CN118401649A - 细胞培养系统、细胞培养系统的使用方法及细胞培养单元 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种细胞培养系统，其能够设置培养袋而培养细胞、能够在将该培养所需的各种用具归拢在一起的状态下容易地搬运、能够将培养袋用于利用通用的显微镜的观察。一种细胞培养系统通过由软包装材料形成的培养袋对细胞进行培养，其中，所述细胞培养系统具备培养单元，该培养单元具有供具备按压袋的按压构件的袋收容件载置的缺口部，在所述培养单元上具备：袋，其配置于袋收容件；培养基容器，其向袋供给培养基；废液容器，其供培养基从袋排出；送液机构，其配设于将袋与培养基容器连接的构件；以及送液机构，其配设于将袋与废液容器连接的构件，从单元的底面到培养面的距离小于20mm，通过按压构件对袋进行按压而使培养基的液厚均匀化，单元的表面、按压构件的上表面以及下表面、袋的上表面以及培养面大致平行。

Description

细胞培养系统、细胞培养系统的使用方法及细胞培养单元

技术领域

本发明涉及细胞培养技术，特别涉及用于培养并观察细胞的细胞培养系统。

背景技术

在使用培养容器培养细胞时，用显微镜、照相机观察培养容器内的培养中的细胞的状态在进行培养作业方面非常重要。另外，在进行细胞的大量培养时，优选使用由能够容易地制造培养面积大的培养容器的软包装材料形成的培养袋。

作为用于能够观察培养中的细胞的状态的技术，有在专用的培养箱内设置专用的观察机构的培养装置。另外，也存在能够载置于通用的显微镜上的小型的培养装置。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2005/059091号小册子

专利文献2：日本实用新型注册第3115673号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1所记载的细胞培养装置是在专用的培养箱内设置有专用的观察机构的培养装置。

在这样的培养装置中，由于无法手动地进行观察操作，因此，如果例如对焦这样的人通过手动进行，即使是简单的动作，也需要能够自动动作的观察机构。因此，存在装置大型化且观察机构变得非常昂贵的问题。

另外，为了使用多个培养容器进行细胞培养并观察培养容器内的细胞，需要在各培养容器中分别单独地设置观察机构、或者自动地使培养容器或显微镜移动的机构，因此存在价格越来越昂贵的问题。

而且，在这样的培养装置中，在使用由软包装材料形成的培养袋的情况下，还存在如下问题：在该状态下容易产生光的漫反射，难以进行培养袋内的细胞的观察。

另外，专利文献2所记载的培养皿是能够载置于通用的显微镜上的小型的培养装置。

根据这样的培养装置，虽然能够观察培养皿内的培养中的细胞，但需要将用于进行培养基的排出、填充的管固定于培养皿的盖。因此，在管的前端的位置远离培养面的情况下，存在培养基的排出时的剩余量变多而无法提高培养基更换率的问题。

另外，在管的前端接近培养面的情况下，有可能在培养基的排出时吸出细胞，另外，在培养面具备凹凸而培养球体细胞时，也存在在培养基的填充时球体细胞移动的问题。

并且，该培养装置在使用由软包装材料形成的培养袋进行细胞培养的情况下，还存在无法应用的问题。

因此，本发明人等进行了深入研究，成功开发了能够消除这些问题的细胞培养系统。

即，本发明的目的在于提供能够设置培养袋而培养细胞、能够在将该培养所需的各种用具归拢在一起的状态下容易地搬运、能够将培养袋用于利用通用的显微镜进行的观察的细胞培养系统、细胞培养系统的使用方法、以及细胞培养单元。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本发明的细胞培养系统是通过由软包装材料形成的培养袋对细胞进行培养的细胞培养系统，其中，所述细胞培养系统具备培养单元，该培养单元具有供具备按压所述培养袋的按压构件的袋收容件载置的缺口部或透明的载置部，并且在所述培养单元上具备：培养袋，其配置于所述袋收容件；培养基容器，其向所述培养袋供给培养基；废液容器，其供培养基从所述培养袋排出；第一送液机构，其配设于将所述培养袋与所述培养基容器连接的第一管状构件；以及第二送液机构，其配设于将所述培养袋与所述废液容器连接的第二管状构件，从所述培养单元的底面到所述培养袋的培养面的距离小于20mm，通过所述按压构件对填充有培养基的所述培养袋进行按压，从而使所述培养袋内的培养基的液厚均匀化，所述培养单元的表面、所述按压构件的上表面及下表面、以及所述培养袋的上表面及培养面大致平行。

另外，优选的是，将本发明的细胞培养系统构成为，所述培养单元具有收容所述第一送液机构的第一送液机构收容部和收容所述第二送液机构的第二送液机构收容部。

另外，优选的是，将本发明的细胞培养系统构成为，从所述培养单元的底面到所述第一送液机构收容部的上表面和/或所述第二送液机构收容部的上表面的距离为65mm以下。

另外，优选的是，将本发明的细胞培养系统构成为，所述培养基容器具备两个端口，在所述培养基容器经由一个端口而与所述培养袋连接的状态下，能够经由另一个端口来更换所述培养基容器中的培养基。

另外，优选的是，将本发明的细胞培养系统构成为，在所述袋收容件具备液厚计测部，该液厚计测部与控制装置连接，所述培养袋内的培养基的液厚基于由所述液厚计测部测定出的值而由所述控制装置计算出。

另外，优选的是，将本发明的细胞培养系统构成为，所述控制装置与所述第一送液机构及所述第二送液机构连接，所述第一送液机构及所述第二送液机构基于所述培养袋内的培养基的液厚而由所述控制装置控制。

另外，本发明的细胞培养系统的使用方法是上述任一项所述的细胞培养系统的使用方法，其中，将所述细胞培养系统配置于培养箱内，利用所述第一送液机构从所述培养基容器向所述培养袋供给培养基而进行细胞培养，将所述细胞培养系统运出到培养箱外而配置于显微镜，在利用所述按压构件按压所述培养袋而使所述培养袋内的培养基的液厚均匀化的状态下，使用所述显微镜经由所述缺口部或所述透明的载置部观察所述培养袋内的细胞。

另外，优选的是，将本发明的细胞培养系统的使用方法作为如下方法：在从所述培养基容器向所述培养袋输送培养基且从所述培养袋向所述废液容器输送培养基的状态下，使用所述显微镜观察所述培养袋内的细胞。

另外，本发明的细胞培养单元设置培养袋而进行细胞培养，其中，所述细胞培养单元具备：主体部，其具有供收容所述培养袋的培养袋收容件载置的缺口部或透明的载置部，并且具有能够设置经由管状构件而与所述培养袋连接的送液机构的两个送液机构收容部；以及载置板，其能够将经由管状构件与一个送液机构连接的培养基供给袋以能够倾斜的方式载置，能够将经由管状构件与另一个送液机构连接的废液袋载置于所述载置板的下侧。

另外，优选的是，将本发明的细胞培养单元设为如下结构：具备收容所述培养袋的培养袋收容件、所述培养基供给袋、以及所述废液袋，

能够在维持所述培养袋、所述培养基供给袋、以及所述废液袋的配置的状态下进行搬运。

发明效果

根据本发明，能够提供可以设置培养袋而培养细胞、能够在将该培养所需的各种用具归拢在一起的状态下容易地进行搬运、能够将培养袋用于基于通用的显微镜的观察的细胞培养系统、细胞培养系统的使用方法、以及细胞培养单元。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式的细胞培养单元的结构的示意图(立体图)。

图2是示出本发明的实施方式的细胞培养单元的结构的示意图(主视图)。

图3是示出本发明的实施方式的细胞培养单元的结构的示意图(后视图)。

图4是示出本发明的实施方式的细胞培养单元的结构的示意图(俯视图)。

图5是示出本发明的实施方式的细胞培养单元的结构的示意图(仰视图)。

图6是示出本发明的实施方式的细胞培养单元的结构的示意图(右侧视图)。

图7是示出本发明的实施方式的细胞培养单元的结构的示意图(左侧视图)。

图8是示出本发明的实施方式的细胞培养单元的结构的示意图(载置有培养袋收容件的图)。

图9是示出本发明的实施方式的细胞培养单元的使用状态的示意图。

图10是示出本发明的实施方式的能够载置于细胞培养单元的培养袋收容件的示意图。

图11是示出本发明的实施方式的细胞培养单元的控制机构的示意图。

图12是示出本发明的实施方式的细胞培养系统的结构的示意图。

图13是示出本发明的实施方式的细胞培养系统中的从培养单元的底面到培养袋的培养面的距离(L1)的示意图。

图14是示出本发明的实施方式的细胞培养系统中的从培养单元的底面到送液机构收容部的上表面的距离(L2)的示意图。

图15是示出将本发明的实施方式的细胞培养系统配置于显微镜的状态的示意图。

图16是示出本发明的实施方式的细胞培养系统的控制机构的示意图。

具体实施方式

以下，对本发明的细胞培养系统、细胞培养系统的使用方法以及细胞培养单元等的实施方式进行详细说明。但是，本发明并不限定于以下的实施方式的具体内容。

[细胞培养单元]

首先，对本实施方式的细胞培养单元进行说明。本实施方式的细胞培养单元是设置培养袋而进行细胞培养的夹具。

如图1～7所示，本实施方式的细胞培养单元1具备主体部11和载置板12。

主体部11具有供收容培养袋的培养袋收容件载置的缺口部111、以及能够设置经由软管等的管状构件而与培养袋连接的泵20等送液机构的两个送液机构收容部112。

在缺口部111的周缘部形成有能够支承培养袋收容件的支承槽。

能够将经由管状构件而与一个泵20连接的培养基供给袋以能够倾斜的方式载置载置板12。

即，如图2所示，在载置板12具备载置板支承部121，通过该载置板支承部121能够将载置板12的倾斜角度从水平的状态调节至倾斜的状态。

另外，通过将培养基供给袋载置于倾斜的载置板12，能够将培养基供给袋内的气泡向上方聚集，能够防止气泡被送至培养袋。

在载置板12的下侧能够载置经由管状构件与另一个泵20连接的废液袋。

另外，在主体部11的背面侧两端部具备能够设置泵20的两个送液机构收容部112，能够将培养袋收容件30载置于主体部11的正面侧中央部，在两个送液机构收容部112之间具备载置板12。因此，通过在载置板12之上载置培养基供给袋50，在载置板12的下侧载置废液袋60，能够在细胞培养单元中紧凑地配置这些袋，并且能够平衡良好地搬运细胞培养所需的各种用具。

另外，在主体部11设置有传感器软线孔113以及传感器软线孔114，从后述的培养袋收容件30所具备的测长传感器等液厚计测部31延伸的软线(信号线等)通过这些软线孔而与控制装置70连接，来自液厚计测部31的信号向控制装置70发送。

并且，在主体部11设置有连接器连接部115，从泵20延伸的软线(电源线等)经由与连接器连接部115连接的连接器而与控制装置70连接，能够通过控制装置70控制泵20。

作为泵20，优选使用例如蠕动泵、注射泵那样的能够以低速进行高精度的送液的泵。

如图8所示，能够将收容培养袋的培养袋收容件30载置于主体部11的缺口部111。

通过这样将培养袋收容件30载置于缺口部111，能够利用显微镜从培养袋收容件30的下方观察培养袋内的细胞。

另外，也可以取代该缺口部111而在主体部11设置透明的载置部，成为在该载置部设置培养袋收容件30的结构，从而能够从培养袋收容件30的下方观察培养袋内的细胞。

图9示出在本实施方式的细胞培养单元1载置收容有培养袋40的培养袋收容件30、培养基供给袋50以及废液袋60，将培养袋40与培养基供给袋50经由泵20通过软管21连接，将培养袋40与废液袋60经由泵20通过软管21连接的状态。在培养袋收容件30具备液厚计测部31，该传感器软线32从液厚计测部31延伸。

根据这样的细胞培养单元，能够在维持培养袋40、培养基供给袋50以及废液袋60的配置的状态下进行搬运。

另外，也优选在培养箱内层叠将这样的培养所需的各种用具归拢在一起配置而成的细胞培养单元来进行细胞培养。

这样，通过使本实施方式的细胞培养单元在培养箱内层叠而进行细胞培养，能够容易地扩大培养面积。

培养袋40是填充细胞与培养基而进行细胞培养的由透气性优异的软包装材料形成的袋状且封闭系统的培养容器。

作为培养袋40的材料，能够适当地使用树脂膜等，能够使用聚乙烯、聚丙烯等的聚烯烃系树脂等。例如可以举出聚乙烯、乙烯与α-烯烃的共聚物、乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物、使用了乙烯与丙烯酸、甲基丙烯酸共聚物和金属离子的离聚物等。另外，也可以使用聚烯烃、苯乙烯系弹性体、聚酯系热塑性弹性体等。进而，也可以使用软质氯乙烯树脂、聚丁二烯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯化聚乙烯树脂、聚氨酯系热塑性弹性体、聚酯系热塑性弹性体、有机硅系热塑性弹性体、苯乙烯系弹性体、例如，SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)、SIS(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯)、SEBS(苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯)、SEPS(苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯)、聚烯烃树脂、氟系树脂等。

使用培养袋40培养的细胞没有特别限定，可以是浮游性细胞、粘附性细胞、球体(细胞块)、或者多种细胞聚集而制成的细胞器(organoid)。

具体而言，可以举出神经细胞、胰岛细胞、肾细胞、肝细胞、肌肉细胞、心肌细胞、角膜内皮细胞、血管内皮细胞、间充质干细胞、淋巴球等的细胞。另外，还可以举出人工多能性干细胞(iPS细胞)、胚胎干细胞(ES细胞)、以及由这些干细胞分化诱导为上述各种细胞的细胞。进而，还可以培养在分化诱导的过程中产生的前体细胞等中间体。

在本实施方式中，培养袋40具备用于供给培养基的端口41和用于排出培养基的端口41。此外，培养袋40也可以具备三个以上的端口。

培养基供给袋50是填充有用于向培养袋40送液的培养基的容器，经由软管21和泵20而与培养袋40连通。

废液袋60是从培养袋40输送使用完毕的培养基的容器，经由软管21和泵20而与培养袋40连通。

作为培养基供给袋50与废液袋60的材料，能够使用与培养袋40同样的材料。此外，培养基供给袋50和废液袋60可以为透气性低的阻气性的袋，这些材料没有特别限定。

根据本实施方式，将这样的细胞培养单元配置于通用的培养箱内，将从液厚计测部31延伸的软线和从泵20延伸的软线连接于控制装置70，使泵20工作而从培养基供给袋50向培养袋40供给培养基，从而能够进行细胞培养。另外，也能够将培养袋40内的培养基向废液袋60排出。

并且，能够从在培养袋40内进行了细胞培养的细胞培养单元拆下软线，在维持培养袋40、培养基供给袋50以及废液袋60的配置的状态下将细胞培养单元从培养箱取出，在维持封闭系统的状态下移动到通用的显微镜，经由缺口部111利用显微镜观察培养袋内的细胞。

即，根据这样的细胞培养单元，不需要大规模且高额的观察机构，能够设置由软包装材料形成的培养袋40来培养细胞，能够在将该培养所需的各种用具归拢在一起的状态下维持封闭系统而容易地搬运，能够将培养袋40供于基于显微镜的观察。

接下来，参照图10对收容有培养袋40的培养袋收容件30的结构进行说明。

在培养袋收容件30具备按压构件33，按压构件33对填充有培养基的培养袋40进行按压，由此能够使培养袋40内的培养基的液厚(从培养袋40的上表面膜的内面至下面膜的内面(培养面)的距离)均匀化。

在图10中，按压构件33由按压部331和安装部332构成，在顶板部的周缘部具备引导销333，引导销333贯穿设置于安装部332的引导孔，按压构件33能够沿着引导销333在垂直方向上移动。

该按压构件33能够利用永磁铁、按压构件33的自重等在相对于培养袋40的上表面膜垂直地按压的状态下沿垂直方向移动。

即，在培养袋40内填充有培养基时，成为按压构件33被培养袋40上推的状态，在从培养袋40排出培养基时，培养袋40中的培养基的液厚随之减少，按压构件33随之下降。

若使用这样的培养袋收容件30，则按压构件33能够根据培养袋40中的培养基的液量而追随培养袋40的上表面膜地进行按压，因此即使在培养基的送液中也能够观察培养袋40的细胞。

另外，通过使用这样的培养袋收容件30，例如即使在使培养袋40内的培养基的液厚为1mm以下的较小的状态的情况下，也能够使培养袋40的上表面膜与下面膜不接触。

按压构件33例如可以由聚碳酸酯那样的合成树脂形成，也可以由玻璃形成。另外，按压构件33的一部分或全部具有透明性。

在培养袋收容件30的顶板部设置有顶板开口部，通过该顶板开口部能够目视确认培养袋收容件30的内部。

另外，在本实施方式的细胞培养单元中，主体部11的表面、按压构件33的上表面及下面、以及培养袋40的上表面及培养面大致平行。

因此，在从培养袋40的上方照射光并利用显微镜从下方观察培养袋40内的细胞时，能够防止光发生漫反射，能够适当地进行观察。

另外，在本实施方式的细胞培养单元中，从主体部11的底面至培养袋40内的培养面的距离(主体部11的架台的厚度+培养袋收容件30的载置台的厚度+培养袋40的下表面膜的厚度)优选小于20mm，更优选小于10mm，特别优选为5～6mm程度。

若本实施方式的细胞培养单元设为这样的结构，则能够使用通用的相位差显微镜等适当地观察培养袋40内的细胞。

另外，在培养袋收容件30的顶板部固定有液厚计测部31，以与其面对的方式在按压构件33的安装部332安装有金属构件3321。

并且，通过液厚计测部31测定到金属构件3321的距离并向控制装置70输出，通过控制装置70计算出培养袋40中的培养基的液厚。

另外，泵20基于培养袋40中的培养基的液厚而由控制装置70控制。

即，控制装置70能够基于由液厚计测部31测定出的值(输出电压或输出电流)来计算出培养袋40中的培养基的液厚，并基于液厚来控制泵20的动作的开始和停止、以及旋转速度等，从而将液厚控制为所希望的大小。

如图11所示，控制装置70能够具有输入输出部71、控制部72、操作部73、以及电源部74。

输入输出部71与泵20连接，基于来自控制部72的输入信息来控制泵20的动作。由此，能够从培养基供给袋50向培养袋40供给培养基，另外，能够从培养袋40向废液袋60排出使用完毕培养基。

控制部72由PLC(programmable logic controller：可编程逻辑控制器)等构成，能够预先编程并存储所希望的控制内容，并基于此来控制各部分的动作。即，控制部72在规定的定时向输入输出部71发送用于控制泵的信息。

操作部73具备触摸面板等显示部，将用户的输入信息发送到控制部72来执行PLC的设定等。另外，显示来自控制部72的输入信息。

电源部74(稳定化电源等)向控制装置70内的各部分供给电。

另外，虽未图示，但在控制装置70中，能够构成为还具备继电部(继电器)、布线阻断部(电流断路器)。另外，也可以通过微型计算机、计算机来实现控制装置70中的控制部72、操作部73等的一部分或全部的结构。

[细胞培养单元的使用方法]

在本实施方式的细胞培养单元的使用方法中，将上述的细胞培养单元配置于培养箱内，利用一个泵20从培养基供给袋50经由软管21向培养袋40供给培养基而进行细胞培养。

另外，也能够利用另一个泵20将培养基从培养袋40经由软管21向废液袋60排出。

并且，在维持培养袋40、培养基供给袋50以及废液袋60的配置的状态下将细胞培养单元运出培养箱的外部，借助缺口部111或透明的载置部将培养袋40供于细胞的显微镜观察。

根据这样的细胞培养单元的使用方法，不需要大规模且高额的观察机构，能够在通用的培养箱内配置细胞培养单元来进行细胞培养。另外，能够将细胞培养单元从培养箱取出，在维持封闭系统的状态下容易地搬运，能够配置于通用的显微镜来观察培养袋内的细胞。

[细胞培养系统]

接下来，对本实施方式的细胞培养系统进行说明。本实施方式的细胞培养系统具有如下特征：由上述的细胞培养单元和细胞培养所需的各种用具构成，能够在利用培养袋进行细胞培养的状态下直接搬运，能够适于培养袋内的细胞的显微镜观察。

具体而言，如图12所示，本实施方式的细胞培养系统是通过由软包装材料形成的培养袋40来培养细胞的细胞培养系统，具备细胞培养单元1，该细胞培养单元1具有对具备按压培养袋40的按压构件的培养袋收容件30进行载置的缺口部111或透明的载置部。

另外，在细胞培养单元1上具备：培养袋40，其配置于培养袋收容件30；培养基容器50，其向培养袋40供给培养基；废液容器60，其供培养基从培养袋40排出；第一送液机构20-1，其配设于将培养袋40与培养基容器50连接(连通)的第一管状构件21-1；以及第二送液机构20-2，其配设于将培养袋40与废液容器60连接的第二管状构件21-2。

此外，培养基容器50及废液容器60可以是由软包装材料形成的袋，也可以是刚性的容器。

另外，在本实施方式的细胞培养系统中，从图13所示的细胞培养单元1的底面(11b)到培养袋40的培养面(40b)的距离L1(主体部11的架台的厚度+培养袋收容件30的载置台的厚度+培养袋40的下表面膜的厚度)优选小于20mm，更优选小于10mm，进一步优先为7～8mm，特别优选为5～6mm。

若将本实施方式的细胞培养系统设为这样的结构，则在将细胞培养系统配置于通用的相位差显微镜等的情况下，能够容易且适当地对准焦距，因此能够使用显微镜适用地观察培养袋40内的细胞。

另外，在本实施方式的细胞培养系统中，如图13所示，通过按压构件33对填充有培养基的培养袋40进行按压，从而使培养袋40内的培养基的液厚均匀化，细胞培养单元1的表面(11a)、按压构件33的上表面(33a)及下表面(33b)、以及培养袋40的上表面(40a)及培养面(40b)大致平行。

因此，在从培养袋40的上方照射光并利用显微镜从下方观察培养袋40内的细胞时，能够防止光发生漫反射，能够适当地进行观察。

另外，在本实施方式的细胞培养系统中，如图14所示，细胞培养单元1具有收容第一送液机构20-1的第一送液机构收容部112-1、以及收容第二送液机构20-2的第二送液机构收容部112-2。

另外，从细胞培养单元1的底面到第一送液机构收容部的上表面和/或第二送液机构收容部的上表面的距离L2优选为65mm以下，更优选为60mm以下，进一步优选为55mm以下。

即，通用的相位差显微镜通常在光源部具备透镜和光源，配置成光会聚于观察对象，因此光源部被固定，无法上下移动。在将细胞培养系统设置于显微镜的情况下，需要使其通过光源部的下方，因此优选使至少一个送液机构收容部的高度比光源部与观察台的距离小。

因此，本实施方式的细胞培养系统通过上述的结构，在将细胞培养系统载置于通用的相位差显微镜等时，能够不被显微镜的光源部遮挡而容易且适当地配置于观察台，能够使用显微镜适当地观察培养袋40内的细胞。

将本实施方式的细胞培养系统配置于通用的相位差显微镜的状态示于图15。

根据该细胞培养系统，能够在利用培养袋40进行细胞培养的状态下搬运并载置于通用的相位差显微镜M1的观察台M10，容易地观察培养袋40内的细胞。另外，此时，能够不被通用的相位差显微镜M1的光源部M11遮挡地将细胞培养系统简单地配置于观察台M10。

另一方面，以往，在观察培养袋内的细胞的情况下，需要将收容有培养袋的袋收容件、培养基容器、废液容器、两个送液机构以及将它们连接的软管载置于台而搬运至显微镜，观察培养袋内的细胞，非常繁杂。

与此相对地，根据本实施方式的细胞培养系统，在使用培养袋培养细胞时，能够大幅减少观察细胞的状态的作业的工时。这样的工时的减少在需要反复进行相同作业的培养现场中是极其重要的。

另外，根据本实施方式的细胞培养系统，能够直接观察培养中的细胞的状态，如在后述的细胞培养系统的使用方法中说明的那样，也能够一边进行培养基的送液一边观察细胞的状态。这样，根据本实施方式的细胞培养系统，能够容易地实现以往无法简单实现的观察方法。

另外，如图12所示，本实施方式的细胞培养系统优选培养基容器50具备两个端口，优选在培养基容器50经由一个端口而与培养袋40连接的状态下，能够经由另一个端口来更换培养基容器50中的培养基。

即，在使用本实施方式的细胞培养系统进行iPS细胞的球体的分化诱导等的情况下，需要频繁地更换培养基的种类。根据分化诱导的种类，有时也每天更换培养基。

此时，将细胞培养系统搬运到净化台内等，将培养基容器50内的培养基全量更换，但净化台内虽然空中是清洁的，但若与物体接触则存在污染的风险，因此不能接触，在接触的情况下需要重新进行作业。

在本实施方式的细胞培养系统中，如图12所示，培养基容器50具备端口51和端口52，因此能够将与连接于培养袋40的端口51相反一侧的端口52开放而连接注射器等，进行培养基的更换。这样，根据本实施方式的细胞培养系统，仅开放培养基容器50的端口52的一处即可，因此容易进行操作，能够抑制污染风险。

另一方面，在本实施方式的细胞培养系统中，假设在使用仅具备用于与培养袋40连接的一个端口51的培养基容器50的情况下，需要在泵20-1的附近解除与软管的连接来进行培养基更换，因此存在软管容易与物体接触这样的问题。

另外，培养袋40侧的软管和培养基容器50侧的端口51这两处开放，并且需要把持软管和端口51这两处来进行作业，因此还存在污染风险升高这样的问题。并且，由于成为错综复杂的状态下的作业，因此非常繁杂。

与此相对地，在培养基容器50具备两个端口的本实施方式的细胞培养系统中，容易进行培养基容器50内的培养基更换，因此能够使培养作业简化。

另外，在本实施方式的细胞培养系统中，从降低污染风险的观点出发，还优选在废液容器60具备两个端口。当然，通过使用较大的废液容器60，也能够省略培养基从废液容器60的排出。

另外，本实施方式的细胞培养系统优选与上述的细胞培养单元同样地具备控制装置。

即，如图16所示，在本实施方式的细胞培养系统中，在培养袋收容件30具备液厚计测部31，该液厚计测部31与控制装置70连接，培养袋40内的培养基的液厚基于由液厚计测部31测定出的值而由控制装置70计算出。

另外，控制装置70与泵20-1及泵20-2连接，泵20-1及泵20-2基于培养袋40内的培养基的液厚而由控制装置70控制。

关于控制装置70的具体结构，在关于细胞培养单元的说明中进行了叙述，因此省略。

[细胞培养系统的使用方法]

本实施方式的细胞培养系统的使用方法是上述的细胞培养系统的使用方法，其特征在于，将细胞培养系统配置于培养箱内，利用泵20-1从培养基容器50向培养袋40供给培养基而进行细胞培养，将细胞培养系统运出到培养箱外而配置于显微镜M1，在利用按压构件33按压培养袋40而使培养袋40内的培养基的液厚均匀化的状态下，使用显微镜M1经由缺口部111或透明的载置部观察培养袋40内的细胞。

另外，也优选本实施方式的细胞培养系统的使用方法设为在从培养基容器50向培养袋40输送培养基且从培养袋40向废液容器60培养基输送的状态下，使用显微镜M1观察培养袋40内的细胞的方法。

在将细胞培养系统运出到培养箱外时，卸下与细胞培养单元1连接的、从液厚计测部31延伸的软线以及从泵20-1、20-2延伸的软线，将细胞培养系统载置于显微镜M1后，将这些软线再次与细胞培养单元1连接。

并且，通过使泵20-1、20-2动作，能够通过显微镜M1观察送液中的细胞的状态。

根据这样的本实施方式的细胞培养系统的使用方法，例如能够观察基于送液的球体的移动的有无等的行为，因此不仅能够掌握培养中的细胞的状态，还能够活用于更好的培养袋的开发、不使球体移动的送液条件的掌握。

如以上说明的那样，根据本实施方式的细胞培养系统、细胞培养系统的使用方法、以及细胞培养单元，不需要大规模且高额的观察机构，能够在通用的培养箱内配置细胞培养单元来进行细胞培养。另外，能够将细胞培养单元从培养箱取出，在维持封闭系统的状态下容易地搬运，能够配置于通用的显微镜来观察培养袋内的细胞。

另外，在将细胞培养系统配置于通用的显微镜等的情况下，能够容易且适当地对准焦距，能够防止光发生漫反射，另外，能够容易且适当地配置于观察台，因此能够适当地观察培养袋内的细胞。

进而，能够大幅降低观察细胞的状态的作业的工时，容易进行培养基的更换的操作，也能够抑制污染风险。

另外，也能够一边进行培养基的送液一边观察培养中的细胞的状态，能够观察基于送液的球体的移动的有无等的行为，因此不仅能够掌握培养中的细胞的状态，还能够活用于更好的培养袋的开发等。

此外，除了上述构成以外，还优选将本发明的细胞培养单元设为以下构成。

即，也优选将本发明的细胞培养单元设为如下结构：能够经由上述缺口部或上述透明的载置部观察上述培养袋内的细胞。

另外，也优选将本发明的细胞培养单元设为如下结构：在上述培养袋收容件具备按压构件，上述按压构件按压填充有培养基的上述培养袋，从而使上述培养袋内中的培养基的液厚均匀化。

另外，还优选将本发明的细胞培养单元设为如下的结构：上述主体部的表面、上述按压构件的上表面及下面、以及上述培养袋的上表面以及培养面大致平行。

另外，还优选将本发明的细胞培养单元设为如下结构：从上述主体部的底面到上述培养袋内的培养面的距离小于20mm。

另外，也优选将本发明的细胞培养单元设为如下结构：在上述培养袋收容件具备液厚计测部，该液厚计测部与控制装置连接，上述培养袋内中的培养基的液厚基于由上述液厚计测部测定出的值而由上述控制装置计算出。

另外，也优选将本发明的细胞培养单元设为如下结构：上述控制装置与上述送液机构连接，上述送液机构基于上述培养袋内中的培养基的液厚而由上述控制装置控制。

另外，本发明的细胞培养单元的使用方法是上述任一项所述的细胞培养单元的使用方法，将上述细胞培养单元配置于培养箱内，利用上述一个送液机构将培养基从上述培养基供给袋经由管状构件向上述培养袋供给而进行细胞培养，利用上述另一个送液机构将培养基从上述培养袋经由管状构件向上述废液袋排出，将上述细胞培养单元在维持上述培养袋、上述培养基供给袋、以及上述废液袋的配置的状态下向培养箱的外部运出，将上述培养袋经由上述缺口部或者上述透明的载置部供于细胞的显微镜观察。

本发明并不限定于上述实施方式，当然能够在本发明的范围内实施各种的变更实施。例如，能够适当变更细胞培养单元中的送液机构收容部载置板、以及缺口部等的配置。

工业上的利用可能性

本发明能够适合用于在将细胞培养所需的各种用具紧凑地归拢在一起的状态下进行培养，并且将它们搬运，且将培养细胞供于显微镜观察的情况。

将该说明书中所记载的文献以及本申请的巴黎优先权的基础的日本申请说明书的内容全部援引于此。

附图标记的说明：

1 细胞培养单元

11 主体部

111 缺口部

112、112-1、112-2 送液机构收容部

113 传感器软线孔

114 传感器软线孔

115 连接器连接部

12 载置板

121 载置板支承部

20、20-1、20-2 泵(送液机构)

21、21-1、21-2 软管(管状构件)

30 培养袋收容件(袋收容件)

31 液厚计测部

32传感器软线

33按压构件

331按压部

332安装部

3321金属构件

333引导销

40培养袋

41端口

50培养基供给袋(培养基容器)

51、52端口

60废液袋(废液容器)

70控制装置

71输入输出部

72控制部

73操作部

74电源部。

Claims (10)

1.一种细胞培养系统，其是通过由软包装材料形成的培养袋对细胞进行培养的细胞培养系统，其特征在于，

所述细胞培养系统具备培养单元，该培养单元具有供具备按压所述培养袋的按压构件的袋收容件载置的缺口部或透明的载置部，并且

在所述培养单元上具备：培养袋，其配置于所述袋收容件；培养基容器，其向所述培养袋供给培养基；废液容器，其供培养基从所述培养袋排出；第一送液机构，其配设于将所述培养袋与所述培养基容器连接的第一管状构件；以及第二送液机构，其配设于将所述培养袋与所述废液容器连接的第二管状构件，

从所述培养单元的底面到所述培养袋的培养面的距离小于20mm，

通过所述按压构件对填充有培养基的所述培养袋进行按压，从而使所述培养袋内的培养基的液厚均匀化，所述培养单元的表面、所述按压构件的上表面及下表面、以及所述培养袋的上表面及培养面大致平行。

2.根据权利要求1所述的细胞培养系统，其特征在于，

所述培养单元具有收容所述第一送液机构的第一送液机构收容部和收容所述第二送液机构的第二送液机构收容部。

3.根据权利要求2所述的细胞培养系统，其特征在于，

从所述培养单元的底面到所述第一送液机构收容部的上表面和/或所述第二送液机构收容部的上表面的距离为65mm以下。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的细胞培养系统，其特征在于，

所述培养基容器具备两个端口，在所述培养基容器经由一个端口而与所述培养袋连接的状态下，能够经由另一个端口来更换所述培养基容器中的培养基。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的细胞培养系统，其特征在于，

在所述袋收容件具备液厚计测部，该液厚计测部与控制装置连接，所述培养袋内的培养基的液厚基于由所述液厚计测部测定出的值而由所述控制装置计算出。

6.根据权利要求5所述的细胞培养系统，其特征在于，

所述控制装置与所述第一送液机构及所述第二送液机构连接，

所述第一送液机构及所述第二送液机构基于所述培养袋内的培养基的液厚而由所述控制装置控制。

7.一种细胞培养系统的使用方法，其是权利要求1至6中任一项所述的细胞培养系统的使用方法，其特征在于，

将所述细胞培养系统配置于培养箱内，利用所述第一送液机构从所述培养基容器向所述培养袋供给培养基而进行细胞培养，

将所述细胞培养系统运出到培养箱外而配置于显微镜，在利用所述按压构件按压所述培养袋而使所述培养袋内的培养基的液厚均匀化的状态下，使用所述显微镜经由所述缺口部或所述透明的载置部观察所述培养袋内的细胞。

8.根据权利要求7所述的细胞培养系统的使用方法，其特征在于，

在从所述培养基容器向所述培养袋输送培养基且从所述培养袋向所述废液容器输送培养基的状态下，使用所述显微镜观察所述培养袋内的细胞。

9.一种细胞培养单元，其设置培养袋而进行细胞培养，其特征在于，

所述细胞培养单元具备：主体部，其具有供收容所述培养袋的培养袋收容件载置的缺口部或透明的载置部，并且具有能够设置经由管状构件而与所述培养袋连接的送液机构的两个送液机构收容部；以及载置板，其能够将经由管状构件与一个送液机构连接的培养基供给袋以能够倾斜的方式载置，能够将经由管状构件与另一个送液机构连接的废液袋载置于所述载置板的下侧。

10.根据权利要求9所述的细胞培养单元，其特征在于，

所述细胞培养单元具备收容所述培养袋的培养袋收容件、所述培养基供给袋以及所述废液袋，

所述细胞培养单元能够在维持所述培养袋、所述培养基供给袋以及所述废液袋的配置的状态下进行搬运。