JP5545563B2 - 軟骨用移植材 - Google Patents
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Description
本発明は、軟骨細胞の採取・培養を行うことなく、簡易に軟骨の欠損部を修復することができる軟骨用移植材を提供することを目的としている。
本発明は、生分解性高分子多孔質材料からなるブロック状の多孔質体と、その一表面を被覆する生分解性高分子多孔質材料からなる多孔質フィルムとを備え、該多孔質フィルムの気孔径が、軟骨細胞および間葉系幹細胞の通過を禁止し、体液を通過可能な大きさを有
し、前記多孔質フィルムが、容器に、ゼラチン、グリセロールおよび架橋剤の混合溶液を収容し、37℃で乾燥させることによって形成されたものである軟骨用移植材を提供する。
このようにすることで、軟骨用移植材を、軟骨下骨の表面に配される軟骨層に軟骨下骨まで到達するように形成された欠損部に移植する場合に、リン酸カルシウム含有層を軟骨下骨側に向けて移植することにより、リン酸カルシウム含有層において軟骨下骨の再生促進を図ることができる。
このようにすることで、抗原性のあるテロペプチドが除かれた材料を使用して、軟骨細胞や間葉系幹細胞の侵入性を向上し、軟骨組織の再生をさらに容易にすることができる。
このようにすることで、抗原性のあるテロペプチドが除かれた材料を使用して、軟骨細胞や間葉系幹細胞の侵入性を向上し、軟骨組織の再生をさらに容易にすることができる。
本実施形態に係る軟骨用移植材1は、図1に示されるように、生分解性高分子多孔質材料からなる第1の層2と、該第1の層2の一面に配置され同じく生分解性高分子多孔質材料にリン酸カルシウム顆粒を含有してなる第2の層(リン酸カルシウム含有層)3と、第1の層2の他面を被覆するように配置された生分解性高分子多孔質材料からなる多孔質フィルム4とを備えた3層構造を有している。
まず、コラーゲンからテロペプチドを除去したアテロコラーゲンの塩酸溶液を2つ用意し、一方のアテロコラーゲン塩酸溶液は中和した後に37℃で4.5時間程度静置することにより、再線維化コラーゲン溶液を生成し、この再線維化コラーゲン溶液を濃縮および洗浄することにより、再線維化コラーゲンを得る。他方のアテロコラーゲン塩酸溶液は、凍結乾燥後に溶解したものを60℃で30分程度静置することにより熱変性コラーゲンを得て、ここに緩衝溶液を添加することにより中和する。得られた再線維化コラーゲンと熱変性コラーゲンとを混合したものに、架橋剤を混合することにより、材料となる生分解性高分子多孔質材料を得る。架橋剤としては、エポキシ基を両末端に備える化合物、例えば、デナコール(登録商標:ナガセケムテックス株式会社製)である。
容器に、ゼラチン、グリセロールおよび架橋剤の混合溶液を収容し、37℃で乾燥させることによりフィルム状に構成する。
このようにして構成された多孔質フィルム4は、1μm以下の気孔径を有している。したがって、5〜50μm程度の大きさを有する軟骨細胞や骨髄由来間葉系幹細胞は多孔質フィルム4の気孔を通過することができない。一方、体液については多孔質フィルム4の気孔を通過することができる。
本実施形態に係る軟骨用移植材1は、図2に示されるように、軟骨層Aから軟骨下骨Bまで達する欠損部Cに移植するためのものである。
また、第1の層2と第2の層3を同一の生分解性高分子多孔質材料により製造することとしたが、これに代えて、異なる材料により構成してもよい。さらに、架橋剤により架橋させることで多孔質体5を構成することとしたが、これに代えて、架橋剤を加えることなく熱架橋により多孔質体5を製造することにしてもよい。
B 軟骨下骨
C 欠損部
C1 底部
D 軟骨細胞
E 体液
F 骨髄液
1 軟骨用移植材
2 第1の層(生分解性高分子層)
3 第2の層(リン酸カルシウム含有層)
4 多孔質フィルム
5 多孔質体
Claims (6)
- 生分解性高分子多孔質材料からなるブロック状の多孔質体と、その一表面を被覆する生分解性高分子多孔質材料からなる多孔質フィルムとを備え、
該多孔質フィルムの気孔径が、軟骨細胞および間葉系幹細胞の通過を禁止し、体液を通過可能な大きさを有し、
前記多孔質フィルムが、容器に、ゼラチン、グリセロールおよび架橋剤の混合溶液を収容し、37℃で乾燥させることによって形成されたものである軟骨用移植材。 - 前記多孔質フィルムの気孔径が、1μm未満である請求項1に記載の軟骨用移植材。
- 前記多孔質体が、前記多孔質フィルムにより被覆された表面とは反対の表面側に、リン酸カルシウム顆粒が混合されたリン酸カルシウム含有層を備える請求項1または請求項2に記載の軟骨用移植材。
- 前記多孔質体を構成する生分解性高分子多孔質材料が、アテロコラーゲンを再線維化させた再線維化コラーゲンと、アテロコラーゲンを熱変性させた熱変性コラーゲンとを混合し架橋させたものである請求項1に記載の軟骨用移植材。
- 生分解性高分子多孔質材料からなる生分解性高分子層と、
該生分解性高分子層の一面側に配置され、リン酸カルシウム顆粒を含有する生分解性高分子多孔質材料からなるリン酸カルシウム含有層と、
前記生分解性高分子層の他面側に配置され、該生分解性高分子層より気孔率の小さい生分解性高分子多孔質材料からなる多孔質フィルムとを積層してなり、
該多孔質フィルムが、容器に、ゼラチン、グリセロールおよび架橋剤の混合溶液を収容し、37℃で乾燥させることによって形成されたものである軟骨用移植材。 - 前記生分解性高分子層および前記リン酸カルシウム含有層を構成する生分解性高分子多孔質材料が、アテロコラーゲンを再線維化させた再線維化コラーゲンと、アテロコラーゲンを熱変性させた熱変性コラーゲンとを混合し架橋させたものである請求項5に記載の軟骨用移植材。
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