KR102130358B1 - 재생 및 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 서로 분리되는 적어도 2개의 챔버(30, 40, 50, 60)를 포함하는, 지방 조직과 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 포함하는 물질 혼합물을 보유하기 위한 용기(20); 물질 혼합물을 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 물질 혼합물 공급 설비(90); 유체를 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 공급 설비(100); 분리된 줄기 세포를 용기(20)로부터 제거하도록 설계되고, 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 물질 혼합물 공급 설비(90)로부터 분리되는 줄기 세포 제거 설비(110); 재생 및/또는 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물을 용기(20)로부터 제거하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 제거 설비(120); 및 각각의 물질 혼합물 중의 오직 하나의 특정 부분만이 투과 가능한 적어도 하나의 특정 투과성 멤브레인(80, 230);을 포함하는, 생물학적 구조로부터 채취된 지방 조직에서 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치(10)에 관한 것이다.

Description

재생 및 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치{DEVICE FOR SEPARATING REGENERATIVE AND ADULT STEM CELLS}
본 발명은 생물학적 구조로부터 제거된 지방 조직에서 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치에 관한 것이다.
생물학적 구조로부터 지방 조직을 제거하기 위한 방법이 예컨대 인간 의학에서 알려져 있다. 지방 조직은 적절한 흡입 장치를 사용하여 공지된 방식으로 흡입되어 소위 지방 조직 세포 수집기에 수집된다.
이러한 방식으로 얻어진 지방 조직은 지방 세포 뿐만 아니라 줄기 세포를 포함한다. 줄기 세포는 다른 세포 유형 또는 조직으로 분화할 수 있는 체세포이다. 지방 조직에 존재하는 줄기 세포는 소위 재생 및 성체 줄기 세포이다.
지방 조직으로부터의 성체 줄기 세포의 획득은 예컨대 문헌 WO 2010/073808A1에서 공지되어 있다. 여기서, 지방 조직은 효소를 함유하는 유체(fluid)와 혼합되고, 이어서 혼합물은 용기 내에서 원심 분리된다. 이로 인해 지방 세포에서 줄기 세포가 방출되어 분리 수집될 수 있다.
분리는 예컨대 문헌 DE 10 2011 080 218 A1에서 공지된 바와 같이, 유체 제트와 같은 기계적 설비에 의해 실현될 수 있다.
성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치는 본 발명에 대해 일반적인 문헌 DE 10 2013 209 718 A1에서 공지되어 있다.
줄기 세포를 분리하기 위해 이러한 공지된 장치가 사용되는 경우, 많은 예비 및 중간 단계에 기인하여, 그리고 반응 공정들로 인해, 무엇보다도 많은 시간이 요구된다.
그러므로, 본 발명의 목적은 줄기 세포를 분리하기 위한 일반적인 장치를 개선하는 것이다. 특히, 이 장치로 환자로부터 제거된 물질 혼합물로부터 줄기 세포를 분리하여 줄기 세포의 재사용 가능성(re-usability)을 제공하는데 필요한 시간을 최소화할 수 있어야 한다.
상기의 목적은 독립 청구항 1, 3, 5, 8 및 10의 주제(subjects)에 의해 달성된다.
본 발명은 생물학적 구조로부터 채취된 지방 조직에서 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 적어도 하나의 멤브레인에 의해 서로 분리되는 적어도 2개의 챔버를 포함하는, 지방 조직과 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 포함하는 물질 혼합물을 보유하기 위한 용기(container)를 포함한다. 또한, 상기 장치는 상기 물질 혼합물을 상기 용기 내로 도입하도록 설계되는 물질 혼합물 공급 설비(substance mixture feeding facility)와, 유체를 상기 용기 내로 도입하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 공급 설비(rinsing agent feeding facility)와, 분리된 줄기 세포를 상기 용기로부터 제거하도록 설계되고 상기 적어도 하나의 멤브레인에 의해 상기 물질 혼합물 공급 설비로부터 분리되는 줄기 세포 제거 설비(stem cell removal facility)를 포함한다. 상기 장치는 재생 및/또는 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물을 상기 용기로부터 제거하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 제거 설비(rinsing agent removal facility)와, 상기 각각의 물질 혼합물 중의 오직 하나의 특정 부분(one specific part)만이 투과 가능한 적어도 하나의 특정 투과성 멤브레인(specifically permeable membrane)을 더 포함한다. 본 발명에 따르면, 상기 용기의 제1 챔버는 상기 물질 혼합물 및 상기 물질 혼합물과 결합된 유체를 분리하기 위한 수단을 포함한다.
상기 물질 혼합물과 결합된 유체가 상기 장치로 직접 공급될 수 있기 때문에, 유리하게 상기 물질 혼합물의 전처리는 더이상 필요하지 않다. 따라서, 본 발명에 따른 장치는 특히 유연하다. 또한, 줄기 세포의 품질과 수율이 특히 양호하다. 종래 장치의 상류 사용(upstream use)으로 인한 물질 혼합물의 손실 또는 불순물의 위험도 더이상 적용되지 않는다. 또한, 본 발명의 장치를 통해, 물질 혼합물을 준비하기 위해 종래의 장치가 사용될 수 있으며, 따라서 재정적 및 공간적 요구사항을 감소시킨다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 물질 혼합물을 분리하기 위한 수단은 상기 제1 챔버에 대한 압력 보상 연결부(a pressure compensation connection)를 가진 튜브와, 부압원(an underpressure source)에 연결된 흡입 요소(a suction element)를 포함하는 것이 제공되고, 상기 요소는 상기 튜브 내에 배치된다.
이것은 예컨대 지방 조직과 다른 유체의 분리가 특히 간단하고 부드러운 방식으로 실현될 수 있는 이점을 제공한다.
본 발명의 추가적인 측면은 생물학적 구조로부터 채취된 지방 조직에서 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 적어도 하나의 멤브레인에 의해 서로 분리되는 적어도 2개의 챔버를 포함하는, 지방 조직과 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 포함하는 물질 혼합물을 보유하기 위한 용기를 포함한다. 또한, 상기 장치는 상기 물질 혼합물을 상기 용기 내로 도입하도록 설계되는 물질 혼합물 공급 설비와, 유체를 상기 용기 내로 도입하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 공급 설비와, 분리된 줄기 세포를 상기 용기로부터 제거하도록 설계되고 상기 적어도 하나의 멤브레인에 의해 상기 물질 혼합물 공급 설비로부터 분리되는 줄기 세포 제거 설비를 포함한다. 상기 장치는 재생 및/또는 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물을 상기 용기로부터 제거하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 제거 설비와, 상기 각각의 물질 혼합물 중의 오직 하나의 특정 부분만이 투과 가능한 적어도 하나의 특정 투과성 멤브레인을 더 포함한다. 본 발명에 따르면, 상기 적어도 하나의 제1 챔버는 온도 조절을 위한 수단(means for temperature adjustment)을 포함한다.
이것은 생물학적 및/또는 화학적 프로세스가 최적의 온도 범위에서, 따라서 특히 신속하게 연속적으로 일어날 수 있는 이점을 제공한다. 따라서, 처리 시간(processing time)이 유리하게 감소된다. 또한, 그 결과의 품질이 유리하게 향상된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 온도 조절 수단은 히팅 챔버의 외측에 배치되는 히팅 슬리브(heating sleeve) 또는 상기 챔버 내에 배치되는 히팅 요소(heating element)와 적어도 하나의 온도 센서를 포함하는 것이 제공된다.
이것은 상기 장치가 특히 간단하고 컴팩트하며, 열이 열 영향 구역(a heat influence zone)으로 직접 공급될 수 있는 이점을 제공한다. 또한, 이것은 온도가 조절될 수 있는 이점을 제공한다. 특히 바람직한 방식에 있어서, 최소한 적어도 하나의 온도 조절 수단이 하나의 믹싱 요소에 통합된다. 따라서, 동시에 혼합될 수 있는 상기 물질 혼합물의 영역으로 열이 유리하게 직접 도입될 수 있다. 그 결과로, 열 분포가 특히 균일하게 되고, 생물학적 및/또는 화학적 프로세스가 더 향상된다.
본 발명의 추가적인 측면은 생물학적 구조로부터 채취된 지방 조직에서 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 적어도 하나의 멤브레인에 의해 서로 분리되는 적어도 2개의 챔버를 포함하는, 지방 조직과 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 포함하는 물질 혼합물을 보유하기 위한 용기를 포함한다. 또한, 상기 장치는 상기 물질 혼합물을 상기 용기 내로 도입하도록 설계되는 물질 혼합물 공급 설비와, 유체를 상기 용기 내로 도입하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 공급 설비와, 분리된 줄기 세포를 상기 용기로부터 제거하도록 설계되고 상기 적어도 하나의 멤브레인에 의해 상기 물질 혼합물 공급 설비로부터 분리되는 줄기 세포 제거 설비를 포함한다. 상기 장치는 재생 및/또는 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물을 상기 용기로부터 제거하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 제거 설비와, 상기 각각의 물질 혼합물 중의 오직 하나의 특정 부분만이 투과 가능한 적어도 하나의 특정 투과성 멤브레인을 더 포함한다. 본 발명에 따르면, 상기 물질 혼합물 및 헹굼제 내로 적어도 부분적으로 난류 및/또는 층류(turbulent and/or laminar flow)를 발생시키기 위한 수단이 상기 줄기 세포 제거 설비에 가장 가까이 위치되는 멤브레인의 영역에 마련되는 것이 제공된다.
이것은 줄기 세포가 더이상 상기 멤브레인에 붙을(added) 수 없는 이점을 제공한다. 따라서, 상기 멤브레인에 부착된 물질을 없애기 위한 중간 단계가 더이상 요구되지 않는다. 줄기 세포를 분리하기 위한 처리 시간이 유리하게 감소된다. 발생될 수 있는 유동은 층류, 난류, 또는 특히 층류 및 난류로 될 수 있다. 발생하는 유동 조건의 적응성(the adaptability of flow conditions)에 기인하여, 멤브레인에 줄기 세포의 부가가 특히 효과적으로 방지될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 적어도 부분적으로 난류 및/또는 층류를 발생시키기 위한 수단은 교반 요소(a stirring element) 또는 유체 제트를 발생시키기 위한 노즐을 포함하는 것이 제공된다. 이것은 유동이 특히 단순하고 목표 지향적이며 부드러운 방식으로 발생될 수 있는 이점을 제공한다.
상기 적어도 부분적으로 난류 및/또는 층류를 발생시키기 위한 수단은 원격 구동식 전자 기계적 교반 요소를 포함하는 것이 특히 바람직하다. 이것은 기계적 구성요소의 수가 감소되는 이점을 제공한다. 또한, 이 영역에는 어떠한 구동 요소(power elements) 또는 유체 이송 요소도 필요하지 않기 때문에, 줄기 세포가 있는 영역의 오염 위험이 감소된다.
본 발명의 추가적인 측면은 생물적 구조로부터 채취된 지방 조직에서 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 적어도 하나의 멤브레인에 의해 서로 분리되는 적어도 2개의 챔버를 포함하는, 지방 조직과 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 포함하는 물질 혼합물을 보유하기 위한 용기를 포함한다. 또한, 상기 장치는 상기 물질 혼합물을 상기 용기 내로 도입하도록 설계되는 물질 혼합물 공급 설비와, 유체를 상기 용기 내로 도입하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 공급 설비와, 분리된 줄기 세포를 상기 용기로부터 제거하도록 설계되고 상기 적어도 하나의 멤브레인에 의해 상기 물질 혼합물 공급 설비로부터 분리되는 줄기 세포 제거 설비를 포함한다. 상기 장치는 재생 및/또는 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물을 상기 용기로부터 제거하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 제거 설비와, 상기 각각의 물질 혼합물 중의 오직 하나의 특정 부분만이 투과 가능한 적어도 하나의 특정 투과성 멤브레인을 더 포함한다. 본 발명에 따르면, 상기 헹굼제 제거 설비는 성체 줄기 세포에 의해 감소된 상기 물질 혼합물과 독립적으로 헹굼제를 다시 도입하여 그것을 다시 제거하도록 설계되는 것이 제공된다.
이것은 상기 장치에서 직접적으로 가능하기 때문에, 잔류 콜라겐 분해 효소 농도를 감소시키기 위한 하류 단계(downstream steps for reducing a residual collagenase concentration)가 생략될 수 있는 이점을 제공한다. 줄기 세포를 재사용 가능성(re-usability)으로 완전히 분리하기 위한 처리 시간은 유리하게 감소된다. 줄기 세포는 상기 장치 밖에서, 예컨대 환자에게 리턴되는 형태로 직접적으로 재사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 장치는 적어도 부분적으로 무균 구성요소(sterile components)로 이루어지는 것이 제공된다. 이것은 무균을 위한 상류 단계가 생략될 수 있는 이점을 제공한다. 또한, 상기 장치는 따라서 특히 안전하게 된다. 무균 구성요소로 만들어진 장치는 상기 장치를 일회용 키트로 설계할 수 있는 기회를 제공한다. 따라서 상기 장치는 완전히 무균 위치에서 생산될 수 있어서 사용 현장에서 필요한 노력을 줄인다.
본 발명의 추가적인 측면은 생물학적 구조로부터 제거된 지방 조직에서 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치를 포함하는 시스템 및 중앙 제어 장치(central control applicance)에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 상기 중앙 제어 장치는 상기 장치를 위한 기계적 인터페이스(mechanical interface)를 통해 기본 어셈블리(basis assembly)로서 상기 장치에 연결될 수 있으며, 부압원(underpressure source) 및/또는 온도 조절부(a temperature adjustment) 및/또는 유동 발생 수단 및/또는 헹굼제 이송 설비를 제어하거나 조절할 수 있다.
이것은 모든 기능이 중앙에서 조정될 수 있거나, 또한 하나의 프로그램으로 미리 정의될 수 있는 이점을 제공한다. 그 결과로, 상기 장치를 작동시키기 위해 필요한 시간이 유리하게 줄어든다.
본 발명의 개별 측면들은 유리하게 서로 조합될 수 있다. 추가로 바람직한 실시예들이 종속항들에서, 그리고 아래의 기재에서 설명된다.
본 발명은 예시적인 실시예들 및 관련 도면을 참조하여 아래에서 더 상세하게 설명된다.
도 1은 바람직한 실시예에서 본 발명에 따른 장치의 개략적인 측면도(a schematic profile view)를 나타낸 것이다.
도 2는 바람직한 실시예에서 전기 기계적인 교반 요소를 가진 본 발명에 따른 예시적인 장치의 일 영역의 상세 측면도의 개략적인 묘사를 나타낸 것이다.
도 3은 바람직한 실시에에서 본 발명에 따른 시스템의 측면도의 개략적인 묘사를 나타낸 것이다.
도 1은 바람직한 실시예에서 본 발명에 따른 장치의 개략적인 측면도를 나타낸 것이다. 재생 및/또는 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 본 발명에 따른 장치(10)는 물질 혼합물 보유 용기(20)를 포함한다. 상기 용기(20)는 제1 챔버(30), 제2 챔버(40), 제3 챔버(50) 및 제4 챔버(60)를 포함한다. 제3 챔버(50)는 방사형 실린더(radial cylinder)(70)에 의해 제4 챔버(60)와 분리된다. 방사형 실린더(70)는 줄기 세포를 저지하도록 설계된 필터 멤브레인을 포함한다. 필터 멤브레인(80)에 의해 제1 챔버(30)는 제2 챔버(40)와 분리되고, 제2 챔버(40)는 또한 제3 챔버(50)와 분리된다. 제1 챔버(30)는 물질 혼합물 공급 설비(90)를 포함한다. 제1 챔버(30)는 헹굼제 공급 설비(100)를 더 포함한다. 개략적으로 표시된 줄기 세포 제거 설비(110)는 제4 챔버(60)에 연결된다. 또한, 개략적으로 표시된 헹굼제 제거 설비(120)는 제4 챔버(60)에 연결된다. 상기 장치(10)의 제1 챔버(30)는 물질 혼합물 공급 설비(90)에 체계적으로 할당될 수 있는, 물질 혼합물 및 이 물질 혼합물과 결합되는 유체를 분리하기 위한 수단을 가진다. 상기 수단(130)은 튜브(140)를 포함하고, 이 튜브(140)는 제1 챔버(30)에 대한 압력 보상 연결부(150)를 가진다.
또한, 상기 수단(130)은 튜브(140) 내에 배치되고 흡입측(170)에서 여기서는 도시되지 않은 부압원(underpressure source)과 연결되는 흡입 요소(160)를 포함한다. 상기 장치(10)는 온도 조절을 위한 수단(180)을 더 포함한다. 상기 수단(180)은 히팅 요소(190), 히팅 슬리브(200) 및 복수의 온도 센서(210)를 포함한다.
히팅 슬리브(200)는 제1 챔버(30)에서 외측에 부착된다. 다른 예시적인 실시예들에서, 추가적인 히팅 슬리브들(200)이 추가 챔버들에서 외측에 부착될 수있다. 히팅 요소(190)는 이 예시적인 실시예에서 믹싱 요소(220) 내에 통합된다. 마찬가지로, 온도 센서들(210)은 믹싱 요소(220) 내에 통합된다. 다른 실시예들에서, 히팅 요소(190) 및 온도 센서(210)의 배열 및 개수가 변할 수 있다. 본 분야의 통상의 기술자는 프로세스 요구 사항에 따라 이러한 적용을 만들 것이다. 방사형 실린더(70)는 줄기 세포 제거 설비(110)에 가장 가까이 있는 멤브레인(230)을 포함한다. 상기 가장 가까운 멤브레인(230)의 영역에는, 적어도 부분적으로 난류 및/또는 층류를 발생시키기 위한 수단(240)이 마련된다. 이것들은 도 2에서 더 상세하게 묘사된, 원격 구동되는 전자 기계적 교반 요소(250)를 포함한다. 또한, 상기 수단(240)은 여기서는 더 묘사되지 않고 도 2에서 개략적으로 표시된, 전자기 교번 장(an electromagnetic alternating field)을 발생시키기 위한 전자석(290)을 포함한다. 헹굼제 제거 설비(120)는 또한 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물과는 독립적으로 다시 헹굼제를 도입하여 그것을 다시 제거하도록 설계된다. 상기 장치(10)의 상부에는 연결 영역(connection section)(260)이 마련되며, 예컨대 이 연결 영역을 통해 예를 들면 히팅 요소(190)와 온도 센서들(210)을 위한 케이블들이 연결되고 안내될 수 있다. 또한, 이 영역에는 부압(underpressure)을 적용하기 위해 연결부(270)가 마련되어 있다. 물질 혼합물과 접촉 상태로 되는 영역들에서, 상기 장치(10)는 무균 구성요소들로 구성된다. 이 구성요소들은 예컨대, 제1 챔버(30), 제2 챔버(40), 제3 챔버(50), 제4 챔버(60), 물질 혼합물 공급 설비(90), 물질 혼합물 및 이 물질 혼합물과 결합된 유체를 분리하기 위한 수단(130), 믹싱 요소(220), 필터 멤브레인(80), 방사형 실린더(70), 헹굼제 제거 설비(120), 줄기 세포 제거 설비(110), 그리고 여기서는 나타내지 않은 원격 구동 전자 기계적 교반 요소(250)를 포함한다. 상기 후자는 영역 A에 배치되고, 도 2에서 더 상세하게 묘사되어 있다. 영역 A는 방사형 실린더(70)의 하부 지역(280)에 배치된다. 본 예시적인 실시예에서 원격 구동 전자 기계적 교반 요소(250)는 캡슐 형태를 가진다. 원격 구동 전자 기계적 교반 요소(250) 아래에는 전자석(290)이 배치된다.
도 2는 바람직한 실시예에서 본 발명에 따른 장치의 부분 영역의 상세 측면도의 개략적인 묘사를 나타낸 것이다. 도 1과 동일한 참조 번호가 적용되며, 따라서 이들 번호로 언급된 특징들은 도 1에서 설명된 것과 동일하다. 묘사된 부분 영역은 재생 및 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 도 1에 묘사된 부분 영역이다. 이 부분 영역은 예컨대 제3 챔버(50)와 제4 챔버(60), 영역 A와 원격 구동 전자 기계적 교반 요소(250) 및 전자석(290)을 포함한다. 제3 챔버(50)의 체적은 체적 감소(volume reduction)를 위한 코어 요소(core element)(55)에 의해 크게 채워져서, 체적 감소를 위한 코어 요소(55)와 상기 가장 가까운 멤브레인(230) 사이에 오직 하나의 작은 갭이 남는다. 전자석(290)은 원격 구동 전자 기계적 교반 요소(250) 아래에 배치되고, 원격 구동 전자 기계적 교반 요소(250)를 움직이게 하기 위해 전기 교번 장(electric alternating field)을 발생시키도록 설계된다. 따라서, 방사형 실린더(70) 내에서 부분 난류 및 부분 층류가 설정될 수 있다. 다른 예시적인 실시예에서, 예컨대 노즐에 의해 또한 순전히 난류 또는 순전히 층류가 발생될 수 있다.
도 3은 바람직한 실시예에서 본 발명에 따른 시스템의 측면도의 대략적인 묘사를 나타낸 것이다. 도 1과 동일한 참조 번호가 적용되며, 따라서 이들 번호로 언급된 특징들은 도 1에서 설명된 것과 동일하다. 도 3은 중앙 제어 장치(300)와 관련된 재생 및 성체 줄기 세포 분리 장치(10)를 나타낸 것이다. 재생 및 성체 줄기 세포 분리 장치(10)는 도 3a에 묘사되어 있다. 중앙 제어 장치(300)는 도 3b에 묘사되어 있다. 중앙 제어 장치(300) 및 상기 장치(10)는 기계적 인터페이스(310)를 가져서, 상기 장치(10)는 중앙 제어 장치(300) 위에 배치될 수 있다. 상기 중앙 제어 장치(300)는 복수의 연결 및 작동 요소들(320)을 가진다. 중앙 제어 장치(300)는 부압원(an underpressure source), 온도 조절부, 전자석에 의해 원격으로 구동되는 기계적 교반 요소(250) 형태로 유동을 발생시키기 위한 수단, 그리고 헹굼제 이송 설비를 조절하도록 설계된다. 중앙 제어 장치(300)는 예컨대 미디어용 연결부(330)와 전원 및 신호용 연결부(340)를 가진다.
10: 재생 및/또는 성체 줄기 세포 발생 장치
20: 물질 혼합물 보유 용기
30: 제1 챔버
40: 제2 챔버
50: 제3 챔버
55: 체적 감소용 코어 요소
60: 제4 챔버
70: 방사형 실린더
80: 필터 멤브레인
90: 물질 혼합물 공급 설비
100: 헹굼제 공급 설비
110: 줄기 세포 제거 설비
120: 헹굼제 제거 설비
130: 물질 혼합물 및 물질 혼합물과 결합된 유체를 분리하기 위한 수단
140: 튜브
150: 압력 보상 연결부
160: 흡입 요소
170: 흡입측
180: 온도 조절을 위한 수단
190: 히팅 요소
200: 히팅 슬리브
210: 온도 센서
220: 믹싱 요소
230: 가장 가까운 멤브레인
240: 적어도 부분적 난류 및/또는 층류를 발생시키기 위한 수단
250: 원격 구동 전자 기계적 교반 요소
260: 연결 영역
270: 연결부
280: 하부 지역
290: 전자석
300: 중앙 제어 장치
310: 기계적 인터페이스
320: 연결 및 작동 요소
330: 미디어용 연결부
340: 전원 및 신호용 연결부
A: 영역

Claims (8)

  1. - 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 서로 분리되는 적어도 2개의 챔버(30, 40, 50, 60)를 포함하는, 지방 조직과 재생 및 성체 줄기 세포를 포함하는 물질 혼합물을 보유하기 위한 용기(20);
    - 상기 물질 혼합물을 상기 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 물질 혼합물 공급 설비(90);
    - 유체를 상기 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 공급 설비(100);
    - 분리된 줄기 세포를 상기 용기(20)로부터 제거하도록 설계되고, 상기 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 상기 물질 혼합물 공급 설비(90)로부터 분리되는 줄기 세포 제거 설비(110);
    - 재생 및 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물을 상기 용기(20)로부터 제거하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 제거 설비(120); 및
    - 상기 각각의 물질 혼합물 중의 오직 하나의 특정 부분만이 투과 가능한 적어도 하나의 특정 투과성 멤브레인(80, 230);을 포함하고,
    상기 용기(20)의 제1 챔버(30)는 믹싱 요소(220) 및 상기 물질 혼합물 및 상기 물질 혼합물과 결합된 유체를 분리하기 위한 수단을 포함하며,
    상기 물질 혼합물을 분리하기 위한 수단은 상기 제1 챔버(30)에 대한 압력 보상 연결부(150)를 가진 튜브(140)와, 부압원에 유동적으로 연결된 흡입 요소(160)를 포함하고, 상기 흡입 요소(160)는 상기 튜브(140) 내에 배치되며, 상기 믹싱 요소(220)는 상기 튜브(140) 아래에 부분적으로 위치하는, 생물학적 구조로부터 채취된 지방 조직에서 재생 및 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치(10).
  2. - 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 서로 분리되는 적어도 2개의 챔버(30, 40, 50, 60)를 포함하는, 지방 조직과 재생 및 성체 줄기 세포를 포함하는 물질 혼합물을 보유하기 위한 용기(20);
    - 상기 물질 혼합물을 상기 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 물질 혼합물 공급 설비(90);
    - 유체를 상기 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 공급 설비(100);
    - 분리된 줄기 세포를 상기 용기(20)로부터 제거하도록 설계되고, 상기 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 상기 물질 혼합물 공급 설비(90)로부터 분리되는 줄기 세포 제거 설비(110);
    - 재생 및 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물을 상기 용기(20)로부터 제거하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 제거 설비(120); 및
    - 상기 각각의 물질 혼합물 중의 오직 하나의 특정 부분만이 투과 가능한 적어도 하나의 특정 투과성 멤브레인(80, 230);을 포함하고,
    상기 용기(20)의 제1 챔버(30)는 믹싱 요소(220) 및 온도 조절을 위한 수단(180)을 포함하며,
    상기 온도 조절을 위한 수단(180)은 히팅 요소(190)와 온도 센서(210)를 포함하며, 상기 온도 센서(210)와 상기 히팅 요소(190)는 상기 믹싱 요소(220) 내에 통합되는 것을 특징으로 하는, 생물학적 구조로부터 제거된 지방 조직에서 재생 및 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치(10).
  3. - 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 서로 분리되는 적어도 2개의 챔버(30, 40, 50, 60)를 포함하는, 지방 조직과 재생 및 성체 줄기 세포를 포함하는 물질 혼합물을 보유하기 위한 용기(20);
    - 상기 물질 혼합물을 상기 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 물질 혼합물 공급 설비(90);
    - 유체를 상기 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 공급 설비(100);
    - 분리된 줄기 세포를 상기 용기(20)로부터 제거하도록 설계되고, 상기 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 상기 물질 혼합물 공급 설비(90)로부터 분리되는 줄기 세포 제거 설비(110);
    - 재생 및 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물을 상기 용기(20)로부터 제거하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 제거 설비(120); 및
    - 상기 각각의 물질 혼합물 중의 오직 하나의 특정 부분만이 투과 가능한 적어도 하나의 특정 투과성 멤브레인(80, 230);을 포함하고,
    상기 물질 혼합물 및 헹굼제 내로 적어도 부분적으로 난류 및 층류 중 적어도 하나를 발생시키기 위한 수단(240)이 상기 줄기 세포 제거 설비(110)에 가장 가까이 위치되는 멤브레인(230)의 영역에 마련되며,
    상기 적어도 부분적으로 난류 및 층류 중 적어도 하나를 발생시키기 위한 수단(240)은 원격 구동식 전자 기계적 교반 요소(250) 및 상기 교반 요소(250) 아래에 배치되는 전자석(290)를 포함하고,
    상기 전자석(290)은 상기 교반 요소(250)를 이동시키기 위해 전자기 교번 장(an electromagnetic alternating field)을 발생시키도록 설계되는 것을 특징으로 하는, 생물학적 구조로부터 제거된 지방 조직에서 재생 및 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치(10).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 장치(10)는 방사형 실린더(70)에 의해 서로로부터 분리되는 제3 챔버(50) 및 제4 챔버(60)를 포함하며,
    상기 방사형 실린더(70)는 상기 줄기 세포 제거 설비(110)에 가장 가까이 위치하는 상기 멤브레인(230)을 포함하고,
    상기 교반 요소(250)는 상기 방사형 실린더(70)의 하부 영역(280)에 배치되는, 생물학적 구조로부터 제거된 지방 조직에서 재생 및 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치(10).
  5. - 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 서로 분리되는 적어도 2개의 챔버(30, 40, 50, 60)를 포함하는, 지방 조직과 재생 및 성체 줄기 세포를 포함하는 물질 혼합물을 보유하기 위한 용기(20);
    - 상기 물질 혼합물을 상기 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 물질 혼합물 공급 설비(90);
    - 유체를 상기 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 공급 설비(100);
    - 분리된 줄기 세포를 상기 용기(20)로부터 제거하도록 설계되고, 상기 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 상기 물질 혼합물 공급 설비(90)로부터 분리되는 줄기 세포 제거 설비(110);
    - 재생 및 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물을 상기 용기(20)로부터 제거하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 제거 설비(120); 및
    - 상기 각각의 물질 혼합물 중의 오직 하나의 특정 부분만이 투과 가능한 적어도 하나의 특정 투과성 멤브레인(80, 230);을 포함하고,
    상기 헹굼제 제거 설비(120)는 성체 줄기 세포에 의해 감소된 상기 물질 혼합물과 별개로 헹굼제를 반복적으로 도입하고 제거함으로써, 상기 줄기 세포가 상기 장치 밖에서 직접적으로 재사용될 수 있는 레벨까지 잔류 효소 농도를 감소시키도록 설계되는, 생물학적 구조로부터 제거된 지방 조직에서 재생 및 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치(10).
  6. - 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 서로 분리되는 적어도 2개의 챔버(30, 40, 50, 60)를 포함하는, 지방 조직과 재생 및 성체 줄기 세포를 포함하는 물질 혼합물을 보유하기 위한 용기(20);
    - 상기 물질 혼합물을 상기 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 물질 혼합물 공급 설비(90);
    - 유체를 상기 용기(20) 내로 도입하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 공급 설비(100);
    - 분리된 줄기 세포를 상기 용기(20)로부터 제거하도록 설계되고, 상기 적어도 하나의 멤브레인(80, 230)에 의해 상기 물질 혼합물 공급 설비(90)로부터 분리되는 줄기 세포 제거 설비(110);
    - 재생 및 성체 줄기 세포에 의해 감소된 물질 혼합물을 상기 용기(20)로부터 제거하도록 설계되는 적어도 하나의 헹굼제 제거 설비(120); 및
    - 상기 각각의 물질 혼합물 중의 오직 하나의 특정 부분만이 투과 가능한 적어도 하나의 특정 투과성 멤브레인(80, 230);을 포함하고,
    상기 용기(20)의 제1 챔버(30)는 믹싱 요소(220) 및 상기 물질 혼합물 및 상기 물질 혼합물과 결합된 유체를 분리하기 위한 수단(130)을 포함하며,
    상기 수단(130)은 상기 제1 챔버(30)에 대한 압력 보상 연결부(150)를 가진 튜브(140)와, 부압원에 유동적으로 연결된 흡입 요소(160)를 포함하고, 상기 흡입 요소(160)는 상기 튜브(140) 내에 배치되며, 상기 믹싱 요소(220)는 상기 튜브(140) 아래에 부분적으로 위치하고;
    상기 제1 챔버(30)는 온도 조절을 위한 수단(180)을 더 포함하며, 상기 수단(180)은 히팅 요소(190)와 온도 센서(210)를 포함하고, 상기 온도 센서(210)와 상기 히팅 요소(190)는 상기 믹싱 요소(220) 내에 통합되며;
    상기 물질 혼합물 및 헹굼제 내로 적어도 부분적으로 난류 및 층류 중 적어도 하나를 발생시키기 위한 수단(240)이 상기 줄기 세포 제거 설비(110)에 가장 가까이 위치되는 멤브레인(230)의 영역에 마련되고, 상기 수단(240)은 원격 구동식 전자 기계적 교반 요소(250) 및 상기 교반 요소(250) 아래에 배치되는 전자석(290)를 포함하고,
    상기 전자석(290)은 상기 교반 요소(250)를 이동시키기 위해 전자기 교번 장(an electromagnetic alternating field)을 발생시키도록 설계되며,
    상기 헹굼제 제거 설비(120)는 상기 성체 줄기 세포에 의해 감소된 상기 물질 혼합물과 별개로 헹굼제를 반복적으로 도입하고 제거함으로써 상기 줄기 세포가 상기 장치 밖에서 직접적으로 재사용될 수 있는 레벨까지 잔류 효소 농도를 감소시키도록 더 설계되는, 생물학적 구조로부터 채취된 지방 조직에서 재생 및 성체 줄기 세포를 분리하기 위한 장치(10).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치(10)는 적어도 부분적으로 무균 구성요소(sterile components)로 구성되는, 장치(10).
  8. 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 따른 장치(10) 및 중앙 제어 장치(300)를 포함하고,
    상기 중앙 제어 장치(300)는 상기 장치(10)를 위한 기계적 인터페이스(310)를 통해 기본 어셈블리로서 상기 장치(10)에 연결될 수 있으며, 부압원, 온도 조절부, 유동 발생 수단(240) 및 헹굼제 이송 설비 중 적어도 하나를 제어하거나 조절할 수 있는 시스템.
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