JP3129610U

JP3129610U - 袋状湿度供給容器

Info

Publication number: JP3129610U
Application number: JP2006009925U
Authority: JP
Inventors: 西川茂道; 山内士郎
Original assignee: WAKENYAKU CO.,LTD
Current assignee: WAKENYAKU CO.,LTD
Priority date: 2006-12-07
Filing date: 2006-12-07
Publication date: 2007-03-01
Anticipated expiration: 2016-12-07

Abstract

【課題】組織培養に際し、培養装置内の雰囲気を加湿するに際し、加湿にともなう微生物汚染を容易に防止するための袋状湿度供給容器及び該容器を用いた簡便な組織培養方法並びに組織培養システムを提供する。
【解決手段】気密性を有する基材によって調製された水３を担持する袋体であって、その袋体の一部に通気性、透湿性を有しかつバクテリアバリア性の膜状基材によって調製された湿度供給部２を有する袋状湿度供給容器。湿度供給状態におかれるまで、湿度供給部による袋体に担持された水による透湿性が阻止された袋状湿度供給容器。そしてこの容器を用いた簡便な組織培養方法及び培養システムを得ることができる。
【選択図】図２

Description

本考案は、湿度供給容器に関する。より詳細には、微生物汚染が制御された組織培養のための加湿手段に関し、組織培養装置内の湿度を過飽和に保つための通気性、透湿性に優れかつバクテリアバリア性を達成した袋状湿度供給容器に関する。

組織培養装置（CO₂インキュベーター）を使用して、ヒト細胞を始め哺乳動物細胞等の組織培養がさかんに行われている。組織培養とは、ヒトや動物の組織、臓器、リンパ細胞を分離して、フラスコやシャーレ等の培養容器にて、細胞を増殖させる方法である。通常培養フラスコ、シャーレにはヒト由来細胞のほか、メディウム液（培地）と牛由来血清などを入れて細胞の増殖を行う。培養の条件としては、温度37℃、CO₂濃度5％、湿度過飽和が一般的である。

組織培養装置（CO₂インキュベーター）は、培養条件環境を維持するため開発された装置であり、例えば温度は、哺乳動物細胞が生理的に必要な増殖条件である。
CO₂濃度は、細胞が増殖に必要な培養液のpHを安定に維持することを目的にしている。培養液中の水素イオン濃度を調整するため、炭酸水素ナトリウム（NaHCO₃）を添加することで、2NaHCO₃⇔Na₂CO₃+H₂O+CO₂となる。CO₂が放出されると、Na₂CO₃濃度が増し培養液中のpHは7.4以上となり、細胞の培養にとって障害となる。これを防止するために組織培養装置（CO₂インキュベーター）にCO₂ガスを供給することでNa₂CO₃はNaHCO₃に戻り、培養液中のpHは7.1から7.4にて平衡化することが可能となる。

湿度は、組織培養装置内のCO₂ガスを培養フラスコに供給するために培養フラスコの蓋を閉めずに空気の出入りがあるよう、緩めておく必要がある。この時培養フラスコよりメディウムの水分が蒸発することで、培地の塩濃度が変わり細胞培養環境に著しい影響をおよぼす。この乾燥を防ぐ目的で、組織培養装置（CO₂インキュベーター）の内部を加湿する必要がある。
通常の加湿方法は、組織培養装置（CO₂インキュベーター）内のバットに水を入れ自然蒸発にて培養装置内を過飽和状態にするのが一般的である。しかし組織培養温度条件が37℃であるため、バットに入っている水は通常カビや細菌に汚染されている。組織培養フラスコ中には、細胞の増殖に必要な栄養成分を多く含んでおり、これら雑菌が培養フラスコに混入することで重大な汚染を発生させ、動物細胞を死滅させる危険がある。

また、組織培養装置（CO₂インキュベーター）は、空気の流入が必要である。しかし、組織培養装置の空気吸引口と排気口から細菌、カビ等の微生物が混入し、装置内が汚染されてしまう問題があった。

よって、一般的な組織培養装置（CO₂インキュベーター）の内は、空気吸引口と排気口からの混入した雑菌、蒸発バットで繁殖した雑菌、と無菌性を要求されている培養フラスコとが同居している状態である。

また、薬事法の改正により、ヒト細胞の製造に当たり、ヒト細胞も生物由来製剤と規定され医薬品の製造管理及び品質管理規制の対象となり、生物由来製剤としての安産性の確保について、より安全で厳格な実施を求められている。
「生物由来製剤としての安産性の確保」には、GLP(Good Laboratory Practice )医薬品の開発において試験データーの信頼性を求めるためのガイドラインや,GMP（Good Manufacturing Practice）医薬品の製造管理及び品質管理基準を考慮した組織培養方法が求められる。

以上により、組織培養装置内の加湿水による汚染、空気吸引口と排気口からの雑菌の混入の防止対策が重要な課題となっている（特許文献１）。
PCT/JP03/06994

本考案の課題は、組織培養に際し、培養装置内の雰囲気を加湿するに際し、加湿にともなう微生物汚染を容易に防止するための改良された湿度供給容器を提供することである。

本考案は、
「１．気密性を有する基材によって調製された水を担持する袋体であって、その袋体の一部に通気性、透湿性を有しかつバクテリアバリア性の膜状基材によって調製された湿度供給部を有し、さらに水の供給排出口を有し、該供給排出口は使用前にはバージン性が確保され、使用に際しキャップを取ることで袋体内に水の供給が可能であり、使用後キャップをはずして水の排出が可能な袋状湿度供給容器。」からなる。

本考案は、極めて効率的に微生物汚染制御状態で加湿処理及び空気の流入手段を提供でき、組織培養の実用上に極めて有用である。また、加湿に用いる水の出し入れが簡便で、商品の供給及びその使用後の廃棄も極めて簡便に行うことができる。

本考案は、気密性を有する基材によって調製された水を担持する袋体であって、その袋体の一部に通気性、透湿性を有しかつバクテリアバリア性の膜状基材によって調製された湿度供給部を有する袋状湿度供給容器である。

本考案の特徴の一つは、湿度供給容器を袋状（バッグ状）にしたことである。これにより予め滅菌処理された水を含む湿度供給容器を、使用前はシート状に積み重ねて保存、運搬が可能であり、容易に流通に供することが可能になった。使用者は、滅菌状態で密閉された湿度供給容器を要時開放し、所望の装置例えば組織培養装置内で無菌の状態で湿度の供給を可能にする。

本考案の基本的な袋体は、気密性を有する基材によって調製された水を担持する袋体である。気密性を有する基材とは、通気性と透湿性がなく、バクテリアバリア性を有する基材を意味する。この材料としては、広くプラスチック容器として知られる熱可塑性の各種樹脂が使用できる。例えばポリ塩化ビニル系素材、ポリエチレン系素材、ポリプロピレン系素材、EVA系素材、ポリスチレン系素材等が用いられ、好適にはポリエチレン系素材が用いられる。ポリエチレン系素材は特に現在製造・市販されているものであれば特に限定されないが、好ましくは気密性を有し、ガンマー線照射に耐性があるものが好適である。

本考案において、通気性、透湿性を有しかつバクテリアバリア性の膜状基材によって調製された湿度供給部とは、通気性と透湿性を有することで、袋内に担持される水から蒸発される湿度成分が組織培養装置内に通過可能であることを意味する。さらに、該湿度供給部は少なくとも細菌、カビ等の微生物の通過を阻止しうるものであることが必須である。湿度供給部は、薄膜状体になっており、その面積は、湿度が組織培養室内に湿度成分が効率的にすみやかに供給可能なことが必要である。この膜状体としては、高密度エチレン系の不織布が市販されており、これを用いて加工すれば容易に目的は達成可能である。高密度エチレン系の不織布は、例えば０．５〜１０ミクロンの口径のポリエチレンの連続性極細繊維に高熱を加えて結合、調製されたものである。市販品としては、例えば、タイベック（デュポン社の登録商標）が例示される。タイベック（登録商標）は、高密度ポリエチレン100％の不織布であり、通気性、透湿性にすぐれている。また、優れたバクテリアバリア性を持ちＡＳＴＭＦ1608-95法（米国材料試験協会）によるバクテリア芽胞の浸透抵抗性テストでは、ＬＲＶ5.7（Log10N0-Log10N1：N0＝細菌投与量、N1＝細菌透過量）、バクテリア浸透抵抗99.999％を示している。本考案において使用に好適な湿度供給部に使用する膜状基材は、タイベック（登録商標）のメディカル用途の1059B、1073B（品番号：デュポンタイベック総合技術資料参照）が好適である。
本湿度供給部は、袋体の上下一方側にあることが好ましい。その面積は、袋体の上下の一方側全面であってもよいが、３０％〜１００％まで、湿度供給目的に応じて変更可能である。

バクテリアバリア性とは、細菌、カビ等の微生物が、例え袋体内に担持された水に夾雑していても、これらを通過させないことを意味する。通気性と透湿性を有するとは、蒸発水分の通過は可能とする性質を意味する。このような性質を有する膜状基材は、水分供給効果と除菌の完全性の効率を判断して例えばタイベック（デュポン社の登録商標）の品番を変更することで、随時変更可能である。

本考案の袋体は、さらに水の供給排出口を有し、該供給排出口は使用前にはバージン性が確保され、使用に際しキャップを取ることで袋体内に水の供給が可能であり、使用後キャップをはずして水の排出が可能な袋状湿度供給容器である。
水の供給排出口は、いわゆるスクリュー式キャップ構造であり、供給排出口は、１個又は複数個あってもよい。その部位は、袋の上部にあってもよいし、下部或は横部にあってもよい。供給排出口は使用前にはバージン性とは、使用前は封印され、封印の解除までは、いまだ当該キャップの開放がされたことのないことの確認となる。使用のためにキャップの封印が解除される。キャップは、いわゆるスクリュー式ネジ構造を持ち、ネジのスクリュー式回転操作で封印が解除される。解除されたのち、供給排出口には、水供給用具と接続され、袋内への水の供給が可能となる。袋は、通気性の部から、水の導入に応じて、空気を排出し、袋内への水の導入が完了する。袋内への水の導入が完了すれば、解除したキャップを再びスクリュー式ネジを使って供給排出口に被せ、キャップによる封印を完了する。

袋体の中に充填する水は、充填前に細菌の死滅条件下で加熱滅菌されていることが好ましい。また、袋体の中に充填後に湿度供給容器全体として滅菌処理をしてもよい。その場合、プラスチック容器は、６０℃１０時間から１１０℃１〜５分の加熱に耐えるものであれば適用可能である。

本考案の気密性を有する基材によって調製された水を担持する袋体は、滅菌処理された水を袋体に充填後、容器の水供給排出口をで封印状況を作り出す。水を充填された本考案の袋体は、容器全体を滅菌処理に施してもよい。滅菌方法は、エチレンオキサイド処理、ガンマー線照射、蒸気滅菌等公知の滅菌方法を適用できる。好適には、ガンマー線照射が推奨される。かくして、本考案の水が充填された袋状湿度供給容器は完全滅菌された状態となる。

さらに本考案では、袋状湿度供給容器を、通気性及び透湿性を排除し、バクテリアバリア性をも担持した外袋内に装填し、外袋−内袋からなる２重袋のような形態で滅菌密封して製品化すれば要時水を袋体内に導入すて使用可能な組織培養用湿度供給用キットとなる。外袋の密封には、熱着法だけでなく、物理的な折り曲げ、粘着剤を用いた密着、或はチャック方式を組み合わせて密封状態を確保してもよい。また、滅菌は、２重袋として密封後に、ガンマー線照射等によって行うことが効率的である。

本考案は、上記のように調製した袋状湿度供給容器の袋体に担持された水の透湿性を使い、この袋状湿度供給容器を用いて組織培養装置内を加湿する方法が可能となる。この組織培養装置内を加湿する方法は、組織培養方法として有用である。

さらに本考案の装置は、以下の手段を備えた組織培養システムを可能にする。その一の手段とは、組織培養装置への湿度供給手段であって、組織培養装置内の湿度を過飽和状態に保つために約３７℃の温度条件下で水の自然蒸発が可能である、上記に記載の水が充填された袋状湿度供給容器を据え置きすることによる湿度の供給をすることである。水が無菌状態の水蒸気となって組織培養装置内に拡散され、組織培養装置内が湿度過飽和状態が保持される結果、組織培養が好適に行われる。

以下、本考案を実施例によりさらに具体的に説明するが、下記の実施例は本考案についての具体的認識を得る一助とみなすべきものであり、本考案の範囲は下記の実施例により何ら限定されるものではない。
（実施例１）

袋状湿度供給容器の構成
図１、２は、本考案に係る袋状水分保持具保存容器の一例を示す。図１では、湿度供給部位２が上面にあり、図２では湿度供給部位２が上部である。袋状湿度供給容器は、長方形型であり、水を充填可能な水供給排出口１を有する袋体形状である。袋状湿度供給容器の縦の長さは、約２０cm、横の長さは約３０cmである。しかし、組織培養装置内の容積と組織培養する細胞の用途に合わせて、適宜縦の長さ、横の長さを調節することができる。また、湿度供給部２は、通気性、透湿性を有しかつバクテリアバリア性のタイベックで構成され、その他の部分は気密性を有するポリエチレン系素材で構成されている。袋状湿度供給容器の作成方法は、タイベックとポリエチレン系素材の周縁部同士を接合して袋体を形成するが、水を充填可能なポリエチレン系素材で調製された水供給排出口１を一体成型した。また、タイベックとポリエチレン系素材の周縁部同士を接合する方法は、自体公知の接着剤を使っておこなった。
以上のように調製された袋状湿度供給容器は、さらに所望により、気密性を有するポリエチレン系素材の外袋内に装填し、開放口を閉鎖後、全体をγ線照射し、滅菌処理を施した。

本考案は、極めて効率的に微生物汚染制御状態で加湿処理・空気循環可能な手段を提供でき、組織培養の実用上に極めて有用である。

袋状湿度供給容器の説明図である。（実施例１）袋状湿度供給容器の説明図である。（実施例１）

符号の説明

１水供給排出口
２湿度供給部
３水

Claims

気密性を有する基材によって調製された水を担持する袋体であって、その袋体の一部に通気性、透湿性を有しかつバクテリアバリア性の膜状基材によって調製された湿度供給部を有し、さらに水の供給排出口を有し、該供給排出口は使用前にはバージン性が確保され、使用に際しキャップを取ることで袋体内に水の供給が可能であり、使用後キャップをはずして水の排出が可能な袋状湿度供給容器。