[发明专利]用于细胞培养监测的过程中装置和方法

说明书

所公开的是一种过程中细胞监测装置，所述过程中细胞监测装置包括：流动通道，所述流动通道具有至少一个入口和至少一个出口，所述流动通道可暴露于细胞培养；显微镜，所述显微镜可定位成查看通道的区域的内容；以及计算机，所述计算机至少可操作以对区域中的任何细胞进行计数，从而提供用于细胞监测的封闭流体回路。还公开的是一种生物反应器，所述生物反应器包括细胞培养体积和过程中细胞监测装置，所述装置包括：流动通道，所述流动通道具有各自与体积进行流体连通的至少一个入口和至少一个出口，所述所述流动通道具有充分截面面积，以允许流体从入口排放到出口；以及显微镜，所述显微镜可定位成查看通道的区域的内容，以及还公开的是一种用于监测细胞培养的方法，所述方法包括确定细胞密度。

技术领域

本发明涉及用于例如在免疫疗法细胞培养领域中通过细胞成像对细胞密度和细胞活力(viability)的过程中监测的装置。

背景技术

通常模仿其体内状态的细胞生长的重要参数当前通常是公认的，以及对于特定细胞系(例如用来表达单克隆抗体的细胞系)，其细胞培养参数能够基于先前经验相当准确地预测。因此，甚至具有连续馈送分批（batch）培养的细胞培养也能够容易优化。但是，在例如单批自体同源免疫疗法细胞培养中的细胞培养批的种子细胞的特性很多未知或者多变的情况下，则在某个程度上，细胞培养参数必须基于培养过程期间的培养取样来调整，以便优化那个过程。

各种传感器是市场销售的，以检测过程中细胞培养参数，例如检测CO2、O2和N2气体的浓度以及温度，并且这些能够用来提供已知令人满意的培养条件。但是，对于未知细胞特性，所产生细胞活性而不是准确输入参数是重要的，因此监测输入参数的效果更为重要。有效细胞培养条件的已知量度是：细胞密度——流体的所定义面积或体积中的细胞数量(随时间提供细胞分裂率的指示)；细胞活力——例如在流体的所定义面积或体积中观测的健康细胞的数量；代谢物和养分，例如葡萄糖、乳酸盐和铵浓度；某些蛋白质的表达(例如用来确定杀伤性和辅助T细胞的比率并且确定功能活性细胞)；以及抗原决定簇(表位的发展)。因此，细胞密度和/或细胞活力和/或细胞形态是所使用细胞培养参数的成功与否的良好指示符（indicator）。如果观测到不可接受或未达最佳细胞密度和/或细胞活力，则能够进行参数的调整。

虽然已知监测这些细胞条件，但是按常规，它们的监测涉及从细胞培养来获取样本并且在处于实验室工作台的显微镜下检查样本(例如如US73696969中所述)或者使用样本的比色、荧光测定或光谱分析。每次获取样本时，存在污染细胞培养的风险。免疫疗法中至关重要的是，没有或很少病原体被注射到患者，并且因此降低细胞培养期间的污染的风险极为重要。以更少步骤的更频繁监测以及细胞培养输入中的自动校正变更在比采用常规多条件确定将会是可能的时间要少的时间来提供产生有效治疗细胞培养的更好时机。这对于敏感干细胞培养尤其重要。

此外，本发明人已经认识到，客户可能不愿意对处置的生物处理设备花费大量金额，因此必要的是在可能的情况下降低成本，这意味着低成本监测装置是合乎需要的，其中产品的更高费用特征是可再用的。

上述问题通过落入本文中的权利要求书的范围之内的本文所述和所图示的本发明的实施例来解决。

发明内容

在本文中的独立权利要求中提出本发明的方面，其中优选特征在从属权利要求中提出。

本发明的更多优点和有益效果将是本领域的技术人员考虑到以下详细描述而容易明白的。虽然在权利要求中提出本发明的技术特征，但是本发明可扩展到本文所述特征的任何组合，而不一定是要求保护的那些特征。此外，本发明可以通过与来自一个或多个其他权利要求的特征的全部或者一部分相组合的任何一项权利要求中的特征的仅一部分来限定。

附图说明

现在将参照附图更详细描述本发明，其中：

图1示意示出采用过程中细胞培养监测装置的细胞培养设备；

图2示出按照本发明的细胞监测装置的截面图；