ES2207616T3

ES2207616T3 - Dispositivo para realizar cultivos de tejidos vegetales o animales.

Info

Publication number: ES2207616T3
Application number: ES01936169T
Authority: ES
Inventors: Eckhart Wildi; Reinhart Wildi; Peter Ripplinger
Original assignee: ROOTec Gesellschaft fur Bioaktive Wirkstoffe mbH
Current assignee: ROOTec Gesellschaft fur Bioaktive Wirkstoffe mbH
Priority date: 2000-04-03
Filing date: 2001-04-02
Publication date: 2004-06-01
Anticipated expiration: 2021-04-02
Also published as: DE10016554A1; WO2001074992A2; IL151770A; WO2001074992A3; DE50100612D1; US20030129743A1; EP1268743B1; US6794183B2; JP2003529362A; EP1268743A2; AU2001262157B2; ATE249513T1; CA2404887A1; IL151770A0; DK1268743T3; CA2404887C; AU6215701A

Abstract

Dispositivo para cultivar un tejido vegetal o ani mal, que comprende una cuba de fermentador (1), un conducto de entrada (5) para materias nutricias líquidas y gases, dispositivos (8) para evacuar líquidos nutricios y gases gastados y placas de soporte fijas (6) para los tejidos, que son permeables a las materias nutricias líquidas citadas y a los gases y están dispuestas en posición fija dentro de la cuba (1) del fermentador, caracterizado porque la cuba (1) del fermentador consiste en una parte de tapa (3) de forma estable que lleva las diferentes tuberías de aportación y evacuación (5, 8, 9, 10) y las placas de soporte (6) para las células, y un tubo flexible (2) de plástico en forma de cubeta o de bolsa, cuya abertura está sellada y fijada contra la tapa (3).

Description

Dispositivo para realizar cultivos de tejidos vegetales o animales.

El objeto de la presente invención es un nuevo dispositivo para realizar cultivos de células, tejidos u órganos vegetales o animales (en lo que sigue llamados tejidos), así como un procedimiento de cultivo en el que se emplean tales dispositivos.

El cultivo de células para la preparación de material celular y especialmente de productos metabólicos de estas células adquiere constantemente importancia, ya que la síntesis química de tales productos es con frecuencia difícil o imposible o bien se manifiesta como antieconómica en comparación con la producción bioquímica. Aparte del cultivo de levaduras, mohos y bacterias realizada en gran volumen desde hace ya mucho tiempo, adquiere importancia en medida creciente también el cultivo de células vegetales o animales para la obtención de determinados productos. La investigación de condiciones de cultivo adecuadas y eventualmente la modificación genética y la cría de células vegetales o animales que se presenta en la naturaleza para lograr altos rendimientos son aquí urgentes objetivos de la investigación.

Los cultivos de células y tejidos vegetales o animales (principalmente suspensiones de células, cultivos de callos) se diferencian de los cultivos de órganos vegetales (pelo radical-hairy root (raíz pilosa)-transformado, cultivos de raíces o brotes (shooty teratomas-teratomas brotados)). Para la fermentación se han utilizado hasta ahora sobre todo cultivos de suspensiones de células que existen como células individuales indiferenciadas o como grupos de células. Desde los años 80 estaban en marcha intensos esfuerzos para realizar estos cultivos de suspensiones de células en fermentadores a gran escala y aprovecharlos para la producción comercial de materias constituyentes de tejidos.

Sin embargo, aparte de algunas excepciones, se ha visto que los cultivos de suspensiones de células son con frecuencia genéticamente inestables (variación somaclonal). Esto tiene una importante influencia sobre la producción de materias activas, ya que incluso líneas de células de alta capacidad muy prometedoras pueden estar sometidas a fuertes fluctuaciones después de algunos ciclos o se interrumpe completamente la producción de las materias activas. Se ha atribuido esta inestabilidad a la influencia de los reguladores del crecimiento, así como al estado indiferenciado de las células, las cuales con frecuencia, sin una diferenciación suficiente de organelas celulares o sin un contacto célula-célula correspondiente, no hacen que resulten estables algunas vías de biosíntesis individuales. Por tanto, los factores epigenéticos tienen una influencia muy importante para la biosíntesis.

Los cultivos de órganos vegetales y aquí sobre todo los cultivos de pelo radical transformados comercialmente interesantes forman tejidos enteramente diferenciados que se manifiestan genéticamente como más claramente estables que las suspensiones de cultivos de células incluso en cultivos a largo plazo. Gracias al rápido crecimiento de cultivos de pelo radical transformados, que presentan frecuentemente tasas de crecimiento comparables a las de los cultivos de suspensiones de células, estos cultivos de órganos son adecuados para la producción fermentativa de materias constituyentes comercialmente interesantes. Sobre todo, los cultivos de pelo radical transformados -a diferencia de los cultivos de suspensiones de células- pueden ser cultivados sin reguladores del crecimiento. A título de ejemplo, cabe remitirse a la síntesis de taxoides, podofilotoxinas o ácidos de romero que se han preparado según tales procedimientos. Algunos reguladores del crecimiento pueden inhibir la biosíntesis de metabolitos secundarios.

No obstante, los cultivos de órganos vegetales o animales necesitan un diseño de fermentador completamente nuevo, ya que un aumento de la escala de las instalaciones de laboratorio, debido al tejido inhomogéneo y no entremezclable, dificulta el suministro de gas y de solución nutricia.

Para el cultivo de tejidos es necesario alimentar regularmente a las células las materias minerales, reguladores del crecimiento, fuentes de carbono, normalmente sacarosa, fructuosa o glucosa, y eventualmente gases como oxígeno o dióxido de carbono, todos ellos necesarios para la nutrición de dichas células.

La forma más sencilla y económica de cultivar células es el cultivo de células en suspensión, en donde células aisladas están suspendidas en un líquido nutricio, se alimentan regularmente a la solución nutricia componentes de nutrición consumidos y eventualmente se realiza una aportación de gas para mantener la suspensión y nutrir las células. Mediante reguladores del crecimiento correspondientes se impide un crecimiento conjunto de las células en forma de agregados de mayor tamaño. Se manifiesta aquí como desventajoso el hecho de que muchas células vegetales o animales no son capaces de vivir durante largo tiempo en esta forma y la formación de metabolitos difícilmente eliminables del líquido de cultivo requiere una transmisión frecuente de las células a una solución nutricia nueva.

Para cultivos pequeños es posible inocular las células sobre la superficie de geles que contienen sustancias nutricias, por ejemplo sobre placas de Petri rellenas de agar, tomando las células los componentes nutritivos necesarios del gel y de la atmósfera circundante. También en este método se manifiesta como desventajoso el hecho de que muchas células crecen con dificultad y sólo lentamente en estas condiciones y segregan metabolitos que se acumulan parcialmente en el medio circundante y que a su vez deceleran el crecimiento de las células y la división de las mismas o matan a las propias células. Debido a la fijación sobre la superficie del gel, las células crecen formando montones de mayor tamaño, lo que a su vez tiene el inconveniente de que solamente la superficie está en contacto con gas y el lado inferior lo está con el líquido nutricio y, por tanto, se decelera el aporte de alimentos durante el crecimiento. Para mantener un crecimiento suficiente es necesaria aquí también una frecuente sobreinoculación de los cultivos sobre un nuevo suelo nutricio.

Por tanto, para evitar los inconvenientes del cultivo en suspensión de células aisladas se ha pasado a realizar cultivos enteramente diferenciados, como "raíces pilosas" o brotes de plantas o tejidos foliares. Tales agregados de mayor tamaño tienden a deshomogeneizarse en suspensión, especialmente en reactores de gran tamaño, con lo que se ha hecho necesaria una modificación o adaptación de las condiciones del procedimiento mediante las cuales se consiga una alimentación uniforme de los agregados celulares con solución nutricia y con los gases necesarios.

Un procedimiento difundido se basa en fijar los tejidos sobre soportes sólidos y dejar que una delgada capa de líquido nutricio corra sobre los soportes, de modo que los tejidos sean alimentados continuamente con líquido nutricio nuevo y al mismo tiempo posean también un contacto suficiente con la atmósfera gaseosa en el reactor. Como cuerpos de soporte se emplean en calidad de substrato placas o tejidos, especialmente rejillas de mallas o construcciones de varillas, que están dispuestos en reactores correspondientes paralelamente y a distancia unos de otros, de modo que los espacios intermedios hacen posible una solicitación con líquido nutricio y gas y un crecimiento determinado del cultivo celular. La fijación de las células sobre el soporte se efectúa aquí, por ejemplo, mediante aprisionamiento en rendijas o ángulos de la superficie de soporte (véanse EP 234 868 y US 5,585,266). Para la fermentación de los llamados "cultivos de raíces pilosas" se recomienda especialmente el empleo de fermentadores que contengan un sistema de alambres tensados, en donde la distancia de los alambres a los puntos de cruce sea tan pequeña que en estos sitios se mantenga fijo el tejido vegetal o bien mediante una configuración especial de los alambres con espinos se le mantenga fijo en los hombros de tales espinos (véase WO 89/10958).

Las cubas de fermentación del estado de la técnica consisten usualmente, por motivos de estabilidad, en metal, especialmente chapa de acero o de aluminio, o, a causa de la transparencia, en vidrio o vidrio acrílico y tienen principalmente una forma cúbica que hace posible una disposición con ahorro de espacio de varios sistemas paralelos de placas de soporte en el interior. Una tapa desmontable, en la que, aparte de las tuberías de alimentación, están eventualmente fijadas también las placas de soporte, permite el acceso al recipiente, especialmente para fines de cosechado del cultivo celular y de limpieza. La fabricación de las cubas de fermentación a partir de materiales estables permite disponer tales reactores en posición yuxtapuesta y estable sobre el suelo, pero adolece del inconveniente de que la fabricación y mantenimiento de tales cubas es cara y no permite una adaptación al tamaño del cultivo.

Por tanto, se ha planteado el problema de encontrar dispositivos sencillos y económicos para el cultivo de tejidos, especialmente tejidos vegetales, que puedan fabricarse de forma sencilla y a bajo precio y puedan modificarse en su tamaño y permitan un manejo y mantenimiento sencillo.

Este problema se resuelve con el dispositivo descrito en la reivindicación principal y se remedia del todo con las características de las reivindicaciones subordinadas.

En particular, el problema de la presente invención consiste en proporcionar, empleando tales dispositivos de fermentación, un procedimiento para cultivar tejidos vegetales del "tipo de raíces pilosas o del tipo brotes de plantas".

Sorprendentemente, ha sido posible sustituir las paredes rígidas de los dispositivos de fermentación del estado de la técnica por tubos flexibles de forma de cubeta o de bolsa hechos de una delgada película de plástico cuando éstos se fijan a través de dispositivos de unión conocidos sencillos, especialmente uniones de aplastamiento, directamente en la tapa de una cuba de fermentación usual que lleva las tuberías de alimentación y evacuación de nutrientes y gas y que lleva también las placas de soporte para la fijación de las células que se han cultivar.

Mediante dispositivos de retención fijados a la tapa se pueden suspender tales dispositivos sin problemas, por grupos, en armazones correspondientes, llevando estos armazones de suspensión al mismo tiempo también las tuberías de alimentación y evacuación para las soluciones nutricias y los gases, que pueden ser regulados desde unidades centrales de alimentación y control en cuanto a su composición. Mediante un sistema modular de tuberías de alimentación y evacuación dentro del dispositivo de fermentación, consistentes en cortos tramos de tubo con piezas de unión interpuestas y una disposición de placas de soporte en estos tramos de tubo, se pueden ensamblar fácilmente fermentadores variables en cuanto a su longitud y, por tanto, en cuanto a su capacidad y estos fermentadores pueden ser provistos de películas tubulares de longitud correspondiente en calidad de pared exterior, de modo que es posible variar la capacidad de tal fermentador en escalones determinados. La película tubular está usualmente cerrada por abajo con un fondo de plástico inserto o bien se ha cerrado mediante aplastamiento y soldadura, pero es posible también introducir un inserto de fondo correspondiente en diámetro a la tapa, hecho de material resistente y dotado de una junta de aplastamiento correspondiente, en el cual pueden estar eventualmente fijadas otras tuberías de alimentación y de evacuación. La fabricación del recipiente del fermentador a base de película de plástico permeable a la luz permite también observar desde fuera las reacciones que tienen lugar en el interior y eventualmente aportar a través de la pared radiación luminosa o calorífica que especialmente los tejidos vegetales necesiten eventualmente para su cultivo. Una ventaja especial está representada por el hecho de que para la extracción del tejido cultivado para la preparación de subcultivos o para la transformación en eventuales materias constituyentes de células se puede cortar el tubo flexible de plástico exterior o bien, después de soltar la unión de apriete, se puede levantar la tapa sin soltar las tuberías de alimentación correspondientes a la tapa con las placas de soporte fijadas en ella, eventualmente bajo una corriente de gas protector laminar estéril, de modo que las placas de cultivo queden al descubierto y estén disponibles para un sencillo tratamiento. Se suprime la limpieza del recipiente necesaria en recipientes convencionales de material consistente, ya que los tubos flexibles de plástico se desechan después de su utilización y se sustituyen por otros nuevos de tamaño adecuado.

Los tubos flexibles de plástico pueden estar hechos a base de todas las películas usuales en el mercado, prefiriéndose especialmente películas de polietileno, polipropileno, policloruro de vinilo o poliéster, ya que no sólo se puede fabricar de forma especialmente económica, sino que también satisfacen todos los requisitos necesarios en cuanto a su estabilidad química, elasticidad, permeabilidad a la luz y resistencia. En la selección de la película de plástico se tiene que cuidar únicamente de que ésta no contenga, debido a la fabricación, plastificantes u otras materias auxiliares que puedan actuar eventualmente como tóxicos para la fermentación cuando se desprendan de la lámina y se disuelvan a través de las solución nutricia.

Como soporte para los tejidos a cultivar sirven preferiblemente rejillas o varillas dispuestas en paralelo a base de materiales biológicamente inertes, por ejemplo acero inoxidable, plástico o un tejido textil sujeto en un bastidor, que sobresalgan como placas radiales desde el tubo de alimentación central de la solución nutricia, consistiendo esta conducción de alimentación preferiblemente en varios tramos de tubo cortos en los que están fijadas unas placas correspondientemente anchas, y estando unidos los tramos de tubo por medio de tramos intermedios que sirven de toberas de salida para el líquido nutricio, de modo que este líquido puede ser inyectado a intervalos regulares en el recipiente de fermentación y, por tanto, produce una humectación uniforme de las superficies de cultivo desde el centro. Como alternativa, a través de tuberías de alimentación separadas dispuestas en la zona exterior entre las placas radiales puede efectuarse también una inyección de la sustancia nutricia, funcionando entonces el tubo central únicamente como soporte de las placas.

Sujetando rejillas correspondientemente dimensionadas de alambre de acero o plástico en un bastidor exterior sólido, que consista preferiblemente en acero inoxidable, los sistemas de soporte pueden, por un lado, adaptarse a los tejidos vegetales a cultivar en cuanto a tamaño y configuración de los sitios de contacto (puntos de cruce) y, por otro lado, pueden separarse unos de otros para fines de cosechado de los tejidos celulares y de limpieza.

Como alternativa a una disposición radial, es posible disponer también las placas transversalmente a la dirección de la guía central, permitiendo un ángulo de 0 a 90º entre la placa y la guía que se influya a través de la placa sobre la velocidad de salida del líquido nutricio, que es tanto más alta cuanto mayor sea la pendiente de la placa en el reactor. Por este motivo, este ángulo se puede ajustar preferiblemente a través de dispositivos de basculación correspondientes, por ejemplo bisagras. La sustentación y limpieza del dispositivo se facilita también mediante esta posibilidad de basculación.

La descarga del líquido nutricio en forma de finas gotitas de niebla es en sí conocida (EP 0 234 868 B1) y ha dado resultados especialmente buenos para la aportación de alimento a células vegetales, ya que se produce al mismo tiempo también un alto intercambio de gas. La solución nutricia sobrante o consumida puede escurrir, por efecto de la fuerza de la gravedad, desde las placas hasta el fondo de la cuba, desde donde el líquido puede ser realimentado nuevamente al fermentador a través de un dispositivo de succión correspondiente después de su regeneración, es decir, después del suministro de materias nutricias consumidas y la separación de los metabolitos formados. Los tubos de succión se prevén también en unidades modulares correspondientes, en donde las piezas intermedias, naturalmente, no están configuradas como toberas, sino como uniones continuas, para hacer posible también en este aspecto una variación del tamaño de los fermentadores.

La aportación de la solución nutricia se efectúa a través de toberas usuales de una o dos materias. Sin embargo, se turbuliza preferiblemente un chorro de líquido que sale de un taladro de la tubería de aportación de solución nutricia por medio de chorros de gas que salen de tuberías de gas contiguas y que provocan un intercambio de gas en el sistema, y dicho chorro de líquido se descompone en gotitas finas. El tamaño del taladro, la presión del líquido y el gas y la geometría de los chorros coincidentes permiten controlar la nebulización dentro de amplios límites.

En el caso más sencillo, en el dispositivo según la invención todos los elementos, como placas de soporte, dispositivos de entrada y salida de líquido nutricio y tuberías de gas, están fijados en el centro de la tapa. Sin embargo, para facilitar el cosechado de los tejidos o un intercambio de cultivo puede ser ventajoso dividir la parte de tapa en un anillo exterior, que lleva las tuberías de suministro, y una parte de tapa central en la que está fijado el sistema de placas de soporte. Mediante dispositivos elevadores se puede extraer así el sistema de placas de soporte del fermentador sin que se suelten las conexiones de las tuberías de suministro.

Preferiblemente, con esta subdivisión todas las tuberías están montadas en un lado del anillo exterior y se extienden a través de tuberías anulares por el perímetro del anillo exterior. Se facilita así el intervenir desde el otro lado en el reactor abierto y el impedir una contaminación por transferencia de una corriente de aire estéril laminar durante la intervención.

Los fermentadores según la invención tienen usualmente un volumen de 10-250, preferiblemente 50-100 l, y están equipados con cuatro placas de soporte dispuestas en cruz.

Un fermentador de 100 l tiene, por ejemplo, una altura de 85 cm para un diámetro de 28 cm y contiene dos cruces de placas dispuestas una sobre otra con 40 cm de altura y 20 cm de anchura.

Siempre que se empleen sistemas de placas horizontales u oblicuos, la distancia de los mismos ha de elegirse de modo que sea de 5-25 cm, preferiblemente alrededor de 10 cm. En el presente reactor pueden instalarse así 4-10 placas.

Además, esta disposición hace posible disponer dos cultivos diferentes uno sobre otro, por ejemplo un cultivo de células radicales en la zona superior y un cultivo de brotes foliares en la zona inferior, los cuales, además, pueden ser después eventualmente iluminados.

Así, en la zona de las células radicales pueden llevarse productos intermedios más formados con el líquido nutricio hasta la zona de brotes foliares, en donde se transforman adicionalmente en los productos finales deseados. Debido a la instalación vertical de los soportes uno sobre otro el medio nutricio escurre de forma pasiva y se evita así un gasto de transporte adicional, tal como el que era usual hasta ahora cuando los diferentes cultivos se cultivaban en fermentadores separados.

La solución nutricia es hecha circular continuamente entre el fermentador y un tanque de solución nutricia. Unas columnas de absorción intercaladas, en las que son absorbidos los metabolitos de la fermentación en material adecuado de las columnas, filtros para material sólido separado del fermentador por flotación, conductos de entrada para nuevo material nutricio o dispositivos para descarga de la solución consumida están previstos de la misma manera que en fermentadores conocidos.

En una forma de ejecución especialmente sencilla y barata el tanque de solución nutricia consiste también en un saco de plástico sencillo que, por motivos de elasticidad, está situado en una cubeta de metal o de plástico y está unido con las tuberías de suministro a través de conexiones con válvula, por ejemplo cierres de bloqueo Luer. Un dispositivo de agitación magnético proporciona un entremezclado exento de contaminación del contenido del saco. Estos tanques baratos pueden ser eliminados directamente durante el cambio de cultivo y evitan así la costosa limpieza usual. Asociando uno o más fermentadores a un tanque nutricio en un armazón móvil se logran unidades móviles compactas.

En las figuras siguientes se explica la invención con más detalle, pero sin limitarse a ellas.

La figura 1 muestra un fermentador 1 con tubo flexible de plástico exterior 2 y parte de tapa 3 que sujeta el tubo 2 a través de un cierre de aplastamiento 4. La tapa 3 retiene al tubo de aportación central 5, al que están fijadas las placas de soporte 6 en forma de cruz; en el tubo de aportación 5 con los tramos de tubo 5a y los adaptadores intermedios 5b están integradas toberas de rociado 7 para la solución nutricia. En la periferia de la tapa 3 están previstos un tubo de succión 8 para solución nutricia gastada y conexiones de aportación y evacuación 9/10 para gases. En el caso representado están previstos dos módulos de placas 6 dispuestos uno sobre otro.

La figura 2 muestra una sección vertical de otra variante en la que las tuberías de aportación y evacuación 5, 8, 9, 10 están fijadas en un anillo exterior 3a de la tapa y discurren hacia abajo en la periferia del fermentador 1. En el suplemento de tapa central 3b están fijadas las placas de soporte 6 a través de un sujetador central 11. El tubo flexible 2 es retenido firmemente entre el anillo 3a de la tapa y la unión de sujeción 4.

La figura 3 muestra la aportación de la solución nutricia en una sección horizontal según la figura 2 a través de las toberas de rociado 7, que están agrupadas en la tubería anular 5c. El tubo flexible 2 de plástico y las placas de soporte 7 corresponden a la figura 2.

La figura 4 muestra un grupo de fermentadores 1 según la figura 1 que están fijados de forma móvil en un sistema de carriles 12 por medio de un dispositivo de retención común 14. Unos dispositivos 5 de aportación de solución nutricia y unos dispositivos 8 de evacuación de dicha solución están agrupados y conectados al tanque de solución nutricia central 13 a través de un dispositivo de bombeo no representado.

La figura 5 muestra una ejecución preferida del anillo 3a de la tapa según la figura 2, en el que todas las tuberías de aportación y evacuación 5, 8, 9 y 10 para líquidos y gases están dispuestas en un lado, y a través de tuberías anulares 5c, 8c, 9c, 10c se efectúa una distribución por todo el perímetro del reactor, partiendo de ellas las tuberías de prolongación que van al reactor. Esta ejecución tiene la ventaja de que al abrir el reactor desde el lado alejado de las tuberías se puede insuflar aire estéril que protege el contenido del reactor contra la contaminación (indicado por medio de las flechas en el lado derecho). Las tuberías anulares 5c, 8c, 9c, 10c consisten preferiblemente en un tubo flexible de plástico que está tendido en un rebajo o ranura del anillo 3a de la tapa y que posee piezas de conexión de forma de T para las tuberías que van al reactor. Por motivos de dibujo, se ha representado solamente una conexión 8a.

La figura 6 muestra una ejecución preferida de las toberas de rociado 7 para la solución nutricia en la que dos tubos 8b de aportación de gas se extienden a través de dispositivos de retención 15 paralelamente al conducto 5b de aportación de solución nutricia. A la altura de las placas de soporte 6 los tres tubos 5a, 8a están provistos de taladros 7 de 0,1-1 mm de tamaño, de modo que el chorro de solución nutricia que sale a presión del tubo central 5a durante el funcionamiento es turbulizado por la corriente de gas que sale de los tubos 8a de aportación de gas y distribuido en gotitas finas. El diámetro de los taladros y la presión, así como el ángulo bajo el cual los chorros de gas inciden en el líquido, permiten ajustar el diagrama de rociado en forma óptima.

La figura 6a muestra la disposición de los taladros 7 para las toberas de rociado.

La figura 6b muestra un sujetador 15 para los tres tubos 5a, 8a, 8a, así como dispositivos de posicionamiento 16, 17 con los cuales se pueden alinear los taladros 7.

La figura 7 muestra otra ejecución de la placa de soporte 6 en forma de chapas de acero o aluminio agujereadas o placas de plásticos agujereadas 18 que están montadas por ambos lados en un sujetador central 19 a través de bisagras de basculación no representadas. Las bisagras de basculación permiten ajustar el ángulo de inclinación de las placas 18 (0-90º) y, por tanto, la velocidad de salida de la solución nutricia a través de las placas. Asimismo, es posible aplicar las placas 18 completamente al sujetador, con lo que el dispositivo ocupa menos espacio, lo que ahorra espacio de almacenaje en estado de no utilización y requiere recipientes de limpieza más pequeños al limpiar y esterilizar el dispositivo usado (véase la figura 7b).

La figura 7a muestra esquemáticamente una placa agujereada 18 y, en sección, el sujetador central 19, el cual está formado preferiblemente también como una placa agujereada o una placa de rejilla para hacer posible un paso de gas o de líquido a su través. Las placas 18 están superpuestas a distancias de 5-25 cm, preferiblemente 10 cm, de modo que, según la altura del reactor, se obtiene un número de 4-10.

Lista de símbolos de referencia

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 1 \+ Cuba de fermentador\cr  2 \+ Tubo flexible de plástico\cr  3
\+ Tapa\cr  3a \+ Anillo exterior de la tapa\cr  3b \+ Suplemento
central de la tapa\cr  4 \+ Uniones de sujeción (cierre de
aplasta-\cr  \+ miento)\cr  5 \+ Tubo de aportación\cr  5a \+ Tramos
de tubo\cr  5b \+ Adaptador intermedio\cr  5c \+ Tubería anular\cr 
6 \+ Placas de soporte\cr  7 \+ Toberas de rociado\cr  8 \+ Tubo de
succión\cr  8a \+ Tramos de tubo\cr  8b \+ Adaptador intermedio\cr 
8c \+ Tubería anular\cr  9/10 \+ Conexiones de aportación y
evacua-\cr  \+ ción de gas\cr  9c/10c \+ Tubería anular\cr  11 \+
Sujetador central\cr  12 \+ Sistema de carriles\cr  13 \+ Tanque de
solución
nutricia\cr}

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 14, 15 \+ Dispositivo de retención\cr  16, 17 \+ Dispositivo de
posicionamiento\cr  18 \+ Placas agujereadas\cr  19 \+ Sujetador
central\cr}

Claims

1. Dispositivo para cultivar un tejido vegetal o animal, que comprende una cuba de fermentador (1), un conducto de entrada (5) para materias nutricias líquidas y gases, dispositivos (8) para evacuar líquidos nutricios y gases gastados y placas de soporte fijas (6) para los tejidos, que son permeables a las materias nutricias líquidas citadas y a los gases y están dispuestas en posición fija dentro de la cuba (1) del fermentador, caracterizado porque la cuba (1) del fermentador consiste en una parte de tapa (3) de forma estable que lleva las diferentes tuberías de aportación y evacuación (5, 8, 9, 10) y las placas de soporte (6) para las células, y un tubo flexible (2) de plástico en forma de cubeta o de bolsa, cuya abertura está sellada y fijada contra la tapa (3).

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque 3-8 placas de soporte (6) están fijadas radialmente en un sujetador central (11) y la aportación de la solución nutricia se efectúa a través 3-8 tuberías de aportación (5) situadas en la zona exterior entre las placas (6).

3. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque las tuberías de aportación (5a) contienen taladros de tobera (7) para la salida de la solución nutricia y unas tuberías (9) de aportación de gas están tendidas paralelamente a la tubería (5a) y contienen también en puntos correspondientes unos taladros (7) de los que sale gas.

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en la zona exterior entre las placas de soporte (6) están dispuestos uno o más tubos de succión (8/10) para el líquido nutricio gastado y los gases gastados, los cuales contienen una tobera de succión en el extremo.

5. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la tubería de aportación constituye un tubo central (5) que consiste en dos o más tramos de tubo (5a) ensamblados a través de adaptadores intermedios (5b), conteniendo los adaptadores (5b) unas toberas (7) para la atomización de la solución nutricia y llevando los tramos de tubo (5a) 3-8 placas de rejilla radialmente sobresalientes (18) en calidad de placas de soporte (6) para las células, correspondiendo la longitud del tubo de aportación ensamblado (5) a la longitud del tubo flexible (2) de plástico de la cuba (1) del fermentador y correspondiendo la sección transversal a través de las rejillas de soporte (18) a la abertura del tubo flexible (2) de plástico o al tamaño de la tapa (3).

6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque en la zona exterior entre las placas de soporte (6) están dispuestos uno o más tubos de succión (8/10) para líquido nutricio gastado y gases gastados, que consisten también en tramos de tubo (8a) que corresponden en su longitud a los tramos de tubo (5a) del tubo de aportación (5) y contienen piezas adaptadores (8b) para unir los tramos de tubo (8a), así como una tobera de succión en el extremo, correspondiendo la longitud de este tubo (8) a la longitud del tubo flexible (2) de plástico.

7. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque las placas de soporte (18) están dispuestas transversalmente al eje longitudinal del reactor.

8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque las placas de soporte (18) pueden ser ajustadas en un sujetador central (19), por medio de dispositivos de basculación, en un ángulo de 0-90º con respecto al sujetador.

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la tapa (3) y el tubo flexible (2) de plástico están unidos a través de juntas y dispositivos de sujeción (4).

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la parte de tapa (3) está unida a través de una unión de atornillamiento o de embridado con el cierre de sujeción (4) para la fijación del tubo flexible (2) de plástico.

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque uno o más de estos dispositivos (1) están conectados, a través de uniones de tubo (5, 8) y dispositivos de retención (14) correspondientes, a un sistema de suministro central (13).

12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la parte de tapa (3) consiste en un anillo de tapa exterior (3a) y una tapa central (3b), estando previstas todas las tuberías (5, 8, 9, 10) de aportación y evacuación de solución nutricia y gas en el anillo (3a) y estando fijadas las placas de soporte (6) a la tapa central (3b) por medio de un sujetador (11), extendiéndose hacia abajo las tuberías de aportación y evacuación en la zona periférica del fermentador (1) y manteniendo la unión de sujeción (4) al tubo flexible (2) de plástico sujeto contra el anillo (3a) de la tapa.

13. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado porque todas las tuberías de aportación y evacuación (5, 8, 9, 10) están dispuestas en un lado del anillo (3a) de la tapa y se extienden por todo el perímetro a través de tuberías anulares (5c, 8c, 9c, 10c) dispuestas en dicho anillo (3a) de la tapa.

14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la solución nutricia es hecha circular a través de un tanque (13) de dicha solución nutricia en forma de un saco de plástico.