JPS603474B2 - 細胞培養方法および反応器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は細胞培養法および装置に関する。

試験器内で生細胞を培養することは、ウイルス性ワクチ
ンの準備、細胞代謝の際の有効副産物の回収、および人
口器官を作るための組織状密度の生産などの種々の目的
のために望ましいことである。

試験器内で細胞を培養する方法はこれまでに種々開発さ
れている。

広く用いられている一つの方法では、細胞を硝子あるい
はプラスチック製ロ・−ラー管およびびんの内面に付着
させ、成長させる。この方法の一例は、米国特許第３４
５０５９８号に開示されているフロ−管（Ｆｌｏｗｔｕ
技）（フロ・−・ラポラトリース）を用いて行なわれる
。従来用いられて来た別の方法では、細胞をたとえば普
通のべトリ皿あるいは矩形培養平板のような適切な形状
の静止容器の平坦側に付着させて成長させる。この平面
法は、米国特許第斑４３４５４号に示されている１組の
離間配置した支持体の周囲に配列：された連続プラスチ
ックシートからなる板積層体を有する装置内においても
用いられている。細胞を単層として成長させる支持面と
して裸の硝子またはプラスチックを用いる代りに、勝原
質で被膜した硝子も用いられている。細胞培養のための
三次元支持床を得るために、これまでに勝原質で被膜し
たセルローズスポンジの使用が示唆されていた。このよ
うな細胞培養に関するこれら方法、およびその他の方法
についてのさらに他の背景情報は、たとえば１９７３王
ニューヨークのアカデミック・プレス発行のクルースお
よびパターソン共著「組識培養法および応用」のような
標準教科書から見ることができる。

最近細胞増楯のための支持床として中空の繊維あるいは
合成毛細管を使用することが開示されてきた。

この使用については１９７２王のサイエンス誌１７８号
（６５〜６７ページ）にナゼツク（Ｋｎａｚｅｋ）によ
って報告され、またこの細胞培養法のための特定の装置
は米国特許第３８２１０８７号および同第級雌９３号に
開示されている。この装置は円筒形のシェルすなわちカ
ートリッジ内に保持されている限外炉過繊維東を備えて
いる。本質的には、この装置は人工毛細管による環流膜
を採用している。この中空繊維系の表面積が大きいため
に繊維壁を通して選択的な輸送が可能となり、また繊維
内部を通って流れる流れと単純な勾配拡散によって繊維
の外面を浸す液との間の分子交換を促進する。この中空
繊維装置に関してはナゼックによって１９７平羊のフエ
テレーシヨン・プロシーテイングス斑号（１９７８〜８
１ページ）、および同年のェクスベリメンタル・セル・
リサーチ滋号（２５１〜４べ…ジ）にも説明されており
、そこでは人間の繊毛膿癌細胞からＨＣＧホルモンを７
５幼の単層フラスコ（フアルコン）で成長されるよりも
１１倍も高い速度で生成することが使用されている。ナ
ゼックによって開示された型のカートリッジ装置および
その細胞培養における使用は１９７仏王１１月のアメリ
カン・ラブ（＄〜総べージ）に記載されている。ナゼッ
クの装置および方法は有効ではあるが、実際には東すな
わちカートリッジを細長い毛細管膜を通る培養基の流体
流と共に用いると、繊維東への細胞の完全侵透が妨げら
れ、望ましくない培Ｚ養基の流れ勾配を生ずるようにな
る。細胞が繊維東内に完全に侵透できなし、と細胞は不
均一に分散し、細胞を付着させるための有効な繊維表面
を不完全に使用する結果になる。望ましくない勾配は液
状培養基が不均一に分布し利用することから成Ｚる。培
養基が反応器を通って流れる際、栄養物は入口に近い細
胞により多く利用され、培養基が出口の方へ流れる際乳
酸のような代謝産物が培養基内に累積するのでｐＨに望
ましくない影響が現われ、細胞に他の有毒な効果を与え
るようになる。２本発明によれば、浅い層形状の細長い
中空または無垢の繊維を細胞付着用マトリックスとして
用い、培養基の流路が繊維層を実質的に均一に、且つ繊
維の長手方向軸の面に対して直角すなわちこの面を横切
るように向けられた試験器内において細胞を成長させる
方法および装置が提供される。

したがって比較的浅い繊維のベッドまた比較的短かし・
培養基流の通路が採用されるので、栄養物および代謝産
物の勾配は従釆技術の東すなわちカートリッジ式よりも
大中に減少し、繊維表面はより広く利用できるようにな
る。「浅い届」という語は、層の長さおよび中が層の厚
さよりも相当に大きい属すなわちベッドを意味する。本
発明では細胞培養の方法および装置の幾つかの変形が発
明者によって意図されている。

本発明は特許請求の範囲の記載によって明確に限定され
てはいるが、以下の添附図面を参照しての好ましい実施
例の説明から本発明およびその長所が一層理解されるで
あろう。第１図ないし第３図を参照すると、参照番号１
０は細胞培養反応器全体を示している。

反応器１０は大体矩形で並列に配管されているハウジン
グ１１を備え、ハウジング１１は下側部分１２と上側部
分１３とに分離できるようになっている。ハウジング下
部１２は平行側壁１４および１５と、平行端整１６およ
び１７とを有している。同様にハウジング上側部分１３
は平行側壁１８および１９と、平行端整２０および２１
を有している。ハウジング上側部分１３の壁１８，１９
，２０および２１の下部分にはハウジング下側部分１２
の壁１４，１５，１６および１７の囲みの中にはまり込
むように凹みを設けてあり、壁１８，１９，２０および
２１の上部フランジ部分は壁１４，１５，１６および１
７の上側縁上に平らに座するようになっている。ハウジ
ング１１の二つの部分１２，１３は、締め具、ねじ、あ
るいは図示のような畷ナット２２付きボルト３７のよう
な慣用の詞付け手段、および類似の手段によって互いに
適当に固定される。

望むならば二つのハウジング部分を粘着性の閉止手段を
用いて互いに固定してもよい。部分１２と１３は閉じた
位置ではハウジング１１の内側に室２３を作る。

ハウジング１１の底壁２４は本質的に平坦であるが、図
示のようにハウジング１１の頂壁２５は大体円錐形であ
るので室２３の深さは全ての方向に項肇２５の中心から
遠去かるにつれて減少して行く。反応器１０の壁にはハ
ウジング１１の底部で室２３と通じている培養基入口孔
２６および２７が設けられており、またハウジング１１
の頂部中心には培養基出口孔２８が設けられている。

培養基入口孔２６，２７は培養基供給源およびポソピン
グあるいは重力供繋舎手段（図示せず）にも通じて０お
り、一方培養基出口孔２８は使用済培養基収集容器（図
示せず）にも通じている。接種およびサンプリングに使
用可能な接近孔２９もハウジング１１の頂部内に配置さ
れている。これらの各孔には、反応器１０内への培養基
の流量および分布をタ調整するのに使用可能なァダブタ
３０，３１，３２および３３がそれぞれ取付けられてい
る。細長い繊維の層３４は比較的浅い平らなべツドの形
状で室２３内に配置され、矩形の分配板３５によって支
持されている。分配板３５の表面上等０間隔に複数の小
さい孔３６が設けてあって培養基のための上向きの通路
となっている。これらの孔３６の直径はたとえば約１ミ
リメートルから１０ミリメートルとすることができ、ま
た間隔はたとえば約１０センチメートルまでとすること
ができる。分配板３５は、培養基入口孔２６および２７
上の水平面に位置するように室２３内に適当に取付けら
れる。この取付けには、ブラケツト、フランジ、粘着性
シーリング等の慣用の支持手段を用いることができる。
細胞培養反応器１０内に細胞を付着させるのに用いられ
る細長い繊維は、直径が約１００なし、し１０００ミク
ロンの範囲の中空管または無垢のフィラメントとするこ
とができる。

これらの繊維は細胞に対して非有毒で、適当に繊維に紡
ぐことができ、そしてそれらに細胞を付着させることが
できる適当な材料で作ることができる。適当な材料とし
ては、たとえば各種アクリロニトリル重合体：スチレン
重合体三高分子イオン重合体；ポリ炭酸ヱステル；ポリ
スルホン；セルロースおよびたとえばアセチルセルロー
ス、トリアセチルおよびプロピオン酸ェステルのごとき
セルロースの誘導体のような高分子炭水化物：勝原質、
シリコンゴム重合体、フルオロカ−ボンおよび類似の合
成樹脂のようなポリベブチドが含まれる。これらの材料
から作られる適当な繊維の例およびそれらの製法は米国
特許第３２機７６号、同第３９８９０７号、同第３６９
１０磯号および同第斑２１０８７号に開示されている。
これらの繊維は第２図に示すように平行に配置２するこ
とができ、またたとえば規則的または無作為に分布した
網の形状に配列することもできる。

繊維ベッドは個々の繊維を積重ねて個々の繊維の厚さの
数情の厚さとすることができ、一般的には繊維の厚さの
約１０ないし５の苦で用いることが適当３である。望む
ならば支持板またはスベーサーを散在させて繊維の層を
分離させてもよい。これらの支持板またはスベーサーは
分配板３５に額似のものとしてもよいし、培養基を通過
させ得るスクリーンまたはそれに類似の手段であっても
よい。ま ３．た繊維ベッドは、室２３の水平寸法を往
復するような複数の細長い糸またはセグメントの形状に
適当に折曲げるかまたはひだをつけたある長さの連続す
る繊維とすることができる。スクリ−ンまたは支持板に
連続フィラメントを巻きつけてベッド内の繊維の厚さを
２倍またはそれ以上にすることもできる。望むならば、
繊維ベッドを直立、鎖斜、折曲げ、正弦波状、渦巻き状
等に配列することも可能であるが、このように配列する
場合には繊維の層を比較的浅くし、培養基流路が繊維ベ
ッドを均一に遮り、且つ、繊維の長手方向鞠の面を横切
るようにしてこの流銘を比較的短か〈保つことが肝要で
ある。夕 好ましくは、繊維ベッドの水平断面を大体正
方形として、全ての方向に培養基が均一に分布するよう
にする。

たとえば１０×１０センチメートルのベッド寸法を有す
る正方形反応器の織総べッドに理想的には直０径３４×
１０‐２センチメートルの繊維を約３００本、一つの層
内に横に並べて配置することができる。

このような繊維層を５枚有する反応器ならば、その細胞
付着有効繊維表面は約１６０ぴ平方センチメートルにな
る。タ 本発明の細胞反応器は、以下の説明からも明ら
かなように、上記の特定寸法に限定されるものではない
ことを理解されたい。

図示の反応器を動作させるには、入口孔２６および２７
から細胞培養基を室２３内に供給する。

培養基には適当な銃乳類細胞ラインの培養種を接種し、
約２０ないし４が０、好ましくは約３５なし・し３７℃
の温度で培養する。培養中、培養基を周期的に交換する
ことができ、使用済の培養基は出口孔２８から排出され
、新らしい培養基は入口孔２６および２７から再び僕艶
貧される。望むならば、培養基は細胞培養反応器に供給
する前に慣用の方法によって蟻気することができる。培
養後、細胞成長の際の所望の代謝物または副産物を使用
済培養基から分離できる。培養中の何時でも接近孔２９
を通して巨大分子材料のサンプルを引出すことが可能で
ある。好ましくは反応器は連続操業して入口孔２６，２
７および出口孔２８を開位置に保ち、適当なポンピング
または重力供Ｖ給手段によって培養基の流量を所望値に
調整する。培養基は室２３の下部の孔のあいた分配板３
５の下に流入し、板３５はマニホールドとして働らいて
培養基を均一に分配し、また繊維の長手方向鼠の面を上
向きに横切る流路を与える。

培養基出口孔２８からの距離が遠くなるほど室２３の上
部の深さが減少しているために、繊維ベッドの頂部を横
切って集められる使用済培養基は繊維を横切って通過す
る培養基と同じく均一となり、その結果室２３全体に亘
つて流れの均一性が改善されることになる。繊維ベッド
を横切る流路と繊維ベッドを通過する流絡の比較的短か
い長さとの組合わせによって、従来技術に用いられてい
る毛細管東を通る平行流よりもより均一な培養基流が得
られる。

またこの組合せによって繊維上の細胞成長物の分布もよ
り均一となり、有効繊維表面の利用度も大きくなる。こ
のように本発明の反応器は、細胞が繊維東に充分に侵入
できないような、また栄養物の利用が入口端で大きく下
流ほど徐々に低下し、培養基流が反応器の末端に達する
と不要の代謝産物を生ずるような従来技術の平行流反応
器における欠陥を解消しているのである。第４図に示す
本発明による細胞培養反応器の変形例は、ハウジング上
側部分１２および下側部分１３を備えている。

培養基入口孔２６および２７、培養基出口孔２８、出入
孔２９、および繊維の層３４は本質的に第１図ないし第
３図と同じである。しかし第１図ないし第３図の孔のあ
いた分配板３５の代りにミクロ金属フィル夕４０が用い
られている。このフィル夕４０はたとえばステンレス鋼
で作ることができ、好ましくは約０．５なし、し１０ミ
クロンの範囲の級孔を設けてある。このフィル夕４０は
分配板３６よりもさらに均一に培養基を分配するという
長所がある。繊維ベッド３４を１対のフィル夕の間には
さむことも可能であり、この場合には下側のフィル夕４
０は分配板として働らき、上側のフィル夕４１は拡散障
壁として働らいて細胞が出口孔を通過するのを防ぎまた
使用済培養基の逆流を阻止する。上側フィル夕４１の紬
孔寸法は約１０ないし１００ミクロンの範囲とすること
が好ましい。フィル夕を２枚用いる場合には、接近孔２
９は上例フィル夕４１の水平面より下に位置させるべき
であり、反応器の頂部４２は第１図ないし第３図に示す
ような凹面ではなく平らにすることが好ましい。第５図
に示す細胞培養反応器１０は第１図ないし第３図と類似
しているが、培養中に蟻気を行なうための別の手段が設
けてある。

この例では細長い繊維セグメントは中空であって空気お
よび酸素を透過させることができ、反応器１０‘こは中
空繊維の内部に通じているガス入口および出口導管手段
が設けられている。すなわち、ハウジングの端整１６お
よび１７にはガス入口孔５０およびガス出口孔５１がそ
れぞれ対向して配置されている。ガス入口孔５０は端整
１６内のへツダーを通して空気あるいは酸素を導入でき
るようになっており、ガスはへツダーに理込まれている
中空繊維の開放端内に達する。またガス出口孔５１は端
壁ＩＴ内のへッダーに埋込まれている繊維の他方の端か
ら排ガスを除去できるようになっている。前例のように
、新らしい培養基は入口孔２６および２７から導入され
、使用済の培養基は出口孔２８から排出される。同時に
、第１図ないし第３図の実施例のように接種およびサン
プリングのための接近は孔２９を通して行なわれる。ア
ダプタ５２および５３は細胞培養反応器を通る空気ある
いは酸素の流れの制御を容易にする。本発明の基本的且
つ新らしい思ｖ想から逸脱することなく上記本発明の特
定の実施例に対して多くの変更および変形が可能である
ことを理解されたい。たとえば、反応器の壁の種々の好
都合な場所に溢流孔あるいは別の接近孔および供期台孔
のような他の孔を設けることができる。複数の繊維層を
有する実施例では、層間に所望の間隔を与えるために通
適なスベーサーを使用することができる。分離可能なハ
ウジング上側および下側部分は、両部分を流体漏れのな
いように係合させるために他の適当な肩部手段を有して
いてもよい。繊維の両タ端は反応器の側壁あるいは端整
に固定することもできるし、繊維の封止済として鰯らか
せることができるヱポキシ等の凝固可能な有機セメント
材料ような理込み手段を有する取外し可能なへッダーに
固定することもできる。培養基入口孔は、反応０器室内
に伸びる導管の周囲に間隔をおいて小さい孔を設け、新
らしい培養基を放射状に分散させることができる。本発
明の浅ベッド細胞培養反応器は多重ユニット型とするこ
とができる。

たとえば、複数の反応タ器を一つの培養器内にまとめて
、上記の全ての長所を有する大規模な細胞培養系を得る
ことができる。反応器の構造材料は金属またはプラスチ
ック材料とすることができ、したがって比較的堅固な礎
０造として組立てられる。

一般に、反応器には射出成型プラスチック部品および金
属規格部品を用いることができる。細胞の成長を視覚的
に観察するのを容易にしたい場合には、たとえばポリ炭
酸ェステル、ポリスチレンおよびアクリル酸〆チルプラ
スチックのような透明プラスチック材料を用いることが
好ましい。培養基および成長物産に接触する反応器の部
品は、一般的に生物学的に不活性な材料で粗立てるべき
である。以下の例は本発明をさらに明白にするものであ
るが、本発明がこれらの特定例に限定されるものではな
いことを理解されたい。

すなわち、これらの例に用いられている特定の細胞ライ
ンおよび培養基は単に公知の細胞ラインおよび培養基を
代表しているに過ぎず、本発明がこれらに限定されるも
のではない。たとえば人間の肺の結締組織母細胞（ＷＩ
−３８）、ベンガル猿腎臓細胞（ＭＫ−２）、および子
宮頚部癌細胞（ＨｅＬａ）のような他の確立された噸乳
類細胞ライン、およびイーグル（Ｅａｇｅ’ｓ）の基本
培養基およびアール（Ｅａｒｌｅ’ｓ）またはハンク（
Ｈａ肌’ｓ）の平衡塩溶液のような他の慣用の培養基を
本発明の方法および装置に用いることが可能である。し
たがって以下の例に用いられている接種、培養および採
取手順も例示のためのものであって、本発明はこれらの
特定の手順に限定されるものではない。当業者には明白
なように、他の公３句の細胞培養手順も本発明の方法お
よび装置に採用することが可能である。例１類人猿ビー
ルス４０で変態させたれ３はつかねずみ胎児絹認組織母
細胞（ＳＶの３）を、１０％の胎児牛血清を含むドウル
ベコ（Ｄｕｌはｃｃｏ）の変形最低必須培養基（ＭＥＭ
）からなる培養基１０泌を含有する７５仇フアルコン組
織培養フラスコ内で集３群成長させた。

フラスコから使用済培養基を除いた後、数分間燐酸塩で
緩衝した塩類内で２泌の０．２５％トリプシンを用いて
細胞成長物をトリプシン化し、次いでこのトリプシンを
別の１０の‘の同一培養基で希釈することによって不３
舌性化した。細３胞を分散させ、次いで殺菌した注射器
に移し、次のようにして細胞培養反応器で培養を行なっ
た。前述の本発明による平ベッド細胞培養反応器を酸化
エチレンでガス殺菌し、殺菌した水で洗浄して酸化エチ
レン残留物を除去し、次いで２％胎牛４血清を含むドゥ
ルベコの変形Ｍ旧Ｍでプラィミングすることによって平
衡させた。反応器はプレキシグラスアクリル酸メチルプ
ラスチックで作られ、１０．１６弧（４インチ）×１０
．１＆次の大きさで深さ１．２７の（１′２インチ）の
繊維ベッドを包含している。べツは全長１１４肌（４７
２フィート）の連続した中空毛管繊維の糸は３枚のナイ
ロンポリエステルのオーブンメッシュスクリーンの周囲
に均一の厚さに巻いてある。繊維の糸の外径は３４０ミ
クロンであり、アミコンＸＭ−５０（ポリ塩化ピニル・
アクリリック共重合体）プラスチックを紡いだものであ
る。繊維ベッドの直下．には１０．１＆〆（４インチ）
×１０．１６弧（４インチ）の大きさで０．３１７５仇
（１／３インチ）厚の有孔分配板が配置されている。反
応器には上述のように準備された細胞懸濁液（１の【当
り５×１ぴの細胞を含む）を接種し、細胞をより均一に
繊維に付着させるために時折振動さ・せながら５時間に
亘つて３７０で培養した。

接種に続いて２％胎児牛血清を含むドウルベコの変形Ｍ
ＥＭを毎時ｌｏｗ‘の率で反応器内にポンプし、有孔分
配板を通して繊維の長手軸の水平面を横切る上向きの流
路に向かわせた。細胞密度が増すにつれて流量を毎時６
０の‘の最大値まで徐々に増加し、２４日後に培養を終
了した。

培養終了時に反応器を分解し、規定生理塩内で反応器室
の内容を全て洗浄することによって細胞を採取した。洗
浄液中に脱絡した細肪、および繊維に未だ他の細胞を付
着させている繊維ベッド（大部分の細胞成）を１期時間
に亘つてＩＮＮａＯＨで処理し、全細胞成長物を燕煮し
た。蒸煮物を冷凍し、採取した細胞の数を推定するＤＮ
Ａ分析のために保存した。また別に上記の細胞培養手順
を、合計培養時間を５９日として同じような平ベッド反
応器を用いて反覆した。

比較のために、平ベッド反応器と同一繊維表面を有し平
行流体流を用いたカートリッジ型細胞培養反応器におい
て上記の細胞培養手順を反覆した。

上記のものと同じ材料で同じ直径の約８０止本の中空毛
管繊維を、直径２弧、長さ２ルネのカートリッジ東に配
列した。平ベッド反応器では繊維のベッドを横切らせた
が、この場合には培養基をカートリッジの一方の端の入
口から他方の端の出口まで流した。培養は平ベッド細胞
培養反応器と同様、２４日および５９印こ分けて実施し
た。上記の試験で採取した細胞のＤＮＡ分析の結果は次
表の通りである。６ ＊１０〃９ＤＮＡ＝１０細胞として推定 上述のようにより急速に細胞数が増加するのに加えて、
平ベッド反応器はカートリッジ反応器よりも有効繊維表
面により均一に細胞を付着した。

例２次のような繊維ベッドを用いて例１の細胞培養手順
を本発明の平ベッド反応器によって反覆した。

‘ィ’外径５６０ミクロン、合計長１２６メートル（４
１４フィート）のポリスルボン繊維。

‘ロー 外径７５７ミクロン、合計長８９メートル（２
９３フィート）のポリアクリロニトリル繊維。

採取した細胞はＤＮＡ分析によって次のように推定され
た。‘ィー ３１日の培養後ポリスルホン繊維から１．
９×１ぴの細胞。

‘ロー ３４日の培養後ポリアクリロニトリル繊維から
２．２９５×１ぴの細胞。

例３ 幼児ハムスターの腎臓（ＢＨＫ）細胞（ＡＴＣＣＭ．Ｃ
ＣＬＩＯ）を、１０％胎児牛血清を含むドウルベコの変
形ＭＥＭを用いて本発明の殺菌平ベッド細胞培養反応器
によって培養し、２３日の培養期間中培養基を曝気した
。

例１および例２と同じように細胞の繁殖は良好であった
。以上の例に示したドウルベコの変形ＭＥＭは米国メリ
ランド州べセスダのマイクロバイオロジカル・アソシェ
ーッからカタログ番号１１一３０５ドウルベコＭＥＭ４
．５グラム／どぶどう糖として市販されている標準の培
養基である（１９７０手ィンバイトロ誌第６巻第２号８
９〜９４ページ参照）。

以上の説明を読めば当業者ならば本発明の思想および範
囲から逸脱することなく数多くの他の変形および用途が
考え縛ることは明白であり、したがってこれらの全ての
変形および用法は本発明の範囲に含まれることを理解さ
れたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の細胞培養装置の１実施例の斜視図、第
２図は第１図の装置の分解図であって内部部品を示すも
の、第３図は第１図の３−３矢視断面図、第４図は本発
明の別の実施例の分解図、そして第５図は本発明のさら
に別の実施例の斜視図である。 １０……細胞培養反応器、１１……ハウジング、１２・
・・・・・下側ハウジング部分、１３・・・・・・上側
ハウジング部分、１４，１５，１８，１９・・・・・・
ハウジング側壁、１６，１７，２０，２１・・．・・・
ハウジング端整、２２・・・・・・蝶ナット、２３・・
・・・・反応室、２４・・・・・・ハウジング底壁、２
５・・・・・・ハウジング項壁、２６，２７・・・…培
養基入口孔、２８・・・・・・培養基出口孔、２９・・
・・・・接近孔、３０〜３３……アダプタ、３４・・・
・・・繊維層（ベッド）、３５・・・・・・分配板、３
６・・・・・・小孔、３７・・・・・・ボルト、４０，
４１・・・・・・ミクロ金属フィル夕、４２・・・・・
・反応器頂部、５０……ガス入口孔、５１…・・・ガス
出口孔、５２，５３……アダブタ。 矛１楓 外２図 矛３概 矛４図 矛タ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 培養基入口および出口手段を有する細胞培養反応器
   内に配置されている複数個の細長い繊維上に細胞成長を
   付着させるような試験器内において細胞を培養する方法
   において、前記繊維を浅い層の形状で用い、前記繊維層
   を均一に通りかつ前記繊維の長手方向軸の面を横切る流
   路に培養基を分流させることを特徴とする細胞培養方法
   。 ２ 前記分流は、貫通する複数個の小孔を有し且つ前記
   繊維層に平行で前記繊維層と前記培養基入口手段との間
   に位置している入口分配板に培養基を流すことによって
   行なわれることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の細胞培養方法。 ３ 前記分配板がミクロ金属フイルタであることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の細胞培養方法。 ４ ハウジングと、このハウジング内の反応室と、この
   反応室に通じている培養基入口および出口手段と、前記
   反応室内に浅い層にして配置された複数個の細長い繊維
   と、前記繊維層を実質的に均一に通り且つ前記繊維の長
   手方向軸の面を実質的に横切る培養基流路を与えるマニ
   ホールド手段とを備えたことを特徴とする細胞培養反応
   器。 ６ 前記マニホールド手段が、複数個の貫通小孔を有し
   且つ前記繊維層に実質的に平行で繊維層と前記培養基入
   口手段との間に位置された入口分配板を備えていること
   を特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の細胞培養反
   応器。 ６ 前記分配板がミクロ金属フイルタであることを特徴
   とする特許請求の範囲第５項に記載の細胞培養反応器。 ７ 前記繊維層の出口側にこの繊維層と実質的に平行に
   出口ミクロ金属フイルタが位置されたことを特徴とする
   特許請求の範囲第６項に記載の細胞培養反応器。８ 前
   記入口ミクロ金属フイルタ分配板が約０．５ないし約１
   ０ミクロンの細孔寸法を有し、出口ミクロ金属フイルタ
   が約１０ないし約１００ミクロンの細孔寸法を有するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載の細胞培養
   反応器。 ９ 前記反応室に通じている接種およびサンプリングの
   ための接近孔手段を備えたことをも特徴とする特許請求
   の範囲第４項に記載の細胞培養反応器。 １０ 前記反応室に通じている別のガス入口および出口
   手段を備えたことをも特徴とする特許請求の範囲第４項
   に記載の細胞培養反応器。 １１ ハウジングの頂壁はその中心から半径方向に遠去
   かるにつれて全ての方向に室の深さが減少するようなテ
   ーパーが付いており、培養基出口手段が前記頂壁の中心
   に位置されていることを特徴とする特許請求の範囲第４
   項に記載の細胞培養反応器。 １２ 前記ハウジングが分離可能な上層および下側部分
   を備え、これらの部分の一方にある肩部手段が他方の部
   分と流体漏れのない係合をするようになっていることを
   特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の細胞培養反応
   器。 １３ 前記細長い繊維が支持スクリーンに実質的に均一
   の厚さで巻かれた連続した繊維の糸からなることを特徴
   とする特許請求の範囲第４項に記載の細胞培養反応器。 １４ 前記繊維層が個々の繊維の約１ないし約５０倍の
   厚さからなることを特徴とする特許請求の範囲第４項に
   記載の細胞培養反応器。１５ 前記細長い繊維が中空で
   あり且つ空気および酸素を透過させることができ、中空
   繊維セグメントを通して曝気させるためのガス入口およ
   び出口導管手段を有することを特徴とする特許請求の範
   囲第４項に記載の細胞培養反応器。 １６ 前記ハウジングが分離可能な上側および下側部分
   を備え、これらの部分の一方にある肩部手段が他方の部
   分と流体漏れのない係合をするようになっており、前記
   繊維層が約１０ないし約１００ミクロンの細孔寸法を有
   する上側ミクロ金属フイルタと、約０．５ないし約１０
   ミクロンの細孔寸法を有していてマニホールド手段とし
   て働く下側ミクロ金属フイルタとの間にはさまれている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の細胞培
   養反応器。