Natürliche Perfektion im Reinraumlabor
CO2-Inkubatoren von BINDER mit naturnaher Simulation im täglichen klinischen Einsatz für Zelltherapie
“Prof. Bernard Klein und seine Kollegen”
Von links nach rechts: M. Guilhem Couderc (Gewebebank, Biologe); M. Daniel Robin (Gewebebank, Techniker); Professor Bernard Klein; M. Philippe Barrot (Biomediziner); M. Jean-Luc Veyrune
Die Aufgabe: Zellkultivierung mit unabhängiger Messdatenaufzeichnung
Die Zelltherapie eröffnet neue Dimensionen, insbesondere auf dem Gebiet der Tumorbehandlung, beispielsweise im Falle von Krebserkrankungen des Immunsystems, wenn die Lymphozyten eines Patienten ihre normale Funktion der Erkennung und Zerstörung von Krebszellen nicht mehr erfüllen können. Der Einsatz von künstlichen, d.h. außerhalb des Körpers vermehrten Zellen, die das Immunsystem gegen Tumorzellen wieder mobilisieren können, verspricht deutliche Heilungschancen. Für diese autologe Therapie eignen sich Monozyten aus dem Blut, die per in vitro Kultivierung zur Differenzierung angeregt werden. Dieser Zelltyp läßt sich leicht mittels Apherese gewinnen.
Am Universitätskrankenhaus Montpellier beschäftigt sich die Zelltherapie-Einheit rund um Professor Bernard Klein mit der kontrollierten Kultivierung dieser Zellen unter Reinraum-Bedingungen. Dort reifen die Monozyten im Verlauf von circa 6 Tagen zu dendritischen Zellen heran. Professor Klein und sein Team simulieren quasi den natürlichen Prozess der Zelldifferenzierung von dendritischen Zellen in die so genannten Tumor-Antigen präsentierenden Zellen. Ziel ist es, ein Tumor-Impfserum bereitzustellen, das die Immunantwort anregt, besonders jedoch die zerstörerische zytotoxische Wirkung der T-Zellen auf die Krebszellen entfalten soll.
Bei diesem Verfahren sind äußerst sensible und präzise Mess-Systeme von höchster Relevanz, um optimale Wachstumsbedingungen herzustellen. Auch die absolute Sterilität ist ein wichtiger Faktor innerhalb des Kultivierungsprozesses. Entsprechend werden an die verwendeten CO2-Inkubatoren große Anforderungen gestellt. Zudem müssen sie bis ins kleinste Detail validierbar sein, um den gesetzlichen Anforderungen zu genügen.
“Auch optisch unverkennbar:
BINDER Inkubatoren mit dem typischen roten Dreieck”
Die Lösung: CO2-Inkubatoren von BINDER
Die CB-Serie von BINDER ist der Garant für ein naturnahes Wachstumsmilieu und zuverlässig reproduzierbare Ergebnisse. 13 Geräte aus der Serie sind bei Professor Klein im Einsatz, die speziell an die Bedürfnisse des Instituts angepasst wurden. Die Vorteile im Detail:
Das A und O der Zell- und Gewebekultur: das mehrstufige Sterilitätskonzept
Ein unabdingbares Muss im Bereich der Life Sciences. Deswegen hat BINDER ein Sterilisationskonzept mit verschiedenen Stufen entwickelt, um jegliche Cross-Kontamination zwischen einzelnen Patienten auszuschließen. Wichtigster Baustein des Konzeptes ist die Sterilisation bei 180 ºC mit Heißluft, die den gesetzlichen Normen entspricht. Dazu kommt zum einen das Permadry™-System, eine Doppelwanne mit einem fest definierten Taupunkt. Er sorgt dafür, dass an der Innenwand keine Kondensation entsteht. Zum zweiten erreichen BINDER CO2-Inkubatoren auch ohne Ventilatoren und die dazu gehörige Luftverwirbelung eine einzigartig hohe Temperaturgenauigkeit. Der gute Schluss: Ein leicht zu reinigender Innenraum, denn der hochwertige, absolut glatte Edelstahl-Kessel wird in aufwändiger Tiefziehtechnik gefertigt und weist keinerlei Schmutzfugen auf.
Selektives, unabhängiges Infrarot-Mess-System
CO2 ist wesentlich für den Entwicklungsprozess der Stammzellen, denn er sorgt für die Stabilität des ph-Werts im neutralen Bereich. Deswegen muss die Zugabe sorgsam reguliert werden. Das Mess-System der CB Serie basiert nicht auf Wärmeleitfähigkeit, sondern auf Absorption von Infrarotstrahlung mit einer bestimmten Wellenlänge. Es wird während der langen Kultivierungszeit weder durch Feuchte- noch durch Temperaturschwankungen beeinflusst, die typischerweise auftreten, sobald die Tür eines CO2-Inkubators geöffnet wird.
Verschiebt sich der pH-Wert in den sauren oder alkalischen Bereich, verändern sich die Zellphysiologie und die -morphologie. Die Folge: Die Konfluenz lässt nach, im Extremfall kann die gesamte Zellkultur sogar absterben.
„Einer der unabhängigen Messfühler, die speziell für die Bedürfnisse des Instituts integriert wurden“
Zuverlässig konstante Temperaturen
Die Temperatur ist ein entscheidender Faktor für Wachstum. Nur in einem geringen Toleranzbereich um den idealen Wert herum können Zellen optimal wachsen. Bei BINDER sorgen ein elektronisch geregeltes APT.line™ VENTAIR Jacket Luftmantel-system und die intelligente Temperaturkontrolle für konstante Wärmebedingungen. Selbst, wenn die Tür geöffnet wurde, sind sowohl Temperatur als auch Feuchte innerhalb weniger Minuten wieder auf dem ursprünglichen Niveau.
BINDER Individual
Jedes Labor hat seine eigenen, speziellen Anforderungen. Für solche Fälle gibt es den Service BINDER Individual. Gemeinsam mit dem Institut der Universitätsklinik in Montpellier wurden die besonderen Bedingungen definiert und umgesetzt: Die Wachstumsparameter Temperatur, Feuchte und CO2 können hier zusätzlich zu den Standardsensoren über externe Messfühler ausgelesen werden. Diese Messfühler sind anders als die standardisierten Sensoren nicht mit den Reglern verbunden und bilden damit ein zusätzliches Mess- und Sicherheitssystem. Die gewonnenen Daten werden über eine drahtlose Schnittstelle direkt in die verwendete Laborsoftware integriert.
Kompetenter Service in allen Fragen der Validierung
Als einer von wenigen Herstellern bietet BINDER einen Service für alle Phasen der Validierung an, sowohl für die Geräte selbst als auch für die Kommunikationssoftware APT-COM™ DataControlSystem. Dazu werden für jeden Kunden umfangreiche Unterlagen mit entsprechenden Checklisten erstellt, die die individuellen Prüfparameter berücksichtigen – natürlich alles auf dem aktuellen Stand der Technik. Denn mit weniger sollte man sich in diesem sensiblen Bereich nicht zufrieden geben.
Fazit
Seit 2002 sind die BINDER CO2-Inkubatoren bereits in Montpellier im Einsatz und beweisen damit, dass sie nicht nur in Wissenschaft und Forschung, sondern auch im klinischen Alltag einen wertvollen Beitrag leisten. Professor Klein weiß das sehr zu schätzen: „Die autologe Therapie bringt eine große Verantwortung mit sich. Deswegen muss ich mich nicht nur auf meine Mitarbeiter, sondern auch auf die medizinischen Applikationen zu 100 Prozent verlassen können – mit BINDER geht das.“
