TW202345919A

TW202345919A - 具抗菌效果的人工皮膚

Info

Publication number: TW202345919A
Application number: TW112104944A
Authority: TW
Inventors: 松村一; 高見綾子; 倉田綾乃; 寺井博; 征矢真理子
Original assignee: 日商而至公司
Priority date: 2022-04-14
Filing date: 2023-02-13
Publication date: 2023-12-01
Also published as: JP2023157117A; WO2023199586A1

Abstract

人工皮膚(1)係具備：膠原層(2)，係將膠原作為主要成分；以及矽氧樹脂層(3)，將矽氧樹脂作為主要成分，且覆蓋膠原層(2)的一側表面。在膠原層(2)和矽氧樹脂層(3)中，僅矽氧樹脂層(3)含有抗菌劑(6)。

Description

具抗菌效果的人工皮膚

本發明係關於一種具抗菌效果的人工皮膚。

傳統上，已知有一種具備膠原海綿的人工皮膚(例如，參照專利文獻1。)。細胞會從周圍侵入至被移植於皮膚缺損部的膠原海綿中，藉由構築真皮般組織來修復缺損部。

[專利文獻] [專利文獻1]日本特許第2610471号公報。

在缺損部中，因皮膚的屏障功能已降低或損失，故細菌很容易增殖。因此，在人工皮膚的移植中，防止細菌在缺損部中的增殖為重要的課題之一。

本發明是鑑於上述情況所開發者，其目的在於提供一種能夠防止菌的增殖之人工皮膚。

本發明的一態樣係一種人工皮膚，具備：膠原層，係將膠原作為主要成分；以及矽氧樹脂層，係將矽氧樹脂作為主要成分，且覆蓋該膠原層的一側表面；在該膠原層和該矽氧樹脂層中，僅該矽氧樹脂層含有抗菌劑。

根據本發明，可達成能夠防止菌的增殖之功效。

以下，參照圖式並就本發明一實施形態相關的人工皮膚來加以說明。如圖1所示，本實施形態相關的人工皮膚1係板狀的構件，且具備將膠原作為主要成分的膠原層2，以及將矽氧樹脂作為主要成分的矽氧樹脂層3。人工皮膚1係具有在人工皮膚1的厚度方向上層疊膠原層2以及矽氧樹脂層3所構成的兩層構造，矽氧樹脂層3係覆蓋膠原層2的一側表面。

人工皮膚1係為了修復真皮B所缺損的皮膚或粘膜的缺損部A而適用於缺損部A(參照圖2A。)。人工皮膚1的尺寸係因應所適用的缺損部A來加以設計。

膠原層2係由交聯後的膠原所構成的海綿，且不包含糖胺聚糖。膠原係僅被熱交聯而交聯。構成膠原層2的膠原係纖維化去端肽膠原與熱變性去端肽膠原的混合物。

矽氧樹脂層3係具有由矽氧樹脂橡膠構成的兩個第一層4，以及配置於兩個第一層4之間且具有網狀結構的第二層5。第一層4係含有銀作為抗菌劑6，較佳含有0.01質量%～10質量%的硫酸銀。銀係以粒子形態而分散在膠原內的狀態來被承載於第一層4。

第二層5係由PET(聚對苯二甲酸乙二酯)等的塑膠製的網狀片組成。第二層5的抗拉強度係高於第一層4的抗拉強度。透過設有第二層5可以提高人工皮膚1的抗拉強度，且防止人工皮膚1在使用中破裂。

人工皮膚1具有在厚度方向貫穿膠原層2以及矽氧樹脂層3的1個以上的洩液孔7。洩液孔7係用於將積存在缺損部A的滲出液以及血腫排出體外的通路。在圖1的範例中，係設有由延伸於相同方向的縫隙所組成的複數的洩液孔7。洩液孔7可為除縫隙之外的形狀。

接著，對人工皮膚1的製造方法加以說明。藉由對含有纖維化去端肽膠原與熱變性去端肽膠原蛋的溶液進行凍結乾燥，便會得到該等去端肽膠原尚未交聯之未交聯的膠原海綿。纖維化去端肽膠原與熱變性去端肽膠原蛋係根據周知方法(例如，日本專利第2610471号公報所記載的方法)所獲得。

接著，將液狀的矽氧樹脂所組成的主劑、硬化劑、抗菌劑6的銀(例如，相對於主劑、硬化劑、以及硫酸銀的總重量為0.01wt%～10wt%的硫酸銀)進行混合，將所獲得的矽氧樹脂混合物形成為約200μm厚度的片狀。接著，將網狀片5埋入片狀的矽氧樹脂混合物中，再來，將矽氧樹脂混合物與未交聯的膠原海綿加以複合化。藉此，便獲得矽氧樹脂混合物與膠原海綿的複合體。接著，使用刀具在複合體上開設洩液孔7。接著，藉由將複合體在真空中以約110℃進行加熱處理，而將去端肽膠原蛋熱交聯，以獲得人工皮膚1。

接著，對人工皮膚1的使用方法加以說明。如圖2A以及圖2B所示，人工皮膚1會被移植於皮膚或粘膜的缺損部A。具體而言，人工皮膚1係被貼付在缺損部A，以使得膠原層2接觸至受創面C，人工皮膚1的邊緣部會使用縫合線或釘書針等，而被縫合於缺損部A周圍的皮膚。因透過矽氧樹脂層3中的網狀片5，人工皮膚1會有足夠的抗拉強度，故在縫合時可防止人工皮膚1破裂。

在人工皮膚1的移植後，透過覆蓋膠原層2外側的矽氧樹脂層3來使缺損部A中的膠原層2維持在濕潤狀態。在濕潤狀態中，如圖2C所示，細胞以及毛細血管會從缺損部A的周圍侵入膠原層2，而使細胞在缺損部A構築真皮般組織D，另一方面，膠原層2會漸漸地被生物體吸收。藉此，膠原層2便會漸漸地被置換為真皮般組織D。另外，積存在缺損部A的滲出液以及血腫會經由洩液孔7而被朝矽氧樹脂層3的外側排出。又，被包含在矽氧樹脂層3的銀會因接觸滲出液而釋放銀離子，銀離子會在膠原層2及/或矽氧樹脂層3中發揮抗菌效果。

如圖2D所示，真皮般組織D被構築之後，矽氧樹脂層3能透過從真皮般組織D的表面剝離來被除去，並根據需要，而對真皮般組織D的表面進行分層植皮。

在此情況下，移植有人工皮膚1的缺損部A會被矽氧樹脂層3從外部遮蔽，而藉由矽氧樹脂層3來防止菌從外部朝缺損部A之侵入。尤其是，在矽氧樹脂層3含有抗菌劑6的銀，從銀所釋放的銀離子會發揮抗菌作用。藉此，便可有效從外部防止缺損部A的感染。又，透過從銀所釋放的銀離子的抗菌作用，可防止在膠原層2及/或矽氧樹脂層3的菌增殖。

又，有報告指出在由膠原層與矽氧樹脂層所組成的傳統人工皮膚在臨床現場的使用中，在膠原層與矽氧樹脂層之間的界面附近，細菌會很容易增殖。根據本實施形態，透過矽氧樹脂層3所含有的抗菌劑6，能夠有效抑制在膠原層2與矽氧樹脂層3之間的界面附近的細菌增殖。

又，與被生物體吸收的膠原層2不同，矽氧樹脂層3以及被包含於其的抗菌劑6，在矽氧樹脂層3被除去前的期間，會一直穩定地持續存在於缺損部A的外側。因此，直到形成真皮般組織D前的期間能夠一直穩定地持續發揮抗菌作用。

又，一般而言，銀等的抗菌劑有可能會影響到細胞以及組織。抗菌劑6並不被包含在膠原層2，而僅被包含在外側的矽氧樹脂層3。藉此，便可防止抗菌劑6影響到真皮般組織D的形成。此外，真皮般組織D形成之後，抗菌劑6便會與矽氧樹脂層3一起從修復後的缺損部A被除去，而不會殘留在生物體。因此，能夠進一步抑制抗菌劑6對細胞以及組織的影響。

在上述實施形態中，矽氧樹脂層3為含有硫酸銀作為抗菌劑6，但亦可取替此，而為含有一般所使用的其他種類的銀來作為抗菌劑。例如，矽氧樹脂層3係可含有硝酸銀或磺胺嘧啶銀(SSD)。此外，矽氧樹脂層3亦可取代銀，或在此之外，而包含有其他種類的抗菌劑。

在上述實施形態中，第二層5為由PET等塑膠製的網狀片組成，但第二層5亦可為由具有生物體適合性、柔軟性以及高抗拉強度的其他材料所組成的網狀片。

在上述實施形態中，膠原層2為由纖維化去端肽膠原與熱變性去端肽膠原蛋所組成，但構成膠原層2的膠原亦可為在人工皮膚中一般所使用的其他種類的膠原。例如，膠原可為未經纖維化或熱變性處理的去端肽膠原，或者未被除去端肽的膠原。

在上述實施形態中，膠原層2的膠原為僅被熱交聯所交聯，但膠原亦可被其他方法交聯。例如，膠原可取代熱交聯，或者在此之外，而藉由交聯劑所致的化學交聯來交聯。

在上述實施形態中，人工皮膚1為具有洩液孔7，但人工皮膚1亦可不具有洩液孔7。在此情況下，醫師等使用者可使用手術刀在人工皮膚1上開出洩液孔。在上述實施形態中，矽氧樹脂層3為具有網狀結構的第二層5，但亦可不具有第二層5。在此情況下，矽氧樹脂層3可僅由單一的第一層4所構成。

在上述實施形態中，膠原層2除了主要成分的膠原之外，還可以適當地含有糖胺聚糖等的添加物。在上述實施形態中，矽氧樹脂層3除了主要成分的矽氧樹脂及抗菌劑之外，還可以適當地含有任意的添加物。

1:人工皮膚 2:膠原層 3:矽氧樹脂層 4:第一層 5:第二層 6:銀、抗菌劑 7:洩液孔Ａ:缺損部Ｂ:真皮Ｃ:受創面Ｄ:真皮般組織

圖1為一實施形態相關的人工皮膚之立體圖。圖2A為說明圖1的人工皮膚的使用方法之皮膚或粘膜的缺損部之剖面圖，係顯示人工皮膚的移植前。圖2B為說明圖1的人工皮膚的使用方法之皮膚或粘膜的缺損部之剖面圖，係顯示人工皮膚的移植後。圖2C為說明圖1的人工皮膚的使用方法之皮膚或粘膜的缺損部之剖面圖，係顯示真皮般組織的形成後。圖2D為說明圖1的人工皮膚的使用方法之皮膚或粘膜的缺損部之剖面圖，係顯示矽氧樹脂層的除去後。

1:人工皮膚

2:膠原層

3:矽氧烷層

4:第一層

5:第二層

6:銀、抗菌劑

7:洩液孔

Claims

一種人工皮膚，係具備：膠原層，係將膠原作為主要成分；以及矽氧樹脂層，係將矽氧樹脂作為主要成分，且覆蓋該膠原層的一側表面；在該膠原層和該矽氧樹脂層中，僅該矽氧樹脂層含有抗菌劑。
如請求項1所述的人工皮膚，其中，該抗菌劑含有銀，較佳選自硫酸銀、硝酸銀、磺胺嘧啶銀之中。
如請求項1或2所述的人工皮膚，其中，該矽氧樹脂層係含有將矽氧樹脂作為主要成分之第一層，以及具有網狀結構之第二層；該第二層的抗拉強度比該第一層的抗拉強度高。
如請求項1或2所述的人工皮膚，其具有：洩液孔，係在厚度方向貫穿該膠原層以及該矽氧樹脂層。