用于制作細胞的立體構(gòu)造體制作用的支承體的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的細胞固定用支承體制作裝置能夠簡單地制作在基座上排列有針狀體的支承體。制作裝置(2)具備：基座(10)、支架(4)、插入導(dǎo)向件(6)及對位機構(gòu)?；?10)保持于支架(4)上。在基座(10)上形成多個開口(15)，在該開口(15)中插入固定針狀體(20)。在支架(4)附近設(shè)置插入導(dǎo)向件(6)，插入導(dǎo)向件(6)具備用于大致平行地排列載置多個針狀體(20)的插槽(12)。在插入導(dǎo)向件(6)上以與開口(15)的配置對應(yīng)的方式形成多個載置針狀體(20)的插槽(12)，對位機構(gòu)使插入導(dǎo)向件(6)移動，以使供給口(12a)與開口(15)鄰接。在以供給口(12a)與開口(15)鄰接的方式配置之后，將針狀體(20)導(dǎo)入開口(15)內(nèi)，在基座(10)上植設(shè)針狀體(20)而形成支承體。
【專利說明】用于制作細胞的立體構(gòu)造體制作用的支承體的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于制作在制造細胞的立體構(gòu)造體時作為錨定使用的支承體的裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]近年來，再生醫(yī)學(xué)的研究正在發(fā)展。例如代替破壞的細胞，而將人工培養(yǎng)的細胞用于患處而對患處進行再生治療。作為用于該目的的細胞的培養(yǎng)方法，目前已知例如在碟或培養(yǎng)皿上培養(yǎng)細胞的二維培養(yǎng)，通過二維培養(yǎng)形成的細胞進行特定處理而從碟或培養(yǎng)皿剝離并用于患處。例如專利文獻I中記載有改進用于治療關(guān)節(jié)中的軟骨損傷的軟骨樣組織的生成方法。
[0003]另外，為了進一步提高治療效果，研究著立體性地構(gòu)筑再生醫(yī)學(xué)用的細胞的技術(shù)，并穩(wěn)步進行開發(fā)。例如，作為將細胞構(gòu)筑成立體構(gòu)造體的一個方法，已設(shè)計有使用成為培養(yǎng)時的錨定的支承體的構(gòu)筑方法，專利文獻2及3中對作為錨定的支承體有記載。
[0004]但是，作為在制作細胞的立體構(gòu)造體時使用的支承體，例如如專利文獻4所示，設(shè)計有在基座(基板)上植設(shè)有多個針狀體的支承體，但在基座上植設(shè)的針狀體的個數(shù)越多，支承體的制作中越需要花費勞力和時間。
[0005]專利文獻1:(日本)特表2007 — 502127號公報
[0006]專利文獻2:(日本)特開2004 — 216119號公報
[0007]專利文獻3:(日本)特表2006 - 513013號公報
[0008]專利文獻4:國際公開第2008/123614號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明是鑒于上述情況而創(chuàng)立的，其目的在于，簡單地制作在基座上排列有針狀體的支承體。
[0010]本發(fā)明如下所述。
[0011](1) 一種細胞固定用支承體制作裝置，其特征在于，具有:基座，其排列有用于植設(shè)針狀體的開口 ；支架，其保持所述基座；插入導(dǎo)向件，其具備與所述開口對應(yīng)而載置針狀體的多個插槽，在所述插槽的一端形成有用于向所述基座供給所述針狀體的供給口。
[0012](2)如(1)中記載的裝置，其中，還具有對位機構(gòu)，該對位機構(gòu)使所述插入導(dǎo)向件移動，以使所述供給口與保持于所述支架的基座上的開口對應(yīng)。
[0013](3)如⑴中記載的裝置，其中，所述基座的開口排列成矩陣狀。
[0014](4)如(1)中記載的裝置，其中，所述對位機構(gòu)調(diào)節(jié)所述插入導(dǎo)向件的位置，使所述插槽的供給口與所述基座的開口對應(yīng)。
[0015](5) 一種細胞固定用支承體的制作方法，其特征在于，具有:向(I)~(4)中任一項所記載的裝置的插入導(dǎo)向件設(shè)置針狀體的工序；在所述制作裝置的基座上植設(shè)所述針狀體的工序。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的制作裝置，可以簡單地制作向形成排列于基座上的開口導(dǎo)入針狀體而在基座上植設(shè)有多個針狀體的支承體。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是表示本發(fā)明制作裝置的概況的外觀立體圖；
[0018]圖2是重疊設(shè)置有多個基座的本發(fā)明制作裝置的概況立體圖；
[0019]圖3是表示本發(fā)明制作裝置的方式的外觀立體圖；
[0020]圖4是重疊設(shè)置有多個基座的本發(fā)明制作裝置的概況立體圖；
[0021]圖5是從配置成矩陣狀的開口的下側(cè)一行向上側(cè)一行依次從前端向開口插入針狀體來制作支承體的說明圖；
[0022]圖6是從配置成矩陣狀的開口的上側(cè)一行向下側(cè)一行依次從后端向開口插入針狀體來制作支承體的說明圖；
[0023]圖7是說明具備卡接機構(gòu)的插入導(dǎo)向件和其周邊構(gòu)造的局部剖面圖； [0024]圖8是說明可以將多個針狀體一并插入開口的推入部件的立體圖；
[0025]圖9是表示制作支承體的順序的流程圖；
[0026]圖10是由制作裝置制造的支承體的立體圖；
[0027]圖11是說明在制作的支承體上層疊球狀體而形成立體構(gòu)造體的情形的說明圖；
[0028]圖12是說明按照每個片材從支承體提升立體構(gòu)造體而取得立體構(gòu)造體的情形的說明圖。
[0029]符號說明
[0030]2 制作裝置
[0031]4 支架
[0032]4a 側(cè)壁
[0033]4b止動部
[0034]6 插入導(dǎo)向件
[0035]10 基座
[0036]12 插槽
[0037]12a 供給口
[0038]15 開口
[0039]20針狀體
[0040]20a 前端[0041 ]20b后立而
[0042]30 隔墊
[0043]50卡接機構(gòu)
[0044]52插入導(dǎo)向件
[0045]54導(dǎo)向件支承體
[0046]56 卡合爪
[0047]58 彈簧
[0048]60 插槽
[0049]70、71、 72 凹口[0050]80推入部件
[0051]90片材
[0052]92球狀體
[0053]95吸移管
[0054]98支承體
[0055]102制作裝置
[0056]104支架
[0057]106插入導(dǎo)向件
[0058]108施力板
[0059]112插槽
[0060]H垂 直方向
【具體實施方式】
[0061][概要]
[0062]目前，在立體性地配置細胞來制作細胞的立體構(gòu)造體的情況下，使用成為錨定的支承體，但為了制作該支承體，需要花費勞力和時間。
[0063]特別是在使用設(shè)置有針狀體的基座(基板)作為支承體且在該針狀體上刺穿球狀體等細胞塊來制作細胞的立體構(gòu)造體的情況下，為了取得更大的立體構(gòu)造體，考慮在基座上植設(shè)多個針狀體而形成成為錨定的支承體。但是，為了提供更大的立體構(gòu)造體，相應(yīng)地必須在基座上植設(shè)大量的針狀體，因此，支承體的形成方面需要勞力。對于這種問題，本發(fā)明提供一種用于在基座上容易地植設(shè)多個針狀體而簡單地制作支承體的裝置(細胞固定用支承體制作裝置)，本發(fā)明人發(fā)明了支承體的制作裝置，該支承體的制作裝置具備如下的機構(gòu)(對位機構(gòu))，該機構(gòu)保持形成有用于安裝針狀體的多個開口的基座，可以移動地設(shè)置可以與形成于基座的多個開口對應(yīng)而載置針狀體的針狀體的插入導(dǎo)向件，使插入導(dǎo)向件移動，以能夠向基座開口導(dǎo)入針狀體。
[0064]以下對本發(fā)明制作裝置的具體的實施方式進行說明。以下的實施方式僅是用于說明本發(fā)明的示例，并不是將本發(fā)明僅限定于該實施方式的意思。本發(fā)明只要不脫離其宗旨，就可以以各種方式進行實施。
[0065]本說明書包含成為本申請優(yōu)先權(quán)主張的基礎(chǔ)的特愿2011 - 252495號說明書(申請日:2011年11月18日)的內(nèi)容。本說明書中引用的全部刊行物、例如技術(shù)文獻及公開公報、專利公報、其它專利文獻的整體在本說明書中作為參考被引入。
[0066][方式⑴]
[0067]圖1是說明本發(fā)明制作裝置的概要的說明圖。另外，圖2是表示設(shè)置有多個基座的圖1的制作裝置的概況的立體圖。
[0068]如圖1、2所示,制作裝置2具備:基座10、支架4及插入導(dǎo)向件6,根據(jù)需要,還具備對位機構(gòu)。成為支承體主體的基礎(chǔ)的基座10例如形成為板狀，支架4為了保持該基座10，與基座10的形狀相對應(yīng)地具備側(cè)壁4a和止動部4b。在基座10上形成配置成矩陣狀的多個開口 15，在該開口 15中插入固定針狀體20。在支架4的旁邊設(shè)置插入導(dǎo)向件6，插入導(dǎo)向件6具備用于大致平行地排列載置多個針狀體20的插槽12。各插槽12以針狀體20的前端20a比后端20b更靠近位于支架4側(cè)的方式載置針狀體20。針狀體20只要以串的方式發(fā)揮作用即可，其形狀不限定于前端尖、后端粗的針狀。因此，針狀體20的形狀也可以從例如前端到后端一樣細地形成，也可以設(shè)為峰和谷交替重復(fù)的螺絲那樣的形狀。針狀體20的材質(zhì)沒有特別限制，可以利用聚丙烯或尼龍等之類的樹脂或不銹鋼等合金形成。圖1及2中示例了支架4保持3個基座10的方式，但支架4保持的基座10的數(shù)量沒必要限制為3個，也可以不足3個，也可以為4個以上。
[0069]在插入導(dǎo)向件6的各插槽12的支架4側(cè)的端部形成供給口 12a，經(jīng)由該供給口 12a可以將載置于插槽12的針狀體20供給到插入導(dǎo)向件6的外部，例如可以將針狀體20供給至基座10。制作裝置2所具備的對位機構(gòu)可以使插入導(dǎo)向件6與保持于支架4的基座10接觸，且對支架方向施加壓力。在插入導(dǎo)向件6上以與例如形成于基座的矩陣狀的開口 15對應(yīng)的方式形成有多個插槽12。插槽只要能夠可移動地載置針狀體，就可以設(shè)為任意形狀。
[0070]在基座10上矩陣狀地形成有例如26行26列(26X26)的開口 15的實施方式中，在各行中形成有26個開口 15，在插入導(dǎo)向件6上，與I行所有的開口 15相對應(yīng)地形成有26個插槽12。但是，本發(fā)明中，設(shè)于插入導(dǎo)向件6的插槽12的數(shù)量也可以為開口 15的數(shù)量的一部分。在各插槽12上能夠可移動地載置針狀體20，在各插槽12的支架4側(cè)的端部形成有用于將針狀體20供給到插入導(dǎo)向件6外部的供給口 12a。
[0071]對位機構(gòu)通過使該供給口 12a與基座10的開口 15鄰接地配置，能夠?qū)⑤d置于插槽12上的針狀體20從插槽12內(nèi)導(dǎo)入開口 15內(nèi)。作為將針狀體導(dǎo)入開口的方法，例如可舉出，使用以下說明的推入部件，從針狀體的后端20b向基座方向施加力而推出針狀體的方法及利用電荷的電氣方法，但不限定于這些方法，只要可以將針狀體導(dǎo)入開口，則也可以采用任意方法。優(yōu)選供給口 12a和基座10上的開口 15以不形成間隙的方式配置，但也可以以不妨礙導(dǎo)入針狀體20的程度使供給口 12a和開口 15在空間上隔開。
[0072]當(dāng)將針狀體導(dǎo)入基座時，針狀體從基座前面?zhèn)鹊拈_口 15沿形成于基座的孔而貫通開口整體，并從基座里側(cè)的開口突出而植設(shè)于基座上。在該情況下，當(dāng)重疊多個基座時，貫通第一個基座的針狀體與下一個整齊排列的第二個基座抵接。但是，該第二個基座也以與第一個基座相同的模式形成開口，因此，針狀體可以導(dǎo)入第二個基座的開口 15。因此，SP使在重疊使用多個基座的情況下，針狀體也會扎透第二個基座而不會折彎。
[0073]當(dāng)使不同的開口模式的基座整齊排列時，如上述，有時產(chǎn)生貫通第一個基座的針狀體扎透第二個基座的問題。因此，使用不同的開口模式的基座時，只要以針狀體長度的量空出間隔整齊排列下一個基座，或不整齊排列多個基座，在每一次作業(yè)中，在支架上設(shè)置一個基座并向該基座插入針狀體即可。
[0074] 在各基座10上形成有例如26X26的開口 15(開口 15不限定于26X26)，但與相鄰的開口 15的間隔(間距)也可以與在制造細胞的立體構(gòu)造體時刺穿針狀體20的細胞塊(球狀體)的大小相對應(yīng)地適當(dāng)設(shè)定。根據(jù)該開口間隔(間距)，規(guī)定由本發(fā)明的制造裝置制造的支承體的針狀體的間隔。針狀體彼此的間隔可以根據(jù)使針狀體貫通的細胞塊(球狀體)的大小進行變動，但優(yōu)選以細胞塊直徑的大致100%~110%的長度進行規(guī)定。在一實施方式中，在細胞塊的直徑為1mm的情況下，優(yōu)選針狀體彼此的間隔約為1mm~1.1mm。按照在使針狀體貫通細胞塊時以可以與相鄰的細胞塊接觸那樣的間隔定位針狀體的方式，設(shè)定開口的間隔。[0075]將針狀體植設(shè)于基座而制作的支承體可以按照插入導(dǎo)向件的長度方向抽出、或從插入導(dǎo)向件上取出。特別是在排列多個基座并將針狀體插入第二個基座的開口的情況下，只要按照插入導(dǎo)向件的長度方向即與第二個基座的相反側(cè)的方向抽出即可。
[0076][方式(II)]
[0077]在上述制作裝置2中，將針狀體從針狀體20的前端20a導(dǎo)入開口 15，但也可以設(shè)為從針狀體20的后端20b導(dǎo)入基座10的開口 15的裝置。在該情況下，若將針狀體20載置于基座20上，則針狀體20向插入導(dǎo)向件6側(cè)突出(參照圖6)，因此，需要使插入導(dǎo)向件6從上側(cè)向下側(cè)移動而將針狀體20導(dǎo)入開口。圖3是對從針狀體20的后端20b向基座10的開口 15導(dǎo)入針狀體20的制作裝置進行說明的說明圖。另外，圖4是在圖3所示的制作裝置中保持多個基座時的概況立體圖。
[0078]如圖3及4所示，制作裝置102具備:基座10、支架104、插入導(dǎo)向件106、對位機構(gòu)、施力板108等。支架104具有與基座10的側(cè)面IOc接觸的側(cè)壁104a和在被擠壓的狀態(tài)下與基座10的周邊部IOb接觸的止動部104b。施力板108向插入導(dǎo)向件106側(cè)推壓支架104內(nèi)的基座10，基座10的周邊部IOb在被擠壓的狀態(tài)下與止動部104b接觸，使基座10靠近并保持于插入導(dǎo)向件106偵U。[0079]制作裝置102具備施力板108，施力板108將支架104內(nèi)的基座10向插入導(dǎo)向件106側(cè)施力。施力板108向插入導(dǎo)向件106側(cè)按壓基座10，由此，基座10的周邊部IOb在被擠壓的狀態(tài)下與支架104接觸并牢固地固定以不能移動。由此，例如，若將針狀體20的植設(shè)完成的基座10從支架104內(nèi)抽取，則與該抽取的基座10相鄰的基座10被施力板108向插入導(dǎo)向件106側(cè)擠壓而移動。移動開始后，基座10的周邊部IOb在被擠壓的狀態(tài)下與支架104的止動部104b接觸而停止，并且基座10上的開口 15以可以與插入導(dǎo)向件106的供給口 112a連通的方式露出。露出開口 15之后，再次向插入導(dǎo)向件106的插槽112載置針狀體20并使針狀體20從插槽112導(dǎo)入開口 15內(nèi)，由此，可以向基座10的開口 15中植設(shè)針狀體20?？梢员３钟谥Ъ?04內(nèi)的基座10在圖3及4中示例了 3個，但不限于此，也可以為4個以上，也可以不足3個。
[0080][對位機構(gòu)]
[0081]圖1和2所示的制作裝置2及圖3和4所示的制作裝置102分別具備用于使插槽12,112的供給口 12a、112a與基座10的開口 15對應(yīng)的對位機構(gòu)。作為構(gòu)成對位機構(gòu)的部件，可以列舉隔墊或卡接機構(gòu)等，但不限定于此。
[0082]圖1、2中示例的制作裝置2具備對位機構(gòu)，對位機構(gòu)可以調(diào)節(jié)插入導(dǎo)向件6的位置(例如，高度)。通過調(diào)節(jié)插入導(dǎo)向件6的高度，可以決定將供給口 12a與哪個開口 15連通。優(yōu)選插入導(dǎo)向件6的供給口 12a和基座10上的開口 15不形成間隙，但也可以以不妨礙導(dǎo)入針狀體20的程度，使供給口 12a和開口 15在空間上隔開。即使這樣配置插入導(dǎo)向件6和基座10，也可以將針狀體20從插槽12導(dǎo)入開口。
[0083]作為調(diào)節(jié)插入導(dǎo)向件6的高度的裝置，考慮各種各樣的構(gòu)造，在此，對在插入導(dǎo)向件6的下側(cè)層疊隔墊來調(diào)節(jié)高度的實施方式進行示例，但調(diào)節(jié)插入導(dǎo)向件6的高度的方法不限定于以下的例子。
[0084]圖5是說明在插入導(dǎo)向件6的下側(cè)層疊隔墊而使插入導(dǎo)向件6上升的對位機構(gòu)的說明圖。[0085]如圖5(a)所示，通過在插入導(dǎo)向件6的下側(cè)層疊配置隔墊30，可以使插入導(dǎo)向件6上升，由此，可以調(diào)節(jié)插入導(dǎo)向件6的位置(圖5(b))。隔墊30設(shè)為例如與矩陣中配置的開口的垂直方向H的行間間距相同的厚度，由此，通過層疊隔墊30，插入導(dǎo)向件6可以使插槽12的供給口 12a與上側(cè)相鄰的行的開口 15連通而使載置于插槽12的針狀體20導(dǎo)入開口 15內(nèi)。在從前端20a向下側(cè)行的開口 15插入針狀體20結(jié)束后，在插入導(dǎo)向件6的下方層疊隔墊30，由此，可以使插槽12的供給口 12a與一行上側(cè)的行的開口 15連通，而可以向開口 15內(nèi)導(dǎo)入針狀體20。 [0086]通過從配置成矩陣狀的開口 15的最下行的開口(端部開口)15開始導(dǎo)入針狀體20，并重復(fù)進行上述作業(yè)，可以向設(shè)置成矩陣狀的所有的開口 15植設(shè)針狀體20。另外，根據(jù)設(shè)為目的的支承體和由該支承體制作的細胞的立體構(gòu)造體的形狀不同，有時也不向所有的開口 15植設(shè)針狀體。通過從配置成矩陣狀的開口中選擇設(shè)置針狀體的開口，可以得到希望形狀的支承體，使用該支承體可以得到具有希望形狀的細胞的立體構(gòu)造體。
[0087]如圖5所示，在從前端20a向開口 15導(dǎo)入針狀體20且將針狀體20推入開口 15內(nèi)直到后端20b收納于開口 15內(nèi)而在基座10上植設(shè)針狀20的實施方式中，也可以使插入導(dǎo)向件6沿垂直方向H從下側(cè)向上側(cè)移動而向開口 15導(dǎo)入針狀體20，但圖5的機構(gòu)也可以使插入導(dǎo)向件6從上側(cè)向下側(cè)移動而向所有的開口 15導(dǎo)入針狀體20。在使插入導(dǎo)向件6從上側(cè)向下側(cè)移動的情況下，在預(yù)先層疊的隔墊30上載置插入導(dǎo)向件6，并與向開口 15內(nèi)導(dǎo)入針狀體20對應(yīng)地逐個去掉隔墊30，由此，可以使插入導(dǎo)向件6從上側(cè)向下側(cè)移動，同時將針狀體20導(dǎo)入開口 15內(nèi)而在基座10上植設(shè)針狀體20。
[0088]在使用圖5所示的隔墊30調(diào)節(jié)插入導(dǎo)向件6的高度的實施方式中，也可以在隔墊30的表面?zhèn)仍O(shè)置凹陷/突起，且在隔墊30的背面?zhèn)仍O(shè)置與另一隔墊30的表面?zhèn)鹊陌枷?突起嵌合的突起/凹陷，防止隔墊30擺動而提高穩(wěn)定性。例如，通過在隔墊30的表面?zhèn)仍O(shè)置凹陷30a，且使該凹陷30a與形成于插入導(dǎo)向件6的底面的突起(省略圖示)嵌合，能夠使插入導(dǎo)向件6以不能擺動的方式穩(wěn)定地位于制作裝置2上。通過使插入導(dǎo)向件6以不能擺動的方式保持于制作裝置2上，能夠穩(wěn)定地維持形成于插槽12 —端的供給口 12a和基座10的開口 15的連通，并能夠更可靠地將載置于插槽12內(nèi)的針狀體20導(dǎo)入開口 15內(nèi)。
[0089]圖5(a)及(b)所示的對位機構(gòu)也可以使插入導(dǎo)向件6沿垂直方向H從下側(cè)向上側(cè)移動而將針狀體20植設(shè)于基座10上，也可以使插入導(dǎo)向件6從上側(cè)向下側(cè)移動而將針狀體20植設(shè)于基座10上。以下說明的圖6所示的另一對位機構(gòu)中，使插入導(dǎo)向件6從上側(cè)向下側(cè)移動而使針狀體20植設(shè)于基座10上。
[0090]圖6是表示在圖3及4中示例的插入導(dǎo)向件106的下側(cè)預(yù)先層疊隔墊30并從上一行向下一行依次導(dǎo)入針狀體的對位機構(gòu)的一部分的說明圖。
[0091]如圖6(a)所示，例如，向最上行的開口(端部開口)15導(dǎo)入針狀體20完之后，去掉一個隔墊30，以一行的量降低插入導(dǎo)向件106的高度，而能夠向從上起第二行的各開口15導(dǎo)入針狀體20。在向從上起第二行的開口 15導(dǎo)入針狀體20之后,如圖6(b)所示,再次去掉一個隔墊30，并再次以一行的量降低插入導(dǎo)向件106的高度，而能夠向從上起第三行的各開口 15導(dǎo)入針狀體20。這樣，預(yù)先層疊隔墊30并從上側(cè)向下側(cè)移動移動導(dǎo)向件106，也可以在基座10上植設(shè)針狀體20。
[0092]在這樣從針狀體20的后端20b向開口 15導(dǎo)入針狀體20而在基座10上植設(shè)針狀體20的實施方式中，針狀體20從基座10向插入導(dǎo)向件106側(cè)突出，因此，從上側(cè)向下側(cè)移動插入導(dǎo)向件106而將針狀體20導(dǎo)入開口 15。
[0093]另外，上述圖5及圖6中，使用隔墊使插入導(dǎo)向件6、106進行上升/下降，但使載置針狀體20的插入導(dǎo)向件上升/下降的方式不限于此。例如，也可以利用卡接機構(gòu)上升/下降自如地支承插入導(dǎo)向件的兩側(cè)。通過使插入導(dǎo)向件利用卡接機構(gòu)支承地上升/下降，能夠更簡單地進行插入導(dǎo)向件的移動。圖7是將由卡接機構(gòu)在垂直方向H上移動自如地保持插入導(dǎo)向件的對位機構(gòu)以與垂直方向H大致平行的平面切斷的局部剖面圖。
[0094]如圖7所示，卡接機構(gòu)也可以是一般使用的機構(gòu)，例如，卡接機構(gòu)50具備:插入導(dǎo)向件52、在垂直方向H上可移動地支承該插入導(dǎo)向件52的導(dǎo)向件支承體54。插入導(dǎo)向件52具備:載置針狀體20的插槽60、卡合爪56、向外側(cè)對卡合爪56施力的彈簧58，導(dǎo)向件支承體54具有與卡合爪56卡合的凹口 70、71及72。
[0095]在一實施方式中，各凹口 70~72沿垂直方向H形成，凹口 70、71、72的間隔與基座10的開口 15(參照圖1)的行間間距對應(yīng)。由此，例如，在從卡合爪56與凹口 70卡合的狀態(tài)向上移動插入導(dǎo)向件52以使卡合爪56與凹口 71卡合的情況下，對插入導(dǎo)向件進行對位，以能夠向上一行的一個開口 15導(dǎo)入針狀體20。另外，在從卡合爪56與凹口 70卡合的狀態(tài)向下移動插入導(dǎo)向件52以使卡合爪56與凹口 72卡合的情況下，對插入導(dǎo)向件進行對位，以能夠向下一行的 一個開口 15導(dǎo)入針狀體20。由于與基座10的開口 15的行間間距相對應(yīng)地形成導(dǎo)向件支承體54的各個凹口 70~72，因此，卡接機構(gòu)能夠在插槽60的供給口通過基座10的下一個開口 15那樣的狀態(tài)下使插入導(dǎo)向件52靜止。這樣，通過使用插入導(dǎo)向件52具備卡合爪56且在垂直方向H上可移動地支承插入導(dǎo)向件52的導(dǎo)向件支承體54上設(shè)置凹口 70~72的卡接機構(gòu)，可以不使用上述的隔墊30而簡單地調(diào)節(jié)插入導(dǎo)向件52的高度。如上所述，也可以使用卡接機構(gòu)作為插入導(dǎo)向件的移動調(diào)節(jié)裝置。
[0096]另外，除了上述隔墊或卡接機構(gòu)之外，也可以通過利用機器人或設(shè)置高度控制機構(gòu)對插入導(dǎo)向件進行對位。
[0097]此外，上述說明是對沿垂直方向H植設(shè)針狀體的實施方式的說明，本發(fā)明應(yīng)理解為還包含沿水平方向植設(shè)針狀體那樣結(jié)構(gòu)的制造裝置及沿傾斜方向植設(shè)針狀體那樣結(jié)構(gòu)的制造裝置。
[0098][針狀體的導(dǎo)入效率的改善]
[0099]在圖1或圖3所示的制作裝置2、102中，在從插入導(dǎo)向件6、106的插槽12、112向基座10上的開口 15導(dǎo)入針狀體20時，也可以通過手工作業(yè)將針狀體20從每一個插槽12、112導(dǎo)入開口 15內(nèi)，但如圖8所示，也可以將多個針狀體20 —并從插槽導(dǎo)入開口。
[0100]圖8是說明使用將載置于圖1或2中示例的插槽12的針狀體20 —并推入基座10的開口 15的推入部件向開口 15內(nèi)導(dǎo)入針狀體20的方式的說明圖。如圖8所示，在推入部件80形成與插槽12的凹陷一致的多個擠壓件82，針狀體20的端部在被擠壓的狀態(tài)下與該擠壓件82接觸。在該狀態(tài)下，若向供給口 12a側(cè)移動推入部件80，則向基座10推出載置于插槽12上的針狀體20并經(jīng)由供給口 12a向基座10的開口內(nèi)導(dǎo)入針狀體20。通過在推入部件80上形成與所有的插槽12卡合的擠壓件82，能夠?qū)⑷坎宀?2內(nèi)的針狀體20從插槽12 —并導(dǎo)入基座10，能夠減少向針狀體20的開口 15內(nèi)導(dǎo)入所花費勞力而提高便利性。
[0101][立體構(gòu)造體][0102]使用本發(fā)明的制作裝置2、102使植設(shè)于基座10的針狀體20貫通細胞團塊(球狀體)并進行堆積，由此，能夠形成細胞的立體構(gòu)造體。作為此時使用的細胞，例如，可以列舉:干細胞(ES細胞，臍帶血源性細胞，未分化間充質(zhì)細胞等)、體細胞、腫瘤細胞等未分化細胞或其分化細胞。另外，可以使用:可以從未分化間充質(zhì)干細胞容易地進行誘導(dǎo)分化的成纖維細胞、干細胞、血管內(nèi)皮細胞、表皮細胞、上皮細胞、成骨細胞、軟骨細胞或脂肪細胞，也可以使用關(guān)節(jié)軟骨細胞或骨細胞等細胞。另外，球狀體未必需要作為單一種類的細胞團塊形成，只要可以形成球狀體，就可以利用多種細胞形成。
[0103]細胞大致分為懸浮細胞和錨定依賴性細胞,血液系統(tǒng)或免疫系統(tǒng)的細胞屬于前者，皮膚或骨等細胞屬于后者。皮膚或骨等細胞在培養(yǎng)液中在漂浮的狀態(tài)下死亡，而需要通過附著于玻璃等碟上進行繁殖。因此，例如，在利用聚四氟乙烯對表面進行了處理的培養(yǎng)容器中，若要將細胞集中于一個部位，則細胞需要錨定并相互粘接，而形成細胞團塊即球狀體。另外，當(dāng)球狀體彼此粘接、融合時，可以形成較大形狀的球狀體。認為通過介設(shè)球狀體，在細胞周期中，細胞轉(zhuǎn)換成靜止期而增加蛋白質(zhì)的生產(chǎn)。因此，在本發(fā)明中，為了將細胞誘導(dǎo)成靜止期，優(yōu)選從暫時設(shè)為球狀體形成細胞的立體構(gòu)造體。
[0104]用于細胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液也取決于培養(yǎng)對象的細胞，可以使用常用的合成培養(yǎng)基或天然培養(yǎng)基。若考慮源自動物源性物質(zhì)的細菌/病菌等感染、供給時期及質(zhì)量的穩(wěn)定性，則優(yōu)選為合成培養(yǎng)基。作為合成培養(yǎng)基，例如，可以使用:a - MEM(Mnimum EssentialMedium)、DMEM(達爾伯克改進伊格爾培養(yǎng)基)RPMI1640培養(yǎng)基、CMRC培養(yǎng)基、HAM培養(yǎng)基、DME/F12培養(yǎng)基、MCDB培養(yǎng)基等。也可以向這些培養(yǎng)基中適當(dāng)添加生長因子或成長因子、荷爾蒙等生理活性物質(zhì)、具有藥理作用的其它各種物質(zhì)。通過添加這種物質(zhì)，可以對培養(yǎng)細胞賦予特定的功能，或變化細胞本來的功能。作為一例，作為成長因子或細胞生長因子，具有:骨形成蛋白質(zhì)(BMP:Bone Morphogenetic Protein)、成纖維細胞生長因子(FGF:Fibroblast Growth Factor)、轉(zhuǎn)化生長因子、膜島素樣生長因子(IGF:1nsulin —like Growth Factor)、血小板源性生長因子(PDGF:Platelet Derived Growth Factor)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF:Vascular Endothelial Growth Factor)、轉(zhuǎn)鐵蛋白等已知的血清成分(濃度進行適當(dāng)調(diào)整)、各種維生素或鏈霉素等抗生物質(zhì)等。作為荷爾蒙，例如，可以列舉:胰島素、轉(zhuǎn)鐵蛋白、地塞米松、氫化可的松、甲狀腺素、3，3’，5 —三碘甲腺原氨酸、I 一甲基一 3 —丁基黃嘌呤、黃體酮等。
[0105]作為其它生理活性物質(zhì)，例如典型性地列舉:抗壞血酸(特別是L 一抗壞血酸)、生物素、泛酸鈣、二磷酸抗壞血酸、維生素D等維生素類、血清白蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白等蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、脂質(zhì)酸源、亞油酸、膽固醇、丙酮酸、DNA及RNA合成用核甙、糖皮質(zhì)激素、維甲酸、甘油磷酸、硫代甘油等。
[0106]圖9是表示使用本發(fā)明的制作裝置制作支承體時的代表性的順序的流程圖。在此，沿著圖1及2中示例的制作裝置2進行說明(因此，使用圖5所示例的對位機構(gòu))。
[0107] 如圖9所示，用戶將與制作的支承體的形狀對應(yīng)的基座10設(shè)置于支架4上。在插入導(dǎo)向件6上形成多個插槽12，且在支架4上設(shè)置基座10之后，例如，以插槽12的供給口12a與基座10的最下行的開口(端部開口)15連通的方式使插入導(dǎo)向件6在被擠壓的狀態(tài)下與支架4接觸，由此，執(zhí)行對位。在以插入導(dǎo)向件6的插槽12與基座10的開口 15連通的方式對插入導(dǎo)向件6的位置進行了對位之后，在各插槽12上載置針狀體20。在將針狀體20載置于各插槽12之后，使載置于插槽12的針狀體20移動到開口 15內(nèi)，而向各開口 15內(nèi)導(dǎo)入針狀體20。
[0108] 在載置于插槽12的所有的針狀體20的后端20b導(dǎo)入開口 15內(nèi)之后,在插入導(dǎo)向件6的下方層疊隔墊30，并使插槽12的供給口 12a與上一行的一個開口 15對應(yīng)。在進行插入導(dǎo)向件6的對位之后，在各插槽12內(nèi)重新載置針狀體20，并從各插槽12向開口 15內(nèi)導(dǎo)入針狀體20。通過重復(fù)該作業(yè)，完成在基座10上矩陣狀地植設(shè)有針狀體20的支承體。
[0109]圖10是表示由制作裝置制作的支承體的概況的立體圖。
[0110]如圖10所示，在基座10上的所有的開口 15上植設(shè)針狀體20而制作支承體98之后，從支架4取出該支承體98。在支架4上保持有多個基座10的情況下，能夠使下一個基座10的開口 15露出并立即開始下一個支承體的制作作業(yè)。此外，圖9所示的、設(shè)置基座的工序、插入導(dǎo)向件的對位工序、設(shè)置針狀體的工序未必需要按照上述所示的順序進行實施，例如，也可以在設(shè)置針狀體之后進行插入導(dǎo)向件的對位，也可以同時進行插入導(dǎo)向件的對位和針狀體的設(shè)置。另外，圖10中，在基座10上植設(shè)有26X 26的合計676個針狀體20，但這為一例，針狀體20的數(shù)量也可以比該情況多，也可以比該情況少。在基座上植設(shè)的針狀體的數(shù)量及其長度也可以適當(dāng)選擇，以符合所要目的的細胞的立體構(gòu)造體的形狀。
[0111][立體構(gòu)造體的構(gòu)筑]
[0112]在使用支承體98構(gòu)筑細胞的立體構(gòu)造體的情況下，例如在支承體98上覆蓋可剝離的片材，使針狀體20貫通于該片材上，并使該針狀體貫通球狀體。圖11是表示使用采用本發(fā)明的制作裝置制作的支承體98形成細胞的立體構(gòu)造體的情形的說明圖。
[0113]如圖11所示，在支承體98上覆蓋片材90。片材90可以從基座10剝離，為了使例如針狀體20可以容易貫通，也可以形成網(wǎng)狀或與針狀體20相對應(yīng)地具有孔。通過將該片材90配置于基座10和球狀體92之間，可以容易地將以球狀體92為基礎(chǔ)而形成的細胞的立體構(gòu)造體從基座10分離。作為片材材料，例如，優(yōu)選為進行了氟加工或進行了聚甲基丙烯酸輕乙酯聚合物加工的材料。另外，片材材料也可以是Teflon(注冊商標(biāo))、poly — HEMA>丙烯板、氯乙烯板、ABS樹脂板、聚酯系樹脂板、聚碳酸酯板等樹脂、PP (聚丙烯)、ABS (丙烯腈一丁二烯一苯乙烯)、PE(聚乙烯)、Ρ0Μ(聚縮醛)、PC (聚碳酸酯)、PEEK (聚醚醚酮)、MCN (單體澆鑄尼龍)、6W6尼龍)、66N(66尼龍)等工程塑料。
[0114]在基座10上覆蓋片材90后，使用吸移管95等并使各個針狀體20插通球狀體92進行堆積。使球狀體貫通于針狀體上的操作不僅可以使用吸移管95進行，除此之外，還可以使用例如機械臂或鑷子等進行，用戶可以適當(dāng)選擇而進行使球狀體貫通于針狀體上的操作。通過球狀體彼此的接觸，球狀體可以在針狀體的軸方向(縱方向)上融合。
[0115]另外，針狀體在貫通球狀體時，以可以與相鄰的球狀體接觸那樣的間隔進行定位，因此，也可以在與針狀體的軸成水平方向(橫方向)上融合。通過這種球狀體的融合，由被基座10上的針狀體20刺穿的球狀體92形成細胞的立體的構(gòu)造體。圖12是說明在支承體上堆積球狀體而構(gòu)筑立體構(gòu)造體且在相鄰的球狀體粘接后，將該立體構(gòu)造體與片材一起從支承體分離取得的情形的說明圖。如圖12所示，在相鄰的球狀體92彼此粘接后，將片材90與細胞的立體構(gòu)造體一起從支承體98分開。由此，可以取得以球狀體為基礎(chǔ)而形成的細胞的立體構(gòu)造體。
[0116]如上所述，根據(jù)本發(fā)明的制作裝置，通過具備:保持基座的基座保持部、具備載置針狀體的插槽的插入導(dǎo)向件、調(diào)節(jié)插入導(dǎo)向件相對于基座的位置以使插入導(dǎo)向件的插槽與基座上的開口連通的位置調(diào)節(jié)部，由此，能夠按照各行在基座上的開口植設(shè)針狀體，并能夠簡單地制作用于形 成細胞立體構(gòu)造體的支承體。
【權(quán)利要求】
1.一種細胞固定用支承體制作裝置，其特征在于，具有: 基座，其排列有用于植設(shè)針狀體的開口； 支架，其保持所述基座； 插入導(dǎo)向件，其具備與所述開口對應(yīng)而載置針狀體的多個插槽，在所述插槽的一端形成有用于向所述基座供給所述針狀體的供給口。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中， 還具有對位機構(gòu)，該對位機構(gòu)使所述插入導(dǎo)向件移動，以使所述供給口與保持于所述支架的基座上的開口對應(yīng)。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中， 所述基座的開口排列成矩陣狀。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中， 所述對位機構(gòu)調(diào)節(jié) 所述插入導(dǎo)向件的位置，使所述插槽的供給口與所述基座的開口對應(yīng)。
5.一種細胞固定用支承體的制作方法，其特征在于，具有: 向權(quán)利要求1~4中任一項所述的裝置的插入導(dǎo)向件設(shè)置針狀體的工序； 在所述制作裝置的基座上植設(shè)所述針狀體的工序。
【文檔編號】C12M3/00GK103946367SQ201280055879
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月18日
【發(fā)明者】中山功一 申請人:國立大學(xué)法人佐賀大學(xué), 賽福斯生物醫(yī)療股份有限公司