JP2000513964A - 組織、合成または天然血管移植片の滅菌、接種、培養、保存、輸送ならびに検査を行う装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 血管移植片を滅菌、接種、培養、保存、輸送および検査を行う装置ならびに方法が開示される。特に、本発明は、ヒト細胞とともに血管移植片を接種し培養する装置と方法に関する。この装置は、流体溜め（１０）と、ポンプ（１２）と、交番圧力源（１６）と、少なくとも１つの処置室（１４）とを含む。血管移植片の足場台が配置されている処置室内の支持構造への圧力を交互に変えることで、半径方向の可変応力が足場台上に付加されている。別の態様において、流体を直接血管移植片内にポンプで通過させることにより、血管移植片に半径方向の応力および剪断応力を付加する。接種および培養中に血管移植片に剪断応力および／または半径方向の応力を付加すると、生理的条件がシミュレートされる。

Description

【発明の詳細な説明】 組織、合成または天然血管移植片の 滅菌、接種、培養、保存、輸送ならびに検査を行う装置および方法 関連出願 本出願は、１９９５年４月２７日に出願された同時係属出願０８／４３０，７ ６８号の一部継続出願である。 発明の背景 技術分野 本発明は、血管移植片の滅菌、接種、培養、保存、輸送および検査に関する。 特に、本発明は、血管移植片を滅菌して、ヒト細胞とともにこの移植片を接種お よび培養し、その結果、生きているヒト細胞とともに集団形成する移植片を得る 装置および方法に関する。関連技術の説明 血管外科医および胸部外科医は、動脈瘤、アテローム性動脈硬化(症)、真性糖 尿病などの疾患または外傷により弱くなったり、傷ついたり、ふさがれたりした 動脈や静脈の血管のセグメントを修復又は交換するために、血管移植片を使用す る。従来より、血管移植片は、患者自身の伏在静脈または内乳動脈などの同種移 植片、ポリエステル（たとえば、Dacron）、発泡性ポリテトラフルオロエチレン （ePTFE）、他の合成材料などの人工材料で作られた人工移植片、または新鮮生 体組織若しくは固定生体組織の移植片であった。 しかし、合成移植片は一般に開通率が不十分であることが多く、同種移植片を 採取するには、外科手術が長くなるため、時間がかかり、高額となり、患者に傷 をつけることになる。固定組織移植片では、リモデリングや組織の維持には必須 である宿主細胞の浸潤および転移増殖ができない。その結果、固定組織移植片は 時が経つにつれて劣化し、最後には不調になる。 現在利用可能な合成移植片および生体移植片は不十分であり、同種移植片は高 額であり、供給が限られているので、滅菌され、次にin vitroで細胞とともに接 種および培養される組織加工移植片が開発されている。こうした組織加工移植 片は、通常の生理機能を保ちながら、天然の動脈および血管の寸法安定性や開通 性を長期間に渡って示すことがある点で、交換治療で使用するためには他の移植 片よりも優れている。 従来より、血管移植片および組織の接種および培養は、一般に、ペトリ皿また は培養皿などの静止環境で行われてきた。しかし，このような環境で組織を接種 および培養する場合には欠点がある。たとえば、こうした静止系では栄養分の循 環がないので、その結果、接種や培養処理が遅くなったり、効果がなくなる。さ らに、動的環境で接種および培養された細胞は、ひとたび移植されると人体の生 理的条件を許容しやすくなる。したがって、組織加工血管移植片および他の人工 デバイスを接種および培養する動的環境が必要である。 発明の概要 したがって、本発明の目的は、任意の望ましい長さまたは直径の血管移植片の 接種、培養、検査のための動的環境を提供することにある。 本発明の他の目的は、こうした環境を提供するための最小の可動部分を有する 正確な機械装置を提供することにある。 本発明のさらに他の目的は、血管移植片の滅菌、接種、培養、保存、輸送およ び検査のために汚染のない閉鎖系を提供することにある。 本発明によると、血管移植片の滅菌、接種、培養、保存、輸送および検査を行 う装置および方法が提供される。特に、本発明は、ヒト細胞とともに血管移植片 を接種および培養して、生きているヒト細胞とともに集団形成する組織加工血管 移植片を得るための装置および方法である。 本発明による装置は、流体溜め、ポンプ、少なくとも１つの移植片処置室（処 置室）、その処置室の移植片を支持するチューブ、および処置室に置かれた人工 補綴具に半径方向応力を加える交番圧力源を含む。別の態様において本発明の装 置は、少なくとも１つの移植片を流体溜めと直接直列に結合させる手段を提供す る。交番圧力源は流体を血管移植片に通させて、これに剪断応力および半径方向 の応力を加える。 接種および培養中に血管移植片に剪断応力および／または半径方向の応力を加 えると、生理的条件がシミュレートされる。これにより、人体の生理的条件をよ り許容しやすい人工補綴具が製造されると考えられる。この様にして、本発明は 、機械的には複雑でない装置を利用して、組織加工血管移植片または他の移植可 能なデバイスを接種および培養する動的環境を作り出す利点を備えている。 図面の簡単な説明 本発明の上記および他の特色、態様、ならびに利点は、以下に示す詳細な説明 から一層容易に明らかになるであろう。この説明は添付図面に添って読むのが望 ましい。 図１は、人工補綴具の滅菌、接種、培養、保存、輸送および検査を行う本発明 の装置を示す概略図である。 図２は、交番圧力源の好ましい態様を示す構成図である。 図３は、複数の人工補綴具を同時に処置する、人工補綴具の滅菌、接種、培養 、保存、輸送および検査を行う本発明の他の例示的態様を示す概略図である。 図４は、人工補綴具の滅菌、接種、培養、保存、輸送および検査を行う本発明 の装置の他の例示的態様を示す概略図である。 図５は、人工補綴具の滅菌、接種、培養、保存、輸送および検査を行う本発明 の装置のさらに他の例示的態様を示す概略図である。 図６は、人工補綴具の滅菌、接種、培養、保存、輸送および検査を行う、本発 明の血管移植片を流動的に接続するための好適な代替物を示す概略図である。 発明の詳細な説明 本発明の以下に示す態様は、血管移植片の滅菌、接種、培養、保存、輸送およ び検査を行う装置および方法に照らして説明される。ただし、開示された方法お よび構造は容易により広く応用できることは当業者に理解されるであろう。同じ 参照番号が異なる図について繰り返されている場合は、その参照番号が各図の対 応する構造を示していることに注意すべきである。 図１は、血管移植片の滅菌、接種、培養、保存、輸送および検査を行うシステ ムを開示している。本発明の好ましい態様によると、このシステムは主に、流体 溜め１０、ポンプ１２、処置室１４、および交番圧力源１６を含んでなる。 流体溜め１０は、システム用の流体を保存するのに使用される。流体溜めの２ つの適切な例はGibco BRL 1L媒体袋および滅菌可能な任意の堅牢な容器である。 流体溜め１０は、システム内の流体への直接のガス源を備えるように１方向フィ ルタ(one way filter)を含むこともできる。本システムで使用できる流体の例と しては、滅菌流体、なめし流体、細胞を含む流体、または培養媒地を含む流体が 挙げられるが、これらに限定されない。好ましい態様における検査、接種および 培養中は、流体は、人体の温度に保持されるのが有利であり、ヒト血液の粘度に 近似した流体から構成できることを理解すべきである。血液の粘度に近似した溶 液の一例は、グリセロール入りの食塩水である。 流体溜め１０に含まれた流体は、ポンプ１２により流体管１８を通って回収さ れる。流体管１８ならびに本システムの他の流体管は、使用する流体を輸送する のに適した医療用(medical grade)の耐久性のあるチューブならどんなものから でも作ることができる。ポンプ１２としては、様々な流速を達成できる流体ポン プでよい。こうしたポンプとしては、Cole-Palmer社製のMasterflex L/S Digita l Driveぜん動性ポンプ(peristaltic pump)があるが、当業者であれば様々な市 販のポンプから選択可能である。ポンプ１２は、流体管２０を通して流体溜め１ ０から処置室１４に流体を送る。 処置室１４は、テフロン、ポリカーボネート、ＰＶＣまたはステンレスなど滅 菌可能な生体適合性の堅い材料から構成するのが好ましい。しかし、これはまた 、培養または低温保存中に、血管移植片のまわりの流体量の制御を助ける可撓性 のある材料で作製することもできる。処置室１４は、内ねじおよび外ねじ又は接 着剤など通常の手段により流体が漏れないように止められた２つの部分から構成 することができる。処置室１４内の血管移植片が見えるように、目視穴を室の任 意の点に置くことができるし、その代わりに、室をポリカーボネートやＰＶＣな どの透明な(optically clear)材料からつくることもできる。 処置室１４には入口２８と出口３０があるので、室に流体を散布し及び／又は 室中に流体を循環させることが可能である。入口２８と出口３０は、処置室１４ を流体管２０および２２それぞれに接続するためにも使用される。流体管２２は 室１４を流体溜め１０に接続して、閉鎖系を作りだす。 処置室１４中には伸長可能チューブ３２が入っており、チューブ上に、血管移 植片の足場台(scaffolding)２６が置かれている。以下に参照のため組み込まれ た両特許に詳細に説明されるように、足場台２６は、生物学的再吸収性および／ または生体適合性をもつ編材料、網目材料、織物材料、フェルト材料または合成 材料、ならびに任意の天然の移植片の足場台材料から構成できる。チューブ３２ は、ＰＥＴやシリコーン血管形成バルーンなどの適切なエラストマー材料から構 成できる。この材料は伸縮自在である。任意の長さまたは直径の血管移植片の足 場台２６を保持できるように、処置室１４およびチューブ３２の長さまたは直径 を任意にとれる。冠動脈、頚動脈、腸骨動脈および周辺脚部移植片など任意のサ イズの血管移植片を滅菌し、接種し、培養し、保存し、輸送し、検査するのにシ ステムが使用できるので、これは有利である。多孔性クリップまたはグロメット ３３は、足場台２６の両端部でチューブ３２上に設置され、処置中に該チューブ に堅く足場台が保持される。しかし、当業者には、チューブ３２上に足場台２６ を保持することのできる構造ならどんな構造でも使用できることが理解されるで あろう。チューブ上の移植片がずれることなく、チューブと移植片の間に流体を 散布及び／又は循環できるようにチューブは移植片より小さく形成されているの で、グロメット３３が有益である。 チューブ３２は交番圧力源１６により伸縮可能であり、その好ましい態様は図 ２に詳細に示してある。具体的には、図２はポンプ３４を示す。このポンプ３４ は、ピストンまたは薄膜ポンプなど、正および負（または真空）圧力を付加する ことができれば、通常のポンプのいずれでもかまわない。弁３６は、管４０およ び４２それぞれを介してポンプ３４から正および負の圧力を受け入れる。タイマ −３８からの信号により、弁３６が交番圧力を管２４からチューブ３２に付加す る。弁３６は、複数の圧力管を管理調整できる管内弁ならどんな型でもかまわな い。１例としてMAC 45Sモデル45A-AAl-DAAA-lBAが挙げられる。 交番圧力源１６によってチューブ３２が伸縮することにより、チューブ３２は 血管移植片の足場台２６に半径方向の可変応力をかけ、生理的条件がシミュレー トされる。これにより、人体の生理的条件をより許容しやすい人工補綴具が製造 される。 本発明によるシステムは、複数の血管移植片を処置するための複数の室１４を 備えることもできる。図３は、２つの処置室１４を備えた本発明によるシステム を開示する。図３は２つの処置室だけがシステムに接続されているよう示してあ るが、任意の数の室が同様にシステムに接続できることは、当業者には明らかで ある。具体的には、本システムにおいて、管２０は各入口２８に接続するよう分 割され、管２４は各チューブ３２に接続するように分割され、管２２は各室１４ の各出口３０に接続するように分割される。この様にして、複数の血管移植片を 同時に接種し、培養し、検査できる。 あるいは、システム中の複数の処置室は単一の交番圧力源１６しか共有しない ように、各処置室１４は別々の流体溜め１０およびポンプ１２に接続してもよい 。複数のポンプ管を備えたポンプ１２は、システム中の各処置室１４が同じ交番 圧力源および同じポンプ１２（各室は異なるポンプ管を使用する）を使用するが 異なる媒体溜め１０に接続されるように使用することもできることを理解すべき である。 図４は、血管移植片の滅菌、接種、培養、保存、輸送および検査を行う本発明 の別の態様を開示する。本発明のこの態様によると、システムは主に、流体溜め １０、袋ポンプ(bladder pump)５０、処置室４６および交番圧力源５４を含んで なる。 流体溜め１０およびその流体溜め１０が保持する流体が図１とともに詳細に説 明されている。 処置室４６は、テフロン、ポリカーボネート、ＰＶＣまたはステンレスなど、 滅菌可能な生体適合性のある堅い材料から構成する。処置室４６は２つの部分を 含んでなり、これらの２つの部分は、内ねじおよび外ねじまたは接着剤などの通 常の手段により流体が漏れないように止められている。処置室４６内の血管移植 片がみえるように、目視穴を室の任意の点に配置したり、その代わりに、ポリカ ーボネートやＰＶＣなどの透明の材料で室を形成することもできる。 処置室４６の中には多孔性チューブ４８があり、血管移植片の足場台２６をそ のチューブ４８上に配置可能である。足場台２６は、図１に関して詳細に説明さ れている。多孔性チューブ４８は、テフロン、ＰＶＣ、ポリカーボネートまたは ステンレスなどの適切な堅い材料を含んでなることができる。こうしたチューブ ４８は、流体の透過性がある。適切な多孔性チューブの例としては、Porex Tech nologiesにより製造された多孔性プラスチックのチューブである。代わりに、多 孔性チューブ４８は、伸縮可能であり、流体の透過性がある、ＰＥＴまたはシリ コーンバルーンなど適切なエラストマー材料を含んでなることができる。処置室 ４６およびチューブ４８はどちらも、血管移植片の足場台２６を保持できるほど の長さまたは直径となるように、任意の長さまたは直径とすることができる。こ れが有利なのは、本システムが、任意のサイズの血管移植片を滅菌し、接種し、 培養し、保存し、輸送し、検査するのに使用できるからである。処置中にチュー ブ上の正確な位置に足場台を保持できるように、足場台２６の両端部でチューブ ４８上に多孔性クリップまたはグロメット３３を配置できる。 処置室４６の入口６８および出口７０により室に流体を注ぎおよび／または室 中で流体を循環させることができる。入口６８および出口７０は、処置室４６を 流体管５８および５６それぞれに接続するためにも使用される。流体管５６は室 ４６を流体溜め１０に戻し接続して、閉鎖系を形成する。図４には１つの処置室 ４６しか示してないが、流体管５６、５８および６０を分岐して、２つ以上の処 置室をシステムに並列に接続可能であることを理解するべきである。 流体溜め１０が保持する流体は袋ポンプ５０により流体管６０から回収される 。流体管６０およびシステムの他のすべての流体管は、使用中の流体を移送する のに適した、任意のタイプの医療用の耐久性チューブから作製されてよい。袋ポ ンプ５０は、気圧室５１と袋５３から構成され、これは適当なエラストマー材料 で構成されてよい。適当な袋の例は、Cutter/Miles２重弁ハンド活性化血液ポン プである。袋ポンプ５０は、交番圧力源５４ならびに弁５２およびタイマー５５ により、交互の圧縮および拡張をされることにより、流体管５８を介して流体溜 め１０から処置室４６に押し出す。交番圧力源５４は、正および負（または真空 ）の圧力を付加することができる任意の標準的なポンプ、例えばピストンポンプ または膜ポンプであることが好ましい。弁５２は、流体管６４および６６を介し てポンプ５４からそれぞれ正および負の圧力を受け入れる。タイマー５５からの シグナルにより、弁５２は流体管６２から袋５３に交互の正および負の圧力を引 き起こす。弁５２は、複数の流体管を指令し制御することができる任意のタイプ の 直列の弁でよい。そのような弁の１つは、MAC 45Sモデル45A-AAl-DAAA-lBAであ る。 袋５３に負の圧力が付加されると、袋５３が流体で満たされ膨張した状態にな るまで、流体は流体管６０を介して流体溜め１０から引かれる。袋５３の膨張中 は、チェック弁７４により、流体管５８から流体が引かれないことが確保される 。タイマー５５からのシグナルにより、正の圧力が袋５３に付加されると、袋中 に保持されている流体は袋から押し出され、流体管５８を介して処理室４６に押 し出される。流体が袋５３から押しだされる時、チェック弁７２により、流体管 ６０に流体が逆流しないことが確保される。これは、チューブ４８を介して処置 室４６へ、かつ口１７０から外へのパルス状の巡回流体流を引き起こす。 チューブ４８が堅い多孔性材料を含んでなる場合には、袋ポンプ５０の動作に よる可変流体圧力により多孔性材料を介して流体が押し出される。多孔性材料を 介する流体流により半径方向の可変応力が血管移植片の足場台２６に付加される ことになる。あるいは、チューブ４８が多孔性エラストマー材料を含んでなる場 合、チューブ４８は、袋ポンプ５０により付加される可変流体圧により伸縮可能 である。袋ポンプ５０により多孔性チューブ４８を伸縮することにより、チュー ブ４８が半径方向の可変応力を血管移植片の足場台２６に付加することになる。 さらに、堅い材質のチューブ４８によくあることだが、エラストマー製の多孔性 材料を通る流体の流れは、足場台２６に半径方向の可変応力を付加することにも なる。これは、足場台およびその上に支持された細胞に周期的に半径方向の応力 を付加する。これにより、人体の生理的条件をより許容しやすい血管移植片が製 造される。 図５は、本発明のさらに別の態様を例示する。バイオリアクターのハウジング 材料と構成は、以下の点を除いて、図４に関して詳細に説明したとおりである。 この態様において、血管移植片８４は、ルア８０または他の適切な接続手段を使 用して、処置室キャップ７８に直接接続している。接続手段は、流体管５８から 血管移植片８４に流体が入る手段を提供する。処置室キャップ７８は、流体を処 置室４６内で処置を受けている複数の血管移植片に分散させる手段を提供する。 図６に最もよく示すように、ルア突起８０は血管移植片材料内部に置かれ、血管 移植片８４は、縫合、ｃ−クリップ、外科用ステープル、医療用の結合剤、固定 包み、またはエラストマー製バンドのような、８１を取り付けるための任意の従 来法により固定される。あるいは、血管移植片８４は、直径の大きいルア８３内 に置き、ルア８３の内壁に血管移植片８４を押しつけることにより固定すること ができる。別の方法は、心棒８５の上に置き、同様にして固定することである。 取り付け部位での組織の内部への成長を可能にするために、ルア８０と心棒８５ はやや多孔性の材料からなってよい。いったん接続手段に固定されると、接続手 段の反対の端を、処置室キャップ７８の内部に流体的に接続する。例えば、血管 移植片８４は、記載のようにオスのルア８０の突起側７９に接続される。次にル ア８０のオスの端８６を、処置室キャップ７８に取り付けられているかまたはそ の必須部分である、対応するメスの端８８に取り付ける。別のルア９０または他 の限定的開口部を、血管移植片８４の反対側に固定して、流体循環中に逆圧を提 供してもよい。逆圧は、パルス流に応答して血管移植片８４に、増加した可変の 半径方向応力を与える。血管移植片８４を通過する流体は、血管移植片８４を揺 れ動かす。棒９２のような支持メンバーを通常の手段によりルア８０に取り付け 、血管移植片８４の反対側に取り付けてうねりを抑制してもよい。あるいは、支 持メンバーを下のフィッティング９０からハウジングの底または横に延長しても よい。本発明の既に記載した態様の移植片内の可撓性のチューブを通してではな く、流体を直接血管移植片８４に通すと、衝突する流れから移植片の内壁に剪断 応力を与える。接種および培養中に血管移植片８４に剪断応力および／または半 径方向の応力を付加すると、生理的条件がシミュレートされる。 複数のフィッティング８０に分岐の別々のアームを固定することにより、既に 記載したように分岐した（例えば、ｙ型）血管移植片の複数の末端に処置室キャ ップ７８を取り付けてもよいことは、当業者は理解できるであろう。したがって 本発明は、当業者が培養物を接種し、単一分岐または複数分岐の血管移植片を処 置することを可能にする。また剪断応力を発生する移植片の内部表面上の流れの 衝突を過度に妨害しない内部支持構造により移植片が支持されるなら、図５に示 す移植片の垂直の向きは必ずしも必要ではない。そのような支持構造としては、 大きな妨害しない開口部を有する副木構造または堅い環状スクリーンを挙げるこ とができる。 処置室キャップ７８に血管移植片８４を取り付けた後、これは処置室４６に入 れられる。処置室４６は、任意の通常の手段（例えば、通したねじのように固定 、一組のフェルールまたはフランジで押しつける、およびガスケットまたはｏ− リングを使用しで漏れないようにする）により、処置室キャップ７８に固定する ことができる。さらに、血管移植片８４は処置室４６から取り外し、低温保存、 輸送または保存のための別の血管移植片ハウジングに入れることができる。 流体は流体溜め１０から流体管６０を介して袋ボンプ５０に引き込まれ、図４ に関連して詳述されているように流体管５８を介して処置室４６に移される。血 管移植片８４は流体管５８に直列につながっているため、流体は処置室４６に入 る時は直接血管移植片８４を通過するであろう。２つの流体管７６ａと７６ｂは 、閉鎖系を形成するために、処置室４６をベース流体溜め１０に接続する。 好適な操作態様では、流体管７６ａと７６ｂは血管移植片８４の接種と増殖の 間に交互に閉じられる。接種中には、血管移植片８４を流体上に懸濁させたまま にするのが好ましい。この態様では、流体管７６ａは閉じられ、７６ｂは開放さ れ、このため流体は流体管７６ｂを介して流体溜め１０に逆流することができ、 部分的または実質的に処置室４６から流体を空にする。増殖中は、血管移植片８ ４を流体中に沈めておくことが好ましい。この態様では流体管７６ｂは閉じられ 、７６ａは開放され、このため流体は、実質的に血管移植片８４を沈めて流体管 ７６ａを介して流体溜め１０に戻ることを可能にする。流体管７６ａと７６ｂを 交互に開閉するために、弁またはクランプを使用することができる。当業者は、 電気弁、空気弁またはタイミング機構により制御される他の自動弁も、上記流体 管７６ａと７６１）を交互に開閉するのに充分であることは理解できるであろう 。 （図１および図３の）処置室１４および（図４および図５の）処置室４６の入 口と出口が公知の方式で（たとえば、ルアーロックまたはねじ込みプラグ）密封 され、汚染のない密封処置室を作り出すことが理解されるであろう。密封室は、 血管移植片または他の人工補綴具を滅菌し、保存し、輸送するのに使用できる。 具体的には、図１、図３、図４および図５のシステムに密封室を配置する前に、 密封室１４または４６内に止められた血管移植片の足場台２６、または密封室４ ６内に止められた血管移植片８４が、エチレンオキシドや過酢酸などの化学的な 手段、電子ビームやガンマー線などの放射線照射による手段、または蒸気滅菌に より滅菌可能である。密封処置室１４または４６は、滅菌された血管移植片の足 場台または滅菌された血管移植片を含み、接種および培養のために図１、図３、 図４および図５ｉのシステムに戻され、システムまたは血管移植片が汚染されな いかぎり封が解かれることはない。 処置室１４および４６の血管移植片の接種および培養は、公知の技術により全 体的に実行され、増殖中に血管移植片に付加された半径方向応力および／または 剪断応力から得られた利点が付加される。３次元の細胞培養物の成長のために適 した接種および培養方法の例は、参考のために本明細書に組み込まれている米国 特許第５２６６４８０号に開示されている。３次元マトリックスを形成し、その マトリックスに望ましい細胞を接種し、該培養物を維持する米国特許第５２６６ ４８０号に記載の技術を、本発明を使用するために当業者により容易に応用する ことができる。 血管移植片が望ましいレベルの細胞密度に到達すると、保存剤が処置室１４ま たは４６に押し出される。処置室に保存剤が一杯になると、室の入口と出口が閉 じられて、再び密封室がつくられ、培養され保存された血管移植片を保存および ／または輸送するのに使用される。保存剤は、血管移植片を室１４または４６中 で冷凍できるように低温保存剤であるのが好ましい。この様にして、密封処置室 １４または４６は、血管移植片または他の人工補綴具を滅菌し、培養し、保存し 、および輸送するのに使用される。 本発明の様々な態様が記載されてきた。上記の記載は例示を意図したもので、 制限を意図したものではない。したがって、当業者には明らかなことであるが、 以下に示される請求の範囲の範囲から逸脱することなく本発明に修正を加えるこ とができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ピーターソン，アルヴィン，イー. アメリカ合衆国 91935 カリフォルニア 州，ジャムール，スカイライン トラック テラス 17620 (72)発明者 ランディーン，リー，ケイ. アメリカ合衆国 92103 カリフォルニア 州，サン ディエゴ，エセックス ストリ ート ナンバー10 1221 (72)発明者 ゼルティンガー，ジョーン アメリカ合衆国 92122 カリフォルニア 州，サン ディエゴ，カミノ ティシノ 4136

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 流体を流すための第１口および第２口を有する室、 前記室内の少なくとも１つの血管移植片を接続する手段、および 半径方向の応力および剪断応力を少なくとも１つの前記血管移植片に付加する 手段 を含んでなる装置。 ２． 流体が少なくとも１つの前記血管移植片を通過するように、前記付加手段 が前記接続手段に結合した請求項１記載の装置。 ３． 流体が少なくとも１つの前記血管移植片と接触するように、前記付加手段 が、流体を少なくとも１つの前記血管移植片を強制的に通過させる手段を含み； そして流体を強制的に通過させる前記手段が、前記流体の流れを交互に変える手 段を含む請求項２記載の装置。 ４． 前記付加手段が少なくとも１つの前記血管移植片内で交番逆圧を生成する 手段を含む請求項３記載の装置。 ５． 前記逆圧を生成する手段が、少なくとも１つの前記血管移植片の外に前記 流体を限定する手段を含む請求項４記載の装置。 ６． 流体の流れを交番させる前記手段はポンプを含む請求項５記載の装置。 ７． 血管移植片を接種および培養する装置であって、 媒体を流せるように第１口および第２口を有する接種および培養する室を画定 するハウジング、および 前記室内で少なくとも１つの前記血管移植片を接続する手段であって、媒体が 少なくとも１つの前記血管移植片を介して前記第１口から、少なくとも１つの前 記第２口の外に流れるように、少なくとも１つの前記血管移植片を前記第１口に 流動的に接続する前記接続手段を含む、少なくとも１つの前記血管移植片中の媒 体の流れが少なくとも１つの前記血管移植片に半径方向の応力を付加する、前記 装置。 ８． 前記媒体の交番流れを前記ハウジングに提供するためのポンプをさらに含 む請求項７記載の装置。 ９． 少なくども１つの前記血管移植片が、前記ハウジング内で全体的に垂直の 配向で下を向いている請求項７記載の装置。 １０． 前記流れが少なくとも１つの前記血管移植片と接触し、ここに半径方向 の応力を付加する請求項７記載の装置。 １１． 血管移植片を接種および培養する装置であって、 上の壁、下の壁、および少なくとも１つの横の壁により画定される室、 前記室への少なくとも１つの流体入り口と前記室からの少なくとも１つの流体 出口、 流動的に連通している、前記室内に取り付けられた少なくとも１つのフィッテ ィングであって、該フィッティングは移植片中の流体の流れを可能にするために 管状血管移植片の一端を受けいれ開放して維持できる大きさに構成された上記フ ィッティング、および 少なくとも１つの前記フィッティング内の流体のパルス流れを提供する、流体 入り口と連通している流体供給システム を含む前記装置。 １２． 受け入れられる血管移植片は全体的に垂直の配向で下を向くように、少 なくとも１つのフィッティングが室内の上の壁に取り付けられた、請求項１１記 載の装置。 １３． 室は、第１の流体出口と該第１の流体出口の上に垂直に位置する少なく とも１つの第２の流体出口を含み、 第１の流体出口は、少なくとも１つのフィッティング上で受け入れられる血管 移植片の下に室中の流体の高さを提供するように位置し、 少なくとも１つの該第２の出口は、少なくとも１つのフィッティング上で受け 入れられる血管移植片を実質的に覆う、室内の流体の高さを提供するのに充分な 高さで、第１の出口の上に位置する、請求項１２記載の装置。 １４． 該出口は、流体供給システムを提供するように流体供給システムと連通 している、請求項１３記載の装置。 １５． 室内に取り付けられた前記フィッティングと反対の管状血管移植片の一 端に接続できる大きさに構成された少なくとも１つの第２のフィッティングをさ らに含み、該第２のフィッティングは、管状血管移植片の内径より小さい小孔を 画定する、請求項１２記載の装置。 １６． 上の壁は、複数の管状血管移植片を受け入れるための少なくとも１つの 流体入り口を有するマニホールドと複数のフィッティングを有し、該マニホール ドは該フィッティングのそれぞれに実質的に均等に流体を分配する、請求項１１ 記載の装置。 １７． 血管移植片を接種および培養する方法であって、 流体媒体に前記血管移植片をさらす工程、および、 少なくとも１つの前記接種および培養中に前記血管移植片に半径方向の応力を 付加して、生理的条件を刺激する工程を含む、前記方法。 １８． 前記のさらす工程は、該血管移植片内の流体の流れを指令し、そして 前記の付加する工程は、血管移植片に半径方向の応力が付加されるように、パ ルス流で血管移植片内を流体媒体を強制的に通過させることを含む、請求項１７ 記載の方法。 １９． 前記のさらす工程は、移植片が全体的に垂直の配向でつるされるように 、中空部材で血管移植片の一端を支持する工程、および 該血管移植片を該中空 部材に固定する工程を含む、請求項１８記載の方法。 ２０． 前記の支持する工程は、前記血管移植片を前記中空部材内に入れること を含み、そして 前記の固定ずる工程は、前記中空部材の内壁に対して血管移植片を押しつける ことを含む、請求項１９記載の方法。 ２１． 前記の支持する工程は、前記血管移植片を前記中空部材の上に置くこと を含み、そして 前記の固定ずる工程は、前記中空部材の外壁に対して血管移植片を押しつける ことを含む、請求項１９記載の方法。 ２２． 血管移植片を処置する方法であって、 流体媒体源を提供する工程、 該源から流体媒体をポンプで押し出して流体流を形成する工程、 血管移植片を媒体室内で該流体流と流動的に接続する工程、および 移植片中の該流れを指令して、膨張した位置と膨張していない位置の間で該血 管移植片を可変的に動かす工程、 を含んでなる前記方法。 ２３． 流動的に接続する工程は、該血管移植片を中空部材の上に置き、該血管 移植片を該中空部材の外壁に押しつけることにより、血管移植片を中空部材に固 定することを含み、 可変的に動かす工程は、該血管移植片内で異なる圧力を付加するように、該血 管移植片中の媒体流を変えることを含む、請求項２２記載の方法。 ２４． 流動的に接続する工程は、該血管移植片を該中空部材の内壁に押しつけ ることにより、該血管移植片を中空部材の中に置くことを含み、 該血管移植片を該中空部材に固定する工程および可変的に動かす工程は、該血 管移植片内で異なる圧力を付加するように、該血管移植片中の媒体流を変えるこ とを含む、請求項２２記載の方法。