(57)【要約】【課題】液体と生体組織との混合液を処理容器内に収容したままの状態で生体組織の重量あるいは体積を測定することができ、その後の処理を迅速に行うことを可能にする。【解決手段】生体組織Ａとそれよりも比重の大きな液体Ｂとの混合液Ｃを収容し生体組織Ａに所定の処理を施す処理容器２と、該処理容器２内に、少なくとも上下に移動可能に配置され、生体組織Ａより大きく液体Ｂより小さい比重を有する材質からなる浮動部材３と、処理容器２の外部から浮動部材Ｂの高さ位置情報を検出する位置検出部４と、混合液Ｃの全体量を示す情報を検出する全体量検出部５と、位置検出部４により検出された浮動部材３の位置情報と、全体量検出部５により検出された混合液Ｃの全体量を示す情報とに基づいて生体組織量を算出する生体組織量算出部６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】
生体組織とそれよりも比重の大きな液体との混合液を収容し生体組織に所定の処理を施す処理容器と、
該処理容器内に、少なくとも上下に移動可能に配置され、生体組織より大きく液体より小さい比重を有する材質からなる浮動部材と、
前記処理容器の外部から前記浮動部材の高さ位置情報を検出する位置検出部と、
前記混合液の全体量を示す情報を検出する全体量検出部と、
前記位置検出部により検出された浮動部材の位置情報と、前記全体量検出部により検出された混合液の全体量を示す情報とに基づいて生体組織量を算出する生体組織量算出部とを備える生体組織処理装置。
【請求項２】
前記全体量検出部が、容器内の混合液全体の重量を検出し、
前記生体組織量算出部が、前記位置検出部により検出された前記浮動部材の位置情報に基づいて液体の重量を算出するとともに、前記全体量検出部により検出された混合液全体の重量から液体の重量を減算することにより、生体組織の重量を算出する請求項１に記載の生体組織処理装置。
【請求項３】
前記浮動部材を前記処理容器の内面に沿って移動させるように案内するガイド部材を備える請求項１または請求項２に記載の生体組織処理装置。
【請求項４】
前記処理容器が、透明な材質により構成され、
前記浮動部材が前記生体組織または前記液体の対照色を有する請求項１から請求項３のいずれかに記載の生体組織処理装置。
【請求項５】
前記全体量検出部が、生体組織より比重の小さい第２の浮動部材と、該第２の浮動部材の高さ位置情報を検出する前記位置検出部とを備える請求項１に記載の生体組織処理装置。
【請求項６】
前記位置検出部が、前記処理容器の側壁を介して、該処理容器内部の浮動部材を検出する請求項１から請求項５のいずれかに記載の生体組織処理装置。
【請求項７】
前記位置検出部が、前記処理容器の上部または下部に配置され、上方または下方から該処理容器内部の浮動部材を検出する請求項１から請求項５のいずれかに記載の生体組織処理装置。
【請求項８】
前記浮動部材に、上方に延びて生体組織の上面から露出させられるスケールが備えられている請求項１から請求項４のいずれか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、生体組織に対して、洗浄あるいは細胞の分離のような所定の処理を施す生体組織処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヒトから採取した脂肪組織を洗浄し、消化酵素液とともに攪拌することにより脂肪組織から脂肪由来細胞を単離させる生体組織処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
この生体組織処理装置においては、体液等の液体とともに採取された生体組織を処理容器内に収容し、その混合液内の生体組織の重量に基づいて、消化酵素液の量や処理時間等を設定する。
【０００３】
【特許文献１】国際公開第０５／０１２４８０号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の生体組織処理装置では、体液等の液体とともに処理容器内に収容されるため、生体組織のみの重量を直接測定することができず、液体を処理容器内から排出した後に、生体組織が残った処理容器全体の重量を測定することにより、生体組織の重量を算出しなければならない。この場合に、処理容器内に生体組織を残したまま液体を排出するには、例えば、フィルタを介して液体を排出する必要があり、全ての液体を排出するまでに長時間を要するという不都合がある。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、液体と生体組織との混合液を処理容器内に収容したままの状態で生体組織の重量あるいは体積を測定することができ、その後の処理を迅速に行う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】
【０００６】
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、生体組織とそれよりも比重の大きな液体との混合液を収容し生体組織に所定の処理を施す処理容器と、該処理容器内に、少なくとも上下に移動可能に配置され、生体組織より大きく液体より小さい比重を有する材質からなる浮動部材と、前記処理容器の外部から前記浮動部材の高さ位置情報を検出する位置検出部と、前記混合液の全体量を示す情報を検出する全体量検出部と、前記位置検出部により検出された浮動部材の位置情報と、前記全体量検出部により検出された混合液の全体量を示す情報とに基づいて生体組織量を算出する生体組織量算出部とを備える生体組織処理装置を提供する。
【０００７】
本発明によれば、処理容器内に混合液を収容すると、処理容器内に配置された液体より小さく生体組織より大きな比重を有する浮動部材が、液体によって浮上し、液体と生体組織との境界面に配置される。そして、位置検出部により浮動部材の高さ位置情報を検出することにより、処理容器内の液体量を算出することが可能となる。
【０００８】
さらに、全体量検出部が混合液の全体量を検出するので、生体組織量算出部は、全体量検出部により検出された混合液の全体量と、位置検出部により検出された浮動部材の高さ位置情報に基づく液体量とに基づいて、生体組織量を算出することができる。すなわち、本発明によれば、処理容器内に収容された混合液から液体を排出することなく混合液内に含まれる生体組織量を算出することができる。
【０００９】
上記発明においては、前記全体量検出部が、容器内の混合液全体の重量を検出し、前記生体組織量算出部が、前記位置検出部により検出された前記浮動部材の位置情報に基づいて液体の重量を算出するとともに、前記全体量検出部により検出された混合液全体の重量から液体の重量を減算することにより、生体組織の重量を算出することとしてもよい。
このようにすることで、処理容器内に収容された混合液から液体を排出することなく混合液内に含まれる生体組織の重量を算出することができる。
【００１０】
上記発明においては、前記浮動部材を前記処理容器の内面に沿って移動させるように案内するガイド部材を備えていてもよい。
このようにすることで、ガイド部材によって浮動部材が処理容器の内面に沿って移動するので、処理容器の外部に配置された位置検出部による浮動部材の検出をし易くすることができ、液体と生体組織との境界面位置を正確に検出することが可能となる。
【００１１】
また、上記発明においては、前記処理容器が、透明な材質により構成され、前記浮動部材が前記生体組織または前記液体の対照色を有することとしてもよい。
このようにすることで、透明な処理容器を介して観察する処理容器内部の浮動部材を生体組織から視覚的に区別し易くすることができる。これにより、液体と生体組織との境界面位置を正確に検出することが可能となる。
【００１２】
また、上記発明においては、前記全体量検出部が、生体組織より比重の小さい第２の浮動部材と、該第２の浮動部材の高さ位置情報を検出する前記位置検出部とを備えていてもよい。
このようにすることで、第２の浮動部材が生体組織の上面に配置されるので、２種類の浮動部材の高さ位置の差に基づいて生体組織量を算出することができる。
【００１３】
また、上記発明においては、前記位置検出部が、前記処理容器の側壁を介して、該処理容器内部の浮動部材を検出することとしてもよい。
また、上記発明においては、前記位置検出部が、前記処理容器の上部または下部に配置され、上方または下方から該処理容器内部の浮動部材を検出することとしてもよい。
【００１４】
また、上記発明においては、前記浮動部材に、上方に延びて生体組織の上面から露出させられるスケールが備えられていてもよい。
このようにすることで、浮動部材が液体と生体組織との間に配置されるので、スケールの読みを読むことで、生体組織の厚さ寸法を直接的に測定することが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、液体と生体組織との混合液を処理容器内に収容したままの状態で生体組織の重量あるいは体積を測定することができ、その後の処理を迅速に行うことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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１および図２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、ヒトその他の哺乳類から採取した脂肪組織（生体組織）Ａと、体液（血液等）および／またはリンゲル液等の液体成分Ｂとの混合液Ｃに対して、洗浄および／または分解による脂肪由来細胞の単離等の処理を行う装置である。この生体組織処理装置１は、図１に示されるように、透明な材質からなる有底筒状の処理容器２と、該処理容器２内に配置された浮動部材３と、該浮動部材３の高さ位置を検出する位置センサ４と、混合液Ｃを収容した処理容器２の重量を測定する重量計（全体量検出部）５と、位置センサ４および重量計５の出力信号に基づいて脂肪組織Ａの重量を算出する脂肪組織量算出部（生体組織量算出部）６と、算出された脂肪組織Ａの重量を表示する表示部７とを備えている。
【００１７】
処理容器２には、その下部にバルブ８によって開閉可能な排出口９が備えられ、該排出口９を覆うようにフィルタ１０が設けられている。フィルタ１０は、その上部空間に収容される脂肪組織Ａと液体成分Ｂとの混合液Ｃの内、液体成分Ｂの通過を許容し、脂肪組織Ａの通過を阻止するように多数の透孔を有している。
【００１８】
浮動部材３は、０．９４より大きく１．０より小さい比重を有する材質からなる固定により構成されている。脂肪組織Ａの比重は０．９４であり、液体成分Ｂの比重は１．０であるため、浮動部材３はこれらの中間値の比重を有している。これにより、処理容器２内に混合液Ｃを収容すると、浮動部材３が液体成分Ｂによって浮上し、液体成分Ｂと脂肪組織Ａとの境界面に配置されるようになっている。
【００１９】
また、浮動部材３は、脂肪組織Ａまたは液体成分Ｂの対照色を有している。すなわち、黄色の脂肪組織Ａに対する対照色である緑色または、赤色の血液成分のような液体成分Ｂの対照色である青色を有している。
これにより、浮動部材３は、隣接する脂肪組織Ａまたは液体成分Ｂのいずれかに対して対照色となるので、その存在を際立たせることができ、視覚的に明確に確認することができるようになっている。
【００２０】
さらに、浮動部材３は、処理容器２内に設けられたガイド部材１１によって、その上下方向への移動を案内されている。すなわち、ガイド部材１１は、図２に示されるように、浮動部材３を処理容器２の側壁に沿って移動させるように案内する溝状に形成されている。これにより、浮動部材３が浮上させられる際に、処理容器２の側壁から内側に離れてしまわないように維持することができるようになっている。
【００２１】
位置センサ４は、処理容器２の外部に、該処理容器２の側壁に対向して配置されたＣＣＤカメラのような撮像装置４ａと、該撮像装置４ａにより取得された画像から浮動部材３の画像部分を抽出し、抽出された浮動部材３の画像部分に基づいて、その高さ位置を算出する画像処理装置４ｂとを備えている。撮像装置４ａは処理容器２に対して固定されているので、抽出された浮動部材３の処理容器２底面からの高さ位置を容易に算出することができるようになっている。
【００２２】
重量計５は、処理容器２を載置してその重量を測定するようになっている。処理容器２自体の重量は既知であるので、重量計５により測定される重量から予め処理容器２自体の重量を減じておくことにより、重量計５の出力として混合液Ｃの重量を出力することができるようになっている。
【００２３】
脂肪組織量算出部６は、位置センサ４からの浮動部材３の高さ位置情報と、重量計５からの混合液Ｃの重量とを入力されて、脂肪組織Ａの重量を算出するようになっている。すなわち、位置センサ４からの浮動部材３の処理容器２底面からの高さ位置情報が入力されると、処理容器２の横断面積を乗算することにより液体成分Ｂの容積を算出することができ、さらに液体成分Ｂの比重を乗算することにより液体成分Ｂの重量を算出することができる。したがって、算出された液体成分Ｂの重量を重量計５から入力された混合液Ｃの重量から減算することにより、脂肪組織Ａの重量を算出することができるようになっている。
【００２４】
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によれば、処理容器２内から液体成分Ｂを排出することなく混合液Ｃ内に含まれる脂肪組織Ａの重量を算出することができる。したがって、液体成分Ｂを排出するのに要する時間を短縮することができる。また、液体成分Ｂを排出する際には、排出の途中でフィルタ１０に脂肪組織Ａが接触することにより脂肪組織Ａがフィルタ１０に貼り付いてしまったり、フィルタ１０が目詰まりしたりする不都合があるが、本実施形態に係る生体組織処理装置１によれば、液体成分Ｂを排出しないのでそのような不都合が発生しないという利点がある。
【００２５】
特に、脂肪組織Ａと液体成分Ｂとの境界面に配置される浮動部材３を備えるので、個体差によって色の異なる脂肪組織Ａおよび液体成分Ｂの境界面を直接的に検出するよりも、確実に検出することができ、正確な高さ位置情報を得ることができる。
また、浮動部材３の色を脂肪組織Ａまたは液体成分Ｂと対照色とすることにより、脂肪組織Ａと浮動部材３または液体成分Ｂと浮動部材３との境界を際立たせ、位置センサ４による検出を容易にすることができる。
【００２６】
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内に設けられたガイド部材１１により浮動部材３が処理容器２の側壁に沿って移動させられるので、浮動部材３が浮上させられる際に、処理容器２の側壁から離れてしまわないようにすることができ、常に鮮明に観察することができるという利点がある。
【００２７】
なお、本実施形態においては、位置センサ４として処理装置２の側壁の外側に対向配置されたＣＣＤカメラのような撮像装置４ａを有するものを例示したが、これに代えて、処理容器２の上部または下部に配置された超音波センサ（図示略）を採用してもよい。この場合には、浮動部材３としては超音波を反射し易い性質のものであることが好ましい。
【００２８】
また、図３に示されるように、第２の浮動部材（全体量検出部）１２として、脂肪組織Ａよりも比重の小さい材質からなるものを処理容器２内に配置しておいてもよい。このようにすることで、２種類の浮動部材３，１２によって脂肪組織Ａの上面および下面をそれぞれ示すことができ、その高さ位置の差に基づいて脂肪組織Ａの重量を算出することが可能となる。
【００２９】
また、浮動部材３として、所定の比重を有する固体からなるものを例示して説明したが、これに代えて、同様の比重を有する流体からなるものを採用してもよい。
また、図４に示されるように、固体からなる浮動部材３に、上方に向かって延びるスケール（全体量検出部）１３を備えることとしてもよい。
このようにすることで、脂肪組織Ａの上面からのスケール１３の突出量あるいは、脂肪組織Ａの上面近傍に配されるスケール１３の目盛１３ａを読みとることにより、脂肪組織Ａの厚さ寸法を検出することができ、これによっても脂肪組織Ａの容積または重量を容易に算出することができる。
【００３０】
また、本実施形態においては、生体組織として脂肪組織Ａを例示したが、これに限定されるものではなく、また、液体成分Ｂとして血液を例示したが、これに限定されるものでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【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全体構成図である。
【図２】図１の処理容器のガイド部材を示す部分的な横断面図である。
【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。
【符号の説明】
【００３２】
Ａ  脂肪組織（生体組織）
Ｂ  液体成分（液体）
Ｃ  混合液
１  生体組織処理装置
２  処理容器
３  浮動部材
４  位置センサ（位置検出部）
５  重量計（全体量検出部）
６  脂肪組織量算出部（生体組織量算出部）
１１  ガイド部材
１２  第２の浮動部材（全体量検出部）
１３  スケール（全体量検出部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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