WO2019017466A1 - 連通機構を具備する脆弱物保持デバイス - Google Patents
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- WO2019017466A1 WO2019017466A1 PCT/JP2018/027235 JP2018027235W WO2019017466A1 WO 2019017466 A1 WO2019017466 A1 WO 2019017466A1 JP 2018027235 W JP2018027235 W JP 2018027235W WO 2019017466 A1 WO2019017466 A1 WO 2019017466A1
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M3/00—Tissue, human, animal or plant cell, or virus culture apparatus
Definitions
- the present invention relates to a fragile object holding device provided with a communication mechanism.
- a method of applying a sheet-like cell culture prepared by using a temperature-responsive culture dish to which tissue engineering is applied in severe myocardial infarction and the like is applied to the surface of the heart.
- the method using sheet-like cell culture can safely transplant large amounts of cells in a wide range, and for example, myocardial infarction (including chronic heart failure associated with myocardial infarction), dilated cardiomyopathy, ischemic cardiomyopathy It is particularly useful for the treatment of heart diseases (eg, heart failure, particularly chronic heart failure) accompanied with systolic dysfunction (eg, left ventricular systolic dysfunction).
- sheet-like cell culture For clinical application of such a sheet-like cell culture, for example, it is necessary to store the prepared sheet-like cell culture in a container together with a storage solution and transfer it to an intensive care unit or the like where transplantation is performed.
- sheet-like cell cultures have low absolute physical strength and vibrations, which occur when transferring containers, cause wrinkles, breaks, breakages, etc., advanced techniques are required for this transfer operation. , And must pay close attention.
- the storage solution is corrugated or flows by filling the storage unit with the storage solution to such an extent that a gas layer is not formed.
- a gas layer is not formed.
- no vibration is transmitted to the membranous tissue, and breakage of the membranous tissue can be prevented.
- air bubbles may remain in the containing portion.
- Patent Document 2 describes a packaging container for a culture tissue, which includes a container body, a lid, and an inner tray on which the culture tissue can be placed.
- the culture tissue is placed on the inner tray and accommodated in the packaging container, and the inner tray operation unit is prepared in advance in the packaging container, so that the inner tray can be taken out of the container main body. It can be facilitated.
- air bubbles may remain in the packaging container.
- Patent Document 3 describes a package for transporting a cultured cell sheet. Such a package does not move air bubbles in the liquid medium even if the cultured cell sheet package shakes during transportation by excluding air with some liquid medium when sealing with a lid. It is possible to prevent the displacement or defect of the cultured cell sheet. However, when such a package is used, air bubbles may remain in the upper wall of the lid.
- JP 2012-130311 A Japanese Patent Application Publication No. 2007-269327 JP, 2009-89715, A
- an object of the present invention is to solve such a problem and to provide a device for stably holding the shape of fragile material in a liquid.
- the inventors of the present invention focused on the fact that it is difficult to make the container completely liquid-tight so that air bubbles do not remain in the container while conducting earnest research to solve the above-mentioned problems. Then, as a result of further researches, it was found that by pushing out the gas and liquid in the storage space by utilizing the inclination of the lid, it was possible to form a complete liquid-tight space without leaving air bubbles, and completed the present invention .
- a device including a container for containing fragile materials and a lid member for sealing a lower space in the container, wherein the lid member is directed to the upper portion of the lower space in a state of being attached to the container
- the horizontal cross-sectional area of the convex portion decreases vertically upward, and the top of the convex portion is provided with a communication mechanism that can be opened and closed.
- the above device wherein the lower space can be made liquid tight by pushing out the gas and liquid in the accommodated container.
- the shape of the convex portion is a dome shape, and an openable / closable communication mechanism is provided at the top of the dome shape.
- a device comprising a container for containing fragile materials, a lid member for sealing the lower space in the container, and a cover member for covering the opening of the container, wherein the lid member is In a state of being attached to the container, it has a convex portion that protrudes upward of the lower space, the horizontal cross-sectional area of the convex portion is smaller toward the vertical upper side, and an opening is provided at the top of the convex portion
- the cover member pushes out the gas and liquid in the container containing the fragile material and the liquid, and the cover member seals the opening of the container and the opening of the cover member, thereby making the lower space airtight and the upper space airtight. And the device that can be achieved.
- the liquid-tight space can be efficiently formed with a simple operation and a simple mechanism, there are great advantages in terms of workability and manufacturing cost.
- the inside of the container can be completely liquid-tight, bubbles (gases) do not enter the container, and shaking of the container does not cause the bubbles to move in the container and break fragile materials.
- the fragile material is a laminate of a sheet-like cell culture, the air bubbles do not move, and the laminate is not displaced or lost.
- the liquid is incompressible, it is generally difficult to remove the lid in a liquid-tight manner in the space enclosed by the lid and the container, but the device of the present invention Since the liquid tight state can be easily released using the communication mechanism, it is possible to suppress, for example, the occurrence of the vibration of the container and the flow of the liquid due to the worker's removal of the lid member. Therefore, the shape of the fragile material in the liquid can be maintained to prevent deformation while being stored for a long time.
- the device of the present invention can receive the liquid pushed out by the lid member, so it does not contaminate the surroundings. Thus, it is suitable for use in locations where cleanliness is strictly controlled, such as biocleanrooms used for the production of sheet-like cell cultures. Furthermore, the device of the present invention can prevent the liquid extruded by the lid member from returning to the inside of the container, making it difficult for the liquid to flow and preventing contamination of the sheet-like cell culture.
- the device of the present invention can transfer the container and the lid member without exposure to the open air, the cleanliness of the intensive care unit or the like in which the sheet-like cell culture is used is strictly controlled. Suitable for use in
- FIG. 1 is a perspective view of a device according to a first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a cross-sectional view of the device according to the first embodiment.
- FIG. 3 is a cross-sectional perspective view of a device according to a first modification of the first embodiment.
- FIG. 4 is a cross-sectional perspective view of a device according to a second embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a cross-sectional perspective view of a device according to a first modification of the second embodiment.
- One aspect of the present invention is a device including a container for containing fragile materials and a lid member for sealing a lower space in the container, the lid member being attached to the container, the lower space
- the horizontal cross-sectional area of the convex portion is smaller toward the vertical upper side, and the top of the convex portion is provided with an openable / closable communication mechanism, and the cover member is fragile
- the device relates to the device capable of making the lower space liquid tight by pushing out the gas and the liquid in the container containing the object and the liquid.
- the fragile material in the present invention is an object which has low physical strength and may be broken, broken, deformed or the like due to liquid shaking or the like.
- Examples of the shape of such an object include an object having a thin portion, an object having a band shape, and an object having a sheet shape.
- An object having such a sheet shape is not particularly limited, but a sheet-like structure, for example, a membrane tissue on a flat membrane made of a bioderived material such as a sheet-like cell culture, plastic, paper, woven fabric, non-woven fabric And films of various materials such as metals, polymers, and lipids. Among these, those which are hard to be decomposed in liquid, those which are not easily disintegrated in liquid and the like are preferable.
- the sheet-like structure may be polygonal, circular, etc., and the width, thickness, diameter, etc. may or may not be uniform.
- the sheet-like structure in the present invention only one sheet may be used in a single layer state, or two or more sheets may be used in a stacked state. In the latter case, the layers of the stack may or may not be connected to each other, and if they are connected, even if the overlapping portions are all connected or partially connected. Good.
- fragmentile means, for example, evaluation of tensile properties in a conventional tensile tester (for example, one described in JIS K 7161 etc.) in which the object is fixed to the grip outside the liquid. Refers to being difficult or virtually impossible due to vulnerability.
- Such fragile objects include, for example, objects in which each numerical value of tensile properties is small and it is difficult to accurately measure with a conventional tensile tester.
- Such fragile materials include, for example, those showing a breaking load of less than 10 N (newton), less than 5 N, less than 2 N, less than 1 N, less than 0.5 N, less than 0.1 N, less than 0.05 N in a tensile test.
- the measurement limit of the conventional tensile test is generally about 1 N as a breaking load
- those showing a breaking load for example, less than 0.5 N below this are preferable as fragile materials .
- the sheet-like cell culture refers to cells in which cells are linked to each other to form a sheet.
- the cells may be linked to each other directly (including via cell components such as adhesion molecules) and / or via an intermediary substance.
- the mediator is not particularly limited as long as it is a substance capable of at least physically (mechanically) connecting cells to each other, and examples include extracellular matrix and the like.
- the mediator is preferably of cell origin, in particular from cells constituting the sheet cell culture.
- the cells are at least physically (mechanically) linked, but may be further functionally linked, for example, chemically or electrically.
- the sheet-like cell culture is composed of one cell layer (monolayer), but is composed of two or more cell layers (laminate (multilayer), for example, two layers, three layers, 4 Layers, five layers, six layers, etc.).
- the sheet-like cell culture may have a three-dimensional structure having a thickness exceeding a thickness of one cell without showing a clear layer structure of cells.
- the cells may be present in a non-uniform (for example, mosaic) arrangement without uniformly aligning in the horizontal direction.
- the sheet-like cell culture in the present invention is composed of any cells capable of forming the above-mentioned structure.
- adherent cells include, but are not limited to, adherent cells (adherent cells).
- adherent cells are, for example, adherent somatic cells (eg, cardiomyocytes, fibroblasts, epithelial cells, endothelial cells, hepatocytes, hepatocytes, pancreatic cells, pancreatic cells, renal cells, adrenal cells, periodontal ligament cells, gingival cells, periosteal cells, skin) Cells, synoviocytes, chondrocytes etc.
- stem cells eg myoblasts, tissue stem cells such as cardiac stem cells, embryonic stem cells, pluripotent stem cells such as induced pluripotent stem cells, mesenchymal stem cells etc.
- Somatic cells may be differentiated from stem cells, in particular iPS cells.
- Non-limiting examples of cells that can form sheet-like cell cultures include, for example, myoblasts (eg, skeletal myoblasts, etc.), mesenchymal stem cells (eg, bone marrow, adipose tissue, peripheral blood, skin, hair roots) Muscle tissue, endometrium, placenta, umbilical cord blood, etc.), cardiomyocytes, fibroblasts, cardiac stem cells, embryonic stem cells, iPS cells, synoviocytes, chondrocytes, epithelial cells (eg, oral mucosal epithelial cells) Cells, retinal pigment epithelial cells, nasal mucosal epithelial cells, etc., endothelial cells (eg, vascular endothelial cells), hepatocytes (eg, hepatic parenchyma cells), pancreatic cells (eg, pancreatic islet cells), renal cells, adrenals Cells, periodontal ligament cells, gingival cells, periosteal cells,
- the cells can be derived from any organism that can be treated by cell culture. Such organisms include, but are not limited to, for example, humans, non-human primates, dogs, cats, pigs, horses, goats, sheep and the like. In addition, although only one type of cells may be used to form a sheet-like cell culture, two or more types of cells can also be used. In a preferred embodiment of the present invention, when there are two or more types of cells forming a cell culture, the ratio (purity) of the largest number of cells is 65% or more at the end of cell culture production, for example, in the case of skeletal myoblasts Preferably, it is 70% or more, more preferably 75% or more.
- the sheet-like cell culture in the present invention may be a sheet-shaped culture tissue obtained by seeding and culturing cells on a scaffold (scaffold in cell culture), but preferably the cell culture is constituted It consists only of cell-derived substances and does not contain any other substances.
- Sheet cell cultures may be produced by any known technique.
- the sheet-like cell culture is a sheet-like skeletal myoblast culture. This is because the sheet-like skeletal myoblast culture is so fragile that it can be broken by its own weight when grasping a part thereof, so that it can not only be transported by itself conventionally, but it can be returned to its original shape after being folded once. It is very difficult to maintain the shape of the sheet in the liquid.
- the container is not particularly limited as long as it can contain fragile substances, liquids, etc. and does not leak liquid, and any container can be used including commercially available containers.
- the material of the container include polyethylene, polypropylene, Teflon (registered trademark), polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, nylon 6,6, polyvinyl alcohol, cellulose, silicon, polystyrene, glass, polyacrylamide, polydimethyl acrylamide, metal ( Examples include, but are not limited to, iron, stainless steel, aluminum, copper, brass) and the like.
- the container preferably has at least one flat bottom for maintaining the shape of the fragile material, and examples include, but are not limited to, petri dishes, cell culture dishes, cell culture bottles and the like.
- the area of the flat bottom is not particularly limited, it is typically 1.13 to 78.5 cm 2 , preferably 12.6 to 78.5 cm 2 , more preferably 9.1 to 60.8 cm 2 . .
- the liquid in the container is composed of at least one component, and the component is not particularly limited, and is composed of, for example, a liquid such as water, an aqueous solution, a non-aqueous solution, a suspension, or an emulsion.
- the liquid or liquid in the present invention may be any fluid having fluidity as a whole, and may contain solid substances such as cell scaffolds and other non-liquid components such as air bubbles.
- the components constituting the liquid in the container are not particularly limited as long as they have less influence on fragile materials.
- the fragile material is a membrane made of a biological material
- the components constituting the liquid in the container are biocompatible, ie, biological tissue or cells, from the viewpoint of biological stability and long-term storability.
- the agent does not cause an unwanted effect such as an inflammatory response, an immune response, an intoxication response, or at least such an effect is small, for example, water, saline, physiological buffer (eg, HBSS, PBS, EBSS, Hepes) , Sodium bicarbonate etc., medium (eg DMEM, MEM, F12, DMEM / F12, DME, RPMI 1640, MCDB, L15, SkBM, RITC80-7, IMDM etc), sugar solution (sucrose solution, Ficoll-paque (registered) (Trademark) PLUS etc.), seawater, serum-containing solution, Renografin (registered trademark) solution, metrizamide solution, Meg Mince solution, glycerin, ethylene glycol, ammonia, benzene, toluene, acetone, ethyl alcohol, benzol, oil, mineral oil, animal oil, vegetable oil, olive oil, colloid solution, liquid par
- the components constituting the liquid in the container can stably store the cells, contain the minimum oxygen and nutrients necessary for cell survival, and the like.
- Those which do not break due to osmotic pressure and the like are preferable, for example, physiological saline, physiological buffer (eg, HBSS, PBS, EBSS, Hepes, sodium bicarbonate etc.), medium (eg, DMEM, MEM, F12, DMEM / F12, DME, RPMI 1640, MCDB, L15, SkBM, RITC80-7, IMDM etc., sugar solutions (sucrose solution, Ficoll-paque PLUS (registered trademark) etc.), etc. may be mentioned, but it is not limited thereto.
- physiological buffer eg, HBSS, PBS, EBSS, Hepes, sodium bicarbonate etc.
- medium eg, DMEM, MEM, F12, DMEM / F12, DME, RPMI 1640, MCDB, L
- the amount of liquid in the container is such that the fragile material can be held with the lid member attached to the container, and the liquid volume formed between the bottom of the container and the top of the lid member is not stable.
- the height is not particularly limited as long as it does not move.
- the diameter of the sheet-like cell culture is about 35-55 mm, and the area is 6 cm 2 or more.
- the liquid volume is, for example, 1.0 mm to 70.0 mm regardless of the diameter of the sheet-like cell culture.
- the lid member is not particularly limited as long as it seals the container.
- the material of the lid member is, for example, polyethylene, polypropylene, Teflon (registered trademark), polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, nylon 6,6, polyvinyl alcohol, cellulose, silicon, polystyrene, glass, polyacrylamide, polydimethyl acrylamide, metal Examples thereof include, but are not limited to, iron, stainless steel, aluminum, copper, brass and the like.
- the shapes of the lid member and the container are not particularly limited as long as the lid member and the container can be engaged and the sealed space can be formed by the engagement.
- the container is a general purpose petri dish, it is preferable to make the shape of the lid member circular.
- the lid member and / or the container may be made of a light transmitting material, so that the state of the fragile contained in the container and the presence or absence of air bubbles in the liquid may be confirmed.
- the “lower space in the container” refers to the lower space in the container, that is, the storage space of the container having a flat surface capable of containing liquid, gas, fragile material and the like.
- the state attached to the container means a state in which the lid member is attached to the container, the lid member and the container are in close contact, and the lower space is sealed by the lid member and the container. Therefore, the “convex portion protruding upward of the lower space in a state attached to the container” is formed by the convex portion of the lid member above the lower space in a state where the closed space is formed by the lid member and the container. Means there is space to
- the convex portion of the lid member means, for example, a non-flat portion such as a protruding portion or a bulging portion of the lid member.
- the horizontal cross-sectional area of a convex part means the area of the two-dimensional cross section which appears when a convex part is cut
- the projections may be dome-shaped with a top, preferably designed such that the tops of the projections and the center line of the lid member intersect.
- the shape of the curved surface of the convex portion includes, but is not limited to, a hyperboloid shape, a paraboloid shape, a hemispherical shape, a conical surface shape, a pyramidal surface shape, and the like. Therefore, when the lid member is attached to a container containing liquid or gas, the liquid or gas can be guided along the curved surface of the lid member and pushed out from the communication mechanism provided on the top.
- a person skilled in the art can freely set the size of the projection according to the volume of the container, the amount of liquid used, and the liquid volume.
- the openable / closable communication mechanism means an openable / closable communication portion composed of a slit, a small hole, a mesh, a plug or the like, and the communication portion allows liquid to freely flow in the open state and is in the closed state
- the slit means an elongated cut provided in the lid member, and for example, the slit can be opened and closed by applying a force to a portion of the lid member adjacent to the slit.
- the small hole means a through hole having a small diameter provided in the lid member. That is, in order for the liquid to pass through the pores, it is necessary to satisfy the conditions such as wettability, capillary phenomenon, viscosity, etc.
- the liquid it is possible to make the liquid by adjusting the diameter of the pores and the viscosity of the liquid.
- the liquid does not pass through the small hole (closing) unless an external force is applied, and the liquid is configured to pass through the small hole (opening) by applying an external force to the liquid.
- mesh means a mesh-like mesh structure. That is, since the surface tension that molecules of the liquid pull each other acts on the liquid that has entered the mesh network, the surface tension of the liquid is spread by the surface tension by this surface tension, and the movement of the liquid is blocked (closed). By applying an external force, the surface tension can be broken to allow the liquid to move (open).
- the external force means the pressure applied to the liquid in the container when the lid member is attached to or detached from the container, or when the lid member or the container is pressed and deformed, and the liquid is adjusted by adjusting the pressure.
- the small holes can pass through, and the mesh can pass through.
- the fragile material is held in the liquid in the container containing the liquid.
- the position of the fragile material in the liquid is not particularly limited, but it is disposed at a position where the lid member (or the expansion member) and the fragile material do not contact with each other with the lid member attached to the container to form a sealed space ( Or may touch).
- the fragile material is disposed on the bottom surface of the container, near the bottom surface, etc. in the liquid of the container.
- FIG. 1 is a perspective view of a device according to a first embodiment of the present invention
- FIG. 2 is a cross-sectional view of the device according to the first embodiment
- FIG. 3 is a device according to a first modification of the first embodiment. It is a cross-sectional perspective view.
- the sizes of the respective members are appropriately emphasized in order to facilitate the description, and the illustrated members do not indicate actual sizes.
- the device 1 includes a container 2, a lid member 3 for sealing the lower space of the container 2, and a cover member 4 for sealing an opening of the container 2.
- the container 2 is a general purpose petri dish having an opening surrounded by the edge 21 and constitutes a storage space capable of storing the fragile object S, liquid and the like.
- the lid member 3 has a top plate portion 31, and the top plate portion 31 can be in close contact with the inner surface of the container 2 to seal the lower space of the container 2.
- the top plate portion 31 is provided with a communication mechanism 35 which can be opened and closed.
- the communication mechanism 35 is a slit.
- the top-plate part 31 of the cover member 3 has the convex part 32 which protrudes upwards from the lower space of the container 2.
- the shape of the convex portion 32 is a conical dome shape having a top intersecting with the center line of the lid member. That is, the horizontal cross-sectional area of the convex portion 32 becomes smaller toward the vertical upper side, and the curved surface of the convex portion 32 has a conical surface shape.
- the top of the lid member 3 is configured to be disposed lower than the edge 21 of the container 2 with the lid member 3 attached to the container 2.
- the lid member 3 is a lower cylindrical skirt wall 33 extending downward along the container 2 from the peripheral edge of the top plate portion 31 and an upper cylindrical skirt wall extending upward along the container 2 from the peripheral edge of the top plate portion 31 Including 34.
- the lower cylindrical skirt wall 33 and the upper cylindrical skirt wall 34 are both configured to be in close contact with the inner circumferential surface of the container 2.
- the diameter of the top plate portion 31 is substantially the same as the inner diameter of the container 2, and when the top plate portion 31 is attached to the container 2, the peripheral portion of the top plate portion 31 is in close contact with the inner side surface of the container 2. And the inner surface of the container 2 can form a sealed space.
- the upper end 36 of the upper tubular skirt 34 is flared, ie the outer diameter of the upper end 36 of the upper tubular skirt 34 is greater than the inner diameter of the container 2.
- the liquid 2 and the fragile material S are contained in the container 2 and pressure is applied to the communication mechanism 35 (slit) by pushing the lid member 3 into the container 2. Let it open.
- the upper cylindrical skirt wall 34 is gripped and the top plate portion 31 is pushed below the edge 21 of the container 2 so that the peripheral portion of the top plate portion 31 adheres to the inner side surface of the container 2 .
- the top plate portion 31 is pushed into the lower space of the container 2, the gas in the lower space is first pushed through the communication mechanism 35, and when all the gas is pushed out, the liquid is then pushed out.
- the convex portion 32 of the top plate portion 31 of the lid member 3 is inclined with respect to the horizontal surface of the container 2, so that bubbles in the liquid are easily applied with buoyancy, and the bubbles can be reliably pushed upward. Further, since the lower cylindrical skirt wall 33 of the top plate portion 31 forms a funnel-like push-up structure together with the convex portion 32, air bubbles in the liquid can be reliably guided to the communication mechanism 35. Further, the upper cylindrical skirt wall 34 forms a liquid receiving space R with the convex portion 32 and receives the liquid pushed out from the communication mechanism 35, so that the liquid does not return to the containing space.
- the liquid does not leak out of the container 2 It is preferable to Furthermore, by sealing the opening of the container 2 with the cover member 4, it is possible to prevent the liquid in the liquid receiving space R from leaking out during transfer.
- the upper end portion 36 of the upper cylindrical skirt wall 34 serves as a stopper when pushing the lid member 3 into the container 2. That is, when the lid member 3 is pushed into the container 2, the upper end portion 36 of the upper cylindrical skirt wall 34 is locked on the edge portion 21, and therefore the top plate portion 31 is pushed more than necessary to damage the fragile object S I have not.
- the upper end portion 36 of the upper cylindrical skirt wall 34 is positioned on the edge 21 of the container 2, so the upper end portion 36 of the upper cylindrical skirt wall 34 is gripped The top plate portion 31 located in the internal space of the container 2 can be easily removed by pulling up at this position.
- the liquid-tight space can be efficiently formed with a simple operation and a simple mechanism, a great merit is obtained in terms of workability and manufacturing cost. is there.
- the inside of the container can be completely liquid-tight, bubbles (gases) do not enter the container, and shaking of the container does not cause the bubbles to move in the container and break fragile materials.
- the fragile material is a laminate of a sheet-like cell culture, the air bubbles do not move, and the laminate is not displaced or lost.
- the liquid tight state in the container can be easily released, it is possible to suppress the occurrence of the vibration of the container and the flow of the liquid due to, for example, the worker's removal of the lid member. Therefore, the shape of the fragile material in the liquid can be maintained to prevent deformation and long-term storage can be performed, thereby improving the reliability as a device.
- the device 1 according to the present embodiment is particularly versatile because the lid member can be easily attached to a commercially available petri dish.
- the lid member 3 may not have the lower cylindrical skirt wall 33 and / or the upper cylindrical skirt wall 34. That is, the lid member 3 may have at least the top plate portion 31, the convex portion 32, and the communication mechanism 35.
- the liquid receiving portion R may be configured by the top plate portion 31 and the inner surface of the container 2 by engaging with the inner surface of 2.
- the communication mechanism 35 or the peripheral portion of the lid member 3 may be gripped with tweezers or the like and moved up and down.
- the liquid receiving portion R may be configured by engaging the lower end portion of the lower cylindrical skirt wall 33 with the container 2, and in this case, The peripheral portion of the top plate 31 and the inner surface of the container 2 may not be engaged with each other.
- the first modified example of the device 1 seals the container 2, the lid member 3 for sealing the lower space of the container 2, and the opening of the container 2
- a cover member 4 for the purpose of The container 2 is a bottomed cylindrical container including an upper portion and a lower portion.
- the lower portion forms a storage space capable of storing the fragile object S and the like, and an engagement portion 24 is provided on the outer surface of the upper portion.
- the inner diameter of the upper portion is larger than the inner diameter of the lower portion, and the step portion 22 is provided at the boundary between the upper portion and the lower portion, and the step portion 22 is a portion where the inner diameter of the container sharply decreases.
- An elastic packing ring 23 is disposed at the stepped portion 22.
- the communication mechanism 35 is configured to open and close the hole provided in the lid member 3 by the plug P.
- the container 2 when using the device 1, the container 2 contains liquid and fragile material (not shown), and the plug P of the communication mechanism 35 is removed and attached to the container 2.
- the top plate portion 31 and the container are pressed by pressing the end of the lid member, that is, the peripheral portion of the top plate portion 31 against the elastic packing ring 23 disposed on the step portion 22 of the container 2. Sealing property with 2 can be improved.
- the sealability between the lid member 3 and the container 2 is further enhanced, and the lid member 3 is accidentally removed from the container 2.
- the reliability as a device for retaining the shape of fragile materials in the liquid is further improved.
- the liquid pushed out from the communication mechanism 35 by attaching the lid member 3 to the container 2 is received in the liquid receiving space R between the upper cylindrical skirt wall 34 and the convex portion 32.
- the plug P By attaching the plug P to the communication mechanism 35 after the liquid is pushed out, a liquid-tight space sealed by the lid member 3 and the lower part of the container 2 is formed.
- the cover member 4 Similar to the lid member 3, the cover member 4 is also configured to be engageable with the lid member 3, and the liquid received in the liquid receiving space R by covering the opening of the lid member 3 with the cover member 4.
- the device 1 can be transported while not leaking outside.
- the liquid-tight space can be efficiently formed with a simple operation and a simple mechanism, workability and manufacturing cost can be improved. There is a big merit in point.
- the inside of the container can be completely liquid-tight, bubbles (gases) do not enter the container, and shaking of the container does not cause the bubbles to move in the container and break fragile materials.
- the fragile material is a laminate of a sheet-like cell culture, the air bubbles do not move, and the laminate is not displaced or lost.
- the liquid tight state in the container can be easily released, it is possible to suppress the occurrence of the vibration of the container and the flow of the liquid due to, for example, the worker's removal of the lid member. Therefore, the shape of the fragile material in the liquid can be maintained to prevent deformation and long-term storage can be performed, thereby improving the reliability as a device.
- Another aspect of the present invention is a device including a container for containing fragile materials, a lid member for sealing the lower space in the container, and a cover member for covering the opening of the container.
- the lid member has a convex portion protruding upward of the lower space in a state of being attached to the container, the horizontal cross-sectional area of the convex portion is smaller toward the vertical upper side, and an opening is formed at the top of the convex portion
- the cover member is used to push out the gas and liquid in the container containing the fragile material and the liquid, and the cover member seals the opening of the container and the opening of the cover member to make the lower space liquid-tight. It relates to the device, which can achieve an airtightness of the and the upper space.
- FIG. 4 is a cross-sectional perspective view of a device according to a second embodiment of the present invention
- FIG. 5 is a cross-sectional perspective view of a device according to a first modification of the second embodiment.
- the sizes of the respective members are appropriately emphasized in order to facilitate the description, and the illustrated members do not indicate actual sizes.
- the same components as those of the device 1 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the differences from the first embodiment will be described in detail below. , I omit the explanation.
- a device 1A includes a container 2, a lid member 3A for sealing the lower space of the container 2, and a cover member 4A for sealing an opening of the container 2.
- the container 2 is a general purpose petri dish.
- An opening 35 is provided at the center of the top plate 31 of the lid member 3A, and an elastic packing ring 37 is provided around the opening 35.
- a groove 39 is provided in the vicinity of the peripheral edge of the top plate 31.
- the top plate portion 31 of the lid member 3A has a convex portion 32 projecting upward from the lower space of the container 2.
- the upper cylindrical skirt wall 34 extends upward from the peripheral edge of the top plate 31, and the upper end portion 36 of the upper cylindrical skirt wall 34 is expanded.
- the lid member 3A does not have the lower cylindrical skirt wall 33.
- the cover member 4A has a recessed portion 41 recessed downward in the central portion of the cover member 4A, and the lowermost point of the recessed portion 41 is provided with a protrusion 42 fitted to the opening 35 of the lid member 3A. There is.
- the container 2 contains liquid and fragile material (not shown), and the upper cylindrical skirt wall 34 is gripped to push the lid member 3A into the container 2
- the gas and liquid in the container 2 are discharged from the opening 35.
- the discharged liquid is received in the liquid receiving space R.
- the cover member 4A is put on the container 2, the opening 35 of the lid member 3A is locked by the projection 42 of the cover member 4A, and the recess 41 of the cover member 4A is By bringing the elastic packing ring 37 into close contact, the lower space of the container 2 can be made liquid tight.
- the device 1A includes the locking mechanism that locks the opening 35 of the lid 3A. Then, by bringing the peripheral portion of the cover member 4A into close contact with the edge portion 21 of the container 2, the device 1A can be transferred while preventing the liquid received in the liquid receiving space R from leaking out.
- the lid member 3A since the lid member 3A has the groove 39 (thin wall portion) and the cover member 4A has the recessed portion 41 recessed downward, when the lid member 3A is covered with the cover member 4A, the cover The contact between the projection 42 of the member 4A and the lid member 3A is configured to occur before the contact between the peripheral portion of the cover member 4A and the lid member 3A. That is, as described above, after the opening 35 of the container 2 is closed by the projection 42 of the cover member 4A to make the lower space of the container 2 liquid tight, the lid member 3A is further lowered by the concave portion 41 of the cover member 4A. When it is pressed, the lid member 3A can be deformed downward by the groove 39 (thin-walled portion), and the peripheral portion of the cover member 4A and the edge 21 of the container 2 can be brought into close contact by such deformation.
- the contact between the projection 42 of the cover member 4A and the cover member 3A is the contact between the peripheral portion of the cover member 4A and the cover member 3A (airtightness The height of the recess 41 and / or the projection 32 is adjusted to occur before the formation of the space).
- the liquid-tight space can be efficiently formed with a simple operation and a simple mechanism, so that a great merit is obtained in terms of workability and manufacturing cost. is there.
- the inside of the container can be completely liquid-tight, bubbles (gases) do not enter the container, and shaking of the container does not cause the bubbles to move in the container and break fragile materials.
- the fragile material is a laminate of a sheet-like cell culture, the air bubbles do not move, and the laminate is not displaced or lost.
- the liquid tight state in the container can be easily released, it is possible to suppress the occurrence of the vibration of the container and the flow of the liquid due to, for example, the worker's removal of the lid member. Therefore, the shape of the fragile material in the liquid can be maintained to prevent deformation and long-term storage can be performed, thereby improving the reliability as a device.
- the device 1A according to the present embodiment is particularly versatile because the lid member can be easily attached to a commercially available petri dish.
- the device 1B includes a container 2, a lid member 3A for sealing the lower space of the container 2, an outer container 5 for housing the container 2, a lid member 3A and an outer member.
- a cover member 4B for sealing the container 5 is included.
- the outer container 5 has a locking portion 51 protruding from the bottom of the outer container 5 for locking the container 2 and a hinge portion 52.
- the container 2 is a general purpose petri dish.
- the cover member 4B has a recessed portion 41 recessed downward in the central portion of the cover member 4B, and the lowermost point of the recessed portion 41 is provided with a protrusion 42 fitted to the opening 35 of the lid member 3A. There is.
- the container 2 when using the device 1B, the container 2 is latched and accommodated in the latching
- the container 2 contains the liquid and fragile material (not shown), and the lid 3A is pushed into the container 2 to discharge the gas and liquid from the opening 35.
- the cover member 4B is covered on the outer container 5, and the projection 42 of the cover member 4B is fitted in the opening 35 of the lid member 3A to make the lower space of the container 2 liquid tight.
- the cover 4B is brought into close contact with the edge 53 of the outer container 5 and the upper end 36 of the lid 3A to seal the space above the lid 3A and the internal space of the outer container 5.
- the cover member 4B is fixed to the outer container 5 by attaching one end of the claw member 54 to the hinge portion 52 and rotating it, and hooking the other end of the claw member 54 to the cover member 4B. As illustrated, securing of the cover member 4B to the outer container 5 may be performed using a plurality of claw members 54.
- the liquid-tight space can be efficiently formed with a simple operation and a simple mechanism, so that the workability and the manufacturing cost can be improved.
- the inside of the container can be completely liquid-tight, bubbles (gases) do not enter the container, and shaking of the container does not cause the bubbles to move in the container and break fragile materials.
- the fragile material is a laminate of a sheet-like cell culture, the air bubbles do not move, and the laminate is not displaced or lost.
- the liquid tight state in the container can be easily released, it is possible to suppress the occurrence of the vibration of the container and the flow of the liquid due to, for example, the worker's removal of the lid member. Therefore, the shape of the fragile material in the liquid can be maintained to prevent deformation and long-term storage can be performed, thereby improving the reliability as a device.
- the device 1B according to the present embodiment is highly versatile, particularly since the lid member can be easily attached to a commercially available petri dish.
- the device 1B according to the present modification can prevent both the container 2 and the lid member 3A from being exposed to the air during transfer, so an intensive care unit in which a sheet-like cell culture is used, etc. Suitable for use in places where cleanliness is strictly controlled. That is, the cleanliness of the intensive care unit is strictly controlled so that fine particles and microorganisms do not enter, so when bringing the container into the intensive care unit, the fine particles attached to the container in the anteroom of the intensive care unit And removal of microbes by sterilization, disinfecting etc. and eradication are required before taking measures etc. According to the device 1B according to this modification, the container 2 and the lid member 3A are taken out and used immediately Can be omitted.
- the cover member 4B may be fixed to the outer container 5 by sandwiching the cover member 4B and the outer container 5 with a plurality of U-shaped stoppers instead of the claw members 54 described above.
- the device 1B shown in FIG. 5A may have a cover member 4 (inner cover member) for sealing the opening of the container 2 as in the first embodiment, and in this case, the cover member 4B (outer cover member) does not have the recess 41, and merely functions as a cover for sealing the opening of the outer container 5.
- the container 2, the cover member 4 (inner lid member) and the lid member 3A (inner lid member) are accommodated and transferred in the space formed by the cover member 4B (outer lid member) and the inside of the outer container 5.
- the container 2, the cover member 4 (middle lid member) and the lid member 3A (inner lid member) can be taken out and used immediately in the intensive care unit or the like.
- each configuration may be replaced with any one capable of performing the same function, or any configuration may be added.
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Abstract
本発明の目的は、液体中の脆弱物の形状を安定的に保持するための手段を提供することにある。脆弱物を収容するための容器と、容器内の下部空間を密閉するための蓋部材とを含む、デバイスであって、蓋部材は、容器に取り付けた状態で下部空間の上方に向けて突出する凸部を有し、該凸部の水平断面積は垂直上方に向かうほど小さく、該凸部の頂部には開閉可能な連通機構が設けられており、蓋部材で脆弱物および液体を収容した容器内の気体および液体を押し出すことで下部空間を液密にすることができる、前記デバイス。
Description
本発明は、連通機構を具備する脆弱物保持デバイスに関する。
近年、重症心不全治療の解決策として新しい再生医療の開発が進められている。その一例として、重症心筋梗塞等において組織工学を応用した温度応答性培養皿を用いて作製したシート状細胞培養物を心臓表面に適用する手法などが試みられている。シート状細胞培養物を用いる手法は、大量の細胞を広範囲に安全に移植することが可能であり、例えば、心筋梗塞(心筋梗塞に伴う慢性心不全を含む)、拡張型心筋症、虚血性心筋症、収縮機能障害(例えば、左室収縮機能障害)を伴う心疾患(例えば、心不全、特に慢性心不全)などの治療にとくに有用である。
このようなシート状細胞培養物を臨床応用するには、例えば、作製されたシート状細胞培養物を保存液と共に容器内に収容し、移植が行われる集中治療室などに移送する必要がある。しかしながら、シート状細胞培養物は絶対的な物理的強度が低く、容器を移送する際などに生じる振動で、皺、破れ、破損などが生じることから、この移送作業には高度な技術が要求され、かつ細心の注意を払う必要がある。
このようなニーズに応えるために、種々の方法や容器が開発されている。たとえば、下記特許文献1に記載された膜状組織の保存輸送容器は、収容部内を気体層が形成されることがない程度に保存液で満たすことで、保存液が波打ったり流動したりせず、結果的に、膜状組織に振動が伝わらず、膜状組織の破損を防止できるようになっている。しかしながら、かかる容器を用いた場合、収容部内に気泡が残るなどのおそれがある。
また、下記特許文献2には、培養組織の包装容器であって、容器本体と、蓋体と、培養組織を載置可能インナートレイとを備える、包装容器が記載されている。かかる包装容器は、包装容器内において、培養組織をインナートレイに載置して収容するとともに、インナートレイ操作部を予め包装容器内に準備しておくことで、インナートレイの容器本体からの取り出しを容易化できるようになっている。しかしながら、かかる包装容器を用いた場合、包装容器内に気泡が残るなどのおそれがある。
さらに、下記特許文献3には、培養細胞シートを運搬するための包装体が記載されている。かかる包装体は、リッドで密封する際に若干の液体培地と共に空気を排除することによって、運搬時に培養細胞シート包装体が揺れても、液体培地中を気泡が移動したりすることがないため、培養細胞シートのズレや欠損を防止できるようになっている。しかしながら、かかる包装体を用いた場合、リッドの上部壁に気泡が残るなどのおそれがある。
このような中、本発明者らは、液体中の脆弱物の形状を保持する手段を開発するにあたり、蓋をした容器内に気泡が残留すると、それが液体の移動空間となり、結果的に液体中の脆弱物が揺動するなどの問題に直面した。したがって、本発明の目的は、そのような問題を解決し、液体中の脆弱物の形状を安定的に保持するためのデバイスを提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を進める中で、容器内に気泡が残留しないように完全に液密にすることは困難であることに着眼した。そして、さらに研究を進めた結果、蓋の傾斜を利用して収容空間の気体および液体を押し出すことで、気泡を残留させることなく完全な液密空間を形成できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち本発明は、以下に関する。
[1]脆弱物を収容するための容器と、容器内の下部空間を密閉するための蓋部材とを含む、デバイスであって、蓋部材は、容器に取り付けた状態で下部空間の上方に向けて突出する凸部を有し、該凸部の水平断面積は垂直上方に向かうほど小さく、該凸部の頂部には開閉可能な連通機構が設けられており、蓋部材で脆弱物および液体を収容した容器内の気体および液体を押し出すことで下部空間を液密にすることができる、前記デバイス。
[2]凸部の形状がドーム形状であり、ドーム形状の頂部に開閉可能な連通機構が設けられている、上記[1]に記載のデバイス。
[3]連通機構から押し出された液体を受容する受容空間を有する、上記[1]または[2]に記載のデバイス。
[4]開閉可能な連通機構が、スリット、小孔、メッシュまたは栓体で構成される、上記[1]~[3]のいずれか一つに記載のデバイス。
[1]脆弱物を収容するための容器と、容器内の下部空間を密閉するための蓋部材とを含む、デバイスであって、蓋部材は、容器に取り付けた状態で下部空間の上方に向けて突出する凸部を有し、該凸部の水平断面積は垂直上方に向かうほど小さく、該凸部の頂部には開閉可能な連通機構が設けられており、蓋部材で脆弱物および液体を収容した容器内の気体および液体を押し出すことで下部空間を液密にすることができる、前記デバイス。
[2]凸部の形状がドーム形状であり、ドーム形状の頂部に開閉可能な連通機構が設けられている、上記[1]に記載のデバイス。
[3]連通機構から押し出された液体を受容する受容空間を有する、上記[1]または[2]に記載のデバイス。
[4]開閉可能な連通機構が、スリット、小孔、メッシュまたは栓体で構成される、上記[1]~[3]のいずれか一つに記載のデバイス。
[5]蓋部材が、蓋部材の端部から容器の内側面に沿って上方および/または下方に延伸する筒状スカート壁を有する、上記[1]~[4]のいずれか一つに記載のデバイス。
[6]容器の開口部を密閉するためのカバー部材をさらに含む、上記[1]~[5]のいずれか一つに記載のデバイス。
[7]脆弱物がシート状細胞培養物である、上記[1]~[6]のいずれか一つに記載のデバイス。
[8]シート状細胞培養物が、積層体である、上記[7]に記載のデバイス。
[6]容器の開口部を密閉するためのカバー部材をさらに含む、上記[1]~[5]のいずれか一つに記載のデバイス。
[7]脆弱物がシート状細胞培養物である、上記[1]~[6]のいずれか一つに記載のデバイス。
[8]シート状細胞培養物が、積層体である、上記[7]に記載のデバイス。
[9]脆弱物を収容するための容器と、容器内の下部空間を密閉するための蓋部材と、容器の開口部を覆うためのカバー部材とを含む、デバイスであって、蓋部材は、容器に取り付けた状態で下部空間の上方に向けて突出する凸部を有し、該凸部の水平断面積は垂直上方に向かうほど小さく、該凸部の頂部には開口部が設けられており、蓋部材で脆弱物および液体を収容した容器内の気体および液体を押し出し、カバー部材で容器の開口部と蓋部材の開口部とを密閉することで、下部空間の液密と上部空間の気密とを達成することができる、前記デバイス。
[10]凸部の形状がドーム形状であり、ドーム形状の頂部に開口部が設けられている、上記[9]に記載のデバイス。
[11]カバー部材による容器の開口部の密閉が、カバー部材による蓋部材の開口部の密閉の後に起こるように構成されている、上記[9]または[10]に記載のデバイス。
[10]凸部の形状がドーム形状であり、ドーム形状の頂部に開口部が設けられている、上記[9]に記載のデバイス。
[11]カバー部材による容器の開口部の密閉が、カバー部材による蓋部材の開口部の密閉の後に起こるように構成されている、上記[9]または[10]に記載のデバイス。
[12]連通機構から押し出された液体を受容する受容空間を有する、上記[9]~[11]のいずれか一つに記載のデバイス。
[13]蓋部材が、蓋部材の端部から容器の内側面に沿って上方および/または下方に延伸する筒状スカート壁を有する、上記[9]~[12]のいずれか一つに記載のデバイス。
[14]容器を収容するための外容器をさらに含み、カバー部材が外容器の開口部も覆うことができる、上記[9]~[13]のいずれか一つに記載のデバイス。
[15]容器を収容するための外容器、および外容器の開口部を覆うための外蓋部材をさらに含む、上記[9]~[13]のいずれか一つに記載のデバイス。
[16]脆弱物がシート状細胞培養物である、上記[9]~[15]のいずれか一つに記載のデバイス。
[17]シート状細胞培養物が、積層体である、上記[16]に記載のデバイス。
[13]蓋部材が、蓋部材の端部から容器の内側面に沿って上方および/または下方に延伸する筒状スカート壁を有する、上記[9]~[12]のいずれか一つに記載のデバイス。
[14]容器を収容するための外容器をさらに含み、カバー部材が外容器の開口部も覆うことができる、上記[9]~[13]のいずれか一つに記載のデバイス。
[15]容器を収容するための外容器、および外容器の開口部を覆うための外蓋部材をさらに含む、上記[9]~[13]のいずれか一つに記載のデバイス。
[16]脆弱物がシート状細胞培養物である、上記[9]~[15]のいずれか一つに記載のデバイス。
[17]シート状細胞培養物が、積層体である、上記[16]に記載のデバイス。
本発明のデバイスによれば、簡単な作業と、簡単な機構で効率よく液密空間を形成することができるため、作業性や製造コストの点において大きなメリットがある。また、容器内を完全に液密状態にできるため、泡(気体)が容器内にはいらず、容器の揺れによって泡が容器内で動いて脆弱物を破損することがない。特に、脆弱物がシート状細胞培養物の積層体である場合に、気泡が移動して、積層体がズレたり欠損したりすることがない。
さらに、液体は非圧縮性であるため、蓋と容器とで取り囲まれた空間を液密にした状態で、蓋を取り外すことは一般的に困難であるが、本発明のデバイスは、蓋部材の連通機構を利用して液密状態を簡単に解除することができるため、例えば、作業者の蓋部材の無理な取り外しによる、容器の振動や液体の流動の発生を抑えることができる。したがって、液体中の脆弱物の形状を保持して変形を防止しつつ、長期保存することができる。
また、本発明のデバイスは、蓋部材で押し出された液体を受容できるため、周囲を汚染することがない。したがって、シート状細胞培養物の作製に使用されるバイオクリーンルームなど、清浄度が厳密に管理されている場所での使用に適している。さらに、本発明のデバイスは、蓋部材で押し出された液体が容器内に戻ることがなく、液体の流動が起こり難いだけでなく、シート状細胞培養物の汚染を防ぐことができる。
さらにまた、本発明のデバイスは、容器と蓋部材とを外気に触れさせることなく移送することができるため、シート状細胞培養物が使用される集中治療室などの清浄度が厳密に管理されている場所での使用に適している。
本発明の一側面は、脆弱物を収容するための容器と、容器内の下部空間を密閉するための蓋部材とを含む、デバイスであって、蓋部材は、容器に取り付けた状態で下部空間の上方に向けて突出する凸部を有し、該凸部の水平断面積は垂直上方に向かうほど小さく、該凸部の頂部には開閉可能な連通機構が設けられており、蓋部材で脆弱物および液体を収容した容器内の気体および液体を押し出すことで下部空間を液密にすることができる、前記デバイスに関する。
本発明における脆弱物とは、物理的強度が低く、液体の揺れなどによって、破れ、破損、変形などが生じ得る物体をいう。かかる物体の形状としては、薄肉部を有する物体、帯形状を有する物体、シート形状を有する物体などが挙げられる。かかるシート形状を有する物体としては、とくに限定されないが、シート状構造物、例えば、シート状細胞培養物などの、生体由来材料からなる平膜上の膜組織や、プラスチック、紙、織布、不織布、金属、高分子、脂質といった種々の材質のフィルム等が含まれる。これらのうち、液体中で難分解性のもの、液体中で難崩壊性のものなどが好ましい。シート状構造物は、多角形や円形などであってもよく、幅、厚み、直径などは一様であってもなくてもよい。本発明におけるシート状構造物は、1枚のみを単層の状態で使用してもよいし、2枚以上を重ねた積層の状態で使用してもよい。後者の場合、積層の各層は互いに連結していても、連結していなくてもよく、連結している場合は、重なり合っている部分が全て連結していても、部分的に連結していてもよい。また、本発明において脆弱とは、 例えば、液体外で物体のつかみ具への固定がなされる従来の引張試験機(例えば、JIS K 7161等に記載のもの)での引張特性の評価が、その脆弱性のために困難であるか、実質的に不可能であることを指す。かかる脆弱な物体としては、例えば、引張特性の各数値が小さく、従来の引張試験機では正確に測定することが困難な物体などが挙げられる。かかる脆弱物としては、引張試験において、例えば、10N(ニュートン)未満、5N未満、2N未満、1N未満、0.5N未満、0.1N未満、0.05N未満の破断荷重を示すものが挙げられる。また、従来の引張試験の測定限界は、破断荷重として一般に1N程度であるため、本発明の一態様においては、これを下回る破断荷重(例えば、0.5N未満)を示すものが脆弱物として好ましい。
本発明において、シート状細胞培養物とは、細胞が互いに連結してシート状になったものをいう。細胞同士は、直接(接着分子などの細胞要素を介するものを含む)および/または介在物質を介して、互いに連結していてもよい。介在物質としては、細胞同士を少なくとも物理的(機械的)に連結し得る物質であれば特に限定されないが、例えば、細胞外マトリックスなどが挙げられる。介在物質は、好ましくは細胞由来のもの、特に、シート状細胞培養物を構成する細胞に由来するものである。細胞は少なくとも物理的(機械的)に連結されるが、さらに機能的、例えば、化学的、電気的に連結されてもよい。シート状細胞培養物は、1の細胞層から構成されるもの(単層)であっても、2以上の細胞層から構成されるもの(積層(多層)、例えば、2層、3層、4層、5層、6層など)であってもよい。また、シート状細胞培養物は、細胞が明確な層構造を示すことなく、細胞1個分の厚みを超える厚みを有する3次元構造を有してもよい。例えば、シート状細胞培養物の垂直断面において、細胞が水平方向に均一に整列することなく、不均一に(例えば、モザイク状に)配置された状態で存在していてもよい。
本発明におけるシート状細胞培養物は、上記の構造を形成し得る任意の細胞から構成される。かかる細胞の例としては、限定されずに、接着細胞(付着性細胞)を含む。接着細胞は、例えば、接着性の体細胞(例えば、心筋細胞、線維芽細胞、上皮細胞、内皮細胞、肝細胞、膵細胞、腎細胞、副腎細胞、歯根膜細胞、歯肉細胞、骨膜細胞、皮膚細胞、滑膜細胞、軟骨細胞など)および幹細胞(例えば、筋芽細胞、心臓幹細胞などの組織幹細胞、胚性幹細胞、iPS(induced pluripotent stem)細胞などの多能性幹細胞、間葉系幹細胞等)などを含む。体細胞は、幹細胞、特にiPS細胞から分化させたものであってもよい。シート状細胞培養物を形成し得る細胞の非限定例としては、例えば、筋芽細胞(例えば、骨格筋芽細胞など)、間葉系幹細胞(例えば、骨髄、脂肪組織、末梢血、皮膚、毛根、筋組織、子宮内膜、胎盤、臍帯血由来のものなど)、心筋細胞、線維芽細胞、心臓幹細胞、胚性幹細胞、iPS細胞、滑膜細胞、軟骨細胞、上皮細胞(例えば、口腔粘膜上皮細胞、網膜色素上皮細胞、鼻粘膜上皮細胞など)、内皮細胞(例えば、血管内皮細胞など)、肝細胞(例えば、肝実質細胞など)、膵細胞(例えば、膵島細胞など)、腎細胞、副腎細胞、歯根膜細胞、歯肉細胞、骨膜細胞、皮膚細胞等が挙げられる。本発明においては、単層の細胞培養物を形成するもの、例えば、筋芽細胞などが好ましく、とくに好ましくは骨格筋芽細胞である。
細胞は、細胞培養物による治療が可能な任意の生物に由来し得る。かかる生物には、とくに限定されないが、例えば、ヒト、非ヒト霊長類、イヌ、ネコ、ブタ、ウマ、ヤギ、ヒツジなどが含まれる。また、シート状細胞培養物の形成に用いる細胞は1種類のみであってもよいが、2種類以上の細胞を用いることもできる。本発明の好ましい態様において、細胞培養物を形成する細胞が2種類以上ある場合、最も多い細胞の比率(純度)は、細胞培養物製造終了時において、例えば骨格筋芽細胞の場合、65%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは75%以上である。
本発明におけるシート状細胞培養物は、スキャフォールド(細胞培養時の足場)に細胞を播種し、培養することによって得られるシート形状の培養組織などでもよいが、好ましくは、細胞培養物を構成する細胞由来の物質のみからなり、それら以外の物質を含まない。
シート状細胞培養物は、任意の既知の手法によって製造されたものであってよい。
シート状細胞培養物は、任意の既知の手法によって製造されたものであってよい。
本発明の一態様において、シート状細胞培養物は、シート状骨格筋芽細胞培養物である。これは、シート状骨格筋芽細胞培養物は、その一部をつかむと自重で破断するほど脆弱であるがゆえに、従来単体で移送することができないばかりか、一度折り重なると元の形状に戻すことが極めて困難なため、液中でシート形状を維持することに大きな意義があるからである。
本発明において、容器は、内部に脆弱物、液体などを収容でき、液体が漏出しないものであればとくに限定されず、市販の容器を含む任意のものを用いることができる。容器の材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、テフロン(登録商標)、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ナイロン6,6、ポリビニルアルコール、セルロース、シリコン、ポリスチレン、ガラス、ポリアクリルアミド、ポリジメチルアクリルアミド、金属(例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム、銅、真鍮)等が挙げられるがこれに限定されない。また、容器は、脆弱物の形状を維持するための少なくとも1つの平坦な底面を有することが好ましく、例えば、シャーレ、細胞培養皿、細胞培養ボトルなどが挙げられるがこれに限定されない。平坦な底面の面積は、特に限定されないが、典型的には、1.13~78.5cm2、好ましくは12.6~78.5cm2、より好ましくは9.1~60.8cm2である。
本発明において、容器内の液体は、少なくとも1種の成分から構成され、その成分としてはとくに限定されないが、例えば、水、水溶液、非水溶液、懸濁液、乳液などの液体から構成される。
本発明における液または液体とは、全体として流動性を有する流体であればよく、細胞足場などの固形物質や気泡などその他非液体成分を含んでもよい。
本発明における液または液体とは、全体として流動性を有する流体であればよく、細胞足場などの固形物質や気泡などその他非液体成分を含んでもよい。
容器内の液体を構成する成分は、脆弱物に与える影響が少ないものであればとくに限定されない。脆弱物が生体由来材料からなる膜である場合、容器内の液体を構成する成分は、生物学的安定性や長期保存可能性の観点から、生体適合性のもの、すなわち、生体組織や細胞に対して炎症反応、免疫反応、中毒反応などの望まない作用を起こさないか、少なくともかかる作用が小さいものが好ましく、例えば、水、生理食塩水、生理緩衝液(例えば、HBSS、PBS、EBSS、Hepes、重炭酸ナトリウム等)、培地(例えば、DMEM、MEM、F12、DMEM/F12、DME、RPMI1640、MCDB、L15、SkBM、RITC80-7、IMDM等)、糖液(スクロース溶液、Ficoll-paque(登録商標)PLUS等)、海水、血清含有溶液、レノグラフィン(登録商標)溶液、メトリザミド溶液、メグルミン溶液、グリセリン、エチレングリコール、アンモニア、ベンゼン、トルエン、アセトン、エチルアルコール、ベンゾール、オイル、ミネラルオイル、動物脂、植物油、オリーブ油、コロイド溶液、流動パラフィン、テレピン油、アマニ油、ヒマシ油などが挙げられる。
脆弱物がシート状細胞培養物である場合、容器内の液体を構成する成分は、細胞を安定して保存することができ、細胞生存に必要な最低限の酸素や栄養等を含み、細胞を浸透圧等により破壊しないものが好ましく、例えば、生理食塩水、生理緩衝液(例えば、HBSS、PBS、EBSS、Hepes、重炭酸ナトリウム等)、培地(例えば、DMEM、MEM、F12、DMEM/F12、DME、RPMI1640、MCDB、L15、SkBM、RITC80-7、IMDM等)、糖液(スクロース溶液、Ficoll-paque PLUS(登録商標)等)などが挙げられるが、これらに限定されない。
容器内の液体の量は、蓋部材を容器に取り付けた状態で脆弱物を保持できる程度であって、容器の底部と蓋部材の頂部との間に形成される液嵩が、脆弱物が揺動しない程度の高さであればとくに限定されない。本発明の一態様において、シート状細胞培養物の直径は約35~55mmであり、面積は6cm2以上である。上記液嵩は、シート状細胞培養物の直径に関わらず、例えば、1.0mm~70.0mmである。
本発明において、蓋部材は、容器を密閉するものであればとくに限定されない。蓋部材の材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、テフロン(登録商標)、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ナイロン6,6、ポリビニルアルコール、セルロース、シリコン、ポリスチレン、ガラス、ポリアクリルアミド、ポリジメチルアクリルアミド、金属(例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム、銅、真鍮)等が挙げられるがこれに限定されない。
本発明において、蓋部材および容器の形状は、蓋部材と容器とが係合可能で、かかる係合により密閉空間が形成され得る限り、特に限定されない。例えば、容器が汎用シャーレである場合は、蓋部材の形状を円形にすることが好ましい。また、蓋部材および/または容器を光透過性の材料で構成することで、容器に収容されている脆弱物の状態や、液体中の気泡の有無を確認できるようにしてもよい。
本発明において、「容器内の下部空間」とは、容器内の下側の空間、すなわち、液体、気体、脆弱物などを収容できる平坦な面を有する容器の収容空間をいう。また、「容器に取り付けた状態」とは、蓋部材を容器に取り付けて蓋部材と容器とを密着させて、蓋部材と容器とで下部空間を密閉した状態をいう。したがって、「容器に取り付けた状態で下部空間の上方に向けて突出する凸部」とは、蓋部材と容器とで密閉空間を形成した状態で、下部空間の上方に蓋部材の凸部によって形成される空間があることを意味する。
本発明において、蓋部材の凸部とは、例えば、蓋部材の突き出ている部分、膨らんでいる部分など、平坦ではない部分をいう。また、凸部の水平断面積とは、例えば、凸部を液体に浸漬した状態で、凸部を液面で切断したときに現れる2次元断面の面積をいう。したがって、凸部の水平断面積が垂直上方に向かうほど小さいとは、凸部を液体の上方から垂直下方に降下させながら液体に浸漬する場合、凸部と液体との接触面積が徐々に小さくなることをいう。
本発明の一態様において、凸部は、頂部を有するドーム形状とすることができ、好ましくは、凸部の頂部と蓋部材の中心線が交わるように設計される。凸部の曲面の形状としては、双曲面形状、放物面形状、半球面形状、円錐面形状、角錐面形状などが挙げられるが、これに限定されない。したがって、液体や気体を収容した容器に蓋部材を取り付けると、液体や気体が蓋部材の曲面に沿って導かれ、頂部に設けられた連通機構から押し出すことができる。当業者は、容器の容積、使用する液体の量や液嵩に応じて、凸部の大きさを自由に設定することができる。
本発明において、開閉可能な連通機構とは、スリット、小孔、メッシュまたは栓体などで構成される開閉可能な連通部を意味し、連通部は開放状態において液体が自由に流通でき、閉鎖状態において液体の流通が遮断される。ここで、スリットとは、蓋部材に設けられた細長い切込みを意味し、例えば、スリットに隣接した蓋部材の部分に力を加えることで、スリットを開閉することができる。また、小孔とは、蓋部材に設けられた小さな直径を有する貫通孔を意味する。すなわち、液体が小孔を通るためには、ぬれ性、毛細管現象、粘度などの条件を満たす必要があるが、本発明においては、小孔の直径や液体の粘度を調節することで、液体に外力が加わらない限り、液体は小孔を通らず(閉鎖)、液体に外力を加えることで、液体が小孔を通る(開放)ように構成されている。
さらに、メッシュとは、メッシュ状の網目構造を意味する。すなわち、メッシュの網目に入り込んだ液体には、液体の分子どうしが引っ張り合う表面張力が働くため、かかる表面張力により網目に液体の幕が張られ、液体の移動を妨げるが(閉鎖)、液体に外力を加えることでかかる表面張力を壊して液体が移動できる(開放)ように構成することができる。ここで、外力とは、蓋部材を容器に着脱する際や、蓋部材や容器を押圧して変形させる際に容器内の液体にかかる圧力を意味し、かかる圧力を調節することにより、液体を小孔を通過させたり、メッシュを通過させたりすることができる。
本発明において、脆弱物は液体が収容された容器内の液体中に保持される。脆弱物の液体中での位置は、特に限定されないが、蓋部材を容器に取り付けて密閉空間を形成した状態で、蓋部材(または拡張部材)と脆弱物とが接触しない位置に配置される(または接触してもよい)。好ましくは、脆弱物は、容器の液体中で、容器の底面上、底面付近などに配置される。
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
〔第1実施形態〕
まず、本発明の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係るデバイスの斜視図、図2は、第1実施形態に係るデバイスの断面図、図3は、第1実施形態の第1変形例に係るデバイスの断面斜視図である。なお、本願における各図において、説明を容易とするため、各部材の大きさは、適宜強調されており、図示の各部材は、実際の大きさを示すものではない。
〔第1実施形態〕
まず、本発明の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係るデバイスの斜視図、図2は、第1実施形態に係るデバイスの断面図、図3は、第1実施形態の第1変形例に係るデバイスの断面斜視図である。なお、本願における各図において、説明を容易とするため、各部材の大きさは、適宜強調されており、図示の各部材は、実際の大きさを示すものではない。
図1に示すように、本発明の第1実施形態に係るデバイス1は、容器2、容器2の下部空間を密閉するための蓋部材3、容器2の開口部を密閉するためのカバー部材4を含む。容器2は、縁部21で取り囲まれた開口部を有する汎用シャーレであり、脆弱物Sや液体などを収容できる収容空間を構成する。蓋部材3は、天板部31を有し、天板部31は容器2の内面と密着して容器2の下部空間を密閉することができる。天板部31には、開閉可能な連通機構35が設けられており、本実施形態において、連通機構35はスリットである。
図2Aに示すように、蓋部材3の天板部31は、容器2の下部空間から上方に向けて突出する凸部32を有する。凸部32の形状は、蓋部材の中心線と交わる頂部を有する円錐形のドーム形状である。すなわち、凸部32の水平断面積は垂直上方に向かうほど小さく、凸部32の曲面は円錐面形状を有する。蓋部材3の頂部は、蓋部材3を容器2に取り付けた状態で、容器2の縁部21より低い位置に配置されるように構成されている。蓋部材3は、天板部31の周縁から容器2に沿って下方に延伸する下方筒状スカート壁33、および天板部31の周縁から容器2に沿って上方に延伸する上方筒状スカート壁34を含む。
下方筒状スカート壁33および上方筒状スカート壁34は共に、容器2の内周面に密着するように構成されて。天板部31の直径は、容器2の内径と略同一であり、天板部31を容器2に取り付けると、天板部31の周縁部が容器2の内側面に密着し、天板部31と容器2の内面とで密閉される密閉空間を形成することができる。上方筒状スカート壁34の上端部36は拡開、すなわち、上方筒状スカート壁34の上端部36の外径は容器2の内径より大きい。
図2Bに示すように、デバイス1を使用する際は、容器2に液体および脆弱物Sを収容し、蓋部材3を容器2内に押し込むことで、連通機構35(スリット)に圧力を加えて開放させる。蓋部材3を取り付ける際は、上方筒状スカート壁34を把持して天板部31を容器2の縁部21より下に押し込み、天板部31の周縁部を容器2の内側面に密着させる。天板部31を容器2の下方空間に押し込むと、先ず下方空間内の気体が連通機構35を通して押し出され、気体がすべて押し出されると、次に液体が押し出される。そして、蓋部材3の押し込みを止めることで、連通機構35(スリット)を押していた圧力がなくなり、連通機構35(スリット)が自然に閉鎖され、容器2の下方空間に液密空間を形成することができる。容器2内の液量は、気体がすべて押し出された後で、液体が僅かに押し出されるように、事前に調節する。
蓋部材3の天板部31の凸部32は、容器2の水平面に対して傾斜しているため、液体中の気泡などに浮力が掛りやすく、気泡を確実に上方に押し上げることができる。また、天板部31の下方筒状スカート壁33は、凸部32と共に漏斗状の押し上げ構造を形成するため、液体中の気泡を確実に連通機構35に導くことが出来る。さらに、上方筒状スカート壁34は、凸部32との間に液体受容空間Rを形成し、連通機構35から押し出された液体を受容するため、液体が収容空間内に戻ることがない。この際に、連通機構35から押し出された液体の体積が、液体受容部Rの容積より大きくならないように、液量を事前に調節しておくことで、液体が容器2外に漏れ出ないようにすることが好ましい。さらに、カバー部材4で容器2の開口部を密閉することで、移送中に液体受容空間R内の液体が外に漏れ出ないようにすることもできる。
また、上方筒状スカート壁34の上端部36は、蓋部材3を容器2内へ押し込む際のストッパーとしての役目を果たす。すなわち、蓋部材3を容器2内へ押し込む際に、上方筒状スカート壁34の上端部36が縁部21上で係止するため、天板部31を必要以上に押し込んで脆弱物Sを傷つけることがない。また、蓋部材3を容器2に取り付けた際に、上方筒状スカート壁34の上端部36が、容器2の縁部21上に位置するため、上方筒状スカート壁34の上端部36を掴んで引き上げることで、容器2内空間に位置する天板部31を簡単に取り外すことができる。
以上、本発明の第1実施形態に係るデバイス1によれば、簡単な作業と、簡単な機構で効率よく液密空間を形成することができるため、作業性や製造コストの点において大きなメリットがある。また、容器内を完全に液密状態にできるため、泡(気体)が容器内にはいらず、容器の揺れによって泡が容器内で動いて脆弱物を破損することがない。特に、脆弱物がシート状細胞培養物の積層体である場合に、気泡が移動して、積層体がズレたり欠損したりすることがない。
また、容器内の液密状態を簡単に解除することができるため、例えば、作業者の蓋部材の無理な取り外しによる、容器の振動や液体の流動の発生を抑えることができる。したがって、液体中の脆弱物の形状を保持して変形を防止しつつ、長期保存することができるため、デバイスとしての信頼性が向上する。本実施形態に係るデバイス1は、特に、蓋部材を市販のシャーレに簡単に取り付けることができるため、汎用性が高い。
本実施形態はこれに限定されるものではなく、当業者は、デバイスの構成および形状を好適に組み合わせて、異なる構成や形状を有するデバイスを設計することができる。例えば、蓋部材3は、下方筒状スカート壁33および/または上方筒状スカート壁34を有さなくてもよい。すなわち、蓋部材3は、すくなくとも天板部31、凸部32、連通機構35を有していればよく、この場合は、蓋部材3の端部、すなわち、天板部31の周縁部と容器2の内面とを係合させて、天板部31と容器2の内面とで液体受容部Rが構成されるようにしてもよい。蓋部材3を着脱する際は、蓋部材3の連通機構35や周縁部をピンセットなどで掴んで、上下に動かすようにしてもよい。また、蓋部材3が下方筒状スカート壁33を有する場合は、下方筒状スカート壁33の下端部と容器2とを係合させることで液体受容部Rを構成してもよく、この場合は、天板部31の周縁部と容器2の内面は係合しなくてもよい。
次に、本発明の第1実施形態に係るデバイス1の第1変形例について説明する。以下、第1実施形態との相違点について詳細に説明し、同様の事項については、説明を省略する。
図3Aに示すように、本発明の第1実施形態に係るデバイス1の第1変形例は、容器2、容器2の下部空間を密閉するための蓋部材3、容器2の開口部を密閉するためのカバー部材4を含む。容器2は、上部および下部を含む有底筒状の容器であり、下部は、脆弱物Sなどを収容できる収容空間を構成し、上部の外側面には係合部24が設けられている。上部の内径は下部の内径より大きく、上部と下部との境界に段差部22が設けられており、段差部22は、容器の内径が急減した部分である。段差部22には、弾性パッキンリング23が配置されている。本変形例において、連通機構35は、蓋部材3に設けられた孔を栓体Pによって開閉するように構成されている。
図3Bに示すように、デバイス1を使用する際は、容器2に液体および脆弱物(図示せず)を収容し、連通機構35の栓体Pを取り外した状態で容器2に取り付ける。蓋部材3を取り付ける際は、蓋部材の端部、すなわち、天板部31の周縁部を容器2の段差部22上に配置された弾性パッキンリング23に押し付けることで、天板部31と容器2との密閉性を高めることができる。この際に、蓋部材3の係合部38を容器2の係合部24と係合させることにより、蓋部材3と容器2との密閉性がより高まり、蓋部材3が容器2から偶発的に外れることがなく、この結果、液体中の脆弱物の形状を保持するデバイスとしての信頼性がさらに向上する。
蓋部材3を容器2に取り付けることで連通機構35から押し出された液体は、上方筒状スカート壁34と凸部32との間の液体受容空間Rに受容される。液体が押し出された後に、連通機構35に栓体Pを取り付けることで、蓋部材3と容器2の下部とで密閉された液密空間が形成される。蓋部材3と同様に、カバー部材4も蓋部材3に係合できるように構成されており、カバー部材4で蓋部材3の開口部を覆うことにより、液体受容空間Rに受容されている液体を外に漏らさないようにしながら、デバイス1を移送することができる。
以上、本発明の第1実施形態に係るデバイス1の第1変形例によれば、簡単な作業と、簡単な機構で効率よく液密空間を形成することができるため、作業性や製造コストの点において大きなメリットがある。また、容器内を完全に液密状態にできるため、泡(気体)が容器内にはいらず、容器の揺れによって泡が容器内で動いて脆弱物を破損することがない。特に、脆弱物がシート状細胞培養物の積層体である場合に、気泡が移動して、積層体がズレたり欠損したりすることがない。また、容器内の液密状態を簡単に解除することができるため、例えば、作業者の蓋部材の無理な取り外しによる、容器の振動や液体の流動の発生を抑えることができる。したがって、液体中の脆弱物の形状を保持して変形を防止しつつ、長期保存することができるため、デバイスとしての信頼性が向上する。
本発明の別の側面は、脆弱物を収容するための容器と、容器内の下部空間を密閉するための蓋部材と、容器の開口部を覆うためのカバー部材とを含む、デバイスであって、蓋部材は、容器に取り付けた状態で下部空間の上方に向けて突出する凸部を有し、該凸部の水平断面積は垂直上方に向かうほど小さく、該凸部の頂部には開口部が設けられており、蓋部材で脆弱物および液体を収容した容器内の気体および液体を押し出し、カバー部材で容器の開口部と蓋部材の開口部とを密閉することで、下部空間の液密と上部空間の気密とを達成することができる、前記デバイスに関する。
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図4は、本発明の第2実施形態に係るデバイスの断面斜視図、図5は、第2実施形態の第1変形例に係るデバイスの断面斜視図である。なお、本願における各図において、説明を容易とするため、各部材の大きさは、適宜強調されており、図示の各部材は、実際の大きさを示すものではない。
また、図中、第1実施形態に係るデバイス1の構成と同一の構成については、同一の符号を付し、以下、第1実施形態との相違点について詳細に説明し、同様の事項については、説明を省略する。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図4は、本発明の第2実施形態に係るデバイスの断面斜視図、図5は、第2実施形態の第1変形例に係るデバイスの断面斜視図である。なお、本願における各図において、説明を容易とするため、各部材の大きさは、適宜強調されており、図示の各部材は、実際の大きさを示すものではない。
また、図中、第1実施形態に係るデバイス1の構成と同一の構成については、同一の符号を付し、以下、第1実施形態との相違点について詳細に説明し、同様の事項については、説明を省略する。
図4Aに示すように、本発明の第2実施形態に係るデバイス1Aは、容器2、容器2の下部空間を密閉するための蓋部材3A、容器2の開口部を密閉するためのカバー部材4Aを含む。容器2は、汎用シャーレである。蓋部材3Aの天板部31の中央部には、開口部35が設けられており、開口部35の周りには弾性パッキンリング37が設けられている。天板部31の周縁部付近には、溝部39が設けられている。蓋部材3Aの天板部31は、容器2の下部空間から上方に向けて突出する凸部32を有する。天板部31の周縁から上方に延伸する上方筒状スカート壁34を含み、上方筒状スカート壁34の上端部36は拡開している。本実施形態において、蓋部材3Aは、下方筒状スカート壁33を有さない。カバー部材4Aは、カバー部材4Aの中央部に下方に向けて窪んだ凹部41を有し、凹部41の最下点には、蓋部材3Aの開口部35に嵌合する突起42が設けられている。
図4Bに示すように、デバイス1Aを使用する際は、容器2に液体および脆弱物(図示せず)を収容し、上方筒状スカート壁34を把持して蓋部材3Aを容器2内に押し込むことで、開口部35から容器2内の気体および液体を排出する。排出された液体は、液体受容空間Rに受容される。容器2の下部空間から気体および液体が排出された後に、カバー部材4Aを容器2に被せ、蓋部材3Aの開口部35をカバー部材4Aの突起42で係止し、カバー部材4Aの凹部41を弾性パッキンリング37に密着させることで、容器2の下部空間を液密にすることができる。このように、本発明の第2実施形態に係るデバイス1Aは、蓋部材3Aの開口部35に係止する係止機構を具備する。そして、カバー部材4Aの周縁部を容器2の縁部21に密着させることで、液体受容空間Rに受容されている液体を外に漏らさないようにしながら、デバイス1Aを移送することができる。
本実施形態において、蓋部材3Aは、溝部39(薄肉部)を有し、カバー部材4Aは下方に向けて窪んだ凹部41を有するため、カバー部材4Aで蓋部材3Aを覆った際に、カバー部材4Aの突起42と蓋部材3Aとの接触が、カバー部材4Aの周縁部と蓋部材3Aとの接触より前に起こるように構成されている。すなわち、上記のように、カバー部材4Aの突起42で容器2の開口部35を閉鎖して、容器2の下部空間を液密にした後に、さらにカバー部材4Aの凹部41で蓋部材3Aを下方に圧すと、溝部39(薄肉部)により蓋部材3Aを下方に向かって変形させることができ、かかる変形によりカバー部材4Aの周縁部と容器2の縁部21とを密着させることができる。
仮に、上記のような構成において、カバー部材4Aの周縁部と容器2の縁部21との密着が液密形成より前に起きると、容器2の上部空間内の空気の移動先が閉ざされるため、カバー部材4Aを容器2に押し込むことが出来なくなり、カバー部材4Aの突起42で容器2の開口部35を閉鎖することも出来なくなる。これに対して、本実施形態のデバイス1Aは、カバー部材4Aの突起42と蓋部材3Aとの接触(液密空間の形成)が、カバー部材4Aの周縁部と蓋部材3Aとの接触(気密空間の形成)より前に起こるように、上記の凹部41および/または凸部32の高さが調節されている。
以上、本発明の第2実施形態に係るデバイス1Aによれば、簡単な作業と、簡単な機構で効率よく液密空間を形成することができるため、作業性や製造コストの点において大きなメリットがある。また、容器内を完全に液密状態にできるため、泡(気体)が容器内にはいらず、容器の揺れによって泡が容器内で動いて脆弱物を破損することがない。特に、脆弱物がシート状細胞培養物の積層体である場合に、気泡が移動して、積層体がズレたり欠損したりすることがない。
また、容器内の液密状態を簡単に解除することができるため、例えば、作業者の蓋部材の無理な取り外しによる、容器の振動や液体の流動の発生を抑えることができる。したがって、液体中の脆弱物の形状を保持して変形を防止しつつ、長期保存することができるため、デバイスとしての信頼性が向上する。本実施形態に係るデバイス1Aは、特に、蓋部材を市販のシャーレに簡単に取り付けることができるため、汎用性が高い。
次に、本発明の第2実施形態に係るデバイス1Aの第1変形例について説明する。以下、第1実施形態に係るデバイス1および第2実施形態に係るデバイス1Aとの相違点について詳細に説明し、同様の事項については、説明を省略する。
図5Aに示すように、第1変形例に係るデバイス1Bは、容器2、容器2の下部空間を密閉するための蓋部材3A、容器2を収容するための外容器5、蓋部材3Aおよび外容器5を密閉するためのカバー部材4Bを含む。外容器5は、容器2を係止するための外容器5の底面に突設された係止部51と、ヒンジ部52とを有する。容器2は、汎用シャーレである。カバー部材4Bは、カバー部材4Bの中央部に下方に向けて窪んだ凹部41を有し、凹部41の最下点には、蓋部材3Aの開口部35に嵌合する突起42が設けられている。
図5Bに示すように、デバイス1Bを使用する際は、容器2を外容器5の係止部51に係止して収容する。次に、容器2に液体および脆弱物(図示せず)を収容し、蓋部材3Aを容器2内に押し込んで開口部35から気体および液体を排出する。次に、カバー部材4Bを外容器5に被せ、カバー部材4Bの突起42を蓋部材3Aの開口部35に嵌合させて、容器2の下部空間を液密にする。次に、カバー部材4Bを外容器5の縁部53および蓋部材3Aの上端部36に密着させ、蓋部材3Aの上方空間および外容器5の内部空間を密閉する。さらに、爪部材54の一端をヒンジ部52に取り付けて回動させ、爪部材54の他端をカバー部材4Bに引っ掛けることで、カバー部材4Bを外容器5に固定する。図示されるように、カバー部材4Bの外容器5に対する固定は、複数の爪部材54を使用して行われてもよい。
以上、本発明の第2実施形態の第1変形例に係るデバイス1Bによれば、簡単な作業と、簡単な機構で効率よく液密空間を形成することができるため、作業性や製造コストの点において大きなメリットがある。また、容器内を完全に液密状態にできるため、泡(気体)が容器内にはいらず、容器の揺れによって泡が容器内で動いて脆弱物を破損することがない。特に、脆弱物がシート状細胞培養物の積層体である場合に、気泡が移動して、積層体がズレたり欠損したりすることがない。
また、容器内の液密状態を簡単に解除することができるため、例えば、作業者の蓋部材の無理な取り外しによる、容器の振動や液体の流動の発生を抑えることができる。したがって、液体中の脆弱物の形状を保持して変形を防止しつつ、長期保存することができるため、デバイスとしての信頼性が向上する。本実施形態に係るデバイス1Bは、特に、蓋部材を市販のシャーレに簡単に取り付けることができるため、汎用性が高い。
特に、本変形例に係るデバイス1Bは、移送中に、容器2と蓋部材3Aとが共に外気に触れないようにすることができるため、シート状細胞培養物が使用される集中治療室など、清浄度が厳密に管理されている場所での使用に適している。すなわち、集中治療室は、微粒子や微生物などが入り込まないように、厳密に清浄度が管理されているため、集中治療室内に容器を持ち込む際は、集中治療室の前室で容器に付着した微粒子や微生物を清拭、消毒などにより除去、除菌した上で持ち込むなどの対策が必要であるが、本変形例に係るデバイス1Bによれば、容器2および蓋部材3Aを取り出してすぐに使用することができるため、これらの工程を省略することができる。
以上、本発明を図示の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記の爪部材54に代えて、複数のコの字型のストッパーでカバー部材4Bおよび外容器5を挟むことで、カバー部材4Bを外容器5に固定してもよい。また、図5Aに示されるデバイス1Bは、第1実施形態と同様に、容器2の開口部を密閉するためのカバー部材4(中蓋部材)を有してもよく、この場合は、カバー部材4B(外蓋部材)は凹部41を有さず、単に外容器5の開口部を密閉する蓋として機能する。これにより、カバー部材4B(外蓋部材)と外容器5内とで形成される空間内に、容器2、カバー部材4(中蓋部材)および蓋部材3A(内蓋部材)を収容して移送することで、集中治療室などで、容器2、カバー部材4(中蓋部材)および蓋部材3A(内蓋部材)を取り出してすぐに使用することができる。
本発明においては、各構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成を付加することもできる。
本発明においては、各構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成を付加することもできる。
1、1A、1B デバイス
2 容器
21 縁部
22 段差部
23 パッキンリング
24 係合部
3、3A 蓋部材
31 天板部
32 凸部
33 下方筒状スカート壁
34 上方筒状スカート壁
35 連通機構
2 容器
21 縁部
22 段差部
23 パッキンリング
24 係合部
3、3A 蓋部材
31 天板部
32 凸部
33 下方筒状スカート壁
34 上方筒状スカート壁
35 連通機構
36 上端部
37 パッキンリング
38 係合部
39 溝部
4、4A カバー部材
41 凹部
42 突起
5 外容器
51 係止部
52 ヒンジ部
53 縁部
54 爪部材
37 パッキンリング
38 係合部
39 溝部
4、4A カバー部材
41 凹部
42 突起
5 外容器
51 係止部
52 ヒンジ部
53 縁部
54 爪部材
Claims (8)
- 脆弱物を収容するための容器と、容器内の下部空間を密閉するための蓋部材とを含む、デバイスであって、蓋部材は、容器に取り付けた状態で下部空間の上方に向けて突出する凸部を有し、該凸部の水平断面積は垂直上方に向かうほど小さく、該凸部の頂部には開閉可能な連通機構が設けられており、蓋部材で脆弱物および液体を収容した容器内の気体および液体を押し出すことで下部空間を液密にすることができる、前記デバイス。
- 凸部の形状がドーム形状であり、ドーム形状の頂部に開閉可能な連通機構が設けられている、請求項1に記載のデバイス。
- 連通機構から押し出された液体を受容する受容空間を有する、請求項1または2に記載のデバイス。
- 開閉可能な連通機構が、スリット、小孔、メッシュまたは栓体で構成される、請求項1~3のいずれか一項に記載のデバイス。
- 蓋部材が、蓋部材の端部から容器の内側面に沿って上方および/または下方に延伸する筒状スカート壁を有する、請求項1~4のいずれか一項に記載のデバイス。
- 容器の開口部を密閉するためのカバー部材をさらに含む、請求項1~5のいずれか一項に記載のデバイス。
- 脆弱物がシート状細胞培養物である、請求項1~6のいずれか一項に記載のデバイス。
- シート状細胞培養物が、積層体である、請求項7に記載のデバイス。
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