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DE10221565A1 - Vorrichtung zum Kultivieren von Partikeln - Google Patents

Vorrichtung zum Kultivieren von Partikeln

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Publication number
DE10221565A1
DE10221565A1 DE10221565A DE10221565A DE10221565A1 DE 10221565 A1 DE10221565 A1 DE 10221565A1 DE 10221565 A DE10221565 A DE 10221565A DE 10221565 A DE10221565 A DE 10221565A DE 10221565 A1 DE10221565 A1 DE 10221565A1
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DE
Germany
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medium
feed
discharge
sample carrier
recess
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Withdrawn
Application number
DE10221565A
Other languages
English (en)
Inventor
Markus Kehlenbeck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Evotec OAI AG
Original Assignee
Evotec OAI AG
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Publication date
Application filed by Evotec OAI AG filed Critical Evotec OAI AG
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Publication of DE10221565A1 publication Critical patent/DE10221565A1/de
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    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/02Form or structure of the vessel
    • C12M23/12Well or multiwell plates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/02Percolation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/04Filters; Permeable or porous membranes or plates, e.g. dialysis

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Abstract

Eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Kultivieren von lebenden Partikeln, insbesondere lebenden Zellen, weist einen Probenträger (16) mit mehreren Vertiefungen (14) auf. Die Vertiefungen (14) dienen zur Aufnahme einer Partikelsuspension (12). In die Vertiefungen ragt eine Abführeinrichtung (28) bis zu einem Soll-Niveau hinein. Die Abführeinrichtungen (28) sind beispielsweise mit Unterdruck beaufschlagt. Ferner sind Zuführeinrichtungen (20) vorgesehen, die in die einzelnen Vertiefungen (14) zur Zufuhr von Nährmedium ragen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kultivieren von Partikeln, insbesondere lebenden Partikeln, wie z. B. Zellen.
  • Die Durchführung von Zellexperimenten im Labor erfolgt heute im Batch-Mode- oder Fed-Batch-Mode. Die Zu- und Abfuhr von beispielsweise Nährmedium zu den Gefäßen, in denen die Zellsuspension enthalten ist, erfolgt somit in unterschiedlich langen Intervallen. Da Zellexperimente häufig eine Vielzahl von parallel ablaufenden Experimenten erfordern, die beispielsweise in Titerplatten durchgeführt werden, ist das intervallweise Zuführen bzw. Entfernen von Medium aus den Vertiefungen (Wells) der Titerplatte äußerst personalintensiv. Ferner ist die Versorgung der Zellen, beispielsweise mit Nährmedium, unregelmäßig. Die Konzentration der Inhaltsstoffe (Nährstoffe, Botenstoffe, extrazelluläre Stoffe) ist dadurch starken Schwankungen unterworfen. Hierdurch kann die Zellentwicklung beeinträchtigt werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Kultivieren von lebenden Partikeln, insbesondere Zellen, zu schaffen, mit der eine kontinuierliche Versorgung der Partikel möglich ist.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 8.
  • Eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die insbesondere für adhärente Partikel, wie adhärente Zellen, geeignet ist, weist einen mindestens eine Vertiefung aufweisenden Probenträger auf. Bei dem Probenträger kann es sich um eine mehrere Vertiefungen (Wells) aufweisende Titerplatte handeln. Die Vertiefungen dienen zur Aufnahme einer Partikelsuspension, d. h. beispielsweise einer Zellen enthaltenden Flüssigkeit. Erfindungsgemäß ragt in die Vertiefung eine Abführeinrichtung bis zu einem Soll-Niveau hinein. Als Abführeinrichtung ist beispielsweise ein Röhrchen vorgesehen, das mit einer Pumpe oder einer Unterdruckeinrichtung verbunden ist. Die sodann als Absaugeinrichtung fungierende Abführeinrichtung saugt das in der Vertiefung vorhandene Medium stets bis auf das Soll-Niveau aus der Vertiefung ab. Ferner weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Zuführeinrichtung auf, durch die Medium der Vertiefung zugeführt wird. Bei dem Medium handelt es sich beispielsweise um ein Nährmedium, durch das beispielsweise der pH-Wert in der Partikelsuspension, der O2- und/oder der CO2-Gehalt reguliert werden kann. Das zugeführte Nährmedium dient insbesondere zur Versorgung der in den Vertiefungen befindlichen Zellen.
  • Ferner ist es auch möglich, die zuzuführende und die abzuführende Menge an Nährmedium je Zeiteinheit zu variieren. Beispielsweise kann zu Beginn eines Untersuchungsvorgangs mehr Medium zu- als abgeführt werden. Dies ist durch Änderung der Lage der Abführeinrichtung in der Vertiefung, d. h. durch ein Verschieben des Soll-Niveaus, oder beispielsweise durch Variieren einer Pumpleistung möglich.
  • Beim Verwenden der erfindungsgemäßen Vorrichtung für Partikelsuspensionen mit adhärenten Partikeln, insbesondere adhärenten Zellen, ist es möglich, nach dem Anheften der Zellen ununterbrochen Unterdruck an die Abführeinrichtung anzulegen. Die Partikel- bzw. Zellsuspension weist somit in der Vertiefung stets das gleiche Soll-Niveau auf. Mit Hilfe der Zuführeinrichtung wird vorzugsweise kontinuierlich, insbesondere tropfenweise Nährmedium der Vertiefung zugeführt. Hierbei muss darauf geachtet werden, dass die zugeführte Menge an Nährmedium geringer ist als die maximal abführbare Menge an Medium. Ist dies nicht der Fall, würde das Niveau der Suspension über das Soll-Niveau steigen.
  • Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es somit möglich, in einer Vertiefung eines Probenträgers angeordnete Zellen kontinuierlich mit Nährmedium zu versorgen. Hierdurch ist eine bei einem intervallweisen Versorgen auftretende ungleichmäßige Versorgung der Zellen, beispielsweise mit Nährstoffen, vermieden. Eine hieraus resultierende Beeinträchtigung der Zellentwicklung ist somit ebenfalls vermieden. Ferner ist es mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich, die Zu- und Abfuhr von Medium aus der bzw. den Vertiefungen zu automatisieren, so dass der erforderliche Personalaufwand erheblich geringer ist. Ferner weist die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil auf, dass beim Abführen von Medium aus der Vertiefung nicht anhaftende Partikel bzw. Zellen mit abgeführt werden. Hierbei handelt es sich beispielsweise um abgestorbene Zellen, die den Entwicklungsprozess der lebenden Zellen negativ beeinflussen könnten.
  • Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Probenträger mit einer Vielzahl von Vertiefungen auf. Besonders bevorzugt ist es, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Probenträger eine Standard-Titerplatte oder eine Standard-Mikrotiterplatte zu verwenden. Vorzugsweise ragt in jede der Vertiefungen (Wells) eine Abführeinrichtung, vorzugsweise in Form eines Röhrchens, hinein. Wenn die Zuführeinrichtungen ebenfalls als Röhrchen ausgebildet sind, weisen die Öffnungen der Zuführrohre vorzugsweise einen vertikalen Abstand zum Soll-Niveau auf.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist je Vertiefung eine Abführeinrichtung sowie eine Zuführeinrichtung vorgesehen. Vorzugsweise sind die Abführeinrichtungen sowie die Zuführeinrichtungen jeweils miteinander verbunden. Hierbei ist entweder ein Teil der Zu- bzw. Abführeinrichtungen oder sämtliche Zu- bzw. Abführeinrichtungen miteinander verbunden. Vorteilhaft ist es beim Verwenden einer Titerplatte als Probenträger, diejenigen Ab- und Zuführeinrichtungen einer Reihe von Vertiefungen miteinander zu verbinden. Es erfolgt somit reihenweise eine gemeinsame Zu- und Abfuhr von Medium aus jeweils einer Reihe an Vertiefungen. Es ist somit möglich, beispielsweise in jeder Reihe von Vertiefungen einer Titerplatte unterschiedliche Versuche durchzuführen.
  • Vorzugsweise sind Zu- und Abführeinrichtung in einem gemeinsamen Deckel angeordnet bzw. gehalten. Durch das Vorsehen eines Deckels ist es möglich, diesen dicht auf den Probenträger aufzusetzen, so dass die Abführeinrichtungen auf gute Weise mit Unterdruck betrieben werden können. Besonders bevorzugt ist es, die Zu- oder Abführeinrichtungen einzeln oder gemeinsam bewegbar, insbesondere verfahrbar, auszugestalten, so dass die Zu- und/oder Abführeinrichtungen einzeln oder gemeinsam in die Vertiefungen abgesenkt oder aus diesen herausgehoben werden können. Insbesondere wenn die Zu- und Abführeinrichtungen mit dem Deckel verbunden sind, ist das gemeinsame Anheben und Absenken der Zu- und Abführeinrichtungen durch das Bewegen, beispielsweise Verfahren des gemeinsamen Deckels auf einfache Weise möglich.
  • Ein ggf. auch einzelnes Bewegen bzw. Verfahren der Zu- und/oder Abführeinrichtungen ist vorzugsweise während des Untersuchungsvorgangs, insbesondere während eines Kultivierungsvorgangs von Zellen möglich.
  • Eine weitere bevorzugte Ausführungsform, die ein selbständige Erfindung darstellt, weist ebenfalls einen Probenträger mit mindestens einer, vorzugsweise mehreren Vertiefungen auf, wobei es sich bei dem Probenträger vorzugsweise ebenfalls um eine Standard-Titerplatte handelt. Zur Zufuhr von Nährmedium zu in den Vertiefungen angeordneten Partikeln, insbesondere Zellen, ist eine Zuführeinrichtung vorgesehen. Die Zuführeinrichtung ist bei dieser Ausführungsform in dem Probenträger vorgesehen. Bei der Zuführeinrichtung handelt es sich beispielsweise um einen Kanal. Dieser ist bei dem Verwenden einer Titerplatte als Probenträger beispielsweise unterhalb der Wells angeordnet. Um ein Zuführen des Nährmediums zu den Partikeln bzw. Zellen zu ermöglichen, ist zwischen den Vertiefungen und der Zuführeinrichtung eine Membran angeordnet. Die Membran ist hierbei derart ausgewählt, dass beispielsweise auf Grund der Porenweite die in den Vertiefungen enthaltenen Zellen und zelleigene, extrazelluläre Makromoleküle zurückgehalten werden und andererseits ausgewählte Stoffe, insbesondere Nährstoffe, durch die Membran hindurch in die Vertiefung diffundieren können. Die Porenweite der Membran liegt vorzugsweise im Nano- bzw. Ultrafiltrationsbereich. Übliche Porengrößen liegen somit in dem Bereich von 1-100 nm.
  • Die Zuführeinrichtung, bei der es sich vorzugsweise um einen Zuführkanal handelt, kann auch auf derselben Ebene wie die Vertiefungen angeordnet sein, wobei die Membran sodann an einer Seitenwand der Vertiefung, und nicht als Boden der Vertiefung, ausgebildet ist.
  • Mit Hilfe dieser Vorrichtung ist ein kontinuierliches Versorgen von in den Vertiefungen angeordneten lebenden Partikeln, insbesondere Zellen, möglich. Ferner kann die Mediumzufuhr automatisiert werden, so dass der Personalaufwand erheblich reduziert ist.
  • Diese Ausführungsform ist nicht nur für adhärente Partikel, insbesondere Zellen, sondern auch für nicht-adhärente Partikel geeignet, da die Mediumabfuhr durch die Membran erfolgt, die die Partikel in der Vertiefung zurückhält.
  • Bei der Zuführeinrichtung handelt es sich vorzugsweise um einen oder mehrere in dem Boden des Probenträgers angeordnete Kanäle, wobei der Boden der Vertiefungen sodann zumindest teilweise als Membran ausgebildet ist.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei der Zuführeinrichtung um einen sich im Wesentlichen über die gesamte Breite des Probenträgers erstreckenden Kanal, so dass durch diesen Kanal sämtliche Vertiefungen des Probenträgers mit Nährmedium versorgt werden können. Ferner ist es auch möglich, mehrere, vorzugsweise parallel zueinander angeordnete, Kanäle vorzusehen, durch die jeweils eine Reihe von Vertiefungen eines Probenträgers, wie einer Titerplatte, versorgt werden.
  • Vorzugsweise ist bei dieser Ausführungsform der Erfindung die Abführeinrichtung unmittelbar mit der Zuführeinrichtung verbunden. Insbesondere bei einer oder mehreren in dem Boden des Probenträgers ausgebildeten Kanälen sind diese auf einer Seite mit einer entsprechenden Leitung zur Zufuhr von Medium und auf der anderen Seite mit einer entsprechenden Leitung zur Abfuhr des Mediums verbunden.
  • Die beiden vorstehenden Ausführungsformen der Erfindung sind vorzugsweise derart weitergebildet, dass die Zuführeinrichtung mit einem gemeinsamen Mediumreservoir verbunden ist. Ebenso können, wenn mehrere Zuführeinrichtungen für jeweils mehrere Vertiefungen vorgesehen sind, diese einzelnen Zuführeinrichtungen jeweils mit unterschiedlichen Mediumreservoirs verbunden sein.
  • Die Abführeinrichtung ist vorzugsweise mit einer Rückführleitung verbunden, die zumindest einen Teil des abgesaugten Mediums in das Mediumreservoir zurückleitet. Zur Bestimmung unterschiedlicher Parameter, beispielsweise dem pH-Wert, der Temperatur, der Konzentration bestimmter Stoffe, wie Zellgiften etc., können in der Zuführ- und/oder Abführeinrichtung Messsonden vorgesehen sein.
  • Vorzugsweise ist insbesondere in der Rückführleitung eine Gasaustauscheinrichtung vorgesehen. Beispielsweise handelt es sich hierbei um eine nach dem Gegenstromprinzip arbeitende Gasaustauscheinrichtung. Hierdurch kann z. B. eine Regenerierung des Medium unabhängig von einem Frisch-Mediumreservoir erfolgen. Die Gasaustauscheinrichtung ist vorzugsweise zusätzlich mit dem Mediumreservoir verbunden, so dass in oder vor der Gasaustauscheinrichtung ein Vermischen von zurückgeführtem Medium mit frischem Medium aus dem Mediumreservoir erfolgt. Durch die Gasaustauscheinrichtung kann sichergestellt werden, dass das Medium bzgl. eines oder mehrerer gewünschter Gase gesättigt ist. Insbesondere kommt hierbei eine Sättigung des Mediums mit O2 und/oder CO2 in Betracht.
  • In der Mediumzuführleitung kann eine Temperiereinrichtung zum Temperieren des den Vertiefungen zugeführten Mediums vorgesehen sein.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1 eine schematische Draufsicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
  • Fig. 2 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1,
  • Fig. 3 eine schematische Draufsicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und
  • Fig. 4 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in Fig. 3.
  • Die erste Ausführungsform (Fig. 1 und 2) ist zur kontinuierlichen Versorgung von adhärenten Zellen 10 oder anderen adhärenten Partikeln geeignet. Die die Zellen 10 enthaltende Partikelsuspension 12 ist in Vertiefungen 14 einer eine Vielzahl von Vertiefungen 14 aufweisenden Titerplatte 16 vorgesehen. Bei der Titerplatte 16 handelt es sich vorzugsweise um eine Standard-Titerplatte mit beispielsweise 24 oder 96 Wells bzw. Vertiefungen 14. Die Vertiefungen 14 sind vorzugsweise mit einem transparenten Boden 18, der insbesondere aus Glas ist, verschlossen. Hierbei ist es möglich, mit Beobachtungseinrichtungen, wie beispielsweise konfokalen Mikroskopen, in den Vertiefungen 14 stattfindende Reaktionen u. dgl. zu beobachten.
  • Zur kontinuierlichen Zufuhr von Medium, insbesondere Nährmedium, ist je Vertiefung 14 eine Zuführeinrichtung 20 vorgesehen. Bei der Zuführeinrichtung 20 handelt es sich im dargestellten Ausführungsbeispiel um ein Röhrchen, das über Leitungen 22, 24 mit einem Mediumreservoir 26 verbunden ist. Durch eine geeignete Steuereinrichtung kann die Menge an benötigtem Medium gesteuert werden. Bevorzugt ist eine tropfenweise Abgabe von Nährmedium durch die Zuführeinrichtungen 20 in die Vertiefungen 14.
  • Ferner ragt in jede Vertiefung 14 eine Abführeinrichtung 28, bei der es sich im dargestellten Ausführungsbeispiel ebenfalls um Röhrchen handelt, hinein. Die Abführeinrichtung 28, die vorzugsweise etwas weiter in die Vertiefungen 14 hineinragen, dienen zum Absaugen von dem in der Vertiefung 14 vorhandenen Medium. Hierbei werden ggf. abgestorbene Zellen mit abgesaugt. Zum Absaugen sind die Abführeinrichtungen 28 vorzugsweise mit einer Unterdruck erzeugenden Einrichtung oder einer Pumpe verbunden. Die Röhrchen 28 ragen so weit in die Vertiefungen 14 hinein, dass ein gewünschtes Soll-Niveau, d. h. ein vorgegebener Flüssigkeitsspiegel, in der Vertiefung stets konstant ist.
  • Die Zuführeinrichtung 20 und die Abführeinrichtung 28 sind vorzugsweise durch eine Elektronik miteinander gekoppelt. Insbesondere ist es möglich, durch eine geeignete Sonde den Füllstand in einer Vertiefung zu messen, so dass beispielsweise bei Erreichen eines Soll-Füllstandes die Abführeinrichtung 28 bzw. eine mit dieser verbundene Unterdruckeinrichtung angeschaltet wird.
  • Die Zuführeinrichtungen 20 sowie die Abführeinrichtungen 28 sind in einem gemeinsamen Deckel 30 gehalten. Der Deckel 30 kann in Richtung eines Pfeils 32 angehoben bzw. abgesenkt werden. Hierzu ist der Deckel vorzugsweise mit einer geeigneten Haltevorrichtung verbunden. Der Deckel 30 weist einen rahmenförmigen Ansatz 34 auf, der an einer Oberseite 36 der Titerplatte 16 aufliegt und somit gegenüber dieser abdichtet.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform wird jeweils eine Reihe an Vertiefungen 14 über eine gemeinsame Zuführleitung 22, die mit den Röhrchen 20 verbunden ist, versorgt. Hierzu parallele Reihen an Vertiefungen 14 sind ebenfalls jeweils durch eine gemeinsame Zuführleitung 22, die wiederum mit Röhrchen 20 verbunden sind, versorgt. Die Zuführleitungen 22 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel über eine gemeinsame Leitung 24 mit dem Mediumreservoir 26 verbunden. Entsprechend sind die Abführeinrichtungen bzw. Röhrchen 28 je Reihe ebenfalls mit einer gemeinsamen Leitung 38 verbunden. Die Leitungen 38 sind sodann in einer gemeinsamen Rückführleitung 40 zusammengeführt. Die Rückführleitung 40 weist ggf. ein Ventil 42 auf, von dem eine Leitung 44 abzweigt. Durch die Leitung 44 kann abgeführtes Medium beispielsweise entsorgt werden. Durch eine entsprechende Stellung des Ventils 42 wird sämtliches oder ein Teil des abgesaugten Mediums zu einer Gasaustauscheinrichtung 46 transportiert. Hierzu ist die Leitung 40 mit einer Leitung 48 verbunden, die Medium von dem Mediumreservoir 26 zu der Gasaustauscheinrichtung 46 transportiert. In die Gasaustauscheinrichtung gelangt somit ein Gemisch aus frischem Medium und rückgeführtem, d. h. zumindest teilweise verbrauchtem Medium. In der Gasaustauscheinrichtung erfolgt sodann vorzugsweise ein Sättigen des Mediums mit einem vorbestimmten Gas, insbesondere O2 oder CO2. Das gesättigte Medium wird sodann über eine Leitung 50 zu dem Mediumreservoir 26 zurückgeführt.
  • Bei der zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung (Fig. 3 und 4) sind gleiche oder ähnliche Bestandteile der Vorrichtung mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
  • Bei dieser Ausführungsform ist ein spezieller Probenträger 52 vorgesehen, der ebenfalls Vertiefungen 14 aufweist. Die Vertiefungen 14 sind jedoch nicht mit einer Glasplatte o. dgl., sondern mit einer Membran 54 verschlossen. Als Zuführeinrichtung weist der Probenträger 52 unterhalb der Vertiefungen 14 einen Kanal 56 auf, durch den ein Nährmedium in Richtung eines Pfeils 58 kontinuierlich strömen kann. Durch die Membran 54 erfolgt somit ein Austausch an Nährmedium aus dem Kanal 56 in die Vertiefung 14 sowie ein Austausch von zumindest teilweise verbrauchtem Medium aus der Vertiefung 14 in den Kanal 56.
  • Der Kanal 56 erstreckt sich im dargestellten Ausführungsbeispiel über die gesamte Breite des Probenträgers 52. Hierzu ist der Probenträger 52 mit einer Verteileinrichtung 60 verbunden, die wiederum über eine Leitung 24 mit dem Mediumreservoir 26 verbunden ist. Das Medium strömt somit aus dem im Mediumreservoir 26 durch die Leitung 24 in Richtung des Pfeils 62 in die Verteileinrichtung 60 und gelangt von dieser in den Kanal 56. Das Medium strömt sodann in Richtung des Pfeils 58 durch den Kanal 56 zu einer der Verteileinrichtung 60 gegenüberliegenden Abführeinrichtung 64. Diese ist ggf. über ein Ventil mit einer Leitung 44 zum Abführen bzw. Entsorgen von Medium verbunden. Die Rückführung des zumindest teilweise verbrauchten Mediums erfolgt, wie bei der ersten Ausführungsform anhand Fig. 1 beschrieben, durch die Leitung 40 über die Gasaustauscheinrichtung 46.
  • Die zweite Ausführungsform (Fig. 3 und 4) ist insbesondere für Drug-Delivery- Experimente geeignet. Hierbei handelt es sich beispielsweise um Transportstudien von pharmazeutischen Wirkstoffen.
  • Ferner ist es auch bei dieser Ausführung möglich, die in den Vertiefungen stattfindenden Vorgänge durch optische Messungen zu untersuchen. Insbesondere kann beispielsweise mit Hilfe von konfokalen Mikroskopen eine Beobachtung des Mediums 12 erfolgen. Dies kann bei geeignet ausgestalteten Membranen in Fig. 4 auch von unten, d. h. durch den Kanal 56, erfolgen.

Claims (16)

1. Vorrichtung zum Kultivieren von Partikeln, insbesondere lebenden Partikeln, mit
einem mindestens eine Vertiefung (14) aufweisenden Probenträger (16) zur Aufnahme einer Partikelsuspension (12),
einer in die Vertiefung (14) bis zu einem Soll-Niveau hineinragenden Abführeinrichtung (28) zur Abfuhr von in der Vertiefung (14) enthaltenem Medium und
einer Zuführeinrichtung (20) zur Zufuhr von Medium, insbesondere Nährmedium.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Probenträger (16) eine Vielzahl von Vertiefungen (14), in die jeweils eine Abführeinrichtung (28) hineinragt, aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abführeinrichtungen (28) zur gemeinsamen Abfuhr von Medium aus den Vertiefungen (14) miteinander verbunden sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass je Vertiefung (14) eine Zuführeinrichtung (20) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtungen (20) zur gemeinsamen Zufuhr von Medium in die Vertiefungen (14) miteinander verbunden sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtungen (20) und die Abführeinrichtungen (28) von einem gemeinsamen Deckel (30) getragen sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtungen (20) und/oder die Abführeinrichtungen (28) gemeinsam verfahrbar sind.
8. Vorrichtung zum Kultivieren von Partikeln, insbesondere lebenden Partikeln, mit
einem mindestens eine Vertiefung (14) aufweisenden Probenträger (52) zur Aufnahme einer Partikelsuspension (12),
einer in dem Probenträger (52) angeordneten Zuführeinrichtung (56) zur Zufuhr von Medium, insbesondere Nährmedium,
einer zwischen den Vertiefungen (14) und der Zuführeinrichtung (56) angeordneten Membran (54) und
einer Abführeinrichtung (64) zur Abfuhr von Medium.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Probenträger (52) eine Vielzahl von Vertiefungen (14) aufweist, die mit einer gemeinsamen Zuführeinrichtung (56) verbunden sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (56) ein sich im Wesentlichen über die gesamte Breite des Probenträgers (52) erstreckender Kanal ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (56) mehrere Zuführkanäle aufweist, die zur Nährmediumzufuhr jeweils mit mehreren Vertiefungen (14) verbunden sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-11, dadurch gekennzeichnet, dass die Abführeinrichtung (64) unmittelbar mit der Zuführeinrichtung (56) verbunden ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Zuführeinrichtungen (20, 56) mit einem gemeinsamen Mediumreservoir (26) verbunden sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, dass die Abführeinrichtung (28, 64) mit einer Rückführleitung (40,50) zum Rückführen zumindest eines Teils des abgeführten Mediums in das Mediumreservoir (26) verbunden ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rückführleitung (40, 50) eine Gasaustauscheinrichtung (46) vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasaustauscheinrichtung (46) zusätzlich mit dem Mediumreservoir (26) zur Zufuhr von Nährmedium verbunden ist.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006032863A1 (en) * 2004-09-20 2006-03-30 Isis Innovation Limited Bioreactor
DE102006043656A1 (de) * 2006-09-18 2008-03-27 Pieter Van Weenen & Co. Gmbh The House Of Innovation Begasungsvorrichtung und- System
WO2008000238A3 (de) * 2006-06-28 2008-06-19 M2P Labs Gmbh Mikroreaktoren-array, vorrichtung mit einem mikroreaktoren-array und verfahren zur verwendung eines mikroreaktoren-arrays
DE102009036695B3 (de) * 2009-08-07 2011-04-07 Hp Medizintechnik Gmbh Einsatz für ein Well in einer Multiwellplatte und dessen Verwendung
WO2015071278A1 (de) 2013-11-13 2015-05-21 Membrana Gmbh Mikrotiterplatte mit kapillarmembran-versorgungseinheit
US10286127B2 (en) 2013-11-13 2019-05-14 3M Innovative Properties Company Pouch-shaped wound dressing system
US10292871B2 (en) 2013-11-13 2019-05-21 3M Innovative Properties Company Wound care system with a mat of capillary membranes

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5525505A (en) * 1994-01-31 1996-06-11 Clemson University Plant propagation system and method
WO1998035013A1 (en) * 1997-02-11 1998-08-13 Corning Incorporated Multi-well plate
DE29815276U1 (de) * 1998-08-19 1999-06-02 Loch, Alexander, 10555 Berlin Kulturkammer zum Expandieren von Zellen in Monolayer
DE10019862A1 (de) * 2000-04-18 2001-11-08 Cell Lining Ges Fuer Zellkulti Verfahren und Vorrichtung zur Automatisierung des Medienwechsels in Zellkulturen
DE10046175A1 (de) * 2000-09-19 2002-03-28 Augustinus Bader Verfahren und Vorrichtung zum Züchten und/oder Behandeln von Zellen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5525505A (en) * 1994-01-31 1996-06-11 Clemson University Plant propagation system and method
WO1998035013A1 (en) * 1997-02-11 1998-08-13 Corning Incorporated Multi-well plate
DE29815276U1 (de) * 1998-08-19 1999-06-02 Loch, Alexander, 10555 Berlin Kulturkammer zum Expandieren von Zellen in Monolayer
DE10019862A1 (de) * 2000-04-18 2001-11-08 Cell Lining Ges Fuer Zellkulti Verfahren und Vorrichtung zur Automatisierung des Medienwechsels in Zellkulturen
DE10046175A1 (de) * 2000-09-19 2002-03-28 Augustinus Bader Verfahren und Vorrichtung zum Züchten und/oder Behandeln von Zellen

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006032863A1 (en) * 2004-09-20 2006-03-30 Isis Innovation Limited Bioreactor
WO2008000238A3 (de) * 2006-06-28 2008-06-19 M2P Labs Gmbh Mikroreaktoren-array, vorrichtung mit einem mikroreaktoren-array und verfahren zur verwendung eines mikroreaktoren-arrays
US8932544B2 (en) 2006-06-28 2015-01-13 M2P-Labs Gmbh Microreactor array, device comprising a microreactor array, and method for using a microreactor array
DE102006043656A1 (de) * 2006-09-18 2008-03-27 Pieter Van Weenen & Co. Gmbh The House Of Innovation Begasungsvorrichtung und- System
DE102006043656B4 (de) 2006-09-18 2023-08-10 Pieter Van Weenen & Co. Gmbh The House Of Innovation Begasungsvorrichtung und- System
DE102009036695B3 (de) * 2009-08-07 2011-04-07 Hp Medizintechnik Gmbh Einsatz für ein Well in einer Multiwellplatte und dessen Verwendung
WO2015071278A1 (de) 2013-11-13 2015-05-21 Membrana Gmbh Mikrotiterplatte mit kapillarmembran-versorgungseinheit
CN106062171A (zh) * 2013-11-13 2016-10-26 3M创新有限公司 具有毛细管膜供给单元的微量滴定板
CN106062171B (zh) * 2013-11-13 2018-09-21 3M创新有限公司 具有毛细管膜供给单元的微量滴定板
US10286127B2 (en) 2013-11-13 2019-05-14 3M Innovative Properties Company Pouch-shaped wound dressing system
US10292871B2 (en) 2013-11-13 2019-05-21 3M Innovative Properties Company Wound care system with a mat of capillary membranes

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