【评测】如何选购细胞治疗处置设备？

目前市场上的部分全自动封锁式细胞治疗处置系统

深研Eureka bio：CellSep Pro、赛默飞：Gibco CTS Rotea逆流离心细胞处置系统、美天旎：CliniMACS Prodigy平台、FloDesign Sonics/MilliporeSiGMa：Ekko系统、Terumo BCT：Elutra系统、Fresenius Kabi：Lovo系统、赛多利斯：Ksep系统、博雅/ThermoGenesis：AXP Ⅱ系统/X-LAB/X-WASH/PXP系统、Lonza：Cocoon平台、深研Eureka bio：CellSep Pro...

封锁式细胞治疗处置系统通常包含一个中心仪器、配套的程序软件和相关套件，能够经过软件和套件的改换来满足不同的细胞处置需求。

赛默飞：Gibco CTS Rotea逆流离心细胞处置系统[1]

赛默飞依托其杰出的生命科学试剂和剖析仪器平台底蕴，构建了封锁式、模块化和自动化的CTS细胞治疗端到端消费平台，Gibco CTS Rotea System是CTS细胞消费平台中关键的工艺设备。该系统由一台小巧的多功用主机、一次性运用无菌套件，以及直观、可视化、可定制程序的软件组成。它们共同构成了一个封锁式细胞处置系统，能够高效、灵活地中止细胞的分别、浓缩、洗濯、缓冲液置换和冻存，旨在辅佐细胞治疗产品从实验室研发环节转化到临床实验、乃至商业化消费中。

该系统运用逆流离心技术，细胞输入口设置在离心室内。

可连续处置范围普遍的输入体积，输出体积可低至5ml，高浓度的输出产物中仅包含极少量缓冲液或溶液残留，适用于电转，自体细胞产品的商业化消费。

能够清洗和浓减少于50ml的细胞样品，处置时间小于15min，且能够维持细胞活率高达100%。这是一款从临床前研讨过渡到商业化消费都可运用的逆流离心的设备。

在细胞的处置过程中还能够同步去除红细胞等干扰，减少操作步骤。

无需Ficoll或ACK，即可完成去除粒细胞（影响T增殖）和降低单核细胞占比。

温和的流化床可完成低剪切力处置，能够在坚持细胞活性和高速度的同时完成超越95%的细胞回收率。

Rotea系统还配有摄像头，提供实时的可视化信息，便于用户随时察看和调整，便于工艺优化流程。

经过可定制的自动化程序软件，该系统能够中止模块化的改装，依照需求定制消费的流程。

Gibco CTS Rotea System岂但能够与赛默飞其他设备像Xenon电转仪，摇晃式生物反响器Rocker等组合成CTS细胞消费平台，而且也能与市面上的其他工艺设备好比细胞工厂， G-Rex培育瓶完成工艺衔接。赛默飞也在CTS细胞消费平台基础上开发一种数字化软件处置计划，以提供与DeltaV平台（DeltaV是一个在生物消费和制药行业普遍运用的自动化系统）的直接衔接，完成全自动过程管理和细胞工艺数据完好性与追溯性。

美天旎：CliniMACS Prodigy平台[2]

CliniMACS Prodigy是由Miltenyi Biotec公司在美天旎成熟的磁珠分选MACS技术和CliniMACS Plus系统基础上开发出的一款汇合细胞分选、细胞离心、清洗和细胞培育等多种功用于一体的全自动细胞处置系统。新的CliniMACS Prodigy平台提供用于精简的高级集成处置计划细胞处置工作流程：从细胞分别，经过细胞培育，构成最终的产品。其中心离心技术为密度梯度离心，可自动检测淋巴细胞分别白膜层，并中止分层，还能够分别血液中的血浆、白细胞、红细胞等成分。

全自动化的分选流程，全封锁的管路系统，避免人为操作失误和污染风险，进步效率

整合MNC分别，磁珠分选、病毒转导，小范围细胞培育，细胞浓缩、换液流程

培育体积在50~640mL，最终总细胞数3.8×10^9个，关于大致积的治疗工艺如TCR-T细胞、TIL等的实体瘤及异体细胞治疗有一定受限

机时应用率有待优化，以更好利于产业化范围扩展，单台设备引荐产能20例/年

制剂功用和分装功用待提升

Cytiva：Sefia和Sepax系统[3][4]

Cytiva(前身为GE医疗集团生命科学部)的Sepax和Sefia系统来自于Biosafe Group SA。Biosafe Group成立于1997年，生动于自动化细胞处置系统的设计、制造和市场营销。2016年7月13日，GE 医疗对外宣布收购了Biosafe Group SA。

Sepax系统的产品包含Sepax2和Sepax C-Pro，后者是在前者基础上更进一步更新开发而来的。Sepax系统均是基于Biosafe Group的轴向离心专利技术，Sepax C-Pro细胞处置系统可用于多个细胞处置的步骤，支持保险、可再现、规范化的程序。主要特性有：

自动化、封锁式，可处置体积范围普通为50~1200mL

终体积控制8-500mL±5ml

功用涵盖：①经过去血浆的方式浓缩单采血中的白细胞；②从单采血中去除血小板，从而浓缩白细胞；③密度梯度离心法富集单个核细胞；④细胞和磁珠孵育，并清洗；⑤病毒转导；⑥稀释、浓缩和洗濯细胞；⑦稀释和分装细胞产品到多个终产物袋中。

Sefia S-2000细胞处置仪是Cytiva推出的大致积连续流细胞处置系统，Sefia S-2000细胞处置仪分离PremierCell Sefia协议软件和CT-300.1 Sefia细胞分别套件，能够从多达880ml的单采产品中分别细胞；若配合FlexCell Sefia软件和CT-800.1 Sefia细胞分别套件，则能够收获高达10L的扩增细胞。

FloDesign Sonics/MilliporeSiGMa：Ekko系统[5]

Ekko是运用低能量超声技术中止过滤分别的封锁式细胞处置系统，其超声室设计经过重力、流体阻力和初级和次级声力的组合，使细胞汇集最大化，从而能够“捕获”如淋巴细胞这样的低密度细胞，因而更适用于处置高声学对比度(如微载体)和高细胞密度(如单采单元)的原料，能够直接中止灌注。该系统配有触摸屏的控制页面和分步阐明，便于操作人员的培训和运用。Ekko系统可对原料中止聚合、扩增等处置，能够在制备扩增后的同种异体CAR-T细胞的过程中去除TCR+细胞，完成细胞分选。

Terumo BCT：Elutra系统[6]

该系统也采用逆流离心技术，是由COBE光谱单采系统和血小板白细胞减少系统工具包改造而成的细胞处置设备。目前Elutra可应用于从单采产物中分别单核细胞、用于树突状细胞为基础的癌症疫苗以及用于T细胞治疗的淋巴细胞富集等。该系统可取得高纯度和回收率的细胞群，无需梯度溶液或价钱昂贵的磁珠，从而降低消费成本，同时减少磁珠或梯度溶液在最终产物中的污染。磁珠提取的步骤的去除还能够进步最终细胞数量。

Fresenius Kabi：Lovo系统[7]

LOVO是一种经过旋转膜过滤技术清洗、浓缩和纯化白细胞的自动化细胞处置系统。该系统运用的是共同的泰勒-库埃特微旋流技术，对细胞损伤低。该系统最大可处置21L的源液体积，经过多堆叠加过滤纯化技术，其源液去除率最高可达99.9999%。其细胞洗濯采用悬浮法，避免了离心法会招致的细胞堆积问题。该系统的高效换液使其能够快速去除血小板或其他小分子物质，减少纯化步骤。主要特性为：

封锁式管路系统（经过无菌接纳完成）

最大处置体积21L

全触摸屏面板，全自动处置，免人工看守

不能分别红、白细胞，主要用于细洗濯

终产品有最小体积限制（＞50mL）

适配的软件和功用较相对简单

赛多利斯：Ksep系统[8]

Ksep系列的封锁式细胞处置系统包含Ksep400和Ksep6000S。Ksep6000S有6个加工室，每个加工室的体积可达1L，能够连续加工高达6000L的体积。最近的一项研讨中提到，Ksep400可在2小时内完成50L多能干细胞的洗濯浓缩过程，细胞回收率抵达90%以上，且对细胞生机没有负面影响。

赛多利斯的Ksep是一项专利技术，该系统能够选择性地肃清细小颗粒杂质，例如产生的塑料、细胞碎片、细胞外病毒等，在消费过程中中止分别。其内置可扩展性（4-6倍），便于应用相同的系统中止开发和消费，无需稀释即可从浆液中回收上清液。此外，经过坚持细胞完好，还减少了细胞内蛋白质的污染。

博雅/ThermoGenesis：AXP Ⅱ系统/X-LAB/X-WASH/PXP系统[9][10][11]

AXP II系统是一种脐带血处置系统，旨在与ThermoGenesis提供的特定且兼容的一次性分别套件分离运用，供实验室运用。AXP II系统允许在封锁和无菌环境中快速、自动化和可重复地分别脐带血。系统包含AXP II设备、AXP II扩展坞、AXP加工袋套装、XpressTRAK软件和相关配件。

该系统能够搜集血沉棕黄层、红细胞和血浆等组分，活CD34+干细胞回收率大于97%，高于其他可用系统。此外，用AXP处置的脐带血单位(CBU)比具有相似总有核细胞(TNC)的常规处置单位含有更多的单核细胞(MNC)，血细胞比容在最终贮存量中一直小于30%。

X-WASH是一种简单但功用强大的基于沉淀的系统，允许将细胞样品受控分别、洗濯和减少体积到新颖培育基中。PXP系统则是一种用于临床的自动化封锁式骨髓细胞处置系统，能够减少最终骨髓浓缩物中的红细胞污染，同时坚持高浓度的造血干细胞和祖细胞群。除了坚持对CD34+干细胞和MNC的高回收率之外，该系统还能够在不到20分钟的时间内快速浓缩骨髓，红细胞耗费率超越98%。

2021年2月，该公司向FDA提交了其更新的PXP-LAVARE系统的存案。PXP-LAVARE系统是契合GMP的自动化细胞处置系统，能够快速、自动化和牢靠地清洗和重组细胞悬液，设计用于与PXP-1000系统一同运用。PXP-1000系统是用于下游cGMP合规的细胞疗法临床制造的一种医疗设备，可用于CAR-T细胞的临床用消费。

PXP系统主要优点是完成大于98%的红细胞去除率。但最大缺陷是需求依赖离心机才干完成细胞处置，相比其他细胞处置系统的人力操作介入比较多。

Lonza：Cocoon平台[12]

Cocoon系统是一个自动化、封锁式的单一系统，以辅佐开发用于自体细胞治疗消费，可经过模块化设计用于多种不同的自体细胞的活化，增殖和搜集等处置，包含CAR-T、肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)和间充质干细胞(MSC)等。

2018年Lonza收购Octane80%的股权后，对Cocoon系统中止了严重改进。改进后的Cocoon平台进步了其系统的稳健性，并经过一切的监管、保险和质量请求，扩展消费，并取得了欧盟CE标记以及DMF递交等，使其能应用于商业销售和临床消费。此外，该系统还基于Lonza Nucleofector系统，添加了整合式磁性细胞分别和整合式细胞电转。

Cocoon平台还可对温度、气体、pH和DO中止监测；经过集成的4°C冷室中止细胞培育；可预加载过程试剂；信息记载和控制，以完成数据可追溯性。该平台目前已与部分临床实验展开协作。

深研Eureka bio：CellSep Pro[13]

PBMC分别实验

CellSep Pro是一款用于PBMC外周血单核细胞分别的全封锁自动化细胞处置系统，其分别原理和Sepax相似，均采用轴向离心原理，可经过预设的工艺程序，完成细胞分别、细胞复苏、细胞浓缩洗濯、细胞分装等。

PBMC分别程序的起始血量最低可至30mL，最高达150mL，细胞洗濯程序起始细胞液量可抵达2000mL。

CellSep Pro软件操作系统简单易上手，配置Linux内核，相对较开放，用户能够依据自己的需求设置用户权限、工艺参数，且细胞数据完好、可追溯。

小结

只需深化了解制造过程中的关键需求以及每种技术的优缺陷，才干选择出适合的自动化处置计划。普通来说，新一代的洗濯浓缩设备更受欢送，由于它们占地更小，易于运用和软件支持。Sepax和Sefia等系统的处置参数相似于台式离心系统，因而其开发过程愈加直观，适用于阅历较少的团队；Lovo系统能够去除DMSO，并处置低密度的细胞，可能更合适儿科应用；Ekko系统适用于处置高声学对比度(如微载体)和高细胞密度(如单采单元)的原料；Rotea系统则在自动化编程方面具有很大的灵活性，体积控制比较精确且处置体积范围宽广比较合适希望依据自己的需求定制流程的用户。随着ATMP的制造过程中的工艺稳健性的请求提升，体积控制比较精确的Rotea系统开端被越来越多的用户引进。

未来在这一范畴的展开可能会展开更灵活和定制的模块化设备组件，而不是开发新的设备。在这一方向下，如何衔接不同设备将是一个应战。未来的展开也将鼓舞细胞治疗技术的开发者和设备技术行业同伴之间的协作，在细胞制造范畴提出创新的处置计划。

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