目前市场上的部分全自动封闭式细胞治疗处理系统

深研Eureka bio：CellSep Pro、赛默飞：Gibco CTS Rotea逆流离心细胞处理系统、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...

封闭式细胞治疗处理系统通常包括一个核心仪器、配套的程序软件和相关套件，可以通过软件和套件的更换来满足不同的细胞处理需求。

赛默飞：Gibco CTS Rotea逆流离心细胞处理系统[1]

赛默飞依托其卓越的生命科学试剂和分析仪器平台底蕴，构建了封闭式、模块化和自动化的CTS细胞治疗端到端生产平台，Gibco™ CTS™ Rotea™ System是CTS细胞生产平台中关键的工艺设备。该系统由一台小巧的多功能主机、一次性使用无菌套件，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闭式细胞处理系统，可以高效、灵活地进行细胞的分离、浓缩、洗涤、缓冲液置换和冻存，旨在帮助细胞治疗产品从实验室研发环节转化到临床试验、乃至商业化生产中。

• 该系统使用逆流离心技术，细胞输入口设置在离心室内。

• 可连续处理范围广泛的输入体积，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生产。

• 能够清洗和浓缩小于50ml的细胞样品，处理时间小于15min，且能够维持细胞活率高达100%。这是一款从临床前研究过渡到商业化生产都可使用的逆流离心的设备。

• 在细胞的处理过程中还可以同步去除红细胞等干扰，减少操作步骤。

• 无需Ficoll或ACK，即可实现去除粒细胞（影响T增殖）和降低单核细胞占比。

• 温和的流化床可实现低剪切力处理，能够在保持细胞活性和高速度的同时实现超过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，便于用户随时观察和调整，便于工艺优化流程。

• 通过可定制的自动化程序软件，该系统可以进行模块化的改装，按照需求定制生产的流程。

Gibco™ CTS™ Rotea™ System不但能够与赛默飞其他设备像Xenon电转仪，摇摆式生物反应器Rocker等组合成CTS细胞生产平台，而且也能与市面上的其他工艺设备比如细胞工厂， G-Rex培养瓶实现工艺衔接。赛默飞也在CTS细胞生产平台基础上开发一种数字化软件解决方案，以提供与DeltaV平台（DeltaV是一个在生物生产和制药行业广泛使用的自动化系统）的直接连接，实现全自动过程管理和细胞工艺数据完整性与追溯性。

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集合细胞分选、细胞离心、清洗和细胞培养等多种功能于一体的全自动细胞处理系统。新的CliniMACS Prodigy®平台提供用于精简的高级集成解决方案细胞处理工作流程：从细胞分离，通过细胞培养，形成最终的产品。其核心离心技术为密度梯度离心，可自动检测淋巴细胞分离白膜层，并进行分层，还可以分离血液中的血浆、白细胞、红细胞等成分。

• 全自动化的分选流程，全封闭的管路系统，避免人为操作失误和污染风险，提高效率

• 整合MNC分离，磁珠分选、病毒转导，小规模细胞培养，细胞浓缩、换液流程

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

• 机时利用率有待优化，以更好利于产业化规模扩展，单台设备推荐产能20例/年

• 制剂功能和分装功能待提升

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，活跃于自动化细胞处理系统的设计、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系统的产品包括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细胞处理系统可用于多个细胞处理的步骤，支持安全、可再现、标准化的程序。主要特点有：

• 自动化、封闭式，可处理体积范围一般为50~1200mL

• 终体积控制8-500mL±5ml

• 功能涵盖：①通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、浓缩和洗涤细胞；⑦稀释和分装细胞产品到多个终产物袋中。

Sefia S-2000细胞处理仪是Cytiva推出的大体积连续流细胞处理系统，Sefia S-2000细胞处理仪结合PremierCell Sefia协议软件和CT-300.1 Sefia细胞分离套件，可以从多达880ml的单采产品中分离细胞；若配合FlexCell Sefia软件和CT-800.1 Sefia细胞分离套件，则可以收获高达10L的扩增细胞。

FloDesign Sonics/MilliporeSiGMa：Ekko系统[5]

Ekko是使用低能量超声技术进行过滤分离的封闭式细胞处理系统，其超声室设计通过重力、流体阻力和初级和次级声力的组合，使细胞聚集最大化，从而能够“捕获”如淋巴细胞这样的低密度细胞，因此更适用于处理高声学对比度(如微载体)和高细胞密度(如单采单元)的原料，可以直接进行灌注。该系统配有触摸屏的控制页面和分步说明，便于操作人员的培训和使用。Ekko系统可对原料进行聚合、扩增等处理，可以在制备扩增后的同种异体CAR-T细胞的过程中去除TCR+细胞，实现细胞分选。

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理设备。目前Elutra可应用于从单采产物中分离单核细胞、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。该系统可获得高纯度和回收率的细胞群，无需梯度溶液或价格昂贵的磁珠，从而降低生产成本，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可以提高最终细胞数量。

Fresenius Kabi：Lovo系统[7]

LOVO是一种通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理系统。该系统使用的是独特的泰勒-库埃特微旋流技术，对细胞损伤低。该系统最大可处理21L的源液体积，通过多重叠加过滤纯化技术，其源液去除率最高可达99.9999%。其细胞洗涤采用悬浮法，避免了离心法会导致的细胞堆积问题。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。主要特点为：

• 封闭式管路系统（通过无菌接管实现）

• 最大处理体积21L

• 全触摸屏面板，全自动处理，免人工看管

• 不能分离红、白细胞，主要用于细胞洗涤

• 终产品有最小体积限制（＞50mL）

• 适配的软件和功能较相对简单

赛多利斯：Ksep系统[8]

Ksep系列的封闭式细胞处理系统包括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。最近的一项研究中提到，Ksep400可在2小时内完成50L多能干细胞的洗涤浓缩过程，细胞回收率达到90%以上，且对细胞活力没有负面影响。

赛多利斯的Ksep®是一项专利技术，该系统可以选择性地清除细小颗粒杂质，例如产生的塑料、细胞碎片、细胞外病毒等，在生产过程中进行分离。其内置可扩展性（4-6倍），便于利用相同的系统进行开发和生产，无需稀释即可从浆液中回收上清液。此外，通过保持细胞完整，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理系统，旨在与ThermoGenesis提供的特定且兼容的一次性分离套件结合使用，供实验室使用。AXP II系统允许在封闭和无菌环境中快速、自动化和可重复地分离脐带血。系统包括AXP II设备、AXP II扩展坞、AXP加工袋套装、XpressTRAK软件和相关配件。

该系统可以收集血沉棕黄层、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处理的脐带血单位(CBU)比具有相似总有核细胞(TNC)的常规处理单位含有更多的单核细胞(MNC)，血细胞比容在最终储存量中始终小于30%。

X-WASH是一种简单但功能强大的基于沉淀的系统，允许将细胞样品受控分离、洗涤和减少体积到新鲜培养基中。PXP系统则是一种用于临床的自动化封闭式骨髓细胞处理系统，可以减少最终骨髓浓缩物中的红细胞污染，同时保持高浓度的造血干细胞和祖细胞群。除了保持对CD34+干细胞和MNC的高回收率之外，该系统还可以在不到20分钟的时间内快速浓缩骨髓，红细胞消耗率超过98%。

2021年2月，该公司向FDA提交了其更新的PXP-LAVARE系统的备案。PXP-LAVARE系统是符合GMP的自动化细胞处理系统，可以快速、自动化和可靠地清洗和重组细胞悬液，设计用于与PXP-1000系统一起使用。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细胞的临床用生产。

PXP®系统主要优点是实现大于98%的红细胞去除率。但最大缺点是需要依赖离心机才能完成细胞处理，相比其他细胞处理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、封闭式的单一系统，以帮助开发用于自体细胞治疗生产，可通过模块化设计用于多种不同的自体细胞的活化，增殖和收集等处理，包括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系统进行了重大改进。改进后的Cocoon平台提高了其系统的稳健性，并通过所有的监管、安全和质量要求，扩大生产，并获得了欧盟CE标志以及DMF递交等，使其能应用于商业销售和临床生产。此外，该系统还基于Lonza Nucleofector系统，添加了整合式磁性细胞分离和整合式细胞电转。

Cocoon平台还可对温度、气体、pH和DO进行监测；通过集成的4°C冷室进行细胞培养；可预加载过程试剂；信息记录和控制，以实现数据可追溯性。该平台目前已与部分临床试验展开合作。

深研Eureka bio：CellSep Pro[13]

CellSep Pro是一款用于PBMC外周血单核细胞分离的全封闭自动化细胞处理系统，其分离原理和Sepax相似，均采用轴向离心原理，可通过预设的工艺程序，实现细胞分离、细胞复苏、细胞浓缩洗涤、细胞分装等。

PBMC分离程序的起始血量最低可至30mL，最高达150mL，细胞洗涤程序起始细胞液量可达到2000mL。

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

小结

只有深入了解制造过程中的关键需求以及每种技术的优缺点，才能选择出合适的自动化解决方案。一般来说，新一代的洗涤浓缩设备更受欢迎，因为它们占地更小，易于使用和软件支持。Sepax和Sefia等系统的处理参数类似于台式离心系统，因此其开发过程更加直观，适用于经验较少的团队；Lovo系统可以去除DMSO，并处理低密度的细胞，可能更适合儿科应用；Ekko系统适用于处理高声学对比度(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理体积范围宽广比较适合希望根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要求提升，体积控制比较精确的Rotea系统开始被越来越多的用户引进。

未来在这一领域的发展可能会发展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，如何连接不同设备将是一个挑战。未来的发展也将鼓励细胞治疗技术的开发者和设备技术行业伙伴之间的合作，在细胞制造领域提出创新的解决方案。

北京泽平科技成立于2003年，一直专注于为广大生命科学研究、生产用户提供全球最新、最专业化技术服务。在长达18年的服务历程中，泽平科技深耕细胞和基因治疗领域，已经形成了相当成熟的《细胞和基因治疗综合性解决方案》（点击蓝字立即查看），深受广大用户的信赖好评。