JP5756108B2 - 細胞移植のための方法およびデバイス - Google Patents
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- C12N2533/30—Synthetic polymers
Description
特定の実施形態では、例えば以下が提供される:
(項目1)
宿主の体内に細胞を植え込むためのデバイスであって、
近位端部および遠位端部を有する少なくとも1つのチャンバーを含む多孔質足場であって、血管および結合組織の該少なくとも1つのチャンバー内への成長を助長する大きさの孔を有する、多孔質足場と、
該少なくとも1つのチャンバー内に配置されるように構成された少なくとも1つの取り外し可能なプラグと、
を含み、該多孔質足場は、ポリプロピレンメッシュを含む、デバイス。
(項目2)
前記少なくとも1つのチャンバーの開口端部において前記ポリプロピレンメッシュに接続された非多孔質フラップをさらに含む、項目1に記載のデバイス。
(項目3)
前記チャンバーが、一方の端部のみに開口部を含む、項目1に記載のデバイス。
(項目4)
前記開口部を閉じるシールをさらに含む、項目3に記載のデバイス。
(項目5)
前記少なくとも1つのシールが、外科クリップを含む、項目4に記載のデバイス。
(項目6)
前記少なくとも1つのシールが、前記少なくとも1つの取り外し可能なプラグに接続されている、項目4に記載のデバイス。
(項目7)
前記少なくとも1つのシールが、外科縫合糸を含む、項目4に記載のデバイス。
(項目8)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、1つ以上の成長因子でコーティングされている、項目1に記載のデバイス。
(項目9)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、前記少なくとも1つの多孔質チャンバー内への血管形成および組織の組み込みを刺激する1つ以上の物質でコーティングされている、項目1に記載のデバイス。
(項目10)
前記1つ以上の物質が、血管内皮成長因子(VEGF)を含む、項目9に記載のデバイス。
(項目11)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、抗線維化剤でコーティングされている、項目1に記載のデバイス。
(項目12)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、ポリマーでコーティングされている、項目1に記載のデバイス。
(項目13)
前記ポリマーが、薬物溶出ポリマーである、項目1に記載のデバイス。
(項目14)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、該多孔質足場の孔を塞ぐ1つ以上の生体分解性材料でコーティングされている、項目1に記載のデバイス。
(項目15)
前記生体分解性材料が、コラーゲン、フィブロネクチン、および膜細胞骨格タンパク質の少なくとも1つを含む、項目14に記載のデバイス。
(項目16)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、前記少なくとも1つの多孔質チャンバー内への組織の組み込みを刺激するように粗面化されている、項目1に記載のデバイス。
(項目17)
前記多孔質足場が、横方向に接続された複数のチャンバーを含む、項目1に記載のデバイス。
(項目18)
前記複数のチャンバーが、超音波溶接によって形成されている、項目17に記載のデバイス。
(項目19)
前記複数のチャンバー用の共通のシールをさらに含む、項目17に記載のデバイス。
(項目20)
各チャンバー用のシールをさらに含む、項目17に記載のデバイス。
(項目21)
宿主の体内に細胞を植え込むためのデバイスであって、
近位端部および遠位端部を有する少なくとも1つのチャンバーを含む多孔質足場であって、該多孔質足場は、血管および結合組織の該少なくとも1つのチャンバー内への成長を助長する大きさの孔を有し、該少なくとも1つのチャンバーは、該チャンバーの該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方に開口部を含む、多孔質足場と、
該少なくとも1つのチャンバー内に配置されるように構成された外側プラグおよび該外側プラグ内に配置されるように構成された内側プラグを含む少なくとも1つの2プラグシステムと、
該チャンバーの該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方の該開口部を閉じるように構成された少なくとも1つのシールと、
を含む、デバイス。
(項目22)
前記多孔質足場が、ポリマーメッシュを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目23)
前記ポリマーメッシュが、ポリプロピレンメッシュである、項目22に記載のデバイス。
(項目24)
前記多孔質足場が、X線透過性材料を含む、項目21に記載のデバイス。
(項目25)
前記多孔質足場が、材料の組み合わせを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目26)
前記多孔質足場が、織り合わされたポリプロピレンおよび絹を含む、項目25に記載のデバイス。
(項目27)
前記少なくとも1つのシールが、前記多孔質足場に接続されている、項目21に記載のデバイス。
(項目28)
前記少なくとも1つのシールが、前記多孔質足場に超音波溶接されたポリマーフィルムである、項目27に記載のデバイス。
(項目29)
前記少なくとも1つのシールが、可逆的なロックを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目30)
前記少なくとも1つのチャンバーが、超音波溶接継ぎ目を含む、項目21に記載のデバイス。
(項目31)
前記外側プラグおよび前記内側プラグが、相補的な密閉機構を含む、項目21に記載のデバイス。
(項目32)
前記外側プラグの内壁が、該外側プラグの長さに沿った少なくとも1つの突出部を含む、
項目21に記載のデバイス。
(項目33)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、1つ以上の成長因子でコーティングされている、項目21に記載のデバイス。
(項目34)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、前記少なくとも1つの多孔質チャンバー内への血管形成および組織の組み込みを刺激する1つ以上の物質でコーティングされている、項目21に記載のデバイス。
(項目35)
前記1つ以上の物質が、血管内皮成長因子(VEGF)を含む、項目34に記載のデバイス。
(項目36)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、抗線維化剤でコーティングされている、項目21に記載のデバイス。
(項目37)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、ポリマーでコーティングされている、項目21に記載のデバイス。
(項目38)
前記ポリマーが、薬物溶出ポリマーである、項目21に記載のデバイス。
(項目39)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、該多孔質足場の孔を塞ぐ1つ以上の生体分解性材料でコーティングされている、項目21に記載のデバイス。
(項目40)
前記生体分解性材料が、コラーゲン、フィブロネクチン、および膜細胞骨格タンパク質の少なくとも1つを含む、項目39に記載のデバイス。
(項目41)
前記多孔質足場の少なくとも一部が、前記少なくとも1つの多孔質チャンバー内への組織の組み込みを刺激するように粗面化されている、項目21に記載のデバイス。
(項目42)
前記外側プラグ内に配置されるように構成された少なくとも1つの細胞注入管を含む細胞送達デバイスをさらに含む、項目21に記載のデバイス。
(項目43)
前記細胞送達デバイスが、前記少なくとも1つの細胞注入管が前記外側プラグ内に挿入されたときに、該外側プラグに接続するように構成されたコネクタをさらに含む、項目42に記載のデバイス。
(項目44)
前記コネクタが、前記外側プラグに接続するためのクリップを含む、項目43に記載のデバイス。
(項目45)
項目42に記載のデバイスであって、前記コネクタの前記外側プラグへの取り付けにより、該コネクタおよび該外側プラグを単一体として該デバイスから引き抜くことが可能となる、デバイス。
(項目46)
前記多孔質足場が、1つのチャンバーを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目47)
前記多孔質足場が、2つのチャンバーを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目48)
前記多孔質足場が、3つのチャンバーを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目49)
前記多孔質足場が、4つのチャンバーを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目50)
前記多孔質足場が、5つのチャンバーを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目51)
前記多孔質足場が、6つのチャンバーを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目52)
前記多孔質足場が、7つのチャンバーを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目53)
前記多孔質足場が、8つ以上のチャンバーを含む、項目21に記載のデバイス。
(項目54)
宿主の体内に細胞を移植する方法であって、
(a)該宿主の体内で細胞を保持するための植え込みデバイスを用意するステップであって、該植え込みデバイスは、
少なくとも1つのチャンバーを含む多孔質足場であって、該チャンバーは、該チャンバーの近位端部および遠位端部のいずれか一方または両方に開口部を有し、該多孔質足場は、血管および結合組織の該多孔質足場内への成長を助長する大きさの孔を有する、多孔質足場と、
該少なくとも1つのチャンバー内に配置されるように構成された少なくとも1つの2プラグシステムと、
該多孔質足場の該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方の該開口部を閉じるように構成された少なくとも1つのシールと、
を含み、該少なくとも1つの2プラグシステムは、該少なくとも1つのチャンバー内に配置されるように構成された外側プラグおよび該外側プラグ内に配置されるように構成された内側プラグを含む、ステップと、
(b)該デバイスを該宿主の体内に植え込むステップと、
(c)該デバイスに血管および結合組織が浸潤するまで該デバイスを該宿主の体内に維持するステップと、
(d)細胞調製物が導入された少なくとも1つの細胞注入管を含む細胞送達デバイスを用意するステップであって、該細胞注入管は、該外側プラグ内に配置されるように構成されている、ステップと、
(e)該植え込まれたデバイスに外科切開によってアクセスして、該少なくとも1つのシールを開けるステップと、
(f)該内側プラグを該2プラグシステムから取り出すステップと、
(g)該細胞注入管を該外側プラグ内に挿入するステップと、
(h)該外側プラグを該少なくとも1つのチャンバーから取り出して、該チャンバーに該細胞調製物を注入するステップと、
(i)該少なくとも1つのシールを再び閉じるステップと、
を含む、方法。
(項目55)
細胞を送達する前に前記多孔質足場をイメージングするステップをさらに含む、項目54に記載の方法。
(項目56)
前記細胞送達デバイスが、前記細胞注入管が前記外側プラグ内に挿入されたときに、前記プラグシステムに接続するように構成されたコネクタをさらに含む、項目54に記載の方法。
(項目57)
前記外側プラグの内壁が、該外側プラグの長さに沿って延びている少なくとも1つの突出部を含む、項目54に記載の方法。
(項目58)
前記少なくとも1つの突出部が、前記外側プラグの内壁と前記内側プラグとの間にエアスペースを作る、項目54に記載の方法。
(項目59)
前記エアスペースが、前記内側プラグを前記外側プラグから抜き取るときに前記多孔質足場内で真空が発生するのを防止する、項目47に記載の方法。
(項目60)
血管および結合組織の前記多孔質チャンバー内への成長により、前記少なくとも1つのプラグシステムが新血管新生コラーゲンマトリックスで被包される、項目54に記載の方法。
(項目61)
前記プラグシステムの前記チャンバーからの取り出しにより、前記新血管新生コラーゲンマトリックスで被包された該チャンバー内に空間が作られる、項目54に記載の方法。
(項目62)
前記細胞調製物が、ランゲルハンス島細胞を含む、項目54に記載の方法。
(項目63)
前記細胞調製物が、セルトリ細胞を含む、項目54に記載の方法。
(項目64)
前記細胞調製物が、間葉幹細胞を含む、項目54に記載の方法。
(項目65)
前記細胞調製物が、同種異系ドナー細胞、異種ドナー細胞、または同系ドナー細胞を含む、項目54に記載の方法。
(項目66)
前記細胞調製物が、幹細胞を含む、項目54に記載の方法。
(項目67)
前記細胞調製物が、遺伝子操作された細胞または細胞系を含む、項目54に記載の方法。
(項目68)
前記細胞調製物が、細胞型の組み合わせを含む、項目54に記載の方法。
(項目69)
前記細胞が、ランゲルハンス島細胞およびセルトリ細胞を含む、項目68に記載の方法。
(項目70)
宿主の体内に細胞を移植する方法であって、
(a)該宿主の体内で細胞を保持するための植え込みデバイスを用意するステップであって、該植え込みデバイスは、
近位端部および遠位端部を有する少なくとも1つのチャンバーを含む多孔質足場であって、血管および結合組織の該少なくとも1つのチャンバー内への成長を助長する大きさの孔を有する、多孔質足場と、
該少なくとも1つのチャンバー内に配置されるように構成された少なくとも1つのプラグと、
を含み、該多孔質足場は、ポリプロピレンメッシュを含み、該少なくとも1つのチャンバーは、該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方に開口部を含む、ステップと、
(b)該デバイスを該宿主の体内に植え込み、該チャンバーの該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方の該開口部を閉じるステップと、
(c)該デバイスに血管および結合組織が浸潤するまで該デバイスを該宿主の体内に維持するステップと、
(d)該植え込まれたデバイスに1つ以上の外科切開によってアクセスして、該チャンバーの該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方を再び開けるステップと
(e)該少なくとも1つのプラグを該チャンバーから取り出すステップと、
(f)細胞調製物を該チャンバー内に送達するステップと、
(g)該チャンバーの該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方の該開口
部を再び密閉するステップと、
を含む、方法。
(項目71)
前記チャンバーの前記近位端部および前記遠位端部のいずれか一方または両方の前記開口部を外科縫合糸を用いて閉じる、項目70に記載の方法。
(項目72)
前記チャンバーの前記近位端部および前記遠位端部のいずれか一方または両方の前記開口部を血管クリップを用いて閉じる、項目70に記載の方法。
(項目73)
前記少なくとも1つのプラグが、ポリテトラフルオロエチレンから形成されている、項目70に記載の方法。
(項目74)
宿主の体内に細胞を植え込むためのデバイスであって、少なくとも1つのチャンバーを含む多孔質足場を含み、該多孔質足場は、血管および結合組織の該少なくとも1つのチャンバー内への成長を助長する大きさの孔を有し、かつ該足場の該孔を塞ぐ生体適合性の生体分解性材料でコーティングされている、デバイス。
(項目75)
前記生体適合性の生体分解性材料が、コラーゲン、フィブロネクチン、細胞外マトリックスタンパク質、および膜細胞骨格タンパク質から選択される、項目74に記載のデバイス。
(項目76)
前記多孔質足場が、ポリプロピレンメッシュを含む、項目74に記載のデバイス。
(項目77)
前記チャンバーが、移植される細胞で満たされている、項目74に記載のデバイス。
(項目78)
前記細胞が、生体分解性ポリマーと混合されている、項目77に記載のデバイス。
(項目79)
前記生体分解性ポリマーが、ポリエチレン−イミンおよび硫酸デキストラン、ポリ(ビニルシロキサン)エコポリマーポリエチレンイミン、ホスホリルコリン、ポリ(エチレングリコール)、ポリ(乳酸−グリコール酸)、ポリ(乳酸)、ポリヒドロキシバレレートおよびコポリマー、ポリヒドロキシブチレートおよびコポリマー、ポリジアキサノン、ポリ無水物、ポリ(アミノ酸)、ポリ(オルトエステル)、ポリエステル、コラーゲン、ゼラチン、セルロースポリマー、キトサン、アルギネート、フィブロネクチン、細胞外マトリックスタンパク質、ビンキュリン、寒天、アガロース、ヒアルロン酸、マトリゲル、およびこれらの組み合わせから選択される、項目78に記載のデバイス。
(項目80)
宿主の体内に細胞を移植する方法であって、
(a)該宿主の体内で細胞を保持するための植え込みデバイスを用意するステップであって、該植え込みデバイスは、多孔質足場を含み、該多孔質足場は、少なくとも1つのチャンバーを含み、血管および結合組織の該多孔質足場内への成長を助長する大きさの孔を有し、該足場の該孔を塞ぐ生体適合性の生体分解性材料でコーティングされている、ステップと、
(b)細胞の調製物を該チャンバー内に送達して、該チャンバーを密閉するステップと、
(c)該デバイスを該宿主の体内に植え込むステップと、
を含む、方法。
(項目81)
前記生体適合性の生体分解性材料が、コラーゲン、フィブロネクチン、細胞外マトリックスタンパク質、および膜細胞骨格タンパク質から選択される、項目80に記載の方法。
(項目82)
前記多孔質足場が、ポリプロピレンメッシュを含む、項目80に記載の方法。
(項目83)
前記チャンバーが、移植される細胞で満たされている、項目80に記載の方法。
(項目84)
前記細胞が、生体分解性ポリマーと混合されている、項目83に記載の方法。
(項目85)
前記生体分解性ポリマーが、ポリエチレン−イミンおよび硫酸デキストラン、ポリ(ビニルシロキサン)エコポリマーポリエチレンイミン、ホスホリルコリン、ポリ(エチレングリコール)、ポリ(乳酸−グリコール酸)、ポリ(乳酸)、ポリヒドロキシバレレートおよびコポリマー、ポリヒドロキシブチレートおよびコポリマー、ポリジアキサノン、ポリ無水物、ポリ(アミノ酸)、ポリ(オルトエステル)、ポリエステル、コラーゲン、ゼラチン、セルロースポリマー、キトサン、アルギネート、フィブロネクチン、細胞外マトリックスタンパク質、ビンキュリン、寒天、アガロース、ヒアルロン酸、マトリゲル、およびこれらの組み合わせから選択される、項目84に記載の方法。
ここで、例が添付の図面に例示されている本開示の実施形態の詳細について述べる。すべての図面において、同じまたは同様の部品には、可能な限り同じ参照符号を使用する。本開示において、用語「細胞注入」と「細胞移植」は同義的に使用される。
細胞移植デバイスを、正常血糖の回復のためにLewisラットの同系膵島細胞の植え込みに使用した。植え込まれた細胞のグルコース反応を、ラットの門脈に直接投与された膵島細胞のグルコース反応と比較した。Lewisラットを、それぞれが9匹の3つの研究群に分けた。第1および第2の研究群では、それぞれ、デバイスを腹腔内および皮下空洞部に植え込んだ。第3の研究群では、膵島細胞を門脈に直接投与した。
100日目に植え込まれたデバイスを取り出してから、インスリンに対して特異的な一次抗体を用いてデバイス内でインスリンを検出した。図13Aは、皮下に植え込まれたデバイスの多孔質チャンバー内でのインスリン染色の結果を示している。チャンバー内でのインスリンの検出は、デバイス内に閉じ込められた膵島細胞が、移植後100日目に生存可能で機能的であったことを示唆した。
植え込み段階(デバイスの植え込みから膵島の生着までの時間)の適切な長さを決定するために、細胞移植デバイスを、8週齢のYorkshire−Landraceブタに2週間、4週間、および8週間、皮下に植え込んだ。それぞれの期間の植え込みの後、血管形成およびコラーゲン堆積のレベルを決定するためにデバイスを取り出して分析した。
血管および組織形成の肉眼的分析のための取り出されたデバイスの前面および背面の両方の写真を撮影した。1cm×1cmの格子を写真の上に載せて、微小血管および組織(細胞を含むコラーゲン)形成を定量化した。格子内の各1cm2のボックスを血管形成についてスコアを付け、取り出されたデバイスの全表面について全血管/cm2を計算できるようした。デバイスの内周および外周の平均厚みを測定して、コラーゲンの堆積量を求めた。図14は、異なる多孔質材料(メッシュ)を用いて形成された4つのデバイスについて計算した平均コラーゲン厚みおよび全血管/cm2の表を示している。植え込み後2週間で、4つすべての種類のメッシュで十分な微小血管および組織形成が観察された。結果はまた、微小血管形成およびコラーゲン堆積に必要な時間が、デバイスの材料(メッシュの空隙率、表面粗さなど)によって異なり得ることを示唆した。
ヘマトキシリンおよびエオシン(H&E)染色(図15A)およびvon Willebrand因子(図15B)を用いた内皮細胞の染色によって血管形成を決定した。図15Aは、植え込みの2週間後、4週間後、および8週間後の組織のデバイス内への組み込みを実証している。図15Bは、細胞移植の前のデバイスの様々な縁における血管形成を示している。組織のデバイス内への組み込みの評価は、膵島移植前に測定したすべての時点でデバイスがコラーゲンおよび微小血管を取り込むことを示した。
8週齢のYorkshire−Landraceブタに、細胞移植デバイスを4週間および8週間植え込んだ。動物を糖尿病にするために、90%の膵切除を行い、次いで手術の翌日に150mg/Kgのストレプトゾトシンを静脈投与した。膵切除を行う前に膵島を膵臓から単離した。回復および糖尿病の確認のための十分な時間が得られるように、移植片単離および膵切除の5日後に未成熟膵島移植片を動物に移植した。
9週間でデバイスを取り出した後、インスリンに対して特異的な一次抗体を用いてデバイス内でインスリンを検出した。図17Aは、取り出されたデバイスの多孔質チャンバー内でのインスリン染色の結果を示している。チャンバー内のインスリンの検出は、デバイス内に閉じ込められた膵島細胞が、移植後9週間で、生存可能で機能性であったことを示した。外植片の切片の免疫組織化学染色は、強い微小血管(図17B;矢印で示されている微小血管)によって囲まれた健常な十分に構成された膵島を実証した。
移植後の膵島移植片の機能をモニタリングするために、空腹時血糖値および非空腹時血糖値を毎週測定した。これらの測定値は、血糖値の長期コントロールにおける細胞移植デバイスの全体的有効性の決定に役立つ。空腹時血糖値は、移植片機能の制御された基準となる。簡単に述べると、レシピエント動物の静脈から1滴(数μl)の血液を採取し、Freestyle Lite glucometerまたは他のグルコース検査デバイスを用いて血糖値を測定する。
ブドウ糖負荷試験は、移植前のIVGTT結果と移植後のIVGTT結果との比較による膵島移植片の機能の評価において重要である。細胞移植デバイスの有効性を試験するために、IVGTTを膵切除の前(基準値)、デバイスへの膵島移植後の様々な時点、およびデバイスの取り出し後に行った。1回のデキストロースの投与によってIVGTTを行い、内因性インスリンが血糖値を基準値にするのにかかる時間を測定した。血糖値の測定に加えて、様々な時点で血液を採取して、インスリンがβ細胞によって産生されるときに生成される副産物であるC−ペプチド値を測定した。IVGTTの結果は、血糖値の絶対値(図19A)、血糖値の曲線下面積(AUC)(図19B)、およびC−ペプチド値における倍数変化(図19C)を用いて解明した。
Claims (83)
- 宿主の体内に細胞を植え込むためのデバイスであって、
近位端部および遠位端部を有する少なくとも1つのチャンバーを含む多孔質足場であって、血管および結合組織の該少なくとも1つのチャンバー内への成長を助長する大きさの孔を有する、多孔質足場と、
該少なくとも1つのチャンバー内に配置されるように構成された少なくとも1つの取り外し可能なプラグと、
を含み、該多孔質足場は、ポリプロピレンメッシュを含む、デバイス。 - 前記少なくとも1つのチャンバーの開口端部において前記ポリプロピレンメッシュに接続された非多孔質フラップをさらに含む、請求項1に記載のデバイス。
- 前記チャンバーが、一方の端部のみに開口部を含む、請求項1に記載のデバイス。
- 前記開口部を閉じるシールをさらに含む、請求項3に記載のデバイス。
- 前記少なくとも1つのシールが、外科クリップを含む、請求項4に記載のデバイス。
- 前記少なくとも1つのシールが、前記少なくとも1つの取り外し可能なプラグに接続されている、請求項4に記載のデバイス。
- 前記少なくとも1つのシールが、外科縫合糸を含む、請求項4に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、1つ以上の成長因子でコーティングされている、請求項1に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、前記少なくとも1つの多孔質チャンバー内への血管形成および組織の組み込みを刺激する1つ以上の物質でコーティングされている、請求項1に記載のデバイス。
- 前記1つ以上の物質が、血管内皮成長因子(VEGF)を含む、請求項9に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、抗線維化剤でコーティングされている、請求項1に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、ポリマーでコーティングされている、請求項1に記載のデバイス。
- 前記ポリマーが、薬物溶出ポリマーである、請求項1に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、該多孔質足場の孔を塞ぐ1つ以上の生体分解性材料でコーティングされている、請求項1に記載のデバイス。
- 前記生体分解性材料が、コラーゲン、フィブロネクチン、および膜細胞骨格タンパク質の少なくとも1つを含む、請求項14に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、前記少なくとも1つの多孔質チャンバー内への組織の組み込みを刺激するように粗面化されている、請求項1に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、横方向に接続された複数のチャンバーを含む、請求項1に記載のデバイス。
- 前記複数のチャンバーが、超音波溶接によって形成されている、請求項17に記載のデバイス。
- 前記複数のチャンバー用の共通のシールをさらに含む、請求項17に記載のデバイス。
- 各チャンバー用のシールをさらに含む、請求項17に記載のデバイス。
- 宿主の体内に細胞を植え込むためのデバイスであって、
近位端部および遠位端部を有する少なくとも1つのチャンバーを含む多孔質足場であって、該多孔質足場は、血管および結合組織の該少なくとも1つのチャンバー内への成長を助長する大きさの孔を有し、該少なくとも1つのチャンバーは、該チャンバーの該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方に開口部を含む、多孔質足場と、
該少なくとも1つのチャンバー内に配置されるように構成された外側プラグおよび該外側プラグ内に配置されるように構成された内側プラグを含む少なくとも1つの2プラグシステムと、
該チャンバーの該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方の該開口部を閉じるように構成された少なくとも1つのシールと、
を含む、デバイス。 - 前記多孔質足場が、ポリマーメッシュを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記ポリマーメッシュが、ポリプロピレンメッシュである、請求項22に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、X線透過性材料を含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、材料の組み合わせを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、織り合わされたポリプロピレンおよび絹を含む、請求項25に記載のデバイス。
- 前記少なくとも1つのシールが、前記多孔質足場に接続されている、請求項21に記載のデバイス。
- 前記少なくとも1つのシールが、前記多孔質足場に超音波溶接されたポリマーフィルムである、請求項27に記載のデバイス。
- 前記少なくとも1つのシールが、可逆的なロックを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記少なくとも1つのチャンバーが、超音波溶接継ぎ目を含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記外側プラグおよび前記内側プラグが、相補的な密閉機構を含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記外側プラグの内壁が、該外側プラグの長さに沿った少なくとも1つの突出部を含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、1つ以上の成長因子でコーティングされている、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、前記少なくとも1つの多孔質チャンバー内への血管形成および組織の組み込みを刺激する1つ以上の物質でコーティングされている、請求項21に記載のデバイス。
- 前記1つ以上の物質が、血管内皮成長因子(VEGF)を含む、請求項34に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、抗線維化剤でコーティングされている、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、ポリマーでコーティングされている、請求項21に記載のデバイス。
- 前記ポリマーが、薬物溶出ポリマーである、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、該多孔質足場の孔を塞ぐ1つ以上の生体分解性材料でコーティングされている、請求項21に記載のデバイス。
- 前記生体分解性材料が、コラーゲン、フィブロネクチン、および膜細胞骨格タンパク質の少なくとも1つを含む、請求項39に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場の少なくとも一部が、前記少なくとも1つの多孔質チャンバー内への組織の組み込みを刺激するように粗面化されている、請求項21に記載のデバイス。
- 前記外側プラグ内に配置されるように構成された少なくとも1つの細胞注入管を含む細胞送達デバイスをさらに含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記細胞送達デバイスが、前記少なくとも1つの細胞注入管が前記外側プラグ内に挿入されたときに、該外側プラグに接続するように構成されたコネクタをさらに含む、請求項42に記載のデバイス。
- 前記コネクタが、前記外側プラグに接続するためのクリップを含む、請求項43に記載のデバイス。
- 請求項42に記載のデバイスであって、前記コネクタの前記外側プラグへの取り付けにより、該コネクタおよび該外側プラグを単一体として該デバイスから引き抜くことが可能となる、デバイス。
- 前記多孔質足場が、1つのチャンバーを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、2つのチャンバーを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、3つのチャンバーを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、4つのチャンバーを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、5つのチャンバーを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、6つのチャンバーを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、7つのチャンバーを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記多孔質足場が、8つ以上のチャンバーを含む、請求項21に記載のデバイス。
- 宿主の体内に細胞を移植するためのシステムであって、
該宿主の体内で細胞を保持するための植え込みデバイスであって、該植え込みデバイスは、
少なくとも1つのチャンバーを含む多孔質足場であって、該チャンバーは、該チャンバーの近位端部および遠位端部のいずれか一方または両方に開口部を有し、該多孔質足場は、血管および結合組織の該多孔質足場内への成長を助長する大きさの孔を有する、多孔質足場と、
該少なくとも1つのチャンバー内に配置されるように構成された少なくとも1つの2プラグシステムと、
該多孔質足場の該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方の該開口部を閉じるように構成された少なくとも1つのシールと、
を含み、該少なくとも1つの2プラグシステムは、該少なくとも1つのチャンバー内に配置されるように構成された外側プラグおよび該外側プラグ内に配置されるように構成された内側プラグを含み、
ここで、該デバイスは、該宿主の体内に植え込まれるように構成されており、
ここで、該デバイスは、該デバイスに血管および結合組織が浸潤するまで該宿主の体内に維持されるように構成されている、植え込みデバイスと、
細胞調製物が導入された少なくとも1つの細胞注入管を含む細胞送達デバイスであって、該細胞注入管は、該外側プラグ内に配置されるように構成されている、細胞送達デバイスと、
を備え、ここで、該植え込まれたデバイスは、外科切開によってアクセス可能であり、該少なくとも1つのシールは、開けることができ、
ここで、該内側プラグは、該2プラグシステムから取り出すことができ、
ここで、該細胞注入管は、該外側プラグ内に挿入されるように構成されており、
ここで、該外側プラグは、該少なくとも1つのチャンバーから取り出されることができ、該チャンバーは、該細胞調製物が注入されるように構成されており、
ここで、該少なくとも1つのシールは、再び閉じることができる、システム。 - 細胞送達の前に前記多孔質足場をイメージングすることができる、請求項54に記載のシステム。
- 前記細胞送達デバイスが、前記細胞注入管が前記外側プラグ内に挿入されたときに、前記プラグシステムに接続するように構成されたコネクタをさらに含む、請求項54に記載のシステム。
- 前記外側プラグの内壁が、該外側プラグの長さに沿って延びている少なくとも1つの突出部を含む、請求項54に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの突出部が、前記外側プラグの内壁と前記内側プラグとの間にエアスペースを作る、請求項54に記載のシステム。
- 前記エアスペースが、前記内側プラグを前記外側プラグから抜き取るときに前記多孔質足場内で真空が発生するのを防止する、請求項47に記載のシステム。
- 血管および結合組織の前記多孔質チャンバー内への成長により、前記少なくとも1つのプラグシステムが新血管新生コラーゲンマトリックスで被包される、請求項54に記載のシステム。
- 前記プラグシステムの前記チャンバーからの取り出しにより、前記新血管新生コラーゲンマトリックスで被包された該チャンバー内に空間が作られる、請求項54に記載のシステム。
- 前記細胞調製物が、ランゲルハンス島細胞を含む、請求項54に記載のシステム。
- 前記細胞調製物が、セルトリ細胞を含む、請求項54に記載のシステム。
- 前記細胞調製物が、間葉幹細胞を含む、請求項54に記載のシステム。
- 前記細胞調製物が、同種異系ドナー細胞、異種ドナー細胞、または同系ドナー細胞を含む、請求項54に記載のシステム。
- 前記細胞調製物が、幹細胞を含む、請求項54に記載のシステム。
- 前記細胞調製物が、遺伝子操作された細胞または細胞系を含む、請求項54に記載のシステム。
- 前記細胞調製物が、細胞型の組み合わせを含む、請求項54に記載のシステム。
- 前記細胞が、ランゲルハンス島細胞およびセルトリ細胞を含む、請求項68に記載のシステム。
- 宿主の体内に細胞を移植するためのシステムであって、
該宿主の体内で細胞を保持するための植え込みデバイスを備え、該植え込みデバイスは、
近位端部および遠位端部を有する少なくとも1つのチャンバーを含む多孔質足場であって、血管および結合組織の該少なくとも1つのチャンバー内への成長を助長する大きさの孔を有する、多孔質足場と、
該少なくとも1つのチャンバー内に配置されるように構成された少なくとも1つのプラグと、
を含み、該多孔質足場は、ポリプロピレンメッシュを含み、該少なくとも1つのチャンバーは、該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方に開口部を含み、
ここで、該デバイスは、該宿主の体内に植え込まれるように構成されており、該チャンバーの該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方の該開口部は、閉じることができ、
ここで、該デバイスは、該デバイスに血管および結合組織が浸潤するまで該宿主の体内に維持されるように構成されており、
ここで、該植え込まれたデバイスは、1つ以上の外科切開によってアクセス可能であり、該チャンバーの該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方は、再び開けることができ、
ここで、該少なくとも1つのプラグは、該チャンバーから取り出すことができ、
ここで、細胞調製物は、該チャンバー内に送達されるように構成されており、
ここで、該チャンバーの該近位端部および該遠位端部のいずれか一方または両方の該開口部は、再び密閉することができる、システム。 - 前記チャンバーの前記近位端部および前記遠位端部のいずれか一方または両方の前記開口部を外科縫合糸を用いて閉じる、請求項70に記載のシステム。
- 前記チャンバーの前記近位端部および前記遠位端部のいずれか一方または両方の前記開口部を血管クリップを用いて閉じる、請求項70に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのプラグが、ポリテトラフルオロエチレンから形成されている、請求項70に記載のシステム。
- 宿主の体内に細胞を植え込むためのデバイスであって、少なくとも1つのチャンバーを含む多孔質足場を含み、該多孔質足場は、血管および結合組織の該少なくとも1つのチャンバー内への成長を助長する大きさの孔を有し、かつ該足場の該孔を塞ぐ生体適合性の生体分解性材料でコーティングされており、該多孔質足場が、ポリプロピレンメッシュを含む、デバイス。
- 前記生体適合性の生体分解性材料が、コラーゲン、フィブロネクチン、細胞外マトリックスタンパク質、および膜細胞骨格タンパク質から選択される、請求項74に記載のデバイス。
- 前記チャンバーが、移植される細胞で満たされている、請求項74に記載のデバイス。
- 前記細胞が、生体分解性ポリマーと混合されている、請求項76に記載のデバイス。
- 前記生体分解性ポリマーが、ポリエチレン−イミンおよび硫酸デキストラン、ポリ(ビニルシロキサン)エコポリマーポリエチレンイミン、ホスホリルコリン、ポリ(エチレングリコール)、ポリ(乳酸−グリコール酸)、ポリ(乳酸)、ポリヒドロキシバレレートおよびコポリマー、ポリヒドロキシブチレートおよびコポリマー、ポリジアキサノン、ポリ無水物、ポリ(アミノ酸)、ポリ(オルトエステル)、ポリエステル、コラーゲン、ゼラチン、セルロースポリマー、キトサン、アルギネート、フィブロネクチン、細胞外マトリックスタンパク質、ビンキュリン、寒天、アガロース、ヒアルロン酸、マトリゲル、およびこれらの組み合わせから選択される、請求項77に記載のデバイス。
- 宿主の体内に細胞を移植するためのシステムであって、
該宿主の体内で細胞を保持するための植え込みデバイスを備え、該植え込みデバイスは、多孔質足場を含み、該多孔質足場は、少なくとも1つのチャンバーを含み、血管および結合組織の該多孔質足場内への成長を助長する大きさの孔を有し、該足場の該孔を塞ぐ生体適合性の生体分解性材料でコーティングされており、
細胞の調製物は、該チャンバー内に送達されるように構成されており、該チャンバーは、密閉することができ、
該デバイスは、該宿主の体内に植え込まれるように構成されており、該多孔質足場が、ポリプロピレンメッシュを含む、システム。 - 前記生体適合性の生体分解性材料が、コラーゲン、フィブロネクチン、細胞外マトリックスタンパク質、および膜細胞骨格タンパク質から選択される、請求項79に記載のシステム。
- 前記チャンバーが、移植される細胞で満たされている、請求項79に記載のシステム。
- 前記細胞が、生体分解性ポリマーと混合されている、請求項81に記載のシステム。
- 前記生体分解性ポリマーが、ポリエチレン−イミンおよび硫酸デキストラン、ポリ(ビニルシロキサン)エコポリマーポリエチレンイミン、ホスホリルコリン、ポリ(エチレングリコール)、ポリ(乳酸−グリコール酸)、ポリ(乳酸)、ポリヒドロキシバレレートおよびコポリマー、ポリヒドロキシブチレートおよびコポリマー、ポリジアキサノン、ポリ無水物、ポリ(アミノ酸)、ポリ(オルトエステル)、ポリエステル、コラーゲン、ゼラチン、セルロースポリマー、キトサン、アルギネート、フィブロネクチン、細胞外マトリックスタンパク質、ビンキュリン、寒天、アガロース、ヒアルロン酸、マトリゲル、およびこれらの組み合わせから選択される、請求項82に記載のシステム。
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