PT2069228E - Dispositivo para viragem de recipientes - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO PARA VIRAGEM DE RECIPIENTES"

Campo da invenção A presente invenção refere-se a um dispositivo melhorado para viragem de recipientes destinados a culturas de células, especialmente frascos rotativos.

Descrição da invenção

As técnicas para a cultura de células de organismos superiores em larga escala utilizadas actualmente estão divididas em dois grandes grupos: as técnicas nas quais as células estão em suspensão num meio nutritivo agitado ou as técnicas nas quais as células aderem a um suporte sólido banhado com o meio nutritivo. Geralmente, as células que aderem a um suporte sólido são designadas por células "aderentes". 0 meio nutritivo é, normalmente, um liquido compreendendo uma mistura nutritiva basal e também pode conter uma substância biológica, por exemplo, soro derivado de sangue de mamíferos, na ausência do qual as células deixam de ser viáveis e perderão a sua capacidade de multiplicação. Nos últimos anos, os meios de cultura de células têm vindo a progredir, nos quais as células podem desenvolver-se e manter-se em caso de ausência de soro. Habitualmente, estes meios designam-se por meios isentos de soro.

Para as células aderentes, um dos métodos utilizados mais frequentemente hoje em dia consiste na utilização dos chamados frascos rotativos como o recipiente da cultura, frascos esses que são normalmente dispostos em prateleiras rotativas que fornecem aos frascos a rotação 2 correspondente. Nestes frascos rotativos, as células aderem à parede interior do frasco, de modo a que a rotação continua do mesmo mantenha a camada celular (a espessura da camada celular é muitas vezes equivalente a uma delas, e neste caso, é designada por "camada única") em contacto com o meio nutritivo. Quando as células são cultivadas nos referidos meios, estas mantêm-se viáveis durante um periodo de tempo finito até um ou mais nutrientes do meio serem consumidos. Depois de passado este período de tempo, é necessário esvaziar e renovar ou substituir o conteúdo do meio nutritivo no interior dos frascos rotativos, sem arrastar ou danificar a camada única acima mencionada, o que significa que os movimentos de esvaziamento têm de ser extremamente delicados e cuidadosos.

Com base na descrição fornecida acima, o esvaziamento destes frascos hoje em dia é uma operação executada manualmente ou através de aparelhos automáticos muito dispendiosos e complexos e que, além disso, tem de ser executada com muita frequência em culturas em grande escala. A viragem manual dos frascos provoca problemas de tendinites, desconforto nas mãos e nos ombros e o chamado síndrome do túnel cárpico nos operadores responsáveis pela execução desta operação várias vezes por dia. Quando os frascos são virados utilizando aparelhos automáticos, existe um problema de falta de cuidado no referido movimento, bem como a existência de vibrações, que resultam frequentemente no descolamento ou danificação da camada única. 0 documento EP-A-1028075 descreve um dispositivo apropriado para viragem de recipientes, compreendendo um accionador de rotação ligado a um eixo de transmissão e meios de fixação. 3 A presente invenção tem como objectivo resolver os limites apresentados acima.

Resumo da invenção A presente invenção tem como objectivo resolver os problemas acima mencionados, desenvolvendo um dispositivo para viragem de recipientes destinados a culturas de células, especialmente frascos rotativos, de modo a que a cultura de células no interior dos frascos rotativos seja renovada sem arrastar ou danificar a camada da cultura de células ou a camada única, uma vez que a viragem é executada com movimentos extremamente delicados e cuidadosos. Além disso, através do dispositivo da invenção, o operador coloca simplesmente o frasco rotativo com o meio de cultura que tem de ser substituído no dispositivo, e o dispositivo executa toda a operação de viragem sem ser necessária mais intervenção por parte do operador. Por conseguinte, a invenção fornece um dispositivo simples, pouco dispendioso e eficaz, que evita o desconforto para os operadores.

Estas e outras características e vantagens da presente invenção serão apresentadas na seguinte descrição detalhada das formas de realização ilustrativas e não limitativas relativamente às figuras em anexo.

Descrição breve das figuras

As Figuras 1 e 2 são vistas esquemáticas do dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção. A Figura 3 é uma vista em explosão dos principais elementos de accionamento do dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção. 4

As Figuras 4a e 4b são vistas em planta e em corte transversal da retenção da caixa do dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção.

As Figuras 5a, 5b e 5c são vistas do eixo de transmissão do dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção. A Figura 6 é uma vista em corte transversal das anilhas de retenção para retenção das barras do dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção.

As Figuras 7a e 7b são vistas em planta e em corte transversal da tampa do accionador de rotação do dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção. A Figura 8 é uma vista esquemática do travão dinâmico e do redutor do dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção. A Figura 9 é uma vista esquemática das hastes do dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção.

As Figuras 10a e 10b são vistas em planta do suporte para as hastes do dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção.

As Figuras 11a e 11b são vistas em planta e em corte transversal do deslocador do eixo de transmissão do dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção. 5 A Figura 12 é uma vista esquemática do circuito pneumático ligado ao dispositivo para viragem de recipientes de acordo com a invenção.

Descrição detalhada das formas de realização preferidas da invenção

Conforme ilustrado nas Figuras 1 a 3, o dispositivo 1 para viragem de recipientes 2 de acordo com a invenção compreende uma caixa 6 que inclui um accionador de rotação tipo cremalheira/pinhão preferencialmente pneumático 3 ligado através de um eixo de transmissão 13 a um redutor 4 e a um travão dinâmico 5; um suporte 17 e hastes 7 ligadas ao referido suporte 17 a fixar o recipiente 2, sendo que o referido suporte 17 está unido ao accionador de rotação 3 através de um deslocador 16 do eixo de transmissão colocado numa tampa 15 do referido accionador de rotação 3.

As possíveis vibrações do accionador de rotação 3 de acordo com a invenção são evitadas através da utilização do redutor 4 e do travão pneumático 5, de modo a que o movimento provocado pelo referido accionador 3 nos recipientes 2 quando estes são virados seja delicado e muito preciso, impedindo assim possíveis descolamentos indesejados das células de cultura contidas nos referidos recipientes 2. Conforme ilustrado na Figura 12, o accionador de rotação preferencialmente pneumático 3 é accionado por meio de um pedal de pé 18 ligado a um temporizador 19 que indica o fim do tempo de viragem (previamente calculado e cronometrado) do recipiente 2 e, por conseguinte, o dispositivo 1, juntamente com o suporte 17 e as hastes 17, regressa à sua posição inicial. De acordo com a invenção, o pedal de pé 18 pode ser pneumático 6 ou electrónico. 0 temporizador 19 também pode ser pneumático ou, preferencialmente, electrónico.

Tal como é ilustrado nas Figuras 4a e 4b, a caixa 6 do dispositivo 1 para viragem de recipientes 2 está presa às hastes de fixação 20 através de peças de retenção preferencialmente circulares 21 e é feita de aço inoxidável, compreendendo um furo excêntrico para a passagem das hastes de fixação 20, e um furo central 22 para fixar as referidas peças 21, juntamente com as hastes de fixação 20, à caixa 6 do dispositivo 1. O travão dinâmico 5 e o redutor 5 estão unidos ao accionador de rotação 3 através de um eixo de transmissão 13, preferencialmente feito de aço inoxidável, compreendendo, tal como é ilustrado nas Figuras 5a, 5b e 5c, uma parte central ou eixo 23 com uma secção circular, um eixo 24 com uma secção igualmente circular a encaixar o redutor 4, que tem um diâmetro mais pequeno do que o do referido eixo 23 e é concêntrico em relação ao último, e um disco 25 com uma secção de várias formas a encaixar o accionador de rotação 3.

Tal como é ilustrado nas Figuras 9, 10a e 10b, as hastes de fixação 7 do recipiente 2 que irá ser virado, preferencialmente feitas de aço inoxidável, estão fixas num suporte 17, de preferência igualmente feito de aço inoxidável, compreendendo uma parte inferior 35 com diversos furos frontais 31 nos quais é fixada a primeira haste 7, e diversos furos laterais 32 nos quais é fixada a segunda haste 7, e uma parte superior 34 compreendendo furos 33 através do quais o referido suporte 17 é unido ao 7 accionador de rotação 3, através do deslocador 16 do eixo de transmissão e da tampa 15.

Tal como é ilustrado na Figura 3 e na vista em detalhe da Figura 5, as hastes de fixação 7 para fixar ou suportar o recipiente 2 estão fixas ao suporte 17 mediante utilização de anilhas 37 preferencialmente feitas de bronze.

As Figuras 11a e 11b ilustram o deslocador 16 do eixo de transmissão compreendendo duas chapas planas, preferencialmente feitas de aço inoxidável, cada uma delas compreendendo dois furos, um dos quais fixa a referida chapa plana à tampa 15 do accionador, enquanto o outro furo fixa o referido deslocador 16 do eixo de transmissão ao suporte da haste 17. 0 deslocador destina -se a mover o centro de rotação do suporte da haste 17 em relação ao centro de rotação da tampa 15, de modo a adaptar o dispositivo de viragem 1 da invenção ao posto de trabalho. A tampa 15 do accionador de rotação 3 compreende dois furos para a sua fixação ao referido accionador 3, preferencialmente feito de aço inoxidável.

Tal como é ilustrado na Figura 12, o circuito pneumático ligado ao accionador de rotação 3 do dispositivo de viragem 1 da invenção faz com que o referido accionador de rotação 3 funcione de forma semelhante ao de um cilindro pneumático de duplo efeito. 0 referido accionador de rotação 3 é accionado por uma válvula de 5/2 vias 40 controlada por um pedal de pé de 3/2 vias preferencialmente pneumático 18, que está normalmente fechado, para movimento de avanço, e por um temporizador preferencialmente pneumático 19 para movimento de recuo.

Por conseguinte, a configuração do suporte 17 e das suas hastes de suporte 7 para suportar os recipientes 2 é de uma utilização simples e fácil para os operadores. 0 dispositivo de viragem 1 de acordo com a invenção encontra-se preferencialmente numa zona asséptica, de modo a que durante o seu funcionamento não ocorra absolutamente nenhum descolamento de partículas que possa contaminar a referida zona asséptica. Por conseguinte, as partes exteriores do referido dispositivo 1 de acordo com a invenção são preferencialmente feitas de aço inoxidável, ajudando assim na limpeza das referidas partes exteriores com agentes que não provocam efeitos corrosivos nas mesmas. A invenção refere-se ainda a um processo de utilização do dispositivo de viragem 1 compreendendo os seguintes passos: 1. Colocar o recipiente 2 nas hastes de suporte 7 do dispositivo de viragem 1; 2. accionar o accionador de rotação 3 do dispositivo de viragem 1 por meio de um pedal de pé 18; 3. iniciar o processo de viragem do recipiente 2; 4. marcar a hora de fim do processo de viragem do recipiente 2; 5. voltar a colocar o recipiente 2, juntamente com o dispositivo 1, na sua posição inicial; 6. remover o recipiente 2 das hastes de suporte 7. A invenção refere-se ainda à utilização do dispositivo de 9 viragem (1) da invenção para alterar um meio de cultura de células num frasco rotativo compreendendo uma cultura de células aderentes.

Os exemplos de células aderentes que podem ser cultivadas em frascos rotativos incluem células de mamífero, tais como células 3T3, células COS, células de osteossarcoma humano, células MRC-5, células BHK, células VERO, células CHO, células rCHO-tPA, células de antigénio de superfície da Hepatite B rCHO, células NSO, células HEK 293, células rHEK 293, células C127, fibroblastos humanos normais, células de estroma, hepatócitos ou células PER.C6.

Numa forma de realização preferida, o meio de cultura de células é isento de soro.

Os exemplos de meios de cultura de células isentos de soro disponíveis para comercialização conhecidos na técnica incluem, por exemplo, SEM 90 (JRH, 67350), SFM 90.1 (JRH, 67350), Supmed300 ou Supmed300 modificado (JRH, 67350), DMEM (Gibco, 7490571), DMEM/F12 (Gibco, 99.5043), SFM CHO 3a (BioWhittaker), CHO PFM (Sigma, C6970), ProCHO 5, meio EX-CELL, tal como EX-CELL 302 (JRH, Catálogo N.° 14312-1000M) ou EX-CELL 325 (JRH, Catálogo N.° 14335-1000M), CHO-CD3 (Sigma, Catálogo N.° C-1490), CHO III PFM (Gibco, Catálogo N.° 96-0334SA), CHO-S-SFM II (Gibco, Catálogo N.° 12052-098), CHO-DHFR (Sigma, Catálogo N.° C-8862), ProCHO 5 (Cambrex, Catálogo N.° BE12-766Q) SFM4CHO (HyClone, Catálogo N.° SH30549.01), Ultra CHO (Cambrex, Catálogo N.° 12-724Q), HyQ PF CHO (HyClone, Catálogo N.° SH30220.01), HyQ SFX CHO (HyClone, Catálogo N.° SH30187.01), HyQ CDM4CHO (HyClone, Catálogo N.° SH30558.01), IS CHO-CD (Irvine 10

Scientific, Catálogo N.° #91119), IS CHO-V (Irvine

Scientific, Catálogo N.° #9197) e derivados dos mesmos.

Noutra forma de realização preferida, as células aderentes manifestam uma proteína recombinante.

Essas proteínas recombinantes incluem, por exemplo, gonadotropina coriónica, hormona folículo-estimulante, hormona lutropina-coriogonadotropina, hormona tireo-estimulante, hormona do crescimento, em particular a hormona do crescimento humano, interferões (IFN), tais como IFN-a, IFN-β ou IFN-γ, receptores de interferão (por exemplo, receptor de interferão gama), receptores TNF p55 e p75, proteínas de fusão TACI-Fc, interleucinas (por exemplo, interleucina-2, interleucina-11), proteínas de ligação a interleucina (por exemplo, proteína de ligação a interleucina-18) , eritropoietina, factor de estimulação de colónias de granulocítos, factor de estimulação de colónias de granulocítos-macrófagos, hormonas peptídicas hipofisárias, gonadotrofina menopáusica, factores de crescimento semelhantes à insulina (por exemplo, somatomedina-C), factor de crescimento de queratinócitos, factor neurotrófico derivado das células gliais, trombomodulina, factor de crescimento fibroblástico básico, insulina, Factor VIII, somatropina, proteína morfogenética do osso 2, factor de crescimento derivado das plaquetas, hirudina, epoietina, proteína de fusão LFA-3/IgGl recombinante, glucocerebrosidase e proteínas mutantes, fragmentos, formas solúveis, derivados funcionais, proteínas de fusão dos mesmos. Além disso, as proteínas recombinantes que podem ser manifestadas por células aderentes podem ser anticorpos, tais como Abciximab, Rituximab, Basiliximab, Daclizumab, Palivizumab, 11 11 , Adalimumab, Bevacizumab ou

Infliximab, Trastuzumab, Alemtuzumab

Cetuximab, Efalizumab, Ibritumomab, Omalizumab.

Lisboa, 11 de Maio de 2010

Claims (5)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo (1) para viragem de recipientes destinados a culturas de células (2), especialmente frascos rotativos, caracterizado por compreender um accionador de rotação (3) ligado através de um eixo de transmissão (13) a um redutor (4) e a um travão dinâmico (5), um suporte (17) e hastes (7) a fixar o recipiente (2), sendo que o referido suporte (17) está unido ao accionador de rotação (3) através de um deslocador (16) do eixo de transmissão (13) do referido accionador de rotação (3). 2. 0 dispositivo (1) para viragem de recipientes (2) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o accionador de rotação (3) ser pneumático. 3. 0 dispositivo (1) para viragem de recipientes (2) de acordo com qualquer uma das reivindicação 1 e 2, caracterizado por o accionador de rotação (3) ser um accionador tipo cremalheira/pinhão. 4. 0 dispositivo (1) para viragem de recipientes (2) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o accionador de rotação (3) ser accionado por meio de um pedal de pé (18), sendo que o referido accionador de rotação (3) está, por sua vez, ligado a um temporizador (19) que indica o fim do tempo de viragem do recipiente (2). 5. 0 dispositivo (1) de acordo com a reivindicação 4, em que o pedal de pé é pneumático. 6. 0 dispositivo (1) de acordo com a reivindicação 4, em 2 que o pedal de pé é electrónico. 7. 0 dispositivo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, em que o temporizador é pneumático. 8. 0 dispositivo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, em que o temporizador é electrónico. 9. 0 dispositivo (1) para viragem de recipientes (2) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o deslocador (16) do eixo de transmissão (13) do accionador de rotação (3) compreender duas chapas planas a fixar o deslocador (16), num dos lados, ao accionador de rotação (3) e, no outro lado, ao suporte (17) da haste (7) para adaptar o dispositivo (1) ao posto de trabalho (1).

10. Um processo de utilização de um dispositivo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores compreendendo os seguintes passos: a. Colocar o recipiente (2) nas hastes de suporte (7) do dispositivo de viragem (1); b. accionar o accionador de rotação (3) do dispositivo de viragem (1) por meio de um pedal de pé (18); c. iniciar o processo de viragem do recipiente (2); d. marcar a hora de fim do processo de viragem do recipiente (2); 3 e. voltar a colocar o recipiente (2), juntamente com o dispositivo (1), na sua posição inicial; f. remover o recipiente (2) das hastes de suporte (7).

11. A utilização de um dispositivo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores para alterar um meio de cultura de células num frasco rotativo compreendendo uma cultura de células aderentes.

12. A utilização de acordo com a reivindicação 11, em que o meio de cultura de células é isento de soro.

13. A utilização de acordo com as reivindicações 11 ou 12, em que as células aderentes manifestam uma proteína recombinante. Lisboa, 11 de Maio de 2010 1/11 20

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