DE2238251A1 - Kammer fuer mikrobiologische arbeiten - Google Patents

Description

Kammer für mikrobiologische Arbeiten

Die Erfindung betrifft eine Kammer für mikroMolgisch® Arbeiten mit einem geschlossenen Oberteil, elnam Bodenteil und Seitenwänden, von denen zumindest eine geöffnet und wieder fest verschlossen werden kannο Diese Kammer ist geeignet z„Bo um. ein G-Gwebü direkt auf einem Träger_s wi© einem Mikroskopierglas₉ zu züchten, um-es anschließend zu -untersuchen und zu lagern« Sine derartige Kammer unifaßt eine Kombination, aus einem Träger₈ der den Boden der-Kammer darstellt,und einem abnehmbaren Behälter, der entfernt v/erden kann und sich in flüssigkeitsdichteia Klebekontakt mit dem Träger befindet _s wobei dieser Behälter die anderen Wände der Kammer bildete Bei einer Anwendung dieser Kammer wird oin flüssiges Kulturmedium für Gewebe in ά.Θη mit dem Träger in Kontakt stehenden Behälter gegeben und das Medium inkubiert_p so daß die Gewebekultur auf dem Träger wachsen kann° Das flüssige Medium wird dann ans dor Kammer Behälter von dem Träger entfernte Die auf dem Träger wachsende Gewebekultur kann dann wie gowiinacht behandelt und mikroskopisch

309808/132?

- 2 - 1A-41 476

untersucht werden. Diese Vorrichtung ist auoh geeignet als Kammer für anaerobes Arbeiten oder für Blutkulturen für mikrobiologische Untersuchung.

Es ist in der medizinischen Laborpraxie sowie bei biologischen Forschungen häufig erwünscht, verschiedene Bakterien, Zellen oder Gewebe in bestimmten Medien zu züohten und das auftretende Wachstum bzw. die Kultur zu untersuchen. Eine besonders wichtige Anwendung dieses Verfahrens ist für virologisohe Untersuchungen gegeben, bei denen Wirtszellen gezüohtet und dann zum Nachweis von Virenaktivität verwendet werden.

Im allgemeinen wurden nach dem Stand der Technik Gewebokulturen folgendermaßen erhalten. Eine bekannte abgemessene Menge eines flüssigen Wachstumsmediums, das eine Suspension der zu züchtenden Zellen enthielt, wurde in ein sterilisiertes Reagenzglas gegeben. Das Glas wurde dann mit einem nicht toxisohen Stopfen verschlossen und waagerecht auf ein entsprechendes Gestell gelegt, und zwar so, daß der Bereich der Zellen und der Kultur sich imitier in der Nährflüssigkeit befand. Das Reagenzglas wurde dann inkubiert, bis sich eine vollständige einzellige Schicht gebildet hatte. Das Reagenzglas wurde dann mikroskopisch untersucht, vm das Wachstum zu beiirteilen und dann erneut, um irgendwelche cytopathologischen Änderungen zu beobachten, die durch, experimentelle Behandlung während des Waohstums aufgetreten waren.

Um einen permanent gefärbten Objektträger für alle derartigen cytopathologißchen Änderungen, die während des oben besohriebenen Wachstums auftreten, zu erhalten, mußte eine zweite Zellkultur hergestellt werden. Ein sauberes Deckglas wurde in ein speziell modifiziertes Reagenzglas gegeben und ein Teil des flüssigen Wachstumsmediums, enthaltend eine Suspension der au züchtenden Zellen, wurde in dem Glas mit dem Deokglaa in

309808/1327

- 3 - 1A-41 476

Berührung gebracht. Das Reagenzglas wurde dann dicht verschlossen und wie oben beschrieben inkubiert, wobei eine einzeilige Schicht auf dem Deckglas wuchs· Das gleiche experimentelle Verfahren wurde wiederholt, um die gleichen oytopathologischen Änderungen zu erreichen. Wenn das gewünschte Zellwaohstum und die Änderungen erreicht waren, wurde das Deckglas aus dem Reagenzglas entfernt, abgespült, fixiert und angefärbt. Das angefärbte Deckglas wurde dann zur anschließenden Untersuchung und Lagerung auf einem Mikroskopierglas oder Objektträger befestigt.

Dieses bekannte Verfahren erforderte viele verschiedene Handgriffe und Verfahrens stufen und umständlich© Vorrichtungen, um angefärbte Gewebekulturen auf Mikroskopiergläsern herzustellen.

Neben der Bildung von Gewebekultüren werden verschiedene anderen mikrobiologische Verfahren in Kammern mit komplizierten und mühsam zu handhabenden bekannten Vorrichtungen durchgeführt. Bei einem derartigen Verfahren war es schwierig, bei Verwendung bekannter Vorrichtungen Substanzen während der Reaktion in die Reaktionskammer zuzugeben oder daraus zu entfernen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Kammer für mikrobiologische Arbeiten herzustellen.

Die Erfindung betrifft eine Kammer für mikrobiologische Arbeiten, die geeignet ist zur Durchführung biologischer Reaktionen oder von Wachstumsvorgängen, wie der Züchtung von Gewebekulturen,und die gekennzeichnet ist durch eine Kombination aus einem Träger und einem damit zusammenwirkenden Behälter, der aus Seitenwänden und einem Oberteil besteht und gegenüber der Oberseite eine offene Unterseite besitzt, die von einer unteren Fläche umgeben ist, wobei die Bodenfläohe in flüssigkeit sundurchlässigem Kontakt mit dem iräger steht und dieser

3 0 9 β ι) Β / 1 3 2 7

- 4 - 1A-41 476

Träger den Bodenteil, die Seitenwände des Behälters, die Seitenwände und der Oberteil des Behälters den geschlossenen Oberteil der mikrobiologisohen Kammer bilden und wobei der Behälter mindestens eine dicht versohließbare Öffnung in einer Seitenwand besitzt.

Die erfindungsgemäße Kammer wird anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei ist

Fig. 1 eine teilweise auseinanderge zogene perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kammer, wobei ein Teil entfernt ist.

Fig. 2 ist eine vergrößerte Aufsicht auf die Unterseite des Behälters der Fig. 1.

Fig. 3 stellt einen senkrechten Schnitt entlang der Linie 3-3 der Fig. 1 dar, wobei ein flüssiges Wachstumsmedium in der Kammer enthalten ist,und die

Fig. 4 ist eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kammer.

Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Kammer 10 für mikrobiologische Arbeiten umfaßt einen Träger 12 mit einer ebenen Oberseite 13 und gegenüberliegenden Kanten 15 und 17, die zu der Fläche 13 senkreoht stehen. Ein kastenartiger Behälter 14 befindet sich nahe der Kante 17 und trifft auf die Fläche 13 des Trägers 12 auf, so daß ein wesentlicher Teil 19 der Fläche 13 nahe der Kante 15 frei bleibt. Dieser freie Bereioh 19 kann angeätzt sein, so daß man entsprechende Markierungen anbringen kann_/ oder es kann ein entsprechendes Schild bzw. Etikett auf diesen freien Bereich aufgebracht werden.

3098U8/1327

1A-41 476

Der Träger 12 ist vorzugsweise ein Mikroskopierglas, wenn die Kammer 10 für mikrobiologische Reaktionen oder Züchtungen für eine Gewebekultur verwendet werden soll. Ein derartiges Mikroskopierglas ist vorzugsweise aus Natronglas hergestellt, das gereinigt werden kann, .um Öle, Fette, oberflächenaktive · Stoffe, Schleifmittel oder andere Substanzen zu entfernen, die das biologische oder bakterielle Wachstum hindern. Die Oberseite 13 des Trägers 12 muß plan sein, um ein gutes Sitzen des Behälters 14 zu ermöglichen (Geeignete Mikroskopiergläser sind z.B. ESGO ITr. 2955-F oder ITr. 3A der Erie Scietifico Co.). Selbstverständlich können auch andere Materialien, wie gesintertes Aluminiumoxid, organoplastische Substanzen usw. als Träger für die erfindungsgemäße Kammer für biologische Reaktionen verwendet werden, vorausgesetzt, daß derartige Materialien entsprechend, gereinigt sind und die gewünschte biologische Reaktion oder Kultur nicht hemmen.

Der Behälter 14 besitzt eine obere Wand 30» gegenüberliegende Längswände 16 und 18 und gegenüberliegende Querwände 20 und 22, durch die ein offener Boden 21 gebildet wird. An der Unterseite besitzt der Behälter 14 einen um die Bodenöffnung 21 umlaufenden, nach außen gerichteten flansch 24. Der Plansch 24 besitzt eine Unterseite 40, die in Mg. 2 gezeigt ist, sowie Seitenkanten 26 und 28. Die gegenüberliegenden Seitenwände des Behälters 14 sind, wie in Fig. 1 gezeigt, vorzugsweise in einem Winkel von ungefähr 10° von der Vertikalen aus gesehen nach innen geneigt. Eine Wand des Behälters 14, ζ·Β. die Wand-20, besitzt eine Durchführung für ein Rohr 32. Dieses kann über ein Außengewinde mit einer abnehmbaren Kappe 36 mit Innengewinde (nicht gezeigt) verschlossen werden. Das offene Ende des Rohrs 32 kann auch auf andere geeignete Weise so verschlossen werden, daß es auch wieder geöffnet werden kann.

3 0 a B 0 B/13 2 7

1A-41 476

Der Behälter 14 besitzt auch eine Einspritzöffnung, die durch ein Rohr 38 gebildet wird, das sich in dem Plansch 24 nahe der Kante 28 befindet. Der innere Teil 39 des Rohres 38 reicht durch den Plansch 24- Wie in Pig. 2 gezeigt, besitzt die Unterseite 40 des Plansches 24 eine rechteckige Nut 42, in die die Seitenwände 16, 18, 20 und 22 des Behälters ausgerichtet sind. Der innere Durchgang 39 des Rohres 38 steht, wie gezeigt, mit der Nut 42 in \r_erbindung.

Der Behälter 14 ist vorzugsweise aus einem transparenten organoplastischen Material hergestellt. Geeignete organoplastische Materialien sind Polystyrol, Polypropylen, Celluloid, Polymethacrylat, Polymethylmethacrylat und ähnliche.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Kammer für mikrobiologisches Arbeiten liegt die Unterseite 40 des Behälters auf der Oberseite 13 des Trägers 12 nahe der Kante 17 auf und ist durch geeignete Klemmvorrichtung (nicht gezeigt) darauf festgehalten, wobei die Passflächen vorher gereinigt worden sind. Ein klebendes Dichtungsmaterial in Porm einer Flüssigkeit oder einer Aufschlämmung wird dann durch den Durchgang des Rohres 38 eingespritzt, um die Nut 42 auszufüllen. Das Dichtungsmaterial wird dann langsam bei Raumtemperatur oder schneller unter Erhitzen verfestigt, wobei eine Klebedichtung 44 (Pig. 2 und 3) entsteht, die eine flüssigkeitsundurchlässige Abdichtung zwischen dem Behälter 14 und dem Träger darstellt, wo sie mit diesem in Berührung kommt. Wenn sich das eingespritzte Dichtungsmaterial 44 verfestigt hat, können die Haltevorrichtungen entfernt werden, da der Behälter 14 mit Hilfe der klebend» Dichtungsmasse 44 fest auf dem Träger haftet. Wenn später gewünscht, kann der Behälter leicht von dem Träger entfernt werden, indem man ihn wegzieht.

30Ü8Ü8/1327

- 7 - 1A-41 476

Ein bevorzugtes Dichtungsmaterial ist ein Organopolysil Dxan- ©lastomer. Ein "besonders geeignetes Material ist in der US-PS 3 456 366 beschrieben (ETV 630 der General Electric Co.)· Bs ist ferner günstig, eingeschlossene Luft aus diesem Dichtungsmaterial zu entfernen, bevor es zur Bildung der Dichtung verwendet wird. Das wird üblicherweise erreicht, indem man die Substanz in einen Exsikkator gibt und diesen ungefähr 20 bis 30 min bei einem Unterdruck von ungefähr 254 bis 381 mm Hg (10 bis 15 in.) hält.

Andere geeignete Dichtungsmaterialien sind mikrokristalline Wachse und verschiedene synthetische organische Elastomere. Die wichtigsten Eigenschaften für eine geeignete Dichtungsmasse sind, daß sie die gewünschte Haftung und Wiederlösung zwischen dem Behälter 14 und dem Träger 12 ergibt, zu einer flüssigkeitsundurchlässigen Abdichtung führt, für das anschließend in der Kammer verwendete biologische Material nicht toxisch ist und nicht als Quelle für ein unerwünschtes Wachstum von Mikroorganismen dient.

Während die Dichtung vorzugsweise auf die oben beschriebene Weise gebildet wird, ist es auch möglich, die Unterseite 40 des Flansches 24 mit einem geeigneten Dichtungsmaterial zu überziehen und dann den Behälter auf die Oberfläche 13 des Trägers aufzupressen, um die gewünschte Haftung und Dichtung zu erzielen.

Kaoh der Herstellung der Kammer für mikrobiologisches . Arbeiten wird diese auf irgendeine bekannte Weise sterilisiert und das Öffnungsrohr 32 mit einer sterilen Kappe 36 oder aufandere Weise dicht verschlossen. Die Kammer kann dann bis zur Verwendung . gelagert werden.

Die erfindungsgemäße, vorher sterilisierte, Kammer für mikrobiologische Arbeiten wird auf folgende Weise, z.B. zur

309808/ 132? ,

7238251

- 8 - 1A-41 476

Züchtung von Gewebekulturen, verwendet. Die Kappe 36 oder die sonstige Versohlußvorrichtung wird von dem Rohr 32 entfernt. Das gewünschte flüssige Gewebekulturmedium 46 (Fig. 3), das eine Suspension der zu züchtenden Zellen enthält, wird dann in den Behälter gegeben. Wie in Fig. 3 gezeigt, bildet die haftende Dichtung 44 eine flüssigkeitsundurchlässige Abdichtung zwischen dem Behälter 14 und dem Träger 12, so daß ein Aussiokern der Flüssigkeit aus dem Behälter vermieden wird. Das Hohr 32 wird dann erneut verschlossen, indem man z.B. die Kappe 36 wieder auf das Gewinde 34 aufschraubt. Geeignete Markierungen können auf der freien Fläohe 19 des Trägers 12 aufgebracht werden, um den Inhalt der Kammer zu kennzeichnen. Die Kammer wird dann in einen geeigneten Inkubator gegeben und unter bekannten Bedingungen zur Züchtung der Gewebekultur inkubiert. Gegebenenfalle können die Zellen und das Gewebe während dieses Waohstums auf entsprechende Weise behandelt werden, um oytopathologisohe Änderungen in den Zellen hervorzurufen. Verschiedene Reaktionsteilnehmer können durch das Rohr 32 zugegeben werden und die Ppoben können durch dieses Rohr entfernt werden. Wie in Fig. 3 gezeigt, befindet sich am Ende der Waohstumsperiode eine Masse von Gewebezellen 48 auf dem Träger 12. Das Medium für die Gewebekultur kann dann z.B. durch Absaugen durch das Rohr 32 aus der Kammer entfernt werden und der Behälter 14 wird von dem Träger 12 entfernt. Die sich auf dem Träger befindende Masse der Gewebezellen wird dann gespült und auf dem Träger fixiert und die fixierte Gewebekultur wird mit einem entsprechenden Farbstoff zum Anfärben der Kultur behandelt.

Die angefärbte Kultur kann dann mikroskopisch untersucht und der Träger 12 mit der darauf haftenden Kultur für die weitere Verwendung aufbewahrt werden. Auf diese Weise kann man auf wesentlich einfachere und wirksamere Weise eine Dokumentation der Ergebnisse des Gewebewaohstums mit Hilfe der erfindungsgemäßen Kammer erhalten als naoh den bekannten Verfahren.

309ÜUÖ/1327

- 9 - 1A-41 476

Eine etwas andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kammer ist in Fig. 4 dargestellt, wobei der Behälter 14' zwei Öffnungen besitzt. Die entsprechenden,Elemente in Fig. 4 sind durch die gleichen Zahlen gekennzeichnet wie in Fig. 1. Ein Rohr 32' ragt von der Querwand 20' naoh außen und ist durch eine abnehmbare Kappe 36' -verschließbar.Ein Rohr 50 ragt von der gegenüberliegenden Querwand 22' naoh außen und steht mit dieser in VerbindungDas Rohr 50 ist durch eine abnehmbare Kappe 52 verschlossen. Bei dieser Ausführungsform befindet sich das Rohr 38 für die Einspritzöffnung günstigsrweise auf dem Flansch 24' an der Seitenwand 16·- Gegebenenfalls kann sich auf der gegenüberliegenden Seite des Flansches 24* eine zweite Einspritzöffnung befinden. Wie in Fig. 4 gezeigt, stehen die Bohre 32^s und 50 im wesentlichen senkrecht auf den nach innen geneigten Seitenwänden 20* und 22' und sind dadurch beide in Beziehung auf den Plansch 24* etwa3 nach oben geneigt« Dies© Neigung erleichtert die Zugabe von Substanzen durch diese Öffnung.

Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kammer besitzt den Vorteil, daß äie an jedem Ende des Behälters eine Öffnung besitzt, so daß Substanzen von einem speziellen Platz entnommen oder dorthin zugegeben werden können, wobei der übrige Inhalt der Kammer sehr wenig verunreinigt wird.

Während die öffnungen an bestimmten Wänden des Behälters gezeigt, sind, können sie sich selbstverständlich an anderen Stellen des Behälters befinden, je nachdem wie es günstig oder erwünscht ist. Obwohl die oben beschriebenen Behälter alle rechteckige Querschnitte besitzen, können selbstverständlich auch Behälter mit anderen Querschnitten, z.B. kreisförmigen, verwendet werden.

Patentansprüche ^62XXI 3 09UU 8/1327

Claims (8)

1. Patentansprüche

   (T) Kammer für mikrobiologische Arbeiten mit einer

   geschlossenen Oberseite, einem Boden und Seitenwänden, gekennzeichnet durch eine Kombination aus einem Träger und einem damit zusammenwirkenden Behälter, der Seitenwände, ein geschlossenes oberes Ende und ein offenes unteres Ende besitzt, das von einer unteren Fläche umgeben ist, die abnehmbar in flüssigkeitsdichtem Kontakt mit einem Träger steht, wobei dieser Träger den Boden, die Seitenwände des Behälters, die Seitenwände und die geschlossene Oberseite des Behälters die Oberseite der Kammer bilden und wobei der Behälter mindestens eine verschließbare öffnung in einer Seitenwand besitzt.
2. 2. Kammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sioh zwischen der Unterseite des Behälters und dem Träger eine klebende Dichtungsmasse befindet.
3. 3· Kammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsmasse ein Organopolysiloxanelaetomer ist.
4. 4. Kammer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des Behälters eine Nut besitzt, in der sioh eine klebende Diohtungsmaeee befindet.

   3098U8/1327

   1A-41 476
5. 5. Kammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter eine Einspritzöffnung "besitzt, die mit der Hut in Verbindung steht.
6. 6. Kammer nach Anspruch 1 "bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Seitenwände des Behälters gegeneinander geneigt sind.
7. 7. Kammer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich

   "beträgt,

   net, daß die Neigung ungefähr 10° zur . Senkrechten
8. 8. Kammer nach Anspruch 1 "bis 7, dadurch g e k e η η ζ e i chnet, daß der Behälter zwei gegenüberliegende Längswände xuad zwei gegenüberliegende Querwände "besitzt, wo"bei mindestens eine der Querwände eine dicht verschließbare Öffnung "besitzt.

   3098U8M327

   Leerseite