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Patent Searching and Data


Title:
MICROTITRATION PLATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1995/022406
Kind Code:
A1
Abstract:
A microtitration plate (40) has at least one sample container (45) and a lid (41) that covers the container openings when it is laid on the microtitration plate. The microtitration plate (40) and the lid (41) are made of a transparent material. The lid (41) is provided with downward-projecting shoulders (41) whose free end (43) has a flat closing surface (43). The downward-projecting shoulders (41) are arranged and designed in such a way that when the lid (41) is laid on the container (45) each shoulder (42) is associated to a container (45). The microtitration plate (40) is characterised in that liquid-tight walls that surround the opening of each container are designed on the plate (40) and delimit a space open at the top with a larger cross-section than that of the container opening. The flat closing surface (43) at the free end of the shoulder (42) covers at least the cross-section of the container opening and lies on the container opening when the lid is set on and completely lowered onto the container.

Inventors:
KLOECKING RENATE (DE)
WUTZLER KLAUS PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP1995/000545
Publication Date:
August 24, 1995
Filing Date:
February 15, 1995
Export Citation:
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Assignee:
FRITZ NERBE NACHFOLGER JUERGEN (DE)
KLOECKING RENATE (DE)
WUTZLER KLAUS PETER (DE)
International Classes:
B01L3/00; G01N21/03; (IPC1-7): B01L3/00; G01N21/03
Domestic Patent References:
WO1991017832A11991-11-28
WO1993006456A11993-04-01
Foreign References:
US4599315A1986-07-08
US4294924A1981-10-13
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE:
1. Mikrotiterplatte mit mindestens einem Probenbehälter und mit einem Deckel, der auf die Mikrotiterplatte aufgesetzt die Behälteröffnungen abdeckt, wobei Mikrotiterplatte und Dec¬ kel aus transparentem Material hergestellt sind, und der Dec¬ kel mit nach unten weisenden Ansätzen versehen ist, deren freies Ende eine plane Abschlußfläche aufweist und die so auf dem Deckel angeordnet und ausgebildet sind, daß bei aufgesetztem Deckel jeder Ansatz einem Behälter zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Platte (10, 30, 40, 60, 70) jede Behälteröffnung (20, 52) seillich umgebende, flüssigkeitsdichle Wände (17, 18; 34, 35; 48, 49, 50; 65, 66) ausgebildet sind, die jeweils einen nach oben offenen Raum (19, 36, 47, 66) mit im Vergleich zu der Behälteröffnung (20, 52) größerem Querschnitt begrenzen, und daß die am freien Ende (22, 43, 69) des Ansatzes (21, 42, 68) aus¬ gebildete plane Abschlußfläche mindestens den Behälteröff¬ nungsquerschnitt abdeckt und bei aufgesetztem und vollstän¬ dig abgesenktem Deckel (11, 41, 61) auf der Behälteröffnung (20, 52) aufsetzt.
2. Mikrotiterplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (42) hohl ausgebildet sind, wobei der Quer¬ schnitt des in den Ansätzen (42) vorgesehenen Hohlraumes (44) mindestens dem Querschnitt der Behälteröffnung (52) entspricht.
3. Mikrotiterplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Hohlraum (44) durch den Deckel (41) bis zur am freien Ende (43) des Ansatzes (42) vorgesehenen planen Abschlußfläche erstreckt.
4. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der von den seitlichen Wänden (34, 35; 48, 49, 50) begrenzte Raum (36, 47) von den Be¬ hälteröffnungen (52) nach oben hin erweitert.
5. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der von den seitlichen Wänden (49) begrenzte Raum (47) zumindest bereichsweise nach oben hin trichterförmig erweitert.
6. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein an die Behälteröffnung angrenzen¬ der Bereich des Raumes benetzbar ausgebildet ist.
7. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (47) einen an die Behälter Öffnung (52) anschließenden durch Wände (48) begrenzten Bereich mit über seine Höhe konstantem Querschnitt auf¬ weist, wobei der Querschnitt dieses Bereiches geringfügig größer als der Außenquerschnitt der Ansätze (42) im Bereich ihrer freien Enden (43) ist und seine Höhe nur einen Bruch¬ teil der gesamten Höhe des Raumes (47) ausmacht.
8. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Behälter (12) so auf der Platte (10) angeordnet ist, daß sie mit ihren an die Öffnung (20) angrenzenden Bereichen frei überstehen.
9. Mikrotiterplatte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Wände (17, 18) auch den überstehenden Bereich der Behälter (12) umgeben.
10. 10.
11. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die mit einer Vielzahl von in parallelen Reihen angeordneten Behäl¬ tern versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die auf ihr ausgebildeten seitlichen, jede Behälteröffnung umgebenden Wände durch gitterartig angeordnete parallel und senkrecht zu den Behällernreihen verlaufende Stege gebildet sind.
12. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Deckel (11, 31, 41, 61, 71) in unterschiedlichen Höhenpositionen arretierbar auf der Platte (10, 30, 40, 60, 70) anordenbar ist.
13. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Außenumfang der Platte (70) in gleicher Höhe und im Bereich mindestens zweier einander gegenüberliegender Seilenflächen nach außen weisende Vor¬ sprünge (73) ausgebildet sind, die so dimensioniert sind, daß der Deckel (71) mit entsprechenden Kantenbereichen seiner Seitenwände (72) darauf aufsetzbar ist und andererseits mit inneren Bereichen seiner Seitenwände (72) in unterschiedli¬ chen Höhenpositionen in klemmenden Eingriff mit den Vor¬ sprüngen (73) bringbar ist.
14. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 und 12, da¬ durch gekennzeichnet, daß die obere Öffnung des jede Behälteröffnung umgebenden Raumes (36) mit einer mit den oberen Rändern der Seitenwände (44, 45) flüssigkeitsdicht verbundenenen, transparenten, gasdurchlässigen Folie (47) verschlossen ist, die weiterhin hochelastisch und selbstschlie¬ ßend durchstechbar ist.
15. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da¬ durch gekennzeichnet, daß sie aus einem Kunststoff mit TCQualilät hergestellt ist.
16. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Bodenbereich des Behälters zur Erhöhung seiner adhärierenden Eigenschaften mit Chromschwefelsäure nachbehandelt ist.
17. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Deckel aus hydrophobem Material hergestellt ist.
18. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 18, dadurch gekennzeichnet, daß im aufgestellten Zustand die Außen¬ wände der Behälterböden dicht an der Stellfläche, jedoch ohne Berührung mit ihr gehalten sind.
Description:
Mikrotiterplatte

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mikrotiterplatte nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Mikrotiterplaüen werden heutzutage im großen Umfang im Labor¬ bereich zu z.B. serologischen, immunologischen oder auch virolo- gischen Reihenuntersuchungen eingesetzt. Sie weisen mindestens einen, in der Regel jedoch eine Vielzahl von Probenbehältern auf, in denen die unterschiedlichsten Reaktionen durchgeführt werden können. Bei herkömmlichen Mikrotiterplaüen ist der Absland der Probenbehälter zueinander genormt, so daß mehrere Probenbehälter gleichzeitig mit einer handelsüblichen Mehrkanalpipette beschickt werden können. Zur Wahrung der Sterilität und auch zum Schutz vor Auslrocknung bei Aufbewahrung in z.B. einem Brutschrank sind die Platten mit einem abnehmbaren Deckel verschlossen.

Die Auswertung der in den Mikrotiterplaüen durchgeführten Unter¬ suchungen kann in Abhängigkeit von der Art der Aufgabenstellung auf vielfällige Weise erfolgen. So gibt es z. B. spezielle Photome- ler, in die die Platten insgesamt eingesetzt werden, und die dann z. B. die Trübung oder eine Färbung in den einzelnen Probenbehältern

messen. Handelt es sich z.B. um einen RIA-Ansatz, so erfolgt die Auswertung in einem ebenfalls speziell auf Mikrotiterplaüen ange¬ paßten ß-Counter etc.

Einen Spezialfall stellt die Auswertung zellbiologischer, z.B. viro- logischer Untersuchungen dar. Bei solchen Untersuchungen werden in der Regel Zellkulturen in speziell ausgerüsteten Mikrotiterplaüen mit sogenannter TC-Qualität (Tissue Culture) kultiviert. Die An¬ zucht der Zellen kann z.B. in Suspension erfolgen. Häufiger jedoch ist vorgesehen, daß die Zellkulluren, z.B. Verozellen oder Fibro- blasten, in einer Schicht (Monolayer) auf dem Bodenbereich der Probenbehälter aufwachsen. Untersucht werden soll z.B. der Grad der durch Virusinfektion oder durch toxische Substanzen hervorge¬ rufenen Zellschädigung. Hierzu ist in der Regel eine morphologi¬ sche Analyse der Zellkulturen erforderlich, da die in Abhängigkeit von der Schädigung auftretende Formveränderung der Zellen er¬ kannt werden muß. Eine solche Auswertung kann an lebenden Zel¬ len nur mittels Mikroskopie erfolgen. Da es sich um ungefärbte Präparate handelt, wird man zur Auswertung vorzugsweise die Phasenkontrastmikroskopie einsetzen. Für eine sichere Aussage ist weiterhin erforderlich, daß der gesamte Bodenbereich bzw. bei An¬ zucht der Zellen in Suspension der gesamte Querschnitt der Probe¬ hälter durchmustert wird, da bereichsweise unterschiedliche Zell- schädigungsbilder auftreten können.

Die Beobachtung der z.B. am Probenbehällerboden adhärierten Zellen mit insbesondere einem Phasenkontrastmikroskop bereitet jedoch aus folgenden Gründen Schwierigkeilen. Wie zuvor bereits erwähnt, sind die Probenbehälter mit Flüssigkeit gefüllt, z.B. Nährlösung. Die Flüssigkeilsoberfläche ist aufgrund des geringen Durchmessers der Probenbehälter nicht plan, sondern bildet viel¬ mehr einen Meniskus aus. Die meniskusförmige Oberiläche wirkt wie eine optische Linse, die verhindert, daß die Ringblende in der Phasenplätlchenebene abgebildet wird. Die Zusammenwirkung von Ringblende und Phasenplättchen ist die Voraussetzung für die Funklionsfähigkeit einer Phasenkontrasteinrichtung. Eine befriedi¬ gende Möglichkeit, die hier störenden Oberflächenmenisken in den

Probebehältern bei der mikroskopischen Untersuchung zu beseiti¬ gen, existiert bislang nicht.

Es sind zwar bereits aus der DE 36 19 107 gattungsgemäße Pro¬ benträger bekannt geworden, bei denen am Deckel nach unten wei¬ sende Ansätze vorgesehen sind, die in aufgesetztem Zustand des Deckels in die Probenbehälter eintauchen und dort mit ihren planen Abschlußflächen in Kontakt mit den Probenflüssigkeiten gelangen, deren Oberfläche im Kontaklbereich naturgemäß dann ebenfalls plan wird. Bei der bekannten Vorrichtung soll über die Ansätze in den Probebehältern eine definierte Schichtdicke eingestellt werden, und so eine vergleichende automatische photomelrische Auswertung der Proben erleichtert bzw ermöglicht werden. Der Einsatz derarti¬ ger Probenlräger für die oben angesprochenen virologischen Untersuchungen mit anschließender mikroskopischer Auswertung verbietet sich allerdings aus mehreren Gründen. Ein Grund ist, daß die eintauchenden Ansätze nicht den gesamten Behälterquerschnitt abdecken. Eine vollständige Durchmusterung der auf dem Behälter¬ boden adherierten Zellen ist also nicht möglich. Ein weilerer Grund ist, daß die beim Eintauchen der Ansätze verdrängte Probeflüssig¬ keit in benachbarte Behälter gelangen und diese kontamieren kann. Dies muß zumindest bei virologischen Untersuchungen sicher ausgeschlossen werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Mikrotiterplatte bereitzustellen, die eine problemlose und vollständige Auswertung ihrer Probenbe¬ hälter mittels spezieller mikroskopischer Verfahren, insbesondere mittels Phasenkontraslmikroskopie erlaubt, und bei der die Gefahr einer Kreuzkontamination zwischen den Probebehältern auf ein Mi¬ nimum reduziert ist.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Mikrotiterplatte, die die Merkmale des Anspruches 1 aufweist.

Ausgehend vom Stand der Technik ist auch hier vorgesehen, daß der die Probenbehälter der Mikrolilerplalte abdeckende Deckel mit nach unten weisenden Ansätzen versehen ist, deren freie Enden eine

plane Abschlußfläche aulweisen. Die Ansätze sind so auf dem Dec¬ kel angeordnet und ausgebildet, daß bei aufgesetztem Deckel jedem Ansatz ein Behälter zugeordnet ist. Erfindungsgemäß ist nun jeder Ansatz so dimensioniert, daß er bei auf die Platte abgesenktem Deckel mit seiner planen Abschlußfläche auf der Öffnung des zuge¬ ordneten Behälters aufsetzt und dessen Querschnitt mindestens ab¬ deckt.

Bei auf die Plalle abgesenktem Deckel geraten die planen Abschluß- llächen der Ansätze damit in schlüssigen Kontakt mit der gesamten Flüssigkeitsoberfläche (in entsprechend gefüllten Probenbehältern), wobei der störende Meniskus an der Flüssigkeitsoberfläche über den gesamten Behälterquerschnitt beseitigt wird. Die Probenbehäl¬ ter können ohne weiteres vollständig über ihren gesamten Quer¬ schnitt mit z.B. einem Phasenkontrastmikroskop untersucht werden. Es versteht sich, daß die Behälter der erlϊndungsgemäßen Mikroti¬ terplatte eine plane Bodenfläche aufweisen. Es versteht sich weiter¬ hin, daß der Deckel und insbesondere die Ansätze aus transparen¬ tem Material hergestellt sind, das darüber hinaus nicht zelltoxisch ist.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß jede Behälteröff¬ nung von seillichen flüssigkeilsdichlen Wänden umgeben ist, die jeweils einen nach oben offenen Raum begrenzen. Dieser Raum hat einen im Vergleich zu der Behälteröffnung größeren Querschnitt. Er dient sozusagen als Überlauf für Probenflüssigkeit, die mögli¬ cherweise aus den Probenbehältern austritt, wenn der Deckel mit seinen Ansätzen auf die Behälteröffnung aufgesetzt wird. Die seit¬ lich die Behälteröffnung umgebenden Wände sollen sicherstellen, daß austretende Flüssigkeit nicht in benachbarte Behälter gelangt und dort eine ungewollte Kontamination verursacht.

Es muß dabei allerdings darauf geachtet werden, daß der Raum und der Ansatz so dimensioniert sind, daß zwischen ihren gegenüberlie¬ genden Wandbereichen keine Kapillareffekte auftreten, die ebenfalls zu einer Vermischung von Probeflüssigkeit benachbarter Behälter führen könnten. Es muß daher bei aufgesetztem Deckel ein

ausreichender Abstand zwischen dem Ansatz und den Wänden des Raumes gegeben sein.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Mikrotiter¬ platte sind in den Ansprüchen 2 bis 17 beschrieben.

Die Qualität der mikroskopischen Untersuchung hängt im wesentli¬ chen davon ab, daß der Deckel, die Ansätze und auch die Behälter aus möglichst hochtransparentem Material ausgebildet sind und weiterhin keine Materialfehler aufweisen, die zu unerwünschten Lichtbrechungen führen könnten. In diesem Zusammenhang sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 vor, daß die An¬ sätze hohl ausgebildet sind. Der Querschnitt des Hohlraumes ent¬ spricht dabei mindestens dem Querschnitt der Behälteröffnung. Bei dieser Ausgestaltung wird auf effektive Weise die Schichtdicke des während des Mikroskopierens im Lichtweg befindlichen Kunst- stoffmaterials reduziert. Eine weitere Verbesserung erzielt man, wenn, wie in Anspruch 3 vorgesehen, der in dem Ansatz vorgese¬ hene Hohlraum sich bis an die Oberfläche des Deckels erstreckt. In diesem Fall verbleibt im Lichlweg nur noch die plane Abschlußflä¬ che des Ansatzes und der Boden des Probenbehälters. Werden die Behälter und/oder die Ansätze darüber hinaus im Wege der Einzel- spritzung gefertigt, kann man bei entsprechender Verfahrenssteue¬ rung und Anordnung der Spritzdüsen Wände mit geringer Dicke herstellen, die darüber hinaus vollkommen frei von optisch stören¬ den Fließnähten sind. Insbesondere bei einer derartigen bevorzugten Fertigungsweise lassen sich Platten erzielen, die eine optimale mi¬ kroskopische Untersuchung der Behälter, insbesondere im Invers- mikroskop erlauben.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht gemäß Anspruch 4 vor, daß der von den seitlichen Wänden begrenzte Raum sich aus¬ gehend von den Behälteröffnungen nach oben hin erweitert. Diese Ausgestaltung trägt der Tatsache Rechnung, daß der mit den Ansät¬ zen versehene Deckel in der Regel nur während des Mikroskopier¬ vorganges vollständig auf die Platte abgesenkt wird. Zwischen den Mikroskopiervorgängen wird der Deckel etwas angehoben bzw. so-

gar durch einen herkömmlichen Deckel ohne nach unten weisende Ansätze ausgetauscht, um eine Belüftung der Probenbehäller zu gewährleisten. Die vorteilhafte Ausgestaltung gemäß Anspruch 4 stellt in diesem Zusammenhang sicher, daß die durch die Ansätze in den Raum verdrängte Flüssigkeit beim Anheben des Deckels wieder in die Probenbehäller zurücklaufen kann. Auf diese Weise kann das Probevolumen konstant gehalten werden.

Insbesondere von Vorteil ist in diesem Zusammenhang eine Ausge¬ staltung gemäß Anspruch 5, bei der der von den seitlichen Wänden begrenzte Raum in einem unteren Bereich trichterförmig erweitert ist. In diesen Bereich verdrängte Probeflüssigkeit kann besonders gut nach Anheben des Deckels wieder zurücklaufen.

In diesem Zusammenhang sieht eine weitere Ausgestaltung gemäß Anspruch 6 vor, daß mindestens die unteren Wandbereiche des Raumes benetzbar ausgebildet sind. Von diesen Wandbereichen kann Probeflüssigkeit ablaufen, ohne daß Laufspuren übrig bleiben. Die Benetzbarkeit kann man z.B. durch Behandlung der gewünsch¬ ten Wandbereiche mit Chromschwefelsäure (übersättigte Lösung von Bichromat in konzentrierter Schwefelsäure) für 2 bis 3 Minuten erreichen. Die Chromschwefelsäure läßt sich problemlos durch Spülen entfernen, ohne daß eventuelle toxische Rückstände in der Platte verbleiben.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht gemäß Anspruch 7 vor, daß der Raum zunächst einen sich unmittelbar an die Behälteröffnung anschließenden Bereich mit über seine Höhe konstantem Querschnitt aulweist. Der Querschnitt dieses Bereiches ist etwas größer als der Außenquerschnitt des Ansatzes im Bereich seiner planen Abschlußfläche. Die Aulgabe dieses Bereiches besteht darin, die Ansätze bei abgesenktem Deckel in Mikroskopierstellung zu den Behälleröffnungen zu zentrieren und in dieser zentrierten Position zu hallen. Auch hierdurch wird die mikroskopische Auswertung erleichtert. Die zur Zentrierung der Ansätze dienenden Bereiche können eine Höhe aufweisen, die lediglich einen Bruchteil (weniger als ein Zehntel) der Höhe des gesamten Raumes beträgt.

An sie können sich nach oben hin z.B. trichterförmige Erweiterun¬ gen anschließen.

Es existieren zur Zeit im wesentlichen zwei unterschiedliche Typen von Mikrotiterplaüen. Die beiden Typen unterscheiden sich in der Anordnung der Probenbehälter an der sie aufnehmenden Trägerflä¬ che. Bei dem einen Typ Platte schließen die Behälteröffnungen plan mit dieser Trägerfläche ab. Die Behälter hängen also von der Trä¬ gerfläche gehalten nach unten. Bei dem anderen Typ Platte sind die Probenbehälter mit ihren Böden mit der Trägerfläche verbunden und stehen nach oben hin frei über. Beide Typen von Mikrotiter¬ plaüen (und auch Zwischentypen) können bei der Verwirklichung der Erfindung und ihrer Ausgestaltungen zugrundegelegt werden.

So kann man z.B. gemäß Anspruch 8 den zuletzt genannten Typ von Mikrotiterplatte verwenden, bei dem mindestens ein Teil der Behälter mit ihren an die Öffnung angrenzenden Bereichen frei übersteht. Vorteilhaft an dieser Ausgestaltung ist, daß bei Ver¬ wendung derartiger Platten jeder der Probenbehälter (zumindest teilweise) von einem freien Raum umgeben ist. In diesen freien Raum kann über den Rand des Probenbehällers austretende Flüssig¬ keit abfließen. Zumindest bei vorsichtiger Handhabung läßt sich der erfindungsgemäße mit Ansätzen versehene Deckel auf die Platte ab¬ senken, ohne daß dabei zwangsläufig (wie bei dem anderen be¬ schriebenen Typ Platte) austretende Flüssigkeit in benachbarte Pro¬ benbehälter fließt. Allerdings ist auch hier vorgesehen, die Be¬ hälteröffnungen nach oben hin mit seitlichen Wänden zu umgeben, um jedes Risiko einer Kreuzkonlamination z.B. durch Spritzer etc. zu vermeiden. In diesem Zusammenhang kann gemäß Anspruch 9 weiterhin vorgesehen sein, daß die seitlichen Wände ebenfalls von der Trägerfläche (auf der auch die Behälter angeordnet sind) ausge¬ hen. Diese Ausgestaltung dürfte insbesondere fertigungstechnisch besonders leicht zu verwirklichen sein.

Wie oben bereits angesprochen, weisen herkömmliche Mikrotiter¬ plaüen eine Vielzahl von Probenbehältern auf, die jeweils in paral¬ lelen Reihen angeordnet sind. Gängigerweise sind 96 Probenbehäl-

ter vorgesehen, die in 12 Reihen ä 8 Behältern angeordnet sind. Für derartige Platten (unabhängig von dem Typ der oben angespro¬ chenen Mikrotiterplaüen) sieht Anspruch 10 nun in vorteilhafter Weise vor, daß die seillichen, jede Behälteröffnung umgebenden Wände durch gitterartig angeordnete parallel und senkrecht zu den Behälterreihen verlaufende Stege gebildet sind. Eine derartige Aus¬ gestaltung ist ebenfalls in fertigungstechnischer Hinsicht besonders einfach zu verwirklichen und ermöglicht weiterhin eine optimale Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Raums.

Bei der erfindungsgemäßen Mikrotiterplatte stellt sich ein weiteres, zuvor bereits angesprochenes Problem. Solange der Deckel ab¬ gesenkt ist und damit die Ansätze in Kontakt mit der Flüssig¬ keitsoberfläche sind, kommt es nicht zu einer ausreichenden Belüf¬ tung der Probenbehälter. Zwischen den Mikroskopiervorgängen ist es daher erforderlich, die Ansätze außer Kontakt mit der Proben¬ flüssigkeit zu bringen. Dies kann z.B. dadurch geschehen, daß der mit den Ansätzen versehene Deckel abgenommen und ein her¬ kömmlicher ansatzfreier Deckel aufgesetzt wird. Nachteilig an die¬ ser Möglichkeit ist allerdings der relativ hohe Materialaufwand. Aus Sterilitälsgründen wird es vermutlich erforderlich sein, für je¬ den Mikroskopiervorgang einen neuen, sterilen, mit Ansätzen ver¬ sehenen Deckel einzusetzen. Da in einem üblichen Versuchszeit¬ raum von z.B. einer Woche ca. siebenmal mikroskopiert wird, hieße das im Extremfall, daß pro Platte und Versuch sieben Deckel verbraucht werden.

Diesem Problem kann mit einer Ausgestaltung gemäß Anspruch 11 begegnet werden. Danach ist vorgesehen, daß der mit den Ansät¬ zen versehene Deckel in unterschiedlichen Höhenpositionen arre¬ tierbar auf der Platte anordenbar ist. Der Deckel kann z.B. eine Mikroskopierposition einnehmen, bei der seine Ansätze in Kontakt mit den Flüssigkeilsoberflächen sind. In einer weiteren, Belüftungs¬ position, ist der Deckel etwas angehoben, und die Ansätze reichen nicht mehr in die Flüssigkeit. Diese Ausgestaltung hat gegenüber der zuvor besprochenen den Vorteil, daß sie relativ einfach, im ein¬ fachsten Fall durch eine Klemmverbindung gemäß Anspruch 12

oder Rastenverbindung zwischen Deckel und Platte, zu ver¬ wirklichen ist.

Im Hinblick auf die erforderliche Belüftung der Probenbehälter kann man aber auch gemäß Anspruch 13 vorsehen, daß die obere Öffnung des jede Behälteröffnung umgebenden Raumes mit einer mit den oberen Rändern der Seitenwände flüssigkeitsdicht verbun¬ denen, transparenten, gasdurchlässigen Folie verschlossen ist. Die eingesetzte Folie ist hochelastisch und selbstschließend durchstech¬ bar. Während der Aulbewahrung z.B. im Brutschrank ist die Platte lediglich mit der Folie verschlossen. Eine ausreichende Belüftung ist gewährleistet, da die Folie gasdurchlässig ist. Das Befüllen der Probenbehälter kann mittels einer Kanüle geschehen, die durch die Folie eingestochen wird. Nach Herausziehen der Kanüle verschließt die Folie die Durchtriltsstelle automatisch. Soll nun mikroskopiert werden, so wird ein mit Ansätzen versehener Deckel aufgesetzt. Die Folie ist so elastisch, daß sie zusammen mit den Ansätzen auf die Flüssigkeitsoberfläche abgesenkt werden kann. Nach Abnehmen des Deckels nimmt die Folie wieder ihre Ausgangsform an. Eine Folie mit den erforderlichen Eigenschaften läßt sich z.B. auf Basis eines thermoplastischen Elastomers herstellen. Die Ausgestaltung hat den Vorteil, daß die Belüftung in allen Behältern gleichmäßig erfolgt und daß nicht zwangsläufig mit einem sterilen erfindungsgemäßen Deckel mikroskopiert werden muß, d.h. es kön¬ nen sogar mehrere mit der angesprochenen Folie verschlossene Platten mit ein und demselben Deckel nacheinander ausgewertet werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist gemäß Anspruch 14 vorgesehen, daß die Behälter der Mikrotiterplatte aus einem Kunststoff mit TC-Qualität (tissue culture) hergestellt sind. Der¬ artige Behälter sind für die Zellen einschließlich ihrer empfindli¬ chen Membranen untoxisch. Eventuelle Beeinträchtigungen der Zellanzucht durch Materialemissionen sind ausgeschlossen. In Ab¬ hängigkeit von der Materialauswahl bzw. dessen Ausrüstung erhält man Probebehälter, die einerseits eine Zellanzucht in Suspension oder andererseits das bei virologischen Untersuchungen häufig ge-

wünschte Anwachsen der Zellen in einer Schicht (Monolayer) auf z.B. dem Behälterboden ermöglichen.

In diesem Zusammenhang kann gemäß Anspruch 15 vorgesehen sein, daß die Bodenbereiche der Probenbehälter gezielt mit Chrom¬ schwefelsäure in der oben beschriebenen Weise nachbehandelt wer¬ den. Auf diese Weise ist es möglich, diese Bereiche gezielt mit zelladhärierenden Eigenschaften zu versehen bzw. dort vorhandene derartige Eigenschaften zu verstärken. Die Behandlung mit Chrom- schwefelsäure ist ein dem Fachmann geläufiges Verfahren, das ohne Risiko eventueller toxischer Rückstände durchgeführt werden kann. Beschrieben wurde ein derartiges Verfahren z.B. von "R.Klϋcking et al. , in Z. med. Lab. diagn. 32 (1991) unter dem Titel: Vorbehandlung von Polystyren-Mikrotestplaüen zur Verwen¬ dung für Zeil- und Gewebekulturen" .

Gemäß Anspruch 16 ist vorgesehen, daß der Deckel aus hydropho¬ bem Material hergestellt ist. Auf diese Weise soll die Ausbildung von Kriechwasser verhindert werden und damit die Gefahr der Kontamination zwischen benachbarten Behältern weiter herabge¬ setzt werden.

Nach Anspruch 17 ist schließlich in vorteilhafter Weise vorgesehen, daß die Mikrotiterplatte so ausgestaltet ist, daß die Außenflächen ihrer Behälterböden in aufgestelltem Zustand so dicht wie möglich an der Stellfläche gehalten sind, ohne jedoch mit ihr in Berührung zu kommen. Diese Ausgestaltung trägt der Tatsache Rechnung, daß die Mikrotiterplaüen in aller Regel mit einem Inversmikroskop aus¬ gewertet und dabei auf einem Kreuzlisch verschoben werden. Die Böden der Behälter müssen dabei so dicht wie möglich zu dem Ob¬ jektiv des Mikroskops angeordnet sein. Die Aussenflächen der Bö¬ den dürfen allerdings nicht auf dem Kreuzlisch aufsetzen, da es beim Verschieben der Platten sonst zu Verkratzungen kommen könnte, die die optische Qualität beeinträchtigen.

Die Erfindung soll im folgenden anhand mehrerer Abbildungen, die unterschiedliche Ausführungsbeispiele zeigen, näher erläutert wer-

den.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbei¬ spiel der erfindungsgemäßen Mikrotiterplatte, bei der die Probenbehälter nach oben freistehend ausgebildet sind.

Fig. 2 und 3 zeigen ebenfalls im Längsschnitt weitere Ausfüh¬ rungsbeispiele der erflndungsgemäßen Mikroti¬ terplatte, bei der die Probenbehäller nach oben hin in einen sich erweiternden Raum münden.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Mi¬ krotiterplatte mit einer hochelastischen transparenten Folie verschlossen ist.

Fig. 5 zeigt ein letztes Ausführungsbeispiel, bei dem der

Deckel der Mikrotilerplatle in unterschiedlichen Hö¬ henpositionen anordenbar ist.

Fig. 1 zeigt eine Mikrotiterplatte 10 mit einem Deckel 11. Die Ab¬ bildung ist in zwei Unterabbildungen aufgegliedert. Im linken Teil der Abbildung ist der Deckel 11 nicht vollständig auf die Platte 10 abgesenkt. Dies entspricht der zuvor erläuterten Belüftungsposition. Der rechte Teil stellt dagegen die Mikroskopierposition dar, bei der der Deckel 11 vollständig auf die Platte 10 abgesenkt ist.

Die Mikrotiterplatte 10 weist eine Reihe von Probenbehältern 12 auf, die randvoll mit Flüssigkeit 14 gefüllt sind. Im linken Teil der Abbildung erkennt man, daß die Flüssigkeit 14 eine konvex ge¬ wölbte Oberfläche 15 aufweist. Bei nicht randvoll gefüllten Proben- behällern ist davon auszugehen, daß die Flüssigkeit eine nach unten eingewölbte Oberfläche 16 aufweist. In beiden Fällen stört die Wölbung der Oberflächen 15 oder 16 die Mikroskopie.

Jeder Probenbehälter 12 ist von querverlaufenden Seitenwänden 17 und längsverlaufenden Seitenwänden 18 umgeben. Die Seitenwände

17 und 18 begrenzen jeweils einen Raum 19, der nach oben hin über die Öffnungen 20 der Behälter 12 übersteht. Der Deckel 11 seinerseits ist mit nach unten weisenden Ansätzen 21 versehen, die jeweils ein plan ausgebildetes freies Ende 22 aufweisen.

Wird nun, wie im rechten Teil der Abbildung dargestellt, der Dek- kel 11 auf die Platte 10 abgesenkt, so geraten die freien Enden 22 der Ansätze 21 in schlüssigen Kontakt mit der Flüssigkeitsoberflä¬ che 15, wobei die Probenbehälter gegebenenfalls vorher aufgefüllt werden müssen. Die im Probenbehälter 12, z.B. in seinem Boden¬ bereich 23 befindlichen Zellen können nun problemlos durch den Deckel 11 und den Ansatz 21 mit einem Mikroskop, insbesondere einem Phasenkontrastmikroskop untersucht werden. Es versteht sich, daß der Deckel 11, der Ansatz 21 und mindestens der Boden¬ bereich 23 des Behälters 12 aus transparentem Material hergestellt sein müssen.

Beim Absenken des Deckels 11 verdrängte Flüssigkeit 14 fließt über die Behälteröffnung 20 ab und sammelt sich am Boden des Raumes 19. Eine Konlaminalionsgefahr benachbarter Probenbehäl¬ ler besteht nicht.

Fig. 2 zeigt in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1 ein weiteres Aus- führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Mikrotiterplatte 30 mit Deckel 31, einmal in der Belüftungsposition (linker Bereich der Abbildung) und einmal in der Mikroskopierposilion (rechter Be¬ reich der Abbildung).

Bei dem hier gezeigten Typ von Mikrotiterplatte sind Probenbehäl¬ ler 32 vorgesehen, die frei nach unten hängen. Dieser Typ Platte unterscheidet sich also von dem in Fig. 1 dargestellten, bei dem die Probenbehälter in ihrem Bodenbereich gehalten sind und nach oben hin überstehen. Wie zuvor bereits mehrfach ausgeführt, kann die Erfindung mit unterschiedlichen Typen von Mikrotiterplaüen umge¬ setzt werden. Dies soll mit der Darstellung der unterschiedlichen Platten in den Fig. 1 und 2 deutlich gemacht werden.

Die in Fig. 2 dargestellten Probenbehälter 32 sind mit Flüssigkeit

33 gefüllt und nach oben hin von quer verlaufenden Seitenwänden

34 und längsverlaufenden Seitenwänden 35 umgeben, die einen trichterförmigen Raum 36 begrenzen. Der Deckel 31 ist (genau wie in Fig. 1) mit nach unten weisenden Ansätzen 37 versehen, die je¬ weils ein planes freies Ende 38 aulweisen. Im linken Teil der Ab¬ bildung sind die Ansätze außer Kontakt mit der Flüssigkeit 33. Im rechten Teil der Abbildung ist der Deckel 31 abgesenkt und die planen freien Enden 38 sind in schlüssigem Kontakt mit der Flüs¬ sigkeit 33. Die beim Absenken des Deckels verdrängte Flüssigkeit tritt dabei in den Raum 36 ein. Auch hier fängt der durch die Sei¬ tenwände 34 und 35 begrenzte Raum 36, die durch die Ansätze 37 verdrängte Flüssigkeit 33 auf. Eine Kontamination zwischen be¬ nachbarten Probenbehältern 32 wird damit verhindert. Ein be¬ sonderer Vorteil des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispieles besteht darin, daß, wenn der Deckel 31 nach dem Mikro¬ skopiervorgang wieder in die Belüftungsposition angehoben wird, die verdrängle Flüssigkeit 33 wieder in den Probenbehäller 32 zu¬ rücklaufen kann. Auf diese Weise kann das Probevolumen konstant gehalten werden.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Mikrotiterplatte 40 mit Deckel 41. In dieser Darstellung ist der Deckel 41 allerdings nur in der abgesenkten Position dargestellt.

Im Gegensatz zum zuvor besprochenen Ausführungsbeispiel sind in diesem Fall an dem Deckel 41 nach unten weisende Ansätze 42 mit planen Abschlußflächen 43 vorgesehen, in denen jeweils ein von der Oberfläche des Deckels 41 sich bis zur planen Abschlußfläche 43 erstreckender Hohlraum 44 ausgebildet ist.

Weiterhin dargestellt sind Probenbehälter 45 mit Öffnungen 52, an die sich ein nach oben erweiternder Raum 47 anschließt, der von seitlichen Wänden 48, 49 und 50 begrenzt ist. Man erkennt, daß der unmittelbar auf die Öffnungen 52 der Probenbehälter 45 fol¬ gende, durch die Wände 48 begrenzte Bereich des Raumes 47 einen Durchmesser aulweist, der nur geringfügig größer als der Durch-

messer des Ansatzes 42 im Bereich seiner planen Abschlußfläche 43 ist. Der durch die Wände 48 begrenzte Bereich des Raumes 47 dient, wie oben ausgeführt, zur Zentrierung des Ansatzes 42 zu der Öffnung 52 des Probebehälters 45.

Die sich anschließenden seitlichen Wände 49 begrenzen einen sich trichterförmig erweiternden Bereich des Raumes 47. Aus diesem Bereich kann eventuell durch den Ansatz 42 verdrängte Probeflüs¬ sigkeit 46 nach dem Anheben des Deckels 41 problemlos in den Probenbehälter 45 zurücklaufen. Für ein absolut rückstrandsfreies Zurücklaufen kann man zusätzlich, wie oben bereits angesprochen, die Wandabschnitte 49 und gegebenenfalls auch die Wandabschnilte 48 mittels Chromschwefelsäurebehandlung benetzbar machen.

Das hier beschriebene Ausführungsbeispiel erlaubt damit ein beson¬ ders sicheres und sauberes Arbeiten. Die Ausbildung der Ansätze 42 mit einem Hohlraum 44 führt dazu, daß während des Mikrosko¬ pierens lediglich die plane Abschlußfläche 43 und der Boden des Behälters 45 im Lichtweg liegen. Um die optische Qualität zu opti¬ mieren, können der Ansatz 42 und der Behälter 45 im Wege der Einzelspritzung mit geringsten Wandstärken und ohne Fehler (Fließnähte etc.) hergestellt werden. Es versteht sich, daß der Quer¬ schnitt des Hohlraums 44 mindestens den Querschnitt der Öffnung 52 abdecken muß.

Fig. 4 zeigt wiederum eine Mikrotiterplatte 60 mit Deckel 61. In dieser Abbildung sind allerdings drei Relativpositionen des Deckels 61 zur Platte 60 dargestellt.

Die Platte 60 weist eine Reihe von Probenbehältern 62 auf, die je¬ weils mit Flüssigkeit 63 gefüllt sind. Auch hier sind längsverlau- fende Wände 64 und querverlaufende Wände 65 vorgesehen, die einen sich nach oben hin an die Behälter 63 anschließenden Raum 66 begrenzen. Die Besonderheit an diesem Ausführungsbeispiel be¬ steht darin, daß die Räume 66 nach oben hin mit einer Folie 67 ver¬ schlossen sind. Die Folie 67 ist hochelastisch, transparent und gas¬ durchlässig. Sie kann weiterhin mit einer Kanüle durchstochen wer-

den, wobei sich nach Wiederherausziehen der Kanüle die Durch¬ trittsstelle automatisch verschließt.

In der Abbildung ist in drei Schritten das Aufsetzen des Deckels 61 auf die Platte 60 dargestellt. Der Deckel 61 ist mit Ansätzen 68 versehen, deren freie Enden 69 plan ausgebildet sind. Im linken Teil der Abbildung befinden sich die freien Enden 69 noch etwas oberhalb der Folie 67. Im mittleren Teil der Abbildung ist der Dec¬ kel 61 weiter abgesenkt worden. Die Ansätze 68 sind mit ihren freien Enden 69 in Kontakt mit der Folie 67 gekommen und haben diese nach unten ausgedehnt. Im rechten Teil der Abbildung schließlich befindet sich der Deckel 61 in Mikroskopierposition. In dieser Position drücken die Ansätze 68 mit ihren freien Enden 69 die Folie 67 auf die Flüssigkeil 63, wodurch ein schlüssiger Kontakt hergestellt wird. Da der Ansatz 68 und auch die Folie 67 transparent sind, ist eine mikroskopische Untersuchung der Pro¬ benbehälter 62 ohne weiteres möglich. Die Vorteile dieses Ausfuh¬ rungsbeispieles wurden bereits zuvor erläutert. Es soll an dieser Stelle nicht weiter darauf eingegangen werden.

Fig. 5 schließlich zeigt in Seilenansicht eine Mikrotiterplatte 70 mit in unterschiedlichen Höhenposilionen aufgesetztem Deckel 71, der die üblicherweise vorgesehenen, umlaufenden herabgezogenen Sei¬ tenwände 72 aufweist. An dem Außenumfang der Platte 70 sind Vorsprünge 73 ausgebildet. Die Vorsprünge 73 sind so dimensio¬ niert, daß der Deckel 71 einerseits mit der unteren Kante seiner Seitenwand 72 darauf aufsetzen kann (siehe linker Bereich der Ab¬ bildung) und andererseits mit einem inneren Bereich der Seiten¬ wand 72 in Klemmeingriff mit den Vorsprüngen 73 gebracht wer¬ den kann (siehe rechter Bereich der Abbildung).

Als Besonderheit ist nun vorgesehen, daß die Seitenwand 72 Schlitze 74 aufweist, die einen Wandbereich 75 begrenzen, der für den beabsichtigten Eingriff mit den Vorsprüngen 73 vorgesehen ist. Bei dieser speziellen Ausbildung der Seitenwand 72 läßt sich der rechts dargestellte Klemmeingriff besonders einfach lösen. Es ge¬ nügt, die begrenzt elastisch verformbare Seitenwand 72 in Längs-

richlung gesehen in einem mittleren Bereich einzudrücken, worauf¬ hin sich dann die Wandabschnitle 75 geringfügig abspreizen und den Eingriff mit dem Vorsprung 73 gelockert wird. Der Deckel 71 kann dann ohne größere Probleme abgehoben werden. Es kann weiterhin vorgesehen sein, daß der Wandabschnilt 75 im Bereich seiner unteren Kante etwas angeschrägt ist. Auf diese Weise läßt er sich durch einfachen Druck von oben über den Vorsprung 73 in den rechts dargestellten Klemmeingriff verschieben.