JP2018512853A5

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Info

Publication number: JP2018512853A5
Application number: JP2017553138A
Authority: JP
Filing date: 2016-04-21
Publication date: 2019-05-30
Anticipated expiration: 2036-04-21

Claims

マイクロ流体デバイスに含まれる生体細胞を培養するための培養ステーションであって、
複数の熱伝導性載置インターフェースであって、それぞれが、当該載置インターフェース上に着脱可能に載置されたマイクロ流体デバイスを有するように構成されている、複数の熱伝導性載置インターフェースと、
前記複数の載置インターフェースのそれぞれの温度を制御するように構成された熱調整システムと、
複数の灌流ラインを含む培地灌流システムと、
を含み、
各灌流ラインが、対応する載置インターフェースと関連付けられ、各灌流ラインが、マイクロ流体デバイスの流体進入ポートに流体的に接続されるよう構成された遠位端を有し、
前記マイクロ流体デバイスが、前記対応する載置インターフェース上に着脱可能に載置され、
前記培地灌流システムが、個々の前記灌流ラインを介して、流動培養培地を選択的に分配するよう構成されている、
培養ステーション。
少なくとも３つの載置インターフェースを含む、請求項１に記載の培養ステーション。
前記培地灌流システムは、
培養培地源に流体的に接続された入力と、出力と、を有するポンプと、
前記ポンプの出力を前記複数の灌流ラインの１つ又は複数と流体的に接続している灌流ネットワークと、
前記ポンプ及び前記灌流ネットワークを選択的に動作させることによって制御された流量で制御された時間にわたり、前記培養培地源からの培養培地を前記複数の灌流ラインのうちの１つに選択的に流すように構成されている制御システムと、
を含む、請求項１又は２に記載の培養ステーション。
前記制御システムは、オンオフデューティサイクル及び流量に従い、培養培地の断続的な流れを対応する灌流ライン内に提供するようにプログラムされている又は構成されており、
前記オンオフデューティサイクル及び／又は流量は、ユーザインターフェースを介して受信した入力に少なくとも一部基づく、
請求項３に記載の培養ステーション。
前記制御システムは、培養培地の流れを一度に１つ以下の灌流ライン内に提供するようにプログラムされている又は構成されている、請求項３又は４に記載の培養ステーション。
前記制御システムは、培養培地の流れを同時に２つ以上の灌流ライン内に提供するようにプログラムされている又は構成されている、請求項３又は４に記載の培養ステーション。
１つ又は複数のマイクロ流体デバイスカバーを更に含み、各マイクロ流体デバイスカバーは、各載置インターフェース上に載置されたマイクロ流体デバイスを少なくとも部分的に密閉するように構成されており、
前記１つ又は複数の灌流ラインのそれぞれは、各載置インターフェースと対応付けられたマイクロ流体デバイスカバーに結合された遠位端を有し、前記デバイスカバーの構成と併せて、前記灌流ラインの前記遠位端が、前記載置インターフェース上に載置され且つ前記マイクロ流体デバイスカバーによって密閉されたマイクロ流体デバイスの流体進入ポートに流体的に接続されてもよいように構成されている、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の培養ステーション。
前記マイクロ流体デバイスカバーは、前記灌流ラインを前記マイクロ流体デバイスに流体的に接続するために、それぞれ、前記灌流ラインの前記遠位端と、前記マイクロ流体デバイスの前記流体進入ポートとの間に圧力嵌合、摩擦嵌合、又は別の種類の流体密接続を形成するように構成された１つ又は複数の特徴を含む、請求項７に記載の培養ステーション。
前記１つ又は複数の載置インターフェースのうちのそれぞれ１つと対応付けられた各廃棄物ラインを更に含み、各廃棄物ラインは、前記各載置インターフェース上に載置されたマイクロ流体デバイスの流体放出ポートに流体的に接続されるように構成されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の培養ステーション。
各廃棄物ラインは、前記各載置インターフェースと対応付けられたマイクロ流体デバイスカバーに結合された近位端を有し、
前記廃棄物ラインは、前記マイクロ流体デバイスカバーの構成と併せて、前記廃棄物ラインの前記近位端が、前記載置インターフェース上に載置され且つ前記マイクロ流体デバイスカバーによって密閉された前記マイクロ流体デバイスの前記流体放出ポートに流体的に接続されてもよいように構成されている、請求項９に記載の培養ステーション。
前記マイクロ流体デバイスカバーは１つ又は複数の特徴を含み、前記１つ又は複数の特徴は、前記廃棄物ラインを前記マイクロ流体デバイスに流体的に接続するために、それぞれ、前記廃棄物ラインの前記近位端と、前記マイクロ流体デバイスの前記流体放出ポートとの間に圧力嵌合、摩擦嵌合、又は別の種類の流体密接続を形成するように構成されている、請求項１０に記載の培養ステーション。
前記熱調整システムは１つ又は複数のプリント回路基板（ＰＣＢ）を含み、前記１つ又は複数のプリント回路基板（ＰＣＢ）は、前記１つ又は複数の載置インターフェースの温度を監視及び調整するように構成されている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の培養ステーション。
前記１つ又は複数のプリント回路基板（ＰＣＢ）のそれぞれは、前記１つ又は複数の載置インターフェースの各１つと対応付けられている、請求項１２に記載の培養ステーション。
前記熱調整システムは、前記１つ又は複数の載置インターフェースに熱的に結合された１つ又は複数の抵抗加熱器を含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の培養ステーション。
前記１つ又は複数の抵抗加熱器のそれぞれは、前記１つ又は複数の載置インターフェースの各１つに熱的に結合されている、請求項１４に記載の培養ステーション。
前記複数の載置インターフェースのそれぞれは略平坦な金属基板を含み、前記略平坦な金属基板は上面を有し、前記上面は、前記複数の載置インターフェースに載置されたマイクロ流体デバイスの略平坦な金属底面と熱的に結合するように構成されている、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の培養ステーション。
前記略平坦な金属基板は底面を有し、前記底面は、前記熱調整システムの抵抗加熱器と熱的に結合するように構成されている、請求項１６に記載の培養ステーション。
前記略平坦な金属基板は銅合金ブロックを含む、請求項１６又は１７に記載の培養ステーション。
前記熱調整システムは１つ又は複数の温度センサを含み、各温度センサは、各載置インターフェースの各基板の温度を監視するように構成されている、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の培養ステーション。
各温度センサは、前記各載置インターフェース基板に結合されている及び／又は前記各載置インターフェース基板内に埋設されている、請求項１９に記載の培養ステーション。
前記熱調整システムは、載置インターフェース上に載置された各マイクロ流体デバイスに結合されている及び／又は載置インターフェース上に載置された各マイクロ流体デバイス内に埋設されている１つ又は複数の温度センサから温度データを取得するように構成されている、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の培養ステーション。
１つ又は複数の調節可能なクランプを更に含み、各クランプは、前記複数の載置インターフェースのうちの各１つに隣接して配置されており、マイクロ流体デバイスを前記各載置インターフェースに固定するように構成されている、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の培養ステーション。
１つ又は複数の調節可能なクランプを更に含み、各クランプは、前記複数の載置インターフェースのうちの各１つに隣接して配置されており、マイクロ流体デバイスカバーが、前記マイクロ流体デバイスカバーによって少なくとも部分的に密閉されたマイクロ流体デバイスを前記各載置面に固定するように、前記載置インターフェースと対応付けられた前記マイクロ流体デバイスカバーに対し力を加えるように構成されている、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の培養ステーション。
１つ又は複数の圧縮ばねを更に含み、各圧縮ばねは、前記１つ又は複数の載置インターフェースのうちの各１つと対応付けられており、マイクロ流体デバイスカバーが、前記マイクロ流体デバイスカバーによって少なくとも部分的に密閉されたマイクロ流体デバイスを前記各載置面に固定するように、前記載置インターフェースと対応付けられた前記マイクロ流体デバイスカバーに対し力を加えるように構成されている、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の培養ステーション。
前記培養ステーションは、前記１つ又は複数の載置インターフェースのうちの１つに載置されているマイクロ流体デバイスの各灌流及び／又は温度履歴をメモリに記録するように構成されている、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の培養ステーション。
前記複数の載置インターフェースの１つ又は複数が前記培養ステーションに作用する重力に垂直な面に対して傾斜したときに示すように構成されている水準器を更に含む、請求項１〜２５のいずれか一項に記載の培養ステーション。
前記水準器は、前記１つ又は複数の載置インターフェースが法平面に対して既定の角度で傾斜したときに示し、
前記既定の傾斜角度は約１°から約５°の範囲内である、
請求項２６に記載の培養ステーション。
撮像及び／又は検出装置を更に含み、前記撮像及び／又は検出装置は、当該培養ステーションに結合されている又は当該培養ステーションと動作的に対応付けられており、前記１つ又は複数の載置インターフェースのうちの１つに載置されているマイクロ流体デバイス内の生物学的活動を表示する及び／又は撮像する及び／又は検出するように構成されている、請求項１〜２７のいずれか一項に記載の培養ステーション。