本发明涉及一种用于容纳生物反应器的细胞处理系统，并且更具体地涉及一种包括负载感测单元的细胞处理系统。
背景技术：
1、细胞和基因疗法的制造过程通常很复杂，包括跨多个装置的手动或半自动步骤。在基于细胞的治疗产品(ctp)制造的各个步骤或单元操作中使用的装置系统可能包括用于各种功能的装置。这些不同的功能可以是例如细胞收集、细胞分离、细胞选择、细胞扩增、细胞洗涤、体积减少、细胞储存或运输。单元操作可能会根据制造模型(即自体与异体)、细胞类型、预期目的以及其他因素而发生巨大变化。此外，细胞是“活”的实体，对甚至最简单的操作(比如细胞转移过程中的差异)也很敏感。细胞制造装备在确保可扩展性和可重复性方面的作用是细胞和基因治疗制造的一个重要因素。
2、此外，基于细胞的治疗产品(ctp)已经获得了巨大的发展，因此需要针对各种细胞制造程序改进细胞制造装备。这些制造程序可能包括例如干细胞富集、嵌合抗原受体(car)t细胞的生成，以及各种细胞制造过程，比如收集、纯化、基因修饰、孵化、恢复、洗涤、注入患者体内、或冷冻。
3、细胞的培养或处理通常需要使用装置来保持细胞，例如在培养细胞时将细胞保持在合适的培养基中。已知的装置包括摇瓶、滚瓶、t形瓶、袋等。此类装置典型地需要连接到其他装置，比如容器、接口等，以便将各种介质移入或移出保持细胞的装置。典型地，培养基中的细胞可以从使用连接管附接的柔性袋中添加到装置中。替代地，细胞可以通过移液管或注射器转移。
技术实现思路
1、根据本公开，提供了一种用于容纳生物反应器的细胞处理系统，细胞处理系统适于支撑生物反应器并且包括可操作检测生物反应器的重量的负载感测单元。
2、有利地，通过提供负载感测单元作为细胞处理系统的一部分，可以在不将生物反应器从细胞处理系统中移除的情况下检测生物反应器的重量。可以监测或定期检查生物反应器的重量，例如在向生物反应器中添加材料或从生物反应器中移除材料之前、之后和/或期间。
3、在示例中，细胞处理系统可以进一步包括壳体和在壳体内支撑生物反应器的支撑件。壳体可以提供受控环境。受控环境可以是无菌环境，并且可以与外部环境隔离。壳体可以具有一个或更多个受控参数，例如温度、湿度、压力和/或气体浓度(例如氧气、二氧化碳)。因此，有利的是提供一种具有负载感测单元的细胞处理系统，该负载感测单元可以在无需将生物反应器从壳体中移除的情况下检测生物反应器的重量。
4、在示例中，支撑件枢转地安装到壳体，并且负载感测单元包括测压元件，该测压元件被布置成使得支撑件的扭矩被施加到测压元件上。以这种方式，负载感测单元可以检测支撑件上的生物反应器的重量。
5、在其他示例中，负载感测单元适于可释放地连接到生物反应器。负载感测单元可以连接到生物反应器以检测生物反应器的重量，并且可以在没有检测到重量时与生物反应器断开，以允许其他操作继续进行。
6、在示例中，在使用期间，负载感测单元可以设置在生物反应器上方，并且可操作以可释放地连接到生物反应器的顶部。
7、在一些示例中，负载感测单元是可移动的以将生物反应器从支撑件提升到升高位置，在该升高位置，生物反应器的重量由负载感测单元承载。负载感测单元的传感器(测压元件)然后可以检测生物反应器的重量。
8、附加地或替代地，支撑件可以是可移动的以脱离生物反应器，使得生物反应器的重量由负载感测单元承载。也就是说，负载感测单元可以连接到生物反应器，然后支撑件可以脱离，使得生物反应器的重量完全由负载感测单元承载。负载感测单元的传感器(测压元件)然后可以检测生物反应器的重量。
9、在示例中，负载感测单元可以包括联接件，该联接件可操作以可释放地连接到生物反应器。
10、在示例中，联接件安装到可相对于生物反应器移动的平台。平台可以在竖直方向上朝向和远离生物反应器的顶部移动。联接件可以经由测压元件安装到平台。以这种方式，当生物反应器联接到负载感测单元时，可以通过使用负载感测单元提升生物反应器来检测生物反应器的重量。附加地或替代地，测压元件可以测量由负载感测单元施加到生物反应器的压缩力。
11、在示例中，联接件包括可操作以可释放地连接到生物反应器的夹具。夹具可以包括致动器和可由致动器移动以夹持在生物反应器上的至少一个臂。致动器可以包括电动马达。致动器可以包括可操作地设置在致动器和夹具之间的齿轮系。夹具可以包括一对相对的臂，所述对相对的臂可由致动器(例如，经由齿轮系)在相反方向上旋转，以连接到生物反应器或从生物反应器断开。
12、在示例中，负载感测单元进一步包括一个或更多个传感器，所述一个或更多个传感器被布置成检测生物反应器对夹具的存在或靠近。附加地或替代地，负载感测单元进一步包括一个或更多个传感器，所述一个或更多个传感器被布置成检测夹具对生物反应器的夹持。
13、在示例中，生物反应器包括夹持特征件，夹具可以连接到该夹持特征件。夹持特征件可以包括被布置成与夹持臂的形状相匹配的唇缘或圆形突起。
14、在示例中，负载感测单元设置在壳体内的生物反应器上方，并且负载感测单元可操作以可释放地连接到生物反应器的顶部。生物反应器的顶部可以是生物反应器上的扩张容器的一部分，或者是盖组件的一部分。优选地，负载感测单元连接到生物反应器的最上部，并且负载感测单元通常定位在壳体内的生物反应器上方。
15、在示例中，负载感测单元可以包括枢转地安装的铰接板。铰接板可以可释放地连接到生物反应器，使得生物反应器的重量在铰接板上施加扭矩。夹具可以设置在铰接板上。负载感测单元可以包括测压元件，该测压元件被布置成使得施加在铰接板上的扭矩被施加到测压元件上。也就是说，生物反应器的重量作用在铰接板上，这反过来又在测压元件上施加力。在一些示例中，测压元件被铰接板的扭矩压缩。在其他示例中，测压元件通过铰接板的扭矩置于张力下。在每个示例中，测压元件的应变计或其他传感器可以检测到力，并且细胞处理系统的控制器可以根据检测到的力确定生物反应器的重量。
16、在示例中，联接件可以包括卡口配件。在示例中，生物反应器可以包括第一卡口配件，并且负载感测单元可以包括可与第一卡口配件联接的第二卡口配件。在示例中，细胞处理系统可以包括致动器，用于使生物反应器相对于负载感测单元旋转，以将第一卡口配件和第二卡口配件联接。
17、在示例中，负载感测单元的联接件包括卡口配件，该卡口配件具有多个凸耳，这些凸耳被布置成接合生物反应器的卡口配件。生物反应器的卡口配件可以具有多个凹部、多个凸耳，联接件的凸耳可以穿过这些凹部。生物反应器和联接件的相对旋转可以使凸耳对准，从而将负载感测单元联接到生物反应器。
18、在其他示例中，负载感测单元包括卡口配件，该卡口配件具有形成在主体(例如柱形主体)的外表面上的多个凹槽。生物反应器包括开口，该开口具有向内延伸到开口中的多个销。销与凹槽接合以提供卡口联接。凹槽包括一个或更多个捕集部，当联接件联接到生物反应器时，销被接收在该捕集部中。当负载感测单元向下压在生物反应器上时，第一捕集部可以接合销，并且当负载感感测单元向上提升生物反应器时，第二捕集部可以接合销。
19、在示例中，联接件可以包括至少一个弹簧臂(弹簧偏压臂)。在实施例中，负载感测单元可以包括多个弹簧臂，所述多个弹簧臂被布置成接合生物反应器中的开口的边缘，以将负载感测单元联接到生物反应器。在示例中，多个弹簧臂中的每一个都可以包括凹口，该凹口被布置成接合生物反应器中的开口的边缘。凹口可以被定形状成使得当负载感测朝向生物反应器移动时，弹簧臂向内偏转，并且当凹口与开口的边缘对准时，弹簧臂向外弹压。凹口可以被定形状成通过将负载感测单元远离生物反应器移动以偏转弹簧臂，使得负载感测装置可以与生物反应器分离。该弹簧臂或每个弹簧臂可以由扭转弹簧、螺旋弹簧或类似的可弹性变形构件进行弹簧偏压。
20、在示例中，负载感测单元可以进一步包括一个或多个传感器，所述一个或更多个传感器被布置成检测生物反应器对联接件的存在或靠近。附加地或替代地，负载感测单元进一步包括一个或更多个传感器，所述一个或更多个传感器被布置成检测负载感测单元与生物反应器的联接。
21、在一些示例中，生物反应器包括可压缩元件。例如，生物反应器可以包括限定生物反应器的主要容积的可压缩容器，和/或与生物反应器的主要容积流体连通的可压缩扩张容器。在这些示例中，负载感测单元可以适于在可压缩元件被压缩时检测压缩力。致动器可以用于压缩可压缩元件，并且压缩力可以由负载感测单元检测到。
22、在一些示例中，负载感测单元包括致动器，该致动器可操作以压缩可压缩元件。致动器可操作以提升生物反应器以检测生物反应器的重量(如上所述)，或压缩可压缩元件。在示例中，细胞处理系统可以进一步包括传感器，该传感器被配置成在可压缩元件被压缩时检测可压缩元件的位移。
23、通过检测压缩力和/或可压缩元件的位移，可以确定生物反应器是否存在泄漏。特别地，如果在压缩期间达到预定的压缩力阈值，则可以假设生物反应器不存在泄漏。替代地，可以向生物反应器的可压缩元件施加预定的压缩力，并随着时间的推移监测位移，以检测泄漏的迹象。
24、在示例中，上述细胞处理系统可以进一步包括生物反应器。生物反应器可以包括容器和盖组件，该盖组件具有一个或更多个连接器接口，以用于接近容器的内部容积。如上所述，生物反应器可以包括可压缩元件。生物反应器的容器可以是例如具有可压缩或可塌缩的侧壁(例如波纹管壁)的可压缩元件。在一些示例中，生物反应器(特别是盖组件)可以包括扩张容器，该扩张容器可以是可压缩元件。特别地，扩张容器可以是可压缩的，具有可压缩或可塌缩的侧壁(例如波纹管壁)。
25、根据本公开，还提供了一种检测细胞处理系统内的生物反应器的重量的方法，该细胞处理系统适于支撑生物反应器。方法包括将生物反应器的重量承载到细胞处理系统的负载感测单元上，并基于由负载感测单元检测到的载荷确定生物反应器的重量。
26、有利地，负载感测单元设置在细胞处理系统的壳体内，使得生物反应器不需要从细胞处理系统移除来检测其重量。
27、在示例中，方法包括将负载感测单元可释放地连接到生物反应器。例如，方法可以包括将负载感测单元连接到生物反应器的盖组件。
28、在示例中，方法包括移动负载感测单元以将生物反应器从细胞处理单元的支撑件提升。通过将生物反应器从支撑件上提升，生物反应器的重量由负载感测单元承载。传感器(例如测压元件)然后可以检测生物反应器的重量。
29、附加地或替代地，如果生物反应器包括可压缩元件，则方法可以包括移动负载感测单元以压缩可压缩元件。在此类示例中，方法可以进一步包括在负载感测单元压缩生物反应器的可压缩元件时检测压缩力。附加地或替代地，方法可以包括在负载感测单元压缩生物反应器的可压缩元件时检测负载感测单元的位移。通过检测压缩力和/或位移，可以对生物反应器进行泄漏测试。
30、根据本公开，还提供了一种检测包括可压缩元件的生物反应器中的泄漏的方法。方法包括压缩生物反应器的可压缩元件，检测施加到可压缩元件的压缩力和/或可压缩元件的位移，并基于压缩力和/或位移确定生物反应器是否存在泄漏。
31、在示例中，生物反应器包括容器和盖组件，并且可压缩元件是与容器流体连通的扩张容器。方法包括压缩可压缩扩张容器以对生物反应器进行泄漏测试。
32、根据本公开，提供了一种检测生物反应器的过滤器堵塞的方法，该生物反应器包括可压缩元件、以及出口，以及布置在出口中的过滤器，方法包括压缩生物反应器的可压缩元件以促使气体通过出口，检测施加到可压缩元件的压缩力，并确定压缩力是否超过指示过滤器堵塞的预定阈值。
33、在示例中，方法进一步包括响应于确定压缩力超过预定阈值而向用户提供警报或警告的步骤。特别地，在确定压缩力超过指示过滤器被堵塞的预定阈值时，可以向微处理器提供信号。在此类示例中，当在微处理器处接收到信号时，微处理器可以提供(例如，视觉)警告或(例如，听觉)警报。
1.一种用于容纳生物反应器的细胞处理系统，所述细胞处理系统适于支撑所述生物反应器并且包括能够操作检测所述生物反应器的重量的负载感测单元。
2.根据权利要求1所述的细胞处理系统，还包括壳体和在所述壳体内支撑所述生物反应器的支撑件。
3.根据权利要求2所述的细胞处理系统，其中，所述支撑件枢转地安装到所述壳体，并且所述负载感测单元包括测压元件，所述测压元件布置成使得所述支撑件的扭矩被施加到所述测压元件上。
4.根据权利要求2所述的细胞处理系统，其中，所述负载感测单元适于可释放地连接到所述生物反应器。
5.根据权利要求4所述的细胞处理系统，其中，在使用期间，所述负载感测单元设置在所述生物反应器上方，并且能够操作以可释放地连接到所述生物反应器的顶部。
6.根据权利要求4或5所述的细胞处理系统，其中，所述负载感测单元是能移动的，以将所述生物反应器从所述支撑件提升到升高位置，在所述升高位置，所述生物反应器的重量由所述负载感测单元承载。
7.根据权利要求4至6中的任一项所述的细胞处理系统，其中，所述支撑件是能移动的，以脱离所述生物反应器，使得所述生物反应器的重量由所述负载感测单元承载。
8.根据权利要求4至7中的任一项所述的细胞处理系统，其中，所述负载感测单元包括联接件，所述联接件能够操作以可释放地连接到所述生物反应器。
9.根据权利要求8所述的细胞处理系统，其中，所述联接件包括夹具，所述夹具能够操作以可释放地连接到所述生物反应器。
10.根据权利要求9所述的细胞处理系统，其中，所述夹具包括致动器和能够由所述致动器移动以夹持在所述生物反应器上的至少一个臂。
11.根据权利要求4至10中的任一项所述的细胞处理系统，其中，所述负载感测单元包括枢转地安装的铰接板，所述铰接板可释放地连接到所述生物反应器，使得所述生物反应器的重量将扭矩施加在所述铰接板上。
12.根据权利要求10所述的细胞处理系统，其中，所述负载感测单元包括测压元件，所述测压元件布置成使得施加在所述铰接板上的扭矩被施加到所述测压元件上。
13.根据权利要求8所述的细胞处理系统，其中，所述联接件包括卡口配件。
14.根据权利要求12所述的细胞处理系统，其中，所述生物反应器包括第一卡口配件，并且所述负载感测单元包括能够与所述第一卡口配件联接的第二卡口配件。
15.根据权利要求12或13所述的细胞处理系统，还包括致动器，以用于使所述生物反应器相对于所述负载感测单元旋转，以联接所述第一卡口配件和第二卡口配件。
16.根据权利要求8所述的细胞处理系统，其中，所述联接件包括至少一个弹簧臂。
17.根据权利要求15所述的细胞处理系统，其中，所述负载感测单元包括多个弹簧臂，所述多个弹簧臂被布置成接合所述生物反应器中的开口的边缘，以将所述负载感测单元联接到所述生物反应器。
18.根据权利要求16所述的细胞处理系统，其中，所述多个弹簧臂中的每一个弹簧臂都包括凹口，所述凹口被布置成接合所述生物反应器中的开口的边缘。
19.根据权利要求1至17中的任一项所述的细胞处理系统，其中，所述生物反应器包括可压缩元件，并且其中，所述负载感测单元适于在所述可压缩元件被压缩时检测压缩力。
20.根据权利要求18所述的细胞处理系统，其中，所述负载感测单元包括致动器，所述致动器能够操作以压缩所述可压缩元件。
21.根据权利要求18或19所述的细胞处理系统，还包括传感器，所述传感器被配置成在所述可压缩元件被压缩时检测所述可压缩元件的位移。
22.根据任一项前述权利要求所述的细胞处理系统，还包括生物反应器。
23.根据权利要求21所述的细胞处理系统，其中，所述生物反应器包括容器和盖组件，所述盖组件具有一个或更多个连接器接口，以用于接近所述容器的内部容积。
24.一种检测细胞处理系统内的生物反应器的重量的方法，所述细胞处理系统适于支撑所述生物反应器，所述方法包括将所述生物反应器的重量承载到所述细胞处理系统的负载感测单元上，并基于由所述负载感测单元检测到的载荷确定所述生物反应器的重量。
25.根据权利要求23所述的方法，其包括将所述负载感测单元可释放地连接到所述生物反应器。
26.根据权利要求24所述的方法，其包括将所述负载感测单元连接到所述生物反应器的盖组件。
27.根据权利要求24或25所述的方法，其包括移动所述负载感测单元以将所述生物反应器从所述细胞处理单元的支撑件提升。
28.根据权利要求24或25所述的方法，其中，所述生物反应器包括可压缩元件，并且其中，所述方法包括移动所述负载感测单元以压缩所述可压缩元件。
29.根据权利要求27所述的方法，其包括在所述负载感测单元压缩所述生物反应器的可压缩元件时检测压缩力。
30.根据权利要求27或28所述的方法，其包括在所述负载感测单元压缩所述生物反应器的可压缩元件时检测所述负载感测单元的位移。
31.一种检测包括可压缩元件的生物反应器中的泄漏的方法，所述方法包括压缩所述生物反应器的可压缩元件，检测施加到所述可压缩元件的压缩力和/或所述可压缩元件的位移，并基于所述压缩力和/或位移确定所述生物反应器是否存在泄漏。
32.根据权利要求30所述的方法，其中，所述生物反应器包括容器和盖组件，并且其中，所述可压缩元件是与所述容器流体连通的扩张容器。
33.一种检测生物反应器的过滤器堵塞的方法，所述生物反应器包括可压缩元件、以及出口，以及布置在所述出口中的过滤器，所述方法包括压缩所述生物反应器的可压缩元件以促使气体通过所述出口，检测施加到所述可压缩元件的压缩力，并确定所述压缩力是否超过指示所述过滤器堵塞的预定阈值。
34.根据权利要求32所述的方法，还包括响应于确定所述压缩力超过所述预定阈值而向用户提供警报或警告。
