ПЕРФУЗИОННЫЙ БИОРЕАКТОР С СИСТЕМАМИ ФИЛЬТРАЦИИ

1. Перфузионное устройство для культивирования клеток, содержащее
(a) сосуд биореактора, выполненный с возможностью вмещения жидкой питательной среды;
(b) первый фильтрационный узел, находящийся в сообщении по текучей среде с сосудом биореактора, при этом первый фильтрационный узел содержит:
(i) первую систему фильтрации;
(ii) первый насос для сбора, последовательно соединенный с первой системой фильтрации, при этом первый насос для сбора выполнен с возможностью перекачивания жидкой питательной среды из сосуда биореактора через первую систему фильтрации; и
(iii) датчик, при этом датчик выполнен с возможностью взаимодействия с жидкой питательной средой в первом фильтрационном узле; и
(c) второй фильтрационный узел, выполненный с возможностью эксплуатации параллельно с первым фильтрационным узлом, при этом второй фильтрационный узел находится в сообщении по текучей среде с сосудом биореактора, и при этом второй фильтрационный узел содержит:
(i) вторую систему фильтрации; и
(ii) второй насос для сбора, последовательно соединенный со второй системой фильтрации, при этом второй насос для сбора выполнен с возможностью перекачивания жидкой питательной среды из сосуда биореактора через вторую систему фильтрации; и
(d) устройство управления, при этом устройство управления выполняет операции, включающие:
(i) прием из датчика информации, указывающей рабочее состояние первой системы фильтрации;
(ii) определение на основе по меньшей мере принятой информации того, находится ли первая система фильтрации в работоспособном состоянии; и
(iii) в ответ на определение того, что первая система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, инициирование прекращения перекачивания первым насосом для сбора жидкой питательной среды через первую систему фильтрации.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере одна из первой системы фильтрации и второй системы фильтрации содержит фильтр с переменным тангенциальным потоком.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере одна из первой системы фильтрации и второй системы фильтрации содержит фильтр с тангенциальным потоком.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая из первой системы фильтрации и второй системы фильтрации имеет размер пор от приблизительно 0,1 микрона до приблизительно 1 микрона.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик включает датчик давления, и при этом определение того, что первая система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, включает определение того, что давление в первом фильтрационном узле превышает пороговое значение.
6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик включает емкостный датчик.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик включает оптический датчик.
8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройство управления дополнительно выполнено с возможностью в ответ на определение того, что первая система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, инициирования увеличения вторым насосом для сбора расхода жидкой питательной среды через вторую систему фильтрации.
9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что инициирование увеличения вторым насосом для сбора расхода жидкой питательной среды через вторую систему фильтрации включает приблизительно удвоение расхода.
10. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройство управления дополнительно выполнено с возможностью в ответ на определение того, что первая система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, вывода уведомления.
11. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что уведомление включает видимое предупреждение или слуховое предупреждение.
12. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит изолирующий клапан, последовательно соединенный с первым фильтрационным узлом, при этом клапан выполнен с возможностью контроля течения жидкой питательной среды через первый фильтрационный узел, и при этом устройство управления дополнительно выполнено с возможностью в ответ на определение того, что первая система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, перекрытия изолирующего клапана.
13. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первый фильтрационный узел дополнительно содержит защитный фильтр, последовательно соединенный с первой системой фильтрации, при этом защитный фильтр присоединен ниже по потоку относительно первой системы фильтрации и датчика.
14. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что защитный фильтр имеет размер пор от приблизительно 0,1 микрона до приблизительно 1 микрона.
15. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно предусматривает операцию захвата, приспособленную для сбора продукта из жидкой питательной среды, при этом операция захвата находится в сообщении по текучей среде с сосудом биореактора посредством по меньшей мере первого фильтрационного узла.
16. Устройство по п. 15, отличающееся тем, что операция захвата предусматривает станцию непрерывной периодической противоточной хроматографии.
17. Перфузионное устройство для культивирования клеток, содержащее
(a) сосуд биореактора, выполненный с возможностью вмещения жидкой питательной среды;
(b) фильтрационный узел, находящийся в сообщении по текучей среде с сосудом биореактора, при этом фильтрационный узел содержит
(i) систему фильтрации;
(ii) насос для сбора, последовательно соединенный с системой фильтрации, при этом насос для сбора выполнен с возможностью перекачивания жидкой питательной среды из сосуда биореактора через систему фильтрации;
(iii) датчик, при этом датчик выполнен с возможностью взаимодействия с жидкой питательной средой в фильтрационном узле;
(c) устройство управления, при этом устройство управления выполняет операции, включающие:
(i) прием из датчика информации, указывающей рабочее состояние системы фильтрации;
(ii) определение на основе по меньшей мере принятой информации того, находится ли система фильтрации в работоспособном состоянии; и
(iii) в ответ на определение того, что система находится в неработоспособном состоянии, инициирование прекращения перекачивания насосом для сбора жидкой питательной среды через систему фильтрации.
18. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что система фильтрации содержит фильтр с переменным тангенциальным потоком.
19. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что система фильтрации содержит фильтр с тангенциальным потоком.
20. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что система фильтрации имеет размер пор от приблизительно 0,1 микрона до приблизительно 1 микрона.
21. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что датчик включает датчик давления, и при этом определение того, что система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, включает определение того, что давление в фильтрационном узле превышает пороговое значение.
22. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что датчик включает емкостный датчик.
23. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что датчик включает оптический датчик.
24. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что устройство управления дополнительно выполнено с возможностью в ответ на определение того, что система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, вывода уведомления.
25. Устройство по п. 24, отличающееся тем, что уведомление включает видимое предупреждение или слуховое предупреждение.
26. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что дополнительно содержит изолирующий клапан, последовательно соединенный с системой фильтрации, при этом изолирующий клапан выполнен с возможностью контроля течения жидкой питательной среды через фильтрационный узел, и при этом устройство управления дополнительно выполнено с возможностью в ответ на определение того, что система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, перекрытия изолирующего клапана.
27. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что дополнительно содержит защитный фильтр, последовательно соединенный с первым фильтрационным узлом, при этом защитный фильтр присоединен ниже по потоку относительно первого фильтрационного узла.
28. Устройство по п. 27, отличающееся тем, что защитный фильтр имеет размер пор от приблизительно 0,1 микрона до приблизительно 1 микрона.
29. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что дополнительно предусматривает операцию захвата, приспособленную для сбора продукта из жидкой питательной среды, при этом операция захвата находится в сообщении по текучей среде с сосудом биореактора посредством по меньшей мере фильтрационного узла так, что насос для сбора выполнен с возможностью перекачивания жидкой питательной среды через систему фильтрации в операцию захвата.
30. Устройство по п. 29, отличающееся тем, что операция захвата предусматривает станцию непрерывной периодической противоточной хроматографии.
31. Устройство по п. 29, отличающееся тем, что устройство управления дополнительно выполнено с возможностью в ответ на определение того, что система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, инициирования прекращения сбора продукта из жидкой питательной среды операцией сбора.
32. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что фильтрационный узел дополнительно содержит сливной клапан, последовательно соединенный с системой фильтрации, при этом сливной клапан выполнен с возможностью отведения жидкой питательной среды в систему сбора отходов, и при этом устройство управления дополнительно выполнено с возможностью в ответ на определение того, что система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, открытия сливного клапана.
33. Способ культивирования клеток, при этом способ включает
(a) по меньшей мере частичное наполнение сосуда биореактора клетками и жидкой питательной средой, при этом сосуд биореактора находится в сообщении по текучей среде с первой системой фильтрации и второй системой фильтрации, соединенной параллельно с первой системой фильтрации;
(b) перекачивание жидкой питательной среды из сосуда биореактора через первую систему фильтрации с использованием первого насоса для сбора, при этом первый насос для сбора последовательно соединен с первой системой фильтрации;
(c) перекачивание жидкой питательной среды из сосуда биореактора через вторую систему фильтрации с использованием второго насоса для сбора, при этом второй насос для сбора последовательно соединен со второй системой фильтрации;
(d) прием из датчика, выполненного с возможностью взаимодействия с жидкой питательной средой, информации, указывающей рабочее состояние первой системы фильтрации;
(е) определение на основе по меньшей мере принятой информации того, находится ли первая система фильтрации в работоспособном состоянии;
(f) в ответ на определение того, что первая система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, инициирование прекращения перекачивания первым насосом для сбора жидкой питательной среды через первую систему фильтрации.
34. Способ по п. 33, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из первой системы фильтрации и второй системы фильтрации содержит фильтр с переменным тангенциальным потоком.
35. Способ по п. 33, отличающийся тем, что датчик включает датчик давления.
36. Способ по п. 35, отличающийся тем, что принятая информация содержит информацию в отношении давления жидкой питательной среды ниже по потоку относительно первой системы фильтрации.
37. Способ по п. 35, отличающийся тем, что принятая информация содержит информацию в отношении перепада давления на мембране в первой системе фильтрации.
38. Способ по п. 35, отличающийся тем, что определение того, находится ли первая система фильтрации в работоспособном состоянии, включает определение того, что давление жидкой питательной среды находится выше предварительно определенного порогового значения.
39. Способ по п. 33, отличающийся тем, что перекачивание жидкой питательной среды из сосуда биореактора через первую систему фильтрации включает перекачивание жидкой питательной среды с первым расходом, при этом перекачивание жидкой питательной среды из сосуда биореактора через вторую систему фильтрации включает перекачивание жидкой питательной среды со вторым расходом, и при этом первый расход приблизительно равен второму расходу.
40. Способ по п. 33, отличающийся тем, что дополнительно включает в ответ на определение того, что первая система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, инициирование увеличения вторым насосом для сбора расхода жидкой питательной среды через вторую систему фильтрации.
41. Способ по п. 40, отличающийся тем, что инициирование увеличения вторым насосом для сбора расхода жидкой питательной среды через вторую систему фильтрации включает приблизительно удвоение расхода жидкой питательной среды через вторую систему фильтрации.
42. Способ по п. 33, отличающийся тем, что дополнительно включает в ответ на определение того, что первая система фильтрации находится в неработоспособном состоянии, вывод уведомления.