離、特に容器１０６内の流体－気体（例えば空気）界面に沿った距離は、ドア１１０が閉鎖状態に移動すると、より均一になることが分かるであろう（例えば、図４および図５）。上述のように、容器は代替的に剛性壁の容器であってもよく、その場合、ドア１１０は任意であり得る。なぜなら、容器をトレイ１３０とドア１１０に適合させることは、容器の剛性壁構造によって達成することができるからである。

ドア１１０は、一方の縁１５０に沿って第１の側壁（例えば、側壁１３４）に旋回可能に取り付けられ、閉鎖状態で第１の側壁（１３４）の反対側の第２の側壁（例えば、側壁１３６）に隣接する対向縁１５２を有する（図１、図４および図５を参照）。図１および図２に最もよく見られるように、ハウジング１０２は、第１の端部１５８、１６０で側壁１３４に取り付けられ、第２の端部１６２、１６４でドア１１０に取り付けられた１つまたは複数のヒンジ１５４、１５６を含むことができる。これにより、ドア１１０は、開放状態（例えば、図２）と閉鎖状態（図１）との間で枢動または回転することができる。ドア１１０はまた、縁１５２に沿って配置されたラッチ１６６を含むことができ、ラッチ１６６は側壁１３６と協働してドア１１０を閉鎖状態に維持することができる。

床表面１１４と対向するドア表面１１６との間には、第１および第２の側壁１３４、１３６の高さによって少なくとも部分的に決定される距離がある。図面、特に図３～５に示されるように、容器１０６に隣接する表面１１４、１１６の部分は、側壁１３４から側壁１３６まで、および端部１３８から端部１４０までのこれらの表面１３４、１３６間の固定された距離が均一であるように、平坦かつ平行である。この構成は、側壁１３４から側壁１３６まで、および端１３８から端１４０まで均一である、床表面１１４から離れた距離である容器１０６内の流体－気体界面を提供する。表面１１４、１１６の変化は一定の距離を提供することができるが、側壁１３４から側壁１３６まで、および端部１３８から端部１４０までのこれらの表面１１４、１１６の間で均一ではない距離を提供することができることが認識されるであろう。したがって、可撓性の容器１０６は依然として剛性容器のような形状に強制されるが、床表面１１４に対して異なる距離を有し、例えば、本明細書に示されるものとは異なる配置の磁石が望ましい場合がある。

図にも示されているように、ドア１１０は、ドア１１０が閉鎖状態で床表面１１４に面するドア１１０の表面１７０上に配置されたスペーサ１６８を含むことができる（例えば、図４を参照）。スペーサ１６８は、ドア１１０が閉鎖状態で床表面１１４に面するスペーサ表面１７２を有し、対面ドア表面１１６はスペーサ表面１７２を含む。図に示されるように、スペーサ表面１７２は、対面ドア表面１１６と同延である。他の実施形態によれば、スペーサ１６８が含まれなくてもよく、その場合、表面１７０は、対面ドア表面１１６と同延であってもよいことが認識されるであろう。

スペーサ１６８は、例えば、異なるサイズの容器１０６を収容するために、スペーサ１６８が含まれていても含まれていなくてもよいように、取り外し可能であってもよい。スペーサ１６８はまた、床表面１１４とドア表面１１６との間の固定距離が変更され得るように調節可能であり得る。例えば、図示のように、スペーサ１６８は、スペーサ１６８の角に位置する４つの締結具１７４を使用して、ドア１１０の表面１７０に取り付けられる。例えば図２に見られるように、スペーサ１６８は表面１７０に隣接していないが（他の実施形態によれば可能であるが）、ポスト１７６がスペーサ１６８の角と表面１７０との間に配置されている。ポスト１７６の高さは、表面１１４、１１６間の距離を部分的に（例えば、スペーサ１６８の厚さとともに）決定する。第１の高さのポストを取り外し、それを第２の高さのポストと交換することによって、表面１１４、１１６の間の距離を変更することができる。この調整により、異なるサイズの容器１０６を収容することもできる。

距離１１４、１１６を変化させるためのスペーサ１６８の調節は、例えばスペーサ１６８の各隅にある調節ネジなどの他の機構によって提供されてもよいことがさらに認識される。調整は、磁石キャリア１０４に関して以下で説明するリニアアクチュエータの方法と同様の方法で、調整可能なネジまたは複数のネジを操作するためにモータが使用される特定の実施形態に従って自動化されてもよい。

図３～５を参照すると、磁石キャリア１０４は、少なくとも１つの磁石１２０が配置されるプレート１８０を含むことができる。プレート１８０は、床１０８に並進可能に取り付けられ、第１の状態（図５）と第２の状態（図３および４）との間で並進する。前述のように、磁石キャリア１０４は、手順（例えば、制御部にプログラムされた手順）に従ってプレート１８０を第１の状態と第２の状態との間で自動的に変換する制御部に結合することができる。

図示のように、磁石キャリア１０４は、複数のリニアベアリング１８２、１８４およびリニアアクチュエータ１８６を含む。リニアベアリング１８２、１８４は、一端１８８、１９０で床１０８に取り付けられ、プレート１８０はリニアベアリング１８２、１８４に取り付けられる。図３～５に示されるように、ベアリング１８２、１８４の他端１９２、１９４は、複数の支柱１９８によって床１０８に固定された支持板１９６に取り付けられる。リニアアクチュエータ１８６は符号２００でプレート１８０に取り付けられ、リニアアクチュエータ１８６はプレート１８０をリニアベアリング１８２、１８４に沿って第１の状態と第２の状態との間で移動させるように構成される。図３～５に示されるように、リニアアクチュエータ１８６は、支持プレート１９６に取り付けられ、プレート１８０に固定されたナット２０６に受け入れられる親ネジ２０４を回転させるモータ２０２を含むことができ、親ネジ２０４の回転と、ナット２０６との協働により、プレート１８０が第１の状態または第２の状態または位置の間で移動する。

上述したように、少なくとも１つの磁石１２０は、図２～５に示すように、複数の磁石を含むことができる。配列１２０は、プレート１８０の表面２０８が平坦である場合は二次元であってもよいし、プレート１８０の表面２０８が平坦でない場合、または例えば個々の磁石が様々な高さのポストに取り付けられている場合は三次元であってもよい。図示の実施形態によれば、少なくとも１つの磁石１２０は永久磁石であってもよいが、他の実施形態によれば、磁石１２０は代わりに電磁石であってもよい。

操作中、使用者とも呼ばれる操作者は、最初にラッチ１６６を開き、ドア１１０をそのヒンジ１５４、１５６を中心に回転させることにより、ドア１１０を開くことができる。次に、使用者は、可撓性の容器１０６を床１０８に配置し（図３）、クリップ１４２とバー１４４を使用して容器１０６を所定の位置に固定することができる。次に、使用者はドア１１０を開放状態から閉鎖状態に動かし、可撓性の容器１０６を床表面１１４と対面ドア表面１１６との間に移動させることができる（例えば、図４）。このとき、磁石キャリア１０４は、図示のように第２の状態にあってもよい。

次に、磁石キャリア１０４は、容器１０６内の流体に磁場を印加するために、例えば電子制御部によって自動的に第１の状態に移動され得る（図５）。これは、モータ２０２に親ネジ２０４を第１の方向に回転させることによって実行することができる。磁石キャリア１０４は、ある期間、第１の状態にとどまることができる。次に、磁石キャリア１０４を移動させて、第１の状態から第２の状態に戻して、容器１０６から磁場を解放することができ（図４）、その後、使用者はドア１１０を開放状態に移動させ、可撓性の容器１０６を除去することができる（図３）。

他のステップが前の２つの段落で言及されたものに先行し得ることが理解されるであろう。さらに、説明したこれらの状態の間で他のステップを実行することができる。最後に、上記の状態の後に他のステップが発生する場合がある。

磁気セレクタを独立して使用することは可能であるが、セレクタを細胞処理システムなどの流体処理システムと組み合わせて、または流体処理システムに組み込んで使用することも可能である。例えば、図６および図７は、全体が参照として本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２０２１／００４６４２６号に開示された処理システムなどの流体処理システムに組み込まれたセレクタ１００を示している。磁気分離器１００は、米国特許出願公開第２０１７／０３１５１２１号および第２０１８／０１７２６８５号に記載されているような他の処理システムと共に他の磁気分離器またはセレクタと組み合わせて使用することも可能である。

そのような実施形態によれば、図７に見られるように、流体処理システム２２０は、生物学的流体が充填された供給源容器２２４に接続可能であり、生物学的流体を供給源容器２２４から少なくとも２つの材料の流れに分離するように構成された流体処理部２２２を含む。「生物学的流体」には血液および血液成分が含まれるが、これらに限定されない。「細胞」または「生体細胞」には、赤血球、白血球、および血小板などの血球が含まれるがこれらに限定されない。処理部２２２は、流体経路２２６に沿って磁気セレクタ１００内に配置された容器１０６に接続される。

処理部２２２は、再利用可能な処理機械またはハードウェア２３２と組み合わせて使用される使い捨て流体回路（セットまたはキットとも呼ばれる）２３０を含む。回路２３０は、システムの内部、例えば、流路、容器等が外部環境に対して露出または「開放」されていない「閉鎖」システムまたは回路であってもよい。 回路２３０は、例えば処置前または処置中に追加の容器が回路２３０に取り付けられている場合でも、閉じていると見なすことができる。制御ユニット（または制御部）２３４（図８を参照）は、回路２３０およびハードウェア２３２を含む処理部２２２に結合される。制御部２３４は、処理部２３０およびハードウェア２３２を手順または処理に従って動作させて、セレクタ１００と組み合わせて製品を生産または生成するように構成される。例えば、磁気セレクタ１００は、処理部２３０、２３２によって生物学的流体から最初に分離された対象細胞または標的細胞の追加の選択を提供するために、システム２２０の一部として含まれてもよい。

図６および図７を参照すると、使い捨て流体回路２３０は、流体、特に生物学的流体の供給源容器２２４に接続可能である。使い捨て流体回路２３０は、原料容器２２４から受け取った流体を処理するために使用される回転膜分離器２４０を含む。供給源容器２２４から回転膜分離器２４０を通り、容器１０６などの１つまたは複数の容器への流体の流れは、供給源容器２２４、回転膜分離器（または略して回転膜）２４０、および容器１０６と流体連通状態にある第１および第２のシリンジ２４２、２４４を使用することによって達成される。シリンジ２４２、２４４はまた、いくつかの他の容器２４６、２４８、２５０と流体連通することができる。

容器２２４、１０６、２４６、２４８、２５０、回転膜２４０、およびシリンジ２４２、２４４の間の流体の流れは、流れ制御カセット２６０を使用して制御され、このカセット２６０は、チューブまたはラインによって上記のそれぞれに接続され得る。さらに、カセット２６０は、複数の別個のチャネルまたは通路によって部分的に画定される内部流路を含んでもよく、これらは、カセット２６０の構造（例えば、ハウジング）内に収容されてもよく、それによって画定されてもよい。チャネルは、１つのチャネルから別のチャネルへの流体の流れを制御することができる複数の選択可能な接合部で接続することができる。これらの選択可能な接合部は、図示のように、選択可能な接合部がチャネル間の制御されたアクセスを提供するため、弁、弁ステーション、またはクランプと呼ばれることもある。カセット２６０はまた、圧力などの流れの特性を決定するためにカセット２６０内の流路にセンサを関連付けることができるセンサステーションを含むことができる。好ましくは、ラインおよびチャネルのそれぞれの長さは、流体回路２３０の内部容積をさらに最小化するために、可能な限り短く保たれる。

図７に示されるように、回転膜２４０およびシリンジ２４２、２４４は、キット２３０に関連するチューブの容積をさらに減らすために、カセット２６０の一部として（すなわち、一体物として）一体的に形成されてもよい。他の実施形態によれば、回転膜２４０および／またはシリンジ２４２、２４４は、容器２２４、１０６、２４６、２４８、２５０のうちの１つまたは複数を有する場合のように、使用時に流体回路２３０の残りの部分に取り付けることができる。再び、図７に示されるように、容器２４６および容器１０６は、カセット２６０と一体的に形成され得る。

図６～８を参照すると、再利用可能なハードウェア構成要素（または略して再利用可能なハードウェア）２３２は、回転膜分離器２４０用の駆動部２７０、それぞれのシリンジ２４２、２４４用のシリンジポンプ２７２、２７４、および流体回路２３０がハードウェア２３２上に配置されるとき（例えば、ハードウェア２３２上に取り付けられるとき）、流れ制御カセット２６０と共に関連付けられた制御カセットインターフェース２７６を含む。カセットインターフェース２７６は、流量制御カセット２６０のクランプおよびセンサステーションに関連付けられたアクチュエータおよびセンサを含み、それぞれクランプを操作するかまたは流体の特性を感知するように構成される。

再利用可能なハードウェア２３２は、システム２２０の動作を制御するように構成された制御部２３４に結合される。制御部２３４は、マイクロプロセッサ２８０を含むことができる（実際には、複数の物理および／または仮想プロセッサを含むことができる）。他の実施形態によれば、制御部２３４は、本明細書に記載の動作を実行するように設計された１つまたは複数の電気回路を含むことができる。実際、制御部２３４は、マイクロプロセッサ２８０および他の回路または回路構成を含むことができる。さらに、制御部２３４は、少なくとも１つのメモリ２８２を含み得る。マイクロプロセッサ２８０をプログラムする命令は、マイクロプロセッサ２８０に関連付けられた少なくとも１つのメモリ２８２に格納することができ、少なくとも１つのメモリ２８２は、コンピュータ実行可能命令を格納した、１つまたは複数の有形の非一時的なコンピュータ可読メモリを含むことができる。これは、マイクロプロセッサ２８０によって実行されると、マイクロプロセッサ２８０に、本明細書で説明する１つまたは複数の動作を実行させることができる。

上述のように、制御部２３４は、回転膜駆動部２７０、第１のシリンジポンプ２７２、第２のシリンジポンプ２７４およびカセットインターフェース２７６などの再利用可能なハードウェア２３２の機器に結合（すなわち、直接的または間接的に接続）することができる。制御部２３４は、これらの装置のそれぞれを操作し、それぞれが他の装置または機器のアセンブリであってもよく、ハードウェア２３２に関連付けられた流体回路２３０を通って流体を流れさせ、例えば流体を供給源容器２２４から、回転膜２４０を通り、最終的に容器１０６に入るように流れさせてもよい。

例えば、制御部２３４は、供給源容器２２４内の流体に含まれる特定の細胞を、それらが容器１０６に向けられる前に洗浄するなど、プロトコルに従って処理または手順を実行するようにプログラムされ得る。制御部２３４は、流体回路２３０をテストする、流体回路２３０をプライミングする、洗浄が実行された後に回路２３０の部分をすすぐ、他の構成要素をその流体が容器１０６に分配される前の細胞含有流体に追加するなどの他の動作を同様に実行するようにプログラムすることができる。

図８にも示されているように、制御部２３４は、例えば、これらの構造から（例えば、信号の形で）情報を受信するため、または、構造の動作を制御するために（例えば、信号の形で）コマンドを送信するため、上記の構造の１つ以上に結合され得る。図示のように、制御部２３４は、少なくとも１つの入力装置２８４に結合してその装置から情報を受け取り、少なくとも１つの出力装置２８６に結合して、その装置に情報を提供することができる。少なくとも１つの入力装置２８４は、本明細書に記載の実施形態による多数の異なる装置を含むことができる。例えば、入力装置２８４は、使用者が制御部２３４に情報および／または命令を提供することができるキーボードまたはキーパッドを含んでもよい。

あるいは、入力装置２８４は、ビデオディスプレイの形態の出力装置２８６と併せて使用され得るようなタッチスクリーンであってもよい。例えば、図６および図７に示した実施形態は、システム２２０のハウジング２９２の前面パネル２９０に取り付けられたそのようなタッチ感応ディスプレイスクリーン２８８を含む。入力装置はまた、バーコードリーダまたはスキャナ、またはＲＦＩＤリーダなどのリーダまたはスキャナを含んでもよい。さらに他の実施形態によれば、入力装置は、制御部２３４を含む細胞処理システムが、ローカルネットワークを介して他の処理システムと（有線、ケーブルなどを介して、または無線で）、または、ローカルネットワーク、広域ネットワーク、またはインターネットを介して、他の細胞処理システムまたは他のコンピュータ機器（サーバーなど）と通信することを可能にするコンピュータ機器の形態であってもよい。そのような実施形態によれば、入力は、内部送信機／受信機装置を含むことができる。

制御部２３４はまた、磁気セレクタ１００、特に磁石キャリア１０４に結合されてもよい。制御部２３４は、磁石キャリア１０４が床１０８に隣接している第１の状態と、磁石キャリア１０４が床１０８から離れている第２の状態との間で磁石キャリア１０４を移動させるように構成され得る。特に、制御部２３４は、リニアアクチュエータ１８６のモータ２０２に結合され得、モータ２０２を作動させてプレート１８０を２つの状態または位置の間で駆動し得る。

システム２２０を操作し、システム２２０に組み込まれた磁気セレクタ１００を操作する自動化された方法の一実施形態によれば、磁気セレクタ１００は、磁場を使用して標的細胞を選択するために使用される。「自動化された」または「自動的に」とは、システム（および特に制御部２３４）が、実質的な操作者／使用者の関与なしに処理方法の処理ステップを実行するようにプログラムできることを意味する。もちろん、本開示の自動システムにおいてさえ、使い捨て流体回路の装填および処理パラメータの入力を含む、使用者の活動が関与し得ることが理解されるであろう。追加の手動手順も必要になる場合があり、処理内の特定の手順を再構成する機会がある場合がある。しかし、再利用可能な装置は、実質的な使用者の介入なしに、以下に説明する使い捨て回路を通して生物学的流体を処理することができる。

上記の説明によれば、本開示の一部は、磁気セレクタ１００の使用に焦点を当ててより一般的に議論され得る。例えば、磁気セレクタ１００は、独立して使用されるか、システム２２０の一部として使用されるかに関わらず、選択のための標的細胞を準備するために他の溶液と組み合わされた流体と共に使用され得る。

例えば、標的細胞を含む溶液にモノクローナル抗体溶液を導入し、一定時間インキュベートして、溶液中のモノクローナル抗体と標的細胞（例えばＣＤ３４＋末梢血幹細胞、ＣＤ３＋／ＣＤ２８＋Ｔ細胞リンパ球、およびＣＤ８＋形質Ｂ細胞などの特定の表現型の白血球であり得、これらの細胞は標的細胞とも呼ばれる）との間の相互作用を可能にすることができる。回転膜分離器２４０を使用して、細胞を混合し、次いで細胞を洗浄して、結合していないモノクローナル抗体を除去することができる。

この時点で、非特異的磁性粒子溶液（例えば磁性ビーズ溶液または磁性流体（ＦＦ）などの磁性試薬）を懸濁液に導入し、一定時間インキュベートして、磁性流体とモノクローナル抗体の非特異的末端を相互作用可能にし、混合し、（必要に応じて）洗浄して未結合の磁性流体を除去する。

一実施形態によれば、操作者は、モノクローナル抗体（ｍＡｂ）溶液を標的細胞を含む溶液に手動で注入することができる。例えば、導入容器は、手順の前に、または手順中に無菌的に容器に取り付けることができ、ｍＡｂ溶液は、導入容器から容器に注入される。他の実施形態によれば、モノクローナル抗体は、容器に自動的に導入され得る。容器の内容物は、モノクローナル抗体と標的細胞との間の相互作用を可能にするために、一定期間容器内に留まることができる。インキュベーションステップの一部として、回転膜分離器２４０を操作して容器内の懸濁液を混合し、モノクローナル抗体と標的細胞との間の相互作用を改善することができる。例えば、回転膜１０１は、５００～７００ｒｐｍの間の速度で操作することができる。一実施形態によれば、合計インキュベーション時間（処理中容器の内容物を混合するのに費やされる時間を含む）は３０分であり、インキュベーション温度は室温であり得る。

実施形態のこの時点で、操作者は磁性流体（ＦＦ）を容器、例えば導入容器に手動で注入することができる。例えば、導入容器（図示せず）は、処置前または処置中に無菌的に容器に取り付けることができ、磁性流体は導入容器から容器に注入される。他の実施形態によれば、磁性流体は容器内に自動的に導入され得る。容器の内容物は、モノクローナル抗体と磁性流体中の磁性粒子（例えば、ビーズ）との間の相互作用を可能にするために、一定期間容器内に（インキュベートされて）留まることができる。ここでもまた、回転式膜分離器２４０を操作して処理中の容器内で懸濁液を混合し、モノクローナル抗体と磁性粒子との間の相互作用を改善することができる。この時点で、洗浄溶液容器２４８、２５０の一方または両方からの流体の移送を行って、インキュベーションの容量を最適化することができる。

あるいは、モノクローナル抗体と磁性粒子は、容器１０６に導入する前に組み合わせることができる。この場合、モノクローナル抗体と磁性粒子の組み合わせを細胞とインキュベートして、上記で概説した２つの関連する一連のステップとは対照的に、単一の一連のステップで複合体を形成することができる。

上述のように、セレクタ１００は撹拌を利用することができる。容器１０６内の流体を撹拌できるようにするために、セレクタ１００は、ハウジング２９２から垂下するシャフト２９４に取り付けることができる。シャフト２９４は、ハウジング２９２に取り付けられたモータに取り付けられ、このモータは、シャフトをシャフトの軸の周りで反対方向に回転させることができる。結果として、容器１０６内の流体は、振動様式で撹拌され得る。

セレクタ１００をシャフト２９４に取り付けることにより、容器が水平と同じ高さになるように容器を配置する代わりに、容器１０６を水平に対して斜めに配置することもできる。例えば、セレクタ１００は、セレクタ１００が水平に対して３０度で配置されるように、水平に対して配向されてもよい。もちろん、これは、セレクタ１００（または床表面１１４）を水平（または垂直）に対して様々な方向に向けることができる機構（ピボットなど）、または、セレクタ１００が水平（または垂直）に対して特定の角度の配向になることを可能にする機構（傾斜面など）を提供することによって、セレクタ１００のスタンドアロンバージョンでも達成することができる。

したがって、細胞を含む流体が配置された容器に磁場を印加するための改良された装置が本明細書で論じられ、磁気セレクタは、独立して利用されてもよいし、生物学的流体を処理するためのシステムに組み込まれてもよい。上記で提供される説明、および以下で提供される他の態様は、例示を目的として意図されており、本開示の範囲を、本明細書で説明される特定の方法、システム、装置、または装置に限定することを意図するものではない。

他の態様
態様１．
可撓性の容器を受け入れるように構成されているハウジングを備え、
ハウジングは容器を上に配置する床を含み、
床の容器とは反対側に配置される磁石キャリアを備え、
磁石キャリアはその上に配置される少なくとも１つの磁石を有し、磁石キャリアが床に隣接する第１の状態と磁石キャリアが床から離間している第２の状態の間で床に対して移動可能である、磁気セレクタ。

態様２．
ハウジングはさらに、ドアであって、ドアは開放状態と、床表面とある距離離間された対面ドア表面との間の空間内に容器が配置される閉鎖状態との間で床に対して移動可能なドアを備える、態様１に記載の磁気セレクタ。

態様３．
ハウジングはさらにトレイを備え、トレイは床を規定する底壁と床から上方に延びる複数の側壁とを有し、
ドアは、第１の側壁の縁に沿って枢動可能に取り付けられており、閉鎖状態において第１の側壁の反対側の第２の側壁に隣接する反対側の縁を有し、
床表面と対面ドア表面の間の距離は、少なくとも部分的に第１の側壁と第２の側壁の高さによって決定されている、態様２に記載の磁気セレクタ。

態様４．
ドアは、ドアの閉鎖状態において床表面に対面するドアの表面に配置されるスペーサを備え、スペーサは、ドアの閉鎖状態において床表面に対面するスペーサ表面を有し、対面ドア表面はスペーサ表面を備える、態様３に記載の磁気セレクタ。

態様５．
スペーサは着脱可能にドアに取り付けられている、態様４に記載の磁気セレクタ。

態様６．
スペーサは調節可能にドアに取り付けられている、態様４または態様５に記載の磁気セレクタ。

態様７．
容器は可撓性または剛性の壁の容器を備える、態様１から態様６までのいずれか１つに記載の流体処理システム。

態様８．
磁石キャリアは、少なくとも１つの磁石が配置されるプレートを備え、プレートは、第１の状態と第２の状態との間で並進するように床に並進可能に取り付けられている、態様１から態様６までのいずれか１つに記載の磁気セレクタ。

態様９．
磁石キャリアは、複数のリニアベアリングと、リニアアクチュエータを備え、リニアベアリングは、一端において床に取り付けられ、プレートはリニアベアリングに取り付けられ、リニアアクチュエータはプレートに取り付けられ、リニアアクチュエータはプレートをリニアベアリングに沿って第１の状態と第２の状態の間で移動するように構成されている、態様８に記載の磁気セレクタ。

態様１０．
少なくとも１つの磁石は永久磁石である、態様１から態様９までのいずれか１つに記載の磁気セレクタ。

態様１１．
少なくとも１つの磁石は、プレート上で２次元配列または３次元配列で配置された複数の磁石を備える、態様１から態様１０までのいずれか１つに記載の磁気セレクタ。

態様１２．
流体処理システムであって、
生物学的流体が充填された供給源容器に接続可能であって、供給源容器からの生物学的流体を少なくとも２つの材料の流れに分離するように構成された流体処理部と、
流体経路に沿って処理部に接続された容器と、
容器と磁石キャリアとを受け入れるように構成されたハウジングを備える磁気セレクタとを備え、
ハウジングは容器を配置する床を含み、
磁石キャリアは床の容器とは反対側に配置され、
磁石キャリアはその上に配置される少なくとも１つの磁石を有し、磁石キャリアが床に隣接している第１の状態と磁石キャリアが床から離間している第２の状態との間で床に対して移動可能であり、
流体処理部と容器との間で流体経路に沿って材料を移送するための少なくとも１つのポンプを備え、
流体処理部と、磁気セレクタと、少なくとも１つのポンプに結合された少なくとも１つの制御部を備える、流体処理システム。

態様１３．
ハウジングはさらに、ドアであって、ドアは開放状態と、床表面とある距離離間された対面ドア表面との間の空間内に容器が配置される閉鎖状態との間で床に対して移動可能なドアを備える、態様１２に記載の流体処理システム。

態様１４．
ハウジングはさらにトレイを備え、トレイは床を規定する底壁と床から上方に延びる複数の側壁とを有し、
ドアは、第１の側壁の縁に沿って枢動可能に取り付けられており、閉鎖状態において第１の側壁の反対側の第２の側壁に隣接する反対側の縁を有し、
床表面と対面ドア表面の間の距離は、少なくとも部分的に第１の側壁と第２の側壁の高さによって決定されている、態様１３に記載の流体処理システム。

態様１５．
ドアは、ドアの閉鎖状態において床表面に対面するドアの表面に配置されるスペーサを備え、スペーサは、ドアの閉鎖状態において床表面に対面するスペーサ表面を有し、対面ドア表面はスペーサ表面を備える、態様１４に記載の流体処理システム。

態様１６．
スペーサは調節可能にドアに取り付けられている、態様１５に記載の磁気セレクタ。

態様１７．
容器は可撓性または剛性の壁の容器を備える、態様１２から態様１６までのいずれか１つに記載の流体処理システム。

態様１８．
磁石キャリアは、少なくとも１つの磁石が配置されるプレートを備え、プレートは、第１の状態と第２の状態との間で並進するように床に並進可能に取り付けられている、態様１２から態様１７までのいずれか１つに記載の流体処理システム。

態様１９．
磁石キャリアは、複数のリニアベアリングと、リニアアクチュエータを備え、リニアベアリングは、一端において床に取り付けられ、プレートはリニアベアリングに取り付けられ、リニアアクチュエータはプレートに取り付けられ、リニアアクチュエータはプレートをリニアベアリングに沿って第１の状態と第２の状態の間で移動するように構成されている、態様１８に記載の流体処理システム。

態様２０．
少なくとも１つの磁石は永久磁石である、態様１２から態様１９までのいずれか１つに記載の流体処理システム。

態様２１．
少なくとも１つの磁石は、プレート上で２次元配列または３次元配列で配置された複数の磁石を備える、態様１２から態様２０までのいずれか１つに記載の流体処理システム。

Claims (21)

1. 容器を受け入れるように構成されているハウジングを備え、
   前記ハウジングは空間内で前記容器を上に配置する床を含み、
   前記床の前記容器とは反対側に配置される磁石キャリアを備え、
   前記磁石キャリアはその上に配置される少なくとも１つの磁石を有し、前記磁石キャリアが前記床に隣接する第１の状態と前記磁石キャリアが前記床から離間している第２の状態の間で前記床に対して移動可能である、磁気セレクタ。
2. 前記容器は容器を備え、前記ハウジングはさらに、ドアであって、前記ドアは開放状態と、床表面とある距離離間された対面ドア表面との間の空間内に前記容器が配置される閉鎖状態との間で前記床に対して移動可能な前記ドアを備える、請求項１に記載の磁気セレクタ。
3. 前記ハウジングはさらにトレイを備え、前記トレイは前記床を規定する底壁と前記床から上方に延びる複数の側壁とを有し、
   前記ドアは、第１の前記側壁の縁に沿って枢動可能に取り付けられており、前記閉鎖状態において前記第１の前記側壁の反対側の第２の前記側壁に隣接する反対側の縁を有し、
   前記床表面と前記対面ドア表面の間の距離は、少なくとも部分的に前記第１の前記側壁と前記第２の前記側壁の高さによって決定されている、請求項２に記載の磁気セレクタ。
4. 前記ドアは、前記ドアの前記閉鎖状態において前記床表面に対面する前記ドアの表面に配置されるスペーサを備え、前記スペーサは、前記ドアの前記閉鎖状態において前記床表面に対面するスペーサ表面を有し、前記対面ドア表面は前記スペーサ表面を備える、請求項３に記載の磁気セレクタ。
5. 前記スペーサは着脱可能に前記ドアに取り付けられている、請求項４に記載の磁気セレクタ。
6. 前記スペーサは調節可能に前記ドアに取り付けられている、請求項４に記載の磁気セレクタ。
7. 前記容器は可撓性または剛性の壁の容器を備える、請求項１に記載の流体処理システム。
8. 前記磁石キャリアは、前記少なくとも１つの磁石が配置されるプレートを備え、前記プレートは、前記第１の状態と前記第２の状態との間で並進するように前記床に並進可能に取り付けられている、請求項１に記載の磁気セレクタ。
9. 前記磁石キャリアは、複数のリニアベアリングと、リニアアクチュエータを備え、前記リニアベアリングは、一端において前記床に取り付けられ、前記プレートは前記リニアベアリングに取り付けられ、前記リニアアクチュエータは前記プレートに取り付けられ、前記リニアアクチュエータは前記プレートを前記リニアベアリングに沿って前記第１の状態と前記第２の状態の間で移動するように構成されている、請求項８に記載の磁気セレクタ。
10. 前記少なくとも１つの磁石は永久磁石である、請求項１に記載の磁気セレクタ。
11. 前記少なくとも１つの磁石は、前記プレート上で２次元配列または３次元配列で配置された複数の磁石を備える、請求項１に記載の磁気セレクタ。
12. 流体処理システムであって、
    生物学的流体が充填された供給源容器に接続可能であって、前記供給源容器からの前記生物学的流体を少なくとも２つの材料の流れに分離するように構成された流体処理部と、
    流体経路に沿って前記処理部に接続された容器と、
    前記容器と磁石キャリアとを受け入れるように構成されたハウジングを備える磁気セレクタとを備え、
    前記ハウジングは前記容器を配置する床を含み、
    前記磁石キャリアは前記床の前記容器とは反対側に配置され、
    前記磁石キャリアはその上に配置される少なくとも１つの磁石を有し、前記磁石キャリアが前記床に隣接している第１の状態と前記磁石キャリアが前記床から離間している第２の状態との間で前記床に対して移動可能であり、
    前記流体処理部と前記容器との間で前記流体経路に沿って材料を移送するための少なくとも１つのポンプを備え、
    前記流体処理部と、前記磁気セレクタと、前記少なくとも１つのポンプに結合された少なくとも１つの制御部を備える、流体処理システム。
13. 前記ハウジングはさらに、ドアであって、前記ドアは開放状態と、床表面とある距離離間された対面ドア表面との間の空間内に前記容器が配置される閉鎖状態との間で前記床に対して移動可能な前記ドアを備える、請求項１２に記載の流体処理システム。
14. 前記ハウジングはさらにトレイを備え、前記トレイは前記床を規定する底壁と前記床から上方に延びる複数の側壁とを有し、
    前記ドアは、第１の前記側壁の縁に沿って枢動可能に取り付けられており、前記閉鎖状態において前記第１の前記側壁の反対側の第２の前記側壁に隣接する反対側の縁を有し、
    前記床表面と前記対面ドア表面の間の距離は、少なくとも部分的に前記第１の前記側壁と前記第２の前記側壁の高さによって決定されている、請求項１３に記載の流体処理システム。
15. 前記ドアは、前記ドアの前記閉鎖状態において前記床表面に対面する前記ドアの表面に配置されるスペーサを備え、前記スペーサは、前記ドアの前記閉鎖状態において前記床表面に対面するスペーサ表面を有し、前記対面ドア表面は前記スペーサ表面を備える、請求項１４に記載の流体処理システム。
16. 前記スペーサは調節可能に前記ドアに取り付けられている、請求項１５に記載の磁気セレクタ。
17. 前記容器は可撓性または剛性の壁の容器を備える、請求項１２に記載の流体処理システム。
18. 前記磁石キャリアは、前記少なくとも１つの磁石が配置されるプレートを備え、前記プレートは、前記第１の状態と前記第２の状態との間で並進するように前記床に並進可能に取り付けられている、請求項１２に記載の流体処理システム。
19. 前記磁石キャリアは、複数のリニアベアリングと、リニアアクチュエータを備え、前記リニアベアリングは、一端において前記床に取り付けられ、前記プレートは前記リニアベアリングに取り付けられ、前記リニアアクチュエータは前記プレートに取り付けられ、前記リニアアクチュエータは前記プレートを前記リニアベアリングに沿って前記第１の状態と前記第２の状態の間で移動するように構成されている、請求項１８に記載の流体処理システム。
20. 前記少なくとも１つの磁石は永久磁石である、請求項１２に記載の流体処理システム。
21. 前記少なくとも１つの磁石は、前記プレート上で２次元配列または３次元配列で配置された複数の磁石を備える、請求項１２に記載の流体処理システム。
    
    

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