JP2015535012A - 除去可能な刺青インクおよびその用途 - Google Patents

Abstract

刺青等の永久的な組織標識を作製する色ミクロ粒子からなる除去可能な刺青インクを提供する。このミクロ粒子は、生体吸収性発色団を有する内部核および外殻を含み、外殻はポリスチレンスルホン酸およびポリアリルアミン塩酸塩を含み、超音波エネルギーで破壊するよう設計されている。このミクロ粒子を被験体の組織内に埋め込んで、例えば刺青を作製することができ、超音波エネルギーの印加によりその場で破壊して刺青を除去することができる。色ミクロ粒子を作製する方法も提供する。

Description

関連出願への相互参照
本出願は、２０１２年１０月１５日に提出した米国仮出願第６１／７１４，０９７号に基づく優先権を享受するものであり、該仮出願は、参照によりその全体が本明細書に取り込まれる。

本開示は一般的に刺青インクに関し、より詳細には超音波エネルギーを印加することにより除去することができる刺青インクおよびその用途に関する。

刺青は皮膚の真皮（表皮の下にある真皮組織層）中に顔料を設置することを伴う。最初の注入後、顔料は表皮の下と真皮の上部を、均質化した損傷層全体にわたって分散する。治癒過程では損傷表皮が薄片となって剥がれ（表面顔料を除去し）、その間皮膚の深くでは肉芽組織が形成し、これは後にコラーゲン増殖により結合組織に変換される。これは上部真皮を治し、顔料は線維芽細胞内に閉じ込められて残留し、最終的には真皮／表皮境界のすぐ下の層内に蓄積する。

現代における最も一般的な刺青の方法は電気刺青機械であり、これは振動ユニットに取り付けられた棒にはんだ付けされた単一針または針の集合で、皮膚にインクを挿入する。このユニットは通常１秒に８０〜１５０回、迅速に反復して皮膚の中および外へ針を動かす。著しい数の人が刺青を有しており、世界人口の約１５％を占める。

主にボディーアート装飾として刺青の需要は増加し続けているが、刺青は信仰、文化および医療適用としても使用されている。刺青使用者の１６パーセントは最終的にその刺青を後悔しており、その数は米国において約６５０万人である（Ｃｏｒｓｏ ＲＡ． Ｔｈｒｅｅ ｉｎ Ｔｅｎ Ａｍｅｒｉｃａｎｓ ｗｉｔｈ Ｔａｔｔｏｏ Ｓａｙ Ｈａｖｉｎｇ Ｏｎｅ Ｍａｋｅｓ Ｔｈｅｍ Ｆｅｅｌ Ｓｅｘｉｅｒ． Ｔｈｅ Ｈａｒｒｉｓ Ｐｏｌｌ． ２００８）。刺青使用者のうち半分より多くが２５〜４０歳の年齢群におり、刺青消費者の男女の数には有意な差は無い（Ｃｏｒｓｏ ＲＡ． Ｔｈｒｅｅ ｉｎ Ｔｅｎ Ａｍｅｒｉｃａｎｓ ｗｉｔｈ Ｔａｔｔｏｏ Ｓａｙ Ｈａｖｉｎｇ Ｏｎｅ Ｍａｋｅｓ Ｔｈｅｍ Ｆｅｅｌ Ｓｅｘｉｅｒ． Ｔｈｅ Ｈａｒｒｉｓ Ｐｏｌｌ． ２００８）。

現在、最も一般的かつ最も効果的な刺青除去技術は高エネルギーレーザーである。しかしながら、実質的な除去に対してレーザー技術は長い期間と複数回の作業を必要とし、＄１０，０００迄の費用がかかる（Ｍｉｌｌｅｎｎｉａｌｓ’ Ｊｕｄｇｍｅｎｔｓ ａｂｏｕｔ Ｒｅｃｅｎｔ Ｔｒｅｎｄｓ Ｎｏｔ Ｓｏ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ． Ｐｅｗ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｐｅｏｐｌｅ ａｎｄ ｔｈｅ Ｐｒｅｓｓ． ２０１０）。レーザー治療は痛みもあり、しばしば火傷瘢痕を生じる不十分な結果を有し、完全に除去されていない刺青をしみにする。米国勢調査局の２０１０年統計によると、「刺青サービス」の分類において、米国内で１，４３０個の設立があり、全収益は約＄２億であった（２００７年経済国勢調査、米国勢調査局、２０１０年最新版、２０１１年６月２７日入手）。しかしながら、「刺青除去サービス」の分類においては８８個の設立のみであり、収益は＄６百万である（２００７年経済国勢調査、米国勢調査局、２０１０年最新版、２０１１年６月２７日入手）。

現在の刺青除去方法は十分成功してはおらず、高価でなく痛みのない除去方法により容易に除去可能な非永久刺青インクを開発することは、最適な解決方法である可能性がある。消費者は刺青の面影を残さない選択肢を有するべきであり、製造業者、刺青アーティストおよび医師はこの新しいインクの人気により資金的利益を得ることができる。したがって、除去することができる刺青インクが必要とされている。本開示はこの要求を満たす。

現在のレーザー除去に対する安価で痛みのない代替として、容易に除去することができる新しい刺青インクへの大きな需要がある。本開示は、食物着色剤等の無毒性の生体吸収性発色団を、超音波エネルギーの印加により破壊することができる半透明外殻内にカプセル封入することによって形成した新しい刺青インクであるＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）を提供することにより、この要求を満たす。結果として生じるミクロ粒子は、従来の刺青インクと同様な外観、粘度、色および微視的サイズを有する。したがって、着色ミクロ粒子を含む除去可能な刺青インクを本明細書において開示する。いくつかの実施形態においては、ミクロ粒子は、１つ以上の生体吸収性発色団を含む内部核、ならびに１層以上のポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）および１層以上のポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）を含む外殻を含む。この外殻は、超音波範囲の電磁照射を印加することにより破壊可能であるように形成する。いくつかの実施形態においては、外殻をポリスチレンによりさらに被覆する。外殻および／または被覆を通して発色団が検出可能であるように、外殻および任意の被覆を実質的に見かけ上透明であるように開発した。

刺青等の除去可能な組織標識を使用する方法も提供する。特定の実施形態においては、この方法は、開示される除去可能な刺青インクを準備すること、および、例えば従来の刺青機械を使用して被験体の組織へ上記のインクを埋め込み、これにより組織標識を形成することを含む。組織に埋め込まれた組織標識を検出不可能にする方法も開示する。この方法は、開示される除去可能な刺青インクから形成した組織標識を、除去可能な刺青インクのミクロ粒子を破壊するのに十分な強度および時間の超音波照射に付し、これにより組織に埋め込まれた組織標識を検出不可能にすることを含む。

除去可能な刺青インクを作製する方法をさらに開示する。この方法は、１つ以上の生体吸収性発色団および１つ以上の低水溶性の塩を含む内部核を形成すること、ならびにこの内部核を１層以上のポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）および１層以上のポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）で被覆することを含む。いくつかの実施形態においては、この方法は、内部核が実質的に１つ以上の生体吸収性発色団であるように、上記の１つ以上の低水溶性の塩を除去することをさらに含む。

前述の本発明の特徴および利点、および他の本発明の特徴および利点は、以下の詳細な記述によってより明らかとなるであろう。この詳細な記述は添付の図の参照とともに進行する。

図１は、色素を入れていないミクロ粒子の、Ｃａ_２ＣＯ_３核を有するもの（左）およびＣａ_２ＣＯ_３核を有しないもの（右）の比較を示す１対のデジタル画像である。 図２は、Ｃａ_２ＣＯ_３核を除去した赤および青色のミクロ粒子を示す１対のデジタル画像である。 図３は、中空の核に発色団を有し、ＰＡＨおよびＰＳＳの８つの交互層、ならびに高分子量ポリスチレンの外殻層を有するＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）ミクロ粒子の例示的実施形態の模式描写である。 図４は、時間の関数として上澄み中の色素濃度を示す棒グラフであり、ミクロ粒子安定性を示す。 図５は、試験管およびゲルにおける、超音波処理前および処理後の色素を入れたミクロ粒子の試料を示す１組のデジタル画像である。 図６は、上に標識した周波数レベルでの超音波使用後、０、４８および７２時間後のブタの皮膚試料を示す１組のデジタル画像である。３日後、青および赤色刺青は、より高い周波数の超音波で処理した場合、視覚的に、より退色した。しかしながら、１ＭＨｚおよび０ＭＨｚで処理したスポットは影響を受けなかった。非生存生物モデルにおいて、刺青は処理後３日でそれ以上退色しない。 図７は、ラット６２１６に入れた直後の刺青の試料を示すデジタル画像である。左側は赤色刺青であり、右側は青色刺青である。 図８は、ラットの皮膚における試料刺青の１組のデジタル画像である。左のパネルはラット６２１６に入れた直後の刺青の試料である。右のパネルは８週後の試料刺青である。左側は赤色刺青であり、右側は青色刺青である。 図９は、ラットの皮膚における試料刺青の１組のデジタル画像である。左のパネルはラット６２１４に入れた直後の刺青の試料である。右のパネルはラット６２１４における１週後の試料刺青である。左側は赤色刺青であり、右側は青色刺青である。 図１０は、ラットの皮膚における試料刺青の１組のデジタル画像である。左のパネルはラット６２１７おける２週後の赤色刺青の試料である。右のパネルはラット６２１７における７週後の赤色刺青の試料である。

Ｉ．用語の概要
他に記述されない限り、技術的用語は従来の用法に従って使用される。本明細書において使用される場合、文脈上明らかに他のものを示さない限り、単数形の「１つの（ａ）」「１つの（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は単数形および複数形の両方を指す。本明細書において使用される場合、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」という用語は「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」を意味する。本明細書において記載される方法および物質と同様のまたは等しい多くの方法および物質を使用することができるが、特に適切な方法および物質が以下に記載される。相反する場合、用語の説明を含む本明細書が支配する。さらに、物質、方法および実施例は説明するだけのものであり、制限することを意図したものではない。
本発明の様々な実施形態の概観を円滑にするため、以下の用語の説明が提供される。

発色団：発色団は色を有するか、または例えば中空のミクロ粒子内に存在することによりミクロ粒子に色を与える物質である。

色：本明細書において色は、物質の電磁吸収および／または放出スペクトル（すなわち、紫外、近紫外、可視、近赤外、赤外および他の範囲において）により測定される、検出可能な（すなわち、可視の、もしくは特定の光条件下で可視にされ得る、または例えば赤外線カメラ等の装置を使用して検出され得る）特性として広く規定される。本規定においては、黒および白は色である。

ミクロ粒子：埋め込んで組織標識を形成することができる比較的小さいサイズの粒子であり、従って５０ｎｍ未満〜１００ミクロン以上であることができる。組織に複数埋め込まれた際、個々のミクロ粒子のいくつかは組織標識サイトから再配置される可能性があるが、十分な数が保持されて検出可能な標識を形成するようにミクロ粒子は平均して十分大きくもあり、検出可能な標識を形成するような形状を平均して有する。

被験体：動物であり、ヒトおよび獣医学被験体の両方が含まれる。

刺青：組織標識の１種であり、組織は通常、皮膚である。

組織標識：本明細書において開示されるミクロ粒子を組織（通常、生存組織）に導入することにより形成される標識である。標識は任意の色であることができ、検出可能でなければならない。刺青等の本開示の組織標識は通常、可視であり続けるか、そうでない場合は超音波エネルギーに曝されるまで検出可能である。

他に規定されない限り、本明細書において使用される全ての技術用語および科学用語は、本発明が属する分野における当業者により共通して理解されるものと同じ意味を有する。

ＩＩ．いくつかの実施形態の記載
Ａ．序文
超音波エネルギーにより除去可能であることからＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）と名付けられた本開示の刺青インク組成物は、いくつかの試作品を繰り返した後に合成され、その結果、発色団で満たされた半透明のミクロ粒子を含む現在のインク設計となり、これは一般的に重金属で作製される現在の通常の永久刺青インクとサイズおよび粘度においておよそ等しい。粒子が大きすぎてマクロファージ細胞がリンパ系へ除去することができないため、マクロファージ細胞は真皮から粒子を除去することができず、これより真皮中の相対的なサイズの粒子はインクを半永久的にする（超音波エネルギーを使用して除去されない限り）。

開示されるＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）組成物は、ＦＤ＆Ｃ青色Ｎｏ．１およびＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．４０等の無毒性の生体吸収性発色団と、Ｃａ_２ＣＯ_３等の低溶解度塩を組み合わせて合成し、その後ポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）およびポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）で透明カプセル封入した内部核から作製する。ミクロ粒子のカプセル封入が完了したら、例えば水および／またはＥＤＴＡで固体塩をその核から除去し、透明ミクロ粒子内に色液体核を残す。本明細書において開示される研究は、幅広い範囲のカプセル封入層を有する無毒性着色剤を使用してＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）を作製および合成する詳細なプロトコルを記載している。ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）の合成は、標準的な実験室において安全に実施された。

本明細書において開示される動物試験は超音波エネルギーを使用してＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）を除去することができることを実証しており、それはレーザー除去に優る、明確に特徴づけられた利点を有する。したがって、ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）は従来の永久刺青インクに選択肢を提供し、未来の消費者に永久的または除去可能である可能性のある代替を提供する。これは若年層における途切れることのない刺青への需要、および成人層における立証された著しい後悔の割合と刺青除去への需要を満たすすばらしい利点を有する。

本明細書において開示される組成物および方法は、標準的な刺青およびその除去に優るいくつかの利点を提供する。標準的な刺青は、明らかではない性質の無秩序な顔料を使用して作製されており、一度埋め込まれると、組織標識部位において最早見えなくなったとしても、受取人の生涯にわたり生存組織と直接接触する。開示される刺青インクは、標準的な刺青顔料に付随する短期間および長期間の健康への危険性を減少させることができる。例えば、重金属由来の刺青インクと対照的に、組織に埋め込まれた際、ミクロ粒子は不活性かつ無毒性である。時間がかかり、高価であるにもかかわらず、標準的な刺青を除去する多くの治療過程は常に成功するとは限らず、組織を損傷量の照射に暴露する可能性があり、施術者側の推量および実験を必要とし、多色刺青の場合は複数のレーザーを必要とする可能性がある。本明細書において開示される方法の実施により、組織標識除去治療が本質的に１００％有効となることができ、標準的な刺青除去治療と比較して、時間（治療過程の長さ等）および／または金銭に関する除去コストを減少させることができる。

Ｂ．除去可能な刺青インク
本開示の態様は、除去可能な刺青インクにおいて使用するミクロ粒子等の、除去可能な組織標識組成物に関する。したがって、刺青インク等の除去可能な組織標識を開示する。除去可能な組織標識組成物は、１つ以上の生体吸収性発色団を含む内部核および外殻を含む、色ミクロ粒子を含む。開示されるミクロ粒子は、通常約０．５〜１００μｍの直径を有するが、ミクロ粒子が組織に埋め込まれて組織標識を提供することができる限り、それより大きいかまたは小さくてもよい。ミクロ粒子は球状かまたは他の任意の形状であることができる。開示されるミクロ粒子の外殻は、１層以上のポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）および１層以上のポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）を含む。外殻は埋め込み工程中に構造上の完全性を維持するように形成されるが、超音波範囲の電磁照射の印加により破壊可能である。いくつかの実施形態においては、外殻は約２〜約１６層のポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）およびポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）を含み、例えば約２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５または１６層のＰＳＳおよびＰＡＨである。いくつかの実施形態においては、ＰＳＳおよびＰＡＨ層は交互である。いくつかの例においては、内部層がＰＳＳを含む。いくつかの例においては、外部層がＰＳＳを含む。いくつかの例においては、内部層がＰＡＨを含む。いくつかの例においては、外部層がＰＡＨを含む。いくつかの実施形態においては、ミクロ粒子が、例えば高分子量ポリスチレンであるポリスチレン等の被覆を外殻の上にさらに含む。

いくつかの実施形態においては、発色団が外殻および／または被覆を通して検出可能であるよう、外殻および／または被覆は実質的に見かけ上透明である。

いくつかの実施形態においては、ミクロ粒子のサイズは０．１〜１００μｍの範囲であり、例えば約０．１μｍ、０．２μｍ、．０３μｍ、．０４μｍ、０．５μｍ、０．６μｍ、０．７μｍ、０．８μｍ、０．９μｍ、１．０μｍ、２．０μｍ、３．０μｍ、４．０μｍ、５．０μｍ、６．０μｍ、７．０μｍ、８．０μｍ、９．０μｍ、１０．０μｍ、１１．０μｍ、１２．０μｍ、１３．０μｍ、１４．０μｍ、１５．０μｍ、２０．０μｍ、２５．０μｍ、３０μｍ、４０μｍ、５０μｍ、６０μｍ、７０μｍ、８０μｍ、９０または１００μｍであり、約０．１μｍ〜約５μｍ、約３μｍ〜約１５μｍ、約５μｍ〜約２０μｍ、約０．５μｍ〜約５０μｍ、約５μｍ〜約７０μｍおよび約５０μｍ〜約１００μｍのサイズ等である。特定の実施形態においては、ミクロ粒子は約１μｍ〜約１０μｍのサイズである。

いくつかの実施形態においては、ミクロ粒子を例えばアルコール、水もしくはグリセリンまたはそれらの任意の組合せ等の液体担体中に懸濁させ、被験体の組織へのインクの埋め込みを容易にする。

開示される除去可能な刺青インクは、外殻内にカプセル封入された１つ以上の発色団を含む。この発色団は、ヒトまたは動物の体に対し生体吸収性かつ無毒性である特性を有する任意の色物質であることができる。一般的に言えば、有用な発色団には、染料、色素、有色薬剤およびタンパク質、ならびにＦＤＡにより体内での使用が認可されたもの等の他の物質が含まれる。発色団は内部核の形成前または形成中に組み合わせて混合してもよく、少数の異なる発色団を選択して様々な刺青目的用の幅広い範囲の色を得ることのみに必要であってもよい。例えば、純粋な発色団を混合して中間色および濃淡を形成することができる。したがって、２つ以上の発色団の組合せを混合して、所望の色および濃淡を形成することができ、その後カプセル封入してミクロ粒子を形成する。付加的または代替的に、異なる色ミクロ粒子を併せて混合し、色混合物を形成することができる。非限定的な一例においては、青色ミクロ粒子を赤色ミクロ粒子と混合して紫色の刺青インク混合物を形成してもよい。

有用な生体吸収性発色団には、リファンピン（赤色）、β−カロテン（橙色）、テトラサイクリン（黄色）、インドシアニングリーン（Ｃａｒｄｉｏ−Ｇｒｅｅｎ（登録商標）等）、エバンスブルー、メチレンブルー等の薬剤および色素；硫酸銅（緑色または青色）、Ｃｕ（ＮＨ_３）^２＋（濃青色）、ＭｎＯ_４（紫色）、ＮｉＣｌ_２（緑色）、ＣｒＯ_４（黄色）、Ｃｒ_２Ｏ_７ ^２−（橙色）等の可溶性無機塩；ロドプシン（紫色および黄色形態）および緑色蛍光タンパク質（青色光下で緑色蛍光を発する）等のタンパク質；ならびに、特徴がはっきりした無毒性ナトリウム塩のＦＤ＆Ｃ青色Ｎｏ．１（ブリリアントブルーＦＣＦ）、ＦＤ＆Ｃ緑色Ｎｏ．３（ファストグリーンＦＣＦ）、ＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．３（エリスロシン）、ＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．４０（ＡＬＬＵＲＡ（登録商標）レッドＡＣ）、ＦＤ＆Ｃ黄色Ｎｏ．５（タートラジン）、およびＦＤ＆Ｃ黄色Ｎｏ．６（サンセットイエローＦＣＦ）等の食品医薬品局（ＦＤＡ）が認可した、食物、医薬調合物、医学装置または化粧品において一般的に使用される任意の色素が含まれる。これらのＦＤ＆Ｃ色素の中で、黄色Ｎｏ．５は時々アレルギー反応を生じることが知られている。さらなるＦＤＡ認可色素および着色薬剤が、食物および薬剤に対する連邦規則集（ＣＦＲ）（ＣＦＲ第１章第１〜９９部の表題２１を参照のこと）において記載されている。以下の表に、いくつかの適切な発色団、そのケミカル・アブストラクツ・サービス（ＣＡＳ）登録番号、色および吸収極大を挙げている。開示される組成物および方法において使用する生体吸収性発色団は、生理学的なｐＨにおいて一般的に水溶性であるが、急速に組織から流されるかまたは酵素経路を通して消化可能もしくは代謝可能である場合（例えばミトコンドリア還元酵素により急速に代謝されるメチレンブルーやタンパク質分解酵素により消化されるタンパク質等）は脂溶性発色団（β−カロテン等）も役割を果たすであろう。いくつかの実施形態においては、発色団は食品医薬品局（ＦＤＡ）認可色素を含む。いくつかの実施形態においては、発色団は、フタロシアニン色素、シアニン色素およびピリリウム色素から成る群より選択される。いくつかの実施形態においては、発色団はカーボンブラックを含む。いくつかの実施形態においては、発色団は、リファンピン、β−カロテン、テトラサイクリン、インドシアニングリーン、エバンスブルーおよびメチレンブルーから成る群より選択される。いくつかの実施形態において、発色団は、ＦＤ＆Ｃ青色Ｎｏ．２、ＦＤ＆Ｃ青色Ｎｏ．１、ＦＤ＆Ｃ緑色Ｎｏ．３、ＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．３、ＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．４０、ＦＤ＆Ｃ黄色Ｎｏ．５、およびＦＤ＆Ｃ黄色Ｎｏ．６から成る群より選択される。いくつかの実施形態においては、発色団は、硫酸銅、Ｃｕ（ＮＨ_３）^２＋、ＭｎＯ_４、ＮｉＣｌ_２、ＣｒＯ_４およびＣｒ_２Ｏ_７ ^２−から成る群より選択される。

本開示の刺青インクを、化粧品、識別および他の目的用の組織標識顔料として使用することができる。例えば、開示されるミクロ粒子を例えばアルコール、水および／またはグリセリン等の液体担体中に懸濁させ、標準的な刺青顔料と同じ方法で組織標識インクを形成することができる。

本明細書において開示される除去可能な刺青インクを、電磁石コイル刺青機械（米国特許第４，１５９，６５９号において開示されるもの等）；回転持続性化粧品適用機械（米国特許第５，４７２，４４９号において開示されるもの等）；または任意の手動刺青装置（カリフォルニア州サンレアンドロのＳｏｆｔａｐ Ｉｎｃ．から販売されている無菌使い捨て装置等）を用いて、皮膚または同様な表面組織に埋め込むことができる。あるいは、このインクを、例えば米国特許第５，４４５，６１１号において記載の通り、非湿潤方法を使用して埋め込むことができる。

皮膚中の組織標識は適切に設置されて、永久に標識を提供しなければならない。皮膚は、絶えず分割する基底層により生成される最外側の表皮、および下にある真皮からなる。線維芽細胞、マスト細胞ほか等の真皮細胞は一般的に複製せず、弾力性タンパク質マトリックス内にある。ミクロ粒子が埋め込まれて組織標識（刺青等）を提供するのは、緻密層下の真皮上部である。埋め込み後、真皮細胞により貪食されるかまたは細胞外マトリックス中に残留する場合、真皮中のミクロ粒子は永久的な組織標識の部分を形成する。

皮膚に加えて、本発明のミクロ粒子を、定常性かつまれに複製する細胞を含む幅広い種類の生存組織に埋め込むことができる。例えば、ミクロ粒子を、外側の皮膚に近接する体の内部表面に埋め込むことができ、この内部表面には口および唇の内部表面、歯茎および舌、眼瞼の内部表面、ならびに体内流路をおおう組織（鼻、耳、肛門、尿道および膣流路、ならびに消化管）が含まれるがこれらに限定されるものではない。標識できる他の組織には、指の爪および足の爪の組織ならびに／または指の爪および足の爪の下の組織、歯の象牙質、ならびに眼の色虹彩および白色強膜が含まれる。

多用途性の結果として、ミクロ粒子を使用して、除去可能かつ訂正可能な装飾用美術刺青；着用者が望む限り永久的である美容化粧品；形成手術の補助としてや、例えば肌のしみの色素沈着の補正や頭皮へ顔料を添加することによる薄毛のマスク等の、その他の美容問題を解決する、訂正可能、補正可能かつ再建可能な色素沈着；ならびに例えば紫外線暴露なしで日焼け外見を作製する、純粋に美容目的での体の小さい面積または大きい面積への顔料の可逆的な添加；を含む幅広い種類の美容組織標識を作製することができる。

皮膚の標識に加えて、ミクロ粒子を使用して他の組織に新しい美容標識を作製することができる。これらの新しい種類の標識は除去可能で、危険性のない実験を可能にすることが特に重要である。例えば、ミクロ粒子を、ヒトの外見に重要な、外部に見える皮膚でない組織の部分に埋め込むことができる。色ミクロ粒子を眼の角膜または色光彩に添加して、例えば見かけ上の眼の色を変化させることができる。高光散乱の白色ミクロ粒子を象牙質および／または強膜に埋め込み、例えば歯および／または眼を白くすることができる。色ミクロ粒子を、指の爪および／もしくは足の爪の組織、ならびに／または指の爪および／もしくは足の爪の下の組織に添加して、例えば装飾目的で無地、模様またはデザインを作製することができる。ミクロ粒子を用いて作製した識別標識は、変化、更新および／または除去することができる。いくつかの場合においては、選択的に検出可能な（通常は目に見えない等の）ミクロ粒子が有利であってもよい。識別必要性を満たす標識のいくつかの例としては、外部および表面内部組織における医学的に関心ある体の部位の追跡を補助する標識であって、例えば皮膚上の照射治療場の標識、または内視鏡で引き続きモニターすることができる腸内の腸ポリープの標識；ヒト用の識別標識であって、例えば個人の医療履歴に関する緊急情報、軍人への「認識票」、および病院における混同を無くすことを確実にする新生児の識別標識；ならびに動物（野生動物、家畜、スポーツ／ショー動物およびペット等）の識別標識であって、例えば迷子のペットの帰還用情報標識；が挙げられる。

Ｃ．除去可能な刺青インクを作製する方法
除去可能な刺青インクを作製する方法を本明細書において開示する。開示する方法は、１つ以上の生体吸収性発色団および１つ以上の低水溶性の塩を含む内部核を形成することを含む。内部核を被覆して、１層以上のポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）および１層以上のポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）を有する外殻を形成する。この外殻は、２〜１６層のＰＳＳおよびＰＡＨ等であり、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５または１６層のＰＳＳおよびＰＡＨ等である。いくつかの実施形態においては、外殻でカプセル封入した後に低水溶性の塩を除去して内部核を形成し、内部核が実質的に１つ以上の生体吸収性発色団であるようにする。

いくつかの実施形態においては、内部核を形成させることは、溶液内で１つ以上の生体吸収性発色団、ＣａＣｌ_２およびＮａ_２ＣＯ_３を混合して、ＣａＣＯ_３および１つ以上の生体吸収性発色団を含む内部核を形成すること、および残留ＮａＣｌを除去することを含む。例えば、約０．１〜１０Ｍ ＣａＣｌ_２（例えば０．１Ｍ、０．２Ｍ、０．３Ｍ、０．４Ｍ、０．５Ｍ、０．６Ｍ、０．７Ｍ、０．８Ｍ、０．９Ｍ、１．０Ｍ、１．５Ｍ、２．０Ｍ、２．５Ｍ、３．０Ｍ、３．５Ｍ、４．０Ｍ、４．５Ｍ、５．０Ｍ、６．０Ｍ、７．０Ｍ、８．０Ｍ、９．０Ｍもしくは１０Ｍ、またはこれらの間のいずれか）の溶液を、約０．１〜１０Ｍ Ｎａ_２ＣＯ_３（例えば約０．１Ｍ、０．２Ｍ、０．３Ｍ、０．４Ｍ、０．５Ｍ、０．６Ｍ、０．７Ｍ、０．８Ｍ、０．９Ｍ、１．０Ｍ、１．５Ｍ、２．０Ｍ、２．５Ｍ、３．０Ｍ、３．５Ｍ、４．０Ｍ、４．５Ｍ、５．０Ｍ、６．０Ｍ、７．０Ｍ、８．０Ｍ、９．０Ｍもしくは１０Ｍ、またはこれらの間のいずれか）および１つ以上の所望の発色団と混合し、所望の発色団およびＣａＣＯ_３を含有するミクロ粒子の形成に十分な時間、例えば１０秒〜１０分（例えば約１０秒、２０秒、３０秒、４０秒、５０秒、１分、２分、３分、４分、５分、６分、７分、８分、９分、１０分、またはこれらの間のいずれか）撹拌する。しかしながら、もっと長く溶液を撹拌することができる。いくつかの実施形態においては、形成したミクロ粒子を例えば約１〜１０回洗浄して、取り込まれていない発色団およびＮａＣｌを除去する。しかしながら、特定の用途においては、ミクロ粒子を１０回よりも多く洗浄することができる。各洗浄の間に、ミクロ粒子を遠心分離してミクロ粒子をペレットにし、洗浄を容易にすることができる。いくつかの例においては、ミクロ粒子をアセトンで洗浄し、その後空気乾燥する。

いくつかの実施形態においては、内部核を１層以上のポリスチレンスルホン酸で被覆することは、ＣａＣＯ_３および１つ以上の生体吸収性発色団を含む内部核を、ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）を含む溶液と接触させることを含み、例えばＣａＣＯ_３を約０．１〜約１０ｍｇ／ｍＬのＰＳＳ溶液（例えば、約０．１ｍｇ／ｍＬ、０．２ｍｇ／ｍＬ、０．３ｍｇ／ｍＬ、０．４ｍｇ／ｍＬ、０．５ｍｇ／ｍＬ、０．６ｍｇ／ｍＬ、０．７ｍｇ／ｍＬ、０．８ｍｇ／ｍＬ、０．９ｍｇ／ｍＬ、１．０ｍｇ／ｍＬ、１．５ｍｇ／ｍＬ、２．０ｍｇ／ｍＬ、２．５ｍｇ／ｍＬ、３．０ｍｇ／ｍＬ、３．５ｍｇ／ｍＬ、４．０ｍｇ／ｍＬ、４．５ｍｇ／ｍＬ、５．０ｍｇ／ｍＬ、６．０ｍｇ／ｍＬ、７．０ｍｇ／ｍＬ、８．０ｍｇ／ｍＬ、９．０ｍｇ／ｍＬもしくは１０ｍｇ／ｍＬ、またはそれらの間のいずれか）と、約３０秒〜約６０分（例えば、約１３０秒、４０秒、５０秒、１分、２分、３分、４分、５分、６分、７分、８分、９分、１０分、２０分、３０分、４０分、５０分、６０分、またはそれらの間のいずれか）接触させることを含む。しかしながら、より長い時間を使用することができる。いくつかの実施形態においては、内部核を１層以上のポリスチレンスルホン酸で被覆することは、ＣａＣＯ_３および１つ以上の生体吸収性発色団を含む内部核を、ポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）を含む溶液と接触させることを含み、例えばＣａＣＯ_３を約０．１〜約１０ｍｇ／ｍＬのＰＡＨ溶液（例えば、約０．１ｍｇ／ｍＬ、０．２ｍｇ／ｍＬ、０．３ｍｇ／ｍＬ、０．４ｍｇ／ｍＬ、０．５ｍｇ／ｍＬ、０．６ｍｇ／ｍＬ、０．７ｍｇ／ｍＬ、０．８ｍｇ／ｍＬ、０．９ｍｇ／ｍＬ、１．０ｍｇ／ｍＬ、１．５ｍｇ／ｍＬ、２．０ｍｇ／ｍＬ、２．５ｍｇ／ｍＬ、３．０ｍｇ／ｍＬ、３．５ｍｇ／ｍＬ、４．０ｍｇ／ｍＬ、４．５ｍｇ／ｍＬ、５．０ｍｇ／ｍＬ、６．０ｍｇ／ｍＬ、７．０ｍｇ／ｍＬ、８．０ｍｇ／ｍＬ、９．０ｍｇ／ｍＬもしくは１０ｍｇ／ｍＬ、またはそれらの間のいずれか）と、約３０秒〜約６０分（例えば、約１３０秒、４０秒、５０秒、１分、２分、３分、４分、５分、６分、７分、８分、９分、１０分、２０分、３０分、４０分、５０分、６０分、またはそれらの間のいずれか）接触させることを含む。しかしながら、より長い時間を使用することができる。これを交互にして、複数層のＰＳＳおよびＰＡＨを有するミクロ粒子を作製することができ、例えば２〜１６層のＰＳＳおよびＰＡＨを作製することができ、例えば２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５または１６層のＰＳＳおよびＰＡＨを作製することができる。いくつかの実施形態においては、内部核に存在するＣａＣＯ_３を、ＥＤＴＡ、ＥＧＴＡ等の金属キレート剤を用いて除去する。ＣａＣＯ_３の除去により中空のミクロ粒子が生成し、中空部分は発色団で満たされる。

Ｄ．刺青除去の方法
本開示のミクロ粒子系刺青インクは超音波エネルギーの使用により破壊可能であるように設計されたので、本開示のミクロ粒子を含む１つ以上の刺青インクを用いて刺青したまたは標識した、被験体の刺青した組織または標識した組織を、超音波範囲の電磁照射の印加により除去することができる。例として、超音波エネルギーを刺青部位に印加して除去し、超音波エネルギーが刺青中に存在するミクロ粒子を破壊し、これによりミクロ粒子の内容物を放出させ、それらは生体吸収性であることにより体に吸収される。

超音波エネルギーは、外部源を使用して、例えばＤｙｎａｔｒｏｎｉｃｓから入手可能なＤｙｎａｔｒｏｎ３６０等の市販の超音波機械を使用して、特定の強度または可変の強度で、制御した時間で印加する。超音波エネルギーを、１回またはいくつかのパルスで与えることができる。例えば、超音波エネルギーを１回またはいくつかの作業で与えることができ、除去する刺青のサイズ等の要因に依存して、例えば分、日、週または月間隔の作業で与えることができる。いくつかの実施形態においては、被験体の皮膚の範囲等の、被験体の組織の範囲を、約０．５Ｗ／ｃｍ^２〜約１０Ｗ／ｃｍ^２の出力で、約１分〜約６０分、約０．５ＭＨｚ〜約５ＭＨｚの超音波エネルギーで処理する。例えば、約０．５ＭＨｚ〜約５ＭＨｚであり、例えば約０．５ＭＨｚ、０．６ＭＨｚ、０．７ＭＨｚ、０．８ＭＨｚ、０．９ＭＨｚ、１．０ＭＨｚ、１．１ＭＨｚ、１．２ＭＨｚ、１．３ＭＨｚ、１．４ＭＨｚ、１．５ＭＨｚ、２．０ＭＨｚ、２．５ＭＨｚ、３．０ＭＨｚ、３．５ＭＨｚ、４．０ＭＨｚ、４．５ＭＨｚまたは５．０ＭＨｚであり、例えば約０．５ＭＨｚ〜約２．０ＭＨｚ、約１．５ＭＨｚ〜約３．０ＭＨｚ、約０．５ＭＨｚ〜約４．０ＭＨｚまたは約２．５ＭＨｚ〜約５．０ＭＨｚである超音波エネルギーを被験体の組織に印加することができる。超音波エネルギーを、特定の範囲上に、その範囲上に分散した出力で、例えば約０．５Ｗ／ｃｍ^２〜約１０Ｗ／ｃｍ^２の出力で、例えば約０．５Ｗ／ｃｍ^２、０．６Ｗ／ｃｍ^２、０．７Ｗ／ｃｍ^２、０．８Ｗ／ｃｍ^２、０．９Ｗ／ｃｍ^２、１．０Ｗ／ｃｍ^２、１．１Ｗ／ｃｍ^２、１．２Ｗ／ｃｍ^２、１．３Ｗ／ｃｍ^２、１．４Ｗ／ｃｍ^２、１．５Ｗ／ｃｍ^２、２．０Ｗ／ｃｍ^２、２．５Ｗ／ｃｍ^２、３．０Ｗ／ｃｍ^２、３．５Ｗ／ｃｍ^２、４．０Ｗ／ｃｍ^２、４．５Ｗ／ｃｍ^２、５．０Ｗ／ｃｍ^２、６．５Ｗ／ｃｍ^２、６．０Ｗ／ｃｍ^２、６．５Ｗ／ｃｍ^２、７．０Ｗ／ｃｍ^２、７．５Ｗ／ｃｍ^２、８．０Ｗ／ｃｍ^２、８．５Ｗ／ｃｍ^２、９．０Ｗ／ｃｍ^２、９．５Ｗ／ｃｍ^２または１０．０Ｗ／ｃｍ^２で、例えば約０．５Ｗ／ｃｍ^２〜約４．０Ｗ／ｃｍ^２、約３．５、８．５Ｗ／ｃｍ^２、９．０Ｗ／ｃｍ^２〜約６．０Ｗ／ｃｍ^２、または約２．５Ｗ／ｃｍ^２〜約７．０Ｗ／ｃｍ^２で印加することができる。印加する超音波エネルギーのエネルギーに依存して（例えば、強い出力では時間が短い）、超音波エネルギーを、約１分〜約６０分間、例えば約１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０または６０分間、刺青範囲に印加することができる。この印加は連続的であるか、または１つ以上のパルスであることができ、例えば被験体の組織への熱および損傷可能性を最小化することができる。時間、出力および周波数のこのような調節は、施術者または技術者等の使用者によりなされることができる。組織内の細胞は、印加されるエネルギーの量および送られるパルス長に依存して同時に破壊されてもされなくてもよく；照射後、どちらの場合においても生理学的過程により発色団の分散が生じ、組織から標識が除去される。除去処理後、放出された発色団（染料、色素、薬剤またはタンパク質）の全身の全量は一般的に低い。

一般的に、本発明の組織標識を除去するのに必要な全放射量は、標準的な刺青を除去する標準的なレーザー治療と比較して減少させることができる。なぜなら、ミクロ粒子の電磁吸収および／または構造特性が、除去の前にあらかじめ意図して、注意深く選択されるからである。この減少は、周囲の細胞が受ける二次損傷が少なく、患者の痛みが減少することを意味する。

幾人かの患者は組織標識の部分的な除去を所望してもよく、これも照射によりなされる。例えば、低量の照射を与えてミクロ粒子の小部分のみに影響を与えることにより、または組織標識の特定範囲のみを処理することにより、不完全な除去もすることができる。例えば標識の大きさを減少させること（化粧の眉またはアイライナーを細くする等）；小さい印、記号、文字または同定情報を含む標識の一部を除去すること（誓約刺青から名前を除去する等）；標識の色強度を減少させること（暗色の唇ライナーを明るくする等）；または組織標識の外観を変えること（以前にあった無地暗色の組織標識内に、装飾用の暗部上の明部模様（ｌｉｇｈｔ−ｏｎ−ｄａｒｋ ｐａｔｔｅｒｎ）を作成する等）；が望ましくてもよい。

新しい組織標識を現存の組織標識と置き換えることが望ましい場合、照射を使用して元の標識の全部または一部を除去する。次に色ミクロ粒子を組織に埋め込む。この方法を使用して、例えば引越し後にペットの電話番号標識を変更することために、印（バーコード等）、記号、文字または同定情報を更新すること；例えば部分を除去して刺青サイズを減少させた後に美術刺青に詳細を追加するため、残存する組織標識の外観を再加工または更新すること；または元の標識を新しい組織標識で完全に置き換えることができる。

この実施例は、本開示の刺青インクの製造、使用および除去を実証する。

開示される刺青インク組成物（ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）と名付けられている）は、いくつかの試作品を繰り返した後に合成され、その結果、直径１０ミクロンの粒子で満たされた半透明のミクロ粒子インクからなる現在のインク設計となり、これは一般的に重金属で作製される現在の通常の永久刺青インクとサイズおよび粘度において等しい。粒子が大きすぎてマクロファージ細胞がリンパ系へ除去することができないため、マクロファージ細胞は真皮から粒子を除去することができず、これより真皮中の相対的なサイズの粒子はインクを半永久的にする。ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）内部核を、無毒性の生体吸収性ＦＤ＆Ｃ青色Ｎｏ．１およびＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．４０を使用した第２色を組み合わせて合成する。生体吸収性インクを使用して、Ｃａ_２ＣＯ_３を有する色ミクロ粒子核を作製し、その後ポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）およびポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）で透明カプセル封入した。ミクロ粒子のカプセル封入が完了したら、ＥＤＴＡでＣａ_２ＣＯ_３を除去し、透明ミクロ粒子またはナノ球内に色液体核を残した。その後インクは、従来の刺青針および電気刺青機械を使用した、刺青運搬の準備が整った。ほぼ２０年の経験を有する専門の刺青アーティストによって、動物１〜４の側腹部の片側上に３ｃｍの赤色刺青、反対側に第２青色刺青が施された。段階Ｉの間、皮膚を剪毛し、安定性、強度、感染ならびに境界およびむらの境界線の損失を含む客観的変化のための刺青の写真をとるため、動物１〜４を麻酔下で毎週観察した。段階ＩＩの間、動物１〜４を、２．０の強度で１０分間、強度を変化させた０〜３ＭＨｚの外部超音波（Ｄｙｎａｔｅｃｈ）で処理した。０ＭＨｚで処理した参照動物と比較して、強度および再吸収の変化を記述するため、写真撮影も行った。

刺青アーティストによる従来施術でのＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）の使用は、実験の段階Ｉの間中、および段階ＩＩにおける参照動物において、安定な刺青を形成した。従来の刺青インク使用後にしばしば報告される炎症、感染または痂皮はなかった。さらなる動物に、ミクロ粒子カプセル封入の効果に対する参照として、非カプセル封入着色剤を有する刺青を施すと、５日以内に全色が完全に再吸収された。ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）刺青を施した残りの動物は、最初の４週間、安定な色および境界線を有した。研究の段階ＩＩは、超音波印加の直後に赤色および青色両方の強度の急速な退色を実証し、１週後に観測して再処理した場合も同様であった。０ＭＨｚの偽の超音波を受けた参照動物は、刺青の再吸収を有しなかった。ナノ球技術を使用してカプセル封入すると、このインクは、従来の刺青インクと同様に肌内で永久に可視のままである可能性がある。ミクロ粒子半減期の減衰研究は、予備研究において、刺青が永久的である可能性があることを示している。もし個人が刺青の除去を所望する場合は外部超音波エネルギーが刺青を除去することが示されており、これはミクロ粒子がより小さい粒子へ機械溶解することにより着色剤を放出し、これがミクロ粒子断片とともに同時に再吸収されることによる。さらに、美容観点からは、刺青除去後、皮膚は外観、触感および色において通常であった。従来のレーザー刺青除去は、しばしば皮膚に異常な色素沈着を残し、刺青が部分的に除去されてしばしば火傷を生じ、しばしば刺青自身よりもひどいしみの外観を残す。もし個人が刺青を長期間維持することを所望する場合は、ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）を使用して、元のデザインを再度刺青することができる。

この研究は幅広い範囲のカプセル封入層を有する無毒性着色剤を使用してＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）を作製および合成する詳細なプロトコルを記載している。ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）の合成は、標準的な実験室において安全に実施された。この研究は、ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）の使用が、ナノ球技術により合成された代替インクを使用して持続性刺青を作製した、刺青インク用の新しい基質の初めて記載される報告であることを実証している。さらに、動物試験は超音波エネルギーを使用してＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）を除去することができることを実証しており、それはレーザー除去に優る、明確に特徴づけられた利点を有する。ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）は従来の永久刺青インクに選択肢を提供し、未来の消費者に永久的または除去可能である可能性のある代替を提供する。これは若年層における途切れることのない刺青への需要、および成人層における立証された著しい後悔の割合と刺青除去への需要を満たすすばらしい利点を有する。

物質および方法
ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）の設計は、生物分解性物質を使用した直径１〜１０μｍの基本的なミクロカプセル構造に基づく。使用した量は表１において見られる。このサイズでは、ミクロカプセルは無菌針で容易に使用可能であるが、大きすぎて真皮層で拡散せず、最終的に体から色素を遮蔽して分解を防ぐ。

ミクロカプセルの試作品
第１試作品においては、まずＣａ_２ＣＯ_３核を形成することにより透明ミクロカプセルを作製し、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム（ＰＳＳ）およびポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）の８つの交互層で取り囲んで外殻を形成し、その後ＥＤＴＡで核を除去し、図１に示すように中空のミクロカプセルを残した。

試作品開発の次の２つの繰返し手順においては、無毒性の生物吸収性食物着色剤、ＦＤ＆Ｃ青色Ｎｏ．１またはＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．４０のいずれかをＣａ_２ＣＯ_３核の形成中に添加した。第１試作品と同様に、赤色または青色色素のいずれかを有する核を１〜１０層のＰＳＳおよびＰＡＨで続いて取り囲み、最終的に８層のＰＳＳおよびＰＡＨの交互層となった。これらの試作品では、Ｃａ_２ＣＯ_３核を除去せず、色素とともにミクロカプセルの内部区域に残した。

４番目の試作品開発においては、Ｃａ_２ＣＯ_３核を有しない食物着色剤の溶液をＰＳＳおよびＰＡＨの交互層で取り囲んだミクロカプセル合成を行い、ミクロカプセルの自発形成を評価し、以前に必要であった時間および物質を削減した。この方法ではミクロカプセルは形成せず、インクはカプセル封入されず水によく分散し、望まれない結果であった。

可能性としてミクロカプセルの直径を減少させるため、７０℃でミクロ粒子合成を行うことにより４番目の試作品を開発した。核合成中に赤色および青色色素をＣａ_２ＣＯ_３核に添加し、核を８層のＰＳＳおよびＰＡＨの交互層で取り囲んだ。しかしながら、これらの粒子の最終試験は、球形状の代わりに、望まれない棒形状が形成したことを示した。

ミクロ粒子の最終および５番目の試作品を、２番目および３番目の試作品と同じ手順に従って開発した。赤色または青色色素のいずれかをＣａ_２ＣＯ_３核合成中に添加し、次に核をＰＳＳおよびＰＡＨの交互層で取り囲んだ。色素を有する以前の試作品とは異なり、最終試作品においてはＣａ_２ＣＯ_３核をＥＤＴＡで除去し、図２の下で見られるように、赤色または青色色素のみを中空の核に残した。これらのミクロカプセルを測定すると、以前の試作品に優る、優れた色、外観および安定性を有した。これが超音波試験で使用する組成物およびＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）の合成法であった。

カプセル合成
ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）の最終設計溶液は、以前の試作品で開発したいくつかの技術を使用する。最終設計は、以前に記載した理由から、直径１〜１０μｍのミクロカプセルである。ミクロカプセル合成は、Ｎａ_２ＣＯ_３、ＦＤ＆Ｃ食物着色剤または他の生物分解性色素、およびＣａＣｌ_２を混合して色を有する固体のＣａ_２ＣＯ_３核を形成することから始まる。この核が形成したら、８層のＰＳＳおよびＰＡＨの交互層を添加して外殻を形成し、ＥＤＴＡを使用してＣａ_２ＣＯ_３を除去し、食物着色剤のみが核に残る。最後に、核を除去したら、ミクロ粒子溶液に高分子量ポリスチレンを添加し、高分子量ポリスチレンを使用して交互ＰＡＨ／ＰＳＳ層の周りに最外殻を形成する。全体として、最終設計は図３に示されるものと同様であろう。非常に安定なポリマーであり、ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）ナノ球ミクロ粒子に安定性を追加するという理由から、最終設計においては高分子量ポリスチレンが含まれた。

試験および結果
いずれかの試験を行う前に、赤色および青色色素両方の１：１０連続希釈を使用し、プレート読取装置で吸光度レベルを読み取って、標準曲線を作成した。データ点の線形回帰（ｒ二乗＞．９９）から導出した２つの等式を以下に示す。

吸光度に基づく溶液中の色素の未知濃度の決定において、これらの等式は両方とも重要である。

次に、ミクロカプセルにおいてリーク試験を行った。この試験を設計してミクロカプセルの安定性を確認した。１０００万カプセル／ｍＬ溶液の７ｍＬを１５００ＲＰＭで遠心分離した。粒子が底部に固着するので、任意のリーク色素が上澄み液に残留するであろう。図４に示すように、この工程を２１日間にわたり繰り返した。上澄み液中の色素濃度において上向きの傾向や、ミクロカプセルからのリーク色素量の有意な増加はなく、２１日での物理的安定性を確かめた。

超音波
粒子の機能性に対する第１試験では、超音波エネルギーで処理後に粒子が弱められ得るかを観察した。ミクロ粒子を試験管に入れ、６ピン刺青針を使用して、Ｐｅｒｍａゲルに付着させた。試料を３Ｌの５０Ｗ超音波処理器で、１、５、１０分間、４０ｋＨｚで処理した。１０分後、ミクロカプセルナノ球は無傷ではなくなった。図５を参照のこと。

次に、試験を実施して、生体モデルでの刺青除去における外部超音波（Ｄｙｎａｔｒｏｎ３６０）の有効性を決定した。ヒトの皮膚と類似であるので、ブタの皮膚の非生存細胞真皮および表皮マトリックスを使用した。４つの刺青を、３Ｗ／ｃｍ^２の出力で１０分間、０、１、２および３ＭＨｚで処理した。処理前に皮膚の写真をとり、次に処理後３時間の間隔でとった。この期間中、輝度および強度について刺青に注目した。図６を参照のこと。

動物試験
ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）の機能性をさらに試験するため、４匹のスプラーグドーリーラット（６２１４、６２１５、６２１６、６２１７）に刺青し、１２週間にわたり観察した。剃毛、刺青の実施、および刺青の経過観察評価が容易な明色の皮膚および短い毛に起因して、スプラーグドーリーラットを使用した。研究のこの段階の主な目的は、従来の刺青機械を使用して経験豊富な刺青アーティストにより生存する動物モデルにおいて持続性刺青を作成し、時間経過での刺青外観の観察を続け、局所的超音波で除去工程を開始することであった。

刺青実施
イソフルラン（０〜５％）の麻酔下、各ラットを剃毛し、緑石鹸消毒薬で刺青実施前に洗浄した。ラット６２１４に、左側に赤色の３ｃｍ円の刺青を１つ、および右側に青色の３ｃｍ円の刺青を１つ施した。インクは３層のＰＡＨおよびＰＳＳの交互層を含有した。インクは冷却遠心分離で合成し、冷蔵庫で貯蔵した。インクの外観およびインクの使用は、薄く水分の多いカプセル封入していないインクとより一致することが明らかとなった。ラット６２１５にはもう１層のＰＳＳを添加した。ラット６２１５に、左側に赤色の３ｃｍ円の４交互層の刺青を１つ施し、時間制限により（ラットは２時間のみ麻酔下であり得る）青色刺青は無かった。参照のラット６２１６には、左側に赤色の３ｃｍ円の４交互層の刺青を１つ、および右側に青色の３ｃｍ円の４交互層の刺青を１つ施した（図７）。ラット６２１７に、左側に赤色の３ｃｍ円の４交互層の刺青を１つ、および右側に青色の３ｃｍ円の５交互層の刺青を１つ施した。図７を参照のこと。

ナノ球技術を用いたカプセル封入方法は、従来の刺青インクと整合性あるインクを作製した。この合成方法は、ナノ球技術を使用して、生存動物モデルにおける刺青の形成も確証した。４匹の各ラットの側腹部に、専門の刺青アーティストによって、赤色および青色の直径３ｃｍ円の刺青を施した。標準的な刺青ガンおよび刺青針をプロトコルにしたがって、一般的な麻酔下のラットに使用した。観察の初めの４週は刺青の安定性を評価した。第１週の間、毎日Ａｑｕａｆｏｒ軟膏を塗布した。感染、炎症または動物自傷行為の兆候は無かった。

結果
刺青の完全性を観察し、週間隔で写真として定性的に記録した。ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）刺青は、標準的な刺青インクと同様にほんのわずかな退色を示したが、４週の観察期間最後に、真皮において色、形状および一貫した強度を全体的に維持した。これは科学文献において、このナノ球技術を使用した刺青の、初めて報告された確証である。

この実験の第２段階は外部超音波を用いた刺青の除去であった。第４週において、各ラットを０、１、２または３ＭＨｚの超音波周波数に指定した。いずれの超音波も受けない（０ＭＨｚ）参照を除く全ラットに対し、赤色および青色刺青に、２．０Ｗ／ｃｍ^２の出力で、超音波を１０分間隔で印加した。処理前および処理後に各ラットの写真をとり、２ＭＨｚでの処理後、刺青は直ちに退色することが明らかとなり、皮膚を損傷すること無く最も他覚的な部分除去を実証した。超音波除去を用いた初めの２回の処理で、７５％超の赤色刺青が除去された。

３ＭＨｚで処理した青色刺青は、１０〜１５％の面積で明らかな火傷による中心壊死を示し、これは最も連続的な超音波エネルギーを受けた中心皮膚を超音波が過熱することにより生じた可能性があり、このレベル、期間または強度が強すぎることを実証した。

興味深いことに、赤色刺青では３ＭＨｚで壊死は生じなかった。超音波を印加されなかった参照ラットの刺青は、全く退色を示さなかった。ラットは第２回目の超音波処理を第１回からちょうど１週後に、同じ周波数および強度で受けた。この処理は、参照を除く全動物において、さらなる退色およびＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）刺青の除去を示した。参照動物における刺青は８週で安定であることが明らかである。

観察
超音波なし（第１〜４週目）
刺青後、週間隔で４週間、動物を観察した。サイズ、色密度、刺青の分散および可能性のある感染または炎症について観察を実施し、写真をとった。

超音波あり（第５〜８週目）
観察の初めの４週後、刺青除去のため、動物を超音波（Ｄｙｎａｔｒｏｎ１５０ｐｌｕｓ）で処理した。各ラットを１０分、２Ｗ／ｃｍ^２の出力で、０、１、２、３ＭＨｚのいずれかの異なる周波数でそれぞれを処理し、同じ周波数を受ける動物はいなかった。

観察
超音波なし（第１〜４週目）
刺青後、週間隔で４週間、動物を観察した。サイズ、色密度、刺青の分散および可能性のある感染または炎症について観察を実施し、写真をとった。

超音波あり（第５〜８週目）
観察の初めの４週後、刺青除去のため、動物を超音波（Ｄｙｎａｔｒｏｎ１５０ｐｌｕｓ）で処理した。各ラットを１０分、２Ｗ／ｃｍ^２の出力で、０、１、２、３ＭＨｚのいずれかの異なる周波数でそれぞれを処理し、同じ周波数を受ける動物はいなかった。
超音波の継続（第９〜１２週目）

ミクロＣＴスキャン
ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）を生体外で、試験管中で実験し、ミクロ粒子が無傷であることを実証した。ミクロＣＴスキャンの使用は、屠殺後の動物内において、生体内で、真皮中でミクロ粒子が無傷および破壊されて存在することの評価を補助するであろう。超音波処理した群と参照群との比較を行い、他の測定を使用して超音波処理の効率を決定することができる。さらに、処理を使用しない場合の刺青の寿命を決定するため、刺青直後および刺青後数ヶ月の無傷のミクロ粒子のパーセントを評価することにより、減衰曲線を使用することができる。

考察
本研究は、新規刺青インクであるＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）が再現性ある方法で合成され、各色で研究されたことを実証した。色素および着色剤の層状カプセル封入を有するナノ球技術を、永久である可能性がある刺青の導入に使用することができる。さらに、本研究は、ラットモデルにおいて赤色および青色刺青を作製し、これは色素がカプセル封入された場合でのみ持続性であった。本研究においてＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）の使用に成功し、以前に報告されたことのない新しい技術を使用して刺青を形成した。さらに、外部超音波の使用は、ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）刺青の有意な除去を実証し、これは一時的な刺青の作製において重要な利点を示す可能性もある。

プロトコル
吸光度標準曲線
１．蒸留水中の０〜１０００マイクロＬの１：１０、１：１０００．．．１：１００００００希釈のＦＤ＆Ｃ青色Ｎｏ．１食物着色剤溶液を１５０μＬ作製する。
２．０〜１０００マイクロＬの各希釈溶液の１００μＬを透明の９６ウェルプレートに移す。１００μＬの上記と同様の範囲の希釈水を他のウェルに加える。
３．１サイクルの「振とう設定（ｓｈａｋｅ ｓｅｔｔｉｎｇ）」を使用して、６２８ｎｍにおける試料を読み取り、データをエクセルに出力する。
４．工程３と同様の設定で、４８８の参照波長における試料を読み取る。
５．規格化ＡＵを得るために、参照波長における試料の読取りから得られた吸光度単位を、６２８ｎｍで得られた対応するＡＵから差し引く。次に各値から蒸留水のＡＵを差し引く。

７．規格化したデータ点を色素濃度に対してプロットし、線形回帰を行う。
８．青色および赤色試料の代わりにＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．４０食物着色剤を使用して、６２８ｎｍの代わりに５０４ｎｍにおいて、工程１〜６を繰り返す。

ミクロ粒子合成
１．０〜１０Ｍの各溶液の範囲を有する０．３３ＭのＣａＣｌ_２および０．３３ＭのＮａ_２ＣＯ_３を混合し、３０秒間、勢いよく撹拌する。０〜１０分の範囲である。
２．０〜１０回の範囲で、４回洗浄し、０〜１００００ＲＰＭの範囲で、５０００ＲＰＭで遠心分離することにより上澄み液を除去し、次に純水を添加する。
３．アセトンで洗浄し、空気乾燥する。
４．炭酸カルシウムミクロ粒子を、０〜１０ｍｇｍＬ^−１の範囲のＰＳＳ（２ｍｇｍＬ^−１）を含有する、０〜１０ｍの範囲のＮａＣｌ（０．５ｍ）溶液中に分散させ、０〜６０分の範囲で、１０分間振とうする。
５．１〜１０回の範囲で、遠心分離および純水により２回洗浄する。
６．０〜１０ｍｇｍＬ^−１の範囲の０〜１０ｍＬのＰＡＨ（２ｍｇｍＬ^−１）を含有する、０〜１０ｍの範囲のＮａＣｌ溶液（０．５ｍ、１ｍＬ）を加え、連続的に１０分間、１〜６０分の範囲で振とうし、その後１〜１０回の範囲で、遠心分離洗浄工程を再度２回行う。
７．１〜１０回の範囲で、遠心分離および純水により２回洗浄する。
８．１〜１０回の範囲で、工程１〜４をもう３回繰り返す。
９．被覆したＣａＣＯ_３ミクロ粒子を、０〜１０ｍ、０〜１０ｍＬおよびｐＨ３〜７の範囲のＥＤＴＡ溶液（０．２ｍ、１ｍＬ，ｐＨ５）と、０〜３時間の範囲で、３０分間振とうし、その後遠心分離し、０〜１０ｍｌの範囲の真新しいＥＤＴＡ溶液（１ｍＬ）で懸濁させる。
１０．色素ミクロカプセルを合成するため、工程１において２００ｍｇのＦＤ＆Ｃ青色Ｎｏ．１またはＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．４０を用いた食物着色剤を加える。

リーク研究
１．７ｍＬの蒸留水中にミクロ粒子を懸濁させる。最終濃度は１０×１０^６粒子／ｍＬとなるべきである。濃度の範囲は、１０×１０^１〜１０×１０^１０である。
２．０〜５０００ｒｐｍで０〜３０分間の範囲で、ミクロ粒子を１５００ＲＰＭで５分間遠心分離する。
３．各バッチからの１００μＬの上澄み液を透明な９６ウェルプレートに移す。１００μＬの蒸留水を３つのさらなるウェルに加え、これは０〜１０００マイクロＬの範囲のブランクを表す。
４．「振とう（ｓｈａｋｅ）」設定を使用して、６２８ｎｍにおける試料を読み取り、データをエクセルに出力する。
５．２１日間繰り返す。

粒子のサイズ選別
１．顕微鏡を使用してミクロカプセルの像を得る。
２．マイクロメータまたは血球計数器を使用して、ミクロカプセルの直径を測定する。

Ｐｅｒｍａゲルおよびブタ皮膚における超音波試験
整形外科超音波を用いて
１．Ｐｅｒｍａゲルブロックを厚さ０．５ｃｍおよび直径１０ｃｍの円盤に型取る。
２．刺青機械に取り付けられた６ピン針を使用して、ＵｌｔｒａＩｎｋ（商標）をゲルに付着させる。直径１ｃｍの中を塗りつぶした円を描く。
３．０〜１０ｍＨｚの試験範囲の、１、２または３ＭＨｚで、超音波装置を３Ｗ／ｃｍ^２に設定し、ゲル円盤の表面にプローブを設置する。０〜１時間の時間範囲で、１０分間、プローブを表面上でそのままにする。
４．処理後、３時間おきに画像をとり、変化を観察する。

開示される発明の原理が適用されてもよい多くの可能な実施形態を考慮し、説明された実施形態は単に本発明の好ましい例であることが認識されるべきであり、本発明の範囲を制限するものとして取られるべきではない。むしろ、本発明の範囲は以下の特許請求の範囲により規定される。したがって、我々は、我々の発明としてこれらの特許請求の範囲および精神の範囲内の全てを請求する。

Claims (29)

1. 色ミクロ粒子を含む除去可能な刺青インクであって、該ミクロ粒子が、
   １つ以上の生体吸収性発色団を含む内部核と、
   １層以上のポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）および１層以上のポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）を含む外殻であって、該外殻が超音波範囲の電磁照射の印加により破壊可能である、外殻
   とを含む、除去可能な刺青インク。
2. 前記外殻が２〜１０層のポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）およびポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）を含む、請求項１に記載の除去可能な刺青インク。
3. 前記ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）およびポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）層が交互である、請求項１または２に記載の除去可能な刺青インク。
4. 内部層がポリスチレンスルホン酸を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
5. 外部層がポリアリルアミン塩酸塩を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
6. 外部層がポリスチレンスルホン酸を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
7. 内部層がポリアリルアミン塩酸塩を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
8. 前記ミクロ粒子が前記外殻上に被覆をさらに含み、該被覆がポリスチレンを含む請求項１〜７のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
9. 該外殻および／または被覆が実質的に見かけ上透明であることにより、前記発色団が前記外殻および／または被覆を通して検出可能であるようにする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
10. 前記ミクロ粒子のサイズが０．１μｍ〜１００μｍの範囲である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
11. 前記粒子が約１μｍ〜約１０μｍのサイズである、請求項１０に記載の除去可能な刺青インク。
12. 前記粒子が約１０μｍ以上のサイズである、請求項１０に記載の除去可能な刺青インク。
13. 前記ミクロ粒子が液体担体中に懸濁されている、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
14. 前記担体がアルコール、水、もしくはグリセリン、またはそれらの組合せを含む、請求項１３に記載の除去可能な刺青インク。
15. 前記発色団が食品医薬品局（ＦＤＡ）認可の色素である、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
16. 前記発色団がフタロシアニン色素、シアニン色素、およびピリリウム色素から成る群より選択される、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
17. 前記発色団がカーボンブラックである、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
18. 前記発色団がリファンピン、β−カロテン、テトラサイクリン、インドシアニングリーン、エバンスブルー、およびメチレンブルーから成る群より選択される、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
19. 前記発色団がＦＤ＆Ｃ青色Ｎｏ．２、ＦＤ＆Ｃ青色Ｎｏ．１、ＦＤ＆Ｃ緑色Ｎｏ．３、ＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．３、ＦＤ＆Ｃ赤色Ｎｏ．４０、ＦＤ＆Ｃ黄色Ｎｏ．５、およびＦＤ＆Ｃ黄色Ｎｏ．６から成る群より選択される、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
20. 前記発色団が硫酸銅、Ｃｕ（ＮＨ_３）^２＋、ＭｎＯ_４、ＮｉＣｌ_２、ＣｒＯ_４、およびＣｒ_２Ｏ_７ ^２−から成る群より選択される可溶性無機塩である、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インク。
21. 組織標識を施す方法であって、該方法が
    請求項１〜２０のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インクを準備すること；および
    該インクを被験体の組織内に埋め込み、組織標識を形成すること
    を含む方法。
22. 請求項１〜２０のいずれか１項に記載の除去可能な刺青インクから形成した組織標識を、該除去可能な刺青インクの前記ミクロ粒子を破壊するのに十分な強度および時間の超音波照射に付し、これにより組織に埋め込まれた前記組織標識を検出不可能にすることを含む、組織に埋め込まれた組織標識を検出不可能にする方法。
23. １つ以上の生体吸収性発色団および１つ以上の低水溶性の塩を含む内部核を形成すること；ならびに
    該内部核を１層以上のポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）および１層以上のポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）で被覆すること、
    を含む、除去可能な刺青インクを作製する方法。
24. 前記１つ以上の低水溶性の塩を除去することにより、前記内部核が実質的に前記１つ以上の生体吸収性発色団であるようにすることをさらに含む、請求項２３に記載の方法。
25. 前記内部核を形成させることが、
    溶液内で前記１つ以上の生体吸収性発色団、ＣａＣｌ_２、およびＮａ_２ＣＯ_３を混合して、ＣａＣＯ_３および該１つ以上の生体吸収性発色団を含む該内部核を形成すること、ならびに
    残留ＮａＣｌを除去すること
    を含む、請求項２３に記載の方法。
26. 前記内部核を１層以上のポリスチレンスルホン酸で被覆することが、ＣａＣＯ_３および前記１つ以上の生体吸収性発色団を含む該内部核を、ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）を含む溶液と接触させることを含む、請求項２４に記載の方法。
27. 前記内部核を１層以上のポリスチレンスルホン酸で被覆することが、ＣａＣＯ_３および前記１つ以上の生体吸収性発色団を含む該内部核を、ポリアリルアミン塩酸塩（ＰＡＨ）を含む溶液と接触させることを含む、請求項２４に記載の方法。
28. 内部核に存在する前記ＣａＣＯ_３を、金属キレート剤を用いて除去することをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
29. 前記金属キレート剤がＥＤＴＡを含む、請求項２８に記載の方法。