干細胞產業(yè)化的人工智能醫(yī)療設備-機器人365
Sepax細胞處理系統是一種新型的細胞離心分離設備,適合分離骨髓,臍帶血,外周血。Sepax分離處理體積范圍比較大,介于30-880ml均可。整個設備密閉無菌,對干細胞進行快速自動處理。干細胞被收集在標準化血袋中以備進一步處理,如細胞分選、濃縮、洗滌、深低溫保藏,或給患者干細胞移植。
SEPAX系統小巧、輕便并多功能,是血液成分處理的理想平臺,具有高回收率和保證處理后細胞高活力。
博雅干細胞在2007年即推出博雅AXP自動分離設備。
XP Ⅱ是博雅旗下第二代全自動干細胞分離系統,配合配套的細胞分離耗材裝置,AXP Ⅱ可以在保障環(huán)境全封閉、無菌的同時,從臍帶血單元中自動地、快速地、持續(xù)地收集干細胞和祖細胞。2018年11月,AXP Ⅱ系統獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)510(k)的市場許可,可用于臨床級血庫。2019年6月獲得加拿大衛(wèi)生部(Health Canada)批準。AXP Ⅱ系統擁有可靠的減容處理能力,能夠在30分鐘內將臍帶血減容加工到自定義的體積,實現處理過程的標準化,并且可以同時處理6份樣本。AXP Ⅱ系統可以達到90%以上的單個核細胞(MNC)回收率,以及95%以上的CD34+細胞回收率。AXP Ⅱ系統的操作十分簡單:將臍帶血從標準采樣袋轉移到設備中并進行離心,而后血液就會分為紅細胞層、白細胞層和血漿區(qū)段,AXP Ⅱ系統自動將這些組分分別收集到相應的獨立收集袋中,便于取用。
國外BCT公司的Quantum系統也比較有實力,最大的優(yōu)勢在于收集細胞只需要20分鐘。
當然,還有其它的品牌,也能直接從全血液中分離出細胞白膜層,即單個核細胞層,比如意大利的Silfradent CGF離心分離機等等,但是這些設備的一次性處理量不能滿足上百毫升的臍血。
2,干細胞存儲設備(系統)
常見的細胞存儲設備為液氮罐,有很簡單的一個金屬罐,也有自帶智能監(jiān)控系統的液氮罐,比如金西盟氣相液氮罐。氣相液氮罐有利于減少微生物污染和凍存管爆炸等一些優(yōu)點而備受關注。
金西盟氣相液氮罐可以同時存放凍存管及血袋,配有自動填充控制和報警系統可選配備用電池,提高安全系數。
博雅集團子公司開發(fā)的AXP自動化制備系統搭配BioArchive自動化存儲系統,能較好地實現智能自動化生產。
經過細胞制備和存儲后,CD34+細胞的活力高達93%,而其它生物樣本庫的CD34+細胞活力只有62%。
ROBOT365-LOT干細胞培育系統
機器人365在“AI+ROBOT”的發(fā)展策略下,運用自身技術優(yōu)勢,開始孵化“干細胞培育機器人”項目。該項目結合醫(yī)療、機器人、人工智能,通過自主研發(fā),生產用于干細胞提取、加注培養(yǎng)液、胰酶清洗、活檢、凍存等臨床應用的機器人產品。隨著“干細胞培育機器人”項目的技術成果逐步呈現,其主流產品已經投入臨床實驗,并成功獲得天使投資。
機器人365研發(fā)的ROBOT365-LOT干細胞培育系統
4,干細胞分化設備
要利用胚胎干細胞和/或iPS細胞治療疾病,就需要對胚胎干細胞和iPS細胞進行誘導培養(yǎng),徹底分化為成熟的組織功能細胞,再用這些分化成熟的功能細胞移植體內,替代生病或已經死亡的組織細胞,從而發(fā)揮治療作用。這個誘導分化必須徹底,如果不徹底,這些細胞群體里面還含有存留的胚胎干細胞和/或iPS細胞,那么這些分化潛能極強的干細胞就很有可能出現自動各種不受控制的分化,即成為癌細胞。
在干細胞分化智能化設備方面,日本和我國都走在前沿。
RORZE-ReMed公司致力于自動化細胞培養(yǎng)設備的開發(fā)及應用,全球首款全自動細胞培養(yǎng)、換液、成像、大數據圖像集成分析等一體化設備。
官方宣傳經對照組實驗證明,自動設備培養(yǎng)的體細胞存活率與有經驗的人工培養(yǎng)相差無幾,iPS、ES(胚胎干細胞)、MSC(間充質干細胞)細胞存活率優(yōu)于人工培養(yǎng)10%。
臨床需求決定技術要求,技術要求決定總體方案,這是一個不斷迭代、需要長期的投入的過程。未來,合作各方將整合在“產+學+研+用+醫(yī)+工”領域資源,發(fā)揮各方優(yōu)勢,形成協同創(chuàng)新聚力,達成高效的技術轉化,打通從“實驗室”到“手術臺”的通路橋梁,推動醫(yī)療科技進步。
隨著智能制造整體行業(yè)的發(fā)展,相信干細胞的整個產業(yè)鏈均可以實現智能自動化,從而實現大規(guī)模的干細胞工業(yè)化,干細胞藥物的到來,將為健康中國做出巨大的貢獻。