如何选择封闭式细胞处理系统？

细胞和基因治疗作为生物医药领域的新兴方向，吸引了大量企业投入研发、试验、生产和转化等环节。从备受关注的CAR-T疗法到获诺贝尔奖的诱导多能干细胞，再到再生医学的前沿技术，都依赖于基本的操作：细胞的获取与培养。然而，获取足够安全且高活性的目标细胞并非易事。伴随细胞与基因治疗领域的迅速发展，研究者与生产企业对硬件设施的技术要求也在不断提升。《Cytotherapy》杂志上发表了一篇题为“Advances in automated cell washing and concentration”的文章，对目前再生医学市场中细胞洗涤和浓缩步骤的制备生产过程进行了综述，并对未来的发展方向进行了展望。

再生医学与先进疗法药品（ATMPs），包括基因治疗、细胞治疗和组织工程产品，随着越来越多的ATMPs进入市场，其受众日益广泛，并且制造规模不断扩大，随之也带来了新的重大挑战。

选择自动化封闭式细胞治疗处理系统的原因

在ATMP的制造过程中，减少液体体积和缓冲液交换是必不可少的步骤。文献中提到的自动化细胞洗涤浓缩过程，使用单一设备减少液体体积、缓冲液交换和交付最终产品。ATMPs的特殊性在于，它们的传统研发通常在实验室小规模进行，而常规的制备操作无法满足市场转化的需求。对于大规模商业化生产而言，自动化的封闭式细胞处理系统无疑是细胞洗涤和浓缩的更优选择。通过整合多步骤操作，自动化封闭式细胞处理设备不仅显著降低了污染风险，还优化了洁净室空间的利用效率，节约了成本。其模块化设计可根据生产需求定制，满足不同产品的特定要求。此外，设备配备了直观的操作软件，减少了对操作人员的专业培训需求，降低了人工成本，提高了生产的便捷性与效率。

选择自动化封闭式细胞洗涤和浓缩设备时的考虑因素

目前市场上已有多款自动化封闭式细胞治疗处理系统可供选择，各具优缺点。同时，不同的细胞治疗产品对设备有不同的需求。要构建最适合产品的自动化流程链，需对产品技术和设备技术有深入理解。

1）细胞来源的角度

自体细胞与同种异体细胞产品在制造过程中的核心需求有所不同。对于自体细胞产品，设备的最小处理量和活细胞回收率至关重要。尤其在制备如CAR-T细胞时，细胞浓度需维持在40-300x10⁶个细胞/mL，且需浓缩至体积小于10mL。部分产品可能需要具备细胞分选功能，例如，MILE米乐的相关设备可在洗涤细胞的同时去除红细胞。对同种异体细胞产品而言，最大处理量则是关键因素，因其起始材料体积变化范围大，从50mL到1000L不等。此外，设备的处理速度和时间也至关重要，剪切应力需谨慎控制，以影响细胞质量。高密度细胞悬浮液可通过声学设备高效处理，而过滤设备则可能受限于最小输出量。

2）设备的整合性

自动化封闭式细胞治疗处理系统的核心价值在于可整合性。洗涤和浓缩设备作为加工链的一部分，通过物理连接与其他设备集成，确保无菌连接至关重要。使用包装袋的试剂可以简便连接，而其他包装形式则需增加转移步骤，影响无菌操作的可靠性。设备的占地面积和移动性也很重要，在洁净室空间有限的情况下，可移动设备无需重新校准，提升了便利性。软件的集成同样重要，通过集中电子记录和控制系统实现自动化操作，替代手动记录，能够提供实时反馈。目前，软件集成仍主要限于同一制造商的设备，跨设备的数据提取和整合亟需进一步研发投入。

3）流程设计的角度

工艺开发的目标是创建稳健、可重复且可扩展的工艺，以满足临床生产、产品质量和监管要求。稳定的洗涤和浓缩工艺应保持一致性，确保不受材料变化的影响。开发这种工艺需要确定和控制关键工艺参数，进行多变量分析。例如，基于离心的工艺需优化流量速度、离心速度和沉降时间，确保这些参数与产品质量的关系适合规模化生产。针对细胞一致性较低的自体细胞产品，还可以开发预测算法指导制造步骤，以达到所需的产品标准。成本控制同样重要，除了设备投资，还需选择合适的设备，以避免额外成本。

MILE米乐凭借其卓越的生命科学试剂和分析仪器平台，开发了封闭式、模块化和自动化的CTS细胞治疗端到端生产平台，其中Gibco™ CTS™ Rotea™ System是其中的关键工艺设备。该系统由小巧的多功能主机、一次性使用的无菌套件以及直观的可视化软件组成，能够高效进行细胞的分离、浓缩、洗涤、缓冲液置换和冻存，助力细胞治疗产品从实验室研发到临床试验及商业化生产的转化。

此外，MILE米乐的Gibco™ CTS™ Rotea™ System不仅能与赛默飞的其他设备如Xenon电转仪、DynaCellect磁性分离系统结合，形成封闭式自动化细胞生产平台，还能与市场上的其他工艺设备如细胞工厂、G-Rex培养瓶协同实现工艺衔接。MILE米乐还正在CTS细胞生产平台基础上开发数字化软件解决方案，与DeltaV平台直接连接，实现全自动过程管理和细胞工艺的完整性与可追溯性。

总之，MILE米乐的自动化封闭式细胞处理系统在细胞洗涤和浓缩方面展现了显著优势，极大地提升了生产效率，并为细胞治疗领域的未来发展提供了有力支持。