(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体組織材料が存在する環境のなかで結合組織体を形成する組織体形成装置であって、
前記生体組織材料から前記結合組織体を形成するための中空空間を区切る区画壁を備え、
前記区画壁において前記環境と前記中空空間とを区切る外装部は、前記環境から前記中空空間に通じる複数の貫通孔を備え、前記貫通孔における開口寸法が０．０２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であり、
前記結合組織体のなかで密性結合組織を要する部分が密性部分であり、
前記区画壁のなかで前記密性部分と接する表面が非分解性樹脂から構成され、
前記非分解性樹脂の圧縮強度は、１０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であり、
前記非分解性樹脂の水の接触角は、９０°以上である
組織体形成装置。
【請求項２】
前記結合組織体のなかで疎性結合組織を要する部分が疎性部分であり、
前記区画壁のなかで前記疎性部分と接する表面の水の接触角は、前記密性部分と接する表面の水の接触角よりも小さい
請求項１に記載の組織体形成装置。
【請求項３】
前記外装部は、
第１内表面を備え、前記貫通孔を形成された第１金属プレートと、
第２内表面を備え、前記貫通孔を形成された第２金属プレートとを備え、
前記第１金属プレートと前記第２金属プレートとは、前記第１内表面と前記第２内表面とを相互に対向させるように、分離可能に結合され、
前記第１内表面は、前記第１金属プレートのなかで前記第２内表面から離れるように窪む凹曲面であり、前記第１金属プレートにおいて渦巻き状に旋回する形状を有し、
前記第２内表面は、前記第２金属プレートのなかで前記第１内表面から離れるように窪む凹曲面であり、前記第２金属プレートにおいて渦巻き状に旋回する形状を有し、
前記第１内表面と前記第２内表面とは、渦巻き状に旋回する１つの前記中空空間を前記環境から区切り、
前記貫通孔は、前記第１金属プレートのなかで前記第１内表面と前記第１内表面の周囲とに位置し、かつ前記第２金属プレートのなかで前記第２内表面と前記第２内表面の周囲とに位置する
請求項１または２に記載の組織体形成装置。
【請求項４】
前記区画壁は、前記中空空間に追従する渦巻き状を有し、前記第１内表面と前記第２内表面とに囲まれた空間のなかで前記中空空間を区切る内装部を備え、
前記内装部の表面は、前記密性部分と接する表面に含まれる
請求項３に記載の組織体形成装置。
【請求項５】
相互に隣り合う前記貫通孔の開口縁間の長さが０．２ｍｍ以上であり、
前記区画壁の外表面における単位面積に対する、当該単位面積に含まれる全ての前記貫通孔の開口面積の割合が開口占有率であり、
前記外装部の外表面における単位面積に対する、当該単位面積に含まれる全ての前記貫通孔における開口縁の長さの割合が区画面密度であり、
前記開口占有率が４％以上７０％以下であり、
前記区画面密度が０．８／ｍｍ以上である
請求項１に記載の組織体形成装置。
【請求項６】
前記貫通孔の開口が有する形状は、２本以上の線分が１つの点で交わる形状を含む
請求項１から５のいずれか一項に記載の組織体形成装置。
【請求項７】
前記貫通孔の開口が有する形状は、視覚によって把握される情報を表す
請求項１から６のいずれか一項に記載の組織体形成装置。
【請求項８】
生体組織材料が存在する人体以外の環境のなかに組織体形成装置を埋設して前記組織体形成装置のなかに結合組織体を形成する組織体形成方法であって、
前記組織体形成装置は、請求項１から７のいずれか一項に記載の組織体形成装置である
組織体形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結合組織体を形成する組織体形成装置、および組織体形成装置を用いた組織体形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
身体が備える自己防衛機能は、線維芽細胞とコラーゲンとから主に構築されるカプセルによって、身体内の異物を覆う。失われた組織や器官を蘇らせる医療である再生医療の１つは、異物として組織体形成装置を生体内に埋めた後に、自己防衛機能を利用した生体由来の結合組織体を生細胞から組織体形成装置に形成させる（例えば、特許文献１〜４を参照）。
【０００３】
組織体形成装置の第１例は、相互に対向する２つの組織体形成面を備え、２つの組織体形成面の間に侵入する生体組織材料によって結合組織体を形成する（例えば、特許文献５，６を参照）。組織体形成装置の第２例は、結合組織形成装置の外表面に占有率が２０％以上４０％以下の開口を備え、組織体形成装置における埋設期間の短縮、および結合組織体における構造精度の向上を図る（例えば、特許文献７を参照）。組織体形成装置の第３例は、結合組織形成装置の外表面に開口部を備え、開口部に追従した凹状の線維性結合組織を形成し、さらに線維性結合組織から構築される凹部のなかに体性幹細胞を集積させる（例えば、特許文献８を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３７７６３号公報
【特許文献２】特開２００７−３１２８２１号公報
【特許文献３】特開２００８−２３７８９６号公報
【特許文献４】特開２０１０−０９４４７６号公報
【特許文献５】特開２０１４−０３０５９８号公報
【特許文献６】特開２０１７−１６９７７８号公報
【特許文献７】特開２０１７−２０２１８０号公報
【特許文献８】特許第６８１３９２３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した結合組織体の形成技術は、（ｉ）結合組織体の形成期間を短縮すること、および（ii）結合組織体を所望の形状に形成することを実現する。これら生体環境の負荷を軽減した短い期間に結合組織体を所望の形状に形成することは、結合組織体の形成技術が再生医療に貢献する可能性を示すための段階、言わば、基礎研究の段階に要求される。
【０００６】
近年、結合組織体の形成技術は、再生医療としての安全性や有効性などを検証する段階、言わば、臨床研究の段階に達している。この臨床研究の段階が結合組織体の形成技術にもたらしている新たな課題の１つは、（iii）結合組織体自体を強靱な構造に変えることである。強靱な構造を備える結合組織体は、例えば、結合組織体の高密度化による血液の染み込みを結合組織体において抑制し、これによる血栓形成の抑制を十分に予見させる。
【０００７】
一方、組織体形成装置が形成する結合組織体は、下記２種類の結合組織を別々の部位に含む（例えば、特許文献８を参照）。
（ａ）低い線維密度を有する疎性結合組織
（ｂ）高い線維密度を有する密性結合組織
Ｉ型コラーゲンよりもIII型コラーゲンを多く含有している疎性結合組織は、コラーゲン線維の長手方向が無秩序となるように、コラーゲン線維を疎に配置する。これに対し、III型コラーゲンよりもＩ型コラーゲンを多く含有している密性結合組織は、コラーゲン線維の長手方向が揃うように、コラーゲン線維を密に配置する。こうした密性結合組織の割合を結合組織体のなかで高められるならば、（iii）より一層に強靱な構造を結合組織体に与えられる。そのため、上述した結合組織体の形成技術には、組織体形成装置が区切る空間のなかの所望の部位で密性結合組織の割合を高める新たな技術が切望されている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための組織体形成装置は、生体組織材料が存在する環境のなかで結合組織体を形成する組織体形成装置である。前記生体組織材料から前記結合組織体を形成するための中空空間を区切る区画壁を備え、前記区画壁において前記環境と前記中空空間とを区切る外装部は、前記環境から前記中空空間に通じる複数の貫通孔を備え、前記貫通孔における開口寸法が０．０２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。前記結合組織体のなかで密性結合組織を要する部分が密性部分であり、前記区画壁のなかで前記密性部分と接する表面が非分解性樹脂から構成される。前記非分解性樹脂の圧縮強度は、１０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であり、前記非分解性樹脂の水の接触角は、９０°以上である。
【０００９】
生体環境と機器との結合を目的とした人工関節のような機器の表面は、通常、機器のカプセル化を抑制するための性状を要求される。カプセル化の初期反応は、機器の表面に対する血漿タンパク質の吸着であると考えられている。この観点に基づいて、生体環境と機器との結合を目的とした機器の表面は、血漿タンパク質の吸着を抑えるように、例えば、水溶性高分子鎖によって修飾されている。
【００１０】
これに対して、生体組織材料が存在する環境である生体環境内に所定期間のみ留置される組織体形成装置は、カプセル化の過程と同様のコラーゲンの産生促進を、組織体形成装置の中空空間のなかで要求される。組織体形成装置の表面に吸着する血漿タンパク質は、血漿タンパク質に対する線維芽細胞の吸着、さらにはプロペプチド切断酵素の発現など、結合組織体の形成に要求される生体反応の進行を誘導すると考えられている。この観点に基づいて、中空空間を区切る区画壁の表面は、従来から、水の接触角として、血漿タンパク質の吸着が最も促される範囲である、６０°以上８０°以下に設定されている。
【００１１】
一方、組織体形成装置が結合組織体を形成する中空空間は、区画壁の外表面に接する空間ではなく、区画壁の内表面に接する空間である。中空空間のなかで結合組織体を形成することは、区画壁の外表面に対する血漿タンパク質の吸着よりも、区画壁の内表面に対する血漿タンパク質の吸着を要求すると考えられる。そのうえ、密性結合組織の形成を中空空間のなかで促すことは、区画壁の内表面に、血漿タンパク質の吸着に適した性状のみならず、線維芽細胞による密性結合組織の形成に適した性状を要求するとも考えられる。さらに、密性結合組織の形成を中空空間のなかで促すことは、区画壁の表面に、線維芽細胞そのものの供給を促すような性状、すなわち、線維芽細胞に誘導され得る体性幹細胞の集積に適した性状を要求するとも考えられる。
【００１２】
例えば、組織体形成装置の表面における水の接触角が、血漿タンパク質の吸着に好適な上述した範囲以外である場合、区画壁の表面において血漿タンパク質の吸着が抑えられ、これにより、区画壁の外表面での物質交換が促されると考えられる。こうした物質交換の促進は、区画壁の外表面、および貫通孔の内面において、血漿タンパク質の重層化を抑え、中空空間に向けた血漿タンパク質の供給を促すとも考えられる。そのうえ、中空空間に接する表面の水の接触角が、血漿タンパク質の吸着に好適な上述した範囲以外であっても、密性結合組織の形成に適した表面自由エネルギーが提供されるのであれば、密性結合組織の形成を促すことができるとも考えられる。さらに、線維芽細胞が密性結合組織を形成することに好適な表面は、当該表面を異物表面として線維芽細胞に認識させることに好適な反応用の表面であるから、血漿タンパク質の吸着に好適な表面とは異なるとも考えられる。
【００１３】
上記観点に基づいて、本願発明者は、結合組織体における密性結合組織の割合と、区画壁の表面における性状との関係を鋭意研究するなかで、区画壁の表面における性状が変わることに基づいて、結合組織体における密性結合組織の割合が変わることを見出した。そして、本願発明者は、密性結合組織の割合に基づいて区画壁の表面における性状を分類するなかで、結合組織体を成長させる面が下記３つの条件を満たすと、当該面における密性結合組織の割合が急峻に高まることを見出した。
【００１４】
［条件１］圧縮強度が１０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下である。
［条件２］水の接触角が９０°以上である。
［条件３］貫通孔における開口寸法が０．０２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。
【００１５】
上記組織体形成装置によれば、貫通孔における開口寸法が０．０２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であるため、生体環境に含まれる生体組織材料を中空空間に供給できる。そして、非分解性樹脂の圧縮強度が１０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であり、かつ非分解性樹脂の水の接触角が９０°以上であるため、結合組織体の密性部分における密性結合組織の割合を向上できる。
【００１６】
なお、結合組織体は、コラーゲンを主成分とした組織である。本開示の技術における結合組織体の形成は、生体内の環境における結合組織体の形成でもよいし、生体外の環境における結合組織体の形成でもよい。また、生体組織材料は、生体に由来する組織の形成に要する物質である。生体組織材料は、動物細胞、タンパク質類、ヒアルロン酸などの糖類、細胞の成長や分化を促す細胞成長因子、サイトカインなどの生体内に存在する各種の生理活性物質を含む。動物細胞は、体性幹細胞、線維芽細胞、平滑筋細胞、ＥＳ細胞、ｉＰＳ細胞を含む。タンパク質類は、コラーゲン、エラスチンを含む。生体組織材料の一例は、ヒトに由来する材料、あるいはイヌ、ウシ、ブタ、ヤギ、ヒツジなどの哺乳類、鳥類、魚類、その他を含むヒト以外の動物に由来する材料、および、これと同等の人工材料を含む。生体組織材料の存在する環境の一例は、ヒトの身体内、あるいはイヌ、ウシ、ブタ、ヤギ、ヒツジなどの哺乳類、鳥類、魚類、その他を含むヒト以外の動物における生体内であり、四肢部、肩部、背部、腹部などの皮下、あるいは腹腔である。生体組織材料の存在する環境の他の例は、生体組織材料を含有する人工環境である。
【００１７】
上記組織体形成装置において、前記結合組織体のなかで疎性結合組織を要する部分が疎性部分であり、前記区画壁のなかで前記疎性部分と接する表面の水の接触角は、前記密性部分と接する表面の水の接触角よりも小さくてもよい。
【００１８】
結合組織体が心臓弁に利用される場合、結合組織体のなかで弁膜の外表面に利用される部分の高密度化は、血液の染み込みを結合組織体において抑制し、これによる血栓形成の抑制を十分に予見させる。すなわち、結合組織体が心臓弁である場合、弁膜は密性部分であり、また区画壁のなかで心膜と接する表面において［条件１］〜［条件３］が満たされる構成が好適である。一方、結合組織体が血管に利用される場合、結合組織体のなかで血管の内腔面に利用される部分の高密度化は、これもまた血栓形成の抑制を十分に予見させる。他方、結合組織体のなかで血管の外周面に利用される部分の低密度化は、生体内の周囲組織による浸潤を進め、これによる生着の促進を予見させる。すなわち、結合組織体が血管である場合、内腔面は密性部分であり、また区画壁のなかで内腔面と接する表面において［条件１］〜［条件３］が満たされる構成が好適である。これに対して、血管の外周面は疎性部分であり、また区画壁のなかで血管の外周面と接する表面において水の接触角を低める構成が好適である。このように、結合組織体のなかの所定の部位に密性結合組織を要するか、あるいは他の所定の部位に疎性結合組織を要するかは、結合組織体の用途に合わせて変わり得る。
【００１９】
上記組織体形成装置によれば、区画壁のなかで結合組織体の疎性部分と接する表面での水の接触角が、区画壁のなかで結合組織体の密性部分と接する表面での水の接触角よりも低い。これにより、結合組織体の所定部位に密性結合組織を偏在させることも、結合組織体の所定部位に疎性結合組織を偏在させることも可能となる。
【００２０】
上記組織体形成装置において、前記外装部は、第１内表面を備え、前記貫通孔を形成された第１金属プレートと、第２内表面を備え、前記貫通孔を形成された第２金属プレートとを備えてもよい。前記第１金属プレートと前記第２金属プレートとは、前記第１内表面と前記第２内表面とを相互に対向させるように、分離可能に結合される。前記第１内表面は、前記第１金属プレートのなかで前記第２内表面から離れるように窪む凹曲面であり、前記第１金属プレートにおいて渦巻き状に旋回する形状を有する。前記第２内表面は、前記第２金属プレートのなかで前記第１内表面から離れるように窪む凹曲面であり、前記第２金属プレートにおいて渦巻き状に旋回する形状を有する。前記第１内表面と前記第２内表面とは、渦巻き状に旋回する１つの前記中空空間を前記環境から区切る。前記貫通孔は、前記第１金属プレートのなかで前記第１内表面と前記第１内表面の周囲とに位置し、かつ前記第２金属プレートのなかで前記第２内表面と前記第２内表面の周囲とに位置してもよい。
【００２１】
上記構成によれば、第１内表面と第２内表面とがそれぞれ渦巻き状を有するため、所定の大きさに制限された組織体形成装置の大きさのなかで、第１内表面と第２内表面とに区切られる中空空間を、中空空間の延在方向に長くできる。また、第１内表面と第２内表面とを対向させるように、第１金属プレートと第２金属プレートとが分離可能に結合されるため、第１金属プレートと第２金属プレートとの分離によって、結合組織体の取り出しが容易ともなる。さらに、第１内表面のみならず、第１金属プレートのなかで第１内表面の周囲にも貫通孔が位置するため、貫通孔の加工誤差に起因して第１内表面の縁に貫通孔が形成されないことを抑制できる。第２内表面においても同様に、貫通孔の加工誤差に起因して第２内表面の縁に貫通孔が形成されないことを抑制できる。すなわち、生体組織材料が存在する環境から見た中空空間の均一化が図られる。このような構成は、貫通孔の有無が加工精度によって変わり得る構成、言わば、小さい貫通孔を細かく備えた組織体形成装置に、特に好適である。
【００２２】
上記組織体形成装置において、前記区画壁は、前記中空空間に追従する渦巻き状を有し、前記第１内表面と前記第２内表面とに囲まれた空間のなかで前記中空空間を区切る内装部を備え、前記内装部の表面は、前記密性部分と接する表面に含まれてもよい。
【００２３】
上記組織体形成装置によれば、外装部と内装部とに挟まれた管状に中空空間が区切られ、これにより管状を有する結合組織体が形成される。そして、管状を有した結合組織体の内周面に密性結合組織を形成できるため、結合組織体が血管に利用される場合、血管の内腔面に利用される部分の高密度化が図られる。
【００２４】
上記組織体形成装置において、相互に隣り合う前記貫通孔の開口縁間の長さが０．２ｍｍ以上であり、前記区画壁の外表面における単位面積に対する、当該単位面積に含まれる全ての前記貫通孔の開口面積の割合が開口占有率であり、前記外装部の外表面における単位面積に対する、当該単位面積に含まれる全ての前記貫通孔における開口縁の長さの割合が区画面密度であり、前記開口占有率が４％以上７０％以下であり、前記区画面密度が０．８／ｍｍ以上でもよい。
【００２５】
相互に隣り合う貫通孔の間の長さが０．２ｍｍ以上であるため、１つの開口と他の開口との間に位置する区画壁の部分において、１つの開口の縁と他の開口の縁とを別々の起点としてコラーゲン線維の形成がはじまりやすい。また、中空空間のなかで開口と対向する部位では、開口の大きさが大きいほど、結合組織体の形成が遅れるが、開口占有率が７０％以下であり、かつ区画面密度が０．８／ｍｍ以上であれば、開口と対向する部位で結合組織体の形成に遅れが生じ難い。これらにより、生体環境内に組織体形成装置を留置する期間の長期化が抑制される。
【００２６】
そのうえ、本願発明者は、密性結合組織の割合が高まる度合いに基づいて区画面密度を分類するなかで、区画面密度が変わることに基づいて、密性結合組織の割合が高まる度合いも変わることを見出した。そして、本願発明者は、組織体形成装置が下記３つの条件を満たすと、さらに効果的に密性結合組織の割合が高まることを見出した。
［条件４］相互に隣り合う貫通孔の間の長さが０．２ｍｍ以上である。
［条件５］開口占有率が４％以上７０％以下である。
［条件６］区画面密度が０．８／ｍｍ以上である。
【００２７】
このように、上記構成であれば、相互に隣り合う貫通孔の間の長さが０．２ｍｍ以上であり、開口占有率が４％以上７０％以下であり、区画面密度が０．８／ｍｍ以上であるため、結合組織体のなかで密性結合組織の割合が、さらに顕著に増大する。
【００２８】
上記組織体形成装置において、前記貫通孔の開口が有する形状は、２本以上の線分が１つの点で交わる形状を含んでもよい。
例えば、Ｔ字状の開口、あるいはＸ字状の開口は、１つの点で交わる２本の線分から構成される。Ｙ字状の開口は、１つの点で交わる３本の線分から構成される。Ｅ字状、Ｆ字状、Ｈ字状、およびＫ字状の開口は、１つの点で交わる２本の線分を１組の線分対として、２組以上の線分対を有する。
【００２９】
これら２本以上の線分が１つの点で交わる形状を含む開口は、１つの点で交わる線分の数が多い分だけ、単位面積における開口縁の長さを増大する。このように、上記構成であれば、相互に隣り合う貫通孔の間の長さが限られるなかで区画面密度が増大されるため、生体環境内に組織体形成装置を留置する期間の長期化が、さらに抑制される。
【００３０】
上記組織体形成装置において、前記貫通孔の開口が有する形状は、視覚によって把握される情報を表してもよい。
視覚情報は、例えば、結合組織体の製造元、結合組織体の販売元、結合組織体の移植先となる部位、結合組織体が移植先に配置されるときの結合組織体の指向、結合組織体のなかで移植先の接続対象に接続される部位などである。組織体形成装置によって形成される結合組織体は、区画壁が区切る貫通孔の形状を外表面に写し取る。上記構成によれば、結合組織体に別途の加工を施すことを要せず、結合組織体の外表面に視覚情報を付加できる。結果として、結合組織体に別途の加工を施すことを要せず、結合組織体の出所表示や品質保証を実現でき、また結合組織体の好適な取り扱いを利用者に誘導できる。
【００３１】
上記課題を解決するための組織体形成方法は、生体組織材料が存在する人体以外の環境のなかに組織体形成装置を埋設して前記組織体形成装置のなかに結合組織体を形成する組織体形成方法であって、前記組織体形成装置は、上述した組織体形成装置である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、組織体形成装置の構造を示す斜視図である。
【図２】図２は、中空空間の内側から上側外装部の内表面を見た平面図である。
【図３】図３は、中空空間の内側から下側外装部の内表面を見た平面図である。
【図４】図４は、組織体形成装置が備える内装部材の構造を示す平面図である。
【図５】図５は、組織体形成装置が備える開口の構造を示す平面図である。
【図６】図６は、組織体形成過程の組織体形成装置内を示す工程図である。
【図７】図７は、組織体形成過程の組織体形成装置内を示す工程図である。
【図８】図８は、参考例の組織体形成装置による組織体形成過程を示す工程図である。
【図９】図９は、組織体形成過程の組織体形成装置内を示す工程図である。
【図１０】図１０は、組織体形成過程の組織体形成装置内を示す工程図である。
【図１１】図１１は、組織体形成過程の組織体形成装置内を示す工程図である。
【図１２】図１２は、組織体形成過程の組織体形成装置内を示す工程図である。
【図１３】図１３は、組織体形成過程の組織体形成装置内を示す工程図である。
【図１４】図１４は、接触角と層厚比率との関係を示すグラフである。
【図１５】図１５は、区画面密度と層厚比率差との関係を示すグラフである。
【図１６】図１６は、貫通孔の配置を変更した組織体形成装置の例を示す平面図である。
【図１７】図１７は、貫通孔の大きさを変更した組織体形成装置の例を示す平面図である。
【図１８】図１８は、外装部の層構成を変更した組織体形成装置の例を示す平面図である。
【図１９】図１９は、貫通孔の形状を変更した組織体形成装置の例を示す平面図である。
【図２０】図２０は、貫通孔間の構成を変更した組織体形成装置の例を示す平面図である。
【図２１】図２１は、貫通孔間の構成を変更した組織体形成装置の例を示す平面図である。
【図２２】図２２は、区画面密度を高めた組織体形成装置の例を示す平面図である。
【図２３】図２３は、区画面密度を高めた組織体形成装置の例を示す平面図である。
【図２４】図２４は、装置構造を変更した組織体形成装置の例を示す斜視図である。
【図２５】図２５は、装置構造を変更した組織体形成装置の例を示す斜視図である。
【図２６】図２６は、装置構造を変更した組織体形成装置の例を示す斜視図である。
【図２７】図２７は、装置構造を変更した組織体形成装置の例を示す斜視図である。
【図２８】図２８は、装置構造を変更した組織体形成装置の例を示す斜視図である。
【図２９】図２９は、装置構造を変更した組織体形成装置の例を示す斜視図である。
【図３０】図３０は、装置構造を変更した組織体形成装置の例を示す斜視図である。
【図３１】図３１は、装置構造を変更した組織体形成装置の例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１から図１５を参照して組織体形成装置の一実施形態を説明する。
［組織体形成装置］
図１が示すように、組織体形成装置は、生体組織材料の存在する環境に埋設されて結合組織体Ｍ（図７を参照）を形成する装置である。上述したように、生体組織材料は、動物細胞、タンパク質類、ヒアルロン酸などの糖類、細胞の成長や分化を促す細胞成長因子、サイトカインなどの生体内に存在する各種の生理活性物質を含む。動物細胞は、体性幹細胞ＳＣ（図６を参照）、線維芽細胞、平滑筋細胞、ＥＳ細胞、ｉＰＳ細胞を含む。タンパク質類は、コラーゲン、エラスチンを含む。生体組織材料の一例は、ヒトに由来する材料、あるいはイヌ、ウシ、ブタ、ヤギ、ヒツジなどの哺乳類、鳥類、魚類、その他を含むヒト以外の動物に由来する材料、および、これと同等の人工材料を含む。生体組織材料の存在する環境の一例は、ヒトの身体内、あるいはイヌ、ウシ、ブタ、ヤギ、ヒツジなどの哺乳類、鳥類、魚類、その他を含むヒト以外の動物における生体内であり、四肢部、肩部、背部、腹部などの皮下、あるいは腹腔である。生体組織材料の存在する環境の他の例は、生体組織材料を含有する人工環境である。結合組織体Ｍは、真皮、血管、軟骨膜などの交織線維性結合組織体、および腱、靱帯、角膜、筋膜などの平行線維性結合組織体を含む。
【００３４】
組織体形成装置は、外装部１０を備える。外装部１０は、区画壁の一部を構成する。組織体形成装置は、生体組織材料の存在する環境と、二重以上の環状を有した中空空間とを区切る。中空空間は、結合組織体Ｍを形成するための空間である。外装部１０は、中空空間を区切る区画壁のなかの外殻である。外装部１０が区切る空間は、内装部４０（図４を参照）を収容する。内装部４０は、中空空間の環形状に追従する二重以上の環状を有する。内装部４０は、中空空間を区切る区画壁のなかの内殻である。
【００３５】
外装部１０は、上側外装部２０と下側外装部３０とを備える。上側外装部２０は、下側外装部３０から分離可能に、下側外装部３０に結合されている。上側外装部２０と下側外装部３０とは、上側外装部２０と下側外装部３０との結合面である水平面に対して相互に面対称となる形状を有する。上側外装部２０は、中空空間を区切るための二重以上の上側環状部２２（図２を参照）を備える。下側外装部３０もまた、中空空間を区切るための二重以上の下側環状部３２（図３を参照）を備える。
【００３６】
上側外装部２０は、上側外装部２０の最外周に上側環状フランジ２０Ｆを備える。上側環状フランジ２０Ｆは、上側外装部２０の全周にわたり位置する。下側外装部３０もまた、下側外装部３０の最外周に下側環状フランジ３０Ｆを備える。下側環状フランジ３０Ｆは、下側外装部３０の全周にわたり位置する。上側環状フランジ２０Ｆ、および下側環状フランジ３０Ｆは、組織体形成装置の埋設、組織体形成装置の留置、組織体形成装置の取り出しを容易にする。
【００３７】
［非分解性樹脂被膜ＤＳ］
上側外装部２０は、第１金属プレートの一例である上側金属プレート２０Ｂ（図７参照）と、上側金属プレート２０Ｂの金属表面を被覆する非分解性樹脂被膜ＤＳとを備える。
【００３８】
上側金属プレート２０Ｂを構成する材料は、生体組織適合性を有する。上側金属プレート２０Ｂを構成する材料の一例は、ステンレス、チタン、チタンニッケル合金、コバルトクロム合金からなる群から選択されるいずれか１つである。上側金属プレート２０Ｂの厚さの一例は、０．２ｍｍ以上２ｍｍ以下である。
【００３９】
非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する材料は、上側金属プレート２０Ｂの圧縮強度よりも低い圧縮強度を有する。反対に、上側金属プレート２０Ｂは、非分解性樹脂被膜ＤＳの圧縮強度よりも高い圧縮強度を有する。上側金属プレート２０Ｂは、非分解性樹脂被膜ＤＳの剛性よりも高い剛性を有する。非分解性樹脂被膜ＤＳの表面は、上側金属プレート２０Ｂの金属表面における水の接触角よりも高い接触角を有する。
【００４０】
上側金属プレート２０Ｂは、上側外装部２０において、上側外装部２０の微細な形状に対する変形抑制機能を担う。非分解性樹脂被膜ＤＳは、（i）上側外装部２０の表面における柔らかさの付与、および（ii）上側外装部２０の表面における水の接触角の増大を担う。結合組織体Ｍのなかで、密性結合組織ＭＨ（図７を参照）が疎性結合組織ＭＬ（図７を参照）よりも多い部分は、密性結合組織ＭＨを要する密性部分である。結合組織体Ｍのなかで、疎性結合組織ＭＬが密性結合組織ＭＨよりも多い部分は、疎性結合組織ＭＬを要する疎性部分である。上述した（i）柔らかさの付与、および（ii）水の接触角の増大は、結合組織体Ｍのなかで外装部１０と接する部分において、密性部分の形成促進を担う。
【００４１】
密性結合組織ＭＨは、III型コラーゲンよりもＩ型コラーゲンを十分に多く含有している結合組織である。疎性結合組織ＭＬは、Ｉ型コラーゲンと同じ程度にIII型コラーゲンを含有している、あるいはI型コラーゲンよりもIII型コラーゲンを多く含有している結合組織である。Ｉ型コラーゲンは、繊維の長手方向を揃えた密なコラーゲン線維を主たる成分とする。III型コラーゲンは、繊維の長手方向をランダムに配置した疎なコラーゲン線維を主たる成分とする。
【００４２】
非分解性樹脂被膜ＤＳの厚さの一例は、１０μｍ以上１００μｍ以下である。非分解性樹脂被膜ＤＳの厚さは、上側外装部２０の全体にわたりほぼ均一である。非分解性樹脂被膜ＤＳの最大厚さと非分解性樹脂被膜ＤＳの最小厚さとの差分は、例えば非分解性樹脂被膜ＤＳの厚さにおける平均値の１０％以内である。
【００４３】
非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する非分解性樹脂の一例は、ポリメチルペンテン系樹脂、ポリフルオロエチレン系樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、シリコン樹脂、これらと他の樹脂成分との混合樹脂からなる群から選択されるいずれか１つである。混合樹脂一例は、ポリメチルペンテン系樹脂とポリプロピレン樹脂との混合物、ポリフルオロエチレン系樹脂とポリエチレン樹脂との混合物を含む。混合樹脂を構成する他の樹脂成分は、非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する非分解性樹脂を１００質量部として、非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する非分解性樹脂のなかに５０質量部未満含まれる。
【００４４】
ポリメチルペンテン系樹脂は、４−メチルペンテン−１に由来する構成単位を樹脂成分のなかに含む樹脂である。ポリメチルペンテン系樹脂は、ポリメチルペンテンと、メチルペンテン共重合体とを含む。メチルペンテン共重合体は、４−メチルペンテン−１に由来する構成単位と、他の構成単位とを含む。他の構成単位は、炭素数が２以上１０以下、かつ４−メチルペンテン−１以外のオレフィンに由来する構成単位を含む。メチルペンテン共重合体の一例は、エチレン・メチルペンテン共重合体、１−ブテン・メチルペンテン共重合体、プロピレン・メチルペンテン共重合体である。
【００４５】
ポリフルオロエチレン系樹脂は、フルオロエチレンに由来する構成単位を樹脂成分のなかに含む樹脂である。ポリフルオロエチレン系樹脂の一例は、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体、これらの混合樹脂からなる群から選択されるいずれか１つである。
【００４６】
ポリエチレン系樹脂は、ポリエチレンの他に、エチレンに由来する構成単位と、他の構成単位との共重合体を含む。ポリエチレン系樹脂における他の構成単位は、炭素数が３以上１０以下のオレフィンに由来する構成単位を含む。ポリプロピレン系系樹脂は、ポリプロピレンの他に、プロピレンに由来する構成単位と、他の構成単位との共重合体を含む。ポリプロピレン系系樹脂における他の構成単位は、炭素数が２以上１０以下でプロピレン以外のオレフィンに由来する構成単位を含む。
【００４７】
非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する非分解性樹脂は、下記［条件１］、［条件２］を満たす。
［条件１］圧縮強度が１０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下である。
［条件２］表面における水の接触角が９０°以上である。
【００４８】
［条件１］における圧縮強度は、ＡＳＴＭ  Ｄ６９５（Standard Test Method for Compressive Properties of Rigid Plastics）に準拠して測定される値である。
［条件２］における水の接触角は、水を用いた液滴法による静的接触角である。水の接触角は、非分解性樹脂被膜ＤＳに着滴した水の液滴において、非分解性樹脂被膜ＤＳの表面と液滴とのなす角度である。水の接触角は、水の液滴における端点近辺を円の一部とみなし、液滴における端点での接線を用いて求められる。
【００４９】
下側外装部３０は、第２金属プレートの一例である下側金属プレート３０Ｂと、下側金属プレート３０Ｂの表面を被覆する非分解性樹脂被膜ＤＳとを備える。下側外装部３０の非分解性樹脂被膜ＤＳもまた、上側外装部２０と同じく、下側外装部３０の全体にわたり、ほぼ均一な厚さによって、下側金属プレート３０Ｂを覆う。
【００５０】
下側外装部３０において下側金属プレート３０Ｂを構成する材料は、上側金属プレート２０Ｂを構成する材料として例示した範囲のなかから選択される。上側外装部２０において非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する非分解性樹脂もまた、上側外装部２０の非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する非分解性樹脂として例示した範囲のなかから選択される。下側外装部３０において非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する非分解性樹脂は、上側外装部２０の非分解性樹脂被膜ＤＳと同じく、上記［条件１］、［条件２］を満たす。
【００５１】
なお、上側外装部２０を構成する材料と、下側外装部３０を構成する材料とは、相互に同じ材料であってもよいし、相互に異なる材料であってもよい。相互に同じ材料から構成される場合、上側外装部２０と下側外装部３０との親和性を高められるため、上側外装部２０と下側外装部３０との密着性を組織体形成装置において向上できる。相互に異なる材料から構成される場合、材料の相違に基づく複数の機能を外装部１０の上側と下側とに各別に与えられるため、組織体形成装置の多機能化が図られる。
【００５２】
上側外装部２０の外表面となる非分解性樹脂被膜ＤＳは、生体組織材料の存在する環境である生体環境ＭＡ（図７を参照）と接する。上側外装部２０の内表面となる非分解性樹脂被膜ＤＳは、中空空間に入り込んだ生体組織材料と接する。下側外装部３０の外表面となる非分解性樹脂被膜ＤＳは、生体組織材料の存在する環境と接する。上側外装部２０の内表面となる非分解性樹脂被膜ＤＳは、中空空間に入り込んだ生体組織材料と接する。
【００５３】
図２が示すように、上側外装部２０の内表面は、中空空間の内側から見て、円形状を有する。上側外装部２０の内表面は、非分解性樹脂被膜ＤＳに覆われた上側環状凹曲面を有する。上側環状凹曲面は、第１内表面の一例であり、下側外装部３０から離れる方向に向けて窪む、上側環状部２２の内表面である。
【００５４】
上側環状凹曲面の形状は、上側外装部２０における内表面の中心を旋回中心とする。上側環状凹曲面は、旋回中心を中心として旋回し、かつ旋回するに連れて中心から遠ざかる、言わば、渦巻き形状を有した半円筒面である。図２には、上側環状凹曲面が二重の渦巻き形状を有した半円筒面である例を示す。
【００５５】
上側環状凹曲面は、例えば、上側外装部２０を構成する上側金属プレート２０Ｂの内表面を外側に向けて押圧するような、プレス加工によって形成される。上側環状凹曲面は、上側環状凹曲面の延在方向に２つの端部２０Ｅを備える。２つの端部２０Ｅは、中空空間の延在方向における中空空間の端部２３を構成する。２つの端部２０Ｅの一方は、内装部４０の端部を支持する。端部２０Ｅに支持される内装部４０は、上側環状凹曲面から、内装部４０の内装表面４０Ｓ（図４を参照）を離間させる。内装部４０の内装表面４０Ｓと上側環状凹曲面との間隙は、外装部１０が区切る中空空間のなかの上側半分の空間を構成する。上側環状凹曲面が有する二重の渦巻き形状は、円板状を有した外装部１０の内部において、円筒状を有した中空空間の長さを中空空間の延在方向に長くする。
【００５６】
上側外装部２０は、貫通孔の一例である複数の上側貫通孔２０Ｈを備える。上側貫通孔２０Ｈは、上側外装部２０の外側と中空空間との間を連通する。上側外装部２０を構成する非分解性樹脂被膜ＤＳは、上側外装部２０の内表面、上側外装部２０の外表面、および上側貫通孔２０Ｈの内面を構成する。上側貫通孔２０Ｈは、上側外表面２０Ｓに開口する上側外開口と、中空空間に開口する上側内開口とを有する。上側貫通孔２０Ｈは、例えば、円形孔状を有する。上側外表面２０Ｓにおいて上側外開口を区切る外形線は、開口縁の一例である上側区画線２０Ｌである。上側貫通孔２０Ｈが円形孔状を有する場合、上側区画線２０Ｌは、円形状を有する。なお、図１および図２では、組織体形成装置の構成を説明する便宜上から、上側貫通孔２０Ｈの一部のみを示す。
【００５７】
上側貫通孔２０Ｈは、上側外装部２０の全体に形成されている。すなわち、上側貫通孔２０Ｈは、上側環状部２２に形成され、かつ上側環状部２２の周囲にも形成される。上側貫通孔２０Ｈの形成は、上側金属プレート２０Ｂのエッチングや上側金属プレート２０Ｂのレーザー穿孔などの各種の孔加工と、孔加工された上側金属プレート２０Ｂに対する非分解性樹脂被膜ＤＳの被覆とを行う。あるいは、上側貫通孔２０Ｈの形成は、まず、上側金属プレート２０Ｂのエッチングや上側金属プレート２０Ｂのレーザー穿孔などの各種の孔加工を行う。次に、上側貫通孔２０Ｈの形成は、孔加工された上側金属プレート２０Ｂに対する非分解性樹脂被膜ＤＳの被覆、および非分解性樹脂被膜ＤＳのさらなる孔加工を行う。
【００５８】
上側貫通孔２０Ｈの大きさが小さく、かつ上側貫通孔２０Ｈが細かく配置されるほど、上側貫通孔２０Ｈが配置される加工範囲の縁において、上側貫通孔２０Ｈの寸法や配置などに、加工誤差が生じやすい。上側外装部２０の全体に上側貫通孔２０Ｈが形成される構成は、上側環状部２２のみに上側貫通孔２０Ｈを形成する構成と比べて、上側環状部２２の縁において、上側貫通孔２０Ｈの存在しない部分の偏在を抑制する。上側貫通孔２０Ｈの形成されない部分の偏在抑制は、小さい上側貫通孔２０Ｈが細かく配置される構成において、特に有効である。
【００５９】
図３が示すように、下側外装部３０の内表面は、中空空間の内側から見て、円形状を有する。下側外装部３０の内表面は、非分解性樹脂被膜ＤＳに覆われた下側環状凹曲面を有する。下側環状凹曲面は、第２内表面の一例であり、上側外装部２０から離れる方向に向けて窪む、下側環状部３２の内表面である。下側環状凹曲面の形状は、下側外装部３０における内表面の中心を旋回中心とする。下側環状凹曲面の形状は、水平面を基準として上側環状凹曲面と面対称となる形状を有する。すなわち、下側環状凹曲面は、旋回中心を中心として旋回し、かつ旋回するに連れて中心から遠ざかる、言わば、渦巻き形状を有した半円筒面である。図３には、下側環状凹曲面が二重の渦巻き形状を有した半円筒面である例を示す。
【００６０】
下側環状凹曲面は、上側環状凹曲面と同じく、例えば、下側外装部３０の内表面を押圧するプレス加工によって形成される。下側環状凹曲面は、下側環状凹曲面の延在方向に２つの端部３０Ｅを備える。２つの端部３０Ｅは、中空空間の延在方向における中空空間の端部３３を構成する。２つの端部３０Ｅの一方は、内装部４０の端部を支持する。端部３０Ｅに支持される内装部４０は、下側環状凹曲面から、内装部４０の内装表面４０Ｓ（図４を参照）を離間させる。内装部４０の内装表面４０Ｓと下側環状凹曲面との間隙は、外装部１０が区切る中空空間のなかの下側半分の空間を構成する。下側環状凹曲面が有する二重の渦巻き形状は、上側環状凹曲面と同じく、円板状を有した外装部１０の内部において、円筒状を有した中空空間の長さを中空空間の延在方向に長くする。
【００６１】
下側外装部３０は、貫通孔の一例である複数の下側貫通孔３０Ｈを備える。下側貫通孔３０Ｈは、下側外装部３０の外側と中空空間との間を連通する。下側外装部３０を構成する非分解性樹脂被膜ＤＳは、下側外装部３０の内表面、下側外装部３０の外表面、および下側貫通孔３０Ｈの内面を構成する。下側貫通孔３０Ｈは、下側外表面３０Ｓに開口する下側外開口と、中空空間に開口する下側内開口とを有する。下側貫通孔３０Ｈは、上側貫通孔２０Ｈと同じく、例えば、円形孔状を有する。下側外表面３０Ｓにおいて下側外開口を区切る外形線は、開口縁の一例である下側区画線３０Ｌである。下側貫通孔３０Ｈが円形孔状を有する場合、下側区画線３０Ｌは、円形状を有する。なお、図３では、組織体形成装置の構成を説明する便宜上から、下側貫通孔３０Ｈの一部のみを示す。
【００６２】
下側貫通孔３０Ｈは、下側外装部３０の全体に形成されている。すなわち、下側貫通孔３０Ｈは、下側環状部３２に形成され、かつ下側環状部３２の周囲にも形成される。下側貫通孔３０Ｈが下側外装部３０の全体に形成される構成は、下側環状部３２のみに下側貫通孔３０Ｈを形成する構成と比べて、下側環状部３２の縁において、下側貫通孔３０Ｈの存在しない部分の偏在を抑制する。下側貫通孔３０Ｈの形成されない部分の偏在抑制は、小さい下側貫通孔３０Ｈが細かく配置される構成において、特に有効である。
【００６３】
上述したように、上側外装部２０の上側環状凹曲面、および下側外装部３０の下側環状凹曲面は、内装部４０の表面である内装表面４０Ｓ（図４を参照）を覆う、１つの内側環状円筒面を構成する。上側環状凹曲面と下側環状凹曲面とから構成される１つの内側環状円筒面は、渦巻き形状を有し、外装部１０の径方向において隙間を空けて連なる。内側環状円筒面は、上側環状部２２と下側環状部３２とから構成される。上側環状部２２の外表面と、下側環状部３２の外表面とは、内側環状円筒面に追従するように、外側環状円筒面を形成する。
【００６４】
上側環状部２２のなかの１周分の線分と、他の１周分の線分とは、例えば、外装部１０の径方向に０．５ｍｍ以上の間隔を空ける。下側環状部３２のなかの１周分の線分と、他の１周分の線分もまた、例えば、外装部１０の径方向に０．５ｍｍ以上の間隔を空ける。
【００６５】
上側外装部２０の全体に上側貫通孔２０Ｈが位置し、かつ下側外装部３０の全体に下側貫通孔３０Ｈが位置する構成は、環状部における１周分の線分と、環状部における他の１周分の線分との間にも、上下を貫通する貫通孔２０Ｈ，３０Ｈを配置する。環状部における線分のみならず、線分間にも貫通孔２０Ｈ，３０Ｈが配置される構成は、生体組織材料の存在する環境から見て、環状部のなかで線分間に面する部分を含め、外側環状円筒面のほぼ全体を、均一な円筒面として認識させ得る。さらに、環状部における線分の間にも貫通孔２０Ｈ，３０Ｈが配置される構成は、生体組織材料の存在する環境から見て、環状部のなかで線分間に面する部分を含め、内側環状円筒面のほぼ全体を、均一な円筒面として認識させ得る。
【００６６】
このように、外装部１０の全体に貫通孔２０Ｈ，３０Ｈを配置する構成は、小さい貫通孔２０Ｈ，３０Ｈを細かく配置するような、加工の観点において、上側環状部２２の縁や下側環状部３２の縁での、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈの不存在を抑制する。さらに、外装部１０の全体に貫通孔２０Ｈ，３０Ｈを配置する構成は、生体組織材料を組織形成装置に入れるような、組織形成の観点において、結合組織体Ｍの不均一化を抑制する。
【００６７】
［中空空間］
図４が示すように、内装部４０は、二重以上の環状を有した円柱体である。内装部４０は、外装部１０の中心を旋回中心とする。内装部４０は、旋回中心を中心として旋回し、かつ旋回するに連れて中心から遠ざかる、言わば、渦巻き形状を有した円柱体である。内装部４０は、内装部４０の延在方向における２つの端部４０Ｅを備える。２つの端部４０Ｅのいずれか一方は、内装部４０のなかで最大となる外径を有した膨大部である。内装部４０の膨大部は、上側環状凹曲面の端部２０Ｅ、および下側環状凹曲面の端部３０Ｅに支持される。内装部４０の有する内装表面４０Ｓと、上側外装部２０の内表面との距離は、膨大部と端部２０Ｅとの嵌合によって定まる。内装部４０の有する内装表面４０Ｓと、下側外装部３０の内表面との距離は、膨大部と端部３０Ｅとの嵌合によって定まる。
【００６８】
上側外装部２０の内表面と内装表面４０Ｓとの間の隙間、および下側外装部３０の内表面と内装表面４０Ｓとの間の隙間は、結合組織体Ｍを形成するための円筒状の中空空間である。中空空間の厚さは、中空空間に満たされる結合組織体Ｍの厚さでもある。中空空間の厚さは、結合組織体Ｍに求められる厚さに相当する大きさを有する。中空空間の厚さは、例えば、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下である。中空空間の厚さが０．５ｍｍ以上であれば、結合組織体Ｍの全体にわたり密性結合組織ＭＨが容易に得られる。中空空間の厚さが５ｍｍ以下であれば、生体環境ＭＡに留置される組織体形成装置の期間が４週間程度である場合に、結合組織体Ｍで埋められない部位が中空空間のなかに残り難い。
【００６９】
上側外装部２０の内表面は、平滑な面に上側貫通孔２０Ｈの深さを段差として有する凹凸面である。下側外装部３０の内表面もまた、平滑な面に下側貫通孔３０Ｈの深さを段差として有する凹凸面である。これに対して、内装部４０の内装表面４０Ｓは、上側外装部２０の内表面や下側貫通孔３０Ｈの内表面と比べて、段差が小さい十分に平滑な面である。平滑な内装表面４０Ｓは、結合組織体Ｍに対する内装部４０の抜き取りを容易にする。
【００７０】
内装部４０は、内装基材と、内装基材の表面を被覆する非分解性樹脂被膜ＤＳとを備える。内装基材を構成する材料は、上記金属プレート２０Ｂ，３０Ｂと同じく、生体組織適合性を有した金属材料である。内装基材を構成する材料の一例は、ステンレス、チタン、チタンニッケル合金、コバルトクロム合金からなる群から選択されるいずれか１つである。
【００７１】
内装部４０の非分解性樹脂被膜ＤＳは、外装部１０の非分解性樹脂被膜ＤＳと同じく、（i）内装部４０の表面における柔らかさの付与、および（ii）内装部４０の表面における水の接触角の増大を担う。（i）柔らかさの付与、および（ii）水の接触角の増大は、結合組織体Ｍのなかの内装部４０と接する部分において、密性部分の形成を促す。内装部４０の非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する非分解性樹脂は、外装部１０の非分解性樹脂被膜ＤＳと同じく、［条件１］、［条件２］を満たす。内装部４０における非分解性樹脂の一例は、ポリメチルペンテン系樹脂、ポリフルオロエチレン系樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、シリコン樹脂、これらと他の樹脂成分との混合樹脂からなる群から選択されるいずれか１つである。
【００７２】
なお、内装部４０の非分解性樹脂被膜ＤＳの厚さの一例は、１０μｍ以上１００μｍ以下である。内装部４０の非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する材料は、内装基材の圧縮強度よりも低い圧縮強度を有する。また、内装部４０の非分解性樹脂被膜ＤＳを構成する非分解性樹脂は、上側外装部２０の非分解性樹脂被膜ＤＳと同一であってもよいし、上側外装部２０の非分解性樹脂被膜ＤＳとは異なる材料であってもよい。さらに、内装部４０は、内装基材を非分解性樹脂から構成してもよく、また内装基材と非分解性樹脂被膜ＤＳとが同一の非分解性樹脂から構成される単層構造体としてもよい。
【００７３】
上側外装部２０の厚さ、および下側外装部３０の厚さは、外装部１０の厚さである。上側外装部２０の厚さは、上側貫通孔２０Ｈの深さである。下側外装部３０の厚さは、下側貫通孔３０Ｈの深さである。上側外開口から中空空間に向けて生体組織材料の供給を円滑にすることが要求される場合、上側貫通孔２０Ｈの深さは、外装部１０の機械的な強度が得られる範囲のなかで、２．０ｍｍ以下であることが好ましく、薄い方が好ましい。下側外開口から中空空間に向けて生体組織材料の供給を円滑にすることが要求される場合、下側貫通孔３０Ｈの深さは、外装部１０の機械的な強度が得られる範囲のなかで、２．０ｍｍ以下であることが好ましく、薄い方が好ましい。結合組織体Ｍにおける密性結合組織ＭＨの厚さに均一化が要求される場合、上側貫通孔２０Ｈの深さや開口径などの寸法は、下側貫通孔３０Ｈの寸法と等しいことが好ましい。
【００７４】
［結合組織体形成方法］
次に、上述した組織体形成装置を用いる結合組織体Ｍの形成方法を説明する。生体組織材料の存在する環境の一例は、ヒトの身体内、あるいはイヌ、ウシ、ブタ、ヤギ、ヒツジなどの哺乳類、鳥類、魚類、その他を含むヒト以外の動物における生体内であり、四肢部、肩部、背部、腹部などの皮下、あるいは腹腔である。また、生体組織材料の存在する環境の他の例は、生体組織材料を含む人工環境である。組織体形成装置を生体内に埋設する場合、まず、十分な麻酔下において最小限の切開術が生体に施される。そして、組織体形成装置が埋設された後に傷口の縫合が施される。
【００７５】
まず、生体内に埋設された組織体形成装置では、外装部１０の外表面である非分解性樹脂被膜ＤＳに、血漿タンパク質が吸着すると共に、血漿タンパク質に線維芽細胞が吸着する。次に、上側貫通孔２０Ｈと下側貫通孔３０Ｈとを通じて、中空空間に生体組織材料が入り込む。この際、上側貫通孔２０Ｈの内面、下側貫通孔３０Ｈの内面、上側外装部２０の内表面、および下側外装部３０の内表面である非分解性樹脂被膜ＤＳに、血漿タンパク質が吸着すると共に、血漿タンパク質に線維芽細胞が吸着する。そして、中空空間に侵入した生体組織材料から中空空間に結合組織体Ｍが形成される。
【００７６】
ここで、結合組織体Ｍを形成するための中空空間は、非分解性樹脂被膜ＤＳによって囲まれている。中空空間における結合組織体Ｍの形成は、外装部１０の外表面における血漿タンパク質の吸着よりも、これに続く、上側外装部２０の内表面における血漿タンパク質の吸着、および下側外装部３０の内表面における血漿タンパク質の吸着を要求する。
【００７７】
［条件２］を満たす非分解性樹脂被膜ＤＳは、血漿タンパク質の吸着が最も促される表面性状とは異なり、むしろ、外装部１０の外表面での物質交換、上側貫通孔２０Ｈの内面での物質交換、および下側貫通孔３０Ｈの内面での物質交換を促す。これらの物質交換は、外装部１０の外表面、上側貫通孔２０Ｈの内面、および下側貫通孔３０Ｈの内面において、血漿タンパク質の吸着を遅らせると共に、血漿タンパク質の重層化を抑制する。結果として、これらの物質交換は、上側貫通孔２０Ｈ、および下側貫通孔３０Ｈを通じ、中空空間に向けた血漿タンパク質の供給を促し得ると考えられる。
【００７８】
［条件２］を満たす非分解性樹脂被膜ＤＳは、血漿タンパク質の吸着に続くと考えられる線維芽細胞の吸着後において、線維芽細胞に、（ii）密性結合組織ＭＨの成長に好適な水の接触角を与える。これにより、例えば、［条件２］を満たす非分解性樹脂被膜ＤＳは、コラーゲンの産生を促すような刺激を線維芽細胞に与え、また、密性結合組織ＭＨの成長を促すような表面自由エネルギーをコラーゲンに与えると考えられる。
【００７９】
そして、組織体形成装置の外側と中空空間とを連通する通路は、上側貫通孔２０Ｈと、下側貫通孔３０Ｈとによって構成される。上側貫通孔２０Ｈの開口縁ＥＡ，ＥＢ（図６を参照）と、下側貫通孔３０Ｈの開口縁ＥＡ，ＥＢとは、単純な平坦面と比べて、それぞれ生体環境ＭＡの広い範囲から物質が到達しやすい角部である。こうした角部は、組織体形成装置のなかの他の部分と比べて、線維芽細胞に異物として認識もされやすい。
【００８０】
これら、［条件２］を満たす非分解性樹脂被膜ＤＳによる物質交換、密性結合組織ＭＨの成長に適した表面自由エネルギーの付与、および角部における異物認識の増強は、中空空間における結合組織体Ｍの形成期間の短縮を可能にする。そのうえ、密性結合組織ＭＨを厚くもできる。また、密性結合組織ＭＨを厚くすることは、線維芽細胞がコラーゲンの産生を促されていることであるから、結合組織体Ｍの形成される過程であれば、線維芽細胞に誘導され得る体性幹細胞ＳＣの集積度合いも高まる。
【００８１】
［条件１］を満たす非分解性樹脂被膜ＤＳは、圧縮強度が５０ＭＰａを越える硬い非分解性樹脂被膜ＤＳと比べて、(ｉ)柔らかい表面を生体組織材料に提供する。［条件１］を満たさない硬い表面は、コラーゲン線維の長手方向の向きに関わらず、硬い表面に到達したコラーゲン線維を容易に定着させると考えられる。これに対して、非分解性樹脂被膜ＤＳの柔らかい表面は、コラーゲン線維が非分解性樹脂被膜ＤＳの表面で安定するように、コラーゲン線維の長手方向の向きをコラーゲン線維に揃えさせると考えられる。すなわち、非分解性樹脂被膜ＤＳの柔らかい表面は、密性結合組織ＭＨの成長を促すと考えられる。そして、柔らかい表面を足場とした構造物の安定化が促されること、ひいては密性結合組織ＭＨを形成するようなコラーゲン線維の重層が促されると考えられる。また、非分解性樹脂被膜ＤＳの柔らかい表面は、結合組織体Ｍの形成過程において、非分解性樹脂被膜ＤＳに押し付けながら密性結合組織ＭＨを成長させ得るため、密性結合組織ＭＨの成長が一層に促されると考えられる。これらから、［条件１］を満たす非分解性樹脂被膜ＤＳであれば、結合組織体Ｍにおける密性結合組織ＭＨが一層に厚くなる。
【００８２】
生体環境ＭＡに埋設された組織体形成装置は、結合組織体Ｍが形成される期間である所定の埋設期間が経過した後に、その環境から取り出される。組織体形成装置を生体環境ＭＡから取り出す場合、まず、十分な麻酔下において最小限の切開術が生体に施される。そして、組織体形成装置が取り出された後に傷口の縫合が施される。
【００８３】
組織体形成装置を用いて形成された結合組織体Ｍは、中空空間の形状に追従した筒状を有する。結合組織体Ｍが有する内周面は、内装表面４０Ｓに追従する形状を有する。結合組織体Ｍが有する内径は、内装部４０の外径に相当する。結合組織体Ｍが有する外表面は、上側外装部２０の内表面や下側外装部３０の内表面に追従する形状を有する。結合組織体Ｍが有する外径は、上側外装部２０の内径や下側外装部３０の内径に相当する。そして、結合組織体Ｍの外表面は、上側貫通孔２０Ｈと下側貫通孔３０Ｈとに追従した微細な凹凸形状を備える。
【００８４】
なお、結合組織体Ｍが異種移植に用いられる場合、移植後の拒絶反応を抑えるために、結合組織体Ｍは、脱細胞処理、脱水処理、固定処理などの免疫源除去処理を施されることが好ましい。脱細胞処理は、例えば、超音波処理、界面活性剤処理、コラゲナーゼなどの酵素処理によって細胞外マトリックスを溶出させて洗浄する処理などである。脱水処理は、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどの水溶性有機溶媒によって結合組織体Ｍを洗浄する処理である。固定処理は、グルタアルデヒドやホルムアルデヒドなどのアルデヒド化合物に結合組織体Ｍを浸積する処理である。
【００８５】
［区画面密度と接触角］
外装部１０が満たす各種の寸法条件を以下に説明する。図５は、上側環状部２２の外表面、および下側環状部３２の外表面を平面に展開した模式図である。
【００８６】
図５が示すように、上側貫通孔２０Ｈの開口、および下側貫通孔３０Ｈの開口は、円形状の領域である。多数の上側貫通孔２０Ｈの少なくとも一部、および多数の下側貫通孔３０Ｈの少なくとも一部は、開口の中心と正方格子の格子点とがほぼ一致するように配置されている。各開口の直径は、開口寸法２Ｗである。相互に隣り合う開口縁ＥＡ，ＥＢの最小寸法は、開口縁間の距離である開口間寸法２ＬＰである。なお、全ての上側貫通孔２０Ｈは、開口の中心と正方格子の格子点とがほぼ一致するように配置されてもよい。全ての下側貫通孔３０Ｈもまた、開口の中心と正方格子の格子点とがほぼ一致するように配置されてもよい。
【００８７】
外装部１０の外表面において単位領域が有する面積は、外装部１０の単位面積である。単位領域内に占める開口の総面積は、開口が定める開口面積である。外装部１０の単位面積に対する開口面積の割合は、開口占有率（％）である。単位領域内に存在する区画線２０Ｌ，３０Ｌの総長さは、開口の面密度である。開口の面密度を外装部１０の単位面積で除算した値は、区画面密度（／ｍｍ）である。
【００８８】
外装部１０の外表面における単位領域は、例えば、外表面における繰り返し単位である。外装部１０の外表面における単位領域の一例は、上述した正方格子の４つの格子点に囲まれた矩形領域である。なお、外装部１０の外表面における単位領域は、１つの開口とその周囲とを含む領域であってもよいし、一まとまりとなる開口とその周囲とを含む領域であってもよいし、予め設定された矩形領域であってもよい。単位領域が開口とは関係なく繰り返される所定の領域である場合、上述した開口占有率、および区画面密度は、全ての単位領域における開口占有率の平均値、および全ての単位領域における区画面密度の平均値である。
【００８９】
密性結合組織ＭＨをさらに厚く要求される場合、開口寸法２Ｗ、開口間寸法２ＬＰ、開口占有率、および区画面密度は、下記［条件３］から［条件６］を満たすことが好ましい。
［条件３］開口寸法２Ｗ              ：０．０２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下
［条件４］開口間寸法２ＬＰ          ：０．２ｍｍ以上
［条件５］開口占有率                ：４％以上７０％以下
［条件６］区画面密度                ：０．８／ｍｍ以上
【００９０】
生体組織材料が通過する開口の最小寸法は、０．０１ｍｍ程度であるから、開口寸法２Ｗが、０．０２ｍｍ以上であれば、結合組織体Ｍを形成するための生体組織材料が開口を十分に通過する。開口寸法２Ｗが、２．５ｍｍ以下であれば、上側貫通孔２０Ｈ、また下側貫通孔３０Ｈの形状に追従した突状部Ｍ１（図１０，１３を参照）の大きさを結合組織体Ｍにおいて小さくできる。これにより、生体組織材料が存在する環境から組織体形成装置を取り出すことが容易であり、また、組織体形成装置から結合組織体Ｍを剥がすことが容易ともなる。また、結合組織体Ｍにおける表面の平坦性を高めたり、環形状の結合組織体Ｍを直線状などの別の形状に変えがたい癖が結合組織体Ｍに付くことを抑えたりできる。
【００９１】
開口間寸法２ＬＰが０．２ｍｍ以上であることは、相互に隣り合う上側貫通孔２０Ｈにおいて、１つの上側貫通孔２０Ｈにおける開口縁ＥＡと、他の上側貫通孔２０Ｈにおける開口縁ＥＢとが別々に存在することを示す。また、相互に隣り合う下側貫通孔３０Ｈにおいて、１つの下側貫通孔３０Ｈにおける開口縁ＥＡと、他の下側貫通孔３０Ｈにおける開口縁ＥＢとが別々に存在することを示す。
【００９２】
こうした開口縁ＥＡ，ＥＢは、上側環状部２２の内表面、下側環状部３２の内表面、上側貫通孔２０Ｈの内面、および下側貫通孔３０Ｈの内面と比べて、生体組織材料の吸着確率を高める角部である。角部である開口縁ＥＡ，ＥＢは、組織体形成装置の他の部分と比べて異物として認識されやすく、これにより、それぞれ別々の起点となって結合組織体Ｍの形成を促す。そして、角部である開口縁ＥＡ，ＥＢは、結合組織体Ｍである突状組織体ＭＢ２を、開口縁ＥＡ，ＥＢから中空空間内に向けて、別々に形成しはじめる。開口間に位置する１つの構造体から形成されはじめる２つの突状組織体ＭＢ２は、１つの構造体から１つの突状組織体ＭＢ２が形成されはじめる場合と比べて、結合組織体Ｍの形成速度を高める。２つの突状組織体ＭＢ２は、１つの突状組織体ＭＢ２と比べて、内装部４０の非分解性樹脂被膜ＤＳに到達するコラーゲンの産生点を増やし、これにより、密性結合組織ＭＨの成長を内装部４０の内装表面４０Ｓにおいてさらに促す。内装部４０の内装表面４０Ｓにおいては、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈを通じて供給された適度な血漿タンパク質の吸着後、血漿タンパク質に吸着した線維芽細胞によるコラーゲンの産生が非分解性樹脂被膜ＤＳからの刺激によって促される。これらによって、密性結合組織ＭＨである被覆組織体ＭＢ４の成長が進む。この際、突状組織体ＭＢ２と被覆組織体ＭＢ４との短期的な成長に伴い、中空空間における体性幹細胞ＳＣの集積が促される。
【００９３】
なお、上記金属プレート２０Ｂ，３０Ｂに非分解性樹脂被膜ＤＳをコーディングする加工では、非分解性樹脂被膜ＤＳの形成材料が有する表面張力が、少なからず、非分解性樹脂被膜ＤＳにおける厚さの均一化を妨げるように作用する。例えば、非分解性樹脂被膜ＤＳの形成材料が有する表面張力は、非分解性樹脂被膜ＤＳの形成材料が凝集することを、２つの開口縁ＥＡ，ＥＢの間において促すように作用する。そして、非分解性樹脂被膜ＤＳの形成材料が有する表面張力は、非分解性樹脂被膜ＤＳの表面を、２つの開口縁ＥＡ，ＥＢを１つに繋げるような半球面状に成形するように作用する。非分解性樹脂被膜ＤＳの表面が半球面状に成形されることは、開口縁ＥＡ，ＥＢが別々の角部として機能することを少なからず妨げる。非分解性樹脂被膜ＤＳの表面が半球面状に成形される傾向は、開口間寸法２ＬＰが小さいほど大きい。
【００９４】
この点、［条件１］〜［条件６］を満たす構成であれば、開口間寸法２ＬＰが０．２ｍｍ以上であることと、非分解性樹脂被膜ＤＳの表面張力が小さいこととが相まって、非分解性樹脂被膜ＤＳの表面が半球面状に成形されることを抑制する。すなわち、［条件１］、［条件２］を満たし、かつ開口間寸法２ＬＰが０．２ｍｍ以上である組織体形成装置であれば、開口縁ＥＡ，ＥＢが別々の角部として機能する程度に、非分解性樹脂被膜ＤＳの厚さにおいて、均一化が容易ともなる。また、非分解性樹脂被膜ＤＳが内装表面４０Ｓに被覆組織体ＭＢ４を成長させることは、中空空間における体性幹細胞ＳＣの集積を促すことでもあるから、開口縁ＥＡ，ＥＢが別々の角部として機能し得るような開口間寸法２ＬＰを縮小できることでもある。
【００９５】
なお、組織体形成装置における結合組織体Ｍの形成は、外装部１０の外表面と、中空空間のなかとで競争して起こり得る。仮に、開口占有率が相互に等しい構造であっても、開口の数量が少なく、かつ開口の大きさが大きい場合には、開口間寸法２ＬＰが過度に大きいことに起因して、外装部１０の外表面がコラーゲン膜で覆われやすい。その結果、中空空間が結合組織体Ｍによって埋められる前に、開口がコラーゲン膜で閉ざされやすい。あるいは、血漿タンパク質、体性幹細胞ＳＣ、線維芽細胞が中空空間に供給され難く、生体組織材料が中空空間に入ることを過度に遅らせる。これに対して、開口の数量が多く、かつ開口の大きさが適度に小さい場合、開口間寸法２ＬＰが小さい分だけ、外装部１０の外表面がコラーゲン膜で覆われにくい。また、密性結合組織ＭＨの形成起点が多く確保される。そして、内装部４０の内装表面４０Ｓが［条件１］［条件２］を満たす非分解性樹脂から構成されるとなれば、密性結合組織ＭＨの成長が促されることに伴い、体性幹細胞ＳＣの集積も速まり、線維芽細胞によるコラーゲンの産生も速まる。結果として、結合組織体Ｍの形成完了前に開口の閉塞が抑制され、これにより、中空空間が結合組織体Ｍに埋められやすくなる。このように、［条件３］〜［条件６］は、開口の数量が多く、かつ開口の大きさが適度に小さい構成を示す、言わば一体不可分の条件である。特に、［条件６］区画面密度が０．８／ｍｍ以上であることは、密性結合組織ＭＨが厚くなる効果を一層に顕著なものとする条件である。
【００９６】
ここで、［条件１］〜［条件５］を満たし、かつ区画面密度が０．８／ｍｍ未満である組織体形成装置を用いた結合組織体Ｍの形成過程を、図７から図１０を参照して説明する。なお、図８は、参考例の組織体形成装置として、非分解性樹脂被膜ＤＳを備えない装置を用いた結合組織体Ｍの形成過程を示す。また、［条件１］〜［条件５］を満たし、かつ区画面密度が０．８／ｍｍ以上である例、すなわち［条件１］〜［条件６］を満たす組織体形成装置を用いた結合組織体Ｍの形成過程を、図１１から図１３を参照して説明する。
【００９７】
図７が示すように、生体環境ＭＡは、仮に、［条件６］を満たさない組織体形成装置であっても、中空空間に生体組織材料を供給する。生体環境ＭＡと接し続けるような外装部１０の外表面は、当該外表面における物質交換を促し、結果として、生体組織材料から産生されたIII型コラーゲンを主成分とする、疎性結合組織ＭＬによって覆われる。また、上側貫通孔２０Ｈの内部、および上側内開口と内装部４０との間の一部も、疎性結合組織ＭＬによって埋められる。下側貫通孔３０Ｈの内部、および下側内開口と内装部４０との間の一部もまた、疎性結合組織ＭＬによって埋められる。疎性結合組織ＭＬは、上側貫通孔２０Ｈの上側内開口から内装部４０に向けて突き出る形状、また下側貫通孔３０Ｈの下側内開口から内装部４０に向けて突き出る形状を有する。
【００９８】
一方、［条件６］を満たさない組織体形成装置であっても、上側外装部２０と内装部４０との間、および下側外装部３０と内装部４０との間には、I型コラーゲンを主成分とする密性結合組織ＭＨが形成される。密性結合組織ＭＨは、上側外装部２０の内表面と内装部４０との間を埋めると共に、下側外装部３０の内表面と内装部４０との間も埋める。
【００９９】
これに対し、上側貫通孔２０Ｈの上側内開口と内装部４０との間は、疎性結合組織ＭＬと密性結合組織ＭＨとの積層体によって埋められる。下側貫通孔３０Ｈの上側内開口と内装部４０との間もまた、疎性結合組織ＭＬと密性結合組織ＭＨとの積層体によって埋められる。なお、密性結合組織ＭＨの厚さは、密性結合組織ＭＨのなかで、上側貫通孔２０Ｈの上側内開口と対向する部分、また下側貫通孔３０Ｈの下側内開口と対向する部分において最も小さい。
【０１００】
図８が示すように、［条件６］を満たさない組織体形成装置であって、かつ非分解性樹脂被膜ＤＳを備えない装置では、非分解性樹脂被膜ＤＳを備える場合と比べて、上側内開口と内装部４０との間において、疎性結合組織ＭＬがさらに広がる。言い換えれば、［条件６］を満たさない組織体形成装置であって、かつ非分解性樹脂被膜ＤＳを備えない装置が用いられる場合、密性結合組織ＭＨのなかで上側内開口と対向する部分で、密性結合組織ＭＨが非常に薄くなる。密性結合組織ＭＨのなかで下側内開口と対向する部分においても、非分解性樹脂被膜ＤＳを備える場合と比べて、密性結合組織ＭＨが非常に薄くなる。
【０１０１】
上側内開口や下側内開口と対向する部分で、密性結合組織ＭＨが薄く、かつ疎性結合組織ＭＬが厚いことは、生体環境ＭＡから組織体形成装置を取り出す際に、中空空間の内部において疎性結合組織ＭＬの分断が生じやすくなる。すなわち、［条件６］を満たさない組織体形成装置であって、かつ非分解性樹脂被膜ＤＳを備えない装置が用いられる場合は、上側内開口や外側内開口と対向する部分において、疎性結合組織ＭＬの分断による薄厚部ＭＧが生じやすくなる。
【０１０２】
この点、図９が示すように、［条件６］を満たさない構成であっても、非分解性樹脂被膜ＤＳを備える構成であれば、密性結合組織ＭＨが厚く、かつ疎性結合組織ＭＬが薄い。これにより、結合組織体Ｍにおける疎性結合組織ＭＬの分断が抑えられる。そして、図１０が示すように、上側外装部２０、および下側外装部３０から離された結合組織体Ｍは、上側貫通孔２０Ｈの内面、および下側貫通孔３０Ｈの内面に追従した形状を有する、疎性結合組織ＭＬからなる突状部Ｍ１を備える。
【０１０３】
図１１が示すように、［条件１］〜［条件６］を満たす外装部１０の外表面は、［条件６］を満たさない外装部１０と同じく、疎性結合組織ＭＬによって覆われる。また、上側貫通孔２０Ｈの内部、および下側貫通孔３０Ｈの内部もまた、疎性結合組織ＭＬによって埋められる。一方、下側貫通孔３０Ｈの下側内開口と内装部４０との間、および上側貫通孔２０Ｈの上側内開口と内装部４０との間のほとんどは、密性結合組織ＭＨによって埋められる。すなわち、非分解性樹脂被膜ＤＳを備え、かつ区画面密度が０．８／ｍｍ以上であることによって、下側貫通孔３０Ｈの下側内開口と内装部４０との間、および上側貫通孔２０Ｈの上側内開口と内装部４０との間で、密性結合組織ＭＨが厚くなる。
【０１０４】
なお、図１２が示すように、［条件１］〜［条件６］を満たす組織体形成装置においても、上側内開口や外側内開口と対向する部分において、疎性結合組織ＭＬの分断が抑えられる。そして、図１３が示すように、上側外装部２０、および下側外装部３０から離された結合組織体Ｍは、上側貫通孔２０Ｈの内面、および下側貫通孔３０Ｈの内面に追従した形状を有する、疎性結合組織ＭＬからなる突状部Ｍ１を備える。さらに、［条件１］〜［条件６］を満たす組織体形成装置であれば、密性結合組織ＭＨは、上側外装部２０の内表面、および下側外装部３０の内表面に追従するほぼ一定の外径を有した筒面Ｍ２を形成し、これにより、結合組織体Ｍの全体にわたり靱性を高める。
【０１０５】
［試験例］
次に、組織体形成装置が有する非分解性樹脂被膜ＤＳの試験例について説明する。
試験例の組織体形成装置には、上側貫通孔２０Ｈと下側貫通孔３０Ｈとして、外装部１０の表面全体にわたり正方格子の格子点に配置された円形孔を用いた。そして、表面性状試験用の試験例として、圧縮強度、水の接触角、開口寸法２Ｗ、開口間寸法２ＬＰ、開口占有率、および区画面密度を、下記表面性状試験用の形成条件のなかで変更し、これによって複数の組織体形成装置を準備した。なお、表面性状試験用の試験例では、試験例間において、圧縮強度、および水の接触角を異ならせ、開口寸法２Ｗ、開口間寸法２ＬＰ、開口占有率、および区画面密度を同一とするように設定した。また、孔寸法試験用の試験例として、圧縮強度、水の接触角、開口寸法２Ｗ、開口間寸法２ＬＰ、開口占有率、および区画面密度を、下記孔寸法試験用の形成条件のなかで変更し、これによって複数の組織体形成装置を準備した。なお、孔寸法試験用の試験例では、試験例間において、開口寸法２Ｗ、開口間寸法２ＬＰ、開口占有率、および区画面密度を異ならせ、圧縮強度、および水の接触角を同一とするように設定した。
【０１０６】
［表面性状試験用の形成条件］
・金属プレート            ：厚さが１ｍｍのステンレス製プレート
・圧縮強度                ：１０ＭＰａ以上９０ＭＰａ以下
・水の接触角              ：７０°以上１４５°以下
・中空空間の厚さ          ：２．０ｍｍ
・開口寸法２Ｗ            ：０．０２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下
・開口間寸法２ＬＰ        ：０．１ｍｍ以上３．５ｍｍ以下
・開口占有率              ：４％以上７０％以下
・区画面密度              ：０．３／ｍｍ以上２０／ｍｍ以下
・埋設した期間            ：４週間
［孔寸法試験用の形成条件］
・金属プレート            ：厚さが１ｍｍのステンレス製プレート
・圧縮強度，水の接触角    ：［１１ＭＰａ，１１０°］［５５ＭＰａ，９２°］
・中空空間の厚さ          ：２．０ｍｍ
・開口寸法２Ｗ            ：０．４ｍｍ以上２．５ｍｍ以下
・開口間寸法２ＬＰ        ：０．２ｍｍ以上３．５ｍｍ以下
・開口占有率              ：１０％以上５０％以下
・区画面密度              ：０．３／ｍｍ以上４．０／ｍｍ以下
・埋設した期間            ：４週間
【０１０７】
なお、試験例の組織体形成装置では、相互に異なる非分解性樹脂、および表面処理を用いて非分解性樹脂被膜ＤＳを形成し、これによって、相互に異なる圧縮強度、および相互に異なる水の接触角を得た。圧縮強度と水の接触角との組み合わせを［圧縮強度，接触角］として表記すると共に、試験例の組織体形成装置を得るために用いた非分解性樹脂と共に以下に示す。
【０１０８】
水の接触角を低める親水処理として、非分解性樹脂被膜ＤＳの表面に水酸基を導入する酸素プラズマを用いた。そして、親水処理の処理時間を長くすることによって水の接触角を低めるように、水の接触角を調整した。水の接触角を高める撥水処理として、非分解性樹脂被膜ＤＳの表面にパーフルオロ基を導入するフッ素プラズマを用いた。そして、撥水処理の処理時間を長くすることによって水の接触角を高めるように、水の接触角を調整した。また、水の接触角を１２０°以上に高める撥水処理として、上記撥水処理に加え、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈの内面以外の非分解性樹脂被膜ＤＳの表面構造に、数百μｍの間隔で突部を並べた凹凸構造を導入する加工を施した。
【０１０９】
この際、圧縮強度の測定では、試験例の非分解性樹脂を用い、圧縮強度測定用の試験片を成形した。そして、ＡＳＴＭ  Ｄ６９５（Standard Test Method for Compressive Properties of Rigid Plastics）に準拠した方法を用い、圧縮強度測定用の試験片から得られた圧縮強度を、試験例の組織体形成装置における圧縮強度として得た。水の接触角の測定では、試験例の非分解性樹脂を平板金属プレートに被覆して接触角測定用の試料片を得た。そして、２５℃の環境下において、接触角測定用の試料片の表面に２μＬの水を滴下し、液滴端点の接線を用いて測定した接触角を、試験例の組織体形成装置における水の接触角として得た。
・［１０ＭＰａ，１２０°］  ：撥水処理シリコン樹脂
・［１０ＭＰａ，９５°］    ：シリコン樹脂
・［１０ＭＰａ，８０°］    ：親水処理シリコン樹脂
・［１０ＭＰａ，７０°］    ：親水処理シリコン樹脂
・［１１ＭＰａ，１３５°］  ：撥水処理ポリテトラフルオロエチレン
・［１１ＭＰａ，１１０°］  ：ポリテトラフルオロエチレン
・［１１ＭＰａ，９０°］    ：親水処理ポリテトラフルオロエチレン
・［１１ＭＰａ，８２°］    ：親水処理ポリテトラフルオロエチレン
・［４５ＭＰａ，１０５°］  ：撥水処理ポリプロピレン
・［４５ＭＰａ，９５°］    ：ポリプロピレン
・［４５ＭＰａ，７５°］    ：親水処理ポリプロピレン
・［５５ＭＰａ，１３５°］  ：撥水処理ポリメチルペンテン
・［５５ＭＰａ，１１５°］  ：撥水処理ポリメチルペンテン
・［５５ＭＰａ，  ９２°］  ：ポリメチルペンテン
・［５５ＭＰａ，  ８０°］  ：親水処理ポリメチルペンテン
・［９０ＭＰａ，１３８°］  ：撥水処理ポリメチルメタクリレート
・［９０ＭＰａ，９５°］  ：撥水処理ポリメチルメタクリレート
・［９０ＭＰａ，７０°］  ：ポリメチルメタクリレート
【０１１０】
結合組織体Ｍの形成には、生体組織材料の存在する環境としてイヌの体内を用いた。そして、相互に形成条件が異なる試験例の組織体形成装置を生体環境ＭＡに埋め込み、これによって、試験例の組織体形成装置から結合組織体Ｍを得た。
組織体形成装置の評価には、試験例の組織体形成装置から得られた結合組織体Ｍにおいて、上側内開口と内装部４０の外表面との間の距離Ｈ０を基準として、密性結合組織ＭＨの層厚Ｈ１の割合である層厚比率ＲＬ（ＲＬ＝Ｈ１／Ｈ０）を確認した。上側貫通孔２０Ｈの上側内開口と内装部４０の外表面との間の距離Ｈ０は、結合組織体Ｍの厚さに相当する。
【０１１１】
層厚比率ＲＬの測定では、まず、試験例の組織体形成装置から得られた結合組織体Ｍを、４℃の温度下において、４％ＰＦＡで２４時間にわたり固定した。次いで、結合組織体Ｍのパラフィン包埋ブロックから、結合組織体Ｍの長手方向における厚さが３μｍ以上５μｍ以下となるように切片を作製した。次に、ＨＥ染色、ＭＴ染色、およびＳＲ染色を切片に施し、染色後の切片の顕微鏡観察、およびＳＲ染色後の切片の偏光顕微鏡観察を行った。なお、試験例の組織体形成装置から得られた切片は、ＨＥ染色によって桃色に染色され、ＭＴ染色によって青色に染色され、ＳＲ染色によって赤色に染色されることが認められた。すなわち、試験例の組織体形成装置から得られた結合組織体Ｍがコラーゲン線維を含むことが認められた。
【０１１２】
ＳＲ染色後の偏光顕微鏡では、上側貫通孔２０Ｈの上側内開口と内装部４０の外表面との間に形成された結合組織体Ｍの切片を用い、内装部４０の外表面から上側貫通孔２０Ｈの上側内開口に向けた、密性結合組織ＭＨの層厚Ｈ１を測定した。この際、内装部４０の外表面から上側貫通孔２０Ｈの上側内開口に向けて１００μｍの間隔で切片を観察し、明るい黄色から橙色を示すＩ型コラーゲンが、緑色を示すＩＩＩ型コラーゲンよりも十分に多い領域を、密性結合組織ＭＨとして特定した。反対に、緑色を示すＩＩＩ型コラーゲンが、黄色から橙色を示すＩ型コラーゲンと同じ程度、もしくは多い領域を、疎性結合組織ＭＬとして特定した。
【０１１３】
試験例の組織体形成装置から得られた結合組織体Ｍの層厚比率ＲＬと、水の接触角、および圧縮強度との関係を図１４に示す。また、層厚比率ＲＬの高まる度合いである層厚比率差ΔＲＬと区画面密度との関係を図１５に示す。なお、図１４には、表面性状試験用の形成条件のなかで、開口寸法２Ｗが０．４ｍｍ、開口間寸法２ＬＰが０．２ｍｍ、開口占有率が４０％、区画面密度が４／ｍｍである各試験例の結果を示す。
【０１１４】
図１４では、表面性状用の試験例において、層厚比率ＲＬが０．６以上である試験例を白抜きの丸印によって示し、層厚比率ＲＬが０．２以上０．４以下である試験例を黒抜きの三角印によって示す。また、図１５では、孔寸法用の試験例において、圧縮強度と水の接触角とが［１１ＭＰａ，１１５°］である試験例を白抜き四角印によって示し、［５５ＭＰａ，９２°］である試験例を白抜きの丸印によって示す。層厚比率差ΔＲＬは、表面性状試験用の試験例のなかで［条件１］［条件２］を満たす水準における最も小さい層厚比率ＲＬと、最も大きい層厚比率ＲＬとの差分値である。
【０１１５】
図１４が示すように、結合組織体Ｍにおける層厚比率ＲＬは、水の接触角が９０°以上、かつ圧縮強度が６０ＭＰａ以下となることによって、０．４以下の低い水準から、０．６以上の高い水準に、急峻に増大する。すなわち、結合組織体Ｍにおける層厚比率ＲＬは、水の接触角の上昇に伴い、また圧縮強度の低下に伴い、［条件１］圧縮強度が１０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下、かつ［条件２］水の接触角が９０°以上を満すことで、急峻に増大する。また、結合組織体Ｍにおける層厚比率ＲＬは、［条件１］［条件２］を満たす範囲では、［条件１］［条件２］を満たさない範囲よりも高く保たれる。こうした層厚比率ＲＬの急峻な増大、および高い層厚比率ＲＬの維持は、密性結合組織ＭＨの形成に好適となる表面性状が存すること、および好適となる表面性状が［条件１］［条件２］を満たすことを示唆する。ひいては、［条件１］［条件２］を満たす表面性状を中空空間を区切る面に与える構成は、［条件１］［条件２］を満たさない表面性状で中空空間を区切る場合と比べて、密性結合組織ＭＨの割合を高められる。なお、図１４に示す例は、表面性状試験用の形成条件に認められた代表例であり、表面性状試験用の形成条件のなかの他の寸法条件においても、層厚比率ＲＬの絶対値こそ異なるが、層厚比率ＲＬが急峻に増大する境界は、代表例と同じであることが認められた。
【０１１６】
図１５が示すように、結合組織体Ｍにおける層厚比率差ΔＲＬ、すなわち［条件１］［条件２］を満たすことによる層厚比率ＲＬの増大の度合いは、区画面密度の上昇に伴い、急峻に増大する。詳述すると、結合組織体Ｍにおける層厚比率差ΔＲＬは、上記［条件１］〜［条件６］を満すことで、急峻に増大する。増大した層厚比率差ΔＲＬは、区画面密度が０．８／ｍｍ以上である範囲において、高い層厚比率差ΔＲＬを維持する。こうした層厚比率差ΔＲＬの急峻な増大は、２つの開口縁ＥＡ，ＥＢを別々の産生点とすることが、結合組織体Ｍの形成期間のみならず、［条件１］［条件２］を満たす環境下において、密性結合組織ＭＨを厚くする度合いにも寄与することを示唆する。
【０１１７】
なお、埋設した期間を２週間に短くした各試験例においては、結合組織体Ｍの外表面に、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈの開口と密性結合組織ＭＨとに囲まれた窪みであるポケットが認められた。ポケットを備えた結合組織体Ｍを用いて、密性結合組織ＭＨの評価と同じく切片を形成した。そして、結合組織体Ｍの切片を用いて、ＨＥ染色、ＭＴ染色、ＳＲ染色、間葉系幹細胞マーカーとしてＣＤ９０、ＣＤ１０５を用いた間葉系幹細胞の染色、多能性幹細胞マーカーとしてＳＳＥＡ４、ＳＳＥＡ３を用いた多官能性幹細胞の染色を行った。
【０１１８】
ＨＥ染色、ＭＴ染色、およびＳＲ染色の結果、結合組織体Ｍのポケットを縁取るような密性結合組織ＭＨが認められた。また、結合組織体Ｍのなかにポケットよりも十分に小さい空隙が認められ、かつ空隙を囲うような密性結合組織ＭＨが認められた。加えて、結合組織体Ｍのポケットを埋めるような、さらに結合組織体Ｍのなかに点在した空隙を埋めるような疎性結合組織ＭＬが認められた。間葉系幹細胞の染色の結果、結合組織体Ｍのポケットのなかに、さらに結合組織体Ｍのなかに点在した空隙のなかに、間葉系幹細胞マーカーの陽性細胞が認められた。また、多官能性幹細胞の染色の結果、結合組織体Ｍのポケットのなかに、さらに結合組織体Ｍのなかに点在した空隙のなかに、多能性幹細胞マーカーの陽性細胞が認められた。そして、密性結合組織ＭＨの層厚Ｈ１の割合が大きい試験例ほど、より多くの各陽性細胞が存在することが認められた。
【０１１９】
上記実施形態によれば、以下に列挙する効果が得られる。
（１）上側貫通孔２０Ｈにおける開口寸法２Ｗが０．０２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であり、また下側貫通孔３０Ｈにおける開口寸法２Ｗが０．０２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であるため、生体環境ＭＡに含まれる生体組織材料を中空空間に供給できる。そして、非分解性樹脂の圧縮強度が１０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であり、かつ非分解性樹脂被膜ＤＳの水の接触角が９０°以上であるため、結合組織体Ｍにおける密性結合組織ＭＨの割合を向上できる。
【０１２０】
（２）組織体形成装置の表面のなかで、結合組織体Ｍの疎性部分と接する表面での水の接触角が、区画壁のなかで結合組織体Ｍの密性部分と接する表面での水の接触角よりも低くてもよい。この構成であれば、結合組織体Ｍの所定部位に密性結合組織ＭＨを偏在させることも、結合組織体Ｍの所定部位に疎性結合組織ＭＬを偏在させることも可能となる。
【０１２１】
（３）上側金属プレート２０Ｂのなかで上側環状凹曲面の周囲に、上側環状凹曲面と同じく、上側貫通孔２０Ｈが位置する。下側金属プレート３０Ｂのなかで下側環状凹曲面の周囲に、下側環状凹曲面と同じく、下側貫通孔３０Ｈが位置する。そのため、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈの加工誤差に起因して環状凹曲面の縁に貫通孔２０Ｈ，３０Ｈが形成されないことを抑制できる。すなわち、生体組織材料が存在する環境から見た中空空間の均一化が図られる。このような構成は、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈの有無が加工精度によって変わり得る構成、言わば、小さい貫通孔２０Ｈ，３０Ｈを細かく備えた組織体形成装置に、特に好適である。
【０１２２】
（４）外装部１０と内装部４０とに挟まれた管状に中空空間が区切られ、これにより管状を有する結合組織体Ｍが形成される。そして、管状を有した結合組織体Ｍの内周面に密性結合組織ＭＨを形成できるため、結合組織体Ｍが血管に利用される場合、血管の内腔面に利用される部分の高密度化が図られる。
【０１２３】
（５）［条件３］〜［条件６］が満たされる構成であれば、結合組織体Ｍのなかで密性結合組織ＭＨの割合が、さらに顕著に増大する。
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
【０１２４】
［貫通孔２０Ｈ，３０Ｈの配置］
・図１６が示すように、外装部１０に形成された上側貫通孔２０Ｈ、および下側貫通孔３０Ｈは、複数の貫通孔２０Ｈ，３０Ｈから構成されるまとまりを備えてもよい。例えば、六方格子を構成する格子点に六角形状の開口を区切る六つの貫通孔２０Ｈ，３０Ｈが配置されて、これら六つの貫通孔２０Ｈ，３０Ｈが１つの孔群ＨＧを構成する。そして、六つの貫通孔２０Ｈ，３０Ｈから構成される孔群ＨＧを外装部１０が複数備えてもよい。なお、区画面密度を高めることができる観点において、単一の孔群ＨＧでは、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈが最密に配置されていることが好ましい。
【０１２５】
・上記変更例１において、複数の貫通孔２０Ｈ，３０Ｈから構成される１つの孔群ＨＧと、複数の貫通孔２０Ｈ，３０Ｈのから構成される他の孔群ＨＧとの間の長さは、１つの孔群ＨＧのなかの開口間の長さよりも長くてもよいし、短くてもよい。１つの孔群ＨＧと他の孔群ＨＧとの間の長さが孔群ＨＧのなかの長さよりも長い構成であれば、孔群ＨＧのなかの開口間の長さが短いことに起因した外装部１０での機械的な強度の低下が、１つの孔群ＨＧと他の孔群ＨＧとの間の構造によって補われる。
【０１２６】
・上側貫通孔２０Ｈ、および下側貫通孔３０Ｈが区切る開口の配置は、正方格子の格子点、矩形格子の格子点、六方格子の格子点などに位置するような規則性を有してもよいし、不規則性を有してもよい。なお、上側貫通孔２０Ｈ、および下側貫通孔３０Ｈが区切る開口が不規則に配置される場合、外装部１０の外表面において１辺が１０ｍｍを有する矩形領域が単位領域として定められる。
【０１２７】
［貫通孔２０Ｈ，３０Ｈの大きさ］
・図１７が示すように、組織体形成装置は、相互に大きさが異なる２種類以上の貫通孔２０Ｈ，３０Ｈを備えてもよい。例えば、組織体形成装置は、上側貫通孔２０Ｈ、および下側貫通孔３０Ｈの他に、上側小貫通孔２０ＳＨ、および下側小貫通孔３０ＳＨをさらに備えてもよい。上側小貫通孔２０ＳＨは、上側貫通孔２０Ｈよりも小さい開口を上側外装部２０に区切る。下側小貫通孔３０ＳＨは、下側貫通孔３０Ｈの開口よりも小さい開口を下側外装部３０に区切る。上側小貫通孔２０ＳＨ、および下側小貫通孔３０ＳＨの配置は、上記変更例と同様に、複数の小貫通孔２０ＳＨ，３０ＳＨから構成される１つのまとまりを備えてもよい。複数の小貫通孔２０ＳＨ，３０ＳＨから構成される孔群ＨＧの外形線は、単位領域における上側区画線２０Ｌ、あるいは下側区画線３０Ｌを構成してもよい。そして、相互に大きさが異なる２種類以上の貫通孔２０Ｈ，３０Ｈ，２０ＳＨ，３０ＳＨが、１まとまりとして［条件３］〜［条件６］を満たすように、外装部１０に配置されてもよい。これによっても、上記（５）に準じた効果は得られる。
【０１２８】
［外装部１０の層構成］
・図１８が示すように、上側外装部２０は、上側貫通孔２０Ｈが形成された上側外層部材２０ＢＬと、上側外層部材２０ＢＬの内側に固定された上側内層部材２０ＡＬとの二層によって構成されてもよい。上側内層部材２０ＡＬは、上記条件３〜６を満たすように、上側貫通孔２０Ｈを備える。上側外層部材２０ＢＬは、上側貫通孔２０Ｈの開口よりも大きい上側外層貫通孔２０ＢＨの開口を区切る。上側貫通孔２０Ｈが区切る開口のうち、上側外層貫通孔２０ＢＨの開口なかに位置する小さい開口は、外装部１０の外表面を基準として、上記［条件３］〜［条件６］を満たすように構成されてもよい。下側外装部３０もまた、下側外層貫通孔３０ＢＨを備えた下側外層部材３０ＢＬと、下側貫通孔３０Ｈを備えた下側内層部材３０ＡＬとの二層によって構成されてもよい。
【０１２９】
［貫通孔の形状］
・図１９が示すように、外装部１０に形成された上側貫通孔２０Ｈ、および下側貫通孔３０Ｈは、正方格子の格子点に位置する矩形孔状を有してもよい。矩形状を有した開口の一辺における長さが、開口寸法２Ｗであり、当該一辺と直交する他辺における長さが、開口寸法２Ｌである。矩形状を有した開口の一辺の延在方向において、開口間の最短距離が開口間寸法２ＬＰである。矩形状を有した開口の他の辺の延在方向において、開口間の最短距離が開口間寸法２ＷＰである。開口寸法２Ｌ，２Ｗが［条件３］を満たし、開口間寸法２ＬＰ，２ＷＰが［条件４］を満たし、さらに［条件５］［条件６］を満たす構成であれば、上記（５）に準じた効果が得られる。
【０１３０】
・上側貫通孔２０Ｈが区切る開口の形状、および下側貫通孔３０Ｈが区切る開口の形状は、角に丸みを有する多角形状であってもよいし、楕円形状であってもよいし、これらとは異なる他の幾何学形状であってもよい。上側貫通孔２０Ｈが区切る開口の形状、および下側貫通孔３０Ｈが区切る開口の形状は、幾何学形状とは異なる不定形状であってもよいし、複数の幾何学形状と複数の不定形状とからなる群から選択される２つ以上の組み合わせであってもよい。
【０１３１】
・上側貫通孔２０Ｈが区切る開口の形状、および下側貫通孔３０Ｈが区切る開口の形状は、文字、絵、絵文字、図柄、記号などの視覚情報を表してもよい。視覚情報は、利用者の視覚によって把握される情報である。例えば、開口の形状が結合組織体Ｍの製造元や販売元を視覚情報として表す場合、結合組織体Ｍの突状部Ｍ１の形状もまた、製造元や販売元を示す視覚情報を写し取る。これにより、結合組織体Ｍに別途の加工を施すことを要せず、結合組織体Ｍの出所表示や品質保証を実現できる。例えば、開口の形状が移植先の部位を視覚情報として表す場合、結合組織体Ｍの突状部Ｍ１の形状もまた、移植先の部位を示す視覚情報を写し取る。例えば、開口の形状が移植先における結合組織体Ｍの配置や接続などの指向を視覚情報として表す場合、結合組織体Ｍの突状部Ｍ１の形状もまた、指向を示す視覚情報を写し取る。これらにより、結合組織体Ｍに別途の加工を施すことを要せず、結合組織体Ｍの好適な取り扱いを利用者に誘導できる。
【０１３２】
［貫通孔２０Ｈ，３０Ｈ間の構成］
・図２０が示すように、外装部１０は、相互に隣り合う上側貫通孔２０Ｈの間に、上側貫通孔２０Ｈよりも小さい開口寸法２ＳＷを有した上側小貫通孔２０ＳＨを備えてもよい。上側小貫通孔２０ＳＨは、上側貫通孔２０Ｈが格子点に位置する正方格子の格子線上に位置し、単位格子に位置する２種類の貫通孔２０Ｈ，２０ＳＨが、上記［条件３］〜［条件６］を満たしてもよい。同じく、外装部１０は、相互に隣り合う下側貫通孔３０Ｈの間に、下側貫通孔３０Ｈよりも小さい開口寸法２ＳＷを有した下側小貫通孔３０ＳＨを備えてもよい。下側小貫通孔３０ＳＨは、下側貫通孔３０Ｈが格子点に位置する正方格子の格子線上に位置し、単位格子に位置する２種類の貫通孔３０Ｈ，３０ＳＨが、上記［条件３］〜［条件６］を満たしてもよい。
【０１３３】
・図２１が示すように、上側小貫通孔２０ＳＨは、相互に隣り合う上側貫通孔２０Ｈの間を埋めるように点在してもよい。上側小貫通孔２０ＳＨの配置は、規則的であってもよいし、不規則的であってもよい。下側小貫通孔３０ＳＨもまた、相互に隣り合う下側貫通孔３０Ｈの間を埋めるように点在してもよい。下側小貫通孔３０ＳＨの配置は、規則的であってもよいし、不規則的であってもよい。
【０１３４】
［区画面密度］
・図２２が示すように、上側貫通孔２０Ｈの開口は、２本以上の線分が１つの点で交わる形状を含む形状を有してもよい。下側貫通孔３０Ｈの開口もまた、２本以上の線分が１つの点で交わる形状を有してもよい。２本の線分が１つの点で交わる形状は、例えば、Ｔ字状、Ｘ字状、折れ線状である。３本以上の線分が１つの点で交わる形状は、Ｙ字状、放射線状である。１つの点で交わる２本の線分を１組の線分対として、２組以上の線分対を含む形状は、Ｅ字状、Ｆ字状、Ｈ字状、Ｋ字状、折れ線状である。これら２本以上の線分が１つの点で交わる形状を含む開口は、１つの点で交わる線分の数が多い分だけ、また線分対の数が多い分だけ、単位面積における開口縁ＥＡ，ＥＢの周長を増大する。こうした構成であれば、開口寸法２Ｗ，２Ｌ、および開口間寸法２ＷＰ，２ＬＰを保ちながら、区画面密度を個別に大きくできる。そのため、結合組織体Ｍの形成期間や体性幹細胞ＳＣの集積期間の短期化のみならず、上記（５）に準じた効果を得るための形状に一層の自由度を与えることが可能ともなる。
【０１３５】
上側貫通孔２０Ｈ、および下側貫通孔３０Ｈが、Ｙ字状、あるいは放射線状を有した開口を区画する場合、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈは、以下のように配置されてもよい。すなわち、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈは貫通孔２０Ｈ，３０Ｈにおける開口の端部を中心として半径が開口間寸法２ＬＰの円である配置線ＣＷに接するように、複数の貫通孔２０Ｈ，３０Ｈが１つの貫通孔２０Ｈ，３０Ｈの周囲に配置されてもよい。この際、１つの線分が有する長さは、配置線ＣＷの半径である開口間寸法２ＬＰと等しくてもよいし、開口間寸法２ＬＰよりも長くてもよい。
【０１３６】
・図２３が示すように、２本以上の線分が１つの点で交わる形状を貫通孔２０Ｈ，３０Ｈの開口が有する場合、１つの線分が有する幅は、当該線分が有する長さとほぼ等しくてもよい。この際、１つの線分が有する長さは、配置線ＣＷの半径である開口間寸法２ＬＰと等しくてもよいし、開口間寸法２ＬＰよりも短くてもよい。
【０１３７】
このように、上側貫通孔２０Ｈの開口、および下側貫通孔３０Ｈの開口は、２本以上の線分が１つの点で交わる形状を含む形状を有してもよい。こうした開口における開口寸法２Ｗ，２Ｌは、二点以上で開口に内接する最も大きい円が有する直径である。なお、開口が正三角形状、正方形状、正五角形状、正六角形状を有する場合、開口における開口寸法２Ｗ，２Ｌは、正多角形における一辺の長さである。開口が長方形状や楕円形状などのような偏平状を有する場合、開口における開口寸法２Ｗ，２Ｌは、短軸方向の幅である。
【０１３８】
［装置構造］
・図２４が示すように、組織体形成装置は、貫通孔１０１Ｈが形成された外装部１０１の内部に、非分解性樹脂被膜ＤＳに覆われた内装金属プレートから構成かれた内装区画壁を備え、かつ外装部１０１に加え、さらに内装区画壁に貫通孔１０２Ｈを備えてもよい。
【０１３９】
例えば、組織体形成装置は、貫通孔１０１Ｈを形成された薄板円筒状を有する外装部１０１の内側に、非分解性樹脂被膜ＤＳに覆われた内装金属プレートから構成され、かつ貫通孔１０２Ｈを備えた薄板状を有する内装部１０２を備えてもよい。内装部１０２は、例えば、外装部１０１の径方向、および延在方向に広がる板状を有し、内装部１０２の延在方向に延びる縁と外装部１０１の内周面とが離れた状態で、外装部１０１の両端部に固定されている。内装部１０２は、外装部１０１の開口を通して外装部１０１の内側に入る生体組織材料から密性結合組織ＭＨを形成することを促す。これにより、腱や靱帯のように太さや長さが求められる結合組織体Ｍにおいて靱性が高まる。
【０１４０】
なお、板状を有した内装部１０２は、結合組織体Ｍが外装部１０１から離される前に外装部１０１から引き抜かれてもよいし、結合組織体Ｍが外装部１０１から離された後に結合組織体Ｍから引き抜かれてもよい。内装部１０２が引き抜かれることによって形成される隙間は、結合組織体Ｍの移植後などにおいて結合組織体Ｍ同士の接着によって直ぐに埋められる。
【０１４１】
・図２５が示すように、組織体形成装置は、円筒状の外装部１０１と、非分解性樹脂被膜ＤＳに覆われた内装金属プレートから構成され、かつ貫通孔１０２Ｈを備えた１枚の薄板状を有する内装部１０２とを備えてもよい。内装部１０２は、外装部１０１の内側で渦巻き状に巻き回されている。内装部１０２は、外装部１０１の開口を通して外装部１０１の内側に入る生体組織材料から密性結合組織ＭＨを形成することを促す。巻き回された内装部１０２を広げることによって、広い面積が求められるシート状の結合組織体Ｍを形成することを可能とする。
【０１４２】
・図２６が示すように、組織体形成装置は、非分解性樹脂被膜ＤＳに覆われた外装金属プレートから構成され、かつ貫通孔１０２Ｈを備えた薄板状の外装部１０１を、間隔を空けて積み重ねた積層体であってもよい。組織体形成装置において、複数の外装部１０１を位置決めする位置決め部材１０３もまた、非分解性樹脂被膜ＤＳに覆われた金属プレートから構成され、かつ貫通孔１０２Ｈを備えた薄板状であってもよい。そして、最上層の外装部１０１における開口を通じて、また、最下層の外装部１０１における開口を通じて、これらの間に入る生体組織材料から密性結合組織ＭＨの形成が促される。
【０１４３】
・図２７が示すように、組織体形成装置は、非分解性樹脂被膜ＤＳに覆われた金属プレートから構成され、かつ貫通孔１０２Ｈを備えた、多層管状の内装部材を備えてもよい。例えば、組織体形成装置は、円管状を有した外装部１０１の内側に、非分解性樹脂被膜ＤＳに覆われた金属プレートから構成かれ、かつ貫通孔１０４Ｈを備えた、薄板円筒状を有する第１内装部材１０４を備えてもよい。また、組織体形成装置は、第１内装部材１０４の内側に、非分解性樹脂被膜ＤＳに覆われた金属プレートから構成され、かつ貫通孔１０５Ｈを備えた、薄板円筒状を有する第２内装部材１０５を備えてもよい。
【０１４４】
第１内装部材１０４は、第１内装部材１０４の外周面と外装部１０１の内周面とが離れた状態で、外装部１０１の両端部に固定されている。第１内装部材１０４は、外装部１０１の開口を通して外装部１０１の内側に入る生体組織材料から密性結合組織ＭＨを形成すること、また、第１内装部材１０４の開口を通る生体組織材料から密性結合組織ＭＨを形成することを促す。
【０１４５】
第２内装部材１０５は、第２内装部材１０５の外周面と第１内装部材１０４の内周面とが離れた状態で、外装部１０１の両端部に固定されている。第２内装部材１０５は、第１内装部材１０４の開口を通して第１内装部材１０４の内側に入る生体組織材料から密性結合組織ＭＨを形成すること、また、第２内装部材１０５の開口を通る生体組織材料から密性結合組織ＭＨを形成することを促す。
【０１４６】
・図２８が示すように、組織体形成装置は、心臓弁膜を形成することに特化した装置に具体化することも可能である。組織体形成装置は、円筒状を有した外装部１０１と、外装部１０１の内側に収容される血管用内装部材１０２Ａと、外装部１０１の内側に収容される弁膜用内装部材１０２Ｂとを備える。外装部１０１、および、弁膜用内装部材１０２Ｂは、非分解性樹脂被膜ＤＳによって覆われた金属プレートから構成され、かつ径方向の外側と内側とを貫通する貫通孔１０１Ｈ，１０２Ｈを備えている。
【０１４７】
血管用内装部材１０２Ａは、外装部１０１の軸方向に延在する多段の円柱状を有する。血管用内装部材１０２Ａは、結合組織体Ｍの一例である血管の厚さ分だけ、外装部１０１の内面から離れて位置する。血管用内装部材１０２Ａの外周面は、血管のみを形成するための円筒面である上側外周面１０２１と、上側外周面１０２１よりも弁膜の厚さ分だけ窪んだ凹部である弁膜形成部１０２２とを備える。３つの弁膜形成部１０２２は、血管用内装部材１０２Ａの周方向に等配された窪みである。
【０１４８】
弁膜用内装部材１０２Ｂは、外装部１０１の軸方向に延在する円筒状を有する。弁膜用内装部材１０２Ｂは、血管の厚さ分だけ、外装部１０１の内面から離れて位置する。弁膜用内装部材１０２Ｂは、弁膜用内装部材１０２Ｂの周方向に３つの弁膜被覆片１０２３を備える。弁膜被覆片１０２３は、非分解性樹脂被膜ＤＳによって覆われた金属プレートから構成され、かつ貫通孔１０２Ｈを備える。弁膜被覆片１０２３は、血管の厚さ分だけ、外装部１０１の内面から離れ、かつ弁膜の厚さ分だけ、弁膜形成部１０２２から離れて位置する。弁膜被覆片１０２３は、弁膜形成部１０２２に嵌められた状態で、外装部１０１に内装される。
【０１４９】
組織体形成装置は、外装部１０１と血管用内装部材１０２Ａとの間、および外装部１０１と弁膜用内装部材１０２Ｂとの間に、単一の円筒状を有して血管として機能する結合組織体Ｍを形成する。また、組織体形成装置は、弁膜形成部１０２２と弁膜被覆片１０２３との間に、血管用の結合組織体Ｍと一体の弁膜として機能する結合組織体Ｍを形成する。これにより、外装部１０１と血管用内装部材１０２Ａとの間、および外装部１０１と弁膜用内装部材１０２Ｂとの間において、密性結合組織ＭＨの層厚Ｈ１を厚くできる。また、弁膜形成部１０２２と弁膜被覆片１０２３との間において、密性結合組織ＭＨの層厚Ｈ１を厚くできる。結果として、靱性が高められた結合組織体Ｍとして、密性部分の一例である血管の内腔面、および密性部分の一例である弁膜を形成できる。
【０１５０】
・図２９が示すように、組織体形成装置は、直管円筒状を有した外装部１０１と、外装部１０１の軸方向に延在する円柱状を有した内装部１０２Ｔとから構成されてもよい。すなわち、組織体形成装置が有する形状は、円環状に限らず、直管状に変更することも可能である。
【０１５１】
［非分解性樹脂被膜ＤＳ］
・結合組織体Ｍのなかで密性結合組織ＭＨを要する部分が密性部分であり、疎性結合組織ＭＬを要する部分が疎性部分であり、組織体形成装置は、密性部分と接する表面の水の接触角を、疎性部分と接する表面の水の接触角よりも高めてもよい。また、組織体形成装置は、密性部分と接する表面の圧縮強度を、疎性部分と接する表面の圧縮強度よりも低めてもよい。この際、組織体形成装置は、密性部分と接する表面の圧縮強度として［条件１］を満たし、かつ水の接触角として［条件２］を満たす。
【０１５２】
例えば、結合組織体Ｍが血管に利用される場合、結合組織体Ｍのなかで血管の内腔面に利用される部分の高密度化は、血液の染み込みを結合組織体Ｍにおいて抑制し、これによる血栓形成の抑制を十分に予見させる。一方、結合組織体Ｍのなかで血管の外周面に利用される部分の低密度化は、生体内の周囲組織による浸潤を進め、これによる生着の促進を予見させる。そこで、図２９では、血管の内腔面を形成するための内装部４０，１０２Ｔの表面において、［条件１］［条件２］を満たす。一方、血管の外周面を形成するための外装部１０，１０１の表面において、内装部４０，１０２Ｔの表面よりも、高い圧縮強度と低い水の接触角とを有する。
【０１５３】
例えば、上記変更例に示すように、結合組織体Ｍが心臓弁に利用される場合、結合組織体Ｍのなかで弁膜の外表面に利用される部分の高密度化は、血液の染み込みを結合組織体Ｍにおいて抑制し、これによる血栓形成の抑制を十分に予見させる。そこで、図２８では、弁膜を形成するための弁膜形成部１０２２、および弁膜被覆片１０２３の表面において、［条件１］［条件２］を満たす。また、血管の内腔面を形成するための血管用内装部材１０２Ａの表面においても、［条件１］［条件２］を満たす。一方、血管の外周面を形成するための外装部１０１の表面において、弁膜形成部１０２２、弁膜被覆片１０２３、および血管用内装部材１０２Ａの表面よりも、高い圧縮強度と低い水の接触角とを有する。
【０１５４】
こうした組織体形成装置によれば、組織体形成装置のなかで疎性部分と接する表面での圧縮強度が、組織体形成装置のなかで密性部分と接する表面での圧縮強度よりも低い。また、組織体形成装置のなかで疎性部分と接する表面での水の接触角が、組織体形成装置のなかで密性部分と接する表面での水の接触角よりも低い。これにより、結合組織体Ｍのなかで密性結合組織ＭＨを要する所定部位に密性結合組織ＭＨを偏在させることも、結合組織体Ｍのなかで疎性結合組織ＭＬを要する所定部位に疎性結合組織ＭＬを偏在させることも可能となる。
【０１５５】
・中空空間の厚さは、中空空間が延びる方向に沿って一定に限らず、中空空間が延びる方向の一端から他端に向けて、徐々に変化してもよいし、厚さが徐々に変化する部分と厚さが一定である部分とを備えてもよい。
【０１５６】
・結合組織体Ｍが腱や靱帯のような中実組織体に利用される場合、結合組織体Ｍの内部における高密度化は、腱、あるいは人体の強靱化を十分に予見させる。そこで、図３０が示すように、外装部１０１は、１つの方向に延びる偏平な楕円環状であり、かつ、内装部１０２は、外装部１０１の延びる方向と平行な非分解性樹脂からなる板状であってもよい。この構成によれば、内装部１０２が円柱状である場合と比べて、非分解性樹脂と面する貫通孔の数量をさらに増量でき、これにより結合組織体Ｍの強靱化が一層に可能ともなる。
【０１５７】
さらに、図３１が示すように、内装部１０２は、外装部１０１の延びる方向と平行な非分解性樹脂からなる板状部と、当該板状部から外装部１０１に向けて立設された突条片とを備えてもよい。言い換えれば、内装部１０２は、相互に連通する複数の空間に中空空間を区切る分割壁であってもよい。この構成によれば、内装部１０２が単一の板状である場合と比べて、非分解性樹脂の表面積を中空空間において拡張し、かつ非分解性樹脂と面する貫通孔１０１Ｈの数量をさらに増量でき、これにより結合組織体Ｍのさらなる強靱化が可能ともなる。
【０１５８】
［体性幹細胞ＳＣの集積］
・上述したように、密性結合組織ＭＨの層厚Ｈ１を厚くする技術は、コラーゲンを産生する線維芽細胞を中空空間に多く集積する技術、さらには線維芽細胞となる体性幹細胞ＳＣを中空空間に多く集積する技術を含む。中空空間の全てが結合組織体Ｍによって埋められる前に、生体環境ＭＡから組織体形成装置を取り出すような、組織体形成装置の利用であれば、結合組織体Ｍのなかのポケットや空隙を利用し、より多くの体性幹細胞ＳＣを短期間で取り出せる。取り出される体性幹細胞ＳＣは、密性結合組織ＭＨの層厚Ｈ１を急峻に厚くする条件下で一層に多くなる。
【０１５９】
すなわち、組織体形成装置が形成する結合組織体Ｍは、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈ，１０１Ｈ，１０２Ｈと対向する部位にポケットを備え、また結合組織体Ｍのなかに空隙を備え、ポケットや空隙のなかに疎性結合組織と体性幹細胞ＳＣとを含めてもよい。さらに、組織体形成装置が形成する結合組織体Ｍは、密性結合組織ＭＨである被覆組織体ＭＢ４と、被覆組織体ＭＢ４と外装部１０，１０１の内表面との間に位置する疎性結合組織と、疎性結合組織のなかに含まれる体性幹細胞ＳＣとを含めてもよい。
【０１６０】
この際、結合組織体Ｍにおける疎性結合組織ＭＬは、疎性結合組織ＭＬを要する疎性部分の一例である。組織体形成装置のなかで疎性結合組織ＭＬと接する外装部１０，１０１の内表面は、疎性部分と接する表面の一例である。一方、結合組織体Ｍにおける被覆組織体ＭＢ４は、密性結合組織ＭＨを要する密性部分の一例である。組織体形成装置のなかで密性結合組織ＭＨと接する内装部４０の内装表面４０Ｓは、密性部分と接する表面の一例である。そして、上述したように、中空空間のなかで非分解性樹脂の表面積を拡張できる構成は、密性結合組織ＭＨの成長を中空空間のなかで促す構成であり、これにより、体性幹細胞ＳＣを中空空間に多く集積するから、体性幹細胞ＳＣの集積に、特に好適でもある。なお、体性幹細胞ＳＣは、間葉系幹細胞と、多能性幹細胞マーカーＳＳＥＡ４、およびＳＳＥＡ３の少なくとも一方を発現する多能性幹細胞を含む。
【０１６１】
上記変更例から導き出される技術的思想を以下に付記する。
［付記］
貫通孔が形成された外装部と、前記外装部に囲まれた中空空間のなかに位置する内装部とを備えた組織体形成装置を用い、生体組織材料が存在する環境のなかで前記中空空間のなかに前記生体組織材料から結合組織体を形成することと、
前記結合組織体の外表面における窪みであって前記貫通孔の開口に面する窪みのなかに体性幹細胞を集積することと、を含む体性幹細胞の集積方法であって、
前記貫通孔における開口寸法が０．０２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であり、
前記内装部の表面が非分解性樹脂から構成され、
前記非分解性樹脂の圧縮強度は、１０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であり、
前記非分解性樹脂の水の接触角は、９０°以上である、体性幹細胞の集積方法。
【符号の説明】
【０１６２】
ＤＳ…非分解性樹脂被膜
ＥＡ，ＥＢ…開口縁
Ｍ…結合組織体
ＭＨ…密性結合組織
ＭＬ…疎性結合組織
２Ｌ，２ＳＷ，２Ｗ…開口寸法
１０，１０１…外装部
４０，１０２，１０２Ｔ…内装部
４０Ｓ…表面
２０Ｈ，３０Ｈ，１０１Ｈ，１０２Ｈ，１０４Ｈ，１０５Ｈ…貫通孔
２０ＳＨ，３０ＳＨ…小貫通孔
【要約】
【課題】密性結合組織の割合を向上可能にした組織体形成装置、および組織体形成方法を提供する。
【解決手段】区画壁のなかで環境と中空空間とを区切る外装部１０は、環境から中空空間に通じる複数の貫通孔２０Ｈ，３０Ｈを備え、貫通孔２０Ｈ，３０Ｈにおける開口寸法が０．０２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であり、結合組織体のなかで密性結合組織を要する部分が密性部分であり、区画壁のなかで密性部分と接する表面が非分解性樹脂から構成され、非分解性樹脂の圧縮強度は、１０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であり、非分解性樹脂の水の接触角は、９０°以上である。
【選択図】図１【図１】
0006978142.tif 000002
【図２】
0006978142.tif 000003
【図３】
0006978142.tif 000004
【図４】
0006978142.tif 000005
【図５】
0006978142.tif 000006
【図６】
0006978142.tif 000007
【図７】
0006978142.tif 000008
【図８】
0006978142.tif 000009
【図９】
0006978142.tif 000010
【図１０】
0006978142.tif 000011
【図１１】
0006978142.tif 000012
【図１２】
0006978142.tif 000013
【図１３】
0006978142.tif 000014
【図１４】
0006978142.tif 000015
【図１５】
0006978142.tif 000016
【図１６】
0006978142.tif 000017
【図１７】
0006978142.tif 000018
【図１８】
0006978142.tif 000019
【図１９】
0006978142.tif 000020
【図２０】
0006978142.tif 000021
【図２１】
0006978142.tif 000022
【図２２】
0006978142.tif 000023
【図２３】
0006978142.tif 000024
【図２４】
0006978142.tif 000025
【図２５】
0006978142.tif 000026
【図２６】
0006978142.tif 000027
【図２７】
0006978142.tif 000028
【図２８】
0006978142.tif 000029
【図２９】
0006978142.tif 000030
【図３０】
0006978142.tif 000031
【図３１】
0006978142.tif 000032