CN103068962B

CN103068962B - 自动培养装置

Info

Publication number: CN103068962B
Application number: CN201080068572.3A
Authority: CN
Inventors: 野崎贵之; 小林丰茂; 松冈志津; 中岛亮太
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2010-08-12
Filing date: 2010-08-12
Publication date: 2015-08-05
Anticipated expiration: 2030-08-12
Also published as: JPWO2012020458A1; US20130143307A1; WO2012020458A1; EP2604680A1; JP5722329B2; EP2604680A4; CN103068962A

Abstract

本发明提供一种自动培养装置，其向自动培养的盒型封闭式培养容器的培养表面均匀地接种细胞，并且除去混入培养液中的气泡。具有移动控制机构部，其以盒型封闭式培养容器立起的状态向培养空间充满细胞悬浊液后，使盒型封闭式培养容器成为水平状态，反复进行多次细胞悬浊液的供给和吸引的动作，以使细胞悬浊液产生搅拌流，从而消除细胞分布的不均匀性。此时，使用与流路连接的两个注射器和止回阀，相对于流路内的液体，使一侧的流路成为减压状态，相反侧的成为加压状态，从两侧对流路内的液体施加力，从而高效地送液。另外，利用移动控制机构部在箱体以及细胞袋中也进行同样的操作，从而实现无细胞损失的送液。

Description

自动培养装置

技术领域

本发明涉及使用盒型封闭式培养容器通过自动操作对细胞或者组织进行培养的自动培养装置、例如能够制造可用于再生医疗的再生组织的自动培养装置。

背景技术

作为再生医学治疗而用于移植等的再生组织的制造是基于作为药物等的制造管理以及品质管理的基准的GMP（Good Manufacturing Practice；优良制造标准）的。通常，再生组织由具有专门的细胞培养技术的制造人员按照SOP（Standard Operational Procedure；标准操作手册）在提供清洁的制造环境的CPC（Cell Processing Center；细胞处理施设）中进行制造。在日本国内，就GMP而言，已经在施行由厚生劳动省规定的例如厚生省令第179号、药发第480号等法规。在日本国外，也以例如美国食品和药物管理局、欧州委员会等欧美机构为中心发布了相关规定。

再生组织由具有专门的细胞培养技术的制造人员在对上述法规所规定的安全性、清洁度进行了管理的环境下进行制造。因此，产生大量的人员费用、劳力、运用成本。另外，由于利用人工完成所有制造工序，所以再生组织的制造量有限。结果，用于制造再生组织的制造成本变高，会妨碍再生医学治疗的普及。因此，为了打破这样的现状而要求导入将培养工序的一部分乃至全部进行自动化的自动培养装置。利用自动培养装置而不是人工来实施培养工序，从而能够实现省力化和降低成本，并实现批量生产。此外，由于自动培养装置的操作恒定，所以还可期待有助于实现制造得到的再生组织品质的稳定化。此处，自动培养装置代替人工来培养细胞，但认为其与人工的制造工序相同，必须满足GMP。即，根据科学依据而必须表明，自动培养装置在保持清洁度的状态下能够再现性良好地制造高品质的再生组织。

然而，自动培养装置所使用的培养容器主要分为：容易开关且与外界的接触面积较大的开放式培养容器、例如具有盖的培养容器，和不容易开关且与外界的接触面积较小的封闭式培养容器、例如盒型培养容器。使用了开放式培养容器的培养技术已经确立，一般用于包括从研发阶段到再生组织的制造销售阶段都由人工进行的培养。但是，开放式培养容器是培养基容易洒出的构造，与成为生物学污染原因的外界的接触面积较大。保持清洁度不变地进行培养需要专门的培养技术。已经公开了以开放式培养容器为对象的、具有机器人臂这样的驱动装置或搬送机器人等的自动培养装置。

另一方面，对于封闭式培养容器而言，将其定位为假定在自动培养装置中使用的新一代培养容器而在各种研究机构进行开发。使用了封闭式培养容器和自动培养装置的培养技术尚未充分确立，但已经提出了几份报告（专利文献1以及2）。通常，封闭式培养容器是培养基不易洒出的构造，与外界的接触面积较小，因此具有比开放式培养容器更容易保持清洁度的优点。作为使用了封闭式培养容器的自动培养装置的例子，公开了使用盒型封闭式培养容器并经由基于压接方式的接头部将该盒型封闭式培养容器与自动培养装置连结来进行细胞接种、培养基交换等的自动培养装置（专利文献3以及4）。该盒型封闭式培养容器具有阀构造，仅经由该阀构造而相对于外部进行培养基的流入、流出。另外，盒型封闭式培养容器的培养槽经由气体交换膜与外部进行O₂、CO₂这些培养所需的气体的交换。此外，作为使用了封闭式培养容器的自动培养装置，专利文献5、6公开了其他装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-113600号公报

专利文献2：日本特开2004-089138号公报

专利文献3：日本特开2006-320304号公报

专利文献4：日本特开2006-149237号公报

专利文献5：日本特开2006-141328号公报

专利文献6：日本特开2004-208665号公报

发明内容

发明要解决的课题

如上所述，要求自动培养装置满足GMP。特别是需要培养环境中的清洁度。进行培养时，需要防止细菌侵入可能经由培养基与细胞直接接触的流路部。另外，为了稳定地进行再生医学治疗，必须制造均匀的再生组织。作为制造均匀的再生组织的一个条件，在开始培养时需要在培养表面均匀地接种细胞。为此，在吸引细胞悬浊液时必须消除由于细胞的沉淀等原因产生的细胞分布的不均匀性，从而实现均匀状态下的培养。并且，若以细胞悬浊液中混入了气泡的状态进行接种，则由于表面张力的原因而使细胞的分布不均匀。即，需要从细胞悬浊液除去气泡。最后，例如在用于角膜再生的再生组织的制造中，开始培养时的细胞数量相较于皮肤等大的再生组织为少量，但需要利用自动培养装置高效地培养少量的细胞，必须利用细胞袋高效地吸引全部细胞，并在接种之前通过的流路的各部件中不产生细胞的损失。

关于使用了封闭式培养容器的自动培养装置，在上述的专利文献5中使用在内部具有气相的封闭式培养容器，因此，在接种时只要将封闭式培养容器倾斜多次就能够使细胞的分布均匀。对于该方法而言，例如在利用像盒型封闭式培养容器那样仅由液相构成的封闭式培养容器进行培养的情况下，即便倾斜，液体也几乎不动，因此细胞分布不均匀。另外，在专利文献5的情况下，能够从封闭式培养容器的气相部分排出因某种原因而混入流路内的空气。另一方面，在盒型封闭式培养容器的情况下不具有气相，因此，特别是在混入了微小气泡的情况下，很难排出上述微小气泡。在作为涉及使用了封闭式培养容器的自动培养装置的其他文献的专利文献6中，在培养容器与培养基等的保管部之间设有能够稀释细胞悬浊液的接种单元。但是，由于以太空中的使用为目的，所以成为只能实现进行培养所需的最低限度的功能。据此，在本文献的方法中，很难实现细胞分布的均匀化、混入的气泡的除去。

如上所述，在使用了封闭式培养容器的培养细胞、组织的自动培养装置中，为了进行良好的再生医学治疗，需要制造均匀的再生组织。为此，必须在开始培养时向培养表面均匀地接种细胞。另外，需要在封闭式培养容器的内部不存在气泡的状态下进行培养。但是，在接种细胞时、交换培养基时、以及输送各种溶液时，可能会产生气泡的混入。需要在混入了气泡的情况下除去气泡的功能。并且，特别是培养仅有少量细胞的情况下，需要进行不产生细胞损失的高效率的输送、接种，以便将注入到细胞袋的细胞悬浊液所含有的全部细胞接种于培养表面。

本发明的目的在于提供能够在细胞封闭式培养容器的培养表面均匀地接种并且以封闭式培养容器的内部不存在气泡的状态进行培养的自动培养装置。

解决课题的方法

为了实现上述的目的，在本发明中提供如下构成的自动培养装置，即，使用在内部具有培养空间的盒型封闭式培养容器，并具备：第一流路，其能够与盒型封闭式培养容器的一侧端部附近连结，并对培养空间供给流体；第二流路，其能够与盒型封闭式培养容器的相反一侧的端部附近连结，并从培养空间排出流体；以及流体移动控制机构部，其与第一流路、第二流路分别连接，并以使流体移动至盒型封闭式培养容器的方式进行控制，流体移动控制机构部的控制方式为：在作为流体的细胞悬浊液充满盒型封闭式培养容器的内部的状态下，反复进行将少量细胞悬浊液供给至第一流路并进行吸引的动作，从而使盒型封闭式培养容器内的细胞悬浊液产生搅拌流。

另外，为了实现上述的目的，在本发明中提供如下构成的自动培养装置，即，使用在内部具有培养空间的盒型封闭式培养容器，并具有：细胞袋，其收纳细胞悬浊液；培养基袋，其收纳培养基；箱体，其设置于盒型封闭式培养容器与细胞袋之间，并能够暂时储存细胞悬浊液；第一流路，其设置于箱体的上方，并连结细胞袋以及培养基袋与箱体；第二流路，其排出箱体内的气体；第三流路，其设置于箱体的下方，并连结盒型封闭式培养容器与箱体；阀部，其能够分别开关第一流路、第二流路、以及第三流路；以及流体移动控制机构部，其以向箱体供给细胞悬浊液和培养基并稀释细胞悬浊液的方式进行控制，控制机构部以从第二流路排出箱体内的细胞悬浊液中的气泡并从箱体内的细胞悬浊液除去气泡的方式进行控制。

并且，为了实现上述的目的，在本发明中提供如下构成的自动培养装置，即，使用在内部具有培养空间的盒型封闭式培养容器，并具备：细胞袋，其收纳细胞悬浊液；流路，其与细胞袋连接；以及流体移动控制机构部，其以使细胞悬浊液经由流路移动至盒型封闭式培养容器的方式进行控制，流体移动控制机构部以使流路内成为减压状态并相对于细胞袋内的细胞悬浊液产生压力变化而使细胞悬浊液向流路侧移动的方式进行控制，流体移动控制机构部在将细胞悬浊液输送至盒型封闭式培养容器、箱体时，反复进行输送比细胞袋内的细胞悬浊液少量的液体，向细胞袋注入输送来的细胞悬浊液的动作，从而使细胞袋内的细胞悬浊液产生搅拌流。

即，在实现上述目的的本发明的优选的方式的、使用了在内部具有培养空间的盒型封闭式培养容器的自动培养装置中，具备对培养空间供给气体以及（或者）液体、即流体的流路和从培养空间排出流体的流路。另外，各流路分别与注射器连接。这两个注射器通过泵等机构以同步的状态动作。并且，在各注射器与阀之间连接有将空气的流动限制在一个方向上的止回阀。通过使两个注射器动作，使与盒型封闭式培养容器连接的一个流路内成为减压状态，使另一个流路内成为加压状态，相对于充满盒型封闭式培养容器的液体从两侧产生压力变化，从而使液体移动。通过以切换加压状态与减压状态的方式施加压力，还能使液体朝相反方向移动。

并且，在本发明的优选的方式中，具有在向盒型封闭式培养容器的培养空间内接种细胞悬浊液时实施以下的动作的控制机构。即，在以在接种细胞悬浊液时，以进行盒型封闭式培养容器的流体的排出的流路位于上侧、进行盒型封闭式培养容器的流体的供给的流路位于下侧的方式使盒型封闭式培养容器立起的状态，使细胞悬浊液充满盒型封闭式培养容器的内部。接着，在细胞悬浊液充满盒型封闭式培养容器的内部之后，使盒型封闭式培养容器成为水平。在该状态下，进一步供给少量的细胞悬浊液，再次吸引等量的液体，通过反复进行多次该供给和吸引的动作来使盒型封闭式培养容器内的细胞悬浊液产生搅拌流，进行消除在将盒型封闭式培养容器立起的状态下注入细胞悬浊液时细胞因自重的原因而产生沉淀所引起的细胞的不均匀状态的动作。在盒型封闭式培养容器内的培养空间设置扩散件，该扩散件在细胞悬浊液流入时能够促使细胞扩散而向培养空间均匀地接种细胞。

另外，本发明的优选的方式的自动培养装置在盒型封闭式培养容器与收纳细胞悬浊液的细胞袋之间具有稀释细胞悬浊液的箱体。该箱体具有作为加热部的加热器，该加热器将细胞悬浊液加热至适合培养的温度、例如37℃，并能够维持该温度。通过从培养基袋向箱体供给培养基，从而具有调整细胞悬浊液的浓度的功能。在箱体的上方具有连结收纳有细胞悬浊液的细胞袋与箱体的第一流路、和排出箱体内的空气的第二流路，在箱体的下方具有连结盒型封闭式培养容器与箱体的流路。具有构成能够分别关闭第一流路、第二流路、以及第三流路各流路的阀部的电磁阀。通过上述结构，具有实施如下动作的控制结构：在从收纳有细胞悬浊液的细胞袋向箱体输送细胞悬浊液时，将含有因某种原因而混入的气泡的细胞悬浊液收纳于箱体，通过从第二流路排出所含有的气泡来从细胞悬浊液除去气泡。

另外，在本发明的优选的方式的自动培养装置中具有实施如下动作的控制机构：对于在细胞悬浊液的液面产生的微小气泡，在利用电磁阀关闭第一流路以及第三流路的状态下，通过利用第二流路吸引空气来使箱体内成为减压状态，保持该状态，除去细胞悬浊液的液面的微小气泡，然后使箱体内的压力逐渐恢复成常压。

此外，在本发明的优选的方式的自动培养装置中具有实施如下动作的控制机构：在向盒型封闭式培养容器输送细胞悬浊液时，输送比储存于箱体的细胞悬浊液少量的液体，再次向箱体注入输送来的细胞悬浊液，通过反复进行多次该输送和注入的动作，来使箱体内的细胞悬浊液产生搅拌流，消除在箱体内储存有细胞悬浊液时细胞因自重的原因而产生沉淀所引起的细胞的不均匀状态。此处使用的液体的驱动方法与对上述的盒使用的方法相同。

最后，在本发明的优选的方式的自动培养装置中具有实施如下动作的控制机构：在自动培养装置所具有细胞袋中，向箱体输送细胞悬浊液时，输送比细胞袋内的细胞悬浊液少量的液体，再次注入输送来的细胞悬浊液，通过反复进行多次该输送和注入的动作来使细胞袋内的细胞悬浊液中产生搅拌流，消除在细胞袋内储存有细胞悬浊液时细胞因自重的原因而产生的沉淀所引起的细胞的不均匀状态。此处使用的液体的驱动方法与对上述的盒使用的方法相同。

发明的效果

根据本发明所涉及的自动培养装置，能够以细胞分布均匀的状态进行输送以及接种。另外，能够进行作为细胞分布的不均匀性的原因的气泡的除去。由此，能够制造均匀的再生组织。

附图说明

图1是表示第一实施例的、安装有流路部的自动培养装置的整体结构图。

图2是表示第一实施例的、卸下了流路部的自动培养装置的整体结构的图。

图3A是表示第一实施例的、设置于自动培养装置的流路部的整体状态的图。

图3B是表示第一实施例的、保持自动培养装置的流路部的与培养相关的部分的基座单元的图。

图3C是表示第一实施例的、保持自动培养装置的流路部的与培养相关的部分的基座单元的图。

图4是表示第一实施例的、盒型封闭式培养容器的结构的图。

图5是表示第一实施例的变形例的、在盒型封闭式培养容器的培养空间中设置了用于使细胞扩散的扩散件的状态的图。

图6是第一实施例的、培养两个盒型封闭式培养容器时的流路的整体图。

图7A是表示第一实施例的从箱体向盒型封闭式培养容器进行输送时的、与注射器的动作对应的溶液和空气的流动（1）的图。

图7B是表示第一实施例的从箱体向盒型封闭式培养容器进行输送时的、与注射器的动作对应的溶液和空气的流动（2）的图。

图8是表示第一实施例的、使用自动培养装置实施细胞的培养的一系列流程的图。

图9A是表示第一实施例的、在流路部的箱体实施的流程的概要（1）的图。

图9B是表示第一实施例的、在流路部的箱体实施的流程的概要（2）的图。

图9C是表示第一实施例的、在流路部的箱体实施的流程的概要（3）的图。

图9D是表示第一实施例的、在流路部的箱体实施的流程的概要（4）的图。

图9E是表示第一实施例的、流路部的箱体的带有加热器结构的一个例子的图。

图10A是表示第一实施例的、在流路部的盒型封闭式培养容器中实施的流程的概要（1）的图。

图10B是表示第一实施例的、在流路部的盒型封闭式培养容器中实施的流程的概要（2）的图。

图10C是表示第一实施例的、在流路部的盒型封闭式培养容器中实施的流程的概要（3）的图。

图10D是表示第一实施例的、在流路部的盒型封闭式培养容器中实施的流程的概要（4）的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的自动培养装置的实施方式详细地进行说明。此外，在本说明书中，有时将在自动培养装置的流路中流动的气体、液体、气体以及液体统称为流体。另外，有时将使该流路中的流体移动的注射器和注射泵（统称为“注射器”）等机构、还包括作为使盒型封闭式培养容器等旋转的旋转机构的旋转控制部统称为流体移动控制机构部。

实施例1

图1表示了设置有流路部的自动培养装置的整体结构。图2表示了设置流路部前的自动培养装置的整体结构。图3A、图3B、图3C分别表示了设置于自动培养装置的流路部的整体状态、流路部中与培养相关的部分、保持流路部的与培养相关的部分的基座单元。此处表示的流路部作为例子，是培养两个盒型封闭式培养容器的情况下的结构。

图4表示了第一实施例的盒型封闭式培养容器的结构。图5表示了在第一实施例的变形的盒型封闭式培养容器的培养空间设置有扩散件的状态，该扩散件在细胞悬浊液流入时能够促使细胞扩散而向培养空间均匀地接种细胞。图6表示了培养两个盒型封闭式培养容器时的流路的整体图。图7A、图7B表示了作为使用了图6中表示的流路图的溶液与空气的流动的一个例子、从箱体向盒型封闭式培养容器输送时的注射器的动作。图8表示了使用本实施例的自动培养装置实施细胞培养的一系列流程。图9A-9E表示在流路部的箱体实施的流程的概要。图10A-10D表示了在流路部的盒型封闭式培养容器中实施的流程的概要。

使用图1、图2对第一实施例的自动培养装置的基本结构要素进行说明。自动培养装置由细胞培养室101、201、保管培养基等的冰箱102、202、控制部103、203、以及使内部空气循环的清洁空气循环部104、204构成。该自动培养装置具有细胞培养室门105、205和冰箱门106、206，通过打开这些门能够访问自动培养装置的内部。在细胞培养室101、201中，在进行培养时将盒型封闭式培养容器107和培养容器基座108设置于培养容器驱动部109、209。在培养期间交换培养基时，通过由旋转机构110、210、马达111、211等构成的旋转控制部而使盒型封闭式培养容器107、培养容器基座108、培养容器驱动部109、209一体旋转，从而盒型封闭式培养容器107、108能够沿大致铅直、垂直方向立起。流路部中具有构成阀部的电磁阀112、马达113、箱体114、流路基座115、流路驱动部116、216，能够输送各种溶液。

在进行培养时，细胞培养室101、201的内部例如保持温度37℃、CO₂浓度5％、湿度100％的状态。因此，具有作为加热部的加热器117、温度传感器118、二氧化碳供给机构119、二氧化碳传感器120、湿度产生机构121、以及湿度传感器122。为了使内部的环境均匀化而利用风扇123使内部的空气循环。冰箱102、202为了保管培养基等而保持4℃的温度。将培养基等放入培养基容器等，并将它们一并放置于培养基基座124。将培养容器基座108、流路基座115、培养基基座124共同设为基座125。另外，将培养容器驱动部109、209和流路驱动部116、216共同设为驱动部126、226。

在细胞培养室101、201与冰箱102、202之间设置密封件127，以使两个空间之间不发生热量的移动。在清洁空气循环部104、204中，使用HEPA过滤器（High Efficiency Particulate Air Filter，高效空气过滤器）等清洁过滤器来保持细胞培养室101、201的清洁度。另外，具有显微镜128，拍摄在盒型封闭式培养容器107的内部培养的细胞，并评价细胞的发育状况。并且，将培养基成分分析装置与外部连结，回收在交换培养基时作为废液而得到的旧培养基，并进行葡萄糖、乳酸这些反映细胞的发育状况培养基成分的量的测定。

控制部103、203具有：显示部，其显示内部的温度、二氧化碳浓度、湿度等信息；输入部，其用于实施与自动培养装置的控制相关的操作；以及通信部，其用于进行与记录装置等外部机器的访问。具有为了保持自动培养装置的清洁度而在每次培养结束时对内部进行杀菌或消毒的功能。即，在实施杀菌的情况下，利用环氧乙烷气体、过氧化氢气体、臭氧气体等杀菌气体进行内部的杀菌。在该情况下，自动培养装置的材料对于使用的杀菌气体具有耐受性，还能够确保安全性而使杀菌气体不会向自动培养装置的外部漏出。在不通过杀菌而通过消毒进行运用的情况下，利用酒精等消毒剂进行喷雾以及（或者）擦拭消毒。内部的形状优选为容易擦拭的、凹凸较少的形状。

接着，对本实施例的自动培养装置的流路部进行说明。图3A表示设置于自动培养装置的流路部的整体状态。将该流路部设置于图2所示的自动培养装置内。图3B表示流路部中与培养相关的部分。图3C表示保持图3B所示的流路部的与培养相关的部分的基座。若将图3B与图3C所示的部件一体化，则成为图3A所示的状态。

与培养相关的部分的结构主要由盒型封闭式培养容器301、流路302、放入细胞悬浊液的细胞袋303、放入培养基的培养基袋304、放入清洗液的清洗袋305、放入废液的废液袋306、箱体307构成。如上所述，基座由培养容器基座308、流路基座309、培养基基座310构成。另外，还具有由通过改变流路内部的压力来输送各种溶液的注射器311、构成阀部的电磁阀312等构成的流体移动控制机构部。

以后使用图6对流路的详细结构进行说明。将该流路部与具备搬运流路部的机构的基座一起设置在清洁度较高的环境下（例如CPC内）。预先实施细胞分离处理等，在安全柜内向流路部的细胞袋303注入形成为成为可培养状态细胞悬浊液。安全柜内维持在清洁度非常高的状态。据此，在进行该作业期间流路内部不会被污染。另外，流路部为封闭式，并为不会发生外部细菌等侵入的结构。即使在自动培养装置的细胞培养室存在少量细菌等，也能够使流路部的内部在从细胞的投入到培养结束的期间保持高的清洁度。

在图4表示本实施例的盒型封闭式培养容器的一个例子。在本例中，盒型培养容器400整体呈长方体状，但也可以为圆筒形状等任意形状。在盒型封闭式培养容器400中，作为培养空间的培养槽401呈圆筒形状，圆筒形状的上表面以及底面由气体能够从外部透过的气体透过膜402以及403形成。气体透过膜402以及403通过超声波熔敷等方法固定于盒型封闭式培养容器部件404。气体透过膜402以及403的材料例如是聚碳酸酯、硅酮聚碳酸酯。气体透过膜402以及403的气体的交换性比一般的开放式培养容器低，但在培养时，经由气体透过膜402以及403在外部与内部之间进行氧、二氧化碳的流入、流出。另外，即使在盒型培养容器的外部附着细菌等进行培养所不希望的物质，也不会通过气体透过膜402以及403、盒型封闭式培养容器部件404进入内部。

在盒型封闭式培养容器，通过粘接材料等方法安装有连接器部405、406。而且，在连接器部405、406连接有流路407、408。在连接的状态下使用杀菌后的培养容器开始进行培养，直到培养结束时，总是连接有流路。由此，大幅地降低细菌等从外部侵入的可能性。在本例中，表示了培养槽401为一层的盒型封闭式培养容器400，但也可以在培养槽401的内部设置具有能够实现培养基等的循环的孔的中间膜而将培养槽401分隔成两层。在该情况下，在上层和下层培养各自不同的细胞，能够实现空间上的分离。例如在角膜再生的情况下，在上层进行来源于人的角膜上皮干细胞的培养，在下层进行来源于鼠的成纤维细胞的培养，从而能够进行将异源细胞在空间上分离的培养。

作为图4的容器的实施例的变形例，图5表示了在盒型封闭式培养容器的培养空间设置了扩散件的容器，该扩散件能够在细胞悬浊液流入时促使细胞扩散而向培养空间均匀地接种细胞。表示了盒型培养容器500的剖视图、和从上方观察盒型培养容器500的图。在盒型培养容器500的内部设置有用于使细胞扩散的部件。盒型培养容器具有培养空间501和连接器部502、503。在培养空间501与连接器部502、503之间存在流路504、505。在流路504、505与培养空间501的边界部分设置有扩散件506、507。扩散件506、507在细胞悬浊液从流路504、505流入培养空间501时，将细胞悬浊液的流动分为两个方向，扩散件506、507设置于有助于细胞悬浊液所含有的细胞均匀地分布于培养表面的位置。另外，虽然在培养表面制造再生组织，但扩散件506、507的大小为能够维持再生组织为用于移植时所需的大小的程度且不妨碍培养。扩散件的形状满足这样的条件即可，图5所示的形状是其中的一个例子。

使用以上的结构，在图6表示本实施例中的能够实际培养细胞的流路的例子。在图6中构成为对两个盒型封闭式培养容器608、609进行培养的结构。另外，以角膜再生为模型，盒型封闭式培养容器608、609的培养槽由上层和下层构成，在各层培养不同的细胞。

如图6所示，存在细胞袋601以及602、培养基袋603、清洗液袋604、废液袋605、箱体606、607、610以及611、盒型封闭式培养容器608以及609、注射器612以及613、电磁阀614-639、气体用止回阀640-643、液体用止回阀644以及645、空气过滤器646以及647、培养基回收容器648以及649。构成阀部的电磁阀614-639控制流路的开关。通过电磁阀614-639的流路基本上有两条，在电磁阀未通电时一条总是打开，而另一条总是关闭。在通电后，两条流路的开关相反。

在图6中，通过作为阀部的电磁阀614-639的流路中的、标记为NC（Normally Closed）的一方在电磁阀未通电时关闭。另一方面，标记为NO（Normally Open）的一方在电磁阀为通电时打开。止回阀640-645使气体或者液体仅朝一个方向流动，不朝相反方向流动。空气过滤器646以及647根据需要而相对于流路的外部无菌地适当吸引、排出空气。由此，对流路内的压力进行控制。培养基回收容器648以及649进行在交换培养基时得到的旧培养基的回收。使用相对于自动培养装置另外配置的培养基成分分析装置测定葡萄糖、乳酸这些反映细胞发育状况的物质的量，并将测定结果作为判断细胞的发育状况的指标来使用。利用图6所示的流路适当进行电磁阀的开关，利用注射器的动作使流路内以适当加压、减压的方式变化，从而进行溶液的输送。

作为例子，在图7A和图7B表示图6中的从箱体607向盒型封闭式培养容器608的一个层输送溶液时的电磁阀的开关、和溶液以及空气的流动。如上所述，在未通电时电磁阀的NO侧打开、NC侧关闭。当进行输送时，首先对电磁阀621、622、624以及629通电。于是，电磁阀的、图6中标记为NC的流路打开，相反，标记为NO的流路关闭。在该状态下，使注射器612以及613朝箭头650的方向动作。注射器612以及613能够同步地动作，在注射器612送气时，注射器613吸气。相反，在注射器613送气时，注射器612吸气。另外，各自的动作中的送气量与吸气量相当。两个注射器612、613通过反复进行送气和吸气来连续地进行液体输送。对于流路内的液体，从单侧拉动液体，从相反侧推动液体，将两个力组合，从而能够实施高效的输送。

图7A表示了朝箭头700的方向驱动注射器612、613而使注射器612吸气、注射器613送气时的溶液和空气的流动。溶液和空气的前进方向分别由黑色箭头701和白色箭头702表示。配置于注射器的周围的止回阀640-643使空气相对于某一个方向流动而相对于相反方向不流动。通过该止回阀的作用来限制了空气的流动，结果，如图示那样地输送溶液。另一方面，图7B表示了通过止回阀640-643的作用，朝箭头703的方向驱动注射器612、613从而使注射器612送气、注射器613吸气时的溶液和空气的流动。反复进行图7A和图7B的动作，在规定量的溶液完成从箱体607向盒型封闭式培养容器608的一个层移动之前，反复进行注射器的送气和吸气的动作。通过适当地进行电磁阀的开关并利用注射器输送空气，能够实现其他溶液的输送。

使用具有以上结构的本实施例的自动培养装置对培养细胞时的一系列培养顺序进行说明。图8是用于说明自动培养装置的动作的流程图。以下，使用图1的自动培养装置的整体图、图6的流路图、图9A-图9E的箱体的动作图、图10A-图10E的盒型封闭式培养容器的动作图对自动培养装置的动作进行说明。此外，在所使用的盒型封闭系培养容器的数量增加的情况下，在流路中并列地排列盒型封闭系培养容器即可。另外，对于该情况下的培养顺序而言，对各盒型封闭系培养容器按顺序实施以下所示的操作即可。

＜步骤S1：开始＞

首先，如图8所示，起动自动培养装置。操作者通过按压位于图1的控制部103的操作部的省略了图示的起动开关来进行起动。此外，在该时刻，CO₂储气瓶、流路部、培养基、细胞溶液设置于自动培养装置。在控制部103的省略了图示的显示器的操作画面中确认自动培养装置的内部环境为适当的值。例如，如上所述，温度37℃、CO₂浓度5％、湿度100％。并非限定于这些数值，例如温度能够在0℃到45℃的范围内选择。另外，通过预先的适当操作来实施利用杀菌气体进行的杀菌或者利用酒精进行的消毒，而使装置的内部成为清洁的状态。另外，预先对进行培养所使用的流路部实施杀菌。

＜步骤S2：决定时间表＞

对应于培养的细胞的种类和量来决定由自动培养装置实施的自动培养时间表。通过控制部103的操作部输入进行细胞接种、培养基交换、显微镜观察、检查用组织回收、移植用组织回收等操作的日期与时间，频度、液量等条件。

＜步骤S3：从细胞袋吸引细胞悬浊液＞

图8的步骤S3-S7为细胞接种的作业。在适当地进行电磁阀的开关后，使注射器612以及613动作，从细胞袋601以及602吸引细胞悬浊液。在角膜再生的例子中，细胞悬浊液为在KCM培养基（keratinocyte culture medium）中悬浮的角膜上皮细胞和同样在KCM培养基中悬浮的3T3细胞。通过驱动注射器612以及613来经由空气过滤器647向流路外排出流路内的空气，并利用产生的减压状态吸引细胞悬浊液。在从向安全柜中的细胞袋601以及602注入细胞悬浊液开始到使自动培养装置动作为止需要时间，因此，细胞由于自重的原因而向细胞袋601以及602内的下部沉淀。据此，为了在使不均匀的细胞悬浊液均匀后再进行吸引而进行以下的操作。

即，若在从细胞袋601以及602吸引全部的细胞悬浊液之前，反复进行如下两个动作，即：切换电磁阀614-639，通过产生减压状态来吸引少量的细胞悬浊液；切换电磁阀614-639，通过产生加压状态来注入等量的细胞悬浊液。由此，在细胞袋601以及602的内部产生搅拌流。反复进行足够次数的吸引和注入，在消除了细胞沉淀并使分布均匀后的阶段吸引细胞袋601以及602内的全部细胞悬浊液，并分别向箱体606以及607输送。通过实施该作业，能够从细胞袋601以及602以均匀的细胞分布状态进行吸引。其结果是，在细胞袋601以及602内沉淀的细胞再次悬浮在溶液内，因此能够吸引全部溶液而没有细胞损失。特别是在像角膜再生那样制造小的再生组织时，本作业对于收集到的细胞为少量而需要尽量避免损失的情况有效。

＜步骤S4：从箱体输送细胞悬浊液＞

将由细胞袋601以及602输送来的细胞悬浊液暂时收纳于箱体606以及607。图9A-图9D表示了在箱体606以及607实施的流程的概要。首先，将细胞袋601以及602收纳于温度例如为4℃的冰箱102。另外，将在交换培养基时使用的培养基、清洗液也以4℃保存于冰箱。特别是在交换培养的过程中，在通过S10-S14实施的培养基交换期间，需要预先将培养基加热到37℃，使用的箱体606以及607在整个作业过程中通用。在接种细胞时，需要将细胞悬浊液的温度加热至37℃。

因此，如以后说明那样，利用安装于箱体606以及607的周边部的加热器将细胞悬浊液的温度加热至37℃。由于是收纳于箱体后再使用加热器加热的机构，所以与例如以进入流路的状态利用加热块加热至37℃的情况相比，能够高效地使温度上升。另外，通过暂时在箱体606以及607收纳细胞悬浊液，能够利用细胞袋601以及502、过滤器646以及647等排出因某种原因混入细胞悬浊液内的空气。

进行图9A所示的细胞悬浊液900的注入，并且，在如图9B所示移动了规定量的状态下，含有混入的空气的气泡901的细胞悬浊液到达箱体606以及607，则积存于箱体606以及607的下部，空气气泡901通过流路被除去。并且，在液面产生了微小的气泡902的情况下，通过驱动图6所示的注射器612以及613来对箱体606以及607内减压，从而消除存在于细胞悬浊液900的液面的微小气泡902。将保持减压状态的时间设为非常短的时间，以液面的气泡902消失但溶解的气体释放到液体外部的量较少作为条件。由此，能够以无气泡的状态向盒型封闭式培养容器608、609输送各种溶液。

假设在盒型封闭式培养容器608、609内存在气泡的情况下，由于气泡液面的表面张力而使细胞集中，成为细胞分布的不均匀化的原因。另外，由于气泡存在而使与气泡接触的细胞干燥。这样，气泡的除去很重要。

在箱体606以及607中，根据需要进行细胞悬浊液的稀释。在将细胞悬浊液放入箱体606以及607后，从培养基袋603吸引规定量的培养基并向箱体606以及607输送，从而进行稀释。在角膜再生的例子中，培养基为KCM培养基（keratinocyte culture medium）。能够在多个盒型封闭式培养容器中接种并培养稀释后的细胞悬浊液。并且，能够按照每个盒型封闭式培养容器来改变浓度并进行接种。在该情况下，由于每个盒型封闭式培养容器的浓度不同，所以细胞增殖而成为可移植的再生组织的时间不同。由此，在进行再生组织的移植时，能够从发育状态不同的再生组织中选择最适于移植的状态的再生组织来使用。

在根据需要进行稀释后，像在细胞袋601以及602中实施过的那样，使在箱体606以及607内产生搅拌流而使细胞的分布均匀化。即，在从箱体606以及607吸引全部的细胞悬浊液之前，反复进行少量细胞悬浊液的吸引和通过切换电磁阀来产生正压而进行的等量的细胞悬浊液的注入这两个动作。由此在箱体606以及607的内部产生搅拌流。例如，注射器612通过吸引而产生减压状态，拉动溶液。同时，注射器613排出等量的空气，产生加压状态而将溶液压出。从某个方向拉动溶液，从相反的方向压出溶液，在这两个动作同时作用的状态下容易运动。与仅使用一个注射器的情况相比，如本实施例所示通过使用两个注射器能够使溶液高效地运动。

在反复进行足够次数的吸引和注入来消除细胞的沉淀而使分布变得均匀的阶段，吸引箱体606以及607内的全部细胞悬浊液，并分别向盒型封闭式培养容器608以及609输送。通过实施该作业，能够在均匀的细胞分布的状态下从箱体606以及607进行吸引。其结果是，沉淀的细胞再次在溶液内悬浮，因此能够吸引全部溶液而没有细胞损失。另外，由于能够向盒型封闭式培养容器608以及609输送均匀的细胞悬浊液，所以有助于向盒型封闭式培养容器均匀地接种细胞。

＜同时搅拌盒以及箱体内的细胞悬浊液＞

如上所述，在箱体606以及607、和盒型封闭式培养容器608以及609中，在接种细胞前反复进行少量的细胞悬浊液的吸引和通过切换电磁阀来产生正压而进行的等量的细胞悬浊液的注入这两个动作，在内部产生搅拌流而使细胞的分布均匀化，但也可以同时进行箱体606以及607和盒型封闭式培养容器608以及609的操作。例如，在盒型封闭式培养容器608中进行接种时，预定向盒型封闭式培养容器609接种的细胞悬浊液已经进入箱体606或者607内。在该状态下，通过适当地进行阀的开关，来对盒型封闭式培养容器608和箱体606或者607内的双方的细胞悬浊液反复进行少量的细胞悬浊液的吸引、和通过切换电磁阀来正压产生而进行的等量的细胞悬浊液的注入这两个动作。相较于分别实施的情况，通过同时实施能够削减作业工序。

如上所述，在箱体606以及607中，在交换培养基时进行培养基的加热。图9E是表示作为用于加热培养基的功能而在箱体的周围安装加热器903以及温度传感器904的结构的图。细胞的培养通常在37℃下进行。另一方面，如之前说明的那样，使用前的培养基保管在冰箱中。因此，在实施培养基交换前需要预先将培养基加热至37℃，在本实施例中，在箱体606、607中实施。利用加热器903加热箱体，并对加热器903进行控制，以使温度传感器904测定的温度恒定为37℃。经过加热箱体904使培养基达到37℃所需的足够的时间后，使用过热的培养基实施培养基交换。

＜步骤S5：向盒型封闭式培养容器接种＞

接着，在图8的处理流程中，将从箱体606以及607输送来的细胞悬浊液接种至盒型封闭式培养容器608以及609。

图10A-图10D中表示了在盒型封闭式培养容器1000中实施的流程的概要。最初，如图10A所示，以与盒型封闭式培养容器608以及609对应的容器1000立起的状态进行输送。通过使用图1所示的旋转机构110、210和马达111、211来使盒型封闭式培养容器1000旋转而垂直地立起。从安装于立起的盒型封闭式培养容器1000的下方的流路1001注入从箱体输送而来的细胞悬浊液。另一方面，从安装于立起的盒型封闭式培养容器1000的上方的流路1002压出存在于盒型封闭式培养容器1000的空气。

由此，图10B所示，能够使细胞悬浊液充满与盒型封闭式培养容器608以及609对应的容器1000。如以上在S4中所述，在箱体606以及607内实施了减压操作，因此不存在微小的气泡。在该时刻，在盒型封闭式培养容器1000立起的状态下注入细胞悬浊液，因此细胞因细胞的自重而沉淀，在培养表面显表示细胞不均匀的分布。

接着，如图10C所示，使盒型封闭式培养容器1000水平。而且，如图10D所示，如在细胞袋以及箱体实施过的操作那样，使在盒型封闭式培养容器内1000产生搅拌流而使细胞的分布均匀化。即，反复进行少量的细胞悬浊液的吸引和通过切换电磁阀来产生正压而进行的等量的细胞悬浊液的注入这两个动作。由此在盒型封闭式培养容器1000的内部产生搅拌流。反复进行足够次数的吸引和注入而使细胞的分布均匀。然后，将与盒型封闭式培养容器608以及609对应的容器1000静置。

＜步骤S6：利用清洗液清洗流路＞

返回至图8的流程处理，从清洗液袋604使用规定量的清洗液清洗流路。在角膜再生的例子中，清洗液使用纯水、PBS（phosphate buffered saline）溶液。在前者的情况下，即使清洗后在流路内残留液滴，水分挥发后也不会残留任何物质，因此清洗液优选纯水。另一方面，PBS溶液也习惯性作为清洗液来使用。在该情况下，当清洗后在流路内残留液滴时，水分挥发后会有盐析出。在之后实施培养基交换等的情况下，残留的盐溶解于培养基而使溶培养基的组成变化。根据该理由，不优选使用PBS溶液。

在进行清洗时，首先从清洗液袋604吸引清洗液，并向箱体606以及607输送。由于清洗整个箱体606以及607，所以液量优选与箱体的容量相等。然后，将清洗液输送至盒型封闭式培养容器的紧前方。从盒型封闭式培养容器的紧前方的电磁阀624、625、626以及627绕过盒型封闭式培养容器而将清洗液输送至位于盒型封闭式培养容器的紧后方的电磁阀628、629、630以及631。然后，使全部清洗液向箱体610以及611移动。接着，使清洗液从箱体610以及611向废液袋605移动。对所有箱体、所有流路实施相同的操作。通过以上这样清洗流路，能够期待降低发生生物学污染的概率的效果。

＜步骤S7：流路的风干＞

接着，在流路清洗后风干流路。使用图1所示的加热器117加热整条流路，以使不会残留多余的液体。另外，使空气在流路内流动。由此，在接下来的操作中进行培养基交换等时，能够避免残留的液体为原因而使培养基的浓度变化。

＜步骤S8：细胞的培养＞

在使盒型封闭式培养容器608以及609水平静置的状态下培养规定时间。在以角膜上皮细胞为例的情况下，静置期间为接种后五天左右。在培养过程中，利用加热器117将内部温度维持在37℃。将CO₂浓度维持在5％、湿度维持在100％。上述各值由温度传感器118、CO₂传感器119、湿度传感器120监视。另外，总是利用风扇123搅拌自动培养装置内部的空气，以使温度、CO2、湿度总是均匀分布。

＜步骤S9：利用显微镜进行观察＞

使用设置于自动培养装置内的显微镜128获取细胞的图像。使设置于自动培养装置内的光源适当地发光，利用显微镜将焦点对准细胞并进行拍摄。根据需要在培养表面任意确定定点并进行拍摄。将获得的细胞图像保存于数据库，并使得根据需要能够在设置于自动培养装置的外部的显示器上阅览上述细胞图像。根据通过显微镜观察得到的与细胞的发育状态相关的信息进行判断，并进行培养基交换的频度、时期的调整。例如在细胞的粘着不充分的情况下，不实施S10～S14的培养基交换，而是继续进行S8的细胞培养。

＜步骤S10：从培养基袋吸引培养基＞

步骤S10-S14是交换盒型封闭式培养容器608以及609内的培养基的一系列操作。通常以几天一次的频度实施培养基交换。根据细胞的发育状况进行频度调整。

在适当地进行电磁阀的开关后，使注射器612以及613动作，从培养基袋603吸引培养基。通过驱动注射器来经由空气过滤器647向流路外排出流路内的空气，并利用产生的减压状态吸引培养基。然后，向箱体606以及607输送培养基。由于培养基在冰箱102中被冷却至24℃，所以在箱体606以及607中使用加热器将其加热至37℃。

＜步骤S11：盒型封闭式培养容器内的培养基的交换＞

从箱体606以及607将培养基输送至盒型封闭式培养容器。在将盒型封闭式培养容器立起的状态下，从安装于立起的盒型封闭式培养容器608以及609的下方的流路注入从箱体606以及607输送而来的培养基。另一方面，从安装于立起的盒型封闭式培养容器608以及609的上方的流路将存在于盒型封闭式培养容器608以及609的旧培养基压出。由此，能够使新培养基充满盒型封闭式培养容器。在盒型封闭式培养容器充满了新培养基的阶段，关闭位于盒型封闭式培养容器附近的电磁阀628、629、630以及631。而且，使全部旧培养基向箱体移动。

＜步骤S12：旧培养基的回收＞

使向箱体610以及611移动的旧培养基向废液袋605移动。移动时，使电磁阀638以及639动作，使旧培养基的一部分向回收容器648以及649移动。在旧培养基的排出部设置止回阀644以及645，使溶液仅向一个方向流动。由此，不会产生细菌从外部进入而污染流路内部的情况。对于回收的旧培养基，使用另外准备的培养基成分分析装置来分析培养基的成分。例如，测定细胞发育时使用的葡萄糖和排出的乳酸的量，掌握细胞的发育状态。另外，实施支原体试验等来判定培养基是否未污染。在存在污染的情况下立即结束培养，通过适当的操作无菌地放弃细胞，以使自动培养装置的设置场所不被污染。

＜步骤S13：流路的清洗＞

利用与步骤S6相同的方法，从清洗液袋604使用规定量的清洗液清洗流路。首先，吸引清洗液并向箱体606以及607输送。由于清洗整个箱体，所以液量优选与箱体的容量相等。然后，将清洗液输送至盒型封闭式培养容器608以及609的紧前方。清洗液从盒型封闭式培养容器的紧前方的电磁阀624、625、626以及627绕过盒型封闭式培养容器608以及609而输送至位于盒型封闭式培养容器的紧后方的电磁阀628、629、630以及631。然后，使全部清洗液向箱体610以及611移动。接着，使清洗液从箱体610以及611向废液袋605移动。对所有箱体、所有流路实施相同的操作。

＜步骤S14：流路的风干＞

利用与步骤S7相同的方法，在清洗流路后风干流路。使用加热器加热整条流路使得不会残留多余的液体。

＜步骤S15：检查用组织的回收＞

在移植预定日的前一天，将盒型封闭式培养容器608以及609中的一个用于检查而回收。切断从盒型封闭式培养容器流出的流路，并卸下盒型封闭式培养容器。在流路上的接近的两处使用夹子关闭流路。然后，切断由夹子夹住的两处之间的流路。在回收后的盒型封闭式培养容器中，进行其中的细胞的状态是否具有适合移植的性质的检查。例如在角膜再生的情况下，得到的细胞通过组织学的评价进行是否具有三层左右的多层化构造的评价，通过免疫组化染色评价进行角膜上皮干细胞是否存在于基底层等的评价。

＜步骤S16：移植之前的培养以及培养基交换＞

通过与步骤S8相同的操作进行培养。然后，在实施步骤S17之前，通过与步骤S10～S14相同的操作进行培养基交换。

＜步骤S17：移植用组织的回收＞

在步骤S15评价的结果是得到培养出适于移植的再生组织的判断的情况下，将组织作为移植用而回收，并用于再生医学治疗。与S15相同，切断从盒型封闭式培养容器流出的流路，并卸下盒型封闭式培养容器。在流路上的接近的两处使用夹子关闭流路。然后，切断由夹子夹住的两处之间的流路。之后，回收盒型封闭式培养容器，将其以维持无菌性生物学性质的状态输送至进行再生医学治疗的手术室并用于治疗。

＜步骤S18：结束＞

卸下进行培养所使用流路部。接着，通过适当的操作对装置内部实施利用杀菌气体进行的杀菌或者利用酒精进行的消毒，使其成为清洁的状态。结束自动培养装置的各种软件，结束自动培养装置的动作。

以上，参照附图对本发明的实施方式的一个例子进行了说明，但可知本发明不限定于这些实施例。例如，在实施例中，作为流体移动控制机构部例举了注射泵来进行了说明，但也可以代替注射泵而使用蠕动泵等其他驱动机构。

根据以上那样构成的自动培养装置的优选实施方式，为了制造均匀的再生组织，能够在开始培养时将细胞均匀地接种于盒型封闭式培养容器的培养表面。另外，能够从细胞袋以及箱体输送细胞均匀地分布的细胞悬浊液，其结果是，能够以不产生细胞的损失的方式向细胞培养表面接种。此外，能够进行成为细胞不均匀性的原因的气泡的除去。

本发明作为使用盒型封闭式培养容器通过自动操作培养细胞或者组织的自动培养装置、特别是能够制造可用于再生医学的再生组织的自动培养装置有很好的效果。

符号的说明

101、201…细胞培养室；102、202…冰箱；103、203…控制部；104、204…清洁空气循环部；105、205…细胞培养室门；106、206…冰箱门；107…盒型封闭式培养容器；108、308…培养容器基座；109、209…培养容器驱动部；110、210…旋转机构；111、113、211…马达；112、312、614-639…电磁阀；114、307、606、606、610、611…箱体；115…流路基座；116、216…流路驱动部；117、901…加热器；118、902…温度传感器；119…二氧化碳供给机构；120…二氧化碳传感器；121…湿度产生机构；122…湿度传感器；123…风扇；124、310…培养基基座；125…基座；126、226…驱动部；127…密封件；128…显微镜；301、400、500、608、609…盒型封闭式培养容器；302、407、408…流路；303、601、602…细胞袋；304、603…培养基袋；305、604…清洗液袋；306、605…废液袋；309…流路基座；311、612、613…注射器；401…培养槽；402、403…气体透过膜；404…盒型封闭式培养容器部件；405、406…连接器部；501…培养空间部；502、503…连接器部；504、505…流路；506、507…扩散件；640-643…气体用止回阀；644、645…液体用止回阀；646、647…空气过滤器；648、649…培养基回收容器；900…空气气泡；902…温度传感器。

Claims

1.一种自动培养装置，其使用在内部具有培养空间的盒型封闭式培养容器，并将细胞悬浊液中的细胞接种至上述盒型封闭式培养容器的培养空间而进行培养，该自动培养装置的特征在于，具备：

第一流路，其能够与上述盒型封闭式培养容器的一侧端部附近连结，并对上述培养空间供给流体；

第二流路，其能够与上述盒型封闭式培养容器的相反一侧的端部附近连结，并从上述培养空间排出上述流体；以及

流体移动控制机构部，其与上述第一流路、上述第二流路分别连接，并以使上述流体移动至上述盒型封闭式培养容器的方式进行控制，

上述流体移动控制机构部以下述方式进行控制：

在作为上述流体的细胞悬浊液充满上述盒型封闭式培养容器的内部的状态下，通过重复将少量上述细胞悬浊液供给至上述第一流路并进行吸引的动作，来使上述盒型封闭式培养容器内的上述细胞悬浊液中产生搅拌流。

2.根据权利要求1所述的自动培养装置，其特征在于，

上述流体移动控制机构部包含旋转控制部，该旋转控制部以得到下述两种状态中的任意一种状态的方式进行控制，上述两种状态为：

以上述第二流路位于上侧而上述第一流路位于下侧的方式将上述盒型封闭式培养容器大致垂直地立起的状态；和

将上述盒型封闭式培养容器保持为大致水平的状态。

3.根据权利要求2所述的自动培养装置，其特征在于，

上述流体移动控制机构部以下述方式进行控制：在向上述培养空间内接种细胞悬浊液时，在利用上述旋转控制部将上述盒型封闭式培养容器大致垂直地立起的状态下，使上述细胞悬浊液充满上述盒型封闭式培养容器的内部，在上述细胞悬浊液充满上述盒型封闭式培养容器的内部后，利用上述旋转控制部将上述盒型封闭式培养容器保持为大致水平，

上述流体移动控制机构部在将上述盒型封闭式培养容器保持为大致水平的状态下，反复进行将少量上述细胞悬浊液供给至上述第一流路并进行吸引的动作。

4.根据权利要求1所述的自动培养装置，其特征在于，

上述流体移动控制机构部包含：

第一注射器，其经由上述第一流路进行连接；

第二注射器，其以与上述第一注射器同步的状态动作并经由上述第二流路进行连接；以及

止回阀，其设置于上述第一流路与上述第一注射器之间、以及上述第二流路与上述第二注射器之间，并能够将流动限制在一个方向上。

5.根据权利要求4所述的自动培养装置，其特征在于，

上述流体移动控制机构部进行下述动作：

使上述第一注射器以及上述第二注射器动作，

利用上述第一注射器使上述第一流路内成为减压状态，利用上述第二注射器使上述第二流路内成为加压状态，相对于充满上述盒型封闭式培养容器的上述细胞悬浊液从两侧产生压力变化而使上述细胞悬浊液向上述第一流路侧移动，

利用上述第一注射器使上述第一流路内成为加压状态，利用上述第二注射器使上述第二流路内成为减压状态，相对于充满上述盒型封闭式培养容器的上述细胞悬浊液从两侧产生压力变化而使上述细胞悬浊液向上述第二流路侧移动。

6.根据权利要求1所述的自动培养装置，其特征在于，

上述盒型封闭式培养容器在其内部具备扩散件，该扩散件在上述细胞悬浊液经由上述第一流路或者上述第二流路流入培养空间时，使上述细胞悬浊液中的细胞扩散，从而在上述培养空间均匀地接种。

7.根据权利要求1所述的自动培养装置，其特征在于，

还具有：

细胞袋，其收纳细胞悬浊液；

培养基袋，其收纳培养基；

箱体，其能够在上述盒型封闭式培养容器与上述细胞袋之间暂时储存上述细胞悬浊液；

第三流路，其设置于上述箱体的上方，并连结上述细胞袋以及上述培养基袋与上述箱体；

第四流路，其排出上述箱体内的气体；

第五流路，其设置于上述箱体的下方，并连结上述盒型封闭式培养容器与上述箱体；以及

阀部，其能够分别开关上述第三流路、上述第四流路、以及上述第五流路，

上述流体移动控制机构部还以向上述箱体供给上述细胞悬浊液和上述培养基并稀释上述细胞悬浊液的方式进行控制，

上述流体移动控制机构部以从上述第四流路排出上述箱体内的上述细胞悬浊液中的气泡并从上述箱体内的上述细胞悬浊液中除去上述气泡的方式进行控制。

8.根据权利要求7所述的自动培养装置，其特征在于，

具备加热部，其能够加热上述箱体并维持其状态。

9.根据权利要求7所述的自动培养装置，其特征在于，

上述流体移动控制机构部进行下述动作：对于位于上述细胞悬浊液的液面的气泡，在利用上述阀部关闭上述第三流路以及上述第五流路的状态下，通过从上述第四流路吸引气体来使上述箱体内成为减压状态并保持，除去位于上述细胞悬浊液的液面的气泡，然后使上述箱体内的压力逐渐恢复成常压。

10.根据权利要求7所述的自动培养装置，其特征在于，

上述流体移动控制机构部在向上述盒型封闭式培养容器输送上述细胞悬浊液时，反复进行输送比储存于上述箱体的上述细胞悬浊液少量的溶液，向箱体注入输送来的上述细胞悬浊液，从而在上述箱体内的上述细胞悬浊液产生搅拌流。

11.根据权利要求7所述的自动培养装置，其特征在于，

上述流体移动控制机构部包含：

第三注射器，其与上述第三流路连接；

第四注射器，其以与上述第三流路同步的状态动作，并经由上述第四流路以及上述第五流路进行连接；以及

止回阀，其设置于上述第三流路与上述第三注射器之间、以及上述第四流路及上述第五流路与上述第四注射器之间，并能够将流动限制在一个方向上。

12.根据权利要求11上述的自动培养装置，其特征在于，

上述流体移动控制机构部进行下述动作：

将通过控制上述阀部而与上述第四注射器连结的流路设为上述第四流路或者上述第五流路，

使上述第三注射器以及上述第四注射器动作，利用上述第三注射器使上述第三流路内成为减压状态，利用上述第四注射器使上述第四流路内或者上述第五流路内成为加压状态，相对于充满上述箱体的流体从两侧产生压力变化而使上述流体向上述第三流路侧移动，

使上述第三注射器以及上述第四注射器动作，利用上述第三注射器使上述第三流路内成为加压状态，利用上述第四注射器使上述第四流路内或者上述第五流路内成为减压状态，相对于充满上述箱体的上述流体从两侧产生压力变化而使上述流体向上述第四流路或者上述第五流路侧移动。