專利名稱：用于細胞或組織培養的培養室、培養設備和液體供給方法
技術領域：
本發明涉及用于人類或動物的細胞或組織培養的培養室。特別地，本發明涉及使用培養液的培養室、使用培養室的培養設備和使用培養室的液體供給方法。
背景技術：
在培養人類或動物的細胞或組織時，使用培養液，還使用例如皮氏培養皿的容器，用于容納培養液和細胞或組織。通過使用它們，使得細胞或組織在容器內的培養液中發光的技術是已知的。培養液是用于細胞或組織的培養基，且執行營養物和空氣，例如氧氣的傳輸媒介的功能。在培養過程中，細胞或組織從培養液中吸收營養物、氧氣等。因此，為了通過為細胞或組織提供必要的營養物、清除廢物等而使細胞或組織保持處于新鮮狀態，則培養液交換是必不可少的。為交換培養液，例如使用了使得培養液通過回路從培養液源到容納細胞或組織的容器循環的系統。為防止有害的細菌對培養液和培養對象的污染，在像該系統的系統中例如使用了氣密性容器和封閉的系統回路。
與該培養液等的交換有關，有細胞培養設備(日本公開出版物No.2004-016194專利文件1)，它在與外界環境隔離的狀態下進行培養容器內培養基交換的同時執行對細胞的培養，細胞和組織培養器件(日本公開出版物No.2003-061642專利文件2)，它為提供在封閉系統回路中的培養室供給培養液，以及細胞培養設備(日本公開出版物No.2004-147555專利文件3)，它灌注培養液和氧氣，等。
順便提到，在通過使用吸液管口抽吸細胞并將其移動到另一個培養容器，該細胞通過培養容器而與外界環境隔離，或從培養容器內的培養基抽吸后通過注入新的培養基來移除培養基來執行培養基交換的技術(專利文件1)中，擔心的是不必要的應力會施加到培養中的細胞上。進一步地，擔心的是因交換培養基而使得細胞丟失等。例如，如圖22所示，如果通過吸液管口206將培養液202注入到和培養液202共同容納在皮氏培養皿200中的培養對象204，被注入的培養液202產生壓力(a)和剪力(b)作用在培養對象204上。因此，擔心的是這些使得培養對象204承受應力且也使得細胞從培養對象204外流(c)。
進一步地，在使用封閉系統回路的培養(專利文件2)中，可以使用活塞驅動來執行培養液的循環。然而，擔心的是該培養液的循環給與培養對象過分的物理刺激，且物理刺激將培養對象改變為具有不能預測特征的細胞或組織。例如，如圖23中所示，在培養液202通過管道210注入到提供在封閉回路的培養室208的例子中，在培養室208的入口附近產生了噴流且在培養室208內的培養液202在培養室208出口附近加入并增加其流速。因此，擔心細胞和細胞外基質212在入口附近受到由于噴流的壓力且細胞和細胞外基質212在出口附近受到高速流而流出。進一步地，還擔心根據施加在細胞或組織上的應力，細胞或組織被變化為具有目的以外的特征的細胞或組織。
如此，因為培養液的交換和培養液的供給對培養具有影響，要求交換和供給被謹慎的執行，且執行快速的交換處理。然而，關于類似問題，專利文件1到專利文件3沒有披露任何事情。進一步地，這些文件沒有披露或建議解決這些問題的構造。
發明內容
因此，本發明的目的是，解決上述問題且提供使用培養液的培養室，該培養室適于培養類似細胞和組織的培養對象，提供培養設備和培養液的液體供給方法。
關于本發明的解決上述問題的構造，通過列舉每個技術方面來給出解釋。
為實現上述目的，本發明的第一技術方面是通過使用培養液來培養培養對象的培養室。培養室的構造具有培養空間部分，該培養空間部分容納培養對象和培養液；導入部分，該導入部分導入培養液到培養空間部分中；排出部分，該排出部分將培養液從培養空間部分中排出；和流動安排部分。流動安排部分形成在培養空間部分的導入部分側。流動安排部分導致了通過從培養空間部分的內壁表面朝著與連接導入部分和排出部分的假象線相交的方向擴散而到從導入部分導入到培養空間部分的培養液的液體流，該液體流到達排出部分。
通過像這樣的構造，實現了柯恩達效應，其導致向從培養空間部分的導入部分流向排出部分的培養液的溫和的流動，且可以快速地執行在培養空間部分中培養液的交換。
為實現上述目的，前述的培養室還可以構造為使得培養室具有排出流安排部分。排出流安排部分形成在培養空間部分的排出部分側，且引導從培養空間部分內壁表面導引的培養液到排出部分。通過像這樣的構造，可以使得培養液從培養空間部分安靜地排出到排出部分。
為實現上述目的，前述的培養室還可以構造為使得培養空間部分包括形成了曲面的第一內壁表面和形成了平面的第二內壁表面，該平面形成在與第一內壁表面相交的方向上。通過第二內壁表面，導致了到培養液的平行流且促進了柯恩達效應。
為實現上述目的，前述的培養室還可以構造為使得培養室具有支撐部分，該支撐部分從流動安排部分橋接到排出部分側。通過像這樣的構造，培養對象通過支撐部分被支撐為漂浮狀態。
為實現上述目的，前述的培養室還可以構造為使得導入部分在通過培養液的通道直徑處設置為小于排出部分。
為實現上述目的，前述的培養室還可以構造為使得在第一內壁表面中途部分提供突出部分。通過像這樣的構造，可以使培養對象與內壁表面不緊密接觸而培養培養對象。
為實現上述目的，本發明的第二技術方面是使用前述的培養室的培養設備，和其中提供有前述培養室并培養培養對象的構造。根據像這樣的構造，可以通過安靜地流動來交換在培養室內部的培養液。因此，可以執行穩定的培養而不因培養液流動到培養對象導致過度的刺激和/或應力。
為實現上述目的，本發明的第三技術方面是培養培養對象的培養液的液體供給方法。該液體供給方法是這樣的構造包括導入培養液，該培養液以與其導入方向相交的方向被導入到容納培養對象的培養空間部分，還包括形成液流，該液流使得培養液從培養空間部分的內壁表面擴散且使得培養液排出。通過像這樣的構造，導致了到培養液的安靜的流動且因此實現了柯恩達效應。
本發明的技術特征和優點如下
(1)可執行培養液的溫和的交換且培養液交換的液體供給的實現不給出對培養對象不需要的應力，例如壓力和剪力。
(2)通過注入小量的培養液可以執行快速地培養液交換。
(3)可以防止培養對象，例如細胞和組織以及細胞外基質的流出。
(4)在培養液中去除氣泡容易，且可以通過培養液的流量來生成不同的液流。
當前述和其它的本發明的目的、特征和附帶的優點將通過如下的描述和附圖得到更好的理解時，它們會被意識到，其中各圖為圖1是示出了根據第一實施例的培養室的透視圖；圖2是示出了培養室的分解透視圖；圖3是示出了阻塞板的透視圖；圖4是示出了培養室內部的圖；圖5是圖4中沿V-V線的截面視圖；圖6是示出了主體部分的部分的透視圖，其中導入口的部分被切掉；圖7是示出了主體部分的部分的截面視圖，其中導入口的部分被切掉；圖8是示出了主體部分的部分的透視圖，圖中為從培養空間部分觀察排出口的部分的情況；圖9是示出了主體部分的部分的透視圖，其中排出口的部分被切掉；圖10是示出了其中放置有培養對象的培養室的平面圖；圖11是圖10中沿XI-XI線的截面視圖；圖12是示出了在導入口的部分的培養液流的圖；圖13是示出了在培養空間部分的培養液流的圖；圖14是示出了在排出口的部分的培養液流的圖；圖15A和圖15B是示出了在培養空間部分的培養液流的圖；圖16是示出了培養液交換狀態的圖；圖17是示出了培養液交換狀態的圖；
圖18是示出了培養液交換狀態的圖；圖19是示出了培養液交換狀態的圖；圖20是示出了根據第二實施例的培養設備的圖；圖21是示出了根據第三實施例的培養室的圖；圖22是示出了傳統的培養液交換的圖；以及圖23是示出了傳統的培養液交換的圖。
具體實施例方式根據本發明的第一實施例通過參考圖1、圖2、圖3、圖4和圖5進行解釋。圖1是示出了培養室的透視圖，圖2是示出了培養室的分解透視圖，圖3是示出了一個阻塞板的透視圖，圖4是示出在阻塞板被移開狀態下的培養室的圖，以及圖5是圖4中沿V-V線的截面視圖。
培養室2具有由圓柱體構成的主體部分4，且還具有第一和第二阻塞板6和8，它們阻塞了主體部分4。通過這些阻塞板，培養室2構成圓柱形的培養空間部分10。也就是說，該培養空間部分10由第一內壁表面11和內壁表面13、15構成，第一內壁表面11包括由主體部分4構成的環形形狀的曲面，內壁表面13和15則作為第二內壁表面，構成了流動安排部分。內壁表面13(圖3)形成了阻塞板6的平面，內壁表面15形成了阻塞板8的平面。培養對象12(圖10)，例如活體的細胞和組織，以及培養液14容納在該培養空間部分10中。主體部分4和阻塞板6和8例如由不銹鋼或玻璃構成。例如，主體部分4和阻塞板6和8如下統一為一體。使得螺栓18穿過多個形成在主體部分4和阻塞板6上的通孔16，且這些螺栓18旋入到形成在阻塞板8的側面的螺紋孔20中。因此，主體部分4和阻塞板6和8全體固定，使得主體部分4夾在阻塞板6和8之間，且培養空間部分10通過形成在主體部分4內的內壁表面11和阻塞板6和8的內壁表面13和15而形成。在主體部分4的阻塞板6和8的每個的接觸表面部分形成環繞培養空間部分10的槽部分22和24(圖5)。在這些槽部分22和24中，O型環26和28被定位且分別夾在主體部分4與阻塞板6和8之間部分。因此培養空間部分10被密封。
在主體部分4中，導入口30形成為導入部分，它導入培養液14到培養空間部分10中，且排出口32形成為排出部分，它從培養空間部分10中排出培養液14。該導入口30和排出口32以培養空間部分10為中心相互相對，且還形成在與培養空間部分10的中心方向成直角的方向上。導入口30和排出口32連接有用于培養液14的循環管34，提供了密封那些連接的部分的O型環36和38。
在主體部分4的培養空間部分10中，作為安排培養液14的液體流動的流動安排部分，垂直壁40形成在導入口30的開口部分側處，且還形成了小空間部分44，它被垂直壁40和培養空間部分10的內壁表面11所圍繞。進一步地，在小空間部分44和阻塞板6和8的內壁表面13和15之間的部分形成了縫隙部分46和48(圖5)。也就是說，小空間部分44與培養空間部分10通過縫隙部分46和48連通，且從導入口30導入的培養液14通過縫隙部分46和48被從小空間部分44引導到培養空間部分10內部。
在培養空間部分10，作為支撐培養對象12的支撐部分，提供了一對形成為V形的支撐條50和52，它在小空間部分44的垂直壁40和相對于垂直壁40的壁表面部分之間橋接。這些支撐條50和52提供在從培養空間部分10的深度方向的中心部分位移到阻塞板8側的位置，且形成平行于阻塞板6和8的表面。作為相對于這些支撐條50和52的支撐部分，一對垂直壁54和56提供在阻塞板6上。間隙部分58(圖5)形成在支撐條50和52與垂直壁54和56之間，且培養對象12放置在間隙部分58中。進一步地，在圍繞間隙部分58的培養空間部分10的內壁表面11上，人字形突出部分60和61面對面形成，使得培養對象12不與內壁表面11緊密接觸。
培養室2的導入口30的構造通過參考圖6和圖7解釋。圖6是示出了導入口30和其鄰近的被切掉的部分的透視圖，而圖7是示出了導入口30的鄰近部分和阻塞板的截面視圖。
導入口30是形成在主體部分4上的通孔，其方向與培養空間部分10正交。導入口30在主體部分4的外壁表面側具有大直徑孔部分64，和在其內壁表面側具有帶有小的直徑的口孔部分66。大直徑孔部分64和口孔部分66之間的中間部分具有階梯形不同的直徑。與此一起，形成有其上提供有O型環36的中間孔部分68和錐形孔部分70。
進一步地，形成了小空間部分44的垂直壁40的高度設定為略微小于培養空間部分10的高度，且形成縫隙部分46和48以引導培養液14從小空間部分44到培養空間部分10。
培養室2的排出口32側的構造參考圖8和圖9解釋。圖8是示出了排出口的部分的圖，圖中為從培養空間部分側觀察的情況，圖9是示出了排出口截面的透視圖。
在排出口32圍繞部分中，形成有作為排出流安排部分的格形垂直壁72，它們在排出口32的中央部分相互交叉。垂直壁72由垂直壁部分74和垂直壁部分76構成，垂直壁部分74形成在平行于支撐條50和52的方向上，垂直壁部分76與垂直壁部分74以直角相會合。垂直壁部分76的一個端面78與支撐條50和52(圖5)形成在同一個面上。進一步地，在垂直壁72的與排出口32相對的部分上，形成包括曲面的凹口部分80，用于擴展排出口32的入口部分。
進一步地，排出口32是形成在主體部分4上的通孔，其方向與培養空間部分10正交。排出口32在主體部分4的外壁表面側具有大直徑孔部分82，和在主體部分4的內壁表面側具有小直徑的孔部分84。大直徑孔部分82和小直徑孔部分84的中間部分具有階梯形不同的直徑。與此一起，形成有其上提供有O型環38的中間孔部分86和錐形孔部分88。
進一步地，如圖10(培養室2示出為處于阻塞板6被移開的狀態下)和圖11(沿圖10中XI-XI線的截面視圖)所示，在培養室2的培養空間部分10中，培養對象12安排在被突出部分60和62、支撐條50和52以及垂直壁54和56所圍繞的空間部分，而不與內壁表面11、13和15緊密接觸，且保持為維持在漂浮狀態。
隨后，參考圖12、圖13和圖14解釋液體供給方法和培養室2內的培養液14的流動。圖12是示出了從導入口和小空間部分到達培養空間部分的培養液的流動的圖，圖13是示出了在培養空間部分內的培養液的流動的圖，圖14是示出了從培養空間部分到達排出口的培養液的流動的圖。
如在圖12中所示，從導入口30被導入培養空間部分10的培養液14的流速變得較快，其原因是開口直徑從大直徑孔部分64向口孔部分66變窄，且該培養液14到達小空間部分44。因存在于口孔部分66前方部分的垂直壁40，培養液14的流速減小，且被引導到縫隙部分46和48側。因此，出現來自縫隙部分46和48沿內壁表面13和15的流動，且該流動沿培養空間部分10的內壁表面11運動。
如圖13中所示，在培養空間部分10中，培養液14通過柯恩達效應沿內壁表面13和15移動。沿內壁表面13和15移動的培養液14逐漸地擴散到培養空間部分10內的培養液14中，且在培養空間部分10內的培養液14中混合，同時逐漸地減小速度。
然后培養空間部分10中的培養液14向排出口32流動。如圖14所示，因為格形垂直壁72存在于排出口32附近，培養液14被從在其正交部分形成為小的排出口32排出。
培養液14的流速小于臨界雷諾數，且流速非常慢。因此，通過流入物給出的培養液14維持層流狀態流動。與此一起，通過流入物給出的培養液14逐漸地擴散到已經填充的培養液14中且混合到那里現存的培養液14中。然后，與通過流入物給出的培養液14等量的培養液14從培養空間部分10排出。
隨后，參考圖15A、圖15B、圖16、圖17、圖18和圖19中所示的實驗結果解釋培養室2內的培養液14的交換功能。圖15A和圖15B是培養空間部分中培養液的總體流動的圖。圖16是以時間次序示出了對應于圖15A中培養液交換的事態的圖。圖17是示出了對應于圖15A的培養空間部分的每個部分內培養液交換變化的圖。圖18以時間次序示出了對應于圖15B中培養液交換的事態的圖。圖19是示出了對應于圖15B的培養空間部分的每個部分內培養液交換變化的圖。
在實驗中，培養室2的主體部分4的內徑設定為36mm，主體部分4的深度設定為15mm，培養對象12放置在主體部分4內。在此情況下，培養空間部分10的體積大約為15ml。在培養室2內，培養對象12處于其漂浮在培養液14中的狀態，培養液14填充在培養空間部分10內。培養液14的流動如前所述。試圖在2.5小時內在培養空間部分10內加入15ml的培養液14，該量等于培養室2的培養空間部分10的體積，必需的流量為100ul/min。
當培養液14的流速緩慢(當每單位時間的流量小)時，在改變培養液14的流速的情況下，如圖15A所示(培養液14的流動在圖5中所示的截面中)，形成了沿阻塞板6和8的內壁表面13和15側的層流。也就是說，注入到導入口30的培養液14到達培養空間部分10的內壁表面13和15。然后，培養液14流動使得薄膜因柯恩達效應沿內壁表面漂流，但是培養液14不直接流入到中央部分。因為雷諾數遠遠小于臨界雷諾數，在很慢的流速的流量中，層流得以維持。因此，甚至當碰撞到內壁表面時，流動也不被擾亂，且培養液14沿內壁表面流動，因為流體具有沿壁流動的特征。因為培養液14為層流，摩擦阻力大。因此，培養液14漂流使得粘住內壁表面，且其流速損失。然后，新的培養液14逐漸地擴散到已經填充的培養液14中，且培養液14從培養空間部分10的內壁表面側朝培養對象12側逐漸地轉移到新鮮的培養液14中。
進一步地，如果培養液14的流量增加，例如在設定流量為1000ul/min的情況下，培養液14成為如圖15B所示的流動。也就是說，導入到小空間部分44的培養液14通過作為通道的縫隙部分46和48流動。此時，隨著流量增加，培養液14成為從縫隙部分46和48散布的流動。因此，轉向垂直壁40的流動也出現，且也出現在垂直壁40和培養空間部分10的內壁表面13和15之間散開的流動。即使流速為1000ul/min，雷諾數也小，例如在20的量級。流動不被擾亂，因為流動是層流，且流體的流管在直徑上很大地放大。因為流管截面面積迅速放大，因連續性原理流速進一步地降低。因此其流速損失且新導入的培養液14積聚在底部側。
解釋相應于圖15A和圖15B中所示的流速的實驗結果。在圖15A的情況中，如圖16和圖17所示，培養液14的擴散從培養空間部分10的內壁表面側逐漸發生，且當前培養液14轉移到中央部分。圖17示出了關于培養空間部分10的四個點的培養液14交換的轉變，即點A(排出口32的部分)、點B(阻塞板6側的壁表面)、點C(阻塞板8側的壁表面)和點D(導入口30部分)。進一步地，圖18和圖19示出了相應于圖15B的實驗結果。在該情況下，培養液14從培養空間部分10的下部側移動到新培養液14中，培養液14的新部分和舊部分形成了層來流動，且舊培養液14被排出使得它從排出口32被推出。因此在一倍半的流的量導入到培養空間部分10中時，培養液14幾乎被新的培養液14所交換。
該培養液14的流類似于用于控制流體的流體控制器件的流動。在流體控制器件中，流體以分叉成Y形的兩個方向中的任一個的方向流動，且如果在Y形前的點給予流動一些動作，則流動在另一個方向改變。理解的是，根據培養空間部分10的內部構造，通過改變流量，發生沿特定壁表面的流動，或發生層流模式，它被改變為在通過多個壁表面形成的流管中擴散的流動。即使像這樣的層流模式發生，刺激和/或應力不施加在被培養的培養對象12上，因為流速低。也就是說，通過實驗確證不需要的應力，如因常規培養所導致的剪應力幾乎不發生。
進一步地，排出口32側曾經從大直徑減小到小直徑，且在大直徑前的部分具有格形垂直壁72。以此，流速的快速部分設計為不接近培養對象12。更甚者，因為排出口32被垂直壁72分為四個部分，如果它們中的一個被阻塞，則抽吸壓不變成強的狀態。因此，培養對象12等不被抽吸到排出口32側，且不流出培養空間部分10。也就是說，沒有導致循環流的事物，例如因從排出口32側流出的培養液14導致的漩渦。另外，可以使得混合到培養空間部分10的氣泡從大直徑的排出口32流出。
列舉了該實施例的特征，它們如下。
(1)可以控制培養室2內的培養液14的交換，且執行為在交換培養液14時不給予培養對象12任何應力。
(2)可以傾注培養液14，根據柯恩達效應沿內壁表面導入該培養液14且使其從那里擴散。
(3)如后文中提到，培養室2適合于培養液14的循環，其中形成封閉回路以執行穩定的培養液14的交換，且使用能夠供給預定量的液體的泵。
(4)因為培養對象12不暴露于流速大的噴流，可以執行穩定的培養。
(5)小空間部分44被預先設置，且培養液14通過作為噴出口的縫隙部分46和48漸漸地傾注到培養空間部分10內。因此實現培養液14的交換。
(6)通過增加培養液14的流量，流管的直徑被放大，且流速通過擴大直徑減小。以此，可以緩慢地從培養空間部分10的下部部分移動為新培養液14。
(7)在排出口32側，設定了大直徑的通道，且因此培養液14的流速減小。在此情況下，提供了格形垂直壁72，且因此培養對象12不暴露于快速收縮流附近的流動。還可以防止培養對象12外流。
(8)通過調節流速，可以選擇例如最適宜的層流的流動。
隨后，參考圖20解釋本發明的第二實施例。圖20是示出了培養設備的圖。在圖20中，與圖1和圖11相同的部分以相同的參考數字指示。
培養設備100是通過使用前述的培養室2來培養培養對象12的構造。培養室2整合在培養回路102中。在該培養回路102中，使用前述的循環管34，還提供了培養液袋104、氣體交換部分106、灌注泵108和背壓調節閥110。培養回路102建立在培養器112中。在培養液袋104中，存儲有包括培養必需的營養物、生長因子和抗生素的培養液14。氣體交換部分106是形成在循環管34內的透氣功能部分，且執行在培養器112的內部空間和培養液14之間的氣體交換。
灌注泵108是液體供給裝置，它使得培養液14連續地或間歇地的循環，且還在培養器112外部具有促動器114，該促動器通過電信號產生驅動動力。進一步地，背壓調節閥110是相應于培養液14的供給調節培養室2的背壓的裝置，且還在培養器112外部具有促動器116，該促動器通過電信號產生驅動動力。控制單元118連接到這些促動器114和116上。控制單元118由個人電腦等構成，且具有CPU(中央處理器)，以及ROM(只讀存儲器)和RAM(隨機存取存儲器)作為存儲裝置。在ROM內存儲有培養控制程序。希望的控制模式被從控制單元118通過輸入到輸入單元120的設置輸入給到促動器114和116，且控制培養液14的循環形式。例如，通過輸入單元120選擇關于培養液14的流量、背壓調節閥等且通過控制單元118根據其指令實行培養操作。
在像這樣的構造中，通過驅動灌注泵108使培養液14流經培養回路102。通過在氣體交換部分106中執行的吸收氣體，使得培養液14的氣體分壓幾乎等同于培養器112內部的氣體分壓。也就是說，培養液14被調節為含有培養所需的氧氣和二氧化碳氣的培養液14。通過灌注泵將該培養液14供給到培養室2，作為培養對象12的細胞或組織被培養。培養對象12從培養液14中消耗營養物、氧氣等，而培養對象12分泌出的的分泌物混合到培養液14。培養室2的培養液14在其壓力下被背壓調節閥110調節并進入培養液袋104。
在上述的培養設備100中，通過安裝前述的培養室2，由培養液袋104供給的培養液14因柯恩達效應沿培養室2的內壁表面流動，且被擴散以快速地交換。與此一起，在其交換時，沒有事物給予培養對象12過度的刺激和/或應力。因此，培養設備100為形成最適宜的培養環境作出了貢獻。
關于培養液14的循環，具有使得培養室2內的培養液14通過由灌注泵108驅動連續向培養室2漸漸地供給新培養液14而逐漸地交換的方法。進一步地，具有通過由灌注泵驅動以固定的時間間隔一次全部地供給(然而不是迅速的供給)培養液14而使得培養液14交換的方法。也可以使用這些方法中的任意一個，或者也可以組合使用這些方法。另外，通過將用過的培養液14經過背壓調節閥排出到與培養液袋104不同袋，也可以總是將新鮮的培養液14供給到培養室2。
隨后，參考圖21解釋本發明的第三實施例。圖21是示出了根據第三實施例的培養室的圖。在圖21中，與圖11中那些相同的部分以相同的參考數字顯示。
對于該培養室2，提供有壓力接收板122以取代前述的阻塞板8。培養室2是給出了從外側經過壓力接收板122到培養對象12的壓力的構造。壓力接收板122例如可以通過PFA(四氟乙烯全氟烴基乙烯基醚)膜形成。進一步地，為壓力接收板122提供有壓力單元124，且培養室2構造為使得壓力單元124由前述的控制單元118控制。根據像這樣的構造，可以通過來自壓力單元124的壓力給出希望的對培養對象12的刺激。
如上所述，本發明涉及使用培養液的培養室，且提高了培養液的交換功能。與此一起，沒有導致對培養對象的過度的刺激和/或應力。因此本發明可以廣泛地應用于培養人類或動物的細胞或組織。
雖然最好的實現本發明的模式、目的、構造和操作與效應已經如上詳細論述，本發明不限于此類實現發明的實施例，且當然發明可以被本領域技術人員基于權利要求書和發明具體實施方式
所披露的發明的要旨和精神進行不同的變化或修改，且此類變化或修改和各種推測的結構、修改例子等包括在發明的范圍內，且說明書的描述和附圖不被限制性地理解。
權利要求
1.一種通過使用培養液來培養培養對象的培養室，其包括容納所述的培養對象和所述的培養液的培養空間部分；導入所述的培養液到所述的培養空間部分的導入部分；從所述的培養空間部分排出所述的培養液的排出部分；以及形成在所述的培養空間部分的所述的導入部分側的流動安排部分，所述的流動安排部分導致通過從所述的培養空間部分的內壁表面向與連接所述的導入部分和所述的排出部分的假想線相交的方向擴散而到從所述的導入部分導入到所述的培養空間部分的所述的培養液的液體流，該液體流到達所述的排出部分。
2.根據權利要求1所述的培養室，具有形成在所述的培養空間部分的所述的排出部分側的排出流安排部分，所述的排出流安排部分引導從所述的培養空間部分的內壁表面導引來的所述的培養液到所述的排出部分。
3.根據權利要求1所述的培養室，其中所述的培養空間部分包括形成曲面的第一內壁表面和形成平面的第二內壁表面，該平面形成在與所述第一內壁表面相交的方向上。
4.根據權利要求1所述的培養室，具有從所述的流動安排部分橋接到所述的排出部分側的支撐部分。
5.根據權利要求1所述的培養室，其中所述的導入部分在傳送所述培養液的通道的直徑設定為小于所述排出部分。
6.根據權利要求3所述的培養室，其中突出部分提供在所述的第一內壁表面的中間部分。
7.一種具有使用培養液培養培養對象的培養室的培養設備，所述的培養設備培養所述的培養對象，該培養設備包括所述的培養室，其具有容納所述的培養對象和所述的培養液的培養空間部分；導入所述的培養液到所述的培養空間部分的導入部分；從所述的培養空間部分排出所述的培養液的排出部分；以及形成在所述的培養空間部分的所述的導入部分側的流動安排部分，所述的流動安排部分導致通過從所述的培養空間部分的內壁表面向與連接所述的導入部分和所述的排出部分的假想線相交的方向擴散而到從所述的導入部分導入到所述的培養空間部分的所述的培養液的液體流，該液體流到達所述的排出部分。
8.根據權利要求7所述的培養設備，其中所述的培養室具有形成在所述的培養空間部分的所述的排出部分側的排出流安排部分，所述的排出流安排部分引導從所述的培養空間部分的內壁表面導引來的所述的培養液到所述的排出部分。
9.根據權利要求7所述的培養設備，其中所述的培養空間部分包括形成曲面的第一內壁表面和形成平面的第二內壁表面，該平面形成在與所述第一內壁表面相交的方向上。
10.根據權利要求7所述的培養設備，其中所述的培養室具有從所述的流動安排部分橋接到所述的排出部分側的支撐部分。
11.根據權利要求7所述的培養設備，其中所述的導入部分在傳送所述培養液的通道的直徑設定為小于所述排出部分。
12.根據權利要求9所述的培養設備，其中所述的培養室具有提供在所述的第一內壁表面的中間部分的突出部分。
13.一種通過使用培養液培養培養對象的培養室的液體供給方法，其包括在與培養液的導入方向相交的方向上引導被導入到容納所述的培養對象的培養空間部分的所述的培養液；以及形成使得所述的培養液從所述的培養空間部分的內壁表面擴散且使得所述培養液排出的液流。
全文摘要
使用培養液培養培養對象的培養室，具有容納培養對象和培養液的培養空間部分、導入培養液到培養空間部分的導入部分(導入口)、從培養空間部分排出培養液的排出部分(排出口)和流動安排部分(垂直壁、小空間部分)。流動安排部分形成在培養空間部分的導入部分側，且流動安排部分導致通過從培養空間部分的內壁表面向與連接導入部分和排出部分的假想線相交的方向擴散而到從導入部分導入到培養空間部分的培養液的液體流，該液體流到達排出部分。
文檔編號C12M3/00GK1900265SQ20061000411
公開日2007年1月24日 申請日期2006年2月20日 優先權日2005年7月19日
發明者渡邊節雄, 增田好伸, 稻垣修司 申請人:高木產業株式會社