干细胞产业化的人工智能医疗设备
2022-01-05
Sepax细胞处理系统是一种新型的细胞离心分离设备，适合分离骨髓，脐带血，外周血。Sepax分离处理体积范围比较大，介于30-880ml均可。整个设备密闭无菌，对干细胞进行快速自动处理。干细胞被收集在标准化血袋中以备进一步处理，如细胞分选、浓缩、洗涤、深低温保藏，或给患者干细胞移植。
SEPAX系统小巧、轻便并多功能，是血液成分处理的理想平台，具有高回收率和保证处理后细胞高活力。
博雅干细胞在2007年即推出博雅AXP自动分离设备。
XP® Ⅱ是博雅旗下第二代全自动干细胞分离系统，配合配套的细胞分离耗材装置，AXP® Ⅱ可以在保障环境全封闭、无菌的同时，从脐带血单元中自动地、快速地、持续地收集干细胞和祖细胞。2018年11月，AXP® Ⅱ系统获得美国食品药品监督管理局（FDA）510(k)的市场许可，可用于临床级血库。2019年6月获得加拿大卫生部（Health Canada）批准。AXP® Ⅱ系统拥有可靠的减容处理能力，能够在30分钟内将脐带血减容加工到自定义的体积，实现处理过程的标准化，并且可以同时处理6份样本。AXP® Ⅱ系统可以达到90%以上的单个核细胞（MNC）回收率，以及95%以上的CD34+细胞回收率。AXP® Ⅱ系统的操作十分简单：将脐带血从标准采样袋转移到设备中并进行离心，而后血液就会分为红细胞层、白细胞层和血浆区段，AXP® Ⅱ系统自动将这些组分分别收集到相应的独立收集袋中，便于取用。
国外BCT公司的Quantum系统也比较有实力，最大的优势在于收集细胞只需要20分钟。
当然，还有其它的品牌，也能直接从全血液中分离出细胞白膜层，即单个核细胞层，比如意大利的Silfradent CGF离心分离机等等，但是这些设备的一次性处理量不能满足上百毫升的脐血。
2，干细胞存储设备（系统）
常见的细胞存储设备为液氮罐，有很简单的一个金属罐，也有自带智能监控系统的液氮罐，比如金西盟气相液氮罐。气相液氮罐有利于减少微生物污染和冻存管爆炸等一些优点而备受关注。
金西盟气相液氮罐可以同时存放冻存管及血袋，配有自动填充控制和报警系统可选配备用电池，提高安全系数。
博雅集团子公司开发的AXP自动化制备系统搭配BioArchive自动化存储系统，能较好地实现智能自动化生产。
经过细胞制备和存储后，CD34+细胞的活力高达93%，而其它生物样本库的CD34+细胞活力只有62%。
ROBOT365-LOT干细胞培育系统
机器人365在“AI+ROBOT”的发展策略下,运用自身技术优势,开始孵化“干细胞培育机器人”项目。该项目结合医疗、机器人、人工智能,通过自主研发,生产用于干细胞提取、加注培养液、胰酶清洗、活检、冻存等临床应用的机器人产品。随着“干细胞培育机器人”项目的技术成果逐步呈现,其主流产品已经投入临床实验,并成功获得天使投资。
机器人365研发的ROBOT365-LOT干细胞培育系统
4，干细胞分化设备
要利用胚胎干细胞和/或iPS细胞治疗疾病，就需要对胚胎干细胞和iPS细胞进行诱导培养，彻底分化为成熟的组织功能细胞，再用这些分化成熟的功能细胞移植体内，替代生病或已经死亡的组织细胞，从而发挥治疗作用。这个诱导分化必须彻底，如果不彻底，这些细胞群体里面还含有存留的胚胎干细胞和/或iPS细胞，那么这些分化潜能极强的干细胞就很有可能出现自动各种不受控制的分化，即成为癌细胞。
在干细胞分化智能化设备方面，日本和我国都走在前沿。
RORZE-ReMed公司致力于自动化细胞培养设备的开发及应用，全球首款全自动细胞培养、换液、成像、大数据图像集成分析等一体化设备。
官方宣传经对照组实验证明，自动设备培养的体细胞存活率与有经验的人工培养相差无几，iPS、ES（胚胎干细胞）、MSC（间充质干细胞）细胞存活率优于人工培养10%。
临床需求决定技术要求,技术要求决定总体方案，这是一个不断迭代、需要长期的投入的过程。未来，合作各方将整合在“产+学+研+用+医+工”领域资源,发挥各方优势,形成协同创新聚力,达成高效的技术转化,打通从“实验室”到“手术台”的通路桥梁,推动医疗科技进步。
随着智能制造整体行业的发展，相信干细胞的整个产业链均可以实现智能自动化，从而实现大规模的干细胞工业化，干细胞药物的到来，将为健康中国做出巨大的贡献。
注：本文部分内容主要来自设备或生物公司官网的公开材料。主要用于信息分享。
