JP6500051B2 - 組織処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、採取した組織を粉砕し、様々な因子やマトリックス等の細胞成分を含んだマイクログラフトとなる細胞懸濁液を製造するための組織処理方法に関する。

従来、種々の創傷および損傷部位等の治療方法が試みられている。

そして、本発明者は、創傷および損傷部位と同等の正常組織（表皮、真皮、皮下脂肪、臓器、骨を含むすべての組織の何れか）から採取した組織を適宜に加工することで得られる懸濁液が、当該組織を採取した人と同一人の治療部位の組織に注入するだけで、高い再生効果を発現することを見出した。

本発明は上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、再生効果の高い懸濁液の製造に資する組織処理方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る組織処理方法は、人間から採取した組織を原材料として細胞・組織利用医薬又は医療材料の中間段階の生産物を製造するための組織処理方法であって、前記組織を粉砕する粉砕工程と、前記組織に生理食塩水を加える混合工程とを、加工装置を用いて実施することにより、粉砕された前記組織及び前記生理食塩水を含む懸濁液を生成し、前記粉砕工程において前記組織は一辺が１００μｍ以下の立方体に収まる形状に粉砕され、前記混合工程において１〜２００ｍｍ ^３ の前記組織に０．５〜１６ｍＬの割合で生理食塩水が加えられ、前記加工装置は、円板状の底壁及び該底壁の周囲から立設する側壁を有し、上方が開放されたハウジングと、該ハウジングの内壁の内側に突出する突出部に載置されることにより、該ハウジング内において前記底壁から上方に離間した位置に収容され、中心に貫通孔が設けられ、その周囲には多数の微細孔が設けられた有孔板と、前記ハウジング内において有孔板の上方に収容されるブッシュと、前記ハウジングの上部に着脱自在に装着され、装着された状態では前記ハウジングの上方開口を閉塞する蓋と、前記ブッシュの中央に設けられた上下に延びるスリーブによってガイドされ、前記貫通孔を貫き、前記有孔板よりも下方に突出する部分にブレードが装着され、前記有孔板より上方にはプロペラが装着されるシャフトとを具備し、前記ハウジングの上方開口を前記蓋によって閉塞すると、前記ブッシュが前記蓋によって下方に押圧され、前記有孔板は前記突出部と前記ブッシュによって周縁部が挟持された状態となり、前記蓋を外した状態で前記ハウジング内に前記組織及び生理食塩水を投入すると、前記組織は前記有孔板上に載った状態となり、生理食塩水は前記ハウジングの下部に溜まった状態となり、この状態で前記蓋を前記ハウジングに装着し、前記シャフトを回転させると、前記プロペラは回転によって組織を前記有孔板に押し付けるように作用し、前記有孔板に押し付けられた前記組織は、前記微細孔を経て前記有孔板の下方に至り、そこで前記ブレードによって切断されて薄片化され、薄片になった前記組織は前記ハウジングの下部に落下して生理食塩水に混合され、懸濁液が生成する（請求項１）。

上記組織処理方法において、前記ハウジングの前記側壁には、前記懸濁液を外部に取り出すための上下方向に延びる導出路を設けてあってもよい（請求項２）。

本願発明では、再生効果の高い懸濁液の製造に資する組織処理方法が得られる。

すなわち、本願の各請求項に係る発明の組織処理方法では、健康な自家組織を用いることにより、拒絶反応がなく（組織の化学成分を変えない）、安全で安心に治療が行え、副作用が少ない懸濁液を得ることができる。また、組織の採取後に懸濁液製造までを即時に行うことにより、懸濁液に含まれている細胞の高い生存率及び活性を期待することができる。

本発明の一実施の形態に係る組織処理方法に用いる加工装置の構成を概略的に示す斜視図である。 前記加工装置の構成を概略的に示す分解斜視図である。 （Ａ）は前記加工装置の平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図、（Ｄ）は（Ａ）のＤ−Ｄ線切断断面図、（Ｅ）は（Ａ）のＥ−Ｅ線切断断面図、（Ｆ）は（Ａ）のＦ−Ｆ線切断断面図である。 （Ａ）は前記加工装置の要部の構成を概略的に示す斜視図、（Ｂ）は前記加工装置の微細孔の構成を概略的に示す説明図である。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら以下に説明する。

本実施の形態に係る組織処理方法は、人間（の組織）から採取した組織（表皮、真皮、皮下脂肪、臓器、骨を含むすべての組織の何れか）を原材料として細胞・組織利用医薬（又は医療材料の中間段階の生産物）を製造するためのものであり、前記組織を粉砕する粉砕工程と、前記組織に生理食塩水を加える混合工程とを有し、粉砕された前記組織及び前記生理食塩水を含む懸濁液を生成する。

本実施形態では、前記粉砕工程において前記組織は一辺が１００μｍ以下（好ましくは５０μｍ以下）の立方体に収まる形状（例えば薄片状）に粉砕される。なお、粉砕に供される組織の採取は、例えば、先端に円筒状の刃部を設けたデルマパンチ(登録商標)等の穿孔採取器具、手術用のメス・ハサミなどを用いて行うことができる。より具体的には、例えば１ｍｍ×１ｍｍ×１ｍｍから４ｍｍ×４ｍｍ×４ｍｍまでの大きさの組織であればデルマパンチ（登録商標）により採取し、それ以上の１０ｍｍ×１０ｍｍ×２ｍｍまでの大きさの組織は手術用メス並びに手術用ハサミで採取することが考えられる。

また、例えば前記粉砕工程の後に行われる前記混合工程では、１〜２００ｍｍ^３ の前記組織に０．５〜１６ｍＬの割合で生理食塩水（滅菌生理食塩液）が加えられて両者は混合される。なお、本例では、１〜６ｍｍ^３ の前記組織に１〜１．２ｍＬの割合で生理食塩水を加える。

懸濁液は、例えば２７〜３０Ｇ（ゲージ）のニードルを有する１．０〜１６ｍＬのシリンジで採取され、治療部位に注入（場合によっては塗布）される。このとき、必要に応じて、バイオマテリアル（コラーゲン・スポンジやハイドロキシアパタイト等）に散布する、又は混ぜる（ヒアルロン酸やＰＲＰ等）ことで施術に使用される。すなわち、懸濁液は、様々なバイオマテリアルと併用が可能であり、培養等は不要であって簡単に作れる。

上記懸濁液を用いる施術では、健康な自家組織を用いることにより、拒絶反応がなく（組織の化学成分を変えない）、安全で安心に治療が行え、副作用が少ない。また、組織の採取後に懸濁液製造までを即時に行うことにより、懸濁液に含まれている細胞の高い生存率及び活性を期待することができる。

なお、懸濁液に含まれるものはドナー組織（前記組織を採取した部位）によって異なるが、例えば皮膚の真皮組織からなる懸濁液に含まれるものとしては、（１）ＭＳＣｓ（ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ ｃｅｌｌｓ：間葉系幹細胞）、Ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ ｃｅｌｌｓ（内皮細胞）、Ｐｅｒｉｃｙｔｅｓ（周皮細胞）等の組織細胞、（２）細胞の成長因子、（３）マトリックス（ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ｍａｔｒｉｘ）が挙げられる。

ドナー組織（採取部位）は、治療分野によって異なり、骨（膜）、軟骨（膜）、歯骨（膜）、骨髄、真皮層や脂肪層などの結合組織、口腔粘膜（歯肉）、臓器も含まれる。

適応症も治療分野によって異なるが、形成外科分野では、急性創傷、術後離開創、難治性潰瘍、静脈うっ滞性潰瘍などの慢性創傷、熱傷、美容外科・皮膚科分野では、白斑、リジュビネーション、熱傷によるケロイド、瘢痕、乳房再建、シワや肉割れ等、妊娠線など、歯科分野では、ＧＴＲ（歯周組織再生誘導法）やＧＢＲ（骨再生誘導法）、サイナス・リフト、インプラント周囲炎など、頭皮分野では育毛効果、植毛に、それぞれ改善等の効果が見込まれる。

そして、前記粉砕工程及び混合工程は、例えば図１〜図４に示す加工装置１を用いて実施することができる。

加工装置１は、図１、図２、図３（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、中空のハウジング２を具備する。このハウジング２は、例えば合成樹脂製であり、図３（Ｄ）〜（Ｆ）にも示すように、円板状の底壁２ａ及び底壁２ａの周囲から立設する側壁２ｂを有し、上方が開放されている。

また、図３（Ｄ）に示すように、ハウジング２の内壁には内側に突出する突出部（本例では上方の内径より下方の内径が小さいことによって生じる段差部）２ｃが設けられ、この突出部２ｃに例えばステンレス鋼等の金属からなる有孔板３が載置される。すなわち、有孔板３は、ハウジング２内において底壁２ａから上方に離間した位置に収容される。そして、図２、図４（Ａ）に示すように、有孔板３には、中心に円形の貫通孔３ａが設けられ、その周囲には多数（例えば１００個程度）の微細孔３ｂが設けられている。

図４（Ｂ）に示すように、微細孔３ｂは正六角形状を呈し、最大寸法ｄが２０〜１００μｍであり、各辺にはブレード３ｃが連設されている。斯かるブレード３ｃを有する微細孔３ｂは、例えば任意形状のパンチを用いることで形成することができる。

そして、図３（Ｄ）〜（Ｆ）に示すように、ハウジング２内において、有孔板３の上方にはブッシュ４が収容され、さらにその上方には蓋５（図３（Ａ）も参照）が設けられて、ハウジング２の上方開口を蓋５によって閉塞すると、ブッシュ４が蓋５によって下方に押圧され、有孔板３は、突出部２ｃとブッシュ４によって周縁部が挟持された状態となる。なお、蓋５は、例えばねじ結合によりハウジング２の上部に着脱自在に装着される。

一方、図３（Ｄ）〜（Ｆ）に示すように、有孔板３の貫通孔３ａは、シャフト６によって貫かれ、シャフト６において有孔板３よりも下方に突出する部分にはブレード７が装着され、有孔板３よりも上方の位置にはプロペラ８が装着される。なお、蓋５には、シャフト６を回避するための貫通孔５ａが設けられ、ブッシュ４には、シャフト６をガイドするスリーブ４ａが設けられている。

上記の構成からなる加工装置１では、蓋５を外した状態で、ハウジング２内に前記組織及び生理食塩水を投入すると、前記組織は有孔板３上に載った状態となり、生理食塩水はハウジング２の下部に溜まった状態となる。そして、この状態で蓋５をハウジング２に装着し、シャフト６を回転させると、プロペラ８及びブレード７がシャフト６とともに回転する。なお、シャフト６の回転は、例えば図外のモータ等をシャフト６に連結して行わせればよく、例えば８０ｒｐｍで１〜２分回転させる。

そして、プロペラ８は、回転によって組織を有孔板３に押し付けるように作用し、有孔板３に押し付けられた前記組織は、微細孔３ｂを経て有孔板３の下方に至り、そこでブレード７によって切断されて薄片化され、薄片になった前記組織はハウジング２の下部に落下して生理食塩水に混合され、懸濁液が生成することになる。このようにして生成された懸濁液は、ハウジング２の側壁２ｂに設けられた導出路９を経て外部に取り出される。懸濁液の取り出しは、例えばシリンジを用いて行うことが考えられる。

なお、本発明は、上記の実施の形態に何ら限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々に変形して実施し得ることは勿論である。例えば、以下のような変形例を挙げることができる。

上記実施の形態では、導出路９を設けてあるが、例えば導出路９を設けず、ハウジング２の下部を上部から取り外し可能にし、生成された懸濁液はハウジング２の下部を取り外すことによって外部に取り出せるようにしてもよい。

なお、本明細書における変形例どうしを適宜組み合わせてもよいことはいうまでもない。

１ 加工装置
２ ハウジング
２ａ 底壁
２ｂ 側壁
２ｃ 突出部
３ 有孔板
３ａ 貫通孔
３ｂ 微細孔
４ ブッシュ
４ａ スリーブ
５ 蓋
５ａ 貫通孔
６ シャフト
７ ブレード
８ プロペラ
９ 導出路
ｄ 最大寸法

Claims (2)

1. 人間から採取した組織を原材料として細胞・組織利用医薬又は医療材料の中間段階の生産物を製造するための組織処理方法であって、
   前記組織を粉砕する粉砕工程と、前記組織に生理食塩水を加える混合工程とを、加工装置を用いて実施することにより、粉砕された前記組織及び前記生理食塩水を含む懸濁液を生成し、
   前記粉砕工程において前記組織は一辺が１００μｍ以下の立方体に収まる形状に粉砕され、前記混合工程において１〜２００ｍｍ ^３ の前記組織に０．５〜１６ｍＬの割合で生理食塩水が加えられ、
   前記加工装置は、
   円板状の底壁及び該底壁の周囲から立設する側壁を有し、上方が開放されたハウジングと、
   該ハウジングの内壁の内側に突出する突出部に載置されることにより、該ハウジング内において前記底壁から上方に離間した位置に収容され、中心に貫通孔が設けられ、その周囲には多数の微細孔が設けられた有孔板と、
   前記ハウジング内において有孔板の上方に収容されるブッシュと、
   前記ハウジングの上部に着脱自在に装着され、装着された状態では前記ハウジングの上方開口を閉塞する蓋と、
   前記ブッシュの中央に設けられた上下に延びるスリーブによってガイドされ、前記貫通孔を貫き、前記有孔板よりも下方に突出する部分にブレードが装着され、前記有孔板より上方にはプロペラが装着されるシャフトとを具備し、
   前記ハウジングの上方開口を前記蓋によって閉塞すると、前記ブッシュが前記蓋によって下方に押圧され、前記有孔板は前記突出部と前記ブッシュによって周縁部が挟持された状態となり、
   前記蓋を外した状態で前記ハウジング内に前記組織及び生理食塩水を投入すると、前記組織は前記有孔板上に載った状態となり、生理食塩水は前記ハウジングの下部に溜まった状態となり、この状態で前記蓋を前記ハウジングに装着し、前記シャフトを回転させると、前記プロペラは回転によって組織を前記有孔板に押し付けるように作用し、前記有孔板に押し付けられた前記組織は、前記微細孔を経て前記有孔板の下方に至り、そこで前記ブレードによって切断されて薄片化され、薄片になった前記組織は前記ハウジングの下部に落下して生理食塩水に混合され、懸濁液が生成することを特徴とする組織処理方法。
2. 前記ハウジングの前記側壁には、前記懸濁液を外部に取り出すための上下方向に延びる導出路を設けてある請求項１に記載の組織処理方法。
   

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