專利名稱：活體組織的冷凍保存方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將存放了活體組織的冷凍保存用容器浸漬在液氮中進(jìn)行冷凍保存的方法。
迄今為止，活體組織的長期保存方法通常是采用將存放著活體組織的冷凍保存用容器浸漬在液氮中的方法。作為所用的冷凍保存用容器是經(jīng)電子線照射后在X、Y雙軸拉伸了的乙烯-醋酸乙烯共聚物的薄膜(參見特公昭55-44977號公報(bào))，或用雙軸拉伸了的交聯(lián)聚乙烯薄膜(參見特公昭62-57351號公報(bào))。這樣的容器在冷凍狀態(tài)受到猛烈沖擊造成破損時(shí)，若其容器中存放著染有病毒及有害物質(zhì)的活體組織，處理這種活體組織的操作人員便面臨感染的危險(xiǎn)，同時(shí)其他的冷凍保存用容器也存在被污染的問題。
再則，以往的冷凍保存用容器上，為了判別其內(nèi)部貯存的活體組織是誰的，都貼有標(biāo)簽。所用標(biāo)簽呈疊層結(jié)構(gòu)，是由聚對苯二甲酸乙二醇酯、紙、聚烯烴系無紡布等組成的薄片層與丙烯酸系、有機(jī)硅酮系、橡膠系粘合劑等組成的粘合劑層而制成。當(dāng)冷凍保存活體組織時(shí)，標(biāo)簽隨活體組織保存用容器浸漬在液氮中，直接與液氮相接觸，其粘著力因液氮的作用而降低，從冷凍保存用容器上脫落丟失的事情時(shí)有發(fā)生。
鑒于上述問題，本發(fā)明意在提供一種萬一冷凍保存用容器破損時(shí)活體組織也不會(huì)撒到外部、且粘在冷凍保存用容器上的標(biāo)簽不至脫離、丟失的活體組織冷凍保存方法。
本發(fā)明人為防止粘貼的標(biāo)簽脫離丟失，嘗試將冷凍保存用容器放入由塑料薄膜制成的包裝體中，當(dāng)不慎將冷凍保存用容器碰落地面時(shí)，驚恐之余，即使凍結(jié)保存用容器破損了，塑料薄膜的包裝體也不會(huì)破損?；谶@一事實(shí)進(jìn)一步研究的結(jié)果，本發(fā)明人通過將包裝體內(nèi)部抽氣并封裝，能確實(shí)防止包裝體破損，從而完成了本發(fā)明。
即本發(fā)明是以將存放了活體組織的冷凍保存用容器放入塑料薄膜或由其疊層體制成的壁厚0.01～1.00mm的包裝體中，再將該包裝體內(nèi)部抽氣后封裝、冷凍為特征的活體組織冷凍方法。
這里，塑料薄膜最好是平均分子量100萬～1500萬的超高分子量聚乙烯。且塑料薄膜最好是用放射線以交聯(lián)度50％～70％進(jìn)行交聯(lián)處理后的聚乙烯或其共聚物。
關(guān)于本發(fā)明所述活體組織冷凍保存方法的說明如下。
首先，將添加了二甲基亞砜等防凍劑的活體組織放入冷凍保存用容器，再將冷凍保存用容器密封起來。
作為存入冷凍保存用容器中的活體組織，可舉出紅血球、血小板、白血球、骨髓、造血干細(xì)胞等；作為冷凍保存用容器的材料，可選用超高分子量聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、含氟樹脂、聚酰亞胺等，最好是能耐得住液氮溫度的材料。
接下來，將貼著標(biāo)簽的冷凍保存用容器放入塑料薄膜或其疊層體制成的膜厚0.01～1.00mm的包裝體中。一般認(rèn)為，因墜落使冷凍保存用容器破損而包裝體不破損的原因大概是由于冷凍用容器與收存并冷凍著的活體組織互相粘結(jié)，由下墜產(chǎn)生的沖擊力使活體組織連同凍為一體的凍結(jié)用容器一起破損所至。相反，由于包裝體與凍結(jié)保存用容器不互相粘結(jié)，包裝體也就不會(huì)同凍結(jié)保存用容器一起破損了。還認(rèn)為，由于包裝體比凍結(jié)保存用容器升溫快，抗沖擊強(qiáng)度的恢復(fù)亦快，因此不至破損。
作為塑料薄膜，最好選用脆化溫度在-30℃以下的可撓性的膠片或薄膜。這里所說的脆化溫度是指用JIS-K-7216試驗(yàn)方法(對放入特定溫度試驗(yàn)槽中的帶外伸臂的試驗(yàn)片施以預(yù)定的打擊的測試方法)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，使試驗(yàn)片的50％受到破壞的溫度。作為脆化溫度在-30℃以下的塑料薄膜，所用材料可以是三氟化聚乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚碳酸酯、尼龍、聚砜、聚酯、聚苯乙烯、聚酰亞胺、超高分子量聚苯乙烯、乙烯醋酸乙烯共聚體及這些材料的疊層體。必要時(shí)，也可采用平均分子量100萬～1500萬的超高分子量聚乙烯、用放射線以交聯(lián)度50％～70％交聯(lián)了的聚乙烯或其共聚物、或是低分子量聚乙烯、聚酯等的聚烯烴系樹脂疊層后的層合體等耐沖擊性強(qiáng)的材料。包裝體采用膜厚0.01～1.00mm的片材或薄膜制成的材料。當(dāng)薄膜的厚度不足0.01mm時(shí)，低溫下的沖擊強(qiáng)度弱，可能因沖擊而破損，而膜的厚度超過1.00mm時(shí)，包裝體的導(dǎo)熱性下降，冷凍遲緩，有可能損傷活體組織。
平均分子量100萬～1500萬的超高分子量聚乙烯與低密度聚乙烯、高密度聚乙烯不同，在耐沖擊性、耐磨耗性、自潤滑性、耐藥性、耐寒性、無毒性等方面都顯示出極為優(yōu)良的性質(zhì)。當(dāng)平均分子量超過1500萬時(shí)，其低溫下沖擊強(qiáng)度沒有明顯提高但將增加制造成本。超高分子量聚乙烯片的成形由切削加工完成。具體說，就是將作為原料的超高分子量聚乙烯粉末壓縮成圓筒狀，再用鋒利的刀將固化后的超高分子量聚乙烯塊切削加工成形。用這樣加工后的超高分子量聚乙烯片制成包裝體。
用放射線進(jìn)行交聯(lián)度50％～70％交聯(lián)后的聚乙烯，其密度為0.92～0.95，通過放射線進(jìn)行交聯(lián)度50％～70％的交聯(lián)，便獲得了耐沖擊性、耐寒性的性質(zhì)。這里，當(dāng)交聯(lián)度不足50％時(shí)，耐沖擊強(qiáng)度有可能變?nèi)?，而?dāng)交聯(lián)度超過70％時(shí)，又難于熱封。放射線交聯(lián)時(shí)使用電子射線、γ射線等。作為電子射線源，可使用諧振變壓器，以2兆電子伏特的電壓，照射劑量率為1兆拉德/秒至10光拉德/秒的短時(shí)間進(jìn)行照射。作為γ射線源，可使用劑量率為0.5兆拉德/時(shí)的鈷60。
最后，抽出包裝體內(nèi)部(凍結(jié)保存用容器與包裝體之間的空隙處)存留的空氣，密封包裝體的開口部(最好是熱封)，浸漬入液氮中。
由于抽出了包裝體內(nèi)部的空氣，包裝體便緊貼在凍結(jié)保存用容器的外表面，不會(huì)妨礙活體組織冷凍時(shí)的熱傳導(dǎo)，所以不會(huì)影響冷凍速度。例如在冷凍保存臍帶血干細(xì)胞時(shí)，若突然凍結(jié)將損傷組織細(xì)胞，因此，防止的辦法是冷凍開始時(shí)降溫速度控制在約2℃/分～10℃/分為好。另外，由于抽出了包裝體內(nèi)部的空氣，可防止包裝體內(nèi)部存有空氣時(shí)發(fā)生的破損(由外部直接受到?jīng)_擊對包裝體造成的破損)。作為抽氣方法，除真空包裝外，還有將接有真空泵的管子插入包裝體的開口部抽出包裝體內(nèi)部的空氣，或從包裝體外部進(jìn)行按壓排氣等方法。
由于包裝體的開口部做了密封處理，即使冷凍保存用容器破損，活體組織也不至流到外部。同樣，貼在冷凍保存用容器上的標(biāo)簽也不會(huì)脫落、丟失。
本發(fā)明以冷凍保存用容器和包裝體對活體組織進(jìn)行雙重包裝。結(jié)束冷凍時(shí)，將其從液氮中取出置于室溫中使活體組織解凍。此時(shí)，即使不慎將容器碰落，因有雙重包裝，活體組織也不會(huì)飛散到外面。
實(shí)施例1向用市售的乙烯-醋酸乙烯共聚體制成的造血干細(xì)胞保存用袋中注入一定量的水后密封起來，再用厚度為0.13mm的超高分子量聚乙烯薄膜(作新工業(yè)株式會(huì)社制、新光)制成的包裝體對造血干細(xì)胞保存用袋進(jìn)行真空包裝，然后，將其放入液氮環(huán)境中以2℃/分的降溫速度進(jìn)行冷卻，再在液氮中浸漬1小時(shí)。
將這一浸漬在液氮中的放有造血干細(xì)胞保存用袋的包裝體取出時(shí)，未見包裝體破損，亦未見標(biāo)簽丟失。隨即將裝有上述袋子的包裝體從1m高度扔下，結(jié)果是造血干細(xì)胞保存用袋破損了，而高分子量聚乙烯薄膜制成的包裝體沒有破損，內(nèi)容物(冰)集中在包裝體內(nèi)沒有飛散。實(shí)施例2向用市售的乙烯-醋酸乙烯共聚體制成的造血干細(xì)胞保存用袋中注入一定量的水后密封起來，再用經(jīng)電子線照射交聯(lián)度為60％交聯(lián)的膜厚0.15mm的聚乙烯薄膜制成的包裝體將造血干細(xì)胞保存用袋真空包裝起來，將其放入液氮環(huán)境中以2℃/分的降溫速度進(jìn)行冷卻，再在液氮中浸漬1小時(shí)。
將這一存放著冷凍的造血干細(xì)胞保存用袋的包裝體取出時(shí)，未見包裝體破損，亦未見標(biāo)簽丟失。隨即將裝有上述袋子的包裝體從1m高的臺(tái)上扔下，結(jié)果是造血干細(xì)胞保存用袋破損了，而由聚乙烯薄膜制成的包裝體沒有皮損，內(nèi)容物(冰)集中在包裝體內(nèi)沒有飛散。
采用本發(fā)明的活體組織的冷凍保存方法，即使在冷凍保存用容器出現(xiàn)破損時(shí)，活體組織也不會(huì)流到外部，貼在冷凍保存用容器上的標(biāo)簽也不會(huì)在液氮中脫離、丟失。還能在活體組織冷凍時(shí)維持適當(dāng)?shù)睦鋬鏊俣?，不?huì)損傷所凍的活體組織。
權(quán)利要求
1．活體組織的冷凍保存方法，其特征是將存放了活體組織的冷凍保存用容器放入塑料薄膜或由其疊層體制成的膜厚0.01～1.00mm的包裝體中，再將該包裝袋內(nèi)部抽氣后封裝并冷凍。
2．權(quán)利要求1所述的活體組織的冷凍保存方法，其中塑料薄膜采用平均分子量為100萬～1500萬的超高分子量聚乙烯。
3．權(quán)利要求1所述的活體組織的冷凍保存方法，其中塑料薄膜采用以放射線進(jìn)行交聯(lián)度50％～70％交聯(lián)后的聚乙烯或其共聚物。
全文摘要
提供一種萬一冷凍保存用容器破損時(shí),活體組織也不會(huì)流到外部,以及貼在冷凍保存用容器上的標(biāo)簽不脫離、丟失的活體組織的冷凍保存方法。將存放著活體組織的冷凍保存用容器裝入塑料薄膜或由其層合體制成的厚0.01～1.00mm的包裝體中,將該包裝體內(nèi)部空氣抽出后密封、冷凍。
文檔編號A01N1/02GK1211388SQ9811763
公開日1999年3月24日 申請日期1998年8月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月4日
發(fā)明者川本升司 申請人:株式會(huì)社日硝