JP2001069966A - 細胞分離回収装置 - Google Patents
細胞分離回収装置Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M33/00—Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
- C12M33/12—Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus by pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M47/00—Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
- C12M47/02—Separating microorganisms from the culture medium; Concentration of biomass
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- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、細胞回収用の流体を細胞捕
捉手段に流すことによって、捕捉されている細胞を回収
するタイプの細胞分離装置に接続して用いることがで
き、電力等の動力源を使わずに細胞回収手段を押して細
胞回収用の流体を細胞捕捉手段に流し、捕捉されている
細胞を高率に且つ安定して回収することができる装置を
提供することにある。 【解決手段】 細胞捕捉手段１、該細胞捕捉手段に連結
されている細胞回収手段１１、１２および、該細胞回収
手段に押圧を与える押圧手段１８からなる細胞分離回収
装置であって、押圧手段１８が圧力伝達手段１９と圧力
負荷手段２０からなる細胞分離回収装置。
捉手段に流すことによって、捕捉されている細胞を回収
するタイプの細胞分離装置に接続して用いることがで
き、電力等の動力源を使わずに細胞回収手段を押して細
胞回収用の流体を細胞捕捉手段に流し、捕捉されている
細胞を高率に且つ安定して回収することができる装置を
提供することにある。 【解決手段】 細胞捕捉手段１、該細胞捕捉手段に連結
されている細胞回収手段１１、１２および、該細胞回収
手段に押圧を与える押圧手段１８からなる細胞分離回収
装置であって、押圧手段１８が圧力伝達手段１９と圧力
負荷手段２０からなる細胞分離回収装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は各種細胞液から、特
定の細胞を、細胞捕捉手段に捕捉させた後回収する細胞
分離法に用いる細胞分離回収装置に関する。具体例とし
ては、市販の注射器を用いて細胞回収用流体を当該細胞
捕捉手段に導入する際に、注射器のプランジャーを押す
装置に関する。得られた細胞は造血幹細胞移植療法等、
細胞を用いて行う各種疾病の治療及び免疫学や細胞生物
学等の基礎科学分野で用いることが可能となる。
定の細胞を、細胞捕捉手段に捕捉させた後回収する細胞
分離法に用いる細胞分離回収装置に関する。具体例とし
ては、市販の注射器を用いて細胞回収用流体を当該細胞
捕捉手段に導入する際に、注射器のプランジャーを押す
装置に関する。得られた細胞は造血幹細胞移植療法等、
細胞を用いて行う各種疾病の治療及び免疫学や細胞生物
学等の基礎科学分野で用いることが可能となる。
【０００２】
【従来技術】臍帯血幹細胞は、ドナー侵襲皆無の造血幹
細胞移植ソースとして注目を集めており、欧米諸国を中
心にさかんに臨床応用が試みられている。臍帯血幹細胞
は、他の造血幹細胞移植、すなわち、骨髄移植あるいは
末梢血幹細胞移植のようにドナーから採取されてすぐ患
者に移植されることはまれであるので、採取時から使用
時まで保存しておくことが必要である（特に非血縁者間
移植の場合）。臍帯血は凍結保存に際し、解凍後に溶血
する赤血球による副作用を防止し、凍結保存時の体積を
小さくする目的で、有核細胞を分離し、赤血球を除去す
べきであるとされており、現在はほとんどの場合で分離
保存が行われている（南江堂、「末梢血幹細胞移植」、
１７３ページ）。特公平８−６９号公報には、臍帯血を
フィコールハイパキュー法（比重液を用いる遠心分離法
であり、以下これをフィコール法と略す）で分離するた
めのプロトコールの詳細が開示されている。しかしなが
ら、フィコール法は実験室レベルの、非常に煩雑で長時
間を要する操作であるという問題点がある。また、ＷＯ
９６／１７５１４公報には、ヒドロキシエチルスターチ
を用いて臍帯血中の赤血球を凝集沈降分離し、有核細胞
濃厚液を得るためのバッグシステム、方法及びその方法
により得られた細胞液が開示されている。本法は煩雑な
操作を少なくするという点では従来のフィコール法と比
べ若干の改善となっているが、遠心分離が２回必要であ
るため、やはり長時間作業となる。一方、フィコール法
や赤血球凝集法に代わる造血幹細胞分離法も散見される
ようになった。ＷＯ９８／３２８４０公報にはフィルタ
ーに捕捉させた回収必要細胞を５ｍＰａ・ｓ以上５００
ｍＰａ・ｓ以下の液体を用いて、回収する方法が開示さ
れている。本法はきわめて単純、短時間の操作であるた
め有用性が高いが、粘度の高い液体を市販の注射器で押
すのは、処理検体数が多い場合、かなりの重労働とな
る。一方、注射器を押す装置（インフュージョンポン
プ）もすでに数多く市販されている。しかしながら、そ
もそも注射器は患者の体内に一定速度で、ゆっくりと薬
液を注入するものであるから、市販のインフュージョン
ポンプもこの用途に使用されるものであり、前述の細胞
回収に用いるという発想はなく、流速もきわめて遅い。
また、動力源が必要という問題点があり、自由に移動し
て用いることはできなかった。ところで、電力等の動力
源を用いずにバネを用いた、いわゆる自動注射器が、特
開平５−２４５１９７号公報、特開平７−１３６２６３
号公報などで開示されている。しかしながら、これらが
解決しようとする技術課題は、特開平７−１３６２６３
号公報に「従来、医療従事者が注射をする場合、注射器
を指で持って注意深く一定の力で薬液の注入を行うよう
にしていたが、指で薬液を人体に注入する操作は、特に
粘度の高い薬液の注入にあっては、大きな押圧力を必要
とするので、注射をする人にとってはかなりの重労働で
あった」と記載されているが如く、「注意深く一定の力
で」が技術課題であり、本願とは全く異なる技術思想で
ある。また、その解決手段も、注射器側に工夫を施した
ものであり、汎用の注射器を用いる方法に関する記載は
一切無い。
細胞移植ソースとして注目を集めており、欧米諸国を中
心にさかんに臨床応用が試みられている。臍帯血幹細胞
は、他の造血幹細胞移植、すなわち、骨髄移植あるいは
末梢血幹細胞移植のようにドナーから採取されてすぐ患
者に移植されることはまれであるので、採取時から使用
時まで保存しておくことが必要である（特に非血縁者間
移植の場合）。臍帯血は凍結保存に際し、解凍後に溶血
する赤血球による副作用を防止し、凍結保存時の体積を
小さくする目的で、有核細胞を分離し、赤血球を除去す
べきであるとされており、現在はほとんどの場合で分離
保存が行われている（南江堂、「末梢血幹細胞移植」、
１７３ページ）。特公平８−６９号公報には、臍帯血を
フィコールハイパキュー法（比重液を用いる遠心分離法
であり、以下これをフィコール法と略す）で分離するた
めのプロトコールの詳細が開示されている。しかしなが
ら、フィコール法は実験室レベルの、非常に煩雑で長時
間を要する操作であるという問題点がある。また、ＷＯ
９６／１７５１４公報には、ヒドロキシエチルスターチ
を用いて臍帯血中の赤血球を凝集沈降分離し、有核細胞
濃厚液を得るためのバッグシステム、方法及びその方法
により得られた細胞液が開示されている。本法は煩雑な
操作を少なくするという点では従来のフィコール法と比
べ若干の改善となっているが、遠心分離が２回必要であ
るため、やはり長時間作業となる。一方、フィコール法
や赤血球凝集法に代わる造血幹細胞分離法も散見される
ようになった。ＷＯ９８／３２８４０公報にはフィルタ
ーに捕捉させた回収必要細胞を５ｍＰａ・ｓ以上５００
ｍＰａ・ｓ以下の液体を用いて、回収する方法が開示さ
れている。本法はきわめて単純、短時間の操作であるた
め有用性が高いが、粘度の高い液体を市販の注射器で押
すのは、処理検体数が多い場合、かなりの重労働とな
る。一方、注射器を押す装置（インフュージョンポン
プ）もすでに数多く市販されている。しかしながら、そ
もそも注射器は患者の体内に一定速度で、ゆっくりと薬
液を注入するものであるから、市販のインフュージョン
ポンプもこの用途に使用されるものであり、前述の細胞
回収に用いるという発想はなく、流速もきわめて遅い。
また、動力源が必要という問題点があり、自由に移動し
て用いることはできなかった。ところで、電力等の動力
源を用いずにバネを用いた、いわゆる自動注射器が、特
開平５−２４５１９７号公報、特開平７−１３６２６３
号公報などで開示されている。しかしながら、これらが
解決しようとする技術課題は、特開平７−１３６２６３
号公報に「従来、医療従事者が注射をする場合、注射器
を指で持って注意深く一定の力で薬液の注入を行うよう
にしていたが、指で薬液を人体に注入する操作は、特に
粘度の高い薬液の注入にあっては、大きな押圧力を必要
とするので、注射をする人にとってはかなりの重労働で
あった」と記載されているが如く、「注意深く一定の力
で」が技術課題であり、本願とは全く異なる技術思想で
ある。また、その解決手段も、注射器側に工夫を施した
ものであり、汎用の注射器を用いる方法に関する記載は
一切無い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、細胞
回収用の流体を細胞捕捉手段に流すことによって、捕捉
されている細胞を回収するタイプの細胞分離装置に接続
して用いることができ、電力等の動力源を使わずに細胞
回収手段を押して細胞回収用の流体を細胞捕捉手段に流
し、捕捉されている細胞を高率に且つ安定して回収する
ことができる装置を提供することにある。
回収用の流体を細胞捕捉手段に流すことによって、捕捉
されている細胞を回収するタイプの細胞分離装置に接続
して用いることができ、電力等の動力源を使わずに細胞
回収手段を押して細胞回収用の流体を細胞捕捉手段に流
し、捕捉されている細胞を高率に且つ安定して回収する
ことができる装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らはかかる問題
点を解決すべく、鋭意検討を進めた結果、本発明を完成
するに至った。すなわち本発明は、細胞捕捉手段、該細
胞捕捉手段に連結されている細胞回収手段および、該細
胞回収手段に押圧を与える押圧手段からなる細胞分離回
収装置であって、押圧手段が圧力伝達手段と圧力負荷手
段からなる細胞分離回収装置である。以下、本発明を詳
細に説明する。本発明で言う細胞捕捉手段とは、たとえ
ば回収必要細胞を捕捉する材料を充填した流体流入口と
流体流出口とを有する容器があげられる。ここで、回収
必要細胞を捕捉する材料としては回収必要細胞を実質的
に捕捉できる限り通常用いられている細胞捕捉材であれ
ばいかなる材料も使用できるが、成形性、滅菌性や細胞
毒性が低いという点で好ましいものを例示すると、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル樹
脂、ナイロン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ
アクリルアミド、ポリウレタン等の合成高分子、アガロ
ース、セルロース、酢酸セルロース、キチン、キトサ
ン、アルギン酸塩等の天然高分子、ヒドロキシアパタイ
ト、ガラス、アルミナ、チタニア等の無機材料、ステン
レス、チタン、アルミニム等の金属があげられる。ま
た、捕捉材の形状としては、粒状、繊維塊、織布、不織
布、スポンジ状構造体、平板等があげられるが、体積あ
たりの表面積が大きいという点で粒状、繊維塊、織布、
不織布、スポンジ状構造体が好ましく、取り扱い性の点
から、繊維塊、織布、不織布、スポンジ状構造体といっ
た多孔質構造体がさらに好ましく、なかでも不織布、ス
ポンジ状構造体が細胞液の流れ性、製造性の点から最も
好ましい。ここで、回収必要細胞とは分離回収して何ら
かの用途に用いる細胞を言い、具体的には末梢血、骨
髄、臍帯血（臍帯血管から採取されたものだけでなく、
胎盤血管から採取されたものも含む）、リンパ液及びこ
れらに遠心分離等何らかの処理を施したもの、あるいは
各種臓器や組織から抽出した細胞を何らかの液体に再浮
遊させたものに存在する細胞であり、例えば、以下が例
示されるが、これらに限定されるものではない。白血
球、顆粒球、好中球、好塩基球、好酸球、骨髄球、赤芽
球、リンパ球、Ｔリンパ球、ヘルパーＴリンパ球、細胞
傷害性Ｔリンパ球、サプレッサーＴリンパ球、Ｂリンパ
球、ＮＫ細胞、ＮＫＴ細胞、単球、マクロファージ、樹
状細胞、破骨細胞、骨芽細胞、骨細胞、造血幹／前駆細
胞（以下、造血幹細胞と略す）、線維芽細胞、軟骨芽細
胞、間葉系幹／前駆細胞（ｓｔｒｏｍａ ｓｔｅｍ ｃ
ｅｌｌ）、赤血球、血小板、巨核球。
点を解決すべく、鋭意検討を進めた結果、本発明を完成
するに至った。すなわち本発明は、細胞捕捉手段、該細
胞捕捉手段に連結されている細胞回収手段および、該細
胞回収手段に押圧を与える押圧手段からなる細胞分離回
収装置であって、押圧手段が圧力伝達手段と圧力負荷手
段からなる細胞分離回収装置である。以下、本発明を詳
細に説明する。本発明で言う細胞捕捉手段とは、たとえ
ば回収必要細胞を捕捉する材料を充填した流体流入口と
流体流出口とを有する容器があげられる。ここで、回収
必要細胞を捕捉する材料としては回収必要細胞を実質的
に捕捉できる限り通常用いられている細胞捕捉材であれ
ばいかなる材料も使用できるが、成形性、滅菌性や細胞
毒性が低いという点で好ましいものを例示すると、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル樹
脂、ナイロン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ
アクリルアミド、ポリウレタン等の合成高分子、アガロ
ース、セルロース、酢酸セルロース、キチン、キトサ
ン、アルギン酸塩等の天然高分子、ヒドロキシアパタイ
ト、ガラス、アルミナ、チタニア等の無機材料、ステン
レス、チタン、アルミニム等の金属があげられる。ま
た、捕捉材の形状としては、粒状、繊維塊、織布、不織
布、スポンジ状構造体、平板等があげられるが、体積あ
たりの表面積が大きいという点で粒状、繊維塊、織布、
不織布、スポンジ状構造体が好ましく、取り扱い性の点
から、繊維塊、織布、不織布、スポンジ状構造体といっ
た多孔質構造体がさらに好ましく、なかでも不織布、ス
ポンジ状構造体が細胞液の流れ性、製造性の点から最も
好ましい。ここで、回収必要細胞とは分離回収して何ら
かの用途に用いる細胞を言い、具体的には末梢血、骨
髄、臍帯血（臍帯血管から採取されたものだけでなく、
胎盤血管から採取されたものも含む）、リンパ液及びこ
れらに遠心分離等何らかの処理を施したもの、あるいは
各種臓器や組織から抽出した細胞を何らかの液体に再浮
遊させたものに存在する細胞であり、例えば、以下が例
示されるが、これらに限定されるものではない。白血
球、顆粒球、好中球、好塩基球、好酸球、骨髄球、赤芽
球、リンパ球、Ｔリンパ球、ヘルパーＴリンパ球、細胞
傷害性Ｔリンパ球、サプレッサーＴリンパ球、Ｂリンパ
球、ＮＫ細胞、ＮＫＴ細胞、単球、マクロファージ、樹
状細胞、破骨細胞、骨芽細胞、骨細胞、造血幹／前駆細
胞（以下、造血幹細胞と略す）、線維芽細胞、軟骨芽細
胞、間葉系幹／前駆細胞（ｓｔｒｏｍａ ｓｔｅｍ ｃ
ｅｌｌ）、赤血球、血小板、巨核球。
【０００５】本発明で言う細胞回収手段とは押圧により
変形可能で細胞回収用の流体を細胞回収手段から細胞捕
捉手段にむけて排出できるものであればいかなるものも
使用できるが、好ましいものとして、注射器、血液バッ
グがあげられ、注射器が特に好ましい。注射器の場合、
押圧により注射器の外筒に挿入されているプランジャー
を押すことにより流体が排出され、また血液バッグの場
合、押圧によりバッグが押しつぶされることで流体が排
出される。本発明で言う細胞回収手段に押圧を与える押
圧手段は圧力伝達手段と圧力負荷手段からなる。圧力伝
達手段としてはピストン、平板などがあり、圧力負荷手
段としては、例えばコイルばねや板ばねなどの機械ば
ね、圧縮されたガスがあげられる。それぞれの圧力は使
用する細胞捕捉手段の仕様や回収液の種類によって適宜
設定する。ガス圧の場合、一般的には１〜１０ｋｇｆ／
ｃｍ２ である。これにより概ね１０〜２００ｃｍ／ｍ
ｉｎ程度の線速が得られる。また、圧縮気体の種類とし
ては爆発性、可燃性がなく安価なものが好ましく、空
気、窒素、炭酸ガス、アルゴンなどがあげられる。細胞
回収用の流体とは細胞に悪影響を及ぼすものでなければ
いかなる流体も使用でき、例えば液体では生理食塩水、
Ｄ―ＰＢＳ（ダルベッコリン酸塩緩衝液）、ＨＢＳＳ
（ハンクス液）等の緩衝液、ＲＰＭＩ１６４０などの培
地があげられる。またこれらの液体には栄養補給、細胞
膜保護、抗凝固作用付与、粘度向上（回収率の向上に有
効な場合がある）等の必要に応じ、デキストラン、ヒド
ロキシエチルデンプン、アルブミン、グロブリン、グル
コース、サッカロース、トレハロース、グロブリン、Ｃ
ＰＤ（ｃｉｔｒａｔｅ−ｐｈｏｓｐｈａｔｅ−ｄｅｘｔ
ｒｏｓｅ）、ＡＣＤ（ａｃｉｄ−ｃｉｔｒａｔｅ−ｄｅ
ｘｔｒｏｓｅ）、ＥＤＴＡ、ヘパリン等を添加してもよ
い。気体としては空気、窒素、炭酸ガス、アルゴンなど
があげられる。また、液体と気体の混合物としてもよ
い。本発明で言う注射器は、一般に市販されている外筒
とプランジャーからなる注射器であればよく、その容量
は使用する細胞捕捉手段の容量等により適宜選択する
が、一般的には５ｍｌ〜１００ｍｌである。また、その
材質はガラスとプラスチックがあるが、ガラスは破損の
可能性があるためプラスチックが好ましい。プラスチッ
ク注射器の先端の形状はルアーロック口（オス）とスリ
ップ口があるが、固定性の面から、ルアー口がより好ま
しい。なお、本発明による押圧手段は、用途が細胞分離
回収装置に限定されることなく、市販の注射器に接続し
て加圧濾過を行う、いわゆるシリンジフィルターの濾過
の際にも好適に用いることができる。
変形可能で細胞回収用の流体を細胞回収手段から細胞捕
捉手段にむけて排出できるものであればいかなるものも
使用できるが、好ましいものとして、注射器、血液バッ
グがあげられ、注射器が特に好ましい。注射器の場合、
押圧により注射器の外筒に挿入されているプランジャー
を押すことにより流体が排出され、また血液バッグの場
合、押圧によりバッグが押しつぶされることで流体が排
出される。本発明で言う細胞回収手段に押圧を与える押
圧手段は圧力伝達手段と圧力負荷手段からなる。圧力伝
達手段としてはピストン、平板などがあり、圧力負荷手
段としては、例えばコイルばねや板ばねなどの機械ば
ね、圧縮されたガスがあげられる。それぞれの圧力は使
用する細胞捕捉手段の仕様や回収液の種類によって適宜
設定する。ガス圧の場合、一般的には１〜１０ｋｇｆ／
ｃｍ２ である。これにより概ね１０〜２００ｃｍ／ｍ
ｉｎ程度の線速が得られる。また、圧縮気体の種類とし
ては爆発性、可燃性がなく安価なものが好ましく、空
気、窒素、炭酸ガス、アルゴンなどがあげられる。細胞
回収用の流体とは細胞に悪影響を及ぼすものでなければ
いかなる流体も使用でき、例えば液体では生理食塩水、
Ｄ―ＰＢＳ（ダルベッコリン酸塩緩衝液）、ＨＢＳＳ
（ハンクス液）等の緩衝液、ＲＰＭＩ１６４０などの培
地があげられる。またこれらの液体には栄養補給、細胞
膜保護、抗凝固作用付与、粘度向上（回収率の向上に有
効な場合がある）等の必要に応じ、デキストラン、ヒド
ロキシエチルデンプン、アルブミン、グロブリン、グル
コース、サッカロース、トレハロース、グロブリン、Ｃ
ＰＤ（ｃｉｔｒａｔｅ−ｐｈｏｓｐｈａｔｅ−ｄｅｘｔ
ｒｏｓｅ）、ＡＣＤ（ａｃｉｄ−ｃｉｔｒａｔｅ−ｄｅ
ｘｔｒｏｓｅ）、ＥＤＴＡ、ヘパリン等を添加してもよ
い。気体としては空気、窒素、炭酸ガス、アルゴンなど
があげられる。また、液体と気体の混合物としてもよ
い。本発明で言う注射器は、一般に市販されている外筒
とプランジャーからなる注射器であればよく、その容量
は使用する細胞捕捉手段の容量等により適宜選択する
が、一般的には５ｍｌ〜１００ｍｌである。また、その
材質はガラスとプラスチックがあるが、ガラスは破損の
可能性があるためプラスチックが好ましい。プラスチッ
ク注射器の先端の形状はルアーロック口（オス）とスリ
ップ口があるが、固定性の面から、ルアー口がより好ま
しい。なお、本発明による押圧手段は、用途が細胞分離
回収装置に限定されることなく、市販の注射器に接続し
て加圧濾過を行う、いわゆるシリンジフィルターの濾過
の際にも好適に用いることができる。
【０００６】
【実施例】以下に実施例により本発明をより詳細に説明
するが、本発明はこれらにより限定されるものではな
い。
するが、本発明はこれらにより限定されるものではな
い。
【実施例１】１．細胞分離装置 容器外寸（縦×横×厚み）４１×４１×１８ｍｍで液体
流出口と液体流入口を対角線上に持つポリカーボネート
製容器の入口側に平均繊維径２．３μｍのポリエステル
不織布１８枚を、出口側に平均繊維径１２μｍのポリエ
ステル不織布１６枚を充填し細胞捕捉手段とした。な
お、充填密度は０．２ｇ／ｃｍ３ 、有効濾過面積１
２．２５ｃｍ２ 、有効濾過長１２．４ｍｍであった。
この細胞捕捉手段１の入口側には先端がスパイク２で、
途中に細胞回収バッグ６への分岐を有する三方活栓４を
有するチューブを接続した。また、細胞捕捉手段１の出
口側には途中に三方活栓５を有し、末端がドレインバッ
グ３に接続されるチューブを接続し図１に示す細胞分離
装置とした。 ２．原料血液 ３種類の約１５０ｍｌの臍帯血（抗凝固剤２８ｍｌを含
む）をそれぞれ３等分して、２００ｍｌ血液バッグに入
れ、本実施例と後の比較例に用いた。 ３．機械バネ式押圧手段 図３に示す機械バネ式押圧手段を作製した。図３におい
て７はバネの力で移動し注射器のプランジャーを押すピ
ストンである。８はバネを伸長させるためのレバーであ
り、これを持ち上げることでバネを伸長させる。また、
伸長状態で固定するロック手段を具備している。９はバ
ネであり、本実施例ではバネ定数０．０３２ｋｇｆ、最
大長さ３２９ｍｍ、自由長さ１５０．４ｍｍの引っ張り
コイルバネ（昌和発条社製ＳＨ２０−０８）を用いた。
１０は注射器の外筒を固定する注射器押さえであり、注
射器外筒の突起部がひっかかるようになっており、蝶つ
がいにより開閉可能である。１１は注射器のプランジャ
ーであり、１２の注射器外筒に嵌合されている。１１お
よび１２で本発明の細胞回収手段を構成している。な
お、バネが伸長されて固定されている状態で７のピスト
ンに接触している。 ４．細胞回収操作 １．で作製した細胞分離装置のスパイク２に２．の臍帯
血入りバッグを接続した。三方活栓４は臍帯血入りバッ
グと細胞捕捉手段のみが連通する方向に、三方活栓５は
細胞捕捉手段とドレインバッグのみが連通する方向にし
て臍帯血を細胞捕捉手段１に落差で通液し、濾過した。
次に三方活栓５に細胞回収手段としてデキストラン４０
注（ミドリ十字社製 商品名デキストラン４０注−ミド
リ）２５ｍｌを入れた３０ｍｌ注射器（ルアーロック
口）を接続し、三方活栓５は注射器と細胞捕捉手段１の
みが連通する方向にし、三方活栓４は細胞捕捉手段１と
細胞回収バッグ６のみが連通する方向にした。この注射
器付き細胞分離装置を、バネをレバーを用いて引き上げ
伸長状態にしてある（レバーをロック手段に固定）機械
バネ式押圧手段（図３）にセットした。次に、レバーを
ロック手段からはずし、バネの収縮力によりプランジャ
ーに押し付けられているピストン（押し板）を押す（図
４）ことで細胞捕捉手段１に捕捉されている細胞を回収
バッグ６に回収した。 ５．分析 白血球数を多項目自動血球分析装置（シスメックス社Ｓ
Ｆ３０００）を用いて測定し、白血球回収率を算出し
た。 ６．結果 ３種類の臍帯血について行った結果のまとめを表１に示
す。
流出口と液体流入口を対角線上に持つポリカーボネート
製容器の入口側に平均繊維径２．３μｍのポリエステル
不織布１８枚を、出口側に平均繊維径１２μｍのポリエ
ステル不織布１６枚を充填し細胞捕捉手段とした。な
お、充填密度は０．２ｇ／ｃｍ３ 、有効濾過面積１
２．２５ｃｍ２ 、有効濾過長１２．４ｍｍであった。
この細胞捕捉手段１の入口側には先端がスパイク２で、
途中に細胞回収バッグ６への分岐を有する三方活栓４を
有するチューブを接続した。また、細胞捕捉手段１の出
口側には途中に三方活栓５を有し、末端がドレインバッ
グ３に接続されるチューブを接続し図１に示す細胞分離
装置とした。 ２．原料血液 ３種類の約１５０ｍｌの臍帯血（抗凝固剤２８ｍｌを含
む）をそれぞれ３等分して、２００ｍｌ血液バッグに入
れ、本実施例と後の比較例に用いた。 ３．機械バネ式押圧手段 図３に示す機械バネ式押圧手段を作製した。図３におい
て７はバネの力で移動し注射器のプランジャーを押すピ
ストンである。８はバネを伸長させるためのレバーであ
り、これを持ち上げることでバネを伸長させる。また、
伸長状態で固定するロック手段を具備している。９はバ
ネであり、本実施例ではバネ定数０．０３２ｋｇｆ、最
大長さ３２９ｍｍ、自由長さ１５０．４ｍｍの引っ張り
コイルバネ（昌和発条社製ＳＨ２０−０８）を用いた。
１０は注射器の外筒を固定する注射器押さえであり、注
射器外筒の突起部がひっかかるようになっており、蝶つ
がいにより開閉可能である。１１は注射器のプランジャ
ーであり、１２の注射器外筒に嵌合されている。１１お
よび１２で本発明の細胞回収手段を構成している。な
お、バネが伸長されて固定されている状態で７のピスト
ンに接触している。 ４．細胞回収操作 １．で作製した細胞分離装置のスパイク２に２．の臍帯
血入りバッグを接続した。三方活栓４は臍帯血入りバッ
グと細胞捕捉手段のみが連通する方向に、三方活栓５は
細胞捕捉手段とドレインバッグのみが連通する方向にし
て臍帯血を細胞捕捉手段１に落差で通液し、濾過した。
次に三方活栓５に細胞回収手段としてデキストラン４０
注（ミドリ十字社製 商品名デキストラン４０注−ミド
リ）２５ｍｌを入れた３０ｍｌ注射器（ルアーロック
口）を接続し、三方活栓５は注射器と細胞捕捉手段１の
みが連通する方向にし、三方活栓４は細胞捕捉手段１と
細胞回収バッグ６のみが連通する方向にした。この注射
器付き細胞分離装置を、バネをレバーを用いて引き上げ
伸長状態にしてある（レバーをロック手段に固定）機械
バネ式押圧手段（図３）にセットした。次に、レバーを
ロック手段からはずし、バネの収縮力によりプランジャ
ーに押し付けられているピストン（押し板）を押す（図
４）ことで細胞捕捉手段１に捕捉されている細胞を回収
バッグ６に回収した。 ５．分析 白血球数を多項目自動血球分析装置（シスメックス社Ｓ
Ｆ３０００）を用いて測定し、白血球回収率を算出し
た。 ６．結果 ３種類の臍帯血について行った結果のまとめを表１に示
す。
【表１】
【０００７】
【比較例１】実施例１で用いた機械バネ式押圧手段を用
いず、手で注射器のプランジャーを力一杯押す以外は実
施例１と同様な実験を行った。なお、人によるバラツキ
を見るために、操作者をＡ、Ｂ二人で行った。結果のま
とめを表２に示す。
いず、手で注射器のプランジャーを力一杯押す以外は実
施例１と同様な実験を行った。なお、人によるバラツキ
を見るために、操作者をＡ、Ｂ二人で行った。結果のま
とめを表２に示す。
【表２】 白血球回収率についてのまとめを表３に示す。手で押し
て回収した場合、個人差が大きいが、本発明による機械
バネ式押圧手段を用いると平均値も高く、またバラツキ
も小さいことが分かる。
て回収した場合、個人差が大きいが、本発明による機械
バネ式押圧手段を用いると平均値も高く、またバラツキ
も小さいことが分かる。
【表３】
【０００８】
【実施例２】１．細胞分離装置 実施例１と同様の細胞分離装置を用いた。 ２．原料血液 約１５０ｍｌの臍帯血（抗凝固剤２８ｍｌを含む）を３
等分して、それぞれ２００ｍｌ血液バッグに入れ、本実
施例に用いた。 ３．ガス圧式押圧手段 図５に示すガス圧を用いる押圧手段を作製した。図５に
おいて１０は注射器の外筒１２を固定する注射器押さえ
であり、注射器外筒の突起部がひっかかるようになって
おり、蝶つがいにより開閉可能である。１１は注射器の
プランジャーであり、１２の注射器外筒に嵌合されてい
る。１１および１２で本発明の細胞回収手段を構成して
いる。１３はボンベであり、本実施例では日本炭酸瓦斯
社製「ブローオフ用ＣＯ２ カートリッジ」（容量７４
ｇ）を用いた。１４はバルブでありボンベとエアシリン
ダー間の開閉を行う。本実施例ではＳＭＣ社製メカニカ
ルバルブＶＺＭ４５０を用いた。１５はエアシリンダー
であり注射器のプランジャー１１に接触して押すピスト
ン１６を具備する。本実施例ではＳＭＣ社製エアシリン
ダーＣＭ２Ｂ２０−１００（最高圧力１０．２ｋｇｆ／
ｃｍ２ ）を用いた。 ４．細胞回収操作 １．で作製した細胞分離装置のスパイクに２．の臍帯血
入りバッグを接続した。三方活栓４は臍帯血入りバッグ
と細胞捕捉手段１のみが連通する方向に、三方活栓５は
細胞捕捉手段とドレインバッグのみが連通する方向にし
て臍帯血を細胞捕捉手段１に落差で通液し、濾過した。
次に細胞回収手段として三方活栓５にデキストラン４０
注（ミドリ十字社製 商品名デキストラン４０注−ミド
リ）２５ｍｌを入れた３０ｍｌ注射器（ルアーロック
口）を接続し、三方活栓５は注射器と細胞捕捉手段１の
みが連通する方向にし、細胞三方活栓４を細胞捕捉手段
１と細胞回収バッグ６のみが連通する方向にした。この
注射器付き細胞分離装置を、エアシリンダーのピストン
が引かれている状態（ボンベからの回路が閉の状態）に
してあるガス圧式押圧手段（図５）にセットした（図
２）。なお、ボンベの２次圧力は減圧弁１７により４ｋ
ｇｆ／ｃｍ２ にセットした。次に、バルブ１４を使い
ボンベからの回路を開の状態にして、エアシリンダー１
５のピストン１６で注射器のプランジャーを押す（図
６）ことで細胞捕捉手段に捕捉されている細胞を回収バ
ッグに回収した。 ５．分析 実施例１と同様の分析を行った。 ６．結果 同一臍帯血を３分割して行った結果のまとめを表４に示
す。
等分して、それぞれ２００ｍｌ血液バッグに入れ、本実
施例に用いた。 ３．ガス圧式押圧手段 図５に示すガス圧を用いる押圧手段を作製した。図５に
おいて１０は注射器の外筒１２を固定する注射器押さえ
であり、注射器外筒の突起部がひっかかるようになって
おり、蝶つがいにより開閉可能である。１１は注射器の
プランジャーであり、１２の注射器外筒に嵌合されてい
る。１１および１２で本発明の細胞回収手段を構成して
いる。１３はボンベであり、本実施例では日本炭酸瓦斯
社製「ブローオフ用ＣＯ２ カートリッジ」（容量７４
ｇ）を用いた。１４はバルブでありボンベとエアシリン
ダー間の開閉を行う。本実施例ではＳＭＣ社製メカニカ
ルバルブＶＺＭ４５０を用いた。１５はエアシリンダー
であり注射器のプランジャー１１に接触して押すピスト
ン１６を具備する。本実施例ではＳＭＣ社製エアシリン
ダーＣＭ２Ｂ２０−１００（最高圧力１０．２ｋｇｆ／
ｃｍ２ ）を用いた。 ４．細胞回収操作 １．で作製した細胞分離装置のスパイクに２．の臍帯血
入りバッグを接続した。三方活栓４は臍帯血入りバッグ
と細胞捕捉手段１のみが連通する方向に、三方活栓５は
細胞捕捉手段とドレインバッグのみが連通する方向にし
て臍帯血を細胞捕捉手段１に落差で通液し、濾過した。
次に細胞回収手段として三方活栓５にデキストラン４０
注（ミドリ十字社製 商品名デキストラン４０注−ミド
リ）２５ｍｌを入れた３０ｍｌ注射器（ルアーロック
口）を接続し、三方活栓５は注射器と細胞捕捉手段１の
みが連通する方向にし、細胞三方活栓４を細胞捕捉手段
１と細胞回収バッグ６のみが連通する方向にした。この
注射器付き細胞分離装置を、エアシリンダーのピストン
が引かれている状態（ボンベからの回路が閉の状態）に
してあるガス圧式押圧手段（図５）にセットした（図
２）。なお、ボンベの２次圧力は減圧弁１７により４ｋ
ｇｆ／ｃｍ２ にセットした。次に、バルブ１４を使い
ボンベからの回路を開の状態にして、エアシリンダー１
５のピストン１６で注射器のプランジャーを押す（図
６）ことで細胞捕捉手段に捕捉されている細胞を回収バ
ッグに回収した。 ５．分析 実施例１と同様の分析を行った。 ６．結果 同一臍帯血を３分割して行った結果のまとめを表４に示
す。
【表４】 白血球回収率が高値でバラツキも少ないことが分かる。
【０００９】
【発明の効果】以上示したように本発明によれば電力等
の動力源を使わずに細胞を高率にかつ安定して回収する
ことができるので、臨床現場での省力化に貢献するとこ
ろ大である。
の動力源を使わずに細胞を高率にかつ安定して回収する
ことができるので、臨床現場での省力化に貢献するとこ
ろ大である。
【図１】本発明の細胞分離回収装置の模式図である。
【図２】実施例２でガス圧式押圧手段に細胞分離装置を
セットした状態の模式図である。
セットした状態の模式図である。
【図３】実施例１で用いた機械バネ式押圧手段のバネ伸
長状態の模式図である。
長状態の模式図である。
【図４】実施例１で用いた機械バネ式押圧手段のバネ収
縮状態（注射器を押した後）の模式図である
縮状態（注射器を押した後）の模式図である
【図５】実施例２で用いたガス圧式押圧手段のエアシリ
ンダーにガス圧がかかっていない状態（エアシリンダー
のピストンが引かれている状態）の模式図である。
ンダーにガス圧がかかっていない状態（エアシリンダー
のピストンが引かれている状態）の模式図である。
【図６】実施例２で用いたガス圧式押圧手段のエアシリ
ンダーにガス圧がかかりピストンが押された状態の模式
図である。
ンダーにガス圧がかかりピストンが押された状態の模式
図である。
【符号の説明】 １ 細胞捕捉手段 ２ スパイク ３ ドレインバッグ ４ 三方活栓 ５ 三方活栓 ６ 細胞回収バッグ ７ ピストン（押し板） ８ レバー ９ バネ １０ 注射器押さえ １１ 注射器（プランジャー） １２ 注射器（外筒） １３ ボンベ １４ バルブ １５ エアシリンダー（本体） １６ エアシリンダー（ピストン） １７ 減圧弁 １８ 押圧手段 １９ 圧力伝達手段 ２０ 圧力負荷手段
Claims (4)
- 【請求項１】細胞捕捉手段、該細胞捕捉手段に連結され
ている細胞回収手段および、該細胞回収手段に押圧を与
える押圧手段からなる細胞分離回収装置であって、押圧
手段が圧力伝達手段と圧力負荷手段からなる細胞分離回
収装置。 - 【請求項２】押圧手段がピストンと圧力負荷手段からな
る請求項１記載の細胞分離回収装置。 - 【請求項３】圧力負荷手段が機械バネまたは圧縮された
ガスである請求項１記載の細胞分離回収装置。 - 【請求項４】細胞回収手段が注射器である請求項１〜３
記載の細胞分離回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24564399A JP2001069966A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 細胞分離回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24564399A JP2001069966A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 細胞分離回収装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001069966A true JP2001069966A (ja) | 2001-03-21 |
Family
ID=17136713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24564399A Pending JP2001069966A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 細胞分離回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001069966A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012120457A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Kaneka Corp | プライミング装置機能付き細胞分離装置およびそれを用いたプライミング法。 |
| WO2016087972A1 (en) * | 2014-12-03 | 2016-06-09 | Bend Research Inc. | Disposable cell removal system |
-
1999
- 1999-08-31 JP JP24564399A patent/JP2001069966A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012120457A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Kaneka Corp | プライミング装置機能付き細胞分離装置およびそれを用いたプライミング法。 |
| WO2016087972A1 (en) * | 2014-12-03 | 2016-06-09 | Bend Research Inc. | Disposable cell removal system |
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