CH620705A5

CH620705A5 - Ersetzbare und sterilisierbare Einrichtung zur Zellbildung und deren Verwending in einer Zellkultur-Anlage

Info

Publication number: CH620705A5
Application number: CH735674A
Authority: CH
Inventors: Ihsan Amin Haddad; Alvin Robert Arsenault
Original assignee: Instrumentation Labor Inc
Priority date: 1973-05-31
Filing date: 1974-05-29
Publication date: 1980-12-15
Also published as: FR2231750A1; JPS5422512B2; FR2231750B1; CA1036034A; US3887436A; JPS50155677A; JPS5019983A; DE2425746C3; IT1014264B; DE2425746B2; GB1450839A; DE2425746A1; JPS5425119B2; GB1450840A

Description

Die Erfindung betrifft eine ersetzbare und sterilisierbare Einrichtung zur Zellbildung, aufweisend eine Kammer (52) aus gasdurchlässigem, flüssigkeitsundurchlässigem Material mit einer Innenseite, auf welcher die Kultur aufgebracht ist, sowie deren Verwendung in einer Zellkultur-Anlage.

Es wurde bereits eine grosse Anzahl von zur Fortpflanzung von Zellen dienenden Einrichtungen geschaffen, in welchen Zustände geschaffen werden, welche sich der Zellenumgebung in einem unversehrten Tier nähern. Eine Ausführung einer derartigen vorgeschlagenen Einrichtung ist im Artikel «Cell Propagation on Films of Polymetric Fluorocarbon as a Means to Regulate Pericellular pH and P02 in cultured Monolayers» in FEBS Letters, Vol. No. 3, im Juni 1971 auf Seite 191 beschrieben worden.

Für die Herstellung von Impfstoffen werden bedeutende Mengen von Zellen benötigt, und ferner brauchen die Mikro-biologen, z. B. für die Krebsforschung sowie für unter künstlichen Bedingungen wachsende, animalische Viren, grosse Mengen von Zellen. Bei der Handhabung derartiger Materialien, z. B. eines biologischen Serums, ist ein steriler Austausch von Flüssigkeit erforderlich. Im Falle von toxogenen Flüssigkeiten ist eine besonders sorgfältige Handhabung erforderlich.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine ersetzbare und sterilisierbare Einrichtung zur Zellbildung zu schaffen, die für eine gross angelegte Kultivierung von Zellen, insbesondere Zellen animalischen Ursprungs geeignet ist.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäss mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 erreicht.

Es ist von Vorteil, wenn die Kammer ein Schlauch aus organischem Kunststoffmaterial ist, welches eine aufgerauhte Innenfläche hat, um das Aufbringen der Zellen an diese Fläche zu erleichtern, und wenn die Kammer aus einer Folie besteht, wobei die Folie gefaltet und abgedichtet ist, um eine mit Dampf sterilisierbare Kammer zu schaffen, an deren Innenseite die zu bildenden Zellen haften.

Die Verwendung der Einrichtung in einer Zellkultur-Anlage ist durch die Merkmale des Anspruches 7 gekennzeichnet.

Es ist von Vorteil, wenn eine Vorrichtung vorgesehen wird, um die Temperatur im Gehäuse auf einem Sollwert zu halten.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn der erste Fühler ein pH-Fühler ist, um den pH-Wert der zirkulierenden Nährlösung zu messen, und wenn der zweite Fühler ein Cö2-Fühler ist.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungs-gemässen Einrichtung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Einrichtung für eine Zellenkultur;

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Fig. 2 einen Schnitt durch die Einrichtung längs der Linie 2-2 nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht eines Teils einer Zellenkulturkammer, die für die Einrichtung nach Fig. 1 vorgesehen ist;

Fig. 4 einen Schnitt durch die Zellenkulturkammer längs der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 eine schrägbildliche Darstellung von Bauteilen einer wegnehmbaren Zellenkultureinheit zur Verwendung in der Einrichtung nach Fig. 1;

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Peristaltik-Pumpe für die Einrichtung nach Fig. 1, teilweise im Schnitt;

Fig. 7 eine Draufsicht einer Kupplungsvorrichtung einer Zellenkultureinheit und einer mit ihr zusammenwirkenden Vielfachkupplung, teilweise im Schnitt;

Fig. 8 eine Draufsicht ähnlich Fig. 7, in welcher die Kupplungsvorrichtung sich in einer zweiten Stellung befindet;

Fig. 9 und 10 zwei Schnitte längs den Linien 9-9 bzw. 10-10 der KupplungsVorrichtung nach Fig. 8;

Fig. 11 eine schrägbildliche Darstellung, in welcher die Kupplungs- und Vielfachvorrichtung sowie zugeordnete Ventile ersichtlich sind;

Fig. 12 eine schrägbildliche Darstellung eines Ventilgehäuses für die Einrichtung nach Fig. 11; und

Fig. 13 ein Schaltbild einer Steuerung für die Einrichtung nach Fig. 1.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Inkubator 10 gezeigt, dessen Innenraum mittels Heizquellen und Steuerungen in herkömmlicher Weise auf einer genau gesteuerten, gleichmässigen Temperatur gehalten wird. Im Inkubator 10 befinden sich Trägerelemente 12,14, mehrere Käfige 16 für Peristaltik-Pumpen sowie ein Rohrverteiler 18, zu welchem sich benachbart ein pH-Fühler 20 sowie ein Ventil 22 befinden. Zusätzlich zu einem Rohr 24, das am oberen Ende des Rohrverteilers 18 angeschlossen ist, und einem Rohr 26, das über den Fühler 20 am unteren Ende des Rohrverteilers angeschlossen ist, ist das Ventil 20 mit einem Einlassrohr 30, das für die Zufuhr eines Nährmediums 32 angeschlossen ist, sowie mit einem Auslassrohr 34 ausgestattet, das an einem Behälter 36 angeschlossen ist. Ferner enthält die Inkubatorkammer einen Sauerstofffühler 40 und einen Kohlendioxydfühler 42. Sauerstoff, Stickstoff und Kohlendioxyd werden durch eine Öffnung 44 der Inkubationskammer zugeführt, und eine Quelle 46 mit Kali-brier-Kohlendioxyd ist durch ein Ventil 48 mit dem Fühler 42 verbunden.

Die Einrichtung nach Fig. 1 und 2 ist zur Aufnahme von Zellenkultureinheiten 50 ausgebildet, deren Einzelheiten aus den Fig. 3 bis 5 ersichtlich sind. Jede Zellenkultureinheit schliesst eine langgestreckte Kammer 52 ein, welche bei der gezeigten Ausführung eine Länge von 7,32 m und eine Breite, wie in Fig. 3 gezeigt, von 63,5 mm hat. Die Kammer 52 ist aus einer 0,025 mm dicken Folie aus einem fluorinierten Äthy-len-Propylen-Kopolymer (Teflon FEP) hergestellt, deren eine Fläche chemisch geätzt wurde. Die Folie ist in der Mitte gefaltet und die zwei Längskanten sind längs einer Linie 54 mittels Wärmezufuhr miteinander verschweisst. Die verschweisste Kante ist dann, wie aus Fig.4 hervorgeht, umgefaltet und der Kantteil in Abständen längs der Länge der Kammer mittels Klebstreifen 56 in der richtigen Stellung befestigt. Ein ähnlicher, geschweisster Verschluss 58 befindet sich an jedem Ende und ist mittels Klebstreifen 60 befestigt. Die zusammengesetzten Verschlüsse bilden eine Kammer, die mittels Dampf sterilisierbar ist und dem Druck des Nährmediumflusses widersteht. An einem Ende der Kammer 52 begrenzt eine Kupplung 64 eine Einlassöffnung 62, und in ähnlicher Weise eine Kupplung 68 eine Auslassöffnung 66. Die Kammer lässt Gase, jedoch keine Flüssigkeiten durch, und hat eine chemisch beätzte Innenfläche, an welcher die zu kultivierenden Zellen befestigbar sind.

Die Kammer 52 ist spiralförmig um eine Haspel 70 (Fig. 5) angeordnet, wobei die einzelnen Windungen von einer Abstandschicht 72 getrennt sind, welche die benachbarten Windungen der Kammer mit Abstand voneinander hält, damit Gase mit den Oberflächen der Kammer 52 längs der Spirale in Berührung kommen. Ein Zufuhrrohr 74 ist mit der Einlassöffnung 62, und ein Ableitrohr 76 mit der Auslasskupplung 68 verbunden. Im Zufuhrrohr 74 sind zwei Rohrhalter 80 angeordnet, die in Fig. 6 dargestellt sind.

Die Rohrhalter sind kegelstumpfförmig und weisen eine Bohrung 82 auf, deren Enden sich nach aussen erweitern, damit die Strömung gleichmässiger wird. Der Rohrhalter 80 erweitert das Zufuhrrohr 74 und arbeitet mit einer ähnlich geformten Öffnung 84 im Rahmen 86 der Peristaltik-Pumpe 16 zusammen, an welcher die Antriebswelle 88 für den Pumpenkäfig 90 montiert ist. Die Rohrhalter 80 sind im Rohr 74 mit Abstand voneinander angeordnet, welcher Abstand so bemessen ist, dass das Rohr unter Spannung steht, wenn eine Schlinge 92 rund um den Käfig 90 gewickelt ist, und die Rohrhalter in Ausnehmungen 84 befestigt sind. Durch diese Anordnung wird eine einfache, sterilisierbare sichere Befestigung der Rohre unter Spannung rund um den Käfig 90 erhalten.

An den Enden der Rohre 76 und 74 ist eine Kupplung 100 befestigt, deren Einzelheiten in Fig. 7 ersichtlich sind. Die Kupplung 100 umfasst einen Körper 102, welcher zwei Verbindungsteile 104 enthält, an welchen die Rohre 74 und 76 befestigt sind. Von der Kupplung 104 erstreckt sich ein starres Rohr 106 aus Metall in der Form einer hypodermischen Nadel nach vorne, die mit einer scharfen Spitze 108 und einer darin befindlichen Öffnung ausgestattet ist. Die Spitzen der Nadel sind von einem Verschlussglied 110 aus einem Elastomer, z. B. Gummi, umkapselt. Am Führungsglied 110 ist ein Führungsstab 112 befestigt, welcher sich durch eine Öffnung 114 im Körper 102 nach hinten erstreckt. Ein am Führungsstab 112 befestigter Anschlag begrenzt die Vorwärtsbewegung des Führungsstabes und des Verschlussgliedes 110. Zur Erleichterung der Orientierung der Kupplung kann ein Verriegelungsausschnitt 118 vorgesehen werden.

Eine Rohrverteiler-Kupplungsvorrichtung 120, die an den Rohrverteiler 18 montiert ist, arbeitet mit der Kupplung 100 zusammen. Der Rohrverteiler 18 umfasst einen Rahmen 122, an welchem eine Anzahl der Kupplungsvorrichtungen 120, wie in den Fig. 7 und 10 gezeigt, montiert sind. Jede Kupplungsvorrichtung 120 hat einen Boden 126, zwei Seitenwände 128 sowie eine Vorderwand 130, die zusammen einen Behälter 132 bilden, der zur Aufnahme des Überwachungsteils dient. Ein Verriegelungsvorsprung 134 ist zum Zusammenwirken mit dem Verriegelungsausschnitt 188 vorgesehen. Im Rahmen 122 sind zwei Öffnungen 136 ausgebildet, die jweils mit einem Behälter 132 sowie mit einem Rohrverteiler mit Zulauf- und Rücklauf Verteilern 138 und 140 ausgerichtet sind. Die Rohre 138 und 140 sind in entsprechenden, sich in länglicher Richtung erstreckenden Vertiefungen 144 in einem Befestigungsglied 146 angeordnet und werden von einer Platte 148 in der richtigen Stellung gehalten.

Wenn die Kupplungsvorrichtung in Betrieb ist, wird die Kupplung 100 zuerst deshalb verschlossen, weil die Einlassund die Auslassöffnung im Verschlusskörper 110 angeordnet und von ihm verschlossen sind. Um die Zellenkulturkammer mit dem Rohrverteiler 18 zu verbinden, wird das Verschlussglied 110 eingesetzt und mittels Reibung in der Kammer 132 in der richtigen Stellung gehalten, wobei der Verriegelungsausschnitt 118 mit dem Vorsprung 134 zusammenwirkt, damit der Verschlusskörper 110 in der richtigen Richtung eingesetzt wird. Nachdem das Verschlussglied im Behälter 132 angeordnet ist, wird der Körperteil 102 nach vorne bewegt und dabei

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vom Führungsstab 112 geführt, wobei die Nadelspitzen durch das Verschlussmaterial, die Kanäle 136 im Rohrverteiler und die Wände der Rohre 138 und 140 in die Stellung gezwungen werden, die in Fig. 8 gezeigt ist. In dieser Stellung sind die Öffnungen in den Spitzen 108 in den Rohren 138,140 angeordnet und die Zellenkulturkammer 52 ist mit diesen Rohren verbunden.

Um die Kupplungen zu trennen, wird der Köper 102 nach hinten gegen den Anschlag 116 gezogen, wobei die Nadelspitzen aus dem Rohrverteiler 18 zurückgezogen und im Verschlussglied 110 angeordnet werden. Die elastomeren Eigenschaften der Rohre 138,140 und des Verschlussgliedes 110 bewirken, dass die Löcher in den Einlass- und den Auslasskanälen der Zellenkulturkammer, sowie auch in den Rohren 138, 140 sofort wieder schliessen.

Weitere Einzelheiten der Hilfsvorrichtung für den Rohrverteiler sind in Fig. 11 ersichtlich. Die Hilfsvorrichtung ist auswechselbar und schliesst die zwei Rohre 138,140 aus einem Elastomer sowie Peristaltik-Verbindungsrohre ein. Das obere Ende des Einlassrohres 140 ist mit einem Rohr 160 (Rohre 24 und 26) verbunden, das sich durch die Ventile 162 und 164 zur pH-Fühler-Küvette 166 erstreckt. Die andere Öffnung der Küvette 166 ist mit einem Rohr 168 verbunden, das sich durch ein Ventil 170 zum unteren Ende des Auslassrohres 138 erstreckt. Das untere Ende des Einlassrohres 140 ist mit einem Rohr 172 verbunden, das sich durch das Ventil 170 erstreckt und an einer Stelle 174 mit dem Rohr 168 verbunden ist. Das obere Ende des Auslassrohres 138 ist mit einem Entlüftungs-rohr 176, das zur Atmosphäre führt, verbunden, und ein Verbindungsrohr 178 erstreckt sich von einer Verbindungsstelle 180 mit dem Rohr 160 durch das Ventil 162 zu einer Verbindungsstelle 182 mit dem Rohr 176. Ein Zufuhrrohr 30 erstreckt sich durch das Ventil 164 und ist an einer Verbindungsstelle 184 mit dem Rohr 160 verbunden, während sich das Auslassrohr 34 durch das Ventil 164 erstreckt und an einer Verbindungsstelle 186 mit dem Rohr 160 verbunden ist.

Die Ventile 22,164 und 170 sind mit einer oder mehreren Betätigungsstangen 190 ausgestattet, welche mit einer Stützfläche 192 derart zusammenwirken, dass, wenn die Ventilstange gegen eine Stützfläche bewegt wird, die dazwischenliegende Peristaltik-Rohre zusammengedrückt und verschlossen werden. Im Ventil 162 sind zwei Ventilstangen 190-1 und 190-2 sowie drei Stützflächen vorhanden, wobei die Stange 190-1 mit der Stützfläche 192-1 und die Stange 190-2 mit der Stützfläche 192-2 zusammenwirkt. Die Stangen sind als eine Einheit bewegbar, und wenn sie nach links, in die Normalstellung bewegt werden, schliesst die Stange 190-1 die Lüftungsleitung 182 zum Auslassrohr 138, während die Stange 190-2 die Lüftung zum Einlassrohr 140, über die Verbindungsleitung 178, schliesst. Wenn die Stangen nach rechts bewegt werden, werden die Lüftungsöffnungen zu den beiden Rohren geöffnet.

Das Ventil 22 umfasst eine Ventilstange 190-3, welche mit den Stützflächen 192-3a und 192-3b zusammenwirkt, sowie eine Ventilstange 190-4, welche mit den Stützflächen 192-4a und 192-4b zusammenwirkt. Die Stangen sind als Einheit bewegbar, und wenn sie sich in der rechten bzw. normalen Stellung befinden, und dabei das Rohr gegen die Flächen 192-3b und 192-4b zusammendrücken, ist das Rohr 160 offen und vervollständigt einen Kanal vom unteren Ende des Auslassrohres 138 durch die pH-Fühler-Küvette 166 zum oberen Ende des Einlassrohres 140. Wenn die Ventilstangen nach links bewegt werden, wird dieser Kanal geschlossen und ein Zufuhrkanal durch die Rohre 30 und 160 zum oberen Ende des Einlassrohres 140 geöffnet. In ähnlicher Weise wird ein Auslasskanal vom unteren Teil des Rohres 138 zum Auslassrohr 34 gebildet.

Auch das Ventil 170 hat zwei Stellungen, und zwar eine erste Stellung, in welcher die Ventilstange 190-5 das Rohr 168

gegen die Stützfläche 192-5a zusammendrückt und das Verbindungsrohr 172 öffnet, um die unteren Enden der beiden Rohrverteiler miteinander zu verbinden. In der zweiten Stellung drückt die Ventilstange das Verbindungsrohr 172 gegen die Stützfläche 192-5b, schliesst das Verbindungsrohr 172 und öffnet das Rohr 168, damit die Flüssigkeit vom Rohrverteiler zur pH-Küvette 166 fliessen kann.

In Fig. 12 sind weitere Einzelheiten eines Teils des Ventils 22 gezeigt, das für die drei Ventile typisch ist. Wie es aus dieser Figur hervorgeht, hat das Ventil 22 ein Ventilgehäuse 200, in dem sich Schlitze 202 befinden, die zur Aufnahme von Rohrteilen dienen, die darin lösbar befestigt sind, damit die Rohre leicht ersetzt werden können. Die Rohre 138, 140 des Rohrverteilers sind vorzugsweise dauernd mit den Peristaltik-Rohrteilen verbunden, und die gesamte Hilfsvorrichtung ist als Einheit austauschbar. Die Rohrteile sind in die ph-Elektroden-Küvette 166 eingezapft, die zusammen mit der zusammenwirkenden pH-Elektrode 196 mittels Dampf sterilisierbar sind, welche letztere gemäss einer Ausführungsform eine kombinierte pH-Elektrode ist.

In Fig. 13 ist ein Wirkschaltbild dargestellt. Daraus geht hervor, dass die Kammer 50 mit dem Rohrverteiler mit Zulauf- und Rücklaufverteilern 138,140 verbunden sind,

wobei die Verdrängungspumpe 16 mit den Eingangsleitungen 74 der Probekammereinheiten verbunden sind. Die Zufuhrleitung 30 ist mit einem Behälter 32 für Nährmittelzufuhr verbunden und die Auslassleitung 34 ist am Pumpenstumpf 36 angeschlossen. Der pH-Fühler 20 überwacht die Sauerstoff-Ionenkonzentration in der Flüssigkeit, welche den Rücklaufverteiler 140 verlässt, und sein Ausgangssignal wird über eine Leitung 210 zu einer Steuervorrichtung 212 geleitet, deren einer Ausgang 214 mit einer Kohlendioxyd-Steuervorrichtung 216 verbunden ist, während ein zweiter Ausgang 218 an einer Stickstoff-Steuervorrichtung 220 angeschlossen ist. Der Sauer-stoffühler 40 in der gasförmigen Umgebung in der Inkubatorkammer 10 liefert ein Ausgangssignal durch die Steuervorrichtung 222, um die Steuervorrichtung 220 (Leitung 224) für Stickstoff und die Steuervorrichtung 226 (Leitung 228) für Sauerstoff zu steuern. Der Kohlendioxyd-Fühler 42 ist in der Gasströmung angeordnet, die durch den Inkubator 10 und in Reihe mit dem Ventil 48 einen Kreislauf ausführt. Da eine periodische Kalibrierung wünschenswert ist, wird das Ventil 48 periodisch, z. B. während einer Minute pro Betriebsstunde, betätigt, damit kalibriertes Kohlendioxyd von der Quelle 48 am Fühler 42 vorbeifliessen kann, und ein Kalibrierungs- oder Bezugssignal erzeugt wird, das in der Steuervorrichtung 230 gespeichert wird. Während des restlichen Teils der Stunde wird das Gas im Inkubator vom Fühler 42 überwacht und ein Ausgangssignal auf der Leitung 232 wird zur Betätigung der Steuervorrichtung des Ventils 22 verwendet.

Im Betrieb wird die Kammer-Haspel 70 an Trägern 12 in der Inkubatorkammer angeordnet, und ferner das Zufuhrrohr 74 rund um die Peristaltik-Pumpengehäuse 90 gewickelt und dadurch befestigt, dass die Rohrhalter 80 in Nuten 84 angeordnet werden. Die Verbindungsteile 100 sind in den Behältern 232 angeordnet und dann mit dem Rohrverteiler 138,140 in Betriebseingriff gebracht.

Der Rohrverteiler 138,140 ist mit einem flüssigen Nährmittel vom Vorrat 32 gefüllt, und zwar entweder vor oder unmittelbar nachdem die Zellenkulturkammern angeschlossen sind, durch Betätigung des Ventils 22 zum Schliessen der Kupplungsleitung 160, des Ventils 162 zur Entlüftung der beiden Rohre 138,140, und des Ventils 170 zum Verbinden der unteren Enden der Rohre. Dann fliesst das Nährmittel wegen der Schwerkraft vom Vorrat 32 in die beiden Rohre bis sie voll sind, wobei etwaige, dort vorhandene Luft durch die Leitung 176 entweicht.

Die Zellen oder das Zellengewebe kann durch eine der

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Öffnungen am Ende zusammen mit einer bestimmten Menge eines Nährmediums in die Kammern 52 eingeführt werden, oder eine Zellensuspension kann mittels einer Spritze durch die Wandung des Behälters in das Nährmedium eingespritzt werden. Die dadurch entstandene Öffnung wird sofort von s dem Material, der aus einer nachgiebigen Folie hergestellten Kammer verschlossen, wenn die Nadel zurückgezogen wird.

Beim Füllen der spiralförmigen Kammer mit einem Nährmittel, können die Haspeln mit kleiner Geschwindigkeit rotieren, damit die Verschiebung der Gase erleichtert und die Berüh- io rung des Nährmittels mit den Zellen verbessert wird. Nachdem die Zellen eingeführt und in den spiralförmigen Kammern verteilt sind, wird die Einrichtung während eines Intervalls in statischem Zustand gehalten, um die Befestigung der Zellen an den aufgerauhten Innenwänden der Kammern zu erleichtern, is

Während des Zellenwachstums in den Kammern 52 wird die Feuchtigkeit und die Temperatur, z. B. 37°C, im Inkubator 10 auf die gewünschten Werte gehalten. Dabei wird der pH-Wert der eine Kreisbewegung ausführenden Nährmedien und der Teildruck des Sauerstoffs in der Gasphase über- 20

wacht, und der Teildruck des Kohlendioxyds in der Gasphase eingestellt, um den pH-Wert der flüssigen Medien auf einen gewählten Wert, z. B. auf 7, zu halten. Die Längen der Kammern gewährleisten, dass die Flüssigkeit im Kreislauf und die Gasphase im Gehäuse des Inkubators 10 durch die durchlässigen Wände der Kammern 52 in Gasgleichgewicht sind. Das Ausgangssignal des pH-Fühlers 20 steuert die Steuervorrichtungen 216 und 220 für das Kohlendioxyd und den Stickstoff, wobei zusätzliches Kohlendioxyd dann eingelassen wird, wenn der pH-Wert ansteigt, während eine reduzierte Menge von Kohlendioxyd eingelassen wird, sofern der pH-Wert fällt. Sauerstoff und Stickstoff werden dauernd in kleinen Mengen zugeführt, um den gewünschten Teildruck des Sauerstoffs im Inkubator aufrechtzuerhalten.

Nach einer Weile kann das Ansammeln von Komponenten, z. B. Milchsäure, die von vielen wachsenden Zellen erzeugt werden, in den eine Kreisbewegung ausführenden Medien es unmöglich machen, den gewünschten pH-Wert durch Reduktion der Menge des Kohlendioxyds in der Kammer aufrechtzuerhalten. Wenn die Menge des Kohlendioxyds in der Kammer unter einen bestimmten Wert sinkt, verstellt die Steuervorrichtung das Ventil derart, dass mindestens ein Teil der eine Kreisbewegung ausführenden Nährmedien durch die Auslassleitung 34 geleitet wird und von frischen Medien ersetzt wird, die nicht von Produkten des Zellenstoffwechsels verunreinigt sind und durch das Zufuhrrohr 30 zugeführt werden.

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4 Blatt Zeichnungen

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PATENTANSPRÜCHE

1. Ersetzbare und sterilisierbare Einrichtung zur Zellbildung, aufweisend eine Kammer (52) aus gasdurchlässigem, flüssigkeitundurchlässigem Material mit einer Innenseite, auf welcher die Kultur aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die s Kammer (52) spiralenförmig ausgebildet ist und einen verlängerten Strömungsweg zwischen Ein- und Auslassöffnung (62, 66) bestimmt, und dass eine Abstandsschicht (72) zwischen nebeneinanderliegenden Windungen der Kammer angeordnet sind, um die nebeneinanderliegenden Windungen auf Abstand io zu halten und um das Gas mit der Aussenfläche der Kammer (52) in Kontakt zu bringen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass die Kammer ein Schlauch (52) aus organischem Kunststoffmaterial ist, welches eine aufgerauhte Innenfläche hat, um is das Aufbringen der Zellen an diese Fläche zu erleichtern.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (52) aus einer Folie besteht, wobei die Folie gefaltet und abgedichtet ist, um eine mit Dampf sterilisierbare Kammer zu schaffen, an deren Innenseite die zu 20 bildenden Zellen haften.
4. Einrichtung nach Ansprüchen 1-3, gekennzeichnet durch ein längliches, flexibles Zuführ- und Ableitrohr (74,76), das jeweils an die Einlass- bzw. Auslassöffnung (62, 66) an einer Seite angeschlossen ist, wobei das andere Ende des Zuführroh- 2s res mit einem Zulaufverteilerrohr (138) lösbar verbunden ist,

um ein Nährmedium durch die Kammer zu leiten, und wobei das Ableitrohr dazu bestimmt ist, das Nährmedium aus der Kammer abzuleiten.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, 3» dass das Zuführrohr (74) eine Vorrichtung (80) aufweist, die innerhalb des Rohres angeordnet ist und mit einer Peristaltic-Pumpe zusammenwirkt, um einen Abschnitt des Rohres unter Spannung zu halten, wenn dieser Abschnitt um den Käfig der Pumpe gewickelt ist. 35
6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch eine an die Zufuhr- und Ableitungsrohre (74, 76) angeschlossene Kupplung (100), die einen Körper (102), welcher zwei hervorstehende starre Rohre (106) trägt, die jeweils eine Öffnung und eine Durchschlagspitze neben der Öffnung 40 aufweist, ein Dichtungsorgan (110) aus Kunststoff, in welche die Spitze eingebettet ist, und ein Führungsorgan (112) aufweist, das am Dichtungsorgan befestigt ist und sich parallel zu den hervorstehenden starren Rohren erstreckt und bezüglich dem Körper (102) verschiebbar ist, derart, dass die Rohröff- « nungen durch Verschieben des Dichtorgans entlang der starren Rohre geöffnet werden, um die Enden der starren Rohre freizulegen, wobei die Öffnungen durch Verschieben des Dichtorgans in die entgegengesetzte Richtung verschliessbar sind.
7. Verwendung von Einrichtungen nach den Ansprüchen so 1-6 in einer Zellkultur-Anlage, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (10), eine Halteeinrichtung für jede Einrichtung, die im Gehäuse angeordnet ist, einen Rohrverteiler mit Zulauf-und Rücklaufverteilern (138,140), wobei die Einrichtungen Rohre aufweisen, die mit den Verteilern lösbar verbunden sind, eine ss Umlaufvorrichtung (16), die an die Rohre angeschlossen ist,

um ein Nährmedium vom Zulaufverteiler (138) durch jede Einrichtung zur Zellbildung zum Rücklaufverteiler (140) zu fördern, ein Ventil (22) und einen ersten Fühler, einen zweiten Fühler (42), der im Gehäuse (10) angeordnet ist, eine erste «0 Steuereinrichtung (216), die auf den ersten Fühler anspricht, um die Gaszufuhr zum Gehäuse (10) zu steuern, und eine zweite Steuervorrichtung (230), die auf den zweiten Füher (42) anspricht, um das Ventil (22) so zu steuern, dass mindestens ein Teil des zirkulierenden Nährmediums ausgeschieden und 65 die ausgeschiedene Nährlösung ersetzt wird.
8. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

dass eine Vorrichtung vorgesehen ist, um die Temperatur im

Gehäuse auf einem Sollwert zu halten.
9. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Fühler ein pH-Fühler ist, um den pH-Wert der zirkulierenden Nährlösung zu messen.
10. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Fühler ein Cö2-Fühler ist.
11. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Verteiler ein Verteilerrohr (138,140) aus Kunststoff enthält.
12. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteiler ein Gehäuse zur Aufnahme einer Kupplung (100) enthält, um zwischen den Verteilerrohren (138, 140) einen Durchfluss und den Einrichtungen zur Zellbindung (50) einen Flüssigkeitsstrom von einem der Verteilerrohre durch die Einrichtung zum anderen Verteilerrohr zu bewerkstelligen.