Камера для культивирования клеток и тканей животных

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

> 751831 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.06.?8 (21) 2630817/28-13.,:1) Л1. хл.- С 12 N 5/00 с присоединением заявки—

Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 по делам изобретений и открытий (53) ДК 663 038 (088,8) (72) Авторы изобретения

В. В. Архипов, В. й, Лавровская и Э. И. Лежнев

Институт биологической физики АН СССР (71) 3 аквитель (54) КАМЕРА ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ КЛЕТОК

И ТКА Н ЕЙ )КИ BOTH bfX

Изобретение относится к устройствам, применяемым для культивирования клеток и тканей животных, и может быть использовано в биологии и медицине.

Известна камера для культиапрованпя клеток и тканей животных, содержащая корпус со штуцерами для перфузии камеры питательной средой. разделенный кольцевой перегородкой на внутренюю зону для размещения в ней культивируемого объекта и внешнюю зону Щ.

Известная камера является наиоолсе близкой по технической сущности к данном, изобретению.

К недостаткам =-той камеры относится наличие гидродинампческого потока среды через внутреннюю зону камеры, обусловленное тем, что кольцевая перегородка выполнена целиком из пористого стекла, При этом гидродинамические потоки среды. с одной стороны, оказывают неблагоприятные механические воздействия на клетк.п а с другой — .вызывают бь1строе вымывание из околоклеточного гространства продуктов метаболизма клеток, необходимых для пх нормального функциочирования.

Целью изобретения чвляется приближение условий культивирования объекта к vcловиям 1I1 viva.

Для достижения этой елп кольцевая перегородка выполнена из материала, непроницаемого для компонентов питательной среды, Ги снабжена двумя диффузионными фильтрами, размещенными на диаметрально противоположных участках перегородки, при этем перегородка установлена так. что ось фильтров расположена под углом от

0 до 90 к оси штуцеров для подвода питательной среды.

На фиг. 1 представлена камера для культивирования клеток и тканей животных, вид сверху; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Камера содержит: металлический корпус, включающий основание 1 и крышку 2; нижнее стекло 3 с приклеенными к нему прокладкой 4 н кольцевой перегородкой 5 пз материала. непроницаемого для компонентов питательной среды, например, силиконовой резины. разделяющей полость камеры на внутреннюю;I внешнюю зоны.

В перегородке на диаметрально ",ðîòèâîïoложных участках установлены два диффузгионных фильтра 6 в виде цилиндрических

25 пробок из пористого стекла. Камера содержит также: внешний вкладыш 7 пз силиконовой резины со вставленными в него стеклянными штуцерами 8; верхнее стекло 9; верхнюю прокладку 10; выполненный в основании 1 канал 11 для звода ..сследуемых

751831 веществ с помощью шприца во внутреннюю зону камеры.

Камера имеет два режима работы.

Если перегородка установлена так, что ось диффузионных фильтров б расположена

" оси штуцеров 8 под углом 90, то в силу симметрии гидродинамнческие давления на фильтрах рагны и через внутреннюю зону „амеры FipT протока питательной среды. Выравнивание концентраций веществ между 10 внешней проточной зоной и внутренней зо:!oI с культивируемым объектом происходит за счет диффузии через фильтры б по градиенту нх концентраций вне зависимости от скорости протока среды через камеру. 15

В этом режиме работы камеры достигаютcR наиболее оптимальные условия существования культивируемого объекта.

Для создания протока питательной среы через внутреннюю зону камеры кольце".àÿ псрегородка 5 устанавливается так, что ось диффузионных фильтров б составляет угол меньший 90 по отношению к оси штуцеров 8. B этом случае при перфуз ии камеры на диффузионных фильтрах б возникает пе- 25 репад давлений среды и во внутренней зоне появляется проток ореды. Скорость этого протока можно, изменять в зависимости от угла между осью фильтров б и осью штуцеров 8, а также путем смены этих фильт- ЗО ров на другие с отличными характеристи ка Aiu.

Предлагаемая камера обладает совокупностью положительных качеств, присущих как непроточным, так и проточным культуральным камерам. В режиме, когда проток через внутреннюю зону камеры отсутствует, к таким качествам следует отнести: отсутствие механического воздействия среды на клетки, заданная концентрация 40 питательных веществ вокруг клеток за счет потоков диффузии по градиенту концентраций, обеспечение условий для кондиционирования околоклеточной среды необходи ,IbIMH высокомолекулярными метаболитами, 4 сннтезируемыми в среду самими клетками.

Это дает возможность создавать условия функционирования клеток 1п vHI î, близкие к условиям п v.vo, и получать достоверную информацию об их жизнедеятельности.

Использование камеры в режиме замедленного и регулируемого протока питательной среды через внутреннюю зону позволяет решить проблему, суть которой заключается в возможности установления такой скорости протока питательной среды через камеру, которая, с од. .ш стороны, настолько мала, что не вызывает механического повреждения клеток зо знутренней зоне, и, с другой стороны, достаточно высока, чтобы за время движения среды к камере газовый состав среды и = рН существенно не изменялись.

Конструкция камеры обеспечивает хорошие условия для наблюдений за клетками под микроскоп при увеличении объектива до 90". Камера легко сТ-ð::.лнзуется, удобна

В эКСПЛуатацИИ И IieIIIeZа.

Формула изооретения

Камера для культивирования клеток и тканей животных, содержащая корпус со штуцерами для перфузии камеры питательной средой, разделенный кольцевой перегородкой на внутреннюю зону для размещения в ней культивируемого объекта и внешнюю зону, от -л ич а ющая ся тем, что, с целью прибFигкения условий культивирования объекта к условиям 1п vlvo, кольцевая перегородка выполнена из материала, непроницаемого для компонентов питательной среды„и снабжена двумя диффузионными фильтрами, размещенными на диаметрально противоположных участках перегородки, при этом перегородка установлена так, что ось фильтров расположена под углом от О до 90 к оси штуцеров для подвода питагельной среды.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. «Цитолсгия», i 977, т. XIX, № 12, Л., «Наука», с. 1385.

751831

Ра> 1

З 5 (.iг. 2

Соста:.:..тспь И. Kl::.пина

Tevpeп A. Камышникова

P.,", : †. Н. Спиридонова

С. Фа,"-:;

Под..,"в 399 i,(Ð..Á;

НП0 <Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35. Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк фнл. пред. «Патент», 7

1 гГ