JP2006230874A - Tissue-lack prosthetic material fixing implement - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、組織欠損補綴材料を組織の欠損部に強固、正確、かつ、簡便に固定するための組織欠損補綴材料固定用治具に関する。 The present invention relates to a tissue defect prosthetic material fixing jig for firmly fixing a tissue defect prosthetic material to a defect part of tissue, accurately and simply.
組織の欠損部に組織欠損補綴材料を固定することにより欠損した組織の再建を果たす術式が知られている。例えば、皮膚の欠損部にコラーゲンスポンジ等からなる組織欠損補綴材料を固定すると、欠損部の周辺部の細胞が組織欠損補綴材料内に侵入し、増殖及び分化することにより、真皮様の組織が再建されることが知られている。更に、近年の細胞工学技術の進展によって、ヒト細胞を含む数々の動物細胞の培養が可能となり、それらの細胞を組織欠損補綴材料を足場材として培養しヒトの組織や器官を再構築しようとする、いわゆる再生医療の研究が急速に進んでいる。
このような再生医療のなかでも、現在の社会の高齢化に伴う変形性関節症や慢性リウマチによる関節に傷害をもつ患者の増加や、日常生活へのスポ―ツの浸透によるスポ−ツ外傷の増加等から、欠損した軟骨組織を人工軟骨を用いて再生することが期待されている。
人工軟骨としては、例えば、コラーゲン等の組織再生のための足場となる組織欠損補綴材料に、患者自身の軟骨細胞や間葉系幹細胞を播種し、培養、分化させてなるもの等が提案されている(例えば、特許文献1等)。
A technique for reconstructing a deficient tissue by fixing a tissue deficient prosthetic material to the deficient portion of the tissue is known. For example, when a tissue defect prosthetic material made of collagen sponge or the like is fixed to the skin defect, cells around the defect invade into the tissue defect prosthesis material, and proliferate and differentiate to reconstruct the dermis-like tissue. It is known that Furthermore, recent progress in cell engineering technology has made it possible to cultivate a number of animal cells, including human cells, and try to reconstruct human tissues and organs by culturing these cells using a tissue-deficient prosthetic material as a scaffold. Research on so-called regenerative medicine is progressing rapidly.
Among these types of regenerative medicine, there is an increase in the number of patients with joint damage due to osteoarthritis and chronic rheumatism accompanying the aging of the current society, and sports trauma caused by the penetration of sports into daily life. From the increase, etc., it is expected that the deficient cartilage tissue is regenerated using artificial cartilage.
As artificial cartilage, for example, a tissue defect prosthetic material that serves as a scaffold for tissue regeneration such as collagen is seeded with the patient's own chondrocytes or mesenchymal stem cells, cultured, and differentiated. (For example, Patent Document 1).
組織欠損補綴材料を用いて組織を再生するためには、組織の欠損部に組織欠損補綴材料を正確に固定しなければならない。固定された組織欠損補綴材料は、周りの組織から細胞や結合組織が侵入したりすることにより組織中に生着し、最終的には周りの組織と一体化する。組織の欠損部に組織欠損補綴材料を固定する方法としては、従来は欠損部に組織欠損補綴材料を縫合することが行われていた。しかしながら、縫合により組織欠損補綴材料を正確に軟骨欠損部に固定することは極めて困難であった。例えば、軟骨のある関節部は患者の日常生活活動により動きやすく、軟骨の再生のために組織欠損補綴材料を用いても固定した組織欠損補綴材料にも常に外力がかかってしまう。このように外力がかかった場合にも、組織欠損補綴材料がずれてしまわないようにするためには、組織欠損補綴材料を強固に固定することが必要であるが、一般的に組織への追従性を高くするために柔軟に設計されている組織欠損補綴材料を縫合のみで強固に固定することは極めて困難である。組織の欠損部から組織欠損補綴材料がずれてしまった場合には、もはや組織欠損補綴材料が生着せずに組織は再生し得ないか、仮に生着したとしても組織としての充分な機能は果たし得ない。 In order to regenerate a tissue using the tissue defect prosthesis material, the tissue defect prosthesis material must be accurately fixed to the tissue defect. The fixed tissue defect prosthetic material is engrafted in the tissue when cells or connective tissue invade from the surrounding tissue, and finally is integrated with the surrounding tissue. As a method for fixing a tissue defect prosthetic material to a tissue defect, conventionally, a tissue defect prosthesis material is sutured to the defect. However, it has been extremely difficult to accurately fix the tissue defect prosthetic material to the cartilage defect by suturing. For example, a joint with a cartilage is easily moved by daily activities of a patient, and even if a tissue defect prosthetic material is used for cartilage regeneration, an external force is always applied to the fixed tissue defect prosthetic material. In order to prevent the tissue defect prosthetic material from shifting even when an external force is applied in this way, it is necessary to firmly fix the tissue defect prosthetic material. It is extremely difficult to firmly fix a tissue defect prosthetic material that is designed flexibly in order to enhance the properties only by suturing. If the tissue defect prosthetic material is displaced from the tissue defect, the tissue can no longer be regenerated without the tissue defect prosthetic material engrafting, or even if it is engrafted, the tissue functions sufficiently. I don't get it.
これまでの組織欠損補綴材料による組織再生術では、せっかく固定した組織欠損補綴材料が生着しない等、極めて成功率が低いものであったが、生着しない原因の大部分は組織欠損補綴材料自体の問題よりも、むしろ組織欠損補綴材料の固定の困難さにあったものと思われる。そこで、組織欠損補綴材料を強固、正確、かつ、簡便に組織の欠損部に固定できる方法が求められていた。
本発明は、上記現状に鑑み、組織欠損補綴材料を組織の欠損部に強固、正確、かつ、簡便に固定するための組織欠損補綴材料固定用治具を提供することを目的とする。 In view of the above situation, an object of the present invention is to provide a tissue defect prosthetic material fixing jig for firmly fixing a tissue defect prosthetic material to a defect part of tissue.
本発明は、組織欠損補綴材料を組織の欠損部に固定するための組織欠損補綴材料固定用治具であって、弾力材料からなるアンカー部と、前記アンカー部の一方の端に結合された糸条物と、前記アンカー部の他方の端に結合された糸条物とからなる組織欠損補綴材料固定用治具である。
なお、本明細書において組織欠損補綴材料とは、欠損した組織に充填し、当該組織を再生修復するために構成された基材を意味し、例えば、生体吸収性高分子等からなる不織布、スポンジ状体、又は、これの複合材等が挙げられる。更に、組織欠損補綴材料には、ヒトやヒト以外の生物由来の細胞を播種し、培養、分化させてなるもの等の、現在までに提案されているいわゆる培養組織も含まれる。
以下に例示した本発明を詳述する。
The present invention relates to a tissue defect prosthetic material fixing jig for fixing a tissue defect prosthetic material to a tissue defect part, and includes an anchor part made of a resilient material and a thread coupled to one end of the anchor part. It is a tissue defect prosthesis material fixing jig comprising a line and a thread connected to the other end of the anchor portion.
In the present specification, the tissue defect prosthetic material means a base material configured to fill a defective tissue and regenerate and repair the tissue. For example, a nonwoven fabric or sponge made of a bioabsorbable polymer or the like Examples thereof include a composite or a composite material thereof. Furthermore, tissue-deficient prosthetic materials include so-called cultured tissues that have been proposed so far, such as those obtained by seeding, culturing, and differentiating cells derived from humans or non-human organisms.
The present invention exemplified below will be described in detail.
図1に本発明の組織欠損補綴材料固定用治具の一例を示す模式図を示した。以下、図1を用いて本発明の組織欠損補綴材料固定用治具を詳しく説明する。
図1に示した組織欠損補綴材料固定用治具1は、アンカー部2と、アンカー部2の一方の端に結合された糸条物、本例では針付縫合糸3と、アンカー部2の他方の端に結合された糸条物、本例では、縫合糸4とからなる。針付縫合糸3の端部には針5が取り付けられている。
The schematic diagram which shows an example of the jig | tool for tissue defect | deletion prosthetic material fixation of this invention in FIG. 1 was shown. Hereinafter, the tissue defect prosthetic material fixing jig of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
A tissue defect prosthetic
上記アンカー部2は、組織欠損補綴材料を組織の欠損部に固定するためのアンカーとしての役割を果たすものである。
上記アンカー部2は弾性材料からなる。上記弾性材料としては、応力に対する適当な復元力があり生体組織(後述する骨孔等)との係合により充分な固定力を発揮できるものであれば特に限定されず、例えば、ゴム等のそれ自体に弾性があるものや、スポンジ、組紐、スライバー状物、編物、織物、不織布、スパイラルメッシュ等の構造的に弾性を発揮できるもの等のいずれであっても用いることができる。なかでも、組紐の内部にスポンジ体を形成させた複合材料は、高い弾性と生体組織との摩擦力とを発揮できることから好ましい。
また、上記弾性材料を構成する素材としては、毒性を有せず人体に適用可能なものであれば特に限定されないが、生体吸収性高分子からなる場合には組織欠損補綴材料が生着した後に手術等により取り出す必要がないことから好ましい。
The
The
The material constituting the elastic material is not particularly limited as long as it is not toxic and can be applied to the human body. However, in the case of a bioabsorbable polymer, the tissue defect prosthetic material is engrafted. It is preferable because it is not necessary to take it out by surgery or the like.
上記生体吸収性高分子としては特に限定されず、生体吸収性合成高分子であっても、生体吸収性天然高分子であってもよい。
上記生体吸収性合成高分子としては特に限定されず、例えば、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ−ε−カプロラクトン、乳酸−グリコール酸共重合体、グリコール酸−ε−カプロラクトン共重合体、乳酸−ε−カプロラクトン共重合体、ポリ−p−ジオキサノン、ポリトリメチレンカーボネート、ポリクエン酸、ポリリンゴ酸、ポリ−α−シアノアクリレート、ポリ−β−ヒドロキシ酸、ポリトリメチレンオキサレート、ポリテトラメチレンオキサレート、ポリオルソエステル、ポリオルソカーボネート、ポリエチレンカーボネート、ポリ−γ−ベンジル−L−グルタメート、ポリ−γ−メチル−L−グルタメート、ポリ−L−アラニン等が挙げられる。
上記生体吸収性天然高分子としては特に限定されず、例えば、デンプン、アルギン酸、ヒアルロン酸、キチン、ペクチン酸及びその誘導体等の多糖類や、ゼラチン、コラーゲン、アルブミン、フィブリン等のタンパク質等が挙げられる。
The bioabsorbable polymer is not particularly limited, and may be a bioabsorbable synthetic polymer or a bioabsorbable natural polymer.
The bioabsorbable synthetic polymer is not particularly limited, and examples thereof include polylactic acid, polyglycolic acid, poly-ε-caprolactone, lactic acid-glycolic acid copolymer, glycolic acid-ε-caprolactone copolymer, and lactic acid-ε. -Caprolactone copolymer, poly-p-dioxanone, polytrimethylene carbonate, polycitric acid, polymalic acid, poly-α-cyanoacrylate, poly-β-hydroxy acid, polytrimethylene oxalate, polytetramethylene oxalate, poly Examples include orthoester, polyorthocarbonate, polyethylene carbonate, poly-γ-benzyl-L-glutamate, poly-γ-methyl-L-glutamate, poly-L-alanine and the like.
The bioabsorbable natural polymer is not particularly limited, and examples thereof include polysaccharides such as starch, alginic acid, hyaluronic acid, chitin, pectic acid and derivatives thereof, and proteins such as gelatin, collagen, albumin and fibrin. .
上記アンカー部2の形状としては特に限定されず、例えば、柱状、方形、球状等のいずれであってもよいが、柱状のものが操作が容易であることから好ましい。
上記アンカー部2の大きさとしては特に限定されないが、例えば、柱状である場合には、その外径の好ましい下限が0.5mm、好ましい上限が10mmであり、その長さの好ましい下限が1mm、好ましい上限が50mmである。外径が0.5mm未満であると、充分な固定が得られないことがあり、10mmを超えると、後述する本発明の組織欠損補綴材料固定治具を用いて組織欠損補綴材料を固定するのに形成しなくてはならない骨孔等の径が大きくなり、患者への負担が過大になる。長さが1mm未満であると、充分な固定力が得られないことがあり、50mmを超えると、後述する本発明の組織欠損補綴材料固定治具を用いて組織欠損補綴材料を固定する方法により組織欠損補綴材料を固定したときに、アンカー部が骨孔等を超えて外皮部にまで突出してしまうことがある。
The shape of the
The size of the
上記アンカー部2の一方の端には糸条物として針付縫合糸3が結合されている。針付縫合糸3は、針5を用いて組織欠損補綴材料に本発明の組織欠損補綴材料固定治具を結合する役割を有する。
上記針付縫合糸3を構成する糸条及び針としては特に限定されず、通常用いられるものを用いることができる。なお、縫合糸として上記生体吸収性高分子を用いた場合には、組織欠損補綴材料生着後に手術等により取り出す必要がない。
上記針付縫合糸3と上記アンカー部2との結合の態様としては特に限定されず、例えば、アンカー部が充分な引裂強度を有する場合には、アンカー部2に直接縫合糸を通してもよいし、逆に充分な引裂強度を有しない場合には、アンカー部に針付縫合糸を通すための補強部を設けて該補強部に縫合糸を通してもよい。
なお、糸条物として、一般に医療現場で使用される針付の手術用縫合糸を用いるのが適しているが、前記した目的の範囲において、糸の先端を硬く加工したり、直線状の針を設けたりする等、その仕様は任意である。
A
The yarns and needles constituting the needle-attached
The mode of connection between the needle-attached
As the yarn, it is suitable to use a surgical suture with a needle that is generally used in the medical field. However, within the above-mentioned purpose range, the tip of the thread is processed hard or a linear needle is used. The specification is arbitrary, such as providing.
上記アンカー部2の他方の端には縫合糸4が結合されている。縫合糸4は、アンカー部2を、予め孔を開けた生体組織(骨)中に挿入させるための牽引糸の役割を有する。
上記縫合糸4を構成する縫合糸としては特に限定されず、通常用いられるものを用いることができる。
上記縫合糸4と上記アンカー部2との結合の態様としては特に限定されず、例えば、アンカー部が充分な引裂強度を有する場合には、アンカー部2に直接縫合糸を通してもよいし、逆に充分な引裂強度を有しない場合には、アンカー部に針付縫合糸を通すための補強部を設けて該補強部に縫合糸を通してもよい。
なお、上記縫合糸4は、操作中に誤ってアンカー部2から外れてしまわないように、端部同士を結んでおくことが好ましい。
なお、かかる縫合糸はこれに限定されるものでなく、その目的を達成できる他の糸条物を用いても良い。
A
The suture that constitutes the
There is no particular limitation on the manner in which the
In addition, it is preferable to tie the end portions of the
The suture is not limited to this, and other yarns that can achieve the purpose may be used.
図2に、本発明の組織欠損補綴材料固定様治具を用いて組織欠損補綴材料を組織の欠損部に固定する一例として、組織欠損補綴材料を軟骨の欠損部に固定する手順の一例を示す模式図を示した。図2に従って組織欠損補綴材料を軟骨の欠損部に固定する方法について説明する。 FIG. 2 shows an example of a procedure for fixing the tissue defect prosthetic material to the cartilage defect as an example of fixing the tissue defect prosthesis material to the tissue defect using the tissue defect prosthetic material fixing-like jig of the present invention. A schematic diagram is shown. A method for fixing the tissue defect prosthetic material to the cartilage defect will be described with reference to FIG.
まず、組織欠損補綴材料6に組織欠損補綴材料固定用治具1を結合させる(図2A)。結合は、針付縫合糸3の針5を用いて行う。結合後には針5は除去しておく。
組織欠損補綴材料に結合する組織欠損補綴材料固定用治具1の結合位置や数は、組織欠損補綴材料6の大きさや形状等にあわせて適宜選択すればよいが、強固かつ正確に固定するためには、複数の組織欠損補綴材料固定用治具を結合させることが好ましい。
また、結合に際しては、組織欠損補綴材料6を軟骨欠損部7に固定したときに、アンカー部2が骨孔10内に留まるように組織欠損補綴材料6と組織欠損補綴材料固定用治具1のアンカー部2との距離を調整する。
このような組織欠損補綴材料と、前記組織欠損補綴材料に結合された請求項1記載の組織欠損補綴材料固定用治具とからなる固定治具付組織欠損補綴材料もまた、本発明の1つである。
First, the tissue defect prosthetic
The bonding position and number of the tissue defect prosthetic
When the tissue defect prosthetic material 6 is fixed to the
A tissue defect prosthetic material with a fixing jig comprising such a tissue defect prosthetic material and the tissue defect prosthetic material fixing jig according to
一方、軟骨欠損部7には、予め適当な治具を用いて組織欠損補綴材料6を固定するための骨孔10を形成しておく(図2B)。この骨孔10は、軟骨欠損部から骨を通って外皮に至るものである。
骨孔10の内径としては、組織欠損補綴材料固定用治具1のアンカー部2の外径よりも小さく、かつ、挿入したアンカー部2と骨孔10との係合により充分な固定力が発現する程度の大きさに設定する。
On the other hand, a
The inner diameter of the
次に、組織欠損補綴材料固定用治具1を結合した組織欠損補綴材料6(固定治具付組織欠損補綴材料)を軟骨欠損部7に固定する。具体的には、組織欠損補綴材料固定治具1の縫合糸4を牽引してアンカー部2を骨孔10内に挿入させる(図2C)。このとき、縫合糸4にKワイヤー等を取り付け、Kワイヤーを牽引してもよい。
アンカー部2と組織欠損補綴材料6とを結ぶ縫合糸が充分に張り、アンカー部2が骨孔10内に留まった状態になったところで、縫合糸4の端部を切断して縫合糸4を皮外に引き出し除去する。
以上の操作により、組織欠損補綴材料6は軟骨欠損部7に固定される(図2D)。組織欠損補綴材料6の軟骨欠損部7への固定は、アンカー部2と骨孔10との係合により達成される。
本発明の組織欠損補綴材料固定用治具を用いれば、困難な縫合操作を行うことなく、強固かつ正確に組織欠損補綴材料を組織の欠損部に固定することができる。とりわけ、本発明の組織欠損補綴材料固定用治具は、軟骨のように動きが激しく固定が困難な部位に組織欠損補綴材料を容易にかつ確実に固定するのに好適である。
Next, the tissue defect prosthetic material 6 (tissue defect prosthetic material with a fixing jig) combined with the tissue defect prosthesis
When the suture thread connecting the
By the above operation, the tissue defect prosthetic material 6 is fixed to the cartilage defect part 7 (FIG. 2D). Fixation of the tissue defect prosthetic material 6 to the
By using the tissue defect prosthetic material fixing jig of the present invention, the tissue defect prosthetic material can be firmly and accurately fixed to the tissue defect without performing a difficult suturing operation. In particular, the tissue defect prosthetic material fixing jig of the present invention is suitable for easily and reliably fixing a tissue defect prosthetic material to a site such as cartilage where movement is intense and difficult to fix.
本発明によれば、組織欠損補綴材料を組織の欠損部に強固、正確、かつ、簡便に固定するための組織欠損補綴材料固定用治具を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the tissue defect prosthetic material fixing jig | tool for fixing a tissue defect prosthetic material to the defect | deletion part of a tissue firmly, correctly and simply can be provided.
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
(実施例1)
ポリ−L−乳酸繊維(88dtex、32f)を用いて外径2.0mmの組紐を作製し、この組紐の内部に乳酸−εカプロラクトン共重合体溶液を流し込んだ状態で凍結し、その後凍結乾燥した。得られた凍結乾燥物を8mmの長さに切断したものをアンカー部とした。
得られたアンカー部の一方の端に、3・0ポリグリコール酸縫合糸の一端に針が取り付けられた針付縫合糸を結合し、更に、他方の端に3・0ナイロン縫合糸を結合して、組織欠損補綴材料固定用治具を作製した。
Example 1
A braid having an outer diameter of 2.0 mm was prepared using poly-L-lactic acid fiber (88 dtex, 32f), frozen in a state where the lactic acid-ε caprolactone copolymer solution was poured into the braid, and then freeze-dried. . The obtained freeze-dried product was cut into a length of 8 mm and used as an anchor portion.
A suture with a needle attached to one end of a 3.0 polyglycolic acid suture is bonded to one end of the obtained anchor portion, and a 3.0 nylon suture is further bonded to the other end. Thus, a jig for fixing a tissue defect prosthetic material was prepared.
組織欠損補綴材料として15mm×15mmのコラーゲンスポンジを用い、軟骨欠損部への固定をシミュレートした。
コラーゲンスポンジの4隅の角部のそれぞれに、針付縫合糸を用いて組織欠損補綴材料固定用治具を取り付けた。
一方、豚大腿骨の関節部分に15mm×15mmの大きさの欠損部を作製し、この欠損部の4隅の角部のそれぞれに、内径1.0mmの骨を貫通する骨孔を形成した。
組織欠損補綴材料固定治具の縫合糸を牽引してアンカー部を骨孔に挿入させた。アンカー部とコラーゲンスポンジとを結ぶ縫合糸が充分に張り、アンカー部が骨孔内に留まった状態になったところで、縫合糸の端部を切断して縫合糸を引き出し除去した。
一連の操作は極めて簡便であり、コラーゲンスポンジは欠損部に正確、かつ、強固に固定されていた。
A collagen sponge of 15 mm × 15 mm was used as a tissue defect prosthesis material, and the fixation to the cartilage defect part was simulated.
A tissue defect prosthesis material fixing jig was attached to each of the four corners of the collagen sponge using a suture with a needle.
On the other hand, a 15 mm × 15 mm defect was created in the joint of the porcine femur, and a bone hole penetrating a bone having an inner diameter of 1.0 mm was formed in each of the four corners of the defect.
The anchor part was inserted into the bone hole by pulling the suture of the tissue defect prosthetic material fixing jig. When the suture thread connecting the anchor portion and the collagen sponge was sufficiently stretched and the anchor portion remained in the bone hole, the end portion of the suture thread was cut and the suture thread was pulled out and removed.
The series of operations was extremely simple, and the collagen sponge was accurately and firmly fixed to the defect.
本発明によれば、組織欠損補綴材料を組織の欠損部に強固、正確、かつ、簡便に固定するための組織欠損補綴材料固定用治具を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the tissue defect prosthetic material fixing jig | tool for fixing a tissue defect prosthetic material to the defect | deletion part of a tissue firmly, correctly and simply can be provided.
1 組織欠損補綴材料固定用治具
2 アンカー部
3 針付縫合糸
4 縫合糸
5 針
6 組織欠損補綴材料
7 軟骨欠損部
8 骨
9 外皮
10 骨孔
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