JP5886404B2 - 遠心分離用用具 - Google Patents

Description

本発明は、遠心分離用用具に関し、特に、培養細胞等を含む細胞懸濁液等からの細胞等の分離及び洗浄を容易にするのに適した遠心分離用用具に関するものである。

従来、細胞等（以下、単に「細胞」という。）を分離及び洗浄する方法としては、遠心機を利用する方法、遠心ボウルを使用する方法、フィルターを使用する濾過分離法、さらには、細胞の電荷を利用した電気的分離法、細胞表面に存在する抗原の親和性を利用したアフィニティ分離法等が行われている。

一方、分離及び洗浄された細胞の医療用途としては、造血幹細胞移植、養子免疫療法、遺伝子治療等の細胞を用いた治療に用いられるようになり、無菌的に細胞を分離及び洗浄することが重要な課題となりつつある。

さらに、医療用として一般化されるようになると、廉価で細胞を洗浄及び分離するコスト、すなわち、細胞を分離及び洗浄するための設備導入等のイニシャルコスト、細胞を分離及び洗浄に使用するために、都度使用するディスポーザブル製品のコストを廉価に抑えることが重要な課題となりつつある。

一般の遠心機を利用した方法は、安価に、大量の細胞を処理することが可能な方法として知られている。その方法は、目的物である細胞懸濁液等（以下、「細胞懸濁液」という。）を遠心カップに移し替え、この遠心カップを遠心機に掛けて遠心し、遠心後、遠心カップの底に沈殿物を残したまま、上澄を除去することによって、細胞を分散媒、すなわち、培地または洗浄液から分離し、さらに洗浄液を加えて再度細胞懸濁液とした後で、前記と同様に遠心し、上澄を除去することによって、細胞を洗浄するものであり、汎用性の高い遠心機と、安価な遠心カップにより行うことができる。

この遠心機を利用した方法では、通常、目的物である細胞懸濁液を遠心カップに移しかえる段階、上澄を除去する段階、洗浄液に再懸濁する段階等の複数の段階で、目的物が大気に開放されるために、細胞を無菌的に維持することが困難である。これを、改善しようとすると、すなわち、細胞の無菌性を確実に維持しようとすると、遠心機はもちろんのこと、細胞調整室全体を含めた無菌システムの構築が必要となり、大がかりで高価な装置を必要とするものであった。

遠心ボウルを使用する方法は、大量の細胞を、自動的に、且つ、無菌的に処理できる方法として知られている（特許文献１参照）。

この遠心ボウルを使用する方法は、自らの中心軸を中心に回転する遠心ボウルと呼ばれる容器の中に、目的物である細胞懸濁液を導入し、回転する遠心ボウルのボウル内に生じる遠心力により細胞と分散媒を分離するもので、連続して細胞懸濁液を遠心ボウルのボウル内に導入し、分散媒または細胞を連続して取り出すことで、大量の細胞懸濁液を処理できる連続遠心分離システムである。この方法によれば、閉鎖系での分離・洗浄が可能となる。

その遠心ボウルを使用する方法を実施するには、遠心ボウル、複数のバッグ、及び、それらを機能的に連結する複数のチューブ回路からなる滅菌されたディスポーザブルな分離・洗浄用キットと、遠心ボウルを回転させるための専用の遠心機、洗浄用キットの内部で液体を輸送するためのポンプ、及び、それらを制御する専用の制御システムとが必要となり、設備導入のためのイニシャルコストが高価なばかりでなく、煩雑な構成のディスポーザブルな洗浄用キットも高価となり、分離・洗浄のコストを大幅に上げてしまう。

フィルターを使用する濾過分離法は、目的細胞を含む細胞懸濁液をフィルター部材に通過させて目的細胞を濾別し、次いで、フィルター部材に細胞懸濁液を通過させたのと逆方向から液体を通過させて、フィルター部材に捕捉されている目的細胞を含む細胞懸濁液をフィルター部材から除去し回収する方法である。この方法は、大量の細胞を、自動的に、且つ、無菌的な処理を可能にする方法としても知られている。

そのフィルターを使用する濾過分離方法は、目的細胞を不要な細胞や液体成分から大量に迅速に分離する方法として適しているが、目的細胞の回収率が低いという欠点がある。この欠点は、フィルター部材の細孔の径が一連の処理作業過程において一定であることに由来する。

さらには、フィルターを使用する方法は大量の細胞を自動的に、且つ、無菌的な処理に使用とすると、遠心ボウルの場合と同じように、設備導入のためのイニシャルコストが高価なばかりでなく、高価で煩雑な構成のディスポーザブルな洗浄用キットも必要となり、分離・洗浄のコストを大幅に上げてしまう。

このため、安価な又は汎用の設備により処理可能で、安価なディスポーザブル容器を使用し、単純で短時間作業により、無菌的に、細胞を分離・洗浄可能な、細胞分離・洗浄用容器乃至は細胞分離・洗浄システムが要望されている。

特開平０７−０００８５７

本発明が解決しようとする課題は、安価な又は汎用の設備で、安価なディスポーザブル容器を使用して遠心分離が可能であり、閉鎖系システムを採用するのに適した遠心分離用用具を提供することにある。

請求項１に係る発明は、自立困難な柔軟性を有する遠心分離用容器と、前記遠心分離用容器を収容して遠心機のバケットにセットするための姿勢保持用アダプターと、を備えた遠心分離用用具であって、
前記遠心分離用容器は、被遠心物を収容可能な密閉された内部空間を有する容器本体と、前記内部空間と外部とが連通可能なポートと、を備え、
前記容器本体は、上部側の大きな容積を有する第１の収容部と、前記第１の収容部と連通し、遠心沈殿物を収容する下部側の相対的に小さな容積を有する第２の収容部とを備え、
前記第２の収容部は、前記第１の収容部から延出し、被遠心物を満たした状態で管状構造又は袋状構造を呈するように形成され、
前記ポートは、前記第１の収容部側に開口部を有し、
前記第１の収容部と前記第２の収容部との境界部若しくはその近傍の相対向する容器壁を密着させることにより前記第２の収容部と前記ポートの前記開口部とが非連通状態となるように隔離可能であり、
前記姿勢保持用アダプターは、上面に設けられ、前記遠心分離用容器を前記第２の収容部側から収容するための開口と、
前記上面側に設けられ、前記第１の収容部が収容される第１の収容空間と、
底面側に設けられ、前記第２の収容部が収容される第２の収容空間と、
前記第１の収容空間における前記第２の収容空間側に設けられ、前記第１の収容部を保持する保持部と、を備え、
前記第２の収容空間は、遠心時に前記遠心分離用容器の前記第２の収容部の容器壁が破損することなく密着可能な管状面又は袋状面が上下方向に連続する周壁面から形成され、
前記姿勢保持用アダプターは、上下方向に延在する分割面により略半分割される第１の部材と第２の部材とを備えるとともに、前記第１の部材と前記第２の部材とを離間させることで、前記第１の収容空間を形成する周壁面及び前記第２の収容空間を形成する前記周壁面が略半分割され、
前記第１の部材の分割面と前記第２の部材の分割面とが対向した状態に維持されつつ、前記第１の部材の分割面と前記第２の部材の分割面との間の隙間の大きさが調整可能に構成され、
前記姿勢保持用アダプターは、前記第１の部材側の前記第２の収容空間を形成する前記周壁面と前記第２の部材側の前記第２の収容空間を形成する前記周壁面との離間距離が一時的に大きくされて、被遠心物が収容された前記第２の収容部が前記開口側から前記第２の収容空間内に挿置されるようにした、ことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、自立困難な柔軟性を有する遠心分離用容器と、前記遠心分離用容器を収容して遠心機のバケットにセットするための姿勢保持用アダプターと、を備えた遠心分離用用具であって、
前記遠心分離用容器は、被遠心物を収容可能な密閉された内部空間を有する容器本体と、前記内部空間と外部とが連通可能なポートと、を備え、
前記容器本体は、上部側の大きな容積を有する第１の収容部と、前記第１の収容部と連通し、遠心沈殿物を収容する下部側の相対的に小さな容積を有する第２の収容部と、前記第１の収容部と前記第２の収容部とを連通するように前記第１の収容部の下部側に設けられたテーパ部と、を備え、
前記第２の収容部は、前記テーパ部の先端側から延出し、被遠心物を満たした状態で、管状構造又は袋状構造を呈するように形成され、
前記ポートは、前記第１の収容部側に開口部を有し、
前記テーパ部と前記第２の収容部との境界部若しくはその近傍の相対向する容器壁を密着させることにより前記第２の収容部と前記ポートの前記開口部とが非連通状態となるように隔離可能であり、
前記姿勢保持用アダプターは、上面に設けられ、前記遠心分離用容器を前記第２の収容部側から収容するための開口と、
前記上面側に設けられ、前記第１の収容部が収容される第１の収容空間と、
底面側に設けられ、前記第２の収容部が収容される第２の収容空間と、
前記第１の収容空間における前記第２の収容空間側に設けられ、前記テーパ部を保持する保持部と、を備え、
前記第２の収容空間は、遠心時に前記遠心分離用容器の前記第２の収容部の容器壁が破損することなく密着可能な管状面又は袋状面が上下方向に連続する周壁面から形成され、
前記姿勢保持用アダプターは、上下方向に延在する分割面により略半分割される第１の部材と第２の部材とを備えるとともに、前記第１の部材と前記第２の部材とを離間させることで、前記第１の収容空間を形成する周壁面及び前記第２の収容空間を形成する前記周壁面が略半分割され、
前記第１の部材の分割面と前記第２の部材の分割面とが対向した状態に維持されつつ、前記第１の部材の分割面と前記第２の部材の分割面との間の隙間の大きさが調整可能に構成され、
前記姿勢保持用アダプターは、前記第１の部材側の前記第２の収容空間を形成する前記周壁面と前記第２の部材側の前記第２の収容空間を形成する前記周壁面との離間距離が一時的に大きくされて、被遠心物が収容された前記第２の収容部が前記開口側から前記第２の収容空間内に挿置されるようにした、ことを特徴とする。

この遠心分離用用具の姿勢保持用アダプターでは、保持部がすり鉢状であってもよく、その傾斜角度が４５°〜８０°であってもよい。これによりほとんどの沈殿物をテーパ部に滞留させることなく、テーパ部に沿って第２の収容部に沈殿させることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載する構成に加え、前記容器本体が、柔軟性を有するシートまたはフィルムを重ね合わせて形成され、
前記第２の収容部は、前記被遠心物を満たした状態で、管状構造または袋状構造を呈するように形成されている、ことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１乃至３の何れかに記載する構成に加え、前記第１の部材と前記第２の部材は、前記第１の部材と前記第２の部材とを挿通するボルトの締め付けで一体化され、前記ボルトの調整により、前記第１の部材の分割面と前記第２の部材の分割面との間の隙間の大きさが調整可能である、ことを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１乃至４の何れかに記載する構成に加え、前記姿勢保持用アダプターは、前記遠心分離用容器の前記第２の収容部の前記第２の収容空間へのセット状況を外部から目視で確認可能な透明性を有することを特徴とする。

本発明の遠心分離用用具においては、遠心分離用容器における第２の収容部の容積が第１の収容部の容積の１０％以下であってもよい。これにより沈殿物の濃度の高い遠心分離物が得られるだけでなく、沈殿物から分散媒を除去するために行われる洗浄においては、繰り返し洗浄の回数を減らすことができ、繰り返し洗浄による沈殿物の流出を防ぐことができるので、沈殿物の回収も効率良く行うことができる。

本発明の遠心分離用用具における遠心分離用容器では、容器本体の内部空間と連通可能な柔軟性を有する流体移送用チューブがポートに取り付けられていてもよい。これにより閉鎖系のシステムを構築するのに好都合である。

この流体移送用チューブが溶断シール可能で、かつ、無菌接合装置により連通可能に連結できれば、細胞培養用バッグ、培地バッグ、洗浄液バッグ、廃液用バッグ等と無菌的に連結及び分離が可能となる。

本発明の各請求項に係る遠心分離用用具によれば、遠心分離用容器が上部側に大きな容積の第１の収容部を有し、下部側に遠心沈殿物を収容する相対的に小さな容積の第２の収容部を有しているため、遠心分離後、沈殿物は第２の収容部に集積されることになる。そして、遠心分離後、上澄を排出する際には、第１の収容部と第２の収容部との境界部若しくはその近傍の柔軟性を有する容器壁を密着させることにより、第２の収容部と第１の収容部側のポートの開口部とが非連通状態となるため、ポートから上澄を容易に排出することができる。特に、第２の収容部と第１の収容部側のポートの開口部とが非連通状態となって隔離されるため、上澄の排出時に沈殿物が舞い上がって、上澄と一緒に沈殿物が排出されてしまうおそれもない。
また、上澄を排出する際に、容器壁の密着箇所を第２の収容部に集積された遠心沈殿物の直上とすることにより、第２の収容部に残存する上澄を可及的に少なくすることができる。
さらに、容器本体が密閉されており、かつ、第１の収容部側に開口部を有するポートを備えているため、細胞混濁液等の内容液の収容、遠心分離及び上澄の排出といった一連の作業を閉鎖系システムで実現でき、細胞の分離・洗浄等を無菌的に、簡易に、かつ、廉価で行うことができる。

この遠心分離用容器は自立困難な柔軟性を有するので、姿勢保持用アダプターの収容空間の内側構造とのフィット性を高めることができる。また、全体が柔軟性を有することで閉鎖系のシステムを構築することが容易となる。
さらに、柔軟性に優れているため、遠心前の遠心分離用容器の形状が姿勢保持用アダプターの収容空間の内側構造に必ずしもフィットしていない場合であっても、その違いが小さければ、遠心時に容器壁が伸び等の変形で違いを吸収できるため、姿勢保持用アダプターの収容空間の内側構造にフィットし、破袋を免れることができる。

一方、姿勢保持用アダプターには、上面側に第１の収容部が収容される第１の収容空間を、底面側に第２の収容部が収容される第２の収容空間を備えるとともに、第１の収容空間における第２の収容空間側には、第１の収容部を保持する保持部を備えているため、遠心分離用容器全体が柔軟性を有して自立困難であっても、遠心時に、遠品遠心分離用容器を確実に保持することができる。

この姿勢保持用アダプターが、上下方向に延在する分割面により略半分割される第１の部材と第２の部材とを備えるとともに、第１の部材と第２の部材とを離間させることで第２の収容空間の周壁面が略半分割されるため、遠心分離用容器をセットする際には、分割面を離間させて隙間を設けることにより、遠心分離用容器を容易に、かつ、確実にセットすることができる。そして、遠心時には、分割面を密着させることにより、遠心分離用容器を保持する所定の収容空間とすることができる。

このような遠心分離用容器及び姿勢保持用アダプターを備えた本発明の遠心分離用用具によれば、遠心分離後、ポートから上澄を容易に排出することができ、また、上澄の排出時に沈殿物が舞い上がって、上澄と一緒に沈殿物が排出されてしまうおそれもない。さらに、上澄を排出する際に、第２の収容部に残存する上澄を可及的に少なくすることができる。
また、細胞混濁液等の内容液の収容、遠心分離及び上澄の排出といった一連の作業を閉鎖系システムで実現でき、細胞の分離・洗浄等を無菌的に、簡易に、かつ、廉価で行うことができる。
さらに、遠心分離用容器全体が柔軟性を有して自立困難であっても、遠心分離用容器の姿勢保持用アダプターによって、遠心時に、遠心分離用容器を確実に保持することができる。

特に、この遠心分離用用具では、遠心分離用容器の姿勢保持用アダプターに遠心分離用容器をセットする際には、分割面を離間させて隙間を設けることにより、遠心分離用容器を容易に、かつ、確実にセットすることができる。そして、遠心時には、分割面を密着させることにより、遠心分離用容器を保持する所定の収容空間とすることができる。

請求項２に係る遠心分離用用具によれば、上記に加え、遠心分離用容器における第1の収容部の下部側にはテーパ部が設けられており、第１の収容部は、テーパ部を介して第２の収容部と連通しているため、遠心時に沈殿物は、テーパ部に沿って第２の収容部へスムースに沈降し、第１の収容部に滞留することがない。
また、遠心分離用容器の姿勢保持用アダプターは、遠心分離用容器のテーパ部を保持する保持部を備えているため、かかる形状の遠心分離用容器に好適にフィットすることができる。

請求項３に係る遠心分離用容器によれば、容器本体が柔軟性を有するシートまたはフィルムを重ね合わせて形成されていて、第２の収容部が被遠心物を満たした状態で管状構造または袋状構造を呈するように形成されているので、均一な柔軟性を有する、減容性の良い、すなわち、保管性、廃棄性を高めることができる。また、柔軟性を有する部分が、容器本体の一部に限ることなく、全体が柔軟性を有することになり、閉鎖系のシステムを構築することが容易となる。
さらに、柔軟性に優れているため、遠心前の遠心分離用容器の形状が姿勢保持用アダプターの収容空間の内側構造に必ずしもフィットしていない場合であっても、その違いが小さければ、遠心時に容器壁が伸び等の変形で違いを吸収できるため、姿勢保持用アダプターの収容空間の内側構造にフィットし、破袋を免れることができる。

請求項５に係る遠心分離用用具によれば、姿勢保持用アダプターへの遠心分離用容器のセット状況を外部から目視で確認可能な透明性を有するため、遠心分離用容器がセットされている状態を目視確認でき、セットミスを防止できる。

なお、本発明を説明するに当って説明を容易にするために、対象となる懸濁液を細胞または細胞懸濁液として説明しているが、本発明は、細胞または細胞懸濁液に限らず、分散質と分散媒からなるその他の懸濁液から分散質を分離または洗浄する場合にも広く適用できることは明らかであり、その場合も本発明の範囲に含まれる。特に、無菌的操作を必要とする場合には、本発明の効果は顕著である。

本発明の一実施例に係る遠心分離用容器を示す斜視図である。 図１の遠心分離用容器を周縁シールで形成した場合の容器本体の全体形状の概略を示す平面図である。 図１の遠心分離用容器を姿勢保持用アタプターにセットした状態を示す平面図である。 図１の遠心分離用容器に設けられるポート周辺を示す拡大斜視図である。 本発明の一実施例に係る遠心分離用容器の姿勢保持用アダプターを示す斜視図である。 図５の姿勢保持用アダプターを構成する二つの部材の一方を示す斜視図である。 図１の遠心分離用容器から遠心分離後の上澄を排出する際に使用する容器壁押え用クリップを示す側面図である。 図１の遠心分離用容器を図５の姿勢保持用アダプターにセットした状態を示す斜視図である。 図１の遠心分離用容器から遠心分離後の上澄を排出する状況を模式的に示す説明図である。

本発明を遠心分離用用具に基づいて説明すると、遠心分離用用具として、被遠心分離物を収容する遠心分離用容器１，遠心分離用容器１の姿勢保持用アダプター２の二つの部材を備えて構成されている。
なお、姿勢保持用アダプター２とは、詳細については後述するが、遠心機のバケットに被遠心物を収納する時に被遠心物の位置および形状を維持するために、被遠心物とバケット間を埋めるためのアダプターをいい、必ずしも、固形物である必要はなく、遠心時に変形して、被遠心物にフィットして被遠心物の位置および形状を維持するものであっても良い。

遠心分離容器１は、図１で示すように、被遠心分離液を収容可能に密閉された内部空間を有する容器本体１０と、容器本体１０の密閉された内部空間を外部と連通可能なポート１１，１２とを備えて構成されている。

容器本体１０は、全体が柔軟性を有する軟質部材で形成され、上部側の大きな容積を有する第１の収容部１０ａと、下部側の相対的に小さな容積を有する第２の収容部１０ｂとから構成されており、第１の収容部１０ａの下側には、第２の収容部１０ｂと連通するテーパ部１０ｃが設けられている。

この容器本体１０の少なくとも第２の収容部１０ｂ及びテーパ部１０ｃは、相対向する容器壁１０ｄ、１０ｅの内面同士を密着させることにより、第２の収容部１０ｂを第１の収容部１０ａから非連通状態に隔離可能な構成となっている。
なお、上澄を排出する際に相対向する容器壁１０ｄ、１０ｅの内面同士を密着させる上下方向の位置は、主に第２の収容部１０ｂに沈殿した沈殿物の容量によって適宜決定されるものである。また、第２の収容部１０ｂ及びテーパ部１０ｃを構成する容器壁１０ｄ、１０ｅの内面同士を密着させるには、例えば、後述する容器壁押え用クリップ３（図７参照）を使用することができる。

以下において、相対向する容器壁１０ｄ、１０ｅの内面同士を密着させることが可能な領域を境界部１０ｆと称することにする。
このように、第２の収容部１０ｂ及びテーパ部１０ｃを構成する容器壁１０ｄ、１０ｅの内面同士を密着させることにより、第２の収容部１０ｂが第１の収容部１０ａと非連通状態に隔離されるため、沈殿物を第２の収容部１０ｂに収容したままの状態で、例えばポート１１を介して上澄のみを第１の収容部１０ａから容易に排出することができる。

第１の収容部１０ａは、後述する本体蓋部を含み、上部側には略直方体形状の収容空間が形成されている。また、第１の収容部１０ａの下側に設けられたテーパ部１０ｃは、第２の収容部１０ｂに向かって徐々に狭くなるよう形成されている。第２の収容部１０ｂは、内容液を満たした状態で、管状構造又は袋状構造を呈するように形成されている。

第２の収容部１０ｂは、管状構造又は袋状構造を形成し、いわゆる、懐が深い構造を形成しているので、上澄排出時の沈殿物への影響をさらに小さくすることができる。
ここで、懐が深いとは、入り口寸法に比べて、奥行きが、上澄排出時の沈殿物への影響をさらに小さくすることができる程度に十分に深いことをいい、例えば、入り口が円の場合は直径の２倍より奥行きが深いことが好ましく、入り口が楕円の場合には長径の１倍より奥行きが深いことが好ましい。

容器本体１０は、例えば２枚の柔軟性を有するシートまたはフィルムを重ね合わせて、その周縁を密封シールすることによって形成されるか、または、柔軟性を有する樹脂からブロー成形法によって形成される。
この容器本体１０を形成する樹脂としては、例えば、軟質の塩化ビニル樹脂、低密度ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン樹脂、エチレン−プロピレン共重合樹脂、ポリブタジエン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合樹脂及びそれらの水素添加樹脂、ポリウレタン樹脂等、及び、それらの樹脂の混合物が挙げられる。

上述した樹脂のうち、低密度ポリエチレンには、一般の低密度ポリエチレンは勿論のこと、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、メタロセン触媒系低密度ポリエチレン樹脂が含まれる。また、ポリプロピレン樹脂には、ステレオブロックポリプロピレン樹脂及びポリプロピレン樹脂とステレオブロックポリプロピレン樹脂の混合物等も含まれる。

容器本体１０を周縁シールにより形成するには、図２で示すように、第１の収容部相当面１０ａ’、第２の収容部相当面１０ｂ’、テーパ部相当面１０ｃ’を一枚ものとして裁断した柔軟性を有するシートまたはフィルムから形成することができる。

一枚もののシートまたはフィルムを用いる場合は、それらを二枚重ねに重ね、図１で示すように中央のトップシール１０ｇ、中央のトップシール１０ｇの長さ方向の両端より直交方向に亘る左右側辺のトップシール１０ｈ，１０ｉとから本体蓋部を密封する。また、中央のトップシール１０ｈの長さ方向の両端同位置から第１の収容部１０ａから第２の収容部１０ｂに向かって伸びる左右のサイドシール１０ｊ，１０ｋにより本体蓋部を除く容器本体１０を密封する。

ポート１１，１２は、内容液を充填、排出、または、移送するためのもので、第１の収容部１０ａを形成する容器壁に左右側辺のトップシール１０ｈ，１０ｉによる周縁の溶着と同時に取り付けられており、容器本体１０の密閉された内部空間を外部と連通する機能を有している。

ポート１１，１２を形成する材料としては、容器本体１０と熱接着する材料が好ましく、例えば、容器本体がポリエチレン系樹脂の場合はポリエチレン系樹脂の中から選定すればよい。ブロー成形で容器本体１０を成形する場合には、ポート１１，１２を容器本体１０と一体化し成形してもよい。
ポート１１，１２は、図３で示すように、容器本体１０を姿勢保持用アダプター２に収納した時、中央方向に向くように、または、容易に向けられるように設けることが好ましい。

例えば、容器本体１０を周縁シールにより形成する場合、ポート支持片１３，１４を左右側辺のトップシール１０ｈ，１０ｉによる周縁の溶着と同時に取り付け、ポート１１，１２をポート支持片１３，１４に溶着することによって、容器本体１０を姿勢保持用アダプター２に収納した時、ポート支持片１３，１４を中央方向に折り込むことにより、ポート１１，１２を中央方向に向くように寝かせることができる。

ポート１１には、容器本体１０の内部空間と連通可能な柔軟性を有する流体移送用チューブ１５を取り付けることができる。また、ポート１２には、外部の流体移送具と連結可能な連結用アダプター１６を取り付けることができる。
なお、ポート支持片１３，１４を中央方向に折り込むことにより、ポート１１，１２を中央方向に向くように寝かせることができるため、遠心時に、ポート１１，１２又はポート１１に取り付けた流体移送用チューブ１５やポート１２に取り付けた連結用アダプター１６を後述する姿勢保持用アダプター２の内に収めることができる。

移送用チューブ１５を形成する材料としては、軟質塩化ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体、低密度ポリエチレン樹脂、エチレンプロピレン共重合体、軟質ＰＰ樹脂（例えば、ポリプロピレン樹脂のステレオブロック共重合体）、ポリブタジエン樹脂、スチレンブタジエン共重合体等が挙げられる。

移送用チューブ１５は、溶断シール可能で、かつ、無菌接合装置により連通可能に連結可能に備え付けるのが好ましい。その溶断シールは、市販のチューブシーラー、例えば、ヘモネティックス社製のミニチューブシーラー２３８０、テルモ社製のチューブシーラーＡＣ―１５５等により、チューブを熱溶着して密封するとともに、熱溶着部の両側のチューブを密封状態に維持したまま切断可能にシールすることで行える。

また、無菌接合装置により連通可能に連結することは、市販の無菌接合装置、例えば、テルモ社製の無菌接合機ＴＳＣＤ２０２により、連結していない他のチューブ、例えば、血液保存用バッグのチューブ、輸血セット用のチューブ等と、連通可能に、かつ、無菌的に溶接して連結することにより行える。

上述した柔軟性を有し、溶断シールが可能で、無菌接合装置により連通可能に連結可能という条件を備える移送用チューブ１５の形成樹脂としては、軟質塩化ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体が挙げられる。但し、今後の溶断シール機、無菌接合装置の進歩により、軟質塩化ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体以外の材料も採用し得る可能性は否めない。

連結用アダプター１６は、軟質塩化ビニル樹脂等により形成することから、市販の瓶針付き流体移送具と連結可能に備えられている。この連結用アダプター１６には、図４で示すように容器本体１０の内部空間と外部を隔離すると共に、瓶針付き流体移送具、例えば、テルモ社製の連結管瓶針を刺通することによって連通可能な隔膜１６ａが管内１６ｂに設けられている。

姿勢保持用アダプター２は、図５で示すように、遠心分離用容器１を挿置可能な天面の開放された容器収容空間２０を有し、また、遠心分離機のバケットに適合するよう底面の平らな外側形状を有するように形成されている。
容器収容空間２０は、遠心分離用容器１の第１の収容部１０ａが収容される第１の収容空間２０1と、第２の収容部１０ｂが収容される第２の収容空間２０２とを上下方向に備えて構成されている。

また、第１の収容空間２０１の下側には、遠心分離用容器１のテーパ部１０ｃを保持するすり鉢状の保持部２０３が形成されており、このすり鉢状の保持部２０３の傾斜角度を４５°以上にすることにより、ほとんどの沈殿物を遠心分離用容器１のテーパ部１０ｃに滞留させることなく、テーパ部１０ｃに沿って第２の収容部１０ｂに沈殿させることができる。なお、傾斜角が８０°以上にすると第１の収容空間２０1が少なくなり、ひいては、遠心分離用容器１の第１の収容部１０ａの容量が少なくなってしまうという欠点がある。
なお、ここでいう傾斜角とは、遠心時の遠心力のベクトルと垂直な平面に対するすり鉢状の斜面の立上りの角度をいう。

容器収容空間２０は、遠心時に、遠心分離用容器１の第１の収容部１０ａ，テーパ部１０ｃ，第２の収容部１０ｂが、その容器壁外面でフィット可能な円筒面２０ａ、すり鉢状の保持部２０３のテーパ面２０ｃ，管状面又は袋状面２０ｂが上下方向に連続する周壁面から形成されている（遠心分離用容器１については、図１参照）。

ここで、フィットするとは、遠心時に、遠心分離用容器１の容器壁が、破損することなく、姿勢保持用アダプター２の円筒面２０ａ、すり鉢状のテーパ面２０ｃ，管状面又は袋状面２０ｂに密着し、その密着した容器壁に沿って、沈殿物が第２の収容部１０ｂに効率良く集積されることを意味している。なお、容器壁のシワの発生は少ない方が好ましいが、シワがあっても、沈殿物がシワに集積し難く、効率良く第２の収容部１０ｂに集積されれば、フィットするに含めることとする。

姿勢保持用アダプター２は、図５及び図６で示すように、上下方向に延在する分割面２１を有する略半分割された２つの部材２Ａ、２Ｂから構成されており、この分割面２１は、遠心機の遠心軸と平行になるように設定されている。
そして、遠心時には、２つの部材２Ａ、２Ｂが分割面２１で密着し、また、遠心分離用容器１を容器収容空間２０へ収容する際には、容器収容空間２０への収容を容易に、かつ、確実に行なうため、２つの部材２Ａ、２Ｂの分割面２１に隙間を設けられるように構成されている。

略半分割された２つの部材２Ａ、２Ｂは、貫通孔２２ａ，２２ｂ、２３ａ，２３ｂに挿通するボルト２４ａ，２４ｂ、２５ａ，２５ｂ（図５参照）による締め付けで一体化可能な構造となっており、ボルト２４ａ，２４ｂ、２５ａ，２５ｂの調整によって分割面２１の隙間の大きさを調整することができる。

姿勢保持用アダプター２を形成する樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリスルフォン樹脂等の硬く靭性を有する樹脂が挙げられる。

また、遠心分離用容器１のセット状況が容易に外部から目視で確認可能に形成するには、透明性を有するアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、透明ABS樹脂、透明化ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等の透明樹脂が挙げられる。

容器壁押え用クリップ３は、図７で示すように、押え部３０，３１と、ハンドル３２，３３と、ハンドル３２，３３を開いて押え部３０，３１を閉じ、容器本体１０の境界部１０ｆ（図１参照）を密着して締め付けるためのバネ３４とを備えて構成されている。押え部３０，３１は、容器本体１０の境界部１０ｄの幅方向の長さよりも長く設定されており、ハンドル３２，３３の端部には吊下げ孔３５，３６が設けられている。

以上説明したように、本実施形態に係る遠心分離用容器1によれば、上部側に大きな容積の第１の収容部１０ａを有し、下部側に遠心沈殿物を収容する相対的に小さな容積の第２の収容部１０ｂを有しているため、遠心分離後、沈殿物は第２の収容部１０ｂに集積されることになる。そして、遠心分離後、上澄を排出する際には、第１の収容部１０ａと第２の収容部１０ｂとの境界部１０ｄ若しくはその近傍の柔軟性を有する容器壁１０ｄ、１０ｅを密着させることにより、第２の収容部１０ｂと第１の収容部１０ａ側のポート１１の開口部とが非連通状態となるため、ポート１１から上澄を容易に排出することができる。特に、第２の収容部１０ｂと第１の収容部１０ａ側のポート１１の開口部とが非連通状態となって隔離されるため、上澄の排出時に沈殿物が舞い上がって、上澄と一緒に沈殿物が排出されてしまうおそれもない。
また、上澄を排出する際に、容器壁１０ｄ、１０ｅの密着箇所を第２の収容部１０ｂに集積された遠心沈殿物の直上とすることにより、第２の収容部１０ｂに残存する上澄を可及的に少なくすることができる。
さらに、容器本体１０が密閉されており、かつ、第１の収容部１０ａ側に開口部を有するポート１１を備えているため、細胞混濁液等の内容液の収容、遠心分離及び上澄の排出といった一連の作業を閉鎖系システムで実現でき、細胞の分離・洗浄等を無菌的に、簡易に、かつ、廉価で行うことができる。

また、第1の収容部１０ａの下部側にはテーパ部１０ｃが設けられており、第１の収容部１０ａは、テーパ部１０ｃを介して第２の収容部１０ｂと連通しているため、遠心時に沈殿物は、テーパ部１０ｃに沿って第２の収容部１０ｂへスムースに沈降し、第１の収容部１０ａに滞留することがない。

本実施形態に係る遠心分離用容器の姿勢保持用アダプター２によれば、上面側に第１の収容部１０ａが収容される第１の収容空間２０１を、底面側に第２の収容部１０ｂが収容される第２の収容空間２０２を備えるとともに、第１の収容空間２０１における第２の収容空間２０２側には、第１の収容部１０ａのテーパ部１０ｃを保持するすり鉢状の保持部２０３を備え、遠心時に、遠心分離用容器１の離脱を防止する円筒面２０ａを備えているため、遠心分離用容器１の第１の収容部１０ａと第２の収容部１０ｂとの境界部１０ｆ若しくはその近傍の容器壁１０ｄ、１０ｅが柔軟性を有する場合のみならず、遠心分離用容器１全体が柔軟性を有して自立困難な場合であっても、遠心時に、遠心分離用容器１を確実に保持することができる。

ここで用いる遠心分離用容器１は、容器本体１０の上部に２つのポート１１、１２を有し、それぞれのポート１１、１２には流体移送用チューブ１５又は連結用アダプター１６が接続されている。容器本体１０の下部には、懐の深い袋状構造を有する第２の収容部１０ｂと、この第２の収容部１０ｂに向かって徐々にテーパ状に狭まるテーパ部１０ｃが形成されている。

容器本体１０は、酢酸ビニル含有量１５重量％のエチレン酢酸ビニル共重合体をインフレーション成形して得られた柔軟性を有するシート１０ｄ、１０ｅを重ね合わせ、高周波シールによって周縁シールし、その後に射出成形法によって成形された中密度ポリエチレン樹脂製ポート１１をポート支持片１４に熱シールすることにより柔軟性を有するシートから容器壁全部を形成した。

容器本体１０のテーパ部１０ｃは、内溶液が充填されて立体化した時のテーパ（対面する稜線のなす角度）が６０°近傍になるように周縁シール時の角度を９０°に設定した。また、容器壁押え用クリップ３で境界部１０ｆを挟んで対面する容器壁１０ｄ、１０ｅを密着させた時の狭部側の空間とポート側の空間の体積比を約１：１５０に設定した。

流体移送用チューブ１５は、内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍの柔軟性を有する軟質塩化ビニル樹脂により形成したものを備え付けた。連結用アダプター１６は、瓶針付き流体移送具の瓶針を容易に刺通・連結可能で、かつ、容易には外れないように、内径４.４ｍｍの軟質塩化ビニル樹脂により形成したものを備え付けた。

姿勢保持用アダプター２としては、透明なアクリル樹脂のブロックを切削加工することにより製作し、切削加工面の研磨により、内側が目視可能にまで透明化したものを備え付けた。容器収納部のテーパ面の傾斜角は、容器本体のテーパ部がフィットするように、傾斜角が最大となる箇所の傾斜角を６３°に設定し、傾斜角が最小となる箇所の傾斜角を５７°に設定した。

上述した遠心分離用容器１および姿勢保持用アダプター２を使用し、細胞分離する手順及び結果を説明する。

Ｋ５６２細胞８．８×１0の４乗個／ｍｌを含有する２５５ｍｌの培地（ＫＢＭ４００：コージンバイオ社製）からなる細胞浮遊液を容量３００ｍｌの遠心分離用容器１に移送後、流体移送用チューブ１５をテルモ社製チューブシーラー（テルフレックス ＡＣ―１５７）により溶断シールし、容器を密封した。

次に、姿勢保持用アダプター２のボルト２４ａ，２４ｂ、２５ａ，２５ｂを緩め、２つの部材２Ａ、２Ｂの分割面２１に隙間を設けた後に、培養液が充填された遠心分離用容器１を目視で確認しながら姿勢保持用アダプター２の第１の収容空間２０１及び第２の収容空間２０２の内に挿置し、分割面２１を密着させるようボルト２４ａ，２４ｂ、２５ａ，２５ｂを締め付けた。

ポート１１および流体移送用チューブ１５は、一旦、中央のトップシール１０ｇに沿って収納し、姿勢保持用アダプター２の第１の収容空間２０１を構成する対面する他方の円筒面２０ａを越える分については、他方の内壁近傍で曲げて内壁に沿って収納した。また、連結用アダプター１６も中央のトップシール１０ｇに沿って収納した。

同様にして作製したもう一つの遠心分離用容器１が挿置された姿勢保用アダプター２と共に、遠心機（久保田製作所社製大容量冷却遠心機９８１０）の対角線上のバケットにそれぞれ載置し、４００Ｇで２０分間遠心した。
以下において、二つの遠心分離用容器１を第１の容器、第２の容器という。

遠心後、姿勢保持用アダプター２のボルト２４ａ，２４ｂ、２５ａ，２５ｂを緩めて、遠心分離用容器１を静かに取り出し、沈殿物が明瞭な界面を形成していることを確認した後に、容器壁押え用クリップ３により、同界面の直上、すなわち、第２の収容部１０ｂとテーパ部１０ｃとの境界部近傍を、沈殿物の界面を乱さないように挟んで対面する容器壁１０ｄ、１０ｅを密着させ、第２の収容部１０ｃをポート１１側の第１の収容部１０ａから隔離した。

次に、遠心分離用容器１の上澄液側の容器壁を手でもむようにして上澄液を撹拌し、遠心分離用容器１の壁面に沈殿または付着した細胞を上澄液に分散させた。
さらに、第1の容器については、容器壁押え用クリップ３を吊下げ孔３５、３６でハンガーにかけてポート１１が下になるように吊り下げ、ポート１１側の空間、すなわち、第１の収容部１０ａ内に存在する培地、すなわち、上澄液を、流体移送用チューブ１５から全て排出し、上澄液の量と上澄液に浮遊する細胞数を測定し、上澄液に浮遊する総細胞数算出し、遠心分離用容器１内に残った総細胞数と初期の総細胞数との比を算出し、回収率とした。
また、第２の容器については、容器壁押え用クリップ３を外して、１回目の遠心操作と同様に姿勢保持用アダプター２に挿置し、４００Ｇで２０分間の２回目の遠心操作を行なった後に、第1の容器と同様に、上澄液に浮遊する総細胞数と回収率を算出した。

その結果、表１の通りであった。

次に、第１の容器に沈殿として残った細胞に、ＰＢＳ３０ｍｌを注入し、沈殿部を軽くつまみ沈殿物の再分散性を目視観察及び倒立顕微鏡観察（１００倍）したところ、集塊を造ることなく均一に分散していることが確認できた。
また、第２の容器の上澄液排出後のバッグ内液量を測定したところ、２.１ｍｌであり、当初充填した総液量の０.８２％であった。
すなわち、本実施例により、回収率が良く、再分散性が良く、沈殿物側の残留液が少ない、効率の良い遠心分離が行なわれたことを確認した。

以上のように、本発明に係る遠心分離用容器，遠心分離用容器の姿勢保持用アダプター、遠心分離用用具は、細胞培養後の細胞の分離および洗浄に使用すれば効率よく細胞を分離できる。例えば、免疫療法に使用される細胞、抗体、タンパク質の回収または洗浄用手段として、再生医療に使用するための細胞の回収または洗浄用手段として、また、細胞培養による製薬の研究開発用の手段として、さらには、細胞以外の微粒子の回収または洗浄用手段として極めて好適である。

１ 遠心分離用容器
１０ 容器本体
１０ａ 第１の収容部
１０ｂ 第２の収容部
１０ｃ テーパ部
１０ｄ、１０ｅ 容器壁
１０ｆ 境界部
１１、１２ ポート
１５ 流体移送用チューブ
１６ 連結用アダプター
２ 姿勢保持用アダプター
２Ａ、２Ｂ 略半分割された２つの部材
２０ 容器収容空間
２１ 分割面
２０１ 第１の収容空間
２０２ 第２の収容空間
２０３ すり鉢状の保持部

Claims (5)

1. 自立困難な柔軟性を有する遠心分離用容器と、前記遠心分離用容器を収容して遠心機のバケットにセットするための姿勢保持用アダプターと、を備えた遠心分離用用具であって、
   前記遠心分離用容器は、被遠心物を収容可能な密閉された内部空間を有する容器本体と、前記内部空間と外部とが連通可能なポートと、を備え、
   前記容器本体は、上部側の大きな容積を有する第１の収容部と、前記第１の収容部と連通し、遠心沈殿物を収容する下部側の相対的に小さな容積を有する第２の収容部とを備え、
   前記第２の収容部は、前記第１の収容部から延出し、被遠心物を満たした状態で管状構造又は袋状構造を呈するように形成され、
   前記ポートは、前記第１の収容部側に開口部を有し、
   前記第１の収容部と前記第２の収容部との境界部若しくはその近傍の相対向する容器壁を密着させることにより前記第２の収容部と前記ポートの前記開口部とが非連通状態となるように隔離可能であり、
   前記姿勢保持用アダプターは、上面に設けられ、前記遠心分離用容器を前記第２の収容部側から収容するための開口と、
   前記上面側に設けられ、前記第１の収容部が収容される第１の収容空間と、
   底面側に設けられ、前記第２の収容部が収容される第２の収容空間と、
   前記第１の収容空間における前記第２の収容空間側に設けられ、前記第１の収容部を保持する保持部と、を備え、
   前記第２の収容空間は、遠心時に前記遠心分離用容器の前記第２の収容部の容器壁が破損することなく密着可能な管状面又は袋状面が上下方向に連続する周壁面から形成され、
   前記姿勢保持用アダプターは、上下方向に延在する分割面により略半分割される第１の部材と第２の部材とを備えるとともに、前記第１の部材と前記第２の部材とを離間させることで、前記第１の収容空間を形成する周壁面及び前記第２の収容空間を形成する前記周壁面が略半分割され、
   前記第１の部材の分割面と前記第２の部材の分割面とが対向した状態に維持されつつ、前記第１の部材の分割面と前記第２の部材の分割面との間の隙間の大きさが調整可能に構成され、
   前記姿勢保持用アダプターは、前記第１の部材側の前記第２の収容空間を形成する前記周壁面と前記第２の部材側の前記第２の収容空間を形成する前記周壁面との離間距離が一時的に大きくされて、被遠心物が収容された前記第２の収容部が前記開口側から前記第２の収容空間内に挿置されるようにした、遠心分離用用具。
2. 自立困難な柔軟性を有する遠心分離用容器と、前記遠心分離用容器を収容して遠心機のバケットにセットするための姿勢保持用アダプターと、を備えた遠心分離用用具であって、
   前記遠心分離用容器は、被遠心物を収容可能な密閉された内部空間を有する容器本体と、前記内部空間と外部とが連通可能なポートと、を備え、
   前記容器本体は、上部側の大きな容積を有する第１の収容部と、前記第１の収容部と連通し、遠心沈殿物を収容する下部側の相対的に小さな容積を有する第２の収容部と、前記第１の収容部と前記第２の収容部とを連通するように前記第１の収容部の下部側に設けられたテーパ部と、を備え、
   前記第２の収容部は、前記テーパ部の先端側から延出し、被遠心物を満たした状態で、管状構造又は袋状構造を呈するように形成され、
   前記ポートは、前記第１の収容部側に開口部を有し、
   前記テーパ部と前記第２の収容部との境界部若しくはその近傍の相対向する容器壁を密着させることにより前記第２の収容部と前記ポートの前記開口部とが非連通状態となるように隔離可能であり、
   前記姿勢保持用アダプターは、上面に設けられ、前記遠心分離用容器を前記第２の収容部側から収容するための開口と、
   前記上面側に設けられ、前記第１の収容部が収容される第１の収容空間と、
   底面側に設けられ、前記第２の収容部が収容される第２の収容空間と、
   前記第１の収容空間における前記第２の収容空間側に設けられ、前記テーパ部を保持する保持部と、を備え、
   前記第２の収容空間は、遠心時に前記遠心分離用容器の前記第２の収容部の容器壁が破損することなく密着可能な管状面又は袋状面が上下方向に連続する周壁面から形成され、
   前記姿勢保持用アダプターは、上下方向に延在する分割面により略半分割される第１の部材と第２の部材とを備えるとともに、前記第１の部材と前記第２の部材とを離間させることで、前記第１の収容空間を形成する周壁面及び前記第２の収容空間を形成する前記周壁面が略半分割され、
   前記第１の部材の分割面と前記第２の部材の分割面とが対向した状態に維持されつつ、前記第１の部材の分割面と前記第２の部材の分割面との間の隙間の大きさが調整可能に構成され、
   前記姿勢保持用アダプターは、前記第１の部材側の前記第２の収容空間を形成する前記周壁面と前記第２の部材側の前記第２の収容空間を形成する前記周壁面との離間距離が一時的に大きくされて、被遠心物が収容された前記第２の収容部が前記開口側から前記第２の収容空間内に挿置されるようにした、遠心分離用用具。
3. 前記容器本体は、柔軟性を有するシートまたはフィルムを重ね合わせて形成されている、請求項１又は２に記載の遠心分離用用具。
4. 前記第１の部材と前記第２の部材は、前記第１の部材と前記第２の部材とを挿通するボルトの締め付けで一体化され、前記ボルトの調整により、前記第１の部材の分割面と前記第２の部材の分割面との間の隙間の大きさが調整可能に構成されている、請求項１乃至３のいずれかに記載の遠心分離用用具。
5. 前記姿勢保持用アダプターは、前記遠心分離用容器のセット状況を外部から目視で確認可能な透明性を有する、請求項１乃至４のいずれかに記載の遠心分離用用具。

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