(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
胸部外科手術用の医療デバイスであって、
生体適合性材料のサンプル（１３）を備え、この生体適合性材料のサンプル（１３）が、第１エッジ（１５）および第２エッジ（１７）を含み、
前記第１エッジ（１５）が、前記第２エッジ（１７）から離れるように湾曲する凸状部を有し、前記第２エッジ（１７）が、前記第１エッジ（１５）から離れるように湾曲する凸状部を含み、
前記第１エッジ（１５）の凸状部が第１頂点を含み、前記第２エッジ（１７）の凸状部が第２頂点を含み、
前記生体適合性材料のサンプル（１３）が、当該生体適合性材料のサンプル（１３）と一致する縦軸（ｙ）と、当該生体適合性材料のサンプル（１３）と一致する垂直軸（ｘ）とを含み、前記垂直軸（ｘ）が、前記第１および第２頂点を通り、前記生体適合性材料のサンプル（１３）の前記縦軸（ｙ）に沿う長さが、前記生体適合性材料のサンプル（１３）の前記垂直軸（ｘ）に沿う長さよりも長く、
前記第１エッジ（１５）の前記第１頂点が、前記第１エッジ（１５）の第１焦点から第１長さ離れており、前記第２エッジ（１７）の前記第２頂点が、前記第２エッジ（１７）の第２焦点から第２長さ離れており、前記第２長さが前記第１長さよりも大きく、
前記生体適合性材料のサンプル（１３）が、前記垂直軸（ｘ）に関して対称であり、
前記生体適合性材料のサンプル（１３）が、無細胞組織マトリクスを含むことを特徴とする医療デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記生体適合性材料のサンプル（１３）が、両凸の形状であることを特徴とする医療デバイス。
【請求項３】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記第１エッジ（１５）が、実質的に放物線状に湾曲していることを特徴とする医療デバイス。
【請求項４】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記第２エッジ（１７）が、実質的に放物線状に湾曲していることを特徴とする医療デバイス。
【請求項５】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記第１エッジ（１５）が、非凸状の部分（２９）をさらに含むことを特徴とする医療デバイス。
【請求項６】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記第２エッジ（１７）が、非凸状の部分（３１）をさらに含むことを特徴とする医療デバイス。
【請求項７】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記第２エッジ（１７）が、実質的に直線状の部分をさらに含むことを特徴とする医療デバイス。
【請求項８】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記第２エッジ（１７）が、凹状の部分をさらに含むことを特徴とする医療デバイス。
【請求項９】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記第１エッジ（１５）および前記第２エッジ（１７）が、頂部（１９）で結合されていることを特徴とする医療デバイス。
【請求項１０】
請求項９に記載の医療デバイスにおいて、
前記頂部（１９）が丸みを帯びていることを特徴とする医療デバイス。
【請求項１１】
請求項９に記載の医療デバイスにおいて、
前記頂部（１９）が四角い形状とされることを特徴とする医療デバイス。
【請求項１２】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記生体適合性材料のサンプル（１３）が、前記縦軸（ｙ）に関して非対称であることを特徴とする医療デバイス。
【請求項１３】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記第１エッジ（１５）が、実質的に放物線状に湾曲しており、
前記第２エッジ（１７）が、実質的に放物線状に湾曲しており、
前記第１エッジ（１５）および前記第２エッジ（１７）が、２つの頂部（１９）で結合することを特徴とする医療デバイス。
【請求項１４】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記無細胞組織マトリクスが、ヒト以外の動物からの脱細胞化コラーゲン含有組織マトリクスを含むことを特徴とする医療デバイス。
【請求項１５】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記無細胞組織マトリクスが、上皮基底膜を全くまたは実質的に有していないことを特徴とする医療デバイス。
【請求項１６】
請求項１に記載の医療デバイスにおいて、
前記無細胞組織マトリクスが、真皮組織マトリクスであることを特徴とする医療デバイス。
【請求項１７】
請求項１４に記載の医療デバイスにおいて、
前記ヒト以外の動物がブタであることを特徴とする医療デバイス。
【請求項１８】
請求項１４に記載の医療デバイスにおいて、
前記ヒト以外の動物内の組織がガラクトースα−１，３−ガラクトースエピトープを全くまたは実質的に持たないように、前記ヒト以外の動物が遺伝子操作されていることを特徴とする医療デバイス。
【請求項１９】
胸部外科手術用の医療デバイスであって、
生体適合性材料のサンプル（１３）と、この生体適合性材料のサンプル（１３）の少なくとも一部を横切る弓形のパターンを形成するミシン目のセット（２３）とを備えることを特徴とする医療デバイス。
【請求項２０】
請求項１９に記載の医療デバイスにおいて、
前記ミシン目のセット（２３）が、半円のパターンで配列されていることを特徴とする医療デバイス。
【請求項２１】
請求項１９に記載の医療デバイスにおいて、
前記ミシン目のセット（２３）が、メッシュ状のパターンを形成することを特徴とする医療デバイス。
【請求項２２】
請求項１９に記載の医療デバイスにおいて、
前記ミシン目のセット（２３）が、一連の平行なスリット（２５）を備え、前記スリットがほぼ均一な長さを有し、ほぼ均一な間隙距離で、隣接するスリットが長手方向に分離され、ほぼ均一な水平隔離距離で、隣接する平行なスリット（２５）が分離されることを特徴とする医療デバイス。
【請求項２３】
請求項２２に記載の医療デバイスにおいて、
前記長さが、０．１ｍｍと２０ｍｍの間であることを特徴とする医療デバイス。
【請求項２４】
請求項２２に記載の医療デバイスにおいて、
前記長さが、４ｍｍと８ｍｍの間であることを特徴とする医療デバイス。
【請求項２５】
請求項２２に記載の医療デバイスにおいて、
前記間隙距離が、０．１ｍｍと２０ｍｍの間であることを特徴とする医療デバイス。
【請求項２６】
請求項２２に記載の医療デバイスにおいて、
前記間隙距離が、２ｍｍと６ｍｍの間であることを特徴とする医療デバイス。
【請求項２７】
請求項２２に記載の医療デバイスにおいて、
前記水平隔離距離が、０．１ｍｍと２０ｍｍの間であることを特徴とする医療デバイス。
【請求項２８】
請求項２２に記載の医療デバイスにおいて、
前記水平隔離距離が、２ｍｍと６ｍｍの間であることを特徴とする医療デバイス。
【請求項２９】
請求項２２に記載の医療デバイスにおいて、
隣接する平行なスリット（２５）が、長手方向に互いにオフセットされていることを特徴とする医療デバイス。
【請求項３０】
請求項１９に記載の医療デバイスにおいて、
個々のミシン目（２３）が、弓形であることを特徴とする医療デバイス。
【請求項３１】
請求項１９に記載の医療デバイスにおいて、
前記生体適合性材料のサンプル（１３）が、無細胞組織マトリクスを含むことを特徴とする医療デバイス。
【請求項３２】
請求項３１に記載の医療デバイスにおいて、
前記無細胞組織マトリクスが、ヒト以外の動物からの脱細胞化コラーゲン含有組織マトリクスを含むことを特徴とする医療デバイス。
【請求項３３】
請求項３１に記載の医療デバイスにおいて、
前記無細胞組織マトリクスが、上皮基底膜を全くまたは実質的に持たないことを特徴とする医療デバイス。
【請求項３４】
請求項３１に記載の医療デバイスにおいて、
前記無細胞組織マトリクスが、真皮組織マトリクスであることを特徴とする医療デバイス。
【請求項３５】
請求項３２に記載の医療デバイスにおいて、
前記ヒト以外の動物がブタであることを特徴とする医療デバイス。
【請求項３６】
請求項３２に記載の医療デバイスにおいて、
前記ヒト以外の動物内の組織がガラクトースα−１，３−ガラクトースエピトープを全くまたは実質的に持たないように、前記ヒト以外の動物が遺伝子操作されていることを特徴とする医療デバイス。
【請求項３７】
１またはそれ以上の移植デバイスの製造方法であって、
生体適合性材料のシートを提供するステップと、
予め設定された体積を有する胸部インプラント（２１）の表面の一部に合うようにサイズおよび形状が調節された生体適合性材料（１３）のシートから１またはそれ以上のサンプルを切断するステップとを備え、
前記１またはそれ以上のサンプルが、第１エッジ（１５）および第２エッジ（１７）を含み、前記第１エッジ（１５）が、前記第２エッジ（１７）から離れるように湾曲する凸状部を有し、前記第２エッジ（１７）が、前記第１エッジ（１５）から離れるように湾曲する凸状部を含み、
前記第１エッジ（１５）の凸状部が第１頂点を含み、前記第２エッジ（１７）の凸状部が第２頂点を含み、
生体適合性材料のサンプル（１３）が、当該生体適合性材料のサンプル（１３）と一致する縦軸（ｙ）と、当該生体適合性材料のサンプル（１３）と一致する垂直軸（ｘ）とを含み、前記垂直軸（ｘ）が、前記第１および第２頂点を通り、生体適合性材料のサンプル（１３）の前記縦軸（ｙ）に沿う長さが、生体適合性材料のサンプル（１３）の前記垂直軸（ｘ）に沿う長さよりも長く、
前記第１エッジ（１５）の前記第１頂点が、前記第１エッジ（１５）の第１焦点から第１長さ離れており、前記第２エッジ（１７）の前記第２頂点が、前記第２エッジ（１７）の第２焦点から第２長さ離れており、前記第２長さが前記第１長さよりも大きく、
前記１またはそれ以上のサンプル（１３）が、前記垂直軸（ｘ）に関して対称であり、
前記１またはそれ以上のサンプル（１３）が、無細胞組織マトリクスを含むことを特徴とする方法。
【請求項３８】
請求項３７に記載の方法において、
前記１またはそれ以上の移植デバイスの少なくとも一部を横切る弓形のパターンを形成するように、ミシン目のセット（２３）を形成するステップをさらに備えることを特徴とする方法。
【請求項３９】
請求項３７に記載の方法において、
前記胸部インプラント（２１）が、丸みを帯びたインプラントであることを特徴とする方法。
【請求項４０】
請求項３７に記載の方法において、
前記胸部インプラント（２１）が、解剖学的インプラントであることを特徴とする方法。
【請求項４１】
請求項３７に記載の方法において、
前記胸部インプラント（２１）の体積が、４００ｃｃと５５０ｃｃの間であることを特徴とする方法。
【請求項４２】
請求項３７に記載の方法において、
前記胸部インプラント（２１）の体積が、２５０ｃｃと４００ｃｃの間であることを特徴とする方法。
【請求項４３】
請求項３７に記載の方法において、
前記胸部インプラント（２１）の体積が、１００ｃｃと２５０ｃｃの間であることを特徴とする方法。
【請求項４４】
請求項３７に記載の方法において、
前記生体適合性材料のシートを提供するステップが、
ヒト以外の動物からのコラーゲン含有組織を提供するステップと、
前記組織を処理して、上皮基底膜を全くまたは実質的に持たない無細胞の組織を与えるステップとを備え、前記処理により前記無細胞組織マトリクスが生成されることを特徴とする方法。
【請求項４５】
請求項４４に記載の方法において、
前記ヒト以外の動物がブタであることを特徴とする方法。
【請求項４６】
請求項４４に記載の方法において、
前記組織が真皮であることを特徴とする方法。
【請求項４７】
請求項４４に記載の方法において、
前記ヒト以外の動物内の組織がガラクトースα−１，３−ガラクトースエピトープを全くまたは実質的に持たないように、前記動物が遺伝子操作されていることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、胸部外科手術用の移植材料に関するものである。本出願は、２００９年７月２１日に出願された米国特許出願第１２／５０６，８３９号に対して優先権を主張する。この米国出願は、その全体が引用により本明細書に援用されるものである。
【背景技術】
【０００２】
移植材料は、組織を補強するために、または組織欠損を修復あるいは矯正するために、様々な外科手術で使用されている。移植材料の応用の一つとして、美容および再建的な胸部外科手術の分野があるが、その分野では、実施される手術の回数が毎年増加し続けている。ある移植材料は、一般に、シートまたはシート状材料として外科医に提供され、外科医は、移植前に、それを所望のサイズおよび形状に切断することができる。移植材料は、非常に高価で、移植部位の下層の特徴部との十分な一致を実現するのに困難を伴うことがある。
【０００３】
このため、移植材料の改良に対する必要性が存在する。
【発明の概要】
【０００４】
ある実施形態によれば、第１エッジおよび第２エッジを有する生体適合性材料のサンプル（sample）を含む胸部外科手術用の移植材料（graft material）が開示される。第１エッジは、第２エッジから離れるように湾曲する凸状部を有し、第２エッジは、第１エッジから離れるように湾曲する凸状部を有する。
【０００５】
ある実施形態によれば、ミシン目のセットを有する生体適合性材料のサンプルを含む胸部外科手術用の移植材料が開示され、ミシン目が、生体適合性材料のサンプルの少なくとも一部を横切る弓形のパターンを形成する。
【０００６】
ある実施形態によれば、１またはそれ以上の移植デバイスの製造方法が開示される。この方法は、サンプルが胸部インプラント（胸部移植片）の表面の一部に合うようにそのサイズおよび形状を調節すべく、生体適合性材料のシートから１またはそれ以上のサンプルを切断するステップを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図２】図２は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図３】図３は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図４】図４は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図５】図５は、胸部インプラントと関連して描かれた移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図６】図６は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図７】図７は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図８】図８は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図９】図９は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図１０】図１０は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図１１】図１１は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図１２】図１２は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図１３】図１３は、移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。
【図１４】図１４は、移植材料の例示的な一実施形態と整合するミシン目のセットの詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
ここで、本発明の本実施形態（例示的な実施形態）を詳細に述べることとする。その実施例は、添付図面に示されている。同じ部分または同様の部分を指すものとして、同じ符号を可能な限り図面全体に亘って使用することとする。
【０００９】
本出願においては、単数形の使用は、特に記載しない限りは、複数を含む。本出願では、“または”の使用は、特に記載がない限りは、“および／または”を意味する。また、用語“含んでいる（including）”の使用は、“含む（includes）”および“含まれる（included）”のようなその他の形式と同様に、制限的なものではない。また、“要素（element）”または“構成要素（component）”のような用語は、特に記載がない限りは、１ユニットからなる要素および構成要素と、１より多いサブユニットからなる要素および構成要素との両方を包含する。また、用語“部分（portion）”の使用は、部分（moiety）の一部または部分全体（entire moiety）を含むことがある。
【００１０】
本明細書中で使用されるセクションの見出しは、単なる編成目的のものであり、記載の主題を限定するものとして解釈されるべきものではない。特許、特許出願、記事、書籍または論文に限定される訳ではないが、それらを含む本出願で引用される文献のすべてまたは一部は、如何なる目的に対しても、その全体が引用により明確に援用されるものである。
【００１１】
本明細書中で使用される用語“移植材料”は、一般に、例えば、体の一部に取り付けることができる、または挿入することができる、組織、必要な処理が行われた組織または合成品のような材料のことをいう。
【００１２】
本明細書中に使用される用語“シート”および“シート状”は、一般に、広くて相対的に薄い材料の面または層のことをいう。そのようなシートは、相対的に柔軟なものとすることができるが、そうでなくともよい。また、平坦または厚みが均一であっても、あるいはその表面に亘って厚みが変化するものであってもよい。
【００１３】
本明細書中に使用される用語“胸部インプラント”および“インプラント”は、一般に、乳房増大または再建のために乳房組織（胸部組織）または胸部筋肉の何れかの下に移植される医療デバイスのことをいう。そのようなインプラントは、乳房増大のために体積を与える、生理食塩水に満たされたインプラント、またはシリコーンゲルインプラントまたはその他のインプラントを含むことができる。
【００１４】
本開示は、移植材料、並びに、胸部またはその他の形成外科手術に移植材料を使用する方法に関するものである。移植材料は、組織増大、損傷組織の修復または再生、および／または欠損組織の矯正に使用することができる。このため、本明細書中に説明された移植材料および方法は、広範囲の外科用途に適したものとすることができる。様々な実施形態においては、本明細書中に説明された移植材料および方法が、例えば、乳房切除または腫瘍摘出手術に伴う美容整形手術、乳房再建手術、豊胸手術、乳房増大、乳房縮小、乳房固定手術および胸部整形手術のような様々なタイプの胸部外科手術に適したものとすることができる。
【００１５】
本明細書中に説明された移植材料の様々な実施形態は、生体適合性材料のサンプルを含む。幾つかの実施形態では、生体適合性材料のサンプルは、平坦なシートまたは形状がシート状である。生体適合性材料のサンプルは、単層であっても、多層であってもよい。幾つかの実施形態では、生体適合性材料のサンプルを、血管再生および細胞再生を促進する材料とすることができる。例えば、以下に詳述するように、ある実施形態は、無細胞組織マトリクス（“ＡＴＭ”）を含むことができる。
【００１６】
図１は、胸部外科手術用の移植材料の例示的な一実施形態の斜視図である。移植材料は、生体適合性材料のサンプル１３ａを備えることができる。生体適合性材料のサンプル１３ａは、第１エッジ１５ａおよび第２エッジ１７ａを備えることができる。第１エッジ１５ａの一部は、第２エッジ１７ａから離れるように湾曲する凸状部とすることができる。同様に、第２エッジ１７ａの一部は、第１エッジ１５ａから離れるように湾曲する凸状部とすることができる。図１に示すように、第１エッジ１５ａおよび第２エッジ１７ａはともに、実質的に凸状とすることができ、それにより、生体適合性材料のサンプル１３ａを全体的に両凸の形状とすることができる。
【００１７】
例示的な一実施形態では、第１エッジ１５ａおよび第２エッジ１７ａの一方または両方を実質的に放物線状に湾曲させることができる。このため、湾曲の各々が、各放物線の焦点から頂点までの距離によって、部分的に特徴付けられる。例えば、図１に示すように、第１エッジ１５ａおよび第２エッジ１７ａを実質的に放物線状に湾曲させることができ、第２エッジ１７ａの放物曲線は、その焦点から頂点までの距離が、第１エッジ１５ａのそれよりも大きい。さらに、ある実施形態では、第１エッジ１５ａが第１エッジ１７ａに対して外側下に配置されて、かつ、生体適合性材料のサンプル１３ａの縦軸ｙが患者の横断面に対して約４５°となるように、患者の乳房組織に跨って生体適合性材料のサンプル１３ａが移植される。
【００１８】
第１エッジ１５ａおよび第２エッジ１７ａは、頂部で結合させることができる。処置の必要性に応じて、頂部は、例えば、図１に示すような先のとがった頂部１９ａ、図２に示すように、丸みを帯びた頂部１９ｂ、図３に示すように、四角い形状の頂部１９ｃのように、様々な形状に構成することができる。また、第１エッジ１５ａおよび第２エッジ１７ａは、２以上の頂部で結合させることもでき、各頂部が異なる形状を有するものであってもよい。同様に、生体適合性材料のサンプル１３ａは、図１に示すように、例えば、ｘ軸に関して対照であっても、図４に１３ｂとして示すように、非対称であってもよい。
【００１９】
幾つかの例示的な実施形態では、生体適合性材料のサンプルのエッジは、凸状部に加えて、例えば、非凸状、直線状または凸状の部分を含む、様々な曲率を有する複数の部分を備えるものであってもよい。例えば、図４に示すように、生体適合性材料のサンプル１３ｂは、第１頂部１９ｄおよび第２頂部１９ｅで結合された第１エッジ１５ｂおよび第２エッジ１７ｂを備えるものであってもよい。第１エッジ１５ｂは非凸状の部分２９を、第２エッジ１７ｂは非凸状の部分３１を、それぞれ備えることができる。第１エッジ１５ｂおよび第２エッジ１７ｂの非凸状の部分は、第２頂部１９ｅで合流させることができる。ある実施例では、第２頂部１９ｅが第１頂部１９ｄの内側下に配置されるとともに、生体適合性材料のサンプル１３ｂの縦軸ｙが患者の横断面に対して約４５°に配置されるように、患者の乳房組織を横切って生体適合性材料のサンプル１３ｂを移植することができる。さらに、幾つかの実施形態では、第１エッジ１５ｂおよび第２エッジ１７ｂの非凸状の部分を実質的に直線状とすることができる。
【００２０】
移植材料がシートまたはシート状の形態で提供されるとともに、移植部位の下方の特徴部が丸みを帯びた形状または不規則な形状であることが多いため、移植材料と下方の特徴部との間に十分な適合を得ることが難しい場合がある。これは、所望の結果に特有の美的および構造的要求を伴う場合に、胸部外科手術において困難を伴う可能性がある。具体的には、丸みを帯びた胸部の膨らみおよび／または胸部インプラントの上に移植材料のシートを移植した後に、望ましくないひだを避けるのが難しい可能性がある。ある状況では、ひだは、触診によって認識することができ、かつ／または細胞融合または浸潤に悪影響を与える可能性があるため、望ましくないことがある。胸部の形状および突起を維持して、最終的な胸部の下垂またはたるみを最小化または回避するのに十分な支持を与えることも、困難を伴うことがある。幾つかの実施形態では、本明細書に記載されるエッジ構成を組み入れた移植材料が、患者に移植されたときに、下方の身体構造上の特徴部分に対する表面被覆率および適合性を改善することができる。
【００２１】
幾つかの例示的な実施形態では、生体適合性材料のサンプル１３ｂを、胸部インプラントの表面の一部に一致するように、具体的にサイズおよび形状を調節するようにしてもよい。例えば、具体的なサイズと形状は、重力に対して適切な方向に胸部インプラントの下端をモデルリングすることにより得ることができる。すなわち、図５は、垂直姿勢にあるモデルリングされたスタイル４１０解剖学的インプラント（Ａｌｌｅｒｇａｎ社（カリフォルニア州サンタバーバラ））２１と、生体適合性材料のサンプル１３ｂとを示しており、この生体適合性材料のサンプル１３ｂは、患者に移植されたときに、乳房下部のひだ、外側ひだおよび大胸筋の下縁に隣接するように、インプラント２１の５０％を被覆する生体適合性材料をモデリングすることによって生成される形状を有している。幾つかの実施形態では、胸部インプラントに移植材料のサイズおよび形状を合わせることにより、インプラントおよび／または周囲組織に対する移植材料の良好な適合を与えることができ、ひだの数を減らすことができる。
【００２２】
現在のところ、移植材料は一般にシートまたはシート状デバイスとして外科医に与えられており、外科医は、移植前に、所望サイズおよび形状に材料を切断することができる。このやり方は、外科医にフレキシビリティを与えているが、幾つかの問題がある。しばしば、相当な量の移植材料が無駄になる可能性がある。例えば、外科医は、必要とされるデバイスのサイズを不正確に評価、すなわち、過大評価して不要に大きなデバイスの未使用部分を廃棄するか、あるいは過少評価して別のパッケージ化されたデバイスを開けることを余儀なくされるかの何れかとなることがある。そのような無駄は、移植材料が非常に高価であることが多く、含まれる材料の量に基づいてその価格が設定されるため、手術の実質的なコストを増大させる可能性がある。また、外科医にとって、材料をフリーハンドで特定の最適な形状に正確に切断することが難しい場合もある。
【００２３】
幾つかの実施形態では、様々な仕様の胸部インプラントに適合するように設計された、取り出してすぐに使える移植材料を製造することができる。例えば、幾つかの実施形態では、生体適合性材料のサンプルが、例えば、ゲルまたは生理食塩水の、丸みを帯びたまたは解剖学的な／体にぴったりした、形態安定または非形態安定の、平坦または凹凸の付いたインプラントのような、特定のタイプの胸部インプラントに適合するように、サイズおよび形状を特に設定することができる。代替的または追加的には、生体適合性材料のサンプルを、予め設定された体積の胸部インプラントに適合するように、そのサイズおよび形状を特に設定することができる。例えば、約４００乃至約５５０立方センチメートル、約２５０乃至約４００立方センチメートル、約２５０乃至約５５０立方センチメートル、または、約２５０立方センチメートル未満というように、共通の胸部インプラントの体積にサイズおよび形状が特に設定された生体適合性材料のサンプルから、移植材料を作ることができる。また、生体適合性材料のサンプルは、例えば、図６および図７に示す生体適合性材料のサンプル１３ｃおよび１３ｄのように、特定輪郭の胸部インプラントに適合するように、その形状を特に設定することができる。生体適合性材料のサンプル１３ｃは、中程度のプロファイル（moderate profile）のインプラントにより良好に適したものとすることができ、生体適合性材料のサンプル１３ｄは、高いプロファイル（high profile）のインプラントにより良好に適したものとすることができる。特定の仕様（例えば、体積、表面積、表面性状、材料、輪郭、機械的特性）の胸部インプラント用にサイズおよび形状が特に設定された移植材料を提供することにより、特定の手術に必要とされる移植材料の最適サイズおよび形状を外科医が推定しようと試みることに付随する不確実性の一部を排除することができる。これにより、不正確な評価によって無駄になる可能性がある移植材料の量を低減することができる。また、手術中に移植材料の切り取り／サイズ調整を行う必要性を低減することもできる。手術中の切り取り／サイズ調整を避けることにより、手術時間を短縮することができ、これは、患者の健康および手術費用の低減の双方に有益となり得る。
【００２４】
その他の例示的な実施形態では、生体適合性材料のサンプルが、モデリングされたサイズおよび形状に比べて僅かに大き過ぎることがある。僅かに大きくすることによって、移植材料は、様々な輪郭の胸部インプラントに適合することが可能になる。また、特定されたサイズおよび形状をある部分において僅かに過大にして、例えば、生体適合性材料のサンプル１３ａのように、移植材料をほぼ対称的にすることができる。これは、材料使用に僅かな余剰をもたらすかもしれないが、内側または外側に位置決めしなければならない特定の側部を確認する必要性をなくすことにより外科医を助けることができる。
【００２５】
幾つかの実施形態では、胸部インプラントに関連する合併症が生じた患者の治療を補助するために、本明細書に記載の移植材料を使用することができる。そのような合併症は、位置異常（例えば、乳房下部ひだの位置異常、外側の位置異常、先天異常）、伸縮性変形、被覆問題（例えば、しわ、リップリング）および被膜収縮を含むことができる。例えば、幾つかの実施形態では、胸部ポケットのサイズおよび位置を制御するのを補助し、定位置にインプラントを保持する“内部ブラジャー”としての機能を果たし、しわの修復をサポートし、インプラントを支持して患者自身の組織に加わる圧力および張力を低減し、かつ／またはインプラントを被覆するための追加層を提供するために、本明細書に記載の移植材料を使用することができる。
【００２６】
例示的な実施形態は、生体適合性材料のサンプルの少なくとも一部を横切るミシン目の１またはそれ以上のセットをさらに含むことができる。ミシン目は、例えば、打ち抜き、レーザ穴あけ、水ジェット切断、植皮メッシング（skin graft meshing）または手動切断（例えば、外科用メスで）のような任意の適当な方法によって、生体適合性材料のサンプルに形成することができる。幾つかの例示的な実施形態では、解剖学的構造および／または胸部インプラントに対する生体適合性材料のサンプルの適合性を改善するために、そのようなミシン目のセットを使用することができる。例えば、図８に示すように、ミシン目２３ａのセットが、生体適合性材料のサンプル１３ｅに亘って弓状のパターンを形成するものであってもよい。幾つかの例示的な実施形態では、弓状のパターンが、例えば、乳房組織のような、丸みを帯びた構造に対する移植材料の適合性を改善することができる。ある実施形態では、ミシン目２３ａのセットが、生体適合性材料１３ｅの一部の分離および／または拡大を可能にするメッシュパターンを形成して、生体適合性材料１３ｅの一部がより広い表面積を被覆できるようにしてもよい。幾つかの例示的な実施形態では、生体適合性材料のサンプルの機械的特性を変更するために、かつ／または組織成長に影響を与えるために、生体適合性材料のサンプルの少なくとも一部を横切るミシン目の１またはそれ以上のセットを使用することもできる。
【００２７】
様々な実施形態では、ミシン目の１またはそれ以上のセットを、移植材料が移植される組織の構造または使用される胸部インプラントのタイプに応じて、様々な構成で、移植材料に組み込むことができる。例えば、ミシン目２３ａのセットを、例えば、半円（１３ｅ，１３ｆ）（例えば、乳首・乳輪の複合部分のような解剖学的特徴に適応するように、図９に示すように、一部が取り除かれた半円を含む）の、長方形（１３ｇ）の、または上述したように、胸部インプラント（１３ｂ）に合わせられた、任意の所望形状の生体適合性材料のサンプルに含ませることができる。ミシン目のセットは、形状および間隔が均一であっても不規則であってもよい。ミシン目のセットは、移植面の特徴に応じて、弓状の個々のミシン目、直線的であるが弓状パターンで配列された個々のミシン目、またはそれらの組合せを含むことができる。個々のミシン目は、スリット、円形開口またはその他の形状として形成することができる。また、ミシン目２３ａのセットは、生体適合性材料のサンプル１３ｇの様々な部分に亘って望ましい適合特性を達成するために、図１０に示すように、生体適合性材料１３ｇの全表面に亘って配置させることができ、あるいは図１１に示すように、生体適合性材料１３ｇの表面の一部のみに配置させることができる。同様に、図１３に示すように、ミシン目２３ｂ，２３ｃの複数のセットを、生体適合性材料のサンプルに亘って適合特性の望ましい変化を達成するために、生体適合性材料の単一のサンプルに含ませることができる。
【００２８】
幾つかの例示的な実施形態では、図１４に示すように、均一なミシン目のセットが、一連の平行なスリット２５を含むものであってもよい。各スリット２５は、ほぼ均一な長さＬを有し、隣接するスリットが、ほぼ均一な間隙距離ｇによって長手方向に分離されて、隣接する平行なスリットが、ほぼ均一な水平隔離距離ｄによって分離されるものであってもよい。幾つかの例示的な実施形態では、長さＬを約０．１乃至約２０ミリメートル、間隙距離ｇを約０．１乃至約２０ミリメートル、水平隔離距離ｄを約０．１乃至約２０ミリメートルとすることができる。また、幾つかの例示的な実施形態では、長さＬを約４乃至約８ミリメートル、間隙距離ｇを約２乃至約６ミリメートル、水平隔離距離ｄを約２乃至約６ミリメートルとすることができる。幾つかの例示的な実施形態では、図１４に示すように、隣接する平行なスリットを長手方向に互いにオフセットさせるようにしてもよい。そのような平行なスリットのセットの構成は、十分な支持強度を維持しながらも、生体適合性材料のサンプルに対する改善された適合性を提供することができる。
【００２９】
幾つかの実施形態では、生体適合性材料のサンプルは、例えば、医療グレードシリコン、自己または死体の組織のような任意の適当な合成品または生物由来物質、および／または、例えば、ＡＴＭのようなバイオマトリクス（生物基質）を含むことができる。
【００３０】
本明細書に使用されているＡＴＭは、全てまたはほぼ全ての生存細胞、全ての検出可能な細胞内構成要素および／または細胞死滅により生じる残骸を取り除くことによって、広範囲のコラーゲン含有組織の何れかから生成することができる組織由来のバイオマトリクス構造のことをいう。本明細書に記載されている“ほぼ全ての生存細胞”を持たないＡＴＭは、生存細胞の濃度が、ＡＴＭの生成元となった組織または臓器における生存細胞の濃度の１％未満（例えば、０．１％、０．０１％、０．００１％、０．０００１％、０．００００１％または０．０００００１％未満）であるＡＴＭである。
【００３１】
本開示における使用に適したＡＴＭは、上皮基底膜を含むＡＴＭ、上皮基底膜を含まないＡＴＭ、または上皮基底膜を実質的に含まないＡＴＭを含む。本明細書に使用される、上皮基底膜を実質的に含まないＡＴＭは、無細胞組織マトリクスの生成元となった対応する未処理組織によって保持される上皮基底膜の５％未満（例えば、３％、２％、１％、０．５％、０．２５％、０．１％、０．０１％、０．００１％未満、あるいは０．０００１％未満）を含む無細胞組織マトリクスである。
【００３２】
上皮基底膜は、上皮細胞の基底面に隣接している細胞外物質の薄膜である。集められた上皮細胞のシートが上皮を形成する。このため、例えば、皮膚の上皮は表皮と呼ばれ、皮膚の上皮基底膜は、表皮と真皮の間に位置する。上皮基底膜は、上皮状細胞にバリア機能および取付面を与える特別な細胞外マトリックスであるが、それは、下方の組織（例えば、真皮）に対して構造的または生物力学的役割に大きな貢献を与えるものではない。上皮基底膜の構成要素は、例えば、ラミニン、コラーゲンタイプＶＩＩおよびニドゲンを含む。上皮基底膜の時間および空間的構成は、それを、例えば、真皮の細胞外マトリックスから区別する。
【００３３】
このため、幾つかの非限定的な実施形態では、本開示における使用に適したＡＴＭが上皮基底膜を含んでいる。その他の非限定的な実施形態では、ＡＴＭが、上皮基底膜を有していないか、実質的に有していない。
【００３４】
本開示における使用に適したＡＴＭは、例えば、細胞認識、細胞結合、細胞拡散をサポートする能力、細胞増殖、細胞内部成長および細胞分化のような特定の生物学的機能を保持することができる。そのような機能は、例えば、非変性コラーゲンタンパク質（例えば、タイプＩコラーゲン）および様々な非コラーゲン分子（例えば、インテグリン受容体のような分子、グリコサミノグリカン（例えば、ヒアルロン酸）またはプロテオグリカンのような高電荷密度を有する分子、またはその他の付着因子の何れかに対するリガンドとして機能するタンパク質）により与えることができる。幾つかの実施形態では、ＡＴＭが、組織学的構築の維持および組織構成要素の三次元配列の維持を含む特定の構造的機能を保持することができる。本明細書に記載のＡＴＭは、例えば、強度、弾性および耐久性のような望ましい物理的特性、規定された気孔率および高分子の保持力を示すものであってもよい。
【００３５】
本開示における使用に適したＡＴＭは、架橋されたものであっても、架橋されていないものであってもよい。
【００３６】
ＡＴＭの生物学的機能の効率は、例えば、細胞増殖をサポートするＡＴＭの能力によって、測定することができる。本開示の幾つかの実施形態では、ＡＴＭが、当該ＡＴＭの生成元となる天然組織または臓器のそれの少なくとも５０％（例えば、少なくとも、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９８％、９９％、９９．５％、１００％、または１００％以上）を示す。
【００３７】
幾つかの実施形態では、移植材料は、関連する宿主組織の分化した細胞、間充織幹細胞のような幹細胞または前駆細胞のような浸潤細胞により再構築され易い。これは、例えば、周囲の宿主組織と同一の組織（そのような同一性は必ずしも必要ではない。）から移植マトリクス材料を形成することにより達成することができる。
【００３８】
再構築は、上述したＡＴＭ構成要素および周囲の宿主組織からのシグナル（サイトカイン、細胞外基質成分、生物力学的刺激、生体電気刺激のような）によって導かれるものであってもよい。例えば、骨髄と末梢循環における間充織幹細胞の存在は、様々な筋骨格組織を再形成することが、文献に文書化されて示されている（Ｃａｐｌａｎ（１９９１）Ｊ．Ｏｒｔｈｏｐ．Ｒｅｓ．９：６４１−６５０；Ｃａｐｌａｎ（１９９４）Ｃｌｉｎ．Ｐｌａｓｔ．Ｓｕｒｇ．２１：４２９−４３５；およびＣａｐｌａｎ等（１９９７）Ｃｌｉｎ  Ｏｒｔｈｏｐ．３４２：２５４−２６９）。さらに、移植片は、再構築プロセス中に、ある程度の（閾値よりも大きい）張力および生体力学的強度を与える必要がある。
【００３９】
本開示に係るＡＴＭは、様々な組織材料から製造することができる。例えば、ＡＴＭは、上述した特性がマトリクスにより保持される限りは、任意のコラーゲン含有軟組織および筋肉骨格（例えば、真皮、筋膜、心膜、硬膜、臍帯、胎盤、心臓弁、靭帯、腱、血管組織（動脈および伏在静脈のような静脈）、神経結合組織、膀胱組織、尿管組織または腸組織）から製造することができる。また、ＡＴＭ移植材料が配置される組織は、浸潤細胞により再構築され得る任意の組織を含むことができる。そのような組織の非限定的な例には、骨、軟骨、靱帯、筋膜および腱が含まれる。任意の上記移植片を配置することができるその他の組織には、例えば、皮膚、歯肉、硬膜、心筋、血管組織、神経組織、横紋筋、平滑筋、膀胱壁、尿管組織、腸および尿道組織が含まれる。
【００４０】
ＡＴＭは、ＡＴＭ移植のレシピエントと同じ種の１またはそれ以上の個体から製造することができるが、必ずしもそうでなくともよい。このため、例えば、ＡＴＭを、ブタの組織から製造して、ヒトの患者に移植するようにしてもよい。ＡＴＭのレシピエントおよびＡＴＭ製造用の組織または臓器のドナーとしての機能を果たす種には、ヒト、ヒト以外の霊長類（例えば、サル、ヒヒまたはチンパンジー）、ブタ、ウシ、馬、ヤギ、羊、犬、猫、ウサギ、モルモット、アレチネズミ、ハムスター、ラットまたはハツカネズミが含まれるが、それらに限定される訳ではない。ドナーとして特に興味深いのは、末端αガラクトース部分を欠くように遺伝子操作された動物（例えば、ブタ）である。適当な動物の説明のために、同時係属の米国出願第１０／８９６，５９４号および米国特許第６，１６６，２８８号を参照されたい。それらの開示すべては、引用によりそのまま本明細書に援用されるものである。
【００４１】
適当なブタ由来組織の非限定的な例としては、ＬｉｆｅＣｅｌｌ社（ニュージャージー州ブランチバーグ）により製造されるブタの真皮細胞であるＳＴＲＡＴＴＩＣＥ（商標）から作られたものが挙げられる。組織マトリクスは、真皮マトリクスを実質的に無傷のままとして、表皮を取り除くことにより、ブタの皮膚から得ることができる。幾つかの実施形態では、ブタ由来組織マトリクスが、組織内部成長および患者自身の細胞との再構築を促進することができる。その他の実施形態では、上記材料が、表皮および細胞をともに取り除く処理が行われた、ヒトの死体の皮膚から得られたコラーゲンマトリクス（例えば、ＬｉｆｅＣｅｌｌ社（ニュージャージー州ブランチバーグ）のＡＬＬＯＤＥＲＭ（登録商標））を含むことができる。
【００４２】
本開示の幾つかの実施形態では、冷凍乾燥させたＡＴＭが、ＬｉｆｅＣｅｌｌ社（ニュージャージー州ブランチバーグ）によりヒトの真皮から生成され、ＡＬＬＯＤＥＲＭ（登録商標）として小さなシートの形態で販売されている。そのようなシートは、例えば、１ｃｍ×２ｃｍ、３ｃｍ×７ｃｍ、４ｃｍ×８ｃｍ、５ｃｍ×１０ｃｍ、４ｃｍ×１２ｃｍ、および６ｃｍ×１２ｃｍのサイズの矩形シートとしてＬｉｆｅＣｅｌｌ社により販売されている。ＡＬＬＯＤＥＲＭ（登録商標）の凍結乾燥に使用される抗凍結剤は、３５％のマルトデキストリンおよび１０ｍＭのエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）の溶液である。このため、最終乾燥製品は、約６０重量％のＡＴＭおよび約４０重量％のマルトデキストリンを含む。ＬｉｆｅＣｅｌｌ社は、ＡＬＬＯＤＥＲＭ（登録商標）と同じ割合のＡＴＭおよびマルトデキストリンを有する、ブタの真皮から製造した類似品（ＸＥＮＯＤＥＲＭと指名される）も製造している。
【００４３】
ドナーとして遺伝子操作された動物を使用する代わりに、脱細胞の前または後に、例えば、糖タンパク質上でサッカリド鎖から末端α−ガラクトース（α−ｇａｌ）部分を除去する酵素α−ガラクトシダーゼで、適切な組織および臓器を処理することができる。α−ガラクトシダーゼで組織を処理してそれら部分を除去する方法は、例えば、米国特許第６，３３１，３１９号に開示されている。その開示内容は、引用により本明細書にそのまま援用されるものである。
【００４４】
実施において、ＡＴＭにおいて軟組織細胞が死滅する前または後の何れかに、コラーゲン含有材料が、１またはそれ以上のグリコシダーゼ、特に、α−ガラクトシダーゼのようなガラクトシダーゼによるコラーゲン含有材料の体外消化に曝される。特に、α−ｇａｌエピトープが、α−ガラクトシダーゼで酵素処理により除去される。
【００４５】
Ｎ−アセチルラクトサミン残基は、通常はヒトおよび哺乳類細胞に発現する、よって免疫原性ではないエピトープである。ガラクトシダーゼによるコラーゲン含有材料の体外消化は、様々な方法で達成することができる。例えば、コラーゲン含有材料は、ガラクトシダーゼを含む緩衝液に浸され、あるいは培養される。代替的には、グリコシダーゼを含む緩衝液を、パルス洗浄プロセスを介して、コラーゲン含有材料に圧力で押し込むことができる。
【００４６】
コラーゲン含有材料からα−ｇａｌエピトープを除去することにより、コラーゲン含有材料に対する免疫反応が弱められる。α−ｇａｌエピトープは、１細胞当たり、１×１０６−３５×１０６のエピトープとして、細胞外成分のプロテオグリカンのような高分子上と同様に、霊長類ではない哺乳動物および新世界サル（南アメリカのサル）に発現する（Ｕ．Ｇａｌｉｌｉ等、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２６３：１７７５５（１９８８））。このエピトープは、旧世界の霊長類（アジアおよびアフリカのサル、類人猿）およびヒトには存在しないが（同書）、胃腸細菌上のα−ｇａｌエピトープ糖鎖構造に対する免疫反応の結果として、抗ｇａｌ抗体がヒトおよび霊長類に生成される（Ｕ．Ｇａｌｉｌｉ等、Ｉｎｆｅｃｔ．Ｉｍｍｕｎ．５６：１７３０（１９８８）；Ｒ．Ｍ．Ｈａｍａｄｅｈ等、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．８９：１２２３（１９９２））。
【００４７】
霊長類ではない哺乳動物（例えば、ブタ）はα−ｇａｌエピトープを生成するため、それら哺乳動物から霊長類へのコラーゲン含有材料の注入による異種移植が、コラーゲン含有材料のそれらエピトープへの霊長類の抗Ｇａｌ結合により、拒絶反応をもたらすことが多い。結合は、補体結合および抗体依存性細胞毒性により、コラーゲン含有材料の破壊をもたらす（Ｕ．Ｇａｌｉｌｉ等、Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ  Ｔｏｄａｙ  １４：４８０（１９９３）；Ｍ．Ｓａｎｄｒｉｎ等、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ９０：１１３９１（１９９３）；Ｈ．Ｇｏｏｄ等、Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ．Ｐｒｏｃ．２４：５５９（１９９２）；Ｂ．Ｈ．Ｃｏｌｌｉｎｓ等、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１５４：５５００（１９９５））。また、異種移植は、免疫システムの大きな活性化をもたらして、高親和性抗ｇａｌ抗体の生成量を増加させる。このため、細胞およびコラーゲン含有材料の細胞外成分からα−ｇａｌエピトープを実質的に除去して、細胞α−ｇａｌエピトープの再発現を防止することにより、α−ｇａｌエピトープへの抗ｇａｌ抗体結合に付随する、コラーゲン含有材料に対する免疫反応を弱めることができる。
【００４８】
本開示における使用に適したＡＴＭは、生成元となる組織または臓器、レシピエント組織または臓器の性質、およびレシピエント組織または臓器における損傷または欠損の性質に依存して、様々な形式で提供することができる。このため、例えば、心臓弁に由来するＡＴＭを、弁全体として、小さなシートまたはストリップとして、あるいは様々な形状および／またはサイズの何れかに切断された一片として、提供することができる。同じ概念は、上述した組織および臓器の何れかから製造されるＡＴＭに当てはまる。幾つかの実施形態では、ＡＴＭが、レシピエント自身のコラーゲンベースの組織から製造される。
【００４９】
本開示における使用に適したＡＴＭは、製造物が上述した生物学的または構造的特性を有するマトリクスをもたらす限りは、様々な方法で製造することができる。そのような製造方法の非限定的な例としては、米国特許第４，８６５，８７１号、第５，３６６，６１６号および第６，９３３，３２６号、米国出願公開ＵＳ２００３／００３５８４３Ａ１およびＵＳ２００５／００２８２２８Ａ１に記載の方法が挙げられる。それらすべては、引用によりそのまま本明細書に援用されるものである。
【００５０】
一般に、ＡＴＭの製造に伴うステップは、ドナー（例えば、ヒトの死体または上述した哺乳動物の何れか）から組織を採取するステップと、組織を安定化させて、生化学的および構造的劣化を回避するために化学処理を行うステップと、このステップと同時にまたはその後に行われる、生物学的および構造的機能を同様に保持する条件下で細胞を除去するステップとを含む。任意の生体不適合細胞除去物質と同様に、炎症を引き起こす可能性がある死滅および／または溶解細胞の成分を完全に除去した後に、マトリクスを冷凍保存物質で処理して、冷凍保存することができ、任意には、上述したマトリクスの生物学的および構造的特性を維持するのに必要な条件下で、再び冷凍乾燥することができる。凍結乾燥後は、組織を、任意には、同様の機能保持条件下で、粉砕または微細化して、粒子状ＡＴＭを製造することができる。冷凍保存または凍結乾燥後（任意には、さらに粉砕または微細化した後）に、ＡＴＭをそれぞれ解凍または再水和することができる。一般的に、すべてのステップは、無菌の、望ましくは殺菌条件下で、実行される。
【００５１】
初期の安定化溶液は、浸透、低酸素、自己分解およびタンパク質分解を停止および防止し、微生物汚染から保護し、例えば、平滑筋要素（例えば、血管）を含む組織に生じ得る機械的損傷を低減する。安定化溶液は、適当な緩衝剤、１またはそれ以上の抗酸化物質、１またはそれ以上の膨張剤、１またはそれ以上の抗生剤、１またはそれ以上のプロテアーゼ阻害剤を含むことができ、ある場合には、平滑筋弛緩薬をさらに含むことができる。
【００５２】
その後、コラーゲンマトリクスの生物学的および構造的一体性または基底膜複合体に損傷を与えることなく、構造的マトリクスから生存細胞（例えば、上皮細胞、内皮細胞、平滑筋細胞および線維芽細胞）を取り除くために、組織が処理溶液内に置かれる。処理溶液は、適当な緩衝剤、塩、抗生剤、１またはそれ以上の洗浄剤（例えば、Ｔｒｉｔｏｎ−ｘ−１００、デオキシコール酸ナトリウム、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンオレイン酸モノエステル）、架橋を防止する１またはそれ以上の物質、１またはそれ以上のプロテアーゼ阻害薬および／または１またはそれ以上の酵素を含むことができる。その後、組織は、マトリクスの構造的一体性が維持されるように、所定期間、活性剤を含む処理溶液で処理される。
【００５３】
代替的には、水分補充する前に、組織を冷凍保存することができる。その場合、脱細胞の後に、冷凍保存溶液内で組織が培養される。この溶液は、冷凍中に生じ得る構造的マトリクスに対する氷晶損傷を最小化するために、少なくとも１の抗凍結剤を含むことができる。組織が冷凍乾燥される場合、溶液は、乾燥中の構造的損傷を最小化するために、少なくとも１の乾燥保護成分も含むことができ、また、冷凍中に膨張も収縮も受けることがない有機溶媒および水の組合せを含むことができる。抗凍結剤および乾燥保護剤は同じものであってもよい。組織が冷凍乾燥を受けない場合には、組織を約−８０℃で（滅菌された容器内に）冷凍庫内に置くことによって、あるいは無菌の液体窒素内に置くことによって冷凍した後、使用するまで−１６０℃未満の温度で保存することができる。組織サンプルは、例えば、約３７℃の水浴中にサンプルを含む無菌の非浸透性の容器（以下を参照）に入れることによって、あるいは周囲条件下で組織が室温になるのを許容することによって、使用前に解凍することができる。
【００５４】
組織が冷凍および冷凍乾燥された後、冷凍保存溶液で培養される場合、例えば、水蒸気透過ポーチまたはガラス瓶など、水蒸気を透過するが細菌を透過しない無菌容器の内部に組織をパッケージ化するようにしてもよい。非限定的な例として、ポーチの一方のサイドが、ドイツ連邦共和国ウィルミントン所在のデュポン社の商標品である、医療グレードの多孔性ＴＹＶＥＫ（登録商標）膜を含むものであってもよい。この膜は水蒸気を透過しやすく、バクテリアおよびほこりを通さない。ＴＹＶＥＫ膜は、不透過性のポリエチレンラミネートシートに熱シールされて、一方のサイドを開放したままとすることにより、２サイドのポーチが形成される。開いたポーチは、使用前に照射によって殺菌される。組織は、殺菌したポーチ内に（開放サイドを介して）無菌で入れられる。その後、開放サイドが無菌で熱シールされて、ポーチが閉鎖される。パッケージ化された組織は、続く処理ステップに亘って、微生物汚染からそれ以降保護される。
【００５５】
組織を含む容器は、特定の抗凍結剤の形成と対応して凍結損傷を最小化する特定の速度で低温度に冷却される。適当な冷却手順の非限定的な例として、米国特許第５，３３６，６１６号を参照されたい。その後、組織は真空条件下で低温度で乾燥され、その結果、水蒸気がそれぞれ氷晶相から連続して除去される。
【００５６】
水蒸気透過性容器中のサンプルの乾燥が完了したら、凍結乾燥装置の吸引が、窒素、ヘリウムまたはアルゴンのような乾燥した不活性ガスで打ち消される。同じ気体環境において維持される間は、半透過性の容器が、不透過性（すなわち、水蒸気および微生物不透過性）の容器（例えば、ポーチ）の内部に配置され、それが、例えば、熱および／または圧力でさらに密封される。組織サンプルがガラス瓶内で冷凍および乾燥された場合、適当な不活性ストッパによる真空、およびアンロードの前に不活性ガスで打ち消された乾燥装置の真空の下で瓶が密封される。何れの場合も、最終生成物が不活性ガス雰囲気内で密封される。
【００５７】
ＡＴＭの補水後（下記を参照）、組織適合性の生存可能細胞をＡＴＭに回復させて、被移植者により再構築され得る永続的に受け入れられる移植片を生成することができる。一実施形態では、移植前の標準的な体外細胞共培養技術により、あるいは移植後の体内再生によって、組織適合性の生存可能細胞をマトリクスに加えることができる。体内再生は、レシピエント自身の細胞がＡＴＭ内に移動することにより、またはレシピエントまたは別のドナーの組織適合性の生存可能細胞から得た細胞をその場でＡＴＭ内に注入することにより、行うことができる。
【００５８】
再構成のために選ばれた細胞タイプは、ＡＴＭが再構築される組織または臓器の特性に依存するものであってもよい。例えば、ＡＴＭによる全層皮膚の再構成は、多くの場合、表皮細胞または角化細胞の修復が必要となる。このため、ＡＴＭおよびメッシュ状分層皮膚移植片の形式でレシピエントに移植される結果として得られる要素を再構成するために、目的とするレシピエントから直接得た細胞を使用することができる。代替的には、培養された（自己または同種異型の）細胞をＡＴＭに加えることができる。そのような細胞は、例えば、標準組織培養条件下で培養した後、ＡＴＭに加えることができる。別の実施形態では、組織培養中のＡＴＭ内および／またはＡＴＭ上で細胞を培養することができる。組織培養中のＡＴＭ内および／またはＡＴＭ上で培養される細胞は、適当なドナー（例えば、目的とするレシピエントまたは同種異系のドナー）から直接的に得ることができ、あるいはそれらをＡＴＭの無い組織培養において最初に培養することができる。
【００５９】
内皮細胞は心臓弁および血管の再構成にとって重要である。そのような細胞は、組織の内面を覆い、培養内に拡張させることができる。また、内皮細胞は、例えば、目的とするレシピエント患者から直接的に、または臍動脈または静脈から得られるものであってもよい。
【００６０】
本開示のＡＴＭの再構成に使用することができる細胞のその他の非限定的な例には、線維芽細胞、胚性幹細胞（ＥＳＣ）、成体または胚性間充織幹細胞（ＭＳＣ）、前軟骨芽細胞（prochondroblasts）、軟骨芽細胞、軟骨細胞、前骨芽細胞（pro-osteoblasts）、骨細胞、破骨細胞、単球、前心臓筋芽細胞（pro-cardiomyoblasts）、周皮細胞、心臓筋芽細胞、心筋細胞、歯肉上皮細胞または歯周靱帯幹細胞が含まれる。当然のことながら、それら細胞タイプの２以上（例えば、２、３、４、５、６、７、８、９または１０）を組み合わせて、ＡＴＭを再配置させることも可能である。
【００６１】
上記ステップすべてを実行する試薬および方法は従来より知られている。適当な試薬および方法は、例えば、米国特許第５，３３６，６１６号に記載されている。
【００６２】
本発明のその他の実施形態は、本明細書の検討および本明細書に開示の本発明の実践により、当業者に明らかになるであろう。詳細な説明および実施例は、単なる例示と考えるべきであり、本発明の真の範囲および趣旨は、以下の特許請求の範囲によって示されることに留意されたい。
【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９】
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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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