(57)【要約】  本発明は、医療インプラントの挿入に関する創傷の治療方法に関し、その中で、カリウム、ルビジウム、カルシウムおよび亜鉛カチオンを含む無機の治療剤がシリコンまたは生体吸収膜上で創傷部位に適用される。治療組成物は、持続性で、時間に合わせて送達される製剤に提供されて、治療剤の効果を改善する。該膜はマイクロテクスチャーを含み、治療剤の創傷部位への送達をさらにコントロールする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
カリウムイオン、カルシウムイオンおよび亜鉛イオンの治療上の有効量を含む治療組成物の徐放性製剤の有効量をシリコン膜の表面に適用して、徐放性製剤が一定の期間にわたって該治療組成物を送達させるようにし；および
該治療組成物を含んだ側が創傷に接するように該膜を創傷部位にインプラントする工程を含む医療インプラントの挿入に関連した創傷の治療方法。
【請求項２】
該膜がシリコン膜である請求項１の方法。
【請求項３】
該膜が生体吸収性膜である請求項１の方法。
【請求項４】
該生体吸収性膜がコラーゲン膜である請求項３の方法。
【請求項５】
該膜が皮下にインプラントされる請求項１の方法。
【請求項６】
該徐放性製剤が１２時間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項１の方法。
【請求項７】
該徐放性製剤が２４時間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項１の方法。
【請求項８】
該徐放性製剤が４８時間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項１の方法。
【請求項９】
該徐放性製剤が７２時間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項１の方法。
【請求項１０】
該徐放性製剤が１週間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項１の方法。
【請求項１１】
該徐放性製剤が２週間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項１の方法。
【請求項１２】
該徐放性製剤が３週間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項１の方法。
【請求項１３】
該徐放性製剤が１ヵ月間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項１の方法。
【請求項１４】
該シリコン膜の表面がマイクロテクスチャー化工され、その中で該治療組成物がマイクロテクスチャー化工された表面に適用される請求項２の方法。
【請求項１５】
該マイクロテクスチャーがシリコン膜の表面の縦にわたって走る複数の微細溝を含む請求項２の方法。
【請求項１６】
該微細溝が少なくとも１.０μｍの深さを有する請求項１５の方法。
【請求項１７】
該微細溝が少なくとも１０.０μｍの溝幅を有する請求項１５の方法。
【請求項１８】
治療組成物がＰＨＩ−５である請求項１の方法。
【請求項１９】
１.２５μｇの治療組成物に相当する１日投与量を該シリコン膜にのせた請求項１８の方法。
【請求項２０】
５.０μｇの治療組成物に相当する１日投与量を該シリコン膜にのせた請求項１８の方法。
【請求項２１】
１０.０μｇの治療組成物に相当する１日投与量を該シリコン膜にのせた請求項１８の方法。
【請求項２２】
１５.０μｇの治療組成物に相当する１日投与量を該シリコン膜にのせた請求項１８の方法。
【請求項２３】
２０.０μｇの治療組成物に相当する１日投与量を該シリコン膜にのせた請求項１８の方法。
【請求項２４】
０.２５重量％までの該治療組成物を含む溶液の量を該シリコン膜にのせた請求項１８の方法。
【請求項２５】
１重量％までの該治療組成物を含む溶液の量を該シリコン膜にのせた請求項１８の方法。
【請求項２６】
５重量％までの該治療組成物を含む溶液の量を該シリコン膜にのせた請求項１８の方法。
【請求項２７】
１０重量％までの該治療組成物を含む溶液の量を該シリコン膜にのせた請求項１８の方法。
【請求項２８】
創傷部位から該膜を除き；そして
治療組成物の有効量を第二の膜にのせ；そして
該治療剤を含んだ側が創傷に接するように該第二の膜を創傷に適用する工程をさらに含む、請求項１の方法。
【請求項２９】
該第二の膜に適用される治療剤の量が第一のシリコン膜に適用される量と同じである、請求項２８の方法。
【請求項３０】
該第二の膜に適用される治療剤の量が第一のシリコン膜に適用される量より多い、請求項２８の方法。
【請求項３１】
該第二の膜に適用される治療剤の量が第一のシリコン膜に適用される量より少ない、請求項２８の方法。
【請求項３２】
該膜が毎週取り替えられる請求項２８の方法。
【請求項３３】
該膜が２週に一度取り替えられる請求項２８の方法。
【請求項３４】
該膜が毎月取り替えられる請求項２８の方法。
【請求項３５】
該膜が２ヵ月に一度取り替えられる請求項２８の方法。
【請求項３６】
創傷から該シリコン膜を除き、有効量の該治療剤をのせた新しい膜を複数回適用させる工程をさらに含む、請求項２８の方法。
【請求項３７】
該創傷が全層熱傷皮膚創傷である請求項１の方法。
【請求項３８】
該創傷が褥瘡である請求項１の方法。
【請求項３９】
歯科用インプラントを患者の顎にインプラントする前に、カリウムイオン、カルシウムイオンおよび亜鉛イオンの治療上の有効量を含む治療組成物の徐放性製剤有効量を医療インプラントの表面に適用させて、徐放性製剤が一定の期間にわたって該治療組成物を該インプラント部位に送達させるようにした工程を含む、医療インプラントから生じる創傷の治療方法。
【請求項４０】
治療組成物がＰＨＩ−５である請求項３９の方法。
【請求項４１】
該徐放性製剤が１週間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項４０の方法。
【請求項４２】
該徐放性製剤が２週間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項４０の方法。
【請求項４３】
該徐放性製剤が３週間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項４０の方法。
【請求項４４】
該徐放性製剤が１ヵ月間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項４０の方法。
【請求項４５】
該徐放性製剤が２ヵ月間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項４０の方法。
【請求項４６】
該徐放性製剤が３ヵ月間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項４０の方法。
【請求項４７】
該徐放性製剤が３ヵ月間にわたって持続的に該治療組成物を送達させる、請求項４０の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本出願は、米国仮出願番号第６０／５８１，６３６号（２００４年６月２２日出願）で、「Medical Applications Employing PHI-5 Loaded Silicone Membrane」と題された出願の優先権を主張し、本明細書で十分に示されているように引例として本明細書に引用される。
【０００２】
（技術分野）
本発明は、創傷、特に治癒に抵抗があり、それ故インプラントを受け入れることに対して否定的な障害がある医療インプラントに関連する創傷の治療に関する。本発明はさらに、細胞外マトリックスに関連する化学的環境について確立および／またはコントロールにおける補助として、シリコンまたは生体吸収性膜で送達される水性オーク樹皮(oak bark)抽出物の鍵になる成分を含む合成組成物の徐放性製剤の使用に関する。
【０００３】
（背景技術）
米国特許第５，０８０，９００号および第６，１４９，９４７号（本明細書に引用される）に記載された、オーク樹皮抽出物およびオーク樹皮抽出物に基づいた合成組成物が、慢性創傷、並びに、皮膚潰瘍、特に褥瘡または床ずれを含む皮膚障害の治療に明確な効果を有することを、先行の研究は示している。ＰＨＩ−５（デルマゲニックス(Dermagenics)、メンフィス、TN、USA）はその他の中に亜鉛およびルビジウムを含んだ新規な物質であり、慢性創傷の治療のために開発された赤オーク樹皮抽出物の分析に基づいている。
【０００４】
特にＰＨＩ−５は、カリウム、ルビジウム、カルシウムおよび亜鉛カチオンの溶液を含む。一つの態様として、ＰＨＩ−５は、医薬的に許容される担体、並びに１０〜８０重量部のカリウムイオン、０.００００１〜２０重量部の亜鉛イオン、０.０１〜１０重量部のカルシウムイオン、および４０重量部までの量のルビジウムイオンを含んだ無機固形物の活性成分を含む（すべての重さはカチオン型における無機固形物の全重量に基づく）。さらにＰＨＩ−５の記述は、同時係属中の米国特許出願番号第０９／７１６，８９０号にあり、該文献は本明細書にそのまま引用される。商業的にはＰＨＩ−５は、創傷手当て物質 デルマックス（Dermax、登録商標）として入手可能である。通常の治療行為に応答しない慢性創傷に適用する場合、ＰＨＩ−５が創傷治癒に有効な作用を有することが示されている（参照：Effect of Polyhydrated Ionogen in Cultures of Normal and Diabetic Human Dermal Fibroblasts, S. Monroe, PhD, E. M. Sampson, MS, M. P. Popp, PhD, R. Lobmann, MD, and G. S. Schultz PhD.）。ＰＨＩ技術が評価されている創傷保護の適用の例には、慢性糖尿病性下肢潰瘍および第IIIステージ褥瘡（圧力）および医療インプラント器具の挿入に関連する創傷が含まれる。これらのタイプの慢性創傷は、組織損傷に応じて産生される亜鉛依存性タンパク質であるマトリックスメタロプロテアーゼ（ＭＭＰ）の過剰産生のために問題がある。
【０００５】
ＭＭＰは通常の局所組織の損傷に対する身体の反応の通常の部分であり、通常の反応パターンでは、傷ついた部位から損傷を受けた組織を除去し、該苦痛な部位に置換組織の成長をさせる準備をさせるのを手助けする。しかしながら、慢性創傷においては、ＭＭＰは過剰産生され、新たに再生成した組織の分解および破壊を生じる結果となる。この異常な反応は、創傷の遅い治癒をもたらすか完全に治癒を妨げることとなる。医療器具の挿入の間に形成される創傷においては、この異常な反応は、身体の医療インプラントを受け入れることに対して否定的に障害を与える可能性を有しており、そのことで治癒に抵抗し続ける創傷を生じることとなる。ＰＨＩ製剤は、マトリックスメタロプロテアーゼ（ＭＭＰ）のレベルに影響を与えて、損傷を受けた組織の局所に作用することが見出されている。より厳密に言えば、ＰＨＩ製剤はＭＭＰレベルを下方制御し、創傷の中や周りの環境を修復し、より通常の創傷治癒反応を促進する手助けをする。このようにＰＨＩ製剤は、医療インプラントの挿入から生じる創傷の治療に有利であり、それによって周りの組織によるインプラントの受け入れの可能性を改善する。したがって、インプラントとその周りの身体組織の間の界面に位置する創傷に、ＰＨＩイオンを継続的に送達する方法を開発することは望ましいことである。しかしながら、ＰＨＩ−５は水溶性イオン性物質であるので、おそらくタンパク質よりむしろ速く放出される。実際、臨床医は通常ＰＨＩ−５を含んだ包帯を毎日取り替えている。このように創傷部位へのＰＨＩ−５物質の持続的な放出の方法の必要性はなおさらにある。
【０００６】
（発明の概要）
様々な著者がすでに、慢性創傷組織および体液における、マトリックスメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ）の不均衡、およびＭＭＰ阻害剤の不均衡について記述している。ＰＨＩ−５がＭＭＰおよびＭＭＰ阻害剤の間のかかる不均衡を訂正する能力を有することは仮定されている。以前は、多くの研究で、様々な化学源および生物源からの亜鉛および他の二価の金属イオン（銅、カドミウム、ニッケル、カルシウム）によるいくつかのプロテイナーゼの比較できる阻害が示されていた。ＰＨＩ−５がのせられたマイクロテクスチャー化工されたシリコン創傷カバーは、インビボで標準化した全層熱傷皮膚創傷に置かれた場合、創傷治癒を改善できることが現在見出されている。標準化された動物モデルにおけるＰＨＩ−５の効力の研究を通して、ＰＨＩ−５組成物のシリコン創傷カバーを介しての創傷部位への送達が創傷治癒の第一の効力を改善することが発見されている。
【０００７】
標準化された研究は、同一の全層熱傷皮膚創傷を有するモルモットにおいて行われ、その中で該創傷は、創傷部位にインプラントされたシリコン基質上で送達されるＰＨＩ−５の初期濃度を変化させて処置した。結果は、送達されたＰＨＩ−５の濃度に対応して、最初の週の治癒において創傷サイズに有意な減少を示した。続く３週および６週の解析結果は、創傷の間の創傷サイズの有意な差を示さなかった。これらの初期の結果はＰＨＩ−５の持続的放出処方の使用なしに成し遂げられており、したがって創傷治癒の効力における有意な初期の増加は、シリコンで充満した創傷カバーの最初の週の長い適用の結果であったと信じられる。延長し、ゆっくり放出する担体を、マイクロテクスチャー化工されたシリコンパッドまたは生体吸収性インプラント上にのせられたＰＨＩ−５に添加することは、さらに創傷治癒の効力を改善する。先行技術で公知のいずれの持続放出性担体または持続放出の方法も、ＰＨＩ−５と組み合わせて用いて、ＰＨＩ−５イオンの放出の期間を変化しながら行い、それにより慢性創傷の治療におけるＰＨＩ−５の効力を改善させてもよく、これらには特に制限するものではないが、微粒子、コラーゲンまたは成長因子の塩との組合せ、生物分解性の微粒子製剤における被包、フィルムとの組合せまたは持続放出泡が含まれる。
【０００８】
一つの態様として例えば、ＰＨＩ−５は、ＰＨＩ−５の放出時間をさらに延長するのにマイクロテクスチャー化工されたシリコンパッド上にのせる前に、生物分解性のポリエステルホモポリマー［例えばポリグリコリド、ポリアクチド、およびポリ（ＤＬ−ラクチド−コ−グリコリド）］と組み合わせてもよい。ここで、該ポリマーは、該ポリマー器具がその機能的な完全な状態を失うまで、生体液などの水環境に曝して分解させ、それによってミクロカプセル化したＰＨＩ−５製剤を放出する。該ポリマーの分解速度、およびしたがってカプセル化したＰＨＩ−５製剤の送達速度は、用いたポリマーの種類および該ポリマーの特定の組成物で変化し得る。
【０００９】
あるいは、コラーゲン送達システムはＰＨＩ−５イオンを生体吸収性コラーゲンパッドに組み込んでもよく、次いで該コラーゲンが創傷部位に生体吸収されるので、該イオンが送達される。別の態様として、該ＰＨＩ−５をナノスパムファイバーおよびコラーゲンパッド上に直接のせてもよい。さらに別の態様として、多層状のシステムを該イオンの遊走をゆっくりにする泡状物をインプラント床に導入する。
【００１０】
別の態様として、該ＰＨＩ−５製剤は成長因子の塩を用いて組み合わせてもよい。成長因子自身のシステムは、ＰＬＧＡ送達およびリポソーム送達のような徐放性システムの使用として開発されてきている。ここで、同システムは成長因子の塩と共に用いられる。別の態様として、該ＰＨＩ塩はリポソーム送達を介して送達してもよい。この態様において、該ＰＨＩ−５塩は無極性送達システム中カプセル化されうる。
【００１１】
表面上の創傷については、ＰＨＩ−５の徐放性製剤を含む充満したシリコンパッドの多適用がさらに創傷治癒の効力を改善し得るとさらに信じられている。また、医療インプラント（例えば、歯科用インプラント）の挿入に関連する皮下創傷については、該ＰＨＩ−５が徐放性製剤内に含まれているＰＨＩ−５が充満した本発明の膜は、時間を変化させて該ＰＨＩ−５製剤の創傷部位への継続的な送達を提供することによって、特に有益となりうる。また、ＰＨＩ−５を充満したパッドは第IVステージ褥瘡の他の適用する治療に有用でありうる。
【００１２】
（発明の詳細な説明）
本発明において用いられるＰＨＩ−５用シリコン送達パッドを作るために、医薬グレードのシリコンゴム、例えば、ポリジメチルシロキサン、ＮｕＳｉｌ ＭＥＤ−４２１１（ＮｕＳｉｌテクノロジー、CA、USA）を規定どおり混合してもよい。該混合物は次いで、微細溝を含むシリコンテンプレートに型取らせ、シリコンの片面が混ぜ織られた(mixtotextured)シートを得てもよい。一つの態様として、該テンプレートは１.０μｍの溝の深さおよび１０.０μｍの隆起部および溝の幅を有してもよい。重合化後、シリコン創傷パッドを作成するために生成したシートから基質を切ってもよい。該基質は創傷を覆うのに適した形および大きさであり得る。該基質は次いで滅菌され、織り込まれた範囲は親水性にされる。一つの態様として、該基質は高周波グロー放電（ＲＦＧＤ；アルゴン、５分）を適用して親水性にされる。最終的に、該基質はＰＨＩ−５と同量のアリコートと共にのせて、凍結乾燥する。例えば、該基質は１.２５、５.００、１０.００、１５.００、２０.００または２５.００μｇのＰＨＩ−５と共にのせてもよい。あるいは、該基質は全溶液の１重量％まで、より好ましくは全溶液の５重量％まで、より好ましくは全溶液の１０重量％まで含む溶液の量と共にのせてもよい。
【００１３】
該ＰＨＩ−５製剤は、ＰＨＩ−５イオンの持続的放出を様々な時間、例えば、６時間、あるいは１２時間、あるいは２４時間、あるいは４８時間、あるいは７２時間、あるいは１週間、あるいは２週間、あるいは３週間、あるいは１ヵ月、あるいは２ヵ月、あるいは３ヵ月の期間にわたって行うために、様々な長期持続的放出製剤または方法のいずれかと組み合わせてもよい。
【００１４】
一つの態様として、ＰＨＩ−５は、ＰＨＩ−５の放出時間をさらに延ばすために、マイクロテクスチャー化工されたシリコンパッドにのせる前に、生物分解性のポリエステルホモポリマー、例えば、ポリグリコリド、ポリアクチド、およびポリ（ＤＬ−ラクチド−コ−グリコリド）と組み合わせてもよい。ここで、該ポリマーは、生体液のような水性環境に曝されて劣化し、次いで該ポリマーの仕掛けはその機能的完全性を失い、それによりミクロカプセル化したＰＨＩ−５製剤を放出し得る。ポリマーの劣化速度、およびそれによるカプセル化したＰＨＩ−５製剤の送達速度は、用いられるポリマーの種類およびポリマーの特定の組成によって変化し得る。
【００１５】
あるいは、コラーゲン送達システムは、ＰＨＩ−５イオンを生体吸収性コラーゲンパッドに組み込んでもよく、次いでコラーゲンが創傷部位で生体吸着されるにつれ、該イオンが送達される。あるいは別の態様として、該ＰＨＩ−５はナノスパンの繊維およびコラーゲンパッド上に直接のせてもよい。更に別の態様として、インプラント床に該イオンの遊走をゆっくりにする泡を組み込んだ多層のシステムがある。
【００１６】
別の態様として、該ＰＨＩ−５製剤は成長因子の塩を用いて組み合わせてもよい。成長因子自身のシステムは、ＰＬＧＡ送達およびリポソーム送達を含む時間放出システムを用いるために開発されてきている。ここで、同システムは成長因子の塩と共に用いられる。あるいは、該ＰＨＩ塩は、非極性送達システムにカプセル化されたリポソーム送達を介して送達されてもよい。
【００１７】
ＰＨＩ−５がのせられた膜は、次いで創傷部位にインプラントされてもよい。該膜は、創傷と接触する表面がＰＨＩ−５の持続放出性製剤を含むように、およびＰＨＩ−５イオンの該創傷への継続的な送達に備えるように、縫合するか、あるいは該創傷に付けてもよい。その後、該充満したシリコンパッドを含む創傷は、滅菌包帯剤で覆われうる。一つの態様として、半透過性ポリウレタン包帯剤がシリコン膜を覆うのに最初用いられ、続いて滅菌メカニカルガーゼおよび包帯剤を更にしっかりとめる外科用テープが用いられ得る。
【００１８】
該充満した膜は創傷部位にＰＨＩ−５を継続的に送達し、次いで該膜は周りの体組織によって除去、吸着または包摂される。該膜は、負荷されていたＰＨＩ−５が創傷に吸着された後、いずれかの適当な間隔で除去されうる。一つの態様として、該膜は１週間後除去されたが、例えば、創傷の種類および深さ、シリコン上にのせられたＰＨＩ−５の量およびＰＨＩ−５の持続放出の時間に依存して、該膜は残ってより長いまたはより短い間隔で創傷に付いて残っていてもよいことが想像される。例えば、該膜は１週間、あるいは２週間、あるいは３週間、あるいは１ヵ月、あるいは２ヵ月、あるいは３ヵ月間創傷に付けたままでもよい。別の態様として、生体吸収性膜は周りの体組織によって吸収される。
【００１９】
さらに、除去された膜はまた、創傷の種類および深さ、治療における進行、適用されたＰＨＩ−５の投与量および置き換えの間隔のような要素に依存して、同量、より少ない量またはより多い量のＰＨＩ−５で充満した新たなシリコン膜で再度置き換えてもよい。例えば、該膜は毎月、２月毎、毎週、２週毎またはより短い間隔で、除去され、置き換えられ得る。置き換えの間隔は、膜上にのせられているＰＨＩの量、該膜のマイクロテクスチャーのパターン、徐放製剤の送達速度、創傷の大きさおよび創傷の位置のような要素に依存する。ＰＨＩ−５は水溶性イオン物質であるので、おそらくタンパク質よりずっと速く放出する。このように、長期持続的放出担体をＰＨＩ−５に加えることおよび負荷されたシリコン膜の多数の置き換えは、ＰＨＩ−５イオンの創傷部位への継続的および持続的な放出を可能にし、それにより創傷治癒でのＰＨＩ−５の効力を改善する。本出願は更に以下の制限のない実施例によって説明される。
【００２０】
実施例１：
標準化された動物モデルにおける全層熱傷皮膚創傷を治療するための速放性製剤中のＰＨＩ−５の効力について実験した。あらかじめの処置として、動物を完全に剃毛した。肉様層(panniculus carnosus)に拡がった円形全層熱傷皮膚創傷は、無菌技術を用いて、各モルモットの右側腹部に作られた。次いで、微細溝が彫られたシリコンゴム膜は、速放性製剤中０（コントロール）、１.２５、５.００、または１０.００μｇのＰＨＩ−５を含むよう、該創傷の上に縫合された。該シリコン基質は、医療インプラントでＰＨＩ−５が充満した膜の挿入をシュミレートするために、該創傷と接触するＰＨＩ−５を含む側でインプラントした。実験の方法および結果は以下の段落で説明される。
【００２１】
ＰＨＩ−５との基質
医薬グレードのシリコンゴム（ポリジメチルシロキサン、NuSil MED-4211、NuSil Technology、CA、USA）を規定のとおり混合した。単面を有するマイクロテクスチャーを得るために、該混合物を１.０μｍの溝の深さおよび１０.０μｍの隆起部および溝の幅を有する微細溝を含むシリコンテンプレート（Ｃ２Ｖ、Enschede、オランダ）に型取らせた。ポリマー化後、直径２０ｍｍのコイン型の基質は、生成したシートからカットされた。基質を１０％リキノックス(liquinox)溶液（Alconox、New York、NY、USA）中洗浄し、超音波洗浄できれいにし、逆浸透水（MilliQ、Millipore Corp、Bedford、MA、USA）ですっかりすすいだ。その後、該基質を７０％および１００％エタノール中洗浄し、空気乾燥した。該膜を１２１℃で１５分間滅菌オートクレーブした。高周波グロー放電（ＲＦＧＤ；アルゴン、５分）処置をして、表面付着物を除き、織り込まれた側を親水性にした(hydrophilize)。最終的に、該膜を０（コントロール）、１.２５、５.００および１０.００μｇのＰＨＩ−５を含んだ同量のアリコートで負荷させ、終夜凍結乾燥した。
【００２２】
適用方法
あらかじめの処置として、動物を完全に剃毛した。手術はＯ2、Ｎ2Ｏ、およびイソフルランの一般的な吸入麻酔下行った。創傷を作る前に、アドレナリンを２％含むリドカインで局所麻酔を浸潤して与えた。皮膚をヨウ素で擦り、続いて創傷縮小を測定する標準化された定位ポイント(orientation point)を、あらかじめ作ったスチール型中の固定された穴を用いて、入れ墨インクで作った。図１Ａに示したように、この型の中心は、摘出される組織の量の印を付けるのに用いられる２０ｍｍφの円形穴を含んでいた。次いで、肉様層(panniculus carnosus)に拡がった円形全層熱傷皮膚創傷は、無菌技術を用いて、各モルモットの右側腹部に作られた。図１Ｃに示したように、該シリコン基質を、創傷と接触するＰＨＩ−５を含む側で、該創傷に縫合した。続いて、創傷を半透過性ポリウレタン包帯剤（テガダーム  Tegaderm、3M Co、ミネアポリス、Mn、USA）で覆った。乾燥無菌細密メッシュガーゼ（Tendra Mesoft ５×５ｃｍ、Moeilnlycke、Goeteborg、スウェーデン）の１層をテガダーム上に用い、外科用絆創膏（エラストプラスト−Ｅ ６ｃｍ、バイヤスドルフ、スペイン）の２つの円形層で、該包帯剤を適所に固定した。特別の注意を該包帯のデザインに払った。包帯の外層も前足の前に覆い、これによって、モルモットが前足をかく動きまたは噛むことでそれが除かれるのを防いだ（図１Ｄ）。１週間後、ＰＨＩ−５を含んだシリコン膜を除き、その後包帯を再度巻いた。３または６週後、該創傷およびすべての周りの組織は、組織学的および組織形態計測学的な分析として回復した。
【００２３】
創傷の形態計測学的評価 
マクロにセッティングしたデジタルカメラを用いて、７、２１および４２日目に標準化したデジタル創傷写真を取った。写真は、ライカＱウィンソフトウェア（Leica Microsystems Imaging Solutions、Ltd、UK）を用いて、各写真上の定規を用いて距離を補正した。写真毎に、創傷表面範囲（ＷＳＡ）および対照表面範囲（ＲＳＡ）の２つの測定を作成した（図２Ａ−Ｃ参照）。これらは創傷の閉じる量、および創傷の縮小量をそれぞれ示す。
【００２４】
組織学的評価技術
回復後、摘出した組織を２４時間４％ホルムアルデヒド含有緩衝液中固定し、一連のエタノール中脱水し、およびパラフィン中に包埋した。その後、６μｍの部分を、ライカＲＭ２１６５ミクロトームを用いて切った。２５番目毎の部分を集め、ヘマトキシリン−エオシン（Merck、Darmstadt、ドイツ）で染色した。
【００２５】
組織形態計測
再上皮化、創傷領域および肉芽組織のコンピューターに基づく画像解析は、組織学的像に基づき行われた。創傷毎に、３つの組織部分を、１５０μｍ離して評価用に選択した。３週の切片において、３つのパラメーター：すなわち、新生上皮層の長さ、創傷開口の大きさ、および肉芽コアの最狭の幅を、創傷におけるあらかじめ定められた位置で測定した（図３参照）。６週の切片において、測定は表面の肉芽組織の３つの層においてなされ、その後、表面の肉芽組織の平均の長さを計算した。また、元々摘出された創傷組織のいずれかの側における毛嚢間の最狭距離（元々の皮膚組織の縁を表す）は測定された（図４参照）。
【００２６】
統計解析
含量測定からのデータの平均および標準偏差を計算した。次いで、データは、インスタット ソフトウェア(InStat software)（v3.05、GraphPad InStat software、GraphPad Inc.）を用いて、一元配置のＡＮＯＶＡおよびチューキー ポスト ホック試験(Tukey post−hoc test)で比較した。０.０５以下のｐ値は有意差があると考えられた。
【００２７】
図２Ａ−Ｃおよび５Ａ−Ｄは、１、３、および６週後の標準化されたデジタル創傷写真で行われた測定を示す。また、図３、４、８Ａ−Ｂ、９Ａ−Ｂ、および１０Ａ−Ｂに示すように、創傷組織を３および６週後、組織学的および組織形態計測学的な評価のために、摘出した。ＰＨＩ−５の増加濃度が用いられた場合、１週間後により速く創傷が閉じた結果が示された。特に、図６に示すように、１週間後、該創傷の写真は、高濃度のＰＨＩ−５について創傷表面範囲（ＷＳＡ）における減少を示した。特に、有意な結果はコントロール群と最高濃度群との間で見出された。しかしながら、３および６週間後、我々の測定のいずれにおいても試験群の間で差は見出されなかった。これらの結果はＰＨＩ−５組成物の速放性製剤を用いて行った。短期間の効果だけが見出される一つのもっともらしい説明は、ＰＨＩ−５の放出パターンにある。早期の研究から、我々はすでにタンパク質性の成長因子がマイクロテクスチャー化工した表面から、破裂するような方法で２４時間以内に放出されることを知っている。ＰＨＩ−５は水溶性イオン性物質であるので、おそらくタンパク質よりずっと速く放出され、したがって最初の適用物は送達されて１〜２日以内に吸収された。１週目の有意な改善は、速放性製剤での初期の治療を反映する。しかしながら、ＰＨＩ−５イオンを継続的な適用することなく３週間経過後、創傷の開口の長さ、新生上皮(neo-上皮)、または肉芽組織に関して実験群の中で有意差は見出されなかった（表１）。また、ＰＨＩ−５イオンを継続的な適用しない６週群において、表面の肉芽組織の長さまたは毛嚢間の距離において有意差は見出されなかった（表２）。
【００２８】
組織学
手術から３週間後、摘出された皮膚を、類線維素物質および炎症細胞からなる様々な量の肉芽組織で置換した（図８Ａ−Ｂ、９Ａ−Ｂ）。すべての摘出された創傷のうち２つは、完全な肉様層(panniculus carnosus)を有しているようであった。５つの創傷（コントロールのすべておよび低濃度群）だけが再認識できる基底の細胞層を含む完全な上皮によって覆われたが、再上皮化は創傷床の範囲全体で観察された。上皮の内層の欠損がまだ存在する場合、創傷の縁での上皮の濃厚化と同様に、多くの表面の毛細血管が見られた。
【００２９】
６週の試料のすべての部分において、完全なケラチン状で鱗状の上皮の内層が見られ、それはいくつかの場合釘脚(rete peg)形成の開始を示した（図１０）。上皮のすぐ下に、様々な量の肉芽組織が存在し、毛嚢および結合組織のレベル面においてより狭くなった。これらの部分のより深いところでさえ、肉芽組織の広範囲は、あらかじめ存在した肉様層(panniculus carnosus)の両側の間に常に卓越して存在した。
【００３０】
組織形態計測
表１に３週後の組織形態計測学的測定の平均および標準偏差を示す（ｍｍ）。異なる濃度の群間の有意差は、上皮の欠損の幅、肉芽コアの幅、または新生上皮(neo-epithelial)の長さにおいて見出されなかった。
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【００３１】
表２に６週後の組織形態計測学的測定の平均および標準偏差を示す（ｍｍ）。異なる濃度の群間の有意差は、表面の肉芽組織の幅または群間の最狭の濾胞の距離において見出されなかった。
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【００３２】
動物モデルを用いた場合のように、創傷床の範囲へのＰＨＩ−５のベヒクルの我々の送達の使用に際しては、特別の注意を払わなければならない。創傷の上にシリコン膜を縫合することは創傷開口に副木をする効果を有し、最初の週において創傷収縮を防ぐことが示唆されうる。しかし、これまでの研究で、シリコン膜で覆われたコントロール群と創傷が残った開口を有するシャム(sham)群との間に差はないことはすでに証明されていた。
【００３３】
我々の測定結果を考慮すると、１週間後創傷の写真はＰＨＩ−５の高濃度について創傷表面範囲における減少を示した。特に、有意な結果がコントロール群と最高濃度群の間で見出された。このことは、インビボで全層熱傷皮膚創傷に置かれる場合、ＰＨＩ−５で負荷したマイクロテクスチャー化工したポリマー性膜が創傷治癒を改善しうるという我々の仮説を少なくとも部分的に我々が支持できることを意味する。しかしながら、２週間後、両群の間で有意な差はそれ以上測定されなかった。短期間の効果だけを見出したという１つのもっともな説明が、ＰＨＩ−５の放出パターンにはある。早期の研究から、我々はすでにタンパク質性の成長因子がマイクロテクスチャー化工した表面から、破裂するような方法で２４時間以内に放出されることを知っている。ＰＨＩ−５は水溶性イオン性物質であるので、おそらくタンパク質よりずっと速く放出される。実際、医者は通常ＰＨＩ−５を含んだ包帯を毎日取り替える。したがって、動物モデルにおけるフォローアップ実験は多様な送達に向けられるか、または適当な遅放性担体を含むべきである。送達の時間構成の次に、ＰＨＩ−５の効力はまた、投与量にも依存され得る。創傷毎に我々が１０.００μｇの高濃度で適用させた場合、ＰＨＩ−５の最大の効果が測定された。治療の最適のレベルを見出すには、ずっと高い濃度で試験しなければならない。
【００３４】
実施例２：
ＰＨＩ−５の長期持続的放出製剤を、ＰＨＩ−５イオンをミクロカプセル化するために生物分解性のポリマーを用いて製造する。１.２５、５.００、１０.００、１５.００、２０.００および２５.００μｇのＰＨＩ−５組成物を含む長期持続的放出製剤のアリコートを、マイクロテクスチャー化工したシリコン膜にのせる。該創傷はアルコールでこすってきれいにし、混入した雑菌をすっかり除き、該創傷に接触するＰＨＩ−５を含む側で、該シリコン基質を創傷の上に縫合した。その後、創傷を半透過性ポリウレタン包帯剤で覆い、ＰＨＩ−５を負荷したシリコン膜を１週間、２週間および１ヵ月該創傷の上に残す。持続放出製剤での結果は、創傷治癒において有意な改善を示す。
【００３５】
実施例３：
ＰＨＩ−５の長期持続的放出製剤を、コラーゲン送達システムを用いて製造する。次いで、１.２５、５.００、１０.００、１５.００、２０.００および２５.００μｇのＰＨＩ−５組成物を含む長期持続的放出製剤のアリコートを、マイクロテクスチャー化工したシリコン膜にのせる。該創傷はアルコールでこすってきれいにし、混入した雑菌をすっかり除き、該創傷に接触するＰＨＩ−５を含む側で、該シリコン基質を創傷の上に縫合した。その後、創傷を半透過性ポリウレタン包帯剤で覆い、それを１週間該創傷の上に残す。１週間後、該シリコン膜を除き、コラーゲン送達システム中に同用量のＰＨＩ−５製剤を負荷した新しいシリコン膜に置換する。該第二のシリコン膜は該創傷部位上に縫合され、半透過性ポリウレタン包帯剤で覆われ、１週間該創傷上に置く。徐放性製剤の多様な連続した適用での結果は、創傷治癒における有意な改善を示す。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１Ａは、あらかじめ作成したスチールの型を用いて皮膚の上に描いた手術の領域を示す実施例１の手術の手順の写真である。図１Ｂは、右側腹部に描いた麻酔されたモルモットを示す実施例１の手術の手順の写真である。図１Ｃは、シリコン膜を適用させた後の２ｃｍφの円形の創傷を示す実施例１の手術の手順の写真である。図１Ｄは、包帯の適用を示す実施例１の手術の手順の写真である。
【図２】図２Ａは、実験の７日目のキャリブレーションルーラーと共に示す実施例１の創傷の写真である。図２Ｂは、７日目の実施例１からの創傷の創傷表面範囲（ＷＳＡ）を図示する。図２Ｃは、７日目の実施例１からの創傷の対照表面範囲（ＲＳＡ）を図示する。
【図３】図３は、手術３週間後の実施例１から得られた創傷の組織構造部分における組織形態計測学的測定を図示する。図中、Ａ＝新生上皮(neo-epithelium)の長さ、Ｂ＝創傷の開口、Ｃ＝肉芽組織の幅、ＥＤ＝表皮、ＨＦ＝毛嚢、ＣＴ＝結合組織、ＧＴ＝肉芽組織、ＰＣ＝肉様層、ＰＡ＝脂肪層。
【図４】図４は、手術６週間後の実施例１から得られる創傷の組織構造部分における組織形態計測学的測定を図示する（表面の肉芽組織の長さは３つの面（Ａ、Ｂ、Ｃ）、並びに毛嚢（Ｄ）間の最狭距離で測定される）。
【図５】図５Ａは、７日目の実施例１から得られる創傷の、すべての創傷がまだ開いている創傷の外観を表す。図５Ｂおよび図５Ｃは、２１日目の実施例１から得られる創傷の、Ｂ）創傷がほとんど閉じている、またはＣ）創傷が完全に閉じている、創傷の外観を表す。図５Ｄは、４２日目の実施例１から得られる創傷の、すべての創傷が閉じている創傷の外観を表す。
【図６】図６は、１週および３週の実施例１での平均の創傷表面範囲（ＷＳＡ）を図示する。
【図７】図７は、１週、３週および６週の実施例１での平均の対照表面範囲（ＲＳＡ）を図示する。
【図８】図８Ａは、手術３週間後の大きな上皮の欠損を伴った組織構造部分がなお存在することを示す。図８Ｂは、手術３週間後の組織構造部分のより高倍率の拡大を示す。基底細胞層が創傷床の範囲で不十分であることが示されている。
【図９】図９Ａは、手術３週間後の組織構造部分を示す。全手術の創傷範囲は上皮の新たな層で覆われている。図９Ｂは、手術３週間後の組織構造部分のより高倍率の拡大を示す。新たな上皮層が基底細胞の完全な層を含んでいることを示している。
【図１０】図１０Ａは、手術６週間後の組織構造部分を示す。すべての箇所は上皮で完全に覆われているが、様々な量の肉芽組織が含まれることを示している。図１０Ｂは、手術６週間後の組織構造部分を示す。すべての箇所は上皮で完全に覆われているが、様々な量の肉芽組織が含まれることを示している。
【図１Ａ−Ｄ】
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【図２Ａ−Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ−Ｄ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ−Ｂ】
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【図９Ａ−Ｂ】
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【図１０Ａ−Ｂ】
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【国際調査報告】
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