DE2238251B2

DE2238251B2 - Kammer für mikrobiologische Arbeiten

Info

Publication number: DE2238251B2
Application number: DE2238251A
Authority: DE
Inventors: Fred K. Glen Ellyn Ill. White (V.St.A.)
Original assignee: Miles Laboratories Inc
Current assignee: Bayer Corp
Priority date: 1971-08-06
Filing date: 1972-08-03
Publication date: 1974-01-24
Also published as: IE36356L; IE36356B1; IL39409A0; IT958023B; SE392911B; US3726764A; FR2148429B1; FR2148429A1; FI49063B; ZA723190B; NL7207299A; DE2238251A1; GB1372478A; AU4214772A; CA978122A; JPS5116953B1; DE2238251C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Kammer für mikrobiologische Arbeiten, umfassend einen Träger bzw. ein Basisteil sowie einen damit zusammenwirkenden Behälter, der Seitenwände und ein unteres offenes Ende besitzt, das durch eine Stirnfläche abgetrennt ist, der abnehmbar in flüssigkeitsdichtem Kontakt mit dem Träger steht, wobei der Träger den Boden und die Seitenwände des Behälters die Seitenwände der Kammer bilden.

Es ist in der medizinischen Laborpraxis sowie bei biologischen Forschungen häufig erwünscht, verschiedene Bakterien, Zellen oder Gewebe in bestimmten Medien zu züchten und das auftretende Wachstum bzw. die Kultur zu untersuchen. Eine besonders wichtige Anwendung dieses Verfahrens ist für virologische Untersuchungen gegeben, bei denen Wirtszellen gezüchtet und dann zum Nachweis von Virenaktivität verwendet werden.

Im allgemeinen wurden nach dem Stand der Technik Gewebekulturen folgendermaßen erhalten. Eine bekannte abgemessene Menge eines flüssigen Wachstumsmediums, das eine Suspenbion der zu züchtenden Zellen enthielt, wurde in ein sterilisiertes Reagenzglas gegeben. Das Glas wurde dann mit einem nicht toxischen Stopfen verschlossen und waagrecht auf ein entsprechendes Gestell gelegt, und zwar so, daß der Bereich der Zellen und der Kultur sich immer in der Nährflüssigkeit befand. Das Reagenzglas wurdt dann inkubiert, bis sich eine vollständige einzellige Schicht gebildet hatte. Das Reagenzglas wurde dann mikroskopisch untersucht, um das Wachstum zu beurteilen und dann erneut, um irgendwelche cytopathologischen Änderungen zu beobachten, die durch experimentelle Behandlung während des Wachstums aufgetreten waren.

Um einen permanent gefärbten Objektträger für alle derartigen cytopathologischen Änderungen, die während des oben beschriebenen Wachstums auftreten, zu erhalten, mußte eine zweite Zellkultur hergestellt werden. Ein sauberes Deckglas wurde in ein speziell modifiziertes Reagenzglas gegeben und ein Teil des flüssigen Wachstumsmediums, enthaltend eine Suspension der zu züchtenden Zellen, wurde in dem Glas mit dem Deckglas in Berührung gebracht. Das Reagenzglas wurde dann dicht verschlossen und wie oben beschrieben inkubiert, wobei eine einzellige Schicht auf dem Deckglas wuchs. Das gbiche experimentelle Verfahren wurde wiederholt, um die gleichen cytopathologischen Änderungen zu errechen.

Wenn das gewünschte Zellwachstum und die Änderungen erreicht waren, wurde das Deckglas aus dem Reagenzglas entfernt, abgespült, fixiert und angefärbt. Das angefärbte Deckglas wurde dann zur anschließenden Untersuchung und Lagerung auf einem Mikroskopierglas oder Objektträger befestigt.

Dieses bekannte Verfahren erforderte viele verschiedene Handgriffe und Verfahrensstufen und umständliche Vorrichtungen, um augefärbte Gewebekulturen auf Mikroskopiergläsern herzustellen.

Neben der Bildung von Gewebekulturen werden verschiedene andere mikrobiologische Verfahren in Kammern mit komplizierten und mühsam zu handhabenden bekannten Vorrichtungen durchgeführt. Bei einem derartiger. Verfahren war es schwierig, bei Verwendung bekannter Vorrichtungen Substanzen während der Reaktion in die Reaktionskammer zuzugeben oder daraus zu entfernen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Kammer für mikrobiologische Arbeiten herzustellen.

Die Erfindung betrifft eine Kammer für mikrobiologische Arbeiten, umfassend einen Träger bzw. ein Basisteil sowie einen damit zusammenwirkenden Behälter, der Seitenwände und ein unteres offenes Ende besitzt, das durch eine Stirnfläche abgetrennt ist, der abnehmbar in flüssigkeitsdichtem Kontakt mit dem Träger steht, wobei der Träger den Boden und die Seitenwände des Behälters die Seitenwände der Kammer bilden, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine geschlossene Oberseite und mindestens eine verschließbare öffnung in einer Seitenwand besitzt.

Diese Kammer ist geeignet z. B., um ein Gewebe direkt auf einem Träger, wie einem Mikroskopierglas, zu züchten, um es anschließend zu untersuchen und zu lagern. Bei einer Anwendung dieser Kammer wird ein flüssiges Kulturmedium für Gewebe in den mit dem Träger in Kontakt stehenden Behälter gegeben und daß Medium inkubiert, so daß die Gewebekultur auf dem Träger wachsen kann. Das flüssige Medium wird dann aus der Kammer und der Behälter von dem Träger entfernt. Die auf dem Träger wachsende Gewebekultur kann dann wie gewünscht behandelt und mikroskopisch untersucht werden. Diese Vorrichtung ist auch geeignet als Kammer für anaerobes Arbeiten oder für Blutkulturen für mikrobiologische Untersuchung.

Die erfindungsgemäße Kammer wird an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Dabei ist
F i g. 1 eine teilweise auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kammer, wobei ein Teil entfernt ist,

Fig.2 eine vergrößerte Aufsicht auf die Unterseite des Behälters der F i g. 1,

F i g. 3 stellt einen senkrechten Schnitt entlang der Linie 3-3 der F i g. 1 dar, wobei ein flüssiges Wachstumsmedium in der Kammer enthalten ist, und die Fig.4 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kammer.

Die in F i g. 1 dargestellte erfindungsgemäße Kammer 10 für mikrobiologische Arbeiten umfaßt einen Träger 12 mit einer ebenen Oberseite 13 und gegenüberliegenden Kanten 15 und 17, die zu der Fläche 13 senkrecht stehen. Ein kastenartiger Behälter 14 befindet sich nahe der Kante 17 und trifft auf die Fläche 13 des Trägers 12 auf, so daß ein wesentlicher Teil 19 der Fläche 13 nahe der Kante 15 frei

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bleibt. Dieser freie Bereich 19 kann angeätzt sein, so eine Klebedichtung 44 (Fig. 2 und 3) entsteht, die

daß man entsprechende Maikierungen anbringen eine flüssigkeitsundurchlässige Abdichtung zwischen

kann, oder es kann ein entsprechendes Schild bzw. dem Behälter 14 und dem Träger 12 darstellt, wo sie

Etikett auf diesen freien Bereich aufgebracht werden. mit diesem in Berührung kommt. Wenn sich das ein-

Der Träger 12 ist günstig ein Mikroskopierglas, 5 gespritzte Dichtungsmaterial 44 verfestigt hat, kon-

wenn die Kammer 10 für mikrobiologische Reaktio- nen die Haltevorrichtungen entfernt werden, da der

nen oder Züchtungen für eine Gewebekultur venven- Behälter 14 mit Hilfe der klebenden Dichtungsmasse

det werden soll. Ein derartiges Mikroskopierglas ist 44 fest auf dem Träger 12 haftet. Wenn später ge-

am besten aus Natronglas hergestellt, das gereinigt wünscht, kann der Behälter leicht von dem Trager

werden kann, um Öle, Fette, oberflächenaktive io entfernt werden, indem man ihn wegzieht.

Stoffe, Schleifmittel oder andere Substanzen zu ent- Ein günstiges Dichtungsmaterial ist ein Organopo-

fernen, die das biologische oder bakterielle Wachs- lysiloxanelastomer. Ein besonders geeignetes Mate-

tum hindern. Die Oberseite 13 des Trägers 12 muß rial ist in der USA.-Patentschrift 3 436 366 beschne-

plan sein, um ein gutes Sitzen des Behälters 14 zu er- ben. Es ist ferner günstig, eingeschlossene Luft aus

möglichen. Selbstverständlich können auch andere 15 diesem Dichtungsmaterial zu entfernen, bevor es zur

Materialien, wie gesintertes Aluminiumoxid, organo- Bildung der Dichtung verwendet wird. Das wird

plastische Substanzen usw. als Träger für die erfin- üblicherweise erreicht, indem man die Substanz in

dungsgemäße Kammer für mikrobiologische Arbei- einen Exsikkator gibt und diesen ungefähr 20 bis

ten verwendet werden, vorausgesetzt, daß derartige 30 min bei einem Unterdruck von ungefähr 254 bis

Materialien entsprechend gereinigt sind und die ge- 20 381 mm Hg-Säule hält.

wünschte biologische Reaktion oder Kultur nicht Andere geeignete Dichtungsmaterialien sind mi-

hemmen. krokristalline Wachse und verschiedene synthetische

Der Behälter 14 besitzt eine obere Wand 30, ge- organische Elastomere. Die wichtigsten Eigenschaf-

ger.überliegende Längswände 16 und 18 und gegen- ten für eine geeignete Dichtungsmasse sind, daß sie

überliegende Querwände 20 und 22, durch die ein 25 die gewünschte Haftung und Wiederlösung zwischen

offener Boden 21 gebildet wird. An der Unterseite dem Behälter 14 und dem Träger 12 ergibt, zu einer

besitzt der Behälter 14 einen um die Bodenöffr.ung flüssigkeitsundurchlässigen Abdichtung führt, für das

21 umlaufenden, nach außen gerichteten Flansch 24. anschließend in der Kammer verwendete biologische

Der Flansch 24 besitzt eine Unterseil 40, die in Material nicht toxisch ist und nicht als Quelle für ein

F i g. 2 gezeigt ist, sowie Seitenkanten 26 und 28. Die 30 unerwünschtes Wachstum von Mikroorganismen

gegenüberliegenden Seitenwände des Behälters 14 dient.

sind, wie in F i g. 1 gezeigt, vorzugsweise in einem Während die Dichtung vorzugsweise auf die oben Winkel von ungefähr 10° von der Vertikalen aus ge- beschriebene Weise gebildet wird, ist es auch mögsehen nach innen geneigt. Eine Wand des Behälters Hch, die Unterseite 40 des Flansches 24 mit einem 14, z. B. die Wand 20, besitzt eine Durchführung für 35 geeigneten Dichtungsmaterial zu überziehen und ein Rohr 32. Dieses kann über ein Außengewinde dann den Behälter auf die Oberfläche 14 des Trägers mit einer abnehmbaren Kappe 36 mit Innengewinde 12 aufzupressen, um die gewünschte Haftung und (nicht gezeigt) verschlossen werden. Das offene Ende Dichtung zu erzielen.

des Rohrs 32 kann auch auf andere geeignete Weise Nach der Herstellung der Kammer für mikrobiolo-

so verschlossen werden, daß es auch wieder geöffnet 40 gisches Arbeiten wird diese auf irgendeine bekannte

werden kann. Weise sterilisiert und das Öffnungsrohr 32 mit einer

Der Behälter 14 besitzt auch eine Einspritzöff- sterilen Kappe 36 oder auf andere Weise dicht ver-

nung, die durch ein Rohr 38 gebildet wird, das sich schlossen. Die Kammer kann dann bis zur Verwen-

in dem Flansch 24 nahe der Kante 28 befindet. Der dung gelagert werden.

innere Teil 39 des Rohres 38 reicht durch den 45 Die erfindungsgemäße, vorher sterilisierte, Kam-Flansch 24. Wie in F i g. 2 gezeigt, besitzt die Unter- mer für mikrobiologische Arbeiten wird auf folgende seite 40 des Flansches 24 eine rechteckige Nut 42, in Weise, z. B. zur Züchtung von Gewebekulturen, verdie die Seitenwände 16, 18, 20 und 22 des Behälters wendet. Die Kappe 36 oder die sonstige Verschlußausgerichtet sind. Der innere Durchgang 39 des Roh- vorrichtung wird von dem Rohr 32 entfernt. Das geres 38 steht, wie gezeigt, mit der Nut 42 in Verbin- 50 wünschte flüssige Gewebekulturmedium 46 (F i g. 3), dung. das eine Suspension der zu züchtenden Zellen ent-

Der Behälter 14 ist am günstigsten aus einem hält, wird dann in den Behälter gegeben. Wie in

transparenten organoplasüschen Material hergestellt. F i g. 3 gezeigt, bildet die haftende Dichtung 44 eine

Geeignete organoplastische Materialien sind Polysty- flüssigkeitsundurchlässige Abdichtung zwischen dem

rol, Polypropylen, Celluloid, Polymethacrylat, Poly- 55 Behälter 14 und dem Träger 12, so daß ein Aussik-

methylmethacrylat u. ä. kern der Flüssigkeit aus dem Behälter vermieden

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Kam- wird. Das Rohr 32 wird dann erneut verschlossen, mer für mikrobiologisches Arbeiten liegt die Unter- indem man z. B. die Kappe 36 wieder auf das Geseite 40 des Behälters 14 auf der Oberseite 30 des winde 34 aufschraubt. Geeignete Markierungen kön-Trägers 12 nahe der Kante 17 auf und ist durch ge- 60 nen auf der freien Fläche 19 des Trägers 12 aufgeeignete Klemmvorrichtung (nicht gezeigt) daraui bracht werden, um den Inhalt der Kammer zu kennfestgehalten, wobei die Paßflächen vorher gereinigt zeichnen. Die Kammer wird dann in einen geeigneten worden sind. Ein klebendes Dichtungsmaterial in Inkubator gegeben und unter bekannten Bedingun-Form einer Flüssigkeit oder einer Aufschlämmung gen zur Züchtung der Gewebekultur inkubiert. Gegewird dann durch den Durchgang 39 des Rohres 38 65 benenfalls können die Zellen und das Gewebe wäheingespritzt, um die Nut 42 auszufüllen. Das Dich- rend dieses Wachstums auf entsprechende Weise betungsmaterial wird dann langsam bei Raumtempera- handelt werden, um cytopathologische Änderungen tür oder schneller unter Erhitzen verfestigt, wobei in den Zellen hervorzurufen. Verschiedene Reak-

tionsleilnchmer können durch das Rohr 32 zugegeben werden und die Proben können durch dieses Rohr entfernt werden. Wie in Fig. 3 gezeigt, befindet sich am Ende der Waehslunisperiode eine Masse von Gewebezellen 48 auf dem Träger 12. Das Medium für die Gewebekultur kann dann z. B. durch Absaugen durch das Rohr 32 aus der Kammer entfernt werden und der Behälter 14 wird von dem Träger 12 entfernt. Die sich auf dem Träger befindende Masse der Gewebezellen wird dann gespült und auf dem Träger fixiert und die fixierte Gewebekultur wird mit einem entsprechenden Farbstoff zum Anfärben der Kultur behandelt.

Die angefärbte Kultur kann dann mikroskopisch untersucht und der Träger 12 mit der darauf haftenden Kultur für die weitere Verwendung aufbewahrt werden. Auf diese Weise kann man auf wesentlich einfachere und wirksamere Weise eine Dokumentation der Ergebnisse des Gewebewachstums mit Hilfe der erfindungsgemäßen Kammer erhalten als nach den bekannten Verfahren.

Eine etwas andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kammer ist in F i g. 4 dargestellt, wobei der Behälter 14' zwei Öffnungen besitzt. Die entsprechenden Elemente in F i g. 4 sind durch die gleichen Zahlen gekennzeichnet wie in Fig. 1. Ein Rohr 32' ragt von der Querwand 20' nach außen und ist durch eine abnehmbare Kappe 36' verschließbar. Ein Rohr 50 ragt von der gegenüberliegenden Querwand 22' nach außen und steht mit dieser in Verbindung. Das Rohr 50 ist durch eine abnehmbare Kappe 52 verschlossen. Bei dieser Ausführungsform befindet sich das Rohr 38 für die Einspritzöffnung günstigerweise auf dem Flansch 24' an der Seitenwand 16'. Gegebenenfalls kann sich auf der gcgcnübeilicgenden Seite des Flansches 24' eine zweite Einspritzöffnung befinden. Wie in F i g. 4 gezeigt, stehen die Rohre 32' und 50 im wesentlichen senkrecht auf den nach innen geneigten Seitenwänden 20' und 22' und sind dadurch beide in Beziehung auf den Flansch 24' etwas nach oben geneigt. Diese Neigung erleichtert die Zugabe von Substanzen durch diese öffnung.

Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kammer besitzt den Vorteil, daß sie an jedem Ende des Behälters eine Öffnung besitzt, so daß Substanzen von einem speziellen Platz entnommen odei dorthin zugegeben werden können, wobei der übrige Inhalt der Kammer sehr wenig verunreinigt wird.

Obwohl die oben beschriebenen Behälter alk rechteckige Querschnitte besitzen, können selbstver ständlich auch Behälter mit anderen Querschnitten z. B. kreisförmigen, verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Kammer für mikrobiologische Arbeiten, umfassend einen Träger bzw. ein Basisteil sowie einen damit zusammenwirkenden Behälter, der Seitenwände und ein unteres offenes Ende besitzt, das durch eine Stirnfläche abgetrennt ist, der abnehmbar in flüssigkeitsdichtem Kontakt mit dem Träger steht, wobei der Träger den Boden und die Seitenwände des Behälters die Seitenwände der Kammer bilden, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine geschlossene Oberseite und mindestens eine verschließbare Öffnung in einer Seitenwand besitzt.