專利名稱:細胞培養系統、培養細胞的核對裝置以及細胞培養裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種細胞培養系統,該細胞培養系統用于對從患者處收集的特定細胞進行培養并把培養后的細胞提供給最初的患者。
背景技術:
目前,對于骨癌切除或外傷造成的骨骼缺失,通過在骨骼缺失區域中填充骨填料來修復骨骼。然而,在骨骼逐漸脆弱的情況下,如骨質疏松癥,或者在骨骼缺失區域非常大的情況下,很難采用上述方法解決該問題。
因此,近年來,假設了一種新的嘗試,即所謂從患者處收集骨髓,并將收集到的骨髓中所包含的間葉干細胞人為地培養為充分生長的成纖維細胞,然后將成纖維細胞重新用于患者身上。在這種情況下,因為成纖維細胞是從患者自身的骨髓中得到,然后再被用于同一患者身上,所以可以激活骨骼形成而不會引起免疫反應(例如,參見以下文獻)。吉川,“來自骨髓間葉細胞的培養骨和培養皮膚——利用骨髓間葉細胞的再生治療”,Bioindustry,CMC Publishing,2001,Vol 18,No 7,46-53頁。
然而,在試圖完成上述嘗試時,在培養出充分生長的成纖維細胞前,必須進行無數的培養步驟和進行無數的檢查。另外,因為在該整個過程中不能使用同一個容器,所以每一步需要使用特定的容器。因此,在轉到下一個步驟時,必須把培養細胞轉移到適合下一個步驟使用的容器中。
另一方面,顯然必須將培養的成纖維細胞重新用于提供形成上述成纖維細胞的根源的骨髓的患者身上。
因此,必須認真監控整個過程,這樣在各步驟間轉移過程中,即使培養細胞被轉移到其他容器中,也能夠確定哪些培養細胞屬于哪一個患者。
發明內容
考慮到這些情況,本發明的目的是提供一種細胞培養系統和培養細胞的核對裝置,該培養細胞的核對裝置不但能夠準確輕松地監控培養細胞和細胞提供者之間的關聯性,而且能夠快速對細胞培養系統中的培養細胞和患者進行核對,其中該細胞培養系統對從患者處收集的特定細胞進行培養并把培養的細胞提供給最初的患者。
為達到上述目的,第1項本發明提供一種細胞培養系統,其中,收集細胞,并把它們放入貼有獨特識別信息的運入容器運入該細胞培養系統中;將運入的細胞轉移到貼有獨特識別信息的中間容器中,并在其中培養這些細胞;將培養的細胞轉移到貼有獨特識別信息的運出容器中,運出培養的細胞。上述系統包括輸入單元和記憶單元,其中在每次轉換容器時,所述的輸入單元記錄貼于轉換前后的容器上的識別信息,所述的記憶單元記憶儲存由輸入單元輸入的彼此關聯的識別信息。
根據本發明,可以把一系列工作步驟中使用的所有容器的識別信息彼此關聯地記憶儲存起來,其中所述的工作步驟從獲得在患者處收集的含有干細胞的細胞開始,直到運出由這些細胞培養而得的細胞為止。
因此,通過跟蹤基于運出容器的識別信息的關聯性,能夠確定培養細胞是從哪個容器中的細胞培養而來的,其中所述的運出容器中含有培養細胞形式的最終產品。
另外,第2項本發明是指第1項本發明所述的細胞培養系統,其中當記憶單元已經記憶儲存了從輸入單元輸入的識別信息的任一個時,記憶單元也可以通過在現有識別信息上添加其他最新輸入的識別信息來儲存這些最新輸入的識別信息。
根據本發明,可以把培養用容器的記錄(log)儲存在記憶單元。
另外,第3項本發明是指第1項本發明所述的細胞培養系統,該細胞培養系統還包括額外提供的重寫單元,當從輸入單元輸入的識別信息的任一個已經被儲存在記憶單元時,該重寫單元能將先前儲存的識別信息改寫為其他最新輸入的識別信息。
根據本發明,將最初寫入的運入容器的識別信息持續記憶儲存在記憶單元中而不對其進行更新,而當轉移細胞時,對與該運入容器的識別信息相關的中間容器的識別信息進行更新。
因此,能夠將運出容器和運入容器的識別信息以直接關聯的方式記憶儲存下來,其中所述的運出容器裝有培養細胞形式的成品,所述的運入容器中裝有作為培養細胞來源的細胞。
另外,第4項本發明是指第3項本發明所述的細胞培養系統,其中識別信息包括與使用各容器的步驟相關的信息。
根據本發明,因為在貼于各容器的識別信息中包括與使用容器的步驟相關的信息,所以,當在儲存單元中儲存識別信息時,通過使用與某步驟相關的信息作為關鍵詞,就可以查到是否已經儲存了該識別信息。結果,可以將信息快速重寫到記憶單元中。
另外,第5項本發明是指第1項本發明所述的細胞培養系統,其中在運入容器上添加作為該運入容器來源的醫院的信息。
根據本發明,因為作為運入容器來源的醫院的信息與運入容器的識別信息相關聯,而作為運入容器來源的醫院的信息被儲存在記憶單元中,所以當運回培養細胞時,能夠很容易地查到應該把它們送往哪家醫院。
另外,第6項本發明是指第1項本發明所述的細胞培養系統,該細胞培養系統還包括核對單元,當將運出容器的識別信息和運入容器的識別信息作為核對培養細胞的判斷信息輸入時,所述核對單元可以根據培養細胞的關聯性與儲存在記憶單元中的關聯性是否一致來對培養細胞進行核對。
根據本發明,通過判斷獲得的兩組識別信息是否以彼此關聯的形式儲存,可以準確、快速并方便地判斷從細胞培養系統返回的培養細胞是否是來源于患者自身的細胞,其中所述的識別信息作為核對培養細胞的判斷信息。
另外,第7項本發明是指第1項本發明所述的細胞培養系統,該細胞培養系統還包括讀取單元和輸出單元,在已將運出容器的識別信息作為核對培養細胞的判斷信息而輸入的情況下,所述的讀取單元可以從記憶單元讀取與運出容器的識別信息相關的識別信息,所述的輸出單元輸出讀取的識別信息。
根據本發明,因為可以輸出(傳送)與所獲得的運出容器的識別信息關聯儲存的識別信息,所以在培養細胞被送往的醫院,通過確認輸出的識別信息中是否包括運入容器的識別信息,可以準確快速地核對患者和培養細胞的關聯性,其中所述的運出容器的識別信息作為核對培養細胞的判斷信息,所述的運入容器中裝有含從待施用培養細胞的患者采集的干細胞的細胞。
另外,第8項本發明提供一種培養細胞的核對裝置,該核對裝置用于在細胞培養系統中,對運入的培養細胞和患者進行核對,在所述細胞培養系統具有記憶單元,并且在以下步驟中,當每次把細胞轉移到另一容器時,所述記憶單元將貼于轉移前后的容器上的識別信息相互關聯地記憶儲存起來;所述步驟為將細胞放入貼有獨特識別信息的運入容器中來運入培養細胞,將運入的細胞轉移到貼有獨特識別信息的中間容器中來培養細胞,和將這些細胞轉移到貼有獨特識別信息的運出容器中來運出培養細胞;所述的培養細胞的核對裝置還包括輸入單元、判斷單元和輸出單元,所述的輸入單元輸入運入容器的識別信息和運出容器的識別信息作為核對對象,所述的判斷單元判斷由輸入單元輸入的識別信息關聯性與記憶單元儲存的信息關聯性是否一致,所述的輸出單元輸出判斷結果。
根據本發明,通過判斷所獲得的兩組識別信息是否以彼此關聯的形式儲存,可以準確、快速并方便地判斷從細胞培養系統返回的培養細胞是否是來源于患者自身的細胞,其中所述的識別信息作為核對培養細胞的判斷信息。
另外,第9項本發明提供一種培養細胞的核對裝置,該核對裝置用于在細胞培養系統中,對運入的培養細胞和患者進行核對,在所述細胞培養系統具有記憶單元,并且在以下步驟中,當每次把細胞轉移到另一容器時,所述記憶單元將貼于轉移前后的容器上的識別信息相互關聯地記憶儲存起來;所述步驟為將細胞放入貼有獨特識別信息的運入容器中來運入培養細胞,將運入的細胞轉移到貼有獨特識別信息的中間容器中來培養細胞;將這些細胞轉移到貼有獨特識別信息的運出容器中來運出培養細胞;所述培養細胞的核對裝置還包括輸入單元、讀取裝置和輸出單元,所述的輸入單元輸入運入容器或運出容器的識別信息作為核對培養細胞的判斷信息,所述的讀取裝置從記憶單元讀取與輸入單元輸入的識別信息相關的識別信息,所述的輸出單元輸出讀取的識別信息。
根據本發明,如果輸入從細胞培養系統獲得的運出容器的識別信息,與該運出容器的識別信息相關聯記憶儲存的識別信息就被顯示在顯示器等設備上,其中所述的運出容器的識別信息作為核對培養細胞的判斷信息。
因此,既然在顯示的識別信息中包括與患者信息相關聯的運入容器的識別信息,那么通過核對這一運入容器的識別信息,就可以準確快速地核對細胞培養系統獲得的培養細胞與患者的關聯性。
第10項本發明提供一種細胞培養裝置,該細胞培養裝置根據細胞培養過程將細胞轉移到貼有獨特識別信息的培養容器中來培養細胞;該細胞培養裝置包括輸入單元和記憶單元,其中在每次把細胞轉移到另一培養容器時,所述的輸入單元輸入貼于轉移前后的培養容器的識別信息,所述的記憶單元將從輸入單元輸入的識別信息彼此關聯地儲存起來。
根據本發明,即使在培養過程中把細胞轉移到多個培養容器,在一系列培養步驟中使用的所有培養容器的識別信息都被彼此關聯地記憶儲存起來,其中所述的培養步驟從向裝置中運入細胞到運出細胞為止。
因此,通過跟蹤基于最終培養容器的識別信息的關聯性,能夠確定培養細胞是從哪個容器中的細胞培養而來的,其中所述的最終培養容器中裝有培養細胞形式的最終產品。
第11項本發明提供第10項本發明所述的細胞培養裝置,該細胞培養裝置還包括大量貼有獨特識別信息的培養箱;其中每次從培養箱中取出培養容器或在培養箱中放入培養容器時,輸入單元輸入貼于培養容器和培養箱上的識別信息,記憶單元將從輸入單元輸入的識別信息彼此關聯地儲存起來。
根據本發明,當把培養容器放入培養箱時,通過將培養容器的識別信息和裝有培養容器的培養箱的識別信息關聯起來,可以確定在該培養容器中對細胞進行的培養步驟。另外,當從培養箱中取出培養容器時,通過將培養容器的識別信息和培養箱的識別信息關聯起來,可以確定在該培養容器中對細胞進行的培養步驟。
第12項本發明提供第11項本發明所述的細胞培養裝置,其中在每個培養箱中還包括傳感器,該傳感器檢測所述培養箱的內部信息,如培養箱內的溫度和濕度;其中記憶單元在預定時間間隔把培養箱的識別信息與培養箱的內部信息彼此關聯地儲存起來。
根據本發明,因為把由傳感器檢測的培養箱的內部信息與培養箱的識別信息彼此關聯地儲存在記憶單元里,所以,例如當從培養箱中取出培養容器或在培養箱中放入培養容器時,或者根據定時器等在預定的時間間隔自動儲存培養箱的內部信息時,可以把培養箱的內部信息作為細胞培養條件的記錄形式而保留下來。
第13項本發明提供第10到12任一項本發明所述的細胞培養裝置,該細胞培養裝置還包括培養基更換單元,該培養基更換單元用以更換在培養容器中儲存的培養基;其中儲存單元把培養容器的識別信息與培養基的更換信息彼此關聯地儲存起來,其中所述的培養基的更換信息例如更換該培養容器的培養基的日期、更換的培養基、生長因子的用量和生長因子的類型。
根據本發明,當每次操作培養基更換單元來更換培養容器中的培養基時,通過把培養基的更換信息與培養容器的識別信息彼此關聯地儲存起來,可以把培養基的更換信息以細胞培養條件的記錄形式保留下來。
第14項本發明提供第13項本發明所述的細胞培養裝置,該細胞培養裝置還包括培養基信息檢測單元,該培養基信息檢測單元用以檢測培養基的信息,如供給培養容器的培養基的溶氧濃度和糖含量;其中記憶單元把培養容器的識別信息與培養基的信息彼此關聯地儲存起來。
根據本發明,因為利用培養基信息檢測單元來檢測培養基的信息,并通過把培養基的信息與培養容器的識別信息彼此關聯地儲存起來,可以把培養基的信息以細胞培養條件的記錄形式保留下來。
第15項本發明提供第10到14任一項本發明所述的細胞培養裝置,該細胞培養裝置還包括細胞計數檢測單元,該細胞計數檢測單元用以檢測培養容器中的細胞數;其中記憶單元把培養容器的識別信息與細胞數彼此關聯地儲存起來。
根據本發明,因為通過操作細胞計數檢測單元來檢測培養容器中的細胞數,并通過把細胞數與培養容器的識別信息彼此關聯地儲存起來,可以把細胞生長狀態以記錄形式保留下來。
第16項本發明提供第10到15任一項本發明所述的細胞培養裝置,該細胞培養裝置還包括感染試驗單元,該感染試驗單元用以對培養容器中的細胞進行感染試驗;其中記憶單元把培養容器的識別信息與感染試驗的結果彼此關聯地儲存起來。
根據本發明,通過操作感染試驗單元對細胞進行感染試驗,并把感染試驗的結果與培養容器的識別信息彼此關聯地儲存起來,可以把感染試驗的結果以記錄形式保留下來,其中所述的感染試驗結果例如被運輸的作為最終產物的培養細胞中是否存在感染,或檢測到的發生感染的時間。
第17項本發明提供第11到16任一項本發明所述的細胞培養裝置,其中記憶單元以彼此關聯地形式儲存兩個培養容器的識別信息,這兩個培養容器中分別裝有第一個樣本和與第一個樣本同時培養的另一個樣本。
根據本發明,通過把裝有第一個樣本的培養容器的識別信息與裝有同時培養的另一個樣本的培養容器的識別信息與彼此關聯地儲存起來,就可以將另一個樣本的狀態考慮到第一個樣本的培養記錄中。
第18項本發明提供第10到17任一項本發明所述的細胞培養裝置,其中通過條碼、無線電信號生成單元、光信號生成單元或聲音信號生成單元來顯示各組識別信息。
根據本發明,因為用條碼、無線電信號生成單元、光信號生成單元或聲音信號生成單元來顯示識別信息,所以可以通過輸入單元,以無接觸方式方便可靠地輸入識別信息。
圖1為簡單說明細胞培養系統的概況圖。
圖2為說明培養中心2中進行的培養步驟的圖。
圖3顯示在本發明的一個實施方式中建于培養中心2中的細胞培養系統的整體構造圖。
圖4顯示管理服務器40的內部構造圖。
圖5顯示操作本發明的一個實施方式涉及的細胞培養系統的流程圖。
圖6A到6C顯示在數據庫44中儲存的數據的一個例子。
圖7顯示操作本發明的另一個實施方式涉及的細胞培養系統的流程圖。
圖8A到8C顯示在數據庫44中儲存的數據的一個例子。
圖9A到9C顯示根據如圖5所示的流程圖,把數據寫入數據庫44中時的檢索表的例子。
圖10顯示本發明一個實施方式涉及的培養細胞的核對裝置的整體網絡構成圖。
圖11顯示操作本發明的一個實施方式涉及的培養細胞的核對裝置的流程圖。
圖12顯示本發明的一個實施方式中的細胞培養裝置的透視示意圖。
標記說明1醫院,2培養中心,20細胞培養系統,30終端裝置,31條碼讀取器(輸入單元),32LAN(局域網),40管理服務器,41CPU(重寫單元、核對單元、讀取單元),42ROM(只讀存儲器),43RAM(隨機存儲器),44數據庫(記憶單元),45第一通訊部分,46第二通訊部分(輸出單元),61、62終端裝置(培養細胞的核對裝置),100細胞培養裝置,101培養容器,102培養箱,106、107機械手(培養基更換單元)
具體實施例方式
接下來參考附圖對本發明的實施方式進行說明。
圖1為簡單說明細胞培養系統的概況圖。
首先,把在醫院1從患者處收集的骨髓放在預先準備的貼有獨特識別號碼的運入容器中,然后把骨髓運到培養中心2,在那里形成培養骨。此外,可以把運入容器保持在大約37℃或4℃,或者可以冷凍起來。
在培養中心2,進行初級培養、次級培養和檢查,在所述的初級培養中對運入的骨髓中的間葉干細胞進行培養,在所述的次級培養中把培養的間葉干細胞加到被稱為支架的結構中,以形成培養骨,所述的檢查是指對骨髓或培養液中是否含有細菌或真菌進行檢查,然后把最終形成的培養骨放到預先準備的貼有獨特識別號碼的運出容器中,并運送到醫院1。此外,可以把運出容器保持在大約37℃或4℃,或者可以冷凍起來。
此外,在次級培養過程中使用的支架可以由支架補給中心3提供。
下面,參照圖2對培養中心2中進行的培養步驟進行說明。
首先,在培養中心2,從運入容器中取出一部分骨髓細胞,并對收集的骨髓中是否含有細菌或真菌等進行檢查(步驟SPl)。
如果檢查結果沒有異常,繼續進行使骨髓液中含有的間葉干細胞增殖的步驟(步驟SP2)。此外,該間葉干細胞的增殖步驟被稱為初級培養。在初級培養過程中,把步驟SPl中檢查過的骨髓浸入含血清的培養基中來使間葉干細胞增殖,其中所述的血清已被確定不含有真菌和細菌內毒素等(所述培養基可以使用人或牛血清)。
當間葉干細胞增殖到形成培養骨所需的足夠量時,檢查這些間葉干細胞中是否含有真菌或細菌等(步驟SP3)。如果該檢查結果沒有問題,繼續進行次級培養來形成培養骨(步驟SP4)。
在次級培養過程中,初級培養中增殖的間葉干細胞附著于被稱為支架的結構上。
上述支架是一種由多孔磷酸鈣如β-TCP(β-磷酸三鈣)組成的結構。因為間葉干細胞附著于上述支架,它們消耗β-TCP來促進成纖維細胞的分化,由此導致骨組織的形成。此外,此時可以加入生長因子等,來進一步促進成纖維細胞的分化。此外還可以使用如羥磷灰石等支架來代替上述的β-TCP。
將用該方法制成的培養骨送到運輸前檢查步驟,在該步驟中,在運輸前對培養骨進行檢查,以檢查在培養液中所述培養骨是否含有病毒、支原體或真菌或細菌(步驟SP5),如果沒有發現異常,把培養骨轉移到預先準備的運輸容器中,并送往醫院1。
下面,參照圖3對本發明一個實施方式中的細胞培養系統進行說明。
圖3顯示在本發明一個實施方式中,建于培養中心2中的細胞培養系統的整體構造圖。
細胞培養系統20由終端裝置30和管理服務器40組成,其中在培養中心2中的大多數培養室、檢查間等中必須配備所述的終端裝置30,所述的管理服務器40對由每個終端裝置30傳送的信息進行集中管理。
使用局域網絡(LAN)32把每個終端裝置30和管理服務器40連接起來,這樣可以在每個終端裝置30之間傳送和接收信息,也可以在每個終端裝置30和管理服務器40之間傳送和接收信息。
此外,在圖3中,顯示分別在進行圖2所示的初級培養的培養室中、進行次級培養的培養室中、以及從培養中心運出所形成的培養骨的運輸室中安裝終端裝置30。
上述的終端裝置30是指一種諸如個人電腦等的裝置,它可以配備有圖中未標出的顯示部分、圖中未標出的輸入部分和條碼讀取器31,其中所述的顯示部分顯示信息和菜單,所述的輸入部分如輸入信息的鍵盤,所述的條碼讀取器31用來讀取每個培養用的容器上貼的二維條碼識別信息等等。
另外,如圖4所示,管理服務器40配有CPU(中央處理器)41、ROM 42、RAM 43、數據庫44、第一通訊部分45和第二通訊部分46,其中CPU 41控制服務器的整體操作,ROM 42中儲存CPU 41中運行的程序,RAM 43用于CPU 41的運算處理,第一通訊部分45用于與建于培養中心2中的LAN 32相連,第二通訊部分46通過公用線路網絡與后面敘述的網絡70相連。另外41到46中的每個部分都通過母線48相連,將它們組合起來就可以傳送和接收信息。
把形成患者的培養骨過程中使用的所有容器的識別信息(ID號碼)與每個患者彼此關聯地記錄在上述數據庫44中。此外,后面會具體描述該數據庫44中儲存的數據。
另外,數據庫44應該是可被計算機讀取的存儲介質,其中包括半導體存儲器或磁盤等,或者是便攜式記錄介質如光盤(CD-ROM/R/RW、DVD-ROM、DVD-R/RW、DVD-RAM等),磁光盤(MO,MD等),磁性記錄介質(HDD、FD、磁帶等),或半導體內存(閃存如MS或SD卡,或FeRAM(鐵電存儲器))。另外,也可以選擇把上述可用計算機進行讀寫的記錄介質組合起來,來組成數據庫44。
接下來,對由上述方式構成的細胞培養系統20的各種工作進行說明,其中所述的各種工作是指從運入骨髓到運輸所述培養骨的過程中所進行的各種工作。
這里對所述情況進行說明,其中把從患者a中收集的骨髓裝入運入容器A中,該容器貼有二維條碼形式的獨特ID號碼“A-1234”,然后將該容器從醫院Y運送到培養中心2。
在培養中心2,將裝在運入容器A中的患者a的一部分骨髓用于檢查,如果該檢查沒有發現問題,那么把骨髓轉移到培養室50(稱為初級培養室50),接著在下一個步驟中對骨髓進行初級培養,其間,骨髓仍然裝在運入容器A中。
在初級培養室50中,進行下列工作把運入容器A中的骨髓轉移到培養容器B中,該容器貼有二維條碼形式的獨特ID號碼“B-5678”。
此時,在向培養容器B轉移的過程中,通過使用初級培養室50中裝備的終端裝置30的條碼讀取器31,工作人員可讀出貼于轉移前后的容器上的ID號碼,即運入容器A和培養容器B上的ID號碼。
結果,運入容器A的ID號碼“A-1234”和培養容器B的ID號碼“B-5678”被輸入到終端裝置30中。接著,當工作人員進行傳送步驟時,將輸入的ID號碼“A-1234”和“B-5678”通過LAN 32傳送到管理服務器40。
然后,通過圖4中所示管理服務器40的第一通訊部分45,將所述兩個ID號碼提供給CPU 41。然后CPU 41根據圖5中所示的流程圖進行處理。
也就是說,當CPU 41收到ID號碼時(在步驟SP11中為“是”),它可以判斷任何一個收到的ID號碼是否已經儲存在數據庫44中(步驟SP12)。
結果,因為收到的兩個ID號碼中沒有一個儲存在數據庫44中(在步驟SP12中為“否”),所以把這兩個收到的ID號碼,即“A-1234”和“B-5678”彼此關聯地寫入數據庫44的預定的記憶區域中,如存儲地址“#1569”。從而,如圖6A所示,將數據寫入數據庫44中。
當初級培養室50中的間葉干細胞的增殖到足夠程度時,將培養容器B轉移到次級培養室51中,在次級培養室51中進行次級培養。
在次級培養室51中,首先進行以下工作把培養容器B中的間葉干細胞轉移到用于次級培養的培養容器C中。
此時,通過使用次級培養室51中配備的條碼讀取器31,工作人員讀出貼于轉移前后的容器上的ID號碼,即貼于培養容器B和培養容器C上的二維條碼。結果,輸入培養容器B的ID號碼“B-5678”和培養容器C的ID號碼“C-7890”。另外,當工作人員從終端裝置30的輸入部分進行傳送過程時,通過LAN 32把兩個輸入的ID號碼傳送到管理服務器40。
結果,通過管理服務器40中的第一通訊部分45,可以向CPU 41提供所述兩個ID號碼。
當CPU 41收到由“B-5678”和“C-7890”組成的兩個ID號碼時(在圖5的步驟SP11中為“是”),它就用收到的ID號碼作為關鍵詞,對數據庫44內部進行檢索,并判斷是否已經儲存有相匹配的ID號碼(步驟SP12和SP13)。
結果,因為培養容器B的ID號碼“B-5678”已經被儲存在數據庫44中(在步驟SP13中為“是”),那么可繼續獲得寫有該ID號碼“B-5678”的存儲地址“#1569”(步驟SP15)。
然后,CPU 41將接收到的兩個ID號碼,即“B-5678”和“C-7890”,寫入數據庫44中預定的儲存區域,例如存儲地址“#3267”(步驟SP16)。
然后,CPU 41將該寫有ID號碼的存儲地址“#3267”和步驟SP15中獲得的存儲地址“#1569”關聯起來,并把它們儲存在數據庫44中的預定的儲存區域中(步驟SP17)。
結果,如圖6B所示,從運入患者a的骨髓到形成培養骨這一過程中,所使用的所有容器的ID號碼都被彼此關聯地儲存在數據庫44中。
接著,當在次級培養步驟中形成的培養骨生長足夠程度時(當生長為成纖維細胞時),將培養容器C轉移到運輸室,在運輸室52中,為把該培養骨運送到醫院Y作準備。
此時,工作人員進行以下工作將培養骨從培養容器C中轉移到用于運輸的運出容器D。因此,通過使用運輸室52中配備的條碼讀取器3 1,工作人員讀出貼于轉移前后的容器上的ID號碼,即貼于培養容器C和運出容器D上的二維條碼。結果,輸入培養容器C的ID號碼“C-7890”和運出容器D的ID號碼“D-9032”,當隨后進行傳送過程時,這些ID號碼通過LAN 32被傳送到管理服務器40。
結果,通過第一通訊部分45,將所述兩個ID號碼輸送到管理服務器40的CPU 41。CPU 41根據圖5的流程圖,使用與上述相同的方法進行處理,結果,將這兩個收到的ID號碼“C-7890”和“D-9032”寫入存儲地址“#5879”,并通過將存儲地址“#5879”與數據庫44中原先寫入“C-7890”的存儲地址“#3267”關聯起來,來記憶存儲ID號碼“C-7890”和“D-9032”。
結果,如圖6C所示,從患者a骨髓的運入到培養骨的運輸這一過程中,所使用的所有容器的ID號碼都被彼此關聯地儲存在數據庫44中。
如上所述,在本實施方式中,因為每次在裝有培養細胞的容器間轉移培養細胞時,轉移之前和之后的容器上貼的ID號碼都被關聯起來并積累在數據庫44中,所以能夠迅速確定哪個容器目前裝有患者a的培養細胞,哪些容器被用于培養這些細胞。
此外,ID號碼是貼于各容器上的獨特識別信息,通過其中添加在使用容器的步驟的信息,在能夠更快速簡便地進行步驟SP12中的檢索程序。
例如,在上述實施方式中,“A”是指該容器是運入容器,可以把A作為一種信息加到運入容器A的ID號碼中,“B”是指該容器用于初級培養,可以把B作為一種信息加到初級培養中使用的培養容器B的ID號碼中,同樣把“C”加到培養容器C的ID號碼中,把“D”加到運出容器D的ID號碼中。
因此,當從數據庫44檢索在步驟SP11中已接收的ID號碼時,如果首先對表示步驟的信息,如ID號碼“C-7890”進行檢索時,應該首先從數據庫44中提取出加有“C”的ID號碼,然后在所提取的ID號碼中檢索與上述ID號碼一致的ID號碼。因為用這種方法可以減少檢索對向的數據,所以可以非常有效地進行檢索程序。
另外,通過在ID號碼中同樣地加入與步驟相關的信息的方法,當在圖5的步驟SP11中接收的兩個ID號碼中的其中一個是運入容器A的ID號碼時,不需要在步驟SP12中檢索數據庫44,就可以判定在步驟SP13中數據庫44中沒有寫入這兩個已接收的ID號碼。這是因為運入容器A是最先寫入數據庫44的信息。
用這種方法,通過判斷兩個接收的ID號碼中的任一個是否是運入容器A的ID號碼,可以迅速判斷已接收的ID號碼是沒有儲存在數據庫44中的新數據。
(其他實施方式)另外,雖然在上述實施方式中,對所有讀取的ID號碼以關聯方式進行管理,但是也可以通過只將最新容器的ID號碼和運入容器的ID號碼進行關聯的方式,來管理ID號碼。
這樣,可進行圖7中的步驟SP18,來代替圖5中步驟SP15到SP17這些過程。此外,步驟SP11到SP14與上述實施方式相同。
接下來,使用次級培養室51中進行處理的實施例來進行說明。此時,管理服務器40的CPU 41收到步驟SP11中“B-5678”和“C-7890”,并且通過步驟SP12和SP13的檢索過程,把“B-5678”作為ID號碼。
這樣,CPU 41將原先已寫入數據庫44中的ID號碼“B-5678”,替換為剛剛接收的培養容器C的ID號碼“C-7890”(步驟SP18)。
結果,如圖8B所示,運入容器A的ID號碼和培養容器C的ID號碼被彼此關聯地存儲在數據庫44中。此外,同時,培養容器B不再是最新的容器,所以從數據庫44中刪除其ID號碼。
同樣,在運輸室52中進行處理后的結果是,管理服務器40的CPU 41接收到培養容器C的ID號碼“C-7890”和輸出運輸容器D的ID號碼“D-9032”,在這種情況下,原先寫入數據庫44的ID號碼“C-7890”(見圖8C)被替換為新的ID號碼“D-9032”。
結果,如圖8C所示,運入容器A的ID號碼和運出容器D的ID號碼被彼此關聯地儲存在數據庫44中。
用這種方法,如果步驟SP11中收到的任何ID號碼先前都被儲存在數據庫44中,通過將先前寫入的ID號碼改寫成新收到的ID號碼,那么最新容器的ID號碼與最先送到培養中心2的容器的ID號碼可以彼此關聯地進行管理,其中所述的最先送到培養中心2的容器也就是與患者ID號碼相關聯的運入容器。
借此,因為可以減少存儲在數據庫44中的數據量,所以能夠有效利用數據庫44的可用內存,同時可以有效并迅速地進行步驟SP12中的檢索過程。
另外,為更迅速地進行圖5和圖7所示步驟SP12中的檢索過程,例如,如圖9所示,可生成一個檢索表,該檢索表顯示用于儲存最新容器的ID號碼(或者換句話說,目前裝有培養細胞的容器的ID號碼)的存儲地址,在檢索過程中,參考該檢索表,可以迅速地進行檢索處理。此外,圖9中顯示根據圖5的流程圖,當在數據庫44中寫入數據時的檢索表的例子。
此外,可以用下面描述的方法產生上述檢索表。
例如,當在圖5或圖7所示的步驟SP14中,將新的ID號碼寫入預定的存儲地址時,可生成一個檢索表,該檢索表將該存儲地址與已寫入的最新容器的ID號碼關聯起來。
另外,如果寫入或重新寫入一個ID號碼,而該ID號碼與先前在步驟SP16和SP18中被寫入數據庫44的信息相關,那么隨著寫入該數據,原先生成的檢索表的數據也被更新了。
另外,如果骨髓是很多醫院送來的,那么可以把醫院的ID號碼和運入容器的ID號碼一起管理,這樣,就可以針對每個醫院來管理上述的ID號碼。結果,通過簡化記憶管理,能夠加速檢索過程。
如上所述,由于可以針對每個醫院進行數據管理,或生成檢索表等,即使數據庫44中儲存了非常多的數據,也能夠在短時間內,從大量的數據中非常有效地檢索到單個ID號碼。另外,使用上述方法管理數據,也能夠快速進行后面敘述的核對過程。
此外,可以采用下述構造,其中,上述的終端裝置30可以是便攜式的終端裝置,該便攜式終端裝置通過無線局域網接入點與LAN 32相連。更具體地,按照所需,在培養中心2的許多地方設置無線局域網接入點等,而且終端裝置30通過紅外線或UHF(特高頻)到SHF(超高頻)波段的無線電波將信息傳送到無線局域網接入點。無線局域網接入點是無線LAN上的信息的中繼站,通過該無線局域網接入點,以無線形式傳送的信息,通過有線LAN 32被傳送到管理服務器40上。這樣,在便攜式終端裝置30和命令接收服務器40之間收發信息。此外,這類便攜式終端裝置的一個例子,是在物流系統中經常使用的帶有條碼讀取器的便攜裝置。
另外,在上述說明中,雖然在培養中心2中設置了管理服務器40,并且該服務器通過LAN 32與各終端裝置30相連,但它并不局限于此,而且,只要管理服務器40能夠與各終端裝置30之間收發數據,并可以如上所述進行處理,那么對于它的安裝位置沒有特殊的限制。
下面,參考圖10,對本發明的一個實施方式中的培養細胞的核對裝置進行說明。
在運輸室52中,把通過上述培養過程形成的培養骨裝在貼有ID號碼“D-9032”的運出容器D中,然后將其從培養中心2運到醫院Y。
在已收到裝在該運出容器D的培養骨的醫院Y中,對收到的培養骨(更準確地說是裝有培養骨的運出容器D)進行核對,以準確判斷它是否是從患者a收集的骨髓細胞培養而來的。
下面對該核對過程進行說明。
圖10顯示本發明一個實施方式涉及的培養細胞的核對裝置的整體網絡構成圖。
在該圖中,通過圖4顯示的第二通訊部分46,把細胞培養系統20中設置的管理服務器40與網絡70連接起來。另外,標記61和62分別指代醫院X和醫院Y中安裝的終端裝置,它們通過公用線路與網絡70相連。
此處,終端裝置30具有CPU、ROM、RAM、通訊部分、顯示部分和輸入部分,其中CPU控制該終端裝置中的每個部分,ROM儲存有CPU運行的各種程序,RAM臨時儲存CPU處理過程中產生的數據,通訊部分通過網絡70與管理服務器40交換信息,顯示部分顯示各種信息和菜單,輸入部分如鍵盤或鼠標輸入信息。如果網絡70是互聯網的形式,可安裝WWW瀏覽器的應用軟件以能夠接收互聯網服務。
在上述構成中,醫院Y收到裝在ID號碼為“D-9032”的運出容器D中的培養骨,該培養骨是從患者a收集的骨髓培養而來的,在該醫院進行以下核對過程,以證實收到的培養骨是否與患者a匹配。
首先,在醫院Y中,通過操作終端裝置61中的輸入部分,輸入貼于裝有培養骨的運出容器D上的ID號碼“D-9032”和裝有與患者a相對應的骨髓的運入容器A的ID號碼“A-1234”,然后進行傳送過程。因此,ID號碼“D-9032”和ID號碼“A-1234”作為核對用的ID號碼,通過網絡70被傳送到培養中心2的管理服務器40上。
此外,例如,通過收集骨髓時,把運入容器A的ID號碼記錄在患者a的醫療記錄中的方法,很容易獲得上述運入容器A和患者a之間的對應關系。
在收到由上述ID號碼組成的核對用的ID號碼后,管理服務器的CPU41首先以運出容器D的ID號碼作為關鍵詞,從數據庫44中讀取所有與該運出容器D的ID號碼相關聯的ID號碼(步驟SP21)。
結果,在數據庫44中儲存的數據的數據格式如圖6A到6C所示的情況下,則從數據庫44讀出圖6C所示的數據,而在數據庫44中儲存的數據的數據格式如圖8A到8C所示的情況下,則從數據庫44讀出圖8C所示的數據。
然后,CPU 41判斷在讀出的數據中是否存在收到的核對用的其他ID號碼,即運入容器A的ID號碼“A-1234”(步驟SP22)。
如果在讀出的數據中存在運入容器A的ID號碼“A-1234”,也就是說,如果收到的核對用的兩個ID號碼被彼此關聯地儲存在數據庫44中,那么認為收到的核對用的第一對ID號碼是適當組合,然后通過網絡70把表示適當組合的結果以核對結果的形式傳送到醫院Y的終端裝置61上(步驟SP23)。因此,表示適當組合的信息就顯示在醫院Y的終端裝置61上。
另一方面,如果在步驟SP22中,收到的核對用的兩個ID號碼沒有被彼此關聯地儲存在數據庫44中,那么認為它們是不適當組合,表示不適當組合的結果以核對結果的形式傳送到終端裝置61上。
因此,表示核對用的兩個ID號碼的組合是不適當組合的信息就顯示在終端裝置61的顯示部分上。
如上所述,因為僅通過輸入貼于裝有患者骨髓的運入容器上的ID號碼和貼于裝有培養骨的運出容器上的ID號碼,并將所述ID號碼從醫院傳送到管理服務器上,可以簡便地對患者和培養骨進行核對,所以可以獲得非常可靠的核對結果,同時顯著縮短時間并減少與核對相關的麻煩。因此,可以避免患者被混淆。
此外,可以通過終端裝置61代替管理服務器40來進行上述的核對過程。
也就是說,上述過程可以通過以下方法實現能夠從終端裝置61進入管理服務器40的數據庫44,在終端裝置61裝備的ROM中儲存用于實現圖11中步驟SP21到SP23的過程的程序,并使終端裝置61的CPU裝載并運行儲存在ROM中的程序。
雖然,以上已經參考附圖對本發明的實施方式進行了詳細描述,但是這些具體構成并不被限定于所述實施方式中,本發明的范圍還包括于不會偏離本發明的要旨的各種設計。
例如,雖然在上述實施方式中,將形成培養骨的培養骨形成系統作為本發明的細胞培養系統的實施例進行說明,但是本發明并不局限于此,而是可以被應用于任何細胞培養系統,只要該系統中培養細胞和細胞培養步驟中所使用的容器更換至少一次。
例如,可以將本發明應用到軟骨細胞培養系統,其中從患者處收集到軟骨細胞之后,將其運入該系統,經過培養、生長,然后將其運出該系統。
下面,參考圖12,對本發明的一個實施方式中的細胞培養裝置進行說明。
本實施方式所述的細胞培養裝置100如圖12所示,S區是用可以從外部進行觀察的透明的墻壁用材料密封的空間,空間S內部配有細胞培養區103、移動支架104、離心機105、兩個機械手(培養基更換單元)106和107、冷凍室109;所述細胞培養區103中具有多個培養箱102,多個培養箱中可以單獨放置多個培養容器101;所述移動支架104,能夠在S區中移動;所述離心機105,用于離心分離培養容器101中的細胞;所述兩個機械手(培養基更換單元)106和107,用于更換培養基等;冷凍箱109,用于在低溫狀態下,如4℃,保存儲藏有培養基、胰蛋白酶和其他蛋白酶以及生長因子的容器108。
在圖中,標記110表示空氣凈化部分,其向空間S內部送入潔凈的向下氣流;標記111表示帶有觸摸板型監視器的控制裝置;標記112表示放置移液管113的移液管支架,其中所述的移液管可拆裝地連在機械手106和107的末端,并且對于每個不同培養容器101要更換移液管;標記114和115表示工作臺,在培養基更換過程中將培養容器101放置于其上。
培養容器101例如是圓形培養皿形狀的容器,其開口朝上,這樣可以在內部裝入培養基和細胞。使用條碼(未標出)給每個培養容器101加上獨特的識別信息。另外,準備不同尺寸的培養容器101,這樣可隨著培養過程的進行而把細胞轉移到底部面積更大的培養容器中,從而給細胞提供與細胞培養過程的特定步驟相應的最適環境。
通過將位于移動支架104一側的通道入口和分離墻進行密封,使上述細胞培養區103的各培養箱102與其他培養箱102等分開。另外在各培養箱102中保持預定的培養條件,如溫度(如37±0.5℃)、濕度(如100%)、及CO2濃度(如5%)。另外,在這些培養箱102中分別提供用于檢測這些培養箱102中的實際溫度、濕度、CO2濃度和其他信息的傳感器(未標出)。
此外,將記錄有獨特識別信息的條碼(未標出)貼在各培養箱102上。
在上述移動支架104上設置放置培養容器的平臺116、用于升降平臺116的升降裝置117、裝載于平臺116上的未標出的轉移裝置以及同樣裝載于平臺116上的未標出的條碼讀取器(輸入單元)。當將平臺116放在培養箱102中時,可以控制轉移裝置從而將培養容器101插入到培養箱102中,或從培養箱102中取出培養容器101。另外,當每次將培養容器101插入培養箱102中或從培養箱102中取出培養容器時,或者至少每次將培養容器101插入培養箱102時,可使用條碼讀取器讀出貼于培養容器101和培養箱102上的條碼,其中所述培養箱102將要放置或已放置有培養容器101。
在儲存上述培養基的容器108中配有培養基信息檢測單元(未標出),該檢測單元檢測培養基的信息,如培養基的溶氧濃度或糖含量。另外,用于儲存培養基、胰蛋白酶、生長因子等的容器108與機械手107相連,通過開放和關閉未標出的閥門,可以通過機械手107將培養基等物質裝到培養容器101里。
上述控制裝置111記憶儲存每種細胞的培養菜單,并根據每個菜單項目來調控移動支架104、機械手106和107、閥門等。另外,在控制裝置111中還配有數據庫(未標出),可把用條碼讀取器輸入的培養容器101和培養箱102的識別信息與每種細胞彼此關聯地儲存起來。另外,控制裝置111還配備有日歷功能,能夠儲存根據數據庫中的菜單項目對細胞進行的培養基更換等日期。另外,當更換培養基時,從菜單項目中提取培養基更換信息,并把它與培養容器101的識別信息彼此關聯地儲存起來,其中所述的培養基更換信息包括更換的培養基的以及添加的生長因子、維生素等的用量和類型。
另外,還把用上述傳感器檢測的培養箱實際信息與培養容器101的識別信息彼此關聯地儲存在數據庫中,其中所述的培養箱實際信息例如是培養箱102中的溫度、濕度和CO2濃度。
下面說明本實施方式中如此構成的所述的細胞培養裝置100的操作。
當將從患者處收集的骨髓液裝入本實施方式的細胞培養裝置100時,用移動支架104把該骨髓液運送到離心機,在此期間把骨髓液裝在預定的培養容器101或離心容器(未標出)中,然后在離心機里通過離心作用,將比重大骨髓細胞提取出來。
將提取的骨髓細胞裝入合適的培養容器101中并與預先準備好的培養基混合。取出一部分培養基送去進行感染試驗。將裝有骨髓細胞和培養基的培養容器101放置在移動支架104的平臺116上,然后將其運送到空培養箱102中。當將培養容器101裝入培養箱102時,平臺116上裝備的條碼讀取器會從貼于培養容器101和培養箱102的條碼中讀出識別信息,然后把該識別信息彼此關聯地儲存在控制裝置111的數據庫中。此外,也適合把感染試驗的結果與上述識別信息彼此關聯地儲存在數據庫中。
當在該狀態時,將骨髓液和培養基保持在培養箱102里的預定溫度、濕度、CO2濃度及其他培養條件中。用傳感器持續或以預定時間間隔檢測此時培養箱102中的溫度和其他的培養箱信息,然后把它們與培養箱102的識別信息彼此關聯地儲存在數據庫中。
結果,在設置好的培養條件下將細胞初步培養一段預定的時間。在細胞培養過程中,在預定的替換時間,通過操作轉移機械,將培養容器101從培養箱102中移出。此時,讀取培養容器101和培養箱102的識別信息。如果讀出的培養容器101或培養箱102的識別信息與先前記憶儲存的識別信息一致,那么就不用再將上述識別信息存入數據庫中,而如果存在不一致的識別信息,那么上述識別信息要與其他識別信息彼此關聯地額外儲存在數據庫中。
用移動支架104運送從培養箱102移出的培養容器101并將其放置在第一工作臺114上。在工作臺114上,已經安裝了新移液管113(來自移液管支架112)的機械手106將所述移液管113運送到培養容器101,并使移液管113的前端接觸并吸入培養容器101中的培養基。使移液管113含有足夠的內體積,這樣吸入的培養基就能僅包含在移液管113中并能夠與移液管113一起被丟棄。因此,能夠避免培養基吸附于機械手106上。
此外,也可以不將吸入的廢培養基丟棄而將其送去進行感染試驗。此時用條碼給移液管113也加上識別信息,那么可以將用未標出的條碼讀取器讀出的識別信息與培養容器101的識別信息彼此關聯地儲存在數據庫中。
在該狀態時,如果需要在同一培養容器101中繼續進行培養,可用移動支架104將上述培養容器101運送到第二工作臺115上,通過操作機械手107和閥門在培養容器101中添加新鮮培養基等。當添加過培養基等后,可把培養基用量和類型以及在培養基信息檢測單元檢測到的溶氧濃度、糖濃度以及與培養基內含物相關的其他的培養基信息,與培養容器101的識別信息彼此關聯地儲存在數據庫中。然后用移動支架104將加入新鮮培養基的培養容器101重新運送到空培養箱102中,在將其插入該培養箱102中時輸入識別信息。
在上述狀態時,如果需要更換培養容器101,用移動支架104將培養容器101運送到第二工作臺115上,并通過操作機械手107和閥門,從胰蛋白酶容器108加入胰蛋白酶。結果,附著于培養容器101底部的細胞從容器上分離出來。在這種狀態時,通過操作移動支架104把培養容器101再次轉移到離心機105,在那里把細胞從含有胰蛋白酶的培養基中分離出來。在將培養容器101轉移到工作臺114之后通過操作機械手106,吸入分離開的培養基并將其棄去。通過操作已更換了新移液管113的機械手106把分離的細胞吸入該移液管113中,然后通過操作移動支架104把分離的細胞裝入另一工作臺115上準備的新培養容器101中。另外,通過操作機械手107和閥門在該培養容器101中添加新鮮培養基。將加入的胰蛋白酶、培養基等的類型、用量和培養基信息儲存在數據庫中。
通過操作移動支架104把裝有細胞的新培養容器101運送到空培養箱102中,在此期間,用條碼讀取器讀出培養容器101的識別信息,然后把培養容器101放置在培養箱102中。然后把讀出的識別信息加到數據庫中。
當培養完預定的時間后,用與上述相同的方式將培養容器101中的培養基棄去,然后在培養容器101中加入并混合胰蛋白酶。結果,已經生成并附著于培養容器101底部的間葉干細胞與培養容器101的底部分離。然后通過使用離心機105,將如此分離的間葉干細胞提取出來。
將細胞調整到合適的數量,然后將提取的間葉干細胞混入培養容器101中,其中該培養容器101中已經裝有骨填料和合適的培養基。可以事先將骨填料加到培養容器101中,或者可以通過機械手106或107將其裝入培養容器101中。把裝到培養容器101中的骨填料的種類和用量與培養容器101的識別信息彼此關聯地進行記憶儲存。
實際上,間葉干細胞已附著于骨填料上,然后將它們放入培養基中。用與上述相同的方法,將混合的間葉干細胞和培養基保持在預定的溫度、濕度、CO2濃度及其他培養條件中,在設定好的培養條件下對所述細胞進行一段預定時間的次級培養。
在該次級培養步驟中,使用與初級培養步驟中相同的方法,定期更換培養基,將一部分裝入的培養基和一部分欲丟棄的培養基分別送去進行感染試驗。預定培養時間過去之后,提取用于質量試驗和感染試驗的樣本以準備運輸,然后把生成的培養骨密封于預定的密封容器(未標出)中,并以最終產品形式供應。在密封的容器上也貼上條碼形式的識別信息,當容器被密封好后,可用未標出的條碼讀取器讀出該識別信息。根據具體需要,把培養基更換信息、培養基信息、培養箱信息、感染試驗結果和密封容器的識別信息等與培養容器101的識別信息彼此關聯地儲存在數據庫中。
用這種方式,根據本實施方式中所述的細胞培養裝置100,可以同時培養大量細胞形式的樣本,并自動產生出由每種細胞產生的作為最終產品的培養骨。同時,雖然,所產生的培養骨是通過密封在預定的密封容器中而被輸出的,但是通過使用預定的條碼讀取器讀取貼于所述密封容器上的條碼,可以從數據庫中提取與該密封容器的識別信息彼此關聯的信息,如培養過程中使用的所有培養容器101、培養箱102、培養室內信息、培養基更換信息、培養基信息、感染試驗結果等。
因此,可以方便地將作為提取細胞來源的患者與由這些細胞產生的培養骨關聯起來,所以,能夠避免患者和細胞之間的錯用,并且也有利于保留培養過程中對細胞進行的所有工作的記錄。因此,如果稍后發現有感染問題,除了能夠查出問題的原因,還能夠排除該原因,以確保后續培養骨的活力。
此外,例如,當把上述培養容器101放置在工作臺114或115上時,可以在工作臺114和115上裝配細胞計數檢測單元來檢測該培養容器101中細胞數,從而每次更換培養基時可以檢測細胞數,并把檢測到的細胞數與培養容器101的識別信息彼此關聯地記憶儲存起來。通過所述方法,可以保留培養過程中細胞生長程度的記錄,它可以作為確定細胞活性程度的一個指標。
另外,在培養容器101中可以裝配對細胞進行感染試驗的感染試驗單元(未標出),并可以把那些試驗結果與培養容器101的識別信息彼此關聯地記憶儲存起來。通過所述方法,可以保留培養過程中感染發生時間的記錄。
另外,在細胞培養裝置100的細胞培養區103中,與另一個樣品同時培養一個樣品,那么可以把該裝有這個樣品的培養容器的識別信息與上述另一個樣品的識別信息彼此關聯地記憶儲存起來。通過所述方法,如果在一個樣品中發生感染,那么可以隨后鑒定對其他樣品的影響或其他樣品被感染的可能性。
此外,雖然在上述實施方式中用條碼形式來表示識別信息,但這可以使用電波信號傳送單元、光信號生成單元、聲波信號生成單元或電磁波信號生成單元代替,其中上述電波信號傳送單元能夠發出特殊電波信號形式的識別信息,上述光信號生成單元能夠發出光信號形式的識別信息,上述聲音信號生成單元能夠發出聲音信號形式的識別信息,上述電磁波信號生成單元能夠發出電磁波信號形式的識別信息。
工業適用性如上所述,根據本發明的細胞培養系統,可以把一系列培養步驟中使用的所有容器的識別信息彼此關聯地記憶儲存起來,其中所述的一系列培養步驟從獲得從患者處收集的含有干細胞的細胞開始,到運出由這些細胞培養而得的細胞為止。
結果,通過跟蹤基于運出容器的識別信息的關聯性,能夠確定培養細胞是從哪個容器中的細胞培養而來的,其中所述的運出容器中裝有培養細胞形式的最終產品。
結果,因為可以針對每個患者來管理培養細胞,所以能方便地消除患者之間的混淆,如把從一個患者處收集的培養細胞移植給另一個患者的情況。
另外,根據本發明的培養細胞的核對裝置,因為可以通過輸入兩個ID號碼簡便地對患者和培養骨進行核對,所以可以獲得非常可靠的核對結果,并顯著地縮短時間和減少與核對相關的麻煩,其中所述的兩個ID號碼為貼于裝有患者骨髓的運入容器上的ID號碼和貼于裝有培養骨的運出容器上的ID號碼。因此,能夠避免患者被混淆。
此外,根據本發明的細胞培養裝置,可以從大量細胞形式的樣品中同時自動產生培養骨,并且因為培養過程中可交換的貼于培養容器上的識別信息等被彼此關聯地記憶儲存起來,所以可以很容易地對患者和培養骨進行核對,這樣可以避免患者間的混淆。另外,因為可以把培養過程中操作細胞的步驟信息與培養容器的識別信息彼此關聯地儲存起來,所以可以在培養過程中保存記錄,因此可以方便地查出并研究以后發生的任何問題。
權利要求
1.一種細胞培養系統,其中,將收集的細胞裝入貼有獨特識別信息的運入容器中并運入所述細胞培養系統后,將運入的細胞轉移到貼有獨特識別信息的中間容器中并在其中培養這些細胞,將培養細胞轉移到貼有獨特識別信息的運出容器中來運出所述細胞;所述系統包括輸入單元和記憶單元,在每次將細胞轉移到另一容器時,所述輸入單元輸入貼于轉移前后的容器上的識別信息,所述記憶單元記憶儲存由輸入單元輸入的彼此關聯的識別信息。
2.如權利要求1所述的細胞培養系統,其中,當已經記憶儲存了從輸入單元輸入的識別信息的任一個時,記憶單元通過在現有識別信息中添加其他最新輸入的識別信息的方式來儲存識別信息。
3.如權利要求1所述的細胞培養系統,該細胞培養系統還包括重寫單元,當從輸入單元輸入的識別信息的任一個已經被儲存在記憶單元中時,該重寫單元將先前儲存的識別信息改寫為其他最新輸入的識別信息。
4.如權利要求3所述的細胞培養系統,其中,所述識別信息包括與使用每種容器的步驟相關的信息。
5.如權利要求1所述的細胞培養系統,其中,在所述運入容器上加入與該運入容器來源的醫院相關的信息。
6.如權利要求1所述的細胞培養系統,該細胞培養系統還包括核對單元,當把運出容器的識別信息和運入容器的識別信息作為核對培養細胞的判斷信息輸入到所述核對單元時,該核對單元根據培養細胞的關聯性與儲存在記憶單元的關聯性是否一致來對培養細胞進行核對。
7.如權利要求1所述的細胞培養系統,該細胞培養系統還包括讀取單元和輸出單元,當將所述運出容器的識別信息作為核對培養細胞的判斷信息輸入時,所述讀取單元從所述記憶單元讀出與所述運出容器的識別信息相關的識別信息,所述的輸出單元輸出讀取的識別信息。
8.一種培養細胞的核對裝置,該核對裝置用于在細胞培養系統中,對運入的培養細胞和患者進行核對,所述細胞培養系統具有記憶單元,并且在以下步驟中,當每次把細胞轉移到另一容器時,所述記憶單元將貼于轉移前后的容器上的識別信息相互關聯地記憶儲存起來;所述步驟為將細胞放入貼有獨特識別信息的運入容器中來運入培養細胞,將運入的細胞轉移到貼有獨特識別信息的中間容器中來培養細胞,和將培養細胞轉移到貼有獨特識別信息的運出容器中來運出培養細胞;所述培養細胞的核對裝置包括輸入單元、判斷單元和輸出單元,所述的輸入單元輸入作為核對對象的運入容器的識別信息和運出容器的識別信息,所述的判斷單元判斷由輸入單元輸入的識別信息關聯性與記憶單元儲存的信息關聯性是否一致,所述的輸出單元輸出判斷結果。
9.一種培養細胞的核對裝置,該核對裝置用于在細胞培養系統中,對運入的培養細胞和患者進行核對,所述細胞培養系統具有記憶單元,并且在以下步驟中,當每次把細胞轉移到另一容器時,所述記憶單元將貼于轉移前后的容器上的識別信息相互關聯地記憶儲存起來;所述步驟為將細胞放入貼有獨特識別信息的運入容器中來運入培養細胞,將運入的細胞轉移到貼有獨特識別信息的中間容器中來培養細胞,將培養細胞轉移到貼有獨特識別信息的運出容器中來運出細胞;所述培養細胞的核對裝置包括輸入單元、讀取裝置和輸出單元,所述的輸入單元輸入運入容器或運出容器的識別信息,該識別信息作為核對培養細胞的判斷信息,所述的讀取裝置從記憶單元讀取與輸入單元輸入的識別信息相關的識別信息,所述的輸出單元輸出讀取的識別信息。
10.一種細胞培養裝置,該裝置根據細胞培養過程將細胞轉移到貼有獨特識別信息的培養容器中;該細胞培養裝置包括輸入單元和記憶單元,在每次把細胞轉移到另一容器時,所述的輸入單元輸入貼于轉移前后的培養容器上的識別信息,所述的記憶單元把由輸入單元輸入的識別信息彼此關聯地儲存起來。
11.如權利要求10所述的細胞培養裝置,該細胞培養裝置還包括大量貼有獨特識別信息的培養箱;其中每次將培養容器放入培養箱中和從培養箱中取出培養容器時,所述的輸入單元輸入貼于培養容器和培養箱上的識別信息,所述的記憶單元把由輸入單元輸入的識別信息彼此關聯地儲存起來。
12.如權利要求11所述的細胞培養裝置,其中在每個培養箱中還包括傳感器,該傳感器檢測培養箱的內部信息,如培養箱內的溫度和濕度;其中,所述的記憶單元在預定時間間隔把培養箱的識別信息與培養箱的內部信息彼此關聯地儲存起來。
13.如權利要求10到12任一項所述的細胞培養裝置,該細胞培養裝置還包括培養基更換單元,該培養基更換單元更換在培養容器中儲存的培養基;其中,所述存儲單元把培養容器的識別信息與培養基更換信息彼此關聯地儲存起來,其中所述的培養基更換信息例如是更換該培養容器的培養基的日期、更換的培養基、生長因子的用量和生長因子的類型。
14.如權利要求13所述的細胞培養裝置,該細胞培養裝置還包括培養基信息檢測單元,該培養基信息檢測單元檢測培養基的信息,如添加到培養容器中的培養基的溶氧濃度和糖含量;其中,所述的記憶單元把培養容器的識別信息與培養基信息彼此關聯地儲存起來。
15.如權利要求10到14任一項所述的細胞培養裝置,該細胞培養裝置還包括細胞計數檢測單元,該細胞計數檢測單元檢測培養容器中的細胞數;其中,所述的記憶單元把培養容器的識別信息與細胞數彼此關聯地儲存起來。
16.如權利要求10到15任一項所述的細胞培養裝置,該細胞培養裝置還包括感染試驗單元,該感染試驗單元對培養容器中的細胞進行感染試驗;其中,所述的記憶單元把培養容器的識別信息與感染試驗結果彼此關聯地儲存起來。
17.如權利要求10到16任一項所述的細胞培養裝置,其中所述的記憶單元彼此關聯地儲存兩個培養容器的識別信息,這兩個培養容器中分別含有第一個樣本和與第一個樣本同時培養的第二個樣本。
18.如權利要求10到17任一項所述的細胞培養裝置,其中通過條碼、電波信號生成單元、光信號生成單元或聲波信號生成單元來表示各組識別信息。
全文摘要
本發明公開一種細胞培養系統,該細胞培養系統對從患者處收集的特定細胞進行培養并把培養細胞應用到最初的患者身上,其總是能夠正確并簡單地管理培養細胞和該細胞的提供者之間的關聯性,并且能夠快速地對培養細胞和患者進行核對。將含有干細胞的細胞裝在貼有獨特識別信息的運入容器中運入細胞培養系統(20)中;把運入的細胞轉移到貼有獨特識別信息的培養容器中并在其中對細胞進行培養;將培養細胞轉移到貼有獨特識別信息的運出容器中來運出這些細胞;每次把細胞轉移到另一容器時,用條碼讀取器(31)輸入貼于轉移前后的容器上的ID號碼。然后將輸入的ID號碼彼此關聯地儲存在管理服務器(40)中配備的數據庫中。
文檔編號C12N5/07GK1656210SQ0381188
公開日2005年8月17日 申請日期2003年4月9日 優先權日2002年4月9日
發明者日比野浩樹, 片山信, 入江洋之, 井上晃, 水野均, 袴塚康治, 齋藤良治, 小柳秀樹 申請人:奧林巴斯株式會社