(57)【要約】【課題】細胞凍結容器内で凍結保存された培養表皮細胞等の細胞を誰でも簡単に解凍できる細胞解凍装置を提供する。【解決手段】細胞解凍装置１００は解凍部２００とベース部３００とを備える。解凍部２００には、上側筐体２１０と、下側筐体２２０と、細胞凍結容器１を挟持可能な一対の解凍面２５０と、面状ヒーターと、が設けられる。ベース部３００には、解凍部２００を載置可能な天板３４０と、この天板３４０を揺動可能な揺動手段とが設けられる。解凍面２５０は、細胞凍結容器１を複数、包み込むことが可能であり、かつ、容器形状又は寸法が異なる場合でも解凍可能である。上側筐体２１０及び下側筐体２２０には、夫々、熱伝導ゴム層又は蓄熱ゲル層と、面状ヒーターと、を少なくとも含んだ積層部材が収容され、これらの積層部材を保持可能な枠体が着脱自在に取り付けられていることが好ましい。【選択図】図１
2020115813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞凍結容器に貯蔵された凍結細胞を解凍する細胞解凍装置であって、
上側筐体と、下側筐体と、前記上側筐体及び前記下側筐体を開閉可能に接続するヒンジ部と、前記上側筐体及び前記下側筐体の内側に設けられかつ前記細胞凍結容器を挟持可能な一対の解凍面と、前記解凍面を加熱可能な面状ヒーターと、が設けられた解凍部と、
前記解凍部を載置可能な天板と、前記天板を揺動可能な揺動手段と、が設けられたベース部と、
を備え、かつ、
前記解凍面は、変形しながら前記細胞凍結容器を複数、包み込むことが可能であり、かつ、前記細胞凍結容器の形状又は寸法が異なる場合でも解凍可能であること
を特徴とする細胞解凍装置。
【請求項２】
前記上側筐体及び前記下側筐体には、それぞれ、前記解凍面に近い順に、熱伝導ゴム層又は蓄熱ゲル層と、前記面状ヒーターと、を少なくとも含んだ積層部材が収容され、
前記熱伝導ゴム層又は前記蓄熱ゲル層は変形性を有し、
前記面状ヒーターは、柔軟性を有したフィルム状ヒーター又は柔軟性を有したラバーヒーターであり、
前記上側筐体及び前記下側筐体には、前記積層部材を保持可能な枠体が着脱自在に取り付けられていること
を特徴とする請求項１に記載の細胞解凍装置。
【請求項３】
前記解凍面は、プラスティック製フィルムで覆われていること
を特徴とする請求項１又は２に記載の細胞解凍装置。
【請求項４】
前記解凍部が前記天板に着脱自在に取り付けられていること
を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の細胞解凍装置。
【請求項５】
前記解凍面を分割するように複数の前記面状ヒーターが並置されていること
を特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の細胞解凍装置。
【請求項６】
前記揺動手段は、前記天板の平面視で円を描くように該天板を揺動させること
を特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の細胞解凍装置。
【請求項７】
前記ベース部には、種類の異なる凍結細胞に適した複数の解凍モードを予め保存したメモリと、前記解凍モードの一つを選択可能な制御手段と、をさらに備えること
を特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の細胞解凍装置。
【請求項８】
前記凍結細胞に培養表皮細胞又は培養線維芽細胞が使用されること
を特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の細胞解凍装置。
【請求項９】
前記細胞凍結容器が、変形性を有さない堅固な容器であること
を特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の細胞解凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞凍結容器内で凍結保存された細胞（例えば、培養表皮細胞や培養線維芽細胞）を解凍できる細胞解凍装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
（難治性皮膚潰瘍）
難治性皮膚潰瘍とは、寝たきりの患者や末梢循環が悪くなった糖尿病や閉塞性動脈硬化症の患者等に好発する、広範囲に皮膚が欠損し時に感染している皮膚の状態の事を指す。難治性皮膚潰瘍によって下肢切断を施さねばならない患者は年間約１万人と言われ、手術を施しても５年後の生存率は約３０パーセントであり、生存できたとしても高額な医療費が必要となる。
【０００３】
（難治性皮膚潰瘍に対する再生医療の試み）
上述のような欠点を有する下肢切断に代えて、難治性皮膚潰瘍の患部に、培養表皮細胞を移植して自己再生を促す再生医療を施す試みもある。培養表皮細胞はクライオチューブ等の細胞凍結容器に収容され、通常、−８０℃から−１９６℃で凍結保存される。末端の病院では、この凍結細胞を細胞凍結容器に入れて輸送・保管されるため、施術の際には、細胞凍結容器に入った凍結細胞を解凍する必要がある。
【０００４】
（凍結保存された培養表皮細胞の従来の解凍技術：ウォーターバス）
この凍結表皮細胞を解凍する従来技術として、ウォーターバスを使用した方法がある。これは、バス内の水を加温して約３７℃のぬるま湯にし、このぬるま湯に細胞入りチューブを温浴させ、手早く撹拌させながらチューブ内の細胞を融解させる方法である。しかしながら、ウォーターバスでの上記撹拌・解凍操作は高い熟練度が必要であるだけでなく、水がチューブ内に浸入する危険性もあった。
【０００５】
（従来の凍結細胞解凍装置）
上述のウォーターバスの他に、非特許文献１に示すような凍結細胞解凍装置が既に利用可能である。解凍装置の上面には複数の有底開口穴が設けられ、これらの穴に細胞容器を載置して加温する。しかしながら、上記開口穴は所定の寸法で作られており、この寸法に適合した専用の細胞容器以外の容器には適用できない。全国には、多くの病院が存在し、これらの病院に医療機器を納入するベンダーも数多く存在する。このことも影響してか、細胞容器の形状、構造、寸法等は千差万別であるから、これら全ての細胞容器に対応可能な細胞解凍装置が要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５８−２２５０１９号公報
【特許文献２】特開２００７−０６１２４５号公報
【特許文献３】特開２０１３−２５２２０４号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】カタログＮｏ：  ＹＳ−１  凍結細胞融解装置、ビーエム機器株式会社のホームページ、［平成31年1月13日検索］、インターネット＜https://www.bmbio.com/product/tabid73.html?pdid1=YS-1＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
（他の分野の解凍装置）
凍結細胞以外の他分野に目を向けると、現在までに、凍結血漿バッグを解凍するための装置が提案されている（特許文献１〜３参照）。
【０００９】
（凍結血漿の凍結容器と凍結細胞の凍結容器との違い）
凍結血漿バッグの場合は袋状の容器に限定されるが、凍結細胞用の容器には、袋状の他、板状やチューブ状など様々な形状のものが存在し、これら全ての容器の形状に対応可能な解凍装置が望まれている。
【００１０】
（凍結血漿の保管温度と凍結細胞の保管温度との違い）
また、凍結血漿は通常−２０℃で保管されるが、細胞は−８０℃から−１９６℃で保管されるため、凍結血漿の場合に比べ凍結細胞の解凍には多くの熱量が必要である。また、細胞を含むため、３分以内と短い時間で解凍を行う必要もある。
【００１１】
（特許文献１の解凍装置）
上述したように、特許文献１〜３はいずれも「凍結血漿」を解凍対象とするものであるが、その構成について簡単に説明しておく。特許文献１の解凍装置は、凍結血液入りの袋状容器を、一対の移動自在なヒータープレートを互いに接近するように押圧して上記凍結血液を加熱すると同時に、モーター等を含んだ駆動機構により該ヒータープレートを旋回移動させて、凍結血液内の対流を促進させるものである。
【００１２】
（特許文献１の挟持体）
また、特許文献１の解凍対象は、凍結された血液等が貯蔵された袋状容器（具体的にはプラスチック製バッグ）である。つまり、解凍対象は柔軟であり、一対のヒーターで挟持した際に解凍対象自体が変形可能である。従って、ヒーター側の挟持部は単なる剛体（板状銅シート）のままでも良く、特許文献１では板状銅シートが袋状容器に接触し、これを押圧した際には、袋状容器が銅シート形状に対応して変形することになる。
【００１３】
（特許文献１の装置を本発明の用途に適用しようとする場合の課題）
しかしながら、凍結細胞の場合は、細胞凍結容器の形状は多岐に亘り、例えば、チューブ状の容器の場合は容器自体が変形しないため、ヒーター側の挟持部を変形させて該容器を挟持する必要がある。従って、特許文献１の装置を単にその構成のまま凍結細胞の分野に適用したとしても、これらの細胞が貯蔵された容器（例えば、硬い円筒形の上記容器）を適切に解凍できない。
【００１４】
（特許文献２の解凍装置）
特許文献２にも同様に凍結血漿入りの血液バッグを一対のヒーターで挟持・加温しながら、揺動手段で揺動させる解凍装置を開示されている。なお、特許文献２では解凍対象に直接接触するのは、流動可能な熱媒体が密閉された第１・第２熱媒体バッグである。
【００１５】
（特許文献２の装置を本発明の用途に適用しようとする場合の課題）
第１・第２熱媒体バッグは、可撓性を有するものの、解凍対象（挟持対象）が変形可能な血液バッグであれば問題無いが、解凍対象が、凍結細胞を収容する硬い細胞凍結容器であったり、扁平で縁部が尖った細胞凍結容器などであったりする場合には、使用中の熱媒体バッグの破裂やバッグ中身の高温の熱媒体の飛散等の懸念が残る。
【００１６】
また、特許文献２に開示の揺動機構は、挟持部の一端を上下に移動させ、つまり、挟持部の該一端と他端とをシーソーのように揺動させるものであるが、凍結血漿の解凍ならまだしも、本発明者らの経験上、ごく短い時間で高い熱量の付与が必要な凍結細胞の解凍を想定した場合、この揺動方法では不十分であり、揺動機構にも改善を加える必要がある。つまり、特許文献２の装置を単にその構成のまま、凍結細胞の解凍に適用できない。
【００１７】
（特許文献３の解凍装置）
特許文献３も、変形可能な袋状容器に入った凍結血漿を解凍する装置であり、これを挟持する一対の融解プレートはアルミニウム板や銅板からなる硬い板状体であり、これらの点は特許文献１と同様である。また、揺動機構は、挟持部をシーソー状に上下に揺動させる点は特許文献２と同様である。従って、特許文献３の装置を凍結細胞の解凍に適用した場合も、特許文献１，２の欄で説明した上記課題が懸念される。
【００１８】
（特許文献１〜３に共通した課題）
また、特許文献１〜３のどの解凍装置にも言えることであるが、凍結容器を挟持・加温する挟持部は、使用回数が増える程、汚れ等が付着して衛生的で無くなり、これ（特に接触部分）を取り換える必要があるだけでなく、挟持部内のヒーター等の点検・交換も必要となる。しかしながら、特許文献１〜３の装置は、これらのメンテナンスが容易に行える構造になっているとはいえない。
【００１９】
また、特許文献１〜３のどの解凍装置も、凍結血漿入りの比較的大きな血液バッグを対象とするため、通常、１回の使用で１つの血液バッグの挟持・解凍を目的とする。しかしながら、本発明で対象とする凍結細胞入りの細胞凍結容器は、通常、血液バッグと比較すると格段に小さく、１回の使用で多数の細胞凍結容器を解凍できることが望まれている。この多数の容器を一度に挟持・解凍する場合には、加温条件等の熱環境を細胞凍結容器毎に個別管理できることが望ましい。これらの要望及び用途につき、更なる改善の余地がある。
【００２０】
（本発明の目的）
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、専門病院ではない末端病院においても、容器内で凍結保存された細胞（より具体的には、培養表皮細胞）を誰でも簡単に解凍できる細胞解凍装置を提供することを目的とする。
【００２１】
また、本発明の別の目的は、様々な形状の細胞凍結容器に対応可能で、該容器に頻繁に接触する解凍部のメンテナンスが容易な細胞解凍装置を提供することである。
【００２２】
また、本発明の別の目的は、多数の細胞凍結容器を一度に挟持可能で、かつ、細胞凍結容器毎の熱環境を個別に管理可能な細胞解凍装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明者らは、鋭意検討の末、下記構造を具備した細胞解凍装置を用いれば、上記課題を見事に解決できることを見出し、本発明を完成した。
【００２４】
すなわち本発明は、例えば、以下の構成・特徴を備えるものである。
（態様１）
細胞凍結容器に貯蔵された凍結細胞を解凍する細胞解凍装置であって、
上側筐体と、下側筐体と、前記上側筐体及び前記下側筐体を開閉可能に接続するヒンジ部と、前記上側筐体及び前記下側筐体の内側に設けられかつ前記細胞凍結容器を挟持可能な一対の解凍面と、前記解凍面を加熱可能な面状ヒーターと、が設けられた解凍部と、
前記解凍部を載置可能な天板と、前記天板を揺動可能な揺動手段と、が設けられたベース部と、
を備え、かつ、
前記解凍面は、変形しながら前記細胞凍結容器を複数、包み込むことが可能であり、かつ、前記細胞凍結容器の形状又は寸法が異なる場合でも解凍可能であること
を特徴とする細胞解凍装置。
（態様２）
前記上側筐体及び前記下側筐体には、それぞれ、前記解凍面に近い順に、熱伝導ゴム層又は蓄熱ゲル層と、前記面状ヒーターと、を少なくとも含んだ積層部材が収容され、
前記熱伝導ゴム層又は前記蓄熱ゲル層は変形性を有し、
前記面状ヒーターは、柔軟性を有したフィルム状ヒーター又は柔軟性を有したラバーヒーターであり、
前記上側筐体及び前記下側筐体には、前記積層部材を保持可能な枠体が着脱自在に取り付けられていること
を特徴とする態様１に記載の細胞解凍装置。
（態様３）
前記解凍面は、プラスティック製フィルムで覆われていること
を特徴とする態様１又は２に記載の細胞解凍装置。
（態様４）
前記解凍部が前記天板に着脱自在に取り付けられていること
を特徴とする態様１〜３のいずれかに記載の細胞解凍装置。
（態様５）
前記解凍面を分割するように複数の前記面状ヒーターが並置されていること
を特徴とする態様１〜４のいずれかに記載の細胞解凍装置。
（態様６）
前記揺動手段は、前記天板の平面視で円を描くように該天板を揺動させること
を特徴とする態様１〜５のいずれかに記載の細胞解凍装置。
（態様７）
前記ベース部には、種類の異なる凍結細胞に適した複数の解凍モードを予め保存したメモリと、前記解凍モードの一つを選択可能な制御手段と、をさらに備えること
を特徴とする態様１〜６のいずれかに記載の細胞解凍装置。
（態様８）
前記凍結細胞に培養表皮細胞又は培養線維芽細胞が使用されること
を特徴とする態様１〜７のいずれかに記載の細胞解凍装置。
（態様９）
前記細胞凍結容器が、変形性を有さない堅固な容器であること
を特徴とする態様１〜８のいずれかに記載の細胞解凍装置。
【発明の効果】
【００２５】
（１．形状・寸法が様々な細胞凍結容器に対応可能であること）
本発明の解凍装置によれば、従来の解凍装置とは異なり、柔らかい加熱面（及びこれに近接した変形性を有する熱伝導ゴム層や蓄熱ゲル、フィルム状ヒーターなど）を有する事で、形状・寸法が様々な細胞凍結容器を包み込むような形で加熱できる。この加熱面は、解凍部の筐体サイズや、熱伝導ゴム層及びヒーター等の種類・サイズ・積層数・組合せを変更することで、多種多様な種類の細胞凍結容器に対応可能となる。
【００２６】
なお、解凍部がベース部に対して着脱可能な構成を成し、解凍部の上側筐体及び下側筐体がこれらの筐体内に積層部材を着脱自在に保持する枠体を備える構成を成すことで、解凍部のメンテナンスが容易となるばかりで無く、広狭様々な解凍面を有した異なる解凍部への交換も可能となる。
【００２７】
また、加熱中に細胞凍結容器の形状・寸法に適した揺動や振動を与えることで、どんな形状の細胞凍結容器を用いても細胞（凍結状態から固液状態ひいては液体状態に進行する細胞）を均一に攪拌し、該細胞に均一に熱を伝えることができる。
【００２８】
（２．多種の細胞の解凍が可能であること）
また、本発明の解凍装置は、加熱条件や揺動条件を制御する制御手段を有する為、操作者は、解凍対象に適合するように都度、解凍条件を自由に設定変更することができる。
【００２９】
（３．一度に複数の解凍が可能であること）
解凍部に設けられた加熱面は、この面を含有又は近接した熱伝導ゴム層やフィルム状ヒーターの存在により、広範囲かつ柔軟な平坦面であるため、複数の細胞凍結容器を加熱面の所望の場所に配置することができる。これにより、本発明の装置は、一度に多数の凍結細胞を均一に解凍することができ、広範囲で多量の細胞を必要とする移植手術にも対応することができる。
【００３０】
（４．誰でも簡単に解凍が可能であること）
本発明の解凍装置を用いた解凍方法は、ウォーターバスを用いた従来法に要求されるような熟練した操作スキルを必要としない。操作者は、単に操作パネル等を用いて解凍対象に適した解凍条件を選択或いは入力して装置を作動させればよい。
【００３１】
（５．異物混入の防止）
本発明の解凍装置を用いた解凍方法は、ウォーターバス法に必須な細胞凍結容器の温浴は不要であり、異物が混入する可能性が格段に低くなる。なお、細胞凍結容器に触れる部分は全て交換式（交換可能）となっており、常に清潔な環境で細胞の解凍を実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の細胞解凍装置を示した斜視図及び分解斜視図である。
【図２】本発明の細胞解凍装置（分離状態）を示した正面図及び側面図である。
【図３】解凍部の主要な構成部材を示した解凍部の分解斜視図である。
【図４】一枚又は複数枚のヒーター及び断熱材層に取り付けた温度センサを示した図である。
【図５】ベース部の装置の基本構成を示した図である。
【図６】ベース部の主要部を示した平面図及び底面図である。
【図７】ベース部の主要部を示した側面図である。
【図８】解凍対象である細胞凍結容器及び枠体の変形例を示した図である
【図９】解凍装置の操作パネルの解凍部の外観を示す画像である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、添付の図面を参照しながら下記の具体的な実施形態に基づき本発明を説明するが、本発明はこれらの実施形態に何等限定されるものではない。
【実施例１】
【００３４】
（装置の概要）
本実施例の細胞解凍装置（以下、単に「解凍装置」又は「装置」とも呼ぶ。）１００は、主に、解凍部（挟持部）２００と、ベース部３００と、から構成される。解凍部２００は、後述するように、ベース部３００の上部に着脱自在に載置可能である。なお、図１（ｂ）は、解凍部２００と、ベース部３００とを分離した状態を示し、図１（ａ）は、解凍部２００をベース部３００の上部（具体的には、後述の天板）に載置し、解凍部２００の一方の解凍面２５０に複数の細胞凍結容器１（１Ａ）を並べた状態を示す。
【００３５】
（解凍対象）
本発明の装置１００で解凍を行う対象は、凍結細胞を貯蔵し搬送又は保存するための容器１（以下、「細胞凍結容器」又は「容器」とも呼ぶ。）である。この容器１に貯蔵される凍結細胞は、本実施例では培養された線維芽細胞や表皮細胞等の皮膚細胞を想定したが、必ずしもこれらの細胞に限定されない。
【００３６】
（細胞凍結容器の具体例）
なお、凍結細胞用の容器１には多種多様な形状・寸法を有するタイプが存在する。細胞凍結容器１の具体例として、例えば、図３や図８などに示すようなクライオチューブなどの硬い中空円筒状容器１Ｂや、細胞収容領域１Ａｃ以外の縁部１Ａｅが扁平状を成す細胞凍結容器１Ａがある。本発明の解凍装置１００は、後述するように、これ一つで、多種多様な容器１の形状や容量に対応してこれを挟持・加熱することができることから、凍結線維芽細胞や凍結表皮細胞の解凍の用途に適しているといえる。また、解凍装置１００は、後述するように解凍面２５０やその付近の積層部材が変形性を有するため、解凍対象が変形性を有さない堅固な容器１でも、これを柔軟にすっぽりと包み込むことが可能となる。
【００３７】
（解凍部の概要）
解凍部２００は、図１〜３に示すように、一対を成す上側筐体２１０と下側筐体２２０と、これらの筐体を開閉可能に接続するヒンジ部２３０と、を有する。また、解凍部２００には、上側筐体２１０と下側筐体２２０とが接触して閉じた状態を保持するロック機構が設けられている。実施例では、２つの第１ロック部材２４１が上側筐体２１０の前側縁部に並置され、これらに対応して、２つの第２ロック部材２４２が下側筐体２２０の前側縁部に並置されている。第１ロック部材２４１には下側に延びた楔状凸部２４３が設けられ、第２ロック部材２４２には上側に向いた施錠穴２４４が設けられ、上側筐体２１０と下側筐体２２０とが接触する際に、楔状凸部２４３が施錠穴２４４に入ると、図示しない係合部材により楔状凸部２４３を係合して楔状凸部２４３を一時的に保持・固定する。
【００３８】
（上側筐体）
上側筐体２１０には、ほぼ同一寸法（実施例では略Ａ５サイズ）を有した層状部材が、積層された状態で内部に収納されている。図３に示す例では、上側筐体２１０から近い順に、断熱材層２１１、熱伝導ゴム層２１２、面状ヒーター（好ましくは、図示のようなフィルム状ヒーターや図示しないラバーヒーター（例えば、シリコンラバーヒーター））２１３、熱伝導ゴム層２１４が積層され、開口部２１６を有した枠体２１５によって、これらの部材２１１〜２１４が、上側筐体２１０の内側に一体保持されている。従って、最下層たる熱伝導ゴム層２１４の下面の大部分（つまり、上側の解凍面２５０）は、開口部２１６から露出し、後述の細胞凍結容器１に上側から接触・押圧する。
【００３９】
なお、熱伝導ゴム層２１２は必須では無く、排除しても良い。つまり、上側筐体２１０に熱伝導ゴム層２１４だけを設置してもよい。なお、図３では、説明の便宜のため、上述したロック機構やヒンジ部２３０を省略する。
【００４０】
（下側筐体）
一方、下側筐体２２０にも、ほぼ同一寸法を有した層状部材が、積層された状態で内部に収納されている。本実施例では、下側筐体２２０から近い順に、断熱材層２２１、フィルム状ヒーター２２２、熱伝導ゴム層２２３、フィルム状ヒーター２２４、熱伝導ゴム層２２５が積層され、開口部２２７を有した枠体２２６によって下側筐体２２０の内側に一体保持されている。従って、最上層たる熱伝導ゴム層２２５の上面の大部分（つまり、下側の解凍面２５０）は、開口部２２７から露出し、後述の細胞凍結容器１に下側から接触・押圧する。
【００４１】
なお、本実施例では、単位時間あたりに細胞凍結容器１に付与する熱量を高めるため、フィルム状ヒーター２２２、２２４の複数（２つ）を用意したが、この例に限定されず、解凍対象の細胞凍結容器１に応じて、ヒーター数を増減可能である。例えば、上側筐体２１０と同様に、１つのヒーター２２４のみの構成にしてもよい。
【００４２】
（筐体に着脱自在な枠体）
枠体２１５及び枠体２２６は、例えば、ビスＳ（図２（ａ）参照）などの公知の接続手段により、上側筐体２１０及び下側筐体２２０に着脱可能に取り付けられていることが好ましい。これにより、ヒーター２１３，２２２，２２４や熱伝導ゴム層２１２，２１４，２２３，２２５などの積層部材の一部又は全部を容易に取り外して、交換或いは清掃することが可能となる。
【００４３】
（枠体の変形例）
なお、図３に示す枠体２１５（２２６）の開口部２１６（２２７）は、筐体内側面積の枠体２１５（２２６）を除く大部分（つまり、解凍面２５０）を露出する構成であるが、これに限定されない。例えば、図８（ｃ）及び（ｄ）に示すように、細胞凍結容器１Ａの外形に対応した開口部２１６Ａ（２２７Ａ）を複数設けた枠体２１５Ａ（２２６Ａ）や、細胞凍結容器１Ｂの外形に対応した開口部２１６Ｂ（２２７Ｂ）を複数設けた枠体２１５Ｂ（２２６Ｂ）を用意・使用してもよい。
【００４４】
このように、解凍対象（細胞凍結容器１）の形状・寸法に合わせた開口部２１６Ａ（２２７Ａ），２１６Ｂ（２２７Ｂ）などを使用することにより、細胞凍結容器１Ａ，１Ｂが枠体２１５Ａ（２２６Ａ），２１５Ｂ（２２６Ｂ）によってより確実に適切な場所で保持されるようになり、解凍部２００の開閉操作や解凍工程時に、誤って容器１Ａ，１Ｂが解凍部２００から落下するような不測の事態も格段に減らすことができる。また、解凍中に、容器１Ａ（１Ｂ）同士が接触する危険も無くなる。また、解凍部２００を閉鎖する際に細胞凍結容器１Ａ（１Ｂ）が移動することも無くなるため、各容器１Ａ（１Ｂ）とフィルム状ヒーター（例えば、上記分割ヒーターのうち各開口部２１６Ａ（２２７Ａ），２１６Ｂ（２２７Ｂ）の投影面積上に置かれるヒーター）との間の対応関係がより確実となるため、解凍面２５０におけるより適切な温度監視や加温が可能となる。
【００４５】
なお、容器１の形状・寸法が新規なものであっても、変形例の枠体２１５Ａ（２２６Ａ），２１５Ｂ（２２６Ｂ）を３Ｄプリンタ等で製作することで、迅速に顧客の要求に応えることもできる。
【００４６】
（熱伝導ゴム層）
上側筐体２１０及び下側筐体２２０に設けられる熱伝導ゴム層２１２，２１４，２２３，２２５は、変形性を有することを特徴とし、更に、僅かながらに形状記憶性を有することが好ましい。これにより、どんな細胞凍結容器１を載置しても、これらの層の方が容器形状に柔軟に対応して変形し、これらを包み込み、層内の温度をより安定かつ一定に保つことができるようになる。なお、熱伝導ゴム層２１２，２１４，２２３，２２５の一部又は全部を蓄熱ゲル層で代用してもよい。
【００４７】
（解凍面）
細胞凍結容器１が接触する上下の解凍面２５０は、図１などに示した例では、熱伝導ゴム層２１４，２２５の内側表面であるが、これらの表面をビニール製シートなどのプラスティック製フィルム２５１で覆い、これを解凍面２５０にするようにしてもよい（図９（ｃ）参照）。これにより、装置１を何回か使用した後に解凍面２５０が汚れた場合、新品に取り換えるだけで良いため、解凍面２５０の清掃や交換の際に掛る費用・時間を削減することが可能となる。
【００４８】
（フィルム状ヒーター）
上述のフィルム状ヒーター２１３，２２２，２２４には、例えば、エッチングされた金属箔（例えば、ステンレス箔）を両側からポリイミド製又はポリエステル製のフィルムで挟んだものを使用可能である。フィルム状ヒーターは極薄（厚みは通常、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度）であるため、近接した熱伝導ゴム層の変形に応じて変形可能である。なお、図示しないラバーヒーターで柔軟性を有したものを使用してもよい。
【００４９】
（温度センサ）
このヒーター２１３，２２４の上下面には、図４（ａ）に示すようにサーミスタ２４１（図示の例では１５本）や熱電対２４２の温度センサが設けられる。このような温度センサ２４１，２４２は、電線を通じて、ベース部３００内の制御手段３２０に信号を送信する。なお、より正確な温度監視のために、フィルム状ヒーター１枚につき、複数（例えば、８〜２０個）の温度センサで温度測定し、制御手段３２０にて平均温度を算出し、この平均温度をそのヒーターの代表温度として使用してもよい。
【００５０】
また、温度センサ２４１の他に、過熱防止用の温度センサや安全装置を別途設けるようにしてもよい。例えば、図４（ａ）に示すように、過熱防止用の温度センサ及び安全装置として熱電対２４２（図示の例では２本）及び温度ヒューズ２４３がヒーター２１３，２２４に設けられる。一方、図４（ｂ）に示すように、熱電対２４２が断熱材層２１１（２２１）に設けられる。
【００５１】
（複数枚のヒーター貼付による解凍面の分割加熱）
また、フィルム状ヒーター２１３，２２２，２２４は、各解凍面２５０の全てを１枚のヒーターで覆うように貼付しても良いが、図４（ｃ）に示すように、解凍面２５０を幾つかの区画（ブロック）に分割するように、複数枚（図示の例では１６枚）の比較的小さなヒーター（つまり、分割ヒーター）２６０及び温度センサ（図示の例では、各分割ヒーター２６０の中央に熱電対２４２）を並置させてもよい。分割ヒーター２６０の分割数を敢えて制限する必要は無いが、上述のようなＡ５サイズの解凍面２５０であれば、１６分割（ヒーター数１６個）程度までが現実的であろう。
【００５２】
この場合も、断熱材層２１１（２２１）に過熱防止用の温度センサとして熱電対２４２を設けてもよい。なお、分割ヒーター２６０を含んだ面には塔載することが困難になった温度ヒューズ２４３を断熱材層２１１（２２１）上に設置してもよい。
【００５３】
（分割加熱のメリット１）
このように解凍面２５０を分割するように貼付された複数の小さなフィルム状ヒーター（以下、「分割ヒーター」とも呼ぶ。）２６０及び温度センサ２４２を利用すれば、複数の細胞凍結容器１を細胞解凍装置１００にて同時に挟持・解凍する際に、容器１毎にピンポイントで温度測定しながら熱量を付与できるため、容器１毎の温度制御が可能となる。
【００５４】
（分割加熱のメリット２）
また、複数の分割ヒーター２６０及び温度センサ２４２が設置されている方が、１枚のヒーターを設置した場合より、解凍面２５０を全体に亘って均一に加熱することが可能となり、解凍面２５０の何処に解凍対象（細胞凍結容器１）を載置しても略同一の温度条件で解凍することも可能となる。
【００５５】
（分割加熱のメリット３）
また、この解凍装置１００で一度に解凍すべき細胞凍結容器１が少ない場合には、いずれの解凍面２５０においても加熱が不要な領域が生じ得る。例えば、解凍面２５０の左右両側が不要となり、中央領域のみ加熱が必要となり得る。この分割加熱の実施態様であれば、加熱不要な領域（例えば、左右両側の領域）に置かれた分割ヒーター２６０にだけ給電を抑えれば、消費電力・エネルギーの省力化にもつながる。
【００５６】
（分割加熱のメリット４）
また、ヒーターを含んだ面が、図４（ｃ）（魚の鱗片）のように分割されることにより、その部分の柔軟性や局所的な可動性も増し、容器１の形状や寸法に適合し易くなるため、これらの容器１の包み込みが更に容易となる。
【００５７】
上述した変形性を有する熱伝導ゴム層２１２，２１４，２２３，２２５及びフィルム状ヒーター２１３，２２２，２２４が解凍面２５０を含む又は解凍面２５０に近接して設けられているため、例えば、互いに異なる形状の複数の細胞凍結容器１を同時に挟持した場合でも、これらを隙間なく挟み込んで、加温（融解）することが可能である。
【００５８】
（ベース部）
次に、ベース部３００について詳しく説明する。ベース部３００は、図１などに示すように、ベース部筐体３０１と、ベース部筐体３０１を支持する脚部３０２と、天板３４０とを備える。なお、脚部３０２には防振パッドが設置されていることが好ましく、これにより、ベース部３００で発生する振動が外部構造物（図示しない）に伝達することが抑制される。また、図１（ｂ）は、参考のため、ベース部３００の内部構造を破線で示す。
【００５９】
（ベース部の基本構成）
また、図５は、ベース部３００の基本構成を概念的に説明した図である。ベース部筐体３０１には、解凍部２００を駆動可能な揺動手段３１０と、揺動動作を制御したり、温度センサから温度信号を取得・処理したり、解凍条件を設定・変更・保存するための制御手段３２０と、これらの手段３１０，３２０に給電可能な電源手段３３０と、が設けられる。
【００６０】
なお、ベース部筐体３０１の外面上面には、図１に示すように、主電源スイッチ３５０、及び操作パネル３６０が設けられ、ヒーターの加熱条件や揺動条件を表示・入力することができる。また、ブザー３８０も取り付けられており、警告音や起動音や終了音などを発することができる。
【００６１】
また、図示しないが、ブザー３８０の機能に代えて、又はブザー３８０の機能とともに、制御手段３２０に、操作者（看護婦等の医療従事者）の携帯端末に解凍終了や異常停止に関する信号を送る機能を付加してもよい。
【００６２】
（ベース部と解凍部との接続）
天板３４０の上面３４１には、図１（ｂ）や図２に示すように、下側筐体２２０の下面２２０ｂに設けられた凸部２２０ｐを収容可能な接続孔３４２が設けられる。これにより、下側筐体２２０を含んだ解凍部２００が、ベース部３００の上部に位置する天板３４０に着脱可能となる。また、大小異なるサイズを有した解凍部（図示せず、例えばＡ４又はＢ５サイズの解凍面を有した解凍部）を用意していれば、解凍対象の容器１の寸法や数に合った適切なサイズの解凍部に適宜交換してベース部３００に載置することができるようになる。なお、図１（ｂ）などの図面には、ベース部３００の電源手段３３０や制御手段３２０から、電力や通信を要する解凍部２００内の構成要素（温度センサ２４１，２４２や面状ヒーター２１３，２２４など）へ繋がる配線等の描画を省略している。
【００６３】
図６及び図７などを参照しながら、ベース部筐体３０１内の構造について説明する。なお、図７は、説明の便宜のため、ベース部筐体３０１と天板３４０とを除去したうえで、ベース部３００の側面を示す。
【００６４】
（電源手段）
電源手段３３０の構成部材として電源インレット３３１と制御・モーター電源３３２とがベース部筐体３０１内に設けられる。制御・モーター電源３３２は、電源インレット３３１で得られたＡＣ１００Ｖの電圧をＤＣ２４Ｖの電圧に変換してモーター３１１に電力を供給する。
【００６５】
（揺動手段の具体的な構成）
また、揺動手段３１０の構成部材として、モーター３１１、増速ギア群３１２、偏芯軸３１３、天板３４０等が設けられる。また、制御手段３２０の構成部材としてモータードライバ３２１の他、操作モニター基板３２２や制御基板３２３などが設けられる。操作モニター基板３２２及び制御基板３２３は、解凍温度の設定・監視・制御の役割も担う。
【００６６】
なお、上述の構成部材の他、電気回路を構成するために、制御基板リレー３２４、ヒーター用リレー３２５、電力ヒューズ３２６なども併せて設置されている。
【００６７】
（揺動手段による解凍部の揺動）
モーター３１１は、制御・モーター電源３３２により給電されて動作可能となり、モータードライバ３２１及び制御基板３２３によって回転数等の回転動作が制御される。モーター３１１は、ベース部筐体３０１の下側に設けられた増速ギア群３１２の歯車（３１２ａ）と噛み合っており、モーター３１１の動力が増速ギア群３１２内の歯車３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｃ，３１２ｄ内を順次伝達する。そして、歯車伝達の面でモーター３１１から最も離れた歯車３１２ｄが偏芯軸３１３と接続している。偏芯軸３１３の上部は天板３４０に接続されている。
【００６８】
以上の構成により、モーター３１１が回転すると、増速ギア群３１２の各歯車３１２ａ〜３１２ｄも回転速度を増加させながら回転する。増速ギア群３１２の最終の歯車３１２ｄの回転中心と、偏芯軸３１３とは、互いに数ミリ（１〜１０ｍｍ、例えば５ｍｍ）ずれているため、増速ギア群３１２が回転すると、偏芯軸３１３及び天板３４０が５ｍｍ偏芯しながら駆動つまり揺動する。つまり、平面視で天板３４０が上記偏芯によって生じた距離（ずれ）を回転半径とした円を描くように動く。また、図６（ａ）に示すように、偏芯軸３１３が連結板３４３を介して天板３４０に接続されるようにしてもよい。
【００６９】
なお、図６及び図７に示すように、揺動手段３１０に複数の偏芯軸３１３，３１４を設けるようにしてもよい。具体的には、第１偏芯軸（駆動側）３１３から平行に離間した第２偏芯軸（追従側）３１４も設けられており、第１偏芯軸３１３と第２偏芯軸３１４とは、図示しない伝達ベルトや歯車によって接続されている。このように複数の偏芯軸３１３，３１４を設けることで、解凍部２００の重量が増加しても、支障なく確実に解凍部２００を揺動させることができる。
【００７０】
上述の揺動手段３１０に加えて、第２揺動手段（例えば、図示しない振動モーター）を天板３４０等に設置するようにしてもよい。これにより、揺動手段３１０による平面方向の上記回転動作（１００〜１，０００ｒｐｍの揺動）だけでなく、第２揺動手段による鉛直方向の微振動（例えば、２，０００〜３，０００ｒｐｍ程度の振動）をも天板３４０及び解凍部２００に付与することが可能となる。
【００７１】
制御手段３２０は、細胞凍結容器１の形状及び数量（容量）に応じた揺動動作を実現するための最適なパラメータを設定することができる。また、制御手段３２０では、揺動数の他にも、加熱温度（例えば、室温〜７０℃）、待機温度（例えば、室温〜７０℃）、最低温度からの温度上昇率（例えば、０〜１００％）、最低温度からの温度上限（例えば、室温〜７０℃）、解凍時間（例えば、１〜１０分）などの昇温プログラムに関するパラメータ、その他の安全に関するパラメータ（例えば、過熱防止温度）を設定できる。
【００７２】
また、制御手段３２０は、細胞凍結容器１の形状・種類に合わせて上述のパラメータを組み合わせた解凍条件を複数（例えば、３種）までメモリ３２７（図５参照）に予め保存することができる。また、温度センサから逐次取得する温度情報を表示ディスプレイ３６６（図９（ａ）参照）などの表示部に表示させたり、安全パラメータと比較させたり、メモリ３２７に保存させたりすることも可能である。
【００７３】
（操作パネル）
図９（ａ）に示す操作パネル３６０には、モードスイッチ３６１、スタートスイッチ３６２、セットスイッチ３６３、エンタースイッチ３６４、上下スイッチ３６５などのスイッチ類が設けられる他、表示ディスプレイ３６６、モード表示灯３６７、運転状態表示灯３６８（スタンバイ表示灯、ラン表示灯、エラー表示灯など）が設けられる。
【００７４】
（操作パネル上の各種スイッチ）
モードスイッチ３６１は、予め設定した複数の解凍条件（解凍モード）から所望のモードを選択することができる。最終決定された解凍モードは、いずれかのモード表示灯３６７の点灯状態で確認することができる。スタートスイッチ３６２は、例えば、運転の開始や停止を選択することができる。セットスイッチ３６３は、例えば、解凍条件を構成する種々のパラメータの設定変更を行うためにパラメータの表示・切替えが可能である。エンタースイッチ３６４は、例えば、上述のパラメータの設定変更の確定を行う。上下スイッチ３６５は、例えば、パラメータ設定値を入力・変更する。
【００７５】
（操作パネルでの解凍モードの選択及び設定）
実施例の解凍装置１００では、細胞凍結容器１又は細胞の種類に合わせた解凍条件を３種（３つのモード）までメモリ３２７に予め保存できるが、この例に限定されず、モード数は増減してもよい。操作者は、これら予め設定された複数の解凍モードから、解凍対象に適合した解凍モードを単に選択するだけでよいので、解凍対象毎の設定変更に手間が殆ど掛からないで済む。予め設定されたモードに適さない解凍対象（例えば、新種の細胞や新規形状の細胞凍結容器）を解凍する場合には、セットスイッチ３６３、エンタースイッチ３６４、上下スイッチ３６５などを使用して、新たな解凍モードに設定変更してもよい。
【００７６】
（解凍装置の使用方法）
次に、上述した解凍装置１００の使用方法の一例について、説明する。
（１）電源インレット３３１と電源コンセント（ＡＣ１００Ｖ、図示せず）をつなぎ、主電源スイッチ３５０をＯＮにする。
（２）操作パネル３６０上のモードスイッチ３６１を押下げすることで、解凍対象に応じた解凍条件を３種の解凍モードから選択する。
（３）予熱が開始され、設定温度に達すると、ブザー３８０と運転状態表示灯３６８により解凍可能状態が告知される。
（４）解凍面２５０をエタノール等で清掃し、解凍面２５０に細胞凍結容器１をセットする。
（５）解凍部２００の上側筐体２１０を下側筐体２２０に近づけて解凍空間を閉鎖・施錠する。
（６）スタートスイッチ３６２を押下げする。
（７）解凍が完了すると、ブザー３８０と運転状態表示灯３６８により解凍完了が告知される。
（８）解凍部２００の施錠を解除し、上側筐体２１０を持ち上げて解凍空間を静かに開放し、細胞凍結容器１を取り出す。
（９）細胞凍結容器１を取り出した後、解凍可能状態を示す運転状態表示灯３６８が点灯していれば、別（残り）の細胞凍結容器１に対して上記（４）〜（８）の工程を繰り返す。消灯していれば、上記（３）の工程から開始する。
（１０）全ての細胞凍結容器１に対して解凍作業が終了した場合、必ず主電源スイッチ３５０をＯＦＦにし、電源コンセントを抜く。
【００７７】
（解凍装置の使用後のメンテナンス）
解凍装置１００の使用後、解凍面２５０が汚れていた場合、消毒用エタノール等で清掃する。もし解凍面２５０の汚損が激しい場合、解凍面２５０を構成するビニール製シート２５１や熱伝導ゴム層２１２，２１４，２２３，２２５や、上下の枠体２１５，２２６を新品に交換する。なお、このメンテナンスを行う際は、安全の為、必ず主電源スイッチ３５０をＯＦＦにし、電源コンセントを抜いておく。
【実施例２】
【００７８】
（実証試験）
本発明の解凍装置１００を用いて、凍結細胞を実際に解凍し、その細胞の生存率を測定する実験（実証試験）を行った。また、比較例としてウォーターバスを用いた温浴による細胞の解凍も行い、その細胞の生存率も測定した。
【００７９】
（細胞の培養及び培養時の細胞生存率の測定）
本実施例の供試細胞は以下の方法に従って培養した。すなわち、３Ｔ３−Ｊ２細胞を定法に従い８０％コンフルエントになるまで培養し、この細胞を回収後、細胞保存液（１０％ＢＳ、１０％ＤＭＳＯ、８０％ＤＭＥ培地）に懸濁し、生存率を自動蛍光細胞計数装置ＬＵＮＡ−ＦＬ（ロゴスバイオ社）にて計測した。
【００８０】
（細胞の凍結保存）
細胞保存液に懸濁した細胞を２ｍｌずつ、細胞凍結容器（扁平状容器）１Ａ（ジェイ・エム・エス社製）又は細胞凍結容器（円筒状容器、クライオチューブ）１Ｂ（バイオロジックス社製＃８８−３２０２）に分注し、定法に従い液体窒素内で凍結保存した。
【００８１】
（細胞の解凍及び生存細胞率の測定）
一定期間液体窒素内で保管した細胞を、ウォーターバスによる３７℃の温浴（比較例）又は本発明の解凍装置１００を用いて解凍し、上記自動蛍光細胞計数装置にて細胞の生存率を計測した。
【００８２】
【表１】
2020115813.tif 000003
【００８３】
（計測結果）
各試験条件での細胞生存率の計測結果を表１に示す。本発明の解凍装置では、解凍対象の凍結細胞に対し最適な昇温プログラムを設定できるため、細胞にとって最適な状態で解凍することができる。このため、従来の温浴法（比較例）に比べて細胞の生存率が格段に高くなる結果となった。また、細胞凍結容器として形状・寸法の異なった容器１Ａ，１Ｂを使用したが、どちらの形状の容器１Ａ，１Ｂを使用しても、本発明の解凍装置の方が、解凍後の細胞生存率が高く維持できることが判った。
【実施例３】
【００８４】
（解凍後の細胞培養及び細胞増殖能の評価）
次に、上述のように円筒状の細胞凍結容器１Ｂにて凍結保存した細胞を、本発明の解凍装置１００を用いて解凍し、その５分の１の量をシャーレ（１０ｃｍ径）にて一週間培養し、培養終了時点での細胞の分裂回数を計測し、増殖能力を評価した。
【００８５】
【表２】
2020115813.tif 000004
【００８６】
（評価結果）
各試験条件での細胞の分裂回数の観察結果を表１に示す。本発明の解凍装置では、解凍対象の凍結細胞に対し最適な昇温プログラムを設定できるため、細胞にとって最適な状態で解凍することができる。このため、従来の温浴法（比較例）に比べ、解凍後の細胞を、より高い細胞増殖能を保持した状態で生存させることが明らかとなった。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
以上説明したように、本発明の細胞解凍装置を用いれば、専門病院ではない末端病院においても、細胞凍結容器内で凍結保存された細胞（より具体的には、培養線維芽細胞や培養表皮細胞）を誰でも簡単に解凍することができる。
【００８８】
また、本発明の細胞解凍装置は、様々な形状の細胞凍結容器に対応可能で、細胞凍結容器に頻繁に接触する解凍部の構成部材（例えば、解凍面）のメンテナンスが容易である。
【００８９】
また、本発明の細胞解凍装置は、多数の細胞凍結容器を一度に挟持可能で、かつ、細胞凍結容器毎に熱環境を設定管理可能な細胞解凍装置を提供することができる。
【００９０】
このように、本発明は、上記再生医療分野での凍結細胞を利用した病院間連携を後押しするだけでなく、従来の下肢切断に代わる治療手法としての培養細胞移植の確立・普及に貢献することは間違いなく、産業上の利用価値は非常に高い。
【符号の説明】
【００９１】
１，１Ａ，１Ｂ    細胞凍結容器
１００    細胞解凍装置
２００    解凍部
２１０    上側筐体
２１１    断熱材層
２１２，２１４    熱伝導ゴム層
２１３    面状ヒーター（フィルム状ヒーター）
２１５    枠体
２２０    下側筐体
２２１    断熱材層
２２２，２２４    面状ヒーター（フィルム状ヒーター）
２２３，２２５    熱伝導ゴム層
２２６    枠体
２３０    ヒンジ部
２４１，２４２，２４３    温度センサ（サーミスタ，熱電対，温度ヒューズ）
２５０    解凍面
２５１    プラスティック製フィルム（ビニール製シート）
２６０    分割ヒーター
３００    ベース部
３０１    ベース部筐体
３０２    ベース部の脚部
３１０    揺動手段
３２０    制御手段
３３０    電源手段
３４０    天板
３５０    主電源スイッチ
３６０    操作パネル
【図１】
2020115813.tif 000005
【図２】
2020115813.tif 000006
【図３】
2020115813.tif 000007
【図４】
2020115813.tif 000008
【図５】
2020115813.tif 000009
【図６】
2020115813.tif 000010
【図７】
2020115813.tif 000011
【図８】
2020115813.tif 000012
【図９】
2020115813.tif 000013