JPH08336382A - 顕微鏡チャンバなどの細胞の培養チャンバ - Google Patents

顕微鏡チャンバなどの細胞の培養チャンバ

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JPH08336382A JP7329434A JP32943495A JPH08336382A JP H08336382 A JPH08336382 A JP H08336382A JP 7329434 A JP7329434 A JP 7329434A JP 32943495 A JP32943495 A JP 32943495A JP H08336382 A JPH08336382 A JP H08336382A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 少なくも一対のハウジング部分を備えた複数
部分のハウジングからなり、閉じられたハウジングでは
同軸に配置され且つチャンバの内部空間の一部を形成す
る孔又は開口を有し、少なくも一つの該孔において該孔
の軸線を取り囲むシ−ルリングが備えられ、チャンバの
内部空間を外部に対し遮断し且つ観察窓を形成する円板
の内面に該シ−ルリングが衝合する細胞の培養チャンバ
において、細胞支持体上の又はチャンバの部分空間内の
細胞の顕微鏡観察を大きな倍率で可能にするものであ
る。 【解決手段】 該円板（１３、１３ａ）はチャンバの内
部空間に面しない外面で及びシ−ルリング（１５、１５
ａ）の設置面に直接相対して支持板（１９、１９ａ）に
支持され、該支持板は観察窓を解放する孔を有し、取外
し可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は細胞の培養チャンバ
に関し、そして特に長時間にわたる細胞の培養を顕微鏡
観察するのを可能にするチャンバに関する。
【０００２】
【従来の技術】細胞の培養のためのチャンバは既知のも
のであり、特にまた２つのチャンバ部分又は２つの部分
空間に区分された型のチャンバでは、培養すべき細胞の
ための支持体（細胞支持体）が該チャンバ部分の間に配
置され得、その場合、各チャンバの通路により気体又は
液体の導入及び排出が可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は細胞支
持体上の及び／又はチャンバの部分空間内の細胞の顕微
鏡観察又は研究を大きな倍率で可能にするチャンバを提
供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
特許請求の範囲第１項の特徴部分に相応したチャンバが
形成される。本発明は光学顕微鏡で観察及び検査する
際、使用される顕微鏡の対物レンズとその観察及び検査
に関与するチャンバ内の平面との間の距離を極めて小さ
くし得る利点があり、該平面は特にチャンバの内部空間
を遮断する円板の内面であり又はチャンバ内に挿入され
た細胞支持体の平面である。この小さな距離は、シ−ル
リング並びに封止が細胞支持体の領域又はそこに予め備
えられて細胞支持体を備える支持リングの領域で及びま
た円板の領域で作用することによって達成される。
【０００５】しかし本質的には、この構成では円板の厚
さは極めて小さくすることができ、その理由は円板はシ
−ルリングに相対する側で直接支持板に支持され、該円
板に対しその円板の面にもっぱら垂直方向の拘束力もし
くは圧力が作用し、そして円板を破壊するような力又は
モ−メントは生じないからである。これと同じ利益は電
子顕微鏡、レ−ザ−顕微鏡、超音波又は赤外線で行なう
観察及び測定装置もしくはシステム等を用いることによ
っても達成される。
【０００６】固定の仕方により円板はまた交換可能に構
成されるので、その時の使用目的に応じてその用途に最
適な材料からなる円板を用いることができる。
【０００７】本発明ではチャンバは支持板を取り去るこ
とによって開くことができる。開いた状態ではチャンバ
は例えば開口と共に外科の手術面上に、その上さらに行
なわれる散布（室の通路を通しての媒体の導入及び排
出）によって、置くことができる。それにより、培養さ
れた細胞素材は肉体組織で被われるのに最適な状況を有
する。本発明の進展した形態は特許請求の範囲の従属項
の対象である。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に図面に関し実施例により本発
明をさらに詳細に説明する。図において１で示されるチ
ャンバは細胞の培養に用いられるものであり、また散布
チャンバとして用いられ及びそれに適した既知の装置も
しくはシステムと共に解析的な評価及び観察を可能に
し、そして顕微鏡のチャンバとして示すことができ、適
当な合成品からなる概して円板形のハウジング１から成
る。
【０００９】ハウジング１は２つの部分で構成され且つ
下側の容器状のハウジング部分２を有し、該ハウジング
部分は底部３及び平らな縁４を備えて一体に形成され
る。その縁４は円形の開口５を包囲し、その開口内には
ほぼ円板形状の第２のハウジング部分６が挿入される。
【００１０】或る長さの金属棒からなる曲った枠７がハ
ウジング部分１の開口５内にハウジング部分６を錠止す
る役割を果し、該枠は２つの平行な脚部８を有し及びそ
れらの脚部はそれぞれ縁４の孔９を貫通しており、枠７
の面は底部３の下側の面にほぼ平行であり且つ各脚部８
はくぼみ１０の領域では底部３から遠方のハウジング部
分６の面１１に接する。脚部８は面１１に接する側では
くさび状に傾斜されることによって、ハウジング部分６
はその下側の面６’で開口５の底面５’に押しつけられ
て衝合する。
【００１１】ハウジング部分はその底部３に中心の貫通
孔１２を備え、該孔はその部分１２’で顕微鏡チャンバ
の内部空間の一部を形成し且つ底部の下側には部分１
２’より大径の部分１２”を有する。２つの部分１２’
と１２”は円形の横断面を有する。部分１２”には薄い
円板１３がはめ込まれ、該円板はチャンバの内部空間の
底部を形成し及び例えばガラスなどの透光性材料で作ら
れる。観察窓を形成する円板１３の厚さは極めて薄くな
っており、それにより逆顕微鏡で又は下方から観察する
場合に極めて小さい光学的高さ、従って所期の高い倍率
を達成する。この逆顕微鏡の対物レンズは１４で示され
ている。
【００１２】円板１３の内側はシ−ルリング１５（０−
リング）に接し、該シ−ルリングは孔１２の部分１２’
に挿入される。シ−ルリング１５は円板１３の反対側で
リング１６に衝合し、該リング１６に細胞支持体１７が
保持される。
【００１３】この円板の周辺区域において円板１３の下
側面に対し平坦なリングとして形成されたシ−ル材１８
が接し、該シ−ル材は例えばシリコ−ンゴム又は他の適
当な材料で作られる。円板１３は金属板として形成され
る支持板１９によって保持され、該支持板は例えばねじ
止めなどの適当な方法でハウジング部分２の底部３に固
定される。
【００１４】支持板１９は円形の孔２０を有し、該孔２
０は孔１２の縦方向の軸線Ｌと同軸に配置され且つ円板
で形成される観察窓を解放し、その直径はシ−ルリング
１５の内径より若干大きいが、シ−リング１５の内径と
外径の算数的平均値よりは小さいので、ハウジング部分
２の下側においてガラス板１３はいずれの場合もシ−ル
材１８を介して支持板１９によって支持され、シ−ルリ
ング１５はこの円板の上側に衝合し、従って円板１３に
は該円板の厚さ方向にのみ作用する拘束力又はは圧力が
負荷され、薄い円板１３を破壊するようなモ−メントは
作用し得ない。
【００１５】下側のハウジング部分２と同様に、上側の
ハウジング部分６も孔１２ａを有し、該孔はハウジング
１が閉じた場合にはその軸線はハウジング部分２の軸線
Ｌと同軸である。孔１２ａにはまた、部分１２’に対応
する部分１２ａ’及び部分１２”に対応する部分１２
ａ”が在り、シ−ルリング１５に対応するシ−ルリング
１５ａが挿入され、該シ−ルリングは下側ではリング１
６に及び上側では円板１３ａの下側面に衝合する。
【００１６】円板１３ａはその上側において、円板１３
に関し記載したものと同様に、支持板１９ａ及びその間
に設置されるシ−ル材１８ａによって保持されるので、
円板１３、１３ａ、その固定及びシ−ル材１５、１５ａ
に関してはリング１６の中間面Ｍに関し対称に形成され
た構造になっている。円板１３ａの下側面はチャンバの
内部空間の上方の限界を形成する。
【００１７】さらに図２に示すように、軸線Ｌに対し半
径方向に延びる小管２１がシ−ル材１５及び１５ａを貫
通し、それらの小管はハウジング部分２もしくは６の通
路２２に通じており且つ該小管を介して液体状又は気体
状の媒体が細胞支持体１７の上側及び下側に形成された
部分空間に導入又はそこから排出するのを可能にする。
このことも平坦な構造、従って小さな光学的長さの達成
に寄与する。その上、チャンバが開かれた際、小管２１
を通してシ−ルが確保される。
【００１８】２３は電気的センサ−を示し、該センサ−
は円板１３の上面もしくは内面に設置される。このセン
サ−２３の、通常多ワイヤの電気接続部２４はシ−ルリ
ング１５と円板１３の内面との間でチャンバの内部空間
から導出される。このセンサ−２３により光学的な測定
もしくは観察と電気的な測定もしくは観察の組み合せが
可能になる。
【００１９】この電気的センサ−２３の代りに、又はそ
れに加えて、例えば光学的センサ−を設置することも可
能である。円板１３はさらにその内面に例えば溝又は差
し込み溝の形のくぼみ２５を設けることも可能であり、
該くぼみは顕微鏡観察を容易にするマ−クとしての役割
を果し、又は細胞が定着増殖するのを可能にし、もしく
は容易にすること又は細胞の増殖方向を操作することに
関しても貢献する。
【００２０】円板１３及び１３ａの交換は簡単であり且
つ問題なくできる。ガラス製の円板の代りに例えば透過
性の円板又は例えば軟骨細胞又は骨細胞のため、素材と
して移植に適した材料からなる円板など、他の適当な材
料からなる円板を用いることもできる。さらに円板１３
及び１３ａはまた、例えば気体透過性皮膜又は皮膜など
の、細胞の成長を可能にする皮膜であってもよい。
【００２１】円板１３及び１３ａの厚さは約０．１ｍｍ
程度である。そのため逆観察のために備えられた対物レ
ンズ１４と円板１３の内面との間の光学的距離は極めて
小さくなり、また対物レンズ１４と細胞支持体１７の面
との間の距離を非常に小さくすることが可能になる。従
って、長時間培養の観察が可能になり且つ例えば骨細胞
が人体の末端の骨折部位に置かれるような或る時点で可
能になる。
【００２２】例えばこのチャンバでホルモンを生産する
細胞を培養することができ且つ或る時間後に移すことも
できる。支持板１９を介し及び／又は閉鎖用の柄８を介
してチャンバもしくは部分１２’及び１２ａ’で形成さ
れる内部空間を加熱することができる。
【００２３】図示の実施例では支持板１９は底部３の下
側面の全体を被っている。支持板１９はねじ止め又は他
の機械的な固定手段もしくは接着によって取付けられ
る。板１９を固定するためには負圧を用いることもでき
る。この場合、底部３の下側面に、軸線Ｌを中心として
取り囲み且つ側面に開く通路２６が設けられ、該通路に
は板１９を保持する負圧が接続部２７を介して供給され
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による顕微鏡チャンバの平面図である。
【図２】図１の線Ι−Ι断面を単純化し拡大して示す断
面図である。
【符号の説明】
１ ハウジング ２ ハウジング部分 ６ ハウジング部分 １２ 孔 １２ａ 孔 １３ 円板 １３ａ円板 １５ シ−ルリング １５ａ シ−ルリング １８ シ−ル材（平坦なリング） １８ａ シ−ル材（平坦なリング） １９ 支持板 １９ａ支持板 ２０ 孔 ２１ 小菅 ２３ センサ− ２５ くぼみ

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくも第１のハウジング部分（２）と
    第２のハウジング部分（６）を備えた複数部分のハウジ
    ング（１）からなり、それらのハウジング部分は孔又は
    開口（１２、１２ａ）を有し、該孔又は開口は閉じられ
    たハウジングでは同軸に配置され且つチャンバの内部空
    間の一部を形成し、少なくも一つの孔（１２、１２ａ）
    において該孔の軸線を取り囲むシ−ルリング（１５、１
    ５ａ）が備えられ、チャンバの内部空間を外部に対し遮
    断し且つ観察窓を形成する円板（１３、１３ａ）の内面
    に該シ−ルリングが衝合する細胞の培養チャンバにおい
    て、該円板（１３、１３ａ）はチャンバの内部空間に面
    しない外面で及びシ−リング（１５、１５ａ）の設置面
    に直接相対して支持板（１９、１９ａ）に支持され、該
    支持板は前記観察窓を解放する孔（２０）を有し且つハ
    ウジング部分（２、６）に取外し可能に設置されること
    を特徴とする顕微鏡チャンバなどの細胞の培養チャン
    バ。
  2. 【請求項２】 円板（１３、１３ａ）の外面と支持板
    （１９、１９ａ）との間には孔（２０）を包囲する弾性
    材からなる平らなリング（１８、１８ａ）が備えられて
    いることを特徴とする請求項１に記載のチャンバ。
  3. 【請求項３】 前記支持板（１９、１９ａ）は熱伝導率
    の高い材料からなることを特徴とする請求項１又は請求
    項２に記載のチャンバ。
  4. 【請求項４】 前記支持板（１９、１９ａ）は金属板で
    あることを特徴とする請求項３に記載のチャンバ。
  5. 【請求項５】 シ−ルリング（１５、１５ａ）には液体
    状又は気体状の媒体のための少なくも１つの通路（２
    １）が貫通することを特徴とする請求項１から請求項４
    までのいずれかの項に記載のチャンバ。
  6. 【請求項６】 前記通路は管状又はスリット状に形成さ
    れ且つ好ましくは円形断面又は楕円形断面の管で形成さ
    れることを特徴とする請求項５に記載のチャンバ。
  7. 【請求項７】 ２つのハウジング部分（２、６）は室の
    内部空間を画成する円板（１３、１３ａ）の支持及び封
    止に関し対称に形成されていることを特徴とする請求項
    １から請求項６までのいずれかの項に記載のチャンバ。
  8. 【請求項８】 少なくも１つの円板（１３、１３ａ）は
    内面にくぼみ（２５）又はマ−クを有することを特徴と
    する請求項１から請求項７までのいずれかの項に記載の
    チャンバ。
  9. 【請求項９】 少なくも１つの円板（１３、１３ａ）の
    内面には少なくも１つの電気的及び／又は光学的センサ
    −（２３）が備えられていることを特徴とする請求項１
    から請求項８までのいずれかの項に記載のチャンバ。
  10. 【請求項１０】 少なくも１つの円板（１３、１３ａ）
    は透過性の材料からなることを特徴とする請求項１から
    請求項９までのいずれかの項に記載のチャンバ。
  11. 【請求項１１】 少なくも１つの円板（１３、１３ａ）
    は交換可能である請求項１から請求項１０までのいずれ
    かの項に記載のチャンバ。
  12. 【請求項１２】 少なくも１つの円板（１３、１３ａ）
    の支持又は支え板は加熱し得るものであることを特徴と
    する請求項１から請求項１１までのいずれかの項に記載
    のチャンバ。
  13. 【請求項１３】 内部空間は円形断面を有することを特
    徴とする請求項１から請求項１２までのいずれかの項に
    記載のチャンバ。
  14. 【請求項１４】 内部空間は正方形又は長方形の断面を
    有することを特徴とする請求項１から請求項１２までの
    いずれかの項に記載のチャンバ。
  15. 【請求項１５】 支持板（１９）は付着により又は押圧
    によりハウジング部分（２、６）に保持されることを特
    徴とする請求項１から請求項１４までのいずれかの項に
    記載のチャンバ。
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