JP2021512636A - 細胞培養のための遠隔モニタリングシステム - Google Patents

細胞培養のための遠隔モニタリングシステム Download PDF

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Abstract

細胞培養物を非侵襲的に測定するように作られた遠隔モニタリングが提供される。このシステムは、閉鎖系として機能するように作られた細胞培養チャンバを含む複数の細胞培養層を備え、その少なくとも1つの細胞培養チャンバは、細胞が接着する少なくとも1つの表面を有する。このシステムは、閉鎖系として機能するように作られ、細胞が接着する少なくとも1つの表面を有するモニタリング層の細胞培養チャンバを取り囲む外壁を含む少なくとも1つのモニタリング層をさらに備え、その少なくとも1つのモニタリング層は、その外壁に少なくとも1つの窪みを含む。そのシステムは、その少なくとも1つの窪みの内の少なくとも1つの中に配置され、コンフルエンスモニターおよび分析物モニターの少なくとも一方を含む少なくとも1つのモニタリングモジュールも備える。

Description

関連出願の説明
本出願は、その内容が依拠され、ここに全て引用される、2018年2月12日に出願された米国仮特許出願第62/629483号の米国法典第35編第120条の下での優先権の恩恵を主張するものである。
本開示は、広く、細胞培養モニタリングに関し、より詳しくは、接着細胞容器内で測定を行うように設計された非侵襲的モニタリングシステムに関する。
細胞増殖のための人工環境を提供するために、細胞培養が広く使用されている。ある場合には、積層細胞培養容器が、単層皿を上回る、細胞増殖のための増加した面積を提供することがある。細胞は、浮遊状態、または細胞培養容器表面に付着した状態で増殖することがある。細胞培養物の処理は、2つの基本的活動である、細胞の増殖と健康(コンフルエンスおよび形態学)のモニタリング、および細胞増殖に適した環境(例えば、pH、グルコース、および乳酸塩レベル)の確保を含む。細胞培養物の生産費は、低い収率、高い人件費、徹底的な手仕事の流れ、および多くの場合で処理が行われる費用のかかるクリーンルーム環境のために、極めて高い。細胞培養物をモニタリングする方法は、収率を増加させ、費用を減少させるための重要な要因である。
細胞を観察し、かつ分析物を測定するための現行の方法は、時間がかかり、容器に直接アクセスする必要があり得、これには、容器の環境の無菌性を壊す虞がある。科学者は、多くの場合、細胞のコンフルエンスを観察するために裸眼または顕微鏡を利用する。残念ながら、これらの方法には、容器への直接的なアクセスが必要であり、これにより、大抵、細胞増殖が遅くなるか、または止まる。さらに、直接アクセス方法により、その過程を自動化することが難しくなるか、または不可能になる。例えば、積層細胞培養容器が使用される場合、外面層または外面に近い層のみしかモニタリングすることができず、内部層の状態は、直接測定を行わずに、予測しなければならない。
細胞培養処理は、現在、プローブセンサまたはパッチなどの構成部材を利用する侵襲的および半侵襲的な方法によりモニタリングされている(例えば、特定の分析物の存在)。これらの方法には、そのシステムが閉鎖系として機能することが望ましいけれども、細胞増殖環境内での侵襲的または半侵襲的構成部材とのある種の接触が必要である。モニタリング方法は、多くの場合、不適当であり、生産環境は、細胞の給餌および採集の時期を決定するためのプロセス開発技術に依存し、それでも、これには手動モニタリングが必要である。
モニタリングが非侵襲的である閉鎖系により、細胞培養培地組成物および細胞の増殖と健康をよりよく制御するための自動化が使用可能になるであろう。閉鎖系は、増殖中ずっと無菌性を維持することができ、これにより、クリーンルームの要件および費用が減少する。さらに、実時間モニタリングデータが遠隔地のユーザーに送信されるであろうし、これにより、手作業の必要性を減少させることができる。
細胞培養物の非侵襲的測定のための遠隔モニタリングシステムが提供される。このシステムは、閉鎖系として機能するように作られた細胞培養チャンバを含む複数の細胞培養層を備え、その少なくとも1つの細胞培養チャンバは、細胞が接着する少なくとも1つの表面を有する。このシステムは、閉鎖系として機能するように作られ、細胞が接着する少なくとも1つの表面を有するモニタリング層の細胞培養チャンバを取り囲む外壁を含む少なくとも1つのモニタリング層をさらに備え、その少なくとも1つのモニタリング層は、その外壁に少なくとも1つの窪みを含む。そのシステムは、その少なくとも1つの窪みの内の少なくとも1つの中に配置され、コンフルエンスモニターおよび分析物モニターの少なくとも一方を含む少なくとも1つのモニタリングモジュールも備える。
記載された方法およびシステムの適用性のさらなる範囲が、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、および図面から明白になるであろう。その詳細な説明および具体例は、その説明の精神および範囲内の様々な変更および改変が当業者に明白になるであろうから、説明のためだけに与えられる。
本開示の性質および利点のさらなる理解は、以下の図面を参照することによって、実現されるであろう。添付図面において、同様の構成部材または特徴は、同じ参照ラベルを有することがある。さらに、同じタイプの様々な構成部材は、参照ラベルの後にダッシュ記号および同様の構成部材を識別する第2のラベルを付けることによって、識別されることがある。明細書に第1の参照ラベルのみが使用されている場合、その記載は、第2の参照ラベルに関係なく、同じ第1の参照ラベルを有する同様の構成部材のいずれか1つに適用される。
本開示の実施の形態による、遠隔モニタリングを支援する、細胞培養物の非侵襲的測定のためにモニタリング層の一例の斜視図 本開示の実施の形態によるモニタリングモジュールの一例を示す概略図 本開示の実施の形態による、遠隔モニタリングを支援する、細胞培養物の非侵襲的測定のための積層された細胞培養容器システムの一例の斜視図 本開示の実施の形態によるモニタリング層の窪みの一例の概略図 本開示の実施の形態による、コンフルエンスモニターの一例を示す、コンフルエンスモニターに沿ってとられた図2のモニタリングモジュールの断面図 本開示の実施の形態による、分析物モニターの一例を示す、分析物モニターに沿ってとられた図2のモニタリングモジュールの断面図 本開示の実施の形態による、分析物モニターの一例を示す、分析物モニターに沿ってとられた図2のモニタリングモジュールの断面図
名詞は、特に明記のない限り、複数の対象も含む。同じ特徴を挙げる全ての範囲の端点は、独立して組み合わせることができ、列挙された端点を含む。全ての文献は、参照によりここに含まれる。
ここに用いられているように、「持つ」、「有する」、「含む」、「含んでいる」などは、制約のない意味で使用され、一般に、「含んでいるが、それに限定されない」ことを意味する。
ここに用いられる全ての科学用語と技術用語は、特に明記のない限り、当該技術分野に一般に用いられる意味を有する。ここに与えられた定義は、ここに頻繁に使用される特定の用語の理解を促進するためであり、本開示の範囲を限定する意図はない。
本開示は、最初に一般的に、次に、いくつかの例示の実施の形態に基づいて詳細に、下記に記載されている。個々の例示の実施の形態に互いに組み合わせて示された特徴は、全てを実現する必要はない。具体的に、個々の特徴は、省略されても、または同じ例示の実施の形態、あるいは他の例示の実施の形態に示された他の特徴と何か他の様式で組み合わされてもよい。
実際には、細胞を乱さずに、または言い換えると、閉鎖系で、特定の測定を実時間で完了できる細胞培養システムは、無菌の細胞増殖環境の維持を促進するであろう。例えば、細胞培養チャンバの外部にあるモニタリングシステムは、細胞に直接接触せずに、また増殖環境を汚染せずに、細胞の増殖および健康などの細胞の状態を測定するための非侵襲的方法を提供するであろう。ここに用いられているように、「閉鎖系」という用語は、そのシステムの内容物が周囲の外気に開いていないシステムを称する。そのシステムは、周囲の外気からの汚染物質の導入を制限するまたは防ぐ、キャップのような閉鎖装置を含むことがある。そのシステムは、必須ではないが、そのシステムの内容物の無菌性を確実にするために、密封されることがある。
ここに記載されるように、細胞培養容器は、少なくとも1つの窪みを含むモニタリング層を備えることがあり、その少なくとも1つの窪みは、光学技術(例えば、マイクロレンズアレイおよび導波路)およびスペクトル分析技術の少なくとも一方を受けるように作られている。本開示の実施の形態は、光学技術およびスペクトル分析技術の少なくとも一方を含むモニタリングモジュールをさらに備える。下記により詳しく記載されるように、このモニタリングモジュールは、モニタリングモジュールに組み込まれた光学技術およびスペクトル分析技術を含むことがある。ここに記載された細胞培養容器は、一般に、細胞が、培養されている間に接着する平面を含む接着細胞培養容器であることがある。本開示の実施の形態は、細胞のコンフルエンスのモニター、および特徴となる波長を照射する、受信する、および処理するスペクトル尋問による分析物の測定が可能である。モニターまたはモニタリングモジュールからのモニタリングデータを遠隔地のユーザーに送信するために、通信コンポーネントが利用されることがある。この構成は、使い捨てまたは多数回使用の積層容器に実装されることがある。
本開示の実施の形態は、モニタリングモジュールが細胞培養層の外部に配置された、接着細胞培養容器の閉鎖系作動を提供する。本開示の実施の形態により、モニタリング層から遠隔地のユーザーへの細胞状態の送信が可能になる。このモニタリング層は、積層細胞培養容器内の他の細胞培養層の間に位置付けられ、その積層体の様々な層の細胞増殖チャンバの測定を行うことがある。その閉鎖系は、例えば、実時間の細胞状態データを取りながら、インキュベーター中に留まることによって、依然として無菌であり、細胞を連続的に増殖させる。
モニタリングモジュールを細胞増殖チャンバの外部に位置付けることにより、無菌性を維持し、その過程の遠隔自動化制御を可能にすることがある。本開示の実施の形態は、細胞のコンフルエンスを遠隔モニタリングすることで、細胞産生における次の工程のタイミングを最適化することにより、操作者が細胞処理における収率を増加させることができ、それゆえ、取扱いが減り、運転費が減少しる。本開示は、操作者を非熟練技術者とすることができ、労働コストを低下させる、システム制御を自動化させる機構を提供する。本開示は、外部の遠隔実施により、費用のかからない環境で操作できる主要構成要素を閉鎖細胞産生システムに提供する。
ここに記載されたようなモニタリング層は、ポリスチレンから製造されることがある。モニタリングモジュールと連動して、このモニタリング層は、細胞増殖区域の2つのモニタリング機能:細胞コンフルエンスおよび分析物測定を可能にする。このコンフルエンスモニターは、モニタリングモジュール内に形成されたミラーを有する二重レンズシステムを利用することがあり、備え付けのカメラが、光、画像取得、拡大、およびユーザーへの画像配信を与えることがある。分析物モニターは、スペクトル分析技術システムを備えることがあり、モニタリングモジュール内に回折格子およびレンズを有する導波路系をさらに備えることがある。励起および発光のためのファイバが、モニタリングモジュールに取り付けられることがあり、またスペクトルセンサーシステムに接続されることがある。
例示のコンフルエンスモニターは、照明および画像取得のために、細胞培養チャンバの細胞培養表面に光を反射させるためのミラーを有する二重レンズシステムを利用することがある。前記カメラは、その光および画像取得機能を提供することがある。光波または光線がレンズを通ってミラーに伝わることがあり、そこで、細胞増殖区域内のある区域に焦点が合わされる。次に、照射画像は、レンズを一旦通過したら、カメラに受像される。
例示の分析物モニターは、導波路アレイを備えることがある。そのモニターは、一方のポートが励起光のためであり、他方のポートが放射光のためであることがある、二重光学ポートを利用することがある。励起光は、光ガイド(例えば、導波路)に沿って、回折格子およびレンズまで伝わることがあり、そこで、回折格子から細胞増殖チャンバの培地中に反射する。発光ファイバは、その培地の励起状態からの光を受光し、励起光をスペクトルセンサー(例えば、検出器)に送達して、発光または吸着スペクトルを生じることがある。このスペクトルセンサーは、2D検出器アレイシステムを含むことがある。
本開示の実施の形態は、最初に、細胞培養システムの文脈で記載される。本開示の実施の形態は、非侵襲的遠隔測定に関連する装置図およびシステム図によりさらに説明され、それを参照して記載される。
図1は、本開示の実施の形態による、遠隔モニタリングを支援する、細胞培養チャンバの非侵襲的測定のためのモニタリング層の斜視図を示す。モニタリング層100は、細胞培養チャンバ110を取り囲む外壁130、および外壁130から細胞培養チャンバ110の内部に向かって内側に延在する少なくとも1つの窪み115を含む。図1に示されたモニタリング層100は4つの窪み115を含んでいるが、本開示の実施の形態によるモニタリング層100は、窪み115をいくつ含んでもよいことを認識すべきである。下記により詳しく説明されるように、窪み115は、モニタリングモジュール250を収容するように作られている。このように、窪み115およびモニタリングモジュール250は、対応する形状を有することがある。下記により詳しくさらに説明されるように、モニタリング層100は、モニタリングモジュール250と協働して窪み115内にモニタリングモジュール250を維持する保持特徴も含むことがある。モニタリング層100は、幅広い温度範囲で作動するように作られることがあり、例えば、モニタリング層100は、細胞増殖のために作られたインキュベーター内で作動することがある。ある場合には、モニタリング層100は、図3に示されるような積層細胞培養容器の一部であることがある。
図2は、本開示の実施の形態によるモニタリングモジュールを示す。ここに記載されるように、モニタリングモジュール250は、モニタリング層100の窪み115の内壁410cと接触するように作られた前面240を有する頭部230を含むことがある。モニタリングモジュール250は、コンフルエンスモニター205および分析物モニター210の少なくとも一方をさらに含む。モニタリングモジュール250は、コンフルエンスモニター205および分析物モニター210の一方を含んでも、あるいは、図2に示されるように、コンフルエンスモニター205および分析物モニター210の両方を含んでもよいことを認識すべきである。コンフルエンスモニター205は、モニタリング層100の細胞培養チャンバ110内の細胞状態を測定するように作られることがある、またはモニタリング層100の上または下に位置付けられた細胞培養層310の細胞培養チャンバ305内の細胞状態を測定するように作られることがある。同様に、分析物モニター210は、モニタリング層100の細胞培養チャンバ110内の分析物をモニタリングするように作られることがある、またはモニタリング層100の上または下に位置付けられた細胞培養層310の細胞培養チャンバ305内の分析物をモニタリングするように作られることがある。モニタリングモジュール250がコンフルエンスモニター205および分析物モニター210の両方を含む場合、両方のモニター205、210は、モニタリング層100の細胞培養チャンバ110をモニタリングするように作られることがある、または両方のモニター205、210は、モニタリング層100の上または下に位置付けられた細胞培養層310の少なくとも1つの細胞培養チャンバ305をモニタリングするように作られることがある。必要に応じて、モニタリングモジュール250がコンフルエンスモニター205および分析物モニター210の両方を含む場合、コンフルエンスモニター205および分析物モニター210の一方がモニタリング層100の細胞培養チャンバ110をモニタリングするように作られることがあり、コンフルエンスモニター205および分析物モニター210の他方が、モニタリング層100の上または下に位置付けられた細胞培養層310の少なくとも1つの細胞培養チャンバ305をモニタリングするように作られることがある。
本開示の実施の形態によれば、モニタリングモジュール250は、モニタリングモジュール250が窪み115内に収容されるように、モニタリング層100の窪み115の形状に対応する形状を有することがある。図4に示されるように、窪み115は、側壁410aと410bおよび内壁410cを有することがある。側壁410a、410bは、窪み115が二等辺台形形状を有するように、約90度超の角度αで、モニタリング層100の外壁130から窪み115の内壁410cまで延在することがある。モニタリングモジュール250の頭部230は、対応する二等辺台形形状を有することがある、または頭部230の前面240が窪み115の内壁410cの幅以下の幅を有する、直角形状を有することがある。あるいは、側壁410a、410bは、モニタリング層100の外壁130に対して垂直に、互いに平行に延在することがある。このように、図2に示されたような、モニタリングモジュール250の頭部230は、外壁130に対して垂直に延在する側壁410a、410bにより形成された形状に対応する直角形状を有することがある。あるいは、側壁410a、410bは凹形状を有することがあり、モニタリングモジュール250の頭部230は、窪み115の凹形状側壁410a、410b内に収容されるように作られた丸まった特徴を有することがある。先に論じられたモニタリング層100の窪み115およびモニタリングモジュール250の頭部230の形状は、例としての意味しかない。モニタリングモジュール250が窪み115内に収容され、頭部230の前面240が窪み115の内壁410cと接触するように、窪み115はどのような形状を有してもよく、モニタリングモジュール250はどのような対応する形状を有してもよい。
コンフルエンスモニター205は、細胞培養チャンバ110、305内の細胞の細胞状態を光学的に取得することがあり、分析物モニター210は、細胞培養チャンバ110、305内の分析物状態を光学的に取得することがある。コンフルエンスモニター205および分析物モニター210は、有線通信ネットワークまたは無線通信ネットワークを通じて、それらのモニターから遠隔地に、細胞状態データまたは分析物状態データなどのデータを送信するための通信コンポーネントを備えることがある。例えば、各モニターの通信コンポーネントとしては、Wi−Fi(登録商標)送受信機があるであろう。
図3は、本開示の実施の形態による、細胞培養チャンバ110、305の非侵襲的測定のための、モニタリングモジュール250と連動して使用できる積層細胞培養容器システム300の斜視図を示す。積層細胞培養容器システム300は、複数の細胞培養層310および少なくとも1つのモニタリング層100を含むことがある。
図示されるように、積層細胞培養容器システム300は、いくつの細胞培養層310およびいくつのモニタリング層100を含んでもよい。図3に示されるように、細胞培養容器システム300は、モニタリング層100の下に1つの細胞培養層310を、そのモニタリング層100の上に1つの細胞培養層310を備えることがある。細胞培養容器システム300が複数のモニタリング層100を備える場合、システム300は、複数のモニタリング層100のいずれか2つの間にいくつの細胞培養層310を備えてもよい。例えば、細胞培養容器システム300は、各モニタリング層100の間に、2と40の間の細胞培養層310、または3と35の間の細胞培養層310、または5と30の間の細胞培養層310、またさらには10と25の間の細胞培養層310、およびそれらの間の全ての値など、各モニタリング層100の間に1と50の間の細胞培養層310を備えてもよい。複数のモニタリング層100の異なる組の間の細胞培養層310の数は、同じ積層細胞培養容器システム300内で様々であってよいことを認識すべきである。それに加え、積層細胞培養容器システム300は、細胞増殖のために設計された温度でのインキュベーター内など、幅広い温度範囲に亘り作動するように作られることがある。
図4は、本開示の実施の形態による例示の保持特徴をさらに示している。図示されるように、モニタリング層100の外壁130は、窪み115の側壁410aと410bにより形成された開口のエッジにクリップ420を備える。クリップ420は、モニタリングモジュール250上の対応する受容部に嵌まり、それゆえ、窪み115内にモニタリングモジュール250を維持するように作られている。別の例示の保持特徴が、図1に示されている。図示されるように、窪み115のベース部分410dは、隆起チャンネル430を含む。隆起チャンネル430は、モニタリングモジュール250の底にある対応するノッチに嵌まり、それゆえ、窪み115内にモニタリングモジュール250を維持するように作られている。別の選択肢として、保持特徴は、モニタリングモジュール250の少なくとも1つの表面上の付勢保持クリップ(図示せず)であることがある。この付勢保持クリップは、電話線コネクタおよびイーサネット(登録商標)ケーブルコネクタに使用されているのが公知のものと同様の設計および機能を有することがある。その窪みは、モニタリングモジュール250の表面上に対応する付勢保持クリップを収容し、その付勢保持クリップと連動して、モニタリングモジュール250の動きを制限し、窪み115内にモニタリングモジュール250を維持する少なくとも1つのクリップ溝(図示せず)を含むことがある。
本開示の実施の形態によれば、コンフルエンスモニター205および分析物モニター210は、層間の測定およびモニタリングを含む、細胞培養チャンバ110、305内の細胞の細胞状態および培地の分析物状態を取得することがある。ある場合には、1つのコンフルエンスモニター205が、多数の積層された細胞培養チャンバ110、305の細胞の細胞状態をモニタリングすることがある、または1つの分析物モニター210が、多数の積層された細胞培養チャンバ110、305の培地の分析物状態をモニタリングすることがある。
図5は、コンフルエンスモニターに沿ってとられた図2のモニタリングモジュールの断面を示しており、本開示の実施の形態による、コンフルエンスモニターの一例を示す。本開示の実施の形態によれば、コンフルエンスモニター505は、どの光学手段によって、細胞培養チャンバ110、305内の細胞の測定を行ってもよい。例えば、コンフルエンスモニター505は、細胞培養チャンバ110、305内の細胞をモニタリングするための2D結像アレイを含むことがある。あるいは、コンフルエンスモニター505は、少なくとも1つのミラーおよび少なくとも1つのカメラを有する多重レンズ(例えば、二重レンズ)システムを含むことがある。図5は、細胞を観察するために、多数の照明選択肢(例えば、反射光照明、落射照明、暗視野照明、明視野照明など)を使用するように作られた、光線550、第1のレンズ535、第2のレンズ540、およびミラー545を備えた例示のコンフルエンスモニター505を示す。光線550は、カメラ555から第1のレンズ535を通じて伝送されることがあり、光線550a〜550cは、屈折され、ミラー545に向けて集束されることがある。光線550がミラー545に一旦接触したら、その光線は、どの角度で、例えば、約90度で反射されて、第2のレンズ540を通じて細胞培養チャンバ110、305中に向けられて、細胞のコンフルエンスを測定することがある。カメラ555は、照射された細胞をキャプチャして、時間の経過による細胞増殖をモニタリングするために使用されることがあるその実時間コンフルエンスの画像を生じることがある。図5は、モニタリング層100の上または下の少なくとも1つの細胞培養チャンバ305を画像化するために設計されたコンフルエンスモニター505の一例を示す。細胞培養チャンバ110、305内の培地が画像品質に影響するであろうから、コンフルエンスモニター505は、培地が少ない細胞培養チャンバ305の側にある細胞を画像化するために、モニタリング層100の上の細胞培養チャンバ305の測定を行うであろう。
必要に応じて、コンフルエンスモニター505は、光線を細胞培養チャンバ110、305に向け、細胞画像をカメラ555に伝送するためのファイバプローブ(例えば、二重クラッドファイバ、2つの多モードファイバ(MMF)、または多芯ファイバ)を含むことがある。それに加え、細胞のコンフルエンスをモニタリングするための画像の拡大が、モニタリングモジュール250の外部で行われることがある。例えば、拡大を行わない細胞表面画像を、モニタリングモジュール250から離れた遠隔地にある外部顕微鏡に伝送するために、コンフルエンスモニター505内に、光導体が使用されることがある。
図6は、分析物モニターに沿ってとられた図2のモニタリングモジュールの断面を示し、本開示の実施の形態による分析物モニターの一例を示す。本開示の実施の形態によれば、分析物モニター610は、どのスペクトル手段(例えば、ラマン分光法)により細胞培養チャンバ110、305内の培地の組成を測定することによって、細胞の健康を測定してもよい。分析物モニター610は、導波路635(例えば、光導体)および検出器650を備えることがある。導波路635は、光を細胞培養チャンバ110、305内の培地に送達する。必要に応じて、分析物モニター610は、導波路635から励起光を受光し、その励起光を細胞培養チャンバ110、305内の培地に向けることができる回折格子およびレンズを含むことがある。励起光は、多数の方法で生成することができる。培地の組成に基づいて、個々の発光スペクトルが発せられ、検出器650により取得される。検出器650は、取得された発光または吸着スペクトルをユーザーに伝送させることがある。ユーザーは、その発光または吸着スペクトルに基づいて培地の組成を決定するためにソフトウェアを使用してよい。分析物モニター610により測定されることのある分析物のいくつかの例に、グルコース、乳酸塩、およびグルタミンがある。
本開示の実施の形態によれば、分析物モニター610は、発光ダイオード(LED)またはレーザを含むことがある。LEDまたはレーザは、分析物モニター610内のフォトダイオード検出器と組み合わされることがある。
図6は、モニタリング層100の細胞培養チャンバ110を画像化するように設計された分析物モニター610の一例を示す。しかしながら、先に述べたように、分析物モニター610は、モニタリング層100の上または下の少なくとも1つの細胞培養チャンバ305をモニタリングするように設計されることがある。導波路635内の光を、モニタリング層100の上または下の少なくとも1つの細胞培養チャンバ305に向けるために、回折格子およびレンズが利用されることがある。分析物モニター610が、励起光を培地に伝送しつつ、クリーンな発光スペクトルを生じるために、できるだ少ない他の材料を通過することが好ましい。
図7は、分析物モニターに沿ってとられた図2のモニタリングモジュールの断面を示し、本開示の実施の形態による分析物モニターの一例を示す。図示されるように、分析物モニター710は、ファイバプローブ735(例えば、二重クラッドファイバ、2つの多モードファイバ(MMF)、または多芯ファイバ)、レンズ741、および検出器750を含むことがある。レンズ741は、ファイバレンズ製造過程を使用して、ファイバ端部に組み込まれることがある。ファイバプローブ735は、励起光をレンズ741に通し、細胞培養チャンバ110、305内の培地に向けることがある。必要に応じて、分析物モニター710は、ファイバプローブ735から励起光を受光し、その励起光を細胞培養チャンバ110、305内の培地に向けるミラーを含むことがある。あるいは、ファイバプローブ735は、光線をレンズ741に通し、細胞培養チャンバ110、305内の培地に向けるために、約90度曲げられることがある。ファイバプローブ735が二重クラッドファイバである場合、光線を培地に伝送するために中心内側コアが使用されることがあり、培地からラマン散乱光を取得するために外側コアが使用されることがある。中心内側コアは、単一モードまたは多モードコアであることがある。ファイバプローブ735が2つのMMFを含む場合、一方のMMFが光線を培地に伝送することがあり、他方のMMFが培地からのラマン散乱光を取得することがある。ファイバプローブ735が多芯ファイバで構成されている場合、一方のコア(例えば、中心のコア)が光線を培地に伝送することがあり、他方のコアが培地からのラマン散乱光を取得することがある。
励起光は、多数の方法で生成することができる。例えば、先に記載されたような分析物モニター710は、発光ダイオード(LED)またはレーザを含むことがある。培地の組成に基づいて、個々の発光スペクトルが発せられ、検出器750により取得される。培地からの発光は、ファイバプローブ735を通じて検出器750に向けられることがある。検出器750は、取得された発光または吸着スペクトルをユーザーに伝送させることがある。ユーザーは、その発光または吸着スペクトルに基づいて培地の組成を決定するためにソフトウェアを使用してよい。分析物モニター710により測定されることのある分析物のいくつかの例に、グルコース、乳酸塩、およびグルタミンがある。
ファイバプローブ735は、細胞培養チャンバ110、305内の培地へとそこからの光の入出力に使用される2つのMMFを含むことがある。それらのMMFは、入力/出力端部近くで90度の曲げを有することがある。本開示の実施の形態によれば、一方のMMFは光線を培地に向けることがあり、一方で、他方のMMFは培地からのラマン散乱光を取得することがある。培地からのファイバプローブ735の入力/出力端部の距離は、異なる光線出力および培地照明区域について調整されることがある。
第1の態様において、本記載は、細胞培養物を非侵襲的に測定するように作られた遠隔モニタリングシステムにおいて、閉鎖系として機能するように作られた細胞培養チャンバを含む複数の細胞培養層であって、その少なくとも1つの細胞培養チャンバが、細胞が接着する少なくとも1つの表面を有する、複数の細胞培養層;閉鎖系として機能するように作られ、細胞が接着する少なくとも1つの表面を有するモニタリング層の細胞培養チャンバを取り囲む外壁を含む少なくとも1つのモニタリング層であって、その外壁に少なくとも1つの窪みを含む少なくとも1つのモニタリング層;およびその少なくとも1つの窪みの内の少なくとも1つの中に配置され、コンフルエンスモニターおよび分析物モニターの少なくとも一方を含む少なくとも1つのモニタリングモジュールを備えた遠隔モニタリングシステムを提供する。
第2の態様において、本記載は、前記少なくとも1つのモニタリングモジュールからのデータを遠隔地に送信するように作られた通信コンポーネントをさらに備える、態様1のシステムを提供する。
第3の態様において、本記載は、前記少なくとも1つのモニタリングモジュールが、コンフルエンスモニターおよび分析物モニターの両方を含む、態様1または2のシステムを提供する。
第4の態様において、本記載は、前記コンフルエンスモニターおよび前記分析物モニターの少なくとも一方が、前記少なくとも1つのモニタリング層の上または下に位置付けられた細胞培養層の細胞培養チャンバをモニタリングするように作られている、態様1〜3のいずれか1つのシステムを提供する。
第5の態様において、本記載は、前記コンフルエンスモニターおよび前記分析物モニターの少なくとも一方が、前記モニタリング層の細胞培養チャンバをモニタリングするように作られている、態様1〜3のいずれか1つのシステムを提供する。
第6の態様において、本記載は、前記少なくとも1つの窪みが、前記少なくとも1つのモニタリングモジュールの頭部の前面と接触するように作られた内壁を含む、態様1〜5のいずれか1つのシステムを提供する。
第7の態様において、本記載は、複数のモニタリング層を備える、態様1〜6のいずれか1つのシステムを提供する。
第8の態様において、本記載は、前記複数のモニタリング層の内の2つの間に1と50の間の細胞培養層を備える、態様7のシステムを提供する。
第9の態様において、本記載は、前記複数のモニタリング層の内の2つの間に2と40の間の細胞培養層を備える、態様7のシステムを提供する。
第10の態様において、本記載は、前記複数のモニタリング層の内の2つの間に3と35の間の細胞培養層を備える、態様7のシステムを提供する。
第11の態様において、本記載は、前記複数のモニタリング層の内の2つの間に5と30の間の細胞培養層を備える、態様7のシステムを提供する。
第12の態様において、本記載は、前記複数のモニタリング層の内の2つの間に10と25の間の細胞培養層を備える、態様7のシステムを提供する。
第13の態様において、本記載は、前記コンフルエンスモニターが、少なくとも1つの細胞培養チャンバの画像を取得するように作られた光学装置を含む、態様1〜12のいずれか1つのシステムを提供する。
第14の態様において、本記載は、前記コンフルエンスモニターが、少なくとも1つのレンズ、少なくとも1つのミラー、および少なくとも1つカメラを含む、態様1〜12のいずれか1つのシステムを提供する。
第15の態様において、本記載は、前記コンフルエンスモニターが、ファイバプローブ、少なくとも1つのミラー、および少なくとも1つカメラを含む、態様1〜12のいずれか1つのシステムを提供する。
第16の態様において、本記載は、前記分析物モニターが、光の1つ以上の励起波長を放出し、前記複数の細胞培養層の前記細胞培養チャンバおよび前記モニタリング層の細胞培養チャンバの少なくとも一方の中の培地層からの放射光を取得するように作られたスペクトル要素を含む、態様1〜15のいずれか1つのシステムを提供する。
第17の態様において、本記載は、前記スペクトル要素が、前記培地層にラマン分光法を行うように作られている、態様16のシステムを提供する。
第18の態様において、本記載は、前記分析物モニターが、導波路および検出器を含む、態様16または17のシステムを提供する。
第19の態様において、本記載は、前記分析物モニターが、回折格子およびレンズをさらに含む、態様18のシステムを提供する。
第20の態様において、本記載は、前記分析物モニターが、ファイバプローブおよび検出器を含む、態様16のシステムを提供する。
第21の態様において、本記載は、前記分析物モニターが、前記複数の細胞培養層の前記細胞培養チャンバおよび前記モニタリング層の細胞培養チャンバの少なくとも一方の中のグルコース、乳酸塩、およびグルタミンの少なくとも1つをモニタリングするように作られている、態様1〜20のいずれか1つのシステムを提供する。
第22の態様において、本記載は、前記少なくとも1つのモニタリング層が、前記少なくとも1つのモニタリングモジュールと協働して、前記少なくとも1つの窪み内に該少なくとも1つのモニタリングモジュールを維持するように作られた保持特徴を含む、態様1〜21のいずれか1つのシステムを提供する。
第23の態様において、本記載は、前記保持特徴が、前記モニタリングモジュールの対応する少なくとも1つの受容部と協働するように作られた少なくとも1つのクリップを含む、態様22のシステムを提供する。
第24の態様において、本記載は、前記保持特徴が、前記モニタリングモジュールの対応するノッチと協働するように作られた隆起チャンネルを含む、態様22のシステムを提供する。
ここに述べられた記載は、添付図面に関連して、例示の構成を記載しており、実施されることのある、または請求項の範囲内にある例の全てを表すものではない。ここに用いられている「例示の」という用語は、「例、場合、または実例であり」、「好ましい」または「他の例より有利である」わけではないことを意味する。詳細な説明は、記載された技術の理解を与える目的の具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの技術は、これらの具体的な詳細がなくても、実施されるであろう。ある場合には、記載された例の概念を分かりにくくしないために、ブロック図に、公知の構造および装置が示されている。
また、請求項を含み、ここに用いられているように、項目のリスト(例えば、「の少なくとも一方」または「の1つ以上」などの句で終わる項目のリスト)に用いられるような「または」は、例えば、A、B、またはCの少なくとも1つのリストが、AまたはBまたはCまたはABまたはACまたはBCまたはABC(すなわち、AとBとC)を意味するような包括的なリストを示す。また、ここに用いられているように、「に基づく」という句は、条件の閉集合への言及と解釈されるものではない。例えば、「条件Aに基づく」と記載されている例示の工程は、本開示の範囲から逸脱せずに、条件Aおよび条件Bの両方に基づいてもよい。言い換えると、ここに用いられているように、「に基づく」という句は、「少なくとも部分的に〜に基づく」という句と同じ様式で解釈されるものとする。
本開示は限られた数の実施の形態を含んでいるが、本開示の恩恵を受けた当業者は、本開示の範囲から逸脱しない他の実施の形態も想起され得ることを認識するであろう。
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
実施形態1
細胞培養物を非侵襲的に測定するように作られた遠隔モニタリングシステムにおいて、
閉鎖系として機能するように作られた細胞培養チャンバを含む複数の細胞培養層であって、その少なくとも1つの細胞培養チャンバが、細胞が接着する少なくとも1つの表面を有する、複数の細胞培養層、
閉鎖系として機能するように作られ、細胞が接着する少なくとも1つの表面を有するモニタリング層の細胞培養チャンバを取り囲む外壁を含む少なくとも1つのモニタリング層であって、該外壁に少なくとも1つの窪みを含む少なくとも1つのモニタリング層、および
前記少なくとも1つの窪みの内の少なくとも1つの中に配置され、コンフルエンスモニターおよび分析物モニターの少なくとも一方を含む少なくとも1つのモニタリングモジュール、
を備えた遠隔モニタリングシステム。
実施形態2
前記少なくとも1つのモニタリングモジュールからのデータを遠隔地に送信するように作られた通信コンポーネントをさらに備える、実施形態1に記載のシステム。
実施形態3
前記少なくとも1つのモニタリングモジュールが、コンフルエンスモニターおよび分析物モニターの両方を含む、実施形態1または2に記載のシステム。
実施形態4
前記コンフルエンスモニターおよび前記分析物モニターの少なくとも一方が、前記少なくとも1つのモニタリング層の上または下に位置付けられた細胞培養層の細胞培養チャンバをモニタリングするように作られている、実施形態1〜3のいずれか1つに記載のシステム。
実施形態5
前記コンフルエンスモニターおよび前記分析物モニターの少なくとも一方が、前記モニタリング層の細胞培養チャンバをモニタリングするように作られている、実施形態1〜3のいずれか1つに記載のシステム。
実施形態6
前記少なくとも1つの窪みが、前記少なくとも1つのモニタリングモジュールの頭部の前面と接触するように作られた内壁を含む、実施形態1〜5のいずれか1つに記載のシステム。
実施形態7
複数のモニタリング層を備える、実施形態1〜6のいずれか1つに記載のシステム。
実施形態8
前記複数のモニタリング層の内の2つの間に1と50の間の細胞培養層を備える、実施形態7に記載のシステム。
実施形態9
前記複数のモニタリング層の内の2つの間に2と40の間の細胞培養層を備える、実施形態7に記載のシステム。
実施形態10
前記複数のモニタリング層の内の2つの間に3と35の間の細胞培養層を備える、実施形態7に記載のシステム。
実施形態11
前記複数のモニタリング層の内の2つの間に5と30の間の細胞培養層を備える、実施形態7に記載のシステム。
実施形態12
前記複数のモニタリング層の内の2つの間に10と25の間の細胞培養層を備える、実施形態7に記載のシステム。
実施形態13
前記コンフルエンスモニターが、少なくとも1つの細胞培養チャンバの画像を取得するように作られた光学装置を含む、実施形態1〜12のいずれか1つに記載のシステム。
実施形態14
前記コンフルエンスモニターが、少なくとも1つのレンズ、少なくとも1つのミラー、および少なくとも1つカメラを含む、実施形態1〜12のいずれか1つに記載のシステム。
実施形態15
前記コンフルエンスモニターが、ファイバプローブ、少なくとも1つのミラー、および少なくとも1つカメラを含む、実施形態1〜12のいずれか1つに記載のシステム。
実施形態16
前記分析物モニターが、光の1つ以上の励起波長を放出し、前記複数の細胞培養層の前記細胞培養チャンバおよび前記モニタリング層の細胞培養チャンバの少なくとも一方の中の培地層からの放射光を取得するように作られたスペクトル要素を含む、実施形態1〜15のいずれか1つに記載のシステム。
実施形態17
前記スペクトル要素が、前記培地層にラマン分光法を行うように作られている、実施形態16に記載のシステム。
実施形態18
前記分析物モニターが、導波路および検出器を含む、実施形態16または17に記載のシステム。
実施形態19
前記分析物モニターが、回折格子およびレンズをさらに含む、実施形態18に記載のシステム。
実施形態20
前記分析物モニターが、ファイバプローブおよび検出器を含む、実施形態16に記載のシステム。
実施形態21
前記分析物モニターが、前記複数の細胞培養層の前記細胞培養チャンバおよび前記モニタリング層の細胞培養チャンバの少なくとも一方の中のグルコース、乳酸塩、およびグルタミンの少なくとも1つをモニタリングするように作られている、実施形態1〜20のいずれか1つに記載のシステム。
実施形態22
前記少なくとも1つのモニタリング層が、前記少なくとも1つのモニタリングモジュールと協働して、前記少なくとも1つの窪み内に該少なくとも1つのモニタリングモジュールを維持するように作られた保持特徴を含む、実施形態1〜21のいずれか1つに記載のシステム。
実施形態23
前記保持特徴が、前記モニタリングモジュールの対応する少なくとも1つの受容部と協働するように作られた少なくとも1つのクリップを含む、実施形態22に記載のシステム。
実施形態24
前記保持特徴が、前記モニタリングモジュールの対応するノッチと協働するように作られた隆起チャンネルを含む、実施形態22に記載のシステム。
100 モニタリング層
110、305 細胞培養チャンバ
115 窪み
130 外壁
205、505 コンフルエンスモニター
210、610、710 分析物モニター
230 頭部
240 前面
250 モニタリングモジュール
300 積層細胞培養容器システム
310 細胞培養層
410a、410b 窪みの側壁
410c 窪みの内壁
410d 窪みのベース部分
420 クリップ
430 隆起チャンネル
535 第1のレンズ
540 第2のレンズ
545 ミラー
550a〜c 光線
555 カメラ
635 導波路
650、750 検出器
741 レンズ

Claims (10)

  1. 細胞培養物を非侵襲的に測定するように作られた遠隔モニタリングシステムにおいて、
    閉鎖系として機能するように作られた細胞培養チャンバを含む複数の細胞培養層であって、その少なくとも1つの細胞培養チャンバが、細胞が接着する少なくとも1つの表面を有する、複数の細胞培養層、
    閉鎖系として機能するように作られ、細胞が接着する少なくとも1つの表面を有するモニタリング層の細胞培養チャンバを取り囲む外壁を含む少なくとも1つのモニタリング層であって、該外壁に少なくとも1つの窪みを含む少なくとも1つのモニタリング層、および
    前記少なくとも1つの窪みの内の少なくとも1つの中に配置され、コンフルエンスモニターおよび分析物モニターの少なくとも一方を含む少なくとも1つのモニタリングモジュール、
    を備えた遠隔モニタリングシステム。
  2. 前記少なくとも1つのモニタリングモジュールからのデータを遠隔地に送信するように作られた通信コンポーネントをさらに備える、請求項1記載のシステム。
  3. 前記少なくとも1つのモニタリングモジュールが、コンフルエンスモニターおよび分析物モニターの両方を含む、請求項1または2記載のシステム。
  4. 前記コンフルエンスモニターおよび前記分析物モニターの少なくとも一方が、前記少なくとも1つのモニタリング層の上または下に位置付けられた細胞培養層の細胞培養チャンバをモニタリングするように作られている;
    前記コンフルエンスモニターおよび前記分析物モニターの少なくとも一方が、前記モニタリング層の細胞培養チャンバをモニタリングするように作られている;または
    その組合せである;
    請求項1から3いずれか1項記載のシステム。
  5. 前記少なくとも1つの窪みが、前記少なくとも1つのモニタリングモジュールの頭部の前面と接触するように作られた内壁を含む、請求項1から4いずれか1項記載のシステム。
  6. 複数のモニタリング層を備える、請求項1から5いずれか1項記載のシステム。
  7. 前記コンフルエンスモニターが、少なくとも1つの細胞培養チャンバの画像を取得するように作られた光学装置を含む;
    前記コンフルエンスモニターが、少なくとも1つのレンズ、少なくとも1つのミラー、および少なくとも1つカメラを含む;
    前記コンフルエンスモニターが、ファイバプローブ、少なくとも1つのミラー、および少なくとも1つカメラを含む;または
    その組合せである;
    請求項1から6いずれか1項記載のシステム。
  8. 前記分析物モニターが、光の1つ以上の励起波長を放出し、前記複数の細胞培養層の前記細胞培養チャンバおよび前記モニタリング層の細胞培養チャンバの少なくとも一方の中の培地層からの放射光を取得するように作られたスペクトル要素を含む;
    前記分析物モニターが、導波路および検出器を含む;
    前記分析物モニターが、回折格子およびレンズをさらに含む;
    前記分析物モニターが、ファイバプローブおよび検出器を含む;
    前記分析物モニターが、前記複数の細胞培養層の前記細胞培養チャンバおよび前記モニタリング層の細胞培養チャンバの少なくとも一方の中のグルコース、乳酸塩、およびグルタミンの少なくとも1つをモニタリングするように作られている;または
    その組合せである;
    請求項1から7いずれか1項記載のシステム。
  9. 前記スペクトル要素が、前記培地層にラマン分光法を行うように作られている、請求項8記載のシステム。
  10. 前記少なくとも1つのモニタリング層が、前記少なくとも1つのモニタリングモジュールと協働して、前記少なくとも1つの窪み内に該少なくとも1つのモニタリングモジュールを維持するように作られた保持特徴を含み、
    前記保持特徴が、前記モニタリングモジュールの対応する少なくとも1つの受容部と協働するように作られた少なくとも1つのクリップを含む;
    前記保持特徴が、前記モニタリングモジュールの対応するノッチと協働するように作られた隆起チャンネルを含む;または
    その組合せである;
    請求項1から9いずれか1項記載のシステム。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111065726A (zh) * 2017-09-07 2020-04-24 康宁股份有限公司 细胞培养监控和分析物测量的光学系统
CA3100035A1 (en) 2018-08-27 2020-03-05 Regeneron Pharmaceuticals, Inc. Use of raman spectroscopy in downstream purification
US20220389367A1 (en) * 2019-11-14 2022-12-08 Corning Incorporated Cell culture vessels and monitoring systems for non-invasive cell culture monitoring
KR20220038218A (ko) 2020-09-18 2022-03-28 삼성전자주식회사 3차원 반도체 메모리 장치 및 그 제조 방법

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08261934A (ja) * 1995-03-17 1996-10-11 Aretsuku Denshi Kk 蛍光検出器
JP2005087005A (ja) * 2003-09-12 2005-04-07 Hitachi Ltd センサ付き培養容器、並びにそれを利用する培養装置、培養方法
JP2007279015A (ja) * 2006-08-22 2007-10-25 Seimei Kagaku Kenkyu Center 細胞活動検出用センサー及び細胞活動検出方法
JP2009282041A (ja) * 1999-05-28 2009-12-03 Cepheid 化学反応を制御するためのカートリッジ
JP2011135826A (ja) * 2009-12-28 2011-07-14 Intron Co Ltd 浮遊細胞の培養方法及び浮遊細胞の観察方法
JP2015128427A (ja) * 2010-01-20 2015-07-16 イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン 細胞画像取得および遠隔モニタリングシステム
WO2015174356A1 (ja) * 2014-05-14 2015-11-19 オリンパス株式会社 培養観察装置
JP2016123336A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 大日本印刷株式会社 細胞培養容器
US20170209860A1 (en) * 2016-01-21 2017-07-27 Nuwave Sensor Technology Limited Method and apparatus for remote identification and monitoring of airborne microbial activity

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69216434T2 (de) * 1991-11-15 1997-07-10 Nunc As Vorrichtung zur kultivierung von zellen
JP2002085054A (ja) * 2000-09-19 2002-03-26 Sanyo Electric Co Ltd 観察装置付き培養装置
KR20070077320A (ko) * 2006-01-23 2007-07-26 삼성전자주식회사 세포 배양을 실시간으로 모니터링 가능한 세포 배양 칩 및그를 이용한 세포 배양 모니터링 방법
US7745169B2 (en) * 2006-11-10 2010-06-29 Biolumix Inc. Device and method for the detection and enumeration of multiple groups of microorganisms
JPWO2008108092A1 (ja) * 2007-03-08 2010-06-10 株式会社ニコン 培養装置
US9309491B2 (en) * 2007-05-29 2016-04-12 Corning Incorporated Cell culture apparatus for co-culture of cells
CN101978041B (zh) * 2008-01-25 2014-07-30 康宁股份有限公司 通道受限制的多层细胞培养系统
US9752111B2 (en) * 2009-02-25 2017-09-05 Corning Incorporated Cell culture system with manifold
WO2012039996A1 (en) * 2010-09-22 2012-03-29 Corning Incorporated Visualization system for cell culture device
KR101458425B1 (ko) * 2014-04-03 2014-11-07 동아대학교 산학협력단 3차원 구조의 다단 세포배양 구조체, 이를 포함하는 에세이칩 및 에세이칩을 이용한 세포 분석방법
EP3134719B1 (en) * 2014-04-21 2021-11-03 Aber Instruments, Inc. Particle sensor with interferent discrimination
CN107312712A (zh) * 2017-07-13 2017-11-03 广州洁特生物过滤股份有限公司 一种多层细胞培养装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08261934A (ja) * 1995-03-17 1996-10-11 Aretsuku Denshi Kk 蛍光検出器
JP2009282041A (ja) * 1999-05-28 2009-12-03 Cepheid 化学反応を制御するためのカートリッジ
JP2005087005A (ja) * 2003-09-12 2005-04-07 Hitachi Ltd センサ付き培養容器、並びにそれを利用する培養装置、培養方法
JP2007279015A (ja) * 2006-08-22 2007-10-25 Seimei Kagaku Kenkyu Center 細胞活動検出用センサー及び細胞活動検出方法
JP2011135826A (ja) * 2009-12-28 2011-07-14 Intron Co Ltd 浮遊細胞の培養方法及び浮遊細胞の観察方法
JP2015128427A (ja) * 2010-01-20 2015-07-16 イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン 細胞画像取得および遠隔モニタリングシステム
WO2015174356A1 (ja) * 2014-05-14 2015-11-19 オリンパス株式会社 培養観察装置
JP2016123336A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 大日本印刷株式会社 細胞培養容器
US20170209860A1 (en) * 2016-01-21 2017-07-27 Nuwave Sensor Technology Limited Method and apparatus for remote identification and monitoring of airborne microbial activity

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