[發明專利]用于細胞培養監測的過程中裝置和方法

在審

• 申請號: 201980084552.6
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN113196286A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: S·普拉尼克;M·K·拉瑪克里希納;H·帕蒂爾
• 申請（專利權）人: 環球生命科技咨詢美國有限責任公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄭浩;姜冰

1.一種過程中細胞監測裝置，包括：

監測流動通道，所述監測流動通道具有至少一個入口和至少一個出口，所述監測流動通道可暴露于細胞培養；

顯微鏡，所述顯微鏡可定位成查看所述通道的區域的內容；以及

計算機，所述計算機至少可操作以對所述區域中的任何細胞進行計數。

2.如權利要求1所述的裝置，其中，所述流動通道被照明。

3.如權利要求1或2所述的裝置，其中，所述流動通道至少在所述區域處是透明或半透明的，并且除了所述入口和出口之外是封閉通道。

4.如前述權利要求中的任一項所述的裝置，其中，所述流動通道自排放，并且可選地沒有包括池或盡頭或者流體停滯的區。

5.如前述權利要求中的任一項所述的裝置，其中，在所述區域處的所述流動通道在查看方向上具有大約1 mm至大約3 mm的深度，所述深度優選地在查看區域面積上是均勻深度。

6.如前述權利要求中的任一項所述的裝置，其中，所述流動通道具有基本上均勻的截面面積，或者在所述區域處具有均勻錐形化的截面面積，并且在所述入口處以及可選地還在所述出口處的截面面積增加。

7.如前述權利要求中的任一項所述的裝置，其中，所述至少一個入口和至少一個出口包括兩個入口和兩個出口。

8.一種生物反應器，所述生物反應器包括細胞培養體積和過程中細胞監測裝置，所述裝置包括：

流動通道，所述流動通道具有各自與所述體積進行流體連通的至少一個入口和至少一個出口，所述流動通道具有充分截面面積，以允許流體從所述入口排放到所述出口；以及

顯微鏡，所述顯微鏡可定位成查看所述通道的區域的內容。

9.如權利要求8所述的生物反應器，其中，所述通道的至少大多數被設置在所述培養體積內，以及所述顯微鏡可釋放地保持到所述體積外部的保持裝置。

10.一種包括如權利要求8或9所述的生物反應器的細胞培養設備，所述設備進一步包括以充分幅值可移動的生物反應器移動器，以便使所述生物反應器中的任何流體的一部分經過所述流動通道流動。

11.一種用于監測細胞培養的方法，所述方法包括確定細胞密度，所述方法按照任何適當順序包括下列步驟：

a) 使流體經過預定截面面積的監測通道的區域流動；

b) 捕獲所述區域的圖像；

c) 使用計算機確定在預定時間內所成像的細胞的數量；

d) 使用來自多于一個圖像的數據，確定經過測量通道的流動速度；

e) 使用所確定流動速度和所述區域處的截面面積，確定所述通道中的體積流率；以及

f) 從所成像細胞的所述數量和所述體積流率來確定所述細胞密度。

12.如權利要求11所述的方法，其中，確定所述流動速度的步驟包括以已知時間間隔的連續捕獲細胞圖像的分析，和/或確定所述體積流率的步驟包括將所述流動速度與所述截面面積相乘。

13.如權利要求11或12所述的方法，包括如下的另外的步驟：通過將光密度值指配給來自所捕獲圖像的連續像素且確定細胞壁面積的所述光密度值的變化率來確定所成像的所述細胞的活力。

14.如權利要求11、12或13中的任一項所述的方法，其中，在步驟a)中的流體流動是攪動生物反應器容器、例如所述生物反應器容器的傾斜的結果。

15.如權利要求14所述的方法，其中，所述流動中的所述流體在攪動的每個循環之后、例如在每次傾斜之后或者在單獨數字數量的傾斜之后充分排放或者與其他流體交換。