[发明专利]一种间充质干细胞过滤灌流培养制备装置

说明书

本发明公开了一种间充质干细胞过滤灌流培养制备装置，包括用于过滤收集干细胞的过滤器、用于培养的生物反应器以及起核心控制作用的电脑监控系统，所述过滤器由罐体、滤网、滤板、进液口、出液口和万向轮组成，所述过滤器的进液口和生物反应器的出口的连接管道上安装有三通阀和双泵头泵，所述生物反应器还连接PH检测口和数据输出接口。本发明间充质干细胞过滤灌流培养制备装置，控制溶氧解决MSC培养过程中易分化丢失干性，使微载体上均匀分布贴壁种子细胞，无血清培养时过滤灌流培养能防止细胞脱落，灌流培养不断加入新鲜培养基，随时清除细胞代谢产物，维持细胞最佳状态，减少动物源物质污染，提高MSC安全性，提高MSC质量，减低成本。

技术领域

本发明涉及到一种临床应用大量制备扩增间充质干细胞MSC，特别涉及一种间充质干细胞过滤灌流培养制备装置。

背景技术

间充质干细胞的临床研究已经在许多国家开展，日本韩国澳大利亚加拿大批准了干细胞药物上市，我国也批准了多项临床试验。除了用来促进恢复造血，间充质干细胞还用于肝硬化、糖尿病、退行性疾病、神经损伤、老年痴呆及红斑狼疮等疾病的治疗研究

间充质干细胞具有治疗范围比较广泛，产业化容易，伦理问题较小，致瘤性较弱，不需要配型优势。

全球已注册的MSC临床试验更高达460余项，MSC已成为干细胞治疗主流。

尽管MSCs是再生医学的主力，他们却面临着一系列挑战，特别是经济成本。现在临床间充质干细胞多是用自体MSC经过体外扩增回输，由于个体差异及细胞状态不同，种子细胞不同，随后扩增及质量控制变量太多，导致产品成本过高；另外一些MSC细胞临床用量达5e8细胞/人，随着再生医学细胞治疗市场的发展MSC干细胞需求量不断攀升。

开发出符合cGMP制药生产标准，更具成本效益的制造方案扩增MSC装置，成为业内共识。

Corning公司开发出CELLCUBE，一种生物反应器控制的多层细胞工厂灌流培养装置，优点任何种类细胞都可培养，而且扩增生产潜力巨大。缺点是需要手工消化和收集扩增好的MSC，而且不能实时取细胞观察。

TERUMO BCT的QUANTUM，封闭自动化中空纤维MSC培养系统，封闭管道MSC培养系统，培养消化收集细胞实现自动化，最接近临床MSC扩增需求的培养方式，缺点是不能取细胞实时观察

Lonza使用Satorius公司一次性200L细胞袋和微载体悬浮培养系统，将成熟的疫苗生产方式应用到MSC扩增。具有自动化控制，符合制药GMP标准，而且容易取样观察MSC细胞实时状态优势，而CELLCUBE和QUANTUM 都不能直接取样，只能通过生化分析培养液，间接推测细胞状态。Lonza也有微载体悬浮培养通病，微载体上细胞接种不匀，导致悬浮的微载体上有部分空球和满球现象，细胞状态不均匀，另外无血清培养基导致MSC细胞贴壁较弱，在搅拌状态下有脱落现象。

发明内容

通过对现有专利文献的检索，我们发现还没有间充质干细胞过滤灌流培养制备装置的相关报道。

为这解决现有微载体上细胞接种不匀，导致悬浮的微载体上有部分空球和满球现象，细胞状态不均匀，另外无血清培养基导致MSC细胞贴壁较弱，在搅拌状态下有脱落现象的问题，本发明的目的在于提供一种间充质干细胞过滤灌流培养制备装置，控制溶氧解决MSC培养过程中易分化丢失干性，不用驯化细胞，使微载体上均匀分布贴壁种子细胞，无血清培养时过滤灌流培养能防止细胞脱落，过滤方式高效分离消化好的干细胞与微载体，清洗收获 MSC，以解决上述背景技术中提出的问题。