JPWO2014027545A1 - 癒着防止材 - Google Patents

Abstract

本発明の癒着防止材は、６０万から１３００万の重量平均分子量、または０．０５質量％の濃度で蒸留水に溶解させた際の３７℃での動粘度が２ｃＳｔから１５ｃＳｔであるポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩を有効成分として含有する。本発明の癒着防止材は、粉末またはゲルのような任意の形態を有し得るので、例えば、内視鏡下手術のような比較的局所的な手術に対しても取扱いが容易であり、より確実に癒着を防止することができる。

Description

本発明は癒着防止材に関し、より詳細には安全性に優れかつ施術の際の取扱いが良好な癒着防止材に関する。

臓器表面は、外科手術で損傷を受けると、周囲組織と結合して術後癒着を生じることが知られている。こうした術後癒着は、例えば、卵管癒着による不妊症、腸管癒着による腸閉塞などを引き起こし、再手術を必要とし、患者とって大きな負担となる。さらに再手術においても、癒着部分の剥離により、臓器に新たな損傷を与えることにもなりかねない。このような術後癒着を防止するために、外科手術の際に創部を物理的に覆うフィルム状の癒着防止材が知られている。

一方、近年では創傷部分が小さく、かつ比較的短期間の入院で済むという理由から、内視鏡下手術の症例件数が増加している。

しかし、このような内視鏡下手術において従来のフィルム状の癒着防止材の使用は困難なことが多い。フィルム状の癒着防止材を内視鏡下手術で使用する際には、トロッカーの内径以下のサイズに丸めて体内へ挿入し、体内でフィルムを広げて患部へ貼付する必要があり、操作が煩雑である。そのため、フィルムに割れが発生することがあり、また、患部へ正確に貼付することができないことがある。

これに対し、例えば、粉末またはゲル状に加工可能なために取扱いが容易なポリ−γ−グルタミン酸架橋体を主成分とした新規癒着防止材が開発されている（特許文献１および２）が、これらの癒着防止材には架橋度制御等の製造上の課題が残されている。

国際公開第２００６／０５４６２４号 国際公開第２００７／１３２７８５号

本発明は、上記問題の解決を課題とするものであり、その目的とするところは、内視鏡下手術のような場合に適用しても取扱いが容易であり、かつ術後の創部における臓器の癒着を効果的に防止し得る癒着防止材を提供することにある。

本発明は、６０万から１３００万の重量平均分子量を有するポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩を有効成分として含有する、癒着防止材である。

１つの実施態様では、上記ポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩を０．０５質量％の濃度で蒸留水に溶解させた際の３７℃での動粘度は２ｃＳｔから１５ｃＳｔである。

１つの実施態様では、上記癒着防止材は粉末またはゲルの形態に加工されている。

１つの実施態様では、上記癒着防止材は術後の創部における臓器の癒着を防止するために用いられる。

本発明はまた、０．０５質量％の濃度で蒸留水に溶解させた際の３７℃での動粘度が２ｃＳｔから１５ｃＳｔであるポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩を有効成分として含有する、癒着防止材である。

１つの実施態様では、上記ポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩は６０万から１３００万の重量平均分子量を有する。

１つの実施態様では、上記癒着防止材は粉末またはゲルの形態に加工されている。

１つの実施態様では、上記癒着防止材は術後の創部における臓器の癒着を防止するために用いられる。

本発明によれば、術後の創部における臓器の癒着を効果的に防止することができ、内視鏡下手術のような比較的局所的な手術の際にも取扱いが容易な癒着防止材を提供することができる。さらに、本発明の癒着防止材は、本質的に生体由来成分を使用する必要がないため、生体由来製剤において厳格に要求されるような感染性因子の混入による安全性の確認も敢えて必要とされない。また、架橋処理を必要としないため、架橋度制御等の製造上の課題を解決することができる。

本発明の癒着防止材はポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩を有効成分として含有する。

本発明において、ポリ−γ−グルタミン酸とは、グルタミン酸がγ位のカルボキシル基とα位のアミノ基とでペプチド結合し、直鎖状に連なったポリマーである。ポリ−γ−グルタミン酸の塩の例としては、ポリ−γ−グルタミン酸ナトリウムが挙げられる。本発明において、ポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩は未架橋のものが使用される。

本発明におけるポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩は、例えば、６０万〜１３００万、好ましくは８０万〜１０００万の重量平均分子量を有する。ポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩の重量平均分子量が６０万未満であれば、癒着防止のために被検体の患部に適用したとしても、その粘性が不充分であるために当該患部に適切に留まらず、患部への適切な物理的なバリア機能を充分に発揮しないまま臓器表面と周囲組織との癒着を進行させる場合がある。また、重量平均分子量の上限については、特に制限をするものでは無いが、１３００万を超える分子量のポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩は、従来公知の製造方法では製造することが困難であると考えられる。

あるいは、本発明におけるポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩は、０．０５質量％の濃度で蒸留水に溶解させた際の３７℃での動粘度が、例えば２ｃＳｔ〜１５ｃＳｔ、好ましくは２．５ｃＳｔ〜８ｃＳｔを有する重合体である。ポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩の当該動粘度が２ｃＳｔ未満であれば、癒着防止のために被検体の患部に適用したとしても、その粘性が不充分であるために当該患部に留まらず、患部への適切な物理的なバリア機能を充分に発揮しないまま臓器表面と周囲組織との癒着を進行させる場合がある。また、動粘度の上限については、特に制限をするものでは無いが、動粘度が１５ｃＳｔを超えるポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩は、従来公知の製造方法では製造することが困難であると考えられる。

本発明の癒着防止材では、有効成分として含まれるポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩が上記重量平均分子量の範囲または上記所定の条件における動粘度の範囲のいずれか、または両方を満たす。

このようなポリ−γ−グルタミン酸およびその塩としては、従来より、食品添加物として指定されているものが挙げられる。このため、人体を含む生体に対する安全性はすでに保証されている。

本発明の癒着防止材を構成する上記所定の重量平均分子量の範囲または所定の動粘度の範囲のいずれか、または両方を満たすポリ−γ−グルタミン酸またはその塩は、例えば、バチルス・スブチリスなどのバチルス属由来の微生物から、例えば、Biosci. Biotech., 56, 1031-1035(1992)に記載の方法を用いることにより、当業者によって容易に産生することができる。

本発明の癒着防止材はまた、上記ポリ−γ−グルタミン酸またはその塩自体が有する癒着防止能を妨げない範囲において、癒着防止に有効な他の成分、形態保持に有効な他の成分、癒着形成に関連する分子を標的とした分子標的治療薬などを含有していてもよい。当該癒着防止に有効な他の成分としては、例えば、一般的な多糖類として、アミロース、アミロペクチン、イヌリン、デキストラン、デキストリン、ペクチン、アルギン酸、カルボキシメチルセルロースなどが挙げられ、グリコサミノグリカン類として、ヒアルロン酸、アルギン酸、ヘパラン硫酸、コンドロイチン硫酸、コンドロイチン、デルマタン硫酸、ケラト硫酸、ヘパリンなどが挙げられ、２糖類としてトレハロースなどが挙げられ、アルコール類としてグリセリンなどが挙げられ、そして合成高分子類としてポリエチレングリコールなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

本発明の癒着防止材の形態としては、特に限定されないが、術後の創部における臓器の癒着を効果的に防止することができ、かつ内視鏡下手術のような比較的局所的な手術で生じた部分に対しても取扱いが容易であるという理由から、粉末またはゲルが挙げられる。粉末の場合は、例えば、本来粉末状のポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩をそのまま使用することができる。ゲルの場合は、本来ゲル状のポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩を選択してそのまま使用するか、あるいは粉末状のポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩を、水または生理食塩水などの生体適合性を有する媒体と適宜混合してゲル状の形態に加工してから使用することができる。ゲルの形態に加工する場合は、得られた癒着防止材の流動性を著しく高めないように当業者は使用する媒体の量に注意を払うことが望ましい。ゲル状に加工された癒着防止材の流動性が高すぎると、癒着防止のために被検体の患部に適用したとしても、その粘性が不充分であるために当該患部に留まらず、患部への適切な物理的なバリア機能を充分に発揮しないまま臓器表面と周囲組織との癒着を進行させる場合があるからである。

本発明の癒着防止材は、外科手術の際に、創部、およびその創部の周辺に位置する臓器またはその周辺組織の表面に、例えば、塗布または散布によって適用することができる。このような塗布または散布は、目的とする臓器またはその周辺組織の表面に対して複数回に分けて局所的に行われてもよく、あるいは目的の当該表面に対し一括して行われてもよい。また、塗布または散布するデバイスを使用しても良い。適用量は当業者によって適宜選択され得る。

本発明の癒着防止材は、必ずしも限定されないが、ヒトならびに他の哺乳動物（例えば、マウス、ラット、ハムスター、ウサギ、イヌ、ネコ、ウシ、ブタ、ヒツジ、シカ、イノシシ等の実験動物、愛玩動物または家畜）の臓器に対して適用可能である。臓器の具体的な例としては、消化器官（胃、小腸、大腸など）、生殖器官（子宮または卵巣など）、循環器官（心臓、血管、リンパ管など）、呼吸器官（例えば肺）、運動器官（筋肉、骨、靭帯など）、および感覚器官（眼球など）が挙げられる。

本発明の癒着防止材は、内視鏡下手術の他、一般的な外科手術においても有効に用いることができる。

以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。

（重量平均分子量および動粘度）
下記実施例および比較例に示す重量平均分子量（カタログ値のものを除く）および動粘度について、各試料をそれぞれ以下のようにて測定することにより、予め確認したものを使用した。

（１）重量平均分子量の測定
蒸留水に溶解したポリ−γ−グルタミン酸ナトリウムを、下記条件でゲル透過クロマトグラフィーに供し、重量平均分子量を測定した。
カラム：Shodex Asahipak GF-710HQ（昭和電工株式会社製）
カラム温度：４０℃
移動相：５０ｍＭ塩化ナトリウム水溶液
流量：０．６ｍＬ／分
注入量：１００μＬ
検出器：ＵＶ２２０ｎｍ
なお、標準物質としてプルランを使用した。

（２）動粘度の測定
蒸留水に溶解したポリ−γ−グルタミン酸ナトリウム（濃度０．０５％ｗ／ｗ）について、試料温度３７℃にて粘度計ウベローデ（柴田科学株式会社製（型番）ＳＵ−００２８６）により動粘度（ｃＳｔ）を測定した。当該動粘度については、得られた流出時間（秒）に対し、以下の式：
「動粘度（ｃＳｔ）＝粘度計定数×流出時間（秒）」
より算出した。

（実施例１および２、ならびに比較例１〜３；癒着防止効果の確認）
Ｄｏｎｒｙｕラット（雄、５〜８週齢）を、１群当たり４〜８体になるようにＡ群、Ｂ群、Ｃ群、Ｄ群およびＥ群の５群に分けた。各ラットについて、全身麻酔下にて腹部正中切開で開腹し、大腸の回盲部を腹腔外へ取り出し、その漿膜面を小出血班ができるまでガーゼによる擦過を行い、そしてドライヤーで温風を約１０秒間当てた。次いで、大腸の回盲部直上の腹壁を約１ｃｍ×１ｃｍの範囲に渡って切除し、ドライヤーで温風を約１０秒間当てた。その後、約１０分間室内気で乾燥させた。

次いで、Ａ群の各ラットに対しては、回盲部擦過部分および腹壁切除部分を全面覆うように、１１０万〜１３０万の重量平均分子量および３．２ｃＳｔ〜３．５ｃＳｔの動粘度を有するポリ−γ−グルタミン酸ナトリウム粉末（ＰＧＡ；実施例１）約０．２ｇを塗布し、回盲部擦過部分と腹壁切除部分とが接するように閉腹した。

Ｂ群の各ラットに対しては、回盲部擦過部分および腹壁切除部分を全面覆うように、９８０万の重量平均分子量および７．７ｃＳｔの動粘度を有するポリ−γ−グルタミン酸ナトリウム粉末（ＰＧＡ；実施例２）約０．２ｇを塗布し、回盲部擦過部分と腹壁切除部分とが接するように閉腹した。

Ｃ群の各ラットに対しては、回盲部擦過部分および腹壁切除部分を全面覆うように、ポリ−γ−グルタミン酸をγ線照射により架橋したポリ−γ−グルタミン酸架橋体（ＰＧＡ架橋体；比較例１）約０．２ｇを塗布し、回盲部擦過部分と腹壁切除部分とが接するように閉腹した。

Ｄ群の各ラットに対しては、回盲部擦過部分および腹壁切除部分のそれぞれを覆うようにセプラフィルム（科研製薬株式会社製；比較例２）各１枚を貼付し、回盲部擦過部分と腹壁切除部分とが接するように閉腹した。

Ｅ群の各ラットに対しては、それ以上特に何も処置を加えることなく（比較例３）、回盲部擦過部分と腹壁切除部分とが接するように閉腹した。

１週間後、Ａ群〜Ｅ群の各ラットについて、再度開腹し、各群における回盲部擦過部分および腹壁切除部分の癒着の程度を目視で観察し、下記６段階の癒着スコアに沿って配点かつ評価した。結果を表１に示す。

癒着スコア： ０ 癒着なし
１ 鈍的に剥離可能な軽度の癒着が観察された
２ 鋭的剥離が５割以下の割合で観察された
３ 鋭的剥離が５割以上の割合で観察された
４ 剥離時に盲腸の漿膜損傷が観察された
５ 剥離時に盲腸の全層損傷が観察された

表１に示すように、実施例１および２で使用したポリ−γ−グルタミン酸ナトリウムは、比較例１と同等の優れた癒着スコアを獲得できたことがわかる。実施例１および２のポリ−γ−グルタミン酸ナトリウムと比べて、従来品の比較例２のフィルム製剤または比較例３の無処置状態では癒着スコアが高くなる傾向があり、本発明の癒着防止材は術後の創部における臓器の癒着を効果的に防止し得たことがわかる。

（比較例４、ならびに実施例３および４；仮想患部における局在性能の比較）
３つのポリスチレン（ＰＳｔ）シャーレを用意し、各シャーレに８０万の重量平均分子量および２．８ｃＳｔの動粘度を有するポリ−γ−グルタミン酸ナトリウム粉末（実施例３）、１５０万〜２５０万（カタログ値）の重量平均分子量および５．５ｃＳｔの動粘度を有するポリ−γ−グルタミン酸ナトリウム粉末（和光純薬工業株式会社製；実施例４）、２０万〜５０万（カタログ値）の重量平均分子量および１．１ｃＳｔの動粘度を有するポリ−γ−グルタミン酸ナトリウム粉末（和光純薬工業株式会社製；比較例４）をそれぞれ２０ｍｇずつ塗布後、０．１ｍｌの蒸留水を添加し、スパチュラでかき混ぜてゲルを作製した。

次いで、このＰＳｔシャーレを約４５度傾斜させ、シャーレ底面におけるゲルの流動性を確認した。得られた結果を表２に示す。

表２に示すように、重量平均分子量が６０万を下回るか、または動粘度が２ｃＳｔを下回るような、比較例４のポリ−γ−グルタミン酸ナトリウム粉末はゲル化すると流動性が高まり、シャーレの傾斜によって容易に流動した。これに対し、このような重量平均分子量または動粘度の範囲を上回る実施例３および４のポリ−γ−グルタミン酸ナトリウム粉末ではゲルがシャーレ底面に留まり易い傾向にあった。このことから、本発明の癒着防止材は、被検体の患部に適用された後、例えば、被検体の体内の水分等で膨潤しゲル化したとしても当該患部に留まる傾向にあり、患部への適切な物理的なバリア機能を発揮して臓器表面と周囲組織との癒着の進行を防止することができるとわかる。

本発明によれば、術後の創部における臓器の癒着を効果的に防止することができる。本発明の癒着防止材は、粉末またはゲルのような任意の形態を有し得るので、例えば、内視鏡下手術のような比較的局所的な手術に対しても取扱いが容易であり、より確実に癒着を防止することができる。

Claims (4)

1. ６０万から１３００万の重量平均分子量を有するポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩を有効成分として含有する、癒着防止材。
2. 前記ポリ−γ−グルタミン酸および／またはその塩を０．０５質量％の濃度で蒸留水に溶解させた際の３７℃での動粘度が２ｃＳｔから１５ｃＳｔである、請求項１に記載の癒着防止材。
3. 粉末またはゲルの形態に加工されている、請求項１または２に記載の癒着防止材。
4. 術後の創部における臓器の癒着を防止するために用いられる、請求項１から３のいずれか一項に記載の癒着防止材。