JP6946777B2 - Cell storage container - Google Patents
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Description
本発明は、生体試料から採取された幹細胞や臍帯血等の細胞を保存する細胞保存容器に関する。 The present invention relates to a cell storage container for storing cells such as stem cells and umbilical cord blood collected from a biological sample.
従来、再生医療分野においては、生体試料から採取された幹細胞が、例えば、造血幹細胞移植や各種組織の再構築等の様々な用途に用いられている。幹細胞は、生体試料から採取された後、再生医療に用いられるまでの間、細胞保存容器に収容された状態で凍結保存される(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in the field of regenerative medicine, stem cells collected from biological samples have been used for various purposes such as hematopoietic stem cell transplantation and reconstruction of various tissues. Stem cells are cryopreserved in a cell storage container after being collected from a biological sample until they are used for regenerative medicine (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1で提案された細胞保存容器は、細胞を収容可能な細胞収容部を有する容器本体と、この容器本体に接続され細胞収容部に細胞を導入する細胞導入チューブと、細胞収容部に収容された細胞を導出する細胞導出部と、を備える。
The cell storage container proposed in
以上の細胞保存容器に細胞を収容して保存する場合には、まず、細胞導入チューブから細胞が導入される。次いで、細胞導入チューブが容器本体の近傍において溶着されると共に切断されて(溶断されて)密閉される。その後、細胞が収容された細胞保存容器は、凍結保存される。 When the cells are stored in the above cell storage container, the cells are first introduced from the cell introduction tube. The cell introduction tube is then welded and cut (blown) in the vicinity of the container body and sealed. After that, the cell storage container containing the cells is cryopreserved.
ここで、細胞収容部に細胞を導入するときには、細胞の導入と入れ替わって細胞収容部の内部に存在する空気が細胞導入チューブから排出される。しかしながら、細胞収容部の形状によっては、細胞の導入時に細胞収容部の内部に気泡が残存してしまい設定された量の細胞を導入できない。特に、比較的小容量の細胞を収容するために、予め立体形状を有するように成形された細胞収容部の場合には、2枚のシート状部材の周縁が接合されて形成されるいわゆる血液バッグのような形状の細胞保存容器に比して気泡が残存しやすくなってしまう。 Here, when the cells are introduced into the cell accommodating portion, the air existing inside the cell accommodating portion is discharged from the cell introduction tube in place of the introduction of the cells. However, depending on the shape of the cell accommodating portion, air bubbles remain inside the cell accommodating portion when the cells are introduced, and a set amount of cells cannot be introduced. In particular, in the case of a cell storage portion that is previously molded to have a three-dimensional shape in order to store a relatively small volume of cells, a so-called blood bag formed by joining the peripheral edges of two sheet-like members. Bubbles are more likely to remain than a cell storage container shaped like this.
従って、本発明は、細胞を導入するときに気泡が残存しにくい細胞保存容器を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a cell storage container in which bubbles are unlikely to remain when cells are introduced.
本発明は、シート状部材が重ね合わせられると共に周縁部が接合されて形成され、細胞収容部及び該細胞収容部から外方に延出するシール部を有する容器本体と、前記容器本体に接続され前記細胞収容部に細胞を導入する細胞導入チューブと、を備える細胞保存容器であって、細胞収容部は、該細胞収容部の断面の内壁側が曲線形状となるように前記シート状部材が立体成形されて構成されている細胞保存容器に関する。 The present invention is formed by superimposing sheet-like members and joining peripheral portions, and is connected to a container body having a cell accommodating portion and a sealing portion extending outward from the cell accommodating portion, and the container body. A cell storage container including a cell introduction tube for introducing cells into the cell storage portion. In the cell storage portion, the sheet-like member is three-dimensionally molded so that the inner wall side of the cross section of the cell storage portion has a curved shape. It relates to a cell storage container that is composed of.
また、前記細胞収容部は、平面方向の断面形状及び厚さ方向の断面形状が楕円形状に形成されることが好ましい。 Further, it is preferable that the cell accommodating portion has an elliptical cross-sectional shape in the plane direction and a cross-sectional shape in the thickness direction.
また、前記細胞導入チューブは、前記細胞収容部における長径側の端部に接続されることが好ましい。 Further, it is preferable that the cell introduction tube is connected to the end portion on the major axis side of the cell accommodating portion.
また、細胞保存容器は、前記細胞収容部における前記細胞導入チューブが接続される側と反対側の端部に配置される細胞導出部を更に備えることが好ましい。 Further, it is preferable that the cell storage container further includes a cell derivation unit arranged at an end portion of the cell storage portion opposite to the side to which the cell introduction tube is connected.
また、前記シール部は、平面視において矩形形状に形成されることが好ましい。 Further, it is preferable that the seal portion is formed in a rectangular shape in a plan view.
また、細胞保存容器は、前記細胞導入チューブを挟むように配置され、該細胞導入チューブにおける前記容器本体との接続部の近傍を保護する一対のチューブ保護部を更に備えることが好ましい。 Further, it is preferable that the cell storage container is arranged so as to sandwich the cell introduction tube, and further includes a pair of tube protection portions that protect the vicinity of the connection portion of the cell introduction tube with the container body.
本発明の細胞保存容器によれば、細胞を導入するときに気泡が残存しにくい。 According to the cell storage container of the present invention, air bubbles are unlikely to remain when the cells are introduced.
以下、本発明の細胞保存容器の好ましい各実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明の細胞保存容器は、生体試料から採取された幹細胞等の細胞を凍結保存する場合に用いられる。また、本発明の細胞保存容器は、1mL〜10mL程度の小容量の細胞を保存する場合に特に好適に用いられる。 Hereinafter, preferred embodiments of the cell storage container of the present invention will be described with reference to the drawings. The cell storage container of the present invention is used for cryopreserving cells such as stem cells collected from a biological sample. Further, the cell storage container of the present invention is particularly preferably used when storing cells having a small volume of about 1 mL to 10 mL.
まず、第1実施形態の細胞保存容器1について、図1〜図5を参照しながら説明する。
第1実施形態の細胞保存容器1は、図1〜図3に示すように、容器本体10と、細胞導入チューブ20と、ポート部材30と、を備える。
First, the
As shown in FIGS. 1 to 3, the
容器本体10は、EVA樹脂(エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂)等の可撓性を有する熱可塑性樹脂により構成される。容器本体10は、熱可塑性樹脂からなる第1シート状部材50及び第2シート状部材60が重ね合わせられると共に、それぞれの周縁部の大部分が接合されて構成される。
The
容器本体10は、細胞収容部11と、シール部12と、を備える。
細胞収容部11は、第1シート状部材50及び第2シート状部材60に囲まれた空間により形成され、所定の量(例えば、2mL)の細胞を収容する。
シール部12は、細胞収容部11の周縁において第1シート状部材50と第2シート状部材60とが接合された部分により構成される。
The
The
The
第1実施形態では、図2に示すように、第1シート状部材50及び第2シート状部材60は、それぞれ、立体形状部分を有している。より詳細には、第1シート状部材50及び第2シート状部材60には、それぞれ同形同大の細胞収容凹部51,61、細胞導入凹溝52,62、及び細胞導出凹溝53,63が形成される。
細胞収容凹部51,61は、平面視における形状が楕円形状を有し、かつ、厚さ方向の断面が半楕円形状を有する形状に形成される。即ち、細胞収容凹部51,61は、角部を有さない凹曲面により構成される。
In the first embodiment, as shown in FIG. 2, the first sheet-
The cell accommodating
細胞導入凹溝52,62は、細胞収容凹部51,61における長径側の一方の端部に配置される。細胞導入凹溝52,62は、断面形状が半円形の直線状に延びる溝により構成される。細胞導入凹溝52,62は、一端側が細胞収容凹部51,61につながり、他端側が第1シート状部材50及び第2シート状部材60の外縁まで延びる。
The
細胞導出凹溝53,63は、細胞収容凹部51,61における長径側の他方の端部に配置される。細胞導出凹溝53,63は、断面形状が半円形の直線状に延びる溝により構成される。細胞導出凹溝53,63は、一端側が細胞収容凹部51,61につながり、他端側は第1シート状部材50及び第2シート状部材60の外縁よりも内側に位置する。
The
以上の第1シート状部材50及び第2シート状部材60は、長径側の一方の端部に形成された細胞導入凹溝52,62に細胞導入チューブ20が配置され、長径側の他方の端部に形成された細胞導出凹溝53,63にポート部材30が配置された状態で、これらの立体形状部分が向かい合うように重ね合わせられ、立体形状部分の周囲が接合される。これにより、細胞収容部11及びシール部12を有する容器本体10が形成される。
In the above first sheet-
細胞導入チューブ20は、生体試料から採取された細胞を無菌的かつ気密の状態で細胞収容部11に導く。この細胞導入チューブ20は、EVA樹脂等の熱可塑性樹脂により構成される。第1実施形態では、細胞導入チューブ20は、一端側が細胞収容部11に連通するように、第1シート状部材50及び第2シート状部材60に形成された細胞導入凹溝52,62に配置される。
The
細胞導入チューブ20の他端側は、例えば、血液等の生体試料を収容する生体試料収容容器(図示せず)に無菌的かつ気密に接続される。
The other end of the
ポート部材30は、細胞収容部11に収容された細胞を取り出す細胞導出部として機能する。ポート部材30は、細胞導入チューブ20と同様のEVA樹脂等の熱可塑性樹脂により構成される。
ポート部材30は、図2に示すように、筒状部31と、この筒状部31の長手方向の一端側を閉鎖する閉鎖膜部32と、筒状部31の一端側から長手方向に延出する一対のガード部33と、を備える。第1実施形態では、ポート部材30は、一対のガード部33が細胞収容部11の内部に位置し、かつ、一対のガード部33が第1シート状部材50及び第2シート状部材60に対向するように細胞導出凹溝53,63に配置される。また、ポート部材30の他端部は、第1シート状部材50及び第2シート状部材60の外縁よりも内側、かつ、細胞導出凹溝53,63の端部よりも内側に配置される。
The
As shown in FIG. 2, the
以上説明した第1実施形態の細胞保存容器1によれば、細胞収容部11は、細胞収容部11の断面の内壁側が曲線形状となるように立体的に形成される。より具体的には、細胞収容部11は、図4及び図5に示すように、厚さ方向の断面形状及び平面方向の断面が共に楕円形状となるように形成される。言い換えれば、細胞収容部11の内面は、角部を有さない凹曲面により構成されている。第1実施形態では、細胞収容部11は、図1、図3及び図4に示すように、短径方向の長さ(幅)W2が20mm、長径方向の長さW4が30mm、厚さH1が8mmに形成され、2mLの細胞を収容可能に構成される。
According to the
また、第1実施形態では、平面視で楕円形状の細胞収容部11に対して、シール部12の外形(外縁)は、矩形形状に形成される。図1、図3及び図4に示すように、シール部12の幅方向の長さW1は、細胞保存容器1(細胞収容部11)の強度を確保する観点から、3mm〜20mmであることが好ましく、3mm〜15mmであることがより好ましい。更に、シール部12の細胞導入チューブ20側の長手方向の長さ(細胞収容部11の端部から容器本体10の外縁までの長さ)W3及びシール部12のポート部材30側の長さ(細胞導出凹溝53,63の端部から容器本体10の外縁までの長さ)W5は、いずれも、細胞保存容器1(細胞収容部11)の強度を確保する観点から、3mm〜20mmであることが好ましく、3mm〜15mmであることがより好ましい。
シール部12の各部における長さを、細胞収容部11に対して上記の範囲とすることで、細胞保存容器1の保存時に外部から衝撃を受けても、この衝撃をシール部12により軽減させられる。
Further, in the first embodiment, the outer shape (outer edge) of the
By setting the length of each portion of the
次に第1実施形態の細胞保存容器1の使用方法について説明する。細胞保存容器1は、細胞導入チューブ20を介して血液バッグ等の生体試料収容容器に無菌的かつ気密に接続されて用いられる。
Next, a method of using the
細胞保存容器1に細胞を収容する場合、生体試料収容容器において分離された所定の細胞(例えば、血清や臍帯血)は、細胞導入チューブ20を介して細胞収容部11に導入される。ここで、第1実施形態では、細胞収容部11の内壁(内面)が角部を有さない曲面により構成されている。これにより、細胞収容部11への細胞が導入されるのと入れ替わりに細胞収容部11からスムーズに空気が排出され、細胞収容部11に気泡を残存しにくくできる。よって、細胞収容部11に設定された量の細胞を好適に導入できる。
When the cells are stored in the
次いで、細胞収容部11に細胞が収容された後、細胞導入チューブ20は、容器本体10との接続部の近傍において溶断される。これにより、細胞保存容器1は密閉される。この状態で、細胞保存容器1は、凍結保存される。
Next, after the cells are contained in the
凍結保存された細胞保存容器1に収容された細胞を使用する場合には、まず、細胞収容部11に収容された細胞を解凍する。次いで、容器本体10のポート部材30を覆っている部分(シール部12)をハサミ等で切断してポート部材30の先端(他端部)を露出させる。その後、先端に注射針が取り付けられたシリンジ(図示せず)等を用いて解凍された細胞をポート部材30から採取する。
When the cells housed in the cryopreserved
以上説明した第1実施形態の細胞保存容器1によれば、以下のような効果を奏する。
According to the
(1)細胞収容部11を、断面の内壁側が曲線形状となるようにシート状部材(第1シート状部材50及び第2シート状部材60)を立体成形して構成した。これにより、細胞収容部11の内部において細胞導入チューブ20に向けて気泡をスムーズに移動させられるので、細胞導入チューブ20から細胞を導入するときに細胞収容部11に気泡を残存しにくくできる。特に、小容量の細胞を保存する場合には、細胞収容部11に気泡が残存することによる細胞の収容量不足の影響が大きくなるため、本実施形態の細胞保存容器1は、1mL〜10mL程度の小容量の細胞を保存する細胞保存容器に好適に適用できる。
(1) The
(2)細胞収容部11の平面方向の断面及び厚さ方向の断面形状を楕円形状とした。これにより、細胞収容部11の内部において気泡を細胞導入チューブ20に向けてよりスムーズに移動させられるので、細胞導入チューブ20から細胞を導入するときに細胞収容部11に気泡をより残存しにくくできる。
(2) The cross-sectional shape of the
(3)細胞導入チューブ20を、細胞収容部11における長径側の一端部に接続した。これにより、細胞導入チューブ20を、楕円形状の細胞収容部11の長手方向の端部に配置できる。よって、細胞収容部11に更に気泡を残存しにくくできる。
(3) The
(4)細胞保存容器1を、細胞導出部として機能するポート部材30を含んで構成し、このポート部材30を、細胞収容部11における細胞導入チューブ20が配置された側と反対側の端部(長径側の他端部)に配置した。これにより、楕円形状の細胞収容部11を有する細胞保存容器1において、細胞の導入を妨げない位置に細胞導出部を配置できるので、細胞の導入及び取り出しをスムーズに行え、また、収容した細胞を残存させることなく取り出せる。
(4) The
(5)シール部12を、平面視において矩形形状に形成した。これにより、曲線形状となるように細胞収容部11を形成した場合であっても、容器本体10を平面視で矩形形状に構成できるので、細胞保存容器1をキャニスタ等の収納容器に収納した場合における収納性を向上させられる。また、細胞保存容器1の保存時にキャニスタ等に接触した場合に、衝撃をシール部12により軽減させられる。更に、例えば、細胞収容部11を小容量(例えば、2ml)とした場合には、曲線形状となった細胞収容部11にはラベル等を付しにくいが、シール部12を矩形形状とすることで、このシール部12にラベル等を容易に付すことができる。よって、細胞保存容器1の内容表示等を好適に行える。
(5) The
次に、第2実施形態の細胞保存容器1Aにつき、図6〜図9を参照しながら説明する。第2実施形態の細胞保存容器1Aは、一対のチューブ保護部40Aを更に備える点で、第1実施形態と異なる。尚、第2実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
Next, the
チューブ保護部40Aは、シート状に形成され、細胞導入チューブ20を挟むように一対配置される。そして、細胞導入チューブ20における容器本体10Aとの接続部の近傍を保護する。ここで、細胞導入チューブ20における容器本体10との接続部の近傍とは、当該接続部(シール部12の外縁)から50mm程度までの範囲を示し、細胞収容部11に細胞が収容された後に、細胞導入チューブ20が溶断される部分を示す。
The
第2実施形態では、チューブ保護部40Aは、第1シート状部材50及び第2シート状部材60の一部により構成される。具体的には、チューブ保護部40Aは、第1シート状部材50及び第2シート状部材60における細胞導入チューブ20が配置される側を、容器本体10を構成する部分(シール部12Aの外縁)から更に細胞導入チューブ20の延びる方向に延出させ、かつ、これら延出させた第1シート状部材50及び第2シート状部材60を接合しないことで形成される。ここで、延出させた第1シート状部材50及び第2シート状部材60は細胞導入チューブ20とも接合されない。これにより、一対のチューブ保護部40Aは、基端部のみがシール部12Aの外縁において接合され、先端側が細胞導入チューブ20を挟むように延出した形状となる。
In the second embodiment, the
第2実施形態では、一対のチューブ保護部40Aは、互いに異なる大きさに形成される。具体的には、一対のチューブ保護部40Aは、図6及び7に示すように、延出方向の長さの長い第1チューブ保護部41Aと、延出方向の長さの短い第2チューブ保護部42Aと、からなる。
チューブ保護部40の幅は、細胞導入チューブ20の外径よりも広く形成される。チューブ保護部40の幅は、細胞導入チューブ20を好適に保護する観点から、細胞導入チューブ20の外径の2倍〜10倍であることが好ましく、3倍〜7倍であることがより好ましい。
In the second embodiment, the pair of
The width of the tube protection portion 40 is formed wider than the outer diameter of the
チューブ保護部40Aには、図6〜図9に示すように、細胞導入チューブ20の外形に対応した凹溝54A,64Aが形成されている。第2実施形態では、これら凹溝54A,64Aは、シール部12に形成された細胞導入凹溝52A,62Aと連続して一体的に形成されている。
より詳細には、凹溝54A,64Aは、細胞導入凹溝52A,62A側を基端側として先端側に向かって拡径する拡径部分541A,641A及び細胞導入チューブ20の外径D1よりも大きい大径部分542A,642Aを有する。
As shown in FIGS. 6 to 9, the
More specifically, the
大径部分542A,642Aの幅W6は、細胞導入チューブ20の外径D1の2倍〜4倍であることが好ましい。また、大径部分542A,642Aの深さH2は、細胞導入チューブ20の外径D1の1.4〜3.5倍であることが好ましい(図9参照)。第1実施形態では、大径部分542A,642Aの幅W6は、9mm〜18mmであることが好ましく、また、大径部分542A,642Aの内面と細胞導入チューブ20の外面との間には、1mm〜5mmの隙間が形成されることが好ましい。
The width W6 of the
第2実施形態の細胞保存容器1Aを使用する場合、細胞収容部11に細胞が収容された後、細胞導入チューブ20が容器本体10との接続部の近傍において溶断されるとき、一対のチューブ保護部40Aをめくるようにして、細胞導入チューブ20における一対のチューブ保護部40Aに挟まれた部分が溶断される。これにより、細胞導入チューブ20における溶断部分21は、図7に示すように、一対のチューブ保護部40Aにより挟まれることで、外部に露出せず保護される。
When the
以上説明した第2実施形態の細胞保存容器1Aによれば、上述した(1)〜(5)の効果を奏する他、以下のような効果を奏する。
According to the
(6)細胞保存容器1Aを、細胞導入チューブ20を挟むように配置される一対のチューブ保護部40Aを含んで構成した。これにより、細胞収容部11Aに細胞を導入した後細胞導入チューブ20を溶断した場合に、細胞導入チューブ20の溶断部分21をチューブ保護部40Aにより挟み込んで保護できる。よって、細胞導入チューブ20の溶断部分21が他の細胞保存容器や細胞保存容器を収容する容器等に接触しにくくできるので、細胞保存容器1Aが凍結された場合に細胞保存容器1Aを構成する樹脂部材が硬化しても、細胞導入チューブ20の溶断部分21を破損しにくくできる。
(6) The
(7)チューブ保護部40Aを、容器本体10Aを構成するシート状部材(第1シート状部材50及び第2シート状部材60)により構成した。これにより、容器本体10Aとチューブ保護部40Aを一体的に形成できるので、細胞保存容器1Aの製造効率を向上させられる。
(7) The
(8)一対のチューブ保護部40Aを、互いに異なる大きさ(延出方向の長さを異ならせるように)に形成した(図7参照)。これにより、細胞収容部11Aに細胞を導入した後、細胞導入チューブ20を溶断する場合に、細胞導入チューブ20を挟んでいる一対のチューブ保護部40Aを容易にめくって開くことができる。よって、一対のチューブ保護部40Aを含む細胞保存容器1Aの操作性を向上させられる。
(9)一対のチューブ保護部40Aを、凹溝54A,64Aを含んで構成し、この凹溝54A,64Aを細胞導入チューブ20の外形よりも大きく形成した。これにより、細胞導入チューブ20の溶断部分21の幅が細胞導入チューブ20の外径D1よりも広くなってしまった場合にも、この溶断部分21を凹溝54A,64Aに好適に収容できる。また、細胞導入チューブ20とチューブ保護部40Aとの間に空隙を形成できるので、外部からの衝撃をより細胞導入チューブ20(溶断部分21)に伝わりにくくでき、また、他の細胞収容容器等が直接細胞導入チューブ20(溶断部分21)に接触する機会を少なくできる。
(8) The pair of
(9) The pair of
以上、本発明の細胞保存容器の好ましい各実施形態につき説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
例えば、第1実施形態及び第2実施形態では、細胞収容部11を平面視で楕円形状に形成したがこれに限らない。例えば、細胞収容部を平面視で円形に形成してもよい。
Although the preferred embodiments of the cell storage container of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and can be appropriately modified.
For example, in the first embodiment and the second embodiment, the
また、第1実施形態及び第2実施形態では、細胞収容部11を平面視で楕円形状に形成し、長軸側の端部に細胞導入チューブ20を接続したが、これに限らない。即ち、細胞収容部を、細胞導入チューブが接続される側半分を半楕円形状に形成し、ポート部材が配置される側を他の形状(例えば、半円形状や円筒形状)に形成してもよい。即ち、細胞収容部は、細胞導入チューブが接続される側を上に位置させた状態で、気泡の上昇を妨げるような角部を有しない内面形状に形成すればよい。
Further, in the first embodiment and the second embodiment, the
1,1A 細胞保存容器
10,10A 容器本体
11,11A 細胞収容部
12,12A シール部
20 細胞導入チューブ
30 ポート部材(細胞導出部)
40A チューブ保護部
50 第1シート状部材(シート状部材)
60 第2シート状部材(シート状部材)
1,1A
40A
60 Second sheet-like member (sheet-like member)
Claims (5)
前記容器本体に接続され前記細胞収容部に細胞を導入する細胞導入チューブと、を備える細胞保存容器であって、
前記細胞収容部は、該細胞収容部の断面の内壁側が曲線形状となるように前記シート状部材が立体成形されて構成されており、平面方向の断面形状及び厚さ方向の断面形状が楕円形状に形成される細胞保存容器。 A container body formed by superimposing sheet-like members and joining peripheral portions, and having a cell accommodating portion and a sealing portion extending outward from the cell accommodating portion.
A cell storage container including a cell introduction tube connected to the container body and introducing cells into the cell storage portion.
The cell accommodating portion is formed by three-dimensionally molding the sheet-like member so that the inner wall side of the cross section of the cell accommodating portion has a curved shape, and the cross-sectional shape in the plane direction and the cross-sectional shape in the thickness direction are elliptical. A cell storage container formed in.
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