CN1229489C - 培养及/或处理细胞的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种培养及/或处治细胞的装置，该装置具有下列特点：在载体(1)上有一个可展延的细胞培养区(11a)。所说细胞培养区由在一侧的载体(1)或敷设在载体(1)上的载体薄膜(3)及在另一侧的位在所说载体或载体薄膜之上的细胞培养薄膜(2)构成。细胞培养薄膜(2)具有大的弹性以致细胞培养区(11a)的最终体积能数倍于其初始体积。细胞培养区(11a)设有供应管线和输出管线(4、10)。氧气或空气能通过载体(1)、载体薄膜(3)及/或细胞培养薄膜(2)被引入到细胞培养区(11a)内。

Description

培养及/或处理细胞的装置

技术领域

本发明涉及一种培养及/或处理细胞的装置，还涉及培养和处治细胞的方法。

背景技术

DE 42 06 585 C2说明了一种在板状细胞培养载体上大量培养细胞特别是肝细胞的装置，其中细胞培养载体至少有部分表面是能透过气体的。我们能够使氧气进入到细胞培养载体的内部，并将覆盖细胞的一个胶原蛋白层敷设在细胞培养载体上。下一个细胞培养载体被直接布置在胶原蛋白层上或在该层之上一个小距离。培养基能进入到胶原蛋白层内或进入到胶原蛋白层和下一个细胞培养载体之间的空间内。该装置被构造得如同三明治面包那样。这种装置的缺点是总会存在精密形成的并具有特定体积的细胞室。另外，难于观察细胞室内的细胞来确定任何变化或发展状态。

DE 42 22 345 A1说明了在与肝细胞共同培养的方法中培养一种细胞类型，其中肝细胞被培养在三明治方法中的支承上。第一基质层被布置在肝和支承之间以便将肝细胞栓住，而第二基质层被设置在肝细胞之上。

WO95/17526说明了一种用所谓空气提升法来培养皮肤的方法。这要求将气体或无菌空气带入到细胞成长室内。在这种情况下细胞被设置在半渗透薄膜上。在半渗透薄膜上的基底细胞通过培养基室由扩散法供以营养素。基底细胞显示有向空气相的多层成长。但缺点是所生成的皮肤结构“上侧向下”。这意味着其他细胞类型例如连接性组织细胞(成纤维细胞)必须在初始时种入并允许经过一段时间，或者该皮肤必须用机械方法提升，但这会导致灵敏结构的损坏。

DE 197 19 751 A1涉及一种培养及/或处治细胞的装置，其中细胞室被布置在透气的载体上。细胞室被这样构成：用一透气但不透液体的薄膜敷设在载体上，并用第二微孔薄膜布置在第一薄膜上或与第一薄膜成为一体。在这两薄膜之中至少一张薄膜须有足够的弹性使在细胞室内的最终体积能为其初始体积的许多倍。细胞室设有至少一条供应及/或排放管线。这个以前公开过的装置特别适用于大量培养系统。另外，它能适应特殊要求，因为它能用体积非常小的和数目少的细胞开始放在细胞室内处治或培养，然后经过处治将初始体积增加到许多倍。还可能将一个或多个单元一个叠一个地以三明治的形式放置在传统的培育箱内。

发明概述

本发明的目的是要进一步改进在DE 197 19 751 A1中所公开的装置，特别是使它进一步简化甚至具有较大的可变能力。

本发明的目的是通过这样一种解决方案来实现的，它提供该装置一种用来培养及/或处理细胞的装置，具有下列特点：一个可模塑的细胞培养室设置在一载体上，并由在一侧的载体或放置在载体上的载体薄膜与在另一侧覆盖在其上的细胞培养薄膜构成；细胞培养薄膜具有弹性，因此细胞培养室的最终体积能比其初始体积大出许多倍；在所有情况下细胞培养室都设有流入管线和流出管线；按照本发明的另一方案该细胞培养室由一种其形状至少大致相应于后来使用形状的结构构成。

本发明还提供一种在所说装置中培养及/或处理细胞的方法，其中，在第一步骤中将基质或胶原蛋白喷射到细胞培养室内，在细胞培养室内有预先覆盖的细胞，或者细胞与胶原蛋白或基质一起被喷射到培养室内，在第二步骤中细胞就可转变基质或胶原蛋白而繁殖，而在第三步骤中，当载体薄膜及/或细胞培养薄膜被溶化或后者被移走时，将另外一些细胞型式添加进去。

本发明的装置和方法的主要优点之一是，一个具有最小层厚的非常浅的细胞培养室可这样获得，其外壁至少是部分透气的。通过该细胞培养室的可被模压能力，该装置可以做到设计简单，又具有很大的可变能力。另一个优点是，由于该装置的几何形状尺寸可变，细胞培养室的可被模压能力实际上能适应各种需要。

在形成细胞培养室和细胞培养的从属权利要求中指出的框架和稳定结构使可被模压能力能进一步发展，特别是在细胞处治之前和之中都能使用。

本发明另一个改进可包括这样一个情况，即框架及/或稳定结构本身也都可被模压，特别是在实行培养方法之前和之中都可进行。

本发明另一个相当大的优点是，整个单元连同细胞都能以受控的方式被冷冻和存储成限定的形状。这使我们有可能还可把本发明的装置用作运输系统。

显然，与现有技术相比有相当大的差别，其中一个差别是，现有技术只是具有灵活的细胞培养室或薄膜，而本发明不仅能具有灵活性，而且细胞培养室及其几何形状尺寸具有可被模压能力或可被仿制能力。这样实际上能产生具有任何形状和设计的细胞培养室而得到切合实际的效果。

如果在本发明的设计中细胞培养室的形式为薄层结构，那么就可有极小的氧气扩散路径，特别是在培养开始时。

附图简述

从从属的权利要求和示范的实施例中可明白地看到本发明的有效的设计和另外一些发展。下面将根据附图从原理上说明本发明的实施例。

在附图中：

图1为本发明的装置的载体板的概略的顶视图；

图2为图1中载体板连同柔性薄膜和盖板在沿II-II线切开时的剖面图；

图3为图2中所示装置的配置在转过180°时的情况；

图4为框架状载体板的透视图；

图5为图4中沿V-V切开的放大的剖面图；

图6为生物反应器的略图；

图7为载体板卷曲成圆形的透视图；

图8为载体板卷曲成螺旋形的透视图；

图9为心阀结构的顶视图；

图10为心阀结构的纵向剖面图；

图11为用来在容器内构成心阀的结构。

发明详述

本发明的装置具有一个可模压的、主要由塑料构成的载体板1。有一可透气的、柔性塑料薄膜铺设在载体板1上并被紧密地连接在载体板1的边缘上。

载体板1在其边缘区域内的一个端面上设有一个流入连接管4，通过该管例如可将营养基喂入到一条沿着载体板1的侧壁延伸的流入沟道5内。营养基在导向载体板1表面的流入沟道5内朝向与流入侧相对的端面流动。流入沟道5在这端面上开启到一条至少大约延伸到载体板1整个宽度的横向沟道6内，该横向沟道设有多个伸出部7，该伸出部各有一段从横向沟道6通向载体板1上侧的向上倾斜的路程。

如从图1可见，伸出部7的长度，如果合适的话，还有其宽度可随离开流入沟道距离的增加而增加，使营养基可均匀地分布在载体板1的表面上。这样便可有一个移向流出沟道8的均匀流动，该流出沟道同样有一横向沟道，为了产生一个均匀的流出，同样可设有多个伸出部如同伸出部7的镜中映像。或者也可能不设伸出部而是将横向沟道8不断地放宽一直到一个流出孔9如图1所示。流出孔9通过载体板1内部的孔与放置在载体板1上的流出连接管连通。两条横向沟道6和8及伸出部7只是示出作为例子。唯一重要的点是要在载体板1的整个宽度上造成营养基的均匀而连续的流动。

柔性薄膜2可用任何一种合适的方式如夹紧、粘结、焊接或用螺栓连接到载体板1的边缘上。细胞培养物11可连同营养基或在细胞培养室11a内的另一个载体液被放置在载体板1上。细胞培养室11a是由载体薄膜3和细胞培养薄膜2构成的薄层结构。

当然，也可能预先把细胞培养物11分布在载体板1上，并且培养物11同样能通过流入连接管4引入。按照图2画出的实施例，细胞培养物11可直接沉积在载体板1的表面上。为了防止剪切应力和流动应力，载体板1的表面可制成这样的结构使细胞安顿在表面内的小凹部12内。为此目的，载体板1的表面可具有棋盘结构例如具有相应的凹部12和升高到与载体板1表面齐平的侧壁13。这个结构在图1中的虚线圆圈X内被放大地画出。为了在各凹部也就是在各细胞之间造成合适的连通，在壁13上也可设有小孔成为迷宫型式。也可能在薄膜本身上制出轮廓形状例如棋盘样式，或者含有玻璃纤维或另外的材料形成一个特定结构而该结构能用熔融的方法合适地予以更换。

从图4可见载体板1也可只由一个框架1a构成，其上连接着柔性薄膜2。在该柔性薄膜2的下方以同样方式连接在框架状载体板1a上的还有一张载体薄膜3，该载体薄膜3可被用来填没框架中间的空档并形成外面的薄膜。载体薄膜3可以是，但并非必需是柔性的及/或透气的。在图2和图4所示例子中都有氧气通过弹性薄膜2供到细胞培养物11上。

框架1a可设有多个凸钮27用来夹紧或固紧敷设的柔性薄膜。为此目的，框架1a也可被设计成与放映机滑动架的两半部相似，在该情况下柔性薄膜2可被放置和夹紧在两个框架之间。

框架1a也可被设计成一种夹紧框架或夹紧弹簧的型式。夹紧框架是用框架将连接在其上的薄膜2夹紧，这样来防止生成环状或袋状。由于薄膜2具有弹性，因此在培养室细胞培养室能合适地成长。一个相应地开启的夹紧框架的设计在图4中示出，该框架在一侧上开有一条缝隙28使当将力作用在箭头所示方向能将设在其间的薄膜2夹紧。在本例中在合适的地点，取代长方形的设计也可使用一个开启的圆形夹紧框架，因为薄膜2的完全圆形的夹紧更容易做到。

凸钮27也可被设计成孔眼，要夹紧时，薄膜2被下降到孔眼内从而被适当地夹紧。

图5示出图4中沿V-V线切开的剖面图的放大(特别是薄膜的放大)。如可见到，在本例中框架1a或边条一个向下向内的斜度。这个斜度当薄膜2和薄膜3在适当的地点被适当地放置时可防止在细胞培养室11a内产生闭塞的空间。在这情况下，可将图2所示盖板17放置在薄膜2的顶上以资准确地导引并设置，盖板17具有一个与框架1a的斜度合适地互补的形状。盖板17的目的及其形状将在下面更详细地说明。

图3示出培养或处治细胞培养物11的一个颠倒的布置，在这情况下，载体板1放在顶上而弹性薄膜2挂在下面。由于细胞培养物11内的细胞在重力的方向下沉积，在本例中它们沉积在弹性薄膜2的内侧。在本例中如果需要，该弹性薄膜2能够如同图1中载体板1的表面设计那样制出结构。由于表面制出结构，营养剂能够流遍在凹部12内的细胞形成一层薄膜。在图3所示布置内的弹性薄膜可被适当地蚀刻例如形成一个蜂窝状结构。两张薄膜2和3与框架状载体板1a的连接例如可用螺栓或夹紧，最好用一适当的密封件作为中间层。

从图3中虚线所画还可明白在载体板1上还可反映出一个单元，因此能够使用单个载体板1来构成两个细胞培养室11a。在这情况下两个单元可互相分开操作，或者它们能通过一个或多个孔2b互相连通。在这情况下能在适当的地方设置公用的流入管和公用的流出管。在这情况下细胞可放置在细胞培养薄膜2上和载体板1上。这样在材料和费用上都可显著地节省。

当然，也可能简单地用流入连接管4使营养基从流入侧流向对侧直接流遍载体板1而排放。在这情况下，流入沟道5可省去，横向沟道8将不再流出而被设计成流入沟道。并在另一侧将有一条合适的流出沟道插置在载体板1内。但为了便于实际使用，所提供的流动方向将如图1所示，因为在这情况下，所有进入和输出的管线将都集中在一侧，这样就都可从一侧来接近。这种设计特别适用于图6所示的情况。其中型式如同一垂直塔的生物反应器14具有多个装置要安排在其内。为此目的，该生物反应器设有多个可滑入的隔间15，这些隔间被合适地一个叠一个地堆起来，而图1到4所示的装置能够滑入到隔间内。在这情况下所有流入和流出都可集中在一侧。各该模块组件还可直接互相连接。

这种做法对于边靠边排列在生物反应器14内的多排可滑入的隔间15也是可能的。生物反应器14一般还可设有轮子16以便搬运。

盖板17在图2中示出，这是处治细胞培养物11另一种可能的方法。盖板17被放置在薄膜2上。体积能被盖板17压缩到极小。间隔还能被灵活地调节。这在准备阶段例如在第一个48小时内特别有利，在这阶段人们希望细胞培养物11不被干扰，而这可在系统上造成并不太大的闭塞空间，同时却可增加扩散交换。盖板17还设有沟道18或在侧边上开放的蜂窝结构使空气或氧气可通过沟道18供应并可通过可透空气的薄膜2供到细胞培养物11。盖板17的连接到载体板1及薄膜2和载体薄膜3合适时的紧密连接到边缘上可由未被画出的夹子或合适的螺钉连接来完成。

图2所示的盖板17还可这样设计使沟道18的一侧被连接到一个氧载体(未示出)的供应侧面在其他边缘上被封闭。这样便能为细胞产生一个单独的氧气供应。这种自给装置的优点是空气能以特定的温度及/或湿度供应，并且这样能产生一个单独的“生物圈”。这种设计的另一个优点为，如果需要，空气还能在压力下送入，使它有可能增加质量转移和分压力。当然，在原则上还可能相应地增加氧的浓度，只是某些细胞培养物对过高的氧含量会起不良反应。但在提高的压力下进行处治是可得到良好的效果的，这取决于被处治的细胞培养物。

另一个设计可包括在细胞室11a内存在的网络结构。如同人们所熟知的那样，骨髓是在骨内生长的，而骨状结构或相应地一种型式的网络结构或一种细胞外基质能被放置在内，这样来给细胞提供一种与正常环境接近的微环境，从而提高效果。这样一种网络结构可被自由地放置在细胞室空间11a内，或者它可被引入到薄膜2或载体薄膜3内。这样便能够例如将含钙结构(磷酸三钙)放置到细胞室11a内。

如果使用弹性薄膜2，那么载体薄膜3在边缘区域能被适当增强使它们不会被撕裂。而流入及/或流出连接管也可密封在这个增强的薄膜内，从而可替代载体板1的流入连接管4和回流连接管10。当使用图4所示的载体板1a时，载体薄膜3和弹性薄膜2构成细胞培养室11a。正如图1到3所示的设计，有可能使框架状载体板1a连同固紧在其上的薄膜2和3根据需要一个叠一个地堆积起来，这时便可如上所述将流入和流出连接管密封在薄膜2和3内。

各个装置连同其载体板1也可连接在一起成为配装在一起的系统以便给出具有任何长度的单元。在这种情况下，可用适当的孔和销钉来连接。然后为此目的只需把各个流入连接管4和流出连接管10适当地连接起来。

载体板1a除了采用图4所示的框架形式外，还可能用任何形状如长方形、方形或圆形(1b)的夹紧框或夹紧线来替代将两个薄膜2和3连接在一起。换句话说，图4所示的框架构造在原理上可被卷曲形成一个圆如图7或形成一个螺旋形如图8，为了这个目的在该情况下所用材料可被模压或具有弹性。图7和8特别是图7的设计可造成一个灵活系统，其形式为一具有切口的管子，在每一情况下都有一个载体板或载体环1b将薄膜2和3夹紧在其间而在其内具有细胞培养物11a。在这情况下如果所选的起始材料为如图4所示的框架状载体板1a，在其上固紧着两张薄膜2和3，那么加固环只要设在管子的两个端面上并沿着表面线用两条连接带边靠边地连接在一起即可。否则管子的周壁将太柔顺。但也可能，如果合适，将这两条连接带一并省去，这样就只有两个加固环设在两个端面上。

图7画出的环状结构只是代表一种原理上的设计，实际应用时可从这基本形状有效地作出修改。一种可能的应用领域例如为冠状动脉的旁路，过去曾需要从病人的腿静脉去除这条旁路。但这样做的缺点是静脉使用数年后常会重新闭合因为它们经受不住心脏上动脉血流区域的较高压力。

采用图7所示的本发明的实施例就可能用病人自己的细胞来培养脉管，在该情况下可将连接性组织细胞与胶原蛋白混合物一起注射到薄膜2和3之间的细胞培养室11a内然后使细胞成长一段特定时间一直到能使用。

另一个可能的应用是用于神经细胞上。这种细胞也能被放置在管内这样生产，但在这情况下必需防止它们在某些培养阶段发生粘结。管子在这里只是用来繁殖神经细胞，因此这些细胞随后能被移走并用于神经病患者。

图9概略地示出具有三个可向内拉动的“活瓣19的管子的顶视图。这个设计可产生一个稳定的结构能用作心阀。

图10画出能构成心阀的稳定结构的纵向剖面图。如可见到，该管具有向内的突出部20。取决于这种管子的使用目的，该向内的突出部也可向内突出到这么远以致它们互相接触或者甚至在环状细胞培养室11a内形成横向连接。

在制造这种形式时为了稳定起见，例如可将环21分别布置在向内突出部20之上和之下。夹紧撑22也可放置在内侧的向内突出部之上以便用准确地确定形状(由虚线代表)。作为外侧载体的载体薄膜3和在内侧的载体薄膜3都是能透空气并能模压的。外侧薄膜3和弹性薄膜2被布置得只相互间隔开一个小距离，而营养基在它们之间流动。其时由于弹性薄膜2具有微孔，因此营养剂或营养基能够扩散到位在内侧并具有细胞11设置在其内的细胞培养室11内。

引入适宜用于特定用途的细胞的细胞培养室11a也可由具有微孔的细胞以“喷射模塑法”制成的结构构成。在这情况下，该结构在实际上代表细胞11的载体部，并且其形状与以后使用的形状相当，例如为一心阀或一个用来为肿瘤病人更换自己膀胱用的膀胱。

在后一种情况下，细胞可在一种双重空气囊的特定形状内培养，该气囊有一进口和一出口并且是有弹性的。外侧薄膜3在每一种情况下都是透气的并且在合适时是有弹性的，而微孔薄膜是在内侧。

该结构例如可包括一个壳体，该壳体或者是生物降解的因此能分解，或者它由塑料构成而在以后可重新移走。该壳体应该是柔性的，其形状应与要被更换或构成的器官的形状相当。这样细胞便在实际上设有一个模型，然后将连接性的组织基质或胶原蛋白基质连同细胞一起喷射进去。整个系统会变成固态并能形成网络，而且在三维方向上成长，并在这个过程中吸收基质。

作为另一种有效的使用，微孔薄膜2也可用本身在经历一定时间后会溶化的材料制成。这适用于特殊的聚合物，例如聚交酯、链烷酸酯或丁酸酯在经历数星期后便会溶化。如果例如在一基质结构内，连接性组织细胞已构成框架，那么就必须连结上许多器官的“内部衬里”，这一工作是用内皮细胞来完成的。这些内皮细胞例如可在微孔薄膜2溶化时敷设上去。在这情况下，分开流入到细胞培养室11a总还是可能的。一般地说，细胞11往往连同基质例如胶原蛋白一同被引入到细胞培养室11a内，在那里它们可合适地繁殖。在更换心阀时，内皮细胞被施加在内侧，而连接性组织细胞连同肌被施加在外侧。这意为内皮细胞被施加在薄膜2上指向管内的一侧。薄膜2同样能被设计成可溶化的或可移走的。

薄膜有弹性可为被培养的细胞11提供一个基本上为自然的环境，因为心脏在搏动时会造成压力波相应地作用到细胞11上。

当培养完成时，环21在合适的情况下和夹紧撑能被移走，因为这时该单元已能自己稳定并且它能被插置在所需的地点。

图11示出产生心阀或另外一种结构的另一种可能的方法。在这情况下，具有向内突出部20的管子被放置在一个具有营养基的容器23内。设有未被画出的流入孔和流出孔的容器可设有一盖(24)使结构“飘浮”在营养基内或悬挂在其内。在这情况下，两个外侧薄膜3可被省略，只剩下两个微孔弹性薄膜2，具有向内突出部20的环状细胞培养室11a就位在其间。氧气或空气也可引入到容器23内，在容器23内可能要设置一个搅拌元件25以便均匀地搅拌或分布，该元件25在图中没有详细画出。

为了使图11画出的结构和由此而引出的方法简化，外侧薄膜3也可被设计得只能透过空气并如同载体薄膜那样作用。在这情况下，容器内营养基的供应只是从内侧通过微孔内侧薄膜2供入。

在细胞培养室11a内所有上述示范实施例的细胞培养和细胞处治方法在原理上都可按照下列途径进行：

在第一步骤中，先在外面将基质或胶原蛋白准备好，然后将它们注射到细胞培养室的11a内。结构或细胞培养室11a可以已被细胞覆盖，或者细胞11可连同胶原蛋白或基质一起直接喷射到细胞培养室11a内。

在下一步骤中进行细胞的仿制或繁殖阶段，细胞相应地将基质转变。这时可能，如果需要的话，将另外一些细胞类型加入，例如当一个薄膜被适当地溶化或移走时。

本发明另一个十分大的优点是完成的结构随后能被冷冻。采用本发明的装置和方法便可能做到这一点，因为本发明有一个实在的薄层系统，与其他的反应器系统截然不同。当细胞被冷冻时细胞内的热量被释出，形成相关的晶体。这个释出的热量必须被冷却抵消。因此已知的反应器系统不可能以协调的方式来冷冻细胞。但在本发明，由于具有薄层系统，能够多少均匀地冷冻所有的细胞，能够以特定的和均匀的方式抵消在形成晶体时产生的热。这样便能以协调的方式冷冻所有的细胞，实际上还能以简单的引入气体例如氮气的方法来抵消产生的热。

这样冷冻的结构能按需要长时间保存以便以后使用及/或被运输、适当地冷却、进入临床使用，在融化后及如果合适，在进一步洗净后立即被植入病人体内。这意味着本发明的装置和方法不仅是一个培养系统还是一个运输系统，可使无菌链不被中断。

当用于肝细胞时体外的连接或使用也是可能的。

采用本发明还能以非常有效的方式产生并繁殖皮肤细胞。在这情况下，皮肤的连接性组织细胞，例如与胶原蛋白一起被引入到图3的细胞培养物11a内。在第二阶段，添加含有表皮的角蛋白细胞或角质化细胞使整个系统向内生长成多个层次。在该培养方法完成后，薄膜可被切除或拉掉。为了确保无菌，该结构也可放置在一壳体内或制成一个小的封闭匣。这样便可有控制地接着皮肤。

与现有技术截然不同的是，在本例中皮肤是这样构成的，它必须在以后使用。这意味着角质化是在外侧而不是在内侧进行的，在这情况下并没有初始的连接性组织被生产出来而是首先将表皮细胞直接施加在薄膜上，然后注入胶原蛋白。

采用本发明的装置还可能使用胚胎细胞。胚胎细胞是那些还没有发展其自身表现模式的细胞。微环境和基质能为这些细胞提供可能性使它们转变成相应于终端分化即最终分化的组织表现。其时能敷上一层肽(缩氨酸)。

能被使用的薄膜为PTFE(聚四氟乙烯)、硅氧烷、聚交酯、多羟基链烷酸酯和多氢氧化物-丁酸酯。重要的是它们一般都属于可生物降解的聚合物这一族，即其结构能被水解或酶裂解，因此使它们能被植入人体内。

所有载体结构和载体1的各种设计的基本特点是它们能被模塑或仿制。除了系统和细胞培养室的体积能被改变外，这样还能改变生物反应器或装置的几何形状尺寸。在操作时通过所充压力的更换还可使系统向反方向改变，这是因为所用材料具有弹性(能记忆的作用)。

能被细胞培养室11a仿制的细胞11可连同基质引入到细胞培养室内。

Claims (40)

1.一种用来培养及/或处理细胞的装置，具有下列特点：

1.1一个可模塑的细胞培养室(11a)设置在一载体(1)上，并由在一侧的载体(1)或放置在载体(1)上的载体薄膜(3)与在另一侧覆盖在其上的细胞培养薄膜(2)构成，

1.2细胞培养薄膜(2)具有弹性，因此细胞培养室(11a)的最终体积能比其初始体积大出许多倍，

1.3细胞培养室(11a)设有流入管线(4)和流出管线(10)，及

1.4氧气或空气可通过载体(1)或载体薄膜(3)及/或细胞培养薄膜(2)被引入到细胞培养室(11a)内

其特征在于载体(1)是可以模塑的。

2.一种用来培养及/或处理细胞的装置，具有下列特点：

2.1一个可模塑的细胞培养室(11a)设置在一载体(1)上，并由在一侧的载体(1)或放置在载体(1)上的载体薄膜(3)与在另一侧覆盖在其上的细胞培养薄膜(2)构成，

2.2细胞培养薄膜(2)具有弹性，因此细胞培养室(11a)的最终体积能比其初始体积大出许多倍，

2.3细胞培养室(11a)设有流入管线(4)和流出管线(10)，及

2.4氧气或空气可通过载体(1)或载体薄膜(3)及/或细胞培养薄膜(2)被引入到细胞培养室(11a)内

其特征在于该细胞培养室由一种其形状至少相应于后来使用形状的结构构成。

3.权利要求2的装置，其特征为，该结构具有一些微孔槽。

4.权利要求2的装置，其特征为，该结构是可生物降解的。

5.权利要求2的装置，其特征为，该结构由塑料制成，在培养和/或处理细胞后，可再次被去除。

6.权利要求1或2的装置，其特征为，载体(1)所设的流入管线(4)和流出管线(10)，分别连接到布置在载体(1)上侧的沟道(5、6、8)上，以便将细胞培养物(11)分布在细胞培养室(11a)内。

7.权利要求6的装置，其特征为，横向沟道(6)从流入沟道(5)至少沿细胞培养室(11a)的宽度延伸，通过该沟道(5)细胞培养物(11)至少均匀地分布，并且至少均匀地流过细胞培养室(11a)。

8.权利要求7的装置，其特征为，横向沟道(6)设有多个通向载体(1)上侧的伸出部(7)，其伸展长度及/或宽度随着离开流入沟道距离的增加而增加。

9.权利要求7或8的装置，其特征为，在载体(1)内的流出沟道(8)在流出方向上逐渐放宽。

10.权利要求1或2的装置，其特征为，载体(1)及/或载体薄膜(3)及/或细胞培养薄膜(2)在其面向细胞培养室(11a)的一侧设有结构。

11.权利要求10的装置，其特征为，该结构为由多个凹部构成的。

12.权利要求11的装置，其特征为，在多个凹部(12)之间的壁(13)设有孔眼。

13.权利要求12的装置，其特征为，多个凹部(12)和壁(13)构成迷宫的型式。

14.权利要求1或2的装置，其特征为，有一盖板(17)布置在细胞培养薄膜(2)之上。

15.权利要求14的装置，其特征为，盖板(17)在面向细胞培养薄膜(2)的一侧设有沟道或凹槽(18)。

16.权利要求15的装置，其特征为，盖板(17)在其边缘被气密地封闭，而沟道或凹槽(18)可供应空气或氧气。

17.权利要求1或2的装置，其特征为，载体(1)被布置在细胞培养室(11a)之上，在生长阶段细胞培养物(11)被粘附在细胞培养薄膜(2)上。

18.权利要求1或2的装置，其特征为，设有框架状的载体(1a)。

19.权利要求1或2的装置，其特征为，载体(1、1a、1b)被制成管子形状或螺旋形状。

20.权利要求19的装置，其特征为，载体(1)在其两个端面上设有载体环(1b)，在两个环之间形成细胞培养室(11a)。

21.权利要求1或2的装置，其特征为，细胞培养室(11a)的圆筒形表面由载体薄膜(3)和细胞培养薄膜(2)构成。

22.权利要求1或2的装置，其特征为，能被细胞培养室(11a)仿制的细胞连同基质被引入到细胞培养室(11a)内。

23.权利要求2的装置，其特征为，细胞培养室(11a)由结构造成的形状至少相当于以后的使用形状。

24.权利要求23的装置，其特征为，所说结构至少相当于心阀、膀胱或脉管的形状。

25.权利要求1或2的装置，其特征为，连接性组织细胞被引入到细胞培养室(11a)内。

26.权利要求19的装置，其特征为，向内突出部(20)被引入到细胞培养室(11a)的管状形式内。

27.权利要求26的装置，其特征为，向内突出部(20)是由夹紧撑(22)形成的。

28.权利要求26或27的装置，其特征为，向内突出部(20)设有稳定环(21)。

29.权利要求2的装置，其特征为，所说结构用喷射模塑法制成。

30.权利要求2的装置，其特征为，所说结构按设计可被移走或溶化。

31.权利要求1或2的装置，其特征为，载体(1)或载体薄膜(3)和细胞培养薄膜(2)连同位在其间的细胞培养室(11a)被布置在一容器(23)内，在容器(23)内有营养基。

32.权利要求31的装置，其特征为，容器(23)设有盖(24)。

33.权利要求31的装置，其特征为，容器(23)设有搅拌元件(25)。

34.权利要求1或2的装置，其特征为，一细胞培养室(11a)被引入到容器(23)内，培养室的一侧被可透空气的载体薄膜(3)包围着，另一侧则被设计为微孔的细胞培养薄膜(2)包围着。

35.权利要求1或2的装置，其特征为，多个单元被布置在形式为垂直塔的生物反应器(14)内。

36.权利要求35的装置，其特征为，所说垂直塔的生物反应器(14)设有多个可滑入的隔间(15)，所说多个单元被滑入其内。

37.权利要求35的装置，其特征为，生物反应器(14)的四周都封闭。

38.权利要求35的装置，其特征为，生物反应器(14)设有轮子(16)。

39.一种在权利要求1或2的装置中培养及/或处理细胞的方法，其特征为，在第一步骤中将基质或胶原蛋白喷射到细胞培养室(11a)内，在细胞培养室(11a)内有预先覆盖的细胞(11)，或者细胞(11)与胶原蛋白或基质一起被喷射到培养室内，在第二步骤中细胞就可转变基质或胶原蛋白而繁殖，而在第三步骤中，当载体薄膜(3)及/或细胞培养薄膜(2)被溶化或后者被移走时，将另外一些细胞型式添加进去。

40.权利要求39的方法，其特征为，整个结构可在细胞繁殖完成之前或之后被冷冻。

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