JP2002179501A - 石灰化を軽減するための生物学的組織の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固定化生物学的組織を処理する方法は、哺乳
動物身体内への移植後の生物学的組織の石灰化を阻害す
る。 【解決手段】 この方法は、生物学的組織を処理溶液に
接触させて配置する工程、相対的な組織／溶液運動を起
こす工程、および処理溶液を加熱する工程を包含する。
この相対的運動を起こすには、組織が処理溶液に浸漬さ
れている容器を振とうするか、または容器内の溶液を攪
拌する。この運動を起こすにはまた、処理溶液を、処理
する組織を通して流しても良い。組織は処理容器内で自
由に動き得、または大きく動かないようにされ得る。流
れはレザバを有する循環システムの一部であり得、ヒー
ターが設けられており、これによってレザバ内の処理溶
液を加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には生物医
学材料の調製方法に関し、より具体的には、流体／組織
運動の相対的処理を用いた、哺乳動物身体内に移植する
ための保存生物学的組織（例えば、ウシ心膜）の調製方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】先行技術は、生物学的組織を哺乳動物身
体内へ続いて移植することを可能とするために、このよ
うな組織を保存するかまたは固定する数多くの方法を包
含する。これまでに外科移植に利用されている生物学的
組織のタイプの例としては、心臓弁、血管組織、皮膚、
硬膜、心膜、靭帯、および腱が挙げられる。

【０００３】本明細書中で使用される用語「移植する」
は、任意の生組織または器官を内移植する（implantin
g）かまたは移植する（transplanting）こととして定義
される（Dorlands Illustrated Medical Dictionary、2
7版、W.B. Saunders Co. 1988を参照のこと）。哺乳動
物の身体内へ移植される生物学的組織は、異種性（すな
わち、異種移植片）または同種性（すなわち、同種移植
片）であり得る。

【０００４】用語「生体補綴物」は、移植前に化学的に
前処理された生物学的組織の多くのタイプを定義する
（Carpentier - Lonescu（編者）、Biological Tissue
in Heart Valve Replacement, Butterworths, 1972を参
照のこと）。移植片とは異なり、生体補綴物の結果は、
化学的に処理された生物学的材料の安定性に基づくもの
であり、細胞の生存能力または宿主細胞の増殖（ingrow
th）に基づくものではない。化学的前処理は、生物学的
組織の「固定」またはなめしを包含する。このような組
織の固定またはなめしは、組織内でコラーゲン分子を架
橋し得る１つ以上の化合物に組織を曝露することにより
遂げられる。

【０００５】種々の化合物（ホルムアルデヒド、グルタ
ルアルデヒド、ジアルデヒドデンプン、ヘキサメチレン
ジイソシアネート、および特定のポリエポキシ化合物を
含む）が、生物学的組織の固定または架橋に用いられて
いる。

【０００６】特に、グルタルアルデヒドは、比較的生理
的に不活性であり、そして続いて行う外科移植のための
種々の生物学的組織の固定に適切である（Carpentier,
A.、J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 58:467-68 (196
9)）。特に、これまでグルタルアルデヒド固定に供され
ている生物学的組織のタイプの例としては、ブタ生体補
綴心臓弁およびウシ心膜組織が挙げられる。

【０００７】臨床経験は、グルタルアルデヒド固定化生
体補綴組織が石灰化する傾向があり得ることを示してい
る。このようなグルタルアルデヒド固定化生体補綴組織
の石灰化は、小児患者において最も優位的に生じること
が報告されている（Carpentierら、および「Continuing
Improvements in Valvular Bioprostheses」, J. Thor
ac Cardiovasc. Surg. 83:27-42, 1982を参照のこ
と）。このような石灰化は、組織の機械特性の劣化およ
び／または組織機能不全を生じ得るので望ましくない。
このことを考慮して、外科医はグルタルアルデヒド保存
ブタ弁を利用するよりも、むしろ機械心臓血管弁を小児
患者に移植することを選択している。しかし、機械弁イ
ンプラントを受ける小児患者は、抗凝固薬投薬法による
長期間の治療を必要とし、そしてこのような抗凝固は、
出血の危険性の増加に関連する。

【０００８】グルタルアルデヒド固定化生体補綴組織に
生じる石灰化の機構は、完全に解明されていない。しか
し、石灰化率に影響を与えると考えられる因子が挙げら
れる： ａ）患者の年齢 ｂ）現存する代謝障害（すなわち、カルシウム過剰血
症、糖尿病、腎不全） ｃ）食事因子 ｄ）人種 ｅ）感染 ｆ）非経口カルシウム投与 ｇ）脱水 ｈ）歪曲／機械的因子 ｉ）外科移植後の初期期間の不適当な凝固療法；および ｊ）宿主組織化学 哺乳動物身体内への移植後の組織の石灰化を阻害するた
めの、固定された生物学的組織の処理方法は、哺乳動物
身体内への移植後のこのような組織の使用可能な寿命を
実質的に増加させる傾向があり、それ故、次の組織の取
換えの必要性を軽減させる。当業者が理解するように、
このような組織の取換えは、しばしば患者に実質的な外
傷を引き起こし、時には、患者の死を招く。このよう
に、移植された生物学的組織の取換えの必要性を避ける
かまたは延期することのいずれかが可能なことは、大い
に有益である。

【０００９】グルタルアルデヒド固定化生体補綴物組織
の石灰化の軽減法を見出すために、種々の試みが着手さ
れている。米国特許第4,885,005号（Nashefら）SURFACT
ANTTREATMENT OF IMPLANTABLE BIOLOGICAL TISSUE TO I
NHIBIT CALCIFICATION; 米国特許第4,648,881号（Carpe
ntierら）IMPLANTABLE BIOLOGICAL TISSUE AND PROCESS
FOR PREPARATION THEREOF; 米国特許第4,976,733号（G
irardot）PREVENTION OF PROSTHESIS CALCIFICATION;
米国特許第4,120,649号（Schechter）TRANSPLANTS; 米
国特許第5,002,2566号（Carpentier）CALCIFICATION MI
TIGATION OF BIOPROSTHETIC IMPLANTS; EP 103947A2（P
ollockら）METHOD FOR INHIBITING MINERALIZATION OF
NATURAL TISSUE DURING IMPLANTATION；WO84/01879（Na
shefら）SURFACTANT TREATMENT OF IMPLANTABLE BIOLOG
ICAL TISSUE TO INHIBIT CALCIFICATION；米国特許第5,
595,571号（Jaffe）BIOLOGICAL MATERIAL PREFIXATION
TREATMENT；およびWO95/11047（Levyら）METHOD OF MAK
ING CALCIFICATION-RESISTANT BIOPROSTHETIC TISSUEに
記載される方法が、これらの石灰化軽減技術の内に含ま
れる。

【００１０】グルタルアルデヒドが実際に石灰化の危険
性を増加させると信じている研究者もいるが、これは依
然として最も受け入れられている固定化溶液である。例
えば、上記のLevyの特許出願は、グルタルアルデヒドに
よる固定化に加えて、アルコール処理を利用して石灰化
を軽減している。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】重大な研究が、上記の
石灰化を引き起こす機構の範囲に存在する。多くの工程
が石灰化を軽減すると信じられているが、それらの支持
者にも正確にはなぜだかわからない。実際に、Levyの特
許には、なぜアルコールが石灰化の軽減に効果があるの
かは開示しておらず、アルデヒドより好ましいというこ
とを述べるのみである。

【００１２】多くの試験が、様々な石灰化軽減処理の効
果を見積るのに慣習的に用いられる。最も確実な試験
は、実際に生組織内、好ましくはヒトに移植することで
ある。もちろん、このような宿主研究はその性質から長
期にわたるものであり、この結果はいくぶん、個々の宿
主内に存在する変化によりゆがめられる。したがって研
究者は、実験室での処理した組織についての試験（例え
ばカルシウム捕捉研究のような）を用いて、特別な処理
の最終的な石灰化軽減の利益を無理やり予測している。
最終的に、このような実験室での試験の実験データから
かなりの量の推測がなされているが、現在まで、石灰化
を軽減するとわかる有力な機構はない。

【００１３】化学的固定化生物学的物組織の石灰化を阻
害するかまたは軽減する新規方法の開発の必要性が未だ
残っている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】（発明の要旨）本発明の
他の利点と同様にこれらは、以下の記載および図面から
より明白にされる。示され、かつ記載された特定の構造
の変化は、本発明の精神から逸脱することなく本請求項
の範囲内でなされ得ることが理解される。

【００１５】本発明は、少なくとも部分的に固定された
生物学的組織を処理して、その組織を、哺乳動物身体内
に移植した後での石灰化を阻害する方法を提供し、この
方法は、組織を処理溶液に浸漬すること、相対的かつ反
復的な組織／溶液運動を誘発すること、および誘発工程
の間、溶液を加熱することを含む。誘発工程は、処理流
体を組織を横切って流れさせること、および浸漬した組
織が大きく動かないようにすること、あるいは処理溶液
を容器に入れて、その容器を振とうするか、または容器
内の溶液を撹拌することを含み得、このとき浸漬した組
織は、自由に漂わせるか、もしくは容器内で大きく動か
ないようにする。加熱工程は、容器の外側に熱を加えて
その中の溶液を間接的に加熱すること、または処理容器
を囲い（enclosure）に入れて、その囲いを加熱するこ
とであり得る。あるいは加熱工程は、処理溶液に直接熱
を加えることであり得る。

【００１６】本発明はまた、少なくとも部分的に固定さ
れた生物学的組織を処理して、その組織を、哺乳動物身
体内に移植した後での石灰化を阻害する方法をも包含
し、この方法は、組織をフロー容器内に置くこと、組織
が容器内で大きく動かないようにすること、処理溶液を
フロー容器を通じて流し、組織と接触させること、およ
び流し工程の間、溶液を加熱することを含む。動かない
ようにする工程は、組織を平坦な配置で、流れる溶液の
流れ方向に実質的に平行に設けることを含む。組織は、
流れる溶液の流れ方向に実質的に直角に向く断面を有す
るフロー容器内に配置され得、バッフルの下流に位置す
る組織は、その断面に亘って実質的に均一な下流の流れ
のプロファイルを作る。ある実施態様においては、処理
溶液はフロー容器の入り口にレザバから供給され、流体
はフロー容器の出口からレザバへと排出される。処理溶
液はレザバ内で加熱され得る。好ましくは、処理溶液は
フロー容器を通って入り口から出口へと上方に流れ、組
織と接触する。

【００１７】本発明によれば、少なくとも部分的に固定
された生物学的組織を処理して、その組織を、哺乳動物
身体内に移植した後での石灰化を阻害するための装置が
提供される。この装置は、フロー容器、処理溶液の供給
源、容器への流体インプット、容器からの流体アウトプ
ット、少なくとも部分的に固定された生物学的組織を容
器内のインプットとアウトプットとの間に配置し、そこ
で大きく動かないようにするための組織マウント、およ
び流体を加熱する手段を有する。フロー容器は好ましく
はミシン目の付いたバッフルによって分けられた、連続
した少なくとも２つのセクションに分割されており、少
なくとも１つの組織マウントがそれぞれのセクションに
ある。フロー容器は長いチューブであり得、バッフルは
円形であり得る。組織マウントは、組織を平坦な配置
で、容器を通じて流れる溶液の流れ方向に対して実質的
に平行に設けるように、配置され得る。装置はさらに、
フロー容器内の組織マウントの上流側に位置する１つの
バッフルを有し得、このバッフルは、実質的に均一な下
流の流れを作り、フロー容器の断面の輪郭を作るよう
に、配置される。

【００１８】

【発明の実施の形態】（好ましい実施態様の詳細な説
明）添付した図に関連して下記に示される詳細な説明
は、本発明の現在好ましい実施態様の説明として意図さ
れ、そして本発明が構築され得るかあるいは利用され得
る唯一の形態を表すことは意図されない。この説明は、
図示された実施態様に関連して、本発明を構築または実
行するための工程の機能および順序を示す。しかし、本
発明の精神および範囲内に含まれることも意図される異
なる実施態様によって、同様または同等の機能および順
序が成し遂げられ得ることが、理解されるべきである。

【００１９】哺乳動物身体内への移植後の生物学的組織
の石炭化を阻害するために、グルタルアルデヒド固定化
生物学的組織を処理するための１つの方法を図２に図示
する。図２は、本発明の現在好ましい実施態様のフロー
チャートを描く。図１は、哺乳動物身体内への移植用の
生物学的組織を調製するための先行技術方法のフローチ
ャートを描く。

【００２０】ここで、図１に言及すれば、哺乳動物身体
内への移植用生物学的組織を調製するための先行技術プ
ロセスは、最初に動物またはヒトの死体から組織を採取
する工程を包含する（10）。当業者が認識するように、
種々の異なるタイプの組織が、異なる動物および/また
はヒトの死体から日常的に採取される。例えば、心臓弁
は日常的にブタから採取され、心膜は日常的にウシまた
はブタから採取され、皮膚は日常的にヒトの死体から採
取される。さらに当業者は、新しい組織が、哺乳動物身
体内に移植可能であることが、時々見出されていること
を認識している。

【００２１】採取後生物学的組織は、代表的には１〜６
時間の期間の間、生理食塩水溶液中で洗浄される（1
2）。

【００２２】次に組織は、室温で少なくとも３時間、適
切な濃度、例えば0.2％と0.8％との間の緩衝化グルタル
アルデヒド溶液を用いて固定される（14）。周知である
ように、グルタルアルデヒドは組織内でコラーゲンのよ
うなタンパク質の架橋をもたらす。このような架橋は、
組織をより丈夫にする傾向があり、そして組織の保存性
をもたらす。架橋したタンパク質は、タンパク質分解切
断に対する増加した抵抗性を示すことが知られている。
さらに、循環する血液が組織を破壊し得る主要なプロセ
スの１つは、酵素の加水分解を促進するためにタンパク
質基質の折りたたみ構造の広がり（unfolding）を伴う
酵素活性を介していることが知られている。組織のタン
パク質の架橋は、このような折りたたみ構造の広がりに
対して組織を抵抗性にし、その結果、血液の酵素活性に
よる組織の劣化を防ぐ傾向がある。

【００２３】次に組織を、好ましくは、室温で２時間、
アルコール/ホルムアルデヒド溶液を用いて滅菌する（1
6）。組織の滅菌を達成するための好ましい溶液は、約1
2 ml/lのTween 80；約2.65 gms/lのMgCl₂・（H₂O；約10
8 ml/lのホルムアルデヒド（37％）；約220 ml/lのエチ
ルアルコール（100％）および約4.863 gms/lのHEPES緩
衝液を含む。残部は、二重濾過した水を含む。溶液のpH
は、代表的にはNaOHの添加により7.4に調整される。当
業者は、種々の他の滅菌溶液が同様に適していることを
認識している。

【００２４】必要であれば、抗無機質化（antiminerali
zation）処理（18）を行い、哺乳動物身体移植後の生物
学的組織上での無機物沈澱物の蓄積を阻害する。当業者
が認識するように、生物学的組織上での種々の異なる無
機物の沈澱を防ぐために、種々の異なる抗無機質化処理
が用いられる。

【００２５】組織から余分なものを除き、次いで非生物
学的成分を組織に加える（20）。例えば、弁ホルダーに
心臓弁を縫い付けることは、一般的である。この弁ホル
ダーは、心臓弁の取扱いを助け、そして哺乳動物身体内
に移植する時、弁の台としてさらに機能し得る。

【００２６】次に、生物学的組織を、好ましくは上記の
アルコール/ホルムアルデヒド溶液中でさらにもう一
度、滅菌する（22）。生物学的組織の調製が実質上完了
し、次に生物学的組織はおそらく長期間保存されるの
で、以前に用いられた滅菌手順よりもより厳密な滅菌手
順が一般的に使用される。この段階で、一般的に生物学
的組織を34〜38℃で約９時間滅菌する。

【００２７】滅菌後、生物学的組織を室温でグルタルア
ルデヒド中に貯蔵する（24）。（熱を用いた組織処理）
ここで、図２について言及すれば、哺乳動物身体内への
移植後の生物学的組織の石灰化を阻害するための、グル
タルアルデヒド固定化生物学的組織の処理のための方法
は、好ましくはグルタルアルデヒドが生物学的組織と接
触している時、約4〜22週間、より好ましくは２２週間
以内の数日間、約35〜75℃に加熱するさらなる工程を含
む。

【００２８】処理溶液は、体温より高い温度（３７℃）
まで加熱されるべきであるが、組織あるいは処理溶液の
いずれかに損傷を与えるほど高くはない。したがって好
ましい加熱範囲は35〜75℃である。しかし、温度は石灰
化の軽減の量および処理時間に影響を与えるので、好ま
しくは45℃と55℃との間であり、より好ましくは50℃±
１℃の間である。

【００２９】生物学的組織の加熱は、動物またはヒトの
死体からの組織採取後、そして哺乳動物身体内への組織
移植前の任意の時に、行われ得る。しかし、生物学的組
織の加熱は、先行技術によるプロセスの種々の段階で生
ずるような、好ましくは生物学的組織調製のためのプロ
セス内の、生物学的組織が既にグルタルアルデヒド溶液
の槽中に配置された時点で行われる。従って、本発明に
よるグルタルアルデヒド固定化生物学的組織を処理する
ための方法は、好ましくはグルタルアルデヒド溶液で、
生物学的組織を固定する間、グルタルアルデヒド溶液で
生物学的組織を固定する直後、あるいはグルタルアルデ
ヒド溶液中に貯蔵する直前または貯蔵した後のどちらか
で、行われる。

【００３０】さらなる代替として、グルタルアルデヒド
固定生物学的組織を処理するための方法は、グルタルア
ルデヒドを抗無機質化溶液に添加し、そして好ましくは
約4〜22週間、約35〜75℃に溶液を熱することにより、
抗無機質化処理の間に行われ得る。より好ましくは、組
織は、22週間以内の数日間、50℃±１℃で熱処理され
る。

【００３１】例えば、室温で少なくとも３時間、適切な
濃度、例えば0.2％と0.8％との間の、緩衝化グルタルア
ルデヒド溶液を用いて組織を固定した（14）後に、生物
学的組織は、同じあるいは異なるグルタルアルデヒド溶
液のいずれかで、好ましくは約35〜75℃で22週間以内の
数日間、熱処理され得る（15）。

【００３２】上記の代替の１つとして、生物学的組織
を、0.2〜0.8％グルタルアルデヒド溶液中で、再度好ま
しくは約35〜75℃で22週間以内の数日間、同時に固定
し、熱処理する（13）。別の代替は、固定（21）の前に
生理食塩水中で組織を熱すること（17）である。

【００３３】上記の他の代替として、生物学的組織は抗
無機質化処理および加熱処理を同時に行い得る（19）。
哺乳動物身体内への移植後の組織の石灰化の阻害をもた
らすために、グルタルアルデヒドを抗無機質化溶液に加
える。 （相対的組織／流体運動を用いた組織処理）図３は、本
発明の組織処理システム20の好ましい実施態様を図示す
る。１片あるいはそれ以上の組織22あるいはリーフレッ
トが、閉じた容器25内の処理溶液24に浸漬される。容器
25は振とうテーブル26上にあり、これはベース27に対し
て１方向あるいはそれ以上に、往復運動する。１つの特
に好ましいタイプの振とう装置は、オービタルシェイカ
ー（orbital shaker）である。１つの例示の実施態様に
おいて、オービタルシェイカー26はほぼ55 RPMの回転速
度で作動される。容器25およびその内容物は、図示する
ような放射ヒーター28のようなもので加熱される。もち
ろん、容器25を加熱するためのたくさんの方法が公知で
あり、例えば抵抗ヒーター、対流などである。

【００３４】溶液24は好ましくは緩衝化グルタルアルデ
ヒドであるが、Denacol（登録商標）あるいはその他
の、これに関して実質的に同じ作用をするあらゆる化学
品溶液であり得る。振とうおよび／または熱が、固定化
の間あるいは固定化後、加えられ得る。組織は好ましく
は、本明細書に記載する石灰化軽減処理の前に、少なく
とも部分的に固定され、より好ましくは、組織は処理の
前に固定化を完了する。好ましい実施態様では、30分〜
14日の間の期間にわたって固定化された組織を、適切な
濃度、例えば0.2％と0.8％の間の緩衝化グルタルアルデ
ヒド溶液と共に、容器25に入れる。そしてこの溶液を30
分間振とうし、その後、容器25を14日間静置する。

【００３５】組織22は、ウシ心膜組織のシート、プレカ
ットしたリーフレット、または完全に形成したブタ心臓
弁であり得る。プレカットしたリーフレットまたはブタ
心臓弁を使用することの１つの潜在的な不利な点は、石
灰化軽減処理の間の組織の収縮能が不均一であることで
ある。この現象を堅実に、かつ正確に補うことは、不可
能ではないが、困難であり得る。処理の後のリーフレッ
トの最終形状を予測するには、個々のリーフレットの繊
維の配向、厚さ、およびその他の特性を詳細にマッピン
グすることが要求される。したがって、好ましい手順
は、組織のシートまたは片を容器に入れて、これを振と
うおよび／または熱に供することである。その後、リー
フレットを処理した組織から切り出す。

【００３６】溶液24中の組織22が自由に動き得ることが
注目される。他の実施態様では、および図６の実施態様
に関して以下に述べるように、組織は大きく動かないよ
うにされ得るが、29で概略的に示す装置を用いるなどし
て、自由に収縮するようにできる。

【００３７】振とうにおける他の変更では、処理システ
ム30が図4に示されており、ここで撹拌ロッド32が振と
うテーブル28の代わりに容器34内に位置している。この
撹拌ロッドは好ましくは容器を隔てて磁気的に作動され
るが、シャフト駆動装置を有しても良い。撹拌ロッド32
は好ましくは組織36をつぶさず、流体37を組織に対して
穏やかに動かすのみであるように設計される。したがっ
て、図示した実施態様において、1枚の濾紙38、または
その他の類似の多孔性基質あるいはメッシュが、容器の
上縁にドレープされ、その中に組織片36が置かれる。こ
の方法で、撹拌ロッド32が容器34中の流体37に回転また
はその他のモーメントを与えるが、組織36は撹拌ロッド
の上方にあり、その動きによって損傷を受けない。図４
にも加熱された囲いまたはインキュベーター39が示され
ており、この中に装置30全体が置かれる。

【００３８】振とうのその他の形態では、処理溶液およ
び組織サンプルを入れた多数のフラスコまたは容器が、
回転するフェリス−ホイール（ferris-wheel）装置にク
ランプされる。この装置は傾斜した軸の周りで回転する
ホイールを有し、これによってフラスコが傾いた円形軌
道に従う。この方法で、フラスコ内の流体が、ホイール
の回転にしたがって、組織片を穏やかに洗う。

【００３９】図３および図４の容器25および34は、開い
ているか閉じているかであり得、それは主として処理流
体の性質に依存する。グルタルアルデヒドは毒性の物質
であり、蒸発して危険なガスを発生する。したがって、
グルタルアルデヒドによる処理は好ましくは閉じた容器
内で行われる。一方、例えばDenacol（登録商標）のよ
うな危険性の少ない物質もあり、このときは容器はフー
ドの下で開けたままにされ得る。

【００４０】組織と処理流体との間の相対的運動は、石
灰化の軽減を増すと信じられている。この結果の機構は
完全には公式化されていないが、組織を囲む流体の物質
輸送（mass transport）が関係し得る。実際に、1つの
定石は、ある細胞物質、例えばタンパク質が、処理溶液
によって組織から抽出あるいは除去され、この除去が、
流体の運動によって、静止した処理方法と比べて増加す
る、というものである。すなわち、組織のあらゆる一部
分を囲む流体が、流体中の組織の相対的運動によって、
繰り返し補充される。本発明による様々な方法で処理し
た組織のサンプルに関する図12および図13に示す結果
は、熱および相対的な組織／流体運動の組み合わせによ
り、ラットに移植した後のカルシウム捕捉の量が減少す
ることを示しており、このことは、このような処理が、
ヒトへの移植の石灰化を長期間あるいは短期間、軽減す
ることを示唆している。

【００４１】図５は、図３または図４に示すシステムを
用いて組織を処理するための好ましい方法を示すフロー
チャートである。図１および図２に関して記載した多く
の細かい前処理および後処理を、簡潔にするために省略
したが、依然として適用できる。まず、組織を採取し、
すすぎ、固定して、好ましくは正方形または長方形の小
片に切って、これからリーフレットを形成し得る。次に
組織の小片を容器内の処理流体に浸漬し、流体を所定の
温度まで加熱する。組織片と周囲の処理媒体との間に相
対的運動を起こし、所定の時間、続ける。相対的な組織
／流体運動の誘起は、本明細書に示すあらゆる配置（例
えば、組織および流体の容器を振とうあるいは振動させ
るような）により、または処理流体を組織上に流すこと
により、達成し得る。最後に、組織片を容器から除き、
すすいで、後の使用のために貯蔵する。もちろん、組織
を貯蔵するよりむしろ、処理工程の直後に直接リーフレ
ットを形成し、組み立てて心臓弁にし得る。

【００４２】図３に示す放射ヒーター28を用いるなどし
て、溶液を周囲の空気を隔てて間接的に加熱し、約50℃
プラスマイナス１℃の温度にする。容器を振とうする
か、または流体を撹拌するかして、相対的な組織／流体
運動を起こさせる。処理時間には14日間から２ヶ月間の
幅があるが、好ましくは２ヶ月に近い。容器25は好まし
くはガラス製の組織培養フラスコであり、約250 mlの容
積を有し、そして溶液は適切な濃度、例えば0.2％と0.8
％の間の緩衝化グルタルアルデヒド溶液である。上記の
通り、多数片の組織22を、容器25内で一度に処理し得
る。組織と溶液の一つの提案される比率は、溶液150 ml
ごとに対して約12のリーフレットまたはリーフレット大
の組織片である。 （相対的組織／流体流れを用いた組織処理）図６は、処
理システム40の他の変形を概略的に示し、これは、容器
の振とうまたは組織が入っている流体の撹拌に対して、
組織を通過する流れを利用する。この流れが処理溶液と
組織との間に相対的運動を生じさせ、これが、有利な石
灰化軽減効果をもたらすと信じられている。

【００４３】システム40はフロー容器42を有し、この中
に組織44が置かれる。多数の導管46によってフロー容器
42の一方の端がポンプ50に、そして溶液レザバ48へと接
続される。導管47は、破線で示してあるが、フロー容器
42の他方の端とレザバ48との間に接続され得、閉じた循
環ループを完成させる。ポンプは処理溶液を前進させ、
矢印52で示す方向にシステム40を通過させる。組織44は
好ましくは、56で概略的に図示する手段を用いて、フロ
ー容器42内に束縛される。抵抗ヒーター54が、レザバ48
を囲んで図示されている。浸漬ヒーターを用いるなら
ば、これらは腐食性であり得る処理溶液に長期間さらさ
れることに耐え得るものでなければならない。もちろ
ん、一方あるいは両方の抵抗加熱要素54をレザバの周囲
から除き得、または代替の加熱装置を用い得る。例え
ば、処理システム40、およびこれについてさらに図３お
よび図４に示すシステム20または30を、より大きい囲い
または部屋58内に収容し得、これが内部または外部ヒー
ターによって好ましい温度まで加熱される。図示した実
施態様では、熱電対59が設けられて、フロー容器42およ
びレザバ48の両方の内部の温度を感知する。レザバ内の
熱電対59は好ましくはフィードバックエレクトロニクス
に接続され、レザバ内の流体の温度に基づいてヒーター
56を制御する。これは、温度が高く上昇しすぎて組織を
損傷し得るレベルになるのを防ぐためである。フロー容
器内の温度は熱電対を用いてモニターされるが、これは
安全のため、かつ処理流体の正確な温度プロフィルを記
録するためである。

【００４４】システム40を用いた組織処理方法の基礎的
な成分を、図７に示す。まず、組織を入手し、すすぎ、
固定して、好ましくは正方形または長方形の小片に切
り、これからリーフレットを形成し得る。

【００４５】組織（またはいくつかの例ではリーフレッ
ト）をフロー容器４２内に置き、固定の間または固定
後、流れにさらす。好ましい実施態様では、組織44はシ
ステム40内で流れにさらされる前に少なくとも部分的に
固定され、より好ましくは組織は処理の前に完全に固定
される。そして組織片を処理容器内に置き、溶液をそれ
を通じて流し、組織片とその周りの処理媒体との間に相
対的運動を開始させ、これを所定の時間続ける。溶液を
容器の外で直接、または容器を加熱することにより間接
的に、加熱する。最後に、組織片を容器から除き、すす
いで、後の使用のために貯蔵する。もちろん、組織を貯
蔵するよりむしろ、処理工程の直後に直接リーフレット
を形成し、組み立てて心臓弁にし得る。

【００４６】図６を参照すると、組織をまず30分〜１４
日間の間にわたって固定して、フロー容器４２内に置
く。代替例では、組織をまず図３に示すように容器２５
内に置いて、30分間振とうする。固定化の後（または所
望ならば振とうの後）、組織をフロー容器42内に置き、
１分間に10ガロン〜15ガロン（38〜57 lpm）の間の流速
の溶液流れに、15日〜60日間の間、さらす。溶液は好ま
しくはレザバ48内で約50℃の温度まで直接加熱される。
溶液は好ましくは0.2％〜0.8％の緩衝化グルタルアルデ
ヒドであり、組織44は動かないようにされるが、収縮は
できる。

【００４７】システム40内での組織処理の代替方法で
は、処理時間が30日と60日との間である。流速は平均し
て約１分間につき7.4ガロン（28 lpm）であり、フロー
容器42内の流れに垂直な断面を通じて均一である。組織
44は好ましくは長方形のウシ心膜であり、寸法が２イン
チかける４インチである。この大きさの組織サンプル
は、処理の後で、１個または２個のリーフレットを形成
するのに用いられ得る。

【００４８】上記のシステムおよび、流体の移動および
／または組織の加熱に対する変形が利用可能であること
を、当業者は理解する。例えば、組織を通過する溶液の
流れは、フロー容器42の振動または振とう運動と組み合
わされ得、これによってそれぞれの方法から得られるあ
らゆる石灰化軽減の利益が増加される。加えて、システ
ム40は閉じた循環装置として図示されているが、新しい
溶液をフロー容器42内にポンプで送り、容器を通した後
で、排出し得る（したがって導管47を任意のものとして
示す）。もちろん、これには手が出ないほど高価であり
得る処理溶液をかなりの量必要とする。それでも、流れ
を含めた本発明の処理方法の有益な局面の理論的な機構
の1つは、溶液が組織を囲む領域で絶えず補充されるの
で、化学的および／または生物学的材料（例えばタンパ
ク質のような）の組織から溶液への最大物質輸送が実現
されるということである。したがって、溶液をレザバを
通じて再利用するのではなく、新しい処理溶液をインプ
ットするシステムは、このことについては、理論的によ
り効率が良い。 （フローカラム装置）図８はフローカラム60の斜視図で
あり、これは図６に概略的に示したフロー容器42の置換
物であり得る。カラム60は好ましくは透明なアクリルチ
ューブ61であり、内径約６インチ（15.2 cm）、高さ約
６フィート（1.8 m）、および容積約10ガロン（38 l）
である。シリンダー６０の上端および下端はそれぞれキ
ャップ62aおよび62bで閉じられ、これらはＯ-リング
（図示せず）によりシリンダー60の内表面に密着されて
いる。キャップ62bの中央にある下方入り口取付具64は
導管を提供し、これによって処理溶液をシリンダー60の
下端に導入する。同様に、キャップ62aに接続された上
方取付具66は、処理溶液用の出口を提供する。ある長さ
のホース68によって下方取付具64がポンプ70に接続さ
れ、これが次にホース72によって流体レザバ74に接続さ
れる。循環処理システムがある長さのホース76によって
完成され、これは上方固定具66をレザバ74に接続する。
流体連結および必要条件を当業者は理解し、これらは本
明細書ではさらに述べない。

【００４９】上記の通り、レザバ74内の溶液は好ましく
は所望の温度まで直接加熱される。図示しないが、レザ
バは望ましくは１個または２個の浸漬式抵抗ヒーターを
備える。熱電対77がレザバの温度を感知し、好ましくは
フィードバックエレクトロニクスに接続されて、浸漬式
ヒーターを制御し、溶液の温度が高く上がりすぎて組織
を損傷し得るレベルにならないようにする。フロー容器
内の温度は熱電対78を用いてモニターされ、これは安全
のため、および処理流体の正確な温度プロフィルを記録
するために、行われる。処理溶液自身が過剰の温度の影
響を受けて損傷されるので、加熱は段階的に、温度制御
性の良いヒーターを用いて、行うべきである。

【００５０】垂直フローカラムまたはシリンダー60は、
ミシン目83を有する、多数の一定間隔のバッフル82によ
って、複数の垂直セクション80（図９に拡大して示す）
に区分される。バッフルは実質的に円形の、ミシン目の
付いた円盤であり、垂直シリンダー60内に水平に、流体
流れに垂直に、配置される。個々のバッフル82の外径
が、チューブ61の内表面と接触するか、または近接す
る。フローカラム60は垂直に図示されているが、他の配
列でも機能する。しかし、垂直な流れ方向が、初めにフ
ローカラムから気泡をパージするのを助けるので、好ま
しい。すなわち、例えば水平な流路とは対照的に、気泡
がフローカラムから非常に短時間で自然に出てくる。ミ
シン目は図８および図９には明確に示していないが、図
10に示してあることにもまた注目するべきである。

【００５１】バッフル82は一般的に、垂直支持ロッド84
上に設けられ、このロッドはシリンダー60の軸に沿って
延びる。支持ロッド84は底のキャップ62bと接触し、上
方に延びて、上方キャップ62aに接近する。図８の下端
に見られるように、支持ロッド84は好ましくはスタンド
部材86まで延びており、このスタンド部材は１対の二又
脚88を有し、この二又脚は入り口開口90のそれぞれの側
の下方キャップ62bの頂面と接触する。この方法で、支
持ロッド84はシリンダー60の軸に沿って位置され得、一
方ポンプ70から流れる入り口をふさがない。

【００５２】上述の通り、バッフル82によってシリンダ
ー60が複数の垂直セクション80に分割される。これに関
して、垂直セクション80は、２つのバッフル82の間の領
域を有する。図示した実施態様では、このような垂直セ
クション80が８つあり、これらの高さは７インチと８イ
ンチの間（17.8 cm〜20.3 cm）である。カラム６０の全
高はほぼ６フィート（1.8 m）であり、したがって一番上の
バッフルの上と一番下のバッフルの下とにスペースが残
る。バッフル82は支持ロッド84上にスライド可能に設け
られているので、所望ならば、これらの間の間隔を調節
し得る。さらに、バッフル82をシステムから除けば組織
片82を容易に設け得、その後、バッフルを支持ロッド上
でスライドさせ、そしてそのロッドをチューブ61内に配
置する。処理する組織片を特別の様式で支持ロッド84の
周りに円周アレイ状に設ける。これは図９〜図11の記載
により明らかである。

【００５３】シリンダー60の頂部には、垂直スペースが
上方バッフルと上方キャップ62aとの間に作られ、この
中で、中央の支持ロッド84が終わっている。スペース
は、上方バッフル82を通過する流れが過度に乱されない
ことを保証し、上方の垂直セクション80の流れの水平断
面が均一なままであるようにする必要がある。実際に、
バッフル間のあらゆる水平断面を横切る流れが均一であ
ることが、任意のある組織片を過ぎる流れが他の組織を
過ぎる流れと等しくなることを保証するために、本発明
の配置において重要である。このような均一な流れを保
証する主要な機構は、バッフル82自身である。好ましく
は、ミシン目83が十分多く、十分な直径を有して、これ
によってバッフルの82の断面積がオープンフローチャネ
ルよりも少ない構造物質を有する。したがってバッフル
82は、個々のフローセクション80を通じて均一な、層流
ではない、上方への流れを保持するように設計される。

【００５４】シリンダー60の下端においては、最も下の
バッフル82の下で、整流装置（flowstraightener）92が
減速板（velocity reducer plate）94の真上に配置され
る。したがって開口90を通る入り口流れは、減速板94お
よび整流装置92を通って上方に通過し、最下バッフル82
に衝突する。減速板94は円盤状プレートであり、複数の
開口96がそれに形成されている。これらの開口は板94上
で比較的広く間隔を開けられており、流れをドラッグし
てその速度を遅くする。整流装置92はハニカム構造に似
ており、比較的密集した多数の別個のフローチャネルを
有し、垂直寸法が減速板94やバッフル82より大きい。流
れが開口90を通ってカラム60に入り、上方に流れ続けて
減速板94および整流装置92を通過する。流れが整流装置
92を通過した後で、最下バッフル82に衝突する。処理溶
液は上方に流れて個々のバッフル82を通過し、個々の相
次ぐセクション80に入り、カラム60の頂上に出る。カラ
ム60は初め空気で満たされているが、上昇する処理溶液
の流れがカラムを通って上方に通過するに連れて、外に
押し出される。

【００５５】ここで図9を参照すると、垂直セクション8
0が拡大されており、複数の組織マウント100が上方バッ
フル82からぶら下がっているのが示される。組織マウン
ト100はＵ字型部材102を有し、図11により明らかに示さ
れている。図10はマウント100の円周状アレイが中央の
支持ロッド84を囲んでいるのを示す。個々のマウント10
0がほぼ長方形の配置をしており、バッフル82で放射状
に配向している。すなわち、Ｕ字型部材102の自由端
が、同じような大きさに下向きに開けられた、バッフル
82の開口104に挿入される。個々のマウント100のための
開口104の１つは、支持ロッド84に接近して位置し、一
方別のものはチューブ61に接近して位置する。開口104
はバッフル82の厚さのほぼ半分にわたって延び、直径の
小さい貫通孔106が上方に、バッフルの頂面まで続いて
いる。この孔106は、処理が終わったときに、マウント1
00を開口104から押すのに必要である。好ましくは、Ｕ
字型部材102の脚がわずかに外側に広がっており、これ
らが互いに圧搾されて、２つの開口104内に適合する。
これにより、確実にきつく適合して、マウント100が開
口104から外れて落ちない。

【００５６】長方形の組織片108を、縫合または他の方
法でマウントに取り付ける。図示した実施態様では、個
々の組織片108の下縁110がＵ字型部材102のブリッジ部
に巻きつき、組織片の本体に線112に沿って縫い付けら
れる。この方法で、上方へのフローストリーム内の組織
片108の主要な縁が丸くなり、したがって縫い付けによ
る摩擦や磨耗から保護される。１つまたはそれ以上の縫
合114により、組織片108の上方の角がＵ字型部材112の
脚の上端に接続される。好ましくは組織片108は、その
垂直方向の長さに沿って１箇所または２箇所のみで接続
され、組織が大きく動いたりはためいたりするのを防
ぎ、一方で組織の自由な収縮を最大限に許容する。Ｏ-
リング116または他の同様な装置が部材112の個々の脚に
位置され、縫合114が脚から滑り落ちるのを防ぐ。処理
溶液の上方へと流れ118もまた、個々の組織片108がほぼ
平坦な配置を保持するのを助ける。

【００５７】組織片108を平坦な配置で、溶液の流れ方
向に実質的に平行に設けることにより、等しい量の溶液
が組織の両側に確実に接触する。すなわち、組織片が流
れに対して傾斜していると、その背面が暴露される直接
的な流れが少なくなり、渦流などが起こり得、さらに流
体への暴露が不均一になる。加えて、好ましい平行な配
向によって、長期にわたる処理期間の間、組織の伸長
（例えば流体が組織の一方または他方の表面に向くと起
こり得るような）が最小化される。

【００５８】個々の組織片108の平面が放射状に配向す
ることによって、望ましくは、カラム60を通じて流れて
いる流体と確実に均一に接触する。理想的には、バッフ
ル82が図10に示すようにミシン目120を有し、これが均
一な、層流でない流れを作る。同じ速度の流れが、支持
ロッド84から外側の任意の半径方向の地点において、作
り出される。もちろん、たとえ同じ心膜嚢からのもので
あっても、異なる組織片108は大きく異なる性質を有す
ることが示されている。それでも、本発明の処理配置
は、個々の組織片108における条件を最大限に均一化す
るよう設計されている。流体ヘッドの違いにより、容器
の頂部と底部の広がりの間には処理条件にいくらかの変
化があり得るが、本出願人は、このような変化は本明細
書で述べる６フィート高のカラム60において最小である
と信じている。

【００５９】好ましくは８個の垂直セクション80があ
り、これらの中に６片の組織108を設けて、計48片の組
織を一度に処理する。もちろん、他の数のセクションお
よびセクションごとの組織片数が可能である。本発明の
フローカラムは、高品質に処理した生体補綴組織を一貫
して製造するのに極めて適している。区分したフローカ
ラムの、流れが均一で、個々の組織片108が垂直に配向
したものは、均一性の高い処理を提供する。カラムの支
持ロッド84全体に全てのバッフル82が取り付けられてい
る、構成単位の性質は、製造において大きな利点であ
る。組織の１バッチを処理し、そして除去すると、その
システムをフラッシュした後で、新たなバッチを取り付
け、処理する準備ができる。さらに、フローカラムは、
相対的な組織／流体速度および温度のようなパラメータ
ーを、システム全体にわたって高度に制御する目的にか
なう。意味深いことに、カラムないには流れが停滞した
大きな地帯がなく、特に個々の垂直セグメント80内には
ない。 （ラット皮下試験）図12および13は、様々な方法で処理
し、ラットに数ヶ月間皮下移植し、取り出した組織から
測定したカルシウム捕捉の結果である。これらのグラフ
は、熱処理のみのものはコントロールと比べてカルシウ
ム捕捉が減少すること、および熱および運動で処理した
ものはさらにカルシウム捕捉が減少することを示す。多
数の振とう、撹拌または運動装置を２つの異なる温度で
用い、同様な、一般的な結果が得られた。

【００６０】図12は、３つのグループの、未処理および
処理したウシ心膜組織のサンプルからの結果を示す。第
一グループ（GLUT CONTROL）は、12個の組織サンプルか
らの平均測定値で約16％のカルシウムを示した。これら
のサンプルは、過熱しない、静止したグルタルアルデヒ
ドによる後固定化（post-fixation）処理に供したもの
である。第二グループ（HEAT）は、８個の組織サンプル
からの平均測定値で約７％のカルシウムを示した。これ
らのサンプルは、50℃の温度に加熱した、静止したグル
タルアルデヒドによる後固定化処理に供したものであ
る。最後に、第三グループ（HEAT AND SHAKING）は、７
個の組織サンプルからの平均測定値で約４％のカルシウ
ムを示した。これらのサンプルは、50℃の温度に加熱し
た、静止したグルタルアルデヒドによる後固定化処理に
供したものである。３つ全てのグループの処理溶液は同
一の、pH 7.4の0.6％ HEPES-グルタルアルデヒドであ
り、処理期間は等しく、２ヶ月間であった。第三グルー
プを、ボトルまたは容器内で、80 RPMで作動される相互
軌道振とう器（reciprocal orbital shaker）を用いて
振とうした。ラットは全て生後約12日であり、組織サン
プルは８週間、移植したままにした。

【００６１】図13は、未処理および処理したウシ心膜組
織の多数のグループからの結果である。これらのグルー
プのカルシウム捕捉の結果を、全処理摂生に依存して、
異なった影付き棒で示す。したがって、黒い棒はグルー
プ１を示し、コントロール（加熱も振とうもなし）であ
り、中央の影付き棒は、振とうおよび50℃の熱処理に供
したサンプルを示し、右手の白い棒は、振とうおよび42
℃の加熱処理に供したサンプルを示す。

【００６２】左側のグループ１はコントロールであり、
２つのサブグループ（それぞれ７サンプル、４サンプ
ル）の結果を示す。コントロールサンプルを２ヶ月間、
pH 7.4の0.6％ HEPES-グルタルアルデヒド内で、加熱お
よび振とうなしで、処理した。個々のサンプルを生後16
日のラットに移植し、３ヶ月と４ヶ月の間の期間、移植
したままにし、その後、カルシウム試験のために取り出
した。

【００６３】中央のグループ４〜６は全て、グループ１
と同じ溶液中で同じ期間、50℃で加熱処理した。グルー
プ２〜６間の処理摂生の違いは、組織／流体の相対的運
動を起こすのに用いる方法である。それらの方法を図式
的に、個々のグループの下に示す。グループ2 7は２つ
のサブグループ（７サンプルおよび８サンプル）を含
み、それぞれを相互軌道振とう器に供した。グループ3
7は２つのサブグループ（２サンプルおよび11サンプ
ル）を含み、それぞれを、底にマグネティックスターラ
ーバーを入れたフラスコに入れた。グループ４は、２つ
のサブグループ（８サンプルずつ）をそれぞれ、フラス
コ内を漂わせるのではなく、フィルター上に置いた以外
は、グループ３と同じ方法である。グループ５は２つの
サブグループ（12サンプルずつ）を含み、それぞれを第
一容器内に入れ、傾斜したフェリスホイール装置を用い
て、回転運動に供した。グループ６は２つのサブグルー
プ（20サンプルおよび12サンプル）を含み、それぞれを
第二容器内に入れ、同様に回転運動にさらした。

【００６４】右側のグループ７〜９は全て、グループ１
〜８と同じ処理溶液内で同じ時間、42℃で熱処理した。
再び、グループ７〜９の間の処理摂生の違いは、組織／
流体の相対的運動を起こすのに用いる方法であり、各グ
ループの下に図式的に示す。グループ７は２つのサブグ
ループ（８サンプルおよび４サンプル）を含み、それぞ
れを相互軌道振とう器に供した。グループ８は２つのサ
ブグループ（８サンプルおよび11サンプル）を含み、そ
れぞれを、マグネティックスターラーバーを底に入れた
フラスコ内に入れた。グループ９は、２つのサブグルー
プ（８サンプルずつ）を、フラスコ内を漂わせるのでは
なく、フィルター上に置いたこと以外は、グループ８と
同じ方法である。

【００６５】これらの試験から、振とうおよび加熱処理
により、コントロールグループおよび熱処理のみのもの
に比べてカルシウム捕捉が減少することが明らかであ
る。また、50℃での処理は実質的に42℃での処理より効
果的であった。振とう／撹拌方法の違いの比較は、フラ
スコ内のマグネティックロッドを用いて撹拌すると、温
度に関係なく、カルシウム捕捉の量が少なくなることを
示すが、恐らく50℃では差はさほど大きくない。

【００６６】本明細書中に記載され、そして図面に示さ
れた、グルタルアルデヒド固定化生物学的組織を処理す
るための典型的な方法は、本発明の現在好ましい実施態
様を表すことが理解される。確かに、本発明の精神およ
び範囲から逸脱することなく、種々の改変および付加が
このような実施態様に対してなされ得る。例えば、Dena
col（登録商標）またはグルタルアルデヒド以外のアル
デヒドのような種々の固定化剤は、本発明における使用
にそれらを適するように、グルタルアルデヒドの特性と
類似した特性を示し得る。それ故、同様に使用され得
る。従って、これらおよび他の改変および付加は、当業
者にとって自明であり、そして種々の異なる適用におけ
る使用に対して本発明を適応させるために実行され得
る。さらに、本発明の範囲は、添付の請求の範囲を参照
して規定されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、グルタルアルデヒド溶液を用いた生物
学的組織の固定を包含する、哺乳動物身体内への移植の
ための生物学的組織を調製するための先行技術プロセス
を図示する流れ図である。

【図２】図２は、本発明による生物学的組織の石灰化を
阻害するための方法を包含する、哺乳動物身体内への移
植のための生物学的組織の調製のフローチャートであ
る。

【図３】図３は、閉じた処理容器および容器移動装置を
有する、一実施例の組織処理装置の概略図である。

【図４】図４は、開いた処理容器および流体撹拌ロッド
を有する、他の実施例の組織処理装置の概略図である。

【図５】図５は、処理溶液に熱および運動を加えること
を包含する、図３または図４のシステムを用いた、生態
学的組織の調製のフローチャートである。

【図６】図６は、フローストリーム内に位置された処理
容器を有する、一実施例の組織処理装置の概略図であ
る。

【図７】図７は、熱を加えることおよび処理溶液を組織
を通過して流すことを包含する、図５のシステムを用い
た、生物学的組織の調製のフローチャートである。

【図８】図８は、直立したフローカラムおよび、処理す
る組織が中に設けられる複数の垂直なセクションを有す
る、他の好ましい組織処理装置の斜視図である。

【図９】図９は、図８のフローカラムの１つの垂直なセ
グメントの拡大斜視図であり、フローストリーム内のバ
ッフルから吊るされた一片の組織を図示する。

【図１０】図１０は、フローカラムの１つの垂直セクシ
ョンを通る、図９の１０−１０線に沿った、水平断面図
である。

【図１１】図１１は、図１０の１１−１１線に沿い、バ
ッフルおよび組織懸垂マウントを通る、垂直断面図であ
る。

【図１２】図１２は、ウシ心膜の、従来の方法で処理し
たもの、熱処理のみのもの、および熱および運動で処理
したものについて測定したカルシウム捕捉を比較する棒
グラフである。

【図１３】図１３は、ウシ心膜の、従来の方法で処理し
たもの、および様々な源からの熱および運動で処理した
ものについて測定したカルシウム捕捉を比較する棒グラ
フである。

【符号の説明】

２０ 組織処理システム20 ２４ 処理溶液 ２５ 容器25 ３０ 組織処理システム20 ４０ 組織処理システム20

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アラン エフ． カーペンティエール フランス国 エフ−75116 パリ， リュ コータムバート 44 (72)発明者 リリアン ジェイ． クウィンテロ アメリカ合衆国 カリフォルニア 92640, ガーデン グローブ， フォーリングリ ーフ サークル 11879 (72)発明者 ビクター エス． パックハム アメリカ合衆国 カリフォルニア 92627, コスタ メサ， スサンナ プレイス 209 (72)発明者 ジョン エイチ． ワン アメリカ合衆国 カリフォルニア 90275, ランチョ パロス ベルデス， モネロ ドライブ 6733 (72)発明者 ステファン ジー． シュレック アメリカ合衆国 カリフォルニア 92083, ビスタ， ホワイト バーチ ドライブ 2057 Ｆターム(参考） 4C081 AB11 AB13 AB17 AB18 AB19 BA12 BA17 CD34 4H011 CA02 CB04 CB05 CD13

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 哺乳動物身体内への移植後の生物学的組
   織の石灰化を阻害するために、少なくとも部分的に固定
   された生物学的組織を処理する方法であって、以下の工
   程：該組織をフロー容器内に置く工程；該組織が該容器
   内で大きく動かないようにする工程；処理溶液を該フロ
   ー容器を通じて流し、該組織と接触させる工程；および
   該流す工程中、該溶液を加熱する工程、を包含する方
   法。
2. 【請求項２】 前記動かないようにする工程が、前記組
   織を平坦な配置で、前記流れる溶液の流れ方向に対して
   実質的に平行に設ける工程を包含する、請求項１に記載
   の方法。
3. 【請求項３】 前記流れる溶液の流れ方向に対して実質
   的に垂直に配向する断面を有するフロー容器内に前記組
   織を配置し、バッフルの下流に位置する組織が、その断
   面に亘って実質的に均一な下流の流れのプロファイルを
   作る、請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】 処理溶液を前記フロー容器の入り口へ、
   レザバから供給し、流体を該フロー容器の出口から、該
   レザバへと排出する工程をさらに包含する、請求項１に
   記載の方法。
5. 【請求項５】 前記レザバ内の前記処理溶液を加熱する
   工程をさらに包含する、請求項４に記載の方法。
6. 【請求項６】 前記フロー容器を、ミシン目の付いたバ
   ッフルによって一連のセクションに分割し、複数の組織
   を個々のセクションに配置する工程をさらに包含する、
   請求項１に記載の方法。
7. 【請求項７】 前記フロー容器内に入り口および出口を
   さらに有し、前記方法が、処理流体を該フロー容器を通
   じて該入り口から該出口へと流し、前記組織と接触させ
   る工程を包含する、請求項１に記載の方法。
8. 【請求項８】 哺乳動物身体内への移植後の生物学的組
   織の石灰化を阻害するために、少なくとも部分的に固定
   された生物学的組織を処理する装置であって、以下：フ
   ロー容器；処理溶液の供給源；該容器への流体インプッ
   ト；該容器からの流体アウトプット；少なくとも部分的
   に固定した生物学的組織を該容器内の該インプットおよ
   びアウトプットの間の配置し、該組織がその中で大きく
   動かないようにするための、組織マウント；および該流
   体を加熱する手段、を有する、装置。
9. 【請求項９】 前記フロー容器が、ミシン目の付いたバ
   ッフルによって分離された、少なくとも２つの一連のセ
   クションを有し、個々のセクション内に少なくとも１つ
   の組織マウントがある、請求項８に記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記フロー容器が長いチューブであっ
    て、前記バッフルが円形である、請求項９に記載の装
    置。
11. 【請求項１１】 前記組織マウントが、前記組織を平坦
    な配置で、前記容器を通じて流れる前記溶液の流れ方向
    に対して実質的に平行に設けるように配置されている、
    請求項８に記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記フロー容器内の、前記組織マウン
    トの上流に配置された少なくとも1つのバッフルをさら
    に有し、該バッフルが、実質的に均一な下向きの流れを
    作り、該フロー容器の断面の輪郭を作るように配置され
    ている、請求項８に記載の装置。
13. 【請求項１３】 前記バッフルがミシン目の付いたプレ
    ートであり、前記容器を通じて流れる前記溶液の流れ方
    向に対して実質的に垂直に配向しており、前記フロー容
    器が、少なくとも２つの一連のセクションに分割されて
    おり、それぞれ２つの隣接するセクションがバッフルに
    よって分離されており、少なくとも１つの組織マウント
    が個々のセクション内で、該バッフルの１つに取り外し
    可能に固定されている、請求項１２に記載の装置。
14. 【請求項１４】 前記流体の供給源がレザバを有し、前
    記流体を加熱する前記手段が、該レザバ内の流体を加熱
    するためのヒーターを有する、請求項８に記載の装置。
15. 【請求項１５】 前記レザバ内の前記流体の温度をモニ
    ターするためのセンサー、および感知した温度に応答性
    であり、該ヒーターの温度を調節するための、フィード
    バック制御ループをさらに有する、請求項１４に記載の
    装置。
16. 【請求項１６】 前記フロー容器が直立したチューブを
    有し、前記入り口の開口が該チューブの下端にあり、前
    記出口の開口が該チューブの上端にあり、前記装置が、
    該入り口の開口の上に減速装置を、および該減速装置の
    上であって前記第一組織マウントの下に整流装置を、さ
    らに有する、請求項８に記載の装置。