Dispositivo (1) para voltear recipientes para cultivo de células (2),

y en particular botellas rodantes, caracterizado porque el mismo comprende un actuador de rotación (3) asociado por medio de un eje de transmisión (13) a un reductor (4) y a un freno dinámico (5), un soporte (17) y barras (7) que agarran al recipiente (2), estando unido dicho soporte (17) al actuador de rotación (3) por medio de un desplazador (16) del eje de transmisión (13) del mencionado actuador de rotación (3)

Dispositivo para realizar el volteo de recipientes.

Campo del invento

El presente invento se refiere a un dispositivo mejorado para realizar el volteo de recipientes dedicados a cultivos celulares, en particular botellas rodantes.

Antecedentes del invento

Las técnicas de cultivo de células de organismos superiores a gran escala empleadas en la actualidad se dividen en dos grandes grupos: aquellas en las que las células permanecen suspendidas en un medio nutritivo agitado o en las que las células se adhieren a un soporte sólido bañado por el medio nutritivo. A células que se adhieren a un soporte sólido se las alude generalmente como células "que dependen del anclaje". Por lo general, este medio nutritivo es un líquido que comprende una mezcla basal de nutrientes, y puede contener también un extracto biológico, por ejemplo suero derivado de sangre de mamífero, en ausencia del cual las células perderían su viabilidad y su capacidad de proliferación. En los últimos años, se han desarrollado medios de cultivo celulares, en los cuales se pueden desarrollar las células y mantener en ausencia de suero. A estos medios se les denomina, generalmente, medios exentos de suero.

Para las células que dependen del anclaje, uno de los métodos más frecuentemente usado en la actualidad consiste en usar botellas denominadas "rodantes" como recipientes para el cultivo, cuyas botellas se disponen usualmente sobre bastidores de rodillos, los cuales comunican a las botellas la correspondiente rotación. En estas botellas rodantes las células se adhieren a la pared interior de la botella de tal modo que la rotación continua de las mismas mantiene a la capa de células (el grosor de la capa de células es frecuentemente equivalente al de una de ellas, y en ese caso se denomina como "de una sola capa") en contacto con el medio nutriente. Cuando se cultivan las células en dichos medios, las mismas permanecen viables durante un período de tiempo limitado, hasta que se agota uno o más de los nutrientes del medio. Una vez transcurrido ese tiempo, es necesario vaciar y renovar o sustituir el contenido de medio nutriente dentro de las botellas rodantes, sin arrastrar ni dañar esa una sola capa antes mencionada, lo cual significa que los movimientos para vaciar deben ser extremadamente suaves y cuidadosos.

En base a la descripción que se ha dicho en lo que antecede, el vaciado de esas botellas en la actualidad es una operación que, además de que ha de ser ejecutada muy frecuentemente para los cultivos en gran escala, se efectúa a mano, o bien por medio de robots muy caros y complejos. El volteo de las botellas a mano origina problemas de tendonitis, incomodidades en las manos y en los hombros, y el denominado síndrome de túnel carpiano, en (os operarios responsables de la ejecución de esa operación con una alta frecuencia diaria. Cuando se voltean las botellas usando robots, existe un problema debido a la falta de suavidad de dicho movimiento, así como a la existencia de vibraciones, lo que da por resultado, en muchas ocasiones, que esa una sola capa se desprenda o resulte dañada.

El documento EP-A-1028705 describe un dispositivo adecuado para voltear recipientes, que comprende un actuador de rotación asociado a un eje de transmisión y medios de agarre.

El presente invento persigue resolver las limitaciones mencionadas en lo que antecede.

Sumario del invento

El presente invento persigue resolver los antes mencionados problemas, desarrollando para ello un dispositivo para voltear recipientes para el cultivo de células, en particular botellas rodantes destinadas para ello, de tal modo que el cultivo de células dentro de las botellas rodantes se renueve sin arrastre ni daño para la capa de cultivo de células, o la una sola capa, ya que el volteo se lleva a cabo con movimientos extremadamente suaves y cuidadosos. Además, por medio del dispositivo del invento el operador simplemente coloca la botella en el dispositivo con el medio de cultivo que debe ser sustituido, y el dispositivo lleva a cabo la operación completa de volteo sin que el operador tenga que intervenir de nuevo. Por lo tanto, el invento proporciona un dispositivo simple, económico y efectivo, el cual evita las incomodidades para los operarios.

Estas y otras características y ventajas del presente invento se deducirán de la descripción detallada que sigue de la realización ilustrativa y no limitadora del mismo, en relación con las figuras que se acompañan.

Breve descripción de los dibujos

Las Figuras 1 y 2 son vistas esquemáticas del dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

La Figura 3 es una vista en despiece ordenado de los elementos actuadores principales del dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

Las Figuras 4a y 4b son vistas en planta y en corte de la fijación de la caja del dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

Las Figuras 5a, 5b y 5c, son vistas del eje de transmisión del dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

La Figura 6 es una vista en corte de las arandelas de fijación para fijar las barras del dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

Las Figuras 7a y 7b son vistas en planta y en corte de la cubierta del actuador de rotación del dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

La Figura 8 es una vista esquemática del freno dinámico y del reductor del dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

La Figura 9 es una vista esquemática de las barras del dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

Las Figuras 10a y 10b son vistas en planta del soporte para las barras del dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

Las Figuras 11a y 11b son vistas en planta y en corte del desplazador del eje de transmisión del dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

La Figura 12 es un diagrama del circuito neumático asociado al dispositivo para voltear recipientes de acuerdo con el invento.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

Como se muestra en las Figuras 1 a 3, el dispositivo 1 para realizar el volteo de recipientes 2 según el invento comprende una carcasa 6 que encierra un actuador de rotación 3, del tipo piñón-cremallera, preferiblemente neumático, al cual están asociados, mediante un eje de transmisión 13, a un reductor 4 y a un freno dinámico 5; un soporte 17 y unas varillas 7 asociadas a dicho soporte 17 que agarran el recipiente 2, estando dicho soporte 17 unido al actuador de rotación 3 mediante un desplazador 16 del eje de transmisión dispuesto sobre una tapa 15 del citado actuador de rotación 3.

Las posibles vibraciones del actuador de rotación 3 de acuerdo con el invento se evitan por medio del uso del reductor 4 y del freno neumático 5, de tal modo que el movimiento que el mencionado actuador 3 produce en los recipientes 2 cuando éstos son volteados, sea suave y muy preciso, evitándose así posibles desprendimientos no deseados de las células de cultivo contenidas en los mencionados recipientes 2. Como se ha ilustrado en la Figura 12, el actuador de rotación, preferiblemente neumático 3, es hecho funcionar por medio de un pedal 18 asociado a un temporizador 19 que indica el final del tiempo de volteo (previamente calculado y temporizado) del recipiente 2, para el que por lo tanto el dispositivo 1, juntamente con el soporte 17 y las barras 17, retorna a su posición inicial. De acuerdo con el invento, el pedal 18 puede ser neumático o electrónico. El temporizador 10 puede ser también neumático o, preferiblemente, electrónico.

Como se desprende de las Figuras 4a y 4b, la carcasa 6 del dispositivo 1 para voltear recipientes 2 está sujeta a unas varillas 20 de agarre a través de unas piezas de sujeción 21, preferiblemente circulares y de acero inoxidable, que comprenden un taladrado excéntrico para el paso de las varillas 20 de sujeción, y un taladrado central 22 para la fijación de las citadas piezas 21, junto con las varillas 20 de agarre, a la carcasa 6 del dispositivo 1.

El freno dinámico 5 y el reductor 5 están unidos al actuador de rotación 3 mediante une eje de transmisión 13, preferiblemente de acero inoxidable, y que, como se desprende de la Figuras 5a, 5b y 5c, comprende una parte o eje central 23, de sección circular, un eje 24 también de sección circular, que acopla con el reductor 4, de diámetro inferior al del citado eje...

1. Dispositivo (1) para voltear recipientes para cultivo de células (2), y en particular botellas rodantes, caracterizado porque el mismo comprende un actuador de rotación (3) asociado por medio de un eje de transmisión (13) a un reductor (4) y a un freno dinámico (5), un soporte (17) y barras (7) que agarran al recipiente (2), estando unido dicho soporte (17) al actuador de rotación (3) por medio de un desplazador (16) del eje de transmisión (13) del mencionado actuador de rotación (3).

2. El dispositivo (1) para voltear recipientes (2) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el actuador de rotación (3) es neumático.

3. El dispositivo (1) para voltear recipientes (2) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque el actuador de rotación (3) es un actuador del tipo de piñón y cremallera.

4. El dispositivo (1) para voltear recipientes (2) de acuer4do con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el actuador de rotación (3) es hecho funcionar por medio de un pedal (18), estando a su vez asociado el mencionado actuador (3) de rotación con un temporizador (19) que indica el final del tiempo de volteo para el recipiente (2).

5. El dispositivo (1) de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el pedal es neumático.

6. El dispositivo (1) de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el pedal es electrónico.

7. El dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que el temporizador es neumático.

8. El dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que el temporizador es electrónico.

9. El dispositivo (1) para voltear recipientes (2) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el desplazador (16) del eje de transmisión (13) del actuador de rotación (3) comprende un par de placas planas que fijan el desplazador (16) por un lado al actuador de rotación (3) y por el otro extremo al soporte (17) de la barra (7) para adaptar el dispositivo (1) a la estación de trabajo (1).

10. Un proceso para hacer funcionar un dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende los pasos de:

a. colocar el recipiente (2) en las barras de soporte (7) del dispositivo de volteo (1);

b. accionar el actuador de rotación (3) del dispositivo de volteo (1) por medio de un pedal (18);

c. iniciar el proceso de volteo del recipiente (2);

d. temporizar el final del proceso de volteo del recipiente (2);

e. volver a poner el recipiente (2), juntamente con el dispositivo (1), en su posición inicial;

f. retirar el recipiente (2) de las barras de soporte (7).

11. El uso de un dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, para cambiar un medio de cultivo de células en una botella rodante que comprende un cultivo de células que dependen del anclaje.

12. El uso de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el medio de cultivo de células es un medio de cultivo de células exento de suero.

13. El uso de acuerdo con las reivindicaciones 11 ó 12, en el que las células que dependen del anclaje exprimen una proteína de recombinación.