(57)【要約】電子線照射された骨誘導性インプラントの製造法を提供する。該方法は、脱灰骨マトリックス（ＤＢＭ）繊維を含有する骨誘導性インプラントを、約１０キログレイ〜１００キログレイの線量の電子放射線に一定時間暴露することを含む。電子線照射は、骨誘導性インプラント中の微生物を低減し、電子線照射された骨誘導性インプラントは骨誘導特性を保持している。移植の方法及び照射された骨誘導性インプラントも開示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子線照射された骨誘導性インプラントの製造法であって、該方法は、脱灰骨マトリックス（ＤＢＭ）繊維を含有する骨誘導性インプラントを、約１０キログレイ〜１００キログレイの線量の電子放射線に、骨誘導性インプラント中の微生物を低減する時間暴露して電子線照射された骨誘導性インプラントを得ることを含み、電子線照射された骨誘導性インプラントは骨誘導特性を保持している方法。
【請求項２】
ＤＢＭ繊維を含有する骨誘導性インプラントの電子線照射への暴露が、照射された骨誘導性インプラントの骨誘導特性を約０％〜２０％しか低下させない、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
照射された骨誘導性インプラントが、（ｉ）担体を含まず、グリセロールフリーであり；そして（ii）ＤＢＭ繊維の乾燥粘着塊である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
照射された骨誘導性インプラントの骨誘導特性が、防湿包装中、室温での貯蔵の６、１２、１８、２４、３２又は３６ヶ月後まで測定される、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
ＤＢＭ繊維を含有する骨誘導性インプラントの電子線照射への暴露が、約１９℃〜約２３℃の温度で実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
（ｉ）（照射）時間が約１分間〜約６０分間であり；又は（ii）線量が約２５キログレイである、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
骨誘導性インプラントが、照射される前に容器に収納される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
骨誘導性インプラントのＤＢＭ繊維が、ＤＢＭ繊維を電子線照射に暴露する前に凍結乾燥又は乾燥される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
ＤＢＭ繊維を含有する骨誘導性インプラントの電子線照射への暴露が、微生物を約１０−６の無菌性保証水準（ＳＡＬ）に減少させる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
ＤＢＭ繊維を含有する骨誘導性インプラントの電子線照射への暴露が、微生物を１対数減少〜１０対数減少させる、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
電子線照射された骨誘導性インプラントが、水和されてパテ又はペーストを形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
電子線照射された骨誘導性インプラントが、照射後約１％〜約６０％水和される、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
骨誘導性インプラントが水和される前、骨誘導性インプラントは、２０％、１９％、１８％、１７％、１６％、１５％、１４％、１３％、１２％、１１％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、又は１％未満の水分という低い水分含量を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
骨誘導性インプラントが、水和後、骨空洞に適合するように成形される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
骨空洞の治療法であって、該方法は、骨誘導性インプラントを骨空洞に移植することを含み、前記骨誘導性インプラントは、約１０キログレイ〜１００キログレイの線量の電子放射線で、骨誘導性インプラント中の微生物を低減する時間照射されており、前記骨誘導性インプラントは、脱灰骨マトリックス（ＤＢＭ）繊維を含有し、担体は含まない方法。
【請求項１６】
方法が、骨誘導性インプラントを移植前に液体で水和することをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
水和後、骨誘導性インプラントがパテ又はペーストに形成される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
方法が、骨誘導性インプラントの水和の後、しかし移植の前に骨誘導性インプラントを形状に成形することをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
骨誘導性インプラントであって、該骨誘導性インプラントは、担体を含まない脱灰骨マトリックス（ＤＢＭ）繊維を含み、該骨誘導性インプラントは、約１０キログレイ〜１００キログレイの線量の電子放射線で、骨誘導性インプラント中の微生物を低減する時間照射されている骨誘導性インプラント。
【請求項２０】
（ｉ）ＤＢＭ繊維が、約１０マイクロメートル〜約５００マイクロメートルの長さを有するヒト骨繊維であり；そして（ii）照射された骨誘導性インプラントの骨誘導特性が約０％〜２０％しか低下していない、請求項１９に記載の骨誘導性インプラント。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
[0001]米国では年間５０万件を超える骨移植術が２５億ドルを超える費用をかけて実施されていると推定されている。これらの数字は２０２０年までに倍増すると予想されている。さらに、米国の骨生物製剤(osteobiologics)市場は非常に過密状態で競争が激化している。病院は価格設定に相当の圧力をかけながらもなお、高性能の製品を要求している。価格設定は、中南米、中国、中東などの新興市場に参入する場合にも重大な障壁となる。
【０００２】
[0002]天然骨及び代用骨のどちらも移植材料として使用されている。天然骨は自家移植片又は同種移植片であろう。代用骨は、コラーゲン、シリコーン、アクリル類、リン酸カルシウム、硫酸カルシウムなどの天然又は合成材料を含む。骨移植片が欠損の修復に役立ちうる少なくとも３つの方法がある。第一は骨原性で、骨前駆細胞と呼ばれる骨形成細胞の存在により、移植片内で新骨が形成されることである。第二は骨誘導性で、移植片内に含有されている分子（例えば骨形成タンパク質及びその他の成長因子）が前駆細胞を骨形成細胞に変換する過程である。第三は骨伝導性で、マトリックス（移植材料を含有していることが多い）がレシピエントの骨及び細胞をその上に形成させうる足場として働く物理的効果である。足場は、骨再生のために骨細胞の移動、増殖及び分化を促進する。
【０００３】
[0003]脱灰骨マトリックス（demineralized bone matrix，ＤＢＭ）は、骨の形成を誘導及び／又は伝導する能力を示すことが示されている。従って、骨成長が所望される部位に脱灰骨マトリックスを移植及び維持することが望ましい。骨繊維を基にした移植用の脱灰骨マトリックスは、凝集性(cohesiveness)、繊維長、繊維径又は幅、繊維のアスペクト比、又は多数の変数の組合せを含む機械的性質の改良を示す。
【０００４】
[0004]ＧＲＡＦＴＯＮ（登録商標）ＤＢＭ脱灰骨繊維（ＤＢＦ）は、ヒトＤＢＭ繊維を含有している高性能、無担体、低水分の骨移植片で、骨誘導ポテンシャルを保存するために無菌処理されている。無菌処理は、ドナーの拡大的予備スクリーニング、厳密な環境管理を必要とするが、それでもあらゆる市場が求めるすべての要件を満たすとは限らない。
【０００５】
[0005]すべての放射線は、放射能源又は高加速電子のいずれかから発生しうる電離放射線から生じる。医療の放射線療法目的又は医用工学目的の場合、最も一般的な放射線の形態は、キロ電子ボルト（ＫｅＶ）及びメガ電子ボルト（ＭｅＶ）までのエネルギーを有する光子と、４〜１５ＭｅＶの範囲のエネルギーを有する電子を含む。Ｘ線管では、カソードは熱イオン放出によって電子を生成し、電子の供給源として働く。これらの電子は強電場で加速された後、正に荷電されたアノードに衝突する。電子の運動エネルギーはＸ線に変換され、その後減速されると制動放射となる。アノードは、大きい制動放射断面積と制動放射を生じる高い確率とを有する高原子番号材料で構成され、アノードに衝突する電子の運動エネルギーの９９％は熱エネルギーに変換される。
【０００６】
[0006]荷電粒子は物質と相互作用すると電磁放射線を生成する。これは発光素子に典型的なエネルギーを有する特徴的な線スペクトルとして、ならびに連続スペクトルを有する制動放射として放出される。それらの大きいエルム（質量で割った電荷）比のために（陽子、重陽子又はより重いイオンなどのその他の荷電粒子のエルム比よりはるかに大きい）、電子は著しく多い制動放射を生ずる。商業用途の場合、加速器の一定の特徴は、その電子エネルギーと平均ビーム出力である。工業用電子加速器は、通常、それらのエネルギー範囲に従って、低（８０〜３００ｋｅＶ）、中（３００ｋｅＶ〜５ＭｅＶ）、及び高（５ＭｅＶを超える）として分類される。
【０００７】
[0007]電子線処理又は電子線照射（ＥＢＩ）は、電子、通常高エネルギーの電子を使用して、様々な目的のために様々な温度及び窒素雰囲気下で対象物を処理することを含む方法である。ＥＢＩは、高エネルギー電子線加速器（ブラウン管テレビに類似した共通設計を持ち、オンオフ技術を利用する）で製品を処理するためにも使用される。電子エネルギーは、典型的には、必要とされる浸透深さに応じてｋｅＶからＭｅＶの範囲内である。典型的な電子線処理装置の基本的構成要素は、電子銃、線量チャンバ、磁石、エミッタ、グリッド、アノード、及び偏向コイルである。電子銃は、一次ビームを生成及び加速するために使用され、一方、光磁気集束レンズ及び偏向コイルは、電子線が移植片に衝突する経路を制御するために使用される。カソードエミッタは、加速及びグリッドとアノードによって確立された静電場の幾何形状により平行ビームへの成形をなされた熱的放出電子の供給源である。次に、電子線は、銃アセンブリから接地板アノードの出口孔を通って、カソードに印加される負の高電圧の値に等しいエネルギーで現れる。このように直接高電圧を使用して高エネルギー電子線を生成させると、９５％を超える効率で入力ＡＣ電力をビーム出力に変換できるので、電子線による材料処理はエネルギー効率の高い技術となる。銃を出た後、ビームは電磁集束レンズと磁気偏向コイル系を通過する。この集束レンズは、移植片上に焦点を合わせた又は焦点をぼかしたビームスポットを生成させるために使用されるが、偏向コイルは、静止位置にビームスポットを配置したり又は何らかの形態の振動運動を提供するために使用される。
【０００８】
[0008]ＥＢＩ技術は、主に製品改質のためにエンジニアリング産業及び製造業で使用されている。第一の改質は、ポリマー系製品の架橋で、それらの機械的、熱的、化学的性質を改良する。第二の目的は分解で、材料のリサイクルに使用されることが多い。第三の目的は医療品及び医薬品の殺菌である。
【０００９】
[0009]微生物殺菌の場合、ＥＢＩは、細菌などの生体のＤＮＡ鎖を切断する能力を有するので、微生物の死滅をもたらし、それらの生息空間を無菌にする。ＥＢＩは、医療用製品の殺菌、食品用の無菌包装材料の開発、ならびに消毒剤用に既に使用されている。ＥＢＩの殺菌効果は、骨移植片などの生体材料にも適用できる。殺菌に関して、ＥＢＩは現在使用されているその他の殺菌法に優る顕著な利益を有する。方法は迅速で信頼性があり、ほとんどの材料との適合性もある。そして処理後に何の検疫期間も必要ない。酸化作用に敏感な一部の材料及び製品の場合、ＥＢＩに対する放射線耐性レベルの方がガンマ暴露に対するよりわずかに高い。これは、ＥＢＩの高い線量率と短い暴露時間のためで、これにより酸素の分解作用が低減することが示されている。
【００１０】
[0010]病原体の消毒手段として、ＥＢＩは、燻蒸及び化学物質浸漬などの旧式で環境に優しくない方法に取って代われるであろう。電子線は、脱灰骨製品の骨誘導ポテンシャルに悪影響を及ぼすことが以前から提唱されている。なぜならば、電子線は、ＤＮＡ鎖の損傷によって微生物を破壊するだけでなく、天然形のタンパク質（コラーゲン、成長因子など）などのその他の生物学的成分も部分破壊するからである。
【発明の概要】
【００１１】
[0011]電子線照射された骨誘導性インプラントの製造法を提供する。該方法は、脱灰骨マトリックス（ＤＢＭ）繊維を含有する骨誘導性インプラントを、約１０キログレイ〜１００キログレイの線量の電子放射線に、骨誘導性インプラント中の微生物を低減する時間暴露して電子線照射された骨誘導性インプラントを得ることを含み、電子線照射された骨誘導性インプラントは骨誘導特性を保持している。
【００１２】
[0012]骨空洞の治療法を提供する。該方法は、骨誘導性インプラントを骨空洞に移植することを含み、前記骨誘導性インプラントは、約１０キログレイ〜１００キログレイの線量の電子放射線で、骨誘導性インプラント中の微生物を低減する時間照射されており、前記骨誘導性インプラントは、脱灰骨マトリックス（ＤＢＭ）繊維を含有し、担体は含まない。
【００１３】
[0013]一部の態様において、骨誘導性インプラントを提供する。骨誘導性インプラントは、担体を含まない脱灰骨マトリックス（ＤＢＭ）繊維を含む。骨誘導性インプラントは、約１０キログレイ〜１００キログレイの線量の電子放射線で、骨誘導性インプラント中の微生物を低減する時間照射されている。
【００１４】
[0014]様々な態様の追加の特徴及び利点は、一部は以下の説明の中で示され、一部は記載から明らかになるか、又は様々な態様に実施によって学ぶこともできる。様々な態様の目的及びその他の利点は、以下の説明及び添付の特許請求の範囲において特に指摘された構成要素及び組合せにより実現及び達成されるであろう。
【００１５】
[0015]態様のその他の側面、特徴、利益及び利点は、一部は、以下の説明、添付の特許請求の範囲及び添付図面に関して明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】[0016]図１は、ラットにおける骨インプラントの骨誘導性に対する電子線(ｅ−ビーム）照射の影響を示す。
【図２Ａ】[0017]図２Ａは、照射された無菌サンプルの区間プロットを示す。併合標準偏差(pooled standard deviation)を用いて区間を計算した。９５％信頼区間（ＣＩ）を平均に対して使用した。
【図２Ｂ】[0017]図２Ｂは、照射された無菌サンプルの区間プロットを示す。併合標準偏差(pooled standard deviation)を用いて区間を計算した。９５％信頼区間（ＣＩ）を平均に対して使用した。
【図２Ｃ】[0018]図２Ｃは、ラットにおける骨インプラントの骨誘導性に対する電子線照射及びガンマ線照射の影響を示す。
【図２Ｄ】[0018]図２Ｄは、ラットにおける骨インプラントの骨誘導性に対する電子線照射及びガンマ線照射の影響を示す。
【図３】[0019]図３は、増大した表面積を有する灰化(mineralized)繊維を示す。繊維は、カートリッジミルなどの任意の適切な装置を用いて骨幹から粉砕される。繊維は、繊維の機械的噛み合い(mechanical interlocking)を容易にするために、ほつれ部分及び／又は鉤部分を有するカール形状を含むように粉砕される。
【図４】[0020]図４は、粉砕及び凍結乾燥された脱灰骨繊維の粘着塊(coherent mass)を含む骨材料を示す。繊維の凍結乾燥は、繊維のカールを変化させ、繊維の機械的噛み合いを容易にする。凍結乾燥繊維は結合剤又は担体を使用せずとも粘着塊を形成する。
【図５】[0021]図５は、円筒形の骨材料を示す。骨繊維の粉砕後、繊維は脱灰され、その後、型又はパンチに入れられ、凍結乾燥されて、水和チャネルを有する円筒形の粘着塊を形成する。粘着塊は、血液、水又は生理食塩水などの液体で水和することができる。
【図６】[0022]図６は、円盤形ユニットの骨材料を示す。図７の粘着塊と同様、粘着塊は、脱灰後繊維を型に入れ、次いで凍結乾燥させて形成される。あるいは、粘着塊を打抜き又は型押しして所望形状にした後、凍結乾燥させるか又は脱灰後に凍結乾燥させ、次いで打抜き又は型押しして所望形状を形成させてもよい。粘着塊は円盤形で、水和を容易にするためのレザバーを含む。
【図７】[0023]図７は、プラグ形の骨材料を示す。
【図８】[0024]図８は、立方体形の骨材料を示す。
【図９】[0025]図９は、水和を容易にするための水和チャネルを有する円筒形の骨材料を示す。
【図１０】[0026]図１０は、円筒形の骨材料を示す。この骨材料は水和を容易にするための内部水和チャネルを含む。
【図１１】[0027]図１１は、円筒形の骨材料を示す。この骨材料は粘着塊の水和を容易にするために外部水和チャネルと内部水和チャネルの組合せを含む。
【００１７】
[0028]図面は正確な縮尺で描かれていないことは理解されるはずである。さらに、図面中の物体間の関係も正確な縮尺とは限らず、実際、サイズに関しては、逆転した関係を有することもある。図面は、示された各物体の構造に対する理解及び明確性をもたらすことを目的としているので、一部の特徴は、構造の特定の特徴を示すために誇張されていることもある。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[0029]本開示の原理の理解を促進する目的で、一定の態様について言及し、その説明に特定の言語を使用する。それでも、本開示の範囲をそれによって制限するつもりはなく、本開示の関連分野の当業者に通常思い浮かぶような変更及び例示されたデバイスにおける更なる修正、そして本明細書中に記載されている開示の原理の更なる応用は想定されていることは理解されるであろう。
【００１９】
[0030]本明細書及び添付の特許請求の範囲の目的のために、別途記載のない限り、成分の量、材料のパーセンテージ又は割合、反応条件、ならびに本明細書及び特許請求の範囲で使用されているその他の数値を表すすべての数字は、すべての場合において、“約”という用語によって修飾されていると理解されるものとする。従って、それに反することが示されない限り、以下の明細書及び添付の特許請求の範囲に示されている数値パラメーターは、本願が得ようとしている所望の性質に応じて変動しうる近似値である。少なくとも、そして特許請求の範囲への均等論の適用を制限しようとするのではなく、各数値パラメーターは、少なくとも、報告されている有効数字の桁数を考慮し、通常の丸め技術を適用することによって解釈されるべきである。
【００２０】
[0031]本開示の広い範囲を示す数値範囲及び数値パラメーターは近似値ではあるが、数値表示は可能な限り正確である。しかしながら、いずれの数値も、それぞれの試験測定に見出される標準偏差に必然的に由来する一定の誤差を本質的に含有している。さらに、本明細書中に開示されたすべての範囲は、その中に包含されるありとあらゆる部分範囲も包含すると理解されるべきである。例えば、“１〜１０”の範囲は、最小値１と最大値１０の間（それらを含む）のありとあらゆる部分範囲、すなわち、１以上の最小値及び１０以下の最大値を有するありとあらゆる部分範囲、例えば５．５〜１０を含む。
【００２１】
[0032]さらに、別途規定されない限り又は文脈から明らかでない限り、本明細書中で使用されているすべての技術用語及び科学用語は、本開示の属する分野の当業者によって通常理解されるのと同じ意味を有する。
【００２２】
[0033]明記されていない限り又は文脈から明らかでない限り、下記用語及び語句は以下に提供される定義を有する。
定義
[0034]本明細書及び添付の特許請求の範囲において、単数形の“ａ”、“ａｎ”、及び“ｔｈｅ”は、一つの指示対象に明示的かつ明白に限定されていない限り、複数の指示対象も含むことに注意する。従って、例えば、“１個の同種移植片”と言う場合、１個、２個、３個又はそれ以上の同種移植片を含む。
【００２３】
[0035]“生分解性”という用語は、担体及び／又はインプラントのすべて又は一部が、ヒト体内で、酵素の作用により、加水分解作用により、及び／又はその他の類似の機序により、時間と共に分解することを含む。様々な態様において、“生分解性”は、担体及び／又はインプラントが、治療薬が放出された後又は放出されている最中に体内で非毒性の成分に分解できることを含む。“生体浸食性(bioerodible)”とは、担体及び／又はインプラントが、少なくとも一部は、周辺組織中に見出される物質、流体との接触により、又は細胞作用により、時間と共に浸食又は分解されることを意味する。
【００２４】
[0036]“哺乳動物”という用語は、分類学上のクラス“哺乳類”の生物のことを言い、ヒト、その他の霊長類、例えば、チンパンジー、類人猿、オランウータン及びサル、ラット、マウス、ネコ、イヌ、ウシ、ウマなどを含むが、これらに限定されない。
【００２５】
[0037]“治療上有効量”又は“有効量”とは、投与された場合に、薬物（例えば成長因子）が生物活性の変化、例えば、骨、軟骨及び／又はその他の組織（例えば血管組織）の成長の促進、炎症の阻害、疼痛の軽減又は緩和、免疫応答の阻害による状態の改善などをもたらすような量である。患者に投与される用量は、様々な要因、例えば、薬物の投与後の薬物動態特性、投与経路、患者の状態及び特徴（性別、年齢、体重、健康、サイズなど）、症状の程度、併用療法、治療の頻度及び所望の効果に応じて、単回投与のこともあれば複数回投与のこともある。一部の態様において、インプラントは即時放出用として設計される。他の態様において、インプラントは持続放出用として設計される。他の態様において、インプラントは、一つ又は複数の即時放出表面と一つ又は複数の持続放出表面を含む。
【００２６】
[0038]“治療すること”及び“治療”という用語は、疾患又は状態との関連で使用される場合、骨修復術を含みうるプロトコルを実施することを意味し、そこでは骨インプラント及び／又は一つ又は複数の薬物が、疾患又は状態又は免疫応答の徴候又は症状を緩和しようとして又は骨空洞を埋めるために、患者（ヒト、その他の健常な又はそれ以外の又はその他の哺乳動物）に投与される。緩和は、疾患又は状態の徴候又は症状の出現後だけでなく出現前にも起こりうる。従って、治療すること又は治療は、疾患又は望ましくない状態を予防すること又は予防を含む。さらに、治療すること、治療、予防すること又は予防は、徴候又は症状の完全緩和を必要とせず、治癒を必要とせず、そして具体的には患者にわずかな効果しかないプロトコルも含む。
【００２７】
[0039]本明細書において、用語“骨”とは、自家、同種、異種、又はトランスジェニック由来の皮質骨、海綿骨又は皮質海綿骨のことを言う。
[0040]用語“同種移植片”とは、レシピエントと同種ではあるが、異なる遺伝子構造を有するドナーから、二人のヒト間の組織移植として得た組織の移植片のことを言う。
【００２８】
[0041]用語“自家移植の”とは、例えば自家骨髄移植のように、同一個人の身体から抽出又は移植されることを言う。
[0042]本明細書において、用語“骨伝導性の”とは、骨がそれに沿って成長できる適切なテンプレート又は物質として働く非骨誘導性物質の能力のことを言う。
【００２９】
[0043]本明細書において、用語“骨誘導性の”とは、宿主から新骨形成を刺激するポテンシャルを有する細胞を動員できる性質(quality)のことを言う。動物の軟部組織に異所性骨の形成を誘導できる任意の材料が骨誘導性と見なされる。
【００３０】
[0044]用語“骨誘導性”とは、多能性間葉幹細胞（ＭＳＣ）の増殖及び分化を刺激できる能力のことを言う。軟骨内骨形成では、幹細胞は軟骨芽細胞及び軟骨細胞に分化し、軟骨性細胞外マトリックス（ＥＣＭ）を沈積し、これがその後石灰化して層板骨に再構築される。膜内骨形成では、幹細胞は骨芽細胞に直接分化し、これが直接機序を通じて骨になる。骨誘導性は、骨原性成長因子によって刺激されうるが、一部のＥＣＭタンパク質も前駆細胞を骨原性表現型に向かわせることができる。
【００３１】
[0045]用語“骨伝導性”とは、移植材料内の血管細胞及び骨原細胞の接着、移動、及び分布を刺激できる能力のことを言う。移植片の骨伝導活性に影響を及ぼす物理的特徴は、多孔性、孔径、及び三次元構造などである。さらに、マトリックスタンパク質と細胞表面受容体間の直接的な生化学的相互作用も、移植片材料に対する宿主の応答に主要な役割を演じている。
【００３２】
[0046]用語“骨原性（骨形成性）の”とは、骨を独立に生成できる移植材料の能力のことを言う。直接的な骨形成活性を持つためには、移植片は、骨形成を直接誘導する細胞成分を含有せねばならない。例えば、活性化されたＭＳＣを播種された同種移植片は、宿主のＭＳＣ集団の動員及び活性化がなくても、骨形成を直接誘導するポテンシャルを有するであろう。多くの骨伝導性同種移植片も、生物活性分子を結合及び送達する能力を有するので、それらの骨誘導ポテンシャルは大きく増強される。
【００３３】
[0047]本明細書において、用語“骨インプラント(osteoimplant)”とは、本開示の態様に従って製造された任意の骨由来インプラントのことを指すので、骨移植片などの表現もそれに含まれるものとする。
【００３４】
[0048]用語“骨誘導性スコア”とは、Ｅｄｗａｒｄｓらの方法又は同等の検量試験に従って決定された０〜４の範囲のスコアのことを言う。“ヒト脱灰骨の骨誘導性：ラットモデルにおける特徴付け(Osteoinduction of Human Demineralized Bone: Characterization in a Rat Model”，Ｅｄｗａｒｄｓ，Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃｓ  ＆  Ｒｅｌ．Ｒｅｓ．，３５７：２１９−２２８，１９９８年１２月。Ｅｄｗａｒｄｓらの方法では、“０”のスコアは新骨形成がないことを示し；“１”はインプラントの１％〜２５％が新骨形成に関与したことを示し；“２”はインプラントの２６％〜５０％が新骨形成に関与したことを示し；“３”はインプラントの５１％〜７５％が新骨形成に関与したことを示し；そして“４”はインプラントの＞７５％が新骨形成に関与したことを示す。ほとんどの場合、スコアは移植の２８日後に評価される。しかしながら、骨誘導性スコアは、それより早い時点、例えば移植の７、１４、又は２１日後に得ることもできる。このような場合、担体なしのＤＢＭ粉末のような正常ＤＢＭ対照、そして可能であればＢＭＰのような陽性対照を含めるのが望ましいであろう。場合によって、骨誘導性は、それより遅い時点、例えば移植の４０、６０、又はさらには１００日後に採点されてもよい。“骨誘導性のパーセンテージ”とは、特定の参照スコアの、活性のパーセンテージとして表された所与の時点における骨誘導性スコアのことを言う。骨誘導性は、無胸腺ラット又はヒトで評価できる。一般的に、本明細書において論じられている通り、骨誘導性スコアは、無胸腺ラットにおける骨誘導性に基づいて評価される。本願の骨誘導性インプラントは、電子線照射後も骨誘導能を保持している。電子線照射後は、電子線照射が使用されない無菌処理と比べた場合、約１％〜約２０％ほど骨誘導性のわずかな低下がある。
【００３５】
[0049]本明細書において、用語“担体を含まない”とは、本開示の骨誘導性インプラントが担体（例えばグリセロール）中に配置されていないことを言う。従って、骨誘導性インプラントは、９５％を超えて９９．９％〜１００％担体を含まない。担体は、例えば、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリ（アルファ−ヒドロキシ酸）、ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ又はＰＬＧ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧ）、ポリ（アルファ−ヒドロキシ酸）のポリエチレングリコール（ＰＥＧ）複合体、ポリオルトエステル、ポリアスピリン、ポリホスファゲン、コラーゲン、デンプン、アルファ化デンプン、ヒアルロン酸、キトサン、ゼラチン、アルギネート、アルブミン、フィブリン、ビタミンＥ類似体、例えばアルファトコフェリルアセテート、ｄ−アルファトコフェリルスクシネート、Ｄ，Ｌ−ラクチド、又はＬ−ラクチド、カプロラクトン、デキストラン、ビニルピロリドン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ＰＶＡ−ｇ−ＰＬＧＡ、ＰＥＧＴ−ＰＢＴコポリマー（多活性）、メタクリレート、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ（プルロニック）、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＡＡコポリマー、ＰＬＧＡ−ＰＥＯ−ＰＬＧＡ、ＰＥＧ−ＰＬＧ、ＰＬＡ−ＰＬＧＡ、ポロキサマー４０７、ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧトリブロックコポリマー、ＳＡＩＢ（スクロース・アセテート・イソブチレート）、グリセロール又はそれらの組合せなどであるが、これらに限定されない。これは、電子線殺菌の前又は最中である。一部の態様において、電子線殺菌後、骨誘導性インプラントは、移植前に水和され、パテ又はペーストにすることができる。
【００３６】
[0050]本明細書において、用語“殺菌”とは、骨繊維を加速電子の殺菌ビーム、すなわち電子線（ｅ−ビーム）に暴露することを言う。電子線を含む粒子線は、指向性照射、すなわち一方向のみからの照射を含みうる。また、片側又は複数側照射も含みうる。
【００３７】
[0051]本明細書において、用語“バイオバーデン(bioburden)”とは、殺菌されずに表面上で生存している細菌の数のことを言う。本明細書において、“バイオバーデン減少”とは、インプラント表面上の微生物の減少のことを言う。一部の態様において、バイオバーデンは、インプラントを電子線照射に付した場合、ＣＦＵの約１対数〜約１０対数減少という削減になりうる。一部の態様において、インプラントを電子線照射に付した場合の対数減少は、１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０対数減少である。
【００３８】
[0052]用語“無菌性保証水準”又は“ＳＡＬ”とは、殺菌に付された後に無菌でない単一ユニットの確率のことである。一部の態様において、ＳＡＬは、約１０−６、約１０−５、約１０−４、約１０−３、約１０−２、又は約１０−１である。
【００３９】
[0053]インプラントはＤＢＭ繊維である結果、吸上特性を有しうる。本明細書において、用語“吸い上げ”又は“吸上特徴”とは、移植片が、毛管作用の助けを借りずに狭い空間で液体を吸収又は排出できることを言う。吸い上げは、脱灰骨繊維の表面特性のため、及び／又は脱灰骨繊維の配置又は構成(configuration)のために起こりうる。一部の態様において、インプラントの水分含量が減少すると、吸上能は増大する。吸上材料は脱灰骨繊維を含みうる。追加の吸上材料は合成及び／又は天然でありうる。一部の態様において、吸上材料は、ブレード、不織布マトリックスを含む、軸方向に配列された、又は任意のその他の適切な様式の織物材料として形成できる。
【００４０】
[0054]本明細書において、用語“水分含量”とは、照射前又は照射後のいずれかにインプラント中に存在する流体の量又はパーセンテージのことである。一部の態様において、インプラントは、約１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９又は２０％の水分含量を含む。
【００４１】
[0055]用語“患者”とは、治療が投与されうる生体系のことである。生体系は、例えば、個別細胞、一組の細胞（例えば細胞培養物）、器官、又は組織を含みうる。さらに、用語“患者”は、ヒト（これに限定されない）を含む動物のことでありうる。
【００４２】
[0056]本明細書において、用語“脱灰された”とは、組織、例えば骨組織から無機（ミネラル）物質を除去することによって生成される任意の材料のことを言う。一定の態様において、本明細書中に記載の脱灰組成物は、重量で５％、４％、３％、２％又は１％未満のカルシウムを含有する調製物を含む。部分脱灰骨（例えば、５重量％より多いカルシウムを含むが、元の出発量の１００％より少ないカルシウムを含有する調製物）も本開示の範囲内と見なされる。一部の態様において、部分脱灰骨は、元の出発量のカルシウムの５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％又は９９％より多いカルシウムを有する調製物を含有する。一部の態様において、脱灰骨は、その元のミネラル含量の９５％未満を有する。一部の態様において、脱灰骨は、その元のミネラル含量の９５％、９０％、８５％、８０％、７５％、７０％、６５％、６０％、５５％、５０％、４５％、４０％、３５％、３０％、２５％、２０％、１５％、１０％、又は５％未満を有する。脱灰は、“実質的に脱灰された”、“部分脱灰された”、及び“完全脱灰された”などの表現も包含するものとする。一部の態様において、骨の表面の一部又は全部が脱灰できる。例えば、同種移植片の表面の一部又は全部は、約１００〜約５０００ミクロン、又は約１５０ミクロン〜約１０００ミクロンの深さまで脱灰できる。一部の態様において、同種移植片の表面の一部又は全部は、約１００、１５０、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００、５５０、６００、６５０、７００、７５０、８００、８５０、９００、９５０、１０００、１０５０、１１００、１１５０、１２００、１２５０、１３００、１３５０、１４００、１４５０、１５００、１５５０、１６００、１６５０、１７００、１７５０、１８００、１８５０、１９００、１９５０、２０００、２０５０、２１００、２１５０、２２００、２２５０、２３００、２３５０、２４００、２４５０、２５００、２５５０、２６００、２６５０、２７００、２７５０、２８００、２８５０、２９００、２９５０、３０００、３０５０、３１００、３１５０、３２００、３２５０、３３００、３３５０、３４００、３４５０、３５００、３５５０、３６００、３６５０、３７００、３７５０、３８００、３８５０、３９００、３９５０、４０００、４０５０、４１００、４１５０、４２００、４２５０、４３００、４３５０、４４００、４４５０、４５００、４５５０、４６００、４６５０、４７００、４７５０、４８００、４８５０、４９００、４９５０から、約５０００ミクロンの深さまで脱灰できる。所望であれば、椎間インプラントの外表面を耐酸コーティングでマスクすることも、又は椎間インプラントの外表面の非マスク部分を選択的に脱灰するために別の方法で処理して、表面脱灰がインプラント上の不連続な位置でなされるようにすることもできる。
【００４３】
[0057]本明細書において、用語“脱灰骨マトリックス”とは、骨組織から無機（ミネラル）物質を除去することによって生成される任意の材料のことを言う。一部の態様において、本明細書中で使用されているＤＢＭ組成物は、重量で５％、４％、３％、２％又は１％未満のカルシウムを含有する調製物を含む。
【００４４】
[0058]本明細書において、用語“表面的に脱灰された”とは、元の無機ミネラル含量の少なくとも約９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８又は９９重量パーセントを有している骨由来要素のことを言う。本明細書において、“部分脱灰された”という表現は、元の無機ミネラル含量の約８〜約９０重量パーセントを有している骨由来要素のことを言う。一部の態様において、部分脱灰とは、元の無機ミネラル含量の約８、１０、１２、１４、１６、１８、２０、２２、２４、２６、２８、３０、３２、３４、３６、３８、４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８、６０、６２、６４、６６、６８、７０、７２、７４、７６、７８、８０、８２、８４、８６、８８から約９０重量パーセントを有している骨由来要素のことを言う。本明細書において“完全脱灰された”という表現は、元のミネラル含量の８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、又は１％未満を含有する骨のことを言う。
【００４５】
[0059]本明細書において、用語“粉砕骨”、“粉末骨”又は“骨粉”とは、比較的微粉末から粗粒子、さらにはそれより大きいチップに至る様々な範囲の平均粒径を有する骨粒子のことを言う。
【００４６】
[0060]同種移植片は骨繊維を含みうる。繊維は、繊維の平均長対平均厚の比又はアスペクト比が約５０：１〜約１０００：１である骨要素を含む。全体的外観において、繊維性骨要素は、細長い骨繊維、糸、細片、又は薄シートと言うことができる。しばしば、薄シートが製造される場合、それらの縁（エッジ）は、互いに向かって丸まりがちである。繊維性骨要素は、実質的に線形の外観のこともあれば、又はバネのように螺旋巻きのこともある。一部の態様において、細長い骨繊維は、例えば、線形、蛇行、又は湾曲形状を含む不規則形状である。細長い骨繊維は、好ましくは脱灰されるが、特別の態様にとって望ましい場合、元のミネラル含量の一部が保持されていてもよい。繊維は、多孔質なので湿ると弛緩し、乾燥するとより絡み合い、繊維の相互接続により粘着塊を形成する。一部の態様において、繊維が湿っている場合でも、それらはなお凝集性である。
【００４７】
[0061]本明細書において、“非繊維性”とは、繊維性骨要素の平均厚より実質的に短い平均幅を有する又はアスペクト比が約５０：１〜約１０００：１未満である要素のことである。例えば、同種移植片骨繊維は繊維形状を有するが、非繊維性材料は繊維形状を持たず、しかし、例えば、三角柱、球体、立方体、円筒形、四角形、三角形、粒子、粉末、及びその他の規則又は不規則形状を有する。
【００４８】
[0062]本明細書において、“加圧骨繊維”とは、骨原料に圧力を印加することによって形成される骨繊維のことを言う。出発材料又は原料として利用される骨は、サイズが比較的小さい骨片から、その解剖学的起源がわかるような寸法の骨までの範囲に渡りうる。骨は、実質的に完全脱灰された、表面脱灰された、部分脱灰された、又は脱灰されていないものでありうる。一般に、全骨原料の一片又は一部分は、メジアン長さが約１〜約４００ｍｍ、約５〜約１００ｍｍ、メジアン厚が約０．５〜約２０ｍｍ、又は約２〜約１０ｍｍ、そしてメジアン幅が約１〜約２０ｍｍ、又は約２〜約１０ｍｍの範囲でありうる。加圧による骨繊維の形成は、より多くの天然コラーゲン構造を保持する細長い骨繊維を製造する他の方法よりも長い無傷の骨繊維をもたらす。骨繊維はカートリッジミルによって製造できる。
【００４９】
[0063]本明細書において、“高多孔質”とは、細胞の内部成長を促す孔構造と、細胞接着、増殖及び分化を促進する能力を有することを言う。
[0064]本明細書において、“再吸収可能な”とは、哺乳動物体内に配置された場合に化学溶解を示す材料のことを言う。
【００５０】
[0065]本明細書において、“生物活性薬”又は“生物活性化合物”とは、生物学的又は化学的事象を変更、阻害、活性化、又は別の方法で影響を及ぼす化合物又は物質(entity)のことを言う。例えば、生物活性薬は、骨形成又は軟骨形成タンパク質又はペプチド、抗ＡＩＤＳ物質、抗がん物質、抗生物質、免疫抑制剤、抗ウィルス物質、酵素阻害薬、ホルモン、神経毒、オピオイド、睡眠薬、抗ヒスタミン剤、潤滑油、精神安定剤、鎮痙剤、筋弛緩薬及び抗パーキンソン物質、抗けいれん薬及び筋収縮薬、例えばチャンネル遮断薬、縮瞳薬及び抗コリン作用薬、抗緑内障化合物、抗寄生虫及び／又は抗原虫化合物、細胞−ＥＣＭ相互作用調節薬、例えば細胞成長阻害薬及び抗接着分子、血管拡張薬、ＤＮＡ、ＲＮＡ又はタンパク質合成の阻害薬、降圧剤、鎮痛剤、解熱剤、ステロイド性及び非ステロイド性抗炎症薬、抗血管新生因子、血管新生因子、抗分泌因子、抗凝固薬及び／又は抗血栓薬、局所麻酔薬、眼科用薬剤、プロスタグランジン、抗うつ薬、抗精神病薬、制吐剤、及び造影剤などであるが、これらに限定されない。一定の態様において、生物活性薬は薬物である。一部の態様において、生物活性薬は、成長因子、サイトカイン、ＥＣＭ分子又はそのフラグメントもしくは誘導体、例えばＲＧＤなどの細胞接着配列である。
【００５１】
[0066]本明細書において、“粘着塊(coherent mass)”とは、複数の骨繊維のことを言い、一部の態様においては繊維の機械的かみ合い特性により互いに結合されている。凝集塊(cohesive mass)は、様々な形状及びサイズでよく、手術位置に移植可能である。凝集塊は、互いに絡み合って結合剤又は担体を使用せずとも接続を維持している少なくとも二つのカールした又は部分的にカールした骨繊維を含む。一部の態様において、繊維は、多孔質なので湿ると弛緩し、乾燥するとより絡み合い、繊維の相互接続により粘着塊を形成する。
【００５２】
[0067]本明細書において、用語“オキシステロール”は、酸化コレステロールの一つ又は複数の形態を包含することを意味する。本明細書中に記載のオキシステロールは、ＷＯ  ２０１３１６９３９９  Ａ１に記載されているように、単独で又は集合的に、患者の骨成長に対して活性である。
【００５３】
[0068]オキシステロールは薬学的に許容可能な塩でもよい。可能性ある薬学的に許容可能な塩のいくつかの例は、化合物の毒性を実質的に増大しない塩形成(salt forming)酸及び塩基、例えば、マグネシウム、カリウム及びアンモニウムなどのアルカリ金属の塩、塩酸、ヨウ化水素酸、臭化水素酸、リン酸、メタリン酸、硝酸及び硫酸などの鉱酸の塩、ならびに酒石酸、酢酸、クエン酸、リンゴ酸、安息香酸、グリコール酸、グルコン酸、グロン酸、コハク酸、アリールスルホン酸、例えばｐ−トルエンスルホン酸などの有機酸の塩などである。
【００５４】
[0069]オキシステロールの薬学的に許容可能な塩は、無機又は有機塩基、無機又は有機酸及び脂肪酸を含む薬学的に許容可能な非毒性の塩基又は酸から製造される塩を含む。無機塩基から誘導される塩は、アルミニウム、アンモニウム、カルシウム、銅、第二鉄、第一鉄、リチウム、マグネシウム、マンガン、亜マンガン、カリウム、ナトリウム、亜鉛などの塩を含む。薬学的に許容可能な有機非毒性塩基から誘導される塩は、第一、第二、及び第三アミン、置換アミン（天然置換アミンを含む）、環状アミン、及び塩基性イオン交換樹脂の塩、例えば、アルギニン、ベタイン、カフェイン、コリン、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルエチレンジアミン、ジエチルアミン、２−ジエチルアミノエタノール、２−ジメチルアミノエタノール、エタノールアミン、エチレンジアミン、Ｎ−エチル−モルホリン、Ｎ−エチルピペリジン、グルカミン、グルコサミン、ヒスチジン、ヒドラバミン、イソプロピルアミン、リシン、メチルグルカミン、モルホリン、ピペラジン、ピペリジン、ポリアミン樹脂、プロカイン、プリン類、テオブロミン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリプロピルアミン、トロメタミンなどの塩を含む。本願の化合物が塩基性の場合、塩は無機及び有機酸を含む薬学的に許容可能な非毒性酸から製造できる。そのような酸は、酢酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、カンファースルホン酸、クエン酸、エタンスルホン酸、ギ酸、フマル酸、グルコン酸、グルタミン酸、臭化水素酸、塩酸、イセチオン酸、乳酸、マレイン酸、リンゴ酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、マロン酸、粘液酸、硝酸、パモ酸、パントテン酸、リン酸、プロピオン酸、コハク酸、硫酸、酒石酸、ｐ−トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸などである。脂肪酸塩も使用できる。例えば、２個より多い炭素、８個より多い炭素、又は１６個より多い炭素を有する脂肪酸塩、例えば、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸などの塩である。
【００５５】
[0070]一部の態様において、オキシステロールの溶解度を下げて制御放出デポー効果の獲得の一助とするために、オキシステロールは、遊離塩基として利用されるか又は比較的低溶解度の塩にして利用される。例えば、本願では、脂肪酸塩などの不溶性塩が利用できる。代表的な脂肪酸塩は、オレイン酸、リノール酸などの塩、又は８〜２０個の炭素の溶解度を有する脂肪酸塩、例えばパルメエート(palmeate)又はステアリン酸塩などである。
【００５６】
[0071]オキシステロールは、新しい骨組織の内部成長を増強又は促進できる“骨原性”でありうる。
[0072]ここで本開示の一定の態様について詳細に説明する。本開示は、添付の特許請求の範囲によって定義されている本開示の範囲内に含まれうるすべての代替、修正、及び等価物をカバーするものとする。
【００５７】
[0073]以下の見出しは、開示を制限することを意図したものでは決してない。いずれか一つの見出し下の態様は、いずれかその他の見出し下の態様と併せて使用できる。
[0074]本明細書中に記載されている様々な態様に対して、本明細書における教示の精神又は範囲から逸脱することなく様々な修正及び変形が可能であることは当業者には明白であろう。従って、様々な態様は、本教示の範囲に含まれる様々な態様のその他の修正及び変形をカバーするものとする。
【００５８】
電子線照射
[0075]電子線照射された骨誘導性インプラントの製造法を提供する。該方法は、脱灰骨マトリックス（ＤＢＭ）繊維を含有する骨誘導性インプラントを、約１０キログレイ（ｋＧｙ）〜１００キログレイの線量の電子放射線に、骨誘導性インプラント中の微生物を低減する時間暴露して電子線照射された骨誘導性インプラントを得ることを含み、電子線照射された骨誘導性インプラントは骨誘導特性を保持している。
【００５９】
[0076]インプラントは担体を含まず、一部の態様においてはグリセロールフリーである（グリセロールを含まない）。本明細書において、用語“担体を含まない”とは、本開示のインプラントは、担体に入れて投与、保持又は配置されないことを言う。担体は、固体又は液体形のポリマー性担体を含むが、これらに限定されない。一部の態様において、インプラントは無担体ではなく、以下に記載のように、インプラントが電子放射線によって照射された後、担体に添加される。
【００６０】
[0077]一部の態様において、インプラントのＤＢＭ繊維は、ＤＢＭ繊維を電子放射線に暴露する前に凍結乾燥又は乾燥される。一部の態様において、インプラントのＤＢＭ繊維は、ＤＢＭ繊維を電子放射線に暴露した後に凍結乾燥又は乾燥される。
【００６１】
[0078]一部の態様において、インプラントは、以下に記載のように、電子線照射された後、水和されて成形可能な又は展性のパテ又はペーストを形成する。
[0079]一部の態様において、インプラントは、約１０キログレイ（ｋＧｙ）〜約１００、約１０キログレイ〜約９０キログレイ、約１０キログレイ〜約８０キログレイ、約１０キログレイ〜約７０キログレイ、約１０キログレイ〜約６０キログレイ、約１０キログレイ〜約５０キログレイ、約１０キログレイ〜約４０キログレイ、約１０キログレイ〜約３０キログレイ、約１０キログレイ〜約２０キログレイ、約１５〜約１００キログレイ、約１５〜約９０キログレイ、約１５キログレイ〜約８０キログレイ、約１５キログレイ〜約７０キログレイ、約１５キログレイ〜約６０キログレイ、約１５キログレイ〜約５０キログレイ、約１５〜約４０キログレイ、約１５キログレイ〜約３０キログレイ、約１５キログレイ〜約２０キログレイ、約２０キログレイ〜約１００キログレイ、約２０キログレイ〜約９０キログレイ、約２０キログレイ〜約８０キログレイ、約２０キログレイ〜約７０キログレイ、約２０キログレイ〜約６０キログレイ、約２０キログレイ〜約５０キログレイ、約２０キログレイ〜約４０キログレイ、約２０キログレイ〜約３０キログレイ、及び／又は約２０キログレイ〜約２５キログレイの線量の電子放射線に暴露される。
【００６２】
[0080]一部の態様において、インプラントは、約１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５、及び／又は１００キログレイの線量の電子放射線に暴露される。
【００６３】
[0081]一部の態様において、インプラントは、１回線量又は複数回線量の電子放射線に暴露される。一部の態様において、インプラントは、複数回の同じ又は異なる線量の電子放射線に暴露される。一部の態様において、インプラントは、１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０回線量の電子放射線に暴露される。一部の態様において、線量は均一又は非均一の線量である。一部の態様において、電子放射線はインプラントの全部又は一部のみを照射する。
【００６４】
[0082]インプラントは、約１５℃〜約２７℃、約１８℃〜約２４℃、約１９℃〜約２３℃、又は約２０℃〜約２１℃の温度で電子放射線に暴露される。一部の態様において、インプラントは、約１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６又は約２７℃の温度で電子放射線に暴露される。
【００６５】
[0083]インプラントは、約１分間〜約６０分間、約１分間〜約４５分間、約１分間〜約３０分間、約１分間〜約１５分間、約１分間〜約１０分間、約１分間〜約５分間、約１分間〜約４分間、約１分間〜約３分間、又は約１分間〜約２分間の間、電子放射線に暴露される。一部の態様において、インプラントは、約１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９又は約６０分間の間、電子線照射に暴露される。
【００６６】
[0084]インプラントは、約８０〜約３００ｋｅＶ、３００ｋｅＶ〜約５ＭｅＶ、又は５ＭｅＶを超えるエネルギー範囲の電子放射線に暴露される。
[0085]一部の態様において、インプラントの電子放射線への暴露は、微生物を約１０−６の無菌性保証水準（ＳＡＬ）に減少させる。一部の態様において、ＳＡＬは、約１０−６、約１０−５、約１０−４、約１０−３、約１０−２、又は約１０−１である。
【００６７】
[0086]一部の態様において、インプラントの電子放射線への暴露は、微生物を１対数〜１０対数減少、１対数〜９対数減少、１対数〜８対数減少、１対数〜７対数減少、１対数〜６対数減少、１対数〜５対数減少、１対数〜４対数減少、１対数〜３対数減少、又は１対数〜２対数減少させる。一部の態様において、インプラントの電子線照射への暴露は、微生物を１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０対数減少させる。
【００６８】
[0087]一部の態様において、インプラントの電子放射線への暴露は、インプラントを、インプラントが約９０〜約９９．９％無菌であるように滅菌する。一部の態様において、インプラントは、約９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９又は９９．９％滅菌されている。
【００６９】
[0088]一部の態様において、微生物は、ウィルス、細菌、発熱物質、プリオン、微生物及び／又は病原体などであるが、これらに限定されない。一部の態様において、処理できる一部の細菌は下記を含むが、これらに限定されない。ブドウ球菌(Staphylococcus)；連鎖球菌(Streptococcus)、化膿連鎖球菌(S. pyogenes)含む；腸球菌(Enterococci)；桿菌(Bacillus)、炭疽菌(Bacillus anthracis)及び乳酸菌(Lactobacillus)含む；リステリア(Listeria)；ジフテリア菌(Corynebacterium diphtheriae)；ガルドネレラ属（Gardnerella)、ガルドネレラ・バジナリス(G. vaginalis)含む；ノカルジア属(Nocardia)；ストレプトミセス属(Streptomyces)；テルモアクチノミセス・ブルガリス(Thermoactinomyces vulgaris)；トレポネーマ(Treponema)；カンピロバクター(Camplyobacter)；シュードモナス属(Pseudomonas)、緑膿菌(P. aeruginosa)含む；レジオネラ菌(Legionella)；ナイセリア属(Neisseria)、淋菌(N. gonorrhoeae)及び髄膜炎菌(N. meningitides)含む；フラボバクテリウム属(Flavobacterium)、髄膜敗血症黄色菌(F. meningosepticum)及びフラボバクテリウム・オドラタム(F. odoratum)含む；ブルセラ菌(Brucella)；ボルデテラ属(Bordetella)、百日咳菌(B. pertussis)及び気管支敗血症菌(B. bronchiseptica)含む；エシェリキア属(Escherichia)、大腸菌(E. coli)含む；クレブシエラ菌(Klebsiella)；エンテロバクター属(Enterobacter)；セラチア属(Serratia)、セラチア・マルセッセンス(S. marcescens)及びセラチア・リクファシエンス(S. liquefaciens)含む；エドワードシエラ属(Edwardsiella)；プロテウス属(Proteus)、ミラビリス変形菌(P. mirabilis)及びプロテウス・ブルガリス(P. vulgaris)含む；連鎖桿菌(Streptobacillus)；リケッチア科(Rickettsiaceae)、リケッチア・リケッチイ(R. rickettsii)含む；クラミジア属(Chlamydia)、オウム病クラミジア(C. psittaci)及びクラミジア・トラコマチス(C. trachomatis)含む；マイコバクテリウム属(Mycobacterium)、ヒト結核菌(M. tuberculosis)、マイコバクテリウム・イントラセルラーレ(M. intracellulare)、マイコバクテリウム・フォーチュイタム(M. fortuitum)、ハンセン菌(M. laprae）、トリ結核菌(M. avium)、ウシ結核菌(M. bovis)、マイコバクテリウム・アフリカヌム(M. africanum)、カンサシ菌(M. kansasii)、マイコバクテリウム・イントラセルラーレ(M. intracellulare)、及び鼠癩菌(M. lepraemurium)；及びノカルジア属(Nocardia)、ならびに膜に脂質を含有する任意のその他の細菌。
【００７０】
[0089]一部の態様において、インプラントを照射する電子線は、ウィルス、細菌、マイコバクテリア、マイコプラズマ、真菌、プリオン及び／又はそれらの構成要素を含む感染性因子を除去できる。様々な態様において、本願の方法は、トガウィルス(Togaviridae)科のウィルス、特にアルファウィルス属(genus Alphavirus)のウィルス、例えばＣ型肝炎ウィルスの除去及び組織移植中のそれらの伝染防止；ピコルナウィルス科(family Picorviridae)のウィルス、特にエンテロウィルス属(genus Enterovirus)のウィルス、さらに詳しくはポリオ・サビン(Polio Sabin)ウィルスの撲滅及び組織移植中のそれらの伝染防止；ヘルペスウィルス科(family Herpesviridae)のウィルスの撲滅及び組織移植中のそれらの伝染防止；レトロウィルス科(family Retroviridae)のウィルス、特にレンチウィルス属(genus Lentivirus)のウィルス、さらに詳しくはヒトＨＩＶ免疫不全ウィルスの撲滅及び組織移植中のそれらの伝染防止に適用可能である。 
【００７１】
[0090]一部の態様において、インプラントを照射する電子線は、ウィルス、特にエンベロープを持ったウィルス又は脂質被覆ウィルス、及びタンパク質産物中の非エンベロープ性タンパク質被包ウィルスを実質的変性を起こすことなしに不活化する。様々な態様において、インプラントを照射する電子線は、ウィルス及びウィルス様粒子を不活化する。
【００７２】
[0091]一部の態様において、インプラントの電子線照射によって不活化できるウィルス性感染性微生物は、下記の属の脂質含有ウィルスなどであるが、これらに限定されない。アルファウィルス属(Alphavirus)(アルファウィルス)、ルビウィルス属(Rubivurus) (風疹ウィルス)、フラビウィルス属(Flavivirus)(フラビウィルス)、ペスチウィルス属(Pestivirus)(粘膜病ウィルス)、(無名、Ｃ型肝炎ウィルス)、コロナウィルス属(Coronavirus)、(コロナウィルス)、トロウィルス属(Torovirus)、(トロウィルス)、アルテリウィルス属(Arteivirus)、(アルテリウィルス)、パラミクソウィルス(Paramyxovirus)、(パラミクソウィルス)、ルブラウィルス属(Rubulavirus)(ルブラウィルス)、モルビリウィルス属(Morbillivirus)(モルビリウィルス)、ニューモウィルス亜科(Pneumovirinae)(ニューモウィルス)、ニューモウィルス属(Pneumovirus)(ニューモウィルス)、ベシクロウィルス属(Vesiculovirus)(ベシクロウィルス)、リッサウィルス属(Lyssavirus)(リッサウィルス)、エフェメロウィルス属(Ephemerovirus)(エフェメロウィルス)、サイトラブドウィルス属(Cytorhabdovirus)(植物ラブドウィルスＡ群)、ヌクレオラブドウィルス属(Nucleorhabdovirus)(植物ラブドウィルスＢ群)、フィロウィルス属(Filovirus)(フィロウィルス)、インフルエンザウィルスＡ型、Ｂ型 (Ａ型及びＢ型インフルエンザウィルス)、インフルエンザウィルスＣ型 (Ｃ型インフルエンザウィルス)、(無名、トゴト様(Thogoto-like)ウィルス)、ブニヤウィルス属(Bunyavirus)(ブニヤウィルス)、フレボウィルス属(Phlebovirus)(フレボウィルス)、ナイロウィルス属(Nairovirus)(ナイロウィルス)、ハンタウィルス属(Hantavirus)(ハンタウィルス)、トスポウィルス属(Tospovirus)(トスポウィルス)、アレナウィルス属(Arenavirus)(アレナウィルス)、無名哺乳動物Ｂ型レトロウィルス、無名哺乳動物及び爬虫類Ｃ型レトロウィルス、無名Ｄ型レトロウィルス、レンチウィルス属(Lentivirus)(レンチウィルス)、スプマウィルス属(Spumavirus)(スプマウィルス)、オルトヘパドナウィルス属(Orthohepadnavirus)(哺乳動物のヘパドナウィルス)、アビヘパドナウィルス属(Avihepadnavirus)(鳥類のヘパドナウィルス)、単純ウィルス属(Simplexvirus)(単純ウィルス)、バリセロウィルス属(Varicellovirus)(バリセロウィルス)、ベータヘルペスウィルス亜科(Betaherpesvirinae)(サイトメガロウイルス)、サイトメガロウィルス属(Cytomegalovirus)(サイトメガロウィルス)、ムロメガロウィルス属( Muromegalovirus)(マウスサイトメガロウィルス)、ロゼオロウィルス属(Roseolovirus)(ヒトヘルペスウィルス６型)、ガンマヘルペスウィルス亜科(Gammaherpesvirinae)(リンパ球関連ヘルペスウィルス)、リンフォクリプトウィルス属(Lymphocryptovirus)(エプスタイン・バール様(Epstein-Bar-like)ウィルス)、ラディノウィルス属(Rhadinovirus)(リスザル・クモザル様(saimiri-ateles-like)ヘルペスウィルス)、オルソポックスウィルス属(Orthopoxvirus)(オルソポックスウィルス)、パラポックスウィルス属(Parapoxvirus)(パラポックスウィルス)、アビポックスウィルス属(Avipoxvirus)(鶏痘ウィルス)、カプリポックスウィルス属(Capripoxvirus)(ヒツジ痘様(sheeppoxlike)ウィルス)、レポリポックスウィルス属(Leporipoxvirus)(粘液腫ウィルス)、スイポックスウィルス属(Suipoxvirus)(豚痘ウィルス)、モルシポックスウィルス属(Molluscipoxvirus)(伝染性軟属腫ウィルス)、ヤタポックスウィルス属(Yatapoxvirus)(ヤバポックス(yabapox)及びタナポッ���ス(tanapox)ウィルス)、無名のアフリカ豚コレラ様ウィルス(Unnamed, African swine fever-like viruses)、イリドウィルス属(Iridovirus)(小型虹色昆虫ウィルス(small iridescent insect viruses))、ラナウィルス属(Ranavirus)(フロントイリドウィルス(front iridoviruses))、リンフォシスティスウィルス属(Lymphocystivirus)(魚類のリンフォシスティスウィルス)、トガウィルス科(Togaviridae)、フラビウィルス科(Flaviviridae)、コロナウィルス科(Coronaviridae)、エナブドウィルス科(Enabdoviridae)、フィロウィルス科(Filoviridae)、パラミクソウィルス科(Paramyxoviridae)、オルトミクソウィルス科(Orthomyxoviridae)、ブニヤウィルス科(Bunyaviridae)、アレナウィルス科(Arenaviridae)、レトロウィルス科(Retroviridae)、ヘパドナウィルス科(Hepadnaviridae)、ヘルペスウィルス科(Herpesviridae)、ポックスウィルス科(Poxyiridae)、及び任意のその他の脂質含有ウィルス。
【００７３】
[0092]様々な態様において、これらのウィルスは、下記のヒト及び動物病原体を含む。ロスリバーウィルス(Ross River virus)、熱ウィルス(fever virus)、デングウィルス(dengue viruses)、マリーバレー脳炎ウィルス(Murray Valley encephalitis virus)、ダニ媒介性脳炎ウィルス(tick-borne encephalitis viruses)(欧州及び極東ダニ媒介性脳炎ウィルス含む)、ヒトコロナウィルス(human coronaviruses)２２９−Ｅ及びＯＣ４３及びその他(風邪、上気道感染、おそらくは肺炎及び場合により胃腸炎を起こす)、ヒトパラインフルエンザウィルス１及び３型(human parainfluenza viruses 1 and 3)、ムンプスウィルス(mumps virus)、ヒトパラインフルエンザウィルス２，４ａ及び４ｂ型、麻疹ウィルス(measles virus)、ヒト呼吸器多核体ウィルス(human respiratory syncytial virus)、狂犬病ウィルス(rabies virus)、マールブルグウィルス(Marburg virus)、エボラウィルス(Ebola virus)、Ａ型インフルエンザウィルス及びＢ型インフルエンザウィルス、アレナウィルス(Arenaviruss): リンパ球性脈絡髄膜炎（ＬＣＭ）ウィルス(lymphocytic choriomeningitis (LCM) virus); ラッサウィルス(Lassa virus)、ヒト免疫不全ウィルス１型及び２型、又は任意のその他の免疫不全ウィルス、Ａ型肝炎ウィルス、Ｂ型肝炎ウィルス、Ｃ型肝炎ウィルス、サブファミリー：ヒトヘルペスウィルス１及び２型、Ｂ型ヘルペスウィルス、エプスタイン・バールウィルス）、(天然痘)ウィルス、牛痘ウィルス(cowpox virus)、伝染性軟属腫ウィルス(molluscum contagiosum virus)。
【００７４】
[0093]脂質を特に細胞膜に含有するすべての原虫も本願の範囲内に含まれる。一部の態様において、インプラントの電子線照射によって不活化されうる原虫は、下記の脂質含有原虫などであるが、これらに限定されない。ブルーストリパノソーマ(Trypanosoma brucei)、ガンビアトリパノソーマ(Trypanosoma gambiense)、クルーズトリパノソーマ(Trypanosoma cruzi)、ドノバンリーシュマニア(Leishmania donovani)、リーシュマニア・ビアニア(Leishmania vianni)、熱帯リーシュマニア(Leishmania tropica)、ランブル鞭毛虫(Giardia lamblia)、ジアルジア・インテスティナリス(Giardia intestinalis)；膣トリコモナス(Trichomonas  vaginalis)、赤痢アメーバ(Entamoeba histolytica)、大腸アメーバ(Entamoeba coli)、ハルトマンアメーバ(Entamoeba hartmanni)、ネグレリア種(Naegleria species)、アカントアメーバ種(Acanthamoeba species)、熱帯熱マラリア原虫(Plasmodium falciparum)、三日熱マラリア原虫(Plasmodium vivax)、四日熱マラリア原虫(Plasmodium malariae)、卵形マラリア原虫(Plasmodium ovale)、トキソプラズマ・ゴンディイ(Toxoplasma gondii)、小型クリプトスポリジウム(Cryptosporidium parvum)、大型クリプトスポリジウム(Cryptosporidium muris)、イソスポラ・ベリ(Isospora belli)、サイクロスポラ・カエタネンシス(Cyclospora cayetansis)、バランチジウム種(Balantidium species)、牛バベシア(Babesia bovis)、バベシア・ミクロティ(Babesia, microti)、多型バベシア(Babesia divergens)、エンセファリトゾーン・インテスティナリス(Encephalitozoon intestinalis)、プレイストフォラ種(Pleistophora species)、ノセマ・オクラルム(Nosema ocularum)、ビッタフォルマ・コルネアエ(Vittaforma corneae)、セプタタ・インテスティナリス(Septata intestinalis)、エンテロシトゾーン(Enterocytozoon)、二核アメーバ(Dientamoeba fragilis)、ブラストシスチス種(Blastocystis species)、肉胞子虫種(Sarcocystis species)、ニューモシスチス・カリニ(Pneumocystis carinii)、ミクロスポリジウム・アフリカヌム(Microsporidium africanum)、ミクロスポリジウム・セイロネンシス(Microsporidium ceylonensis)、アイメリア・アセルブリナ(Eimeria acervulina)、アイメリア・マキシマ(Eimeria maxima)、鶏盲腸コクシジウム(Eimeria tenella)及びネオスポラ・カニナム(Neospora caninum)。本願は上記リストに提供された原虫に限定されないことは理解されるはずである。
【００７５】
[0094]一部の態様において、インプラントを照射する電子線は、イソスポラ種(Isospora species)、クリプトスポリジウム種(Cryptosporidium species)、サイクロスポラ種(Cyclospora species)、トキソプラズマ種(Toxoplasma species)、肉胞子虫種(Sarcocystis species)、ネオスポラ種(Neospora species)、及びアイメリア種(Eimeria species)を含むコクシジウム類(Coccidia)を処理できる。これらのコクシジウム寄生虫は、腸疾患、リンパ節症、脳炎、心筋炎、及び肺(臓)炎を引き起こす。
【００７６】
[0095]用語“原虫感染”又は“感染症”は、原虫性感染性微生物によって引き起こされる疾患を意味する。疾患は、アフリカ睡眠病、シャーガス病、リーシュマニア症、ランブル鞭毛虫症、トリコモナス症、アメーバ症、原発性アメーバ性脳炎(primary amebic encephalitis)、アメーバ性肉芽腫性脳炎、マラリア、トキソプラズマ症、クリプトスポリジウム症、イソスポラ症、サイクロスポラ症、バランチジウム症、バベシア症、微胞子虫症、二核アメーバ感染、ブラストシスチス・ホミニス(Blastocystis hominis)感染、肉胞子虫症、肺炎、及びコクシジウム症などであるが、これらに限定されない。一部の態様において、本願の方法で処理される原虫感染は、イソスポラ種、クリプトスポリジウム種、サイクロスポラ種、トキソプラズマ種、肉胞子虫種、ネオスポラ種、及びアイメリア種によって引き起こされるコクシジウム症である。これらのコクシジウム寄生虫は、ヒト腸疾患、リンパ節症、脳炎、心筋炎、及び肺(臓)炎を引き起こす。これらのコクシジウム寄生虫は、ウシ、イヌ、ネコ、及びトリを含む動物にも疾患を引き起こす。鳥類、鶏類、七面鳥及び特にウズラは、特に、Ｅ．アセルブリナ、Ｅ．マキシマ、Ｅ．ネカトリックス(E. necatrix), Ｅ．ブルネチ(E.bruneti)、Ｅ．ミティス(E. mitis)、Ｅ．プラエコックス(E. praecox)及び鶏盲腸コクシジウム(E. tenella)などのアイメリア種によるコクシジウム症に冒される。
【００７７】
[0096]一部の態様において、インプラントの電子放射線への暴露は、インプラントの骨誘導性スコアを減少させる。一部の態様において、インプラントの骨誘導性スコアは４から３に減少する。一部の態様において、インプラントの骨誘導性スコアは同じ４に留まるが、骨誘導性のパーセンテージはわずかに減少する。
【００７８】
[0097]一部の態様において、電子線照射された骨誘導性インプラントは、その骨誘導特性を保持する。様々な態様において、インプラントの電子放射線への暴露は、照射を受けた骨誘導性インプラントの骨誘導特性を、２０、１９、１８、１７、１６、１５、１４、１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、１又は０％までしか減少させない。一部の態様において、インプラントの電子放射線への暴露は、照射を受けた骨誘導性インプラントの骨誘導特性を、０から２％まで、０から３％まで、０から４％まで、０から５％まで、０から６％まで、０から７％まで、０から８％まで、０から９％まで、０から１０％まで、０から１１％まで、０から１２％まで、０から１３％まで、０から１４％まで、０から１５％まで、０から１６％まで、０から１７％まで、０から１８％まで、０から１９％まで、又は０から２０％までしか減少させない。
【００７９】
[0098]骨空洞の治療法を提供する。該方法は、骨誘導性インプラントを骨空洞に移植することを含み、前記骨誘導性インプラントは、約１０キログレイ〜１００キログレイの線量の電子放射線で、骨誘導性インプラント中の微生物を低減する時間照射されており、前記骨誘導性インプラントは、脱灰骨マトリックス（ＤＢＭ）繊維を含有し、担体は含まない。
【００８０】
[0099]一部の態様において、インプラントはグリセロールフリーである（グリセロールを含まない）。様々な態様において、方法はさらに、骨誘導性インプラントを移植の前に液体で水和することを含む。一部の態様において、水和後、骨誘導性インプラントはパテ又はペーストを形成する。一部の態様において、方法はさらに、骨誘導性インプラントを、水和の後、しかし移植の前に、形状に成形することを含む。
【００８１】
[00100]一部の態様において、脱灰骨マトリックス繊維を含有するインプラントの電子放射線への暴露は、微生物を約１０−６の無菌性保証水準（ＳＡＬ）に減少させる。一部の態様において、ＳＡＬは、約１０−６、約１０−５、約１０−４、約１０−３、約１０−２、又は約１０−１である。
【００８２】
[00101]一部の態様において、インプラントの電子放射線への暴露は、微生物を１対数〜１０対数減少、１対数〜９対数減少、１対数〜８対数減少、１対数〜７対数減少、１対数〜６対数減少、１対数〜５対数減少、１対数〜４対数減少、１対数〜３対数減少、又は１対数〜２対数減少させる。一部の態様において、インプラントの電子放射線への暴露は、微生物を１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０対数減少させる。
【００８３】
[00102]一部の態様において、インプラントは、電子線照射の前に、容器に配置／収納される。次に、インプラントは容器内で照射される。一部の態様において、容器は、気密（ガス不透過性）及び液密で、照射又は貯蔵中に容器が損傷しないように広い温度範囲に耐えられるものであるべきである。一部の態様において、容器は、ホイル、ラッピング、不透明袋、透明袋、又はガラス容器を含む。容器壁は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンビニルアルコール及びアルミホイル、又はポリエチレンビニルアルコールとポリプロピレン組成物などの多層組成物のような適切な材料から形成できる。一部の態様において、容器は、様々な厚さ及び寸法のものでありうる。一部の態様において、容器は約１ｍｍ厚〜約１０ｃｍ厚でありうる。一部の態様において、容器は、約１ｍｍ〜約９ｃｍ、約１ｍｍ〜約８ｃｍ厚、約１ｍｍ〜約７ｃｍ、約１ｍｍ〜約６ｃｍ、約１ｍｍ〜約５ｃｍ、約１ｍｍ〜約４ｃｍ、約１ｍｍ〜約３ｃｍ、又は約１ｍｍ〜約２ｃｍ、又は約１ｍｍ〜約１ｃｍ厚でありうる。一部の態様において、インプラントは、照射後に容器に配置／収納される。
【００８４】
骨誘導性インプラント
[00103]一部の態様において、骨誘導性インプラントを提供する。骨誘導性インプラントは、担体を含まない脱灰骨マトリックス（ＤＢＭ）繊維を含む。骨誘導性インプラントは、約１０キログレイ〜１００キログレイの線量の電子放射線で、骨誘導性インプラント中の微生物を低減する時間照射される。照射された骨誘導性インプラントの骨誘導特性は約０％〜２０％しか低下しない。一部の態様において、照射された骨誘導性インプラントの骨誘導特性は、約０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９から２０％しか低下しない。様々な態様において、照射された骨誘導性インプラントの骨誘導特性は、防湿包装中、室温での貯蔵の６、１２、１８、２４、３２又は３６ヶ月後まで測定される。
【００８５】
[00104]一部の態様において、インプラントは無担体ではなく、インプラントが電子放射線によって照射された後、担体に添加される。適切な担体は、液体及び／又は固体担体などであるが、これらに限定されない。一部の態様において、担体は、バイオポリマー及び合成ポリマー、例えば、ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）ＰＬＧＡのコポリマーブレンドのほか、ヒト皮膚、ヒト毛髪、骨、コラーゲン、脂肪、繊維及び／又は繊維とチップを含有する薄い架橋シート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、キトサン、アルギン酸シート、セルロースシート、ヒアルロン酸シートも含む。
【００８６】
[00105]一部の態様において、担体は、その他の生体適合性及び生体吸収性物質も含みうる。担体は、例えば、タンパク質及びポリペプチド、グリコサミノグリカン、プロテオグリカン、エラスチン、ヒアルロン酸、デルマタン硫酸、ゼラチン、又はそれらの混合物もしくは複合材料などの天然ポリマーを含みうる。合成ポリマーも担体に組み込むことができる。これらは、例えば、ポリ乳酸、ポリグリコリド、ポリ乳酸ポリグリコール酸コポリマー（“ＰＬＧＡ”）、ポリカプロラクトン（“ＰＣＬ”）、ポリ（ジオキサノン）、ポリ（トリメチレンカーボネート）コポリマー、ポリグリコネート、ポリ（プロピレンフマレート）、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）、ポリエチレングリコール、ポリカプロラクトンコポリマー、ポリヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシバレレート、チロシン誘導ポリカーボネート及び任意のランダム又は（マルチ−）ブロックコポリマー、例えば前掲のホモ及びコポリマーに関連するモノマーから重合できる二元重合体、三元重合体、四元重合体などのような生分解性合成ポリマーを含みうる。
【００８７】
[00106]一部の態様において、生体浸食性ポリマーは、約１，０００〜約３０，０００ドルトン（Ｄａ）の分子量を有しうる。様々な態様において、ポリマーは、約２，０００〜約１０，０００Ｄａの分子量を有しうる。一部の態様において、ポリマーは、約２，０００〜４，０００Ｄａ又は約３，０００〜約４，０００Ｄａの分子量を有しうる。一部の態様において、生体浸食性ポリマーは、１，０００、２，０００、３，０００、４，０００、５，０００、６，０００、７，０００、８，０００、９，０００、１０，０００、１１，０００、１２，０００、１３，０００、１４，０００、１５，０００、１６，０００、１７，０００、１８，０００、１９，０００、２０，０００、２１，０００、２２，０００、２３，０００、２４，０００、２５，０００、２６，０００、２７，０００、２８，０００、２９，０００又は約３０，０００Ｄａの分子量を有しうる。
【００８８】
[00107]一部の態様において、インプラントは担体なしに提供され、追加の含有物(containment)又は結合剤が提供されなくても繊維間に凝集性を提供するように加工されたＤＢＭ繊維を含有する。骨幹は、カール状の骨繊維を創製するように粉砕され、その後脱灰及び凍結乾燥される。繊維の形状は乾燥工程中に変化し、それが隣接する繊維間の物理的絡み合い及び表面対表面の相互作用をもたらす。繊維の絡み合い／相互作用は、最終製品の凝集性に寄与している。従って、本開示は、インプラントを形成するための増大した表面積及び互いに機械的に噛み合う能力を提供するサイズ及び形状を有する繊維性骨材料を提供する。
【００８９】
[00108]一部の態様において、ＤＢＭ繊維はヒト骨繊維であり、約１〜約７０マイクロメートル、約１２５〜約２５０マイクロメートル、約１０マイクロメートル〜約５００マイクロメートル又は約２５０〜約５００マイクロメートルの長さを含む。一部の態様において、ＤＢＭ繊維は、約１、２、４、６、８、１０、１２、１４、１６、１８、２０、２２、２４、２６、２８、３０、３２、３４、３６、３８、４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８、６０、６２、６４、６６、６８、７０、７２、７４、７６、７８、８０、８２、８４、８６、８８、９０、９２、９４、９６、９８、１００、１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８、１２０、１２２、１２４、１２６、１２８、１３０、１３２、１３４、１３６、１３８、１４０、１４２、１４４、１４６、１４８、１５０、１５２、１５４、１５６、１５８、１６０、１６２、１６４、１６６、１６８、１７０、１７２、１７４、１７６、１７８、１８０、１８２、１８４、１８６、１８８、１９０、１９２、１９４、１９６、１９８、２００、２０２、２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４、２１６、２１８、２２０、２２２、２２４、２２６、２２８、２３０、２３２、２３４、２３６、２３８、２４０、２４２、２４４、２４６、２４８、２５０、２５２、２５４、２５６、２５８、２６０、２６２、２６４、２６６、２６８、２７０、２７２、２７４、２７６、２７８、２８０、２８２、２８４、２８６、２８８、２９０、２９２、２９４、２９６、２９８、３００、３００、３０２、３０４、３０６、３０８、３１０、３１２、３１４、３１６、３１８、３２０、３２２、３２４、３２６、３２８、３３０、３３２、３３４、３３６、３３８、３４０、３４２、３４４、３４６、３４８、３５０、３５２、３５４、３５６、３５８、３６０、３６２、３６４、３６６、３６８、３７０、３７２、３７４、３７６、３７８、３８０、３８２、３８４、３８６、３８８、３９０、３９２、３９４、３９６、３９８、４００、４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、４１４、４１６、４１８、４２０、４２２、４２４、４２６、４２８、４３０、４３２、４３４、４３６、４３８、４４０、４４２、４４４、４４６、４４８、４５０、４５２、４５４、４５６、４５８、４６０、４６２、４６４、４６６、４６８、４７０、４７２、４７４、４７６、４７８、４８０、４８２、４８４、４８６、４８８、４９０、４９２、４９４、４９６、４９８、及び／又は５００マイクロメートルの長さを含む。一部の態様において、繊維は、約１００マイクロメートル〜約２ｍｍの長さを含む。一部の態様において、骨繊維は、約０．５ｃｍ〜約１０ｃｍ、約１ｃｍ〜約８ｃｍ、約３ｃｍ〜約５ｃｍ、約０．５ｍｍ〜約５０ｍｍ、約１．０ｍｍ〜約２５ｍｍ、又は約５ｍｍ〜約１０ｍｍの長さを有する。繊維は、約１００マイクロメートル〜約２ｍｍの直径を含む。
【００９０】
[00109]一部の態様において、繊維は、コンパクトな形状及びサイズの中に増大した表面積を提供するように粉砕される。一部の態様において、繊維はカールした形状を含み、カール繊維の直径は約５０マイクロメートル〜約３ｍｍであり、扁平な形状の繊維の直径は約１２５マイクロメートル〜約５ｍｍである。一部の態様において、繊維はカールした形状を含み、カール繊維の直径は約１００マイクロメートル〜約１ｍｍであり、扁平な形状の繊維の直径は約２５０マイクロメートル〜約２ｍｍである。
【００９１】
[00110]一部の態様において、繊維は、約１００μｍ〜約２ｍｍの直径を有する。一部の態様において、骨繊維は約０．５ｍｍ〜約５０ｍｍの長さを有する。一部の態様において、骨繊維は約０．５ｃｍ〜約１０ｃｍの平均長を有する。一部の態様において、繊維は約５０：１〜約１０００：１、約５０：１〜約９５０：１、約５０：１〜約７５０：１、約５０：１〜約５００：１、約５０：１〜約２５０：１、約５０：１〜約１００：１、約１０：１〜約５０：１、又は約５：１〜約１０：１のアスペクト比を有する。
【００９２】
[00111]一部の態様において、インプラントはグリセロールを含まない。一部の態様において、インプラントが水和される前、インプラントは、２０％、１９％、１８％、１７％、１６％、１５％、１４％、１３％、１２％、１１％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、又は１％未満の水分という低い水分含量を含む。
【００９３】
[00112]一部の態様において、インプラントは、電子線照射された後に水和されて、成形可能な又は展性のパテ又はペーストを形成する。水和されたら、インプラントは、医師によって決定された位置の手術部位に配置される。インプラント中の繊維は、それらの粘着性及び機械的相互作用を維持するので、パテは現場に配置される際に結合剤も担体も必要ない。一部の態様において、インプラントは、移植の前又は後に、液体で約１％〜約６０％まで水和される。一部の態様において、インプラントは液体で約１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９〜約６０％水和される。
【００９４】
[00113]一部の態様において、インプラントを水和するための液体は、血液、水、生理食塩水又はそれらの組合せを含む。一部の態様において、インプラントを水和するための液体は、結合剤なしに凍結乾燥繊維と混合され、成形可能な凍結乾燥ＤＢＭ繊維を形成する。
【００９５】
[00114]一部の態様において、インプラントは、複数の流体を吸収するように構成された吸上特徴を含む。一部の態様において、インプラントは、インプラントを水和するための液体を吸収するように構成された吸上特徴を含む。一部の態様において、インプラントの水分含量が減少すると、その吸上能は増大する。吸上材料はＤＢＭ繊維を含みうる。一部の態様において、追加の吸上材料は合成及び／又は天然でありうる。一部の態様において、吸上材料は、ブレード、不織布マトリックスを含む、軸方向に配列された、又は任意のその他の適切な様式の織物材料として形成できる。
【００９６】
[00115]一部の態様において、本開示のインプラントのＤＢＭ組成物は、骨原性、骨誘導性及び／又は骨伝導性を可能にする。一部の態様において、インプラントのＤＢＭ組成物（例えば骨繊維）は、結合剤を含有しない骨材料から製造される。
【００９７】
[00116]一部の態様において、骨材料（例えばＤＢＭ繊維）は凍結乾燥される。一部の態様において、ＤＢＭ繊維はカートリッジ粉砕され、リボン様の形状と増大した表面積を有する。一部の態様において、粉砕及び凍結乾燥されたＤＢＭ繊維の粘着塊は、リボン様形状、増大した表面積及びカールした部分を有するカートリッジ粉砕繊維である。一部の態様において、粉砕及び凍結乾燥されたＤＢＭ繊維の粘着塊は、自家移植片又は同種移植片の骨を含む。
【００９８】
[00117]一部の態様において、骨材料（例えばＤＢＭ繊維）は、皮質骨、海綿骨、皮質−海綿骨、又はそれらの混合物を含む。一部の態様において、骨材料は、自家骨、同種骨、異種骨、又はそれらの混合物から得られる。一部の態様において、ＤＢＭ繊維を含むインプラントは、凍結乾燥され成形される。一部の態様において、インプラントの形状は、立方体、四角形、三角形、長方形、円形、円盤形又は円筒形である。
【００９９】
[00118]一部の態様において、インプラントは、治癒過程中に再吸収／再構築され、宿主の骨に置き換わる骨移植材料である。一部の態様において、本明細書中に開示された骨材料は、追加の添加剤、例えば、本明細書中で論じられているように、デノボ骨形成のための巣(nidus)として働く高濃度のカルシウム、リン酸及びケイ素イオンを生じる合成セラミック及び／又は生体浸食性ポリマーを含む。生体浸食性ポリマーはセラミックより速く分解するので、ますます多くの骨誘導性ＤＢＭ粒子が露出される。より遅く再吸収されるセラミックは、幹細胞及び骨芽細胞が付着して新生骨の沈積を開始するための固体表面として働くことができる。
【０１００】
[00119]開示されたインプラントは良好な柔軟性を有し、耐圧縮性である。また、活性を保持している脱灰骨マトリックスを有し、骨誘導性でもある。これらの特性は、体内に移植された場合に破壊せず、亀裂も入らず、又は変形もしないであろうという点で、優れた代用骨移植片を可能にする。
【０１０１】
[00120]インプラントは、同種移植骨由来の骨マトリックスの繊維と、非同種移植骨材料の繊維との組合せでもよい。非同種移植骨材料の繊維は、非同種移植骨材料の繊維内に包埋された又は繊維上に分散された非繊維性のＤＢＭ粒子を含む。同種移植材料由来のＤＢＭの繊維の、非同種移植材料の繊維に対する比率は、約２０：８０〜約７０：３０の範囲である。一態様において、同種移植材料由来の繊維の、非同種移植材料の繊維に対する比率は、約４０：６０〜約６０：４０の範囲である。一態様において、同種移植材料由来のＤＢＭの繊維の、非同種移植材料の繊維に対する比率は、約５０：５０である。
【０１０２】
[00121]一部の態様において、ＤＢＭは非繊維性の粒子を含む。一部の態様において、粒子は、粉末、マイクロスフェア、スポンジ、ペースト、ゲル、及び／又は顆粒である。一態様において、粒子は粉末である。
【０１０３】
[00122]様々な態様において、繊維は、約５０：１〜約１０００：１、約５０：１〜約９５０：１、約５０：１〜約７５０：１、約５０：１〜約５００：１、約５０：１〜約２５０：１、約５０：１〜約１００：１、約１０：１〜約５０：１、又は約５：１〜約１０：１の長さ対幅のアスペクト比を有する。他の態様において、繊維は、約４：１、１７：１、又は２３：１の長さ対幅のアスペクト比を有する。
【０１０４】
[00123]組成物は、非常に低い免疫原性と良好な適合性を有する。
[00124]本開示に使用するためのＤＢＭ繊維は、商業的に入手することも、又は公知技術によって製造することもできる。一般に、有益な骨誘導性ＤＢＭ材料は、多くの場合酸抽出による皮質及び／又は海綿骨繊維の脱灰（脱カルシウム）によって製造できる。繊維は粉砕、例えばカートリッジ粉砕できる。酸抽出法は、固体繊維中にコラーゲン、非コラーゲン性タンパク質、及び成長因子を一緒に残すように実施できる。生物活性脱灰骨の製造法は、例えば、米国特許第５，０７３，３７３号；５，４８４，６０１号；及び５，２８４，６５５号に記載されている。ＤＢＭ製品も商業的に入手することができる。例えば、Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．（フロリダ州アラチューア）、Ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｒｅｄ  Ｃｒｏｓｓ（バージニア州アーリントン）、及びその他の供給源からである。骨伝導性であるだけの骨繊維は、骨誘導性に寄与する骨マトリックス中の成分を（例えば、架橋により、又はさもなければ変性により）除去又は不活化するために、改変又は補完された類似の技術を用いて製造できる。本開示において使用される骨誘導性及び／又は骨伝導性ＤＢＭ材料は、特にヒト対象への使用を目的とした移植デバイスに関しては、ヒトドナー組織由来でありうる。
【０１０５】
[00125]乾燥重量を基にしたインプラントの繊維含量に関して、骨繊維材料は、組成物の約５％〜約１００％、約２０％〜約８０％、又は約２５％〜約７５重量％を構成しうる。
【０１０６】
[00126]一部の態様において、骨繊維は、繊維の平均長対平均厚の比又はアスペクト比約５０：１〜約１０００：１を有する。全体的外観では、骨繊維は、リボン、糸、細片、及び／又は薄シートの形態でありうる。細長い骨繊維は、実質的に線形の外観のこともあれば、又はバネのように螺旋巻きのこともある。一部の態様において、骨繊維は、線形部分と螺旋巻き部分を有する。一部の態様において、骨繊維は、例えば、線形、蛇行、及び／又は湾曲形状を含む不規則形状である。一部の態様において、繊維はエッジ部分でカールして、実質的に半円形の断面を有しうる。一部の態様において、繊維は、完全に又は部分的にヘリカル、巻き込み、又はコルクスクリューの形状でありうる。細長い骨繊維は、脱灰できるが、特別の態様にとって望ましい場合、元のミネラル含量の一部が保持されてもよい。骨移植片繊維は、さらに灰化骨材料を含んでいてもよい。
【０１０７】
[00127]骨繊維は、細片の表面積を増大させるために伸長及びカールされている。カール繊維は、他の骨繊維との相互作用を促進するために、エッジに沿ってほつれ部分を含みうる。一部の態様において、カール繊維は、繊維のエッジに沿って、他の繊維と係合するように構成された鉤部分を有するように粉砕される。そのようなほつれ部分及び鉤部分は、例えば図３及び４に示されている。鉤部分は、他の繊維の他の鉤部分、ほつれ部分、直線部分又はカール部分と係合できる。繊維の鉤部分とほつれ部分及びカール形状は繊維間の絡み合いを提供するので、繊維は担体又は結合剤の必要なしに粘着塊を形成する。例えば、図３は、カートリッジミルから製造された骨繊維７４を示す。図４は、脱灰され、アルコール浸漬によって汚染物が除去された後の脱灰骨の粘着塊を示す。湿潤繊維は弛緩するが、乾燥後さらに絡み合う。
【０１０８】
[00128]骨繊維のサイズ及び形状は、いくつかの方法、例えばカートリッジ粉砕によって創製できる。一つのそのような適切なカートリッジミルの例は、Ｗａｒｓａｗ  Ｏｒｔｈｏｐｅｄｉｃ，Ｉｎｃ．社出願の米国特許公開第２０１２／０１６０９４５号に記載されているようなＯｓｔｅｏｂｉｏｌｏｇｉｃ  Ｍｉｌｌｉｎｇ  Ｍａｃｈｉｎｅである。しかしながら、骨繊維は、その代わりに万力、カッター、ローラー、回転やすり又は往復ブレードミルを用いて粉砕できることも想定されている。
【０１０９】
非骨材料添加剤
[00129]一部の態様において、ＤＢＭ繊維を含むインプラントが形成された後、移植前に活性薬をそれに添加することができる。一部の態様において、インプラントは、オキシステロールを含む活性薬を含む。
【０１１０】
[00130]オキシステロールは、コレステロールの酸素化誘導体からなる分子のファミリーである。オキシステロールは多くの生物学的過程に関与しており、骨原性を有することが見出されている。例えば、一つの天然オキシステロール、２０（Ｓ）−ヒドロキシコレステロールは、骨原性及び抗脂肪生成性を有している。そのようなオキシステロールは、骨折の治癒、長骨固定術、脊椎固定術、脊椎椎体間固定術、脊椎後側方固定術、頸椎椎間板切除及び固定術、歯科処置、及び頭蓋／顎顔面処置に有用でありうる。
【０１１１】
[00131]オキシステロールは、細胞分化、炎症、アポトーシス、及びステロイド産生といった様々な生理的過程にも役割を果たしている。オキシステロールはコレステロール酸化の産物で、インビボでは骨芽細胞を含む様々な細胞タイプによって形成される（Ｓｃｈｒｏｅｐｆｅｒ．Ｐｈｙｉｏｌ  Ｒｅｖ  ８０：３６１−５５４，２０００；Ｂｊｏｒｋｈｅｍ  ａｎｄ  Ｄｉｃｓｆａｌｕｓｙ．Ａｒｔｅｒｉｏｓｃｌｅｒ  Ｔｈｒｏｍｂ  Ｖａｓｅ  Ｂｉｏｌ  ２２：７３４−７４２，２００２）。ある種のオキシステロール、例えば２０（Ｓ）−ヒドロキシコレステロール、ならびに２２（Ｓ）−又は２２（Ｒ）−ヒドロキシコレステロールは、Ｍ２−１０Ｂ４（Ｍ２）骨髄間質細胞及びＣ３Ｈ１０Ｔ１／２胎児線維芽細胞などの多能性間葉細胞で骨形成分化を誘導する（Ｋｈａら，Ｊ  Ｂｏｎｅ  Ｍｉｎｅｒ  Ｒｅｓ  １９：８３０−８４０，２００４）。オキシステロールは、ヘッジホッグシグナル伝達経路の活性化を通じて、間葉幹細胞の骨形成分化を誘導し、脂肪生成分化を阻害できる。つまり、この経路が骨形成及び脂肪生成分化を制御するマスタースイッチ、すなわちそれぞれＲｕｎｘ２及びＰＰＡＲγを調節している（Ｒｉｃｈａｒｄｓｏｎら，Ｊ  Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｃｈｅｍ  １００：１１３１−１１４５，２００７；Ｄｗｙｅｒら，Ｊ  Ｂｉｏｌ  Ｃｈｅｍ  ２８２：８９５９−８９６８，２００７；Ｋｉｍら，Ｊ  Ｂｏｎｅ  Ｍｉｎｅｒ  Ｒｅｓ  ２２：１７１１−１７１９，２００７）。一部のオキシステロールは、骨欠損又は骨粗鬆症などの障害を治療するための治療的使用も提供する。
【０１１２】
[00132]一部の態様において、インプラントは、局所的な骨形成の誘導と、骨欠損の治療のためにオキシステロールを含む。オキシステロールはインプラント中に保持され、時間と共に放出される。一方、インプラントには骨を成長させ、欠損を充填するための骨細胞が流入できる。一部の態様において、このような応用は、ヘッジホッグシグナル伝達経路を誘導するこれらのオキシステロール化合物の能力に基づいている。一部の態様において、インプラントは、間葉幹細胞に骨芽細胞分化のマーカーの誘導発現を提示させる。本明細書中に記載のインプラントは、局所的な骨形成の誘導及び骨欠損の治療（これらに制限されない）を含む様々な治療用途に使用することができる。一部の態様において、本明細書中に記載のようなオキシステロールを含有するインプラントは、インプラントがヒト又は動物細胞に接触すると、生物学的応答を誘導する。一部の態様において、その細胞は間葉幹細胞又は骨髄間質細胞でありうる。一部の態様において、生物学的応答は、骨芽細胞分化の刺激、脂肪細胞分化の阻害、又は軟骨形成の刺激を含む。一部の態様において、インプラントは、手術部位又は骨欠損部位又はその近傍で生物学的応答を誘導するためにオキシステロールを放出するインプラントとして設計される。
【０１１３】
[00133]オキシステロールは、全身の骨形成を誘導して骨粗鬆症などの骨欠損を治療するため、局所的な骨形成を誘導して癒着不能骨折などの状態、又は歯科用途／インプラントにおける顎骨欠損などのその他の骨障害を治療するため、及び脊椎固定を誘導するために使用できる。一部の態様において、インプラントは、オキシステロールを単独で含んでいても、又は、一つもしくは複数の骨形成タンパク質又は骨原性物質と組み合わせて含んでいてもよい。一部の態様においては、２種類以上のオキシステロールがインプラント中に存在する。一部の態様において、インプラントはＯｘｙ１３３を含む。
【０１１４】
[00134]一部の態様において、インプラントは、骨形成に役立つオキシステロールを含む。一部の態様において、インプラント又はマトリックスは、Ｏｘｙ３４、Ｏｘｙ４９、及び／又はＯｘｙ１３３を含む。一部の態様において、インプラントは、構造：
【０１１５】
【化１】
2019506217.tif 000003
【０１１６】
を含むオキシステロール、
[00135]又はその薬学的に許容可能な塩、水和物もしくは溶媒和物を含む。上記式中、Ｒ１は少なくとも１個の炭素原子を有する脂肪族又は環状置換基を含む。
【０１１７】
[00136]一部の態様において、Ｒは、アルキル、ヘテロアルキル、アルカニル、へテロアルカニル、アルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、ヘテロアルキニル、アルキルジイル、ヘテロアルキルジイル、アルキレノ、ヘテロアルキレノ、アリール、アリールジイル、アリーレノ、アリールアリール、ビアリール、アリールアルキル、ヘテロアリール、ヘテロアリールジイル、ヘテロアリーレノ、ヘテロアリール−ヘテロアリール、ビヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル又はそれらの組合せを含む。一部の態様において、Ｒ置換基は、（Ｃ１〜Ｃ２０）アルキル又はヘテロアルキル、（Ｃ２〜Ｃ２０）アリール又はヘテロアリール、（Ｃ６〜Ｃ２６）アリールアルキル又はヘテロアルキル及び（Ｃ５〜Ｃ２０）  アリールアルキル又はヘテロアリール−ヘテロアルキル、（Ｃ４〜Ｃ１０）アルキルジイル又はヘテロアルキルジイル、又は（Ｃ４〜Ｃ１０）アルキレノ又はヘテロアルキレノを含む。Ｒ置換基は、環状でも非環状でも、分枝でも非分枝でも、置換でも非置換でも、芳香族でも、飽和鎖でも不飽和鎖でも、又はそれらの組合せでもよい。一部の態様において、Ｒ置換基は脂肪族基である。一部の態様において、Ｒ置換基は環状基である。一部の態様において、Ｒ置換基はヘキシル基である。
【０１１８】
[00137]一部の態様において、本開示は、骨原性オキシステロール（例えばＯｘｙ１３３）及びインビトロでのその骨形成分化促進能力を含むインプラントを含みうる。Ｏｘｙ１３３は特に有効な骨原性物質である。様々な用途において、Ｏｘｙ１３３は、局所的な骨形成刺激から利益を得る状態、例えば、脊椎固定術、骨折修復、骨再生／組織用途、顎の骨密度増大（歯科インプラントのため）、骨粗鬆症などの治療に有用である。Ｏｘｙ１３３の一つの特別な利点は、その他の骨原性オキシステロールと比べた場合に、非常に容易な合成及び固定までの改良された時間を提供することである。Ｏｘｙ１３３は、骨成長のための同化治療薬として働くことができる小分子であるだけでなく、様々なその他の状態の治療にも有用な物質である。
【０１１９】
[00138]一部の態様において、インプラントは、式：
【０１２０】
【化２】
2019506217.tif 000004
【０１２１】
を有するＯｘｙ１３３、
[00139]又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物もしくは水和物を含む。Ｏｘｙ１３３は、Ｏｘｙ１３３又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物もしくは水和物を含む生物活性組成物又は医薬組成物として使用できる。Ｏｘｙ１３３は、ＩＵＰＡＣ名（３Ｓ，５Ｓ，６Ｓ，８Ｒ，９Ｓ，１０Ｒ，１３Ｓ，１４Ｓ，１７Ｓ）−１７−（（Ｓ）−２−ヒドロキシオクタン−２−イル）−１０，１３−ジメチルヘキサデカヒドロ−１Ｈ−シクロペンタ［ａ］フェナントレン−３，６−ジオールを有する。
【０１２２】
[00140]一部の態様において、Ｏｘｙ１３３の用量は、およそ１０ｐｇ／日〜およそ８０ｇ／日である。一部の態様において、Ｏｘｙ１３３の用量は、およそ１．０ｇ／日、１．５、２．０、２．５、３．０、３．５、４．０、４．５、５．０、５．５、６．０、６．５、７．０、７．５、８．０、８．５、９．０、９．５、１０．０、１０．５、１１．０、１１．５、１２．０、１２．５、１３．０、１３．５、１４．０、１４．５、１５．０、１５．５、１６．０、１６．５、１７．０、１７．５、１８．０、１８．５、１９．０、１９．５、２０．０、２０．５、２１．０、２１．５、２２．０、２２．５、２３．０、２３．５、２４．０、２４．５、２５．０、２５．５、２６．０、２６．５、２７．０、２７．５、２８．０、２８．５、２９．０、２９．５、３０．０、３０．５、３１．０、３１．５、３２．０、３２．５、３３．０、３３．５、３４．０、３４．５、３５．０、３５．５、３６．０、３６．５、３７．０、３７．５、３８．０、３８．５、３９．０、３９．５、４０．０、４０．５、４１．０、４１．５、４２．０、４２．５、４３．０、４３．５、４４．０、４４．５、４５．０、４５．５、４６．０、４６．５、４７．０、４７．５、４８．０、４８．５、４９．０、４９．５、５０．０、５０．５、５１．０、５１．５、５２．０、５２．５、５３．０、５３．５、５４．０、５４．５、５５．０、５５．５、５６．０、５６．５、５７．０、５７．５、５８．０、５８．５、５９．０、５９．５〜約６０．０グラム／日である。Ｏｘｙ１３３の更なる用量は、およそ２．４ｎｇ／日〜およそ５０ｍｇ／日；およそ５０ｎｇ／日〜およそ２．５ｍｇ／日；およそ２５０ｎｇ／日〜およそ２５０ｍｃｇ／日；およそ２５０ｎｇ／日〜およそ５０ｍｃｇ／日；およそ２５０ｎｇ／日〜およそ２５ｍｃｇ／日；およそ２５０ｎｇ／日〜およそ１ｍｃｇ／日；およそ３００ｎｇ／日〜およそ７５０ｎｇ／日又はおよそ０．５０ｍｃｇ／日〜およそ５００ｎｇ／日などである。様々な態様において、用量は、約０．０１〜およそ１０ｍｃｇ／日又はおよそ１ｎｇ／日〜約１２０ｍｃｇ／日であろう。一部の態様において、Ｏｘｙ１３３の用量はより大量となる。例えば、一部の態様において、Ｏｘｙ１３３の用量は、０．０１ｍｇ／日〜５ｇ／日である。
【０１２３】
[00141]インプラントは、その全体に均一に又は区別された領域に配置されたオキシステロール（例えばＯｘｙ１３３）を含みうる。一部の態様において、オキシステロールは、インプラント全体に均一に又は不均一に分布している。オキシステロールはインプラントに負荷することができ、インプラントの全重量の約０．１、０．１５、０．２、０．２５、０．３、０．３５、０．４、０．４５、０．５、０．５５、０．６、０．６５、０．７、０．７５、０．８、０．８５、０．９、０．９５、１．０、１．５、２．０、２．５、３．０、３．５、４．０、４．５、５．０、５．５、６．０、６．５、７．０、７．５、８．０、８．５、９．０、９．５、１０．０、１０．５、１１．０、１１．５、１２．０、１２．５、１３．０、１３．５、１４．０、１４．５、１５．０、１５．５、１６．０、１６．５、１７．０、１７．５、１８．０、１８．５、１９．０、１９．５、２０．０、２０．５、２１．０、２１．５、２２．０、２２．５、２３．０、２３．５、２４．０、２４．５、２５．０、２５．５、２６．０、２６．５、２７．０、２７．５、２８．０、２８．５、２９．０、２９．５、３０．０、３０．５、３１．０、３１．５、３２．０、３２．５、３３．０、３３．５、３４．０、３４．５、３５．０、３５．５、３６．０、３６．５、３７．０、３７．５、３８．０、３８．５、３９．０、３９．５、４０．０、４０．５、４１．０、４１．５、４２．０、４２．５、４３．０、４３．５、４４．０、４４．５、４５．０、４５．５、４６．０、４６．５、４７．０、４７．５、４８．０、４８．５、４９．０、４９．５、５０．０、５０．５、５１．０、５１．５、５２．０、５２．５、５３．０、５３．５、５４．０、５４．５、５５．０、５５．５、５６．０、５６．５、５７．０、５７．５、５８．０、５８．５、５９．０、５９．５〜約６０％ｗ／ｖ、ｗ／ｗ及び／又はｖ／ｖを構成しうる。
【０１２４】
[00142]一部の態様において、オキシステロールはインプラントに負荷することができ、約５ｗｔ％〜約８０ｗｔ％又は約５ｗｔ％〜約９０ｗｔ％を構成する。一部の態様において、高濃度のオキシステロールをインプラントに負荷することができ、インプラントの約２０ｗｔ％〜約９９ｗｔ％を構成する。一部の態様において、オキシステロールは、インプラントの約５０ｗｔ％〜約９０ｗｔ％量でインプラントに負荷することができる。一部の態様において、オキシステロールは、約２０ｗｔ％〜約３０ｗｔ％、約３０ｗｔ％〜約４０ｗｔ％、約４０ｗｔ％〜約５０ｗｔ％、約５０ｗｔ％〜約６０ｗｔ％、約６０ｗｔ％〜約７０ｗｔ％、約７０ｗｔ％〜約８０ｗｔ％、約８０ｗｔ％〜約９０ｗｔ％、又は約９０ｗｔ％〜約９９ｗｔ％の量でインプラントに負荷することができる。一部の態様において、オキシステロールは、インプラントの約２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５〜約９９ｗｔ％の量でインプラントに負荷することができる。
【０１２５】
[00143]オキシステロールはインプラントに負荷することができ、約０．１、０．１５、０．２、０．２５、０．３、０．３５、０．４、０．４５、０．５、０．５５、０．６、０．６５、０．７、０．７５、０．８、０．８５、０．９、０．９５、１．０、１．５、２．０、２．５、３．０、３．５、４．０、４．５、５．０、５．５、６．０、６．５、７．０、７．５、８．０、８．５、９．０、９．５、１０．０、１０．５、１１．０、１１．５、１２．０、１２．５、１３．０、１３．５、１４．０、１４．５、１５．０、１５．５、１６．０、１６．５、１７．０、１７．５、１８．０、１８．５、１９．０、１９．５、２０．０、２０．５、２１．０、２１．５、２２．０、２２．５、２３．０、２３．５、２４．０、２４．５、２５．０、２５．５、２６．０、２６．５、２７．０、２７．５、２８．０、２８．５、２９．０、２９．５、３０．０、３０．５、３１．０、３１．５、３２．０、３２．５、３３．０、３３．５、３４．０、３４．５、３５．０、３５．５、３６．０、３６．５、３７．０、３７．５、３８．０、３８．５、３９．０、３９．５、４０．０、４０．５、４１．０、４１．５、４２．０、４２．５、４３．０、４３．５、４４．０、４４．５、４５．０、４５．５、４６．０、４６．５、４７．０、４７．５、４８．０、４８．５、４９．０、４９．５、５０．０、５０．５、５１．０、５１．５、５２．０、５２．５、５３．０、５３．５、５４．０、５４．５、５５．０、５５．５、５６．０、５６．５、５７．０、５７．５、５８．０、５８．５、５９．０、５９．５〜約６０ｍｇ／ｃｃインプラント（インプラント１ｃｃ中）含みうる。一部の態様において、オキシステロールは約４００ｍｇ／ｃｃの量でインプラントに負荷することができる。一部の態様において、オキシステロールは、約６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０、２７０、２８０、２９０、３００、３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０、３７０、３８０、３９０、４００、４１０、４２０、４３０、４４０、４５０、４６０、４７０、４８０、４９０〜約５００ｍｇ／ｃｃの量でインプラントに負荷することができる。
【０１２６】
[00144]化合物Ｏｘｙ１３３のほかに、開示の他の態様は、Ｏｘｙ１３３中に存在する任意の立体中心におけるありとあらゆる個別の立体異性体、例えばジアステレオマー、ラセミ体、エナンチオマー、及び化合物のその他の異性体を包含する。開示の態様において、Ｏｘｙ１３３は、化合物のすべての多形、溶媒和物又は水和物、例えば水和物及び有機溶媒と形成される溶媒和物を含みうる。
【０１２７】
[00145]塩を作る能力は化合物の酸性度又は塩基性度に依存する。化合物の適切な塩は、酸付加塩、例えば、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、過塩素酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、乳酸、ピルビン酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、炭酸、桂皮酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ヒドロキシエタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、シクロヘキサンスルファミン酸、サリチル酸、ｐ−アミノサリチル酸、２−フェノキシ安息香酸、及び２−アセトキシ安息香酸を用いて製造される塩；サッカリンを用いて製造される塩；アルカリ金属塩、例えば、ナトリウム及びカリウム塩；アルカリ土類金属塩、例えば、カルシウム及びマグネシウム塩；及び有機又は無機リガンドを用いて形成される塩、例えば第四級アンモニウム塩などであるが、これらに限定されない。更なる適切な塩は、化合物の酢酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、炭酸水素塩、硫酸水素塩、酒石酸水素塩、ホウ酸塩、臭化物、エデト酸カルシウム、カンシル酸塩、炭酸塩、塩化物、クラブラン酸塩、クエン酸塩、二塩酸塩、エデト酸塩、エジシル酸塩、エストレート、エシレート、フマル酸塩、グルセプト酸塩、グルコン酸塩、グルタミン酸塩、グリコリルアルサニル酸塩、ヘキシルレゾルシン酸塩、ヒドラバミン、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヒドロキシナフトエ酸塩、ヨウ化物、イソチオネート(isothionate)、乳酸塩、ラクトビオン酸塩、ラウリン酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マンデル酸塩、メシル酸塩、メチルブロミド、メチル硝酸塩、メチル硫酸塩、ムチン酸塩(mucate)、ナプシル酸塩、硝酸塩、Ｎ−メチルグルカミンアンモニウム塩、オレイン酸塩、パモ酸塩（エンボネート）、パルミチン酸塩、パントテン酸塩、リン酸塩／二リン酸塩、ポリガラクツロン酸塩、サリチル酸塩、ステアリン酸塩、硫酸塩、塩基性酢酸塩、コハク酸塩、タンニン酸塩、酒石酸塩、テオクル酸塩、トシル酸塩、トリエチオジド及び吉草酸塩などであるが、これらに限定されない。
【０１２８】
[00146]様々な態様において、Ｏｘｙ１３３は一つ又は複数の生物学的機能を含む。すなわち、Ｏｘｙ１３３は、間葉幹細胞又は骨髄間質細胞と接触すると、生物学的応答を誘導できる。例えば、Ｏｘｙ１３３は骨芽細胞分化を刺激できる。一部の態様において、Ｏｘｙ１３３を含む生物活性組成物は、哺乳動物細胞、例えばインビトロの細胞又はヒトもしくは動物体内の細胞に投与されると、一つ又は複数の生物学的機能を含みうる。例えば、そのような生物活性組成物は、骨芽細胞分化を刺激できる。一部の態様において、そのような生物学的機能は、ヘッジホッグ経路の刺激によって生じうる。
【０１２９】
[00147]一部の態様において、一つ又は複数の生物学的に活性な成分がインプラントに添加されてもよい。これらの活性成分は、組成物の骨修復能力に関連していてもしていなくてもよい。適切な活性成分は、止血剤、骨形成タンパク質（ＢＭＰ）、遺伝子、増殖分化因子（ＧＤＦ）、又はその他の非コラーゲン性タンパク質、例えばＴＧＦ−β、ＰＤＧＦ、オストロポンチン(ostropontin)、オステオネクチン、サイトカインなどである。
【０１３０】
[00148]一態様において、インプラントは少なくとも一つのＢＭＰを含みうる。ＢＭＰは、内因性骨組織に対して骨誘導又は成長促進活性を有する、又はプロコラーゲン前駆体として機能すると考えられているタンパク質のクラスである。ＢＭＰファミリーの公知メンバーは、ＢＭＰ−１、ＢＭＰ−２、ＢＭＰ−３、ＢＭＰ−４、ＢＭＰ−５、ＢＭＰ−６、ＢＭＰ−７、ＢＭＰ−８、ＢＭＰ−９、ＢＭＰ−１０、ＢＭＰ−１１、ＢＭＰ−１２、ＢＭＰ−１３、ＢＭＰ−１５、ＢＭＰ−１６、ＢＭＰ−１７、ＢＭＰ−１８、ならびにそれらのポリヌクレオチド又はポリペプチドのほか、それらをコードする成熟ポリペプチド又はポリヌクレオチドなどであるが、これらに限定されない。
【０１３１】
[00149]骨誘導因子として利用されるＢＭＰは、ＢＭＰ−１；ＢＭＰ−２；ＢＭＰ−３；ＢＭＰ−４；ＢＭＰ−５；ＢＭＰ−６；ＢＭＰ−７；ＢＭＰ−８；ＢＭＰ−９；ＢＭＰ−１０；ＢＭＰ−１１；ＢＭＰ−１２；ＢＭＰ−１３；ＢＭＰ−１５；ＢＭＰ−１６；ＢＭＰ−１７；又はＢＭＰ−１８；ならびにこれらのＢＭＰの一つ又は複数の任意の組合せ（全長ＢＭＰ又はそのフラグメント、又はそれらの組合せも含め、ポリペプチド又は上記すべてのＢＭＰのポリペプチドフラグメントをコードするポリヌクレオチドのいずれかとして）の一つ又は複数を含む。単離されたＢＭＰ骨誘導因子は、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、全長タンパク質又はそれらの組合せとして投与できる。
【０１３２】
[00150]別の態様において、粒子は、コンパートメント内に配置された又は粘着塊の上もしくは内部に配置された一つ又は複数の増殖分化因子(“ＧＤＦ”)を含みうる。公知のＧＤＦは、ＧＤＦ−１、ＧＤＦ−２、ＧＤＦ−３、ＧＤＦ−７、ＧＤＦ−１０、ＧＤＦ−１１、及びＧＤＦ−１５などであるが、これらに限定されない。例えば、単離された骨誘導因子として有用なＧＤＦは、下記のＧＤＦなどであるが、これらに限定されない。ＧＤＦ−１ポリヌクレオチド又はポリペプチド（ＧｅｎＢａｎｋ登録番号Ｍ６２３０２、ＡＡＡ５８５０１、及びＡＡＢ９４７８６に対応）、ならびにそれらをコードする成熟ＧＤＦ−１ポリペプチド又はポリヌクレオチド。ＧＤＦ−２ポリヌクレオチド又はポリペプチド（ＧｅｎＢａｎｋ登録番号ＢＣ０６９６４３、ＢＣ０７４９２１、Ｑ９ＵＫ０５、ＡＡＨ６９６４３、又はＡＡＨ７４９２１に対応）、ならびにそれらをコードする成熟ＧＤＦ−２ポリペプチド又はポリヌクレオチド。ＧＤＦ−３ポリヌクレオチド又はポリペプチド（ＧｅｎＢａｎｋ登録番号ＡＦ２６３５３８、ＢＣＯ３０９５９、ＡＡＦ９１３８９、ＡＡＱ８９２３４、又はＱ９ＮＲ２３に対応）、ならびにそれらをコードする成熟ＧＤＦ−３ポリペプチド又はポリヌクレオチド。ＧＤＦ−７ポリヌクレオチド又はポリペプチド（ＧｅｎＢａｎｋ登録番号ＡＢ１５８４６８、ＡＦ５２２３６９、ＡＡＰ９７７２０、又はＱ７Ｚ４Ｐ５に対応）、ならびにそれらをコードする成熟ＧＤＦ−７ポリペプチド又はポリヌクレオチド。ＧＤＦ−１０ポリヌクレオチド又はポリペプチド（ＧｅｎＢａｎｋ登録番号ＢＣ０２８２３７又はＡＡＨ２８２３７に対応）、ならびにそれらをコードする成熟ＧＤＦ−１０ポリペプチド又はポリヌクレオチド。
【０１３３】
[00151]ＧＤＦ−１１ポリヌクレオチド又はポリペプチド（ＧｅｎＢａｎｋ登録番号ＡＦ１００９０７、ＮＰ００５８０２又は０９５３９０に対応）、ならびにそれらをコードする成熟ＧＤＦ−１１ポリペプチド又はポリヌクレオチド。ＧＤＦ−１５ポリヌクレオチド又はポリペプチド（ＧｅｎＢａｎｋ登録番号ＢＣ００８９６２、ＢＣ０００５２９、ＡＡＨ００５２９、又はＮＰ００４８５５に対応）、ならびにそれらをコードする成熟ＧＤＦ−１５ポリペプチド又はポリヌクレオチド。
【０１３４】
[00152]一部の態様において、インプラントは、本開示の材料を用いて送達できるその他の生物活性薬を含有する。一定の態様において、生物活性薬は薬物である。これらの生物活性薬は、例えば、抗菌剤、抗生物質、抗抗酸菌剤、抗真菌剤、抗ウィルス剤、抗新生物薬、抗腫瘍薬、免疫応答に作用する薬剤、血中カルシウム調節剤、グルコース調節に有用な薬剤、抗凝固剤、抗血栓剤、抗脂質異常症薬、心臓薬、甲状腺ホルモン様薬及び抗甲状腺薬、アドレナリン製剤、降圧薬、コリン作動薬、抗コリン剤、鎮痙薬、抗潰瘍薬、骨格筋及び平滑筋弛緩薬、プロスタグランジン、アレルギー反応の一般的阻害薬、抗ヒスタミン剤、局所麻酔薬、鎮痛剤、麻薬拮抗薬、鎮咳薬、睡眠鎮静薬、抗けいれん薬、抗精神病薬、抗不安薬、抗うつ剤、食欲減退薬、非ステロイド性抗炎症薬、ステロイド性抗炎症薬、抗酸化剤、血管作用薬、骨活性剤、骨形成因子、抗関節炎薬、及び診断用薬などでありうる。
【０１３５】
[00153]本開示における使用に適切な生物活性薬及び特定薬物のより完全なリストは、“Ｔｈｅ  Ｍｅｒｃｋ  Ｉｎｄｅｘ：Ａｎ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｄｒｕｇｓ，ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｓ，”Ｓｕｓａｎ  Ｂｕｄａｖａｒｉら編；及び米国薬局方／国民医薬品集ＸＸＸＶＩＩ／ＸＸＸＩＩ、メリーランド州ロックビル米国薬局方協会出版（２０１３）に見出すことができる。
【０１３６】
[00154]生物活性薬は、移植可能な組成物中に組み込むことによって提供することもできる。本明細書中に記載されているような生物活性薬は、単純な混合又は別の方法によってインプラント材料中に均一に又は局所的に組み込むことができる。さらに、それらは、マイクロスフェア又は別の微粒子製剤などの媒体を介して組み込むこともできる。マイクロ粒子を形成するための適切な技術は当該技術分野で周知であり、生物活性薬を取り込む(entrain)又は被包するのに使用できる。その後、マイクロ粒子は、骨移植片複合材料内に、その製造時又は製造後に分散させることができる。
【０１３７】
[00155]使用される添加剤の量は、添加剤の種類、使用される特定の添加剤製剤の具体的活性、及び組成物の使用目的に応じて変動するであろうことは理解されるであろう。所望量は使用者によって容易に決定可能である。
【０１３８】
[00156]任意の様々な医学的及び／又は外科的に有用な物質を、移植可能組成物の製造前、製造中、又は製造後のいずれかに、骨材料に配合又は随伴させることができる。従って、例えば、骨材料が使用される場合、一つ又は複数のそのような物質は、骨繊維内に、例えば、所望の物質（一つ又は複数）の溶液又は分散液中にこれらの骨繊維をソーキング又は浸漬することによって導入することができる。
【０１３９】
[00157]一部の態様において、インプラントの骨繊維は、一つ又は複数の成長因子（例えばＢＭＰ、ＧＤＦなど）、薬物と共に凍結乾燥できる。そうすることにより、それらはインプラントから徐放性方式で放出させることができる。
【０１４０】
[00158]一部の態様において、インプラントの形成後、移植の前に結合剤をインプラントに添加することもできる。しかしながら、一部の態様において、インプラントのＤＢＭ繊維は結合剤を含有せず、それらは結合剤を使用せずとも団結している。インプラントの形成後、任意に含めてもよい適切な結合剤の例は、（ｉ）ポリヒドロキシ化合物、例えば、非環式多価アルコール、非還元糖、糖アルコール、糖酸、単糖類、二糖類、水溶性又は水分散性オリゴ糖、多糖類、及び前述の公知誘導体のようなクラスの化合物などであるが、これらに限定されない。具体的なポリヒドロキシ化合物は、１，２−プロパンジオール、グリセロール、１，４−ブチレングリコールトリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、エリトリトール、ペンタエリトリトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール；ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンコポリマー、例えば公知の種類及びＰｌｕｒｏｎｉｃ及びＥｍｋａｌｙｘの商品名で市販されているもの；ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックコポリマー、例えば公知の種類及びＰｏｌｏｘａｍｅｒの商品名で市販されているもの；アルキルフェノールヒドロキシポリオキシエチレン、例えば公知の種類及びＴｒｉｔｏｎの商品名で市販されているもの、ポリオキシアルキレングリコール、例えばポリエチレングリコール、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、ズルシトール、アラビノース、キシロース、リボース、アドニトール、アラビトール、イノシトール、フルクトース、ガラクトース、グルコース、マンノース、ソルボース、スクロース、マルトース、ラクトース、マルチトール、ラクチトール、スタキオース、マルトペンタオース、シクロマルトヘキサオース、カラギーナン、寒天、デキストラン、アルギン酸、グアガム、トラガカントガム、ローカストビーンガム、アラビアゴム、キサンタンガム、アミロース、前述のいずれかの混合物などである。
【０１４１】
[00159]有用な薬剤は、ジクロロメタン、トリクロロ酢酸、アセトニトリル、ならびにトリフルオロ酢酸及びフッ化水素のような酸などの溶媒を含む。一部の態様においては、水又はポリエチレングリコールなどの滑沢剤が添加されることもある。
【０１４２】
[00160]一部の態様において、繊維を含有するインプラントは、その他の有益物質、例えば、保存剤、共溶媒、懸濁化剤、粘度増強剤、イオン強度及び浸透圧調整剤及び／又はその他の賦形剤も含有しうる。適切な緩衝剤も使用できる。それらは、アルカリ土類金属の炭酸塩、リン酸塩、炭酸水素塩、クエン酸塩、ホウ酸塩、酢酸塩、コハク酸塩、又はその他を含むが、これらに限定されない。例示的−具体的な緩衝剤は、例えば、リン酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、及びナトリウムトロメタミン（ＴＲＩＳ）などである。
【０１４３】
[00161]一部の態様において、インプラントの骨繊維はポロゲン材料と混合されてもよい。これは後に乾燥凝集塊の多孔性を高めるために製造中に除去される。適切なポロゲン材料は、粒子に形成でき、インプラントの製造中は少なくとも実質的にその形状を保持できるが、後に水溶液又はその他の液体と接触させると除去又は分解又は溶解する任意の生体適合性、生分解性の物質から製造できる。ポロゲンは、一部の態様において、無機でも有機でもよく、例えば、それらは、ゼラチン、有機ポリマー（例えばポリビニルアルコール）、ポリウレタン、ポリオルトエステル、ＰＬＡ、ＰＧＡ、及びＰＬＧＡコポリマー、サッカリド、カルシウム塩、塩化ナトリウム、リン酸カルシウム又はそれらの混合物から製造できる。ポロゲン粒子は約１００〜約５００ミクロンでありうる。
【０１４４】
[00162]一態様において、所与の形態のすべてのポロゲン粒子は、約１００〜約５００ミクロンという少なくとも一つの平均的な軸方向、横方向、又は側方向の寸法を有することができる。一部の態様において、使用されるすべてのポロゲン粒子は、独立に、約１００〜約５００ミクロンという少なくとも一つの軸方向、横方向、又は側方向の寸法を有することができる。一部の態様において、使用されるすべてのポロゲン粒子は、集合的に、約１００〜約５００ミクロンという少なくとも一つの平均的な軸方向、横方向、又は側方向の寸法を有することができる。一部の態様において、ポロゲン粒子の少なくとも一つの寸法は、約１００ミクロン以上、又は約１２０ミクロン以上、又は約１４０ミクロン以上でありうる。一部の態様において、ポロゲン粒子の少なくとも一つの寸法は、約５００ミクロン以下、約４２５ミクロン以下、約３５０ミクロン以下、約３００ミクロン以下、又は約２５０ミクロン以下でありうる。一部の態様において、ポロゲン粒子は、約１２０〜約４００ミクロンという少なくとも一つの寸法を有しうる。
【０１４５】
[00163]一部の態様において、インプラントは、インプラントの稠度(consistency)に影響を及ぼすため及び水和後のインプラントの取扱いに影響を及ぼすために、単一又は複数濃度のサイズ制御された繊維を含有する。
【０１４６】
[00164]一部の場合において、繊維は、インプラントの稠度に影響を及ぼすため及び水和後のインプラントの取扱いに影響を及ぼすために、インプラント内の粒子と混合されうる。
【０１４７】
[00165]一部の場合において、複数のインプラントは、水和及び水和前後のインプラントの取扱いを改良するために、一緒に包装されてもよい。
[00166]一部の場合において、インプラントは、インプラントの後再水和(later rehydration)を促進するために、乾燥前に極性又は非極性溶液及び／又は塩溶液で水和されてもよい。
【０１４８】
ＤＢＭ繊維
[00167]本開示は、図３〜１１に示されているように、繊維を含むインプラントの成形法も提供する。
【０１４９】
[00168]図３は、増大した表面積を有する灰化繊維を示す。繊維は、カートリッジミルなどの任意の適切な装置を用いて骨幹から粉砕される。繊維は、繊維の機械的噛み合いを容易にするために、ほつれ部分及び／又は鉤部分を有するカール形状を含むように粉砕される。例えば、図３に示されているように、骨材料の粉砕は、繊維７４及び繊維から分離した骨粒子７６を生み出す。同種移植片の形状は、それが配置される部位に適合するように調整できる。例えば、それは、小片(morsel)、プラグ、ピン、ペグ、シリンダー、ブロック、くさび、リング、シートなどの形状でありうる。
【０１５０】
[00169]一態様において、方法は同種移植片の骨繊維を、脱灰及び／又は凍結乾燥の前に型に入れることを含む。その後、繊維は脱灰、滅菌及び／又は凍結乾燥されて、図３〜１１に示されているような成形されたインプラントとなる。繊維は、型に入れた後、脱灰及び／又は凍結乾燥に付されて所望の形状にすることも、又は繊維を脱灰及び／又は凍結乾燥した後、型押し又は打抜きによって所望の形状に成形することもできる。脱灰及び凍結乾燥の工程は、繊維の形状を変化させ、本明細書中で論じられているように絡み合い及び機械的噛み合いを促進する。従って、一部の態様において、繊維は、成型キャビティ（図示せず）内にある間に脱灰及び／又は凍結乾燥に付されることにより、粘着塊に成形される。繊維は結合剤又は担体を使用せずにそのような粘着塊を形成する。
【０１５１】
[00170]一部の態様において、繊維は型に配置され、医学的処置のニーズに従って所定の形状及びサイズ範囲のインプラントを形成するように成形される。一部の態様において、インプラントは、射出成形、圧縮成形、ダイプレス、スリップ注型、レーザー切断、ウォータージェット加工、砂型注型、シェルモールド注型、失われた組織足場注型、石膏鋳型注型、真空注型、永久金型注型、スラッシ注型、圧力注型、ダイカスト、遠心注型、スクイズ注型、ローリング、鍛造、熱成形（スエージ加工）、押出、剪断、紡糸、又はそれらの組合せによって製造できる。
【０１５２】
[00171]繊維は、図６に示されているように、水和を容易にするためにレザバー７２を有する円盤形のインプラント７０に成型できる。インプラント７０は、包装及び／又は水和を容易にするために、その表面全体にわたって均一な厚さ又は可変の厚さを含みうる。レザバー７２は、インプラント７０の表面に、水和中に液体を保持するための陥凹部を含む。図６に示されているように、レザバー７２は円形の形状を含む。しかしながら、他の態様において、レザバーは、多角形、楕円形又は不規則形など、様々な断面形状を含むことができる。
【０１５３】
[00172]繊維は、図７に示されているように、円錐形又はプラグ形に成型されて、第二のインプラント５０を形成することもできる。第二のインプラント５０は、第一の直径を有する第一の端部と第二の直径を有する第二の端部とを含む。一部の態様において、第一の直径は第二の直径より広い。
【０１５４】
[00173]繊維は、図８に示されているように、立方体形に成型されて、第三のインプラント５２を形成することもできる。他の態様において、インプラントは、第三のインプラント５２に類似した他の角柱の形状を含むこともできる。例えば、インプラントは、長方形、ピラミッド形、三角形、五角形、又はその他の多角形又は不規則な角柱形であってもよい。
【０１５５】
[00174]繊維は、図９に示されているように、円筒形に成型されて、第四のインプラント５６を形成することもできる。第四のインプラント５６は、第一の直径を有する第一の端部と第二の直径を有する第二の端部とを含む。一部の態様において、第一の直径は第二の直径と同じである。
【０１５６】
[00175]繊維は、図９に示されているように、円筒形に成型されて、外部水和チャネル５８を有するインプラント５６を形成することもできる。第四のインプラント５６は、第一の直径を有する第一の端部と第二の直径を有する第二の端部とを含む。一部の態様において、第一の直径は第二の直径より広いか又は同じサイズである。水和チャネル５８は、第五のインプラント５６の外表面上に存在し、本明細書中で論じられているように、水和液体が第五のインプラント５６に浸入するのを容易にするように構成されている。外部水和チャネル５８は、孔あけ(drilling)又はプレスによって形成された丸みを帯びた内表面を含む。しかしながら、他の態様において、チャネル５８は溝付きで、直線的な内表面を含んでいてもよい。繊維は多孔質であるので、液体は粘着塊に通過できるが、水和チャネル５８は、流体の通過を増強する。
【０１５７】
[00176]繊維は、図１０に示されているように、円筒形に成型されて、内部水和チャネル６２を有する粘着塊６０を形成することもできる。粘着塊６０は、第一の直径を有する第一の端部と第二の直径を有する第二の端部とを含む。一部の態様において、第一の直径は第二の直径より広いか又は同じサイズである。水和チャネル６２は、粘着塊６０の少なくとも一部を通って伸びており、本明細書中で論じられているように、水和液体が粘着塊６０に浸入するのを容易にするように構成されている。内部水和チャネル６２は、孔あけ又はプレスによって形成された丸みを帯びた内表面を含む。繊維は多孔質であるので、液体は粘着塊に通過できるが、水和チャネル６２は、インプラントへの流体の通過を増強する。
【０１５８】
[00177]繊維は、図１１に示されているように、円錐形又はプラグ形に成型されて、外部水和チャネル６６と内部水和チャネル６８とを有する粘着塊６４を形成することもできる。粘着塊６４は、第一の直径を有する第一の端部と第二の直径を有する第二の端部とを含む。一部の態様において、第一の直径は第二の直径より広いか又は同じである。外部水和チャネル６６は粘着塊６４の外表面上に存在し、内部水和チャネル６８は粘着塊６４の少なくとも一部を通って伸びている。水和チャネル６６、６８は、本明細書中で論じられているように、水和液体が粘着塊６４に浸入するのを容易にするように構成されている。水和チャネル６６、６８は、孔あけ又はプレスによって形成された丸みを帯びた内表面を含む。
【０１５９】
脱灰
[00178]骨をドナーから得て繊維に粉砕した後、当該技術分野で周知の方法を用いて、加工、例えばクリーニング、消毒、脱脂する。全骨(entire bone)は次いで脱灰できる。又は所望であれば、脱灰の前に骨をただ分割することもできる。全骨又はその分割部分の一つもしくは複数を、無機含量を低レベルに低減するため、例えば約１０重量％未満、好ましくは約５重量％未満、さらに好ましくは約１重量％未満の残留カルシウムしか含有しないようにするために、脱灰に付す。
【０１６０】
[00179]ＤＢＭは任意の適切な方法で製造できる。一態様において、ＤＢＭは、骨からのミネラルの酸抽出によって製造される。それは、骨のコラーゲンマトリックスと共に、骨形成タンパク質（ＢＭＰ）及びその他の成長因子を含む酸不溶性タンパク質を含む。それは、顆粒、ゲル、スポンジ材料又はパテとして使用するために処方配合でき、貯蔵のために凍結乾燥できる。インプラントが疾患伝播をしないように、電子線照射などの滅菌処置が使用されるが、これはＤＢＭ中の有益な成長因子の活性を低下させかねない。ＤＢＭは、初期の骨伝導性マトリックスを提供し、ある程度の骨誘導ポテンシャルを示し、周辺組織からの骨前駆細胞の浸潤及び分化を誘導する。記載のように、皮質長骨から採取された骨粒子の態様では、脱灰された場合の骨粒子の骨誘導ポテンシャルは、骨粒子の供給源、すなわち骨膜層由来か、中間層由来か、又は骨内膜層由来かによって変動しうる。
【０１６１】
[00180]ＤＢＭ調製物は、骨の形成を促進するために整形外科医療において長年使用されている。例えば、ＤＢＭは、骨折の修復、椎骨の固定、関節置換術、及び関節リウマチのような基礎疾患による骨破壊の治療に利用されている。ＤＢＭは、骨伝導過程及び骨誘導過程によってインビボで骨形成を促進すると考えられている。移植されたＤＢＭ組成物の骨誘導効果は、単離されたコラーゲンベースのマトリックス上に存在する活性な成長因子の存在に起因すると考えられている。これらの因子は、ＴＧＦ−β、ＩＧＦ、及びＢＭＰタンパク質ファミリーのメンバーを含む。骨誘導因子の特定の例は、ＴＧＦ−β、ＩＧＦ−１、ＩＧＦ−２、ＢＭＰ−２、ＢＭＰ−７、副甲状腺ホルモン（ＰＴＨ）、及び血管新生因子などである。オステオカルシン及びオステオポンチンなどのその他の骨誘導因子もＤＢＭ調製物中に存在とみられる。ＤＢＭ中にはその他の無名の又は未発見の骨誘導因子も存在するようである。
【０１６２】
[00181]一つの脱灰手順において、骨は酸脱灰工程に付された後、脱脂／消毒工程に付され、そこで骨繊維の粘着塊が形成できる。骨は脱灰を実施するために酸に浸漬される。この工程に使用できる酸は、塩酸のような無機酸のほか、ギ酸、酢酸、過酢酸、クエン酸、プロピオン酸などの有機酸を含む。骨表面への脱灰の深度は、処理時間、脱灰溶液の温度、脱灰溶液の濃度、及び処理中の撹拌強度を調整することによって制御できる。従って、様々な態様において、ＤＢＭは、完全脱灰、部分脱灰、又は表面脱灰できる。
【０１６３】
[00182]脱灰骨は、無菌水及び／又は緩衝液で濯いで残留量の酸を除去すると、ｐＨが上昇する。適切な脱脂／消毒溶液はエタノールの水溶液である。エタノールは脂質の良好な溶媒であり、水は溶液を骨粒子のより深くまで浸透させることができる良好な親水性担体である。エタノール水溶液は、植物性微生物及びウィルスを殺滅することによって骨を消毒もする。通常、少なくとも約１０〜４０重量パーセントの水（すなわち約６０〜９０重量パーセントの脱脂剤、例えばアルコール）が脱脂消毒溶液中に存在し、所与の時間内に最適な脂質除去と消毒をもたらす。脱脂溶液の適切な濃度範囲は、約６０〜約８５重量パーセントのアルコール、又は約７０重量パーセントのアルコールである。
【０１６４】
[00183]一部の態様において、脱灰骨は、骨の特性を達成するためにさらに処理することもできる。例えば、ＤＢＭは、ＤＢＭのコラーゲン構造を破壊するために処理されてもよい。そのような処理は、コラゲナーゼ処理、熱処理、機械的処理、又はその他を含みうる。更なる処理選択肢に関しては、米国仮特許出願第６０／９４４，４０８号、６０／９４４，４１７号、及び６０／９５７，６１４号参照。
【０１６５】
代替の乾燥法
[00184]一部の態様において、骨繊維は、真空条件下、周囲温度又は高めた温度で乾燥される。様々な態様において、骨繊維は、周囲圧力にて、周囲温度又は高めた温度で乾燥される。
【０１６６】
[00185]一部の態様において、骨繊維は、所望の形状のための型の中、又は型の外（そこで成形、例えば型押し、打抜き、切断などができる）のいずれかで凍結乾燥される。例えば、骨及び保存剤を含有するボトルをまず−７６℃に凍結し、骨及び保存剤はその後、温度を−３５℃以下に維持しながら、１００ミリトル未満の真空に付される。凍結乾燥手順の終点は、残留水分がおよそ０％〜２０％と決定されることである。骨は凍結乾燥されたら、その再構成及び使用まで、密封真空ボトルに貯蔵される。
【０１６７】
[00186]一部の態様において、脱灰及び凍結乾燥の工程は、繊維の形状を変化させ、絡み合い及び機械的噛み合いを促進する。従って、一部の態様において、繊維は、成型キャビティ（図示せず）内にある間に脱灰及び／又は凍結乾燥に付されることにより、粘着塊に成形される。繊維は結合剤又は担体を使用せずにそのような粘着塊を形成する。例えば、図４に示されているように、個別繊維８２は、脱灰及び凍結乾燥の工程の後、粘着塊７８を形成する。繊維８２の凍結乾燥中、ほつれ／鉤部分８０は互いにますます絡み合い、繊維の機械的噛み合いを増大する。
【０１６８】
[00187]本明細書の組成物の現場製造及び／又は使用を容易にするために、脱灰された繊維性骨要素と非繊維性骨要素は、好ましくは凍結乾燥形又は凍結形で、別の包装又は容器に無菌条件下で貯蔵され、使用の瞬間に緊密混合して一つにし、スパチュラ、鉗子、シリンジ、充填装置などの任意の適切な手段を用いて骨欠損部位に直ちに適用できる。あるいは、インプラントは、相当前に製造され、使用の必要あるまで無菌条件下で貯蔵されてもよい。インプラントを相当前に製造する場合、好ましくは貯蔵のために包装する前に凍結乾燥する。一部の態様において、本明細書中に記載の組成物は、自家移植骨髄穿刺液、自家移植骨、選択された自家移植細胞の調製物、骨促進作用をコードする遺伝子を含有する自家移植細胞と合わせた後、欠損部位に配置することもできる。様々な態様において、インプラントは、適切な容器、例えば再封可能な非毒性ボトル、メッシュバッグ又はパウチ中に包装されて使用の準備ができているか又は必要な場合外科医の指示で製造できるキットとして提供される。
【０１６９】
水和
[00188]例えば、図５に示されているように、脱灰、凍結乾燥及び／又は電子線照射の後、インプラントを水和し、インプラントを成形可能な及び展性のパテにする。一部の態様において、インプラントは、水、生理食塩水及び／又は血液、骨髄穿刺液、骨髄穿刺液濃縮物、又はその他の血液画分及び／又は血液から製造された溶液で水和される。水和されたら、インプラントは、医師によって決定された位置の手術部位に配置される。インプラント内の繊維はそれらの粘着性及び機械的相互作用を維持しているので、パテは現場に配置される場合に結合剤又は担体が必要ない。
【０１７０】
[00189]一部の態様において、インプラントはＰＢＳ又はその他の生理的に許容可能な流体で水和でき、水和形で使用に供される。インプラントは、手術部位に直接配置してから水和されても、又は水和して湿潤ペーストにしてから手術部位に移植されてもよい。
【０１７１】
[00190]生理的に許容可能な液体（一部の態様において水を含有する）は、部位又は欠損部に配置される前に骨修復インプラントに添加できる。そのような生理的に許容可能な液体は、生理食塩水又は血液製剤など、上記のものを含む。血液製剤は、全血、血液画分、例えば多血小板血漿及び乏血小板血漿を含む。
【０１７２】
[00191]一部の態様において、インプラントは生理的に許容可能な液体で水和される。生理的に許容可能な液体の非制限的例は、生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）、ヒアルロン酸、セルロースエーテル(例えばカルボキシメチルセルロース)、コラーゲン、ゼラチン、オートクレーブ滅菌骨粉、骨伝導担体、全血、血液画分、骨髄穿刺液、濃縮骨髄穿刺液、及びそれらの混合物などである。血液画分の非制限的例は、血清、血漿、多血小板血漿、濃縮多血小板血漿、乏血小板血漿、及び濃縮乏血小板血漿などである。水和後、骨修復インプラントはパテ又はペーストになるので、これを所定の形状に成型するか又は骨欠損部に投与して治癒を促進するような様式で骨欠損部に適合するように整えることができる。例えば、インプラントは、２．５ｇのＤＢＭと骨膜粉の組合せあたり約２ｍｌの血液食塩水(saline blood)で水和できる。
【０１７３】
治療法
[00192]本開示のインプラントで治療できる例示的骨修復部位は、例えば、傷害、手術過程中にもたらされる欠損、感染、悪性疾患又は発生奇形に由来する部位などである。インプラントは、様々な整形外科的処置、歯周処置、神経外科的処置ならびに口腔及び顎顔面の外科的処置などに使用できる。例えば、単純及び複雑骨折及び癒着不能骨折の修復；外固定及び内固定；関節固定術などの関節再建；一般的な関節形成術；股関節のカップ関節形成術；大腿骨及び上腕骨頭置換術；大腿骨頭表面置換術及び関節全置換術；脊柱の修復（脊椎固定術及び内固定を含む）；腫瘍手術、例えば欠損充填；椎間板切除；椎弓切除；脊髄腫瘍の切除；前頸部及び胸部手術；脊髄損傷の修復；脊柱の側彎、前彎及び後彎の処置；骨折の顎間固定；おとがい形成術；顎関節置換術；歯茎の増大及び再建；インレー骨インプラント；インプラントの埋植及び修正（再置換）；サイナスリフト（上顎洞挙上術）；美容増進などであるが、これらに限定されない。インプラントを用いて修復又は置換できる特定の骨は、篩骨；前頭骨；鼻骨；後頭骨；頭頂骨；側頭骨；下顎骨；上顎骨；頬骨；頸椎；胸椎；腰椎；仙骨；肋骨；胸骨；鎖骨；肩甲骨；上腕骨；橈骨；尺骨；手根骨；中手骨；指骨；腸骨；坐骨；恥骨；大腿骨；脛骨；腓骨；膝蓋骨；踵骨；足根骨及び中足骨などであるが、これらに限定されない。
【０１７４】
[00193]本開示の一定の側面に従って、開示のインプラントは、骨空隙フィラーとして使用することも、又は耐荷重インプラントの内部、上部、又は周囲に組み込むこともできる。例えば脊椎インプラント、股関節インプラント（例えば、インプラントステムの内部又は周囲及び／又は寛骨臼カップの後方）、及び膝（関節）インプラントなどである。一部の態様において、本開示のインプラントは、少なくとも約１００００Ｎの圧縮強度を有する耐荷重脊椎インプラントデバイス、例えば、固定ケージ、ＰＥＥＫインプラント、ダウエル(dowel)、又はその他のデバイス（おそらくは骨誘導組成物を含有するためのポケット、チャンバ又はその他の空洞を有する）の内部、上部又は周囲に組み込むことができ、椎体間固定術などの脊椎固定術に使用される。そのような使用の一例は、椎体間固定を達成するための耐荷重椎体間脊椎スペーサーとの併用である。これらの用途では、インプラントは、固定を促進するためにスペーサーの内部及び／又は周囲に配置できる。
【０１７５】
[00194]ＤＢＭの製造法は当該技術分野で周知で、例えば、米国特許第５，３１４，４７６号、５，５０７，８１３号、５，０７３，３７３号、及び５，４０５，３９０号に記載されている。リン酸カルシウム及び／又はヒドロキシアパタイトのセラミックパウダーの製造法は、例えば、米国特許第４，２０２，０５５号及び４，７１３，０７６号に記載されている。
【０１７６】
[00195]一部の態様において、方法は、無菌条件下で、シート又はブロックを切削、粉砕、又は加圧することによって繊維を得ることを含む。繊維の形状は、繊維のネットワークを介して新骨形成を誘導するため及び取扱い特性のために最適化できる。
【０１７７】
[00196]なお更なる側面において、本開示は、移植可能な組織再生足場における骨形成を促進する方法を提供する。なお更なる側面において、本開示は、それを必要とする患者における骨再生法を提供し、該方法は患者にインプラントを移植することを含む。
【０１７８】
[00197]なお更なる側面において、本開示は、ＤＢＭ繊維の組合せを含むインプラントを利用して、傷害、疾患、創傷、又は手術によって生じた骨欠損の治療法を提供する。
キット
[00198]本願はまた、インプラントを製造するための医療キット、又は患者の治療に関する開示も提供し、該キットは、上記の電子線照射された医療インプラントを含む少なくとも一つの送達系と、該医療インプラントを無菌状態で密閉している包装とを含む。そのようなキットは、組成物の固体成分を含有する乾燥材料と共に乾燥材料と組み合わせて展性の湿潤材料を形成させるための水性媒体又はその他の生体適合性の湿潤液体を含むこともあれば、又はバイアルなどの適切な容器（例えば最終滅菌された）内に処方配合済みの湿潤展性インプラント材料、及び／又は治療物質、例えばＢＭＰなどの骨原性物質を含むこともある。一つの特定の形態において、そのような医療キットは、乾燥材料、例えば粒子状又は乾燥体、凍結乾燥形のＢＭＰ（例えばｒｈＢＭＰ−２）、及びＢＭＰを再構成して水性製剤を調製するための水性媒体を含みうる。この水性製剤はその後、本開示のインプラントの製造過程で乾燥材料に添加できる。
【０１７９】
[00199]インプラントは機能的特徴を有しうる。あるいは、機能的特徴を有するその他の材料をインプラントに組み込んでもよい。機能的特徴とは、放射線不透過性、殺菌性(bacteriocidity)、放出材料の供給源、粘着性などでありうる。そのような特徴は、実質的にインプラント全体に付与されることも、又はインプラントの特定の位置又は部分だけに付与されることもある。
【０１８０】
[00200]適切な放射線不透過材料は、例えば、セラミック、灰化骨、セラミック／リン酸カルシウム／硫酸カルシウム、金属粒子、ファイバー、及びヨウ素化ポリマーなどである。適切な殺菌材料は、例えば、微量金属元素などでありうる。一部の態様において、微量金属元素は骨成長も促進できる。
【０１８１】
[00201]放射線不透過性マーカーなどの機能性材料は、粘着塊上の一つ又は複数の位置に提供されても、又は実質的にインプラント全体に提供されてもよい。従って、例えば、円筒形インプラントにおいて、放射線不透過性マーカーは、円筒形インプラントの先端に提供できる。そのようなマーカーはインプラントの配置を容易にしうる。放射線不透過材料は、インプラントによる送達のためにインプラントに組み込むことができる。さらに、放射線不透過材料をインプラント上の一部の位置だけに提供し、これらの位置を視覚化して、インビボにおけるインプラントの配向の指標を提供してもよい。
【０１８２】
[00202]本開示のインプラントは、単独で、骨移植材料として、骨組織の修復、増強及び置換のための骨組織工学用足場として、又は成長因子の担体として、又は遺伝子の担体として使用できる。
【０１８３】
[00203]これまで本発明を一般的に記載してきたが、本発明は以下の実施例を参照することにより、より容易に理解できるであろう。下記実施例は、例示のために提供されるのであって、特に明記されない限り本発明の制限を意図したものではない。
【実施例】
【０１８４】
[00204]生物活性薬としてＧＲＡＦＴＯＮ(登録商標）ＤＢＭ  ＤＢＦを含む特定の調製物に関する以下の実施例において、電子線照射による殺菌が一定の特に有益な結果をもたらすことを示す。
【０１８５】
実施例１：照射後２８日目のＧＲＡＦＴＯＮ(登録商標）ＤＢＭ  ＤＢＦの骨誘導性のインビボ評価
[00205]１０ロットのＧＲＡＦＴＯＮ(登録商標）ＤＢＭ  ＤＢＦから２０個の完成ユニット(finished units)を本研究に使用した。各ロットから１個のユニットを電子線で照射したが（２５ｋＧｙ，ＮｕＴｅｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社，カリフォルニア州ヘイワード）、第二のユニットは無菌的に処理しただけであった。全ユニットを、Ｅｄｗａｒｄｓら（１９９８）によるラット骨誘導性（ＯＩ）アッセイを用いて骨誘導性について試験した。各インプラントの４個の複製物を無胸腺マウスの筋肉間部位に２８日間留置した。このバイオアッセイは、組織病理学的評価を用いて、様々なレベルの活性（骨誘導性）脱灰骨調製物間を区別する能力を備えている。ドナー対ドナーのばらつきを評価するために、各製造ロットは異なるヒト組織ドナーに対応していた。統計分析は、Ｍｉｎｉｔａｂ１７統計ソフトウェアを用いて実施した。
【０１８６】
[00206]結果を図１にまとめた。結果は、ＧＲＡＦＴＯＮ(登録商標）ＤＢＭ  ＤＢＦの電子線照射が、評価したサンプル群の骨誘導性に平均１４％の低下をもたらしたことを示していた（無菌群２．１１±０．７６に対して照射群１．８２±０．８９）。従って、電子線照射後の骨誘導性には、電子線照射を使用しない無菌処理と比べた場合に、約１４％のわずかな低下がある。
【０１８７】
[00207]ＧＲＡＦＴＯＮ(登録商標）ＤＢＭ  ＤＢＦの照射は、ＡＮＯＶＡによれば骨誘導性に統計的に有意な低下をもたらさず（ｐ＝０．１９）、どちらのユニットも同様の骨誘導性挙動であった。９５％の信頼区間を用いると、この分析の標準偏差は、Ｓ＝０．２５；Ｒ平方＝７６．１９％であった。図２Ａは照射サンプルの残差プロットを示し、正規確率プロット、適合値プロット、ヒストグラム、及び観測順序は図２Ｂにまとめてある。
【０１８８】
実施例２：電子線及びガンマ線照射ＧＲＡＦＴＯＮ(登録商標）ＤＢＭ  ＤＢＦと非照射対照との骨誘導性の比較
[00208]ＧＲＡＦＴＯＮ(登録商標）ＤＢＭ  ＤＢＦの３６個の完成ユニットを本研究に使用した。各ロットから１個のユニットを電子線で照射（２５ｋＧｙ，ＮｕＴｅｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社，カリフォルニア州ヘイワード）、又はガンマ線で照射したが、第三のユニットは無菌的に処理しただけで、放射線殺菌は受けなかった。全ユニットを、Ｅｄｗａｒｄｓら（１９９８）によるラット骨誘導性（ＯＩ）アッセイを用いて骨誘導性について試験した。各インプラントの４個の複製物を無胸腺マウスの筋肉間部位に２８日間留置した。このバイオアッセイは、組織病理学的評価を用いて、様々なレベルの活性（骨誘導性）脱灰骨調製物間を区別する能力を備えている。ドナー対ドナーのばらつきを評価するために、各製造ロットは異なるヒト組織ドナーに対応していた（ｎ＝３）。統計分析は、Ｍｉｎｉｔａｂ１７統計ソフトウェアを用いて実施した。
【０１８９】
[00209]結果を図２Ｃ及び表１にまとめた。結果は、ＧＲＡＦＴＯＮ(登録商標）ＤＢＭ  ＤＢＦの電子線照射が、評価したサンプル群の骨誘導性に平均７．１５％の低下をもたらしたことを示していた（非照射群２．８±０．５に対して電子線照射群２．６±０．５）。結果は、ＧＲＡＦＴＯＮ(登録商標）ＤＢＭ  ＤＢＦのガンマ線照射が、評価したサンプル群の骨誘導性に平均５３．５７％の低下をもたらしたことを示していた（非照射群２．８±０．５に対してガンマ線照射群１．３±０．５）。
【０１９０】
[00210]ＧＲＡＦＴＯＮ(登録商標）ＤＢＭ  ＤＢＦの電子線照射は、非照射サンプルと比較して骨誘導性に統計的に有意な低下をもたらさなかったが（ｐ＝０．４１、ｔ−検定）、ガンマ線照射は有意に低下した骨誘導性をもたらした（ｐ＝２．５×１０−０７、ｔ−検定）。上記分析に利用されたドナーごとの個別のＯＩスコアの結果を図２Ｄ及び表２にまとめた。
【０１９１】
【表１】
2019506217.tif 000005
【０１９２】
【表２】
2019506217.tif 000006
【０１９３】
[00211]上記の説明は本開示の例示的態様に関連すること、そして以下の特許請求の範囲に示された本開示の精神及び範囲から逸脱することなく修正が可能であることは理解されるべきである。
【符号の説明】
【０１９４】
５０  第二のインプラント
５２  第三のインプラント
５６  第四のインプラント
５８  外部水和チャネル
６０  粘着塊
６２  内部水和チャネル
６４  粘着塊
６６  外部水和チャネル
６８  内部水和チャネル
７０  円盤形のインプラント
７２  レザバー
７４  繊維
７６  骨粒子
７８  粘着塊
８０  ほつれ／鉤部分
８２  個別繊維
８４
８６
【図１】
2019506217.tif 000007
【図２Ａ】
2019506217.tif 000008
【図２Ｂ】
2019506217.tif 000009
【図２Ｃ】
2019506217.tif 000010
【図２Ｄ】
2019506217.tif 000011
【図３】
2019506217.tif 000012
【図４】
2019506217.tif 000013
【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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【国際調査報告】
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