[发明专利]用于从组织样本提取细胞的系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于从组织样本提取细胞的系统。该系统可用于提取干细胞，特别是从脂肪组织提取人间充质干细胞(hMSC)。

背景技术

成体干细胞在制药和医学领域中具有巨大潜在利益。脂肪组织为适合一般细胞治疗的干细胞的一个很有前途的来源。从脂肪组织提取间充质干细胞在与重建手术的组合中具有巨大的潜力。目前，已在部分乳房切除术后的乳房再造中采用从脂肪组织获得的干细胞；进一步的可能用途涉及治疗大量的疾病，包括帕金森病、阿尔茨海默氏症、骨髓疾病、心脑危象、烧伤、糖尿病、类风湿关节炎和其他疾病。脂肪组织是容易获得的，其占个体体重的至少10％；从成体获得脂肪组织是一个简单的过程且不是一个道德问题。

当前用于提取脂肪源间充质干细胞的技术已进行了开发以主要用于重建手术中。在手术过程中取出并处理样本，且提取在敏感且长的协议后需要大约1.5小时。特别地，从组织提取干细胞的问题是样本要进行几个步骤(例如，清洗、消化和其他)，这需要专门的房间；因此，有几个部分会与产品相接触且必须在任何进一步的用途前对其进行杀菌。

鉴于非常有前途的未来应用，其在从人成体脂肪组织采集和存储间充质干细胞中具有很大的利益，这可通过，例如干细胞库而进行操作。然而，上述优选技术将不适合于大规模的应用。其已进行开发以应用于手术过程中，该技术将在较大规模上显示一些缺点，包括：进行单次提取需要相当长的时间，在从人体进行提取后需要立即处理样本，手动操作的数量以及无法满足普通的良好工艺实习并确保大规模的顶级无菌性和清洁性。本发明旨在提供一种针对此问题的解决方案。

WO2011/071643公开了一种血液处理器，其包括离心机转子形式的主单元和一次性袋子组。袋子组包括柔性的一次分离袋和通过柔性管连接的组件袋。通过将袋子容纳在其容器中而将袋子组安装在主单元上；主单元包括用于阻挡或释放袋子组的连接柔性管的夹管阀，且进一步包括用于促使组件至/从袋子的转移的袋子挤压系统。挤压系统包括被固定至袋子容器中的每一个的柔性图以及通过泵站提供动力的液压电路。然而，该血液处理器具有一个缺点，即经夹管阀和挤压系统进行的流体转移无法提供用于从脂肪组织获得间充质干细胞所需的高精度。例如，精度可能受到不可预见的因素，包括例如由于垫圈或液体的磨损或降解而导致的与液压电路的标准性能的偏差的影响。此外，由挤压袋子而导致的流动型态不是精确的。另一个缺点是在主单元中需要液压电路。

在WO2010/061866和WO03/082027中可以找到关于其他现有技术血液处理系统的说明书。

WO2006/100651公开了一种用于采集、处理和移植细胞亚群，包括成体干细胞的集成系统。

发明内容

本发明的目的是提供了一种用于从组织样本进行干细胞的完全自动且可靠提取的医疗器械，特别是用于从脂肪组织提取间充质干细胞。本发明旨在对组织样本进行无菌且全封闭的处理以及显著减少处理时间和成本。本发明的进一步的目的是用单个机器对多个样本同时进行处理。

这些目的均可通过使用根据独立权利要求1所述的系统而实现。该系统基本上包括主装置和与该主装置一起使用的一次性套件。此外，本发明的一个重要的方面是根据独立权利要求18所述的一次性套件。在从属权利要求中列出了一些优选特性。

主装置被配置成执行至少一个预设程序，其对应于用于从样本进行所需细胞提取的协议。

作为本发明基础的基本思想是一次性套件应接收组织样本以及在提取过程中所涉及的任何试剂或溶液。因此，在该过程中，仅一次性套件与组织和中间产品相接触。为此，一次性套件基本包括用于接收待处理的组织样本的工作室以及至少一个额外的贮藏器。在一些实施例中，贮藏器采用塑料袋的形式。一次性套件优选为发货空置状态且在真空状态下，但一些实施例也可提供其中一些或全部溶液袋预充有必要试剂的一次性套件。

一次性套件包括可操作性地将一定数量的流体进行从/至工作室和从/至该贮藏器中的任何一个的转移的流体转移工具。例如，该流体转移工具可根据主装置所执行的程序而对清洗液或消化酶或任何试剂或中间产品进行至/从主工作室的加载或排放。

该流体转移工具是通过在主装置和一次性套件之间的合适的界面工具进行控制的。

优选地，与一次性套件直接联合的界面工具具有机械性质，如旋转接头，以免去在一次性套件中的电部分并减少成本和复杂性。

该流体转移工具包括泵送系统和阀门系统。术语泵送系统表示一种系统，其适于对一定数量的工艺流体进行至/从工作室和至/从额外的贮藏器或额外的贮藏器中的一个的排放或吸取。