一种细胞离心提取方法及装置 |
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| 申请号 | CN202211202220.3 | 申请日 | 2022-09-29 | 公开(公告)号 | CN117821383A | 公开(公告)日 | 2024-04-05 |
| 申请人 | 楚天思为康基因科技(长沙)有限公司; | 发明人 | 胡璧梁; 谭亮; 江宏伟; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种细胞离心提取方法及装置，其方法包括旋转架和一次性离心容器，一次性离心容器可转动地设置在旋转架上，一次性离心容器内设有分离腔以及延伸至分离腔内的管道；还包括步骤：S1、加目标细胞；S2、目标细胞离心成团；S3、排出上清液：在一次性离心容器处于离心状态下通过管道排出上清液；S4、成团细胞重悬：旋转架静止，一次性离心容器在重 力 作用下分离腔的底部朝下，通过管道向分离腔内加入缓冲液，通过管道反复吹吸，使分离腔尖端的成团细胞完成重新悬浮；S5、重复S2至S4；S6、目标细胞取出：通过管道将分离腔内全部的目标细胞取出收集。本细胞离心提取方法及装置具有能提高目的细胞的纯度以及减少目标细胞残余损失等优点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种细胞离心提取方法，其特征在于：包括旋转架(1)和一次性离心容器(2)，所述一次性离心容器(2)可转动地设置在旋转架(1)上，所述一次性离心容器(2)内设有分离腔(3)以及延伸至分离腔(3)内的管道；所述细胞离心提取方法还包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种细胞离心提取方法及装置技术领域[0001] 本发明涉及细胞分离技术领域，尤其涉及一种细胞离心提取方法及装置。 背景技术[0002] 细胞治疗是一种从人或者动物的组织、血液等，分离提取其中一部分细胞，直接回输给人或者动物，或者将提取的部分细胞通过筛选、基因修饰、诱导分化、培养扩增等手段，再回输给人或者动物的一种治疗方式，其中目的细胞(也称目标细胞)的分离提取是关键的一步。 [0003] 目前细胞治疗研究及临床领域，对于从外周全血或PBMC中获取特定种群淋巴细胞，主要还是用离心机+离心管通过密度梯度等方式，在沉降分层的基础上，手工从离心管中获取目的细胞。随着细胞治疗市场的不断发展，行业对于细胞制备工艺过程提出了更高的要求，全过程的自动化、全密性成行业共识的发展方向。 [0004] 专利号201880031474.9紧凑型逆流离心机系统，公开了一种细胞离心分离目的细胞的装置和方法，在充满预冲液的离心腔室离心时，从锥形腔市锥端输入细胞液，细胞液在离心腔内形成流化床，持续通过淘析方式，排出非目的细胞，最后在锥端抽吸收集目的细胞。该方法需要在静态状态下提取目的细胞，目的细胞中会混有上清液，影响目的细胞的纯度，并且，分离的上清夜中也可能混有目的细胞，细胞残余损失大。 [0005] 专利号99815022.3特别用于浓缩造血干细胞的血液分离系统，公开了一种分离生物液成分的系统，其空心离心处理室，具有轴向的生物液进/出口，处理室具有活动活塞，以引入定量的生物液并通过出口挤出处理过的生物液成分。通过光学装置监测活塞位置，以控制吸入液和成分的挤出，液体被吸入处理室，离心并被分离成成分，成分用密度梯度产物尽可能的挤出。同样，该血液分离系统需要在静态状态下提取目的细胞，目的细胞中会混有上清液，影响目的细胞的纯度，并且，分离的上清夜中也可能混有目的细胞，细胞残余损失大。 [0006] 综上所述，现有的细胞离心提取方法，需要在静态状态下提取目的细胞，目的细胞中会混有上清液，影响目的细胞的纯度，并且，分离的上清夜中也可能混有目的细胞，目标细胞残余损失大。 发明内容[0007] 本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能提高目的细胞的纯度以及减少目标细胞残余损失的细胞离心提取方法及装置。 [0008] 为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案： [0009] 一种细胞离心提取方法，包括旋转架和一次性离心容器，所述一次性离心容器可转动地设置在旋转架上，所述一次性离心容器内设有分离腔以及延伸至分离腔内的管道；所述细胞离心提取方法还包括以下步骤： [0010] S1、加目标细胞：通过管道向一次性离心容器的分离腔内加入带目标细胞的细胞液； [0011] S2、目标细胞离心成团：旋转架旋转，一次性离心容器受离心力作用处于分离腔的底部朝外的离心状态，并使目标细胞集聚在分离腔的底部成团； [0012] S3、排出上清液：在一次性离心容器处于离心状态下通过管道排出上清液； [0013] S4、成团细胞重悬：旋转架静止，一次性离心容器在重力作用下分离腔的底部朝下，通过管道向分离腔内加入缓冲液，通过管道反复吹吸，使分离腔尖端的成团细胞完成重新悬浮； [0014] S5、重复S2至S4； [0015] S6、目标细胞取出：通过管道将分离腔内全部的目标细胞取出收集。 [0016] 作为上述技术方案的进一步改进： [0017] 所述管道包括延伸至分离腔底部的第一管体以及延伸至分离腔中部的第二管体；所述S3中，上清液通过第二管体排出；所述S4中，反复吹吸通过第一管体进行。 [0018] 在成团细胞重悬前，通过向分离腔内加入缓冲液及排出上清液对成团细胞进行洗涤。 [0019] 所述S1中，分离腔中加满带目标细胞的细胞液，所述S4中，加入缓冲液的量使分离腔处于满载状态。 [0020] 所述S6中，目标细胞在一次性离心容器处于离心状态时取出。 [0022] 所述一次性离心容器包括离心杯和杯盖，所述分离腔形成于离心杯内，所述杯盖盖设有离心杯的开口处，所述旋转架上设有可竖向旋转的摆动套，所述离心杯和杯盖均套设于摆动套内。 [0023] 所述杯盖上设有透气膜，所述第一管体穿设于杯盖的中部，所述第二管体穿设于杯盖中并位于第一管体的一侧。 [0024] 所述旋转架的旋转中心设有由内向外依次套接的内轴管、外轴管和固定套，所述固定套上活动套设有旋转帽，所述旋转帽上设有第一接头和第二接头，所述内轴管与第一接头转动连通，所述外轴管和内轴管之间具有第一通道，所述第一通道与第二接头转动连通，所述固定套上设与第一通道连通的第三接头和与内轴管连通的第四接头，所述第一管体与第三接头通过第一软管连接，所述第二管体与第四接头通过第二软管连接。 [0025] 所述一次性离心容器设有至少两个，各所述一次性离心容器绕旋转架的旋转中心间隔布置。 [0026] 一种细胞离心提取装置，包括旋转架和一次性离心容器，所述旋转架的旋转中心设有用于安装旋转座的安装部，所述旋转架上设有垂直于旋转中心转动的摆动套，所述一次性离心容器可拆卸的设置在所述摆动套内，所述一次性离心容器内设有分离腔以及延伸至分离腔内的管道。 [0027] 与现有技术相比，本发明的优点在于： [0028] 本发明的细胞离心提取方法，通过细胞离心提取装置可实现一次性离心容器在离心状态下排出上清液，即在细胞和上清液处于离心分离的离心状态下排出上清液，便于排尽上清液，减少目的细胞中混有上清液的含量，提高目的细胞的纯度，并且，可降低排出的上清液中的目的细胞含量，减少目标细胞残余损失。 [0030] 图1是本发明细胞离心提取方法的流程图。 [0031] 图2是本发明细胞离心提取方法的细胞离心提取装置的立体结构示意图。 [0032] 图3是本发明细胞离心提取方法的细胞离心提取装置的俯视结构示意图。 [0033] 图4是图3中A‑A线的剖视结构示意图。 [0034] 图5是图3中B‑B线的剖视结构示意图。 [0035] 图6是本发明细胞离心提取方法的一次性离心容器的剖视结构示意图。 [0036] 图中各标号表示： [0037] 1、旋转架；11、摆动套；12、旋转座；13、安装部；2、一次性离心容器；21、离心杯；22、杯盖；221、透气膜；23、旋转轴；3、分离腔；31、中心轴；4、第一管体；41、第一软管；5、第二管体；51、第二软管；6、固定套；61、第三接头；62、第四接头；7、外轴管；71、第一通道；8、内轴管；9、旋转帽；91、第一接头；92、第二接头。 具体实施方式[0039] 如本公开和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。 [0040] 图1至图6示出了本发明细胞离心提取方法的一种实施例，本细胞离心提取方法包括旋转架1和一次性离心容器2，一次性离心容器2可转动地设置在旋转架1上，一次性离心容器2内设有分离腔3以及延伸至分离腔3内的管道；细胞离心提取方法还包括以下步骤： [0041] S1、加目标细胞：通过管道向一次性离心容器2的分离腔3内加入带目标细胞的细胞液； [0042] S2、目标细胞离心成团：旋转架1旋转，一次性离心容器2受离心力作用处于分离腔3的底部朝外的离心状态，并使目标细胞集聚在分离腔3的底部成团； [0043] S3、排出上清液：在一次性离心容器2处于离心状态下通过管道排出上清液； [0044] S4、成团细胞重悬：旋转架1静止，一次性离心容器2在重力作用下分离腔3的底部朝下，通过管道向分离腔3内加入缓冲液，通过管道反复吹吸，使分离腔3尖端的成团细胞完成重新悬浮； [0045] S5、重复S2至S4； [0046] S6、目标细胞取出：通过管道将分离腔3内全部的目标细胞取出收集。 [0047] 本实施例的一次性离心容器2内设有分离腔3以及延伸至分离腔3内的管道。本细胞离心提取方法通过细胞离心提取装置可实现一次性离心容器2在离心状态下排出上清液，即在细胞和上清液处于离心分离的清晰状态下排出上清液，便于排尽上清液，减少目的细胞中混有上清液的含量，提高目的细胞的纯度，并且，可降低排出的上清液中的目的细胞含量，减少目标细胞残余损失。 [0048] 本实施例中，管道包括延伸至分离腔3底部的第一管体4以及延伸至分离腔3中部的第二管体5；S3中，上清液通过第二管体5排出；S4中，反复吹吸通过第一管体4进行。具体地，在S1中，通过第一管体4或者第二管体5向一次性离心容器2的分离腔3内加入带目标细胞的细胞液；在S3中，在一次性离心容器2处于离心状态下通过第二管体5排出上清液；在S4中，旋转架1静止，一次性离心容器2在重力作用下分离腔3的底部朝下，通过第一管体4或者第二管体5向分离腔3内加入缓冲液，通过第一管体4反复吹吸，使分离腔3尖端的成团细胞完成重新悬浮；在S6中，通过第一管体4将分离腔3内全部的目标细胞取出收集。第一管体4延伸至分离腔3底部，第二管体5延伸至分离腔3中部，与第一管体4形成距差，当然，在其他实施列中，为了实现第一管体4和第二管体5相对一次性离心容器2的底部形成距差，可采用一根可调节相对一次性离心容器2底部的距离的管体即可。 [0049] 本实施例中，分离腔3的中心轴31与一次性离心容器2的旋转轴23垂直。 [0050] 本实施例中，在成团细胞重悬前，通过向分离腔3内加入缓冲液及排出上清液对成团细胞进行洗涤。 [0051] 本实施例中，S1中，分离腔3中加满带目标细胞的细胞液，S4中，加入缓冲液的量使分离腔3处于满载状态。满载状态下的分离腔3在离心状态下，能够提高目的细胞与上清液的分离效果，减少两者的混合作用。 [0052] 本实施例中，S6中，目标细胞在一次性离心容器2处于离心状态时取出。一次性离心容器2处于离心状态时，目的细胞由于重量比上清液重的关系，与上清液处于分离状态，在分离状态下取出的目标细胞，减少上清液的参杂，进一步提高目的细胞的纯度。 [0053] 本实施例中，S1中，向分离腔3内加入的细胞液为指定比例的待除细胞裂解液和未经培养扩增的细胞混合液，或者为已经培养扩增的细胞混合液。如，待除细胞裂解液为红细胞裂解液，采用红细胞裂解液对红细胞的裂解，实现血液组份离心后的单一分层效果、以及目的细胞的团状态，便于快速高效提取血液组份中的目的细胞。 [0054] 本实施例中，如图4和图6所示，一次性离心容器2包括离心杯21和杯盖22，分离腔3形成于离心杯21内，杯盖22盖设有离心杯21的开口处，旋转架1上设有可竖向旋转的摆动套11，离心杯21和杯盖22均套设于摆动套11内。分离腔3的中心轴31与摆动套11的摆动轴(即为旋转轴23)垂直，具体使用时，摆动套11的摆动轴水平布置。 [0055] 本实施例中，杯盖22上设有透气膜221，第一管体4穿设于杯盖22的中部，第二管体5穿设于杯盖22中并位于第一管体4的一侧。 [0056] 本实施例中，旋转架1的旋转中心设有由内向外依次套接的内轴管8、外轴管7和固定套6，固定套6上活动套设有旋转帽9，旋转帽9上设有第一接头91和第二接头92，内轴管8与第一接头91转动连通，外轴管7和内轴管8之间具有第一通道71，第一通道71与第二接头92转动连通，固定套6上设与第一通道71连通的第三接头61和与内轴管8连通的第四接头 62，第一管体4与第三接头61通过第一软管41连接，第二管体5与第四接头62通过第二软管 51连接。通过该结构，可以实现一次性离心容器2在离心状态下，通过第一管体4供液，通过第二管体5排液。 [0057] 本实施例中，一次性离心容器2设有至少两个，各一次性离心容器2绕旋转架1的旋转中心间隔布置。如两个对称布置的一次性离心容器2，扩展到绕旋转架1的旋转中心圆周均匀分布的四个、六个等多对一次性离心容器2，以便用于更大容量的离心提取、洗涤、制剂。 [0058] 本发明另一实施例中，一种细胞离心提取装置，包括旋转架1和一次性离心容器2，旋转架1的旋转中心设有用于安装旋转座12的安装部13，旋转架1上设有垂直于旋转中心转动的摆动套11，一次性离心容器2可拆卸的设置在所述摆动套11内，一次性离心容器2内设有分离腔3以及延伸至分离腔3内的管道。安装部13设有由内向外依次套接的内轴管8、外轴管7和固定套6，固定套6上活动套设有旋转帽9，旋转帽9上设有第一接头91和第二接头92，内轴管8与第一接头91转动连通，外轴管7和内轴管8之间具有第一通道71，第一通道71与第二接头92转动连通，固定套6上设与第一通道71连通的第三接头61和与内轴管8连通的第四接头62，第一管体4与第三接头61通过第一软管41连接，第二管体5与第四接头62通过第二软管51连接。固定套6可拆卸的设置在安装部13上，当细胞离心提取后，可将固定套6以及一次性离心容器2拆卸更换新的固定套6、一次性离心容器2以及固定套6上的各部件。 [0059] 虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。 |
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