SU883171A1

SU883171A1 - Device for cell and virus culturing in monolayer

Info

Publication number: SU883171A1
Application number: SU782672986A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Соколов; Николай Матвеевич Урванцев; Владимир Никитович Кадетов
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт ветеринарной вирусологии и микробиологии
Priority date: 1978-10-16
Filing date: 1978-10-16
Publication date: 1981-11-23

Description

Изобретение относитс к ветеринарии и медицине и может быть использовано при производстве вакцин, сывороток и других биологических активных препаратов. Известны специальные устройства с большой ростовой поверхностью, образованной различными конструктивными элементами 1. Известно устройство дл выращивани клеток и вирусов в монослое, содержащее герметически закрытый сосуд с газовводом дл аэрировани и плоски элементы дл роста культуры, расположенные горизонтально один над другим Клетки в этом устройстве растут на пластинках, погруженных в питательную среду, которой заполн ют сосуд. Дл циркул ции питательной среды и насьще ни ее кислородом примен ют магнитную мешалку, механический насос или эр... лифт 2. Недостатками известных устройств вл ютс сложность конструкции, боль шой расход питательной среды и ограниченна аэраци культуры. Цель изобретени - улучшение условий аэрации, сокращение расхода питательной среды и упрощение конструкции. Эта цель достигаетс тем, .что в устройстве дл выращивани клеток и вирусов 6 монослое, содержащем герметически закрытый сосуд с газовводом дл аэрировани и плоские элементы дл . роста культуры, распдложе ные горизонтально один над другим, элементы дл роста выполнены в виде кювет, имеющих криволинейное сопр жение стенок с днищем а газоввод выполнен в виде колг лектора, установленного-вертикально и снабженного отверсти ми дл подвода газа к каждой кювете. Криволинейное сопр жение.стенок кювет с днищем обеспечивает попадание питательной среды в нижесто щие кюветы при подаче в верхнюю кювету и за -полнении нижесто щих кювет путем пе5 релива через кра стенок вьшесто щих кювет. На чертеже изображено устройство дл выращивани клеток и вирусов в мо нослое, общий вид. Устройство включает сосуд 1, который герметично закрываетс крьппкой 2. 8сосуде 1 установлены кюветы 3, выполненные из титана или термостойкого стекла. Кюветы фиксируютс в пазах держателей 4, закрепленных, в свою очерець, в пластинах 5 и 6. В зазорах между кюветами размещен подающий воздух газоввод 7 с отводами 8, расположенными на уровне каждой из кювет. На крышке 2 закреплены пробоотборное устройство 9, трубопроводы 10 и И со ответственно дл заполнени и выгрузки клеток и вируссодьржащего материала , входной 12 и выходной 13 бактериальные фильтры. Все детали устройству могут быть легко разобраны, вымыты и после сборки простерилизованы паром в автоклаве Загрузка устройства осуществл етс при соблюдении асептических условий. Устройство при этом находитс в вертикальном положении. Бутыпь с клеточной суспензией посевной концентрации соедин ют с пробоотборным устройством 9и с помощью сжатого воздуха 1|роизвод т заполнение- кювет 3. При этом жидкость поступает через трубопровод 10( трубопровод 1I перекрыт} вначале на верхнюю кювету, а после ее заполнени перетекает через кра ее бокоБЫК стенок и далее по выпуклому сопр жению с днищем в нижесто щие кюветы. Заполненное устройство устанавливаетс в термальном помещении с темпе ратурой Ъ1°С. При этой температуре клетки на дне кювет формируют монослой . В процессе культивировани клеток осуществл етс аэрирование и стабилизаци рН среды за счет подачи над кюветами 3 воздуха с 5% углекислого газа. Газова смесь подаетс через бактериальный фильтр 12 и распредел етс над культурой клеток в кюветах. После образовани моносло (через 2436 ч) все устройство став т в гори1 . 4 зонтальное положение и удал ют ростовую питательную среду с помощью ежа-, того воздуха через трубопровод 11 (.трубопровод 10 перекрыт . Операци заполнени кювет 3 питательной средой содержащей посевной вирусный материал, осуществл етс таким же образом, как и при загрузке суспензии клеток. Далее устройство располагают в термальном помещении с температурой 37 С, где и происходит накопление вирусов при тех же услови х аэрировани , что и дл размножени клеток. Сбор вируссодержащего материала производитс из устройства, наход щегос в горизонтальном положении, через трубопровод 11 с помощью сжатого воздуха. Использование дл выращивани клеток и вирусов устройства с разделенными газовой фазой кюветами и аэратором с отводами выгодно отличает предлагаемое устройство от известных, так как новые элементы устройства позвол ют уменьшить расход питательной сре,ды и обеспечивают насыщение питательной среды кислородом без специальных устройств ( мещалки, насос, эрлифтХ Применение предлагаемого устройства повышает экономичность и увеличивает производительность труда при выпуске противовирусных препаратов. Пример, Культуру клеток КМС выращивали в матрасах ( контроль ) и в предлагаемом устройстве использовали среду 0,1% ГЛА на растворе Эрла с 10% сыворотки свиней. Клетки выращивали в течение 48 ч и заражали вирусом. Опыты пройодились при следующих технологических услови х: посевна концентраци клеток 3,0-4,0 х 10 кл/ип множественность заражени 0,0t0 ,03 ГАЕ 50/кл; рН среды 7,3-7,5; температура инкубировани 37+0, fустройство и контрольные матрасы устанавливали в общем термостатируемом помещении), Оценка накоплени вируса проводиась через 4 сут. Результаты проведенных опытов представлены в таблице.The invention relates to veterinary medicine and medicine and can be used in the production of vaccines, serums and other biologically active drugs. Special devices are known with a large growth surface formed by various structural elements 1. A device for growing cells and viruses in a monolayer containing a hermetically sealed container with a gas inlet for aeration and flat elements for growing culture horizontally one above the other is known. The cells in this device grow on plates immersed in the nutrient medium with which the vessel is filled. A magnetic stirrer, mechanical pump or er ... elevator 2 is used to circulate the nutrient medium and its oxygen is used. The disadvantages of the known devices are the design complexity, high nutrient flow rate and limited aeration of the culture. The purpose of the invention is to improve the conditions of aeration, reduce the consumption of the nutrient medium and simplify the design. This goal is achieved by the fact that in the device for growing cells and viruses 6 a monolayer containing a hermetically closed vessel with a gas inlet for aeration and flat elements for. crop growth, distributed horizontally one above the other, elements for growth are made in the form of a cuvette, having a curvilinear interface between the walls and the bottom, and the gas inlet is made in the form of a lecturer bar mounted vertically and provided with openings for gas supply to each cuvette. The curvilinear junction of the wall of the cuvette with the bottom ensures that the nutrient medium enters the lower cuvette when fed into the upper cuvette and filling the lower cuvette by flowing through the edges of the superior cuvette. The drawing shows a device for growing cells and viruses in a monolayer, general view. The device includes a vessel 1, which is hermetically sealed with a krppka 2. In a vessel 1, cuvettes 3 are installed, made of titanium or heat-resistant glass. The cuvettes are fixed in the slots of the holders 4, fixed, in turn, in plates 5 and 6. In the gaps between the cuvettes, there is a gas inlet gas 7 with outlets 8 located at the level of each of the cuvettes. A sampling device 9, piping 10 and I are fixed on the lid 2, respectively, for filling and unloading the cells and virus-absorbing material, inlet 12 and outlet 13 bacterial filters. All parts of the device can be easily disassembled, washed and sterilized after assembly by steam in an autoclave. The device is loaded under aseptic conditions. The device is in a vertical position. A seed suspension cell suspension is connected to the sampling device 9 and using compressed air 1 | produces a filling-cuvette 3. In this case, the liquid enters through conduit 10 (pipeline 1I is blocked} first to the upper cuvette, and after filling it flows side of the wall and further along the convex interface with the bottom into the downstream cuvettes. The filled device is installed in the thermal room with a temperature of 1 ° C. At this temperature, the cells at the bottom of the cuvette form a monolayer. Cell aeration and stabilization of the medium is effected by supplying air with 5% carbon dioxide over the cuvette 3. The gas mixture is supplied through a bacterial filter 12 and distributed over the cell culture in the cuvette. After forming a monolayer (after 2436 h), the entire device is placed in horizon 1. 4 is the umbrella position and the growth nutrient medium is removed using hedgehog air through conduit 11 (the conduit 10 is blocked. The filling of the cuvette 3 with the nutrient medium containing the seeding virus material is carried out in the same way as when loading a cell suspension. The device is then placed in a thermal room with a temperature of 37 ° C, where viruses accumulate under the same aeration conditions as for cell multiplication. The collection of vaccinated material is carried out from the device, which is in a horizontal position, through pipe 11 with the help of compressed air. The use of a cell-separated device for growing cells and viruses with cuvettes and an aerator with taps distinguishes the proposed device from the known ones, since new elements of the device reduce the consumption of nutrient medium and ensure that the nutrient medium is saturated with oxygen without special devices ( airliftX The application of the proposed device increases the efficiency and increases productivity in the production of antiviral drugs. Example, CMS cell culture grown wilted in mattresses (control) and in the proposed device we used 0.1% HVA medium on Earl solution with 10% pig serum. The cells were grown for 48 hours and infected with a virus. The experiments were carried out under the following technological conditions: the cell concentration was 3.0 –4.0 x 10 cells / ip multiplicity of infection 0,0t0,03 GAU 50 / c; pH 7.3–7.5; incubation temperature 37 + 0, the device and control mattresses were installed in a common thermostatted room) virus was carried out after 4 days. The results of the experiments are presented in the table.

Матрас однолитровый (Йена, Шотт)Mattress one-liter (Jena, Schott)

Предлагаемое устройство дл вьфащивани клеток и вирусов в монослоеThe proposed device for inducing cells and viruses in a monolayer

200 100 7,5-7.6 7,0-7,5 100200 100 7.5-7.6 7.0-7.5 100

530 560 7,5-7,6 7,0-7,5 560530 560 7.5-7.6 7.0-7.5 560

Как видно из таблицы, использовани устройства дл вьфаощвани клеток и вирусов позвол ет получать вирусный материал такой же активности, как и в контроле.As can be seen from the table, the use of a device for reaping cells and viruses allows to obtain viral material of the same activity as in the control.

При использовании предлагаемого устройства дл выращивани клеток и вирусов в монослое сокращаетс врем на загрузку и выгрузку клеточного и вирусного материала, уменьшаетс брак из-за бактериального загр знени куль туры клеток, увеличиваетс производительность в 5 и более раз, в зависимости от объема заливаемой питательной среды и исходного вирусного материала .When using the proposed device for growing cells and viruses in a monolayer, the time for loading and unloading cellular and viral material is reduced, the scrap due to bacterial contamination of cell culture is reduced, the productivity is increased 5 or more times, depending on the amount of nutrient medium injected and original viral material.

Claims

1. The patent of Germany No. 2.341.180, cl. From 12 to 1/10, 1976.

2. US Patent No. 3407120, cl. 195-104, 1968 (prototype).

rve