JP7352982B2 - 培養液収容容器 - Google Patents

Description

本発明は、細胞培養に用いられる培養液を収容することが可能な容器に関する。

再生医療の実用化等に向けて細胞培養技術の進化が求められている。現在、多くの細胞製品の研究開発現場において、培養容器は既存の研究用製品（ウェルプレート、ディッシュ）が流用されている。その背景には、従来の研究過程においてその性能に実績のある容器が好まれるという事情がある。しかしながら、これらの培養容器は、蓋があっても載せるだけで密閉はできない。これら従来の開放系の培養容器は、研究を目的にした細胞培養用途には汎用性が高いが、医療を目的にした細胞培養用途には、人の手で蓋の開閉をしながら作業を行うため、コンタミネーションのリスクがあった。

昨今、人の手による細胞播種や培養液（培地）交換の手間を無くし、自動的に一定の速度で培養容器に培養液を供給し、同時に同量の培養液を抜き取る灌流培養装置や、そのような装置で使用する容器（培養容器）として閉鎖系で培養液の注入排出が可能なものが開発されている（例えば特許文献１を参照）。しかしながら、それらの容器は硬質で容積が変わらないので、気相を残さず培養液を満たすことが難しい。その結果、気相が存在しても灌流可能な培養（静置培養）にしか使用できなかった。

灌流培養を行うには、培養細胞が収容された容器（培養容器）に新鮮な培養液を供給し、当該容器から排出される培養液を回収する必要がある。具体的には、例えば培養液の供給や回収に培養液バッグ（培養液収容容器）を使用し、そのようなバッグとして例えば薬液を収容するバッグを利用することができる（例えば特許文献２を参照）。薬液用のバッグは、医療分野において一般に用いられており、２枚の樹脂フィルムの周縁が溶着接合された構成とされている。また、薬液用のバッグには内容物の注入や排出に用いるスパウトが付属しており、当該スパウトは２枚の樹脂フィルムに挟まれて当該フィルムと接合される。このような構成であれば、容器の内部空間の容積が変化可能であり、気相を残さず培養液を満たしやすい。

しかしながら、上記薬液用のバッグの場合、樹脂フィルムと別部品の立体的なスパウトとが溶着されるので、取り付け部の溶着のバラツキによって内容物の漏洩のおそれがある。また、上記の樹脂フィルムからなるバッグでは、フィルムどうしやフィルムとスパウトを溶着しやすい素材を選択しなければならず、高温での滅菌処理（例えば、通常１２１℃で行われるオートクレーブ滅菌）が出来なかった。

特開２０１７－７９６３３号公報 特開２０１８－２６０号公報

本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、簡易な装置構成で灌流培養を行う際、新鮮な培養液や使用済みの培養液、あるいは培養細胞を収容する容器として使用するのに適した培養液収容容器を提供することを主たる課題とする。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を採用した。

本発明によって提供される培養液収容容器は、第１方向において互いに対向し、各々が略シート状の第１壁体および第２壁体を備え、上記第１壁体は、弾力性を有する材料によって一体的に形成されており、相対的に厚さが大きい環状の第１厚肉部と、当該第１厚肉部に囲まれた内側領域の略全域に設けられ、相対的に厚さが小さい第１薄肉部と、を有し、上記第１厚肉部は、上記第２壁体に当接し、かつ当該当接部位において上記第２壁体と接合されており、上記第１方向視における上記第１厚肉部の内側領域において、上記第１壁体の第１内面および上記第２壁体の第２内面により囲まれた閉鎖状の内部空間が形成されており、上記第１壁体および上記第２壁体の少なくとも一方には、上記内部空間と外部とに連通する流路が形成されており、上記流路を介した液体の注入または排出によって上記第１薄肉部が変形し、上記内部空間の容積が変化し得る。

好ましい実施の形態においては、上記内部空間に液体を注入しない状態において、上記第１内面と上記第２内面とは互いに離間している。

好ましい実施の形態においては、上記第１薄肉部および上記第２壁体のうち少なくとも一方には、他方に向けて突出する柱状突起が設けられており、上記柱状突起は、上記他方に当接し、当該当接部位において接合されている。

好ましい実施の形態においては、上記第２壁体は、上記第１壁体と同じ材料によって一体的に形成されており、相対的に厚さが大きい環状の第２厚肉部と、当該第２厚肉部に囲まれた内側領域の略全域に設けられ、相対的に厚さが小さい第２薄肉部と、を有し、上記第１厚肉部と上記第２厚肉部とが互いに接合されており、上記流路を介した液体の注入または排出によって上記第２薄肉部が変形し、上記内部空間の容積が変化し得る。

好ましい実施の形態においては、上記第２壁体の上記第２内面には、凹部、凸部または凹凸部の少なくともいずれかが形成されている。

好ましい実施の形態においては、上記第２内面に上記凹部が複数設けられており、当該複数の上記凹部は、上記第２内面の面内方向に沿って縦横に配列されている。

好ましい実施の形態においては、上記流路として、上記凹部に各々が連通し、液体の注入と排出を行うための注入流路および排出流路を含む。

好ましい実施の形態においては、上記第１壁体と上記第２壁体との間に介在する中間壁体をさらに備え、上記内部空間は、上記中間壁体によって上記第１壁体側の第１内部空間と上記第２壁体側の第２内部空間とに区画されており、上記流路として、上記第１内部空間に連通する第１内部空間側流路と、上記第２内部空間に連通する第２内部空間側流路と、を含む。

好ましい実施の形態においては、上記中間壁体において上記第１壁体と対向する表面には、複数の凹部が形成されており、上記中間壁体には、上記第１内部空間と上記第２内部空間との間で液体が通過し得る液体通過部が形成されている。

好ましい実施の形態においては、上記複数の凹部は、各々、上記第２壁体側に向かうにつれて横断面の面積が小さくなるテーパ状とされており、上記各凹部の底部には、上記液体通過部としての貫通孔が形成されている。

好ましい実施の形態においては、上記液体通過部は、上記中間壁体において上記複数の凹部とは異なる部位に形成された多孔膜によって構成される。

好ましい実施の形態においては、上記中間壁体は、上記第１内部空間および上記第２内部空間のいずれにも接し、かつガス透過性を有する、ガス透過部を含む。

好ましい実施の形態においては、上記第１壁体はシリコーンゴムからなり、上記第１厚肉部と上記第２壁体との当接部位は、プラズマ接合によって貼り合わされる。

好ましい実施の形態においては、上記第１内面および上記第２内面の少なくとも一部は、細胞接着性を高めるための表面処理、あるいは細胞剥離性を高めるための表面処理が施されている。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明に係る培養液収容容器の第１実施形態を示す斜視図である。 図１に示す培養液収容容器の平面図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う断面図である。 第１壁体の内面側から見た斜視図である。 本発明に係る培養液収容容器を備えて構成された灌流培養システムの一例を示す概略構成図である。 本発明に係る培養液収容容器の第２実施形態を示す平面図である。 図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。 図７の部分拡大図であり、培養液収容容器に接続部材を取り付けた状態を表す。 図８のＩＸ－ＩＸ線に沿う部分拡大断面図である。 本発明に係る培養液収容容器の第３実施形態を示す斜視図である。 図１０のＸＩ－ＸＩ線に沿う断面図である。 第２壁体の第２内面に形成された複数の凹部の配列状態を示し、第２内面と直角である方向から見た図である。 本発明に係る培養液収容容器の第４実施形態を示す斜視図である。 図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う断面図である。 本発明に係る培養液収容容器の第５実施形態を示す斜視図である。 図１５のＸＶＩ－ＸＶＩ線に沿う断面図である。 本発明に係る培養液収容容器の第６実施形態を示す斜視図である。 図１７のＸＶＩＩＩ－ＸＶＩＩＩ線に沿う断面図である。 凹部に細胞シートを配置した状態を示す、図１８と同様の断面図である。 灌流培養を行う状態を示す、図１８と同様の断面図である。 本発明に係る培養液収容容器の第７実施形態を示す斜視図である。 図２１のＸＸＩＩ－ＸＸＩＩ線に沿う断面図である。 中間壁体において第１壁体と対向する表面に形成された複数の凹部の配列状態を示し、当該表面と直角である方向から見た図である。 中間壁体の変形例を示す図２３と同様の図である。 本発明に係る培養液収容容器の第８実施形態を示す斜視図である。 図２５のＸＸＶＩ－ＸＸＶＩ線に沿う断面図である。 第１薄肉部が膨らんだ状態を示す、図２６と同様の断面図である。 本発明の参考例に係る培養液収容容器を示す縦断面図である。 図２８に示す培養液収容容器において複数の凹部の配列状態を示す平面図である。 図２８に示す培養液収容容器において内側薄肉部が延伸した状態を示す縦断面図である。 第２壁体の第２内面に複数の凸部が形成される状態の一例を示す平面図である。 図３１の斜視図である。 第１壁体および第２壁体に切断用凹部を形成した例を示す、図１５と同様の斜視図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照しつつ具体的に説明する。

図１～図３は、本発明に係る培養液収容容器の第１実施形態を示している。本実施形態の培養液収容容器Ａ１は、第１壁体１および第２壁体２を備えている。詳細は後述するが、培養液収容容器Ａ１は、内容物としての培養液を収容可能な容器であり、培養細胞の灌流培養において用いるのに適する。

第１壁体１および第２壁体２は、各々、略シート状とされており、図中上下方向（第１方向）において互いに対向している。ここで、「略シート状」とは、一定厚さの平板に限定されるものではなく、例えば必要に応じて液体の注入排出口や厚さが変化させられる部位を含む構成でもよい。ただし、培養液収容容器Ａ１において、第１壁体１および第２壁体２によって密閉状の容器が形成される。

第１壁体１は、例えば成形型を用いて成形された成形品である。図３、図４に示すように、第１壁体１は、環状の第１厚肉部１１と、第１薄肉部１２とを有する。第１厚肉部１１は、相対的に厚さが大きい部位であり、本実施形態において概略長矩形環状とされている。第１厚肉部１１は、適度な厚さを有する。第１厚肉部１１の厚さは、例えば１～３ｍｍ程度である。詳細は後述するが、第１厚肉部１１の下端は第２壁体２に当接しており、当該当接部位において第２壁体２と接合されている。

第１薄肉部１２は、相対的に厚さが小さい部位であり、他の部位に比べて厚さが小さくされている。第１薄肉部１２は、第１厚肉部１１に囲まれた内側領域の略全域に設けられている。本実施形態において、第１薄肉部１２は概略長矩形状とされている。第１薄肉部１２は、第１内面１２ａを有する。第１内面１２ａは、第１薄肉部１２の厚さ方向の片側を向いており、第２壁体２に対向する。第１薄肉部１２の厚さは、例えば０．２～０．３ｍｍ程度である。本実施形態において、この第１薄肉部１２は、ガス透過性を有する。

なお、「第１薄肉部１２が第１厚肉部１１の内側領域の略全域に設けられる」とは、第１厚肉部１１の内側領域において意図的に厚さの異なる部位を設ける構成は含まない。その一方、例えば第１厚肉部１１から第１薄肉部１２につながる部位において徐々に厚さが変化する領域を設ける構成であってもよい。この場合、当該徐々に厚さが変化する領域の厚さ方向（図中上下方向）における投影面積は、第１薄肉部１２の投影面積よりも小さくされる。なお、後述の第２壁体２において第２薄肉部２２が第２厚肉部２１の内側領域の略全領域に設けられる点についても、第１薄肉部１２に関してここで説明したのと同様である。また、後述の各実施形態において、第１薄肉部１２（第２薄肉部２２）が第１厚肉部１１（第２厚肉部２１）の内側領域の略全域に設けられる点についても、ここで説明したのと同様である。

詳細は後述するが、培養液収容容器Ａ１には内部空間Ｓが形成される（図３参照）。内部空間Ｓは、上下方向視（第１方向視）における第１厚肉部１１の内側領域において、第１壁体１の第１内面１２ａおよび第２壁体２（第２内面２２ａ）により囲まれた閉鎖状の空間である。

本実施形態において、図３、図４に示すように、第１壁体１には、流路１５および流路１６が形成されている。流路１５および流路１６は、各々、内部空間Ｓと外部とに連通しており、培養液収容容器Ａ１における内容物の注入や排出に用いられる。本実施形態において、より具体的には、第１厚肉部１１の上面には筒状部１３および筒状部１４が形成されている。流路１５は、筒状部１３の貫通孔と第１厚肉部１１に形成された溝とによって構成される。流路１６は、筒状部１４の貫通孔と第１厚肉部１１に形成された溝によって構成される。流路１５および流路１６それぞれの端部は、第１厚肉部１１の内周縁にまで達する。本実施形態では、第１厚肉部１１の長手方向における一方の端部において、３つの筒状部１３（流路１５）が間隔を隔てて設けられる。また、第１厚肉部１１の長手方向における他方の端部において、１つの筒状部１４（流路１６）が設けられる。

図３、図４に示すように、第１薄肉部１２の適所には、柱状突起１２１が設けられている。柱状突起１２１は、第１薄肉部１２の第１内面１２ａから第２壁体２に向けて突出する。本実施形態において、２つの柱状突起１２１が互いに離間する位置に設けられている。これら柱状突起１２１は、略長矩形状をなす第１薄肉部１２の短手方向において、いずれも略中央に位置する。また、第１薄肉部１２の長手方向において、２つの柱状突起１２１それぞれと両端部との距離、および相互間の距離が略均等とされている。詳細は後述するが、柱状突起１２１の先端は第２壁体２の第２薄肉部２２に当接しており、当該当接部位において第２壁体２と接合されている。

上記構成の第１壁体１は、弾力性を有する材料によって一体的に形成されている。第１壁体１を構成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エラストマー樹脂などが挙げられる。詳細は後述するが第１壁体１と、内容物（培養液）との接触を考慮すると、第１壁体１の構成材料としては、細胞毒性が無く、かつ生体適合性を有する医療用シリコーンゴムがより好ましい。また、第１壁体１の硬さについては、例えばゴム硬度が２０度～４０度程度であるのが好ましい。

第２壁体２は、例えば成形型を用いて成形された成形品である。図３に示すように、本実施形態において、第２壁体２は、環状の第２厚肉部２１と、第２薄肉部２２とを有する。第２厚肉部２１は、相対的に厚さが大きい部位であり、本実施形態において概略長矩形環状とされている。第２厚肉部２１は、適度な厚さを有する。第２厚肉部２１の厚さは、例えば１～３ｍｍ程度である。第２厚肉部２１は、上下方向視（厚さ方向視）において第１壁体１の第１厚肉部１１と略重なっており、第２厚肉部２１と第１厚肉部１１とが互いに接合される。

第２薄肉部２２は、相対的に厚さが小さい部位であり、第２厚肉部２１に比べて厚さが小さくされている。第２薄肉部２２は、第２厚肉部２１に囲まれた内側領域の略全域に設けられている。本実施形態において、第２薄肉部２２は概略長矩形状とされている。第２薄肉部２２は、第２内面２２ａを有する。第２内面２２ａは、第２薄肉部２２の厚さ方向の片側を向いており、第１壁体１に対向する。第２薄肉部２２の厚さは、例えば０．４～０．６ｍｍ程度である。本実施形態において、液体はこの第２薄肉部２２を透過せず、ガス透過は僅かである。

第２壁体２は、弾力性を有する材料によって一体的に形成されている。第２壁体２を構成する材料としては、上記第１壁体１の場合と同様に、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エラストマー樹脂などが挙げられる。第２壁体２の構成材料としては、細胞毒性が無く、かつ生体適合性を有する医療用シリコーンゴムがより好ましい。以下の説明において、第２壁体２が第１壁体１と同じ材料（シリコーンゴム）によって構成される場合について主に説明する。

第２壁体２の第２厚肉部２１と第１壁体１の第１厚肉部１１とは、互いに当接しており、当該当接部位において互いに接合される。また、第２壁体２の第２薄肉部２２と第１壁体１の柱状突起１２１とは、互いに当接しており、当該当接部位において互いに接合される。シリコーンゴム製の第１壁体１および第２壁体２の接合は、例えばプラズマ接合により行う。プラズマ接合において、第２壁体２（第２厚肉部２１と第２薄肉部２２の当接部位）および第１壁体１（第１厚肉部１１と柱状突起１２１）をプラズマ処理し、互いに重ね合わせて押圧する。これにより、シリコーンゴムからなる第２壁体２および第１壁体１は、互いの当接部位が貼り合わされた状態となって、強固に接合される。

図３に示すように、培養液収容容器Ａ１の内部に形成された内部空間Ｓは、上下方向視（第１方向視）における第１厚肉部１１の内側領域において、第１壁体１の第１内面１２ａおよび第２壁体２の第２内面２２ａにより囲まれた閉鎖状の空間である。本実施形態において、第１壁体１（第１薄肉部１２）の第１内面１２ａと第２壁体２（第２薄肉部２２）の第２内面２２ａとは、培養液収容容器Ａ１の内部（内部空間Ｓ）に液体を注入しない状態（自然状態）において、互いに離間している。

上記構成の培養液収容容器Ａ１には、内容物としての培養液（液体）が収容される。第１壁体１および第２壁体２は、弾力性を有する材料によって構成されており、第１薄肉部１２および第２薄肉部２２を有する。培養液収容容器Ａ１に培養液を収容する際、当該培養液を加圧注入することで第１薄肉部１２および第２薄肉部２２が延伸し、内部空間Ｓの容積が、内容物を注入していない状態から増加する。図３において、第１薄肉部１２および第２薄肉部２２が延伸した状態を仮想線で表す。なお、培養液収容容器Ａ１への培養液の注入は、例えば流路１６を通じて行う。培養液の注入時に、各流路１５は封止されている。培養液の注入後に、流路１６が封止される。

次に、本実施形態の作用について説明する。

培養液収容容器Ａ１は、例えば細胞培養状態を維持しながら培養液の交換（いわゆる灌流培養）を行う際に使用される。灌流培養において、培養液収容容器Ａ１は、培養容器へ新鮮な培養液を供給するための供給用バッグとして使用することができる。図３を参照して説明したように、培養液収容容器Ａ１は、培養液の注入によって第１薄肉部１２および第２薄肉部２２が延伸（変形）し、内部空間Ｓの容積が増加（変化）する。このように内部空間Ｓの容積が変化可能であれば、気相を残さず培養液を満たしやすい。また、培養液の注入排出によって内部空間Ｓに液を満たしたまま容積が変化可能であり、排出の際に気相が接して液流が止まることがない。即ち、培養液収容容器Ａ１を吊り下げたり、培養容器よりも高い位置に配置する必要がなく、使い勝手が向上する。

本実施形態では、第１壁体１の第１薄肉部１２に加え、第２壁体２についても第２薄肉部２２を具備する。第１薄肉部１２および第２薄肉部２２は、培養液収容容器Ａ１への培養液の注入時にそれぞれが延伸可能である。このような構成によれば、培養液の使用用量が多い場合にも、より柔軟に対応可能である。

第１壁体１は、弾力性を有する材料によって一体的に形成されている。内部空間Ｓと外部とに連通する流路１５，１６は、第１壁体１に形成されている。このような構成によれば、例えば本実施形態と異なり付属する別部品のスパウトを流路として用いる構成と比べて、流路周辺部からの培養液（液体）の漏洩を適切に防止することができる。

本実施形態では、内部空間Ｓに培養液（液体）を注入しない状態において、第１壁体１（第１薄肉部１２）の第１内面１２ａと第２壁体２（第２薄肉部２２）の第２内面２２ａとは、互いに離間している。このような構成によれば、内部空間Ｓに培養液を注入する前に薄肉部どうし（第１薄肉部１２および第２薄肉部２２）が密着するのを防止することができる。

第１薄肉部１２には、第２壁体２に向けて柱状突起１２１が設けられている。柱状突起１２１は第２壁体２に向けて突出する。柱状突起１２１は第２壁体２（第２薄肉部２２）に当接し、当該当接部位において第２壁体２と接合されている。このような構成によれば、第１薄肉部１２の平面サイズが比較的大きい場合においても、内部空間Ｓに培養液を注入しないときに第１薄肉部１２と第２壁体２（第２薄肉部２２）とが離間する状態を適切に維持することができる。したがって、培養液注入前における薄肉部どうし（第１薄肉部１２および第２薄肉部２２）の密着をより確実に防止することができる。

また、第１薄肉部１２に設けられた柱状突起１２１が第２壁体２（第２薄肉部２２）に接合された構成に、内部空間Ｓへの培養液の注入時に第１薄肉部１２や第２薄肉部２２が過度に延伸するのを防止することができる。第１薄肉部１２や第２薄肉部２２の平面サイズが比較的大きい場合、培養液注入時に部位によって延伸状態に偏りが生じ易く、中央付近では外側に大きく膨らむ傾向がある。これに対し、適所に柱状突起１２１を設けることで、第１薄肉部１２や第２薄肉部２２の延伸状態の偏りが防止され、培養液注入時の培養液収容容器Ａ１の形態が安定する。

なお、本実施形態では第１薄肉部１２（第１壁体１）に柱状突起１２１に設ける場合を例に挙げて説明したが、これと異なり、第２薄肉部２２（第２壁体２）に柱状突起を設けてもよい。第２薄肉部２２に柱状突起を設ける場合、当該柱状突起は第２薄肉部２２から第１薄肉部１２（第１壁体１）に向けて突出して第１薄肉部１２に当接し、当該当接部位が互いに接合される。

培養液収容容器Ａ１において、第１壁体１および第２壁体２の当接部位は、プラズマ接合によって貼り合わされている。このような構成によれば、第１壁体１や第２壁体２の構成材料がシリコーンゴムであっても、互いの接合強度が適切に維持される。

図５は、上記した培養液収容容器Ａ１を備えて構成された灌流培養システムの一例を示している。同図に示した灌流培養システムＢ１は、２つの培養液収容容器Ａ１と、３つの接続路４と、３つの培養容器５と、３つの接続路６と、ポンプ手段７と、を備える。図中左側の培養液収容容器Ａ１は、新鮮な培養液が充填収容されており、培養容器５の新鮮な培養液を供給するための供給用バッグである。接続路４は、供給用バッグである培養液収容容器Ａ１と培養容器５との間をつなぐ流体流路であり、例えば可撓性を有するチューブにより構成される。接続路４の一端（図中左端）は、３つの流路１５のいずれかを介して培養液収容容器Ａ１の内部空間Ｓに連通可能である。接続路４の他端（図中右端）は、培養容器５の内部に連通可能である。

図中右側の培養液収容容器Ａ１は、培養容器５から排出される培養液を回収するための回収用バッグである。接続路６は、培養容器５と回収用バッグである培養液収容容器Ａ１との間をつなぐ流体流路であり、例えば可撓性を有するチューブにより構成される。接続路６の一端（図中左端）は、培養容器５の内部に連通可能である。接続路６の他端（図中左端）は、３つの流路１５のいずれかを介して培養液収容容器Ａ１の内部空間Ｓに連通可能である。

培養容器５には、培養細胞と培養液が収容されている。ポンプ手段７は、例えば接続路６の途中に設けられる。ポンプ手段７は、図中左側の培養液収容容器Ａ１（供給用バッグ）内の培養液を培養容器５側に送り出すものである。

灌流培養システムＢ１を用いて灌流培養を行う際、図中左側の培養液収容容器Ａ１（供給用バッグ）から送出される培養液は、接続路４を介して培養容器５に供給される。培養容器５の内部にある培養液は、接続路６側へ排出され、当該接続路６を介して図中右側の培養液収容容器Ａ１（回収用バッグ）に回収される。これにより、人手を介することなく培養容器５の内部の培養液を交換することが可能である。培養容器５として閉鎖系のものを用いれば、閉鎖状態のまま培養液交換作業を行うことができ、コンタミネーションのリスクを回避することができる。また、培養液収容容器Ａ１の内部空間Ｓは、複数の流路１５および複数の接続路４の各々を介して、複数の培養容器５に連通可能である。したがって、１つの培養液収容容器Ａ１を用いて複数の培養容器５についての培養液交換が可能である。

なお、図示した灌流培養システムＢ１においてポンプ手段７は接続路６に設けられるが、当該ポンプ手段７を接続路４に設けてもよい。また、培養容器５への培養液の供給量が所望となるように、接続路４あるいは接続路６の途中に培養液の流量を調整するための流量調整手段（図示略）を設けてもよい。

図６～図９は、本発明に係る培養液収容容器の第２実施形態を示している。これらの図に示した培養液収容容器Ａ２は、主に第１壁体１や第２壁体２に形成される流路の構成が上記した培養液収容容器Ａ１と異なっている。なお、図６以降の図面においては、上記実施形態と同一または類似の要素には同一の符号を付しており、適宜説明を省略する。

培養液収容容器Ａ２において、第１壁体１には、流路１５のみが形成されている。第１厚肉部１１の上面には筒状部１３が形成されており、流路１５は、筒状部１３の貫通孔と第１厚肉部１１に形成された溝とによって構成される。本実施形態では、第１厚肉部１１の長手方向における一方側の端部（図６、図７における左端部）において、１つの筒状部１３（流路１５）が設けられる。

第１薄肉部１２における長手方向の他方の端部（図６、図７における右端部）は他の部位と区画された形状とされており、接続用凹部１２２が形成されている。接続用凹部１２２は、後述する接続部材４０の凸部４１が挿し込まれる部分である。

図６、図７に示すように、第２壁体２の第２厚肉部２１には、流路２１１が形成されている。流路２１１は、内部空間Ｓと外部とに連通しており、例えば培養液収容容器Ａ１における内容物の排出に用いられる。より具体的には、流路２１１は、第２厚肉部２１の適所に形成された開口によって構成されており、上下方向視において第１壁体１の接続用凹部１２２と重なる。

培養液収容容器Ａ２において、第１壁体１および第２壁体２は、培養液収容容器Ａ１と同様に弾力性を有する材料によって一体的に形成される。

本実施形態の培養液収容容器Ａ２は、例えば灌流培養を行う際に使用される。灌流培養において、培養液収容容器Ａ２は、培養液の供給用バッグや回収用バッグとして使用することができる。図８、図９は、培養液収容容器Ａ２と培養容器（図示略）とをつなぐための接続部材４０が培養液収容容器Ａ２に取り付けられた状態を示す。接続部材４０は、凸部４１および複数の接続路４２を有する。凸部４１は、培養液収容容器Ａ２の流路２１１ないし接続用凹部１２２に嵌入されている。凸部４１（接続部材４０）は、流路２１１から培養液収容容器Ａ２の内容物が漏洩しない状態で第２厚肉部２１に接合されている。複数の接続路４２は、接続部材４０の内部に形成された貫通路であり、互いに分離している。複数の接続路４２は、それぞれ培養液収容容器Ａ２の内部空間Ｓに連通可能である。また、複数の接続路４２は、図示しない複数の培養容器に各別に連通可能である。これにより、培養液収容容器Ａ２内の培養液を上記複数の培養容器に並行して供給可能である。本実施形態と異なり、２枚の樹脂フィルムにスパウトが挟まれて接合される一般的な薬液用バッグの構成では、接続先（培養容器）が増えると多数の別部品のスパウトが必要になり、コストがかかると同時にバラツキのリスクも高くなる。これに対し本実施形態によれば、別部品を必要とせず、シンプルにかつ強固に接合できる。

培養液収容容器Ａ２の内部空間Ｓへの培養液の収容は、例えば流路１５を通じて行う。第１壁体１および第２壁体２は、弾力性を有する材料によって構成されており、第１薄肉部１２および第２薄肉部２２を有する。培養液収容容器Ａ２に培養液を収容する際、当該培養液を加圧注入することで第１薄肉部１２および第２薄肉部２２が延伸（変形）し、内部空間Ｓの容積が、培養液を注入していない状態から増加（変化）する。このような構成によれば、気相を残さず培養液を満たしやすい。また、培養液の注入排出によって内部空間Ｓに液を満たしたまま容積が変化可能であり、排出の際に気相が接して液流が止まることがない。即ち、培養液収容容器Ａ２を吊り下げたり、培養容器よりも高い位置に配置する必要がなく、使い勝手が向上する。

その他にも、本実施形態の培養液収容容器Ａ２において、上記の培養液収容容器Ａ１と同様の作用効果を奏する。

図１０、図１１は、本発明に係る培養液収容容器の第３実施形態を示している。本実施形態の培養液収容容器Ａ３は、第１壁体１および第２壁体２を備えるが、これらの具体的構成が上記実施形態と異なっている。詳細は後述するが、培養液収容容器Ａ３は、培養細胞および培養液を収容し、細胞を培養するための培養容器として用いるのに適する。

第１壁体１は、第１厚肉部１１および第１薄肉部１２を有する。第１厚肉部１１は、概略長矩形環状とされている。また、本実施形態において、第１厚肉部１１は、長矩形を構成する２つの長辺に相当する部分の中央どうしを短手方向につなぐ中間部分を有する。第１厚肉部１１の厚さは、上記の培養液収容容器Ａ１における第１厚肉部１１の厚さよりも大きい。

第１薄肉部１２は、第１厚肉部１１に囲まれた内側領域の略全域に設けられている。本実施形態において、第１薄肉部１２は概円形状とされており、第１厚肉部１１の上記中間部分を挟んだ両側に２つの第１薄肉部１２が互いに離間して配置される。また、内部空間Ｓについても、第１厚肉部１１の上記中間部分を挟んだ両側の２箇所に分離して形成されている。第１薄肉部１２の厚さは、例えば０．２～０．３ｍｍ程度である。第１薄肉部１２は、必要に応じてガス透過性を有する。第１薄肉部１２は、厚さを薄く均一にすることでガスが透過可能となる。また、第１薄肉部１２は、必要に応じて透明とされる。第１薄肉部１２は、厚さを薄く、かつ表面を平滑にすることで透明となる。

図１１に示すように、第１厚肉部１１には、流路１５および流路１６が形成されている。流路１５および流路１６は、各々、内部空間Ｓと外部とに連通しており、培養液収容容器Ａ３における内容物の注入や排出に用いられる。流路１５および流路１６は、第１厚肉部１１の内部の適所に形成された貫通路によって構成されており、第１厚肉部１１の外側面に通じて端部が開口している。流路１５および流路１６は、２箇所の内部空間Ｓそれぞれに対応して対をなして、２つずつ設けられる。

第２壁体２は、上下方向視（厚さ方向視）において第１壁体１と略重なっており、主に主板部２３により構成される。主板部２３は、略一様な厚さのシート状である。主板部２３は、第２内面２３ａを有する。第２内面２３ａは、主板部２３の厚さ方向の片側を向いており、第１壁体１に対向する。主板部２３の厚さは、上記の培養液収容容器Ａ１における第２厚肉部２１の厚さと同等以上である。

主板部２３の第２内面２３ａ（第１壁体１の第１薄肉部１２を向く部分）には、複数の凹部２３１が形成されている。複数の凹部２３１は、第２内面２３ａにおいて第１壁体１の第１薄肉部１２と対向する領域に形成される。図１２に示すように、複数の凹部２３１は、第２内面２３ａの面内方向に沿って縦横に配列されている。

複数の凹部２３１は、培養細胞を収容するための凹みである。好ましくは、凹部２３１には、スフェロイドが収容される。スフェロイドは、細胞を３次元的に培養した細胞凝集塊であり、例えば生体触媒を用いて生化学反応を行う装置において作製される。

第１壁体１および第２壁体２は、それぞれ、弾力性を有する材料によって一体的に形成されている。第１壁体１および第２壁体２を構成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エラストマー樹脂などが挙げられる。第１壁体１や第２壁体２と、内容物（培養細胞や培養液）との接触を考慮すると、第１壁体１および第２壁体２の構成材料としては、細胞毒性が無く、かつ生体適合性を有する医療用シリコーンゴムがより好ましい。また、第１壁体１の硬さについては、例えばゴム硬度が２０度～４０度程度、第２壁体２の硬さについては、例えばゴム硬度が４０度～７０度程度であるのが好ましい。

第２壁体２の主板部２３と第１壁体１の第１厚肉部１１とは、互いに当接しており、当該当接部位において互いに接合される。シリコーンゴム製の第１壁体１および第２壁体２の接合は、例えばプラズマ接合により行う。プラズマ接合において、第２壁体２（主板部２３の当接部位）および第１壁体１（第１厚肉部１１）をプラズマ処理し、互いに重ね合わせて押圧する。これにより、シリコーンゴムからなる第２壁体２および第１壁体１は、互いの当接部位が貼り合わされた状態となって、強固に接合される。

図１１に示すように、培養液収容容器Ａ３の内部に形成された内部空間Ｓは、上下方向視（第１方向視）における第１厚肉部１１の内側領域において、第１壁体１の第１内面１２ａおよび第２壁体２の第２内面２３ａにより囲まれた閉鎖状の空間である。本実施形態において、第１壁体１（第１薄肉部１２）の第１内面１２ａと第２壁体２（主板部２３）の第２内面２３ａとは、培養液収容容器Ａ３の内部（内部空間Ｓ）に液体を注入しない状態（自然状態）において、互いに離間している。

次に、本実施形態の作用について説明する。

培養液収容容器Ａ３は、例えば細胞培養状態を維持しながら培養液の交換（灌流培養）を行う際に使用される。培養液収容容器Ａ３は、灌流培養において細胞培養を行うための培養容器として使用することができる。

培養液収容容器Ａ３の内部には多数の細胞と培養液が懸濁状態で注入されており、複数の凹部２３１それぞれにスフェロイドが形成される。灌流培養を行う際、例えば接続路を介して供給用バッグ（いずれも図示略）と培養液収容容器Ａ３とをつなぎ、流路１５を通じて当該接続路と内部空間Ｓとを連通可能とする。また、他の接続路（図示略）を介して培養液収容容器Ａ３と回収用バッグ（図示略）とをつなぎ、流路１６を通じて内部空間Ｓと当該他の接続路とを連通状態とする。そして、例えばポンプ手段（図示略）によって上記供給用バッグから新鮮な培養液が送出され、上記接続路を介して培養液収容容器Ａ３に供給される。培養液収容容器Ａ３の内部空間Ｓにある培養液は、上記他の接続路側へ排出され、当該他の接続路を介して上記回収用バッグに回収される。培養液収容容器Ａ３での培養液の供給、排出のスピードは、スフェロイドが浮遊しない程度に抑える。このように本実施形態によれば、培養液収容容器Ａ３を閉鎖系の培養容器として使用することができ、人手を介することなく培養液収容容器Ａ３の培養液を交換することが可能である。したがって、培養液収容容器Ａ３を用いて灌流培養を行うに際し、コンタミネーションのリスクを回避することができる。

第２壁体２の第２内面２３ａには複数の凹部２３１が設けられており、これら凹部２３１それぞれにスフェロイドが形成される。このような構成によれば、灌流培養を行う際にスフェロイドが不当に移動することは防止され、安定してスフェロイドを培養することができる。また、培養液収容容器Ａ３によれば、上記のように閉鎖系での灌流培養が可能である。このため、例えば従来の開放系の容器では培養液交換時の蓋の開閉によってスフェロイドが浮遊するおそれがあったが、そのような不都合を回避することができる。

第１壁体１および第２壁体２がシリコーンゴムからなる培養液収容容器Ａ３は、耐熱性や耐薬品性に優れる。また、シリコーンゴム製の培養液収容容器Ａ３は、オートクレーブ処理（滅菌処理）が可能であり、培養容器として細胞培養に適した良好な状態で使用することができる。さらに、培養液収容容器Ａ３において、第１壁体１および第２壁体２の当接部位は、プラズマ接合によって貼り合わされている。このような構成によれば、シリコーンゴム製の第１壁体１および第２壁体２の互いの接合強度が適切に維持される。

第１薄肉部１２がガス透過性を有する構成によれば、培養液収容容器Ａ３の内部（内部空間Ｓ）について、当該培養液収容容器Ａ３の外部との通気状態が確保される。したがって、培養液収容容器Ａ３の内容物について外部と通気状態での培養を行うことができる。このような構成の培養液収容容器Ａ３は、例えば所定の雰囲気ガス（例えばＣＯ２ガス等）と接触させて培養を行う場合に好適に用いることができる。また、第１薄肉部１２が透明である構成によれば、外部から培養液収容容器Ａ３の内部空間Ｓの目視による観察が可能である。

図１３、図１４は、本発明に係る培養液収容容器の第４実施形態を示している。本実施形態の培養液収容容器Ａ４は、培養液収容容器Ａ３と類似するが、主に第１壁体１の構成が上記した培養液収容容器Ａ３と異なっている。培養液収容容器Ａ４は、培養細胞および培養液を収容し、細胞を培養するための培養容器として用いるのに適する。

第１壁体１は、第１厚肉部１１および第１薄肉部１２を有する。第１厚肉部１１は、概円環状とされている。第１薄肉部１２は、第１厚肉部１１に囲まれた内側領域の略全域に設けられている。本実施形態において、第１薄肉部１２は概円形状とされている。第１薄肉部１２の厚さは、例えば０．２～０．３ｍｍ程度である。第１薄肉部１２は、必要に応じてガス透過性を有する。また、第１薄肉部１２は、必要に応じて透明とされる。

図１４に示すように、第１厚肉部１１には、流路１５および流路１６が形成されている。流路１５および流路１６は、各々、内部空間Ｓと外部とに連通しており、培養液収容容器Ａ４における内容物の注入や排出に用いられる。第１厚肉部１１の内周部には、上下方向に延びる筒状部１３および筒状部１４が互いに離間して形成されている。流路１５は、筒状部１３の貫通孔によって構成され、流路１６は、筒状部１４の貫通孔によって構成される。

第２壁体２は、上下方向視（厚さ方向視）において第１壁体１と略重なっており、略円形状である。第２壁体２は、主に主板部２３により構成される。主板部２３は、略一様な厚さのシート状である。主板部２３は、第２内面２３ａを有する。第２内面２３ａは、主板部２３の厚さ方向の片側を向いており、第１壁体１に対向する。主板部２３の厚さは、上記の培養液収容容器Ａ３における主板部２３の厚さと同程度である。

主板部２３の第２内面２３ａには、複数の凹部２３１が形成されている。複数の凹部２３１は、第２内面２３ａにおいて第１壁体１の第１薄肉部１２と対向する領域に形成される。複数の凹部２３１は、第２内面２３ａの面内方向に沿って縦横に配列される。複数の凹部２３１は、培養細胞を収容するための凹みである。好ましくは、凹部２３１には、スフェロイド（細胞凝集塊）が収容される。

第１壁体１は、弾力性を有する材料によって一体的に形成されている。第１壁体１を構成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エラストマー樹脂などが挙げられる。第１壁体１の構成材料としては、細胞毒性が無く、かつ生体適合性を有する医療用シリコーンゴムがより好ましい。また、第１壁体１の硬さについては、例えばゴム硬度が２０度～４０度程度であるのが好ましい。本実施形態において、第２壁体２は、例えばポリスチレンなどの硬質な合成樹脂材料によって構成される。

第２壁体２の主板部２３と第１壁体１の第１厚肉部１１とは、互いに当接しており、当該当接部位において互いに接合される。シリコーンゴム製の第１壁体１と硬質合成樹脂製の第２壁体２との接合は、例えばプラズマ接合により行う。プラズマ接合において、第２壁体２（主板部２３の当接部位）および第１壁体１（第１厚肉部１１）をプラズマ処理し、互いに重ね合わせて押圧する。これにより、シリコーンゴム製の第１壁体１と硬質合成樹脂製の第２壁体２とは、互いの当接部位が貼り合わされた状態となって、強固に接合される。

図１４に示すように、培養液収容容器Ａ４の内部に形成された内部空間Ｓは、上下方向視（第１方向視）における第１厚肉部１１の内側領域において、第１壁体１の第１内面１２ａおよび第２壁体２の第２内面２３ａにより囲まれた閉鎖状の空間である。本実施形態において、第１壁体１（第１薄肉部１２）の第１内面１２ａと第２壁体２（主板部２３）の第２内面２３ａとは、培養液収容容器Ａ４の内部（内部空間Ｓ）に液体を注入しない状態（自然状態）において、互いに離間している。

培養液収容容器Ａ４は、例えば細胞培養状態を維持しながら培養液の交換（灌流培養）を行う際に使用される。培養液収容容器Ａ４は、灌流培養において細胞培養を行うための培養容器として使用することができる。

培養液収容容器Ａ４の内部には多数の細胞と培養液が懸濁状態で注入されており、複数の凹部２３１それぞれにスフェロイドが形成される。灌流培養を行う際、例えば接続路を介して供給用バッグ（いずれも図示略）と培養液収容容器Ａ４とをつなぎ、流路１５を通じて当該接続路と内部空間Ｓとを連通可能とする。また、他の接続路（図示略）を介して培養液収容容器Ａ４と回収用バッグ（図示略）とをつなぎ、流路１６を通じて内部空間Ｓと当該他の接続路とを連通状態とする。そして、例えばポンプ手段（図示略）によって上記供給用バッグから新鮮な培養液が送出され、上記接続路を介して培養液収容容器Ａ４に供給される。培養液収容容器Ａ４の内部空間Ｓにある培養液は、上記他の接続路側へ排出され、当該他の接続路を介して上記回収用バッグに回収される。培養液収容容器Ａ４での培養液の供給、排出のスピードは、スフェロイドが浮遊しない程度に抑える。このように本実施形態によれば、培養液収容容器Ａ４を閉鎖系の培養容器として使用することができ、人手を介することなく培養液収容容器Ａ４の培養液を交換することが可能である。したがって、培養液収容容器Ａ４を用いて灌流培養を行うに際し、コンタミネーションのリスクを回避することができる。

第２壁体２の第２内面２３ａには複数の凹部２３１が設けられており、これら凹部２３１それぞれにスフェロイドが形成される。このような構成によれば、灌流培養を行う際にスフェロイドが不当に移動することは防止され、安定してスフェロイドを培養することができる。また、培養液収容容器Ａ４によれば、上記のように閉鎖系での灌流培養が可能である。このため、例えば従来の開放系の容器では培養液交換時の蓋の開閉によってスフェロイドが浮遊するおそれがあったが、そのような不都合を回避することができる。

その他にも、本実施形態の培養液収容容器Ａ４において、上記の培養液収容容器Ａ３と同様の作用効果を奏する。

図１５、図１６は、本発明に係る培養液収容容器の第５実施形態を示している。本実施形態の培養液収容容器Ａ５は、上記した培養液収容容器Ａ３，Ａ４と同様に第１壁体１（第１厚肉部１１および第１薄肉部１２）および第２壁体２（主板部２３）を備えるが、これらの具体的構成が培養液収容容器Ａ３，Ａ４と異なっている。培養液収容容器Ａ５は、培養細胞および培養液を収容し、細胞を培養するための培養容器として用いるのに適する。

第１厚肉部１１は、概略長矩形環状とされている。第１薄肉部１２は、第１厚肉部１１に囲まれた内側領域の略全域に設けられている。本実施形態において、第１薄肉部１２は概円形状とされている。第１薄肉部１２の厚さは、例えば０．２～０．３ｍｍ程度である。第１薄肉部１２は、必要に応じてガス透過性を有する。

図１６に示すように、第２壁体２は、上下方向視（厚さ方向視）において第１壁体１と略重なっており、略長矩形状である。第２壁体２は、主に主板部２３により構成される。主板部２３は、外側部２３２および内側部２３３を含む。外側部２３２は、第１壁体１の第１厚肉部１１と当接する部分である。内側部２３３は、外側部２３２の内側に位置する。内側部２３３は、外側部２３２よりも少し厚さが小さくされており、第２内面２３３ａを有する。第２内面２３３ａは、内側部２３３（主板部２３）の厚さ方向の片側を向いており、第１壁体１に対向する。

内側部２３３の第２内面２３３ａには、凹部２３４が形成されている。凹部２３４は、第２内面２３３ａにおいて第１壁体１の第１薄肉部１２と対向する領域に形成される。凹部２３４は、略一定の深さを有し、内側部２３３の大半の領域に形成される。凹部２３４は、培養細胞を収容するための凹みである。好ましくは、凹部２３４には、細胞シートが収容される。細胞シートは、例えば細胞とコラーゲン、ゼラチンなどのバイオポリマーにより作製される。

主板部２３の外側部２３２（第２壁体２）には、流路２３５および流路２３６が形成されている。流路２３５および流路２３６は、各々、内部空間Ｓと外部とに連通しており、培養液収容容器Ａ５における内容物の注入や排出に用いられる。流路２３５および流路２３６は、外側部２３２の内部の適所に形成された貫通路によって構成されており、外側部２３２（主板部２３）の外側面に通じて端部が開口している。

第１壁体１および第２壁体２は、それぞれ、弾力性を有する材料によって一体的に形成されている。第１壁体１および第２壁体２を構成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エラストマー樹脂などが挙げられる。第１壁体１や第２壁体２と、内容物（培養細胞や培養液）との接触を考慮すると、第１壁体１および第２壁体２の構成材料としては、細胞毒性が無く、かつ生体適合性を有する医療用シリコーンゴムがより好ましい。また、第１壁体１の硬さについては、例えばゴム硬度が２０度～４０度程度、第２壁体２の硬さについては、例えばゴム硬度が４０度～７０度程度であるのが好ましい。

第２壁体２の主板部２３（外側部２３２）と第１壁体１の第１厚肉部１１とは、互いに当接しており、当該当接部位において互いに接合される。シリコーンゴム製の第１壁体１および第２壁体２の接合は、例えばプラズマ接合により行う。プラズマ接合において、第２壁体２（主板部２３の当接部位）および第１壁体１（第１厚肉部１１）をプラズマ処理し、互いに重ね合わせて押圧する。これにより、シリコーンゴムからなる第２壁体２および第１壁体１は、互いの当接部位が貼り合わされた状態となって、強固に接合される。

図１６に示すように、培養液収容容器Ａ５の内部に形成された内部空間Ｓは、上下方向視（第１方向視）における第１厚肉部１１の内側領域において、第１壁体１の第１内面１２ａおよび第２壁体２の第２内面２３３ａにより囲まれた閉鎖状の空間である。本実施形態において、第１壁体１（第１薄肉部１２）の第１内面１２ａと第２壁体２（主板部２３）の第２内面２３３ａとは、培養液収容容器Ａ５の内部（内部空間Ｓ）に液体を注入しない状態（自然状態）において、互いに離間している。

培養液収容容器Ａ５は、例えば細胞培養状態を維持しながら培養液の交換（灌流培養）を行う際に使用される。培養液収容容器Ａ５は、灌流培養において細胞培養を行うための培養容器として使用することができる。

灌流培養に先立ち、培養液収容容器Ａ５内の凹部２３４に細胞シートを配置する。流路２３５を介して、細胞と細胞を支持するコラーゲン、ゼラチンなどのバイオポリマーを内部空間Ｓに注入し、加熱、紫外線、γ線照射、添加物などの手段によってゲル化する。これにより、内部空間Ｓ（主に凹部２３４内）に細胞シートＣＳが形成される。なお、第１薄肉部１２の上部にフラットな押さえ板（図示略）を配置し、第１薄肉部１２の上方への膨らみを防止してもよい。

灌流培養を行う際、例えば接続路を介して供給用バッグ（いずれも図示略）と培養液収容容器Ａ５とをつなぎ、流路２３５を通じて当該接続路と内部空間Ｓとを連通可能とする。また、他の接続路（図示略）を介して培養液収容容器Ａ５と回収用バッグ（図示略）とをつなぎ、流路２３６を通じて内部空間Ｓと当該他の接続路とを連通状態とする。そして、例えばポンプ手段（図示略）によって上記供給用バッグから新鮮な培養液が送出され、上記接続路を介して培養液収容容器Ａ５に供給される。培養液収容容器Ａ５の内部空間Ｓにある培養液は、上記他の接続路側へ排出され、当該他の接続路を介して上記回収用バッグに回収される。なお、図１６において仮想線で示すように、培養液収容容器Ａ５への培養液の供給によって第１薄肉部１２が延伸して上方に膨らみ、内部空間Ｓの容積が増加するとともに細胞シートの培養に十分な量の培養液で満たされる。

本実施形態によれば、培養液収容容器Ａ５を閉鎖系の培養容器として使用することができ、人手を介することなく培養液収容容器Ａ５の培養液を交換することが可能である。したがって、培養液収容容器Ａ５を用いて灌流培養を行うに際し、コンタミネーションのリスクを回避することができる。

その他にも、本実施形態の培養液収容容器Ａ５において、上記の培養液収容容器Ａ３と同様の作用効果を奏する。

図１７～図２０は、本発明に係る培養液収容容器の第６実施形態を示している。本実施形態の培養液収容容器Ａ６は、上記した培養液収容容器Ａ５と同様に第１壁体１（第１厚肉部１１および第１薄肉部１２）および第２壁体２（主板部２３）を備えるが、これらの具体的構成が培養液収容容器Ａ５と異なっている。培養液収容容器Ａ６は、培養細胞および培養液を収容し、細胞を培養するための培養容器として用いるのに適する。

培養液収容容器Ａ６においては、上記の培養液収容容器Ａ５と比べて、第１壁体１および第２壁体２の上下の位置が反転している。即ち、培養液収容容器Ａ６を使用する状態においては、第１壁体１が下側に配置され、第２壁体２が上側に配置される。

第１厚肉部１１は、概円環状とされている。第１薄肉部１２は、第１厚肉部１１に囲まれた内側領域の略全域に設けられている。本実施形態において、第１薄肉部１２は概円形状とされている。第１薄肉部１２の厚さは、例えば０．２～０．３ｍｍ程度である。第１薄肉部１２は、必要に応じてガス透過性を有する。また、第１薄肉部１２は、必要に応じて透明とされる。

図１８に示すように、第２壁体２は、上下方向視（厚さ方向視）において第１壁体１と略重なっており、略円形状である。第２壁体２は、主に主板部２３により構成される。主板部２３は、外側部２３２および内側部２３３を含む。外側部２３２は、第１壁体１の第１厚肉部１１と当接する部分である。内側部２３３は、外側部２３２の内側に位置する。内側部２３３は、外側部２３２よりも極端に厚さが小さくされており、第２内面２３３ａを有する。第２内面２３３ａは、内側部２３３（主板部２３）の厚さ方向の片側を向いており、第１壁体１に対向する。内側部２３３は、必要に応じてガス透過性を有する。また、内側部２３３は、必要に応じて透明とされる。

内側部２３３には、凹部２３４が形成されている。凹部２３４は、第２内面２３３ａを含んでおり、第１壁体１の第１薄肉部１２と対向する領域に形成される。凹部２３４は、略一定の深さを有し、内側部２３３の略全域に形成される。凹部２３４は、培養細胞を収容するための凹みである。好ましくは、凹部２３４には、細胞シートが収容される。

主板部２３の外側部２３２（第２壁体２）には、流路２３５および流路２３６が形成されている。流路２３５および流路２３６は、各々、内部空間Ｓと外部とに連通可能であり、培養液収容容器Ａ６における内容物の注入や排出に用いられる。流路２３５および流路２３６は、外側部２３２の内部の適所に形成された貫通路によって構成されており、外側部２３２（主板部２３）の外側面に通じて端部が開口している。

本実施形態において、第２壁体２には、注入流路２６および排出流路２７が形成されている。注入流路２６および排出流路２７は、各々、凹部２３４と外部とに連通しており、液体の注入および排出に用いられる。外側部２３２の内周寄りには、筒状部２４および筒状部２５が互いに離間して形成されている。筒状部２４および筒状部２５は、外側部２３２の上面から上方に延びる。注入流路２６は、筒状部２４の貫通孔によって構成され、排出流路２７は、筒状部２５の貫通孔によって構成される。注入流路２６および排出流路２７それぞれの下端は、凹部２３４の底面において開口する。

第１壁体１および第２壁体２は、それぞれ、弾力性を有する材料によって一体的に形成されている。第１壁体１および第２壁体２を構成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エラストマー樹脂などが挙げられる。第１壁体１や第２壁体２と、内容物（培養細胞や培養液）との接触を考慮すると、第１壁体１および第２壁体２の構成材料としては、細胞毒性が無く、かつ生体適合性を有する医療用シリコーンゴムがより好ましい。また、第１壁体１の硬さについては、例えばゴム硬度が２０度～４０度程度、第２壁体２の硬さについては、例えばゴム硬度が４０度～７０度程度であるのが好ましい。

第２壁体２の主板部２３（外側部２３２）と第１壁体１の第１厚肉部１１とは、互いに当接しており、当該当接部位において互いに接合される。シリコーンゴム製の第１壁体１および第２壁体２の接合は、例えばプラズマ接合により行う。プラズマ接合において、第２壁体２（主板部２３の当接部位）および第１壁体１（第１厚肉部１１）をプラズマ処理し、互いに重ね合わせて押圧する。これにより、シリコーンゴムからなる第２壁体２および第１壁体１は、互いの当接部位が貼り合わされた状態となって、強固に接合される。

図１８に示すように、培養液収容容器Ａ６の内部に形成された内部空間Ｓは、上下方向視（第１方向視）における第１厚肉部１１の内側領域において、第１壁体１の第１内面１２ａおよび第２壁体２の第２内面２３３ａないし第２内面２３２ａにより囲まれた閉鎖状の空間である。本実施形態において、第１壁体１（第１薄肉部１２）の第１内面１２ａと第２壁体２（主板部２３）の第２内面２３３ａ，２３２ａとは、培養液収容容器Ａ６の内部（内部空間Ｓ）に液体を注入しない状態（自然状態）において、互いに離間している。

本実施形態において、外側部２３２の内周寄りには、第２内面２３２ａから下方に突出する円環状の突起２３７が設けられている。突起２３７は、培養液収容容器Ａ６の内部に液体を注入しない状態（自然状態）において、第１薄肉部１２に当接している。

培養液収容容器Ａ６は、例えば細胞培養状態を維持しながら培養液の交換（灌流培養）を行う際に使用される。培養液収容容器Ａ６は、灌流培養において細胞培養を行うための培養容器として使用することができる。

灌流培養に先立ち、培養液収容容器Ａ６内の凹部２３４に細胞シートを配置する。注入流路２６を介して、細胞と細胞を支持するコラーゲン、ゼラチンなどのバイオポリマーを内部空間Ｓに注入し、加熱、紫外線、γ線照射、添加物などの手段によってゲル化する。これにより、図１９に示すように、内部空間Ｓ（主に凹部２３４内）に細胞シートＣＳが形成される。なお、細胞シートＣＳの形成時には、例えば第１薄肉部１２の下部に押さえ板Ｐ（仮想線で表す）を配置し、第１薄肉部１２の下方への膨らみを防止するのが好ましい。これにより、凹部２３４に注入されたポリマーは突起２３７により堰き止められ、流路２３５および流路２３６側に当該ポリマーが入り込むことは防止される。

灌流培養を行う際、例えば接続路を介して供給用バッグ（いずれも図示略）と培養液収容容器Ａ６とをつなぎ、流路２３５を通じて当該接続路と内部空間Ｓとを連通可能とする。また、他の接続路（図示略）を介して培養液収容容器Ａ６と回収用バッグ（図示略）とをつなぎ、流路２３６を通じて内部空間Ｓと当該他の接続路とを連通状態とする。図１９に示した押さえ板Ｐは除去しておく。そして、例えばポンプ手段（図示略）によって上記供給用バッグから新鮮な培養液が送出され、上記接続路および流路２３５を介して培養液収容容器Ａ６内に供給される。図２０に示すように、培養液の供給によって第１薄肉部１２が延伸して下方に膨らみ、細胞シートＣＳは自重によって第１薄肉部１２の第１内面１２ａ上に載る。これにより培養液収容容器Ａ６の内部空間Ｓの容積は増加する。当該内部空間Ｓにある培養液は、流路２３６を介して上記他の接続路側へ排出され、当該他の接続路を介して上記回収用バッグに回収される。

本実施形態によれば、培養液収容容器Ａ６を閉鎖系の培養容器として使用することができ、人手を介することなく培養液収容容器Ａ６の培養液を交換することが可能である。したがって、培養液収容容器Ａ６を用いて灌流培養を行うに際し、コンタミネーションのリスクを回避することができる。

細胞シートＣＳが収容される凹部２３４には、ポリマーの注入および排出を行う注入流路２６および排出流路２７が連通している。その一方、培養液収容容器Ａ６の内部空間Ｓへの培養液の注入および排出は、流路２３５および流路２３６を介して行う。このように培養液の注入や排出をポリマーの注入・排出用の注入流路２６および排出流路２７と、培養液の注入や排出を行う流路２３５および流路２３６とを区別することによって、注入流路２６や排出流路２７に残存するポリマーが固形化（細胞シート化）した場合でも、灌流培養の際に流路２３５および流路２３６を通じた培養液の注入や排出が阻害されることはない。

その他にも、本実施形態の培養液収容容器Ａ６において、上記の培養液収容容器Ａ３と同様の作用効果を奏する。

図２１、図２２は、本発明に係る培養液収容容器の第７実施形態を示している。本実施形態の培養液収容容器Ａ７は、第１壁体１および第２壁体２の他に中間壁体３を具備しており、かかる点が上記の培養液収容容器Ａ３～Ａ６と大きく異なる。培養液収容容器Ａ７は、培養細胞および培養液を収容し、細胞を培養するための培養容器として用いるのに適する。

第１壁体１は、第１厚肉部１１および第１薄肉部１２を有する。第１厚肉部１１は、概円環状とされている。第１薄肉部１２は、第１厚肉部１１に囲まれた内側領域の略全域に設けられている。本実施形態において、第１薄肉部１２は概円形状とされている。第１薄肉部１２の厚さは、例えば０．２～０．３ｍｍ程度である。第１薄肉部１２は、必要に応じてガス透過性を有する。また、第１薄肉部１２は、必要に応じて透明とされる。

図２２に示すように、第１厚肉部１１には、流路１７が形成されている。流路１７は、内部空間Ｓと外部とに連通しており、例えば培養液収容容器Ａ７における内容物の注入に用いられる。第１厚肉部１１の外周寄りには、筒状部１３が形成されている。筒状部１３は、第１厚肉部１１の上面から上方に延びる。流路１７は、筒状部１３の貫通孔と第１厚肉部１１に形成された溝とによって構成される。

本実施形態において、第１厚肉部１１には、流路１８が形成されている。流路１８は、後述する流路２３８を介して内部空間Ｓと、外部と、に連通しており、例えば培養液収容容器Ａ７における内容物の排出に用いられる。流路１８は、第１厚肉部１１の適所において上下方向に貫通する貫通孔によって構成される。

第２壁体２は、上下方向視（厚さ方向視）において第１壁体１と略重なっており、略円形状である。第２壁体２は、主に主板部２３により構成される。主板部２３は、外側部２３２および内側部２３３を含む。外側部２３２は、第１壁体１の第１厚肉部１１と当接する部分である。内側部２３３は、外側部２３２の内側に位置する。内側部２３３は、外側部２３２よりも極端に厚さが小さくされており、第２内面２３３ａを有する。第２内面２３３ａは、内側部２３３（主板部２３）の厚さ方向の片側を向いており、第１壁体１に対向する。内側部２３３は、必要に応じてガス透過性を有する。また、内側部２３３は、必要に応じて透明とされる。

本実施形態において、主板部２３の外側部２３２（第２壁体２）には、流路２３８が形成されている。流路２３８は、内部空間Ｓと、流路１８を介して外部と、に連通しており、例えば培養液収容容器Ａ７における内容物の排出に用いられる。流路２３８は、外側部２３２の内部の適所に形成された貫通路によって構成されている。

中間壁体３は、第１壁体１と第２壁体２との間に介在している。より具体的には、中間壁体３は、略一定厚さの円板状である。主板部２３の外側部２３２の内周寄りには段部２３９が形成されており、中間壁体３の外周側の部位が当該段部２３９に嵌っている。中間壁体３において第１壁体１と対向する表面３１と、外側部２３２の外周寄りの部位の上面とは、略面一状である。第１壁体１の第１厚肉部１１は、上下方向視（厚さ方向視）において中間壁体３の外周側の部位および外側部２３２と重なっている。

本実施形態において、培養液収容容器Ａ７の内部空間Ｓは、中間壁体３によって区画されている。内部空間Ｓは、中間壁体３に対して第１壁体１側の第１内部空間Ｓ１と、中間壁体３に対して第２壁体２側の第２内部空間Ｓ２と、を含む。第１厚肉部１１（第１壁体１）に形成された流路１７は、第１内部空間Ｓ１に連通しており、本発明で言う第１内部空間側流路の一例に相当する。主板部２３の外側部２３２（第２壁体２）に形成された流路２３８および第１厚肉部１１に形成された流路１８は、第２内部空間Ｓ２に連通しており、本発明で言う第２内部空間側流路の一例に相当する。

中間壁体３の表面３１には、複数の凹部３２が形成されている。複数の凹部３２は、表面３１において第１壁体１の第１薄肉部１２と対向する領域に形成される。図２３に示すように、複数の凹部３２は、中間壁体３の表面３１の面内方向に沿って縦横に配列されている。

図２２に示すように、複数の凹部３２は、各々、第２壁体２側に向かうに横断面の面積が小さくなるようにテーパ状とされている。そして、凹部３２の底部には、貫通孔３３が形成されている。好ましくは、複数の凹部３２には、スフェロイド（細胞凝集塊）が収容される。そして、各貫通孔３３の断面サイズは、当該スフェロイドのサイズよりも小さくされる。この貫通孔３３を介して、第１内部空間Ｓ１と第２内部空間Ｓ２との間で液体が通過し得る。貫通孔３３は、本発明で言う液体通過部の一例に相当する。

第１壁体１、第２壁体２および中間壁体３は、それぞれ、弾力性を有する材料によって一体的に形成されている。第１壁体１、第２壁体２および中間壁体３を構成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エラストマー樹脂などが挙げられる。第１壁体１、第２壁体２や中間壁体３と、内容物（培養細胞や培養液）との接触を考慮すると、第１壁体１、第２壁体２および中間壁体３の構成材料としては、細胞毒性が無く、かつ生体適合性を有する医療用シリコーンゴムがより好ましい。また、第１壁体１の硬さについては、例えばゴム硬度が２０度～４０度程度、第２壁体２および中間壁体３の硬さについては、例えばゴム硬度が４０度～７０度程度であるのが好ましい。

第２壁体２の主板部２３（外側部２３２）と第１壁体１の第１厚肉部１１とは、互いに当接しており、当該当接部位において互いに接合される。シリコーンゴム製の第１壁体１および第２壁体２の接合は、例えばプラズマ接合により行う。プラズマ接合において、第２壁体２（主板部２３の当接部位）および第１壁体１（第１厚肉部１１）をプラズマ処理し、互いに重ね合わせて押圧する。これにより、シリコーンゴムからなる第２壁体２および第１壁体１は、互いの当接部位が貼り合わされた状態となって、強固に接合される。

培養液収容容器Ａ７は、例えば細胞培養状態を維持しながら培養液の交換（灌流培養）を行う際に使用される。培養液収容容器Ａ７は、灌流培養において細胞培養を行うための培養容器として使用することができる。

培養液収容容器Ａ７の内部には多数の細胞と培養液が懸濁状態で注入されており、複数の凹部３２それぞれにスフェロイドが形成される。灌流培養を行う際、例えば接続路を介して供給用バッグ（いずれも図示略）と培養液収容容器Ａ７とをつなぎ、流路１７を通じて当該接続路と第１内部空間Ｓ１とを連通可能とする。また、他の接続路（図示略）を介して培養液収容容器Ａ７と回収用バッグ（図示略）とをつなぎ、流路２３８および流路１８を通じて第２内部空間Ｓ２と当該他の接続路とを連通状態とする。そして、例えばポンプ手段（図示略）によって上記供給用バッグから新鮮な培養液が送出され、上記接続路を介して培養液収容容器Ａ７に供給される。具体的には、培養液収容容器Ａ７の第１内部空間Ｓ１に新鮮な培養液が供給される。供給された培養液は、中間壁体３の凹部３２および貫通孔３３を通過して第２内部空間Ｓ２へ送出される。第２内部空間Ｓ２にある培養液は、上記他の接続路側へ排出され、当該他の接続路を介して上記回収用バッグに回収される。培養液収容容器Ａ７での培養液の供給、排出のスピードは、スフェロイドが浮遊しない程度に抑える。このように本実施形態によれば、培養液収容容器Ａ７を閉鎖系の培養容器として使用することができ、人手を介することなく培養液収容容器Ａ７の培養液を交換することが可能である。したがって、培養液収容容器Ａ７を用いて灌流培養を行うに際し、コンタミネーションのリスクを回避することができる。

中間壁体３の表面３１には複数の凹部３２が設けられており、これら凹部３２それぞれにスフェロイドが形成される。このような構成によれば、灌流培養を行う際にスフェロイドが不当に移動することは防止され、安定してスフェロイドを培養することができる。また、培養液収容容器Ａ７によれば、上記のように閉鎖系での灌流培養が可能である。このため、例えば従来の開放系の容器では培養液交換時の蓋の開閉によってスフェロイドが浮遊するおそれがあったが、そのような不都合を回避することができる。

凹部３２の底部には、貫通孔３３が形成されている。灌流培養の際、第１内部空間Ｓ１に供給される新鮮な培養液は、凹部３２に収容されたスフェロイドの周囲を流れ、貫通孔３３を介して第２内部空間Ｓ２側に流れ込む。このような構成によれば、供給された培養液がスフェロイド（培養細胞）に接触しやすくなり、細胞培養の効率が向上する。

その他にも、本実施形態の培養液収容容器Ａ７において、上記の培養液収容容器Ａ３と同様の作用効果を奏する。

図２４は、中間壁体３の変形例を示している。同図に示した中間壁体３においては、複数の凹部３２と多孔膜３４とが形成されている。本変形例において、複数の凹部３２は有底状であり、中間壁体３の表面３１の面内方向において縦横に配列されている。多孔膜３４は、細孔が形成された領域であり、液体の通過が可能である。多孔膜３４は、複数の凹部３２の形成領域とは異なる適所に設けられている。多孔膜３４は、本発明で言う液体通過部の一例に相当する。このような構成によっても、培養液収容容器Ａ７と同様にして灌流培養を行うことができる。

図２５、図２６は、本発明に係る培養液収容容器の第８実施形態を示している。本実施形態の培養液収容容器Ａ８は、培養液収容容器Ａ７と同様に中間壁体３を具備するが、その中間壁体３の具体的構成が大きく異なっており、それに伴い種々の変更が施されている。培養液収容容器Ａ８は、培養細胞および培養液を収容し、細胞を培養するための培養容器として用いるのに適する。

第１壁体１は、第１厚肉部１１および第１薄肉部１２を有する。第１厚肉部１１は、概略長矩形環状とされている。第１薄肉部１２は、第１厚肉部１１に囲まれた内側領域の略全域に設けられている。本実施形態において、第１薄肉部１２は概円形状とされている。第１薄肉部１２の厚さは、例えば０．４～０．６ｍｍ程度である。本実施形態において、液体はこの第１薄肉部１２を透過せず、ガス透過は僅かである。

図２６に示すように、第１厚肉部１１には、流路１７が形成されている。流路１７は、内部空間Ｓ（第１内部空間Ｓ１）と外部とに連通しており、例えばガスの注入に用いられる。第１厚肉部１１の外周寄りには、筒状部１３が形成されている。筒状部１３は、第１厚肉部１１の上面から上方に延びる。流路１７は、筒状部１３の貫通孔と第１厚肉部１１に形成された溝とによって構成される。

第２壁体２は、上下方向視（厚さ方向視）において第１壁体１と略重なっており、略長矩形状である。第２壁体２は、主に主板部２３により構成される。主板部２３は、外側部２３２および内側部２３３を含む。外側部２３２は、第１壁体１の第１厚肉部１１と当接する部分である。内側部２３３は、外側部２３２の内側に位置する。内側部２３３は、外側部２３２よりも厚さが小さくされており、第２内面２３３ａを有する。第２内面２３３ａは、内側部２３３（主板部２３）の厚さ方向の片側を向いており、第１壁体１に対向する。

第２内面２３３ａは、細胞を培養するための平坦な細胞培養面である。この細胞培養面（第２内面２３３ａ）には、必要に応じて細胞接着性を向上させるための表面処理が適宜施される。当該表面処理としては、例えばコロナ放電処理、プラズマ処理（親水化処理）による表面改質、あるいは適宜の表面改質の後、コラーゲンなどの細胞支持層を付与することなどを挙げることができる。

本実施形態において、主板部２３の外側部２３２（第２壁体２）には、流路２８１および流路２８２が形成されている。流路２８１および流路２８２は、各々、内部空間Ｓ（第２内部空間Ｓ２）と外部とに連通しており、培養液収容容器Ａ８における内容物の注入や排出に用いられる。流路２８１および流路２８２は、外側部２３２の内部の適所に形成された貫通路によって構成されており、外側部２３２（主板部２３）の外側面に通じて端部が開口している。

中間壁体３は、第１壁体１と第２壁体２との間に介在している。より具体的には、中間壁体３は、中間厚肉部３５および中間薄肉部３６を有する。中間厚肉部３５は、略円環状とされている。中間薄肉部３６は、中間厚肉部３５の内側に位置して当該内側を塞いでいる。中間薄肉部３６は、中間厚肉部３５よりも極端に厚さが小さくされており、ガス透過性を有する。

主板部２３の外側部２３２の内周寄りには段部２３９が形成されており、中間厚肉部３５が当該段部２３９に嵌っている。中間厚肉部３５において第１壁体１と対向する面と、外側部２３２の外周寄りの部位の上面とは、略面一状である。第１壁体１の第１厚肉部１１は、上下方向視（厚さ方向視）において中間厚肉部３５および外側部２３２と重なっている。

本実施形態において、培養液収容容器Ａ８の内部空間Ｓは、中間壁体３によって区画されている。内部空間Ｓは、中間壁体３に対して第１壁体１側の第１内部空間Ｓ１と、中間壁体３に対して第２壁体２側の第２内部空間Ｓ２と、を含む。第１厚肉部１１（第１壁体１）に形成された流路１７は、第１内部空間Ｓ１に連通しており、本発明で言う第１内部空間側流路の一例に相当する。主板部２３の外側部２３２（第２壁体２）に形成された流路２８１および流路２８２は、第２内部空間Ｓ２に連通しており、本発明で言う第２内部空間側流路の一例に相当する。また、中間壁体３においてガス透過性を有する中間厚肉部３５は、第１内部空間Ｓ１および第２内部空間Ｓ２のいずれにも接しており、本発明で言うガス透過部の一例に相当する。

第１壁体１、第２壁体２および中間壁体３は、それぞれ、弾力性を有する材料によって一体的に形成されている。第１壁体１、第２壁体２および中間壁体３を構成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エラストマー樹脂などが挙げられる。第１壁体１、第２壁体２や中間壁体３と、内容物（培養細胞や培養液）との接触を考慮すると、第１壁体１、第２壁体２および中間壁体３の構成材料としては、細胞毒性が無く、かつ生体適合性を有する医療用シリコーンゴムがより好ましい。また、第１壁体１の硬さについては、例えばゴム硬度が２０度～４０度程度、第２壁体２および中間壁体３の硬さについては、例えばゴム硬度が４０度～７０度程度であるのが好ましい。

第２壁体２の主板部２３（外側部２３２）と第１壁体１の第１厚肉部１１とは、互いに当接しており、当該当接部位において互いに接合される。シリコーンゴム製の第１壁体１および第２壁体２の接合は、例えばプラズマ接合により行う。プラズマ接合において、第２壁体２（主板部２３の当接部位）および第１壁体１（第１厚肉部１１）をプラズマ処理し、互いに重ね合わせて押圧する。これにより、シリコーンゴムからなる第２壁体２および第１壁体１は、互いの当接部位が貼り合わされた状態となって、強固に接合される。

培養液収容容器Ａ８は、例えば細胞培養状態を維持しながら培養液の交換（灌流培養）を行う際に使用される。培養液収容容器Ａ８は、灌流培養において細胞培養を行うための培養容器として使用することができる。

培養液収容容器Ａ８の第２内部空間Ｓ２には培養細胞と培養液が注入される。灌流培養を行う際、例えば接続路を介して供給用バッグ（いずれも図示略）と培養液収容容器Ａ８とをつなぎ、流路２８１を通じて当該接続路と第２内部空間Ｓ２とを連通可能とする。また、他の接続路（図示略）を介して培養液収容容器Ａ８と回収用バッグ（図示略）とをつなぎ、流路２８２を通じて第２内部空間Ｓ２と当該他の接続路とを連通状態とする。そして、例えばポンプ手段（図示略）によって上記供給用バッグから新鮮な培養液が送出され、上記接続路を介して培養液収容容器Ａ８に供給される。培養液収容容器Ａ８の第２内部空間Ｓ２にある培養液は、上記他の接続路側へ排出され、当該他の接続路を介して上記回収用バッグに回収される。このように本実施形態によれば、培養液収容容器Ａ８を閉鎖系の培養容器として使用することができ、人手を介することなく培養液収容容器Ａ８の培養液を交換することが可能である。したがって、培養液収容容器Ａ８を用いて灌流培養を行うに際し、コンタミネーションのリスクを回避することができる。

培養液収容容器Ａ８において、灌流培養に先立ち、流路１７を介して第１内部空間Ｓ１に所定のガス（例えばＣＯ₂濃度５％の調整ガス）を注入し、流路１７を封止する。ここで、第１内部空間Ｓ１を大気圧より高圧状態とすることで、図２７において仮想線で示すように、弾力性を有する材料からなる第１薄肉部１２が延伸して上方に膨らみ、第１内部空間Ｓ１の容積が増加する。中間壁体３の中間薄肉部３６は、第１内部空間Ｓ１および第２内部空間Ｓ２の双方に接しており、ガス透過性を有する。このような構成によれば、例えば第１内部空間Ｓ１にあるガスが中間薄肉部３６を介して第２内部空間Ｓ２にある培養液に取り込まれることで、当該培養液のＰＨ値を調整することが可能である。

第２内部空間Ｓ２にある細胞は、時間が経過すると細胞培養面（第２内面２３３ａ）に接着し、灌流培養が可能になる。第２内面２３３ａに上記した細胞接着性を向上させるための表面処理が施されていると、細胞がより確実に細胞培養面に接着する。したがって、このような構成は、培養液収容容器Ａ８内において細胞培養を適切に進行させる上で好ましい。

また、このような細胞接着性を高めるための表面処理は、必要に応じて例えば上記の培養液収容容器Ａ７において施してもよい。なお、例えば培養液収容容器Ａ６等において、必要に応じて第２内面２３３ａに細胞剥離性を高めるための表面処理を施してもよい。

その他にも、本実施形態の培養液収容容器Ａ８において、上記の培養液収容容器Ａ３と同様の作用効果を奏する。

図２８は、本発明の参考例に係る培養液収容容器を示している。本参考例の培養液収容容器Ａ９は、培養液収容容器Ａ８の第１壁体１、第２壁体２および中間壁体３にそれぞれ対応する上部板８１、下部板８２および中部板８３を備えるが、これら部材の具体的構成が培養液収容容器Ａ８と異なっている。培養液収容容器Ａ９は、培養細胞および培養液を収容し、細胞を培養するための培養容器として用いるのに適する。

上部板８１は、全体として略一定厚さの平板状とされており、適度な厚さを有する。上部板８１の厚さは、例えば１～３ｍｍ程度である。上部板８１には、ガス流路８１２が形成されている。ガス流路８１２は、後述する上部空間Ｓ３と外部とに連通しており、ガスの注入に用いられる。上部板８１の外周寄りには、筒状部８１１が形成されている。筒状部８１１は、上部板８１の上面から上方に延びる。ガス流路８１２は、筒状部８１１の貫通孔と上部板８１に形成された溝とによって構成される。

下部板８２は、上下方向視（厚さ方向視）において上部板８１と略重なっている。下部板８２は、全体として略一定厚さの平板状とされている。下部板８２の厚さは、上部板８１の厚さと同等以上である。下部板８２の表面８２ａは、下部板８２の厚さ方向の片側を向いており、上部板８１に対向する。下部板８２の表面８２ａには、複数の凹部８２１および複数の溝８２２が形成されている。複数の凹部８２１および複数の溝８２２は、表面８２ａにおいて後述する内側薄肉部８３２と対向する領域に形成されている。

図２９に示すように、複数の凹部８２１は、表面８２ａの面内方向に沿って縦横に配列されている。複数の凹部８２１は、培養細胞を収容するための凹みである。好ましくは、凹部８２１には、スフェロイド（細胞凝集塊）が収容される。複数の溝８２２は、隣接する凹部８２１の相互間をつなぐように形成されている。また、図２８に示すように、幾つかの溝８２２は、表面８２ａの面内方向において複数の凹部８２１の形成領域の外側にも延びており、当該溝８２２はいずれかの凹部８２１につながっている。

図２８に示すように、中部板８３は、上部板８１と下部板８２との間に介在している。中部板８３は、上下方向視（厚さ方向視）において上部板８１および下部板８２と略重なっている。より具体的には、中部板８３は、外側厚肉部８３１および内側薄肉部８３２を有する。外側厚肉部８３１は、略一定の厚さを有し、環状とされている。外側厚肉部８３１の厚さは、上部板８１や下部板８２の厚さよりも大きい。内側薄肉部８３２は、外側厚肉部８３１の内側に位置して当該内側を塞いでいる。内側薄肉部８３２は、外側厚肉部８３１よりも極端に厚さが小さくされており、ガス透過性を有する。

外側厚肉部８３１には、培養液流路８３３および培養液流路８３４が形成されている。培養液流路８３３および培養液流路８３４は、各々、後述する下部空間Ｓ４と外部とに連通しており、培養液収容容器Ａ９における内容物の注入や排出に用いられる。培養液流路８３３および培養液流路８３４は、外側厚肉部８３１の適所に形成された貫通路によって構成されており、外側厚肉部８３１の外側面に通じて端部が開口している。

本参考例において、培養液収容容器Ａ９の内部の空間は、中部板８３（内側薄肉部８３２）によって区画されており、内側薄肉部８３２に対して上部板８１側の上部空間Ｓ３と、内側薄肉部８３２に対して下部板８２側の下部空間Ｓ４と、を含む。上部板８１に形成されたガス流路８１２は、上部空間Ｓ３に連通している。外側厚肉部８３１に形成された培養液流路８３３および培養液流路８３４は、下部空間Ｓ４に連通している。また、中部板８３においてガス透過性を有する内側薄肉部８３２は、上部空間Ｓ３および下部空間Ｓ４のいずれにも接している。

上部板８１、下部板８２および中部板８３は、それぞれ、弾力性を有する材料によって一体的に形成されている。上部板８１、下部板８２および中部板８３を構成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エラストマー樹脂などが挙げられる。下部板８２や中部板８３と、内容物（培養細胞や培養液）との接触を考慮すると、下部板８２および中部板８３の構成材料としては、細胞毒性が無く、かつ生体適合性を有する医療用シリコーンゴムがより好ましい。また、中部板８３の硬さについては、例えばゴム硬度が２０度～４０度程度、上部板８１および下部板８２の硬さについては、例えばゴム硬度が４０度～７０度程度であるのが好ましい。

上部板８１と中部板８３の外側厚肉部８３１とは、互いに当接しており、当該当接部位において互いに接合される。また、下部板８２と中部板８３の外側厚肉部８３１とは、互いに当接しており、当該当接部位において互いに接合される。シリコーンゴム製の上部板８１、中部板８３および下部板８２の接合は、例えばプラズマ接合により行う。プラズマ接合において、上部板８１の当接部位、中部板８３（外側厚肉部８３１）および下部板８２の当接部位をプラズマ処理し、互いに重ね合わせて押圧する。これにより、シリコーンゴムからなる上部板８１、中部板８３および下部板８２は、互いの当接部位が貼り合わされた状態となって、強固に接合される。

本参考例の培養液収容容器Ａ９は、例えば細胞培養状態を維持しながら培養液の交換（灌流培養）を行う際に使用される。培養液収容容器Ａ９は、灌流培養において細胞培養を行うための培養容器として使用することができる。

培養液収容容器Ａ９の下部空間Ｓ４には多数の細胞と培養液が懸濁状態で注入されており、複数の凹部２３１それぞれにスフェロイドが形成される。灌流培養を行う際、例えば接続路を介して供給用バッグ（いずれも図示略）と培養液収容容器Ａ９とをつなぎ、培養液流路８３３を通じて当該接続路と下部空間Ｓ４とを連通可能とする。また、他の接続路（図示略）を介して培養液収容容器Ａ９と回収用バッグ（図示略）とをつなぎ、培養液流路８３４を通じて下部空間Ｓ４と当該他の接続路とを連通状態とする。そして、例えばポンプ手段（図示略）によって上記供給用バッグから新鮮な培養液が送出され、上記接続路を介して培養液収容容器Ａ９に供給される。培養液収容容器Ａ９の下部空間Ｓ４にある培養液は、上記他の接続路側へ排出され、当該他の接続路を介して上記回収用バッグに回収される。このように本参考例によれば、培養液収容容器Ａ９を閉鎖系の培養容器として使用することができ、人手を介することなく培養液収容容器Ａ９の培養液を交換することが可能である。したがって、培養液収容容器Ａ９を用いて灌流培養を行うに際し、コンタミネーションのリスクを回避することができる。

培養液収容容器Ａ９において、灌流培養に先立ち、ガス流路８１２を介して上部空間Ｓ３に所定のガス（例えばＣＯ₂濃度５％の調整ガス）を注入し、ガス流路８１２を封止する。ここで、上部空間Ｓ３を大気圧より高圧状態とすることで、図３０に示すように、弾力性を有する材料からなる内側薄肉部８３２が延伸して下方に膨らみ、上部空間Ｓ３の容積が増加する。内側薄肉部８３２は、上部空間Ｓ３および下部空間Ｓ４の双方に接しており、ガス透過性を有する。このような構成によれば、例え上部空間Ｓ３にあるガスが内側薄肉部８３２を介して下部空間Ｓ４にある培養液に取り込まれることで、当該培養液のＰＨ値を調整することが可能である。

下部板８２の表面８２ａには複数の凹部８２１が設けられており、これら凹部８２１それぞれにスフェロイドが形成される。また、内側薄肉部８３２が延伸して下方に膨らむことで、当該内側薄肉部８３２は複数の凹部８２１を覆って塞ぐ。灌流培養を行う際にスフェロイドが不当に移動することは防止され、安定してスフェロイドを培養することができる。

また、下部板８２の表面８２ａには、複数の凹部８２１の隣接相互間をつなぐ溝８２２が形成されている。幾つかの溝８２２は、表面８２ａの面内方向において複数の凹部８２１の形成領域の外側にも延びており、当該溝８２２はいずれかの凹部８２１につながっている。このような構成によれば、下部空間Ｓ４に供給される培養液が溝８２２を通じて各凹部８２１に流れることが可能である。これにより、供給された培養液が凹部８２１に収容されたスフェロイド（培養細胞）に接触しやすくなり、細胞培養の効率が向上する。

その他にも、本参考例の培養液収容容器Ａ９において、上記の培養液収容容器Ａ３と同様の作用効果を奏する。

なお、培養液収容容器Ａ９において、上部板８１がシリコーンゴムなどの軟質なゴム系材料によって構成される場合について説明したが、これに代えて、上部板を例えば硬質な合成樹脂製の平板により構成してもよい。さらに、上部板が透明樹脂であれば、当該上部板を介して内部の目視による観察が可能である。ガス注入用のガス流路および培養液注入排出用の培養液流路については、すべて中部板に形成すればよい。シリコーンゴム製の上部板と硬質合成樹脂製の中部板との接合は、例えばプラズマ接合により行う。プラズマ接合によれば、互いの当接部位が貼り合わされた状態となって、強固に接合される。

以上、本発明の具体的な実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々な変更が可能である。本発明に係る培養液収容容器の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

上記実施形態において、第２壁体２に凹部（例えば培養液収容容器Ａ３における複数の凹部２３１など）が適宜形成される場合について説明したが、これに代えて、例えば第２壁体２に凸部が形成される構成としてもよい。図３１、図３２は、第２壁体２の表面２ａに複数の凸部２９が形成される場合の一例を示す。同図に示した複数の凸部２９は、縦横に規則的に配列されており、近接する４つの凸部２９によって略矩形をなすように配置されている。また、隣接する凸部２９の間は少し間隔を隔てている。複数の凸部２９を具備する構成は、好ましくは、培養液の供給用バッグとして使用する培養液収容容器に適用される。例えば上記の培養液収容容器Ａ１，Ａ２において、第２壁体２の表面２ａ（培養液収容容器Ａ１，Ａ２では第２薄肉部２２の第２内面２２ａ）に複数の凸部２９を設けることができる。このような構成によれば、培養液収容容器の内部の培養液を排出し残量が僅かになった際、第１薄肉部１２が第２壁体２の表面２ａに貼りつくことを防止できる。したがって、培養液収容容器の内部にある培養液は、隣接する凸部２９の隙間を通って最後までスムーズに流れる。

また、複数の凸部２９を具備する培養液収容容器において、複数の凸部２９に囲まれた表面（第２内面）に複数の微細な凹部が配列されていてもよい。複数の微細な凹部をさらに備える構成は、好ましくは、培養細胞および培養液を収容する培養液収容容器に適用される。灌流培養を行う際、例えば、略矩形をなす４つの近接する凸部２９で囲まれた領域に配列された微細な凹部に、スフェロイド（細胞凝集塊）が収容される。このような構成によれば、灌流培養の際にスフェロイドが不当に移動することは防止され、安定してスフェロイドを培養することができる。また、培養液収容容器に供給される培養液は、隣接する凸部２９の隙間を通ってスフェロイドの周囲に流れる。これにより、供給された培養液がスフェロイド（培養細胞）に接触しやすくなり、細胞培養の効率が向上する。

上記の第２壁体２に設けた凹部や凸部に代えて、凹凸部を設けてもよい。当該凹凸部は、例えば第２壁体２の内面の所定領域を凹凸状に形成することにより構成され、例えば第２壁体２の所定領域全体が波打つような曲面形状とされる。このような構成によっても、灌流培養の際に培養液を最後までスムーズに流すことができる。

本発明の培養液収容容器を用いて灌流培養を行った後、培養細胞を取り出すために、第１壁体１や第２壁体２に切断用凹部を設けてもよい。図３３は、上記実施形態の培養液収容容器Ａ５に切断用凹部を設けた場合の一例を示す。同図に示すように、第１壁体１の第１厚肉部１１の適所には切断用凹部１９１が形成され、第２壁体２の主板部２３（外側部２３２）の適所には切断用凹部２９１が形成される。切断用凹部１９１および切断用凹部２９１は、周囲の他の部位よりも厚さが小さくされて凹む部分であり、上下方向視において互いに重なる。切断用凹部１９１は、第１厚肉部１１の外周縁から内周縁まで形成される。このような構成によれば、第１壁体１および第２壁体２を切断用凹部１９１，２９１において比較的容易に切断することができ、内部の培養細胞を取り出すことが可能である。

Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５,Ａ６，Ａ７，Ａ８，Ａ９：培養液収容容器、Ｂ１：灌流培養システム、１：第１壁体、１１：第１厚肉部、１２：第１薄肉部、１２ａ：第１内面、１２１：柱状突起、１２２：接続用凹部、１３，１４：筒状部、１５，１６：流路、１７，１８：流路（第１内部空間側流路）、１９１：切断用凹部、２：第２壁体、２ａ：表面、２１：第２厚肉部、２１１：流路、２２：第２薄肉部、２２ａ：第２内面、２３：主板部、２３ａ：第２内面、２３１：凹部、２３２：外側部、２３２ａ：第２内面、２３３：内側部、２３３ａ：第２内面、２３４：凹部、２３５，２３６：流路、２３７：突起、２３８：流路（第２内部空間側流路）、２３９：段部、２４，２５：筒状部、２６：注入流路、２７：排出流路、２８１，２８２；流路（第２内部空間側流路）、２９：凸部、２９１：切断用凹部、３：中間壁体、３１：表面（第１壁体と対向する表面）、３２：凹部、３３：貫通孔（液体通過部）、３４：多孔膜（液体通過部）、３５：中間厚肉部、３６：中間薄肉部（ガス通過部）、４：接続路、４０：接続部材、４１：凸部、４２：接続路、５：培養容器、６：接続路、７：ポンプ手段、８１：上部板、８１１：筒状部、８１２：ガス流路、８２：下部板、８２ａ：表面、８２１：凹部、８２２：溝、８３：中部板、８３１：外側厚肉部、８３２：内側薄肉部、８３３，８３４：培養液流路、ＣＳ：細胞シート、Ｐ：押さえ板、Ｓ：内部空間、Ｓ１：第１内部空間、Ｓ２：第２内部空間、Ｓ３：上部空間、Ｓ４：下部空間

Claims (12)

1. 第１方向において互いに対向し、各々が略シート状の第１壁体および第２壁体を備え、
   上記第１壁体は、弾力性を有する材料によって一体的に形成されており、相対的に厚さが大きい環状の第１厚肉部と、当該第１厚肉部に囲まれた内側領域の略全域に設けられ、相対的に厚さが小さい第１薄肉部と、を有し、
   上記第１厚肉部は、上記第２壁体に当接し、かつ当該当接部位において上記第２壁体と接合されており、
   上記第１方向視における上記第１厚肉部の内側領域において、上記第１壁体の第１内面および上記第２壁体の第２内面により囲まれた閉鎖状の内部空間が形成されており、
   上記第１壁体および上記第２壁体の少なくとも一方には、上記内部空間と外部とに連通する流路が形成されており、
   上記内部空間に液体を注入しない状態において、上記第１内面と上記第２内面とは互いに離間しており、
   上記第１薄肉部および上記第２壁体のうち少なくとも一方には、他方に向けて突出する柱状突起が設けられており、
   上記柱状突起は、上記他方に当接し、当該当接部位において接合されており、
   上記流路を介した液体の注入または排出によって上記第１薄肉部が変形し、上記内部空間の容積が変化し得る、培養液収容容器。
2. 第１方向において互いに対向し、各々が略シート状の第１壁体および第２壁体を備え、
   上記第１壁体は、弾力性を有する材料によって一体的に形成されており、相対的に厚さが大きい環状の第１厚肉部と、当該第１厚肉部に囲まれた内側領域の略全域に設けられ、相対的に厚さが小さい第１薄肉部と、を有し、
   上記第２壁体は、上記第１壁体と同じ材料によって一体的に形成されており、相対的に厚さが大きい環状の第２厚肉部と、当該第２厚肉部に囲まれた内側領域の略全域に設けられ、相対的に厚さが小さい第２薄肉部と、を有し、
   上記第１厚肉部と上記第２厚肉部とが互いに接合されており、
   上記第１方向視における上記第１厚肉部の内側領域において、上記第１壁体の第１内面および上記第２壁体の第２内面により囲まれた閉鎖状の内部空間が形成されており、
   上記第１壁体および上記第２壁体の少なくとも一方には、上記内部空間と外部とに連通する流路が形成されており、
   上記流路を介した液体の注入または排出によって上記第１薄肉部および上記第２薄肉部が変形し、上記内部空間の容積が変化し得る、培養液収容容器。
3. 第１方向において互いに対向し、各々が略シート状の第１壁体および第２壁体を備え、
   上記第１壁体は、弾力性を有する材料によって一体的に形成されており、相対的に厚さが大きい環状の第１厚肉部と、当該第１厚肉部に囲まれた内側領域の略全域に設けられ、相対的に厚さが小さい第１薄肉部と、を有し、
   上記第１厚肉部は、上記第２壁体に当接し、かつ当該当接部位において上記第２壁体と接合されており、
   上記第１方向視における上記第１厚肉部の内側領域において、上記第１壁体の第１内面および上記第２壁体の第２内面により囲まれた閉鎖状の内部空間が形成されており、
   上記第２壁体の上記第２内面には、凹部、凸部または凹凸部の少なくともいずれかが形成されており、
   上記第１壁体および上記第２壁体の少なくとも一方には、上記内部空間と外部とに連通する流路が形成されており、
   上記流路を介した液体の注入または排出によって上記第１薄肉部が変形し、上記内部空間の容積が変化し得る、培養液収容容器。
4. 上記第２内面に上記凹部が複数設けられており、
   当該複数の上記凹部は、上記第２内面の面内方向に沿って縦横に配列されている、請求項３に記載の培養液収容容器。
5. 上記流路として、上記凹部に各々が連通し、液体の注入と排出を行うための注入流路および排出流路を含む、請求項３に記載の培養液収容容器。
6. 第１方向において互いに対向し、各々が略シート状の第１壁体および第２壁体を備え、
   上記第１壁体は、弾力性を有する材料によって一体的に形成されており、相対的に厚さが大きい環状の第１厚肉部と、当該第１厚肉部に囲まれた内側領域の略全域に設けられ、相対的に厚さが小さい第１薄肉部と、を有し、
   上記第１厚肉部は、上記第２壁体に当接し、かつ当該当接部位において上記第２壁体と接合されており、
   上記第１方向視における上記第１厚肉部の内側領域において、上記第１壁体の第１内面および上記第２壁体の第２内面により囲まれた閉鎖状の内部空間が形成されており、
   上記第１壁体および上記第２壁体の少なくとも一方には、上記内部空間と外部とに連通する流路が形成されており、
   上記第１壁体と上記第２壁体との間に介在する中間壁体をさらに備え、
   上記内部空間は、上記中間壁体によって上記第１壁体側の第１内部空間と上記第２壁体側の第２内部空間とに区画されており、
   上記流路として、上記第１内部空間に連通する第１内部空間側流路と、上記第２内部空間に連通する第２内部空間側流路と、を含み、
   上記流路を介した液体の注入または排出によって上記第１薄肉部が変形し、上記内部空間の容積が変化し得る、培養液収容容器。
7. 上記中間壁体において上記第１壁体と対向する表面には、複数の凹部が形成されており、
   上記中間壁体には、上記第１内部空間と上記第２内部空間との間で液体が通過し得る液体通過部が形成されている、請求項６に記載の培養液収容容器。
8. 上記複数の凹部は、各々、上記第２壁体側に向かうにつれて横断面の面積が小さくなるテーパ状とされており、
   上記各凹部の底部には、上記液体通過部としての貫通孔が形成されている、請求項７に記載の培養液収容容器。
9. 上記液体通過部は、上記中間壁体において上記複数の凹部とは異なる部位に形成された多孔膜によって構成される、請求項７に記載の培養液収容容器。
10. 上記中間壁体は、上記第１内部空間および上記第２内部空間のいずれにも接し、かつガス透過性を有する、ガス透過部を含む、請求項６に記載の培養液収容容器。
11. 上記第１壁体はシリコーンゴムからなり、
    上記第１厚肉部と上記第２壁体との当接部位は、プラズマ接合によって貼り合わされる、請求項１ないし１０のいずれかに記載の培養液収容容器。
12. 上記第１内面および上記第２内面の少なくとも一部は、細胞接着性を高めるための表面処理、あるいは細胞剥離性を高めるための表面処理が施されている、請求項１ないし１１のいずれかに記載の培養液収容容器。

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