KR20220075227A

KR20220075227A - 재건 수술용 미리 성형된 동종 이식편 보형물, 제조 방법 및 사용 방법

Info

Publication number: KR20220075227A
Application number: KR1020227013625A
Authority: KR
Inventors: 어건 코칵; 로렌 블룸; 제프리 키에사; 케네스 블러드; 레지날드 스틸웰
Original assignee: 알로소스
Priority date: 2019-09-25
Filing date: 2020-07-17
Publication date: 2022-06-07
Also published as: CA3151568A1; US20210085443A1; AU2020354878A1; CL2022000732A1; EP4013467A4; WO2021061259A1; EP4013467A1

Abstract

무세포 진피 기질(ADM) 이식편 제품은 메시 패턴이 형성되어 있는 미리 성형된 형상을 갖고 있는, 전층 피부에서 유래한 ADM 이식편을 포함한다. ADM 이식편은 멸균 패키지에 배치되고, 시간을 절약하고 효율적이며 효과적인 연조직 결함의 외과적 재건에 사용되는 ADM 이식편 제품에 대해 2년의 보관 수명을 제공하도록 조사된다. 하나의 제조 방법은 전층 공여자 유래 피부의 일부를 제공하고, 피부의 일부를 형성하는 표피층 및 지방층을 제거하고, ADM 이식편 재료의 일부를 형성하도록 피부의 일부를 탈세포화하고, ADM 이식편 재료를 미리 성형 및 메시 패턴화하고, ADM 이식편 재료의 두께를 확인하고, ADM 이식편 제품을 형성하도록 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편 재료를 멸균할 수 있는 패키지에 포장하며 2년의 보관 수명을 위해 조사한다. 다른 실시예들도 개시된다.

Description

재건 수술용 미리 성형된 동종 이식편 보형물, 제조 방법 및 사용 방법

동종 이식편은 뼈, 힘줄, 피부, 또는 한 사람에게서 다른 사람에게 이식되는 다른 유형의 조직을 포함한다. 동종 이식편은 슬관절 치환술, 뼈 이식, 척추 융합술, 안과 수술, 재건 수술 및 심한 화상을 위한 피부 이식 등 다양한 의학적 치료에 사용된다. 동종 이식편은 사체 공여자, 생체 연계 공여자 또는 생체 무연계 공여자로부터 자발적으로 기증된 인간 조직에서 유래하며 환자의 이동성 회복, 기능 회복, 삶의 질 향상, 심혈관 조직 또는 피부의 경우에 생명을 구하는 데 도움이 될 수 있다.

무세포 진피 기질(ADM) 이식편은 온전한 세포외 피부 기질을 보존하는 탈세포화 과정에 의해 생성된 연성 결합 조직 이식편이다. 이식시, ADM 구조는 기증자 측 세포에 대해 스캐폴드로서의 역할을 하여 후속 통합 및 혈관 재생을 촉진한다. ADM은 이온성 및 비이온성 정화 방법에 의한 탈세포화의 알려진 방법 뿐만 아니라 "조직 및 기관의 탈세포화(Decellularization of Tissues and Organs)", Gilbert, et al, 2006(https:/ /www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16519932)에 열거된 것들과 같은 효소 프로세스 및 다른 기술을 이용하는 방법들을 사용하여 제조된다.

현재, ADM 이식편은 주로 탈세포화된 사체 피부로부터 유래되고 외과 수술 전 또는 수술 중에 외과 의사에 의해 필요에 따라 성형 및/또는 절단되어야 한다. 이러한 이식편은 또한 일반적으로 고체 또는 천공된 ADM으로부터 형성된다. 결과적으로, 기존 ADM 이식편은 재건 수술 목적으로 사용될 때 효율성, 효능 및 반복성 문제를 나타낸다.

이 요약은 이하의 상세한 설명에서 추가로 설명되는 단순화된 형태로 개념들의 선택을 소개하기 위해 제공된다. 이 요약은 청구된 주제의 주요 양태 또는 필수 양태를 식별하기 위한 것이 아니다. 또한, 이 요약은 청구된 주제의 범위를 결정하는 데 도움을 주기 위한 것이 아니다.

일 실시예는 재건 수술 절차에 사용하기 위한 무세포 진피 기질(ADM) 이식편 제품을 제조하는 방법을 제공한다. 이 방법은 다음의 단계들을 포함할 수 있다. (1) 전층을 갖는 기증자 유래 피부의 일부를 제공하는 단계; (2) 진피 조직의 일부를 형성하도록 기증자 유래 피부의 표피층 및 지방층을 제거하는 단계; (3) ADM 이식편 재료의 일부를 형성하도록 진피 조직의 일부를 탈세포화하는 단계; (4) ADM 이식편 재료의 일부를 재건 수술 절차를 예상하여 미리 정의된 형상으로 성형하는 단계; (5) 미리 정의된 형상을 메시 패턴으로 천공하는 단계; (6) 미리 정의된 형상의 두께가 지정된 두께와 동일한지 확인하는 단계; (7) 미리 성형되고, 메시 패턴화되고(meshed), 포장된 ADM 이식편을 형성하도록 상기 미리 정의된 형상을 의료용 멸균 파우치에 포장하는 단계; 및 (8) ADM 이식편 제품을 형성하기 위해 미리 성형되고, 메시 패턴화되고, 포장된 ADM 이식편을 10^-6의 멸균 보증 수준으로 조사하는 단계.

다른 실시예는 (1) 1 mm 내지 2 mm의 두께를 갖는 ADM 조직의 일부를 제공하는 단계; (2) ADM 조직의 일부의 전체에 걸쳐 연장하는 메시 패턴으로 ADM 조직의 일부를 천공하는 단계; (3) 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편을 형성하도록 ADM 조직의 일부를 미리 정의된 형상으로 스코어링하는 단계; (4) 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편의 두께를 확인하는 단계; (5) 의료용 멸균 파우치에 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편을 포장하는 단계; 및 (6) 포장된 이식편 제품을 형성하기 위해 의료용 멸균 파우치 내의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편을 10^-6의 멸균 보증 수준으로 조사하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된, 포장된 이식편 제품으로 보관되는 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편을 제공한다.

또 다른 실시예는 무세포 진피 기질(ADM) 이식편 제품을 제공한다. ADM 이식편 제품은 전층 피부에서 유래되고, 메시 패턴이 형성되어 있는 미리 성형된 형상을 갖는 ADM 이식편 및 상기 ADM 이식편 주위에 밀봉된 의료용 멸균 파우치를 포함할 수 있으며, 의료용 파우치 및 ADM 이식편이 10^-6의 멸균 보증 수준으로 조사되는 경우, ADM 이식편 제품의 보관 수명은 2년이다.

다른 실시예들은 설계된 바와 같은 ADM을 수술후 감염으로부터 발생하는 합병증을 완화하거나 예방하는 항균 요소와 결합하는 ADM 이식편을 제공한다. ADM와 병존할 수 있는 항균제는 콜로이드, 원소 또는 이온 형태의 은을 포함한다. 은은 킬레이트 작용제와 착화되거나 최종 포장 전에 ADM에 직접 첨가될 수 있다. 유사하게 다른 항균제가 ADM와 조합될 수 있다. 의학적으로 사용되도록 잘 알려진 다른 작용제로는 클로르헥시딘 글루코네이트와 다양한 아미노산 사슬 길이의 항균 펩타이드가 있다.

다른 실시예들이 또한 개시된다.

기술의 추가적인 목적, 이점 및 신규한 특징들은 다음의 설명에서 부분적으로 설명될 것이며, 부분적으로는 다음의 설명을 검토하면 해당 기술 분야의 숙련자에게 보다 분명해지거나 기술의 실시로부터 알게 될 것이다.

바람직한 실시예를 포함하는 본 발명의 비제한적이고 비전면적인 실시예들이 다음의 도면을 참조하여 설명되며, 여기서 유사한 참조 번호는 달리 명시되지 않는 한 다양한 도면들 전체에 걸쳐 유사한 부분을 나타낸다. 본 발명의 예시적인 실시예들이 도면에 도시되어 있다.
도 1a 내지 도 1b는 전층 피부로부터 유래된 미리 성형되고, 메시 패턴화된 무세포 진피 기질(ADM) 이식편의 일 실시예의 각각의 정면도 및 사시도를 도시한다.
도 2a 내지 도 2b는 도 1a 내지 도 1b의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편을 제조하기 위한 스코어링 도구의 일 실시예의 각각의 상부 사시도 및 하부 사시도를 도시한다.
도 3a 내지 도 3b는 개방 위치 및 휴지 위치에서 각각 도시된, 도 1a 내지 도 1b의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편의 예시적인 메시 패턴 또는 천공 패턴의 정면도를 도시한다.
도 4는 도 3a 내지 도 3b의 메시 패턴을 형성하기 위한 예시적인 피부 메셔(skin mesher)의 사시도를 도시한다.
도 5는 도 1a 내지 도 1b의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편과 비교하기 위한 제1 천공된 종래 기술 ADM 이식편을 도시한다.
도 6은 도 1a 내지 도 1b의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편과 비교하기 위한 제2 천공된 종래 기술 ADM 이식편을 도시한다.
도 7a 내지 도 7b는 도 1a 내지 도 1b의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편, 도 5의 제1 천공된 ADM 이식편 및 도 6의 제2 천공된 ADM 이식편의 유체 배출 시험의 각각의 제1 및 제2 단계에서 유체 배출 시험 장치의 사시도를 도시한다.
도 8a 내지 도 8b는 도 7a 내지 도 7b의 시험 장치를 사용하여 수행된 유체 배출 시험 동안 캡처된 배수 시간 측정의 다중 세트를 나타내는 표를 제공한다.
도 9는 도 8a 내지 도 8b에 도시된 배출 시간 측정의 요약 그래프를 제공한다.
도 10은 도 1a 내지 도 1b의 2개의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편 함께 결합함으로써 형성된 ADM 이식편 포켓의 정면 사시도를 도시한다.
도 11은 도 1a 내지 도 2a의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편이 밀봉된 의료 멸균 파우치에 보관하기 위해 포장되어 있는, 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편 제품의 정면도를 도시한다.
도 12는 의료용 필 파우치에 추가로 포장된 도 11의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편 제품을 도시한다.
도 13은 도 1a 내지 도 1b의 일 실시예의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편 및 도 11 내지 도 12의 포장된 ADM 이식편 제품을 제조하는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도를 제공한다.

실시예는 당업자가 시스템 및 방법을 실시할 수 있도록 충분히 상세하게 이하에서 설명된다. 그러나, 실시예들은 여러 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 따라서, 이하의 상세한 설명은 제한적인 의미로 받아들여서는 안된다.

본 명세서에 기재된 제품 및 관련 제조 방법과 사용 방법의 다양한 실시예들은 외상, 질병 또는 외과 수술로 인한 연조직 결함의 재건 수술에 사용하기 위한 전층 인간 공여자 유래 피부로부터 유래된 미리 성형되고, 메시 패턴화 또는 천공된 무세포 진피 기질(ADM) 이식편에 관한 것이다. 예를 들어, 여기에서 논의된 ADM 이식편의 실시예들은 외과 전문의 성형 수술, 특히 ADM 이식편이 수술 부위의 외피 수복에 대한 부속물인 가슴 및 유방 절제술 후 유방 재건에 사용될 수 있다.

ADM 이식편의 실시예들은 포장 후 2년 이내에 수술 절차에 사용할 수 있도록 하는 방식으로 장기간 멸균 보관을 위해 포장 및 조사될 수 있다. 사용 시, 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편의 실시예들은 전층 피부에서 유래하는 제조되어 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편 제품을 활용하여 반복 가능하고, 효과적이며, 시간 효율적인 방식으로 외과 수술 후 기능을 회복하고 외피 조직을 지지하는 메커니즘을 외과 의사에게 제공한다. ADM 이식편의 실시예들은 수술 부위로부터의 체액 배출을 촉진하여 장액종 형성을 억제하고, ADM 이식편과 신체의 통합 속도를 증가시키며, 수술을 준비하거나 수술하는 동안 이식편 처리를 위해 귀중한 시간 및 자원을 사용하기보다 "기성품(off the shelf)"을 사용할 수 있는 신뢰할 수 있고 반복 가능한 솔루션을 외과 의사에게 제공한다.

예시적인 실시예를 참조하면, 도 1a 내지 도 1b는 세포가 제거된 전층 피부로부터 유래된 일 실시예의 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)의 정면도 및 사시도를 도시한다. ADM 이식편(100)의 소스로 전층 피부를 사용하면, ADM 이식편(100)이 예를 들어 적절한 최대 인장 강도, 봉합사 인발 저항 및 부드럽고 유연한 이식편을 나타내는 영률을 포함하는, 다양한 외과적 요구 사항을 지원하기에 충분한 생체 역학적 특성을 갖는 것을 보장한다.

이 실시예에서, 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)은 상부의 일부가 제거된 원과 비슷한 미리 성형된 형상(즉, 반원보다 약간 큰)을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 도 1a 내지 도 1b에 도시된 바와 같이, 미리 성형된 ADM 이식편은 반경(r)이 9 cm인 일반적으로 반원 조직 부분(102)을 형성할 수 있다. 반원 조직 부분(102)은 원의 반경(r)에 수직으로 배치된 직선에서 원의 상부 부분이 제거된 거의 원에 가까울 수 있다. 조직 부분(102)은 10 cm의 전체 높이(h)와 1.0 - 2.0 mm의 재료 두께(t)를 가질 수 있다. 추가의 미리 성형된 ADM 이식편 실시예들은 10 cm 내지 22cm 범위의 직경을 갖는 다양한 원형 또는 타원형을 특징으로 할 수 있다. ADM 이식편의 원형 또는 타원형 조직 부분은 도 1a 내지 도 1b에 도시된 바와 같이 제거된 상부 부분을 특징으로 할 수 있거나, 또는 의도된 수술 준비를 위해 필요하거나 원하는 바와 같이 온전한 상부 부분을 특징으로 할 수 있다.

또한, 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)은 기저막 표면(106) 또는 환자의 혈관층을 향해 이식될 진피 표면을 제공하는 표면을 나타내는 노치(104)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 도 1a 내지 도 1b에 도시된 바와 같이, 이식편(100)의 노치(104)는 기저막 표면(106)을 나타내기 위해 상부 좌측 코너에 배치될 수 있다. 다른 실시예들에서 기저막은 제거될 수 있다.

탈세포화된 전층 진피 조직은 예를 들어 수술용 메스 또는 수술용 가위와 같은 절단 도구와 함께 적절하게 설계된 스코어링 도구를 사용하여, 미리 성형된 ADM 이식편(100)으로 성형되고 절단될 수 있다. 도 2a 내지 도 2b는 미리 성형된 ADM 이식편(100)에서 표시 노치(104)를 형성하도록 구성된 융기 노치(134)를 포함하는 반원형 에지 패턴(132)을 특징으로 하는 일 실시예의 스코어링 도구(130)의 각각의 전방 사시도 및 후방 사시도를 도시한다. 미리 성형된 ADM 이식편(100)을 제조하기 위해, 일 실시예의 스코어링 도구(130)는 전층 진피 조직의 일부 상에 놓여질 수 있고 큰 ADM 조직 부분으로부터 노치가 있는 반원 조직 부분(102)을 "스탬핑"하기 위해 사용될 수 있다. 절단 도구(미도시)가 스코어링 도구(130)의 둘레 주위로부터 과잉 조직을 트리밍 하기 위해 사용될 수 있다.

외과 의사가 외과 수술 동안 ADM 이식편을 원하는 형상으로 성형, 절단하거나 또는 형성할 필요가 없기 때문에(또는 최소화 되기 때문에), 본 명세서에 개시된 ADM 이식편(100)의 미리 성형된 특성은 외과 수술 동안 외과 의사의 귀중한 시간을 절약한다. 대신, 외과 의사는 특정 수술을 위한 적절하게 미리 성형된 ADM 이식편을 간단히 선택하고 진행할 수 있다.

미리 성형된 ADM 이식편(100)의 실시예들은 이식편(100)을 통한 증가된 유체 흐름을 허용하기 위해 메시 또는 천공 패턴을 추가로 포함할 수 있으며, 이에 의해 기존 ADM 이식편을 사용한 수술 후에 빈번한 합병증인 수술 후 장액종 형성 가능성을 감소시킬 수 있다. 미리 메시 패턴화하는 것은 또한 외과 의사가 수술 준비 또는 외과 수술 중에 임의 유형 또는 종류의 메시 패턴화 절차를 수행해야 하는 것을 방지하고, 장액종 형성을 방지하기 위해 수술 부위에서 최대 유체 배출 또는 배수를 제공하도록 최적의 메시 비율 및 시술 후 신체에 개선된 통합을 위한 최대 이식편 표면적을 보장한다.

도 3a 내지 도 3b는 메시 패턴(108)이 일련의 구멍(110)으로 나타나는 개방 위치(A)(도 3a) 및 메시 패턴(108)이 일련의 직선 슬릿 또는 라인(112)으로 나타나는 휴지 위치(B)(도 3b)에서 도시된, 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)에 적용된 메시 또는 천공 패턴(108)의 각각의 정면도를 도시한다. 이 실시예에서, 메시 패턴(108)은 1:1 이식편:공간 비율을 특징으로 할 수 있는데, 여기에서 각각의 메시 구멍(110)/라인(112)이 1.5 mm의 길이(L), 1.5 mm의 단부 대 단부 오프셋(EO) 및 1 mm의 측면 오프셋(LO)를 갖는다. 대안적인 실시예는 상이한 메시 비율 및/또는 임의의 적절한 및/또는 원하는 재료 및 라인 치수를 특징으로 할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서 메시 패턴(108)은 0.8 - 2.5 mm의 재료 두께를 갖는 2:1 이식편:공간 비율을 특징으로 할 수 있다.

메시 또는 천공 패턴(108)은 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)에서, 예를 들어 4MED(또는 Rosenberg) 피부 이식편 메셔(오하이오주 웨이크먼 소재의 Exsurco Medical에 의해 유통됨)와 같은 표준 "피부 메셔(skin mesher)"를 사용하여 형성될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 탈세포화된 전층 진피 조직의 일부(101) 또는 대안적으로 미리 형성된 반원 조직 부분(102)이 조직(101)에 메시 패턴(108)의 적용을 위해 적절한 메시 또는 천공 설정으로 조정된 피부 메셔(140)에 삽입될 수 있다.

미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)의 증가된 유체 배출 또는 배수 특성을 나타내는 유체 배출 연구가 완료되었다. 이 연구에서, 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)의 유체 배출 특성은 320 cm²당 41개의 천공 또는 cm²당 대략 0.128개의 천공이 있는 제1 천공 밀도 패턴(144)을 갖는 도 5에 도시된 종래 기술의 제1 천공된 ADM 이식편(142) 및 320 cm²당 80개의 천공 또는 cm²당 대략 0.25개의 천공이 있는 제2 천공 밀도 패턴(148)을 갖는 도 6에 도시된 종래 기술의 제2 천공된 ADM 이식편(146)의 유체 배출 특성과 비교되었다. 각각의 3개의 샘플이 테스트되었으며, 각 샘플의 두께는 0.9 - 2.0 mm이다.

도 7a 및 도 7b는 배출 시험의 제1 및 제2 단계에서 유체 배출 시험 장치(150)의 사시도를 각각 도시한다. 밸브(151)의 해제시, 유체(152)는 유체 컬럼(158)으로부터, 유체 컬럼(158)(미도시)을 가로질러 펼쳐진 각각의 테스트되는 ADM 이식편(즉, 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100), 제1 천공된 ADM 이식편(142), 또는 제2 천공된 ADM 이식편(144))을 통하여 폐기물 용기(157)로 통과되었다. 도 7a 내지 도 7b에 각각 도시된 바와 같이, 배출 또는 배수 시간 측정은 상부 표면(159) 유체(152)가 유체 배출 시험 장치(150)의 유체 칼럼(158)을 따라 제1 유체 레벨 라인(154)으로부터 제2 유체 레벨 라인(156)까지 8.5인치 떨어지는 데 필요한 시간을 측정하였다. 유체 표면(159)이 제1 라인(154)에서 제2 라인(156)으로 통과하는 배수 시간은 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100), 제1 천공된 ADM 이식편(142), 또는 제2 천공된 ADM 이식편(144)의 각각에 대해 3회 측정되었다. 배수 시간 측정값은 도 8a 및 도 8b의 표에 제공되어 있다. 도 9의 차트에 요약된 바와 같이, 유체 배출 연구에서 1:1 이식편:공간 비율을 갖는 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)이 상당히 개선된 유체 배출 특성, 즉 제1 및 제2 천공된 이식편(142, 146)의 제1 및 제2 천공 밀도 패턴(144, 148)과 비교하여 약 3배 및 5배 빠른 유체 배출을 각각 나타냄을 확인하였다.

위에서 논의된 바와 같이, 메시 패턴(108)은 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)의 표면적을 또한 증가시키는데, 이는 외과 수술 후 치유 과정 동안 이식편(100)의 통합 속도를 촉진한다. 아래의 표면적 계산은 도 5 및 도 6과 관련하여 위에서 각각 논의된 제1 및 제2 천공 패턴(144, 148)을 갖는 제1 및 제2 천공된 이식편(142, 146)과 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)을 비교한다. 요약하면, 1 mm 두께와 1.5 mm 길이의 130개의 메시 라인들을 갖는 2x2 cm² 메시 패턴화된 ADM 이식편의 표면적은, 아래에 나타낸 바와 같이 2x2 cm² 고체의 메시패턴화되지 않은 ADM 이식편에 비해 표면적이 97.5% 증가한다.

표면적 = (이식편 상부의 면적) + (메시 라인 수)(메시 구멍의 둘레)(두께)

표면적 = (4 cm) + (130)(2*1.5 mm)(1 mm)

표면적 = 4 cm + 3.9 cm = 7.9 cm

원래의 고체 이식편 면적 = (2 cm)(2 cm) = 4 cm²

메시 패턴화로부터의 표면적 증가 = [(7.9 - 4)/4] * 100% = 97.5%

16 cm x 20 cm 둘레 및 1 mm 두께, 각각의 천공의 반경이 0.15 cm이고, 320 cm² 면적당 41개의 천공이 있는 천공 밀도 패턴(144)을 갖고 있는 제1 천공된 이식편(142)은, 아래에 나타낸 바와 같이 아래와 같이 16 cm x 20 cm 고체의 메시 패턴화되지 않은 ADM 이식편에 비해 단지 0.3% 표면적 증가를 제공한다.

표면적 = (이식편 상부의 면적) + (구멍 수)(구멍 내부의 표면적)

표면적 = [320 cm² -(41)(π * 0.15²)] + (41)(2*π*0.15 cm)(0.1 cm)

표면적 = 317.10188 cm² + 3.86384 cm² = 320.966 cm²

원래의 고체 이식편 면적 = (16 cm)(20 cm) = 320 cm²

천공으로부터의 표면적 증가 = [(320.966 - 320)/320] * 100% = 0.3%

16 cm x 20 cm 둘레 및 1 mm 두께, 각각의 천공의 반경이 0.15 cm이고, 320 cm² 면적당 80개의 천공이 있는 천공 밀도 패턴(148)을 갖고 있는 제2 천공된 이식편(146)은, 아래에 나타낸 바와 같이 아래와 같이 16 cm x 20 cm 고체의 메시 패턴화되지 않은 ADM 이식편에 비해 단지 0.59% 표면적 증가를 제공한다.

표면적 = [320 cm² -(80)(π * 0.15²)] + (80)(2*π*0.15 cm)(0.1 cm)

표면적 = 314.34513 cm² + 7.5392 cm² = 321.884 cm²

원래의 고체 이식편 면적 = (16 cm)(20 cm) = 320 cm²

천공으로부터의 표면적 증가 = [(321.884 - 320)/320] * 100% = 0.59%

따라서, 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)에 적용된 천공 패턴(108)은 기존의 고체 이식편 및 천공 이식편 모두에 비해 이식편의 노출된 표면적을 상당히 증가시킨다. 이러한 증가는 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)이 외과 수술 후 치유 과정 동안 인체에 훨씬 더 빠르게 통합되도록 한다.

일 실시예에서, 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)은 전술한 바와 같이 전층 피부로부터 유래된 ADM으로 형성될 수 있고, 수술후 감염으로부터 발생하는 합병증을 완화하거나 예방하는 항균 요소와 조합될 수 있다. ADM과 양립할 수 있는 항균제는 예를 들어 콜로이드, 원소 또는 이온 형태의 은을 포함할 수 있다. 은은 킬레이트제와 착화되거나 최종 포장 전에 ADM에 직접 첨가될 수 있다. 유사하게, 다른 항균제가 ADM과 조합될 수 있다. 의학적으로 사용할 수 있게 알려진 다른 제제에는 클로르헥시딘 글루코네이트 및 다양한 아미노산 사슬 길이를 갖는 항균 펩티드가 포함될 수 있다.

도 10에 도시된 일 실시예에서, 2개의 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)은 ADM 이식편 포켓(160)을 형성하도록 함께 봉합될 수 있다. 이 실시에에서, 유방 보형물(162)이 2개의 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100) 사이의 ADM 이식편 포켓(160) 내에 배치될 수 있도록 2개의 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)은 각각의 반원 조직 부분(102)의 곡선부 주위에 함께 봉합될 수 있다. 따라서, 보형물(162)은 상부에서 커버할 필요없이 하부로부터 지지된다. 일 실시예에서, ADM 이식편 포켓(160)은 도 11 내지 도 12와 관련하여 아래에서 논의되는 바와 같이 나중에 수술에 사용하기 위해 미리 봉합되고 그 다음에 포장 및 보관될 수 있거나, 또는 ADM 이식편 포켓은 2개의 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)으로 형성되고 외과 수술 전에 또는 외과 수술 중에 외과 의사에 의해 봉합될 수 있다. 재건 수술에 적용할 수 있는 또 다른 실시예에서, 보형물이 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)에 전방 측으로부터 싸여질 수 있고, 이식편(100)이 흉벽에 봉합될 수 있다.

제조 후 그리고 상온 보관 가능하며, 포장된 ADM 이식편 제품(170)을 제공하기 위해, 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)(또는 ADM 이식편 포켓(160))은 도 11에 도시된 바와 같이, 예를 들어 Kapak 파우치(뉴욕주 라치몬트 소재의 AMPAK Technology Inc.에 의해 제조됨)와 같은 밀봉된 의료용 멸균 파우치(174) 내에 멸균수 및 2개의 대향하는 지지 재료(172)와 함께 포장될 수 있거나, 또는 도 12에 도시된 바와 같이, "필 파우치" 또는 "쉐브론 파우치"로 알려진 밀봉되고 벗겨낼 수 있는 의료용 멸균 파우치(176) 내로 또한 포장될 수 있다. 포장된 ADM 이식편 제품(170)은 그 다음 실온에서 최대 2년 동안 보관될 수 있도록 10^-6의 멸균 보증 수준(SAL)으로 조사될 수 있다. 포장된 ADM 이식편 제품(170)은 임의의 적절한 방식으로 라벨이 부착될 수 있으며, 원료, 형태, 유효 기한, 특별 요건, 육안 검사 결과 등에 관한 정보를 포함할 수 있다.

도 13은 앞서 논의된 실시예의 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100), ADM 이식편 포켓(160), 및 포장된 ADM 이식편 제품(170)을 제조하는 예시적인 방법(200)을 묘사하는 흐름도를 제공한다. 이 실시예에서, 방법은 전층 기증자 유래 피부의 일부를 제공하는(202) 것으로 시작될 수 있다. 다음으로, 표피층과 진피에 인접한 지방층을 제거하고(204), 공지된 또는 독자적인 탈세포화 공정에 따라 진피 조직을 탈세포화하여 ADM(Acellular Dermal Matrix)(206)을 생성할 수 있다. 그 다음, ADM은 관련되거나 미리 결정된/할당된 수술 절차에 필요한 대로 반원 조직 부분(102) 또는 다른 적절한 형상과 같은 미리 정의된 형상으로 성형 및/또는 절단될 수 있다(208). 성형은 임의의 적절한 스코어링 도구(130) 또는 다른 적절한 성형 도구를 사용하여 달성될 수 있고, 이식편은 절단 도구로 절단될 수 있다.

ADM은 또한 임의의 적절한 피부 메셔(140)를 사용하여 원하는 메시 패턴(예를 들어, 1:1 이식편:공간 비율, 2:1 이식편:공간 비율)으로 메시/천공될 수 있다(210). 메시 또는 천공 과정(210)은 ADM이 미리 정의된 형상으로 성형되기 전에 또는 후에 일어날 수 있다. 그 다음, 결과적인 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)은 두께 게이지를 사용하여 사양(예를 들어, 1 mm - 2 mm)에 대한 그 두께를 확인할 수 있으며(212), 수술 후 감염 예방을 위해 하나 이상의 항균제가 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)에 추가될 수 있다(213). 그 다음, 이식편(100)은 자체 밀봉 의료 멸균 파우치(174) 및/또는 박리가능한 파우치(176)(예를 들어, Kapak 필 파우치) 안의 멸균수 내의 대향하는 피스의 지지 재료(172) 사이에 포장 되어(214), 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편 제품(170)을 형성한다. 포장된 ADM 이식편 제품(170)은 10^-6의 멸균 보증 수준으로 조사될 수 있다(216). 조사(216) 후, 미리 성형되고 메시 패턴화되고 포장된 ADM 이식편 제품(170)은 수술 절차에 사용되기(220) 전에 최대 2년까지 보관될 수 있다(218).

일 실시예에서, 포장(214) 전에, 2개의 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)은 도 10과 관련하여 앞서 논의한 ADM 이식편 포켓(160)을 형성하도록 각각의 개별적인 이식편(100)의 곡선부 주위에서 함께 결합(예를 들어, 봉합)될 수 있다(222), 대안적으로, ADM 이식편 포켓(160)은 수술 절차 전에, 수술실 내에서 또는 수술실에 들어가기 전에 형성될 수 있다.

미리 성형되고 메시 패턴화되고 포장된 ADM 이식편 제품(170)을 제조하는 방법은 전층 기증자 유래 피부로부터 형성된 미리 성형되고 메시 패턴화된 ADM 이식편(100)을 제조하기 위한 반복 가능한 방법을 제공하므로, 외과 의사는 재건 수술 절차에서 (화상 피부 이식편과 대조적으로) 외과 피부 이식편에 요구되는 견고한 물리적 특성을 갖는 이식편 솔루션을 제공하고, 수술 부위로부터 효과적인 배출의 형태로 치유를 촉진하고, 환자의 신체 내에 이식편의 통합을 촉진하는 시간 절약하는 이식편 제품에 의존할 수 있다.

상기 실시예들은 특정 구조, 요소, 구성 및 방법론적 단계에 대한 구체적인 언어로 설명되었지만, 첨부된 청구범위에 정의된 기술이 반드시 설명한 특정 구조, 요소, 구성 및/또는 단계로 제한되는 것은 아니라는 점을 이해하여야 한다. 오히려, 특정 양태 및 단계는 청구된 기술을 구현하는 형태로 설명된다. 기술의 많은 실시예들이 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있기 때문에, 본 발명은 이하의 첨부된 청구범위에 있는 것이다.

Claims

재건 수술 절차에 사용하기 위한 무세포 진피 기질(ADM) 이식편 제품의 제조 방법으로서,
전층을 갖는 기증자 유래 피부의 일부를 제공하는 단계;
진피 조직의 일부를 형성하도록 상기 기증자 유래 피부의 표피층 및 지방층을 제거하는 단계;
ADM 이식편 재료의 일부를 형성하도록 상기 진피 조직의 일부를 탈세포화하는 단계;
상기 ADM 이식편 재료의 일부를 재건 수술 절차를 예상하여 미리 정의된 형상으로 성형하는(forming) 단계;
미리 정의된 형상을 메시 패턴으로 천공하는 단계;
미리 정의된 형상의 두께가 지정된 두께와 동일한지 확인하는 단계;
미리 성형되고, 메시 패턴화되고, 포장된 ADM 이식편을 형성하도록 상기 미리 정의된 형상을 의료용 멸균 파우치에 포장하는 단계; 및
ADM 이식편 제품을 형성하기 위해 미리 성형되고, 메시 패턴화되고, 포장된 ADM 이식편을 10^-6의 멸균 보증 수준으로 조사하는(irradiating) 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품의 제조 방법.
제1항에 있어서,
포장하는 단계 전에, 하나 이상의 항균제를 상기 미리 정의된 형상에 추가하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 지정된 두께는 1 mm 내지 2 mm 인 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품의 제조 방법.
제1항에 있어서,
ADM 이식편 재료의 일부를 미리 정의된 형상으로 성형하는 단계는
ADM 이식편 재료의 일부를 반원 형상의 기저막 표면을 나타내도록 형성된 노치를 갖는 반원형으로 스코어링하는 단계 및 절단하는 단계 중의 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품의 제조 방법.
제4항에 있어서,
포장하는 단계 전에, 유방 보형물을 수용하도록 형성된 ADM 이식편 포켓을 형성하도록 2개의 반원 형상 각각의 곡선부를 따라 2개의 반원 형상을 함께 결합하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품의 제조 방법.
제1항에 있어서,
ADM 이식편 재료의 일부를 미리 정의된 형상으로 성형하는 단계는 ADM 이식편 재료의 일부를 타원형으로 스코어링하는 단계 및 절단하는 단계 중의 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품의 제조 방법.
제1항에 있어서,
미리 정의된 형상을 천공하는 단계는 메시 도구를 사용하여 미리 정의된 형상의 전체에 걸쳐 메시 패턴을 형성하는 것을 포함하고, 상기 메시 패턴은 1:1의 ADM 조직:공간 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품의 제조 방법.
1 mm 내지 2 mm의 두께를 갖는 ADM 조직의 일부를 제공하는 단계;
ADM 조직의 일부의 전체에 걸쳐 연장하는 메시 패턴으로 상기 ADM 조직의 일부를 천공하는 단계;
미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편을 형성하도록 ADM 조직의 일부를 미리 정의된 형상으로 스코어링하는 단계;
미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편의 두께를 확인하는 단계;
의료용 멸균 파우치에 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편을 포장하는 단계; 및
포장된 이식편 제품을 형성하기 위해 의료용 멸균 파우치 내의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편을 10^-6의 멸균 보증 수준으로 조사하는 단계;를 포함하는 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는, 포장된 이식편 제품으로 보관되는 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편.
제8항에 있어서,
미리 정의된 형상은 ADM 조직의 미리 정의된 형상의 기저막 표면을 나타내는 노치를 갖는 반원에 근사하는 것을 특징으로 하는, 포장된 이식편 제품으로 보관되는 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편.
제8항에 있어서,
포장하는 단계 전에, 유방 보형물을 수용하도록 형성된 ADM 이식편 포켓을 형성하도록 2개의 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편을 결합하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는, 포장된 이식편 제품으로 보관되는 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편.
제8항에 있어서,
스코어링하는 단계 전에, ADM 조직의 일부에 하나 이상의 항균제를 첨가하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는, 포장된 이식편 제품으로 보관되는 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편.
제8항에 있어서,
메시 패턴은 1:1의 ADM 조직:공간 비율을 갖는 것을 특징으로 하는, 포장된 이식편 제품으로 보관되는 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편.
제8항에 있어서,
포장된 이식편 제품은 2년의 보관 수명을 갖는 것을 특징으로 하는, 포장된 이식편 제품으로 보관되는 미리 성형되고, 메시 패턴화된 ADM 이식편.
무세포 진피 기질(ADM) 이식편 제품에 있어서,
전층 피부로부터 유래되고, 메시 패턴이 형성되어 있는 미리 성형된 형상을 갖는 ADM 이식편; 및
ADM 이식편 주위에 밀봉된 의료용 멸균 파우치를 포함하며, 상기 의료용 멸균 파우치 및 ADM 이식편이 10^-6의 멸균 보증 수준으로 조사되는 경우, 상기 ADM 이식편 제품은 2년의 보관 수명을 갖는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품.
제14항에 있어서,
미리 성형된 형상은 반원형을 포함하는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품.
제15항에 있어서,
반원형은 ADM 이식편의 기저막 표면을 나타내는 노치를 포함하는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품.
제14항에 있어서,
메시 패턴은 미리 성형된 형상의 전체에 걸쳐 연장되고, 메시 패턴은 1:1의 재료:공간 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품.
제14항에 있어서,
메시 패턴은 미리 성형된 형상의 전체에 걸쳐 연장되고, 메시 패턴은 2:1의 재료:공간 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품.
제14항에 있어서,
ADM 이식편이 1 mm 내지 2 mm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품.
제14항에 있어서,
ADM 이식편의 미리 성형된 형상은 곡선부를 포함하고,
미리 성형된 형상의 곡선부는 유방 보형물을 수용하기 위한 ADM 이식편 포켓을 형성하도록 다른 ADM 이식편의 미리 성형된 형상의 대향하는 곡선부에 부착되도록 형성된 것을 특징으로 하는 무세포 진피 기질 이식편 제품.