JP7190936B2

JP7190936B2 - 凍結輸送容器及び該凍結輸送容器に収容できる凍結輸送容器用収容容器

Info

Publication number: JP7190936B2
Application number: JP2019032247A
Authority: JP
Inventors: 周樹青田; 滋弘吉村
Original assignee: Taiyo Nippon Sanso Corp
Current assignee: Taiyo Nippon Sanso Corp
Priority date: 2019-02-26
Filing date: 2019-02-26
Publication date: 2022-12-16
Anticipated expiration: 2039-02-26
Also published as: JP2020130911A

Description

本発明は、医薬品や採取した各種試料（例えば、血液、精子、受精卵、細胞などの生体試料等）を凍結状態で輸送する凍結輸送容器、及び該凍結輸送容器に収容できる凍結輸送容器用収容容器に関する。

医薬品や血液、精子、受精卵、細胞などの生体試料等を凍結状態で輸送する凍結輸送容器として、グラスファイバペーパなどの吸収材に液体窒素を吸収させて断熱容器内に設置したドライシッパーなどの凍結保存器が知られている（特許文献１参照）。

このような凍結保存器における断熱容器内は液体窒素の冷熱で－１５０℃以下の低温に保たれ、バイアルやバッグ等の試料容器に封入した試料を凍結状態で輸送することができる。凍結保存器における液体窒素吸収材は、一定の試料格納スペースを確保するように、断熱容器の底面や内周面に固定されている。

凍結保存器の使用を始める際、まず、断熱容器内に液体窒素を注入し一定時間放置する。液体窒素吸収材に十分に液体窒素を吸収させた後、サイホン管の使用や断熱容器を引っくり返して余剰の液体窒素を排出する。その後、試料容器を断熱容器に納め、蓋をして目的地まで凍結輸送する。
到着地で凍結保存器から試料容器を取り出した後、蓋を開放し、自然乾燥またはドライヤーで液体窒素を蒸発させて断熱容器内を復温する。

上記の凍結保存器では、この低温から常温へ復温する過程で結露が発生することがある。結露が発生すると断熱容器内部に水が溜まり、カビが発生するおそれもあるなど衛生上望ましくない状況も起こり得る。カビの発生に対しては消毒や洗浄して対応することも考えられるが、断熱容器内は複雑な構造をとるため、消毒や洗浄は難しい。
また、液体窒素吸収材が断熱容器内に固定されているため、たとえ蓋を開放しても復温に長時間を要するという問題や、さらには、液体窒素吸収材からの液体窒素の蒸発を目視確認できないので、復温完了タイミングも把握しづらいという問題もある。

特許第４８８１０４６号公報米国特許第７２９９６５０号特開２０１７－０２９３８８号公報

このような問題を解決するものとして、例えば特許文献２に示すような、取り外し可能な吸収材エレメントを複数備えたドライシッパーがある。
特許文献２のドライシッパーでは、複数の吸収材エレメントを容器内壁に沿わせるように配置して試料容器格納スペースを作り、そのスペースに試料容器を入れたキャニスターを断熱容器から吊り下げるようにしている。
しかし、キャニスターに吸収剤エレメントを配設しているわけではないので、キャニスターに入れた試料と共に、換言すれば試料を冷却した状態で取り出すことはできない。

また、特許文献３には、液体窒素吸収材を配設した箱状のシート状生体試料の収納具を引出し状に複数収納する収納棚を、断熱容器の開口部に吊り下げて凍結保存するシート状生体試料の収納具、収納ラック及び収納棚が開示されている。
しかし、シート状生体試料の輸送に特化したものであって、バイアルなどのシート状以外の試料容器に対応することができない。

本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、使用後の洗浄や消毒が容易にでき衛生的で、立ち上げ・輸送完了後の作業が簡単であり、かつ意図しない解凍による品質低下を抑制でき、またバイアル等の汎用的な試料容器に対応できる凍結輸送容器、凍結輸送容器用収容容器を提供することを目的とする。

（１）本発明に係る凍結輸送容器は、断熱容器と、輸送対象となる試料容器を収容して前記断熱容器内に取り出し可能に格納される凍結輸送容器用収容容器とを備えたものであって、
前記凍結輸送容器用収容容器は、前記試料容器を収容するケース部と、該ケース部を前記断熱容器に吊り下げた状態で支持する支持部材と、前記試料容器の収容空間を形成した状態で前記ケース部内に配設されて液体窒素を吸収できる液体窒素吸収材とを備えたことを特徴とするものである。

（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記ケース部は有底の筒状体からなり、その底部に液体窒素が通過可能な孔部が形成されていることを特徴とするものである。

（３）また、上記（１）又は（２）に記載のものにおいて、前記ケース部は有底の筒状体からなり、前記収容空間は筒状体の上部開口から底部に至る縦長の空間であることを特徴とするものである。

（４）本発明に係る凍結輸送容器用収容容器は、試料容器に封入された試料を凍結輸送するための凍結輸送容器内に格納されて、前記試料容器を収容するためのものであって、
前記試料容器を収容するケース部と、該ケース部を前記凍結輸送容器に吊り下げた状態で支持する支持部材と、前記試料容器の収容空間を形成した状態で前記ケース部内に配設されて液体窒素を吸収できる液体窒素吸収材とを備えたことを特徴とするものである。

本発明においては、ケース部に液体窒素吸収材を配設した状態でバイアルなどの試料容器を収容した凍結輸送容器用収容容器を断熱容器の開口部に吊り下げるようにしたので、断熱容器内に液体窒素吸収材を配設する必要がなく、断熱容器内を簡素な構造にできる。
また、断熱容器内の洗浄や消毒を簡単に行え、断熱容器を衛生的に保つことができる。
また、試料容器取り出しのために断熱容器から凍結輸送容器用収容容器を引き揚げたとき、試料容器が室温にさらされることを防ぎ、輸送対象である生体試料等が意図せず昇温することを防ぐことができ、輸送対象の品質維持につながる。
また、液体窒素吸収材を断熱容器外へ簡単に取り出せるため、液体窒素吸収材自体と断熱容器をそれぞれ個別にオートクレーブや紫外線などで滅菌処理することも容易である。
また、予め液体窒素を液体窒素吸収材に吸収させておけば、凍結保存器の立ち上げ作業を迅速に行うことができ、輸送完了後は液体窒素吸収材を簡単に取り出せるため、断熱容器内部の復温を迅速に行える。
また、使用する試料容器に合わせてケース部内の液体窒素吸収材の配設形状を変えることができるので、様々な試料容器に対応できる。

本実施の形態に係る凍結輸送容器の断面図である。本実施の形態に係る凍結輸送容器および凍結輸送容器用収容容器の使用状態を説明する図であって、断熱容器内に凍結輸送容器用収容容器を８つ収めた状態の平断面図と格納された凍結輸送容器用収容容器のケース部の断面図ある。本実施の形態に係る凍結輸送容器用収容容器の斜視図である。凍結輸送容器用収容容器内に試料容器を収容する種々の態様を説明する図である。

本発明の実施の形態に係る凍結輸送容器１は、断熱容器３と、輸送対象となる試料容器５を収容して断熱容器３内に取り出し可能に格納される凍結輸送容器用収容容器７とを備えたものである。以下、各構成を詳細に説明する。

＜断熱容器＞
断熱容器３は、図１に示すように、上部に蓋部９により開閉され、試料の出入口となる開口部１１を有する横断面が円形のものである。開口部１１は、凍結輸送容器用収容容器７を出し入れするに必要且つ十分な径を有する円形状をなしており、開口部１１の周縁部に後述する凍結輸送容器用収容容器７の支持部材１５を吊り下げることができる。

断熱容器３の周壁は、アルミニウム製の真空二重壁構造であって、開口部１１に断熱性の高い材料からなるネックプラグ（図示なし）が挿入されることにより、断熱容器３内の低温を保つことができる。
また、本実施の形態の断熱容器３には、液体窒素吸収材１７を配設する必要がなく、断熱容器３内は簡素な構造になっている。それ故に、断熱容器３内の洗浄や消毒を簡単に行え、断熱容器３を衛生的に保つことができる。

＜試料容器＞
医薬品や血液、精子、受精卵、細胞などの採取した生体試料等をいれるためのものであり、微生物の侵入を防ぎ、無菌状態を保つことができる容器であり、例えばバイアルが挙げられる。
もっとも、試料容器５はバイアルに限らず、輸送対象の試料を封入可能なものであればよく、例えばバッグ等でもよい。

＜凍結輸送容器用収容容器＞
凍結輸送容器用収容容器７は、図３に示すように、試料容器５を収容するケース部１３と、ケース部１３を断熱容器３に吊り下げた状態で支持する支持部材１５と、試料容器５の収容空間Ｓを形成した状態でケース部１３内に配設されて液体窒素を吸収できる液体窒素吸収材１７（図２参照）とを備えたものである。
凍結輸送容器用収容容器７は、断熱容器３内に取り出し可能な状態で複数収容される。図２に示す例は、断熱容器３内に凍結輸送容器用収容容器７を８つ収めた状態を示している。

《ケース部》
ケース部１３は、ステンレスなどの金属等によって形成され、有底の筒状体からなり、筒状体の上部開口から底部に至る縦長の空間が試料容器５や液体窒素吸収材１７を格納する空間となる。
ケース部１３の底部には液体窒素が通過可能な孔部１８が形成されており、立ち上げ時には、液体窒素の貯留槽にケース部１３を浸漬して孔部１８から液体窒素を吸い上げ液体窒素吸収材１７に液体窒素を吸収させることができる。
さらに、ケース部１３を引き上げた際には吸収されなかった余剰の液体窒素を孔部１８から排出させることができるため、凍結輸送容器１の立ち上げ作業がより簡単になる。
なお、本実施の形態のケース部１３は筒状体を挙げて説明しているが（図３参照）、ケース部１３の形は筒状体に限らず、角筒でもよい。

《支持部材》
支持部材１５は、ケース部１３を断熱容器３に吊り下げた状態で支持するものであり、金属の線状部材からなる。支持部材１５の下部側はケース部１３に固定され、上端部には凍結輸送容器用収容容器７の開口部１１の周縁部に係合し得る係合部１５ａが形成されている。

《液体窒素吸収材》
液体窒素吸収材１７は、試料容器５内の試料を凍結状態に保つために液体窒素を含浸させるためのものである。
液体窒素を吸収可能な材料であれば特に限定されず、例えばグラスファイバペーパ等を用いることができる。

液体窒素吸収材１７は、ケース部１３内に試料容器５の収容空間Ｓを形成した状態で配設されている（図２）。
収容空間Ｓとして、図２には示す例は、ケース部１３内に４本の縦長の円柱状の空間を設けたものである。円柱状の収容空間Ｓは、ケース部１３の開口から底部に連通しており、かかる収容空間Ｓの周壁が液体窒素吸収材１７によって形成されている。
円柱状の空間の場合、図２に示すように、複数の試料容器５を保持したケーン１９（ケーン：複数のバイアルを縦方向に装着・保持する収納用治具）を、出し入れするのに十分な径を有する鞘管（図示なし）に挿入して、その周囲から冷却できる。しかも、この場合には、バイアル等の試料容器５の出し入れが極めて容易であるため好ましい。

以上のように、構成された本実施の形態に係る凍結輸送容器１の使用方法を簡単に説明する。
液体窒素の貯留槽にケース部１３の下部を浸漬して孔部１８から液体窒素を吸い上げ液体窒素吸収材１７に液体窒素を吸収させる。ケース部１３を貯留槽から引き上げ、吸収されなかった余剰の液体窒素を孔部１８から排出させる。

凍結輸送容器用収容容器７のケース部１３内に液体窒素吸収材１７で形成した円柱状の収容空間Ｓに、複数の試料容器５を保持したケーン１９を挿入する。断熱容器３の開口部１１から凍結輸送容器用収容容器７を断熱容器３に挿入し、支持部材１５の係合部１５ａを開口部１１の周縁部に吊り下げる。
開口部１１にネックプラグ（図示なし）を挿入し、さらに蓋部９を閉じる。
この状態で指定の場所までの輸送を開始する。

指定された場所に到着して、試料容器５を取り出す際は、支持部材１５を持って、凍結輸送容器用収容容器７を断熱容器３から引き揚る。
ケース部１３内の鞘管からケーン１９を引き出し、ケーン１９から試料容器５を取り外す。

到着地で試料容器５を取り出した後の凍結輸送容器１は、蓋部９を開放し、自然乾燥またはドライヤーで液体窒素を蒸発させて断熱容器３内を復温する。
使用後は必要に応じて、断熱容器３、凍結輸送容器用収容容器７、液体窒素吸収材１７をそれぞれ個別に洗浄・消毒する。さらに、オートクレーブや紫外線などで滅菌処理する。

以上のように、本実施の形態によれば、ケース部１３に液体窒素吸収材１７を配設した状態でバイアルなどの試料容器５を収容した凍結輸送容器用収容容器７を断熱容器３の開口部１１に吊り下げるようにしたので、断熱容器３内に液体窒素吸収材１７を配設する必要がなく、断熱容器３内を簡素な構造にできる。
また、断熱容器３内の洗浄や消毒を簡単に行え、断熱容器３を衛生的に保つことができる。
また、試料容器５取出しのために断熱容器３から凍結輸送容器用収容容器７を引き揚げたとき、試料容器５が室温にさらされることを防ぎ、輸送対象である生体試料等が意図せず昇温することを防ぐことができ、輸送対象の品質維持につながる。
また、液体窒素吸収材１７を断熱容器３外へ簡単に取り出せるため、液体窒素吸収材１７自体と断熱容器３をそれぞれ個別にオートクレーブや紫外線などで滅菌処理することも容易である。
また、予め液体窒素を液体窒素吸収材１７に吸収させておけば、凍結保存器の立ち上げ作業を迅速に行うことができ、輸送完了後は液体窒素吸収材１７を簡単に取り出せるため、断熱容器３内部の復温を迅速に行える。
また、使用する試料容器５に合わせてケース部１３内の液体窒素吸収材１７の配設形状を変えることができるので、様々な試料容器５に対応できる。

上記の実施の形態においては、凍結輸送容器用収容容器７内に試料容器５を収容する方法として、液体窒素吸収材１７及び鞘管で縦の収容空間Ｓを複数形成し、収容空間Ｓに試料容器５をケーン１９に保持させ挿入する例を挙げた（図４（ａ）参照）。
しかしながら、収容空間Ｓの態様はこれに限られるものではなく、種々の態様を取り得るので、以下他の態様について説明する。
図４（ｂ）に示すように、鞘管およびケーンを用いる場合であっても、収容空間Ｓは縦長の１つであってもよい。

また、鞘管およびケーンを用いない場合の態様として、ケース部１３の底面に予め液体窒素吸収材１７を敷き詰め、図示しないボックス等に収容した試料容器５を格納し、さらに液体窒素吸収材１７、試料容器５入りボックス、液体窒素吸収材１７を積み重ねるといった態様も取り得る（図４（ｃ））。
また、図４（ｄ）に示すように、収容空間Ｓとして凹部を設けた液体窒素吸収材１７に試料容器５を挿入し、さらに同形状の液体窒素吸収材１７と試料容器５を積み重ねることもできる。

また、図４（ｅ）に示すように、ケース部１３底面に予め液体窒素吸収材１７を敷き詰め、複数の試料容器５を直接格納し、さらに液体窒素吸収材１７、複数の試料容器５、液体窒素吸収材１７をこの順で積み重ねることもできる。
また、図４（ｆ）に示すように、図４（ｅ）と同様に試料容器５、液体窒素吸収材１７を積み重ねる態様として、横向きに寝かした試料容器５を一個ずつ積層して格納してよい。

以上のように、本発明では、ケース部１３内の液体窒素吸収材１７の配設形状を自在に変えることができるので、使用する試料容器５の形状や数、あるいは必要とされる試料容器５の冷凍状況に合わせて種々の態様を取りうることができ、効率的で効果的な輸送を実現できる。

また、図２、図４に示す例では、液体窒素吸収材１７はケース部１３内に直接充填されて収容空間Ｓを形成したものであった。
しかし、液体窒素吸収材１７は脆いため、外力が加わると一部が剥がれ落ちることがあるため、窒素ガスを通過可能なカバーやハウジング等で覆ったうえでケース部１３と鞘管の間に充填されてもよい。
カバーとしてはメッシュ状の袋、バッグが挙げられ、液体窒素の低温に耐え得る材料、例えば綿、麻、ポリエステル等を使うことができる。
ハウジングとしては、窒素ガスを通過させる開口が設けられた樹脂成形品や金属を用いることができる。樹脂としてはポリカーボネートやポリプロピレン、金属としてはステンレス等を用いることができる。
カバーを使うことで、液体窒素吸収材１７が補強され、液体窒素吸収材１７の破片がケース部１３や断熱容器３内に堆積することを防ぐことができる。またケース部１３からの液体窒素吸収材１７の取り外しや液体窒素吸収材１７の交換が簡単になるため、より衛生的である。
また、鞘管を使わず、カバーまたはハウジング自体が試料容器５の収容空間Ｓを作るように成形されていてもよい。

１凍結輸送容器
３断熱容器
５試料容器(バイアル)
７凍結輸送容器用収容容器
９蓋部
１１開口部
１３ケース部
１５支持部材
１５ａ係合部
１７液体窒素吸収材
１８孔部
１９ケーン
Ｓ収容空間

Claims

断熱容器と、輸送対象となる試料容器を収容して前記断熱容器内に取り出し可能に格納される凍結輸送容器用収容容器とを備えた凍結輸送容器であって、
前記凍結輸送容器用収容容器は、前記試料容器を収容するケース部と、該ケース部を前記断熱容器に吊り下げた状態で支持する支持部材と、前記試料容器の収容空間を形成した状態で前記ケース部内に配設されて液体窒素を吸収できる液体窒素吸収材とを備え、
前記ケース部は有底の筒状体からなり、前記収容空間は筒状体の上部開口から底部に至る縦長の空間であり、該空間に複数の試料容器を保持したケーンを出し入れするのに十分な径を有する鞘管が挿入され、前記液体窒素吸収材及び前記鞘管で前記収容空間を複数形成していることを特徴とする凍結輸送容器。
前記ケース部は、その底部に液体窒素が通過可能な孔部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の凍結輸送容器。
試料容器に封入された試料を凍結輸送するための凍結輸送容器内に格納されて、前記試料容器を収容するための凍結輸送容器用収容容器であって、
前記試料容器を収容するケース部と、該ケース部を前記凍結輸送容器に吊り下げた状態で支持する支持部材と、前記試料容器の収容空間を形成した状態で前記ケース部内に配設されて液体窒素を吸収できる液体窒素吸収材とを備え、
前記ケース部は有底の筒状体からなり、前記収容空間は筒状体の上部開口から底部に至る縦長の空間であり、該空間に複数の試料容器を保持したケーンを出し入れするのに十分な径を有する鞘管が挿入され、前記液体窒素吸収材及び前記鞘管で前記収容空間を複数形成していることを特徴とする凍結輸送容器用収容容器。