(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】容器１２に収容された生体由来凍結物１４を融解する融解装置１０は、加温用の液体Ｌの貯留室が形成された加温バッグ２０を有し、容器１２内の生体由来凍結物１４を加温する伝熱部２２と、容器１２を振動させる加振機構２６と、を備える。【選択図】図２
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【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、
加温用の液体の貯留室が形成された加温バッグを有し、前記容器内の前記生体由来凍結物を加温する伝熱部と、
前記容器を振動させる加振機構と、
を備える、融解装置。
【請求項２】
請求項１記載の融解装置において、
前記加振機構は、前記加温バッグ内に配置された撹拌部材と、前記加温バッグの外側に配置され前記撹拌部材を動かす駆動部とを有する、融解装置。
【請求項３】
請求項２記載の融解装置において、
前記駆動部は、前記撹拌部材を回転又は振動させる、融解装置。
【請求項４】
請求項２又は３記載の融解装置において、
前記加温バッグは、相対的に下側に配置される第１バッグと、相対的に上側に配置される第２バッグとを有し、
前記撹拌部材は、前記第１バッグ内に配置された磁性体を含む撹拌子であり、
前記駆動部は、前記第１バッグの下方に配置され前記撹拌子と磁気結合可能な駆動磁石を有する、融解装置。
【請求項５】
請求項１記載の融解装置において、
前記加振機構は、前記容器又は前記加温バッグに直接接触して前記容器又は前記加温バッグを振動させる当接加振部材を有する、融解装置。
【請求項６】
請求項５記載の融解装置において、
前記当接加振部材は、前記加温バッグに形成された貫通孔に挿入され、前記容器の外面に当接する、融解装置。
【請求項７】
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、
加温用の液体が充填された加温バッグを前記容器に接触させ、前記生体由来凍結物を加温すること、及び前記生体由来凍結物を加温しながら、前記容器を振動させること、
を含む、融解方法。
【請求項８】
請求項７記載の融解方法において、
前記加温バッグ内に配置された撹拌部材を動かすことにより、前記容器を振動させる、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、加温用の液体の貯留室が形成された加温バッグを有し、前記容器内の前記生体由来凍結物を加温する伝熱部と、前記容器を振動させる加振機構と、を備える。
【０００７】
この融解装置によれば、容器の振動に伴い、容器内の生体由来凍結物を振動させることができるため、容器内に収容された生体由来凍結物の融解が促進され、生体由来凍結物を迅速に融解することが可能となる。
【０００８】
上記融解装置において、前記加振機構は、前記加温バッグ内に配置された撹拌部材と、前記加温バッグの外側に配置され前記撹拌部材を動かす駆動部とを有してもよい。
【０００９】
この構成により、加温バッグ内の液体が撹拌されるため、加温バッグ内の液体の温度の均一化が図られる。これにより、容器内に収容された生体由来凍結物を効率的に加温することができ、生体由来凍結物を一層迅速に融解することが可能となる。
【００１０】
上記融解装置において、前記駆動部は、前記撹拌部材を回転又は振動させてもよい。この構成により、加温バッグ内の液体を一層効果的に撹拌することができる。
【００１１】
上記融解装置において、前記加温バッグは、相対的に下側に配置される第１バッグと、相対的に上側に配置される第２バッグとを有し、前記撹拌部材は、前記第１バッグ内に配置された磁性体を含む撹拌子であり、前記駆動部は、前記第１バッグの下方に配置され前記撹拌子と磁気結合可能な駆動磁石を有してもよい。
【００１２】
この構成により、加温バッグ内の液体を一層効果的に撹拌することができる。
【００１３】
上記融解装置において、前記加振機構は、前記容器又は前記加温バッグに直接接触して前記容器又は前記加温バッグを振動させる当接加振部材を有してもよい。
【００１４】
これにより、簡単な構成で、容器内の生体由来凍結物を確実に振動させることができる。
【００１５】
上記融解装置において、前記当接加振部材は、前記加温バッグに形成された貫通孔に挿入され、前記容器の外面に当接してもよい。
【００１６】
これにより、容器をより効果的に振動させることができる。
【００１７】
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、加温用の液体が充填された加温バッグを前記容器に接触させ、前記生体由来凍結物を加温すること、及び前記生体由来凍結物を加温しながら、前記容器を振動させること、を含む、融解方法である。
【００１８】
上記融解方法において、前記加温バッグ内に配置された撹拌部材を動かすことにより、前記容器を振動させてもよい。
【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且つ迅速に融解することが可能となる。
【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斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る融解装置の概略断面図（一部断面図）である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る融解装置の概略断面図（一部断面図）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及び図２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。容器１２は、例えば、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）Ｌを凍結させたものである。
【００２３】
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。容器１２の周縁部１２ａには、容器１２内から生体由来液状物を抜き出すためのポート１３が設けられている。
【００２４】
融解装置１０は、本体部１６と、本体部１６に可動に接続された蓋部１８と、２つの加温バッグ２０を有し、容器１２内の生体由来凍結物１４を加温する伝熱部２２と、容器１２を振動させる加振機構２６とを備える。
【００２５】
図１に示すように、本体部１６には、動作開始、動作停止等を操作するための操作ボタンや、各種設定をするための設定ボタン等を含む操作部１６ａと、各種情報（設定時間、残り時間、設定温度等）を表示するディスプレイ１６ｂが設けられている。蓋部１８は、ヒンジ部１９を介して本体部１６に回動可能に接続されており、本体部１６に対して開閉可能である。なお、蓋部１８を閉じた際に、閉じた状態を維持するためのロック機構（例えば、フック等）が設けられているとよい。
【００２６】
図２に示すように、本体部１６は、２つの加温バッグ２０のうち一方のバッグ（以下、「第１バッグ２０ａ」ともいう）が配置される第１凹部２６ａと、第１凹部２６ａに対して上方に突出した枠形状の第１挟持部２８ａとを有する。蓋部１８は、２つの加温バッグ２０のうち他方のバッグ（以下、「第２バッグ２０ｂ」ともいう）が配置される第２凹部２６ｂと、第２凹部２６ｂに対して下方に突出した枠形状の第２挟持部２８ｂとを有する。
【００２７】
第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂには加温用の液体Ｌ（例えば、水）が充填されている。第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂは、例えば樹脂フィルムにより形成され、容易に変形する軟質バッグである。第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂは、それぞれ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。第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂ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。
【００２８】
第１バッグ２０ａは、内部に液室（貯留室）を形成する袋状の液室形成部３０と、液室形成部３０の外周を囲む板状の外周部３２とを有する。第２バッグ２０ｂも同様に、液室を形成する袋状の液室形成部３４と、液室形成部３４の外周を囲む板状の外周部３６とを有する。第１バッグ２０ａと第２バッグ２０ｂは、平面視で同じ大きさ、同じ形状に構成されている。
【００２９】
第１バッグ２０ａは本体部１６に支持されている。従って、第１バッグ２０ａは、下バッグと捉えることもできる。第１バッグ２０ａの液室形成部３０は、本体部１６の第１凹部２６ａに配置されている。本体部１６の第１挟持部２８ａは第１バッグ２０ａの外周部３２に対応する形状に形成されており、第１バッグ２０ａの外周部３２は本体部１６の第１挟持部２８ａに支持されている。
【００３０】
第２バッグ２０ｂは蓋部１８に支持されている。従って、第２バッグ２０ｂは、上バッグと捉えることもできる。第２バッグ２０ｂの液室形成部３４は、蓋部１８の第２凹部２６ｂに配置されている。蓋部１８の第２挟持部２８ｂは第２バッグ２０ｂの外周部３６に対応する形状に形成されており、第２バッグ２０ｂの外周部３６は蓋部１８の第２挟持部２８ｂに支持されている。
【００３１】
なお、第１バッグ２０ａは、本体部１６に並列して配置された複数のサブバッグにより構成されてもよい。また、第２バッグ２０ｂは、蓋部１８に並列して配置された複数のサブバッグにより構成されてもよい。従って、伝熱部２２は、３つ以上の加温バッグ２０により構成されていてもよい。
【００３２】
図２のように蓋部１８を閉じると、第１バッグ２０ａの外周部３２と第２バッグ２０ｂの外周部３６とが重なるとともに、第１挟持部２８ａと第２挟持部２８ｂとにより外周部３２、３６が上下から挟み込まれる。第１挟持部２８ａと第２挟持部２８ｂとにより、第１バッグ２０ａの外周部３２と第２バッグ２０ｂの外周部３６とを挟み込む挟持機構２８が構成されている。
【００３３】
本体部１６には、液体Ｌを所定温度（例えば、３０〜４０℃）に加温するとともに第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂへと供給し、第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂから液体Ｌを吸引して再加温する加温循環部４０が設けられている。加温循環部４０にて所定温度に加温された液体Ｌは、第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂにそれぞれ接続された導入チューブ４２を介して第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂへと送られる。液体Ｌは、第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂから導出チューブ４３を介して加温循環部４０へと戻される。加温循環部４０は、本体部１６に設けられた制御部１７により制御される。加温循環部４０は、本体部１６の一部ではなく、本体部１６とは個別に設けられた外部装置であってもよい。
【００３４】
なお、図２では、第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂと、導入チューブ４２及び導出チューブ４３との接続を模式的に示しているが、実際には、導入チューブ４２及び導出チューブ４３は、第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂの外周部３２、３６を貫通するように、それぞれ外周部３２、３６に接続されている。
【００３５】
加振機構２６は、加温バッグ２０内に配置された撹拌部材４８と、加温バッグ２０の外側に配置され撹拌部材４８を動かす駆動部５０とを有する。第１実施形態において、撹拌部材４８は、磁性体を含む撹拌子４８ａであり、第１バッグ２０ａ内に配置されている。撹拌子４８ａは棒状に形成されている。撹拌子４８ａは、例えば棒状磁石を樹脂材等で覆った構造を有する。
【００３６】
駆動部５０は、第１バッグ２０ａの下方に配置されている。具体的に、駆動部５０は、本体部１６内に配置されている。駆動部５０は、撹拌子４８ａと磁気結合可能な駆動磁石５２を有する。駆動磁石５２は、本体部１６の第１凹部２６ａの底部を構成する壁５４に近接して対向している。駆動部５０はさらに、駆動磁石５２を回転させる駆動源としてのモータ５６を有する。モータ５６の出力軸５６ａに、駆動磁石５２が固定されている。モータ５６は、制御部１７により制御される。
【００３７】
次に、上記のように構成された融解装置１０の作用（第１実施形態に係る融解方法）を説明する。
【００３８】
融解装置１０を使用して容器１２に収容された生体由来凍結物１４を融解する場合には、図１に示すように、蓋部１８を開けて、生体由来凍結物１４が収容された容器１２を第１バッグ２０ａの上に載せる。そして、図２に示すように、蓋部１８を閉めて、第１バッグ２０ａと第２バッグ２０ｂとの間に容器１２を挟み込む。蓋部１８を閉めることに伴い、第１バッグ２０ａと第２バッグ２０ｂの外周部３２、３６は、第１挟持部２８ａと第２挟持部２８ｂとにより上下から挟み込まれる。
【００３９】
本体部１６に設けられた操作部１６ａのスタートボタンを操作すると、融解装置１０は動作を開始する。具体的には、第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂに加温された液体Ｌが導入されることで、第１バッグ２０ａ及び第２バッグ２０ｂが昇温する。第１バッグ２０ａと第２バッグ２０ｂとの間に挟まれた容器１２内の生体由来凍結物１４は、第１バッグ２０ａと第２バッグ２０ｂとにより上下から加温される。このように、伝熱部２２により容器１２内の生体由来凍結物１４が加温され、加温がある程度の時間維持されることで、生体由来凍結物１４が融解される。
【００４０】
伝熱部２２による加温と並行して、加振機構２６も動作する。具体的には、モータ５６により駆動磁石５２が回転する。駆動磁石５２の回転に伴い、駆動磁石５２と磁気結合した撹拌子４８ａ（撹拌部材４８）が第１バッグ２０ａ内で回転する。撹拌子４８ａの回転により、第１バッグ２０ａ内に充填された液体Ｌが撹拌される。また、撹拌子４８ａの回転に伴い、第１バッグ２０ａが振動する。この場合、モータ５６の回転方向を所定時間毎に反転させると、撹拌子４８ａの回転方向も所定時間毎に反転するため、第１バッグ２０ａをより効果的に振動させることができる。モータ５６の回転速度を変える（例えば、停止と回転を交互に繰り返す）ことでも、第１バッグ２０ａを効果的に振動させることができる。第１バッグ２０ａが振動することにより、第１バッグ２０ａに接する容器１２を振動させ、容器１２内の生体由来凍結物１４を振動させることができる。
【００４１】
なお、駆動部５０は、撹拌部材４８を水平方向に振動（所定範囲内を水平往復移動）させるように構成されてもよい。駆動部５０は、上記のように非接触で動力伝達を行う方式に限らない。従って、駆動部５０は、撹拌部材４８に機械的に直結されていてもよい。この場合、駆動部５０における、撹拌部材４８に結合される動力伝達部材が第１バッグ２０ａの壁部を液密に貫通する。
【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】
融解装置１０によれば、容器１２の振動に伴い、容器１２内の生体由来凍結物１４を振動させることができるため、容器１２内に収容された生体由来凍結物１４の融解が促進され、生体由来凍結物１４を迅速に融解することが可能となる。
【００４４】
加振機構２６は、加温バッグ２０内に配置された撹拌部材４８と、加温バッグ２０の外側に配置され撹拌部材４８を動かす駆動部５０とを有する。この構成により、加温バッグ２０内の液体Ｌが撹拌されるため、加温バッグ２０内の液体Ｌの温度の均一化が図られる。これにより、容器１２内に収容された生体由来凍結物１４を効率的に加温することができ、生体由来凍結物１４を一層迅速に融解することが可能となる。
【００４５】
駆動部５０は、撹拌部材４８を回転（又は振動）させるように構成されている。この構成により、加温バッグ２０内の液体Ｌを一層効果的に撹拌することができる。
【００４６】
伝熱部２２は、相対的に下側に配置される第１バッグ２０ａと、相対的に上側に配置される第２バッグ２０ｂとを有する。撹拌部材４８は、第１バッグ２０ａ内に配置された磁性体を含む撹拌子４８ａである。そして、駆動部５０は、第１バッグ２０ａの下方に配置され撹拌子４８ａと磁気結合可能な駆動磁石５２を有する。この構成により、加温バッグ２０内の液体Ｌを一層効果的に撹拌することができる。
【００４７】
図３に示す第２実施形態に係る融解装置６０において、加振機構６２は、容器１２に直接接触して容器１２を振動させる当接加振部材６４を有する。当接加振部材６４は、棒状に構成され、駆動部６６（例えば、振動モータ）により、容器１２に向かう方向とその逆方向（容器１２から離れる方向）に交互に移動するように駆動される。第２実施形態では、当接加振部材６４は、上下方向に沿って配置されており、駆動部６６により上下方向に往復移動するように駆動される。当接加振部材６４の先端６４ａが、容器１２に当接する。
【００４８】
第１バッグ２０ａには、第１バッグ２０ａの一方面と他方面とを連通させる貫通孔６８が形成されている。また、第１バッグ２０ａが配置された第１凹部２６ａの底部を構成する壁５４には、孔部７０が形成されている。貫通孔６８及び孔部７０に当接加振部材６４が挿入されている。
【００４９】
第２実施形態に係る融解装置６０によれば、当接加振部材６４により、容器１２が直接振動させられる。従って、簡単な構成で、容器１２内の生体由来凍結物１４を確実に振動させることができる。
【００５０】
当接加振部材６４は、第１バッグ２０ａに形成された貫通孔６８に挿入され、容器１２の外面に当接する。この構成により、容器１２をより効果的に振動させることができる。なお、上記と異なり、第２バッグ２０ｂに貫通孔６８が形成され、第２バッグ２０ｂに形成された貫通孔６８に当接加振部材６４が挿入されていてもよい。
【００５１】
当接加振部材６４は、容器１２に直接接触するのでなく、第１バッグ２０ａ又は第２バッグ２０ｂに直接接触するように配置されてもよい。この場合、第１バッグ２０ａ又は第２バッグ２０ｂには上記貫通孔６８は形成されない。
【００５２】
なお、第２実施形態のうち、第１実施形態と共通する部分については、第１実施形態と同一又は同様の作用及び効果が得られる。
【００５３】
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】
【００５４】
１０、６０…融解装置              １２…容器
１４…生体由来凍結物              ２０…加温バッグ
２２…伝熱部                      ２６、６２…加振機構
４８…撹拌部材                    ４８ａ…撹拌子
Ｌ…液体
【図１】
2019154757.tif 000003
【図２】
2019154757.tif 000004
【図３】
2019154757.tif 000005