(57)【要約】【課題】採取された脂肪組織の重量を短時間で精度よく測定する。【解決手段】生体組織を含む混合液Ａを上下方向に流動させる流路３ａと、該流路３ａを遮るように配置され、生体組織を捕捉して液体成分Ｂを通過させるフィルタ３ｂと、該フィルタ３ｂを上下方向に変位可能に支持するバネ部材４と、混合液Ａの流動を停止させた状態におけるフィルタ３ｂの変位量を検出する変位検出部５とを備える生体組織処理装置１を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体組織を含む混合液を上下方向に流動させる流路と、
該流路を遮るように配置され、生体組織を捕捉して液体成分を通過させるフィルタと、
該フィルタを上下方向に変位可能に支持するバネ部材と、
前記混合液の流動を停止させた状態における前記フィルタの変位量を検出する変位検出部とを備える生体組織処理装置。
【請求項２】
前記混合液を流入させる流入口を上部に備える処理容器を備え、
前記フィルタが、前記流入口に形成される前記流路を遮るように配置され、
前記バネ部材が、前記処理容器と前記フィルタとの間に配置されている請求項１に記載の生体組織処理装置。
【請求項３】
前記フィルタに検出用マーカが固定され、
前記処理容器が透明材料により構成され、
前記変位検出部が、前記処理容器の外部に配置され、前記検出用マーカの変位を検出する非接触センサである請求項２に記載の生体組織処理装置。
【請求項４】
前記処理容器内に、前記生体組織を消化する消化酵素液を供給する酵素供給部と、
前記変位検出部により検出された変位量に基づいて前記酵素供給部からの消化酵素液の供給量を制御する制御部とを備える請求項２または請求項３に記載の生体組織処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体組織処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、人体から採取した脂肪組織を消化酵素により消化して脂肪由来細胞を分離抽出する処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
この処理装置においては、脂肪組織の単位重量当たりの消化酵素量を設定する必要があり、採取された脂肪組織の重量を測定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５１９８８３号公報
【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、人体から脂肪組織を採取する場合、人体から切り出された脂肪組織は採取時に人体内に注入するチュメッセント液とともに回収されるため、採取された脂肪組織のみの重量を正確に測定することが困難であるという問題がある。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、採取された脂肪組織の重量を短時間で精度よく測定することができる生体組織処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、生体組織を含む混合液を上下方向に流動させる流路と、該流路を遮るように配置され、生体組織を捕捉して液体成分を通過させるフィルタと、該フィルタを上下方向に変位可能に支持するバネ部材と、前記混合液の流動を停止させた状態における前記フィルタの変位量を検出する変位検出部とを備える生体組織処理装置を提供する。
【０００６】
本発明によれば、生体組織を含む混合液を流路に沿って上下方向に流動させると、流路を遮る位置に配置されたフィルタによって生体組織が捕捉され、残りの液体成分がフィルタを通過させられる。バネ部材によって支持されたフィルタは、捕捉した生体組織の重量によって下方に変位するので、混合液の流動を停止させた時点でフィルタの変位量を変位検出部によって検出することにより、バネ部材の剛性と変位量とから、フィルタに捕捉された生体組織の重量を容易に測定することができる。チュメッセント液等の液体成分とともに採取されてきた生体組織を一旦容器内に回収した後に液体成分を除去するのではなく、回収途中において生体組織と液体成分とを分離するので、処理に要する時間を短縮でき、かつ生体組織の重量を精度よく測定することができる。
【０００７】
上記発明においては、前記混合液を流入させる流入口を上部に備える処理容器を備え、前記フィルタが、前記流入口に形成される前記流路を遮るように配置され、前記バネ部材が、前記処理容器と前記フィルタとの間に配置されていてもよい。
このようにすることで、流入口から処理容器内に流入した混合液は、流入口に形成される流路を遮る位置に配置されたフィルタを通過させられる際に、フィルタによって生体組織が捕捉され、液体成分が除去される。処理容器とフィルタとの間に配置されたバネ部材はフィルタに捕捉された生体組織の重量に応じた量だけ下方に変位するので、バネ部材の剛性と変位量とから、フィルタに捕捉された生体組織の重量を容易に測定することができる。
【０００８】
また、上記発明においては、前記フィルタに検出用マーカが固定され、前記処理容器が透明材料により構成され、前記変位検出部が、前記処理容器の外部に配置され、前記検出用マーカの変位を検出する非接触センサであってもよい。
このようにすることで、フィルタに生体組織が捕捉されて下方に変位すると、フィルタとともに検出用マーカが下方に変位するので、処理容器の外部に配置された非接触センサによって、処理容器の透明な壁面を介して内部の検出用マーカの位置を非接触で検出することができ、採取された生体組織の重量を無菌的に測定することができる。
【０００９】
また、上記発明においは、前記処理容器内に、前記生体組織を消化する消化酵素液を供給する酵素供給部と、前記変位検出部により検出された変位量に基づいて前記酵素供給部からの消化酵素液の供給量を制御する制御部とを備えていてもよい。
このようにすることで、変位検出部により検出された変位量に基づいて生体組織の重量がわかるので、その重量の生体組織を消化処理するための消化酵素液の供給量を制御部が算出して酵素供給部を制御することで、採取された生体組織を消化するのに必要十分な消化酵素液を供給することができる。これにより、生体組織内に含まれる細胞にダメージを与えることなく、細胞を短時間で分離することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、採取された脂肪組織の重量を短時間で精度よく測定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る生体組織処理装置を示す縦断面図である。
【図２】図１の生体組織処理装置に加えて、酵素供給部と制御部とを備える生体組織処理装置を示す全体構成図である。
【図３】図１の生体組織処理装置の第１の変形例を示す縦断面図である。
【図４】図１の生体組織処理装置の第２の変形例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一実施形態に係る生体組織処理装置１について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る生体組織処理装置１は、図１に示されるように、例えば、脂肪組織等の生体組織を処理する装置であって、生体組織を含む混合液Ａを流入させる処理容器２と、該処理容器２内に配置されたフィルタ３と、該フィルタ３を処理容器２に対して上下方向に移動可能に支持するバネ部材４と、フィルタ３の変位量を検出するセンサ５とを備えている。
【００１３】
処理容器２は、上部に混合液Ａを流入させる流入口２ａを備え、下部に混合液Ａ内の液体成分Ｂを排出する排出口２ｂを備えている。処理容器２は、流入口２ａから流入させた混合液Ａが、外部に飛散しないようにカバーしている。また、流出口２ｂには開閉可能なバルブ８（図２参照）が設けられ、バルブを開放することで液体成分Ｂを排出し、バルブを閉鎖することで、別途供給した消化酵素液を貯留して、生体組織の消化処理を行うことができるようになっている。
【００１４】
フィルタ３は、流入口２ａを貫通して上下方向に配される導入管３ａと、該導入管３ａの下部に配置されたフィルタ部３ｂとを備えている。導入管３ａには、体内に挿入されて生体組織を吸引するカニューレ（図示略）がチューブ６を介して接続されている。吸引された生体組織を含む混合液Ａは導入管３ａ内を流通することにより流入口２ａから処理容器２内に入り、導入管３ａの下部に配置されているフィルタ部３ｂに導入されるようになっている。
フィルタ部３ｂは、例えば、生体組織の通過を禁止し、それより粒径の小さい成分Ｂの通過を許容する程度の多数の孔を有するメッシュフィルタである。
【００１５】
バネ部材４は、バネ剛性を有するジャバラであり、導入管３ａの外面に半径方向外方に延びる外鍔部７と、処理容器２の上面との間に配置されている。フィルタ３の重量が増大すると、その重量に応じた変位量だけバネ部材４が圧縮される結果、フィルタ３全体がその変位量だけ下降させられるようになっている。
センサ５は、例えば、外鍔部７の上方に間隔をあけて配置され、外鍔部７との間の間隔寸法を測定するギャップセンサである。
【００１６】
このように構成された本実施形態に係る生体組織処理装置１の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る生体組織処理装置１を用いて生体組織を処理するには、まず、生体組織を吸引する前に、センサ５によって外鍔部７との間隔寸法を測定あるいはリセットしておく。
【００１７】
次いで、カニューレの先端を体内に挿入し、チュメッセント液を噴射しながら脂肪組織等の生体組織を採取する。カニューレによって吸引された生体組織は、チュメッセント液等の液体とともに混合液Ａとして採取され、チューブ６を介してフィルタ３の導入管３ａに供給される。
【００１８】
導入管３ａは、処理容器２の流入口２ａを貫通しているので、導入管３ａに供給された混合液Ａは、導入管３ａを介して処理容器２の流入口２ａから処理容器２内に入る。処理容器２内において、導入管３ａの下部にはフィルタ部３ｂが配置されているので、吸引されてきた混合液Ａがフィルタ部３ｂに導入されることにより、生体組織はフィルタ部３ｂに捕捉され、それ以外の液体成分Ｂはフィルタ部３ｂを通過して流下する。
【００１９】
その結果、フィルタ部３ｂは、捕捉した生体組織の重量分だけ重くなるので、バネ部材４が圧縮されて、フィルタ３が下降し、センサ５により検出される外鍔部７との間の間隔寸法は増加する。そして、フィルタ部３ｂから液体成分Ｂがほぼ滴下し終えた時点で、センサ５により間隔寸法を検出する。
【００２０】
このとき検出された間隔寸法と混合液Ａの導入前に検出した間隔寸法との差（導入前にセンサ５をリセットした場合には、センサ５により検出された間隔寸法自体）を求めることにより、捕捉した生体組織の重量による変位量を求めることができ、この変位量とバネ部材４の剛性（バネ定数）とを用いて、生体組織の重量を算出することができる。
【００２１】
このように、本実施形態に係る生体組織処理装置１によれば、フィルタ３を上下方向に移動可能に支持してフィルタ３の変位量によって捕捉した生体組織の重量を測定するので、短時間で精度よく生体組織の重量を確認することができる。そして、生体組織の正確な重量によって、生体組織を消化するための消化酵素液の量を求めることができ、細胞にダメージを与えることなく効率的に消化処理を行うことも可能となる。
【００２２】
また、本実施形態に係る生体組織処理装置１によれば、処理容器２の流入口２ａをジャバラ状のバネ部材４および外鍔部７によって密封しているとともに、重量の計測は、処理容器２の外部に配置したセンサ５によって行うので、処理容器２内を無菌的な状態に維持することができるという利点もある。
【００２３】
なお、本実施形態においては、生体組織の重量を精度よく測定する機能までを生体組織処理装置１として説明したが、図２に示されるように、センサ５に接続され、センサ５により検出された間隔寸法に基づいて必要な消化酵素液量を算出する制御部９と、該制御部９の指令に従って算出された量だけ消化酵素液を供給する消化酵素供給部１０とを備えていてもよい。
【００２４】
図２に示す例では、消化酵素供給部１０は、消化酵素を貯留する酵素容器１０ａと、該酵素容器１０ａと処理容器２とを接続する配管１０ｂに設けられたバルブ１０ｃとを備え、制御部９は、バルブ１０ｃの開閉を制御することによって、算出された量だけ消化酵素液を処理容器２に供給するようになっている。
このようにすることで、生体組織量に合わせて過不足のない消化酵素液を自動的に供給することができ、細胞にダメージを与えることなく効率的に消化処理を行うことも可能となる。
【００２５】
また、本実施形態においては、処理容器２への流入口２ａにジャバラ状のバネ部材４を設けたが、これに代えて、図３に示されるように、フィルタ部３ｂを底板３ｃによって一端が閉塞された筒状に形成し、処理容器２の底面２ｃとフィルタ３の底板３ｃとの間にジャバラ状のバネ部材４を配置することとしてもよい。フィルタ部３ｂの上部には流入口２ａから導入された混合液Ａがフィルタ部３ｂから外れないように導く筒状のカバー部材１１が配置されている。
【００２６】
この場合、処理容器２の底面２ｃを透明な材料によって構成し、フィルタ３の底板３ｃの上下の変位量を処理容器２の外部に配置したギャップセンサ５によって検出することにすればよい。
このようにすることで、流入口から処理容器内に導入された混合液はカバー部材によってフィルタ部内に供給され、生体組織は底板３ｃに載置される一方、液体成分Ｂは筒状のフィルタ部３ｂを通過して処理容器２の下部の排出口２ｂから排出される。
【００２７】
この際に、底板３ｃは生体組織を載置するので、その重量に応じた変位量だけバネ部材４が圧縮されて底板３ｃおよびフィルタ部３ｂが下降する。ギャップセンサ５によってその変位量を処理容器２の外部から検出することにより、生体組織の重量を精度よく測定することができる。
【００２８】
また、図４に示されるように、フィルタ部３ｂを引っ張りバネからなるジャバラ状のバネ部材４によって処理容器２の上部から吊り下げることとしてもよい。この場合には、フィルタ部３ｂには検出用マーカ１２を設け、処理容器２の側壁を透明な材料によって構成し、処理容器２の側壁の外方に配置したカメラ（非接触センサ）１３によって、処理容器２内の検出用マーカ１２の上下方向の位置を検出することにしてもよい。検出用マーカ１２として、検出しやすい色や形状を有するものを採用してもよいし、フィルタ部３ｂの特徴部分を検出用マーカ１２としてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
Ａ  混合液
Ｂ  液体成分
１  生体組織処理装置
２  処理容器
２ａ  流入口
３ａ  導入管（流路）
３ｂ  フィルタ部（フィルタ）
４  バネ部材
５  センサ（変位検出部）
９  制御部
１０  消化酵素供給部（酵素供給部）
１２  検出用マーカ
１３  カメラ（変位検出部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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