CS265198B1

CS265198B1 - The cultivation net and method of production thereof

Info

Publication number: CS265198B1
Application number: CS879943A
Authority: CS
Inventors: Pavel Ing Csc Stolar; Jiri Ing Csc Halasek; Oldrich Ing Csc Honzik; Ivana Ing Novakova; Antonin Ing Vesely; Petr Mudr Kocna
Original assignee: Stolar Pavel; Halasek Jiri; Honzik Oldrich; Ivana Ing Novakova; Antonin Ing Vesely; Petr Mudr Kocna
Priority date: 1987-12-28
Filing date: 1987-12-28
Publication date: 1989-10-13
Also published as: CS994387A1

Abstract

Kultivační sítko pro klinické a diagnostické účely, např. pro kultivaci tkáňových kultur, je vyráběno z korozivzdorného ocelového plechu. Tvar kultivačního sítka je přizpůsoben tvaru kultivační misky. V sítku je působením laserového paprsku vytvořena soustava kruhových otvorů o průměru 0,05 až 0,8 mm s roztečí 0,05 až 1,2 mm. Otvory jsou uspořádány do paralelních řad, jejichž vzdálenost je rovna nebo menší než rozteč. Kultivační sítko může být opatřeno stojánky, tvořícími se sítkem jeden celek.Culture strainer for clinical and diagnostic purposes, eg for cultivation tissue cultures, is made of stainless steel plate. Shape of cultivation the strainer is adapted to the cultivation shape bowls. It is a laser in the strainer beam created system of circular holes with a diameter of 0.05 to 0.8 mm with pitch 0.05 to 1.2 mm. Holes are arranged to parallel rows whose distance is equal to or less than pitch. Cultivation the strainer may be provided with stands forming with one sieve.

Description

Vynález se týká kultivačních sítek pro použití v klinických a diagnostických metodách medicíny, která jsou vyrobena z plechu z korozivzdorné ocele a tvarově přizpůsobena kultivační misce.The invention relates to culture screens for use in clinical and diagnostic methods of medicine, which are made of stainless steel sheet and adapted to the shape of the culture dish.

Tkáňové kultury tvoří významnou součást experimentálních a klinickodiagnostických programů současné medicíny. Kultivované materiály představují často unikátní vzorky a výsledky kultivačních experimentů mohou výrazně přispět k výsledkům diagnostické rozvahy. Zajištěním ideálních podmínek při krátkodobé a dlouhodobé kultivaci a přežívání tkáňových vzorků je neoddělitelně spojeno s dostupnosti vhodných nosičů - kultivačních sítek, které umožňují dokonalý kontakt povrchu tkáně s kultivačném médiem a zaručují tak optimální výživu při zachování obsolutní inertnosti vlastního nosiče jak vůči médiu, tak vůči kultivovanému vzorku.Tissue cultures form an important part of experimental and clinical diagnostic programs of contemporary medicine. Cultured materials are often unique specimens and the results of cultivation experiments can significantly contribute to the results of diagnostic judgment. Ensuring ideal conditions for short and long-term cultivation and survival of tissue samples is inextricably linked to the availability of suitable carriers - cultivation sieves that allow perfect tissue surface contact with the culture medium and guarantee optimal nutrition while maintaining self-sustaining inertness of the carrier to both sample.

Současná kultivační sítka mají tvar odpovídající tvaru kultivační misky, většinou trojúhelníkový, mnohoúhelníkový nebo kruhový, uzpůsobený pro fixaci ve sterilizované, obvykle skleněné kultivační komůrce. Sítka bývají vyrobena bud z pleteniny z korozivzdorného drátu o malém průměru, nebo z korozivzdorného plechu, ve kterém je raznicí vytvořena sít otvorů o malém průměru. Drátková sítka jsou pro kultivaci tkání méně vhodná vzhledem k nerovinnosti svého povrchu, na němž dochází k ulpívání a ztrátě biologického materiálu. I čištěni tohoto typu sítek po použití je obtížné. Nevýhodou ražených perforovaných sítek z korozivzdorné oceli je zejména to, že ražením není možno vyrobit sítka s otvory dostatečně malého průměru, tj. pod asi 1 mm. Jinou nevýhodou je značná výrobní náročnost raznice, která není ekonomická při poměrně malé seriovosti výroby sítek. Relativně velký průměr raznicí vyráběných otvorů způsobuje špatné vzlínáni kultivačního roztoku do kultivované tkáně. Poměrně značný plošný pódii neprovrtaného plechu vůči celkové ploše sítka způsobuje špatný kontakt kultivační kapaliny s kultivovaným materiálem, který pak není v místě dotyku dostatečně vyživován.Current culture sieves have a shape corresponding to the shape of a culture dish, generally triangular, polygonal or circular, adapted to be fixed in a sterilized, usually glass culture chamber. The sieves are either made of knitted fabric of small diameter stainless steel wire or stainless steel sheet, in which a punch network of small diameter holes is formed by a punch. Strainers are less suitable for tissue culture due to the unevenness of their surface on which the biological material adheres and is lost. Even cleaning this type of strainer after use is difficult. A disadvantage of the perforated stainless steel perforated screens is, in particular, that it is not possible to produce screens with holes of sufficiently small diameter, i.e. below about 1 mm, by punching. Another disadvantage is the considerable production effort of the punch, which is not economical with a relatively low serial production of sieves. The relatively large diameter of the punch holes produced causes poor culture of the culture solution. The relatively high surface area of the unbored sheet relative to the total screen area causes poor contact of the culture liquid with the cultivated material, which is then not sufficiently nourished at the point of contact.

Uvedené nevýhody odstraňuje kultivační sítko pro klinické a diagnostické metody a způsob jeho výroby podle vynálezu. Kult^/ačni sítko, určené zvláště pro kultivaci tkáňových kultur, je vyrobeno z perforovaného korozivzdorného ocelového plechu a je tvarově přizpůsobené kultivační misce, tzn. že je trojúhelníkového, mnohoúhelníkového nebo kruhového tvaru. Podstata vynálezu spočívá v tom, že průměr otvorů kultivačního sítka je menší než 0,8 mm a větší než 0,05 mm rozteč otvorů se pohybuje v rozmezí od 0,05 do 1,2 mm. Otvory sítka jsou uspořádány v paralelních řadách, jejichž vzdálenost je rovna rozteči otvorů. Otvory sítka však mohou být uspořádány v paralelních řadách, jejichž vzdálenost je menši než rozteč otvorů v řadě, přitom však středy otvorů v sousedních řadách jsou navzájem posunuty o délku menší než činí rozteč otvorů v řadě. Otvory sítka mohou být dále uspořádány v soustředných kružnicích. Kultivační sítko je dále ve vhodných místech opatřeno perforovanými nebo neperforovanými stojánky, tvořícími se sítkem jeden celek. Podstata způsobu výroby kultivačních sítek z korozivzdorného ocelového plechu tlouštky 0,05 až 1 mm spočívá v tom, že otvory se vytváří působením paprsku fokusovaného pulsního nebo kontinuálního laseru, případně současným působením fokusovaného paprsku kontinuálního či pulsního laseru a pracovního plynu, kterýmžto působením může být vytvořen i celkový tvar sítka. Sítka vyrobená způsobem podle vynálezu jsou použita pro kultivaci tkáňových kultur v kultivačním roztoku definovaného složení.These disadvantages are overcome by a culture screen for clinical and diagnostic methods and a method for its production according to the invention. The culture sieve, especially for tissue culture cultivation, is made of perforated stainless steel sheet and is adapted to the shape of the culture dish, i. that is triangular, polygonal, or circular. It is an object of the invention that the diameter of the openings of the culture sieve is less than 0.8 mm and greater than 0.05 mm, the pitch of the openings ranges from 0.05 to 1.2 mm. The screen openings are arranged in parallel rows whose distance is equal to the pitch of the openings. The screen openings may, however, be arranged in parallel rows whose distance is less than the pitch of the holes in the row, but the centers of the holes in the adjacent rows are offset relative to each other by a length less than the pitch of the holes in the row. The screen openings may further be arranged in concentric circles. The culture sieve is further provided with perforated or non-perforated stands forming the whole of the sieve in suitable places. The essence of the method for producing 0.05 to 1 mm thick stainless steel sheet strainers is that the holes are formed by the action of a focused pulsed or continuous laser beam, or by a simultaneous action of a focused continuous or pulsed laser beam and working gas, which can be formed. and the overall shape of the strainer. The sieves produced by the method of the invention are used for culturing tissue cultures in a culture solution of defined composition.

Výhodou kultivačního sítka podle vynálezu je zejména malá velikost jeho otvorů, která zaručuje velmi dobré vzlínáni kultivačního roztoku sítkem ke tkáňovému vzorku. Výhodou malých roztečí otvorů v jednotlivých řadách a malých vzdáleností mezi řadami je relativně velká plocha otvorů v poměru k ploše sítka, což zajištuje velmi výhodný kontakt vyživované tkáně s kultivačním médiem. Výhodou uspořádáni řad s menší vzdáleností, než je rozteč otvorů, a otvory mezilehlými, např. posunuti řad, je ještě další relativní zvýšení podílu otvorů na celkové ploše sítka. Stojánky kultivačního sítka, vyrobené ze stejného plechu a v jedné výrobní operaci jako perforovaná část sítka, umožňují lokalizaci kultivačního sítka v kultivační komůrce a jeho umístěni v požadované výšce kultivační komůrky. Malý průměr otvorů kultivačního sítka a malé rozteče jednotlivých otvorů jsou technicky realizovatelné v podstatě pouze prostřednictvím leserové technologie, která umožňuje vytvářet v korozivzdorném plechu otvory velmi malých rozměrů a s velmi malou roztečí, jaké nejsou žádnou jinou technologii realizovatelné. Toto zajištuje velmi dobré užitné vlastnosti vyrobeného kultivačního sítka. Pomocí laserového paprsku je možné v jedné technologické operaci vyříznout celý tvar kultivačního sítka, požadovaný uživatelem. Vzhledem ke snadné řiditelnosti procesu laserového řezání a perforování počítačem umožňuje laserová technologie výroby perforace a tvaru sítek větší variabilnost tvaru sítek a jejich vlastností ve srovnání se známou technologií ražení matricemi.The advantage of the culture screen according to the invention is in particular the small size of its openings, which ensures very good wicking of the culture solution through the screen to the tissue sample. The advantage of the small hole pitches in the individual rows and the small spacing between the rows is the relatively large area of the holes in relation to the screen area, which ensures very advantageous contact of the nourished tissue with the culture medium. An advantage of arranging the rows with a smaller distance than the pitch of the holes and the intermediate holes, eg displacement of the rows, is yet another relative increase in the proportion of the holes in the total screen area. The cultivation screen stands, made of the same sheet and in one manufacturing operation as the perforated portion of the strainer, allow the cultivation screen to be located in the cultivation chamber and positioned at the desired height of the cultivation chamber. The small diameter of the sieve openings and the small pitches of the individual openings are technically feasible essentially only by means of a leser technology which makes it possible to create very small size and very small pitch openings in a stainless steel sheet like no other technology is feasible. This ensures very good utility properties of the cultivation screen produced. With the aid of a laser beam it is possible in one technological operation to cut out the entire shape of the cultivation sieve required by the user. Due to the easy controllability of the laser cutting and perforating process by the computer, the laser technology for producing the perforation and the shape of the sieves allows for greater variability in the shape of the sieves and their properties compared to the known die embossing technology.

Příklady tvaru kultivačních sítek podle vynálezu a různé uspořádání otvorů jsou popsány v následujících příkladech a znázorněny na přiložených vyobrazeních, kde na obr. 1 je trojúhelníkové sítko s otvory uspořádanými v paralelních řadách a vzájemně posunutými, na obr. 2 je kruhové sítko s otvory uspořádanými v soustředěných kružnicích, a na obr. 3 je osmiúhelníkové sítko s řadami vzdálenými o délku rovnou rozteči otvorů.Examples of the shape of the cultivation sieves according to the invention and the different arrangement of apertures are described in the following examples and shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a triangular sieve with holes arranged in parallel rows and offset from each other; 3 is an octagonal sieve with rows spaced a distance equal to the pitch of the apertures.

Příklad 1Example 1

Kultivačně sítko z korozivzdorné oceli tlouštky 0,5 mm (obr. 1) s otvory o průměru d = 0,2 mm, které mají rozteč r = 0,8 mm a jsou uspořádány v paralelních řadách o vzdálenosti v = 0,6 mm, přičemž vzájemné posunutí paralelních řad p = 0,3 mm. Sítko je trojúhelníkového tvaru a je opatřeno perforovanými stojánky, které tvoří se sítkem jeden celek. Perforace otvorů i vyříznutí tvaru sítka byly provedeny fokusovaným paprskem CO^ kontinuálního laseru za použití kyslíku. Sítko je používáno pro kultivaci tkáňové kultury v minimálním esenciálním médiu (MEM).Stainless steel culture sieve of 0,5 mm thickness (Fig. 1) with holes of diameter d = 0,2 mm having a spacing r = 0,8 mm and arranged in parallel rows with a distance v = 0,6 mm, wherein the relative displacement of the parallel rows p = 0.3 mm. The strainer is triangular in shape and is provided with perforated stands which form a unit with the strainer. The perforations of the apertures as well as the cutting of the sieve shape were performed with a focused CO 2 beam of continuous laser using oxygen. The strainer is used for culturing tissue culture in minimal essential medium (MEM).

Příklad 2Example 2

Kultivačně sítko z korozivzdomého plechu tlouštky 0,1 mm (obr. 2) s otvory o průměru d = 0,6 mm a roztečí r = 0,8 mm, které jsou uspořádány v soustředěných kružnicích. Sítko je vybaveno čtyřmi neperforovanými stojánky, které jsou vyříznuty z téhož plechu jako sítko paprskem kontinuálního YAG-laseru za použití kyslíku. Paprskem laseru je provedena rovněž perforace otvorů sítka. Sítko je použito pro kultivaci tkáňového vzorku v minimálním esenciálním roztoku.Stainless steel plate sieve of 0.1 mm thickness (Fig. 2) with holes d = 0.6 mm and spacing r = 0.8 mm, arranged in lumped circles. The screen is equipped with four non-perforated stands which are cut from the same sheet as the screen by a continuous YAG laser beam using oxygen. The perforation of the sieve holes is also performed by the laser beam. The strainer is used to cultivate the tissue sample in minimal essential solution.

Příklad 3Example 3

Kultivačně sítko z korozivzdorné oceli tlouštky 0,11 mm (obr. 3) s otvory o průměru d = 0,1 mm, jejichž rozteč r = 0,2 mm a které jsou uspořádány v paralelních řadách vzdálených 0,2 mm, tj. v = 0,2 mm. Kultivační sítko je osmiúhelníkového tvaru, opatřené osmi stojánky vyříznutými z téže oceli jako sítko pulsním laserem bez použití pracovního plynu.Stainless steel culture sieve, 0.11 mm thick (Fig. 3) with holes d = 0.1 mm, spacing r = 0.2 mm, arranged in parallel rows spaced 0.2 mm, ie = 0.2 mm. The culture screen is an octagonal shape, provided with eight stands cut out of the same steel as the screen with a pulsed laser without the use of working gas.

Sítko je použito pro kultivaci střevních enterobiopsií v přítomnosti fetálního ovčího séra.The strainer is used to cultivate intestinal enterobiopsy in the presence of fetal sheep serum.

Claims

A culture screen for clinical and diagnostic purposes, in particular tissue culture, made of perforated stainless steel sheet shaped to a culture dish, i.e., triangular, polygonal or circular, characterized in that the diameter of the culture screen holes is less than 0 , 8 mm and greater than 0.05 mm, and the hole pitch ranges from 0.05 to 1.2 mm.

Cultivation sieve according to claim 1, characterized in that the holes are arranged on the sieve in parallel rows whose distance is equal to the pitch of the holes.

3. The cultivation sieve according to claim 1, characterized in that the apertures are arranged on the sieve in parallel rows whose distance is less than the pitch of the apertures in the row, the centers of the apertures in adjacent rows being offset by a length less than the pitch of the apertures in the row.

4. The cultivation sieve according to claim 1, characterized in that the openings are arranged in concentric circles on the sieve.

5. The cultivation sieve according to claims 1 to 4, characterized in that it is provided in suitable places with perforated or unperforated stands forming a sieve.

6. A method according to claim 1, wherein the apertures are formed by the action of a focused or pulsed laser beam or by a simultaneous action of a continuous or pulsed laser beam and a working gas. .

7. A method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the overall shape of the screen is produced by the action of a focused beam of a pulsed or continuous laser and, if necessary, by a working gas.

8. Use of screens according to items 1-7 for culturing tissue cultures in a culture solution of defined composition.