JPS6152274A - 細胞培養装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は細胞培養装置に関し、詳しくは臨床医学で用
いられる免疫学的検査法のうちで血液細胞、特にリンパ
球を液中培養する細胞培養装置に関する。

（ロ）従来技術 一般に、上記免疫学的検査法の中で、特にリンパ球の培
養をともなうＭＩ　Ｆ　（マクロファージ遊走阻止テス
）　）、ＬＡＩ　（白血球粘着阻止テスト）、最近話題
になっているＥＭＴ（Ｉｖｌ］１胞電気泳動電気泳動試
験　ｈｒ：ｔｎ　ｇ　Ｉ　ｍ　Ｓ　ｔ　０Ｍ１ｔ　ｔ　
＋Ｎａ　５７　、Ｐ　１２８〜１４６（１９７５年））
等において、リンパ球は適当な培養液中で抗原とともに
培養される過程で培養液中に塩基性物質を放出するため
、その培養液のｐＨ値が次第に高くなる。そのため検査
条件が変化してその検査データの再現性が著しるしく低
下してぃた。

従来、ｈ記の培養では５％ＣＯ２インキユベータの中で
リンパ球を培養し、培養液中にＮ　ａ　ｎａ　０３を含
ませることで、Ｎ　ａ　ＨＧ！　０３とＨ２Ｏ０３との
平衡を利用して培養液のｐＨ値を調整していだが、この
調整がフィードバック制御ではないため、十分な調整効
果が期待できなかった。

また、ＣＯ２インギュベータとＮ　ａ　ＨＯ０３とによ
るｐＨ値の調整では、特にＥＭＴのようにｐＨ値変動に
非常に弱い反応には十分対応することができなく、しか
も、通常培養液のｐＨ値は少なくとも７．２付近で±０
．０２程度の変動におさまることが要求されるが、と記
訓整方法では、その条件が満足されるかどうかは、用い
るリンパ球の活性、細胞数、リンパ球刺激抗原及び温度
などの培養環境によって異なるため検査データの再現性
が悪かった。

（ハ）目的 この発明は以りの事情に鑑みなされたもので、その主要
な目的の１つは、ＣＯ。インキュベータとＮａＨＣＯ３
とによる調整の代りに、培養液中にｐＨ指示薬を導入し
、そのｐＨ指示薬の色の変化を光吸収法によってモニタ
ーしてｐＨ値が予め設定した設定値から外ずれた場合に
、培養液に酸性物質又は塩基性物質を導入して培養液の
ｐＨ値を設定値に維持できるようにすることにある。

に）構成 この発明は、細胞を液中培養する細胞培養装置において
、培養液に塩基性物質、酸性物質及びｐＨ指示薬を導入
する導入手段、該ｐＨ指示薬が導入された培養液の吸光
度を測定する測定手段、この測定吸光度から予め測定し
た］ＩＨ指示薬の吸光度曲線に基づいてその測定吸光度
に対応するｐＨを決定するｐＨ値決定手段、及びこのｐ
Ｈ値決定手段の出力によＦ）　ＭｉＪ記導入手段を作動
させてその塩基性物質又は酸性物質の導入量を制御し培
養液ＯｐＨ値を予め設定した設定値に保持させるｐＨ値
制御手段を備えてなる細胞培養装置である。

（ホ）実施例 以下図に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する。々
お、これによってこの発明が限定されるものではない。

第１図において、細胞培養装置（１）は、導入手段（２
）、測定手段（３）、ｐｕ値決定手段（４）及びｐＨ値
制御手段（５）から主として構成される。

導入手段（２）は、温調水槽（６）内に北向きに固定さ
れた試験管（７）内に延びる２本の流路（８）（８）と
、これらの流路の一端にそれぞれ接続され試験管（７）
内に弱酸（０，１５ＭのＮａＨ２Ｐ　０４　）及び弱塩
基（０，１５Ｍのに２ＨＰ０４）をそれぞれ注入する２
本の注射器α０ａ１）と、これらの注＠器作動用モータ
θ功ａ■と、ｐＨ指示薬導入部（９）とから構成される
。０４）は温調水槽（６）内の温水Ｗをモータ０５によ
って攪拌する攪拌子、←Ｑはモータ付プーリαηによっ
て往復運動されることによって試験管（７）内の培養液
（０）を常時攪拌する（Ｗ拌用注躬器、α８）は温調水
槽（６）のサーモスタットである。

測定手段（３）は、試験管（７）を介して対向して温調
水槽（６）に設ｆ！される１″Ａの石英ロッド０り（１
９）と、温調水槽（６）外に設置されたランプ（４）と
を備え、石英ロッドＱ’Ｊを通過したランプ（イ）から
の測光の光路北にビームスプリッタ２１＋、５６０　ｎ
ｍと４８０ｎｍの干渉フィルター（２２）＠及び２個の
ホトセｌＩ／１２３（ハ）が順に設けられている。なお
、上記測光はビームスプリッタｃ！ｌ１通過後、２本の
光路に分けられる。

ｐＨ値決定手段（４）は、プリアンプ１２４１　Ｇ２４
１．対数アンプαＩｃＩ！５１．演算部（至）及び比較
増幅部（４）からなシ、これらはこの順に電気接続され
るとともに、プリアンプπ（財）は各ホトセ、’ｌ／ｌ
ｎａにそれぞれ電気接続されている。なお、対数アンプ
内（ハ）はプリアンプ１２４）（財）に対応して設けら
れている。

ｐ■値制御手段（５）は、上記比較増幅部面及び導入手
段（２）の各モータＱ４（至）に電気接続され、導入手
段（２）の各注射器αＱσηの吐出量を制御作動するよ
う構成されている。

次に上記装置（１）の作動について説明する。

リンパ球培養液（０として培地几ＰＭｉ１６４０を用い
る。市販のＲＰＭｉ１６４０にはｐＨ指示薬としてのフ
ェノ−μレッド５ｍ９／ｌが含まれており、マず、この
フェノールレッドの各波長光に対する吸光度を予めｊｌ
ｌｌ定して第２図に示すような吸収変曲線を求めておく
。次いで、培養液（０）の所定ｐＨ値を、例えば７．３
に設定する。この場合、４８０ｎｍと５６０　ｎｍの吸
光度（光吸収量）の比ｒ。は、第２図より でアル。、このγ。値はフェノールレッドの濃度に関係
なく、培養液（０）のｐＨ値が上がれば下がシ、また下
がれば上がる性質を有する。

さて、第１図において、試験管（７）内のリンパ球培養
液０）を通過した５　６０　ｎｍと４８０　ｎｍの測光
は、プリアンプ（２４１と対数アンプ（２５）に導入さ
れ、その吸収係数（吸収率）α、及びα２が讃、出され
る。

次いで第２図に基づいて次式のごとく吸光度比γ１を演
算する。

そして、このγ１を（１）式のγ。と比較し、γ、がγ
０　より大きいときにはモータ（イ）を作動させて一方
注射器Ｏｑ内のｆｑｉＪ記弱酸全弱酸液（０）に注入し
、γ１がγ。よシ小さいときには、モータ卯を作動させ
て他方注射器ａυ内の前記塩基物質を培養液（Ｃ）に注
入し培養液のｐＨ値を予め設定した７、８のｐＨ値に近
づける。なお、培地中に血清等を含む場合には、もちろ
んその培地中で予め第２図のような吸収曲線を測定して
おく必要がある。

以上のごとく培養液のｐＨ値調整を自動的に行うことに
よって、リンパ球培養の条件を全く同一の条件で行うこ
とができ、それによって、リンパ球培養をともなう免疫
学的検査の検査データの再現性を向とさせることができ
るとともに、検査データの信頼性を著しるしく向とさせ
ることができる。また、患者の免疫的機能を知ることは
全ゆる病気について重要であるので、本発明によって急
速に免疫学的検差方式が普及することが期待できる。

（へ）効果 この発明は、ｐ■指示薬の吸光度の変化をモニターして
、そのｐＨ値が予め設定した設定値から外れている場合
には、培養液に酸性物質又は塩基性物質を導入して培養
液のｐＨ値が上記設定値になるよう制御したものでａる
から、臨床医学で用いられる免疫学的検査におけるリン
パ球培養の条件を全く同一にでき、それによって検査デ
ータの再現性及び信頼性を著しく向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る細胞培養装置の一実施例を示す
要部構成説明図、第２図はこのフェノ−μレッドの光吸
収量グラフである。 （１）・・・細胞培養装置、　　（２）・・・導入手段
、（３）・・・測定手段、　　　　（４）・・・ｐＨ値
決定手段、（５）・・・ｐＩｉ値制音制御手段（Ｃ）・
・・培養液。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、細胞を液中培養する細胞培養装置において、培養液
   に塩基性物質、酸性物質及びｐＨ指示薬を導入する導入
   手段、該ｐＨ指示薬が導入された培養液の吸光度を測定
   する測定手段、この測定吸光度から予め測定したｐＨ指
   示薬の吸光度曲線に基づいてその測定吸光度に対応する
   ｐＨ値を決定するｐＨ値決定手段、及びこのｐＨ値決定
   手段の出力により前記導入手段を作動させてその塩基性
   物質又は酸性物質の導入量を制御し培養液のｐＨ値を予
   め設定した設定値に保持させるｐＨ値制御手段を備えて
   なる細胞培養装置。 ２、測定手段が、異なる２以上の波長光で同時に培養液
   を測定する特許請求の範囲第１項記載の細胞培養装置。 ３、ｐＨ値決定手段が、培養液を異なる２以上の波長光
   で同時に測定する際に、各波長光の吸光度の比でｐＨ値
   を決定する特許請求の範囲第１項及び第２項記載の細胞
   培養装置。