JP2018523559A - 脂肪吸引装置及びシステム並びにその使用方法 - Google Patents

脂肪吸引装置及びシステム並びにその使用方法 Download PDF

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Abstract

本発明の実施形態は、針バレルの直径周囲に1〜１０００個の孔を有し、脂肪組織及びその他の吸引脂肪組織が針バレルを通過可能である少なくとも１つの針を含む針ハブと、各注射器が外側注射器内に含まれた内側注射器をを備え、かつフィルタが当該外側注射器バレル内に取り付けられており、当該フィルタが３０マイクロメートルから１０００マイクロメートルの間の寸法の網目状の孔を有する複数の自蔵式注射器を含み、針ハブに取り付けられている、脂肪組織収集・精製装置とを具備する、針により脂肪組織を除去するための装置を開示する。本発明は、脂肪組織の除去部材、収集・精製部材、並びに移植部材を含む、密閉性の脂肪組織採取、精製、及び移植用のシステムを更に提供する。本装置又はシステムを使用する方法もまた、開示されている。【選択図】 図８Ａ

Description

（関連出願に対する相互参照）
本出願は、２０１５年８月２０日に出願された米国特許仮出願第６２／２０７，７４６号の利益を主張し、その全体が参照として本明細書に組み込まれることを教示する。
本発明は一般に、生体医科学及び生体医学技術に関し、また特に組織採取及び組織移植適用装置並びに方法に関する。
脂肪組織を身体の種々の領域へと移植することは、ある位置から脂肪組織を採取し、かつ、採取され多くの場合処理された組織を別の位置へと再移植することを含む、比較的一般的な、美容的、治療的及び構造的処置である（Ｃｏｌｅｍａｎ１９９５年、及びＣｏｌｅｍａｎ２００１年を参照）。大部分は、顔じわ、しわ、痘痕及びくぼみなどの小規模な美容的欠陥を修復することに使用される一方、脂肪組織の移植は近年、美容的及び／又は治療的な乳房の豊胸及び再生のために使用されてきた（Ｃａｒｄｅｎａｓ−Ｃａｍａｒｅｎａ，Ｌａｃｏｕｎｔｕｒｅら１９９９年、ｄｅ Ｐｅｄｒｏｚａ ２０００年、及びＰｅｒｅｎ，Ｇｏｍｅｚら２０００年）。
過去には、脂肪組織移植片及び脂肪組織移植法は、壊死、身体による移植片の吸収、感染症（Ｃａｓｔｅｌｌｏ，Ｂａｒｒｏｓら１９９９年、Ｖａｌｄａｔｔａ，Ｔｈｉｏｎｅら２００１年）、石灰化及び瘢痕化（Ｈｉｃｈ，Ｋｕｎｚｉら１９９８年）、不整合な移植（Ｅｒｅｍｉａ及びＮｅｗｍａｎ２０００年）、耐久性の欠如、並びに新血管新生の欠如及び移植組織の壊死から生じるその他の問題を含む、困難や副作用に悩まされてきた。組織移植における最大の困難の1つは、移植に続く身体による移植組織の吸収、及び脂肪組織移植片の容積保持（ｖｏｌｕｍｅ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ）である。脂肪組織を採取又は洗浄した場合、採取した脂肪組織の個々の試験片との間の空間は、液体（例えば、水、血液、腫張性溶液、油）により充填される。この組織／流体の混合物は被移植者へと移植される場合、液体部分は身体により速やかに吸収され、容積の減少をもたらす。流体の量が組織／流体の混合物から取り除かれることによるプロセスは、頻繁に「脂肪組織の乾燥」又は「脂肪組織の脱水」と称される。脂肪組織移植片内の赤血球細胞及び白血球細胞の含有量などは、炎症反応の誘発又は悪化の故に、移植手術後に留まる移植片の容積に著しく影響を及ぼし得る。組織定着の別の態様は、脂肪組織移植片内の脂質の量に関する。脂肪組織移植片中の遊離脂肪（死脂肪細胞又は破壊された脂肪細胞から放出された脂質という意味であり、脂肪油とも称される）の存在が、実質的な食細胞作用を有する炎症反応の誘発又は悪化をもたらし得り、かつ結果として移植片容積の減少を伴う、と理解される。
濃縮した脂肪由来の新生細胞の個体群と未処理の脂肪組織とを混合することが、上記のような脂肪組織移植片及び脂肪組織移植と関係する多くの問題を克服することもまた、公知である。とりわけ、未処理の脂肪組織に脂肪由来幹細胞を含む濃縮した脂肪由来細胞の個体群を追加することは、脂肪移植片の重量、脈管化、及び定着を増大させる（それら全体が、明示的に本明細書に参考として組み込まれている、米国特許第７，３９０，４８４号及び同時係属米国特許公開公報第２００５／００２５７５５を参照）。脂肪由来幹細胞を含む濃縮した細胞の個体群を追加される、又は混合される脂肪組織断片は、動物モデルにおける脂肪組織単独の未追加の移植片と比較して、移植片における向上した血管新生及び潅流を示す。尚、脂肪由来幹細胞を含む脂肪由来新生細胞を追加された脂肪組織移植片は、未追加の移植片と比較して、移植片の定着及び重量が時間の経過とともに増大したことを示している（米国特許公開公報第２００５／００２５７５５を参照）。尚、脂肪組織の処理は密閉性であり、無菌流体の流路が感染症の機会を大幅に低減させる。上記の動物モデルにおいて見て取れる、脂肪組織の自己由来移植における向上は、ヒトの臨床研究においても再現されてきた。それにもかかわらず、脂肪由来幹細胞（ＡＤＳＣｓ）を含む濃縮された脂肪由来新生細胞の個体群の分離及び精製は、通常、一連の洗浄、温浸、濾過及び／又は遠心分離工程を伴い、これは生菌の収率を減少させ得、機械的設備及び専門臨床医を必要とし、かつ／又は移植片の質、外見、寿命、水分補給又は有効性に関して折衷することができる。
更に、刺激は、移植された脂肪組織に対して望ましくない反応を生じさせ得る。このような刺激としては、例えば、前述の環境病原体への曝露、移植後の持続保管、などが挙げられる。従って、生体位での移植、洗浄、及び生物医学的適用のための脂肪組織移植片の使用が必要とされている。
脂肪組織移植片及び移植片を調製する、並びに脂肪由来新生細胞を分離及び／又は濃縮する別の方法が必要とされることが明らかにされている。
本発明の一態様では、針バレルの直径周囲に１〜１０００個の孔を有し、脂肪組織及びその他の吸引脂肪組織が針バレルを通過可能である少なくとも１つの針を含む針ハブを具備する、針により脂肪組織の除去を可能にする組織除去装置が提供される。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、針ハブは、それぞれが針バレルの直径周囲に１〜１０００個の孔を有し、脂肪組織及びその他の吸引脂肪組織が針バレルを通過可能である複数の針を具備する。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、針バレルは１６ゲージと３２ゲージとの間の直径である。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、針バレルは縦方向で１ｍｍと２００ｍｍとの間である。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、針バレルの直径周囲に有する孔は、装置が皮下空間内で前方及び後方へと押し動かされる時に、吸引脂肪組織の切除及び除去を可能にする形状を有する。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、針バレルの直径周囲に有する孔は、装置が皮下空間内で回転する時に、吸引脂肪組織の切除及び除去を可能にする形状を有する。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、装置は所望の深度で皮下脂肪組織の採取を可能にするように、過度の挿入及び不完全な挿入を防止するガイドを更に具備する。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、ガイドは針の穿刺を可能にし、かつ針を強制的に脂肪組織の皮下層内に留めるように湾曲している。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、ガイドは皮膚の外側を締め付けることにより皮下脂肪層を引き上げて針が挿入可能となるようにする機構を更に含む。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、ガイドは、皮下脂肪層をを引き上げて針が挿入可能となるようにする真空機構を更に含む。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、装置はブラント套管を更に具備し、当該套管は取り外し可能に針ハブに連結している。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、装置はブラント套管を更に具備し、当該套管は取り外し可能に針ハブに連結している。
本発明の別の態様では、各注射器が外側注射器内に含まれた内側注射器を備え、またフィルタが外側注射器バレル内に取り付けられており、当該フィルタが３０マイクロメートルから１０００マイクロメートルの間の寸法の網目状の孔を有する、複数の自蔵式注射器を具備する、脂肪組織収集・精製装置が提供され、
当該脂肪組織収集・精製装置は針ハブに取り付けられており、かつ
脂肪吸引された脂肪組織が複数の注射器内で収集され精製される。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、外側注射器内に含まれた内側注射器は、脂肪吸引された組織からそのバレルへと廃棄物の排出が可能であり、かつ外側注射器のフィルタ内に含まれる残りの脂肪を再注入する間、廃棄物がそのバレル内に残留する。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、内側注射器のプランジャは、脂肪吸引廃棄物がそのバレルへと通過するのを可能にするが、脂肪吸引廃棄物が外側注射器のバレルに再入するのを許容しない、逆止め弁を含む。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、フィルタは脂肪組織を含むことができるが、同様にコラプス型であり、従って、脂肪がフィルタから出て外側注射器の外へと押し出されるのを可能にする。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、外側注射器内に含まれた内側注射器は、脂肪吸引された組織から独立した廃棄物分離チャンバへと廃棄物の排出が可能である。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、フィルタは、濾過の第一段階で１０００マイクロメートルまでのフィルタを使用する、複数のフィルタを具備する多段フィルタである。
本発明の更なる態様では、脂肪組織の除去部材、採取・精製部材、並びに移植部材を含む、密閉性の脂肪組織採取、精製、及び移植用のシステムを提供し、
脂肪組織の除去部材は、針バレルの前記直径周囲に１〜１０００個の孔を有し、脂肪組織及びその他の吸引脂肪組織が針バレルを通過可能である少なくとも１つの針を含む針ハブを備える組織除去装置を具備し、
収集・精製部材は、各注射器が外側注射器内に含まれた内側注射器を備え、またフィルタが外側注射器バレル内に取り付けられており、当該フィルタが３０マイクロメートルから１０００マイクロメートルの間の寸法の網目状の孔を有する、複数の自蔵式注射器を備える脂肪組織収集・精製装置を具備し、
当該脂肪組織収集・精製装置は針ハブに取り付けられており、かつ
脂肪吸引された脂肪組織が複数の注射器内で収集され精製される。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、針ハブは、それぞれが針バレルの直径周囲に１〜１０００個の孔を有し、脂肪組織及びその他の吸引脂肪組織が針バレルを通過可能である複数の針を具備する。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、針バレルは１６ゲージと３２ゲージとの間の直径である。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、針バレルは縦方向で１ｍｍと２００ｍｍとの間である。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、針バレルの直径周囲に有する孔は、装置が皮下空間内で前方及び後方へと押し動かされる時に、吸引脂肪組織の切除及び除去を可能にする形状を有する。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、針バレルの直径周囲に有する孔は、装置が皮下空間内で回転する時に、吸引脂肪組織の切除及び除去を可能にする形状を有する。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、装置は所望の深度で皮下脂肪組織の採取を可能にするように、過度の挿入及び不完全な挿入を防止するガイドを更に具備する。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、ガイドは針の穿刺を可能にし、かつ針を強制的に脂肪組織の皮下層内に留めるように湾曲している。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、ガイドは皮膚の外側を締め付けることにより皮下脂肪層を引き上げて針が挿入可能となるようにする機構を更に含む。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、ガイドは、皮下脂肪層をを引き上げて針が挿入可能となるようにする真空機構を更に含む。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、組織除去装置はブラント套管を更に具備し、当該套管は取り外し可能に針ハブに連結している。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、組織除去装置はブラント套管を更に具備し、当該套管は取り外し可能に針ハブに連結している。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、外側注射器内に含まれた内側注射器は、脂肪吸引された組織からそのバレルへと廃棄物の排出が可能であり、かつ外側注射器のフィルタ内に含まれる残りの脂肪を再注入する間、廃棄物がそのバレル内に残留する。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、内側注射器のプランジャは、脂肪吸引廃棄物がそのバレルへと通過するのを可能にするが、脂肪吸引廃棄物が外側注射器のバレルに再入するのを許容しない、逆止め弁を含む。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、フィルタは脂肪組織を含むことができるが、同様にコラプス型であり、従って、脂肪がフィルタから出て外側注射器の外へと押し出されるのを可能にする。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、外側注射器内に含まれた内側注射器は、脂肪吸引された組織から独立した廃棄物分離チャンバへと廃棄物の排出が可能である。
本発明のシステムのいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、フィルタは、濾過の第一段階で１０００マイクロメートルまでのフィルタを使用する、複数のフィルタを具備する多段フィルタである。
本発明の更なる態様では、本明細書に記載された種々の実施形態のいずれかに従った組織除去装置、本明細書に記載された種々の実施形態のいずれかに従った組織収集・精製装置、又は本明細書に記載された種々の実施形態のいずれかに従ったシステムの、使用方法が提供される。簡潔な記載の目的のために、上記組織除去装置、上記組織収集・精製装置、及び上記のシステムの実施形態を省略するが、それら全体が、明確に本明細書に参考として組み込まれている。
本発明の方法のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、当該方法は、被験者における生物医学的適用又は美容的適用である。
本発明の方法のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書に記載された種々の実施形態と組み合わされて、被験者はヒトである。
図１は、本発明の針の実施形態を示す図である。 図２Ａは、針ハブが可屈曲／可陥凹表面を有して上下撹拌を可能にする１つ又は複数の針（１〜１０００個の針）を含む本発明の実施形態、及び当該装置の使用方法を示す第１の図である。 図２Ｂは、針ハブが可屈曲／可陥凹表面を有して上下撹拌を可能にする１つ又は複数の針（１〜１０００個の針）を含む本発明の実施形態、及び当該装置の使用方法を示す第２の図である。 図２Ｃは、針ハブが可屈曲／可陥凹表面を有して上下撹拌を可能にする１つ又は複数の針（１〜１０００個の針）を含む本発明の実施形態、及び当該装置の使用方法を示す第３の図である。 図２Ｄは、針ハブが可屈曲／可陥凹表面を有して上下撹拌を可能にする１つ又は複数の針（１〜１０００個の針）を含む本発明の実施形態、及び当該装置の使用方法を示す第４の図である。 図３は、本発明である組織除去装置の実施形態における、種々の設計を示す第１の図である。 図４は、本発明である組織除去装置の実施形態における、種々の設計を示す第２の図である。 図５Ａは、本発明である組織除去装置の実施形態における、種々の設計を示す第３の図である。 図５Ｂは、本発明である組織除去装置の実施形態における、種々の設計を示す第４の図である。 図６は、本発明である組織除去装置の実施形態における、種々の設計を示す第５の図である。 図７は、本発明である組織除去装置の実施形態における、種々の設計を示す第６の図である。 図８Ａは、本発明の装置の実施形態を示す第１の図である。 図８Ｂは、本発明の装置の実施形態を示す第２の図である。 図９は、外側注射器及び内側注射器を有する、本発明の装置の実施形態を示す図である。 図１０は、洗浄された脂肪組織（黄色）の量がより大きい外側注射器中に含まれ、また廃棄物の量が内側注射器中に含まれる（ピンク色）、本発明の装置の実施形態を示す図である。
定義
本発明で使用する場合、用語「脂肪組織」とは、当業者に周知である意味の、用語「脂肪」と同じ意味で用いられる。
本発明で使用する場合、用語「脂肪組織除去」又は「組織除去」又は「採取」又は「脂肪吸引」とは、男性患者及び女性患者などの生体から一定量の脂肪組織を除去する、という意味と同じ意味で用いられる。
本発明で使用する場合、用語「コラプス型」とは、圧力下又は真空下でコラプスが可能、若しくは形状変化又は輪郭変化が可能、若しくは圧力の変化に対応して変形が可能な材料の特性を意味し、そのようなものである故に、いくつかの実施形態では、用語「コラプス型」は変形可能であることを意味し得る。コラプス型である材料の一例は、袋、例えば、その全体が参照として本明細書に組み込まれる教示である、米国特許出願第１２／７７１，９８５号に記載されている袋を形成する、プラスチック又はポリマー材料である。
本発明で使用する場合、用語「フィルタ」とは、脂肪組織の濾過に有用な粒度又は粒度分布を有する、多孔質材料を意味する。本発明に有用なフィルタのいくつかの例は、その全体が参照として本明細書に組み込まれる教示である、米国特許出願第１２／７７１，９８５に記載されている。
微針
本発明の一態様では、針バレルの直径周囲に１〜１０００個の孔を有し、脂肪組織及びその他の吸引脂肪組織が針バレルを通過可能である少なくとも１つの針を含む針ハブを具備する、針により脂肪組織の除去を可能にする組織除去装置が提供される。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書にて開示した種々の実施形態と組み合わされて、針ハブは、それぞれが針バレルの直径周囲に１〜１０００個の孔を有し、脂肪組織及びその他の吸引脂肪組織が針バレルを通過可能である複数の針を具備する。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書にて開示した種々の実施形態と組み合わされて、針バレルは１６ゲージと３２ゲージとの間の直径である。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書にて開示した種々の実施形態と組み合わされて、針バレルは縦方向で１ｍｍと２００ｍｍとの間である。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書にて開示した種々の実施形態と組み合わされて、針バレルの直径周囲に有する孔は、装置が皮下空間内で前方及び後方へと押し動かされる時に、吸引脂肪組織の切除及び除去を可能にする形状を有する。いくつかの実施形態では、針バレルの直径周囲に有する孔は、装置が皮下空間内で回転する時に、吸引脂肪組織の切除及び除去を可能にする形状を有する。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書にて開示した種々の実施形態と組み合わされて、装置は所望の深度で皮下脂肪組織の採取を可能にするように、過度の挿入及び不完全な挿入を防止するガイドを更に具備する。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書にて開示した種々の実施形態と組み合わされて、ガイドは針の穿刺を可能にし、かつ針を強制的に脂肪組織の皮下層内に留めるように湾曲している。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書にて開示した種々の実施形態と組み合わされて、ガイドは皮膚の外側を締め付けることにより皮下脂肪層を引き上げて針が挿入可能となるようにする機構を更に含む。
脂肪組織の収集・精製
本発明の更なる態様では、各注射器が外側注射器内に含まれた内側注射器を備え、フィルタが外側注射器バレル内に取り付けられており、当該フィルタが３０マイクロメートルから１０００マイクロメートルの間の寸法の網目状の孔を有する、複数の自蔵式注射器を具備し、
脂肪組織収集・精製装置が針ハブに取り付けられており、また
脂肪吸引された脂肪組織が複数の注射器内で収集され精製される、脂肪組織収集・精製装置が提供される。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書にて開示した種々の実施形態と組み合わされて、外側注射器内に含まれた内側注射器は、脂肪吸引された組織からそのバレルへと廃棄物の排出が可能であり、かつ外側注射器のフィルタ内に含まれる残りの脂肪を再注入する間、廃棄物がそのバレル内に残留する。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書にて開示した種々の実施形態と組み合わされて、内側注射器のプランジャは、脂肪吸引廃棄物がそのバレルへと通過するのを可能にするが、脂肪吸引廃棄物が外側注射器のバレルに再入するのを許容しない、逆止め弁を含む。
本発明の装置のいくつかの実施形態では、所望により、任意の又は全ての、本明細書にて開示した種々の実施形態と組み合わされて、フィルタは脂肪組織を含むことができるが、同様にコラプス型であり、従って、脂肪がフィルタから出て外側注射器の外へと押し出されるのを可能にする。
本発明の装置の実施形態が、図８Ａおよび図８Ｂに記載されている（ＰＵＲＥＧＲＡＦＴ １０ ＳＹＲＩＮＧＥ ＡＳＳＥＭＢＬＹ）。図８Ａを参照すると、要素１は外側注射器バレル、２はピストン、３は止めピン、４はバルブ（例えば、逆止弁）、５はメスシリンジとも称される内側注射器、６は例えばポリエステルメッシュであり得るフィルタ部材（例えば、孔面積４０％で７３ミクロン）、７は例えば２０ＰＰＩのポリエステル発泡体であり得る追加のフィルタ部材、８は例えば４５ＰＰＩのポリエステル発泡体であり得る更に追加のフィルタ部材、６〜８は本発明の装置の多段深度フィルタ要素を含み、及び９は［２ｍｍ×１１ｍｍ ＩＤ］の寸法を有し得るシリコン製のＯリングであり、例えば図８Ｂは図８Ａの本発明の装置の組立体を示す。
本発明の装置の別の実施形態が、図９に記載されている。図９を参照すると、本発明の装置は、１．外側注射器バレル、４．バルブ、５．内側注射器、６．フィルタ部材（網目状）、７．追加のフィルタ部材（発泡体）、及び更に追加のフィルタ部材８（７３ミクロンのフィルタディスク）を含む。一実施形態では、図９における装置の要素の仕様は、図８Ａの装置の対応する要素と同一である。
脂肪組織の採取、収集・精製、並びに適用
本発明の更なる態様では、脂肪組織の除去部材、収集・精製部材、並びに移植部材を含む、密閉性の脂肪組織採取、精製、及び移植用のシステムを提供し、
ここで、
脂肪組織の除去部材は、本明細書にて開示された種々の実施形態の組織除去装置を含み、また
収集・精製部材は、本明細書にて開示された種々の実施形態の脂肪組織収集・精製装置を含む。
図１０は、組織採取での使用における図９の実施形態の、組み立てた本発明の装置について記載する。図１０にて示すように、外側注射器１にて一定量の組織（１２）を収集して洗浄し、かつ内側注射器５にて廃棄物（１３）を収集した。
使用方法
本発明の更なる態様では、本発明の装置、本発明の脂肪組織収集・精製装置並びに／又は本発明のシステムの使用方法が提供される。いくつかの実施形態では、本使用方法は、被検者における生物医学的及び美容的適用を含む。美容的適用は、例えば、器官整形又は豊胸であることができる。生物医学的適用は、例えば、組織移植、及び細胞療法又は組織再生療法であることができる。
（実施例１）
本発明の代表的な針の設計を、図１に示す。
（実施例２）
図２Ａ〜図２Ｄは、針ハブが可屈曲／可陥凹表面を有して上下撹拌を可能にする１つ又は複数の針（１〜１０００個の針）を含む本発明の実施形態、及び本装置の使用方法（実施例２）。いくつかの実施形態では、可屈曲／可陥凹表面は接着性表面であり得る。
図２Ａ〜図２Ｄの本発明の装置の使用方法は、以下の工程を含むことができる。
ａ）図２Ａ〜図２Ｄの装置を患者に取り付ける、
ｂ）浸透流体を挿入し、例えば１０分間、しばらくの間待機する、
ｃ）可屈曲表面を複数回加圧することにより撹拌する、また
ｄ）吸引脂肪組織を吸引する。
（実施例３）微針脂肪吸引における研究報告
新規かつ商業的に利用可能な少量（５０ｃｃ以下）の脂肪組織の採取方法を開発するにあたって、本プロジェクトの成功のために克服しなければならないことに関して、３つの設計が挑戦している。それらは次の通りである。
１．大部分の套管が少なくとも直径．１”〜．３”である故に、切開を使用する必要がないマイクロ套管の設計。これは、使用者が微針アレイを使用していずれの切開もなく組織を採取すること、切開を必要と「しない」組織採取を達成することができる。いくつかの実施形態では、本発明の装置は、針とブラント套管との組み合わせを含んでよく、前者は切開を行い、また後者は組織を切断する。これは、自動化及び一段階化することができ、ユーザからは見えない。
２．現在、ＰｕｒｅＧｒａｆｔバッグ（「ＰＵＲＥＧＲＡＦＴ」はＰｕｒｅｇｒａｆｔ ＬＬＣの登録商標）がそうである、吸引脂肪組織から脂肪組織を捕獲する統合方法。再注入のための送出段階の前に、任意の組み合わせにて、採取された組織を洗浄することを可能にした。
３．脂肪組織を、移植用の小型注射器へと送出するための、無菌法の開発。いくつかの実施形態では、注射器そのものは送出／移植媒体であり得る。あるいは、所望する場合、無菌様式にて組織を1つの注射器から別の（仮定上より小さい）注射器へと移動させることができる。
動物モデルにおける研究を実施し、１）及び２）の要件が満たされたことが示された。既成無菌ポートの機械的設計を使用して組織を移動させることにより、第３の要件を解決することができる。
第１の設計要件は、套管の設計に集中している。多くの研究開発がなされ、本適用に良好に作用する正確な寸法及び形状が測定された。２８ゲージ以上の小型の針を、多少の痛みを伴う〜痛み無く、皮膚に挿入することができることが周知である（２８ｇａ．は現時点でインスリン注射に使用されており、ＯＤは．０１４”であり、またＩＤは．００９”である）。比較のために、脂肪吸引手順で使用する最小の套管が．００６ｉn２の組み合わせ吸引開口部領域を有し、かつ特注の薄壁２５．５ｇａ．から２８ｇａ．針の中の５つのアレイを使用してそれを重複させることができる。本試験に関して、当店にてグラウンドサイドポート開口部を特注作製することが容易である故に、標準の１６ｇａ．及び２２ｇａ．針を試験してきた。動物性脂肪（豚の腹肉）による１６ｇａ．及び２２ｇａ．針の両方の試験において、針が閉塞することなく脂肪組織を取り除き得たことを実証できた。Ｖｉｔａ Ｎｅｅｄｌｅｓにて、正確な寸法及び構造の特注套管針作製に従事している。
第２の設計要件は、脂肪組織を捕獲して、採取した後に洗浄する性能である。現在、吸引脂肪組織から脂肪組織を捕獲する、多数の構造及び材料を試験中である。３Ｄプリンタを使用して、脂肪組織を収集するよう試験するための、多くの異なる設計及び形状の試作品を可能にしてきた（図４を参照）。異なる設計を評価し、多くの異なる形状及び構造が使用可能であることがわかった。設計に関する別の重要な点は、組織が付着し、かつ脂肪吸引又は水洗によっても取り除かれない微細格子膜を作成することである。脂肪組織の収集に良好に働く1つの膜を見出した（図５Ａおよび図５Ｂを参照）。
（実施例４）微針脂肪吸引を介した組織の採取
図９の本発明の装置の実施形態を使用して、密閉性の脂肪組織採取及び洗浄の手順を首尾よく実施した。図１０にて示すように、外側注射器１にて一定量の組織（１２）を収集して洗浄し、かつ内側注射器５にて廃棄物（１３）を収集した。洗浄された脂肪組織１２は使用される状態にある。
動物性脂肪を採取するために使用されてきた1つの装置へと、これらの要件を首尾よく組み合わせた。套管が閉塞することなく組織を採取できることを示すために、動物性脂肪を用いて両方の套管針を試験した。第１の試験は１６ｇａの針及び組織分離装置を用いたものであり、また数分で１〜２グラムを採取できるものであった（図６を参照）。動物性脂肪（豚の腹肉）を使用することは、腫張性流体を導入できないという点、また組織が室温であるという点で、最悪の事例試験と考えられる。しかし、短時間で測定可能な量の組織を収集することができるという点では、有意義であった。初期の目的は、５〜１０グラムの脂肪組織を１０分未満で収集することが可能なことである。４つの側面ポートで改変された２２ｇａの針を使用して試験した。再び、短時間で測定可能な量の動物組織を収集することができた（図７を参照）。２つの像を比較すると、２２ｇａの針がより小さいことが見て取れるが、約同量の脂肪組織を得ることができる。
以上、本発明の種々の実施形態を図示、説明したが、こうした実施形態はあくまで例として与えられたものであることが明らかであろう。多数の変形形態、変更及び代替が、本明細書における本発明を逸脱することなくなされてよい。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲の趣旨及び範囲によってのみ制限されることを意図する。
本明細書で引用された特許及び特許関連文献を含む本参照の教示は、その全体が本明細書に組み込まれており、本明細書の教示との一致を超えるものではない。
１ 外側注射器バレル
２ ピストン
３ 止めピン
４ バルブ（例えば、逆止弁）
５ 内側注射器
６ フィルタ部材
７ 追加のフィルタ部材
８ 更に追加のフィルタ部材
９ Ｏリング
１２ 脂肪組織
１３ 廃棄物

Claims (21)

  1. 針バレルの直径周囲に、脂肪組織及びその他の吸引脂肪組織が針バレルを通過可能である１〜１０００個の孔を備える、少なくとも１つの針を含む針ハブを具備する、
    針により脂肪組織の除去を可能にする装置。
  2. 前記針ハブは、それぞれが前記針バレルの前記直径周囲に１〜１０００個の孔を有し、脂肪組織及びその他の吸引脂肪組織が前記針バレルを通過可能である複数の針を具備する、請求項１に記載の装置。
  3. 前記針バレルが直径１６〜３２ゲージである、請求項１に記載の装置。
  4. 前記針バレルが縦方向で１ｍｍ〜２００ｍｍである、請求項１に記載の装置。
  5. 前記針バレルの前記直径周囲に有する前記孔は、前記装置が前記皮下空間内で前方と後方に押し出される時に、吸引脂肪組織の切除及び除去を可能にする形状を有する、請求項１に記載の装置。
  6. 前記針バレルの前記直径周囲に有する前記孔は、前記装置が前記皮下空間内で回転する時に、吸引脂肪組織の切除及び除去を可能にする形状を有する、請求項１に記載の装置。
  7. 所望の深度で皮下脂肪組織の採取を可能にするように、過度の挿入及び不完全な挿入を防止するガイドを更に具備する、請求項１に記載の装置。
  8. 前記ガイドが前記針の穿刺を可能にし、かつ前記針を強制的に脂肪組織の前記皮下層内に留めるように湾曲している、請求項７に記載の装置。
  9. 前記ガイドは、前記皮膚の前記外側を締め付けることにより前記皮下脂肪層を引き上げて前記針が挿入可能となるようにする機構を更に含む、請求項７に記載の装置。
  10. 前記ガイドは、前記皮下脂肪層を引き上げて前記針が挿入可能となるようにする真空機構を更に含む、請求項７に記載の装置。
  11. ブラント套管を更に具備し、前記套管は取り外し可能に針ハブに連結している、請求項１に記載の装置。
  12. ブラント套管を更に具備し、前記套管は取り外し可能に針ハブに連結している、請求項２に記載の装置。
  13. 各注射器が外側注射器内に含まれた内側注射器を備え、フィルタが前記外側注射器バレル内に取り付けられており、前記フィルタが３０マイクロメートルから１０００マイクロメートルの間の寸法の網目状の孔を有する、複数の自蔵式注射器を具備し、
    前記脂肪組織収集・精製装置が針ハブに取り付けられており、
    脂肪吸引された脂肪組織が前記複数の注射器内で収集され精製される、
    脂肪組織収集・精製装置。
  14. 前記外側注射器内に含まれた前記内側注射器が、脂肪吸引された組織からそのバレルへと廃棄物の排出が可能であり、かつ前記外側注射器の前記フィルタ内に含まれる残りの脂肪を再注入する間、前記廃棄物がそのバレル内に残留する、請求項１３に記載の脂肪組織収集・精製装置。
  15. 前記内側注射器のプランジャは、脂肪吸引廃棄物がそのバレルへと通過するのを可能にするが、前記脂肪吸引廃棄物が前記外側注射器の前記バレルに再入するのを許容しない、逆止め弁を含む、請求項１３に記載の脂肪組織収集・精製装置。
  16. 前記フィルタが脂肪組織を含むことができるが、同様にコラプス型であり、従って、前記脂肪が前記フィルタから出て前記外側注射器の外へと押し出されるのを可能にする、請求項１３に記載の脂肪組織収集・精製装置。
  17. 前記外側注射器内に含まれた前記内側注射器が、脂肪吸引された組織から独立した廃棄物分離チャンバへと前記廃棄物の排出が可能である、請求項１３に記載の脂肪組織収集・精製装置。
  18. 前記フィルタが、濾過の第一段階で１０００マイクロメートルまでのフィルタを使用する、複数のフィルタを具備する多段フィルタである、請求項１３に記載の脂肪組織収集・精製装置。
  19. 脂肪組織の除去部材、収集・精製部材、並びに移植部材を具備する、密閉性の脂肪組織採取、精製、及び移植用のシステムであって、
    前記脂肪組織の除去部材が、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の組織除去装置を具備し、かつ
    前記収集・精製部材が、請求項１３〜１８のいずれか一項に記載の脂肪組織収集・精製装置を具備する、システム。
  20. ａ）前記針バレルの前記直径周囲に１〜１０００個の孔を有し、脂肪組織及びその他の吸引脂肪組織が前記針バレルを通過可能である、少なくとも１つの針を含む針ハブを具備する組織除去装置を使用して、被験者から組織を取り除くこと、
    ｂ）前記各注射器が外側注射器内に含まれた内側注射器を備え、また、フィルタが前記外側注射器バレル内に取り付けられており、前記フィルタが３０マイクロメートルから１０００マイクロメートルの間の寸法の網目状の孔を有する、複数の自蔵式注射器を具備する脂肪組織収集・精製装置を使用して、組織を収集・精製することであって、
    前記脂肪組織収集・精製装置が針ハブに取り付けられており、かつ
    脂肪吸引された脂肪組織が複数の注射器内で収集され精製される、組織を収集・精製すること、又は
    ｃ）脂肪組織の除去部材、収集・精製部材、並びに移植部材を具備するシステムを使用して、脂肪を採取、精製、及び移植することであって、
    前記脂肪組織の除去部材が、工程a）に記載の通りの組織除去装置を具備し、また
    前記収集・精製部材が、工程ｂ）に記載の通りの脂肪組織収集・精製装置を具備する、脂肪を採取、精製、及び移植すること、を含む方法。
  21. 生物医学的適用又は美容的適用である、請求項２０に記載の方法。
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