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TWI579030B - 分離細胞之容器、系統及方法 - Google Patents

分離細胞之容器、系統及方法 Download PDF

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TWI579030B
TWI579030B TW104142213A TW104142213A TWI579030B TW I579030 B TWI579030 B TW I579030B TW 104142213 A TW104142213 A TW 104142213A TW 104142213 A TW104142213 A TW 104142213A TW I579030 B TWI579030 B TW I579030B
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cell separation
cell
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conduit
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柳昡丞
朴希濬
洪順基
金龍洙
金仁浩
徐晙赫
柳寶永
朴鍾河
Original Assignee
Cg生物技術有限公司
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Description

分離細胞之容器、系統及方法
本發明係有關一種細胞分離容器、使用其之細胞分離系統及細胞分離方法,詳言之係有關可從脂肪組織分離幹細胞及培養幹細胞之細胞分離容器、細胞分離系統及細胞分離方法。
幹細胞為係能複製本身及分裂成兩個以上細胞之細胞。近年來,從脂肪組織以及骨髓獲得幹細胞之研究已在進行。從脂肪組織分離之脂肪幹細胞為多潛能幹細胞,其能分化為例如脂肪細胞、肌肉細胞、軟骨細胞與骨細胞等多種細胞。
脂肪幹細胞具有比從骨髓分離之間質幹細胞更佳之自我再生能力,容易用於體外培養。能分離出脂肪幹細胞之脂肪組織量多、容易收集且可安全收集。再者,一般已知脂肪幹細胞具有與從骨髓分離之間質幹細胞相同之特性(分化能力、細胞學特性、免疫學特性、組織再生能力等)。亦即,脂肪幹細胞具有取代從骨髓分離之間質幹細胞之高度可能性及高度醫學使用性。
比起間質幹細胞,脂肪幹細胞之收集組織過程更容易及更安全,且組織之供應及需求無限制。由於脂肪幹細胞容易體外培養,就組織可取得性、安全性、有效性與經濟可行性而言,彼等優於間質幹細胞。
習知之脂肪幹細胞分離及培養方法係微細地破碎經抽取或切割之脂肪,以膠原蛋白酶使其分解,以離心分離基質血管部份(SVF),及於SVF中培養細胞。
從脂肪組織收集幹細胞之各種裝置已被開發,惟幹細胞通常係於一分離容器中,從脂肪組織分離。因此,排出得自產生物料之廢料並將其丟棄變得複雜。為了解決此等問題,乃使用兩個分離容器以自脂肪組織分離幹細胞。此情形下,係於一分離容器中處理脂肪組織,於另一分離容器中處理經分離之幹細胞。因此,由於為消耗品之分離容器數量增加,用於轉動該等分離容器之結構增加,因此用於分離幹細胞之時間及成本增加。
[發明目的]
本發明之目的在於提供可提高從脂肪組織分離幹細胞之效率之細胞分離容器、細胞分離系統及細胞分離方法。
本發明之另一目的在於提供以簡單結構而可容易地從脂肪組織分離幹細胞之細胞分離容器、細胞分離系統及細胞分離方法。
本發明之又一目的在於提供可減少從脂肪 組織分離幹細胞之時間與成本之細胞分離容器、細胞分離系統及細胞分離方法。
[發明之結構]
根據本發明第一具體實例之細胞分離容器包含:殼體,其可於轉動軸上轉動且於該殼體中具離心空間,其中該離心空間沿周邊方向從殼體之側表面中凸地(convexly)突出;第一管道,其係以轉動軸之方向嵌入殼體中並連接殼體內部空間與殼體外部空間;第二管道,其係以轉動軸之方向嵌入殼體中並連接殼體內部空間與殼體外部空間,其中該第二管道折彎以致第二管道之末端配置於該離心空間中;及複數個攪拌葉片,其係自殼體之內表面突出。
較佳為,該攪拌葉片配置於殼體下部並環繞第一管道排列。
較佳為,該攪拌葉片具有複數個貫穿孔。
較佳為,該細胞分離容器進一步包含空氣排放裝置,其配置於殼體上部,連接殼體內部空間與殼體外部空間,從而控制殼體內部壓力並具過濾空氣功能。
較佳為,當殼體於轉動軸上轉動時,第一管道與第二管道不轉動。
較佳為,該第一管道係延伸至接近殼體底部表面。
較佳為,該殼體係利用配置於殼體下部之馬達轉動。
根據本發明第二具體實例之使用上述細胞分離容器之細胞分離方法包含以下步驟:(a)通過該第一管道提供該殼體脂肪組織;(b)通過該第一管道提供該殼體洗淨液,轉動殼體以攪拌該脂肪組織與該洗淨液,從而於殼體停止轉動後,將其分離成分別為上層及下層之經清洗之脂肪組織及血液污染物;(c)通過該第一管道從該殼體移除該血液污染物;(d)通過該第一管道提供殼體酵素,轉動殼體以攪拌經清洗之脂肪組織與酵素,從而於殼體停止轉動後,將其分離成分別為上層及下層之經分解之脂肪組織及第一水溶液;(e)於該離心空間中,經由轉動該殼體,離心分離經分解之脂肪組織及第一水溶液成分別為內層及外層時,通過該第二管道從殼體移除該經分解之脂肪組織;(f)於該殼體停止轉動後,利用混合該第一水溶液與通過第一管道提供之洗淨液產生第二水溶液;(g)於該離心空間中,經由轉動該殼體,離心分離該第二水溶液成分別為外層及內層之幹細胞及經幹細胞萃取之第二水溶液,並於幹細胞離心期間,從殼體通過該第二管道移除該經幹細胞萃取之第二水溶液;及(h)於該殼體停止轉動後,利用混合幹細胞與通過該第二管道提供之洗淨液產生目標水溶液,並通過該第一管道從殼體排出該目標水溶液。
根據本發明第三具體實例之細胞分離系統包含:貯存裝置,其分開貯存脂肪組織、洗淨液與酵素;細胞分離容器,其連接於該貯存裝置並從該貯存裝置對其提供脂肪組織、洗淨液與酵素,其中該細胞分離容器攪拌 從貯存裝置提供之脂肪組織、洗淨液與酵素,並離心分離幹細胞;旋轉單元,其連接於該細胞分離容器並轉動該細胞分離容器;廢料貯存裝置,其連接於該細胞分離容器並貯存由細胞分離容器提供之廢料,其中該廢料係於細胞分離容器中攪拌脂肪組織、洗淨液與酵素及離心分離幹細胞之過程中所產生;細胞貯存單元,其連接於該細胞分離容器並貯存從細胞分離容器提供之幹細胞,其中該幹細胞係經由攪拌脂肪組織、洗淨液與酵素及離心分離脂肪組織獲得;連接單元,其連接該細胞分離容器至貯存裝置、廢料貯存裝置與細胞貯存單元;及運送單元,其配置於該連接單元上,其中該運送單元通過連接單元從貯存裝置運送脂肪組織、洗淨液與酵素至該細胞分離容器,從細胞分離容器運送廢料至廢料貯存裝置,及從細胞分離容器運送幹細胞至細胞貯存單元。
較佳為,該細胞分離系統進一步包含感應器,其配置於該細胞分離容器與運送單元間之連接單元上,並感測從細胞分離容器經由運送單元排出之廢料之濃度。
較佳為,該細胞分離容器包含:殼體,其藉由配置於該殼體下部之旋轉單元而於轉動軸上轉動且於殼體中具離心空間,其中該離心空間沿周邊方向從該殼體側表面中凸地突出;第一管道,其係以轉動軸之方向嵌入該殼體中並連接該殼體內部空間與該殼體外部空間;第二管道,其係以轉動軸之方向嵌入該殼體中並連接該殼體內 部空間與該殼體外部空間,其中該第二管道折彎以致第二管道之末端配置於該離心空間中;及複數個攪拌葉片,其係自該殼體之內表面突出。
較佳為,該攪拌葉片配置於殼體下部並環繞第一管道排列。
較佳為,該攪拌葉片具有複數個貫穿孔。
較佳為,該細胞分離容器進一步包含:空氣排放裝置,其配置於該殼體上部,連接殼體內部空間與殼體外部空間,從而控制殼體內部壓力並具過濾空氣功能。
較佳為,當殼體於轉動軸上轉動時,第一管道與第二管道不轉動。
較佳為,該第一管道係延伸至接近殼體底部表面。
較佳為,該貯存裝置包含:脂肪組織貯存裝置,其貯存脂肪組織並經由該連接單元連接於該細胞分離容器;洗淨液貯存裝置,其貯存洗淨液並經由該連接單元連接於該細胞分離容器;及酵素貯存裝置,其貯存酵素並經由該連接單元連接於該細胞分離容器。
較佳為,該連接單元包含:共用管道,其連接於該運送單元;脂肪組織管道,其連接該脂肪組織貯存裝置與該共用管道;洗淨液管道,其連接該洗淨液貯存裝置與該共用管道;酵素管道,其連接該酵素貯存裝置與該共用管道;廢料管道,其連接該廢料貯存裝置與該共用管道;分離管道,其連接該細胞分離容器與該運送單元; 及細胞運送管道,其連接該細胞貯存單元與該共用管道。
較佳為,該細胞分離系統進一步包含調節單元,其配置於該連接單元上及打開或關閉該連接單元。
較佳為,該調節單元包含:脂肪組織調節器,其配置於該脂肪組織管道上,打開或關閉該脂肪組織管道;洗淨液調節器,其配置於該洗淨液管道上,打開或關閉該洗淨液管道;酵素調節器,其配置於該酵素管道上,打開或關閉該酵素管道;廢料調節器,其配置於該廢料管道上,打開或關閉該廢料管道;分離調節器,其配置於該分離管道上,打開或關閉該分離管道;及運送細胞調節器,其配置於該細胞運送管道上,打開或關閉該細胞運送管道。
較佳為,該細胞分離系統進一步包含控制單元,其連接於該旋轉單元、該運送單元與該調節單元,其中控制單元控制運送單元與調節單元以經由連接單元運送脂肪組織、洗淨液、酵素、廢料與幹細胞,及控制旋轉單元以轉動細胞分離容器。
較佳為,該酵素貯存裝置與該細胞分離容器連接於溫度調節單元,該溫度調節單元維持酵素貯存裝置與細胞分離容器之溫度於35℃至40℃。
較佳為,該脂肪組織貯存裝置、該酵素貯存裝置與該細胞貯存單元為注射器。
較佳為,該連接單元包含:第一分離管道,其連接運送單元至細胞分離容器之第一管道,並可被第一分離調節器打開或關閉;及第二分離管道,其連接該運送 單元至該細胞分離容器之第二管道,可被第二分離調節器打開或關閉。
較佳為,該細胞貯存單元包含細胞過濾單元,其配置於該細胞貯存單元與該運送單元間之連接單元上,過濾經由該連接單元運送至該細胞貯存單元之幹細胞。
根據本發明第四具體實例之細胞分離方法包含以下步驟:(a)經由運送單元,從脂肪組織貯存裝置運送脂肪組織至細胞分離容器;(b)經由運送單元,從洗淨液貯存裝置運送洗淨液至細胞分離容器,及經由旋轉單元,轉動細胞分離容器以攪拌脂肪組織與洗淨液;從而於細胞分離容器停止轉動後,將其分離成分別為上層及下層之經清洗之脂肪組織及血液污染物;(c)經由運送單元,從細胞分離容器運送血液污染物至廢料貯存裝置;(d)經由運送單元,從酵素貯存裝置運送酵素至細胞分離容器,及經由旋轉單元,轉動細胞分離容器以攪拌酵素與經清洗之脂肪組織;從而於細胞分離容器停止轉動後,將其分離成分別為上層及下層之經分解之脂肪組織及第一水溶液;(e)當旋轉單元轉動細胞分離容器以離心分離經分解之脂肪組織及第一水溶液分別成為內層及外層時,經由運送單元,從細胞分離容器運送經分解之脂肪組織至廢料貯存裝置;(f)於細胞分離容器停止轉動後,經由運送單元運送洗淨液至細胞分離容器,及透過細胞分離容器,攪拌第一水溶液與洗淨液以產生第二水溶液;(g)經由旋轉單元,轉動細胞分離容器以離心分離該第二水溶液成分別為外層及內層之幹細胞 及經幹細胞萃取之第二水溶液;於幹細胞離心期間,經由運送單元,從細胞分離容器運送經幹細胞萃取之第二水溶液至廢料貯存裝置;(h)於細胞分離容器停止轉動後,經由運送單元,運送洗淨液至細胞分離容器,藉由使用洗淨液使該經離心分離之幹細胞滴落以產生目標水溶液;及(i)經由運送單元,將目標水溶液從細胞分離容器運送至細胞貯存單元。
較佳為,重覆步驟(c)直到感應器感測出經清洗之脂肪組織為止。
較佳為,重複步驟(b)與(c)直到感應器感測出步驟(c)之血液污染物具低於預定值之濃度。
較佳為,該細胞分離容器包含:殼體,其藉由旋轉單元而於轉動軸上轉動且於該殼體中具離心空間,其中該離心空間沿周邊方向從該殼體側表面中凸地突出;第一管道,其係以轉動軸之方向嵌入該殼體中並連接該殼體內部空間與該殼體外部空間;第二管道,其係以轉動軸之方向嵌入該殼體中並連接該殼體內部空間與該殼體外部空間,其中該第二管道折彎以致第二管道之末端配置於該離心空間中;及複數個攪拌葉片,其係自該殼體之內表面突出。
較佳為,該第一管道係用於步驟(a)、(b)、(c)、(d)、(f)與(i),及該第二管道係用於步驟(e)、(g)與(h)。
較佳為,步驟(e)中,該經分解之脂肪組織及該第一水溶液分別於該離心空間中離心分離成為內層及 外層;及步驟(g)中,該幹細胞及該經幹細胞萃取之第二水溶液分別於該離心空間中離心分離成為外層及內層。
[發明之功效]
根據本發明細胞分離容器之功效在於有效地從脂肪組織分離幹細胞、清洗經分離之幹細胞、貯存經清洗之幹細胞,且由於根據本發明之細胞分離容器僅具有含離心空間的殼體即可得到如同具有兩個殼體之相同功效,因而可降低設備成本。
根據本發明細胞分離系統及細胞分離方法之功效在於減少使用為消耗品之細胞分離容器,以簡單結構萃取幹細胞及僅經由操縱控制單元即可自脂肪組織分離幹細胞,從而減少用於萃取幹細胞之時間與成本。
100‧‧‧細胞分離系統
101‧‧‧貯存裝置
102‧‧‧細胞分離容器
102a‧‧‧溫度調節單元
103‧‧‧廢料貯存裝置
104‧‧‧細胞貯存單元
104a‧‧‧細胞過濾單元
105‧‧‧共用管道
106‧‧‧運送單元
107‧‧‧感應器
108‧‧‧調節單元
109‧‧‧控制單元
111‧‧‧脂肪組織貯存裝置
113‧‧‧洗淨液貯存裝置
115‧‧‧酵素貯存裝置
115a‧‧‧溫度調節單元
120‧‧‧旋轉單元
121‧‧‧殼體
121a‧‧‧離心空間
122‧‧‧第一管道
123‧‧‧第二管道
123a‧‧‧末端
124‧‧‧攪拌葉片
124a‧‧‧貫穿孔
125‧‧‧空氣排放裝置
151‧‧‧脂肪組織管道
152‧‧‧洗淨液管道
153‧‧‧酵素管道
154‧‧‧廢料管道
155‧‧‧分離管道
155a‧‧‧第一分離管道
155b‧‧‧第二分離管道
156‧‧‧細胞運送管道
181‧‧‧脂肪組織調節器
182‧‧‧洗淨液調節器
183‧‧‧酵素調節器
184‧‧‧廢料調節器
185‧‧‧分離調節器
185a‧‧‧第一分離調節器
185b‧‧‧第二分離調節器
186‧‧‧細胞運送調節器
A‧‧‧轉動軸
a‧‧‧脂肪組織
b‧‧‧經清洗之脂肪組織
c‧‧‧血液汙染物
d‧‧‧第一水溶液
e‧‧‧經分解之脂肪組織
f‧‧‧第二水溶液
g‧‧‧幹細胞
h‧‧‧目標水溶液
第1圖為根據本發明較佳具體實例之細胞分離系統示意圖。
第2圖為根據本發明較佳具體實例之細胞分離容器剖面圖。
第3圖為第2圖之細胞分離容器之剖面圖。
第4圖為根據本發明較佳具體實例之細胞分離方法流程圖。
第5至13圖為對應於第4圖之細胞分離方法之步驟之細胞分離系統狀態示意圖。
下文中,將參照隨附諸圖式更詳細地說明本發明之較佳具體實例。相關之公開已知功能或結構,若對本發明主旨之理解非屬必要,將不於本文中詳細說明。
第1圖為根據本發明較佳具體實例細胞分離系統100之示意圖。第2圖為根據本發明較佳具體實例細胞分離容器102之剖面圖。第3圖為第2圖細胞分離容器102之剖面圖。
如第1至3圖中所示,根據本發明較佳具體實例之細胞分離系統100包含貯存裝置101、細胞分離容器102、旋轉單元120、廢料貯存裝置103、細胞貯存單元104、連接單元及運送單元106,係用以從脂肪組織分離及萃取幹細胞。脂肪組織意指經由抽脂手術萃取之脂肪組織,洗淨液意指生理鹽水、磷酸鹽緩衝鹽液、哈特曼氏(Hartmann’s)液等。酵素意指膠原蛋白酶、胰蛋白酶等,且係經由溶於該洗淨液中使用。細胞分離系統100係完全密封且呈無菌狀態。因此,幹細胞可穩定地從脂肪組織分離及萃取。
貯存裝置101貯存用於萃取幹細胞之脂肪組織、洗淨液與酵素。貯存裝置101包含貯存脂肪組織之脂肪組織貯存裝置111、貯存洗淨液之洗淨液貯存裝置113及貯存酵素之酵素貯存裝置115。脂肪組織貯存裝置111及酵素貯存裝置115可為注射器。因此,可經由脂肪組織貯存裝置111及酵素貯存裝置115控制脂肪組織供應及酵 素供應。
酵素貯存裝置115可連接於為分離單元之溫度調節單元115a,且該溫度調節單元115a維持酵素貯存裝置115之溫度於特定溫度,例如35℃至40℃。因此,該酵素可維持於特定溫度;於此溫度範圍下,該酵素具反應活性。
細胞分離容器102連接於貯存裝置101。具體而言,脂肪組織貯存裝置111、洗淨液貯存裝置113及酵素貯存裝置115連接於細胞分離容器102。細胞分離容器102從貯存裝置101得到脂肪組織、洗淨液與酵素。細胞分離容器102可於轉動軸A上轉動,當細胞分離容器102轉動時,脂肪組織、洗淨液與酵素於細胞分離容器102中攪拌並離心分離。
細胞分離容器102包含殼體121、第一管道122、第二管道123、攪拌葉片124及空氣排放裝置125,其係用於經由攪拌及離心分離脂肪組織、洗淨液與酵素,從脂肪組織中分離幹細胞。除了連接於外部裝置之部分外,細胞分離容器102係完全密封且呈無菌狀態。培養及使用所分離之幹細胞。
殼體121連接於配置於殼體121下部之旋轉單元120,藉由旋轉單元120而於轉動軸A上轉動。於殼體121中提供脂肪組織、洗淨液與酵素。殼體121下部具彎曲表面。殼體121之橫截面面積朝向下方向變小。因此,提供給殼體121之脂肪組織、洗淨液與酵素可容易地聚集 於殼體121下部。
殼體121於其內具離心空間121a,且該離心空間121a沿著周邊方向,從殼體121之側表面中凸地突出。
第一管道122具管道形狀,且係沿轉動軸A之方向嵌入殼體121中。較佳該第一管道122係延伸至接近殼體121之底部表面。第一管道122連接殼體121之內部空間與殼體121之外部空間。脂肪組織、洗淨液與酵素通過第一管道122運送至殼體121中。當殼體121在轉動軸A上轉動時,第一管道122不轉動。脂肪組織、洗淨液與酵素於殼體121中攪拌,且該經攪拌之物料通過第一管道122從殼體121內部排出。第一管道122連接於分離管道155之第一分離管道155a。
第二管道123具有似第一管道122之管道形狀,且係沿轉動軸A之方向嵌入殼體121中。第二管道123連接殼體121之內部空間與殼體121之外部空間。第二管道123折彎俾使其末端123a配置於離心空間121a中。因此,當殼體121旋轉時,該經攪拌之物料可藉由離心力聚集在離心空間121a中,並從殼體121之內部通過第二管道123排出。第二管道123連接於分離管道155之第二分離管道155b。
當殼體121旋轉時,除了第一管道122以外,第二管道123也不隨著旋轉。因此,連接於第一管道122與第二管道123之該等軟管可與殼體121之旋轉無關 地維持與第一管道122及第二管道123之連接,從而通過第一管道122及第二管道123穩定運送脂肪組織、洗淨液、酵素、廢料與幹細胞。
攪拌葉片124從殼體121之內表面突出。當殼體121旋轉時,該攪拌葉片124環繞轉動軸A轉動。因此,脂肪組織、洗淨液與酵素可於殼體121中有效地攪拌並互相反應。
如第3圖中所示,攪拌葉片124可配置於殼體121下部並環繞第一管道122排列。因此,即使少量脂肪組織、洗淨液與酵素被運送至殼體121時,也可經由攪拌葉片124穩定地攪拌脂肪組織、洗淨液與酵素。
攪拌葉片124具有複數個貫穿孔124a。因此,攪拌葉片124之旋轉阻力減小,且由於脂肪組織、洗淨液與酵素可通過貫穿孔124a流動,因而增加攪拌效率。
空氣排放裝置125配置於殼體121上部,及連接殼體121之內部空間與殼體121之外部空間。因此,空氣排放裝置125可控制殼體121之內部壓力為恆定壓力。空氣排放裝置125具過濾空氣之功能。因此,空氣排放裝置125可防止外來物料進入殼體121中,從而維持殼體121內部空間於無菌狀態。
細胞分離容器102之大小可對應於欲得到之幹細胞量。提供細胞分離容器102對應於該欲得幹細胞量之脂肪組織量,提供細胞分離容器102洗淨液與酵素,其量對應於該脂肪組織量,然後從該脂肪組織分離幹細 胞。因此,根據本具體實例之細胞分離容器102可一次得到期望量之幹細胞。
細胞分離容器102,特別是殼體121可連接於溫度調節單元102a,其為一分離單元,該溫度調節單元102a維持殼體121溫度於特定溫度,例如35℃至40℃。因此,從貯存裝置101所提供之脂肪組織、洗淨液與酵素可維持於特定溫度;於此等溫度範圍,該脂肪組織、該洗淨液與該酵素可有活性地反應。
旋轉單元120連接於細胞分離容器102下部,於轉動軸A上轉動細胞分離容器102。旋轉單元120可為馬達,其控制細胞分離容器102之旋轉速度,從而於細胞分離容器102中提供攪拌及離心。
廢料貯存裝置103連接於細胞分離容器102。脂肪組織、洗淨液與酵素於細胞分離容器102中攪拌及離心分離時,產生經攪拌之物料。於經攪拌之物料中,從脂肪組織分離幹細胞過程中不被使用之物料,被稱為廢料。廢料貯存裝置103貯存從細胞分離容器102移除之廢料。
細胞貯存單元104連接於細胞分離容器102。脂肪組織、洗淨液與酵素於細胞分離容器102中攪拌及離心分離時,從脂肪組織分離之幹細胞,最後係於細胞分離容器102中得到。幹細胞於細胞貯存單元104中聚集,並於細胞貯存單元104中培養。細胞貯存單元104可為注射器。
細胞過濾單元104a配置於細胞貯存單元104附近。幹細胞通過細胞過濾單元104a後,聚集在細胞貯存單元104中。因此,經純化至具高純度之幹細胞可貯存於細胞貯存單元104中及培養。
連接單元可為軟管。細胞分離容器102經由該連接單元連接於貯存裝置101、廢料貯存裝置103及細胞貯存單元104。該連接單元執行連接細胞分離容器102至貯存裝置101、細胞分離容器102至廢料貯存裝置103、及細胞分離容器102至細胞貯存單元104之通道之功能。因此,脂肪組織、洗淨液與酵素可沿著該連接單元從貯存裝置101運送至細胞分離容器102;細胞分離容器102中之廢料可沿著該連接單元從細胞分離容器102運送至廢料貯存裝置103;以及於細胞分離容器102中經分離之幹細胞可沿著該連接單元從細胞分離容器102運送至細胞貯存單元104。
運送單元106可為連接於連接單元之幫浦。運送單元106沿著連接單元從貯存裝置101,具體而言為從脂肪組織貯存裝置111、洗淨液貯存裝置113及酵素貯存裝置115,分別運送脂肪組織、洗淨液與酵素至細胞分離容器102。運送單元106沿著連接單元從細胞分離容器102運送廢料至廢料貯存裝置103,及沿著連接單元從細胞分離容器102運送幹細胞至細胞貯存單元104。
如以上說明,使運送單元106運轉以控制脂肪組織、洗淨液、酵素、廢料與幹細胞之運送方向,及進 行脂肪組織、洗淨液、酵素、廢料與幹細胞之抽吸。
連接單元包含共用管道105、脂肪組織管道151、洗淨液管道152、酵素管道153、廢料管道154、分離管道155及細胞運送管道156。共用管道105始終敞開。共用管道105連接於:脂肪組織管道151俾使連接脂肪組織貯存裝置111至運送單元106、洗淨液管道152俾使連接洗淨液貯存裝置113至運送單元106、酵素管道153俾使連接酵素貯存裝置115至運送單元106、廢料管道154俾使連接廢料貯存裝置103至運送單元106、及細胞運送管道156俾使連接細胞貯存單元104至運送單元106。
分離管道155連接細胞分離容器102與運送單元106。分離管道155包含連接運送單元106與細胞分離容器102第一管道122之第一分離管道155a,及連接運送單元106與細胞分離容器102第二管道123之第二分離管道155b。
根據連接單元之結構,貯存於脂肪組織貯存裝置111中之脂肪組織係通過脂肪組織管道151、共用管道105、運送單元106及分離管道155運送至細胞分離容器102。貯存於洗淨液貯存裝置113中之洗淨液係通過洗淨液管道152、共用管道105、運送單元106及分離管道155運送至細胞分離容器102。貯存於酵素貯存裝置115中之酵素係通過酵素管道153、共用管道105、運送單元106及分離管道155運送至細胞分離容器102。於細胞分離容器102中產生之廢料係通過分離管道155、運送單元106、 共用管道105與廢料管道154運送至廢料貯存裝置103,並貯存於廢料貯存裝置103中。於細胞分離容器102中,從脂肪組織分離之幹細胞係通過分離管道155、運送單元106、共用管道105及細胞運送管道156運送至細胞貯存單元104,並於細胞貯存單元104中培養。
經由使用此結構,脂肪組織係經洗淨液清洗並被酵素分解。然後,僅幹細胞被分離及萃取。該幹細胞被聚集並培養於細胞貯存單元104中。
細胞分離系統100可進一步包含感應器107、調節單元108及控制單元109。
感應器107配置於細胞分離容器102與運送單元106間之分離管道155上,感測分離管道155之內部。感應器107可為光學感應器,係用以檢查從脂肪組織分離及萃取幹細胞之過程中,由運送單元106運送之脂肪組織、洗淨液、酵素、廢料、與幹細胞是否正確地被運送。感應器107感測得自細胞分離容器102之由運送單元106運送之廢料,可藉以檢查脂肪組織是否被完全洗淨,或廢料是否被運送。舉例而言,經由感測廢料(即,血液污染物)之顏色變化,感應器107可感測血液污染物之濃度是否低於預定量。血液污染物係以洗淨液清洗脂肪組織時產生之廢料。若血液污染物濃度低於預定量,意指脂肪組織被洗淨液充分清洗。因此,該經清洗之脂肪組織可於下一步驟中使用。
調節單元108配置於連接單元上,及打開或 關閉該連接單元。當經由運送單元106沿著連接單元運送脂肪組織、洗淨液、酵素、廢料及幹細胞時,不需要運送脂肪組織、洗淨液、酵素、廢料及幹細胞之連接單元即被調節單元108關閉。於運送脂肪組織、洗淨液、酵素、經攪拌之物料及幹細胞時,調節單元108防止脂肪組織、洗淨液、酵素、廢料及幹細胞被運送單元106錯誤地運送。
調節單元108包含配置於脂肪組織管道151上之脂肪組織調節器181、配置於洗淨液管道152上之洗淨液調節器182、配置於酵素管道153上之酵素調節器183、配置於廢料管道154上之廢料調節器184、配置於分離管道155上之分離調節器185、及配置於細胞運送管道156上之細胞運送調節器186。分離調節器185包含配置於第一分離管道155a上之第一分離調節器185a及配置於第二分離管道155b上之第二分離調節器185b。第一分離調節器185a與第二分離調節器185b相反地運轉。
細胞過濾單元104a配置於細胞運送調節器186與細胞貯存單元104間之細胞運送管道156上。
脂肪組織調節器181、洗淨液調節器182、酵素調節器183、廢料調節器184、分離調節器185與細胞運送調節器186可為卡匣式。調節器181至186配置於固定位置。卡匣式調節器181至186配置於細胞分離系統100上,連接單元連接於調節器181至186。因此,該等連接單元不糾結且容易連接於貯存裝置101、細胞分離容器102、廢料貯存裝置103及細胞貯存單元104。調節器181 至186可為閥門式或凸輪式。
舉例而言,脂肪組織調節器181打開脂肪組織管道151,以及分離調節器185打開分離管道155(例如,第一分離調節器185a打開第一分離管道155a,第二分離調節器185b關閉第二分離管道155b),而洗淨液調節器182關閉洗淨液管道152、酵素調節器183關閉酵素管道153、廢料調節器184關閉廢料管道154、及細胞運送調節器186關閉細胞運送管道156。當運送單元106運轉時,貯存於脂肪組織貯存裝置111中之脂肪組織被運送至細胞分離容器102。亦即,脂肪組織貯存裝置111通過打開之脂肪組織管道151、共用管道105及分離管道155(例如,第一分離管道155a)而連接於細胞分離容器102,且脂肪組織可通過打開之脂肪組織管道151、共用管道105及分離管道155,由運送單元106運送。
洗淨液調節器182打開洗淨液管道152、分離調節器185打開分離管道155(例如,第一分離調節器185a打開第一分離管道155a、及第二分離調節器185b關閉第二分離管道155b),而脂肪組織調節器181關閉脂肪組織管道151、酵素調節器183關閉酵素管道153、廢料調節器184關閉廢料管道154、及細胞運送調節器186關閉細胞運送管道156。當運送單元106運轉時,貯存於洗淨液貯存裝置113中之洗淨液被運送至細胞分離容器102。亦即,洗淨液貯存裝置113通過打開之洗淨液管道152、共用管道105及分離管道155(例如,第一分離管道155a)連接 於細胞分離容器102,且洗淨液可通過打開之洗淨液管道152、共用管道105及分離管道155,由運送單元106運送。
酵素調節器183打開酵素管道153,以及分離調節器185打開分離管道155(例如,第一分離調節器185a打開第一分離管道155a,及第二分離調節器185b關閉第二分離管道155b),而脂肪組織調節器181關閉脂肪組織管道151、洗淨液調節器182關閉洗淨液管道152、廢料調節器184關閉廢料管道154、及細胞運送調節器186關閉細胞運送管道156。當運送單元106運轉時,貯存於酵素貯存裝置115中之酵素被運送至細胞分離容器102。亦即,酵素貯存裝置115通過打開之酵素管道153、共用管道105及分離管道155(例如,第一分離管道155a)而連接於細胞分離容器102,且酵素可通過打開之酵素管道153、共用管道105及分離管道155,由運送單元106運送。
廢料調節器184打開廢料管道154,以及分離調節器185打開分離管道155(例如,第一分離調節器185a與第二分離調節器185b中之一者打開第一分離管道155a與第二分離管道155b中之相應者,及第一分離調節器185a與第二分離調節器185b中之另一者關閉第一分離管道155a與第二分離管道155b中之對應者),而脂肪組織調節器181關閉脂肪組織管道151、洗淨液調節器182關閉洗淨液管道152、酵素調節器183關閉酵素管道153、及細胞運送調節器186關閉細胞運送管道156。當運送單元106運轉時,於細胞分離容器102中產生之廢料被運送至 廢料貯存裝置103。亦即,細胞分離容器102通過打開之分離管道155、共用管道105及廢料管道154而連接於廢料貯存裝置103,且廢料可通過打開之分離管道155、共用管道105及廢料管道154,由運送單元106運送。
細胞運送調節器186打開細胞運送管道156,且分離調節器185打開分離管道155,而脂肪組織調節器181關閉脂肪組織管道151、洗淨液調節器182關閉洗淨液管道152、酵素調節器183關閉酵素管道153、及廢料調節器184關閉廢料管道154。當運送單元106運轉時,於細胞分離容器102中,從脂肪組織分離之幹細胞被運送至細胞貯存單元104。亦即,細胞分離容器102通過打開之分離管道155、共用管道105及細胞運送管道156連接於細胞貯存單元104,且幹細胞可通過打開之分離管道155、共用管道105及細胞運送管道156,由運送單元106運送。
分離調節器185使分離管道155保持打開狀態。亦即,第一分離管道155a與第二分離管道155b中之一者保持打開狀態。當不得從細胞分離容器102運送至廢料貯存裝置103之物料被運送至分離管道155時,分離調節器185關閉分離管道155,從而防止物料從細胞分離容器102中被排出。
控制單元109連接於旋轉單元120、運送單元106與調節單元108。控制單元109驅動運送單元106,並控制調節單元108以打開或關閉連接單元。因此,脂肪 組織、洗淨液、酵素、廢料與幹細胞可通過連接單元被運送。控制單元109運轉旋轉單元120以轉動細胞分離容器102,從而於細胞分離容器102中攪拌及離心分離脂肪組織、洗淨液與酵素。經由簡單操作控制單元109,可從脂肪組織分離幹細胞。
控制單元109可具顯示器及複數個按鈕。使用者於顯示器上檢查細胞分離系統100之狀態,並操縱按鈕以控制細胞分離系統100。
第4圖為根據本發明較佳具體實例之細胞分離方法流程圖。第5至13圖為對應於第4圖細胞分離方法之步驟之細胞分離系統狀態的示意圖。
如第4至13圖中所示,根據本發明較佳具體實例之細胞分離方法係從脂肪組織分離及萃取幹細胞之方法,並使用細胞分離系統100。
首先,脂肪組織a從脂肪組織貯存裝置111被運送至細胞分離容器102(S101)(參見第5圖)。於步驟S101中,脂肪組織調節器181打開脂肪組織管道151、分離調節器185打開分離管道155、洗淨液調節器182關閉洗淨液管道152、酵素調節器183關閉酵素管道153、廢料調節器184關閉廢料管道154、及細胞運送調節器186關閉細胞運送管道156。於分離調節器185中,僅第一分離調節器185a打開連接於細胞分離容器102之第一管道122之第一分離管道155a,及第二分離調節器185b打開連接於細胞分離容器102之第二管道123之第二分離管道155b。
運送單元106運送貯存於貯存裝置101之脂肪組織貯存裝置111中之脂肪組織a通過脂肪組織管道151、共用管道105與第一分離管道155a至細胞分離容器102。該脂肪組織a經過細胞分離容器102之第一管道122被配置於殼體121中。
接著,洗淨液從洗淨液貯存裝置113被運送至細胞分離容器102,並經由旋轉單元120轉動細胞分離容器102,使洗淨液與脂肪組織a一起攪拌(S102)(參見第6圖)。步驟S102類似於步驟S101,不同的是洗淨液調節器182打開洗淨液管道152及脂肪組織調節器181關閉脂肪組織管道151。運送單元106運送貯存於貯存裝置101之洗淨液貯存裝置113中之洗淨液通過洗淨液管道152、共用管道105與第一分離管道155a至細胞分離容器102。其量比脂肪組織a更多之洗淨液,通過細胞分離容器102之第一管道122。
旋轉單元120重覆進行細胞分離容器102之旋轉及細胞分離容器102之停止旋轉。洗淨液與脂肪組織a於細胞分離容器102中利用攪拌葉片124予以攪拌。脂肪組織a被洗淨液清洗,於是於細胞分離容器102中產生經清洗之脂肪組織b、與血液污染物c。充分清洗脂肪組織a後,旋轉單元120停止轉動細胞分離容器102,然後由於經清洗之脂肪組織b與血液污染物c之密度不同,乃藉由重力將兩者分離。因此,血液污染物c於細胞分離容器102中下沉而形成下層,而經清洗之脂肪組織b浮於血液污染物c之上而形成上層。血液污染物c包含洗淨液、血液與體液。
接著,運送單元106從細胞分離容器102運送廢料(即,血液污染物c)至廢料貯存裝置103(S103)(參見第7圖)。步驟S103類似於步驟S102,不同的是,洗淨液調節器182關閉洗淨液管道152,及廢料調節器184打開廢料管道154。運送單元106運送細胞分離容器102之血液污染物c通過第一分離管道155a、共用管道105與廢料管道154至廢料貯存裝置103。血液污染物c通過細胞分離容器102之第一管道122。亦即,步驟S103移除步驟S102中產生之廢料(即,血液污染物c)。
於步驟S103中,配置於分離管道155上之感應器107,感測從細胞分離容器102經由運送單元106排出並移除之血液污染物c濃度。被移除之血液污染物c由於體液或血液而呈紅色,經清洗之脂肪組織b為黃色。因此,於步驟S103中,若感應器107感測出為黃色之經清洗之脂肪組織b時,則運送單元106停止,且第一分離調節器185a關閉第一分離管道155a。重覆進行步驟S103直到感應器107感測出為黃色之經清洗之脂肪組織b時為止。因此,可防止經清洗之脂肪組織b從細胞分離容器102中被排出。
當血液污染物c經由運送單元106運送時,感應器107感測廢料(即,血液污染物c)之濃度。若感應器107感測出血液污染物c濃度低於預定量,則進行下一步驟。然而,若不是,則於完成步驟S103之後重覆步驟S102。重覆步驟S102及S103直到感應器107感測出血液污染物c濃度低於預定量。因此,脂肪組織a可被洗淨液充分地 清洗。
接著,將酵素從酵素貯存裝置115運送至細胞分離容器102,並藉由旋轉單元120轉動細胞分離容器102而使酵素與經清洗之脂肪組織b一起攪拌(S104)(參見第8圖)。步驟S104類似於步驟S102,不同的是洗淨液調節器182關閉洗淨液管道152及酵素調節器183打開酵素管道153。運送單元106運送貯存於貯存裝置101之酵素貯存裝置115中之酵素通過酵素管道153、共用管道105與第一分離管道155a至細胞分離容器102。酵素通過細胞分離容器102之第一管道122,被運送至細胞分離容器102之殼體121。
旋轉單元120重覆進行細胞分離容器102之旋轉及細胞分離容器102之停止旋轉。酵素與經清洗之脂肪組織b於細胞分離容器102中利用攪拌葉片124予以攪拌,經清洗之脂肪組織b即被酵素分解。因此,於殼體121中產生經分解之脂肪組織e與第一水溶液d。於經清洗之脂肪組織b被完全分解後,旋轉單元120停止轉動細胞分離容器102,然後基於經分解之脂肪組織e與第一水溶液d之密度,藉由重力將兩者分離。第一水溶液d於細胞分離容器102中下沉而形成下層,經分解之脂肪組織e浮於第一水溶液d上而形成上層。該第一水溶液d包含幹細胞g與酵素。
接著,旋轉單元120轉動細胞分離容器102,經分解之脂肪組織e與第一水溶液d被離心分離,且運送單元106從細胞分離容器102運送經分解之脂肪組織 e至廢料貯存裝置103(S105)(參見第9圖)。於步驟S105中,細胞分離容器102進行離心。由於經由旋轉單元120產生之離心力,經分解之脂肪組織e與第一水溶液d移動至殼體121之離心空間121a。經分解之脂肪組織e與第一水溶液d由於其密度而被離心力分離。第一水溶液d被配置於離心空間121a之內表面上而形成外層,經分解之脂肪組織e被配置於第一水溶液d之內側而形成內層。
由於第二管道123之末端123a接觸經分解之脂肪組織e,經分解之脂肪組織e可從細胞分離容器102通過第二管道123被運送至廢料貯存裝置103。步驟S105類似於步驟S104,不同的是酵素調節器183關閉酵素管道153、第二分離調節器185b打開第二分離管道155b、第一分離調節器185a關閉第一分離管道155a、及廢料調節器184打開廢料管道154。運送單元106運送細胞分離容器102之經分解之脂肪組織e通過第二分離管道155b、共用管道105與廢料管道154,至廢料貯存裝置103。經分解之脂肪組織e從殼體121通過細胞分離容器102之第二管道123被排出。
於步驟S105中,配置於分離管道155上之感應器107感測從細胞分離容器102利用運送單元106分離並移除之經分解之脂肪組織e。被移除之經分解之脂肪組織為黃色。因此,於步驟S105中,若感應器107未感測出黃色之經分解之脂肪組織e,則運送單元106停止運轉,及第二分離調節器185b關閉第二分離管道155b。當感應器107未感測出黃色之經分解之脂肪組織e時,即完成步 驟S105。
接著,洗淨液從洗淨液貯存裝置113被運送至細胞分離容器102,然後經由旋轉單元120轉動細胞分離容器102而使洗淨液與第一水溶液d一起攪拌(S106)(參見第10圖)。步驟S106類似於步驟S105,不同的是洗淨液調節器182打開洗淨液管道152、第二分離調節器185b關閉第二分離管道155b、及第一分離調節器185a打開第一分離管道155a。運送單元106運送貯存於貯存裝置101之洗淨液貯存裝置113中之洗淨液通過洗淨液管道152、共用管道105與分離管道155(特別是,第一分離管道155a)至細胞分離容器102。該洗淨液通過細胞分離容器102之第一管道122被運送至殼體121。
旋轉單元120重覆進行細胞分離容器102之旋轉及細胞分離容器102之停止旋轉。第一水溶液d中之幹細胞g被洗淨液清洗。利用混合第一水溶液d與洗淨液產生第二水溶液f。第二水溶液f係其中洗淨液混合於第一水溶液d中之水溶液。
接著,旋轉單元120轉動細胞分離容器102,幹細胞g從第二水溶液f中離心分離,且運送單元106將經幹細胞萃取之第二水溶液f從細胞分離容器102運送至廢料貯存裝置103(S107)(參見第11圖)。於步驟S107中,細胞分離容器102進行離心。由於經由旋轉單元120產生之離心力,幹細胞g及經幹細胞萃取之第二水溶液f(下文,“留下之第二水溶液f”)移動至殼體121之離心空間121a。幹細胞g與留下之第二水溶液f由於其密度不同而 被離心力分離。幹細胞g被配置於離心空間121a之內表面上而形成外層,留下之第二水溶液f被配置於幹細胞g之內側而形成內層。
由於第二管道123之末端123a接觸留下之第二水溶液f,留下之第二水溶液f可從細胞分離容器102通過第二管道123被運送至廢料貯存裝置103。步驟S107類似於步驟S106,不同的是洗淨液調節器182關閉洗淨液管道152、第一分離調節器185a關閉第一分離管道155a、第二分離調節器185b打開第二分離管道155b、及廢料調節器184打開廢料管道154。運送單元106運送細胞分離容器102之第二水溶液f通過第二分離管道155b、共用管道105與廢料管道154至廢料貯存裝置103。該第二水溶液f通過細胞分離容器102之第二管道123被排出。
接著,洗淨液從洗淨液貯存裝置113被運送至細胞分離容器102,使經離心分離之幹細胞g滴落以產生目標水溶液h(S108)(參見第12圖)。步驟S108類似於步驟S107,不同的是洗淨液調節器182打開洗淨液管道152,及廢料調節器184關閉廢料管道154。運送單元106運送貯存於貯存裝置101之洗淨液貯存裝置113中之洗淨液通過洗淨液管道152、共用管道105與第二分離管道155b至細胞分離容器102。洗淨液通過細胞分離容器102之第二管道123,並被射出至細胞分離容器102之殼體121之離心空間121a。幹細胞g被洗淨液滴落至細胞分離容器102之下部以產生目標水溶液h。目標水溶液h包含洗淨液, 且該幹細胞g浮在該洗淨液上。
接著,運送單元106從細胞分離容器102運送目標水溶液h至細胞貯存單元104(S109)(參見第13圖)。於步驟S109中,第一分離調節器185a與細胞運送調節器186分別打開第一分離管道155a與細胞運送管道156,且脂肪組織管道151、洗淨液管道152、酵素管道153與廢料管道154為關閉。運送單元106從細胞分離容器102運送細胞分離容器102中之目標水溶液h通過第一分離管道155a、共用管道105與細胞運送管道156至細胞貯存單元104。目標水溶液h通過細胞過濾單元104a,而被運送至細胞貯存單元104。因此,該幹細胞g經純化,且於細胞貯存單元104中被貯存及培養。
由以上說明之系統及方法,於一細胞分離容器102中,使幹細胞g從脂肪組織a分離,排出及移除廢料,從而僅獲得高純度之幹細胞g。特別是,由於僅使用一細胞分離容器102,可節省用於分離及萃取幹細胞g之時間與成本。
100‧‧‧細胞分離系統
101‧‧‧貯存裝置
102‧‧‧細胞分離容器
102a‧‧‧溫度調節單元
103‧‧‧廢料貯存裝置
104‧‧‧細胞貯存單元
104a‧‧‧細胞過濾單元
105‧‧‧共用管道
106‧‧‧運送單元
107‧‧‧感應器
108‧‧‧調節單元
111‧‧‧脂肪組織貯存裝置
113‧‧‧洗淨液貯存裝置
115‧‧‧酵素貯存裝置
115a‧‧‧溫度調節單元
120‧‧‧旋轉單元
151‧‧‧脂肪組織管道
152‧‧‧洗淨液管道
153‧‧‧酵素管道
154‧‧‧廢料管道
155‧‧‧分離管道
155a‧‧‧第一分離管道
155b‧‧‧第二分離管道
156‧‧‧細胞運送管道
181‧‧‧脂肪組織調節器
182‧‧‧洗淨液調節器
183‧‧‧酵素調節器
184‧‧‧廢料調節器
185‧‧‧分離調節器
185a‧‧‧第一分離調節器
185b‧‧‧第二分離調節器
186‧‧‧細胞運送調節器
109‧‧‧控制單元

Claims (31)

  1. 一種細胞分離容器,係包含:殼體,係可於轉動軸上轉動以及於該殼體中具離心空間,其中,該離心空間沿周邊方向從該殼體側表面中凸地突出;第一管道,係以該轉動軸之方向嵌入該殼體中以及連接該殼體之內部空間與該殼體之外部空間;第二管道,係以該轉動軸之該方向嵌入該殼體中以及連接該殼體之該內部空間與該殼體之該外部空間,其中,該第二管道折彎以致該第二管道之末端配置於該離心空間中;及複數個攪拌葉片,係自該殼體之內表面突出。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之細胞分離容器,其中該攪拌葉片係配置於該殼體之下部以及環繞該第一管道排列。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之細胞分離容器,其中該攪拌葉片具有複數個貫穿孔。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之細胞分離容器,係進一步包含:空氣排放裝置,係配置於該殼體之上部以及連接該殼體之該內部空間與該殼體之該外部空間,從而控制該殼體之內部壓力以及具過濾空氣功能。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之細胞分離容器,其中當該殼體於該轉動軸上轉動時,該第一管道與該 第二管道不轉動。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之細胞分離容器,其中該第一管道係延伸至接近該殼體之底部表面。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之細胞分離容器,其中該殼體係利用配置於該殼體之下部之馬達而轉動。
  8. 一種細胞分離方法,係使用如申請專利範圍第1項所述之細胞分離容器,該細胞分離方法包含以下步驟:(a)通過該第一管道提供該殼體脂肪組織;(b)通過該第一管道提供該殼體洗淨液,以及轉動該殼體以攪拌該脂肪組織與該洗淨液,從而於該殼體停止轉動後,將其分離成分別為上層及下層之經清洗之脂肪組織及血液污染物;(c)通過該第一管道從該殼體移除該血液污染物;(d)通過該第一管道提供該殼體酵素,以及轉動該殼體以攪拌該經清洗之脂肪組織與該酵素,從而於該殼體停止轉動後,將其分離成分別為上層及下層之經分解之脂肪組織及第一水溶液;(e)於該離心空間中,經由轉動該殼體,將該經分解之脂肪組織及該第一水溶液離心分離成分別為內層及外層時,通過該第二管道從該殼體移除該經分解之脂肪組織;(f)於該殼體停止轉動後,經由混合該第一水溶液與通過該第一管道所提供之洗淨液產生第二水溶液; (g)於該離心空間中,經由轉動該殼體,離心分離該第二水溶液成分別為外層及內層之幹細胞及經幹細胞萃取之第二水溶液,以及於該幹細胞之離心期間,從該殼體通過該第二管道移除該經幹細胞萃取之第二水溶液;及(h)於該殼體停止轉動後,經由混合該幹細胞與通過該第二管道所提供之洗淨液產生目標水溶液,以及通過該第一管道從該殼體排出該目標水溶液。
  9. 一種細胞分離系統,係包含:貯存裝置,係分開貯存脂肪組織、洗淨液與酵素;細胞分離容器,係連接於該貯存裝置,以及由該貯存裝置對其提供該脂肪組織、該洗淨液與該酵素,其中,該細胞分離容器攪拌從該貯存裝置所提供之該脂肪組織、該洗淨液與該酵素,以及離心分離幹細胞;旋轉單元,係連接於該細胞分離容器以及轉動該細胞分離容器;廢料貯存裝置,係連接於該細胞分離容器以及貯存由該細胞分離容器所提供之廢料,其中,該廢料係於該細胞分離容器中攪拌該脂肪組織、該洗淨液與該酵素及離心分離該幹細胞之過程中所產生;細胞貯存單元,係連接於該細胞分離容器以及貯存從該細胞分離容器所提供之該幹細胞,其中,該幹細胞係經由攪拌該脂肪組織、該洗淨液與該酵素及離心分離該脂肪組織獲得; 連接單元,係連接該細胞分離容器至該貯存裝置、該廢料貯存裝置與該細胞貯存單元;及運送單元,係配置於該連接單元上,其中,該運送單元經由該連接單元從該貯存裝置運送該脂肪組織、該洗淨液與該酵素至該細胞分離容器,從該細胞分離容器運送該廢料至該廢料貯存裝置,及從該細胞分離容器運送該幹細胞至該細胞貯存單元。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之細胞分離系統,係進一步包含:感應器,係配置於該細胞分離容器與該運送單元間之該連接單元上,感測從該細胞分離容器經由該運送單元所排出之該廢料之濃度。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之細胞分離系統,其中,該細胞分離容器包含:殼體,係藉由配置於該殼體之下部之該旋轉單元而於轉動軸上轉動以及於該殼體中具離心空間,其中,該離心空間沿周邊方向從該殼體之側表面中凸地突出;第一管道,係以該轉動軸之方向嵌入該殼體中以及連接該殼體之內部空間與該殼體之外部空間;第二管道,係以該轉動軸之該方向嵌入該殼體中以及連接該殼體之該內部空間與該殼體之該外部空間,其中,該第二管道折彎以致該第二管道之末端配置於該離心空間中;及 複數個攪拌葉片,係自該殼體之內表面突出。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之細胞分離系統,其中該攪拌葉片係配置於該殼體之下部以及環繞該第一管道排列。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之細胞分離系統,其中該攪拌葉片具有複數個貫穿孔。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之細胞分離系統,其中,該細胞分離容器進一步包含:空氣排放裝置,係配置於該殼體之上部以及連接該殼體之該內部空間與該殼體之該外部空間,從而控制該殼體之內部壓力以及具過濾空氣功能。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之細胞分離系統,其中當該殼體於該轉動軸上轉動時,該第一管道與該第二管道不轉動。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之細胞分離系統,其中該第一管道係延伸至接近該殼體之底部表面。
  17. 如申請專利範圍第9項所述之細胞分離系統,其中,該貯存裝置包含:脂肪組織貯存裝置,係貯存該脂肪組織以及經由該連接單元連接於該細胞分離容器;洗淨液貯存裝置,係貯存該洗淨液以及經由該連接單元連接於該細胞分離容器;及酵素貯存裝置,係貯存該酵素以及經由該連接單元連接於該細胞分離容器。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之細胞分離系統,其中,該連接單元包含:共用管道,係連接於該運送單元;脂肪組織管道,係連接該脂肪組織貯存裝置與該共用管道;洗淨液管道,係連接該洗淨液貯存裝置與該共用管道;酵素管道,係連接該酵素貯存裝置與該共用管道;廢料管道,係連接該廢料貯存裝置與該共用管道;分離管道,係連接該細胞分離容器與該運送單元;及細胞運送管道,係連接該細胞貯存單元與該共用管道。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之細胞分離系統,係進一步包含調節單元,係配置於該連接單元上,以及打開或關閉該連接單元。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之細胞分離系統,其中,該調節單元包含:脂肪組織調節器,係配置於該脂肪組織管道上,以及打開或關閉該脂肪組織管道;洗淨液調節器,係配置於該洗淨液管道上,以及打開或關閉該洗淨液管道;酵素調節器,係配置於該酵素管道上,以及打開 或關閉該酵素管道;廢料調節器,係配置於該廢料管道上,以及打開或關閉該廢料管道;分離調節器,係配置於該分離管道上,以及打開或關閉該分離管道;及細胞運送調節器,係配置於該細胞運送管道上,以及打開或關閉該細胞運送管道。
  21. 如申請專利範圍第19項所述之細胞分離系統,係進一步包含:控制單元,係連接於該旋轉單元、該運送單元與該調節單元,其中,該控制單元控制該運送單元與該調節單元,以經由該連接單元運送該脂肪組織、該洗淨液、該酵素、該廢料與該幹細胞,及控制該旋轉單元以轉動該細胞分離容器。
  22. 如申請專利範圍第17項所述之細胞分離系統,其中該酵素貯存裝置與該細胞分離容器連接於溫度調節單元,以及該溫度調節單元係維持該酵素貯存裝置與該細胞分離容器之溫度於35℃至40℃。
  23. 如申請專利範圍第17項所述之細胞分離系統,其中該脂肪組織貯存裝置、該酵素貯存裝置與該細胞貯存單元為注射器。
  24. 如申請專利範圍第11項所述之細胞分離系統,其中,該連接單元包含:第一分離管道,係連接該運送單元至該細胞分離 容器之該第一管道,以及經由第一分離調節器而打開或關閉;第二分離管道,係連接該運送單元至該細胞分離容器之該第二管道,以及經由第二分離調節器而打開或關閉。
  25. 如申請專利範圍第9項所述之細胞分離系統,其中,該細胞貯存單元包含:細胞過濾單元,係配置於該細胞貯存單元與該運送單元間之該連接單元上,以及過濾經由該連接單元運送至該細胞貯存單元之該幹細胞。
  26. 一種細胞分離方法,係包含以下步驟:(a)經由運送單元,從脂肪組織貯存裝置運送脂肪組織至細胞分離容器;(b)經由該運送單元,從洗淨液貯存裝置運送洗淨液至該細胞分離容器,及經由旋轉單元,轉動該細胞分離容器以攪拌該脂肪組織與該洗淨液,從而於該細胞分離容器停止轉動後,將其分離成分別為上層及下層之經清洗之脂肪組織及血液污染物;(c)經由該運送單元,從該細胞分離容器運送該血液污染物至廢料貯存裝置;(d)經由該運送單元,從酵素貯存裝置運送酵素至該細胞分離容器,及經由該旋轉單元,轉動該細胞分離容器以攪拌該酵素與該經清洗之脂肪組織,從而於該細胞分離容器停止轉動後,將其分離成分別為上層 及下層之經分解之脂肪組織及第一水溶液;(e)當該旋轉單元轉動該細胞分離容器以離心分離該經分解之脂肪組織及該第一水溶液成分別為內層及外層時,經由該運送單元,從該細胞分離容器運送該經分解之脂肪組織至該廢料貯存裝置;(f)於該細胞分離容器停止轉動後,經由該運送單元,運送洗淨液至該細胞分離容器,及經由該細胞分離容器,攪拌該第一水溶液與該洗淨液以產生第二水溶液;(g)經由該旋轉單元,轉動該細胞分離容器以離心分離該第二水溶液成分別為外層及內層之幹細胞及經幹細胞萃取之第二水溶液,及於該幹細胞之離心期間,經由該運送單元,從該細胞分離容器運送該經幹細胞萃取之第二水溶液至該廢料貯存裝置;(h)於該細胞分離容器停止轉動後,經由該運送單元,運送洗淨液至該細胞分離容器,藉由使用該洗淨液使該經離心分離之幹細胞滴落,以產生目標水溶液;及(i)經由該運送單元,將該目標水溶液從該細胞分離容器運送至該細胞貯存單元。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之細胞分離方法,其中重複步驟(c),直到感應器感測出該經清洗之脂肪組織為止。
  28. 如申請專利範圍第26項所述之細胞分離方法,其中 重複步驟(b)與(c),直到感應器感測出步驟(c)中之該血液污染物具低於預定值之濃度。
  29. 如申請專利範圍第26項所述之細胞分離方法,其中,該細胞分離容器包含:殼體,係藉由旋轉單元而可於轉動軸上轉動,以及於該殼體中具離心空間,其中,該離心空間沿周邊方向從該殼體之側表面中凸地突出;第一管道,係以該轉動軸之方向嵌入該殼體中,以及連接該殼體之內部空間與該殼體之外部空間;第二管道,係以該轉動軸之該方向嵌入該殼體中,以及連接該殼體之該內部空間與該殼體之該外部空間,其中,該第二管道折彎以致該第二管道之末端配置於該離心空間中;及複數個攪拌葉片,係自該殼體之內表面突出。
  30. 如申請專利範圍第29項所述之細胞分離方法,其中該第一管道係用於步驟(a)、(b)、(c)、(d)、(f)與(i),及該第二管道係用於步驟(e)、(g)與(h)。
  31. 如申請專利範圍第29項所述之細胞分離方法,其中步驟(e)中,該經分解之脂肪組織及該第一水溶液分別於該離心空間中離心分離成為內層及外層;及步驟(g)中,該幹細胞及該經幹細胞萃取之第二水溶液分別於該離心空間中離心分離成為外層及內層。
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