[發明專利]用于細胞培養的遠程監控系統

在審

• 申請號: 201980013121.0
• 申請日: 2019-02-08
• 公開（公告）號: CN111712563A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: G·R·馬汀;J·C·沃;A·C·賴特
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: C12M1/12
• 分類號: C12M1/12;C12M1/24;C12M1/34
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張璐;江磊

提供了一種被構造用于對細胞培養物進行非侵入式測量的遠程監控系統。所述系統包括多個細胞培養層，所述細胞培養層包括被構造成以封閉系統來操作的細胞培養室，至少一個細胞培養室具有供細胞粘附的至少一個表面。所述系統還包括至少一個監控層，其包括包圍監控層細胞培養室的外壁，所述監控層細胞培養室被構造成以封閉系統來操作并且具有供細胞粘附的至少一個表面，所述至少一個監控層包括在外壁中的至少一個凹陷。所述系統還包括至少一個監控模塊，其被設置在所述至少一個凹陷的至少一者中并且包括融合監控器和分析物監控器中的至少一種。

相關申請的交叉引用

本申請根據35U.S.C§120要求2018年2月12日提交的系列號為62/629,483的美國臨時申請的優先權權益，本文以該申請的內容為基礎并通過引用將其全文納入本文。

技術領域

本公開一般涉及細胞培養監控，更具體地，涉及被設計用于在粘附細胞容器中進行測量的非侵入式監控系統。

背景技術

細胞培養廣泛地用于為細胞生長提供人工環境。在一些情況中，堆疊的細胞培養容器相比于單層碟可以為細胞生長提供增加的區域。細胞可以懸浮生長或附接于細胞培養容器表面生長。細胞培養物的處理包括兩個主要活動——監控細胞生長和健康(融合和形態)以及確保有合適的環境用于細胞生長(例如，pH、葡萄糖和乳酸鹽水平)。由于低產率、高的勞力成本、密集的人工工作流以及常進行處理的潔凈室環境的成本高昂，因此細胞培養物的繁殖成本極其高。細胞培養物的監控方法是增加產率和降低成本的重要因素。

用于既觀察細胞又測量分析物的現有方法可能耗時并且需要直接進入到容器中，這具有打破容器環境的無菌性的風險。科學家常利用肉眼或顯微鏡來觀察細胞的融合。不幸的是，這些方法需要直接進入到容器中，這常使細胞生長變慢或停止。另外，直接進入的方法使得過程難以或不能自動化。例如，當使用堆疊的細胞培養容器時，僅可監控外層或近外層，而內層的狀態需要進行估計而不能直接測量。

細胞培養處理目前通過利用諸如探針傳感器或貼片之類的部件的侵入式和半侵入式方法來監控(例如，監控某些分析物的存在)。這些方法要求在細胞生長環境中與侵入式或半侵入式部件有某種類型的接觸，即使期望使系統以封閉系統操作也如此。監控方法常不充分，并且繁殖環境依賴于對飼養和收獲細胞進行計時的過程開發技術，這仍需要手動監控。

具有非侵入式監控的封閉系統可以便于利用自動化來更好地控制細胞培養基組合物和細胞生長及健康。封閉系統在整個生長過程中可保持無菌性，這降低了潔凈室的要求和成本。此外，實時監控數據可以被傳輸到在遙遠位置的用戶，這可減少體力勞動的需要。

發明內容

提供了用于細胞培養物的非侵入式測量的遠程監控系統。所述系統包括多個細胞培養層，所述細胞培養層包括被構造成以封閉系統來操作的細胞培養室，至少一個細胞培養室具有供細胞粘附的至少一個表面。所述系統還包括至少一個監控層，其包括包圍監控層細胞培養室的外壁，所述監控層細胞培養室被構造成以封閉系統來操作并且具有供細胞粘附的至少一個表面，所述至少一個監控層包括在外壁中的至少一個凹陷。所述系統還包括至少一個監控模塊，其被設置在所述至少一個凹陷的至少一者中并且包括融合監控器和分析物監控器中的至少一種。

根據以下具體實施方式、權利要求和附圖，所述方法和系統的其他可應用范圍會變得顯而易見。具體實施方式和具體實施例僅僅是用于舉例說明，因為本說明書的精神和范圍內的各種變化和改變對本領域普通技術人員會變得顯而易見。

附圖簡要說明

通過參考以下附圖可以實現對本公開的本質和優點的進一步理解。在附圖中，相似的部件或特征可以具有相同的附圖標記。此外，相同類型的各種部件可以通過在附圖標記后加破折號以及區別相似部件的第二標記來區分。如果在說明書中僅使用第一附圖標記，則描述適用于具有相同的第一附圖標記的任何一種相似部件而與第二附圖標記無關。