JP2023526312A - 材料移送デバイス、並びに関連するシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

材料移送デバイス、並びに関連システム及び方法が開示される。実施例によれば、材料移送デバイスは、第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分を含むハウジング、並びにスクリーンを含む。第１のハウジング部分は、第１の入口ポート、第１の出口ポート、及び第１の移送開口部を含む。第２のハウジング部分は、第２の入口ポート、第２の出口ポート、及び第２の移送開口部を有する。第１の移送開口部は、第２の移送開口部に隣接し、かつ第２の移送開口部と連通して配設される。スクリーンは、第１及び第２の移送開口部に隣接するハウジング部分の間に配設される。

Description

関連アプリケーションセクション
本出願は、２０２０年５月１２日に出願された米国仮特許出願第６２／７０４，４７３号の利益及び優先権を主張し、その内容は、参照により、その全体が全ての目的のために本明細書に組み込まれる。

本特許は、概して、バイオプロセッシング機器に関し、特に、バイオプロセッシングと共に使用するための材料移送デバイス並びに関連システム及び方法に関する。

単回使用バイオリアクタ内の懸濁培養で増殖した治療細胞のためのバイオマニュファクチャリングプロセスは、広範囲の細胞及び遺伝子治療用途のために開発されている。これらの治療細胞の多くは、その種類や特性により、凝集体として塊状になった状態、又はマイクロキャリア（ＭＣ）の表面に付着した状態で急速に増殖したりするものが多い。これらの細胞凝集体又はＭＣの特有のプロセスニーズを説明することは、懸濁した単一細胞よりも大きく重いため、重篤な疾患の兆候がある患者を治療するための細胞治療薬や遺伝子治療薬の拡張性のある製造には不可欠である。

細胞培養プロセスの一部として、細胞凝集体又はＭＣを懸濁させた液体培地を交換する、すなわち、使用済みの培地を除去し、新鮮培地を加える必要がある。細胞増殖ステップでは、この交換は、栄養素を補充し、代謝廃棄物を排除するために使用することができる。多段階指向分化手順では、各段階間の迅速かつ効率的な培地交換が、以前に使用した分化因子を除去し、不要な不均一分化を防ぐために重要である。

バイオリアクタにおける治療細胞の細胞増殖又は分化中に培地交換を行うための様々な既知の技法がある。１つの一般的な方法は、撹拌を一時停止し、全ての細胞凝集体又はＭＣがバイオリアクタの底部に重力によって沈降することを許容することである。沈降した細胞凝集体又はＭＣの床が形成されると、沈降した細胞凝集体又はＭＣの床の上の使用済み培地の上清を除去し、新鮮培地を加え、攪拌を再開して、細胞凝集体又はＭＣを再び懸濁する。この沈降方法には２つの潜在的な問題がある。第一に、特に、大規模なバイオリアクタにおける培地交換プロセスの長期の間、混合が一時的に停止すると、不要な凝集、栄養飢餓、並びに温度、ｐＨ、及び溶解酸素レベルなどの主要プロセスパラメータの逸脱を通して、細胞損傷につながる可能性がある。第二に、沈降した細胞凝集体又はＭＣの床付近の細胞を失うことなく、使用済み培地を完全に除去することは困難であり、その結果、不要な残留分化因子や代謝廃棄物が使用済み培地にキャリーオーバーされる可能性がある。更に、このような問題は、バイオリアクタの容積が大きくなると悪化し、培地交換プロセスでより多くの細胞凝集体又はＭＣが沈降するのに長い時間がかかり、また除去して補充する必要のある培地も多くなる。

ＭＣ上で、又は細胞凝集体として増殖した治療細胞の大規模な製造の成功はまだ実証されておらず、より多くの治療細胞候補が臨床試験に近づくにつれて、製造技術を可能にする必要性がより緊急になってきている。大規模な細胞培養プロセスの潜在的な障害は、大規模な培地交換、特にバイオリアクタ内で懸濁した凝集体として増殖した多能性幹細胞（ＰＳＣ）の分化のための信頼性が高い堅牢な方法が現在存在しないことである。

開示される実施例は、使用済み培地から細胞、細胞凝集体、及び／又は関連するマイクロキャリア（ＭＣ）を効率的にろ過し、一方で、ろ過及び／又は移送プロセス中の細胞へのストレスを軽減する材料移送デバイス及び関連システムに関する。したがって、開示された実施態様は、治療細胞がバイオリアクタの理想的な流体環境（栄養素、攪拌、温度などから構成される）の外で過ごす時間を最小限に抑え、それによって商業的規模の製造のための現在の障害に対処する。材料移送デバイス及びシステムは、細胞培養プロセスで使用される他のデバイス（例えば、バイオリアクタ）への無菌接続を形成することを意図している。これは、外部環境からの汚染リスクを最小限に抑えるために、治療細胞が細胞培養プロセス全体を通して完全に閉鎖されたシステムに留まることを保証する。また、材料移送デバイス及びシステムは自動化されてもよく、比較的迅速なサイクルを提供することができる。このように、材料移送デバイスは、バイオリアクタと比較して比較的小さい容積を有し得る一方で、より大きな規模のバイオリアクタ容積のための培地交換を提供する。

そのために、材料移送デバイスは、スクリーンによって分離され、対応する第１及び第２のポートを有する第１及び第２のハウジング部分を含むハウジングを含む。第１の対のポートを使用して、細胞凝集体又はマイクロキャリアを含有する培地をハウジングの内外に運ぶことができ、スクリーンを使用して、細胞凝集体又はマイクロキャリアを培地から分離することができ、第２の対のポートを使用して、細胞凝集体又はマイクロキャリアを含有しない培地をハウジングの内外に運ぶことができる。

例として、第１の対のポートのうちの１つは、第１のハウジング部分に細胞凝集体又はマイクロキャリアを含む使用済み培地を運ぶために使用されてもよく、第２の対のポートのうちの１つは、使用済み培地をハウジングから運ぶために使用されてもよい。その後、第２の対のポートのうちの他方は、スクリーンを通過して細胞凝集体及びマイクロキャリアを再水和させる新鮮培地をハウジング内に運ぶために使用され得、第１の対のポートのうちの他方は、第１のハウジング部分から細胞凝集体又はマイクロキャリアを懸濁させた新鮮培地を運ぶために使用され得る。スクリーン、ハウジング、及び／又はポートは、異なる配置であってもよい。例えば、スクリーン及び／又はハウジング部分は、水平面に対して平行であってもよく、かつ／又は水平面に対して角度がつけられてもよい。更に、ポートは、使用済み培地が材料移送デバイスを通って下向きに、又は材料移送デバイスを通って上向きに運ぶことができるように、異なる配置であってもよい。

第１の実施例によれば、材料移送デバイスは、第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分を含むハウジング、並びにスクリーンを含む。第１のハウジング部分は、第１の入口ポート、第１の出口ポート、及び第１の移送開口部を含む。第２のハウジング部分は、第２の入口ポート、第２の出口ポート、及び第２の移送開口部を有する。第１の移送開口部は、第２の移送開口部に隣接し、かつ第２の移送開口部と連通して配設される。スクリーンは、第１及び第２の移送開口部に隣接するハウジング部分の間に配設される。

第２の実施例によれば、第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分を含み、ハウジング部分間に配設されたスクリーンを有する材料移送デバイスを使用する方法であって、ハウジング部分の各々は、入口ポート、出口ポート、及び入口ポートと出口ポートとに接続された対応する流体管を含み、方法は、第１のハウジング部分の入口ポートを通して細胞凝集体又はマイクロキャリアを含む使用済み培地をポンピングすることを含む。この方法は、スクリーンを使用して細胞凝集体又はマイクロキャリアをろ過し、使用済み培地をスクリーンに通して、第２のハウジング部分に入れることを含む。この方法は、使用済み培地を第２のハウジング部分の出口ポートからポンプで送り出し、新鮮培地を第１のハウジング部分又は第２のハウジング部分にポンプで送り込むことを含む。この方法は、細胞凝集体又はマイクロキャリアを再懸濁することを含む。この方法は、新鮮培地をポンプで送り、細胞凝集体又はマイクロキャリアを第１のハウジング部分の出口ポートから懸濁させることを含む。

第３の実施例によれば、第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分を含み、ハウジング部分間に配設されたスクリーンを有する材料移送デバイスを通して流体流を制御売るための制御システムであって、ハウジング部分の各々は、入口ポート、出口ポート、及び入口ポートと出口ポートとに接続された対応する流体管を含み、制御システムは、ベース、及び複数のバルブ、及び複数のポンプを含む。ベースは、レセプタクルを画定し、材料移送デバイスを支持するように適合され、複数のバルブ及び複数のポンプは、移送デバイスの入口ポート及び出口ポートの各々を通る培地流を制御するように適合される。

第４の実施例によれば、材料移送デバイスは、ハウジング及びスクリーンを含む。ハウジングは、第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分を含み、各ハウジング部分は、入口ポート及び出口ポートを含む。スクリーンは、ハウジング部分の間に配設される。第１のハウジング部分の入口ポートは、細胞凝集体又はマイクロキャリアを含む使用済み培地を第１のハウジング部分内に流すように配置され、スクリーンは、使用済み培地がスクリーンを通過し、第２のハウジング部分内に入り、第２のハウジング部分の出口ポートに向かって通過することを許容しながら、細胞凝集体又はマイクロキャリアがスクリーンを通過するのを防止するように適合されている。第２のハウジング部分の入口ポートは、新鮮培地を第２のハウジング部分に流入させるように配置され、スクリーンは、新鮮培地をスクリーンに通して流して、細胞凝集体又はマイクロキャリアを第１のハウジング部分内で再懸濁することを許容するように適合されている。

第５の実施例によれば、材料移送デバイスは、メッシュスクリーン、第１のハウジング部分、及び第２のハウジング部分を含む。第１のハウジング部分は、セル入口及びセル出口を有し、第２のハウジング部分は、培地出口及び培地入口を有し、第１のハウジング部分に結合される。メッシュスクリーンは、第１のハウジング部分と第２のハウジング部分との間に配設され、細胞凝集体又はマイクロキャリアがスクリーンを通過するのを防ぎ、使用済み培地がスクリーンを通過し、流体出口に流れることを許容するように適合される。メッシュスクリーンはまた、新鮮培地がスクリーンを通過し、細胞出口に移動することを許容するように適合される。

第６の実施例によれば、方法は、材料移送デバイス内で、第１のバイオリアクタから使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を受け取ることと、使用済み培地を第１の方向にフィルタを通して流しながら、マイクロキャリア又は細胞凝集体を材料移送デバイスのフィルタの第１の側に保持することと、新鮮培地を第１の方向と反対の第２の方向にフィルタを通して流し、新鮮培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を再懸濁させることによって、フィルタを通る流れを反転させることと、新鮮培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を、材料移送デバイスから第２のバイオリアクタに流すことと、を含む。

前述の第１、第２、第３、第４、第５、及び／又は第６の実施例に更に従い、装置及び／又は方法は、以下の実施例のいずれか１つ以上を同様に更に含んでもよい。

一実施例によれば、第１のハウジング部分の第１の入口ポートは、細胞凝集体又はマイクロキャリアを含む使用済み培地を第１のハウジング部分内に運ぶように配置され、スクリーンは、使用済み培地がスクリーンを通過し、第２のハウジング部分内に入り、第２のハウジング部分の第２の出口ポートに向かって通過することを許容しながら、細胞凝集体又はマイクロキャリアがスクリーンを通過するのを防止するように適合されている。更に、第２のハウジング部分の第２の入口ポートは、新鮮培地を第２のハウジング部分内に運ぶように配置され、スクリーンは、新鮮培地をスクリーンに通して流して、細胞凝集体又はマイクロキャリアを第１のハウジング部分内で再懸濁することを許容するように適合されている。

別の実施例によれば、第１のハウジング部分の第１の出口ポートは、細胞凝集体又はマイクロキャリアを懸濁する新鮮培地が第１のハウジング部分から流出することを許容するように配置される。

別の実施例によれば、スクリーンは、中を通る材料の流れを可能にする複数の細孔を画定する、可撓性スクリーンである。

別の実施例によれば、材料移送デバイスは、ハウジングに動作可能に結合され、第１のハウジング部分と第２のハウジング部分との間に、かつスクリーンに隣接して配設されて、スクリーンの構造的支持体を提供する支持体を更に含む。

別の実施例によれば、支持体は、第１の移送開口部にわたって延在する第１の支持体、及び第２の移送開口部にわたって延在する第２の支持体のうちの少なくとも１つを含む。

別の実施例によれば、第１の支持体は、第１の移送開口部に隣接する第１のハウジング部分に結合され、第２の支持体は、第２の移送開口部に隣接する第２のハウジング部分に結合される。

別の実施例によれば、支持体は、格子構造を備える。

別の実施例によれば、第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分は、各々剛性又は半剛性構造である。

別の実施例によれば、第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分は、各々可撓性材料を含むか、又は可撓性材料で作られる。

別の実施例によれば、第１のハウジング部分は、第２のハウジング部分に取り外し可能に結合されているか、又は第２のハウジング部分と一体的に形成されている。

別の実施例によれば、第１のハウジング部分は上側ハウジング部分であり、第２のハウジング部分は下側ハウジング部分である。

別の実施例によれば、材料移送デバイスは、第１のハウジング部分と第２のハウジング部分との間の界面においてシールを含む。

別の実施例によれば、第１の入口ポート及び第１の出口ポートは、第１のハウジング部分内で中央に配設され、第２の入口ポート及び第２の出口ポートは、第２のハウジング部分内で中央に配設される。

別の実施例によれば、材料移送デバイスが使用されているとき、スクリーンは水平面に対して水平に配設される。

別の実施例によれば、第１のハウジング部分は下側ハウジング部分であり、第２のハウジング部分は上側ハウジング部分である。

別の実施例によれば、第１のハウジング部分は、第１の出口ポートにつながる漏斗形状を含む。

別の実施例によれば、第１のハウジング部分は、第１のハウジング部分の幅にわたって延在し、蓄積された細胞凝集体又はマイクロキャリアが第１のハウジング部分の第１の入口ポートを覆うことを防止するように適合された内部バリアを更に含む。

別の実施例によれば、第２のハウジング部分の第２の出口ポートは、第２のハウジング部分の第２の入口ポートよりも低く配置されるように適合される。

別の実施例によれば、第１のハウジング部分の第１の入口ポートは、細胞凝集体又はマイクロキャリアを含む使用済み培地がスクリーンの表面に沿って接線方向に流れることを許容するようにスクリーンに対して配置される。

別の実施例によれば、スクリーン及びハウジングは、材料移送デバイスが使用されているときに水平面に対してある角度にある。

別の実施例によれば、方法は、新鮮培地をスクリーンに通して、第１のハウジング部分に入れることを更に含む。

別の実施例によれば、使用済み培地をスクリーンに通すことは、使用済み培地を、第１のハウジング部分の第１の移送開口部、及び第１の移送開口部に隣接して、かつ第１の移送開口部と連通して配設された第２のハウジング部分の第２の移送開口部に通すことを含む。

別の実施例によれば、方法は、ハウジングに動作可能に結合され、第１のハウジング部分と第２のハウジング部分との間に配設された支持体を使用してスクリーンを支持することを含む。

別の実施例によれば、使用済み培地をスクリーンに通すことは、使用済み培地を水平面に対して水平に配設されたスクリーンに通すことを含む。

別の実施例によれば、使用済み培地をスクリーンに通すことは、使用済み培地を水平面に対してある角度で配設されたスクリーンに通すことを含む。

別の実施例では、ベース上に配設された、又は別様でベース上に取り付けられた材料移送デバイスを更に含む。

別の実施例によれば、バルブ及びポンプは、（１）細胞凝集体又はマイクロキャリアを含む使用済み培地を第１のハウジング部分の入口ポートを通してポンプで送り、細胞凝集体又はマイクロキャリアがスクリーンによってろ過されることを許容し、使用済み培地がスクリーンを通過して第２のハウジング部分内に送られることを許容し、（２）使用済み培地を第２のハウジング部分の出口ポートからポンプで送り出し、（３）新鮮培地を第２のハウジング部分内にポンプで送り、新鮮培地をスクリーンに通して第１のハウジング部分に流入させ、細胞凝集体又はマイクロキャリアを再懸濁することを許容し、（４）細胞凝集体又はマイクロキャリアを懸濁させた新鮮培地を、第１のハウジング部分の出口ポートからポンプで送り出すように、適合されている。

別の実施例によれば、ベースに結合され、バルブのうちの２つ及び対応するポンプのうちの２つを運ぶ壁を更に含み、ベースは、バルブのうちの２つ及び対応するポンプのうちの２つを更に運ぶ。

別の実施例によれば、ベースは、第２の側と反対の第１の側を含み、各側は、少なくとも１つの流体管が通過するように適合されるチャネルを画定する。

別の実施例によれば、制御システムは、ハウジングの第２の部分に出入りする使用済み培地の流量値を判定するように適合された流量計を含み、制御システムは、閾値流量弁を満たす判定された流量値に応答して、使用済み培地を移送デバイスの第２のハウジング部分の出口ポートからポンプで送り出すポンプ流量を変更するように適合される。

別の実施例によれば、制御システムは、入力が制御システムによって受信され、移送デバイスを通るフローシーケンスを制御することを許容するように適合されたユーザインターフェースを含む。

別の実施例によれば、バルブはピンチ弁である。

別の実施例によれば、制御システムは、材料移送デバイスを加熱するように適合されたヒータを含む。

別の実施例によれば、方法は、新鮮培地を第２の方向にフィルタを通して流すことによってフィルタを通る流れを反転させる前に、使用済み培地を材料移送デバイスから排出することを含む。

別の実施例によれば、第１のバイオリアクタから材料移送デバイス内で使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を受け取ることは、使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を材料移送デバイスにポンプで送ることを含む。

別の実施例によれば、第１のバイオリアクタから材料移送デバイス内で使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を受け取ることは、重力に基づいて、使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を材料移送デバイスに流すことを含む。

別の実施例によれば、第１のバイオリアクタから材料移送デバイス内で使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を受け取ることは、第１のバイオリアクタと材料移送デバイスとの間の圧力差に基づいて、使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を材料移送デバイスに流すことを含む。

別の実施例によれば、材料移送デバイスを加熱することを更に含む。

別の実施例によれば、マイクロキャリア又は細胞凝集体がスクリーンから離れて移動することを促すために材料移送デバイスを回転させることを更に含む。

別の実施例によれば、第１のバイオリアクタ、材料移送デバイス、及び第２のバイオリアクタは、無菌環境を提供するための閉鎖されたシステムである。

別の実施例によれば、第１のバイオリアクタ、材料移送デバイス、及び第２のバイオリアクタは、完全に閉鎖されたシステムの一部として無菌で接続される。

本開示の教示による、例示的な制御システムの概略図を図示する。 図１の材料移送デバイスの実施例の断面図である。 図２の材料移送デバイスの拡大図である。 図１の材料移送デバイスの別の実施例の断面図である。 第１のハウジング部分の漏斗状部分を示す、図４の材料移送デバイスの正面図である。 図１の制御システムの実施例の等角図である。 材料移送デバイスがレセプタクル内に配設され、かつ／又はベースの上面に静止している、図６の制御システムの等角図である。

以下の文章は、例示的な方法、装置、及び／又は製品の詳細な説明を開示しているが、本特許の最後に記載される特許請求の範囲の文言によって財産権の法的範囲が定義されることが理解されるべきである。したがって、以下の詳細な説明は実施例としてのみ解釈され、全ての可能な実施例を説明することは不可能ではないにしても、非現実的であるため、全ての可能な例を説明するものではない。多くの代替の実施例は、現在の技術又は本特許の出願日の後に開発された技術のいずれかを使用して実装され得る。そのような代替の実施例は、依然として特許請求の範囲内であることが想定される。

例示的な方法論、装置、及び／又は製品は、流体中のＭＣを制限するためにメッシュフィルタを利用する、一見類似した方法及びデバイスとは異なる。多孔質メッシュフィルタ（細胞ストレーナなど）を有する市販のデバイスは、ＭＣを捕捉する一方で、細胞をＭＣから引き離した後、所望の細胞又は目的の細胞生成物を、細孔を通して流すことを意図している。所望の細胞又は生成物は、ＭＣがフィルタの片側に収集され、その後廃棄される間、フィルタを通過した後も同じ流体中に残る。典型的には、細胞は、デバイスに入る前に、ＭＣの表面から引き離され、ＭＣが通過することを制限するためだけに、孔径が選択される。あるいは、細胞の目的が、タンパク質又はメッシュを通過することを意図した類似の細胞ベースの生成物を産出することである場合、細胞はＭＣの表面に付着したままでもよく、付着した細胞を有するＭＣは、依然として共に廃棄される。治療細胞の凝集体は、典型的には、ＭＣと同様か、又はＭＣよりも更に大きいサイズである。しかしながら、細胞自体が所望の生成物であるため、培地交換プロセス中に細胞凝集体を回収する必要があり、細胞保持デバイス内の廃棄可能なＭＣと同じ方法で処理することはできない。

対照的に、以下の例示的な方法論、装置、及び／又は製品は、メッシュフィルタの片側にＭＣ又は細胞凝集体を保持し、次いで、メッシュフィルタを通る新しい培地の流れを、新しい培地で充填され、前処理された新しいバイオリアクタに反転させることによって、それらを回収し移送することによって区別される。例示的なデバイスを使用したこのプロセスは、迅速かつ完全な培地交換を許容する。目的の治療細胞がＭＣの表面上で、又は凝集体として増殖されるとき、それらは、いかなる方法でも廃棄されることを意図しない。むしろ、その表面上で増殖された細胞又は細胞凝集体を有するＭＣは、使用済み培地中の例示的なデバイス（バイオリアクタなどの細胞培養デバイスの外部）に入り、次いで、メッシュフィルタの片側で収集され、回収される。望ましくない使用済み培地のみが迅速にフィルタを通って流れ、廃棄物として廃棄される。所定の時点で、新鮮培地は、ろ過孔からＭＣ及び凝集体を取り除き、新しい培地中に懸濁させるために、フィルタの反対側（廃棄物側と同じ）から流れる。所望の細胞がその表面上で増殖したＭＣ、又は凝集体として増殖したＭＣを含有する新鮮培地は、廃棄物側としてのメッシュの反対側から、新しい培地で充填され、前処理された新しいバイオリアクタへと、例示的なデバイスから出る。

更に、ＭＣ又は細胞凝集体の完全回収を促進するために、デバイスは、逆流する培地の流れの最中に重力によりＭＣ又は凝集体をメッシュフィルタから落下させることを許容するように回転させることができる。これは、完全な培地交換が確実に行われるようにするために、新鮮培地がデバイスに導入される前に迅速に行うことができる。更に、回転可能なデバイスは、加熱培地中に懸濁されていない短時間に細胞が経験する任意の温度差を最小限に抑えるために、加熱要素を組み込んでもよい。

図１は、本開示の教示による、例示的な制御システム１００の概略図を図示する。制御システム１００は、第１のバイオリアクタ１０２から第２のバイオリアクタ１０４に細胞凝集体又はマイクロキャリア（ＭＣ）を移送するために使用することができる。制御システム１００はまた、１つ以上の第１のバイオリアクタから１つ以上の第２のバイオリアクタにＭＣを移送するために使用することができる。ＭＣは、制御システム１００によって置き換えられ得る培地中に懸濁されてもよい。

示される実施例では、制御システム１００は、材料移送デバイス１０６を受容するか、又は別様で運ぶためのレセプタクル１０５を含み、部分的には、複数のバルブ１０８、１１０、１１２、１１４、複数のポンプ１１６、１１８、１２０、１２２、流量計１２３、ヒータ１２４、及びコントローラ１２５を含む。いくつかの実装形態では、第１のバイオリアクタ１０２、材料移送デバイス１０６、及び第２のバイオリアクタ１０４は、無菌環境を提供する閉鎖されたシステムである。無菌環境は、汚染物質などがない滅菌環境であってもよい。コントローラ１２５は、バルブ１０８、１１０、１１２、１１４、ポンプ１１６、１１８、１２０、１２２、流量計１２３、及びヒータ１２４に電気的に、かつ／又は通信可能に結合されており、本明細書に開示されるように、バルブ１０８、１１０、１１２、１１４、ポンプ１１６、１１８、１２０、１２２、流量計１２３、及びヒータ１２４に様々な機能を実行させるように適合されている。バルブ１０８～１１４は、ピンチ弁であってもよく、ポンプ１１６～１２２は、蠕動ポンプであってもよい。しかしながら、他のタイプのバルブが適切であることが証明されてもよく、他のタイプのポンプが適切であることが証明されてもよく、及び／又はバルブ１０８～１１４及び／又はポンプ１１６～１２２のうちの１つ以上が、以下で更に説明されるように省略されてもよい。

材料移送デバイス１０６及びバルブ１０８～１１２は、材料移送デバイス１０６のハウジング１２６を通り、使用済み培地の流れ、かつ第１のバイオリアクタ１０２から廃棄物レセプタクル１２７までの間の流れを制御し、新鮮培地源１２８から、材料移送デバイス１０６のハウジング１２６を通って第２のバイオリアクタ１０４への新鮮培地の流れを制御する、４方向の流体制御デバイスとして機能する。ポンプ１１６、１１８、１２０、１２２は、材料移送デバイス１０６及び第１のバイオリアクタ１０２、廃棄物レセプタクル１２７、新鮮培地源１２８、及び第２のバイオリアクタ１０４を流体結合する流体管１３０、１３１、１３２、１３３を通して、使用済み又は新鮮培地をポンプで送るために使用される。

示される実施例では、材料移送デバイス１０６は、ハウジング１２６の第１の部分１３４と第２の部分１３５との間に配設されたスクリーン１２９を含む。ハウジング部分１３４及び／又は１３５は、互いに取り外し可能に結合されてもよく、又は一体的に共に形成されてもよく、各々が剛性構造、半剛性構造であってもよく、かつ／又は可撓性材料で作られてもよい。

第１のハウジング部分１３４は、第１の入口ポート１３６、第１の出口ポート１３７、及び第１の移送開口部１３８を含み、同様に、第２のハウジング部分１３５は、第１の移送開口部１３８に隣接し、第１の移送開口部１３８と連通する第２の出口ポート１４０、第２の入口ポート１４２、及び第２の移送開口部１４３を含む。移送開口部１３８、１４３間の連通の結果として、流体（例えば、培地）は、第１の移送開口部１３８と第２の移送開口部１４３との間を、かつ第１の移送開口部１３８及び第２の移送開口部１４３に隣接するスクリーン１２９を通って流れることができる。

第１のハウジング部分１３４及び第２のハウジング部分１３５が共に取り外し可能に結合される実施形態では、シール１４５は、流体がハウジング１２６から漏れ出るのを防ぐために、第１のハウジング部分１３４と第２のハウジング部分１３５との間の界面に配設され得る。シール１４５は、ハウジング部分１３４、１３５の間の界面においてハウジング１２６の周りに巻き付く外部シールであってもよい。更に、そのようなバージョンでは、ハウジング部分１３４、１３５は、１つ以上のファスナ、クランプ、磁石などと共に結合され得る。

ＭＣ移送／培地交換プロセスの間、バルブ１０８、１１０は開いていてもよく、ポンプ１１６は、第１の入口ポート１３６を通って、かつ第１のハウジング部分１３４内にＭＣを含む使用済み培地をポンプで送ってもよい。画面１２９は、使用済み培地が画面１２９を通過して、第２のハウジング部分１３５内に入ることを許容し、ＭＣが画面１２９を通過することを防止する。使用済み培地は、例えば、第１のハウジング部分１３４が第２のハウジング部分１３５の下にあるときに、重力に基づいて、又はハウジング１２６内の使用済み培地の充填レベルに基づいて、第２のハウジング部分１３８に流入してもよい。使用済み培地が第２のハウジング部分１３５内に収集されるにつれ、又はその後、ポンプ１１８は、使用済み培地を第２のハウジング部分１３５から廃棄物レセプタクル１２７にポンプで送ることができる。

ＭＣがスクリーン１２９上に収集されるにつれ、第２のハウジング部分１３５内への、かつ／又は材料移送デバイス１０６からの使用済み培地の流量は減少し得る。スクリーン１２９を通る流量の変化を補償するために、コントローラ１２５は、ポンプ１１６のポンプ速度を変更してもよい。例では、流量計１２３は、第２のハウジング部分１３５から出る使用済み培地の流量値を判定するために使用される。コントローラ１２５は、閾値流量バルブを満たす判定された流量値に応答して、ポンプ１１６のポンプ流量を変更してもよい。したがって、制御システム１００は、材料移送デバイス１０６内へ、材料移送デバイス１０６を通る、かつ／又は材料移送デバイス１０６からの流量に基づいて、ポンプ速度を動的に変更してもよい。

いくつかの実施例では、ＭＣの閾値量がスクリーン１２９上で収集された後、かつ／又は使用済み媒体が第２のハウジング部分１３５からポンプで送り出された後、コントローラ１２５は、バルブ１０８、１１０を閉じ、バルブ１１２、１１４を開き、ポンプ１２０に、新鮮培地源１２８から第２の入口ポート１４２を通って、第２のハウジング部分１３５内に新鮮培地を運ぶようにさせてもよい。代替として、第２の入口ポート１４２は、第１のハウジング部分１３４に結合されてもよく、したがって、新鮮培地は、第１のハウジング部分１３４内に直接流入してもよい。ハウジング１２４に入る新鮮培地は、予熱されてもよく、かつ／又はヒータ１２４は、新鮮培地及び／又は材料移送デバイス１０６の内容物を加熱して、ＭＣが曝露される温度変動を低減することができる。ヒータ１２４は、ハウジング１２６のセクション又はハウジング１２６全体を加熱することができる。

第２のハウジング部分１３５が新鮮培地で充填された後、新鮮培地は、スクリーン１２９を通過し、例えば、ＭＣを画面１２９から取り外すことによって、第１のハウジング部分１３４内のＭＣを再懸濁する。第１のハウジング部分１３４が新鮮培地で充填されるにつれ、かつ／又はその後、ポンプ１２２は、第１の出口ポート１３７を通って、かつ第２のバイオリアクタ１０４へ、ＭＣを懸濁する新鮮培地をポンプで送ることができる。第２のバイオリアクタ１０４は、ポンプ１１８が材料移送デバイス１０６から使用済み培地をポンプで送り出した後に、ハウジング１２６内に含有される任意の使用済み媒体が、第２のバイオリアクタ１０４のより大きな総体積で希釈されることを許容するように、新鮮培地で前処理されてもよい。その後、追加のＭＣがバイオリアクタ１０２、１０４の間で移送される場合、コントローラ１２５は、バルブ１１２、１１４を閉じ、バルブ１０８、１１０を開くことができる。上記の実施例は、ＭＣを１つのバイオリアクタから別のバイオリアクタに移送することを開示しているが、ＭＣは、１つ以上の第１のバイオリアクタから１つ以上の他の第２のバイオリアクタに移送されてもよい。例えば、ＭＣは、２つのバイオリアクタから単一のバイオリアクタに移送され得る。

第１の入口ポート１３６及び第１の出口ポート１３７は、材料移送デバイス１０６の上部に向かって、材料移送デバイス１０６の側面上に、かつ／又は材料移送デバイス１０６の底部に向かって配置されてもよい。第１の入口ポート１３６及び第１の出口ポート１３７が材料移送デバイス１０６の上部に向かって配置されている場合、ＭＣはスクリーン１２９の上面に蓄積され、使用済み培地は材料移送デバイス１０６の下部に向かって出てくる可能性がある。第１の入口ポート１３６及び第１の出口ポート１３７が材料移送デバイス１０６の下部に向かって配置されている場合、ＭＣはスクリーン１２９の下面及び／又は別様でハウジング１２６の下部分内に蓄積され得、使用済み培地は材料移送デバイス１０６の上部に向かって出てくる可能性がある。ポート１３６、１３７、１４０、１４２の向きに関係なく、制御システム１００は、材料移送デバイス１０６を通る流体をいずれかの方向に流すことができる。

いくつかの実装形態では、制御システム１００はまた、ＭＣがスクリーン１２９から離れて移動し、再懸濁されることを促すために材料移送デバイス１０６を回転させるように構成されている回転子１４３を含む。回転子１４３は、レセプタクル１０５、アクチュエータなどを画定するクレードルを含んでもよい。クレードルは、クレードルが異なる位置の間を移動することを可能にするためにジャーナル加工されてもよい。

上記の実施例では、ポンプ１１６～１２２を使用して材料移送デバイス１０６を通る流体をポンプで送り出すことに言及しているが、１つ以上のポンプ１１６～１２２は省略されてもよい。ポンプ１１６～１２２が省略される場合、ＭＣは、移送プロセスにおいて損傷を受ける可能性が低くなり得る。そのような例では、培地及び／又はＭＣは、材料移送デバイス１０６と外部デバイス１０２、１０４、１２７、１２８のいずれかとの間の差圧に基づいて移動させることができる。実施例として、第１のバイオリアクタ１０２は、バルブ１０８が開かれた後に、ＭＣを含有する使用済み培地を第１のハウジング部分１３４内に流すように加圧されてもよい。別の実施例として、培地移送デバイス１０６は、バルブ１１４が開かれた後に、ＭＣを含有する新鮮培地が第２のバイオリアクタ１０４内に流入することを許容するように加圧されてもよい。他の流体流の選択肢は、重力を使用するなど、適切であることが証明され得る。

材料移送デバイス１０６を再び参照すると、材料移送デバイス１０６は、スクリーン１２９に構造的支持を提供するための支持体１４４を含み、それはハウジング１２６に動作可能に結合され、第１のハウジング部分１３４と第２のハウジング部分１３５との間に、かつスクリーン１２９に隣接して配設されている。示される実施例では、支持体１４４は、第１の移送開口部１３８にわたって延在する第１の支持体１４６、及び第２の移送開口部１４３にわたって延在する第２の支持体１４８を含む。支持体１４６及び／又は１４８は、格子構造又は別の構造を含んでもよい。

コントローラ１２５を参照すると、示される実施例では、コントローラ１２５は、ユーザインターフェース１５０、通信インターフェース１５２、１つ以上のプロセッサ１５４、及び開示された実施例を含む様々な機能を実行するために１つ以上のプロセッサ１５４によって実行可能な命令を記憶するメモリ１５６を含む。ユーザインターフェース１５０、通信インターフェース１５２、及びメモリ１５６は、１つ以上のプロセッサ１５４に電気的かつ／又は通信可能に結合されている。

実施例では、ユーザインターフェース１５０は、所望のフローシーケンスなどの入力をユーザから受信し、制御システム１００の動作に関連付けられたユーザに情報を提供するように適合される。受信された入力は、コントローラ１２５が、使用されている所望のフローシーケンス及び／又は材料移送デバイス１０６に応じて、バルブ１０８、１１０、１１２、１１４及び／又はポンプ１１６、１１８、１２０、及び／又は１２２の制御を自動化するプログラムをカスタマイズすることを許容し得る。ユーザインターフェース１５０は、タッチスクリーン、ディスプレイ、キーボード、スピーカ、マウス、トラックボール、及び／又は音声認識システムを含んでもよい。タッチスクリーン及び／又はディスプレイは、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を表示し得る。

実施例では、通信インターフェース１５２は、ネットワークを介して制御システム１００と遠隔システム（例えば、コンピュータ）との間の通信を可能にするように適合される。ネットワークは、イントラネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、イントラネットなどを含んでもよい。リモートシステムに提供される通信のいくつかは、制御システム１００によって生成されるか、又は別様で取得されるフローシーケンス、移送データ、ろ過データ、流量データなどに関連付けられてもよい。

１つ以上のプロセッサ１５４及び／又は制御システム１００は、プロセッサベースのシステム又はマイクロプロセッサベースのシステムのうちの１つ以上を含んでもよい。いくつかの実施例では、１つ以上のプロセッサ１５４及び／又は制御システム１００は、本明細書に記載されるものを含む様々な機能を実行する縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣｓ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡｓ）、フィールドプログラマブル論理デバイス（ＦＰＬＤ）、論理回路、及び／又は別の論理ベースのデバイスを含む。

メモリ１５６は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、不揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）メモリ、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル汎用ディスク（ＤＶＤ）、キャッシュ、及び／又は情報が任意の期間（例えば、永続的に、一時的に、長期間、バッファリングのために、キャッシュのために）記憶される任意の他の記憶デバイス又は記憶ディスクのうちの１つ以上を含むことができる。

図２は、図１の材料移送デバイス１０６の実施例の断面図である。材料移送デバイス１０６は、流体管１３０、１３１、１３２、１３３が無菌で接続されるバイオリアクタ１０２、１０４、廃棄物レセプタクル１２７、及び／又は新鮮培地源１２８を有する閉鎖されたシステムを維持することを意図した使い捨てデバイスであってもよい。示される実施例では、材料移送デバイス１０６は、上側ハウジング部分１５８として配向された第１のハウジング部分１３４と、下側ハウジング部分１６０として配向された第２のハウジング部分１３５とを含む。スクリーン１２９は、水平面１６２に対して、ハウジング部分１３４、１３５の間に水平に配設される（例えば、平行に）。支持体１４６、１４８はまた、水平面１６２に対して水平に配設される。上側ハウジング１５８及び下側ハウジング１６０の配向に基づいて、使用済み培地は、重力に基づいて概ね矢印１６４によって示される方向に材料移送デバイス１０６を通って流れ得る。しかしながら、代替的に、使用済み培地は、概ね矢印１６４によって示される方向と概ね反対の方向に材料移送デバイス１０６を通って流れ得る。更に、上側及び下側ハウジング１５８、１６０及び／又はスクリーン１２９は、異なる配向であってもよい（例えば、図４及び５を参照）。

依然として図２の実施例を参照すると、第１の入口ポート１３６及び第１の出口ポート１３７は、第１のハウジング部分１３４内で中央に配設され、第２の出口ポート１４０及び第２の入口ポート１４２は、第２のハウジング部分１３５内で中央に配設される。しかしながら、ポート１３６、１３７、１４０、１４２のうちのいずれか１つは、異なる配置であってよい。例えば、ポート１３６、１４０、１４２は、材料移送デバイス１０６の中心面に平行な軸を有してもよい（例えば、図４及び５を参照）。

図３は、図２の材料移送デバイス１０６の拡大図である。示される実施例では、スクリーン１２９は、中を通る培地の流れを許容するが、ＭＣをろ過する複数の細孔１６５を含む。細穴１６５は、使用済み培地がスクリーン１２９を通って概ね矢印１６８で示す方向に流れるとき、かつ／又は新鮮培地がスクリーン１２９を通って矢印１６８で示す方向と概ね反対方向に流れ、ＭＣを再水和するときに、スクリーン１２９の上面１６６にＭＣを蓄積させることを許容する。細孔１６５の各々は、同じサイズであってもよく、又は細孔１６５のいくつか又は全ては、異なるサイズであってもよい。細孔１６５のサイズは、ろ過されるＭＣに対応し得る。実施例では、細孔１６５は、約７０ミクロン（μｍ）～約７５μｍである。

支持体１４６、１４８は、スクリーン１２９を通って流れる培地及び／又はスクリーン１２９上に蓄積するＭＣの重量に応答して、スクリーン１２９がたわむ及び／又はたるむ可能性を低減するために、スクリーン１２９の両側（例えば、上部及び下部）に構造的支持を提供するように適合された格子構造１７０として形成されてもよい。支持体１４６、１４８、及び／又は関連付けられた格子構造１７０は、構造１４６、１４８、及び／又は１７０によってブロックされる細孔１６５の数を減らすように配置されてもよい。したがって、より多くの培地は、概ね矢印１６８によって示される方向、及び／又は矢印１６８によって示される方向と概ね反対の方向で、スクリーン１２９を自由に通過することができる。実施例では、スクリーン１２９は、ＭＣで詰まる可能性のある多数の細孔１６５と、詰まらないままで、液体が細孔１６５を通って急速に流れることを許容することができる多数の細孔１６５とを考慮した、多数の細孔を含んでもよい。

図４は、図１の材料移送デバイス１０６の別の実施例の断面図である。図４の材料移送デバイス１０６のハウジング１２６、スクリーン１２９、及び支持体１４６、１４８は、図２の材料移送デバイス１０６のハウジング１２６、スクリーン１２９、及び支持体１４６、１４８と同様である。しかしながら、図２の材料移送デバイスとは対照的に、図４の材料移送デバイス１０６のポート１３６、１３７、１４０、１４２は異なる配置であり、第１のハウジング部分１３４は下側ハウジング部分１７２として配向され、第２のハウジング部分１３５は上側ハウジング部分１７３として配向される。しかしながら、上述のように、ポート１３６、１３７、１４０、１４２のいずれかは、使用済み培地を材料移送デバイス１０６内に導入するために使用することができ、ポート１３６、１３７、１４０、１４２のうちのいずれかは、新鮮培地を材料移送デバイス１０６内に導入するために使用することができる。

いくつかの実施例では、ポート１３６、１４０、１４２の軸のいくつかは、材料移送デバイス１０６の中心面１７６にほぼ平行に配設され、第１の入口ポート１３６は、第１の出口ポート１３７よりも高い位置に配置され、第２の出口ポート１４０は、第２の入口ポート１４２よりも低い位置に配置される。示される実施例では、スクリーン１２９及びハウジング１２６は、材料移送デバイス１０６が使用されているときに、水平面１６２に対してある角度で配設される。しかしながら、スクリーン１２９及びハウジング１２６は、異なる配向で配置されてもよい。

動作中、第１の入口ポート１３６は、ＭＣを含む使用済み培地を第１のハウジング部分１３４内に流し、スクリーン１２９の表面１７５に沿って接線方向に流す。使用済み培地は、スクリーン１２９を通過して第２のハウジング部分１３５に入り、第２の出口ポート１４０から出る。第１のハウジング部分１３４の漏斗状部分１７４は、第１の出口ポート１３７につながり、第１のハウジング部分１３４内にＭＣを蓄積するように配置される。示される実施例では、第１のハウジング部分１３４は、第１のハウジング部分１３４の幅にわたって延在し、漏斗状部分１７４に蓄積するＭＣが第１のハウジング部分１３４の第１の入口ポート１３６を覆うことを防ぐように適合されている内部バリア１７７を含む。内部バリア１７７は、代替的に、第１のハウジング部分１３４の幅の一部分にわたって延在してもよく、かつ／又は内部バリア１７７は、省略されてもよい。

図５は、第１のハウジング部分１３４の漏斗状部分１７４を示す、図４の材料移送デバイス１０６の正面図である。流体管１３０、１３１、１３２、１３３は、材料移送デバイス１０６の底部に向かって示され、流体管１３２は、材料移送デバイス１０６の上部に向かって示される。

図６は、図１の制御システム１００の実施例の等角図である。示される実施例では、制御システム１００は、レセプタクル１０５を画定し、バルブ１１０、１１２のうちの２つ及び対応するポンプ１１８、１２０のうちの２つを運ぶベース１７８と、ベース１７８に結合され、バルブ１０８、１１４のうちの２つ及び対応するポンプ１１６、１２２のうちの２つを運ぶ壁１８０とを含む。ベース１７８は、流体管１３１、１３２が材料移送デバイス１０６から曲がり、対応するバルブ１１０及び／又は１１２、並びに／若しくはポンプ１１８及び／又は１２０に結合されるための空間を提供する凹部領域１８１を有するレセプタクル１０５を含む。ヒータ１２４は、凹部領域１８１内に配設されていることが示されている。しかしながら、ヒータ１２４は、異なる場所にあってもよく、依然として材料移送デバイス１０６内のＭＣを比較的一貫した温度に維持するように配置されてもよい。ベース１７８はまた、第２の側面１８４の反対側の第１の側面１８２を含み、各側面１８２、１８４は、流体管１３１、１３２のうちの少なくとも１つが通過するチャネル１８６、１８８を画定する。

図７は、材料移送デバイス１０６がレセプタクル１０５内に配設され、かつ／又はベース１７８の上面１９０に静止している、制御システム１００の等角図である。動作中、制御システム１００は、バルブ１０８、１１０、１１２、１１４及び／又はポンプ１１６、１１８、１２０、１２２のうちの１つ以上を作動させて、使用済み培地を新鮮培地に置き換え、第１のバイオリアクタ１０２と第２のバイオリアクタ１０４との間でＭＣを移送させることができる。図７は、バイオリアクタ１０２、１０４、廃棄物レセプタクル１２７、及び対応するポート１３６、１３７、１４０、１４２に結合された新鮮培地源１２８を示すが、バイオリアクタ１０２、１０４は、ポート１４０、１４２及び廃棄物レセプタクル１２７に結合されてもよく、新鮮培地源１２８は、ポート１３６、１３７に結合されてもよい。そのような配置では、ＭＣを運ぶ培地は、材料移送デバイス１０６の底部から材料移送デバイス１０６に出入りしてもよく、ＭＣを運ばない培地は、材料移送デバイス１０６の上部から材料移送デバイス１０６に出入りしてもよい。

更に、本明細書ではいくつかの実施例を開示したが、任意の実施例からの任意の特徴を他の実施例からの他の特徴と組み合わせるか、又は置き換えたりすることができる。更に、いくつかの実施例が本明細書に開示されているが、開示された実施例に対して、特許請求の範囲から逸脱することなく変更を行うことができる。

Claims (43)

1. 方法であって、
   材料移送デバイス内で、第１のバイオリアクタから使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を受け取ることと、
   前記マイクロキャリア又は前記細胞凝集体を前記材料移送デバイスのフィルタの第１の側に保持する一方で、前記使用済み培地を第１の方向に前記フィルタを通して流すことと、
   前記マイクロキャリア又は前記細胞凝集体を新鮮培地に再懸濁するために、前記第１の方向と反対の第２の方向に、前記フィルタを通して前記新鮮培地を流すことによって、前記フィルタを通る前記流れを反転させることと、
   前記新鮮培地中の前記マイクロキャリア又は前記細胞凝集体を、前記材料移送デバイスから、かつ第２のバイオリアクタに流すことと、を含む、方法。
2. 前記新鮮培地を前記第２の方向に前記フィルタを通して流すことによって前記フィルタを通る前記流れを反転させる前に、前記使用済み培地を前記材料移送デバイスから排出することを更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記第１のバイオリアクタから前記材料移送デバイス内で前記使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を受け取ることが、前記使用済み培地中の前記マイクロキャリア又は前記細胞凝集体を前記材料移送デバイスにポンプで送ることを含む、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
4. 前記第１のバイオリアクタから前記材料移送デバイス内で前記使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を受け取ることが、重力に基づいて、前記使用済み培地中の前記マイクロキャリア又は前記細胞凝集体を前記材料移送デバイスに流すことを含む、請求項１又は２に記載の方法。
5. 前記第１のバイオリアクタから前記材料移送デバイス内で前記使用済み培地中のマイクロキャリア又は細胞凝集体を受け取ることが、前記第１のバイオリアクタと前記材料移送デバイスとの間の圧力差に基づいて、前記使用済み培地中の前記マイクロキャリア又は前記細胞凝集体を前記材料移送デバイスに流すことを含む、請求項１又は２に記載の方法。
6. 前記材料移送デバイスを加熱することを更に含む、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記マイクロキャリア又は前記細胞凝集体がスクリーンから離れて移動することを促すために前記材料移送デバイスを回転させることを更に含む、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記第１のバイオリアクタ、前記材料移送デバイス、及び前記第２のバイオリアクタが、完全に閉鎖されたシステムの一部として無菌的に接続されている、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
9. 材料移送デバイスであって、
   第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分を含むハウジングであって、
   前記第１のハウジング部分が、第１の入口ポート、第１の出口ポート、及び第１の移送開口部を備え、
   前記第２のハウジング部分が、第２の入口ポート、第２の出口ポート、及び第２の移送開口部を有し、前記第１の移送開口部が、前記第２の移送開口部に隣接し、かつ前記第２の移送開口部と連通して配設されている、ハウジングと、
   前記第１及び第２の移送開口部に隣接する前記ハウジング部分の間に配設されたスクリーンと、を備える、材料移送デバイス。
10. 前記第１のハウジング部分の前記第１の入口ポートが、細胞凝集体又はマイクロキャリアを含む使用済み培地を前記第１のハウジング部分内に運ぶように配置され、前記スクリーンが、前記使用済み培地が前記スクリーンを通過し、前記第２のハウジング部分内に入り、前記第２のハウジング部分の前記第２の出口ポートに向かって通過することを許容しながら、前記細胞凝集体又は前記マイクロキャリアが前記スクリーンを通過するのを防止するように適合されており、
    前記第２のハウジング部分の前記第２の入口ポートが、新鮮培地を前記第２のハウジング部分内に運ぶように配置され、前記スクリーンが、前記新鮮培地を前記スクリーンに通して流して、前記細胞凝集体又は前記マイクロキャリアを前記第１のハウジング部分内で再懸濁することを許容するように適合されている、請求項９に記載の材料移送デバイス。
11. 前記第１のハウジング部分の前記第１の出口ポートが、前記細胞凝集体又は前記マイクロキャリアを懸濁する前記新鮮培地が前記第１のハウジング部分から流出することを許容するように配置されている、請求項１０に記載の材料移送デバイス。
12. 前記スクリーンが、中を通る材料の流れを可能にする複数の細孔を画定する、可撓性スクリーンである、請求項９～１１のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
13. 前記ハウジングに動作可能に結合され、前記第１のハウジング部分と前記第２のハウジング部分との間に、かつ前記スクリーンに隣接して配設されて、前記スクリーンの構造的支持体を提供する支持体を更に備える、請求項９～１２のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
14. 前記支持体が、前記第１の移送開口部にわたって延在する第１の支持体、及び前記第２の移送開口部にわたって延在する第２の支持体のうちの少なくとも１つを備える、請求項１３に記載の材料移送デバイス。
15. 前記第１の支持体が、前記第１の移送開口部に隣接する前記第１のハウジング部分に結合され、前記第２の支持体が、前記第２の移送開口部に隣接する前記第２のハウジング部分に結合されている、請求項１４に記載の材料移送デバイス。
16. 前記支持体が格子構造を備える、請求項１３～１５のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
17. 前記第１のハウジング部分及び前記第２のハウジング部分が、各々剛性又は半剛性構造である、請求項９～１６のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
18. 前記第１のハウジング部分が、前記第２のハウジング部分に取り外し可能に結合されているか、又は前記第２のハウジング部分と一体的に形成されている、請求項９～１７のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
19. 前記第１のハウジング部分が上側ハウジング部分であり、前記第２のハウジング部分が下側ハウジング部分である、請求項９～１８のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
20. 前記第１のハウジング部分と前記第２のハウジング部分との間の界面にシールを更に備える、請求項９～１９のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
21. 前記第１の入口ポート及び前記第１の出口ポートが、前記第１のハウジング部分内で中央に配設され、前記第２の入口ポート及び前記第２の出口ポートが、前記第２のハウジング部分内で中央に配設される、請求項９～２０のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
22. 前記材料移送デバイスが使用されているとき、前記スクリーンが、水平面に対して水平に配設される、請求項９～２１のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
23. 前記第１のハウジング部分が下側ハウジング部分であり、前記第２のハウジング部分が上側ハウジング部分である、請求項９～１８及び２０～２２のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
24. 前記第１のハウジング部分が、前記第１の出口ポートにつながる漏斗形状を含む、請求項２３に記載の材料移送デバイス。
25. 前記第１のハウジング部分が、前記第１のハウジング部分の幅にわたって延在し、蓄積された細胞凝集体又はマイクロキャリアが前記第１のハウジング部分の前記第１の入口ポートを覆うことを防止するように適合された内部バリアを更に備える、請求項２３又は２４に記載の材料移送デバイス。
26. 前記第２のハウジング部分の前記第２の出口ポートが、前記第２のハウジング部分の前記第２の入口ポートよりも低く配置されるように適合される、請求項２３～２５のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
27. 前記第１のハウジング部分の前記第１の入口ポートが、前記細胞凝集体又は前記マイクロキャリアを含む前記使用済み培地が前記スクリーンの表面に沿って接線方向に流れることを許容するように、前記スクリーンに対して配置されている、請求項２３～２６のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
28. 前記スクリーン及び前記ハウジングが、前記材料移送デバイスが使用されているときに、水平面に対してある角度にある、請求項２３～２７のいずれか一項に記載の材料移送デバイス。
29. 第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分を含み、前記ハウジング部分間に配設されたスクリーンを有する材料移送デバイスを使用する方法であって、前記ハウジング部分の各々が、入口ポート、出口ポート、及び前記入口ポートと前記出口ポートとに接続された対応する流体管を含み、
    細胞凝集体又はマイクロキャリアを含む使用済み培地を、前記第１のハウジング部分の前記入口ポートを通してポンプで送ることと、
    スクリーンを使用して、前記細胞凝集体又は前記マイクロキャリアをろ過することと、
    前記使用済み培地を前記スクリーンに通して、前記第２のハウジング部内に入れることと、
    前記使用済み培地を前記第２のハウジング部分の前記出口ポートからポンプで送り出すことと、
    新鮮培地を前記第１のハウジング部分又は前記第２のハウジング部分内にポンプで送り込むことと、
    前記細胞凝集体又は前記マイクロキャリアを再懸濁することと、
    前記細胞凝集体又は前記マイクロキャリアを懸濁する前記新鮮培地を、前記第１のハウジング部分の前記出口ポートからポンプで送り出すことと、を含む、方法。
30. 前記使用済み培地をスクリーンに通すことが、前記使用済み培地を、前記第１のハウジング部分の第１の移送開口部、及び前記第１の移送開口部に隣接し、かつ前記第１の移送開口部と連通して配設された前記第２のハウジング部分の第２の移送開口部に通過させることを含む、請求項２９に記載の方法。
31. 前記ハウジングに動作可能に結合され、前記第１のハウジング部分と前記第２のハウジング部分との間に配設された支持体を使用して前記スクリーンを支持することを更に含む、請求項２９又は３０に記載の方法。
32. 前記使用済み培地を前記スクリーンに通すことが、前記使用済み培地を、水平面に対して水平に配設された前記スクリーンに通すことを含む、請求項２９～３１のいずれか一項に記載の方法。
33. 前記使用済み培地を前記スクリーンに通すことが、前記使用済み培地を水平面に対してある角度で配設された前記スクリーンに通すことを含む、請求項２９～３１のいずれか一項に記載の方法。
34. 前記新鮮培地を前記スクリーンに通して前記第１のハウジング部分に流入させることを更に含む、請求項２９～３３のいずれか一項に記載の方法。
35. 第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分を含み、前記ハウジング部分間に配設されたスクリーンを有する材料移送デバイスを通して流体流を制御するための制御システムであって、前記ハウジング部分の各々が、入口ポート、出口ポート、及び前記入口ポートと前記出口ポートとに接続された対応する流体管を含み、
    レセプタクルを画定し、前記材料移送デバイスを支持するように適合されたベースと、
    前記移送デバイスの前記入口ポート及び前記出口ポートの各々を通る培地の流れを制御するように適合されている複数のバルブ及び複数のポンプと、を備える、制御システム。
36. 前記ベース上に配設されるか、又は別様で前記ベース上に取り付けられた前記材料移送デバイスを更に備える、請求項３５に記載の制御システム。
37. 前記バルブ及び前記ポンプが、（１）細胞凝集体又はマイクロキャリアを含む使用済み培地を前記第１のハウジング部分の前記入口ポートを通してポンプで送り、前記細胞凝集体又は前記マイクロキャリアが前記スクリーンによってろ過されることを許容し、前記使用済み培地が塩基スクリーンを通過して前記第２のハウジング部分内に送られることを許容し、（２）前記使用済み培地を前記第２のハウジング部分の前記出口ポートからポンプで送り出し、（３）新鮮培地を前記第２のハウジング部分内にポンプで送り、前記新鮮培地を前記スクリーンに通して前記第１のハウジング部分に流入させ、前記細胞凝集体又は前記マイクロキャリアを再懸濁することを許容し、（４）前記細胞凝集体又は前記マイクロキャリアを懸濁させた前記新鮮培地を、前記第１のハウジング部分の前記出口ポートからポンプで送り出すように、適合されている、請求項３５又は３７に記載の制御システム。
38. 前記ベースに結合され、前記バルブのうちの２つ及び前記対応するポンプのうちの２つを運ぶ壁を更に含み、前記ベースが、前記バルブのうちの２つ及び前記対応するポンプのうちの２つを更に運ぶ、請求項３５～３７のいずれか一項に記載の制御システム。
39. 前記ベースが、第２の側と反対の第１の側を含み、各側が、少なくとも１つの流体管が通過するように適合されるチャネルを画定する、請求項３５～３８のいずれか一項に記載の制御システム。
40. 前記ハウジングの前記第２の部分に出入りする前記使用済み培地の流量値を判定するように適合された流量計を更に備え、前記制御システムが、閾値流量弁を満たす判定された流量値に応答して、前記使用済み培地を前記移送デバイスの前記第２のハウジング部分の前記出口ポートからポンプで送り出すポンプ流量を変更するように適合される、請求項３５～３９のいずれか一項に記載の制御システム。
41. 入力が前記制御システムによって受信され、前記移送デバイスを通るフローシーケンスを制御することを許容するように適合されたユーザインターフェースを更に含む、請求項３５～４０のいずれか一項に記載の制御システム。
42. 前記弁がピンチ弁である、請求項３５～４０のいずれか一項に記載の制御システム。
43. 前記材料伝達デバイスを加熱するように適合されたヒータを更に含む、請求項３５～４２のいずれか一項に記載の制御システム。

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