JP2019154760A - Thawing device and thawing method - Google Patents
Thawing device and thawing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019154760A JP2019154760A JP2018045049A JP2018045049A JP2019154760A JP 2019154760 A JP2019154760 A JP 2019154760A JP 2018045049 A JP2018045049 A JP 2018045049A JP 2018045049 A JP2018045049 A JP 2018045049A JP 2019154760 A JP2019154760 A JP 2019154760A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- melting
- unit
- container
- frozen
- bag
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)
- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
Abstract
Description
本発明は、容器内に収容された生体由来凍結物を融解する融解装置及び融解方法に関する。 The present invention relates to a thawing apparatus and a thawing method for thawing a frozen substance derived from a living body stored in a container.
従来、バッグ等の容器内に収容された凍結細胞等の生体由来凍結物の融解(解凍)に用いられる融解装置は公知である(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a thawing apparatus used for thawing (thawing) a frozen substance derived from a living body such as a frozen cell stored in a container such as a bag is known (see, for example, Patent Document 1).
ところで、生体由来凍結物の融解に際してはヒータ等の加温部により容器内の生体由来凍結物を加温する。この場合、生体由来凍結物の融解が完了した後においても必要以上に加温を継続すると、内容物である細胞等がダメージを受けることが考えられる。 By the way, at the time of thawing the living body-derived frozen material, the living body-derived frozen material in the container is heated by a heating unit such as a heater. In this case, if heating is continued more than necessary even after thawing of the biologically derived frozen material, it is considered that the cells or the like that are the contents are damaged.
そこで、本発明は、容器内の生体由来凍結物を融解する際に、内容物に対する過加熱を防止することが可能な融解装置及び融解方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a melting apparatus and a melting method that can prevent overheating of the contents when a frozen living body-derived frozen material in a container is thawed.
上記の目的を達成するため、本発明の一態様は、偏平な軟質バッグの形態を有する容器内に収容された生体由来凍結物を融解する融解装置であって、前記生体由来凍結物が収容された前記容器である凍結バッグの厚み方向が上下方向に沿うように前記凍結バッグを載せるための載置部と、前記容器内の前記生体由来凍結物を加温する加温機構と、前記載置部に載置された前記凍結バッグの複数個所について厚みと相関するパラメータを測定する測定部と、前記測定部の測定結果に基づいて前記容器内の前記生体由来凍結物の融解状態を推定する推定部と、を備える、融解装置である。 In order to achieve the above object, one aspect of the present invention is a thawing apparatus for thawing a biological frozen material stored in a container having a flat soft bag shape, in which the biological frozen material is stored. A mounting portion for placing the freezing bag so that a thickness direction of the freezing bag as the container is in the vertical direction, a heating mechanism for heating the living body-derived frozen matter in the container, A measurement unit that measures a parameter that correlates with thickness at a plurality of locations of the frozen bag placed on the unit, and an estimation that estimates a melting state of the frozen substance in the container based on the measurement result of the measurement unit A melting device.
この融解装置によれば、加温機構にて生体由来凍結物を加温しながら、測定部により複数個所で厚みと相関したパラメータを測定する。複数個所における厚みと相関するパラメータは、生体由来凍結物の融解状態に応じて変化するため、当該パラメータに基づいて、生体由来凍結物の融解状態(融解が完了したか否か)を検出することができる。これにより、容器の内容物(生体由来凍結物が融解した状態である生体由来液状物)に対する過加熱を防止することができる。 According to this melting apparatus, the parameter correlated with the thickness is measured at a plurality of locations by the measurement unit while heating the biological frozen substance with the heating mechanism. Since the parameter correlated with the thickness at a plurality of locations changes depending on the melting state of the frozen substance derived from the living body, the melting state of the frozen substance derived from the living body (whether or not thawing has been completed) is detected based on the parameter. Can do. Thereby, the overheating with respect to the contents of the container (the living body-derived liquid material in which the frozen body-derived material is melted) can be prevented.
推定部は、前記測定部による前記複数個所における測定結果を取得し、ゼロ以外の前記測定結果の標準偏差を算出し、前記標準偏差が所定値以下である場合に、記生体由来凍結物の融解が完了したと判定してもよい。 The estimation unit acquires measurement results at the plurality of locations by the measurement unit, calculates a standard deviation of the measurement results other than zero, and when the standard deviation is equal to or less than a predetermined value, It may be determined that is completed.
この構成により、生体由来凍結物の融解状態を簡便且つ正確に推定することができる。 With this configuration, it is possible to easily and accurately estimate the thawed state of the biologically derived frozen material.
前記パラメータは、前記凍結バッグを透過する光の透過度であってもよい。 The parameter may be a transmittance of light passing through the freezing bag.
生体由来凍結物の融解に伴い、生体由来凍結物の厚みの偏りが減少し、生体由来凍結物を光が透過する距離が変化するため、光の透過度が変化する。従って、透過度の変化を検出することにより、生体由来凍結物の融解状態をより正確に推定することができる。 As the frozen biological material is thawed, the thickness deviation of the biologically-derived frozen material is reduced, and the distance through which light passes through the biologically-derived frozen material is changed, so that the light transmittance changes. Therefore, by detecting the change in permeability, it is possible to more accurately estimate the thawed state of the biologically derived frozen material.
前記パラメータは、前記凍結バッグの厚みであってもよい。 The parameter may be the thickness of the freezing bag.
生体由来凍結物の融解に伴い、生体由来凍結物の厚みの偏りが減少し、凍結バッグの厚みが変化する。従って、凍結バッグの厚みの変化を検出することにより、生体由来凍結物の融解状態をより正確に推定することができる。 Along with the thawing of the living body-derived frozen material, the uneven thickness of the living body-derived frozen material decreases, and the thickness of the frozen bag changes. Therefore, by detecting a change in the thickness of the frozen bag, it is possible to more accurately estimate the thawed state of the biologically derived frozen material.
前記測定部は、測定光を前記複数個所に対して照射するとともに前記凍結バッグを透過した透過光を受光する複数の光学ユニットを有してもよい。 The measurement unit may include a plurality of optical units that irradiate the plurality of places with measurement light and receive transmitted light transmitted through the freezing bag.
この構成により、生体由来凍結物の融解状態を簡便且つ正確に推定することができる。 With this configuration, it is possible to easily and accurately estimate the thawed state of the biologically derived frozen material.
前記測定部は、前記凍結バッグの前記複数個所を厚み方向から挟み込む複数の挟持ユニットを有してもよい。 The measurement unit may include a plurality of clamping units that sandwich the plurality of portions of the freezing bag from a thickness direction.
この構成により、生体由来凍結物の融解状態を簡便且つ正確に推定することができる。 With this configuration, it is possible to easily and accurately estimate the thawed state of the biologically derived frozen material.
加温機構を制御する加温制御部を備え、前記加温制御部は、前記生体由来凍結物の融解が完了したと前記推定部が判定した場合に、前記加温機構をオフにしてもよい。 A heating control unit that controls a heating mechanism may be provided, and the heating control unit may turn off the heating mechanism when the estimation unit determines that the thawing of the living body-derived frozen material has been completed. .
この構成により、加温機構が自動的にオフになるため、容器の内容物に対する過加熱を確実に防止することができる。 With this configuration, since the heating mechanism is automatically turned off, overheating of the contents of the container can be reliably prevented.
本発明の他の態様は、偏平な軟質バッグの形態を有する容器内に収容された生体由来凍結物を融解する融解方法であって、前記生体由来凍結物が収容された前記容器である凍結バッグの厚み方向が上下方向に沿うように前記凍結バッグを載置すること、前記容器内の前記生体由来凍結物を加温すること、前記凍結バッグの複数個所について厚みと相関するパラメータを測定すること、及び前記パラメータの測定結果に基づいて前記容器内の前記生体由来凍結物の融解状態を推定すること、を含む、融解方法である。 Another aspect of the present invention is a thawing method for thawing a frozen substance derived from a living body contained in a container having a flat soft bag form, wherein the frozen bag is the container containing the frozen substance derived from the living body. Placing the frozen bag so that the thickness direction of the container is along the vertical direction, heating the biological frozen material in the container, and measuring a parameter correlated with the thickness at a plurality of locations of the frozen bag And estimating a melting state of the frozen substance derived from the living body in the container based on the measurement result of the parameter.
本発明の融解装置及び融解方法によれば、容器内の生体由来凍結物を融解する際に、内容物に対する過加熱を防止することができる。 According to the melting device and the melting method of the present invention, overheating of the contents can be prevented when the biologically-derived frozen material in the container is melted.
以下、本発明に係る融解装置及び融解方法について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the melting apparatus and the melting method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1に示す本実施形態に係る融解装置10は、容器12内に収容された生体由来凍結物14を融解するために使用される。
A
容器12は、樹脂フィルムで形成された袋状の扁平な軟質バッグの形態を有する。容器12は、平面視で四角形状に形成されている。容器12は、平面視で四角形状以外の形状、例えば円形状、楕円形状等に形成されていてもよい。具体的に容器12は、内部に貯留室12rを形成する袋状の貯留室形成部12aと、貯留室形成部12aの外周を囲む板状の周縁部12bとを有する。貯留室12rに連通するポート13が周縁部12bに設けられている。
The
容器12内に収容された生体由来凍結物14は、生体由来物質を含有する液体(生体由来液状物14L)を凍結させたものである。生体由来液状物14Lとしては、例えば、細胞懸濁液、血液、血漿等が挙げられる。細胞懸濁液としては、幹細胞移植に用いられる造血幹細胞(臍帯血、骨髄液、末梢血幹細胞等)が挙げられる。細胞懸濁液の細胞はこれに限定されるものではないが、筋芽細胞、心筋細胞、線維芽細胞、滑膜細胞、上皮細胞、内皮細胞、肝細胞、膵細胞、腎細胞、副腎細胞、歯根膜細胞、歯肉細胞、骨膜細胞、皮膚細胞、軟骨細胞等の接着系細胞、全血、赤血球、白血球、リンパ球(Tリンパ球、Bリンパ球)、樹状細胞、血漿、血小板及び多血小板血漿等の血液細胞や血液成分、骨骸単核細胞、造血幹細胞、ES細胞、多能性幹細胞、iPS細胞由来の細胞(例えば、iPS細胞由来の心筋細胞)、間葉系幹細胞(例えば、骨髄、脂肪組織、末梢血、皮膚、毛根、筋組織、子宮内膜、胎盤、臍帯血由来のもの等)、精子細胞及び卵子細胞等の細胞である。これらの細胞は遺伝子治療等に用いられる遺伝子が導入された細胞であってもよい。以下、容器12と、その内容物である生体由来凍結物14とを併せて、凍結バッグ15という。
The biologically-derived frozen
融解装置10は、本体部16及び蓋部18を有する筐体20を備える。筐体20の本体部16には、動作開始、動作停止等を操作するための操作ボタンや、各種設定をするための設定ボタン等を含む操作部16aと、各種情報(設定時間、残り時間、設定温度等)を表示するディスプレイ16bが設けられている。
The
蓋部18は、ヒンジ部19を介して本体部16に回動可能に接続されており、本体部16に対して開閉可能である。なお、蓋部18を閉じた際に、閉じた状態を維持するためのロック機構(例えば、フック等)が設けられているとよい。
The
図2に示すように、本体部16には、凍結バッグ15を配置するための収容凹部16cが設けられている。収容凹部16cに凍結バッグ15を収容することで、本体部16の所望位置に凍結バッグ15が配置される。
As shown in FIG. 2, the
融解装置10はさらに、凍結バッグ15(生体由来凍結物14)を加温する加温機構22と、載置部に載置された凍結バッグ15の複数個所について厚みと相関したパラメータを測定する測定部24と、所定の演算及び制御を行う制御ユニット26とを備える。
The
加温機構22は、容器12内の生体由来凍結物14を加温する。加温機構22は、本体部16の収容凹部16cに設けられており、凍結バッグ15が水平に載置される(凍結バッグ15を水平に支持する)載置部を兼ねている。加温機構22を構成する加温部材23には、上下方向に貫通する複数(図示例では、3個)の孔部23aが水平方向に互いに間隔を置いて形成されている。
The
加温機構22を支持する支持部材28には、加温部材23の複数の孔部23aに連通するとともに上下方向に貫通する複数(図示例では、3個)の孔部28aが水平方向に互いに間隔を置いて形成されている。なお、加温機構22は、孔部23aに相当する位置に隙間が形成されるように水平方向に間隔を置いて配置された複数の加温部材により構成されていてもよい。
The
加温機構22を構成する加温部材23は、本体部16に設けられた制御ユニット26により、オン・オフや温度等が制御される。加温部材23は、例えば、通電によって発熱する電気式ヒータ(シーズヒータ、カートリッジヒータ、平面ヒータ等)である。加温部材23は、加温用流体(例えば、所定温度に加温された水)が充填される加温バッグであってもよい。加温機構22は、凍結バッグ15を下方から加温する加温部材23に加えて、あるいは当該加温部材23に代えて、凍結バッグ15を上方から加温する別の加温部材を有していてもよい。
The
測定部24は、凍結バッグ15の複数個所における厚みと相関したパラメータとして光の透過度を測定するために、複数の光学ユニット30を有する。各光学ユニット30は、光L(測定光)を凍結バッグ15の複数個所に対して照射する発光部32と、凍結バッグ15を透過した光Lを受光する受光部34とを有する。複数の光学ユニット30は、水平方向に互いに間隔を置いて配置されている。
The
具体的に、複数の光学ユニット30は、凍結バッグ15の中央部(中央部の近傍を含む)を透過した光Lを検出するもの(光学ユニット30a)と、凍結バッグ15の一端部(図示例では、凍結バッグ15の長手方向の一端部)を透過した光Lを検出するもの(光学ユニット30b)と、凍結バッグ15の他端部(図示例では、凍結バッグ15の長手方向の他端部)を透過した光Lを検出するもの(光学ユニット30c)とを有する。
Specifically, the plurality of
測定部24は、4つ以上の光学ユニット30を有していてもよい。測定部24は、互いに直交する水平な2方向のそれぞれに複数ずつの光学ユニット30を有していてもよい。測定部24は、凍結バッグ15の中央部を透過した光Lと、凍結バッグ15の一端部と他端部のうち少なくとも一方を透過した光Lとを検出することができればよい。従って、光学ユニット30bと光学ユニット30cの一方はなくてもよい。
The
発光部32は、例えば発光ダイオード等の発光素子を有する。発光部32はレンズを有していてもよい。受光部34は、例えばフォトダイオード等の受光素子を有する。受光部34はレンズを有していてもよい。第1実施形態において、本体部16に発光部32が配置され、蓋部18に受光部34が配置されている。各光学ユニット30における発光部32及び受光部34は、蓋部18を閉じた際に互いに対向し、発光部32と受光部34との間に凍結バッグ15が位置するように配置されている。発光部32は、孔部23a、28aに対向するように配置されている。なお、蓋部18に発光部32が配置され、本体部16に受光部34が配置されてもよい。
The
制御ユニット26は、容器12内の生体由来凍結物14の融解状態を推定する推定部40と、加温機構22を制御する加温制御部46とを有する。
The
推定部40は、測定部24の測定結果に基づいて所定の計算を行う算出部42と、算出部42の算出結果に基づいて生体由来凍結物14の融解が完了したか否かを判定する判定部44とを有する。
The
加温制御部46は、加温部材23が例えば通電により発熱するヒータである場合、加温部材23に対する通電状態を制御することにより、加温部材23の動作状態のオン・オフや、出力(発熱温度)を制御する。加温制御部46は、生体由来凍結物14の融解が完了したと推定部40が判定した場合に、加温部材23の動作状態をオフにする。
When the
次に、上記のように構成された融解装置10の作用を説明する。
Next, the operation of the
融解装置10を使用して容器12内に収容された生体由来凍結物14を融解する場合には、図2に示すように、凍結バッグ15(生体由来凍結物14が収容された容器12)を載置部である加温機構22の上に載せて、蓋部18を閉める。これにより、凍結バッグ15が融解装置10内に収容される。
When thawing the biologically-derived
本体部16に設けられた操作部16a(図1)のスタートボタンを操作すると、融解装置10は動作を開始する。具体的には、加温機構22を構成する加温部材23が昇温し、容器12内の生体由来凍結物14が加温される。このように、容器12内の生体由来凍結物14が加温され、加温がある程度の時間維持されることで、生体由来凍結物14が融解される。
When the start button of the
加温機構22による凍結バッグ15の加温中、測定部24を構成する複数の光学ユニット30は、発光部32により凍結バッグ15に向けて光Lを照射する。発光部32から出射された光Lは、加温部材23の孔部23aを通過するとともに、凍結バッグ15を厚さ方向に透過する。受光部34は、凍結バッグ15を透過した光Lを検出する。推定部40の算出部42は、各光学ユニット30により検出した光の透過度(受光部34により出射された光Lの強度に対する、受光部34にて検出された光Lの強度の割合)を算出する。
During the heating of the freezing
一般に、凍結状態の凍結バッグ15は、固体且つ不均一であるため、図2のように、中央部の厚みが相対的に厚く、端部(周縁部)の厚みが相対的に薄い(厚みの偏りが比較的大きい)。従って、複数の光学ユニット30にて測定された光に基づいて算出される透過度には一定程度のバラツキがある。一方、生体由来凍結物14の融解に伴い、図3のように液体(生体由来液状物14L)へと変化すると、凍結バッグ15の厚みの偏りはなくなる(少なくとも減少する)。従って、複数の光学ユニット30にて測定された光Lに基づいて算出される透過度のバラツキはなくなる(少なくとも減少する)。そこで、推定部40の判定部44は、算出部42にて算出される複数の光の透過度に基づき、容器12内の生体由来凍結物14の融解状態を推定する。
In general, since the frozen freezing
生体由来凍結物14の融解が完了したと推定部40が判断した場合には、加温制御部46は加温部材23の動作状態をオフにする。加温部材23が例えば通電により発熱するヒータである場合、加温制御部46は、加温部材23に対する通電を停止することにより、加温部材23の動作状態をオフにする。この場合、融解装置10は、生体由来凍結物14の融解が完了したことをユーザに知らせる情報をディスプレイ16b(図1)に表示してもよい。融解装置10にスピーカが設けられている場合には、生体由来凍結物14の融解が完了したことをユーザに知らせる音をスピーカから出力してもよい。
When the
融解装置10における生体由来凍結物14の融解状態の推定アルゴリズムの一態様について、図2〜図4を適宜参照して説明する。まず、凍結バッグ15を加温しながら、受光部34により光Lの透過度を取得する(ステップS101)。この場合、すべての受光部34により検出される光Lについて、算出部42により透過度を算出する。
One aspect of the algorithm for estimating the melting state of the living body-derived
次に、算出部42は、ゼロ以外の透過度の標準偏差(SD1)を算出する(ステップS102)。標準偏差(SD1)の算出に際して、透過度がゼロのデータを除くことで、凍結バッグ15を透過しない光Lがある場合でも、融解状態を適切に推定することができる。
Next, the
次に、推定部40は、算出された標準偏差(SD1)が所定値(X)以下であるか否かを判定する(ステップS103)。上記のように、凍結状態の凍結バッグ15を水平な状態に静置した場合には、厚みの偏りが生じるため、凍結状態における光の透過度の標準偏差(SD1)は、比較的大きい。生体由来凍結物14が融解するに従い、液体へと変化し、厚みの偏りはなくなる(少なくとも減少する)。従って、生体由来凍結物14が融解していない状態で算出した標準偏差(SD1)は、比較的小さい。
Next, the estimating
そこで、算出した標準偏差(SD1)が所定値(X)以下ではない場合(ステップS103で、「NO」)、判定部44は、生体由来凍結物14の融解が途中(融解が未完了)であると判定し(ステップS104)、ステップS101の処理へと戻る。一方、標準偏差(SD1)が所定値(X)以下である場合(ステップS103で、「YES」)、推定部40は、生体由来凍結物14の融解が完了したと判定する(ステップS105)。
Therefore, when the calculated standard deviation (SD1) is not less than or equal to the predetermined value (X) (“NO” in step S103), the
第1実施形態に係る融解装置10は、以下の効果を奏する。
The
融解装置10によれば、加温機構22にて生体由来凍結物14を加温しながら、測定部24により複数個所で厚みと相関したパラメータを測定する。複数個所における当該パラメータは、生体由来凍結物14の融解状態に応じて変化するため、当該パラメータに基づいて、生体由来凍結物14の融解状態(融解が完了したか否か)を検出することができる。これにより、容器の内容物(生体由来凍結物14が融解した状態である生体由来液状物14L)に対する過加熱を防止することができる。
According to the
推定部40は、測定部24による複数個所における測定結果を取得し、ゼロ以外の測定結果の標準偏差を算出し、標準偏差が所定値以下である場合に、生体由来凍結物14の融解が完了したと判定する。この構成により、生体由来凍結物14の融解状態を簡便且つ正確に推定することができる。
The
凍結バッグ15の厚みと相関したパラメータは、凍結バッグ15を透過する光Lの透過度である。光Lの透過度の変化を検出することにより、生体由来凍結物14の融解状態をより正確に推定することができる。
The parameter correlated with the thickness of the freezing
測定部24は、測定光を複数個所に対して照射するとともに凍結バッグ15を透過した透過光を受光する複数の光学ユニット30を有する。この構成により、生体由来凍結物14の融解状態を簡便且つ正確に推定することができる。
The
加温制御部46は、生体由来凍結物14の融解が完了したと推定部40が判定した場合に、加温機構22の動作をオフにする。この構成により、加温機構22が自動的にオフになるため、容器12の内容物に対する過加熱を確実に防止することができる。
The warming
図5に示す第2実施形態に係る融解装置50は、測定部52及び制御ユニット54の構成において、第1実施形態に係る融解装置10(図2等)と異なる。
A
この融解装置50の測定部52は、凍結バッグ15の複数個所における厚みと相関したパラメータとして凍結バッグ15の厚みを測定するために、凍結バッグ15を厚み方向に挟み込む複数の挟持ユニット56を有する。各挟持ユニット56は、本体部16に配置された下側ユニット56Aと、蓋部18に配置された上側ユニット56Bとを有する。
The measuring
下側ユニット56Aは、上下方向に可動な第1挟持部材60と、第1挟持部材60を上下方向に駆動する第1駆動部62とを有する。上側ユニット56Bは、上下方向に可動な第2挟持部材64と、第2挟持部材64を上下方向に駆動する第2駆動部66とを有する。第1挟持部材60及び第2挟持部材64は、互いに対向配置されている。第1挟持部材60は、加温部材23に形成された孔部23aを介して、凍結バッグ15の下面に当接可能である。第2挟持部材64は、凍結バッグ15の上面に当接可能である。
The
詳細は図示しないが、第1駆動部62及び第2駆動部66は、モータ等の駆動源と、適宜の動力伝達機構とを組み合わせて構成される。第1駆動部62及び第2駆動部66は、制御ユニット54の駆動制御部76により制御される。
Although not shown in detail, the
複数の挟持ユニット56は、凍結バッグ15の中央部(中央部の近傍を含む)を挟み込むもの(挟持ユニット56a)と、凍結バッグ15の一端部(図示例では、凍結バッグ15の長手方向の一端部)を挟み込むもの(挟持ユニット56b)と、凍結バッグ15の他端部(図示例では、凍結バッグ15の長手方向の他端部)を挟み込むもの(挟持ユニット56c)とを有する。
The plurality of sandwiching
測定部52は、4つ以上の挟持ユニット56を有していてもよい。測定部52は、互いに直交する水平な2方向のそれぞれに複数個ずつ挟持ユニット56を有していてもよい。測定部52は、凍結バッグ15の中央部の厚みと、凍結バッグ15の一端部と他端部のうち少なくとも一方の厚みとを測定することができればよい。従って、挟持ユニット56bと挟持ユニット56cの一方はなくてもよい。
The
制御ユニット54は、測定部52の測定結果に基づいて容器12内の生体由来凍結物14の融解状態を推定する推定部70と、加温機構22を制御する加温制御部46と、複数の挟持ユニット56(第1駆動部62及び第2駆動部66)を制御する駆動制御部76とを有する。
The
推定部70は、測定部52の測定結果に基づいて所定の計算を行う算出部72と、算出部72の算出結果に基づいて生体由来凍結物14の融解が完了したか否かを判定する判定部74とを有する。加温制御部46は、生体由来凍結物14の融解が完了したと推定部70が判定した場合に、加温機構22の動作状態をオフにする。
The
次に、上記のように構成された融解装置50の作用を説明する。
Next, the operation of the
融解装置50を使用して容器12内に収容された生体由来凍結物14を融解する場合には、図5に示すように、凍結バッグ15(生体由来凍結物14が収容された容器12)を載置部である加温機構22の上に載せて、蓋部18を閉める。これにより、凍結バッグ15が融解装置50内に収容される。
When thawing the biologically-derived
本体部16に設けられた操作部16a(図1)のスタートボタンを操作すると、融解装置50は動作を開始する。具体的には、加温機構22を構成する加温部材23が昇温し、容器12内の生体由来凍結物14が加温される。このように、容器12内の生体由来凍結物14が加温され、加温がある程度の時間維持されることで、生体由来凍結物14が融解される。
When the start button of the
加温機構22による凍結バッグ15の加温中、測定部52を構成する複数の挟持ユニット56は、図5において仮想線で示すように第1挟持部材60及び第2挟持部材64の各先端を凍結バッグ15に当接させ、凍結バッグ15を厚み方向に挟持する。推定部70の算出部72は、各挟持ユニット56から測定データを取得し、挟持した各位置における凍結バッグ15の厚みを算出する。推定部70の判定部74は、算出部72にて算出される複数個所での厚みに基づき、容器12内の生体由来凍結物14の融解状態を推定する。
During heating of the freezing
生体由来凍結物14の融解が完了したと推定部70が判断した場合には、加温制御部46は加温部材23の動作状態をオフにする。
When the
融解装置50における生体由来凍結物14の融解状態の推定アルゴリズムの一態様について、図5及び図6を適宜参照して説明する。まず、凍結バッグ15を加温しながら、挟持ユニット56を用いて凍結バッグ15の複数個所について厚みを取得する(ステップS201)。この場合、すべての挟持ユニット56の測定データを用いて、算出部72により厚みを算出する。
One aspect of the algorithm for estimating the melting state of the biological
次に、算出部72は、ゼロ以外の厚みの標準偏差(SD2)を算出する(ステップS202)。標準偏差(SD2)の算出に際して、厚みがゼロのデータを除くことで、凍結バッグ15を挟持しない挟持ユニット56がある場合でも、融解状態を適切に推定することができる。
Next, the
次に、推定部70は、算出された標準偏差(SD2)が所定値(Y)以下であるか否かを判定する(ステップS203)。上記のように、凍結状態の凍結バッグ15を水平な状態に静置した場合には、厚みの偏りが生じるため、凍結状態における厚みの標準偏差(SD2)は、比較的大きい。生体由来凍結物14が融解するに従い、液体へと変化し、厚みの偏りはなくなる(少なくとも減少する)。従って、生体由来凍結物14が融解していない状態で算出した標準偏差(SD2)は、比較的小さい。
Next, the
そこで、算出した標準偏差(SD2)が所定値(Y)以下ではない場合(ステップS203で、「NO」)、判定部74は、生体由来凍結物14の融解が途中(融解が未完了)であると判定し(ステップS204)、ステップS201の処理へと戻る。一方、標準偏差(SD2)が所定値(Y)以下である場合(ステップS203で、「YES」)、推定部70は、生体由来凍結物14の融解が完了したと判定する(ステップS205)。
Therefore, when the calculated standard deviation (SD2) is not less than or equal to the predetermined value (Y) (“NO” in step S203), the
第2実施形態に係る融解装置50によっても、第1実施形態に係る融解装置10と同様に、容器12の内容物(生体由来凍結物14が融解した状態である生体由来液状物14L)に対する過加熱を防止することができる。
Similarly to the
第2実施形態の場合、凍結バッグ15の厚みと相関するパラメータは、凍結バッグ15の厚みである。凍結バッグ15の厚みの変化を検出することにより、生体由来凍結物14の融解状態をより正確に推定することができる。
In the case of the second embodiment, the parameter correlated with the thickness of the
測定部52は、凍結バッグ15の複数個所を厚み方向から挟み込む複数の挟持ユニット56を有する。この構成により、生体由来凍結物14の融解状態を簡便且つ正確に推定することができる。
The
なお、第2実施形態のうち、第1実施形態と共通する部分については、第1実施形態と同一又は同様の作用及び効果が得られる。 In addition, about the part which is common in 1st Embodiment among 2nd Embodiment, the same or similar operation | movement and effect as 1st Embodiment are acquired.
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
10、50…融解装置 12…容器
14…生体由来凍結物 15…凍結バッグ
22…加温機構 24、52…測定部
30…光学ユニット 40、70…推定部
56…挟持ユニット
DESCRIPTION OF
56 ... Clamping unit
Claims (8)
前記生体由来凍結物が収容された前記容器である凍結バッグの厚み方向が上下方向に沿うように前記凍結バッグを載せるための載置部と、
前記容器内の前記生体由来凍結物を加温する加温機構と、
前記載置部に載置された前記凍結バッグの複数個所について厚みと相関するパラメータを測定する測定部と、
前記測定部の測定結果に基づいて前記容器内の前記生体由来凍結物の融解状態を推定する推定部と、
を備える、融解装置。 A melting apparatus for thawing a frozen substance derived from a living body contained in a container having a flat soft bag form,
A placement unit for placing the freezing bag such that the thickness direction of the freezing bag, which is the container in which the living body-derived frozen material is accommodated, extends in the vertical direction;
A heating mechanism for heating the living body-derived frozen material in the container;
A measurement unit that measures a parameter that correlates with thickness for a plurality of locations of the frozen bag placed on the placement unit;
An estimation unit that estimates a melting state of the biological frozen substance in the container based on the measurement result of the measurement unit;
A melting apparatus.
推定部は、前記測定部による前記複数個所における測定結果を取得し、ゼロ以外の前記測定結果の標準偏差を算出し、前記標準偏差が所定値以下である場合に、記生体由来凍結物の融解が完了したと判定する、融解装置。 The melting apparatus according to claim 1, wherein
The estimation unit acquires measurement results at the plurality of locations by the measurement unit, calculates a standard deviation of the measurement results other than zero, and when the standard deviation is equal to or less than a predetermined value, A melting device that determines that the process is complete.
前記パラメータは、前記凍結バッグを透過する光の透過度である、融解装置。 The melting apparatus according to claim 1 or 2,
The melting apparatus, wherein the parameter is a transmittance of light passing through the freezing bag.
前記パラメータは、前記凍結バッグの厚みである、融解装置。 The melting apparatus according to claim 1 or 2,
The melting device, wherein the parameter is a thickness of the freezing bag.
前記測定部は、測定光を前記複数個所に対して照射するとともに前記凍結バッグを透過した透過光を受光する複数の光学ユニットを有する、融解装置。 The melting apparatus according to claim 1 or 2,
The measurement unit includes a plurality of optical units that irradiate the plurality of places with measurement light and receive transmitted light that has passed through the freezing bag.
前記測定部は、前記凍結バッグの前記複数個所を厚み方向から挟み込む複数の挟持ユニットを有する、融解装置。 The melting apparatus according to claim 1 or 2,
The measuring unit includes a plurality of clamping units that sandwich the plurality of portions of the freezing bag from a thickness direction.
前記加温機構を制御する加温制御部を備え、
前記加温制御部は、前記生体由来凍結物の融解が完了したと前記推定部が判定した場合に、前記加温機構をオフにする、融解装置。 In the melting device according to any one of claims 1 to 6,
A heating control unit for controlling the heating mechanism;
The said heating control part is a melting | dissolving apparatus which turns off the said heating mechanism, when the said estimation part determines that the melting | fusing of the biological body origin frozen material was completed.
前記生体由来凍結物が収容された前記容器である凍結バッグの厚み方向が上下方向に沿うように前記凍結バッグを載置すること、
前記容器内の前記生体由来凍結物を加温すること、
前記凍結バッグの複数個所について厚みと相関するパラメータを測定すること、及び
前記パラメータの測定結果に基づいて前記容器内の前記生体由来凍結物の融解状態を推定すること、
を含む、融解方法。 A thawing method for thawing a biological frozen material contained in a container having a flat soft bag shape,
Placing the freezing bag so that the thickness direction of the freezing bag, which is the container in which the living body-derived frozen material is stored, is along the vertical direction;
Heating the living body-derived frozen material in the container;
Measuring a parameter that correlates with thickness for a plurality of locations of the frozen bag, and estimating a melting state of the biologically-derived frozen material in the container based on a measurement result of the parameter,
A melting method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018045049A JP2019154760A (en) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | Thawing device and thawing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018045049A JP2019154760A (en) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | Thawing device and thawing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019154760A true JP2019154760A (en) | 2019-09-19 |
Family
ID=67993233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018045049A Pending JP2019154760A (en) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | Thawing device and thawing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019154760A (en) |
-
2018
- 2018-03-13 JP JP2018045049A patent/JP2019154760A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4562165B2 (en) | Microscope incubator | |
JP4402249B2 (en) | Cell culture method, cell culture apparatus and recording medium | |
JP5854999B2 (en) | Sheet cell culture dissociation system | |
US20140045252A1 (en) | Cell cultivation container and cell culturing apparatus | |
US20190343113A1 (en) | Devices for tissue cryopreservation and recovery | |
EP2993466B1 (en) | Electrophoresis device | |
JP2019154760A (en) | Thawing device and thawing method | |
CN1898570B (en) | Method of raising temperature of received object, and analyzing device | |
JP2011115080A (en) | Sheet-like cell culture peeling system | |
JP2019154759A (en) | Thawing device and thawing method | |
Tseng et al. | A microfluidic study of megakaryocytes membrane transport properties to water and dimethyl sulfoxide at suprazero and subzero temperatures | |
WO2019176766A1 (en) | Medical container | |
JP2019154763A (en) | Thawing device and thawing method | |
KR101916840B1 (en) | Bio chip with underwater ultrasonic intergrated module | |
Kaiser et al. | Custom engineered tissue culture molds from laser-etched masters | |
JP2010263833A (en) | Culture observation apparatus and conveying apparatus | |
JP2019532658A (en) | Bioreactor tray | |
JP2019154757A (en) | Thawing device and thawing method | |
JP7146898B2 (en) | Melting device and melting method | |
JP2017063617A (en) | Culture apparatus | |
JP2017063618A (en) | incubator | |
WO2015146952A1 (en) | Cell separation device and cell separation method | |
JP2011155869A (en) | System for peeling sheet-shaped cell culture product | |
US20200398003A1 (en) | Melting device and melting method | |
JP2012029598A (en) | System for measuring intensity of sheet-like cell culture |