JP7482958B2 - 羊膜組織グラフトとその調製方法及び使用方法 - Google Patents
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Description
本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている、2016年11月2日に出願された米国特許仮出願第62/416,528号の利益を主張するものである。
a)臍帯の羊膜に長手方向の切れ目を入れて、臍帯の内腔の内容物を露出させる。
b)臍帯の内腔から血管及びワルトン膠質を取り除いて、創面切除された羊膜を形成する。
c)任意選択で、創面切除された羊膜を保持液中でインキュベートする。
d)創面切除及びインキュベート(実施された場合)された羊膜を保持液で洗浄する。
e)洗浄された羊膜をすすぎ液で1回以上すすぐ。
f)すすいだ羊膜を乾燥させる。
a)臍帯の羊膜に長手方向の切れ目を入れて、臍帯の内腔の内容物を露出させる。
b)臍帯の内腔から血管及びワルトン膠質を取り除いて、創面切除された羊膜を形成する。
c)任意選択で、創面切除された羊膜を保持液中でインキュベートする。
d)創面切除及びインキュベート(実施された場合)された羊膜を保持液で洗浄する。
e)洗浄された羊膜をすすぎ液で1回以上すすぐ。
f)すすいだ羊膜を乾燥させる。
「被験者」は、動物、例えば、哺乳動物、例えば、ヒトを意味する。本明細書に記載の方法は、ヒト及びヒト以外の動物の両方から羊膜を切り離すことに役立ちうる。実施形態によっては、被験者は哺乳動物である。本発明は、ヒト、ヒト以外の霊長類、ラット、マウス、ブタ、ウマ、ウシ、イヌ、又はネコの非限定的な例から選択された被験者において用いられてよい。
一実施形態では、臍帯の全長に沿って羊膜に長手方向の切れ目が入れられる。次に、臍帯が平らに配置されてよく、羊膜を下側にし、羊膜の上に内腔の内容物が来るようにして、ほぼ矩形形状に配置されてよい。羊膜の「創面切除」と呼ばれる処理において、臍帯の内腔内容物が羊膜から取り除かれてよい。創面切除の処理は、適切な道具(例えば、鉗子、はさみ等の手術用具)を使用して、臍帯の内容物を羊膜から切り離すステップを含む。
1)NaCl:7~11g/L、好ましくは8~10g/L、より好ましくは約9g/L。
2)無水Na2HPO4:0.2~1.5g/L、好ましくは約0.5~1g/L、より好ましくは約0.8g/L。
3)KH2PO4:0.1~0.2g/L、好ましくは約0.15g/L。
1)ツイーン20:0.4~0.6%(v/v)、好ましくは約0.5%(v/v)。
2)抗菌性化合物:例えば、0.04~0.06%(w/v)のポリアミノプロピルビグアニド(ポリヘキサメチレンビグアニドヒドロクロリド又はPHMBとも呼ばれる)。別の実施形態では、抗菌性化合物は、グルコン酸クロルヘキシジンであり、その濃度は、例えば、0.01~1.5%であり、より好ましくは0.03~0.08%である。別の抗菌性化合物、例えば、抗生物質又は抗カビ剤とそれらの適切な濃度が当業者には知られており、そのような実施形態は本発明の範囲内である。
3)NaCl:7~10g/L、好ましくは8~9g/L、より好ましくは約9g/L。
4)適切な緩衝剤。pHが6.0~8.0、好ましくは6.5~7.0、好ましくは約6.6~6.8、より好ましくは6.7±0.1。保持液中で使用可能な緩衝剤の一例としてビス-トリスプロパン緩衝剤があり、これは8~12mM、好ましくは9~11mM、より好ましくは約10mMである。緩衝剤の別の例として、MES、ビス-トリス、ADA、ACES、PIPES、MOPSO、BES、MOPS、TES、HEPES、DIPSO、MOBS、TAPSO、HEPPSO、POPSO、EPPS(HEPPS)、トリシン、Gly-Gly、Bicine、HEPBS、TAPS、AMPD、TABS、AMPSO、CHES、CAPSO、AMP、CAPS、CAPS等がある。
すすぎステップは、洗浄液の成分をグラフトから取り除き、且つ、創面切除ステップで残った血液又は残骸を取り除くように設計されている。
a)部分的に創面切除された羊膜を取得する。
b)血管及びワルトン膠質を取り除いて、創面切除された羊膜を形成する。
c)任意選択で、創面切除された羊膜を保持液中でインキュベートする。
d)創面切除及びインキュベート(実施された場合)された羊膜を保持液中で洗浄する。
e)洗浄された羊膜をすすぎ液で1回以上すすぐ。
f)洗浄された羊膜を乾燥させる。
本発明に従って形成される臍帯/羊膜組織グラフトは、幅が、例えば、0.5~4cm、長さが、例えば、2~6cmであってよい。
羊膜組織グラフトは、例えば、組織再生や創傷治癒を促進する為に使用されてよい。本発明の羊膜グラフトに関する臨床処置又は用途の例として、腱修復、硬膜欠損、腹腔内癒着、腹膜再建、生殖器再建、眼球再建、火傷治療、歯肉組織置換、神経修復、手術部位の治癒促進、一般的な急性又は慢性の創傷のケア等がある。
この実施例は、組織からの物質の抽出、及び組織内での処理残留物の保持の手順を示す。
設備:
1.攪拌機インキュベータ
2.バイオセーフティキャビネット
3.真空乾燥オーブン
4.真空シーラー
5.天秤
6.プッシュゲージ
7.冷蔵庫
組織は冷凍状態で取得されており、主要な創面切除は既に実施されていた。この「事前創面切除」により、バルク組織と不定量の血液が取り除かれた。冷凍された組織の解凍は、周囲温度(~24℃)で夜通し実施された。解凍時間には14:34時間から17:03時間という幅があり、平均は15:21時間であった。
以下の表1A及び表1Bは、この実施例において実施された処理の継続時間及び設定点を示す。n=3は、処理が3回実施されたことを示す(当該ステップがいつ個々のドナーを参照をしたかの記載がある場合を除く)。
試料のサイジングは、外科用メスと定規とにより手動で行われた。バイオバーデン試験用とされた試料を有する最初のロットのサイジングは、高圧蒸気滅菌されたまな板を使用して行われた。各実施における後続のロットのサイジングは、cm目盛グリッドがあらかじめ印刷されている使い捨てのまな板を使用して行われた。この使い捨てまな板は、蒸気滅菌可能ではなかったが、使用前に70%イソプロピルアルコールで清浄化され、空気乾燥された。
測定の有効桁数を考慮すると、創面切除後の湿組織の厚さは1300±300ミクロンであり、乾燥組織の厚さは200±60ミクロンであった。湿組織の場合の観察された範囲(24個の試料、64回の測定)は、510~1900ミクロンであった。乾燥組織の場合の観察された範囲(24個の試料、72回の測定)は、50~300ミクロンであった。
組織の解凍は、周囲温度(~24℃)で夜通し、14~18時間実施された。創面切除によって得られた湿膜は、厚さが約1.3mmであり、これが乾燥後には約0.2mmまで薄くなった。観察された、乾燥による重量減少は、全ての試料において約95%であった。
(付記)
上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
[項目1]
臍帯から乾燥羊膜組織グラフトを調製する方法であって、
a)内腔を有する臍帯の羊膜に長手方向の切れ目を入れて、前記内腔の内容物を露出させるステップと、
c)前記内腔の前記内容物のうちの血管及びワルトン膠質を取り除いて、創面切除された羊膜を形成するステップと、
d)任意選択で、前記創面切除された羊膜を保持液中でインキュベートするステップと、
e)前記創面切除及びインキュベート(実施された場合)された羊膜を前記保持液で洗浄するステップと、
f)前記洗浄された羊膜をすすぎ液で1回以上すすぐステップと、
g)前記すすいだ羊膜を乾燥させるステップと、
を含む方法。
[項目2]
前記長手方向の切れ目は、前記臍帯の全長に沿って入れられる、項目1に記載の方法。
[項目3]
前記保持液は、
a)ツイーン20:0.4~0.6%(v/v)、好ましくは約0.5%(v/v)と、
b)抗菌性化合物と、
c)NaCl:7~10g/Lと、
d)pHが6.5~7.0の緩衝剤と、
を含む、項目1又は2に記載の方法。
[項目4]
前記保持液は、
a)0.5%(v/v)のツイーン20と、
b)約0.05%(w/v)のポリヘキサメチレンビグアニドヒドロクロリドと、
c)NaCl:9g/Lと、
d)pHが6.7±0.1の適切な緩衝剤と、
を含む、項目1~3のいずれか一項に記載の方法。
[項目5]
前記洗浄ステップは、前記創面切除された羊膜を前記保持液中で攪拌するステップを含む、項目1~4のいずれか一項に記載の方法。
[項目6]
前記洗浄ステップは約3時間にわたって実施され、前記攪拌は、毎分約100~200回転実施される、項目1~5のいずれか一項に記載の方法。
[項目7]
前記すすぎ液は、
a)NaCl:7~10g/Lと、
b)無水Na 2 HPO 4 :0.5~1.5g/Lと、
c)KH 2 PO 4 :0.1~0.2g/Lと、
を含み、
pHが約7.4である、項目1~6のいずれか一項に記載の方法。
[項目8]
前記すすぎ液は、約9g/LのNaClと、約0.795g/Lの無水Na 2 HPO 4 と、約0.144g/LのKH 2 PO 4 とを含み、pHが約7.4である、項目1~7のいずれか一項に記載の方法。
[項目9]
前記すすぎステップは、3~5回、前記すすぎ液中で実施される、項目1~8のいずれか一項に記載の方法。
[項目10]
各すすぎステップは、約100~200RPMで、約10分にわたって実施される、項目9に記載の方法。
[項目11]
前記創面切除された羊膜は、前記洗浄ステップまで、約4℃で保管される、項目1~10のいずれか一項に記載の方法。
[項目12]
前記乾燥ステップは、15~50mBarの圧力下で、30~40℃の温度で、約15時間にわたって実施される、項目1~10のいずれか一項に記載の方法。
[項目13]
臍帯から乾燥羊膜を取得する方法であって、
a)部分的に創面切除された羊膜を取得するステップと、
b)血管及びワルトン膠質を取り除いて、創面切除された羊膜を形成するステップと、
c)任意選択で、前記創面切除された羊膜を保持液中でインキュベートするステップと、
d)前記創面切除及びインキュベート(実施された場合)された羊膜を前記保持液中で洗浄するステップと、
e)前記洗浄された羊膜をすすぎ液で1回以上すすぐステップと、
f)前記すすいだ羊膜を乾燥させるステップと、
を含む方法。
[項目14]
前記部分的に創面切除された羊膜は冷凍状態で取得され、前記冷凍された、部分的に創面切除された羊膜を解凍するステップを含む、項目13に記載の方法。
[項目15]
前記解凍ステップは、24℃で、約10~15時間にわたって実施される、項目14に記載の方法。
[項目16]
前記保持液は、
a)ツイーン20:0.4~0.6%(v/v)、好ましくは約0.5%(v/v)と、
b)抗菌性化合物と、
c)NaCl:7~10g/Lと、
d)pHが6.5~7.0の緩衝剤と、
を含む、項目13~15のいずれか一項に記載の方法。
[項目17]
前記保持液は、
a)0.5%(v/v)のツイーン20と、
b)約0.05%(w/v)のポリヘキサメチレンビグアニドヒドロクロリドと、
c)NaCl:9g/Lと、
d)pHが6.7±0.1の適切な緩衝剤と、
を含む、項目13~16のいずれか一項に記載の方法。
[項目18]
前記洗浄ステップは、前記創面切除された羊膜を前記保持液中で攪拌するステップを含む、項目13~17のいずれか一項に記載の方法。
[項目19]
前記洗浄ステップは約3時間にわたって実施され、前記攪拌は、毎分約100~200回転実施される、項目18に記載の方法。
[項目20]
前記すすぎ液は、
a)NaCl:7~10g/Lと、
b)無水Na 2 HPO 4 :0.5~1.5g/Lと、
c)KH 2 PO 4 :0.1~0.2g/Lと、
を含み、
pHが約7.4である、項目13~19のいずれか一項に記載の方法。
[項目21]
前記すすぎ液は、約9g/LのNaClと、約0.795g/Lの無水Na 2 HPO 4 と、約0.144g/LのKH 2 PO 4 とを含み、pHが約7.4である、項目13~20のいずれか一項に記載の方法。
[項目22]
前記すすぎステップは、3~5回、すすぎ液中で実施される、項目13~21のいずれか一項に記載の方法。
[項目23]
各すすぎステップは、約100~200RPMで、約10分にわたって実施される、項目22に記載の方法。
[項目24]
前記創面切除された羊膜は、前記洗浄ステップまで、約4℃で保管される、項目13~23のいずれか一項に記載の方法。
[項目25]
前記乾燥ステップは、15~50mBarの圧力下で、30~40℃の温度で、約15時間にわたって実施される、項目13~24のいずれか一項に記載の方法。
[項目26]
項目1~25のいずれか一項に記載の方法で調製される羊膜組織グラフト。
[項目27]
単膜の臍帯羊膜と、円滑な稼働の為の十分なワルトン膠質と、20%未満の水分と、150~250μmの厚さと、を含む羊膜組織グラフト。
[項目28]
グリセロールを含まない、項目27に記載の組織グラフト。
[項目29]
本質的には、単膜の羊膜と、円滑な稼働の為の十分なワルトン膠質と、20%未満の水分と、150~250μmの厚さと、からなる、項目27~28のいずれか一項に記載の組織グラフト。
[項目30]
8-0 USPの縫合糸で縫合される為の十分な強度を有する、項目27~29のいずれか一項に記載の組織グラフト。
[項目31]
厚さの変動が20%以下である、項目27~30のいずれか一項に記載の組織グラフト。
[項目32]
前記組織グラフトの上皮側と前記組織グラフトのストロマ側とを区別するしるしを含む、項目27~31のいずれか一項に記載の組織グラフト。
[項目33]
前記しるしは、前記グラフトの特定の領域からの突出である、項目32に記載の組織グラフト。
[項目34]
前記突出は、矩形、正方形、又は三角形のタブである、項目33に記載の組織グラフト。
[項目35]
前記突出は、鉗子で掴まれることに適するように設計されている、項目33~34のいずれか一項に記載の組織グラフト。
[項目36]
前記組織グラフトの形成に使用される前記羊膜中に存在する生物活性化合物と同等レベルの生物活性化合物を含む、項目27~35のいずれか一項に記載の組織グラフト。
[項目37]
前記生物活性化合物として、インターロイキン、組織性メタロプロテアーゼ阻害因子、表皮細胞成長因子、線維芽細胞成長因子、血小板由来成長因子、血管内皮成長因子、トランスフォーミング成長因子などがある、項目36に記載の組織グラフト。
[項目38]
前記組織グラフトは、組織又は器官の上に配置されると、前記組織又は器官の形状に順応して粘着する、項目27~37のいずれか一項に記載の組織グラフト。
[項目39]
前記組織グラフトは、前記組織又は器官の形状に順応して粘着した後に、ユーザによって姿勢変換された場合に、壊れたり、ばらばらになったりせずに姿勢を変える、項目38に記載の組織グラフト。
[項目40]
前記組織グラフトは、前記組織又は前記器官の上に配置された後、その場所に少なくとも8週間、10週間、12週間、16週間、又はそれ以上とどまる、項目27~39のいずれか一項に記載の組織グラフト。
[項目41]
前記組織グラフトは、前記組織又は前記器官の上に配置された後、その場所に少なくとも16週間とどまる、項目40に記載の組織グラフト。
Claims (34)
- 羊膜組織グラフトであって、
ワルトン膠質が羊膜の表面のリッジ間の谷をほぼ埋めるか完全に埋めている、単膜の臍帯羊膜を含み、
前記羊膜組織グラフトが、前記羊膜組織グラフトを形成すべく前記臍帯羊膜から血管および50%超であるが全部ではないワルトン膠質を取り除くことにより形成されるものであり、
乾燥した状態において、前記羊膜組織グラフトは150μm~250μmの厚さを有するとともに、乾燥した前記羊膜組織グラフトの厚さ変動が、前記乾燥した羊膜組織グラフトの表面全体にわたって20%未満である、羊膜組織グラフト。 - 前記羊膜組織グラフトは、単層の羊膜を含む、請求項1に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、前記羊膜組織グラフトを引き裂くことなく8-0 USPの縫合糸で縫合されるために十分な強度を有する、請求項1に記載の羊膜組織グラフト。
- 50%超であるが全部ではないワルトン膠質を取り除くことが、70%、80%、90%、95%、または99%の少なくとも1つの割合を超えるワルトン膠質を取り除くことを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、前記羊膜組織グラフトの上皮側、または前記羊膜組織グラフトのストロマ側のいずれかに、しるしを含み、
前記しるしが、前記羊膜組織グラフトの前記上皮側と前記羊膜組織グラフトの前記ストロマ側とを区別する、請求項1~4のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。 - 前記しるしは、突出である、請求項5に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記突出は、矩形、正方形、又は三角形のタブである、請求項6に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記突出は、鉗子で掴まれるように構成されている、請求項6または7に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、前記羊膜組織グラフトの作成に使用される臍帯の羊膜中に存在するレベルと同等レベルの1つ以上の生物活性化合物を含む、請求項1~8のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記1つ以上の生物活性化合物は、インターロイキン、組織性メタロプロテアーゼ阻害因子、表皮細胞成長因子、線維芽細胞成長因子、血小板由来成長因子、血管内皮成長因子、またはトランスフォーミング成長因子の1つ以上を含む、請求項9に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、組織又は器官に配置されるとき、前記組織又は器官に順応して粘着するように構成されている、請求項1~10のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記組織又は器官への順応及び粘着の後、前記羊膜組織グラフトは、ユーザにより姿勢変換される場合に、壊れたりばらばらになったりしない、請求項11に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、前記組織又は器官に配置されるとき、その場所に8週間以上とどまるように構成されている、請求項11または12に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、前記組織又は器官に配置されるとき、その場所に10週間以上とどまるように構成されている、請求項11~13のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、前記組織又は器官に配置されるとき、その場所に16週間以上とどまるように構成されている、請求項11~14のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記臍帯羊膜の長さは、32cm~68cmの範囲であり、前記羊膜組織グラフトは、前記臍帯羊膜の全長に沿って長手方向の切れ目が入れられて血管およびワルトン膠質を露出させることにより形成されるものであり、
前記羊膜組織グラフトは、乾燥しているとともに、形成前の前記臍帯羊膜と比較して、乾燥による95%の平均質量減少率を有する、請求項1~15のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。 - 羊膜組織グラフトであって、
ワルトン膠質が羊膜の表面のリッジ間の谷を少なくとも部分的に埋めている、単膜の臍帯羊膜を含み、
前記羊膜組織グラフトが、前記羊膜組織グラフトを形成すべく前記臍帯羊膜から血管および50%以上であるが全部ではないワルトン膠質を取り除くことにより形成されるものであり、
前記羊膜組織グラフトが、乾燥した状態において、150~250μmの厚さを有する、羊膜組織グラフト。 - 前記乾燥した状態において前記羊膜組織グラフトに含まれる水分が、重量で20%未満である、請求項17に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、本質的に単層の羊膜からなる、請求項17に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、前記羊膜組織グラフトを引き裂くことなく8-0 USPの縫合糸で縫合されるために十分な強度を有する、請求項17~19のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 乾燥した前記羊膜組織グラフトの厚さ変動が、前記乾燥した羊膜組織グラフトの表面全体にわたって20%未満である、請求項17~20のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、前記羊膜組織グラフトの上皮側、または前記羊膜組織グラフトのストロマ側のいずれかに、しるしを含み、
前記しるしが、前記羊膜組織グラフトの前記上皮側と前記羊膜組織グラフトの前記ストロマ側とを区別する、請求項17~21のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。 - 前記しるしは、前記グラフトの特定の領域からの突出である、請求項22に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記突出は、矩形、正方形、又は三角形のタブである、請求項23に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記突出は、鉗子で掴まれるように構成されている、請求項23または24に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、前記組織グラフトの作成に使用される羊膜中に存在するレベルと同等レベルの生物活性化合物を含む、請求項17~25のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記生物活性化合物は、インターロイキン、組織性メタロプロテアーゼ阻害因子、表皮細胞成長因子、線維芽細胞成長因子、血小板由来成長因子、血管内皮成長因子、またはトランスフォーミング成長因子の1つ以上を含む、請求項26に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記組織グラフトは、組織又は器官に配置されるとき、前記組織又は器官に順応して粘着するように構成されている、請求項17~27のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記組織グラフトは、前記組織又は器官への順応及び粘着の後、ユーザにより姿勢変換されるときに、壊れたりばらばらになったりすることなく姿勢変換するように構成されている、請求項28に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記組織グラフトは、前記組織又は器官に配置されるとき、その場所に8週間以上とどまるように構成されている、請求項28または29に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記組織グラフトは、前記組織又は器官に配置されるとき、その場所に16週間以上とどまるように構成されている、請求項30に記載の羊膜組織グラフト。
- 50%以上であるが全部ではないワルトン膠質を取り除くことが、70%、80%、90%、95%、または99%の少なくとも1つの割合を超えるワルトン膠質を取り除くことを含む、請求項17~31のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記臍帯羊膜の長さは、32cm~68cmの範囲であり、前記羊膜組織グラフトは、前記臍帯羊膜の全長に沿って長手方向の切れ目が入れられて血管およびワルトン膠質を露出させることにより形成されるものである、請求項17~32のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
- 前記羊膜組織グラフトは、乾燥しているとともに、形成前の前記臍帯羊膜と比較して、乾燥による95%の平均質量減少率を有する、請求項17~33のいずれか一項に記載の羊膜組織グラフト。
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