JPH0588104B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、中空糸膜表面に細胞を付着させて培
養する新規な培養装置に関する。

（従来の技術） ハウジングの内部に装填した中空糸膜表面に細
胞を付着させて細胞を培養する培養器具は従来か
ら使用されている。

この培養器具を用いて細胞の培養を行なう培養
装置７０の一例を第３図に示す。

図中６１は、中空糸膜６２を装填した培養容器
で、６３は培地導入口、６４は培地導出口６５は
細胞導入口、６６は細胞導出口である。

細胞導入口６５よりピペツト等で細胞を培養容
器６１中に導入し、中空糸膜６２表面に付着させ
た後、培地供給容器７３中の培地をポンプ６７を
駆動させて培地導入回路６８から培養容器６１中
に導入し、中空糸膜６２表面にあらかじめ付着さ
せた細胞と充分に接触させた培地導入回路６９を
経て、培地供給容器７３中に回収する。

以上のように培地をリサイクルさせて中空糸膜
６２表面に付着した細胞と幾度も接触を繰り返し
ながら細胞を増殖させる。途中で培地は新鮮なも
のと交換される。

培養終了後、細胞導入口６５と細胞導出口６６
にそれぞれ洗浄液の導入ライン７１と導出ライン
７２を接続し、洗浄液供給容器７０中の洗浄液を
導入ライン７１、細胞導入口６５から培養容器６
１中に導入して、中空糸膜６２表面に付着してい
る細胞と接触させて細胞を洗浄、剥離して細胞導
出口６６、回収ライン７２を経て洗浄液供給容器
７０中に回収して使用に供するものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、これらの培養装置では、増殖し
た細胞を一度に回収するため増殖の進んだ細胞と
増殖の不完全な細胞が共存し実際の利用に際して
は、さらに増殖の程度に応じて分画する必要があ
つた。この分画操作はその操作毎に試験管に移し
てその後、遠心分離機にかけて行なうためその都
度大気と接触する機会が多くなり、細胞中に雑菌
等が混入したりしてせつかく増殖した細胞を無駄
にしてしまうことがしばしばあつた。

また細胞を直接、細胞導入口からシリンジ、ピ
ペツト等で導入するために導入中に細胞が外気と
接つする機会が多くなり、前述した如く雑菌、ゴ
ミ等が細胞に付着したりすると細胞の増殖が阻害
される原因となつていた。

さらに培地容器は、ガラス製容器、金属性タン
ク等で形成されているので取扱いが不便で培地の
交換作業は容器の蓋の開閉、回路の接続交換等を
実施しなければならないので面倒であつた。

（問題点を解決するための手段） そこで、本発明は以上の問題点を解決するため
に、中空糸膜を装填した培養容器に、コネクター
を介して、細胞供給バツグ、培地供給バツグ、細
胞の分離バツグを一体に接続して形成した培養装
置を提供するものである。

（作用） 培養容器にコネクターを介して細胞供給バツ
グ、培地供給バツグ、細胞の分離バツグを一体に
接続した後、細胞供給容器から細胞を培養容器中
に導入し中空糸膜表面に付着させる。

培地供給バツグより培地を培養容器中に導入し
中空糸膜表面に付着した細胞と接触させる。

適宜培地供給バツグを交換した新鮮な培地を供
給して細胞を培養させる。

培養終了後、培地供給バツグを洗浄液供給バツ
グと交換し洗浄液を培養容器中に導入して増殖し
た細胞を洗浄剥離し、細胞の分離バツグに採集
し、遠心分離処理を施して所望の成分に分画す
る。

（実施例） 第１図は、本発明の培養装置１を示す概略図で
ある。

図中、２は培養容器で、ハウジング３の外円周
に、細胞導入口４と細胞導出口５が形成され、両
端には培地の導入口６を有するキヤツプ７と導出
口８を有するキヤツプ９が取付られている。ハウ
ジング３の内部には、再生セルロースからなる中
空糸膜１０が装填されている。

１１は、培養細胞を収納した細胞供給バツグ
で、先端にコネクター１２を装着した細胞導入チ
ユーブ１３が形成されている。

１４は、培養終了後の細胞を回収するための細
胞導出チユーブで、さらにその延長線上に接続管
１５ａ，１５ｂを介して親バツグ１６ａ，１６ｂ
と子バツグ１７ａ，１７ｂを対に形成してなる細
胞分離バツグ２６，２７が形成されている。

２８は細胞回収バツグである。

細胞導出チユーブ１４の先端には、コネクター
１８が取付られており、該チユーブ１４の途中に
は、サンプリング部材１９が取付られている。

細胞供給バツグ１１は、コネクター１２を介し
て培養容器２の細胞導入口４と接続され、細胞導
出チユーブ１４は、コネクター１８を介して培養
容器２の細胞の導出口５と接続されている。

コネクター２４，２５を介して培養容器の培地
導入口６には、培地導入チユーブ２０、培地導出
口８には培地導入チユーブ２１が取付られた培地
供給バツグ２２と接続される。

２３は送液ポンプを示す。

細胞供給バツグ１１は、培地供給バツグ２２、
細胞の分離バツグ２６，２７、回収バツグ２８は
例えば、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル
等の可とう性の合成樹脂より成る２枚のシートを
重ね合せて袋状に形成したものである。

細胞供給バツグ１１中には、マウス繊維細胞
（Ｌ−929）の10％牛胎仔血清加のMEM(E)（最小
必須培地）溶液が収納されている。培地供給バツ
グ２２中には、10％牛胎仔血清加のMEM(E)（最
小必須培地）溶液が収納されている。

次に本発明の培養装置１の使用方法について説
明する。

細胞導出チユーブ１３、細胞導出チユーブ１
４、培地導出チユーブ２０、培地導入チユーブ２
１の途中には、ジユラクランプ３１，３２，３
３，３４，３５，３６，３７が付設されている。

クランプ３３，３４，３５，３６を閉にして培
地導入口６と培地導出口８を閉、クランプ３１，
３２，３７を開いて細胞導入口４と細胞導出口５
を開にして、細胞収納容器１１中の細胞を培地溶
液と共に、ハウジング３内に導入し、中空糸膜１
０表面に付着させる。

付着しきれなかつた細胞は、細胞導出口５、細
胞導出チユーブ１４を経て回収バツグ２８中へ回
収される。

次に、クランプ３１，３２を閉じて細胞導入口
４と導出口５を閉、クランプ３３，３４を開い
て、培地導入口６と導出口８を開にして、送液ポ
ンプ２３を駆動させる。

培地は、培地供給バツグ２２から培地導入チユ
ーブ２０、培地導入口６を経てハウジング３内に
導入され中空糸膜１０の内部を通過しつつ、中空
糸膜１０の表面に付着した細胞と接触しながら培
地導出口８、培地導出チユーブ２１を経て培地供
給バツグ２２中に回収され再び培地導入チユーブ
２０を経て中空糸膜１０中へ導入されリサイクル
して使用される。

培地供給バツグ２２中の培地は、適宜新鮮な培
地と交換される。

以上のようにして、所定温度で所定期間培養を
行なつた後、細胞導入口４に洗浄液の入つた洗浄
援バツグ（図示せず、前述の細胞収納バツグ１１
と同じ構成）をコネクターを介して接続し、クラ
ンプ３３，３４，３６を閉じて培地導入６，８を
閉、クランプ３１，３２を開いて細胞導入口４、
細胞導出口５を開にして、洗浄液を細胞導出口４
から導入して、該洗浄液により中空糸膜１０表面
に付着している細胞を洗い落し細胞導出口５から
細胞導出チユーブ１４を経て親バツグ１６ａ中へ
細胞と洗浄液を回収する。

途中で、サンプリング部材１９より洗浄液を抜
き出し細胞の濃度を血球計数板等で測定し、細胞
の増殖程度を調べること事もできる。

分離バツグ２６，２７をＡの箇所でウエルダー
により切断し、親バツグ１６ａ中の培養終了後の
細胞を分画するために遠心分離処理を行ない、Ａ
層とＢ層の二層に分離する。

上澄のＡ層を子バツグ１７ａ中に移行してＡ層
とＢ層を分離する。

さらに親バツグ１６ａ中のＢ層を細分するため
に、子バツグ１７ａをＢの箇所でウエルダーして
切断し、親バツグ１６ａ，１６ｂ、子バツグ１７
ｂを遠心処理してＣ層とＤ層に分離する。

さらにＣ層を分画するためにＣ層を細胞導出チ
ユーブを介して子バツグ１６ｂへ移行させて前述
と同様の方法で遠心分離処理を行ないＥ層とＦ層
に分離する。

以上説明したように本発明では、培養終了後の
細胞を最低６つの各成分に分画することができ
る。さらに正確な分画を実施したい場合は、分離
バツグ２６，２７の数を増やせばよい。

本発明では、培養容器２の代わりに第２図に示
すように、外円周に細胞の導出口４１と導入口４
２を形成し、端部に培地の導出口４３と導入口４
４を有するキヤツプ４５，４６を取付たハウジン
グ４７を有し、該ハウジング４７の内部に多数の
孔４８を形成した中空状のコア４９を設置し、そ
の円周面の中空糸膜５０を装填してなる培養容器
４０を使用してもよい。５１は洗浄液の導入口、
５２は洗浄液の導出口である。

また中空糸膜１０，５０の材質としては、再生
セルロースの他にジエチルアミノセルロース（商
品名、HEMOPHAN ）、ポリアクリロニトリ
ル、ポリメチルメタクリレート等の材質も使用で
きる。

特に、ジエチルアミノエチルセルロースは、昭
和61年８月29日付の特許出願で述べたように、中
空糸膜への細胞付着効率が良いために単位面積当
りの細胞の増殖数を確保でき、本発明においても
有効に使用できる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明では、 (1) 培養した細胞を無菌的に分画処理でき、利用
目的に合致した培養細胞を採取できる。

(2) 分画処理を無菌的に実施できるので、汚染さ
れる危険性がなく純度の高い培養細胞を採取で
きる。

(3) 細胞供給バツグ、培地供給バツグ、細胞の分
離バツグは、培養容器にコネクターを介してワ
ンタツチで、着脱、交換できるので取付や交換
の操作が簡単に実施できる。

(4) 細胞供給バツグ、細胞の分離バツグは可とう
性のプラスチツクバツグで形成されているの
で、細胞の供給、回収分離、分画処理は細胞を
傷つけることなくなめらかに実施できる。

等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の培養装置の概略図、第２図は
本発明の培養装置に使用されるその他の培養容
器、第３図は、従来の培養装置を示す培養装置の
概略図を示す。 図中、１は培養装置、２，４０は培養容器、
３，４７はハウジング、４，４２は細胞導入口、
５，４１は細胞導出口、６，４４は培地の導入
口、７，９，４５，４６はキヤツプ、８，４３は
培地の導出口、１０，５０は中空糸膜、１１は細
胞供給バツグ、１２，１８，２４，２５はコネク
ター、１３は細胞導入チユーブ、１４は細胞導出
チユーブ、１５は接続管、１６ａ，１６ｂは親バ
ツグ、１７ａ，１７ｂは子バツグ、２０は培地導
入チユーブ、２１は培地導出チユーブ、２２は培
地供給バツグ、２３は送液ポンプ、２６，２７は
分離バツグ、２８は細胞回収バツグ、３１〜３７
はジユラクランプ、４８は孔、４９はコア、５１
は洗浄液の導入口、５２は洗浄液の導出口を示
す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ハウジングの内部に中空糸膜を有する培養容
   器にコネクターを介して細胞供給バツグ、培地供
   給バツグ、細胞の分離バツグを一体に形成したこ
   とを特徴とする培養装置。