WO2022025229A1 - 癒着防止用組成物 - Google Patents

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WO2022025229A1
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layer
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大知 伊藤
誠一 太田
潔 長谷川
三津子 伊佐次
大地 田中
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持田製薬株式会社
国立大学法人東京大学
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    • A61L2300/424Anti-adhesion agents

Definitions

  • the present invention relates to an adhesion-preventing material and a method for producing the same.
  • Adhesion refers to the state in which the surfaces of tissues that should be separated from each other are connected or fused with fibrous tissue. Adhesions occur when a fibrin-containing exudate is formed on the surface of the tissue due to trauma or inflammation, and the exudate is organized to connect or fuse the tissue surface. Trauma on the surface of tissue in surgery, inflammation caused by trauma, and inflammation caused by dry tissue surface in surgery cause adhesions. Adhesions can sometimes cause infertility, impaired bowel passage, and chronic pelvic pain. In addition, re-surgery may be required to remove the adhesions that occur after surgery.
  • Some of such means for preventing adhesions are to provide a physical barrier that is placed between the site of trauma or inflammation and its adjacent tissue to prevent tissue connection or fusion. As such a physical barrier, a sheet-like one is known.
  • the sheet-like material contains a polytetrafluoroethylene (PTFE) film (Preclude (trade name) (WL Gore and Associates, Inc.)), hyaluronic acid (HA) and carboxymethyl cellulose (CMC). Sheets (Seprafilm (trade name) (Genzyme GmbH)), regenerated cellulose oxidized cellulose sheets (INTERCEED (trade name) (Johnson & Johnson)) and the like.
  • PTFE film is not biodegradable and therefore has the problem of remaining in the body.
  • biocompatible materials selected from proteins such as collagen and polysaccharides such as carboxymethyl cellulose, hyaluronic acid, and alginic acid are made into sheets or particles to be used as medical absorbents, medical patches, and anti-adhesion materials. , It is known to be used as a material for reinforcing biological tissue (Patent Documents 1 to 6).
  • Patent Documents 7 and 8 include a spongy first layer and a second layer of a monovalent metal salt of low endotoxin alginic acid, which is at least partially crosslinked with a curing agent, and includes the first layer of the first layer. Described are anti-adhesion materials comprising a bioapplicable spongy laminate in which the weight average molecular weight of the monovalent metal salt of alginic acid is higher than the weight average molecular weight of the monovalent metal salt of alginic acid in the second layer. There is. Further, Patent Document 9 describes a device for preventing postoperative adhesions containing an alginic acid composition and a cross-linking agent.
  • a new anti-adhesion material was sought.
  • it has a high adhesion-preventing effect, can suppress both wound adhesion and de novo adhesion, does not adversely affect the applied living body, does not interfere with wound healing, and can be used for intestinal anastomosis, etc.
  • Adhesion-preventing materials with at least one performance such as easy application via a trocar in endoscopic surgery, reattachment by adjusting the attachment position, and suitable for industrial production. I was asked.
  • the present inventors have both the advantages of a film (sheet) -like adhesion preventive material and the advantages of a spray (liquid / gel / powder) -like adhesion preventive material in an animal-based adhesion model assuming various clinical operations.
  • adhesion-preventing materials that meet specific conditions in a predetermined dissolution test not only prevent adhesions at the surgical site, but also have a stable and excellent adhesion-preventing effect over a wide range of application areas. We have found that it is suitable for industrial production, and have completed the present invention.
  • the present invention is as follows. [1-1] A sheet-like anti-adhesion material containing alginate, which is at least partially crosslinked with a curing agent. A sample obtained by cutting the adhesion-preventing material into a substantially circular shape having a diameter of 8 mm was placed on a petri dish with physiological saline added to the substantially upper surface of the agar via a mesh, and the agar was shaken to an amplitude of 25 mm.
  • Anti-adhesion material that satisfies the following (1) and (2) when a dissolution test is performed in which the petri dish is shaken at 40 times / minute and the sample weight is measured at at least one time point; (1) The time required for the sample weight to be less than 0.01 g is 5 hours or more and 36 hours or less from the start of the test, and (2) the time required for the sample weight to reach the maximum weight is 10 from the start of the test. Within hours. [1-2] The adhesion-preventing material according to [1-1], wherein the adhesion-preventing material includes a first layer and a second layer.
  • [1-3] The adhesion according to [1-1] or [1-2], wherein the total amount of alginate is 1.4 mg / cm 2 or more and 2.8 mg / cm 2 or less in terms of the weight of sodium alginate.
  • the curing agent is a calcium ion compound, and the total amount of calcium is 0.14 mg / cm 2 or more and 0.30 mg / cm 2 or less in terms of the weight of calcium chloride, [1-1] to [ 1-3]
  • [1-5] The adhesion-preventing material according to any one of [1-1] to [1-4], wherein the thickness of the sheet-shaped adhesion-preventing material is 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the distribution ratio of alginate in the layer (lower layer) is 2 to 3
  • the curing agent is a calcium ion compound
  • the total amount of the curing agent contained in 1 cm 2 of the adhesion preventive material is converted into the weight of calcium chloride. It is 0.24 mg to 0.27 mg
  • the distribution ratio of the curing agent in the second layer (upper layer) / first layer (lower layer) is 0.2 to 0.4, [1-2] to [1].
  • [1-9] The adhesion-preventing material according to [1-1], wherein the adhesion-preventing material is a single layer.
  • the method for producing an adhesion-preventing material according to any one of [1-1] to [1-9], which comprises the following steps. (1) A step of curing (gelling) an aqueous solution of a monovalent metal salt of alginic acid with a curing agent. (2) A step of freezing the cured (gelled) monovalent metal salt of alginic acid, if desired. (3) If desired, a step of curing (gelling) an aqueous solution of a monovalent metal salt of alginic acid with a curing agent on the first layer to form a second layer. (4) A step of forming a third layer by further repeating the steps (2) and (3), if desired. (5) A step of freeze-drying the obtained cured product (gel). [1-11] The production method according to [1-10], wherein the monovalent metal salt of alginic acid contains at least a monovalent metal salt of alginic acid having a weight average molecular weight of 100,000 or more.
  • the curing agent is a calcium ion compound, and the total amount of calcium is 0.14 mg / cm 2 or more and 0.30 mg or less / cm 2 in terms of the weight of calcium chloride, [2-1] or [ 2-2] Anti-adhesion material.
  • the total amount of alginate contained in 1 cm 2 of the anti-adhesion material is 2.1 mg to 2.4 mg in terms of the weight of sodium alginate, and is the second layer (upper layer) / first.
  • the distribution ratio of alginate in the layer (lower layer) is 2 to 3
  • the curing agent is a calcium ion compound
  • the total amount of the curing agent contained in 1 cm 2 of the adhesion preventive material is converted into the weight of calcium chloride. It is 0.24 mg to 0.27 mg
  • the distribution ratio of the curing agent in the second layer (upper layer) / first layer (lower layer) is 0.2 to 0.4, [2-2] to [2].
  • [2-8] The adhesion-preventing material according to [2-1], wherein the adhesion-preventing material is a single layer.
  • the method for producing an adhesion-preventing material according to any one of [2-1] to [2-8], which comprises the following steps. (1) A step of curing (gelling) an aqueous solution of a monovalent metal salt of alginic acid with a curing agent. (2) A step of freezing the cured (gelled) monovalent metal salt of alginic acid, if desired. (3) If desired, a step of curing (gelling) an aqueous solution of a monovalent metal salt of alginic acid with a curing agent on the first layer to form a second layer. (4) A step of forming a third layer by further repeating the steps (2) and (3), if desired. (5) A step of freeze-drying the obtained cured product (gel). [2-10] The production method according to [2-9], wherein the monovalent metal salt of alginic acid contains at least a monovalent metal salt of alginic acid having a weight average molecular weight of 100,000 or more.
  • a sheet-like anti-adhesion material containing alginate, which is at least partially crosslinked with a curing agent was placed on a petri dish with physiological saline added to the substantially upper surface of the agar via a mesh, and the agar was shaken to an amplitude of 25 mm.
  • an anti-adhesion material satisfying the following (1) and (2) is used to prevent adhesion.
  • Adhesion prevention methods including application to the subject in need; (1) The time required for the sample weight to be less than 0.01 g is 5 hours or more and 36 hours or less from the start of the test, and (2) the time required for the sample weight to reach the maximum weight is 10 from the start of the test. Within hours.
  • An anti-adhesion method comprising applying an anti-adhesion material of 2 or more and 2.8 mg / cm 2 or less to a subject in need of anti-adhesion.
  • [3-4] The curing agent is a calcium ion compound, and the total amount of calcium is 0.14 mg / cm 2 or more and 0.30 mg / cm 2 or less in terms of the weight of calcium chloride, [3-1] to [ The adhesion prevention method according to any one of 3-3].
  • [3-5] The adhesion preventing method according to any one of [3-1] to [3-4], wherein the thickness of the sheet-shaped adhesion preventing material is 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • [3-6] The adhesion preventing method according to any one of [3-1] to [3-5], wherein the sheet-shaped adhesion preventing material is pressed.
  • [3-7] The method for preventing adhesions according to any one of [3-2] to [3-6], wherein the dissolution rate of the first layer is slower than that of the second layer.
  • the total amount of alginate contained in 1 cm 2 of the anti-adhesion material is 2.1 mg to 2.4 mg in terms of the weight of sodium alginate, and is the second layer (upper layer) / first.
  • the distribution ratio of alginate in the layer (lower layer) is 2 to 3
  • the curing agent is a calcium ion compound
  • the total amount of the curing agent contained in 1 cm 2 of the adhesion preventive material is converted into the weight of calcium chloride. It is 0.24 mg to 0.27 mg
  • the distribution ratio of the curing agent in the second layer (upper layer) / first layer (lower layer) is 0.2 to 0.4, [3-2] to [3].
  • the adhesion prevention method according to any one of the following items. [3-9] The adhesion preventing method according to [3-1] or [3-1a], wherein the adhesion preventing material is a single layer.
  • a sheet-like anti-adhesion material containing alginate, which is at least partially crosslinked with a curing agent was placed on a petri dish with physiological saline added to the substantially upper surface of the agar via a mesh, and the agar was shaken to an amplitude of 25 mm.
  • a petri dish was shaken at 40 times / minute and a dissolution test was performed in which the sample weight was measured at at least one time point, an anti-adhesion material satisfying the following (1) and (2) was applied to the wound of the subject.
  • [4-2] The alginate according to [4-1] or [4-1a], wherein the anti-adhesion material comprises a first layer and a second layer.
  • [4-3] Either [4-1] or [4-2], wherein the total amount of alginate is 1.4 mg / cm 2 or more and 2.8 mg / cm 2 or less in terms of the weight of sodium alginate.
  • the curing agent is a calcium ion compound, and the total amount of calcium is 0.14 mg / cm 2 or more and 0.30 mg / cm 2 or less in terms of the weight of calcium chloride, [4-1] to [ 4-3]
  • the alginate according to any one of the following items.
  • [4-5] The alginate according to any one of [4-1] to [4-4], wherein the thickness of the sheet-shaped adhesion-preventing material is 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • [4-6] The alginate according to any one of [4-1] to [4-5], wherein the sheet-shaped anti-adhesion material is pressed.
  • [4-7] The alginate according to any one of [4-2] to [4-6], wherein the dissolution rate of the first layer is slower than that of the second layer.
  • the total amount of alginate contained in 1 cm 2 of the anti-adhesion material is 2.1 mg to 2.4 mg in terms of the weight of sodium alginate, and is the second layer (upper layer) / first.
  • the distribution ratio of alginate in the layer (lower layer) is 2 to 3, the curing agent is a calcium ion compound, and the total amount of the curing agent contained in 1 cm 2 of the anti-adhesion material is converted into the weight of calcium chloride. It is 0.24 mg to 0.27 mg, and the distribution ratio of the curing agent in the second layer (upper layer) / first layer (lower layer) is 0.2 to 0.4, [4-2] to [4]. -7] The alginate according to any one of the following items. [4-9] The alginate according to [4-1] or [4-1a], wherein the anti-adhesion material is a single layer.
  • a new anti-adhesion material is provided. According to a preferred embodiment, it has a high adhesion-preventing effect, can suppress both wound adhesion and de novo adhesion, does not adversely affect the applied living body, does not interfere with wound healing, and is also used for intestinal anastomosis. It is possible to provide an anti-adhesion material having at least one performance such as being usable, being easy to apply through a trocar in endoscopic surgery, and being able to be reattached by adjusting the attachment position.
  • FIG. It is a figure which shows an example of the adhesion prevention material. It is a graph which shows the result of the dissolution test of the adhesion prevention material which concerns on Example 1.
  • FIG. It is a graph which shows the result of the dissolution test of the adhesion prevention material which concerns on Example 2. It is a graph which shows the result of the dissolution test of the adhesion prevention material which concerns on Example 3.
  • FIG. It is a graph which shows the result of the dissolution test of the adhesion prevention material which concerns on Example 4.
  • FIG. It is a graph which shows the result of the dissolution test of the adhesion prevention material which concerns on Example 5. It is a graph which shows the result of the dissolution test of the adhesion prevention material which concerns on Example 6.
  • Adhesion prevention refers to the state in which the surfaces of tissues that should be separated from each other are connected or fused with fibrous tissue. causes of adhesions include trauma on the surface of tissue in surgery, inflammation caused by trauma, and inflammation caused by dry tissue surface in surgery. With these traumas and inflammations, exudate containing fibrin is generated on the surface of the tissue, and the exudate is organized and the tissue surface is connected or fused to form adhesions.
  • Adhesion prevention refers to reducing the formation of adhesions. Adhesion prevention does not necessarily have to completely prevent the formation of adhesions, and it is sufficient that the formation of adhesions is prevented as compared with the state when the adhesion preventing material is not applied.
  • prevention of adhesions may be paraphrased as reduction of adhesions, for example, at least one selected from the frequency, range and degree of adhesions may be reduced.
  • adhesion prevention for example, when the extent evaluation of the adhesion described in the examples is performed, the extent of the average adhesion is lower than that of the extent of the average adhesion when the adhesion prevention material is not applied. You just have to.
  • Adhesion prevention is preferably prevention of adhesions resulting from surgery, more preferably peritoneal adhesions resulting from surgery. That is, “adhesion prevention” is preferably postoperative adhesion prevention.
  • target adhesions include adhesions of the excised site of the target organ at the time of surgery and de novo adhesions (adhesions to the periphery other than the surgical site and to a wide range of sites in the abdominal cavity and the body).
  • a sample weighing about 2 mg was placed on the agar of a petri dish to which physiological saline was added to substantially the upper surface of the agar via a mesh, and the petri dish was shaken at an amplitude of 25 mm and a number of shakes of 40 times / minute, and at least 1 Provided are anti-adhesion materials that satisfy the following (1) and (2) when a dissolution test for measuring the sample weight at any one time point is performed.
  • (1) The time required for the sample weight to be less than 0.01 g is 5 hours or more and 36 hours or less from the start of the test, and (2) the time required for the sample weight to reach the maximum weight is 10 from the start of the test. Within hours.
  • a gel having a natural or synthetic water-retaining ability such as gelatin or agar, can be used.
  • the shape of the adhesion-preventing material is not particularly limited as long as it is in the form of a sheet, and can be appropriately selected in consideration of the range, shape, unevenness, etc. of the surface to be applied.
  • the shape of the adhesion preventing material may be, for example, a rectangular (including a square) flat plate shape, or a disk shape or the like. It is preferably rectangular (including a square) in the shape of a flat plate or a disk. In the case of a flat plate or a disk, the adhesion-preventing material can be further cut and applied to the surface according to the range, shape, unevenness, etc. of the surface to be applied.
  • the adhesion-preventing material may be pressed, and is preferably pressed.
  • the pressed anti-adhesion material is obtained by pressing a sponge-like material.
  • "Sponge-like” means a state having porosity.
  • Pressing is performed manually or by sandwiching the laminate with a press and pressurizing it.
  • pressing (pressurizing) the sponge-like composition the pores are crushed and the sponge-like composition is deformed to become a sheet-like composition.
  • the press affects the water absorption and dissolution time of the sheet-like composition.
  • commonly used processes such as compression and thinning are also included in the press here.
  • Examples of the press pressure include, for example, 1 kPa to 100 MPa, more preferably 10 kPa to 80 MPa, and further preferably 100 kPa to 60 MPa.
  • the manual pressing is performed through a material that can be manually pressed so that the laminated body is uniformly pressed, for example, an acrylic ruler, an acrylic plate, a glass plate, a metal plate, or the like.
  • a hot press machine (AH-1T manufactured by AS ONE Corporation) can be mentioned.
  • the height (thickness) of the pressed anti-adhesion material is preferably 100 to 500 ⁇ m, more preferably 150 to 450 ⁇ m, and even more preferably 200 to 400 ⁇ m.
  • a more preferred embodiment of the anti-adhesion material is a rectangular (including a square) flat plate, and in addition to having such a height (thickness), the vertical and horizontal lengths are 1 mm to 300 mm x 1 mm, respectively. It is ⁇ 300 mm, more preferably 3 mm to 200 mm x 3 mm to 200 mm, and even more preferably 5 mm to 150 mm x 5 mm to 150 mm.
  • Yet another preferred embodiment of the anti-adhesion material is disc-shaped and, in addition to having such a height (thickness), has a diameter of 10 mm to 300 mm, more preferably 20 mm to 200 mm. Yes, more preferably 30 mm to 150 mm.
  • the material that has been pressed into a sheet can be rolled or folded, and even after being rolled, it has an appropriate softness and restoring force that can be easily restored to a sheet shape.
  • the thickness of the pressed anti-adhesion material is uniform. Also, in some other embodiments, the thickness may not be uniform and may be an inclined structure, one thick and the other thin. Further, in the present specification, a pressed sponge-like composition containing alginate is also referred to as an alginic acid sheet.
  • the anti-adhesion material contains alginate, which is at least partially crosslinked with a curing agent.
  • the anti-adhesion material contains a monovalent metal salt of alginic acid.
  • the "hardener” and “monovalent metal salt of alginic acid” are as described below.
  • the dissolution test of the anti-adhesion material satisfies a predetermined condition when the following dissolution test is performed.
  • the dissolution test uses petri dishes, agar, saline, samples, meshes and shakers.
  • the petri dish is not particularly limited as long as it contains agar and a mesh on which a sample is placed, but for example, a dish having a diameter of 10 cm (product code: 3020-100, manufactured by IWAKI) can be used.
  • agar for example, a 2% agar solution solidified in a tray can be used, and the concentration can be appropriately changed.
  • agar natural or synthetic ones having a water-retaining ability and forming a gel having a constant strength, such as gelatin and agar, can also be used.
  • the sample is obtained by cutting the adhesion-preventing material into a substantially circular shape having a diameter of 8 mm.
  • the method for cutting the sample is not particularly limited, but for example, a biopsy trepan having a diameter of 8 mm can be used to obtain a sample of the above size and shape.
  • the sample weight to be measured at this time is the sample weight at the start of measurement.
  • agar with a thickness of 0.7 cm cut into a predetermined size (specifically, a size of 1 cm ⁇ 1 cm) is allowed to stand in a petri dish, and a saline solution is added.
  • the amount of saline solution should be such that it reaches the substantially upper surface of the agar when the saline solution is placed in a petri dish.
  • the sample placed on the mesh is allowed to stand on the agar placed in a petri dish, set in a shaker (shaker), and shaking is started.
  • the start of shaking is sometimes referred to as "start of test”.
  • the mesh used here is not particularly limited, but for example, a mesh created by cutting off the side surface of a cell strainer (100 ⁇ m, FALCON) can be used.
  • the tare weight of the mesh is measured in advance using an electronic balance.
  • the shaking machine is not particularly limited, and examples thereof include TRIPLE SHAKER NR-80 (manufactured by TAITEC). Shaking is performed by shaking the petri dish with an amplitude of 25 mm and shaking several 40 times / minute.
  • the saline solution is occasionally applied to the sample during shaking.
  • the temperature at the time of shaking is room temperature.
  • At least one arbitrary time point is, for example, any at least one time point from the start of the test to the complete dissolution of the measurement sample, for example, 0.5 hours from the start of the test, 1 Hours, 1.5 hours, 2 hours, 2.5 hours, 3 hours, 4 hours, 5 hours, 6 hours, 7 hours, 8 hours, 9 hours, 10 hours, 11 hours, 12 hours, 13 hours, 14 hours , 15 hours, 16 hours, 17 hours, 18 hours, 19 hours, 20 hours, 21 hours, 22 hours, 23 hours, 24 hours, 25 hours, 26 hours, 27 hours, 28 hours, 30 hours, 33 hours, 48 At least one time point of time, 49 hours, 51 hours, 52 hours, 54 hours, 55 hours, 58 hours, 144 hours and 168 hours can be mentioned.
  • the sample weight is measured by taking out the mesh every hour, wiping off the water, and then using an electronic balance. After weighing, the mesh is returned to the petri dish agar and a prescribed amount, eg, 200 ⁇ L of saline, is added.
  • the dissolution test can be performed in more detail by the method described in Examples described later.
  • the adhesion-preventing material satisfies the following (1) and (2) when the above dissolution test is performed.
  • (1) The time required for the sample weight to be less than 0.01 g is 5 hours or more and 36 hours or less from the start of the test, and (2) the time required for the sample weight to reach the maximum weight is 10 from the start of the test. Within hours.
  • the anti-adhesion material absorbs and swells water in a living body of a subject such as a human, and while dissolving, the amount of water absorbed reaches a saturated state, and finally all of the material is dissolved.
  • the above (1) indicates that the time until the adhesion-preventing material is completely dissolved in the living body is not too early and does not remain in the living body for a long time.
  • the above (2) indicates that the adhesion-preventing material rapidly absorbs water and swells in the living body.
  • “5 hours or more and 36 hours or less” may be, for example, 5 to 36 hours, 10 hours to 30 hours, 12 hours to 24 hours, or the like from the start of the test.
  • “within 10 hours” means, for example, within 10 hours, within 9.5 hours, within 9 hours, within 8.5 hours, within 8 hours, within 7 hours, within 6 hours, etc. possible.
  • the "time required for the sample weight to reach the maximum weight” in (2) above is shorter than the "time required for the sample weight to be less than 0.01 g" in (1) above.
  • the "time required for the sample weight to be less than 0.01 g” in (1) above is longer than the "time required for the sample weight to reach the maximum weight” in (2) above.
  • the symbol "-" is used in the numerical range, it means “greater than or equal to the lower limit value and less than or equal to the upper limit value", and the numerical values at both ends of the symbol are included in the range.
  • the total amount of the curing agent is adjusted, the total amount of the monovalent metal salt of alginic acid is adjusted, and the upper / lower layer is used. Adjustment of the distribution ratio of the curing agent, adjustment of the distribution ratio of the monovalent metal salt of alginic acid in the upper layer / the lower layer, adjustment of the thickness after pressing, and the like can be mentioned.
  • the amount of the curing agent may be 0.14 mg / cm 2 or more in terms of the weight of calcium chloride, thereby locally and.
  • the effect of preventing adhesion of de novo can be obtained, and the condition of (1) can be satisfied.
  • the amount of the curing agent by setting the amount of the curing agent to 0.30 mg / cm 2 or less in terms of the weight of calcium chloride, a homogeneous adhesion-preventing material can be obtained at the time of production, and industrial productivity is improved.
  • the conditions of (1) and (2) can be satisfied.
  • the adjustment of the total amount of the monovalent metal salt of alginic acid for example, by converting the total amount of the monovalent metal salt of alginic acid to 1.4 mg / cm 2 or more in terms of the weight of sodium alginate, the local and de novo An anti-adhesion effect can be obtained, and the condition (1) can be satisfied (the dissolution rate of the anti-adhesion material can be slowed down to an appropriate rate). Further, by reducing the total amount of the monovalent metal salt of alginic acid to 2.8 mg / cm 2 or less in terms of the weight of sodium alginate, an adhesion-preventing material in which excessive residue in the living body is reduced can be obtained.
  • the condition of (1) can be satisfied (the dissolution rate of the adhesion preventing material can be accelerated to an appropriate rate).
  • adjusting the distribution ratio of the curing agent in the upper layer / lower layer for example, by setting the distribution ratio of the curing agent in the upper layer / lower layer to 0.1 to 1.2, a local and de novo adhesion preventing effect can be obtained. ..
  • the distribution ratio of the curing agent in the upper layer / lower layer is preferably 0.1 to 0.6, and more preferably 0.2 to 0.4.
  • the distribution ratio of the monovalent metal salt of alginic acid in the upper layer / lower layer for example, by setting the distribution ratio of the monovalent metal salt of alginic acid in the upper layer / lower layer to 1 to 3, local and de novo adhesion prevention. The effect is obtained.
  • the distribution ratio of the monovalent metal salt of alginic acid in the upper layer / lower layer is preferably 2 to 3, and more preferably 3.
  • the adjustment of the thickness after pressing for example, by setting the thickness after pressing to 100 to 500 ⁇ m, good operability can be obtained such that insertion via a trocar is possible under endoscopic surgery. .. Further, by setting the thickness after pressing within the above range, the conditions of (1) and (2) can be satisfied.
  • the total amount of the curing agent contained in 72 cm 2 of the adhesion preventive material is, for example, 10 mg or more and less than 22 mg, preferably 13 mg to 20 mg, in terms of the weight of calcium chloride. It is preferably 17 mg to 19 mg.
  • the total amount of the curing agent contained in 1 cm 2 of the adhesion-preventing material is, for example, 0.14 mg to 0.30 mg, preferably 0.18 mg or more. It is 0.28 mg, more preferably 0.24 mg to 0.27 mg.
  • “total amount” can be rephrased as "usage amount", “blending amount”, “addition amount” and the like. Further, the “total amount” means an amount when the thickness of the adhesion preventing material is 100 to 500 ⁇ m.
  • the adhesion preventing material may be a material having no layered structure (single layer), a material having a layered structure, or a material having a structure of two or more layers.
  • the laminate with two or more layers is, for example, a laminate with two layers, three layers, four layers, or five layers, preferably a laminate with two or three layers, and more preferably a laminate with two layers.
  • the body When the adhesion preventing material is a laminated body, each layer may have a structure having a clear boundary surface, or each layer may have a structure having no clear boundary surface.
  • the adhesion-preventing material 1 includes a laminate 4 including a first layer 2 and a second layer 3.
  • the laminate 4 is obtained by pressing the sponge-like laminate as needed.
  • the first layer 2 and the second layer 3 are sponge-like before pressing.
  • the "first layer” is a layer that becomes a lower layer when the laminate is applied to the target, that is, a layer on the side that comes into contact with the surface of the tissue to which the target is to be applied.
  • the "second layer” is a layer that becomes an upper layer when the laminate is applied to the target, that is, a layer on the side that does not come into contact with the surface of the tissue to which the target is to be applied.
  • the anti-adhesion material is applicable to living organisms. "Applicable to living organisms" means that it can be placed on the surface of tissue to be applied as a medical material.
  • the laminate applicable to a living body used for the adhesion preventing material may have a third layer containing any component in addition to the above-mentioned first layer and second layer.
  • the first layer comprises a bioapplicable laminate comprising a first layer and a second layer, respectively, comprising a monovalent metal salt of alginic acid, at least partially crosslinked with a curing agent. Dissolution rate is slower than that of the second layer.
  • the weight average molecular weight of the monovalent metal salt of alginic acid in the first layer is higher than that of the second layer.
  • the degree of cross-linking of the monovalent metal salt of alginic acid in the first layer should be higher than that in the second layer by changing the type of the curing agent, changing the concentration of the curing agent, etc. And so on.
  • the weight average molecular weight of the monovalent metal salt of alginic acid in the first layer is higher than that of the second layer
  • the weight average molecular weight of the monovalent metal salt of alginic acid used in the first layer and the second layer is used.
  • a weight average molecular weight is measured by a decrosslinking treatment, for example, a GPC-MALS method after dissolving in a chelating agent solution.
  • the monovalent metal salt of alginic acid a plurality of monovalent metal salts of alginic acid having different weight average molecular weights can be used in combination.
  • a combination of monovalent metal salts of a plurality of alginic acids having different weight average molecular weights in the range of 10,000 to 2,000,000 is used and / or in the second layer.
  • a plurality of monovalent metal salts of alginic acid having different weight average molecular weights in the range of 1,000 to 1,000,000 can be used in combination.
  • the number of monovalent metal salts of alginic acid to be combined is not particularly limited, and may be 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, or 10 or more per layer, for example.
  • the monovalent metal salt of alginic acid may be a combination of different types of salts having different weight average molecular weights, or may be a combination of salts of the same type having different weight average molecular weights.
  • the ratio of the combination is also not particularly limited. For example, when two kinds of salts are combined, the ratios are 1: 100 to 100: 1, 1: 50 to 50: 1, 1: 25 to 25: 1, and 1:10 to. It may be 10: 1, 1: 5 to 5: 1, 1: 4 to 4: 1, 1: 3 to 3: 1, 1: 2 to 2: 1, 1: 1 and the like.
  • the total amount of the monovalent metal salt of alginic acid contained in 72 cm 2 of the anti-adhesion material is converted into the weight of sodium alginate, for example, 100 mg to 200 mg, preferably 120 mg to 180 mg, more preferably. , 150 mg to 170 mg.
  • the total amount of the monovalent metal salt of alginic acid contained in 1 cm 2 of the adhesion-preventing material is converted into the weight of sodium alginate, for example, 1.4 mg to 2.8 mg, preferably 1.4 mg to 2.8 mg. It is 1.7 mg to 2.5 mg, more preferably 2.1 mg to 2.4 mg.
  • the total amount of alginate contained in 1 cm 2 of the anti-adhesion material is 2.1 mg to 2.4 mg in terms of the weight of sodium alginate, the second layer (or upper layer). ) /
  • the distribution ratio of alginate in the first layer (or lower layer) is 2 to 3
  • the curing agent is a calcium ion compound
  • the total amount of the curing agent contained in 1 cm 2 of the adhesion preventive material is calcium chloride. In terms of weight, it is 0.24 mg to 0.27 mg
  • the distribution ratio of the curing agent in the second layer (or upper layer) / first layer (or lower layer) is 0.2 to 0.4. Is preferable.
  • the monovalent metal salt of alginic acid used in the production of the anti-adhesion material comprises at least 100,000 or more weight average molecular weight alginic acid. This makes it possible to increase the physical strength of the adhesion-preventing material.
  • the adhesion-preventing material in a preferred embodiment has higher flexibility and is less likely to crack than Seprafilm (trade name).
  • the alginate used as a raw material for the adhesion-preventing material of the present invention is a monovalent metal salt of alginic acid.
  • "Monovalent metal salt of alginic acid” is to ion-exchange the hydrogen atom of the 6-position carboxylic acid of mannuronic acid and / or gluuronic acid, which are constituent sugars of alginic acid, with monovalent metal ions such as Na + and K + . It is a water-soluble salt made from.
  • Specific examples of the monovalent metal salt of alginic acid include sodium alginate and potassium alginate, but sodium alginate, which is commercially available, is particularly preferable.
  • a solution of a monovalent metal salt of alginic acid forms a gel when mixed with a curing agent.
  • alginic acid used in the present invention is a biodegradable high molecular weight polysaccharide, which is a polymer obtained by linearly polymerizing two types of uronic acids, D-mannuronic acid (M) and L-gluuronic acid (G). Is. More specifically, the homopolymer fraction of D-mannuronic acid (MM fraction), the homopolymer fraction of L-gluuronic acid (GG fraction), and the random arrangement of D-mannuronic acid and L-gluuronic acid. It is a block copolymer in which the resulting fractions (MG fractions) are arbitrarily bonded.
  • the composition ratio (M / G ratio) of D-mannuronic acid and L-gluuronic acid of alginic acid differs mainly depending on the type of organism from which seaweeds are derived, and is also affected by the habitat and season of the organism. It ranges from a high G type with an M / G ratio of about 0.4 to a high M type with an M / G ratio of about 5.
  • Alginic acids generally have a large molecular weight at the beginning when they are extracted from brown algae, but the molecular weight gradually decreases in the process of drying and purification by heat. Alginic acids having different molecular weights can be produced by methods such as controlling conditions such as temperature in the production process, selecting brown algae as raw materials, and fractionating the molecular weight in the production process.
  • alginic acid having a target molecular weight by mixing with another lot of alginic acid having a different molecular weight.
  • the monovalent metal salt of alginic acid used in the present invention is preferably treated with low endotoxin.
  • the low endotoxin treatment can be performed by a known method or a method similar thereto. For example, the method of Suga et al. For purifying sodium hyaluronate (see, for example, JP-A-9-324001), and the method of Yoshida et al. For purifying ⁇ 1,3-glucan (eg, JP-A-8-269102).
  • the low-endotoxin treatment of the present invention is not limited to these, such as washing, filtration with a filter (endotoxin removal filter, charged filter, etc.), extrafiltration, column (endotoxin adsorption affinity column, gel filtration column, column with ion exchange resin, etc.). ), Adsorption to hydrophobic substances, resins or activated charcoal, organic solvent treatment (extraction with organic solvent, precipitation / precipitation by addition of organic solvent, etc.), surfactant treatment (for example, JP-A-2005-036036) It can be carried out by a known method such as (see Gazette) or a combination thereof as appropriate. A known method such as centrifugation may be appropriately combined with these treatment steps.
  • the endotoxin level can be confirmed by a known method, and can be measured by, for example, a method using Limulus reagent (LAL), a method using Endospecy (registered trademark) ES-24S set (Seikagaku Corporation), or the like. ..
  • the method for treating endotoxin of the monovalent metal salt of alginic acid used in the present invention is not particularly limited, but as a result, when the endotoxin content of the bioabsorbable polysaccharide is measured by endotoxin with Limulus reagent (LAL).
  • EU endotoxin units
  • Sodium alginate treated with low endotoxin can be obtained from commercial products such as Sea Matrix (registered trademark) (Mochida Pharmaceutical Co., Ltd.) and PRONOVA TM UP LVG (FMCBioPolymer).
  • AL10, AL20, AL100 and AL500 which are low endotoxin sodium alginate described in International Publication No. 2018/012605 and International Publication No. 2019/138583, can also be used.
  • the ratio of the amount of the monovalent metal salt of alginic acid used in the first layer and the second layer is preferably 1:20 to 20: 1, more preferably 1: 5 to 5: 1, and even more preferably 1: 3 to 3: 1.
  • alginic acid or a salt thereof may be collectively referred to as “alginic acid”.
  • the anti-adhesion material contains at least a part of alginate crosslinked with a curing agent. If the anti-adhesion material has a multi-layered structure, some layers may contain hardener-crosslinked alginate and others may not contain hardener-crosslinked alginate, or all. The layer may contain alginate crosslinked with a curing agent. If the anti-adhesion material has a two-layer structure with a first layer and a second layer, either the first layer or the second layer may contain alginate crosslinked with a curing agent (1).
  • first layer and the second layer does not have to contain alginate crosslinked with a curing agent
  • both the first layer and the second layer are cured agents. It may contain crosslinked alginate.
  • the curing agent cures the monovalent metal salt of alginic acid by cross-linking a solution of the monovalent metal salt of alginic acid.
  • the curing agent include divalent or higher valent metal ion compounds such as Ca 2+ , Mg 2+ , Ba 2+ , Sr 2+ , Zn 2+ , and Fe 3+ , and crosslinkable reagents having 2 to 4 amino groups in the molecule. Can be mentioned. They form salts with alginic acid and at the same time form ionic crosslinks.
  • This cross-linking is reversible and can be decross-linked by treatment with, for example, EDTA.
  • EDTA EDTA
  • a curing agent more specifically, as a divalent or higher metal ion compound, CaCl 2 , MgCl 2 , CaSO 4 , ZnCl 2 , FeCl 3 , BaCl 2 , SrCl 2 , etc.
  • a crosslinkable reagent having 2 to 4 amino groups in the molecule, and a lysyl group (-COCH (NH 2 )-(-COCH (NH 2)-( CH 2 )
  • diaminoalkanes that may also have 4 -NH 2 ), i.e., diaminoalkanes and derivatives in which the amino group is substituted with a lysyl group to form a lysylamino group, specifically diaminoethane, diamino.
  • the adhesion-preventing material preferably contains a curing agent containing CaCl 2 as a divalent or higher metal ion compound. It is desirable that the amount of the curing agent used is appropriately adjusted according to the amount of the monovalent metal salt of alginic acid used, the molecular weight and the like.
  • the amount of the curing agent used is, for example, 1.26 ⁇ mol / cm 2 to 2.70 ⁇ mol / cm 2 for calcium chloride, preferably 1.62 ⁇ mol / cm 2 to 2.52 ⁇ mol / cm 2 , more preferably. Is 2.16 ⁇ mol / cm 2 to 2.43 ⁇ mol / cm 2 .
  • the ratio (weight ratio) of the amount of the curing agent used in the first layer and the second layer is preferably 1:10 to 10: 1, more preferably 1: 5 to 5: 1, and even more preferably 1: 3 to 3: 1.
  • the ratio (weight ratio) of the amount of the monovalent metal salt of alginic acid used to the total amount of the curing agent is preferably 1:20 to 20: 1. , More preferably 1:16 to 16: 1.
  • the anti-adhesion material can be produced, for example, through the following steps.
  • an adhesion-preventing material having no layered structure (single layer) can be produced.
  • an adhesion-preventing material having a two-layer structure (laminated structure) is used.
  • Adhesion prevention can be manufactured.
  • a step of curing (gelling) an aqueous solution of a monovalent metal salt of alginic acid with a curing agent (2) A step of freezing the cured (gelled) monovalent metal salt of alginic acid, if desired. (3) If desired, a step of curing (gelling) an aqueous solution of a monovalent metal salt of alginic acid with a curing agent on the first layer to form a second layer. (4) A step of forming a third layer by further repeating the steps (2) and (3), if desired. (5) A step of freeze-drying the obtained cured product (gel).
  • first alginate a solution of a monovalent metal salt of alginic acid (hereinafter referred to as “first alginate”) and a solution of a curing agent are prepared.
  • the solution of the first alginate and the solution of the curing agent can be prepared by a known method or a method similar thereto.
  • the solvent is not particularly limited as long as it is a solvent applicable to a living body, but is preferably an aqueous solvent, for example, purified water, pure water (for example, distilled water, ion-exchanged water), milliQ water, physiological saline, and the like.
  • the first alginate can be cured (gelled) by mixing the solution of the first alginate and the solution of the curing agent. Mixing can be performed using, for example, a flat plate container.
  • the first alginate cured in the step (1) is frozen by a conventional method.
  • the freezing temperature and time are, for example, ⁇ 20 ° C. for 4 hours.
  • a solution of a monovalent metal salt of alginic acid hereinafter referred to as “second alginate” and a solution of a curing agent are prepared.
  • the solution of the second alginate and the solution of the curing agent can be prepared by a known method or a method similar thereto.
  • the solvent is the same as that described in the above step (1).
  • the second alginate can be cured (gelled) by mixing the solution of the second alginate and the solution of the curing agent on the first layer.
  • the laminate obtained in the above step (3) is freeze-dried. Freeze-drying can be performed by a known method. First, the laminate is frozen, and the freezing temperature and time are, for example, ⁇ 20 ° C. for 4 hours. The drying conditions can be adjusted as appropriate, and a primary drying step, a secondary drying step, and the like may be provided.
  • a bioapplicable anti-adhesion material which comprises a first layer containing a first alginate and a curing agent and a second layer containing a second alginate and a curing agent. ..
  • the adhesion preventive material In the order of creating the lower layer (layer that adheres to the injured site of the living body) and the upper layer (body cavity (abdominal cavity, etc.) side) as the adhesion preventive material, either of them may be used as the first layer and gelled first.
  • the first layer is produced by curing the first alginate and freeze-drying, and separately, the second layer is produced by curing the second alginate and freeze-drying. It is also possible to obtain a laminated body by laminating the obtained layers. The specific description of each step is the same as the above method.
  • the adhesion-preventing material is preferably further sterilized.
  • the sterility includes, but is not limited to, ⁇ -ray sterility, electron beam sterility, ethylene oxide gas sterility, ethanol sterility, and the like. More preferably, the anti-adhesion material is sterilized by irradiation with an electron beam and / or ⁇ -ray. By irradiating the polymer material with ⁇ -rays, electron beams, or the like, it is preferable to obtain a highly biocompatible medical material with controlled retention in the living body (see, for example, JP-A-2000-237294). ..
  • Irradiation conditions for electron beam and / or ⁇ -ray sterilization include, for example, an absorbed dose of 10 kGy to 150 kGy, more preferably 20 kGy to 100 kGy, and further preferably 40 kGy to 80 kGy.
  • Another preferred embodiment of the irradiation conditions for electron beam and / or ⁇ -ray sterilization includes, for example, absorbed doses of 20 kGy to 80 kGy, 20 kGy to 60 kGy, 40 kGy to 60 kGy, and the like.
  • Electron beam sterility is preferred over gamma sterility.
  • the adhesion-preventing material produced in this way is a sponge-like laminated body before being pressed.
  • the height (thickness) is preferably 0.2 mm to 30 mm, more preferably 0.3 mm to 15 mm, and further preferably 0.5 mm to 10 mm. More preferably, in addition to such height (thickness), the vertical and horizontal lengths are 1 mm to 300 mm x 1 mm to 300 mm, respectively, and particularly preferably 3 mm to 200 mm x 3 mm to 200 mm, and further. It is preferably 5 mm to 150 mm x 5 mm to 150 mm.
  • the step of pressing the laminate obtained in the above step (5) or the like is further included. Pressing is performed manually or by sandwiching the laminate with a press and pressurizing it. Further, commonly used steps such as compression and thinning are also included in the press according to the present invention. Examples of the press pressure include, for example, 1 kPa to 100 MPa, more preferably 10 kPa to 80 MPa, and further preferably 100 kPa to 60 MPa.
  • the manual pressing is performed through a material that can be manually pressed so that the laminated body is uniformly pressed, for example, an acrylic ruler, an acrylic plate, a glass plate, a metal plate, or the like. Further, as the press machine to be used, for example, a hot press machine (AH-1T manufactured by AS ONE Corporation) can be mentioned.
  • Anti-adhesion materials are used by applying them to objects that require anti-adhesion.
  • the anti-adhesion material is usually absorbed and decomposed after staying at the application site for about 1 week, which is necessary for exhibiting the anti-adhesion effect, and is finally metabolized and excreted in about 1 to 2 months. , Excellent safety.
  • the anti-adhesion material may be applied to the surface of the wound, such as the surface of tissue associated with surgery.
  • "Surgery-related tissue” is tissue that has been traumatized on the surface in surgery or tissue that has become or is likely to become inflamed due to the surface drying in surgery.
  • Tissues associated with surgery are preferably organs wrapped in the peritoneum (eg, stomach, jejunum, ileum, appendix, colon, liver, spleen, duodenum, and pancreas).
  • the adhesion-preventing material of the preferred embodiment of the present invention can effectively prevent serious adhesions such as adhesions that occur after hepatectomy.
  • applying means placing the anti-adhesion material on the surface of the wound (eg, the surface of the tissue associated with the surgical procedure).
  • the surface of the first layer of the anti-adhesion material comes into contact with the surface on the wound side (eg, the surface of the tissue), and the surface of the second layer is the surface on the wound side (eg, the surface of the tissue).
  • the anti-adhesion material should be placed on the surface of the wound side (eg, the surface of the tissue associated with the surgery) so that it faces the opposite side (eg, the abdominal cavity side).
  • the first layer and the second layer of the anti-adhesion material are manufactured so that the weight average molecular weight of the first layer is higher than that of the second layer
  • the first layer of the anti-adhesion material is relatively Due to its high weight average molecular weight, it remains undissolved on the surface of the tissue for sufficient time to prevent adhesions and acts as a physical barrier to the wound surface.
  • the second layer has a relatively low weight average molecular weight, it quickly melts and spreads, and plays a role of preventing adhesion on the non-wound surface.
  • the anti-adhesion material is more flexible and less prone to cracking than Seprafilm (trade name).
  • the anti-adhesion material is not defined on the surface of the tissue to which it is applied and can be used, for example, by wrapping it around the intestinal tract during an intestinal anastomosis. Further, in another preferred embodiment, even in the case of surgical operation using an endoscope, the surgical instrument can be easily inserted from the passage in which the surgical instrument is taken in and out of the subject. In yet another preferred embodiment, the anti-adhesion material can be reattached. Further, preferably, the adhesion-preventing material has a wider range of adhesion-preventing targets as compared with INTERCEED (trade name). Preferably, the anti-adhesion material is prepared in an appropriate size according to the range, shape, unevenness, etc.
  • the adhesion preventing material is preferably in the form of a pressed sheet. By forming it into a pressed sheet, it can be compactly assembled, so that, for example, in endoscopic surgery, an adhesion-preventing material can be relatively easily applied to the affected area via a trocar or the like.
  • the adhesion-preventing material applied to the affected area preferably absorbs the water present in the affected area or the water applied to the affected area to recover the thickness.
  • the anti-adhesion material can be safely used in the subject as well as Seprafilm (trade name) and INTERCEED (trade name).
  • anti-adhesion material and suture on the surface of surgery-related tissue are usually not required, but if necessary, anti-adhesion material and surgical-related tissue The surface may be sutured.
  • anti-adhesion methods comprising applying an anti-adhesion material to an object in need of anti-adhesion. The specific method is as described above.
  • laminates for the manufacture of anti-adhesion materials.
  • the specific use is as described above.
  • a laminate for preventing adhesions is provided.
  • the specific laminate is as described above.
  • alginates for use in anti-adhesion applications where an anti-adhesion material is applied to the wound of the subject.
  • the specific alginate is as described above.
  • Concomitant Drugs Antibiotics such as streptomycin, penicillin, tobramycin, amicacin, gentamicin, neomycin, and amphotericin B, aspirin, before, at the same time, or after applying the anti-adhesion agents of the invention to surgically related tissues.
  • Concomitant medications such as non-steroidal antipyretic analgesics (NSAIDs) and anti-inflammatory drugs such as acetaminophen may be administered. These agents may be mixed with the anti-adhesion material of the present invention and used.
  • the anti-adhesion material is porous and has water absorption capacity, it is easier to carry a drug by adjusting the time of use as compared with, for example, non-porous Seprafilm (trade name).
  • a sponge-like anti-adhesion material By impregnating a sponge-like anti-adhesion material with a drug solution and administering the drug solution, it is possible to simultaneously achieve prevention of adhesion and local sustained release of the drug in the abdominal cavity, thoracic cavity, heart chamber and the like. Further, by supporting the drug on layers having different dissolution rates, it is possible to continuously release the drug at a high sustained release rate and a slow sustained release rate.
  • Example 1 Production of Alginic Acid Sheet
  • the alginic acid laminated sponge-like composition (alginic acid sheet) of Example 1 used in each experimental example described later was produced as follows.
  • the reagents used in the production of the alginic acid sheet are as follows.
  • Low endotoxin sodium alginate was obtained from Mochida Pharmaceutical Co., Ltd. -AL10: (Lot NO.8B19202), endotoxin amount 2EU / g. -AL500: (Lot NO.9J02121), endotoxin amount 12EU / g.
  • Calcium chloride was obtained from Wako Pure Chemical Industries, Ltd. (product code: 036-00485).
  • Otsuka distilled water was obtained from Otsuka Pharmaceutical Factory Co., Ltd. (product code: 035206903).
  • Preparation procedure (1) Preparation of solution AL500 was dissolved in Otsuka distilled water so as to have a concentration of 0.33% to prepare an AL500 solution. Similarly, AL10 was dissolved in Otsuka distilled water so as to have a concentration of 1% to prepare an AL10 solution. Further, calcium chloride was dissolved in Otsuka distilled water to prepare 4.0 mM and 9.6 mM calcium chloride aqueous solutions, respectively.
  • the alginic acid laminated sponge-like composition comprises a sponge-like lower layer (ie, first layer) containing AL500 and calcium chloride and a sponge-like upper layer (ie, second layer) containing AL10 and calcium chloride. ..
  • the alginic acid laminated sponge-like composition was a quadrangle having a side of about 65 mm and a thickness of about 3 mm.
  • the total amount of sodium alginate used in the upper layer and the lower layer was about 93 mg / sheet (the amount per 72 cm 2 shown in Table 1 below is about 160 mg).
  • the ratio (weight ratio) of the amounts used in the upper layer and the lower layer of sodium alginate was 3: 1.
  • the total amount of calcium chloride used in the upper layer and the lower layer was about 10 mg / sheet (the amount per 72 cm 2 shown in Table 1 below is about 18 mg).
  • Pretreatment method An eluent was added to the sample to dissolve it, and then filtered through a 0.45 ⁇ m membrane filter to obtain a measurement solution.
  • the single-layer sponge-like composition containing AL10 and the single-layer sponge-like composition containing AL500 produced according to the methods of the above steps (1), (2) and (4) are electron beam sterilized. It was dissolved in EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) solution, and the molecular weight was measured by the GPC-MALS method. The results are shown below.
  • EDTA ethylenediaminetetraacetic acid
  • Examples 2 to 6 Production of alginic acid sheet Same as the production of alginic acid sheet of Example 1 except that the ratio of the total amount of calcium chloride used and the ratio of the upper layer / lower layer of calcium chloride used was changed to the formulation shown in Table 1.
  • the alginic acid sheets of Examples 2 to 6 were produced by the method of. The produced alginic acid sheet of each example was used for each experimental example described later.
  • Examples 7-9 Alginic acid sheet production AL10 used in Example 1 as alginic acid used in the upper layer and AL500 used in Example 1 as alginic acid used in the lower layer are used, and the amount of sodium alginate used in the upper and lower layers is used. Changed the total amount of sodium alginate and the ratio of the upper layer / lower layer of sodium alginate to the formulation shown in Table 1, and changed the ratio of the total amount of calcium chloride used and the ratio of the upper layer / lower layer of calcium chloride to the formulation shown in Table 1.
  • the alginic acid sheets of Examples 7 to 9 were produced in the same manner as in the production of the alginic acid sheet of Example 1. The produced alginic acid sheet of each example was used for each experimental example described later.
  • Examples 10 and 11 Alginic acid sheet production Alginic acid used in Example 1 was used as the alginic acid used in the upper layer (that is, AL500 was used in both the upper and lower layers), and the total amount of sodium alginate used in the upper and lower layers, alginic acid. Except that the ratio of the upper layer / lower layer of sodium used was changed to the formulation shown in Table 1, and the ratio of the total amount of calcium chloride used and the ratio of the upper layer / lower layer of calcium chloride used was changed to the formulation shown in Table 1. The alginic acid sheets of Examples 10 and 11 were produced in the same manner as in the production of the alginic acid sheets of Example 1. The produced alginic acid sheet of each example was used for each experimental example described later.
  • Examples 12 and 13 Production of alginic acid sheet Using AL10 used in Example 1 and AL500 used in Example 1 as alginic acid, AL10 solution and AL500 solution according to the method of Example 1 according to the formulation in Table 1. Was prepared, and both were uniformly mixed. In addition, an aqueous calcium chloride solution was prepared according to the method of Example 1. The total amount of sodium alginate used and the total amount of calcium chloride used are as specified in Table 1, and the [preparation procedure] (1), (2) and (4) for producing the alginic acid sheet of Example 1 The alginic acid sheets (single layer) of Examples 12 and 13 were produced according to the above. The produced alginic acid sheet of each example was used for each experimental example described later.
  • Comparative Examples 1 to 4 Production of Alginic Acid Sheet
  • AL10 or AL500 used in Example 1 was used as the alginic acid used in the upper layer and the alginic acid used in the lower layer, and the amount of sodium alginate used in the upper and lower layers was used. Changed the total amount of sodium alginate and the ratio of the upper layer / lower layer of sodium alginate to the formulation shown in Table 1, and changed the ratio of the total amount of calcium chloride used and the ratio of the upper layer / lower layer of calcium chloride to the formulation shown in Table 1.
  • the alginic acid sheets of Comparative Examples 1 to 4 were produced in the same manner as in the production of the alginic acid sheet of Example 1. The produced alginic acid sheet of each comparative example was used for each experimental example described later.
  • Comparative Examples 5 and 6 Production of Alginic Acid Sheet Example 1 except that the ratio of the total amount of calcium chloride used and the ratio of the upper layer / lower layer of calcium chloride used was changed to the formulation shown in Table 1 in the combination shown in Table 1.
  • the alginic acid sheet of Comparative Example 5 was produced in the same manner as in the production of the alginic acid sheet of Comparative Example 5.
  • the alginic acid sheet of Comparative Example 6 was produced in the same manner as in the production of the alginic acid sheet of Example 12 except that the total amount of calcium chloride used was changed to the formulation shown in Table 1.
  • the produced alginic acid sheet of each comparative example was used for each experimental example described later.
  • Experimental Example 1-1 Dissolution test of alginic acid sheet (manufacturing of agar) The agar used in Experimental Example 1-2 described later was produced. The specific method is shown below.
  • Experimental Example 1-2 Dissolution test of alginic acid sheet (semi-immersion test) A dissolution test was carried out using the alginic acid sheets produced as Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1 to 6. The specific method is shown below.
  • a mesh on which a sample of each alginic acid sheet was placed was placed on agar, a 10 cm dish was placed on a shaker, and shaking was started at room temperature with shaking several 40 times / minute, amplitude 25 cm. After that, take out the mesh from the 10 cm dish at regular intervals, place a dry paper waste cloth (Kimwipe (trade name), manufactured by Nippon Paper Cresia Co., Ltd.) under the mesh, and you will not be able to visually confirm the water droplets on the mesh. After removing the water, the weight was measured, and if necessary, an external photograph was taken and returned to the 10 cm dish. After measuring the weight, 200 ⁇ m of physiological saline was added to a 10 cm dish. Then, when the sample on the mesh was completely dissolved, the dissolution test was completed.
  • the sample in which the total amount of calcium chloride used was further larger than the amount shown in Table 1 did not satisfy the conditions (1) and (2) in the dissolution test of Experimental Example 1-2. Specifically, for the sample, the time required for the sample weight to be less than 0.01 g exceeds 36 hours from the start of the test, and the time required for the sample weight to reach the maximum weight exceeds 10 hours from the start of the test. ..
  • the Ca content converted to the weight of calcium chloride and the alginic acid content converted to the weight of sodium alginate in each of the Examples and Comparative Examples shown in Table 1 describe the content contained in 72 cm 2 of the adhesion-preventing material.
  • the size of the anti-adhesion material can be appropriately adjusted by changing the amount of the reagent and the size of the tray.
  • Rat partial hepatectomy model The formation of adhesions was evaluated using a rat partial hepatectomy model.
  • the rat partial hepatectomy model is a model that induces severe inflammation and can observe the formation of high-strength adhesions with high reproducibility (Shimizu A et al., (2014) Surg Today. (44): 314- 323). Specifically, the formation of adhesions was evaluated as follows.
  • Control group (n 8): Using forceps and a bipolar electric knife, about 2 cm from the tip and about 3 cm in width for the left lobe of the liver, and about the middle lobe of the liver (medial right lobe: right side of the lobation). Created an adhesion model after hepatectomy by translating about 1 cm from the tip and about 2 cm in width (untreated control group).
  • Positive control group (n 8): 2 ⁇ 2 cm Seprafilm was applied as an anti-adhesion material.
  • Examples 1 to 3 and 6 to 11 groups (n 1 to 8): 2 ⁇ 2 cm samples of each example were applied as an adhesion preventive material.
  • Comparative Examples 5 to 6 groups (n 1 to 8): 2 ⁇ 2 cm samples of each Comparative Example were applied as an adhesion preventive material.
  • Rats were subjected to general anesthesia by subcutaneously administering the three-kind mixed anesthetic to the back at a volume of 2.5 mL / kg. Laparotomy is performed with a midline abdominal incision of about 5 cm to pull out the liver, and the left lobe of the liver is about 2 cm from the tip and about 3 cm wide using forceps and a bipolar electric knife. For the right side of the liver, an adhesion model was created after hepatectomy by transposing about 1 cm from the tip and about 2 cm in width. Ring tweezers were used to grip the liver. In the control group, the abdomen was closed immediately after this and the treatment was completed.
  • the anti-adhesion material was applied to the left lobe separation section. After returning the liver to its original position, the abdominal wall and skin were sutured in two steps and the abdomen was closed. A biodegradable thread was used when suturing the abdominal wall, and a non-absorbent thread was used when suturing the skin.
  • the rats were given a triple subcutaneous anesthetic at a volume of 2.5 mL / kg subcutaneously on the back for general anesthesia, and then the carotid artery was cut and euthanized by blood discharge. After that, the abdomen was opened again and the adhesion was evaluated as follows.
  • Adhesions were evaluated as follows.
  • Non-separation section In addition to the hepatic separation section, the following evaluations were made specifically for the liver surface, omentum, peritoneum, small intestine, just below the midline wound, and the like. Adhesions in non-separated sections are indicators of de novo adhesions.
  • Adhesion Exent For the parts other than the hepatic dissection cross section, the width of the tissue where the adhesion was formed was measured with a ruler (ruler), and the length (unit: mm) was expressed. No site was identified and the maximum width at which the observed adhesions were formed was recorded as the adhesion extent of the test animal.
  • Mini pig spleen / abdominal wall adhesion model A mini pig abdominal wall defect adhesion model was used to evaluate the formation of adhesions of the anti-adhesion material.
  • the mini pig is an experimental animal whose intra-abdominal condition is similar to that of humans, and the abdominal wall defect adhesion model is a model in which the formation of adhesions can be observed with high reproducibility. Specifically, the formation of adhesions was evaluated as follows.
  • inhalation anesthesia of Japanese Pharmacopoeia isoflurane (Mylan Pharmaceutical Co., Ltd.) was performed under artificial respiration control (respiration frequency: 10 to 15 times strokes / min and Tidal volume: 5 to 15 ml / kg / stroke).
  • the carrier gas was oxygen, and the concentration of isoflurane was maintained at 1 to 3% by the vaporizer.
  • Rubbing alcohol (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and animal isodine solution (Mundipharma Co., Ltd .; 1 mL Japanese Pharmacopoeia) after cutting hair with a hair clipper over a wide area in the middle of the surgical field and washing with lukewarm water. Disinfected with povidone iodine 20 mg).
  • the spleen and stomach were exposed and secured.
  • the surface of the spleen and stomach was physically rubbed with a dry scrub (sterile disposable brush), and the peritoneum was excised on the abdominal side of the incision using a scalpel and scissors to create an adhesion model.
  • Adhesion prevention material is attached to the scratched site facing the peritoneal detachment site and its vicinity, and after confirming that it does not move, the organ is returned to its original position and one sheet is prevented from adhering just below the incision site of the peritoneum. The material was allowed to stand and the peritoneum, muscle layer, subcutaneous tissue, and skin were sutured.
  • model-making site and its surroundings were photographed with a digital camera.
  • the evaluation of the adhesion state of the model making site was a gross score, the size was measured for area measurement, and the image was taken with a digital camera as a record.
  • the adhesion surface and the model-making site were removed, and then photographs were taken again.
  • Adhesions were evaluated as follows. The adhesion score, adhesion length, adhesion area, etc. were observed with the naked eye, and photographs were taken and recorded. Adhesion score 0: No adhesion, no adhesion. Adhesion score 1: Adhesion, which can be peeled off by its own weight. It refers to the state in which the adhesions are peeled off just by lifting the organ with one hand (to the extent that it is turned over). Adhesion score 2: Adhesion, blunt peeling possible. It refers to the state in which the adhesion is peeled off by pulling both ends of the adhesion with both hands. Adhesion score 3: Adhesion, blunt peeling impossible.
  • FIG. 22 shows the result of the total of the adhesion areas of the score 1, the score 2, and the score 3 of the left and right abdominal wall defects.
  • adhesion at the application site (local) of the adhesion preventive material was suppressed as compared with the control group, the positive control group, and the comparative example 1. rice field. From this result, it was confirmed that the adhesion-preventing material of the present invention exerts an excellent adhesion-preventing effect even in large animals.
  • FIG. 23 shows the results of adhesions having a score of 3 in the entire abdominal cavity, which is a strong adhesion that poses a medical problem.
  • adhesion was significantly suppressed even in the peripheral portion of the application site of the adhesion preventive material as compared with the control group, the positive control group, and the comparative example 1. rice field. From this result, it was confirmed that the adhesion-preventing material of the present invention exerts an excellent adhesion-preventing effect even in large animals.
  • Mini pig second stage hepatectomy model The formation of adhesions was evaluated using a mini pig second stage hepatectomy model.
  • the mini pig second stage hepatectomy model is a model that induces severe inflammation and can observe the formation of high-strength adhesions with high reproducibility. Specifically, the formation of adhesions was evaluated as follows.
  • Positive control group (n 5): 3 sheets of 6 ⁇ 6 cm Seprafilm (1 dose) were applied twice as an anti-adhesion material.
  • Comparative Examples 3 and 4 (n 5): Samples of Comparative Examples 3 and 4 (6 ⁇ 6 cm, 3 sheets, 1 dose) were applied twice as an adhesion-preventing material.
  • inhalation anesthesia of Japanese Pharmacopoeia isoflurane (Mylan Pharmaceutical Co., Ltd.) was performed under artificial respiration control (respiration frequency: 10 to 15 times strokes / min and Tidal volume: 5 to 15 ml / kg / stroke).
  • the carrier gas was oxygen, and the concentration of isoflurane was maintained at 1 to 3% by the vaporizer.
  • Rubbing alcohol (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and animal isodine solution (Mundipharma Co., Ltd .; 1 mL Japanese Pharmacopoeia) after cutting hair with a hair clipper over a wide area in the middle of the surgical field and washing with lukewarm water. Disinfected with povidone iodine 20 mg).
  • the liver was exposed and secured.
  • the left lobe (LL) was partially resected.
  • the middle lobe (ML) was partially resected.
  • the liver was resected so that the separated cross section had a major axis of about 8 cm, and in the second phase, the separated cross section had a major axis of about 10 cm.
  • one anti-adhesion material (6 x 6 cm) is attached to each of the LL surface, ML surface, and hepatic portal vein, for a total of three (108 cm 2 per head), and the peritoneum, muscular layer, and subcutaneous tissue are attached.
  • the skin was sutured.
  • the second stage of partial resection of the liver and the application of the anti-adhesion material were performed in the same manner as above, two weeks after the first stage.
  • axillary arteries and veins were amputated under ketamine anesthesia and phlebotomy was performed.
  • the model-making site and its surroundings were photographed with a digital camera.
  • the evaluation of the adhesion state of the model-making site was a gross score, the size was measured for area measurement, and the image was taken with a digital camera as a record.
  • Experimental Example 5 Rat partial hepatectomy model According to Experimental Example 2, the formation of adhesions was evaluated using a rat partial hepatectomy model.
  • Rats were subjected to general anesthesia by subcutaneously administering the three-kind mixed anesthetic to the back at a volume of 2.5 mL / kg.
  • a midline abdominal incision of about 5 cm was performed to open the abdomen, the liver was pulled out, and a forceps and a bipolar electric knife were used to cut off about 2 cm from the tip of the left lobe of the liver and a width of about 3 cm to prepare a post-hepatectomy adhesion model.
  • Ring tweezers were used to grip the liver.
  • the abdomen was closed immediately after this and the treatment was completed.
  • the anti-adhesion material is applied to the left lobe separation section (positive control, Example 1 (A), Example 12 (A)) or in the vicinity of the left leaf separation section (Example 1 (B)). , Example 12 (B)).
  • the abdominal wall and skin were sutured in two steps and the abdomen was closed.
  • a biodegradable thread was used when suturing the abdominal wall, and a non-absorbent thread was used when suturing the skin.
  • Adhesions were evaluated as follows. (1) Separation cross section (adhesion strength according to adhesion grade) The evaluation of adhesions was performed visually. Adhesion scores were given for sites other than the hepatic dissection section based on the following scoring method. No site was identified and the maximum observed adhesion score was recorded as the adhesion score for the test animal. Adhesion score: Grade0: No adhesions seen.
  • Grade 1 Adhesion to the extent that it peels off due to its own weight (physiological adhesion)
  • Grade2 Adhesion that can be peeled off with tweezers (blunt adhesion)
  • Grade3 Adhesions that cannot be peeled off without using scissors and a scalpel (sharp adhesions) (2) Extent The following evaluation was performed on the left hepatic lobe dissection section described in the above [procedure].
  • Example 1 (A) and 12 (A) in which the sample was attached to the hepatic detachment cross section a marked decrease in the length of adhesion in the hepatic detachment cross section was observed, and excellent adhesion prevention was observed. The effect was confirmed. Further, in Example 1 (B) and Example 12 (B) in which the sample was attached in the vicinity thereof while avoiding the hepatic detachment cross section, the adhesion prevention effect was slightly smaller than that in the case where the sample was attached to the hepatic detachment cross section. Although it decreased, it was confirmed that an adhesion-preventing effect equivalent to that of the positive control was obtained.
  • the adhesion-preventing material of the present invention exerts an excellent adhesion-preventing effect as an adhesion-preventing material used in surgery for liver cancer or the like, which requires a plurality of operations.
  • the same degree of adhesion prevention effect as that of the positive control can be obtained by affixing it in the vicinity of the separation section while avoiding the separation section.

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Abstract

癒着防止効果の高い癒着防止材が求められていた。 少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、 前記癒着防止材を、直径8mmの略円形となるように裁断したサンプルを、寒天の略上面まで生理食塩水を添加したシャーレの寒天上にメッシュを介して静置し、振幅25mm、振とう数40回/分でシャーレを振とうし、少なくとも1つの任意の時点でサンプル重量を測定する溶解試験を行った際に、以下の(1)および(2)を満たす癒着防止材; (1)サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から5時間以上、36時間以内である、および (2)サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間が試験開始から10時間以内である。

Description

癒着防止用組成物
 本発明は、癒着防止材、およびその製造方法に関する。
 癒着とは、互いに分離しているべき組織の表面が線維性の組織で連結または融合された状態のことをいう。癒着は、外傷や炎症に伴い組織の表面にフィブリンを含む滲出液が生じ、この滲出液が器質化して組織表面が連結または融合されることにより生じる。外科手術において組織の表面にできる外傷や、外傷により引き起こされる炎症、および外科手術において組織表面が乾燥することによる炎症は、癒着が生じる原因となっている。
 癒着は、時に、不妊、腸の通過障害、慢性骨盤痛の原因となり得る。また、外科手術後に生じた癒着を剥離するために、再度の外科手術が必要となることもある。例えば、肝臓がんの再発例に対しては複数回の手術が有効であるが、再手術適用の可否判断、治療のリスク、手術時の出血量、手術時間等は、いずれも前回の手術-後の癒着防止に大きく左右される。これらのことから、癒着を防止する必要があり、癒着防止のためにこれまでに様々な手段が講じられている。
 癒着防止のためのそのような手段のいくつかは、外傷または炎症部位とその隣接組織の間に配置して組織の連結または融合を防止する物理的バリアを設けることである。そのような物理的バリアとしては、シート状のものなどが知られている。
 具体的には、シート状のものとしては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)フィルム(Preclude(商品名)(WL Gore and Associates,Inc.))、ヒアルロン酸(HA)とカルボキシメチルセルロース(CMC)を含有するシート(Seprafilm(商品名)(Genzyme GmbH))、再生酸化セルロースシート(INTERCEED(商品名)(Johnson&Johnson))などがある。このうちPTFEフィルムは、生分解性でないため、体内に残存するという問題がある。HAとCMCを含有するシートおよび再生酸化セルロースシートは、生分解性であるものの、肝切除後に生じる癒着のような重篤な癒着を完全に防止できず、癒着防止の効果の点で改善の余地があった。
 ここで、コラーゲンなどのタンパク質や、カルボキシメチルセルロース、ヒアルロン酸、アルギン酸などの多糖から選択される生体適合性の材料をシート状、粒子状にして、医療用吸収物質、医療用貼付材、癒着防止材、生体組織補強材料などとして用いることが知られている(特許文献1~6)。
 また、特許文献7および8には、少なくとも一部が硬化剤で架橋された、低エンドトキシンアルギン酸の1価金属塩のスポンジ状の第1の層および第2の層を含み、第1の層のアルギン酸の1価金属塩の重量平均分子量が、第2の層のアルギン酸の1価金属塩の重量平均分子量よりも高い、生体に適用可能なスポンジ状積層体を含む、癒着防止材が記載されている。
 また、特許文献9には、アルギン酸組成物および架橋剤を含む術後癒着防止用のデバイスが記載されている。
特開昭48-79870号公報 特開2003-126235号公報 国際公開第2005/26214号 特開2011-25013号公報 特開2013-165884号公報 特表2016-502874号公報 国際公開第2018/012605号公報 国際公開第2019/138583号公報 米国公開第2012/0039959号公報
 このような状況の下、新たな癒着防止材が求められていた。好ましくは、癒着防止効果が高い、創傷部の癒着とde novo癒着の両方を抑えることができる、適用した生体に悪影響を及ぼさない、創傷部の治癒を妨げない、腸管吻合などにも使用できる、内視鏡手術においてトロッカーを介した適用が容易である、貼付位置を調整して貼り直すことが可能である、工業的な生産に適している、等の少なくとも一つの性能を有する癒着防止材が求められていた。
 本発明者らは、臨床における種々の手術を想定した動物による癒着モデルにおいて、フィルム(シート)状癒着防止材の長所とスプレー(液・ゲル・粉体)状癒着防止材の長所とを兼備する癒着防止材について鋭意検討を重ねた結果、所定の溶解試験において特定の条件を満たす癒着防止材が、術局所の癒着防止のみならず、適用領域の広い範囲において安定して優れた癒着防止効果を有すること、工業的な生産に適していることなどを見出し、本発明を完成するに至った。
 本発明は以下のとおりである。
[1-1] 少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、
 前記癒着防止材を、直径8mmの略円形となるように裁断したサンプルを、寒天の略上面まで生理食塩水を添加したシャーレの寒天上にメッシュを介して静置し、振幅25mm、振とう数40回/分でシャーレを振とうし、少なくとも1つの任意の時点でサンプル重量を測定する溶解試験を行った際に、以下の(1)および(2)を満たす癒着防止材;
(1)サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から5時間以上、36時間以内である、および
(2)サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間が試験開始から10時間以内である。
[1-2] 癒着防止材が第1の層および第2の層を含む、[1-1]に記載の癒着防止材。
[1-3] アルギン酸塩の総量がアルギン酸ナトリウムの重量に換算して1.4mg/cm以上2.8mg/cm以下である、[1-1]または[1-2]に記載の癒着防止材。
[1-4] 硬化剤がカルシウムイオン化合物であり、カルシウム総量が塩化カルシウムの重量に換算して、0.14mg/cm以上0.30mg/cm以下である、[1-1]~[1-3]のいずれか1項に記載の癒着防止材。
[1-5] シート状の癒着防止材の厚みが100μm以上500μm以下である、[1-1]~[1-4]のいずれか1項に記載の癒着防止材。
[1-6] シート状の癒着防止材が、プレスされたものである、[1-1]~[1-5]のいずれか1項に記載の癒着防止材。
[1-7] 第1の層の溶解速度が第2の層よりも遅い、[1-2]~[1-6]のいずれか1項に記載の癒着防止材。
[1-8]癒着防止材1cmあたりに含まれるアルギン酸塩の総量が、アルギン酸ナトリウムの重量に換算して、2.1mg~2.4mgであり、第2の層(上層)/第1の層(下層)のアルギン酸塩の配分比が2~3であり、硬化剤がカルシウムイオン化合物であり、癒着防止材1cmあたりに含まれる硬化剤の総量が、塩化カルシウムの重量に換算して、0.24mg~0.27mgであり、第2の層(上層)/第1の層(下層)の硬化剤の配分比が0.2~0.4である、[1-2]~[1-7]のいずれか1項に記載の癒着防止材。
[1-9] 癒着防止材が単層である、[1-1]に記載の癒着防止材。
[1-10] 以下の工程を含む、[1-1]~[1-9]のいずれか1項に記載の癒着防止材の製造方法。
 (1)アルギン酸の1価金属塩の水溶液を硬化剤により硬化(ゲル化)させる工程、
 (2)所望により、硬化(ゲル化)したアルギン酸の1価金属塩を凍結する工程、
 (3)所望により、第1の層の上で、アルギン酸の1価金属塩の水溶液を硬化剤により硬化(ゲル化)して第2の層を形成する工程、
 (4)所望により、さらに、(2)の工程、(3)の工程を繰り返し、第3の層を形成する工程、
 (5)得られた硬化物(ゲル)を凍結乾燥する工程。
[1-11] 前記アルギン酸の1価金属塩が、100,000以上の重量平均分子量のアルギン酸の1価金属塩を少なくとも含む、[1-10]に記載の製造方法。
[2-1] 少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、アルギン酸塩の総量がアルギン酸ナトリウムの重量に換算して1.4mg/cm以上2.8mg/cm以下である、癒着防止材。
[2-2] 癒着防止材が第1の層および第2の層を含む、[2-1]に記載の癒着防止材。
[2-3] 硬化剤がカルシウムイオン化合物であり、カルシウム総量が塩化カルシウムの重量に換算して、0.14mg/cm以上0.30mg以下/cmである、[2-1]または[2-2]に記載の癒着防止材。
[2-4] シート状の癒着防止材の厚みが100μm以上500μm以下である、[2-1]~[2-3]のいずれか1項に記載の癒着防止材。
[2-5] シート状の癒着防止材が、プレスされたものである、[2-1]~[2-4]のいずれか1項に記載の癒着防止材。
[2-6] 第1の層の溶解速度が第2の層よりも遅い、[2-2]~[2-5]のいずれか1項に記載の癒着防止材。
[2-7]癒着防止材1cmあたりに含まれるアルギン酸塩の総量が、アルギン酸ナトリウムの重量に換算して、2.1mg~2.4mgであり、第2の層(上層)/第1の層(下層)のアルギン酸塩の配分比が2~3であり、硬化剤がカルシウムイオン化合物であり、癒着防止材1cmあたりに含まれる硬化剤の総量が、塩化カルシウムの重量に換算して、0.24mg~0.27mgであり、第2の層(上層)/第1の層(下層)の硬化剤の配分比が0.2~0.4である、[2-2]~[2-6]のいずれか1項に記載の癒着防止材。
[2-8] 癒着防止材が単層である、[2-1]に記載の癒着防止材。
[2-9] 以下の工程を含む、[2-1]~[2-8]のいずれか1項に記載の癒着防止材の製造方法。
 (1)アルギン酸の1価金属塩の水溶液を硬化剤により硬化(ゲル化)させる工程、
 (2)所望により、硬化(ゲル化)したアルギン酸の1価金属塩を凍結する工程、
 (3)所望により、第1の層の上で、アルギン酸の1価金属塩の水溶液を硬化剤により硬化(ゲル化)して第2の層を形成する工程、
 (4)所望により、さらに、(2)の工程、(3)の工程を繰り返し、第3の層を形成する工程、
 (5)得られた硬化物(ゲル)を凍結乾燥する工程。
[2-10] 前記アルギン酸の1価金属塩が、100,000以上の重量平均分子量のアルギン酸の1価金属塩を少なくとも含む、[2-9]に記載の製造方法。
[3-1] 少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、
 前記癒着防止材を、直径8mmの略円形となるように裁断したサンプルを、寒天の略上面まで生理食塩水を添加したシャーレの寒天上にメッシュを介して静置し、振幅25mm、振とう数40回/分でシャーレを振とうし、少なくとも1つの任意の時点でサンプル重量を測定する溶解試験を行った際に、以下の(1)および(2)を満たす癒着防止材を、癒着防止を必要とする対象に適用することを含む、癒着防止方法;
(1)サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から5時間以上、36時間以内である、および
(2)サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間が試験開始から10時間以内である。
[3-1a] 少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、アルギン酸塩の総量がアルギン酸ナトリウムの重量に換算して1.4mg/cm以上2.8mg/cm以下である癒着防止材を、癒着防止を必要とする対象に適用することを含む、癒着防止方法。
[3-2] 癒着防止材が第1の層および第2の層を含む、[3-1]または[3-1a]に記載の癒着防止方法。
[3-3] アルギン酸塩の総量がアルギン酸ナトリウムの重量に換算して1.4mg/cm以上2.8mg/cm以下である、[3-1]または[3-2]に記載の癒着防止方法。
[3-4] 硬化剤がカルシウムイオン化合物であり、カルシウム総量が塩化カルシウムの重量に換算して、0.14mg/cm以上0.30mg/cm以下である、[3-1]~[3-3]のいずれか1項に記載の癒着防止方法。
[3-5] シート状の癒着防止材の厚みが100μm以上500μm以下である、[3-1]~[3-4]のいずれか1項に記載の癒着防止方法。
[3-6] シート状の癒着防止材が、プレスされたものである、[3-1]~[3-5]のいずれか1項に記載の癒着防止方法。
[3-7] 第1の層の溶解速度が第2の層よりも遅い、[3-2]~[3-6]のいずれか1項に記載の癒着防止方法。
[3-8]癒着防止材1cmあたりに含まれるアルギン酸塩の総量が、アルギン酸ナトリウムの重量に換算して、2.1mg~2.4mgであり、第2の層(上層)/第1の層(下層)のアルギン酸塩の配分比が2~3であり、硬化剤がカルシウムイオン化合物であり、癒着防止材1cmあたりに含まれる硬化剤の総量が、塩化カルシウムの重量に換算して、0.24mg~0.27mgであり、第2の層(上層)/第1の層(下層)の硬化剤の配分比が0.2~0.4である、[3-2]~[3-7]のいずれか1項に記載の癒着防止方法。
[3-9] 癒着防止材が単層である、[3-1]または[3-1a]に記載の癒着防止方法。
[4-1] 少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、
 前記癒着防止材を、直径8mmの略円形となるように裁断したサンプルを、寒天の略上面まで生理食塩水を添加したシャーレの寒天上にメッシュを介して静置し、振幅25mm、振とう数40回/分でシャーレを振とうし、少なくとも1つの任意の時点でサンプル重量を測定する溶解試験を行った際に、以下の(1)および(2)を満たす癒着防止材を、対象の創傷部に適用する、癒着防止において使用されるためのアルギン酸塩;
(1)サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から5時間以上、36時間以内である、および
(2)サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間が試験開始から10時間以内である。
[4-1a] 少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、アルギン酸塩の総量がアルギン酸ナトリウムの重量に換算して1.4mg/cm以上2.8mg/cm以下である癒着防止材を、対象の創傷部に適用する、癒着防止において使用されるためのアルギン酸塩。
[4-2] 癒着防止材が第1の層および第2の層を含む、[4-1]または[4-1a]に記載のアルギン酸塩。
[4-3] アルギン酸塩の総量がアルギン酸ナトリウムの重量に換算して1.4mg/cm以上2.8mg/cm以下である、[4-1]または[4-2]のいずれか1項に記載のアルギン酸塩。
[4-4] 硬化剤がカルシウムイオン化合物であり、カルシウム総量が塩化カルシウムの重量に換算して、0.14mg/cm以上0.30mg/cm以下である、[4-1]~[4-3]のいずれか1項に記載のアルギン酸塩。
[4-5] シート状の癒着防止材の厚みが100μm以上500μm以下である、[4-1]~[4-4]のいずれか1項に記載のアルギン酸塩。
[4-6] シート状の癒着防止材が、プレスされたものである、[4-1]~[4-5]のいずれか1項に記載のアルギン酸塩。
[4-7] 第1の層の溶解速度が第2の層よりも遅い、[4-2]~[4-6]のいずれか1項に記載のアルギン酸塩。
[4-8]癒着防止材1cmあたりに含まれるアルギン酸塩の総量が、アルギン酸ナトリウムの重量に換算して、2.1mg~2.4mgであり、第2の層(上層)/第1の層(下層)のアルギン酸塩の配分比が2~3であり、硬化剤がカルシウムイオン化合物であり、癒着防止材1cmあたりに含まれる硬化剤の総量が、塩化カルシウムの重量に換算して、0.24mg~0.27mgであり、第2の層(上層)/第1の層(下層)の硬化剤の配分比が0.2~0.4である、[4-2]~[4-7]のいずれか1項に記載のアルギン酸塩。
[4-9] 癒着防止材が単層である、[4-1]または[4-1a]に記載のアルギン酸塩。
 本発明によれば、新たな癒着防止材が提供される。好ましい態様によれば、癒着防止効果が高い、創傷部の癒着とde novo癒着の両方を抑えることができる、適用した生体に悪影響を及ぼさない、創傷部の治癒を妨げない、腸管吻合などにも使用できる、内視鏡手術においてトロッカーを介した適用が容易である、貼付位置を調整して貼り直すことが可能である、等の少なくとも一つの性能を有する癒着防止材を提供することができる。
癒着防止材の一例を示す図である。 実施例1に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例2に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例3に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例4に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例5に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例6に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例7に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例8に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例9に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例10に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例11に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例12に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 実施例13に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 比較例1に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 比較例2に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 比較例3に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 比較例4に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 比較例5に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 比較例6に係る癒着防止材の溶解試験の結果を示すグラフである。 ラット肝臓切除モデルでの癒着形成の評価を示す図である(非離断面および離断面)。 ミニブタ脾臓・腹壁癒着モデルでの癒着形成の評価を示す図である(局所)。 ミニブタ脾臓・腹壁癒着モデルでの癒着形成の評価を示す図である(周辺部)。 ミニブタ二期肝臓切除モデルでの癒着形成の評価を示す図である。 ラット一部肝切除モデルでの癒着形成の評価を示す図である(Grade)。 ラット一部肝切除モデルでの癒着形成の評価を示す図である(Extent)。
 以下、本発明を詳細に説明するが、以下の実施の形態は本発明を説明するための例示であり、本発明はその要旨を逸脱しない限りさまざまな形態で実施することができる。
1.癒着防止
 「癒着」とは、互いに分離しているべき組織の表面が線維性の組織で連結または融合された状態のことをいう。癒着の原因は、外科手術において組織の表面にできる外傷や、外傷により引き起こされる炎症、外科手術において組織表面が乾燥することによる炎症などである。これらの外傷や炎症に伴い組織の表面にフィブリンを含む滲出液が生じ、この滲出液が器質化して組織表面が連結または融合されることにより癒着が形成される。
 「癒着防止」とは、癒着の形成を減少させることをいう。癒着防止は、必ずしも癒着の形成を完全に防止することまでも必要とせず、癒着防止材を適用しなかった場合の状態と比較して、癒着の形成が防止されていればよい。すなわち「癒着防止」は癒着の軽減と言い換えてもよく、例えば、癒着の頻度、範囲および程度から選ばれる少なくとも1つが軽減されていればよい。「癒着防止」は、例えば、実施例に記載した癒着のExtent評価を行った場合に、癒着防止材を適用しなかった場合の平均癒着のExtentと比較して、平均癒着のExtentがより低くなっていればよい。「癒着防止」は、好ましくは、外科手術に起因して生じる癒着、より好ましくは、外科手術に起因して生じる腹膜癒着の防止である。すなわち、「癒着防止」は、好ましくは、術後の癒着防止である。
 また、対象となる癒着としては、手術時の対象臓器の切除した部位の癒着およびde novo癒着(手術部位以外の周辺および腹腔および体内での広範な部位との癒着)がある。
2.癒着防止材
 ここでは、次の癒着防止材が提供される。
 少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、 前記癒着防止材を、後述の溶解試験、すなわち直径8mmの略円形となるように裁断した重量約2mgのサンプルを、寒天の略上面まで生理食塩水を添加したシャーレの寒天上にメッシュを介して静置し、振幅25mm、振とう数40回/分でシャーレを振とうし、少なくとも1つの任意の時点でサンプル重量を測定する溶解試験を行った際に、以下の(1)および(2)を満たす癒着防止材を提供する。
(1)サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から5時間以上、36時間以内である、および
(2)サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間が試験開始から10時間以内である。
 なお、上記寒天に代えて、天然または合成の水分保持能を有するゲル、例えば、ゼラチン、アガーなどを用いることもできる。
 癒着防止材の形状はシート状であれば特に限定されず、適用する表面の範囲、形状、凹凸などを考慮し適宜選択することができる。癒着防止材の形状は、例えば、長方形(正方形を含む)の平板状であってもよいし、あるいは円板状、などの形状をとることができる。好ましくは長方形(正方形を含む)の平板状または円板状である。平板状や円板状のとき、適用する表面の範囲、形状、凹凸などに合わせて癒着防止材をさらに切断して表面に適用することができる。
 癒着防止材は、プレスされたものであってもよく、プレスされたものが好ましい。具体的には、プレスされた癒着防止材とは、スポンジ状の材料をプレスすることにより得られたものである。「スポンジ状」とは、多孔性を有した状態を意味する。硬化剤によって硬化したゲルを凍結乾燥することにより、多孔性を有するスポンジ状組成物が得られる。プレスは、手動で、あるいはプレス機によって積層体を挟み、加圧することで行う。前記スポンジ状組成物をプレス(加圧)することにより、孔が潰れてスポンジ状組成物は変形し、シート状の組成物となる。プレスは、シート状組成物の水分吸収および溶解時間に影響を及ぼす。また、一般的に用いられる圧縮、薄層化などの工程も、ここでいうプレスに含まれるものとする。プレス圧力としては、例えば1kPa~100MPaが挙げられ、より好ましくは10kPa~80MPa、さらに好ましくは100kPa~60Mpaが挙げられる。手動でのプレスは、積層体に均一に圧がかかるように手で押圧できるもの、例えば、アクリル定規、アクリル板、ガラス板、金属板等を介して行う。また、用いるプレス機としては、例えば、ホットプレス機(アズワン株式会社製 AH-1T)が挙げられる。
 プレスされた癒着防止材の高さ(厚み)は、好ましくは、100~500μm、より好ましくは150~450μm、さらに好ましくは200~400μmである。
 さらに好ましい態様の癒着防止材は、長方形(正方形を含む)の平板状であり、かつそのような高さ(厚み)であることに加えて、縦と横の長さは、それぞれ、1mm~300mmx1mm~300mmであり、より好ましくは、3mm~200mmx3mm~200mmであり、さらに好ましくは、5mm~150mmx5mm~150mmである。
 さらに別の好ましい態様の癒着防止材は、円板状であり、かつそのような高さ(厚み)であることに加えて、直径は、10mm~300mmであり、より好ましくは、20mm~200mmであり、さらに好ましくは、30mm~150mmである。プレスされてシートとなった材は、丸めたり、折りたたむことも可能で、丸めた後も、容易にシート状に復元可能な適度な柔らかさと復元力を有する。
 なお、いくつかの態様では、プレスされた癒着防止材の厚みは均一である。また、別のいくつかの態様では、厚みは均一でなくても良く、一方が厚くて他方が薄い、傾斜構造であってもよい。また、本明細書においては、アルギン酸塩を含有するスポンジ状組成物をプレスしたものを、アルギン酸シートとも称する。
 癒着防止材は、少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する。好ましくは、癒着防止材は、アルギン酸の1価金属塩を含有する。「硬化剤」および「アルギン酸の1価金属塩」は後述の通りである。
 癒着防止材の溶解試験について詳述する。
 癒着防止材は、以下の溶解試験を行ったときに所定の条件を満たすものである。
 溶解試験では、シャーレ、寒天、生理食塩水、サンプル、メッシュおよびシェーカー(振とう機)を用いる。シャーレは寒天およびサンプルを載せたメッシュが入るものであれば、特に限定されないが、例えば、直径10cmのデッシュ(製品コード:3020-100、IWAKI社製)等を用いることができる。寒天は、例えば、2%寒天溶液をトレイで固化させたものを用いることができ、濃度は適宜変更可能である。また、上記寒天に代えて、水分保持能を有し、一定強度のゲルを形成する天然または合成のもの、例えば、ゼラチン、アガーなどを用いることもできる。サンプルは、癒着防止材を直径8mmの略円形状となるように裁断することにより得られる。サンプルの裁断方法は特に限定されないが、例えば、直径8mmの生検トレパンを用いて、前記サイズ、形状のサンプルを得ることができる。
このとき測定するサンプル重量を、測定開始時のサンプル重量とする。
 次に、シャーレに、所定のサイズ(具体的には、1cm×1cmのサイズ)に切った、厚み0.7cmの寒天を静置し、生理食塩水を入れる。生理食塩水の量は、生理食塩水をシャーレに入れたときに寒天の略上面に届くような量とする。
 次に、シャーレに入れた寒天の上に、メッシュに載せたサンプルを静置し、シェーカー(振とう機)にセットして振とうを開始する。ここでは、この振とう開始を、「試験開始」ということがある。ここで使用するメッシュは特に限定されないが、例えば、セルストレーナー(100μm、FALCON社)の側面を切り落として作成したメッシュ等を使用することができる。なお、メッシュの風袋重量はあらかじめ電子天秤を用いて測定しておく。
 振とう機も特に限定されないが、例えば、TRIPLE SHAKER NR-80(TAITEC社製)などが例示される。振とうは、振幅25mm、振とう数40回/分でシャーレを振とうすることにより行う。ここで、生理食塩水の水面は寒天の上面と略同じ高さであるため、振とう中に、ときどきサンプルに生理食塩水がかかる。振とう時の温度は室温で実施する。
 次に、試験開始から少なくとも1つの任意の時点でサンプル重量を測定する。そして、測定サンプルが完全に溶解したことを目視により確認したら、試験を終了する。ここで、「少なくとも1つの任意の時点」は、例えば、試験開始から測定サンプルが完全に溶解するまでの間の任意の少なくとも1つの時点であり、例えば、試験開始から、0.5時間、1時間、1.5時間、2時間、2.5時間、3時間、4時間、5時間、6時間、7時間、8時間、9時間、10時間、11時間、12時間、13時間、14時間、15時間、16時間、17時間、18時間、19時間、20時間、21時間、22時間、23時間、24時間、25時間、26時間、27時間、28時間、30時間、33時間、48時間、49時間、51時間、52時間、54時間、55時間、58時間、144時間および168時間のうちの少なくも1つの任意の時点を挙げることができる。
 サンプル重量の測定は、時間毎にメッシュを取り出し、水分を拭き取った後に、電子天秤を用いて測定する。重量測定後、メッシュをシャーレの寒天上に戻し、規定量、例えば200μLの生理食塩水を添加する。
 溶解試験は、より詳細には、後述の実施例に記載の方法により行うことができる。
 癒着防止材は、以上の溶解試験を行った際に、以下の(1)および(2)を満たす。
(1)サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から5時間以上、36時間以内である、および
(2)サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間が試験開始から10時間以内である。
 いくつかの態様の癒着防止材は、例えばヒト等の対象の生体内において、水分を吸収して膨潤し、溶解しつつ水分吸収量が飽和状態に達し、最終的にはすべて溶解する。
 この場合、上記(1)は、癒着防止材が、生体内で完全に溶解するまでの時間が早すぎず、かつ、生体内に長く残存し続けないことを表す。
 また、上記(2)は、癒着防止材が、生体内において速やかに吸水して膨潤することを表す。
 上記(1)に関して、「5時間以上、36時間以内」は、例えば、試験開始から5~36時間、10時間~30時間、12時間~24時間等であり得る。
 また、上記(2)に関して、「10時間以内」は、例えば、10時間以内、9.5時間以内、9時間以内、8.5時間以内、8時間以内、7時間以内、6時間以内等であり得る。
 ここで、上記(2)における「サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間」は、上記(1)における「サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間」よりも短い時間となる。言い換えると、上記(1)における「サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間」は、上記(2)における「サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間」よりも長い時間となる。
 なお、本明細書において、数値範囲に「~」の記号を用いる場合、「下限値以上、上限値以下」を意味するものであり、記号の両端の数値は当該範囲に含まれる。
 癒着防止材が、前記(1)および(2)を満たすようにするためには、例えば、硬化剤の総量を調整すること、アルギン酸の1価金属塩の総量を調整すること、上層/下層の硬化剤の配分比を調整すること、上層/下層のアルギン酸の1価金属塩の配分比を調整すること、プレス後の厚みを調整すること、などが挙げられる。
 硬化剤の総量を調整することについて、例えば、硬化剤としてカルシウムイオン化合物を使用する場合、硬化剤の量を塩化カルシウムの重量に換算して0.14mg/cm以上とすることにより、局所およびde novoの癒着防止効果が得られ、(1)の条件を満たすことができる。また、硬化剤の量を塩化カルシウムの重量に換算して0.30mg/cm以下とすることにより、製造時に均質な癒着防止材を得ることができ、工業的な生産性が向上する他、(1)および(2)の条件を満たすことができる。
 アルギン酸の1価金属塩の総量を調整することについて、例えば、アルギン酸の1価金属塩の総量をアルギン酸ナトリウムの重量に換算して1.4mg/cm以上とすることにより、局所およびde novoの癒着防止効果が得られ、(1)の条件を満たすことができる(癒着防止材の溶解速度を適当な速度まで遅くすることができる)。また、アルギン酸の1価金属塩の総量をアルギン酸ナトリウムの重量に換算して2.8mg/cm以下とすることにより、生体内での過度の残留が軽減された癒着防止材が得られる他、(1)の条件を満たすことができる(癒着防止材の溶解速度を適当な速度まで早めることができる)。
 上層/下層の硬化剤の配分比を調整することについて、例えば、上層/下層の硬化剤の配分比を0.1~1.2とすることにより、局所およびde novoの癒着防止効果が得られる。本発明のいくつかの態様においては、上層/下層の硬化剤の配分比として、好ましくは0.1~0.6が挙げられ、より好ましくは、0.2~0.4が挙げられる。
 上層/下層のアルギン酸の1価金属塩の配分比を調整することについて、例えば、上層/下層のアルギン酸の1価金属塩の配分比を1~3とすることにより、局所およびde novoの癒着防止効果が得られる。本発明のいくつかの態様においては、上層/下層のアルギン酸の1価金属塩の配分比として、好ましくは2~3が挙げられ、より好ましくは3が挙げられる。
 プレス後の厚みを調整することについて、例えば、プレス後の厚みを100~500μmとすることにより、内視鏡手術下で、トロッカーを介した挿入が可能になる等、良好な操作性が得られる。また、プレス後の厚みを上記範囲とすることで、(1)および(2)の条件を満たすことができる。
 硬化剤がカルシウムイオン化合物である場合、癒着防止材72cmあたりに含まれる硬化剤の総量は、塩化カルシウムの重量に換算して、例えば、10mg以上かつ22mg未満、好ましくは、13mg~20mg、より好ましくは、17mg~19mgとする。
 また、いくつかの態様では、硬化剤がカルシウムイオン化合物である場合、癒着防止材1cmあたりに含まれる硬化剤の総量を、例えば、0.14mg~0.30mg、好ましくは、0.18mg~0.28mg、より好ましくは、0.24mg~0.27mgとする。
 なお、「総量」は、「使用量」、「配合量」および「添加量」等に言い換えることができる。また、「総量」は、癒着防止材の厚みを100~500μmとした場合の量を意味する。
 癒着防止材は、層状の構造を持たないもの(単層)、層状の構造を有するもの、あるいは2層以上の積層体の構造を有するものでもよい。2層以上の積層体は、例えば、2層、3層、4層、または5層の積層体であり、好ましくは、2層または3層の積層体であり、より好ましくは、2層の積層体である。癒着防止材が、積層体である場合、各層が明瞭な境界面を持った構造を有していてもよいし、あるいは、各層が明瞭な境界面を持たない構造を有していてもよい。
 2層構造を有する癒着防止材の一例を、図1に示す。癒着防止材1は、第1の層2と第2の層3とを含む積層体4を含む。積層体4は、スポンジ状積層体を必要に応じてプレスすることにより得られたものである。第1の層2と第2の層3は、プレス前は、それぞれスポンジ状である。
 「第1の層」は、積層体を対象に適用したときに下層となる層、すなわち、対象の適用すべき組織の表面と接触する側の層である。「第2の層」は、積層体を対象に適用したときに上層となる層、すなわち、対象の適用すべき組織の表面と接触しない側の層である。癒着防止材は、生体に適用可能である。「生体に適用可能」とは、医療材料として適用すべき組織の表面に配置することが可能であることを意味する。
 癒着防止材に用いられる生体に適用可能な積層体は、上記の第1の層、第2の層以外に、任意の成分を含む第3の層を有していてもよい。
 いくつかの態様では、少なくとも一部が硬化剤で架橋されたアルギン酸の1価金属塩をそれぞれ含む第1の層および第2の層を含む生体に適用可能な積層体を含み、第1の層の溶解速度が、第2の層よりも遅い。第1の層の溶解速度が第2の層の溶解速度よりも遅くなるようにするには、例えば、第1の層のアルギン酸の1価金属塩の重量平均分子量を第2の層よりも高いものとすること、硬化剤の種類を変更する、硬化剤の濃度を変更する、等により第1の層のアルギン酸の1価金属塩の架橋度を第2の層よりも高いものとすること、などが挙げられる。
 第1の層のアルギン酸の1価金属塩の重量平均分子量を第2の層よりも高いものとする場合、第1の層と第2の層で用いるアルギン酸の1価金属塩の重量平均分子量を、それぞれ、例えば、10,000~2,000,000と、1,000~1,000,000とする。このような重量平均分子量は脱架橋処理、例えばキレート剤溶液に溶解した後にGPC-MALS法により測定したものである。
 アルギン酸の1価金属塩は、重量平均分子量の異なるアルギン酸の1価金属塩を複数組み合わせて使用することもできる。例えば、第1の層において、10,000~2,000,000の範囲内の異なる重量平均分子量を有する複数のアルギン酸の1価金属塩を組み合わせて使用し、かつ/または、第2の層において、1,000~1,000,000の範囲内の異なる重量平均分子量を有する複数のアルギン酸の1価金属塩を組み合わせて使用することができる。組み合わせるアルギン酸の1価金属塩の数は特に限定されず、例えば、1層当たり2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10種以上であってよい。アルギン酸の1価金属塩は、重量平均分子量の異なる、異なる種類の塩を組み合わせてもよいし、重量平均分子量の異なる、同じ種類の塩を組み合わせてもよい。組み合わせの比率も特に限定されず、例えば2種の塩を組み合わせる場合、その比率は、1:100~100:1、1:50~50:1、1:25~25:1、1:10~10:1、1:5~5:1、1:4~4:1、1:3~3:1、1:2~2:1、1:1などであってよい。
 いくつかの態様では、癒着防止材72cmあたりに含まれるアルギン酸の1価金属塩の総量を、アルギン酸ナトリウムの重量に換算して、例えば、100mg~200mg、好ましくは、120mg~180mg、より好ましくは、150mg~170mgとする。
 また、別のいくつかの態様では、癒着防止材1cmあたりに含まれるアルギン酸の1価金属塩の総量を、アルギン酸ナトリウムの重量に換算して、例えば、1.4mg~2.8mg、好ましくは、1.7mg~2.5mg、より好ましくは、2.1mg~2.4mgとする。
 本発明のいくつかの態様では、癒着防止材1cmあたりに含まれるアルギン酸塩の総量が、アルギン酸ナトリウムの重量に換算して、2.1mg~2.4mgであり、第2の層(または上層)/第1の層(または下層)のアルギン酸塩の配分比が2~3であり、硬化剤がカルシウムイオン化合物であり、癒着防止材1cmあたりに含まれる硬化剤の総量が、塩化カルシウムの重量に換算して、0.24mg~0.27mgであり、第2の層(または上層)/第1の層(または下層)の硬化剤の配分比が0.2~0.4であるものが好ましい。
 いくつかの態様では、癒着防止材の製造に用いられるアルギン酸の1価金属塩が、100,000以上の重量平均分子量のアルギン酸を少なくとも含む。これにより、癒着防止材の物理的強度を高めることができる。
 好ましい態様の癒着防止材は、Seprafilm(商品名)と比較して、柔軟性が高く、割れにくい。
3.アルギン酸塩
 本発明の癒着防止材の原料として用いるアルギン酸塩は、アルギン酸の1価金属塩である。
 「アルギン酸の1価金属塩」は、アルギン酸の構成糖であるマンヌロン酸および/またはグルロン酸の6位のカルボン酸の水素原子を、NaやKなどの1価金属イオンとイオン交換することでつくられる水溶性の塩である。アルギン酸の1価金属塩としては、具体的には、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸カリウムなどを挙げることができるが、特には、市販品により入手可能なアルギン酸ナトリウムが好ましい。アルギン酸の1価金属塩の溶液は、硬化剤と混合したときにゲルを形成する。
 本発明に用いる「アルギン酸」は、生分解性の高分子多糖類であって、D-マンヌロン酸(M)とL-グルロン酸(G)という2種類のウロン酸が直鎖状に重合したポリマーである。より具体的には、D-マンヌロン酸のホモポリマー画分(MM画分)、L-グルロン酸のホモポリマー画分(GG画分)、およびD-マンヌロン酸とL-グルロン酸がランダムに配列した画分(MG画分)が任意に結合したブロック共重合体である。アルギン酸のD-マンヌロン酸とL-グルロン酸の構成比(M/G比)は、主に海藻等の由来となる生物の種類によって異なり、また、その生物の生育場所や季節による影響を受け、M/G比が約0.4の高G型からM/G比が約5の高M型まで高範囲にわたる。
 アルギン酸類は、褐藻類から抽出された当初は一般的に分子量が大きいが、熱による乾燥、精製などの過程で、徐々に分子量が小さくなる。製造工程の温度等の条件管理、原料とする褐藻類の選択、製造工程における分子量の分画などの手法により分子量の異なるアルギン酸類を製造することができる。さらに、異なる分子量を持つ別ロットのアルギン酸類と混合することにより、目的とする分子量を有するアルギン酸類とすることも可能である。
 本発明で用いられるアルギン酸の1価金属塩は、低エンドトキシン処理されたものであることが好ましい。低エンドトキシン処理は、公知の方法またはそれに準じる方法によって行うことができる。例えば、ヒアルロン酸ナトリウムを精製する、菅らの方法(例えば、特開平9-324001号公報など参照)、β1,3-グルカンを精製する、吉田らの方法(例えば、特開平8-269102号公報など参照)、アルギネート、ゲランガム等の生体高分子塩を精製する、ウィリアムらの方法(例えば、特表2002-530440号公報など参照)、ポリサッカライドを精製する、ジェームスらの方法(例えば、国際公開第93/13136号パンフレットなど参照)、ルイスらの方法(例えば、米国特許第5589591号明細書など参照)、アルギネートを精製する、ハーマンフランクらの方法(例えば、Appl Microbiol Biotechnol(1994)40:638-643など参照)等またはこれらに準じる方法によって実施することができる。本発明の低エンドトキシン処理は、それらに限らず、洗浄、フィルター(エンドトキシン除去フィルターや帯電したフィルターなど)によるろ過、限外ろ過、カラム(エンドトキシン吸着アフィニティーカラム、ゲルろ過カラム、イオン交換樹脂によるカラムなど)を用いた精製、疎水性物質、樹脂または活性炭などへの吸着、有機溶媒処理(有機溶媒による抽出、有機溶剤添加による析出・沈降など)、界面活性剤処理(例えば、特開2005-036036号公報など参照)など公知の方法によって、あるいはこれらを適宜組合せて実施することができる。これらの処理の工程に、遠心分離など公知の方法を適宜組み合わせてもよい。アルギン酸の種類に合わせて適宜選択するのが望ましい。
 エンドトキシンレベルは、公知の方法で確認することができ、例えば、リムルス試薬(LAL)による方法、エンドスペシー(登録商標)ES-24Sセット(生化学工業株式会社)を用いる方法などによって測定することができる。
 本発明に用いられるアルギン酸の1価金属塩のエンドトキシンの処理方法は特に限定されないが、その結果として、生体内吸収性多糖類のエンドトキシン含有量が、リムルス試薬(LAL)によるエンドトキシン測定を行った場合に、500エンドトキシン単位(EU)/g以下であることが好ましく、さらに好ましくは、100EU/g以下、とりわけ好ましくは、50EU/g以下、特に好ましくは、30EU/g以下である。低エンドトキシン処理されたアルギン酸ナトリウムは、例えば、Sea Matrix(登録商標)(持田製薬株式会社)、PRONOVATM UP LVG(FMCBioPolymer)など市販品により入手可能である。また、国際公開第2018/012605号公報および国際公開第2019/138583号公報に記載されている低エンドトキシンアルギン酸ナトリウムであるAL10、AL20、AL100およびAL500を使用することもできる。
 また、いくつかの態様において、癒着防止材を第1の層および第2の層を有する多層構造とする場合、第1の層と第2の層のアルギン酸の1価金属塩の使用量の比(重量比)は、好ましくは、1:20~20:1であり、より好ましくは、1:5~5:1であり、さらに好ましくは、1:3~3:1である。
 なお、本明細書では、「アルギン酸、またはその塩」を総称して「アルギン酸」と呼ぶ場合がある。
4.硬化剤(架橋剤)
 癒着防止材は、少なくとも一部が硬化剤で架橋されたアルギン酸塩を含有するものである。癒着防止材が多層構造を有する場合、いくつかの層が硬化剤で架橋されたアルギン酸塩を含有し、他の層は硬化剤で架橋されたアルギン酸塩を含有しなくてもよく、あるいは、全ての層が硬化剤で架橋されたアルギン酸塩を含有していてもよい。癒着防止材が第1の層および第2の層を有する2層構造の場合、第1の層および第2の層のいずれか一方が硬化剤で架橋されたアルギン酸塩を含有してもよく(すなわち、第1の層および第2の層のいずれか一方が硬化剤で架橋されたアルギン酸塩を含有しなくてもよく)、あるいは、第1の層および第2の層の両方が硬化剤で架橋されたアルギン酸塩を含有してもよい。
 硬化剤は、アルギン酸の1価金属塩の溶液を架橋することにより、アルギン酸の1価金属塩を硬化するものである。硬化剤は、例えば、Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、Zn2+、Fe3+などの2価以上の金属イオン化合物、分子内に2~4個のアミノ基を有する架橋性試薬などが挙げられる。これらは、アルギン酸と塩を形成すると同時に、イオン架橋を形成する。この架橋は可逆的なものであり、例えば、EDTAなどで処理することにより脱架橋することが可能である。硬化剤として、より具体的には、2価以上の金属イオン化合物として、CaCl、MgCl、CaSO、ZnCl、FeCl、BaCl、SrCl等(好ましくは、CaCl、CaSO、ZnCl、SrCl、FeCl、BaCl等)を、分子内に2~4個のアミノ基を有する架橋性試薬として、窒素原子上にリジル(lysyl)基(-COCH(NH)-(CH-NH)を有することもあるジアミノアルカン、すなわちジアミノアルカンおよびそのアミノ基がリジル基で置換されてリジルアミノ基を形成している誘導体が包含され、具体的にはジアミノエタン、ジアミノプロパン、N-(リジル)-ジアミノエタン等を挙げることができる。その中でも、癒着防止材は、2価以上の金属イオン化合物として、CaClを含む硬化剤を含有することが好ましい。
 硬化剤の使用量は、アルギン酸の1価金属塩の使用量や分子量などに応じて適宜調節するのが望ましい。硬化剤の使用量は、例えば、塩化カルシウムでは、1.26μmol/cm~2.70μmol/cmであり、好ましくは、1.62μmol/cm~2.52μmol/cmであり、より好ましくは、2.16μmol/cm~2.43μmol/cmである。
 また、いくつかの態様において、癒着防止材を第1の層および第2の層を有する多層構造とする場合、第1の層と第2の層の硬化剤の使用量の比(重量比)は、好ましくは、1:10~10:1であり、より好ましくは、1:5~5:1であり、さらに好ましくは、1:3~3:1である。
 また、いくつかの態様において、硬化剤がカルシウムイオン化合物である場合、硬化剤の総量に対するアルギン酸の1価金属塩の使用量の比(重量比)は、好ましくは、1:20~20:1、より好ましくは、1:16~16:1である。
5.癒着防止材の製造方法
 癒着防止材は、例えば、以下の工程を経て製造することができる。(1)および(5)の工程で、層状の構造を持たない(単層)癒着防止材を製造することができる。また、(1)、(2)、(3)および(5)の工程、または、(1)、(3)および(5)の工程で、2層構造(積層構造)の癒着防止材を、(1)、(2)、(3)、(4)および(5)の工程、または、(1)、(3)、(4)および(5)の工程で、3層構造(積層構造)の癒着防止を製造することができる。
 (1)アルギン酸の1価金属塩の水溶液を硬化剤により硬化(ゲル化)させる工程、
 (2)所望により、硬化(ゲル化)したアルギン酸の1価金属塩を凍結する工程、
 (3)所望により、第1の層の上で、アルギン酸の1価金属塩の水溶液を硬化剤により硬化(ゲル化)して第2の層を形成する工程、
 (4)所望により、さらに、(2)の工程、(3)の工程を繰り返し、第3の層を形成する工程、
 (5)得られた硬化物(ゲル)を凍結乾燥する工程。
 具体的には、2層構造を有する積層癒着防止材の製造方法について説明する。
 上記工程(1)では、先ず、アルギン酸の1価金属塩(以下、「第1のアルギン酸塩」という)の溶液と硬化剤の溶液を準備する。第1のアルギン酸塩の溶液と硬化剤の溶液は、公知の方法またはそれに準じる方法により調製することができる。溶媒は、生体へ適用可能な溶媒であれば特に限定されないが、好ましくは水性溶媒であり、例えば、精製水、純水(例えば、蒸留水、イオン交換水)、ミリQ水、生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水、DMSOなどであり、より好ましくは、純水である。これらは、滅菌されていることが好ましく、低エンドトキシン処理されたものが好ましい。
 そして、第1のアルギン酸塩の溶液と硬化剤の溶液を混合することにより、第1のアルギン酸塩を硬化(ゲル化)させることができる。混合は、例えば、平板状の容器を用いて行うことができる。
 上記工程(2)では、所望により、工程(1)で硬化させた第1のアルギン酸塩を、常法により凍結させる。工程(3)の前に一度凍結させることにより、第1の層と第2の層が混和する割合を低減することができる。凍結温度および時間は、例えば、-20℃で4時間である。
 上記工程(3)では、先ず、アルギン酸の1価金属塩(以下、「第2のアルギン酸塩」という)の溶液と硬化剤の溶液を準備する。第2のアルギン酸塩の溶液と硬化剤の溶液は、公知の方法またはそれに準じる方法により調製することができる。溶媒は、上記工程(1)で説明したものと同様である。
 そして、第1の層の上で、第2のアルギン酸塩の溶液と硬化剤の溶液を混合することにより、第2のアルギン酸塩を硬化(ゲル化)させることができる。
 上記工程(5)では、上記工程(3)で得られた積層体を凍結乾燥する。
 凍結乾燥は、公知の方法により行うことができる。まず、積層体を凍結するが、凍結温度および時間は、例えば、-20℃で4時間である。乾燥の条件は適宜調節可能であり、一次乾燥工程、二次乾燥工程等を設けてもよい。
 これらの工程により、第1のアルギン酸塩と硬化剤を含む第1の層と、第2のアルギン酸塩と硬化剤を含む第2の層を含む、生体適用可能な癒着防止材を得ることができる。
 なお、癒着防止材としての下層(生体損傷部位に密着する層)と上層(体腔(腹腔等)側)を作成する順序は、どちらを第1層として、最初にゲル化させても良い。
 またあるいは、第1のアルギン酸塩を硬化させて凍結乾燥することで第1の層を製造し、別途、第2のアルギン酸塩を硬化させて凍結乾燥することで第2の層を製造し、得られた各層を貼り合わせることにより、積層体を得ることも可能である。
 各工程の具体的な説明は、前記の方法と同様である。
 第1のアルギン酸塩および第2のアルギン酸塩を硬化させるときに、所望の大きさ、高さ(厚み)および形状の容器、型、基板、多孔膜、不織布、織布などを用いることで、所望の大きさ、高さ(厚み)および形状の癒着防止材を得ることができる。
 癒着防止材は、さらに、滅菌処理がなされていることが好ましい。滅菌は、γ線滅菌、電子線滅菌、エチレンオキシドガス滅菌、エタノール滅菌等が挙げられ、これらに限定されない。より好ましくは、癒着防止材は、電子線および/またはγ線照射により滅菌処理がされる。高分子材料をγ線、電子線等で照射処理することにより、好ましくは、生体内での貯留性を制御した生体適合性の高い医用材料が得られる(例えば、特開2000-237294号参照)。
 電子線および/またはγ線滅菌する場合の照射条件として、例えば、吸収線量が10kGy~150kGyが挙げられ、より好ましくは20kGy~100kGyが挙げられ、さらに好ましくは40kGy~80kGyが挙げられる。電子線および/またはγ線滅菌する場合の照射条件の別の好ましい態様として、例えば、吸収線量が20kGy~80kGy、20kGy~60kGy、40kGy~60kGy等が挙げられる。γ線滅菌よりも電子線滅菌が好ましい。
 このようにして製造される癒着防止材は、プレスされる前のスポンジ状積層体として、例えば、平板状の形状を、縦×横×高さ(厚み)で表すと、縦と横の長さは特に限定されず、高さ(厚み)は、好ましくは0.2mm~30mmであり、より好ましくは0.3mm~15mm、さらに好ましくは0.5mm~10mmである。さらに好ましくは、そのような高さ(厚み)であることに加えて、縦と横の長さは、それぞれ、1mm~300mmx1mm~300mmであり、特に好ましくは、3mm~200mmx3mm~200mmであり、さらに好ましくは、5mm~150mmx5mm~150mmである。
 いくつかの態様では、上記工程(5)などで得られた積層体をプレスする工程をさらに含む。プレスは、手動で、あるいはプレス機によって積層体を挟み、加圧することで行う。また、一般的に用いられる圧縮、薄層化などの工程も、本発明でいうプレスに含まれるものとする。プレス圧力としては、例えば1kPa~100MPaが挙げられ、より好ましくは10kPa~80MPa、さらに好ましくは100kPa~60Mpaが挙げられる。手動でのプレスは、積層体に均一に圧がかかるように手で押圧できるもの、例えば、アクリル定規、アクリル板、ガラス板、金属板等を介して行う。また、用いるプレス機としては、例えば、ホットプレス機(アズワン株式会社製 AH-1T)が挙げられる。
6.使用方法
 癒着防止材は、癒着防止を必要とする対象に適用することにより使用される。好ましくは、癒着防止材は、通常、癒着防止効果を奏するのに必要な1週間程度、適用局所に滞留した後に吸収分解され、最終的には1~2カ月程度で代謝・排泄されてなくなるため、安全性に優れる。
 癒着防止材は、創傷部の表面、例えば外科手術に関連した組織の表面に適用するようにしてもよい。
 「外科手術に関連した組織」とは、外科手術において表面に外傷を負った組織や、外科手術において表面が乾燥することにより炎症が生じたまたは炎症が生じる恐れのある組織である。外科手術に関連した組織は、好ましくは、腹膜に包まれている臓器(例えば、胃、空腸、回腸、虫垂、結腸、肝臓、脾臓、十二指腸、および膵臓)である。本発明の好ましい態様の癒着防止材は、肝切除後に生じる癒着のような重篤な癒着を効果的に防止することができる。
 また、「適用する」とは、癒着防止材を、創傷部の表面(例えば、外科出術に関連した組織の表面)に置くことをいう。具体的には、癒着防止材の第1の層の表面が創傷部側の表面(例えば、組織の表面)と接触し、第2の層の表面が創傷部側の表面(例えば、組織の表面)とは反対側(例えば、腹腔側)を向くように、癒着防止材を創傷部側の表面(例えば、外科手術に関連した組織の表面)に置くようにする。例えば、癒着防止材の第1の層および第2の層を、第1の層の重量平均分子量が第2の層より高くなるように製造した場合、癒着防止材の第1の層は比較的重量平均分子量が高いため、組織の表面に癒着を防止するのに十分な時間溶解せずに残留し、創傷面の物理的バリアとして働く。一方、第2の層は比較的重量平均分子量が低いため、速やかに溶けて広がり、非創傷面の癒着防止の役割を果たす。
 好ましくは、癒着防止材は、Seprafilm(商品名)と比較して、柔軟性が高く、割れにくい。このため、好ましい態様では、癒着防止材は、適用する組織の表面に規定されず、例えば、腸管吻合の際にも腸管に巻き付けて使用できる。また、別の好ましい態様では、内視鏡を用いた外科手術の際にも、手術器具を対象において出し入れする通路から、容易に挿入できる。さらに別の好ましい態様では、癒着防止材は、貼りなおしが可能である。
 また、好ましくは、癒着防止材は、INTERCEED(商品名)と比較して、癒着防止対象が広範である。
 好ましくは、癒着防止材は、適用する表面の範囲、形状、凹凸などに応じて適当な大きさのものを準備し、癒着防止すべき外科手術に関連した組織の表面に適用する。「対象」は、ヒト、またはヒト以外の生物、例えば、トリおよび非ヒト哺乳動物(例えば、ウシ、サル、ネコ、マウス、ラット、モルモット、ハムスター、ブタ、イヌ、ウサギ、ヒツジ、およびウマ)である。
 癒着防止材は、プレスされたシート状のものが好ましい。プレスされたシート状とすることにより、コンパクトにまとめることができるので、例えば、内視鏡手術においてトロッカー等を介して癒着防止材を患部に比較的容易に適用することができる。そして、患部に適用された癒着防止材は、好ましくは、患部に存在する水分あるいは患部に適用された水分を吸収して厚みが回復する。
 好ましくは、癒着防止材は、Seprafilm(商品名)やINTERCEED(商品名)と同様に、対象において安全に使用できる。
 外科手術に関連した組織の表面に適用した後、癒着防止材と外科手術に関連した組織の表面の縫合は通常は必要ないが、必要に応じて、癒着防止材と外科手術に関連した組織の表面を縫合してもよい。
 また、癒着防止材を、癒着防止を必要とする対象に適用することを含む、癒着防止方法が提供される。具体的な方法は、前述の通りである。
 また、癒着防止材を製造するための、積層体の使用が提供される。具体的な使用は、前述の通りである。
 さらに、癒着防止のための積層体が提供される。具体的な積層体は、前述の通りである。
 さらに、癒着防止材を対象の創傷部に適用する、癒着防止において使用されるためのアルギン酸塩が提供される。具体的なアルギン酸塩は、前述の通りである。
7.併用薬
 本発明の癒着防止材を外科手術に関連した組織に適用する前に、あるいは同時に、あるいは後で、ストレプトマイシン、ペニシリン、トブラマイシン、アミカシン、ゲンタマイシン、ネオマイシン、およびアンホテリシンB等の抗生物質、アスピリン、非ステロイド性解熱鎮痛剤(NSAIDs)、アセトアミノフェン等の抗炎症薬等の併用薬を投与するようにしてもよい。これらの薬剤は本発明の癒着防止材に混入して用いてもよい。
 癒着防止材は多孔性で吸水力もあるため、例えば、無孔性のSeprafilm(商品名)に比べて、用時調整による薬物担持が容易である。薬剤溶液をスポンジ状の癒着防止材に含浸させ、投与することで、腹腔、胸腔、心腔等において、癒着防止と薬物の局所徐放が同時に達成できる。さらに溶解速度が異なる層に薬物を担持することにより、速い徐放速度と遅い徐放速度での薬物の徐放も可能となる。
 なお、本明細書において引用した全ての刊行物、例えば、先行技術文献および公開公報、特許公報その他の特許文献は、その全体が本明細書において参照として組み込まれる。
 以下の実施例により本発明を更に詳述するが、本発明はこれら実施例に限定して理解されるべきものではない。
実施例1:アルギン酸シートの製造
 後述する各実験例で使用する、実施例1のアルギン酸積層スポンジ状組成物(アルギン酸シート)を、以下のように製造した。
[試薬]
 アルギン酸シートの製造に用いた各試薬は以下の通りである。
 低エンドトキシンアルギン酸ナトリウムは、持田製薬株式会社から入手した。
  ・AL10:(Lot NO.8B19202),エンドトキシン量2EU/g。
  ・AL500:(Lot NO.9J02121),エンドトキシン量12EU/g。
 塩化カルシウムは、和光純薬工業株式会社から入手した(商品コード:036-00485)。
 大塚蒸留水は、株式会社大塚製薬工場より入手した(商品コード:035206903)。
[使用機器]
 樹脂製角型トレイ(内寸W65mm×D65mm×H10mm)
 自動分注装置(武蔵エンジニアリング(株))
 真空凍結乾燥機(型式:DFM-10C-04、(株)アルバック)
[調製手順]
 (1)溶液の調製
 AL500を濃度0.33%となるように大塚蒸留水に溶解させて、AL500溶液を調製した。同様に、AL10を濃度1%となるように大塚蒸留水に溶解させて、AL10溶液を調製した。さらに、塩化カルシウムを大塚蒸留水に溶解させ、4.0mMおよび9.6mMの塩化カルシウム水溶液をそれぞれ調製した。
 (2)AL500層(下層)の調製
 AL500溶液7.0mLおよび4.0mM塩化カルシウム水溶液7.0mLを自動分注装置にて、均一に混合しながら樹脂製角型トレイに加えた。
 (3)AL10層(上層)の積層
 (2)で製造したAL500層(下層)の上にAL10溶液7.0mLおよび9.6mM塩化カルシウム水溶液7.0mLを自動分注装置にて、均一に混合しながら加えた。
 (4)スポンジ状組成物の製造
 (3)で製造した二層を含む樹脂製角型トレイを凍結乾燥器にセットし、常法により凍結乾燥を行って、目的のアルギン酸積層スポンジ状組成物を得た。
 目的のアルギン酸積層スポンジ状組成物は、AL500と塩化カルシウムを含むスポンジ状の下層(すなわち、第1の層)と、AL10と塩化カルシウムを含むスポンジ状の上層(すなわち、第2の層)を含む。アルギン酸積層スポンジ状組成物は、1辺が約65mm、厚み約3mmの四角形であった。アルギン酸ナトリウムの上層と下層での使用量の合計は、約93mg/枚であった(後述の表1に記載の72cmあたりの量は、約160mgとなる)。また、アルギン酸ナトリウムの上層と下層での使用量の比(重量比)は、3:1であった。さらに、塩化カルシウムの上層と下層での使用量の合計は、約10mg/枚であった(後述の表1に記載の72cmあたりの量は、約18mgとなる)。
 (5)重量平均分子量の測定
 製造原料として用いたアルギン酸ナトリウムについて、以下のGPC-MALS法により重量平均分子量を測定した。
[前処理方法]
 試料に溶離液を加え溶解後、0.45μmメンブランフィルター濾過したものを測定溶液とした。
[測定条件(屈折率増分(dn/dc)測定)]
 示差屈折率計:Optilab T-rEX
 測定波長:658nm
 測定温度:40℃
 溶媒:200mM硝酸ナトリウム水溶液
 試料濃度:0.5~2.5mg/mL(5濃度)
[測定条件(絶対分子量分布測定)]
 カラム:TSKgel GMPW-XL×2+G2500PW-XL(7.8mm I.D.×300mm×3本)
 溶離液:200mM硝酸ナトリウム水溶液
 流量:1.0mL/min.
 濃度:0.05%
 検出器:RI検出器、光散乱検出器(MALS)
 カラム温度:40℃
 注入量:200μL
[結果]
 AL10 : 55,000
 AL500: 280,000
 また、上記工程(1)、(2)および(4)の方法に準じて製造したAL10を含有する単層スポンジ状組成物と、AL500を含有する単層スポンジ状組成物を電子線滅菌後、EDTA(エチレンジアミン四酢酸)溶液に溶解して、GPC-MALS法によりそれぞれ分子量を測定した。結果を以下に示す。
[結果]
(電子線滅菌の照射線量が20kGyの場合)
 AL10 :36,000
 AL500:75,000
(電子線滅菌の照射線量が40kGyの場合)
 AL10 :27,000
 AL500:45,000
 (6)スポンジ状組成物のプレスによるアルギン酸シートの製造
 上記(4)で得られたスポンジ状組成物をプレス機(アズワン株式会社製、製品名AH-1T)にセットした。10MPaの圧力で室温にてスポンジ状組成物をプレスし、5分間保持した。プレス後のスポンジ状組成物(アルギン酸シート)を、電子線を用いて、常法にて滅菌した。得られたアルギン酸シートは、実施例1として、後述の各実験例に用いた。
 なお、実施例1を含む各実施例および比較例に係るアルギン酸シートの処方を、実験例2-2の結果等とともに、表1に示す。
実施例2~6:アルギン酸シートの製造
 塩化カルシウムの使用量の総量および塩化カルシウムの上層/下層の使用量の比を表1の処方に変更した以外は、実施例1のアルギン酸シートの製造と同様の方法で、実施例2~6のアルギン酸シートを製造した。製造した各実施例のアルギン酸シートは、後述の各実験例に用いた。
実施例7~9:アルギン酸シートの製造
 上層に使用するアルギン酸として実施例1で使用したAL10を、下層に使用するアルギン酸として実施例1で使用したAL500を用い、上層および下層のアルギン酸ナトリウムの使用量の総量、アルギン酸ナトリウムの上層/下層の使用量の比を表1の処方に変更し、並びに塩化カルシウムの使用量の総量および塩化カルシウムの上層/下層の使用量の比を表1の処方に変更した以外は、実施例1のアルギン酸シートの製造と同様の方法で、実施例7~9のアルギン酸シートを製造した。製造した各実施例のアルギン酸シートは、後述の各実験例に用いた。
実施例10および11:アルギン酸シートの製造
 上層に使用するアルギン酸として実施例1で使用したAL500を用い(すなわち、上層および下層ともにAL500を使用)、上層および下層のアルギン酸ナトリウムの使用量の総量、アルギン酸ナトリウムの上層/下層の使用量の比を表1の処方に変更し、並びに塩化カルシウムの使用量の総量および塩化カルシウムの上層/下層の使用量の比を表1の処方に変更した以外は、実施例1のアルギン酸シートの製造と同様の方法で、実施例10および11のアルギン酸シートを製造した。製造した各実施例のアルギン酸シートは、後述の各実験例に用いた。
実施例12および13:アルギン酸シートの製造
 アルギン酸として実施例1で使用したAL10および、実施例1で使用したAL500を用い、表1の処方に従って、実施例1の方法に準じてAL10溶液およびAL500溶液を調製し、両者を均一に混合した。また、実施例1の方法に準じて、塩化カルシウム水溶液を調製した。アルギン酸ナトリウムの使用量の総量および塩化カルシウムの使用量の総量は表1の処方の通りとし、実施例1のアルギン酸シートの製造の[調製手順](1)、(2)および(4)の方法に準じて、実施例12および実施例13のアルギン酸シート(単層)を製造した。製造した各実施例のアルギン酸シートは、後述の各実験例に用いた。
比較例1~4:アルギン酸シートの製造
 表1に示す組み合わせで、上層に使用するアルギン酸および下層に使用するアルギン酸として実施例1で使用したAL10またはAL500を用い、上層および下層のアルギン酸ナトリウムの使用量の総量、アルギン酸ナトリウムの上層/下層の使用量の比を表1の処方に変更し、並びに塩化カルシウムの使用量の総量および塩化カルシウムの上層/下層の使用量の比を表1の処方に変更した以外は、実施例1のアルギン酸シートの製造と同様の方法で、比較例1~4のアルギン酸シートを製造した。製造した各比較例のアルギン酸シートは、後述の各実験例に用いた。
比較例5および6:アルギン酸シートの製造
 表1に示す組み合わせで、塩化カルシウムの使用量の総量および塩化カルシウムの上層/下層の使用量の比を表1の処方に変更した以外は、実施例1のアルギン酸シートの製造と同様の方法で、比較例5のアルギン酸シートを製造した。また、塩化カルシウムの使用量の総量を表1の処方に変更した以外は、実施例12のアルギン酸シートの製造と同様の方法で、比較例6のアルギン酸シートを製造した。製造した各比較例のアルギン酸シートは、後述の各実験例に用いた。
実験例1-1:アルギン酸シートの溶解試験(寒天の製造)
 後述する実験例1-2で使用する寒天を製造した。具体的な方法を以下に示す。
[材料]
・寒天(粉末)(和光純薬社製、商品コード:010-0875)
・純水
・生理食塩水(光製薬株式会社製)
[使用器具]
・電子レンジ(日本電気株式会社製、MC-E2)
・寒天製造専用トレイ(ゲルメーカーセット-L、Mupid社製)
[手順]
 まず、300mLビーカーに純水200mL、粉末の寒天4gを入れ、突沸しないように電子レンジで2~3分加熱し、寒天(粉末)を溶解させた。次いで、スターラーで寒天(粉末)を撹拌し、寒天製造専用トレイに溶液を流し入れた。そして、温度が下がり、寒天が固まるまで室温で静置した。その後、製造した寒天を1晩以上生理食塩水に浸し、寒天中に生理食塩水を浸透させた。
実験例1-2:アルギン酸シートの溶解試験(半浸漬試験)
 実施例1~13および比較例1~6として製造したアルギン酸シートを用いて、溶解試験を実施した。具体的な方法を以下に示す。
[材料]
・実験例1-1で製造した寒天
・実施例1~13および比較例1~6として製造したアルギン酸シート
・生理食塩水(光製薬株式会社製)
[使用器具]
・直径8mm生検トレパン(Kai medical社 BP-80F(商品名))
・直径10cmのディッシュ(IWAKI社、商品コード:3020-100)
・100μmセルストレーナー(FALCON社)
・電子天秤(島津製作所、AUW220D(商品名))
・シェーカー(TAITEC社、トリプルシェーカーNR-80(商品名))
[手順]
 まず、事前の準備として、セルストレーナーの底部をメッシュとして使用するため、セルストレーナーの側面を切り落とし、重量を計測した。また、実施例1~13および比較例1~6として製造したアルギン酸シートを生検トレパンでくり抜き、重量を計測した。さらに、実験例2-1で製造した寒天を1cmx1cm(厚み0.7cm)のサイズにカットした。
 次いで、直径10cmのディッシュにカットした寒天を入れ、生理食塩水を28mL注ぎ入れた。寒天の上に、各アルギン酸シートのサンプルを載せたメッシュを置き、10cmディッシュをシェーカーに載せ、振とう数40回/分、振幅25cm、室温で振とうを開始した。
 その後、一定時間ごとに10cmディッシュからメッシュを取り出し、乾いた紙製ウエス(キムワイプ(商品名)、日本製紙クレシア社製)をメッシュの下にあてて、目視にてメッシュ上の水滴が確認できなくなるまで水分を除去した後に重量を測定し、必要に応じて外観写真を撮影し、10cmディッシュに戻した。また、重量を測定した後は、10cmディッシュに生理食塩水を200μm添加した。そして、メッシュ上のサンプルが完全に溶解した時点で、溶解試験を終了した。
[結果]
 実施例1~13および比較例1~6として製造したアルギン酸シートの、各測定時間における重量の変化を図2~図20に示す。図2~図12に示すとおり、実施例1~11のサンプルは、いずれも(1)および(2)の条件を満たしていた。また、図13および14に示すとおり、単層構造の実施例12および13も、(1)および(2)の条件を満たしていた。
 なお、塩化カルシウムの使用量の総量を比較例1よりもさらに多くした比較例5および6のサンプルは、実験例1-2の溶解試験において、(1)の条件を満たさなかった。具体的には、当該サンプルは、サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から36時間を超えていた。
 なお、塩化カルシウムの使用量の総量を表1に示す量よりもさらに多くしたサンプルは、実験例1-2の溶解試験において、(1)および(2)の条件を満たさない。具体的には、当該サンプルは、サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から36時間を超え、サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間が試験開始から10時間を超える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に記載した各実施例、比較例における、塩化カルシウムの重量に換算したCa含量、アルギン酸ナトリウムの重量に換算したアルギン酸含量は、癒着防止材72cmあたりに含まれる含量を記載したものであり、癒着防止材のサイズは、試薬の量とトレイのサイズを変更することにより、適宜調整することができる。
実験例2:ラット一部肝切除モデル
 ラット一部肝切除モデルを用いて、癒着の形成を評価した。ラット一部肝切除モデルは、重篤な炎症を惹起し高い強度を有する癒着の形成を再現性高く観察できるモデルである(Shimizu A et al.,(2014)Surg Today.(44):314-323)。具体的には、以下のように癒着の形成を評価した。
[材料]
 実施例1~3、6~11、並びに比較例5および6のサンプルは、前述のとおり用意した。
 前述の比較例1~4と同様の方法により比較例Aのサンプルを用意した。なお、溶解試験を行った結果、比較例Aのサンプルは、サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が52~55時間の間であり、条件(1)を満たさなかった。
 陽性対照群に使用するSeprafilm(商品名)を用意した。Seprafilmは、カルボキシメチルセルロース(CMC)とヒアルロン酸を混合したシート状材料であり、Genzyme GmbHより入手した。
[実験群]
 対照群(n=8):鉗子及びバイポーラ電気メスを用いて肝臓左葉については先端より約2cm、幅約3cmを、また肝臓中間葉(内側右葉:分葉しているうちの右側)については先端より約1cm、幅約2cmをそれぞれ離断して肝切除後癒着モデルを作製した(無処置対照群)。
 陽性対照群(n=8):2×2cmのSeprafilmを癒着防止材として適用した。
 実施例1~3、6~11群(n=1~8):2×2cmの各実施例のサンプルを癒着防止材として適用した。
 比較例5~6群(n=1~8):2×2cmの各比較例のサンプルを癒着防止材として適用した。
 比較例A群:比較例Aのサンプルを癒着防止材として適用した。
[手順]
 ラットに三種混合麻酔薬を2.5mL/kgの容量で背部皮下投与して全身麻酔を行った。約5cmの腹部正中切開にて開腹して肝臓を引き出し、鉗子及びバイポーラ電気メスを用いて肝臓左葉については先端より約2cm、幅約3cmを、また肝臓中間葉(内側右葉:分葉しているうちの右側)については先端より約1cm、幅約2cmをそれぞれ離断して肝切除後癒着モデルを作製した。肝臓の把持の際は、リングピンセットを使用した。対照群では、この後すぐ閉腹して処置を終了した。癒着防止材を適用する群では、癒着防止材を左葉離断面に適用した。肝臓を元の位置に戻した後、腹壁と皮膚を二回に分けて縫合し閉腹した。腹壁を縫合する際には生分解糸を用い、皮膚を縫合する際には非吸収糸を用いた。閉腹から一週間後に、ラットに三種混合麻酔薬を2.5mL/kgの容量で背部皮下投与して全身麻酔した後、頸動脈を切断して放血により安楽死させた。その後、再び開腹し、以下の通り癒着を評価した。
[癒着の評価]
 以下の通り、癒着の評価を行った。
(1)離断面
 上記[手順]に記載した肝左葉離断面について、以下の評価を行った。
癒着Extent
 幅3cmの肝左葉離断面のうち、癒着が形成された幅を定規(ものさし)にて計測し、長さ(単位:mm)で表した(従って、離断面の最大Extentは30mmとなる)。
(2)非離断面
 肝離断面以外、具体的には肝表面、大網、腹膜、小腸、正中創直下、等について、以下の評価を行った。非離断面の癒着は、de novo癒着の指標となる。
癒着Extent
 肝離断面以外の部位について、癒着が形成された組織部分について、定規(ものさし)にて、その接着している幅を計測し、長さ(単位:mm)で表した。部位は特定せず、認められた癒着が形成された幅の最大値を、その試験動物の癒着Extentとして記録した。
[結果]
 癒着の評価の結果を、離断面および非離断面ともに図21に示した。
 離断面においては、各実施例群とも、対照群および陽性対照群と同等か、対照群および陽性対照群に比べて癒着が抑制される傾向が認められた。また、各実施例群は、比較例A群および比較例5~6群に比べて癒着が抑制された。
 非離断面において、対照群並びに比較例A群および比較例5~6群に比した各実施例群での顕著な癒着抑制効果が確認された。また、各実施例群は、陽性対照群と同等か、陽性対照群に比べて癒着が抑制される傾向が認められた。
実験例3:ミニブタ脾臓・腹壁癒着モデル
 ミニブタ腹壁欠損癒着モデルを用いて、癒着防止材の癒着の形成を評価した。ミニブタは腹腔内の状態がヒトに近いとされる実験動物であり、腹壁欠損癒着モデルは、癒着の形成を再現性高く観察できるモデルである。具体的には、以下のように癒着の形成を評価した。
[材料]
 実施例1、4および比較例1のサンプルは、前述のとおり用意した。
 陽性対照群に使用するSeprafilm(商品名)をGenzyme GmbHより入手した。
[実験群]
 対照群(n=6):下記手順と同様の処置を行い、癒着防止材を適用せずに閉腹し、対照群とした(無処置対照群)。
 陽性対照群(n=4):6×6cmのSeprafilm3枚を癒着防止材として適用した。
 実施例1、4群(n=3~4):各実施例のサンプル(6×6cm、各3枚)を癒着防止材として適用した。
 比較例1群(n=4):比較例1のサンプル(6×6cm、3枚)を癒着防止材として適用した。
[手順]
 雌ミニブタ(富士マイクラ(株)より購入、体重25.8~31.1kg)を各群に群分けした。アトロピン(0.05mg/kg)の前投与を行った後、塩酸ケタミン(15mg/kg,第一三共プロファーマ(株))およびキシラジン(3mg/kg、バイエル薬品(株))の混合液を筋肉内投与して麻酔を行った。必要に応じて人工呼吸管理下(呼吸回数:10~15回 strokes/min及びTidal volume:5~15ml/kg/stroke)に日本薬局方イソフルラン(マイラン製薬(株))の吸入麻酔を行った。キャリアガスは酸素とし、気化器でイソフルランを1~3%の濃度を維持した。術野の正中部の広い範囲をバリカンで刈毛を行い、微温湯で洗った後に消毒用アルコール(和光純薬工業(株))および動物用イソジン液(ムンディファーマ(株);1 mL中日本薬局方ポビドンヨード20 mg)で消毒した。モノポーラ電気メス等を用いて開腹後、脾臓および胃を露出し、確保した。脾臓および胃の表面をドライスクラブ(滅菌済ディスポブラシ)で物理的に擦り、腹膜はメスおよびハサミを用いて開創部の腹腔側を切除、剥離した癒着モデルを作製した。腹膜剥離部位に相対する擦過部位およびその近傍に各1枚の癒着防止材を密着させ、動かないことを確認後、臓器をもとの位置に戻し、腹膜の切開部位直下に1枚の癒着防止材を静置し、腹膜、筋層、皮下組織、皮膚を縫合した。
 モデル作製7日目にケタミン麻酔下で腋窩動・静脈を切断して放血殺を行った。開腹後、腹腔内の癒着を確認後、デジタルカメラでモデル作製部位およびその周囲を撮影した。モデル作製部位の癒着状態についての評価は肉眼的スコアとし、面積測定のために大きさを測定し、記録としてデジタルカメラで撮影した。脾臓および胃の擦過部位におけるモデル作製面においては癒着面およびモデル作製部位を摘出後、再度写真撮影を行った。
[癒着の評価]
 以下の通り、癒着の評価を行った。
 肉眼的に癒着スコア、癒着長さ、癒着面積等を観察して、写真撮影して記録した。
  癒着スコア0:癒着なし、癒着がない状態を指す。
  癒着スコア1:癒着あり、自重により剥離可能。片手で臓器を持ち上げただけ(めくる程度)で癒着が剥離する状態を指す。
  癒着スコア2:癒着あり、鈍的剥離可能。両手で癒着の両端を引っ張って癒着が剥離する状態を指す。
  癒着スコア3:癒着あり、鈍的剥離不可能。両手で癒着の両端を引っ張って癒着が剥離する前に組織が傷つく状態を指す(メスやハサミを使用する必要がある状態)。
 各スコア毎に癒着面積を測定し、スコア1・スコア2・スコア3の癒着面積の総和を比較した。
[結果]
 左右の腹壁欠損部のスコア1・スコア2・スコア3の癒着面積の総和の結果を、図22に示した。
 図22に示すとおり、実施例1群および実施例4群は、いずれも、対照群、陽性対照群、比較例1群に比べて、癒着防止材の適用部位(局所)での癒着が抑制された。この結果から、本発明の癒着防止材は、大型動物でも優れた癒着防止効果を発揮することが確認された。
 また、医療上問題となる強固な癒着である、腹腔内全体のスコア3の癒着についての結果を、図23に示した。
 図23に示すとおり、実施例1群および実施例4群は、いずれも、対照群、陽性対照群、比較例1群に比べて、癒着防止材の適用部位の周辺部でも著しく癒着が抑制された。この結果から、本発明の癒着防止材は、大型動物でも優れた癒着防止効果を発揮することが確認された。
実験例4:ミニブタ二期肝切除モデル
 ミニブタ二期肝切除モデルを用いて、癒着の形成を評価した。ミニブタ二期肝切除モデルは、重篤な炎症を惹起し高い強度を有する癒着の形成を再現性高く観察できるモデルである。具体的には、以下のように癒着の形成を評価した。
[材料]
 比較例3および4のサンプルは、前述のとおり用意した。
 陽性対照群に使用するSeprafilm(商品名)をGenzyme GmbHより入手した。
[実験群]
 対照群(n=5):下記手順と同様の処置を行い、癒着防止材を適用せずに閉腹し、対照群とした(無処置対照群)。
 陽性対照群(n=5):6×6cmのSeprafilm3枚(1回分)を2回、癒着防止材として適用した。
 比較例3および4群(n=5):比較例3および4のサンプル(6×6cm、3枚、1回分)を2回、癒着防止材として適用した。
[手順]
 雄ミニブタ(富士マイクラ(株)より購入、体重22~28kg)を各群に群分けした。アトロピン(0.05mg/kg)の前投与を行った後、塩酸ケタミン(15mg/kg,第一三共プロファーマ(株))およびキシラジン(3mg/kg,バイエル薬品(株))の混合液を筋肉内投与して麻酔を行った。必要に応じて人工呼吸管理下(呼吸回数:10~15回 strokes/min及びTidal volume:5~15ml/kg/stroke)に日本薬局方イソフルラン(マイラン製薬(株))の吸入麻酔を行った。キャリアガスは酸素とし,気化器でイソフルランを1~3%の濃度を維持した。術野の正中部の広い範囲をバリカンで刈毛を行い、微温湯で洗った後に消毒用アルコール(和光純薬工業(株))および動物用イソジン液(ムンディファーマ(株);1 mL中日本薬局方ポビドンヨード20 mg)で消毒した。モノポーラ電気メス等を用いて開腹後、肝臓を露出し、確保した。1期目(1回目開腹時)は左葉(LL)を部分切除した。2期目(2回目開腹時)は中葉(ML)を部分切除した。なお、1期目は肝臓の離断面が長径約8cmになるよう、2期目は離断面が長径約10cmになるように切除した。離断終了後、LL表面、ML表面、肝門部に癒着防止材を1枚ずつ(6×6cm)、計3枚(1頭当たり108cm)を貼付し、腹膜、筋層、皮下組織、皮膚を縫合した。
 2期目の肝部分切除、癒着防止材の貼付は、上記と同様にして、1期目から2週間後に行った。
 モデル作製28日目にケタミン麻酔下で腋窩動・静脈を切断して放血殺を行った。開腹後、腹腔内の癒着を確認後、デジタルカメラでモデル作製部位およびその周囲を撮影した。モデル作製部位の癒着状態についての評価は肉眼的スコアとし、面積測定のために大きさを測定し、記録としてデジタルカメラで撮影した。
[癒着の評価]
 実験例3と同様に、癒着の評価を行った。
[結果]
 癒着の評価の結果を、図24に示した。
 図24に示すとおり、比較例3群および比較例4群は、対照群と比べると若干癒着が抑制されたが、陽性対照群よりも癒着の範囲が広かった。この結果から、溶解試験において(1)および/または(2)を満たさない癒着防止材は、大型動物における癒着防止効果が低いことが確認された。
実験例5:ラット一部肝切除モデル
 実験例2に準じて、ラット一部肝切除モデルを用いて、癒着の形成を評価した。
[材料]
 実施例1、実施例12のサンプルは、前述のとおり用意した。
 陽性対照群に使用するSeprafilm(商品名)は、前述の通り用意した。
[実験群]
 対照群(n=8):鉗子及びバイポーラ電気メスを用いて肝臓左葉の先端より約2cm、幅約3cmを離断して肝切除後癒着モデルを作製した(無処置対照群)。
 陽性対照群(n=8):2×2cmのSeprafilmを癒着防止材として適用した。
 実施例1、実施例12群(各n=8):2×2cmの各実施例のサンプルを癒着防止材として適用した。
 実施例1(A):離断面に貼付、
 実施例1(B):離断面近傍に貼付、
 実施例12(A):離断面に貼付、
 実施例12(B):離断面近傍に貼付
[手順]
 ラットに三種混合麻酔薬を2.5mL/kgの容量で背部皮下投与して全身麻酔を行った。約5cmの腹部正中切開にて開腹して肝臓を引き出し、鉗子及びバイポーラ電気メスを用いて肝臓左葉の先端より約2cm、幅約3cmを離断して肝切除後癒着モデルを作製した。肝臓の把持の際は、リングピンセットを使用した。対照群では、この後すぐ閉腹して処置を終了した。癒着防止材を適用する群では、癒着防止材を左葉離断面(陽性対照、実施例1(A)、実施例12(A))、または左葉離断面の近傍(実施例1(B)、実施例12(B))に適用した。肝臓を元の位置に戻した後、腹壁と皮膚を二回に分けて縫合し閉腹した。腹壁を縫合する際には生分解糸を用い、皮膚を縫合する際には非吸収糸を用いた。閉腹から一週間後に、ラットに三種混合麻酔薬を2.5mL/kgの容量で背部皮下投与して全身麻酔した後、頸動脈を切断して放血により安楽死させた。その後、再び開腹し、以下の通り癒着を評価した。
[癒着の評価]
 以下の通り、癒着の評価を行った。
(1)離断面(癒着グレードによる癒着強度)
 癒着の評価は、目視により行った。肝離断面以外の部位について、下記スコアリング法に基づき癒着スコアをつけた。部位は特定せず、認められた癒着スコアの最大値を、その試験動物の癒着スコアとして記録した。
 癒着スコア:
  Grade0:癒着が全く見られない。
  Grade1:自重により剥離する程度の癒着(生理的な癒着)
  Grade2:ピンセットによる剥離が可能な癒着(鈍的な癒着)
  Grade3:ハサミ、メスを使わないと剥離できない癒着(鋭的な癒着)
(2)離断面(Extent)
 上記[手順]に記載した肝左葉離断面について、以下の評価を行った。
癒着Extent
 幅3cmの肝左葉離断面のうち、癒着が形成された幅を定規(ものさし)にて計測し、長さ(単位:mm)で表した(従って、離断面の最大Extentは30mmとなる)。
[結果]
 癒着の評価の結果を、癒着強度については図25に、Extentについては図26に示した。
 図25に示すとおり、対照群においては、全例において医療上問題となる強固な癒着であるGrade3の癒着が確認されたのに対し、実施例1(B)および実施例12(A)においては、8例中の各1例でGrade2の癒着となり、癒着強度の低下傾向が確認された。とりわけ顕著な効果が認められたのが実施例1(A)であり、8例中3例において、Grade0(癒着が全く見られない)となり、癒着強度の顕著な低下が確認された。
 図26に示すとおり、肝離断面にサンプルを貼付した実施例1(A)および実施例12(A)においては、肝離断面における癒着の長さの顕著な低下が認められ、優れた癒着防止効果が確認された。また、肝離断面を避けて、その近傍にサンプルを貼付した実施例1(B)および実施例12(B)においては、肝離断面にサンプルを貼付した場合に比べると、癒着防止効果は若干低下するものの、陽性対照と同等程度の癒着防止効果が得られることが確認された。
 以上の結果から、本発明の癒着防止材は、複数回の手術が必要な、肝臓がんなどの手術の際に用いる癒着防止材として、優れた癒着防止効果を発揮することが確認された。また、離断面における胆汁漏が懸念されるような症例においては、離断面を避けて、離断面近傍に貼付することによっても陽性対照と同等程度の癒着防止効果が得られることが確認された。
 なお、実施例12のサンプルに代えて、実施例13のサンプルを使用して試験した場合にも、実施例12のサンプルと同様の結果が得られる。
1  癒着防止材
2  第1の層
3  第2の層
4  積層体
 

Claims (12)

  1.  少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、
     前記癒着防止材を、直径8mmの略円形となるように裁断したサンプルを、寒天の略上面まで生理食塩水を添加したシャーレの寒天上にメッシュを介して静置し、振幅25mm、振とう数40回/分でシャーレを振とうし、少なくとも1つの任意の時点でサンプル重量を測定する溶解試験を行った際に、以下の(1)および(2)を満たす癒着防止材;
    (1)サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から5時間以上、36時間以内である、および
    (2)サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間が試験開始から10時間以内である。
  2.  癒着防止材が第1の層および第2の層を含む、請求項1に記載の癒着防止材。
  3.  アルギン酸塩の総量がアルギン酸ナトリウムの重量に換算して1.4mg/cm以上2.8mg/cm以下である、請求項1または2に記載の癒着防止材。
  4. 硬化剤がカルシウムイオン化合物であり、カルシウム総量が塩化カルシウムの重量に換算して、0.14mg/cm以上0.30mg/cm以下である、請求項1~3のいずれか1項に記載の癒着防止材。
  5.  シート状の癒着防止材の厚みが100μm以上500μm以下である、請求項1~4のいずれか1項に記載の癒着防止材。
  6.  シート状の癒着防止材が、プレスされたものである、請求項1~5のいずれか1項に記載の癒着防止材。
  7.  第1の層の溶解速度が第2の層よりも遅い、請求項2~6のいずれか1項に記載の癒着防止材。
  8.  癒着防止材が単層である、請求項1に記載の癒着防止材。
  9.  以下の工程を含む、請求項1~8のいずれか1項に記載の癒着防止材の製造方法。
     (1)アルギン酸の1価金属塩の水溶液を硬化剤により硬化(ゲル化)させる工程、
     (2)所望により、硬化(ゲル化)したアルギン酸の1価金属塩を凍結する工程、
     (3)所望により、第1の層の上で、アルギン酸の1価金属塩の水溶液を硬化剤により硬化(ゲル化)して第2の層を形成する工程、
     (4)所望により、さらに、(2)の工程、(3)の工程を繰り返し、第3の層を形成する工程、
     (5)得られた硬化物(ゲル)を凍結乾燥する工程。
  10.  前記アルギン酸の1価金属塩が、100,000以上の重量平均分子量のアルギン酸の1価金属塩を少なくとも含む、請求項9に記載の製造方法。
  11.  少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、
     前記癒着防止材を、直径8mmの略円形となるように裁断したサンプルを、寒天の略上面まで生理食塩水を添加したシャーレの寒天上にメッシュを介して静置し、振幅25mm、振とう数40回/分でシャーレを振とうし、少なくとも1つの任意の時点でサンプル重量を測定する溶解試験を行った際に、以下の(1)および(2)を満たす癒着防止材を、癒着防止を必要とする対象に適用することを含む、癒着防止方法;
    (1)サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から5時間以上、36時間以内である、および
    (2)サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間が試験開始から10時間以内である。
  12.  少なくとも一部が硬化剤で架橋された、アルギン酸塩を含有する、シート状の癒着防止材であって、
     前記癒着防止材を、直径8mmの略円形となるように裁断したサンプルを、寒天の略上面まで生理食塩水を添加したシャーレの寒天上にメッシュを介して静置し、振幅25mm、振とう数40回/分でシャーレを振とうし、少なくとも1つの任意の時点でサンプル重量を測定する溶解試験を行った際に、以下の(1)および(2)を満たす癒着防止材を、対象の創傷部に適用する、癒着防止において使用されるためのアルギン酸塩;
    (1)サンプル重量が0.01g未満となるまでの所要時間が試験開始から5時間以上、36時間以内である、および
    (2)サンプル重量が最大重量に達するまでの所要時間が試験開始から10時間以内である。
PCT/JP2021/028275 2020-07-31 2021-07-30 癒着防止用組成物 WO2022025229A1 (ja)

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