用于處理細(xì)胞的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明高效地并高成本效益地從組織中提取和收集細(xì)胞。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，使用具有多個(gè)部件的系統(tǒng)或工具套件，可以將組織高效地碎裂并且可以純化所得到的細(xì)胞。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于組織處理在封閉系統(tǒng)中進(jìn)行，使得即使在處理期間移除某些部件，也可以例如通過使用閥、夾子和熱密封在整個(gè)過程中維持無菌性。此外，任何或所有步驟可以根據(jù)應(yīng)用或用戶的具體需求自動(dòng)或手動(dòng)地完成。
【專利說明】用于處理細(xì)胞的系統(tǒng)和方法
[0001]與相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2011年11月8日提交的美國臨時(shí)專利申請N0.61/557，127的優(yōu)先權(quán)和利益，并以其全部內(nèi)容通過引用并入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]在各種實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及用于處理組織以分離和收集靶細(xì)胞的系統(tǒng)和方法。
[0004]發(fā)明背景
[0005]從組織樣本中純化活細(xì)胞可能是繁瑣的過程，其涉及解剖和其他手動(dòng)操作和處理步驟，并且在某些情況下涉及細(xì)胞培養(yǎng)。在純化過程期間維持細(xì)胞的無菌性也是重要的考慮因素。盡管層流罩可用于維持無菌性，但它們具有許多缺點(diǎn)。例如，這樣的層流罩價(jià)格昂貴、相對難以移動(dòng)、使用麻煩并消耗寶貴的實(shí)驗(yàn)室空間。細(xì)胞純化過程的效率是另一個(gè)考慮因素，其使純化過程進(jìn)一步復(fù)雜化。從組織樣本中分離稀少細(xì)胞例如干細(xì)胞，需要高效的過程來回收盡可能多的細(xì)胞。
[0006]對于用于提取和收集細(xì)胞例如干細(xì)胞的實(shí)用、高成本效益、無菌且高效的機(jī)制和方法仍存在需求，以便推進(jìn)依賴于這些細(xì)胞的給藥的潛在療法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明高效并高成本效益地從組織中提取并收集細(xì)胞。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，使用具有多個(gè)部件的系統(tǒng)或工具套件，可以高效地破碎組織并且可以純化所得到的細(xì)胞。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于組織處理在封閉系統(tǒng)中發(fā)生，使得即使在處理期間移除某些部件，也可以例如通過使用閥、夾子和熱密封在整個(gè)過程中維持無菌性。此外，任何或所有步驟可以根據(jù)應(yīng)用或用戶的具體需求自動(dòng)或手動(dòng)地完成。
[0008]因此，一方面，本發(fā)明涉及一種組織切碎工具。所述組織切碎工具包括用于組織樣本的區(qū)室(compartment)，在所述區(qū)室的一個(gè)末端處的切削表面，以及無菌密封容器。所述切削表面將所述區(qū)室與所述無菌的密封容器分隔開，使得通過所述切削表面的組織樣本可以沉積在所述容器內(nèi)。所述切削表面的尺寸被設(shè)置成將所述組織樣本切碎成平均橫截面不超過4平方毫米的碎片。例如在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中，所述平方毫米數(shù)可以不超過3、
2、1、0.5,0.3,0.2,0.1或0.05。所述組織切碎工具還可以包括第二切削表面，用于進(jìn)一步減小所述碎片的平均橫截面。所述組織切碎工具的切削表面可以包括自動(dòng)切削系統(tǒng)。例如，所述切削表面可以包括半自動(dòng)剪刀。可以一個(gè)或多個(gè)切碎器篩網(wǎng)位于所述切削表面附近。所述組織切碎工具可以進(jìn)一步 包括吸盤，用于在運(yùn)行期間使工具穩(wěn)定。所述組織切碎工具另外或者可替選地包括與所述無菌密封容器連通的流體導(dǎo)管以及在所述流體導(dǎo)管內(nèi)的分離器單元例如一個(gè)或多個(gè)過濾器。所述無菌密封容器任選地包括至少一個(gè)密封的進(jìn)入端口，允許將流體無菌導(dǎo)入到所述容器中。
[0009]在所述組織切碎工具中，所述用于組織樣本的區(qū)室可以合并一個(gè)或多個(gè)零件，用于促進(jìn)向所述組織樣本施加力，推動(dòng)它超出所述切削表面并進(jìn)入所述無菌的密封容器。例如，所述區(qū)室的一部分可以造型成接受實(shí)心元件以壓縮所述組織樣本。這樣的實(shí)心元件可以任選地與組織切碎工具一起被包括，不論是與所述組織切碎工具相連還是作為分開的部件提供。
[0010]在一種實(shí)施方式中，所述區(qū)室的靠近所述切削表面的部分具有基本上恒定的橫截面，使得可以將同樣形狀的實(shí)心元件導(dǎo)入到所述區(qū)室中并填充該部分，同時(shí)將所述組織樣本壓入到所述切削表面中或通過所述切削表面。在另一種實(shí)施方式中，靠近所述切削表面的區(qū)室具有錐形或圓錐形末端。在某些實(shí)施方式中，所述區(qū)室的內(nèi)表面帶有螺紋，使得可以引導(dǎo)帶有螺紋的實(shí)心元件進(jìn)入所述區(qū)室中。在某些實(shí)施方式中，所述區(qū)室還包括墊圈，該墊圈可以在將實(shí)心元件導(dǎo)入到所述區(qū)室中時(shí)提供改進(jìn)的密封。在另一種實(shí)施方式中，所述組織切碎工具包括軸曲柄，用于將所述切削表面朝向所述組織樣本移動(dòng)。 [0011]本發(fā)明還提供了通過推動(dòng)所述組織樣本通過工具的切削表面，來使用任何上述組織切碎工具的方法。本發(fā)明提供了切碎組織樣本并任選地將酶注入到所述無菌密封容器中，使得所述酶增強(qiáng)所述切碎的組織的消化的方法。所述酶可以是蛋白酶，例如分開或組合的膠原酶、透明質(zhì)酸酶或分散酶。通過切碎和/或消化所述組織樣本并除去大于約40微米的碎片(例如，被孔徑為約500微米的過濾器保留的碎片，或被孔徑為約300微米的過濾器保留的碎片，或被孔徑為約250微米的過濾器保留的碎片，或被孔徑為約150微米的過濾器保留的碎片，或被孔徑為約100微米的過濾器保留的碎片，或被孔徑為約70微米的過濾器保留的碎片，或被孔徑為約40微米的過濾器保留的碎片)，可以任選地將這些步驟合并在從所述組織樣本分離細(xì)胞的方法中。這些在本文中被稱為“未消化的組織”的較大碎片，可以通過過濾或沉積除去。這些方法對于從各種固體組織中的任一種純化細(xì)胞來說是有效的。例如，本文描述的方法可以從脂肪組織或胞衣組織例如胎盤或臍帶組織或更具體為包含的臍帶膠樣組織的組織分離細(xì)胞，例如干細(xì)胞。在某些實(shí)施方式中，所述組織樣本基本上不含血管，其可以任選地在將所述組織置于所述區(qū)室中之前從所述組織剖下。
[0012]另一方面，本發(fā)明涉及一種細(xì)胞收集方法，其包括在細(xì)胞收集裝置中沉積細(xì)胞。所述細(xì)胞收集裝置包括用于包含細(xì)胞的流體的無菌容器以及與所述無菌容器連通的流體通道。所述流體通道包括細(xì)胞捕獲區(qū)，使得所述細(xì)胞捕獲區(qū)的容積可以小于所述無菌容器的容積的5 %，并且所述無菌容器和細(xì)胞捕獲區(qū)可以構(gòu)造成使得在所述無菌容器中，所述細(xì)胞從所述流體的沉積使所述細(xì)胞濃縮在所述細(xì)胞捕獲區(qū)中。這一方面或任何下述方面可以具有任何下述實(shí)施方式。所述細(xì)胞收集裝置進(jìn)一步包括與所述流體通道連通的第二無菌容器和/或用于調(diào)控所述第二無菌容器中材料的通道的可移除的夾子。所述第二無菌容器可以是可熱密封的和/或袋子。所述細(xì)胞收集方法還可以包括對所述細(xì)胞收集裝置進(jìn)行離心以加速所述細(xì)胞的沉積，并且所述細(xì)胞可以是臍帶膠樣組織干細(xì)胞。所述流體包括機(jī)械切碎的和/或酶消化的臍帶組織。所述細(xì)胞收集方法還可以包括向所述細(xì)胞添加冷凍保護(hù)劑；所述冷凍保護(hù)劑包括DMS0、白蛋白和/或葡聚糖。所述方法還可以包括向所述細(xì)胞添加自體血漿。
[0013]另一方面，本發(fā)明涉及一種細(xì)胞收集裝置，其具有包含細(xì)胞的流體，用于容納所述細(xì)胞的無菌容器和與所述無菌容器連通的流體通道。所述流體通道包括細(xì)胞捕獲區(qū)，其中所述細(xì)胞捕獲區(qū)的容積可以小于所述無菌容器的容積的5%，并且所述無菌容器和細(xì)胞捕獲區(qū)可以構(gòu)造成使得在所述無菌容器中，所述細(xì)胞從所述流體的沉積使所述細(xì)胞濃縮在所述細(xì)胞捕獲區(qū)中。這一方面或任何下述方面可以具有任何下述實(shí)施方式。所述細(xì)胞收集裝置另外或可替選地包括與所述流體通道連通的第二無菌容器和/或用于調(diào)控所述第二無菌容器中材料的通道的可移除的夾子。所述第二無菌容器可以是可熱密封的和/或袋子。
[0014]另一方面，本發(fā)明涉及一種細(xì)胞收集裝置，其具有用于包含細(xì)胞的流體的無菌容器，使得所述無菌容器可以適合用于沉積，以及與所述無菌容器連通的流體通道。所述流體通道包括第一和第二閥，以限定其間的細(xì)胞捕獲區(qū)，使得所述細(xì)胞捕獲區(qū)的容積可以小于所述無菌容器的容積的5%，并且所述無菌容器和細(xì)胞捕獲區(qū)可以構(gòu)造成使得在所述無菌容器中，所述細(xì)胞從所述流體的沉積使所述細(xì)胞濃縮在所述細(xì)胞捕獲區(qū)中。這一方面或任何下述方面可以具有任何下述實(shí)施方式。所述無菌容器可以適合用于離心。所述細(xì)胞收集裝置另外或可替選地包括與所述第二閥連通的第二無菌容器和/或用于調(diào)控所述第二無菌容器中材料的通道的可移除的夾子。所述第二無菌容器可以是可熱密封的和/或袋子。
[0015]另一方面，本發(fā)明涉及一種細(xì)胞收集裝置，其具有用于容納所述細(xì)胞的無菌容器，與所述無菌容器連通的流體通道，以及與所述流體通道連通的第二無菌容器。所述流體通道包括細(xì)胞捕獲區(qū)，使得所述細(xì)胞捕獲區(qū)的容積可以小于所述無菌容器的容積的5%，并且所述無菌容器和細(xì)胞捕獲區(qū)可以構(gòu)造成使得在所述無菌容器中，所述細(xì)胞從所述流體的沉積使所述細(xì)胞濃縮在所述細(xì)胞捕獲區(qū)中。所述第二無菌容器包括選自由袋子、可熱密封的容器和可移除的夾子所組成的組的元件。
[0016]另一方面，本發(fā) 明涉及細(xì)胞收集裝置，其包括用于接收組織的區(qū)室；大小被設(shè)置成將所述組織樣本切碎成平均橫截面不超過4平方毫米的碎片的切削表面；用于容納所述切碎的組織的懸液的無菌密封容器，所述無菌容器具有比所述用于接收組織的區(qū)室的容積大至少10倍的容積；與所述無菌密封容器流體連通的過濾袋；以及與所述過濾袋流體連通的沉積袋。所述過濾袋含有至少一個(gè)孔徑小得足以持留大于約250 μ m的粒子的過濾器。所述沉積袋包括有錐形部，以促進(jìn)沉積的細(xì)胞的濃縮。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，從下面的各種實(shí)施方式的描述中，可以更充分地理解本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)以及本發(fā)明本身，其中:
[0018]圖1示意地描繪了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的組織切碎工具；
[0019]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的組織切碎工具的實(shí)心元件的示意透視圖；
[0020]圖3是圖2的實(shí)心元件的示意透視圖；
[0021]圖4是部分地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的切削表面的示意透視圖；
[0022]圖5A和5B是部分示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的實(shí)心元件及其互補(bǔ)區(qū)室的示意圖；
[0023]圖6A是根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的組織切碎工具的側(cè)視圖；
[0024]圖6B是沿著圖6A的組織切碎工具的線E-E的橫截面圖；
[0025]圖6C是圖6A的組織切碎工具的部件分解圖；
[0026]圖7是根據(jù)本發(fā)明的又一種實(shí)施方式的組織切碎工具的示意透視圖；
[0027]圖8提供了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，用于從組織樣本中收集和分離所需細(xì)胞的程序步驟的概述；
[0028]圖9提供了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，用于從組織樣本中收集和分離所需細(xì)胞的程序步驟的概述；并且
[0029]圖10A-10G描繪了用于從組織樣本中收集和分離所需細(xì)胞的程序。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為了提供本發(fā)明的全面理解，現(xiàn)在將描述某些說明性實(shí)施方式，包括用于處理細(xì)胞的系統(tǒng)和方法。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，可以將本文描述的系統(tǒng)和方法進(jìn)行改造和改良以適用于所針對的應(yīng)用，并且可以將本文描述的系統(tǒng)和方法使用在其他適合的應(yīng)用中。應(yīng)該將所有這樣的改造和改良視為在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。此外應(yīng)該理解，本文描述的各種實(shí)施方式的特點(diǎn)并不是相互排斥的，并且可以以各種不同組合和排列存在。
[0031]組織切碎工具
[0032]圖1示意地描繪了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的組織切碎工具10。組織切碎工具10包括:可以收納并在開始時(shí)容納組織樣本的區(qū)室12，以及無菌密封容器14。區(qū)室12在第一和第二末端16、18之間延伸,而無菌密封容器14本身在第一和第二末端18、20之間延伸。切削表面108位于區(qū)室12的第二末端18處，或者等同地，位于無菌密封容器14的第一末端18處，并因此將區(qū)室12與無菌密封容器14分隔開。如圖所示，組織切碎工具10還包括實(shí)心元件100 。實(shí)心元件100被描繪成部分位于區(qū)室12內(nèi)(如虛影所示)。實(shí)心元件100的一部分也被顯示為位于區(qū)室12外部。在實(shí)心元件100的該外部部分上描繪有螺紋 105。
[0033]圖2描繪了組織切碎工具10的實(shí)心元件100的實(shí)施方式。未示出組織切碎工具10的其他部分(例如，區(qū)室12和無菌密封容器14)。實(shí)心元件100包括直徑較大的柱塞104(示出有螺紋105)和直徑較小的螺桿軸106。在實(shí)心元件100的一個(gè)末端處配置有手柄114。在實(shí)心元件100的相反末端處，切削表面108裝接于直徑較小的螺桿軸106的末端。如圖所示，直徑較小的螺桿軸106從切削表面108延伸到手柄114(直徑較小的螺桿軸106也聯(lián)結(jié)于所述手柄114)，并且在這樣做時(shí)，直徑較小的螺桿軸106貫穿直徑較大的柱塞104的中空(例如中央)部107。在一種實(shí)施方式中，螺桿軸106的特點(diǎn)是沿著其一定長度的螺紋109，并且柱塞104在其中空部107內(nèi)包括互補(bǔ)的凹槽111。通過這種方式，柱塞104可螺紋地與螺桿軸106螺合。因此，當(dāng)手柄114旋轉(zhuǎn)時(shí)，也引起螺桿軸106旋轉(zhuǎn)，裝接于螺桿軸106的末端的切削表面108也(可選地(optionally))旋轉(zhuǎn)。此外，螺桿軸106的旋轉(zhuǎn)引起柱塞104平移，例如朝向切削表面108。因此可以將容納在柱塞104與切削表面108之間的區(qū)室12內(nèi)的組織樣本壓縮成與(可選地旋轉(zhuǎn)的)切削表面108相接觸，并且正如下面進(jìn)一步描述的，被其切削。
[0034]直徑較大的柱塞104的螺紋部105可以與收納組織樣本的區(qū)室12的互補(bǔ)的螺紋內(nèi)部螺合并匹配。柱塞104與區(qū)室12之間的螺紋螺合提供了手段和控制力，使得用戶可以使用手柄114將柱塞104更容易地在區(qū)室12內(nèi)平移，以及滑動(dòng)或推動(dòng)組織樣本朝向并通過切削表面108。如圖1中所示，柱塞104的大小被設(shè)置為與區(qū)室12的內(nèi)部空腔匹配并基本上填充區(qū)室12的內(nèi)部空腔。在一種實(shí)施方式中，再次參考圖2,可以在柱塞104的一個(gè)末端處配置墊圈118。合在一起，墊圈118和柱塞104可以基本上填滿區(qū)室12的內(nèi)部空腔的內(nèi)徑，從而在區(qū)室12中產(chǎn)生氣密的真空密封。墊圈118的形狀可以基本上與切削表面108互補(bǔ)。例如，墊圈的底表面和切削表面108的頂表面兩者可以都是圓的或平坦的。在一種實(shí)施方式中，墊圈118形成平坦表面。當(dāng)墊圈118接觸并驅(qū)動(dòng)組織樣本時(shí)，組織樣本被推進(jìn)通過切削表面108并因此被切碎。
[0035]切削表面108可以是任何表面，其被構(gòu)造成當(dāng)組織樣本被推動(dòng)通過切削表面108時(shí)，將組織樣本切削、分解或分離成較小部分而不損傷來自于組織樣本的細(xì)胞。例如，切削表面108可以將組織樣本切碎成平均橫截面不超過4平方毫米或I平方毫米的較小部分，盡管也設(shè)想了能夠?qū)⒔M織樣本切碎成更大或更小部分的切削表面。組織切碎工具可以包括第二切削表面，以進(jìn)一步減小切碎的組織樣本的平均橫截面。切削表面的實(shí)例包括具有鋒利邊緣的格柵、橫跨開口的多個(gè)鋒利金屬絲、在區(qū)室內(nèi)部的口承上具有多個(gè)孔的鋼板或盤、在板中偏置并具有鋒利邊緣的孔以及限定孔隙的表面鋒利的網(wǎng)。此外或可替選地，在切削表面限定孔隙的實(shí)施方式中，柱塞104的末端可以形成多個(gè)突起，例如指狀物，該突起與切削表面108的孔隙匹配，以幫助推動(dòng)組織樣本通過切削表面108。在可替選實(shí)施方式中，柱塞104的末端可以是平坦的。此外，切削表面108可以具有紋理或可以形成多個(gè)突起(例如楔狀物)，以產(chǎn)生摩擦表面或當(dāng)向組織樣本施加壓力時(shí)將組織樣本保持在切削表面108上。在另一種實(shí)施方式中，切削表面108可以包括自動(dòng)切削系統(tǒng)，例如半自動(dòng)剪刀。
[0036]在一種實(shí)施方式中，可以將任選的鼻狀螺母(未示出)配置在切削表面108附近，以便當(dāng)推動(dòng)組織樣本通過它時(shí)將切削表面108保持在適當(dāng)位置。例如，可以將任選的鼻狀螺母可移除地裝接于收納組織樣本的區(qū)室12。任選的鼻狀螺母可以包括與區(qū)室12的凹陷表面螺合的突起部，以形成卡扣連接。此外或可替選地，任選的鼻狀螺母的螺紋部可以螺合區(qū)室12的帶有類似和互補(bǔ)螺紋的部分。當(dāng)任選的鼻狀螺母與區(qū)室12完全螺合時(shí)，切削表面108被任選的鼻狀螺母的口承配置并保持在適當(dāng)位置。
[0037]圖3描繪了組織切碎工具10的實(shí)心元件100的透視圖。未示出組織切碎工具的其他部分(例如，區(qū)室12和無菌密封容器14)。與前述相同，實(shí)心元件100包括直徑較大的柱塞104(示出有螺紋105)和直徑較小的螺桿軸106。在實(shí)心元件100的一個(gè)末端處配置有手柄114。在實(shí)心元件100的相反末端處，切削表面108裝接于直徑較小的螺桿軸106的末端。在一種實(shí)施方式中，如圖所示，切削表面108包括靠近切碎盤112的切削刀片110。
[0038]圖4描繪了組織切碎工具10的示例性切削表面108的透視圖。切削表面108包括切削刀片110。另外，切削表面108包括切碎盤112，該切碎盤112具有使組織樣本被推進(jìn)通過其的孔隙116。
[0039] 圖5A和5B描繪了組織切碎工具10的實(shí)心元件100的兩種實(shí)施方式。在圖5A中描繪的一種實(shí)施方式中，實(shí)心元件100的柱塞104在其末端附近的形狀基本上是柱形的。在圖5B中描繪的第二種實(shí)施方式中，實(shí)心元件100的柱塞104具有錐形(tapered)或圓錐形(cone-shaped)的末端。在每種實(shí)施方式中，實(shí)心元件100的形狀被設(shè)置為與形狀互補(bǔ)的區(qū)室12匹配并填充到所述區(qū)室12，使得實(shí)心元件100在區(qū)室12內(nèi)可移動(dòng)，以推進(jìn)配置在區(qū)室12內(nèi)的組織樣本通過切削表面108。當(dāng)組織樣本通過切削表面108時(shí)，其切削部分配置在無菌密封容器14內(nèi)，所述容器可以是例如袋子。此外或可替選地，區(qū)室12的內(nèi)部空腔可以限定凹陷的通道或表面(例如，凸輪面)，以接合從柱塞104凸出的突起部，使得實(shí)心元件100可以可移除地緊固于區(qū)室12，并且用戶仍然有手段和控制力以將實(shí)心元件100在區(qū)室12內(nèi)平移(未示出)。
[0040]圖6A描繪了根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的組織切碎工具200的側(cè)視圖。圖6B描繪了組織切碎工具200的沿著圖6A中示出的線E-E的橫截面圖，而圖6C描繪了圖6A中示出的組織切碎工具200的部件分解圖。組織切碎工具200包括底座204、儲液器208和手柄212。如圖所示，底座204可以包括螺紋部216，該螺紋部216用于與儲液器208可螺紋地螺合。例如，儲液器208的內(nèi)表面的特征可以是具有與底座204的螺紋部216互補(bǔ)的凹槽218。因此，在組織切碎工具200的裝配期間，可以將儲液器208擰在底座204上。
[0041]如圖所示，可以將吸盤220聯(lián)結(jié)于底座204的底部224。在一種實(shí)施方式中，吸盤220為組織切碎工具200提供了穩(wěn)定性。例如，在操作中，用戶可以使用吸盤220將組織切碎工具200聯(lián)結(jié)于桌面(或其他支撐表面)。由此，當(dāng)例如下面進(jìn)一步描述的用戶轉(zhuǎn)動(dòng)手柄212或以其他方式向組織切碎工具200傳遞力量時(shí)，向組織切碎工具200提供了穩(wěn)定性。
[0042]正如在圖6B中最清楚地示出的，在儲液器208內(nèi)包括了用于在開始時(shí)容納組織樣本的區(qū)室228。此外，至少一個(gè)切削表面(其通過軸曲柄232聯(lián)結(jié)于手柄212)可以在儲液器208內(nèi)移動(dòng)。例如，正如在圖6C中最清楚地示出的，第一切削表面236、第一切碎器篩網(wǎng)240、第二切削表面244和第二切碎器篩網(wǎng)248 (其每個(gè)通過軸曲柄232聯(lián)結(jié)于手柄212)可以通過軸曲柄232的驅(qū)動(dòng)(例如旋轉(zhuǎn))在儲液器208內(nèi)可移動(dòng)。軸曲柄232可以例如由用戶通過手柄212手動(dòng)驅(qū)動(dòng)，或者可替選地可以通過分開的裝置自動(dòng)地機(jī)器驅(qū)動(dòng)。正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解的，第一和第二切削表面236、244可以是上述任何的示例性切削表面。此外，如圖所 示，第一和第二切碎器篩網(wǎng)240、248可以包括不同尺寸的孔隙。
[0043]在運(yùn)行中，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸曲柄232時(shí)，第一和第二切削表面236、244同樣旋轉(zhuǎn)，并在儲液器208內(nèi)朝向容納在區(qū)室228內(nèi)的組織樣本向下移動(dòng)。第一切削表面236與組織樣本發(fā)生接觸并將其切削成一個(gè)或多個(gè)更小的部分。那些更小的組織部分隨后通過第一切碎器篩網(wǎng)240的孔隙，被第二切削表面244再一次切削成甚至更小的部分，并最終通過第二切碎器篩網(wǎng)248的孔隙。第一和第二切削表面236、244旋轉(zhuǎn)并在儲液器208內(nèi)向下移動(dòng)，直至基本上所有的組織樣本(或至少對于給定應(yīng)用來說足夠量的組織樣本)被切碎并通過第二篩網(wǎng)248。在通過第二篩網(wǎng)248后，切碎的和組織樣本被收集并容納在儲液器208的容器252內(nèi)。盡管沒有如此描繪在圖6A-6C中，但儲液器208的頂部事實(shí)上可以被封頂，并且儲液器208的內(nèi)部滅菌，使得容器252是無菌密封容器252。
[0044]正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解的，并且如上所述，儲液器208的區(qū)室228如圖6B中所示，位于第一和第二切削表面236、244以及第一和第二切碎器篩網(wǎng)240、248下方，而儲液器208的無菌密封容器252位于第一和第二切削表面236、244以及第一和第二切碎器篩網(wǎng)240、248上方。因此，在圖6A-6C中所描繪的組織切碎工具200的實(shí)施方式中，區(qū)室228和無菌密封容器252的尺寸隨著第一和第二切削表面236、244向下(或向上)旋轉(zhuǎn)而改變。
[0045]也正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解的，圖6A-6C中的組織切碎工具200的圖示是非限制性的。事實(shí)上，設(shè)想了多種改變、修改和其他實(shí)現(xiàn)方案。例如，可以采用更少或超過兩個(gè)切削表面236、244和/或兩個(gè)切碎器篩網(wǎng)240、248。作為另一個(gè)實(shí)例，可以將軸曲柄232與手柄212聯(lián)結(jié)，使得手柄212可以在豎直平面而不是水平平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)(如所示)。
[0046]圖7描繪了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的另一個(gè)視圖的組織切碎工具300，其操作原理與圖6A-6C中描繪的組織切碎工具200相似。與前述相同，組織切碎工具300包括底座304、儲液器308和手柄312。如圖所示，通過使用螺絲315和翼形螺母317將儲液器308的頂部聯(lián)結(jié)于其底部。組織切碎工具300還包括吸盤320，以在操作期間向工具300提供上述的穩(wěn)定性。還示出了在通過例如第二篩網(wǎng)348后將切碎的組織樣本收集在其中的儲液器308的容器352。與前述相同，儲液器308的頂部可以被封頂，并且儲液器308的內(nèi)部滅菌，使得容器352是無菌密封容器352。
[0047]細(xì)胞分離和收集方法
[0048]本發(fā)明還提供了用于組織的高效和無菌處理，以分離并收集靶細(xì)胞的方法。圖8提供了用于分離和收集細(xì)胞的程序步驟的概述。一般來說，一開始，可以使用任何上述的組織切碎工具，通過將組織樣本推進(jìn)通過工具的切削表面并進(jìn)入無菌密封容器中，將組織樣本切碎。本發(fā)明還提供了通過將組織樣本暴露于化學(xué)物質(zhì)或酶來進(jìn)一步消化所述組織樣本的任選方法。例如，可以 通過將酶注入到容器中以使酶消化切碎的組織，來消化切碎的組織。酶可以是蛋白酶，例如分開或組合的膠原酶、透明質(zhì)酸酶或分散酶。這些步驟被另外地或任選地合并到將切碎的和/或酶消化的組織樣本與任何較大碎片(如上所述的“未消化的組織”)分離開的方法中，所述方法例如傾析、吸取、沉積或優(yōu)選為過濾。在某些實(shí)施方式中，在分離步驟之前，對可能是粘稠的切碎和/或酶消化的組織進(jìn)行洗滌或稀釋。通過從含有切碎和/或酶消化的組織的混合物中沉積細(xì)胞，可以實(shí)現(xiàn)靶細(xì)胞從切碎和/或酶消化的組織的分離。盡管可以使用重力沉積，但可以通過例如離心來加速沉積過程。此外并且可替選地，將靶細(xì)胞移動(dòng)到無菌容器中冷凍保存，供日后使用。
[0049]在一種實(shí)施方式中，用于將切碎和/或酶消化的組織樣本與未消化的組織分開的方法可以包括如圖9中所描繪的兩個(gè)或更多過濾步驟。例如，可以使用不同尺寸的過濾器，對切碎和/或酶消化的組織樣本進(jìn)行多個(gè)過濾步驟。在一種實(shí)施方式中，首先使用例如約500微米、約250微米、約150微米或約100微米的大孔過濾器對切碎和/或酶消化的組織樣本進(jìn)行第一過濾步驟，用于除去粗的未消化的組織。此外，可以使用例如約70微米或約40微米的小孔過濾器進(jìn)行第二過濾步驟以過濾來自于第一過濾步驟的洗出物，用于除去另外的污染物例如膠原蛋白纖維。由于切碎和/或酶消化的組織通常是粘稠的，因此可以在過程中的任何階段用適合的無菌溶液(例如緩沖鹽溶液)洗滌或稀釋組織。例如，在第一過濾步驟后已將切碎和/或酶消化的組織與未消化的組織分離開之后，可以在第二過濾步驟之前進(jìn)行進(jìn)一步洗滌，以進(jìn)一步清潔切碎和/或酶消化的組織。在多輪過濾之后，可以通過沉積來收集基本上不含組織樣本的靶細(xì)胞。
[0050]圖1OA描繪了用于從組織樣本收集和分離所需細(xì)胞的示例性程序。一開始，可以將組織樣本置于區(qū)室內(nèi)，可以在區(qū)室將組織樣本切碎、分解或分離成較小部分。在任何酶消化之前切碎組織樣本的優(yōu)點(diǎn)在于增加酶可以作用于其上的組織樣本的總表面積。可以將區(qū)室安裝并裝接于容器(例如消化袋)的一個(gè)端口(例如孔隙)，使得導(dǎo)入到區(qū)室中的組織樣本可以直接通過進(jìn)入到容器中?？梢詫⒒虿粚^(qū)室可移除地裝接于容器。
[0051]容器限定了容納切碎的組織樣本和流體的無菌、密封的內(nèi)部空間。容器可以包括用于導(dǎo)入或分發(fā)材料和流體進(jìn)入或離開容器的密封端口。例如，容器可以包括用于導(dǎo)入流體的一個(gè)或多個(gè)注入端口，和用于從容器分發(fā)或吸出流體和材料的一個(gè)或多個(gè)抽取端口。此外，在可替選實(shí)施方式中，每個(gè)注入端口和抽取端口可以構(gòu)造成使得流體和材料只能以一個(gè)方向移動(dòng)進(jìn)出容器。此外，端口可以配置在容器的與區(qū)室相反的末端處，盡管端口也可以沿著容器外周的任何部分配置。在一種實(shí)施方式中，端口不被可移除地緊固于容器。此外或可替選地，可以將注射器、排氣孔、加蓋排氣孔或與魯爾接頭匹配的其他裝置裝接于端口。所有端口可以用拭子(swabbable)擦拭，以便維持無菌性。
[0052]隨后，可以通過例如將切碎的組織暴露于化學(xué)物質(zhì)或酶，任選地對其進(jìn)行消化。在一種實(shí)施方式中，可以通過酶例如蛋白酶，例如分開或組合的膠原酶、透明質(zhì)酸酶或分散酶，將切碎的組織消化。酶可以被直接導(dǎo)入到容器中，以使酶消化切碎的組織。例如，可以將注射器或可以容納流體、材料或空氣的任何其他裝置連接到容器(例如通過魯爾接頭)，并將其用于將例如蛋白酶分發(fā)到容器中，以消化切碎的組織樣本。為了增強(qiáng)切碎的組織樣本的消化，可以將容器顛倒以使酶在容器各處流通。取決于酶分解切碎的組織樣本的速率，可以將容器靜置并且可以將切碎的組織樣本與酶在37°C下溫育一段時(shí)間，例如約I至3小時(shí)，盡管可以設(shè)想更長或更短的時(shí)間，以消化切碎的組織樣本。此外或可替選地，為了輔助溫育過程，可以任選地用定軌搖床將容器定期混合或通過一系列滾筒或其他加壓型裝置移動(dòng)，以協(xié)助切碎的組織樣本在容器內(nèi)的分解。在組織樣本約為IOmL的實(shí)例中，用戶可以將約IOmL酶注入到容器中，盡管可以設(shè)想更多或更少的酶。一旦切碎的組織樣本被消化后，得到約20-30mL消化的組織樣本。
[0053]在從切碎和/或酶消化的組織分離細(xì)胞之前，任選地除去任何殘留的未消化組織的碎片，以便于隨后的細(xì)胞純化。取決于它們的尺寸，可以通過例如物理提取、傾析、吸取、沉積或優(yōu)選地過濾來除去未消化的組織。任選地，被除去的未消化的組織可以被儲存和/或用于其他目的，例如擴(kuò)增干細(xì)胞的接種源。
[0054]圖10A-10D示出了通過過濾來實(shí)現(xiàn)分離的各種實(shí)施方式。具體來說，圖10A-10D描繪了將容納消化的組織樣本的容器連接到可以可移除地裝接于容器的過濾單元的流體通道。過濾單元可以使 用單個(gè)過濾器或多個(gè)任選地尺寸逐漸減小的過濾器?；蛘撸梢詫⑦^濾器安裝并配置在容器中，以便將容器分成兩個(gè)子空間?？梢詫⑦^濾器對稱或不對稱地放置在容器內(nèi)。此外或可替選地，可以將過濾器安裝在端口例如抽取端口內(nèi)。取決于應(yīng)用，過濾器的尺寸可以為約500微米、約250微米、約150微米、約100微米、約70微米、約40微米或其任何范圍。在過濾之前，可以將可能是粘稠的消化的組織樣本稀釋，以便得到的組織樣本能夠更容易地移動(dòng)通過過濾器，進(jìn)入下游容器或用于進(jìn)一步處理的部件。稀釋溶液的實(shí)例包括磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)、5%人血清白蛋白、鹽水、羥乙基淀粉和新鮮血漿(例如自體血漿)。在一種實(shí)施方式中，使用注射器或能夠容納流體的任何其他裝置，通過注入端口將稀釋溶液分發(fā)到容器中。在消化的組織樣本約為20-30mL的實(shí)例中，用戶可以將約250mL稀釋溶液注入到容器中，盡管可以設(shè)想更多或更少的溶液。結(jié)果，容器容納約250-300mL稀釋的消化的組織樣本。在過濾后，可以例如通過真空、抽吸或重力，將洗出物經(jīng)優(yōu)選地通過線夾(例如蝴蝶線夾)調(diào)控的流體通道推進(jìn)到第二無菌容器(例如清洗/離心袋)中。
[0055]從稀釋的切碎和/或酶消化的組織分離細(xì)胞，可以通過各種機(jī)制來實(shí)現(xiàn)。在一種實(shí)施方式中，通過沉積從稀釋的切碎和/或酶消化的組織分離靶細(xì)胞。盡管可以使用重力沉積，但可以通過例如離心來加速沉積過程。本發(fā)明可以包括定制的離心桶、插件和配重，以確保系統(tǒng)的正確離心。
[0056]沉積從稀釋的切碎和/或酶消化的組織樣本分離靶細(xì)胞。為了便于細(xì)胞收集，任選地通過出口端口和優(yōu)選地通過線夾調(diào)控的流體通道除去基本上不含細(xì)胞的上清液。上清液可以通過例如傾析或抽吸來去除。在第二無菌容器是可壓縮袋的實(shí)例中，可以通過對袋子進(jìn)行物理加壓來傾析上清液?；蛘?，可以例如通過真空、抽吸或重力來除去上清液。任選地，可以將上清液移除到廢液容器中，所述廢液容器通過出口端口和通過線夾調(diào)控的流體通道連接到第二無菌容器。在一種實(shí)施方式中，被移除的上清液可以被儲存和/或用于其他目的，例如維持細(xì)胞(在培養(yǎng)中)。
[0057]為了收集靶細(xì)胞，可以加入小體積的稀釋溶液(例如20ml自體血漿)，以重懸可能收集在第二無菌容器的底部處的細(xì)胞沉淀物。如圖1OA中描繪的實(shí)施方式中所示，第二無菌容器可以具有以一定角度變細(xì)的底部，其足以促進(jìn)靶細(xì)胞移動(dòng)到位于容器底部處的流體通道中，并任選地進(jìn)入轉(zhuǎn)移容器(例如，轉(zhuǎn)移袋)中。或者，如圖1OB中所描繪的，可以將靶細(xì)胞移動(dòng)到位于容器側(cè)面處的流體通道中，并任選地進(jìn)入轉(zhuǎn)移容器中。細(xì)胞離開第二無菌容器并進(jìn)入流體通道和任選地進(jìn)入轉(zhuǎn)移容器的移動(dòng)，可以通過真空或抽吸來促進(jìn)，并且可以通過線夾來調(diào)控。
[0058]如果需要，純化的靶細(xì)胞可以立即使用。然而，通常將細(xì)胞冷凍保存以供日后使用。為了實(shí)現(xiàn)長期儲存，可以將細(xì)胞從任選的轉(zhuǎn)移容器轉(zhuǎn)移到適合于冷凍的可密封無菌容器(例如冷凍袋)中?；蛘撸梢詫⒓?xì)胞從第二無菌容器直接收集在可冷凍容器中，供日后使用。為了協(xié)助靶細(xì)胞的儲存和保存，加入冷凍保護(hù)劑，所述冷凍保護(hù)劑可以包括例如分開或組合的二甲基亞砜(DMSO)、白蛋白和/或葡聚糖。可以在沉積后向第二無菌容器內(nèi)的細(xì)胞加入冷凍保護(hù)劑?；蛘?，可以向任選的轉(zhuǎn)移容器內(nèi)或可冷凍容器內(nèi)的細(xì)胞加入冷凍保護(hù)劑并與其混合，用于長期儲存和日后使用。
[0059]在一種實(shí)施 方式中，用于將切碎和/或酶消化的組織與未消化的組織分離開的方法，可以如圖10C-10D中所描繪地包括兩個(gè)或更多過濾步驟。例如，可以對切碎和/或酶消化的組織進(jìn)行第一過濾步驟，以除去粗的、未消化的組織。由于切碎和/或酶消化的組織通常是粘稠的，因此可以在過程中的任何階段用適合的無菌溶液清洗或稀釋組織。例如，在第一過濾步驟后已將切碎和/或酶消化的組織與未消化的組織分開之后，可以在第二過濾步驟之前進(jìn)行進(jìn)一步清洗，以進(jìn)一步清潔組織。在一種實(shí)施方式中，第二過濾步驟可以利用尺寸較小的過濾器，以便從切碎和/或酶消化的組織移除污染物例如膠原蛋白纖維。在第二過濾步驟后，可以通過沉積來收集靶細(xì)胞，并通過位于容器底部處(圖10C)或容器側(cè)面處(圖10D)的流體通道將其移動(dòng)到任選的轉(zhuǎn)移袋中?；蛘撸梢詫⒓?xì)胞直接收集到無菌冷凍袋中，用于長期儲存和日后使用。
[0060]用于分離切碎的組織樣本的其他示例性過程描繪在圖10E-10G中。在每個(gè)這些過程中,將組織樣本置于切碎機(jī)例如圖7的切碎機(jī)中。在操作中，切碎機(jī)迫使組織樣本通過一個(gè)或多個(gè)切削表面，并將細(xì)細(xì)切碎的組織沉積在切削表面的另一個(gè)側(cè)面上。提供鹽水袋以允許將組織沖出切碎機(jī)；為此目的，通?？梢允褂枚噙_(dá)500mL鹽水。當(dāng)從切碎機(jī)沖出時(shí)，切碎的組織可以流入到任選的消化袋(如所示)中，在所述消化袋中可以在進(jìn)一步處理之前對切碎的組織進(jìn)行酶消化(如參考圖10A-10D所述)。任選的消化袋與稀釋袋流體連通?；蛘撸绻麢C(jī)械切碎消除了對任何酶消化的需求，則切碎的組織可以直接流入到稀釋袋中。機(jī)械切碎的組織(不論是否經(jīng)歷酶消化)可能是粘稠的。可以對稀釋袋進(jìn)行機(jī)械操作，以促進(jìn)組織與鹽水的混合。稀釋袋也裝配有任選的注入端口，允許根據(jù)需要將另外的鹽水注入到稀釋袋中。
[0061]然后，一旦將粘度充分降低后，對組織懸液進(jìn)行過濾。如圖10E-G中所示，懸液從稀釋袋通過并進(jìn)入到具有至少一個(gè)袋內(nèi)過濾器的過濾袋。圖1OE描繪了具有單一袋內(nèi)過濾器的實(shí)施方式，所述過濾器持留大于約40-70 μ m的粒子。圖1OF描繪了具有單一袋內(nèi)過濾器的實(shí)施方式，所述過濾器持留大于約150-250 μ m的粒子。在圖1OF中，來自于袋內(nèi)過濾器的濾液然后通過第二在線過濾單元，其持留大于約40-70 μ m的粒子。圖1OG描繪了過濾袋含有兩個(gè)連續(xù)的袋內(nèi)過濾器的實(shí)施方式，每個(gè)袋內(nèi)過濾器具有至少300cm2的表面積；第一過濾器持留大于約500 μ m的粒子，第二過濾器持留大于約100 μ m的粒子。在每個(gè)圖10E-G中，過濾袋包括允許從第一過濾器除去截留物的端口。該截留物可以任選地作為組織外植體用于培養(yǎng)細(xì)胞。
[0062]圖10E-G中的濾液通入到離心袋中，例如圖10A-D中所示的離心袋。通過沉積(例如通過離心)從懸液分離細(xì)胞，并將細(xì)胞濃縮在袋子的底部中或與袋子的底部相連的流體通道中?？梢酝ㄟ^任選地與廢液容器相連的管道，來移除上清液(例如通過傾析、吸取、真空、抽吸或通過擠壓袋子)。上清液可用于其他目的，例如維持培養(yǎng)物中的細(xì)胞。
[0063]為了收集靶細(xì)胞，可以加入小體積的稀釋溶液(例如，20ml自體血漿)以重新懸浮沉積的細(xì)胞。如圖10E-G中所示，任選地在通過第二過濾袋、例如在圖1OG中所示的含有表面積為至少IOOcm2并持留大于約40 μ m的粒子的過濾器的第二過濾袋之后，重新懸浮的細(xì)胞可以從離心袋通過進(jìn)入到轉(zhuǎn)移袋中。如上對圖10A-D所述，可以將細(xì)胞轉(zhuǎn)移到冷凍袋，并且可以加入一種或多種冷凍保護(hù)劑例如DMS0、白蛋白和/或葡聚糖。
[0064]本文描述的方法對于從各種實(shí)體組織純化細(xì)胞來說是有效的。例如，本文描述的方法可以從脂肪組織或胞衣組織例如胎盤或臍帶組織或更具體地包含臍帶膠樣組織的組織中分離細(xì)胞，例如干細(xì)胞。純化的臍帶膠樣組織干細(xì)胞可用于治療或再生各種組織中的任一種，例如骨骼、軟骨、脂肪或肌肉。這些細(xì)胞也可以促進(jìn)造血移植物植入，并具有在宿主中調(diào)控和抑制免疫應(yīng)答的潛力。
[0065]除了純化的細(xì)胞之外，本文描述的方法還產(chǎn)生其他有用產(chǎn)品。例如，當(dāng)從切碎和/或酶消化的組織分離細(xì)胞時(shí)，剩余的缺失了細(xì)胞的組織是豐富的無菌溶液，其可用于維持細(xì)胞(例如在培養(yǎng)物中)。此外，在消化過程后殘留的未消化的組織的任何碎片也可能是有用的。例如，未消化的臍帶組織可用作接種源，用于間充質(zhì)干細(xì)胞的擴(kuò)增。
[0066]在本文中使用的術(shù)語和表述被用作描述而非限制性的術(shù)語和表述，并且在這樣的術(shù)語和表述的使用中，不意圖排除所示出和描述的特點(diǎn)或其部分的任何等同物。此外，盡管已描述了本發(fā)明的某些實(shí)施方式，但對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，顯然可以使用合并本文公開的概念的其他實(shí)施方式，而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，所描述的實(shí)施方式在所有方面應(yīng)該被當(dāng)作僅僅是說明性而非限制性的。此外，本文中描述的構(gòu)造旨在作為說明性而決不是限制性的。同樣，盡管出于解釋的目的已提供了物理解釋，但不意圖受到任何特定理論或機(jī)制的限制或按照它來限制權(quán)利要求項(xiàng)。
[0067]參考文獻(xiàn)并入
[0068]本文中引用的每個(gè)專利文獻(xiàn)和學(xué)術(shù)文章的全部公開內(nèi)容，以其全文為所有目的通過引用并入本文。
[0069]等同性[0070] 本發(fā)明可以以其他特定形式體現(xiàn)而不背離其精神或本質(zhì)特征。因此，上述實(shí)施方式在所有情況下被當(dāng)作對本文描述的發(fā)明的說明而不是限制。因此，本發(fā)明的范圍由隨附的權(quán)利要求書而不是上面的描述來指明，并且意圖將在權(quán)利要求書的等同性意義和范圍之內(nèi)的所有改變涵蓋在其中。
【權(quán)利要求】
1.一種組織切碎工具，包括: 區(qū)室，該區(qū)室用于組織樣本； 切削表面，該切削表面在所述區(qū)室的一個(gè)末端處；以及 無菌密封容器， 其中，所述切削表面將所述區(qū)室與所述無菌密封容器分隔開，使得通過所述切削表面的組織樣本沉積在所述無菌密封容器內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的組織切碎工具，其中，所述切削表面的尺寸被設(shè)置為將所述組織樣本切碎成平均橫截面不超過4平方毫米的碎片。
3.如權(quán)利要求2所述的組織切碎工具，其中，所述平均橫截面不超過I平方毫米。
4.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具，還包括用于減小所述碎片的平均橫截面的第二切削表面。
5.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具，其中，所述切削表面包括自動(dòng)切削系統(tǒng)。
6.如權(quán)利要求5所述的組織切碎工具，其中，所述自動(dòng)切削系統(tǒng)包括半自動(dòng)剪刀。
7.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具，還包括位于所述切削表面附近的至少一個(gè)切碎器篩網(wǎng)。
8.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具，還包括用于在所述組織切碎工具運(yùn)行期間使所述組織切碎工具穩(wěn)定的吸盤。
9.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具，還包括與所述無菌密封容器連通的流體導(dǎo)管和配置在所述流體導(dǎo)管內(nèi)的過濾器。
10.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具，其中，所述無菌密封容器包括至少一個(gè)密封的進(jìn)入端口，允許將流體無菌導(dǎo)入到所述容器中。
11.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具，其中，所述區(qū)室的內(nèi)表面帶有螺紋。
12.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具，還包括用于密封所述區(qū)室的墊圈。
13.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具，其中，所述區(qū)室靠近其末端的部分具有基本上恒定的橫截面。
14.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具，其中，所述區(qū)室靠近其末端的部分為錐形或圓錐形。
15.如權(quán)利要求13或14所述的組織切碎工具，還包括被造型成與所述區(qū)室的所述部分匹配并填充所述部分的實(shí)心元件，該實(shí)心元件在所述區(qū)室的所述部分內(nèi)可移動(dòng)，以推動(dòng)配置在所述部分中的所述組織樣本通過所述切削表面。
16.如權(quán)利要求1所述的組織切碎工具，還包括用于使所述切削表面朝向所述組織樣本移動(dòng)的軸曲柄。
17.—種工具套件，包括: 如權(quán)利要求1-14中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具；以及 實(shí)心元件，該實(shí)心元件被造型成與所述區(qū)室的所述部分匹配并填充所述部分，所述實(shí)心元件可以在所述區(qū)室的所述部分內(nèi)移動(dòng)，以推動(dòng)在所述部分中的所述組織樣本通過所述切削表面。
18.一種切碎組織樣本的方法，所述方法包括: 推動(dòng)所述組織樣本通過如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組織切碎工具的所述切削表面。
19.一種消化組織樣本的方法，所述方法包括: 如權(quán)利要求18所述的方法切碎所述組織樣本；以及 將酶注入到所述無菌密封容器中，由此所述酶消化所述切碎的組織。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述酶是膠原酶。
21.一種從組織樣本分離細(xì)胞的方法，所述方法包括: 如權(quán)利要求19或20所述的方法消化所述組織樣本；以及 除去未消化的組織。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中，通過過濾除去所述未消化的組織。
23.如權(quán)利要求18-22中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述組織樣本包含臍帶膠樣組織干細(xì)胞。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述組織樣本基本上不含血管。
25.—種細(xì)胞收集方法,所述方法包括在細(xì)胞收集裝置中沉積細(xì)胞,其中所述細(xì)胞收集裝置包括: 無菌容器，該無菌容器用于包含細(xì)胞的流體；以及 流通通道，該流體通道與所述無菌容器連通，所述流體通道包括細(xì)胞捕獲區(qū)，其中，所述細(xì)胞捕獲區(qū)的容積小于所述無菌容器的容積的5%，并且所述無菌容器和所述細(xì)胞捕獲區(qū)構(gòu)造成使得在所述無菌容器中，所述細(xì)胞從所述流體的沉積將所述細(xì)胞濃縮在所述細(xì)胞捕獲區(qū)中。
26.如前一權(quán)利要求所述的細(xì)胞收集方法，其中，所述細(xì)胞收集裝置還包括與所述流體通道連通的第二無菌容器。
27.如前一權(quán)利要求所述的細(xì)胞收集方法，其中，所述細(xì)胞收集裝置還包括可移除的夾子，以調(diào)控所述第二無菌容器內(nèi)材料的通路。
28.如權(quán)利要求26或27所述的細(xì)胞收集方法，其中，所述第二無菌容器是可熱密封的。
29.如權(quán)利要求26-28中的任一項(xiàng)所述的細(xì)胞收集方法，其中，所述第二無菌容器包括袋子。
30.如權(quán)利要求25所述的細(xì)胞收集方法，還包括將所述細(xì)胞收集裝置離心以加速所述細(xì)胞的沉積。
31.如權(quán)利要求25-30中的任一項(xiàng)所述的細(xì)胞收集方法，其中，所述細(xì)胞是臍帶膠樣組織干細(xì)胞。
32.如權(quán)利要求31所述的細(xì)胞收集方法，其中，所述流體包含切碎和/或酶消化的臍帶組織。
33.如權(quán)利要求25-32中的任一項(xiàng)所述的細(xì)胞收集方法，還包括向所述細(xì)胞添加冷凍保護(hù)劑。
34.如權(quán)利要求33所述的細(xì)胞收集方法，其中，所述冷凍保護(hù)劑包含二甲基亞砜。
35.如權(quán)利要求33或34所述的細(xì)胞收集方法，其中，所述冷凍保護(hù)劑包含白蛋白。
36.如權(quán)利要求33-35中的任一項(xiàng)所述的細(xì)胞收集方法，其中，所述冷凍保護(hù)劑包含葡聚糖。
37.如權(quán)利要求25-36中的任一項(xiàng)所述的細(xì)胞收集方法，還包括向所述細(xì)胞添加自體血漿。
38.一種細(xì)胞收集裝置，包括: 流體，該流體包含細(xì)胞； 無菌容器，該無菌容器用于容納所述細(xì)胞；以及 流體通道，該流體通道與所述無菌容器連通，所述流體通道包括細(xì)胞捕獲區(qū)，其中所述細(xì)胞捕獲區(qū)的容積小于所述無菌容器的容積的5%，并且所述無菌容器和所述細(xì)胞捕獲區(qū)構(gòu)造成使得在所述無菌容器中，所述細(xì)胞從所述流體的沉積將所述細(xì)胞濃縮在所述細(xì)胞捕獲區(qū)中。
39.如前一權(quán)利要求所述的細(xì)胞收集裝置，還包括與所述流體通道連通的第二無菌容器。
40.如前一權(quán)利要求所述的細(xì)胞收集裝置，還包括可移除的夾子，以調(diào)控所述第二無菌容器中材料的通道。
41.如權(quán)利要求39或40所述的細(xì)胞收集裝置，其中，所述第二無菌容器是可熱密封的。
42.如權(quán)利要求39-41中的任一項(xiàng)所述的細(xì)胞收集裝置，其中，所述第二無菌容器包括袋子。
43.一種細(xì)胞收集裝置，包括: 無菌容器，該無菌容器用于包含細(xì)胞的流體，所述無菌容器適合用于沉積；以及流體通道，該流體通道與所述無菌容器連通，所述流體通道包括細(xì)胞捕獲區(qū)，其中所述細(xì)胞捕獲區(qū)的容積小于所述無菌容器的容積的5%，并且所述無菌容器和所述細(xì)胞捕獲區(qū)構(gòu)造成使得在所述無菌容器中，所述細(xì)胞從所述流體的沉積將所述細(xì)胞濃縮在所述細(xì)胞捕獲區(qū)中。
44.如權(quán)利要求43所述的細(xì)胞收集裝置，其中，所述無菌容器適合用于離心。
45.如權(quán)利要求43或44所述的細(xì)胞收集裝置，還包括與所述流體通道連通的第二無菌容器。
46.如前一權(quán)利要求所述的細(xì)胞收集裝置，還包括可移除的夾子，以調(diào)控所述第二無菌容器中材料的通道。
47.如權(quán)利要求45或46所述的細(xì)胞收集裝置，其中，所述第二無菌容器是可熱密封的。
48.如權(quán)利要求45-47中的任一項(xiàng)所述的細(xì)胞收集裝置，其中，所述第二無菌容器包括袋子。
49.一種細(xì)胞收集裝置，包括: 無菌容器，該無菌容器用于容納所述細(xì)胞； 流體通道，該流體通道與所述無菌容器連通，所述流體通道包括細(xì)胞捕獲區(qū)，其中所述細(xì)胞捕獲區(qū)的容積小于所述無菌容器的容積的5%，并且所述無菌容器和所述細(xì)胞捕獲區(qū)構(gòu)造成使得在所述無菌容器中，所述細(xì)胞從所述流體的沉積將所述細(xì)胞濃縮在所述細(xì)胞捕獲區(qū)中；以及 第二無菌容器，該第二無菌容器與所述流體通道連通，所述第二無菌容器包括選自袋子、可熱密封的容器和可移除的夾子所組成的組的元件。
50.一種細(xì)胞收集裝置，包括: 區(qū)室，該區(qū)室用于接收組織； 切削表面，該切削表面的尺寸被設(shè)置成使得將所述組織樣本切碎成平均橫截面不超過4平方毫米的碎片； 無菌密封容器，該無菌密封容器用于容納所述切碎組織的懸液，所述無菌容器具有比所述用于接收組織的區(qū)室的容積大至少10倍的容積； 過濾袋，該過濾袋與所述無菌密封容器流體連通，所述過濾袋包含至少一個(gè)過濾器，該過濾器具有小得足以持留大于約250 μ m的粒子的孔徑；以及 沉積袋，該沉積袋與所述過濾袋流體連通，所述沉積袋包括錐形部以促進(jìn)沉積的細(xì)胞的 濃縮。
【文檔編號】A61B10/00GK103997974SQ201280055019
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月8日
【發(fā)明者】魯茲貝赫·R·塔吉扎德, 約翰·米德 申請人:奧康細(xì)胞實(shí)驗(yàn)室公司