(57)【要約】  加熱アセンブリは、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを有するホルダと、複数のセグメントの少なくとも１つのセグメントに結合された加熱構成要素とを含む。一体構造は、上端と、下端と、側壁とを含む。側壁は、上端と下端との間に、加熱アセンブリの円周方向に沿って延びて空洞を画定する。一体構造の少なくとも一部分は、側壁と交差し、上端および下端に平行な平面に垂直な方向に沿って徐々に変化する周囲を有する。【選択図】図１
2019518469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）用の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）であって、
一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）を画定するように互いに結合された複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を備えるホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）であって、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）は、
上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）、
下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）、および
前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）と前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）との間に、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びて空洞（１１６；２１６；３１６）を画定する側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）を備え、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の少なくとも一部分は、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）と交差し、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）および前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）に平行な平面（１３０；２３０；３３０）に垂直な方向（１２８；２２８；３２８）に沿って徐々に変化する周囲（１３２；２３２；３３２）を有するホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）と、
前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に結合された加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）と
を備える、加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
【請求項２】
ａ）前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って積み重ねられ、
ｂ）前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って互いに隣接して配置され、または
ｃ）少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）が、均一な周囲（１２６；２２６；３２６）を有する前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）を備えるセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記セグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の外周面部分（１２０ａ）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びる、
請求項１に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
【請求項３】
ａ）前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有し、
ｂ）前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する熱抵抗（Ｒ）を有し、
ｃ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有し、および／または
ｄ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）の周りに前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで螺旋状に配置され、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、
請求項１または２に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
【請求項４】
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで波状構造で配置される、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
【請求項５】
ａ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有し、
ｂ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する幅（Ｗ）を有し、および／または
ｃ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、ギャップ（Ｇ）によって互いに分離された複数の巻回部（５９０）を備え、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで複数の徐々に変化するギャップ（Ｇ）を形成する、
請求項４に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
【請求項６】
細胞培養培地（１３６；２３６；１１３６）の複数の細胞を培養するために使用される培養容器（１３４；２３４；１１３４）と、
前記培養容器（１３４；２３４；１１３４）に結合された加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）とを備えるバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）であって、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）は、
一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）を画定するように互いに結合された複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を備えるホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）であって、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）は、
上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）、
下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）、および
前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）と前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）との間に、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びて空洞（１１６；２１６；３１６）を画定する側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）を備え、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の少なくとも一部分は、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）と交差し、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）および前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）に平行な平面（１３０；２３０；３３０）に垂直な方向（１２８；２２８；３２８）に沿って徐々に変化する周囲（１３２；２３２；３３２）を有するホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）と、
前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に結合された加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）と
を備える、バイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
【請求項７】
少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）が、均一な周囲（１２６；２２６；３２６）を有する前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）を備えるセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記セグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の外周面部分（１２０ａ）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びる、請求項６に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
【請求項８】
ａ）前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有し、
ｂ）前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する熱抵抗（Ｒ）を有し、
ｃ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有し、
ｄ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）の周りに前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで螺旋状に配置され、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有し、
ｅ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで配置された波状構造を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有し、
ｆ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで波状構造で配置され、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する幅（Ｗ）を有し、
ｇ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで波状構造で配置され、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、ギャップ（Ｇ）によって互いに分離された複数の巻回部（５９０）を備え、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで複数の徐々に変化するギャップ（Ｇ）を形成し、および／または
ｈ）前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）を備え、各加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の対応するセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）または軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って延び、前記複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、
請求項６または７に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
【請求項９】
複数の細胞を含む細胞培養培地（１３６；２３６；１１３６）をバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）の培養容器（１３４；２３４；１１３４）に受け入れるステップ（１２０２）と、
前記培養容器（１３４；２３４；１１３４）に結合された加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）を使用して前記細胞培養培地（１３６；２３６；１１３６）を加熱するステップ（１２０４）であって、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）は、
一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）を画定するように互いに結合された複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を備えるホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）であって、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）は、
上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）、
下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）、および
前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）と前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）との間に、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びて空洞（１１６；２１６；３１６）を画定する側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）を備え、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の少なくとも一部分は、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）と交差し、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）および前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）に平行な平面（１３０；２３０；３３０）に垂直な方向（１２８；２２８；３２８）に沿って徐々に変化する周囲（１３２；２３２；３３２）を有するホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）と、
前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に結合された加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）と
を備える、ステップ（１２０４）と、
前記複数の細胞を培養するための前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）を使用して、前記培養容器（１３４；２３４；１１３４）に沿って前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）と
を含む、方法（１２００）。
【請求項１０】
前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、均一な周囲（１２６；２２６；３２６）を有する前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）を備える前記少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を加熱することを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の外周面部分（１２０ａ）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びる、請求項９に記載の方法（１２００）。
【請求項１１】
ａ）前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の熱抵抗（Ｒ）を変化させることを含み、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有し、
ｂ）前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の熱抵抗（Ｒ）を変化させることを含み、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する熱抵抗（Ｒ）を有し、
ｃ）前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有し、
ｄ）前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）の周りに前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで螺旋状に配置され、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有し、
ｅ）前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで配置された波状構造を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有し、
ｆ）前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで配置された波状構造を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する幅（Ｗ）を有し、または
ｇ）前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで配置された波状構造を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、ギャップ（Ｇ）によって互いに分離された複数の巻回部（５９０）を備え、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで複数の徐々に変化するギャップ（Ｇ）を形成する、
請求項９または１０に記載の方法（１２００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオリアクタ用の加熱アセンブリおよびその関連する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の実施形態は、細胞を培養するために使用されるバイオリアクタに関し、より具体的には、バイオリアクタ用の加熱アセンブリおよびその関連する方法に関する。
【０００３】
細胞培養技術は過去数十年にわたって著しく進歩し、治療用途、臨床研究、製薬研究開発、およびバイオプロセス産業に非常に貢献してきている。生物学的分子、例えば、治療用途または非治療用途のためのタンパク質または生存可能な細胞もしくは酵素または代謝産物の需要の増大を満たすためには、大量の細胞を培養するための大規模製造設備およびハイスループット技術開発が非常に望ましい。
【０００４】
大規模操作では、典型的には、細胞培養生産を小容量から大容量にスケールアップするためにシードトレイン拡張プロセスが行われる。シードトレイン拡張プロセスは、一般に、凍結保存された細胞をＴフラスコまたはペトリ皿のような小型の培養装置に接種することによって開始される。次いで、このような小型の培養装置からの培養細胞は、細胞のさらなる培養のために小型の懸濁培養容器に移される。細胞がこのような小型の培養容器内で所定の量まで増殖すると、細胞は、より多くの細胞培養培地で満たされた大型の懸濁培養容器にさらに移される。培養容器間で細胞を増殖させて移すこのようなプロセスは、頻繁な手作業の介入、シードトレイン拡張プロセスを管理するための熟練したオペレータ、および複数の培養容器の使用を必要とし、それにより細胞培養物が汚染される確率が高まる。
【０００５】
細胞を培養するための代替的な機構として、複雑な構造を有し、大きな体積範囲を支持することができるマルチスケールのバイオリアクタが使用される。そのようなバイオリアクタでは、単一の培養容器にスタータ細胞が接種されるように構成される。さらに、細胞培養培地は、スタータ細胞を含む培養容器に連続的に添加され、単一のバイオリアクタ容器において複数のステップで培養体積のスケールアップを容易にする。しかしながら、マルチスケールのバイオリアクタ内の水素イオン指数（ｐＨ）、溶存酸素（ＤＯ）、および温度などの様々なパラメータを維持することは、困難である。具体的には、このようなバイオリアクタの培養容器内の細胞培養培地の温度条件または温度様式を維持することが課題であり、困難である。これは、バイオリアクタの浸透圧を変化させ得る、培養容器のヘッドスペースの側壁の結露を防止するという課題によってさらに強調される。
【０００６】
したがって、改良されたバイオリアクタ用の加熱アセンブリ、およびバイオリアクタの培養容器を加熱するための関連する方法が必要とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１６／０９０５６８号明細書
【発明の概要】
【０００８】
１つの例示的な実施形態によれば、バイオリアクタ用の加熱アセンブリが開示される。加熱アセンブリは、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを有するホルダと、複数のセグメントの少なくとも１つのセグメントに結合された加熱構成要素とを含む。一体構造は、上端と、下端と、側壁とを含む。側壁は、上端と下端との間に、加熱アセンブリの円周方向に沿って延びて空洞を画定する。一体構造の少なくとも一部分は、側壁と交差し、上端および下端に平行な平面に垂直な方向に沿って徐々に変化する周囲を有する。
【０００９】
別の例示的な実施形態によれば、バイオリアクタが開示される。バイオリアクタは、細胞培養培地の複数の細胞を培養するために使用される培養容器と、培養容器に結合された加熱アセンブリとを含む。加熱アセンブリは、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを有するホルダと、複数のセグメントの少なくとも１つのセグメントに結合された加熱構成要素とを含む。一体構造は、上端と、下端と、側壁とを含む。側壁は、上端と下端との間に、加熱アセンブリの円周方向に沿って延びて空洞を画定する。一体構造の少なくとも一部分は、側壁と交差し、上端および下端に平行な平面に垂直な方向に沿って徐々に変化する周囲を有する。
【００１０】
別の例示的な実施形態によれば、バイオリアクタを加熱するための方法が開示される。方法は、複数の細胞を含む細胞培養培地をバイオリアクタの培養容器に受け入れることを含む。方法はさらに、培養容器に結合された加熱アセンブリを使用して細胞培養培地を加熱することを含む。加熱アセンブリは、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを有するホルダと、複数のセグメントの少なくとも１つのセグメントに結合された加熱構成要素とを含む。一体構造は、上端と、下端と、側壁とを含む。側壁は、上端と下端との間に、加熱アセンブリの円周方向に沿って延びて空洞を画定する。一体構造の少なくとも一部分は、側壁と交差し、上端および下端に平行な平面に垂直な方向に沿って徐々に変化する周囲を有する。さらに、方法は、複数の細胞を培養するための加熱アセンブリを使用して、培養容器に沿って上端から下端まで温度勾配を確立することを含む。
【００１１】
本発明の実施形態のこれらおよび他の特徴および態様が、以下の詳細な説明を添付の図面を参照して検討することでさらによく理解されると考えられ、添付の図面において、類似の符号は、図面の全体を通して類似の部分を表している。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】１つの例示的な実施形態による、加熱アセンブリの側面斜視図である。
【図２】図１の例示的な実施形態による、加熱アセンブリの上面斜視図である。
【図３】図２の例示的な実施形態による、線３−３に沿った加熱アセンブリの分解断面図である。
【図４】１つの例示的な実施形態による、バイオリアクタの培養容器の斜視図である。
【図５】１つの例示的な実施形態による、バイオリアクタの斜視図である。
【図６】図５の例示的な実施形態による、線６−６に沿ったバイオリアクタの断面図である。
【図７】別の例示的な実施形態による、加熱アセンブリの斜視図である。
【図８】１つの例示的な実施形態による、バイオリアクタの斜視図である。
【図９】１つの例示的な実施形態による、加熱アセンブリのホルダの分解断面図である。
【図１０】別の例示的な実施形態による、加熱アセンブリのホルダの分解斜視図である。
【図１１】１つの例示的な実施形態による、厚さが徐々に変化する側壁を有するホルダと加熱構成要素とを含む加熱アセンブリの概略図である。
【図１２】１つの例示的な実施形態による、ホルダと波状構造を有する加熱構成要素とを含む加熱アセンブリの概略図である。
【図１３】図１２の例示的な実施形態による、線１３−１３に沿った加熱アセンブリの一部分の断面図である。
【図１４】１つの例示的な実施形態による、熱抵抗が徐々に変化する側壁を有するホルダを含む加熱アセンブリの概略図である。
【図１５】１つの例示的な実施形態による、ホルダと厚さが徐々に変化する波状構造を有する加熱構成要素とを含む加熱アセンブリの概略図である。
【図１６】１つの例示的な実施形態による、ホルダと電気抵抗が徐々に変化する波状構造を有する加熱構成要素とを含む加熱アセンブリの概略図である。
【図１７】１つの例示的な実施形態による、複数の加熱構成要素と電源とを有する加熱アセンブリの概略図である。
【図１８】別の例示的な実施形態による、複数の電源と対応する複数の電源に接続された複数の加熱構成要素とを有する加熱アセンブリの概略図である。
【図１９】別の例示的な実施形態による、バイオリアクタの概略断面上面図である。
【図２０】１つの例示的な実施形態による、加熱アセンブリを使用してバイオリアクタを加熱するための例示的な方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本明細書で論じられる本発明の実施形態は、複数の細胞を培養するために使用されるバイオリアクタの加熱アセンブリに関する。特定の実施形態では、加熱アセンブリは、バイオリアクタの培養容器を受け入れて保持するように構成される。そのような実施形態では、加熱アセンブリは、培養容器に沿って温度勾配を確立し、複数の細胞を培養するのを助長する環境を提供するように構成される。一実施形態では、加熱アセンブリは、ホルダと、加熱構成要素とを含む。ホルダは、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを含む。特定の実施形態では、複数のセグメントは、加熱アセンブリの軸方向に沿って積み重ねられ、または加熱アセンブリの円周方向に沿って互いに隣接して配置されて一体構造を画定してもよい。
【００１４】
図１は、１つの例示的な実施形態による、バイオリアクタ用の加熱アセンブリ１００の側面斜視図を示す。加熱アセンブリ１００は、ホルダ１０２と、加熱構成要素１０４とを含む。
【００１５】
図示の実施形態では、ホルダ１０２は、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメント１０６を含む。本明細書では、用語「一体構造」および「ホルダ」は、互換的に使用され得ることに留意すべきである。一実施形態では、一体構造１０２は、花形形状の構造を有する。別の実施形態では、一体構造１０２は、円錐形状の構造を有する。一体構造１０２は、上端１０８と、下端１１０と、側壁１１２とを含む。側壁１１２は、上端１０８と下端１１０との間に、加熱アセンブリ１００の円周方向１１４に沿って延びて空洞（図１には図示せず）を画定する。一体構造１０２は、外周面１２０と、内周面（図１には図示せず）とを含む。上端１０８は、加熱アセンブリ１００をねじ要素のような適切な固定機構を介して保持機器（図１には図示せず）に固定するための複数の孔１１７を含む。一体構造１０２の下端１１０は、複数のセグメント１０６の少なくとも１つの温度を表す入力信号を生成するように構成された１つまたは複数の温度センサ（図１には図示せず）を保持するための複数の孔１１８と、ホルダ１０２によって保持された培養容器（図１には図示せず）内に満たされた細胞培養培地とを含む。一実施形態では、一体構造１０２は、アルミニウム、銅などの金属で作製される。別の実施形態では、一体構造１０２は、熱伝導非金属材料で作製される。特定の実施形態では、一体構造１０２は、３Ｄ印刷技術、成形技術、機械加工、ダイカストなどを使用して製造される。
【００１６】
加熱構成要素１０４は、複数のセグメント１０６の少なくとも１つのセグメントに結合される。図示の実施形態では、加熱構成要素１０４は、複数のセグメント１０６の上セグメント１０６ａに結合される。一実施形態では、加熱構成要素１０４は、アルミニウム、銅などで作製された薄い金属シートで作製される。図示の実施形態では、加熱構成要素１０４は、上セグメント１０６ａの外周面部分１２０ａに配置される。具体的には、加熱構成要素１０４は、加熱アセンブリ１００の円周方向１１４に沿って延びる。加熱構成要素１０４は、接着剤などの適切な機構を介して上セグメント１０６ａに結合されてもよい。加熱構成要素１０４は、上セグメント１０６ａの形状に適合する。加熱構成要素は、電力を加熱構成要素１０４に供給して培養容器を加熱するように構成された電源（図１には図示せず）に結合される。加熱構成要素１０４の他の非限定的な例は、赤外線（ＩＲ）ヒータなどの非接触ヒータ、培養容器内を循環する温度調節された流体を有する弾性容器などを含んでもよい。加熱構成要素１０４は、狭い公差で一体構造１０２と良好に熱接触する。一例では、加熱構成要素１０４は、可撓性で適合性のある構造を有することができる。非限定的な例では、加熱構成要素１０４は、薄膜ヒータであってもよい。
【００１７】
図２は、図１の例示的な実施形態による、加熱アセンブリ１００の上面斜視図を示す。図示の実施形態では、側壁１１２は、上端１０８と下端１１０との間に、加熱アセンブリ１００の円周方向１１４に沿って延びて空洞１１６を画定する。一体構造１０２は、空洞１１６の培養容器（図２には図示せず）を受け入れるように構成される。一体構造１０２は、培養容器の外周面（図２には図示せず）に適合する内周面１２２を有する。
【００１８】
図３は、図２の例示的な実施形態による、線３−３に沿った加熱アセンブリ１００の分解断面図を示す。ホルダ１０２は、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメント１０６を含む。図示の実施形態では、複数のセグメント１０６は、加熱アセンブリ１００の軸方向１２４に沿って積み重ねられる。一体構造１０２は、平面１３０に垂直な方向１２８に沿って均一な周囲１２６を有する上セグメント１０６ａを含む。平面１３０は、側壁１１２の外周面１２０と交差し、上端１０８および下端１１０に平行である。上セグメント１０６ａは、上端１０８に結合される。一体構造１０２は、平面１３０に垂直な方向１２８に沿って徐々に変化する周囲１３２を有する一体構造１０２の残りの部分１０６ｂをさらに含む。
【００１９】
加熱構成要素１０４は、上セグメント１０６ａに結合され、加熱アセンブリ１００の軸方向１２４に沿って温度勾配を生成するように構成される。一実施形態では、温度勾配は、加熱アセンブリ１００の軸方向１２４に沿って上端１０８から下端１１０まで確立され、培養容器の内周面に沿って結露を防止する。温度勾配の生成は、後の図を参照してより詳細に説明される。
【００２０】
一実施形態では、温度は、上セグメント１０６ａの内周面部分１２２ａに沿っておよそ約３８°Ｃに、かつ下端１１０に結合される下セグメント１０６ｃの内周面部分１２２ｃに沿って約３７°Ｃに維持される。温度勾配により、培養容器の内周面の温度を、培養容器の下セグメント１０６ｃ内に配置された細胞培養培地の温度より上に維持することが可能になり、それにより培養容器の内周面の結露を防止する。
【００２１】
図４は、１つの例示的な実施形態による、バイオリアクタの培養容器１３４の斜視図を示す。図示の実施形態では、培養容器１３４は、花形形状の構造を有する使い捨てコンテナである。培養容器１３４は、細胞培養培地１３６および培養細胞を受け入れ、培養細胞を培養容器１３４内で増殖させるように構成される。特定の実施形態では、細胞培養培地１３６は、培養容器１３４に移され、その後、複数の細胞が適切な細胞移送装置を使用して培養容器１３４に移される。
【００２２】
培養容器１３４は、上端部分１３８と、下端部分１４０と、内周面１４４を有する側壁１４２と、外周面１４６とを含む。側壁１４２は、上端部分１３８と下端部分１４０との間に延びる。図示の実施形態では、下端部分１４０は、細胞培養培地１３６の温度を表す入力信号を生成するための１つまたは複数の温度センサ（図４には図示せず）を保持するように構成された閉鎖スロット１４８を含む。培養容器１３４はさらに、開口部１５０を上端部分１３８に含み、培養容器１３４の開口部１５０を覆う加熱蓋（図４には図示せず）を受け入れる。培養容器１３４の外周面１４６は、一体構造１０２の内周面１２２（図２に示す）に適合する。特定の実施形態では、培養容器１３４は、細胞を培養するためのｐＨ、ＤＯレベル、および温度を維持することを容易にする、一定の面領域対体積比および一定の熱接触領域対体積比を有する。
【００２３】
図５は、１つの例示的な実施形態による、バイオリアクタ１５２を示す。バイオリアクタ１５２は、加熱アセンブリ１００と、培養容器１３４とを含む。
【００２４】
図示の実施形態では、培養容器１３４は、培養容器１３４の外周面１４６が一体構造１０２の内周面１２２と接触するように、加熱アセンブリ１００の空洞１１６（図２に示す）内に配置される。次いで、培養容器１３４は、一体構造１０２に取り付けられ、細胞培養培地１３６で満たされる。
【００２５】
加熱構成要素１０４は、上セグメント１０６ａに結合され、一体構造１０２の側壁１１２を通して培養容器１３４を加熱するように構成される。加熱構成要素１０４は、培養容器１３４に沿って上端１０８から下端１１０まで温度勾配を確立し、培養容器１３４の側壁に沿って結露を防止する。１つの非限定的な実施形態では、開口部１５０に配置された加熱蓋（図５には図示せず）は、培養容器１３４を加熱するようにさらに構成される。このような加熱蓋は、細胞培養培地１３６、栄養素、およびガスを培養容器１３４に供給するための入口ポートならびに培養容器１３４からガスを排出するための排出ポートなどの複数のポートをさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、加熱蓋は、培養容器１３４に満たされた細胞培養培地１３６を攪拌するためのインペラを受け入れて支持するための開口部をさらに含んでもよい。
【００２６】
図６は、図５の例示的な実施形態による、線６−６に沿ったバイオリアクタ１５２の断面図を示す。培養容器１３４は、培養容器１３４の下端部分１４０が一体構造１０２の下端１１０と接触し、培養容器１３４の側壁１４２が一体構造１０２の側壁１１２と接触するように、一体構造１０２内に配置される。具体的には、培養容器１３４の外周面１４６は、一体構造１０２の内周面１２２と接触する。加熱構成要素１０４は、一体構造１０２の上セグメント１０６ａの外周面部分１２０ａに結合され、培養容器１３４を一体構造１０２の側壁を介して加熱するように構成される。加熱構成要素１０４は、培養容器１３４の軸方向１２４に沿って温度勾配を確立するために均一な周囲を有する上端１０８を含む少なくとも１つのセグメント１０６ａを加熱するように構成される。そのような実施形態では、加熱構成要素１０４は、加熱アセンブリ１００の円周方向１１４に沿って均一な電気抵抗を有する。図示の実施形態では、加熱構成要素１０４は、熱を均一な周囲を有する上セグメント１０６ａで生成する。熱は、加熱アセンブリ１００の軸方向１２４に沿って、一体構造１０２の残りの部分１０６ｂに伝導される。その結果、温度勾配が確立され、バイオリアクタ１５２の培養容器１３４に沿って維持される。
【００２７】
培養容器１３４は、バイオリアクタ動力学に影響を及ぼさない細胞培養培地１３６の体積における実質的な変化に対応するように設計される。本明細書では、用語「バイオリアクタ動力学」は、バイオリアクタの複数の内部パラメータが少なくとも１つの外部パラメータの変化に対してどのくらい速く変化するかを指すことに留意すべきである。１つの非限定的な実施形態では、細胞の培養を管理する複数の内部パラメータは、水素イオン指数（ｐＨ）、細胞培養培地１３６の溶存酸素（ＤＯ）、温度、および混合／攪拌速度を含む。例えば、培養容器１３４の加熱温度などの外部パラメータの１つが変化すると、細胞培養培地１３６の温度は、それに応じて変化する。ｐＨ、細胞培養培地１３６の溶存酸素（ＤＯ）、および細胞培養培地１３６の温度などの１つまたは複数の内部パラメータの変化は、細胞の増殖に悪影響を及ぼす。
【００２８】
培養容器１３４の高さ「Ｈ０」の細胞培養培地１３６の上面領域は、本明細書ではガス移送領域（ＧＴＡ）１５４と呼ばれる。同様に、細胞培養中に細胞培養培地１３６と接触する、高さ「Ｈ０」の培養容器１３４の面領域は、本明細書では熱移送領域（ＨＴＡ）１５６と呼ばれ得る。培養容器１３４の細胞培養培地１３６の体積は、本明細書では総体積「Ｖ」と呼ばれる。１つまたは複数の実施形態では、培養容器１３４の内周面１４４は、特定のガス移送領域（ＳＧＴＡ）と呼ばれる、一定の「ＧＴＡ」対「Ｖ」比を維持することを容易にする。培養容器１３４の内周面１４４はまた、特定の熱移送領域（ＳＨＴＡ）と呼ばれる、一定の「ＨＴＡ」対「Ｖ」比を維持することを容易にする。このようなＳＧＴＡおよびＳＨＴＡを有する培養容器１３４は、細胞の増殖のための適切なｐＨ、溶存酸素（ＤＯ）、および細胞培養培地１３６の温度を維持することを容易にする。
【００２９】
図７は、別の例示的な実施形態による、加熱アセンブリ２００の斜視図を示す。加熱アセンブリ２００は、ホルダ２０２（「一体構造」とも呼ばれる）と、加熱構成要素２０４とを含む。一体構造２０２は、円錐形状の一体構造を有する。一体構造２０２は、上端２０８と、下端２１０と、上端２０８と下端２１０との間に、加熱アセンブリ２００の円周方向２１４に沿って延びて空洞２１６をその間に画定する側壁２１２とを含む。ホルダ２０２は、上端２０８に近接して配置された第１のセグメント２０６ａと、第２のセグメント２０６ｂとを含む。第１のセグメント２０６ａは、均一な周囲２２６を有し、第２のセグメント２０６ｂは、側壁２１２と交差し、上端２０８および下端２１０に平行な平面２３０に垂直な方向２２８に沿って徐々に変化する周囲２３２を有する。具体的には、第２のセグメント２０６ｂは、加熱アセンブリ２００の軸方向２２４に沿って徐々に変化している周囲２３２を有する。１つまたは複数の実施形態では、徐々に変化している周囲２３２は、一定の「ＧＴＡ」対「Ｖ」比を維持することを容易にする。
【００３０】
加熱構成要素２０４は、側壁２１２の外周面２２０の周りに上端２０８から下端２１０まで螺旋状に配置される。加熱構成要素２０４の端は、電源に結合される。
【００３１】
図８は、１つの例示的な実施形態による、バイオリアクタ２５２の斜視図を示す。バイオリアクタ２５２は、加熱アセンブリ２００と、加熱アセンブリ２００の空洞２１６（図７に示す）内に配置された培養容器２３４とを含む。加熱アセンブリ２００の内周面２２２は、培養容器２３４の外周面２４６と接触する。そのような実施形態では、加熱アセンブリ２００の内周面２２２は、培養容器２３４の外周面２４６と実質的に同様である。また、加熱構成要素２０４は、徐々に変化する電気抵抗を有する。例えば、加熱構成要素２０４の第１の部分２０４ａは、第１の電気抵抗「Ｒ１」を有し、加熱構成要素２０４の第２の部分２０４ｂは、第２の電気抵抗「Ｒ２」を有する。第１の電気抵抗「Ｒ１」は、第２の電気抵抗「Ｒ２」とは異なる。図示の実施形態では、電気抵抗は、上端２０８から下端２１０まで徐々に減少する。いくつかの他の実施形態では、電気抵抗は、上端２０８から下端２１０まで徐々に増加してもよい。
【００３２】
培養容器２３４は、複数の細胞を含む細胞培養培地２３６を受け入れるために使用される。加熱構成要素２０４は、細胞培養培地２３６を加熱し、培養容器２３４に沿って上端２０８から下端２１０まで温度勾配を確立して維持するために使用され、それにより培養容器２３４の内周面２４４に沿って結露を防止する。加熱構成要素２０４は、電気抵抗が大きい部分では発熱が大きく、電気抵抗が小さい部分では発熱が少ない。具体的には、第１の部分２０４ａは発熱が大きく、第２の部分２０４ｂは発熱が少ない。その結果、加熱構成要素２０４は、バイオリアクタ２５２の培養容器２３４の軸方向２２４に沿って温度勾配を確立して維持することを容易にする。図示の実施形態では、加熱構成要素２０４は、加熱アセンブリ２００の軸方向２２４に沿って、より大きい電気抵抗および均一な周囲を有する第１のセグメント２０６ａではより大量の熱を生成し、より小さい電気抵抗および徐々に変化する周囲を有する第２のセグメント２０６ｂではより少量の熱を生成する。その結果、温度勾配が確立され、バイオリアクタ２５２の培養容器２３４に沿って維持される。
【００３３】
図９は、１つの例示的な実施形態による、加熱アセンブリ２００のホルダ２０２の分解斜視図を示す。ホルダ２０２は、一体構造を画定するように（図７および図８に示すように）互いに結合された複数のセグメント２０６を含む。図示の実施形態では、複数のセグメント２０６は、加熱アセンブリ２００の軸方向２２４に沿って積み重ねられる。
【００３４】
複数のセグメント２０６の第１のセグメント２０６ａは、側壁２１２の外周面２２０と交差し、上端２０８および下端２１０に平行な平面２３０に垂直な方向２２８に沿って均一な周囲２２６を有する。第１のセグメント２０６ａは、上端２０８に結合される。複数の第２のセグメント２０６ｂは、側壁２１２の外周面２２０と交差し、上端２０８および下端２１０に平行な平面２３０に垂直な方向２２８に沿って徐々に変化する周囲２３２を有する。
【００３５】
図１０は、別の例示的な実施形態による、加熱アセンブリのホルダ３０２の分解断面図を示す。ホルダ３０２（「一体構造」とも呼ばれる）は、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメント３０６を含む。図示の実施形態では、複数のセグメント３０６は、加熱アセンブリの円周方向３１４に沿って互いに隣接して配置され、空洞３１６をその間に画定する。
【００３６】
一体構造３０２は、側壁３１２の外周面３２０と交差し、上端３０８および下端３１０に平行な平面３３０に垂直な方向３２８に沿って均一な周囲３２６を有する部分３０６ａを有する。一体構造３０２は、側壁３１２の外周面３２０と交差し、上端３０８および下端３１０に平行な平面３３０に垂直な方向３２８に沿って徐々に変化する周囲３３２を有する別の部分３０６ｂをさらに含む。
【００３７】
図１１は、別の例示的な実施形態による、加熱アセンブリ４００の概略図を示す。加熱アセンブリ４００は、ホルダ４０２（「一体構造」とも呼ばれる）と、加熱構成要素４０４とを含む。
【００３８】
ホルダ４０２は、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを含む。一体構造４０２は、上端４０８と、下端４１０と、上端４０８と下端４１０との間に延びる側壁４１２とを含む。図示の実施形態では、側壁４１２は、上端４０８から下端４１０まで徐々に変化する厚さ「Ｔ１」を有する。加熱構成要素４０４は、一体構造４０２の外周面４２０に配置され、加熱アセンブリ４００の軸方向４２４に沿って延びる。具体的には、加熱構成要素４０４は、波状構造を有する。加熱構成要素４０４は、外周面４２０に配置され、上端４０８から下端４１０まで延びる。さらに、加熱構成要素４０４は、上端４０８から下端４１０まで均一な厚さ「Ｔ２」を有する。さらに、加熱構成要素４０４は、加熱アセンブリ４００の軸方向４２４に沿って均一な電気抵抗を有する。図示の実施形態では、厚さ「Ｔ１」は、上端４０８から下端４１０まで徐々に増加する。いくつかの他の実施形態では、厚さ「Ｔ１」は、上端４０８から下端４１０まで徐々に減少してもよい。
【００３９】
一体構造４０２の上端４０８の面領域は、一体構造４０２の下端４１０の面領域よりも実質的に大きい。したがって、上端４０８を加熱するのに必要な熱は、下端４１０を加熱するのに必要な熱と比較して実質的に大きい。加熱構成要素４０４は、厚さが薄い部分では発熱が大きく、厚さが厚い部分では発熱が少ない。その結果、側壁４１２の徐々に変化する厚さ「Ｔ１」および加熱構成要素４０４の均一な厚さ「Ｔ２」は、バイオリアクタ（図１１には図示せず）の培養容器に沿って温度勾配を確立して維持することを容易にする。
【００４０】
図１２は、別の例示的な実施形態による、加熱アセンブリ５００の概略図を示す。加熱アセンブリ５００は、ホルダ５０２（「一体構造」とも呼ばれる）と、加熱構成要素５０４とを含む。
【００４１】
ホルダ５０２は、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを含む。一体構造５０２は、上端５０８と、下端５１０と、上端５０８と下端５１０との間に延びる側壁５１２とを含む。図示の実施形態では、側壁５１２は、上端５０８から下端５１０まで均一な厚さ「Ｔ１」を有する。加熱構成要素４０４は、一体構造５０２の外周面５２０に配置された波状構造を有する。加熱構成要素５０４は、加熱アセンブリ５００の軸方向５２４に沿って延びる。加熱構成要素５０４は、上端５０８から下端５１０まで徐々に変化する厚さ「Ｔ２」を有する。さらに、加熱構成要素５０４は、加熱アセンブリ５００の軸方向５２４に沿って均一な電気抵抗を有する。加熱構成要素５０４は、ギャップによって互いに分離された複数の巻回部５９０を有し、上端５０８から下端５１０まで複数の徐々に変化するギャップ「Ｇ」を形成する。特定の実施形態では、複数の徐々に変化するギャップ「Ｇ」は、空間領域において「波長」と呼ばれ得る。例えば、第１のギャップ「Ｇ１」は、第２のギャップ「Ｇ２」とは異なる。図示の実施形態では、複数の徐々に変化するギャップ「Ｇ」は、上端５０８から下端５１０まで徐々に増加する。いくつかの他の実施形態では、複数の徐々に変化するギャップ「Ｇ」は、上端５０８から下端５１０まで徐々に減少してもよい。特定の実施形態では、加熱構成要素５０４の複数の徐々に変化するギャップ「Ｇ」は、加熱アセンブリ５００の軸方向５２４に沿って加熱構成要素５０４によって供給される熱出力の量を変化させ、それによりバイオリアクタ（図１２には図示せず）の培養容器に沿って温度勾配を確立して維持することを容易にする。図示の実施形態では、加熱構成要素５０４は、加熱アセンブリ５００の軸方向５２４に沿って、より小さいギャップを有する部分ではより少量の熱を生成し、より大きいギャップを有する部分ではより大量の熱を生成する。その結果、温度勾配が確立され、バイオリアクタの培養容器に沿って維持される。
【００４２】
図１３は、図１２の例示的な実施形態による、線１３−１３に沿った加熱アセンブリ５００の部分５９２の断面図を示す。図示の実施形態では、加熱構成要素５０４は、上端５０８から下端５１０まで徐々に変化する幅「Ｗ」を有する。例えば、第１の幅「Ｗ１」は、第２の幅「Ｗ２」とは異なる。図示の実施形態では、徐々に変化する幅「Ｗ」は、上端５０８から下端５１０まで徐々に減少する。いくつかの他の実施形態では、徐々に変化する幅「Ｗ」は、上端５０８から下端５１０まで徐々に増加してもよい。加熱構成要素５０４の徐々に変化する幅「Ｗ」は、加熱アセンブリ５００の軸方向５２４に沿って加熱構成要素５０４によって供給される熱出力の量を変化させ、それによりバイオリアクタの培養容器に沿って温度勾配を確立して維持することを容易にする。図示の実施形態では、加熱構成要素５０４は、加熱アセンブリ５００の軸方向５２４に沿って、より小さい幅を有する部分ではより大量の熱を生成し、より大きい幅を有する部分ではより少量の熱を生成する。その結果、温度勾配が確立され、バイオリアクタの培養容器に沿って維持される。
【００４３】
図１４は、別の例示的な実施形態による、加熱アセンブリ６００の概略図を示す。加熱アセンブリ６００は、ホルダ６０２（「一体構造」とも呼ばれる）と、加熱構成要素６０４とを含む。
【００４４】
ホルダ６０２は、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを含む。一体構造６０２は、上端６０８と、下端６１０と、上端６０８と下端６１０との間に延びる側壁６１２とを含む。図示の実施形態では、側壁６１２は、上端６０８から下端６１０まで均一な厚さ「Ｔ１」を有する。加熱構成要素６０４は、上端６０８から下端６１０まで外周面６２０に配置された波状構造を有する。加熱構成要素６０４は、上端６０８から下端６１０まで均一な厚さ「Ｔ２」を有する。さらに、加熱構成要素６０４は、加熱アセンブリ６００の軸方向６２４に沿って均一な電気抵抗を有する。側壁６１２は、上端６０８から下端６１０まで徐々に変化する熱抵抗「Ｒ」を有する。具体的には、第１の熱抵抗「Ｒ１」は、第２の熱抵抗「Ｒ２」とは異なる。加熱構成要素６０４によって生成された熱は、側壁６１２の半径方向６２６に沿って伝導される。側壁６１２は、変化する熱抵抗「Ｒ」を有する異なる材料で作製される。一実施形態では、側壁６１２は、第１の材料で作製された上端６０８と、第２の材料で作製された下端６１０とを有することができる。そのような実施形態では、第１の材料の熱抵抗「Ｒ」は、第２の材料の熱抵抗とは異なり得る。図示の実施形態では、熱抵抗「Ｒ」は、上端６０８から下端６１０まで徐々に増加する。いくつかの他の実施形態では、熱抵抗「Ｒ」は、上端６０８から下端６１０まで徐々に減少する。特定の実施形態では、側壁６１２の徐々に変化する熱抵抗「Ｒ」は、加熱アセンブリ６００の軸方向６２４に沿って一体構造６０２の変化する熱伝導率をもたらし、それによりバイオリアクタ（図１４には図示せず）の培養容器に沿って温度勾配を維持することを容易にする。側壁６１２の熱抵抗が大きい場合には、熱伝導率が低下して加熱が少なくなる。側壁６１２の熱抵抗が小さい場合には、熱伝導率が増加して加熱が大きくなる。このような側壁６１２の熱抵抗「Ｒ」の変化は、バイオリアクタの培養容器の軸方向６２４に沿って温度勾配を確立して維持することを容易にする。
【００４５】
図１５は、１つの例示的な実施形態による、加熱アセンブリ７００の概略図である。加熱アセンブリ７００は、ホルダ７０２と、加熱構成要素７０４とを含む。
【００４６】
ホルダ７０２は、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを含む。一体構造７０２は、上端７０８と、下端７１０と、上端７０８と下端７１０との間に延びる側壁７１２とを含む。図示の実施形態では、側壁７１２は、上端７０８から下端７１０まで均一な厚さ「Ｔ１」を有する。加熱構成要素７０４は、一体構造７０２の外周面７２０に配置され、加熱アセンブリ７００の軸方向７２４に沿って延びる。具体的には、加熱構成要素７０４は、加熱アセンブリ７００の軸方向７２４に沿って均一な電気抵抗を有する波状構造を有する。さらに、加熱構成要素７０４は、上端７０８から下端７１０まで徐々に変化する厚さ「Ｔ２」を有する。図示の実施形態では、厚さ「Ｔ２」は、上端７０８から下端７１０まで徐々に減少する。いくつかの他の実施形態では、厚さ「Ｔ２」は、上端７０８から下端７１０まで徐々に増加してもよい。
【００４７】
上端７０８の面領域は、一体構造７０２の下端７１０の面領域よりも実質的に大きい。したがって、上端７０８を加熱するのに必要な熱は、下端７１０を加熱するのに必要な熱と比較して実質的に大きい。加熱構成要素７０４は、厚さが厚い部分では発熱が少なく、厚さが薄い部分では発熱が大きい。その結果、側壁７１２の均一な厚さ「Ｔ１」および加熱構成要素７０４の徐々に変化する厚さ「Ｔ２」は、バイオリアクタ（図１５には図示せず）の培養容器に沿って温度勾配を確立して維持することを容易にする。
【００４８】
図１６は、１つの例示的な実施形態による、加熱アセンブリ８００の概略図である。加熱アセンブリ８００は、ホルダ８０２と、加熱構成要素８０４とを含む。
【００４９】
ホルダ８０２は、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを含む。一体構造８０２は、上端８０８と、下端８１０と、上端８０８と下端８１０との間に延びる側壁８１２とを含む。図示の実施形態では、側壁８１２は、上端８０８から下端８１０まで均一な厚さ「Ｔ１」を有する。加熱構成要素８０４は、一体構造８０２の外周面８２０に配置され、加熱アセンブリ８００の軸方向８２４に沿って延びる。具体的には、加熱構成要素８０４は、波状構造を有する。さらに、加熱構成要素８０４は、上端８０８から下端８１０まで均一な厚さ「Ｔ２」を有する。加えて、加熱構成要素８０４は、上端８０８から下端８１０まで徐々に変化する電気抵抗「Ｒ」を有する。例えば、加熱構成要素８０４の第１の部分８０４ａは、第１の電気抵抗「Ｒ１」を有し、加熱構成要素８０４の第２の部分８０４ｂは、第２の電気抵抗「Ｒ２」を有する。第１の電気抵抗「Ｒ１」は、第２の電気抵抗「Ｒ２」とは異なる。図示の実施形態では、電気抵抗「Ｒ」は、上端８０８から下端８１０まで徐々に減少する。いくつかの他の実施形態では、電気抵抗「Ｒ」は、上端８０８から下端８１０まで徐々に増加してもよい。
【００５０】
加熱構成要素８０４は、電気抵抗が大きい部分では発熱が大きく、電気抵抗が小さい部分では発熱が少ない。具体的には、第１の部分８０４ａは発熱が大きく、第２の部分８０４ｂは発熱が少ない。側壁８１２の均一な厚さ「Ｔ１」、加熱構成要素８０４の均一な厚さ「Ｔ２」、および加熱構成要素８０４の徐々に変化する電気抵抗「Ｒ」は、バイオリアクタ（図１６には図示せず）の培養容器に沿って温度勾配を確立して維持することを容易にする。
【００５１】
図１７は、別の例示的な実施形態による、加熱アセンブリ９００の概略図である。加熱アセンブリ９００は、ホルダ９０２と、複数の加熱構成要素９０４とを含む。
【００５２】
ホルダ９０２は、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメント９０６を含む。具体的には、複数のセグメント９０６は、加熱アセンブリ９００の軸方向９２４に沿って積み重ねられる。図示の実施形態では、ホルダ９０２は、円錐形状の構造を有する。複数の加熱構成要素９０４の各々は、複数のセグメント９０６の対応するセグメントに配置され、加熱アセンブリ９００の円周方向９１４に沿って延びる。複数の加熱構成要素９０４は、加熱アセンブリ９００の軸方向９２４に沿って徐々に変化する電気抵抗「Ｒ」を有する。例えば、複数の加熱構成要素９０４の第１の加熱構成要素９０４ａは、第１の電気抵抗「Ｒ１」を有し、複数の加熱構成要素９０４の第２の加熱構成要素９０４ｂは、第２の電気抵抗「Ｒ２」を有する。第１の電気抵抗「Ｒ１」は、第２の電気抵抗「Ｒ２」とは異なる。図示の実施形態では、電気抵抗「Ｒ」は、ホルダ９０２の上端９０８から下端９１０まで徐々に減少する。いくつかの他の実施形態では、電気抵抗「Ｒ」は、上端９０８から下端９１０まで徐々に増加してもよい。さらに、複数の加熱構成要素９０４の各々は、電源９９６に結合される。電源９９６は、電力を複数の加熱構成要素９０４の各々に供給し、加熱アセンブリ９００の軸方向９２４に沿って複数の加熱構成要素９０４の各々によって出力される熱の量を変化させるように構成される。具体的には、加熱構成要素９０４の各々の電気抵抗は、加熱構成要素９０４によって出力される熱を変化させる。このような複数の加熱構成要素９０４の各々における電気抵抗の変化は、バイオリアクタ（図１７には図示せず）の培養容器に沿って温度勾配を確立して維持することを容易にする。
【００５３】
いくつかの実施形態では、各加熱構成要素９０４は、加熱アセンブリ９００の軸方向９２４に沿って延びることができる。そのような実施形態では、複数のセグメント９０６は、加熱アセンブリ９００の円周方向９１４に沿って互いに隣接して配置されてもよい。
【００５４】
図１８は、別の例示的な実施形態による、加熱アセンブリ１０００の概略図である。加熱アセンブリ１０００は、ホルダ１００２と、複数の加熱構成要素１００４と、複数の電源１０９６と、複数の温度センサ１０９８と、コントローラ１０７０とを含む。
【００５５】
ホルダ１００２は、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメント１００６を含む。具体的には、複数のセグメント１００６は、加熱アセンブリ１０００の軸方向１０２４に沿って積み重ねられる。図示の実施形態では、ホルダ１００２は、円錐形状の構造を有する。複数の加熱構成要素１００４の各々は、複数のセグメント１００６の対応するセグメントに配置され、加熱アセンブリ１０００の円周方向１０１４に沿って延びる。図示の実施形態では、各加熱構成要素１００４は、対応する電源１０９６に結合される。さらに、複数の温度センサ１０９８の各々は、対応するセグメント１００６に結合される。コントローラ１０７０は、複数の温度センサ１０９８および複数の電源１０９６に通信可能に結合される。１つまたは複数の実施形態では、複数の温度センサ１０９８の各々は、加熱構成要素１００４が存在しないホルダ１００２の部分に設置される。さらに、温度センサ１０９８の各々には、センサ１０９８を外部環境条件から保護するための断熱部材が設けられる。
【００５６】
一実施形態では、複数の電源１０９６の各々は、電力を対応する加熱構成要素１００４に供給して熱を生成するよう構成され、それによりバイオリアクタ（図１８には図示せず）の培養容器に沿って温度勾配を確立して維持する。具体的には、一方の電源１０９６ａは、第１の電力を供給するように構成され、他方の電源１０９６ｂは、第１の電力とは異なる第２の電力を供給するように構成されることで各セグメント１００６を可変に加熱し、それによりバイオリアクタの培養容器に沿って温度勾配を確立して維持する。そのような実施形態では、複数の加熱構成要素１００４の各々は、加熱アセンブリ１０００の円周方向１０１４に沿って均一な電気抵抗を有する。
【００５７】
各温度センサ１０９８は、対応するセグメント１００６の温度を表す入力信号１０７２を生成するように構成される。コントローラ１０７０は、入力信号１０７２を対応する温度センサ１０９８から受信して入力信号１０７２を基準信号と比較し、対応するセグメント１００６の対応する加熱構成要素１００４に供給される電力を変化させるかどうかを決定するように構成される。コントローラ１０７０は、対応する加熱構成要素１００４に供給された電力を増加、減少、または維持することによって、対応する電源１０９６を調節するための制御信号１０７６を生成するように構成される。一実施形態では、コントローラ１０７０は、セグメント１００６の少なくとも１つの加熱を制御するように構成され、それによりバイオリアクタの培養容器の軸方向１０２４に沿って温度勾配を確立して維持する。具体的には、コントローラ１０７０は、加熱アセンブリ１０００の軸方向１０２４に沿って、一方の電源１０９６ａを制御して第１の電力を一方の加熱構成要素１００４ａに供給し、他方の電源１０９６ｂを制御して第２の電力を他方の加熱構成要素１００４ｂに供給するように構成される。電力の制御は、バイオリアクタの培養容器の軸方向１０２４に沿って温度勾配を確立して維持することを可能にする。一実施形態では、基準信号は、データベースに格納された所定の値を表すことができる。いくつかの他の実施形態では、隣接する温度センサ１０９８から生成された入力信号１０７２は、所定の値を表す。
【００５８】
具体的には、例えば、一方の温度センサ１０９８ａは、一方のセグメント１００６ａの温度を表す入力信号１０７２ａを生成するように構成される。他方の温度センサ１０９８ｂは、他方のセグメント１００６ｂの温度を表す入力信号１０７２ｂを生成するように構成される。コントローラ１０７０は、入力信号１０７２ａ、１０７２ｂを受信し、入力信号１０７２ａ、１０７２ｂを対応する基準信号と比較するように構成される。その後、コントローラ１０７０は、制御信号１０７４ａを生成し、電源１０９６ａを調節して第１の電力を加熱構成要素１００４ａに供給するように構成される。同様に、コントローラ１０７０は、別の制御信号１０７４ｂを生成し、他方の電源１０９６ｂを調節して第２の電力を他方の加熱構成要素１００４ｂに供給するように構成される。コントローラ１０７０は、複数の制御信号１０７４を生成し、培養容器の側壁に沿って温度勾配を維持するように構成される。
【００５９】
図１９は、別の例示的な実施形態による、バイオリアクタ１１５２の断面上面図を示す。バイオリアクタ１１５２は、ホルダ１１０２を有する加熱アセンブリ１１００と、ホルダ１１０２のセグメント１１０６を加熱するように構成される加熱構成要素１１０４とを含む。加熱アセンブリ１１００は、複数のセンサ１１９８と、複数のセンサ１１９８および加熱構成要素１１０４に通信可能に結合されたコントローラ１１７０とをさらに含む。具体的には、第１の温度センサ１１９８ａは、培養容器１１３４の閉鎖スロットに配置され（図４に示すように）、培養容器１１３４内に配置された細胞培養培地１１３６の温度を決定する。第１の温度センサ１１９８ａは、細胞培養培地１１３６の温度を表す第１の入力信号１１７２ａを生成するように構成される。さらに、第２の温度センサ１１９８ｂは、ホルダ１１０２の側壁に配置され、ホルダ１１０２のセグメント１１０６の温度を表す第２の入力信号１１７２ｂを生成するように構成される。コントローラ１１７０は、複数の入力信号１１７２を受信し、制御信号１１７４を生成してセグメント１１０６の加熱を調節するように構成される。加熱構成要素１１０４は、温度勾配が培養容器１１３４に沿って維持されるようにホルダ１１０２を加熱するように構成される。その結果、結露が培養容器の内面に沿って防止され、それにより複数の内部パラメータを、細胞を培養するのを助長する許容レベルに維持する。
【００６０】
１つまたは複数の実施形態では、温度勾配を確立して維持することは、上セグメントの温度を側壁の残りの部分よりも高く維持することを意味する。温度勾配を確立して維持するこのようなプロセスは、上セグメントおよび側壁の下セグメントの少なくとも一部分の結露を回避することを可能にする。
【００６１】
図２０は、１つの例示的な実施形態による、加熱アセンブリを使用してバイオリアクタを加熱するための例示的な方法１２００のフロー図である。
【００６２】
方法１２００は、複数の細胞を含む細胞培養培地をバイオリアクタの培養容器に受け入れるステップ１２０２を含む。具体的には、ステップ１２０２は、複数の細胞を有する細胞培養培地をバイオリアクタの培養容器に移すプロセスを含む。特定の実施形態では、細胞培養培地は、培養容器に移され、その後、複数の細胞が適切な細胞移送装置を使用して培養容器に移される。一実施形態では、培養容器は、花形形状の構造または円錐形状の構造を有する使い捨てコンテナである。
【００６３】
方法１２００はさらに、培養容器に結合された加熱アセンブリを使用して細胞培養培地を加熱するステップ１２０４を含む。そのような実施形態では、培養容器は、加熱アセンブリ内に配置され、培養容器の外周面は、加熱アセンブリの一体構造の内周面に適合する。そのような実施形態では、加熱アセンブリは、ホルダと、加熱構成要素とを含む。ホルダは、一体構造を画定するように互いに結合された複数のセグメントを含む。一体構造は、上端と、下端と、上端と下端との間に延びる側壁とを含む。側壁は、加熱アセンブリの円周方向に沿って延びて空洞を画定する。一体構造の少なくとも一部分は、側壁と交差し、上端および下端に平行な平面に垂直な方向に沿って徐々に変化する周囲を有する。加熱構成要素は、複数のセグメントの少なくとも１つのセグメントに結合される。
【００６４】
さらに、方法１２００は、複数の細胞を培養するための加熱アセンブリを使用して、培養容器に沿って上端から下端まで温度勾配を確立して維持するステップ１２０６を含む。
【００６５】
上述したように、図１〜図１９の実施形態では、培養容器に沿って温度勾配を確立して維持することは、一般に、一体構造の少なくとも１つのパラメータを変化させること、または加熱構成要素の少なくとも１つのパラメータを変化させることを含む。
【００６６】
本明細書で論じられる１つまたは複数の実施形態によれば、例示的な加熱アセンブリは、バイオリアクタの培養容器に沿って温度勾配を確立して維持するように構成される。さらに、加熱アセンブリは、培養容器の軸方向に沿って温度勾配を維持することによって、培養容器の側壁に沿って結露を防止する。加熱アセンブリの一体構造は、培養容器との良好な熱接触を維持することを可能にする。加熱アセンブリの加熱構成要素は、薄いストリップの形態に作製され、それにより製造可能性が改善される。さらに、このような加熱構成要素の薄いストリップは、一体構造の様々な形状に適合するように容易に成形することができる。
【００６７】
実施形態の特定の特徴だけを本明細書に図示および記載してきたが、多くの修正および変更が当業者には思い浮かぶことであろう。したがって、添付の実施形態が、本発明の精神の範囲内にあるすべてのこのような修正および変更を含むことが意図されることを理解すべきである。
［実施態様１］
バイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）用の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）であって、
一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）を画定するように互いに結合された複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を備えるホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）であって、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）は、
上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）、
下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）、および
前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）と前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）との間に、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びて空洞（１１６；２１６；３１６）を画定する側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）を備え、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の少なくとも一部分は、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）と交差し、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）および前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）に平行な平面（１３０；２３０；３３０）に垂直な方向（１２８；２２８；３２８）に沿って徐々に変化する周囲（１３２；２３２；３３２）を有するホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）と、
前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に結合された加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）と
を備える、加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様２］
前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って積み重ねられる、実施態様１に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様３］
前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って互いに隣接して配置される、実施態様１に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様４］
少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）が、均一な周囲（１２６；２２６；３２６）を有する前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）を備えるセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記セグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の外周面部分（１２０ａ）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びる、実施態様１に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様５］
前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有する、実施態様１乃至４のいずれか１項に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様６］
前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する熱抵抗（Ｒ）を有する、実施態様１乃至５のいずれか１項に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様７］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有する、実施態様１乃至６のいずれか１項に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様８］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）の周りに前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで螺旋状に配置され、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、実施態様１乃至７のいずれか１項に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様９］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで波状構造で配置される、実施態様１乃至７のいずれか１項に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様１０］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、実施態様９に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様１１］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する幅（Ｗ）を有する、実施態様９または１０に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様１２］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、ギャップ（Ｇ）によって互いに分離された複数の巻回部（５９０）を備え、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで複数の徐々に変化するギャップ（Ｇ）を形成する、実施態様９乃至１１のいずれか１項に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様１３］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）を備え、各加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の対応するセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）または軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って延びる、実施態様１乃至１２のいずれか１項に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様１４］
前記複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、実施態様１３に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様１５］
複数の電源（１０９６）をさらに備え、前記複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）の各加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記複数の電源（１０９６）の対応する電源（１０９６）に結合され、一方の電源（１０９６ａ）が、第１の電力を供給するように構成され、他方の電源（１０９６ｂ）が、前記第１の電力とは異なる第２の電力を供給するように構成される、実施態様１３または１４に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様１６］
温度センサ（１０９８；１１９８）と、コントローラ（１０７０；１１７０）とをさらに備え、前記温度センサ（１０９８；１１９８）が、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）に結合され、前記コントローラ（１０７０；１１７０）が、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）および前記温度センサ（１０９８；１１９８）に結合される、実施態様１乃至１５のいずれか１項に記載の加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）。
［実施態様１７］
細胞培養培地（１３６；２３６；１１３６）の複数の細胞を培養するために使用される培養容器（１３４；２３４；１１３４）と、
前記培養容器（１３４；２３４；１１３４）に結合された加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）とを備えるバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）であって、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）は、
一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）を画定するように互いに結合された複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を備えるホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）であって、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）は、
上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）、
下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）、および
前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）と前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）との間に、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びて空洞（１１６；２１６；３１６）を画定する側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）を備え、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の少なくとも一部分は、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）と交差し、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）および前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）に平行な平面（１３０；２３０；３３０）に垂直な方向（１２８；２２８；３２８）に沿って徐々に変化する周囲（１３２；２３２；３３２）を有するホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）と、
前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に結合された加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）と
を備える、バイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様１８］
少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）が、均一な周囲（１２６；２２６；３２６）を有する前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）を備えるセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記セグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の外周面部分（１２０ａ）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びる、実施態様１７に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様１９］
前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有する、実施態様１７または１８に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様２０］
前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する熱抵抗（Ｒ）を有する、実施態様１７乃至１９のいずれか１項に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様２１］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有する、実施態様１７乃至２０のいずれか１項に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様２２］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）の周りに前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで螺旋状に配置され、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、実施態様１７乃至２１のいずれか１項に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様２３］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで配置された波状構造を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、実施態様１７乃至２１のいずれか１項に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様２４］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで波状構造で配置され、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する幅（Ｗ）を有する、実施態様１７乃至２１のいずれか１項に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様２５］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで波状構造で配置され、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、ギャップ（Ｇ）によって互いに分離された複数の巻回部（５９０）を備え、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで複数の徐々に変化するギャップ（Ｇ）を形成する、実施態様１７乃至２１のいずれか１項に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様２６］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）を備え、各加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の対応するセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）または軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って延び、前記複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、実施態様１７乃至２１のいずれか１項に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様２７］
複数の電源（１０９６）をさらに備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）を備え、各加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の対応するセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）または軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って延び、前記複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）の各加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記複数の電源（１０９６）の対応する電源（１０９６）に結合され、一方の電源（１０９６ａ）が、第１の電力を供給するように構成され、他方の電源（１０９６ｂ）が、前記第１の電力とは異なる第２の電力を供給するように構成される、実施態様１７乃至２６のいずれか１項に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様２８］
温度センサ（１０９８；１１９８）と、コントローラ（１０７０；１１７０）とをさらに備え、前記温度センサ（１０９８；１１９８）が、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）に結合され、前記コントローラ（１０７０；１１７０）が、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）および前記温度センサ（１０９８；１１９８）に結合される、実施態様１７乃至２７のいずれか１項に記載のバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）。
［実施態様２９］
複数の細胞を含む細胞培養培地（１３６；２３６；１１３６）をバイオリアクタ（１５２；２５２；１１５２）の培養容器（１３４；２３４；１１３４）に受け入れるステップ（１２０２）と、
前記培養容器（１３４；２３４；１１３４）に結合された加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）を使用して前記細胞培養培地（１３６；２３６；１１３６）を加熱するステップ（１２０４）であって、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）は、
一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）を画定するように互いに結合された複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を備えるホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）であって、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）は、
上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）、
下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）、および
前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）と前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）との間に、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びて空洞（１１６；２１６；３１６）を画定する側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）を備え、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の少なくとも一部分は、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）と交差し、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）および前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）に平行な平面（１３０；２３０；３３０）に垂直な方向（１２８；２２８；３２８）に沿って徐々に変化する周囲（１３２；２３２；３３２）を有するホルダ（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）と、
前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に結合された加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）と
を備える、ステップ（１２０４）と、
前記複数の細胞を培養するための前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）を使用して、前記培養容器（１３４；２３４；１１３４）に沿って前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）と
を含む、方法（１２００）。
［実施態様３０］
温度センサ（１０９８；１１９８）から受信された複数の入力信号（１０７２；１１７２）に基づいて、コントローラ（１０７０；１１７０）を介して前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）による少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の加熱を制御することをさらに含み、前記温度センサ（１０９８；１１９８）が、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）に結合され、前記コントローラ（１０７０；１１７０）が、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）および前記温度センサ（１０９８；１１９８）に結合される、実施態様２９に記載の方法（１２００）。
［実施態様３１］
前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、均一な周囲（１２６；２２６；３２６）を有する前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）を備える前記少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）を加熱することを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、少なくとも１つのセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の外周面部分（１２０ａ）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）に沿って延びる、実施態様２９または３０に記載の方法（１２００）。
［実施態様３２］
前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の熱抵抗（Ｒ）を変化させることを含み、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有する、実施態様２９乃至３１のいずれか１項に記載の方法（１２００）。
［実施態様３３］
前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の熱抵抗（Ｒ）を変化させることを含み、前記一体構造（１０２；２０２；３０２；４０２；５０２；６０２；７０２；８０２；９０２；１００２；１１０２）の前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する熱抵抗（Ｒ）を有する、実施態様２９乃至３２のいずれか１項に記載の方法（１２００）。
［実施態様３４］
前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する厚さ（Ｔ１；Ｔ２）を有する、実施態様２９乃至３３のいずれか１項に記載の方法（１２００）。
［実施態様３５］
前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）の周りに前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで螺旋状に配置され、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、実施態様２９乃至３３のいずれか１項に記載の方法（１２００）。
［実施態様３６］
前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで配置された波状構造を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、実施態様２９乃至３３のいずれか１項に記載の方法（１２００）。
［実施態様３７］
前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで配置された波状構造を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで徐々に変化する幅（Ｗ）を有する、実施態様２９乃至３３のいずれか１項に記載の方法（１２００）。
［実施態様３８］
前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って、前記側壁（１１２；２１２；３１２；４１２；５１２；６１２；７１２；８１２）の外周面（１２０；２２０；３２０；４２０；５２０；６２０；７２０；８２０）に前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで配置された波状構造を備え、前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、ギャップ（Ｇ）によって互いに分離された複数の巻回部（５９０）を備え、前記上端（１０８；２０８；３０８；４０８；５０８；６０８；７０８；８０８；９０８）から前記下端（１１０；２１０；３１０；４１０；５１０；６１０；７１０；８１０；９１０）まで複数の徐々に変化するギャップ（Ｇ）を形成する、実施態様２９乃至３３のいずれか１項に記載の方法（１２００）。
［実施態様３９］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）を備え、各加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の対応するセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）または軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って延び、前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）または前記軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って前記複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）の各々によって出力される熱の量を変化させることを含み、前記複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って徐々に変化する電気抵抗（Ｒ）を有する、実施態様２９乃至３３のいずれか１項に記載の方法（１２００）。
［実施態様４０］
前記加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、複数の加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）を備え、各加熱構成要素（１０４；２０４；４０４；５０４；６０４；７０４；８０４；９０４；１００４；１１０４）が、前記複数のセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）の対応するセグメント（１０６；２０６；３０６；９０６；１００６）に配置され、前記加熱アセンブリ（１００；２００；４００；５００；６００；７００；８００；９００；１０００；１１００）の前記円周方向（１１４；２１４；３１４；９１４；１０１４）または軸方向（１２４；２２４；４２４；５２４；６２４；７２４；８２４；９２４；１０２４）に沿って延び、前記温度勾配を確立して維持するステップ（１２０６）が、第１の電力を一方の加熱構成要素（１００４ａ）に供給し、第２の電力を他方の加熱構成要素（１００４ｂ）に供給することを含み、前記第２の電力が、前記第１の電力とは異なる、実施態様２９乃至３３のいずれか１項に記載の方法（１２００）。
【符号の説明】
【００６８】
３  線
６  線
１３  線
１００  加熱アセンブリ
１０２  ホルダ／一体構造
１０４  加熱構成要素
１０６  複数のセグメント
１０６ａ  上セグメント
１０６ｂ  一体構造の残りの部分
１０６ｃ  下セグメント
１０８  上端
１１０  下端
１１２  側壁
１１４  円周方向
１１６  空洞
１１７  孔
１１８  孔
１２０  外周面
１２０ａ  外周面部分
１２２  内周面
１２２ａ  内周面部分
１２２ｃ  内周面部分
１２４  軸方向
１２６  均一な周囲
１２８  平面に垂直な方向
１３０  平面
１３２  徐々に変化する周囲
１３４  培養容器
１３６  細胞培養培地
１３８  上端部分
１４０  下端部分
１４２  側壁
１４４  内周面
１４６  外周面
１４８  閉鎖スロット
１５０  開口部
１５２  バイオリアクタ
１５４  ガス移送領域（ＧＴＡ）
１５６  熱移送領域（ＨＴＡ）
２００  加熱アセンブリ
２０２  ホルダ／一体構造
２０４  加熱構成要素
２０４ａ  第１の部分
２０４ｂ  第２の部分
２０６  複数のセグメント
２０６ａ  第１のセグメント
２０６ｂ  第２のセグメント
２０８  上端
２１０  下端
２１２  側壁
２１４  円周方向
２１６  空洞
２２０  外周面
２２２  内周面
２２４  軸方向
２２６  均一な周囲
２２８  平面に垂直な方向
２３０  平面
２３２  徐々に変化する周囲
２３４  培養容器
２３６  細胞培養培地
２４４  内周面
２４６  外周面
２５２  バイオリアクタ
３０２  ホルダ／一体構造
３０６  複数のセグメント
３０６ａ  均一な周囲を有する部分
３０６ｂ  徐々に変化する周囲を有する別の部分
３０８  上端
３１０  下端
３１２  側壁
３１４  円周方向
３１６  空洞
３２０  外周面
３２６  均一な周囲
３２８  平面に垂直な方向
３３０  平面
３３２  徐々に変化する周囲
４００  加熱アセンブリ
４０２  ホルダ／一体構造
４０４  加熱構成要素
４０８  上端
４１０  下端
４１２  側壁
４２０  外周面
４２４  軸方向
５００  加熱アセンブリ
５０２  ホルダ／一体構造
５０４  加熱構成要素
５０８  上端
５１０  下端
５１２  側壁
５２０  外周面
５２４  軸方向
５９０  巻回部
５９２  加熱アセンブリの部分
６００  加熱アセンブリ
６０２  ホルダ／一体構造
６０４  加熱構成要素
６０８  上端
６１０  下端
６１２  側壁
６２０  外周面
６２４  軸方向
６２６  半径方向
７００  加熱アセンブリ
７０２  ホルダ／一体構造
７０４  加熱構成要素
７０８  上端
７１０  下端
７１２  側壁
７２０  外周面
７２４  軸方向
８００  加熱アセンブリ
８０２  ホルダ／一体構造
８０４  加熱構成要素
８０４ａ  第１の部分
８０４ｂ  第２の部分
８０８  上端
８１０  下端
８１２  側壁
８２０  外周面
８２４  軸方向
９００  加熱アセンブリ
９０２  ホルダ／一体構造
９０４  加熱構成要素
９０４ａ  第１の加熱構成要素
９０４ｂ  第２の加熱構成要素
９０６  複数のセグメント
９０８  上端
９１０  下端
９１４  円周方向
９２４  軸方向
９９６  電源
１０００  加熱アセンブリ
１００２  ホルダ／一体構造
１００４  加熱構成要素
１００４ａ  一方の加熱構成要素
１００４ｂ  他方の加熱構成要素
１００６  複数のセグメント
１００６ａ  一方のセグメント
１００６ｂ  他方のセグメント
１０１４  円周方向
１０２４  軸方向
１０７０  コントローラ
１０７２  入力信号
１０７２ａ  入力信号
１０７２ｂ  入力信号
１０７４  制御信号
１０７４ａ  制御信号
１０７４ｂ  制御信号
１０７６  制御信号
１０９６  電源
１０９６ａ  一方の電源
１０９６ｂ  他方の電源
１０９８  温度センサ
１０９８ａ  一方の温度センサ
１０９８ｂ  他方の温度センサ
１１００  加熱アセンブリ
１１０２  ホルダ／一体構造
１１０４  加熱構成要素
１１０６  セグメント
１１３４  培養容器
１１３６  細胞培養培地
１１５２  バイオリアクタ
１１７０  コントローラ
１１７２  入力信号
１１７２ａ  第１の入力信号
１１７２ｂ  第２の入力信号
１１７４  制御信号
１１９８  温度センサ
１１９８ａ  第１の温度センサ
１１９８ｂ  第２の温度センサ
１２００  方法
１２０２  複数の細胞を含む細胞培養培地をバイオリアクタの培養容器に受け入れるステップ
１２０４  培養容器に結合された加熱アセンブリを使用して細胞培養培地を加熱するステップ
１２０６  複数の細胞を培養するための加熱アセンブリを使用して、培養容器に沿って上端から下端まで温度勾配を確立して維持するステップ
Ｇ  ギャップ
Ｇ１  第１のギャップ
Ｇ２  第２のギャップ
Ｈ  高さ
Ｈ０  高さ
Ｒ  電気抵抗
Ｒ１  第１の電気抵抗
Ｒ２  第２の電気抵抗
Ｒ  熱抵抗
Ｒ１  第１の熱抵抗
Ｒ２  第２の熱抵抗
Ｔ１  厚さ
Ｔ２  厚さ
Ｗ  幅
Ｗ１  第１の幅
Ｗ２  第２の幅
【図１】
2019518469.tif 000003
【図２】
2019518469.tif 000004
【図３】
2019518469.tif 000005
【図４】
2019518469.tif 000006
【図５】
2019518469.tif 000007
【図６】
2019518469.tif 000008
【図７】
2019518469.tif 000009
【図８】
2019518469.tif 000010
【図９】
2019518469.tif 000011
【図１０】
2019518469.tif 000012
【図１１】
2019518469.tif 000013
【図１２】
2019518469.tif 000014
【図１３】
2019518469.tif 000015
【図１４】
2019518469.tif 000016
【図１５】
2019518469.tif 000017
【図１６】
2019518469.tif 000018
【図１７】
2019518469.tif 000019
【図１８】
2019518469.tif 000020
【図１９】
2019518469.tif 000021
【図２０】
2019518469.tif 000022
【国際調査報告】
2019518469.tif 000023
2019518469.tif 000024