JP4511777B2

JP4511777B2 - Cell storage container

Info

Publication number: JP4511777B2
Application number: JP2002179823A
Authority: JP
Inventors: 類弓削; 洋治松浦
Original assignee: JMS Co Ltd
Current assignee: JMS Co Ltd
Priority date: 2002-06-20
Filing date: 2002-06-20
Publication date: 2010-07-28
Anticipated expiration: 2022-06-20
Also published as: JP2004018504A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部に細胞を保存することができ、細胞が必要になった時には、面倒な操作をすることなく、ただちに容器から細胞を取り出して使用することができる細胞保存容器に関する。さらに詳しくは、再生医療などにおいて治療に細胞を使用する際に、そのまますぐに生体に注入できるように工夫した細胞保存容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、細胞生物学や細胞工学の進歩により、生体から取り出した多分化能と自己複製能を持つ細胞（幹細胞）を患者に移植して治療を行う再生医療の研究が急速に進められている。これは標的細胞へ分化誘導をかけた幹細胞を生体組織の欠損部や疾患の責任病巣部位へ移植して目的組織（臓器）を修復・回復させる治療法である。現在はまだ基礎的研究の段階であるが、臨床試験も一部で試みられ始めている。このような場合、一般には、細胞を単独または足場の存在下に専用の容器内で培養した未分化な細胞または分化した細胞を、外科手術によって目的部位に移植する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような細胞の移植方法では外科手術が必要となるため、患者への負担が大きい。そこで、細胞を直接生体内に注入する方法が検討されている。とくに関節への軟骨細胞またはその前駆細胞の注入、脳への神経細胞またはその前駆細胞の注入、心臓への心筋細胞またはその前駆細胞の注入などは、有力な治療法となり得る。このような治療を実施する場合、従来の方法では、増殖して容器壁に接着している細胞をトリプシンやＥＤＴＡなどで処理して剥離し、洗浄などの工程を経て所定量を注射器に採取し生体に注入することになる。
【０００４】
しかし、このような方法では操作の工程が多く面倒であるだけでなく、一連の操作は周囲からの汚染が起こらないようにクリーンな環境下で熟練した者が行う必要がある。このため、設備の整った施設以外では細胞移植治療を実施するのが難しい。
【０００５】
本発明の目的は、細胞移植治療を簡便に実施することができる医療器具を提供することにある。すなわち、細胞の保存及び生体への注入を誰でも容易に行うことができる医療器具を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決する手段】
本発明においては、細胞含有液を内部に収納可能な細胞収容部を備えた外筒と、前記外筒内部に摺動可能に挿入され、細胞収容部の容積を可変可能なように押圧力の加減が可能なピストンを備えた注射器仕様の細胞保存容器の構成とし、前記細胞収容部の内面をポリアクリル酸、ポリメタクリル酸からなる群より選ばれた材料が結合または被覆された材料で形成した容器に増殖させた細胞を保存することにより、上述した課題を解決した。すなわち本発明は、細胞収容部の内面が、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸等の細胞の接着しにくい材料で形成されてなる細胞保存容器である。容器内面を細胞の接着しにくい材料で形成することにより、保存中に細胞が容器壁面に接着することがなくなり、細胞を容器壁面から剥離する操作が不用になる。なお、「細胞が接着しにくい」とは、細胞保存中に細胞が全く接着しないかあるいは接着しても簡単に剥がれる程度にしか接着しないことを意味する。また、本発明は注射器仕様の細胞保存容器であり、比較的簡単な操作により、細胞含有液の細胞保存容器の内外への移送が容易に可能になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の細胞保存容器は、内面が細胞の接着しにくい材料で形成されているが、容器を注射器の機能を有するものにしておけば、そのまま生体に注入することができるので便利である。また、容器の一部または全部をガス透過性の材料で形成すれば、密封状態でも細胞の生存に必要な酸素や炭酸ガスが透過できるようになり、細胞の長期保存が可能になるので好ましい。
【０００８】
【実施例】
本発明において使用する細胞の接着しにくい材料としては、表面が親水性材料または疎水性材料で形成されたもの及び表面に負電荷を有する材料をあげることができる。親水性材料としては対水接触角が５０度以下のものが好ましく、疎水性材料としては対水接触角が１００度以上のものが好ましい。好ましい親水性材料の例としては、アクリルアミド系重合体、メタクリルアミド系重合体、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、セルロース、デキストラン、ヒアルロン酸、グリコサミングリカン、プロテオグリカン、カラギーナン及びタンパク質などを基材の表面にグラフト共重合や化学反応などの方法で結合するか表面に被覆した材料をあげることができる。また、疎水性材料としては、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体などのフッ素樹脂及びシリコーン樹脂をあげることができる。また、表面に負電荷を有する材料としては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、スチレンスルホン酸、アルギン酸、ヘパリン、ヘパラン硫酸、コンドロイチン硫酸またはデルマタンを表面に結合した材料をあげることができる。これらの中でも、表面にカルボキシル基を有する材料がとくに好ましい。特に好ましい材料としては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸が挙げられる。その理由は、上述した親水性材料としての細胞非接着効果と、負電荷による細胞非接着効果の両方の効果を有する材料であるからである。また、材料の表面は平滑な方が細胞の非接着性に優れているので好ましい。
【０００９】
本発明において、容器の一部または全部をガス透過性材料で形成する方法としては、容器の側壁の一部または全部をガス透過性の良好な非多孔質材料で形成する方法と、容器の一部に多孔質膜を装着してガス交換が行われるようにする方法をあげることができる。
【００１０】
ガス透過性の良好な材料としては、シリコーン樹脂、ポリ４メチルペンテン１、ポリイソプレン、ポリブタジエン、エチレン酢酸ビニル共重合体、低密度ポリエチレン及びポリスチレンなどをあげることができる。これらの材料は、プラスチック材料の中では比較的良好なガス透過性を有しているが、厚さが厚くなるとガス透過性が低下するので、通常は２００μｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以下がとくに好ましい。本発明においては、容器全体をこのような材料で形成することもできるし、一部だけをそのような材料で形成してもよい。必要なガス透過度は、容器の表面積、細胞の充填量、細胞の種類及び保存条件などによって異なってくるが、容器に充填された細胞が生存するのに十分な量であることが必要である。
【００１１】
ガス透過性材料としては、この他に多孔質膜があげられる。多孔質膜の場合は、容器内部の液が漏れないようにするために、孔径を所定値以下にする必要がある。好ましい孔径は１μｍ以下であり、液の漏出防止と容器内への細菌の侵入阻止の点で、０．４μｍ以下であることがとくに好ましい。多孔質膜の材料としては、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン、ポリエチレンテレフタレート及びポリプロピレンなどをあげることができる。これらの多孔質膜は容器の側壁全体に使用してもよいし一部に使用してもよい。また、多孔質膜を使用する他の方法として、容器口部に多孔質膜を装着する方法がある。すなわち、容器口部に、多孔質膜を取り付けたキャップを嵌めておけばこの部分でガス交換が行われるので、容器の他の部分はガス不透過性であってもよい。
【００１２】
前述したように、本発明の容器に注射器としての機能を持たせると、容器に保存している細胞をそのまま生体内に注入できるので便利である。注射器としては、薬剤などを注射する一般的な注射器と類似の構造にすることもできるが、内部に収納する細胞含有液を押し出すことができるのであれば、従来の注射器とは異なる構造・原理であってもよい。すなわち、一般的な注射器は、外筒、外筒先端に形成された注射針接続部及びピストンから構成されているが、このような構造であってもよいし、容器を蛇腹状にしたり可撓性材料で形成し、内部の細胞含有液を押し出す際には、容器を圧縮したり押し潰すような構成にしてもよい。
【００１３】
図１（Ａ）から（Ｃ）に、本発明の容器に注射器の機能を持たせた実施例を示す。この実施例では、従来の薬剤注射用の注射器と同様の構造をしており、外筒側面がガス透過性材料で形成されている。すなわち、注射器は外筒１とピストン２から構成されており、ピストン２の先端には、弾性材料からなるガスケット３が取り付けられている。また、外筒１は硬質材料からなる枠体４ａと枠体４ａの内面に貼付された円筒状のガス透過性シート４ｂから構成されており、枠体４ａには貫孔を形成する複数の窓５が設けられている。したがって、この窓の部分でガス透過性シートが外部に露出しており、ガス交換が行われる。７は注射針接続部６を密封するためのキャップであり、内部の細胞を生体に注入する際にはキャップを外して注射針を装着する。尚、本実施例において示した図１中の窓５の実施形態について、窓５の形状が長方形で、窓５の数が４つの実施形態として示したが、本発明はこの実施形態のみに制限されるものではない。例えば、窓５の形状、寸法、数量について、他の実施形態であっても、本発明の効果は達成可能である。
【００１４】
図２は、本発明の第２の実施例を示す図面である。この例では、容器８が蛇腹状に形成されており、その先端に注射針接続部６が設けられている。容器８は全面がガス透過性材料で形成されており、高いガス透過性を達成することができる。この実施例の場合は、図１の実施例に比べて構造が簡単になるので、製造が容易な利点がある。また、保存中にピストンシール部から液漏れをおこす心配もない。内部の細胞を生体に注入するときには、８の後端部を直接指で押すか治具を使用して押せばよい。
【００１５】
図３は、本発明の第３の実施例である。この実施例では、細胞は可撓性でガス透過性材料からなる袋状の容器９に収納される。容器９には注射針接続部６が設けられており、細胞を生体内に注入する際には、外筒１内に容器９を収納し、６に注射針を接続した後にピストン２で容器を押して、内部の細胞を押し出す。この例では、ピストンの作用で細胞を押し出すので操作しやすく、細胞は容器内に収納されているので、図１に示す実施例で問題となるピストンシール部からの液漏れの心配もない。また、外筒とピストンは繰り返して使用することもできる。
【００１６】
図４は、本発明の第４の実施例である。この実施例では第３の実施例と同じように細胞は可撓性の袋１０に収納されるが、袋には注射針接続部は設けられておらず、ピストン２を押すと、注射器外筒１の内部に設けられた袋破壊手段１１に袋が押し付けられ、袋１０が破れて内部の細胞含有液が外筒内に流出し、ピストンで押し出される。袋破壊手段１１としては、金属の刃や針のように袋を簡単に破ることができるものが好ましい。
【００１７】
図５は、本発明の第５の実施例である。この実施例では可撓性材料からなる袋１２内に細胞を保存するようになっている。容器の一端には注射針接続部６が設けられており、しごき部材１３で容器１２をしごいて細胞を容器から押し出す。
【００１８】
図６は、ガス透過性の多孔質膜を注射針接続部のキャップに装着してガス透過性の機能を持たせた実施例である。図から分るように、この実施例では、容器は外筒１、ピストン２、ガスケット３及びキャップ１２から構成されている。そして、キャップ７には疎水性でガス透過性の膜１４が取り付けられており、膜１４を通じてガス交換が行われる。
【００１９】
容器に注射器の機能を持たせる場合には、内部の細胞を押し出す際にできるだけ細胞のロスの少ない構造にするのが好ましい。そのためには、容器の形状及び注射器接続部の形状などを工夫すればよい。細胞の残留を少なくできれば、細胞の利用効率が高まるので好ましい。
【００２０】
本発明の容器は、滅菌したものを細胞の保存に使用する。細胞は通常は培地とともに保存するが、生体にそのまま注入するためには、生体に安全な培地を使用する必要がある。たとえば、変形性関節症の患者に軟骨細胞またはその前駆細胞を注入する場合、パーキンソン病の患者の脳に神経細胞またはその前駆細胞を注入する場合及び心臓病の患者に心筋細胞を注入する場合などヒトに細胞を注入する場合には、ウシ血清などの生体由来成分を含まない合成培地や患者自身の血清を使用した培地が好ましい。また、内部に収納する細胞にとくに制限はないが、細胞工学的手法により培養した幹細胞または幹細胞を目的の細胞に分化させた細胞が好ましい。また、これらの細胞を遺伝子工学的手法により改変した遺伝子改変細胞も好ましい。
【００２１】
幹細胞には胚性幹細胞（embryonic stem cells：ＥＳ細胞）、胚性生殖細胞（embryonic germ cells：ＥＧ細胞）および体性幹細胞（adult stem cells：成人幹細胞；ＡＳ細胞）などがあり、分化誘導をかける細胞系列としては、骨細胞、軟骨細胞、筋細胞、心筋細胞、神経細胞、腱細胞、脂肪細胞、膵細胞、肝細胞、皮膚（表皮細胞・線維芽細胞）、血球系細胞などをあげることができる。
【００２２】
本発明の容器は細胞の保存に使用するが、細胞の培養容器として使用し、その後にそのまま細胞を保存してもよい。培養のために足場が必要な場合には、細胞が接着し得る材料から製造したマイクロ粒子を使用するのが好ましい。そのような材料の中でも生体吸収性材料から形成されたものが、生体内に注入後に吸収されて残留しないので好ましい。好適な材料の例としては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、乳酸−グリコール酸共重合体、乳酸−カプロラクトン共重合体、トリメチレンカーボネート、ポリジオキサノン及びコラーゲンをあげることができる。マイクロ粒子は、多孔質のものが多量の細胞を接着できるので好ましい。
【００２３】
細胞の培養は、公知の方法により実施することができる。すなわち、生体から細胞を分離し、この中から幹細胞を選択的に分離した後、細胞増殖因子または成長因子を添加して培養する。培養はインキュベータ内で実施するのが好ましい。培養した細胞は、本発明の容器に収納し、保存に適した条件で治療に必要となるまで保存する。保存は低温で行うのが好ましいが、短期間であれば常温または加温下で保存することもできる。
【００２４】
本発明の容器に収納された細胞を生体患部または静脈に注入することにより、変形性関節症、慢性関節リュウマチ、偽関節、進行性筋ジストロフィー症、心筋梗塞、脳卒中、パーキンソン病、脊髄損傷、腱損傷、糖尿病、肝機能障害、消化器機能不全、皮膚損傷、白血病、血液系疾患などに対する治療へ応用される。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の容器を用いて細胞を保存すれば、従来の方法で必要となる培養容器からの細胞の剥離操作や洗浄操作が不要になる。また、容器に注射器の機能を持たせれば、細胞をそのまま生体に注入できるので、設備の整っていない施設でも容易かつ安全に再生医療を実施することができる。さらに、本発明の容器で細胞の培養も実施すれば、培養・保存・生体注入を簡便な操作で行うことができるので、最も効率的である。そして、容器の少なくとも一部をガス透過性材料で形成すれば、細胞を長期間保存できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）本発明の容器に注射器の機能を持たせた実施例を示す全体斜視図、（Ｂ）本発明の容器の正面図、（Ｃ）本発明の容器の（Ｂ）中Ｘ−Ｘ’線での断面図
【図２】注射器の機能を持たせた本発明の第２の実施例を示す正面図
【図３】注射器の機能を持たせた本発明の第３の実施例を示す部分断面正面図
【図４】注射器の機能を持たせた本発明の第４の実施例を示す部分断面正面図
【図５】注射器の機能を持たせた本発明の第５の実施例を示す正面図
【図６】ガス透過性材料を注射針接続部に設けた本発明の実施例を示す正面図
【符号の説明】
１．注射器外筒
２．ピストン
３．ガスケット
４ａ．枠体
４ｂ．ガス透過性シート
５．窓
６．注射針接続部
７．キャップ
８．蛇腹状容器
９．袋状容器１
１０．袋状容器２
１１．袋破壊手段
１２．袋状容器３
１３．しごき部材
１４．多孔質膜[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cell storage container in which cells can be stored inside, and when cells are needed, the cells can be immediately taken out from the container and used without troublesome operations. More specifically, the present invention relates to a cell storage container devised so that it can be immediately injected into a living body when cells are used for treatment in regenerative medicine or the like.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the advancement of cell biology and cell engineering, research on regenerative medicine in which cells (stem cells) having pluripotency and self-replicating ability taken out of a living body are transplanted to a patient is rapidly advanced. This is a treatment method for repairing / recovering a target tissue (organ) by transplanting a stem cell that has been induced to differentiate into a target cell to a defective part of a living tissue or a responsible lesion site of a disease. Although it is still in the basic research stage, some clinical trials have begun. In such a case, generally, undifferentiated cells or differentiated cells cultured in a dedicated container alone or in the presence of a scaffold are transplanted to a target site by surgery.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Since the above-described cell transplantation method requires a surgical operation, the burden on the patient is great. Therefore, a method for directly injecting cells into a living body has been studied. In particular, injection of chondrocytes or progenitor cells thereof into joints, injection of nerve cells or progenitor cells thereof into the brain, injection of cardiomyocytes or progenitor cells thereof into the heart can be effective treatment methods. When such treatment is performed, in the conventional method, cells that have grown and adhered to the container wall are treated with trypsin or EDTA to be detached, and a predetermined amount is collected in a syringe through a process such as washing. It will be injected into the living body.
[0004]
However, in this method, not only the operation steps are troublesome, but also a series of operations need to be performed by a skilled person in a clean environment so as not to cause contamination from the surroundings. For this reason, it is difficult to carry out cell transplantation treatment except in a well-equipped facility.
[0005]
The objective of this invention is providing the medical device which can implement a cell transplant treatment simply. That is, the present invention provides a medical instrument that allows anyone to easily store cells and inject them into a living body.
[0006]
[Means for solving the problems]
In the present invention, an outer cylinder provided with a cell accommodating portion capable of accommodating a cell-containing liquid therein, and a sliding force inserted into the outer cylinder so that the volume of the cell accommodating portion can be varied. It is configured as a syringe cell storage container having a piston that can be adjusted, and the inner surface of the cell housing part is formed of a material bonded or coated with a material selected from the group consisting of polyacrylic acid and polymethacrylic acid By storing the cells grown in a container, the above-mentioned problems were solved. That is, the present invention is a cell storage container in which the inner surface of the cell housing portion is formed of a material that is difficult to adhere cells, such as polyacrylic acid and polymethacrylic acid. By forming the inner surface of the container from a material that does not easily adhere to the cells, the cells do not adhere to the container wall surface during storage, and the operation of peeling the cells from the container wall surface becomes unnecessary. The phrase “cells are difficult to adhere” means that the cells do not adhere at all during cell storage or adhere only to such an extent that they can be easily detached even if they are attached. Further, the present invention is a syringe-specific cell storage container, and the cell-containing liquid can be easily transferred into and out of the cell storage container by a relatively simple operation.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The inner surface of the cell storage container of the present invention is formed of a material that does not easily adhere to cells. However, if the container has a function of a syringe, it can be conveniently injected into a living body. In addition, it is preferable to form part or all of the container with a gas-permeable material because oxygen and carbon dioxide gas necessary for cell survival can be transmitted even in a sealed state, and cells can be stored for a long period of time.
[0008]
【Example】
Examples of the material that is difficult to adhere to cells used in the present invention include those having a surface formed of a hydrophilic material or a hydrophobic material and materials having a negative charge on the surface. The hydrophilic material preferably has a water contact angle of 50 degrees or less, and the hydrophobic material preferably has a water contact angle of 100 degrees or more. Examples of preferred hydrophilic materials include acrylamide polymers, methacrylamide polymers, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, polyvinyl pyrrolidone, cellulose, dextran, hyaluronic acid, glycosamming lycan, proteoglycan, Examples thereof include materials in which carrageenan and protein are bonded to the surface of the base material by a method such as graft copolymerization or chemical reaction or coated on the surface. In addition, examples of the hydrophobic material include fluorine resins such as polytetrafluoroethylene and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, and silicone resins. Examples of the material having a negative charge on the surface include materials in which polyacrylic acid, polymethacrylic acid, styrenesulfonic acid, alginic acid, heparin, heparan sulfate, chondroitin sulfate, or dermatan are bonded to the surface. Among these, a material having a carboxyl group on the surface is particularly preferable. Particularly preferred materials include polyacrylic acid and polymethacrylic acid. This is because the material has both the cell non-adhesion effect as the hydrophilic material described above and the cell non-adhesion effect due to negative charges. In addition, a smooth surface of the material is preferable because of excellent cell non-adhesiveness.
[0009]
In the present invention, as a method of forming part or all of the container with a gas permeable material, a method of forming part or all of the side wall of the container with a non-porous material having good gas permeability, A method of attaching a porous membrane to the part so that gas exchange can be performed can be given.
[0010]
Examples of the material having good gas permeability include silicone resin, poly-4-methylpentene 1, polyisoprene, polybutadiene, ethylene vinyl acetate copolymer, low density polyethylene, and polystyrene. These materials have relatively good gas permeability among plastic materials. However, since the gas permeability decreases as the thickness increases, it is usually preferably 200 μm or less, and preferably 100 μm or less. Particularly preferred. In the present invention, the entire container can be formed of such a material, or only a part thereof can be formed of such a material. The required gas permeability varies depending on the surface area of the container, the amount of cells filled, the type of cells and the storage conditions, but it must be sufficient for the cells filled in the container to survive. .
[0011]
Other examples of the gas permeable material include a porous membrane. In the case of a porous membrane, the pore diameter needs to be a predetermined value or less in order to prevent the liquid inside the container from leaking. A preferable pore diameter is 1 μm or less, and it is particularly preferably 0.4 μm or less from the viewpoint of preventing liquid leakage and preventing bacteria from entering the container. Examples of the material for the porous film include polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene, polyethylene terephthalate, and polypropylene. These porous membranes may be used on the entire side wall of the container or a part thereof. As another method of using the porous membrane, there is a method of attaching the porous membrane to the container mouth. That is, if a cap with a porous membrane attached is fitted to the container mouth, gas exchange is performed in this portion, so that other portions of the container may be gas-impermeable.
[0012]
As described above, if the container of the present invention has a function as a syringe, it is convenient because cells stored in the container can be directly injected into the living body. The syringe can have a structure similar to that of a general syringe that injects drugs, etc., but if it can push out the cell-containing liquid stored inside, it has a structure and principle different from those of conventional syringes. There may be. That is, a general syringe is composed of an outer cylinder, a syringe needle connecting portion formed at the distal end of the outer cylinder, and a piston. However, such a structure may be used, and the container may be formed into a bellows shape or be flexible. When extruding the internal cell-containing solution, the container may be compressed or crushed.
[0013]
FIGS. 1A to 1C show an embodiment in which the container of the present invention has the function of a syringe. In this embodiment, it has the same structure as a conventional syringe for drug injection, and the side surface of the outer cylinder is formed of a gas permeable material. That is, the syringe is composed of an outer cylinder 1 and a piston 2, and a gasket 3 made of an elastic material is attached to the tip of the piston 2. The outer cylinder 1 is composed of a frame 4a made of a hard material and a cylindrical gas permeable sheet 4b affixed to the inner surface of the frame 4a, and a plurality of windows forming through holes in the frame 4a. 5 is provided. Therefore, the gas permeable sheet is exposed to the outside at this window portion, and gas exchange is performed. Reference numeral 7 denotes a cap for sealing the injection needle connecting portion 6, and when the cells inside are injected into the living body, the cap is removed and the injection needle is attached. In addition, about embodiment of the window 5 in FIG. 1 shown in the present Example, although the shape of the window 5 was a rectangle and the number of the windows 5 was shown as four embodiment, this invention is restrict | limited only to this embodiment. Is not to be done. For example, even if it is another embodiment about the shape of the window 5, a dimension, and quantity, the effect of this invention is achievable.
[0014]
FIG. 2 is a drawing showing a second embodiment of the present invention. In this example, the container 8 is formed in a bellows shape, and the injection needle connecting portion 6 is provided at the tip thereof. The entire surface of the container 8 is made of a gas permeable material, and high gas permeability can be achieved. In the case of this embodiment, the structure is simpler than that of the embodiment of FIG. In addition, there is no risk of liquid leakage from the piston seal during storage. When injecting internal cells into a living body, the rear end of 8 may be directly pressed with a finger or using a jig.
[0015]
FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the cells are stored in a bag-like container 9 made of a flexible and gas-permeable material. The container 9 is provided with an injection needle connecting portion 6, and when the cells are injected into the living body, the container 9 is accommodated in the outer cylinder 1, and after the injection needle is connected to 6, the container is held by the piston 2. Press to push out the cells inside. In this example, since the cells are pushed out by the action of the piston, it is easy to operate, and the cells are stored in the container. Therefore, there is no fear of liquid leakage from the piston seal part which is a problem in the embodiment shown in FIG. Further, the outer cylinder and the piston can be used repeatedly.
[0016]
FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, the cells are stored in the flexible bag 10 as in the third embodiment, but the bag is not provided with an injection needle connecting portion. The bag is pressed against the bag breaking means 11 provided inside 1, the bag 10 is broken, and the cell-containing liquid inside flows out into the outer cylinder and is pushed out by the piston. The bag breaking means 11 is preferably one that can easily break the bag, such as a metal blade or a needle.
[0017]
FIG. 5 shows a fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, cells are stored in a bag 12 made of a flexible material. An injection needle connecting portion 6 is provided at one end of the container, and the container 12 is squeezed by the squeezing member 13 to push cells out of the container.
[0018]
FIG. 6 shows an embodiment in which a gas permeable porous membrane is attached to the cap of the injection needle connecting portion to provide a gas permeable function. As can be seen from the figure, in this embodiment, the container comprises an outer cylinder 1, a piston 2, a gasket 3 and a cap 12. Further, a hydrophobic gas permeable membrane 14 is attached to the cap 7, and gas exchange is performed through the membrane 14.
[0019]
When the container has the function of a syringe, it is preferable to have a structure with as little cell loss as possible when extruding the cells inside. For that purpose, what is necessary is just to devise the shape of a container, the shape of a syringe connection part, etc. It is preferable to reduce the residual amount of cells since the utilization efficiency of the cells is increased.
[0020]
The container of the present invention is sterilized for cell storage. Cells are usually stored together with a medium, but in order to inject them into a living body, it is necessary to use a medium that is safe for the living body. For example, when injecting chondrocytes or progenitor cells into osteoarthritis patients, injecting nerve cells or progenitor cells into the brain of Parkinson's disease patients, and injecting cardiomyocytes into patients with heart disease, etc. When injecting cells into humans, a synthetic medium not containing biological components such as bovine serum or a medium using patient's own serum is preferable. There are no particular restrictions on the cells housed inside, but stem cells cultured by cell engineering techniques or cells obtained by differentiating stem cells into target cells are preferred. Further, genetically modified cells obtained by modifying these cells by genetic engineering techniques are also preferable.
[0021]
Stem cells include embryonic stem cells (embryonic stem cells: ES cells), embryonic germ cells (embryonic germ cells: EG cells), and somatic stem cells (adult stem cells: adult stem cells; AS cells). Examples of cell lines include bone cells, chondrocytes, muscle cells, cardiomyocytes, nerve cells, tendon cells, fat cells, pancreatic cells, hepatocytes, skin (epidermal cells / fibroblasts), blood cells, and the like. it can.
[0022]
Although the container of the present invention is used for cell storage, it may be used as a cell culture container and then stored as it is. When a scaffold is required for culturing, it is preferable to use microparticles made from a material to which cells can adhere. Among such materials, those formed from a bioabsorbable material are preferable because they are absorbed into a living body and do not remain. Examples of suitable materials include polylactic acid, polyglycolic acid, lactic acid-glycolic acid copolymer, lactic acid-caprolactone copolymer, trimethylene carbonate, polydioxanone and collagen. The microparticle is preferably porous because it can adhere a large amount of cells.
[0023]
Cell culture can be performed by a known method. That is, cells are separated from a living body, stem cells are selectively separated from the cells, and cell growth factors or growth factors are added and cultured. The culture is preferably carried out in an incubator. The cultured cells are stored in the container of the present invention and stored under conditions suitable for storage until they are needed for treatment. The storage is preferably performed at a low temperature, but can be stored at room temperature or under heating for a short period of time.
[0024]
By injecting the cells stored in the container of the present invention into the affected part or vein, osteoarthritis, rheumatoid arthritis, pseudo-joint, progressive muscular dystrophy, myocardial infarction, stroke, Parkinson's disease, spinal cord injury, tendon injury Applied to the treatment of diabetes, liver dysfunction, digestive dysfunction, skin damage, leukemia, blood system diseases, etc.
[0025]
【The invention's effect】
If cells are stored using the container of the present invention, cell detachment and washing operations required from conventional culture containers become unnecessary. Further, if the container has the function of a syringe, cells can be injected into the living body as it is, and thus regenerative medicine can be easily and safely performed in a facility that is not equipped with facilities. Furthermore, if cells are also cultured in the container of the present invention, culture, storage, and living body injection can be performed by simple operations, which is most efficient. If at least a part of the container is formed of a gas permeable material, there is an advantage that cells can be stored for a long period.
[Brief description of the drawings]
1A is an overall perspective view showing an embodiment in which a container of the present invention has a function of a syringe, FIG. 1B is a front view of the container of the present invention, and FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line XX ′. FIG. 2 is a front view showing a second embodiment of the present invention having a function of a syringe. FIG. 3 is a third embodiment of the present invention having a function of a syringe. FIG. 4 is a partial sectional front view showing an example. FIG. 5 is a partial sectional front view showing a fourth embodiment of the present invention having a function of a syringe. FIG. 5 is a fifth embodiment of the present invention having a function of a syringe. FIG. 6 is a front view showing an example. FIG. 6 is a front view showing an embodiment of the present invention in which a gas permeable material is provided at the injection needle connecting portion.
1. 1. Syringe barrel Piston 3. Gasket 4a. Frame 4b. 4. Gas permeable sheet Window 6. 6. Needle connection part Cap 8. 8. Bellows container Bag-shaped container 1
10. Bag-shaped container 2
11. Bag breaking means 12. Bag-shaped container 3
13. Ironing member 14. Porous membrane

Claims

細胞含有液を内部に収納可能な細胞収容部を備えた外筒と、
前記外筒内部に摺動可能に挿入され、細胞収容部の容積を可変可能なように押圧力の加減が可能なピストンを備えた
注射器仕様の細胞保存容器であって、
前記細胞収容部の内面が、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸からなる群より選ばれた材料が結合または被覆された材料で形成され、
前記細胞保存容器の先端には、細胞保存容器内部に対して外部と連通可能な注射針接続部が設けられてなり、
前記注射針接続部の開口により、細胞含有液を内外に移送可能な
ことを特徴とする細胞保存容器。 An outer cylinder having a cell container capable of storing a cell-containing liquid therein;
Provided with a piston that is slidably inserted into the outer cylinder and capable of adjusting the pressing force so that the volume of the cell accommodating portion can be varied.
A cell storage container of a syringe specification,
The inner surface of the cell accommodating part is formed of a material bonded or coated with a material selected from the group consisting of polyacrylic acid and polymethacrylic acid,
The tip of the cell storage container is provided with an injection needle connection that can communicate with the outside with respect to the inside of the cell storage container,
A cell storage container , wherein the cell-containing liquid can be transferred into and out of the opening through the opening of the injection needle connecting portion .

前記細胞収容部が、可撓性材料から形成され、前記ピストンの押圧力の加減により変形可能な袋状容器からなり、前記袋状容器が前記外筒内部に収容されてなる
ことを特徴とする請求項１に記載の細胞保存容器。 The cell housing portion is formed of a flexible material and is formed of a bag-like container that can be deformed by adjusting the pressure of the piston, and the bag-like container is housed inside the outer cylinder. The cell storage container according to claim 1.

前記袋状容器がチューブ状に形成されてなり、押圧力の加減により、細胞含有液の内外の移送が可能な
ことを特徴とする請求項２に記載の細胞保存容器。The cell storage container according to claim 2 , wherein the bag-shaped container is formed in a tube shape, and the cell-containing liquid can be transferred inside and outside by adjusting the pressing force .

前記袋状容器が蛇腹状に形成されてなり、押圧力の加減により、細胞含有液の内外の移送が可能な
ことを特徴とする請求項２に記載の細胞保存容器。The cell storage container according to claim 2 , wherein the bag-like container is formed in a bellows shape, and the cell-containing liquid can be transferred inside and outside by adjusting the pressing force .

前記注射針接続部が、前記袋状容器の先端に設けられてなり、前記外筒先端部の開口部より突出するよう構成された
ことを特徴とする請求項２から４の何れかの項に記載の細胞保存容器。 Said needle-connecting portion is comprised provided at the tip of the bag-like container, one of claims 2 to 4, wherein the configured <br/> it so as to protrude from the opening of the outer tube tip A cell storage container according to any one of the above items .

前記細胞保存容器の外筒に袋破壊手段が設けられた
ことを特徴とする請求項２から４の何れかの項に記載の細胞保存容器。The cell storage container according to any one of claims 2 to 4, wherein a bag breaking means is provided on an outer cylinder of the cell storage container.

前記細胞収容部の一部または全部が、ガス透過性材料で形成されてなる請求項１〜６の何れかの項に記載の細胞保存容器。The cell storage container according to any one of claims 1 to 6 , wherein a part or all of the cell accommodating part is formed of a gas permeable material.

ガス透過性材料が、ガス透過性の良好な合成樹脂で形成された非多孔質のシートである請求項７記載の細胞保存容器。The cell storage container according to claim 7 , wherein the gas permeable material is a non-porous sheet formed of a synthetic resin having good gas permeability.

ガス透過性の良好な合成樹脂が、シリコーン樹脂、ポリ４メチルペンテン１、ポリイソプレン、ポリブタジエン、エチレン酢酸ビニル共重合体、低密度ポリエチレンまたはポリスチレンである請求項８記載の細胞保存容器。The cell storage container according to claim 8 , wherein the synthetic resin having good gas permeability is silicone resin, poly-4-methylpentene 1, polyisoprene, polybutadiene, ethylene vinyl acetate copolymer, low density polyethylene or polystyrene.

ガス透過性材料が、疎水性材料からなる多孔質膜である請求項８記載の細胞保存容器。The cell storage container according to claim 8 , wherein the gas permeable material is a porous membrane made of a hydrophobic material.

容器側壁の少なくとも一部が多孔質膜で形成されてなる請求項１０記載の細胞保存容器。The cell storage container according to claim 10 , wherein at least a part of the container side wall is formed of a porous membrane.

多孔質膜が注射針接続部に装着されたキャップに取り付けられてなる請求項１０記載の細胞保存容器。The cell storage container according to claim 10, wherein the porous membrane is attached to a cap attached to the injection needle connecting portion .

多孔質膜の孔径が１μｍ以下である請求項１０〜１２の何れかの項に記載の細胞保存容器。The cell preservation container according to any one of claims 10 to 12 , wherein the pore diameter of the porous membrane is 1 µm or less.

多孔質膜の孔径が０．４μｍ以下である請求項１０〜１２の何れかの項に記載の細胞保存容器。The cell storage container according to any one of claims 10 to 12 , wherein the pore diameter of the porous membrane is 0.4 µm or less.

疎水性材料が、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリエチレンテレフタレートまたはポリプロピレンである請求項１０〜１４の何れかの項に記載の細胞保存容器。The cell storage container according to any one of claims 10 to 14 , wherein the hydrophobic material is polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, polyethylene terephthalate or polypropylene.

請求項１〜１５の何れかの項に記載の容器に細胞含有液が充填されてなる細胞製品。 A cell product in which the container according to any one of claims 1 to 15 is filled with a cell-containing solution.

細胞製品が、治療用である請求項１６記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 , wherein the cell product is used for treatment.

細胞が胚性幹細胞または体性幹細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17, wherein the cell is an embryonic stem cell or a somatic stem cell.

細胞が骨細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is a bone cell.

細胞が軟骨細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is a chondrocyte.

細胞が筋細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is a muscle cell.

細胞が心筋細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is a cardiomyocyte.

細胞が神経細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is a nerve cell.

細胞が腱細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is a tendon cell.

細胞が脂肪細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is an adipocyte.

細胞が膵細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is a pancreatic cell.

細胞が肝細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is a hepatocyte.

細胞が皮膚細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is a skin cell.

細胞が血球系細胞である請求項１６または１７記載の細胞製品。The cell product according to claim 16 or 17 , wherein the cell is a blood cell lineage cell.