JP2020043808A - Bioreactors, systems and methods for cell culture - Google Patents

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Abstract

To provide bioreactors, systems and methods for cell culture with simple constitution and high efficiency.SOLUTION: The bioreactor 20 of a cell culture system comprises: a cell inoculation member 60 comprising a laminaate of a plurality of plate-like member 68 each having a cell inoculation surface 58 to which cells are inoculated; a housing 62 to accommodate the inoculation member 60; an introducing part 64a to introduce a fluid into the housing 62; and a discharging part. To the introducing part 64a, a slit-like introducing flow path 94a is provided to lead the fluid into the housing 62, and the introducing flow path 94a is formed extending along the lamination direction of the plural plate-like member 68 with a width dimension which becomes minimum at the exit of the introducing flow path 94a.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、細胞を培養するためのバイオリアクタ、細胞培養システム及び細胞培養方法に関する。   The present invention relates to a bioreactor for culturing cells, a cell culture system, and a cell culture method.

例えば、特許文献１には、ハウジング内に収容された複数の中空糸膜の内面に細胞を播種させた状態で複数の中空糸膜の外面側に培地を供給することにより、細胞を培養するバイオリアクタが開示されている。ハウジングの一端部には入口側キャップが連結され、ハウジングの他端部には出口側キャップが連結されている。   For example, Patent Document 1 discloses a method of culturing cells by supplying a medium to the outer surface of a plurality of hollow fiber membranes in a state where cells are seeded on the inner surface of a plurality of hollow fiber membranes housed in a housing. A reactor is disclosed. An inlet cap is connected to one end of the housing, and an outlet cap is connected to the other end of the housing.

入口側キャップの中央部には、中空糸膜に播種するための細胞をハウジング内に導入する１つの入口ポートが設けられている。出口側キャップの中央部には、培養された細胞をハウジング内から導出させるための１つの出口ポートが設けられている。   One inlet port for introducing cells for seeding the hollow fiber membrane into the housing is provided at the center of the inlet-side cap. One outlet port is provided at the center of the outlet side cap to allow cultured cells to be drawn out of the housing.

特表２０１６−５３７００１号公報Japanese Patent Publication No.

上述した従来技術では、入口側キャップの中央部に１つの入口ポートを設けているため、複数の中空糸膜（細胞播種面）の全体に細胞を均等に播種することが容易ではない。そのため、細胞を効率的に培養することができない。また、中空糸膜全体における中央部と径方向外側では流速に差異が生じるため、培養した細胞をすべての中空糸膜から回収するために、過剰な流速を与える必要がある。   In the above-described conventional technology, since one inlet port is provided at the center of the inlet-side cap, it is not easy to uniformly inoculate cells over a plurality of hollow fiber membranes (cell seeding surfaces). Therefore, cells cannot be cultured efficiently. In addition, since the flow rate differs between the central portion and the radially outer portion of the entire hollow fiber membrane, it is necessary to apply an excessive flow rate to collect cultured cells from all the hollow fiber membranes.

本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、簡易な構成により効率的に細胞を培養することができ、培養した細胞を効率的に細胞播種面から剥離して回収することができるバイオリアクタ、細胞培養システム及び細胞培養方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and it is possible to efficiently culture cells with a simple configuration, and to efficiently remove and recover the cultured cells from the cell seeding surface. It is an object of the present invention to provide a bioreactor, a cell culture system, and a cell culture method that can be used.

本発明の第一の態様は、細胞を培養するためのバイオリアクタであって、細胞が播種される細胞播種面を有する複数の板状部材が互いに積層された被播種部材と、前記被播種部材を収容するハウジングと、前記ハウジングに設けられ、細胞含有液、細胞を前記細胞播種面から剥離するための剥離液及び培地の少なくとも１つの流体を前記ハウジング内に導入する導入部と、前記ハウジングに設けられ、前記流体を前記ハウジング内から導出させる導出部と、を備え、前記導入部には、前記流体を前記ハウジング内に導くスリット状の導入流路が設けられ、前記導入流路は、前記複数の板状部材の積層方向に沿って延在し、幅寸法が前記導入流路の出口で最小になるように形成されている、バイオリアクタである。   A first aspect of the present invention is a bioreactor for culturing cells, a seeding member in which a plurality of plate-like members having a cell seeding surface on which cells are seeded are stacked on each other, and the seeding member. A housing that accommodates a cell-containing solution, an introduction unit that introduces at least one fluid of a stripping solution for removing cells from the cell seeding surface and a culture medium into the housing, and an introduction unit that is provided in the housing. And a lead-out part for leading the fluid out of the housing, wherein the introduction part is provided with a slit-like introduction flow path for guiding the fluid into the housing, and the introduction flow path is A bioreactor extending along a laminating direction of a plurality of plate members and formed so that a width dimension is minimized at an outlet of the introduction channel.

本発明の第二の態様は、上述したバイオリアクタと、前記導出部から導出された前記流体を前記導入部に循環させる循環流路と、前記流体を前記循環流路に導く流体導入部と、を備える、細胞培養システムである。   The second aspect of the present invention is a bioreactor described above, a circulation flow path for circulating the fluid derived from the derivation part to the introduction part, and a fluid introduction part for guiding the fluid to the circulation flow path, It is a cell culture system provided with.

本発明の第三の態様は、バイオリアクタを用いて細胞を培養する細胞培養方法であって、前記バイオリアクタは、細胞が播種される細胞播種面を有する複数の板状部材が互いに積層された被播種部材と、前記被播種部材を収容するハウジングと、前記ハウジングに設けられ、細胞含有液、細胞を前記細胞播種面から剥離するための剥離液及び培地の少なくとも１つの流体を前記ハウジング内に導入する導入部と、前記ハウジングに設けられ、前記流体を前記ハウジング内から導出する導出部と、を備え、前記導入部には、前記流体を前記ハウジング内に導くスリット状の導入流路が設けられ、前記導入流路は、前記複数の板状部材の積層方向に沿って延在し、幅寸法が前記導入流路の出口で最小になるように形成され、前記導入流路を介して前記ハウジング内に細胞含有液を導入して細胞を前記被播種部材に播種する播種工程を行う、細胞培養方法である。   A third aspect of the present invention is a cell culture method for culturing cells using a bioreactor, wherein the bioreactor has a plurality of plate-like members having a cell seeding surface on which cells are seeded, stacked on each other. A seeding member, a housing for accommodating the seeding member, and at least one fluid of a cell-containing solution, a stripping solution for stripping cells from the cell seeding surface, and a culture medium provided in the housing, are provided in the housing. An introduction portion for introducing the fluid, and a derivation portion provided in the housing and for deriving the fluid from the inside of the housing, wherein the introduction portion is provided with a slit-shaped introduction flow path for guiding the fluid into the housing. The introduction flow path extends along the stacking direction of the plurality of plate-like members, and is formed such that a width dimension is minimized at an outlet of the introduction flow path, and through the introduction flow path. Serial introducing cell-containing liquid into the housing perform seeding step of seeding cells on the object to be plated member, a cell culture method.

本発明によれば、スリット状の導入流路の幅寸法が出口で最小になっているため、複数の板状部材の積層方向において導入流路を通る流体（細胞含有液、剥離液及び培地）の流速分布を均一化する（導入流路の幅方向と導入流路における流体の流通方向とに直交する長さ方向の中央部を通る流体の流速と導入流路の長さ方向の端部を通る流体の流速とを略同じにする）ことができる。これにより、ハウジング内の流体の流速分布のバラツキを抑えることができる。よって、細胞播種面の全体に略同じ流速の流体（細胞含有液、培地）を供給することができるため、簡易な構成により効率的に細胞を培養することができる。また、細胞播種面の全体に略同じ流速の剥離液を供給することができるため、培養した細胞を効率的に剥離して回収することができる。   According to the present invention, since the width of the slit-shaped introduction flow path is minimized at the outlet, the fluid passing through the introduction flow path in the stacking direction of the plurality of plate-like members (cell-containing liquid, stripping liquid, and culture medium) (The flow velocity of the fluid passing through the central part in the length direction orthogonal to the width direction of the introduction flow path and the flow direction of the fluid in the introduction flow path and the end of the length direction of the introduction flow path And the flow rate of the fluid passing therethrough). Thereby, the variation of the flow velocity distribution of the fluid in the housing can be suppressed. Therefore, a fluid (cell-containing liquid, medium) at substantially the same flow rate can be supplied to the entire cell seeding surface, and cells can be efficiently cultured with a simple configuration. In addition, since the stripping solution having substantially the same flow rate can be supplied to the entire cell seeding surface, the cultured cells can be efficiently stripped and collected.

本発明の一実施形態に係る細胞培養システムの模式的構成図である。It is a schematic structure figure of the cell culture system concerning one embodiment of the present invention. バイオリアクタの斜視図である。It is a perspective view of a bioreactor. 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view along the line III-III in FIG. 2. 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3. 被播種部材の斜視図である。It is a perspective view of a seeding member. 導入部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of an introduction part. 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った横断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view along the line VII-VII in FIG. 6. 導出部の縦断面図である。It is a longitudinal section of a lead-out part. 図８のＩＸ−ＩＸ線に沿った横断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view along the line IX-IX in FIG. 8. 本発明の細胞培養方法を説明するフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a cell culture method of the present invention. 細胞培養方法のプライミング工程の説明図である。It is explanatory drawing of the priming process of a cell culture method. 細胞培養方法の播種工程の説明図である。It is explanatory drawing of the seeding process of a cell culture method. 細胞培養方法の接着工程の説明図である。It is explanatory drawing of the adhesion process of a cell culture method. 細胞培養方法の培養工程の説明図である。It is explanatory drawing of the culture process of a cell culture method. 細胞培養方法の剥離液添加工程の説明図である。It is explanatory drawing of the stripping solution addition process of a cell culture method. 細胞培養方法の剥離工程の説明図である。It is explanatory drawing of the peeling process of a cell culture method. 細胞培養方法の回収工程の説明図である。It is explanatory drawing of the collection | recovery process of a cell culture method.

以下、本発明に係るバイオリアクタ、細胞培養システム及び細胞培養方法について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of a bioreactor, a cell culture system, and a cell culture method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

本発明の一実施形態に係る細胞培養システム１０は、生体組織から分離した細胞を培養して増殖するものである。本実施形態において、細胞培養システム１０に用いられる細胞は、接着細胞である。ただし、細胞は、接着細胞に限定されず、浮遊細胞であってもよいし、接着細胞と浮遊細胞とを組み合わせたものであってもよい。また、細胞としては、例えば、幹細胞（間葉細胞、造血細胞等）、繊維芽細胞、角化細胞、前駆細胞、その他の完全分化細胞又はそれらを組み合わせたものが用いられる。   The cell culture system 10 according to one embodiment of the present invention is for culturing and growing cells separated from a living tissue. In the present embodiment, the cells used in the cell culture system 10 are adherent cells. However, the cells are not limited to adherent cells, and may be floating cells or a combination of adherent cells and floating cells. As the cells, for example, stem cells (mesenchymal cells, hematopoietic cells, etc.), fibroblasts, keratinocytes, progenitor cells, other fully differentiated cells, or a combination thereof are used.

図１に示すように、細胞培養システム１０は、システム本体１２と、システム本体１２に所定の流体を導入する流体導入部１４と、システム本体１２から流体を排出する排出部１６と、培養された細胞を回収する回収部１８と、制御部１９とを備える。   As shown in FIG. 1, the cell culture system 10 includes a system body 12, a fluid introduction unit 14 that introduces a predetermined fluid into the system body 12, and a discharge unit 16 that discharges fluid from the system body 12, and is cultured. The system includes a collection unit 18 for collecting cells and a control unit 19.

システム本体１２に導入される所定の流体は、細胞含有液、培地及び剥離液である。細胞含有液は、システム本体１２の後述する被播種部材６０の細胞播種面５８に細胞を播種させるための細胞懸濁液である。細胞含有液としては、例えば、適当量のFBS（ウシ血清）等を含む細胞培地（MEM、DMEM、IMDM、RPMI1640等）が用いられる。   The predetermined fluid introduced into the system main body 12 is a cell-containing liquid, a culture medium, and a stripping liquid. The cell-containing liquid is a cell suspension for seeding cells on a cell seeding surface 58 of a seeding member 60 described below of the system main body 12. As the cell-containing liquid, for example, a cell culture medium (MEM, DMEM, IMDM, RPMI1640, etc.) containing an appropriate amount of FBS (bovine serum) or the like is used.

培地は、被播種部材６０に播種された細胞に育成環境を提供する流体（培養液）である。培地としては、例えば、適当量のFBS（ウシ血清）等を含む細胞培地（MEM、DMEM、IMDM、RPMI1640等）が用いられる。剥離液は、細胞を細胞播種面５８から剥離するための液体である。剥離液としては、例えば、細胞の蛋白質を分解するトリプシン溶液及びトリプシンＥＤＴＡ溶液等が挙げられる。   The culture medium is a fluid (culture solution) that provides a growing environment for the cells seeded on the member 60 to be seeded. As the medium, for example, a cell medium (MEM, DMEM, IMDM, RPMI1640, etc.) containing an appropriate amount of FBS (bovine serum) or the like is used. The detachment liquid is a liquid for detaching cells from the cell seeding surface 58. Examples of the stripping solution include a trypsin solution and a trypsin EDTA solution for decomposing cellular proteins.

システム本体１２は、細胞を培養するためのバイオリアクタ２０、循環流路２２、酸素供給部２４、複数のバルブ２６、循環ポンプ２８及び圧力センサ３０を有する。バイオリアクタ２０の詳細な構成については後述する。   The system main body 12 includes a bioreactor 20 for culturing cells, a circulation flow path 22, an oxygen supply unit 24, a plurality of valves 26, a circulation pump 28, and a pressure sensor 30. The detailed configuration of the bioreactor 20 will be described later.

循環流路２２には、流体導入部１４から所定の流体（細胞含有液、培地及び剥離液）が導入される。循環流路２２は、バイオリアクタ２０の導出部６４ｂから導出された流体をバイオリアクタ２０の導入部６４ａに循環させる。循環流路２２は、第１流路２２ａ、第２流路２２ｂ、第３流路２２ｃ、第４流路２２ｄ及びバイパス流路２２ｅを有する。   Predetermined fluids (cell-containing liquid, medium, and stripping liquid) are introduced into the circulation channel 22 from the fluid introduction unit 14. The circulation channel 22 circulates the fluid derived from the outlet 64 b of the bioreactor 20 to the inlet 64 a of the bioreactor 20. The circulation channel 22 has a first channel 22a, a second channel 22b, a third channel 22c, a fourth channel 22d, and a bypass channel 22e.

第１流路２２ａは、酸素供給部２４に連結されている。第２流路２２ｂは、酸素供給部２４とバイオリアクタ２０の導入部６４ａとを互いに連結する。第３流路２２ｃは、バイオリアクタ２０の導出部６４ｂに連結されている。第４流路２２ｄは、第３流路２２ｃと第１流路２２ａとを互いに連結する。バイパス流路２２ｅは、第１流路２２ａと第２流路２２ｂとを互いに連結する。   The first flow path 22a is connected to the oxygen supply unit 24. The second flow path 22b connects the oxygen supply part 24 and the introduction part 64a of the bioreactor 20 to each other. The third flow path 22c is connected to the outlet 64b of the bioreactor 20. The fourth flow path 22d connects the third flow path 22c and the first flow path 22a to each other. The bypass channel 22e connects the first channel 22a and the second channel 22b to each other.

酸素供給部２４は、ガス交換部３２、培地入口部３４ａ、培地出口部３４ｂ、ガス入口部３６ａ及びガス出口部３６ｂを有する。ガス交換部３２は、培地に酸素を供給することにより培地の酸素濃度を高める。培地入口部３４ａには第１流路２２ａが連結され、培地出口部３４ｂには第２流路２２ｂが連結されている。ガス入口部３６ａには、所定のガス（酸素を含むガス）が導入される。ガス出口部３６ｂには、培地との間でガス交換された後の使用済みのガスが流通する。   The oxygen supply unit 24 includes a gas exchange unit 32, a medium inlet 34a, a medium outlet 34b, a gas inlet 36a, and a gas outlet 36b. The gas exchange unit 32 increases the oxygen concentration of the culture medium by supplying oxygen to the culture medium. The first channel 22a is connected to the medium inlet 34a, and the second channel 22b is connected to the medium outlet 34b. A predetermined gas (a gas containing oxygen) is introduced into the gas inlet 36a. The used gas after gas exchange with the culture medium flows through the gas outlet 36b.

複数のバルブ２６は、流路を開放及び閉塞する開閉弁である。複数のバルブ２６は、第１流路２２ａのうちバイパス流路２２ｅとの連結部よりも第４流路２２ｄ側に設けられたバルブ２６ａと、第１流路２２ａのうちバイパス流路２２ｅとの連結部よりも酸素供給部２４側に設けられたバルブ２６ｂと、バイパス流路２２ｅに設けられたバルブ２６ｃとを含む。   The plurality of valves 26 are on-off valves that open and close the flow path. The plurality of valves 26 are connected to a valve 26a provided on the fourth flow path 22d side of the connection part with the bypass flow path 22e in the first flow path 22a and a bypass flow path 22e in the first flow path 22a. It includes a valve 26b provided closer to the oxygen supply unit 24 than the connection unit, and a valve 26c provided in the bypass passage 22e.

循環ポンプ２８は、第４流路２２ｄに設けられている。循環ポンプ２８は、第１方向と第２方向（第１方向とは反対方向）とに流体をポンピング可能に構成されている。つまり、循環ポンプ２８は、第１流路２２ａ、酸素供給部２４（バイパス流路２２ｅ）、第２流路２２ｂ、バイオリアクタ２０、第３流路２２ｃ及び第４流路２２ｄの順番（第１方向）に流体を流通させる。また、循環ポンプ２８は、第１流路２２ａ、第４流路２２ｄ、第３流路２２ｃ、バイオリアクタ２０、第２流路２２ｂ、バイパス流路２２ｅの順番（第２方向）に流体を流通させることができる。   The circulation pump 28 is provided in the fourth flow path 22d. The circulation pump 28 is configured to be able to pump a fluid in a first direction and a second direction (a direction opposite to the first direction). That is, the circulation pump 28 is arranged in the order of the first flow path 22a, the oxygen supply unit 24 (bypass flow path 22e), the second flow path 22b, the bioreactor 20, the third flow path 22c, and the fourth flow path 22d (first flow path). Direction). The circulation pump 28 circulates the fluid in the order of the first flow path 22a, the fourth flow path 22d, the third flow path 22c, the bioreactor 20, the second flow path 22b, and the bypass flow path 22e (second direction). Can be done.

圧力センサ３０は、第４流路２２ｄに設けられ、循環流路２２内の流体の圧力を検出する。循環ポンプ２８及び圧力センサ３０は、第４流路２２ｄに設けられた例に限定されず、循環流路２２の任意の位置に設けることができる。   The pressure sensor 30 is provided in the fourth flow path 22d and detects the pressure of the fluid in the circulation flow path 22. The circulation pump 28 and the pressure sensor 30 are not limited to the example provided in the fourth flow path 22d, and may be provided at an arbitrary position in the circulation flow path 22.

流体導入部１４は、第１導入流路３８ａ、第２導入流路３８ｂ、第３導入流路３８ｃ、複数の導入バルブ４０及び導入ポンプ４２を有する。第１導入流路３８ａは、細胞含有液を収容可能な第１収容部４４ａ（細胞含有液収容バッグ）と第１流路２２ａとを互いに連結する。第２導入流路３８ｂは、剥離液を収容可能な第２収容部４４ｂ（剥離液収容バッグ）と第１導入流路３８ａとを互いに連結する。第３導入流路３８ｃは、培地を収容する第３収容部４４ｃ（培地収容バッグ）と第２導入流路３８ｂとを互いに連結する。   The fluid introduction unit 14 includes a first introduction channel 38a, a second introduction channel 38b, a third introduction channel 38c, a plurality of introduction valves 40, and an introduction pump 42. The first introduction flow path 38a connects the first storage section 44a (cell-containing liquid storage bag) capable of storing the cell-containing liquid and the first flow path 22a to each other. The second introduction flow path 38b connects the second storage section 44b (the release liquid storage bag) capable of storing the release liquid and the first introduction flow path 38a to each other. The third introduction flow path 38c connects the third accommodation section 44c (medium accommodation bag) for accommodating the culture medium and the second introduction flow path 38b to each other.

複数の導入バルブ４０は、流路を開放及び閉塞する開閉弁である。複数の導入バルブ４０は、第１導入流路３８ａのうち第２導入流路３８ｂとの連結部よりも第１収容部４４ａ側に設けられた導入バルブ４０ａと、第２導入流路３８ｂのうち第３導入流路３８ｃとの連結部よりも第２収容部４４ｂ側に設けられた導入バルブ４０ｂと、第３導入流路３８ｃに設けられた導入バルブ４０ｃとを含む。   The plurality of introduction valves 40 are on-off valves that open and close the flow path. The plurality of introduction valves 40 include an introduction valve 40a provided closer to the first housing portion 44a than a connection portion of the first introduction channel 38a with the second introduction channel 38b, and a plurality of introduction valves 40a. It includes an introduction valve 40b provided on the second housing portion 44b side of the connection portion with the third introduction channel 38c, and an introduction valve 40c provided on the third introduction channel 38c.

導入ポンプ４２は、第１導入流路３８ａにおける第２導入流路３８ｂとの連結部よりも循環流路２２側に設けられている。導入ポンプ４２は、第１〜第３収容部４４ａ〜４４ｃから循環流路２２に流体（細胞含有液、剥離液及び培地）を導く。   The introduction pump 42 is provided closer to the circulation flow path 22 than the connection between the first introduction flow path 38a and the second introduction flow path 38b. The introduction pump 42 guides fluids (cell-containing liquid, stripping liquid, and culture medium) from the first to third storage units 44a to 44c to the circulation channel 22.

第２導入流路３８ｂは、第１導入流路３８ａに連結された例に限定されず、循環流路２２に直接連結されていてもよい。第３導入流路３８ｃは、第２導入流路３８ｂに連結された例に限定されず、循環流路２２に直接連結されていてもよい。   The second introduction channel 38b is not limited to the example connected to the first introduction channel 38a, and may be directly connected to the circulation channel 22. The third introduction channel 38c is not limited to the example connected to the second introduction channel 38b, and may be directly connected to the circulation channel 22.

排出部１６は、排出流路４６及び排出バルブ４８を有する。排出流路４６は、第３流路２２ｃと廃棄収容部５０（廃棄バッグ）とを互いに連結する。排出バルブ４８は、排出流路４６に設けられ、排出流路４６を開放及び閉塞する開閉弁である。   The discharge unit 16 has a discharge channel 46 and a discharge valve 48. The discharge flow path 46 connects the third flow path 22c and the waste accommodating portion 50 (a waste bag) to each other. The discharge valve 48 is an open / close valve that is provided in the discharge channel 46 and opens and closes the discharge channel 46.

回収部１８は、回収流路５２及び回収バルブ５４を有する。回収流路５２は、培養された細胞を収容可能な回収収容部５６（回収バッグ）と第３流路２２ｃとを互いに連結する。回収バルブ５４は、回収流路５２を開放及び閉塞する開閉弁である。   The collection unit 18 has a collection channel 52 and a collection valve 54. The collection channel 52 connects the collection container 56 (collection bag) capable of storing the cultured cells and the third channel 22c to each other. The recovery valve 54 is an open / close valve that opens and closes the recovery flow channel 52.

図２〜図９において、バイオリアクタ２０は、細胞が播種される細胞播種面５８を有する被播種部材６０（図３〜図５参照）と、被播種部材６０を収容するハウジング６２と、ハウジング６２に設けられた導入部６４ａ及び導出部６４ｂを含む。   2 to 9, the bioreactor 20 includes a seeding member 60 having a cell seeding surface 58 on which cells are seeded (see FIGS. 3 to 5), a housing 62 that houses the seeding member 60, and a housing 62. , An introduction portion 64a and a derivation portion 64b.

図３〜図５に示すように、被播種部材６０は、いわゆるシャーレ積層型として構成されており、矢印Ｚ方向に互いに積層された複数の板状部材６８を有する。板状部材６８は、細胞が播種可能な材料（例えば、硬質樹脂材料）によって一体的に成形されている。板状部材６８は、矩形状に形成されており、一方向（矢印Ｘ方向）に延在している。   As shown in FIGS. 3 to 5, the seeding member 60 is configured as a so-called petri dish stacking type, and has a plurality of plate-like members 68 stacked in the arrow Z direction. The plate-shaped member 68 is integrally formed of a material (for example, a hard resin material) into which cells can be seeded. The plate-shaped member 68 is formed in a rectangular shape, and extends in one direction (the arrow X direction).

板状部材６８の表面６８ａ（矢印Ｚ２方向の面）には、複数の突起７０が複数の板状部材６８の積層方向に沿って（矢印Ｚ２方向に向かって）突出している。各突起７０は、例えば、板状部材６８の全長に亘って（図３の導入部６４ａから導出部６４ｂに向かう方向）に沿って直線状に延在している。   A plurality of projections 70 protrude from the surface 68a (the surface in the direction of the arrow Z2) of the plate member 68 along the stacking direction of the plurality of the plate members 68 (in the direction of the arrow Z2). Each projection 70 extends linearly, for example, along the entire length of the plate-shaped member 68 (the direction from the introduction portion 64a to the extraction portion 64b in FIG. 3).

図４及び図５において、複数の突起７０は、複数の板状部材６８の積層方向と突起７０の延在方向とに交差する方向（矢印Ｙ方向）に互いに離間した状態で並んでいる。換言すれば、複数の突起７０は、板状部材６８の短手方向に等間隔に設けられている。図３及び図４に示すように、複数の突起７０の突出端面７０ａは、突起７０の突出方向（矢印Ｚ２方向）に隣接する板状部材６８の裏面６８ｂに接触している。つまり、複数の突起７０は、複数の板状部材６８を支持する。   4 and 5, the plurality of protrusions 70 are arranged in a state of being separated from each other in a direction (arrow Y direction) intersecting the laminating direction of the plurality of plate members 68 and the extending direction of the protrusions 70. In other words, the plurality of protrusions 70 are provided at equal intervals in the short direction of the plate member 68. As shown in FIGS. 3 and 4, the protruding end surfaces 70 a of the plurality of protrusions 70 are in contact with the back surface 68 b of the plate member 68 adjacent to the protrusions 70 in the protruding direction (the direction of the arrow Z <b> 2). That is, the plurality of projections 70 support the plurality of plate-shaped members 68.

図４及び図５において、板状部材６８の表面６８ａのうち互いに隣接する突起７０の間には、平面状の細胞播種面５８が形成されている。細胞播種面５８は、板状部材６８の全長に亘って板状部材６８の直線状に延在している（図３及び図５参照）。図３〜図５において、互いに対向する板状部材６８において、細胞播種面５８と板状部材６８の裏面６８ｂとの間には、流体（細胞含有液、培地及び剥離液）が流通する複数の流路７２が形成されている。換言すれば、各板状部材６８には、流体（細胞含有液、剥離液及び培地）が流通する複数の流路７２が形成されている。つまり、流路７２は、互いに隣接する突起７０と細胞播種面５８とによって形成されている。流路７２は、導入部６４ａ側（矢印Ｘ１方向）に開口する第１開口部７２ａと、導出部６４ｂ側（矢印Ｘ２方向）に開口する第２開口部７２ｂとを有する。   4 and 5, a planar cell seeding surface 58 is formed between adjacent protrusions 70 on the surface 68a of the plate-shaped member 68. The cell seeding surface 58 extends linearly over the entire length of the plate member 68 (see FIGS. 3 and 5). In FIGS. 3 to 5, a plurality of fluids (cell-containing liquid, culture medium, and detachment liquid) flowing between the cell seeding surface 58 and the back surface 68 b of the plate-shaped member 68 in the plate-shaped member 68 facing each other. A flow channel 72 is formed. In other words, a plurality of flow paths 72 through which fluids (cell-containing liquid, stripping liquid, and culture medium) flow are formed in each plate member 68. That is, the flow channel 72 is formed by the protrusion 70 and the cell seeding surface 58 adjacent to each other. The flow path 72 has a first opening 72a that opens toward the introduction portion 64a (in the direction of the arrow X1) and a second opening 72b that opens toward the outlet 64b (in the direction of arrow X2).

突起７０の数、形状、位置は、任意に設定可能である。例えば、突起７０は、直線状に延在したものに限定されず、湾曲していてもよいし、点状に形成されていてもよい。   The number, shape, and position of the projections 70 can be arbitrarily set. For example, the protrusion 70 is not limited to a linearly extending protrusion, and may be curved or formed in a point shape.

図２〜図４に示すように、ハウジング６２は、被播種部材６０を覆うように構成されている。ハウジング６２は、例えば、硬質樹脂によって成形されている。ハウジング６２は、ハウジング６２の外側から内部の被播種部材６０を視認可能なように、透明に形成されていてもよい。   As shown in FIGS. 2 to 4, the housing 62 is configured to cover the member 60 to be seeded. The housing 62 is formed of, for example, a hard resin. The housing 62 may be formed transparent so that the seeding member 60 inside can be visually recognized from the outside of the housing 62.

ハウジング６２は、矢印Ｘ方向に分割された第１ハウジング部６２ａと第２ハウジング部６２ｂとが互いに連結されることによって構成されている。第１ハウジング部６２ａは、四角筒状に形成されており、被播種部材６０を矢印Ｚ方向から覆う２つの壁部７４ａ、７４ｂと、被播種部材６０を矢印Ｙ方向から覆う２つの壁部７４ｃ、７４ｄとを含む。   The housing 62 is configured by connecting a first housing part 62a and a second housing part 62b that are divided in the arrow X direction. The first housing portion 62a is formed in a rectangular cylindrical shape, and has two wall portions 74a and 74b that cover the seeding member 60 in the arrow Z direction, and two wall portions 74c that cover the seeding member 60 in the arrow Y direction. , 74d.

図４において、壁部７４ａは、最も矢印Ｚ１方向に位置する板状部材６８の裏面６８ｂに接触している。壁部７４ｂは、最も矢印Ｚ２方向に位置する板状部材６８の各突起７０の突出端面７０ａに接触している。各壁部７４ｃ、７４ｄは、各板状部材６８の側面に接触している。   In FIG. 4, the wall portion 74a is in contact with the back surface 68b of the plate-shaped member 68 located most in the direction of arrow Z1. The wall portion 74b is in contact with the protruding end surface 70a of each projection 70 of the plate-shaped member 68 located most in the arrow Z2 direction. Each of the wall portions 74c and 74d is in contact with the side surface of each of the plate members 68.

図２及び図３において、第２ハウジング部６２ｂは、四角筒状に形成されており、被播種部材６０を矢印Ｚ方向から覆う２つの壁部７５ａ、７５ｂと、被播種部材６０を矢印Ｙ方向から覆う２つの壁部７５ｃ、７５ｄとを含む。すなわち、第２ハウジング部６２ｂは、第１ハウジング部６２ａと同様に構成されている。   2 and 3, the second housing portion 62b is formed in a rectangular cylindrical shape, and two wall portions 75a and 75b that cover the seeding member 60 from the arrow Z direction and the seeding member 60 are aligned in the arrow Y direction. And two wall portions 75c and 75d that cover from the outside. That is, the second housing part 62b is configured similarly to the first housing part 62a.

図２、図３、図６及び図７に示すように、導入部６４ａは、第２流路２２ｂ（図１参照）の流体をハウジング６２内に導入する。導入部６４ａは、導入部本体７６ａ、入口接続部７８ａ及び導入流路形成部８０ａを有する。   As shown in FIGS. 2, 3, 6, and 7, the introduction portion 64a introduces the fluid in the second flow path 22b (see FIG. 1) into the housing 62. The introduction part 64a has an introduction part main body 76a, an inlet connection part 78a, and an introduction flow path forming part 80a.

導入部本体７６ａは、第１ハウジング部６２ａに設けられた入口カバー部８２ａと、入口カバー部８２ａに連結された入口筒部８４ａとを含む。入口カバー部８２ａは、ハウジング６２の一端に一体的に設けられている。具体的には、入口カバー部８２ａは、矢印Ｚ方向に並ぶ２つの壁部８６ａ、８６ｂと、矢印Ｙ方向に並ぶ２つの壁部８６ｃ、８６ｄと、矢印Ｘ１方向に位置する端壁部８６ｅとを含む。   The introduction unit main body 76a includes an entrance cover 82a provided in the first housing 62a, and an entrance cylinder 84a connected to the entrance cover 82a. The inlet cover 82a is provided integrally at one end of the housing 62. Specifically, the entrance cover 82a includes two wall portions 86a and 86b arranged in the arrow Z direction, two wall portions 86c and 86d arranged in the arrow Y direction, and an end wall portion 86e located in the arrow X1 direction. including.

各壁部８６ａ、８６ｂは、矢印Ｘ１方向に向かって幅狭に形成されている。壁部８６ｃは、各壁部８６ａ、８６ｂの幅方向（矢印Ｙ方向）の一方の側部を互いに連結し、壁部８６ｄは、各壁部８６ａ、８６ｂの幅方向の他方の側部を互いに連結している。端壁部８６ｅは、各壁部８６ａ〜８６ｄの矢印Ｘ１方向の端部に連結されている。   Each of the wall portions 86a and 86b is formed narrower in the direction of the arrow X1. The wall 86c connects one side in the width direction (the direction of the arrow Y) of each wall 86a, 86b to each other, and the wall 86d connects the other side in the width direction of each wall 86a, 86b to each other. Connected. The end wall 86e is connected to the end of each of the walls 86a to 86d in the direction of the arrow X1.

入口筒部８４ａは、円筒状に形成され、入口カバー部８２ａの端壁部８６ｅに設けられている。入口接続部７８ａは、入口筒部８４ａの矢印Ｘ１方向の開口部に嵌入された装着部８８ａと、装着部８８ａから矢印Ｘ１方向に突出した管状突出部９０ａとを含む。管状突出部９０ａには、入口ポート９１ａが形成されている。管状突出部９０ａは、第２流路２２ｂに接続される（図１参照）。   The inlet cylinder 84a is formed in a cylindrical shape, and is provided on the end wall 86e of the inlet cover 82a. The inlet connection portion 78a includes a mounting portion 88a fitted into an opening of the inlet tube portion 84a in the direction of the arrow X1, and a tubular protrusion 90a protruding from the mounting portion 88a in the direction of the arrow X1. An entrance port 91a is formed in the tubular projection 90a. The tubular protrusion 90a is connected to the second flow path 22b (see FIG. 1).

図６及び図７に示すように、導入流路形成部８０ａは、入口カバー部８２ａの内孔のハウジング６２側（矢印Ｘ２方向）に設けられている。つまり、入口カバー部８２ａの内孔のうち導入流路形成部８０ａよりも矢印Ｘ１方向には、入口筒部８４ａの内孔に連通する導入空間９２ａが設けられている。導入流路形成部８０ａには、スリット状の導入流路９４ａが複数形成されている。   As shown in FIGS. 6 and 7, the introduction flow path forming portion 80a is provided on the housing 62 side (in the direction of the arrow X2) of the inner hole of the inlet cover 82a. In other words, the introduction space 92a communicating with the inner hole of the inlet cylinder 84a is provided in the inner hole of the inlet cover 82a in the direction of the arrow X1 relative to the introduction flow path forming portion 80a. A plurality of slit-shaped introduction flow paths 94a are formed in the introduction flow path formation section 80a.

導入流路形成部８０ａの一端は、入口カバー部８２ａの矢印Ｘ方向の略中央に位置している。導入流路形成部８０ａの他端は、被播種部材６０の一端（矢印Ｘ１方向の端）に接触している。ただし、導入流路形成部８０ａは、被播種部材６０の一端に対して離間していてもよい。   One end of the introduction flow path forming portion 80a is located substantially at the center of the entrance cover portion 82a in the arrow X direction. The other end of the introduction channel forming portion 80a is in contact with one end (the end in the arrow X1 direction) of the seeding member 60. However, the introduction channel forming portion 80a may be separated from one end of the seeding member 60.

導入流路形成部８０ａは、複数（図６の例では４つ）の第１仕切壁９６ａと、複数（図６の例では３つ）の第２仕切壁９８ａとを有する。第１仕切壁９６ａと第２仕切壁９８ａとは、導入部本体７６ａの幅方向（矢印Ｙ方向）に交互に配置されている。互いに隣り合う第１仕切壁９６ａと第２仕切壁９８ａとの間には、導入流路９４ａが形成されている。   The introduction channel forming portion 80a has a plurality (four in the example of FIG. 6) of first partition walls 96a and a plurality (three in the example of FIG. 6) of second partition walls 98a. The first partition wall 96a and the second partition wall 98a are alternately arranged in the width direction (the direction of the arrow Y) of the introduction portion main body 76a. An introduction flow path 94a is formed between the first partition wall 96a and the second partition wall 98a adjacent to each other.

複数の第１仕切壁９６ａは、複数の流路７２に対応するように矢印Ｙ方向に並んでいる。各第１仕切壁９６ａは、入口カバー部８２ａの壁部８６ａと壁部８６ｂに連結するように矢印Ｚ方向に延在している（図７参照）。第１仕切壁９６ａの矢印Ｘ２方向の端面（第１接触面１００ａ）は、流路７２の第１開口部７２ａの略中央に対向している。第１仕切壁９６ａの第１接触面１００ａの矢印Ｙ方向に沿った幅寸法は、流路７２の幅寸法Ｗａよりも短い。   The plurality of first partition walls 96a are arranged in the arrow Y direction so as to correspond to the plurality of flow paths 72. Each first partition wall 96a extends in the direction of the arrow Z so as to be connected to the wall portions 86a and 86b of the entrance cover portion 82a (see FIG. 7). The end surface (first contact surface 100 a) of the first partition wall 96 a in the direction of the arrow X <b> 2 faces substantially the center of the first opening 72 a of the flow channel 72. The width dimension of the first contact surface 100a of the first partition wall 96a along the arrow Y direction is shorter than the width dimension Wa of the flow path 72.

複数の第２仕切壁９８ａは、複数の突起７０に対応するように矢印Ｙ方向に並んでいる。各第２仕切壁９８ａは、入口カバー部８２ａの壁部８６ａと壁部８６ｂとを連結するように矢印Ｚ方向に延在している（図７参照）。第２仕切壁９８ａの矢印Ｘ２方向の端面（第２接触面１０２ａ）は、突起７０の矢印Ｘ１方向の端面に対向している。   The plurality of second partition walls 98a are arranged in the arrow Y direction so as to correspond to the plurality of projections 70. Each second partition wall 98a extends in the direction of the arrow Z so as to connect the wall 86a and the wall 86b of the entrance cover 82a (see FIG. 7). The end surface (second contact surface 102a) of the second partition wall 98a in the direction of arrow X2 faces the end surface of the projection 70 in the direction of arrow X1.

導入流路９４ａは、導入空間９２ａとハウジング６２内とを互いに連通する。換言すれば、導入流路９４ａは、被播種部材６０の各流路７２の第１開口部７２ａに連通している。つまり、導入流路９４ａは、導入空間９２ａの流体を被播種部材６０の各流路７２に導く。導入流路９４ａは、複数の板状部材６８の積層方向と直交する方向（矢印Ｙ方向）に複数並んでいる。   The introduction flow path 94a connects the introduction space 92a and the inside of the housing 62 to each other. In other words, the introduction flow path 94a communicates with the first opening 72a of each flow path 72 of the member 60 to be seeded. That is, the introduction flow path 94a guides the fluid in the introduction space 92a to each flow path 72 of the member 60 to be seeded. The plurality of introduction flow paths 94a are arranged in a direction (arrow Y direction) orthogonal to the laminating direction of the plurality of plate members 68.

各導入流路９４ａは、幅寸法（矢印Ｙ方向に沿った寸法）が出口（矢印Ｘ１方向の開口）で最小になるように形成されている（図６参照）。つまり、各導入流路９４ａは、その出口（ハウジング６２、矢印Ｘ２方向）に向かって徐々に幅狭になるように形成されている。換言すれば、各導入流路９４ａは、ハウジング６２に向かって流路断面積が小さくなるように形成されている。各導入流路９４ａの出口は、導入流路９４ａの幅方向（矢印Ｙ方向）と導入流路９４ａにおける流体の流通方向（矢印Ｘ２方向）とに直交する長さ方向（矢印Ｚ方向）の両端から中央に向かって徐々に幅狭になるように形成されている。   Each introduction channel 94a is formed such that the width dimension (dimension along the arrow Y direction) is minimized at the outlet (opening in the arrow X1 direction) (see FIG. 6). That is, each introduction flow path 94a is formed so as to gradually become narrower toward its outlet (the housing 62, the direction of the arrow X2). In other words, each introduction flow path 94a is formed such that the flow path cross-sectional area decreases toward the housing 62. The outlet of each introduction flow path 94a has both ends in the length direction (arrow Z direction) orthogonal to the width direction of the introduction flow path 94a (arrow Y direction) and the flow direction of the fluid in the introduction flow path 94a (arrow X2 direction). From the center to the center.

図７において、入口ポート９１ａの中心軸線ＣＬ１は、導入流路９４ａの長さ方向（矢印Ｚ方向）の略中央に位置する。換言すれば、入口ポート９１ａは、導入流路９４ａの長さ方向の中央部に対向している。入口ポート９１ａの中心軸線ＣＬ１は、導入流路形成部８０ａにおける複数の導入流路９４ａの並び方向（矢印Ｙ方向）の略中央に位置する。複数の導入流路９４ａは、入口ポート９１ａの中心軸線ＣＬ１に近いものほど出口の流路断面積が小さくなるように形成されている。   In FIG. 7, the center axis CL1 of the inlet port 91a is located substantially at the center in the length direction (the arrow Z direction) of the introduction flow path 94a. In other words, the inlet port 91a faces the central part in the length direction of the introduction flow path 94a. The center axis CL1 of the inlet port 91a is located at substantially the center in the direction (arrow Y direction) in which the plurality of introduction flow paths 94a are arranged in the introduction flow path forming section 80a. The plurality of introduction channels 94a are formed such that the closer to the central axis CL1 of the inlet port 91a, the smaller the outlet cross-sectional area.

各導入流路９４ａは、複数の板状部材６８の積層方向に沿って延在している。詳細には、各導入流路９４ａは、被播種部材６０における複数の板状部材６８の積層方向（矢印Ｚ方向）の全長に亘って延在している（図７参照）。導入流路９４ａは、流路７２の第１開口部７２ａにおける矢印Ｙ方向の端（突起７０の近傍）に連通している。   Each introduction channel 94a extends along the direction in which the plurality of plate members 68 are stacked. Specifically, each introduction flow path 94a extends over the entire length of the plurality of plate members 68 in the seeding member 60 in the stacking direction (the direction of the arrow Z) (see FIG. 7). The introduction flow path 94a communicates with an end of the first opening 72a of the flow path 72 in the direction of arrow Y (near the protrusion 70).

図２、図３、図８及び図９に示すように、導出部６４ｂは、流体をハウジング６２内から導出させる。導出部６４ｂは、導出部本体７６ｂ、出口接続部７８ｂ及び導出流路形成部８０ｂを有する。   As shown in FIGS. 2, 3, 8, and 9, the deriving portion 64 b causes the fluid to be led out of the housing 62. The lead-out part 64b has a lead-out part main body 76b, an outlet connection part 78b, and a lead-out flow path forming part 80b.

導出部本体７６ｂは、第２ハウジング部６２ｂに設けられた出口カバー部８２ｂと、出口カバー部８２ｂに連結された出口筒部８４ｂとを含む。出口カバー部８２ｂは、ハウジング６２の他端に一体的に設けられている。具体的には、出口カバー部８２ｂは、矢印Ｚ方向に並ぶ２つの壁部１０４ａ、１０４ｂと、矢印Ｙ方向に並ぶ２つの壁部１０４ｃ、１０４ｄと、矢印Ｘ２方向に位置する端壁部１０４ｅとを含む。   The outlet portion main body 76b includes an outlet cover portion 82b provided in the second housing portion 62b, and an outlet tube portion 84b connected to the outlet cover portion 82b. The outlet cover 82b is provided integrally with the other end of the housing 62. Specifically, the outlet cover portion 82b includes two wall portions 104a and 104b arranged in the arrow Z direction, two wall portions 104c and 104d arranged in the arrow Y direction, and an end wall portion 104e located in the arrow X2 direction. including.

各壁部１０４ａ、１０４ｂは、矢印Ｘ２方向に向かって幅狭に形成されている。壁部１０４ｃは、各壁部１０４ａ、１０４ｂの幅方向（矢印Ｙ方向）の一方の側部を互いに連結し、壁部１０４ｄは、各壁部１０４ａ、１０４ｂの幅方向の他方の側部を互いに連結している。端壁部１０４ｅは、各壁部１０４ａ〜１０４ｄの矢印Ｘ２方向の端部に連結されている。   Each of the wall portions 104a and 104b is formed narrower in the direction of arrow X2. The wall 104c connects one side in the width direction (arrow Y direction) of each of the walls 104a and 104b to each other, and the wall 104d connects the other side in the width direction of each of the walls 104a and 104b to each other. Connected. The end wall 104e is connected to the end of each of the walls 104a to 104d in the direction of the arrow X2.

出口筒部８４ｂは、円筒状に形成され、出口カバー部８２ｂの端壁部１０４ｅに設けられている。出口接続部７８ｂは、出口筒部８４ｂの矢印Ｘ２方向の開口部に嵌入された装着部８８ｂと、装着部８８ｂから矢印Ｘ２方向に突出した管状突出部９０ｂとを含む。管状突出部９０ｂには、出口ポート９１ｂが形成されている。管状突出部９０ｂは、第３流路２２ｃに接続される（図１参照）。   The outlet tube portion 84b is formed in a cylindrical shape, and is provided on the end wall portion 104e of the outlet cover portion 82b. The outlet connection portion 78b includes a mounting portion 88b fitted into an opening of the outlet tube portion 84b in the direction of arrow X2, and a tubular protrusion 90b protruding from the mounting portion 88b in the direction of arrow X2. An outlet port 91b is formed in the tubular protrusion 90b. The tubular protrusion 90b is connected to the third channel 22c (see FIG. 1).

図８及び図９において、導出流路形成部８０ｂは、出口カバー部８２ｂの内孔のハウジング６２側（矢印Ｘ１方向）に設けられている。つまり、出口カバー部８２ｂの内孔のうち導出流路形成部８０ｂよりも矢印Ｘ２方向には、出口筒部８４ｂの内孔に連通する導出空間９２ｂが設けられている。導出流路形成部８０ｂには、スリット状の導出流路９４ｂが複数形成されている。   8 and 9, the outlet flow path forming portion 80b is provided on the housing 62 side (the direction of the arrow X1) of the inner hole of the outlet cover portion 82b. That is, in the inner hole of the outlet cover portion 82b, the outlet space 92b communicating with the inner hole of the outlet tube portion 84b is provided in the direction of the arrow X2 from the outlet channel forming portion 80b. A plurality of slit-shaped outlet channels 94b are formed in the outlet channel forming portion 80b.

導出流路形成部８０ｂの一端は、被播種部材６０の他端（矢印Ｘ２方向の端）に接触している。ただし、導出流路形成部８０ｂは、被播種部材６０の他端に対して離間していてもよい。導出流路形成部８０ｂの他端は、出口カバー部８２ｂの矢印Ｘ方向の略中央に位置している。   One end of the lead-out channel forming portion 80b is in contact with the other end (the end in the arrow X2 direction) of the seeding member 60. However, the lead-out channel forming portion 80b may be separated from the other end of the seeding member 60. The other end of the outlet channel forming portion 80b is located substantially at the center of the outlet cover portion 82b in the arrow X direction.

導出流路形成部８０ｂは、複数（図８の例では４つ）の第１仕切壁９６ｂと、複数（図８の例では３つ）の第２仕切壁９８ｂとを有する。第１仕切壁９６ｂと第２仕切壁９８ｂとは、導出部本体７６ｂの幅方向（矢印Ｙ方向）に交互に配置されている。互いに隣り合う第１仕切壁９６ｂと第２仕切壁９８ｂとの間には、導出流路９４ｂが形成されている。   The lead-out channel forming portion 80b has a plurality (four in the example of FIG. 8) of first partition walls 96b and a plurality (three in the example of FIG. 8) of second partition walls 98b. The first partition wall 96b and the second partition wall 98b are alternately arranged in the width direction (the direction of the arrow Y) of the lead-out section body 76b. An outlet channel 94b is formed between the first partition wall 96b and the second partition wall 98b adjacent to each other.

複数の第１仕切壁９６ｂは、複数の流路７２に対応するように矢印Ｙ方向に並んでいる。各第１仕切壁９６ｂは、出口カバー部８２ｂの壁部１０４ａと壁部１０４ｂとを連結するように矢印Ｚ方向に延在している（図９参照）。第１仕切壁９６ｂの矢印Ｘ１方向の端面（第１接触面１００ｂ）は、流路７２の第２開口部７２ｂの略中央に対向している。第１仕切壁９６ｂの第１接触面１００ｂの矢印Ｙ方向に沿った幅寸法は、流路７２の幅寸法Ｗａよりも短い。   The plurality of first partition walls 96b are arranged in the arrow Y direction so as to correspond to the plurality of flow paths 72. Each first partition wall 96b extends in the arrow Z direction so as to connect the wall 104a and the wall 104b of the outlet cover 82b (see FIG. 9). An end surface (first contact surface 100b) of the first partition wall 96b in the direction of the arrow X1 faces substantially the center of the second opening 72b of the flow path 72. The width dimension of the first contact surface 100b of the first partition wall 96b along the arrow Y direction is shorter than the width dimension Wa of the flow path 72.

複数の第２仕切壁９８ｂは、複数の突起７０に対応するように矢印Ｙ方向に並んでいる。各第２仕切壁９８ｂは、出口カバー部８２ｂの壁部１０４ａと壁部１０４ｂとを連結するように矢印Ｚ方向に延在している。第２仕切壁９８ｂの矢印Ｘ１方向の端面（第２接触面１０２ｂ）は、突起７０の他端面（矢印Ｘ２方向の面）に対向している。   The plurality of second partition walls 98b are arranged in the arrow Y direction so as to correspond to the plurality of projections 70. Each second partition wall 98b extends in the arrow Z direction so as to connect the wall 104a and the wall 104b of the outlet cover 82b. The end surface of the second partition wall 98b in the direction of arrow X1 (second contact surface 102b) faces the other end surface of the protrusion 70 (the surface in the direction of arrow X2).

導出流路９４ｂは、導出空間９２ｂとハウジング６２内とを互いに連通する。換言すれば、導出流路９４ｂは、被播種部材６０の各流路７２の第２開口部７２ｂに連通している。つまり、導出流路９４ｂは、被播種部材６０の各流路７２の流体を導出空間９２ｂに導く。導出流路９４ｂは、複数の板状部材６８の積層方向と直交する方向（矢印Ｙ方向）に複数並んでいる。   The outlet channel 94b communicates the outlet space 92b with the inside of the housing 62. In other words, the lead-out channel 94b communicates with the second opening 72b of each channel 72 of the seeded member 60. That is, the outlet channel 94b guides the fluid of each channel 72 of the seeded member 60 to the outlet space 92b. The plurality of lead-out channels 94b are arranged in a direction (arrow Y direction) orthogonal to the laminating direction of the plurality of plate members 68.

各導出流路９４ｂは、ハウジング６２に向かって徐々に幅狭になるように形成されている。換言すれば、各導出流路９４ｂは、ハウジング６２に向かって流路断面積が小さくなるように形成されている。   Each outlet channel 94b is formed so as to gradually become narrower toward the housing 62. In other words, each outlet channel 94b is formed such that the channel cross-sectional area decreases toward the housing 62.

図９において、出口ポート９１ｂの中心軸線ＣＬ２は、導出流路９４ｂの長さ方向（矢印Ｚ方向）の略中央に位置する。換言すれば、出口ポート９１ｂは、導出流路９４ｂの長さ方向の中央部に対向している。出口ポート９１ｂの中心軸線ＣＬ２は、導出流路形成部８０ｂにおける複数の導出流路９４ｂの並び方向（矢印Ｙ方向）の略中央に位置する。複数の導出流路９４ｂは、出口ポート９１ｂの中心軸線ＣＬ２に近いものほど導出流路９４ｂの入口の流路断面積（矢印Ｘ１方向の開口面積）が小さくなるように形成されている。   In FIG. 9, the center axis CL2 of the outlet port 91b is located substantially at the center in the length direction (the arrow Z direction) of the outlet channel 94b. In other words, the outlet port 91b faces the center in the length direction of the outlet flow passage 94b. The central axis line CL2 of the outlet port 91b is located substantially at the center in the direction (arrow Y direction) in which the plurality of outlet channels 94b are arranged in the outlet channel forming portion 80b. The plurality of outlet channels 94b are formed such that the closer to the center axis CL2 of the outlet port 91b, the smaller the channel cross-sectional area (opening area in the direction of arrow X1) of the inlet of the outlet channel 94b.

各導出流路９４ｂは、被播種部材６０における複数の板状部材６８の積層方向（矢印Ｚ方向）の全長に亘って延在している（図９参照）。導出流路９４ｂは、流路７２の第２開口部７２ｂにおける矢印Ｙ方向の端（突起７０の近傍）に連通している。   Each lead-out channel 94b extends over the entire length of the plurality of plate-like members 68 in the seeding member 60 in the stacking direction (the direction of the arrow Z) (see FIG. 9). The outlet channel 94b communicates with an end of the second opening 72b of the channel 72 in the direction of arrow Y (near the protrusion 70).

図１において、制御部１９は、マイクロコンピュータを含む計算機であり、ＣＰＵ（中央処理装置）、メモリであるＲＯＭ、ＲＡＭ等を有しており、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されているプログラムを読み出し実行することで各種機能実現部（機能実現手段）として機能する。なお、各種機能実現部は、ハードウエアとしての機能実現器により構成することもできる。   In FIG. 1, a control unit 19 is a computer including a microcomputer, and has a CPU (central processing unit), a ROM as a memory, a RAM, and the like. The CPU reads and executes a program stored in the ROM. This functions as various function realizing units (functional realizing means). Note that the various function realizing units can also be configured by function realizing devices as hardware.

制御部１９は、酸素供給部２４の駆動を制御する。また、制御部１９は、ポンプ制御部１０６及びバルブ制御部１０８を備える。ポンプ制御部１０６は、導入ポンプ４２及び循環ポンプ２８の駆動を制御する。バルブ制御部１０８は、複数のバルブ２６、複数の導入バルブ４０、排出バルブ４８及び回収バルブ５４を開閉制御する。   The control unit 19 controls driving of the oxygen supply unit 24. The control unit 19 includes a pump control unit 106 and a valve control unit 108. The pump control unit 106 controls the driving of the introduction pump 42 and the circulation pump 28. The valve control unit 108 controls opening and closing of the plurality of valves 26, the plurality of introduction valves 40, the discharge valve 48, and the collection valve 54.

次に、上記のように構成された本実施形態に係る細胞培養システム１０を用いた細胞培養方法について説明する。   Next, a cell culture method using the cell culture system 10 according to the present embodiment configured as described above will be described.

図１０のステップＳ１の準備工程において、各収容部（第１収容部４４ａ、第２収容部４４ｂ、第３収容部４４ｃ、廃棄収容部５０及び回収収容部５６）を所定の流路に接続する。なお、第１収容部４４ａには、細胞含有液が収容され、第２収容部４４ｂには剥離液が収容され、第３収容部４４ｃには培地が収容されている。また、準備工程の状態で、複数のバルブ２６、複数の導入バルブ４０、排出バルブ４８及び回収バルブ５４は閉状態になっている。   In the preparation process of step S1 in FIG. 10, each of the storage units (the first storage unit 44a, the second storage unit 44b, the third storage unit 44c, the waste storage unit 50, and the collection storage unit 56) is connected to a predetermined flow path. . In addition, the cell-containing liquid is stored in the first storage part 44a, the stripping liquid is stored in the second storage part 44b, and the culture medium is stored in the third storage part 44c. In the state of the preparation process, the plurality of valves 26, the plurality of introduction valves 40, the discharge valve 48, and the collection valve 54 are closed.

続いて、ステップＳ２のプライミング工程において、細胞培養システム１０のプライミング処理を行う。具体的には、図１１に示すように、バルブ制御部１０８は、複数のバルブ２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、導入バルブ４０ｃ及び排出バルブ４８を開状態にする。また、ポンプ制御部１０６は、導入ポンプ４２を連続的又は間欠的に駆動させるとともに循環流路２２を第１方向に流体（培地）が流通するように連続的又は間欠的に循環ポンプ２８を駆動させる。なお、制御部１９は、酸素供給部２４を駆動しない。   Subsequently, in a priming step of step S2, a priming process of the cell culture system 10 is performed. Specifically, as shown in FIG. 11, the valve control unit 108 opens the plurality of valves 26a, 26b, 26c, the introduction valve 40c, and the discharge valve 48. In addition, the pump control unit 106 drives the introduction pump 42 continuously or intermittently and drives the circulation pump 28 continuously or intermittently so that the fluid (medium) flows in the circulation flow path 22 in the first direction. Let it. Note that the control unit 19 does not drive the oxygen supply unit 24.

そうすると、第３収容部４４ｃから第３導入流路３８ｃ、第２導入流路３８ｂ及び第１導入流路３８ａを介して第１流路２２ａに培地が導入される。第１流路２２ａに導入された培地は、酸素供給部２４を介して第２流路２２ｂに導かれるとともにバイパス流路２２ｅを介して第２流路２２ｂに導かれる。   Then, the culture medium is introduced from the third storage section 44c into the first flow path 22a via the third introduction flow path 38c, the second introduction flow path 38b, and the first introduction flow path 38a. The culture medium introduced into the first flow path 22a is guided to the second flow path 22b via the oxygen supply unit 24 and to the second flow path 22b via the bypass flow path 22e.

そして、第２流路２２ｂに導かれた培地は、導入空間９２ａから複数の導入流路９４ａに略均等に分配され、被播種部材６０の各流路７２を第１開口部７２ａから第２開口部７２ｂまで流れる（図３及び図６参照）。この際、各導入流路９４ａは、幅寸法が導入流路９４ａの出口で最小になるように形成されているため、各導入流路９４ａを通る流体（培地）の流速分布が略均一になる。そのため、ハウジング６２内（複数の流路７２）の流体（培地）の流速分布のバラツキが抑えられる。これにより、ハウジング６２内（複数の流路７２）の全体に略同じ流速の流体（培地）が供給される。   Then, the culture medium guided to the second flow path 22b is substantially evenly distributed from the introduction space 92a to the plurality of introduction flow paths 94a, and each of the flow paths 72 of the seeded member 60 is moved from the first opening 72a to the second opening 72a. It flows to the portion 72b (see FIGS. 3 and 6). At this time, since each of the introduction channels 94a is formed such that the width dimension is minimized at the outlet of the introduction channel 94a, the flow velocity distribution of the fluid (medium) passing through each of the introduction channels 94a becomes substantially uniform. . Therefore, variation in the flow velocity distribution of the fluid (medium) in the housing 62 (the plurality of flow paths 72) is suppressed. Thus, a fluid (medium) having substantially the same flow rate is supplied to the entire inside of the housing 62 (the plurality of flow paths 72).

被播種部材６０の各流路７２を流れた培地は、複数の導出流路９４ｂ及び導出空間９２ｂを介して第３流路２２ｃに導出される（図８参照）。第３流路２２ｃに導出された培地は、第４流路２２ｄを通り第１流路２２ａに戻される。つまり、培地は、循環ポンプ２８の作用下に循環流路２２を第１方向に循環する。なお、循環流路２２に供給された培地の過剰分は、排出流路４６に排出されて廃棄収容部５０に収容される。プライミング工程は、ハウジング６２内が培地で満たされるまで行われる。   The culture medium that has flowed through each flow path 72 of the seeding member 60 is led out to the third flow path 22c via the plurality of discharge flow paths 94b and the discharge space 92b (see FIG. 8). The culture medium led out to the third flow path 22c is returned to the first flow path 22a through the fourth flow path 22d. That is, the medium circulates in the circulation channel 22 in the first direction under the action of the circulation pump 28. The excess of the culture medium supplied to the circulation flow path 22 is discharged to the discharge flow path 46 and stored in the waste storage unit 50. The priming process is performed until the inside of the housing 62 is filled with the medium.

次いで、図１０のステップＳ３の播種工程において、被播種部材６０の細胞播種面５８に細胞を播種させる。具体的には、図１２に示すように、バルブ制御部１０８は、バルブ２６ｂ及び導入バルブ４０ｃを閉状態にするとともに導入バルブ４０ａを開状態にする。なお、バルブ２６ａ、２６ｃ、排出バルブ４８は、開状態に維持される。ポンプ制御部１０６は、導入ポンプ４２を連続的又は間欠的に駆動させるとともに循環流路２２を第１方向に流体（細胞含有液）が流通するように循環ポンプ２８を連続的又は間欠的に駆動させる。   Next, in the seeding step of step S3 in FIG. 10, cells are seeded on the cell seeding surface 58 of the member 60 to be seeded. Specifically, as shown in FIG. 12, the valve control unit 108 closes the valve 26b and the introduction valve 40c and opens the introduction valve 40a. Note that the valves 26a and 26c and the discharge valve 48 are kept open. The pump control unit 106 continuously or intermittently drives the introduction pump 42 and drives the circulation pump 28 continuously or intermittently so that the fluid (cell-containing liquid) flows in the circulation channel 22 in the first direction. Let it.

この場合、培地の第１流路２２ａへの導入が停止され、第１収容部４４ａから第１導入流路３８ａを介して第１流路２２ａに細胞含有液が導入される。第１流路２２ａに導かれた細胞含有液は、バイパス流路２２ｅを介して第２流路２２ｂに導かれる。   In this case, the introduction of the culture medium into the first flow path 22a is stopped, and the cell-containing liquid is introduced from the first storage section 44a into the first flow path 22a via the first introduction flow path 38a. The cell-containing liquid guided to the first flow path 22a is guided to the second flow path 22b via the bypass flow path 22e.

第２流路２２ｂの細胞含有液は、導入空間９２ａから複数の導入流路９４ａに略均等に分配され、被播種部材６０の各流路７２を第１開口部７２ａから第２開口部７２ｂまで流れる（図３及び図６参照）。この際、細胞含有液は、細胞播種面５８に接触する。そのため、細胞含有液中の細胞が細胞播種面５８に接着（播種）する。   The cell-containing liquid in the second flow path 22b is substantially evenly distributed from the introduction space 92a to the plurality of introduction flow paths 94a, and each of the flow paths 72 of the seeded member 60 extends from the first opening 72a to the second opening 72b. It flows (see FIGS. 3 and 6). At this time, the cell-containing liquid comes into contact with the cell seeding surface 58. Therefore, the cells in the cell-containing liquid adhere (seed) to the cell seeding surface 58.

被播種部材６０の各流路７２を流れた細胞含有液は、複数の導出流路９４ｂ及び導出空間９２ｂを介して第３流路２２ｃに導かれる（図８参照）。第３流路２２ｃに導出された細胞含有液は、第４流路２２ｄを介して第１流路２２ａに戻される。つまり、細胞含有液は、循環流路２２を第１方向に循環する。   The cell-containing liquid that has flowed through each flow path 72 of the seeding member 60 is guided to the third flow path 22c via the plurality of outflow flow paths 94b and the outflow space 92b (see FIG. 8). The cell-containing liquid led out to the third flow path 22c is returned to the first flow path 22a via the fourth flow path 22d. That is, the cell-containing liquid circulates in the circulation channel 22 in the first direction.

これにより、細胞播種面５８に播種されなかった細胞を再び細胞播種面５８に導くことができる。なお、第３流路２２ｃに導出された細胞含有液の一部は、プライミング時に循環流路２２及びハウジング６２内を満たしていた培地とともに排出流路４６を流れて廃棄収容部５０に収容される。これにより、第１収容部４４ａの細胞含有液を循環流路２２に円滑に導入することができる。播種工程は、被播種部材６０の細胞播種面５８の全体に均等に細胞が播種されるまで所定時間行われる。   Thereby, the cells that have not been seeded on the cell seeding surface 58 can be guided to the cell seeding surface 58 again. A part of the cell-containing liquid led out to the third flow path 22c flows through the discharge flow path 46 together with the medium filling the circulation flow path 22 and the housing 62 at the time of priming, and is stored in the waste storage section 50. . Thereby, the cell-containing liquid in the first storage section 44a can be smoothly introduced into the circulation channel 22. The seeding step is performed for a predetermined time until cells are uniformly seeded on the entire cell seeding surface 58 of the member 60 to be seeded.

続いて、図１０のステップＳ４の接着工程において、細胞播種面５８に細胞を接着させる。具体的には、図１３に示すように、バルブ制御部１０８は、導入バルブ４０ａ及び排出バルブ４８を閉状態にする。また、ポンプ制御部１０６は、導入ポンプ４２及び循環ポンプ２８の駆動を停止させる。これにより、循環流路２２内の流体の流れが完全に止まり、細胞が細胞播種面５８に接着される。   Subsequently, in the bonding step of step S4 in FIG. 10, the cells are bonded to the cell seeding surface 58. Specifically, as shown in FIG. 13, the valve control unit 108 closes the introduction valve 40a and the discharge valve 48. Further, the pump control unit 106 stops driving the introduction pump 42 and the circulation pump 28. Thereby, the flow of the fluid in the circulation channel 22 is completely stopped, and the cells adhere to the cell seeding surface 58.

なお、接着工程において、ポンプ制御部１０６は、循環ポンプ２８の駆動を一定時間停止させた後（ハウジング６２内の細胞が細胞播種面５８に接着された後）、循環流路２２内に残っている細胞を細胞播種面５８へと送るために循環ポンプ２８を駆動し、再度、循環ポンプ２８の駆動を一定時間停止させてもよい。この場合、循環流路２２内の細胞についても細胞播種面５８に接着させることができる。接着工程において、循環ポンプ２８の駆動を停止させている時間は、４〜１０分程度が好ましい。   In the bonding step, the pump control unit 106 stops driving the circulation pump 28 for a certain period of time (after the cells in the housing 62 are bonded to the cell seeding surface 58), and then remains in the circulation channel 22. The circulation pump 28 may be driven to send the existing cells to the cell seeding surface 58, and the driving of the circulation pump 28 may be stopped again for a certain period of time. In this case, the cells in the circulation channel 22 can also be adhered to the cell seeding surface 58. In the bonding step, the time during which the driving of the circulation pump 28 is stopped is preferably about 4 to 10 minutes.

その後、図１０のステップＳ５の培養工程において、細胞播種面５８に播種（接着）された細胞を培養する。具体的には、図１４に示すように、バルブ制御部１０８は、バルブ２６ｃを閉状態にするとともにバルブ２６ｂ、導入バルブ４０ｃ及び排出バルブ４８を開状態にする。なお、バルブ２６ａは、開状態に維持される。   Thereafter, in the culture step of step S5 in FIG. 10, the cells seeded (adhered) to the cell seeding surface 58 are cultured. More specifically, as shown in FIG. 14, the valve control unit 108 closes the valve 26c and opens the valve 26b, the introduction valve 40c, and the discharge valve 48. Note that the valve 26a is kept open.

ポンプ制御部１０６は、導入ポンプ４２を連続的又は間欠的に駆動させるとともに循環流路２２を第１方向に流体（培地）が流通するように循環ポンプ２８を連続的又は間欠的に駆動させる。さらに、制御部１９は、酸素供給部２４を駆動させて酸素を含む所定のガスをガス交換部３２に流通させる。   The pump control unit 106 drives the introduction pump 42 continuously or intermittently and also drives the circulation pump 28 continuously or intermittently so that the fluid (medium) flows in the circulation channel 22 in the first direction. Further, the control unit 19 drives the oxygen supply unit 24 to flow a predetermined gas containing oxygen to the gas exchange unit 32.

この場合、細胞含有液の第１流路２２ａへの導入が停止され、第３収容部４４ｃから第３導入流路３８ｃ、第２導入流路３８ｂ及び第１導入流路３８ａを介して第１流路２２ａに培地が導入される。第１流路２２ａに導入された培地は、酸素供給部２４で酸素が供給された状態で第２流路２２ｂに導かれる。   In this case, the introduction of the cell-containing liquid into the first flow path 22a is stopped, and the first liquid is supplied from the third storage portion 44c to the first flow path 38c, the second flow path 38b, and the first flow path 38a. A culture medium is introduced into the channel 22a. The culture medium introduced into the first flow path 22a is guided to the second flow path 22b in a state where oxygen is supplied by the oxygen supply unit 24.

第２流路２２ｂの培地は、導入空間９２ａから複数の導入流路９４ａに略均等に分配され、被播種部材６０の各流路７２を第１開口部７２ａから第２開口部７２ｂまで流れる（図３及び図６参照）。この際、培地は、細胞播種面５８に播種されている細胞に接触する。換言すれば、細胞播種面５８に播種されている細胞に酸素（栄養）が供給される。そのため、被播種部材６０に播種されている細胞に良好な育成環境が提供される。   The culture medium in the second flow path 22b is substantially evenly distributed from the introduction space 92a to the plurality of introduction flow paths 94a, and flows through each flow path 72 of the member 60 to be seeded from the first opening 72a to the second opening 72b ( 3 and 6). At this time, the medium comes into contact with the cells seeded on the cell seeding surface 58. In other words, oxygen (nutrition) is supplied to the cells seeded on the cell seeding surface 58. Therefore, a favorable growth environment is provided for the cells seeded on the seeding member 60.

被播種部材６０の各流路７２を流れた播種は、複数の導出流路９４ｂ及び導出空間９２ｂを介して第３流路２２ｃに導かれる（図８参照）。第３流路２２ｃに導出された播種は、第４流路２２ｄを介して第１流路２２ａに戻される。つまり、培地は、循環流路２２を第１方向に循環する。   The seed that has flowed through each flow path 72 of the seeding member 60 is guided to the third flow path 22c via the plurality of outflow flow paths 94b and the outflow space 92b (see FIG. 8). The seeding led out to the third flow path 22c is returned to the first flow path 22a via the fourth flow path 22d. That is, the culture medium circulates in the circulation channel 22 in the first direction.

これにより、使用済み（細胞に酸素を供給した後）の培地は、酸素供給部２４で再び酸素が取り込まれた状態でハウジング６２内に導入されるため、充分な酸素を含有した培地を被播種部材６０に播種された細胞に供給することができる。なお、第３流路２２ｃに導出された培地の一部は、排出流路４６を流れて廃棄収容部５０に収容される。培養工程は、細胞播種面５８に播種されている細胞が充分に培養されるまで所定時間行われる。   As a result, the used medium (after supplying oxygen to the cells) is introduced into the housing 62 in a state where oxygen is taken in again by the oxygen supply unit 24, so that the medium containing sufficient oxygen is inoculated. The cells seeded on the member 60 can be supplied. A part of the culture medium led out to the third flow path 22c flows through the discharge flow path 46 and is stored in the waste storage unit 50. The culturing step is performed for a predetermined time until the cells seeded on the cell seeding surface 58 are sufficiently cultured.

そして、図１０のステップＳ６の剥離液添加工程において、剥離液を添加して細胞播種面５８に均一に分散させる。具体的には、図１５に示すように、バルブ制御部１０８は、導入バルブ４０ｃを閉状態にするとともに導入バルブ４０ｂを開状態にする。なお、バルブ２６ａ、２６ｃ、排出バルブ４８は、開状態に維持される。   Then, in the stripping solution adding step of step S6 in FIG. 10, the stripping solution is added and uniformly dispersed on the cell seeding surface 58. Specifically, as shown in FIG. 15, the valve control unit 108 closes the introduction valve 40c and opens the introduction valve 40b. Note that the valves 26a and 26c and the discharge valve 48 are kept open.

また、ポンプ制御部１０６は、導入ポンプ４２を連続的又は間欠的に駆動させるとともに循環流路２２を第１方向に流体（剥離液）が流通するように循環ポンプ２８を連続的又は間欠的に駆動させる。さらに、制御部１９は、酸素供給部２４の駆動を停止させる。   Further, the pump control unit 106 drives the introduction pump 42 continuously or intermittently, and continuously or intermittently controls the circulation pump 28 so that the fluid (stripping liquid) flows through the circulation flow path 22 in the first direction. Drive. Further, the control unit 19 stops driving the oxygen supply unit 24.

この場合、第３収容部４４ｃから第１流路２２ａへの培地の流入が停止され、第２収容部４４ｂから第２導入流路３８ｂ、第１導入流路３８ａを介して第１流路２２ａに剥離液が導入される。第１流路２２ａに導入された剥離液は、バイパス流路２２ｅを介して第２流路２２ｂに導かれる。   In this case, the flow of the culture medium from the third storage section 44c to the first flow path 22a is stopped, and the first flow path 22a is transferred from the second storage section 44b through the second introduction flow path 38b and the first introduction flow path 38a. A stripping solution is introduced into the device. The stripping liquid introduced into the first flow path 22a is guided to the second flow path 22b via the bypass flow path 22e.

第２流路２２ｂの剥離液は、導入空間９２ａから複数の導入流路９４ａに略均等に分配され、被播種部材６０の各流路７２を第１開口部７２ａから第２開口部７２ｂまで流れる（図３及び図６参照）。   The stripping liquid in the second flow path 22b is substantially evenly distributed from the introduction space 92a to the plurality of introduction flow paths 94a, and flows through the respective flow paths 72 of the member 60 to be seeded from the first opening 72a to the second opening 72b. (See FIGS. 3 and 6).

被播種部材６０の各流路７２を流れた剥離液は、複数の導出流路９４ｂ及び導出空間９２ｂを介して第３流路２２ｃに導かれる（図８参照）。第３流路２２ｃに導出された剥離液は、第４流路２２ｄを介して第１流路２２ａに戻され、再利用される。これにより、循環流路２２内及びハウジング６２内に剥離液が添加される。   The stripping solution that has flowed through each flow path 72 of the seeding member 60 is guided to the third flow path 22c via the plurality of discharge flow paths 94b and the discharge space 92b (see FIG. 8). The stripping liquid led out to the third flow path 22c is returned to the first flow path 22a via the fourth flow path 22d, and is reused. Thereby, the stripping solution is added into the circulation channel 22 and the housing 62.

その後、図１０のステップＳ７の剥離工程において、培養された細胞を細胞播種面５８から剥離させる。具体的には、図１６に示すように、バルブ制御部１０８は、導入バルブ４０ｂ及び排出バルブ４８を閉状態にする。なお、バルブ２６ａ、２６ｃは、開状態に維持される。   Thereafter, the cultured cells are detached from the cell seeding surface 58 in the detaching step of step S7 in FIG. Specifically, as shown in FIG. 16, the valve control unit 108 closes the introduction valve 40b and the discharge valve 48. Note that the valves 26a and 26c are kept open.

ポンプ制御部１０６は、導入ポンプ４２の駆動を停止させるとともに循環流路２２を第１方向に流体（剥離液）が循環するように循環ポンプ２８を連続的又は間欠的に駆動させる。この際、流体は、例えば、図示しないヒータ等によって所定温度（酵素反応が行われる温度、例えば、３７℃）に維持される。   The pump control unit 106 stops the driving of the introduction pump 42 and drives the circulation pump 28 continuously or intermittently so that the fluid (stripping liquid) circulates in the circulation channel 22 in the first direction. At this time, the fluid is maintained at a predetermined temperature (a temperature at which an enzyme reaction is performed, for example, 37 ° C.) by, for example, a heater (not shown).

この場合、剥離液が細胞の蛋白質を分解するため、細胞が細胞播種面５８から化学的に剥離される。また、導入流路９４ａを通る際に圧力が高められた剥離液が細胞播種面５８と細胞との接着部分に直接的に当たるため、細胞が細胞播種面５８から物理的に剥離される。   In this case, the cells are chemically separated from the cell seeding surface 58 because the removing solution decomposes the protein of the cells. In addition, since the peeling liquid, which has been increased in pressure when passing through the introduction flow path 94a, directly hits the adhesion portion between the cell seeding surface 58 and the cells, the cells are physically separated from the cell seeding surface 58.

剥離工程において、ポンプ制御部１０６は、剥離液が第１方向と第２方向の両方向に交互に流通するように循環ポンプ２８を連続的又は間欠的に駆動させてもよい。この場合、細胞を被播種部材６０から効果的に剥離させることができる。   In the stripping step, the pump control unit 106 may drive the circulation pump 28 continuously or intermittently so that the stripping liquid alternately flows in both the first direction and the second direction. In this case, the cells can be effectively detached from the seeding member 60.

続いて、図１０のステップＳ８の回収工程において、剥離された細胞を回収する。具体的には、図１７に示すように、バルブ制御部１０８は、導入バルブ４０ｃ及び回収バルブ５４を開状態にする。なお、バルブ２６ａ、２６ｃは、開状態に維持される。   Subsequently, in the collecting step of step S8 in FIG. 10, the detached cells are collected. Specifically, as shown in FIG. 17, the valve control unit 108 opens the introduction valve 40c and the collection valve 54. Note that the valves 26a and 26c are kept open.

ポンプ制御部１０６は、導入ポンプ４２を連続的又は間欠的に駆動させるとともに循環流路２２を第１方向に流体（細胞含有液）が流通するように循環ポンプ２８を連続的又は間欠的に駆動させる。   The pump control unit 106 continuously or intermittently drives the introduction pump 42 and drives the circulation pump 28 continuously or intermittently so that the fluid (cell-containing liquid) flows in the circulation channel 22 in the first direction. Let it.

この場合、第２収容部４４ｂから第１流路２２ａへの剥離液の流入が停止され、第３収容部４４ｃから第３導入流路３８ｃ、第２導入流路３８ｂ及び第１導入流路３８ａを介して第１流路２２ａに培地が導入される。第１流路２２ａに導入された培地は、バイパス流路２２ｅを介して第２流路２２ｂに導かれる。   In this case, the flow of the stripping liquid from the second storage portion 44b to the first flow channel 22a is stopped, and the third introduction flow channel 38c, the second introduction flow channel 38b, and the first introduction flow channel 38a from the third storage portion 44c. The medium is introduced into the first flow path 22a via the. The culture medium introduced into the first channel 22a is guided to the second channel 22b via the bypass channel 22e.

第２流路２２ｂの培地は、導入空間９２ａから複数の導入流路９４ａに略均等に分配され、被播種部材６０の各流路７２を介して各導出流路９４ｂに流れる。この際、培地は、被播種部材６０の複数の流路７２に存在する細胞を導出流路９４ｂに流す。   The culture medium in the second flow path 22b is substantially evenly distributed from the introduction space 92a to the plurality of introduction flow paths 94a, and flows through the respective flow paths 72 of the member 60 to be discharged to the respective extraction flow paths 94b. At this time, the medium causes the cells present in the plurality of flow paths 72 of the member 60 to be seeded to flow into the outlet flow path 94b.

導出流路９４ｂまで流れた培地（細胞を含んだ培地、細胞懸濁液）は、導出空間９２ｂを介して第３流路２２ｃに導かれる。第３流路２２ｃに導出された細胞を含む培地は、回収流路５２を流れて回収収容部５６に収容される。培地の一部は、第４流路２２ｄを介して第１流路２２ａに戻され、ハウジング６２内の細胞の回収に再利用される。ハウジング６２内及び循環流路２２の細胞の回収が完了すると、一連の動作フローが終了する。   The medium (medium containing cells, cell suspension) flowing to the outlet channel 94b is guided to the third channel 22c via the outlet space 92b. The culture medium containing cells led to the third flow path 22c flows through the recovery flow path 52 and is stored in the recovery storage unit 56. Part of the culture medium is returned to the first flow path 22a via the fourth flow path 22d, and is reused for collecting cells in the housing 62. When the collection of the cells in the housing 62 and the circulation channel 22 is completed, a series of operation flows ends.

このバイオリアクタ２０、細胞培養システム１０及び細胞培養方法は、以下の効果を奏する。   The bioreactor 20, the cell culture system 10, and the cell culture method have the following effects.

バイオリアクタ２０において、導入部６４ａには、導入空間９２ａと、導入空間９２ａとハウジング６２内とを互いに連通するスリット状の導入流路９４ａと、が設けられている。導入流路９４ａは、複数の板状部材６８の積層方向に沿って延在し、幅寸法が導入流路９４ａの出口で最小になるように形成されている。   In the bioreactor 20, the introduction section 64a is provided with an introduction space 92a and a slit-like introduction flow path 94a that communicates the introduction space 92a and the inside of the housing 62 with each other. The introduction flow path 94a extends in the stacking direction of the plurality of plate members 68, and is formed such that the width dimension is minimized at the outlet of the introduction flow path 94a.

このような構成によれば、スリット状の導入流路９４ａの幅寸法が出口で最小になっているため、導入流路９４ａの流体が出口から流出し難くすることができる。これにより、複数の板状部材６８の積層方向において導入流路９４ａを通る流体（細胞含有液、剥離液及び培地）の流速分布を均一化する（導入流路９４ａの幅方向と導入流路９４ａにおける流体の流通方向とに直交する長さ方向の中央部を通る流体の流速と導入流路９４ａの長さ方向の端部を通る流体の流速とを略同じにする）ことができる。換言すれば、導入流路９４ａにおける矢印Ｚ方向の中央部を通る流体の流速と矢印Ｚ方向の両端部を通る流体の流速とを略同じにすることができる。これにより、ハウジング６２内（複数の流路７２）の流体の流速分布のバラツキを抑えることができる。よって、細胞播種面５８の全体に略同じ流速の流体（細胞含有液、培地）を供給することができるため、簡易な構成により効率的に細胞を培養することができる。また、細胞播種面５８の全体に略同じ流速の剥離液を供給することができるため、培養した細胞を効率的に剥離して回収することができる。   According to such a configuration, since the width of the slit-shaped introduction flow path 94a is minimized at the outlet, it is possible to make it difficult for the fluid in the introduction flow path 94a to flow out of the exit. Thereby, the flow velocity distribution of the fluid (the cell-containing liquid, the stripping solution, and the culture medium) passing through the introduction channel 94a in the stacking direction of the plurality of plate members 68 is made uniform (the width direction of the introduction channel 94a and the introduction channel 94a). The flow velocity of the fluid passing through the central portion in the length direction orthogonal to the flow direction of the fluid in the above and the flow velocity of the fluid passing through the longitudinal end of the introduction flow path 94a can be made substantially the same. In other words, the flow velocity of the fluid passing through the central part in the arrow Z direction in the introduction flow path 94a can be substantially the same as the flow velocity of the fluid passing through both ends in the arrow Z direction. Accordingly, it is possible to suppress variation in the flow velocity distribution of the fluid in the housing 62 (the plurality of flow paths 72). Thus, a fluid (cell-containing liquid or medium) having substantially the same flow rate can be supplied to the entire cell seeding surface 58, and cells can be efficiently cultured with a simple configuration. In addition, since the stripping solution having substantially the same flow rate can be supplied to the entire cell seeding surface 58, the cultured cells can be efficiently stripped and collected.

導入流路９４ａは、出口（ハウジング６２）に向かって徐々に幅狭になるように形成されている。このような構成によれば、導入流路９４ａを通る流体の流速分布を効率的に均一化することができる。   The introduction flow path 94a is formed so as to gradually become narrower toward the outlet (the housing 62). According to such a configuration, the flow velocity distribution of the fluid passing through the introduction flow path 94a can be efficiently made uniform.

導入部６４ａには、流体を導入流路９４ａに導くための入口ポート９１ａが設けられ、導入流路９４ａの出口は、導入流路９４ａの幅方向と導入流路９４ａにおける流体の流通方向とに直交する長さ方向の両端部から長さ方向の中央部に向かって徐々に幅狭になるように形成されている。入口ポート９１ａは、導入流路９４ａの長さ方向の中央部に対向するように位置している。   The introduction portion 64a is provided with an inlet port 91a for guiding the fluid to the introduction flow path 94a, and the outlet of the introduction flow path 94a is arranged in the width direction of the introduction flow path 94a and the flow direction of the fluid in the introduction flow path 94a. It is formed so as to gradually become narrower from both ends in the length direction orthogonal to the center in the length direction. The inlet port 91a is located so as to face the center in the length direction of the introduction flow path 94a.

このような構成によれば、導入流路９４ａを通る流体の流速分布を一層効率的に均一化することができる。   According to such a configuration, the flow velocity distribution of the fluid passing through the introduction flow path 94a can be more efficiently uniformized.

導入部６４ａは、ハウジング６２に設けられて入口ポート９１ａに連通する導入空間９２ａを形成する入口カバー部８２ａと、入口カバー部８２ａ内に設けられて導入流路９４ａが複数形成された導入流路形成部８０ａとを有する。導入流路９４ａは、導入空間９２ａとハウジング６２内とを互いに連通する。   The introduction portion 64a is provided in the housing 62 and forms an introduction space 92a communicating with the entrance port 91a. The introduction cover portion 82a is provided in the entrance cover portion 82a and the introduction flow passage 94a is formed with a plurality of introduction flow passages 94a. Forming part 80a. The introduction flow path 94a connects the introduction space 92a and the inside of the housing 62 to each other.

このような構成によれば、簡易な構成によりハウジング６２内（複数の流路７２）の流体の流速分布のバラツキをさらに抑えることができる。   According to such a configuration, the variation in the flow velocity distribution of the fluid in the housing 62 (the plurality of flow paths 72) can be further suppressed by a simple configuration.

導入流路９４ａは、導入流路９４ａの幅方向に沿って複数並んでいる。このような構成によれば、ハウジング６２内（複数の流路７２）の流体の流速分布のバラツキをさらに抑えることができる。   A plurality of the introduction flow paths 94a are arranged along the width direction of the introduction flow path 94a. According to such a configuration, variation in the flow velocity distribution of the fluid in the housing 62 (the plurality of flow paths 72) can be further suppressed.

導入流路９４ａは、入口ポート９１ａの中心軸線ＣＬ１に近いものほど導入流路９４ａの出口の流路断面積が小さくなるように形成されている。このような構成によれば、入口ポート９１ａから導入空間９２ａに導かれた流体を複数の導入流路９４ａに略均等に分配することができる。   The introduction flow path 94a is formed such that the closer to the center axis CL1 of the inlet port 91a, the smaller the flow path cross-sectional area of the outlet of the introduction flow path 94a. According to such a configuration, the fluid guided from the inlet port 91a to the introduction space 92a can be substantially evenly distributed to the plurality of introduction channels 94a.

複数の板状部材６８のそれぞれには、流体が流通して細胞播種面５８を形成する複数の流路７２が複数の板状部材６８の積層方向と直交する方向に並ぶように形成されている。このような構成によれば、被播種部材６０の構成を簡素化することができる。   In each of the plurality of plate members 68, a plurality of flow channels 72 through which a fluid flows to form the cell seeding surface 58 are formed so as to be arranged in a direction orthogonal to the stacking direction of the plurality of plate members 68. . According to such a configuration, the configuration of the seeding member 60 can be simplified.

導入流路９４ａは、複数の流路７２に対応して設けられている。このような構成によれば、導入流路９４ａ内の流体を被播種部材６０の複数の流路７２のそれぞれに効率的に導入させることができる。   The introduction flow path 94a is provided corresponding to the plurality of flow paths 72. According to such a configuration, the fluid in the introduction flow path 94a can be efficiently introduced into each of the plurality of flow paths 72 of the member 60 to be seeded.

導入流路９４ａは、被播種部材６０における複数の板状部材６８の積層方向の全長に亘って延在している。このような構成によれば、導入流路９４ａ内の流体を被播種部材６０の複数の流路７２のそれぞれにさらに効率的に導入させることができる。   The introduction flow path 94a extends over the entire length of the plurality of plate members 68 in the seeding member 60 in the stacking direction. According to such a configuration, the fluid in the introduction channel 94a can be more efficiently introduced into each of the plurality of channels 72 of the member 60 to be seeded.

細胞培養システム１０は、バイオリアクタ２０と、導出部６４ｂから導出された流体を導入部６４ａに循環させる循環流路２２と、流体を循環流路２２に導く流体導入部１４と、を備える。このような構成によれば、上述したバイオリアクタ２０と同様の効果を奏する細胞培養システム１０を得ることができる。   The cell culture system 10 includes the bioreactor 20, a circulation channel 22 that circulates the fluid derived from the derivation portion 64b to the introduction portion 64a, and a fluid introduction portion 14 that guides the fluid to the circulation channel 22. According to such a configuration, it is possible to obtain the cell culture system 10 having the same effect as the bioreactor 20 described above.

細胞培養システム１０は、循環流路２２に設けられて循環流路２２を流通する培地に酸素を供給するための酸素供給部２４を備える。このような構成によれば、酸素を含有した培地を被播種部材６０に播種された細胞に効率的に供給することができる。   The cell culture system 10 includes an oxygen supply unit 24 that is provided in the circulation channel 22 and supplies oxygen to a medium flowing through the circulation channel 22. According to such a configuration, the medium containing oxygen can be efficiently supplied to the cells seeded on the member 60 to be seeded.

細胞培養方法では、導入空間９２ａから導入流路９４ａを介してハウジング６２内に細胞含有液を導入して細胞を被播種部材６０に播種する播種工程を行う。このような方法によれば、被播種部材６０の細胞播種面５８の全体に効率的に細胞を均等に播種することができる。   In the cell culture method, a seeding step is performed in which a cell-containing liquid is introduced into the housing 62 from the introduction space 92a via the introduction flow path 94a, and the cells are seeded on the seeding member 60. According to such a method, cells can be efficiently and uniformly seeded on the entire cell seeding surface 58 of the member 60 to be seeded.

細胞培養方法では、播種工程の後で、導入部６４ａからハウジング６２内への細胞含有液の導入を停止させた状態で細胞を被播種部材６０に接着させる接着工程を行う。   In the cell culture method, after the seeding step, an adhesion step of adhering the cells to the seeding member 60 is performed in a state where the introduction of the cell-containing liquid from the introduction part 64a into the housing 62 is stopped.

このような方法によれば、細胞を被播種部材６０に確実に接着させることができる。   According to such a method, the cells can be securely adhered to the seeding member 60.

細胞培養方法では、接着工程の後で、導入空間９２ａから導入流路９４ａを介してハウジング６２内に培地を導入して被播種部材６０に播種された細胞を培養する培養工程を行う。   In the cell culture method, after the adhesion step, a culture step of introducing a medium from the introduction space 92a into the housing 62 via the introduction flow path 94a and culturing the cells seeded on the seeded member 60 is performed.

このような方法によれば、細胞播種面５８に播種された細胞の全体に培地を効率的に供給することができる。   According to such a method, the medium can be efficiently supplied to all the cells seeded on the cell seeding surface 58.

細胞培養方法では、培養工程の後で、導入空間９２ａから導入流路９４ａを介してハウジング６２内に剥離液を導入する剥離液添加工程を行う。   In the cell culture method, after the culturing step, a stripping solution adding step of introducing a stripping solution into the housing 62 from the introduction space 92a via the introduction flow path 94a is performed.

このような方法によれば、細胞播種面５８に接着された細胞の全体に剥離液を効率的に供給することができる。   According to such a method, the stripping solution can be efficiently supplied to all of the cells adhered to the cell seeding surface 58.

細胞培養方法では、剥離液添加工程の後で、導出部６４ｂから導出された剥離液を導入部６４ａに循環させながら導入流路９４ａを介してハウジング６２内に剥離液を導入して培養された細胞を被播種部材６０から剥離する剥離工程を行う。   In the cell culturing method, after the stripping solution adding step, the stripping solution was introduced into the housing 62 through the introduction channel 94a and cultivated while circulating the stripping solution derived from the outlet portion 64b to the introduction portion 64a. A peeling step of peeling the cells from the seeding member 60 is performed.

このような方法によれば、細胞播種面５８から細胞を効率的に剥離させることができる。   According to such a method, cells can be efficiently detached from the cell seeding surface 58.

細胞培養方法では、剥離工程の後で、導入空間９２ａから導入流路９４ａを介してハウジング６２内に培地を導入することにより、被播種部材６０から剥離された細胞を導出部６４ｂから導出させて回収する回収工程を行う。このような方法によれば、細胞を効率的に回収することができる。   In the cell culture method, after the detachment step, the medium detached from the member 60 to be seeded is led out from the lead-out part 64b by introducing a culture medium into the housing 62 from the introduction space 92a via the introduction passage 94a. Perform a recovery process to recover. According to such a method, cells can be efficiently collected.

本発明は、上述した構成に限定されない。導入流路形成部８０ａには、導入流路９４ａが１つだけ形成されていてもよい。導出流路形成部８０ｂには、導出流路９４ｂが１つだけ形成されていてもよい。バイオリアクタ２０において、導出流路形成部８０ｂは省略されていてもよい。   The present invention is not limited to the configuration described above. Only one introduction channel 94a may be formed in the introduction channel forming portion 80a. The outflow channel forming section 80b may have only one outflow channel 94b. In the bioreactor 20, the outlet channel forming section 80b may be omitted.

本発明に係るバイオリアクタ、細胞培養システム及び細胞培養方法は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。   The bioreactor, the cell culture system, and the cell culture method according to the present invention are not limited to the above-described embodiment, and may adopt various configurations without departing from the gist of the present invention.

１０…細胞培養システム １４…流体導入部
２０…バイオリアクタ ２２…循環流路
２４…酸素供給部 ５８…細胞播種面
６０…被播種部材 ６２…ハウジング
６４ａ…導入部 ６４ｂ…導出部
６８…板状部材 ７２…流路
７２ａ…第１開口部 ７２ｂ…第２開口部
８０ａ…導入流路形成部 ８０ｂ…導出流路形成部
８２ａ…入口カバー部 ８２ｂ…出口カバー部
９１ａ…入口ポート ９１ｂ…出口ポート
９２ａ…導入空間 ９２ｂ…導出空間
９４ａ…導入流路 ９４ｂ…導出流路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Cell culture system 14 ... Fluid introduction part 20 ... Bioreactor 22 ... Circulation flow path 24 ... Oxygen supply part 58 ... Cell seeding surface 60 ... Seed member 62 ... Housing 64a ... Introduction part 64b ... Derivation part 68 ... Plate-shaped member 72 ... flow path 72a ... first opening 72b ... second opening 80a ... introduction flow path forming part 80b ... derivation flow path forming part 82a ... inlet cover part 82b ... outlet cover part 91a ... inlet port 91b ... outlet port 92a ... Introducing space 92b ... Outgoing space 94a ... Introducing channel 94b ... Outgoing channel

Claims (17)

細胞を培養するためのバイオリアクタであって、
細胞が播種される細胞播種面を有する複数の板状部材が互いに積層された被播種部材と、
前記被播種部材を収容するハウジングと、
前記ハウジングに設けられ、細胞含有液、細胞を前記細胞播種面から剥離するための剥離液及び培地の少なくとも１つの流体を前記ハウジング内に導入する導入部と、
前記ハウジングに設けられ、前記流体を前記ハウジング内から導出させる導出部と、を備え、
前記導入部には、前記流体を前記ハウジング内に導くスリット状の導入流路が設けられ、
前記導入流路は、前記複数の板状部材の積層方向に沿って延在し、幅寸法が前記導入流路の出口で最小になるように形成されている、バイオリアクタ。 A bioreactor for culturing cells, comprising:
A seeding member in which a plurality of plate-like members having a cell seeding surface on which cells are seeded are stacked on each other,
A housing for accommodating the seeded member,
Provided in the housing, a cell-containing solution, an introduction unit for introducing at least one fluid of a stripping solution and a culture medium for separating cells from the cell seeding surface into the housing,
A deriving unit provided in the housing, for deriving the fluid from inside the housing,
The introduction unit is provided with a slit-shaped introduction flow path that guides the fluid into the housing,
The bioreactor, wherein the introduction flow path extends along a stacking direction of the plurality of plate members, and is formed such that a width dimension is minimized at an outlet of the introduction flow path. 請求項１記載のバイオリアクタであって、
前記導入流路は、前記出口に向かって徐々に幅狭になるように形成されている、バイオリアクタ。 The bioreactor according to claim 1, wherein
The bioreactor, wherein the introduction channel is formed so as to gradually narrow toward the outlet. 請求項１又は２に記載のバイオリアクタであって、
前記導入部には、前記流体を前記導入流路に導くための入口ポートが設けられ、
前記導入流路の前記出口は、前記導入流路の幅方向と前記導入流路における流体の流通方向とに直交する長さ方向の両端部から前記長さ方向の中央部に向かって徐々に幅狭になるように形成され、
前記入口ポートは、前記導入流路の前記長さ方向の中央部に対向するように位置している、バイオリアクタ。 The bioreactor according to claim 1 or 2,
The introduction unit is provided with an inlet port for guiding the fluid to the introduction flow path,
The outlet of the introduction flow path is gradually widened from both ends in a length direction orthogonal to a width direction of the introduction flow path and a flow direction of the fluid in the introduction flow path toward a central part in the length direction. Formed to be narrow,
The bioreactor, wherein the inlet port is located so as to face a central portion of the introduction channel in the length direction. 請求項３記載のバイオリアクタであって、
前記導入部は、
前記ハウジングに設けられて前記入口ポートに連通する導入空間を形成する入口カバー部と、
前記入口カバー部内に設けられて前記導入流路が複数形成された導入流路形成部と、を有し、
前記導入流路は、前記導入空間と前記ハウジング内とを互いに連通する、バイオリアクタ。 The bioreactor according to claim 3, wherein
The introduction unit,
An inlet cover portion provided in the housing to form an introduction space communicating with the inlet port;
An introduction flow path forming section provided in the inlet cover section and formed with a plurality of the introduction flow paths,
The bioreactor, wherein the introduction flow path communicates the introduction space and the inside of the housing with each other. 請求項４記載のバイオリアクタであって、
前記導入流路は、前記幅方向に沿って複数並んでいる、バイオリアクタ。 The bioreactor according to claim 4, wherein
A bioreactor, wherein a plurality of the introduction channels are arranged along the width direction. 請求項５記載のバイオリアクタであって、
前記導入流路は、前記入口ポートの中心軸線に近いものほど前記出口の流路断面積が小さくなるように形成されている、バイオリアクタ。 The bioreactor according to claim 5, wherein
The bioreactor, wherein the introduction flow path is formed such that a flow path cross-sectional area of the outlet becomes smaller as the flow path is closer to a central axis of the inlet port. 請求項６記載のバイオリアクタであって、
前記複数の板状部材のそれぞれには、前記流体が流通して前記細胞播種面を形成する複数の流路が前記複数の板状部材の積層方向と直交する方向に並ぶように形成されている、バイオリアクタ。 The bioreactor according to claim 6, wherein
In each of the plurality of plate-shaped members, a plurality of flow paths forming the cell seeding surface through which the fluid flows are formed so as to be arranged in a direction orthogonal to a stacking direction of the plurality of plate-shaped members. , Bioreactor. 請求項７記載のバイオリアクタであって、
前記導入流路は、前記複数の流路に対応して設けられている、バイオリアクタ。 The bioreactor according to claim 7, wherein
The bioreactor, wherein the introduction flow path is provided corresponding to the plurality of flow paths. 請求項８記載のバイオリアクタであって、
前記導入流路は、前記被播種部材における前記複数の板状部材の積層方向の全長に亘って延在している、バイオリアクタ。 The bioreactor according to claim 8, wherein
The bioreactor, wherein the introduction flow path extends over the entire length of the plurality of plate members in the seeding member in the stacking direction. 請求項１〜９のいずれか１項に記載のバイオリアクタと、
前記導出部から導出された前記流体を前記導入部に循環させる循環流路と、
前記流体を前記循環流路に導く流体導入部と、を備える、細胞培養システム。 A bioreactor according to any one of claims 1 to 9,
A circulation channel for circulating the fluid derived from the derivation unit to the introduction unit,
A fluid introduction unit for guiding the fluid to the circulation flow path. 請求項１０記載の細胞培養システムであって、
前記循環流路に設けられて前記循環流路を流通する培地に酸素を供給するための酸素供給部を備える、細胞培養システム。 The cell culture system according to claim 10,
A cell culture system, comprising: an oxygen supply unit provided in the circulation channel to supply oxygen to a medium flowing through the circulation channel. バイオリアクタを用いて細胞を培養する細胞培養方法であって、
前記バイオリアクタは、
細胞が播種される細胞播種面を有する複数の板状部材が互いに積層された被播種部材と、
前記被播種部材を収容するハウジングと、
前記ハウジングに設けられ、細胞含有液、細胞を前記細胞播種面から剥離するための剥離液及び培地の少なくとも１つの流体を前記ハウジング内に導入する導入部と、
前記ハウジングに設けられ、前記流体を前記ハウジング内から導出する導出部と、を備え、
前記導入部には、
前記流体を前記ハウジング内に導くスリット状の導入流路が設けられ、
前記導入流路は、前記複数の板状部材の積層方向に沿って延在し、幅寸法が前記導入流路の出口で最小になるように形成され、
前記導入流路を介して前記ハウジング内に細胞含有液を導入して細胞を前記被播種部材に播種する播種工程を行う、細胞培養方法。 A cell culture method for culturing cells using a bioreactor,
The bioreactor is
A seeding member in which a plurality of plate-like members having a cell seeding surface on which cells are seeded are stacked on each other,
A housing for accommodating the seeded member,
Provided in the housing, a cell-containing solution, an introduction unit for introducing at least one fluid of a stripping solution and a culture medium for separating cells from the cell seeding surface into the housing,
A deriving unit provided in the housing, for deriving the fluid from inside the housing,
In the introduction section,
A slit-shaped introduction flow path that guides the fluid into the housing is provided,
The introduction flow path extends along the stacking direction of the plurality of plate members, and is formed such that a width dimension is minimized at an outlet of the introduction flow path,
A cell culture method, comprising: performing a seeding step of introducing a cell-containing solution into the housing via the introduction channel and sowing cells on the member to be seeded. 請求項１２記載の細胞培養方法であって、
前記播種工程の後で、前記導入部から前記ハウジング内への細胞含有液の導入を停止させた状態で細胞を前記被播種部材に接着させる接着工程を行う、細胞培養方法。 The cell culture method according to claim 12,
A cell culture method, comprising: performing an adhesion step of adhering cells to the member to be seeded in a state where the introduction of the cell-containing liquid from the introduction unit into the housing is stopped after the seeding step. 請求項１３記載の細胞培養方法であって、
前記接着工程の後で、前記導入流路を介して前記ハウジング内に培地を導入して前記被播種部材に播種された細胞を培養する培養工程を行う、細胞培養方法。 The cell culture method according to claim 13,
A cell culture method, wherein after the adhesion step, a culture step of introducing a culture medium into the housing via the introduction flow path and culturing cells seeded on the member to be seeded is performed. 請求項１４記載の細胞培養方法であって、
前記培養工程の後で、前記導入流路を介して前記ハウジング内に剥離液を導入する剥離液添加工程を行う、細胞培養方法。 The cell culture method according to claim 14,
A cell culture method, comprising, after the culturing step, a stripping solution adding step of introducing a stripping solution into the housing via the introduction channel. 請求項１５記載の細胞培養方法であって、
前記剥離液添加工程の後で、前記導出部から導出された剥離液を前記導入部に循環させながら前記導入流路を介して前記ハウジング内に剥離液を導入して培養された細胞を前記被播種部材から剥離する剥離工程を行う、細胞培養方法。 The cell culture method according to claim 15, wherein
After the stripping solution adding step, the cells cultured by introducing the stripping solution into the housing through the introduction channel while circulating the stripping solution led out from the lead-out section to the introduction section are coated with the cells. A cell culture method in which a peeling step of peeling from a seeding member is performed. 請求項１６記載の細胞培養方法であって、
前記剥離工程の後で、前記導入流路を介して前記ハウジング内に培地を導入することにより、前記被播種部材から剥離された細胞を前記導出部から導出させて回収する回収工程を行う、細胞培養方法。 The cell culture method according to claim 16,
After the detachment step, by introducing a culture medium into the housing through the introduction flow path, perform a collection step of extracting and collecting cells detached from the seeded member from the outlet portion, Culture method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2603744A (en) * 2020-12-15 2022-08-17 Cellularevolution Ltd A bioprocessing system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012506257A (en) * 2008-10-22 2012-03-15 バイオベスト インターナショナル インコーポレイテッド Perfusion bioreactor, cell culture system, and method for production of cells and cell derived products
JP2016537001A (en) * 2013-11-16 2016-12-01 テルモ ビーシーティー、インコーポレーテッド Cell growth in bioreactors
JP2017513512A (en) * 2014-04-28 2017-06-01 ビババイオセル エスピーエー Automatic cell culture and collection device
JP2018023289A (en) * 2016-08-08 2018-02-15 株式会社カネカ Cell culture vessel, cell culture system using same, and cell culture method
JP2018023291A (en) * 2016-08-08 2018-02-15 株式会社カネカ Cell culture vessel, cell culture system using same, and cell culture method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012506257A (en) * 2008-10-22 2012-03-15 バイオベスト インターナショナル インコーポレイテッド Perfusion bioreactor, cell culture system, and method for production of cells and cell derived products
JP2016537001A (en) * 2013-11-16 2016-12-01 テルモ ビーシーティー、インコーポレーテッド Cell growth in bioreactors
JP2017513512A (en) * 2014-04-28 2017-06-01 ビババイオセル エスピーエー Automatic cell culture and collection device
JP2018023289A (en) * 2016-08-08 2018-02-15 株式会社カネカ Cell culture vessel, cell culture system using same, and cell culture method
JP2018023291A (en) * 2016-08-08 2018-02-15 株式会社カネカ Cell culture vessel, cell culture system using same, and cell culture method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2603744A (en) * 2020-12-15 2022-08-17 Cellularevolution Ltd A bioprocessing system

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