(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インレット（１０４２ａ）及びアウトレット（１０４２ｂ）を画定しているハウジング（１０４２）と、
前記ハウジング内に配置されるために適した組織スキャフォールド（１０４６）と、
を備えている組織収集機器（１０４０）において、
前記組織スキャフォールドは、前記組織収集機器を通じて作用された吸引力の作用下で、組織を装填されるように構成されており、
前記組織スキャフォールドは、第１の領域（１０４６ａ）及び第２の領域（１０４６ｂ）を備え、前記第１の領域及び前記第２の領域は、異なる機械的性質及び多孔性性質を有しており、
前記組織収集機器（１０４０）は、前記組織スキャフォールド（１０４６）の周りに配置されたスリーブ（１０５２）をさらに備え、
前記スリーブは、組織含有流体が前記組織スキャフォールドを通じて流れることを可能にするように構成され、
前記組織スキャフォールドの前記第１の領域（１０４６ａ）に形成された一組の流動経路（１０４７ａ、１０４７ｂ）をさらに備え、
前記一組の流動経路は、前記一組の流動経路を通じて組織含有流体の流れを方向付けるように構成されることを特徴とする組織収集機器。
【請求項２】
前記スリーブは、前記組織含有流体が前記組織スキャフォールドの前記第１の領域のみを通じて流れることを可能にするように構成されることを特徴とする請求項１に記載の組織収集機器。
。
【請求項３】
前記一組の流動経路（１０４７ａ、１０４７ｂ）の第１の流動経路は、５００μｍの直径を備え、前記一組の流動経路の第２の流動経路は、３００μｍの直径を備えることを特徴とする請求項１に記載の組織収集機器。
【請求項４】
前記一組の流動経路の少なくとも１つは、前記組織スキャフォールド内に前記組織含有流体のための入口を提供するために、前記組織スキャフォールドの外周縁に孔として開口することを特徴とする請求項１に記載の組織収集機器。
【請求項５】
前記スリーブ（１０５２）は、前記スリーブに作用された下向きの力の作用状態で、前記組織スキャフォールド（１０４６）を開放するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の組織収集機器。
【請求項６】
前記スリーブは、前記スリーブに作用された力の作用状態で、前記組織スキャフォールドの周りに従順であり、且つ圧縮し、それによって、前記スリーブからの除去のために、前記組織スキャフォールドに対するアクセスを可能にすることを特徴とする請求項１に記載の組織収集機器。
【請求項７】
前記組織スキャフォールドは、キャップ形状（２０４６）であることを特徴とする請求項１に記載の組織収集機器。
【請求項８】
前記組織収集機器は、インサート（２０５０）をさらに備え、
前記インサートの一部は、前記組織スキャフォールド内に配置され、前記組織スキャフォールド内に収集された組織の量を制限するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の組織収集機器。
【請求項９】
前記インサートは、前記組織スキャフォールド内に取り外し可能に配置されることを特徴とする請求項８に記載の組織収集機器。
【請求項１０】
前記組織収集機器は、前記組織収集機器の前記ハウジング内に配置されたフィルタ（１０３０）をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の組織収集機器。
【請求項１１】
前記フィルタ（１０３０）は、３ｍｍまでの開口サイズを有する複数の開口部を画定することを特徴とする請求項１０に記載の組織収集機器。
【請求項１２】
前記フィルタ（１０３０）は、２．４ｍｍまでの開口サイズを有する複数の開口部を画定することを特徴とする請求項１１に記載の組織収集機器。
【請求項１３】
前記フィルタ（１０３０）は、６００μｍから１ｍｍまでの開口サイズを有する複数の開口部を画定することを特徴とする請求項１１に記載の組織収集機器。
【請求項１４】
前記フィルタ（１０３０）は、６００μｍの開口サイズを有する複数の開口部を画定することを特徴とする請求項１３に記載の組織収集機器。
【請求項１５】
前記アウトレットは、吸引源と流体連通することを特徴とする請求項１に記載の組織収集機器。
【請求項１６】
前記ハウジング（４２）の前記インレットは、外科手術用器具に関連されることができ、
前記外科手術用器具は、
遠位開口部を画定している伸張外側管状部材（１２）と、
前記伸張外側管状部材（１２）内に回転可能に受容された伸張内側管状部材（１４）であって、吸引ルーメン（１６）を画定し、前記伸張外側管状部材の前記遠位開口部に隣接して遠位刃具（１７）を含んでいる伸張内側管状部材（１４）と、
を備え、
前記ハウジングの前記インレットは、前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンと流体連通し、それによって、前記ハウジングを通じて前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンへ吸引力の作用下で、前記組織スキャフォールド（４６）は、前記ハウジング及び前記伸張内側管状部材を通じて吸引するように、組織を装填されることを特徴とする請求項１に記載の組織収集機器。
【請求項１７】
前記伸張内側管状部材（１４）と前記ハウジングの前記インレットとの間に位置付けられたフィルタ（３０）をさらに備えていることを特徴とする請求項１６に記載の組織収集機器。
【請求項１８】
前記伸張外側管状部材（１４）及び前記伸張内側管状部材（１２）の一部を受容するように構成されたハブ（２２）をさらに備えていることを特徴とする請求項１７に記載の組織収集機器。
【請求項１９】
前記ハブ（２２）は、前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンと流体連通する孔を画定している側壁を含み、
前記ハウジング（４２）は、前記吸引ルーメンからの前記組織の吸引中に、前記組織スキャフォールド（４６）が前記組織を装填されるように、前記孔に結合されるために構成されることを特徴とする請求項１８に記載の組織収集機器。
【請求項２０】
前記ハウジングは、前記孔に解放可能に結合され、それによって、前記組織スキャフォールドは、前記吸引ルーメンからの前記組織の吸引中に、前記組織を装填されることを特徴とする請求項１９に記載の組織収集機器。
【請求項２１】
前記ハウジングは、前記孔に永続的に結合され、それによって、前記組織スキャフォールドは、前記吸引ルーメンからの前記組織の吸引中に、前記組織を装填されることを特徴とする請求項１９に記載の組織収集機器。
【請求項２２】
前記伸張内側管状部材は、前記吸引ルーメンと流体連通する前記伸張内側管状部材の近位領域において、開口部（４５）をさらに画定することを特徴とする請求項２１に記載の組織収集機器。
【請求項２３】
前記ハブは、前記伸張内側管状部材の長手方向軸に対して略横断方向に延在している開口部（４１）を画定し、前記開口部は、前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンと流体連通することを特徴とする請求項２１に記載の組織収集機器。
【請求項２４】
前記組織収集機器は、前記ハブの前記開口部内に配置されたチューブコネクタ（２９）をさらに備えている請求項２３に記載の組織収集機器。
【請求項２５】
前記チューブコネクタ及び前記フィルタに結合された第１のチューブであって、前記チューブコネクタと前記フィルタと間に配置された第１のチューブと、
前記フィルタ及び前記組織収集機器に結合された第２のチューブであって、前記フィルタと前記組織収集機器との間に配置された第２のチューブと、
をさらに備えている請求項２４に記載の組織収集機器。
【請求項２６】
前記フィルタは、前記ハウジング内に配置されることを特徴とする請求項２５に記載の組織収集機器。
【請求項２７】
前記ハウジングは、取り外し可能に結合されたインレットコネクタ（１０４４）をさらに含むことを特徴とする請求項２６に記載の組織収集機器。
【請求項２８】
前記インレットコネクタは、前記ハブの前記開口部内に配置されることを特徴とする請求項２７に記載の組織収集機器。
【請求項２９】
前記フィルタと前記インレットコネクタとの間の間隙は、３０ｍｍから４０ｍｍまでの範囲であることを特徴とする請求項２８に記載の組織収集機器。
【請求項３０】
前記ハウジングは、前記チューブコネクタをさらに含み、前記チューブコネクタは、前記ハウジングに結合されることを特徴とする請求項２５に記載の組織収集機器。
【請求項３１】
前記フィルタは、前記フィルタに形成された複数の開口部を含み、該複数の開口部は、５０μｍから６００μｍの開口サイズを有していることを特徴とする請求項２１に記載の組織収集機器。
【請求項３２】
前記フィルタは、前記フィルタに形成された複数の開口部を含み、該複数の開口部は、３００μｍから６００μｍの開口サイズを有していることを特徴とする請求項３１に記載の組織収集機器。
【請求項３３】
前記組織収集機器は、前記組織で流体透過性の前記組織スキャフォールドを均一に装填することに効果的である外科手術用器具に結合された真空源（７０）をさらに備えていることを特徴とする請求項２１に記載の組織収集機器。
【請求項３４】
外科手術用ブレードによって切断された組織を装填されるように構成された流体透過性の組織スキャフォールドをさらに備えていることを特徴とする請求項２１に記載の組織収集機器。
【請求項３５】
組織を採取するためのキットであって、
遠位開口部を画定している伸張外側管状部材と、
前記伸張外側管状部材内に回転可能に受容されるように適合された伸張内側管状部材であって、その内部に吸引ルーメンを画定し、使用時に前記伸張外側管状部材の前記遠位開口部に隣接している遠位刃具を含む伸張内側管状部材と、
インレット（１０４２ａ）及びアウトレット（１０４２ｂ）を画定しているハウジング（１０４２）と、前記ハウジング内に配置されるために適した組織スキャフォールド（１０４６）と、を備えている組織収集機器（１０４０）であって、前記組織スキャフォールドは、前記組織収集機器を通じて作用された吸引力の作用下で、組織を装填されるように構成されており、前記組織スキャフォールドは、第１の領域（１０４６ａ）及び第２の領域（１０４６ｂ）を備え、前記第１の領域及び前記第２の領域は、異なる機械的性質及び多孔性性質を有しており、前記組織収集機器（１０４０）は、前記組織スキャフォールド（１０４６）の周りに配置されたスリーブ（１０５２）をさらに備え、前記スリーブは、組織含有流体が前記組織スキャフォールドを通じて流れることを可能にするように構成され、前記組織スキャフォールドの前記第１の領域（１０４６ａ）に形成された一組の流動経路（１０４７ａ、１０４７ｂ）をさらに備え、前記一組の流動経路は、前記一組の流動経路を通じて組織含有流体の流れを方向付けるように構成される、組織収集機器と、
を備えることを特徴とするキット。
【請求項３６】
前記組織スキャフォールドは、使用時に前記組織スキャフォールドが、前記吸引ルーメンを通じて前記切断組織を吸引するために、前記組織収集機器を通じて前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンに作用された吸引力の作用下で、前記組織を装填されるように構成されていることを特徴とする請求項３５に記載のキット。
【請求項３７】
前記キットは、前記伸張内側管状部材と前記組織収集機器との間に位置付けられ、且つ前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンと流体連通するフィルタをさらに備えることを特徴とする請求項３５に記載のキット。
【請求項３８】
フィルタは、前記組織収集機器内に配置されることを特徴とする請求項３５に記載のキット。
【請求項３９】
前記組織スキャフォールドは、前記吸引ルーメンを通じて切断組織を吸引するために、前記組織収集機器を通じて前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンに作用された吸引力の作用下で、前記組織を単独で装填されることを可能にするように構成されることを特徴とする請求項３５に記載のキット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２００７年３月３０日付けで提出された米国特許出願第６０／９０９２５３号明細書、２００７年１２月４日付けで提出された米国特許出願第６０／９９２２１０号明細書、２００８年１月２５日付けで提出された米国特許出願６１／００６６６３号明細書、２００８年１月２５日付けで提出された米国特許出願第６１／００６６６２号明細書、及び２００７年８月８日付けで提出された英国特許仮出願第０７１５４２９．７号明細書の優先権を主張するＰＣＴ国際出願であり、それらの開示は、全体を参照して本願明細書に組み込まれる。
【０００２】
本願の開示は、組織採取に関する。
【背景技術】
【０００３】
以下に記載される組織採取技術は、外科手術用途又は美容用途の範囲で、組織を修復する、組織を再生する、及び／又は組織を増強するために使用されることができる。
【０００４】
関節面に対する外傷は、スポーツにおける一般的な損傷である。そのような損傷から生じる症状は、痛み、関節固定、不安定さ、及び固さからなり、損傷は、磨耗するための軟骨及び関節、骨関節炎及び膝関節置換手術のための必要性に導き得る変性の素因になりやすい。例えば、組織採取技術は、膝関節置換手術が必要性を示す前に、病巣の軟骨損傷、且つ変性の軟骨損傷を治療するために使用されることができ、膝関節置換手術の必要性を延期する、又は、取り除くことができる。関節軟骨は、骨の両端に載置され、関節の摩擦の無い運動を容易にする。外傷又は疾病によって引き起こされた関節軟骨に対する損傷は、治癒することはなく、この損傷から生じる病理学的変化は、大きな痛みの原因となる場合があり、可動性を制限し、生活の質に対して十分な不利益な衝撃を有する場合がある。時間経過とともに、損傷は、骨関節炎に悪化しそうである。外傷は、骨関節炎の原因のみではなく、遺伝学的、肥満症、関節生体力学、ダイエット、及び年齢、役割を果たしている全ての原因である。
【０００５】
損傷した軟骨を治療するための周知の外科手術技術は、洗浄（lavage）及び壊死組織切除（debridement）（関節は、流体で洗い流され、損傷した組織が取り除かれ、一時的な症状レリーフを提供する）と；微小破壊（microfracture）（繊維軟骨の治癒反応を促進する目的で、軟骨損傷に対して出血を刺激するための軟骨下骨の侵入）と；骨膜移植（自家骨膜は、欠損部位に移植され、適所に縫合される、又は接着される）と；骨軟骨移植（軟骨及び骨のプラグは、関節の低体重支承領域から採取され、欠損部内に移植する）と；及び自家組織軟骨細胞移植（ＡＣＩ）（細胞が非体重支承位置からの関節生検から隔離され、且つ拡張される。そして、細胞は、サスペンション又はスキャフォールドのいずれかで約６週間後に、第２の処置方法で欠損部に再導入される。（マトリックスガイドＡＣＩ−ＭＡＣＩ））と；を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６，０１３，８５３号明細書
【特許文献２】米国特許第５，８７６，４５２号明細書
【特許文献３】米国特許第５，６０７，４７４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
関節面に対する外傷は、スポーツにおける一般的な損傷である。そのような損傷から生じる症状は、痛み、関節固定、不安定さ、及び固さからなり、損傷は、磨耗するための軟骨及び関節、骨関節炎及び膝関節置換手術のための必要性に導き得る変性の素因になりやすい。以下に記載される組織採取技術は、膝関節置換手術が必要性を示す前に、病巣の軟骨損傷及び変性の軟骨損傷を治療するために使用されることができ、膝関節置換手術の必要性を延期する、又は、除去することができる。組織採取技術は、外科手術チームが、患者からの組織から、例えば、骨膜組織／脂肪組織などの、修復細胞の固有の個体数を精製することを可能にし、単一の外科手術において、ヒアリンのような軟骨修復を刺激するように、患者の関節内に細胞を戻す。修復細胞は、欠損部（すなわち、関節部内の欠損部）に対して局所的な部位から関節鏡検査的に採取され、修復部位に移植される生体適合性スキャフォールドに直接的に供給され、いくつかの実施形態において、生体適合性スキャフォールドの特定の領域に直接的に供給される。
【０００８】
本願開示の実施形態において、採取された脂肪組織は、脂肪パッド又は脂肪体であり、該脂肪パッド又は脂肪体は、被包性の脂肪組織の局在化された貯留（accumulation）である。脂肪パッドは、例えば、頬部（頬脂肪体）において発見されることができ、膝蓋下脂肪パッド、舟状脂肪パッド、肘頭脂肪パッド、舟状脂肪パッド、方形回内の脂肪パッド、及びプレアキレスの脂肪パッドとして言及される特定の関節内に発見されることもできる。それらの脂肪パッドは、関節に亘って発生した力を吸収するように、クッションとして作用することができ、関節腔内に滑沢剤を配分するのを手助けすることもできる。
【０００９】
膝蓋下脂肪体及び脂肪滑膜として言及される膝蓋下脂肪パッドは、滑膜の脂肪組織及び滑膜下の脂肪組織を備え、大腿骨顆部から膝蓋下脂肪パッドを分離している膝蓋（膝蓋骨）の下に載置される。膝蓋下脂肪パッドは、サイズ及び容積において変化するが、膝蓋下の切り欠き部のいずれか一方の側に載置している２つの大きな基底隆起を備える。力が膝蓋骨に向けられる状況において、膝蓋下脂肪パッドは、その下にある構造を保護する緩衝装置として作用する。外傷中に、膝蓋下脂肪パッドは、複数の変化を受け、該複数の変化は、制限されることなく、浮腫に次いで増加している脂肪パッドの容積、増加された滑膜下脂肪変性による出血、大食細胞を有する脂肪パッドのその後の浸透を備える。
【００１０】
我々は、前駆細胞を備えている、脂肪パッド組織の規定されたサイズの断片を採取し、ゲルなどの生体適合性スキャフォールドと組み合わせて、身体内の他の部位にこの断片を再導入することによって、環境要因に対する断片の暴露に続いて、組織断片と異なる種類の組織を発生することが可能であることを発見した。
【００１１】
脂肪パッドの断片に含まれた前駆細胞が、例えば、骨組織、関節組織、筋組織、又は神経組織に成長を付与している骨形成系統、脂肪生成系統、軟骨形成系統、及び神経形成系統に沿って向けられることができることは、想像される。
【００１２】
脂肪パッドの断片が部位内に移植されると、前記脂肪パッドの断片は、徐々に再構築され、それによって、前駆細胞は、断片の外側に移動し、周囲の組織内に組み込まれ、それによって、前駆細胞が適切な内因性細胞の種類を識別することを可能にする。
【００１３】
脂肪パッドの組織は、自家の（autogeneic）組織、同種（allogeneic）の組織、異種（xenogeneic）の組織、及びその組み合わせである場合がある。
【００１４】
自家の組織は、免疫抗原性の宿主反応及び組織の拒絶の可能性を実質的に減少するので、特に望ましい。
【００１５】
自己繁殖型（autogenic）の脂肪パッドが使用される場合に、外科手術のための特定の考慮は、脂肪パッドが外科手術中にいかにすぐにアクセス可能であるかである。例えば、外科医が大腿骨プラトー内に軟骨の欠損部を修復している場合に、次いで、膝蓋下の脂肪パッドを使用することは、適切である。これは、外科医がしなければならない切開を最小化し、結果及び患者の健康を改善するであろう。
【００１６】
軟骨修復のための供給源として自己由来（autologous）の組織を使用することは、有効性、供給源、痛み、及び濃縮度を含んでいる多くの問題のために、しばしば限定される。膝蓋下の脂肪パッドは、整形外科医に容易にアクセス可能にする関節組織であり、軟骨修復、特に、病巣の欠損部の軟骨修復における使用のための複数のスキャフォールドに装填するために、十分な量で存在する。さらに、膝蓋下脂肪パッドの使用は、骨髄液などの他の組織供給源と比較する場合に第二の部位の罹患率の可能性を実質的に低減し、治療効果を示すために、前駆細胞を濃縮させる必要性を実質的に低減する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
一の全体的な態様において、本出願の開示は、インレット及びアウトレットを画定しているハウジングと、前記ハウジング内に配置されるために適した組織スキャフォールドと、を備えている組織収集機器において、前記組織スキャフォールドは、前記組織収集装置を通じて作用された吸引力の作用下で、組織を装填されるように構成されることを特徴とする組織収集機器に関する。
【００１８】
実施形態は、以下の１つ又は複数の特徴を含むことができる。例えば、組織スキャフォールドは、第１の領域及び第２の領域を備え、第１の領域及び第２の領域は、異なる機械的性質及び多孔率特性を有する。組織収集機器は、組織スキャフォールドの周りに配置されたスリーブをさらに備え、該スリーブは、組織含有流体が前記組織スキャフォールドを通じて流れることを可能にするように構成される。スリーブは、組織含有流体が組織スキャフォールドの第１の領域のみを通じて流れることを可能にするように構成される。スリーブは、スリーブに作用された下向きの力の作用時に、組織スキャフォールドを開放するように構成される。スリーブは、スリーブに作用された力の作用状態で、組織スキャフォールドの周りを協力的であり、且つ圧縮し、それによって、前記スリーブからの除去のために、前記組織スキャフォールドに対するアクセスを可能にする。組織収集機器は、組織収集機器のハウジング内に配置されたフィルタをさらに備える。フィルタは、約６００μｍから約１ｍｍまでの開口サイズ、又は約６００μｍの開口サイズを有する複数の開口部を画定する。フィルタは、約２．４ｍｍまでの開口サイズ、又は約３ｍｍの開口サイズを有する複数の開口部を画定する。組織収集機器は、組織スキャフォールドの第１の領域に形成された一組の流動経路をさらに備え、該一組の流動経路は、一組の流動経路を通じて組織含有流体の流れを可能にするように構成される。一組の流動経路の一の流動経路は、約５００μｍの直径を備え、該一組の流動経路の第２の流動経路は、約３００μｍの直径を備える。一組の流動経路の少なくとも１つは、組織スキャフォールド内に組織含有流体のための入口を提供するために、前記組織スキャフォールドの周辺に孔として開口する。アウトレットは、吸引源と流体連通する。
【００１９】
組織スキャフォールドは、キャップ形状である。組織収集機器は、インサートをさらに備え、該インサートの一部は、組織スキャフォールド内に配置され、組織スキャフォールド内に収集された組織の量を制限するように構成される。インサートは、前記組織スキャフォールド内に取り外し可能に配置される。
【００２０】
ハウジングのインレットは、外科手術用器具に関連されることができ、前記外科手術用器具は、遠位開口部を画定している伸張外側管状部材と、前記伸張外側管状部材内に回転可能に受容された伸張内側管状部材であって、吸引ルーメンを画定し、前記伸張外側管状部材の前記遠位開口部に隣接して遠位刃具を含んでいる伸張内側管状部材と、前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンと流体連通する組織収集装置であって、それらを通じて組織を吸引するために、組織収集装置を通じて、前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンへ作用された吸引力の作用下で、組織を装填されるように構成された組織スキャフォールドを受容する組織収集装置と、を含む。
【００２１】
組織収集装置は、伸張内側管状部材とハウジングのインレットとの間に位置付けられたフィルタをさらに備える。ハブは、伸張外側管状部材及び伸張内側管状部材の一部を受容するように構成される。ハブは、前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンと流体連通する孔を画定している側壁を含み、前記ハウジングは、前記吸引ルーメンからの前記組織の吸引中に、前記組織スキャフォールドが前記組織を装填されるように、前記孔に結合されるために構成される。
【００２２】
組織収集機器は、前記組織スキャフォールドが、前記吸引ルーメンからの前記組織の吸引中に、前記組織を装填されるように、前記孔に解放可能に結合される。組織収集装置は、前記組織スキャフォールドは、前記吸引ルーメンからの前記組織の吸引中に、前記組織を装填されるように、孔に永続的に結合される。伸張内側管状部材は、吸引ルーメンと流体連通する伸張内側管状部材の近位領域において開口部をさらに画定する。ハブは、伸張内側管状部材の長手方向軸に対して略横断方向に延在している開口部を画定し、該開口部は、伸張内側管状部材の吸引ルーメンと流体連通する。チューブコネクタは、ハブの開口部内に配置される。第１のチューブは、前記チューブコネクタ及び前記フィルタに結合され、前記チューブコネクタと前記フィルタとの間に配置され、第２のチューブは、フィルタ及び前記収集装置に結合され、前記フィルタと前記収集装置との間に配置される。前記フィルタは、前記ハウジング内に配置される。ハウジングは、取り外し可能に結合されたインレットコネクタをさらに含む。インレットコネクタは、前記ハブの前記開口部内に配置される。フィルタとインレットコネクタとの間の空間は、約３０ｍｍから約４０ｍｍまでの範囲である。ハウジングは、チューブコネクタをさらに含み、該チューブコネクタは、ハウジングに結合される。フィルタは、前記フィルタに形成された複数の開口部を含み、該複数の開口部は、約５０μｍから約６００μｍの開口サイズを有している。フィルタは、前記フィルタに形成された複数の開口部を含み、該複数の開口部は、約３００μｍから約６００μｍの開口サイズを有している。組織収集装置は、組織で流体透過性の組織スキャフォールドに均一に装填することに効果的である外科手術用器具に結合された真空源をさらに含む。組織収集機器は、外科手術用ブレードによって切断された組織を装填されるように構成された流体透過性の組織スキャフォールドをさらに含む。
【００２３】
他の全体的な態様において、方法は、刃具の吸引ルーメンを通じて切断組織を吸引するステップと、前記吸引ルーメンを通じて前記切断組織を吸引するために、前記組織収集装置を通じて前記切具の前記吸引ルーメンに作用された吸引力の作用下で、切断組織を組織収集装置の組織スキャフォールドに装填するステップと、を含む。
【００２４】
実施形態は、以下の１つ又は複数の特徴を含むことができる。例えば、方法は、組織スキャフォールドに装填するステップより前に、フィルタを通じて切断組織を通過するステップをさらに備えている。方法は、組織収集装置から前記組織スキャフォールドを取り除くステップをさらに備えている。切断組織は、骨液組織又は脂肪組織である。装填するステップは、前記吸引ルーメンを通じて前記切断組織を吸引するために、前記組織収集装置を通じて前記切具の前記吸引ルーメンに作用された吸引力の作用下で、前記切断組織を前記組織スキャフォールドに単に装填することを含む。組織スキャフォールドに装填するステップは、前記切断組織を前記組織スキャフォールドの特定の領域に装填するステップを備える。組織スキャフォールドは、第１のフェーズ及び第２のフェーズを備え、該第１のフェーズのみは、前記切断組織を装填される。組織スキャフォールド内に一組の流動経路を形成するように、組織スキャフォールドを穿孔するステップをさらに備える。組織スキャフォールドに装填ステップは、前記組織スキャフォールドの他の領域ではなく第１の領域内に前記切断組織を装填する。組織スキャフォールドは、軟骨領域を形成している第１の材料と、前記組織スキャフォールドの骨領域を形成している第２の材料と、を含み、前記切断組織の断片は、前記軟骨領域に装填される。組織スキャフォールドは、骨軟骨性プラグを備える。切断組織は、骨液を備える。切断組織は、脂肪を備える。
【００２５】
他の全体的な態様において、組織を採取するためのキットであって、遠位開口部を画定している伸張外側管状部材と、前記伸張外側管状部材内に回転可能に受容されるように適合された伸張内側管状部材であって、その内部に吸引ルーメンを画定し、使用時に前記伸張外側管状部材の前記遠位開口部に隣接している遠位切具を含む伸張内側管状部材と、使用時に、前記伸張内側管状部材の吸引ルーメンと流体連通する組織収集装置であって、前記吸引ルーメンを通じて前記切断組織を吸引するために、前記組織収集装置を通じて前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンに作用された吸引力の作用下で、前記組織を装填されるように構成された組織スキャフォールドを受容するための組織収集装置と、を備える。
【００２６】
実施形態は、以下の１つ又は複数の特徴を含むことができる。例えば、キットは、前記組織スキャフォールドをさらに備え、組織スキャフォールドは、使用時に前記組織スキャフォールドが前記吸引ルーメンを通じて前記切断組織を吸引するために、前記組織収集装置を通じて前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンに作用された吸引力の作用下で、前記組織を装填されるように構成されている。キットは、前記伸張内側管状部材と前記組織収集装置との間に位置付けられ、且つ前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンと流体連通するフィルタをさらに備える。フィルタは、前記組織収集装置内に配置される。組織スキャフォールドは、前記吸引ルーメンを通じて前記切断組織を吸引するために、前記組織収集装置を通じて前記伸張内側管状部材の前記吸引ルーメンに作用された吸引力の作用下で、前記組織を単独で装填させることを可能にするように構成される。
【００２７】
利点は、異型移植片を使用する治療と関連した疾病伝達及び免疫反応のリスクを除去すること、軟骨修復処置が若い患者と同様に年老いた患者における病巣の損傷において実施されることが可能であること、供与部位に対する損傷を最小限にすること、特定のサイズ範囲内にある組織断片を隔離すること、外科医からの関与を最小限にすること、組織を採取し、都合の良い手段でゲル内に組織を装填し、単一の外科手術手段において、無菌方法で組織修復のための組織スキャフォールドを移植することを含むことができる。
【００２８】
本願発明の１つ又は複数の実施形態の詳細は、添付された図面及び以下の説明に記述されている。開示の他の特徴、目的、及び利点は、説明、図面、及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】使用中の組織採取アセンブリを示す図である。
【図２】図１の組織採取アセンブリの組織収集装置の断面図である。
【図３】図２の組織収集装置の分解斜視図である。
【図４】図１の組織採取アセンブリの外科手術用ブレードハブの側面斜視図である。
【図５】図４のブレードハブの断面図である。
【図６】代替的な組織採取アセンブリの側面斜視図である。
【図７】図６のブレードの断面図である。
【図８】図２の組織収集装置から組織スキャフォールドを除去する図である。
【図９Ａ】図８の組織スキャフォールドの供給及び実施を図示する図である。
【図９Ｂ】図８の組織スキャフォールドの供給及び実施を図示する図である。
【図１０】代替的な組織収集装置の側面斜視図である。
【図１１】図１０の代替的な組織収集装置の斜視図である。
【図１２】図１１の組織収集装置の断面図である。
【図１３】図１０〜図１２の組織収集装置のスリーブの斜視図である。
【図１４】図１０〜図１２の組織収集装置とともに使用するための組織スキャフォールドの斜視図である。
【図１５】図１０〜１２のハウジングの断面図である。
【図１６Ａ】図１４の組織スキャフォールドの第１の領域の代替的な実施の前端面図である。
【図１６Ｂ】図１４の組織スキャフォールドの第１の領域の代替的な実施の前端面図である。
【図１６Ｃ】図１４の組織スキャフォールドの第１の領域の代替的な実施の前端面図である。
【図１６Ｄ】図１４の組織スキャフォールドの第１の領域の代替的な実施の前端面図である。
【図１６Ｅ】図１６Ｄの組織スキャフォールドの第１の領域の断面図である。
【図１６Ｆ】図１４の組織スキャフォールドの第１の領域の代替的な実施の前端面図である。
【図１６Ｇ】図１６Ｆの組織スキャフォールドの第１の領域の断面図である。
【図１６Ｈ】図１４の組織スキャフォールドの第１の領域の代替的な実施の前端面図である。
【図１６Ｉ】図１６Ｈの組織スキャフォールドの第１の領域の断面図である。
【図１６Ｊ】図１４の組織スキャフォールドの第１の領域の代替的な実施の前端面図である。
【図１６Ｋ】図１６Ｊの組織スキャフォールドの第１の領域の断面図である。
【図１７】図１１の組織収集装置の代替的な実施の斜視図である。
【図１８】図１１の組織収集装置の代替的な実施の斜視図である。
【図１９】図１１の組織収集装置の代替的な実施の斜視図である。
【図２０Ａ】図１０の組織収集装置の実施から組織スキャフォールドを除去する図である。
【図２０Ｂ】図１０の組織収集装置の実施から組織スキャフォールドを除去する図である。
【図２０Ｃ】図１０の組織収集装置の実施から組織スキャフォールドを除去する図である。
【図２１Ａ】図１０の組織収集装置の実施から組織スキャフォールドを除去する図である。
【図２１Ｂ】図１０の組織収集装置の実施から組織スキャフォールドを除去する図である。
【図２１Ｃ】図１０の組織収集装置の実施から組織スキャフォールドを除去する図である。
【図２２Ａ】図１０の組織収集装置のスレーブ内に組織スキャフォールドを保持するための代替的な構成を図示する図である。
【図２２Ｂ】図１０の組織収集装置のスレーブ内に組織スキャフォールドを保持するための代替的な構成を図示する図である。
【図２３Ａ】図１０の組織収集装置のスレーブ内に組織スキャフォールドを保持するための代替的な構成を図示する図である。
【図２３Ｂ】図１０の組織収集装置のスレーブ内に組織スキャフォールドを保持するための代替的な構成を図示する図である。
【図２４Ａ】図１０の組織収集装置のスレーブ内に組織スキャフォールドを保持するための代替的な構成を図示する図である。
【図２４Ｂ】図１０の組織収集装置のスレーブ内に組織スキャフォールドを保持するための代替的な構成を図示する図である。
【図２５】図１０の組織収集装置のスレーブ内に組織スキャフォールドを保持するための代替的な構成を図示する図である。
【図２６Ａ】図１０の組織収集装置のスレーブ内に組織スキャフォールドを保持するための代替的な構成を図示する図である。
【図２６Ｂ】図１０の組織収集装置のスレーブ内に組織スキャフォールドを保持するための代替的な構成を図示する図である。
【図２７】代替的な組織採取アセンブリの側面斜視図である。
【図２８】図２７の代替的な組織採取アセンブリの概略図である。
【図２９】組織収集装置の代替的な実施の斜視図である。
【図３０Ａ】図２９の組織収集装置の代替的なハウジング構成の斜視図である。
【図３０Ｂ】図３０の組織収集装置の代替的なハウジング構成の断面図である。
【図３１】図３０Ａ及び図３０Ｂのハウジングとともに使用するための代替的なインサートの斜視図である。
【図３２】図２９の組織収集装置の実施で使用された組織スキャフォールドを受容するように準備した外科手術部位の断面図である。
【図３３】図３１の外科手術部位で位置付けられたキャップスキャフォールドの斜視図である。
【図３４Ａ】本願開示の組織収集装置の代替的な実施形態の斜視図である。
【図３４Ｂ】本願開示の組織収集装置の代替的な実施形態の斜視図である。
【図３５】図３４Ａの組織収集装置の断面図である。
【図３６】図３４Ａの組織収集装置のハウジングベース部分及びインレットコネクタの断面図である。
【図３７】図３４Ａの組織収集装置のハウジングシャフト及びアウトレットコネクタの断面図である。
【図３８】図３４Ａの組織収集装置のスキャフォールドとスキャフォールドガスケットとの間の重複部を示す断面図である。
【図３９】図３４Ａの組織収集装置のアウトレットキャップランプを示す断面図である。
【図４０】図３４Ａの組織収集装置を通じて、組織及び流体の流れを図示する斜視図である。
【図４１Ａ】図３４Ａの組織収集装置の使用を図示する斜視図である。
【図４１Ｂ】図３４Ａの組織収集装置の使用を図示する斜視図である。
【図４１Ｃ】図３４Ａの組織収集装置の使用を図示する斜視図である。
【図４１Ｄ】図３４Ａの組織収集装置の使用を図示する斜視図である。
【図４２】図３４Ｂの組織収集装置の断面図である。
【図４３】図３４Ｂの組織収集装置のスキャフォールド及びスリーブを示す断面図である。
【図４４】図３４Ｂの組織収集装置のアウトレットキャップ及び第２の凹部の断面図である。
【図４５】図３４Ｂの組織収集装置のハウジングとスリーブアームとの間の重複部を示す断面図である。
【図４６】図３４Ｂの組織収集装置を通じて、組織及び流体の流れを図示する斜視図である。
【図４７Ａ】図３４Ｂの組織収集装置の使用を図示する斜視図である。
【図４７Ｂ】図３４Ｂの組織収集装置の使用を図示する斜視図である。
【図４７Ｃ】図３４Ｂの組織収集装置の使用を図示する斜視図である。
【図４７Ｄ】図３４Ｂの組織収集装置の使用を図示する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１を参照すると、組織採取アセンブリ１００は、骨液組織又は脂肪組織などの、供与部位から身体的組織Ｔから切断する、又は切除するために使用された外科手術用ブレード１０を含み、該外科手術用ブレード１０は、外科手術用ブレード１０を通じて吸引された切断組織を収集するための組織収集装置４０に結合される。
【００３１】
組織収集装置４０内に配置された構成要素は、組織スキャフォールド４６である。外科手術用ブレード１０に対する組織収集装置４０を通じて作用された吸引力の作用下で、切断組織は、単に組織スキャフォールド４６の表面のみではなく、組織スキャフォールド４６の至る所に実質的に装填する。以下で議論されるように、同一の外科手術中に、組織スキャフォールド４６に装填された組織は、軟骨組織の修復部位で移植されることができる。好ましくは、供与部位及び修復部位は、患者に対する外傷を最小化し、且つより都合の良い外科手術を提供するために同一の関節内である。
【００３２】
外科手術用ブレード１０は、伸張外側非回転管状部材１２の切端と伸張内側回転管状部材１４の切端との間に配置された組織を切断するように、二重管状構成を使用し、該二重管状構成は、特許文献１により十分に説明され、その全体を参照して本願明細書内に組み込まれる。外科手術用ブレード１０は、ハブ２２を介して外側管状部材１２及び内側管状部材１４に結合されたハンドピース２０を備える。外側管状部材１２は、ハブ２２に固定された近位端１２ａと、切断ポート又は切断ウィンドウを形成している開口部１５を画定している遠位端１２ｂと、を有する。内側管状部材１４は、外側管状部材１２内に回転可能に受容され、切端１７（図６）を有する遠位端１４ａを有する。内側管状部材１４は、手術部位から切断組織及び流体を取り除くように、切端１７と連通している吸引ルーメン１６（図５）を画定する。外科手術用ブレード１０が組み立てられる場合に、内側管状部材１４の切端１７は、外側管状部材１２の開口部１５に隣接して位置付けられる。組織収集装置４０は、柔軟性を有するチューブ５０を介して外科手術用ブレード１０に結合される。
【００３３】
柔軟性を有するチューブ５０は、好ましくは、外科手術用ブレード１０、より特に内側管状部材１４の吸引ルーメン１６と、組織収集装置４０との間に位置付けられたフィルタ３０を含み、それによって、該フィルタ３０は、内側管状部材１４の吸引ルーメン１６と流体連通する。図１の実施形態において、フィルタ３０は、ハブ２２の側部ポート２４に結合され、柔軟性を有するチューブ５０を介して組織収集装置４０のインレット４４ｂに結合される。本願明細書で議論された実施形態とともに使用するための例示的なフィルタは、英国のレスターシャー州のVWR International Ltdから入手可能である２５ｍｍデルリンフィルタホルダ（カタログ番号第３００−０００１）であるが、他の周知なフィルタが使用される場合がある。フィルタ３０は、そのスクリーンに形成された複数の開口部を有するスクリーン（図示せず）を含み、各開口部が約５０μｍから約１ｍｍまでの範囲の開口寸法を有し、一の特定の実施形態において、約５０μｍから約６００μｍまでの範囲の開口寸法を有し、それによって、約５０μｍから約１ｍｍまでの範囲に満たない範囲、一の特定の実施形態において、約５０μｍから約６００μｍまでの範囲に満たない範囲内に寸法決めされた切断組織のみが組織収集装置に向けてフィルタを通過することができる。そのようなフィルタは、あまりにも大きいので、組織スキャフォールド４６に効率的に装填することができない組織片を取り除くために支援する。
【００３４】
図２及び図３を参照すると、組織収集装置４０は、略円筒形ハウジング４２と、インレットコネクタ４４と、生物分解性で、流体浸透可能な移植材料又は組織スキャフォールド４６、及びアウトレットキャップ４８と、を備える。この実施形態において、チューブ５０に沿って配置された別個のフィルタ３０を使用するというよりもむしろ、フィルタ３２は、ハウジング４２内に直接的に配置される。
【００３５】
ハウジング４２は、長手方向に延在し、且つ半径方向に突出する複数のリブ４２ａを含み、該複数のリブ４２ａは、ハウジング４２の内面４２ｂに関して形成される。複数のリブ４２ａは、組織スキャフォールド４６が以下に議論されるように、ハウジング４２から取り除かれるまで、ハウジング４２の内部４２ｃ内に組織スキャフォールド４６を受容し、且つ開放可能に保持する。複数のリブ４２ａは、ハウジング４２の内面と組織スキャフォールド４６の外面４６ｃとの間に約０．５ｍｍの間隔が存在するように寸法決めされ、それによって、切断組織が、組織スキャフォールド４６に装填するために組織スキャフォールド４６の側部を通じて半径方向に入ることができるように、組織収集装置４０内に、切断組織及び手術流体の流れを可能にするために、寸法決めされる。ハウジング４２はまた、ハウジング４２の端部４２ｄの外周縁に関して形成された複数のフランジ４３を含む。フランジ４３は、フィルタ３２の対応する切り欠き部３２ａ及びインレットコネクタ４４の切り欠き部４４ａを係合する。フランジ４３が、組織収集装置４０を形成するように、切り欠き部３２ａ及び切り欠き部４４ａと係合した状態に至らせる場合に、フィルタ３２とインレットコネクタ４４との間の間隔又は間隙Ｄが存在し、該間隔又は間隙Ｄは約３０ｍｍと約４０ｍｍとの間のである。そのような間隔は、あまりにも大きいので組織スキャフォールド４６に効率的に装填することができない組織片の効率的な除去を可能にする。
【００３６】
組織スキャフォールド４６は、第１の構造／材料４６ａを含み、該第１の構造／材料４６ａは、組織スキャフォールドの第２の領域を形成している組織スキャフォールドの第２の構造／材料４６ｂに接着された組織スキャフォールドの第１の領域を形成する。第１の構造／材料４６ａは、第２の組織／材料４６ｂの性質と異なる機械的性質及び多孔性の性質を有する。本願明細書内で議論されている実施形態で採用されることができる例示的な組織スキャフォールド４６は、特許文献１、２、及び３に記載されており、それらの全体を参照して本願明細書に組み込まれる。本願の実施形態とともに使用するための他の例示的な組織スキャフォールド４６は、米国のテキサス州サンアントニオにあるスミスアンドネフュー社から入手可能であるＴｒｕＦｉｔ（登録商標）ＢＧＳである。
【００３７】
２つのチューブコネクタ４７、４９は、インレットコネクタ４４及びアウトレット４８にそれぞれ結合される。チューブコネクタ４７は、組織収集装置４０にチューブ５０を結合する。チューブコネクタ４９は、組織収集装置４０にチューブ５２を結合し、さらに、外科手術中に、吸引を提供するための真空ポンプ又は他の適切な装置などの真空源７０に結合する。さらに、組織収集装置（図示せず）は、組織収集装置４０を通過する組織及び流体を収集するためにチューブ５２を介して組織収集装置４０に結合されることができる。
【００３８】
図４及び図５を参照すると、外科手術用ブレード１０のハブ２２（図１）は、ハブ２２内に形成された開口部４１を介して外側管状部材１２に結合される。内側管状部材１４は、外側管状部材１２内に、回転可能に受容され、内側管状部材１４を通じて長手方向に延在している吸引ルーメン１６を画定する。内側管状部材１４は、外科手術用ブレード１０のハブ領域内に内側管状部材１４の側壁１４ｂを通じて形成される１つ又は複数の開口部４５をさらに画定し、該１つ又は複数の開口部４５は、ハブ２２内に画定された吸引ルーメン１６及びチャンバー２６と流体連通する。ハブ２２は、ハブ２２の側壁２８を通じて形成され、且つチャンバー２６と流体連通している側部ポート２４をさらに含む。側部ポート２４は、内側管状部材１４の長手方向軸Ｌに対して略横断方向に延在する。側部ポート２４に結合される構成要素は、チューブコネクタ２９である。側部ポート２４は、外科手術用ブレード１０から組織収集装置４０へ流れるように、流体及び切断組織のための経路を提供する。
【００３９】
図６及び図７を参照すると、チューブ５０を介して外科手術用ブレード１０に組織収集装置４０を結合するというよりも、組織収集装置４０は、延在部５４を介して側部ポート２４で外科手術用ブレード１０に直接的に取り付けられることができる。延在部５４は、ハブ２２の側部ポート２４に取り外し可能に、又は永久的に、結合されることができる。図６及び図７に図示されるように、延在部５４は、チャンバー２６と流体連通し、外科手術用ブレード１０から組織収集装置４０へ流れるように、切断組織及び手術流体のための経路を提供する。特に、切断組織及び手術流体は、吸引ルーメン１６を通じて流れ、且つ内側管状部材１４の開口部４５ａを通じて流れる。内側管状部材１４の側壁１４ｂ内に画定された開口部４５ａは、開口部４５ａを通過するために、サイズ範囲内に存在する切断組織の断片が組織スキャフォールド４６上に効果的に装填することを可能にするように寸法決めされる。開口部４５ａを形成する側壁１４ｂの縁部１４ｃ、１４ｄは、開口部４５ａを通過している組織の断片のサイズをさらに低減するように、開口部４５ａを通過している組織をさらに切断することができる。
【００４０】
手術中に、外科手術用ブレード１０は、骨液組織又は脂肪組織（図１）などの、所望される身体的組織と接触する状態に至らせる。操作者は、外科手術用ブレード１０を使用して供与部位から所望される量の組織を切断する。真空源７０は、組織収集装置４０に内側管状部材１４の吸引ルーメン１６を通じて、流体及び切断組織を吸引する。フィルタは、流体経路から所望されない切断組織、例えば、約３００μｍから約６００μｍまでの範囲より大きい組織片を取り除く。切断組織及び流体は、次いで、組織スキャフォールド４６を通じて流れ、且つ組織スキャフォールドの周りに流れ、後の処理を実施するために、切断組織を組織スキャフォールドに装填する。任意の過剰な量の切断組織及び流体は、組織収集装置４０を通過し、図示されていないが、組織収集機器に吸引される。
【００４１】
図８並びに図９Ａ及び図９Ｂを参照して、組織収集装置のハウジング４２から組織スキャフォールド４６を取り除くために、操作者は、ハウジング４２からアウトレットキャップ４８を取り外し、それによって、組織スキャフォールド４６の一端を露出させる。次いで、操作者は、組織スキャフォールド４６の外周面を、米国のテキサス州サンアントニオにあるスミスアンドネフュー社から入手可能であるＴｒｕＦｉｔ（登録商標）送出装置などの組織スキャフォールド送出装置６０と接触する。組織スキャフォールド４６が組織スキャフォールド送出装置６０（図９Ａ）の遠位端６１によって受容されると、操作者は、図９Ｂに示された所望される位置に組織スキャフォールド４６を移植する。組織スキャフォールド４６を所望される位置に供給する他の実施形態は、特許文献１に記載される。
【００４２】
組織採取アセンブリ１００とともに使用するための組織収集装置１０４０の代替的な実施形態（図１０）は、第１の端部１０４２ａ及び第２の端部１０４２ｂを有している円筒形の透明なハウジング１０４２と、生体分解性で、流体透過性の移植材料又は組織スキャフォールド１０４６と、組織スキャフォールド１０４６の一部、例えば端部ではなく外周面を囲んでおり、組織スキャフォールド１０４６とハウジング１０４２との間に配置されたスリーブ１０５２と、を備える。ハウジング１０４２及びスリーブ１０５２は、プラスチック材料又は任意の他の適切な材料から形成されることができる。インレットコネクタ１０４４及びアウトレットコネクタ１０４８は、例えば、インレットコネクタ１０４４及びアウトレットコネクタ１０４８並びにハウジング１０４２上の組み合わされる螺合接続、接着剤、ハウジング１０４２の端部とインレットコネクタ１０４４及びアウトレットコネクタ１０４８で形成された対応する受容部分との間の干渉摩擦嵌め、又は、他の適切な方法、を使用して、ハウジング１０４２の第１の端部１０４２ａ及び第２の端部１０４２ｂのそれぞれに、取り外し可能に結合される。インレットコネクタ１０４４及びアウトレットコネクタ１０４８は、ハウジング１０４２と液密シールを形成する。インレットコネクタ１０４４は、柔軟性を有するチューブ１０５０を介して、外科手術用ブレード１０（図１）に組織収集装置１０４０を結合するチューブコネクタ部分１０４４ａを含む。柔軟性を有するチューブ１０５０は、図１に示されたフィルタ３０などの、フィルタに結合され、該フィルタは、外科手術用ブレード１０と、フィルタ３０が外科手術用ブレード１０と流体連通するような組織収集装置１０４０との間に位置付けられる。アウトレットコネクタ１０４８は、チューブ１０５１及び真空源７０（図１）に組織収集装置１０４０を結合するチューブコネクタ１０４８ａを含む。流体及び切断組織は、以下に詳細に説明されるように、切断組織を組織スキャフォールド１０４６に装填するように組織収集装置１０４０を通じて吸引される。
【００４３】
図１１及び図１２、並びに図１５を参照すると、ハウジング１０４２は、直径Ｄａを有している第１の部分１０４３ａと、直径Ｄａより大きい、直径Ｄｂを有している第２の端部１０４３ｂを含んでいる内部１０４３を画定する。第１の端部１０４３ａ及び第２の端部１０４３ｂは、ステップ又は交差部１０４３ｃを形成するように、ハウジング１０４２の長手方向に沿って略中間部で交差する。スリーブ１０５２（図１１、１２、及び１３）は、スリーブ１０５２の外周面に関して配置された一組の突出リブ１０５２ａを含む。突出リブ１０５２ａは、スリーブ１０５２がハウジング１０４２の第２の部分１０４３ｂ内に挿入されることを可能にするように、且つ例えば、ハウジング１０４２の側壁とリブ１０５２ａとの間の摩擦嵌めによって、第２の部分１０４３ｂによって解放可能に保持されるように、構成される。図１２に示されるように、スリーブ１０５２は、リブ１０５２ａの端部１０５２ｃが第１の部分１０４３ａ及び第２の部分１０４３ｂの交差部１０４３ｃに当接するまで、第２の部分１０４３ｂ内にスライドする。スリーブ１０５２は、図１１及び図１２に示されるような組織スキャフォールド１０４６を受容するように寸法決めされた開口部１０５２ｂをさらに画定する。
【００４４】
組織スキャフォールド１０４６（図１４）は、交差部１０４６ｃで第２の領域又は材料１０４６ｂに（例えば、接着剤とともに）接着された第１の領域又は材料１０４６ａを含む。第１の領域１０４６ａは、環状面１０４６ｄを画定し、側部１０４６ｅを含む。第１の領域１０４６ａ及び第２の領域１０４６ｂは、特許文献１、２、及び３により完全に記載されるように、異なる機械的性質及び多孔性の性質を有する。組織スキャフォールド１０４６は、組織スキャフォールド１０４６が開口部１０５２ｂ内に挿入される場合に、第１の領域１０４６ａがスリーブ１０５２から突出するように、スリーブ１０５２の開口部１０５２ｂより大きい。スリーブ１０５２の開口部１０５２ｂは、例えば第２の領域１０４６ｂと開口部１０５２ｂの組み合わせる面との間の摩擦嵌めを介して、組織スキャフォールド１０４６の第２の領域１０４６ｂを解放可能に保持される。図１２にさらに図示されるように、アウトレットコネクタ１０４８と、ハウジング１０４２と、及び／又は組織スキャフォールド１０４６との間に配置されたＯリング１０５４などの１つ又は複数のシールは、組織収集装置１０４０の液密シールを提供する。
【００４５】
手術中に、外科手術用ブレード１０（図１）は、脂肪組織又は骨液組織などの所望される身体的な組織と接触する状態に至らせる。操作者は、外科手術用ブレード１０を使用して、供与部位から所望される量の組織を切断する。真空源７０（図１）は、フィルタを通じて、流体経路から組織収集装置１０４０へ、流体及び切断組織を吸引し、該フィルタは、フィルタの開口サイズより大きい切断組織を取り除く。切断組織及び流体は、インレットコネクタ１０４４を介してハウジング１０４２の内部１０４３に入る。切断組織及び流体は、スリーブ１０５２の外部に亘って、及びスリーブ１０５２の外部の周りに流れ、（図１２において矢印によって示されるように）組織スキャフォールド１０４６の第１の領域１０４６ａに入る。スリーブ１０５２が組織スキャフォールド１０４６の第２の領域１０４６ｂの外部を完全に囲むので、且つ組織スキャフォールド１０４６の第１の領域１０４６ａと第２の領域１０４６ｂとの間の結合剤（例えば、接着剤）がその間の切断組織及び流体の流れを最小化するので、切断組織及び流体は、組織スキャフォールド１０４６の第１の領域１０４６ａを通じて流れる。特に、切断組織及び流体は、第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅを通じて流れ、且つ環状面１０４６ｄの外側に流れ、それによって、後に実施するために、切断組織が所望される部位内に治療される状態で、第１の領域１０４６ａの内部及び外部を含んでいる第１の領域１０４６ａのみに装填する。第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅを通じて、且つ環状面１０４６ｄの外側に切断組織を流すことによって、環状面１０４６ｄ上の過剰なデブリの収集はまた、最小化される。任意の過剰なデブリは、軟骨にさらなる損傷を引き起こす研磨剤の可能性として作用する場合がある。さらに、プラグと組織との間の小量の間隙が存在し、それ故に、プラグ上の任意の過剰なデブリは、任意の過剰なデブリを軟骨欠損部に挿入するとの問題を引き起こす。任意の過剰な切断組織及び流体は、アウトレットコネクタ１０４８を通過し、図示されないが、収集機器に吸引される。
【００４６】
図１６Ａ〜図１６Ｋを参照すると、例示的な組織スキャフォールド１０４６は、側部１０４６ｅを通じて形成された１つ又は複数の流動経路１０４７ｂと、ニードル又は他の適切な装置が第１の領域１０４６ａを貫通することによって、第１の領域１０４６ａの環状面１０４６ｄを通じて形成された１つ又は複数の流動経路１０４７ａと、を含む第１の領域１０４６ａを含んで、示される。流動経路１０４７ａ及び流動経路１０４７ｂは、組織スキャフォールド１０４６の第１の領域１０４６ａを通じて増加された流速のために提供するように協働する。第１の領域１０４６ａは、切断部１０４８（図１６Ｅ）を含み、該切断部１０４９（図１６Ｅ）は、スライドしている摩擦嵌めにおける組織スキャフォールド１０４６の第２の領域１０４６ｂの組み合わせ突起１０８０を受容するように寸法決めされる。
【００４７】
第１の領域１０４６は、所望される位置（図１６Ａ）に、ニードルが第１の領域１０４６ａの環状面１０４６ｄを貫通することによって、１つ又は複数の流動経路１０４７ａ（図１６Ａ〜図１６Ｋ）、例えば、２４個の流動経路１０４７ａ（図１６Ａ）を含む。当業者に周知な流動経路を形成する他の方法はまた、使用されることができる。図１６Ｅ、図１６Ｇ、図１６Ｉ、及び図１６Ｋに示されるように、流動経路１０４７ａは、環状面１０４６ｄから第１の領域１０４６ａを通じて略中間まで延在し、約１０ｍｍの長さを有する。流動経路１０４７ａは、約３００μｍの断面直径を有する。
【００４８】
図１６Ａ〜図１６Ｋは、第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅを通じて流動経路１０４７ｂを形成するための、可能な複数の構成を図示する。例えば、図１６Ｂ及び図１６Ｃに示されるように、第１の領域１０４６ａを通じて形成された、４個及び６個流動経路１０４７ｂをそれぞれ含む。複数の流動経路１０４７ｂは、第１の領域１０４６ａの外径に亘って延在し、側部１０４６ｅの外周部の周りに８個（図１６Ｂ）及び１２個（図１６Ｃ）の孔１０４９を形成する。複数の孔１０４９は、切断組織が第１の領域１０４６ａの内部に流れるように、切断組織のための入口を提供する。
【００４９】
図１６Ｄから図１６Ｅは、第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅを通じて形成された４つの流動経路１０４７ｂを図示する。流動経路１０４７ｂは、第１の領域１０４６ａの外径に亘って延在しない。それ故に、４個の孔１０４９は、側部１０４６ｅに形成される。図１６Ｅに図示されるように、流動経路１０４７ｂは、第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅの略中間点に形成され、第１の領域１０４６ａの中央に近接する点１０５６で交差する。図１６Ｆから図１６Ｇは、６個の流動経路１０４７ｂを有している第１の領域１０４６ａを図示し、６個の流動経路１０４７ｂは、６個の孔１０４９が側部１０４６ｅに形成された状態で、第１の領域１０４６ａの外径に亘って延在しない。第１の領域１０４６ａは、２つのレイヤーの流動経路１０４７ｂ、１０４７ｃを含むことができ、該２つのレイヤーの流動経路１０４７ｂ、１０４７ｃは、第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅを通じて形成され、側部１０４６ｅに沿って距離Ｘによって分離される。例えば、図１６Ｈ〜図１６Ｉに示されるように、第１の領域１０４６ａは、第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅを通じて形成され、且つ８個の孔１０４９を画定している４つの流動経路１０４７ｂ、１０４７ｃの２つのレイヤーを含む。図１６Ｊ〜図１６Ｋは、第１の領域１０４６ａを図示し、該第１の領域１０４６ａは、第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅを通じて形成され、且つ第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅに１２個の孔１０４９を画定している６個の流動経路１０４７ｂ、１０４７ｃの２つのレイヤーを含んでいる。第１の領域１０４６ａにおける流動経路１０４７ｂ、１０４７ｃの複数のレイヤーを採用することは、切断組織が第１の領域１０４６ａに流れるように、複数の利用可能な孔を増加させ、また第１の領域１０４６ａ内に切断組織を保持するために利用可能な複数の経路を増加する。これは、組織スキャフォールドのより効率的な装填を生じ、より早い全体の処理時間のために提供する。
【００５０】
図１６Ａ〜図１６Ｋに示された例示において、複数の流動経路１０４７ａは、約３００μｍの断面直径を有し、複数の流動経路１０４７ｂ、１０４７ｃは、約５００μｍの断面直径を有する。流動経路１０４７ａ、１０４７ｂ、１０４７ｃのより大きい入口を採用することによって、流動経路１０４７ａ、１０４７ｂ、１０４７ｃは、第１の領域１０４６ａの内部を通じて流体及び切断組織の流速を増加する傾向があり、第１の領域１０４６ａの内部内に所望される切断組織を分離する傾向があり、組織スキャフォールド１０４６上に、特に第１の領域１０４６ａ上に切断組織をより効率的に装填するために提供する。
【００５１】
図１７〜図１９は、組織収集装置１０４０の代替的な構成を図示し、該代替的な構成は、ハウジング１０４２の外側に、フィルタ３０（図１）などの別個のフィルタを採用するというよりもむしろ、ハウジング１０４２内に１つ又は複数のフィルタを採用する。特に、図１７の組織収集装置１０４０は、ハウジング１０４２内に配置された単一のフィルタ１０３０を含み、図１８の組織収集装置１０４０は、一組のフィルタ１０３０ａ、１０３０ｂを含む。一組のフィルタ１０３０ａ、１０３０ｂが存在する場合に、第１のフィルタ１０３０ａは、約６００μｍから約３ｍｍまでの範囲の開口サイズを有している一組の開口部を有する。第２のフィルタ１０３０ｂは、約６００μｍから約１ｍｍまでの範囲の開口サイズを有している１組の開口部を有する。第１のフィルタは第１に、より大きい組織片を捕獲し、より中程度のサイズの組織片が第２のフィルタによって捕獲されることを可能にする。１つのフィルタのみが存在する場合に、より大きな組織片は、かなり早くフィルタを詰まらせる傾向がある。図１９の組織収集装置は、ハウジング１０４２内に配置され、且つスリーブ１０５２と組織スキャフォールド１０４６とを囲んでいる円筒形のフィルタ１０３０ｃを含む。円筒形のフィルタ１０３０ｃは、例えば、摩擦嵌めを介して、ハウジング１０４２内にフィルタ１０３０ｃを解放可能に保持するように構成された一組の突出リブ１０３１を含む。
【００５２】
フィルタ１０３０、１０３０ａ、１０３０ｂ、及び１０３０ｃのそれぞれは、約１ｍｍまでの開口サイズ、一の特定の実施形態において、約６００μｍから約１ｍｍまでの範囲の開口サイズを有して、フィルタに形成された開口部を含む。フィルタの合計領域が図１７の単一のフィルタ構成及び図１８の二重のフィルタ構成の両方において同一であるので、図１８の組織収集装置１０４０のハウジング１０４２の直径は、図１７の組織収集装置１０４０のハウジング１０４２の直径の略半分である。一様に小さいハウジング１０４２は、フィルタ１０３０ｃの領域がそのサイズに対して相対的に大きいので、図１９の円筒形のフィルタ１０３０によって採用することによって実現されることができる。それ故に、複数のフィルタ１０３０ａ、１０３０ｂ、又は円筒形のフィルタ１０３０ｃを採用することは、例えば、ハウジング１０４２の外側に配置されたフィルタ３０、又はハウジング１０４２内に配置された単一のフィルタ１０３０（図１７）を採用する組織収集装置１０４０と、比較する場合に、より小さなハウジング１０４２を可能にする。そのような構成は、例えば、空間が限られている場合など、組織収集装置１０４０の特定の使用のために適切とされる場合がある。例えば、図７に示された実施形態に関して、外科医に対して扱いにくくないように、外科手術を実施するために外科医の能力と干渉しないように、組織収集装置が小さくなることは、好ましい。同様に、図１に示された実施形態に関して、組織収集装置は、外科手術中に患者のドレープに留められることができ、それ故に、外科手術領域において他のワイヤ、クリップなどと干渉することがないように、組織収集装置により小さくなるように要求し、例えば、外科手術中に患者の脚の移動中に、装置が患者から離反する可能性を低減する。
【００５３】
図２７及び図２８は、ハブ２２の前方端部２２Ａに取り付けられた組織収集装置１０４０を有する図１７の組織収集装置１０４０の代替的な実施形態を図示する。図２８に図示されるように、この実施形態において、切断組織及び流体は、上述されるように、内側管状部材１４を通じて流れ、内側管状部材１４から出て、（図２８の矢印によって示されるように、）ハウジング１０４２の内部１０４３に入る。切断組織及び流体は、スリーブ１０５２の外部に亘って、及び外部の周囲に、フィルタ１０３０を通じて流れ、（図２８における矢印によって示されるように）組織スキャフォールド１０４６の第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅに入る。切断組織及び流体は、次いで、第１の領域１０４６ａを通じて流れ、且つ環状面１０４６ｄの外側に流れ、任意の過剰な切断組織及び流体が、上述されるように収集されることができる内側管状部材１４を通じて流れ続ける。
【００５４】
図１０〜１２及び図９Ａ〜図９Ｂを参照すると、組織収集装置のハウジング１０４２から組織スキャフォールド１０４６を取り除くために、操作者は、スリーブ１０５２の一端及び組織スキャフォールド１０４６の第１の領域１０４６ａを露出させるように、ハウジング１０４２からアウトレットコネクタ１０４８を取り外す。操作者は、ハウジング１０４２の開口端部の外側にスリーブ１０５２をスライドさせ、組織スキャフォールド１０４６の第１の領域１０４６ａの外周面を、ＴｒｕＦｉｔ（登録商標）送出装置などの組織スキャフォールド送出装置６０と接触する。組織スキャフォールド１０４６が組織スキャフォールド送出装置６０（図９Ａ）の遠位端部６１内に受容されると、操作者は、図９Ｂに示されるように、所望される位置で組織スキャフォールド１０４６を移植する。
【００５５】
図２０Ａ〜図２０Ｃは、組織収集装置のハウジング１０４２の例示的なスリーブ２０５２から組織スキャフォールド１０４６を取り除く代替的な方法を図示する。図２０Ａ〜図２０Ｂに示されるように、スリーブ２０５２は、シャフト２０５８とともにシールを形成するシール又はリップ２０５６を含む。スリーブ２０５２は、圧力が、組織スキャフォールド送出装置６０（図２０Ｂ）を通じて作用された下向きの力Ｆによって、スリーブ２０５８に作用される場合に、シャフト２０５８は、スリーブ２０５２のリップ２０５６を通過するように、シャフト２０５８にスライド可能に結合される。シャフト２０５８がリップ２０５６を通過すると、シャフト２０５８は、スリーブ２０５２の反対側の端部の外側に、且つ組織スキャフォールド送出装置６０（図２０Ｂ）の受容端部内に、組織スキャフォールド１０４６を押し出す。組織スキャフォールド送出装置６０がスリーブ２０５２に対してさらに押し出されると、組織スキャフォールド１０４６は、組織スキャフォールド送出装置６０によって完全に受容され、操作者は、次いで所望される位置で組織スキャフォールド１０４６を移植することができる。
【００５６】
図２１Ａ〜図２１Ｃは、組織収集装置のハウジング１０４２の他の例示的なスリーブ２１５２から組織スキャフォールド１０４６を取り除くさらなる代替的な方法を図示する。図２１Ａ〜図２１Ｂに図示されるように、スリーブ２１５２は、ゴム、ナイロン、又は他の適切な材料などの軟質材料から形成され、スプリング２１５７を含む。圧力が、組織スキャフォールド送出装置６０（図２１Ｂ）を通じて作用された下向きの力によってスリーブ２１５２に適用される場合に、スリーブ２１５２及びスプリング２１５７は、下向きに圧縮され、組織スキャフォールド１０４６の外部を露出され（図２１Ｂ〜図２１Ｃ）、該組織スキャフォールド１０４６は、組織スキャフォールド送出装置６０内に捕獲される。操作者は、次いで所望される位置で、組織スキャフォールド１０４６を移植することができる。
【００５７】
組織収集装置１０４０とともに使用するための組織収集装置の代替的なハウジング２２４２は、図２２Ａ〜図２２Ｂに示される。ハウジング２２４２は、ハウジング２２４２内に組織スキャフォールド１０４６を保持するための円筒形スリーブ２２５２を含む。円筒形スリーブ２２５２は、ハウジング２２４２内にスライド可能に受容されるように構成され、摩擦嵌めによってハウジング２２４２内の所望される位置内で、適所に保持される。円筒形スリーブ２２５２は、第１の領域１０４６ａの面１０４６ｄ及び第２の領域１０４６ｂの面１０４６ｆを除いて、組織スキャフォールド１０４６の第１の領域１０４６ａ及び第２の領域１０４６ｂの全体的な外部を囲み、第１の領域１０４６ａの面１０４６ｄ及び第２の領域１０４６ｂの面１０４６ｆは、ハウジング２２４２の内部２２４３に露出される。操作中に、切断組織及び流体が組織収集装置１０４０を通じて吸引されると、切断組織及び流体は、面１０４６ｄを通じて組織スキャフォールド１０４６に入り、第１の領域１０４６ａ及び第２の領域１０４６ｂを通じて略軸方向に移動し、組織スキャフォールド１０４６によって捕獲されない任意の組織は、面１０４６ｆを通じて流体とともに排出される（図２２Ｂにおける矢印によって図示される）。
【００５８】
図２３Ａ〜図２３Ｂは、スリーブ２２５２内の組織スキャフォールド１０４６の配置のための代替的な構成を図示する。この例示において、スリーブ２２５２は、組織スキャフォールド１０４６の第２の領域１０４６ｂの全体を囲むが、面１０４６ｄ及び側部１０４６ｅを含んでいる第１の領域１０４６ａ及び第２の領域１０４６ｂの面１０４６ｆを、ハウジング２２４２の内部２２４３に露出させた状態のままにする。切断組織及び流体が組織収集装置１０４０を通じて吸引されると、切断組織及び流体は、第１の領域１０４６ａの面１０４６ｄ及び側部１０４６ｅに入り、第１の領域１０４６ａ及び第２の領域１０４６ｂを通じて移動し、組織スキャフォールド１０４６によって捕獲されない任意の組織は、（図２３Ｂにおける矢印によって図示されるように）面１０４６ｆを通じて流体とともに排出される。第１の領域１０４６ｂがスリーブ２２５２から突出することを可能にすることによって、第１の領域１０４６ａの表面領域は、約２４０％まで増加され、第１の領域１０４６ａにおける組織のより高い占有率に導く。これはまた、増加された流速及び低減された全体の処置時間に導く組織断片のための短い流路を提供する。
【００５９】
図２４Ａ〜図２４Ｂは、スリーブ２２５２内に組織スキャフォールド１０４６を配置するための他の代替的な構成を図示する。スリーブ２２５２は、組織スキャフォールド１０４６の第１の領域１０４６ａの全体を囲むが、面１０４６ｆ及び側部１０６４ｂを含んでいる第２の領域１０４６ｂをハウジング２２４２の内部２２４３に露出させた状態のままにする。切断組織及び流体が組織収集装置１０４０を通じて吸引されると、切断組織及び流体は、第１の領域１０４６ａの面１０４６ｄを通じて組織スキャフォールド１０４６に入り、負圧が第２の領域１０４６ｂの面１０４６ｆ及び側部１０６４に作用されるので、流体及び切断組織は、それらの表面を通じて流れ、第２の領域１０４６ｂ内に組織の最小の痕跡を残す。図２４Ｂに示されるように、第２の領域１０４６ｂに作用された負圧のために、切断組織及び流体の大部分は、第１の領域１０４６ａと第２の領域１０４６ｂとの間の交差部１０４６ｃのすぐ下流の側部１０６４を通じて第２の部分１０４６ｂの外側に流れ、組織スキャフォールド１０４６を通じて切断組織及び流体の最小限の流路が生じる。
【００６０】
図２５は、例えば、ニードル又は他の適切な器具で第１の領域１０４６ａを穿孔することによって、一組の経路又は穿孔１０７０が組織スキャフォールド１０４６の第１の領域１０４６ａに形成される構成を図示する。一組の経路１０７０は、第１の領域１０４６の面１０４６ｄから所望される位置まで（例えば、第１の領域１０４６ａ及び第２の領域１０４６ｂの交差部１０４６ｃよりちょうど前の点まで、）延在する。切断組織及び流体が組織収集装置１０４０を通じて吸引されると、切断組織及び流体が面１０４６ｄを通じて組織スキャフォールド１０４６に入り、第１の領域１０４６ａ及び第２の領域１０４６ｂを通じて略軸方向に移動し、組織スキャフォールド１０４６によって捕獲されない任意の切断組織は、面１０４６ｆを通じて流体とともに排出される。一組の経路１０７０は、第１の領域１０４６ａを通じて所望される経路に沿って組織の断片の深い浸透（penetration）を可能にする。この構成は、組織収集装置１０４０に装填している制御された組織の度合いを提供する。第１の領域１０４６ａ内に一組の経路１０７０を形成することの代わりに、一組の組織含有ニードル（図示せず）は、第１の領域１０４６ａ内への組織の断片の制御された分散するために提供するように使用されることができる。ニードル（図示せず）は、第１の領域１０４６ａを穿孔し、第１の領域１０４６ａ内の所望された位置に組織を噴射し、噴射に続いて組織スキャフォールド１０４６から後退させる。
【００６１】
組織収集装置１０４０とともに使用するための組織収集装置のさらなる代替的なハウジング２６４２は、図２６Ａ〜図２６Ｂに示される。円筒形スリーブ２６５２は、直角ベンチュリ形状の流動経路２６５２ａを画定する。組織スキャフォールド１０４６は、組織収集装置のハウジング２６４２の内部２６４３を通じて、切断組織及び流体の流れに対して横断して位置付けられる。スリーブ２６５２に追加して、ハウジング２６４２は、円筒形のチューブ１０８０を含み、該円筒形のチューブ１０８０は、組織スキャフォールド１０４６の第２の領域１０４６ｂを受容し、且つ囲み、ハウジング２６４２は、第１の領域１０４６ａの面１０４６ｄが図２６Ｂに示されるように、スリーブ２６５２に対してシールされるように、組織スキャフォールド１０４６に圧縮力を提供するためにスリーブ２６５２に対して位置付けられる。従って、第１の領域１０４６ａの側部１０４６ｅのみが、ハウジング２６４２の内部２６４３を通じて切断組織及び流体の流れに対して露出される。切断組織及び流体が組織収集装置１０４０を通じて吸引されると、切断組織及び流体は、第１の領域１０４６ａの表面側部１０４６ｅを通じて組織スキャフォールド１０４６に入り、もっぱら第１の領域１０４６ａを通じてのみ移動し、第１の領域１０４６ａにおいて捕獲されない任意の組織は、（図２６Ｂにおいて矢印によって図示されるように）反対側の側部１０４６ｅを通じて流体とともに排出される。これは、増加された流速及び減少された全体の処置時間に導く組織の断片のためにより短い流路を提供する。
【００６２】
組織採取アセンブリ１００とともに使用するための組織収集装置２０４０（図２９）の代替的な実施形態は、第１の端部２０４２ａ及び第２の端部２０４２ｂを有しているハウジング２０４２を含む。ハウジング２０４２は、略円筒形の切断部２０５５を画定し、該略円筒形の切断部２０５５は、さらにショルダー２０５５ａを画定する。切断部２０５５は、生物分解性で流体透過性の移植材料又は組織スキャフォールド２０４６を受容し、該組織スキャフォールド２０４６は、カップの形態で構成される。カップ型の組織スキャフォールド２０４６は、切断部２０５５内に受容され、それによって、図２９の矢印によって示されるように、カップ型の組織スキャフォールド２０４６の開口内部２０４６ａを通じて、且つカップ型の組織スキャフォールド２０４６の底面２０４６ｂを通じて、切断組織及び流体が実施的に流れる。カップ型の組織スキャフォールド２０４６は、特に、カップ型の組織スキャフォールド２０４６の底面２０４６ｂは、手術部位内への後の移植のために、所望されるサイズの組織片を捕獲するように、約５００μｍから約１ｍｍの範囲に寸法決めされた開口部を含む。ハウジング２０４２の第１の端部２０４２ａ及び第２の端部２０４２ｂは、接着剤、ねじなどの任意の適切な手段を使用して、又は第１の端部２０４２ａ及び第２の端部２０４２ｂを一緒に固定することによって、互いに解放可能に結合され、以下により詳細に説明されるように、ハウジング２０４２からのカップ型の組織スキャフォールド２０４６の除去を容易にする。
【００６３】
ハウジング２０４２の第１の端部２０４２ａ及び第２の端部２０４２ｂのそれぞれに取り外し可能に結合される構成要素は、インレットコネクタ２０４４及びアウトレットコネクタ２０４８である。インレットコネクタ２０４４及びアウトレットコネクタ２０４８は、例えば、インレットコネクタ２０４４、アウトレットコネクタ２０４８、及びハウジング２０４２に組み合わせるねじ接続（図示せず）；接着剤；ハウジング２０４２の第１の端部及び第２の端部とインレットコネクタ２０４４及びアウトレットコネクタ２０４８に形成された対応する受容部分（図示せず）との間の干渉摩擦嵌め；又は他の適切な方法を使用して、第１の端部２０４２ａ及び第２の端部２０４２ｂにそれぞれ取り外し可能に結合される。インレットコネクタ２０４４及びアウトレットコネクタ２０４８は、ハウジング２０４２とともに液密シールを形成する。インレットコネクタ２０４４は、チューブコネクタ部分２０４４ａを含み、該チューブコネクタ部分２０４４ａは、柔軟性を有するチューブ（図示せず）を介して外科手術用ブレード１０（図１）に組織収集装置２０４０を結合する。アウトレットコネクタ２０４８は、チューブコネクタ部分２０４８ａを含み、該チューブコネクタ部分２０４８ａは、チューブ（図示せず）及び真空源７０（図１）に組織収集装置２０４０を結合する。流体及び切断組織は、以下により詳細に説明されるように、切断組織をカップ型の組織スキャフォールド２０４６に装填するように、組織収集装置２０４０を通じて吸引される。
【００６４】
ハウジング２０４２内に配置される構成要素は、一組のフィルタ２０３０ａ、２０３０ｂである。第１のフィルタ２０３０ａは、例えば、約６００μｍから約３ｍｍまでの間で寸法決めされた複数の開口部を有し、特定の実施形態において、開口部の寸法は約２．４ｍｍである。第２のフィルタ２０３０ｂは、約６００μｍから約１ｍｍまでの間で寸法決めされた複数の開口部を有し、特定の実施形態において、開口部の寸法は約０．６ｍｍである。
【００６５】
組織スキャフォールド２０４６は、環状リップ２０４７を含み、該環状リップ２０４７は、以下により詳細に記載されるように、ハウジング２０４２に対して相対的な位置にカップ型の組織スキャフォールド２０４６を維持するように、且つハウジング２０４２からのカップ型の組織スキャフォールド２０４６の除去を支援するように、ハウジング２０４２の切断部２０５５のショルダー２０５５ａと協働する。代替的には、組織スキャフォールド２０４６は、環状リップ２０４７なしで形成される場合がある。第２のフィルタ２０３０ｂの一の側部に取り付けられる構成要素は、インサート又はプランジャー２０５０であり、該インサート又はプランジャー２０５０は、ディスク状の部分２０５０ｂ及び該ディスク状の部分から延在している円柱状ロッド２０５０ａを含む。図２９に図式的に示されるように、インサート２０５０は、第２のフィルタ２０３０ｂにおける組み合わせ孔（図示せず）内に円柱状ロッド２０５０ａのねじ山が切られた端部（参照符号２０５１）をねじ込むことによって、第２のフィルタ２０３０ｂに円柱状ロッド２０５０ａを接着することによって、第２のフィルタ２０３０ｂの一部としてインサート２０５０及び円柱状ロッド２０５０ａを成型することによって、又は他の適切な手段によって、第２のフィルタ２０３０ｂに取り付けられることができる。インサート２０５０は、カップ型の組織スキャフォールド２０４６内に組織の積層の量を制限するように構成される。
【００６６】
図３０Ａ及び図３０Ｂに図示される代替的な実施形態において、組織収集装置２０４０ａは、ボルト、ねじ、クランプ、又は任意の適切な手段などのコネクタ３０００を使用して一緒に結合される第１のハウジング部分２０４３及び第２のハウジング部分２０４５を有しているハウジング３０４２を含む。第１のハウジング部分２０４３と第２のハウジング部分２０４５との間に配置される構成要素は、第１のハウジング部分２０４３と第２のハウジング部分２０４５との間の液密シールを提供するために、Ｏリング、ガスケット、他のシーラントなどのシール部材２０６０である。第１のハウジング部分２０４３と第２のハウジング部分２０４５との間に接続される構成要素は、約０．６ｍｍから約２．４ｍｍまでの間の寸法決めされた一組の開口部を有している単一のフィルタ２０７０であり、特定の実施形態において、単一のフィルタ２０７０は、約０．６ｍｍに寸法決めされた一組の開口部を有する。
【００６７】
ハウジング３０４２は、単一のフィルタ２０７０とカップ型の組織スキャフォールド２０４６との間のハウジング３０４２内に配置されたフローダイバータ２０８０をさらに含む。フローダイバータ２０８０は、図３０Ａ及び図３０Ｂにおける矢印によって示されるように、単一のフィルタからカップ型の組織スキャフォールド２０４６内への流体及び切断組織の流れを方向付けるために、略テーパ状の内部ルーメン２０８０ａを含む。図３０Ａにさらに図示されるように、インサート３０５０は、フローダイバータ２０８０とカップ型の組織スキャフォールド２０４６の環状リップ２０４７との間に配置されたロッド３０５０ａ及びディスク状部材３０５０ｂを含む。ディスク状部材３０５０ｂは、以下に詳細に議論されるように、ハウジング３０４２が組み立てられる場合に、カップ型の組織スキャフォールド２０４６に対して相対的なインサート３０５０の位置を維持し、カップ型の組織スキャフォールド２０４６からインサート３０５０を取り除くことを支援する。
【００６８】
代替的なインサート４０５０（図３１）は、例えば、図３０Ａ及び３０Ｂのハウジング３０４２とともに採用される場合がある。図３１に示されるように、インサート４０５０は、ディスク状部材４０５０ｂと、ディスク状部材４０５０ｂから延在している閉端部４０５０ａを有しているカップ形状部分４０５０ｃと、を含む。カップ形状部分４０５０ｃは、カップ型の組織スキャフォールド２０４６と略同一の形状で構成され、カップ型の組織スキャフォールド２０４６の開口内部内に適合するように構成される。カップ形状部分４０５０ｃは、複数の開口部４０５０ｄを含み、該複数の開口部４０５０ｄは、切断組織及び流体が、組み立てられたハウジング２０４２の使用中に、カップ形状部分４０５０ｃを通じて、その後のカップ型の組織スキャフォールド２０４６を通じて、流れることを可能にする。インサート４０５０は、カップ型の組織スキャフォールド２０４６内に堆積された組織の量を制限するように作用する。
【００６９】
操作中に、外科手術用ブレード１０（図１）は、脂肪組織又は骨液組織などの所望される身体的組織と接触する状態に至らせる。操作者は、外科手術用ブレード１０を使用して供与部位から所望される量の組織を切断する。真空源７０（図１）は、例えば、ハウジング２０４２を通じて、切断組織及び流体を吸引し、それによって、流体及び切断組織がハウジングのインレットコネクタ２０４４を通じて入り、流路から、フィルタの開口サイズより大きい切断組織を取り除く２つのフィルタ２０３０ａ、２０３０ｂ（図２９）又は単一のフィルタ２０７０（図３０）のいずれかを通過する。流体及び切断組織は、次いで、カップ型の組織スキャフォールド２０４６内に向けられ、図２９及び図３０Ａにおける矢印によって示されるように、インサート２０５０とカップ型の組織スキャフォールド２０４６の内壁との間に流れる。インサート２０５０とカップ型の組織スキャフォールド２０４６との間の間隙は、約１ｍｍから約５ｍｍまでの間の範囲であり、特定の実施形態において、約２ｍｍから約４ｍｍまでの範囲である。カップ型の組織スキャフォールド２０４６の底面２０４６ｆの孔径より大きい組織は、次いで、プランジャー２０５０とカップ型の組織スキャフォールド２０４６の底面２０４６ｆとの間に形成された領域２０９０（図３０Ｂ）内に収集し、例えば組織がインサート２０５０に到達するまで、収集し続け、それによって、領域２０９０において組織をカップ型の組織スキャフォールド２０４６に装填する。カップ型の組織スキャフォールド２０４６の底面２０４６ｆの孔径より小さい任意の切断組織及び流体は、カップ型の組織スキャフォールド２０４６を通過し、図示されていないが、アウトレットコネクタ２０４８を通じて収集機器に吸引される。処置の種類及び組織の種類に依存して、組織は、約４ｍｍまでの深さに実質的に収集されるであろう。所望される量の組織が領域２０９０内に収集されると、ハウジング２０４２は、開かれることができ、インサート２０５０は、ハウジング２０４２から第２のフィルタ２０３０ｂを取り除くこと（図２９）によって、又は、ディスク状部材２０５０ｂを把持し、カップ型の組織スキャフォールド２０４６からインサート３０５０を取り除くこと（図３０Ａ）によって、カップ型の組織スキャフォールド２０４６から取り除かれることができる。インサート２０５０がカップ型の組織スキャフォールド２０４６から取り除かれると、操作者は、次いで、ハウジング２０４２からカップ型の組織スキャフォールド２０４６を取り除き、図３２に示されるような手術部位などのカップ型の組織スキャフォールド２０４６を受容するように準備された（図３３に示されるような）手術部位３２０にカップ型の組織スキャフォールド２０４６を移植する。
【００７０】
図３２に示されるように、カップ型の組織スキャフォールド２０４６の使用は、手術部位内への組織スキャフォールドの配置のために必要とされる骨の除去量における十分な原料を提供する。例えば、組織スキャフォールド（図９ｂ）などのプラグ型の組織スキャフォールドの移植のために骨の円柱状の部分を取り除くことの代わりに、カップ型の組織スキャフォールド２０４６は、手術部位３２０から小さい環状溝３２５の除去のみを必要とし、骨損失における９０％の削減と同程度の量の除去を生じる。
【００７１】
上述された外科手術用ブレードと併せて使用されることに追加して、各組織収集装置４０、１０４０、２０４０、及び２０４０ａは、他の方法によって生物学的な構成要素を装填されることができる。例えば、生体外で培養された細胞ペレットは、（例えば、真空源を使用して）組織収集装置４０、１０４０、２０４０のうちの１つの組織収集装置を通じて吸引されることができ、次いで上述された方法で生体適合性ゲルと混合されることができる。
【００７２】
図３４Ａ〜図３４Ｂは、組織収集機器の２つの代替的な実施形態を図示する。図３４Ａは、“円柱形”の設計３０４０を示し、図３５〜図４１において以下にさらに記載される一方、図３４Ｂは、“桶（tub）”型の設計４０４０を示し、図４２〜図４７において以下にさらに記載される。組織収集機器のための他の設計又は形状は、本願開示の技術的範囲内に存在する。
【００７３】
図３５は、図３４Ａに示される組織収集機器３０４０の断面図である。組織収集機器３０４０は、近位端部３０５３及び遠位端部３０５４を含んでいるベース部分３０４５ａと、遠位端部３０５５及び近位端部３０５６を含み、ベース部分３０４５ａの遠位端部３０５４から延在しているシャフト部分３０４５ｂと、を有しているハウジング３０４５と、アウトレット３０４１ａを含み、且つシャフト部分３０４５ｂの遠位端部３０５５に結合されるアウトレットキャップ３０４１と、インレット３０４８ａを含み、且つベース部分３０４５ａの近位端部３０５３に結合されるインレットコネクタ３０４８と、を含む。一組のフィルタ３０４９ａ、３０４９ｂは、ハウジング３０４５のベース部分３０４５ａに配置される。一組のフィルタ３０４９ａ、３０４９ｂは、接着剤、干渉摩擦嵌め、又は他の適切な方法を介して、ベース部分３０４５ａに結合される。一組のフィルタが存在する場合に、第１のフィルタ３０４９ａは、約６００μｍから約３ｍｍまでの間の開口サイズを有している一組の開口部を有する。第２のフィルタ３０４９ｂは、約６００μｍから約１ｍｍまでの間の開口サイズを有している一組の開口部を有する。第１のフィルタ３０４９ａは、より大きな組織片を第１に捕獲し、より中間サイズの組織片が第２のフィルタによって捕獲されることを可能にする。１つのフィルタのみが存在する場合に、より大きな組織片は、より素早くフィルタを目詰まりさせる傾向がある場合がある。組織収集機器３０４０を通じて切断組織の流れは、さらに以下に記載されるであろう。
【００７４】
シャフト部分３０４５ｂとベース部分３０４５ａとの間に配置された構成要素は、リム３０５１である。リム３０５１は、複数の開口部３０５１ａを含み、第１のフィルタ３０４９ａ及び第２のフィルタ３０４９ｂから、シャフトの構成要素、特に、スプリング３０４７を分離するのに役に立つ。ベース部分３０４５ａはまた、貫通孔３０５２を含む。軸方向に延在している近位端部３０４６ａ及び遠位端部３０４６ｂを有しているポスト３０４６は、貫通孔３０５２内に収容される。近位端部３０４６ａは、ベース部分３０４５ａ内に配置され、且つ遠位端部３０４６ｂは、シャフト部分３０４５ｂ内に配置される。ポスト３０４６の目的は、さらに以下に記載される。ベース部分３０４５ａの近位端部３０５３は、近位端部３０５３をベース部分３０４５ａに圧入することによってインレットコネクタ３０４８に結合され、さらに、アレンねじ又は他の種類の固定装置などの固定装置３０７０の使用を介して、インレットコネクタ３０４８に結合される。結合の他の方法は、本願の開示の技術的範囲内に存在する。さらに、図３６及び図３７により明白に図示されるように、ガスケット３０４２ｂは、ベース部分３０４５ａとインレットコネクタ３０４８との間の流体シールを生成するために、且つ第１のフィルタ３０４９ａ及び第２のフィルタ３０４９ｂ上に任意の軸方向誤差を実質的に低減するために、ベース部分３０４５ａとインレットコネクタ３０４８との間に配置される。
【００７５】
シャフト部分３０４５ｂ内に配置される構成要素は、スプリング３０４７であり、該スプリング３０４７は、シャフト３０４５ｂ、ポスト３０４６の遠位端部３０４６ｂ、スリーブ３０４４の長さに亘って延在する。スプリング３０４７は、以下にさらに記載されるように、アウトレットキャップ３０４１の結合及び除去中に、シャフト３０４５ｂ内のスリーブ３０４４の軸方向の移動を容易にする。スリーブ３０４４は、ポスト３０４６の遠位端部３０４６ｂと係合するように構成された近位端部３０４４ｂと、タブ３０５７（図３７）及び、遠位端部３０４４ａから延在している第１のアーム３０５８及び第２のアーム３０５９を有している遠位端部３０４４ａと、を含む。スリーブ３０４４は、第１のアーム３０５８の表面３０５８ａ及び第２のアーム３０５９の表面３０５９ａがハウジング３０４５の内壁３０４５ｃと係合するように、シャフト部分３０４５ｂ内に配置される。上述されるように、組織スキャフォールド３０４３は、組織スキャフォールド３０４３の第２の領域３０４３ｂが、スリーブ３０４４内に含有され、且つ第１の領域３０４３ａがスリーブ３０４４の遠位端部３０４４から延在するように、スリーブ３０４４の内部キャビティー３０４４ｃ内に配置される。ポスト３０４６の遠位端部３０４６ｂは、以下にさらに記載されるように、スリーブ３０４４からの組織スキャフォールド３０４３の抜出中に、スリーブ３０４４の内部キャビティー３０４４ｃ内に留まった状態になる組織スキャフォールド３０４３の可能性を低減するように、スリーブ３０４４の内部キャビティー３０４４ｃ内に延在する。図３７により明白に示されるように、間隙３０６０は、ポスト３０４６の遠位端部３０４６ｂと組織スキャフォールド３０４３との間に配置される。間隙３０６０は、以下にさらに記載されるように、アウトレットキャップ３０４１が回転され、且つハウジング３０４５から取り除かれる場合に、スリーブ３０４４の軸方向の移動を可能にする。
【００７６】
図３７により明白に示されるように、シャフト部分３０４５ｂの遠位端部３０５５は、半径方向に延在している縁部分３０６１と、該縁部分３０６１の表面３０６１ａに配置された突起３０６２と、を含む。アウトレットキャップ３０４１は、アウトレットキャップ３０４１がシャフト部分３０４５ｂに結合される場合に縁部分３０６１を係合するように構成された第１の溝３０６３と、アウトレットキャップ３０４１がシャフト部分３０４５ｂに結合される場合に突起３０６２を係合するように構成された第２の溝３０６４と、を含む。
【００７７】
アウトレットキャップ３０４１はまた、第２の溝３０６４内に配置されたＯリング３０６５を含む。アウトレットキャップ３０４１がシャフト部分３０４５ｂの遠位端部３０５５と係合される場合に、Ｏリング３０６５は、キャップ３０４１と突起３０６２の内壁３０６２ａとの間の半径方向に圧縮され、それによって、ハウジング３０４５上にアウトレットキャップ３０４１の半径方向の配置を提供する。この方法において、図３８により明白に示されるように、Ｏリング３０６５の半径方向の圧縮は、内壁３０６２ａよりアウトレットキャップ３０４１の方が大きく、それによって、以下に記載されるように、アウトレットキャップ３０４１が取り除かれる場合に、アウトレットキャップ３０４１に結合された状態を維持するＯリング３０６５の可能性を実質的に増加させる。ハウジング３０４５に対するアウトレットキャップ３０４１の軸方向の配置は、「Ｘ」又は第１の溝３０６３の高さによって設定される。Ｏリング以外の固定機構は、本願の開示の技術的範囲内に存在し、使用されることができる。アウトレット３０４１ａは、アウトレット３０４１ａの長さに亘って延在している貫通孔３０６６を含む。
【００７８】
アウトレットキャップ３０４１とハウジング３０４５との間に配置される構成要素は、組織スキャフォールドガスケット３０４２ａである。図３７に示されるように、組織スキャフォールドガスケット３０４２ａは、貫通孔３０６７を含み、該組織スキャフォールドガスケット３０４２ａの貫通孔３０６７は、アウトレット３０４１ａの貫通孔３０６６と位置合わせされる。図３７及び特に図３８は、距離Ｙによって示される半径方向の重複部を示し、該重複部は、組織スキャフォールド３０４３の第１の領域３０４３ａと組織スキャフォールドガスケット３０４２ａとの間に存在する。重複部は、貫通孔３０６７を通じて延在している状態から組織スキャフォールドガスケット３０４２ａを実質的に低減するのに、十分大きく、さらに組織スキャフォールド３０４３の第２の領域３０４３ｂにおける複数の孔を遮蔽することを実質的に低減するのに十分小さい。サイズに関して、重複部は、重複部が組織スキャフォールド３０４３の直径の約１０％まで覆う状態で、組織スキャフォールド３０４３の直径の同一の独立を維持する。
【００７９】
図３８及び図３９は、アウトレットキャップ３０４１に結合される斜面部３０５２の位置を示す。それらの斜面部３０５２は、さらに以下にされるような、小さな角度の回転に亘って、組織スキャフォールド３０４３がガスケット３０４２ａと接触するように、約１８０°の回転にわたる。これは、さらに以下に記載されるように、アウトレットキャップ３０４１がシャフト部分３０４５ｂに挿入され、且つシャフト部分３０４５ｂから取り除かれる場合に、組織スキャフォールド３０４３の開口面３０４３”の損傷の可能性を実質的に低減する。
【００８０】
操作中に、外科手術用ブレード１０（図１）は、脂肪組織又は骨液組織などの、所望される身体的な部位と接触する状態に至らせる。操作者は、外科手術用ブレード１０を使用して、供与部位から所望される量の組織を切断する。真空源７０（図１）は、第１のフィルタ３０４９ａ及び第２のフィルタ３０４９ｂを通じて、シャフト部分３０４５ｂへ流体及び切断組織を吸引し、該第１のフィルタ３０４９ａ及び第２のフィルタ３０４９ｂは、流路から、該フィルタの開口サイズより大きい切断組織を取り除く。切断組織及び流体は、スリーブ３０４４の外部に亘って、及び外部の周りに流れ、（図４０における矢印によって示されるように）組織スキャフォールド３０４３の第１の領域３０４３ａの側部３０４３ａ’に入る。スリーブ３０４４が組織スキャフォールド３０４３の第２の領域の外部を完全に囲むので、且つ組織スキャフォールド３０４３の第１の領域３０４３ａと第２の領域３０４３ｂとの間の結合剤（例えば、接着剤）がそれらを通じて組織及び流体の流れを最小化するので、切断組織及び流体は、組織スキャフォールド３０４３の第１の領域３０４３ａを通じて流れる。特に、切断組織及び流体は、側部３０４３ａ’を通じて円形面３０４３”の外側（図４０）に流れる。それによって、治療されるべき所望される部位への後の移植のために、切断組織とともに、第１の領域３０４３ａの内部及び外部を含んでいる第１の領域３０４３ａのみに装填する。
【００８１】
図４１Ａ〜４１Ｄは、外科医による組織収集機器３０４０の使用を図示する。組織スキャフォールド３０４３は、組織スキャフォールド３０４３の一部、軟骨段階の少なくとも一部又は組織スキャフォールド３０４３の第１の領域３０４３ａがスリーブ３０４４から突出するように、製造用設備における無菌状態下でスリーブ３０４４内に事前に装填される。組織収集機器３０４０の使用の前に、アウトレットキャップ３０４１は、図３９に示されるように、斜面部３０５２がスリーブ３０４４の第１のアーム３０５８ａ及び第２のアーム３０５８ｂと接触しないように、且つ組織スキャフォールド３０４３がガスケット３０４２ａ及びアウトレットキャップ３０４１による圧力下に存在しないように、組織収集機器３０４０に結合される。組織収集機器３０４０の使用を予期して、外科医は、図４１Ａにおいて矢印によって示されるように、斜面部３０５２がアーム３０５９ａを係合するように、アウトレットキャップ３０４１を右回りに約４５°回転させ、それによって、シャフト部分３０４５ｂ内のスレーブ３０４４の移動を容易にし、アウトレットキャップ３０４１及びガスケット３０４２ｂによって組織スキャフォールド３０４３上に圧力の作用を容易にする。上述したように、斜面部３０５２に追加して、Ｏリングは、半径方向の圧縮を介して、シャフト部分３０４５ｂにアウトレットキャップ３０４１を結合するように、内壁３０６２ａに圧力を作用する。上述したように、且つ図４１Ｂにおける矢印によって表示されるように、チューブは、インレットコネクタ３０４８のインレット３０４８ａに結合され、且つアウトレットキャップ３０４１のアウトレット３０４１に結合され、組織は上述された方法で採取される。
【００８２】
組織スキャフォールド３０４３が組織を装填された後で、アウトレットキャップ３０４１は、図４１Ｃにおける矢印によって示されるように、アウトレットキャップ３０４１を左回りに約９０°回転させることによって取り除かれ、それによって、斜面部３０５２は、スリーブ３０４４から解除され、圧力は組織スキャフォールド３０４３から開放される。上述されるように、且つ図９Ａに示されるように、組織スキャフォールド送出装置３０７０（図４１Ｄ）は、有核組織スキャフォールド３０４３をスリーブ３０４４から取り除くために使用され、それによって、組織スキャフォールド送出装置３０７０の端部３０７０ａは、組織スキャフォールド３０４３に亘って配置され、下向きの圧力（３０７０ｃ）は、組織スキャフォールド送出装置３０７０の端部３０７０ａ内に組織スキャフォールド３０４３を挿入するように、組織スキャフォールド送出装置３０７０に作用される。下向きの圧力３０７０ｃが組織スキャフォールド送出装置３０７０に作用されるにつれて、スリーブ３０４４の移動は、シャフト３０４５ｂ内に発生し、それによって、組織スキャフォールド３０４３とポストの遠位端部３０４６ｂとの間の間隙３０６０を実質的に低減し、スリーブ３０４４から組織スキャフォールド３０４３の抜出をさらに容易にするために、遠位端部３０４６ｂを組織スキャフォールド３０４３と接触する状態に至らせる。組織スキャフォールド送出装置３０７０は、次いで、矢印３０７０ｂによって示されるように取り除かれ、組織スキャフォールド３０４３を患者に移植するために使用される。
【００８３】
図４２は、図３４Ｂに示される組織収集機器４０４０の断面図である。組織収集機器４０４０は、遠位端部４０４５ａ及び近位端部４０４５ｂを有しているハウジング４０４５と、遠位端部４０４５ａに結合された上部分４０６０と、近位端部４０４５ｂに結合されたベース部分４０４８と、を含む。上部分４０６０は、アウトレット４０４１ａを有しているアウトレットキャップ４０４１及びインレット４０４９を含む。ハウジング４０４５は、内部キャビティー４０６１を含む。一組のフィルタ４０４９ａ及び４０４９ｂは、ハウジング４０４５の内部キャビティー４０６１内に配置される。第１のフィルタ４０４９ａ及び第２のフィルタ４０４９ｂは、接着剤、干渉摩擦嵌め、又は他の適切な方法を介して内部キャビティー４０６１内に配置される。一組のフィルタが存在する場合に、第１のフィルタ４０４９ａは、約６００μｍから約３ｍｍまでの間の開口サイズを有している一組の開口部を有する。第２のフィルタ４０４９ｂは、約６００μｍから約１ｍｍまでの間の開口サイズを有している一組の開口部を有する。第１のフィルタ４０４９ａは、第１により大きい組織片を捕獲し、より中間サイズの組織片が第２のフィルタ４０４９ｂによって捕獲されることを可能にする。単一のフィルタのみが存在する場合に、より大きい組織片は、より迅速にフィルタを目詰まりさせる傾向がある場合がある。組織収集機器４０４０を通じた組織の流れは、以下にさらに記載されるであろう。
【００８４】
同様に、内部キャビティー４０６１内に配置された構成要素は、スプリング４０４７であり、このスプリング４０４７は、内部キャビティー４０６１、ポスト４０４６及びスリーブ４０４４の長さに亘って延在する。スプリング４０４７は、以下にさらに記載されるように、アウトレットキャップ４０４１の結合及び除去中に、内部キャビティー４０６１内のスリーブ４０４４の軸方向の移動を容易にする。ポスト４０４６は、組織収集機器３０４０におけるポスト３０４６に類似であり、それによって、ポスト４０４６は、軸方向に延在している近位部分４０４６ａ及び遠位部分４０４６ｂを有し、ベース部分４０４８における貫通孔４０６２内に収容される。近位部分４０４６ａは、ベース部分４０４５ａ内に配置され、且つ遠位部分４０４６ｂは、ハウジング４０４５の内部キャビティー４０６１内に配置される。スリーブ４０４４は、ポスト４０４６の遠位部分４０４６ｂと係合するために構成された近位端部４０４４ｂと、タブ４０５７（図４３）及び遠位端部４０４４ａから延在している第１のアーム４０５８及び第２のアーム４０５９を有している遠位端部４０４４ａと、を含む。図４３及び図４５に示されるように、スリーブ４０４４の第１のアーム４０５８及び第２のアーム４０５９は、ハウジング４０４５内に配置されたスロット４０７０内に収容され、それによって、重複部が第１のアーム４０５８及び第２のアーム４０５９とハウジング４０４５との間に生成される。この重複部は、回転している状態からスリーブ４０４４の可能性を実質的に低減し、スロット４０７０に関連して、以下に詳細に記載されるように、組織収集機器４０４０に対するアウトレットキャップ４０４１の結合及び除去中に、スリーブ４０４４の軸方向の移動を可能にする。
【００８５】
上述したように、組織スキャフォールド４０４３は、スリーブ４０４４の内部キャビティー４０４４ｃ内に配置され、それによって、組織スキャフォールド４０４３の第２の領域４０４３ｂは、スリーブ４０４３内に含有され、組織スキャフォールド４０４３の第１の領域４０４３ａは、スリーブ４０４４の遠位端部４０４４ａから延在する。ポスト４０４６の遠位端部４０４６ｂは、以下にさらに記載されるように、スリーブ４０４４からの組織スキャフォールド４０４３の抜出中に、スリーブ４０４４の内部キャビティー４０４４ｃ内に留まる状態となる組織スキャフォールド４０４３の可能性を実質的に低減するように、内部キャビティー４０４４ｃ内に延在する。図４２及び図４３に示されるように、間隙４０８０は、ポスト４０４６の遠位端部４０４６ｂと組織スキャフォールド４０４３との間に配置される。間隙４０８０は、アウトレットキャップ４０４１が、以下にさらに記載されるように、回転され、ハウジング４０４５から取り除かれる場合に、スリーブ４０４４の軸方向の移動を可能にする。
【００８６】
上部分４０６０は、インレット４０４９を受容するための第１の窪み４０８０と、アウトレットキャップ４０４１（図４４）を受容するための第２の窪み４０８１と、を含む。第２の窪み４０８１は、第１のレッジ４０８１ａと、第２のレッジ４０８１ｂと、第１のレッジ４０８１ａと第２のレッジ４０８１ｂとの間に配置された壁部４０８１ｃと、開口部４０８１ｄと、を含む。アウトレットキャップ４０４１は、低減された直径の領域４０４１ａ’を有している第１の部分４０４１ａと、第１の部分４０４１ａから延在し、半径方向に延在しているアーム４０４１ｂ’を有している第２の部分４０４１ｂと、を含む。第１の部分４０４１ａはまた、低減された直径の領域４０４１ａ’に結合されたＯリング４０９０を含む。アウトレットキャップ４０４１は、第２の窪み４０８１内に受容され、それによって、半径方向に延在しているアーム４０４１ｂ’は、開口部４０８１ｄ内に配置され、第２のリッジ４０８１ｂと係合され、Ｏリング４０９０は、壁部４０８１ｃと係合され、第１の部分４０４１ａは、第１のリッジ４０８１ａと係合される。
【００８７】
アウトレットキャップ４０４１が第２の窪み４０８１内に配置される場合に、Ｏリング４０９０は、アウトレットキャップ４０４１と第１の窪み４０８０の壁部４０８１ｃと間で半径方向に圧縮され、それによって、アウトレットキャップ４０４１と第１の窪み４０８０との間に流体シールを提供する。この方法において、図４４及び図４５に示されるように、Ｏリング４０９０の半径方向の圧縮は、壁部４０８１ｃよりアウトレットキャップ４０４１の方がより大きく、それによって、以下にさらに記載されるように、アウトレットキャップ４０４１が取り除かれる場合に、アウトレットキャップ４０４１に結合された状態を維持するＯリング４０９０の可能性を実質的に増加する。アウトレットキャップ４０４１の軸方向の位置は、“Ｚ”、又は第１の部分４０４１ａ上の表面４０４１ａ”及び表面４０４１ｂ”とアウトレットキャップ４０４１の半径方向に延在しているアーム４０４１ｂ’との間の距離によって設定される。Ｏリング以外の固定機構は、この開示の技術的範囲内に存在し、使用される場合がある。
【００８８】
アウトレットキャップ４０４１とハウジング４０４５との間に配置された構成要素は、スキャフォールドガスケット４０４２である。図４２及び図４４に示されるように、スキャフォールドガスケット４０４２は、貫通孔４０６７を含み、それによって、スキャフォールド４０４２の貫通孔４０６７は、アウトレット４０４１ａの貫通孔４０６６と位置合わせされる。図４２及び図４６は、組織スキャフォールド４０４３の第１の領域４０４３ａとスキャフォールドガスケット４０４２との間に存在する半径方向の重複部を示す。重複部は、貫通孔４０６７を通じて延在している状態からの組織スキャフォールド４０４３を実質的に低減するのに十分大きく、組織スキャフォールド４０４３の第１の領域４０４３ａにおける複数の孔を遮断することを実質的に低減するのに十分小さい。サイズに関して、重複部は、重複部が組織スキャフォールド４０４３の直径の約１０％まで覆う状態で、組織スキャフォールド４０４３の直径と同一の独立性を維持する。
【００８９】
図４４は、アウトレットキャップ４０４１に結合される斜面部４０５２の位置を示す。それらの斜面部４０５２は、約１８０°の回転にわたり、組織スキャフォールド４０４３のみが、以下にさらに記載されるように、小さな回転角に亘ってスキャフォールドガスケット４０４２と接触する。これは、さらに以下に記載されるように、アウトレットキャップ４０４１がシャフト部分４０４５ｂに挿入され、且つシャフト部分４０４５ｂから取り除かれる場合に、組織スキャフォールド４０４３の開口面４０４３”に対する損傷の可能性を実質的に低減する。
【００９０】
操作中に、外科手術用ブレード１０（図１）は、脂肪組織又は骨液組織などの、所望される身体的組織と接触する状態に至らせる。操作者は、外科手術用ブレード１０を使用して、供与部位から所望される量の組織を切断する。真空源７０（図１）は、第１のフィルタ４０４９ａ及び第２のフィルタ４０４９ｂを通じて流体及び切断組織を吸引し、第１のフィルタ４０４９ａ及び第２のフィルタ４０４９ｂは、流路からフィルタの開口サイズより大きい切断組織を取り除く。切断組織及び流体は、スリーブ４０４４の外部に亘って、及び外部の周りを流れ、組織スキャフォールド４０４３の第１の領域４０４３ａの側部４０４３ａ’に入る（図４６における矢印によって示されるように）。スリーブ４０４４が組織スキャフォールド４０４３の第２の領域４０４３ｂの外部を完全に囲むので、且つ組織スキャフォールド４０４３の第１の領域４０４３ａと組織スキャフォールド４０４３の第２の領域４０４３ｂとの間の結合剤（例えば、接着剤）がそれらを通じて切断組織及び流体の流れを最小化するので、切断組織及び流体は、組織スキャフォールド４０４３の第１の領域４０４３ａを通じて流れる。特に、切断組織及び流体は、第１の領域４０４３ａの側部４０４３ａ’を通じて流れ、環状面４０４３”の外側に流れ、それによって、治療されるべき所望される部位内への後の移植のための切断組織を、第１の領域４０４３ａの内部及び外部を含んでいる第１の領域４０４３ａのみに装填する。
【００９１】
図４７Ａ〜図４７Ｄは、外科医による組織収集機器４０４０の使用を図示する。組織スキャフォールド４０４３は、組織スキャフォールド４０４３の一部、軟骨段階の少なくとも一部又は組織スキャフォールド４０４３の第１の領域４０４３ａがスリーブ４０４４から突出するように、製造用設備における無菌状態下でスリーブ４０４４内に事前に装填される。組織収集機器４０４０の使用の前に、アウトレットキャップ４０４１は、斜面部４０５２が第１のアーム４０５８ａ及び第２のアーム４０５８ｂと接触しないように、且つ組織スキャフォールド４０４３がガスケット４０４２及びアウトレットキャップ４０４１による圧力下に存在しないように、組織収集機器４０４０に結合される。それどころか、第１のアーム４０５８及び第２のアーム４０５９が、第２の窪み４０８１の切断部４０９１（図４３）内に配置される。組織収集機器４０４０の使用を予期して、外科医は、図４７Ａにおける矢印によって示されるように、斜面部４０５２及びアーム４０４１ｂ’がタブ４０５７及び第１のアーム４０５８及び第２のアーム４０５９と係合するように、アウトレットキャップ４０４１を右回りに約４５°回転させ、それによって、内部キャビティー４０６１内のスレーブ４０４４の軸方向の移動を容易にし、アウトレットキャップ４０４１及びガスケット４０４２によって組織スキャフォールド４０４３上に圧力の作用を容易にする。上述したように、斜面部４０５２及びアーム４０４１ｂ’に追加して、Ｏリング４０９０は、組織収集機器４０４０にアウトレットキャップ４０４１を結合するように、壁部４０８１ｃに半径方向の圧縮を介して圧力を作用する。上述したように、且つ図４７Ｂにおける矢印によって示されるように、チューブは、インレット４０４９及びアウトレットキャップ４０４１のアウトレット４０４１ａに結合され、組織は、上述した方法で、採取される。
【００９２】
組織スキャフォールド４０４３が組織を装填された後で、アウトレットキャップ４０４１は、図４７Ｃにおける矢印によって示されるように、アウトレットキャップ４０４１を左回りに約９０°回転することによって、取り除かれ、それによって、斜面部４０５２及びアーム４０４１ｂ’は、スリーブ４０４４から解除され、圧力は組織スキャフォールド４０４３から開放される。組織スキャフォールド送出装置４０７０（図４７Ｄ）は、上述したように、且つ図９Ａに示されるように、スリーブ４０４４から有核組織スキャフォールド４０４３を取り除くために使用され、それによって、組織スキャフォールド送出装置４０７０の端部４０７０ａは、組織スキャフォールド４０４３に亘って配置され、下向きの圧力は、組織スキャフォールド送出装置４０７０の端部４０７０ａ内に組織スキャフォールド４０４３を挿入するように組織スキャフォールド送出装置４０７０に作用される。下向きの圧力が組織スキャフォールド送出装置４０７０に作用されるにつれて、スリーブ４０４４の移動は、内部キャビティー４０６１内に発生し、それによって、組織スキャフォールド４０４３とポストの遠位端部４０４６ｂとの間の間隙４０６０を実質的に低減し、スリーブ４０４４から組織スキャフォールド４０４３の抜出をさらに容易にするために、遠位端部４０４６ｂを組織スキャフォールド４０４３と接触した状態に至らせる。組織スキャフォールド送出装置４０７０は、次いで取り除かれ、後で患者に組織スキャフォールド４０４３を移植するために使用される。
【００９３】
本願の開示の複数の実施形態は、記載されている。それにもかかわらず、様々な改良が、本願の開示の精神及び技術的範囲から逸脱することなく、実施されることができることは、理解されるであろう。例えば、材料４６ａ又は第１の領域１０４６ａ，３０４６ａ，４０４６ａは、組織収集装置４０、１０４０、３０４０、４０４０のインレットに近接して配置される状態で、組織スキャフォールド４６、１０４６、３０４３、４０４３が、組織収集装置４０、１０４０、３０４０、４０４０にそれぞれ配置されるように図示されるけれども、組織スキャフォールド４６、１０４６、３０４３、４０４３は、材料４６ｂ又は第２の領域１０４６ｂ、３０４６ｂ、４０４６ｂがインレットに近接して配置されるように、反転されることができる。さらに、組織スキャフォールド４６、１０４６、３０４３、４０４３は、透過性を有するように記載されているけれども、他の組織スキャフォールドは、半透過性を有する特性、又は実質的に透過しない特性を示すものを採用することができる。
【００９４】
さらに、ハウジング４２の内面と組織スキャフォールド４６の外面４６ｃとの間の約０．５ｍｍの空間が存在するように、組織スキャフォールド４６がハウジング４２内に配置されるように記載されるけれども、組織スキャフォールド４６は、切断組織が組織スキャフォールド４６の前面を通じて組織スキャフォールド４６に装填するように、組織スキャフォールド４６とハウジング４２の内面との間に最小限の空間と配置されることができる。
【００９５】
チューブコネクタ２９（図４及び図９）がチャンバー２６を介して内側管状部材１４の吸引ルーメン１６と連通しているというよりもむしろ、チューブコネクタ２９は、内側管状部材１４に直接的に結合されることができる。チューブコネクタ２９は、接着剤、溶接、又は圧入を含んでいる適切な形態の任意の接続を使用して側部ポート２４に結合されることができ、又は代替的には、チューブコネクタ２９は、ハブ２２と一体型の部品として形成されることができる。さらに、チューブコネクタ４７、４９は、接着剤、溶接、又は圧入を含んでいる適切な形態の任意の接続を使用して、インレットコネクタ４４及びアウトレットキャップ４８にそれぞれ結合されることができ、又は代替的には、チューブコネクタ４７、４９は、インレットコネクタ４４及びアウトレットキャップ４８とそれぞれ一体型の部品として形成されることができる。本願明細書に記載されたチューブコネクタは、プラスチック材料、金属材料、又は任意の他の適切な材料から製造されることができる。
【００９６】
インレットコネクタ４４の延在部５４は、インレットコネクタ４４と言った鋳型の部品、又はインレットコネクタと別個の部品として成型されることができる。別個の部品である場合、延在部５４は、接着剤、圧入、溶接、又は他の適切な接続方法を使用して、インレットコネクタ４４に結合されることができる。さらに、インレットコネクタ４４の延在部５４は、ハブ２２と一体型の部品又はハブ２２と別個の部品として成型されることができる。別個の部品である場合、延在部５４は、接着剤、圧入、溶接、又は他の適切な接続方法を使用して、ハブ２２に結合されることができる。
【００９７】
アウトレットキャップ４８は、ハウジング４２に永続的に又は取り外し可能に結合されることができる。内側管状部材１４に形成される１つ又は複数の開口部４５、４５ａは、吸引ルーメン１６から流体及び切断組織の十分な吸引を提供するために、任意のサイズとされることができる。組織収集装置４０は、様々なサイズ及び様々な種類のスキャフォールドを含有することができる。
【００９８】
さらに、組織採取アセンブリは、身体的組織を切断する、又は切除するために使用される外科手術用ブレード１０を含んでいるように記載されているけれども、組織採取アセンブリは、例えば骨組織などの身体的組織を取り除くために、キューレット(curet)又はバー(burr)を含んでいる機器を含むことができる。
【００９９】
さらに、上述されたスリーブの実施形態（例えば、図１１、図１２、図２０Ａ〜２０Ｃ、及び図２１Ａ〜２１Ｃ）のそれぞれのために、組織スキャフォールド１０４６は、送出装置ハウジング１０４２からスリーブを初めに取り除くことなく、スリーブから取り除かれることができる。
【０１００】
図３４〜図４７に示された組織収集機器の構成要素は、金属材料又は非金属材料を含むことができ、射出成型などの成型プロセス又は当業者に周知な他のプロセスを介して形成されることができる。さらに、上部分４０６０及びベース部分４０８０は、圧入又は他の種類の結合方法を介してハウジング４０４５に結合されることができる。同様に、インレット４０４９は、圧入、接着剤、締り嵌め、又は当業者に周知である他の種類の結合方法によって、上部分４０６０に結合されることができる。
【０１０１】
従って、他の実施形態は、以下の特許請求の範囲における技術的範囲内に存在する。
【符号の説明】
【０１０２】
１０  外科手術用ブレード
１２  伸張外側非回転管状部材
１２ａ  近位端
１２ｂ  遠位端
１４  伸張内側回転管状部材
１４ａ  遠位端
１５  開口部
１６  吸引ルーメン
１７  切端
２０  ハンドピース
２２  ハブ
２４  側部ポート
２６  チャンバー
２８  側壁
２９  チューブコネクタ
３０  フィルタ
３２  フィルタ
３２ａ  切り欠き部
４０  組織採集装置
４１  開口部
４２  ハウジング
４２ａ  リブ
４２ｂ  内面
４３  フランジ
４４  インレットコネクタ
４４ａ  切り欠き部
４４ｂ  インレット
４６  組織スキャフォールド
４６ａ  第１の構造／材料
４６ｂ  第２の構造／材料
４７  チューブコネクタ
４８  アウトレットキャップ
４９  チューブコネクタ
５０  チューブ
５２  チューブ
５４  延在部
７０  真空源
１００  組織採取アセンブリ
１０３０  一組のフィルタ
１０４０  組織収集装置
１０４２  ハウジング
１０４４  インレットコネクタ
１０４６  組織スキャフォールド
１０４８  アウトレットコネクタ
１０５０  チューブ
１０５２  スリーブ
２０５２  スリーブ
２０５８  シャフト
２１５２  スリーブ
２２４２  ハウジング
２２５２  スリーブ
２６４２  ハウジング
２６５２  スリーブ
３０４０  組織収集装置
３０４１  アウトレットキャップ
３０４３  組織スキャフォールド
３０４４  スリーブ
３０４５  ハウジング
３０４８  インレットコネクタ
４０４０  組織収集装置
４０４１  アウトレットキャップ
４０４３  組織スキャフォールド
４０４４  スリーブ
４０７０  組織スキャフォールド送出装置
Ｔ  身体組織
Ｄ  間隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１６Ｅ】
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【図１６Ｆ】
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【図１６Ｇ】
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【図１６Ｈ】
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【図１６Ｉ】
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【図１６Ｊ】
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【図１６Ｋ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
0005570971.tif 000033
【図２０Ｃ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
0005570971.tif 000037
【図２２Ａ】
0005570971.tif 000038
【図２２Ｂ】
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【図２３Ａ】
0005570971.tif 000040
【図２３Ｂ】
0005570971.tif 000041
【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
0005570971.tif 000043
【図２５】
0005570971.tif 000044
【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
0005570971.tif 000049
【図３０Ａ】
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【図３０Ｂ】
0005570971.tif 000051
【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４Ａ】
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【図３４Ｂ】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
0005570971.tif 000060
【図３９】
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【図４０】
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【図４１Ａ】
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【図４１Ｂ】
0005570971.tif 000064
【図４１Ｃ】
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【図４１Ｄ】
0005570971.tif 000066
【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
0005570971.tif 000069
【図４５】
0005570971.tif 000070
【図４６】
0005570971.tif 000071
【図４７Ａ】
0005570971.tif 000072
【図４７Ｂ】
0005570971.tif 000073
【図４７Ｃ】
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【図４７Ｄ】
0005570971.tif 000075