JP2020000195A - 培養容器の収容体および培養処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】培養容器を収容体に収容した状態で効率的に細胞の培養や処理を行うことが可能な、培養容器の収容体および培養処理システムの提供。【解決手段】清浄化フィルタを有する通気部１２を備え、細胞が収容された培養容器６を収容する培養容器の収容体７は、密封可能な開閉部１３と、当該開閉部１３を囲繞して形成した接続部１４とを備えている。培養処理システムは、上記収容体７を、インキュベータに収納される培養用収容体７と、グローブを設けた作業用収容体として備え、さらにこれら培養用収容体７、作業用収容体の接続部１４を気密を保って接続可能な連結手段を備えている。【選択図】図２

Description

本発明は培養容器の収容体および培養処理システムに関し、詳しくは清浄化フィルタを有する通気部を備えて、細胞が収容された培養容器を収容する培養容器の収容体、およびインキュベータに収納されて細胞を培養するための培養用収容体と、外部から作業を行うためのグローブを有する作業用収容体とを備えた培養処理システムに関する。

再生医療に用いる細胞の培養においては、外的要因により菌や微生物により細胞が汚染されることを防止するとともに、異なる患者の細胞同士による交差汚染を防止することが求められる。
そのため従来では、培養に必要な作業を行うためのアイソレータと、組織や細胞を培養するためのインキュベータとを備えたアイソレータシステムが知られ、細胞の汚染を防止するため、無菌環境を維持した状態で作業および培養を行うようにしている（特許文献１）。
この特許文献１において、インキュベータで培養中の細胞に対して培地交換や継代といった培養に必要な作業を行うには、インキュベータを移動させてアイソレータに接続して、無菌状態を維持しながらインキュベータの内部とアイソレータの内部とを連通させ、その後培養容器をアイソレータ内に移動させてから上記作業を行うようになっている。
一方で、開放タイプの培養容器を収納可能な内部空間を有し、気体を通過させる一方で微生物を通過させないフィルタを備え、内部空間が無菌状態に維持された培養容器収納ボックスが知られている（特許文献２）。

特開２０１７−１６９５０２号公報 特開２００４−１５４０９９号公報

ここで上記特許文献１では、上記アイソレータにおいて培地交換や継代といった作業が終了すると、培養容器を再びインキュベータに収納してから当該インキュベータをアイソレータから分離し、インキュベータが分離されたアイソレータの内部を引き続き行われる作業に備えて除染するようになっている。
一方、上記インキュベータにおいても、一人の患者の細胞の培養が終了して次の患者の細胞を培養する際には、交差汚染を防止するために内部の除染を行わなければならない。
このような除染を行うには除染装置が必要であり、また異なるインキュベータを接続する毎にアイソレータの内部も除染しなければならず、その間は細胞の処理を行うことができず作業効率が悪いという問題がある。
これに対し、特許文献２の培養容器収納ボックスをインキュベータに収納すれば、各培養容器収納ボックスの内部は無菌状態に維持されていることから、インキュベータの内部を無菌状態に維持する必要はなく、周囲環境にインキュベータを開放しても培養容器収納ボックスを収納することが可能となる。
また上記培養容器収納ボックスを用いれば、培養容器収納ボックスごとに異なる患者の培養容器を収納している場合であっても、交差汚染の心配をする必要がないため、同じインキュベータに同時に収納して培養することが可能となる。
しかしながら、上記特許文献２の培養容器収納ボックスを用いる場合であっても、培養期間中の細胞について培地交換や継代といった培養に必要な作業を行うには、上記培養容器収納ボックスをアイソレータのような無菌環境下で開放して、収納されている培養容器を取り出す必要がある。
したがって、当該培養容器収納ボックスをアイソレータに搬入する前に当該培養容器収納ボックスの外面を除染する必要が生じるが、当該除染作業が煩雑であり効率的ではないという問題があり、また除染処理が細胞に悪影響を及ぼすことが懸念される。
このような問題に鑑み、本発明はより効率的に細胞の培養に必要な作業を行うことが可能な培養容器の収容体と、当該培養容器の収容体を用いた培養処理システムを提供するものとなっている。

すなわち請求項１に記載の培養容器の収容体は、清浄化フィルタを有する通気部を備えて、細胞が収容された培養容器を収容する培養容器の収容体あって、
密封可能な開閉部と、当該開閉部を囲繞して形成した接続部とを設けたことを特徴としている。
また、請求項３に記載の培養処理システムは、上記請求項１または請求項２のいずれかに記載の培養容器の収容体を、インキュベータに収納されて細胞を培養するための培養用収容体として備えるとともに、
上記請求項１または請求項２のいずれかに記載の培養容器の収容体に、外部から作業を行うためのグローブを設けて、当該培養容器の収容体を作業用収容体として備え、
さらに、一端に上記培養用収容体としての培養容器の収容体の接続部を、他端に上記作業用収容体としての培養容器の収容体の接続部を、気密を保って接続可能な筒状部材からなる連結手段を備えたことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、培養容器の収容体に、密封可能な開閉部と当該開閉部を囲繞して形成した接続部を設けたので、培養容器を収容体に収容した状態で効率的に細胞の培養や処理を行うことができる。
請求項３の発明によれば、インキュベータに収納されて細胞を培養するための培養用収容体と、外部から作業を行うためのグローブを有する作業用収容体と、それらを気密に連結することのできる連結手段とを備えて培養処理システムを構成したので、培養容器を収容体に収容した状態で効率的に細胞の培養や処理を行うことができる。

本実施例にかかる細胞培養施設の構成図 培養用収容体を説明する図 作業用収容体を説明する図 培養用収容体と作業用収容体との連結状態を示す図 培養容器の収容体とアイソレータとの接続状態を示す図 第２実施例にかかる作業用収容体を説明する図 第３実施例にかかる連結手段を説明する図

以下図示実施例について本発明を説明すると、図１は細胞培養施設１を示し、内部が所要の清浄度に維持された培養作業室２において、患者から採取した細胞を培養する施設となっている。
培養作業室２内には、内部が無菌状態に維持されて細胞の培養に必要な培養作業を行うためのアイソレータ３と、内部に細胞を収容して当該細胞の培養を行うインキュベータ４と、後述する軽微な培養作業を行うための作業台５とが設けられている。

本実施例では、上記細胞をシャーレやフラスコ等の培養容器６（図２参照）に収容した状態で培養を行うが、当該培養容器６は可搬式の培養容器の収容体としての培養用収容体７に収容した状態で移動させるようになっている。
上記培養用収容体７は上記インキュベータ４に複数収納することが可能となっており、当該インキュベータ４では、培養用収容体７に培養容器６を収容したままの状態で細胞を培養することが可能となっている。
さらに本実施例では、培地交換などの軽微な培養作業については、上記アイソレータ３を用いずに上記作業台５で行うことが可能であり、当該培養作業に用いる資材や器具等を収容した作業用収容体８を予め培養作業室２内に準備しておき、当該作業用収容体８を上記培養用収容体７に接続して上記作業を行うようになっている。

上記培養作業室２の内部は、図示しない環境維持手段によって所要の清浄度に維持されているものの、作業者が入室することは可能となっている。
アイソレータ３は、図５に示す過酸化水素蒸気などの除染媒体を供給する除染手段９によって、内部を除染することが可能となっており、また上記アイソレータ３には、資材や器具等を外部より搬入するためのパスボックス３ａや、作業者が内部空間で作業するためのグローブ３ｂが設けられている。
そして上記アイソレータ３には、その外部に上記培養用収容体７が接続可能となっており、アイソレータ３との間で培養容器６を相互に移動させることが可能となっている。
上記インキュベータ４は、内部が細胞の培養に適した温度、湿度に維持されるとともに、炭酸ガス等の培養に有効な気体が供給されるようになっている。また、上記培養用収容体７を複数収納することが可能となっており、インキュベータ４の正面には培養用収容体７を出し入れするための開閉扉４ａが設けられている。
上記作業台５は、上記培養用収容体７と上記作業用収容体８とを連結して所要の培養作業を行うためのスペースとなっており、単なるテーブルの他、内部が所要の清浄度に維持されたクリーンベンチを用いることができる。
なお、上記アイソレータ３やインキュベータ４については、従来公知であるためこれ以上の説明については省略するものとする。

図２に示すように、上記培養用収容体７は、略直方体状の収容部１１と、当該収容部１１の上部に設けられた清浄化フィルタを有する通気部１２と、収容部１１の側部に設けられた開閉部１３と、上記開閉部１３を囲繞するように設けられた接続部１４とから構成されている。
上記収容部１１は、ビニール等の柔軟性を有する透明な素材を、ある程度の剛性が確保されるように立体的に成形した構成を有している。上記収容部１１の内部には複数の培養容器６を収容することが可能となっており、また作業者によって持ち運びしやすいような形状および大きさに構成されている。
また上記収容部１１の見えやすい位置には、ＩＣタグやバーコード等の識別標識１５が付されており、当該識別標識１５を所要の識別手段によって認識することで、当該培養用収容体７に収容されている培養容器６およびその中に収容された細胞を特定し、そのデータを確認できるようになっている。
上記通気部１２に備えた清浄化フィルタは、培養用収容体７の内部空間と外部との間で空気の流通を許容するものの、菌や微生物などは通さないＨＥＰＡフィルタ等の清浄化フィルタが用いられている。
このため培養用収容体７の内部空間が無菌状態にされている場合には、上記通気部１２は、当該清浄化フィルタによって内部空間の無菌状態を維持しながら、気体の流通は許容するようになっており、培養用収容体７をインキュベータ４に収納した状態では、培養用収容体７の内部空間がインキュベータ４内と同じ温度、湿度に維持されるとともに、炭酸ガス等の気体が流入するようになっている。

上記開閉部１３は、上記収容部１１の側面に開口されたスリット１３ａと、このスリット１３ａを収容部１１の外側で閉じるようにして、上記収容部１１の外側面にスリット１３ａに沿って設けた二枚重ねの短冊状部材１３ｂ、１３ｂから構成されている。
この短冊状部材１３ｂ、１３ｂは収容部１１と同様に柔軟性を有する素材により形成され、長手方向の両端で結合されて、一方の内側には長手方向に連続して凸部が、他方の内側に長手方向に連続して凹部が形成されており、凸部を凹部に嵌合させることにより二枚重ねの短冊状部材１３ｂ、１３ｂを密閉させて、スリット１３ａを密封して開閉部１３を閉鎖することができるようになっている。
さらに、このように構成される開閉部１３を囲繞して、接続部１４が設けられている。接続部１４は収容部１１と同様に柔軟性を有する素材により形成され、上記短冊状部材１３ｂ、１３ｂの周囲を取り囲んで、短冊状部材１３ｂ、１３ｂよりも高く収容部１１の外側面に立設させた筒体１４ａにより構成されている。
このような構成により、開閉部１３の二枚重ねの短冊状部材１３ｂ、１３ｂを密閉状態から離間させて、凹部から凸部を抜き出すことにより、接続部１４の筒体１４ａの内側で、閉鎖されていた開閉部１３を開放することができるようになっている。

さらに、本発明の培養容器の収容体としては、上記培養用収容体７に加えて作業用収容体８を備えている。
上記作業用収容体８は、図３に示すように、略円柱状の収容部２１と、収容部２１の外周面に設けられた清浄化フィルタを有する通気部２２と、同じく外周面に設けられたグローブ２３と、収容部２１の端面２１ａに設けられた開閉部２４と、上記開閉部２４を囲繞するように設けられた接続部２５とから構成されている。
上記作業用収容体８の収容部２１は、ビニール等の柔軟性を有する透明な素材を立体的に成形して構成され、収容部２１の内部には複数の培養容器６を収容することが可能となっており、また作業者によって持ち運びしやすいような形状および大きさに構成されている。
上記通気部２２が備える清浄化フィルタは、作業用収容体８の内部空間と外部との間で空気の流通を許容するものの、菌や微生物は通さないＨＥＰＡフィルタ等の清浄化フィルタが用いられており、作業用収容体８は培養用収容体７と同様に内部空間の無菌状態を維持することができるようになっている。
上記グローブ２３は、収容部２１の外周面に形成した開口に設けられ、作業者が外部から手を差し入れて装着することで、作業用収容体８の内部空間で培養に伴う軽微な作業を行うことが可能となっている。
なお、上記グローブ２３については、上記収容部２１が袋体のようなより柔軟な素材から構成されて、収容部２１の外部から内部の資材を扱うことができる場合には、これを省略することが可能である。

上記作業用収容体８の開閉部２４と接続部２５は、円柱状の収容部２１の端面２１ａに設けられている。
すなわち、上記開閉部２４は、上記収容部２１の端面２１ａに開口されたスリット２４ａと、このスリット２４ａを収容部２１の内側で閉じるようにして、上記端面２１ａの内側面にスリット２４ａに沿って設けた二枚重ねの短冊状部材２４ｂ、２４ｂから構成されている。
この短冊状部材２４ｂ、２４ｂは収容部２１と同様に柔軟性を有する素材により形成され、長手方向の両端で結合され、一方の内側には長手方向に連続して凸部が、他方の内側には長手方向に連続して凹部が形成されている。
このような構成により、上記凸部を凹部に嵌合させることで二枚重ねの短冊状部材２４ｂ、２４ｂを密閉させて、スリット２４ａを密封し、開閉部２４を閉鎖することができるようになっている。
さらに、このように構成される開閉部２４を囲繞して接続部２５が設けられている。接続部２５は収容部２１と同様に柔軟性を有する素材により形成され、開閉部２４のスリット２４ａの周囲を取り囲んで端面２１ａの外側面に立設させた筒体２５ａにより構成されている。
このような構成により、上記グローブ２３を介して収容部２１の内部で開閉部２４の二枚重ねの短冊状部材２４ｂ、２４ｂを密閉状態から離間させて、凹部から凸部を抜き出すことにより、接続部２５の筒体２５ａの内側で、閉鎖されていた開閉部２４を開放することができるようになっている。

そして、これら培養用収容体７および作業用収容体８に加えて、図４に示すように、これら培養用収容体７および作業用収容体８を連結する連結手段２６を備えて本発明の培養処理システムが構成されている。
連結手段２６は、金属製もしくは樹脂製の円筒状の筒状部材２６ａから構成され、その外径寸法は上記培養用収容体７の接続部１４の筒体１４ａの内径寸法より小さくなるよう形成されている。
これにより、上記培養用収容体７の接続部１４の筒体１４ａの先端を上記筒状部材２６ａの一端側に被せ、さらに筒体１４ａの上から連結手段２６に付属するゴムバンド２６ｂを掛けることで、上記筒体１４ａを筒状部材２６ａの外周面に密着させて保持させることができ、筒体１４ａと筒状部材２６ａとを気密性を維持して接続するようになっている。
また、上記培養用収容体７を連結手段２６に接続させた場合と同様に、上記作業用収容体８の接続部２５の筒体２５ａの先端を、上記筒状部材２６ａの培養用収容体７を接続させた一端側とは反対の他端側に被せ、筒体２５ａの上から連結手段２６に付属するゴムバンド２６ｃを掛けることで、筒体２５ａを筒状部材２６ａの外周面に密着させて保持させることができ、筒体２５ａと筒状部材２６ａとを気密性を維持して接続するようになっている。
このように、上記連結手段２６の筒状部材２６ａの両端に培養用収容体７および上記作業用収容体８の接続部１４、２５を接続させることで、上記培養用収容体７と上記作業用収容体８とを連結させることができるとともに、筒状部材２６ａの内側の空間と、上記接続部１４、２５の内側の空間とによって、外部から隔離された連結空間Ｓを形成することができる。
この連結空間Ｓが形成された状態で、上記作業用収容体８のグローブ２３を用いて上記作業用収容体８の開閉部２４を開放するとともに、さらに開放された開閉部２４から筒状部材２６ａにグローブ２３に差し入れて培養用収容体７の開閉部１３を開放させる。
すると、培養用収容体７および上記作業用収容体８の内部空間同士が筒状部材２６ａを介して連通し、上記作業用収容体８のグローブ２３を用いて培養用収容体７に収容された培養容器６を作業用収容体８の内部空間へと取り出して、所要の作業を行うことが可能となっている。

そして本実施例においては、連結手段２６の筒状部材２６ａの内側に除染媒体を供給する除染手段２７を備えており、上記連結空間Ｓに露出している部分を除染するようになっている。
連結空間Ｓに露出している除染すべき部分としては、外部に暴露された培養用収容体７における接続部１４の筒体１４ａの内側や開閉部１３とその周囲面、および作業用収容体８における接続部２５の筒体２５ａの内側や開閉部２４とその周囲面、および連結手段２６における筒状部材２６ａの内側がある。
本実施例における除染手段２７は、連結手段２６の筒状部材２６ａの内側に除染媒体として過酸化水素蒸気からなる除染ガスを供給する供給配管２８、筒状部材２６ａの内側から除染ガスを排出させる排出配管２９を備えており、供給配管２８に設けた開閉弁２８ａを開いて除染ガスを供給し、また排出配管２９に設けた開閉弁２９ａを開いて除染ガスを排出させるとともに、除染手段２７から清浄気体を供給してエアレーションを行う。
なお、除染手段２７としては、除染媒体として除染ガスを供給するものに限らず、アルコール等の殺菌液を噴霧するようなものでも良い。また、除染手段２７を備えず、連結手段２６による連結後に連結空間Ｓに露出している部分を作業者が殺菌液を噴霧するような簡易的な除染方式を採用することもできる。
この場合、予め作業用収容体８の内部に殺菌剤の噴霧容器を収容しておき、開閉部２４の開放と同時に筒状部材２６ａの内側に噴霧し、さらに噴霧しながら培養用収容体７の開閉部１３を開放させるようにする。
また、培養作業室２の清浄度が十分に高い場合には、予め上記筒状部材２６ａの内側や上記開閉部１３、２４およびその周辺に殺菌液を噴霧し、その後連結手段２６に培養用収容体７および作業用収容体８を連結するようにしてもよい。
このように連結空間Ｓを除染することで、上記培養用収容体７および上記作業用収容体８の開閉部１３、２４を開放しても、上記培養用収容体７の内部空間と作業用収容体８の内部空間とを無菌状態を維持したまま連通させることができる。

上記培養用収容体７および作業用収容体８は上記アイソレータ３に接続することが可能となっており、図５はこのうち培養用収容体７を接続した状態を示している。
上記アイソレータ３の外側面には上記培養用収容体７や作業用収容体８を接続するための接続手段１６が設けられ、当該接続手段１６の設けられた位置には当該アイソレータ３の内部からグローブ３ｂによって操作可能な開閉扉１７が設けられている。
上記接続手段１６は接続部材１６ａ備え、この接続部材１６ａは上記連結手段２６の筒状部材２６ａと同様に、金属製もしくは樹脂製の円筒状の部材から構成され、その外径寸法は上記培養用収容体７の接続部１４の筒体１４ａや、上記作業用収容体８の接続部２５の筒体２５ａの内径寸法より小さくなるよう形成されている。
これにより、上記筒体１４ａや筒体２５ａの先端を上記接続部材１６ａの先端に被せ、筒体１４ａまたは筒体２５ａの上から接続手段１６に付属するゴムバンド１６ｂを掛けることで、筒体１４ａまたは筒体２５ａを接続部材１６ａの外周面に密着させて保持させることができ、筒体１４ａや筒体２５ａと接続部材１６ａとが気密性を維持して接続され、上記培養用収容体７または上記作業用収容体８をアイソレータ３に接続できるようになっている。
またこのように接続することで、上記培養用収容体７の開閉部１３や上記作業用収容体８の開閉部２４とアイソレータ３の開閉扉１７との間には、上記接続部材１６ａの内側の空間と上記接続部１４、２５および開閉扉１７とによって外部から隔離された接続空間ＳＡが形成されるようになっている。
そして本実施例においては、アイソレータ３が備える除染手段９により、上記接続空間ＳＡに露出している部分を除染するようになっている。接続空間ＳＡに露出している除染すべき部分としては、外部に暴露された培養用収容体７の接続部１４の筒体１４ａの内側や開閉部１３とその周囲面、または作業用収容体８の接続部２５の筒体２５ａの内側や開閉部２４とその周囲面、および接続手段１６の接続部材１６ａの内側とアイソレータ３の開閉扉１７の外側面がある。
本実施例における除染手段９は、接続手段１６の接続部材１６ａの内側に除染媒体として過酸化水素蒸気からなる除染ガスを供給する供給配管９Ａ、接続部材１６ａの内側から除染ガスを排出させる排出配管９Ｂを備えており、供給配管９Ａに設けた開閉弁９Ａａを開いて除染ガスを供給し、また排出配管９Ｂに設けた開閉弁９Ｂａを開いて除染ガスを排出させるとともに、除染手段９から清浄気体を供給してエアレーションを行う。
このような構成により、アイソレータ３の内部空間と培養用収容体７や作業用収容体８の内部空間とを無菌状態を維持したまま連通させることができる。
なお、上記接続部材１６ａと上記接続部１４、２５および開閉扉１７とによって形成される接続空間ＳＡは、上記アイソレータ３の内部空間よりも十分に狭いため、当該アイソレータ３の内部空間を上記除染手段９によって除染する場合に比べて短時間に行うことができる。

上記構成を有する培養容器の収容体および培養処理システムを用いた細胞の培養手順について説明する。なお、細胞の培養方法や処理手法等は従来公知であるため、各工程についての詳細な説明については省略するものとする。
また、培養用収容体７と作業用収容体８は、予め内部を密封した状態でガンマ線や電子線等による放射線滅菌により内部を滅菌し無菌状態として準備されており、ディスポーザブル製品として使用後は廃棄することを想定している。なお、培養用収容体７や作業用収容体８は対応する患者数に応じて複数準備しており、連結手段２６は少なくとも一つ準備するようにしている。
最初に、上記アイソレータ３の内部で培養容器６に細胞を収容する播種作業を行う。
この時、上記パスボックス３ａを用いて、患者から採取した細胞や、未使用の培養容器６、その他播種作業に必要な資材や器具等を上記アイソレータ３の内部に搬入しておく。
アイソレータ３の内部では、図示しないロボットや上記グローブ３ｂを装着した作業者が上記資材や器具等を用いて播種作業を行い、複数の培養容器６にそれぞれ培養液とともに細胞を収容する。

次に、アイソレータ３の内部で準備した培養容器６を上記培養用収容体７に収容する作業を行う。
まず、上記培養用収容体７を事前にアイソレータ３の接続手段１６に接続し、上記除染手段９を用いて接続部材１６ａの内部に形成された接続空間ＳＡを除染しておく。なお、接続空間ＳＡを除染する作業は、上記播種作業と並行して行うようにしてもよい。
上記接続空間ＳＡの除染が終了した状態で、上記アイソレータ３のグローブ３ｂを装着した作業者がアイソレータ３の開閉扉１７を開放するとともに、上記培養用収容体７の開閉部１３を開放して、アイソレータ３内の培養容器６を培養用収容体７に収容し、その後開閉部１３を閉鎖し開閉扉１７を閉鎖する。
この時、アイソレータ３の内部空間および培養用収容体７の内部空間、ならびに上記接続空間ＳＡは無菌状態が維持されているため、培養容器６を無菌状態下で培養用収容体７に収容させることができる。

次に、作業者は上記アイソレータ３から上記培養用収容体７を取り外し、これを上記インキュベータ４に収容して、細胞の培養を開始する作業を行う。
上記培養用収容体７は持ち運び可能であるため、作業者は培養用収容体７をインキュベータ４まで搬送し、これをそのままインキュベータ４の内部に収納することができる。
ここで、培養作業室２やインキュベータ４の内部については、無菌状態が担保されていないが、培養用収容体７は通気部１２に清浄化フィルタを備え、内部が無菌状態に維持されるため、培養作業室２やインキュベータ４の内部空間の環境にかかわらず、細胞を無菌状態下で培養することが可能となっている。
インキュベータ３から培養用収容体７を離脱させると、引き続き作業用収容体８をインキュベータ３に接続させて、作業用収容体８で作業を行うために必要な資材や器具等をアイソレータ３内から収容させる。
この場合も培養収容体７の場合と同様にして、上記接続空間ＳＡを除染してから作業用収容体８とインキュベータ３とを連通させるようにし、アイソレータ３の内部で開閉扉１７を開放するが、上記作業用収容体８の開閉部２４については、作業用収容体８の内部よりグローブ２３を装着した作業者が開放するようになっている。また離脱させる際にはそれぞれに閉鎖してから離脱させる。

本実施例では、上記インキュベータ４の内部に複数の培養用収容体７を収納可能であり、各培養用収容体７毎に異なる患者の細胞を収容した培養容器６を収容し、これらを同じインキュベータ４で同時に培養することも可能である。
つまり、各培養用収容体７はそれぞれ通気部１２に清浄化フィルタを備えていることから、他の培養用収容体７に収容された培養容器６の細胞との間でクロスコンタミネーションが発生することはない。
また、上記培養用収容体７にはそれぞれ識別標識１５が付されていることから、収容されている培養容器６および収容した細胞を特定し、そのデータを培養用収容体７の外部から確認することができ、細胞の取り違えが生じないようになっている。

次に、上記インキュベータ４において所定の培養期間が経過すると、上記培養容器６中の培養液を交換する培養液交換作業を行う。
作業者は、該当する培養用収容体７を上記インキュベータ４より取り出し、これを上記作業台５へ移動させる。一方作業台５には培養液交換作業に必要な資材や器具等が収容された作業用収容体８と、連結手段２６とを予め準備しておく。
そして作業者は、上記連結手段２６を用いて培養用収容体７に作業用収容体８を連結させ、上記除染手段２７により上記連結手段２６の筒状部材２６の内側に除染媒体として過酸化水素蒸気等を供給して、除染およびエアレーションを実行する。
続いて作業者は、作業用収容体８のグローブ２３を装着して、当該作業用収容体８の開閉部２４および培養用収容体７の開閉部１３を開放し、上記培養用収容体７と作業用収容体８の内部を連通させると、培養用収容体７に収容された培養容器６を作業用収容体８へと移動させる。
そして作業者は、当該作業用収容体８の内部において、上記グローブ２３を用いて培養容器６内の培養液を交換する作業を行い、使用済みの培養液は作業用収容体８に予め収容しておいた排液容器に回収する。
培養液の交換が終了した培養容器６は再度作業者によって培養用収容体７に収容され、その後上記開閉部１３、２４を閉鎖したら、培養用収容体７を上記連結手段２６より離脱させ、再度インキュベータ４に収容する。
なお、培養用収容体７を離脱させる前に、上記除染手段２７により連結手段２６の筒状部材２６ａの内側に除染媒体を供給し、除染およびエアレーションを実施すれば、細胞由来のウイルスの拡散や感染を防止することができる。
一方、上記作業用収容体８については、密封された状態のまま上記連結手段２６を取り外し、収容されたままの上記排液容器やその他の器具と共に医療廃棄物として廃棄することができ、細胞由来のウイルスの拡散や感染を防止することができる。

本実施例によれば、上記培養液交換作業のような軽微な培養作業については、上記培養用収容体７と作業用収容体８を連結して行うことが可能となっており、アイソレータ３の内部で当該作業を行うよりも効率的に培養作業を行うことができる。
つまり、培養液交換作業をアイソレータ３内で行う間、その他の患者の細胞に対する培養作業はできず、また他人の患者の細胞を取り扱う際にはアイソレータ３内を除染する必要があることから、除染作業の分だけ余計に作業時間がとられてしまうこととなる。
これに対し、本実施例では培養液交換作業のような軽微な培養作業については、アイソレータ３を用いずに行うことが可能であるため、その間に他の患者の細胞への培養作業をアイソレータ３において行うことが可能となり、それに伴う除染作業が不要で、効率的に異なる患者の細胞を処理することができる。
なお、作業用収容体８の内部での作業は、上記培養用収容体７と連結または連通していない状態であっても、上記開閉部２４を密封したまま上記グローブ２３を用いて行うことができる。

その後、所定の培養期間が経過すると、増殖した細胞を他の培養容器６に移し替える継代作業を行うが、この作業はアイソレータ３内で行う。
そこで、作業者は該当する培養用収容体７をインキュベータ４より取り出し、これを上記アイソレータ３の接続手段１６を介して接続して、収容されている培養容器６をアイソレータ３内に移動させ、アイソレータ３において上記継代作業を行う。
この場合に、上記特許文献２に記載の培養容器収納ボックスを使用した場合には、アイソレータ３に搬入するためにパスボックス３ａで培養容器収納ボックスの外面を除染しなければならず、この除染作業は接続手段１６における接続空間ＳＡの除染よりも容積が大きいことから処理に時間が掛かることとなる。
また、除染ガスを用いる場合は、フィルタ部から除染ガスが内部に流入して細胞に悪影響を及ぼす危険性があり、フィルタ部を塞いだ場合であっても、除染やエアレーションに数時間を要するため、その間は温度や湿度および炭酸ガス等の気体の管理ができないことによる細胞への影響が懸念される。
このようにして継代作業が終了し、培養容器６を再度培養用収容体７に収容させたら、上記開閉扉１７および開閉部１３を閉鎖し、培養用収容体７をアイソレータ３より離脱させ、これをそのままインキュベータ４に収納する。
この作業においても、培養用収容体７をアイソレータ３に接続することで行えるため、培養用収容体７をアイソレータ３内に搬入して行う場合に比べて効率的かつ安全に作業を行うことができる。

ここで説明した作業の他にも、上記細胞の培養に関する培養作業がある場合には、当該作業に必要な資材や作業内容に応じて、上記アイソレータ３を用いた作業とするか、上記作業用収容体８を用いた作業をとするかを決定すればよい。
そして細胞の培養が完了したら、培養容器６を上記培養用収容体７に収容した状態で、細胞培養施設１から外部の医療機関等に持ち出すことが可能である。
また、本発明の培養容器の収容体および培養処理システムを使用することにより、再生医療に利用される細胞の培養処理をより柔軟に実行することが可能となる。
すなわち、個人の細胞を保管している細胞バンクのような施設において、細胞を培養用収容体７に収容させ、また培養液や資材や器具等を製造メーカーで無菌的に作業用収容体８に収容させて出荷し、それら培養用収容体７や作業用収容体８を細胞培養施設や細胞加工施設に搬入するようにする。
これらの施設では、様々な患者由来の細胞を収容した培養容器を培養用収容体７に収容して取り扱い、それらはＩＣタグやバーコード等の識別標識１５により管理される。
細胞培養施設や細胞加工施設においては、単なる培養のみならず細胞増幅や分化誘導、組織構築等の操作や、分離、精製、梱包、保存等の作業が行われるが、その場合も工程間において培養用収容体７に収容して移送することで、コンタミネーションを防止しつつ識別標識１５による管理が可能となる。
またそれにより、一つの施設で全工程を完結する必要性はなく、工程毎に施設や業者を移りながら培養や加工等の処理を行うことも可能となる。
また、作業用収容体８を用いることで、所定の清浄度を維持する培養作業室２や無菌性を担保するアイソレータ３等の設備が整備されていない施設においても作業を行うことが可能となり、感染等を防止しながら適切に廃棄物を処理することができる。
そして、細胞は培養用収容体７に収容した状態で工程を移行させることが可能で、最終的に培養用収容体７に収容した状態で、医療機関等の施設に搬入して、要求される細胞や組織、細胞製品を提供することが可能となり、細胞バンク等の細胞提供機関や原材料や資材の製造メーカーから最終の医療機関まで、一貫した管理を実現することができる。

図６は第２実施例にかかる培養容器の収容体を示し、主に作業用収容体８に代えて利用できる収容体およびその使用方法を説明する図となっている。
本実施例における作業用収容体１０８は、柔軟性を有する樹脂製の袋体からなる収容部１２１と、収容部１２１に設けられた清浄化フィルタを備えた通気部１２２と、収容部１２１に設けられたグローブ１２３とから構成され、作業用収容体８の開閉部２４や接続部２５に相当する構成としては、上記連結手段２６の筒状部材２６ａを覆うことができ、さらに開封した後に束ねて密封できる余裕を袋体からなる上記収容部１２１に持たせたことにある。なお、収容部１２１の内部に予めリング状のゴムバンド１３１収容させている。
本実施例の作業用収容体１０８は、通気部１２２を除いて密封されるとともに、ガンマ線や電子線等の放射線滅菌により内部が滅菌されており、通気部１２２に設けられた清浄化フィルタによって流入する外気が清浄化され、外部からの菌や微生物等の侵入が防止されて内部が無菌状態に維持されている。

以下、本実施例にかかる作業用収容体１０８を、上記連結手段２６に接続して上記培養用収容体７と連結する方法について説明する。
まず図６（ａ）に示すように、上記収容部１２１が開封されていない状態の作業用収容体１０８により、作業者が上記グローブ１２３を用いて収容部１２１の内部から操作を行い、当該収容部１２１の一部で連結手段２６の筒状部材２６ａの端部を覆う。この際、通気部１２２により空気が自由に流通するため、作業性は良い。
続いて作業者は、袋体収容部１２１の内部で上記ゴムバンド１３１を操作し、上記収容部１２１における上記連結部材２６ａを覆った部分にゴムバンド１３１を掛けて、当該筒状部材２６ａの外周面に保持させて、開放されている筒状部材２６ａを封鎖する。
この状態において、収容部１２１は開封されていないため、その内部空間の無菌状態は維持されており、また上記収容部１２１で上記筒状部材２６ａの端部を覆うことで、上記筒状部材２６ａの内側には、外部から隔離された連結空間Ｓが形成される。
その後、上記第１実施例の培養用収容体７と作業用収容体８を連結させた場合と同様にして、除染手段２７によって連結空間Ｓに除染媒体を供給して、連結空間Ｓに露出している培養用収容体７の開閉部１３や接続部１４の部分や筒状部材２６の内周面、および収容部１２１の外面を除染する。

続いて、図６（ｂ）に示すように、作業者は上記収容部１２１の内部から、グローブ１２３を介して上記ゴムバンド３１の内側で連結手段２６の筒状部材２６ａの端部の開口を覆っている収容部１２１の部分を破り、これにより収容部１２１を開封し、さらに培養用収容体７の開閉部１３を開放する。
このように、収容部２１の一部をゴムバンド１３１の内側で開封することで、作業用収容体１０８の内部空間と培養用収容体７の内部空間とを連結手段２６を介して無菌状態を維持したまま連通させることができる。
その後は、上記第１実施例と同様、作業者は上記グローブ１２３を用いて培養用収容体７に収容した培養容器６を、作業用収容体１０８の内部へと移動させ、所要の培養作業を行うことができる。

そして、作業が終了すると、再び培養容器６を培養用収容体７に収容させて開閉部１３を閉鎖し、図６（ｃ）に示すように、作業者は上記収容部１２１の外部で、当該収容部１２１における上記連結手段２６の筒状部材２６ａ付近の部分を束ねて絞り、当該絞った部分を例えばテープやバンド、ベルト、紐などによって密封した状態で固定する。これにより、収容部１２１の内部空間を外部空間から隔離した状態となり、開放された収容部１２１が閉鎖される。
その後、作業者は上記筒状部材２６ａに装着されているゴムバンド１３１を取り外して、収容部１２１を筒状部材２６ａの端部から離脱させることで、作業用収容体１０８を内部の資材等とともに医療廃棄物として廃棄することができる。

上記第２実施例の作業用収容体１０８は、接続部として収容部１２１の一部で筒状部材２６ａの端部の開口を覆ってゴムバンド１３１で保持させ、また収容部１２１の一部を開閉部として、作業者が開封し、その後収容部２１を外部で束ねて絞り、固定することで封鎖するため、開閉部や接続部として収容部１２１に特別な構成を要さず、上記第１実施例に比べてより安価な収容体として作業用収容体１０８を得ることができる。

図７は第３実施例にかかる培養処理システムを示し、特に連結手段２６およびその使用方法を説明する図となっている。
本実施例の連結手段２６は上記第１実施例と同様、筒状部材２６ａから構成されており、その両端に上記培養用収容体７および作業用収容体８の接続部１４、２５を接続するようになっている。
また上記第１実施例同様、筒状部材２６ａの内側に形成される連結空間Ｓには、除染手段２７によって除染媒体が供給されるようになっている。
そして本実施例の筒状部材２６ａの外周面には開口が形成されており、当該開口に作業者が装着可能なグローブ３２が設けられている。
上記グローブ３２を装着することで、作業者は上記筒状部材２６ａの内側に手を入れて培養用収容体７の開閉部１３を開放することができ、筒状部材２６ａの内部で培養容器６を移動させることが可能となっている。
図７には１つのグローブ３２を示しているが、筒状部材２６ａの対向する箇所にもグローブ３２を備えており、両側から手を差し入れることができるようになっている。

本実施例のような連結手段２６を用いることで、筒状部材２６ａの両側に培養用収容体７を接続させて、グローブ３２を用いて一方の培養用収容体７の内部で作業を実施することも可能で、この場合には上記作業用収容体８を省略することも可能となる。
また、培養用収容体７に収容した培養容器６を相互に移動させることが可能となり、例えば同じ患者の細胞について整理することが可能となる。

なお上記各実施例において、作業者が殺菌液を噴霧する簡易的な除染方式が採用可能な場合、上記第１実施例において連結手段２６を省略し、上記培養用収容体７の接続部１４と作業用収容体８の接続部２５とを直接接続することも考えられる。
これと同様、第２実施例においても連結手段２６を省略して、上記培養用収容体７の接続部１４に対して、作業用収容体１０８の収容部１２１の一部を直接被せて覆い、ゴムバンド１３１で保持させて接続することが考えられる。

１ 細胞培養施設 ２ 培養作業室
３ アイソレータ ４ インキュベータ
５ 作業台 ６ 培養容器
７ 培養用収容体 ８ 作業用収容体
１１、２１ 収容体 １２、２２ 通気部
１３、２４ 開閉部 １４、２５ 接続部
２３ グローブ ２６ 連結手段
Ｓ 連結空間

Claims (5)

1. 清浄化フィルタを有する通気部を備えて、細胞が収容された培養容器を収容する培養容器の収容体あって、
   密封可能な開閉部と、当該開閉部を囲繞して形成した接続部とを設けたことを特徴とする培養容器の収容体。
2. 上記収容体が柔軟な素材で構成され、内部が予め滅菌されて上記開閉部が密封されていることを特徴とする請求項１に記載の培養容器の収容体。
3. 上記請求項１または請求項２のいずれかに記載の培養容器の収容体を、インキュベータに収納されて細胞を培養するための培養用収容体として備えるとともに、
   上記請求項１または請求項２のいずれかに記載の培養容器の収容体に、外部から作業を行うためのグローブを設けて、当該培養容器の収容体を作業用収容体として備え、
   さらに、一端に上記培養用収容体としての培養容器の収容体の接続部を、他端に上記作業用収容体としての培養容器の収容体の接続部を、気密を保って接続可能な筒状部材からなる連結手段を備えたことを特徴とする培養処理システム。
4. 上記連結手段の筒状部材の内側に除染媒体を供給する除染手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載の培養処理システム。
5. 上記連結手段の筒状部材に、操作者が筒状部材の内側に手を差し入れるためのグローブを設けたことを特徴とする請求項３または請求項４のいずれかに記載の培養処理システム。

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