JPH11508151A - 膀胱再建方法及び膀胱再建用組織グラフト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 疾病または損傷膀胱の外科的修復法が記述されている。疾病または損傷膀胱組織を温血脊椎動物の粘膜下組織で外科的に置換し、内因性膀胱組織の再増殖を促進する。

Description

【発明の詳細な説明】 膀胱再建方法及び膀胱再建用組織グラフト技術分野 本発明は組織グラフト、および損傷−および疾病膀胱の修復法に関するもので ある。より詳細に述べるならば、本発明は内因性膀胱組織の増殖を促進するため に、外科的に切除した膀胱欠損部を置換するための方法に向けられる。背景技術および発明の開示 泌尿器科医は長い間膀胱置換グラフトとしての使用に適する異物的形成材料ま たは生体内分解性材料を探してきた。膀胱再建術のために合成生体内分解性材料 、例えばシリコンゴム、ポリテトラフルオロエチレンおよびポリプロピレンを用 いて多くの実験が行われてきた。このような材料は、概して異物型反応を誘起し 、その結果グラフトの拒絶または無機質化をおこすことが判明した。 合成生体適合材料を用いる実験の失敗が報告された結果、研究者は天然−また は合成生体内分解性材料、例えば胃腸−、胎盤−、洋膜−および心膜組織および 合成再吸収性ポリマーを膀胱再生のために使用することを研究し始めた。これら の材料は内因性細胞増殖の足場として役立ち、異物型反応が始まる前に分解する 。特に胃腸組織は膀胱再建術のための好適材料源である。しかし膀胱再建術のた めの胃腸組織の使用は、有害な副作用、例えば感染症、腸閉塞、粘液産生、電解 質異常および発癌などと関連がある。 胎盤−、洋膜−および心膜組織グラフトは膀胱組織を置換するためのグラフト 材料として有用であるが、このようなグラフト材料はグラフト縮化という欠点が あり、それらは完全な膀胱壁再生を促進することはできない（（膀胱壁の）組織 は尿不透過層および機能的筋細胞層を有する）。 非免疫原性で、移植後著しい縮化を受けず、尿不透過性細胞層および機能的筋 細胞層を有する内因性膀胱組織の増殖を促進する組織グラフトが所望されること は明らかである。 本発明は、膀胱の損傷−または疾病部分の内因性膀胱組織による置換を促進す るために脊椎動物粘膜下基質を使用することに向けられる。本発明により使用す るコラーゲン性粘膜下組織は高度に保存されたコラーゲン類、糖蛋白質類、プロ テオグリカン類およびグリコサミノグリカン類をそれらの天然の形で、天然濃度 で含む。粘膜下組織は、食肉生産のために飼育される動物、例えばブタ、ウシお よびヒツジまたはその他の温血脊椎動物の特に腸組織を含める種々のソースから 得ることができる。この組織はその天然の形でもまたは細砕しまたは一部消化し た液状形でも用いることができる。脊椎動物粘膜下組織は商売上の食肉生産処理 の豊富な副産物であり、そのため粘膜下組織をその天然シート形で用いる場合は 特に、低コスト組織グラフト材料である。 温血脊椎動物の腸の粘膜下層および粘膜層の基底部分がシート型の組織グラフ ト材料として用いられることは公知である。米国特許第４,９０２,５０８号を参 照されたい。その特許に記載され、請求される組成物は、すぐれた機械的特性、 例えば高コンプライアンス、高い破裂圧力点および、このような組成物を血管グ ラフト構成物に好都合に使用せしめるような有効多孔度指数などを特徴とする。 その特許に開示されたグラフト材料は腱、靭帯およびその他の結合組織を置換す る用途にも有用である。このような用途に用いるとき、その好適グラフト構成物 は、グラフト構成物によって置換される組織の再増殖のための基質として役立つ ようにみえる。６００以上の cross-species 移植において腸粘膜下組織の大規 模免疫学的試験が行われたが、明らかな拒否反応が示されることはなかった。 さらに、腸粘膜下組織は、明白な生物内向性を失うことなく、細砕および／ま たはプロテアーゼ消化によって液状にし、修復を必要とする宿主組織に比較的侵 襲性の少ない投与法（例えば注射または局所投与）で使用することができる。米 国特許第５,２７５,８２６号を参照されたい。粘膜下層を含む液状細砕腸組織は これまで、例えば膀胱括約筋などを含める損傷組織を修復し、機能的に補強する ために上首尾に用いられてきた。組織再形成にかかわる一般的できごとは、広範 囲の速やかな血管新生、顆粒間葉性細胞の増殖、移植粘膜下組織の生体内分解、 および免疫拒絶がないこと、などである。 本発明は脊椎動物由来粘膜下基質の、膀胱グラフトとしての使用に向けられる 。粘膜下組織は宿主組織の増殖、および移植した膀胱組織の再形成ならびに再生 を誘起する安価な非免疫原性物質である。本発明により、温血脊椎動物の粘膜下 組織を含む組織グラフト構成物は尿不透過性細胞層および機能的筋細胞層を両方 有する内因性膀胱組織の増殖を促進することが判明した。 こうして本発明により、疾病−または損傷膀胱を再建する方法が提供される。 この方法は損傷または疾病部分を外科的に除去し、除去部分を温血脊椎動物の粘 膜下組織からなる組織グラフト構成物で置換する諸段階を含んでなる。発明を実施するための形態例 本発明により、損傷−または疾病膀胱組織を置換する方法および組成物が提供 される。本発明の粘膜下組織グラフト組成物は、内因性組織のグラフト材料への 侵入並びにグラフト材料の内因性膀胱組織による置換を誘起する生物内向性／生 体内分解性足場としてはたらく。 この組織グラフト構成物の粘膜下組織は脊椎動物粘膜下組織から誘導され、天 然に関連する細胞外基質蛋白質類、糖蛋白質類およびその他の因子を含む。１実 施態様において、粘膜下組織は温血脊椎動物の腸粘膜下組織を含む。温血脊椎動 物の小腸は本発明に利用するための好適粘膜下組織源である。 本発明に使用するための腸由来粘膜下組織は、粘膜層の少なくとも内腔部分と 筋層の両方から剥離された粘膜下層を含んでなる。本発明の１実施態様では腸粘 膜下組織は粘膜下層と粘膜層の基底部分とを含み、後者は、厚さも定義もソース 脊椎動物種によって異なることが知られている粘膜筋板および緻密層を含むこと ができる。 本発明により使用するための粘膜下組織の製法は米国特許第４,９０２,５０８ 号に記載されている；この開示はここに引例によって明白に挿入される。脊椎動 物、好適にはブタ、ヒツジまたはウシ―ただしこれらに制限されるものではない ―から収穫した腸切片を縦方向のふきとり運動によってこすりとり、平滑筋組織 を含む外側層と、最も内側の層、すなわち粘膜層の内腔部分とを取りはずす。粘 膜下組織を生理食塩液ですすぎ、任意に滅菌する；それは水和−または脱水状態 で保存できる。凍結乾燥または空気乾燥した粘膜下組織は、再水和し、任意に伸 長し、その細胞増殖活性を著しく喪失することなしに本発明により使用すること ができる。 本発明による１実施態様において、粘膜下組織の数片を互いに接着して広い面 積の粘膜下組織シートを作ることができる。広面積粘膜下組織シートの生成法は 粘膜下組織を切り、各片の少なくとも１部を隣接片の１部と重ね合わせることを 含む。重なった部分をその後、脱水条件下で圧縮し、大きい粘膜下組織シートを 形成する。１実施態様において、粘膜下組織片を透過性面上に並べ、第２の任意 に透過性の面を用いて重なり合った部分を２面間で圧縮する。 任意に、広面積粘膜下組織シートを粘膜下組織片の複数層から形成することが できる。１実施態様において、粘膜下組織片をメッシュ上で１方向に組織的に並 べ、そのとき粘膜下組織の少なくとも１部が他の粘膜下組織片の少なくとも１部 と重なるようにする。そのメッシュが１層の粘膜下組織で覆われたとき、第２層 の粘膜下組織を第１層の最上部に、第１層に対して異なる角度で載せる。その他 の粘膜下組織層を加えて、所望の強度および厚さをもったグラフト構成物を得る ことができる。すべての粘膜下組織片をメッシュ上に置いた後、別のメッシュを それらの粘膜下組織の最上部に置き、“メッシュ−粘膜下組織−メッシュ”サン ドイッチを負荷をかけて圧縮し、乾燥する。この方法により、メッシュから剥ぎ 取れる乾燥した広面積粘膜下組織シートが形成される。 １実施態様において、粘膜下組織構成物は２枚以上の粘膜下組織から、減圧バ ッグ法を使用してそれらを１つに圧縮し、乾燥するという方法で作られる。この 方法では粘膜下組織を２枚の有孔性の、好適にはステンレス鋼のプレートの間に 並べる。それらプレートは膀胱置換グラフトのための所望の形、例えばポーチ状 構成物を輪郭づけるように形成される。その材料を任意に１面上におき、水分を 吸い込むための吸い取り材料および空気を通過させる通気性被覆物で覆う。生成 した圧縮プレートと粘膜下組織との“サンドイッチ”をそれから減圧口をもった ナイロンバッグに入れて密封する。真空装置を用いて減圧バッグから空気を引き 抜くと、生成した雰囲気圧の低下によりプレートは粘膜下組織に押し付けられ、 同時にその粘膜下組織を少なくとも１部脱水する。４−２４時間真空にした後、 生成したシートはまだ湿っており、非常に柔軟性である。粘膜下組織を重ね合わ せることによる継ぎ目は見えず、原型の８シートの強度はボール破裂試験によっ て測定した場合約８０ポンドである。もしこのような単一層の粘膜下組織構成物 の“形成（shaping）”が特殊の用途に必要または適切であると確認された場合 には、この一般的方法を用いて複数粘膜下組織片からなる単一層を形造ることも できる。 或いは、広面積粘膜下組織シートをより小さい粘膜下組織切片から、縫合によ って、および／または米国特許第３,５６２,８２０号に記載される結合剤ペース トを用いて形成することができる。この開示はここに引例によって明白に挿入さ れる。 広面積粘膜下組織シートの機械的特性はシートの層数の調節、隣接層相互の角 度の変更、および複数の粘膜下組織片を１つの広面積粘膜下組織シートに圧縮す るためにかける負荷の変更によって変えることができる。 本発明の粘膜下組織グラフトは、米国特許第５,２７５,８２６号に記載のよう に材料を縦方向または横方向に伸長することによってあらかじめ条件づけること ができる。この開示はここに引例によって明白に挿入される。粘膜下組織はグラ フト構成物の形成前に、またはその構成物の形成中に伸長することができ、また はその粘膜下組織をシート形成後に伸長してもよい。 本発明のグラフト組成物は一般的滅菌法、例えばグルタールアルデヒド タン ニン処理、酸性ｐＨにおけるホルムアルデヒド タンニン処理、エチレンオキシ ド処理、プロピレンオキシド処理、ガスプラズマ滅菌、ガンマ線照射、電子ビー ムおよび過酢酸滅菌法などを用いて滅菌できる。逆に粘膜下組織の機械的強度、 構造および生物内向性に悪影響を与えない滅菌法が好ましい。例えば強いガンマ 線照射は粘膜下組織シートの強度低下をおこすかも知れない。好適滅菌法として は、グラフトを過酢酸、１−４Ｍｒａｄガンマ線照射（より好適には１−２.５ Ｍｒａｄガンマ線照射）またはガスプラズマ滅菌にさらすことなどがある；過酢 酸滅菌が最も好ましい滅菌法である。粘膜下組織を２種類以上の滅菌法にかける のが一般的である。粘膜下組織を例えば化学処理などにより滅菌した後、その組 織をプラスチックまたはホイルラップに包み、電子ビームまたはガンマ線照射 滅菌法により再度滅菌する。 本発明により、粘膜下組織は損傷−または疾病尿路上皮（urothelial）組織を 置換／再建するための組織グラフトとして使用される。“尿路上皮”は、ここで は尿管、尿道および腎臓集合系の細胞および組織を含むものと定義する。粘膜下 組織構成物は宿主生体に移植したとき、内因性尿路上皮組織の増殖を促進する。 これらのグラフト構成物を用いて尿管、尿道および膀胱の広い部分を置換するこ とができる。 １実施態様において、粘膜下組織グラフト構成物は外科的に移植され、尿不透 過性細胞層および機能的筋細胞層を有する内因性膀胱組織の増殖を促進する。そ の組織グラフト材料は足場として役立ち、グラフト面積の縮化または“瘢痕”組 織を生成することなく組織グラフトに置換する機能的膀胱組織構造の増殖を促進 する。 上記のように、組織グラフト構成物はポーチの形に形成され、膀胱の広い部分 （すなわち２０％以上）を置換するために役立つ。この構成物は１つ以上の粘膜 下組織片から外科的に構成することにより、または上記のもののように圧縮成形 法によって作ることができる。さらに、組織グラフト構成物を処理してその組織 グラフトに外科的付着のための、および尿管および尿道との液体連絡のための口 を形成することができる。 本発明の組織グラフト構成物を宿主脊椎動物種に移植し、損傷−、疾病−また はその他の機能的に侵害された膀胱を修復することができる。１実施態様におい て膀胱の欠損部分を外科的に除去し、温血脊椎動物の粘膜下組織を含む組織グラ フト構成物で置換する。その粘膜下組織が脳由来のものである場合は、腸粘膜下 組織の内腔側を膀胱の内腔に向けるのが好ましい。膀胱の広い部分を切除し、本 発明の組織グラフトで置換することができる。移植後、その構成物は結局は宿主 によって、正常膀胱壁に見いだされるような層状の細胞層を有する機能的膀胱組 織で再形成される。膀胱全体を本発明のグラフト構成物で置換し、機能的膀胱を 再生することも期待される。 Ｉn vivo 実験をブタ、イヌおよびラットで行い、膀胱形成増強（augmentatio n）グラフトとしての粘膜下組織の効果を研究した（例２、３、４参照）。これ らの実験は、本発明のグラフト構成物の膀胱再建のための効果を確認するもので ある。これらの実験における膀胱の形態学的検査から、周囲腹部構造への癒着は ほとんど、または全くなく、明らかな組織再生があったことが示された。その上 、内腔面には平らな移行上皮細胞層が形成され、尿を保持する尿不透過層が生成 していた。 この実験は、元の膀胱組織の最低７０％を除去し、本発明の粘膜下組織グラフ トを用いて再建することができることを示している。このように元の膀胱組織の ほんの小部分が残されていれば再生は起きる。膀胱の平滑筋細胞を形成する細胞 ソースは確認されていないが、多分残っている膀胱の周囲平滑筋からの細胞の動 員、並びに血流を介してその部位に到達して平滑筋細胞に分化する循環単核細胞 である。 ラット膀胱置換研究から得られた組織学的データは、手術後２週間までに移行 上皮が粘膜下組織パッチグラフトを完全に覆うことを明らかにした。顕著な急性 炎症性反応は宿主再形成中のいかなる時にも起きなかった。宿主再形成は主とし て、周辺からの単核球および線維芽細胞侵入から始まり（２週間）、それらはグ ラフトの中心に向かって移動し（４週間）、結局移植後３カ月目には天然宿主組 織によって完全に置換された。平滑筋細胞は、まばらではあったが４週間目には 存在し、１１カ月目には完全に組織化され、正常膀胱平滑筋線維と区別できなく なった。組織学的観察によるこれらの研究結果は、この細胞反応が線維血管治癒 型反応（fibrovascular healing type reaction）であり、単核細胞浸潤が、粘 膜下組織コラーゲンの消化と、それが天然コラーゲンによって置換されることの あらわれであったことを示唆する。 尿路に異種材料を使用したために起きる一合併症は結石生成（無機物質塊、す なわち鉱質塩または“腎臓結石”の形成）である。結石は３カ月後に採取した動 物の大部分に存在するとはいえ、それらは自由に浮遊しており、グラフトに固着 してはいない。石の分析からヒドロキシアパタイトであり、スツルバイトではな いことがわかったため、その結石の感染性原因は減少する。これまでに発表され たラット長期増強（augmentation）研究を調査すると、それらの対照群、胃膀胱 形成群、回腸膀胱形成群および結腸膀胱形成群にも膀胱結石が存在することが明 らかになった。膀胱結石の生成は autoaugmentation を受けたラット群にも報告 された。そのため、ラットのいかなる種類の膀胱手術も結石形成に導く素因を作 るようにみえる。これらの知見を仮定すれば、結石生成は膀胱手術によるもので あって、粘膜下組織グラフト材料そのものに直接関係はないようにみえる。 例１ 粘膜下組織の作成 小腸粘膜下組織を米国特許第４,９０２,５０８号に記載されている方法によっ て作った。つまり、ブタ空腸の切片を安楽死後１０分以内に採取し、直ちに０． ９％生理食塩液中に入れた。これらの切片を１０ないし２０ｃｍ長さに切り、そ の小腸切片から腸間膜組織を取り外した。小腸を裏返し（insid out）、粘膜を 機械的に取りはずす。小腸切片を再び返して（すなわち元の配置の内腔側の緻密 層）漿膜および筋層を外側表面から取り外した。組織を生理食塩液ですすぎ、グ ラフト材料として使用するまで１０％硫酸ネオマイシン溶液に入れた。グラフト 材料のの保存時間は２週間ないし３カ月であった。粘膜下組織の作成はソーセー ジ注入成形法に似た機械的プロセスであり、酵素反応段階は含まない。 例２ ブタ膀胱の外科的修復 イヌ腸粘膜下組織を異種移植材料としてブタに用いた。グラフトのための腸粘 膜下組織を採取後１ないし５日以内に用いた。注入用腸粘膜下組織は、１８ゲー ジ針によって懸濁液を注入できるように組織を機械的に乳化することによって調 製した。 膀胱壁、膀胱頸部または尿管周囲へ腸粘膜下組織を注入するために４匹の雌ブ タを無作為に選択した。液状腸粘膜下組織（１０−２０ｍｌ）を１８ゲージ針に よって粘膜下または漿膜下部位に注入し、分離した結節を作った。注入部位を膀 胱鏡および腹腔鏡によって同時に観察し、腸粘膜下組織が膀胱壁または粘膜下組 織に漏れなく注入されることを確認した。生成した結節の各々は、ビデオテープ で証明された。第１の動物で２週間目に膀胱鏡検査を行い、注入部位に丘斑が持 続的に存在することを確認した。８、１０、１８、２５およ３４週目に膀胱試料 を取り、病理検査を行った。 第２の動物では１０週目に膀胱円蓋部注入部位の試料を採取した。部分的膀胱 切除術後、腸粘膜下組織パッチグラフトを用いて膀胱増強が行われた。無管状 （detubularized）パッチをグラフトの内腔面を膀胱内腔に向けて置き、膀胱に 縫合し水密的に閉鎖した。フォレーカテーテルで３週間膀胱から排液し、その時 に膀胱鏡検査、腹腔鏡検査および膀胱造影法で増強を検査した。パッチグラフト は上皮化するようにみえた。膀胱能力は保存されていた。フォレーカテーテルを 除去した。増強後８週間目に膀胱を採取し、組織学的検査を行った。 液状腸粘膜下組織の注入部位の組織学的検査では炎症性反応または肉芽形成は 全く検出されなかった。宿主上皮、結合組織、および平滑筋組織がグラフト材料 内へ徐々に伸びていることが示された。結合組織、平滑筋および毛細管の内生（ ingrowth）が注入後早くも８週間目に認められた。 ３週間目の粘膜下組織パッチグラフトの膀胱造影法およびその後の腹腔鏡によ る検査は、膀胱に瘢痕組織または拘縮の証拠はなく、膀胱が完全に能力を保持す ることを示した。内腔面は完全に上皮化していた。膀胱増強形成術後８週間目の 肉眼的検査では、グラフト部位が厚くなり、本来の膀胱能力が維持されているこ とが証明された。パッチグラフトの内腔面の完全な上皮化が組織学的に確認され た。紡錘細胞、線維芽細胞、および平滑筋細胞の緻密な内生（ingrowth）が上皮 下に認められた。α平滑筋アクチン特異的染色法により、平滑筋がグラフト材料 内に伸びていることが確認された。そのパッチグラフトで毛細管の内生も確認で きた。 例３ ラット膀胱の外科的修復 体重２５０ないし３００ｍｇの Sprague Dawley ラット ２２匹をネンブター ル（１５ｍｇ／ｋｇ）で麻酔し、腹部正中線切開を行い膀胱を露出させた。膀胱 頸部を露出させ、薄い付着物である膀胱周囲の脂肪を注意深く取り除いた。膀胱 を取り扱いやすくするために、５−０絹の懸濁縫合糸４本を膀胱の４comers に 置いた。マイクロ鋏を用いて膀胱の全背側表面（１０ｍｍ×１０ｍｍ）を切開し （膀胱表面積の約１／３）、微小焼灼器で止血した。１片の粘膜下組織グラフト を欠損部（膀胱内腔に面する緻密層表面）よりわずかに大きく形づくり、連続no n-interlocking 縫合を用いて７−１０マイルド クロミックで正しい位置に縫い 付けた。コンピテント（応答性）閉鎖を確実にするために、希メチレンブルー溶 液を３０ゲージ針で膀胱の腹側面に注射した。色素が溢出した縫合縁を断続７ −０マイルド クロミック縫合でかがり縫いした。それから今後グラフトの正確 な位置を比較するために、粘膜下組織グラフトのへりに４本の永久標識縫合糸（ プロリン）で印しをつけた。その後腹部傷を筋肉および皮膚の両方共を連続５− ０デキソン（Dexon）で２層に閉鎖した。手術直後の期間に尿路変更もドレーン も行わずにすんだ。研究期間中に抗生物質を投与した動物もいなかった。 組織学的評価のために、増強後２、４、８、１２、２４、および４８週間目に 動物を殺し、切除した膀胱を緩衝１０％ホルマリン溶液に最低２４時間固定した 。固定後、各試料を膀胱三角および膀胱円蓋の移植部分を通る矢状面で二分した 。１／２づつをパラフィンに埋封した。切片を５ミクロンに切り、マッソンのヘ マトキシリンおよびエオシン、過ヨウ素酸−シッフ、およびマッソンの三色染料 で染色した。 結果 肉眼で見て、膨張した膀胱試料は均一に拡張しており、グラフト領域に憩室形 成の兆候はなかった。グラフトは周囲の本来の膀胱と比較してわずかに白っぽい 領域で、ほとんど見分けがつかなった。取り巻く膀胱周囲脂肪、またはその他の 腹部内構造への癒着はごくわずかであった。グラフトに固着していない、自由に 浮遊する黄褐色の結石が１２週間目に採取した４匹動物のうちの３匹の膀胱に認 められ、２４週目に採取した２匹のうちの１匹の膀胱に、および４８週目に採取 した４匹の動物中３匹の動物の膀胱に認められた。その他の動物では膀胱結石の 証拠は見つからなかった。日常的結石分析で１００％ヒドロキシアパタイトであ ることが明らかにされた。水尿管腎盂症のはっきりした兆候はどの動物にもなか った。２匹の動物が術後の早い時期に縫合線漏れによって死亡した。これらに代 わる動物によって、動物の総数を２２匹に維持した。その他の動物は研究期間中 死ぬことはなかった。 組織学的には粘膜下組織グラフトは２週間目には移行上皮によって完全に覆わ れた。グラフトはそれらの末端部の著しい血管増加（血管新生）とそれら全表面 への線維芽細胞および新しい毛細管の侵入を示した。周辺には中程度の単核炎症 細胞反応があった。中心では炎症はあまり強くなく、線維芽細胞および小毛細管 が粘膜下組織のコラーゲン線維に侵入していた。 ４週間までに十分形成された小血管および線維芽細胞がグラフトに侵入した。 単核炎症細胞の侵潤は末端部ではごくわずかであったが、中心領域では中程度の 強さであった。平滑筋と一致する形態学的特性および染色特性をもった筋線維が 周辺全体に分散されていた。 ３カ月目にはグラフト全体の炎症活性はおさまり、小さいが十分形成された血 管が存続した。コラーゲンは良く組織化され、まき散らされた線維芽細胞が個々 のコラーゲン線維間に散在していた。平滑筋と一致する形態学的および染色特性 をもった小筋線維が全体的に散らばっていた。その上、今度は十分形成された平 滑筋の明らかな束がグラフトの小部分にはっきり認められた。 最後に、増強後２４および４８週間目には正常ラット膀胱の３層（尿路上皮、 平滑筋および漿膜）すべてが存在し、肉眼的にも顕微鏡的にも正常ラット膀胱と は区別できなかった。粘膜下組織グラフトの縁を輪郭づける永久標識縫合糸が、 粘膜下組織グラフトが外科的に移植されたことを示す唯一の目印であった。グラ フト縮化の兆候はなかった。膀胱結石のある動物では再生した粘膜下組織および 残っている正常膀胱両方に広範な尿路上皮の炎症があった。結石のない動物は炎 症の兆候を示さなかった。 例４ イヌ膀胱の外科的修復 １４匹のイヌで、膀胱の３０−７０％を過酢酸滅菌粘膜下組織材料で置換する 研究を行った。動物を手術の１週間、２週間、４週間、８週間、１２週間、６カ 月および１４カ月後に殺した。概要を述べると、すべての動物は術後２日以内に 尿保有能力および正常な排尿能力を示した。膀胱は非常に短期間（１−２週）に 再生し（グラフト組織は内因性膀胱組織で置換された）、正常な移行上皮、基底 膜、粘膜下組織、および比較的薄くて正常な、だが明白に組織化された平滑筋細 胞層を含んでいた。感染したり、発熱したり、異種材料拒否の兆候を示す動物は １匹もいなかった。 殺したときに切り取った組織の in vitro 研究では、新たに再生した膀胱が収 縮性、機能性紡錘細胞（平滑筋細胞）を含み、神経受容体を有することが示され た。これらの細胞はカルバコルおよびニコチンに反応した。カルバコル反応はア トロピンによってブロックされた。 さらに、平滑筋細胞は電気刺激に対し、正常膀胱平滑筋収縮力の約７５％で応 答した。 手術前の膀胱の容積は約５１ｍｌで、殺したときの膀胱容積は約５５ｍｌであ った。こうして膀胱の大きさは粘膜下組織グラフト材料の使用によって保持され 、“瘢痕化”で予想されるような縮化の兆候はなかった。 再建された膀胱の持続的圧力保持能力は維持された。尿容量を生ずる圧力は手 術前は５２ｃｍ水で、殺したときには４５ｃｍ水であった。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年５月１日 【補正内容】 請求の範囲 １．膀胱の損傷または疾病部分の置換のための組織グラフト構成物であって、 膀胱の２０％以上を置換するための膀胱状形状に形成された温血脊椎動物の粘膜 下組織のシートからなる前記構成物。 ２．前記組織グラフト構成物が、尿管および尿道との液体連絡及び外科的付着 のための開口部を有する請求の範囲１に記載の組織グラフト構成物。 ３．前記組織グラフト構成物が、１温血脊椎動物の２つ以上の粘膜下組織片か ら形成され、前記グラフト構成物が、前記グラフト構成物の形成に用いた個々の 片のどれよりも大きい表面積を有する請求の範囲１に記載の組織グラフト構成物 。 ４．粘膜下組織が、粘膜層の内腔部分と筋層の両方から剥離された粘膜下層を 含む腸粘膜下組織である請求の範囲１に記載の組織グラフト構成物。 ５．尿不透過層および機能的筋層を有する内因性尿路上皮組織の増殖を促進し て尿路の損傷または疾病部分を修復する方法であって、損傷または疾病部分を外 科的に除去し、除去部分を温血脊椎動物の粘膜下組織からなる組織グラフト構成 物で置換する諸段階を含んでなる方法。 ６．組織グラフト構成物が、２つ以上の粘膜下組織片から形成される請求の範 囲５に記載の方法。 ７．粘膜下組織が、粘膜層の少なくとも内腔部分と筋層の両方から剥離された 粘膜下層を含む腸粘膜下組織である請求の範囲５に記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ナップ，ピーター，エム．，ジュニア. アメリカ合衆国・インディアナ州 46032・カーメル・ローレルウッド 1009 (72)発明者 リングマン，ジェイムス，イー. アメリカ合衆国・インディアナ州 46278・インディアナポリス・アンドレ コート 7110 (72)発明者 ディメーター，ロバート，ジェイ. アメリカ合衆国・インディアナ州 46158・ムーアーズ ヴィル・コットンウ ッド ドライブ 360 (72)発明者 バディラック，ステファン，エフ. アメリカ合衆国・インディアナ州 47906・ウェスト ラファイエット・ノッ ティンガム プレイス 2610

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．膀胱の損傷または疾病部分の置換のための組織グラフト構成物であって、 膀胱の２０％以上を置換するためのポーチとして形成された温血脊椎動物の粘膜 下組織のシートからなる前記構成物。 ２．前記ポーチが、尿管および尿道との液体連絡及び外科的付着のための開口 部を有する請求の範囲１に記載の組織グラフト構成物。 ３．前記組織グラフト構成物が、１温血脊椎動物の２つ以上の粘膜下組織片か ら形成され、前記グラフト構成物が、前記グラフト構成物の形成に用いた個々の 片のどれよりも大きい表面積を有する請求の範囲１に記載の組織グラフト構成物 。 ４．粘膜下組織が、粘膜層の内腔部分と筋層の両方から剥離された粘膜下層を 含む腸粘膜下組織である請求の範囲１に記載の組織グラフト構成物。 ５．尿不透過層および機能的筋層を有する内因性尿路上皮組織の増殖を促進し て尿路の損傷または疾病部分を修復する方法であって、損傷または疾病部分を外 科的に除去し、除去部分を温血脊椎動物の粘膜下組織からなる組織グラフト構成 物で置換する諸段階を含んでなる方法。 ６．組織グラフト構成物が、２つ以上の粘膜下組織片から形成される請求の範 囲５に記載の方法。 ７．粘膜下組織が、粘膜層の少なくとも内腔部分と筋層の両方から剥離された 粘膜下層を含む腸粘膜下組織である請求の範囲５に記載の方法。