(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体を有効成分として含む癒着防止材であって、該吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体が、分子量２０万〜２００万のγ−ポリグルタミン酸をγ線照射によって架橋することによって製造されるものである、癒着防止材。
【請求項２】
吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体が、吸水率８００〜２０００の粉末状である、請求項１に記載の癒着防止材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、癒着防止材および癒着防止方法に関し、詳しくは、臓器表面の癒着を効果的に防止することができ、体内で吸収されて安全性が高く、しかも製造が容易で実用性の高い癒着防止材、および該癒着防止材を用いる癒着防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
臓器は、相対抗する面で接触している場合であっても、一般的には自由に移動離開しうる状態にある。しかし、手術や、その他何らかの原因で生じる炎症により、臓器間に癒着が起こることがあり、局所臓器の機能低下などの続発症をもたらすこともある。臓器癒着が生じた場合には再手術が必要となり、患者への負担が増し、その手術も非常に困難なものとなる。
このような臓器の癒着を防止するために用いられる癒着防止基材が、これまでに提案されている。【０００３】
癒着防止基材は、非吸収性のものと吸収性のものに大別される。
非吸収性のものとしては、シリコンのシート、ゴアテックス（ＧｏｒｅＴｅｘ）シート、ポリビニルアルコールと所定の水溶性高分子からなる混合高分子の含水ゲルのフィルムからなる臓器癒着防止用フィルム（特許文献１参照）などがある。これらのシートは、障害部位に貼り付けられることにより物理的に障害部位を隔てるので、当然に癒着が防止されるが、体内で吸収されないため、人工物が体内に残ってしまう問題がある。
また、貼り付けられた非吸収シートやフィルム自体が臓器と癒着し、機能障害をもたらすことがある。この場合、たとえ再度手術を行なったとしても癒着したシート等を除去できないこととなってしまう。【０００４】
そこで、体内で吸収され、安全性の高い吸収性の基材の開発が進められている。
吸収性の基材としては、ゼラチン、フィブリン糊、ヒアルロン酸やその塩、セルロースのほか、ポリ（γ−グルタミン酸）塩のカルボキシアニオンにキトサンなどが水素結合してなるポリ（γ−グルタミン酸）塩複合体からなる癒着防止材（特許文献２参照）、生体内で利用される高分子にトリアリルイソシアヌレートなどの多官能トリアジン化合物を含有させた放射線滅菌可能な医用材料（特許文献３参照）等が提案されている。
吸収性の基材は、安全性が高く同一部位への繰り返し使用も可能であるものの、動物実験で効果が認められているものが一部にあるに過ぎず、臨床的に普及しているとは言い難い。特に、動物性タンパク質を主成分とするものや、特許文献２や３に記載されている癒着防止材のように２成分系のものは、副作用の確率が高いといえる。【０００５】
さらに、特許文献４には、ゲル化率４０〜９０％のポリ（γ−グルタミン酸）放射線架橋体からなる生分解性高吸水体が提案されている。しかしながら、特許文献４では該生分解性高吸水体の製造条件、吸水性、生分解性にのみ焦点が当てられており、該高吸収体を癒着防止材として利用することについては言及されていない。【０００６】
【特許文献１】特許第２８４０７２９号公報
【特許文献２】特開平１１−２７６５７２号公報
【特許文献３】特開２００３−６９５号公報
【特許文献４】特公平７−７２２６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、臓器表面の癒着を効果的に防止することができ、体内で吸収されて安全性が高く、しかも製造が容易で実用性の高い癒着防止材、および該癒着防止材を用いた癒着防止方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決すべく、鋭意検討を重ねた結果、吸水性のポリγ−グルタミン酸架橋体が、癒着防止材の有効成分として有用であることを見出した。すなわち、吸水性ポリγ−グルタミン酸架橋体は、周囲の水分によって容易に流されない程度の粘度があり、手術後等の局所臓器表面の癒着を効果的に防止するだけでなく、副作用も生じないことを見出した。また、少量の出血なら止めることができる可能性が高いことも見出した。
本発明は、係る知見に基くものである。【０００９】
請求項１記載の本発明は、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体を有効成分として含む癒着防止材である。
請求項２記載の本発明は、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体が、吸水率８００〜２０００の粉末状である請求項１記載の癒着防止材である。
請求項３記載の本発明は、請求項１または２記載の癒着防止材を、局所臓器表面に接触させることを特徴とする臓器の癒着防止方法である。
請求項４記載の本発明は、局所臓器表面が、湿潤状態である請求項３記載の癒着防止方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、局所臓器表面の癒着を効果的に防止するとともに、体内で吸収され、副作用の心配がないなど安全性が高く、しかも製造が容易で実用性の高い癒着防止材および該癒着防止材を用いる癒着防止方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１における無処置群の癒着状況を示す図である。
【図２】実施例１における吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体群の癒着防止状況を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の癒着防止材は、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体を有効成分として含むことを特徴とする。
ここで、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体とは、親水性ポリマー分子であるγ−ポリグルタミン酸が架橋を形成してマトリックス構造を取り、その中に水分を保持する能力を持つものである。すなわち、γ−ポリグルタミン酸が架橋を形成してできた三次元的網目構造の中に、水を保持することができる、いわゆるハイドロゲルである。吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体の吸水性は、その重量の数千倍の水を保持できるほど優れている。
上記γ−ポリグルタミン酸が架橋を形成するとは、γ−ポリグルタミン酸に、別のγ−ポリグルタミン酸が直接架橋したり、架橋剤を介して別のγ−ポリグルタミン酸が架橋したりすること等をいう。【００１３】
ここで、γ−ポリグルタミン酸とは、グルタミン酸の重合体であり、Ｄ型およびＬ型のグルタミン酸がγ位で連結した分子量２０〜２００万の酸性の水溶性高分子を意味する。γ−ポリグルタミン酸には、アルカリ金属、アルカリ土類金属等の塩も含まれる。また、このγ−ポリグルタミン酸は、Ｄ型のグルタミン酸のみからなるもの、または、Ｌ型のグルタミン酸のみからなるものも含まれる。γ−ポリグルタミン酸は、納豆の粘性物質の主成分であることから、古来から食用に供されており、生物に対する安全性は保証されている。また、土壌中で生分解されることから、環境汚染の原因となる危険もない。したがって、現在では肌の保湿性に有効であることが認められ、化粧品にも使用されている。【００１４】
γ−ポリグルタミン酸の製造法については特に限定されず、例えば、バチルス・ズブチルス、バチルス・アントラシス、バチルス・メガテリウム、バチルス・ナットウ等のバチルス属微生物により産生されたもの（例えば、Biosci．Biotech．，56，1031〜1035（1992）や特開平１−１７４３９７号公報参照）であっても良いし、化学合成法などにより得られるものであっても良い。また、得られたγ−ポリグルタミン酸の精製法についても特に限定されないが、例えば、特開平７−３１６２８６号公報に記載の方法に従って行うことができる。【００１５】
吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体の製造にあたっては、上記のγ−ポリグルタミン酸を架橋すればよく、その条件は、所望の分子量や吸水率に合わせて適宜条件を選択して行なうことができる。架橋方法としては、γ−ポリグルタミン酸をγ線照射により重合させる方法、架橋試薬を用いた化学結合により重合させる方法などを挙げることができる。
γ線照射により重合させる場合は、特公平７−７２２６７号公報に記載の方法に従って行なうことができる。すなわち、原料であるγ−ポリグルタミン酸を１．５〜６重量％となるように水又は水と水溶性溶媒との混合溶媒に溶解し、次いで得られた溶液に放射線を照射した後、生成した架橋体を分離して得ることができる。この場合の照射線量は、一般に１．０〜５０Ｍｒａｄ（１０〜５００ｋＧｙ）、好ましくは１．５〜４０Ｍｒａｄ（１５〜４００ｋＧｙ）、更に好ましくは２〜３０Ｍｒａｄ（２０〜３００ｋＧｙ）の範囲で適宜定めることができる。
また、架橋試薬を用いた化学結合により重合させる場合は、特開平11-343339号公報、特開2002-128899号公報等に記載の方法に従って行うことができる。すなわち、原料であるγ−ポリグルタミン酸またはその塩と、その側鎖のカルボキシル基と反応し得る官能基を2個以上有する化合物（架橋剤）とを直接反応させ、あるいは架橋剤と共に縮合剤を用いて反応させることで吸水性の架橋体を得ることができる。【００１６】
本発明において吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体は、高い吸水能力を有する。この吸水能力は、吸水率を指標として表わすことができる。
吸水率は、後述の参考例１のように、吸水量（ｇ）を試料重量（すなわち、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体の重量）（ｇ）で割って得られる数値（ｇ／ｇ）である。吸水率が５００〜２５００ｇ／ｇ、好ましくは８００〜２０００ｇ／ｇ、さらに好ましくは９００〜１２００ｇ／ｇであると、局部臓器表面が湿潤状態であっても適用することができる点で好ましい。
このような吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体は、例えば、シャーレの上に撒き、蒸留水を少量加えて軽く指で混ぜ合わせると、ゲルが形成され糸を引く性質を有している。【００１７】
本発明の癒着防止材は、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体を有効成分として含有するのであれば、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体の含有割合について特に限定はなく、また、必要に応じて安定剤、酸化防止剤、着色剤等の他の成分を含有させることができる。
また、本発明の癒着防止材の形態については特に限定されず、例えば粉末、溶液、ゾル状、ゲル（ゼリー）状、シート状などを挙げることができるが、ある程度固体状の方が良く、操作性の点からは粉末が最も好ましい。
尚、本発明の癒着防止材は、癒着防止に有効な他の成分、例えばフィブリン糊やヒアルロン酸ナトリウムと混合して用いることもできる。また、他のシート状癒着防止基材の表面に包埋させることによる組み合わせ使用も可能である。【００１８】
本発明の癒着防止材は、局所臓器表面の癒着を効果的に防止するとともに局所臓器表面の外傷部分の治癒を早め、副作用がなく体内で吸収されるので、安全性が高い。また、少量の出血程度なら止めることができる可能性もあり、このような効果は従来の癒着防止材はない。
したがって、本発明の癒着防止材は、手術後等の局所臓器表面の癒着防止のために用いることができ、本発明はこのような臓器の癒着防止方法をも提供するものである。
すなわち、本発明の臓器の癒着防止方法は、上記癒着防止材を、局所臓器表面に接触させることを特徴とする。ここで、接触させるとは、局所臓器表面に癒着防止材を塗布又は散布することなどにより接触させることを意味する。【００１９】
局所臓器表面とは、外科的手術等の手術や、その他何らかの原因で炎症が生じ、癒着を防止する必要性の生じた臓器の表面の全部又は一部を意味する。臓器の部位や種類などについては特に制限はないが、ヒトの他、マウス、ラット、ハムスター、ウサギ等の実験動物、家畜等の哺乳動物の体表（外皮）以外の臓器であることが好ましい。例えば、胃、小腸、大腸等の消化器官、子宮、卵巣等の生殖器官、心臓、肺等の呼吸器官、筋肉、骨、靭帯などの運動器官、眼球などの感覚器官などを挙げることができる。
臓器の手術内容は特に限定されない。また、上記局所臓器表面が手術の直接的な対象であっても良いし、また、手術の直接的な対象ではないが手術の結果、傷ついた部分であっても良い。
局所臓器表面の状態についても、特に限定されないが、本発明の癒着防止材は吸水性であるので、湿潤状態でも流されることなく適用することができる。【００２０】
本発明の臓器の癒着防止方法において、局所臓器表面へ癒着防止材を接触させる方法において、癒着防止材の形態や有効成分の割合については、臓器の種類、外傷部分の状態により適宜定めることができる。本発明の癒着防止材は副作用がなく安全性が高いので、癒着防止材の局所臓器表面への接触量は、表面を覆う程度とすることができる。
本発明の臓器の癒着防止効果の判定について、癒着防止材がゲル状の場合を例にとって説明すると、癒着防止材を、局所臓器表面（例えば、湿潤状態とする）に塗布した後１週間経過した時点で、癒着の有無を目視で観察することにより行なう。一般的には、塗布してから４８時間程度の時点で、癒着防止材の存在を肉眼的に観察できなくなる。なお、臓器の種類や臓器表面の状態にもよるが、この時点で癒着が生じていなければ、癒着が有効に防止されていると判断できる。
【実施例】
【００２１】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
参考例１（吸水性）
まず、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（以下、ＰＧＡ−ＸＬと記す）の吸水率を測定した。
試料として、ＰＧＡ−ＸＬ４種類を用意した。すなわち、γ−ポリグルタミン酸（商品名：明治バイオＰＧＡ、明治製菓株式会社製）に対し、γ線を照射線量１５ｋＧｙで照射して架橋形成させたＰＧＡ−ＸＬ（０２０３・１５Ｋ）、２０ｋＧｙで照射して架橋形成させたＰＧＡ−ＸＬ（０２０３・２０Ｋ）、２５ｋＧｙで照射して架橋形成させたＰＧＡ−ＸＬ（０２０３・２５Ｋ）およびγ線を照射線量２０ｋＧｙで照射して架橋形成させた粉末状のＰＧＡ−ＸＬ（０２０５３１Ｍ、商品名：明治バイオＰＧＡ−ＸＬ、明治製菓株式会社製）を用意した。
各試料約０．１ｇを精密に量り、１Ｌビーカー内に入れ、これに脱イオン水１Ｌを加え、アルミホイルでビーカー上部を覆い、温度の影響を避けて、５℃の低温室内で一晩静置した。【００２２】
２Ｌビーカーの上に、４重に重ねたガーゼ（日局、タイプＩ）を被せ、その上から１Ｌビ一カーの中身を静かに注いだ。全量を注いだ後、１Ｌビーカー内にゲルが残った場合はスパーテルでかき取ってガーゼの上に載せた。１時間静置後、ガーゼに残ったゲルを、風体重量を測定した５００ＭＬビーカーに入れた。ガーゼにこびり付いたゲルもスパーテルでかき取って５００ＭＬビーカーに入れた。この時の５００ＭＬビーカーの総重量から風体重量を差し引いて、得られる数値を吸水量とした。さらに、次式によって吸水率（吸水比、単位：ｇ／ｇ）を求めた。試料の種類、試料重量、照射線量、および吸水率を示す結果を表１に示す。【００２３】
〔数１〕
吸水率（ｇ／ｇ）＝吸水量（ｇ）／試料重量（ｇ）【００２４】
【表１】
0005003998.tif 000002
【００２５】
表１の結果から、照射量や吸水率の異なる様々な水溶性γ−ポリグルタミン酸架橋体を用意できることが明らかとなった。【００２６】
実施例１（癒着防止効果）
続いて、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（ＰＧＡ−ＸＬ；本発明）、および、対照の非架橋γ−ポリグルタミン酸（非架橋ＰＧＡ）、ヒアルロン酸ナトリウムの癒着防止効果を測定した。
吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（ＰＧＡ−ＸＬ；本発明）としては、参考例１のＰＧＡ−ＸＬのうち、０２０５３１Ｍを用いた。また、非架橋のγ−ポリグルタミン酸（非架橋ＰＧＡ）として、参考例１のＰＧＡ−ＸＬの原料となったγ−ポリグルタミン酸をそのまま用いた。また、ヒアルロン酸ナトリウムとしては、明治製菓株式会社製のもの（分子量１２０万）を用いた。
ｄｏｎｒｙｕラット（雄、５〜７週齢）を、１群当たり６〜９体となるように４群に分けた。各群につき、全身麻酔下に開腹して（腹部正中切開）、大腸の回盲部直上の腹壁を約１×２ｃｍに渡って切除した。次に回盲部を腹腔外へ取り出し、その漿膜面を小出血班ができるまでガーゼによる擦加を行った。更にドライヤーで温風を約２０秒間当てた後約１０分間室内気で乾燥させた。
吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（ＰＧＡ−ＸＬ；本発明）および非架橋のγ−ポリグルタミン酸については、回盲部の擦加部分と腹膜および腹壁を切除した部分に０．２ｇ塗布した。また、ヒアルロン酸については、０．４％水溶液を作成し、約２ｍｌを患部を中心に撒き、腹腔内に行き渡るようにした。その後、傷部分と腹膜および腹壁を切除した部分とが接するように閉腹した。
約１週間後に開腹して、各群の癒着の程度を観察し、癒着がなかったものを「なし」、
鈍的に剥離可能であったものを「軽度」、鋭的に剥離可能であったものを「中等度」、剥離により臓器が損傷する程度の癒着があったものを「高度」として評価した。
結果を表２に示す。無処置群の結果も併せて表２に示した。また、約１週間後に開腹した際の無処置群の状況を図１に、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体群の状況を図２に示す。【００２７】
【表２】
0005003998.tif 000003
【００２８】
表２に示すように、無処置群ではすべての個体で高度の癒着がみられ（図１参照）、ヒアルロン酸ナトリウムの場合も半数の個体で高度な癒着が見られた。また、非架橋のγ−ポリグルタミン酸の場合も軽度の癒着が４例見られた。これに対し、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（ＰＧＡ−ＸＬ；本発明）の場合は、いずれの個体にも癒着が全く生じなかった（図２参照）。なお、腹腔内の処置部以外に癒着はみられなかった。
また、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（ＰＧＡ−ＸＬ；本発明）を塗布した場合、処理から４８時間後には、塗布部位における存在が明らかでなく、体内で吸収されたことが確認された。【００２９】
実施例２（癒着防止効果既存製品との比較）
吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（ＰＧＡ−ＸＬ；本発明）、および、対照の非架橋γ−ポリグルタミン酸、ヒアルロン酸ナトリウム、セプラフィルム、インターシードの癒着防止効果を以下のようにして測定した。無処置群の癒着防止効果も併せて測定した。
吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（ＰＧＡ−ＸＬ；本発明）としては、参考例１のＰＧＡ−ＸＬのうち、０２０５３１Ｍを用いた。また、非架橋のγ−ポリグルタミン酸（非架橋ＰＧＡ）として、参考例１のＰＧＡ−ＸＬの原料となったγ−ポリグルタミン酸をそのまま用いた。また、ヒアルロン酸ナトリウムとしては、明治製菓株式会社製のもの（分子量１２０万）を用いた。セプラフィルムは米国Genzyme社製のものを用い、インターシードは米国Ethicon社製のものを用いた。【００３０】
ｄｏｎｒｙｕラット（雄、５〜７週齢）を、１群当たり１０〜１６体となるように６群に分けた。各群につき、全身麻酔下に開腹して（腹部正中切開）、大腸の回盲部直上の腹壁を約１×２ｃｍに渡って切除した。次に回盲部を腹腔外へ取り出し、その漿膜面を小出血班ができるまでガーゼによる擦加を行った。更にドライヤーで温風を約２０秒間当てた後約１０分間室内気で乾燥させた。
吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（ＰＧＡ−ＸＬ；本発明）および非架橋のγ−ポリグルタミン酸（非架橋ＰＧＡ）については、回盲部の擦加部分と腹膜および腹壁を切除した部分に０．２ｇ塗布した。また、ヒアルロン酸ナトリウムについては、０．４％水溶液を作成し、約２ｍｌを患部の中心に撒き、腹腔内に行き渡るようにした。セプラフィルムとインターシードは患部を十分に覆う大きさに切り使用した。その後、傷部分と腹膜および腹壁を切除した部分とが接するように閉腹した。
約１週間後に開腹して、各群の癒着の程度を観察した。癒着程度を以下のようにスコア化し、比較評価した。結果を表３に示す。【００３１】
スコア：０  癒着なし
１  鈍的に剥離可能な軽度の癒着
２  鋭的剥離が５割以下 
３  鋭的剥離が５割以上 
４  剥離時に盲腸の漿膜損傷 
５  剥離時に盲腸の全層損傷【００３２】
【表３】
0005003998.tif 000004
*p<0.05   （無処置以外のすべての群に対して）
**p<0.05  （無処置およびヒアルロン酸ナトリウムに対して）
***p<0.05 （無処置に対して）
【００３３】
表３に示すように、セプラフィルムやインターシード群でも軽度から中等度の癒着がみられた。また、非架橋γ−ポリグルタミン酸（非架橋ＰＧＡ）の場合も軽度の癒着が見られた。
これに対し、吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（ＰＧＡ−ＸＬ；本発明）の場合は、軽度な癒着が１例で見られたのみであった。【００３４】
製造例（吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体の製造方法）
γ線の照射線量の変化による吸水性γ−ポリグルタミン酸架橋体（以下、ＰＧＡ−ＸＬと記す）の製造条件を検討した。試料として、非架橋のγ−ポリグルタミン酸（非架橋ＰＧＡ、分子量：３２．０万、製造番号：９０６３０）を用いた。なお、分子量の測定はプルランを標準物質として一般的に用いられているゲル濾過−光散乱法（ＧＰＣ）により測定した。
γ線照射には、上記試料の３％溶液および５％溶液を用いた。各試料溶液とも４％炭酸水素ナトリウム水溶液に溶解させ、必要に応じて４Ｎ水酸化ナトリウム水溶液によりｐＨ７．０に調整した。
表４の試験区（１〜１４）の各照射条件により、東京都立産業技術研究所駒沢分室にて、ガラスバイアルに入れた各試料溶液にγ線照射を行った。その後、７２時間、減圧０．０８Torrで凍結乾燥した。
また、得られたＰＧＡ−ＸＬについて、参考例１（吸水性）と同一の方法により吸水率を測定した。【００３５】
【表４】
0005003998.tif 000005
【００３６】
製造した結果、試験区７〜１４の試料溶液では固化し、架橋体を形成した。また、得られた架橋体のうち、６種の試験区の架橋体について吸水率を測定した結果、表５に示すような値を示した。さらに、試験区７および１０についてdonryuラットによる癒着防止試験を行った結果、臓器同士の癒着は認められず、癒着防止の効果があることが確認された。【００３７】
【表５】
0005003998.tif 000006
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明によれば、局所臓器表面の癒着を効果的に防止するとともに、体内で吸収され、副作用の心配がないなど安全性が高く、しかも製造が容易で実用性の高い癒着防止材および該癒着防止材を用いる癒着防止方法が提供される。
【図１】
0005003998.tif 000007
【図２】
0005003998.tif 000008