JP5356384B2 - 生体吸収性インプラント - Google Patents

Description

本開示は、永久的なインプラントが必要とされないときに、例えばヘルニアの治療において、または壁（例えば内臓壁）の再構築のために使用できる生体吸収性の壁強化インプラントに関する。本開示に従うインプラントはまた、組織エンジニアリング製品または生細胞を培養するための支持体として、インビトロで使用することができる。

背景

ヘルニアは、ヒト身体の壁、例えば腹部壁における欠損を生じさせる。種々の他の現象が種々の欠陥、即ち、ヒト身体の種々壁、例えば内臓壁（腸、胃、子宮、膀胱、尿道、尿管等）および腹部壁における組織の欠損を生じる可能性がある。

これら現象に伴う欠点を治療するために、例えば、組織の欠損を克服するために欠陥部位にインプラントされる生体適合性テキスタイルに基づいて、壁強化インプラントが開発されている。これらのインプラントは永久的であることが多い。

合成異物のヒト身体への導入を制限するために、ブタ皮膚またはヒト死体から得られた生成物に基づくインプラントも開発されており、これらは細胞を除去され、次いで壁欠陥にインプラントされる。しかし、これら製品は洗浄されるにも関わらず、近隣組織の壊死および死を起こす可能性がある。

しかし、一定の症例において、永久的なインプラントは必要とされない。更に、上記で示したように、これら欠陥の治療の場合に、ヒト身体中に永久に残る異物の量を制限し、また組織の再構築を促進することが要求される。

従って、インプラントの構造は細胞増殖に好ましいものであってよい。同時に、該インプラントは、その補強機能を実行するために最少量の機械的強度を示さなければならない。特に、インプラントが生体吸収性であるときは、インプラントが分解するに伴って、細胞のコロニー形成が徐々に且つ制御された形で、同時に且つ均一に起きることが重要である。

生体吸収性の壁補強インプラントは既に存在している。

かくして、文献ＵＳ２００３／０２２５３５５は、生体吸収性であってよい二次元テキスタイルをトラップできる、生体吸収性コラーゲンマトリックスに基づくインプラントを開示している。しかし、斯かるインプラントは十分な細胞増殖を許容しない。特に、斯かるインプラントは、テキスタイルの、漸進的で制御され且つ均一な細胞コロニー形成を可能にしない。

文献ＥＰ１２１６７１８は、二次元テキスタイルで補強された生体吸収性のポリマースポンジを開示している。しかし、斯かるインプラントは十分な細胞増殖を可能にしない。特に、斯かるインプラントは、テキスタイルの、漸進的で制御され且つ均一な細胞コロニー形成を可能にしない。

米国特許第６，２６２，３３２号は、非ヒトコラーゲンの層および二次元テキスタイルを含む生体材料を開示している。しかし、斯かるインプラントは十分な細胞増殖を可能にしない。特に、斯かるインプラントは、テキスタイルの漸進的で制御され且つ均一な細胞コロニー形成を可能にしない。

従って、インプラントがヒト体内に有効に存在している間に組織再生が効果的に達成されるように、十分な機械的性質を有すると同時に、効果的で漸進的且つ制御された細胞増殖を可能にする、全体が生体吸収性のインプラントが未だ必要とされている。

本開示は、第一の孔を定義するコラーゲンスポンジに基づく生体吸収性の多孔質マトリックス、および第二の孔を定義する生体吸収性の多孔質三次元ニットを含み、前記多孔性マトリックスは前記三次元ニット内に充填されており、また全ての前記第一および第二の孔は少なくとも部分的に相互連結されている生体吸収性の壁補強インプラントを提供することによって、この必要性を緩和すことを目的としている。

本願において、「インプラント」の用語は、人および動物の身体にインプラントできる生体適合性の医療装置を意味するものである。

本願において、「生体吸収性の」の用語は、インプラントおよび／または材料が、例えばインプラントおよび／または材料の化学的性質に応じて、例えば１日から数ヶ月に亘って変化し得る所定の時間の後に、インビボで生物学的組織により吸収され、消滅する特性を意味するものである。架橋工程を受けているインプラントまたは材料については、インプラントまたは材料がインビボで吸収されるために必要な時間もまた、インプラントまたは材料の架橋の程度に依存するであろう。

本願の目的にとって、「多孔質」の用語は、それによって当該構造が気孔、或いは隙間、気泡、孔またはオリフィスを示す特徴を意味するものであり、これらは開放され、均一に分布してもしなくてもよく、また全ての細胞コロニー形成を促進する。

本願の目的にとって、「スポンジ」の用語は、例えば容積または懸濁液の凍結乾燥によって得られる、相互連結されてもされなくてもよい気孔を持った多孔質構造を意味する。

本願の目的にとって、「コラーゲン」の用語は、ブタ、ウシ、またはヒト起源の何れか既知のコラーゲン、例えば天然コラーゲン、例えばメチル化、エチル化、或いはスクシニル化されたコラーゲン等のエステル化されたコラーゲン、又はそれらの誘導体を意味することを意図しており、これらは酸化されてもされなくてもよく、或いは、例えば別の化合物で架橋されてもよい。

本願の目的にとって、「天然コラーゲン」の用語は、テロマーペプチドを消化するためのペプシンでの可能な処理以外には、化学的に修飾されていないコラーゲンを意味することを意図している。

本願の目的にとって、「三次元ニット」の用語は、編みによって得られ、且つ有意な厚さ（実施形態では０．５ｍｍ以上）を有する、モノフィラメントヤーンもしくはマルチフィラメントヤーンのアセンブリーもしくはアレンジメントを意味するものである。本開示の三次元ニットのヤーンは生体適合性である。

本願の目的にとって、「相互連結された気孔」の用語は、気孔内にある細胞が、一つの細孔から他の細孔へと全体のインプラントに亘って通過することができ、且つ理論的にはインプラントの全ての細孔を通して循環できるように、仕切りを伴わずに相互に連結され、且つインプラント全体に亘って相互に連通した開放気孔を意味することを意図している。本願の目的にとって、「少なくとも部分的に相互連結された気孔」の表現は、一定の気孔、例えば全ての気孔の０．１％〜８０％は閉鎖されて、隣接気孔と連通しなくてもよいことを意味するものである。移植する前のその初期状態において、本開示に従うインプラントは、その気孔の全て、即ち、第一および第二の気孔の全てが完全に相互連結されているようなものであってよい。本開示のもう一つの実施形態において、該インプラントは、移植する前の初期状態において、その気孔の全部、即ち、第一および第二の気孔が部分的に相互連結され、即ち、一定の孔は隣接する気孔との連通に対して閉鎖される。このような場合、インプラントを構成する種々の要素、特にコラーゲンスポンジのインビボでの漸進的な分解は、最初は閉じていた気孔が少しずつ開放されることを可能にする。移植した後のインビボでの十分な部分的分解の後に、全ての気孔、即ち第一および第二の気孔は完全に相互連結されるに至る。

本願の目的にとって、「相互連結」の用語は、気孔内にある何れかの細胞がインプラントの他の全ての気孔内で循環することを可能にする、インプラントの能力を意味するものである。従って、完全な相互連結の場合、インプラントの全ての気孔は、当該インプラントが移植される生物を起源とする何れかの細胞にアクセス可能である。

本開示に従うインプラントは、永久的な壁補強が必要でないときの壁欠陥の治療、および組織再構築に特に適している。実際に、インビボでの分解が開始されると全ての気孔が相互連結され、または相互連結されるに至るその三次元の生体吸収性多孔質構造に起因して、本開示に従うインプラントは漸次の制御された均一な細胞増殖を促進する。こうして、インプラントの各要素、即ち、コラーゲンスポンジマトリックスおよび該マトリックス内にトラップされたニットがインビボで分解するので、細胞は欠陥壁の部位で増殖して組織を再生させる。再生された組織が成長するほど、インプラントの強度はその漸進的分解に続いて減少する。加えて、スポンジマトリックスの気孔および三次元ニットの気孔の相互連結により、細胞は該インプラントの全ての部位において循環することができる：従って、細胞増殖は全体のインプラントに亘って均一に分布し、該インプラントが完全に吸収されたら、インプラントが最初に移植された部位、即ち、当初の組織欠陥の部位に再構築された組織が残される。

本開示のインプラントの一実施形態において、前記コラーゲンは、インビボで遅い生体吸収を受ける少なくとも一つのコラーゲンおよびインビボで迅速な生体吸収を受ける少なくとも一つのコラーゲンの混合物である。

「インビボで遅い生体吸収または生分解を受けるコラーゲン」の表現は、概ね３月から１２月に亘る適合可能かつ制御可能な時間帯に従って、インビボで、即ち、ヒト身体内において、完全に生体吸収または生分解され得るコラーゲンを意味するものである。「インビボで迅速な生体吸収または生分解を受けるコラーゲン」の表現は、概ね１日から３月、実施形態においては１週から８週に亘る適合可能かつ制御可能な時間帯に従って、インビボで、即ち、ヒト身体内において、完全に生体吸収または生分解され得るコラーゲンを意味するものである。

使用されるコラーゲンが例えば架橋剤により架橋されるとき、コラーゲンの架橋度は、該架橋されたコラーゲンがインビボで分解する速度に対して影響を有するであろう。その結果として、架橋されたコラーゲンは、その架橋度に応じて、「インビボで遅い生体吸収または生分解を受けるコラーゲン」、或いは「インビボで迅速な生体吸収または生分解を受けるコラーゲン」として使用されてよい。特に、架橋が多いほど、それはインビボで更に遅く分解する。

本開示の実施形態において、コラーゲンスポンジマトリックスは、一旦インプラントされたら、その構造の一部が他の部分よりも更に迅速に分解吸収される二つの吸収速度カイネティクスを示す。このような実施形態は、従って、既に存在している孔と相互連結される新たな孔を形成することを可能にし、迅速な生体吸収を受けるコラーゲンでできた部分が分解されるに伴って、細胞は少しずつコロニー形成をするであろう。従って、この細胞増殖は徐々に且つ均一に起きる。このような実施形態もまた、経時的にインプラントの相互連結性を増大し、従ってインプラントの組織組み込みを改善する。

インビボで遅い生体再吸収を受けるコラーゲンは、天然コラーゲン、エステル化されたコラーゲン（それは加熱されても加熱されなくてもよい）およびそれらの混合物から選択され、特に、グルタルアルデヒドで架橋されたコラーゲン、二官能もしくは三官能のグリシジルエーテルで架橋されたコラーゲン、カルボジイミドで架橋されたコラーゲン、アジ化アシルで架橋されたコラーゲン、ジビニルスルホンで架橋されたコラーゲン、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）で架橋されたコラーゲンおよびそれらの混合物から選択される。当業者は、得られる架橋コラーゲンがインビボで遅い生体再吸収を受けるように、架橋されたコラーゲンの架橋度を設定する方法を知っている。更に、それは光酸化のような物理的方法によりコラーゲンを架橋することによって得られてもよい。

インビボで迅速な生体再吸収を受けるコラーゲンは、天然コラーゲン、エステル化されたコラーゲン（それは加熱されても加熱されなくてもよい）およびそれらの混合物から選択され、特に、グルタルアルデヒドで架橋されたコラーゲン、二官能もしくは三官能のグリシジルエーテルで架橋されたコラーゲン、カルボジイミドで架橋されたコラーゲン、アジ化アシルで架橋されたコラーゲン、ジビニルスルホンで架橋されたコラーゲン、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）で架橋されたコラーゲン、ＵＶ照射もしくは熱処理により架橋されたコラーゲン、およびそれらの混合物から選択される。当業者は、得られる架橋コラーゲンがインビボで迅速な生体吸収を受けるように、架橋されたコラーゲンの架橋度を設定する方法を知っている。

本発明の一実施形態において、スポンジを形成するコラーゲンは、酸化されたコラーゲンおよびグルタルアルデヒドで架橋されたコラーゲンの混合物である。特に、グルタルアルデヒドで架橋されたコラーゲンは、該グルタルアルデヒド架橋コラーゲンがインビボで遅い生体吸収を受けるように、充分に高い架橋度を示す。酸化されたコラーゲンはインビボで分解し、数週間、特に８週間未満で生体吸収される：これに対して、高度に架橋されたグルタルアルデヒド架橋コラーゲンは数ヶ月、例えば３月から１２月で生体吸収される。従って、酸化されたコラーゲンの分解は、本開示に従うインプラントのスポンジマトリックス内で、ニットの第二の孔と相互連結された新たな第一の孔を形成し、細胞増殖が均一で緩やかに且つ制御された仕方で広がることができ、酸化されたコラーゲンの分解によって残された空間に少しずつ進入することができる。しかしながら、酸化コラーゲンの分解の際およびその完全な分解の後に、インプラントは、酸化コラーゲンよりも遅く分解する高架橋度のグルタルアルデヒド架橋されたコラーゲン、および三次元ニットの両者の存在によって、充分な機械的強度を維持する。

本発明のもう一つの実施形態において、スポンジを形成するコラーゲンは、酸化コラーゲンおよびヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）で架橋されたコラーゲンの混合物である。特に、このような場合、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）で架橋されたコラーゲンは、インビボで遅い生分解を受けるように充分に高い架橋度を示す。

本開示の一実施形態において、前記三次元ニットは、約１週間〜２年、実施形態では３月〜２年に亘るインビボ分解時間を有する生体吸収性材料でできたモノフィラメントおよび／またはマルチフィラメントのヤーンからなっている。

従って、本開示に従うインプラントのマトリックススポンジを形成するコラーゲンが分解するに伴って、インプラントは、本開示に従うインプラントのマトリックススポンジを形成するコラーゲンまたはコラーゲンの混合物よりも遅く分解するニットによって、その機械的強度を維持する。

本開示のインプラントの一実施形態において、生体吸収性材料は、ポリ（乳酸）（ＰＬＡ）、ポリ（グリコール酸）（ＰＧＡ）、酸化されたセルロース、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリジアキサノン（polydiaxanone；ＰＤＯ）、炭酸トリメチレン（ＴＭＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリアミド、ポリエーテル、ポリエステル、それらの共重合体、およびそれらの混合物から選択される。

本開示のインプラントの一実施形態において、前記第二の孔は１〜５ｍｍに亘る平均直径を有する。

本開示のインプラントの一実施形態において、前記ニットは３０％以下、好ましくは２０％以下の二次元多孔性を有する。

本願の目的にとっと、「二次元多孔性」の用語は、本開示に従うインプラントの上からの図に対応する二次元画像から計算された多孔性を意味するものであり、これらの画像は、次いでそれらを解析するソフトウエア、例えばイメージＪソフトウエアによって処理される。

本開示の一実施形態において、前記ニットは９０％以上の三次元多孔性を有する。

本願の目的にとって、「三次元多孔性」の用語は、次の方法で測定された多孔性を意味するものである：ニットの次元、即ち、長さ、幅および厚さを単独で測定する；更に、このニットを編むために使用されたヤーンの密度は既知である。該ニットの重量を測定する。そこから、該ニット内における空の空間が占める容積を単純な引き算により推測する。ニット全体に亘る三次元多孔性は、ニットの全体積に対する空容積のパーセンテージとして決定される。

従って、実施形態において、本開示に従うインプラントのニットは３０％以下、好ましくは２０％以下の二次元多孔性および９０％以下の三次元多孔性の両方を有している。これらの多孔性値の組合せは、逆説的に見えるかもしれないが、本開示に従うインプラントのマトリックスを形成するスポンジを用いて、特に優れた細胞増殖のための相互連結性を得ることを可能にする。本開示に従うインプラントが製造されるときに、該インプラントマトリックスのスポンジを形成するコラーゲンは、本開示に従うインプラントのニットにおける高い三次元多孔性のために、三次元構造体内、従ってニットの孔への直接的なアクセスを有している。更に、本開示に従うインプラントのニットにおける三次元多孔性はまた、本開示に従うインプラントにおける織物の質量、従って、それがインプラントされるときの外来物の質量を可能な限り制限することを可能にする。

更に、本開示に従うインプラントのニットはまた、前記ニットにおいて、従って本開示に従うインプラントにおいて実施することが必要とされる機能、即ち、欠陥壁を補強するために、特に十分な機械的強度のための適切な機械的性質、従って、本開示に従うインプラントにおいて実行することを求められる機能、即ち、欠陥壁を補強するために適した機械的性質、特に十分な機械的強度を維持するために、比較的低い二次元多孔性、実施形態においては３０％以下、好ましくは２０％以下の二次元多孔性を有するのが有利である。出願人はまた、三次元ニットの斯かる次元の多孔性が、該スポンジの全ての次元においてコラーゲンスポンジにおける相互連結された孔の形成に寄与することを認めた。従って、コラーゲンスポンジの孔、即ち、第一の孔の相互連結度もまた、三次元ニットの二次元多孔性によって一定程度制御することができ、これは０〜３０％、好ましくは０〜２０％の間で変化させることができる。

本開示のインプラントにおける一実施形態では、三次元ニットは約２ｍｍ〜６ｍｍの範囲、実施形態においては２ｍｍ〜４ｍｍの範囲に亘る厚さを有している。

該三次元ニットの厚さは、欠陥壁が発生するスペースを定義する。従って、それは再生されるべき壁の厚さによって決定される。実施形態において、それは再生されるべき壁の厚さに等しい。

本開示の一実施形態において、三次元ニットは第一の面および第二の面を含んでおり、該第一および第二の面は反対側にあり、ニットの厚さによって相互に分離されている。該第一および第二の面は、モノフィラメントヤーン、マルチフィラメントヤーン、またはモノフィラメントおよびマルチフィラメントの組合せでできたスペーサによって相互に連結される。

本願において、「スペーサ」の用語は、三次元ファブリックの二つの面を相互に連結し、従って、斯かるニットの厚さに寄与するするヤーンのシートを意味するものである。

ニットの第一の面をニットの第二の面に結合するスペーサヤーンを備えた、本開示に従うインプラントのニットの斯かる実施形態は、孔の相互連結、特に三次元ニットに含まれるコラーゲンスポンジの全厚さに亘って、第一の孔を補強することに寄与する。これらの孔の相互連結性もまた、スペーサヤーンの密度、および三次元ニットの二つの面の間でのそれらの分布によって、一定の範囲で制御することができる。

本開示の一実施形態において、該スペーサは少なくとも１つのモノフィラメントヤーンを含んでいる。

本開示の一実施形態において、該スペーサはモノフィラメントヤーン製である。

少なくとも１つのモノフィラメントヤーンを含むスペーサ、或いはモノフィラメントヤーン製のスペーサ、またはモノフィラメントヤーンおよびマルチフィラメントヤーンの組合せでできたスペーサを備えた、本開示に従うインプラントにおけるニットの斯かる実施形態は、該ニットに対して、従って本開示に従うインプラントに対して優れた機械的強度を付与することを可能にする。特に、該ニットを熱硬化させる任意ステップの際に、後者はその機械的性質をそのまま完全に維持する。従って、該インプラントは外科医が極めて容易に取り扱うことができる。更に、斯かるインプラントは、当初の組織欠陥部位において、およびニットにより提供される三次元スペースにおいて組織を再生させるために、細胞のコロニー形成に必要な全期間を通してその壁補強機能を効果的に実行する。

当該ニットの第一および第二の面は、モノフィラメントヤーン、マルチフィラメントヤーン、またはものフィラメントおよびマルチフィラメントヤーンの組合せから製造することができる。

本開示に従うインプラントの三次元ニットにおける第一および第二の面を調製するため、並びにスペーサを調製するために使用されるモノフィラメントもしくはマルチフィラメントヤーンは、遅い生体吸収を受ける材料で製造されたヤーン、迅速な生体吸収を受ける材料で製造されたヤーン、およびそれらの混合物から選択することができる。

「遅い生体吸収を受ける材料で製造されたヤーン」の表現は、約６月から２年の範囲に亘る適合可能および制御可能な期間に従って、インビボで、即ちヒトの身体内において完全に生体吸収または分解することができる材料から得られたヤーンを意味するものである。

遅い生体吸収を受ける材料で製造されたヤーンの一例としては、ポリ（乳酸）ヤーンで製造されたものが挙げられる。

「迅速な生体吸収を受ける材料でできたヤーン」の表現は、約１週間から６月の範囲に亘る適合可能および制御可能な期間に従って、インビボで、即ちヒトの身体内において完全に生体吸収または分解することができる材料から得られたヤーンを意味するものである。

迅速な生体吸収を受ける材料で製造されたヤーンの例としては、ポリ（グリコール酸）ヤーン、酸化セルロースヤーン、２５ｋＧｙ以上の線量のガンマ線を用いた反復照射サイクル等の処理により部分的に分解されたポリ（乳酸）ヤーンが挙げられる。

本開示の一実施形態において、スペーサを形成し、または該スペーサに含まれるモノフィラメントヤーンは、遅い生体吸収を受ける材料、例えばポリ（乳酸）で製造されたヤーンからなることができる。前記第一の面および第二の面はまた、遅い生体吸収を受ける材料、例えばポリ（乳酸）で製造されたマルチフィラメントヤーン、および迅速な生体吸収を受ける材料、例えばポリ（グリコール酸）または酸化セルロースで製造されたマルチフィラメントヤーンの混合物で製造することができる。

本開示に従うインプラントのもう一つの実施形態において、スペーサを形成し、または該スペーサに含まれるモノフィラメントヤーンは、遅い生体吸収を受けるヤーンおよび迅速な生体吸収を受けるヤーンの混合物を含むことができる。前記第一および第二の面は、遅い生体吸収を受ける材料、例えばポリ（乳酸）で製造されたマルチフィラメントヤーン、および迅速な生体吸収を受ける材料、例えばポリ（グリコール酸）または酸化セルロースで製造されたマルチフィラメントヤーンの混合物で製造することができる。

本開示に従うインプラントの一実施形態において、該ニットは等弾性のものである。

本願の目的にとって、「等弾性ニット」の用語は、等方的な、即ち、全ての方向において等しい弾性の機械的性質をもったニットを意味することを意図している。

実施形態において、本開示に従うインプラントのニットにおける縦糸方向および横糸方向のそれぞれの伸長の比は、腹部壁修復については、例えば５０Ｎの物理的力において、即ち、ニットの縦糸方向および横糸方向のそれぞれに５０Ｎの力が加えられたときに、約０．４〜２．５の間である。

等弾性ニットは、内臓壁の優れた補強を可能にすることが分かった：即ち、該ニットはより均一な仕方で変形および伸長され、壁またはヘルニアが破壊されるリスクを制限する。

本開示のインプラントの一実施形態において、三次元ニットを構成するヤーンの少なくとも一部は、生体吸収性のコーティングで被覆される。例えば、該コーティングは、コラーゲン、キトサン、多糖類、またはそれらの混合物から選択することができる。多糖類は、ヒアルロン酸、アルギン酸、ポリグルクロン酸、キトサン、澱粉、可溶性セルロース誘導体、およびそれらの混合物から選択することができる。斯かるヤーンコーティングは、特に本開示に従うインプラントのニット内における可能な隙間、例えばヤーンが相互に交差する場所での隙間を排除することを可能にする。斯かる隙間は、細菌または炎症性細胞が発生する部位を形成し易い。従って、このようなインプラントは、炎症および敗血症のリスクを低減し、該生体吸収性コーティングは該ニットのアクセス可能な表面を完全に平滑にし、従って望ましくない細菌および／または微生物および／または炎症性細胞の付着を防止する。

本開示の一実施形態において、該インプラントはまた、壁および組織修復を改善するための一以上の活性化合物を含んでいる。適切な活性成分には、防腐剤、抗炎症剤、成長因子、フカン（ｆｕｃａｎ）のような多糖類、フィブロネクチン、ラミニン、エラスチン、グリコサミノグリカンまたはプロテオグリカンのような細胞外マトリックスタンパク質、およびそれらの混合物が含まれるが、これらに限定されない。

本開示の一実施形態において、該インプラントはまた、その少なくとも１つの面に生体吸収性フィルムを含んでいる。該フィルムは、少なくともコラーゲンを含むことができる。該フィルムは、例えば、酸化コラーゲン、ポリエチレングリコールおよびグリセロールを含むことができる。実施形態における斯かるフィルムは平滑な抗接着性表面を有し、特に、抗接着性をも有する壁補強インプラントの製造に適している。

本開示の一実施形態において、該インプラントには生細胞が播種される。一例として、該細胞は横紋筋細胞、平滑筋細胞、内皮細胞、上皮細胞、中皮細胞、線維芽細胞、筋線維芽細胞、横紋筋細胞の幹細胞、平滑筋細胞の幹細胞、内皮細胞の幹細胞、上皮細胞の幹細胞、中皮細胞の幹細胞、線維芽細胞の幹細胞、筋線維芽細胞の幹細胞、およびそれらの組合せからなる群から選択されてよい。

従って、本開示はまた、上記で述べた少なくとも１つのインプラントを含む組織エンジニアリング支持体に関する。この支持体には生細胞を播種することができる。

本開示はまた、生細胞を培養するための、上記で述べたインプラントまたは支持体の使用に関する。

図１は、本開示に従うインプラントに適したニットのパターンを表す図である。 図２は、本開示に従うインプラントに適したニットのパターンを表す図である。 図２Ａは、本開示に従うインプラントに適したニットのパターンを表す図である。 図２Ｂは、本開示に従うインプラントに適したニットのパターンを表す図である。 図３は、マルチフィラメントスペーサヤーンで製造された、本開示に従うインプラントにおけるニットの正面からの走査型電子顕微鏡（画像取得および解析システムを備えた日立Ｓ８００顕微鏡）の画像を表す写真である。 図４は、マルチフィラメントスペーサヤーンで製造された、本開示に従うインプラントにおけるニットの側面からの走査型電子顕微鏡（画像取得および解析システムを備えた日立Ｓ８００顕微鏡）の画像を表す写真である。 図５は、モノフィラメントスペーサヤーンで製造された、本開示に従うインプラントにおけるニットの走査型電子顕微鏡（画像取得および解析システムを備えた日立Ｓ８００顕微鏡）の画像を表す写真である。 図６は、本開示に従うインプラントに適したコートされたニットの走査型電子顕微鏡（画像取得および解析システムを備えた日立Ｓ８００顕微鏡）の画像を表す写真である。 図７は、本開示に従うインプラントの走査型電子顕微鏡（画像取得および解析システムを備えた日立Ｓ８００顕微鏡）画像の背面図を表す写真であり、該三次元ニットにはコラーゲンマトリックスが充填されている。 図８は、本開示に従うインプラントの、図７の場合よりも高い倍率での走査型電子顕微鏡（画像取得および解析システムを備えた日立Ｓ８００顕微鏡）画像の背面図を表す写真であり、該三次元ニットにはコラーゲンマトリックスが充填されている。 図９は、コラーゲンフィルムでコートされた本開示に従うインプラントの走査型電子顕微鏡（画像取得および解析システムを備えた日立Ｓ８００顕微鏡）画像を表す写真である。

詳細な説明

本開示に従うインプラントは、第一の孔を定義するコラーゲンスポンジに基づく、生体吸収性の多孔性マトリックスを含んでいる。斯かるスポンジは、実施形態においては、コラーゲン懸濁液の凍結乾燥によって得ることができる。この得られたコラーゲンは、孔、または隙間、気孔、ホールもしくはオリフィスを有しており、これらは使用する凍結乾燥プロセスに従って均一に分布してもしなくてもよく、また多少は相互連結される。このような凍結乾燥プロセスは既知である。凍結の温度および速度、並びに凍結乾燥すべきコラーゲン溶液もしくは懸濁液の特性（ｐＨ、濃度等）を、得ることが望まれるスポンジの構造に従って変化させることは知られている（米国特許第４，９７０，２９８号；Doillon et al, J Biomed Mater Res, 1986；Schoof, J Biomed Mater Res, 2001；O’Brien et al, Biomaterials, 2004を参照されたい）。

実施形態において、本開示に従うインプラントでは、スポンジにより定義される第一の孔はマトリックス内で均一に分布される。これらの第一の孔は、例えば５０〜５００μｍに亘る平均直径を有することができる。スポンジ内に定義されるこれら第一の孔は、本開示に従うニットの不存在下に単独で見れば、相互に連結されてもよく連結されなくてもよい。

本開示に従うインプラントにおけるコラーゲンスポンジのマトリックスは、実施形態においては、インビボで遅い生体吸収を受ける少なくとも一つのコラーゲンおよびインビボで迅速な生体吸収を受ける少なくとも１つのコラーゲンの混合物から得られる。

インビボで遅い生体吸収を受けるコラーゲンは何れかのコラーゲンから選択することができ、これは純粋または誘導されたものであり、加熱されてもされなくてもよく、酸化されてもされなくてもよく、３〜１２月の生体吸収もしくは生分解時間を有する。例えば、インビボで遅い生体吸収を受けるコラーゲンは、グルタルアルデヒド架橋コラーゲン、二官能もしくは三官能グリシジルエーテル架橋コラーゲン、カルボジイミド架橋コラーゲン、アシルアジド架橋コラーゲン、ジビニルスルホン架橋コラーゲン、ヘキサメチレンジイソシアネート(ＨＭＤＩ)架橋コラーゲン、およびそれらの混合物から選択することができる。それはまた、光酸化のような物理的方法により、コラーゲンを架橋することによっても得ることができる。当業者は、得られた架橋コラーゲンがインビボで遅い生体吸収を受けるように、如何にして該架橋コラーゲンの架橋度を設定すればよいかを知っている。

本開示の一実施形態において、グルタルアルデヒド架橋コラーゲンは、インビボで遅い生体吸収を受けるコラーゲンとして使用される。インビボでの遅い生体吸収のための正しい架橋度を有する斯かるグルタルアルデヒド架橋コラーゲンは、例えば、グルタルアルデヒド架橋コラーゲンの沈殿が得られるようにグルタルアルデヒドの溶液で中和されたコラーゲン溶液をインキュベートし、過剰なグルタルアルデヒドを除去し、中和することによって得ることができる。

本開示のもう一つの実施形態では、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）架橋コラーゲンが、インビボで遅い生体吸収を受けるコラーゲンとして使用される。インビボでの遅い生体吸収のための正しい架橋度を有する、斯かるヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）架橋されたコラーゲンは、例えばＨＭＤＩ架橋コラーゲンの乾燥繊維が得られるように、溶媒（例えばジメチルスルホキシド［ＤＭＳＯ］、イソプロパノール、プロパノール、アセトン）中のコラーゲンの懸濁液をＨＭＤＩの溶液と共にインキュベートし、過剰なＨＭＤＩおよびＨＭＤＩ副生成物を除去することによって得ることができる。例えば、インビボでの遅い生体吸収のための正しい架橋度を有する斯かるヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）架橋コラーゲンは、次のようにして得ることができる：即ち、５０ｇの乾燥したブタコラーゲンに１リットルのアセトンを混合する。次いで、該コラーゲン懸濁液に１グラムのＨＭＤＩを添加する。該混合物を、撹拌下において周囲温度で一晩放置する。次いで、ナイロンメッシュを通して該懸濁液を濾過することによりコラーゲン繊維を回収し、また乾燥アセトンで完全に洗浄して、ＨＭＤＩおよびアセトン可溶性のＨＭＤＩ副生成物を除去する。こうして得られた架橋されたコラーゲン繊維は、アセトン残渣を除去することにより乾燥される。それらは更に粉砕されてよい。

インビボで迅速な生体吸収を受けるコラーゲンは何れかのコラーゲンから選択することができ、これは純粋または誘導されたものであり、加熱されてもされなくてもよく、酸化されてもされなくてもよく、１日〜３月の生体吸収もしくは生分解時間を有する。例えば、インビボで迅速な生体吸収を受けるコラーゲンは、酸化コラーゲン、グルタルアルデヒド架橋コラーゲン、二官能もしくは三官能グリシジルエーテル架橋コラーゲン、カルボジイミド架橋コラーゲン、アシルアジド架橋コラーゲン、ジビニルスルホン架橋コラーゲン、ヘキサメチレンジイソシアネート(ＨＭＤＩ)架橋コラーゲン、ＵＶ照射、β線照射、ガンマ線照射もしくは熱処理により架橋されたコラーゲンおよびそれらの混合物から選択することができる。当業者は、得られた架橋コラーゲンがインビボで迅速な生体吸収を受けるように、如何にしてこれら架橋コラーゲンの架橋度を設定すればよいかを知っている。

本開示の一実施形態において、酸化コラーゲン、例えば過ヨウ素酸で酸化された酸化コラーゲンが、インビボで迅速な生体吸収を受けるコラーゲンとして使用される。本開示のために適した酸化コラーゲンの調製の例は、米国特許第６，５９６，３０４号に記載されている。

使用されるコラーゲンはまた、酸性ｐＨでの可溶化またはペプシンでの消化によりブタ皮膚から抽出され、既知の技術に従って塩析により精製されたブタ１型コラーゲンであってよい。

ＮａＣｌの添加によるコラーゲンの酸性溶液の沈殿、次いで、得られた沈殿を８０％〜１００％の増大する濃度を有するアセトンの水溶液で洗浄および乾燥することにより得た乾燥コラーゲン繊維が、実施形態において使用される。

或いは、ウシもしくはヒトのＩ型もしくはＩＩＩ型コラーゲン、またはそれらの何れかの比率での混合物を使用することができる。

胎盤起源のヒトコラーゲンの場合、それらは出願ＥＰ−Ａ０ ２１４ ０３５に記載された方法に従って、ペプシンを用いた抽出により調製することができる。

ビトロゲン（ＶＩＴＲＯＧＥＮ；登録商標）またはザイダーム（ＺＹＤＥＲＭ；登録商標）の名称の下に、イナメド株式会社(カリホルニア州アーヴィン所在のアラーガン社の完全所有子会社)によって販売される製品もまた、本開示のために適しているかもしれない。

本開示の一実施形態において、スポンジを形成するコラーゲンは、酸化コラーゲンおよびグルタルアルデヒド架橋コラーゲンの混合物である。従って、酸化コラーゲンおよびグルタルアルデヒド架橋コラーゲンを含む懸濁液が調製される。この懸濁液は、二つのコラーゲンを等しい濃度で、または二つのコラーゲンのうちの一方を多く含み且つ他方を少量で含むことができる。実施形態においては、二つのタイプのコラーゲンのうちの一方の濃度の他方の濃度に対する比は１〜５である。

インプラントを生体移植した後の相互連結性および該インプラント内での細胞増殖の進展は、迅速な生体吸収を受けるコラーゲン濃度に対する遅い生体吸収をけるコラーゲン濃度の比によって制御することができる。インプラントを生体移植した後の相互連結性および該インプラント内での細胞増殖の進展はまた、遅い生体吸収を受けるコラーゲンおよび迅速な生体吸収を受けるコラーゲンの分解速度によっても制御することができる。

インプラントを生体移植した後の相互連結性および該インプラント内での細胞増殖の進展はまた、遅い生体吸収を受けるコラーゲンおよび迅速な生体吸収を受けるコラーゲンの性質および分解速度によって、また同時に、遅い生体吸収を受けるコラーゲン濃度の迅速な生体吸収を受けるコラーゲン濃度に対する比によっても制御することができる。

最初の懸濁液中、従って凍結乾燥後に得られるスポンジ中における、遅い生体吸収を受けるコラーゲンおよび迅速な生体吸収を受けるコラーゲンのそれぞれの濃度は、最終インプラントにおける相互連結の程度および、結果的にはそれに付随する細胞増殖の程度における望ましい進展がもたらされる方法に従って、変化させることが可能である。例えば、その目的が、インビボで移植されたときに最終のインプラント内で相互連結性を迅速に増大させることであれば、迅速な生体吸収を受けるコラーゲンの主要な部分が本開示に従うインプラントのマトリックススポンジの中に与えられる。迅速な生体吸収を受けるこのコラーゲンは、例えば数日で分解するので、インプラントの相互連結性を増大させる隙間によって置換され、迅速な生体吸収を受けるコラーゲンの分解によって空で残された多くの空間内で迅速な細胞増殖を生じることができるであろう。

また、当該コラーゲンの性質を変化させることによって、或いは、迅速な生体吸収を受けるコラーゲンとして酸化コラーゲンを使用するときは該酸化コラーゲンの酸化の程度を変更することによって、迅速な生体吸収を受けるコラーゲンの分解速度を変化させることも可能である。例えば、生体内に移植されたときに、最終インプラント内での相互連結性を迅速に増大させることを意図するならば、より迅速に分解するコラーゲン、例えば、比較的酸化されていないコラーゲンまたは天然コラーゲンが与えられるであろう。「天然コラーゲン」の用語は、テロマーの除去、従ってその免疫原性を低下させることを目的としたペプシンでの可能な処理によるもの以外は、化学的に修飾されていないコラーゲンを意味する。「比較的酸化されていないコラーゲン」の表現は、例えばフランス国特許ＦＲ２，６０１，３７１号に記載されているように、１０^−２Ｍ未満、実施形態では１０^−４Ｍ〜８×１０^−３Ｍの濃度の過ヨウ素酸で酸化された天然コラーゲンを意味することを意図している。

逆に、より迅速性の低い細胞増殖が所望であれば、本開示に従うインプラントのマトリックススポンジの中には、迅速な生体吸収を受けるコラーゲンが小さい比率で提供されるであろう。また、分解の迅速性がもっと低いコラーゲン、例えば酸化の程度がより大きいコラーゲン、またはジグリシジルエーテル、カルボジイミド、アジ化アシル、ジビニルスルホン、またはグルタルアルデヒドのような低用量の架橋剤で架橋されたコラーゲン、または物理的方法（ＵＶ照射、ベータ線照射、ガンマ線照射、光酸化）により架橋されたコラーゲンを選択することも可能である。「酸化の程度がより大きいコラーゲン」の用語は、例えばフランス国特許ＦＲ２，６０１，３７１号に記載されているように、１０^−２Ｍ以上、実施形態では１０^−２Ｍ〜１０^−１Ｍの濃度の過ヨウ素酸で酸化された天然コラーゲンを意味することを意図している。過ヨウ素酸で酸化された天然コラーゲンを意味するものである。

本開示に従うインプラントはまた、第二の孔を定義する多孔性かつ生体吸収性の三次元ニットも含んでいる。このニットは、生体吸収性材料でできたモノフィラメントヤーンおよび／またはマルチフィラメントヤーンのみを含むことができる。例として、該マルチフィラメントヤーンは、５０〜１１０ｄｔｅｘの範囲の計量を有することができる。また一例として、モノフィラメントヤーンは、０．１０〜０．１８ｍｍの範囲に亘る直径を有することができる。実施形態においては、本開示に従うニットを構成するヤーンは、約３月〜２年に亘るインビボでの再吸収または分解時間を有している。事実、実施形態において、本開示に従うインプラントのニットは、再生された組織単独で置換されるように、完全に吸収されて消滅するインプラントの最後の要素であることができる。実際に、本開示に従うインプラントのニットは、インプラントがその補強的役割を果たすために必要な剛性および幾らかの機械液強度を提供する。

こうして、本開示に従うインプラントのニットにおけるヤーンを構成する生体吸収性材料は、有利には、ポリ（乳酸）（ＰＬＡ）、ポリ（グリコール酸）（ＰＧＡ）、酸化セルロース、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリジオキサノン（ＰＤＯ）、トリメチレンカーボネート（ＴＭＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリアミド、ポリエーテル、ポリエステル、それらの共重合体およびそれらの混合物から有利に選ばれてよい。
本開示の一実施形態において、三次元ニットは、相互に反対側で且つ該ニットの厚さによって相互に分離された第一の面および第二の面を含んでいる。第一の面および第二の面は、実施形態においてはスペーサによって相互に連結される。例えば、該スペーサはリンカーヤーンのシートからなっている。各面は、1以上のヤーンのシートを含むことができる。これら二つの面およびスペーサの各々を構成するヤーンは、同一でも異なってもよい。

本開示の一実施形態において、該ニットの第一の面および第二の面は同一である。例えば、各面は二つのヤーンシートのうちの一方のみを含んでいる。実施形態において、ニットの二つの面を構成するヤーンは、ポリ（乳酸）のマルチフィラメントヤーンでできている。斯かるヤーンは６月〜２年の間に完全にインビボで吸収される。本開示に従うインプラントのニットにおける二つの面を製造するのに適したヤーンは、例えば、ヤーン当たり２４フィラメントを備えた８４ｄｔｅｘのポリ（乳酸）マルチフィラメントヤーンであり、各フィラメントは約１８μｍの直径を有する。或いは、ヤーン当たり３０フィラメントを備えた８３．３ｄｔｅｘのポリ（グリコール酸）マルチフィラメントヤーンもまた使用することができる。

本開示の一実施形態において、スペーサを構成するヤーンはモノフィラメントヤーンである。斯かる実施形態は、編み段階の後に熱硬化されるときに、該ニットに対して、より良好な機械的強度およびより良好な熱硬化に対する抵抗性を与えることを可能にする。実施形態において、該スペーサはポリ（乳酸）のモノフィラメントヤーンでできている。本開示に従うインプラントのニットにおけるスペーサを調製するために適したヤーンは、例えば、２２０ｄｔｅｘのポリ（乳酸）モノフィラメントヤーンであり、該モノフィラメントは約１５０μｍの直径を有している。

本開示に従うインプラントに適したニットの例は、ＥＰ０９９９８０５に記載されている。本開示に従うインプラントのニットは、例えば５本または６本のバーを使用するラッシェル型の編み機で製造することができる。

本開示に従うインプラントのニットに適したパターンの例は、図１および図２に示されている。

これらの図において、参照符号Ｂ１〜Ｂ６は、バー１〜６を表している。

第一の面は、例えば、バー１および２を用いて製造することができる。第二の面は、同じ方法において、バー５および６を用いて製造することができる。

スペーサは、バー３（図１参照）を用いて製造でき、またはバー３および４（図２Ａおよび２Ｂ）を用いて製造できる。

本開示に従うインプラントのニットは、第二の孔、または気泡、隙間、ホールもしくはオリフィスを定義する。実施形態におけるこれらの第二の孔は、１〜５ｍｍの範囲に亘る平均直径または平均容積を有する。これら第二の孔は相互に完全に連結される。従って、該ニットの各面において編みにより形成される第二の孔は、スペーサのヤーンを介して、前記スペーサにおける編みによって形成される第二の孔と連結される。従って、ニットの各面およびニットの厚さにおいて編みにより形成された全ての第二の孔および／または隙間、例えばチャンネルは相互に連結され且つ相互に流通する。例えば、本開示に従うインプラント／サポートの全体のニットに亘って、細胞が１つの孔から他の孔へと通過することが可能である。

本開示に従うインプラントのニットにおける第二の孔は、該ニットについて、二次元多孔性および三次元多孔性を定義する。

本願において、二次元多孔性は、本開示に従うインプラントの上からの視野に対応する二次元画像から計算され、次いで、これらの画像はそれらを解析するソフトウエア、例えばイメージＪソフトウエア（Image J software）によって処理される。例えば、測定のために、ＰＣコンピュータと組み合わせて使用されるニコンＤＮ１００ディジタルカメラを備えた、ニコンＳＭＺ８００双眼顕微鏡を使用してニットの密度が決定される。該ニットの上から見たデジタル画像は２０倍拡大され、次いで、ニットの密度を決定するためにイメージＪソフトウエアによって処理される。該ソフトウエアによってデジタル画像が捕捉されたら、それは、該ニットにおける空の空間に対応する表面積が、該画像の全表面積から差し引かれるように処理される。二次元多孔性は、デジタル画像の残余に対応するパーセンテージとして決定される。

一実施形態において、本開示に従うインプラントのニットは、上記で示したように測定された３０％以下、または２０％以下の二次元多孔性を有している。

本願において、三次元多孔性は次のようにして計算される：ディメンジョン、即ち、ニットの長さ、幅および厚さが単独で測定される；更に、このニットを編むために使用されたヤーンの密度は知られている。該ニットを秤量する。該ニット内の空の空間が占める体積が、単純な引き算によってそれらから推定される。該ニットの全体に亘る三次元多孔性が、該ニットの全体積対する空の体積のパーセンテージとして決定される。

一実施形態において、本開示に従うインプラントのニットは、９０％以上の上記で示したように測定された三次元多孔性を有している。

従って、実施形態においては、本開示に従うインプラントのニットは、３０％以下、好ましくは２０％以下の二次元多孔性および９０％以上の三次元多孔性を有している。これらの多孔性値の組合せは、本開示に従うインプラントのマトリックスを形成するスポンジを用いて、該インプラントが使用されるときに、特にインビボでの優れた細胞増殖のための相互連結性を得ることを可能にする。事実、本開示に従うインプラントを製造する際に、該インプラントにおけるマトリックスのスポンジを形成するコラーゲンは、本開示に従うインプラントのニットにおける高い三次元多孔性によって、当該三次元構造内、従って当該ニットの孔内における直接のアクセスを有している。従って、該インプラントの製造の際、特にニットが埋設されるスポンジを得るための凍結乾燥の際に、以下で述べるように、ニットの高い多孔性は全ての孔、即ち、スポンジによる第一の孔およびニットの第二の孔の全てが、少なくとも部分的に相互連結されることを可能にする。

更に、該ニット（従って本開示に従うインプラント）において、実行することを要求される機能、即ち、欠陥壁を補強するために適した機械的性質、特に十分な機械的強度を維持するためには、本開示に従うインプラントのニットが比較的低い二次元多孔性、実施形態では３０％以下、好ましくは２０％以下の二次元多孔性を有することもまた有利である。

本開示のインプラントの一実施形態において、該三次元ニットは約２ｍｍ〜６ｍｍ、実施形態では２ｍｍ〜４ｍｍの範囲の厚さを有する。

本開示の一実施形態において、該ニットは等弾性的である。つまり、それは等方的な、即ち、全ての方向において実質的に等しい機械的弾性を有する。

従って、本開示に従うインプラントのニットは、実施形態では、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、長手方向、即ち、ニットの縦糸方向において５０〜３００Ｎの範囲の機械的強度を有する。実施形態において、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、本開示に従うインプラントのニットは横方向、即ち、該ニットの横糸方向において、５０〜３００Ｎの範囲の機械的強度を有する。

実施形態において、本開示に従うインプラントのニットは、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、長手方向、即ち、ニットの縦糸方向において１００〜２５０Ｎの範囲の機械的強度を有する。実施形態において、本開示に従うインプラントのニットは、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、横方向、即ち該ニットの横糸方向において、７５〜２００Ｎの範囲の機械的強度を有する。

実施形態において、本開示に従うインプラントのニットは、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、長さ方向、即ち、ニットの縦糸方向において、１０％〜５０％の範囲に亘る５０Ｎでの伸びを有する。実施形態において、本開示に従うインプラントのニットは、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、横方向、即ち、ニットの横糸方向において、１０％〜５０％の範囲に亘る５０Ｎでの伸びを有する。

一実施形態において、三次元ニットを構成するヤーンの少なくとも一部は、生体吸収性のコーティングで被覆される。該生体吸収性コーティングは、酸化コラーゲン、グルタルアルデヒド架橋コラーゲン、二官能もしくは三官能グリシジルエーテル架橋コラーゲン、カルボジイミド架橋コラーゲン、アジ化アシル架橋コラーゲン、ジビニルスルホン架橋コラーゲン、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）架橋コラーゲン、ＵＶ照射、ベータ線照射もしくはガンマ線照射、または熱処理により架橋されたコラーゲン、およびそれらの混合物から選択することができる。該ニットを構成するヤーンのアセンブリーは、斯かるコーティングで被覆することができる。例えば、該コーティングはコラーゲン製である。特に、酸化コラーゲン、グルタルアルデヒド架橋コラーゲンおよびそれらの混合物を、斯かるコーティングのために使用することができる。

一実施形態において、該ニットのヤーンは、一工程または幾つかの工程において該ニットをコラーゲンの溶液もしくは懸濁液中でコーティングすることにより、少なくとも部分的に覆うことができる。コーティング工程は、コラーゲンでのニットの実際のコーティングおよび該ニットの乾燥を含んでいる。ヤーンに堆積されたコラーゲンは、コーティングサイクルの合計数と同じ回数だけ、各塗布の後にグルタルアルデヒドで架橋することができる。もう一つの実施形態においては、ヤーンに堆積されたコラーゲンは、コーティングサイクルの合計数と同じ回数だけ、各塗布の後にヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）で架橋することができる。実施形態において、該ヤーンは、２回または３回の連続するコーティングサイクルを実施することによって被覆される。

もう一つの実施形態において、生体吸収性のコーティングは、ヒアルロン酸、アルギン酸、ポリグルクロン酸、キトサン、澱粉、可溶性セルロース誘導体およびこれらの混合物を含む多糖類から選択することができる。

もう一つの実施形態では、上記で述べた生体吸収性コーティングで被覆する前に、本開示に従うニットは、更に親水性にして上記で述べたコラーゲンおよび／または多糖類の該ニット上での堆積を促進するために、表面処理を受けることができる。

該表面処理は、当業者に既知の何れかの方法に従って実施することができる。

上記のようにニットをコーティングすることは、ニットの表面への細菌および炎症性細胞のアクセスを低減する。こうして、炎症および敗血症のリスクが低減される。

本開示の一実施形態において、当該インプラントは、特に防腐剤、抗炎症剤、成長因子、フィブロネクチン、ラミニンもしくはエラスチンのような細胞外マトリックスタンパク質、グリコサミノグリカン、プロテオグリカン類およびそれの混合物から選択される、組織再生を促進する一以上の生物学的活性剤を含んでいる。この活性剤は、例えば、当該インプラントの製造の際に前記スポンジの中に組み込まれてよい。

本開示に従うインプラントを製造するために、上記で述べたニットは、編み機で予め編まれる。このニットは、実施形態においては、使用するヤーンの化学的性質に応じて、例えば１００〜２００℃のオーブン中に３０秒〜５分置くことによって熱硬化される。この熱硬化はまた、該ニットが切断された後に行うこともできる。

次いで、マトリックスのスポンジを形成することを意図したコラーゲンを含む懸濁液が調製される。例えば、この懸濁液は、迅速な生体吸収を受けるコラーゲンおよび遅い生体吸収を受けるコラーゲンの混合物を含んでいる。次いで、該コラーゲン懸濁液は三次元ニットを完全に覆うようにし、その上に注がれる。次いで、例えば以下の方法に従って全体が凍結乾燥される：凍結はできる限り迅速に、一般的には２時間未満で、製品の温度を８℃から―４５℃まで減少させることにより行われる。一次乾燥は、０．１〜０．５ｍｂａｒの圧力において−４５℃で開始される。この工程の間に、温度は連続的な傾斜で＋３０℃の安定状態にまで徐々に上昇する。凍結乾燥は、＋３０℃で１時間〜２４時間の二次乾燥で終了する。二次乾燥の終了時点での真空度は、実施形態においては０．００５〜０．２ｍｂａｒである。合計の凍結乾燥時間は１８〜７２時間である。

凍結乾燥は、全ての孔、即ち、スポンジと共に形成された第一の孔、および第二の孔、即ち凍結乾燥前に存在する三次元ニットの孔が少なくとも部分的に連結されているインプラントを得ることを可能にする。

本開示に従うインプラントはまた、少なくともその一方の面を、生体吸収性フィルムでコーティングすることができる。このフィルムは実施形態では表面が滑らかであり、術後の癒着を防止するために使用することができる。

斯かるフィルムはコラーゲンフィルムであってよい。本開示の一実施形態において、斯かるフィルムは酸化コラーゲン、ポリエチレングリコールおよびグリセロールを含んでいる。

該生体吸収性のフィルムは、次の方法で、本開示に従うインプラントの一方の面に塗布することができる：溶液、例えば酸化コラーゲン、ポリエチレングリコールおよびグリセロールの溶液を調製し疎水性の平坦な支持体、例えばポリ塩化ビニルまたはポリスチレンの支持体上に広げて、薄いシートを形成する。次いで、コートすべきインプラントの面が、該コラーゲンゲルに適用される。周囲の温度および環境に露出した後、インプラントの一方の面をコートするフィルムが得られる。また、インプラントの二つの面を斯かるフィルムでコートすることも可能である。実施形態において、このフィルムはインビボで迅速に、例えば８日未満で吸収される。

従って、本開示に従うインプラントは、インビボで完全に生体吸収されることが可能である。その結果、それは特に治療、例えば永久的な補強を必要としない壁欠陥の治療に適している。該インプラントの種々の要素の段階的な分解、例えば、最初は迅速な生体吸収を受けるコラーゲンに対応したスポンジ部分、次いで二番目には、遅い生体吸収を受けるコラーゲンに対応したスポンジ部分、次いで最後に、三番目にはニットの段階的な分解により、該インプラントの相互連結の程度が進行して、徐々に起きる細胞増殖のためにより多くの空間が残される一方、該インプラントは、この期間を通してそれが機能するために必要な機械的性質を維持する。インプラントを形成する要素の分解によってその機械的強度が減少するほど、処理された壁の本来の強度は再生した組織の存在によって増大し、この再生した組織は、インプラントが完全に吸収されるまで、少しずつインプラントの残部を浸潤およびトラップする。

本開示に従うインプラントはまた、細胞培養のための組織エンジニアリング支持体として、インビトロで使用することができる。従って、本開示に従うインプラントに生細胞を播種することができる。本開示に従うインプラント内で培養された斯かる生細胞は、成長因子および細胞外マトリックスを放出することができ、これは軟組織の修復および／または強化を補助することができる。従って、インビトロで本開示に従うインプラントに組織修復を促進する細胞を与え、その後、補強すべき軟組織の壁の中に該インプラント支持体を移植することが可能である。こうして、再生を促進する細胞の存在により、該インプラントが移植されたら直ちにインビボで修復を促進することができる。

本開示に従うインプラントには、以下の細胞から選択された細胞を、単独またはそれらの何れか可能な組合せで播種することができる：即ち、横紋筋細胞、平滑筋細胞、内皮細胞、上皮細胞、中皮細胞、繊維芽細胞、筋線維芽細胞、および上記細胞タイプの各々の幹細胞である。例として、該細胞は、横紋筋細胞、平滑筋細胞、内皮細胞、上皮細胞、中皮細胞、繊維芽細胞、筋線維芽細胞、横紋筋細胞の幹細胞、平滑筋細胞の幹細胞、内皮細胞の幹細胞、上皮細胞の幹細胞、中皮細胞の幹細胞、繊維芽細胞の幹細胞、筋線維芽細胞の幹細胞、およびそれらの組合せからなる群から選択されてよい。

例えば、有効な壁修復を得るために、上記で述べたインプラントに横紋筋細胞もしくは平滑筋細胞、それらの前駆細胞、および線維芽細胞を播種することが可能である。

更に、一方の面が生体吸収性フィルムでコートされた、上記のインプラントを使用することも可能である：例えば、筋細胞は該インプラントのマトリックスのスポンジ内で培養することができる一方、内皮細胞または上皮細胞は生体吸収性フィルム上で培養される。これらの内皮細胞または上皮細胞は、当該インプラントの移植後に、新たな内皮または上皮のインビボでの形成を促進することが可能である。

同様に、移植の前に、本開示に従うインプラントにおける前記フィルム上に中皮細胞を播種し、また前記スポンジに横紋筋細胞を播種することにより、腹壁の効果的な再構築を実施することが可能である。

同様に、移植の前に、本開示に従うインプラントにおける前記フィルム上に尿路上皮細胞を播種し、また前記スポンジには平滑筋細胞を播種することにより、膀胱の効果的な再構築を実施することが可能である。

本開示はまた、壁欠陥の部位において、上記で述べた播種されたインプラントまたは播種されないインプラントを移植する工程を含むことを特徴とする、壁欠陥を修復する方法にも関する。

以下の非限定的実施例は、本開示の実施形態を示すものである。

＜例１＞：本発明のインプラントのためのニットの調製
５本の案内バーを備えた二重ニードルバー型ラッシェル編み機上で、三次元ニットを製造する。該ニットの面の各々、即ち、第一の面および第二の各々は、二つの案内バーを用いて製造される。図１を参照すると、第一の面はバーＢ１およびＢ２を用いて製造され、また反対側の第二の面はバーＢ５およびＢ６を用いて製造される。各バーには、それぞれのチャートに従って、一つは完全に糸が通され、一つは空である。

バーＢ１：１−０−１−１／１−２−２−２／２−３−２−２／２−１−２−２／２−３−２−２／２−１−２−２／２−３−２−２／２−１−１−１／１−０−１−１／１−２−１−１／１−０−１−１／１−２−１−１／／。

バーＢ２：２−３−２−２／２−１−１−１／１−０−１−１／１−２−１−１／１−０−１−１／１−２−１−１／１−０−１−１／１−２−２−２／２−３−２−２／２−１−２−２／２−３−２−２／２−１−２−２／／。

バーＢ５：２−２−２−１／１−１−１−０／１−１−１−２／１−１−１−０／１−１−１−２／１−１−１−０／１−１−１−２／２−２−２−３／２−２−２−１／２−２−２−３／２−２−２−１／２−２−２−３／／。

バーＢ６：１−１−１−２／２−２−２−３／２−２−２−１／２−２−２−３／２−２−２−１／２−２−２−３／２−２−２−１／１−１−１−０／１−１−１−２／１−１−１−０／１−１−１−２／１−１−１−０／／。

バー１，２，５および６に対応するパターンが図１に再現されている。斯かる糸通しおよび斯かるパターンは多孔性の面を生じる。該パターンは、多少透明な三次元ニットを作製するために、相互に反対側にあり且つ他方に対してシフトした各々の面が、気泡または孔を有するように適用することが可能である。

ニットの第一および第二の面を生じるバーＢ１−Ｂ２およびＢ５−Ｂ６は、８３．３＊／２４°マルチフィラメントヤーン（ヤーン１００００ｍ当たりのデシテックスカウント８３．３ｇ）のポリ（乳酸）を用いて織り込まれる。該マルチフィラメントヤーンのフィラメント直径は約１８μｍである。

図３は、斯かるニットの一つの面の操作型電子顕微鏡画像を表している。

図１を参照すると、スペーサは、以下のチャートに従って一つは完全に糸通しされ且つ一つは空であるバーＢ３を使用して製造される。

バーＢ３：０−０−０−０／０−０−０−０／０−１−０−１／１−１−１−１／１−１−１−１／１−０−１−０／１−１−１−１／１−１−１−１／１−０−１−０／０−０−０−０／０−０−０−０／０−１−０−１／／。

バーＢ３は、８３．３＊／２４°マルチフィラメントヤーン（ヤーン１００００ｍ当たりのデシテックスカウント８３．３ｇ）のポリ（乳酸）を用いて織り込まれる。

この編み方のために使用されるパターンが図１に再現されている。

図４は、斯かるニットのスペーサの操作型電子顕微鏡画像を表している。

該ニットは、メタノール／エタノールで洗浄され、ガンマ線照射により滅菌される。

該ニットは、約９０℃のオーブン内に５分間配置することにより熱硬化される。

斯かるニットは以下の性質を有している。

表面積当たりの重量（ｇ／ｍ^２）：１６５
孔径：２．１ｍｍ×１ｍｍ
厚さ：２．６ｍｍ
三次元多孔性：９５％
二次元多孔性：４％
このニットは等弾性である。特に、それは以下の機械的性質を有している。

ＳｔｒＷａ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、縦糸方向の機械的強度（Ｎで）；
ＳｔｒＷｅ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、横糸方向の機械的強度（Ｎで）；
ＥｌＢＷａ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、縦糸方向の破損時伸び（％として）；
ＥｌＢＷｅ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、横糸方向の破損時伸び（％として）；
ＥｌＷａ５０Ｎ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、５０Ｎでの縦糸方向伸び（％として）；
ＥｌＷｅ５０Ｎ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、５０Ｎでの横糸方向での伸び（％として）；
＜例２＞：本発明のインプラントのためのニットの調製
スペーサのマルチフィラメントヤーンを、約１５０μｍの直径を備えた２２０ｄｔｅｘのポリ（乳酸）モノフィラメントヤーンで置き換えたニットを例１と同じ方法で調製する。

図５は、斯かるモノフィラメントヤーンで調製されたニットにおけるスペーサの走査電子顕微鏡検査画像を表している。

斯かるニットは、本願に示したように測定したときに以下の性質を有している。

表面積当たりの重量（ｇ／ｍ^２）：１０４
孔径：１．９ｍｍ×１．４ｍｍ
厚さ：３．３ｍｍ
三次元多孔性：９７．５％
二次元多孔性：２０％
このニットは等弾性である。特に、それは以下の機械的性質を有している。

ＳｔｒＷａ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、縦糸方向の機械的強度（Ｎで）；
ＳｔｒＷｅ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、横糸方向の機械的強度（Ｎで）；
ＥｌＢＷａ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、縦糸方向の破損時伸び（％として）；
ＥｌＢＷｅ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、横糸方向の破損時伸び（％として）；
ＥｌＷａ５０Ｎ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、５０Ｎでの縦糸方向伸び（％として）；
ＥｌＷｅ５０Ｎ：ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って計算された、５０Ｎでの横糸方向での伸び（％として）；
＜例３＞：本発明のインプラントのためのニットの調製
６本の案内バーを備えた二重ニードルバー型ラッシェル編み機上で、三次元ニットを製造する。該ニットの各面、即ち、第一の面および第二の各々は、二つの案内バーを用いて製造される。図２を参照すると、第一の面はバーＢ１およびＢ２を用いて製造され、また反対側の第二の面はバーＢ５およびＢ６を用いて製造される。各バーには、次のそれぞれのチャートに従って、一つは完全に糸が通され、一つは空である。

バーＢ１：１−０−１−１／１−２−２−２／２−３−２−２／２−１−１−１／／。

バーＢ２：２−３−２−２／２−１−１−１／１−０−１−１／１−２−２−２／／。

バーＢ５：２−２−２−１／１−１−１−０／１−１−１−２／２−２−２−３／／。

バーＢ６：１−１−１−２／２−２−２−３／２−２−２−１／１−１−１−０／／。

バー１，２，５および６に対応するパターンが図２に再現されている。斯かる糸通しおよび斯かるパターンは多孔性の面を生じる。該この例において、各面上の隙間または孔は以下の値を有する。

幅 ：約１〜１．３ｍｍ
高さ：１．１〜１．４ｍｍ
ニットの第一および第二の面を生じるバーＢ１−Ｂ２およびＢ５−Ｂ６は、８３．３ｄｔｅｘマルチフィラメントヤーンのポリ（乳酸）を用いて織り込まれる。

図２Ａを参照すると、スペーサは、以下のチャートに従って一つは完全に糸通しされ且つ一つは空であるバーＢ３およびＢ４を使用して製造される。

バーＢ３：０−１−０−１／０−０−０−０／０−０−０−０／０−０−０−０／／。

バーＢ４：０−０−０−０／０−０−０−０／０−１−０−１／０−０−０−０／／。

或いは、図２Ｂを参照すると、バーＢ３およびＢ４は、以下のチャートに従って一つは完全に糸通しされ且つ一つは空である。

バーＢ３：０−１−０−１／０−０−０−０／０−０−０−０／０−０−０−０／／。

バーＢ４：０−１−０−１／０−０−０−０／０−０−０−０／０−０−０−０／／。

この編み方のために使用されるパターンが図２Ａおよび図２Ｂに再現されている。バー３および４は相補的である。バー３および４の一方、例えばバー３には、三次元ニットに対して厚さおよび弾性を与えるように、モノフィラメントヤーン、例えば２２０ｄｔｅｘのポリ（乳酸）が糸通しされる。他方のバー、例えばバーＢ４には、面の間により大きな不透明性を与えるように、マルチフィラメントヤーン、例えば８３．３ｄｔｅｘのポリ（乳酸）が糸通しされる：この不透明性は、該マルチフィラメントヤーンのスペーサ中のマルチフィラメントヤーンのストランドまたはフィラメントの開口部に起因するものであり、これは顕著な視覚的充填係数を形成する。

バーＢ３およびＢ４は、図２Ａに示されるように、同一の変位およびメッシュを同時に有することができ、或いは逆に、図２Ｂに示した別の変位に従ってシフトしたメッシュを有することができる。

該ニットは、メタノール／エーテルで洗浄され、またガンマ線照射によって殺菌される。

該ニットは、約９０℃のオーブン内に１〜５分間置くことによって熱硬化される。

＜例４＞：例１〜３のニットのコーティング
例１、２または３で得られたニットを、０．８ｗ／ｖのブタコラーゲンの溶液中に浸漬し、それを層流下でスピン乾燥して残留させることにより、前記溶液でコーティングする。この処理サイクルを２回前反復して、ヤーンの被覆を得る。

使用されるコラーゲンは、酸性ｐＨでの可溶化により、またはペプシンでの消化によりブタの皮膚から抽出され、且つ既知の技術により塩析により精製されたＩ型ブタコラーゲンである。

ＮａＣｌ添加によりコラーゲン酸性溶液の沈殿形成を行い、次いで得られた沈殿を８０％〜１００の増大する濃度を有するアセトン水溶液で洗浄および乾燥することにより得られた、乾燥コラーゲン線維が使用される。

コーティングの終了時に、ニット上に堆積したコラーゲンを０．５％ｗ／ｖのグルタルアルデヒド（スイス国ブーフのフルカ・アーゲー（Ｆｌｕｋａ，ＡＧ）が販売する２５％のグルタルアルデヒド水溶液）を用いて中性ｐＨ（ｐＨ６．５〜７．５）で２時間架橋し、次いでホウ水素化ナトリウムで還元する。ニットを水浴で数回洗浄することにより、使用した試薬を除去する。

或いは、ニット上に堆積したコラーゲンの架橋は各コーティングサイクルの終了時に実施することもできる。

図６は、例１のニットから得られた斯かるコーティングされたニットの走査型電子顕微鏡画像である。

例５：本発明のインプラントの調製
１゜）グルタルアルデヒド架橋コラーゲンの調製
ブタコラーゲンを、１％ｗ／ｖの最終濃度で水中に可溶化する。

使用するコラーゲンは、酸性ｐＨでの通い羽化またはペプシンでの消化によりブタ皮膚から抽出され、既知の技術に従って塩析により精製されたブタＩ型コラーゲンである。

ＮａＣｌを添加することによりコラーゲン酸性溶液の沈殿形成を行い、次いで得られた沈殿を８０％〜１００の増大する濃度を有するアセトン水溶液で洗浄および乾燥することにより得た乾燥コラーゲン線維が使用される。

次いで、リン酸ナトリウムを２０ｍＭの最終濃度で加えることにより、１％ｗ／ｖのコラーゲン溶液を中和する。懸濁液の最終ｐＨは、６．５〜７．５において測定された。

次いで、グルタルアルデヒド（スイス国ブーフのフルカ・アーゲー（Ｆｌｕｋａ，ＡＧ）が販売する２５％のグルタルアルデヒド水溶液）を０．５％ｗ／ｖの最終濃度で該懸濁液に加える。周囲温度で２時間後に、ナイロンメッシュを通して該懸濁液を濾過することによりコラーゲン繊維を回収する。次いで、これら繊維を、該繊維の黄色が完全に消失するまで少なくとも２時間、ホウ水素化ナトリウムで処理する。こうして得られた白色繊維をｐＨ６．５〜７．５で洗浄および中和し、アセトンで水を除去することにより乾燥する。水で、アセトン残渣を留去する。

高度の架橋を有する、即ち、インビボでの遅い生体吸収を受けるグルタルアルデヒド架橋コラーゲンが得られる。

２゜）酸化コラーゲンの調製
３％ｗ／ｖのブタコラーゲン溶液を、米国特許第６，５９６，３０４号の実施例４に従い、周囲温度において８ｍＭの最終濃度の過ヨウ素酸で酸化する。

得られた酸化コラーゲンは、インビボで迅速な生体吸収を受ける。

３゜）本発明のインプラントの製造
コラーゲンの懸濁液を、上記の１°）および２°）で得たグルタルアルデヒド架橋コラーゲンおよび酸化コラーゲンを以下の濃度で混合することにより調製する。

・０．５〜１．５％のｗ／ｖのグルタルアルデヒド架橋コラーゲン
・０．２〜１％のｗ／ｖの酸化コラーゲン
次いで、こうして得たコラーゲン懸濁液を、上記で例１のニットから例４において得たコートされた三次元ニットが完全に覆われるようにその上に注ぎ、以下の方法に従って全体を凍結乾燥する：凍結は、一般的には２時間未満で８℃から−４５℃まで温度を低下させることにより、できる限り迅速に行う。一次乾燥は、０．１〜０．５ｍｂａｒの圧力において−４５℃で開始される。この工程の間に、温度は連続的な傾斜で＋３０℃の安定状態にまで徐々に上昇する。凍結乾燥は、＋３０℃で１時間〜２４時間の二次乾燥で終了する。二次乾燥の終了時点での真空度は、実施形態においては０．００５〜０．２ｍｂａｒである。合計の凍結乾燥時間は１８〜７２時間である。

全ての孔、即ち、スポンジと共に形成された孔、および三次元ニットの孔が少なくとも部分的に連結されているインプラントが得られる。斯かる相互連結性は、次のように添付の図面において見ることができる。

・図７は、本実施例において得られたインプラント背面の走査型電子顕微鏡画像である。

・図８は、三次元ニットがコラーゲンスポンジマトリックスで充填された状態の、本実施例において得られたインプラント背面の更に高い倍率での走査型電子顕微鏡画像である。

４°）インプラントの一方の面へのフィルムの適用
上記の３°で得られたインプラントは、続いて、米国特許第６，３９１，９３９号の実施例２に記述されたようにして、酸化コラーゲンフィルムでコートされる。

ＰＥＧ４０００（例えば、スイス国ブーフのフルカ・アーゲー（Ｆｌｕｋａ，ＡＧ）がＰＥＧ４０００の商標名で販売する分子量４０００Ｄを有するポリエチレングリコール）の濃縮滅菌溶液、およびグリセロールを酸化コラーゲン（ブタコラーゲンの酸化によって得られる）の溶液に３％ｗ／ｖで加え、１％ｗ／ｖのＰＥＧ４０００濃度および０．６％ｗ／ｖのグリセロール濃度を有する最終組成物を得る。該溶液のｐＨを、濃水酸化ナトリウム溶液を添加することにより７．０に調節する。次いで、該溶液の容積を滅菌水で調節して、コラーゲン、ＰＥＧ４０００およびグリセロールの最終濃度をそれぞれ２．７％ｗ／ｖ、０．９％ｗ／ｖおよび０．５４％ｗ／ｖにする。次いで、ポリ塩化ビニルまたはポリスチレンタイプの平坦な疎水性支持体上に該溶液を広げて、０．１３３ｇ／ｃｍ^２の密度を持った薄いシートを形成する。次いで、周囲温度において丁度１時間未満だけ、該表面を滅菌空気流に露出させる。次に、上記で得られたインプラントを、上記の酸化コラーゲンのゲル化シートに注意深く適用する。完全に蒸発するまで約１８時間、全体を滅菌空気流に露出させる。

壁補強および術後癒着の防止に特に適したインプラントが得られる。

図９は、コラーゲンフィルムでコートされた、上記で述べたインプラントの走査型電子顕微鏡画像の図である。

＜例６＞：例１〜３のニットのコーティング
例１〜３のニットを、キトサンを用いて一段階でコートする。各ニットは、該ニットが完全に湿潤化されるまでこれにキトサン溶液を噴霧することにより、１％キトサン溶液（アセチル化度：５０％；高分子量キトサン、キトサンの抽出物、Mahtani Chitosan Pvt株式会社）でコートされる。次いで、各ニットは＋５０℃で乾燥される。ヤーンのコーティングを得るために、このプロセスは４回まで反復される。

Claims (39)

1. 生体吸収性の壁補強インプラントであって：少なくとも
   第一の孔を定義するコラーゲンスポンジに基づく生体吸収性の多孔質マトリックスと、
   第二の孔を定義する生体吸収性の多孔質三次元ニットを含んでなり、
   前記多孔性マトリックスは前記三次元ニットを充填し、全ての前記第一および第二の孔は少なくとも部分的に相互に連結されており、
   前記スポンジを形成するコラーゲンは、酸化コラーゲンおよびグルタルアルデヒド架橋コラーゲンの混合物であるの混合物であるインプラント。
2. 請求項１に記載のインプラントであって、前記スポンジを形成するコラーゲンは、酸化コラーゲンおよびグルタルアルデヒド架橋コラーゲンの混合物であるインプラント。
3. 請求項１または２に記載のインプラントであって、前記三次元ニットは、約３月〜２年に亘るインビボ分解時間を有する生体吸収性材料でできたモノフィラメントおよび／またはマルチフィラメントヤーンからなるインプラント。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載のインプラントであって、前記三次元ニットは、ポリ（乳酸）（ＰＬＡ）、ポリ（グリコール酸）（ＰＧＡ）、酸化されたセルロース、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリジアキサノン（polydiaxanone；ＰＤＯ）、炭酸トリメチレン（ＴＭＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリアミド、ポリエーテル、ポリエステル、それらの共重合体、およびそれらの混合物からなる群から選択されるインプラント
5. 請求項１〜４の何れか１項に記載のインプラントであって、前記第二の孔は１〜５ｍｍの範囲に亘る平均直径を有するインプラント。
6. 請求項１〜５の何れか１項に記載のインプラントであって、前記ニットは３０％以下の二次元多孔性を有するインプラント。
7. 請求項１〜６の何れか１項に記載のインプラントであって、前記ニットは９０％以上の三次元多孔性を有するインプラント。
8. 請求項１〜７の何れか１項に記載のインプラントであって、前記三次元ニットは２ｍｍ〜６ｍｍに亘る厚さを有するインプラント。
9. 請求項１〜８の何れか１項に記載のインプラントであって、前記三次元ニットは第一の面および第二の面を含んでなり、前記第一の面および第二の面は反対側にあり且つ前記ニットの厚さにより相互に分離されており、前記第一の面および第二の面はモノフィラメントヤーン、マルチフィラメントヤーンまたはモノフィラメントヤーンおよびマルチフィラメントヤーンの組合せでできたスペーサにより相互に連結されているインプラント。
10. 請求項９に記載のインプラントであって、前記スペーサは少なくとも一つのモノフィラメントヤーンを含んでいるインプラント。
11. 請求項１０に記載のインプラントであって、前記スペーサはモノフィラメントヤーンでできているインプラント。
12. 請求項１０に記載のインプラントであって、前記スペーサは、モノフィラメントヤーンおよびマルチフィラメントヤーンの組合せでできているインプラント。
13. 請求項９〜１２の何れか１項に記載のインプラントであって、前記ニットの第一および第二の面は、モノフィラメントヤーン、マルチフィラメントヤーンまたはモノフィラメントヤーンおよびマルチフィラメントヤーンの組合せでできているインプラント。
14. 請求項９〜１３の何れか１項に記載のインプラントであって、前記三次元ニットの第一および第二の面並びにスペーサを調製するために使用されるモノフィラメントヤーンまたはマルチフィラメントヤーンは、遅い生体吸収を受ける材料でできたヤーン、迅速な生体吸収を受ける材料でできたヤーン、およびそれらの混合物からなる群から選択されるインプラント。
15. 請求項１４に記載のインプラントであって、前記遅い生体吸収を受ける材料でできたヤーンはポリ（乳酸）製であるインプラント。
16. 請求項１４に記載のインプラントであって、前記迅速な生体吸収を受ける材料でできたヤーンは、ポリ（グリコール酸）ヤーン、酸化セルロースヤーン、２５ｋＧｙ以上の線量のガンマ線を用いた反復照射サイクル等の処理により部分的に分解されたポリ（乳酸）ヤーン、およびそれらの混合物からなる群から選択されるインプラント。
17. 請求項１０〜１２の何れか１項に記載のインプラントであって、前記スペーサを形成し、または前記スペーサに含まれるモノフィラメントヤーンは、遅い生体吸収を受ける材料でできているインプラント。
18. 請求項１７に記載のインプラントであって、前記スペーサを形成し、または前記スペーサに含まれるモノフィラメントヤーンはポリ（乳酸）製であるインプラント。
19. 請求項１４に記載のインプラントであって、前記第一および第二の面は、遅い生体吸収を受ける材料でできたマルチフィラメントヤーン、および迅速な生体吸収を受ける材料でできたマルチフィラメントヤーンの混合物でできているインプラント。
20. 請求項９に記載のインプラントであって、前記第一および第二の面はポリ（乳酸）マルチフィラメントヤーンでできているインプラント。
21. 請求項１〜２０の何れか１項に記載のインプラントであって、前記ニットは等弾性であるインプラント。
22. 請求項１〜２１の何れか１項に記載のインプラントであって、前記ニットは、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、５０〜３００Ｎの範囲の長さ方向の機械的強度を有するインプラント。
23. 請求項１〜２２の何れか１項に記載のインプラントであって、前記ニットは、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、５０〜３００Ｎの範囲の横方向の機械的強度を有するインプラント。
24. 請求項２２に記載のインプラントであって、前記ニットは、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、１００〜２５０Ｎの範囲の長さ方向の機械的強度を有するインプラント。
25. 請求項２３に記載のインプラントであって、前記ニットは、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、７５〜２００Ｎの範囲の横方向の機械的強度を有するインプラント。
26. 請求項１〜２５の何れか１項に記載のインプラントであって、前記ニットは、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、５０Ｎにおいて１０％〜５０％の範囲の長さ方向の伸びを有するインプラント。
27. 請求項１〜２６の何れか１項に記載のインプラントであって、前記ニットは、ＩＳＯ標準１３９３４−１に従って測定したときに、５０Ｎにおいて１０％〜５０％の範囲の横方向の伸びを有するインプラント。
28. 請求項３に記載のインプラントであって、前記三次元ニットを構成するヤーンの少なくとも一部は生体吸収性コーティングでコートされるインプラント。
29. 請求項２８に記載のインプラントであって、前記コーティングは、コラーゲン、キトサン、多糖、およびそれらの混合物から成る群から選択される材料を含んでなるインプラント。
30. 請求項１〜２８の何れか１項に記載のインプラントであって、更に、防腐剤、抗炎症剤、成長因子、多糖類、細胞外マトリックスタンパク質、およびそれらの混合物からなる群から選択される１以上の活性化合物を含んでなるインプラント。
31. 請求項１〜３０の何れか１項に記載のインプラントであって、更に、少なくともその一方の面に生体吸収性フィルムを含んでなるインプラント。
32. 請求項３１に記載のインプラントであって、前記フィルムは少なくとも一つのコラーゲンを含んでなるインプラント。
33. 請求項３２に記載のインプラントであって、前記フィルムは酸化コラーゲン、ポリエチレングリコールおよびグリセロールを含んでなるインプラント。
34. 請求項１〜３３の何れか１項に記載のインプラントであって、生細胞が播種されるインプラント。
35. 請求項３４に記載のインプラントであって、前記細胞が、横紋筋細胞、平滑筋細胞、内皮細胞、上皮細胞、中皮細胞、線維芽細胞、筋線維芽細胞、横紋筋細胞の幹細胞、平滑筋細胞の幹細胞、内皮細胞の幹細胞、上皮細胞の幹細胞、中皮細胞の幹細胞、線維芽細胞の幹細胞、筋線維芽細胞の幹細胞、およびそれらの組合せからなる群から選択されるインプラント。
36. 請求項１〜３５の何れか１項に記載の少なくとも一つのインプラントを含んでなる、組織エンジニアリング支持体。
37. 生細胞が播種される請求項３６に記載の支持体。
38. 請求項３７に記載の支持体であって、前記細胞が、横紋筋細胞、平滑筋細胞、内皮細胞、上皮細胞、中皮細胞、線維芽細胞、筋線維芽細胞、横紋筋細胞の幹細胞、平滑筋細胞の幹細胞、内皮細胞の幹細胞、上皮細胞の幹細胞、中皮細胞の幹細胞、線維芽細胞の幹細胞、筋線維芽細胞の幹細胞、およびそれらの組合せからなる群から選択される支持体。
39. 細胞培養のための組織エンジニアリング支持体としての、請求項１〜３５の何れか１項に記載のインプラントのインビトロでの使用。

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