培养及/或处理细胞的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种培养及／或处治细胞的装置，该装置具有下列特点：在支承（１）上有一个可展延的细胞培养区（１１ａ）。所说细胞培养区由在一侧的支承（１）或敷设在支承（１）上的支承薄膜（３）及在另一侧的位在所说支承或支承薄膜之上的细胞培养薄膜（２）构成。细胞培养薄膜（２）具有大的弹性以致细胞培养区（１１ａ）的最终体积能数倍于其初始体积。细胞培养区（１１ａ）设有供应管线和输出管线（４、１０）。氧气或空气能通过支承（１）、支承薄膜（３）及／或细胞培养薄膜（２）被引入到细胞培养区（１１ａ）内。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种培养及/或处理细胞的装置，其型式如同在权利要求1的前言中所详细说明的那样，还涉及培养和处治细胞的方法。DE 42 06 585 C2说明了一种在板状细胞培养载体上大量培养细胞特别是肝细胞的装置，其中细胞培养载体至少有部分表面是能透过气体的。我们能够使氧气进入到细胞培养载体的内部，并将覆盖细胞的一个胶原蛋白层敷设在细胞培养载体上。下一个细胞培养载体被直接布置在胶原蛋白层上或在该层之上一个小距离。培养基能进入到胶原蛋白层内或进入到胶原蛋白层和下一个细胞培养载体之间的空间内。该装置被构造得如同三明治面包那样。这种装置的缺点是总会存在精密形成的并具有特定体积的细胞室。另外，难于观察细胞室内的细胞来确定任何变化或发展状态。DE 42 22 345 A1说明了在与肝细胞共同培养的方法中培养一种细胞类型，其中肝细胞被培养在三明治方法中的支承上。第一基质层被布置在肝和支承之间以便将肝细胞栓住，而第二基质层被设置在肝细胞之上。WO 95/17526说明了一种用所谓空气提升法来培养皮肤的方法。这要求将气体或无菌空气带入到细胞成长室内。在这种情况下细胞被设置在半渗透薄膜上。在半渗透薄膜上的基底细胞通过培养基室由扩散法供以营养素。基底细胞显示有向空气相的多层成长。但缺点是所生成的皮肤结构“上侧向下”。这意味着其他细胞类型例如连接性组织细胞(成纤维细胞)必须在初始时种入并允许经过一段时间，或者该皮肤必须用机械方法提升，但这会导致灵敏结构的损坏。DE 197 19 751 A1涉及一种培养及/或处治细胞的装置，其中细胞室被布置在透气的载体上。细胞室被这样构成用一透气但不透液体的薄膜敷设在载体上，并用第二微孔薄膜布置在第一薄膜上或与第一薄膜成为一体。在这两薄膜之中至少一张薄膜须有足够的弹性使在细胞室内的最终体积能为其初始体积的许多倍。细胞室设有至少一条供应及/或排放管线。这个以前公开过的装置特别适用于大量培养系统。另外，它能适应特殊要求，因为它能用体积非常小的和数目少的细胞开始放在细胞室内处治或培养，然后经过处治将初始体积增加到许多倍。还可能将一个或多个单元一个叠一个地以三明治的形式放置在传统的培育箱内。本专利技术的目的是要进一步改进在DE 197 19 751 A1中所公开的装置，特别是使它进一步简化甚至具有较大的可变能力。这个目的按照本专利技术是靠权利要求1中所提到的特点来达到的。本专利技术的方法在权利要求37中示出。本专利技术的装置和方法的主要优点之一是，一个具有最小层厚的非常浅的细胞培养室可这样获得，其外壁至少是部分透气的。通过该细胞培养室的可被模压能力，该装置可以做到设计简单，又具有很大的可变能力。另一个优点是，由于该装置的几何形状尺寸可变，细胞培养室的可被模压能力实际上能适应各种需要。在形成细胞培养室和细胞培养的从属权利要求中指出的框架和稳定结构使可被模压能力能进一步发展，特别是在细胞处治之前和之中都能使用。本专利技术另一个改进可包括这样一个情况，即框架及/或稳定结构本身也都可被模压，特别是在实行培养方法之前和之中都可进行。本专利技术另一个相当大的优点是，整个单元连同细胞都能以受控的方式被冷冻和存储成限定的形状。这使我们有可能还可把本专利技术的装置用作运输系统。显然，与现有技术相比有相当大的差别，其中一个差别是，现有技术只是具有灵活的细胞培养室或薄膜，而本专利技术不仅能具有灵活性，而且细胞培养室及其几何形状尺寸具有可被模压能力或可被仿制能力。这样实际上能产生具有任何形状和设计的细胞培养室而得到切合实际的效果。如果在本专利技术的设计中细胞培养室的形式为薄层结构，那么就可有极小的氧气扩散路径，特别是在培养开始时。从从属的权利要求和示范的实施例中可明白地看到本专利技术的有效的设计和另外一些发展。下面将根据附图从原理上说明本专利技术的实施例。在附图中附图说明图1为本专利技术的装置的载体板的概略的顶视图2为图1中载体板连同柔性薄膜和盖板在沿II-II线切开时的剖面图；图3为图2中所示装置的配置在转过180°时的情况；图4为框架状载体板的透视图；图5为图4中沿V-V切开的放大的剖面图；图6为生物反应器的略图；图7为载体板卷曲成圆形的透视图；图8为载体板卷曲成螺旋形的透视图；图9为心阀结构的顶视图；图10为心阀结构的纵向剖面图；图11为用来在容器内构成心阀的结构。本专利技术的装置具有一个可模压的、主要由塑料构成的载体板1。有一可透气的、柔性塑料薄膜铺设在载体板1上并被紧密地连接在载体板1的边缘上。载体板1在其边缘区域内的一个端面上设有一个流入连接管4，通过该管例如可将营养基喂入到一条沿着载体板1的侧壁延伸的流入沟道5内。营养基在导向载体板1表面的流入沟道5内朝向与流入侧相对的端面流动。流入沟道5在这端面上开启到一条至少大约延伸到载体板1整个宽度的横向沟道6内，该横向沟道设有多个伸出部7，该伸出部各有一段从横向沟道6导向载体板1上侧的向上倾斜的路程。如从图1可见，伸出部7的长度，如果合适的话，还有其宽度可随离开流入沟道距离的增加而增加，使营养基可均匀地分布在载体板1的表面上。这样便可有一个移向流出沟道8的均匀流动，该流出沟道同样有一横向沟道，为了产生一个均匀的流出，同样可设有多个伸出部如同伸出部7的镜中映像。或者也可能不设伸出部而是将横向沟道8不断地放宽一直到一个流出孔9如图1所示。流出孔9通过载体板1内部的孔与放置在载体板1上的流出连接管连通。两条横向沟道6和8及伸出部7只是示出作为例子。唯一重要的点是要在载体板1的整个宽度上造成营养基的均匀而连续的流动。柔性薄膜2可用任何一种合适的方式如夹紧、粘结、焊接或用螺栓连接到载体板1的边缘上。细胞培养物11可连同营养基或在细胞培养室11a内的另一个载体液被放置在载体板1上。细胞培养室11a是由载体薄膜3和细胞培养薄膜2构成的薄层结构。当然，也可能预先把细胞培养物11分布在载体板1上，并且培养物11同样能通过流入连接管4引入。按照图2画出的实施例，细胞培养物11可直接沉积在载体板1的表面上。为了防止剪切应力和流动应力，载体板1的表面可制成这样的结构使细胞安顿在表面内的小凹部12内。为此目的，载体板1的表面可具有棋盘结构例如具有相应的凹部12和升高到与载体板1表面齐平的侧壁13。这个结构在图1中的虚线圆圈X内被放大地画出。为了在各凹部也就是在各细胞之间造成合适的连通，在壁13上也可设有小孔成为迷宫型式。也可能在薄膜本身上制出轮廓形状例如棋盘样式，或者含有玻璃纤维或另外的材料形成一个特定结构而该结构能用熔融的方法合适地予以更换。从图4可见载体板1也可只由一个框架1a构成，其上连接着柔性薄膜2。在该柔性薄膜2的下方以同样方式连接在框架状载体板1a上的还有一张载体薄膜3，该载体薄膜3可被用来填没框架中间的空档并形成外面的薄膜。载体薄膜3可以是，但并非必需是柔性的及/或透气的。在图2和图4所示例子中都有氧气通过弹性薄膜2供到细胞培养物11上。框架1a可设有多个凸钮27用来夹紧或固紧敷设的柔性薄膜。为此目的，框架1a也可被设计成与放映机滑动架的两半部相似，在该情况下柔性薄膜2可被放置和夹紧在两个框架之间。框架1a也可被设计成一种夹紧框架或夹紧弹簧的型式。夹紧框架是用框架将连接在其上的薄膜2夹紧，这样来防止生成环状或袋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来培养及／或处理细胞的装置，具有下列特点： １．１一个可模塑的细胞培养室（１１ａ）设置在一载体（１）上，并由在一侧的载体（１）或放置在载体（１）上的载体薄膜（３）与在另一侧覆盖在其上的细胞培养薄膜（２）构成， １．２细胞培养薄膜（２）具有弹性，因此细胞培养室（１１ａ）的最终体积能比其初始体积大出许多倍， １．３在每一种情况下细胞培养室（１１ａ）都设有流入管线和流出管线（４、１０），及 １．４氧气或空气可通过载体（１）或载体薄膜（３）及／或细胞培养薄膜（２）被引入到细胞培养室（１１ａ）内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：奥古斯丁纳斯巴德，
申请(专利权)人：奥古斯丁纳斯巴德，
类型：发明
国别省市：DE[德国]