JP2004217290A - Transport vessel for cellular tissue medical device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動物細胞を含む細胞組織医療用具を室温の領域内で、且つ、細胞の生存率を低下させることなく確実に輸送できるようにした輸送容器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来は、細胞を含む細胞組織医療用具を製造工場から実際に使用する医療施設へ輸送する場合、その殆どが冷凍状態で輸送されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
かかる輸送手段は、簡便な方法であるが解凍時に細胞が多くのダメージを受けて死滅する恐れがあり、これを防止するためには極めて複雑、且つ煩雑な解凍作業、熟練した技術、特別な装置を要した。
従って、このような冷凍輸送の場合は、予め生存細胞の減少を考慮して初期の細胞量を多く設定することにより上記のような欠点を補うようにしている。
【0004】
然しながら、この場合、同種細胞を用いるなど細胞数を確保できる反面、自家細胞を短期間に患者へ戻す場合には、十分な細胞量を確保できず、元より少ない細胞が解凍工程において更に減少するような方法には問題があった。更に適切な解凍作業が行なわれない場合は、細胞生存数が著しく低下し、使用時の状況によっては細胞の活性化に変化を生ずる要因にもなっていた。また室温領域での輸送については、保温時間が限られるために輸送が近距離に限定されたり、恒温機能を備えた大型装置や特別の輸送車両を用いなければならない欠点があった。
【0005】
【発明を解決するための手段】
本発明においては輸送用容器を内側容器及び外側容器の二層構造から形成し、且つ内側の容器には蓄熱および熱移動を緩衝させる機能を設けると共に、外側の容器には断熱機能及び加温機能を設けることにより、室温領域での輸送を容易にした。また、これにより人工培養皮膚など培養された細胞の生存率をできるだけ低下させることなく、確実に輸送することを可能とした。
しかるに、本発明は、以下の構成に特徴を有するものである。
項1.輸送容器を内側容器及び外側容器の二層構造から形成し、且つ内側容器には蓄熱および熱移動を緩衝させる機能を設けると共に、外側容器には断熱機能を設けて室温領域での輸送を可能にしたことを特徴とする細胞組織医療用具の輸送容器。
項2.輸送容器内の室温領域を15℃〜35℃の範囲内で維持することを特徴とする項1に記載の細胞組織医療用具の輸送容器。
項3.輸送容器内に温度記録計を有する温度測定用センサーを設け、容器内の室温を継続的に記録可能としたことを特徴とする項1に記載の細胞組織医療用具の輸送容器。
項4.内側容器を発泡スチロールやウレタンフォーム等の汎用性断熱材料で形成し、且つ内側容器内に蓄熱性ゲルを収納、配置したことを特徴とする項1に記載の細胞組織医療用具の輸送容器。
項5.外側容器を発泡スチロールやウレタンフォーム等の汎用性断熱材料並びに真空断熱パネル等の高性能断熱材料で形成したことを特徴とする項1に記載の細胞組織医療用具の輸送容器。
項6.輸送容器内にガス供給部、発熱部及び温度制御部からなる加温装置を設け、該発熱部の発熱を酸化触媒による方法により行う構成としたことを特徴とする項1に記載の細胞組織医療用具の輸送容器。
項7.外側容器内に温度記録計を収納すると共に、外側容器を通凾型にしたことを特徴とする項1に記載の細胞組織医療用具の輸送容器。
【0006】
本発明において、内側容器及び外側容器を夫々形成する材料としては、断熱性に優れた材料で形成し、且つ外側容器には真空断熱パネルなどによる断熱部を設けてあり、また内側容器には袋入りの蓄熱性ポリマーを熱移動を緩衝させる緩衝材として配置し、輸送容器の温度が周囲の外部環境に影響を受けることなく、容器内の室温をできるだけ所定の温度範囲に保持できるようにした。尚、細胞が生存するに好ましい温度領域としては、10℃〜37℃の範囲、特に好ましくは15℃〜35℃の範囲であり、輸送容器内の室温をこれらの室温領域内に維持されるように保温可能としたものである。
【0007】
更に外側容器の内部には必要に応じて積極的な加温装置として化学的な触媒によりガスを酸化発熱させて輸送容器内の温度を上昇若しくは保温させるようにした加温機構を設けることにより、外部電源あるいはバッテリーなどのように重量物乃至は大型化した装置を装備する必要がなく、従って輸送容器がコンパクトで且つ軽量化され、取り扱いが容易である等の利点があり、細胞組織医療用具の配送をいわゆる宅配便等で簡便に行うことができるのである。
【0008】
また、輸送時において上述の室温領域が維持されているかどうかを保証するために、容器内の製品温度を記録する必要があるが、実用上は、細胞組織医療用具である製品の温度を直接測定することが困難なために、代用指標として内側容器内に温度測定装置を設けて同容器内の温度を測定するようにしてあり、且つ同測定装置と外側容器内に設けた温度記録計をケーブルで連結し、室内温度を継続的に記録するようにしてある。
【0009】
即ち、輸送容器内の室温が周囲の外部環境に影響を受けずに上記室温領域の範囲内に維持されているかどうかを記録することが重要であり、温度記録計としては、時刻と温度を一定間隔毎に自動的に測定、記録ができ、且つ小型で軽量化されたものを設置するようにしている。尚、上記温度記録計の収納された外側容器を通凾型とすることにより、輸送容器内の室温を継続的に測定した室内温度のデータを容易に回収することができ、室内温度の管理を便宜ならしめるようしている。
【0010】
【発明の実施の形態】
【実施例1】
本発明の内容について以下、図例に基づいて詳細に説明する。
図1は本発明輸送容器を平面から見たときの断面図であり、1は細胞組織医療用具の輸送容器で、内側容器2及び外側容器3の二層構造から構成されている。また、内側容器2及び外側容器3には夫々図示省略してあるが、蝶番等で連結した密閉自在な上蓋が設けてある。5は夫々外側容器3の内周に設けた真空断熱パネル層で、7は外側容器3の内部に設けた加温装置用室である。同室7内には加温装置8及び温度記録計9を収納し、加温装置8には空気採り入れ用パイプ10が連結される。
【0011】
また、12は真空断熱パネル5と内側容器2の間に設けた緩衝材であり、その中に内側容器2が収納され、同容器の輸送中におけるの損傷を防止するようにしてある。また、15は夫々内側容器3の内部に設けた袋入りの蓄熱性ポリマーであり、同ポリマー15の内側には更に商品である細胞組織医療用具(図示省略)を収納してあるプラスチック、或いは、ガラス製の商品ケース16が収納される。なお、当該部には温度を検出する為の温度測定用センサー17が設けてあり、これがケーブル18を介して外側容器3の加温装置設置用室7内に設けた温度記録計9に連結され、室内の温度を一定時間毎に記録するようにしてある。
また、前記の加温装置8は、図2にその構造を示す如く、空気取り入れ用パイプ10、ガスボンベによるガス供給部20、酸化触媒による発熱部21及び温度制御部22、流量調整用バルブ23で構成される。
【0012】
前記輸送容器1の内側容器2及び外側容器3は、夫々断熱性に優れた発泡スチロールやウレタンフォーム等が例示できるが断熱効果を有するものであれば、これに限定されるものではない。また保冷ボックスとしての役割を果たす外側容器2を構成する材料としては、内側容器2と同様に断熱性に優れる汎用性断熱材料を用いても良いが、外部環境の変化を考慮すると更に高性能のものが望まれる。具体例としては、真空断熱パネルなどがあり、これの例としては、例えば日清紡績株式会社製の「N’sVIP」(商品名)等がある。また真空断熱パネルを応用した保冷ボックスの例としては、例えば株式会社上州屋製の「RYOBIプロターゲットスーパーHEXA」(商品名)等があげられる。
【0013】
内側容器2の内部に収納される商品ケース16の周囲には前記したような蓄熱性ポリマー15、具体的には蓄熱剤及び熱移動緩衝材が配置される。これらの材料としては公知の保冷剤や保温剤が例示できるが、凝固熱や融解熱による熱緩衝作用を応用した蓄熱剤も用いることができる。ただし、温度変化によって液状化するものについては、対流により熱移動が促進されるのであまり好ましくない。
【0014】
積極的な加温装置8としては、酸化触媒による発熱方法が例示できる。その特徴としては、外部電源などを必要としないこと、化学的な発熱であるため火炎等が発生することがなく、安全性に優れること、発熱量の制御が容易なことなど多くの利便性がある。発熱の方法としては、外界の空気(酸素)を空気取り入れ用パイプ10で取り込み、温度制御部22による制御を介してガスの流量を流量調整用バルブ23で調整、供給し、化学的触媒にて酸化発熱させるものである。具体例としては、例えば松下電器産業株式会社製の「暖房ベストNQ―HV30/L―Sの発熱装置」(商品名)が例示できる。
【0015】
尚、積極的加温装置に対して、積極的冷却装置を必要とする場合には生鮮品の流通で既に実用化されている低温輸送システムを用いればよい。
【0016】
本発明において細胞組織(培養された細胞も含む)医療用具とは、例えば、コラーゲン、生体内分解吸収性ポリマー、これらの複合物等の基材に生細胞を播種、培養した人工皮膚、血管や骨、軟骨など生体を構成する組織の修復用材料が例示できる。
【0017】
更に本発明において室温の領域とは、細胞が生存するに好ましい温度領域を指し、本発明における室温としては10℃〜37℃の範囲が好ましく、特に15℃〜30℃の範囲が最適であり、この範囲の温度よりも以上若しくは以下であれば、細胞の生存率や増殖率が低下し、細胞組織医療用具としての性能が低下する恐れがあり、好ましくない。
【0018】
また輸送時の温度監視は、上述の室温領域が常に維持されているかどうかを保証するために必要であり、更に内側容器内の商品の温度を記録するために必要なものである。実用上は、直接商品の温度を測定をするのではなく、代用指標として内側容器内の温度を測定するようにしている。即ち、輸送用容器の置かれた周囲の外部環境が、通常の室温よりも極端に高温若しくは低温の場合であっても、輸送容器内の室温が何等影響を受けずに上記室温領域の範囲内に維持されているかどうかを記録することが必要である。
【0019】
そのために記録計付きの温度記録計9としては、時刻と温度を一定間隔毎に自動的に測定、記録ができ、且つ小型で軽量化されたものであることが望まれる。このような温度記録計9の商品例としては、例えばアズワン株式会社製の「データロガーシリーズTL3633」(商品名)などが挙げられる。
次いで本発明による効果について比較例と共に説明する。
【0020】
【実施例2】
図3は実施例1に基づく輸送容器30の概要断面図を示したもので、図3の場合は図1に示された加温装置8を除外した状態を示したもので、商品ケース16内には商品である細胞組織医療用具の代わりに温度測定用センサー35を挿入してあり、36は外側容器2内に設けた温度測定用センサー、37は輸送容器30の外部に設けた温度測定用センサーで同センサー35,36、37には夫々温度を一定時間毎に記録するようにした温度記録計(図示省略)を付設するようにしてある。また容器の大きさについて先ず商品ケース16としては、ヨコ110mm、縦80mm、高さ33mm、板厚2.5mmのポリアクリレート製のプラスチックケースを用い、商品である細胞組織医療用具の代わりに温度記録計付きの温度測定用センサー35を同ケース16内に挿入した。
【0021】
次いで内側容器2としてヨコ270mm、縦195mm、高さ205mm、板厚20mmの発泡スチロール製の同容器2内に前記センサー35の挿入された商品ケース16を収納すると共に、重量が約4.5Kgで且つ温度調整済みの蓄熱性ポリマー15、15・・で商品ケース16を包囲するように内側容器2内に配置した。尚、蓄熱性ポリマー15については、高温環境試験時には15°C、低温環境試験時には25°Cとなるように温度調節した。
【0022】
次いで真空断熱パネル5を付設した外側容器3としてヨコ510mm、縦295mm、高さ310mm、板厚40mmからなる容器3内に前記商品ケース16等を収納してある内側容器2を収納した。また外側容器3の内面に付設した真空断熱パネル5と内側容器2との間隙には、スペーサとしての役割を果たす発泡スチロール製の緩衝材12を充填すると共に、温度測定用センサー36を挿入した。このように梱包された輸送容器30について、高温環境試験時には50°C、低温環境試験時には−5°Cに夫々温度調節された環境内に夫々放置し、商品ケース16内の温度変化による保温性能を計測した。その結果を表1に示す。
【0023】
【比較例1】
図4は比較例1に基づく輸送容器60を示したもので、図3の如き実施例1の輸送用容器30の場合と対比すると、真空断熱パネル5付きの外側容器3を取り外した状態、即ち温度測定用センサー35入りの商品同ケース16並びに蓄熱性ポリマー15の収納された内側容器2のみで輸送容器60を形成し、実施例1と同様に商品ケース16内の温度変化による保温性能を計測した。その結果を表1に示す。
【0024】
【比較例2】
図5は比較例2に基づく輸送容器70を示したもので、温度測定用センサー35入りの商品同ケース16並びに発泡スチロール製の緩衝材12が夫々収納された内側容器2のみで輸送容器70を形成したもので、実施例1と同様に商品ケース16内の温度変化による保温性能を計測した。その結果を表1に示す。
【0025】
【表1】
【0026】
上記結果からも明らかなように実施例2では、高温、低温環境どちらの試験においても20時間以上の満足すべき保温性能を示している。これに対し比較例では、蓄熱ゲルの効果は認められるものの、外側容器が無ければ、単独では効果として不十分であることを示している。
【0027】
【発明の効果】
本発明は、輸送用容器を内側容器及び外側容器の二層構造から形成し、且つ内側の容器には蓄熱および熱移動を緩衝させる機能を設けると共に、外側の容器には断熱機能及び加温機能を設けることにより、室温領域での輸送が容易となり、また人工培養皮膚など培養された細胞を含む細胞組織医療用具を室温領域において細胞の生存率をできるだけ低下させることなく、確実に輸送することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における輸送用容器の概略断面図である。
【図2】本発明における加温装置の概略断面図である。
【図3】本発明による実施例2における輸送用容器の概略断面図である。
【図4】比較例1における輸送用容器の概略断面図である。
【図5】比較例2における輸送用容器の概略断面図である。
【符号の説明】
1 輸送用容器
2 内側容器
3 外側容器
5 真空断熱パネル
8 加温装置
12 緩衝材
15 蓄熱性ゲル
16 商品ケース
17 温度測定用センサー[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a transport container capable of reliably transporting a cell tissue medical device containing animal cells within a room temperature range and without lowering the survival rate of cells.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when transporting a cell tissue medical device containing cells from a manufacturing factory to a medical facility where it is actually used, most of them are transported in a frozen state.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Such a transportation means is a simple method, but there is a risk that the cells may be damaged and killed at the time of thawing, and in order to prevent this, extremely complicated and complicated thawing work, a skilled technique, a special device, etc. Cost.
Therefore, in the case of such frozen transportation, the above-mentioned drawbacks are compensated for by setting a large initial cell amount in advance in consideration of the decrease in viable cells.
[0004]
However, in this case, the number of cells can be secured by using allogeneic cells, but when autologous cells are returned to the patient in a short period of time, a sufficient amount of cells cannot be secured, and the number of cells less than the original number is further reduced in the thawing process. There was a problem with such a method. Furthermore, if the proper thawing operation is not carried out, the number of surviving cells is remarkably reduced, and depending on the situation at the time of use, this may be a factor that causes a change in cell activation. In addition, the transportation in the room temperature range has a drawback that transportation is limited to a short distance due to a limited heat retention time, and a large-sized apparatus having a constant temperature function or a special transportation vehicle must be used.
[0005]
[Means for Solving the Invention]
In the present invention, the transport container is formed of a two-layer structure of an inner container and an outer container, and the inner container has a function of storing heat and buffering heat transfer, and the outer container has a heat insulating function and a heating function. Is provided to facilitate transportation in a room temperature region. In addition, this makes it possible to reliably transport cultured cells such as artificially cultured skin without reducing the survival rate as much as possible.
However, the present invention has the following features.
Item 1. The transport container is formed from a two-layer structure of an inner container and an outer container, and the inner container has a function of buffering heat storage and heat transfer, and the outer container has a heat insulating function to enable transport in a room temperature region. A transport container for a medical device for cell tissue, comprising:
Item 2. Item 4. The transport container for a cell tissue medical device according to Item 1, wherein a room temperature region in the transport container is maintained within a range of 15 ° C to 35 ° C.
Item 4. Item 4. The transport container for a cell tissue medical device according to Item 1, wherein the inner container is formed of a general-purpose heat insulating material such as styrene foam or urethane foam, and the heat storage gel is stored and arranged in the inner container.
Item 6. Item 2. The cell tissue medicine according to Item 1, wherein a heating device including a gas supply unit, a heating unit, and a temperature control unit is provided in the transport container, and the heating unit generates heat by a method using an oxidation catalyst. Equipment transport container.
[0006]
In the present invention, the inner container and the outer container are each formed of a material having excellent heat insulating properties, and the outer container is provided with a heat insulating portion such as a vacuum heat insulating panel. The heat storage polymer contained therein was arranged as a buffer material for buffering heat transfer, so that the room temperature in the container could be kept within a predetermined temperature range as much as possible without the temperature of the transport container being affected by the surrounding external environment. The preferred temperature range for the cells to survive is in the range of 10 ° C. to 37 ° C., particularly preferably in the range of 15 ° C. to 35 ° C., so that the room temperature in the transport container is maintained within these room temperature ranges. It can be kept warm.
[0007]
Furthermore, by providing a heating mechanism inside the outer container, as necessary, as a positive heating device, which oxidizes and generates heat with a chemical catalyst to raise or maintain the temperature in the transport container, It is not necessary to equip a heavy or large device such as an external power supply or a battery. Therefore, there are advantages such as a compact and lightweight transport container, easy handling, and the like. Delivery can be easily performed by a so-called home delivery service or the like.
[0008]
In addition, it is necessary to record the product temperature in the container to ensure that the above-mentioned room temperature range is maintained during transportation, but in practice, the temperature of the product, which is a cell tissue medical device, is directly measured. Because it is difficult to perform the measurement, a temperature measuring device is provided in the inner container as a substitute index to measure the temperature in the container, and the measuring device and the temperature recorder provided in the outer container are connected by a cable. To record the room temperature continuously.
[0009]
That is, it is important to record whether or not the room temperature in the transport container is maintained within the above-mentioned room temperature range without being affected by the surrounding external environment. A device that can automatically measure and record at intervals, and that is small and lightweight is installed. In addition, by making the outer container housing the above-mentioned temperature recorder a housing type, it is possible to easily collect data of the room temperature in which the room temperature in the transport container is continuously measured, and to manage the room temperature. I try to make it convenient.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1
Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of the transport container of the present invention when viewed from a plane. Numeral 1 denotes a transport container for a medical device for cell tissue, which has a two-layer structure of an inner container 2 and an
[0011]
As shown in FIG. 2, the
[0012]
The inner container 2 and the
[0013]
The
[0014]
An example of the
[0015]
When an active cooling device is required for the active heating device, a low-temperature transport system that has already been put into practical use in the distribution of fresh products may be used.
[0016]
In the present invention, a cell tissue (including cultured cells) medical device includes, for example, artificial skin, blood vessels, and the like, in which living cells are seeded and cultured on a base material such as collagen, a biodegradable and absorbable polymer, or a composite thereof. Materials for repairing tissues constituting a living body such as bone and cartilage can be exemplified.
[0017]
Further, in the present invention, the room temperature region refers to a temperature region in which cells are preferable to survive, and the room temperature in the present invention is preferably in the range of 10 ° C to 37 ° C, and particularly preferably in the range of 15 ° C to 30 ° C, If the temperature is higher or lower than the temperature in this range, the survival rate and proliferation rate of cells may decrease, and the performance as a cell tissue medical device may decrease, which is not preferable.
[0018]
The temperature monitoring during transportation is necessary to ensure that the above-mentioned room temperature range is always maintained, and is also necessary to record the temperature of the product in the inner container. In practice, instead of directly measuring the temperature of the product, the temperature in the inner container is measured as a substitute index. That is, even when the external environment around the transport container is extremely higher or lower than the normal room temperature, the room temperature in the transport container is not affected at all and is within the range of the room temperature. It is necessary to record whether or not it is maintained.
[0019]
Therefore, it is desirable that the temperature recorder 9 with a recorder be capable of automatically measuring and recording time and temperature at fixed intervals, and be small and lightweight. As an example of a product of such a temperature recorder 9, for example, “Data logger series TL3633” (product name) manufactured by AS ONE Corporation may be mentioned.
Next, effects of the present invention will be described together with comparative examples.
[0020]
Embodiment 2
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the
[0021]
Next, the
[0022]
Next, as the
[0023]
[Comparative Example 1]
FIG. 4 shows a
[0024]
[Comparative Example 2]
FIG. 5 shows a
[0025]
[Table 1]
[0026]
As is clear from the above results, Example 2 shows satisfactory heat retention performance of 20 hours or more in both the high-temperature and low-temperature environment tests. On the other hand, the comparative example shows that although the effect of the heat storage gel is recognized, the effect alone is insufficient as the effect without the outer container.
[0027]
【The invention's effect】
According to the present invention, the transport container is formed from a two-layer structure of an inner container and an outer container, and the inner container has a function of storing heat and buffering heat transfer, and the outer container has a heat insulating function and a heating function. By providing the device, transport in the room temperature region is facilitated, and the cell tissue medical device containing cultured cells such as artificial cultured skin can be transported reliably without lowering the viability of the cells in the room temperature region as much as possible. You can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view of a shipping container according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view of a heating device according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic sectional view of a shipping container according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic sectional view of a shipping container in Comparative Example 1.
FIG. 5 is a schematic sectional view of a shipping container in Comparative Example 2.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transport container 2
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