JPS6141452A - 人工皮膚 - Google Patents
人工皮膚Info
- Publication number
- JPS6141452A JPS6141452A JP16159384A JP16159384A JPS6141452A JP S6141452 A JPS6141452 A JP S6141452A JP 16159384 A JP16159384 A JP 16159384A JP 16159384 A JP16159384 A JP 16159384A JP S6141452 A JPS6141452 A JP S6141452A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- collagen
- artificial skin
- film layer
- layer
- skin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）本発明は皮膚及び粘膜に代用し、
正常な皮膚及び粘膜を迅速に再生させることを目的とし
た人工皮膚に関するもので、特に臨床応用が容易で極め
て広範囲な皮膚及び粘膜の症例に適用することを目的と
した人工皮膚に関するものである。
正常な皮膚及び粘膜を迅速に再生させることを目的とし
た人工皮膚に関するもので、特に臨床応用が容易で極め
て広範囲な皮膚及び粘膜の症例に適用することを目的と
した人工皮膚に関するものである。
（従来の技術） コラーゲンは生体の結合組織の主要成
分であり、細胞の基質としては最も適しているため近年
コラーゲンを用いた人工皮膚の研究が盛んに行なわれて
いる。しかし、現在までに人工皮膚として実用化されて
いるものは、創傷被覆材としてであり、せいぜい３〜９
日が使用限度で、表皮細胞の残っていない深い創傷面に
適用しても表皮は再生せず、したがって完全な治塗は期
待で外なかった。
分であり、細胞の基質としては最も適しているため近年
コラーゲンを用いた人工皮膚の研究が盛んに行なわれて
いる。しかし、現在までに人工皮膚として実用化されて
いるものは、創傷被覆材としてであり、せいぜい３〜９
日が使用限度で、表皮細胞の残っていない深い創傷面に
適用しても表皮は再生せず、したがって完全な治塗は期
待で外なかった。
一方、近年の細胞培養法の進歩に伴い、細胞紹み込み型
の人工皮膚がＥ、Ｂｅ１ｌ（Ｓｃｉｅｎｃｅ２１１１０
５２ （１９８１）参照）および１．Ｖ、Ｙｎｎｎａｓ
ら（Ｓｃｉｅｎｃｅ ２１５１７４ （１９８２）参照
）により考案されており、これらの方式によればはψ無
制限の。
の人工皮膚がＥ、Ｂｅ１ｌ（Ｓｃｉｅｎｃｅ２１１１０
５２ （１９８１）参照）および１．Ｖ、Ｙｎｎｎａｓ
ら（Ｓｃｉｅｎｃｅ ２１５１７４ （１９８２）参照
）により考案されており、これらの方式によればはψ無
制限の。
大きさの人工皮膚を作製することが可能であるが細胞培
養には約１ケ月を要１７、その間の細胞の形質転換が避
は難く、現在のところ臨床的応用は未だ行なわれていな
い。
養には約１ケ月を要１７、その間の細胞の形質転換が避
は難く、現在のところ臨床的応用は未だ行なわれていな
い。
（発明が解決しようとする問題点）上述のように現在ま
で臨床的応用が可能で完全に皮膚を再生することができ
る人工皮膚が開発されない理由としては次のような点が
あげられる。
で臨床的応用が可能で完全に皮膚を再生することができ
る人工皮膚が開発されない理由としては次のような点が
あげられる。
（１）細胞増殖の良い基質になり、しかも抗原性の少な
い材料を得るめが困難である。
い材料を得るめが困難である。
（２）真皮層にまで達した傷は治癩後も表皮細胞が再生
されないため、ケロイド状の象痕が残ってしまう。
されないため、ケロイド状の象痕が残ってしまう。
（３）表皮細胞が周囲から増殖できるような材料を用い
ても創傷部の収縮が起りやすい。
ても創傷部の収縮が起りやすい。
（４）細胞を組み込んだハイブリッド・オーガンを作る
場合、細胞培養法などの高度で特殊な技術を必要とし管
理が容易でないため実用化されにくい。
場合、細胞培養法などの高度で特殊な技術を必要とし管
理が容易でないため実用化されにくい。
本発明はこれらの問題点を解決して極めて広範囲な皮膚
及び粘膜の症例に適用できる人工皮膚を提供するもので
ある。
及び粘膜の症例に適用できる人工皮膚を提供するもので
ある。
（問題点を解決するための手Ｖｉ）すなわち、本発明は
シート状のコラーゲンスポンジ層の片面に稠密な構造を
有するコラーゲンフィルム層を貼り合わせた人工皮膚で
ある。しかして本発明におけるスポンジ層及びフィルム
層のコラーゲンとしてはアテロコラーゲンが最も適当で
゛あつで、これは仔牛真皮からコラゲナーゼを除くタン
パク質加水分解酵素例えばペプシンで抽出したコラーゲ
ンであり、ペプシンにより抗原性のあるテロペプチドが
除かれているので殆んど拒絶反応を示さない。また、特
にフィルム層には皮膚表皮細胞及び粘膜−上皮細胞の良
い基質になる■型コラーデンを用いてもよい。更に、適
応する症例に今わせて、前記のコラーゲンにコンドロイ
チン、コンドロイチン４−硫酸、デル貌タン硫酸、コン
ドロイチン６−硫酸、ヒアルロン酸、フィブロネクチン
、フィブリンを含有せしめたスポンジ層及びフィルム層
よりなる人工皮膚を使用することができる。
シート状のコラーゲンスポンジ層の片面に稠密な構造を
有するコラーゲンフィルム層を貼り合わせた人工皮膚で
ある。しかして本発明におけるスポンジ層及びフィルム
層のコラーゲンとしてはアテロコラーゲンが最も適当で
゛あつで、これは仔牛真皮からコラゲナーゼを除くタン
パク質加水分解酵素例えばペプシンで抽出したコラーゲ
ンであり、ペプシンにより抗原性のあるテロペプチドが
除かれているので殆んど拒絶反応を示さない。また、特
にフィルム層には皮膚表皮細胞及び粘膜−上皮細胞の良
い基質になる■型コラーデンを用いてもよい。更に、適
応する症例に今わせて、前記のコラーゲンにコンドロイ
チン、コンドロイチン４−硫酸、デル貌タン硫酸、コン
ドロイチン６−硫酸、ヒアルロン酸、フィブロネクチン
、フィブリンを含有せしめたスポンジ層及びフィルム層
よりなる人工皮膚を使用することができる。
しかして、本発明の人工皮膚のコラーゲンスポンジ層の
密度は０．０１〜０．１ｇ／Ｃｍ３好ましくは０．０２
〜０．０５ｇ／ｃＩｏ’であり、その平均孔径は３０μ
「ｎ〜３００μ＋ｎである。 そして厚さは０．１〜２
．０＋ｎ＋ｎ程度である。他方、これに貼着するコラー
ゲンフィルム層の厚さは１０〜２００μＩ０程度であっ
て、人工皮膚としての厚さは創傷面の深さに合わせた厚
さであればよく、通常は０．２〜２．５＋ｎｍ程度であ
るが１凹程度が最も好ましい。
密度は０．０１〜０．１ｇ／Ｃｍ３好ましくは０．０２
〜０．０５ｇ／ｃＩｏ’であり、その平均孔径は３０μ
「ｎ〜３００μ＋ｎである。 そして厚さは０．１〜２
．０＋ｎ＋ｎ程度である。他方、これに貼着するコラー
ゲンフィルム層の厚さは１０〜２００μＩ０程度であっ
て、人工皮膚としての厚さは創傷面の深さに合わせた厚
さであればよく、通常は０．２〜２．５＋ｎｍ程度であ
るが１凹程度が最も好ましい。
（作用）本発明の人工皮膚はコラーゲンよりなるので細
胞基質として適しており、特にアテロコラーゲンにあっ
ては細胞増殖の最も優れた基質になり抗原性も非常に少
ないので前記（１）の問題点は解決で外、また、本発明
の人工皮膚はその表面にフィルム層が存在するため、該
フイ° ルム層上で表皮及び上皮が増殖するので、表
皮及び上皮が失われた深い傷に対しても適用でき、しか
も収縮が少ないので（２）及び（３）の問題点も解決で
きる。
胞基質として適しており、特にアテロコラーゲンにあっ
ては細胞増殖の最も優れた基質になり抗原性も非常に少
ないので前記（１）の問題点は解決で外、また、本発明
の人工皮膚はその表面にフィルム層が存在するため、該
フイ° ルム層上で表皮及び上皮が増殖するので、表
皮及び上皮が失われた深い傷に対しても適用でき、しか
も収縮が少ないので（２）及び（３）の問題点も解決で
きる。
しかもこのとき、コラーゲンフィルム層は通水性、栄養
分透過性を有するためコラーゲンスポンジ層に吸収され
た水及び栄養分が常ｔこ表皮及び−上皮に供給され、表
皮及び上皮細胞の増殖を促進させるので（４）の問題点
も解決できる。
分透過性を有するためコラーゲンスポンジ層に吸収され
た水及び栄養分が常ｔこ表皮及び−上皮に供給され、表
皮及び上皮細胞の増殖を促進させるので（４）の問題点
も解決できる。
以上の様な問題点はコラーゲン１１１独のスポンジ層及
びフィルム層よりなる人工皮膚によって改善でトるが、
実際の皮膚はコラーゲン以外のムコ多糖なども主要成分
としで含有されているので、理想的な人工皮膚としては
これらの成分を含有させることが′￥！ホしい。したが
って、本発明の人工皮膚の構成成分としてコラーゲンと
共にコンドロイチン、コンドロイチン４−硫酸、デル１
タン硫酸、コンドロイチン６−硫酸、ヒアルロン酸なと
のムコ多糖を添加することにより細胞の活性を向上させ
ることができる。またフィブロネクチンは細胞の付着因
子として重要であり、コラーゲンフィルム層にフィブロ
ネクチンを添加することにより表皮及び上皮細胞の増殖
を容易にすることができる。更に、フィブリンは創傷治
癒に関与しており、これをコラーデンスポン：）層に添
加することにより結合組織をより速く誘導し結合組織の
主要構成細胞である線Ｘｉ芽細胞の増殖活性を高める。
びフィルム層よりなる人工皮膚によって改善でトるが、
実際の皮膚はコラーゲン以外のムコ多糖なども主要成分
としで含有されているので、理想的な人工皮膚としては
これらの成分を含有させることが′￥！ホしい。したが
って、本発明の人工皮膚の構成成分としてコラーゲンと
共にコンドロイチン、コンドロイチン４−硫酸、デル１
タン硫酸、コンドロイチン６−硫酸、ヒアルロン酸なと
のムコ多糖を添加することにより細胞の活性を向上させ
ることができる。またフィブロネクチンは細胞の付着因
子として重要であり、コラーゲンフィルム層にフィブロ
ネクチンを添加することにより表皮及び上皮細胞の増殖
を容易にすることができる。更に、フィブリンは創傷治
癒に関与しており、これをコラーデンスポン：）層に添
加することにより結合組織をより速く誘導し結合組織の
主要構成細胞である線Ｘｉ芽細胞の増殖活性を高める。
したがって、これらのムコ多糖、フィブロネクチン、フ
ィブリンを添加することにより（１）〜（４）に示した
問題点はコラーゲン単独の場合よりも更に改善され、特
に（１）の問題点は飛躍的に改善することができる。ま
た、これらすべてを添加しなくても、症例に介せて添加
し、その量も適宜変更することにより個体差に合った人
工皮膚を得ることができる。
ィブリンを添加することにより（１）〜（４）に示した
問題点はコラーゲン単独の場合よりも更に改善され、特
に（１）の問題点は飛躍的に改善することができる。ま
た、これらすべてを添加しなくても、症例に介せて添加
し、その量も適宜変更することにより個体差に合った人
工皮膚を得ることができる。
次に本発明を実施例をもって説明する。
実施例 １
濃度的３％のアテロコラーゲン酸性溶液をホモジナイザ
ーで２０°Ｃ以下に保ちながらよく攪し、これを中和し
てコラーデン線紺を再生させ、更に攪主子し、粘強なり
リーム状の溶液とし、これを−［３０’Ｃで２０分間で
凍結し、その後凍結乾燥機で乾燥させることにより密度
０．０２ｇ／ｃｍ’以上、平均孔径５０〜１００μｍｎ
のスポンジ層１を得る。
ーで２０°Ｃ以下に保ちながらよく攪し、これを中和し
てコラーデン線紺を再生させ、更に攪主子し、粘強なり
リーム状の溶液とし、これを−［３０’Ｃで２０分間で
凍結し、その後凍結乾燥機で乾燥させることにより密度
０．０２ｇ／ｃｍ’以上、平均孔径５０〜１００μｍｎ
のスポンジ層１を得る。
なお、このとトコラーゲンの濃度及び凍結乾燥条件を変
えることによりスポンジ層の密度及び平均孔径を調μと
することができる。また該スポンジ層の吸水性を高め溶
解しにく・するために架橋を導入することが好ましく、
本実施例においでも細胞毒性のほとんどない架キ７剤で
あるンイソシアン酸へキサメチレンにｋつ架橋を導入し
た後、１．１ｎ１０厚さにスライスする。他方１％濃度
のアテロコラーゲン酸性溶液をフィルム状にキャステ゛
／ゲ１ 九風乾して約１００μ【ｎ程度の厚さの琶密
なフィルム層２を得る。しかるの鳥、先に得たスポン′
）層に０．００］、Ｎ塩酸を吸収させた後、該フィルム
をスポンジ上に載置すると、フィルムは酸性であるため
スポンジ（、二接した部分か部分的に溶解し、スポン′
）層とフィルムとが密着する。その後１％アンモニア水
溶液中に浸漬して中和させ再び凍結乾燥したのち、フィ
ルム層のにから紫外線を照射してフィルム層に架橋を導
入する。
えることによりスポンジ層の密度及び平均孔径を調μと
することができる。また該スポンジ層の吸水性を高め溶
解しにく・するために架橋を導入することが好ましく、
本実施例においでも細胞毒性のほとんどない架キ７剤で
あるンイソシアン酸へキサメチレンにｋつ架橋を導入し
た後、１．１ｎ１０厚さにスライスする。他方１％濃度
のアテロコラーゲン酸性溶液をフィルム状にキャステ゛
／ゲ１ 九風乾して約１００μ【ｎ程度の厚さの琶密
なフィルム層２を得る。しかるの鳥、先に得たスポン′
）層に０．００］、Ｎ塩酸を吸収させた後、該フィルム
をスポンジ上に載置すると、フィルムは酸性であるため
スポンジ（、二接した部分か部分的に溶解し、スポン′
）層とフィルムとが密着する。その後１％アンモニア水
溶液中に浸漬して中和させ再び凍結乾燥したのち、フィ
ルム層のにから紫外線を照射してフィルム層に架橋を導
入する。
以上により本発明の人工皮膚を行・た。これをラットの
皮膚完全欠損部に、フィルム層を上にしてスポンジ層を
偏部に当てたところ、約１週間でスポンジ層内に結合組
織が形成され血管の新生も観察され、フィルム層上に移
植した上皮小片は増殖し、約１週間で創面を完全に覆い
理想的な治礁を見た。
皮膚完全欠損部に、フィルム層を上にしてスポンジ層を
偏部に当てたところ、約１週間でスポンジ層内に結合組
織が形成され血管の新生も観察され、フィルム層上に移
植した上皮小片は増殖し、約１週間で創面を完全に覆い
理想的な治礁を見た。
実施例 ２
実施例１におけるコラーゲン単独にかえでコラーゲンに
対し約８％程度のヒアルロン酸を添加したコラーゲンと
ヒアルロン酸との混合物を使用し実施例１と同様の操作
により人工皮膚を得た。
対し約８％程度のヒアルロン酸を添加したコラーゲンと
ヒアルロン酸との混合物を使用し実施例１と同様の操作
により人工皮膚を得た。
実施例 ３
実施例１におけるコラーゲン単独の代りにコラーゲンに
対して約０．０１％のフィブロネクチンを添加したコラ
ーゲン−フィブロネクチン混合物を用いて実施例１と同
様の操作により人工皮膚を祷だ。
対して約０．０１％のフィブロネクチンを添加したコラ
ーゲン−フィブロネクチン混合物を用いて実施例１と同
様の操作により人工皮膚を祷だ。
（効果）本発明に係る人工皮膚はコラーゲンスポンジ層
とコラーゲンフィルム層とが密着した二層構造からなる
ので、生体に適用ｌ−た場合、スポンジ層内には容易に
結合組織が形成され、またフィルム層−１−には表皮及
び上皮が容易に増殖でき、収縮が少なく人工皮膚として
の適性を有し、更にスポンジ層とフィルム層との積層に
当っては、何ら接着剤や有ｍ溶媒を使用することがない
ので、移植後に異物反応などの異常反応が全くおこらな
い等の効果をも奏するものである。
とコラーゲンフィルム層とが密着した二層構造からなる
ので、生体に適用ｌ−た場合、スポンジ層内には容易に
結合組織が形成され、またフィルム層−１−には表皮及
び上皮が容易に増殖でき、収縮が少なく人工皮膚として
の適性を有し、更にスポンジ層とフィルム層との積層に
当っては、何ら接着剤や有ｍ溶媒を使用することがない
ので、移植後に異物反応などの異常反応が全くおこらな
い等の効果をも奏するものである。
第１図は本発明に係る人工皮膚の断面図、第２図は人工
皮膚を適用した場合の治倫過程の杜式図を示す。 １１０．コラーゲンスポンジ層、 ２．、、コラーゲ
ンフィルム層、３１１．正常皮膚結合組織、４５２．コ
ラーゲンスポンジ層に形成された結合組織、５０６．コ
ラーゲンフィルム層、６００．正常皮膚及び粘膜の表皮
又は−に皮細胞、 ７０１０表皮又は上皮小片、 ８０
０．コラーゲンフィルム層ヒに増殖した表皮又は上皮細
胞
皮膚を適用した場合の治倫過程の杜式図を示す。 １１０．コラーゲンスポンジ層、 ２．、、コラーゲ
ンフィルム層、３１１．正常皮膚結合組織、４５２．コ
ラーゲンスポンジ層に形成された結合組織、５０６．コ
ラーゲンフィルム層、６００．正常皮膚及び粘膜の表皮
又は−に皮細胞、 ７０１０表皮又は上皮小片、 ８０
０．コラーゲンフィルム層ヒに増殖した表皮又は上皮細
胞
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、シート状のコラーゲンスポンジ層の片面に、表皮及
び上皮の培養が容易な稠密な構造を有するコラーゲンフ
ィルム層を貼り合わせた事を特徴とする人工皮膚。 ２、コラーゲンスポンジ層及びコラーゲンフィルム層が
コラーゲン単独よりなる特許請求の範囲第１項記載の人
工皮膚。 ３、コラーゲンスポンジ層及び／又はコラーゲンフィル
ム層がコラーゲンにコンドロイチン、コンドロイチン４
−硫酸、デルマタン硫酸、コンドロイチン６−硫酸、ヒ
アルロン酸、フィブロネクチン及びフィブリンの少くと
も１種を添加したものよりなる特許請求の範囲第１項記
載の人工皮膚。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16159384A JPS6141452A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 人工皮膚 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16159384A JPS6141452A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 人工皮膚 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6141452A true JPS6141452A (ja) | 1986-02-27 |
Family
ID=15738085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16159384A Pending JPS6141452A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 人工皮膚 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6141452A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5116552A (en) * | 1990-01-31 | 1992-05-26 | Gunze Limited | Process for preparation of dried collagen sponge |
| US5273900A (en) * | 1987-04-28 | 1993-12-28 | The Regents Of The University Of California | Method and apparatus for preparing composite skin replacement |
| US5976878A (en) * | 1987-04-28 | 1999-11-02 | The Regents Of The University Of California | Method and apparatus for preparing composite skin replacement |
| CN1319604C (zh) * | 2004-09-13 | 2007-06-06 | 中国医学科学院生物医学工程研究所 | 双层复合胶原基引导组织再生膜及其制备方法 |
| JP2011193931A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Gunze Ltd | Ｄａｎｃｅタンパク質含有組織再生用基材 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5238796A (en) * | 1975-07-15 | 1977-03-25 | Massachusetts Inst Technology | Laminated membrane |
| JPS5649135A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-02 | Matsushima Kogyo Kk | X rays three dimensional photography apparatus |
| JPS58185162A (ja) * | 1982-04-02 | 1983-10-28 | ドクタ−・ル−ランド・ナハフ・ゲ−エムベ−ハ− | 創傷保護材 |
-
1984
- 1984-08-02 JP JP16159384A patent/JPS6141452A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2011193931A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Gunze Ltd | Ｄａｎｃｅタンパク質含有組織再生用基材 |
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