JP2003019196A - 神経再生チューブ - Google Patents
神経再生チューブInfo
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- JP2003019196A JP2003019196A JP2001208179A JP2001208179A JP2003019196A JP 2003019196 A JP2003019196 A JP 2003019196A JP 2001208179 A JP2001208179 A JP 2001208179A JP 2001208179 A JP2001208179 A JP 2001208179A JP 2003019196 A JP2003019196 A JP 2003019196A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】切断された神経を再生する。
【解決手段】生体吸収性高分子から構成されるスポン
ジ、及び、該スポンジより分解吸収期間の長い生体吸収
性高分子から構成される筒状の強化材を含み、少なくと
も内面がスポンジである神経再生チューブ。
ジ、及び、該スポンジより分解吸収期間の長い生体吸収
性高分子から構成される筒状の強化材を含み、少なくと
も内面がスポンジである神経再生チューブ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、神経再生チューブ
及びその製造法に関する。
及びその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】末梢神経の再生に関し、１
９８２年に報告されたLundbergらによるシリコーンチュ
ーブモデルの発表以来、シリコーンチューブを用いて再
生可能な断端間距離を延長するための試みがなされてき
た。しかしながら、シリコーンチューブを用いて損傷神
経を修復した場合、時間が経つにつれてチューブ内に再
生した神経をシリコーンチューブが全周性に圧迫する可
能性がある。
９８２年に報告されたLundbergらによるシリコーンチュ
ーブモデルの発表以来、シリコーンチューブを用いて再
生可能な断端間距離を延長するための試みがなされてき
た。しかしながら、シリコーンチューブを用いて損傷神
経を修復した場合、時間が経つにつれてチューブ内に再
生した神経をシリコーンチューブが全周性に圧迫する可
能性がある。
【０００３】一方、生体吸収性高分子からなる高分子を
用いる神経欠損の再生に関する技術も公知である。例え
ば特開２００１−７０４３６号公報は、スポンジ、チュ
ーブ、コイル等のコラーゲン支持体を用いる技術を開示
しているが、このような支持体では十分な強度が得られ
ない。
用いる神経欠損の再生に関する技術も公知である。例え
ば特開２００１−７０４３６号公報は、スポンジ、チュ
ーブ、コイル等のコラーゲン支持体を用いる技術を開示
しているが、このような支持体では十分な強度が得られ
ない。
【０００４】また、ＷＯ９８／２２１５５は、生体分解
吸収性材料のチューブと、その内腔に該チューブの軸線
にほぼ平行に沿って該チューブを貫通する空隙を有する
コラーゲン体からなり、該空隙がコラーゲン、ラミニン
等を含むマトリックスゲルで充填されている人工神経管
を開示している。しかしながら、該人工神経管は内部を
コラーゲン体及びマトリックスゲルで充填されているた
め、シュワン細胞を内部に播種できない。
吸収性材料のチューブと、その内腔に該チューブの軸線
にほぼ平行に沿って該チューブを貫通する空隙を有する
コラーゲン体からなり、該空隙がコラーゲン、ラミニン
等を含むマトリックスゲルで充填されている人工神経管
を開示している。しかしながら、該人工神経管は内部を
コラーゲン体及びマトリックスゲルで充填されているた
め、シュワン細胞を内部に播種できない。
【０００５】本発明は、長い神経欠損部においても速や
かな神経再生が可能であり、再生神経に対して悪影響の
ない神経再生チューブ及びその製造法を提供することを
目的とする。
かな神経再生が可能であり、再生神経に対して悪影響の
ない神経再生チューブ及びその製造法を提供することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下の神経再
生チューブ及びその製造法を提供するものである。 項１． 生体吸収性高分子から構成されるスポンジ、及
び、該スポンジより分解吸収期間の長い生体吸収性高分
子から構成される筒状の強化材を含み、少なくとも内面
がスポンジである神経再生チューブ。 項２． 筒状の強化材が組紐、編物、織物、不織布、パ
ンチングシートまたはスパイラルメッシュの形状を有す
る項１に記載のチューブ。 項３． 前記筒状強化材が外層であり、前記スポンジが
内層である項２に記載のチューブ。 項４． さらに細胞接着性因子を含む項１〜３のいずれ
かに記載のチューブ。 項５． さらに成長因子を含む項１〜４のいずれかに記
載のチューブ。 項６． シュワン細胞がチューブの内面に播種されたこ
とを特徴とする項１〜５のいずれかに記載のチューブ。 項７． 以下の工程（Ａ）〜工程（Ｃ）： 工程（Ａ）：筒状芯体の外側に生体吸収性繊維から構成
される筒状強化材を固定する、 工程（Ｂ）：得られた強化材固定芯体を生体吸収性高分
子溶液に浸漬後凍結乾燥して、筒状強化材よりも分解吸
収期間の短いスポンジを形成する、 工程（Ｃ）：凍結乾燥物を筒状芯体から外し、必要に応
じて反転するを包含することを特徴とする、スポンジ及
び筒状強化材を有する神経再生チューブの製造方法。 項８． 工程（Ｂ）で得られたスポンジ及び強化材を有
する筒状芯体を細胞接着性因子及び／又は成長因子の溶
液に浸漬して凍結乾燥する工程（Ｂ１）をさらに含み、
工程（Ｂ１）で得られた凍結乾燥物を前記工程（Ｃ）に
供することを特徴とする、細胞接着性因子及び／又は成
長因子でコーティングされたスポンジ内面を有する項７
に記載の神経再生チューブの製造方法。 項９． 項７又は８の工程（Ｃ）で得られたチューブ内
面にシュワン細胞を播種して培養する工程（Ｄ）をさら
に包含する、内面にシュワン細胞を有する神経再生チュ
ーブの製造方法。
生チューブ及びその製造法を提供するものである。 項１． 生体吸収性高分子から構成されるスポンジ、及
び、該スポンジより分解吸収期間の長い生体吸収性高分
子から構成される筒状の強化材を含み、少なくとも内面
がスポンジである神経再生チューブ。 項２． 筒状の強化材が組紐、編物、織物、不織布、パ
ンチングシートまたはスパイラルメッシュの形状を有す
る項１に記載のチューブ。 項３． 前記筒状強化材が外層であり、前記スポンジが
内層である項２に記載のチューブ。 項４． さらに細胞接着性因子を含む項１〜３のいずれ
かに記載のチューブ。 項５． さらに成長因子を含む項１〜４のいずれかに記
載のチューブ。 項６． シュワン細胞がチューブの内面に播種されたこ
とを特徴とする項１〜５のいずれかに記載のチューブ。 項７． 以下の工程（Ａ）〜工程（Ｃ）： 工程（Ａ）：筒状芯体の外側に生体吸収性繊維から構成
される筒状強化材を固定する、 工程（Ｂ）：得られた強化材固定芯体を生体吸収性高分
子溶液に浸漬後凍結乾燥して、筒状強化材よりも分解吸
収期間の短いスポンジを形成する、 工程（Ｃ）：凍結乾燥物を筒状芯体から外し、必要に応
じて反転するを包含することを特徴とする、スポンジ及
び筒状強化材を有する神経再生チューブの製造方法。 項８． 工程（Ｂ）で得られたスポンジ及び強化材を有
する筒状芯体を細胞接着性因子及び／又は成長因子の溶
液に浸漬して凍結乾燥する工程（Ｂ１）をさらに含み、
工程（Ｂ１）で得られた凍結乾燥物を前記工程（Ｃ）に
供することを特徴とする、細胞接着性因子及び／又は成
長因子でコーティングされたスポンジ内面を有する項７
に記載の神経再生チューブの製造方法。 項９． 項７又は８の工程（Ｃ）で得られたチューブ内
面にシュワン細胞を播種して培養する工程（Ｄ）をさら
に包含する、内面にシュワン細胞を有する神経再生チュ
ーブの製造方法。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明において、生体吸収性高分
子としては、合成生体吸収性高分子と天然生体吸収性高
分子のいずれも使用することができる。合成生体吸収性
高分子としては、脂肪族ポリエステル（ポリグリコール
酸、ポリ乳酸（Ｄ体、Ｌ体、ＤＬ体）、ポリカプロラク
トン、ポリバレロラクトン及びそれらの共重合体、例え
ば乳酸−カプロラクトン共重合体、乳酸−グリコール酸
共重合体、グリコール酸−トリメチレンカーボネート共
重合体、グリコール酸−トリメチレンカーボネート−ジ
オキサノン共重合体、グリコール酸−トリメチレンカー
ボネート−εカプロラクトン共重合体など）、ポリエス
テルエーテル（ポリ−１，４−ジオキサノン−２−オ
ン、ポリ−１，５−ジオキセパン−２−オン、エチレン
グリコール−前記脂肪族ポリエステル共重合体や、前記
脂肪族ポリエステルとポリエステルエーテルとの共重合
体）が挙げられる。天然生体吸収性高分子としては、コ
ラーゲン、ゼラチン、ヒアルロン酸、アルギン酸等が例
示される。
子としては、合成生体吸収性高分子と天然生体吸収性高
分子のいずれも使用することができる。合成生体吸収性
高分子としては、脂肪族ポリエステル（ポリグリコール
酸、ポリ乳酸（Ｄ体、Ｌ体、ＤＬ体）、ポリカプロラク
トン、ポリバレロラクトン及びそれらの共重合体、例え
ば乳酸−カプロラクトン共重合体、乳酸−グリコール酸
共重合体、グリコール酸−トリメチレンカーボネート共
重合体、グリコール酸−トリメチレンカーボネート−ジ
オキサノン共重合体、グリコール酸−トリメチレンカー
ボネート−εカプロラクトン共重合体など）、ポリエス
テルエーテル（ポリ−１，４−ジオキサノン−２−オ
ン、ポリ−１，５−ジオキセパン−２−オン、エチレン
グリコール−前記脂肪族ポリエステル共重合体や、前記
脂肪族ポリエステルとポリエステルエーテルとの共重合
体）が挙げられる。天然生体吸収性高分子としては、コ
ラーゲン、ゼラチン、ヒアルロン酸、アルギン酸等が例
示される。
【０００８】スポンジを構成する好ましい合成生体吸収
性高分子としては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ
カプロラクトンおよびそれらの共重合体などが例示さ
れ、強化材を構成する好ましい合成生体吸収性高分子と
しては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリカプロラク
トンおよびそれらの共重合体などが例示される。
性高分子としては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ
カプロラクトンおよびそれらの共重合体などが例示さ
れ、強化材を構成する好ましい合成生体吸収性高分子と
しては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリカプロラク
トンおよびそれらの共重合体などが例示される。
【０００９】スポンジを構成する合成生体吸収性高分子
と、強化材を構成する該スポンジより分解吸収期間の長
い合成生体吸収性高分子は、同一でも異なっていてもよ
い。
と、強化材を構成する該スポンジより分解吸収期間の長
い合成生体吸収性高分子は、同一でも異なっていてもよ
い。
【００１０】「該スポンジより分解吸収期間の長い合成
生体吸収性高分子から構成される強化材」とは、強化材
を構成する合成生体吸収性高分子自体がスポンジの合成
生体吸収性高分子よりも生体内で分解抵抗性の高い高分
子である場合の他に、高分子自体は同一であるか、或い
は強化材の高分子の方が分解されやすいが、筒状の強化
材がスポンジよりも分解され難いため、全体として合成
生体吸収性繊維が合成生体吸収性スポンジよりも分解吸
収期間が長くなる場合の両方を意味する。
生体吸収性高分子から構成される強化材」とは、強化材
を構成する合成生体吸収性高分子自体がスポンジの合成
生体吸収性高分子よりも生体内で分解抵抗性の高い高分
子である場合の他に、高分子自体は同一であるか、或い
は強化材の高分子の方が分解されやすいが、筒状の強化
材がスポンジよりも分解され難いため、全体として合成
生体吸収性繊維が合成生体吸収性スポンジよりも分解吸
収期間が長くなる場合の両方を意味する。
【００１１】本発明の強化材の構成要素としては、モノ
フィラメント、マルチフィラメント、紐などの繊維、シ
ート、不織布が例示される。該繊維の直径は１０〜２０
００μｍ程度、好ましくは５０〜１０００μｍ程度であ
る。筒状の強化材としては、組紐、織物、編物、不織
布、パンチングシートまたはフィラメント糸で螺旋状に
編んだスパイラルメッシュ等が例示され、好ましくは組
紐が例示される。筒状強化材の厚みは１０〜２０００μ
ｍ程度、好ましくは５０〜１０００μｍ程度である。
フィラメント、マルチフィラメント、紐などの繊維、シ
ート、不織布が例示される。該繊維の直径は１０〜２０
００μｍ程度、好ましくは５０〜１０００μｍ程度であ
る。筒状の強化材としては、組紐、織物、編物、不織
布、パンチングシートまたはフィラメント糸で螺旋状に
編んだスパイラルメッシュ等が例示され、好ましくは組
紐が例示される。筒状強化材の厚みは１０〜２０００μ
ｍ程度、好ましくは５０〜１０００μｍ程度である。
【００１２】本発明のスポンジの厚みは０．１〜５ｍｍ
程度、好ましくは０．５〜２ｍｍ程度であり、スポンジ
の孔径は１〜５００μｍ程度、好ましくは１０〜２００
μｍ程度である。強化材はスポンジの内部にあって一体
として神経再生チューブを構成してもよく、スポンジが
内層であり、強化材が外層であってもよい。この場合、
スポンジ内層と強化材外層は完全に分離してもよく、ス
ポンジと強化材が混在する層があってもよい。
程度、好ましくは０．５〜２ｍｍ程度であり、スポンジ
の孔径は１〜５００μｍ程度、好ましくは１０〜２００
μｍ程度である。強化材はスポンジの内部にあって一体
として神経再生チューブを構成してもよく、スポンジが
内層であり、強化材が外層であってもよい。この場合、
スポンジ内層と強化材外層は完全に分離してもよく、ス
ポンジと強化材が混在する層があってもよい。
【００１３】本発明の神経再生チューブの厚みは０．１
〜５ｍｍ程度、好ましくは０．５〜２ｍｍ程度、内径は
０．１〜５ｍｍ程度、好ましくは０．５〜３ｍｍ程度で
ある。
〜５ｍｍ程度、好ましくは０．５〜２ｍｍ程度、内径は
０．１〜５ｍｍ程度、好ましくは０．５〜３ｍｍ程度で
ある。
【００１４】細胞接着性因子としては、コラーゲン（Ｉ
型、IV型など）、ラミニン、フィブロネクチンなどが挙
げられる。
型、IV型など）、ラミニン、フィブロネクチンなどが挙
げられる。
【００１５】成長因子としては、神経成長因子（ＮＧ
Ｆ）、神経栄養因子、神経突起進展因子などが挙げられ
る。
Ｆ）、神経栄養因子、神経突起進展因子などが挙げられ
る。
【００１６】細胞接着性因子及び成長因子は、スポンジ
の内部に含まれていてもよく、スポンジの表面にコーテ
ィングされていてもよい。細胞接着性因子及び成長因子
は、さらに強化材の内部に含まれていてもよく、強化材
の表面にコーティングされていてもよい。
の内部に含まれていてもよく、スポンジの表面にコーテ
ィングされていてもよい。細胞接着性因子及び成長因子
は、さらに強化材の内部に含まれていてもよく、強化材
の表面にコーティングされていてもよい。
【００１７】本発明の神経再生チューブは、以下の工程
（Ａ）〜工程（Ｃ）を含む方法により製造できる： 工程（Ａ）：筒状芯体の外側に合成生体吸収性繊維から
構成される筒状強化材を固定する、 工程（Ｂ）：得られた強化材固定芯体を合成生体吸収性
高分子溶液に浸漬後凍結乾燥して、筒状強化材よりも分
解吸収期間の短いスポンジ層を形成する、及び 工程（Ｃ）：凍結乾燥物を筒状芯体から外し、必要に応
じて反転する。
（Ａ）〜工程（Ｃ）を含む方法により製造できる： 工程（Ａ）：筒状芯体の外側に合成生体吸収性繊維から
構成される筒状強化材を固定する、 工程（Ｂ）：得られた強化材固定芯体を合成生体吸収性
高分子溶液に浸漬後凍結乾燥して、筒状強化材よりも分
解吸収期間の短いスポンジ層を形成する、及び 工程（Ｃ）：凍結乾燥物を筒状芯体から外し、必要に応
じて反転する。
【００１８】工程（Ａ）において、筒状強化材は筒状芯
体の外側に密着するように外嵌してもよく、この場合、
筒状強化材を外層に含む神経再生チューブが得られる
（強化材が開口を有する場合、該開口にスポンジが侵入
する）。また、筒状芯体の所定の位置（例えば神経再生
チューブの長さに対応する位置）に、筒状強化材を固定
するための着脱可能な突出部（例えば放射状の突起、ド
ーナツ状の鍔など）を設けることにより筒状芯体から離
れた位置に固定してもよい。この場合、強化材と筒状芯
体の隙間に合成生体吸収性高分子溶液が侵入するよう
に、強化材或いは前記突起部において開口を有する。こ
のように、筒状強化材を筒状芯体から離れた位置に固定
することで、強化材とスポンジが一体となった（強化材
がスポンジで囲まれた）神経再生チューブが得られる。
体の外側に密着するように外嵌してもよく、この場合、
筒状強化材を外層に含む神経再生チューブが得られる
（強化材が開口を有する場合、該開口にスポンジが侵入
する）。また、筒状芯体の所定の位置（例えば神経再生
チューブの長さに対応する位置）に、筒状強化材を固定
するための着脱可能な突出部（例えば放射状の突起、ド
ーナツ状の鍔など）を設けることにより筒状芯体から離
れた位置に固定してもよい。この場合、強化材と筒状芯
体の隙間に合成生体吸収性高分子溶液が侵入するよう
に、強化材或いは前記突起部において開口を有する。こ
のように、筒状強化材を筒状芯体から離れた位置に固定
することで、強化材とスポンジが一体となった（強化材
がスポンジで囲まれた）神経再生チューブが得られる。
【００１９】なお、筒状芯体は、内部に合成生体吸収性
高分子溶液が侵入しないものが使用できる。
高分子溶液が侵入しないものが使用できる。
【００２０】工程（Ｂ）において、合成生体吸収性高分
子溶液は、強化材を構成する高分子をできるだけ溶かさ
ない溶液であるのが望ましい。該溶液の溶媒としては、
ジオキサン、クロロホルム、アセトニトリル、塩化メチ
レンなどが挙げられる。該溶媒が強化材を構成する高分
子を溶解し得る場合、該溶媒の濃度が飽和溶解度に近く
なるように、濃度、温度を調節するか、或いは 合成生
体吸収性高分子溶液に強化材固定芯体を浸漬する時間を
できるだけ短くし、浸漬後速やかに凍結乾燥するのが望
ましい。
子溶液は、強化材を構成する高分子をできるだけ溶かさ
ない溶液であるのが望ましい。該溶液の溶媒としては、
ジオキサン、クロロホルム、アセトニトリル、塩化メチ
レンなどが挙げられる。該溶媒が強化材を構成する高分
子を溶解し得る場合、該溶媒の濃度が飽和溶解度に近く
なるように、濃度、温度を調節するか、或いは 合成生
体吸収性高分子溶液に強化材固定芯体を浸漬する時間を
できるだけ短くし、浸漬後速やかに凍結乾燥するのが望
ましい。
【００２１】合成生体吸収性高分子溶液の濃度として
は、０．１〜２０重量％程度、好ましくは１〜１０重量
％程度である。
は、０．１〜２０重量％程度、好ましくは１〜１０重量
％程度である。
【００２２】工程（Ｃ）において、浸漬後の凍結乾燥物
を筒状芯体から外した場合、スポンジは強化材の外側に
存在するか（強化材を筒状芯体に密着固定）、外側と内
側の両方（強化材を筒状芯体と離れた位置に固定）に存
在する場合がある。スポンジが強化材の外層として存在
する場合、これを反転してスポンジを内面に有する神経
再生チューブを得る。強化材の両側にスポンジ層を有す
る場合、内面がスポンジであるので必ずしも反転する必
要はないが、強化材の外側のスポンジ層が内側と比較し
てより厚い場合、反転させて、内側のスポンジ層をより
厚くした神経再生チューブを得るのが望ましい。
を筒状芯体から外した場合、スポンジは強化材の外側に
存在するか（強化材を筒状芯体に密着固定）、外側と内
側の両方（強化材を筒状芯体と離れた位置に固定）に存
在する場合がある。スポンジが強化材の外層として存在
する場合、これを反転してスポンジを内面に有する神経
再生チューブを得る。強化材の両側にスポンジ層を有す
る場合、内面がスポンジであるので必ずしも反転する必
要はないが、強化材の外側のスポンジ層が内側と比較し
てより厚い場合、反転させて、内側のスポンジ層をより
厚くした神経再生チューブを得るのが望ましい。
【００２３】反転は、チューブの一端をチューブ内径よ
り細い保持具にてつかんだ状態で、チューブの端をチュ
ーブ内に押し込んでいくことにより行うことができる。
り細い保持具にてつかんだ状態で、チューブの端をチュ
ーブ内に押し込んでいくことにより行うことができる。
【００２４】反転を行わない場合、強化材を中空の第１
筒状芯材の内側に固定し、中心部にさらに筒状の第２筒
状芯材を固定し、第１筒状芯材と第２筒状芯材の間に合
成生体吸収性高分子溶液を流し込んで凍結乾燥すれば、
反転を行わないで、内面にスポンジを有する神経再生チ
ューブを得ることができる。
筒状芯材の内側に固定し、中心部にさらに筒状の第２筒
状芯材を固定し、第１筒状芯材と第２筒状芯材の間に合
成生体吸収性高分子溶液を流し込んで凍結乾燥すれば、
反転を行わないで、内面にスポンジを有する神経再生チ
ューブを得ることができる。
【００２５】合成生体吸収性高分子溶液に、細胞接着性
因子及び／又は成長因子を所定の濃度で配合しておけ
ば、該因子がスポンジ内に含まれる神経再生チューブを
得ることができる。
因子及び／又は成長因子を所定の濃度で配合しておけ
ば、該因子がスポンジ内に含まれる神経再生チューブを
得ることができる。
【００２６】工程（Ｂ）で得られたスポンジ及び強化材
を有する筒状芯体を細胞接着性因子及び／又は成長因子
の溶液（好ましくは水溶液）に浸漬して凍結乾燥する工
程を行うことによっても、細胞接着性因子及び／又は成
長因子でコーティングされたスポンジ内面を有する神経
再生チューブを得ることができる。また、成長因子を架
橋ゼラチン微粒子に包含させてからスポンジと複合化さ
せてもよい。
を有する筒状芯体を細胞接着性因子及び／又は成長因子
の溶液（好ましくは水溶液）に浸漬して凍結乾燥する工
程を行うことによっても、細胞接着性因子及び／又は成
長因子でコーティングされたスポンジ内面を有する神経
再生チューブを得ることができる。また、成長因子を架
橋ゼラチン微粒子に包含させてからスポンジと複合化さ
せてもよい。
【００２７】細胞接着性因子の濃度としては、０．０１
〜１０％程度が例示される。
〜１０％程度が例示される。
【００２８】細胞接着性因子及び／又は成長因子の溶液
は、通常水溶液が用いられるが、含水アルコール等の水
性溶液を用いてもよい。
は、通常水溶液が用いられるが、含水アルコール等の水
性溶液を用いてもよい。
【００２９】チューブ内面にシュワン細胞を播種して培
養すると、チューブ内面にシュワン細胞が１層で好まし
くは内腔全周に存在する神経再生チューブを得ることが
できる。シュワン細胞を内腔全周に接着させるために
は、チューブを回転させながら（転がしながら）ピペッ
ティングして内腔全体にシュワン細胞を播種するのが好
ましい。
養すると、チューブ内面にシュワン細胞が１層で好まし
くは内腔全周に存在する神経再生チューブを得ることが
できる。シュワン細胞を内腔全周に接着させるために
は、チューブを回転させながら（転がしながら）ピペッ
ティングして内腔全体にシュワン細胞を播種するのが好
ましい。
【００３０】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてより詳細に
説明する。 製造例１ ポリ乳酸繊維(40d)を組紐機を用いて製紐し、筒状芯材
とした。これをステンレス製ロッドにはめ、乳酸／ε−
カプロラクトン共重合体（モル比５０／５０）のジオキ
サン溶液（５重量％）に浸漬後、−４０℃にて凍結して
から３０℃で２４時間凍結乾燥した。このようにして、
内層に乳酸／ε−カプロラクトン共重合体スポンジ、外
層にポリ乳酸組紐からなる強化材を有する複合体（実験
例４の(A)）を得た。
説明する。 製造例１ ポリ乳酸繊維(40d)を組紐機を用いて製紐し、筒状芯材
とした。これをステンレス製ロッドにはめ、乳酸／ε−
カプロラクトン共重合体（モル比５０／５０）のジオキ
サン溶液（５重量％）に浸漬後、−４０℃にて凍結して
から３０℃で２４時間凍結乾燥した。このようにして、
内層に乳酸／ε−カプロラクトン共重合体スポンジ、外
層にポリ乳酸組紐からなる強化材を有する複合体（実験
例４の(A)）を得た。
【００３１】コラーゲン（Type I、豚腱由来アテロコラ
ーゲン）の０．１％溶液を上記スポンジ複合体に十分に
浸透させ、−１００℃にて凍結後３０℃にて２４時間凍
結乾燥した。内面を含む全体にType Iコラーゲンがコー
ティングされたコラーゲンチューブ（実験例４の
（Ｃ））を得た。
ーゲン）の０．１％溶液を上記スポンジ複合体に十分に
浸透させ、−１００℃にて凍結後３０℃にて２４時間凍
結乾燥した。内面を含む全体にType Iコラーゲンがコー
ティングされたコラーゲンチューブ（実験例４の
（Ｃ））を得た。
【００３２】得られた神経再生チューブは、図１（組紐
強化材層表面の５０倍拡大写真）、図２（スポンジ内層
の４００倍拡大写真）、図３（チューブの横断面の５０
倍拡大写真）に示すように、内層がスポンジであり、外
層は強化材であって、スポンジ層と強化材層は分離して
いた。 製造例２ ポリ乳酸繊維(40d)を組紐機を用いて製紐し、筒状芯材
とした。これをステンレス製ロッドにはめ、乳酸／ε−
カプロラクトン共重合体（モル比２５／７５）のジオキ
サン溶液（５重量％）に浸漬後、−４０℃にて凍結して
から３０℃で２４時間凍結乾燥した。このようにして、
内層に乳酸／ε−カプロラクトン共重合体スポンジ、外
層にポリ乳酸組紐からなる強化材を有する複合体（実験
例４の(B)）を得た。 製造例３ Type Iコラーゲンに代えてType IVコラーゲンを用いる
他は製造例１と同様にして内面を含む全体にType IVコ
ラーゲンがコーティングされたコラーゲンチューブ（実
験例４の（Ｄ））を得た。 製造例４ Type Iコラーゲンに代えてType IコラーゲンとType IV
コラーゲンの混合物（１：１重量比）を用いる他は製造
例１と同様にして全体にType I ＋Type IVコラーゲンが
コーティングされたコラーゲンチューブ（実験例４の
（Ｅ））を得た。 実験例１ Fischer 344ラット雄１０匹の両坐骨神経を一時的に切
離する。右側は、P(LA/CL)スポンジ内層、芯材PLLA組紐
外層で作製されたチューブ（内径2mm、長さ４ｍｍ）にT
ype I コラーゲンをコーティングしたものを用い、両端
に2mmずつ神経を挿入し、これらの神経断端を密着させ
て神経接合を行った。神経接合は、８・０ナイロン糸に
より神経をチューブに縫合することにより行った。一
方、左側には、一時的に切離した坐骨神経を8-0ナイロ
ン糸にて縫合を行った。
強化材層表面の５０倍拡大写真）、図２（スポンジ内層
の４００倍拡大写真）、図３（チューブの横断面の５０
倍拡大写真）に示すように、内層がスポンジであり、外
層は強化材であって、スポンジ層と強化材層は分離して
いた。 製造例２ ポリ乳酸繊維(40d)を組紐機を用いて製紐し、筒状芯材
とした。これをステンレス製ロッドにはめ、乳酸／ε−
カプロラクトン共重合体（モル比２５／７５）のジオキ
サン溶液（５重量％）に浸漬後、−４０℃にて凍結して
から３０℃で２４時間凍結乾燥した。このようにして、
内層に乳酸／ε−カプロラクトン共重合体スポンジ、外
層にポリ乳酸組紐からなる強化材を有する複合体（実験
例４の(B)）を得た。 製造例３ Type Iコラーゲンに代えてType IVコラーゲンを用いる
他は製造例１と同様にして内面を含む全体にType IVコ
ラーゲンがコーティングされたコラーゲンチューブ（実
験例４の（Ｄ））を得た。 製造例４ Type Iコラーゲンに代えてType IコラーゲンとType IV
コラーゲンの混合物（１：１重量比）を用いる他は製造
例１と同様にして全体にType I ＋Type IVコラーゲンが
コーティングされたコラーゲンチューブ（実験例４の
（Ｅ））を得た。 実験例１ Fischer 344ラット雄１０匹の両坐骨神経を一時的に切
離する。右側は、P(LA/CL)スポンジ内層、芯材PLLA組紐
外層で作製されたチューブ（内径2mm、長さ４ｍｍ）にT
ype I コラーゲンをコーティングしたものを用い、両端
に2mmずつ神経を挿入し、これらの神経断端を密着させ
て神経接合を行った。神経接合は、８・０ナイロン糸に
より神経をチューブに縫合することにより行った。一
方、左側には、一時的に切離した坐骨神経を8-0ナイロ
ン糸にて縫合を行った。
【００３３】術後８週にて両側坐骨神経を摘出し、移植
部の中枢及び末梢の軸索数及び軸索密度を測定した。
部の中枢及び末梢の軸索数及び軸索密度を測定した。
【００３４】これらの結果によると、P(LA/CL)スポンジ
をPLLA組紐からなる芯材で補強したチューブを用いると
神経の再生は良好な結果を示し、切断された神経を縫合
するよりも簡便な方法で同等もしくはそれを上回る結果
が得られた。 実験例２ Fischer 344ラット雄１０匹の両坐骨神経を約１２ｍｍ
切除した。右側は、P(LA/CL)スポンジ内層、PLLA組紐外
層で作製されたチューブ（内径2mm、長さ１６ｍｍ）にT
ype I コラーゲンをコーティングしたものを用い、両端
に2mmずつ神経を挿入し、欠損間隔を１２ｍｍになるよ
うにし、８・０ナイロン糸にてチューブの両末端と神経
繊維を縫合することにより固定した。左側には、Type I
コラーゲンに代えてType IV コラーゲンを用いてコー
ティングした他は同様にして神経繊維を固定した。
をPLLA組紐からなる芯材で補強したチューブを用いると
神経の再生は良好な結果を示し、切断された神経を縫合
するよりも簡便な方法で同等もしくはそれを上回る結果
が得られた。 実験例２ Fischer 344ラット雄１０匹の両坐骨神経を約１２ｍｍ
切除した。右側は、P(LA/CL)スポンジ内層、PLLA組紐外
層で作製されたチューブ（内径2mm、長さ１６ｍｍ）にT
ype I コラーゲンをコーティングしたものを用い、両端
に2mmずつ神経を挿入し、欠損間隔を１２ｍｍになるよ
うにし、８・０ナイロン糸にてチューブの両末端と神経
繊維を縫合することにより固定した。左側には、Type I
コラーゲンに代えてType IV コラーゲンを用いてコー
ティングした他は同様にして神経繊維を固定した。
【００３５】術後８週にて両側坐骨神経を摘出し、移植
部の中枢及び末梢の軸索数及び軸索密度を測定した。
部の中枢及び末梢の軸索数及び軸索密度を測定した。
【００３６】これらの結果によると、神経断端はType I
コラーゲンとType IV コラーゲンは、いずれも同様に
良好な結果を示した。 実験例３ 日本白色家兎１０羽を用い、両側の総腓腹神経に約20mm
の欠損を作成した。次に同側の腓腹神経を６０ｍｍ採取
し、長さ20mm×３本のcable graftを作製して、総腓腹
神経欠損部に手術用顕微鏡下に極性を反転させ移植し
た。うち５羽１０肢は縫合部はそのままとし、閉創しコ
ントロールとした。残り５羽１０肢に対しては中枢及び
末梢の神経接合部に長さ６ｍｍ、内腔2mmの生体吸収性
チューブを縦割りしたもので全周を巻き込み再び管腔状
となるように縫合した。それら２群について術後６ヶ月
の時点で電気生理学的・機能的及び形態学的検索を行っ
た。 実験例４ 製造例１〜４で得られた以下の（Ａ）〜（Ｅ）の複合体
を用いた。 （Ａ）：CL:PLLA(50:50)、コラーゲンコーティング
（−） （Ｂ）：CL:PLLA(75:25)、コラーゲンコーティング
（−） （Ｃ）：CL:PLLA(50:50)、Type Iコラーゲンコーティン
グ（＋） （Ｄ）：CL:PLLA(50:50)、Type IVコラーゲンコーティ
ング（＋） （Ｅ）：CL:PLLA(50:50)、Type I＋Type IVコラーゲン
コーティング（＋） 上記複合体を軸方向に切り、平板状の複合体を得、これ
をディスク状に切断した。得られたディスク状の複合体
をエタノール処理した後、ラットの後根神経節から採取
し培養したシュワン細胞を前記複合体のスポンジ状のCL
／PLLA共重合体上又はその表面を覆ったコラーゲンコー
ティング層上に播種し、その接着性を走査電子顕微鏡及
び組織学的に検討した。なお、シュワン細胞の同定には
S-100抗体による免疫染色を行った。複合体（Ｃ）を用
いたS-100抗体による免疫染色結果を図４に示す。
コラーゲンとType IV コラーゲンは、いずれも同様に
良好な結果を示した。 実験例３ 日本白色家兎１０羽を用い、両側の総腓腹神経に約20mm
の欠損を作成した。次に同側の腓腹神経を６０ｍｍ採取
し、長さ20mm×３本のcable graftを作製して、総腓腹
神経欠損部に手術用顕微鏡下に極性を反転させ移植し
た。うち５羽１０肢は縫合部はそのままとし、閉創しコ
ントロールとした。残り５羽１０肢に対しては中枢及び
末梢の神経接合部に長さ６ｍｍ、内腔2mmの生体吸収性
チューブを縦割りしたもので全周を巻き込み再び管腔状
となるように縫合した。それら２群について術後６ヶ月
の時点で電気生理学的・機能的及び形態学的検索を行っ
た。 実験例４ 製造例１〜４で得られた以下の（Ａ）〜（Ｅ）の複合体
を用いた。 （Ａ）：CL:PLLA(50:50)、コラーゲンコーティング
（−） （Ｂ）：CL:PLLA(75:25)、コラーゲンコーティング
（−） （Ｃ）：CL:PLLA(50:50)、Type Iコラーゲンコーティン
グ（＋） （Ｄ）：CL:PLLA(50:50)、Type IVコラーゲンコーティ
ング（＋） （Ｅ）：CL:PLLA(50:50)、Type I＋Type IVコラーゲン
コーティング（＋） 上記複合体を軸方向に切り、平板状の複合体を得、これ
をディスク状に切断した。得られたディスク状の複合体
をエタノール処理した後、ラットの後根神経節から採取
し培養したシュワン細胞を前記複合体のスポンジ状のCL
／PLLA共重合体上又はその表面を覆ったコラーゲンコー
ティング層上に播種し、その接着性を走査電子顕微鏡及
び組織学的に検討した。なお、シュワン細胞の同定には
S-100抗体による免疫染色を行った。複合体（Ｃ）を用
いたS-100抗体による免疫染色結果を図４に示す。
【００３７】その結果、(A)〜(E)の全ての複合体におい
て、CL／PLLA共重合体スポンジ上に一層性にシュワン細
胞の接着が認められた。
て、CL／PLLA共重合体スポンジ上に一層性にシュワン細
胞の接着が認められた。
【００３８】
【発明の効果】本発明の方法によれば、シリコーンチュ
ーブを使用した場合と同等以上の神経再生が行われ得、
しかも生体吸収性材料のみからなっているので術後に取
り出す必要がない。
ーブを使用した場合と同等以上の神経再生が行われ得、
しかも生体吸収性材料のみからなっているので術後に取
り出す必要がない。
【００３９】死体の神経移植が近年実施されているが、
免疫抑制約が必要であったり、ウイルス感染の危険があ
り、一般的な手法になり難いが、本発明にはそのような
問題はない。
免疫抑制約が必要であったり、ウイルス感染の危険があ
り、一般的な手法になり難いが、本発明にはそのような
問題はない。
【図１】組紐強化材層表面を示す図面代用写真（５０倍
拡大）である。
拡大）である。
【図２】スポンジ内層を示す図面代用写真（４００倍拡
大）である。
大）である。
【図３】チューブの横断面を示す図面代用写真（５０倍
拡大）である。
拡大）である。
【図４】実験例４のS-100抗体による免疫染色結果を示
す図面代用写真である。
す図面代用写真である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 高松 聖仁
大阪府大阪市天王寺区上汐６−４−５ セ
ザンヌ夕陽丘502号
Ｆターム(参考） 4C081 AB18 BA12 BA16 CA161
CA162 CD122 CD132 DA03
DA05 DA06 DB03 DC03
4C097 AA14 BB04 CC02 DD02 DD05
DD12 EE08 EE19 FF02 FF17
MM04
Claims (9)
- 【請求項１】生体吸収性高分子から構成されるスポン
ジ、及び、該スポンジより分解吸収期間の長い生体吸収
性高分子から構成される筒状の強化材を含み、少なくと
も内面がスポンジである神経再生チューブ。 - 【請求項２】筒状の強化材が組紐、編物、織物、不織
布、パンチングシートまたはスパイラルメッシュの形状
を有する請求項１に記載のチューブ。 - 【請求項３】前記強化材が外層であり、前記スポンジが
内層である請求項２に記載のチューブ。 - 【請求項４】さらに細胞接着性因子を含む請求項１〜３
のいずれかに記載のチューブ。 - 【請求項５】さらに成長因子を含む請求項１〜４のいず
れかに記載のチューブ。 - 【請求項６】シュワン細胞がチューブの内面に播種され
たことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のチ
ューブ。 - 【請求項７】以下の工程（Ａ）〜工程（Ｃ）： 工程（Ａ）：筒状芯体の外側に生体吸収性繊維から構成
される筒状強化材を固定する、 工程（Ｂ）：得られた強化材固定芯体を生体吸収性高分
子溶液に浸漬後凍結乾燥して、筒状強化材よりも分解吸
収期間の短いスポンジを形成する、 工程（Ｃ）：凍結乾燥物を筒状芯体から外し、必要に応
じて反転する を包含することを特徴とする、スポンジ及び筒状強化材
を有する神経再生チューブの製造方法。 - 【請求項８】工程（Ｂ）で得られたスポンジ及び強化材
を有する筒状芯体を細胞接着性因子及び／又は成長因子
の溶液に浸漬して凍結乾燥する工程（Ｂ１）をさらに含
み、工程（Ｂ１）で得られた凍結乾燥物を前記工程
（Ｃ）に供することを特徴とする、細胞接着性因子及び
／又は成長因子でコーティングされたスポンジ内面を有
する請求項７に記載の神経再生チューブの製造方法。 - 【請求項９】請求項７又は８の工程（Ｃ）で得られたチ
ューブ内面にシュワン細胞を播種して培養する工程
（Ｄ）をさらに包含する、内面にシュワン細胞を有する
神経再生チューブの製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP2001208179A JP4740482B2 (ja) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | 神経再生チューブ |
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|---|---|---|---|
| JP2001208179A JP4740482B2 (ja) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | 神経再生チューブ |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003019196A true JP2003019196A (ja) | 2003-01-21 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2001208179A Expired - Fee Related JP4740482B2 (ja) | 2001-07-09 | 2001-07-09 | 神経再生チューブ |
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- 2001-07-09 JP JP2001208179A patent/JP4740482B2/ja not_active Expired - Fee Related
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