[发明专利]低温储存袋

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年5月12日提交的序列号为62/160146的美国临时申请的优先权。该临时申请的公开内容如同完全列出一样并入本文。

技术领域

本公开总体涉及低温储存袋，更具体地涉及一种具有多个储存隔室的低温储存袋，这些储存隔室利用多个易碎薄片连接在一起，这些薄片在低温下提供储存隔室之间的连接，以使得在室温下能够牢固可靠地结合，但同时允许在低温下通过简单的有意旋转运动将储存隔室彼此容易且可靠地分离。

背景技术

本领域已经使用低温储存系统来在低温下持续保存各种生物样本，包括但不限于细胞、血液和活体组织。当生物样本特别是血液制品储存在这些低温储存系统中时，通常将它们储存在塑料储存袋/低温冷冻袋中。这些袋通常由保持足够强度的材料制成，以承受(a)在室温和低温下的正常处理；和(b)冷冻期间水基细胞溶液/血液制品的扩大。这种袋通常也由对细胞无毒的材料构成。这种材料的示例包括氟化乙烯丙烯(FEP)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)和高分子量聚乙烯(HMWPE)。

已经开发了用于低温冷冻/储存袋的不同制造方法。一种这样的方法包括在其周边焊接两个彼此叠置的塑料片。其他方法包括在边缘被焊接在一起之前在三维模具中真空成形塑料片；并将加热的液态塑料在三维模具中吹塑成无缝的结构。在该示例中，作为制造过程的一部分，提供细胞溶液/血液制品进出的管道和端口被焊接到袋的周边。

一些现有的低温冷冻袋允许在多个隔室之间分配液体。这种袋最常见的设计包括两个隔室，一个包含80％的液体细胞溶液/悬浮液，另一个包含20％。该设计包括在其最近点处直接位于80％至20％隔室之间的液体流动通道，其允许从仅连接至两个隔室中的一个的入口管填充袋，其中液体通过流动通道在这两个隔室之间分配。通常，在两个隔室被填充之后，用射频(RF)密封件密封流动通道，使得隔室被附接，但理论上彼此分离，而不违反任一隔室的密封完整性。在不违反任一隔室的完整性的情况下分开两个隔室需要沿两个隔室的轴线通过流动通道的RF密封件的中心进行精确的切割。一旦填充流体并且在输入管以及在隔室之间完全气密密封，就将袋放置在罐中，然后将罐置于低温储存系统中。

常规塑料储存袋/低温冷冻袋具有几个缺点。密封低温冷冻袋的多个隔室之间的液体流动通道的行为是有问题的。RF密封设计成用于密封厚壁的聚氯乙烯(PVC)塑料管，因此可以提供比密封流动通道所需的更多的RF能量。这种过高的RF能量导致包括和围绕密封的材料变薄。这种变薄的材料比非变薄的材料更脆弱，并且增加了在该点处破裂或泄漏的可能性，特别是在低温下。

密封液体流动通道的困难由于要储存的血液产品中存在细胞冷冻保护剂而严重。用于单核细胞的普遍使用的冷冻保护剂是二甲基亚砜(DMSO)。DMSO改变血液的电导率和介电常数，使得当RF密封件头激励以密封液体流动通道时，在密封头和DMSO/血液溶液之间产生电弧，其可以刺穿含血的隔室中的一个或多个。当发生这种情况时，刺穿的袋隔室中的血液制品通常因被未经消毒的外部袋表面污染而被丢弃。

传统的低温储存袋的另一个缺点是，即使流动通道被RF焊接成功地密封，在两个隔室中的一个需要从低温恢复而另一个隔室保持低温的情况下，一个隔室与另一个隔室的分离需要小心切割流动通道的密封区域。为了避免瞬时变暖事件(这会损害细胞活力)，这种小心切割最好在低温下进行，当储存冷冻机盖被打开时，低温产生凝结的蒸汽雾滴。这种能见度模糊的雾以及必须由戴着重型绝缘手套的技术人员完成切割的事实都会在切割过程中造成人为误差的增加。此外，略微切离RF密封件的中心线的方法可能会造成血液制品的泄漏及随后的污染。

由于上述限制，一些血液处理中心选择开封隔室，因此牺牲了能够进入稀有细胞溶液的多个气密密封的等分试样的益处。

常规的多隔室低温储存袋的另一个缺点是在必须发生RF密封的多隔室之间所需的分离。该空间必须足够宽以容纳密封件头，而不允许密封件头接触任一侧上的隔室的壁，这在发生时增加了电弧的可能性。由于低温储存系统需要昂贵的真空夹套资本设备、LN2分配管线和LN2的连续供应，因此储存袋内的储存容量损失非常宝贵。因此，这种方法需要并浪费大量的储存空间，否则这些储存空间可用于血液储存，从而增加每个多隔室袋的总体积。隔室越多，所有低温储存冷冻机的储存能力的损失就越大。