JP2001299908A - Cell transplantation bag and artificial pancreas - Google Patents

Cell transplantation bag and artificial pancreas

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JP2001299908A
JP2001299908A JP2000125855A JP2000125855A JP2001299908A JP 2001299908 A JP2001299908 A JP 2001299908A JP 2000125855 A JP2000125855 A JP 2000125855A JP 2000125855 A JP2000125855 A JP 2000125855A JP 2001299908 A JP2001299908 A JP 2001299908A
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JP
Japan
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bag
artificial pancreas
angiogenesis
collagen
cell transplantation
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JP2000125855A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiko Tabata
泰彦 田畑
Kazutomo Inoue
一知 井上
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cell transplantation bag capable of inducing a blood vessel new formation and an artificial pancreas using it. SOLUTION: This cell transplantation bag comprises a permeable bag formed of a polymer material and a gradually releasable carrier containing collagen and a blood vessel new formation-inducing factor, the carrier being housed in the bag. The blood vessel new formation is promoted by the synergism of the both, and the function of a transplanted cell can be kept over a long period. This artificial pancreas is formed by transplanting a pancreatic islet into the cell transplantation bag, and it is usable for a long period since the function of the pancreatic islet can be kept over a long period by the above effect.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は細胞移植用バッグ及
びそれを用いた人工膵臓に関する。より詳細には、細胞
移植するための空間を確保するとともに、空間周囲の組
織から移植細胞に酸素や栄養を供給するために必要な毛
細血管床を形成させることのできる細胞移植用バッグに
関し、更にはインスリン依存性糖尿病(IDDM、糖尿
病I型)の治療に好適に用いられる人工膵臓に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cell transplant bag and an artificial pancreas using the same. More specifically, while securing a space for cell transplantation, a cell transplantation bag capable of forming a capillary bed necessary for supplying oxygen and nutrients to transplanted cells from tissues around the space, The present invention relates to an artificial pancreas suitably used for treatment of insulin-dependent diabetes mellitus (IDDM, diabetes type I).

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、疾病による死亡原因のうちで
も、糖尿病は非常に死亡率の高いものの一つに数えら
れ、失明、腎臓疾患、神経失調、心臓血管疾患あるいは
事故などによらない脚部切断の原因ともなっている。ま
た、本邦において、現在、糖尿病I型の治療には、主と
して、インスリン製剤が用いられている。すなわち、前
もって測定した患者の血中グルコース濃度に応じて必要
量のインスリン製剤を投与する方法が用いられている。
しかしながら、患者の血中グルコース濃度の連続的な変
化に応じて随時インスリンを投与することができないた
め、患者のグルコース代謝を生理的にコントロールする
ことができない。従って、血管障害や腎臓障害等の糖尿
病の合併症を防止することは難しい。
2. Description of the Related Art In general, diabetes is one of the causes of death due to illness, which is one of extremely high mortality rates, and leg amputation is not caused by blindness, kidney disease, nervous imbalance, cardiovascular disease or accident. It is also the cause. In Japan, insulin preparations are currently mainly used for the treatment of diabetes type I. That is, a method of administering a required amount of an insulin preparation according to the blood glucose concentration of a patient measured in advance has been used.
However, since it is not possible to administer insulin at any time according to a continuous change in the blood glucose concentration of the patient, it is not possible to physiologically control the glucose metabolism of the patient. Therefore, it is difficult to prevent complications of diabetes such as vascular disorders and kidney disorders.

【0003】そこで、新たな治療法として特開平5−1
54195号公報に開示されるようなバイオフィードバ
ックシステムを利用するハイブリッド型人工膵臓が注目
を集めている。ハイブリッド型人工膵臓とは、インスリ
ンを分泌する組織、すなわち膵ランゲルハンス島(以
下、膵ラ島と略す)を、半透膜内に包括固定化して患者
の生体防御系(免疫系等)から隔離し、移植して用いら
れるものである。また、特表平8―504625号公報
に開示されるように、米国においても、糖尿病は、疾病
による死亡原因のうちで非常に死亡率の高いものの一つ
数えられ、それを越えるものは心臓血管疾患や新生児疾
患しかなく、本邦と同様にインスリン製剤を連日投与す
るなどの治療法の改善が行われてきた。それにも関わら
ず、インスリン依存性糖尿病患者の大部分は、合併症を
避けるために必要な長期間に亘る血糖のコントロールを
維持できない状況にある。米国でも、I型の糖尿病を治
療するため、毎日のインスリン投与に代る方法を見出す
べく種々のアプローチがなされ、定常的な血糖値を達成
するための研究がなされている。その基本となる考え
は、前述のように、血糖濃度に応じてインスリンを放出
するようなバイオフィードバックシステムを設計するこ
とであり、少なくともこれまでに3つのアプローチが研
究されている。即ち、1つ目は体内に埋め込まれたグル
コースセンサを備えたコンピュータ制御されたインスリ
ンポンプで、2つ目はグリコシル化インスリン結合コン
カナバリンAシステムであり、更に3つ目のアプローチ
は人工膜によって免疫から保護された小島を用いたマイ
クロカプセル化法又は半透膜を用いた人工膵臓や他の内
分泌腺であり、それらは米国特許第4,323,457
号、米国特許第4,391,909号、米国特許第4,
378,016号などに開示されている。
Accordingly, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-1 has been proposed as a new therapeutic method.
Hybrid artificial pancreas utilizing a biofeedback system as disclosed in Japanese Patent No. 54195 has attracted attention. The hybrid artificial pancreas is a tissue that secretes insulin, that is, a pancreatic islet of Langerhans (hereinafter abbreviated as islet of pancreatic islet), which is encapsulated and immobilized in a semipermeable membrane to isolate it from the patient's defense system (immune system, etc.). , For transplantation. Also, as disclosed in Japanese Patent Publication No. Hei 8-504625, in the United States, diabetes is one of the very high causes of mortality due to illness. There are only diseases and neonatal diseases, and treatment methods such as daily administration of insulin preparations have been improved as in Japan. Nevertheless, the majority of insulin-dependent diabetics are unable to maintain the long-term control of blood glucose necessary to avoid complications. In the United States, various approaches have been taken to find an alternative to daily insulin administration to treat type I diabetes, and research is being done to achieve steady blood glucose levels. The basic idea is to design a biofeedback system that releases insulin in response to blood glucose concentration, as described above, and at least three approaches have been studied. The first is a computer-controlled insulin pump with a glucose sensor implanted in the body, the second is a glycosylated insulin-conjugated concanavalin A system, and the third is an immune membrane with an artificial membrane. Microencapsulation using protected islets or artificial pancreas and other endocrine glands using semipermeable membranes, which are disclosed in US Pat. No. 4,323,457.
No. 4,391,909; U.S. Pat.
No. 378,016.

【0004】そのうちの人工膵臓については、特表平1
1−508477号公報に開示されるように、研究途上
にあり、異種生体の生きた膵内分泌細胞を生体内に移植
して機能させるようにしたものであり、移植する膵内分
泌細胞を生体の拒絶反応から防御し、その機能を維持可
能とする特定の材料で保護したものである。人工膵臓に
はその移植部位により循環経路内設置型人工膵臓(ハイ
ブリッド型人工膵臓)と腹腔内設置型人工膵臓等が考え
られてきたが、現状においては線維芽細胞の増殖による
血栓の形成あるいは膵内分泌細胞の生育阻害、また膵内
分泌細胞の機能低下が問題となっており、長期使用に耐
えるものとはなっていない。そのうち腹腔内設置型人工
膵臓の一つに拡散チャンバー型(Diffusion chamber)
人工膵臓がある。これは、インスリンやブドウ糖を透過
させる高分子の細胞保護膜又は支持膜によって膵内分泌
細胞を被包したものである。この拡散チャンバー型人工
膵臓を糖尿病患者に埋め込むことにより、糖尿病の治療
に要するインスリンの必要量を数ケ月間は減少させるこ
とができるとされている。また、ハイブリッド型人工膵
臓において膵ラ島を封入する材料として、種々の材料が
検討されている。例えば、Sunらはアルギン酸−ポリ
リジン−アルギン酸のポリイオンコンプレックスの三層
構造からなる材料で膵ラ島を包括固定化している(G. M.
O'SHEA and A. M. Sun, DIABETES, 35, 943, 1986)。他
方、岩田らは、アガロース及びアガロース分解物により
膵ラ島を包括固定化している(岩田博夫,雨宮浩,松田
武久,林良輔,高野久輝,阿久津哲造,人工臓器,1
6,1263(1987)及び特開昭62−21553
0号公報)。
[0004] Among them, the artificial pancreas is disclosed in Tokuheihei 1
As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-508777, living pancreatic endocrine cells of a heterologous living body are transplanted into a living body to function, and the transplanted pancreatic endocrine cells are rejected by the living body. It is protected with certain materials that protect it from reaction and maintain its function. Artificial pancreas has been considered as an artificial pancreas installed in the circulation route (hybrid artificial pancreas) or an artificial pancreas installed in the abdominal cavity depending on the transplantation site. Inhibition of growth of endocrine cells and deterioration of pancreatic endocrine cells are problems, and they have not been endurable for long-term use. One of the artificial pancreas installed in the abdominal cavity is a diffusion chamber type
There is an artificial pancreas. In this method, pancreatic endocrine cells are encapsulated by a polymer protective membrane or a support membrane that allows insulin and glucose to permeate. By implanting this diffusion chamber type artificial pancreas in diabetic patients, it is said that the required amount of insulin required for the treatment of diabetes can be reduced for several months. Also, various materials have been studied as materials for enclosing pancreatic islets in a hybrid artificial pancreas. For example, Sun et al. Entrap and immobilize pancreatic islets with a material consisting of a three-layered structure of an alginate-polylysine-alginate polyion complex (GM
O'SHEA and AM Sun, DIABETES, 35 , 943, 1986). On the other hand, Iwata et al. Have comprehensively immobilized pancreatic islets with agarose and agarose degradation products (Hirio Iwata, Hiroshi Amemiya, Takehisa Matsuda, Ryosuke Hayashi, Hisaki Takano, Tetsuzo Akutsu, Artificial Organs, 1)
6,1263 (1987) and JP-A-62-21553.
No. 0).

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、人工膵
臓などにおいて、インスリンなどホルモンを分泌する細
胞を移植する場合には、インスリンはその作用部位へ血
流により運ばれるため細胞の移植部位の制限はあまりな
かった。しかしながら、移植細胞は充分な酸素及び栄養
の供給がなければ生きていけず、毛細血管が多数ある部
位、例えば、腎臓の皮膜下、肝臓内や脾臓内、あるいは
移植細胞間での酸素の奪いあいをなくするために広い面
積が確保できる腹腔内等が細胞の移植部位として用いら
れてきた。しかし、係る移植においては、移植に使用で
きる部位が限られているため、多量の細胞が移植できな
いこと、体内の深い部位への移植のための大手術が必要
であることなどの問題があった。また、移植細胞が患者
に悪影響を及ぼす場合には、移植細胞を摘出する必要が
あるが、体に深い部位に移植した細胞を除去するにも大
手術が必要であった。更に、また移植細胞が機能を喪失
したり機能が低下した場合、新たな細胞を充填する必要
があるが、体の深い部位に移植した場合には、細胞の再
充填を簡便に行うことができないという問題があった。
As described above, when transplanting cells that secrete hormones such as insulin in an artificial pancreas or the like, insulin is carried to the site of action by the bloodstream, so that the site of transplantation of cells is There were not many restrictions. However, transplanted cells cannot survive without a sufficient supply of oxygen and nutrients, and the scavenging of oxygen at sites with many capillaries, such as under the capsule of the kidney, in the liver and spleen, or between transplanted cells. In order to eliminate this, the inside of the abdominal cavity or the like where a large area can be secured has been used as a cell transplant site. However, in such transplantation, there are problems that a large amount of cells cannot be transplanted and that a large operation for transplantation into a deep part in the body is required due to the limited site that can be used for transplantation. . Further, when the transplanted cells adversely affect the patient, it is necessary to remove the transplanted cells, but a major operation was also required to remove the cells transplanted deep into the body. Furthermore, when transplanted cells lose their function or function is deteriorated, it is necessary to refill them with new cells.However, when transplanted into a deep part of the body, refilling of cells cannot be performed easily. There was a problem.

【0006】本発明の発明者らは、これらの問題点を解
決するため鋭意検討した結果、細胞移植の場として皮下
及び筋肉内が好ましいと考えた。即ち、皮下又は筋肉内
移植であれば簡便な手術で行うことができ、また移植細
胞の再充填も容易に行うことができる。しかし、皮下又
は筋肉内に移植した場合、移植細胞へ酸素や栄養を供給
する毛細血管が移植細胞の近傍に密に存在しないことか
ら、移植細胞の機能を十分に発揮することができないこ
とが判明した。このような問題から、本発明者らは移植
細胞への酸素や栄養を供給できる毛細血管を新生し得る
人工膵臓を検討した。即ち、本発明者らは、塩基性線維
芽細胞増殖因子(bFGF)を含浸したゼラチンマイク
ロスフェアを封入したポリエチレンテレフタレート(P
ET)メッシュバッグを動物の背部皮下に埋めこみ、次
いで同種膵島をそのバッグの中に移植することにより人
工膵臓を作製し、その効果を検討した。しかし、後記の
実施例に詳細に述べるが、このような方法では糖尿病モ
デル動物において、徐放化bFGFの血管新生能が充分
でなく、移植細胞の機能を満足に発揮させることができ
なかった。係る知見に基づき、本発明者らは更に検討を
重ねたところ、PETメッシュバッグに、コラーゲン
(例えば、コラーゲンスポンジ)とbFGFを含浸した
ゼラチンマイクロスフェアを同時に封入して得られたバ
ッグを皮下に埋め込むと血管新生が著しく増加し、移植
細胞の機能を満足に発現し得ることを見出した。本発明
は係る知見に基づくものであり、血管新生を促進するこ
とができ、適切な細胞移植の場を形成・コントロールし
得る用具及びそれを利用した人工膵臓を提供することを
目的とする。
The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve these problems, and as a result, have found that a subcutaneous or intramuscular place is preferred as a place for cell transplantation. In other words, a subcutaneous or intramuscular transplant can be performed by a simple operation, and the transplanted cells can be easily refilled. However, it was found that when transplanted subcutaneously or intramuscularly, the capillaries that supply oxygen and nutrients to the transplanted cells are not densely located near the transplanted cells. did. From such a problem, the present inventors have studied an artificial pancreas capable of generating capillaries capable of supplying oxygen and nutrients to transplanted cells. That is, the inventors of the present invention have proposed polyethylene terephthalate (P) encapsulating gelatin microspheres impregnated with basic fibroblast growth factor (bFGF).
ET) An artificial pancreas was prepared by embedding a mesh bag under the back of the animal, and then transplanting allogeneic pancreatic islets into the bag, and examined the effect. However, as will be described in detail in Examples below, in such a method, the angiogenesis ability of sustained-release bFGF was not sufficient in a diabetic model animal, and the function of the transplanted cells could not be sufficiently exhibited. Based on these findings, the present inventors have further studied and found that a bag obtained by simultaneously encapsulating collagen (eg, collagen sponge) and gelatin microspheres impregnated with bFGF in a PET mesh bag is implanted subcutaneously. It was found that angiogenesis was significantly increased, and that the function of the transplanted cells could be satisfactorily expressed. The present invention is based on such findings, and an object of the present invention is to provide a tool capable of promoting angiogenesis, forming and controlling an appropriate cell transplant site, and an artificial pancreas using the same.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の要旨は、高分子材料からなる透過
性を有するバッグに、コラーゲン及び血管新生誘導因子
を含有した徐放キャリアを収容したことからなる細胞移
植用バッグである。上記の細胞移植用バッグにおいて、
血管新生誘導因子としては塩基性線維芽細胞増殖因子
(bFGF)が好ましく、徐放キャリアとしてはゼラチ
ンマイクロスフェアが好ましく、またコラーゲンとして
はコラーゲンスポンジを使用するのが好ましく、更に当
該バッグは皮下埋入用に使用するのが好ましい。また、
本発明の人工膵臓は、上記の細胞移植用バッグに膵島が
移植されていることからなり、膵島としては同種膵島を
使用するのが好ましい。
Means for Solving the Problems The gist of the present invention made in order to solve the above-mentioned problems is that a sustained-release carrier containing collagen and an angiogenesis-inducing factor is placed in a permeable bag made of a polymer material. This is a cell transplantation bag that is housed. In the above bag for cell transplantation,
The angiogenesis-inducing factor is preferably basic fibroblast growth factor (bFGF), the sustained-release carrier is preferably gelatin microspheres, and the collagen is preferably collagen sponge. It is preferably used for Also,
The artificial pancreas of the present invention comprises islets transplanted into the above-mentioned cell transplant bag, and it is preferable to use allogeneic islets as the pancreatic islets.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】上述のように、本発明の細胞移植
用バッグは、高分子材料からなり透過性を有するバッグ
に、コラーゲン及び血管新生誘導因子を含有した徐放キ
ャリアを収容したことからなる。上記の高分子材料とし
ては、生体適合性を有する材料であれば何れのものも使
用することができ、例えば、PET、セルロースや酢酸
セルロース等の誘導体、ポリビニルアルコールとその誘
導体、ポリスルホン、ポリカーボネート、テトラフルオ
ロエチレン、フッ化ビニリデン、塩化ビニル−アクリロ
ニトリル共重合体などが例示できる。本発明において
は、バッグはその名称にかかわらず、コラーゲン及び血
管新生誘導因子を含有した徐放キャリアを収容し得る形
態(収容体)であればよく、例えば、袋状、チューブ状
などが例示できる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As described above, the cell transplantation bag of the present invention is obtained by accommodating a sustained release carrier containing collagen and an angiogenesis-inducing factor in a permeable bag made of a polymer material. Become. As the polymer material, any material can be used as long as it has biocompatibility. For example, PET, derivatives such as cellulose and cellulose acetate, polyvinyl alcohol and its derivatives, polysulfone, polycarbonate, tetra Examples thereof include fluoroethylene, vinylidene fluoride, and vinyl chloride-acrylonitrile copolymer. In the present invention, regardless of the name, the bag may be in any form (container) capable of storing a sustained release carrier containing collagen and an angiogenesis-inducing factor, and examples thereof include a bag shape and a tube shape. .

【0009】本発明の細胞移植用バッグは透過性を有し
ており、バッグ内の徐放キャリアから放出された血管新
生誘導因子や、後述の人工膵臓においては膵島が産生す
るインスリンがバッグの外部へ移行できるようになって
いる。また、当該バッグは、外部から細胞がバッグ内に
侵入し増殖することを抑制するため、外部から細胞が透
過できない孔径とするのが好ましい。即ち、血管新生誘
導因子とインスリンはバッグ外へ移行できると共に酸
素、栄養などはバッグ内へ移行でき、移植された膵島細
胞の生育が可能となり、一方細胞がバッグ内に侵入でき
ないようにすることにより、バッグ内の移植細胞の増殖
・機能発現を促進することができる。係る透過性を有す
るバッグの形態としては、メッシュ状、多孔質膜(半透
膜)などが例示できる。また、当該膜は単層膜、積層
膜、コーティング膜などであってもよい。
The bag for cell transplantation of the present invention is permeable, and the angiogenesis-inducing factor released from the sustained-release carrier in the bag and the insulin produced by the islets in the artificial pancreas described below are transferred to the outside of the bag. It is possible to move to. In addition, in order to prevent cells from entering the bag from the outside and proliferating, the bag preferably has a pore size that does not allow cells to pass through from the outside. That is, the angiogenesis-inducing factor and insulin can move out of the bag, while oxygen and nutrients can move into the bag, allowing the transplanted pancreatic islet cells to grow, while preventing the cells from entering the bag. In addition, it is possible to promote the growth and expression of functions of the transplanted cells in the bag. Examples of the form of the bag having such a permeability include a mesh shape and a porous membrane (semi-permeable membrane). Further, the film may be a single layer film, a laminated film, a coating film, or the like.

【0010】本発明における徐放キャリアは、血管新生
誘導因子を含有し得るキャリアであれば特に限定はされ
ないが、例えば、ゼラチン、コラーゲン等のタンパク
質、ヒアルロン酸、アルギン酸等の多糖類などからなる
生体吸収性のハイドロゲルが好適である。係るハイドロ
ゲルの作製法には、既に公知の化学、熱、紫外線などに
よる架橋法を用いることができる。ハイドロゲルの吸収
性も特に限定されるものではないが、血管新生が誘導さ
れた後には、邪魔にならないように吸収されてしまうこ
とが好ましい。ハイドロゲルの形状についても特に限定
されるものではなく、例えば、フィルム、シート、チュ
ーブ、ロッド、マイクロスフェア、ペースト状などいず
れの形状でもよい。取扱いの容易性などから、マイクロ
スフェア状が好ましい。
The sustained-release carrier in the present invention is not particularly limited as long as it can contain an angiogenesis-inducing factor. Examples of the sustained-release carrier include a living body comprising proteins such as gelatin and collagen, and polysaccharides such as hyaluronic acid and alginic acid. Absorbable hydrogels are preferred. As a method for producing such a hydrogel, a known crosslinking method using chemistry, heat, ultraviolet light, or the like can be used. Although the absorbability of the hydrogel is not particularly limited, it is preferable that the hydrogel be absorbed after the induction of angiogenesis so as not to interfere. The shape of the hydrogel is also not particularly limited, and may be any shape such as a film, a sheet, a tube, a rod, a microsphere, and a paste. The microsphere shape is preferred from the viewpoint of easy handling.

【0011】上記の徐放キャリアは血管新生誘導因子を
含有している。血管新生誘導因子としては血管新生を誘
導し得る因子であれば特に限定されないが、例えば、血
管内皮細胞増殖因子(VEGF)、塩基性線維芽細胞増
殖因子(bFGF)、酸性線維芽細胞増殖因子(aFG
F)、血小板由来増殖因子、トランスフォーミング増殖
因子―β(TGF―β)、オステオネクチン(Osteonect
in)、アンジオポイエチン、肝細胞増殖因子(HGF)
などが例示できる。係る血管新生誘導因子を含有する徐
放キャリアは、徐放キャリアに血管新生誘導因子を含浸
させるなどの慣用の方法により調製することができる。
また、徐放キャリアに含有させる血管新生誘導因子の量
は、所望する血管新生などにより適宜調整することがで
きる。
The above-mentioned sustained-release carrier contains an angiogenesis-inducing factor. The angiogenesis-inducing factor is not particularly limited as long as it can induce angiogenesis. For example, vascular endothelial cell growth factor (VEGF), basic fibroblast growth factor (bFGF), acidic fibroblast growth factor ( aFG
F), platelet-derived growth factor, transforming growth factor-β (TGF-β), osteonectin (Osteonect)
in), angiopoietin, hepatocyte growth factor (HGF)
And the like. The sustained-release carrier containing such an angiogenesis-inducing factor can be prepared by a conventional method such as impregnating the sustained-release carrier with the angiogenesis-inducing factor.
Further, the amount of the angiogenesis-inducing factor contained in the sustained-release carrier can be appropriately adjusted depending on the desired angiogenesis.

【0012】本発明においては、上記の血管新生誘導因
子を含有する徐放キャリアと共にコラーゲンが使用され
る。使用されるコラーゲンに関し、コラーゲン抽出法、
動物の種類、部位、年齢、コラーゲンタイプなどは特に
限定されるものではないが、好ましくはタイプI型を用
いるのが好ましい。また、コラーゲンの生体内分解吸収
性は、その作製法及び架橋法によって影響されるがその
分解性に関係なく、本発明の血管新生誘導作用が認めら
れる。バッグに収容されるコラーゲンの形状は特に限定
されず、例えば、スポンジ状、繊維状、粒状などが例示
でき、コラーゲンスポンジを使用するのが好ましい。上
記のコラーゲンスポンジの形状としても特に限定はな
く、例えば、フィルム、シート、ロッド、粒、ペースト
などの形状を例示することができる。コラーゲンスポン
ジの作製法としては既に公知の種々の作製法、架橋法を
利用することができる。なお、上記のコラーゲンには、
必要に応じて、ヒアルロン酸、ヘパラン硫酸等の多糖
類、細胞外マトリックス成分などを添加してもよい。
In the present invention, collagen is used together with a sustained-release carrier containing the above-mentioned angiogenesis-inducing factor. For collagen used, collagen extraction method,
The type, site, age, collagen type, etc. of the animal are not particularly limited, but it is preferable to use type I. In addition, the biodegradability of collagen is affected by its production method and cross-linking method, but the angiogenesis-inducing effect of the present invention is recognized regardless of its degradability. The shape of the collagen contained in the bag is not particularly limited, and may be, for example, spongy, fibrous, granular or the like, and it is preferable to use a collagen sponge. The shape of the collagen sponge is not particularly limited, and examples thereof include shapes of films, sheets, rods, particles, pastes, and the like. As a method for producing a collagen sponge, various known production methods and cross-linking methods can be used. In addition, in the above collagen,
If necessary, polysaccharides such as hyaluronic acid and heparan sulfate, extracellular matrix components and the like may be added.

【0013】本発明の細胞移植用バッグは、前述のバッ
グ内にコラーゲンと血管新生誘導因子を含有する徐放キ
ャリアが収容されており、これらを収容しておればその
形態は特に限定されないが、バッグ内にコラーゲンスポ
ンジと、血管新生誘導因子を含有する徐放キャリアを均
一に分散し封入した形態が好ましい。バッグに収容する
コラーゲンと血管新生誘導因子を含有する徐放キャリア
の割合は、移植部位、徐放キャリア中の血管新生誘導因
子含量などにより適宜調整することができるが、通常、
血管新生誘導因子を含有する徐放キャリア1重量部に対
しコラーゲンを0.1〜50重量部程度、好ましくは
0.5〜20重量部程度、より好ましくは1〜10重量
部程度とされ、コラーゲンが0.1重量部未満であると
血管新生誘導が不充分であり、また50重量部を超える
と当該徐放キャリアの収容量が減少するおそれがある。
The bag for cell transplantation of the present invention contains a sustained-release carrier containing collagen and an angiogenesis-inducing factor in the above-described bag, and the form is not particularly limited as long as it contains these. It is preferable that a collagen sponge and a sustained-release carrier containing an angiogenesis-inducing factor are uniformly dispersed and enclosed in a bag. The ratio of the collagen and the sustained release carrier containing the angiogenesis inducing factor contained in the bag can be appropriately adjusted depending on the transplantation site, the content of the angiogenesis inducing factor in the sustained release carrier, and the like.
The collagen is used in an amount of about 0.1 to 50 parts by weight, preferably about 0.5 to 20 parts by weight, more preferably about 1 to 10 parts by weight, based on 1 part by weight of the sustained release carrier containing the angiogenesis-inducing factor. Is less than 0.1 part by weight, the induction of angiogenesis is insufficient, and if it exceeds 50 parts by weight, the capacity of the sustained release carrier may decrease.

【0014】本発明の細胞移植用バッグの一例の中央部
切断端面概念図を図1に示す。図において、1はPET
メッシュバッグ1、2はコラーゲンスポンジ(便宜上、
網目状の四角で表示する)、3はbFGFを含有した徐
放キャリア(便宜上、●で表示する)、4は融着部を示
す。図に示される細胞移植用バッグは、2枚のPETメ
ッシュの端部を熱融着することにより形成されたPET
メッシュバッグ1の中にコラーゲンスポンジ2と、bF
GFを含有した徐放キャリア3が均一に混合・分散され
封入された形状からなる。
FIG. 1 is a conceptual view of a cut end face at the center of an example of the cell transplant bag of the present invention. In the figure, 1 is PET
Mesh bags 1 and 2 are made of collagen sponge (for convenience,
3 indicates a sustained-release carrier containing bFGF (indicated by ● for convenience), and 4 indicates a fused portion. The bag for cell transplantation shown in the figure is a PET formed by heat-sealing the ends of two PET meshes.
Collagen sponge 2 and bF in mesh bag 1
It has a shape in which the sustained-release carrier 3 containing GF is uniformly mixed, dispersed, and enclosed.

【0015】本発明の人工膵臓は、上述した本発明の細
胞移植用バッグに膵島を移植したものである。上記の膵
島としては、同種膵島及び異種膵島の何れであってもよ
いが、同種膵島を移植するのが好ましく、同種膵島を移
植することにより、埋入・移植後の拒絶反応を抑制する
ことができる。膵島は膵島自体であってもよく、また膵
島の細胞塊であってもよい。なお、異種膵島を移植する
ときには、慣用の免疫防御システムを利用することによ
り、拒絶反応を抑制することができる。上記の膵島の移
植は常法に準じて行うことができ、例えば、本発明の細
胞移植用バッグを生体に埋入し、当該バッグの内外に血
管新生を誘導し得る期間(1〜3週間程度)が経過した
後、当該バッグ内に膵島を移植する方法が挙げられる。
The artificial pancreas of the present invention is obtained by transplanting pancreatic islets into the above-described bag for cell transplantation of the present invention. The above-mentioned islets may be any of allogeneic islets and allogeneic islets, but it is preferable to transplant allogeneic islets, and it is possible to suppress rejection after implantation / transplantation by transplanting allogeneic islets. it can. The islets may be the islets themselves or the cell mass of the islets. When transplanting xenogeneic islets, rejection can be suppressed by using a conventional immune defense system. The above-mentioned islet transplantation can be performed according to a conventional method. For example, a period (about 1 to 3 weeks) in which the cell transplantation bag of the present invention is embedded in a living body and angiogenesis can be induced inside and outside the bag. ), A method of transplanting pancreatic islets into the bag.

【0016】本発明の人工膵臓には、ニコチンアミドを
含有させていてもよい。ニコチンアミドは膵島の活性化
作用や機能維持作用を有することが知られており、移植
された膵島の機能の維持を図ることができる。上記のニ
コチンアミドは徐放化した形態で収容するのが好まし
く、例えば、前述の血管新生誘導因子を含有する徐放キ
ャリアに含有させる形態やコラーゲンスポンジに含有さ
せる形態を例示できる。
[0016] The artificial pancreas of the present invention may contain nicotinamide. It is known that nicotinamide has an activity of activating pancreatic islets and a function of maintaining functions, and can maintain the function of transplanted islets. The above-mentioned nicotinamide is preferably contained in a sustained-release form, and examples thereof include a form in which the above-mentioned sustained-release carrier containing an angiogenesis-inducing factor is contained and a form in which it is contained in a collagen sponge.

【0017】本発明の細胞移植用バッグ及び人工膵臓の
移植部位は特に限定されないが、皮下(又は筋肉内)に
埋入するのが好ましい。前述のように、体の深い部位に
移植するには大手術が必要となるが、皮下や筋肉内であ
れば手術が容易であり、患者の負担を軽減できる。ま
た、移植した膵島が機能を喪失したり、機能が低下した
場合には膵島を再充填する必要があるが、その際にも再
充填を容易に行うことができるという利点がある。
The site for transplanting the cell transplant bag and the artificial pancreas of the present invention is not particularly limited, but is preferably implanted subcutaneously (or intramuscularly). As described above, a major operation is required to transplant a deep part of the body, but if it is subcutaneous or intramuscular, the operation is easy and the burden on the patient can be reduced. In addition, when the transplanted islets lose their function or have a reduced function, it is necessary to refill the islets, but at this time, there is an advantage that the islets can be easily refilled.

【0018】以下、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。 実施例1バッグの作製及びコラーゲンスポンジの作製 ポリエチレンテレフタレート(PET)メッシュからな
るバック(2.5x2cm)を作製した。即ち、PETメッ
シュ(帝人株式会社より供与)をアセトンで一回、蒸留
水で二回、各一時間洗浄し、乾燥させた後に、長さ5c
m、幅4cmの大きさにカットした。それを折り重ねた
後、端をホットシーラーにて融着させ、バッグを作製
し、EOG滅菌を行った。また、コラーゲンスポンジは
下記の方法により調製した。0.1M濃度の塩酸水溶液
によりpHを3に調節した蒸留水(500ml)中へ、
5gの凍結乾燥コラーゲン(日本ハム株式会社より供
与、ブタ皮膚由来、酵素可溶化抽出物)を加え、振とう
した。この水溶液を、pHを調節しながら冷蔵庫内で約
1週間、静置することによって溶解し、1wt%コラー
ゲン水溶液を得た。得られたコラーゲン水溶液50ml
を、氷冷下、スクリュー型ホモジナイザーで約7,000rp
m、15分間攪拌し、泡立てた。これを容器に流し込
み、直ちに−80℃の冷凍庫に入れて、水溶液を冷凍
し、一晩凍結乾燥した。生成した凍結乾燥コラーゲンス
ポンジを減圧 (10mmHg) 下、24時間、140℃の条件
で熱架橋処理を行った。その後、EOG滅菌を行った。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
However, the present invention is not limited to these examples.
Not. Example 1Production of bag and production of collagen sponge  Polyethylene terephthalate (PET) mesh
A back (2.5 × 2 cm) was prepared. That is, the PET message
Once (provided by Teijin Limited) with acetone once
After washing twice with water for 1 hour each and drying, length 5c
m, 4 cm wide. Folded it
After that, the end is fused with a hot sealer to make a bag
Then, EOG sterilization was performed. In addition, collagen sponge
It was prepared by the following method. 0.1M hydrochloric acid aqueous solution
Into distilled water (500 ml) adjusted to pH 3 by
5 g of freeze-dried collagen (provided by Nippon Ham Co., Ltd.)
And extract from pig skin, enzyme-solubilized extract) and shake
did. While adjusting the pH of this aqueous solution,
Dissolve by standing for 1 week, 1 wt%
An aqueous gen solution was obtained. 50 ml of the obtained collagen aqueous solution
Under ice-cooling, about 7,000 rp with a screw homogenizer
m, stirred for 15 minutes and whipped. Pour this into a container
And immediately put it in a freezer at -80 ° C to freeze the aqueous solution.
And lyophilized overnight. Lyophilized collagens produced
Reduce the pressure of the ponge (10mmHg) for 24 hours at 140 ℃
For thermal crosslinking. Then, EOG sterilization was performed.

【0019】実施例2bFGF含有ゼラチンマイクロスフェアの作製 1000ml丸底フラスコにオリブ油375mlを加え、
固定した攪拌用モーター(新東科学社製、スリーワンモ
ーター)にテフロン(登録商標)製攪拌用プロペラを取
り付け、フラスコと一緒に固定した。オリブ油を30℃、
420rpmにて攪拌しながら等電点4.9のアルカリ処理ゼ
ラチン水溶液(濃度約10%)10mlを滴下し、W/O
型エマルジョンを調整した。10分間攪拌後、フラスコ
を10〜20℃に冷却し、30分間攪拌した。冷却後、ここ
に100mlのアセトンを加え1時間攪拌した後、遠心分離
によりゼラチンマイクロスフェアを回収した。回収した
マイクロスフェアをアセトンにて洗浄し、さらに2‐プ
ロパノール(以下IPAと略称する)にて洗浄すること
により未架橋のゼラチンマイクロスフェアを得た。この
マイクロスフェアを乾燥させ、4℃で保存した。乾燥し
た未架橋ゼラチンマイクロスフェア500mgを0.1%Twee
n80を含むグルタルアルデヒド(0.05%)水溶液100ml
に懸濁させ、4℃、15時間緩やかに攪拌することにより
ゼラチンの架橋反応を行った。反応終了後、架橋ゼラチ
ンマイクロスフェアを遠心分離により回収し、0.1%Twe
en80を含む100mMグリシン水溶液にて37℃、1時間洗浄
することにより架橋反応を停止した。反応停止後、架橋
ゼラチンマイクロスフェアを順に0.1%Tween80水溶液、
IPA、0.1%Tween80水溶液で洗浄し、蒸留水で2回洗
浄した後に凍結乾燥を行い、乾燥架橋ゼラチンゲルマイ
クロスフェア(平均粒経40μm、含水率95%)を得た。
得られた架橋ゼラチンゲルマイクロスフェア2mgに50
μgのbFGFを含有する1/15Mリン酸緩衝液(pH6)
の10μlを滴下し、25℃、1時間放置することによりbF
GF水溶液をマイクロスフェア内に浸透させ、bFGF
含浸ゼラチンマイクロスフェアを調製した。
Embodiment 2Preparation of gelatin microsphere containing bFGF  Add 375 ml of olive oil to a 1000 ml round bottom flask,
Fixed stirring motor (Shinto Kagaku Co., Ltd.
Teflon (registered trademark) stirring propeller
And fixed together with the flask. Olive oil at 30 ℃
Alkaline treatment with isoelectric point of 4.9 while stirring at 420 rpm
10 ml of a ratine aqueous solution (concentration: about 10%) is dropped, and W / O
A mold emulsion was prepared. After stirring for 10 minutes,
Was cooled to 10-20 <0> C and stirred for 30 minutes. After cooling,
100 ml of acetone and stirred for 1 hour, then centrifuge
The gelatin microspheres were collected by the method. Collected
Wash the microspheres with acetone and
Washing with LOPANOL (hereinafter abbreviated as IPA)
As a result, uncrosslinked gelatin microspheres were obtained. this
Microspheres were dried and stored at 4 ° C. Dry
500% uncrosslinked gelatin microspheres with 0.1% Twee
100ml of glutaraldehyde (0.05%) aqueous solution containing n80
By stirring gently at 4 ° C for 15 hours.
A gelatin crosslinking reaction was performed. After the reaction is completed,
Microspheres are collected by centrifugation and
Washed at 37 ° C for 1 hour with 100 mM glycine aqueous solution containing en80
To stop the crosslinking reaction. After stopping the reaction, crosslink
Gelatin microspheres in order of 0.1% Tween80 aqueous solution,
Washed with IPA, 0.1% Tween80 aqueous solution and twice with distilled water
After lyophilization, dry-crosslink gelatin gel
Cross spheres (average particle diameter 40 μm, water content 95%) were obtained.
50 mg was added to 2 mg of the obtained crosslinked gelatin gel microspheres.
1/15 M phosphate buffer (pH 6) containing μg of bFGF
Is dropped and left at 25 ° C. for 1 hour to obtain bF
GF aqueous solution is permeated into the microspheres and bFGF
An impregnated gelatin microsphere was prepared.

【0020】実施例3血管新生作用試験 下記のバッグを、糖尿病モデルLewis系雄性糖尿病
ラットの背部皮下に埋入しバッグ内及び周辺の血管新生
作用を評価した。 PETメッシュバッグのみ(比較例) 50μgのbFGFを含浸したゼラチンマイクロスフ
ェア(2mg)を分散封入したPETメッシュバッグ
(比較例) コラーゲンスポンジを封入したPETメッシュバッグ
(比較例) コラーゲンスポンジとその周辺に50μgのbFGF
を含浸したゼラチンマイクロスフェア(2mg)を分散
封入したPETメッシュバッグ(本発明の細胞移植用バ
ッグ) なお、糖尿病モデルラットはストレプトゾトシン(55
mg/kgラット)を14日間、腹腔内に投与することに
よって作製した。その血糖値を測定したところ400〜
500mg/dlであった。
Embodiment 3Angiogenesis test  The following bag was used for diabetes model Lewis male diabetes
Angiogenesis in and around bags implanted subcutaneously in the back of rats
The effect was evaluated. PET mesh bag only (comparative example) Gelatin microsof
PET mesh bag in which air (2 mg) is dispersed and enclosed
(Comparative Example) PET mesh bag enclosing collagen sponge
(Comparative Example) 50 μg of bFGF around collagen sponge and its periphery
Disperse gelatin microspheres (2mg) impregnated with
Enclosed PET mesh bag (cell transplant bag of the present invention)
The diabetic model rat is streptozotocin (55).
mg / kg rat) for 14 days.
Therefore, it was produced. When the blood sugar level was measured,
It was 500 mg / dl.

【0021】バッグ埋入一週及び二週間後にバッグを回
収し、肉眼的及び組織学的検討をした。その結果を図2
〜図4に示す。なお、図において、「バッグ」はPET
メッシュバッグ、「bFGF」はbFGFを含浸したゼ
ラチンマイクロスフェアを意味する(以下同様)。図2
〜図4に示されるように、本発明の細胞移植用バッグに
おいては、1週間目で顕著な皮下の血管誘導が確認され
た。また、2週間目の観察では、その皮下の血管誘導は
更に顕著であった。実体顕微鏡下での観察では、その皮
下での血管誘導はより具体的に証明された。更に、病理
組織染色においても、新生血管の存在が証明された。そ
れに対して、比較例においては、新生血管の存在はわず
かであった。以上の結果からして、PETメッシュバッ
グ内にコラーゲンスポンジとbFGFを含浸したゼラチ
ンマイクロスフェアを封入した実験群(本発明の移植用
バッグ)においてのみ、バッグ内外に強い血管新生が観
察された。
One and two weeks after the implantation of the bags, the bags were collected and examined visually and histologically. Figure 2 shows the result.
4 to FIG. In the figure, “bag” is PET
Mesh bag, “bFGF” means gelatin microspheres impregnated with bFGF (the same applies hereinafter). FIG.
As shown in FIG. 4, in the cell transplant bag of the present invention, remarkable subcutaneous vascular induction was confirmed at one week. In addition, in the observation for two weeks, the subcutaneous blood vessel induction was further remarkable. Observation under a stereomicroscope demonstrated its subcutaneous vascular guidance more specifically. Further, the presence of new blood vessels was also confirmed by histopathological staining. In contrast, in the comparative example, the presence of new blood vessels was slight. From the above results, strong angiogenesis inside and outside the bag was observed only in the experimental group (bag for transplantation of the present invention) in which the collagen sponge and the gelatin microsphere impregnated with bFGF were sealed in the PET mesh bag.

【0022】実施例4埋入後のヘモグロビン量の試験 本発明の細胞移植用バッグが、細胞移植の場、つまり移
植細胞に酸素や栄養を供給するために必要な血管床を提
供するのに有効であることを示すためには、バッグ内及
び周囲組織において本当に新生血管が発生し、酸素や栄
養が供給されていることを証明しなければならない。そ
れを証明するために、埋めこまれたバッグ内及び周辺組
織内のヘモグロビン量を測定した。即ち、実施例3と同
様の方法にてバッグを埋入し、1週間後にバッグ内組織
及びバッグ周囲組織のモグロビン量を測定した。ヘモグ
ロビンはヘモグロビンテストワコー(和光純薬工業株式
会社)にて定量した。その結果を図5及び図6に示す。
図5及び図6の結果から明らかなように、ヘモグロビン
の総量は、PETメッシュバッグ内にコラーゲンスポン
ジとbFGFを含浸したゼラチンマイクロスフェアとを
封入した実験例(本発明の細胞移植用バッグ)において
最高の値を示した。
Embodiment 4Testing for hemoglobin content after implantation  The cell transplant bag of the present invention is used for cell transplantation,
Provides the vascular bed needed to supply oxygen and nutrients to the implanted cells
Inside the bag to show that it is effective to serve
And new tissues in the surrounding tissues,
You must prove that nutrition is provided. So
To prove this, inside and around the embedded bag
The amount of hemoglobin in the tissue was measured. That is, the same as Example 3.
Implant the bag in the same way
And the amount of moglobin in the tissue surrounding the bag was measured. Hemog
Robin is a hemoglobin test Wako (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
Company). The results are shown in FIGS.
As is clear from the results of FIGS. 5 and 6, hemoglobin
The total amount of collagen sponge in a PET mesh bag
Di and gelatin microspheres impregnated with bFGF
In the enclosed experimental example (cell transplant bag of the present invention)
The highest value was shown.

【0023】実施例5埋入後の血流量の試験 コラーゲンスポンジとその周辺に50μgのbFGFを
含浸したゼラチンマイクロスフェア(2mg)を分散封
入したPETメッシュバッグ(本発明の細胞移植用バッ
グ)の中にレーザードップラーセンサーを固定し、実施
例3と同様な糖尿病モデルラットの背部皮下に埋入し
た。埋入1、2及び3週間後のバッグ内の血流変化を血
流計(レーザー血流計 TBF−LNI 株式会社ユニ
ークメディカル)を用いて経時的に測定した。その結果
を図7に示す。図7に示されるように、バッグ内の血流
が時間とともに有意に増加していることがわかった。
Embodiment 5Testing blood flow after implantation  50μg of bFGF around collagen sponge and its surroundings
Disperse and seal impregnated gelatin microspheres (2 mg)
PET mesh bag (cell transplant bag of the present invention)
G) fix the laser Doppler sensor inside and implement
Implanted subcutaneously on the back of a diabetic model rat as in Example 3.
Was. Changes in blood flow in the bag at 1, 2 and 3 weeks after implantation
Flow meter (Laser blood flow meter TBF-LNI Uni Co., Ltd.
) Was measured over time. as a result
Is shown in FIG. As shown in FIG. 7, blood flow in the bag
Was found to increase significantly over time.

【0024】実施例6人工膵臓の作製及び血糖値測定試験 コラーゲンスポンジとその周辺に50μgのbFGFを
含浸したゼラチンマイクロスフェア(2mg)を分散封
入したPETメッシュバッグ(本発明の細胞移植用バッ
グ)を雄性Lewis系糖尿病モデルラットの背部皮下
に埋入した。2週間後にSD系雄性ラットから分離した
膵島を(2500個/バッグ)をバッグ内に移植し、本
発明の人工膵臓を作製した。一方、比較例として、bF
GF含浸ゼラチンマイクロスフェアのみを封入したPE
Tメッシュバッグを上記と同様にして糖尿病モデルラッ
トに埋入し、2週間後に同様に膵島を移植した。上記の
処理がされたラットの血糖値の変化を経時的に測定し
た。その結果を図8に示す。図8に示すように、本発明
の人工膵臓を埋入されたラットにおいては、40日以上
の血糖値の正常化が認められた。一方、bFGF含浸マ
イクロスフェアのみ(比較例)ではこのような効果は得
られなかった。前述の実施例の結果も合わせると、本発
明の人工膵臓では、コラーゲンとbFGF含浸ゼラチン
マイクロスフェアとの両者の存在が効率よく血管新生を
誘導し、酸素及び栄養が膵島に供給され、その結果、移
植膵島の機能が長期に亘って維持されたと考えられる。
Embodiment 6Preparation of artificial pancreas and blood glucose measurement test  50μg of bFGF around collagen sponge and its surroundings
Disperse and seal impregnated gelatin microspheres (2 mg)
PET mesh bag (cell transplant bag of the present invention)
G) subcutaneously on the back of a male Lewis diabetic model rat
Implanted. Two weeks later, it was separated from SD male rats.
Transplant pancreatic islets (2,500 / bag) into a bag
The artificial pancreas of the invention was prepared. On the other hand, as a comparative example, bF
PE containing only GF-impregnated gelatin microspheres
Put the T mesh bag in the same manner as above
The pancreatic islets were similarly transplanted two weeks later. above
Changes in blood glucose of treated rats were measured over time.
Was. FIG. 8 shows the result. As shown in FIG.
More than 40 days in rats with artificial pancreas
Blood glucose levels were normalized. On the other hand, bFGF impregnated
This effect is not obtained with microspheres alone (comparative example).
I couldn't. Combining the results of the above examples,
Ming artificial pancreas, collagen and bFGF impregnated gelatin
The presence of both microspheres efficiently angiogenesis
Induces oxygen and nutrients to be supplied to the islets, resulting in
It is considered that the function of the islets was maintained for a long time.

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明の細胞移植用バッグは、コラーゲ
ンと血管新生誘導因子を含有する徐放キャリアが収容さ
れており、両者の相乗的作用によりバッグ内外の血管新
生が促進され、移植された細胞に酸素や栄養を供給でき
るので、移植された細胞の機能を長期間に亘って維持す
ることができる。また、本発明の人工膵臓は上記の細胞
移植用バッグに膵島を移植したものであり、上述の効果
により移植された膵島の機能が長期に亘り維持されるの
で、長期間使用し得る人工膵臓を得ることができ、I型
糖尿病の治療に効果的に使用することができる。特に、
本発明の細胞移植用バッグ及び人工膵臓は血管新生誘導
を図ることができるので、皮下又は筋肉内に移植するこ
とができ、手術が簡便であると共に細胞の再充填が容易
であり、患者の負担を軽減することができる。
The bag for cell transplantation of the present invention contains a sustained-release carrier containing collagen and an angiogenesis-inducing factor, and the angiogenesis inside and outside the bag is promoted by the synergistic action of the two to implant the cell. Since oxygen and nutrients can be supplied to the cells, the function of the transplanted cells can be maintained for a long period of time. Further, the artificial pancreas of the present invention is obtained by transplanting islets into the above-described cell transplant bag, and the function of the transplanted islets is maintained over a long period of time by the above-described effects. And can be used effectively for the treatment of type I diabetes. In particular,
Since the cell transplant bag and the artificial pancreas of the present invention can induce angiogenesis, they can be transplanted subcutaneously or intramuscularly, and the operation is simple and the cells can be easily refilled, which imposes a burden on the patient. Can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の細胞移植用バッグの一例を示す中央部
切断端面概念図である。
FIG. 1 is a conceptual diagram of a cut end face at a central portion showing an example of a cell transplant bag of the present invention.

【図2】実施例3における各種PETメッシュバッグを
糖尿病モデルラットの背部皮下に埋入した一週間後のバ
ッグ周辺の組織切片写真である。
FIG. 2 is a photograph of a tissue section around the bag one week after various PET mesh bags in Example 3 were subcutaneously implanted in the back of a diabetic model rat.

【図3】実施例3における各種PETメッシュバッグを
糖尿病モデルラットの背部皮下に埋入した二週間後の肉
眼的観察を示す写真である。
FIG. 3 is a photograph showing macroscopic observation two weeks after various PET mesh bags in Example 3 were subcutaneously implanted in the back of a diabetic model rat.

【図4】実施例3における各種PETメッシュバッグを
糖尿病モデルラットの背部皮下に埋入した二週間後のバ
ッグ周辺の組織切片写真である。
FIG. 4 is a photograph of a tissue section around the bag two weeks after various PET mesh bags in Example 3 were subcutaneously implanted in the back of a diabetic model rat.

【図5】実施例4における各種PETメッシュバッグを
糖尿病モデルラットの背部皮下に埋入した一週間後のバ
ッグ内組織のヘモグロビン量を示す図である。
FIG. 5 is a graph showing the hemoglobin content of tissues in a bag one week after various PET mesh bags in Example 4 were implanted subcutaneously on the back of a diabetic model rat.

【図6】実施例4における各種PETメッシュバッグを
糖尿病モデルラットの背部皮下に埋入した一週間後のバ
ッグ周囲組織のヘモグロビン量を示す図である。
FIG. 6 is a graph showing hemoglobin levels in tissues surrounding a bag one week after various PET mesh bags were implanted subcutaneously on the back of a diabetic model rat in Example 4.

【図7】実施例5における、本発明の細胞移植用バッグ
を糖尿病モデルラットの背部皮下に埋入した一、二、三
週間後のバッグ内の血流量を示す図である。
FIG. 7 is a graph showing blood flow in the bag for cell transplantation of the present invention in Example 5 one, two, and three weeks after subcutaneous implantation of the bag for cell transplantation in the back of a diabetic model rat.

【図8】実施例6における、本発明の人工膵臓及び比較
例の人工膵臓が移植された糖尿病モデルラットにおける
血糖値の変化を示す図である。
FIG. 8 is a graph showing changes in blood glucose levels in a diabetic model rat to which the artificial pancreas of the present invention and the artificial pancreas of Comparative Example were transplanted in Example 6.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 PETメッシュバッグ 2 コラーゲンスポンジ 3 bFGFを含浸したゼラチンマイクロスフェア 4 融着部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 PET mesh bag 2 Collagen sponge 3 Gelatin microsphere impregnated with bFGF 4 Fusion part

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高分子材料からなる透過性を有するバ
ッグに、コラーゲン、及び血管新生誘導因子を含有した
徐放キャリアを収容したことを特徴とする細胞移植用バ
ッグ。
1. A cell transplant bag comprising a permeable bag made of a polymer material and containing a sustained-release carrier containing collagen and an angiogenesis-inducing factor.
【請求項2】 血管新生誘導因子が、塩基性線維芽細
胞増殖因子(bFGF)である請求項1記載の細胞移植
用バッグ。
2. The cell transplantation bag according to claim 1, wherein the angiogenesis-inducing factor is basic fibroblast growth factor (bFGF).
【請求項3】 徐放キャリアが、ゼラチンマイクロス
フェアである請求項1又は2記載の細胞移植用バッグ。
3. The bag for cell transplantation according to claim 1, wherein the sustained-release carrier is gelatin microsphere.
【請求項4】 コラーゲンがコラーゲンスポンジであ
る請求項1〜3の何れかに記載の細胞移植用バッグ。
4. The cell transplant bag according to claim 1, wherein the collagen is a collagen sponge.
【請求項5】 皮下埋入用である請求項1〜4の何れ
かに記載の細胞移植用バッグ。
5. The cell transplant bag according to claim 1, which is for subcutaneous implantation.
【請求項6】 請求項1〜5の何れかに記載の細胞移
植用バッグに膵島が移植されていることを特徴とする人
工膵臓。
6. An artificial pancreas wherein a pancreatic islet is transplanted into the cell transplant bag according to any one of claims 1 to 5.
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