(57)【要約】本発明は、収容された培養物（７２）をガス媒体の作用にさらすシステムを含む、前記培養物（７２）を収容する培養／暴露デバイスに関する。本発明のデバイスはまた前記ガス媒体を流れガイド（４０）に導く入口（４２）と前記培養物（７２）の表面上部に排出する出口開口（４４）とを備えた機械的流れガイド（４０）を含む。前記流れガイド（４０）は前記ガス媒体を強制的に導く。本発明は、前記流れガイド（４０）の前記出口開口（４４）の内部表面が流れの方向にトランペット状に広がることを特徴とする。さらに、前記ガス媒体を引き込むための取り入れ開口（７６）を有する取り入れチューブ（７４、７４’）が前記流れガイド（４０）に結合され、その取り入れ開口（７６）の内部表面が流れの方向と逆にトランペット状に広がることを特徴とする。また、本発明は、任意の方法で結合して４つの異なる培養／暴露装置を構成できる２つの異なる下側部分（２；１０８）と２つの異なる上側部分（４；９６）とからなるキットに関する。
2005519602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容された培養物（７２）をガス媒体で処理するように構成された、培養物（７２）を収容する培養／暴露装置であって、前記ガス媒体を流れダクト（４０）の内部に導く入口（４２）と、前記培養物（７２）の表面上部に配置されたアウトフロー開口とを備えた機械的流れダクト（４０）を有し、前記流れダクト（４０）が前記ガス媒体を誘導する培養／暴露装置において、前記流れダクト（４０）の前記アウトフロー開口（４４）の内部表面がトランペット形に広がることを特徴とする培養／暴露装置。
【請求項２】
前記流れダクト（４０）の内部表面が流れの方向を横切る平面で回転対称である請求項１に記載の培養／暴露装置。
【請求項３】
前記流れダクト（４０）の前記アウトフロー開口（４４）の内部表面が流れの方向で双曲面である請求項１または２のいずれかに記載の培養／暴露装置。
【請求項４】
ガス媒体による前記培養物の処理が、前記アウトフロー開口（４４）の上流に、前記流れダクト（４０）を通過する前記ガス媒体に回転運動を伝えるねじれ体（５６）の配置を含む請求項１から３のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項５】
前記ねじれ体（５６）がスパイラル・ワーム形状を有する少なくとも１つの流路（５８）を有する請求項４に記載の培養／暴露装置。
【請求項６】
前記流れダクト（４０）が、その入口（４２）とそのアウトフロー開口（４４）との間に円筒状の内部表面を備えたガイド部（４６）を有する請求項１から５のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項７】
前記ねじれ体（５６）が植え込みガイド流路（５８）を備えた円筒状の外部形状を有し、前記流れダクト（４０）の円筒状の流れガイド部（４６）内に収容される請求項６に記載の培養／暴露装置。
【請求項８】
前記ねじれ体（５６）が流れの方向と逆向きに位置し、上流に位置する円錐体を有し、、その外部表面に鋭い底部縁がなく、前記円錐体が挿入された案内流路（５８）に移行する請求項７に記載の培養／暴露装置。
【請求項９】
前記培養物（７２）の表面までの前記アウトフロー開口（４４）の分離距離が、前記流れダクト（４０）の開口縁部（４８）と前記培養物（７２）の表面の間の環状開口の貫流断面（Ｑ２）がトランペット状の開口（４４）を有するアウトフロー開口（４４）の上流の流れダクト（４０）内の断面（Ｑ１）より小さくなるように調整された請求項１から８のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項１０】
前記分離距離の移動のための調整装置を備えた請求項９に記載の培養／暴露装置。
【請求項１１】
前記調整装置が、調整ギアを備えた、手動で駆動される設定ねじである請求項１０に記載の培養／暴露装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか一項に記載の培養／暴露装置であって、前記培養物（７２）を収容するシェル形状の培養物容器（１０；１１２）を備え、前記アウトフロー開口（４４）の縁部（４８）の高さの前記培養物容器（１０）の内径と前記アウトフロー開口（４４）の外径との比が、前記アウトフロー開口（４８）と前記培養物容器（１０；１１２）の内壁との間の環状の開口の貫流断面（Ｑ３）が広がるトランペット状のアウトフロー開口（４４）の上流の前記流れダクト（４０）の環状の開口の断面部（Ｑ１）より大きくなるように決定される培養／暴露装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか一項に記載の培養／暴露装置であって、前記培養物（７２）を備えた前記培養物容器（１０；１１２）を収容する内部チャンバ（８）を含み、前記流れダクト（４０）を収容する第１の空間領域（５０）と、前記培養物容器（１０；１１２）を搬送する第２の空間領域（８）とを有し、それによって、前記流れダクト（４０）が前記上部空間領域（５０）の中央部（５２）を通して前記内部チャンバ（８）内に突き出し、前記上部空間領域（５０）の残りの部分に真空開口（６８）が提供され、真空源としての働きをする手段に結合される培養／暴露装置。
【請求項１４】
前記流れダクト（４０）、培養物容器（１０）、内部チャンバ（８、５０）が回転対称になるように構成された請求項１３に記載の培養／暴露装置。
【請求項１５】
前記ガス暴露装置が、前記内部空間（８、５０）の内壁と前記流れダクト（４０）の外壁との間に気密に配置された環状オリフィス（６２）を含み、回転対称の配分された大気通路（６６）を有する請求項１３または１４に記載の培養／暴露装置。
【請求項１６】
前記環状オリフィス（６２）の前記大気通路（６６）の寸法によって、吸引装置の吸引の程度が較正される請求項１５に記載の培養／暴露装置。
【請求項１７】
前記暴露装置がボリュームフロー・メータまたはマスフロー・メータを有する請求項１から１６のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項１８】
前記暴露装置が前記ボリュームフロー・メータまたはマスフロー・メータに結合された位置決めバルブを有する請求項１７に記載の培養／暴露装置。
【請求項１９】
前記暴露装置がそれに導入するガス媒体の温度調整のための加熱手段を備えた請求項１から１８のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項２０】
前記加熱手段が前記流れダクト（４０）の壁上に配置された加熱デバイスを含む請求項１９に記載の培養／暴露装置。
【請求項２１】
前記培養物容器（１０；１１２）を含む第１の下側部分（２；１０８）と、前記暴露装置を支持する第２の上側部分（４）とを含む２つの部分で構成され、前記下側部分（２；１０８）の前記上側部分（４）からの分離作用によって、前記培養物容器（１０；１１２）へのアクセスが保証される請求項１から２０のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項２２】
複数の培養物容器（１０；１１２）を収容するように構成され、前記暴露装置がすべてのケースで、その入口（４２）が前記暴露装置内に前記ガス媒体を導入する共通の１つの吸引取付物に結合された培養物容器（１０；１１２）あたり１つの流れダクト（４０）を含む請求項１から２１のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項２３】
前記内部チャンバ（８、５０）が各々のケースで前記上側部分（４）と前記下側部分（２；１０８）のくぼみによって構成される請求項２１または２２に記載の、さらに請求項１３から２０を参照する培養／暴露装置。
【請求項２４】
前記培養物容器（１０）が原核生物培養物を収容するように構成され、前記下側部分（２）が前記培養物容器（１０）を収容するために対応して構成されている請求項１から２３のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項２５】
前記下側部分（２）が前記培養物容器（１０）の温度調整のための加熱デバイス（３６、３８）を含む請求項２４に記載の培養／暴露装置。
【請求項２６】
前記下側部分（２）が高温の液体を収容する液体チャンバを形成し、それによって前記くぼみ（８）が前記培養物容器（１０）を収容するために洗浄される請求項２５に記載の培養／暴露装置。
【請求項２７】
前記培養物容器（１０）を取り出すためのエジェクト装置（１２）を有する請求項１から２６のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項２８】
前記エジェクト装置が、前記くぼみ（８）を通して突き出し、前記培養物容器（１０）の底面に接触し、そこに常駐し、前記下側部分（２）から別々に駆動できるたエジェクタ・ピン（２０）を有する請求項２７に記載の、請求項２３を参照する培養／暴露装置。
【請求項２９】
培養物容器（１０）を収容するための構成された各くぼみ（８）にエジェクタ・ピン（２０）が装備され、各エジェクタ・ピン（２０）は他のエジェクタ・ピン（２０）とは別々に駆動される請求項２８に記載の培養／暴露装置。
【請求項３０】
前記培養物容器（１１２）が細胞培養物を収容するように構成され、前記下側部分（１０８）が前記培養物容器（１１２）を収容するように対応して構成された請求項１から２９のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項３１】
前記下側部分（１０８）が前記培養物容器（１１２）に液体媒体を供給する供給ユニットを有する請求項３０のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項３２】
前記供給ユニットが前記液体媒体の細胞培養物に対する任意の浸水または基本供給のための構成された請求項３１に記載の培養／暴露装置。
【請求項３３】
前記供給ユニットが前記液体媒体の温度調整のための加熱手段（１１８、１２０）を有する請求項３１または３２に記載の培養／暴露装置。
【請求項３４】
前記上側部分（４）と前記下側部分（２）とが、請求項２１に記載の前記暴露ユニットを有する上側部分（４）が請求項２４から２９のいずれか一項に記載の下側部分（２）との結合と、請求項３０から３３のいずれか一項に記載の下側部分（１０８）との結合の両方に使用できるように構成された請求項２１に記載の培養／暴露装置。
【請求項３５】
ロボット動作と連携して機能するように構成された請求項１から３４のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項３６】
前記下側部分（２；１０８）と上側部分（４）上に、ロボットが前記下側部分（２：１０８）と前記上側部分（４）とを開くことを可能にする手段が設けられた請求項３５に記載の、請求項２１から３４のいずれか一項を参照する培養／暴露装置。
【請求項３７】
前記培養物容器（１０；１１２）上に、ロボットが第１に、前記培養物容器（１０）を取り外し、第２に、前記培養物容器（１０）を前記下側部分（２）内に配置することを可能にする手段が設けられた請求項３５または３６に記載の培養／暴露装置。
【請求項３８】
その構成が洗浄ステーション内での自動洗浄に適応できるように構成された請求項１から３７のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項３９】
培養物（７２）を収容する培養／暴露装置であって、前記収容された培養物（７２）をガス媒体に暴露する装置を備え、前記ガス媒体の取り入れのための吸引開口（７６）を備えた吸引取付物（７４；７４’）を有し、前記ガス媒体を前記培養物（７２）の上部の平面に導く流れガイドに結合された出口（８４；８８）を有し、前記吸引取付物（７４；７４’）の前記吸引開口（７６）の内部表面が流れの方向と逆向きにトランペット状のらっぱ形に広がっていることを特徴とする培養／暴露装置。
【請求項４０】
前記吸引取付物（７４；７４’）の前記内部表面が、流れの前記方向を横切る断面で、回転対称である請求項３９に記載の培養／暴露装置。
【請求項４１】
前記吸引取付物（７４；７４’）の前記吸引開口（７６）の内部表面が前記流れの方向と逆の双曲面の形状である請求項３９または４０に記載の培養／暴露装置。
【請求項４２】
前記吸引取付物（７４；７４’）が、その広がったトランペット状の吸引開口（７６）とその出口との間に、円筒状の内部表面を備えたガイド部（７８）を有する請求項３９から４１のいずれかに記載の培養／暴露装置。
【請求項４３】
前記吸引開口（７６）がガス浸透カバー（８２）で覆われている請求項３９から４２のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項４４】
前記カバー（８２）が孔が大きい発泡材料である請求項４３に記載の培養／暴露装置。
【請求項４５】
前記吸引取付物（７４；７４’）の前記出口（８４；８８）が複数の流れ案内要素の分岐を含む請求項３９から４４のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項４６】
前記案内部（７８）の下流端の分岐に円筒状の内部表面が装備された請求項４２から４５のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項４７】
前記分岐が前記案内部（７８）の外壁から径方向に突き出す円筒状の内部表面の突き出した結合取付物（８４）を有する請求項４６に記載の培養／暴露装置。
【請求項４８】
前記結合取付物（８４）が前記案内部（７８）の外壁を中心に回転対称に分布し、円筒状の内部表面を有する請求項４７に記載の培養／暴露装置。
【請求項４９】
前記案内部（７８）の長手方向の分岐がその底面領域から突き出した円筒状の内部表面を備えた結合取付物（８８）を有する請求項４６に記載の培養／暴露装置。
【請求項５０】
前記案内部（７８）の前記円筒状の内部で長手方向に延び、その底面から前記結合取付物（８４；８８）の高さより上まで延び、各結合取付物（８４；９４）の分離された吸引空間を形成する分離壁（８６；９４）が配置された請求項４６から４９のいずれか一項に記載の培養／暴露装置。
【請求項５１】
前記分離壁（８６；９４）によって形成された前記吸引空間が、すべての吸引結合取付物（８４；８８）内部表面の吸引量が、等しい吸引需要の場合に、ほぼ等しくなるような寸法である請求項５０に記載の、請求項４９を参照する培養／暴露装置。
【請求項５２】
前記ガイド部（７８）内の前記分離壁（８６）によって形成された前記吸引空間が、回転対称で幾何学的に配置され、さらに円筒状の内部表面を有し、等しい寸法である請求項５０に記載の、請求項４８を参照する培養／暴露装置。
【請求項５３】
請求項１から５２のいずれか一項に記載の培養／暴露装置の組み立てのための組み立てキットであって、
請求項２１から５２のいずれか一項に記載の下側部分（４）と、
培養物容器（１０；１１２）内部表面に保持された培養物（７２）をガス媒体に暴露する装置を備えた上側部分（９６）であって、前記暴露装置は前記ガス媒体を取り入れる吸引取付物と、ガス媒体を前記培養物（７２）の表面上部の空間に導く流れガイド（９８）とを含む上側部分（９６）と、
請求項２４から２９のいずれか一項に記載の下側部分（２）と、
請求項３０から３３のいずれか一項に記載の下側部分（１０８）と
の４つの要素を含むキット。
【請求項５４】
培養する原核生物を搬送する培養物容器（１０）を収容するくぼみ（８）を備えた培養／暴露装置と、前記培養物容器（１０）内に常駐する前記原核生物をガス媒体に暴露する装置とを使用して原核生物を培養／暴露する手順であって、前記暴露装置が前記ガス媒体を取り入れる吸引取付物と前記ガス媒体を前記培養物容器（１０；１１２）内に常駐する原核生物上部の平面に導く前記吸引取付物に結合された流れダクト（４０；９８）とを含む手順。
【請求項５５】
請求項５４に記載の手順を実行する培養／暴露装置であって、培養する原核生物を搬送する培養物容器（１０）を収容するくぼみ（８）と前記培養物容器（１０）内に常駐する前記原核生物をガス媒体に暴露する装置とを備え、前記暴露装置が前記ガス媒体を取り入れる吸引取付物を有し、前記培養物容器（１０；１１２）内に常駐する前記原核生物上に前記ガス媒体を導く結合された流れダクト（４０；９８）が接続されている培養／暴露装置。
【請求項５６】
請求項２４から２９のいずれか一項に従って構成された前記培養物容器（１０）を収容する下側部分（２）を含む請求項５５に記載の培養／暴露装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は培養物を収容する培養／暴露装置と、そのような培養／暴露装置のアセンブリ用キットと、原核生物の培養手順とに関する。
【背景技術】
【０００２】
最新技術で開示されているように、培養／暴露装置内に収容された細胞培養物がガス媒体に暴露される培養／暴露装置が知られている。その一例として、一般的に適用可能な（本出願人の）出版物ＤＥ  １００  １４０  ５７とＥＰ  １  １７４  ４９６を引用することができる。
【０００３】
細胞培養物を収容する（本出願人の）培養／暴露装置は、有効径が徐々に増加して底部に向かって円錐状にテーパする側壁構造を有する培養物容器を採用する。前記装置は細胞培養物をガス環境に暴露する手段であって、前記細胞培養物を所定の危険な、または治療の条件下で処理できる手段をさらに備える。このために、ガス、エアロゾル、および／または粒子を運ぶ媒体は直接細胞培養物に接触することができる。前記ガス媒体には、例えば、肺の細胞に侵入するタバコの煙が含まれる。前記暴露装置はこの目的のため、貫通通路、円筒形の流れ方向の装置を包含する。この装置はガス媒体の方向付けられた流れが導かれ、細胞培養物の表面上を流れ、その流れ装置と培養物容器の壁の間の環状の開口を通過することができるように、前記培養／暴露装置内で細胞培養物の上部に位置している。例えば、そのような流れの模様が、前記環状開口の下流の流れ経路内に置かれた真空ポンプによって生成される。入口部の流れダクトが吸引取付物に接続され、これを通して、周囲大気、試験ガスなどが真空に暴露されて細胞培養物の上部を接触可能に導かれる。
【０００４】
引用されたＥＰ  １  １７４  ４９６は基本的に、暴露装置の形成において、本出願人の上記出版物を表す。さらに、この出版物は細胞培養物上に堆積する同伴するエアロゾル粒子の容量をより正確に決定する方法に関する。これに関して、円筒状の流れダクトのガス流の層流がレーザ・ビームのパルスで感知される目視マーキングされたエアロゾル粒子によって決定される。その後、決定された双曲線の層流から、これらの層流が選択され、細胞培養物の表面から一定距離を進行し、そこから同伴エアロゾルが細胞培養物表面上に拡散することができる。これらの層流は流れダクトの入口までたどることができ、それによって流れダクトの開口の全断面に関してこの層流内の効果的な断面が決定される。この効果的な断面によって、すべての流れを通したエアロゾルは細胞培養物表面を暴露することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
実際の経験から、細胞培養物表面上部のガス媒体の連続的な交換ができず、細胞培養物の均一な接触暴露が保証されないことから、従来の暴露装置の動作は不満足であることが分かっている。細胞培養物表面上部に常駐の「不感域」が形成されていることは明らかである。さらに、「排出ガス媒体」内にこれらの不感域が重なり、細胞培養物に新鮮なガス媒体を送ることができない。
【０００６】
さらに、例えば、円筒状の吸引取付物による周囲大気の取入れが所定の吸引取り入れ容量をかなり超えるために、吸引取付物の問題が発生する。これについて、容積固定の吸引は不可能で、逆に、真空ラインからの不要な吸引変動が発生する。
【０００７】
したがって、本発明は培養物表面上部に向けられたガス流の流れ特性を最適化することを目的とする。同様に、本発明は例えば外部チャンバからの吸引ベースのガス媒体の除去を改善することを目的とする。最後に、本発明の目的は原核生物の培養および暴露の広範な研究の可能性を利用可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は請求項１、３９、５３、５４および５５の目的によってこれらの目的を達成する。本発明の好ましい実施形態は従属請求項に記載する。
【０００９】
請求項１によれば、培養物を収容する培養／暴露装置が作成され、前記培養／暴露装置は常駐培養物をガス媒体に暴露するデバイスを有する。前記デバイスは前記ガス媒体を流れシステム内に案内する入口から前記ガス媒体を送り込む流れ生成機構を備える。このデバイスは培養物表面上部に位置する出口開口をさらに有する。この出口は流れの方向に沿って広がる内部のトランペット形状を含む。トランペット状に広がるこの開口の利点は、特に制御が困難な流れ解放渦がこのタイプの開口端では発生しないということである。通常、円筒状の排出ダクトの周囲の縁では、渦流によって培養物上部に不感域が発生する。上記の特別のトランペット状の出口開口によって、ガス媒体の流れを平滑に、かつ培養物表面の渦に邪魔されずに案内することができる。さらに、内部のあらゆる同伴粒子を含む流れが最大の可能な程度まで培養物表面に均一に分散される。
【００１０】
なお、「トランペット状」という概念は円形構造に限定されず、例えば、長い開口、（矩形）、正方形、多角形、回転対称またはその他の開口断面を含むことができる。基本的に、決定的な要因は、開口の断面が出口領域への増加する断面を保持するということである。逆に、円錐台状の直線出口は所望の結果を実現しない。「チューリップ状の」出口も同様である。
【００１１】
なお、「培養物」または「細胞培養物」という一般的概念は、細胞培養物だけでなく、よく知られている真核細胞培養物、原核生物培養物、バクテリア培養物などを含む。
【００１２】
請求項３９によれば、培養物収容のための培養／暴露装置は常駐培養物をガス媒体に暴露する配置で構成される。前記配置はガス媒体を取り入れる吸引開口を備えた吸引取付物と、ガス媒体を培養物表面のすぐ上の流れに案内する分流に結合される出口開口とを有する。このために、吸引取付物の吸引開口はガス媒体の流れの方向に広がるトランペット状の内部表面を示す。この場合、請求項１の説明と同様に、すなわち、トランペット状の連続して広がる吸引開口の説明と同様に、吸引取付物上部に形成され、そこから新鮮な周囲大気を除去できない不感域が回避されるという利点がある。
【００１３】
請求項５３に関して、培養／暴露装置の組み立てのための構成キットが作成される。このキットは、４つのキット要素、すなわち、第１に、請求項２１の上側部分と、第２に、培養物容器内の培養物をガス媒体に暴露する装置を備えた上側部分とを含み、前記暴露装置は第３の品目としてガス媒体の吸引除去のための吸引取付物と、ガス媒体を培養物表面上部の区域に案内する前記吸引取付物に結合した流れ方向手段とを有する。キットはさらに第４の品目として請求項３０〜３３に記載の下側部分要素を有する。このように、基本的に４つの異なる培養／暴露装置を組み立てることができる。これらについて以下に記載する。
【００１４】
第１の培養／暴露装置は、細胞培養物（またはより一般的には、真核細胞培養物）の培養のための下側部分要素を備え、本発明の流れ案内を備えた上側部分と共に供給液で特に浸水の基本栄養を可能にする。
【００１５】
第２の培養／暴露装置は、最後に述べた下側部分と、「簡単化された」流れ案内（例えば、貫通形の円筒形流れダクト）を備える。
【００１６】
第３の培養／暴露装置は、ペトリ皿内で原核生物、特にバクテリア（栄養液を外部から供給しない）の培養を行う下側部分と共に、本発明の流れ制御を有する上側部分を備える。
【００１７】
第４の培養／暴露装置は、最後に述べた下側部分と、「より簡単な」流れ方向システムを備えた上側部分を有する。
【００１８】
請求項５４に関して、培養する原核生物を保持する培養物容器を収容する受容器を備えた培養／暴露装置によって原核生物を培養する手順が示され、前記培養物容器内に収容される原核生物をガス媒体に暴露する装置が製造される。この構成で、暴露装置はガス媒体を取り入れる吸引取付物と、前記吸引取付物に結合された、培養物容器内に常駐する原核生物の表面にガス媒体を案内する流れ方向手段とを含む。この動作で、最初に、原核生物（例えば、バクテリア、真菌類など）も所定のガス媒体に暴露でき、それによって、それに対する原核生物の反応を研究することができる培養／暴露装置を作成することが有利である。これまで、このような研究は、真核生物、すなわち哺乳動物細胞でのみ実施した。原核生物、すなわち特殊なバクテリアは、液体能動性の物質にのみ関連して培養され研究されてきた。例えば、寒天内に封入された時に培養されてきた。
【００１９】
最後に、請求項５５は請求項５４の手順を実行する、培養する原核生物を含む培養物容器を収容するくぼみを備えた培養／暴露装置と、前記容器内にある原核生物をガス媒体に暴露する装置に関する。これが実行されると、暴露装置はガス媒体の吸引除去のための吸引取付物と、ガス媒体を培養物容器内に置かれた原核生物の表面に案内する前記吸引取付物に結合された流れ案内手段とを含む。
【００２０】
添付図面を参照しながら、本発明とその詳細な特徴および利点について以下により詳しく論ずる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は、本発明の培養／暴露装置の長手方向の概略断面図である。前記装置はほぼ箱状の形態で構成され、したがって、一方が他方に重畳した２つの半分、すなわち、下側部分２と上側部分４との組立てからなる。結合状態では、下側部分２と上側部分４はラッチ状の固定具６で固定できる。図１のこの例では、下側部分２は３つの培養物容器１０を収容するように形成された３つのくぼみ８を含む。この数は任意選択できることは明らかである。くぼみ８は図３の平面図でより明確なように、ブロック状の下側部分２内の円筒状の中ぐりである。また、培養物容器１０は環状の開いた容器の形態を有し、その外壁は明らかに円筒形である。容器１０の前記壁の高さは前記円筒状のくぼみ８の深さより多少小さい。
【００２２】
培養物容器１０を除去するためのエジェクタ機構１２が設けられている。これを図２の断面図で特に詳細に示す。エジェクタ１２は下側部分２の底部からくぼみ８へ延びる円筒状の貫通中ぐり１４を含む。下側部分２の前記底部から分かるように、この中ぐり１４には戻りばね１８が当たるためのオフセット１６を設けている。エジェクタ・ピン２０がこの中ぐり１４内で案内されて前後に動く。前記ピンの外径はオフセット１６の上部の中ぐり１４の小さい内径に適合する。エジェクタ・ピン２０は円筒状のヘッド２２を有し、その外径は貫通中ぐり１４のより大きい部分の内径に摺動して嵌る。こうして、貫通中ぐり１４内のエジェクタ・ピン２０の正確な案内が保証される。前記ヘッド２２の下側に戻りバネ１８が接合している。したがって戻りバネ１８は、くぼみ８から離れる方向でエジェクタ・ピン２０に対して圧縮応力を与える。前記ヘッド２２のフラットな外部側面はその能動端がやや中ぐり１４の側方に回転軸２６を中心に中ぐり１４の長手方向に揺動するレバー２４が取り付けられている。このレバー２４の他端は手動で動かされるハンドル２８の形で下側部分２の下側から突き出し、したがって、培養／暴露装置の外部にアクセス可能に突き出している。図１から分かるように、３つのエジェクト機構１２すべてに対し１つの、連続するシャフトの形の共通揺動軸２６が設けられ下側部分２を完全に突き抜けている。この揺動軸２６は下側部分２に動かないように固定され、レバー２４はそれを中心に自由に回転できる。したがって、３つのハンドル２８が下側部分２の長手側面から突き出し、それによって３つの培養物容器１０は手で個別にエジェクトすることができる。詳細に言えば、レバー２４は角が取れた駆動カム３０を所有し、この駆動カム３０はヘッド２２の暴露した端面に上昇気味に接触する。この駆動カム３０によって、レバー２４の揺動をエジェクタ・ピン２０の往復運動を可能にする最も摩擦が少ない方法で実行することができる。エジェクタ・ピン２０は、中ぐり１４の上部の小さい直径部分で環状シール３２と合わさり、環状シール３２はくぼみ８をエジェクタ機構１２の下部から閉鎖する。明らかに、培養物容器１０をより容易にくぼみ８から除去できる他のいかなる種類のエジェクト機構も可能である。
【００２３】
下側部分２は基本的に中空で、上記くぼみ８の周囲にくぼみ８の温度調整のための液体を満たした液密チャンバ３４を形成し、それによって培養物容器１０内の培養物の温度調整が可能になる。チャンバ３４の温度調整のために、液注入口３６とそれに対応する液排出口３８（図３を参照）がある。これらの取付物３６、３８はチャンバ３４内の温度の調整のために外部加熱循環に結合している。別の加熱装置は例えばくぼみ８と加熱コイルなどを含むことができ、加熱コイルによって培養物容器１０を所定の温度に保つことができることが明らかである。
【００２４】
上側部分４は培養物容器１０内の培養物をガス媒体に暴露する暴露装置を含む。ガス媒体は例えば純粋ガスである。すなわち、原子、分子などの内部に含まれるすべての物質は気相にある。ガス媒体はまた、ガス媒体を培養物に接触させるために、同伴固体および／または液体微粒子のキャリアでもよく、また上記の混合物でもよい。さらに、ガス媒体がエアロゾル、噴霧液、液体微粒子、または噴霧、ブラウン運動サイズ微粒子などの植物保護手段、木屑などの固体粒子、またはガス内のコロイド状の浮遊物、または噴霧浮遊物またはさらに乳剤などであるかまたそれらの物質のキャリアであってもよい。例えば、タバコの微粒子の肺の細胞への充填はこの浮遊形態で研究できる。ここに列挙した物質は最終的なものではなく、最新の研究に従ってさらに変化することがある。
【００２５】
暴露装置は結合取付物の形の入口４２と、下側部分２の内部の培養物容器１０内の培養物の表面のすぐ上で開く出口取付物４４とを備えた流れダクト４０を含む。流れダクト４０は出口開口４４の広がるトランペット状の開口の内部表面への流れの方向に連続的に混合する円筒状の内部中ぐりを備えた円筒状の移行部４６を含む。流れの方向のこの内部表面は、好ましくは双曲面の形状である（特に、図４Ａ〜４Ｃを参照）。流れダクト４０の外部形状は双曲面の内部表面から独立している。用途（エアロゾルの組成）によれば、出口開口４４の開口縁部４８のさまざまな有利な形状（例えば、丸み付け、縁部をできるだけ鋭くするなど）とすることができる。出口開口４４の内部表面は水平平面内で正確に出口縁部４８の上に延びる。すなわち、断面の内部表面の双曲面の形状は水平曲線を有するように設計されている。つまり、双曲線は流れガイド部４６（図２）の完全に垂直の方向から生成され、出口縁部４８の現在では完全に水平の方向に曲がっている。この流れ方向の変化によって流れは中心軸から径方向に９０度に曲がる。この特殊な幾何学構造によって、平滑で渦がない外向きの流れが可能になり、とりわけこの流れによって新鮮なガス媒体が培養物表面に連続的に供給される。さらに、処理する表面への媒体の外周の濃度配分はほぼ完全に均一である。
【００２６】
流れダクト４０は上側部分４内の貫通中ぐり５２内に摩擦によって保持され、この中ぐりはその上側から内部チャンバ５０内に延びている。円筒状のガイド部４６の外部表面にはOリングなどの相補形リング・シール手段を収容するように設計されたリング状の溝５４がある。現在、流れダクト４０の外壁と貫通中ぐり５２の内壁との間にあるこのリング状のシール手段は培養／暴露装置の外部空間を内部チャンバ５０から気密にシールする。流れダクト４０は貫通中ぐり５０内に摺動可能に長手方向に配置され、これによって、培養物容器１０内の培養物の表面と開口縁部４８との距離を調整することができる。これに関する情報を以下に詳述する。
【００２７】
内部チャンバ５０は、下側部分２とくぼみ４を備えた上側部分４とが組み合わさった状態で円筒状の閉鎖内部空間を形成し、内部チャンバ５０とくぼみ８とは縁部の衝撃による損傷もなく嵌め合う。
【００２８】
円筒状の案内部４６にはねじり体５６が差し込まれ、ねじり体５６は摩擦閉鎖によって保持される。ねじり体５６の詳細については、図６Ａ、６Ｂを参照されたい。ねじり体５６は短い円筒状の部材で、その外径は３つの隣接して配置されたスパイラル状の刃５８が切り込んでいる案内デバイス４０の円筒部の内径に対応する。明らかに、ねじれ体の全長にわたって隣接する刃の数は、本質的に、円筒状のねじれ体５６を中心に半回転する経路をたどるような性質である。さらに、刃５８は互いに極めて近くに配置されているので、その間にある残りのウェブは可能な限り細い。さらに、すべての刃５８の間の貫流断面開口は可能な限り大きい。中央の、ねじれ体５６の上端には円錐の突起６０が形成され、その外壁はその底部で「衝撃を受けない」形で刃５８の底部に移行する。円錐の突起６０は流れの方向と逆に向いている。これに関して、「衝撃を受けない」という概念は、必要であれば、実際に、円錐の突起６０の外部表面と刃５８の内部表面との間にその最深位置に多少鋭い屈曲が存在するように選択される。ただし、これには鋭いオフセットがない。そうでなければ流れに与えられる可能性がある渦流を発生させることがある。図６Ｂに、円錐の突起６０の円形のベース表面が点線で示されている。
【００２９】
さらに、流れダクト４０の円筒状の案内部４６の周囲に、長手方向に摺動可能な円盤様の環状オリフィス６２が配置されている。前記環状オリフィス６２の内径は円筒状の案内部４６の外径に対応し、前記環状オリフィス６２の外径は上側部分４の内部チャンバ５０の内径に対応する（図１を参照）。環状オリフィス６２の円筒状の外壁上に、さらに、内部チャンバ５０の内壁から環状オリフィス６２の円筒状の外壁をシールするシーリング・リングを挿入できるリング溝６４がある。図５Ａから推察できるように、環状オリフィス６２は、内部空間５０の上部空間部と内部空間５０の下部空間部との間の連通を可能にする、いくつかの軸方向に向いた貫通中ぐり６６を含む。前記各部は介在する環状オリフィス６２によって隔てられている。内部空間５０の上部にはまた結合取付物７０に達する中ぐり６８があり、結合取付物７０上には、例えば、ホースを取り付けて真空ポンプにつなげてもよい。このようにして、内部空間５０は吸引される。例えば、１つの真空ポンプが共通の適切に分割されたホースとの連通によって図１に示す３つの培養／暴露装置を対象とすることができる。また、環状オリフィス６２は吸引の均一な回転対称の配分を行い、それによって誘導された流れを流れダクト４０の外部表面全体に供給して、貫通中ぐり６６を配置したことによるダクト４０から回転対称の不備を補償する（図５Ａ、５Ｂも参照）。さらに、流れダクト４０ごとにその貫通中ぐり６６の寸法が異なるさまざまな環状オリフィス６２を提供できる。いずれにせよ、流れダクト４０内の吸引で行う調整に従って、適当な環状オリフィス６２が選択され、流れダクト４０上部に滑り込む。
【００３０】
図７は開口４８と前記培養物容器４０内に保持された培養物７２の表面との分離距離の調整を説明するための、流れダクト４０と培養物容器１０との概略断面図である。アウトフロー開口４４から培養物７２の表面までの分離距離は、開口縁部４８と培養物７２の表面の間の環状オリフィスの貫流断面Ｑ２が、流れダクト４０の円筒状の案内部４６内の貫流断面Ｑ１より小さくなるよう調節される。この寸法によって、培養物７２の表面上の流れが加速し、再び渦流の形成を防止する。概して、培養物７２の表面からの出口縁部４８の分離距離はミリメートル範囲、例えば、おそらくわずか１ｍｍである。そのような最小分離距離は、場所によって培養物７２の表面は平坦でないことが多いという前提でやはり必要である。追加の手段として、培養物容器１０の内径と開口縁部４８上の出口開口４４の外径の比率は、開口縁部４８と培養物容器１０の内径との間のリング開口の流れ断面Ｑ３が同様に以前に命名した貫流断面Ｑ１より大きいような寸法でなければならない。一般に、アウトフロー開口４４の双曲面形状の設計を除いて、流れダクト４０の高さに制限はない。明らかに、円筒状の案内部４６を省略し、入口で流れを直接双曲線の屈曲４４内に導入できる。縁４８のさしわたしで測定したアウトフロー開口４４の直径は、いずれにせよ、実際に最も使用される標準容器である培養物容器１０の直径を考慮した上記比率Ｑ３／Ｑ１を遵守することで決定される。
【００３１】
アウトフロー縁部４８の培養物７２の表面からの分離距離はさまざまな方法で調整できる。第１に、くぼみ８内で、培養物７２を含む培養物容器１０を挿入する前に、知られている厚みの調整用プレートリットをその間に配置することができる。その後、下側部分２と上側部分４とを閉鎖した後で、流れダクト４０を摩擦保持力に逆らって、アウトフロー縁部４８が調整プレートリットに突き当たるまで押し下げることができる。その後、培養／暴露装置を開き、前記調整プレートリットを取り外し、その場所に常駐の培養物７２を含む培養物容器１０を挿入することができる。第２に、上の代替案として、上側部分４の上端部に、前記分離距離を手動または自動で移動する調整装置を設けることができる。手動調整装置は、例えば、手動駆動作用力として働くワーム・ギアを備えたスパイラル・ドライブでもよい。この場合、スパイラル・ドライブは上側部分４と流れダクト４０との間で作動する。さらに別の調整形態では、目盛りマーキングを上側部分４から延びている流れダスト４の端部に刻印する。このマーキングによって、１つまたは複数の分離距離を強調することができる。流れダクト４０と上側部分４との摩擦結合の代わりに、ねじ込み結合を採用することも推奨できる。これによって、流れダクト４０を回すことで前記分離距離を調整して上側部分４に関連してそのねじによる前進または後退を達成することができる。
【００３２】
ガス媒体の温度管理と調節については、流れダクト４０の周囲に加熱コイルを配置し、加熱コイルを対応する熱源に接続して温度調節を行うことが推奨できる。あるいは、流れダクト４０を防錆金属（チタニウムを推奨）製とし、または少なくとも前記金属のケースに収容することができ、電流を防錆金属を通過させてこの金属を加熱することができる。
【００３３】
さらに、流れダクト４０の入口４２とそれに結合された吸引取付物との間、または吸引取付物７０と真空ポンプとの間に、時間単位あたりの流量に基く流れ測定デバイスまたは付属制御バルブを備えた質量検知要素を回路内に配置することができる。このようにして、例えば、前記流れダクト４０を通過するガス媒体の貫流量を具体的に制御することができる。
【００３４】
図８Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂには本発明の２つの別の設計の吸引取り入れ取付物７４、７４’が示されている。これらの取付物は複数の流れダクト４０の入口４２に接続できる。すなわち、これらの取付物は流れの逆方向に向かいトランペット状の内部表面を備えた吸引開口７６を含む。さらに、内部表面は、流れ方向に、双曲面設計を有する。また、この内部表面に円筒状の内部表面を備えた円筒状の案内部７８が結合されている。上記のように、双曲面の形状の吸引開口７６は、有利には図８Ａ、９Ａに示す方法とは異なる方法で開いて、一般に円周の縁部８０が水平面内に常駐するようにすることができる。それによって、吸引開口７６の流れの分流が再び水平経路から９０度まで向けられて垂直経路をたどる。吸引取付物７６の開口は多孔性発泡材料８２で覆われている。この発泡材料による覆いによって流れが均一になり、周囲大気源の一定しない運動および渦流に対する防止策として吸引取り入れ取付物７５内に沈み込む。ただし、煙またはその他の固体微粒子の通過は阻止されず、フィルタリングもされない。吸引取付物７４、７４’状に内部で衝突し、吸引開口７５内の有効な流れの均一な分布が阻害される横方向の流れに対して防護策が特に強化されている。前記覆われた発泡材料８２の代わりに、大きな開口スクリーニングを吸引開口７６内に設けることもできる。あるいは、吸引開口７６内の横の流れを減衰する別の材料を使用することもできる。
【００３５】
次に、図８Ａ、８Ｂに示す吸引取付物７４は、径方向に外向きに延びている結合取付物８４を有する。これらの取付物８４は円筒状のダクト部７８の底部領域に結合され、流れダクト４０の個々の入口取付物４２へのラインの接続に使用される。図８に示すように、ダクト部７８から径方向に突き出した前記結合取付物８４はその外壁を中心に対称に回転するように配置される。図示の例では、互いに９０度オフセットした４つの結合取付物８４が設けられている。明らかに、他の数、例えば、８つのそのような結合取付物８４を選択することができる。ダクト７８内の４つの向き合って設定された結合取付物８４の間の流れの切り換えを防止するために、その内部のダクト７８底面にガイド板８６が対称に配置されている。前記ダクト７８の閉じた底面からの距離は８４の開口平面の高さの約２倍であり、開口平面の高さは同じでダクト７８の底面の付近にある。このようにして、２つの仕切り８６は２つの四分円のチャンバを形成する。ダクト部７８の直径に対する長さの比は約２で、それによって直線の径方向に突き出した結合取付物８４はダクト７８の直径に多少対応する。前記結合取付物８４の直径はガイド・ダクト７８の長さの約１０分の１で、前記仕切り８６の高さは実際、結合取付物８４の直径の約３倍である。
【００３６】
図９Ａ、９Ｂに、前記取付物がガイド・ダクト７８の底面から軸方向に平行に突き出した４つの結合取付物８８を有する結合取付物７４’の別の実施形態を示す。これらの４つの結合取付物８８は適当な形状の移行部９０、９２を通ってガイド・ダクト７８の円筒状の内部に延びる。図９Ａ、９Ｂから明らかなように、移行部９０、９２は結合取付物８８に対して回転対称であるように構成されていない。これはガイド・ダクト７８の底部に対する結合取付物８８自体の配置とは逆である。
【００３７】
これに関して、流れをガイド・ダクト７８を通して４つの結合取付物８８にそれぞれ至る４つの等しい部分に分ける対応する分離壁９４が設けられている。これらの壁は２つの移行部９２間の水平の（図９Ｂに示す）センター・ラインをほぼ等しい長さに分割する２つの分離壁９４を含む。さらに、このようにして、前記分離壁９４は前記センター・ラインに垂直に立ち、前記センター・ラインを含む第３の分離壁９４も同様である。この第３の分離壁は２つの先にあげた分離壁９４の間に配置され、円筒状のガイド・ダクト８０内部表面の移行部９０を２つの別々の部分に分割する。この吸引取付物７４’に関して、ガイド・ダクト７８の直径に対する高さの比は約５で、ガイド・ダクト７８の直径の吸引取付物８８に対する比は約４で、ガイド・ダクトの高さに対する分離壁９４の高さの比は約７である。３つの分離壁９４は高さが同じである。
【００３８】
明らかに、そのような吸引取付物７４は流れダクト４０に直接取り付けられる。すなわち、結合取付物８４、結合ライン、流れダクト４０の入口４２による結合なしにそうすることができる。吸引取付物７４の円筒状のガイド・ダクト７８はこうして同じ直径で流れダクト４０の円筒状の流れ部４６に連通させることができ、あるいは、ガイド・ダクト７８は吸引取付物７４のトランペット形の吸引開口７６を流れダクト４０のアウトフロー開口４４のトランペット形開口内に直接配置することができる。吸引取付物７４、７４’は、周囲大気内、またはガス媒体の同伴微粒子が人工的に噴射される対応する空間内に配置できる。すなわち、例えば、適当なスプレー・ノズルによる液滴は前記空間内にアトマイズされ、または次に固体物質が前記空間内の開口に吹き込まれ、またはスモーキング・ロボットが前記空間内で煙を発生でき、あるいはその他の可能性がある。
【００３９】
以下に、培養／暴露装置の組み立てたキットの上側部分と下側部分の形態の別の構成要素について説明する。これらの要素は上記上側部分２と下側部分４と組み合わせて構成キットに組み込むことができる。このようにして、図１０は培養物をガス媒体で処理する簡単な暴露装置を備えた上側部分９６を示す。この上側部分９６は、図１０に示すように、２つの主要構成要素を含む。すなわち、それらはガス媒体で培養物を処理する簡単な暴露装置と、培養物の表面までガス媒体を案内する回転対称の内部表面を備えた３つの基本的に容器状のくぼみとを備えた上側部分９６である。流れ案内手段９８はその開口縁部の高さに平坦な底面構造に変形する円筒状の内部輪郭を有する。上側部分９６の３つの長手方向の側面から流れガイド９８に結合取付物１００、１０２が貫通し、これらの取付物はガス媒体の供給や排出導路としての働きをする。ガス媒体は、例えば、供給機能結合取付物１０２（例えば、本発明の側壁の吸引取付物７４、７４’に結合された）によって流れガイド９８内に流れ込む。前記ガス媒体は吸引結合１００を介した誘導吸引によってそこから排出される。吸引結合１００は流れの出口手段として機能する。前記誘導吸引は、例えば、真空ポンプへの接続によって生成できる。
【００４０】
この場合、流れの技術の観点からは、問題はそのアウトフロー開口の全表面にわたって均一の時間と空間、ガス媒体の同種の配分を有しない簡単な構成の流れ案内手段９８に関する。さらに、液密の中空体として構成された上側部分９６は、流れ案内手段９８と、ガス媒体が培養物上で温度調整できる高温の液体用の供給結合１０４と排出結合１０６とを有する。
【００４１】
図１１は細胞培養物を内部に含む培養物容器を収容するように構成された追加の下側部分１０８を示す。細胞培養物は一般に真核細胞培養物である。このために、前記下側部分１０８は３つの培養物容器１１２（例えば、トランスウェルインサート）を収容する３つのくぼみ１１０を有する。この点で、細胞培養を開示するドイツ特許第１９８  ０１７  ６３号を参照する。この特許の開示は本出願でこれにより完全に受け入れられる。
【００４２】
これらの培養物容器１１２（トランスウェルインサート）は、例えば、環状の断面を備えたカップ状の形状を有し、容器開口から容器底面に至る容器直径は円錐形に逓減する。容器の底面は多孔プラスチック材料、すなわち、ポリエチレンフタレート製である。細胞培養物インサートは膜の透水搬送構造を提供し、この構造は、培養する細胞の現在の要件に従って、さまざまなプラスチック材料、例えば、前記ポリエチレンフタレートから構成できる。この処理で、膜は細胞培養物を搬送する。
【００４３】
底面領域のくぼみ１１２は共通ライン系１１４に結合されている。次いで、このライン系は２つの結合取付物１１６に分岐し、これら取付物に、培養物容器１１２内部表面の培養物に液体の栄養物質を供給するための液面制御装置を装着できる。例えば、その供給と除去のパルス制御器を含んでよい。この制御装置については詳述しないが、培養物容器１１２内の液体媒体の液面を制御する。これによって、培養物容器１１２内の細胞培養物は基礎的な浸水方式で定期的に栄養を与えられるが、これは、関連して、栄養液の液面が細胞培養物の表面の上部または下に調整されるためである。培養物容器１１２内の液体媒体のパルス制御と液面調整の詳細については、上に引用した特許明細を参照されたい。さらに下側部分１０８は、液体供給結合１１８と液体出口結合１２０とを供えた液密の中空体として構成される。これらの結合によって、温度調整された液体が下側部分１０８を通って案内され、培養物容器１１２内部に保持された培養物の温度調整が実行される。容器、すなわち、培養物容器１１２は前記内部空間から同様に液密にシールされている。
【００４４】
図１２は、図１１の下側部分１０８が図１０の上側部分９６と組み合わされた組み立て可能な培養／暴露装置の変形形態を示す。組み立てられたキットは、下側部分２と上側部分４がどの培養物を培養するかに従って上側部分１０８と下側部分９６とに対応して組み立てられるように構成されている。例えば、細胞培養物には下側部分１０８が使用され、原核生物培養物には下側部分２が推奨され、それによって、これらの培養物が、寒天などの適当な物質で栄養を与えられるように、培養物容器内に保持できる。上側部分と下側部分との前記配置は、培養物を暴露するガス媒体の配分で最も可能な時間および空間特性の同質性が望まれる場合に推奨できる。これが研究にとって重要なケースでは、上側部分４と本発明の流れ案内機能を使用すべきである。研究にとってあまり重要でない場合、上側部分９８を併用すべきである。
【００４５】
要するに、培養／暴露装置は、対応する内部に含むべき収容培養物（例えば、真核生物または原核生物）を備えた培養物容器１０または１１２をロボットによる自動ラインに装備する手順に従って操作できるように構成されている。ただし、この場合、図１に示す留め金機構６の代わりに、ロボット操作が可能な閉鎖を設ける。これを実行すると、下側部分２、１０８と上側部分４、９６をロボットによって容易に開閉することができる。さらに、培養物容器１０、１１２上で、例えば、ロボット・アームが容易に培養物容器８、１１０を把持して取り外し、また当然であるが、交換時の逆の操作ができるための磁石、くぼみ、摩擦隆起などの手段を設けることができる。最後に、培養／暴露装置は全体として、クリーニング・ステーション内で、すべての培養物容器１０、１１２を取り外した後で容易に洗浄できるように構成されている。別の利点は、可能な限り、ガス媒体と接触する縁部およびその他のアクセスが困難な場所が回避されている点である。
【００４６】
特に、本発明によれば、図１に示す培養／暴露装置（対応する同種の配分が不要な場合、上側部分４が上側部分９６に変更できる）によって、原核生物（すなわち、例えば、バクテリア、真菌類など）を培養し、ガス媒体に暴露できる。これによって、この種の培養物の研究の全く新しい可能性が開かれる。これまで、このような研究は細胞培養物に対してのみ行われていた。したがって、これまでは液体開始物質（寒天内のバクテリアで封入された）でのみ実行できたエームス試験を実行することができる。現在、この試験はガス媒体内で搬送される能動物質（またはガス媒体それ自体、またはそこに含まれる同伴液体または固体）で実行することができる。
【００４７】
バクテリアは、ある状況では、寒天内の栄養物質で封入され、能動物質が封入バクテリア上を流れるため、前記研究を拡張することができる。
【００４８】
培養物処理のためのガス媒体の流れは、そのような研究では、普通、約８０ｍｌ／分、約５０ｍｌ／分、約１０ｍｌ／分に調整される。したがって、流れ案内手段内の流れはレイノルズ数の低い範囲にあり、直線の非渦流に分類できる。さらに、タバコの煙が肺の細胞に与える影響を研究する場合、１〜５から１〜１０までの煙／大気混合比が調整されており、この煙／大気混合比が約３５℃に保持されていた（例えば、流れガイド・ダクト４０、９８の周囲の対応する加熱手段によって）。大気中を搬送される煙のうち、研究所の決定によれば、肺の細胞によって約１％が結合されていた。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の流れ案内を有する本発明の培養／暴露装置の長手方向の概略断面図である。
【図２】本発明の流れ案内を有する本発明の培養／暴露装置の断面の概略側面図である。
【図３】本発明の培養／暴露装置の下側部分の概略平面図である。
【図４Ａ】本発明の流れダクトの断面図である。
【図４Ｂ】本発明の流れダクトの上からの斜視図である。
【図４Ｃ】本発明の流れダクトの下からの斜視図である。
【図５Ａ】案内された流れの周囲に吸引流れを均一に配分する本発明の培養／暴露装置の概略平面図である。
【図５Ｂ】案内された流れの周囲に吸引流れを均一に配分する本発明の培養／暴露装置内の環状オリフィス側面図である。
【図６Ａ】本発明の流れ案内内に配置された流れスピン・ボディの側面図である。
【図６Ｂ】本発明の流れ案内内に配置された流れスピン・ボディの平面図である。
【図７】本発明の流れダクトと培養物を含む培養物容器の配置の概略断面図である。
【図８Ａ】第１の実施形態による本発明の吸引取付物の概略断面図である。
【図８Ｂ】この本発明の吸引取付物の底部の概略平面図である。
【図９Ａ】第２の実施形態による本発明の吸引取付物の概略断面図である。
【図９Ｂ】この本発明の吸引取付物の底部の概略平面図である。
【図１０】本発明の培養／暴露装置の組み立てのための本発明のキットの追加の上部構成部品の斜視図である。
【図１１】細胞培養物に液体媒体を送達する供給装置であって、本発明の培養／暴露装置の組み立てのための本発明のキットの構成部品である供給装置を備えた細胞培養物容器を収容する追加の下側部分の斜視側面図である。
【図１２】図１０の上部構成部品と図１１の下側部分から組み立てられる本発明の培養／暴露装置の斜視側面図である。
【図１】
2005519602.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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