JP4904256B2 - 組織および骨用の足場において傾斜細孔構造を得るための方法、ならびに、組織および骨用の傾斜細孔構造を有する足場 - Google Patents
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Description
(i)細胞/組織の成長ならびに栄養分および代謝廃棄物の流れ輸送のための相互につながった細孔網状組織を伴って多孔性である三次元構造;
(ii)インビトロおよび/またはインビボで細胞/組織の成長と一致するために制御可能な分解速度および再吸収速度を伴って生分解性または生体再吸収性でなければならない;
(iii)表面化学が、細胞の付着、増殖および分化のために伝導性でなければならない;
(iv)埋め込み部位において組織の機械的性質と一致するための適切な機械的性質;および
(v)様々な形状およびサイズを形成するために容易に加工されなければならない。
(i)合成有機材料、例えば、脂肪族ポリエステル、ポリエチレングリコールなど;
(ii)合成無機材料、例えば、ヒドロキシアパタイト、リン酸三カルシウム、焼き石膏、ガラスセラミックスなど;
(iii)天然起源の有機材料、例えば、コラーゲン、フィブリン糊、ヒアルロン酸など;および
(iv)天然起源の無機材料、例えば、サンゴヒドロキシアパタイトなど。
(a)少なくとも2種のポリマーを混合して、ポリマー混合物を形成するステップ;
(b)足場をポリマー混合物から形成するステップ;
(c)足場を、溶媒を使用して溶出して、少なくとも2種のポリマーのうちの第1のポリマーを除くステップ(この場合、少なくとも2種のポリマーの他のポリマーのすべてがその溶媒に対して不活性であるか、または、より低い溶解速度をその溶媒において有し得る)
を含む方法が提供される。
(a)ジクロロメタンにおいて溶出されるような50:50の比率でのポリグリコリドおよびポリラクチド−co−ポリグリコリド;および
(b)アセトンにおいて溶出されるような50:50の比率でのポリグリコリドおよびポリヒドロキシブチレート
であった。
(a)溶出前[(a)];
ならびに、
(b)ジクロロメタンにおける溶出の後;および
(c)アセトンにおける溶出の後
で示し、また、表面細孔の一様な分布および細孔間の相互連絡性を示す。
Claims (24)
- 組織再生および骨成長の少なくとも一方のための足場であって、
足場の表面は足場のコアに比べて高い多孔性である傾斜多孔性を有し、
少なくとも2種のポリマーから製造され、該少なくとも2種のポリマーのうちの第1のポリマーが溶媒によって溶出可能であり、かつ、該少なくとも2種のポリマーの他のポリマーのすべてが、該溶媒に対して不活性であるもの、および、より低い溶解速度を該溶媒において有するものからなる群から選択され、
前記足場の製造は、前記傾斜多孔性を有する足場を得るために、第1のポリマーの溶出が、足場の表面では最大化され、足場のコアでは最小化される、第1のポリマーの制御された溶出を含む、
足場。 - 前記少なくとも2種類のポリマーのすべてのポリマーがそれぞれ互いに、生分解性の異なる速度を有する、請求項1に記載の足場。
- 前記足場が、足場の表面では多孔性が高く、足場のコアでは多孔性が低い傾斜多孔性を有する、請求項1または2に記載の足場。
- 前記少なくとも2種のポリマーが、ポリグリコリド、ポリラクチド、ポリL−ラクチド、ポリDL−ラクチド、ポリラクチド−co−グリコリド、ポリカプロラクトン、およびポリヒドロキシブチレートからなる群から選択される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の足場。
- 前記溶媒が、有機溶媒および無機溶媒からなる群から選択される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の足場。
- 前記有機溶媒が、アセトン、ジクロロメタン、ヘキサフルオロイソプロパノール、クロロホルムおよびアルコールからなる群から選択される、請求項5に記載の足場。
- 2種のポリマーが60:40〜30:70の範囲の割合で存在する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の足場。
- (a)少なくとも2種のポリマーを混合して、ポリマー混合物を形成するステップ;
(b)足場を該ポリマー混合物から形成するステップ;
(c)該足場を、溶媒を使用して溶出して、該少なくとも2種のポリマーのうちの第1のポリマーを除くステップ(この場合、該少なくとも2種のポリマーの他のポリマーのすべてが該溶媒に対して不活性である)を含み、第1のポリマーの溶出が、足場の表面では最大化され、足場のコアでは最小化されるように制御され、前記足場が、足場の表面では多孔性が高く、足場のコアでは多孔性が低い傾斜多孔性を有する、組織再生および骨成長の少なくとも一方のための足場を製造する方法。 - 前記少なくとも2種のポリマーのすべてのポリマーがそれぞれ互いに、生分解性の異なる速度を有する、請求項8に記載の方法。
- 2種のポリマーが60:40〜30:70の範囲の割合で存在する、請求項8または請求項9に記載の方法。
- 前記少なくとも2種のポリマーが、ポリグリコリド、ポリラクチド、ポリL−ラクチド、ポリDL−ラクチド、ポリラクチド−co−グリコリド、ポリカプロラクトンおよびポリヒドロキシブチレートからなる群から選択される、請求項8〜10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記溶媒が、アセトン、ジクロロメタン、ヘキサフルオロイソプロパノール、クロロホルムおよびアルコールからなる群から選択される、請求項8〜11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記形成するステップが、圧縮成形、射出成形、迅速プロトタイピングおよび三次元印刷からなる群から選択される少なくとも1つの方法によってなされる、請求項8〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 圧縮成形が0MPa〜20MPaの範囲の圧力および25℃〜80℃の範囲の温度においてなされる、請求項13に記載の方法。
- 前記第1のポリマーが生分解性のより速い速度を有する、請求項9に記載の方法。
- 溶出が前記溶媒の超音波槽においてなされる、請求項8〜15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記溶媒が25℃〜50℃の範囲の温度であり、振動数が1KHz〜40KHzの範囲であり、かつ、暴露時間が5分〜120分の範囲である、請求項16に記載の方法。
- 前記少なくとも2種のポリマーが混合の前に粉砕され、粉砕および混合が、20μm〜500μmの範囲の粒径を形成するために超低温ミルにおいてなされる、請求項8〜16のいずれか一項に記載の方法。
- 前記粉砕が、前記少なくとも2種のポリマーのタイプ、および、前記少なくとも2種のポリマーの所望される粒径の少なくとも1つに依存するサイクルにおいてなされる、請求項18に記載の方法。
- 粉砕が、1分当り15サイクル〜30サイクルの範囲の頻度においてなされる、請求項17または請求項19に記載の方法。
- 粉砕期間中において、衝突割合が15回/秒の衝突である、請求項18〜20のいずれか一項に記載の方法。
- 溶出が除去および溶解を含む、請求項8〜21のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項8〜22のいずれか一項に記載される方法によって製造される足場。
- 溶出が除去および溶解を含む、請求項1〜7のいずれか一項、または請求項23に記載の足場。
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