JPWO2019054407A1 - Neuroprotective material - Google Patents

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琢也 中越
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文彦 梶井
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Abstract

【課題】 本発明は、手術時の操作性、強度、耐キンク性、形状保持力に優れ、神経腫や瘢痕化及びこれに伴うと考えられる痛み、しびれを抑制する効果を期待できる神経保護材を提供する。【解決手段】生体吸収性高分子材料からなり、軸方向に沿って全長にわたるスリットを有する筒状体であり、スリットの間隙が、筒状体の周方向における外表面の長さに対して0%以上25%以下であり、筒状体の内径が0.1mm以上20mm以下、長さが1mm以上100mm以下であり、厚さが150μm以上1000μm以下の範囲である、神経保護材。【選択図】なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a neuroprotective material which is excellent in operability, strength, kink resistance and shape retention during surgery and can be expected to have an effect of suppressing neuroma and scarring and pain and numbness considered to be associated therewith. I will provide a. SOLUTION: The tubular body is made of a bioabsorbable polymer material and has slits over the entire length along the axial direction, and the gap between the slits is 0 with respect to the length of the outer surface of the tubular body in the circumferential direction. % Or more and 25% or less, the inner diameter of the tubular body is 0.1 mm or more and 20 mm or less, the length is 1 mm or more and 100 mm or less, and the thickness is 150 μm or more and 1000 μm or less. [Selection diagram] None

Description

本発明は、神経組織を保護するために使用する生体吸収性高分子材料からなる神経保護材に関する。 The present invention relates to a neuroprotective material made of a bioabsorbable polymer material used to protect nerve tissue.

従来、欠損を伴う神経損傷に対する再建術として、欠損部が大きい場合には自家神経移植術が用いられ、神経断端同士の縫合が可能な場合には直接縫合術が用いられてきた。近年では、生体吸収性高分子材料からなる筒状の神経再生チューブを末梢神経断裂・欠損部に導入し、断裂、欠損した神経の再生を促進する神経再建術も行われている。一方、自家神経移植術や直接縫合術において、縫合部の瘢痕化や神経腫によるとみられる痛みが発生する症例が報告されている。 Conventionally, as a reconstruction technique for nerve injury accompanied by a defect, autologous nerve transplantation has been used when the defect is large, and direct suturing has been used when the nerve stumps can be sutured to each other. In recent years, nerve reconstruction surgery has also been performed in which a tubular nerve regeneration tube made of a bioabsorbable polymer material is introduced into a peripheral nerve rupture / defect portion to promote regeneration of the ruptured or defective nerve. On the other hand, there have been reports of cases in which autologous nerve transplantation and direct suturing cause scarring of the sutured part and pain that seems to be caused by neuroma.

神経組織の保護用材料として、特許文献1には、コラーゲン繊維からなる多孔状シートをロール状にしたものが開示されている。ロール状のシートは、損傷した組織をラッピングし、保護することができる。特許文献2には、生体親和性材料からなるナノファイバーシートが開示されており、神経組織をラッピングすることが記載されている。 As a material for protecting nerve tissue, Patent Document 1 discloses a roll of a porous sheet made of collagen fibers. Rolled sheets can wrap and protect damaged tissue. Patent Document 2 discloses a nanofiber sheet made of a biocompatible material, and describes wrapping nerve tissue.

米国特許第9061464号明細書U.S. Pat. No. 9061464 米国特許出願公開第2017/0095591号明細書U.S. Patent Application Publication No. 2017/0595591

神経組織の保護用材料として用いることができる従来のロール状シートは、圧縮方向の強度、耐キンク性の面で不十分であった。また、損傷神経を覆ったシートの縫合する際に、ロールして重なり合ったシートの縫合は難しく、神経をさらに傷付ける可能性があり、操作性の点で好ましくない。また、ロールしていないシート状の神経保護材料は、神経組織に巻き付けて縫合する際の操作性、圧縮方向の強度、耐キンク性のほか、円筒形状の形状保持力に課題がある。 The conventional roll-shaped sheet that can be used as a material for protecting nerve tissue is insufficient in terms of strength in the compression direction and kink resistance. Further, when suturing a sheet covering an injured nerve, it is difficult to suture the rolled and overlapping sheets, which may further damage the nerve, which is not preferable in terms of operability. Further, the non-rolled sheet-shaped neuroprotective material has problems in operability when wound around nerve tissue and sutured, strength in the compression direction, kink resistance, and cylindrical shape holding force.

これらの課題を鑑み、本発明は、手術時の操作性、強度、耐キンク性、形状保持力に優れ、神経損傷部位や神経縫合部位に見られる神経腫や瘢痕化及びこれに伴うと考えられる痛み、しびれを抑制する効果を期待できる、神経保護材を提供することを目的とする。 In view of these problems, the present invention is considered to be excellent in operability, strength, kink resistance, and shape retention during surgery, and to be associated with neuroma and scarring observed at nerve injury sites and nerve suture sites. An object of the present invention is to provide a neuroprotective material that can be expected to have an effect of suppressing pain and numbness.

本発明者らは、上記のような課題を踏まえ、以下に代表される発明を完成するに至った。
[1] 生体吸収性高分子材料からなり、軸方向に沿って全長にわたるスリットを有する筒状体であり、スリットの間隙が、筒状体の周方向における外表面の長さに対して0%以上25%以下であり、筒状体の内径が0.1mm以上20mm以下、長さが1mm以上100mm以下であり、厚さが150μm以上1000μm以下の範囲である、神経保護材。
[2] 前記生体吸収性高分子材料がコラーゲン及び/又はポリグリコール酸を含む、[1]に記載の神経保護材。
[3] 前記生体吸収性高分子材料が繊維状コラーゲン及び/又は繊維状ポリグリコール酸を含む、[1]又は[2]に記載の神経保護材。
[4] 前記筒状体の内腔面及び/又は外表面にさらにコラーゲン層を有する、[1]〜[3]のいずれかに記載の神経保護材。
[5] 前記筒状体の内腔にスポンジ構造のコラーゲン及び/又は直線状コラーゲン繊維を含有する、[1]〜[4]のいずれかに記載の神経保護材。
[6] 前記筒状体が編組された繊維状ポリグリコール酸からなる、[1]に記載の神経保護材。
[7] 前記筒状体の内腔面及び/又は外表面にさらにコラーゲン層を有する、[6]に記載の神経保護材。
[8] 前記筒状体の最大厚さが最小厚さに対して1.5倍以下である、[1]〜[7]のいずれかに記載の神経保護材
[9] 直径方向における圧縮強度が50Pa以上5000Pa以下である、[1]〜[8]のいずれかに記載の神経保護材。
[10] 生体吸収性高分子材料からなる繊維を交互に編んで筒状体を作製し、前記筒状体を軸方向に沿って全長にわたって切断し、スリットを設けることを特徴とする神経保護材の製造方法。
[11] 生体吸収性高分子材料からなる繊維を交互に編んで筒状体を作製した後、前記筒状体の外表面にコラーゲン溶液を塗布もしくは含浸させ、その後前記筒状体を軸方向に沿って全長にわたって切断し、スリットを設けることを特徴とする、[10]に記載の神経保護材の製造方法。
Based on the above problems, the present inventors have completed the inventions represented by the following.
[1] It is a tubular body made of a bioabsorbable polymer material and having slits over the entire length along the axial direction, and the gap between the slits is 0% with respect to the length of the outer surface of the tubular body in the circumferential direction. A neuroprotective material having an inner diameter of 0.1 mm or more and 20 mm or less, a length of 1 mm or more and 100 mm or less, and a thickness of 150 μm or more and 1000 μm or less.
[2] The neuroprotective material according to [1], wherein the bioabsorbable polymer material contains collagen and / or polyglycolic acid.
[3] The neuroprotective material according to [1] or [2], wherein the bioabsorbable polymer material contains fibrous collagen and / or fibrous polyglycolic acid.
[4] The neuroprotective material according to any one of [1] to [3], which further has a collagen layer on the inner surface and / or outer surface of the tubular body.
[5] The neuroprotective material according to any one of [1] to [4], which contains collagen having a sponge structure and / or linear collagen fibers in the lumen of the tubular body.
[6] The neuroprotective material according to [1], wherein the tubular body is made of a braided fibrous polyglycolic acid.
[7] The neuroprotective material according to [6], which further has a collagen layer on the inner surface and / or outer surface of the tubular body.
[8] The neuroprotective material according to any one of [1] to [7], wherein the maximum thickness of the tubular body is 1.5 times or less the minimum thickness. [9] Compression strength in the radial direction The neuroprotective material according to any one of [1] to [8], wherein the content is 50 Pa or more and 5000 Pa or less.
[10] A neuroprotective material characterized in that fibers made of a bioabsorbable polymer material are alternately knitted to prepare a tubular body, the tubular body is cut over the entire length along the axial direction, and a slit is provided. Manufacturing method.
[11] After alternately knitting fibers made of a bioabsorbable polymer material to prepare a tubular body, a collagen solution is applied or impregnated on the outer surface of the tubular body, and then the tubular body is axially applied. The method for producing a neuroprotective material according to [10], wherein a slit is provided by cutting along the entire length.

本発明による神経保護材は、断裂していない神経の部分的損傷部位もしくは部分的欠損部位を覆うように装着し保護するために使用することができる。また別の使用例として、神経断端同士を直接縫合した際に縫合部及びその周辺を覆うように装着し、縫合部を保護するために使用することができる。さらに別の使用例として、自家神経もしくは他家神経を移植する神経再建術において、縫合部を含めた移植神経を覆うように装着し、縫合部及び移植神経を保護するために使用することができる。 The neuroprotective material according to the present invention can be used to cover and protect a partially damaged or partially defective site of an unruptured nerve. As another example of use, when the nerve stumps are directly sutured to each other, they can be attached so as to cover the sutured portion and its surroundings, and can be used to protect the sutured portion. As yet another example of use, in nerve reconstruction surgery in which an autologous nerve or an allogeneic nerve is transplanted, it can be worn so as to cover the transplanted nerve including the sutured portion and used to protect the sutured portion and the transplanted nerve. ..

本発明による神経保護材は、重なり合うロール状ではないため、神経部位への装着が容易である。重なり合うロール状であった場合、材料縫合時に多層を貫通するよう縫合針を通す必要があり、神経を傷つける可能性がある。一方本発明の神経保護材は、縫合時に材料の端部同士がそれぞれ露出しているため、縫合が容易である。さらに平面シート状材料ではなく、円筒形状を保持しているため、形状保持性に優れており、操作性や強度に寄与している。 Since the neuroprotective material according to the present invention is not in the form of overlapping rolls, it can be easily attached to a nerve site. If it is in the form of overlapping rolls, it is necessary to pass a suture needle so as to penetrate multiple layers when suturing the material, which may damage nerves. On the other hand, in the neuroprotective material of the present invention, since the ends of the material are exposed at the time of suturing, suturing is easy. Furthermore, since it retains a cylindrical shape rather than a flat sheet-like material, it has excellent shape retention and contributes to operability and strength.

本発明による神経保護材は、厚さが所定の範囲にあり、かつ均一性が高いため、圧縮方向における強度や耐キンク性において、優れた特性を有する。神経保護材は、体内に埋め込まれて使用されるが、神経の周辺組織からの圧迫のほか、身体の動きに伴い加わる曲げ、ねじり、引っ張り、圧縮等の外力に耐える必要がある。本発明の神経保護材は、強度や耐キンク性に代表される優れた物理特性も有するため、長期間における形状の維持及び生体吸収の速度の均一性、並びにこれらに伴う優れた神経保護の効果を期待することができる。 Since the neuroprotective material according to the present invention has a predetermined range in thickness and high uniformity, it has excellent properties in strength and kink resistance in the compression direction. Neuroprotective materials are used by being embedded in the body, but they must withstand external forces such as bending, twisting, pulling, and compression that are applied as the body moves, in addition to pressure from the tissues surrounding the nerve. Since the neuroprotective material of the present invention also has excellent physical properties typified by strength and kink resistance, the shape is maintained over a long period of time, the rate of bioabsorption is uniform, and the excellent neuroprotective effect associated therewith. Can be expected.

さらに、本発明による神経保護材は、損傷部位や神経縫合部位に発生しやすい神経腫や瘢痕の形成を抑制する効果が見込まれ、これらに伴う痛みやしびれを抑制することができる。 Furthermore, the neuroprotective material according to the present invention is expected to have an effect of suppressing the formation of neuromas and scars that are likely to occur at the injured site and the nerve suture site, and can suppress the pain and numbness associated therewith.

実施例2の歩行評価試験における総歩行距離を示す。The total walking distance in the walking evaluation test of Example 2 is shown. 実施例2の歩行評価試験における総歩行距離の変化率を示す。The rate of change of the total walking distance in the walking evaluation test of Example 2 is shown. 実施例2のScore試験におけるScore結果を示す。The Score result in the Score test of Example 2 is shown.

本発明の神経保護材は、軸方向に沿って全長にわたるスリットを有する筒状体であることを特徴とする。軸方向は、長手方向と言うこともできる。すなわち軸方向に一方の端から他方の端にかけて切れ目が入っているように見える状態である。筒状体は、円形状であることが好ましいが、略真円に限られず、楕円であってもよい。 The neuroprotective material of the present invention is characterized by being a tubular body having slits over the entire length along the axial direction. The axial direction can also be said to be the longitudinal direction. That is, it looks like there is a cut from one end to the other in the axial direction. The tubular body is preferably circular, but is not limited to a substantially perfect circle and may be an ellipse.

本発明において、筒状体に設けられたスリットの間隙が、周方向における外表面の長さに対して0%以上25%以下であることを特徴とする。間隙の割合は、次の式(1)から求める。
式(1) [筒状体において間隙部分も連続していると仮定した場合の、間隙に相当する部分の外周の長さ]/[筒状体における間隙に相当する部分を含まない、筒状体を構成する円筒壁の外表面(外周)の長さ]×100
の式で求めることができる。
ここで、「円筒形状の周方向における間隙が、前記周方向における外表面の長さに対して0%である」とは、一方の端と他方の端が接しており、間隙が目視では確認できない状態であるが、接着はしておらず、間隙を広げるように開けることができる状態であることをいう。
The present invention is characterized in that the gap between the slits provided in the tubular body is 0% or more and 25% or less with respect to the length of the outer surface in the circumferential direction. The ratio of the gap is calculated from the following equation (1).
Equation (1) [Length of outer circumference of the portion corresponding to the gap when it is assumed that the gap portion in the tubular body is also continuous] / [Cylindrical shape not including the portion corresponding to the gap in the tubular body] Length of the outer surface (outer circumference) of the cylindrical wall that makes up the body] x 100
It can be calculated by the formula of.
Here, "the gap in the circumferential direction of the cylindrical shape is 0% with respect to the length of the outer surface in the circumferential direction" means that one end and the other end are in contact with each other, and the gap is visually confirmed. It is a state that cannot be done, but it is not bonded and can be opened so as to widen the gap.

本発明においてスリットの間隙が、前記周方向における外表面の長さに対して0%以上であることから、ロール状にオーバーラップしているものは含まれない。ロール状にオーバーラップしている場合、オーバーラップ部分とそれ以外で円筒壁(もしくは膜厚と呼んでもよい)の厚さに差が生じ、圧縮強度や曲げの応力が不均一にかかり、耐圧性や耐キンク性が一定でない可能性がある。また、ロール状にオーバーラップしている場合、材料縫合時に多層を貫通するよう縫合針を通す必要があり、神経を傷つける可能性がある。しかしながら、本発明では、縫合時に保護材の端部同士がそれぞれ露出しているため、縫合が容易である。他方、間隙が周方向における外表面の長さに対して25%より大きくなると、本発明の神経保護材を神経に被覆した後の保護材縫合時に、間隙を閉じるために多数の縫合箇所を必要とすることになり、操作性の観点から好ましくない。また強度が低下する可能性があり好ましくない。周方向における外表面の長さに対する間隙の大きさの割合は、0%以上23%以下がより好ましく。0%以上20%以下がさらに好ましい。 In the present invention, since the gap between the slits is 0% or more with respect to the length of the outer surface in the circumferential direction, those that overlap in a roll shape are not included. When they overlap in a roll shape, there is a difference in the thickness of the cylindrical wall (or film thickness) between the overlapping part and other parts, and the compressive strength and bending stress are applied unevenly, resulting in pressure resistance. And kink resistance may not be constant. In addition, when the materials are overlapped in a roll shape, it is necessary to pass a suture needle so as to penetrate multiple layers when suturing the material, which may damage nerves. However, in the present invention, since the ends of the protective material are exposed at the time of suturing, suturing is easy. On the other hand, if the gap is greater than 25% of the length of the outer surface in the circumferential direction, a large number of suture points are required to close the gap when suturing the protective material after coating the nerve with the neuroprotective material of the present invention. Therefore, it is not preferable from the viewpoint of operability. In addition, the strength may decrease, which is not preferable. The ratio of the size of the gap to the length of the outer surface in the circumferential direction is more preferably 0% or more and 23% or less. It is more preferably 0% or more and 20% or less.

本発明の神経保護材における筒状体の内径は、0.1mm以上20mm以下であり、好ましくは0.3mm以上15mm以下であり、さらに好ましくは0.5mm以上10mm以下である。ここで内径とは、筒状体において間隙部分も連続していると仮定した場合の内部空間の直径をいう。本発明の神経保護材の長さは、1mm以上100mm以下であり、好ましくは5mm以上80mm以下であり、さらに好ましくは10mm以上60mm以下である。 The inner diameter of the tubular body in the neuroprotective material of the present invention is 0.1 mm or more and 20 mm or less, preferably 0.3 mm or more and 15 mm or less, and more preferably 0.5 mm or more and 10 mm or less. Here, the inner diameter refers to the diameter of the internal space when it is assumed that the gap portion is also continuous in the tubular body. The length of the neuroprotective material of the present invention is 1 mm or more and 100 mm or less, preferably 5 mm or more and 80 mm or less, and more preferably 10 mm or more and 60 mm or less.

本発明の神経保護材の厚さは150μm以上1000μm以下の範囲にあることを特徴とする。すなわち、神経保護材の最小厚さと最大厚さがそれぞれ150μmから1000μmまでの範囲の厚さであることを特徴とする。厚さが150μmより小さいと、圧縮強度や耐キンク性の観点で劣る可能性がある。一方で、厚さが1000μmよりも大きいと、材料縫合により手間がかかるほか、神経の周囲の組織を圧迫する懸念もある。厚さは、200μm以上であることがより好ましく、上限は600μm以下であることがより好ましい。後述するように、神経保護材は、手術時の使用直前に、生理食塩液等に浸漬した後に使用されることがある。上記の厚さは、生理食塩液に浸漬前の、乾燥状態での神経保護材を用いて測定される。また、神経保護材の内腔面及び/又は外表面にさらにコラーゲン層を有している場合、上記の厚さは、前記コラーゲン層を含めた厚さである。厚さは、筒状体の任意の一箇所を軸方向に垂直に切断し、切断面を撮影した走査型顕微鏡(SEM)画像を用いて測定する。 The thickness of the neuroprotective material of the present invention is in the range of 150 μm or more and 1000 μm or less. That is, the minimum thickness and the maximum thickness of the neuroprotective material are each in the range of 150 μm to 1000 μm. If the thickness is smaller than 150 μm, it may be inferior in terms of compressive strength and kink resistance. On the other hand, if the thickness is larger than 1000 μm, it takes time and effort to suture the material, and there is a concern that the tissue around the nerve may be pressed. The thickness is more preferably 200 μm or more, and the upper limit is more preferably 600 μm or less. As will be described later, the neuroprotective material may be used after being immersed in a physiological saline solution or the like immediately before use during surgery. The above thickness is measured using a dry neuroprotective material before immersion in saline. When a collagen layer is further provided on the inner surface and / or the outer surface of the neuroprotective material, the above thickness is the thickness including the collagen layer. The thickness is measured using a scanning microscope (SEM) image obtained by cutting any one point of the tubular body perpendicularly in the axial direction and photographing the cut surface.

本発明の神経保護材は、最大厚さが最小厚さに対して1.5倍以下であることが好ましい。従来の材料は、例えばコラーゲンシートやポリカプロラクトンを成形したシートをロール状にしたものがあるが、厚さが均一ではなく、最大厚さが最小厚さに対して1.5倍より大きいばらつきがみられた。厚さのばらつきが圧縮強度や耐キンク性に影響を及ぼしやすい。厚さのばらつきが大きいと、厚さが薄い部分に応力が集中しやすくなり、例えば曲げた際に座屈しやすくなる。さらに厚さが薄いところの割合が大きくなると、座屈強度は低下し、よりキンクが生じやすくなる。 The neuroprotective material of the present invention preferably has a maximum thickness of 1.5 times or less the minimum thickness. Conventional materials include, for example, a collagen sheet or a sheet obtained by molding polycaprolactone into a roll shape, but the thickness is not uniform and the maximum thickness varies by more than 1.5 times with respect to the minimum thickness. It was seen. Variations in thickness tend to affect compression strength and kink resistance. When the thickness variation is large, stress tends to be concentrated on the thin portion, and for example, buckling easily occurs when bending. If the proportion of the thin portion is increased, the buckling strength is lowered and kink is more likely to occur.

本発明における生体吸収性高分子材料としては、合成生体吸収性高分子と天然生体吸収性高分子のいずれも使用することができる。例えば、ポリグリコール酸、D−ポリ乳酸、L−ポリ乳酸、DL−ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、乳酸−カプロラクトン共重合体、乳酸−グリコール酸共重合体、コラーゲン、ゼラチン等が挙げられる。とりわけ、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、乳酸−グリコール酸共重合体及び/又はコラーゲンが好ましく、コラーゲン及び/又はポリグリコール酸がより好ましい。さらには繊維状コラーゲン及び/又は繊維状ポリグリコール酸が特に好ましい。 As the bioabsorbable polymer material in the present invention, both synthetic bioabsorbable polymers and natural bioabsorbable polymers can be used. For example, polyglycolic acid, D-polylactic acid, L-polylactic acid, DL-polylactic acid, polycaprolactone, lactic acid-caprolactone copolymer, lactic acid-glycolic acid copolymer, collagen, gelatin and the like can be mentioned. In particular, polyglycolic acid, polylactic acid, lactic acid-glycolic acid copolymer and / or collagen are preferable, and collagen and / or polyglycolic acid are more preferable. Further, fibrous collagen and / or fibrous polyglycolic acid is particularly preferable.

前記生体吸収性高分子材料は、シート状、チューブ状、繊維状に成形することができるが、好ましくは繊維状である。繊維状の具体例としては、短繊維、長繊維、ナノファイバー、糸状体、綿状体が例示される。繊維はモノフィラメント又はマルチフィラメントのいずれであってもよい。前記繊維状の材料からなる不織布、織物、編物、組紐(編組)、メッシュを作製して神経保護材を作製することができる。あるいは、前記繊維状材料が巻き付けられた筒状体から神経保護材を作製することができる。該繊維性材料の繊維径は通常、約1〜1000μmであり、好ましくは約3〜100μmである。 The bioabsorbable polymer material can be molded into a sheet shape, a tube shape, or a fibrous shape, but is preferably fibrous. Specific examples of the fibrous form include short fibers, long fibers, nanofibers, filamentous bodies, and cotton-like bodies. The fibers may be either monofilaments or multifilaments. A neuroprotective material can be produced by producing a non-woven fabric, a woven fabric, a knitted fabric, a braid (braid), or a mesh made of the fibrous material. Alternatively, the neuroprotective material can be made from a tubular body around which the fibrous material is wound. The fiber diameter of the fibrous material is usually about 1 to 1000 μm, preferably about 3 to 100 μm.

生体吸収性高分子材料から本発明の神経保護材を作製する方法としては、以下の方法が例示される。
[シート状に成形した生体吸収性高分子材料から作製する方法]
生体吸収性高分子材料を溶融し、シート状に成形することができる。合成生体吸収性高分子材料としてポリグリコール酸を例に説明すると、溶融したポリグリコール酸をシート状に製膜するか、シート状に押出成形することにより作製することができる。他の方法として、繊維状に成形したポリグリコール酸から不織布、織物もしくは編物を作製することにより、シート状の生体吸収性高分子材料を作製することができる。また、天然生体高分子材料としてコラーゲンを例に説明すると、コラーゲン溶液をシート状になるように型に流し込み、凍結乾燥することによりコラーゲンシートを作製することができる。他の方法として、コラーゲン溶液を凝固液中に押出成形して繊維状コラーゲンを作製し、繊維状コラーゲンから不織布、織物もしくは編物を作製することにより、シート状の生体吸収性高分子材料を作製することができる。作製したシートは所望の内径に応じた芯棒に巻き付けて、加熱及び冷却により固定させることにより、スリットを有する筒状の神経保護材を得ることができる。
The following methods are exemplified as a method for producing the neuroprotective material of the present invention from a bioabsorbable polymer material.
[Method of producing from bioabsorbable polymer material molded into sheet]
The bioabsorbable polymer material can be melted and molded into a sheet. Explaining polyglycolic acid as an example of a synthetic bioabsorbable polymer material, it can be produced by forming a film of molten polyglycolic acid into a sheet or extruding into a sheet. As another method, a sheet-shaped bioabsorbable polymer material can be prepared by producing a non-woven fabric, a woven fabric, or a knitted fabric from polyglycolic acid formed into a fibrous form. Taking collagen as an example of a natural biopolymer material, a collagen sheet can be prepared by pouring a collagen solution into a mold so as to form a sheet and freeze-drying. As another method, a sheet-shaped bioabsorbable polymer material is produced by extruding a collagen solution into a coagulating solution to produce fibrous collagen and then producing a non-woven fabric, woven fabric or knitted fabric from the fibrous collagen. be able to. The produced sheet is wound around a core rod according to a desired inner diameter and fixed by heating and cooling to obtain a tubular neuroprotective material having a slit.

[チューブ状に成形した生体吸収性高分子材料から作製する方法]
生体吸収性高分子材料を溶融押出により筒状体に成形して、筒状体の一部を軸方向に切開することよりC形円筒形状の神経保護材を得ることができる。他の方法として、中空糸用ノズルを用い、溶融紡糸することにより筒状体を作製し、その筒状体を軸方向に切開することにより作製することができる。
[Method of producing from bioabsorbable polymer material molded into a tube shape]
A C-shaped cylindrical neuroprotective material can be obtained by molding a bioabsorbable polymer material into a tubular body by melt extrusion and incising a part of the tubular body in the axial direction. As another method, a tubular body can be produced by melt spinning using a nozzle for hollow fibers, and the tubular body can be produced by making an axial incision.

[繊維状の生体吸収性高分子材料から作製する方法]
生体吸収性高分子材料である繊維状ポリグリコール酸や繊維状コラーゲンから筒状の不織布、織物もしくは編物を作製するか、製紐機を用いて中空の組紐を作製することにより、生体吸収性高分子材料からなる筒状体を作製することができる。こうして作製した筒状体の一部を軸方向に切開することにより、スリットを有する筒形状の神経保護材を得ることができる。さらに別の方法としては、繊維状の生体吸収性高分子材料を芯棒や板状基材等に巻き取ることよって筒状体を作製し、一部を軸方向に切開して本発明の神経保護材を得ることができる。
[Method of producing from fibrous bioabsorbable polymer material]
High bioabsorbability by producing a tubular non-woven fabric, woven fabric or knitted fabric from fibrous polyglycolic acid or fibrous collagen, which are bioabsorbable polymer materials, or by producing a hollow braid using a string making machine. A tubular body made of a molecular material can be produced. By making an axial incision in a part of the tubular body thus produced, a tubular neuroprotective material having a slit can be obtained. As yet another method, a tubular body is produced by winding a fibrous bioabsorbable polymer material around a core rod, a plate-shaped base material, or the like, and a part thereof is incised in the axial direction to obtain the nerve of the present invention. Protective material can be obtained.

本発明の神経保護材は、補強のために円筒形状の内腔面又は外表面又はその両面に、さらにコラーゲン層を有していてもよい。コラーゲン層は、コラーゲン溶液を内腔面及び/又は外表面に塗布するか、神経保護材をコラーゲン溶液に浸漬し、さらに凍結乾燥等により乾燥させることにより、形成することができる。コラーゲン層は単層であってもよいし、多層であってもよい。多層の場合、同濃度のコラーゲン溶液を複数回塗布するか、もしくは浸漬してもよいし、異なる濃度のコラーゲン溶液を複数回塗布するか、もしくは浸漬してもよい。他の方法としては、繊維状コラーゲンの不織布を層状に重ねるか、繊維状コラーゲンを巻回することによりコラーゲン層を形成することができる。この場合、さらに加熱し、熱溶着させてもよい。このようにコラーゲン層を設けることにより、さらに圧縮強度や耐キンク性を向上させることができる。 The neuroprotective material of the present invention may further have collagen layers on the cylindrical inner surface or outer surface or both sides thereof for reinforcement. The collagen layer can be formed by applying a collagen solution to the lumen surface and / or the outer surface, or by immersing a neuroprotective material in the collagen solution and further drying by freeze-drying or the like. The collagen layer may be a single layer or a multi-layer. In the case of multiple layers, the collagen solution having the same concentration may be applied or immersed multiple times, or the collagen solutions having different concentrations may be applied multiple times or immersed. As another method, a collagen layer can be formed by laminating a non-woven fabric of fibrous collagen in a layer or winding fibrous collagen. In this case, it may be further heated and heat-welded. By providing the collagen layer in this way, the compressive strength and the kink resistance can be further improved.

本発明の神経保護材は、その内腔に、さらにスポンジ構造からなるコラーゲン又は直線状コラーゲン繊維又はその両方を含有させることができる。これらのコラーゲンは組織修復、神経再生時における足場を提供することができる。一例として、本材料の内腔にコラーゲン溶液を充填し、凍結乾燥させることにより、スポンジ構造からなるコラーゲンを充填させることができる。別の方法として、コラーゲン溶液を繊維状に押出成形もしくは紡糸し、本材料と同じ長さもしくはそれ以下の長さの直線状コラーゲン繊維を用意した後、その直線状コラーゲン繊維を本材料の内腔に1もしくは複数本を挿入させることができる。 The neuroprotective material of the present invention can further contain collagen having a sponge structure, linear collagen fibers, or both in its lumen. These collagens can provide a scaffold for tissue repair and nerve regeneration. As an example, collagen having a sponge structure can be filled by filling the lumen of the present material with a collagen solution and freeze-drying it. As another method, the collagen solution is extruded or spun into fibers to prepare linear collagen fibers having the same length as or shorter than that of the present material, and then the linear collagen fibers are used as the lumen of the present material. Can be inserted into one or more fibers.

神経保護材の内腔面及び/又は外表面のコラーゲン層や内腔に用いるコラーゲンとしては、例えばI型コラーゲン、III型コラーゲン、IV型コラーゲンなどが挙げられ、これらを単独で用いてもよいし、複数混合して用いてもよい。また、コラーゲンは、塩化ナトリウム含有濃度を乾燥状態で2.0重量%以下、好ましくは0.1〜1.5重量%に精製したものを使用することができる。塩化ナトリウム含有濃度を低減させたコラーゲンを使用することにより、組織修復、神経再生時における細胞接着性、細胞増殖性、細胞分化誘導能の向上を期待できる。 Examples of collagen used for the collagen layer and the lumen on the inner surface and / or outer surface of the neuroprotective material include type I collagen, type III collagen, type IV collagen, etc., and these may be used alone. , A plurality of them may be mixed and used. Further, as the collagen, those obtained by purifying the sodium chloride content concentration to 2.0% by weight or less, preferably 0.1 to 1.5% by weight in a dry state can be used. By using collagen having a reduced sodium chloride content, improvement in tissue repair, cell adhesion during nerve regeneration, cell proliferation, and ability to induce cell differentiation can be expected.

神経保護材の内腔面及び/又は外表面にコラーゲン層を有する場合及び内腔にコラーゲンを充填又は直線状コラーゲン繊維を含有させる場合、架橋処理を行ってコラーゲンを架橋させることが好ましい。架橋方法としては、γ線架橋、紫外線架橋、電子線架橋、熱脱水架橋、グルタルアルデヒド架橋、エポキシ架橋、及び水溶性カルボジイミド架橋が挙げられるが、架橋の程度をコントロールしやすく、架橋処理を行っても生体に影響を及ぼさない熱脱水架橋が好ましい。熱脱水架橋処理は、真空下、例えば約105〜150℃、より好ましくは約120〜150℃、さらに好ましくは約140℃の温度で、例えば約6〜24時間、より好ましくは約6〜12時間、さらに好ましくは約12時間行う。架橋温度が高すぎると、生体内分解吸収性材料の強度が低下する可能性がある。また、架橋温度が低すぎると十分な架橋反応が起きない可能性がある。 When a collagen layer is provided on the inner surface and / or outer surface of the neuroprotective material, and when the inner cavity is filled with collagen or contains linear collagen fibers, it is preferable to carry out a cross-linking treatment to cross-link the collagen. Examples of the cross-linking method include γ-ray cross-linking, ultraviolet cross-linking, electron beam cross-linking, thermal dehydration cross-linking, glutaaldehyde cross-linking, epoxy cross-linking, and water-soluble carbodiimide cross-linking. However, thermal dehydration cross-linking that does not affect the living body is preferable. The thermal dehydration cross-linking treatment is carried out under vacuum at a temperature of, for example, about 105 to 150 ° C., more preferably about 120 to 150 ° C., still more preferably about 140 ° C., for example, about 6 to 24 hours, more preferably about 6 to 12 hours. , More preferably for about 12 hours. If the cross-linking temperature is too high, the strength of the biodegradable and absorbent material may decrease. Further, if the crosslinking temperature is too low, a sufficient crosslinking reaction may not occur.

本発明の神経保護材は、直径方向における圧縮強度が50Pa以上5000Pa以下である。圧縮強度は、100Pa以上がより好ましく、150Pa以上がさらに好ましい。上限は3000Pa以下がより好ましく、1000Pa以下がさらに好ましい。圧縮強度が50Paより小さい場合、神経の周辺組織に押しつぶされやすくなり、神経保護の効果が減少する可能性がある。 The neuroprotective material of the present invention has a compressive strength in the radial direction of 50 Pa or more and 5000 Pa or less. The compression strength is more preferably 100 Pa or more, and even more preferably 150 Pa or more. The upper limit is more preferably 3000 Pa or less, and further preferably 1000 Pa or less. If the compression strength is less than 50 Pa, it is likely to be crushed by the tissues surrounding the nerve, and the effect of neuroprotection may be reduced.

圧縮強度は次のように測定する。まず、神経保護材を5mmの長さに切断してサンプルを作製し、該サンプルを圧縮試験機により、直径が1/2になるまで圧縮させたときの試験力(N)を測定する。この際、C形の円筒形状の開口部が水平方向になるようにサンプルを載置する。次に、圧縮強度(Pa)を次の式(2)から算出する。
式(2) 圧縮強度(Pa)=試験力(N)/(サンプルの外径(mm)×サンプルの長さ(5mm)×1000×1000)
The compression strength is measured as follows. First, a neuroprotective material is cut to a length of 5 mm to prepare a sample, and the test force (N) when the sample is compressed to a diameter halved by a compression tester is measured. At this time, the sample is placed so that the C-shaped cylindrical opening is in the horizontal direction. Next, the compression strength (Pa) is calculated from the following equation (2).
Equation (2) Compression strength (Pa) = test force (N) / (sample outer diameter (mm) x sample length (5 mm) x 1000 x 1000)

本発明の神経保護材は、湾曲率が10%以上80%以下であることが好ましい。より好ましくは20%以上70%以下である。湾曲率は次のように測定する。サンプルを5cmの長さに切断し、生理食塩水に30分間浸漬する。次いで、該サンプルの両端から徐々に力を加えてU字状に湾曲させていき、完全に折れ曲がった(座屈)ときのサンプル両端の距離W(cm)を測定する。下記式(3)から湾曲率(%)を算出する。
式(3) 湾曲率(%)=(1−W/5)×100
湾曲率が高いほど座屈しにくく、耐キンク性が高いということができる。厚さが不均一の場合、厚さが薄い部分に応力が集中し、座屈しやすくなる。本発明は厚さが均一であるので、高い耐キンク性を有する。
The neuroprotective material of the present invention preferably has a curvature of 10% or more and 80% or less. More preferably, it is 20% or more and 70% or less. The curvature rate is measured as follows. The sample is cut to a length of 5 cm and immersed in saline for 30 minutes. Next, a force is gradually applied from both ends of the sample to bend it in a U shape, and the distance W (cm) between both ends of the sample when it is completely bent (buckling) is measured. The curvature rate (%) is calculated from the following formula (3).
Equation (3) Curvature (%) = (1-W / 5) x 100
It can be said that the higher the curvature rate, the less likely it is to buckle and the higher the kink resistance. When the thickness is non-uniform, stress is concentrated on the thin portion, and buckling is likely to occur. Since the present invention has a uniform thickness, it has high kink resistance.

本発明の神経保護材は、使用前に生理食塩液に浸漬させることが好ましい。生理食塩液に浸漬することにより予め神経保護材を膨潤させ、柔軟性をもたせることができる。さらに、神経保護材は、保護したい神経の損傷部位の大きさに応じて、適当な長さに切断し用いることができる。本発明による神経保護材は、断裂していない神経の部分的損傷部位もしくは部分的欠損部位の他、神経断端同士を直接縫合した際に縫合部及びその周辺、移植神経及びその縫合部周辺を覆うように装着することができる。装着した神経保護材は、円筒形状の間隙部を少なくとも1針で縫合し、さらに材料の両端と神経組織表層とを縫合糸により係留することができる。本発明は円筒状の形状を保持しているため、間隙部の縫合がより少なく済むことも特徴の一つである。間隙部の縫合数は、使用する神経保護材の長さにもよるが、例えば長さが10mmの場合1針もしくは2針の縫合でよく、長さが30mmの場合2針から4針の縫合でよい。 The neuroprotective material of the present invention is preferably immersed in a physiological saline solution before use. By immersing in a physiological saline solution, the neuroprotective material can be swollen in advance to give flexibility. Further, the neuroprotective material can be cut to an appropriate length and used according to the size of the damaged part of the nerve to be protected. The neuroprotective material according to the present invention covers the sutured portion and its surroundings, the transplanted nerve and the periphery of the sutured portion when the nerve stumps are directly sutured, in addition to the partially damaged or partially defective part of the unruptured nerve. It can be attached so as to cover it. In the attached neuroprotective material, the cylindrical gap can be sutured with at least one needle, and both ends of the material and the surface layer of the nerve tissue can be moored with sutures. Since the present invention maintains a cylindrical shape, it is also one of the features that the number of sutures in the gap is reduced. The number of sutures in the gap depends on the length of the neuroprotective material used, but for example, if the length is 10 mm, 1 or 2 stitches may be used, and if the length is 30 mm, 2 to 4 stitches may be used. It's fine.

本実施例で使用したコラーゲンは下記の方法で用意した。
[コラーゲンの調製]
豚皮由来I型/III型コラーゲン(日本ハム社製)を蒸留水(日本薬局方 注射用水、大塚製薬工場社製)に溶解させ、さらに、このコラーゲン溶液をpH8以上9未満の等電点濃縮により精製し、凍結乾燥して、塩化ナトリウム含有濃度が乾燥状態で2.0重量%以下であるコラーゲンを調製した。
[コラーゲン溶液の調製]
プラスチックボトルに0.001mol/l塩酸(pH3)396gを入れ、これに上記で作製したコラーゲン4gを入れて、4℃でよく攪拌し溶解させ、コラーゲンの終濃度が1.0重量%となるコラーゲン溶液を調製した。さらに、このコラーゲン溶液を上記の塩酸で希釈して、コラーゲンの終濃度がそれぞれ0.2,0.5重量%となるようコラーゲン溶液を調製した。
The collagen used in this example was prepared by the following method.
[Collagen preparation]
Pig skin-derived type I / III collagen (manufactured by Nippon Ham Co., Ltd.) is dissolved in distilled water (water for injection by Nippon Pharmacy, manufactured by Otsuka Pharmaceutical Factory, Ltd.), and this collagen solution is concentrated at an isoelectric point of pH 8 or more and less than 9. And freeze-dried to prepare collagen having a sodium chloride content of 2.0% by weight or less in a dry state.
[Preparation of collagen solution]
Put 396 g of 0.001 mol / l hydrochloric acid (pH 3) in a plastic bottle, put 4 g of the collagen prepared above in it, and stir well at 4 ° C. to dissolve it, and the final concentration of collagen becomes 1.0% by weight. The solution was prepared. Further, this collagen solution was diluted with the above-mentioned hydrochloric acid to prepare a collagen solution so that the final concentrations of collagen were 0.2 and 0.5% by weight, respectively.

神経保護材は下記の方法により作製した。
[製造例1]
ポリグリコール酸からなる極細繊維(直径約15μm)を28本束ねた繊維束を経糸及び緯糸として交互に編んで内径3mm、長さ50mmの円筒形の筒状体を作製した。前記筒状体の外表面にテフロン(登録商標)製の刷毛を用いて0.2重量%濃度のコラーゲン溶液を2回、0.5重量%濃度のコラーゲン溶液を1回、1.0重量%濃度のコラーゲン溶液を17回、均一に塗布した。塗布にあたっては、1回塗布した後風乾させ、完全に乾燥していることを確認してから、次の回の塗布を順に行なった。塗布が完了した上記の筒状体の内腔に、上記の1.0重量%コラーゲン溶液を充填した。充填後、コラーゲン分子のスポンジ化を施すために、凍結および凍結乾燥処理を実施した。凍結乾燥後、コラーゲン分子に架橋を施すため、1Pa以下の減圧下で140℃、24時間の熱架橋を行った。
The neuroprotective material was prepared by the following method.
[Manufacturing Example 1]
A cylindrical tubular body having an inner diameter of 3 mm and a length of 50 mm was prepared by alternately knitting a fiber bundle of 28 ultrafine fibers (diameter of about 15 μm) made of polyglycolic acid as warp and weft. Using a Teflon (registered trademark) brush on the outer surface of the tubular body, a 0.2 wt% collagen solution was applied twice, and a 0.5 wt% collagen solution was applied once, 1.0 wt%. The concentrated collagen solution was uniformly applied 17 times. In the application, after applying once, the mixture was air-dried to confirm that it was completely dried, and then the next application was performed in order. The cavity of the tubular body for which application was completed was filled with the 1.0 wt% collagen solution. After filling, freeze-drying and freeze-drying treatments were performed to sponge collagen molecules. After freeze-drying, the collagen molecules were crosslinked by thermal cross-linking at 140 ° C. for 24 hours under a reduced pressure of 1 Pa or less.

この筒状体の一箇所を軸方向に全長にわたって切断し、スリットを有する筒状体を得た。このとき、円筒形状の周方向における間隙は、前記周方向における外表面の長さに対して5%であった。筒状体の厚さは、最小厚さは340μmであり、最大厚さは433μmであった。このときの最大厚さは最小厚さに対して1.27倍であった。 One part of this tubular body was cut over the entire length in the axial direction to obtain a tubular body having slits. At this time, the gap in the circumferential direction of the cylindrical shape was 5% with respect to the length of the outer surface in the circumferential direction. The minimum thickness of the tubular body was 340 μm, and the maximum thickness was 433 μm. The maximum thickness at this time was 1.27 times the minimum thickness.

[製造例2]
ポリグリコール酸からなる極細繊維(直径約15μm)を28本束ねた繊維束を経糸及び緯糸として交互に編んで内径2mm、長さ10mmの円筒形の筒状体を作製した。この筒状体の一箇所を軸方向に全長にわたって切断し、スリットを有する筒状体を得た。このときの厚さは、最小厚さは253μmであり、最大厚さは285μmであった。このときの最大厚さは最小厚さに対して1.13倍であった。
[Manufacturing Example 2]
A cylindrical tubular body having an inner diameter of 2 mm and a length of 10 mm was prepared by alternately knitting a fiber bundle of 28 ultrafine fibers (diameter of about 15 μm) made of polyglycolic acid as warp threads and weft threads. One part of this tubular body was cut over the entire length in the axial direction to obtain a tubular body having slits. At this time, the minimum thickness was 253 μm and the maximum thickness was 285 μm. The maximum thickness at this time was 1.13 times the minimum thickness.

[製造例3]
ポリグリコール酸からなる極細繊維(直径約15μm)を28本束ねた繊維束を経糸及び緯糸として交互に編んで内径2mm、長さ10mmの円筒形の筒状体を作製した。前記筒状体の外表面にテフロン(登録商標)製の刷毛を用いて0.2重量%濃度のコラーゲン溶液を2回、0.5重量%濃度のコラーゲン溶液を1回、1.0重量%濃度のコラーゲン溶液を17回、均一に塗布した。塗布にあたっては、1回塗布した後風乾させ、完全に乾燥していることを確認してから、次の回の塗布を順に行なった。塗布が完了した上記の筒状体の内腔に、上記の1.0重量%コラーゲン溶液を充填した。充填後、コラーゲン分子のスポンジ化を施すために、凍結および凍結乾燥処理を実施した。凍結乾燥後、コラーゲン分子に架橋を施すため、1Pa以下の減圧下で140℃、24時間の熱架橋を行った。
[Manufacturing Example 3]
A cylindrical tubular body having an inner diameter of 2 mm and a length of 10 mm was prepared by alternately knitting a fiber bundle of 28 ultrafine fibers (diameter of about 15 μm) made of polyglycolic acid as warp threads and weft threads. Using a Teflon (registered trademark) brush on the outer surface of the tubular body, a 0.2 wt% collagen solution was applied twice, and a 0.5 wt% collagen solution was applied once, 1.0 wt%. The concentrated collagen solution was uniformly applied 17 times. In the application, after applying once, the mixture was air-dried to confirm that it was completely dried, and then the next application was performed in order. The cavity of the tubular body for which application was completed was filled with the 1.0 wt% collagen solution. After filling, freeze-drying and freeze-drying treatments were performed to sponge collagen molecules. After freeze-drying, the collagen molecules were crosslinked by thermal cross-linking at 140 ° C. for 24 hours under a reduced pressure of 1 Pa or less.

この筒状体の一箇所を軸方向に全長にわたって切断し、スリットを有する筒状体を得た。このときの厚さは、最小厚さは253μmであり、最大厚さは285μmであった。このときの最大厚さは最小厚さに対して1.13倍であった。 One part of this tubular body was cut over the entire length in the axial direction to obtain a tubular body having slits. At this time, the minimum thickness was 253 μm and the maximum thickness was 285 μm. The maximum thickness at this time was 1.13 times the minimum thickness.

[製造例4]
繊維状コラーゲンから不織布シートを作製し、芯棒に巻き付けてロール状に成形し、内径3mm、長さ50mmのロール状の円筒形状の神経保護材を得た。得られた神経保護材は、円筒の外周の長さに対して、約60%の長さが巻き込まれていた。簡単に言えば、材料が約1周半ロールしている。このときの厚さは、最小厚さが84μmであり、最大厚さが210μmであった。このときの最大厚さは最小厚さに対して2.5倍であった。さらにオーバーラップしている箇所における最大厚さは、オーバーラップの層間の隙間部分を測定から除いて、378μmであった。
[Manufacturing Example 4]
A non-woven fabric sheet was prepared from fibrous collagen, wound around a core rod and molded into a roll shape to obtain a roll-shaped cylindrical neuroprotective material having an inner diameter of 3 mm and a length of 50 mm. The obtained neuroprotective material was involved in a length of about 60% with respect to the length of the outer circumference of the cylinder. Simply put, the material rolls about one and a half laps. At this time, the minimum thickness was 84 μm and the maximum thickness was 210 μm. The maximum thickness at this time was 2.5 times the minimum thickness. Further, the maximum thickness at the overlapping portion was 378 μm excluding the gap portion between the overlapping layers from the measurement.

(圧縮強度の測定)
各神経保護材を5mmの長さに切断してサンプルを作製し、該サンプルを圧縮試験機(オートグラフAGS−J、島津製作所社製、ロードセル容量:1kN)により、直径が1/2になるまで圧縮させたときの試験力(N)を測定した。この際、筒状体のスリットが、測定者から見て上下の圧縮治具の中間の位置に来るようサンプルを載置した。次に、圧縮強度(Pa)を次の式(2)から算出した。
式(2) 圧縮強度(Pa)=試験力(N)/サンプルの外径(mm)×サンプルの長さ(5mm)×1000
(Measurement of compression strength)
Each neuroprotective material is cut to a length of 5 mm to prepare a sample, and the sample is halved in diameter by a compression tester (Autograph AGS-J, manufactured by Shimadzu Corporation, load cell capacity: 1 kN). The test force (N) when compressed to was measured. At this time, the sample was placed so that the slit of the tubular body was located in the middle of the upper and lower compression jigs when viewed from the measurer. Next, the compression strength (Pa) was calculated from the following equation (2).
Equation (2) Compression strength (Pa) = Test force (N) / Sample outer diameter (mm) x Sample length (5 mm) x 1000

(湾曲率の測定)
長さ5cmの材料を、生理食塩水に30分間浸漬した。次いで、手を用いて該サンプルの両端から徐々に力を加えてU字状に湾曲させていき、完全に折れ曲がった(座屈)ときのサンプル両端の距離W(cm)を測定した。下記式(3)から湾曲率(%)を算出した。
式(3) 湾曲率(%)=(1−W/5)×100
(Measurement of curvature rate)
The 5 cm long material was immersed in saline for 30 minutes. Next, a force was gradually applied from both ends of the sample by hand to bend it into a U shape, and the distance W (cm) between both ends of the sample when completely bent (buckling) was measured. The curvature rate (%) was calculated from the following formula (3).
Equation (3) Curvature (%) = (1-W / 5) x 100

[実施例1]
製造例1で作製した神経保護材を用いて、圧縮強度の測定及び湾曲率の測定を行った。圧縮強度の測定の結果は、製造例1の神経保護材の試験力が9.34Nであり、圧縮強度は533.4Paであった。湾曲率の測定の結果は、製造例1の神経保護材の湾曲率が50%であった。
[Example 1]
Using the neuroprotective material prepared in Production Example 1, the compression strength and the curvature rate were measured. As a result of the measurement of the compressive strength, the test force of the neuroprotective material of Production Example 1 was 9.34 N, and the compressive strength was 533.4 Pa. As a result of measuring the curvature rate, the curvature rate of the neuroprotective material of Production Example 1 was 50%.

[比較例1]
製造例4で作製した神経保護材を用いて、実施例1と同様に圧縮強度の測定及び湾曲率の測定を行った。製造例4の神経保護材の試験力は0.57Nであり、圧縮強度は32.6Paであった。製造例4の神経保護材は試験開始後すぐに座屈が発生し、測定不能(湾曲率0%)であった。
[Comparative Example 1]
Using the neuroprotective material produced in Production Example 4, the compression strength and the curvature rate were measured in the same manner as in Example 1. The test force of the neuroprotective material of Production Example 4 was 0.57 N, and the compressive strength was 32.6 Pa. The neuroprotective material of Production Example 4 had buckling immediately after the start of the test and was unmeasurable (curvature rate 0%).

[実施例2]
製造例2、製造例3で作製した神経保護材を用いて、動物実験により神経損傷部位の保護による痛みとしびれの抑制効果の確認を行った。
実験には、被験動物として、雄、7週齢のCD(SD)ラットを用いた。
製造例2及び製造例3で作製した神経保護材は、使用前に生理食塩液に20分間浸漬させた。
動物をイソフルランにより麻酔し、腹臥位に固定した。左後肢の大腿骨外側部の皮膚を切開し、筋膜を剥離し坐骨神経を露出させた。坐骨神経を損傷しない様に周囲の組織から剥離し、ペアン氏無鉤止血鉗子を用いて坐骨神経を5 mmの幅で5秒間圧迫挫滅し、部分神経損傷部位を作製した。その部位全体を覆うように製造例2又は製造例3で作成した神経保護材を巻き付け、神経全周を覆った。9-0ナイロン糸を用いて、材料周囲及びその両端を坐骨神経と固定した。処置終了後、筋肉及び皮膚を4-0ナイロン糸で縫合し、動物を覚醒させた。手術終了後、アンピシリンナトリウム(ビクシリン(登録商標)注射用1g、Meiji Seikaファルマ株式会社)(投与量:50 mg/0.25 mL/body)を背部の皮下に投与した。対照群であるラットには、部分神経損傷部位を作製後、神経保護材を使用しない以外は、同様に処置した。
[Example 2]
Using the neuroprotective materials prepared in Production Example 2 and Production Example 3, the effect of suppressing pain and numbness by protecting the nerve-damaged site was confirmed by animal experiments.
Male, 7-week-old CD (SD) rats were used as test animals in the experiment.
The neuroprotective materials prepared in Production Example 2 and Production Example 3 were immersed in a physiological saline solution for 20 minutes before use.
Animals were anesthetized with isoflurane and fixed in the prone position. An incision was made in the skin on the lateral side of the femur of the left hind limb, and the fascia was peeled off to expose the sciatic nerve. The sciatic nerve was detached from the surrounding tissue so as not to damage it, and the sciatic nerve was crushed by pressing with a width of 5 mm for 5 seconds using Mr. Pean's non-hooked hemostat to prepare a partial nerve injury site. The neuroprotective material prepared in Production Example 2 or Production Example 3 was wrapped so as to cover the entire site, and the entire circumference of the nerve was covered. A 9-0 nylon thread was used to secure the material perimeter and both ends to the sciatic nerve. After completion of the procedure, the muscles and skin were sutured with 4-0 nylon thread to awaken the animal. After the operation was completed, ampicillin sodium (1 g for injection of Bixillin (registered trademark), Meiji Seika Pharma Co., Ltd.) (dose: 50 mg / 0.25 mL / body) was administered subcutaneously to the back. Rats in the control group were treated in the same manner after the site of partial nerve injury was prepared, except that no neuroprotective material was used.

[歩行評価(運動機能テスト)]
手術前、手術後2週、4週、6週、8週、10週及び12週経過時に、トレッドミルを用いて歩行能の評価を行った。すなわち、トレッドミルの速度を10 m/minから始め、3分ごとに5 m/minずつ上げて動物が歩行継続不可能(歩行ベルトから3回脱落した場合)となるまでの時間を計測し、総歩行距離を算出した。なお、歩行開始から60分後まで歩行不能とならない場合は60分で測定を終了した。
[Walking evaluation (motor function test)]
Walking ability was evaluated using a treadmill before and after 2 weeks, 4 weeks, 6 weeks, 8 weeks, 10 weeks and 12 weeks after the operation. That is, start the treadmill speed at 10 m / min, increase it by 5 m / min every 3 minutes, and measure the time until the animal becomes unable to continue walking (when it falls off the walking belt 3 times). The total walking distance was calculated. If walking was not impossible until 60 minutes after the start of walking, the measurement was completed in 60 minutes.

[歩行評価の結果]
図1に、手術前、手術後2週、4週、6週、8週、10週及び12週経過時における総歩行距離を示す。図2に、手術前、手術後2週、4週、6週、8週、10週及び12週経過時における総歩行距離の変化率を示す。対照群のラットでは、総歩行距離及び変化率は手術前と比較して顕著な変化はなかった。製造例2の神経保護材を適用したラットにおいても、総歩行距離及び変化率は手術前と比較して有意な変化はなかった。一方、製造例3の神経保護材を適用したラットでは、手術後4週から手術後12週まで、総歩行距離及び変化率が手術前に比べて上昇傾向にあった。
[Result of walking evaluation]
FIG. 1 shows the total walking distance before, 2 weeks, 4 weeks, 6 weeks, 8 weeks, 10 weeks, and 12 weeks after the operation. FIG. 2 shows the rate of change in total walking distance before, 2 weeks, 4 weeks, 6 weeks, 8 weeks, 10 weeks, and 12 weeks after surgery. In the control group of rats, the total walking distance and the rate of change were not significantly changed as compared with those before the operation. Even in the rats to which the neuroprotective material of Production Example 2 was applied, the total walking distance and the rate of change did not change significantly as compared with those before the operation. On the other hand, in the rats to which the neuroprotective material of Production Example 3 was applied, the total walking distance and the rate of change tended to increase from 4 weeks after the operation to 12 weeks after the operation as compared with those before the operation.

[Autotomy Scoreの計測方法]
手術後12週経過後にWallらの方法を用いて自傷行動(Autotomy)の評価を行った。被験動物の左後肢の足指において、咬傷によりいずれかの爪に欠損があるものは1点、さらに5本ある各足指において末梢関節の損傷(すなわち足指の第一関節から先が噛み切られる症状)があれば、損傷した足指の数に応じて各1点追加とした。各足指の中枢関節の損傷(すなわち足指の根元から噛み切られる症状)があれば、損傷した足指の数に応じてさらに各1点追加とした。すなわち全ての足指が根元から損傷・欠失していれば11点となる。自傷行動は患肢の疼痛あるいは異常知覚に対する反応でヒトの神経因性疼痛に相応すると考えられている。
[Measurement method of Autotomy Score]
Twelve weeks after surgery, the method of Wall et al. Was used to evaluate autotomy. One of the toes of the left hind limb of the test animal had a defect in one of the toes due to a bite, and one of the five toes had peripheral joint damage (that is, the tip of the first toe was bitten off). If there was a symptom), one point was added for each according to the number of injured toes. If there was damage to the central joint of each toe (that is, a symptom of being bitten off from the base of the toe), one additional point was added according to the number of damaged toes. That is, if all the toes are damaged or deleted from the root, the score is 11 points. Self-harm behavior is thought to correspond to human neuropathic pain in response to pain or abnormal perception of the affected limb.

[Autotomy Scoreの結果]
図3にAutotomy Score評価の結果を示す。の製造例2の神経保護材を適用したラットでは、平均3.5点の自傷行為が認められた。一方で、製造例3で作成した神経保護材を適用したラットでは、Scoreが0点であり、自傷行為が見られなかった。製造例3の神経保護材を使用することで、神経損傷による知覚異常を抑制できる可能性が示唆された。
[Result of Autotomy Score]
FIG. 3 shows the results of the Autotomy Score evaluation. In the rats to which the neuroprotective material of Production Example 2 was applied, an average of 3.5 points of self-harm was observed. On the other hand, in the rat to which the neuroprotective material prepared in Production Example 3 was applied, the score was 0 and no self-harm was observed. It was suggested that the use of the neuroprotective material of Production Example 3 may suppress sensory abnormalities due to nerve damage.

本発明による神経保護材は、断裂していない神経の部分的損傷部位もしくは部分的欠損部位の保護、神経断端同士を直接縫合した際の縫合部及びその周辺の保護、自家神経もしくは他家神経を移植する神経再建術における縫合部を含めた移植神経の保護するために使用することができる。

The nerve protective material according to the present invention protects a partially damaged or partially defective part of an unruptured nerve, protects the sutured part and its surroundings when the nerve stumps are directly sutured to each other, and protects an autologous nerve or an allogeneic nerve. Can be used to protect transplanted nerves, including sutures, in nerve reconstruction surgery.

Claims (11)

生体吸収性高分子材料からなり、軸方向に沿って全長にわたるスリットを有する筒状体であり、スリットの間隙が、筒状体の周方向における外表面の長さに対して0%以上25%以下であり、筒状体の内径が0.1mm以上20mm以下、長さが1mm以上100mm以下であり、厚さが150μm以上1000μm以下の範囲である、神経保護材。 It is a tubular body made of a bioabsorbable polymer material and having slits over the entire length along the axial direction, and the gap between the slits is 0% or more and 25% with respect to the length of the outer surface in the circumferential direction of the tubular body. A neuroprotective material having an inner diameter of 0.1 mm or more and 20 mm or less, a length of 1 mm or more and 100 mm or less, and a thickness of 150 μm or more and 1000 μm or less. 前記生体吸収性高分子材料がコラーゲン及び/又はポリグリコール酸を含む、請求項1に記載の神経保護材。 The neuroprotective material according to claim 1, wherein the bioabsorbable polymer material contains collagen and / or polyglycolic acid. 前記生体吸収性高分子材料が繊維状コラーゲン及び/又は繊維状ポリグリコール酸を含む、請求項1又は2に記載の神経保護材。 The neuroprotective material according to claim 1 or 2, wherein the bioabsorbable polymer material contains fibrous collagen and / or fibrous polyglycolic acid. 前記筒状体の内腔面及び/又は外表面にさらにコラーゲン層を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の神経保護材。 The neuroprotective material according to any one of claims 1 to 3, further comprising a collagen layer on the inner surface and / or outer surface of the tubular body. 前記筒状体の内腔にスポンジ構造のコラーゲン及び/又は直線状コラーゲン繊維を含有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の神経保護材。 The neuroprotective material according to any one of claims 1 to 4, which contains collagen having a sponge structure and / or linear collagen fibers in the lumen of the tubular body. 前記筒状体が編組された繊維状ポリグリコール酸からなる、請求項1に記載の神経保護材。 The neuroprotective material according to claim 1, wherein the tubular body is made of a braided fibrous polyglycolic acid. 前記筒状体の内腔面及び/又は外表面にさらにコラーゲン層を有する、請求項6に記載の神経保護材。 The neuroprotective material according to claim 6, further comprising a collagen layer on the inner surface and / or outer surface of the tubular body. 前記筒状体の最大厚さが最小厚さに対して1.5倍以下である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の神経保護材 The neuroprotective material according to any one of claims 1 to 7, wherein the maximum thickness of the tubular body is 1.5 times or less the minimum thickness. 直径方向における圧縮強度が50Pa以上5000Pa以下である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の神経保護材。 The neuroprotective material according to any one of claims 1 to 8, wherein the compression strength in the radial direction is 50 Pa or more and 5000 Pa or less. 生体吸収性高分子材料からなる繊維を交互に編んで筒状体を作製し、前記筒状体を軸方向に沿って全長にわたって切断し、スリットを設けることを特徴とする神経保護材の製造方法。 A method for producing a neuroprotective material, which comprises alternately knitting fibers made of a bioabsorbable polymer material to produce a tubular body, cutting the tubular body over the entire length along the axial direction, and providing a slit. .. 生体吸収性高分子材料からなる繊維を交互に編んで筒状体を作製した後、前記筒状体の外表面にコラーゲン溶液を塗布もしくは含浸させ、その後前記筒状体を軸方向に沿って全長にわたって切断し、スリットを設けることを特徴とする、請求項10に記載の神経保護材の製造方法。

After alternately knitting fibers made of a bioabsorbable polymer material to prepare a tubular body, a collagen solution is applied or impregnated on the outer surface of the tubular body, and then the tubular body has a total length along the axial direction. The method for producing a neuroprotective material according to claim 10, further comprising cutting over and providing a slit.

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