CN201080483Y - 细胞培养容器 - Google Patents

Abstract

可提供具有适合于细胞培养的形状的细胞培养容器，并提供廉价、容易观察的细胞培养容器。本实用新型的细胞培养容器(100)具备盖体(10)、容器主体(20)和板状基板(30)。盖体(10)覆盖容器主体(20)的开口部(21)。容器主体(20)收容细胞等被培养物。板状基板(30)对在容器主体(20)的底部(23)形成的贯通孔(24)进行覆盖。并且，在板状基板(30)上形成有用于培养被培养物的微细凹凸图案。

Description

细胞培养容器

技术领域

本实用新型涉及一种在判断药物等的效果或对其毒性进行试验的情况下，利用培养细胞进行的生物分析法、及以治疗为目的的细胞培养方法中所使用的细胞培养容器。

背景技术

将从组织单独分离的细胞应用于试验、检查的方法，在生物技术相关联的领域中是不可或缺的方法。并被广泛应用在疾病、病况的诊断；新药的探索及药效的判断、或动物检查、植物检查、环境污染物质的试验等方面。

有时单独分离后的细胞被直接应用于试验，但大多情况下会通过细胞培养的方法在培养皿或试管之中进行培养。在该培养***之中进行各种的检查。

它们的分析通常通过设定均一的培养***，并改变要进行评价的药物等的量、浓度等，来观察其效果。因此，培养所使用的培养器也采用形成为一定的均一的容器。该培养器一般采用被称作培养皿的容器。作为培养皿一般采用的容器有：带盖的玻璃器皿(シヤ-レ)、或6孔培养板(ウエルプレ-ト)、12孔、48孔、96孔的各种培养板(参照专利文献1)。从最近的微量化潮流来看，还开始使用了进一步小口径、由多个培养皿构成的384孔培养板。

另外，为了能够确定被培养物的既定部位的位置，还提出了一种设置有栅格座标的培养容器(参照专利文献2)。这些培养皿或培养容器的底部为平坦的平板状。

但是，如果在底部为平板状的细胞培养皿或培养容器中进行组织细胞的培养，则存在着细胞延伸得薄而取得没有方向性的形态，从而不能展现在活体内所具有的功能的问题。作为对细胞的活性进行确认的方法，可以通过电化学传感器等测量因体内老废物的排出而引起的PH变化、二氧化碳气体的放出。虽然尝试着将活体组织的测定数据、与在培养皿中培养的细胞的测定数据进行比较，但目前的状况是将活体组织的数据再现的值在培养皿中无法再现。作为其理由可以认为：虽然一个孔培养板为容器形状，但对于尺寸从几微米到几十微米的细胞而言，与在平板上的培养没有不同。尤其是在难以培养的例如肝细胞等组织细胞的增殖中，更加难以发挥在活体内所具有的功能。

作为解决该问题的方法，尝试了在培养皿上形成适于组织细胞的增殖的微细容器图案，并在该微细容器图案内培养细胞的方案(参照专利文献3)。通过在微细容器图案内培养细胞，使细胞以立体方式增殖，将会发挥在活体内所具有的功能。

然而，对于该方法而言，目前的现状是只能应用于一部分的生物分析法、或以局部的治疗为目的的细胞培养。例如，活体心脏中的心肌细胞基于来自脑的电信号的传递而搏动。活体的心肌细胞为了进行该搏动功能，由具有方向性的排列构成。因此，生物技术领域之中，在与人造内脏器官的组织再生相关的研究中，与活体组织同样需要进行伸展方向被控制的细胞培养，然而目前的状况是在培养皿上的培养难以实现立体的培养，并且无法控制伸展方向，因此，存在着即便在研究试验的目的下也无法应用的问题。

另外，在以治疗为目的的一种心肌培养中，通过将培养的心肌组织移植到因心肌梗塞而坏死的心肌组织的一部分，来进行用于拯救生命的研究。对于心脏而言，心脏整体基于来自脑的电信号而大幅搏动。如果一部分的心肌组织因心肌梗塞而坏死，则由于心肌内的信号传递被切断，所以，心脏会反复进行被称作细动的微小收缩。结果，因为血液在心脏内的滞留而产生血栓，当被输送到脑组织中时，将引起所谓脑梗塞的二次症状。如果细动长期发生，则甚至有死亡的可能性。在该治疗之中，目的不在于完成人造内脏器官自身，而是为了早期实现局部组织的替换。

但是，由于现状是培养皿上的培养难以实现立体的培养，而且无法控制伸展方向，所以，存在着在该目的下也无法应用的问题。

专利文献1：特开平11-169166号公报

专利文献2：特开2001-17157号公报

专利文献3：特开平8-322593号公报

如上所述，如果在现有的细胞培养容器中进行细胞培养，则存在着细胞延伸得薄，不会展现在活体内所具有的功能。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述问题而提出的，其第一目的在于，提供一种具有适合细胞培养的形状的细胞培养容器。并且，其第二目的在于，提供一种廉价、观察容易的细胞培养容器。

为了实现该目的，本实用新型的细胞培养容器具备：至少收容被培养物的容器主体；覆盖前述容器主体的开口部的盖体；和对在前述容器主体的底部形成的贯通孔进行覆盖的板状基板；在前述板状基板上形成有用于培养前述被培养物的微细凹凸图案。

本实用新型其他观点所涉及的细胞培养容器具备：收容被培养物的容器主体；和覆盖前述容器主体的开口部的盖体，在前述容器主体的底部形成有用于培养前述被培养物的微细凹凸图案。

这里，优选前述板状基板的厚度比前述容器主体的底部的厚度薄，尤其优选前述板状基板的厚度为0.03mm～1mm。

而且，优选由前述微细凹凸图案形成、用于配置、培养被培养物的空间构造的宽度为0.01μm～1000μm，长度为0.01μm～1000μm，高度为0.01μm～1000μm。并且，优选由前述微细凹凸图案形成多个空间构造，该空间构造至少与一个邻接的其他空间构造相互连通。

而且，优选对设置有前述微细凹凸图案的区域进行表面处理，板状基板优选是透明树脂基板。进而，板状基板的面积为前述容器主体的底部面积的10％～60％较适合。

并且，可在前述容器主体的底部包含贯通孔的区域设置凹部，将前述板状基板嵌入到该凹部中。尤其优选板状基板通过嵌合部件可拆装地固定于前述凹部。另外，优选嵌合部件由自粘接性树脂构成。并且，优选前述嵌合部件的厚度在前述凹部的凹入深度以上。

这里，优选在前述底面部设置的贯通孔为圆形或四边形，优选前述板状基板的形状为圆形或四边形。并且，可在前述盖体或容器主体中设置用于灌流的开口。

实用新型效果

根据本实用新型，可以提供具有适合于细胞培养的形状的细胞培养容器，并且，可提供廉价、容易观察的细胞培养容器。

附图说明

图1是本实用新型所涉及的细胞培养容器的局部剖视图。

图2是本实用新型所涉及的细胞培养容器的盖体的局部剖视图。

图3是本实用新型所涉及的细胞培养容器的容器主体的局部剖视图。

图4是本实用新型所涉及的细胞培养容器的局部放大剖视图。

图5是本实用新型所涉及的细胞培养容器的局部放大剖视图。

图6A是本实用新型所涉及的细胞培养容器的局部放大剖视图。

图6B是本实用新型所涉及的细胞培养容器的局部放大剖视图。

图7是本实用新型所涉及的细胞培养容器的局部放大剖视图。

图8是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的俯视图。

图9是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的俯视图。

图10是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的俯视图。

图11A是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的俯视图。

图11B表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的剖视图。

图12A是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的俯视图。

图12B是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的局部放大俯视图。

图12C是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的局部放大剖视图。

图13是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的立体图。

图14是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的立体图。

图15是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的立体图。

图16是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的立体图。

图17是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的立体图。

图18是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的立体图。

图19是表示在本实用新型所涉及的细胞培养容器的板状基板上形成的微细凹凸图案构造的立体图。

附图标记说明

10盖体

20容器主体

30板状基板

40嵌合部件

100细胞培养容器

具体实施方式

如果在市售的细胞培养皿(带盖的玻璃器皿、或孔培养板)上进行组织细胞的培养，则培养细胞会延伸得薄，将取得没有方向性的形态。作为对细胞的活性进行确认的方法，研究者尝试了通过电化学传感器等测量因体内老废物的排出引起的PH变化、二氧化碳气体的放出，并将活体组织的测定数据与在培养皿中培养的细胞的测定数据进行比较，但目前的状况是无法在培养皿中再现表示活体组织的数据的值。因此，可以判断为：通过在市售的细胞培养皿上的培养，培养细胞不会展现在活体内所具有的功能。因此，开始了下述研究：在培养皿上形成适合组织细胞的增殖的微细容器图案，通过在该微细容器图案内培养细胞，使细胞以立体方式增殖，从而使其展现在活体内所具备的功能。

然而，当考虑将由在具有微细容器图案的培养皿上培养的细胞构成的组织实际应用于治疗时，由于由培养细胞构成的组织的构造不会呈现出与活体相同的排列构造，所以，现状是即便能够实现细胞的立体培养，在将其用于治疗用途上还存在着很大的阻碍。例如，当将其应用在因为心肌梗塞使得一部分心肌组织坏死，结果心肌内的信号传递被切断，导致心脏引起细动的病症中时，如果不移植心肌细胞的伸展方向被控制的组织，则无法使心肌的信号传递恢复，从而无法重现正常的心脏搏动。

根据本实用新型所涉及的细胞的培养方法，通过设置微细凹凸图案，不仅能够实现立体的增殖，而且可控制培养细胞的伸展方向，且通过对在单独的空间构造中培养的细胞进行连结，能够以所期望的面积、厚度得到与活体组织同样的组织。即，可以实现医师、医学研究者、患者所期望的培养组织。微细凹凸图案例如具有多个侧壁，并具有通过这些侧壁形成的用于配置培养细胞的多个空间构造，进而，通过在侧壁上设置开口部，能够形成将多个空间构造连通的连结构造。

通过具有多个侧壁来制作多个空间构造，可根据所要求的用途设定空间构造的区域尺寸。

细胞培养中，在侧壁面及/或空间构造面上形成成为虚拟支架的粘着斑(胞桥体)。而且，细胞在空间构造内的中央处立体生长，形成骨格构造。对于伸展到对置的侧壁的细胞而言，在各自的空间构造中培养的细胞之间通过开口部结合，能够制造伸展方向被控制的培养组织。根据要培养的细胞种类来设定侧壁、空间构造、开口部的尺寸，由此推测能够在多样的培养***中控制伸展方向。开口部是指用于将由侧壁形成的空间构造之间连结起来的构造。例如，将侧壁之间的间隙、侧壁的凹陷构造、在侧壁的内部形成的隧道构造等作为开口部，对于将细胞的粘着斑之间结合而言是有效的。

对于在板状基板与细胞培养容器的底部形成的侧壁、及由侧壁形成的空间构造的尺寸而言，在培养细胞的目的下需要处于最佳的范围。如果由侧壁形成的空间构造过大，则细胞与在平板上的培养同样，延伸得薄、不呈现立体构造，无法控制其伸展方向。如果空间构造过小，则细胞无法进入该空间构造。因此，优选根据要培养的细胞种类，将空间构造的尺寸设定在可以收纳一个或多个的范围内。

参照附图对本实用新型所涉及的细胞培养容器的构造进行说明。图1是表示安装了盖体的状态的细胞培养容器的局部剖视图。本实用新型所涉及的细胞培养容器100具备盖体10、容器主体20、板状基板30。安装了盖体10的状态的细胞培养容器100具有圆柱形的形状，其上面及底面的直径例如为20mm～80mm，高度为5mm～40mm。

如图2的局部剖视图所示，盖体10具有上面部11和侧壁部12。本实例的上面部11由正圆形状的平板构成。侧壁部12形成为以圆筒状从上面部11的缘部近似垂直地突出。图2中，按照在下侧具有开口的方式形成侧壁部12。虽然本实例的盖体10具有圆筒状的形状，但也可以具有四方筒状的形状。后述的容器主体20的侧壁部22嵌入在由侧壁部12形成的开口中。如图1所示，由于本实例所涉及的盖体10的侧壁部12的高度比容器主体20的侧壁部22的高度低，所以，在嵌合状态下，盖体10的侧壁部12的前端部位于容器主体20的侧壁部22的中间附近。

如图3所示，容器主体20具备侧壁部22和底部23，形成有向上方开口的开口部21。可在容器主体20的开口部21内收容被培养物或培养液。开口部21通过安装盖体10而被覆盖，处于密闭状态。本实例的底部23在其中央部形成有贯通孔24，由环状的平板构成。本实例的贯通孔24为圆形，但也可以是四边形等多边形。侧壁部22形成为以圆筒状从底部23的缘部近似垂直地突出。图3中，按照在上侧形成开口部21的方式形成了侧壁部22。

可以在容器主体20的侧壁部22设置用于灌流的贯通孔(开口)。对于用于灌流的贯通孔而言，可以使入口及出口都设置于容器主体20的侧壁部22，也可以使入口设置于盖体10的上面部11。

盖体10与容器主体20例如由塑料原材料或玻璃构成。由于对盖体10与容器主体20没有精度要求，所以，优选采用比板状基板30廉价的原材料。

板状基板30与容器主体20分体地构成。因此，可以从与盖体10或容器主体20不同的材料中，选择需要微细加工的板状基板30的材料。例如，对盖体10和容器主体20使用廉价的原材料，对需要微细加工的板状基板30使用高价的原材料，从而能够在整体上廉价且精度良好地制造细胞培养容器。

在板状基板30的一面形成有微细的凹凸图案。被培养物被配置在该板状基板30的形成有微细凹凸图案的面上，来进行培养。微细凹凸图案为了培养被培养物而形成，更具体而言，为了对被培养物进行粘着、增殖、分化、伸展、取向等的控制而形成。尤其由于板状基板30是平板，所以，与在细胞培养容器的底部形成微细凹凸图案的情况相比，可容易地形成微细凹凸图案。微细凹凸图案的具体构造将在后面详细叙述。

板状基板30具有对在容器主体20的底部23形成的贯通孔24进行覆盖的大小。由于该贯通孔24为圆形，所以，本实例的板状基板30由直径大于该贯通孔24的圆形平板构成。板状基板30的形状可以是圆形，也可以是四边形等多边形。从防止板状基板30的破坏的观点出发，优选板状基板30的面积为底面部23的面积的20％～60％左右，更优选为40％～60％左右。如果小于20％，则培养被培养物的面积减小，如果超过60％，则难以粘贴板状基板。

这里，图4是对图1的P部分进行放大后的剖视图。如图4所示，在容器主体20的底部23的贯通孔24附近，设置有可将板状基板30嵌入的凹部231。即，底部23的厚度在贯通孔24的附近形成得比其他部分薄。凹部231具有切缺为圆形的形状。凹部231的直径a例如为10mm～50mm，贯通孔24的直径b为5～40mm。板状部件30例如通过粘接剂被粘接固定于凹部231。这样，通过在底部23设置凹部231，可以使将板状基板30粘贴到容器主体20时的对位容易，由此，能够防止粘接剂等在被培养物的培养过程中渗出。

板状基板30的厚度例如为0.03mm～1mm，更优选为0.1mm～0.3mm。如果小于0.03mm，则难以实现微细凹凸图案的加工，如果超过1mm，则在显微镜观察下无法得到足够的焦点距离。尤其在利用显微镜等以高倍率观察被培养物时，优选选择与倍率对应的厚度。尤其在利用物镜为100倍以上的高倍率观察被培养物时，优选板厚为0.2mm以下。

如图5所示，可以在内侧设置将板状基板30嵌入用的凹部232。该情况下，板状基板30从内侧嵌入到凹部232内。此时，通过使板状基板30的厚度为凹部232的凹入深度以上，可抑制灌流时培养液滞留的影响。

并且，如图6A所示，可以设置对板状基板30进行推压固定的嵌合部件40，所述板状部件30嵌入在设置于内侧的凹部232中。如图7所示，嵌合部件40也在将板状基板30推压固定到设置于外侧的凹部233中时使用。

而且，如图6A所示，通过使嵌合部件40的内径小于凹部23中的贯通孔的内径，在从嵌合部件40的相反侧推压板状基板30来拆卸板状基板30时，不会对培养被培养物的微细图案区域造成损伤，能够容易地取下板状基板30。

本实例的嵌合部件40具有在中央部设置了贯通孔的环形状，可以由市售的密封材料形成。嵌合部件40例如由具有自粘接性的聚二甲基硅氧烷等硅橡胶类树脂构成。

这样，通过采用基于嵌合部件40来固定板状基板30的构成，能够在被培养物的培养之后仅取下板状基板30并进行移植等。

为了排除气泡、固定细胞，优选对板状基板30实施表面处理。为了排除气泡、使培养液与基板表面接触，有效的做法是使基板表面亲水化。用于使基板表面亲水化的表面处理方法可以采用各种方法。例如，可举出：采用了低温等离子处理、电晕放电处理、紫外线照射等的方法，使亲水性高分子材料溶解于水溶液并进行涂敷的方法、蒸镀聚合、等离子聚合等。另外，作为提高所涂敷的高分子材料在培养液中的耐溶解性的方法，公知有使涂敷材料接枝于基板表面的官能团的方法。

为了固定细胞，可举出基板表面的疏水化、惰性金属的成膜、或者涂敷用于促进细胞附着的蛋白质、即骨胶原等的方法。作为疏水化方法，例如可举出基于溅射、蒸镀等的疏水性金属的成膜、基于蒸镀聚合、等离子的高分子材料的成膜等。对于惰性金属的成膜而言，例如可举出金蒸镀或溅射的方法等。另外，在表面处理之际，还能够预先对一部分进行被覆，来改质任意的部分。

从表面处理的效率考虑，优选板状基板30所使用的材质为塑料原材料。板状基板30可以是由2P树脂形成了微细凹凸图案的玻璃基板。而且，优选是在观察细胞的成长过程的情况下，例如利用荧光显微镜进行观察时，能够以透射光观察的透明材料。作为树脂材料没有特别的限定，例如可举出：丙烯酸类树脂、苯乙烯类树脂、丙烯酸-苯乙烯类共聚树脂(MS树脂)、聚碳酸酯类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙醇酸等酯类树脂，聚乙烯醇乙烯-乙烯醇共聚树脂等醋酸乙烯类树脂、苯乙烯类弹性体等热塑性弹性体、氯乙烯类树脂、聚二甲基硅氧烷等硅树脂、聚乙烯醇缩丁醛类树脂、聚乙烯、环烯烃等烯烃类树脂等。这些树脂还可以是其他单体发生共聚合后的树脂。

当利用塑料原材料成形细胞培养容器100及板状基板30时，优选以金属构造体为模具来形成树脂成型品的方法作为成形方法。金属构造体可以在细胞培养容器100中例如通过由球头立铣刀对钢材进行切削加工而形成。可以在板状基板30中，例如基于将UV光作为曝光光源的光刻法制作抗蚀剂图案体，并在通过溅射法于其表面堆积了镍之后，实施电镀而形成。

树脂成型品的形成方法没有特别限定，例如可举出：基于注射成形、冲压成形、单体铸造成形、溶剂铸造成形、挤出成形的辊转印法等，从生产率、模具转印性的观点出发，优选采用注射成形。优选采用通过注射成形形成盖体10、容器主体20，采用冲压成形形成要求精度的板状基板30。在选择了既定尺寸的金属构造体作为模具、并通过注射成形形成树脂成型品时，能够以高的转印率将金属构造体的形状再现为树脂成型品。作为确认转印率的方法，可使用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等来进行。

根据需要，这些树脂可以含有滑剂、光稳定剂、热稳定剂、防雾剂、颜料、阻燃剂、防止带电剂、脱模剂、抗结块剂、紫外线吸收剂、氧化防止剂等的一种或两种以上。

接着，利用图8，对在板状基板30上形成的微细凹凸图案的构造例进行说明。图8是板状基板30的俯视图。如图所示，以栅格状形成有多个侧壁31。在侧壁31与邻接的侧壁31之间设置有开口部32。被4个侧壁31包围的区域是空间构造33。在该实例中，空间构造33全部具有相同的面积。

在用于培养细胞的空间构造33中，还可在侧壁31的壁部或空间构造33的底部等具有用于促进细胞增殖的微细凹凸图案。通过具有该微细凹凸图案，能够容易地形成细胞固化所需要的、被称作虚拟支架的粘着斑，从而可促进细胞的分化、增殖。

优选空间构造33的宽度为0.01μm～1000μm，更优选为5μm～500μm。优选空间构造33的长度为0.01μm～1000μm，更优选为5μm～500μm。优选空间构造33的高度为0.01μm～1000μm，更优选为5μm～500μm。优选侧壁31的宽度为0.01μm～1000μm，更优选为1μm～500μm。优选侧壁31的长度为0.01μm～1000μm，更优选为1μm～500μm。优选侧壁31的高度为0.01μm～1000μm，更优选为1μm～500μm。

本实施例中侧壁31的高度为20μm，宽度(13)为10μm，长度(11、14)为60μm。邻接的侧壁31的端部之间的距离(12、15)为40μm，邻接的平行的侧壁31的距离(16、17)为100μm。微细凹凸图案的尺寸不限定于本实例，可以根据被培养物的种类等适当地进行选择。而且，微细凹凸图案不限定于上述图案，也可以是图9及图10所示的形状。并且，还可以是图11A～图18所示的形状，但也不限定于这些。

在图11A及图11B所示的形状中，凹凸图案形成为两层的阶梯状。图11A是俯视图，图11B是图11A的A-A’剖视图。在板状基板30的培养面上形成有两层的侧壁31。即，在形成为栅格状的第一侧壁311上以矩阵状形成有长方体状的第二侧壁312。由该第一侧壁311及第二侧壁312形成的空间构成空间构造33。即，邻接的第一侧壁311之间的空间及第二侧壁312之间的空间成为空间构造33。由第一侧壁311与邻接的第一侧壁311之间及第二侧壁312与邻接的第二侧壁312之间的空间，形成用于培养细胞的空间构造33。第一侧壁311及第二侧壁312形成为相对底面近似垂直。因此，空间构造33成为具有两层凹凸的阶梯状。如图11A所示，第一侧壁311以栅格状被配置成对矩形的空间构造33的四边进行包围。第二侧壁312以岛状配置在邻接的空间构造33之间的第一侧壁311上。第二侧壁312相对矩形的空间构造33的四边分别设置。

在图12A～图12C所示的形状中，除了图11A及图11B所示的空间构造33之外，还在其底面形成有凹坑34。图12A是俯视图，图12B是对图12A所示的虚线内的构成进行放大表示的俯视图，图12C是图12B的B-B’剖视图。邻接的第一侧壁311之间，在底面设置有凹坑34。凹坑34在邻接的第一侧壁311之间设置有多个。因此，在第一侧壁311的附近，板状基板30的剖面形状成为三层的阶梯状。凹坑34以矩阵状配置在空间构造33的底面。

在图13的立体图所示的形状中，两层的阶梯状侧壁31被设置成排列为一列。侧壁31分别被设置成向纵深方向延伸。邻接的侧壁31之间的空间构造33成为培养液流淌的凹槽。邻接的空间构造33在侧壁31的外侧相互连通。这里，邻接的侧壁31之间的空间构造33成为用于培养细胞的培养基。通过形成为图13所示的形状，能够确保跳跃的培养基。另外，在板状基板30的表面上，将排列有多个侧壁31的方向设为宽度方向，将与之正交的方向设为纵深方向。这里，第一侧壁311与设置在第一侧壁311上的第二侧壁312的纵深方向的大小近似一致。

在图14的立体图所示的形状中，两层的阶梯状侧壁31以矩阵状排列。即，图14所示的实例中具有下述构造：在第一侧壁311上配置有比第一侧壁311小的第二侧壁312。由该第一侧壁311及第二侧壁312构成的侧壁31被排列成矩阵状。邻接的空间构造33在第一侧壁311的上侧相互连通。可在侧壁31与侧壁31之间的空间构造33中培养细胞。即，空间构造33成为细胞的培养基。通过图14所示的形状，可确保跳跃的培养基。

在图15的立体图所示的形状中，第一侧壁311和比第一侧壁311高的第二侧壁312分别被设置在不同的位置。即，分别设置有高度不同的第一侧壁311和第二侧壁312。具体而言，第二侧壁312分别设置在板状基板30的两端，之间设置有多个第一侧壁311。第二侧壁312沿着板状基板30的端缘设置。第二侧壁312比设置于中央的第一侧壁311高。即，第二侧壁312成为比第一侧壁311的侧壁16高的桥梁。由此，能够维持PH、防止产出物质从细胞扩散。第一侧壁311沿着设置有第二侧壁312的方向排列成一列。而且，各个第一侧壁311被设置在与设置有第二侧壁312的方向正交的方向。侧壁分别被设置成沿纵深方向延伸。邻接的侧壁之间的空间构造33成为培养液流动的凹槽。由此，培养液会向与第二侧壁312正交的方向流动。即，培养液经由板状基板30的中央部从一端向另一端流动。由此，能够防止产出物质的扩散。并且，邻接的空间构造33在第一侧壁311的上侧相互联通。从而，可以使培养液循环。

在图16的立体图所示的形状中，与图15所示的实例同样，作为多个凹坑，在板状基板30的底面设置有由第一侧壁311形成的空间构造33。在板状基板30的两端分别设置有第二侧壁312。即，两个第二侧壁312分别沿着板状基板30的端边设置。

在图17的立体图所示的形状中，在一张基板上形成有多个空间构造33。空间构造33在基板面上纵、横排列配置。在该空间构造33之间设置有槽状的开口部32。这里，在板状基板30的表面上将图17中的横向设为宽度方向，将与之正交的纵向设为纵深方向。在图17所示的实例中，表示了横向形成有4个、纵深方向形成有3个空间构造33的板状基板30。即，在板状基板30上以矩阵状形成有12个空间构造33。这里，在宽度方向邻接的空间构造33通过一个开口部32连通。另一方面，在纵深方向邻接的空间构造33通过两个开口部32连通。即，在纵深方向邻接的空间构造33之间的开口部32设置有第一侧壁31。通过该第一侧壁31，使得在纵深方向邻接的空间构造33之间的开口部32被划分为两个。

在图18的立体图所示的形状中，通过贴合两张基板形成了板状基板30。即，通过贴合第一基板301和第二基板302形成了板状基板30。这里，在第一基板301上形成贯通孔，作为空间构造33。该情况下，第二基板302的接合面成为空间构造33的底面。在第二基板302的表面形成有用于形成开口部32的微细槽。而且，使形成有贯通孔的第一基板301和形成有开口部32的第二基板302紧贴。此时，第二基板302的形成有开口部32的面成为接合面，被贴合。第二基板302的开口部32以既定的形状被设置在将邻接的贯通孔连结的位置。并且，贯通孔的平面形状为圆形。开口部32延伸到设置有贯通孔的位置。由此，邻接的空间构造33在底面侧连通。

在图19的立体图所示的形状中，一张基板上形成有多个空间构造33。空间构造33在基板面上纵、横排列配置。在该空间构造33之间设置有槽状的开口部32。这里，在板状基板30的表面上将图4中的横向设为宽度方向，将与之正交的方向设为纵深方向。在本实施例中，表示了宽度方向形成4个、纵深方向形成4个空间构造33的板状基板30。即，在板状基板30上以矩阵状形成有16个空间构造33。在本实施例中，斜向邻接的空间构造33也通过开口部32连通。即，除了宽度方向及纵深方向之外，在其间的斜向上也设置有开口部32。而且，在本实施例中与图18所示的实例不同，斜向的开口部32之间不交叉。即，斜向的开口部32全都设置于相同的方向。因此，对于一个空间构造33而言，在其周围设置的最大6个空间构造33连通。也可以按照这6个空间构造33成为正六边形的方式进行配置。

作为形成高度为1μm以下的凹凸图案的方法，例如可举出喷砂处理，在形成更小的凹凸图案的情况下，可举出基于Ar等离子的蚀刻处理等。

作为形成高度为1μm以上的凹凸图案的方法，例如可以设想对硅材料、玻璃材料的干蚀刻、湿蚀刻等。作为树脂材料的成形方法，例如可以采用挤压成形、注射成形、热压花成形、纳米印制成形、吹塑成形、压延成形、铸造成形、冲压成形等。

利用具有多个凹或凸图案、并且具有与凹图案的上部或凸图案的底部连通的面的细胞培养容器，可期待对培养细胞的伸展方向进行控制。

当利用具有多个凹图案的板状基板等进行细胞培养时，在凹图案中能够仅在连通的上部进行培养。如果凹图案的底部面积大，则由于在底部培养的细胞也会伸展，所以，优选将凹图案底部的纵、横尺寸双方或一方设置在1μm～500μm的范围。通过只将凹图案底部的纵尺寸设在1μm～500μm的范围，将横尺寸例如在神经细胞、或血管内皮细胞的培养中设定为1mm、10mm、50mm，能够实现与目的对应的培养细胞的长度。

如果利用具有多个凸图案的板状基板等进行细胞培养，则可期待在凸图案中仅在连通的底部进行培养。如果凸图案的上部面积大，则由于在上部培养的细胞也会伸展，所以，优选将凸图案上部的纵、横尺寸双方或一方设定为1μm～500μm的范围。通过仅将凸图案上部的纵尺寸设为1μm～500μm的范围，将横尺寸例如在神经细胞、或血管内皮细胞的培养中设为1mm、10mm、50mm，能够实现与目的对应的培养细胞的长度。

为了使细胞识别凹凸是需要凹或凸图案的深度或高度的，优选将其设定在1μm～500μm的范围。

细胞培养中成为虚拟支架的粘着斑形成在连通的面或凹凸图案的侧壁面，细胞通过在能够伸展的连通面上增殖可控制伸展方向。

在上述的实例中，将微细凹凸图案形成在与容器主体分体的板状基板上，但不限定于此，也可以形成在容器主体的底部。除了具备具有微细凹凸图案的板状基板30的细胞培养容器100之外，也可以是容器主体40与板状基板30成为一体、在其底部加工有微细凹凸图案的细胞培养容器。由于可以使容器主体和微细凹凸图案一体化，所以，不需要在该细胞培养容器的成形的基础上贴合板状基板30的工序，可防止污染物的混入。

并且，也可以靠近微细凹凸图案，设置用于导入培养液或试剂等液体的流路。

产业上的可利用性

本实用新型例如可被应用于培养从组织单独分离的细胞、将其用于试验、检查的细胞培养容器。

Claims (16)

1.一种细胞培养容器，具备：至少收容被培养物的容器主体；覆盖前述容器主体的开口部的盖体；和对在前述容器主体的底部形成的贯通孔进行覆盖的板状基板；其特征在于，

在前述板状基板上形成有用于培养前述被培养物的微细凹凸图案。

2.一种细胞培养容器，具备：收容被培养物的容器主体；和覆盖前述容器主体的开口部的盖体；其特征在于，

在前述容器主体的底部形成有用于培养前述被培养物的微细凹凸图案。

3.根据权利要求1所述的细胞培养容器，其特征在于，

前述板状基板的厚度比前述容器主体的底部的厚度薄。

4.根据权利要求3所述的细胞培养容器，其特征在于，

前述板状基板的厚度为0.03mm～1mm。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的细胞培养容器，其特征在于，

由前述微细凹凸图案形成多个空间构造，该空间构造的宽度为0.01μm～1000μm，长度为0.01μm～1000μm，高度为0.01μm～1000μm。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述的细胞培养容器，其特征在于，

由前述微细凹凸图案形成多个空间构造，该空间构造至少与一个邻接的其他空间构造相互连通。

7.根据权利要求1～3中任意一项所述的细胞培养容器，其特征在于，

对设置有前述微细凹凸图案的区域进行表面处理。

8.根据权利要求1所述的细胞培养容器，其特征在于，

前述板状基板是透明树脂基板。

9.根据权利要求1所述的细胞培养容器，其特征在于，

前述板状基板的面积为前述容器主体的底部面积的20％～60％。

10.根据权利要求1所述的细胞培养容器，其特征在于，

在前述容器主体的底部包含贯通孔的区域设置凹部，

将前述板状基板嵌入到该凹部中。

11.根据权利要求10所述的细胞培养容器，其特征在于，

前述板状基板通过嵌合部件可拆装地固定于前述凹部。

12.根据权利要求11所述的细胞培养容器，其特征在于，

前述嵌合部件由自粘接性树脂构成。

13.根据权利要求11所述的细胞培养容器，其特征在于，

前述嵌合部件的厚度在前述凹部的凹入深度以上。

14.根据权利要求1所述的细胞培养容器，其特征在于，

在前述底面部设置的贯通孔为圆形或四边形。

15.根据权利要求1所述的细胞培养容器，其特征在于，

前述板状基板的形状为圆形或四边形。

16.根据权利要求1或2所述的细胞培养容器，其特征在于，

在前述盖体或容器主体中设置有用于灌流的开口。

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