[go: up one dir, main page]

JP2018000130A - Cell culture device - Google Patents

Cell culture device Download PDF

Info

Publication number
JP2018000130A
JP2018000130A JP2016133534A JP2016133534A JP2018000130A JP 2018000130 A JP2018000130 A JP 2018000130A JP 2016133534 A JP2016133534 A JP 2016133534A JP 2016133534 A JP2016133534 A JP 2016133534A JP 2018000130 A JP2018000130 A JP 2018000130A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
culture
unit
solution
cell
tank
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016133534A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
倫教 志田
Tomonori Shida
倫教 志田
浩介 石井
Kosuke Ishii
浩介 石井
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.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP2016133534A priority Critical patent/JP2018000130A/en
Publication of JP2018000130A publication Critical patent/JP2018000130A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide cell culture devices which culture cells such as stem cells efficiently and are capable of stably obtaining culture cells with high quality.SOLUTION: A cell culture device has a culture tank for conducting three-dimensional culture of cells suspended in a culture solution; a culture unit comprising circulation means for circulating the culture solution so that the culture solution forms an upward flow in the culture tank; a cell distribution detection unit for detecting a cell distribution in the culture tank; and a control unit for controlling the circulation rate of the culture solution by the circulation means based on the cell distribution detected by the cell distribution detection unit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、細胞培養装置に関する。   The present disclosure relates to a cell culture device.

細胞培養装置として、例えば、特許文献1には、三次元培養を行う細胞培養ユニットと、各種の薬液、培養液、廃液等を送液するユニットとを有する細胞培養装置が開示されている。この細胞培養装置は、培養液中に懸濁した担体上で細胞を培養するための装置であり、従来は作業者の手作業で実施していた培地交換、継代等の作業を自動的に行うために、各ユニットを制御する制御ユニットが設けられている。   As a cell culture device, for example, Patent Literature 1 discloses a cell culture device having a cell culture unit for performing three-dimensional culture and a unit for feeding various chemical solutions, culture solutions, waste solutions, and the like. This cell culture device is a device for culturing cells on a carrier suspended in a culture solution, and it automatically performs operations such as medium exchange and passaging that have been performed manually by workers. To do so, a control unit is provided to control each unit.

特開2015−136330号公報JP2015-136330A

近年、医療分野への応用が拡大したことで、細胞培養装置には、培養の効率化や、得られる培養細胞の高品質化及び均質化が求められている。   In recent years, with the expansion of applications in the medical field, cell culture apparatuses are required to improve the efficiency of culture and to improve the quality and homogenization of the obtained cultured cells.

本開示は、幹細胞等の細胞培養を効率良く実施し、高品質な培養細胞を安定して得ることが可能な細胞培養装置を説明する。   The present disclosure describes a cell culture apparatus capable of efficiently performing cell culture of stem cells and the like and stably obtaining high-quality cultured cells.

本開示の一態様に係る細胞培養装置は、培養液中に懸濁した細胞の三次元培養を行う培養槽、及び、培養槽内で培養液が上昇流を成すように培養液を循環させる循環手段を含む培養ユニットと、培養槽内の細胞分布を検出する細胞分布検出ユニットと、細胞分布検出ユニットで検出された細胞分布に基づいて、循環手段による培養液の循環速度を制御する制御ユニットと、を備える。   A cell culture device according to one embodiment of the present disclosure includes a culture tank that performs three-dimensional culture of cells suspended in a culture solution, and a circulation that circulates the culture solution so that the culture solution forms an upward flow in the culture vessel. A culture unit including means, a cell distribution detection unit for detecting cell distribution in the culture tank, and a control unit for controlling the circulation rate of the culture medium by the circulation means based on the cell distribution detected by the cell distribution detection unit; .

本開示の一態様に係る細胞培養装置によれば、幹細胞等の細胞培養を効率良く実施し、高品質な培養細胞を安定して得ることができる。   According to the cell culture device according to one embodiment of the present disclosure, cell culture of stem cells and the like can be efficiently performed, and high-quality cultured cells can be stably obtained.

本開示の一実施形態に係る細胞培養装置の概略構成を示す図である。It is a figure showing a schematic structure of a cell culture device concerning one embodiment of this indication. 図1の細胞培養装置における循環速度制御の実行手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the execution procedure of the circulation rate control in the cell culture apparatus of FIG.

本開示の一態様に係る細胞培養装置は、培養液中に懸濁した細胞の三次元培養を行う培養槽、及び、培養槽内で培養液が上昇流を成すように培養液を循環させる循環手段を含む培養ユニットと、培養槽内の細胞分布を検出する細胞分布検出ユニットと、細胞分布検出ユニットで検出された細胞分布に基づいて、循環手段による培養液の循環速度を制御する制御ユニットと、を備える。   A cell culture device according to one embodiment of the present disclosure includes a culture tank that performs three-dimensional culture of cells suspended in a culture solution, and a circulation that circulates the culture solution so that the culture solution forms an upward flow in the culture vessel. A culture unit including means, a cell distribution detection unit for detecting cell distribution in the culture tank, and a control unit for controlling the circulation rate of the culture medium by the circulation means based on the cell distribution detected by the cell distribution detection unit; .

この細胞培養装置では、細胞は培養液中に懸濁しており、循環手段による上昇流と自重との均衡によって培養液中に浮遊しながら培養される。細胞分布検出ユニットは、培養槽内の培養液中に浮遊する細胞の分布を検出することで、循環手段による上昇流と細胞の自重との均衡状態を検知することができる。制御ユニットは、循環手段による培養液の循環速度を制御することで、循環手段による上昇流と細胞の自重との均衡状態を調節し、培養槽内における細胞分布を適切に保持できる。   In this cell culture device, the cells are suspended in the culture solution, and are cultured while floating in the culture solution due to the balance between the upward flow by the circulation means and the dead weight. The cell distribution detection unit can detect the equilibrium state between the upward flow caused by the circulation means and the dead weight of the cell by detecting the distribution of the cells floating in the culture solution in the culture tank. The control unit controls the circulation speed of the culture solution by the circulation means, thereby adjusting the equilibrium state between the upward flow caused by the circulation means and the dead weight of the cells, and appropriately maintaining the cell distribution in the culture tank.

ここで、従来の細胞培養装置では、培養液中の細胞分布が培養槽内の適切な位置より下段又は上段に偏ることで、培養細胞が過度に集塊するなどして均質な培養が困難となる場合があった。また、培養過程で、細胞塊のサイズの変化等によって細胞分布が徐々に変化するため、培養槽内の適切な位置に細胞分布を保持することが難しかった。   Here, in the conventional cell culture apparatus, the cell distribution in the culture solution is biased to the lower or upper stage from an appropriate position in the culture tank, and thus, the cultured cells are excessively agglomerated and it is difficult to perform homogeneous culture. There was a case. In addition, since the cell distribution gradually changes due to changes in the size of the cell mass during the culturing process, it was difficult to maintain the cell distribution at an appropriate position in the culture tank.

上記態様に係る細胞培養装置では、細胞分布検出ユニットが細胞分布を検出し、その検出結果に基づいて制御ユニットが培養液の循環速度を制御する。また、培養過程で細胞のサイズの変化等により細胞分布が変化しても、細胞分布検出ユニットによる検出及び制御ユニットによる制御によって、循環手段による上昇流と細胞の自重との均衡状態が調節される。このため、上記態様に係る細胞培養装置では、細胞分布を適切に維持して、均質な培養を実施することができる。   In the cell culture device according to the above aspect, the cell distribution detection unit detects the cell distribution, and the control unit controls the circulation rate of the culture solution based on the detection result. In addition, even if the cell distribution changes due to changes in cell size, etc. during the culturing process, the equilibrium state between the upflow by the circulation means and the cell's own weight is adjusted by the detection by the cell distribution detection unit and the control by the control unit. . For this reason, in the cell culture apparatus according to the above aspect, it is possible to appropriately maintain the cell distribution and perform homogeneous culture.

いくつかの態様において、細胞分布検出ユニットは、培養槽内の培養液の濁度を鉛直方向の複数箇所で測定する濁度測定手段を含んでいる。この場合、複数の測定箇所で測定される濁度の高低によって、培養液中の細胞分布を検出できる。また、細胞分布の検出と併せて、培養開始時からの濁度変化を基に培養液中の細胞数の増加量を推測することもできる。   In some embodiments, the cell distribution detection unit includes turbidity measuring means for measuring the turbidity of the culture solution in the culture tank at a plurality of locations in the vertical direction. In this case, the cell distribution in the culture solution can be detected based on the level of turbidity measured at a plurality of measurement locations. In addition to the detection of cell distribution, the amount of increase in the number of cells in the culture solution can also be estimated based on the change in turbidity from the start of culture.

いくつかの態様において、培養ユニットは、培養槽内の培養環境を検出する培養環境検出手段と、培養槽内の培養環境を調整する培養環境調整手段と、を含んでいる。この場合、培養環境検出手段により培養槽内の培養環境を検出することで、所期の培養環境が維持されているか否かを容易に確認することができ、必要に応じて培養環境調整手段により培養槽内の培養環境を容易に調整できる。培養環境調整手段は、制御ユニットによって制御されていてよく、制御ユニットは、培養環境検出手段で検出された培養環境に基づいて、培養環境調整手段による培養環境の調整を制御していてよい。   In some embodiments, the culture unit includes culture environment detection means for detecting a culture environment in the culture tank and culture environment adjustment means for adjusting the culture environment in the culture tank. In this case, it is possible to easily confirm whether or not the intended culture environment is maintained by detecting the culture environment in the culture tank by the culture environment detection means, and if necessary, the culture environment adjustment means. The culture environment in the culture tank can be easily adjusted. The culture environment adjusting means may be controlled by the control unit, and the control unit may control the adjustment of the culture environment by the culture environment adjusting means based on the culture environment detected by the culture environment detecting means.

いくつかの態様において、細胞培養装置は、培養ユニットに培養液を供給する培養液供給ユニットと、培養ユニットに洗浄液を供給する洗浄液供給ユニットと、培養ユニットから培養液又は洗浄液を含む廃液を回収する廃液回収ユニットと、を更に備えていてよい。この場合、細胞培養における培養液交換、継代等の作業を、各ユニットの操作により容易に実施できる。   In some embodiments, the cell culture apparatus collects a culture solution supply unit that supplies a culture solution to the culture unit, a wash solution supply unit that supplies a wash solution to the culture unit, and a waste solution containing the culture solution or the wash solution from the culture unit. And a waste liquid recovery unit. In this case, operations such as culture medium exchange and passage in cell culture can be easily performed by operating each unit.

いくつかの態様において、制御ユニットは、培養液供給ユニットから培養ユニットへの培養液の送液、洗浄液供給ユニットから培養ユニットへの洗浄液の送液、及び、培養ユニットから廃液回収ユニットへの廃液の送液をそれぞれ制御する。この場合、細胞培養における培養液交換、継代等の作業を制御ユニットによって一括して実施でき、作業の自動化を図ることができる。   In some embodiments, the control unit is configured to supply the culture solution from the culture solution supply unit to the culture unit, supply the cleaning solution from the wash solution supply unit to the culture unit, and supply the waste solution from the culture unit to the waste solution recovery unit. Control the feeding of each liquid. In this case, operations such as culture medium exchange and passage in cell culture can be performed collectively by the control unit, and the operation can be automated.

いくつかの態様において、培養液供給ユニットは、培養液を所定温度で保管する培養液保管手段と、培養液を所定温度以上の温度に加温する培養液加温手段と、を含む。培養液は、培養液保管手段において保管に適した温度で保管され、培養液加温手段において培養に適した温度に加温されて、培養槽に供給される。この場合、培養槽に培養液を供給する必要が生じた際に、培養液保管手段で保管された培養液を培養液加温手段で加温して使用できるため、装置外から培養液を補充する場合と比較して作業手順が簡略化される。   In some embodiments, the culture solution supply unit includes a culture solution storage unit that stores the culture solution at a predetermined temperature, and a culture solution heating unit that heats the culture solution to a temperature equal to or higher than a predetermined temperature. The culture solution is stored at a temperature suitable for storage in the culture solution storage means, heated to a temperature suitable for culture in the culture solution heating means, and supplied to the culture tank. In this case, when it becomes necessary to supply the culture solution to the culture tank, the culture solution stored in the culture solution storage means can be heated and used by the culture solution heating means, so that the culture solution is replenished from outside the apparatus. The work procedure is simplified as compared with the case of doing so.

いくつかの態様において、細胞培養装置は、培養槽内の培養液の液量を検出する液量検出手段を更に備えており、制御ユニットは、液量検出手段で検出された液量に基づいて、培養液供給ユニットから培養ユニットへの培養液の送液を制御する。この場合、液量検出手段によって培養槽内の液量が検出され、その検出結果に基づいて、制御ユニットの制御により培養槽内に培養液が供給される。これにより、培養液の供給量が緻密に制御され、培養液の供給量の多寡による培養細胞への悪影響が避けられる。   In some embodiments, the cell culture device further includes a liquid volume detection unit that detects a volume of the culture solution in the culture tank, and the control unit is based on the liquid volume detected by the liquid volume detection unit. Control of the feeding of the culture solution from the culture solution supply unit to the culture unit. In this case, the liquid quantity in the culture tank is detected by the liquid quantity detection means, and based on the detection result, the culture liquid is supplied into the culture tank under the control of the control unit. Thereby, the supply amount of the culture solution is precisely controlled, and the adverse effect on the cultured cells due to the large amount of supply amount of the culture solution is avoided.

いくつかの態様において、細胞培養装置は、培養ユニットに酵素を含む酵素液を供給する酵素供給ユニットを更に備えており、制御ユニットは、酵素供給ユニットから培養ユニットへの酵素液の送液を制御する。この場合、制御ユニットによる制御によって、必要なタイミングで必要量の酵素液を容易に培養ユニットへ供給することができる。   In some embodiments, the cell culture device further includes an enzyme supply unit that supplies an enzyme solution containing an enzyme to the culture unit, and the control unit controls the supply of the enzyme solution from the enzyme supply unit to the culture unit. To do. In this case, the required amount of enzyme solution can be easily supplied to the culture unit at the required timing under the control of the control unit.

いくつかの態様において、酵素供給ユニットは、酵素液を所定温度で保管する酵素保管手段を含む。これにより、酵素液が保管に適した温度で保管される。   In some embodiments, the enzyme supply unit includes an enzyme storage unit that stores the enzyme solution at a predetermined temperature. Thereby, the enzyme solution is stored at a temperature suitable for storage.

いくつかの態様において、細胞培養装置は、培養ユニット内で循環する培養液の溶存酸素量を検出する溶存酸素量検出手段を更に備えており、培養ユニットは、培養液に酸素を供給する酸素供給手段を更に含んでおり、制御ユニットは、溶存酸素量検出手段で検出された溶存酸素量に基づいて、酸素供給手段による酸素の供給量を制御する。この場合、制御ユニットの制御により、必要量の酸素が培養液に供給されるため、一定の溶存酸素量を維持した細胞培養を容易に実施することができる。   In some embodiments, the cell culture apparatus further includes a dissolved oxygen amount detection unit that detects a dissolved oxygen amount of a culture solution circulating in the culture unit, and the culture unit supplies oxygen to the culture solution. The control unit further includes a means for controlling the amount of oxygen supplied by the oxygen supply means based on the amount of dissolved oxygen detected by the dissolved oxygen amount detection means. In this case, since the required amount of oxygen is supplied to the culture solution under the control of the control unit, cell culture can be easily performed while maintaining a constant dissolved oxygen amount.

いくつかの態様において、細胞培養装置は、培養槽内の培養液のpHを検出するpH検出手段を更に備えており、制御ユニットは、pH検出手段で検出されたpHに基づいて、培養液の交換時期を判断し、ユーザへの通知又は培養液の交換を行う。この場合、培養液のpHの変化をpH検出手段が検出し、検出結果に基づいて自動的に制御ユニットが培養液の交換時期を判断することから、交換時期の徒過による培養細胞の品質低下等が防止される。制御ユニットは、インターフェースユニット等を介して交換時期をユーザに通知してよい。また、制御ユニットは、上述の培養液供給ユニット、洗浄液供給ユニット及び廃液供給ユニットの制御により、交換時期の判断後に自動的に培養液の交換を行ってもよい。   In some embodiments, the cell culture device further comprises pH detection means for detecting the pH of the culture solution in the culture tank, and the control unit is configured to control the culture solution based on the pH detected by the pH detection means. The time for replacement is determined, and notification to the user or replacement of the culture medium is performed. In this case, the pH detection means detects the change in the pH of the culture solution, and the control unit automatically determines the replacement time of the culture solution based on the detection result. Etc. are prevented. The control unit may notify the user of the replacement time via the interface unit or the like. Further, the control unit may automatically replace the culture solution after determining the replacement time by controlling the culture solution supply unit, the washing solution supply unit, and the waste solution supply unit.

いくつかの態様において、細胞培養装置は、培養ユニットにRhoキナーゼ阻害剤を供給する阻害剤供給ユニットを更に備えていてよく、制御ユニットは、培養槽内における培養液中のRhoキナーゼ阻害剤の濃度が所定の濃度となるように、阻害剤供給ユニットによるRhoキナーゼ阻害剤の供給量を制御する。この場合、制御ユニットによる制御によって、必要なタイミングで必要量のRhoキナーゼ阻害剤を容易に培養ユニットへ供給できる。   In some embodiments, the cell culture device may further include an inhibitor supply unit that supplies a Rho kinase inhibitor to the culture unit, and the control unit includes the concentration of the Rho kinase inhibitor in the culture medium in the culture tank. The amount of Rho kinase inhibitor supplied by the inhibitor supply unit is controlled so that becomes a predetermined concentration. In this case, the required amount of Rho kinase inhibitor can be easily supplied to the culture unit at the required timing under the control of the control unit.

いくつかの態様において、阻害剤供給ユニットは、Rhoキナーゼ阻害剤を所定温度で保管する阻害剤保管手段を含む。これにより、Rhoキナーゼ阻害剤が保管に適した温度で保管される。   In some embodiments, the inhibitor supply unit includes an inhibitor storage means for storing the Rho kinase inhibitor at a predetermined temperature. Thereby, the Rho kinase inhibitor is stored at a temperature suitable for storage.

いくつかの態様において、細胞培養装置は、培養ユニットに薬液を供給する薬液供給ユニットを更に備えており、制御ユニットは、薬液供給ユニットから培養ユニットへの薬液の送液を制御する。この場合、制御ユニットによる制御によって、必要なタイミングで必要量の薬液を容易に培養ユニットへ供給できる。   In some embodiments, the cell culture device further includes a chemical solution supply unit that supplies the chemical solution to the culture unit, and the control unit controls the feeding of the chemical solution from the chemical solution supply unit to the culture unit. In this case, the required amount of the chemical solution can be easily supplied to the culture unit at the required timing by the control of the control unit.

いくつかの態様において、薬液供給ユニットは、薬液を所定温度で保管する薬液保管手段を含む。これにより、薬液が保管に適した温度で保管される。   In some embodiments, the chemical solution supply unit includes a chemical solution storage unit that stores the chemical solution at a predetermined temperature. Thereby, a chemical | medical solution is stored at the temperature suitable for storage.

いくつかの態様において、細胞培養装置は、培養ユニットから細胞の一部を回収する撮影用細胞回収ユニットと、撮影用細胞回収ユニットにより回収された細胞の顕微鏡写真を取得する撮影ユニットと、を更に備えている。この場合、細胞培養装置内で培養終了後又は培養途中の細胞の顕微鏡写真を容易に取得できるため、培養した細胞の評価、培養条件の評価等をより正確に行うことができる。   In some embodiments, the cell culture apparatus further includes: a photographing cell collection unit that collects part of the cells from the culture unit; and a photographing unit that obtains a micrograph of the cells collected by the photographing cell collection unit. I have. In this case, since the micrograph of the cell after completion | finish of culture | cultivation in the cell culture apparatus or in the middle of culture | cultivation can be acquired easily, evaluation of the cultured cell, evaluation of culture conditions, etc. can be performed more correctly.

いくつかの態様において、制御ユニットは、撮影用細胞回収ユニットによる細胞の回収、及び、撮影ユニットによる顕微鏡写真の取得を制御する。この場合、制御ユニットによる制御によって、所望のタイミングでの顕微鏡写真を容易に(場合により、自動的に)取得できる。   In some embodiments, the control unit controls the collection of cells by the imaging cell recovery unit and the acquisition of micrographs by the imaging unit. In this case, a microphotograph at a desired timing can be easily (in some cases automatically) acquired by control by the control unit.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図1を参照して、本発明の一実施形態に係る細胞培養装置1について説明する。細胞培養装置1は、培養液F1中に懸濁した細胞の三次元培養を行う培養槽11と、培養槽内で培養液F1が上昇流を成すように培養液F1を循環させる循環用ポンプ12と、培養液F1の循環途中に設けられ、培養液F1に酸素を供給する酸素供給槽13と、を備えている。細胞培養装置1では、培養槽11と、循環用ポンプ12と、酸素供給槽13と、これらを互いに接続するライン(配管又は管路)とにより、培養ユニットが構成されている。培養槽11と酸素供給槽13とは第一循環ラインL1により接続されており、培養槽11の上段部から抜き出された培養液F1が第一循環ラインL1を介して酸素供給槽13へ送液される。酸素供給槽13と循環用ポンプ12とは第二循環ラインL2により接続されており、酸素供給槽13内で必要に応じて酸素を供給された培養液F1が、第二循環ラインL2を介して循環用ポンプ12へ送液される。循環用ポンプ12と培養槽11とは第三循環ラインL3により接続されており、循環用ポンプ12から送液された培養液F1が第三循環ラインL3を介して培養槽11の下段部へ供給される。第三循環ラインL3を介して供給された培養液F1は、培養槽11の下段部から上段部へ上昇流を成して移動し、第一循環ラインL1から培養槽11外へ送液される。   With reference to FIG. 1, the cell culture apparatus 1 which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated. The cell culture apparatus 1 includes a culture tank 11 that performs three-dimensional culture of cells suspended in the culture solution F1, and a circulation pump 12 that circulates the culture solution F1 so that the culture solution F1 flows upward in the culture vessel. And an oxygen supply tank 13 that is provided in the middle of the circulation of the culture solution F1 and supplies oxygen to the culture solution F1. In the cell culture device 1, a culture unit is configured by a culture tank 11, a circulation pump 12, an oxygen supply tank 13, and a line (pipe or pipe) that connects these to each other. The culture tank 11 and the oxygen supply tank 13 are connected by a first circulation line L1, and the culture solution F1 extracted from the upper stage of the culture tank 11 is sent to the oxygen supply tank 13 via the first circulation line L1. To be liquidated. The oxygen supply tank 13 and the circulation pump 12 are connected by a second circulation line L2, and the culture solution F1 supplied with oxygen as necessary in the oxygen supply tank 13 passes through the second circulation line L2. The liquid is sent to the circulation pump 12. The circulation pump 12 and the culture tank 11 are connected by a third circulation line L3, and the culture solution F1 fed from the circulation pump 12 is supplied to the lower stage of the culture tank 11 through the third circulation line L3. Is done. The culture solution F1 supplied through the third circulation line L3 moves in an upward flow from the lower part to the upper part of the culture tank 11, and is sent out of the culture tank 11 from the first circulation line L1. .

細胞培養装置1には、培養槽11内の培養液F1の濁度を鉛直方向の複数箇所で測定する濁度計15が設けられている。細胞培養装置1では、濁度計15によって、培養槽11内における培養液F1中の細胞分布が検出される。なお、細胞培養装置1は、細胞分布検出ユニットとして濁度計15を備えるが、細胞分布検出ユニットはこれに限定されず、例えば、培養液F1の画像を取得するカメラ等を備えるものであってよい。   The cell culture device 1 is provided with a turbidimeter 15 for measuring the turbidity of the culture solution F1 in the culture tank 11 at a plurality of locations in the vertical direction. In the cell culture device 1, the cell distribution in the culture solution F <b> 1 in the culture tank 11 is detected by the turbidimeter 15. The cell culture device 1 includes the turbidimeter 15 as a cell distribution detection unit. However, the cell distribution detection unit is not limited thereto, and includes, for example, a camera that acquires an image of the culture solution F1. Good.

細胞培養装置1には、酸素供給槽13における培養液F1への酸素の供給を補助する補助手段として、マイクロバブルポンプ14が設けられている。マイクロバブルポンプ14は、第二循環ラインL2から分岐する第四循環ラインL4と、第一循環ラインL1に接続する第五循環ラインL5とを介して酸素供給槽13と接続されている。第二循環ラインL2を通過する培養液F1の一部は、第四循環ラインL4を介してマイクロバブルポンプ14へ送液され、マイクロバブルポンプ14から第五循環ラインL5及び第一循環ラインL1を介して酸素供給槽13へ返送される。マイクロバブルポンプ14は、培養液F1にマイクロバブルを発生させ、培養液F1への酸素の溶解を促進する。また、細胞培養装置1は、培養槽11内の培養液F1における溶存酸素量を検出する溶存酸素計16を備えている。溶存酸素計16は、培養開始前に溶存酸素量を検出してよく、培養途中に常時溶存酸素量を検出してよく、培養途中に所定の間隔で溶存酸素量を検出してもよい。   The cell culture apparatus 1 is provided with a microbubble pump 14 as auxiliary means for assisting the supply of oxygen to the culture solution F1 in the oxygen supply tank 13. The microbubble pump 14 is connected to the oxygen supply tank 13 via a fourth circulation line L4 branched from the second circulation line L2 and a fifth circulation line L5 connected to the first circulation line L1. A part of the culture solution F1 passing through the second circulation line L2 is sent to the microbubble pump 14 via the fourth circulation line L4, and the microbubble pump 14 passes through the fifth circulation line L5 and the first circulation line L1. And returned to the oxygen supply tank 13. The microbubble pump 14 generates microbubbles in the culture solution F1 and promotes dissolution of oxygen in the culture solution F1. In addition, the cell culture apparatus 1 includes a dissolved oxygen meter 16 that detects the amount of dissolved oxygen in the culture solution F1 in the culture tank 11. The dissolved oxygen meter 16 may detect the amount of dissolved oxygen before the start of culture, may always detect the amount of dissolved oxygen during the culture, or may detect the amount of dissolved oxygen at predetermined intervals during the culture.

細胞培養装置1は、培養槽11内の培養液F1のpHを検出するpH計17を更に備えている。pH計17は、培養開始前にpHを検出してよく、培養途中に常時pHを検出してよく、培養途中に所定の間隔でpHを検出してもよい。pH計によるpHの検出結果は培養液F1の交換時期の判断基準になり得る。   The cell culture device 1 further includes a pH meter 17 that detects the pH of the culture solution F1 in the culture tank 11. The pH meter 17 may detect the pH before the start of culture, may always detect the pH during the culture, or may detect the pH at predetermined intervals during the culture. The detection result of the pH by the pH meter can be a criterion for determining the replacement time of the culture solution F1.

培養槽11は、培養槽11内の培養環境を一定に保持するためのインキュベータ21内に配置されている。インキュベータ21は、内部を所定の培養環境(例えば、温度35〜38℃、二酸化炭素濃度5%)に調整及び維持しており、外的環境によって培養環境が変動することを防止している。細胞培養装置1では、酸素供給持の培養液F1の温度変化を避けるため、酸素供給槽13もインキュベータ内に配置されている。細胞培養装置1は、培養槽11内の温度又は培養槽11内の培養液F1の温度を測定する温度計22を備えていてよく、この場合、温度計22によって培養槽11内が所定の培養環境に調整され、維持されていることが確認できる。なお、細胞培養装置1は、温度計22の他に、温度以外の培養環境を検出する検出手段を更に備えていてもよい。   The culture tank 11 is disposed in an incubator 21 for keeping the culture environment in the culture tank 11 constant. The incubator 21 is adjusted and maintained in a predetermined culture environment (for example, a temperature of 35 to 38 ° C. and a carbon dioxide concentration of 5%), and prevents the culture environment from fluctuating due to the external environment. In the cell culture apparatus 1, an oxygen supply tank 13 is also arranged in the incubator in order to avoid a temperature change of the culture solution F1 with oxygen supply. The cell culture device 1 may be provided with a thermometer 22 for measuring the temperature in the culture tank 11 or the temperature of the culture solution F1 in the culture tank 11. In this case, the inside of the culture tank 11 is subjected to a predetermined culture by the thermometer 22. It can be confirmed that the environment is adjusted and maintained. In addition to the thermometer 22, the cell culture device 1 may further include a detection unit that detects a culture environment other than the temperature.

細胞培養装置1は、培養液F1を保管する培養液保管タンク31と、培養液F1を加温する培養液加温タンク32と、培養液保管タンク31と培養液加温タンク32とを接続する培養液送液ラインL6とを更に備えており、培養液送液ラインL6には培養液送液ポンプ33が設けられている。培養液保管タンク31中に保管されている培養液F1は、必要に応じて培養液送液ラインL6を介して培養液加温タンク32に送液され、培養液加温タンク32内で培養に適した温度に加温される。培養液加温タンク32で加温された培養液F1は、培養液加温タンク32と培養槽11とを接続する加温済み培養液送液ラインL7を介して、培養液加温タンク32から培養槽11へ送液される。培養液保管タンク31と培養液送液ラインL6とは、無菌コネクタ34を介して接続されている。これにより、培養液保管タンク31の交換に際して、培養液送液ラインL6以降の無菌状態を容易に維持できる。培養液保管タンク31は、冷蔵ユニット35内に配置されている。冷蔵ユニット35は、培養液保管タンク31を、培養液F1の保管に適した温度(例えば、2〜6℃)下に保持している。培養液加温タンク32はインキュベータ21内に配置されており、インキュベータ21は、培養液加温タンク32内の培養液F1を培養に適した温度(例えば、35〜38℃)に加温する。   The cell culture device 1 connects a culture solution storage tank 31 for storing the culture solution F1, a culture solution heating tank 32 for heating the culture solution F1, and a culture solution storage tank 31 and a culture solution heating tank 32. A culture liquid supply line L6 is further provided, and a culture liquid supply pump 33 is provided in the culture liquid supply line L6. The culture solution F1 stored in the culture solution storage tank 31 is supplied to the culture solution heating tank 32 via the culture solution supply line L6 as necessary, and is cultured in the culture solution heating tank 32. It is heated to a suitable temperature. The culture solution F1 heated in the culture solution heating tank 32 is supplied from the culture solution heating tank 32 via a heated culture solution supply line L7 that connects the culture solution heating tank 32 and the culture tank 11. The solution is sent to the culture tank 11. The culture solution storage tank 31 and the culture solution supply line L6 are connected via a sterile connector 34. Thereby, when replacing | exchanging the culture solution storage tank 31, the aseptic condition after the culture solution supply line L6 can be maintained easily. The culture solution storage tank 31 is disposed in the refrigeration unit 35. The refrigeration unit 35 holds the culture solution storage tank 31 at a temperature (for example, 2 to 6 ° C.) suitable for storing the culture solution F1. The culture solution heating tank 32 is disposed in the incubator 21, and the incubator 21 heats the culture solution F1 in the culture solution heating tank 32 to a temperature suitable for culture (for example, 35 to 38 ° C.).

細胞培養装置1は、培養槽11内から培養した細胞を回収する回収経路となる細胞回収ラインL8を更に備えており、細胞回収ラインL8には細胞回収ポンプ41が設けられている。細胞回収ラインL8の出口には無菌コネクタ42が設けられており、細胞回収バイアル43と無菌的に接続可能になっている。細胞培養装置1では、無菌コネクタ42に細胞回収バイアル43を接続後、細胞回収ポンプ41の作動によって培養槽11内から細胞回収ラインL8に細胞を流通させることで、培養した細胞を回収できる。   The cell culture device 1 further includes a cell recovery line L8 serving as a recovery path for recovering cells cultured from the culture tank 11, and a cell recovery pump 41 is provided in the cell recovery line L8. A sterile connector 42 is provided at the outlet of the cell collection line L8, and can be aseptically connected to the cell collection vial 43. In the cell culture device 1, after connecting the cell collection vial 43 to the sterile connector 42, the cultured cells can be collected by circulating the cells from the culture tank 11 to the cell collection line L 8 by operating the cell collection pump 41.

細胞培養装置1は、洗浄液F2を保管する洗浄液保管タンク51と、洗浄液保管タンク51から洗浄液F2を培養槽11へ送液する洗浄液送液ポンプ52とを更に備えている。洗浄液保管タンク51は洗浄液送液ラインL9を介して培養槽11と接続されており、洗浄液保管タンク51に保管されている洗浄液F2は、必要に応じて洗浄液送液ポンプ52により洗浄液送液ラインL9を介して培養槽11へ送液される。洗浄液送液ラインL9は、培養ユニットの循環経路である第三循環ラインL3に接続されており、洗浄液F2は洗浄液送液ラインL9及び第三循環ラインL3を経由して培養槽11に送液され、場合により培養ユニットの循環経路に流通した後、廃液として培養ユニットから排出される。洗浄液保管タンク51と洗浄液送液ラインL9とは、無菌コネクタ53を介して接続されている。これにより、洗浄液保管タンク51の交換に際して、洗浄液送液ラインL9以降の無菌状態を容易に維持できる。   The cell culture apparatus 1 further includes a cleaning liquid storage tank 51 that stores the cleaning liquid F2 and a cleaning liquid supply pump 52 that supplies the cleaning liquid F2 from the cleaning liquid storage tank 51 to the culture tank 11. The cleaning liquid storage tank 51 is connected to the culture tank 11 via the cleaning liquid supply line L9, and the cleaning liquid F2 stored in the cleaning liquid storage tank 51 is supplied to the cleaning liquid supply line L9 by the cleaning liquid supply pump 52 as necessary. Then, the solution is fed to the culture tank 11. The washing liquid feeding line L9 is connected to the third circulation line L3 that is the circulation path of the culture unit, and the washing liquid F2 is fed to the culture tank 11 via the washing liquid feeding line L9 and the third circulation line L3. In some cases, after circulating in the circulation path of the culture unit, it is discharged from the culture unit as a waste liquid. The cleaning liquid storage tank 51 and the cleaning liquid supply line L 9 are connected via a sterile connector 53. Thereby, when exchanging the cleaning liquid storage tank 51, the aseptic condition after the cleaning liquid feeding line L9 can be easily maintained.

洗浄液F2は特に限定されず、細胞培養に使用される公知の洗浄液であってよい。例えば洗浄液F2は、Phosphate Buffered Salin(PBS)であってよい。また、洗浄液F2は、培養する細胞に適切な基礎培地等であってもよい。例えば、DMEM、F−12、RPMI等が代表的な培地である。   The washing solution F2 is not particularly limited, and may be a known washing solution used for cell culture. For example, the cleaning liquid F2 may be Phosphate Buffered Salin (PBS). The washing solution F2 may be a basal medium suitable for cells to be cultured. For example, DMEM, F-12, RPMI, etc. are typical media.

細胞培養装置1は、培養ユニットから回収された廃液F3を貯留する廃液貯留タンク61を更に備えている。また、細胞培養装置1は、第一廃液経路として培養槽11と廃液貯留タンク61とを接続する第一廃液ラインL10、また、第二廃液経路として酸素供給槽13と廃液貯留タンク61とを接続する第二廃液ラインL11をそれぞれ備えている。第一廃液ラインL10には、培養槽11から排出される廃液を廃液貯留タンク61に送液する第一廃液ポンプ62が設けられており、第二廃液ラインL11には、酸素供給槽13から排出される廃液を廃液貯留タンク61に送液する第二廃液ポンプ63が設けられている。第一廃液ラインL10及び第二廃液ラインL11は、廃液貯留タンク61に到達する前に合流し、無菌コネクタ64を介して廃液貯留タンク61と接続されている。無菌コネクタ64により、第一廃液ラインL10及び第二廃液ラインL11の無菌状態を容易に維持しつつ、廃液貯留タンク61を交換できる。廃液貯留タンク61に貯留される廃液は、培養液又は洗浄液を含む廃液であってよく、例えば、培養液交換時の使用済み培養液、細胞回収又は継代前に廃棄される使用済み培養液、洗浄液による洗浄後に生じた廃液等であってよい。   The cell culture device 1 further includes a waste liquid storage tank 61 that stores the waste liquid F3 collected from the culture unit. The cell culture device 1 connects the first waste liquid line L10 connecting the culture tank 11 and the waste liquid storage tank 61 as the first waste liquid path, and connects the oxygen supply tank 13 and the waste liquid storage tank 61 as the second waste liquid path. The second waste liquid line L11 is provided. The first waste liquid line L10 is provided with a first waste liquid pump 62 for sending the waste liquid discharged from the culture tank 11 to the waste liquid storage tank 61. The second waste liquid line L11 is discharged from the oxygen supply tank 13. A second waste liquid pump 63 for supplying the waste liquid to be discharged to the waste liquid storage tank 61 is provided. The first waste liquid line L10 and the second waste liquid line L11 join before reaching the waste liquid storage tank 61 and are connected to the waste liquid storage tank 61 via the aseptic connector 64. The waste liquid storage tank 61 can be replaced by the aseptic connector 64 while easily maintaining the sterility of the first waste liquid line L10 and the second waste liquid line L11. The waste liquid stored in the waste liquid storage tank 61 may be a waste liquid containing a culture solution or a washing solution, for example, a used culture solution at the time of replacing the culture solution, a used culture solution discarded before cell recovery or passage, It may be a waste liquid generated after cleaning with a cleaning liquid.

細胞培養装置1は、酵素を含む酵素液F4を保管する酵素液保管タンク71と、酵素液保管タンク71から酵素液F4を培養槽11へ送液する酵素液送液ポンプ72とを更に備えている。酵素液保管タンク71は酵素液送液ラインL12を介して培養槽11と接続されており、酵素液保管タンク71に保管されている酵素液F4は、必要に応じて酵素液送液ポンプ72により酵素液送液ラインL12を介して培養槽11へ送液される。酵素液保管タンク71と酵素液送液ラインL12とは無菌コネクタ73を介して接続されており、これにより酵素液保管タンク71の交換に際して、酵素液送液ラインL12以降の無菌状態を容易に維持できる。酵素液保管タンク71は、冷蔵ユニット35内に配置され、培養液保管タンク31と共に所定の温度(例えば、2〜6℃)下に保持されている。なお、酵素液F4の保管に適する温度が培養液F1の保管に適する温度と異なる場合、酵素液保管タンク71は、冷蔵ユニット35内で培養液保管タンク31とは異なる温度下に保持されていてよく、冷蔵ユニット35とは異なる他の冷蔵ユニット内に配置されていてもよい。酵素は細胞分散に用いられる既知の薬液であってよい。たとえば酵素としてはAccutase、Trypsin−EDTA、Dispase、Collagenaseがあげられる。また、一態様では、酵素に代えて、細胞分散の機能のある薬剤を用いてもよい。このような薬剤としては、EDTA溶液等があげられる。   The cell culture device 1 further includes an enzyme solution storage tank 71 that stores an enzyme solution F4 containing an enzyme, and an enzyme solution supply pump 72 that supplies the enzyme solution F4 from the enzyme solution storage tank 71 to the culture tank 11. Yes. The enzyme solution storage tank 71 is connected to the culture tank 11 via an enzyme solution supply line L12, and the enzyme solution F4 stored in the enzyme solution storage tank 71 is transferred by an enzyme solution supply pump 72 as necessary. The solution is fed to the culture tank 11 through the enzyme solution feeding line L12. The enzyme solution storage tank 71 and the enzyme solution supply line L12 are connected via a sterilization connector 73, so that when the enzyme solution storage tank 71 is replaced, the aseptic condition after the enzyme solution supply line L12 is easily maintained. it can. The enzyme solution storage tank 71 is disposed in the refrigeration unit 35 and is held together with the culture solution storage tank 31 at a predetermined temperature (for example, 2 to 6 ° C.). When the temperature suitable for storing the enzyme solution F4 is different from the temperature suitable for storing the culture solution F1, the enzyme solution storage tank 71 is held in the refrigeration unit 35 at a temperature different from that of the culture solution storage tank 31. Alternatively, it may be arranged in another refrigeration unit different from the refrigeration unit 35. The enzyme may be a known chemical solution used for cell dispersion. Examples of the enzyme include Accutase, Trypsin-EDTA, Dispase, and Collagenase. In one embodiment, a drug having a function of cell dispersion may be used instead of the enzyme. Examples of such drugs include EDTA solutions.

細胞培養装置1は、Rhoキナーゼ阻害剤を保管する阻害剤保管タンク81と、阻害剤保管タンク81からRhoキナーゼ阻害剤を培養槽11へ送液する阻害剤送液ポンプ82とを更に備えている。阻害剤保管タンク81は阻害剤送液ラインL13を介して培養槽11と接続されており、阻害剤保管タンク81に保管されているRhoキナーゼ阻害剤は、必要に応じて阻害剤送液ポンプ82により阻害剤送液ラインL13を介して培養槽11へ送液される。阻害剤保管タンク81と阻害剤送液ラインL13とは無菌コネクタ83を介して接続されており、これにより阻害剤保管タンク81の交換に際して、阻害剤送液ラインL13以降の無菌状態を容易に維持できる。阻害剤保管タンク81は、冷蔵ユニット35内に配置され、培養液保管タンク31と共に所定の温度(例えば2〜6℃)下に保持されている。なお、Rhoキナーゼ阻害剤の保管に適する温度が培養液F1の保管に適する温度と異なる場合、阻害剤保管タンク81は、冷蔵ユニット35内で培養液保管タンク31とは異なる温度下に保持されていてよく、冷蔵ユニット35とは異なる他の冷蔵ユニット内に配置されていてもよい。   The cell culture apparatus 1 further includes an inhibitor storage tank 81 for storing the Rho kinase inhibitor, and an inhibitor liquid supply pump 82 for supplying the Rho kinase inhibitor from the inhibitor storage tank 81 to the culture tank 11. . The inhibitor storage tank 81 is connected to the culture tank 11 via the inhibitor liquid supply line L13, and the Rho kinase inhibitor stored in the inhibitor storage tank 81 is added to the inhibitor liquid supply pump 82 as necessary. Is fed to the culture tank 11 via the inhibitor feeding line L13. The inhibitor storage tank 81 and the inhibitor liquid supply line L13 are connected via a sterilization connector 83, so that when the inhibitor storage tank 81 is replaced, the sterile condition after the inhibitor liquid supply line L13 is easily maintained. it can. The inhibitor storage tank 81 is disposed in the refrigeration unit 35 and is held together with the culture solution storage tank 31 at a predetermined temperature (for example, 2 to 6 ° C.). When the temperature suitable for storage of the Rho kinase inhibitor is different from the temperature suitable for storage of the culture solution F1, the inhibitor storage tank 81 is held in the refrigeration unit 35 at a temperature different from that of the culture solution storage tank 31. It may be arranged in another refrigeration unit different from the refrigeration unit 35.

細胞培養装置1は、薬液を保管する薬液保管タンク91と、薬液保管タンク91から薬液を培養槽11へ送液する薬液送液ポンプ92とを更に備えている。薬液保管タンク91は薬液送液ラインL14を介して培養槽11と接続されており、薬液保管タンク91に保管されている薬液は、必要に応じて薬液送液ポンプ92により薬液送液ラインL14を介して培養槽11へ送液される。薬液保管タンク91と薬液送液ラインL14とは無菌コネクタ93を介して接続されており、これにより薬液保管タンク91の交換に際して、薬液送液ラインL14以降の無菌状態を容易に維持できる。薬液保管タンク91は、冷蔵ユニット35内に配置され、培養液保管タンク31と共に所定の温度(例えば2〜6℃)下に保持されている。なお、薬液の保管に適する温度が培養液F1の保管に適する温度と異なる場合、薬液保管タンク91は、冷蔵ユニット35内で培養液保管タンク31とは異なる温度下に保持されていてよく、冷蔵ユニット35とは異なる他の冷蔵ユニット内に配置されていてもよい。薬液は、細胞培養に使用される公知の薬液であってよい。例えば薬液は、サイトカイン等の未分化の維持、分化の促進、活性化に係る薬剤等であってよく、Activin、b−FGF、SCF、TGF−beta等が挙げられる。   The cell culture device 1 further includes a chemical solution storage tank 91 that stores the chemical solution, and a chemical solution feed pump 92 that sends the chemical solution from the chemical solution storage tank 91 to the culture tank 11. The chemical solution storage tank 91 is connected to the culture tank 11 via the chemical solution supply line L14, and the chemical solution stored in the chemical solution storage tank 91 passes through the chemical solution supply line L14 by the chemical solution supply pump 92 as necessary. To the culture tank 11. The chemical solution storage tank 91 and the chemical solution supply line L14 are connected via an aseptic connector 93, so that when the chemical solution storage tank 91 is replaced, the aseptic condition after the chemical solution supply line L14 can be easily maintained. The medicinal solution storage tank 91 is disposed in the refrigeration unit 35 and is held together with the culture solution storage tank 31 at a predetermined temperature (for example, 2 to 6 ° C.). When the temperature suitable for storing the chemical solution is different from the temperature suitable for storing the culture solution F1, the chemical solution storage tank 91 may be held in the refrigeration unit 35 at a temperature different from that of the culture solution storage tank 31. You may arrange | position in the other refrigeration unit different from the unit 35. FIG. The chemical solution may be a known chemical solution used for cell culture. For example, the drug solution may be a drug related to maintenance of undifferentiated cytokines, promotion of differentiation, activation, etc., and examples thereof include Activin, b-FGF, SCF, TGF-beta, and the like.

細胞培養装置1は、撮影ユニット101と、細胞回収ラインL8から分岐して撮影ユニット101に接続される撮影用送液ラインL15とを更に備えており、撮影用送液ラインL15には、撮影ユニット101に細胞を含有する測定サンプルを送液する撮影用送液ポンプ102が設けられている。また、撮影ユニット101には、撮影用バッファF5を保管するバッファタンク103が接続されている。撮影ユニット101は、撮影用送液ポンプ102により送液された測定サンプルを撮影し、測定サンプルに含まれる細胞の顕微鏡写真を取得する。顕微鏡写真取得後の測定サンプルは、撮影ユニット101から廃液として破棄されてよい。また、顕微鏡写真取得後の測定サンプルは、撮影用送液ラインL15を介して細胞回収ラインL8に送液され、細胞回収バイアル43に回収されてもよい。このとき、撮影用送液ポンプ102は、測定サンプルを撮影ユニット101から細胞回収ラインL8へ送液する役割を担っていてよい。撮影ユニット101及びバッファタンク103は、培養環境における細胞状態をより正確に観察するため、インキュベータ21内に配置され、所定の温度(例えば、35〜38℃)下に保持されている。   The cell culture device 1 further includes a photographing unit 101 and a photographing liquid supply line L15 branched from the cell recovery line L8 and connected to the photographing unit 101. The photographing liquid supply line L15 includes a photographing unit. 101 is provided with a photographing liquid feeding pump 102 for feeding a measurement sample containing cells. The photographing unit 101 is connected to a buffer tank 103 that stores a photographing buffer F5. The photographing unit 101 photographs the measurement sample fed by the photographing liquid feeding pump 102 and acquires a micrograph of the cells included in the measurement sample. The measurement sample after obtaining the micrograph may be discarded from the photographing unit 101 as a waste liquid. Further, the measurement sample after obtaining the micrograph may be sent to the cell recovery line L8 via the imaging liquid supply line L15 and may be recovered in the cell recovery vial 43. At this time, the imaging liquid supply pump 102 may play a role of supplying the measurement sample from the imaging unit 101 to the cell recovery line L8. The imaging unit 101 and the buffer tank 103 are arranged in the incubator 21 and are kept at a predetermined temperature (for example, 35 to 38 ° C.) in order to observe the cell state in the culture environment more accurately.

細胞培養装置1は、制御ユニットとしてのコントローラ111を更に備えている。コントローラ111は、濁度計15により検出される濁度の情報を取得し、当該濁度の情報に基づいて循環用ポンプ12を制御し、培養液F1の循環速度の調整を実施する。   The cell culture device 1 further includes a controller 111 as a control unit. The controller 111 acquires turbidity information detected by the turbidimeter 15, controls the circulation pump 12 based on the turbidity information, and adjusts the circulation speed of the culture solution F1.

図2を参照して、コントローラ111による循環速度制御の実行手順について説明する。まず、コントローラ111は、濁度計15から濁度に係る検出情報(入力値)を取得する(ステップS01)。濁度計15は、培養槽11内の培養液F1の濁度を鉛直方向の複数箇所で測定しており、コントローラ111には、各箇所で検出された情報がそれぞれ入力される。次いで、コントローラ111は、濁度計15からの複数の入力値を、それぞれ所定の工学値に変換する(ステップS02)。なお、コントローラ111が、濁度計15の検出情報を工学値として取得する場合、ステップS02は省略されてよい。   With reference to FIG. 2, the execution procedure of the circulation speed control by the controller 111 will be described. First, the controller 111 acquires detection information (input value) related to turbidity from the turbidimeter 15 (step S01). The turbidimeter 15 measures the turbidity of the culture solution F1 in the culture tank 11 at a plurality of locations in the vertical direction, and the controller 111 receives information detected at each location. Next, the controller 111 converts the plurality of input values from the turbidimeter 15 into predetermined engineering values, respectively (step S02). In addition, when the controller 111 acquires the detection information of the turbidimeter 15 as an engineering value, step S02 may be omitted.

次いで、コントローラ111は、取得した複数の工学値に基づいて、培養槽11内の培養液F1の鉛直方向の濁度を比較し(ステップS03)、濁度分布を作成し(ステップS04)、濁度計15による複数の測定位置のうち、濁度が最大となる測定位置を抽出する(ステップS05)。これらのステップにより、コントローラ111は、培養槽11内の培養液F1中における細胞分布の情報を得る。   Next, the controller 111 compares the turbidity in the vertical direction of the culture solution F1 in the culture tank 11 based on the acquired plurality of engineering values (step S03), and creates a turbidity distribution (step S04). A measurement position where the turbidity is maximum is extracted from a plurality of measurement positions by the profilometer 15 (step S05). By these steps, the controller 111 obtains information on cell distribution in the culture solution F1 in the culture tank 11.

コントローラ111は、得られた細胞分布の情報に基づいて培養液F1の循環速度の決定及び循環用ポンプ12の制御を行う。具体的には、まず、事前に、培養液F1中で細胞が分布すべき位置と濁度計15による測定位置との関係を基に、各測定位置に対して、循環速度を所定の上昇量で上昇させる、循環速度を所定の下降量で下降させる、又は、循環速度を保持する旨の設定を行っておく。コントローラ111は、この設定を参照して、対象の測定位置(例えば、ステップS05で抽出された濁度最大の測定位置)が速度上昇設定であるか否かを判断する(ステップS06)。コントローラ111は、速度上昇設定であると判断すると(ステップS06:YES)、設定された上昇量を参照して循環速度の上昇量を仮決定する(ステップS07)。また、速度上昇設定でないと判断すると(ステップS06:NO)、コントローラ111は、対象の測定位置が速度下降設定であるか否かを判断し(ステップS08)、速度下降設定であると判断すると(ステップS08:YES)、設定された下降量を参照して循環速度の下降量を仮決定する(ステップS09)。コントローラ111は、ステップS07で仮決定した上昇量又はステップS08で仮決定した下降量と、初期の循環速度(循環速度制御の実行前の循環速度)とから、循環後の循環速度の仮値(実行前の循環速度+上昇量、又は、実行前の循環速度−下降量)を算出する(ステップS10)。なお、ステップS08で速度降下設定でもないと判断した場合(ステップS08:NO)は、初期の循環速度を制御後の循環速度の仮値として算出する。   The controller 111 determines the circulation rate of the culture solution F1 and controls the circulation pump 12 based on the obtained cell distribution information. Specifically, first, based on the relationship between the position where the cells should be distributed in the culture solution F1 and the measurement position by the turbidimeter 15 in advance, the circulation rate is increased by a predetermined amount for each measurement position. Is set so that the circulation speed is lowered by a predetermined lowering amount, or the circulation speed is maintained. The controller 111 refers to this setting and determines whether or not the target measurement position (for example, the maximum turbidity measurement position extracted in step S05) is the speed increase setting (step S06). When the controller 111 determines that the speed increase setting is set (step S06: YES), the controller 111 temporarily determines the increase amount of the circulation speed with reference to the set increase amount (step S07). If it is determined that the speed increase setting is not set (step S06: NO), the controller 111 determines whether or not the target measurement position is the speed decrease setting (step S08) and determines that the target measurement position is the speed decrease setting (step S08). (Step S08: YES), the lowering amount of the circulation speed is provisionally determined with reference to the set lowering amount (Step S09). The controller 111 determines the provisional value of the circulation speed after circulation (from the increase amount provisionally determined in step S07 or the decrease amount provisionally determined in step S08) and the initial circulation speed (circulation speed before execution of the circulation speed control) ( The circulation speed before execution + the amount of increase or the circulation speed before execution−the amount of decrease is calculated (step S10). If it is determined in step S08 that the speed drop is not set (step S08: NO), the initial circulation speed is calculated as a temporary value of the circulation speed after control.

次いで、コントローラ111は、算出された仮値が細胞培養装置1における循環速度の上限値を超えるか否かを判断する(ステップS11)。コントローラ111は、仮値が上限値を超えると判断すると(ステップS11:YES)、仮値を上限値に置き換える(ステップS12)。また、コントローラ111は、仮値が上限値を超えないと判断すると(ステップS11:NO)、次いで仮値が下限値未満であるか否かを判断する(ステップS13)。コントローラ111は、仮値が下限値未満であると判断すると(ステップS13:YES)、仮値を下限値に置き換える(ステップS14)。また、コントローラ111は、仮値が下限値未満でないと判断すると(ステップS14:NO)、仮値が維持される。そしてコントローラ111は、ステップS11〜S14を経て設定された仮値を、制御後の循環速度として決定する(ステップS15)。コントローラ111は、決定された循環速度に基づいて循環用ポンプ12を制御する(ステップS16)。   Next, the controller 111 determines whether or not the calculated temporary value exceeds the upper limit value of the circulation rate in the cell culture device 1 (step S11). When the controller 111 determines that the temporary value exceeds the upper limit value (step S11: YES), the controller 111 replaces the temporary value with the upper limit value (step S12). If controller 111 determines that the temporary value does not exceed the upper limit value (step S11: NO), it then determines whether the temporary value is less than the lower limit value (step S13). When the controller 111 determines that the temporary value is less than the lower limit value (step S13: YES), the controller 111 replaces the temporary value with the lower limit value (step S14). If the controller 111 determines that the provisional value is not less than the lower limit (step S14: NO), the provisional value is maintained. Then, the controller 111 determines the provisional value set through steps S11 to S14 as the post-control circulation speed (step S15). The controller 111 controls the circulation pump 12 based on the determined circulation speed (step S16).

なお、コントローラ111による循環速度制御の実行手順は上記に限定されず、濁度計15による検出結果に基づいて循環用ポンプ12が制御されていればよい。また、コントローラ111は、濁度計15以外の計器から測定される情報を更に取得してよく、循環用ポンプ12以外のポンプを更に制御してもよい。   In addition, the execution procedure of the circulation speed control by the controller 111 is not limited to the above, and the circulation pump 12 may be controlled based on the detection result by the turbidimeter 15. The controller 111 may further acquire information measured from a meter other than the turbidimeter 15 and may further control a pump other than the circulation pump 12.

コントローラ111は、溶存酸素計16の検出結果を取得して、取得した検出結果に基づいてマイクロバブルポンプ14を制御してよい。コントローラ111は、溶存酸素量の既定値が維持されるように、溶存酸素計16により検出された溶存酸素量が既定値を超える場合はマイクロバブルポンプ14によるマイクロバブル発生量を減少させ、溶存酸素計16により検出された溶存酸素量が規定値未満である場合はマイクロバブルポンプ14によるマイクロバブル発生量を増加させてよい。   The controller 111 may acquire the detection result of the dissolved oxygen meter 16 and control the microbubble pump 14 based on the acquired detection result. When the dissolved oxygen amount detected by the dissolved oxygen meter 16 exceeds the predetermined value, the controller 111 decreases the amount of microbubbles generated by the microbubble pump 14 so that the predetermined value of the dissolved oxygen amount is maintained. When the dissolved oxygen amount detected by the total 16 is less than the specified value, the amount of microbubbles generated by the microbubble pump 14 may be increased.

コントローラ111は、pH計17の検出結果を取得して、取得した検出結果に基づいて培養液F1の交換時期を判断し、ユーザへの通知又は培養液F1の交換を行ってよい。また、コントローラ111は、培養液送液ポンプ33、洗浄液送液ポンプ52、第一廃液ポンプ62、及び第二廃液ポンプ63をそれぞれ制御してよい。この場合、コントローラ111は、自身の判断又はユーザの指示によって、各ポンプの制御を行い、培養液の交換、継代等の作業を実行できる。また、細胞培養装置1は、培養槽11内の培養液F1の液量を検出する液量検出計(図示しない)を更に備えていてよく、コントローラ111は、液量検出計の検出結果を取得して、取得した検出結果に基づいて培養液送液ポンプ33による培養液の送液量を制御してよい。   The controller 111 may acquire the detection result of the pH meter 17, determine the replacement time of the culture solution F1 based on the acquired detection result, and notify the user or replace the culture solution F1. Moreover, the controller 111 may control the culture solution feeding pump 33, the washing solution feeding pump 52, the first waste solution pump 62, and the second waste solution pump 63, respectively. In this case, the controller 111 can control each pump according to its own judgment or a user's instruction, and can perform operations such as exchanging the culture medium and passage. The cell culture device 1 may further include a liquid level detector (not shown) that detects the volume of the culture solution F1 in the culture tank 11, and the controller 111 acquires the detection result of the liquid level detector. Then, the amount of the culture solution fed by the culture solution feeding pump 33 may be controlled based on the acquired detection result.

コントローラ111は、細胞回収ポンプ41を制御できる。この場合、例えば、コントローラ111は、事前に設定された培養時間経過後に自動で細胞回収ポンプ41(更に、必要に応じて培養液送液ポンプ33、洗浄液送液ポンプ52、第一廃液ポンプ62、及び第二廃液ポンプ63)を制御して、細胞を自動回収できる。   The controller 111 can control the cell collection pump 41. In this case, for example, the controller 111 automatically sends the cell recovery pump 41 after the culturing time set in advance (further, if necessary, the culture liquid feeding pump 33, the washing liquid feeding pump 52, the first waste liquid pump 62, And the second waste liquid pump 63) can be controlled to automatically collect cells.

コントローラ111は、酵素液送液ポンプ72を制御してよく、この場合、ユーザの指示又は事前の設定に基づいて酵素液F4を培養槽11に送液できる。また、コントローラ111は、阻害剤送液ポンプ82を制御してよく、この場合、ユーザの指示又は事前の設定に基づいてRhoキナーゼ阻害剤を培養槽11に送液できる。また、コントローラ111は、薬液送液ポンプ92を制御してよく、この場合、ユーザの指示又は事前の設定に基づいて薬液を培養槽11に送液できる。また、コントローラ111は、撮影用送液ポンプ102を制御していよく,この場合、この場合、ユーザの指示又は事前の設定に基づいて撮影ユニット101に測定サンプルを送液できる。さらに、コントローラ111は撮影ユニット101による顕微鏡写真の撮影を制御してよく、この場合、ユーザの指示又は事前の設定に基づいて自動的に細胞の顕微鏡写真を取得できる。   The controller 111 may control the enzyme solution feeding pump 72. In this case, the enzyme solution F4 can be sent to the culture tank 11 based on a user instruction or a preset setting. Further, the controller 111 may control the inhibitor feeding pump 82, and in this case, the Rho kinase inhibitor can be fed to the culture tank 11 based on a user instruction or a prior setting. Moreover, the controller 111 may control the chemical liquid feeding pump 92, and in this case, the chemical liquid can be fed to the culture tank 11 based on a user instruction or a prior setting. Further, the controller 111 may control the imaging liquid supply pump 102. In this case, the measurement sample can be supplied to the imaging unit 101 based on a user instruction or a pre-setting. Furthermore, the controller 111 may control the taking of the micrograph by the photographing unit 101, and in this case, the micrograph of the cell can be automatically acquired based on the user's instruction or the presetting.

このような細胞培養装置1では、細胞は培養液F1中に懸濁しており、培養液F1の上昇流と自重との均衡によって培養液F1中に浮遊しながら培養される。コントローラ111は、循環用ポンプ12による培養液F1の循環速度を制御することで、培養液F1の上昇流と細胞の自重との均衡状態を調節し、培養槽11内における細胞分布を適切に保持できる。   In such a cell culture device 1, the cells are suspended in the culture solution F1, and are cultured while floating in the culture solution F1 due to the balance between the upward flow of the culture solution F1 and its own weight. The controller 111 controls the circulation speed of the culture solution F1 by the circulation pump 12, thereby adjusting the equilibrium state between the upward flow of the culture solution F1 and the dead weight of the cells, and appropriately maintaining the cell distribution in the culture tank 11. it can.

また、細胞培養装置1では、濁度計15が培養槽11内の培養液F1の濁度を検出し、コントローラ111が上記実行手順で循環速度を制御する。これにより、培養過程で細胞のサイズの変化等により細胞分布が変化しても、コントローラ111の制御によって培養液F1の上昇流と細胞の自重との均衡状態を自動的に調節できる。このため、細胞培養装置1では、細胞分布を適切に維持して、均質な培養を実施できる。   Moreover, in the cell culture apparatus 1, the turbidimeter 15 detects the turbidity of the culture solution F1 in the culture tank 11, and the controller 111 controls the circulation speed according to the above execution procedure. Thereby, even if the cell distribution changes due to a change in cell size or the like during the culturing process, the equilibrium state between the upward flow of the culture solution F1 and the dead weight of the cells can be automatically adjusted by the control of the controller 111. For this reason, in the cell culture apparatus 1, it is possible to carry out homogeneous culture while appropriately maintaining the cell distribution.

また、細胞培養装置1では、濁度計15が培養槽11内の培養液F1の濁度を鉛直方向の複数箇所で測定している。ここで、培養槽11内で培養される細胞数が増加すると、培養液F1の濁度が増加する。また、培養される細胞のサイズ(又は細胞塊のサイズ)が大きくなると、自重により細胞分布が徐々に鉛直方向下側に移動する。上記の濁度計15によれば、これらの培養状態をモニターすることも可能となる。   Moreover, in the cell culture apparatus 1, the turbidimeter 15 measures the turbidity of the culture solution F1 in the culture tank 11 at a plurality of locations in the vertical direction. Here, when the number of cells cultured in the culture tank 11 increases, the turbidity of the culture solution F1 increases. Further, when the size of the cultured cell (or the size of the cell mass) increases, the cell distribution gradually moves downward in the vertical direction due to its own weight. According to the turbidimeter 15 described above, the culture state can be monitored.

また、細胞培養装置1では、溶存酸素計16により培養液F1の溶存酸素量が検出され、コントローラ111はその検出結果に基づいてマイクロバブルポンプ14を制御できる。このため、細胞培養装置1では、コントローラ111の制御により、一定の溶存酸素量を維持した細胞培養を容易に実施することができる。   Moreover, in the cell culture apparatus 1, the dissolved oxygen meter 16 detects the amount of dissolved oxygen in the culture solution F1, and the controller 111 can control the microbubble pump 14 based on the detection result. For this reason, in the cell culture apparatus 1, the cell culture which maintained the fixed amount of dissolved oxygen can be easily implemented by control of the controller 111.

また、細胞培養装置1では、pH計17により培養液F1のpHが検出され、コントローラ111はその検出結果に基づいて培養液F1の交換時期を判断し、ユーザへの通知又は培養液F1の交換を実行できる。このような細胞培養装置1では、コントローラ111によって自動的に培養液F1の交換時期が判断され、交換時期の徒過による培養細胞の品質低下等が防止される。   In the cell culture device 1, the pH of the culture solution F1 is detected by the pH meter 17, and the controller 111 determines the replacement time of the culture solution F1 based on the detection result, and notifies the user or replaces the culture solution F1. Can be executed. In such a cell culture device 1, the controller 111 automatically determines the replacement time of the culture medium F1, and prevents the deterioration of the quality of the cultured cells due to the passing of the replacement time.

また、細胞培養装置1では、コントローラ111が培養液送液ポンプ33、洗浄液送液ポンプ52、第一廃液ポンプ62、及び第二廃液ポンプ63をそれぞれ制御できる。このため、細胞培養装置1では、コントローラ111の判断又はユーザの指示に応じて、培養液F1の交換、継代等の作業を自動的に実施できる。   In the cell culture apparatus 1, the controller 111 can control the culture liquid feeding pump 33, the cleaning liquid feeding pump 52, the first waste liquid pump 62, and the second waste liquid pump 63, respectively. For this reason, in the cell culture apparatus 1, according to the determination of the controller 111 or a user's instruction | indication, work, such as replacement | exchange of a culture solution F1, a subculture, can be implemented automatically.

また、細胞培養装置1では、コントローラ111が酵素液送液ポンプ72、阻害剤送液ポンプ82、及び薬液送液ポンプ92をそれぞれ制御できる。このため、細胞培養装置1では、コントローラ111の制御によって、事前に設定された量及びタイミングで酵素液、Rhoキナーゼ阻害剤及び薬液を培養槽11に自動で供給できる。   Further, in the cell culture device 1, the controller 111 can control the enzyme solution feeding pump 72, the inhibitor solution feeding pump 82, and the chemical solution feeding pump 92, respectively. Therefore, in the cell culture device 1, the enzyme solution, the Rho kinase inhibitor, and the chemical solution can be automatically supplied to the culture tank 11 at a preset amount and timing under the control of the controller 111.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。例えば、培養槽11は、水平方向の断面積が底部から上方へ向かうに従い大きくなる円錐台状を有していてよい。これにより、上昇流に速度勾配が設けられ、循環速度と細胞分布との相関が顕著となる。   Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the culture tank 11 may have a truncated cone shape in which the horizontal cross-sectional area increases from the bottom toward the top. Thereby, a velocity gradient is provided in the upward flow, and the correlation between the circulation velocity and the cell distribution becomes remarkable.

1 細胞培養装置
11 培養槽
12 循環用ポンプ
13 酸素供給槽
14 マイクロバブルポンプ
15 濁度計
16 溶存酸素計
17 pH計
21 インキュベータ
22 温度計
31 培養液保管タンク
32 培養液加温タンク
33 培養液送液ポンプ
34 無菌コネクタ
35 冷蔵ユニット
41 細胞回収ポンプ
42 無菌コネクタ
43 細胞回収バイアル
51 洗浄液保管タンク
52 洗浄液送液ポンプ
53 無菌コネクタ
61 廃液貯留タンク
62 第一廃液ポンプ
63 第二廃液ポンプ
64 無菌コネクタ
71 酵素液保管タンク
72 酵素液送液ポンプ
73 無菌コネクタ
81 阻害剤保管タンク
82 阻害剤送液ポンプ
83 無菌コネクタ
91 薬液保管タンク
92 薬液送液ポンプ
93 無菌コネクタ
101 撮影ユニット
102 撮影用送液ポンプ
103 バッファタンク
111 コントローラ
F1 培養液
F2 洗浄液
F3 廃液
F4 酵素液
F5 撮影用バッファ
L1 第一循環ライン
L2 第二循環ライン
L3 第三循環ライン
L4 第四循環ライン
L5 第五循環ライン
L6 培養液送液ライン
L7 加温済み培養液送液ライン
L8 細胞回収ライン
L9 洗浄液送液ライン
L10 第一廃液ライン
L11 第二廃液ライン
L12 酵素液送液ライン
L13 阻害剤送液ライン
L14 薬液送液ライン
L15 撮影用送液ライン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cell culture apparatus 11 Culture tank 12 Circulation pump 13 Oxygen supply tank 14 Micro bubble pump 15 Turbidimeter 16 Dissolved oxygen meter 17 pH meter 21 Incubator 22 Thermometer 31 Culture solution storage tank 32 Culture solution heating tank 33 Culture solution feed Liquid pump 34 Aseptic connector 35 Refrigeration unit 41 Cell recovery pump 42 Aseptic connector 43 Cell recovery vial 51 Cleaning liquid storage tank 52 Cleaning liquid feed pump 53 Aseptic connector 61 Waste liquid storage tank 62 First waste liquid pump 63 Second waste liquid pump 64 Aseptic connector 71 Enzyme Liquid storage tank 72 Enzymatic liquid feed pump 73 Aseptic connector 81 Inhibitor storage tank 82 Inhibitor liquid feed pump 83 Aseptic connector 91 Chemical liquid storage tank 92 Chemical liquid feed pump 93 Aseptic connector 101 Imaging unit 102 Imaging liquid pump 103 Buffer tank 111 Controller F1 Culture solution F2 Wash solution F3 Waste solution F4 Enzyme solution F5 Imaging buffer L1 First circulation line L2 Second circulation line L3 Third circulation line L4 Fourth circulation line L5 Fifth circulation line L6 Culture solution feeding line L7 Heated Culture solution feed line L8 Cell recovery line L9 Wash solution feed line L10 First waste solution line L11 Second waste solution line L12 Enzyme solution feed line L13 Inhibitor solution feed line L14 Chemical solution feed line L15 Shooting solution feed line

Claims (17)

培養液中に懸濁した細胞の三次元培養を行う培養槽、及び、前記培養槽内で前記培養液が上昇流を成すように前記培養液を循環させる循環手段を含む培養ユニットと、
前記培養槽内の細胞分布を検出する細胞分布検出ユニットと、
前記細胞分布検出ユニットで検出された細胞分布に基づいて、前記循環手段による前記培養液の循環速度を制御する制御ユニットと、
を備える、細胞培養装置。
A culture tank that performs three-dimensional culture of cells suspended in the culture medium, and a culture unit that includes a circulation means for circulating the culture liquid so that the culture liquid forms an upward flow in the culture tank;
A cell distribution detection unit for detecting a cell distribution in the culture tank;
Based on the cell distribution detected by the cell distribution detection unit, a control unit for controlling the circulation rate of the culture solution by the circulation means;
A cell culture device.
前記細胞分布検出ユニットは、前記培養槽内の前記培養液の濁度を鉛直方向の複数箇所で測定する濁度測定手段を含む、請求項1に記載の細胞培養装置。   The cell culture device according to claim 1, wherein the cell distribution detection unit includes turbidity measuring means for measuring the turbidity of the culture solution in the culture tank at a plurality of locations in the vertical direction. 前記培養ユニットが、前記培養槽内の培養環境を検出する培養環境検出手段と、前記培養槽内の培養環境を調整する培養環境調整手段と、を含む、請求項1又は2に記載の細胞培養装置。   The cell culture according to claim 1 or 2, wherein the culture unit includes culture environment detection means for detecting a culture environment in the culture tank and culture environment adjustment means for adjusting the culture environment in the culture tank. apparatus. 前記培養ユニットに前記培養液を供給する培養液供給ユニットと、
前記培養ユニットに洗浄液を供給する洗浄液供給ユニットと、
前記培養ユニットから前記培養液又は前記洗浄液を含む廃液を回収する廃液回収ユニットと、
を更に備える、請求項1〜3のいずれか一項に記載の細胞培養装置。
A culture solution supply unit for supplying the culture solution to the culture unit;
A cleaning liquid supply unit for supplying a cleaning liquid to the culture unit;
A waste liquid recovery unit for recovering a waste liquid containing the culture liquid or the washing liquid from the culture unit;
The cell culture device according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
前記制御ユニットが、前記培養液供給ユニットから前記培養ユニットへの前記培養液の送液、前記洗浄液供給ユニットから前記培養ユニットへの前記洗浄液の送液、及び、前記培養ユニットから前記廃液回収ユニットへの前記廃液の送液をそれぞれ制御する、請求項4に記載の細胞培養装置。   The control unit is configured to supply the culture solution from the culture solution supply unit to the culture unit, supply the cleaning solution from the cleaning solution supply unit to the culture unit, and from the culture unit to the waste solution recovery unit. The cell culture device according to claim 4, wherein each of the liquid wastes is controlled. 前記培養液供給ユニットが、前記培養液を所定温度で保管する培養液保管手段と、前記培養液を前記所定温度以上の温度に加温する培養液加温手段と、を含む、請求項4又は5に記載の細胞培養装置。   The culture solution supply unit includes a culture solution storage unit that stores the culture solution at a predetermined temperature, and a culture solution heating unit that heats the culture solution to a temperature equal to or higher than the predetermined temperature. 5. The cell culture apparatus according to 5. 前記培養槽内の前記培養液の液量を検出する液量検出手段を更に備え、
前記制御ユニットが、前記液量検出手段で検出された液量に基づいて、前記培養液供給ユニットから前記培養ユニットへの前記培養液の送液を制御する、請求項4〜6のいずれか一項に記載の細胞培養装置。
A liquid amount detecting means for detecting the amount of the culture solution in the culture tank;
The said control unit controls the liquid feeding of the said culture solution from the said culture solution supply unit to the said culture unit based on the liquid amount detected by the said liquid amount detection means. The cell culture device according to Item.
前記培養ユニットに酵素を含む酵素液を供給する酵素供給ユニットを更に備え、
前記制御ユニットが、前記酵素供給ユニットから前記培養ユニットへの前記酵素液の送液を制御する、請求項1〜7のいずれか一項に記載の細胞培養装置。
An enzyme supply unit for supplying an enzyme solution containing an enzyme to the culture unit;
The cell culture device according to any one of claims 1 to 7, wherein the control unit controls feeding of the enzyme solution from the enzyme supply unit to the culture unit.
前記酵素供給ユニットが、前記酵素液を所定温度で保管する酵素保管手段を含む、請求項8に記載の細胞培養装置。   The cell culture device according to claim 8, wherein the enzyme supply unit includes an enzyme storage unit that stores the enzyme solution at a predetermined temperature. 前記培養ユニット内で循環する前記培養液の溶存酸素量を検出する溶存酸素量検出手段を更に備え、
前記培養ユニットが、前記培養液に酸素を供給する酸素供給手段を更に含み、
前記制御ユニットが、前記溶存酸素量検出手段で検出された溶存酸素量に基づいて、前記酸素供給手段による酸素の供給量を制御する、請求項1〜9のいずれか一項に記載の細胞培養装置。
Further comprising a dissolved oxygen content detection means for detecting the dissolved oxygen content of the culture fluid circulating in the culture unit,
The culture unit further includes oxygen supply means for supplying oxygen to the culture solution,
The cell culture according to any one of claims 1 to 9, wherein the control unit controls the amount of oxygen supplied by the oxygen supply unit based on the amount of dissolved oxygen detected by the dissolved oxygen amount detection unit. apparatus.
前記培養槽内の前記培養液のpHを検出するpH検出手段を更に備え、
前記制御ユニットが、前記pH検出手段で検出されたpHに基づいて、前記培養液の交換時期を判断し、ユーザへの通知又は前記培養液の交換を行う、請求項1〜10のいずれか一項に記載の細胞培養装置。
Further comprising pH detection means for detecting the pH of the culture solution in the culture tank;
11. The control unit according to any one of claims 1 to 10, wherein the control unit determines a replacement time of the culture medium based on a pH detected by the pH detection means, and notifies a user or replaces the culture medium. The cell culture device according to Item.
前記培養ユニットにRhoキナーゼ阻害剤を供給する阻害剤供給ユニットを更に備え、
前記制御ユニットが、前記培養槽内における前記培養液中の前記Rhoキナーゼ阻害剤の濃度が所定の濃度となるように、前記阻害剤供給ユニットによる前記Rhoキナーゼ阻害剤の供給量を制御する、請求項1〜11のいずれか一項に記載の細胞培養装置。
An inhibitor supply unit for supplying a Rho kinase inhibitor to the culture unit;
The control unit controls the supply amount of the Rho kinase inhibitor by the inhibitor supply unit so that the concentration of the Rho kinase inhibitor in the culture medium in the culture tank becomes a predetermined concentration. Item 12. The cell culture device according to any one of Items 1 to 11.
前記阻害剤供給ユニットが、前記Rhoキナーゼ阻害剤を所定温度で保管する阻害剤保管手段を含む、請求項12に記載の細胞培養装置。   The cell culture device according to claim 12, wherein the inhibitor supply unit includes an inhibitor storage means for storing the Rho kinase inhibitor at a predetermined temperature. 前記培養ユニットに薬液を供給する薬液供給ユニットを更に備え、
前記制御ユニットが、前記薬液供給ユニットから前記培養ユニットへの前記薬液の送液を制御する、請求項1〜13のいずれか一項に記載の細胞培養装置。
A chemical solution supply unit for supplying a chemical solution to the culture unit;
The cell culture device according to any one of claims 1 to 13, wherein the control unit controls the feeding of the chemical solution from the chemical solution supply unit to the culture unit.
前記薬液供給ユニットが、前記薬液を所定温度で保管する薬液保管手段を含む、請求項14に記載の細胞培養装置。   The cell culture device according to claim 14, wherein the chemical solution supply unit includes a chemical solution storage means for storing the chemical solution at a predetermined temperature. 前記培養ユニットから前記細胞の一部を回収する撮影用細胞回収ユニットと、
前記撮影用細胞回収ユニットにより回収された前記細胞の顕微鏡写真を取得する撮影ユニットと、
を更に備える、請求項1〜15のいずれか一項に記載の細胞培養装置。
A cell collection unit for photographing that collects a part of the cells from the culture unit;
An imaging unit for obtaining a micrograph of the cells recovered by the imaging cell recovery unit;
The cell culture device according to any one of claims 1 to 15, further comprising:
前記制御ユニットが、前記撮影用細胞回収ユニットによる前記細胞の回収、及び、前記撮影ユニットによる前記顕微鏡写真の取得を制御する、請求項16に記載の細胞培養装置。   The cell culture device according to claim 16, wherein the control unit controls the collection of the cells by the cell-collecting unit for photographing and the acquisition of the micrograph by the photographing unit.
JP2016133534A 2016-07-05 2016-07-05 Cell culture device Pending JP2018000130A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016133534A JP2018000130A (en) 2016-07-05 2016-07-05 Cell culture device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016133534A JP2018000130A (en) 2016-07-05 2016-07-05 Cell culture device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018000130A true JP2018000130A (en) 2018-01-11

Family

ID=60945524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016133534A Pending JP2018000130A (en) 2016-07-05 2016-07-05 Cell culture device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018000130A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019162093A (en) * 2018-03-20 2019-09-26 株式会社Ihi Hematopoietic cell production method
JP2020028245A (en) * 2018-08-22 2020-02-27 日機装株式会社 Cell culture method and cell culture apparatus
JP2020150815A (en) * 2019-03-19 2020-09-24 オリンパス株式会社 Medium monitoring device
CN113174331A (en) * 2021-05-20 2021-07-27 郑路瑶 Self-adjusting cell culture ware for biological medicine
WO2022071469A1 (en) * 2020-09-30 2022-04-07 テルモ株式会社 Live cell isolation system using enzymatic degradation treatment

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07203945A (en) * 1994-01-12 1995-08-08 Hitachi Ltd Living cell culture device
JP2005198626A (en) * 2004-01-19 2005-07-28 Sanyo Electric Co Ltd Automatic subculture apparatus and subculture method using the same
WO2009006422A1 (en) * 2007-06-29 2009-01-08 Stem Cell Products, Inc. Automated method and apparatus for embryonic stem cell culture
JP2015136330A (en) * 2014-01-22 2015-07-30 株式会社Ihi Cell culture device and cell culture method
WO2016013395A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell dispersion measurement mechanism, and cell subculture system utilizing same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07203945A (en) * 1994-01-12 1995-08-08 Hitachi Ltd Living cell culture device
JP2005198626A (en) * 2004-01-19 2005-07-28 Sanyo Electric Co Ltd Automatic subculture apparatus and subculture method using the same
WO2009006422A1 (en) * 2007-06-29 2009-01-08 Stem Cell Products, Inc. Automated method and apparatus for embryonic stem cell culture
JP2015136330A (en) * 2014-01-22 2015-07-30 株式会社Ihi Cell culture device and cell culture method
WO2016013395A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell dispersion measurement mechanism, and cell subculture system utilizing same

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019162093A (en) * 2018-03-20 2019-09-26 株式会社Ihi Hematopoietic cell production method
JP2020028245A (en) * 2018-08-22 2020-02-27 日機装株式会社 Cell culture method and cell culture apparatus
WO2020040041A1 (en) * 2018-08-22 2020-02-27 日機装株式会社 Cell culture method and cell culture apparatus
JP7231355B2 (en) 2018-08-22 2023-03-01 日機装株式会社 Cell culture method and cell culture apparatus
JP2020150815A (en) * 2019-03-19 2020-09-24 オリンパス株式会社 Medium monitoring device
WO2022071469A1 (en) * 2020-09-30 2022-04-07 テルモ株式会社 Live cell isolation system using enzymatic degradation treatment
CN113174331A (en) * 2021-05-20 2021-07-27 郑路瑶 Self-adjusting cell culture ware for biological medicine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2018000130A (en) Cell culture device
JP6863382B2 (en) Cell culture system
JP6690718B2 (en) Cell culture device and cell culture method
US11254903B2 (en) Method and system for suspension culture
JP6156544B2 (en) Cell culture method
JP4932703B2 (en) Cell culture evaluation system, cell culture evaluation method, and cell culture evaluation program
EP3819370A1 (en) Cell culture device and stirring method
WO2019102593A1 (en) Cell culture device
US11180726B2 (en) Cell culture apparatus and cell culture method
JP4456429B2 (en) Injection device
JP2015136330A (en) Cell culture device and cell culture method
CN110268105A (en) Manufacturing method, heat shield and the single crystal pulling apparatus of monocrystalline silicon
JP2005027623A (en) Cell culture observation apparatus and method for observing cell culture
JP4907146B2 (en) Automatic culture method and cell culture apparatus
JP4415343B2 (en) Cell culture equipment
JP4731987B2 (en) Automatic culture equipment
JP2011083263A (en) System and method for culturing cell
JP2017196587A (en) Refined water feed system and refined water feed device
JP2020089304A (en) Cell culture apparatus, and method for controlling gas concentration in culture solution
KR101060241B1 (en) Raw water supply device for test cultivation using warm air discharged from outdoor unit of air conditioner
Hagemeijer et al. Studying the dynamics of coronavirus replicative structures
JP2007029041A (en) Cell culturing apparatus
CN222545324U (en) A stable water pressure supply device for detecting sand content in ketchup
JP2019154316A (en) Cell culture observation system
JP5935963B1 (en) Cell culture equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190530

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200310

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20200929