(57)【要約】【課題】容器内に収容された生体由来凍結物を迅速に融解することが可能な融解装置及び融解方法を提供する。【解決手段】融解装置１０は、容器１２に接続可能な液体流路部１６と、生体由来凍結物１４を融解するための液体Ｌを貯留可能な貯留部１８と、を備える。貯留部１８から液体流路部１６を介して容器１２へと液体Ｌを送給し、容器１２内に液体Ｌを注入することにより、生体由来凍結物１４の融解が促進される。【選択図】図１
2019154758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内に収容された生体由来凍結物を融解する融解装置であって、
前記容器に接続可能な液体流路部と、
前記生体由来凍結物を融解するための液体を貯留可能な貯留部と、を備え、
前記貯留部から前記液体流路部を介して前記容器へと前記液体を送給し、前記容器内に前記液体を注入する、融解装置。
【請求項２】
請求項１記載の融解装置において、
前記容器内へ注入する前記液体を加温する加温部を備える、融解装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の融解装置において、
前記液体流路部は、前記貯留部から前記容器へと前記液体を送給する送給流路部材と、前記容器から前記貯留部へと前記液体を戻す返還流路部材とを有する、融解装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の融解装置において、
前記生体由来凍結物は、保存液を含む細胞懸濁液を凍結させたものであり、
前記液体は、生体由来細胞に対して非活性の液体である、融解装置。
【請求項５】
容器内に収容された生体由来凍結物を融解する融解方法であって、
前記生体由来凍結物が収容された前記容器を用意する工程と、
前記生体由来凍結物を融解するための液体を用意する工程と、
前記液体を容器内に注入する注入工程と、
を含む、融解方法。
【請求項６】
請求項５記載の融解方法において、
前記容器内へ注入する前記液体を加温する加温工程を含む、融解方法。
【請求項７】
請求項５又は６記載の融解方法において、
貯留部から前記容器へと前記液体を送給し、前記容器から前記貯留部へと前記液体を戻す、融解方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか１項に記載の融解方法において、
前記生体由来凍結物は、保存液を含む細胞懸濁液を凍結させたものであり、
前記注入工程では、前記液体として、生体由来細胞に対して非活性の液体を注入する、融解方法。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか１項に記載の融解方法において、
前記容器内で前記生体由来凍結物の一部が融解した後に、前記注入工程を実施する、融解方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器内に収容された生体由来凍結物を融解する融解装置及び融解方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バッグ等の容器内に収容された凍結細胞等の生体由来凍結物の融解（解凍）は、容器を恒温水槽に浸漬して行われる手法が一般的である。しかし、このような温水を用いた融解方法は、衛生的な問題が懸念される。そこで、特許文献１では、２つの加温バッグにより容器を上下から挟み込み、容器内の生体由来凍結物を融解する装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許第０３１８９２４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術では、加温バッグから容器への伝熱が効率的に行われず、生体由来凍結物の融解に長い時間を要することが考えられる。
【０００５】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、容器内に収容された生体由来凍結物を衛生的に且つ迅速に融解することが可能な融解装置及び融解方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明の一態様は、容器内に収容された生体由来凍結物を融解する融解装置であって、前記容器に接続可能な液体流路部と、前記生体由来凍結物を融解するための液体を貯留可能な貯留部と、を備え、前記貯留部から前記液体流路部を介して前記容器へと前記液体を送給し、前記容器内に前記液体を注入するものである。
【０００７】
この融解装置によれば、生体由来凍結物が収容された容器内に融解用の液体を注入するため、生体由来凍結物の融解が促進される。従って、容器内に収容された生体由来凍結物を迅速に融解することが可能となる。また、加温用の液体が容器の外面に直接触れることがないため、衛生的である。
【０００８】
上記融解装置では、前記容器内へ注入する前記液体を加温する加温部を備えてもよい。
【０００９】
この構成により、生体由来凍結物が液体により加温されるため、生体由来凍結物を一層迅速に融解することができる。
【００１０】
上記融解装置では、前記液体流路部は、前記貯留部から前記容器へと前記液体を送給する送給流路部材と、前記容器から前記貯留部へと前記液体を戻す返還流路部材とを有してもよい。
【００１１】
この構成により、液体は、貯留部、送給流路部材、容器及び返還流路部材からなる回路を循環するため、生体由来凍結物を一層効率的に融解することができる。
【００１２】
上記融解装置では、前記生体由来凍結物は、保存液を含む細胞懸濁液を凍結させたものであり、前記液体は、生体由来細胞に対して非活性の液体であってもよい。
【００１３】
この構成により、生体由来凍結物の融解を促進するのと同時に保存液を希釈することができるため、融解後の作業の効率化が図られる。
【００１４】
本発明の他の態様は、容器内に収容された生体由来凍結物を融解する融解方法であって、前記生体由来凍結物が収容された前記容器を用意する工程と、前記生体由来凍結物を融解するための液体を用意する工程と、前記液体を容器内に注入する注入工程と、を含むものである。
【００１５】
上記融解方法では、前記容器内へ注入する前記液体を加温する加温工程を含んでもよい。
【００１６】
上記融解方法では、貯留部から前記容器へと前記液体を送給し、前記容器から前記貯留部へと前記液体を戻してもよい。
【００１７】
上記融解方法では、前記生体由来凍結物は、保存液を含む細胞懸濁液を凍結させたものであり、前記注入工程では、前記液体として、生体由来細胞に対して非活性の液体を注入してもよい。
【００１８】
上記融解方法では、前記容器内で前記生体由来凍結物の一部が融解した後に、前記注入工程を実施してもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の融解装置及び融解方法によれば、容器内に収容された生体由来凍結物を衛生的に且つ迅速に融解することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る融解装置の概略図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る融解装置の概略図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る融解装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る融解装置及び融解方法について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図１に示す第１実施形態に係る融解装置１０は、容器１２に収容された生体由来凍結物１４を融解するために使用される。
【００２３】
容器１２内に収容された生体由来凍結物１４は、生体由来物質を含有する液体（生体由来液状物）を凍結させたものである。生体由来液状物としては、例えば、細胞懸濁液、血液、血漿等が挙げられる。細胞懸濁液としては、幹細胞移植に用いられる造血幹細胞（臍帯血、骨髄液、末梢血幹細胞等）が挙げられる。細胞懸濁液の細胞はこれに限定されるものではないが、筋芽細胞、心筋細胞、線維芽細胞、滑膜細胞、上皮細胞、内皮細胞、肝細胞、膵細胞、腎細胞、副腎細胞、歯根膜細胞、歯肉細胞、骨膜細胞、皮膚細胞、軟骨細胞等の接着系細胞、全血、赤血球、白血球、リンパ球（Ｔリンパ球、Ｂリンパ球）、樹状細胞、血漿、血小板及び多血小板血漿等の血液細胞や血液成分、骨骸単核細胞、造血幹細胞、ＥＳ細胞、多能性幹細胞、ｉＰＳ細胞由来の細胞（例えば、ｉＰＳ細胞由来の心筋細胞）、間葉系幹細胞（例えば、骨髄、脂肪組織、末梢血、皮膚、毛根、筋組織、子宮内膜、胎盤、臍帯血由来のもの等）、精子細胞及び卵子細胞等の細胞である。これらの細胞は遺伝子治療等に用いられる遺伝子が導入された細胞であってもよい。
【００２４】
第１実施形態において、生体由来凍結物１４は、保存液（凍結保護剤）を含む細胞懸濁液を凍結させたものである。保存液としては、ＤＭＳＯ、グリセリン、トレハロース、血清等が挙げられるが、これらに限定するものではない。
【００２５】
容器１２は、例えば、透明性を有する樹脂フィルムで形成された袋状の扁平な軟質バッグである。容器１２は、全体として扁平形状であり、平面視で四角形状に形成されている。容器１２は、平面視で四角形状以外の形状、例えば円形状、楕円形状等に形成されていてもよい。容器１２は、扁平形状以外の形状を有していてもよい。容器１２は、硬質素材により構成されていてもよい。
【００２６】
具体的に容器１２は、内部に貯留室１２ｒを形成する袋状の貯留室形成部１２ａと、貯留室形成部１２ａの外周を囲む板状の周縁部１２ｂとを有する。貯留室１２ｒに連通する第１ポート１３ａ及び第２ポート１３ｂが、周縁部１２ｂに設けられている。
【００２７】
融解装置１０は、容器１２に接続可能な液体流路部１６と、生体由来凍結物１４を融解するための液体Ｌを貯留可能な貯留部１８とを備え、貯留部１８から液体流路部１６を介して容器１２へと液体Ｌを送給し、容器１２内に液体Ｌを注入する。
【００２８】
液体流路部１６は、貯留部１８から容器１２へと液体Ｌを送給する送給流路部材としての送給チューブ２０、２１と、容器１２から貯留部１８へと液体Ｌを戻す返還流路部材としての返還チューブ２２とを有する。送給流路部材及び返還流路部材は、それぞれチューブの形態に限らず、流路が形成された部材であればよい。
【００２９】
送給チューブ２０の一端である第１端部２０ａには、容器１２の第１ポート１３ａに着脱可能な第１コネクタ２３が設けられている。送給チューブ２０の他端である第２端部２０ｂは、送液ポンプ２８に接続されている。送液ポンプ２８には、もう１本の送給チューブ２１の一端である第１端部２１ａが接続されている。送給チューブ２１の他端である第２端部２１ｂは、タンク形態の貯留部１８に接続されている。
【００３０】
送液ポンプ２８は、流量を設定可能であるものが好ましい。第１実施形態において、送液ポンプ２８は、貯留部１８と容器１２との間の送液ラインを構成するため、貯留部１８から容器１２へと液体Ｌを送給する送給流路部材の一部と捉えることもできる。
【００３１】
送液ポンプ２８が作動すると、送給チューブ２１を介して貯留部１８内の液体Ｌが吸引される。吸引された液体Ｌは、送液ポンプ２８へと流入した後、送給チューブ２０へと送出される。液体Ｌは、送給チューブ２０を介して容器１２内へと供給される。液体Ｌの温度は、容器１２内に注入される前の状態で、少なくとも容器１２内の生体由来凍結物１４の温度よりも高い。
【００３２】
細胞懸濁液を凍結させたものを生体由来凍結物１４とする第１実施形態の場合、液体Ｌは、生体由来細胞に対して非活性、すなわち生体由来細胞に対して悪影響を与えないものであり、例えば、液体培地、生理食塩水、等張液、緩衝液、リンゲル液、ハンクス平衡塩液等が挙げられる。
【００３３】
ここで、液体培地とは、基礎培地及び基礎培地に生体由来の血清等を添加したものを指す。基礎培地としては、例えば、ＤＭＥＭ、ＭＥＭ、Ｆ１２、ＤＭＥ、ＲＰＭＩ１６４０、ＭＣＤＢ（ＭＣＤＢ１０２、１０４、１０７、１３１、１５３、１９９等）、Ｌ１５、ＳｋＢＭ、ＲＩＴＣ８０−７等が挙げられるが、これらに限定するものではない。
【００３４】
返還チューブ２２の一端である第１端部２２ａには、容器１２の第２ポート１３ｂに着脱可能な第２コネクタ２４が設けられている。返還チューブ２２の他端である第２端部２２ｂは、貯留部１８に接続されている。容器１２から流出した液体Ｌは、返還チューブ２２を介して貯留部１８へと戻される。
【００３５】
第１実施形態の場合、貯留部１８には、容器１２内へ注入する液体Ｌを加温する加温部３０が配置されている。図示した加温部３０は、貯留部１８内に貯留された液体Ｌを直接加温するように構成されている。加温部３０は、貯留部１８の外側に設け、貯留部１８の壁部を介して貯留部１８内の液体Ｌを加温するように構成されてもよい。加温部３０は、貯留部１８内の液体Ｌを所定温度（例えば、３０〜４０℃）に加温する。
【００３６】
なお、加温部３０は、貯留部１８以外の箇所に設けられてもよい。例えば、貯留部１８と容器１２との間の液体Ｌの経路（送給チューブ２０又は送給チューブ２１）上で液体Ｌを加温するように構成されてもよい。加温部３０は、必須ではなく、設けられなくてもよい。すなわち、液体Ｌは積極的に加温されなくてもよい。
【００３７】
次に、上記のように構成された第１実施形態に係る融解装置１０の作用を説明する。
【００３８】
図１のように送給チューブ２０及び返還チューブ２２を、生体由来凍結物１４が収容された容器１２の第１ポート１３ａ及び第２ポート１３ｂにそれぞれ接続する。これにより、貯留部１８、送給流路部材（送給チューブ２０、２１、送液ポンプ２８）、容器１２及び返還流路部材（返還チューブ２２）からなる回路（循環回路）が構成される。
【００３９】
次に、生体由来凍結物１４が収容された容器１２を、生体由来凍結物１４よりも高い温度環境下に放置し、容器１２内に液体Ｌを注入できる程度まで容器１２内の生体由来凍結物１４が融解するのを待つ（初期融解工程）。容器１２内の生体由来凍結物１４の融解状態は、例えば、容器１２内の状態を目視により確認することにより、判定することができる。この場合、図１において仮想線で示すように、ヒータ等の加温機構３２を別途設け、加温機構３２により容器１２内の生体由来凍結物１４を加温する工程を実施し、生体由来凍結物１４の初期段階の融解を促進してもよい。
【００４０】
次に、送液ポンプ２８を作動させると、貯留部１８にて加温部３０により加温された液体Ｌは、送給チューブ２０を介して容器１２へと送給され、容器１２内へと注入される（注入工程）。液体Ｌは容器１２内で生体由来凍結物１４に接触して生体由来凍結物１４を加温する。加温された生体由来凍結物１４は融解し、生体由来液状物になるとともに、液体Ｌと混ざることにより希釈される。液体Ｌ（液体Ｌによって希釈された生体由来液状物）は、容器１２から流出して、返還チューブ２２を介して貯留部１８へと戻る。貯留部１８に戻った液体Ｌは、加温部３０により再び加温されて、再び送給チューブ２１から吸引される。
【００４１】
このように、容器１２内への液体Ｌの注入がある程度の時間継続されることで、容器１２内の生体由来凍結物１４の全体が融解される。
【００４２】
第１実施形態に係る融解装置１０は、以下の効果を奏する。
【００４３】
この融解装置１０によれば、生体由来凍結物１４が収容された容器１２内に融解用の液体Ｌを注入するため、生体由来凍結物１４の融解が促進される。従って、容器１２内に収容された生体由来凍結物１４を迅速に融解することが可能となる。また、従来の恒温水槽を用いた融解装置と異なり、加温用液体（温水等）が容器１２の外面に直接触れることがないため、衛生的である。
【００４４】
融解装置１０は、容器１２内へ注入する液体Ｌを加温する加温部３０を備える。この構成により、生体由来凍結物１４が液体Ｌにより効果的に加温されるため、生体由来凍結物１４を一層迅速に融解することができる。
【００４５】
液体流路部１６は、貯留部１８から容器１２へと液体Ｌを送給する送給流路部材と、容器１２から貯留部１８へと液体Ｌを戻す返還流路部材とを有する。この構成により、液体Ｌは、貯留部１８、送給流路部材、容器１２及び返還流路部材からなる回路を循環するため、生体由来凍結物１４を一層効率的に融解することができる。
【００４６】
生体由来凍結物１４は、保存液を含む細胞懸濁液を凍結させたものであり、液体Ｌは、生体由来細胞に対して非活性の液体Ｌである。これにより、生体由来凍結物１４の融解を促進するのと同時に保存液を希釈することができるため、融解後の作業の効率化が図られる。
【００４７】
図２に示す第２実施形態に係る融解装置４０は、容器１２から流出した液体Ｌを貯留部１８に戻すのではなく、別の容器に貯留するように構成したものである。
【００４８】
具体的に、この融解装置４０は、容器１２の第２ポート１３ｂから液体Ｌを排出する排出チューブ４２と、排出チューブ４２から吐出された液体Ｌを貯留する回収容器４４とを備える。排出チューブ４２の一端である第１端部４２ａには第２ポート１３ｂに着脱可能な第２コネクタ２４が設けられている。排出チューブ４２の他端である第２端部４２ｂは回収容器４４に接続されている。
【００４９】
第２実施形態に係る融解装置４０によっても、容器１２内への液体Ｌの注入により生体由来凍結物１４の融解が促進される。従って、第１実施形態に係る融解装置１０と同様に、容器１２内に収容された生体由来凍結物１４を衛生的に且つ迅速に融解することが可能である。
【００５０】
図３に示す第３実施形態に係る融解装置５０は、貯留部１８から容器１２へと液体Ｌを送給する流路と、容器１２から貯留部１８へと液体Ｌを戻す流路とを共通化したものである。
【００５１】
具体的に、この融解装置５０は、容器１２に接続可能な液体流路部５２と、液体Ｌを貯留可能な貯留部１８とを備える。液体流路部５２は、液体Ｌの送液方向を変換可能なポンプ５４と、一端がコネクタ５６を介して容器１２の第１ポート１３ａに接続され他端がポンプ５４に接続されたチューブ５８と、一端がポンプ５４に接続され他端が貯留部１８に接続されたチューブ５９とを備える。容器１２の第２ポート１３ｂは無くてもよい。
【００５２】
この融解装置５０を用いて容器１２内の生体由来凍結物１４を融解する場合、図３のようにチューブ５８を容器１２の第１ポート１３ａに接続する。次に、容器１２内に液体Ｌを注入できる程度まで容器１２内の生体由来凍結物１４が融解するのを待つ。そして、第１実施形態と同様の方法で容器１２内の生体由来凍結物１４の初期融解を確認したら、ポンプ５４を作動させ、貯留部１８からチューブ５９、５８を順に介して液体Ｌを容器１２へと送給し、容器１２内へ液体Ｌを注入する。注入された液体Ｌにより、生体由来凍結物１４の一部が融解される。
【００５３】
液体Ｌをある程度、容器１２内に注入したら、次に、ポンプ５４の送液方向を逆方向に変更する。これにより、液体Ｌ（液体Ｌによって希釈された生体由来液状物）は、容器１２から吸引されるとともに、容器１２からチューブ５８、５９を順に介して貯留部１８へと返還される。このような液体Ｌの注入動作及び返還動作を交互に繰り返すことにより、容器１２内の生体由来凍結物１４の全体が融解される。
【００５４】
第３実施形態に係る融解装置５０によっても、容器１２内への液体Ｌの注入により生体由来凍結物１４の融解が促進される。従って、第１実施形態に係る融解装置１０と同様に、容器１２内に収容された生体由来凍結物１４を衛生的に且つ迅速に融解することが可能である。
【００５５】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１０、４０、５０…融解装置            １２…容器
１４…生体由来凍結物                  １６、５２…液体流路部
１８…貯留部                          ２０、２１…送給チューブ
２２…返還チューブ                    ２８…送液ポンプ
３０…加温部                          Ｌ…液体
【図１】
2019154758.tif 000003
【図２】
2019154758.tif 000004
【図３】
2019154758.tif 000005