JP2021122277A - 結合組織体形成用構造集合体および結合組織体の形成方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ヒト以外の生体内に埋植して使用され、さらには、生体内への挿入しやすさ、生体内からの取り出しやすさ、生体内への埋植後の安定性、および結合組織体の生産性のうち少なくとも1つに優れた結合組織体形成用構造集合体および結合組織体の形成方法を提供する。【解決手段】結合組織体形成用構造集合体は、筒状の支持部材と前記支持部材を収容する収容部材とを有する複数の結合組織体形成用構造体を有し、前記複数の結合組織体形成用構造体は並列に配置され、前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つが、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合され、前記支持部材と前記収容部材の内面との間には、結合組織体を形成可能な結合組織体形成空間が設けられ、前記収容部材には、前記結合組織体形成空間と前記結合組織体形成用構造体の外部とを連通する連通部が設けられる。【選択図】図1
Description
本開示は、結合組織体形成用構造集合体および結合組織体の形成方法に関する。
近年、病気や事故で失われた細胞、組織、器官などの機能を、人工素材や細胞により回復させる再生医療の研究が盛んに行われている。
例えば、生体内の深い位置に異物が侵入した場合、異物の周りには、線維芽細胞が徐々に集まり、主に線維芽細胞およびコラーゲンなどから構成される結合組織体が形成される。このような反応を利用し、生体内に異物を埋植して結合組織体を形成する技術が研究されている。
例えば、特許文献1には、生体組織材料の存在する環境に設置して基材表面に膜状の結合組織体を形成可能な基材であって、前記膜状の結合組織体の両面を基材表面に合わせて形成するよう、結合組織を形成する二面の組織形成面が組織形成空間を挟んで互いに対向して設けられ、少なくとも一方の組織形成面に、前記組織形成空間と基材外部とを連通させるスリットが形成されたことを特徴とする結合組織体形成基材が記載されている。また、前記組織形成面を外周面に設定された複数の中心基材と、該中心基材を収容すると共に前記組織形成面を内周面に設定された複数の収容部を有する収容基材とが設けられ、前記収容基材に前記スリットが形成された結合組織体形成基材も記載されている。
特許文献1では、異物として結合組織体形成用基材をヒトなどの生体内に埋植または培養装置内に設置して、結合組織体形成用基材の内部に結合組織体を形成させる。その後、結合組織体形成用基材を生体または培養装置から取り出して、結合組織体を得ることが記載されている。
結合組織体をヒトの体内で形成するいわゆる自家移植や同種移植を行う場合、切開して結合組織体形成用基材をヒトの体内に挿入する処置、挿入後に切開部分を縫合する処置、再び切開して結合組織体形成用基材を体内から取り出す処置、切開部分を再び縫合する処置を行う必要があり、多数回の処置によるヒトへの負担が大きい。また、結合組織体形成用基材をヒトの体内に埋植するので、結合組織体形成用基材のサイズを大きくする、量を増やすことが難しく、結合組織体形成用基材の1回の埋植で結合組織体を大量に生産することは困難である。
結合組織体を大量に生産する有力な手段として、大型の結合組織体形成用基材をヒトよりも埋植面積が大きくとれる動物に埋植し、面積の広いシート状の結合組織体を作製することが検討されている。しかし、ヒトと異なり、ヒト以外の動物の動作・運動を制御することは難しい。そのため、歩行時に発生する力が非常に大きく、埋植中の結合組織体形成用基材の一部が大型動物の皮膚を突き破って外に出ることがあり、外に出た結合組織体形成用基材の一部が牧場の柵に引っかかったまま歩行して皮膚が裂けたり、裂けた傷口から基材に形成した結合組織体や動物が細菌に感染したりすることがある。そのため、特許文献1のような複数連なった収容部を備える結合組織体形成基材を用いた場合、埋植中の結合組織体形成基材が皮膚を突き破るまたは生体内で破損して、前述の皮膚裂傷のような問題が発生することがあるため、結合組織体を成長させることや、結合組織体の品質維持が困難となる。
また、結合組織体を培養装置で形成する場合、結合組織体形成用基材を生体内に埋植する方法に比べて、非常に高価な設備が必要になる。
本開示の目的は、ヒト以外の生体内に埋植して使用され、さらには、生体内への挿入しやすさ、生体内からの取り出しやすさ、生体内への埋植後の安定性、および結合組織体の生産性のうち少なくとも1つに優れた結合組織体形成用構造集合体および結合組織体の形成方法を提供することである。
[1] 筒状の支持部材と前記支持部材を収容する収容部材とを有する複数の結合組織体形成用構造体を有し、前記複数の結合組織体形成用構造体は並列に配置され、前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つが、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合され、前記支持部材と前記収容部材の内面との間には、結合組織体を形成可能な結合組織体形成空間が設けられ、前記収容部材には、前記結合組織体形成空間と前記結合組織体形成用構造体の外部とを連通する連通部が設けられることを特徴とする結合組織体形成用構造集合体。
[2] 前記複数の結合組織体形成用構造体は2次元状に配置される、上記[1]に記載の結合組織体形成用構造集合体。
[3] 前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つは、弱接着部を介して、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合される、上記[1]または[2]に記載の結合組織体形成用構造集合体。
[4] 前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つは、連結部を介して、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合される、上記[1]または[2]に記載の結合組織体形成用構造集合体。
[5] 前記連結部の密度は、前記収容部材の密度よりも小さい、上記[4]に記載の結合組織体形成用構造集合体。
[6] 前記複数の結合組織体形成用構造体の間の少なくとも1つには、前記支持部材の長手方向に沿って延びる溝部が設けられる、上記[1]〜[5]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体。
[7] 前記全ての結合組織体形成用構造体は、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合される、上記[1]〜[6]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体。
[8] 前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つは、隣接する前記結合組織体形成用構造体に可動結合される、上記[1]〜[7]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体。
[9] 前記全ての結合組織体形成用構造体は、隣接する前記結合組織体形成用構造体に可動結合される、上記[1]〜[8]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体。
[10] 並列に配置される前記複数の結合組織体形成用構造体のうち、終端に配置される前記結合組織体形成用構造体を構成する前記収容部材の少なくとも1つの終端角部には、隣接する終端側面と端面との間で、隣接する前記終端側面と前記端面とに連結する角部傾斜面が設けられる、上記[1]〜[9]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体。
[11] 前記収容部材の少なくとも前記角部傾斜面上には、前記収容部材よりも柔らかい材料からなる被覆部が設けられる、上記[10]に記載の結合組織体形成用構造集合体。
[12] 上記[1]〜[11]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体を、ヒト以外の生体内に挿入して埋植する工程(S−1)と、前記生体内に埋植した前記結合組織体形成用構造集合体の前記結合組織体形成空間に結合組織体を形成する工程(S−2)と、前記結合組織体形成空間に形成された前記結合組織体を含有する前記結合組織体形成用構造集合体を前記生体内から取り出す工程(S−3)とを有することを特徴とする結合組織体の形成方法。
[13] 前記工程(S−3)では、前記結合組織体形成用構造集合体を構成する前記各結合組織体形成用構造体を1つの取り出し部から取り出す、上記[12]に記載の結合組織体の形成方法。
[2] 前記複数の結合組織体形成用構造体は2次元状に配置される、上記[1]に記載の結合組織体形成用構造集合体。
[3] 前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つは、弱接着部を介して、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合される、上記[1]または[2]に記載の結合組織体形成用構造集合体。
[4] 前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つは、連結部を介して、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合される、上記[1]または[2]に記載の結合組織体形成用構造集合体。
[5] 前記連結部の密度は、前記収容部材の密度よりも小さい、上記[4]に記載の結合組織体形成用構造集合体。
[6] 前記複数の結合組織体形成用構造体の間の少なくとも1つには、前記支持部材の長手方向に沿って延びる溝部が設けられる、上記[1]〜[5]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体。
[7] 前記全ての結合組織体形成用構造体は、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合される、上記[1]〜[6]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体。
[8] 前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つは、隣接する前記結合組織体形成用構造体に可動結合される、上記[1]〜[7]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体。
[9] 前記全ての結合組織体形成用構造体は、隣接する前記結合組織体形成用構造体に可動結合される、上記[1]〜[8]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体。
[10] 並列に配置される前記複数の結合組織体形成用構造体のうち、終端に配置される前記結合組織体形成用構造体を構成する前記収容部材の少なくとも1つの終端角部には、隣接する終端側面と端面との間で、隣接する前記終端側面と前記端面とに連結する角部傾斜面が設けられる、上記[1]〜[9]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体。
[11] 前記収容部材の少なくとも前記角部傾斜面上には、前記収容部材よりも柔らかい材料からなる被覆部が設けられる、上記[10]に記載の結合組織体形成用構造集合体。
[12] 上記[1]〜[11]のいずれか1つに記載の結合組織体形成用構造集合体を、ヒト以外の生体内に挿入して埋植する工程(S−1)と、前記生体内に埋植した前記結合組織体形成用構造集合体の前記結合組織体形成空間に結合組織体を形成する工程(S−2)と、前記結合組織体形成空間に形成された前記結合組織体を含有する前記結合組織体形成用構造集合体を前記生体内から取り出す工程(S−3)とを有することを特徴とする結合組織体の形成方法。
[13] 前記工程(S−3)では、前記結合組織体形成用構造集合体を構成する前記各結合組織体形成用構造体を1つの取り出し部から取り出す、上記[12]に記載の結合組織体の形成方法。
本開示によれば、ヒト以外の生体内に埋植して使用され、さらには、生体内への挿入しやすさ、生体内からの取り出しやすさ、生体内への埋植後の安定性、および結合組織体の生産性のうち少なくとも1つに優れた結合組織体形成用構造集合体および結合組織体の形成方法を提供することができる。
以下、実施形態に基づき詳細に説明する。
本研究者らは、鋭意研究を重ねた結果、結合組織体形成用構造集合体を構成する複数の結合組織体形成用構造体の構成を適正化することによって、結合組織体形成用構造集合体をヒト以外の生体に使用し、さらには、生体内への挿入しやすさ、生体内からの取り出しやすさ、生体内への埋植後の安定性、および結合組織体の生産性のうち少なくとも1つに優れることを見出し、かかる知見に基づき本開示を完成させるに至った。
実施形態の結合組織体形成用構造集合体は、筒状の支持部材と前記支持部材を収容する収容部材とを有する複数の結合組織体形成用構造体を有し、前記複数の結合組織体形成用構造体は並列に配置され、前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つが、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合され、前記支持部材と前記収容部材の内面との間には、結合組織体を形成可能な結合組織体形成空間が設けられ、前記収容部材には、前記結合組織体形成空間と前記結合組織体形成用構造体の外部とを連通する連通部が設けられる。
図1は、実施形態の結合組織体形成用構造集合体の一例を示す斜視図である。
図1に示すように、結合組織体形成用構造集合体1は、複数の結合組織体形成用構造体10を有する。複数の結合組織体形成用構造体10は、支持部材20および収容部材30を有し、並列に配置される。結合組織体形成用構造集合体1において、少なくとも2つ以上の結合組織体形成用構造体10は連続して並列に配置される。
各結合組織体形成用構造体10を構成する支持部材20は、筒状であり、後述のように結合組織体形成空間32に形成される結合組織体を内側から支持する。結合組織体形成空間32に形成される中空筒状体の結合組織体の形状均一化から、筒状の支持部材20の短手方向の外形寸法は、支持部材20の短手方向に垂直な長手方向Lに亘って一定であることが好ましい。また、形成される中空筒状体の結合組織体における内面と外面との面積差を低下するため、支持部材20は円筒状であることが好ましい。支持部材20が中実体であると、支持部材20の洗浄が容易になる。支持部材20が中空体であると、結合組織体形成用構造集合体1や結合組織体形成用構造体10を軽量化できると共に、材料費を削減できる。結合組織体形成用構造集合体1や結合組織体形成用構造体10が軽くなると、ヒト以外の生体(以下、単に生体ともいう)への負担が低下すると共に、生体内に埋植中の結合組織体形成用構造集合体1の位置が重力によって下がることを抑制できる。
各結合組織体形成用構造体10を構成する収容部材30は、支持部材20の長手方向Lに亘って、支持部材20を収容する。内部に支持部材20を収容する収容部材30は、支持部材20の長手方向Lに沿って延在する中空の筒状体、例えば図1に示すように中空の四角筒状体である。収容部材30は、支持部材20を全体的に収容するが、支持部材20の一方の端部が収容部材30の一方の端壁に設けられる開口31から突出してもよい。
支持部材20の他方の端部は、収容部材30の開口31が設けられる一方の端壁と対向する他方の端壁の内側に連結する。例えば、支持部材20の他方の端部は、収容部材30に一体的に連結してもよいし、不図示の連結部材を介して収容部材30に連結してもよいし、収容部材30と螺合してもよい。
複数の結合組織体形成用構造体10において、支持部材20の側面21と収容部材30の内面41との間には、結合組織体形成空間32が設けられる。支持部材20の側面21は、支持部材20の両端部の間を長手方向Lに沿って延びる。収容部材30の内面41は、収容部材30の内側で、長手方向Lに沿って延在し、支持部材20の側面21と対向する。収容部材30の内面41は、支持部材20の側面21と収容部材30の内面41との間の距離dをあけて、支持部材20の側面21を外側から覆う。結合組織体形成空間32は、収容部材30の内部で、支持部材20の側面21と収容部材30の内面41との間を、支持部材20の長手方向Lに沿って環状に延びる。結合組織体形成空間32は、結合組織体を形成可能な空間である。
収容部材30の内面41の形状は、支持部材20の外形に応じて、適宜変更されてもよい。結合組織体形成空間32に形成される中空筒状体の結合組織体の厚さが均一になるように、支持部材20の側面21と収容部材30の内面41との間の距離dが一定であることが好ましい。ここでは、支持部材20が円筒状であるため、好ましくは、収容部材30の内面41が円筒状であり、その場合の結合組織体形成空間32は支持部材20の長手方向Lに沿って円環状に延びる。
複数の結合組織体形成用構造体10において、収容部材30の側壁42には、少なくとも1つの連通部33が設けられる。収容部材30の側壁42は、支持部材20の長手方向Lに沿って延在する。収容部材30に設けられる連通部33は、収容部材30の側壁42を貫通し、結合組織体形成空間32と結合組織体形成用構造体10の外部とを連通する。側壁42を貫通する連通部33は、例えば、長手方向Lに沿って延在し、1つの側壁42に設けられる。
連通部33の構成は、特に限定されるものではなく、例えば、複数の連通部33が不連続に設けられてもよい。複数の連通部33が不連続に設けられる場合、複数の連通部33は、同じ方向に沿って延在してもよいし、異なる方向に沿って延在してもよい。質の良好な結合組織体を形成する観点から、連通部33は、図1に示すように、支持部材20の側面21に対して、長手方向Lに亘って全面に延在することが好ましい。連通部33は、例えば、収容部材30の一方の端壁に設けられる開口31に連結する。
結合組織体形成用構造集合体1をヒト以外の生体内に埋植すると、結合組織は、連通部33を介して、結合組織体形成用構造体10の外部から結合組織体形成空間32に進入し、支持部材20の長手方向Lに沿って筒状に延在する結合組織体が結合組織体形成空間32内に形成される。結合組織体は、例えば、線維芽細胞およびコラーゲンなどの細胞外マトリックスで構成される。結合組織体は、筒状やシート状として使用され、心膜、硬膜、皮膚、弁膜、角膜、血管、消化管、気管など、ヒトおよび伴侶動物、家畜動物、展示希少動物などへの移植に用いられる。
支持部材20および収容部材30を構成する材料は、特に限定されるものではないが、生体内への埋植時に大きな変形を抑制できる程度の強度(硬度)、化学的安定性、オートクレーブなどによる滅菌処理に対する耐性を有し、形成する結合組織体や生体に悪影響を及ぼす物質を放出しない、もしくは当該物質を多量に放出しないことが好ましい。このような観点から、支持部材20および収容部材30を構成する材料は、アクリル樹脂やシリコーン樹脂のような樹脂材料、ステンレス、チタン、コバルト、クロム、ニッケルチタン合金のような耐錆性の高い金属材料であることが好ましい。また、支持部材20および収容部材30は、表面が上記の樹脂材料や金属材料で覆われているものでもよい。上記の樹脂材料は、上記の金属材料に比べて、生体内における結合組織体の形成速度が速い。
結合組織体形成用構造集合体1において、支持部材20の側面21が結合組織を形成しやすい樹脂材料から形成され、収容部材30の外面が結合組織を形成しにくい金属材料から形成されることが好ましい。このような構成の結合組織体形成用構造集合体1では、収容部材30の外面に形成される結合組織の形成速度に比べて、結合組織体形成空間32に形成される結合組織体の形成速度が速い。収容部材30の外面を構成する金属材料は、収容部材30の外面に形成される結合組織による連通部33の閉塞を遅くする。連通部33が結合組織で閉塞される前に、結合組織体が結合組織体形成空間32に形成される。そのため、結合組織体形成空間32の形状に応じた、所望の形状を有する結合組織体を容易に形成できる。
図1に示すように、結合組織体形成用構造集合体1は、結合組織体形成用構造集合体1よりも小型の結合組織体形成用構造体10を複数有する。複数の結合組織体形成用構造体10の少なくとも1つは、隣接する結合組織体形成用構造体10に分離可能に結合される。図1に示すように、結合組織体形成用構造集合体1において、収容部材30の連通部33を有していない隣接する2つの側壁42aが互いに分離可能に結合される。
隣接する結合組織体形成用構造体10が分離可能に結合される結合力とは、切断機やせん断機などを用いずに、かつ、強い力を加えなくても、例えば、結合組織体形成用構造集合体1の生体内への埋植中に、生体の異常な動きや生体と牧場の柵などの障害物との衝突によって生じる通常活動時よりも大きい力や、人の手による意図的な通常の力などによって、隣接する結合組織体形成用構造体10が2つの側壁42aから容易に分離される程度の結合力である。互いに分離可能に結合される結合組織体形成用構造体10に対して、このような力が加わると、結合組織体形成用構造体10が個々に完全に分離することもあるが、結合組織体形成用構造体10は部分的に結合を維持することが好ましい。このような場合、隣接する結合組織体形成用構造体10は、完全には分離されずに、一部が結合されている。そのため、結合組織体形成用構造集合体1を構成する全ての結合組織体形成用構造体10を1回の切開処置で取り出すこともでき、生体内から結合組織体形成用構造集合体1を容易に取り出すことができる。
結合組織体形成用構造集合体1は、ヒト以外の生体内に埋植して使用される。ヒト以外の生体としては、例えば、イヌ、ウシ、ブタ、ウマ、ヤギ、ヒツジ、ウサギ等の哺乳類動物、鳥類、魚類、その他の動物などが挙げられる。その中でも、人よりも埋植面積が大きくとれ、1回の埋植で結合組織体を大量に生産でき、家畜として多く飼育されているウシ、ウマ、ブタ、ヤギが好ましい。
結合組織体形成用構造集合体1を生体内に埋植する場所は、四肢部、肩部、背部、腹部などの皮下組織である。皮下組織の外側にある表皮および真皮(以下、皮ともいう)の一部を生体から剥した後、皮下組織に結合組織体形成用構造集合体1を差し込むように挿入し、続いて、部分的に剥した皮を生体に縫合することによって、皮下組織内に結合組織体形成用構造集合体1を埋植する。
収容部材30の開口31を有する端面43には、取り外し可能な蓋部34が設けられてもよい。蓋部34は、収容部材30の端面43を外側から覆い、複数の開口31を塞ぐ。例えば、端面43を覆う蓋部34の内面34bには、各開口31と対向する位置に不図示の複数の凹部が設けられる。蓋部34の各凹部が各開口31を塞ぐ。各凹部の底面は、支持部材20の一方の端面22と当接する。蓋部34を構成する材料は、収容部材30と同じである。複数の結合組織体形成用構造体10が側壁42aから互いに分離すると、蓋部34は、分離が容易な面34aに沿って分離する。
上記のように、結合組織体形成用構造集合体1は、複数の結合組織体形成用構造体10を備える。複数の結合組織体形成用構造体10を備える結合組織体形成用構造集合体1を生体内に挿入するときには、1回の切開処置および1つの切開部からの結合組織体形成用構造集合体1の挿入によって、複数の結合組織体形成用構造体10を備える結合組織体形成用構造集合体1を皮下組織内の1ヶ所に埋植できる。このように、短時間かつ簡便な作業によって、結合組織体形成用構造集合体1を生体内に容易に挿入できると共に、結合組織体の生産性を向上できる。
また、結合組織体形成用構造集合体1の埋植中に、生体の異常行動や生体と障害物との衝突などによって偶発的に生じる、通常活動時よりも大きい力が結合組織体形成用構造集合体1にかかることがある。このような力がかかる場合、当該力が小さいと、埋植中の結合組織体形成用構造集合体1を構成する結合組織体形成用構造体10は、完全には分離されずに、部分的に結合されており、結合状態が維持される。そのため、1回の切開処置で、結合組織体形成用構造集合体1を容易に取り出すことができる。また、結合組織体形成用構造集合体1に加わる力が小さいため、埋植中の結合組織体形成用構造集合体1が皮下組織や皮などに与える損傷は抑制される。
また、上記力が大きいと、この力によって、結合組織体形成用構造集合体1を構成する結合組織体形成用構造体10は、側壁42aから容易に分離される。このように、結合組織体形成用構造集合体1や結合組織体形成用構造体10にかかる力は、結合組織体形成用構造体10の分離によって低下する。さらには、埋植中の結合組織体形成用構造集合体1の破損が抑制される。結合組織体形成用構造体10の分離は、結合組織体形成用構造集合体1にかかる力を低減する緩衝効果を有する。そのため、結合組織体形成用構造集合体1よりも小型化した結合組織体形成用構造体10は、皮を突き破って生体外に出ることを抑制できると共に、皮下組織や皮などに与える損傷を抑制できる。このように、結合組織体形成用構造集合体1は埋植後の安定性に優れている。また、結合組織体形成用構造体10が分離した場合であっても、複数の結合組織体形成用構造体10が皮下組織内の1ヶ所に埋植されている状態は維持される。そのため、結合組織体形成用構造集合体1を構成する全ての結合組織体形成用構造体10は、1回の切開処置で容易に取り出すことができる。このように、生体内から結合組織体形成用構造集合体1を容易に取り出すことができる。
一方で、従来の結合組織体形成用基材は、ヒトにも使用すると共に腹腔にも埋め込んで使用する。さらには、従来の結合組織体形成用基材を構成する複数の収容部は、分離可能に結合されず、一体的に構成される。そのため、従来の結合組織体形成用基材を皮下組織に埋植する場合、埋植中の結合組織体形成用基材が通常よりも大きい力を受けても、複数の収容部は分離されず、場合によっては、結合組織体形成用基材が破損する可能性がある。このような大きい力を受けた結合組織体形成用基材は、皮下組織や皮などに損傷を与えやすく、場合によっては、皮を突き破って、結合組織体形成用基材の少なくとも一部が生体外に出ることがある。結合組織体形成用基材が皮を突き破って生体外に出ると、結合組織体の成長が不十分となり、品質の良好な結合組織体を形成することが困難になる。このように、従来の結合組織体形成用基材は、生体内への埋植後の安定性が良好ではない。
また、複数の収容部を具備しない従来の結合組織体形成用基材を用いて複数の結合組織体を形成する場合、1つの結合組織体形成用基材で1つの結合組織体が形成されるので、複数の結合組織体形成用基材を複数回の挿入作業によって埋植する必要がある。場合によっては、複数回の切開処置を行って、複数の結合組織体形成用基材を生体内の複数ヶ所に埋植する。そのため、従来の結合組織体形成用基材については、動物への負担が大きいうえ、作業が煩雑であり、結合組織体の大量生産も容易ではない。
このように、実施形態の結合組織体形成用構造集合体1は、従来の結合組織体形成用基材と異なり、結合組織体形成用構造集合体を構成する複数の結合組織体形成用構造体の構成に着目している。結合組織体形成用構造集合体1は、複数の結合組織体形成用構造体10に分離して、小型化することが可能である。結合組織体の生産性向上の観点から、結合組織体形成用構造集合体1は、ヒト以外の生体に使用され、かつ、皮下組織に埋植される。1回の切開処置および結合組織体形成用構造集合体1の挿入、すなわち1回の結合組織体形成用構造集合体1の埋植作業で、複数の結合組織体を形成できる。そのため、複数の結合組織体形成用構造体10を備える結合組織体形成用構造集合体1は、生体内に容易に挿入できる上に、結合組織体の生産性を向上できる。また、生体内の結合組織体形成用構造体1は、受ける力の大きさに応じて、結合組織体形成用構造体10の部分的な結合を維持、または結合組織体形成用構造体1よりも小型の結合組織体形成用構造体10に分離して、皮下組織や皮などにかかる力を低減できる。生体内での結合組織体形成用構造集合体1の破損は抑制される。このように、結合組織体形成用構造集合体1は、埋植後の安定性に優れているため、生体内で安定して結合組織体を形成できる。また、結合組織体形成用構造体1が分離しても、複数の結合組織体形成用構造体10は生体内の1ヶ所の部分に埋植し続ける。そのため、結合組織体形成用構造体1は、1回の切開処置によって生体内から容易に取り出すことができる。
また、図1に示すように、結合組織体形成用構造集合体1において、複数の結合組織体形成用構造体10は2次元状に配置されることが好ましい。複数の結合組織体形成用構造体10が2次元状に配置される構成では、複数の結合組織体形成用構造体10が並列に連続的に配置される。複数の結合組織体形成用構造体10が2次元状に配置されると、結合組織体形成用構造集合体1はシート状化する。シート状の結合組織体形成用構造集合体1は、皮下組織に容易に差し込むように挿入できる。例えば、生体を切開して形成される挿入部から、結合組織体形成用構造集合体1を生体内に挿入する。シート状の結合組織体形成用構造集合体1は、差し込み時に、皮下組織を切り開きながら挿入できる。また、シート状の結合組織体形成用構造集合体1を挿入する挿入部は線状であるため、容易な切開処置で挿入部を形成できる。こうしたことから、生体内への結合組織体形成用構造集合体1の挿入がさらに容易になる。さらには、シート状の結合組織体形成用構造集合体1は、埋植時に生体と密着しやすいため、結合組織体形成用構造集合体1の埋植後の安定性が向上し、品質に優れた結合組織体を形成することができる。結合組織体の生産性の向上、結合組織体形成用構造体1の挿入しやすさ、および埋植後の安定性の観点から、2〜10個の結合組織体形成用構造体10が並列に連続的に配置されることが好ましい。
なお、複数の結合組織体形成用構造体10が2次元状に配置される構成において、結合組織体形成用構造集合体1の挿入しやすさおよび埋植後の安定性を低下させない限りにおいて、例えば図2に示すように、並列に連続的に配置される複数の結合組織体形成用構造体とは別に、並列に連続的に配置される結合組織体形成用構造体における互いに隣接する側壁42aと異なる側壁に、別個の1つ以上の結合組織体形成用構造体10が結合または分離可能に結合されてもよい。この場合、蓋部34の形状は、全ての開口31を塞ぐように、結合組織体形成用構造体10の配置構成に応じて適宜設定される。
また、図3に示すように、複数の結合組織体形成用構造体10の少なくとも1つは、結合組織体形成用構造体10より機械的強度の弱い弱接着部50を介して、隣接する結合組織体形成用構造体10に分離可能に結合されることが好ましい。弱接着部50は、隣接する結合組織体形成用構造体10の間に設けられる。弱接着部50が隣接する結合組織体形成用構造体10を結合する結合力は、隣接する結合組織体形成用構造体10が分離可能に結合される結合力に比べて、弱い。例えば、弱接着部50は、図3に示すように、隣接する収容部材30の側壁42aの間で、支持部材20の長手方向Lに沿って延在する。弱接着部50は、接着性の弱い弱接着剤から構成される。例えば、室温での硬化、生体内での使用のための耐水性や非毒性などの観点から、弱接着剤は、シリコーン系接着剤などが好ましい。結合組織体形成用構造集合体1の生体内への挿入時に、結合している複数の結合組織体形成用構造体10が分離しない程度に、弱接着部50は複数の結合組織体形成用構造体10を分離可能に結合する。通常活動時よりも大きい力が埋植中の結合組織体形成用構造集合体1にかかると、複数の結合組織体形成用構造体10が弱接着部50から容易に分離される。このように、結合組織体形成用構造体10の分離による緩衝効果が向上し、皮下組織や皮などに与える損傷をさらに抑制できるため、結合組織体形成用構造集合体1の埋植後の安定性がさらに向上する。
また、図4に示すように、複数の結合組織体形成用構造体10の少なくとも1つは、連結部60を介して、隣接する結合組織体形成用構造体10に分離可能に結合されることが好ましい。連結部60は、隣接する結合組織体形成用構造体10の間に設けられる。連結部60は、隣接する収容部材30の側壁42aの間で、支持部材20の長手方向Lに沿って延在する。連結部60の一端60aは隣接する一方の収容部材30に連結し、連結部60の他端60bは隣接する他方の収容部材30に連結する。連結部60の両端(一端60aおよび他端60c)を除く部分60bは、隣接する結合組織体形成用構造体10が分離可能に結合される結合力以下の力で、隣接する少なくとも一方の収容部材30に分離可能に結合している。連結部60は、リジットではなくフレキシブルであることが好ましく、例えば紐状やワイヤ状などの形状を有する。例えば、連結部60の密度は、収容部材30の密度よりも小さい。耐水性、非毒性、耐生分解性、生体親和性などの観点から、連結部60は、ポリテトラフルオロエチレンやポリエーテルエーテルケトンのような生体適合性を有する樹脂、ステンレス、チタン、コバルト、クロム、ニッケルチタン合金のような耐錆性の高い金属材料などから構成される。
結合組織体形成用構造集合体1の生体内への挿入時、結合している複数の結合組織体形成用構造体10が分離しない程度に、連結部60は複数の結合組織体形成用構造体10を分離可能に結合する。通常活動時よりも大きい力が埋植中の結合組織体形成用構造集合体1にかかると、連結部60の両端(一端60aおよび他端60c)以外の部分60bと結合する側壁42aは分離するが、連結部60の両端(一端60aおよび他端60c)と側壁42aとの連結は維持される。このような状態では、隣接する結合組織体形成用構造体10は、連結部60を介して、自由に動くことができる。すなわち、隣接する結合組織体形成用構造体10同士は、側壁42aで分離しても、連結部60によって連結される。そのため、1回の切開処置で、結合組織体形成用構造集合体1を容易に取り出すことができる。このように、結合組織体形成用構造体10の分離による緩衝効果が向上し、結合組織体形成用構造体10が分離されずに連結されるため、結合組織体形成用構造集合体1の埋植後の安定性、および生体内からの取り出しやすさがさらに向上する。
また、図5に示すように、複数の結合組織体形成用構造体10の間の少なくとも1つには、支持部材20の長手方向Lに沿って延びる溝部70が設けられることが好ましい。複数の結合組織体形成用構造体10の少なくとも1つは、溝部70を介して、隣接する結合組織体形成用構造体10に分離可能に結合される。溝部70は、隣接する結合組織体形成用構造体10の間の側面に設けられる。例えば、溝部70は、図5に示すように、複数の収容部材30が隣接した状態において、隣接する収容部材30の間の側面で、換言すると、互いに分離可能に結合される2つの側壁42aを含む側面で、支持部材20の長手方向Lに沿って延在する。溝部70は、隣接する収容部材30の間で、対向する2つの側面に、それぞれ設けられる。例えば、結合組織体形成用構造集合体1が上記の弱接着部50を有する場合には、溝部70は2つの側壁42a(場合によっては弱接着部50も含む)を含む側面に設けられる。結合組織体形成用構造集合体1が隣接する結合組織体形成用構造体10の間の側面に設けられる溝部を有すると、通常活動時よりも大きい力を受けた埋植中の結合組織体形成用構造体1は、溝部70を起点として、結合組織体形成用構造体10に分離できる。このように、結合組織体形成用構造体10の分離による緩衝効果が向上し、皮下組織や皮などに与える損傷をさらに抑制できるため、結合組織体形成用構造集合体1の埋植後の安定性がさらに向上する。
また、上記の結合組織体形成用構造集合体1において、全ての結合組織体形成用構造体10は、隣接する結合組織体形成用構造体10に分離可能に結合されることが好ましい。隣接する全ての結合組織体形成用構造体10が互いに分離可能に結合されていると、生体内への結合組織体形成用構造集合体1の挿入しやすさ、および生体内への埋植後の安定性がさらに向上する。
また、図6および図7に示すように、複数の結合組織体形成用構造体10の少なくとも1つは、隣接する結合組織体形成用構造体10に可動結合されることが好ましく、隣接する結合組織体形成用構造体10に分離可能に可動結合されることがより好ましい。例えば、隣接する複数の結合組織体形成用構造体10は、図6および図7に示すように、収容部材30の側壁42aにおける、支持部材20の長手方向Lに沿って延びる、同じ側で隣接する端縁421a同士または端縁421b同士が可動結合または分離可能に可動結合される。隣接する側壁42aにおいて、同じ側で隣接する端縁421aおよび端縁421bの両方が結合されるのではなく、端縁421aまたは端縁421bのいずれか一方のみが結合される。図6では、複数の結合組織体形成用構造体10が、端縁421aのみで結合され、図7では、複数の結合組織体形成用構造体10が、端縁421aおよび端縁421bで交互に結合される。
隣接する結合組織体形成用構造体10が可動結合または分離可能に可動結合されていると、結合組織体形成用構造集合体1を皮下組織内に差し込むように挿入することが容易になる。また、結合組織体形成用構造集合体1を構成する結合組織体形成用構造体10が可動するので、埋植中の結合組織体形成用構造集合体1から受ける皮下組織などの損傷がさらに抑制されると共に、埋植中の結合組織体形成用構造集合体1と生体との密着性がさらに向上する。また、場合によっては、埋植中の結合組織体形成用構造集合体1が大きい力を生体から受けても、結合組織体形成用構造集合体1は結合組織体形成用構造体10の可動によって分離されないので、結合組織体形成用構造集合体1を容易に取り出すことができる。このように、結合組織体形成用構造集合体1の挿入しやすさおよび取り出しやすさ、ならびに埋植後の安定性はさらに向上する。
例えば、図8に示すように、複数の結合組織体形成用構造体10の少なくとも1つは、可動部80を介して、隣接する結合組織体形成用構造体10に分離可能に結合される。可動部80は、隣接する結合組織体形成用構造体10の間に設けられる。例えば、可動部80は、図8に示すように、隣接する収容部材30の側壁42aの端縁421aの間で、支持部材20の長手方向Lに沿って延在する。例えば、可動部80は、ヒンジ構造を有するものでもよいし、弾性体でもよい。隣接する結合組織体形成用構造体10は、可動部80を回転中心として、回転自在に可動結合される。
また、全ての結合組織体形成用構造体10は、隣接する結合組織体形成用構造体10に可動結合されることが好ましく、隣接する結合組織体形成用構造体10に分離可能に可動結合されることがより好ましい。隣接する全ての結合組織体形成用構造体10が互いに可動結合または分離可能に可動結合されていると、結合組織体形成用構造集合体1の挿入しやすさおよび取り出しやすさ、ならびに埋植後の安定性がさらに向上する。
また、図9に示すように、並列に配置される複数の結合組織体形成用構造体10のうち、終端に配置される結合組織体形成用構造体10aを構成する収容部材30aの少なくとも1つの終端角部44には、隣接する終端側面42bと端面43との間で、隣接する終端側面42bと端面43とに連結する角部傾斜面45が設けられることが好ましい。終端に配置される収容部材30aの終端側面42bは、結合組織体形成用構造集合体1の外縁の側面を構成する。角部傾斜面45は、直角以上のなす角度で、収容部材30aにおける隣接する終端側面42bと端面43とにそれぞれ連結する。角部傾斜面45を備える終端角部44は、角部傾斜面45を備えない終端角部44のような直角形状ではなく、角部傾斜面45は、収容部材の終端側面42bおよび端面43とそれぞれ直角以上の角度で連結する角取り面である。ここでは、角部傾斜面45は、平面状であるが、曲面状でもよいし、平面および曲面が混在した形状でもよい。
角部傾斜面45を備える終端角部44からシート状の結合組織体形成用構造集合体1を生体内に差し込むように挿入すると、結合組織体形成用構造集合体1の挿入方向の前面には角部傾斜面45が位置する。生体内へのシート状の結合組織体形成用構造集合体1の挿入時には、皮下組織、皮、皮下組織および皮が剥ぎ取られていない部分などに対して、結合組織体形成用構造集合体1の引っ掛かり、特に角部傾斜面45を備える終端角部44の引っ掛かりを抑制できるため、結合組織体形成用構造集合体1の挿入時の操作性が向上する。特に、図9に示すように、開口31を有する端面に対向する端面と終端側面42bとの間に角部傾斜面45が設けられると、角部傾斜面45に連結する端面43は平滑であるため、生体内への結合組織体形成用構造集合体1の挿入はさらに容易になる。また、埋植中の結合組織体形成用構造集合体1の角部傾斜面45が皮および皮下組織に与える損傷を抑制できるため、結合組織体形成用構造集合体1の埋植後の安定性がさらに向上する。
また、角部傾斜面45と終端側面42bとのなす角度α、および角部傾斜面45と端面43とのなす角度βは、それぞれ、90度超180度未満であることが好ましく、なす角度αおよびβが共に135度であることがより好ましい。なす角度αおよびβが上記範囲内であると、結合組織体形成用構造集合体1の挿入時における角部傾斜面45を備える終端角部44の引っ掛かりがさらに抑制され、結合組織体形成用構造集合体1の埋植中における角部傾斜面45を備える終端角部44による皮下組織などへの損傷がさらに抑制されるため、結合組織体形成用構造集合体1の挿入しやすさ、および埋植後の安定性がさらに向上する。
また、図10に示すように、角部傾斜面45は、2つの終端角部44に設けられることが好ましい。ここでは、角部傾斜面45は、開口31を備える端面に対向する端面と各終端側面42bとの間に、それぞれ設けられる。このように複数の終端角部44に角部傾斜面45を備える結合組織体形成用構造集合体1について、角部傾斜面45を備える終端角部44からの挿入に加えて、隣接する2つの角部傾斜面45の間に挟まれる端面43から生体内に差し込むように挿入しても、端面43および2つの角部傾斜面45が結合組織体形成用構造集合体1の挿入方向の前面になり、結合組織体形成用構造集合体1の挿入時における引っ掛かりが抑制されるため、生体内への結合組織体形成用構造集合体1の挿入がさらに容易になる。また、角部傾斜面45が複数の終端角部44に設けられているため、皮下組織などへの損傷がさらに抑制され、結合組織体形成用構造集合体1の埋植後の安定性はさらに向上する。
また、図11に示すように、角部傾斜面45は、3つの終端角部44に設けられることがさらに好ましい。ここでは、角部傾斜面45は、開口31を備える端面に対向する端面と各終端側面42bとの間、および開口31を備える端面と終端側面42bとの間に、それぞれ設けられる。このように隣接する3つの終端角部44に角部傾斜面45を備える結合組織体形成用構造集合体1について、挿入方向の後面側であり開口31を備える端面側の角部傾斜面45から、埋植している結合組織体形成用構造集合体1を生体内から取り出すとき、後面側の角部傾斜面45を備える終端角部44の引っ掛かりが抑制される。そのため、生体内からの結合組織体形成用構造集合体1の取り出し時における操作性が向上する。また、角部傾斜面45を備える終端角部44が増えるため、埋植中における皮下組織などへの損傷はさらに抑制される。
また、図12に示すように、角部傾斜面45は、4つの終端角部44に設けられることがさらに好ましい。このように全ての終端角部44に角部傾斜面45を備える結合組織体形成用構造集合体1について、結合組織体形成用構造集合体1をどの方向から生体内に挿入および生体内から取り出しても、結合組織体形成用構造集合体1の引っ掛かりが抑制される。そのため、結合組織体形成用構造集合体1について、生体内への挿入および生体内からの取り出しがさらに容易になる。また、全ての終端角部44に角部傾斜面45を備えるため、埋植中における皮下組織などへの損傷はさらに抑制される。
また、図13に示すように、隣接する複数の終端角部44に設けられる各角部傾斜面45は、互いに連結していることが好ましい。ここでは、角部傾斜面45は、開口31を備える端面に対向する端面と各終端側面42bとの間に、それぞれ設けられ、2つの角部傾斜面45は互いに連結している。開口31を備える端面に対向する端面は、実質的に2つの角部傾斜面45から構成される。このように互いに連続して連結する角部傾斜面45を備える結合組織体形成用構造集合体1について、2つの角部傾斜面45から生体内に差し込むように挿入すると、結合組織体形成用構造集合体1の挿入時における結合組織体形成用構造集合体1の引っ掛かりが抑制されるため、生体内への結合組織体形成用構造集合体1の挿入がさらに容易になる。また、角部傾斜面45が複数の終端角部44に設けられているため、埋植中における皮下組織などへの損傷がさらに抑制される。
また、図13に示す結合組織体形成用構造集合体1において、2つの角部傾斜面45間のなす角度aは90度超180度未満であることが好ましく、120度以上180度未満であることがさらに好ましい。なす角度aが上記範囲内であると、結合組織体形成用構造集合体1の挿入しやすさおよび取り出しやすさ、ならびに埋植後の安定性がさらに向上する。
また、図14に示すように、角部傾斜面45を備える終端角部44には、角部傾斜面45と側面42cとの間で、角部傾斜面45と側面42cとに連結する凸曲面状の側壁傾斜面46が設けられることが好ましい。収容部材30aの側面42cは、終端側面42bに連結する側面である。側壁傾斜面46は、直角以上の角度で角部傾斜面45および側面42cに連結する角取り面である。このように結合組織体形成用構造集合体1が側壁傾斜面46を備えると、結合組織体形成用構造集合体1の引っ掛かり、および埋植中における皮下組織などへの損傷はさらに抑制される。
また、図15に示すように、収容部材30の少なくとも角部傾斜面45上には、収容部材30よりも柔らかい材料からなる被覆部90が設けられることが好ましい。このように結合組織体形成用構造集合体1が被覆部90を備えると、仮に角部傾斜面45を備える終端角部44が生体に引っ掛かっても、生体への損傷が抑制されることに加えて、埋植中における皮下組織などへの損傷はさらに抑制される。
次に、実施形態の結合組織体の形成方法について説明する。実施形態の結合組織体の形成方法は、上記の結合組織体形成用構造集合体1を、ヒト以外の生体内に挿入して埋植する工程(S−1)と、前記生体内に埋植した前記結合組織体形成用構造集合体1の前記結合組織体形成空間32に結合組織体を形成する工程(S−2)と、前記結合組織体形成空間32に形成された前記結合組織体を含有する前記結合組織体形成用構造集合体1を前記生体内から取り出す工程(S−3)とを有する。
工程(S−1)では、ヒト以外の生体内の所定部位に結合組織体形成用構造集合体1を差し込むように挿入して、生体内に結合組織体形成用構造集合体1を埋植する。結合組織体形成用構造集合体1は、四肢部、肩部、背部、腹部などの皮下組織に埋植される。一例として、皮下組織を外側から覆う表皮および真皮などの皮の一部を生体から剥し、皮下組織に結合組織体形成用構造集合体1を差し込むように挿入し、部分的に剥した皮を生体に縫合することによって、皮下組織内に結合組織体形成用構造集合体1を埋植する。
工程(S−1)の後に行われる工程(S−2)では、結合組織体形成用構造集合体1を生体内に所定の時間埋植し、結合組織体形成用構造集合体1の結合組織体形成空間32に中空筒状の結合組織体を形成する。結合組織体形成用構造集合体1の埋植中に、生体内の結合組織が結合組織体形成用構造集合体1の連通部33から結合組織体形成空間32に進入し、結合組織体形成空間32の結合組織が成長することにより、結合組織体が結合組織体形成空間32に形成される。結合組織体は、線維芽細胞およびコラーゲンなどの細胞外マトリックスで構成される。
工程(S−2)の後に行われる工程(S−3)では、結合組織体形成空間32に形成された結合組織体を含有する結合組織体形成用構造集合体1を生体内から取り出す。場合によっては、結合組織体形成用構造集合体1として、分離した複数の結合組織体形成用構造体10を取り出す。結合組織体形成空間32に形成された結合組織体が結合組織体形成用構造集合体1(結合組織体形成用構造体10)の周囲に存在する生体組織と結合している場合には、周囲の生体組織と結合組織体形成用構造集合体1とを切断して、結合組織体形成用構造集合体1を生体内から取り出す。
また、工程(S−3)では、結合組織体形成用構造集合体1を構成する各結合組織体形成用構造体10を1つの取り出し部から取り出すことが好ましい。1つの取り出し部は、1回の切開処置によって生体に容易に形成される。取り出し部は、工程(S−1)で結合組織体形成用構造集合体1を生体内に挿入したときに利用した挿入部の場所を目印として設けられる。複数の結合組織体形成用構造体10が分離しない場合や、図4に示す連結部60を介して複数の結合組織体形成用構造体10が連結する場合には、1つの取り出し部から、結合組織体形成用構造集合体1を取り出すことができる。また、結合組織体形成用構造体10が分離した場合であっても、全ての結合組織体形成用構造体10は生体内の1ヶ所の部分に埋植し続けるため、全ての結合組織体形成用構造体10を1つの取り出し部から取り出すことができる。このように、結合組織体形成用構造集合体1や結合組織体形成用構造体10は生体内の1ヶ所の部分に埋植し続けるため、複数の取り出し部を設けずに、1つの取り出し部から結合組織体形成用構造集合体1や結合組織体形成用構造体10を容易に取り出すことができる。
また、実施形態の結合組織体の形成方法は、工程(S−3)の後に、生体内から取り出した結合組織体形成用構造集合体1(結合組織体形成用構造体10)の結合組織体形成空間32から、結合組織体を分離する工程(S−4)をさらに有してもよい。工程(S−3)の後に行われる工程(S−4)では、生体内から取り出した結合組織体形成用構造集合体1の結合組織体形成空間32から結合組織体を分離して、筒状の結合組織体を得る。結合組織が結合組織体形成用構造集合体1の外表面に形成されている場合には、結合組織体形成用構造集合体1の外表面から結合組織を除去した後に、結合組織体形成空間32から結合組織体を分離する。
また、得られた結合組織体をヒトなどの異種移植に用いる場合には、移植後の拒絶反応を防ぐため、脱細胞処理、脱水処理、固定処理などの免疫原除去処理を結合組織体に行うことが好ましい。脱細胞処理としては、超音波処理、界面活性剤処理、コラゲナーゼなどの酵素処理などによって、細胞外マトリックスを溶出させて洗浄する方法などがある。脱水処理としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどの水溶性有機溶媒で洗浄する方法などがある。固定処理としては、グルタアルデヒド、ホルムアルデヒドなどのアルデヒド化合物で処理する方法などがある。
以上説明した実施形態によれば、複数の結合組織体形成用構造体10が互いに分離可能に結合されて、結合組織体形成用構造集合体1を構成する複数の結合組織体形成用構造体10の構成の適正化を図ることによって、結合組織体形成用構造集合体1は、ヒトよりも大きい生体内に好適に埋植できる。さらには、結合組織体形成用構造集合体1は、生体内への挿入しやすさ、生体内からの取り出しやすさ、生体内への埋植後の安定性、および結合組織体の生産性のうち少なくとも1つが良好である。
なお、上記では、支持部材20が円筒状である例について示したが、支持部材20は角筒状であってもよい。この場合、支持部材20の側面21と収容部材30の内面41との間の距離dが一定になるように、支持部材20の外形に応じて、収容部材30の内面41の形状は適宜設定される。
また、上記では、支持部材20の他方の端部が収容部材30の端壁の内側に連結する例について示したが、支持部材20の一方の端部が、蓋部34の内面34bに連結してもよい。この場合、支持部材20の他方の端部は、収容部材30の端壁の内側に対して、連結してもよいし、連結しなくてもよい。
また、上記では、連通部33が各収容部材30における1つの側壁42に設けられる例について示したが、連通部33は各収容部材30における複数の側壁42に設けられてもよい。
また、上記では、図5に示すように、溝部70が支持部材20の長手方向Lに亘って全面に延在する例について示したが、結合組織体形成用構造集合体1の埋植後の安定性が低下されない限りにおいて、例えば、溝部70は支持部材20の長手方向Lに沿って一部に延在してもよい。また、溝部70は、図5に示すように対向する両面にそれぞれ設けられてもよく、片面のみに設けられてもよい。
また、上記では、収容部材30の外形が四角筒状である例について示したが、収容部材30の構成は、図16に示すように円筒状の収容部材30が配列してもよいし、図17に示すように三角筒状の収容部材30が並行に配列してもよいし、図18に示すように三角筒状の収容部材30を交互に上下反転させて配列してもよい。
また、上記では、図7に示すように複数の結合組織体形成用構造体10が端縁421aおよび端縁421bで交互に規則的に結合される例についてそれぞれ示したが、複数の結合組織体形成用構造体10は、端縁421aおよび端縁421bで不規則的に結合されてもよい。端縁421aおよび端縁421bによる結合組織体形成用構造体10の結合配列は、生体内の形状に応じて、適宜設定できる。
また、上記では、図14に示すように、終端角部44が1つの側壁傾斜面46を備える例について示したが、終端角部44は2つの側壁傾斜面を備えてもよい。この場合、2つの側壁傾斜面は角部傾斜面45を介して互いに対向している。終端角部44が2つの側壁傾斜面を備えると、結合組織体形成用構造集合体1の引っ掛かり、および埋植中における皮下組織などへの損傷がさらに抑制される。
また、図19に示すように、支持部材20の側面21には、長手方向Lに沿って延在するカバーチューブ23が設けられてもよい。カバーチューブ23は、筒状であり、支持部材20の側面21の周囲を覆う。支持部材20と同様に、カバーチューブ23の一方の端部は収容部材30の開口31から突出してもよい。
また、蓋部34は、結合組織体形成空間32と結合組織体形成用構造体10の外部とを連通する1つ以上の貫通孔を有してもよい。連通部33および貫通孔を介して、結合組織が結合組織体形成用構造体10の外部から結合組織体形成空間32に進入するため、結合組織体形成空間32内に良好な筒状の結合組織体を容易に形成できる。
また、蓋部34における4つの角部のうち、少なくとも1つの角部は曲面状でもよい。蓋部34における曲面状の角部から結合組織体形成用構造集合体1を生体内に差し込むように挿入すると、結合組織体形成用構造集合体1の挿入時の操作性が向上する。また、埋植中の結合組織体形成用構造集合体1における蓋部34の曲面状角部が皮および皮下組織に与える損傷を抑制できるため、結合組織体形成用構造集合体1の埋植後の安定性がさらに向上する。結合組織体形成用構造集合体1の挿入時の操作性や結合組織体形成用構造集合体1の埋植後の安定性の向上の観点から、蓋部34について、1つの角部が曲面状であることが好ましく、2つの角部が曲面状であることがより好ましく、3つの角部が曲面状であることがさらに好ましく、全ての角部が曲面状であることが最も好ましい。
以上、実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本開示の範囲内で種々に改変することができる。
1 結合組織体形成用構造集合体
10 結合組織体形成用構造体
10a 終端に配置される結合組織体形成用構造体
20 支持部材
21 支持部材の側面
22 支持部材の端面
23 カバーチューブ
30 収容部材
30a 終端に配置される収容部材
31 開口
32 結合組織体形成空間
33 連通部
34 蓋部
34a 蓋部の分離が容易な面
34b 蓋部の内面
41 収容部材の内面
42、42a 収容部材の側壁
421a、421b 収容部材の側壁の端縁
42b 収容部材の終端側面
42c 収容部材の側面
43 収容部材の端面
44 終端角部
45 角部傾斜面
46 側壁傾斜面
50 弱接着部
60 連結部
60a 連結部の一端
60b 連結部の両端を除く部分
60c 連結部の他端
70 溝部
80 可動部
90 被覆部
L 支持部材の長手方向
10 結合組織体形成用構造体
10a 終端に配置される結合組織体形成用構造体
20 支持部材
21 支持部材の側面
22 支持部材の端面
23 カバーチューブ
30 収容部材
30a 終端に配置される収容部材
31 開口
32 結合組織体形成空間
33 連通部
34 蓋部
34a 蓋部の分離が容易な面
34b 蓋部の内面
41 収容部材の内面
42、42a 収容部材の側壁
421a、421b 収容部材の側壁の端縁
42b 収容部材の終端側面
42c 収容部材の側面
43 収容部材の端面
44 終端角部
45 角部傾斜面
46 側壁傾斜面
50 弱接着部
60 連結部
60a 連結部の一端
60b 連結部の両端を除く部分
60c 連結部の他端
70 溝部
80 可動部
90 被覆部
L 支持部材の長手方向
Claims (13)
- 筒状の支持部材と前記支持部材を収容する収容部材とを有する複数の結合組織体形成用構造体を有し、
前記複数の結合組織体形成用構造体は並列に配置され、
前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つが、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合され、
前記支持部材と前記収容部材の内面との間には、結合組織体を形成可能な結合組織体形成空間が設けられ、
前記収容部材には、前記結合組織体形成空間と前記結合組織体形成用構造体の外部とを連通する連通部が設けられる
ことを特徴とする結合組織体形成用構造集合体。 - 前記複数の結合組織体形成用構造体は2次元状に配置される、請求項1に記載の結合組織体形成用構造集合体。
- 前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つは、弱接着部を介して、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合される、請求項1または2に記載の結合組織体形成用構造集合体。
- 前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つは、連結部を介して、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合される、請求項1または2に記載の結合組織体形成用構造集合体。
- 前記連結部の密度は、前記収容部材の密度よりも小さい、請求項4に記載の結合組織体形成用構造集合体。
- 前記複数の結合組織体形成用構造体の間の少なくとも1つには、前記支持部材の長手方向に沿って延びる溝部が設けられる、請求項1〜5のいずれか1項に記載の結合組織体形成用構造集合体。
- 前記全ての結合組織体形成用構造体は、隣接する前記結合組織体形成用構造体に分離可能に結合される、請求項1〜6のいずれか1項に記載の結合組織体形成用構造集合体。
- 前記複数の結合組織体形成用構造体の少なくとも1つは、隣接する前記結合組織体形成用構造体に可動結合される、請求項1〜7のいずれか1項に記載の結合組織体形成用構造集合体。
- 前記全ての結合組織体形成用構造体は、隣接する前記結合組織体形成用構造体に可動結合される、請求項1〜8のいずれか1項に記載の結合組織体形成用構造集合体。
- 並列に配置される前記複数の結合組織体形成用構造体のうち、終端に配置される前記結合組織体形成用構造体を構成する前記収容部材の少なくとも1つの終端角部には、隣接する終端側面と端面との間で、隣接する前記終端側面と前記端面とに連結する角部傾斜面が設けられる、請求項1〜9のいずれか1項に記載の結合組織体形成用構造集合体。
- 前記収容部材の少なくとも前記角部傾斜面上には、前記収容部材よりも柔らかい材料からなる被覆部が設けられる、請求項10に記載の結合組織体形成用構造集合体。
- 請求項1〜11のいずれか1項に記載の結合組織体形成用構造集合体を、ヒト以外の生体内に挿入して埋植する工程(S−1)と、
前記生体内に埋植した前記結合組織体形成用構造集合体の前記結合組織体形成空間に結合組織体を形成する工程(S−2)と、
前記結合組織体形成空間に形成された前記結合組織体を含有する前記結合組織体形成用構造集合体を前記生体内から取り出す工程(S−3)と
を有することを特徴とする結合組織体の形成方法。 - 前記工程(S−3)では、前記結合組織体形成用構造集合体を構成する前記各結合組織体形成用構造体を1つの取り出し部から取り出す、請求項12に記載の結合組織体の形成方法。
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