JPWO2013051521A1 - 細胞凍結保存用具 - Google Patents

Abstract

細胞凍結保存用具１は、本体部２３と、細胞保持部２１とを備える細胞保持部材２と、細胞保持部材２を収納可能な一端が閉塞した筒状収納部材３とを備える。細胞保持部材２の細胞保持部２１は、細長い細胞付着保持部２２を備え、細胞付着保持部２２は、長手方向に延びる熱伝導性体２５，２６を有する。細胞保持部材２を筒状収納部材３に収納したとき、熱伝導性体は、筒状収納部材３の内面と接触可能となっている。

Description

本発明は、哺乳動物の卵子、胚などの卵、精子、造血幹細胞、多能性幹細胞等の幹細胞などの細胞を凍結保存する際に使用する細胞凍結保存用具に関する。

哺乳動物胚の凍結保存は、特定の系統や品種の遺伝資源の保存を可能とする。また、絶滅の危機に瀕している動物種の維持にも有効である。さらに、ヒトの不妊治療においても有用である。

哺乳動物胚の凍結保存方法としては、特許文献１（特開２０００−１８９１５５公報）において、哺乳動物胚または卵子を滅菌処理した凍結ストロー、凍結バイアルまたは凍結チューブ等の凍結保存用容器の内面に、これらの胚または卵子を包被するに充分な最少量のガラス化液で貼り付け、この凍結保存用容器を密封し、そしてこの容器を液体窒素に接触させて急速に冷却することが提案されている。そして、融解方法では、前記の方法で保存した凍結保存用容器を前記液体窒素から取り出し、容器の一端部を開口し、この容器内に３３〜３９℃の希釈液を直接注入し、胚または卵子の凍結を融解希釈するものである。この方法によれば、哺乳動物胚または卵子をウイルスや細菌による感染のおそれがなく高い生存率で保存および融解希釈することのできるという優れた効果を備えている。
しかし、凍結ストロー、凍結バイアルまたは凍結チューブ等の凍結保存用容器の内面に、胚または卵子などの卵を包被するに充分な最少量のガラス化液で貼り付ける作業が必ずしも容易ではなかった。

特開２０００−１８９１５５ 特開２００４−３２９２０２（ＵＳ公開２００４−０２５９０７２） 特開２００２−３１５５７３（ＷＯ ０２−０８５１１０ Ａ１）

また、本願発明者は、特許文献２（特開２００４−３２９２０２、ＵＳ公開２００４−０２５９０７２）も提案している。特許文献２の卵凍結保存用具１は、耐液体窒素材料で形成された卵凍結保存用チューブ２と、チューブ２を保護するための金属製筒状保護部材３とを備える。チューブ２は、本体部２１と、内径が０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの卵保存用細径部２２とを備えるとともに、細径部の先端側にてヒートシール可能であり、本体部２１にてヒートシール可能である。筒状保護部材３は、チューブ２の細径部２２の先端部を収納する筒状部３１と、細径部２２の筒状部３１に収納されない部分および本体部２１の先端部２１ａを収納する半筒状部３２とを備えている。
上述した特許文献１および特許文献２のものでは、チューブ内に卵を収納する操作が必要であり、そのための作業時間を必要とするものであった。

また、本願発明者は、特許文献３（特開２００２−３１５５７３、ＷＯ ０２−０８５１１０ Ａ１）を提案している。特許文献３の卵凍結保存用具１は、耐寒性材料により形成された本体部２と、本体部２の一端に取り付けられ、可撓性かつ透明性かつ液体窒素耐性材料により形成された卵付着保持用ストリップ３と、卵付着保持用ストリップ３を被包可能に本体部２に着脱自在に取り付けられる一端が封鎖され、かつ耐寒性材料により形成された筒状部材４とからなるものである。この特許文献３の卵凍結保存用具は、ストリップ状への卵の載置を行えばよく、チューブ内への卵の収納操作が不要であり、卵凍結操作が容易であるという利点を有している。

しかし、引用文献３のものでは、卵がガラス化のための冷却媒体（具体的には、液体窒素）に接触させなければならない。液体窒素への卵の接触は、卵自体に影響を与えるものではないが、できれば、液体窒素に直接触させないことが望ましい。

本発明の目的は、細胞保存具への細胞載置操作が容易であり、かつ、細胞を冷却媒体に直接接触させることなく細胞を凍結させることが可能な細胞凍結保存用具を提供するものである。

上記目的を達成するものは、以下のものである。
耐寒性材料により形成された本体部と、耐寒性材料により形成された細胞保持部とを備える細胞保持部材と、前記細胞保持部材を収納可能かつ耐寒性材料により形成された一端が閉塞した筒状収納部材とを備える細胞凍結保存用具であって、前記細胞保持部材の前記細胞保持部は、細長い細胞付着保持部を備え、前記細胞付着保持部は、前記細胞付着保持部の長手方向に延びる熱伝導性体を有し、前記細胞保持部材を前記筒状収納部材に収納したとき、前記熱伝導性体は、前記筒状収納部材の内面と接触可能である細胞凍結保存用具。

図１は、細胞保持部材が筒状収納部材に収納された状態の本発明の実施例の細胞凍結保存用具の正面図である。 図２は、細胞保持部材が筒状収納部材に収納されていない状態の本発明の実施例の細胞凍結保存用具の正面図である。 図３は、図２に示した筒状収納部材の縦断面図である。 図４は、図２に示した細胞保持部材の先端側部分の拡大正面図である。 図５は、図４に示した細胞保持部材の右側面図である。 図６は、図４のＡ−Ａ線断面図である。 図７は、図４のＢ−Ｂ線断面図である。 図８は、図４に示した細胞保持部材の拡大底面図である。 図９は、図４のＣ−Ｃ線にて切断した断面を説明するための説明図である。 図１０は、本発明の他の実施例の細胞凍結保存用具に用いられる細胞保持部材の拡大底面図である。 図１１は、図１０に示した細胞保持部材の断面構造を説明するための説明図である。 図１２は、図１のＤ−Ｄ線拡大断面図である。 図１３は、本発明の他の実施例の細胞凍結保存用具の先端部の拡大正面図である。 図１４は、図１３に示した細胞凍結保存用具の筒状収納部材の断面構造を説明するための説明図である。 図１５は、本発明の他の実施例の細胞凍結保存用具の先端部の拡大正面図である。 図１６は、図１５に示した細胞凍結保存用具の筒状収納部材の断面構造を説明するための説明図である。 図１７は、本発明の他の実施例の細胞凍結保存用具の先端部の拡大正面図である。 図１８は、図１７に示した細胞凍結保存用具の筒状収納部材の断面構造を説明するための説明図である。 図１９は、本発明の他の実施例の細胞凍結保存用具の先端部の拡大正面図である。 図２０は、図１９に示した細胞凍結保存用具の筒状収納部材の断面構造を説明するための説明図である。 図２１は、本発明の他の実施例の細胞凍結保存用具に用いられる筒状収納部材の部分省略拡大正面図である。 図２２は、図２１に示した筒状収納部材を用いた卵凍結保存用具の横拡大断面図である。 図２３は、本発明の他の実施例の細胞凍結保存用具に用いられる筒状収納部材の部分省略断面図である。 図２４は、本発明の他の実施例の細胞凍結保存用具に用いられる筒状収納部材の部分省略正面図である。 図２５は、本発明の細胞凍結保存用具に用いられる蓋部材の正面図である。 図２６は、図２５に示した蓋部材の縦断面図である。

本発明の細胞凍結保存用具を図面に示す実施例を用いて説明する。
本発明の細胞凍結保存用具１は、耐寒性材料により形成された本体部２３と、耐寒性材料により形成された細胞保持部２１とを備える細胞保持部材２と、細胞保持部材２を収納可能かつ耐寒性材料により形成された一端が閉塞した筒状収納部材３とを備える。細胞保持部材２の細胞保持部２１は、細長い細胞付着保持部（卵付着保持部）２２を備え、細胞付着保持部２２は、細胞付着保持部の長手方向に延びる熱伝導性体２５，２６を有する。そして、細胞保持部材２を筒状収納部材３に収納したとき、熱伝導性体２５，２６は、筒状収納部材３の内面と接触可能である。

本発明の細胞凍結保存用具１は、細胞保持部材２と、細胞保持部材２を収納するための筒状収納部材３とからなる。特に、この実施例の細胞凍結保存用具１は、卵凍結保存用具であり、細胞保持部材２は、卵保持部材となっている。なお、本発明の細胞凍結保存用具１は、胚などの卵、卵子、精子、造血幹細胞、多能性幹細胞等の幹細胞などの細胞、特に上記のような生体細胞を凍結保存するために用いることができる。また、この実施例の細胞凍結保存用具１では、筒状収納部材３の開口部に装着される蓋部材４を備えている。

細胞保持部材（具体的には、生体細胞保持部材、卵保持部材）２は、図１、図２、図４ないし図９に示すように、耐寒性材料により形成された本体部２３と、耐寒性材料により形成された細胞保持部（具体的には、生体細胞保持部、卵保持部）２１とを備える。この実施例のものでは、図４ないし図６（特に、図６）に示すように、細胞保持部２１の基端部には、先端方向に所定長延びる穴部２１ａが形成されており、本体部２３の先端部には、上記穴部２１ａ内に進入可能な所定長延びる突出部２４が設けられている。そして、本体部２３の突出部２４が、細胞保持部２１の穴部２１ａ内に挿入され、両者は、固定されている。

細胞保持部２１は、断面が略矩形状であり、上述したように、本体部２３と接続された基端部と、この基端部より先端側に突出する細胞付着保持部２２を備えている。そして、この実施例のものでは、細胞付着保持部２２は、細長い幅の狭い帯状のものとなっている。そして、その表面が、細胞付着保持面（卵付着保持面）を形成している。
特に、この実施例の細胞保持部材２では、図４ないし図９に示すように、細胞付着保持部２２の表面には、細胞収納用凹部（具体的には、生体細胞収納用凹部、卵収納用凹部）が形成されている。特に、この実施例では、細胞付着保持部２２の表面には、長手方向に複数設けられた細胞収納用凹部（生体細胞収納用凹部、卵収納用凹部）２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅが設けられている。細胞収納用凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅは、図６、図９に示すように、略半球状の凹部となっている。また、複数の凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅは、細胞保持部材２の先端より所定長基端側の位置より、基端側に直線状に並ぶものとなっており、また、各凹部は、ほぼ等間隔離間している。この実施例では、凹部は、複数設けられているが、１つでもよい。また、複数設ける場合には、２〜８が好ましい。凹部の深さは、０．０５〜０．５ｍｍが好ましく、凹部の上面の開口径は、０．１〜０．５ｍｍが好ましい。また、凹部間の離間距離は、１〜３ｍｍが好ましい。さらに、この実施例のものでは、細胞収納用凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅが形成されている部分の裏面側部分は、膨出部３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ、３８ｅとなっており、細胞収納用凹部を形成する部分が薄肉ではなく、十分な強度を有するものとなっている。なお、細胞収納用凹部を設けず、細胞保持部材２の表面を平坦に形成し、その平坦面を細胞付着保持部としてもよい。また、細胞付着保持部２２の幅は、０．４〜１．０ｍｍが好ましく、長さは、５〜３０ｍｍが好ましく、全体の厚さおよび凹部部分での厚さは、０．０８〜１．０ｍｍが好ましい。また、細胞保持部２１の肉厚な基端部の長さは、５〜３０ｍｍが好ましく、本体部の長さは、２０〜１００ｍｍが好ましい。

そして、本発明の細胞保持部材２では、図４ないし図９に示すように、細胞付着保持部２２は、細胞付着保持部２２の長手方向に延びる熱伝導性体２５，２６を有している。特に、この実施例の細胞保持部材２では、熱伝導性体２５，２６は、細胞付着保持部２２の両方の側部に設けられている。なお、熱伝導体は、細胞付着保持部２２の一方の側部のみに設けてもよい。そして、熱伝導性体２５，２６は、細胞収納用凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅが形成された部分の細胞付着保持部２２の一方もしくは両方（この実施例での両方）の側部に少なくとも位置し、かつ、細胞付着保持部２２の先端面にて先端面が露出している。よって、複数の卵収納用凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅは、２本の熱伝導性体２５，２６間に位置するものとなっている。さらに、この実施例のものでは、熱伝導性体２５，２６は、軸方向に延びる側面の一部が、露出しており、図１２に示すように、筒状収納部材３の内面、具体的には、内部に細胞保持部材収納部３１を有する筒状体３０の内面に接触可能なものとなっている。これにより、筒状収納部材３を介した熱伝導が良好なものとなっている。特に、この実施例のものでは、熱伝導性体２５，２６は、一部分のみ露出するとともに、その他の部分（露出しない部分）は、細胞付着保持部２２に埋設された状態となっている。

また、この実施例では、熱伝導性体２５，２６は、線状部材もしくは細い棒状部材により形成されている。そして、先端部面および側部の一部が露出している。
さらに、この実施例の細胞保持部材２では、図８および図９に示すように、細胞収納用凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅが形成された部分の細胞付着保持部２２の両側部に設けられかつ細胞付着保持部２２の長手方向に延びる２つの側部膨出部３５，３６を有している。このため、細胞保持部材２は、細胞収納用凹部の両側部に膨出部を有するため、細胞載置時における細胞の側部方向への移動を確実に抑制でき、かつ、載置された細胞の細胞収納用凹部からの離出も防止する。よって、この実施例では、２つの膨出部３５，３６間を帯状部が連結する形態となっており、その帯状部に上述した細胞収納用凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅが形成されたものとなっている。
また、図１０および図１１に示す細胞保持部材２ａのように、膨出部全体を熱伝導性体２５ａ，２６ａにより形成してもよい。この実施例では、熱伝導性体２５ａ，２６ａは、細胞収納用凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅが形成された部分の細胞付着保持部２２の両側部に設けられかつ細胞付着保持部２２の長手方向に延びるとともに、２つの側部膨出部を形成している。また、熱伝導性体２５ａ，２６ａは、その大半が露出するものとなっている。

さらに、この実施例の細胞保持部材２では、図４ないし図９に示すように、細胞付着保持部２２は、細胞収納用凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅより細胞付着保持部２２の先端側に設けられた突出部２７を備えている。突出部２７は、細胞付着保持部２２の先端より、上面側（細胞収納用凹部形成側）に突出するものとなっている。また、突出部２７は、図６に示すように、先端面は、若干基端側に傾斜する傾斜面となっている。このような突出部２７を形成することにより、もし、細胞収納部より細胞が離脱して、先端側に移動したとき、細胞保持部材２、言い換えれば、細胞付着保持部２２からの落下を防止することができる。特に、この実施例の細胞保持部材２では、上述したように、細胞付着保持部２２の両側部に設けられた膨出部３５，３６と協同することにより、細胞の落下を防止する。

さらに、この実施例の細胞保持部材２では、図４ないし図９に示すように、細胞付着保持部２２は、細胞収納用凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅと連通し、細胞付着保持部２２の長手方向に延びる溝部２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅ，２９ｆを有する。特に、この実施例のものでは、溝部２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅは、隣り合う細胞収納用凹部を連結している。具体的には、溝部２９ｂは、凹部２８ａと凹部２８ｂを連通し、溝部２９ｃは、凹部２８ｂと凹部２８ｃを連通し、溝部２９ｄは、凹部２８ｃと凹部２８ｄを連通し、溝部２９ｅは、凹部２８ｄと凹部２８ｅを連通している。
さらに、この実施例では、図６に示すように、細胞付着保持部２２は、細胞付着保持部２２の最も先端側に位置する細胞収納用凹部２８ａより、先端側に延びる溝部２９ａを備えており、その端部は、上述した突出部に到達もしくはその付近まで延びるものとなっている。さらに、この実施例のものでは、細胞付着保持部２２は、細胞付着保持部２２の最も基端側に位置する細胞収納用凹部２８ｅより、基端側に延びる溝部２９ｆを備えている。

このような細胞収納用凹部と連通する溝部を設けることにより、細胞収納用凹部に細胞とともに収納された凍結保存液の余剰分が、この溝部内に流入するため、細胞が過剰な凍結保存液により被覆されることを抑制し、凍結を迅速に行うことができる。さらに、隣り合う細胞収納用凹部が、溝部により連通しているので、細胞収納用凹部からの凍結保存液の移動が容易となり、また、複数の細胞収納用凹部に残る凍結保存液量も均一化する。溝部の幅としては、１００μｍ〜５００μｍが好ましく、また、溝部の深さとしては、５０μｍ〜５００μｍが好ましい。

また、熱伝導性体としては、上述したような線状体もしくは棒状体のものに限定されるものではなく、板状のものであってもよい。板状のものを２本、上述した熱伝導性体２５，２６のように配置してもよい。
本体部２３および細胞保持部２１は、耐寒性材料により形成されている。特に、本体部２３および細胞保持部２１は、液体窒素耐性材料、言い換えれば、液体窒素に接触しても脆化しないものが好ましい。また、細胞保持部２１は、透明もしくは半透明体であることが好ましく、また、多少の可撓性を有するものであることが好ましい。本体部２３および細胞保持部２１の形成材料としては、例えば、３−フッ化ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリカーボネート、ナイロン、ポリスルホン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリイミド、超高分子量ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などの合成樹脂、また、それら合成樹脂により形成されたフィルムの積層体が好適に使用される。
熱伝導性体２５，２６は、熱伝導性材料により形成されている。熱伝導性材料としては、銀、銅、アルミニウム、ステンレス鋼などの金属類、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、アルミナなどの熱伝導性セラミックス、金属粉末、窒化アルミニウムなどの熱伝導性セラミックス粉末、カーボンファイバーなどの高熱伝導性物質を含有する熱伝導性樹脂などが好適に使用できる。

筒状収納部材３は、図１ないし図３に示すように、細胞保持部材２を収納可能かつ耐寒性材料により形成された一端が閉塞した筒状体である。筒状収納部材３は、先端閉塞部３３と、基端開口部３４と、内部に細胞保持部材収納部３１を有する筒状体３０である。
また、この実施例の筒状収納部材としては、熱伝導性部材を備えることが好ましい。特に、図１３および図１４に示す実施例の細胞凍結保存用具１ａでは、筒状収納部材３ａは、筒状体３０ａの先端部に熱伝導性部材３２が設けられている。筒状収納部材３ａは、開口する先端部に固定された熱伝導性部材３２を備えている。そして、この熱伝導性部材３２の内面は、筒状収納部材３ａ内に露出するとともに、上述した細胞保持部材２の熱伝導性体２５，２６の露出する先端面と接触可能なものとなっている。また、熱伝導性部材３２は、凹部を形成する短い筒状部３２ａを備えている。また、筒状部３２ａの外面は、テーパー状に縮径している。これに対応するように、筒状収納部材３ａの開口部５５は、内径が開口先端に向かって拡径している。そして、熱伝導性部材３２の筒状部３２ａは、筒状収納部材３ａの開口部５５に挿入され固定されている。そして、この実施例のものでは、筒状収納部材３ａに設けられた熱伝導性部材３２は外面が露出するものとなっている。なお、熱伝導性部材３２は、筒状収納部材３ａ内に収納されたものであってもよい。
さらに、筒状収納部材としては、図２３に示す筒状収納部材３ｆのように、筒状体３０ｆは、基端開口部が、基端に向かって拡径する拡径基端開口部３４ａとなってるものであってもよい。また、筒状収納部材としては、図２４に示す筒状収納部材３ｇのように、筒状体３０ｇは、基端開口部３４に、切欠部３４ｂを有するものであってもよい。このような拡径部、切欠部を設けることにより、細胞保持部材２の筒状収納部材への挿入が容易となる。

筒状体３０は、耐寒性材料により形成されている。特に、筒状体３０は、液体窒素耐性材料、言い換えれば、液体窒素に接触しても脆化しないものが好ましい。また、筒状体３０は、内部が視認可能な透明もしくは半透明体であることが好ましい。筒状体３０の形成材料としては、例えば、３−フッ化ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリカーボネート、ナイロン、ポリスルホン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリイミド、超高分子量ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などの合成樹脂、また、それら合成樹脂により形成されたフィルムの積層体が好適に使用される。

また、筒状収納部材３の細胞保持部材収納部３１の長さは、細胞保持部材２の全長より、１０〜５０ｍｍ長いものであることが好ましい。また、筒状収納部材３（筒状体３０）の全長は、５０〜１５０ｍｍが好ましく、内径は、２〜５ｍｍが好ましい。
熱伝導性部材３２は、熱伝導性材料により形成されている。熱伝導性材料としては、銀、銅、アルミニウム、ステンレス鋼などの金属類、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、アルミナなどの熱伝導性セラミックス、金属粉末、窒化アルミニウムなどの熱伝導性セラミックス粉末、カーボンファイバーなどの高熱伝導性物質を含有する熱伝導性樹脂などが好適に使用できる。

なお、筒状収納部材３に設けられる熱伝導性部材の形態としては、上述のようなものに限定されるものではなく、例えば、図１５および図１６に示す実施例の細胞凍結保存用具１ｂのように、熱伝導性部材３２は、筒状収納部材３ｂの筒状体３０ｂの先端部に固定（具体的には、開口する先端部を閉塞する）されるとともに、所定長筒状体３０ｂの内部に延びる筒状部３２ｂを備えている。この筒状部３２ｂは、図１６に示すように、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｂに収納したとき、細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部を被包可能な長さとなっている。そして、この実施例では、熱伝導性体２５，２６の露出する側面部分は、熱伝導性部材３２の筒状部３２ｂの内面と接触可能となっている。

また、熱伝導性部材の形態としては、例えば、図１７および図１８に示す実施例の細胞凍結保存用具１ｃのように、熱伝導性部材は、筒状収納部材３ｃの側面に固定されたリング状のものであってもよい。この実施例では、図１７および図１８に示すように、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｃに収納したとき、細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部の一部もしくは全体を被包する部分の筒状体３０ｃにリング状の熱伝導性部材３７、３８が固定されている。そして、リング状の熱伝導性部材３７、３８は、細胞収納用凹部の外部からの視認の妨げにならない位置に設けられている。具体的には、先端側の熱伝導性部材３７は、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｃに収納時の細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部より先端側となる位置の筒状体３０ｃの外面に固定され、基端側の熱伝導性部材３８は、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｃに収納時の細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部より先端側となる位置の筒状体３０ｃの外面に固定されている。
なお、細胞収納用凹部の外部からの視認の妨げになるが、熱伝導部材は、細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部のほぼ全体を被包する筒状部材であってもよい。

さらに、熱伝導性部材の形態としては、図１９および図２０に示す実施例の細胞凍結保存用具１ｄのように、熱伝導性部材は、筒状収納部材３ｄの側面に埋設されたリング状のものであってもよい。この実施例では、図１９および図２０に示すように、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｄに収納したとき、細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部の一部もしくは全体を被包する部分の筒状体３０ｄにリング状の熱伝導性部材３９、４０が埋設されている。そして、リング状の熱伝導性部材３９、４０は、細胞収納用凹部の外部からの視認の妨げにならない位置に設けられている。具体的には、先端側の熱伝導性部材３９は、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｄに収納時の細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部より先端側となる筒状体３０ｄの部位に埋設され、基端側の熱伝導性部材４０は、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｄに収納時の細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部より先端側となる筒状体３０ｄの部位に埋設されている。また、埋設されたリング状の熱伝導性部材３９、４０は、筒状収納部材３ｄの内面にて露出し、熱伝導性体２５，２６の露出する側面部分と接触可能となっている。
また、この実施例においても、細胞収納用凹部の外部からの視認の妨げになるが、熱伝導部材は、細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部のほぼ全体を被包する筒状のものであってもよい。

さらに、熱伝導性部材の形態としては、図２１および図２２に示す実施例の細胞凍結保存用具のように、熱伝導性部材は、筒状収納部材３ｅの側面に埋設された軸方向に延びる線状のものであってもよい。この実施例では、図２１および図２２に示すように、筒状体３０ｅは、その中心軸に平行に軸方向に延びる複数（具体的には、２〜６本、この実施例では、３本）の熱伝導性部材５１ａ，５１ｂ，５１ｃが埋設されている。埋設された線状の熱伝導性部材５１ａ，５１ｂ，５１ｃは、筒状収納部材３ｅの内面にて露出し、図２２に示すように、細胞保持部材２の熱伝導性体２５，２６の露出する側面部分と接触可能となっている。
また、この実施例の細胞凍結保存用具１では、筒状収納部材３の開口部に装着される蓋部材４を備えている。蓋部材４は、筒状収納部材３の開口部の端部に装着するための凹部４３を有する蓋本体部４１と、蓋本体部４１の下面より所定長延びかつ筒状収納部材３内に進入可能な延出部４２を備えている。図１に示すように、この蓋部材４を装着することにより、筒状収納部材３内からの細胞保持部材２の離脱を防止し、かつ、細胞凍結保存用具１内での細胞保持部材２の動きを抑制できる。

次に、本発明の細胞凍結保存用具１の使用方法について説明する。
この説明では、生体細胞である卵子を凍結保存する場合を例に取り説明する。
まず、複数の卵子を採取し、卵子の細胞内液を平衡液に置換する作業を行い、さらに、細胞外液をガラス化液に置換する作業を行う。そして、顕微鏡下において、細胞保持部材２の細胞付着保持部２２に設けられたそれぞれの細胞収納用凹部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅに卵子を少量のガラス化液とともに配置させ、付着させる。卵子が付着した細胞保持部材２を細胞付着保持部２２側より、筒状収納部材３内に挿入し、細胞保持部材２の細胞付着保持部２２の熱伝導性体２５，２６の露出部が、筒状収納部材３の内面と接触する状態とする。そして、細胞保持部材２を収納した筒状収納部材３を先端側より、あらかじめ準備しておいた液体窒素に浸漬し凍結（ガラス化）させる。筒状収納部材３の液体窒素との接触により、筒状収納部材３は急激冷却され、その冷却は、筒状収納部材３の内面と接触する細胞保持部材２の細胞付着保持部２２の熱伝導性体２５，２６より温度を急激に奪うものとなり、細胞付着保持部２２に保持されている卵子も急激に冷却される。そして、必要により、筒状収納部材３の開口部に蓋部材４を装着した後、収納容器（ケーン）に、ガラス化した卵子を付着保持する細胞保持部材２を筒状収納部材３ごと収納した後、収納容器を液体窒素タンク内に入れ保存する。

本発明の細胞凍結保存用具は、以下のものである。
（１） 耐寒性材料により形成された本体部と、耐寒性材料により形成された細胞保持部とを備える細胞保持部材と、前記細胞保持部材を収納可能かつ耐寒性材料により形成された一端が閉塞した筒状収納部材とを備える細胞凍結保存用具であって、前記細胞保持部材の前記細胞保持部は、細長い細胞付着保持部を備え、前記細胞付着保持部は、前記細胞付着保持部の長手方向に延びる熱伝導性体を有し、前記細胞保持部材を前記筒状収納部材に収納したとき、前記熱伝導性体は、前記筒状収納部材の内面と接触可能である細胞凍結保存用具。

本発明の細胞凍結保存用具では、凍結保存液にて処理した細胞（例えば、卵子）を吸引し、細胞保持部材の細胞付着保持部上に配置した後、細胞を保持した細胞保持部材を筒状収納部材に挿入することにより、細胞保持部材に保持された細胞は、筒状収納部材により保護されるとともに、外部に露出しないものとなる。 そして、細胞保持部材を収納した筒状収納部材の先端側を下方となるように、冷却媒体（例えば、液体窒素）に接触させ、かつ、内部に液体窒素が流入しないように操作することにより、筒状収納部材は冷却され、かつ、筒状部材と接触する細胞保持部材の熱伝導性体も冷却され、迅速に細胞保持部材およびそれに付着した細胞も冷却される。よって、本発明の細胞凍結保存用具によれば、細胞保存具への細胞載置操作が容易であり、かつ、細胞を冷却媒体に直接接触させることなく細胞を凍結させることが可能である。

そして、本発明の実施態様は、以下のものであってもよい。
（２） 前記筒状収納部材は、熱伝導性部材を備えている上記（１）に記載の細胞凍結保存用具。
（３） 前記熱伝導性部材の一部は、前記筒状収納部材の内部空間に露出しており、前記細胞保持部材の前記熱伝導性体は、前記細胞保持部材を前記筒状収納部材に収納したとき、前記熱伝導性部材の露出部と接触可能である上記（２）に記載の細胞凍結保存用具。
（４） 前記熱伝導性体は、前記細胞付着保持部の一方もしくは両方の側部に、先端部より基端側に延びるように設けられている上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
（５） 前記熱伝導性部材は、前記筒状収納部材の先端部に設けられている上記（２）ないし（４）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
（６） 前記熱伝導性部材は、前記筒状収納部材の側面に設けられている上記（２）ないし（４）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
（７） 前記熱伝導性体は、前記細胞付着保持部の両方の側部に、先端部より基端側に延びるように設けられている上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。

（８） 前記細胞付着保持部は、細胞収納用凹部を有し、前記熱伝導性体は、前記細胞収納用凹部が形成された部分の前記細胞付着保持部の一方もしくは両方の側部に少なくとも位置している上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
（９） 前記細胞付着保持部は、前記細胞収納用凹部と連通する余剰凍結保存液排出路を有している上記（８）に記載の細胞凍結保存用具。
（１０） 前記耐寒性材料は、液体窒素耐性材料である上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
（１１） 前記熱伝導性体は、金属、熱伝導性セラミックスもしくは熱伝導性プラスチックにより形成されている上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
（１２） 前記熱伝導性部材は、金属、熱伝導性セラミックスもしくは熱伝導性プラスチックにより形成されている上記（２）ないし（１１）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。

また、本願発明者は、特許文献３（特開２００２−３１５５７３、ＷＯ ０２−０８５１１０ Ａ１）を提案している。特許文献３の卵凍結保存用具１は、耐寒性材料により形成された本体部２と、本体部２の一端に取り付けられ、可撓性かつ透明性かつ液体窒素耐性材料により形成された卵付着保持用ストリップ３と、卵付着保持用ストリップ３を被包可能に本体部２に着脱自在に取り付けられる一端が封鎖され、かつ耐寒性材料により形成された筒状部材４とからなるものである。この特許文献３の卵凍結保存用具は、ストリップ上への卵の載置を行えばよく、チューブ内への卵の収納操作が不要であり、卵凍結操作が容易であるという利点を有している。

また、熱伝導性部材の形態としては、例えば、図１７および図１８に示す実施例の細胞凍結保存用具１ｃのように、熱伝導性部材は、筒状収納部材３ｃの側面に固定されたリング状のものであってもよい。この実施例では、図１７および図１８に示すように、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｃに収納したとき、細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部の一部もしくは全体を被包する部分の筒状体３０ｃにリング状の熱伝導性部材３７、３８が固定されている。そして、リング状の熱伝導性部材３７、３８は、細胞収納用凹部の外部からの視認の妨げにならない位置に設けられている。具体的には、先端側の熱伝導性部材３７は、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｃに収納時の細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部より先端側となる位置の筒状体３０ｃの外面に固定され、基端側の熱伝導性部材３８は、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｃに収納時の細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部より基端側となる位置の筒状体３０ｃの外面に固定されている。
なお、細胞収納用凹部の外部からの視認の妨げになるが、熱伝導部材は、細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部のほぼ全体を被包する筒状部材であってもよい。

さらに、熱伝導性部材の形態としては、図１９および図２０に示す実施例の細胞凍結保存用具１ｄのように、熱伝導性部材は、筒状収納部材３ｄの側面に埋設されたリング状のものであってもよい。この実施例では、図１９および図２０に示すように、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｄに収納したとき、細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部の一部もしくは全体を被包する部分の筒状体３０ｄにリング状の熱伝導性部材３９、４０が埋設されている。そして、リング状の熱伝導性部材３９、４０は、細胞収納用凹部の外部からの視認の妨げにならない位置に設けられている。具体的には、先端側の熱伝導性部材３９は、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｄに収納時の細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部より先端側となる筒状体３０ｄの部位に埋設され、基端側の熱伝導性部材４０は、細胞保持部材２を筒状収納部材３ｄに収納時の細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部より基端側となる筒状体３０ｄの部位に埋設されている。また、埋設されたリング状の熱伝導性部材３９、４０は、筒状収納部材３ｄの内面にて露出し、熱伝導性体２５，２６の露出する側面部分と接触可能となっている。
また、この実施例においても、細胞収納用凹部の外部からの視認の妨げになるが、熱伝導部材は、細胞保持部材２の細胞収納用凹部形成部のほぼ全体を被包する筒状のものであってもよい。

（８） 前記細胞付着保持部は、細胞収納用凹部を有し、前記熱伝導性体は、前記細胞収納用凹部が形成された部分の前記細胞付着保持部の一方もしくは両方の側部に少なくとも位置している上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
（９） 前記細胞付着保持部は、前記細胞収納用凹部と連通する溝部を有している上記（８）に記載の細胞凍結保存用具。
（１０） 前記耐寒性材料は、液体窒素耐性材料である上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
（１１） 前記熱伝導性体は、金属、熱伝導性セラミックスもしくは熱伝導性プラスチックにより形成されている上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
（１２） 前記熱伝導性部材は、金属、熱伝導性セラミックスもしくは熱伝導性プラスチックにより形成されている上記（２）ないし（１１）のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。

Claims (12)

1. 耐寒性材料により形成された本体部と、耐寒性材料により形成された細胞保持部とを備える細胞保持部材と、前記細胞保持部材を収納可能かつ耐寒性材料により形成された一端が閉塞した筒状収納部材とを備える細胞凍結保存用具であって、
   前記細胞保持部材の前記細胞保持部は、細長い細胞付着保持部を備え、前記細胞付着保持部は、前記細胞付着保持部の長手方向に延びる熱伝導性体を有し、前記細胞保持部材を前記筒状収納部材に収納したとき、前記熱伝導性体は、前記筒状収納部材の内面と接触可能であることを特徴とする細胞凍結保存用具。
2. 前記筒状収納部材は、熱伝導性部材を備えている請求項１に記載の細胞凍結保存用具。
3. 前記熱伝導性部材の一部は、前記筒状収納部材の内部空間に露出しており、前記細胞保持部材の前記熱伝導性体は、前記細胞保持部材を前記筒状収納部材に収納したとき、前記熱伝導性部材の露出部と接触可能である請求項２に記載の細胞凍結保存用具。
4. 前記熱伝導性体は、前記細胞付着保持部の一方もしくは両方の側部に、先端部より基端側に延びるように設けられている請求項１ないし３のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
5. 前記熱伝導性部材は、前記筒状収納部材の先端部に設けられている請求項２ないし４のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
6. 前記熱伝導性部材は、前記筒状収納部材の側面に設けられている請求項２ないし４のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
7. 前記熱伝導性体は、前記細胞付着保持部の両方の側部に、先端部より基端側に延びるように設けられている請求項１ないし６のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
8. 前記細胞付着保持部は、細胞収納用凹部を有し、前記熱伝導性体は、前記細胞収納用凹部が形成された部分の前記細胞付着保持部の一方もしくは両方の側部に少なくとも位置している請求項１ないし７のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
9. 前記細胞付着保持部は、前記細胞収納用凹部と連通する余剰凍結保存液排出路を有している請求項８に記載の細胞凍結保存用具。
10. 前記耐寒性材料は、液体窒素耐性材料である請求項１ないし９のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
11. 前記熱伝導性体は、金属、熱伝導性セラミックスもしくは熱伝導性プラスチックにより形成されている請求項１ないし１０のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。
12. 前記熱伝導性部材は、金属、熱伝導性セラミックスもしくは熱伝導性プラスチックにより形成されている請求項２ないし１１のいずれかに記載の細胞凍結保存用具。

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