JP3095464B2 - 細胞培養装置 - Google Patents
細胞培養装置Info
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- JP3095464B2 JP3095464B2 JP03199341A JP19934191A JP3095464B2 JP 3095464 B2 JP3095464 B2 JP 3095464B2 JP 03199341 A JP03199341 A JP 03199341A JP 19934191 A JP19934191 A JP 19934191A JP 3095464 B2 JP3095464 B2 JP 3095464B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は動物細胞などの細胞を液
体中で培養する装置に関する。
体中で培養する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から細胞を連続的かつ長期的に培養
する装置はあったが、細胞と循環する培地とを分離する
膜は使われていなかった。
する装置はあったが、細胞と循環する培地とを分離する
膜は使われていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来技術では細胞培養
容器内に分離膜を内蔵していないため、細胞が培地循環
配管全体に広がり、酸素供給及び炭酸ガス除去などが効
率的に行なわれず、さらには細胞培養容器内に分離膜を
内蔵して、細胞が培地循環配管全体に広がるのを防止し
て酸素供給及び炭酸ガス除去を効率的に行うとしても、
新鮮な培地を直接細胞培養室に流すようにしているため
に培養する細胞によっては、培地を循環させるポンプで
発生する流体力によって細胞に重大な損傷を生じるとい
う問題があった。
容器内に分離膜を内蔵していないため、細胞が培地循環
配管全体に広がり、酸素供給及び炭酸ガス除去などが効
率的に行なわれず、さらには細胞培養容器内に分離膜を
内蔵して、細胞が培地循環配管全体に広がるのを防止し
て酸素供給及び炭酸ガス除去を効率的に行うとしても、
新鮮な培地を直接細胞培養室に流すようにしているため
に培養する細胞によっては、培地を循環させるポンプで
発生する流体力によって細胞に重大な損傷を生じるとい
う問題があった。
【０００４】本発明は細胞培養容器内を分離膜で２室に
仕切り、一方の室をポンプの吐出圧で発生するような大
きな流体力が生せず、細胞の培養により好適な環境であ
る静置した状態にできる細胞培養室に、他方の室を培地
を通過させる培地循環室として、培地循環室に細胞が広
がらないようにして、循環過程で行なう培地への酸素供
給と炭酸ガス除去を効率化するとともに、培養中の細胞
の損傷をより低減できるようにした細胞培養装置を提供
することを目的とする。
仕切り、一方の室をポンプの吐出圧で発生するような大
きな流体力が生せず、細胞の培養により好適な環境であ
る静置した状態にできる細胞培養室に、他方の室を培地
を通過させる培地循環室として、培地循環室に細胞が広
がらないようにして、循環過程で行なう培地への酸素供
給と炭酸ガス除去を効率化するとともに、培養中の細胞
の損傷をより低減できるようにした細胞培養装置を提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題の解決
手段として次の（１），（２）に記載の細胞培養装置を
提供しようとするものである。 （１） 培地の出、入口が設けられ、培地を循環させる
培地循環室と前記培地循環室に隣接して配置され、前記
培地循環室との間に培地の水溶物質は透過し細胞は透過
しない分離膜が張設された細胞培養室との２室に仕切ら
れた細胞培養容器と、前記培地循環室に培地を循環させ
るポンプが介装された培地循環配管と、前記培地循環配
管に介装され培地への酸素供給及び培地からの炭酸ガス
除去をそれぞれ行う酸素供給器及び炭酸ガス除去器と、
前記培地循環配管に連通され、前記培地循環配管内に培
地を補給する培地容器とを具備してなることを特徴とす
る細胞培養装置。 （２） 上記（１）に記載の細胞培養装置において、前
記細胞培養室内の試料採取若しくは試料注入等のため、
前記細胞培養室に貫通するポートを具備してなることを
特徴とする細胞培養装置。
手段として次の（１），（２）に記載の細胞培養装置を
提供しようとするものである。 （１） 培地の出、入口が設けられ、培地を循環させる
培地循環室と前記培地循環室に隣接して配置され、前記
培地循環室との間に培地の水溶物質は透過し細胞は透過
しない分離膜が張設された細胞培養室との２室に仕切ら
れた細胞培養容器と、前記培地循環室に培地を循環させ
るポンプが介装された培地循環配管と、前記培地循環配
管に介装され培地への酸素供給及び培地からの炭酸ガス
除去をそれぞれ行う酸素供給器及び炭酸ガス除去器と、
前記培地循環配管に連通され、前記培地循環配管内に培
地を補給する培地容器とを具備してなることを特徴とす
る細胞培養装置。 （２） 上記（１）に記載の細胞培養装置において、前
記細胞培養室内の試料採取若しくは試料注入等のため、
前記細胞培養室に貫通するポートを具備してなることを
特徴とする細胞培養装置。
【０００６】
【作用】本発明は上記のように構成されるので次の
（１），（２）に記載の作用を有する。 （１），上記（１）の構成にあっては細胞培養容器内に
水溶物質は透過し、細胞は透過しない分離膜で、細胞培
養室と培地循環室との２室に仕切り、培地循環配管を培
地循環室に配設するので、培地循環室へは細胞が入り込
むことがなく、従って、循環配管へ細胞が貫流しないの
で培地循環配管で行なわれる酸素供給、炭酸ガス除去が
効率的に行なわれる。さらに、細胞培養室内には培地循
環室から水溶物質が分離膜を通過して拡散するだけで培
地が直接細胞培養室内に流入しないので、細胞培養室内
の培養液に擾乱が生じることがなく細胞培養室で培養し
ている細胞が、これらの擾乱により損傷することがな
い。また、培地循環配管にはポンプの他、酸素供給器
と、炭酸ガス除去器が介装され、かつ、培地循環室へは
細胞培養室の培地である水溶性の養分や細胞の老廃物は
分離膜を通して自由に出入りできるので、循環配管内を
貫流する液体は富酸素、脱炭酸ガスの状態となって、即
ち細胞培養に好ましい状態となって培地循環室に還り、
分離膜を透過して細胞培養室へ入るため、結果として培
地の富酸素、稀老廃物状態が常に能率的に保たれる。ま
た、培地循環配管に培地容器を連通するので、必要に応
じて自動的に培地を補給できる。 （２），上記（２）の構成にあっては上記（１）の構成
に加え、細胞培養室に試料採取・注入等のためのポート
を備えるので、必要時に試料を採取して行なう細胞培養
室内の細胞培養状況の観察、養液その他の注入等を簡易
に行なうことができる。
（１），（２）に記載の作用を有する。 （１），上記（１）の構成にあっては細胞培養容器内に
水溶物質は透過し、細胞は透過しない分離膜で、細胞培
養室と培地循環室との２室に仕切り、培地循環配管を培
地循環室に配設するので、培地循環室へは細胞が入り込
むことがなく、従って、循環配管へ細胞が貫流しないの
で培地循環配管で行なわれる酸素供給、炭酸ガス除去が
効率的に行なわれる。さらに、細胞培養室内には培地循
環室から水溶物質が分離膜を通過して拡散するだけで培
地が直接細胞培養室内に流入しないので、細胞培養室内
の培養液に擾乱が生じることがなく細胞培養室で培養し
ている細胞が、これらの擾乱により損傷することがな
い。また、培地循環配管にはポンプの他、酸素供給器
と、炭酸ガス除去器が介装され、かつ、培地循環室へは
細胞培養室の培地である水溶性の養分や細胞の老廃物は
分離膜を通して自由に出入りできるので、循環配管内を
貫流する液体は富酸素、脱炭酸ガスの状態となって、即
ち細胞培養に好ましい状態となって培地循環室に還り、
分離膜を透過して細胞培養室へ入るため、結果として培
地の富酸素、稀老廃物状態が常に能率的に保たれる。ま
た、培地循環配管に培地容器を連通するので、必要に応
じて自動的に培地を補給できる。 （２），上記（２）の構成にあっては上記（１）の構成
に加え、細胞培養室に試料採取・注入等のためのポート
を備えるので、必要時に試料を採取して行なう細胞培養
室内の細胞培養状況の観察、養液その他の注入等を簡易
に行なうことができる。
【０００７】
【実施例】本発明の第１実施例を図１により説明する。
図１は本実施例の模式的構成図である。図において、細
胞培養容器１は分離膜２により細胞培養室３と培地循環
室４に分割されている。培地循環室４にはポンプ８と図
示しない所要の弁を有する培地循環配管５が付設されて
いる。培地循環配管５には酸素供給器６及び炭酸ガス除
去器７が介装されており、培地循環室４を出たのち、こ
れらにより適切な溶存酸素濃度及び溶存炭酸ガス濃度に
保たれた培地はポンプ８により再び培地循環室４に供給
され、同量の培地が該培地循環室４から排出されて酸素
供給器６及び炭酸ガス除去器７に送られる。このように
して、培地循環室４の溶存酸素及び溶存炭酸ガスは適切
な濃度に保たれる。培地循環配管５には図示しない弁を
介して培地容器９がつながっており、必要に応じて弁を
開閉し、新鮮な培地が培地循環配管５を介して培地循環
室４に供給され、培養により蓄積した老廃物を含む同量
の培地が廃液容器１０に排出される。このようにして、
培地循環室４の栄養成分及び老廃成分は常に一定水準で
保たれる。細胞培養室３と培地循環室４とを分割する分
離膜２は細胞１１を通さないが培地成分を透過するもの
（例、メンブレンフィルタ）を使用する。従って、細胞
培養室３内の培地成分と培地循環室４内の培地成分とは
分離膜２を介して相互に移動し、細胞培養室３内の培地
は培地循環室４内とほぼ同様の新鮮な状態に保つことが
できる。このように本実施例の細胞培養装置によれば細
胞培地を培地循環配管５により循環させ、酸素供給器
６、炭酸ガス除去器７を通すことによって培地を常に新
鮮に保つので細胞１１を長期間連続培養することができ
る。細胞培養では、単に細胞を放任状態で長期間培養す
ることはなく、代謝産物の回収や細胞の培養状態の観察
を伴う。また、培養中に特殊な試薬を注入することがあ
る。そこで、これらの管理に適するよう構成した第２実
施例の細胞培養装置の模式的構成図を図２に示す。即
ち、細胞培養室３にサンプリングポート１２を付けるこ
とによりこれらの管理作業に適応できるようにしたもの
である。その他の構成は第１実施例と同様である。
図１は本実施例の模式的構成図である。図において、細
胞培養容器１は分離膜２により細胞培養室３と培地循環
室４に分割されている。培地循環室４にはポンプ８と図
示しない所要の弁を有する培地循環配管５が付設されて
いる。培地循環配管５には酸素供給器６及び炭酸ガス除
去器７が介装されており、培地循環室４を出たのち、こ
れらにより適切な溶存酸素濃度及び溶存炭酸ガス濃度に
保たれた培地はポンプ８により再び培地循環室４に供給
され、同量の培地が該培地循環室４から排出されて酸素
供給器６及び炭酸ガス除去器７に送られる。このように
して、培地循環室４の溶存酸素及び溶存炭酸ガスは適切
な濃度に保たれる。培地循環配管５には図示しない弁を
介して培地容器９がつながっており、必要に応じて弁を
開閉し、新鮮な培地が培地循環配管５を介して培地循環
室４に供給され、培養により蓄積した老廃物を含む同量
の培地が廃液容器１０に排出される。このようにして、
培地循環室４の栄養成分及び老廃成分は常に一定水準で
保たれる。細胞培養室３と培地循環室４とを分割する分
離膜２は細胞１１を通さないが培地成分を透過するもの
（例、メンブレンフィルタ）を使用する。従って、細胞
培養室３内の培地成分と培地循環室４内の培地成分とは
分離膜２を介して相互に移動し、細胞培養室３内の培地
は培地循環室４内とほぼ同様の新鮮な状態に保つことが
できる。このように本実施例の細胞培養装置によれば細
胞培地を培地循環配管５により循環させ、酸素供給器
６、炭酸ガス除去器７を通すことによって培地を常に新
鮮に保つので細胞１１を長期間連続培養することができ
る。細胞培養では、単に細胞を放任状態で長期間培養す
ることはなく、代謝産物の回収や細胞の培養状態の観察
を伴う。また、培養中に特殊な試薬を注入することがあ
る。そこで、これらの管理に適するよう構成した第２実
施例の細胞培養装置の模式的構成図を図２に示す。即
ち、細胞培養室３にサンプリングポート１２を付けるこ
とによりこれらの管理作業に適応できるようにしたもの
である。その他の構成は第１実施例と同様である。
【０００８】細胞培養容器１を透明にするか否かは自由
であるが、透明にするかあるいは、透明な窓を付けるこ
とにより細胞の培養状態を一層、明瞭に観察することが
できるようになるので、より適切な培養状態を保つこと
ができるようになる。
であるが、透明にするかあるいは、透明な窓を付けるこ
とにより細胞の培養状態を一層、明瞭に観察することが
できるようになるので、より適切な培養状態を保つこと
ができるようになる。
【０００９】以上の通り、第１、第２実施例によれば、
細胞培養容器１内を水溶物質は透過するが、細胞は透過
しない分離膜２によって仕切り、一方の室を細胞培養室
３に、他方の室を培地循環室４として、培地循環室４
に、酸素供給器６や炭酸ガス除去器７を介装した培地循
環配管５を配設し、ポンプ８によって循環させるので循
環液の中へ細胞培養室３の細胞が入り込むことがなく、
循環液、即ち培地の富酸素化、脱炭酸ガス化が効率的に
行なわれ、この結果、安定的に長期間にわたって細胞を
培養し続けることができるという利点がある。
細胞培養容器１内を水溶物質は透過するが、細胞は透過
しない分離膜２によって仕切り、一方の室を細胞培養室
３に、他方の室を培地循環室４として、培地循環室４
に、酸素供給器６や炭酸ガス除去器７を介装した培地循
環配管５を配設し、ポンプ８によって循環させるので循
環液の中へ細胞培養室３の細胞が入り込むことがなく、
循環液、即ち培地の富酸素化、脱炭酸ガス化が効率的に
行なわれ、この結果、安定的に長期間にわたって細胞を
培養し続けることができるという利点がある。
【００１０】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されるので、
細胞培地を常に新鮮な状態に保つことができ、しかも、
細胞を損傷させることなく長期間にわたり安定な状態で
培養することができる。
細胞培地を常に新鮮な状態に保つことができ、しかも、
細胞を損傷させることなく長期間にわたり安定な状態で
培養することができる。
【図１】本発明の第１実施例にかかる細胞培養装置の模
式的構成図である。
式的構成図である。
【図２】本発明の第２実施例にかかる細胞培養装置の模
式的構成図である。
式的構成図である。
１ 細胞培養容器 ２ 分離膜 ３ 細胞培養室 ４ 培地循環室 ５ 培地循環配管 ６ 酸素供給器 ７ 炭酸ガス除去器 ８ ポンプ ９ 培地容器 １０ 廃液容器 １１ 細胞 １２ サンプリングポート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠崎 紳一 神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 上村 一秀 神戸市兵庫区小松通五丁目１番16号 株 式会社神菱ハイテック内 (56)参考文献 特開 平２−13365（ＪＰ，Ａ) 国際公開90／190（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C12M 1/00 - 3/06
Claims (2)
- 【請求項１】 培地の出、入口が設けられ、培地を循環
させる培地循環室と前記培地循環室に隣接して配置さ
れ、前記培地循環室との間に培地の水溶物質は透過し細
胞は透過しない分離膜が張設された細胞培養室との２室
に仕切られた細胞培養容器と、前記培地循環室に培地を
循環させるポンプが介装された培地循環配管と、前記培
地循環配管に介装され培地への酸素供給及び培地からの
炭酸ガス除去をそれぞれ行う酸素供給器及び炭酸ガス除
去器と、前記培地循環配管に連通され、前記培地循環配
管内に培地を補給する培地容器とを具備してなることを
特徴とする細胞培養装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の細胞培養装置におい
て、前記細胞培養室内の試料採取若しくは試料注入等の
ため、前記細胞培養室に貫通するポートを具備してなる
ことを特徴とする細胞培養装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03199341A JP3095464B2 (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | 細胞培養装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03199341A JP3095464B2 (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | 細胞培養装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0538281A JPH0538281A (ja) | 1993-02-19 |
| JP3095464B2 true JP3095464B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=16406176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03199341A Expired - Fee Related JP3095464B2 (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | 細胞培養装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3095464B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2500137B2 (ja) * | 1991-10-31 | 1996-05-29 | タバイエスペック株式会社 | 培養装置 |
| GB9812783D0 (en) | 1998-06-12 | 1998-08-12 | Cenes Ltd | High throuoghput screen |
| JP3865354B2 (ja) | 2000-03-02 | 2007-01-10 | 高木産業株式会社 | 細胞又は組織の培養方法 |
| JP4002720B2 (ja) | 2000-11-22 | 2007-11-07 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 一細胞長期培養顕微観察装置 |
| JP2011167151A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | National Institute For Materials Science | 生分解性試験方法及びフラーレンファイバー含有医用材料 |
-
1991
- 1991-08-08 JP JP03199341A patent/JP3095464B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0538281A (ja) | 1993-02-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000704 |
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