JP2000083649A - 細胞分離・回収装置および細胞の分離・回収方法 - Google Patents
細胞分離・回収装置および細胞の分離・回収方法Info
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Abstract
する細胞を、品質、特性等を低下せずに、高い回収率で
分離・回収することができる細胞分離・回収装置を提供
すること。 【解決手段】細胞分離・回収装置1は、フィルター装置
2と、第1ライン3と、第2ライン4と、第3ライン5
と、第4ライン6と、第1コネクタ7と、第2コネクタ
8とを有している。第3ライン5は、第3チューブ50
と、第3クレンメ51と、貯留容器52とを有してい
る。貯留容器52は、フィルター装置2を通過したプラ
イミング液を貯留する。この貯留されたプライミング液
は、フィルター装置2を洗浄する際の洗浄液として用い
られる。さらに、貯留容器52は、目的細胞を含む回収
液を貯留する機能を兼有する。
Description
的とする細胞を分離・回収するための細胞分離・回収装
置およびその分離・回収方法に関するものである。
治療等の細胞を用いた治療、細胞の培養や保存のよう
に、生体外で細胞を扱う際に、例えばリンパ球のような
目的とする細胞(以下「目的細胞」と言う)を他の成分
から分離、濃縮することが行われている。
は、目的細胞以外の細胞や不要な液体成分の除去、細胞
の老廃物や産生物質の除去が、また、保存した細胞を使
用する際には、凍結保存時に使用される凍害保護液のよ
うな、細胞や生体に有害な物質の除去が非常に重要な課
題となっている。このため、種々の細胞分離やそれに応
じた回収の方法が提案されている。
細胞の比重差を利用した沈降法、遠心分離法、密度勾
配遠心法、細胞の表面荷電を利用した電気的分離法、
細胞表面に存在する抗原に対する抗体の特異性を利用
したアフィニティ分離法、細胞の大きさと変形能の違
いを利用した濾過分離法等が挙げられる。
れ、次のような欠点がある。
は、目的細胞を重力で分離するため、分離に長時間を要
し、分離効率が極めて低く、また、純度および収率も低
いという問題がある。
た方法が遠心分離法であり、大量の細胞を処理する方法
として一般的に使用されている。しかしながら、遠心分
離法では、細胞の無菌的な処理や回収のために大がかり
で高額な装置を必要とし、また、細胞は密度の差が小さ
いことから、分離できる細胞の種類に制限がある。
整した比重媒体による密度勾配遠心法が用いられる。し
かしながら、この方法では、同時に大量の細胞が処理で
きず、密度差により形成された界面から注意深く目的細
胞を回収する必要があり、また、不要な細胞成分の除去
操作と不要な液体成分の除去操作とを別々の条件で行わ
ざるを得ないこと、クリーンベンチを使用しないと回収
操作の無菌性を保証できないこと等、操作が非常に煩雑
である。
は、目的細胞に与えるダメージが大きい場合がある。
の差が小さいため、分離効率に限界があり、また、大量
の細胞を迅速に処理するには不適当である。さらに、こ
の方法では、電場を印加することにより目的細胞にダメ
ージを与えることがある。
ては最も特異性が高いが、この方法で分離した細胞を回
収するためには、結合した抗体分子を解離させる酵素処
理が必要であり、酵素処理による細胞への障害の発生、
操作の煩雑さ、抗体の活性維持等の技術的問題に加え、
高価な抗体を使用するので、コストの上昇を招き、大量
の細胞を迅速に処理するには不適当である。
濁液をフィルター部材に通過させて目的細胞を濾別し、
次いで、フィルター部材に前記と逆方向から液体を通過
させてフィルター部材に捕捉されている目的細胞をフィ
ルター部材から除去し、回収する方法であり、目的細胞
を不要な細胞や液体成分から大量に迅速に分離する方法
として適しているが、目的細胞の回収率が低いという欠
点がある。この欠点は、フィルター部材の細孔の径が一
連の処理作業過程において一定であることに由来する。
慮して、フィルター部材の孔径を比較的大きく設定する
と、濾過の際にフィルター部材に捕捉されずに通過する
目的細胞の量が増え、逆に、フィルター部材の孔径を比
較的小さく設定すると、濾過の際にフィルター部材を通
過する目的細胞の量は減少し、捕捉量は増えるが、目的
細胞の細孔に対する接着性が増大し、回収時において、
フィルター部材からの離脱性が低下し、高い収率で回収
することができず、また、不要な細胞の除去率も低下す
る。
離脱性とを両立し得る適度な孔径のフィルター部材を目
的に応じ選択して使用する必要があった。
細胞懸濁液の供給量を下げることにより、フィルター部
材を通過する目的細胞の量がある程度減少し、捕捉率を
増加させることもできるが、この場合には、単位時間当
たりの処理量が減少するので、大量、迅速処理に適する
という濾過分離法の利点が損なわれてしまう。
の液体の供給量を上げることにより、フィルター部材に
捕捉されている目的細胞の離脱性を向上させることも可
能であるが、この場合には、目的細胞が受けるダメージ
が大きくなり、回収された目的細胞の特性、品質が低下
する。
不要成分と分離する手段と、分離した細胞を回収する手
段とに、それぞれ一長一短があり、目的や要求レベルに
応じた方法を選択し、または組み合わせて行われてい
る。
術の欠点、特に濾過分離法における欠点を解消するもの
であり、その目的は、簡便に、無菌的に処理することが
でき、目的とする細胞を、品質、特性等を低下せずに、
高い回収率で分離・回収することができる細胞分離・回
収装置および細胞の分離・回収方法を提供することにあ
る。
(1)〜(25)の本発明により達成される。
設定し得るフィルター部材を有するフィルター装置と、
該フィルター装置にプライミング液を供給する第1のラ
インと、前記フィルター装置に分離目的である細胞を含
む被処理液を供給する第2のラインと、前記フィルター
装置を通過した前記プライミング液を貯留する貯留容器
を備えた第3のラインとを有する細胞分離・回収装置で
あって、前記貯留容器に貯留された前記プライミング液
を、前記フィルター装置の洗浄に用いることを特徴とす
る細胞分離・回収装置。
状多孔質体の積層体で構成され、前記積層体のうちの全
部または一部が、空孔率の変化の勾配を有するものであ
る上記(1)に記載の細胞分離・回収装置。
回収する回収液を供給するラインとして兼用される上記
(1)または(2)に記載の細胞分離・回収装置。
する容器として兼用される上記(1)ないし(3)のい
ずれかに記載の細胞分離・回収装置。
記被処理液を貯留する廃液容器を備えた第4のラインを
有する上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の細胞
分離・回収装置。
イン、前記第3のラインのうちの少なくとも1つに、液
の流通の開放・遮断を選択する開放・遮断手段を有する
上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の細胞分離・
回収装置。
岐した分岐管を有する第1のコネクタの前記両分岐管
に、それぞれ前記第2のラインと前記第3のラインとが
接続されている上記(1)ないし(6)のいずれかに記
載の細胞分離・回収装置。
たはY字管である上記(7)に記載の細胞分離・回収装
置。
岐した分岐管を有する第2のコネクタの前記両分岐管
に、それぞれ前記第1のラインと前記フィルター装置に
連通するラインとが接続されている上記(1)ないし
(8)のいずれかに記載の細胞分離・回収装置。
またはY字管である上記(9)に記載の細胞分離・回収
装置。
りなるフィルター部材を用いて目的とする細胞の分離回
収を行う方法であって、前記フィルター部材にプライミ
ング液を含浸させるプライミング工程と、前記フィルタ
ー部材の空孔率を前記細胞が捕捉可能な第1の空孔率に
設定した状態で、被処理液を前記フィルター部材に通過
させて前記細胞の分離を行う分離工程と、前記プライミ
ング工程で前記フィルター部材を通過した余剰の前記プ
ライミング液を、前記フィルター部材に再び通過させて
前記フィルター部材を洗浄する洗浄工程と、前記フィル
ター部材の空孔率を前記第1の空孔率より大きい第2の
空孔率に設定した状態で、回収液を前記フィルター部材
に通過させ、前記フィルター部材に捕捉された前記細胞
の回収を行う回収工程とを有することを特徴とする細胞
の分離・回収方法。
りなるフィルター部材と、該フィルター部材にプライミ
ング液を供給する第1のラインと、前記フィルター部材
に目的とする細胞を含む被処理液を供給する第2のライ
ンとを有する装置を用いて前記細胞の分離回収を行う方
法であって、前記第1のラインを介して前記プライミン
グ液を供給し、前記フィルター部材を含浸させるととも
に、通過した余剰のプライミング液を貯留容器に貯留す
るプライミング工程と、前記フィルター部材の空孔率を
前記細胞が捕捉可能な第1の空孔率に設定した状態で、
前記第2のラインを介して前記被処理液を供給し、前記
被処理液を前記フィルター部材に通過させて前記細胞の
分離を行う分離工程と、前記プライミング工程で前記貯
留容器に貯留されたプライミング液を前記フィルター部
材に通過させて前記フィルター部材を洗浄する洗浄工程
と、前記フィルター部材の空孔率を前記第1の空孔率よ
り大きい第2の空孔率に設定した状態で、回収液を前記
フィルター部材に通過させ、前記フィルター部材に捕捉
された前記細胞の回収を行う回収工程とを有することを
特徴とする細胞の分離・回収方法。
2のラインをも洗浄する上記(12)に記載の細胞の分
離・回収方法。
れる上記(12)または(13)に記載の細胞の分離・
回収方法。
前記プライミング液が前記フィルター部材を通過する方
向と、前記被処理液が前記フィルター部材を通過する方
向とが逆である上記(11)ないし(14)のいずれか
に記載の細胞の分離・回収方法。
部材を通過する方向と、前記洗浄工程において前記プラ
イミング液が前記フィルター部材を通過する方向とが同
じである上記(11)ないし(15)のいずれかに記載
の細胞の分離・回収方法。
浄工程とにおいて、前記プライミング液が前記フィルタ
ー部材を通過する方向が逆である上記(11)ないし
(16)のいずれかに記載の細胞の分離・回収方法。
イミング液が前記フィルター部材を通過する方向と、前
記回収液が前記フィルター部材を通過する方向とが逆で
ある上記(11)ないし(17)のいずれかに記載の細
胞の分離・回収方法。
ずれかに記載の細胞分離・回収装置を用い、前記細胞分
離・回収装置が有するフィルター部材にプライミング液
を含浸させ、前記フィルター部材の空孔率を前記細胞が
捕捉可能な第1の空孔率に設定した状態で前記被処理液
を前記フィルター部材に通過させて前記細胞の分離を行
い、前記フィルター部材を通過した余剰の前記プライミ
ング液を前記フィルター部材に再び通過させ、前記フィ
ルター部材の空孔率を前記第1の空孔率より大きい第2
の空孔率に設定した状態で前記回収液を前記フィルター
部材に通過させ、目的とする細胞の回収を行うことを特
徴とする細胞の分離・回収方法。
ンを介して供給される上記(12)ないし(19)のい
ずれかに記載の細胞の分離・回収方法。
する上記(12)ないし(20)のいずれかに記載の細
胞の分離・回収方法。
記細胞の分離の開始までの間に、前記フィルター部材中
の気泡を除去する脱気操作を行う上記(11)ないし
(21)のいずれかに記載の細胞の分離・回収方法。
ー部材の圧縮率を複数回変えることにより、その空孔率
を複数回変化させることである上記(22)に記載の細
胞の分離・回収方法。
フィルター部材およびその近傍の回収液の流れの方向お
よび/または流速を瞬間的に変えて前記細胞の前記フィ
ルター部材からの離脱を促進する離脱操作を行う上記
(11)ないし(23)のいずれかに記載の細胞の分離
・回収方法。
ー部材の圧縮率を複数回変えることにより、その空孔率
を複数回変化させることである上記(24)に記載の細
胞の分離・回収方法。
適実施例に基づいて説明する。
施例を示す回路構成図である。
収装置1は、フィルター装置2と、フィルター装置2に
プライミング液等を供給する第1ライン3と、フィルタ
ー装置2に分離目的である細胞を含む被処理液等を供給
する第2ライン4と、フィルター装置2を通過したプラ
イミング液等を貯留する貯留容器52を備えた第3ライ
ン5と、フィルター装置2を通過した被処理液等の廃液
を排出する第4ライン6と、第2ライン4と第3ライン
5とを接続しフィルター装置2に連通する第1コネクタ
7と、第1ライン3と第4ライン6とを接続しフィルタ
ー装置2に連通する第2コネクタ8とを有している。
ポート2211)は、第1コネクタ7の第3分岐管73
に接続され、フィルター装置2の他端(後述する第2の
ポート2221)は、第2コネクタ8の第2分岐管82
に接続されている。
ら、分離、回収を目的とする細胞(以下、「目的細胞」
という)を捕捉し、さらには、捕捉した目的細胞を離脱
させることができる。
2は、ハウジング22と、該ハウジング22内に設置さ
れたフィルター部材21と、流路確保部材23a、23
bと、シール部材24とを有している。
質膜211を積層してなるものである。各高分子多孔質
膜211は、好ましくは弾性材料、すなわち、圧縮や延
伸等の外力に対し塑性変形を生じ難く、その外力を除去
した際に復元力を有するもので構成されている。具体的
には、例えばポリウレタン、スチレン−ブタジエンラバ
ー、ポリビニルアルコール、ポリプロピレン、ポリエー
テルポリアミド、その他各種高分子材料からなる多孔質
体が挙げられる。
高分子多孔質膜211は、図3に示すように、フィルタ
ー部材21に所定の圧縮力が作用して圧縮された状態で
は、圧密化されるので、各高分子多孔質膜211の空孔
率は、後述する第2の空孔率より低い第1の空孔率とな
る。この第1の空孔率は、目的細胞を捕捉、分離するの
に適した空孔率とされる。
れていない状態、圧縮力が解除された状態、または圧縮
力が緩和された状態では、その空孔率が、捕捉されてい
る目的細胞を離脱させるのに適した第2の空孔率となっ
ている。
孔率の比率は、目的細胞の種類や大きさ等の諸条件に応
じて適宜決定されるが、通常は、1.05〜3倍程度で
あるのが好ましく、1.10〜2.0倍程度であるのが
より好ましい。第1の空孔率に対する第2の空孔率の比
率がこの範囲の下限値を下回ると、目的細胞の種類や大
きさ等の条件によっては、空孔率の変更による目的細胞
の収率向上効果が十分に得られない場合があり、また、
この範囲の上限値を超えると、第1の空孔率が33%未
満となり、目的細胞を含む被処理液の通過性が著しく損
われるため不適当となる場合があるからである。
ける平均孔径を第1の孔径、フィルター部材21の圧縮
力が解除された状態における平均孔径を第2の孔径とし
たとき、これら第1の孔径、第2の孔径は、目的細胞の
種類や大きさ等の諸条件に応じて適宜決定されるが、目
的細胞がリンパ球である場合には、第1の孔径は、好ま
しくは5μm 未満、より好ましくは2〜4.9μm 、第
2の孔径は、好ましくは5μm 以上、より好ましくは6
μm 以上とされる。
子多孔質膜211が同一のものでもよいが、各高分子多
孔質膜211が物理的または化学的特性に勾配を有する
ものであること、特に、各高分子多孔質膜211のうち
全部または一部が異なった物理的または化学的特性を有
していることが好ましい。この物理的または化学特性の
相違により、目的細胞の捕捉性および/または回収時の
離脱性が高められる。
ては、目的細胞の種類、サイズ、特性等の条件を1つの
要因として適宜決定され、それに勾配を設けることによ
りフィルター部材による目的細胞の捕捉性または回収時
の離脱性のうちの少なくとも一方が向上するようなもの
とする。
孔率、平均孔径、ゼータ電位、または親水性のうちの少
なくとも1つが被処理液の通液方向に連続的または段階
的変化するように高分子多孔質膜を積層する構成が挙げ
られる。
後述する第1のポート2211側から第2のポート22
21側に向けて空孔率が小さくなってゆくように高分子
多孔質膜211を順に積層する方法がある。
は、後述する第1のポート2211側から第2のポート
2221側に向けて平均孔径が小さくなってゆくように
高分子多孔質膜211を順に積層する方法がある。
としては、第1のポート2211側から第2のポート2
221側に向けてゼータ電位が増加、特に負から正にな
るように高分子多孔質膜211を順に積層する方法があ
る。
ては、第1のポート2211側から第2のポート222
1側に向けて親水性が小から大になるように高分子多孔
質膜211を順に積層する方法がある。
るものではなく、目的細胞に応じて適宜変えることがで
きる。
は、それぞれ、流路確保部材23a、23bが装着さ
れ、この状態でハウジング22内に収納される。流路確
保部材23a、23bは、例えば圧縮の際のゆがみやひ
ずみを防止するための連通孔を有するポリカーボネート
製のスペーサ232と、該スペーサ232とフィルター
部材21との間に挿入されたメッシュ(図示せず)とで
構成されている。
るリブ2212の内側に第1のポート2211に連通す
る空間が形成され、第1のポート2211から流入した
液体のフィルター部材21への流路が確保され、流路確
保部材23bの設置により、そのリブ2212の内側に
第2のポート2221に連通する空間が形成され、第2
のポート2221から流入した液体のフィルター部材2
1への流路が確保される。すなわち、フィルター部材2
1は、第1のポート2211に連通する空間と第2のポ
ート2221に連通する空間とを区画するようハウジン
グ22内に設置される。
て、スペーサ232とフィルター部材21との間にメッ
シュ(図示せず)を設置したことにより、リブ2212
の内側空間を液体が通過する際に、その液体がフィルタ
ー部材21の面方向に均一に拡散され、濾過、洗浄、目
的細胞の回収等の効率が向上する。
第1ハウジング部材221および第2ハウジング部材2
22で構成されている。
ジング部材222の中央部には、ハウジング22内に連
通し、被処理液流入口となる第1のポート2211、お
よび、ハウジング22内に連通し、濾過済液流出口とな
る第2のポート2221が、それぞれ突出形成されてい
る。
ジング部材222の内側には、それぞれ、フィルター部
材21を圧縮するために流路確保部材23a、23bを
押圧する板状のリブ2212および2222が設けられ
ている。これらのリブ2212、2222は、それぞ
れ、ハウジング22の中心軸から放射状に複数個づつ設
けられている。
第1のポート2211に向かって収斂するような漏斗状
となっている。これにより、後述するプライミング時
に、気泡がこの内面に沿って浮上することができ、気泡
の抜け性が良くなる。
ハウジング22内の液の流れ、特に第2のポート222
1からの液の排出を円滑にするため、第2のポート22
21に向かって収斂するような漏斗状となっている。
2ハウジング部材222の外周部には、それぞれ、シー
ル部材24を固定するための環状リブ2213、222
3が対向するように形成されている。
円筒状のシール部材24が設置されている。このシール
部材24は、各種ゴムや熱可塑性エラストマー等の弾性
材料で構成され、その軸方向両端部がそれぞれ環状リブ
2213および2223に接着または融着されることに
より、ハウジング22に対し液密に固着されている。
フィルター21の圧縮状態では、各高分子多孔質膜21
1の周縁端部を強く押圧するように形成されている。そ
のため、フィルター21の圧縮状態において、フィルタ
ー装置2内を通過する被処理液が前記環状リブ2213
および2223を越えてフィルター部材21の外周部へ
流出するのが抑制される。
態では、シール部材24はほぼ円筒状をなしているが、
ハウジング22に圧縮力Pを付与することにより、図3
に示すようにフィルター部材21は圧縮状態となり、シ
ール部材24はその軸方向中央部が外方へ突出するよう
に変形する。
フィルター部材21の圧縮状態、非圧縮状態にかかわら
ず、ハウジング22の液密性、特に無菌性が確保され
る。
のに限定されず、例えば蛇腹形状のものであってもよ
い。また、シール部材24は、環状リブ2213、22
23の内側に固定されていてもよい。
示しない空孔率変更手段により、ハウジング22に付与
する圧縮力Pを変えて、フィルター部材21の圧縮状態
を変え、空孔率を変更することができる。
なくとも一方が移動することにより接近、離間可能な一
対の押圧部材と、該押圧部材を接近、離間させるように
移動させる移動手段とで構成されたものが挙げられる。
ィルター装置2を装填し、この状態で、前記押圧部材を
接近させることにより、フィルター装置2のハウジング
22に圧縮力Pを付与し、ハウジング22内のフィルタ
ー部材21を圧縮することができる。
り、ハウジング22に付与した圧縮力Pを解除し、ハウ
ジング22内のフィルター部材21の圧縮を解除するこ
とができる。
各コネクタと、各コネクタに接続される各ラインについ
て説明する。
1クレンメ31と、第1瓶針32とを有している。
8の第1分岐管81に接続されている。第1チューブ3
0の他端には、第1瓶針32が接続されている。
ミング液が貯留されている容器(以下、「プライミング
液貯留容器」という)の弾性栓に穿刺することにより、
第1ライン3とプライミング液貯留容器とが接続され
る。これにより、フィルター装置2のフィルター部材2
1を含浸させるプライミング液を、プライミング液貯留
容器から、第1瓶針32、第1チューブ30、第2コネ
クタ8を介して、フィルター装置2に供給することがで
きる。
イミング液貯留容器等から、第1瓶針32、第1チュー
ブ30、第2コネクタ8を介して、フィルター装置2で
捕捉した目的細胞を回収するための回収液をフィルター
装置2に供給することができる。
置2にプライミング液を供給する機能と、回収液を供給
する機能とを兼有する。
軟性を有し、クレンメ等による閉塞・開放に適し、また
滅菌に適した材料として、例えば、軟質ポリ塩化ビニル
で構成されている。
ューブ50、第4チューブ60についても、第1チュー
ブ30と同様な材料で構成されている。
2のフィルター部材21を含浸させることが可能であれ
ば特に限定されないが、例えば、生理食塩水、リン酸緩
衝液、クエン酸緩衝液等の緩衝液、培養液、比重液、代
用血漿、またはこれらにアルブミンや血漿を添加したも
のなどが挙げられる。その中でも、後述する被処理液が
血液等の場合には、プライミング液は、血漿成分に近い
成分を有する液、例えば、生理食塩水、リン酸緩衝液、
培養液、またはこれらにアルブミンや血漿を添加したも
のなどが好ましい。
的細胞を回収可能なものであれば特に限定されず、例え
ば、プライミング液と同様のもの、その他凍害保護液な
どが挙げられる。
ある場合には、回収液は、アルブミン含有生理食塩水等
のアルブミンを含有する液であることが好ましい。回収
液にアルブミンを含有していると、フィルター部材21
からリンパ球や造血幹/前駆細胞がより離脱し易くなる
からである。
の液であることが好ましい。これにより、プライミング
液貯留容器内に貯留されたプライミング液を、後述する
第1クレンメ31を操作するだけで回収液として用いる
ことができる。すなわち、プライミング液貯留容器を回
収液を供給する容器として兼用することができる。
開放・遮断を選択する開放・遮断手段として、第1クレ
ンメ31が設置されている。
第1チューブ30を圧閉・開放し、プライミング液や回
収液を必要時に必要量、第1チューブ30に導入するこ
とができる。さらに、第1クレンメ31で第1チューブ
30を封止することにより、後述する被処理液が、第1
チューブ30の他端側すなわち第1瓶針32側へ流入す
るのを阻止する。
3クレンメ51と、貯留容器52とを有している。
7の第1分岐管71に接続されている。第3チューブ5
0の他端には、貯留容器52が接続されている。
されると、プライミング液が第2のポート2221から
フィルター装置2内に流入し、ハウジング22の内部が
プライミング液で満たされ、フィルター部材21はプラ
イミング液で含浸される。さらにプライミング液を供給
すると、プライミング液が第1のポート2211からオ
ーバーフローし、プライミング液は、第3チューブ50
を通り、貯留容器52に導入され、貯留される。
記余剰のプライミング液は、フィルター装置2を洗浄す
る際の洗浄液として用いられる。また、貯留容器52
は、フィルター装置2を通過した前記目的細胞を含む回
収液を回収することができる。すなわち、貯留容器52
は、前記余剰のプライミング液を貯留する機能と、前記
目的細胞を含む回収液を回収する機能とを兼有する。
ト2211から流出した前記余剰のプライミング液を貯
留容器52に導入する流路となるとともに、前記洗浄液
をフィルター装置2に供給する流路となる。さらに、第
3チューブ50は、フィルター装置2を通過した目的細
胞を含む回収液の流路として兼有される。
た後、第1のポート2211から流出した余剰のプライ
ミング液を、後に洗浄液として用いることにより、フィ
ルター装置2を洗浄する洗浄液を新たに用意する必要が
なくなる。
注入するための注入口を設ける必要がないので、装置の
構成が従来のものより簡易となり、細胞分離・回収装置
1を従来のものより低いコストで製造することができ
る。
等の軟質樹脂製の可とう性を有するシート材を重ね、そ
の周縁を融着または接着し、袋状としたバッグで構成さ
れている。
り開封可能な袋体で覆われ、先端が封止された短チュー
ブよりなる開口部521が形成されている。このピール
タブを引っ張り袋体を開封すると、そこから短チューブ
が露出する。この短チューブに例えば針管を穿刺するこ
とにより、該針管と短チューブとが連通し、貯留容器5
2内の、目的細胞を含む回収液をサンプリングすること
ができる。このサンプリングした液は、例えば、ウイル
スチェック、細胞の機能検査などの種々の検査・測定に
供することができる。
収用チューブ522が接続されている。この回収液回収
用チューブ522の先端は、例えば、融着により封止さ
れている。そして、例えばチューブ無菌接続装置(実開
平6−26877参照)等を用いることによって、回収
液回収用チューブ522と他のチューブとを無菌的に接
続し、この接続された回収液回収用チューブ522と他
のチューブとを介して、貯留容器52内の回収液を回収
液回収用チューブ522から前記他のチューブに連通す
る別の容器へ移送することができる。
開放・遮断を選択する開放・遮断手段として、第3クレ
ンメ51が設置されている。
第1チューブ30を圧閉・開放し、洗浄液を必要時に、
第3チューブ50に導入することができる。また、回収
液を貯留容器52に導入することができる。さらに、第
3クレンメ51で第3チューブ50を封止することによ
り、被処理液が、貯留容器52に流入するのを防止す
る。
2クレンメ41と、第2瓶針42とを有している。
7の第2分岐管72に接続されている。第2チューブ4
0の他端には、第2瓶針42が接続されている。
液が貯留されている容器(以下、「被処理液貯留容器」
という)の弾性栓に穿刺することにより、第2ライン4
と被処理液貯留容器とが接続される。これにより、分離
を目的とする目的細胞を含む被処理液を、被処理液貯留
容器から、第2瓶針42、第2チューブ40、第1コネ
クタ7を介して、フィルター装置2に供給することがで
きる。
液としては、フィルター装置2で分離可能な目的細胞を
含むものであれば特に限定されないが、例えば、血液、
リンパ液、髄液、さい帯血等の体液、血液成分(例えば
血漿、バフィーコート)等の体液を処理したもの、細胞
懸濁液などが挙げられる。
球(全体またはそれらのうちの特定の細胞)、造血幹/
前駆細胞などの細胞が挙げられる。さらに、本発明にお
ける細胞には、前述したようないわゆる細胞のみなら
ず、例えば、細胞核、染色体、染色質、細胞膜状構造
物、オルガネラなどの生体微細組織も含まれる。
開放・遮断を選択する開放・遮断手段として、第2クレ
ンメ41が設置されている。
第2チューブ40を圧閉・開放し、被処理液を必要時
に、第2チューブ40に導入することができる。さら
に、第2クレンメ41で第2チューブ40を封止するこ
とにより、プライミング液、洗浄液、回収液が、第2チ
ューブ40の他端側すなわち第2瓶針42側へ流入する
のを防止する。
たは端部に、メッシュ、織布、不織布、濾紙等の濾材を
設置してもよい。これにより、例えば、被処理液中に血
液の凝集塊等が含まれる場合には、これをあらかじめ
(フィルター装置2で被処理液を処理する前に)除去す
ることができ、フィルター装置2のフィルター部材21
の目詰まりを防止することができるので、濾過の効率が
向上する。
4クレンメ61と、廃液容器62とを有している。
8の第3分岐管83に接続されている。第4チューブ6
0の他端には、廃液容器62が接続されている。
浄液は、第4チューブ60を介して、廃液容器62に送
液、貯留される。
等の軟質樹脂製の可とう性を有するシート材を重ね、そ
の周縁を融着または接着し、袋状としたバッグで構成さ
れている。
り開封可能な袋体で覆われ、先端が封止された短チュー
ブよりなる2つの開口部621、621が形成されてい
る。このピールタブを引っ張り袋体を開封すると、そこ
から短チューブが露出する。この短チューブに、例えば
針管を穿刺することにより、該針管と短チューブとが連
通し、フィルター装置2を通過し廃液容器62内に貯留
された被処理液等をサンプリングもしくは回収すること
ができる。そして、被処理液をサンプリングした場合に
は、かかるサンプリングした被処理液を、例えばウイル
スチェック等の種々の検査・測定に供することができ
る。
開放・遮断を選択する開放・遮断手段として、第4クレ
ンメ61が設置されている。
第4チューブ60を圧閉・開放し、フィルター装置2を
通過した液を必要時に、廃液容器62に送液することが
できる。さらに、第4クレンメ61で第4チューブ60
を封止することにより、第1チューブ30から供給され
たプライミング液や回収液が廃液容器に流入するのを防
止し、フィルター装置2へ供給されるようになる。
1分岐管71と、第2分岐管72と、第3分岐管73と
を有している。第1分岐管71には第3チューブ50
が、第2分岐管72には第2チューブ40が、第3分岐
管73にはフィルター装置2の第1のポート2211が
それぞれ接続されている。
管72とは、互いに鋭角(90°以下)となるように分
岐している。
72とを介して第3ライン5と第2ライン4とが互いに
鋭角となるように接続されることにより、被処理液が第
2チューブ40からフィルター装置2に供給されると
き、被処理液が第3チューブ50に流入しにくくなる。
そして、被処理液が第3チューブ50に流入しにくくな
ると、第3チューブ50の内壁に被処理液の成分が付着
する量が減り、目的細胞を貯留容器52に回収する際
に、回収液に不要成分がより混入しにくくなる。
い液体である場合には、第2ライン4と第3ライン5と
が鋭角になるように接続されることにより、被処理液が
第3チューブ50内に、より流入しにくくなる。一方、
洗浄液が、生理食塩水等の粘性の低い液体である場合に
は、洗浄液を第3チューブ50から第2チューブ40へ
容易に導入することができる。
1のポート2211とが直接接続されているが、これら
をチューブを介して接続してもよい。
1分岐管81と、第2分岐管82と、第3分岐管83と
を有している。第1分岐管81には第1チューブ30
が、第2分岐管82にはフィルター装置2の第2のポー
ト2221(フィルター装置2に連通するライン)が、
第3分岐管83には第4チューブ60がそれぞれ接続さ
れている。
管82とは、互いに鋭角(90°以下)となるように分
岐している。
82とを介して第1チューブ30とフィルター装置2の
第2のポート2221とが互いに鋭角となるように接続
されることにより、フィルター装置2から被処理液が第
4チューブ60に流入するとき、被処理液が第1チュー
ブ30に流入しにくくなる。そして、被処理液が第1チ
ューブ30に流入しにくくなると、第1チューブ30の
内壁に被処理液の成分が付着する量が減り、目的細胞を
貯留容器52に回収する際に、回収液に不要成分がより
混入しにくくなる。
い液体である場合には、第1ライン3とフィルター装置
2に連通するラインとが鋭角になるように接続されるこ
とにより、被処理液が第1チューブ30内に、より流入
しにくくなる。一方、プライミング液や回収液が、生理
食塩水等の粘性の低い液体である場合には、かかる液を
第1チューブ30からフィルター装置2へ容易に供給す
ることができる。
2のポート2221とが直接接続されているが、これら
をチューブを介して接続してもよい。
一例について説明する。まず、第1瓶針32を、プライ
ミング液貯留容器に穿刺する。また、第2瓶針42を、
被処理液貯留容器に穿刺する。
液貯留容器とが接続され、さらに、第2ライン4と被処
理液貯留容器とが接続される。
プライミング液貯留容器と被処理液貯留容器とに接続さ
れることにより、細胞分離・回収装置1は、閉鎖系を構
成し、以下の工程を閉鎖系内で行うことができるように
なる。従って、無菌的に目的細胞を分離・回収すること
ができる。
理液、洗浄液、回収液を、重力による自然流下で送液す
る。
装置2が高くなるように、フィルター装置2よりも被処
理液貯留容器が高くなるように、被処理液貯留容器より
も貯留容器52が高くなるように、貯留容器52よりも
プライミング液貯留容器が高くなるようにセットするこ
とが好ましい。すなわち、プライミング液貯留容器、貯
留容器52、被処理液貯留容器、フィルター装置2、廃
液容器62の順番で低くなるようにセットすることが好
ましい。
上による除去を促進するために、第1のポート2211
を鉛直上方に、第2のポート2221を鉛直下方にセッ
トすることが好ましい。
作だけで、プライミング液、被処理液、洗浄液、回収液
を適切に送液することができるようになる。
レンメを開閉するとともにフィルター部材21を圧縮・
解放する。その開閉パターンおよび圧縮・解放パターン
を下記表1に示す。
すなわちフィルター装置2に圧縮力を付与しない状態に
して、第1〜第4クレンメを表1に示す開閉パターンに
設定する。
ング液貯留容器から、第1瓶針32、第1チューブ3
0、第2コネクタ8を通り、フィルター装置2へ供給さ
れる。
グ液は、第2のポート2221から、フィルター装置2
内に導入される。そして、フィルター装置2の内部の空
気がプライミング液で置換され、フィルター装置2の内
部はプライミング液で満たされる。
ター部材21は、プライミング液に含浸される。
内へ供給されると、プライミング液がフィルター装置2
の第1のポート2211から溢れ、この溢れた余剰のプ
ライミング液が、第1コネクタ7、第3チューブ50を
通過し、貯留容器52内に導入され、貯留される。
ら上にフィルター装置2を通過する。
で満たされることにより、フィルター部材21が湿潤
し、被処理液がフィルター部材21を通過するのに好適
な状態になる。
ミング液に置換されると、フィルター装置2内に、被処
理液、洗浄液、回収液等の流路が確保され、これらの液
がフィルター部材21を円滑に通過できるようになる。
イミング液を鉛直下方から鉛直上方に通過させることが
好ましい。プライミング液を鉛直下方から鉛直上方に通
過させると、気泡の浮上が促進され、フィルター装置2
内の気泡の残存率をより減少させることができる。
を通過している間に、適宜、脱気操作を行うことが好ま
しい。これにより、フィルター部材21中の気泡の除去
が促進され、フィルター部材21の実質的な有効膜面積
が増大し、被処理液、洗浄液、回収液等が、フィルター
部材21をより円滑かつ効率よく通過できるようにな
る。従って、脱気操作により、被処理液をフィルター装
置2に通過させる濾過時間が短縮できるとともに、目的
細胞の回収率が向上する。
の圧縮率を1回または複数回変える方法、具体的には、
フィルター部材21の圧縮(圧縮力の付与)と解放(圧
縮力の解除)を複数回繰り返すこと(以下、「ポンピン
グ」という)により行うことができる。
述した第1の空孔率、第2の空孔率に設定する圧縮力と
は無関係である。
が、複数回、特に、フィルター部材21中の気泡が十分
に除去されるような回数を行うのが好ましい。フィルタ
ー部材21中の気泡が十分に除去されるような回数とし
ては、例えば、第3チューブ50内を気泡が上昇するの
が確認されなくなる程度にまでポンピングを繰り返した
ときの回数が挙げられる。
置2に振動や加速度を与えること、フィルター装置2に
プライミング液を急速に通過させることなどが挙げられ
る。
フィルター装置2に通液後であれば、被処理液をフィル
ター装置2に通過させるまでの間に、いつ行ってもよ
い。
たまま、第1〜第4クレンメを表1に示す開閉パターン
に設定する。
ライミング液の一部が、第3チューブ50、第1コネク
タ7を通り、第2チューブ40内に導入され、第2チュ
ーブ40内の空気がプライミング液に置換される。
気を排除することにより、被処理液を被処理液貯留容器
からフィルター装置2へ供給する際に、第2チューブ4
0内の空気がフィルター装置2内に移動して、フィルタ
ー部材21の実質的な有効膜面積を低下させることを防
止することができる。
示す開閉パターンに設定し、フィルター部材21の空孔
率を目的細胞の捕捉に適した第1の空孔率に設定(フィ
ルター部材21を圧縮)する。
ター装置2内の容積が減少し、この減少分に相当するフ
ィルター装置2内のプライミング液が、第1のポート2
211から排出される。このとき、あらかじめ第3クレ
ンメ51を開放しておくことにより、液の逃げ道ができ
るので、フィルター装置2内の内圧を上昇させることな
く、支障なくフィルター部材21を圧縮することができ
る。
から流出した余剰のプライミング液は、第3チューブ5
0を通り、貯留容器52内に導入され、貯留される。
た状態で、第1〜第4クレンメを表1に示す開閉パター
ンに設定する。
器から、第2瓶針42、第2チューブ40、第1コネク
タ7を通り、フィルター装置2へ供給される。
際に、目的細胞が、フィルター部材21内に捕捉、分離
される。
第2コネクタ8、第4チューブ60を通過し、廃液容器
62に導入され、貯留される。
フィルター装置2を通過する。すなわち、前記[1]の
プライミングにおいてプライミング液がフィルター部材
21を通過する方向と、被処理液が通過する方向とが逆
である。これにより、次工程における被処理液貯留容器
の内壁の洗浄が容易となる。
を通過させるだけで、目的細胞を捕捉、分離できるの
で、操作が簡易であり、容易に細胞を分離・回収でき
る。
た状態で、第1〜第4クレンメを表1に示す開閉パター
ンに設定する。
ライミング液の一部が、洗浄液として、第3チューブ5
0、第1コネクタ7、第2チューブ40、第2瓶針42
を通り、被処理液貯留容器に導入される。
して、被処理液貯留容器内に導入された洗浄液で被処理
液貯留容器の内壁を洗浄する。
より、被処理液貯留容器内に残留した目的細胞をフィル
ター装置2に供給することができるようになり、目的細
胞の回収率の向上に寄与する。
た状態で、第1〜第4クレンメを表1に示す開閉パター
ンに設定する。
れた残存目的細胞を含む洗浄液が、第2瓶針42、第2
チューブ40、第1コネクタ7を通り、フィルター装置
2へ供給される。
ィルター装置2に供給されることにより、被処理液貯留
容器内に残存した目的細胞も、フィルター装置2を通過
する際にフィルター部材21に捕捉される。
2コネクタ8、第4チューブ60を通り、廃液容器62
へ導入され、貯留される。
ィルター装置2内を通過する。
2チューブ40の内壁が洗浄される。これにより、目的
細胞を回収する際に、不要物質が回収液により混入しに
くくなる。
た状態で、第1〜第4クレンメを表1に示す開閉パター
ンに設定する。
いたプライミング液が洗浄液として、第3チューブ5
0、第1コネクタ7を通り、フィルター装置2へ供給さ
れる。
フィルター装置2を通過し、第2コネクタ8、第4チュ
ーブ60を通り、廃液容器62へ導入され、貯留され
る。
フィルター装置2内に残存していた、特にフィルター部
材21に付着していた目的細胞以外の不要物質が洗浄、
排出され、目的細胞を回収する際に、回収液に不要物質
が混入することが防止される。
置2を通過する。すなわち、前記[1]のプライミング
においてプライミング液がフィルター部材21を通過す
る方向と洗浄液が通過する方向とが逆であり、前記
[4]の濾過において被処理液がフィルター部材21を
通過する方向と洗浄液が通過する方向とが同じである。
方向と洗浄液が通過する方向とが同じであることによ
り、被処理液と洗浄液の廃液容器を兼用できる。すなわ
ち、細胞分離・回収装置1では、フィルター装置2を通
過して不要となった廃液を、すべて廃液容器62に貯留
することができる。
材21を通過する方向と洗浄液が通過する方向とが逆で
あることにより、洗浄効率を高めることができる。ま
た、前記プライミング液を洗浄液として用いることが容
易となる。
液、すなわちフィルター部材21を含浸し、通過した余
剰のプライミング液を洗浄液として用いることにより、
フィルター装置2を洗浄する洗浄液を新たに用意する必
要がなくなる。
浄液を節約することができる。特に、プライミング液が
希少な成分、高価な試薬等を含有しており、同様の試薬
を洗浄液にも含有させる必要がある場合には、プライミ
ング液を洗浄液として用いることにより、かかる試薬、
成分を節約することができる。
・回収する際のコストを下げることができる。
示す開閉パターンに設定し、フィルター部材21を目的
細胞の離脱に適した第2の空孔率に設定(フィルター部
材21を解放)する。
り、捕捉された目的細胞を、フィルター装置2を通過す
る回収液に遊離させることが可能となる。
ター装置2内の容積が増大する。このとき、あらかじめ
第1クレンメ31を開放しておくことにより、第1ライ
ン3から回収液が供給されるので、フィルター装置2内
の内圧が減少せず、支障なくフィルター部材21を解放
することができる。
成と変える場合には、フィルター部材21を解放する前
に、例えばチューブ無菌接続装置等を用いることによっ
て、第1チューブ30を、プライミング液貯留容器から
回収液が貯留された容器に無菌的に接続しなおす。
な液の移動を避けるため、第1クレンメ31〜第4クレ
ンメ61までの全てのクレンメを閉じて行うのが好まし
い。
同じ場合には、かかる操作は必要ない。
た状態で、第1〜第4クレンメを表1に示す開閉パター
ンに設定する。
留容器等から、第1瓶針32、第1チューブ30、第2
コネクタ8を通り、フィルター装置2へ供給される。
フィルター部材21を通過する際に、フィルター部材2
1に捕捉された目的細胞が、フィルター部材21から離
脱し、回収液中に遊離する。
ューブ50を通り、貯留容器52内に導入され、回収さ
れる。
ィルター装置2を通過する。すなわち、前記[7]の洗
浄において洗浄液がフィルター部材21を通過する方向
と、回収液が通過する方向とが逆である。
留する容器と目的細胞を回収する容器とに兼用すること
が容易となる。さらには、フィルター部材21の各高分
子多孔質膜211が物理的または化学的特性に勾配を有
するものである場合には、少量で効率良く目的細胞を回
収できるようになる。
ター部材21およびその近傍の回収液の流れの方向およ
び/または流速が瞬間的に変わるような離脱操作を行う
ことが好ましい。これにより、フィルター部材21から
目的細胞の離脱が促進され、目的細胞の回収率がより向
上する。
回ポンピングを行うことが挙げられる。さらに他の離脱
操作として、例えば、フィルター装置2に振動や加速度
を与えることなどが挙げられる。
を離脱させ、目的細胞を含む回収液を、貯留容器52に
回収し終えたら、例えば、チューブシーラー等で第3チ
ューブ50を封止し、この封止部を切断する。
菌的に回収することができる。
0]等の操作のうちのいずれか1つ以上は、行わなくて
もよい。
[3]の操作において、第1クレンメ31と第3クレン
メ51と第4クレンメ61を閉塞し、第2クレンメ41
を開放して、フィルター部材21を圧縮することによ
り、フィルター装置2内の余剰のプライミング液を第2
チューブ40内に導入し、第2チューブ40内の空気を
プライミング液に置換してもよい。
つ、フィルター部材21の圧縮と第2チューブ40内の
プライミングとを1つの工程で行うことができるので、
操作がより簡易となる。
ング液、被処理液、洗浄液、回収液を、重力による自然
流下で送液したが、このときのプライミング液貯留容
器、貯留容器52、被処理液貯留容器、フィルター装置
2、貯留容器62の位置関係は上述したものに限られな
い。
ング液、被処理液、洗浄液、回収液を、重力による自然
流下で送液したが、これらの液は他の方法、例えば、ロ
ーラーポンプなどの低流速ポンプを用いて送液してもよ
い。
に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。
40、第3チューブ50、第4チューブ60の各チュー
ブにおいて、通過する液の流通の開放・遮断を選択する
開放・遮断手段は、クレンメ以外に、コッヘル、コッ
ク、バルブ等であってもよい。
0の他端は、瓶針ではなく、例えば、コネクタ、三方活
栓、血液バッグ、注射針、エアフィルター等に接続され
ていてもよく、融着により封止されていてもよい。
例えばト字管で構成されていてもよい。
例えばY字管で構成されていてもよい。
ューブ40に接続された分岐管と第3チューブ50に接
続された分岐管、すなわち第1分岐管71と第2分岐管
72とは、互いに鋭角となるように分岐していなくても
よい。例えば、第1コネクタ7は、T字管などで構成さ
れていてもよい。
ューブ30に接続された分岐管とフィルター装置2に連
通するラインに接続された分岐管、すなわち第1分岐管
81と第2分岐管82とは、互いに鋭角となるように分
岐していなくてもよい。例えば、第2コネクタ8は、T
字管などで構成されていてもよい。
とした。また、フィルター部材としては、第1のポート
2211側に大きい孔径を有するポリウレタン製多孔質
体シートを6枚、第2のポート2221側に小さい孔径
を有するポリウレタン製多孔質体シートを1枚積層した
ものを使用した。これら各ポリウレタン製多孔質体シー
トの有効径は60mm、厚さは0.6mmであり、合計厚さ
は4.2mmであった。
上流側スペーサ23a及び下流側スペーサ23bとの間
にポリプロピレン製メッシュを挿入した。
圧縮力を作用させない状態と、フィルター部材を合計厚
さ1.9mmに圧縮した状態とで、平均孔径および空孔率
をそれぞれ測定した。
有する多孔質体シートの平均孔径は15μm 、空孔率は
83%であり、小さい孔径を有する多孔質体シートの平
均孔径は7μm 、空孔率は83%であった。一方、圧縮
状態では、大きい孔径を有する多孔質体シートの平均孔
径は3μm 、空孔率は61%であり、小さい孔径を有す
る多孔質体シートの平均孔径は2μm 、空孔率は61%
であった。
タ(PMI Automated Capillary FlowPorometer, PMI(ポ
ロシマテリアルス社製))により行い、空孔率は、ウレ
タンの真比重と、かさ比重とから求めた。
示す細胞分離・回収装置にて、ヒト全血(被処理液)か
らリンパ球(目的細胞)を分離・回収する実験を行っ
た。
り、廃液容器62の容量は350mlであった。
添加生理食塩水が貯留されたバッグ(プライミング液貯
留容器)の弾性栓に穿刺し、第1チューブ30とアルブ
ミン添加生理食塩水が貯留されたバッグとを接続した。
この0.5%アルブミン添加生理食塩水は、以下の操作
において、プライミング液(洗浄液)、回収液として使
用した。
酸)添加のヒト全血が貯留されたバッグ(被処理液貯留
容器)の接続口に穿刺し、第2チューブ40とヒト全血
が貯留されたバッグとを接続した。このバッグには、ヒ
ト全血は、100ml貯留されていた。
系を構成した。
収装置を、廃液容器62よりもフィルター装置2が高く
なるように、フィルター装置2よりも被処理液貯留容器
が高くなるように、被処理液貯留容器よりも貯留容器5
2が高くなるように、貯留容器52よりもプライミング
液貯留容器が高くなるようにセットした。すなわち、プ
ライミング液貯留容器、貯留容器52、被処理液貯留容
器、フィルター装置2、廃液容器62の順番で低くなる
ように、これら各容器および装置をセットした。
の供給は、各容器の高低差、すなわち重力による自然流
下だけで行えるようになった。
クレンメ61を閉じ、第1クレンメ31と第3クレンメ
51を開けた。
ら、第1瓶針32、第1チューブ30、第2コネクタ8
を通り、フィルター装置2へプライミング液が供給さ
れ、フィルター装置2のフィルター部材21が含浸され
た。
ミング液は、第1コネクタ7、第3チューブ50を通
り、貯留容器52内に貯留された。
空気が、円滑に第3チューブ50内に移動し、円滑に第
3チューブ50を通過したことが確認された。従って、
フィルター装置2内の空気が円滑にプライミング液に置
換されたことが確認された。
た状態で行った。
ミング液は、計110mlであり、これを約1分間かけて
フィルター装置2へ供給した。
クレンメ61を閉じ、第2クレンメ41と第3クレンメ
51を開けた。
ライミング液の一部が、第3チューブ50、第1コネク
タ7を通り、第2チューブ40に導入され、第2チュー
ブ40内部の空気が除去された。
クレンメ41と第4クレンメ61を閉じ、第1クレンメ
31を開け、空孔率設定手段により、フィルター部材2
1を圧縮した。
クレンメ51を閉じ、第2クレンメ41と第4クレンメ
61を開けた。
液貯留容器から、第2瓶針42、第2チューブ40、第
1コネクタ7を通り、フィルター装置2へ供給され、さ
らに、フィルター装置2を通過し、第2コネクタ8、第
4チューブ60を通り、廃液容器62に貯留された。
過するのに要した時間(以下、「濾過時間」という)は
約6分であった。
クレンメ61を閉じ、第2クレンメ41と第3クレンメ
51を開けた。
ライミング液の一部が、洗浄液として、第3チューブ5
0、第1コネクタ7、第2チューブ40、第2瓶針42
を通り、被処理液貯留容器に流入した。
処理液貯留容器の内壁を、流入してきた洗浄液で洗っ
た。
クレンメ51を閉じ、第2クレンメ41と第4クレンメ
61を開けた。
た洗浄液は、第2瓶針42、第2チューブ40、第1コ
ネクタ7を通り、フィルター装置2へ供給され、フィル
ター装置2を通過し、第2コネクタ8、第4チューブ6
0を通り、廃液容器62へ貯留された。
り、第2チューブ40の内壁にわずかに残存した被処理
液が、洗浄された。
クレンメ41を閉じ、第3クレンメ51と第4クレンメ
61を開けた。
プライミング液が、洗浄液として、第3チューブ50、
第1コネクタ7を通り、フィルター装置2へ供給され、
フィルター装置2を通過し、第2コネクタ8、第4チュ
ーブ60を通り、廃液容器62へ貯留された。
た洗浄液は、70mlであり、これを約2分間かけてフィ
ルター装置2へ供給した。
[2.6]の操作を行わない場合でも、洗浄液として7
0mlのアルブミン添加生理食塩水が新たに必要である。
一方、本実施例では、フィルター装置2を含浸したプラ
イミング液を洗浄液として再利用することにより、70
mlのアルブミン添加生理食塩水を節約するのに成功し
た。
クレンメ51と第4クレンメ61を閉じ、第1クレンメ
31を開け、空孔率設定手段により、フィルター部材2
1を解放した。
クレンメ61を閉じ、第1クレンメ31と第3クレンメ
51を開けた。
留容器から、第1瓶針32、第1チューブ30、第2コ
ネクタ8を通り、フィルター装置2へ供給され、フィル
ター装置2を通過し、第1コネクタ7、第3チューブ5
0を通り、貯留容器52に貯留された。
は、100mlであり、これを約1分間かけてフィルター
装置2へ供給した。
回収液中の細胞数を細胞計数装置により測定し、リンパ
球の回収率を求めた。また、同様に、回収液中の不要成
分である赤血球、血小板の回収率も求めた。
[2.1])中に、脱気操作としてポンピングを行った
こと以外は、実施例1と同様の実験を行った。
が浮上してくるのが確認されなくなるまで繰り返した。
[2.9])中に、離脱操作としてポンピングを行った
こと以外は、実施例1と同様の実験を行った。
回程度フィルター部材21の圧縮、解放を繰り返すこと
により行った。
[2.1])中に、脱気操作としてポンピングを行い、
目的細胞を回収(上記工程[2.9])中に、離脱操作
としてポンピングを行ったこと以外は、実施例1と同様
の実験を行った。
ーブ50中に気泡が浮上してくるのが確認されなくなる
まで繰り返した。回収時のポンピングは、目的細胞を回
収中、5〜6回程度フィルター部材21の圧縮、解放を
繰り返すことにより行った。
ネクタ7をY字管の代わりにT字管で構成し、第2コネ
クタ8をト字管の代わりにT字管で構成したこと以外は
実施例4と同様の実験を行った。
と第2分岐管72とが、直線をなすように分岐してお
り、第2コネクタ8において、第1分岐管81と第2分
岐管82とが、直線をなすように分岐していた。
[2.1])を行わなかったこと以外は実施例1と同様
の実験を行った。
菌接続装置を用いて、第3チューブ50を、空の貯留容
器52から0.5%アルブミン添加生理食塩水が70ml
貯留された貯留容器52と同様の容器に接続しなおすこ
とにより供給した。
[2.7])を行わなかったこと以外は実施例1と同様
の実験を行った。
ング液は、チューブ無菌接続装置を用いて、第3チュー
ブ50を、洗浄液が貯留された貯留容器52から空の貯
留容器52と同様の容器に接続しなおすことにより除去
した。
ずに圧縮した状態で目的細胞の回収を行った、すなわち
上記工程[2.8]を行わなかったこと以外は実施例1
と同様の実験を行った。
ずに解放した状態で被処理液の濾過を行った、すなわち
上記工程[2.3]を行わなかったこと以外は実施例1
と同様の実験を行った。
おける操作の条件を下記表2に示す。
おける濾過時間、リンパ球、赤血球および血小板の回収
率を下記表3に示す。
は、非常に高い回収率でリンパ球を、ヒト全血から分離
・回収できることが確認された。それと同時に、赤血
球、血小板等の不要成分を非常に効率よく除去できる、
すなわち、非常に高純度でリンパ球を回収できることが
確認された。
・回収を効率よく行えることが確認された。
は、実施例1と同様に、非常に高い回収率でリンパ球
を、ヒト全血から分離・回収できることが確認された。
それと同時に、実施例1と同様に、赤血球、血小板等の
不要成分を非常に効率よく除去できる、すなわち、非常
に高純度でリンパ球を回収できることが確認された。
短縮された。これにより、被処理液をフィルター装置2
に供給する前に脱気操作を行うと、濾過時間をより短縮
することができ、目的細胞の分離・回収をより効率よく
行うことができることが確認された。
は、実施例1よりもさらに高い回収率でリンパ球を、ヒ
ト全血から分離・回収できることが確認された。それと
同時に、実施例1と同様に、赤血球、血小板等の不要成
分を非常に効率よく除去できる、すなわち、非常に高純
度でリンパ球を回収できることが確認された。これによ
り、目的細胞の回収中に離脱操作を行うと、目的細胞の
回収率をさらに高めることができることが確認された。
で、目的細胞の分離・回収を効率よく行えることが確認
された。
は、実施例1よりもさらに高い回収率でリンパ球を、ヒ
ト全血から分離・回収できることが確認された。それと
同時に、実施例1と同様に、赤血球、血小板等の不要成
分を非常に効率よく除去できる、すなわち、非常に高純
度でリンパ球を回収できることが確認された。これによ
り、目的細胞の回収中に離脱操作を行うと、目的とする
目的細胞の回収率をさらに高めることができることが確
認された。
短縮された。これにより、被処理液をフィルター装置2
に供給する前に脱気操作を行うと、濾過時間をより短縮
することができ、目的細胞の分離・回収をより効率よく
行うことができることが確認された。
は、実施例4と同様の非常に高い回収率でリンパ球を、
ヒト全血から分離・回収できることが確認された。それ
と同時に、実施例4に準ずる程度に、赤血球、血小板等
の不要成分を効率よく除去できる、すなわち、高純度で
リンパ球を回収できることが確認された。
で、目的細胞の分離・回収を効率よく行えることが確認
された。
ンパ球の生存率、機能は、それぞれ、実験前に被処理液
貯留容器に貯留されていたヒト全血中のリンパ球と相違
がなく、また、回収後のリンパ球にダメージはなかった
ことが確認された。
グを行わない比較例1では、濾過に非常に長時間を要す
ることが確認され、目的細胞の分離・回収を効率よく行
うことができないことが分かった。その原因は、フィル
ター装置2内、さらにはフィルター部材21中に気泡が
多く存在し、フィルター部材21の実質的な有効膜面積
が減少していたためと考えられる。
ない比較例2では、回収液に赤血球、血小板等の不要成
分が混入し、低純度でしかリンパ球を回収することがで
きないことが分かった。その原因は、フィルター装置2
内に残存していた不要物質やフィルター部材21に付着
していた不要物質が、目的細胞回収時に、回収液に混入
したためと考えられる。
部材21を解放しないで目的細胞の回収を行う比較例3
では、リンパ球をほとんど回収できないことが分かっ
た。その原因は、回収液がフィルター部材21を通過す
るときに、目的細胞がフィルター部材21から離脱でき
ず、回収液中に遊離しなかったためと考えられる。
部材21を圧縮しないで被処理液の濾過を行う比較例4
では、リンパ球をほとんど回収できないことが分かっ
た。その原因は、被処理液がフィルター部材21を通過
するときに、目的細胞がフィルター部材21に捕捉され
なかったためと考えられる。
鎖系で細胞を分離、回収できる。従って、無菌的に細胞
の分離、回収を行うことができる。
となり、かかる装置を製造する手間およびコストを下げ
ることができる。
細胞の分離、回収を行うことができ、細胞の分離・回収
の効率がよい。
の使用量を少なくできるので、より低コストで細胞を分
離、回収することができる。特に、かかる液が希少な成
分や高価な試薬等を含有する場合には、顕著にコストを
節約することができ、有用性が高い。
分離までの間に脱気操作を行うと、さらに濾過時間を短
く、回収率を高めることができ、細胞の分離・回収の効
率をさらに高めることができる。
細胞の回収率をさらに高めることができる。
するラインと、フィルター装置を通過したプライミング
液を貯留する貯留容器を備えたラインとを接続するコネ
クタが、ト字管またはY字管であると、さらに高純度、
高収率でリンパ球を分離・回収することができる。
を供給するラインと、フィルター装置に連通するライン
とを接続するコネクタが、ト字管またはY字管である
と、さらに高純度、高収率でリンパ球を分離・回収する
ことができる。
路構成図である。
ある。
ある。
Claims (7)
- 【請求項1】 空孔率を2以上の異なる空孔率に設定し
得るフィルター部材を有するフィルター装置と、該フィ
ルター装置にプライミング液を供給する第1のライン
と、前記フィルター装置に分離目的である細胞を含む被
処理液を供給する第2のラインと、前記フィルター装置
を通過した前記プライミング液を貯留する貯留容器を備
えた第3のラインとを有する細胞分離・回収装置であっ
て、 前記貯留容器に貯留された前記プライミング液を、前記
フィルター装置の洗浄に用いることを特徴とする細胞分
離・回収装置。 - 【請求項2】 前記第2のラインと前記第3のラインと
を接続する第1のコネクタが、ト字管またはY字管であ
る請求項1に記載の細胞分離・回収装置。 - 【請求項3】 前記第1のラインと前記フィルター装置
に連通するラインとを接続する第2のコネクタが、ト字
管またはY字管である請求項1または2に記載の細胞分
離・回収装置。 - 【請求項4】 空孔率が変更可能な多孔質体よりなるフ
ィルター部材を用いて目的とする細胞の分離回収を行う
方法であって、 前記フィルター部材にプライミング液を含浸させるプラ
イミング工程と、 前記フィルター部材の空孔率を前記細胞が捕捉可能な第
1の空孔率に設定した状態で、被処理液を前記フィルタ
ー部材に通過させて前記細胞の分離を行う分離工程と、 前記プライミング工程で前記フィルター部材を通過した
余剰の前記プライミング液を、前記フィルター部材に再
び通過させて前記フィルター部材を洗浄する洗浄工程
と、 前記フィルター部材の空孔率を前記第1の空孔率より大
きい第2の空孔率に設定した状態で、回収液を前記フィ
ルター部材に通過させ、前記フィルター部材に捕捉され
た前記細胞の回収を行う回収工程とを有することを特徴
とする細胞の分離・回収方法。 - 【請求項5】 前記一連の工程が閉鎖系で行われる請求
項4に記載の細胞の分離・回収方法。 - 【請求項6】 前記プライミングの開始から前記細胞の
分離の開始までの間に、前記フィルター部材中の気泡を
除去する脱気操作を行う請求項4または5に記載の細胞
の分離・回収方法。 - 【請求項7】 前記細胞の回収の途中で、前記フィルタ
ー部材の圧縮率を複数回変えることにより、その空孔率
を複数回変化させる離脱操作を行う請求項4ないし6の
いずれかに記載の細胞の分離・回収方法。
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