採取物調製用パーソナルボックスおよび採取物調製システムならびに採取物調製方法
【解決手段】 無菌操作を行う作業用アイソレータ３と、これに接続可能な採取物調製用パーソナルボックス４と、複数の採取物調製用パーソナルボックス４を保管する保管手段５を備えて採取物調製システムが構成されている。採取物調製用パーソナルボックス４には第１収容室４Ａａと第２収容室４Ａｂが備えられ、保管手段５が備える流体供給管１６から細胞培養に適した流体が第１収容室４Ａａに供給され、冷却流体供給管１８から冷却流体が第２収容室４Ａｂに供給されるようになっている。
【効果】 簡単な構成で、取り違えやクロスコンタミネーションを防止することができる採取物調製システムを提供できる。
【効果】 簡単な構成で、取り違えやクロスコンタミネーションを防止することができる採取物調製システムを提供できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、採取物調製用パーソナルボックスおよび採取物調製システムならびに採取物調製方法に関し、より詳しくは、再生医療分野においてドナーから採取した採取物を調製する際に使用する、単一のドナーの採取物やこの採取物と関連付けられた物品を収容するための採取物調製用パーソナルボックスと、この採取物調製用パーソナルボックスを利用した採取物調製システムならびに採取物調製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドナーから採取した細胞や組織等を培養、加工し、失われた組織や臓器等を修復、再生する再生医療分野においては、複数のドナー間での細胞やドナー由来の試薬等の取り違え、および異なるドナー由来の細胞同士のクロスコンタミネーションを防止することが課題となっている。このような課題を解決するシステムとして、特許文献１が提案されている。
この特許文献１のシステム（取り違い防止システム）は、電子錠付きの複数のインキュベータおよび薬品保冷庫と、電子錠を集中管理するパソコンと、電子錠を開閉するドライバユニットと、バーコードスキャナおよびバーコード発行機とから構成され、１ドナーの培養容器および培地保存ボトルに対応したバーコードを工程指示書に貼り付け、このバーコードを読み取ることによって、これら培養容器および培地保存ボトルを収納したインキュベータおよび薬品保冷庫の電子錠を開閉操作するようにパソコンで動作制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３０４４３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、特許文献１の取り違い防止システムでは、全てのインキュベータおよび薬品保冷庫に電子錠を設けるとともに、これらを集中管理するためのシステムを構築しなければならないものであり、また、安全キャビネット等の作業空間から培養容器や培地保存ボトルを取り出して上記インキュベータや薬品保冷庫に収納しなければならないため、これらインキュベータや薬品保冷庫、安全キャビネットを配置した空間全体を高い清浄度に維持する必要があった。
本発明の目的は、簡単な構成で確実に、複数のドナー間での取り違えやクロスコンタミネーションを防止することの可能な、採取物調製用パーソナルボックスおよび採取物調製システムならびに採取物調製方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した事情に鑑み、第１の本発明は、内部に閉鎖された空間が形成される収容部本体と、この収容部本体を密閉する蓋体と、無菌操作を行うアイソレータに上記収容部本体を接続させて、アイソレータ内と収容部本体内とを連通させる接続手段とから構成され、上記収容部本体は複数の独立した閉鎖空間を備えて、少なくとも１つの閉鎖空間は単一のドナーから採取された採取物を収容するための第１収容室として構成され、他の閉鎖空間は上記採取物と関連付けられた物品を収容するための第２収容室として構成されて、上記収容部本体には、他の収容部本体と識別するための識別手段が備えられていることを特徴とする採取物調製用パーソナルボックスを提供するものである。
また、第２の本発明は、無菌操作を行うアイソレータと、このアイソレータに接続可能で内部を密閉可能な採取物調製用パーソナルボックスと、複数の採取物調製用パーソナルボックスを保管する保管手段とを備え、上記採取物調製用パーソナルボックスは複数の独立した閉鎖空間を備え、少なくとも１つの閉鎖空間には供給口が設けられて、単一のドナーから採取された採取物を播種した培養容器を収容するための第１収容室として構成され、他の閉鎖空間は第１収容室に収容される採取物と関連付けられた物品を収容するための第２収容室として構成され、 上記保管手段は、上記第１収容室に供給口を介して培養に適した流体を供給する培養流体供給手段を備えることを特徴とする採取物調製システムを提供するものである。
さらに、第３の本発明は、密閉可能な複数の独立した閉鎖空間を備えた採取物調製用パーソナルボックスを複数準備し、いずれかの採取物調製用パーソナルボックスを無菌操作を行うアイソレータと接続して、少なくとも１つの閉鎖空間に単一のドナーから採取された採取物を播種した培養容器を収容するとともに、他の閉鎖空間には、収容された採取物と関連付けられた物品を収容し、その後、採取物調製用パーソナルボックスをアイソレータから分離させて、培養容器を収容した閉鎖空間に培養に適した流体を供給して採取物を培養するとともに、採取物と関連付けられた物品を収容した閉鎖空間には冷却流体を供給して該物品を冷蔵保存し、上記アイソレータは上記採取物調製用パーソナルボックスを分離後、内部を除染してから、異なる採取物調製用パーソナルボックスを接続して異なるドナーから採取された採取物を取り扱うことを特徴とする採取物調製方法を提供するものである。
【発明の効果】
【０００６】
このような構成の採取物調製用パーソナルボックス、およびこの採取物調製用パーソナルボックスを使用した採取物調製システムならびに採取物調製方法によれば、単一のドナーから採取された採取物と、この採取物と関連付けられた物品を単一の収容部本体に収容することができ、さらに、この採取物調製用パーソナルボックスはアイソレータと接続することができるので、簡単な構成で確実に複数のドナー間での取り違えやクロスコンタミネーションを防止しながら、採取物の調製作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施例を示す採取物調製システムの構成図。
【図２】作業用アイソレータに採取物調製用パーソナルボックスを接続した状態を示す正面図。
【図３】本発明の一実施例を示す採取物調製用パーソナルボックスの構成を示す断面図。
【図４】作業用アイソレータに採取物調製用パーソナルボックスを接続した状態を示す断面図。
【図５】本発明の一実施例を示す採取物調製方法の作業工程フロー図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下図示実施例について本発明を説明すると、図１において１は本発明に係る採取物調製システムを設置した調製作業室であり、この調製作業室１内で再生医療で使用されるヒトから採取した細胞や組織等の採取物を、再生医療に利用するために調製する調製作業を行うようになっている。
調製作業室１内には、採取物の調製に必要な共通の容器等の資材や試薬等を、無菌状態でストックしておくためのストッカ用アイソレータ２と、無菌状態下において細胞の播種、培地交換および継代作業や細胞の加工作業等を行うための作業用アイソレータ３と、この作業用アイソレータ３に対して互いに内部の無菌状態を維持しながら接続および離脱可能な複数（図１の例では６個）の採取物調製用パーソナルボックス４と、これら各採取物調製用パーソナルボックス４を収納して保管するための保管手段５が配置されている。調製作業室１内は、クラス１００，０００以上の清浄度に維持されている。これら作業用アイソレータ３、採取物調製用パーソナルボックス４、保管手段５によって採取物調製システムが構成されている。
【０００９】
ストッカ用アイソレータ２は、無菌包装された資材や試薬等の外装を除染する除染パスボックス２Ａを備えるとともに、ストッカ用アイソレータ２内から資材や試薬等を無菌状態を維持したまま搬出入するためのトランスファボックス６を備えている。また、ストッカ用アイソレータ２の所要箇所には、作業者が作業するためのグローブ７が設けられている。
ストッカ用アイソレータ２は内部を陽圧に維持するように構成され、除染装置８から除染媒体を供給することで、内部を除染して無菌状態を維持するようになっている。また、除染パスボックス２Ａは除染装置８から供給される除染媒体により、内部に収容した資材や試薬等の外装を除染することができる。除染装置８から供給する除染媒体としては、過酸化水素やホルムアルデヒド、過酢酸、オゾン、二酸化塩素等があり、これらを蒸気や気体またはミスト状とした除染ガスとして供給する。これらストッカ用アイソレータ２と除染パスボックス２Ａの間は連通遮断可能になっている。また、トランスファボックス６はＲＴＰ（Ｒａｐｉｄ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｏｒｔ）によりストッカ用アイソレータ２と接続できるようになっており、外部雰囲気から遮断した状態で内部を連通させることができるようになっている。なお、ストッカ用アイソレータ２内に作業用ロボットを設けて無人化を図ることも可能である。
図２に示すように、作業用アイソレータ３は採取物調製用パーソナルボックス４を接続できるとともに、上記トランスファボックス６を接続できるようになっている。また、作業用アイソレータ３は、ストッカ用アイソレータ２と同様に内部を陽圧に維持するよう構成され、除染装置８から除染媒体を供給することで、内部を除染して無菌状態を維持するようになっており、上記採取物調製用パーソナルボックス４を連通させた状態では、その内部も除染することができるようになっている。上記採取物調製用パーソナルボックス４は、台車等の移動手段９に載置させて移動させることができ、載置させた状態で作業用アイソレータ３と接続させて、接続状態を維持するようになっている。なお、作業用アイソレータ３にも、ストッカー用アイソレータ２と同様にグローブ７が設けられている。
【００１０】
図３に示すように、採取物調製用パーソナルボックス４は、内部に閉鎖された空間が形成される収容部本体４Ａと、この収容部本体４Ａを密閉する蓋体４Ｂと、上記無菌操作を行う作業用アイソレータ３に上記収容部本体４Ａを接続させて、作業用アイソレータ３内と収容部本体４Ａ内とを連通させる接続手段４Ｃとから構成されている。
上記収容部本体４Ａは、内部が仕切られて２つの独立した閉鎖空間を備えており、１つの閉鎖空間は単一のドナーから採取された採取物を収容するための第１収容室４Ａａとして構成され、他の閉鎖空間は上記採取物と関連付けられた物品を収容するための第２収容室４Ａｂとして構成されている。第１収容室４Ａａは第１蓋体４Ｂａにより密閉されるようになっており、第２収容室４Ａｂは第２蓋体４Ｂｂにより密閉されるようになっている。また、第１蓋体４Ｂａ、第２蓋体４Ｂｂは、それぞれ第１収容室４Ａａ、第２収容室４Ａｂの開口に嵌合する本体部分と、第１収容室４Ａａ、第２収容室４Ａｂを作業用アイソレータ３内と連通させたときに作業用アイソレータ３内に露出される開口の周囲を覆い隠すための、フランジ部分を備えて構成されている。
接続手段４Ｃは、作業用アイソレータ３の壁に形成した開口部に設けられ、第１蓋体４Ｂａを嵌め込む第１接続蓋４Ｃａと、第２蓋体４Ｂｂを嵌め込む第２接続蓋４Ｃｂを備えている。これら第１接続蓋４Ｃａと第２接続蓋４Ｃｂは作業用アイソレータ３の壁に形成した開口部を密閉するとともに、第１接続蓋４Ｃａに第１蓋体４Ｂａを第２接続蓋４Ｃｂに第２蓋体４Ｂｂを嵌め込んで一体化させることにより、作業用アイソレータ３に収容部本体４Ａを接続させるようになっている。そして、図４に示すように、第１蓋体４Ｂａおよび第２蓋体４Ｂｂを嵌め込んだ状態で、第１接続蓋４Ｃａまたは第２接続蓋４Ｃｂを作業用アイソレータ３の内部へ開放させることにより、作業用アイソレータ３内と収容部本体４Ａ内の第１収容室４Ａａおよび第２収容室４Ａｂを、外部から遮断した状態で連通させることができるようになっている。この場合、第１蓋体４Ｂａ、第２蓋体４Ｂｂの外部雰囲気に露出していた外表面は、第１接続蓋４Ｃａおよび第２接続蓋４Ｃｂによって覆い隠されるようになっている。これにより作業用アイソレータ３と採取物調整用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａは、互いに内部の無菌状態を維持しながら接続し、離脱することが可能となっている。このような接続手段４Ｃは、各採取物調製用パーソナルボックス４で共用するようになっている。
【００１１】
収容部本体４Ａと蓋体４Ｂはそれぞれ断熱材料からなり、密閉空間には第１収容室４Ａａと第２収容室４Ａｂに対応させて、それぞれに流体を供給するための供給口４Ｄと流体を排出するための排出口４Ｅが設けられている。これら供給口４Ｄと排出口４Ｅにおいて、第１収容室４Ａａに設けられた供給口４Ｄａからは、流体として細胞の培養に適した気体が供給されるようになっており、排出口４Ｅａから排出されるようになっている。また、第２収容室４Ａｂに設けられた供給口４Ｄｂからは、流体として冷却した気体が供給されて第２収容室４Ａｂ内部を冷却するようになっており、排出口４Ｅｂから排出されるようになっている。これら供給口４Ｄおよび排出口４Ｅにはそれぞれ、ＨＥＰＡフィルタ等の無菌フィルタ１１が備えられており、また、これら供給口４Ｄおよび排出口４Ｅを塞ぐキャップ１２が付属されていて、流体の供給、排出がされないときには、このキャップ１２で密閉するようになっている。
第１収容室４Ａａに収容される単一のドナーから採取された採取物としては細胞や組織があり、これを培養容器１３の培地に播種して第１収容室４Ａａに収容させて培養するようになっている。供給口４Ｄａから供給する気体としては、炭酸ガス等の細胞培養に適した気体があり、これを培養に適した温度に加温して供給するとともに、第１収容室４Ａａが所定範囲の陽圧を維持するよう制御して排出口４Ｅａから排出することで、第１収容室４Ａａ内の温度、圧力が管理されるようになっている。また、第１収容室４Ａａ内には、図示しない加湿パッドが備えられ、水分を蒸発させて加湿し、第１収容室４Ａａ内の湿度を所定範囲に維持するようになっている。なお、第１収容室４Ａａの内部に面している第１蓋体４Ｂａや天面、底面、側面の各壁に、加熱手段として図示しないペルチェ素子等の熱電素子を内蔵させ、供給口４Ｄａから供給される気体による加温に加えて、第１収容室４Ａａ内を加温することも可能である。これによれば、気体の供給により大まかな加温を行い、上記加熱手段により細かな温度制御を行うことができ、より厳密な温度管理が可能となる。また、第１収容室４Ａａの各内面での結露を防止することができる。
第２収容室４Ａｂに収容される、第１収容室４Ａａに収容される採取物と関連付けられた物品としては、第１収容室４Ａａに収容される採取物を採取したドナーに固有の、培養に用いる培地や添加物、試薬等があり、より具体的には、このドナー由来の血清や血清を添加した培地がある。これらを保管容器１４に収容させ第２収容室４Ａｂに収容して冷蔵保存するようになっている。供給口４Ｄｂからは約４℃に冷却された空気や不活性ガス等の気体を供給するとともに、第２収容室４Ａｂが所定範囲の陽圧を維持するよう制御して排出口４Ｅｂから排出することで、第２収容室４Ａｂ内の温度、圧力が管理されるようになっている。なお、第２収容室４Ａｂ内の冷却方法としては、冷却した気体からなる冷却流体を内部に直接循環させる方法に限らず、供給口４Ｄｂから排出口４Ｅｂへ第２収容室４Ａｂの内壁に沿って配管を巡らせて冷却流体を循環させるようにしても良い。この場合には、冷却流体として気体の他に冷却した液体やジェルを用いることも可能である。
さらに、図２に示すように、この採取物調製用パーソナルボックス４の各収容部本体４Ａには、それぞれ他の収容部本体４Ａと識別するための識別手段１５が備えられている。この識別手段１５としては、各収容部本体４Ａ毎に異なるバーコード、ＩＤタグやＩＣチップを設けたり、異なる数字や文字、番号、記号等を記載することや、異なる色彩を施すこと等により備えることができる。
【００１２】
各採取物調製用パーソナルボックス４を保管するための保管手段５には、その前面に各採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを収納可能な収納穴５Ａ〜５Ｆが横一列に形成されている。各収納穴５Ａ〜５Ｆの内部には、各収容部本体４Ａが備える第１収容室４Ａａの供給口４Ｄａと接続される流体供給管１６および排出口４Ｅａと接続される流体排出管１７が設けられるとともに、各収容部本体４Ａが備える第２収容室４Ａｂの供給口４Ｄｂと接続される冷却流体供給管１８および排出口４Ｅｂと接続される冷却流体排出管１９が設けられている。
なお、各収納穴５Ａ〜５Ｆにおける上記各供給管１６、１８および各排出管１７、１９には、各供給口４Ｄａ，４Ｄｂおよび各排出口４Ｅａ，４Ｅｂが接続された際に開放される図示しない開閉弁が内蔵されている。
そして、各採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを移動手段９上から収納穴５Ａ〜５Ｆに収納させることで、収容部本体４Ａが備える第１収容室４Ａａの供給口４Ｄａと流体供給管１６が接続されるとともに、排出口４Ｅａと流体排出管１７が接続されるようになっている。また、それと同時に、第２収容室４Ａｂの供給口４Ｄｂと冷却流体供給管１８が接続されるとともに、排出口４Ｅｂが冷却流体排出管１９と接続されるようになっている。
【００１３】
図１に示すように、各収納穴５Ａ〜５Ｆに配置された各流体供給管１６は、流体供給源２２に接続された共通の流体供給配管２３に連通して流体供給手段（培養流体供給手段）を構成しており、各流体排出管１７は流体排出手段２４に接続された共通の流体排出配管２５に連通して流体排出手段を構成している。
また、各冷却流体供給管１８は、冷却流体供給源２７に接続された共通の冷却流体供給配管２８に連通して流体供給手段（冷却流体供給手段）を構成しており、各冷却流体排出管１９は冷却流体排出手段２９に接続された共通の冷却流体排出配管３０に連通して冷却流体排出手段を構成している。
【００１４】
本実施例においては、このようにして各採取物調製用パーソナルボックス４の第１収容室４Ａａに細胞培養に適した気体を供給して、その雰囲気を維持することでインキュベータとして機能するようになっている。また、各採取物調製用パーソナルボックス４の第２収容室４Ａｂに冷却気体やその他の流体を供給して、その雰囲気を維持することにより、低温保管庫として機能するようになっている。
このように、構成することで、従来のインキュベータや低温保管庫が備えていたファン等の電装部品を個々に備える必要がなく、また、ファンモータ等から発生する振動が培養に影響することを回避することができる。
【００１５】
以上のように構成された本実施例の採取物調製システムによる、作業手順の一例を説明する。なお、以下に説明する作業は、特に明示しない限り調製作業室１内の作業者によって行われ、ストッカ用アイソレータ２内、作業用アイソレータ３内の作業はグローブ７を介して行われる。
先ず、ストッカ用アイソレータ２にトランスファボックス６を接続して、それらを連通状態とし、さらに除染パスボックス２Ａも連通状態とした上で、ストッカ用アイソレータ２に除染装置８を接続し除染ガスを供給する。これにより、連通状態のストッカ用アイソレータ２と除染パスボックス２Ａとトランスファボックス６の内部全域を除染して無菌状態として内部を陽圧に維持する（図５のＳ１）。また、この時には、ストッカ用アイソレータ２内に予め搬入しておいた所要の資材や試薬等も合せて除染する。
他方、作業用アイソレータ３には、１つの採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを接続手段４Ｃを介して接続してから、第１蓋体４Ｂａを嵌め込んだ第１接続蓋４Ｃａおよび第２蓋体４Ｂｂを嵌め込んだ第２接続蓋４Ｃｂを開放して連通状態とし、除染装置８を接続して除染ガスを供給することで、連通状態の内部全域を除染して無菌状態として内部を陽圧に維持する（図５のＳ２）。なお、このように収容部本体４Ａを接続手段４Ｃを介して作業用アイソレータ３に接続した状態では、各供給口４Ｄａ、４Ｄｂおよび各排出口４Ｅａ、４Ｅｂはキャップ１２で密閉されている。
このような状態において、単一のドナーから採取した細胞等の採取物を収容した容器、このドナー由来の血清等の上記採取物と関連付けられた物品を収容した容器および培地を収容した容器を、除染パスボックス２Ａで外面を除染してからストッカ用アイソレータ２に搬入し、さらに、トランスファボックス６に収容させる。これらを収容したトランスファボックス６は、密閉した後、ストッカ用アイソレータ２から分離させて作業用アイソレータ３に接続し（図５のＳ３）、無菌状態を維持したまま収容している容器等の物品を作業用アイソレータ３に搬入させる。
さらに、ストッカ用アイソレータ２内で資材などの外装を開封してストックするとともに、必要数の空の培養容器１３や保管容器１４および今回使用する資材や試薬等を同時にトランスファボックス６を介して作業用アイソレータ３に無菌的に搬入する。
【００１６】
この後、作業用アイソレータ３において、搬入され培養容器１３に培地を入れてドナー由来の血清を添加してドナー由来の培地として調製し、これに細胞を播種する（図５のＳ４）。また、残りの培地を保管容器１４に入れて血清を添加し、ドナー由来の培地を調製する。
細胞を播種した培養容器１３は、単一のドナーから採取した採取物として採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａの第１収容室４Ａａに収容する。他方、血清が添加された培地を収容した保管容器１４は、第１収容室４Ａａに収容した上記採取物と関連付けられた物品として収容部本体４Ａの第２収容室４Ａｂに収容する。その後、採取物調製用パーソナルボックス４の第１蓋体４Ｂａおよび第２蓋体４Ｂｂを閉鎖して内部の無菌状態を維持したまま収容部本体４Ａを作業用アイソレータ３から分離させて、供給口４Ｄａ、４Ｄｂおよび排出口４Ｅａ、４Ｅｂの各キャップ１２を取り外してから保管手段５の収納穴５Ａに収納させ、供給口４Ｄａと流体供給管１６、排出口４Ｅａと流体排出管１７、供給口４Ｄｂと冷却流体供給管１８、排出口４Ｅｂと冷却流体排出管１９をそれぞれ接続する（図５のＳ５）。なお、図３に示すように、第１接続蓋４Ｃａ、第２接続蓋４Ｃｂを密閉させることで、収容部本体４Ａを分離させた後も、作業用アイソレータ３は密閉状態を維持できるように構成されている。
なお、血清は全量を培地を収容した保管容器１４に添加して調製しても良いし、その都度、必要量の血清と培地を培養容器１３に入れて調製しても良い。その都度調製する場合は、血清を収容した容器を保管容器１４として第２収容室４Ａｂに収容して保管する。
このように採取物調製用パーソナルボックス４を保管手段５に保管させることで、第１収容室４Ａａで細胞を培養すると同時に、第２収容室４Ａｂでは、第１収容室４Ａａに収容されている細胞のドナー由来の血清や、この血清を添加した培地を低温で保管するようになっており、これによって、異なるドナー間で、細胞と、この細胞に固有の血清や血清を添加した培地を取り違えることが防止される。また、収容部本体４Ａの識別手段１５としてのバーコード、ＩＤタグやＩＣチップを読み取り、もしくは、番号や記号等を記録して、収容している採取物のドナー情報と関連付けて管理する。
【００１７】
次に、単一のドナーから採取された採取物として異なる他のドナーに関する細胞を扱う場合には、作業用アイソレータ３に識別手段１５の異なる別の採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを接続手段４Ｃを介して接続して（図５のＳ２）、連通状態とした後に、作業用アイソレータ３および採取物調製用パーソナルボックス４内を除染装置８の除染ガスで除染する。その後、作業用アイソレータ３にトランスファボックス６を接続して（図５のＳ３）、今回の採取物やこの採取物と関連付けられた物品および培養容器１３や保管容器１４を、トランスファボックス６を介して作業用アイソレータ３へ搬入する。
この状態において、前述したようにして播種作業を行って（図５のＳ４）、細胞を播種した培養容器１３を採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａの第１収容室４Ａａに収容し、血清が添加された培地を収容した保管容器１４を採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａの第２収容室４Ａｂに収容する。その後、第１蓋体４Ｂａおよび第２蓋体４Ｂｂを閉鎖してから採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを作業用アイソレータ３から分離させて、この収容部本体４Ａを保管手段５の収納穴５Ｂに収納する（図５のＳ５）。
このように、別の採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａが作業用アイソレータ３に接続されて、播種作業が行われている間にも、先に培養容器１３が収容されて保管手段５に保管されている採取物調製用パーソナルボックス４では、異なるドナーの細胞の培養が継続されている。
【００１８】
保管手段５においては、上記流体供給源２２から培養に最適な温度に加温された炭酸ガスが、上記各収納穴５Ａ〜５Ｆ内の採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａが備える第１収容室４Ａａに供給されるとともに、各第１収容室４Ａａ内から炭酸ガスが排出されて流体排出手段２４へ回収される。また、冷却流体供給源２７から収納穴５Ａ〜５Ｆの採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａが備える第２収容室４Ａｂに対して培地の保管に最適な４℃の冷却流体が供給されるとともに、各第２収容室４Ａｂから冷却流体が冷却流体排出手段２９へ回収される。この状態において保管手段５内に保管された各収容部本体４Ａが備える第１収容室４Ａａ内で所要の期間だけ細胞の培養が行われるとともに、培養されている細胞のドナー由来の血清やこの血清を添加した培地を、第２収容室４Ａｂ内で低温保管する。
【００１９】
そして、各採取物調製用パーソナルボックス４内の細胞に関して上述した播種から所定期間が経過すると、培地の交換作業が行われる。
この場合には、予め内部が除染済みの作業用アイソレータ３に、対象となる採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを、保管手段５の例えば収納穴５Ａから取り外して接続手段４Ｃにより接続する（図５のＳ２）とともに、トランスファボックス６を接続して（図５のＳ３）必要な資材や容器、試薬等を搬入する。そして、採取物調製用パーソナルボックス４の第１蓋体４Ｂａおよび第２蓋体４Ｂｂを開放させて、培養容器１３と保管容器１４を作業用アイソレータ３に搬入し、培養容器１３から古い培地を吸引除去した後に、保管容器１４の新たな培地を培養容器１３に入れる（図５のＳ６）。その後、再び採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａの第１収容室４Ａａに培養容器１３を収容するとともに、第２収容室４Ａｂに保管容器１４を収容して、第１蓋体４Ｂａおよび第２蓋体４Ｂｂを閉鎖してから接続手段４Ｃによる接続を解除し、再度収容部本体４Ａを保管手段５に収納して（図５のＳ５）、その後も細胞の培養を継続する。
【００２０】
さらに、採取物調製用パーソナルボックス４に保管されて保管手段５で所定の培養期間が経過した細胞に対しては、継代作業を行う。
この場合には、予め内部が除染済みの作業用アイソレータ３に、対象となる採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを、保管手段５の例えば収納穴５Ａから取り外して接続手段４Ｃにより接続する（図５のＳ２）とともに、トランスファボックス６を接続して（図５のＳ３）未使用の培養容器１３を搬入する。そして、収容部本体４Ａから作業用アイソレータ３に培養容器１３と保管容器１４を搬入する。
その後、新たな培養容器１３に、保管容器１４から培地を入れてから、現培養中の培養容器１３から培養中の細胞の一部を移す（図５のＳ７）。こうして、継代されることで複数に増えた培養容器１３を採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａの第１収容室４Ａａに収容するとともに、第２収容室４Ａｂ内に保管容器１４を再度収容し、再度収容部本体４Ａを保管手段５に収納して（図５のＳ５）、細胞の培養を継続する。
なお、上述した作業手順において、単一のドナーを対象とした細胞調製工程では、１工程で１回の播種作業に対して、培地交換作業および継代作業は１工程で複数回行うようになっており、継代は例えば４〜６日おきに行い、培地交換は播種と継代の間あるいは継代と継代の間に、例えば２〜３日おきに行うようになっている。これら培地交換や継代のために作業用アイソレータ３にいずれかの採取物調製用パーソナルボックス４を接続している間も、他の採取物調製用パーソナルボックス４では細胞の培養が継続されている。
その後、必要な継代および培地交換を繰り返し、所要の期間が経過して培養が終了すると、培養容器１３と保管容器１４を収容した各採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを順次保管手段５から取り外して除染済の作業用アイソレータ３に接続手段４Ｃにより接続して（図５のＳ２）、培養容器１３を作業用アイソレータ３に搬入するとともに、トランスファボックス６を接続して（図５のＳ３）培養された細胞を収容するための容器を作業用アイソレータ３に搬入し、培養された細胞を培養容器１３から他の容器に移し替える。その後、作業用アイソレータ３に除染装置８から除染ガスを供給して、採取物調製用パーソナルボックス４、培養容器１３および保管容器１４や培養された細胞を収容した容器の外表面を除染装置８により除染して作業用アイソレータ３から搬出する（図５のＳ８）。
【００２１】
以上のように、本発明の採取物調製システムにおいては、１つの採取物調製用パーソナルボックス４を１人のドナーが使用するパーソナルボックスとしてドナー単位で管理することができ、さらに、１つの採取物調製用パーソナルボックス４内に単一のドナーから採取した細胞を播種した培養容器１３と、この細胞に固有の血清を収容した保管容器１４もしくは該血清を添加した培地を収容した保管容器１４が収容されて保管されるので、取り違えが防止されるとともに、異なるドナーの採取物調製用パーソナルボックス４を接続する毎に、予め作業用アイソレータ３の内部を除染するため、これらを起因としたクロスコンタミネーションを防止することができる。
また、採取物調製用パーソナルボックス４には電動部品が設けられていないので、第１収容室４Ａａで培養中の細胞等の採取物が電動部品の振動による悪影響を受けることがなく、軽量で持ち運びも容易であり、さらに、作業用アイソレータ３に採取物調製用パーソナルボックス４を接続した状態とすることで、採取物調製用パーソナルボックス４の第１収容室４Ａａおよび第２収容室４Ａｂを一度に除染することができる。
また、本発明の採取物調製システムによれば、採取物調製用パーソナルボックス４自体は安価に製作でき、多数のドナーに対応することも容易である。さらに、複数の採取物調製用パーソナルボックス４に流体を供給するための流体供給源２２を備え、また、複数の採取物調製用パーソナルボックス４内に冷却流体を供給するための冷却流体供給源２７を備えて構成され、ドナーの増加は採取物調製用パーソナルボックス４の増加で対応可能であり、多数のドナーに対応した採取物調製システムを容易に構築することができる。
【００２２】
なお、上記実施例においては、調製作業室１内で上述した培地交換作業等を作業者が行うことを前提としているが、ストッカ用アイソレータ２に作業用ロボットを設置して、該作業用ロボットによって資材等の搬送作業を自動化するようにしても良い。また、上記トランスファボックス６と各採取物調製用パーソナルボックス４の自動着脱手段および自動移動手段を設けて、トランスファボックス６と各採取物調製用パーソナルボックス４の着脱や移動作業を自動化することもできる。
【符号の説明】
【００２３】
２‥ストッカ用アイソレータ ３‥作業用アイソレータ
４‥採取物調製用パーソナルボックス ４Ａ‥収容部本体
４Ａａ‥第１収容室 ４Ａｂ‥第２収容室
４Ｂ‥蓋体 ４Ｂａ‥第１蓋体
４Ｂｂ‥第２蓋体 ４Ｃ‥接続手段
４Ｃａ‥第１接続蓋 ４Ｃｂ‥第２接続蓋
５‥保管手段 １３‥培養容器
１４‥保管容器 １５‥識別手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、採取物調製用パーソナルボックスおよび採取物調製システムならびに採取物調製方法に関し、より詳しくは、再生医療分野においてドナーから採取した採取物を調製する際に使用する、単一のドナーの採取物やこの採取物と関連付けられた物品を収容するための採取物調製用パーソナルボックスと、この採取物調製用パーソナルボックスを利用した採取物調製システムならびに採取物調製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドナーから採取した細胞や組織等を培養、加工し、失われた組織や臓器等を修復、再生する再生医療分野においては、複数のドナー間での細胞やドナー由来の試薬等の取り違え、および異なるドナー由来の細胞同士のクロスコンタミネーションを防止することが課題となっている。このような課題を解決するシステムとして、特許文献１が提案されている。
この特許文献１のシステム（取り違い防止システム）は、電子錠付きの複数のインキュベータおよび薬品保冷庫と、電子錠を集中管理するパソコンと、電子錠を開閉するドライバユニットと、バーコードスキャナおよびバーコード発行機とから構成され、１ドナーの培養容器および培地保存ボトルに対応したバーコードを工程指示書に貼り付け、このバーコードを読み取ることによって、これら培養容器および培地保存ボトルを収納したインキュベータおよび薬品保冷庫の電子錠を開閉操作するようにパソコンで動作制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３０４４３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、特許文献１の取り違い防止システムでは、全てのインキュベータおよび薬品保冷庫に電子錠を設けるとともに、これらを集中管理するためのシステムを構築しなければならないものであり、また、安全キャビネット等の作業空間から培養容器や培地保存ボトルを取り出して上記インキュベータや薬品保冷庫に収納しなければならないため、これらインキュベータや薬品保冷庫、安全キャビネットを配置した空間全体を高い清浄度に維持する必要があった。
本発明の目的は、簡単な構成で確実に、複数のドナー間での取り違えやクロスコンタミネーションを防止することの可能な、採取物調製用パーソナルボックスおよび採取物調製システムならびに採取物調製方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した事情に鑑み、第１の本発明は、内部に閉鎖された空間が形成される収容部本体と、この収容部本体を密閉する蓋体と、無菌操作を行うアイソレータに上記収容部本体を接続させて、アイソレータ内と収容部本体内とを連通させる接続手段とから構成され、上記収容部本体は複数の独立した閉鎖空間を備えて、少なくとも１つの閉鎖空間は単一のドナーから採取された採取物を収容するための第１収容室として構成され、他の閉鎖空間は上記採取物と関連付けられた物品を収容するための第２収容室として構成されて、上記収容部本体には、他の収容部本体と識別するための識別手段が備えられていることを特徴とする採取物調製用パーソナルボックスを提供するものである。
また、第２の本発明は、無菌操作を行うアイソレータと、このアイソレータに接続可能で内部を密閉可能な採取物調製用パーソナルボックスと、複数の採取物調製用パーソナルボックスを保管する保管手段とを備え、上記採取物調製用パーソナルボックスは複数の独立した閉鎖空間を備え、少なくとも１つの閉鎖空間には供給口が設けられて、単一のドナーから採取された採取物を播種した培養容器を収容するための第１収容室として構成され、他の閉鎖空間は第１収容室に収容される採取物と関連付けられた物品を収容するための第２収容室として構成され、 上記保管手段は、上記第１収容室に供給口を介して培養に適した流体を供給する培養流体供給手段を備えることを特徴とする採取物調製システムを提供するものである。
さらに、第３の本発明は、密閉可能な複数の独立した閉鎖空間を備えた採取物調製用パーソナルボックスを複数準備し、いずれかの採取物調製用パーソナルボックスを無菌操作を行うアイソレータと接続して、少なくとも１つの閉鎖空間に単一のドナーから採取された採取物を播種した培養容器を収容するとともに、他の閉鎖空間には、収容された採取物と関連付けられた物品を収容し、その後、採取物調製用パーソナルボックスをアイソレータから分離させて、培養容器を収容した閉鎖空間に培養に適した流体を供給して採取物を培養するとともに、採取物と関連付けられた物品を収容した閉鎖空間には冷却流体を供給して該物品を冷蔵保存し、上記アイソレータは上記採取物調製用パーソナルボックスを分離後、内部を除染してから、異なる採取物調製用パーソナルボックスを接続して異なるドナーから採取された採取物を取り扱うことを特徴とする採取物調製方法を提供するものである。
【発明の効果】
【０００６】
このような構成の採取物調製用パーソナルボックス、およびこの採取物調製用パーソナルボックスを使用した採取物調製システムならびに採取物調製方法によれば、単一のドナーから採取された採取物と、この採取物と関連付けられた物品を単一の収容部本体に収容することができ、さらに、この採取物調製用パーソナルボックスはアイソレータと接続することができるので、簡単な構成で確実に複数のドナー間での取り違えやクロスコンタミネーションを防止しながら、採取物の調製作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施例を示す採取物調製システムの構成図。
【図２】作業用アイソレータに採取物調製用パーソナルボックスを接続した状態を示す正面図。
【図３】本発明の一実施例を示す採取物調製用パーソナルボックスの構成を示す断面図。
【図４】作業用アイソレータに採取物調製用パーソナルボックスを接続した状態を示す断面図。
【図５】本発明の一実施例を示す採取物調製方法の作業工程フロー図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下図示実施例について本発明を説明すると、図１において１は本発明に係る採取物調製システムを設置した調製作業室であり、この調製作業室１内で再生医療で使用されるヒトから採取した細胞や組織等の採取物を、再生医療に利用するために調製する調製作業を行うようになっている。
調製作業室１内には、採取物の調製に必要な共通の容器等の資材や試薬等を、無菌状態でストックしておくためのストッカ用アイソレータ２と、無菌状態下において細胞の播種、培地交換および継代作業や細胞の加工作業等を行うための作業用アイソレータ３と、この作業用アイソレータ３に対して互いに内部の無菌状態を維持しながら接続および離脱可能な複数（図１の例では６個）の採取物調製用パーソナルボックス４と、これら各採取物調製用パーソナルボックス４を収納して保管するための保管手段５が配置されている。調製作業室１内は、クラス１００，０００以上の清浄度に維持されている。これら作業用アイソレータ３、採取物調製用パーソナルボックス４、保管手段５によって採取物調製システムが構成されている。
【０００９】
ストッカ用アイソレータ２は、無菌包装された資材や試薬等の外装を除染する除染パスボックス２Ａを備えるとともに、ストッカ用アイソレータ２内から資材や試薬等を無菌状態を維持したまま搬出入するためのトランスファボックス６を備えている。また、ストッカ用アイソレータ２の所要箇所には、作業者が作業するためのグローブ７が設けられている。
ストッカ用アイソレータ２は内部を陽圧に維持するように構成され、除染装置８から除染媒体を供給することで、内部を除染して無菌状態を維持するようになっている。また、除染パスボックス２Ａは除染装置８から供給される除染媒体により、内部に収容した資材や試薬等の外装を除染することができる。除染装置８から供給する除染媒体としては、過酸化水素やホルムアルデヒド、過酢酸、オゾン、二酸化塩素等があり、これらを蒸気や気体またはミスト状とした除染ガスとして供給する。これらストッカ用アイソレータ２と除染パスボックス２Ａの間は連通遮断可能になっている。また、トランスファボックス６はＲＴＰ（Ｒａｐｉｄ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｏｒｔ）によりストッカ用アイソレータ２と接続できるようになっており、外部雰囲気から遮断した状態で内部を連通させることができるようになっている。なお、ストッカ用アイソレータ２内に作業用ロボットを設けて無人化を図ることも可能である。
図２に示すように、作業用アイソレータ３は採取物調製用パーソナルボックス４を接続できるとともに、上記トランスファボックス６を接続できるようになっている。また、作業用アイソレータ３は、ストッカ用アイソレータ２と同様に内部を陽圧に維持するよう構成され、除染装置８から除染媒体を供給することで、内部を除染して無菌状態を維持するようになっており、上記採取物調製用パーソナルボックス４を連通させた状態では、その内部も除染することができるようになっている。上記採取物調製用パーソナルボックス４は、台車等の移動手段９に載置させて移動させることができ、載置させた状態で作業用アイソレータ３と接続させて、接続状態を維持するようになっている。なお、作業用アイソレータ３にも、ストッカー用アイソレータ２と同様にグローブ７が設けられている。
【００１０】
図３に示すように、採取物調製用パーソナルボックス４は、内部に閉鎖された空間が形成される収容部本体４Ａと、この収容部本体４Ａを密閉する蓋体４Ｂと、上記無菌操作を行う作業用アイソレータ３に上記収容部本体４Ａを接続させて、作業用アイソレータ３内と収容部本体４Ａ内とを連通させる接続手段４Ｃとから構成されている。
上記収容部本体４Ａは、内部が仕切られて２つの独立した閉鎖空間を備えており、１つの閉鎖空間は単一のドナーから採取された採取物を収容するための第１収容室４Ａａとして構成され、他の閉鎖空間は上記採取物と関連付けられた物品を収容するための第２収容室４Ａｂとして構成されている。第１収容室４Ａａは第１蓋体４Ｂａにより密閉されるようになっており、第２収容室４Ａｂは第２蓋体４Ｂｂにより密閉されるようになっている。また、第１蓋体４Ｂａ、第２蓋体４Ｂｂは、それぞれ第１収容室４Ａａ、第２収容室４Ａｂの開口に嵌合する本体部分と、第１収容室４Ａａ、第２収容室４Ａｂを作業用アイソレータ３内と連通させたときに作業用アイソレータ３内に露出される開口の周囲を覆い隠すための、フランジ部分を備えて構成されている。
接続手段４Ｃは、作業用アイソレータ３の壁に形成した開口部に設けられ、第１蓋体４Ｂａを嵌め込む第１接続蓋４Ｃａと、第２蓋体４Ｂｂを嵌め込む第２接続蓋４Ｃｂを備えている。これら第１接続蓋４Ｃａと第２接続蓋４Ｃｂは作業用アイソレータ３の壁に形成した開口部を密閉するとともに、第１接続蓋４Ｃａに第１蓋体４Ｂａを第２接続蓋４Ｃｂに第２蓋体４Ｂｂを嵌め込んで一体化させることにより、作業用アイソレータ３に収容部本体４Ａを接続させるようになっている。そして、図４に示すように、第１蓋体４Ｂａおよび第２蓋体４Ｂｂを嵌め込んだ状態で、第１接続蓋４Ｃａまたは第２接続蓋４Ｃｂを作業用アイソレータ３の内部へ開放させることにより、作業用アイソレータ３内と収容部本体４Ａ内の第１収容室４Ａａおよび第２収容室４Ａｂを、外部から遮断した状態で連通させることができるようになっている。この場合、第１蓋体４Ｂａ、第２蓋体４Ｂｂの外部雰囲気に露出していた外表面は、第１接続蓋４Ｃａおよび第２接続蓋４Ｃｂによって覆い隠されるようになっている。これにより作業用アイソレータ３と採取物調整用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａは、互いに内部の無菌状態を維持しながら接続し、離脱することが可能となっている。このような接続手段４Ｃは、各採取物調製用パーソナルボックス４で共用するようになっている。
【００１１】
収容部本体４Ａと蓋体４Ｂはそれぞれ断熱材料からなり、密閉空間には第１収容室４Ａａと第２収容室４Ａｂに対応させて、それぞれに流体を供給するための供給口４Ｄと流体を排出するための排出口４Ｅが設けられている。これら供給口４Ｄと排出口４Ｅにおいて、第１収容室４Ａａに設けられた供給口４Ｄａからは、流体として細胞の培養に適した気体が供給されるようになっており、排出口４Ｅａから排出されるようになっている。また、第２収容室４Ａｂに設けられた供給口４Ｄｂからは、流体として冷却した気体が供給されて第２収容室４Ａｂ内部を冷却するようになっており、排出口４Ｅｂから排出されるようになっている。これら供給口４Ｄおよび排出口４Ｅにはそれぞれ、ＨＥＰＡフィルタ等の無菌フィルタ１１が備えられており、また、これら供給口４Ｄおよび排出口４Ｅを塞ぐキャップ１２が付属されていて、流体の供給、排出がされないときには、このキャップ１２で密閉するようになっている。
第１収容室４Ａａに収容される単一のドナーから採取された採取物としては細胞や組織があり、これを培養容器１３の培地に播種して第１収容室４Ａａに収容させて培養するようになっている。供給口４Ｄａから供給する気体としては、炭酸ガス等の細胞培養に適した気体があり、これを培養に適した温度に加温して供給するとともに、第１収容室４Ａａが所定範囲の陽圧を維持するよう制御して排出口４Ｅａから排出することで、第１収容室４Ａａ内の温度、圧力が管理されるようになっている。また、第１収容室４Ａａ内には、図示しない加湿パッドが備えられ、水分を蒸発させて加湿し、第１収容室４Ａａ内の湿度を所定範囲に維持するようになっている。なお、第１収容室４Ａａの内部に面している第１蓋体４Ｂａや天面、底面、側面の各壁に、加熱手段として図示しないペルチェ素子等の熱電素子を内蔵させ、供給口４Ｄａから供給される気体による加温に加えて、第１収容室４Ａａ内を加温することも可能である。これによれば、気体の供給により大まかな加温を行い、上記加熱手段により細かな温度制御を行うことができ、より厳密な温度管理が可能となる。また、第１収容室４Ａａの各内面での結露を防止することができる。
第２収容室４Ａｂに収容される、第１収容室４Ａａに収容される採取物と関連付けられた物品としては、第１収容室４Ａａに収容される採取物を採取したドナーに固有の、培養に用いる培地や添加物、試薬等があり、より具体的には、このドナー由来の血清や血清を添加した培地がある。これらを保管容器１４に収容させ第２収容室４Ａｂに収容して冷蔵保存するようになっている。供給口４Ｄｂからは約４℃に冷却された空気や不活性ガス等の気体を供給するとともに、第２収容室４Ａｂが所定範囲の陽圧を維持するよう制御して排出口４Ｅｂから排出することで、第２収容室４Ａｂ内の温度、圧力が管理されるようになっている。なお、第２収容室４Ａｂ内の冷却方法としては、冷却した気体からなる冷却流体を内部に直接循環させる方法に限らず、供給口４Ｄｂから排出口４Ｅｂへ第２収容室４Ａｂの内壁に沿って配管を巡らせて冷却流体を循環させるようにしても良い。この場合には、冷却流体として気体の他に冷却した液体やジェルを用いることも可能である。
さらに、図２に示すように、この採取物調製用パーソナルボックス４の各収容部本体４Ａには、それぞれ他の収容部本体４Ａと識別するための識別手段１５が備えられている。この識別手段１５としては、各収容部本体４Ａ毎に異なるバーコード、ＩＤタグやＩＣチップを設けたり、異なる数字や文字、番号、記号等を記載することや、異なる色彩を施すこと等により備えることができる。
【００１２】
各採取物調製用パーソナルボックス４を保管するための保管手段５には、その前面に各採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを収納可能な収納穴５Ａ〜５Ｆが横一列に形成されている。各収納穴５Ａ〜５Ｆの内部には、各収容部本体４Ａが備える第１収容室４Ａａの供給口４Ｄａと接続される流体供給管１６および排出口４Ｅａと接続される流体排出管１７が設けられるとともに、各収容部本体４Ａが備える第２収容室４Ａｂの供給口４Ｄｂと接続される冷却流体供給管１８および排出口４Ｅｂと接続される冷却流体排出管１９が設けられている。
なお、各収納穴５Ａ〜５Ｆにおける上記各供給管１６、１８および各排出管１７、１９には、各供給口４Ｄａ，４Ｄｂおよび各排出口４Ｅａ，４Ｅｂが接続された際に開放される図示しない開閉弁が内蔵されている。
そして、各採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを移動手段９上から収納穴５Ａ〜５Ｆに収納させることで、収容部本体４Ａが備える第１収容室４Ａａの供給口４Ｄａと流体供給管１６が接続されるとともに、排出口４Ｅａと流体排出管１７が接続されるようになっている。また、それと同時に、第２収容室４Ａｂの供給口４Ｄｂと冷却流体供給管１８が接続されるとともに、排出口４Ｅｂが冷却流体排出管１９と接続されるようになっている。
【００１３】
図１に示すように、各収納穴５Ａ〜５Ｆに配置された各流体供給管１６は、流体供給源２２に接続された共通の流体供給配管２３に連通して流体供給手段（培養流体供給手段）を構成しており、各流体排出管１７は流体排出手段２４に接続された共通の流体排出配管２５に連通して流体排出手段を構成している。
また、各冷却流体供給管１８は、冷却流体供給源２７に接続された共通の冷却流体供給配管２８に連通して流体供給手段（冷却流体供給手段）を構成しており、各冷却流体排出管１９は冷却流体排出手段２９に接続された共通の冷却流体排出配管３０に連通して冷却流体排出手段を構成している。
【００１４】
本実施例においては、このようにして各採取物調製用パーソナルボックス４の第１収容室４Ａａに細胞培養に適した気体を供給して、その雰囲気を維持することでインキュベータとして機能するようになっている。また、各採取物調製用パーソナルボックス４の第２収容室４Ａｂに冷却気体やその他の流体を供給して、その雰囲気を維持することにより、低温保管庫として機能するようになっている。
このように、構成することで、従来のインキュベータや低温保管庫が備えていたファン等の電装部品を個々に備える必要がなく、また、ファンモータ等から発生する振動が培養に影響することを回避することができる。
【００１５】
以上のように構成された本実施例の採取物調製システムによる、作業手順の一例を説明する。なお、以下に説明する作業は、特に明示しない限り調製作業室１内の作業者によって行われ、ストッカ用アイソレータ２内、作業用アイソレータ３内の作業はグローブ７を介して行われる。
先ず、ストッカ用アイソレータ２にトランスファボックス６を接続して、それらを連通状態とし、さらに除染パスボックス２Ａも連通状態とした上で、ストッカ用アイソレータ２に除染装置８を接続し除染ガスを供給する。これにより、連通状態のストッカ用アイソレータ２と除染パスボックス２Ａとトランスファボックス６の内部全域を除染して無菌状態として内部を陽圧に維持する（図５のＳ１）。また、この時には、ストッカ用アイソレータ２内に予め搬入しておいた所要の資材や試薬等も合せて除染する。
他方、作業用アイソレータ３には、１つの採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを接続手段４Ｃを介して接続してから、第１蓋体４Ｂａを嵌め込んだ第１接続蓋４Ｃａおよび第２蓋体４Ｂｂを嵌め込んだ第２接続蓋４Ｃｂを開放して連通状態とし、除染装置８を接続して除染ガスを供給することで、連通状態の内部全域を除染して無菌状態として内部を陽圧に維持する（図５のＳ２）。なお、このように収容部本体４Ａを接続手段４Ｃを介して作業用アイソレータ３に接続した状態では、各供給口４Ｄａ、４Ｄｂおよび各排出口４Ｅａ、４Ｅｂはキャップ１２で密閉されている。
このような状態において、単一のドナーから採取した細胞等の採取物を収容した容器、このドナー由来の血清等の上記採取物と関連付けられた物品を収容した容器および培地を収容した容器を、除染パスボックス２Ａで外面を除染してからストッカ用アイソレータ２に搬入し、さらに、トランスファボックス６に収容させる。これらを収容したトランスファボックス６は、密閉した後、ストッカ用アイソレータ２から分離させて作業用アイソレータ３に接続し（図５のＳ３）、無菌状態を維持したまま収容している容器等の物品を作業用アイソレータ３に搬入させる。
さらに、ストッカ用アイソレータ２内で資材などの外装を開封してストックするとともに、必要数の空の培養容器１３や保管容器１４および今回使用する資材や試薬等を同時にトランスファボックス６を介して作業用アイソレータ３に無菌的に搬入する。
【００１６】
この後、作業用アイソレータ３において、搬入され培養容器１３に培地を入れてドナー由来の血清を添加してドナー由来の培地として調製し、これに細胞を播種する（図５のＳ４）。また、残りの培地を保管容器１４に入れて血清を添加し、ドナー由来の培地を調製する。
細胞を播種した培養容器１３は、単一のドナーから採取した採取物として採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａの第１収容室４Ａａに収容する。他方、血清が添加された培地を収容した保管容器１４は、第１収容室４Ａａに収容した上記採取物と関連付けられた物品として収容部本体４Ａの第２収容室４Ａｂに収容する。その後、採取物調製用パーソナルボックス４の第１蓋体４Ｂａおよび第２蓋体４Ｂｂを閉鎖して内部の無菌状態を維持したまま収容部本体４Ａを作業用アイソレータ３から分離させて、供給口４Ｄａ、４Ｄｂおよび排出口４Ｅａ、４Ｅｂの各キャップ１２を取り外してから保管手段５の収納穴５Ａに収納させ、供給口４Ｄａと流体供給管１６、排出口４Ｅａと流体排出管１７、供給口４Ｄｂと冷却流体供給管１８、排出口４Ｅｂと冷却流体排出管１９をそれぞれ接続する（図５のＳ５）。なお、図３に示すように、第１接続蓋４Ｃａ、第２接続蓋４Ｃｂを密閉させることで、収容部本体４Ａを分離させた後も、作業用アイソレータ３は密閉状態を維持できるように構成されている。
なお、血清は全量を培地を収容した保管容器１４に添加して調製しても良いし、その都度、必要量の血清と培地を培養容器１３に入れて調製しても良い。その都度調製する場合は、血清を収容した容器を保管容器１４として第２収容室４Ａｂに収容して保管する。
このように採取物調製用パーソナルボックス４を保管手段５に保管させることで、第１収容室４Ａａで細胞を培養すると同時に、第２収容室４Ａｂでは、第１収容室４Ａａに収容されている細胞のドナー由来の血清や、この血清を添加した培地を低温で保管するようになっており、これによって、異なるドナー間で、細胞と、この細胞に固有の血清や血清を添加した培地を取り違えることが防止される。また、収容部本体４Ａの識別手段１５としてのバーコード、ＩＤタグやＩＣチップを読み取り、もしくは、番号や記号等を記録して、収容している採取物のドナー情報と関連付けて管理する。
【００１７】
次に、単一のドナーから採取された採取物として異なる他のドナーに関する細胞を扱う場合には、作業用アイソレータ３に識別手段１５の異なる別の採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを接続手段４Ｃを介して接続して（図５のＳ２）、連通状態とした後に、作業用アイソレータ３および採取物調製用パーソナルボックス４内を除染装置８の除染ガスで除染する。その後、作業用アイソレータ３にトランスファボックス６を接続して（図５のＳ３）、今回の採取物やこの採取物と関連付けられた物品および培養容器１３や保管容器１４を、トランスファボックス６を介して作業用アイソレータ３へ搬入する。
この状態において、前述したようにして播種作業を行って（図５のＳ４）、細胞を播種した培養容器１３を採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａの第１収容室４Ａａに収容し、血清が添加された培地を収容した保管容器１４を採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａの第２収容室４Ａｂに収容する。その後、第１蓋体４Ｂａおよび第２蓋体４Ｂｂを閉鎖してから採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを作業用アイソレータ３から分離させて、この収容部本体４Ａを保管手段５の収納穴５Ｂに収納する（図５のＳ５）。
このように、別の採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａが作業用アイソレータ３に接続されて、播種作業が行われている間にも、先に培養容器１３が収容されて保管手段５に保管されている採取物調製用パーソナルボックス４では、異なるドナーの細胞の培養が継続されている。
【００１８】
保管手段５においては、上記流体供給源２２から培養に最適な温度に加温された炭酸ガスが、上記各収納穴５Ａ〜５Ｆ内の採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａが備える第１収容室４Ａａに供給されるとともに、各第１収容室４Ａａ内から炭酸ガスが排出されて流体排出手段２４へ回収される。また、冷却流体供給源２７から収納穴５Ａ〜５Ｆの採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａが備える第２収容室４Ａｂに対して培地の保管に最適な４℃の冷却流体が供給されるとともに、各第２収容室４Ａｂから冷却流体が冷却流体排出手段２９へ回収される。この状態において保管手段５内に保管された各収容部本体４Ａが備える第１収容室４Ａａ内で所要の期間だけ細胞の培養が行われるとともに、培養されている細胞のドナー由来の血清やこの血清を添加した培地を、第２収容室４Ａｂ内で低温保管する。
【００１９】
そして、各採取物調製用パーソナルボックス４内の細胞に関して上述した播種から所定期間が経過すると、培地の交換作業が行われる。
この場合には、予め内部が除染済みの作業用アイソレータ３に、対象となる採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを、保管手段５の例えば収納穴５Ａから取り外して接続手段４Ｃにより接続する（図５のＳ２）とともに、トランスファボックス６を接続して（図５のＳ３）必要な資材や容器、試薬等を搬入する。そして、採取物調製用パーソナルボックス４の第１蓋体４Ｂａおよび第２蓋体４Ｂｂを開放させて、培養容器１３と保管容器１４を作業用アイソレータ３に搬入し、培養容器１３から古い培地を吸引除去した後に、保管容器１４の新たな培地を培養容器１３に入れる（図５のＳ６）。その後、再び採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａの第１収容室４Ａａに培養容器１３を収容するとともに、第２収容室４Ａｂに保管容器１４を収容して、第１蓋体４Ｂａおよび第２蓋体４Ｂｂを閉鎖してから接続手段４Ｃによる接続を解除し、再度収容部本体４Ａを保管手段５に収納して（図５のＳ５）、その後も細胞の培養を継続する。
【００２０】
さらに、採取物調製用パーソナルボックス４に保管されて保管手段５で所定の培養期間が経過した細胞に対しては、継代作業を行う。
この場合には、予め内部が除染済みの作業用アイソレータ３に、対象となる採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを、保管手段５の例えば収納穴５Ａから取り外して接続手段４Ｃにより接続する（図５のＳ２）とともに、トランスファボックス６を接続して（図５のＳ３）未使用の培養容器１３を搬入する。そして、収容部本体４Ａから作業用アイソレータ３に培養容器１３と保管容器１４を搬入する。
その後、新たな培養容器１３に、保管容器１４から培地を入れてから、現培養中の培養容器１３から培養中の細胞の一部を移す（図５のＳ７）。こうして、継代されることで複数に増えた培養容器１３を採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａの第１収容室４Ａａに収容するとともに、第２収容室４Ａｂ内に保管容器１４を再度収容し、再度収容部本体４Ａを保管手段５に収納して（図５のＳ５）、細胞の培養を継続する。
なお、上述した作業手順において、単一のドナーを対象とした細胞調製工程では、１工程で１回の播種作業に対して、培地交換作業および継代作業は１工程で複数回行うようになっており、継代は例えば４〜６日おきに行い、培地交換は播種と継代の間あるいは継代と継代の間に、例えば２〜３日おきに行うようになっている。これら培地交換や継代のために作業用アイソレータ３にいずれかの採取物調製用パーソナルボックス４を接続している間も、他の採取物調製用パーソナルボックス４では細胞の培養が継続されている。
その後、必要な継代および培地交換を繰り返し、所要の期間が経過して培養が終了すると、培養容器１３と保管容器１４を収容した各採取物調製用パーソナルボックス４の収容部本体４Ａを順次保管手段５から取り外して除染済の作業用アイソレータ３に接続手段４Ｃにより接続して（図５のＳ２）、培養容器１３を作業用アイソレータ３に搬入するとともに、トランスファボックス６を接続して（図５のＳ３）培養された細胞を収容するための容器を作業用アイソレータ３に搬入し、培養された細胞を培養容器１３から他の容器に移し替える。その後、作業用アイソレータ３に除染装置８から除染ガスを供給して、採取物調製用パーソナルボックス４、培養容器１３および保管容器１４や培養された細胞を収容した容器の外表面を除染装置８により除染して作業用アイソレータ３から搬出する（図５のＳ８）。
【００２１】
以上のように、本発明の採取物調製システムにおいては、１つの採取物調製用パーソナルボックス４を１人のドナーが使用するパーソナルボックスとしてドナー単位で管理することができ、さらに、１つの採取物調製用パーソナルボックス４内に単一のドナーから採取した細胞を播種した培養容器１３と、この細胞に固有の血清を収容した保管容器１４もしくは該血清を添加した培地を収容した保管容器１４が収容されて保管されるので、取り違えが防止されるとともに、異なるドナーの採取物調製用パーソナルボックス４を接続する毎に、予め作業用アイソレータ３の内部を除染するため、これらを起因としたクロスコンタミネーションを防止することができる。
また、採取物調製用パーソナルボックス４には電動部品が設けられていないので、第１収容室４Ａａで培養中の細胞等の採取物が電動部品の振動による悪影響を受けることがなく、軽量で持ち運びも容易であり、さらに、作業用アイソレータ３に採取物調製用パーソナルボックス４を接続した状態とすることで、採取物調製用パーソナルボックス４の第１収容室４Ａａおよび第２収容室４Ａｂを一度に除染することができる。
また、本発明の採取物調製システムによれば、採取物調製用パーソナルボックス４自体は安価に製作でき、多数のドナーに対応することも容易である。さらに、複数の採取物調製用パーソナルボックス４に流体を供給するための流体供給源２２を備え、また、複数の採取物調製用パーソナルボックス４内に冷却流体を供給するための冷却流体供給源２７を備えて構成され、ドナーの増加は採取物調製用パーソナルボックス４の増加で対応可能であり、多数のドナーに対応した採取物調製システムを容易に構築することができる。
【００２２】
なお、上記実施例においては、調製作業室１内で上述した培地交換作業等を作業者が行うことを前提としているが、ストッカ用アイソレータ２に作業用ロボットを設置して、該作業用ロボットによって資材等の搬送作業を自動化するようにしても良い。また、上記トランスファボックス６と各採取物調製用パーソナルボックス４の自動着脱手段および自動移動手段を設けて、トランスファボックス６と各採取物調製用パーソナルボックス４の着脱や移動作業を自動化することもできる。
【符号の説明】
【００２３】
２‥ストッカ用アイソレータ ３‥作業用アイソレータ
４‥採取物調製用パーソナルボックス ４Ａ‥収容部本体
４Ａａ‥第１収容室 ４Ａｂ‥第２収容室
４Ｂ‥蓋体 ４Ｂａ‥第１蓋体
４Ｂｂ‥第２蓋体 ４Ｃ‥接続手段
４Ｃａ‥第１接続蓋 ４Ｃｂ‥第２接続蓋
５‥保管手段 １３‥培養容器
１４‥保管容器 １５‥識別手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に閉鎖された空間が形成される収容部本体と、この収容部本体を密閉する蓋体と、無菌操作を行うアイソレータに上記収容部本体を接続させて、アイソレータ内と収容部本体内とを連通させる接続手段とから構成され、
上記収容部本体は複数の独立した閉鎖空間を備えて、少なくとも１つの閉鎖空間は単一のドナーから採取された採取物を収容するための第１収容室として構成され、他の閉鎖空間は上記採取物と関連付けられた物品を収容するための第２収容室として構成されて、
上記収容部本体には、他の収容部本体と識別するための識別手段が備えられていることを特徴とする採取物調製用パーソナルボックス。
【請求項２】
上記第１収容室に供給口が設けられ、流体供給手段から第１収容室に流体を供給できることを特徴とする請求項１に記載の採取物調製用パーソナルボックス。
【請求項３】
上記第２収容室に供給口が設けられ、流体供給手段から第２収容室に流体を供給できることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の採取物調製用パーソナルボックス。
【請求項４】
上記蓋体が、上記収容部本体の複数の独立した各閉鎖空間に対応して備えられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の採取物調製用パーソナルボックス。
【請求項５】
無菌操作を行うアイソレータと、このアイソレータに接続可能で内部を密閉可能な採取物調製用パーソナルボックスと、複数の採取物調製用パーソナルボックスを保管する保管手段とを備え、
上記採取物調製用パーソナルボックスは複数の独立した閉鎖空間を備え、少なくとも１つの閉鎖空間には供給口が設けられて、単一のドナーから採取された採取物を播種した培養容器を収容するための第１収容室として構成され、他の閉鎖空間は第１収容室に収容される採取物と関連付けられた物品を収容するための第２収容室として構成され、
上記保管手段は、上記第１収容室に供給口を介して培養に適した流体を供給する培養流体供給手段を備えることを特徴とする採取物調製システム。
【請求項６】
上記採取物調製用パーソナルボックスの第２収容室に供給口を設けるとともに、上記保管手段は、上記第２収容室に供給口を介して冷却流体を供給する冷却流体供給手段を備え、採取物調製用パーソナルボックスを保管手段に保管させて、第１収容室で採取物を培養すると同時に、培養される採取物と関連付けられた物品を第２収容室で冷蔵保存することを特徴とする請求項５に記載の採取物調製システム。
【請求項７】
密閉可能な複数の独立した閉鎖空間を備えた採取物調製用パーソナルボックスを複数準備し、いずれかの採取物調製用パーソナルボックスを無菌操作を行うアイソレータと接続して、少なくとも１つの閉鎖空間に単一のドナーから採取された採取物を播種した培養容器を収容するとともに、他の閉鎖空間には、収容された採取物と関連付けられた物品を収容し、
その後、採取物調製用パーソナルボックスをアイソレータから分離させて、培養容器を収容した閉鎖空間に培養に適した流体を供給して採取物を培養するとともに、採取物と関連付けられた物品を収容した閉鎖空間には冷却流体を供給して該物品を冷蔵保存し、
上記アイソレータは上記採取物調製用パーソナルボックスを分離後、内部を除染してから、異なる採取物調製用パーソナルボックスを接続して異なるドナーから採取された採取物を取り扱うことを特徴とする採取物調製方法。
【請求項１】
内部に閉鎖された空間が形成される収容部本体と、この収容部本体を密閉する蓋体と、無菌操作を行うアイソレータに上記収容部本体を接続させて、アイソレータ内と収容部本体内とを連通させる接続手段とから構成され、
上記収容部本体は複数の独立した閉鎖空間を備えて、少なくとも１つの閉鎖空間は単一のドナーから採取された採取物を収容するための第１収容室として構成され、他の閉鎖空間は上記採取物と関連付けられた物品を収容するための第２収容室として構成されて、
上記収容部本体には、他の収容部本体と識別するための識別手段が備えられていることを特徴とする採取物調製用パーソナルボックス。
【請求項２】
上記第１収容室に供給口が設けられ、流体供給手段から第１収容室に流体を供給できることを特徴とする請求項１に記載の採取物調製用パーソナルボックス。
【請求項３】
上記第２収容室に供給口が設けられ、流体供給手段から第２収容室に流体を供給できることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の採取物調製用パーソナルボックス。
【請求項４】
上記蓋体が、上記収容部本体の複数の独立した各閉鎖空間に対応して備えられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の採取物調製用パーソナルボックス。
【請求項５】
無菌操作を行うアイソレータと、このアイソレータに接続可能で内部を密閉可能な採取物調製用パーソナルボックスと、複数の採取物調製用パーソナルボックスを保管する保管手段とを備え、
上記採取物調製用パーソナルボックスは複数の独立した閉鎖空間を備え、少なくとも１つの閉鎖空間には供給口が設けられて、単一のドナーから採取された採取物を播種した培養容器を収容するための第１収容室として構成され、他の閉鎖空間は第１収容室に収容される採取物と関連付けられた物品を収容するための第２収容室として構成され、
上記保管手段は、上記第１収容室に供給口を介して培養に適した流体を供給する培養流体供給手段を備えることを特徴とする採取物調製システム。
【請求項６】
上記採取物調製用パーソナルボックスの第２収容室に供給口を設けるとともに、上記保管手段は、上記第２収容室に供給口を介して冷却流体を供給する冷却流体供給手段を備え、採取物調製用パーソナルボックスを保管手段に保管させて、第１収容室で採取物を培養すると同時に、培養される採取物と関連付けられた物品を第２収容室で冷蔵保存することを特徴とする請求項５に記載の採取物調製システム。
【請求項７】
密閉可能な複数の独立した閉鎖空間を備えた採取物調製用パーソナルボックスを複数準備し、いずれかの採取物調製用パーソナルボックスを無菌操作を行うアイソレータと接続して、少なくとも１つの閉鎖空間に単一のドナーから採取された採取物を播種した培養容器を収容するとともに、他の閉鎖空間には、収容された採取物と関連付けられた物品を収容し、
その後、採取物調製用パーソナルボックスをアイソレータから分離させて、培養容器を収容した閉鎖空間に培養に適した流体を供給して採取物を培養するとともに、採取物と関連付けられた物品を収容した閉鎖空間には冷却流体を供給して該物品を冷蔵保存し、
上記アイソレータは上記採取物調製用パーソナルボックスを分離後、内部を除染してから、異なる採取物調製用パーソナルボックスを接続して異なるドナーから採取された採取物を取り扱うことを特徴とする採取物調製方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−４６１３（Ｐ２０１１−４６１３Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４８７４３（Ｐ２００９−１４８７４３）
【出願日】平成２１年６月２３日（２００９．６．２３）
【出願人】（５０１３４５２２０）株式会社セルシード (39)
【出願人】（０００２５３０１９）澁谷工業株式会社 (503)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２３日（２００９．６．２３）
【出願人】（５０１３４５２２０）株式会社セルシード (39)
【出願人】（０００２５３０１９）澁谷工業株式会社 (503)
【Ｆターム（参考）】
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