软骨再生材料及其制造方法技术

本发明专利技术的课题在于提供一种抑制纤维性软组织浸润，并带来良好的软骨再生的软骨再生材料及上述软骨再生材料的制造方法。根据本发明专利技术，提供一种软骨再生材料，其包括生物相容性高分子的多孔体和生物相容性高分子薄膜，其中，上述多孔体含有软骨细胞及软骨基质，且在上述多孔体的移植面的表面至150μm的厚度的区域中的10％以上的区域存在上述软骨基质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】软骨再生材料及其制造方法
本专利技术涉及一种包括生物相容性高分子的多孔体和生物相容性高分子薄膜的软骨再生材料及上述软骨再生材料的制造方法。
技术介绍
关节骨软骨缺损通常很难自然再生，因此正在积极尝试基于细胞移植治疗的再生医疗。具体而言，正在尝试利用支架(Scaffold)，且作为培养软骨以细胞结构体的形状移植细胞。专利文献1中记载有一种包括多孔体的细胞支撑体，该多孔体由生物降解性材料构成且具有规定的特性。专利文献1中所记载的细胞支撑体能够用作培养细胞的载体，且在实施例中，记载有将包括重组明胶或天然明胶原材料的多孔体用作细胞支撑体。专利文献2中记载有一种多层膜，其包括主要包含胶原蛋白II型，并具有海绵状的开放型结构的基质层及至少一个具有相对不浸透性的封闭型结构的阻挡层。专利文献2中记载有上述多层膜尤其适合用于骨头组织或软骨组织在生物体内再生。以往技术文献专利文献专利文献1：国际公开WO2011/108537号公报专利文献2：日本特表2001-519210号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题对于关节骨软骨缺损，已知注入细胞的悬浮液的移植治疗，但无法仅通过投给细胞来向缺损部位嫁接细胞，且再生效果不够充分。并且，如上述，多次尝试利用支架(Scaffold)，且作为培养软骨以细胞结构体的形状移植细胞，但实际上在培养软骨的移植中，存在因炎症的浸润或血管浸润而培养软骨成为骨头或纤维性软组织的案例，且软骨再生效果未必充分，因此要求显示更高的软骨再生效果的细胞结构体。专利文献1中所记载的细胞支撑体由多孔体构成，且作为骨再生材料而有用，但就软骨再生能而言不明确，该多孔体由生降解性材料构成，并具有规定的气孔率、规定的平均气孔尺寸、气孔间连通孔及规定的吸水率。根据专利文献2可类推II型胶原蛋白在软骨细胞的培养中有用，但将II型胶原蛋白移植到关节内时有可能成为引起关节炎(胶原蛋白衍生性关节炎)，并损伤害周边的正常关节软骨的原因，因此实际上不优选使用II型胶原蛋白。并且，即使在如专利文献2中所记载那样设有阻挡层的情况下，实际上也无法抑制因炎症的浸润或血管浸润引起的软骨的骨化或纤维性软组织浸润。如上述，培养软骨的移植中存在因炎症的浸润或血管浸润而所移植的培养软骨部分成为纤维性软组织的问题。本专利技术的应解决的课题在于提供一种抑制纤维性软组织浸润，并带来良好的软骨再生的软骨再生材料。而且，本专利技术的应解决的课题在于提供上述软骨再生材料的制造方法。用于解决技术课题的手段本专利技术人等为了解决上述课题而进行深入研究的结果，发现包括生物相容性高分子的多孔体和生物相容性高分子薄膜的软骨再生材料中，上述多孔体含有软骨细胞及软骨基质，且在上述多孔体的移植面的表面至150μm的厚度的区域中的10％以上的区域存在上述软骨基质时，抑制纤维性软组织浸润，并且带来良好的软骨再生。本专利技术是鉴于这些见解而完成的。即，根据本专利技术，可提供以下专利技术。(1)一种软骨再生材料，其包括生物相容性高分子的多孔体和生物相容性高分子薄膜，其中，上述多孔体含有软骨细胞及软骨基质，且在上述多孔体的移植面的表面至150μm的厚度的区域中的10％以上的区域存在上述软骨基质。(2)根据(1)所述的软骨再生材料，其中，在上述多孔体的移植面的表面至150μm的厚度的区域中的20％以上的区域存在上述软骨基质。(3)根据(1)或(2)所述的软骨再生材料，其中，上述多孔体的生物相容性高分子为重组肽或化学合成肽。(4)根据(1)至(3)中任一项所述的软骨再生材料，其中，上述多孔体的生物相容性高分子为重组明胶或化学合成明胶。(5)根据(4)所述的软骨再生材料，其中，上述重组明胶或化学合成明胶由下述式1表示，式1：A-[(Gly-X-Y)n]m-B式1中，n个X分别独立地表示氨基酸中的任一个，n个Y分别独立地表示氨基酸中的任一个，m为2～10的整数，n为3～100的整数，A表示任意氨基酸或氨基酸序列，B表示任意氨基酸或氨基酸序列。(6)根据(4)或(5)所述的软骨再生材料，其中，上述重组明胶或化学合成明胶为如下肽中的任一个：包括序列号1中所记载的氨基酸序列的肽；包括在序列编号1中所记载的氨基酸序列中缺失、取代或加成了一个或数个氨基酸的氨基酸序列，并且具有生物相容性的肽；或包括具有80％以上与序列号1中所记载的氨基酸序列相同的序列同源性的氨基酸序列，并且具有生物相容性的肽。(7)根据(1)至(6)中任一项所述的软骨再生材料，其中，上述多孔体可通过冷冻干燥包括生物相容性高分子的水溶液而得到。(8)根据(1)至(7)中任一项所述的软骨再生材料，其中，上述生物相容性高分子薄膜为用于将上述多孔体的移植面的一部分或全部与移植部位隔离的薄膜。(9)根据(1)至(8)中任一项所述的软骨再生材料，其中，上述生物相容性高分子薄膜的生物相容性高分子为重组明胶或化学合成明胶。(10)根据(9)所述的软骨再生材料，其中，上述生物相容性高分子薄膜的生物相容性高分子由下述式1表示，式1：A-[(Gly-X-Y)n]m-B式1中，n个X分别独立地表示氨基酸中的任一个，n个Y分别独立地表示氨基酸中的任一个，m为2～10的整数，n为3～100的整数，A表示任意氨基酸或氨基酸序列，B表示任意氨基酸或氨基酸序列。(11)根据(9)或(10)所述的软骨再生材料，其中，上述生物相容性高分子薄膜的生物相容性高分子为如下肽中的任一个：包括序列号1中所记载的氨基酸序列的肽；包括在序列编号1中所记载的氨基酸序列中缺失、取代或加成了一个或数个氨基酸的氨基酸序列，并且具有生物相容性的肽；或包括具有80％以上与序列号1中所记载的氨基酸序列相同的序列同源性的氨基酸序列，并且具有生物相容性的肽。(12)根据(1)至(11)中任一项所述的软骨再生材料，其中，上述生物相容性高分子薄膜的生物相容性高分子的交联度为4～15。(13)根据(1)至(12)中任一项所述的软骨再生材料，其中，上述生物相容性高分子薄膜的生物相容性高分子的交联度为4～8。(14)根据(1)至(13)中任一项所述的软骨再生材料，其中，上述生物相容性高分子薄膜的生物相容性高分子的由下述式4表示的降解速度为0.1～20质量％/小时，式4：降解速度＝((W-We)-wo)/wo/T式4中，W表示在基于胶原酶的降解及冷冻干燥后记录的添加有试样的管的质量，We表示预先记录的管的空质量，wo表示试样的实际添加量，T表示在胶原酶溶液中的振荡时间。(15)根据(1)至(14)中任一项所述的软骨再生材料，其中，上述生物相容性高分子薄膜的生物相容性高分子的由下述式4表示的降解速度为5～10质量％/小时，式4：降解速度＝((W-We)-wo)/wo/T式4中，W表示在基于胶原酶的降解及冷冻干燥后记录的添加有试样的管的质量，We表示预先记录的管的空质量，wo表示试样的实际添加量，T表示在胶原酶溶液中的振荡时间。(16)根据(1)至(15)中任一项所述的软骨再生材料，其中，上述软骨细胞为选自包括源自关节软骨的软骨细胞、源自耳廓软骨的软骨细胞、源自鼻软骨的软骨细胞、源自iPS细胞的软骨细胞、源自ES细胞的软骨细胞、源自间充质干细胞的软骨细胞及通过直接重新编程法得到的软骨细胞的组中的至少一种软骨细胞。(17)根据(1)至(16本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软骨再生材料，其包括生物相容性高分子的多孔体和生物相容性高分子薄膜，其中，所述多孔体含有软骨细胞及软骨基质，且在所述多孔体的移植面的表面至150μm的厚度的区域中的10％以上的区域存在所述软骨基质。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.18 JP 2015-0548871.一种软骨再生材料，其包括生物相容性高分子的多孔体和生物相容性高分子薄膜，其中，所述多孔体含有软骨细胞及软骨基质，且在所述多孔体的移植面的表面至150μm的厚度的区域中的10％以上的区域存在所述软骨基质。2.根据权利要求1所述的软骨再生材料，其中，在所述多孔体的移植面的表面至150μm的厚度的区域中的20％以上的区域存在所述软骨基质。3.根据权利要求1或2所述的软骨再生材料，其中，所述多孔体的生物相容性高分子为重组肽或化学合成肽。4.根据权利要求1至3中任一项所述的软骨再生材料，其中，所述多孔体的生物相容性高分子为重组明胶或化学合成明胶。5.根据权利要求4所述的软骨再生材料，其中，所述重组明胶或化学合成明胶由下述式1表示，式1：A-[(Gly-X-Y)n]m-B式1中，n个X分别独立地表示氨基酸中的任一个，n个Y分别独立地表示氨基酸中的任一个，m为2～10的整数，n为3～100的整数，A表示任意氨基酸或氨基酸序列，B表示任意氨基酸或氨基酸序列。6.根据权利要求4或5所述的软骨再生材料，其中，所述重组明胶或化学合成明胶为如下肽中的任一个：包括序列号1中所记载的氨基酸序列的肽；包括在序列编号1中所记载的氨基酸序列中缺失、取代或加成了一个或数个氨基酸的氨基酸序列，并且具有生物相容性的肽；或包括与序列号1中所记载的氨基酸序列具有80％以上的序列同源性的氨基酸序列，并且具有生物相容性的肽。7.根据权利要求1至6中任一项所述的软骨再生材料，其中，所述多孔体通过冷冻干燥包括生物相容性高分子的水溶液而得到。8.根据权利要求1至7中任一项所述的软骨再生材料，其中，所述生物相容性高分子薄膜为用于将所述多孔体的移植面的一部分或全部与移植部位隔离的薄膜。9.根据权利要求1至8中任一项所述的软骨再生材料，其中，所述生物相容性高分子薄膜的生物相容性高分子为重组明胶或化学合成明胶。10.根据权利要求9所述的软骨再生材料，其中，所述生物相容性高分子薄膜的生物相容性高分子由下述式1表示，式1：A-[(Gly-X-Y)n]m-B式1中，n个X分别独立地表示氨基酸中的任一个，n个Y分别独立地表示氨基酸中的任一个，m为2～10的整数，n为3～100的整数，A表示任意氨基酸或氨基酸序列，B表示任意氨基酸或氨基酸序列。11.根据权利要求9或10所述的软骨再生材料，其中，所述生物相容性高分子薄膜的生物相容性高分子为如下肽...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村健太郎，三好隼人，羽田智子，渡部正利喜，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，株式会社日本组织工程，
类型：发明
国别省市：日本,JP