(57)【要約】損傷したまたは病気の組織を修復するための一定の移植可能な支持骨格材料を作成するための方法が一定の細胞外基質材料の部材片を一定の液体の中において懸濁する工程を含む。これらの細胞外基質材料および液体は一定の素材に形成される。その後、上記液体は上記素材中に複数の隙間を形成するために除去される。さらに、このような方法により製造される多孔質の移植可能な支持骨格材料も開示されている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な支持骨格材料を作成する方法において、
一定の天然に発生する細胞外基質材料の部材片を一定の液体の中に懸濁する工程、および
前記天然に発生する細胞外基質材料および前記液体を凍結乾燥する工程を含む方法。
【請求項２】
さらに、前記細胞外基質材料および前記液体を凍結して当該液体により氷の結晶を形成する工程を含み、この凍結工程が前記凍結乾燥工程の前に行なわれる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記凍結乾燥工程がさらに前記氷の結晶を一定の真空の存在下に直接的に蒸気に昇華する処理を含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記凍結乾燥工程が前記液体を昇華することにより一定の多孔質な本体部分を形成する処理を含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
さらに、前記細胞外基質材料をその部材片に粉砕する工程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記細胞外基質材料が小腸粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、胃粘膜下組織、消化管粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択される材料を含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
さらに、前記細胞外基質材料および前記液体を前記凍結乾燥工程の前にフラッシュ凍結する工程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
さらに、前記天然に発生する細胞外基質材料の部材片を前記凍結乾燥工程の前に固める工程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
さらに、前記天然に発生する細胞外基質材料の部材片を前記凍結乾燥工程の前に遠心分離する工程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
さらに、前記天然に発生する細胞外基質材料および前記液体を一定の制御された温度降下の速度で凍結する工程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記凍結工程が前記支持骨格材料の気孔寸法を変更するために可変の温度降下の速度を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を添加する工程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な支持骨格材料を作成する方法において、
一定の天然に発生する細胞外基質材料の部材片を一定の液体の中に懸濁する工程、
前記天然に発生する細胞外基質の部材片および前記液体を一定の素材に形成する工程、および
前記素材の中に複数の隙間を形成するために前記液体を除去する工程を含む方法。
【請求項１４】
前記除去工程が前記液体を昇華する処理を含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記除去工程が前記液体を蒸発させる処理を含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
さらに、一定の天然に発生する細胞外基質を一定の原料の形態で供給する工程、および
前記天然に発生する細胞外基質材料を粉砕することにより前記天然に発生する細胞外基質の部材片を形成する工程を含み、当該天然に発生する細胞外基質の部材片が前記天然に発生する細胞外基質の原料の形態よりも小さい請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記天然に発生する細胞外基質材料が小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、消化管粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択される材料を含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記形成工程が前記天然に発生する細胞外基質材料の部材片を固める工程を含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を添加する工程を含む請求項１３に記載の方法。
【請求項２０】
身体組織を修復または再生するための移植可能な支持骨格材料において、
一定の天然に発生する細胞外基質材料の部材片を一定の液体の中に懸濁する工程、および
前記天然に発生する細胞外基質材料および前記液体を凍結乾燥する工程を含む一定の方法により調製されている一定の多孔質な本体部分を備えている移植可能な支持骨格材料。
【請求項２１】
前記多孔質な本体部分を調整するための方法がさらに前記天然に発生する細胞外基質材料および前記液体を凍結して当該液体により氷の結晶を形成する工程を含み、この凍結工程が前記凍結乾燥工程の前に行なわれる請求項２０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項２２】
前記凍結乾燥工程がさらに前記氷の結晶を一定の真空の存在下に直接的に蒸気に昇華する処理を含む請求項２１に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項２３】
前記凍結乾燥工程が前記液体を昇華する処理を含む請求項２０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項２４】
前記多孔質な本体部分を調製するための方法がさらに前記天然に発生する細胞外基質材料をその部材片に粉砕する工程を含む請求項２０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項２５】
前記天然に発生する細胞外基質材料が小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、消化管粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択される材料を含む請求項２０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項２６】
前記多孔質な本体部分を調製するための方法がさらに前記天然に発生する細胞外基質材料および前記液体を前記凍結乾燥工程の前にフラッシュ凍結する工程を含む請求項２０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項２７】
前記多孔質な本体部分を調製するための方法がさらに前記天然に発生する細胞外基質材料の部材片を前記凍結乾燥工程の前に固める工程を含む請求項２０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項２８】
前記多孔質な本体部分を調製するための方法がさらに前記天然に発生する細胞外基質材料の部材片を前記凍結乾燥工程の前に遠心分離する工程を含む請求項２０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項２９】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を含む請求項２０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項３０】
身体組織を修復または再生するための移植可能な支持骨格材料において、
一定の天然に発生する細胞外基質材料の部材片を一定の液体の中に懸濁する工程、
前記細胞外基質の部材片および前記液体を一定の素材に形成する工程、および
前記素材の中に複数の隙間を形成するために前記液体を除去する工程を含む一定の方法により調製されている一定の多孔質な本体部分を備えている移植可能な支持骨格材料。
【請求項３１】
前記除去工程が前記液体を昇華する処理を含む請求項３０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項３２】
前記除去工程が前記液体を蒸発させる処理を含む請求項３０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項３３】
前記多孔質な支持骨格材料を調製するための方法がさらに前記天然に発生する細胞外基質材料をその部材片に粉砕する工程を含む請求項３０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項３４】
前記天然に発生する細胞外基質材料が小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、消化管粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択される材料を含む請求項３０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項３５】
前記形成工程が前記天然に発生する細胞外基質材料の部材片を固める処理を含む請求項３０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項３６】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を含む請求項３０に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項３７】
身体組織を修復または再生するための移植可能な支持骨格材料において、
不規則な形状の一定の三次元的な形態を有する一定の内表面部を定めるように相互接続している天然に発生する細胞外基質の部材片による一定の多孔質な本体部分を備えている移植可能な支持骨格材料。
【請求項３８】
前記相互接続している天然に発生する細胞外基質の部材片が前記本体部分の中に複数の隙間を定めており、さらに
前記隙間が、前記基質の部材片を水と共に混合して一定の湿った状態の素材を形成し、当該水をその凍った水の結晶の寸法を制御するための一定の制御された様式で凍結することにより、各隙間の寸法を制御することにより寸法付けられている請求項３７に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項３９】
前記相互接続している天然に発生する細胞外基質の部材片の少なくとも一部が１００ミクロン乃至７００ミクロンの一定の公称の気孔寸法を有する気孔を定めている請求項３７に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項４０】
前記相互接続している天然に発生する細胞外基質の部材片の少なくとも一部が３００ミクロン乃至７００ミクロンの一定の公称の気孔寸法を有する気孔を定めている請求項３９に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項４１】
前記相互接続している天然に発生する細胞外基質の部材片の少なくとも一部が１００ミクロンよりも小さい一定の公称の気孔寸法を有する気孔を定めている請求項３７に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項４２】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を含む請求項３７に記載の移植可能な支持骨格材料。
【請求項４３】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な装置において、不規則な形状を有する三次元的な相互接続している通路を定めている複数の相互接続している気孔を含む一定の三次元的な連続気泡型の発泡体を備えており、この発泡体の少なくとも一部が天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）組織の基質を含む移植可能な装置。
【請求項４４】
前記発泡体が天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）組織基質の相互接続している部材片を含む請求項４３に記載の移植可能な装置。
【請求項４５】
前記発泡体が一定の内表面部を有しており、当該内表面部が一定の不規則な形状の三次元的な形態を有する天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）組織基質を含む請求項４３に記載の移植可能な装置。
【請求項４６】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を含む請求項４３に記載の移植可能な装置。
【請求項４７】
前記天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）組織基質が以下の、すなわち、小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、消化管粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜の内の少なくとも１種類の少なくとも一部分を含む請求項４３に記載の移植可能な装置。
【請求項４８】
前記装置の少なくとも一部分の公称の気孔寸法が１００ミクロン乃至７００ミクロンである請求項４３に記載の移植可能な装置。
【請求項４９】
前記装置の少なくとも一部分の公称の気孔寸法が３００ミクロン乃至７００ミクロンである請求項４３に記載の移植可能な装置。
【請求項５０】
前記装置の少なくとも一部分の公称の気孔寸法が１００ミクロンよりも小さい請求項４３に記載の移植可能な装置。
【請求項５１】
前記発泡体が約０．００５ｇ／ｃｃ乃至０．５ｇ／ｃｃの一定の密度を有している請求項４３に記載の移植可能な装置。
【請求項５２】
身体組織を修復または再生するための移植可能な装置において、天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）組織の基質による一定の多孔質な網状の本体部分を備えている移植可能な装置。
【請求項５３】
前記天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）組織基質が以下の、すなわち、小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、消化管粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜の内の少なくとも１種類の少なくとも一部分を含む請求項５２に記載の移植可能な装置。
【請求項５４】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を含む請求項５２に記載の移植可能な装置。
【請求項５５】
前記網状の本体部分の少なくとも一部分が１００ミクロン乃至７００ミクロンの一定の公称の気孔寸法を有している請求項５２に記載の移植可能な装置。
【請求項５６】
前記網状の本体部分の少なくとも一部分が３００ミクロン乃至７００ミクロンの一定の公称の気孔寸法を有している請求項５２に記載の移植可能な装置。
【請求項５７】
前記網状の本体部分の少なくとも一部分が１００ミクロンよりも小さい一定の公称の気孔寸法を有している請求項５２に記載の移植可能な装置。
【請求項５８】
前記網状の本体部分の少なくとも一部分が不規則な形状を有している三次元的な相互接続している通路を定めている複数の相互接続している気孔を定めている請求項５２に記載の移植可能な装置。
【請求項５９】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な装置を作成する方法において、
一定の天然に発生する細胞外基質材料を一定の原料の形態で供給する工程、
前記原料の天然に発生する細胞外基質を一定の液体の存在下に粉砕して天然に発生する細胞外基質の一定のスラリーを形成する工程、および
前記天然に発生する細胞外基質のスラリーを凍結乾燥して天然に発生する細胞外基質の一定の連続気泡型の発泡体を形成する工程を含む方法。
【請求項６０】
前記天然に発生する細胞外基質の連続気泡型の発泡体がコラーゲン以外の分子を含み、当該コラーゲン以外の分子が前記天然に発生する細胞外基質の原料の形態で存在している請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を添加する処理を含む請求項５９に記載の方法。
【請求項６２】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な支持骨格材料を作成する方法において、
一定の天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）の組織基質を一定の原料の形態で供給する工程、
前記原料の天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）の組織基質を粉砕して天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）の組織基質の凝集性の部材片を形成する工程、および
前記天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）の組織基質の凝集性の部材片を凍結乾燥して天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）の組織基質の一定の網状の発泡体を形成する工程を含む方法。
【請求項６３】
前記天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）の組織基質の網状の発泡体がコラーゲン以外の分子を含み、当該コラーゲン以外の分子が前記天然に発生する細胞外基質の原料の形態で存在している請求項６２に記載の方法。
【請求項６４】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を添加する処理を含む請求項６２に記載の方法。
【請求項６５】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な支持骨格材料を作成する方法において、
小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、消化管粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択される組織から誘導されている一定の細胞外基質材料を供給する工程、
前記細胞外基質を物理的に粉砕して細胞外基質の凝集性の部材片を形成する工程、および
前記細胞外基質の凝集性の部材片を凍結乾燥して細胞外基質の一定の連続気泡型の発泡体を形成する工程を含む方法。
【請求項６６】
前記細胞外基質が天然に発生する細胞外基質を含み、前記細胞外基質を物理的に粉砕する工程が前記天然に発生する細胞外基質を物理的に粉砕する処理を含む請求項６５に記載の方法。
【請求項６７】
さらに、前記細胞外基質を物理的に粉砕する前に当該細胞外基質を精製する処理を含む請求項６５に記載の方法。
【請求項６８】
さらに、前記細胞外基質を処理して種々の糖タンパク質、グリコスアミノグリカン、プロテオグリカン、脂質、非膠原性タンパク質および核酸を実質的に除去する処理を含む請求項６５に記載の方法。
【請求項６９】
さらに、前記細胞外基質を物理的に粉砕する前に当該細胞外基質を処理してコラーゲン以外の実質的に全ての物質を除去する処理を含む請求項６５に記載の方法。
【請求項７０】
前記細胞外基質を物理的に粉砕する工程が当該細胞外基質を一定の液体の存在下に物理的に粉砕する処理を含む請求項６５に記載の方法。
【請求項７１】
請求項６５に記載の方法により作成されている製品。
【請求項７２】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を含む請求項７１に記載の製品。
【請求項７３】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な装置を作成する方法において、
小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、消化管粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択される一定の細胞外基質材料を供給する工程、および
前記細胞外基質を一定の液体の存在下に物理的に粉砕して細胞外基質の一定のスラリーを形成する工程を含む方法。
【請求項７４】
さらに、前記細胞外基質のスラリーを凍結乾燥して細胞外基質の一定の網状の発泡体を形成する処理を含む請求項７３に記載の方法。
【請求項７５】
前記細胞外基質材料が天然に発生する細胞外基質材料を含み、前記細胞外基質を一定の液体の存在下に物理的に粉砕する工程が天然に発生する細胞外基質を一定の液体の存在下に物理的に粉砕する処理を含む請求項７３に記載の方法。
【請求項７６】
さらに、前記細胞外基質を物理的に粉砕する処理の前に当該細胞外基質を精製する処理を含む請求項７３に記載の方法。
【請求項７７】
さらに、前記細胞外基質を処理して種々の糖タンパク質、グリコスアミノグリカン、プロテオグリカン、脂質、非膠原性タンパク質およびＤＮＡおよびＲＮＡ等のような核酸を実質的に除去する処理を含む請求項７３に記載の方法。
【請求項７８】
請求項６６に記載の方法に従って作成されている製品。
【請求項７９】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を含む請求項７８に記載の製品。
【請求項８０】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な支持骨格材料を作成する方法において、
小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、消化管粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択される一定の細胞外基質材料を供給する工程、
前記細胞外基質材料の部材片を一定の液体の中において懸濁する工程、および
前記細胞外基質材料の部材片および前記液体を凍結乾燥する工程を含む方法。
【請求項８１】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を添加する処理を含む請求項８０に記載の方法。
【請求項８２】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な支持骨格材料を作成する方法において、
小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、消化管粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択される一定の細胞外基質材料を供給する工程、
前記細胞外基質材料の部材片を一定の液体の中において懸濁する工程、
前記天然に発生する細胞外基質の部材片および前記液体を一定の素材に形成する工程、および
前記素材の中に複数の隙間を形成するために前記液体を除去する工程を含む方法。
【請求項８３】
さらに、以下の、すなわち、一定の生体活性物質、一定の生物学的に誘導されている物質、種々の細胞、一定の生物学的な潤滑剤、一定の生体相容性の無機材料、および一定の生体相容性のポリマーの内の少なくとも１種類を添加する処理を含む請求項８２に記載の方法。
【請求項８４】
一定の液体中における天然に発生する細胞外基質の凝集性の部材片を含有しているスラリー。
【請求項８５】
一定の液体中における細胞外基質の凝集性の部材片を含有している細胞外基質材料のスラリーにおいて、前記細胞外基質材料が小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、消化管粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択されるスラリー。
【請求項８６】
一定の患者の関節内における欠陥のある軟骨を治療する方法において、
前記関節において前記患者の体内に一定の生体相容性の装置を移植する工程を含み、
前記装置が複数の相互接続している気孔を有する天然に発生する細胞外基質を含む一定の発泡体を備えており、前記相互接続している気孔を有する細胞外基質の少なくとも一部分が約３０ミクロン乃至１００ミクロンの一定の公称の気孔寸法を有している方法。
【請求項８７】
一定の患者の関節内における欠陥のある軟骨を治療する方法において、
小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、消化管粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択される一定の細胞外基質材料を供給する工程、
前記細胞外基質材料を複数の相互接続している気孔を有する一定の発泡体に形成する工程を含み、前記相互接続している気孔を有する細胞外基質の少なくとも一部分が３０ミクロン乃至１００ミクロンの一定の公称の気孔寸法を有しており、さらに
前記患者の関節において前記発泡体を移植する工程を含む方法。
【請求項８８】
病気のまたは損傷した骨を治療する方法において、
前記病気のまたは損傷した骨の中に一定の装置を移植する工程を含み、
前記装置が複数の相互接続している気孔を有する天然に発生する細胞外基質を含む一定の発泡体を備えており、前記細胞外基質の少なくとも一部分が約２００ミクロンよりも大きい一定の公称の気孔寸法を有する相互接続している気孔を有している方法。
【請求項８９】
病気のまたは損傷した骨を治療する方法において、
小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、消化管粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜から成る群から選択される一定の細胞外基質材料を供給する工程、
前記細胞外基質材料を複数の相互接続している気孔を有する一定の発泡体に形成する工程を含み、前記相互接続している気孔が一定の不規則な形状を有していて三次元的に延在しており、当該相互接続している気孔を有する前記細胞外基質の少なくとも一部分が２００ミクロンよりも大きい一定の公称の気孔寸法を有しており、さらに
前記病気または損傷を有している骨の中に前記発泡体を移植する工程を含む方法。
【請求項９０】
身体組織を修復または再生するための移植可能な装置において、一定の多孔質な天然に発生する細胞外基質を備えており、当該多孔質な基質が０．１ｇ／ｃｃよりも低い一定の密度を有している移植可能な装置。
【請求項９１】
前記多孔質な基質が０．０４ｇ／ｃｃよりも低い一定の密度を有している請求項９０に記載の移植可能な装置。
【請求項９２】
前記多孔質な基質が０．０１ｇ／ｃｃよりも低い一定の密度を有している請求項９１に記載の移植可能な装置。
【請求項９３】
前記多孔質な天然に発生する細胞外基質がＳＩＳを含む請求項９０に記載の移植可能な装置。
【請求項９４】
前記多孔質な基質が一定の網状の発泡体を含む請求項９０に記載の移植可能な装置。
【請求項９５】
前記多孔質な基質が一定の連続気泡型の発泡体を含む請求項９０に記載の移植可能な装置。
【請求項９６】
前記多孔質な基質が不規則な形状を有する三次元的な相互接続している通路を定めている複数の気孔を含む請求項９０に記載の移植可能な装置。
【請求項９７】
一定の細胞外基質材料を加工処理する方法において、前記細胞外基質材料を一定の液体の存在下に粉砕する工程を含む方法。
【請求項９８】
前記細胞外基質材料が小腸粘膜下組織を含み、
前記粉砕工程が前記小腸粘膜下組織を前記液体の存在下に粉砕する処理を含む請求項９７に記載の方法。
【請求項９９】
前記液体が水を含み、
前記粉砕工程が前記細胞外基質材料を水の存在下に粉砕する処理を含む請求項９７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の内容の開示】
【０００１】
関連出願に対するクロス・リファレンス
同時係属の「メニスカス・リジェネレーション・デバイス・アンド・メソッド（Meniscus Regeneration Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４１号，ＤＥＰ−７４５）、「デバイスイズ・フロム・ナチュラリー・オカーリング・バイオロジカリー・デライブド・マテリアルズ（Devices from Naturally Occurring Biologically Derived Materials）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４２号，ＤＥＰ−７４８）、「カーテイレイジ・リペア・アパレイタス・アンド・メソッド（Cartilage Repair Apparatus and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４３号，ＤＥＰ−７４９）、「ユニタリー・サージカル・デバイス・アンド・メソッド（Unitary Surgical Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号ＤＥＰ−７５０）、「ハイブリッド・バイオロジック／シンセチック・ポーラス・エクストラセルラー・マトリクス・スキャフォルド（Hybrid Biologic/Synthetic Porous Extracellular Matrix Scaffolds）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４４号，ＤＥＰ−７５１）、「カーテイレイジ・リペア・アンド・リジェネレーション・デバイス・アンド・メソッド（Cartilage Repair and Regeneration Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４５号，ＤＥＰ−７５２）、「カーテイレイジ・リペア・アンド・リジェネレーション・スキャフォルド・アンド・メソッド（Cartilage Repair and Regeneration Scaffolds and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１８０号，ＤＥＰ−７６３）、および「ポーラス・デリバリー・スキャフォルド・アンド・メソッド（Porous Delivery Scaffold and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１２０７号，ＤＥＰ−７６２）に対してクロス・リファレンスが行なわれており、これらのそれぞれは本特許出願と同一の譲受人に譲渡されており、これらのそれぞれは本特許出願と同時に出願されていて、これらのそれぞれは本明細書に参考文献として含まれる。また、２００２年６月１４日に出願されている「ハイブリッド・バイオロジック−シンセチック・バイオアブソーバブル・スキャフォルズ（Hybrid Biologic-Synthetic Bioabsorbable Scaffolds）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１７２，３４７号に対してもクロス・リファレンスが行なわれており、この特許出願は本特許出願と同一の譲渡人に譲渡されており、本明細書に参考文献として含まれる。
【０００２】
開示の分野
本発明の開示は一般に一定の細胞外基質の支持骨格材料に関連しており、特に身体組織を修復および再生するための一定の多孔質な細胞外基質の支持骨格材料および当該支持骨格材料を作成するための一定の方法に関連している。
【０００３】
発明の背景
天然に発生する種々の細胞外基質（ＥＣＭｓ）が組織の修復および再生のために用いられている。一例のこのような細胞外基質は小腸粘膜下組織（ＳＩＳ）である。ＳＩＳは多様な解剖構造学的な欠陥部分および外傷性の傷害部分を修復、支持、および安定化するために用いられている。市場において入手可能なＳＩＳ材料は人間の軟質組織の中に移植された時にその宿主の品質を再造形するブタの小腸粘膜下組織から由来している。さらに、このＳＩＳ材料が一定の三次元的な微小構造を伴う一定の天然基質および宿主の細胞増殖を容易にして組織の再造形を支援する生物化学的な組成物を提供することが教示されている。実際に、ＳＩＳは人体における軟質組織の修復を補助する種々の増殖因子およびグリコスアミノグリカン等のような種々の生物学的な分子を含むことが知られている。整形外科分野において現在用いられているＳＩＳ材料は種々の腱、靭帯および回旋腱板等のような軟質組織を修復または再生するための一定のパッチの形態の一定の乾燥処理および層状化されている構成で供給されている。
【０００４】
小腸の粘膜下組織は入手可能ではあるが、粘膜下組織の別の供給源も組織再造形において有効であることが知られている。これらの供給源は、胃、膀胱、消化管、呼吸器、または生殖器の粘膜、あるいは肝臓の基底膜を含むがこれらに限らない。例えば、米国特許第６，３７９，７１０号、６，１７１，３４４号、６，０９９，５６７号、および５，５５４，３８９号を参照されたく、これらのそれぞれは本明細書に参考文献として含まれる。
【０００５】
さらに、上記ＳＩＳは大抵の場合にブタから由来しているが、これらの種々の粘膜下組織材料はウシおよびヒツジの供給源を含むブタ以外の供給源から由来または誘導できる。加えて、上記のＥＣＭ材料はまたそのＥＣＭ材料が誘導される供給源および離層処置等のような種々の要因により層状筋層粘膜、筋層粘膜、粘膜固有層、緻密層および／またはその他の組織材料の部分的な層も含むことができる。
【０００６】
本明細書において用いられているように、一定の細胞外基質を洗浄、離層および／または粉砕すること、または当該細胞外基質の中にコラーゲンまたはその他の種々の成分を架橋することが一定の天然に発生する細胞外基質の定義に含まれる。また、上記の天然に発生する基質における１種類以上の成分または補助成分を完全にまたは部分的に除去することも天然に発生する細胞外基質の定義に含まれる。しかしながら、上記の天然の成分または補助成分を分離および精製してその精製した天然の成分または補助成分から一定の基質材料を再形成することは上記の一定の天然に発生する細胞外基質の定義には含まれない。また、ＳＩＳに対して参照が行なわれているが、別の天然に発生する細胞外基質（例えば、胃、膀胱、消化管、呼吸器または生殖器の粘膜、および肝臓の基底膜）、またはこれに類似の供給源（例えば、ウシ、ブタ、ヒツジ）等が本発明の開示の範囲に含まれることが理解されると考える。従って、この特許出願において、用語の「天然に発生する細胞外基質（naturally occurring extracellular matrix）」または「天然に発生するＥＣＭ（naturally occurring ECM）」は洗浄、加工処理、滅菌処理、および随意的に架橋されている細胞外基質材料を意味することを目的としている。本明細書に参考文献として含まれる、以下の米国特許、すなわち、米国特許第６，３７９，７１０号、６，１８７，０３９号、６，１７６，８８０号、６，１２６，６８６号、６，０９９，５６７号、６，０９６，３４７号、５，９９７，５７５号、５，９９３，８４４号、５，９６８，０９６号、５，９５５，１１０号、５，９２２，０２８号、５，８８５，６１９号、５，７８８，６２５号、５，７６２，９６６号、５，７５５，７９１号、５，７５３，２６７号、５，７３３，３３７号、５，７１１，９６９号、５，６４５，８６０号、５，６４１，５１８号、５，５５４，３８９号、５，５１６，５３３号、５，４６０，９６２号、５，４４５，８３３号、５，３７２，８２１号、５，３５２，４６３号、５，２８１，４２２号、および５，２７５，８２６号は種々の組織の再生および修復のための種々のＥＣＭの使用を開示している。
【０００７】
支持骨格材料の気孔寸法、多孔度、および相互連続性の操作は組織工学の分野に対して貢献している重要な技術であり（マー（Ma）およびツアング（Zhang），２００１年，ジャーナル・オブ・バイオメデイカル・マテリアル・リサーチ（J Biomed Mater Res），５６（４）巻，ｐ．４６９−４７７、マー（Ma）およびチョイ（Choi），２００１年，ティシュー・エンジニアリング（Tissue Eng），７（１）巻，ｐ．２３−３３）、この理由は、支持骨格材料の気孔寸法および密度／多孔度の考察が種々の細胞の挙動および再生される組織の品質に影響を及ぼすと考えられるからである。実際に、数人の研究者が気孔寸法が種々の多孔質の三次元的な基質における細胞の挙動に影響を及ぼすことをこれまでに示している。例えば、適当な骨の再生を生じるために支持骨格材料の気孔寸法を少なくとも１００ミクロンにする必要があることが当該技術分野において論証されている（クラヴィッター（Klawitter）他，１９７６年，ジャーナル・オブ・バイオメデイカル・マテリアル・リサーチ（J. Biomed. Mater. Res.），１０（２）巻，ｐ．３１１−３２３）。この気孔寸法よりも小さい気孔寸法および相互連続性の場合においては、不十分な品質の骨が再生され、気孔寸法が１０ミクロン乃至４０ミクロンの場合には、骨の細胞が軟質の線維性脈管状の組織を形成することだけが可能である（ホワイト（White）およびショーズ（Shors），１９９１年，デンタル・クリニカル・オブ・ノース・アメリカ（Dent Clin North Am），３０巻，ｐ．４９−６７）。骨の再生の研究において現在において一致している意見は骨の再生に必要な上記の気孔寸法が１００ミクロン乃至６００ミクロンであることを示している（ショーズ（Shors），１９９９年，オルソペディクス・クリニカル・オブ・ノース・アメリカ（Orthop Clin North Am），３０（４）巻，ｐ．５９９−６１３、ワング（Wang），１９９０年，ニッポン・セイケイゲカ・ガッキ・ザッシ（Nippon Seikeigeka Gakki Zasshi），６４（９），ｐ．８４７−８５９）。さらに、最適な骨の再生が３００ミクロン乃至６００ミクロンの気孔寸法において生じることが一般に受け入れられている。
【０００８】
同様に、靭帯、腱、軟骨、および線維性軟骨等のような軟質の整形組織の再生の場合に、その支持骨格材料の気孔寸法が一定の実質的な影響を有すると考えられている。例えば、基礎的な研究により、種々の軟骨細胞（chondrocytes）が２０ミクロン程度の気孔寸法を有する種々の支持骨格材料において適当なタンパク質発現（ＩＩ型コラーゲン）を示し、約８０ミクロンの公称の多孔度を有する種々の支持骨格材料においてＩ型のコラーゲンを生成することが示されている（ネーラー（Nehrer）他，１９９７年，バイオマテリアルズ（Biomaterials），１８（１１）巻，ｐ．７６９−７７６）。さらに最近において、種々の靭帯、腱および血管からの細胞（線維芽細胞および内皮細胞）が５ミクロン乃至９０ミクロンの範囲の異なる気孔寸法を有する種々の支持骨格材料において培養した場合に有意義に異なる活性を示すことが示されている（セーラム（Salem）他，２００２年，ジャーナル・オブ・バイオメデイカル・マテリアル・リサーチ（J Biomed Mater Res），６１（２）巻，ｐ．２１２−２１７）。
【０００９】
発明の概要
一例の実施形態によれば、損傷したまたは病気の組織を修復するための一定の移植可能な支持骨格材料を作成する一定の方法が提供されている。この方法は一定の天然に発生する細胞外基質材料の部材片を一定の液体の中に懸濁、混合、またはその他の方法により入れる工程を含む。これらの天然に発生する細胞外基質材料および液体は一定の素材に形成される。これに続いて、この液体は上記の素材中に複数の隙間を形成するために除去される。この例示的な実施形態の一例の特定の実施方法において、上記液体は上記の天然に発生する細胞外基質材料および当該材料を懸濁している液体を凍結乾燥することにより除去されている。このような様式において、上記液体は昇華し、これにより、上記素材中に複数の隙間が形成される。
【００１０】
上記支持骨格材料の密度および気孔寸法は上記懸濁液の凍結速度を制御することにより変更可能である。上記の天然に発生する細胞外基質材料の部材片を懸濁する水の量もまた結果として得られる支持骨格材料の密度および気孔寸法を制御するために変更できる。
【００１１】
別の例示的な実施形態によれば、上記の方法により調製した組織を修復または再生するための一定の移植可能な支持骨格材料が提供されている。
【００１２】
別の態様において、本発明の開示は身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な支持骨格材料を提供している。この支持骨格材料は相互連続することにより一定の本体部分の内表面部を定めている天然に発生する細胞外基質の部材片による一定の多孔質な本体部分を備えている。この内表面部は一定の三次元的な形態の不規則な形状を有している。
【００１３】
別の態様において、本発明の開示は身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な装置を提供している。この装置は複数の相互連続している気孔を含む一定の三次元的な網状の発泡体を備えている。これらの相互連続している気孔は種々の不規則な形状を有している三次元的な相互連続している通路を定めている。さらに、上記網状の発泡体の少なくとも一部は天然に発生する細胞外基質を含んでいる。
【００１４】
別の態様において、本発明の開示は身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な装置を作成する一定の方法を提供している。この方法は一定の天然に発生する細胞外基質材料を一定の原料の形態で供給する工程、当該原料の天然に発生する細胞外基質を一定の液体の存在下に粉砕して天然に発生する細胞外基質の一定のスラリーを形成する工程、およびこの天然に発生する細胞外基質のスラリーを凍結乾燥処理して天然に発生する細胞外基質の一定の網状の発泡体を形成する工程を含む。
【００１５】
別の態様において、本発明の開示は身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な支持骨格材料を作成する一定の方法を提供している。この方法は一定の天然に発生する細胞外基質材料を一定の原料の形態で供給する工程、当該原料の天然に発生する細胞外基質を粉砕して天然に発生する細胞外基質の凝集性の部材片を形成する工程、およびこの天然に発生する細胞外基質の凝集性の部材片を凍結乾燥処理して天然に発生する細胞外基質の一定の網状の発泡体を形成する工程を含む。
【００１６】
本明細書において開示されている上記の移植可能な装置はＳＩＳ等のような種々のＥＣＭの三次元的な多孔質の支持骨格材料である。それゆえ、本発明の開示の教示に基づく一定の移植片が適当な生物化学的組成（種々のＥＣＭ等において自然に見られる種々のコラーゲン、増殖因子、グリコスアミノグリカン等）だけではなく移植における所望の細胞活性を可能にするための適当な物理的微小構造も有する二重の利点を有することが明らかである。また、これらの移植可能な装置は、半月板等のような病気のまたは損傷した線維軟骨、病気のまたは損傷した関節軟骨、および病気のまたは損傷した骨の治療において用いる種々の装置に対応する、外科分野における治療の用途において有用であると考えられる。
【００１７】
本発明の開示の上記およびその他の特徴が以下の説明および添付の各図面により明らかになる。
【００１８】
図面の詳細な説明
本発明の開示は損傷したまたは病気の組織を修復または再生するために一定の患者の体内に移植するための一定の多孔質な支持骨格材料に関連している。この多孔質な支持骨格材料は一定の天然に発生する細胞外の材料により構成されている。例えば、この支持骨格材料はＳＩＳにより構成できる。本明細書において詳細に説明されているように、上記支持骨格材料の材料密度および気孔寸法の両方は一定の支持骨格材料の設計の要求に対して適合するように変更可能である。
【００１９】
このような多孔質の支持骨格材料は一定の液体中に一定の細胞外基質材料の部材片を懸濁することにより製造できる。本明細書において用いられているように、用語の「部材片または破片（piece）」は任意の線維、一片、リボン、裂片、フィラメント、細断片、小片、フラグメント、部分、フレーク、切片、切断片、切断部分、またはその他の固体または固体状の物質の部分を意味することを目的としている。同様に、本明細書において用いられているように、用語の「懸濁（suspending）」は一定の実際の懸濁状態が形成されるか否かによらず一定の固体（例えば、ＥＣＭの破片）を一定の液体中に入れる任意の動作を含むことを目的としている。それゆえ、この用語の「懸濁」は一定の固体を一定の液体中に混合する任意の動作または一定の固体を一定の液体中に入れる任意の別の動作を含むことを目的としている。この結果として、上記用語の「懸濁」は種々の懸濁液に限定されることを目的としておらず、むしろ、一定の液体中に存在している一定の固体を有する一定の素材を意味することを目的としている。
【００２０】
いずれの場合においても、上記細胞外基質材料の部材片および液体の懸濁により、例えば、一定の「スラリー（slurry）」の形態の一定の素材が形成される。これに続いて、この液体は上記素材から除去されて当該素材の中に複数の隙間が形成される。この液体は多数の異なる様式で除去できる。例えば、以下において詳細に説明されているように、この液体は一定の凍結乾燥処理における昇華により除去することも可能である。あるいは、この液体は非加熱状態の真空処理または一定の制御された加熱処理における真空処理のいずれかに上記懸濁液をかけることにより除去することもできる。また、上記液体は超音波により上記懸濁液から除去することも可能である。さらに、マイクロ波エネルギー、ＲＦエネルギー、ＵＶエネルギー、または任意の別の種類のエネルギー（またはこれらの組み合わせ）もまた上記懸濁的から液体を除去するために利用できる。さらに、上記液体は上記懸濁液を通過する空気を強制的に加えるか吸引することにより当該懸濁液から除去することもできる。また、この懸濁液を遠心分離処理することにより上記液体を除去することも可能である。さらに、この液体は、例えば、一定のアルコールの使用等により、除去される一定の水溶性の充填剤を含むことができる。要するに、本発明の開示は任意の液体の除去処理による上記懸濁液からの液体の除去を含む。
【００２１】
上記において示唆されているように、上記の懸濁液から液体を除去するための任意の方法が当該技術分野における熟練者により知られている任意の別の方法と共に利用可能であるが、本発明の開示の方法は一定の凍結乾燥処理（すなわち、フリーズ・ドライ処理）に関連して本明細書において例示的に説明されている。しかしながら、このような説明が本質的に単に例示的であること、および上記の懸濁液から液体を除去するための種々の方法が一定の支持骨格材料の設計またはプロセス設計の種々の要求に適合するために利用可能であることが当然に理解されると考える。
【００２２】
また、上記において示唆されているように、本発明の開示の多孔質の支持骨格材料を製造するための一例の有用な方法は凍結乾燥処理による方法である。この場合に、一定の細胞外基質材料の部材片が一定の液体中に懸濁されている。その後、この懸濁液は凍結され、これに続いて、凍結乾燥処理される。この懸濁液の凍結処理により、その液体は氷の結晶になる。その後、これらの氷の結晶は上記凍結乾燥処理中に減圧下において昇華することにより、これらの氷の結晶によりそれまで占められていた各空間部分の中にその材料の隙間が残る。この結果として得られる支持骨格材料の密度および気孔寸法は、とりわけ、上記懸濁液の凍結速度および／または上記凍結処理の開始時において上記細胞外基質材料が懸濁している水の量を制御することにより変更可能である。
【００２３】
上記方法の特定の実施例として、凍結乾燥処理による一定の多孔質なＳＩＳの支持骨格材料の製造が詳細に説明されている。しかしながら、本明細書において説明されているこの実施例が一定のＳＩＳの支持骨格材料に関連して説明されているが、別の種々の細胞外基質材料により構成されている一定の支持骨格材料の製造もまた一定の同様の様式で行なえることが当然に認識されると考える。
【００２４】
一定の所望の気孔寸法および密度を有する一定の多孔質の支持骨格材料を製造する場合の第１の工程は粉砕したＳＩＳの調達である。例示的に、はさみで切断したＳＩＳのランナー片（約６インチの長さ）をアーシェル・ラボラトリーズ社（Urshel Laboratories）（バルパライソ、インディアナ州）から市場において入手可能な一定の１７００シリーズ・コミトロール（Comitrol）（商標）装置の中に配置した。このＳＩＳ材料は一定の液体の存在下に加工処理された後に上記装置の出力口において一定の容器の中に収集される。その後、この材料に対して同様の条件下においてこの装置により２回目の処理が行なわれる。一例の方法において、一定の液体（例えば、水）が上記ＳＩＳ材料と同時に上記装置の入力口の中に導入される。この結果として得られる材料は水中に一定の実質的に均一な様式で懸濁しているＳＩＳ材料（約２００ミクロンの太さ×１乃至５ｍｍの長さの細く長いＳＩＳ線維）の一定の「スラリー（slurry）」である。なお、この懸濁液は上記粉砕処理の一定の副産物として形成されているものとして本明細書において説明されているが、上記ＳＩＳの部材片が当該技術分野における熟練者において知られている別の様式で上記液体（すなわち、水）中に懸濁可能であることが当然に認識されると考える。さらに、ＳＩＳを粉砕するための別の方法が知られているが、本発明の開示の目的において、粉砕したＳＩＳがリボン状のまたはひも状の線維を含み、この場合に、このようなＥＣＭおよびＳＩＳの材料の個々の部材片の少なくとも一部がそれぞれの幅および厚さよりも大きな長さを有していることが理解されると考える。このような線維は、望まれる場合に、組み合わせることにより一定のフェルト状の材料を形成することが可能である。
【００２５】
使用するブレードの選択、水を使用の有無、使用する水の量、各ブレードの回転速度、および材料が上記装置を通過する回数等を含む加工処理の種々のパラメーターが上記１７００シリーズ・コミトロール（Comitrol）（商標）装置により変更可能である。一例として、毎分約２ガロンの水の一定の流量、および約９３００ｒｐｍの一定速度におけるブレード動作を伴って、アーシェル・ラボラトリーズ社（Urschel Laboratories）からのカッティング・ヘッド１４００８４−１０および一定のベリカット（Vericut）シールド・インペラーが使用可能である。これらのパラメーターにおける上記装置内の最初の通過により、異なる寸法の線維性のＳＩＳ材料が製造され、２回目の通過により一定のさらに均一な寸法のＳＩＳ線維が製造される。例えば、このように粉砕処理した材料は、以下の処理、すなわち、上記粉砕処理したＳＩＳの懸濁液またはスラリーを遠心分離し、過剰の水を注ぎ除いて、残留しているスラリーを一定の皿の中に注ぎ入れることにより、本明細書において記載されている例示的な種々の実施形態に関連して使用する場合に望まれる材料に一致性を有しているか否かを決定するために試験することができる。すなわち、手により、上記皿の中の一定の少量の粉砕したＳＩＳ材料を親指と人差し指との間において摘んでその皿から穏やかに持ち上げる。例示的に、上記の親指と人差し指との間に摘まれている部分から先において、少なくとも少量のさらに別のＳＩＳが上記の摘まれている材料と共に持ち上がる（「摘み試験（pinch test）」）。つまり、このさらに別のＳＩＳ材料は、粉砕したＳＩＳ材料の個々の部材片が混ざり合っているか相互に絡まっているために、上記の親指と人差し指との間の材料と共に持ち上がる。
【００２６】
上記用語の「凝集性のＥＣＭ（cohesive ECM）」、「凝集性のＳＩＳ（cohesive SIS）」、「凝集性のＥＣＭ部材片（cohesive ECM pieces）」および「凝集性のＳＩＳ部材片（cohesive SIS pieces）」は、個々のＥＣＭまたはＳＩＳの部材片の１種類以上の形状にかかわらず、一部の条件下（すなわち、重力下）において一体に凝集した状態を維持するＥＣＭまたはＳＩＳの別々の部材片の一定の素材を形成するために（乾燥状態または湿潤状態において）混ざり合うか相互に絡み合うことが可能なＥＣＭまたはＳＩＳの部材片を製造するために粉砕またはその他の様式で物理的に処理されているＥＣＭまたはＳＩＳの材料をそれぞれ示すために本明細書において用いられている。このような凝集性の部材片を含むＥＣＭまたはＳＩＳの材料を示すための一例の方法は前段において説明されている「摘み試験（pinch test）」である。また、製造した最終的なＥＣＭまたはＳＩＳの製品の試験もその基本材料が凝集性のＥＣＭまたはＳＩＳの部材片により構成されていることの証拠を提供することができる。例示的に、上記ＥＣＭまたはＳＩＳの部材片は上記の発泡体構造を製造するために用いる処理の全体を通して一体化した状態を維持する程度に互いに対して（または上記の混合液またはスラリーにおける別の部材片に対して）十分に凝集性である。このような凝集性のＳＩＳ部材片の例が図９および図１０の走査電子顕微鏡写真の各画像において示されている。
【００２７】
その後、上記の粉砕したＳＩＳ懸濁液は凍結および凍結乾燥処理（すなわち、フリーズ・ドライ処理）される。特に、このＳＩＳ懸濁液は形成される氷の結晶の大きさを制御するために一定の制御された温度降下の速度で凍結される。この凍結の後に、その材料が自然に溶けないようにして、上記の凍結乾燥処理により氷の結晶が減圧および低温の条件下に一定の蒸気に直接的に昇華する。このことにより、複数の気孔または隙間が上記氷の結晶により占められていた空間部分の中に残る。
【００２８】
上記懸濁液を一定の所望温度に凍結するための任意の市場において入手可能なフリーザーが使用可能である。同様に、任意の市場において入手可能な凍結乾燥装置が上記の凍結乾燥処理のために使用可能である。この凍結乾燥処理を行なうための一例の装置はニューヨーク州ガーデイナーのＳＰインダストリーズ社（SP Industries, Inc.）から市場において入手可能な一定のビルテイス・ゲネシス（Virtis Genesis）（商標）シリーズの凍結乾燥装置である。
【００２９】
上記製造方法の種々の処理パラメーターは異なる気孔寸法および材料密度の種々の支持骨格材料を製造するために変更可能である。例えば、上記懸濁液を凍結する速度、当該懸濁液中に存在している水の量、または上記細胞外基質材料の緻密さを変えることにより異なる気孔寸法および材料密度を有する種々の支持骨格材料を製造することが可能である。
【００３０】
例えば、一定の比較的に大きな気孔寸法および一定の比較的に低い材料密度を有する種々の支持骨格材料を製造するために、上記細胞外基質の懸濁液約−２０℃の一定温度まで一定の遅い制御された速度（例えば、−１℃／分以下）で凍結した後に、結果として得られた素材の凍結乾燥処理を行なうことができる。また、一定の比較的に小さな気孔寸法および一定の比較的に高い材料密度を有する種々の支持骨格材料を製造するためには、上記細胞外基質材料は凍結処理の前にこの材料を遠心分離処理してその液体（例えば、水）の一部分を一定の実質的に均一な様式で除去することにより緻密に固めることができる。その後、結果として得られた細胞外基質材料の素材が液体窒素によりフラッシュ凍結された後に、その素材の凍結乾燥処理が行なわれる。また、一定の中程度の気孔寸法および一定の中程度の材料密度を有する種々の支持骨格材料を製造するためには、上記細胞外基質材料は最初に凍結処理の前にこの材料を遠心分離処理してその液体（例えば、水）の一部分を一定の実質的に均一な様式で除去することにより緻密に固められる。その後、この結果として得られた細胞外基質材料の素材が約−８０℃の一定温度まで一定の比較的に速い速度（例えば、−１℃／分以上）で凍結された後に、その素材の凍結乾燥処理が行なわれる。
【００３１】
実施例１
この実施例１は一定の比較的に大きな気孔寸法および一定の比較的に低い材料密度を有する一定の多孔質なＳＩＳ支持骨格材料の製造方法を示している。このような支持骨格材料は−２０℃まで一定の遅い制御された速度（−１℃／分以下）で一定の粉砕したＳＩＳの懸濁液を凍結することにより得られる。この手順は以下のようである。すなわち、先ず、粉砕したＳＩＳを上述したように製造する。具体的に言えば、はさみで切断したＳＩＳのランナー片（約６インチの長さ）を上述したアーシェル・コミトロール（Urschel Comitrol）装置等のような一定の適当な粉砕装置の中に入れる。このように粉砕処理したＳＩＳを上記装置の出力口において一定の容器の中に集める。その後、この集めた材料に対して前と同一の条件下において上記装置を通して２回目の処理を行なう。この結果として得られた素材は水中に比較的に均一に懸濁しているＳＩＳ材料（約２００ミクロンの太さ×１乃至５ｍｍの長さの細く長いＳＩＳ線維）の一定の「スラリー（slurry）」である。
【００３２】
次に、以下のように一定の低速凍結エタノール槽を調製した。すなわち、４個の２４個ウェル型培養プレートを保持するために十分に大きな一定の平底型のプラスチック容器の中に約１センチメートルのヘッド部分が得られるように十分なエタノールを注ぎ入れる。その後、この容器を一定の−２０℃のフリーザーの中に入れる。さらに、これら４個の空の２４個ウェル型プレートのそれぞれの質量を記録する。その後、無菌条件による一定の無菌フード下において、一定の約３ｍｌ分量の上記の粉砕したＳＩＳ材料を上記組織培養プレートの各ウェルまたは井戸の中に入れる。さらに、この材料の完充状態のプレートのそれぞれの質量を記録する。その後、これらの培養プレートを上記エタノール凍結槽の中に入れて一晩にわたり自然に凍結させた。
【００３３】
その後、上記の凍結プレートを上記エタノール槽から除去して、上述したビルテイス・ゲネシス（Virtis Genesis）シリーズの凍結乾燥装置等のような、一定の適当な凍結乾燥装置の中に入れた。次に、凍結したＳＩＳ材料を自然に溶かすことなく、凍結乾燥処理により減圧および低温の条件下に氷の結晶を蒸気に直接的に昇華した。このことにより、複数の気孔または隙間がそれまでに上記氷の結晶により占められていた空間部分の中に残る。この場合に、この凍結乾燥処理において用いた各パラメーターは８時間にわたる１３℃の一次乾燥温度における第１の期間に続き、４時間にわたる３５℃の二次乾燥温度における第２の期間を含む。
【００３４】
上記の凍結乾燥工程が完了した後に、上記の各プレートを凍結乾燥装置から除去して、各プレートの質量が決定して記録される。この処理における結果が以下の表においてまとめられている。
【表１】
2004535245.tif 000002
【００３５】
相対的な気孔寸法を可視化するために各サンプルの表面の一定の走査電子顕微鏡画像を撮影した。これらの気孔寸法は約６００ミクロン乃至約７００ミクロンである。上記実施例１に従って調製した各サンプルを示す一定の画像が図１において示されている。
【００３６】
種々の気孔寸法が図１乃至図３および図８におけるような一定の発泡体の外表面部および図４乃至図７におけるような一定の発泡体の断面のそれぞれの走査電子顕微鏡画像により決定できる。これらの画像はそれぞれの気孔寸法の範囲を決定するために標準的な市場において入手可能な画像分析ソフトウェアと共に使用可能である。図４乃至図６は一定の発泡体の中における気孔寸法を測定および推定するための適当な市場において入手可能なソフトウェアによる結果をそれぞれ示している。この技法を用いて上記実施例１の発泡体が６００ミクロン乃至７００ミクロンの範囲内の気孔を有していることが決定されている。なお、このサンプルはさらに小さな気孔を含むことも可能である。
【００３７】
実施例２
この実施例２は一定の比較的に中程度の気孔寸法および一定の比較的に中程度の材料密度を有する一定の多孔質なＳＩＳ支持骨格材料の製造方法を示している。このような支持骨格材料は上記の粉砕したＳＩＳ材料を遠心分離処理により固めて、一定の比較的に低い温度まで（すなわち、−８０℃まで）一定の比較的に速い速度で（上記実施例１に比較して）凍結した後に、結果として得られた素材を凍結乾燥処理することにより得られる。この手順は以下のようである。すなわち、最初に、粉砕したＳＩＳを上記実施例１に関連して説明されているように製造した。具体的に言えば、はさみで切断したＳＩＳのランナー片（約６インチの長さ）を一定の適当な粉砕装置の中に２回通すことにより水中において比較的に均一に懸濁しているＳＩＳ材料（約２００ミクロンの太さ×１ｍｍ乃至５ｍｍの長さの細く長いＳＩＳ線維）の一定の「スラリー（slurry）」を製造する。
【００３８】
次に、４個の空の２４個ウェル型プレートのそれぞれの質量を記録する。その後、無菌条件による一定の無菌フード下において、一定の約３ｍｌ分量の上記の粉砕したＳＩＳ材料を上記組織培養プレートの各ウェル中に入れる。さらに、この材料の完充状態のプレートのそれぞれの質量を記録する。
【００３９】
その後、以下の技法の使用により遠心分離処理するために各プレートの重量を釣り合わせる。すなわち、２個のプレートを天秤に置き、これらの２個のプレートが釣り合うまで、比較的に軽いプレートの各ウェルの間の領域にＲＯ水を加える。その後、これら２個のプレートを遠心分離装置の中において互いに反対側に配置して、７分間にわたり３０００ｒｐｍにおいて遠心分離処理する。この処理の終了後に、各プレートを遠心分離装置から除去して、これらから水を除く。次に、各プレートのそれぞれの質量を記録する。さらに、残りのプレートについてこの遠心分離および質量測定の処理を繰り返す。
【００４０】
その後、上記のプレートを各試料が完全に凍結するまで一定の−８０℃のフリーザーの中に入れる。それぞれの材料の量に応じて、完全に凍結する時間が、例えば、約１分乃至約３０分等のように変わり得る。その後、凍結した各プレートを上記フリーザーから除去して、一定の適当な凍結乾燥装置の中に入れて上記実施例１に関連して説明されているものと同様のパラメーター（すなわち、８時間にわたる１３℃の一次乾燥温度における第１の期間に続き、４時間にわたる３５℃の二次乾燥温度における第２の期間）において凍結乾燥処理する。
【００４１】
上記凍結乾燥工程の完了後に、各プレートを凍結乾燥装置から除去して、各プレートの質量を決定して記録した。この方法による結果が以下の表においてまとめられている。
【表２】
2004535245.tif 000003
【００４２】
上記実施例１のサンプルの場合と同様に、相対的な気孔寸法を可視化するために上記実施例２に従って調製した各サンプルの表面の一定の走査電子顕微鏡画像を撮影した。さらに、この実施例２に従って調製した各サンプルを示す一定の画像が図２において示されている。また、気孔寸法を決定するための上述した技法により、このサンプルが約１００ミクロン乃至１５０ミクロンの範囲内の気孔を有していることが分かった。
【００４３】
実施例３
この実施例３は一定の比較的に小さな気孔寸法および一定の比較的に高い材料密度を有する一定の多孔質なＳＩＳ支持骨格材料の製造方法を示している。このような支持骨格材料は上記実施例２におけるよりもさらに高い一定の密度に上記の粉砕したＳＩＳ材料を固めて、液体窒素によりこれらのサンプルをフラッシュ凍結処理した後に、凍結乾燥処理を行なうことにより得られる。この手順は以下のようである。すなわち、最初に、粉砕したＳＩＳを上記実施例１および２に関連して説明されているように製造した。具体的に言えば、はさみで切断したＳＩＳのランナー片（約６インチの長さ）を一定の適当な粉砕装置の中に２回通すことにより水中において比較的に均一に懸濁しているＳＩＳ材料（約２００ミクロンの太さ×１ｍｍ乃至５ｍｍの長さの細く長いＳＩＳ線維）の一定の「スラリー（slurry）」を製造する。この処理の後に、結果として得られた素材を一定の積載重量下に遠心分離処理する。この積載重量は以下のように調製する。コバン（Coban）の４８個の切片を５０ｍｍの長さで５ｍｍの幅（無延伸状態）の部材片に切り出す。その後、これらの部材片を引き伸ばして１ｃｍの直径で２ｍｍの厚さの一定のポリエチレン・ディスクの外縁部の周りに巻き付ける。必要であれば、各切片を整形して、上記コバンの各切片を上記ディスクの周囲に２回巻き付けることもできる。
【００４４】
次に、４個の空の２４個ウェル型プレートのそれぞれの質量を記録する。その後、無菌条件による一定の無菌フード下において、一定の約３ｍｌ分量の上記の粉砕したＳＩＳ材料を上記組織培養プレートの各ウェル中に入れる。さらに、この材料の完充状態のプレートのそれぞれの質量を記録する。その後、上記実施例２に関連して説明されているように各プレートの重量を釣り合わせて遠心分離処理する。その後、水を各プレートから排出して、遠心分離処理したプレートのそれぞれの質量を記録する。
【００４５】
上記の処理の完了後に、各プレートの各ウェルを２：１の一定の比率で組み合わせることによりプレートの数を４個から２個に減らす。さらに、少量の材料のウェルを多量の材料の各ウェルと混合して各ウェルにおいてある程度に一貫している量のＳＩＳ材料を得る試みを行なう。その後、このようにして完充したプレートの質量を記録した。次に、上記コバンを巻き付けた各ポリエチレン・ディスクを各ウェルの中に入れた。その後、上記２個のプレートを上記実施例２に関連して説明されている技法によりその重量を釣り合わせた。次に、これらのプレートを５分間にわたり３０００ｒｐｍで遠心分離処理した。その後、各プレートを遠心分離装置から除去して、水をこれらから排除し、ポリエチレン・ディスクも除去する。次に、各プレートの質量を再び記録する。さらに、これら２個のプレートの重量を（上記実施例２に関連して説明されているのと同様の一定の様式で）再び釣り合わせて、各プレートを７分間にわたり３０００ｒｐｍで再び遠心処理した。この処理の終了後に、水を再び各プレートから除去して、各プレートの質量を再び記録する。
【００４６】
上記の遠心分離処理と同時に、一定の液体窒素槽を一定の広口型の液体窒素容器の中に液体窒素を注ぎ入れることにより調製する。上記の各プレートはこの槽が準備されるまで遠心分離装置の中に保持されている。その後、各プレートがこの槽の中に浸漬されて、約１５秒間にわたりこの液体の中に保持される。この窒素槽から取り出す際に、各プレートは解凍を避けるために一定の−８０℃のフリーザーの中に速やかに入れられる。その後、これらの凍結したプレートはフリーザーから取り出されて、一定の適当な凍結乾燥装置の中に配置されて上記実施例１および２に関連して説明されているのと同様のパラメーター（すなわち、８時間にわたる１３℃の一次乾燥温度における第１の期間に続き、４時間にわたる３５℃の二次乾燥温度における第２の期間）に従って凍結乾燥処理される。
【００４７】
上記凍結乾燥工程の完了後に、各プレートを凍結乾燥装置から除去して、各プレートの質量を決定して記録した。この方法による結果が以下の表においてまとめられている。
【表３】
2004535245.tif 000004
【００４８】
上記実施例１および２の各サンプルの場合と同様に、相対的な気孔寸法を可視化するために上記実施例３に従って調製した各サンプルの表面の一定の走査電子顕微鏡画像を撮影した。また、この実施例３に従って調製した各サンプルを示す一定の画像が図３において示されている。さらに、気孔寸法を決定するための上記の技法を用いて、上記サンプルが約４０ミクロン乃至６０ミクロンの範囲内の気孔を有していることが分かった。このような気孔寸法は図４乃至図６においてそれぞれ矢印により示されている。
【００４９】
図１乃至図８の操作電子顕微鏡の各画像において示されているように、図示の各ＥＣＭ発泡体は複数の相互接続している気孔を定めている網状の天然に発生するＥＣＭによる一定の三次元的な網状構造を含んでいる。この発泡体はその高さ、幅、および厚さの全体を通してこれらの気孔を有している。これらの気孔は連続状であり相互接続して上記発泡体の外表面部（図１乃至図３および図８を参照されたい）から当該発泡体の内部（図４乃至図７の各断面を参照されたい）まで延びている複数の不規則に形付けられた相互接続している通路を定めている。また、これらの相互接続している通路は三次元的である。なお、上述したように、各気孔の寸法、すなわち、上記の相互接続している通路に対応する最大の寸法は上記のような製造方法を制御することにより制御可能である。
【００５０】
上記の相互接続している各通路はその移植片の内部における細胞の移動を容易にして、生体内における効率的な栄養素の交換を可能にしている。これらの相互接続している通路はまた種々の生体活性物質、生物学的に誘導されている物質（例えば、種々の刺激因子）、細胞および／または生物学的な潤滑剤、生体相容性の無機材料、合成ポリマーおよび生体ポリマー（例えば、コラーゲン）を移植の前に上記ＥＣＭの長さ、幅および厚さの全体を通して伝達する一定の手段も提供している。また、このような気孔により定められている相互接続している通路は、上記発泡体を化学的に架橋するために用いられる種々の化合物等のような、上記の製造方法の途中において用いられる種々の材料のための通路としても作用する。さらに、これらの相互接続している通路ならびに上記発泡体の外表面部は上記種々の材料が担持される種々の部位としても作用できる。
【００５１】
上記の各実施例において示されているように、上記処理の各パラメーターは特定の用途に対応する所望の多孔度を有する一定のＥＣＭ発泡体を製造するために変更可能である。例えば、種々の骨細胞に関連する種々の用途に対応する比較的に低い密度（および比較的に高い多孔度）を有する一定の発泡体を製造すること、および種々の軟骨細胞に関連する種々の用途に対応する比較的に高い密度（および比較的に低い多孔度）を有する一定の発泡体を製造することが望ましいと考えられる。
【００５２】
さらに、本明細書において記載されている種々のＥＣＭ発泡体は架橋することもできる。具体的に言えば、本明細書において記載されているＥＣＭ発泡体は化学的にまたは物理的に架橋できる。
【００５３】
上記の図１乃至図８の走査電子顕微鏡の各画像において見られるように、図示の各ＥＣＭ発泡体は天然に発生する細胞外基質の相互接続している部材片を含んでいる。さらに、図４乃至図７の各ＥＣＭ発泡体の断面の走査電子顕微鏡画像において示されているように、天然に発生する細胞外基質の相互接続している部材片は上記発泡体に不規則な形状の一定の三次元的な形態を有する一定の内表面部を備えている。また、上記ＥＣＭ発泡体の各面部の走査電子顕微鏡画像において示されているように、上記の相互接続している天然に発生する細胞外基質の部材片は上記発泡体に不規則な形状の三次元的な形態を有する一定の外表面部を備えている。これらの不規則な三次元的な形態および相互接続している各通路により、本発明の開示の種々のＥＣＭ発泡体は天然に発生するＥＣＭの一定の比較的に大きな表面積を形成している。さらに、このような天然に発生するＥＣＭの大きな表面積は種々の生物学的な物質、生物学的に誘導されている物質、細胞、生体相容性のポリマーおよび生体相容性の無機材料が移植前に固定することのできる一定の比較的に大きな表面積を提供していることにおいて有利であると言える。加えて、例示されている各ＥＣＭ発泡体は種々の細胞が生体内において結合可能である天然に発生するＥＣＭの一定の比較的に大きな表面積を形成している。
【００５４】
上記のＥＣＭ発泡体の各製品は上記以外のＥＣＭ製品の密度よりも実質的に低い密度を有して作成することができる。比較のために、市場において入手可能なレストア（RESTORE）（登録商標）製品である一定のＥＣＭ積層体の密度は０．４６６±０．０７４ｇ／ｃｃである。また、「デバイスイズ・フロム・ナチュラリー・オカーリング・バイオロジカリー・デライブド・マテリアルズ（Devices from Naturally Occurring Biologically Derived Materials）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４２号，ＤＥＰ−７４８）において記載されているような粉砕および硬質化したＳＩＳにより構成されている一定のＥＣＭ製品は０．７４７±０．０５９ｇ／ｃｃの一定の密度を有して作成されている。さらに、「メニスカス・リジェネレーション・デバイス・アンド・メソッド（Meniscus Regeneration Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４１号，ＤＥＰ−７４５）において記載されているような増強したＳＩＳ積層体により構成されている一定のＥＣＭ製品は０．９３３±０．０６１ｇ／ｃｃの一定の密度を有して作成されている。
【００５５】
上述したように、本発明の開示のＥＣＭ発泡体は種々の生体活性物質、生物学的に誘導されている物質、細胞および／または刺激因子、生体相容性の無機材料および／または生体相容性のポリマー（例えば、種々の生体相容性の合成ポリマーおよび生体ポリマー）およびこれらの材料の２種類以上の組み合わせ物を製造時において組み合わせることができる。例示的に、種々の細胞が上記ＥＣＭ発泡体の三次元的な空間全体に接種可能であり、種々の生物学的な材料が製造時に上記ＥＣＭ発泡体において乾燥可能であり、種々の生物学的材料および上記ＥＣＭ発泡体が同時に凍結乾燥可能であり、さらに、種々の生物学的材料が上記ＥＣＭ発泡体に対して共役的に連結できる。なお、上記の各材料の１種類以上を上記ＥＣＭ発泡体の形成前にその原料のＥＣＭ材料に対して結合、架橋、またはその他の方法により組み込むことが考慮されている。あるいは、これらの材料は凍結乾燥処理後にその最終的なＥＣＭ発泡体に対して結合、架橋、またはその他の方法により組み込むことも可能であると考えられる。さらに、上記の方法の種々の組み合わせが使用可能である。例えば、共役的に連結しているＥＣＭ発泡体および生物学的な潤滑剤の一定の移植片を移植して、さらに同一のまたは異なる１種類以上の生物学的な潤滑剤の付加的な関節内注射をその手術中、手術後、または手術中および手術後の両方において行なうことができる。
【００５６】
上記の「生体活性物質（Bioactive agents）」は以下のような、すなわち、種々の化学走性物質、治療剤（例えば、種々の抗生物質、ステロイド系および非ステロイド系の鎮痛薬および抗炎症薬、免疫抑制剤および抗癌薬等のような抗拒絶物質）、種々のタンパク質（例えば、種々の短鎖ペプチド、骨形態発生性タンパク質、糖タンパク質およびリポタンパク質）、細胞結合媒介物質、生物学的に活性なリガンド、インテグリン結合性シーケンス、種々のリガンド、種々の増殖および／または分化物質（例えば、表皮増殖因子、ＩＧＦ−Ｉ、ＩＧＦ−ＩＩ、ＴＧＦ−βＩ−ＩＩＩ、増殖および分化の各因子、脈管内皮増殖因子、線維芽細胞増殖因子、血小板由来増殖因子、インスリン由来増殖因子および形質転換増殖因子、副甲状腺ホルモン、副甲状腺関連タンパク質、ｂＦＧＦ、ＴＧＦβ上科因子、ＢＭＰ−２，ＢＭＰ−４、ＢＭＰ−６、ＢＭＰ−１２、ソニック・ヘッジホッグ（sonic hedgehog）、ＧＤＦ５、ＧＤＦ６、ＧＤＦ８、ＰＤＧＦ）、特定の増殖因子のアップレギュレーションに影響を及ぼす小形分子、テネイシンＣ、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、フィブロネクチン、デコリン（decorin）、トロンボエラスチン、トロンビン由来ペプチド、ヘパリン結合性ドメイン、ヘパリン、ヘパラン硫酸、ＤＮＡフラグメントおよびＤＮＡプラスミドの１種類以上を含む。また、別の上記のような物質が整形外科の分野において治療的価値を有する場合には、これらの物質の少なくとも一部が本発明の開示の概念における有用性を有することが予想され、このような物質は特別に限定されない限りにおいて上記の「生体活性物質（（bioactive agent）および（bioactive agents））」の意味に当然に含まれると考えられる。
【００５７】
上記の「生物学的に誘導されている物質（Biologically derived agents）」は以下のような、すなわち、骨（自家移植片、同種移植片および異種移植片）および骨の種々の誘導体、例えば、半月板組織を含む軟骨（自家移植片、同種移植片および異種移植片）および種々の誘導体、靭帯（自家移植片、同種移植片および異種移植片）および種々の誘導体、例えば、粘膜下組織を含む腸管組織の種々の誘導体（自家移植片、同種移植片および異種移植片）、例えば、粘膜下組織を含む胃組織の種々の誘導体（自家移植片、同種移植片および異種移植片）、例えば、粘膜下組織を含む膀胱組織の種々の誘導体（自家移植片、同種移植片および異種移植片）、例えば、粘膜下組織を含む消化管組織の種々の誘導体（自家移植片、同種移植片および異種移植片）、例えば、粘膜下組織を含む呼吸器組織の種々の誘導体（自家移植片、同種移植片および異種移植片）、例えば、粘膜下組織を含む生殖器組織の種々の誘導体（自家移植片、同種移植片および異種移植片）、例えば、肝臓基底膜を含む肝臓組織の種々の誘導体（自家移植片、同種移植片および異種移植片）、皮膚組織の種々の誘導体、高濃度血小板血漿（ＰＲＰ）、低濃度血小板血漿、骨髄吸引液、鉱物質除去化骨基質、インスリン由来増殖因子、全血、フィブリンおよび血液クロットの１種類以上を含む。さらに、精製したＥＣＭおよびその他のコラーゲン供給源もまた上記の「生物学的に誘導されている物質」の中に含まれるべきであると考えられる。また、別の上記のような物質が整形外科の分野において治療的価値を有する場合には、これらの物質の少なくとも一部が本発明の開示の概念における有用性を有することが予想され、このような物質は特別に限定されない限りにおいて上記の「生物学的に誘導されている物質（（biologically derived agent）および（biologically derived agents））」の意味に当然に含まれると考えられる。
【００５８】
上記の「生物学的に誘導されている物質（Biologically derived agents）」はまた生体再造形可能な種々の膠原性（collageneous）の組織基質も含む。さらに、この表現の「生体再造形可能な膠原性組織基質（bioremodelable collagenous tissue matrix）」および「天然に発生する生体再造形可能な膠原性組織基質（naturally occurring bioremodelable collageneous tissue matrix）」は皮膚、動脈、静脈、心膜、心臓弁、硬膜、靭帯、骨、軟骨、膀胱、肝臓、胃、筋膜および腸管、腱、および同類の供給源から成る群から選択される天然組織から誘導されている種々の基質を含む。この「天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）組織基質」は洗浄、加工、滅菌、および随意的に架橋されている基質材料を意味することを目的としているが、種々の天然の線維を精製して精製した天然の線維から一定の基質材料を再形成することは一定の天然に発生する生体再造形可能な膠原性（collageneous）組織基質の定義には含まれない。さらに、上記用語の「生体再造形可能な膠原性組織基質（bioremodelable collageneous tissue matrices）」は「種々の細胞外基質（extracellular matrices）」をその定義内に含む。
【００５９】
上記の「細胞（Cells）」は以下のような、すなわち、種々の軟骨細胞、線維軟骨細胞、骨細胞、骨芽細胞、破骨細胞、骨膜細胞、骨髄細胞、間葉細胞、間質細胞、幹細胞、胚芽幹細胞、脂肪組織から由来または誘導した前駆体細胞、末梢血液先祖細胞、成人組織から単離した幹細胞、遺伝的に形質転換した細胞、軟骨細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、骨細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、骨膜細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、骨髄細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、間葉細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、間質細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、幹細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、胚芽幹細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、成人組織から単離した前駆体細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、末梢血液先祖細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、成人組織から単離した幹細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物、および遺伝的に形質転換した細胞および別の細胞の一定の組み合わせ物の１種類以上を含む。さらに、別の細胞が整形外科の分野において治療的価値を有していることが分かった場合には、これらの細胞の少なくとも一部が本発明の開示の概念における有用性を有することが予想され、このような細胞は特別に限定されない限りにおいて上記の「細胞（（cell）および（cells））」の意味に当然に含まれると考えられる。
【００６０】
上記の「生物学的な潤滑剤（Biological lubricants）」はヒアルロン酸ナトリウム等のようなヒアルロン酸およびその塩類、デルマタン硫酸等のようなグリコスアミノグリカン、ヘパラン硫酸、コンドロイチン硫酸およびケラタン硫酸、種々のムチン糖タンパク質（例えば、ルブリシン（lubricin））を含む骨膜液および骨膜液の種々の成分、ビトロネクチン、トリボネクチン（tribonectins）、関節軟骨表面領域タンパク質、表面活性リン脂質、潤滑性糖タンパク質Ｉ，ＩＩ、および雄鶏冠（rooster comb）ヒアルロネート等を含む。この「生物学的な潤滑剤」はまた英国リーズのデピュイ・インターナショナル社（DePuy International, Ltd.）から欧州において入手可能であり、イスラエル国レホボットのバイオ−テクノロジー・ジェネラル（イスラエル）社（Bio-Technology General （Israel） Ltd.）により製造されているアースリースＴＭ（ARTHREASETM）高分子量ヒアルロン酸ナトリウム、ニュージャージー州リッジフィールドのバイオマトリクス社（Biomatrix, Inc.）により製造されていて、ペンシルバニア州フィラデルフィアのワイエス−エイエルスト・ファーマシューティカルズ社（Wyeth-Ayerst Pharmaceuticals）により配給されているシンビスク（SYNVISC）（登録商標）ハイラン（Hylan）Ｇ−Ｆ２０、ニューヨーク州ニューヨークのサノフィ−シンセラボ社（Sanofi-Synthelabo, Inc.）から入手可能であり、イタリア国パジュアのフィデイアＳ．ｐ．Ａ社（FIDIA S.p.A）により製造されているハイラガン（HYLAGAN）（登録商標）ヒアルロン酸ナトリウム、および１％、１．４％および２．３％（眼科学的使用用）の濃度でニュージャージー州ピーパックのファーマシア・コーポレーション社（Pharmacia Corporation）から入手可能であるヘアロン（HEALON）（登録商標）ヒアルロン酸ナトリウム等のような種々の市販製品を含むことも目的としている。また、別の上記のような物質が整形外科の分野において治療的価値を有する場合には、これらの物質の少なくとも一部が本発明の開示の概念における有用性を有することが予想され、このような物質は特別に限定されない限りにおいて上記の「生物学的な潤滑剤（（biological luburicant）および（biological luburicants））」の意味に当然に含まれると考えられる。
【００６１】
上記の「生体相容性のポリマー（Biocompatible polymers）」は種々の合成のポリマーおよび種々の生体ポリマー（例えば、コラーゲン等）の両方を含むことを目的としている。このような生体相容性のポリマーの例はポリ（Ｌ−ラクチド）（ＰＬＬＡ）およびポリグリコリド（ＰＧＡ）等のような種々の［アルファ］−ヒドロキシカルボン酸のポリエステル、ポリ−ｐ−ジオキサノン（ＰＤＳ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリビニル・アルコール（polyvinyl alchohol）（ＰＶＡ）、ポリエチレン・オキシド（ＰＥＯ）、米国特許第６，３３３，０２９号および６，３５５，６９９号において開示されている種々のポリマー、および種々のプロテーゼ移植片の構成において利用されている種々のポリマーまたはコポリマーの任意の別の生体吸収性で生体相容性のポリマー、コポリマーまたは種々のポリマーまたはコポリマーの混合物を含む。加えて、新しい生体相容性で生体吸収性の材料が開発される場合に、これらの材料の少なくとも一部がその材料により種々の固定手段が作成可能になる有用な材料になることが予想される。従って、上記の材料は例示のみを目的として示されており、本発明の開示が特許請求の範囲において特別に記載されていない限り任意の特定の材料に限定されないことが当然に理解されるべきである。
【００６２】
上記の「生体相容性の無機材料（Biocompatible inorganic materials）」はヒドロキシアパタイト、全てのリン酸カルシウム、リン酸アルファ−トリカルシウム、リン酸ベータ−トリカルシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、種々のリン酸カルシウムの多形体、セラミック粒子、およびこれらの材料の組み合わせ物等のような種々の材料を含む。また、別の上記のような物質が整形外科の分野において治療的価値を有する場合には、これらの物質の少なくとも一部が本発明の開示の概念における有用性を有することが予想され、このような物質は特別に限定されない限りにおいて上記の「生体相容性の無機物質（（biocompatible inorganic material）および（biocompatible inorganic materials））」の意味に当然に含まれると考えられる。
【００６３】
種々の生体活性物質、生物学的に誘導されている物質、細胞、生物学的な潤滑剤、生体相容性の無機材料、生体相容性のポリマーの種々の組み合わせ物が上記本発明の開示の種々の支持骨格材料と共に使用可能であることが予想される。
【００６４】
また、標準的な種々の滅菌技法が本発明の開示の種々の製品と共に使用可能であることが予想される。
【００６５】
例示的に、種々の軟骨細胞等のような生活細胞により接種する実施形態の一例において、一定の滅菌処理した移植片を種々の生活細胞により接種し、これに続いて、その使用した細胞型に対して適当な一定の培地内において包装することができる。例えば、ダルベッコ修飾イーグル培地（Dulbecco’s Modified Eagle Medium）（ＤＭＥＭ）を含む一定の細胞培養培地が、細胞型に対して適当と思われる濃度および輸送条件等において、種々の可欠アミノ酸、グルコース、アスコルビン酸、ピルビン酸ナトリウム、殺真菌薬、抗生物質等のような標準的な添加物と共に使用可能である。
【００６６】
本発明の開示のＥＣＭ発泡体が、２００２年６月１４日に出願されている「ハイブリッド・バイオロジック−シンセチック・バイオアブソーバブル・スキャフォルズ（Hybrid Biologic-Synthetic Bioabsorbable Scaffolds）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１７２，３４７号と共に、本特許出願と同時に出願されていて、それぞれの内容全体が本明細書に参考文献として含まれている、以下の特許出願、すなわち、「メニスカス・リジェネレーション・デバイス・アンド・メソッド（Meniscus Regeneration Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４１号，ＤＥＰ−７４５）、「デバイスイズ・フロム・ナチュラリー・オカーリング・バイオロジカリー・デライブド・マテリアルズ（Devices from Naturally Occurring Biologically Derived Materials）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４２号，ＤＥＰ−７４８）、「カーテイレイジ・リペア・アパレイタス・アンド・メソッド（Cartilage Repair Apparatus and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４３号，ＤＥＰ−７４９）、「ユニタリー・サージカル・デバイス・アンド・メソッド（Unitary Surgical Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号ＤＥＰ−７５０）、「ハイブリッド・バイオロジック／シンセチック・ポーラス・エクストラセルラー・マトリクス・スキャフォルド（Hybrid Biologic/Synthetic Porous Extracellular Matrix Scaffolds）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４４号，ＤＥＰ−７５１）、「カーテイレイジ・リペア・アンド・リジェネレーション・デバイス・アンド・メソッド（Cartilage Repair and Regeneration Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４５号，ＤＥＰ−７５２）、「カーテイレイジ・リペア・アンド・リジェネレーション・スキャフォルド・アンド・メソッド（Cartilage Repair and Regeneration Scaffolds and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１８０号，ＤＥＰ−７６３）、および「ポーラス・デリバリー・スキャフォルド・アンド・メソッド（Porous Delivery Scaffold and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第ＸＸ／ＸＸＸ，ＸＸＸ号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１２０７号，ＤＥＰ−７６２）において開示されているそれぞれの概念と共に組み合わせることが可能であると予想される。例えば、整形外科の種々の用途において、移植処理がその移植部位へのヒアルロン酸の投与を含む一定の治療プログラムを伴うかこれに従うことが望ましいと考えられる。
【００６７】
上記から分かるように、本発明の開示の概念は多数の利点を提供している。例えば、本発明の開示の概念は一定の支持骨格材料の設計の要求に対して適合するために変更可能な種々の機械的特性を有することのできる一定の多孔質の移植可能な支持骨格材料の製造方法を提供している。例えば、気孔寸法および材料密度を変更して一定の所望の機械的な構成を有する一定の支持骨格材料を提供することができる。とりわけ、このような支持骨格材料の気孔寸法および材料密度の多様性は内部を通過する一定の所望量の細胞移動を提供すると共に、一定の所望量の構造的な剛性を提供する一定の支持骨格材料を設計する場合に特に有用である。加えて、本発明の開示の概念によれば、移植における所望の細胞活性を可能にする適当な物理的な微小構造を有するだけでなく、種々のＥＣＭ等において天然に見られるような生物化学的組成（種々のコラーゲン、増殖因子、グリコスアミノグリカン等）を有している種々の移植可能な装置が製造可能になる。
【００６８】
天然に発生する細胞外基質は精製した細胞外基質に優る種々の利点を提供すると考えられるが、本発明の開示が精製した細胞外基質にも適用可能であることが考慮されている。従って、天然に発生する細胞外基質をその細胞外基質の物理的な粉砕の前に精製することが可能になると予想される。この精製は一定の細胞外基質を物理的に粉砕する前にコラーゲン以外の実質的に全ての物質を除去するためにその天然に発生する細胞外基質を処理することを含むと考えられる。また、この精製は種々の糖タンパク質、グリコスアミノグリカン、プロテオグリカン、脂質、非膠原性タンパク質および核酸（ＤＮＡおよびＲＮＡ）を実質的に除去するために実施できると考えられる。
【００６９】
上記の開示は種々の変更および代替的な形態が可能であるが、その特定の代表的な実施形態が各添付図面において例示のために示されていて詳細に説明されている。しかしながら、これらの開示されている特定の形態に本発明の開示を限定することを全く目的としていないこと、および、これとは逆に、この目的が当該開示の趣旨および範囲に該当する全ての変更例、等価物、および代替物を含むことであることが当然に理解されると考える。
【００７０】
本明細書において記載されている装置および方法の種々の特徴から生じる本発明の開示の複数の利点が存在している。さらに、本発明の開示における装置および方法の代替的な種々の実施形態が上記の記載されている特徴の全てを含まないがこれらの特徴の利点の少なくとも一部から依然として恩恵を受けている可能性があることに注目する必要がある。また、当該技術分野における通常の熟練者は本発明の開示における特徴の１個以上を含み、本発明の開示の趣旨および範囲内に該当する一定の装置および方法のそれぞれ固有の実施方法を容易に考え出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
上記の詳細な説明は特に以下の各図面に基づいている。
【図１】一定の比較的に大きな気孔寸法および一定の比較的に低い材料密度を有している一定の多孔質な網状のＳＩＳの連続気泡型支持骨格材料の表面を示している一定の走査電子顕微鏡写真による画像である。
【図２】一定の比較的に中程度の気孔寸法および一定の比較的に中程度の材料密度を有している一定の多孔質な網状のＳＩＳの連続気泡型支持骨格材料の表面を示している一定の走査電子顕微鏡写真による画像である。
【図３】一定の比較的に小さな気孔寸法および一定の比較的に高い材料密度を有している一定の多孔質な網状のＳＩＳの連続気泡型支持骨格材料の表面を示している一定の走査電子顕微鏡写真による画像である。
【図４】矢印により示されている気孔の一例を伴う一定の多孔質な網状のＳＩＳの連続気泡型支持骨格材料の断面を示している一定の走査電子顕微鏡写真による画像であり、この画像は図１乃至図３の各画像よりも大きな一定の倍率である。
【図５】矢印により示されている気孔の例を伴う一定の多孔質な網状のＳＩＳの連続気泡型支持骨格材料の断面を示している一定の走査電子顕微鏡写真による画像であり、この画像は図１乃至図３の各画像よりも大きな一定の倍率である。
【図６】矢印により示されている気孔の例を伴う一定の多孔質な網状のＳＩＳの連続気泡型支持骨格材料の断面を示している一定の走査電子顕微鏡写真による画像であり、この画像は図１乃至図３の各画像よりも大きな一定の倍率である。
【図７】一定の多孔質な網状のＳＩＳの連続気泡型支持骨格材料の断面を示している一定の走査電子顕微鏡写真による画像であり、この画像は図１乃至図３の各画像よりも大きな一定の倍率である。
【図８】一定の多孔質な網状のＳＩＳの連続気泡型支持骨格材料の表面を示している一定の走査電子顕微鏡写真による画像であり、この画像は図１乃至図３の各画像よりも大きな一定の倍率である。
【図９】凝集性のＳＩＳの部材片の一定の素材を示している一定の走査電子顕微鏡写真による画像である。
【図１０】凝集性のＳＩＳの部材片の一定の素材を示している一定の走査電子顕微鏡写真による画像である。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004535245.tif 000050
【手続補正書】
【提出日】平成15年2月11日(2003.2.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４３】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な装置において、不規則な形状を有する三次元的な相互接続している通路を定めている複数の相互接続している気孔を含む一定の三次元的な連続気泡型の発泡体を備えており、この発泡体の少なくとも一部が天然に発生する生体再造形可能な膠原性組織の基質を含む移植可能な装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４４】
前記発泡体が天然に発生する生体再造形可能な膠原性組織基質の相互接続している部材片を含む請求項４３に記載の移植可能な装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４５】
前記発泡体が一定の内表面部を有しており、当該内表面部が一定の不規則な形状の三次元的な形態を有する天然に発生する生体再造形可能な膠原性組織基質を含む請求項４３に記載の移植可能な装置。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４７】
前記天然に発生する生体再造形可能な膠原性組織基質が以下の、すなわち、小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、消化管粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜の内の少なくとも１種類の少なくとも一部分を含む請求項４３に記載の移植可能な装置。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５２】
身体組織を修復または再生するための移植可能な装置において、天然に発生する生体再造形可能な膠原性組織の基質による一定の多孔質な網状の本体部分を備えている移植可能な装置。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５３】
前記天然に発生する生体再造形可能な膠原性組織基質が以下の、すなわち、小腸粘膜下組織、胃粘膜下組織、膀胱粘膜下組織、消化管粘膜下組織、呼吸器粘膜下組織、生殖器粘膜下組織、および肝臓基底膜の内の少なくとも１種類の少なくとも一部分を含む請求項５２に記載の移植可能な装置。
【手続補正７】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６２】
身体組織を修復または再生するための一定の移植可能な支持骨格材料を作成する方法において、
一定の天然に発生する生体再造形可能な膠原性の組織基質を一定の原料の形態で供給する工程、
前記原料の天然に発生する生体再造形可能な膠原性の組織基質を粉砕して天然に発生する生体再造形可能な膠原性の組織基質の凝集性の部材片を形成する工程、および
前記天然に発生する生体再造形可能な膠原性の組織基質の凝集性の部材片を凍結乾燥して天然に発生する生体再造形可能な膠原性の組織基質の一定の網状の発泡体を形成する工程を含む方法。
【手続補正８】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６３】
前記天然に発生する生体再造形可能な膠原性の組織基質の網状の発泡体がコラーゲン以外の分子を含み、当該コラーゲン以外の分子が前記天然に発生する細胞外基質の原料の形態で存在している請求項６２に記載の方法。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
関連出願に対するクロス・リファレンス
同時係属の「メニスカス・リジェネレーション・デバイス・アンド・メソッド（Meniscus Regeneration Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，７９４号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４１号，ＤＥＰ−７４５）、「デバイスイズ・フロム・ナチュラリー・オカーリング・バイオロジカリー・デライブド・マテリアルズ（Devices from Naturally Occurring Biologically Derived Materials）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，７１９号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４２号，ＤＥＰ−７４８）、「カーテイレイジ・リペア・アパレイタス・アンド・メソッド（Cartilage Repair Apparatus and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，３４７号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４３号，ＤＥＰ−７４９）、「ユニタリー・サージカル・デバイス・アンド・メソッド（Unitary Surgical Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，３４４号（代理人明細書番号ＤＥＰ−７５０）、「ハイブリッド・バイオロジック／シンセチック・ポーラス・エクストラセルラー・マトリクス・スキャフォルド（Hybrid Biologic/Synthetic Porous Extracellular Matrix Scaffolds）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，３４１号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４４号，ＤＥＰ−７５１）、「カーテイレイジ・リペア・アンド・リジェネレーション・デバイス・アンド・メソッド（Cartilage Repair and Regeneration Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，６０６号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４５号，ＤＥＰ−７５２）、「カーテイレイジ・リペア・アンド・リジェネレーション・スキャフォルド・アンド・メソッド（Cartilage Repair and Regeneration Scaffolds and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，３３４号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１８０号，ＤＥＰ−７６３）、および「ポーラス・デリバリー・スキャフォルド・アンド・メソッド（Porous Delivery Scaffold and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，６３３号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１２０７号，ＤＥＰ−７６２）に対してクロス・リファレンスが行なわれており、これらのそれぞれは本特許出願と同一の譲受人に譲渡されており、これらのそれぞれは本特許出願と同時に出願されていて、これらのそれぞれは本明細書に参考文献として含まれる。また、２００２年６月１４日に出願されている「ハイブリッド・バイオロジック−シンセチック・バイオアブソーバブル・スキャフォルズ（Hybrid Biologic-Synthetic Bioabsorbable Scaffolds）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１７２，３４７号に対してもクロス・リファレンスが行なわれており、この特許出願は本特許出願と同一の譲渡人に譲渡されており、本明細書に参考文献として含まれる。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
小腸の粘膜下組織は入手可能ではあるが、別のＥＣＭの供給源も組織再造形において有効であることが知られている。これらの供給源は、胃、膀胱、消化管、呼吸器、または生殖器の粘膜、あるいは肝臓の基底膜を含むがこれらに限らない。例えば、米国特許第６，３７９，７１０号、６，１７１，３４４号、６，０９９，５６７号、および５，５５４，３８９号を参照されたく、これらのそれぞれは本明細書に参考文献として含まれる。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
その後、上記の凍結プレートを上記エタノール槽から除去して、上述したビルテイス・ゲネシス（Virtis Genesis）シリーズの凍結乾燥装置等のような、一定の適当な凍結乾燥装置の中に入れた。次に、凍結したＳＩＳ材料を自然に溶かすことなく、凍結乾燥処理により減圧および低温の条件下に氷の結晶を蒸気に直接的に昇華した。このことにより、複数の気孔または隙間がそれまでに上記氷の結晶により占められていた空間部分の中に残る。この場合に、この凍結乾燥処理において用いた各パラメーターは８時間にわたる−１３℃の一次乾燥温度における第１の期間に続き、４時間にわたる３５℃の二次乾燥温度における第２の期間を含む。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
その後、上記のプレートを各試料が完全に凍結するまで一定の−８０℃のフリーザーの中に入れる。それぞれの材料の量に応じて、完全に凍結する時間が、例えば、約１分乃至約３０分等のように変わり得る。その後、凍結した各プレートを上記フリーザーから除去して、一定の適当な凍結乾燥装置の中に入れて上記実施例１に関連して説明されているものと同様のパラメーター（すなわち、８時間にわたる−１３℃の一次乾燥温度における第１の期間に続き、４時間にわたる３５℃の二次乾燥温度における第２の期間）において凍結乾燥処理する。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
上記の遠心分離処理と同時に、一定の液体窒素槽を一定の広口型の液体窒素容器の中に液体窒素を注ぎ入れることにより調製する。上記の各プレートはこの槽が準備されるまで遠心分離装置の中に保持されている。その後、各プレートがこの槽の中に浸漬されて、約１５秒間にわたりこの液体の中に保持される。この窒素槽から取り出す際に、各プレートは解凍を避けるために一定の−８０℃のフリーザーの中に速やかに入れられる。その後、これらの凍結したプレートはフリーザーから取り出されて、一定の適当な凍結乾燥装置の中に配置されて上記実施例１および２に関連して説明されているのと同様のパラメーター（すなわち、８時間にわたる−１３℃の一次乾燥温度における第１の期間に続き、４時間にわたる３５℃の二次乾燥温度における第２の期間）に従って凍結乾燥処理される。


【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
上記のＥＣＭ発泡体の各製品は上記以外のＥＣＭ製品の密度よりも実質的に低い密度を有して作成することができる。比較のために、市場において入手可能なレストア（RESTORE）（登録商標）製品である一定のＥＣＭ積層体の密度は０．４６６±０．０７４ｇ／ｃｃである。また、「デバイスイズ・フロム・ナチュラリー・オカーリング・バイオロジカリー・デライブド・マテリアルズ（Devices from Naturally Occurring Biologically Derived Materials）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，７１９号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４２号，ＤＥＰ−７４８）において記載されているような粉砕および硬質化したＳＩＳにより構成されている一定のＥＣＭ製品は０．７４７±０．０５９ｇ／ｃｃの一定の密度を有して作成されている。さらに、「メニスカス・リジェネレーション・デバイス・アンド・メソッド（Meniscus Regeneration Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，７９４号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４１号，ＤＥＰ−７４５）において記載されているような増強したＳＩＳ積層体により構成されている一定のＥＣＭ製品は０．９３３±０．０６１ｇ／ｃｃの一定の密度を有して作成されている。


【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
上記の「生物学的に誘導されている物質（Biologically derived agents）」はまた生体再造形可能な種々の膠原性の組織基質も含む。さらに、この表現の「生体再造形可能な膠原性組織基質（bioremodelable collagenous tissue matrix）」および「天然に発生する生体再造形可能な膠原性組織基質（naturally occurring bioremodelable collagenous tissue matrix）」は皮膚、動脈、静脈、心膜、心臓弁、硬膜、靭帯、骨、軟骨、膀胱、肝臓、胃、筋膜および腸管、腱、および同類の供給源から成る群から選択される天然組織から誘導されている種々の基質を含む。この「天然に発生する生体再造形可能な膠原性組織基質」は洗浄、加工、滅菌、および随意的に架橋されている基質材料を意味することを目的としているが、種々の天然の繊維を精製して精製した天然の繊維から一定の基質材料を再形成することは一定の天然に発生する生体再造形可能な膠原性組織基質の定義には含まれない。さらに、上記用語の「生体再造形可能な膠原性組織基質（bioremodelable collagenous tissue matrices）」は「種々の細胞外基質（extracellular matrices）」をその定義内に含む。


【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
上記の「生物学的な潤滑剤（Biological lubricants）」はヒアルロン酸ナトリウム等のようなヒアルロン酸およびその塩類、デルマタン硫酸等のようなグリコスアミノグリカン、ヘパラン硫酸、コンドロイチン硫酸およびケラタン硫酸、種々のムチン糖タンパク質（例えば、ルブリシン（lubricin））を含む骨膜液および骨膜液の種々の成分、ビトロネクチン、トリボネクチン（tribonectins）、関節軟骨表面領域タンパク質、表面活性リン脂質、潤滑性糖タンパク質Ｉ，ＩＩ、および雄鶏冠（rooster comb）ヒアルロネート等を含む。この「生物学的な潤滑剤」はまた英国リーズのデピュイ・インターナショナル社（DePuy International, Ltd.）から欧州において入手可能であり、イスラエル国レホボットのバイオ−テクノロジー・ジェネラル（イスラエル）社（Bio-Technology General (Israel) Ltd.）により製造されているアースリース（ARTHREASE）（商標）高分子量ヒアルロン酸ナトリウム、ニュージャージー州リッジフィールドのバイオマトリクス社（Biomatrix, Inc.）により製造されていて、ペンシルバニア州フィラデルフィアのワイエス−エイエルスト・ファーマシューティカルズ社（Wyeth-Ayerst Pharmaceuticals）により配給されているシンビスク（SYNVISC）（登録商標）ハイラン（Hylan）Ｇ−Ｆ２０、ニューヨーク州ニューヨークのサノフィ−シンセラボ社（Sanofi-Synthelabo, Inc.）から入手可能であり、イタリア国パジュアのフィデイアＳ．ｐ．Ａ社（FIDIA S.ｐ.A）により製造されているハイラガン（HYLAGAN）（登録商標）ヒアルロン酸ナトリウム、および１％、１．４％および２．３％（眼科学的使用用）の濃度でニュージャージー州ピーパックのファーマシア・コーポレーション社（Pharmacia Corporation）から入手可能であるヘアロン（HEALON）（登録商標）ヒアルロン酸ナトリウム等のような種々の市販製品を含むことも目的としている。また、別の上記のような物質が整形外科の分野において治療的価値を有する場合には、これらの物質の少なくとも一部が本発明の開示の概念における有用性を有することが予想され、このような物質は特別に限定されない限りにおいて上記の「生物学的な潤滑剤（（biological luburicant）および（biological luburicants））」の意味に当然に含まれると考えられる。


【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
上記の「生体相容性のポリマー（Biocompatible polymers）」は種々の合成のポリマーおよび種々の生体ポリマー（例えば、コラーゲン等）の両方を含むことを目的としている。このような生体相容性のポリマーの例はポリ（Ｌ−ラクチド）（ＰＬＬＡ）およびポリグリコリド（ＰＧＡ）等のような種々の［アルファ］−ヒドロキシカルボン酸のポリエステル、ポリ−ｐ−ジオキサノン（ＰＤＯ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリビニル・アルコール（ＰＶＡ）、ポリエチレン・オキシド（ＰＥＯ）、米国特許第６，３３３，０２９号および６，３５５，６９９号において開示されている種々のポリマー、および種々のプロテーゼ移植片の構成において利用されている種々のポリマーまたはコポリマーの任意の別の生体吸収性で生体相容性のポリマー、コポリマーまたは種々のポリマーまたはコポリマーの混合物を含む。加えて、新しい生体相容性で生体吸収性の材料が開発される場合に、これらの材料の少なくとも一部がその材料により種々の整形外科装置が作成可能になる有用な材料になることが予想される。従って、上記の材料は例示のみを目的として示されており、本発明の開示が特許請求の範囲において特別に記載されていない限り任意の特定の材料に限定されないことが当然に理解されるべきである。


【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
本発明の開示のＥＣＭ発泡体が、２００２年６月１４日に出願されている「ハイブリッド・バイオロジック−シンセチック・バイオアブソーバブル・スキャフォルズ（Hybrid Biologic-Synthetic Bioabsorbable Scaffolds）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１７２，３４７号と共に、本特許出願と同時に出願されていて、それぞれの内容全体が本明細書に参考文献として含まれている、以下の特許出願、すなわち、「メニスカス・リジェネレーション・デバイス・アンド・メソッド（Meniscus Regeneration Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，７９４号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４１号，ＤＥＰ−７４５）、「デバイスイズ・フロム・ナチュラリー・オカーリング・バイオロジカリー・デライブド・マテリアルズ（Devices from Naturally Occurring Biologically Derived Materials）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，７１９号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４２号，ＤＥＰ−７４８）、「カーテイレイジ・リペア・アパレイタス・アンド・メソッド（Cartilage Repair Apparatus and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，３４７号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４３号，ＤＥＰ−７４９）、「ユニタリー・サージカル・デバイス・アンド・メソッド（Unitary Surgical Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，３４４号（代理人明細書番号ＤＥＰ−７５０）、「ハイブリッド・バイオロジック／シンセチック・ポーラス・エクストラセルラー・マトリクス・スキャフォルド（Hybrid Biologic/Synthetic Porous Extracellular Matrix Scaffolds）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，３４１号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４４号，ＤＥＰ−７５１）、「カーテイレイジ・リペア・アンド・リジェネレーション・デバイス・アンド・メソッド（Cartilage Repair and Regeneration Device and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，６０６号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１４５号，ＤＥＰ−７５２）、「カーテイレイジ・リペア・アンド・リジェネレーション・スキャフォルド・アンド・メソッド（Cartilage Repair and Regeneration Scaffolds and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，３３４号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１１８０号，ＤＥＰ−７６３）、および「ポーラス・デリバリー・スキャフォルド・アンド・メソッド（Porous Delivery Scaffold and Method）」を発明の名称とする米国特許出願第１０／１９５，６３３号（代理人明細書番号第２６５２８０−７１２０７号，ＤＥＰ−７６２）において開示されているそれぞれの概念と共に組み合わせることが可能であると予想される。例えば、整形外科の種々の用途において、移植処理がその移植部位へのヒアルロン酸の投与を含む一定の治療プログラムを伴うかこれに従うことが望ましいと考えられる。




【国際調査報告】
2004535245.tif 000051
2004535245.tif 000052