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主要工艺流程及产污环节(附处理工艺流程图,标出产污节点)
工艺流程概述:
项目总实验流程如下:
图 2 实验工艺流程图
工艺流程简述:
(一)客户委托
接到客户委托,在医院肿瘤科获取病人的肿瘤组织或血液样本,样本由于具有时效性,立即投入实验。
(二)实验1:细胞因子和免疫细胞分离方法
样品来源:医院肿瘤科提供的肿瘤病人采血管样本,需在2-8℃保温箱内保存,采血后半小时内配送至实验室。
实验时间:采血后6小时内处理完毕。
实验步骤:
(1)在实验室内,用移液枪从肿瘤病人的10ml采血管样本中抽取3ml装入离心管,放入离心机,在4℃条件下450g 离心5min。
(2)离心后的样本上清液含有T细胞释放出的干扰素、白细胞介素、转移因子、肿瘤坏死因子等不同细胞因子,这些因子在肿瘤治疗中发挥多重作用:部分可直接杀伤肿瘤细胞,部分刺激造血功能以缓解放化疗副作用。取上清液使用流式细胞仪分析记录各类T细胞因子的数量。
(3)用移液管将10ml采血管中剩余7ml全血合并前一步中离心后下层血成分,按照1:3的比例加入红细胞裂解液,在2-8℃温度下静置15min,使红细胞破裂。
(4)在4℃条件下450g 离心10min,离心后倒掉上层血色液体,去除红细胞,保留试管底部细胞(主要为白细胞)。
(5)倒入30 ml 1×PBS缓冲液,用于清洗白细胞。清洗后放入离心机,在4℃条件下 1300rpm离心5min。
(6)离心后,取出采血管,倒掉上层PBS溶液,留底部清洗后的白细胞;平均分装两管,其中一管装入流式管,使用流式细胞仪进行T细胞数量分析;另一管装入冻存管备用(用于实验3),冻存管尽快在-20℃条件下冻存,T细胞样本短期存放使用-80℃冰箱,长期存放使用液氮罐。
该实验过程不产生废气;实验后对流式细胞仪自带器皿进行清洗,实验清洗废水不外排,使用84泡腾片消毒后,统一收集做为危险废物S1,定期交天津合佳威立雅环境服务有限公司处置。实验用的采血管、移液枪头、移液管、离心管、流式管、冻存管均为一次性耗材S2,不需清洗,做为危险废物管理;废缓冲液、废红细胞裂解液等实验废液S3,以及废血液样本S4,使用84泡腾片消毒后,做为危险废物管理。
(三)预测T细胞治疗法可行性
通过实验1对T细胞释放出的干扰素、肿瘤坏死因子等不同T细胞因子的数量,以及T细胞数量的分析,预测T细胞治疗的效果,判断T细胞治疗是否可行:
表5 T细胞检测指标判定表
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序号 |
判定指标 |
指标值 |
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1 |
淋巴细胞在总血细胞中占比 |
≥5% |
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2 |
T细胞在总淋巴细胞中占比 |
≥10% |
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3 |
干扰素IFN-γ |
≥7.8 pg/mL |
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4 |
肿瘤坏死因子TNF-α |
≥7.8 pg/mL |
①若检测结果不满足上表中任何一条,则预测T细胞治疗法不可行,结束实验;
②若检测结果均满足上表要求,预测T细胞治疗法可行,继续开展实验2、实验3,培养不同来源的T细胞。
(四)实验2:肿瘤浸润T细胞(TIL)培养方法
样品来源:医院肿瘤科提供的肿瘤组织样本,需在2-8℃保温箱内保存,取样后半小时内配送至实验室。
实验时间:约2周。
实验步骤:
(1)样本处理
在细胞间内的超净工作台无菌条件下将肿瘤组织剪碎至5-10 mm³碎片。超净工作台为微正压洁净条件,上吸气式,空气经工作台上方高效过滤装置净化后形成洁净气流,可以排除工作区原来的空气,将尘埃颗粒和生物颗粒带走,形成无菌的高洁净工作环境。
(2)初始培养(Pre-REP)
将组织块接种于RPMI 1640培养基+10%胎牛血清,装入培养瓶在细胞培养箱中培养,培养条件:37℃、5% CO₂;每2~3天半量换液(用移液枪吸弃一半旧培养基,补加一半新的RPMI 1640培养基)。显微镜下观察T细胞是否能克隆形成(预期3-7天可见淋巴细胞团簇)。
(3)快速扩增(REP)
将Pre-REP阶段的TIL以0.5-1×10⁶/mL TIL密度接种于REP培养基:RPMI 1640 + 5%胎牛血清+ AIM-V培养基,装入培养瓶在细胞培养箱中培养,培养条件:37℃、5% CO₂;每2~3天半量换液(用移液枪吸弃一半旧培养基,补加一半新的AIM-V培养基),用细胞计数仪测定并记录细胞密度。培养2周后检测T细胞的扩增倍数是否能达到临床级别(目标扩增倍数 >1000倍)。
该实验过程不产生废气和废水。实验用的培养瓶、移液枪头、移液管均为一次性耗材S2,不需清洗,做为危险废物管理;废培养基等实验废液S3,以及废肿瘤组织样本S5,使用84泡腾片消毒后,做为危险废物管理,定期交天津合佳威立雅环境服务有限公司处置。超净工作台定期维修产生废过滤器S6。
(五)实验3:PBMC来源T细胞的培养方法
样品来源:肿瘤病人的外周血来源的T细胞样本,来自实验1,在-80℃冰箱或液氮罐内冻存。
实验时间:约2周。
实验步骤:
(1)样本复苏前,在实验室内用37℃水浴锅预热一支使用15ml离心管分装的RPMI 1640培养基半小时以上。
(2)取出一支冻存的PBMC后立即在水浴锅中快速摇晃至部分融化的状态。
(3)用移液枪将冻存管中的PBMC转移到预热的RPMI 1640培养基中。1500rpm,室温离心5min后弃上清,目的是弃去培养基,保留T细胞。
(4)加入10ml 1×PBS缓冲液重悬计数,1500rpm,室温离心5min后弃上清,目的是清洗T细胞。
(5)使用AIM-V培养基重悬细胞,使细胞密度为1.5~2×106/ml。
(6)用移液枪将T细胞转移至T25培养瓶,平的放在细胞培养箱中培养,培养条件为37℃、5% CO2;大约每两天进行一次半换液(用移液枪吸弃一半旧培养基,补加一半新的RPMI 1640培养基)和分瓶(一瓶细胞平分为2瓶细胞,每瓶再补加一半新的RPMI 1640培养基)。用细胞计数仪测定并记录细胞密度。培养2周后检测T细胞的扩增倍数是否能达到临床级别(目标扩增倍数 >1000倍)。
该实验过程不产生废气和废水。实验用的培养瓶、移液枪头、移液管、离心管均为一次性耗材S2,不需清洗,做为危险废物管理;废培养基、废缓冲液等实验废液S3,以及废血液样本S4,使用84泡腾片消毒后,做为危险废物管理,定期交天津合佳威立雅环境服务有限公司处置。
(六)方案比选
通过实验2、实验3培养不同来源的T细胞,记录实验数据,比选出T细胞扩增效果最好的方案,提供给下游工厂进行T细胞制品的规模化生产。
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超净工作台 |
离心机1 |
离心机2 |
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细胞培养箱 |
流式细胞仪 |
细胞计数仪 |
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-80℃冰箱 |
冰箱 |
倒置显微镜 |
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移液枪 |
水浴锅 |
液氮罐 |
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