JP2006519678A - 組織処理システム - Google Patents

Abstract

一連のブレードが平行に配置されてなる組織処理機を備えた組織処理システム。各ブレードは、２５０〜１，０００μｍの範囲内のスペースになるよう配置されている。上記組織処理機で処理するドナー組織を採取するためにスライサーを備えている。上記組織処理機は、９０°回転可能で、移植部へ移植するための均一な微小移植片を形成する。組織小片が適正な大きさに切断された後、上記組織処理機から上記組織小片を取り出すための摘出機を備えている。上記ドナー組織の切断厚みを均一にするために切断台を備えている。

Description

本発明は皮膚組織を処理するシステムに関するものである。より詳しくは、本発明は、移植部に移植を行うために、皮膚組織を摘出して小片に処理するシステムに関するものである。

従来の皮膚移植は、熱傷部のような創傷部を覆うために、ドナー部から皮膚組織の薄片を採取することにより行われている。症例によっては、皮膚組織の薄片は網状にしてその大きさを拡大し、網状移植片とする場合もある。上記ドナー部から組織を採取するのに使用される従来の装置は、上記ドナー部から皮膚上層の薄片を除去するデルマトーム（皮膚切断器）を備えている。次に、上記薄片は、皮膚組織のシートを形成し、拡大する従来技術を用いて網状にされ、上記薄片は織物のような外観となる。上記ドナー部からの皮膚を拡大する目的は、上記ドナー部で覆われる移植部における範囲を拡大することである。現在可能な最も望ましい拡大比率は６：１である。すなわち、最も理想的な条件において、上記ドナー部から採取された皮膚はその６倍の移植部を覆うことができる。

従来の網状移植技術では、ドナー部の生存率は９０％である。非網状シート移植では、主にシート移植下の液体貯留により、若干低比率になる。移植失敗に至る要因としては、不充分な血液循環、不潔な創傷部、および移植用包帯，肥満，喫煙による患者側の問題があげられる。さらに、少なくとも約１０％の症例において上記ドナー部での感染症が起こる。そのようなドナー部の感染症は、創傷部における移植失敗には関係ないようであるが、これは患者と介護者双方に問題を引き起こす。

上述のとおり、従来の網状移植技術では、最も望ましい拡大比率は６：１である。たとえば、１ｃｍ²のドナー部は、６ｃｍ²の創傷部をカバーできる。９：１や１２：１のより大きな拡大比率の網状移植技術も可能ではあるが、そのような比率では上皮形成に著しい遅れが見られる。

１０：１以上のより大きな拡大比率を達成するために、ドナー組織を実際に細分化する微小の移植技術は公知である。そのような技術では、小さなドナー部からより広範囲への移植が可能である。しかし、従来技術は煩雑であり、また、創傷部に適用されたときに５０％未満の細胞しか生存できない程度まで、細胞生存率が悪化することが頻発する。さらに、従来技術は、２５０μｍ、５００μｍおよび１０００μｍの範囲において生存できる細胞を作り出すには不充分である。

したがって、本発明の目的は、約２５０μｍ〜約１０００μｍの大きさのドナー部から組織サンプルを採取して処理し、移植部に移植したとき、上記大きさで処理された大半の組織が生存可能なシステムを提供することにある。

さらに、従来の網状移植技術と比較して、上記ドナー部の大きさを大幅に減少すること、従来の網状移植技術と比較して、上記移植部の傷を最小限にとどめること、および移植部における組織の柔軟性を改善すること、従来技術と比較して移植部の表面的な外観を改善すること、および移植の“活着”を改善することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、通常、ドナー部から組織を採取する装置と、上記組織を２５０μｍ〜１０００μｍの大きさの範囲に処理する処理機と、所望する範囲の大きさに組織を処理した後、上記処理した組織を取り出す手段とからなる。

本発明は、ドナー部から組織サンプルを取り出す組織スライサーを備えている。通常のドナー部は、分層植皮片（ＳＴＳＧ）に相当する。上記組織スライサーは、上記組織処理機に、単一ユニットとして組み込まれてもよいし、または、従来のデルマトームのような別個のユニットでもよい。組織処理機は互いに平行に配列された一連の鋭利なブレードから構成され、上記ＳＴＳＧ上を２回通過して巧みに操作されるが、２回目の通過は１回目の通過に対して９０°の角度で行われる。または、複数セットの処理機がもう１つのセットに対して直角に配置され、1回の使用で上記組織が処理できるような１つの組織処理機でもよく、その場合には上記組織は１度の通過で適当な大きさに切断される。切断面が曲面の場合は、上記ＳＴＳＧの表面に対して確実に均一な押圧がなされるように、湾曲切断面も備えており、これにより均一な組織小片が作り出せる。

また、本発明は、上記組織処理機が上記組織サンプルを処理した後、上記組織サンプルを取り出す組織摘出機を備える。処理された上記組織の大きさの範囲によって、上記処理機の平行に配置されたブレード間のような領域内に捕捉される。上記摘出機は上記ブレード内に組み入れられた一連のワイヤーからなり、上記ブレードの切削面より下に位置する。上記ワイヤーはその末端部がハンドルまで伸びており、その近傍端部はヒンジで連結されている。処理後、上記ワイヤーは上記ハンドルによって上記ブレード間から引き上げられ、次々に上記処理された組織を保持する。続いて、上記処理された組織は上記摘出機で採取され、上記摘出機を洗い流すとか拭き取るとかにより、簡単に取り出される。

上述内容は本発明のより重要な目的のいくつかを概説している。これらの目的は、本発明のより重要な特徴と応用例を単に説明に役立つ例として解釈されるべきである。ほかの多くの有益な結果が、別の方法や以下に記載される本発明の変形例として記載される発明を利用することにより達成できる。従って、以下の本発明の好ましい態様を含む詳細な記述を参照することにより、ほかの目的と本発明の完璧な理解がなされるであろう。

本発明の上述およびそのほかの特徴と利点は、いくつかの好ましい態様とその図面を参照することにより、以下に説明される。ただし、それらは本発明を制限するものではない。図面において、同様の部材には同じ参照符号が付される。

当業者は、特に本発明の図面を参照することにより、多くの別の態様を容易に理解するであろうが、この詳細記述が本発明の望ましい態様の具体例と変形例となる。ただし、本発明の範囲は、請求項によってのみ制限される。

本発明の好ましい態様の詳細は、図式的に、概略的に、添付図面で表されている。図面において、同様の部材には、同様の参照符号を用いており、いかなる同様の部材も、異なる小文字の添え字をつけた同様の参照符号で表されている。

図１に図示されているように、分層植皮片（ＳＴＳＧ）のようなドナー組織サンプル１２が、デルマトーム１４のような従来の組織スライサーにより、正常な領域の皮膚組織１０から取り出される。本発明において、ＳＴＳＧを得るために、上記従来の組織スライサーは、単一ユニット装置として組み込まれていてもよいし、または、従来のデルマトームを利用してもよく、本発明によって上記ドナー組織は処理される。

上記ドナー組織が、上記ドナー部から取り出された後、上記組織は図２（Ａ）および図２（Ｂ）に図示された組織処理機１６によって処理される。別の態様では、上記組織処理機１６が上記ドナー部１０において直接上記ドナー組織を切断する。上記組織処理機は、互いに平行に配置され、軸２０に沿って固定された、一連の鋭利なブレード１８からなる。上記ブレード１８の間の距離２２は、得られる組織サンプルの所望の大きさによって調整される。各ブレード１８間の距離２２は、好ましくは、約２５０μｍから１０００μｍまでの範囲内である。上記距離２２は、最も好ましくは、約２５０μｍ、約５００μｍおよび約１０００μｍのいずれか１つである。好ましい態様において、上記ブレード１８は上記最も好ましい距離の３つのいずれか１つに調整される。または、上記組織処理機１６の上記ブレード１８間の上記距離２２は、上記最も好ましい距離の３つのいずれか１つに固定される。さらに別の態様において、上記距離１８は、好ましい範囲である約２５０μｍ〜約１０００μｍの範囲内で調整可能である。上記ブレード１８間の上記距離２２によって、２５０μｍ×２５０μｍから１０００μｍ×１０００μｍの理想的な範囲内の均一な組織小片を得ることができる。上記望ましい範囲内の組織小片により、最大の生存率を維持しつつ、最高の拡大比率が可能となる。

好ましい態様において、２段階の切断により上記ドナー組織１２が得られる。第１の切断は、図２（Ａ）に図示されているように、上記処理機を上記ドナー組織１２に押圧して、上記ドナー組織１２上に第１の一連の平行な切断２４を行う。第２の切断は、図２（Ｂ）に図示されているように、上記第１の切断２４に対して直角に、第２の一連の平行な切断２６を行う。使用するとき、上記第１の切断２４は使用者によって行われ、続いて、上記使用者が上記第１の切断２４に対して上記組織処理機１６を約９０°回転させて第２の切断２６を行う。または、上記組織処理機１６を上記ドナー組織１２上で上記組織処理機の第１の通過の際に第１の切断を自動的に行い、上記ドナー組織１２上で上記組織処理機の第２の通過の前に、自動的に９０°回転させてもよい。上記組織処理機１６の自動回転には、公知の電動モータ（図示せず）を使用してもよい。そのような態様において、スイッチ（同様に図示せず）が上記モータに一体化されてもよく、上記スイッチは上記組織処理機１６が方向転換すると作動する。上記組織処理機１６の各方向転換が上記モータを作動させて、上記組織処理機１６がハウジング内で回転する。その結果生じた上記組織処理機のたとえば左から右への方向転換が上記スイッチを作動させ、上記組織処理機１６を現行位置から９０°回転させる。

図３に図示されているように、上記ドナー組織１２が、たとえば図１に図示されるデルマトーム１４によって取り出されたら、処理される前に、凸状形状の切断台３０が使用される。上記切断台によって、上記組織処理機１６による圧力が上記ドナー組織１２の表面上で均等に分散され、上記処理組織小片が均一な厚みとなる。そのように均一な厚みにすることにより、上記ドナー組織１２が移植部に定着した後、移植部表面の状態が改善されることが分かっている。使用するとき、上記組織処理機１６は、上記切断台３０によって支持された上記ドナー組織１２に対し固定され、上記ブレード１８の一部だけが上記ドナー組織１２と接触するようになっている。上記組織処理機１６は上記ドナー組織１２に固定され、切断押圧の均一な分散が上記ドナー組織１２の表面上になされる。

図４（Ａ）と（Ｂ）を参照すると、上記ドナー組織１２が上記組織処理機１６によって適正な大きさに処理された後に上記ドナー組織１２を取り出すための組織摘出機３０が図示されている。上記組織摘出機３０によって、上記処理された組織１２が上記組織処理機１６の上記ブレード１８から簡単に取り出せる。主な用途において、上記処理された組織１２の小片は上記組織処理機１６の上記ブレード１８間に捕捉され、続いて上記移植部に移植するために回収するのが困難となる。上記組織摘出機３０は、平行に配置された一連の糸３２からなり、その末端部３４がハンドル３６に固定されている。上記糸３２の近傍端部３８は上記組織処理機に固定されており、上記組織摘出機３０が上記ブレード１８の間で引っ張られており、上記糸３２の近傍端部３８が引き続き上記組織処理機１６に固定されたままになるようになっている。上記糸３２は、個々の糸３２が各ブレード１８間のスペースに収まるように配置されており、上記組織処理機が上記ドナー組織１２に使用される際には、上記ブレード１８の切断面より下に位置する。上記ドナー組織１２の処理後、上記組織摘出機３０がそのハンドル３６から上に持ち上げられる。この過程において、上記処理された組織１２が上記組織摘出機３０の上記糸３２によって捕捉され、上記ブレード１８から上記処理された組織１２を引き上げるふるいの役割を果たしている。続いて、上記処理された組織１２は、拭き取るか、洗い流すか、そのほかの手段によって上記組織摘出機３０から取り出され、上記移植部への移植がなされる。

上述内容は多くの具体例を含むが、これらは本発明の範囲を制限するものではなく、好ましい態様の例としてのみ提示されたと解釈されるべきである。ほかに多くの変形例が可能であり、当業者には明らかであろう。従って、本発明の範囲は、態様によってではなく、添付の請求項とその均等物によってのみ特定されるべきである。

組織スライサーの斜視図であり、分層植皮片を得る方法を図示している。 （Ａ）と（Ｂ）は本発明の組織処理機を説明する斜視図である。 本発明の組織処理機を湾曲切断面に使用する際の斜視図である。 （Ａ）と（Ｂ）は本発明の組織摘出機を説明する斜視図である。

Claims (20)

1. 組織を移植用小片に処理する処理機と、上記処理機から処理された組織を取り出す組織摘出器を備えた組織処理システム。
2. ドナー部から組織サンプルを取り出すスライサーを備えた請求項１記載の組織処理システム。
3. 上記処理機が平行に配列された複数のブレードからなる請求項１記載の組織処理システム。
4. 上記各ブレード間にスペースを配して上記ブレードが調整可能に固定されている請求項３記載の組織処理システム。
5. 上記スペースが約２５０μｍ、約５００μｍおよび約１０００μｍからなる群から選ばれる請求項４記載の組織処理システム。
6. 上記スペースが約２５０μｍ〜約１０００μｍの範囲内で調整可能な請求項４記載の組織処理システム。
7. 上記各ブレード間にスペースを配して上記ブレードが固定的に位置決めされている請求項３記載の組織処理システム。
8. 上記スペースが約２５０μｍである請求項７記載の組織処理システム。
9. 上記スペースが約５００μｍである請求項７記載の組織処理システム。
10. 上記スペースが約１０００μｍである請求項７記載の組織処理システム。
11. 上記組織摘出器が上記ブレード間に位置決めされた複数の糸からなる請求項３記載の組織処理システム。
12. 上記糸が上記処理機の近傍端部に固定された請求項１１記載の組織処理システム。
13. 上記処理機から上記糸を持ち上げるためのハンドルとなっている少なくとも一端に、上記糸が固定されている請求項１１記載の組織処理システム。
14. さらに、上記処理機による処理時に上記組織を支えるための切断台を備えた請求項１記載の組織処理システム。
15. ハウジング内に固定された平行配列の複数ブレードと、上記ブレードを上記ハウジング内で回転させる手段とからなる組織処理システム。
16. 上記ブレードを回転させる手段が電気モータである請求項１５記載の組織処理システム。
17. さらに、上記モータを作動させるスイッチを備えた請求項１６記載の組織処理システム。
18. 上記のブレードを回転させる手段が上記ブレードを９０°回転させる請求項１５記載の組織処理システム。
19. 上記スイッチが上記処理機の方向転換によって作動する請求項１７記載の組織処理システム。
20. 組織摘出器を備えた請求項１５記載の組織処理システム。
    
    

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