【課題】再生細胞、例えば脂肪由来再生細胞と共に細胞担体部分及び細胞担体封じ込め部分から成る装置を作って用いる方法を提供する。
【解決手段】本発明は、再生細胞、例えば幹及び始原細胞を収容する細胞担体部分と、細胞担体封じ込め部分とを含む装置に関する。この装置は、脊椎融合関連疾患及び長骨又は扁平骨関連欠損を含む骨関連疾患の治療に有用である。装置はまた、再生細胞を分離して濃縮するための開示する自動化システム及び方法と共に用いることができる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）ａ．患者から除去された組織を受け取り、再生細胞が該組織から分離されるように該組織の脱凝集を容易にするチャンバアセンブリ、
ｂ．前記チャンバアセンブリに存在する前記脱凝集された組織からの再生細胞を濃縮する、該チャンバアセンブリに接続することができる濃縮装置、及び
ｃ．前記チャンバアセンブリ及び前記濃縮装置と通信してそれを制御することができるプログラム可能処理装置、
を含む、再生細胞を組織から分離して濃縮するための自動化システムを準備する段階と、
（２）ａ．細胞担体部分、及び
ｂ．細胞担体封じ込め部分、
を含む装置を準備する段階と、
（３）前記自動化システムによって分離及び濃縮された前記再生細胞を前記装置の前記細胞担体部分に加える段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記チャンバアセンブリは、前記脱凝集を容易にするための収集チャンバと、該収集チャンバから前記脱凝集された組織を受け取るように接続された処理チャンバとを含み、
前記濃縮装置は、前記処理チャンバに接続することができる遠心分離装置を含み、
前記プログラム可能装置は、前記チャンバアセンブリの前記収集チャンバ及び前記処理チャンバの両方と通信してそれらを制御することができる、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
骨関連疾患を治療するために使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記骨関連疾患は、脊椎融合欠損であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記骨関連疾患は、脊椎安定化欠損であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記骨関連疾患は、分節欠損であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記骨関連疾患は、身体の非骨伝導性領域にあることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記骨関連疾患は、椎骨の疾患であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記骨関連疾患は、椎間板の疾患であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記再生細胞は、幹細胞から成ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記再生細胞は、始原細胞から成ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記再生細胞は、幹細胞及び始原細胞の組合せから成ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記装置の前記細胞担体部分は、成長因子を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記再生細胞は、前記装置に入れる前に細胞培養液中で増殖されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記再生細胞は、骨形成表現型に向う分化を促進する培養条件で増殖されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記再生細胞は、自己細胞であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記装置は、椎体間脊椎融合装置であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記装置の前記細胞担体部分及び前記細胞担体封じ込め部分は、実質的に放物形、実質的に円筒形、実質的に台形、及び実質的に矩形から成る群から選択された形状であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記細胞担体封じ込め部分は、再吸収可能であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記細胞担体封じ込め部分は、ポリ乳酸ポリマー材料から成ることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記ポリ乳酸ポリマーは、７０：３０ポリ（Ｌ−ラクチド−コ−Ｄ，Ｌ−ラクチド）であることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記細胞担体封じ込め部分は、再吸収不能であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記細胞担体封じ込め部分は、複数の穿孔を備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
前記細胞担体部分は、多孔性であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２５】
前記細胞担体部分は、ゲル又はヒドロゲルであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
前記細胞担体部分は、再吸収可能であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２７】
前記細胞担体部分は、再吸収不能であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２８】
前記細胞担体部分は、アパタイトで被覆されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２９】
前記細胞担体部分は、擬似体液溶液を用いて被覆されることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記組織は、脂肪組織であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３１】
前記分離及び濃縮した再生細胞は、患者内に注入するのに適していることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３２】
前記自動化システムの前記収集チャンバは、更に、該収集チャンバ内のフィルタケージに収容されたフィルタを備え、組織を保持して、遊離脂質、血液、及び洗浄溶液から成る群から選択された非組織成分を濾過して排除することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項３３】
前記自動化システムの前記収集チャンバは、回転可能シャフトを撹拌する時にパドルが前記組織の脱凝集を容易にするように、該パドルから成る該回転可能シャフトの撹拌を通して該組織の脱凝集を容易にすることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項３４】
前記パドルは、前記収集チャンバ内のフィルタケージに取り付けられていることを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記回転可能シャフトは、磁気撹拌装置を通じて撹拌されることを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記収集チャンバは、回転可能シャフトを回転する時にパドルが前記組織の脱凝集を容易にするように、該パドルから成る該回転可能シャフトの回転を通して該組織の脱凝集を容易にすることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項３７】
前記回転可能シャフトは、駆動機構を通じて回転されることを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３８】
洗浄溶液供給源を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３９】
前記洗浄溶液は、生理食塩水であることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
脱凝集剤供給源を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４１】
前記脱凝集剤は、コラゲナーゼ、トリプシン、リパーゼ、ヒアルロニダーゼ、デオキシリボヌクレアーゼ、Ｌｉｂｅｒａｓｅ Ｈ１、ペプシン、又はその混合物から成る群から選択されることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記処理チャンバは、前記遠心分離装置における前記脱凝集組織の遠心分離中に該処理チャンバに存在する該脱凝集組織を保持する１つ又はそれよりも多くの遠心分離チャンバを備えることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４３】
前記１つ又はそれよりも多くの遠心分離チャンバは、前記遠心分離装置における前記脱凝集組織の遠心分離中に前記濃縮再生細胞を収集する１つ又はそれよりも多くの産出チャンバを更に含むことを特徴とする請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記１つ又はそれよりも多くの産出チャンバは、遠心分離中はある一定の異なる角度に傾けられ、前記濃縮再生細胞の収集のために別の角度に傾けられることを特徴とする請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記１つ又はそれよりも多くの産出チャンバは、前記濃縮再生細胞の収集のための前記角度に到達するために手動で再位置決めすることができることを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記濃縮再生細胞は、シリンジを用いて収集されることを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４７】
前記処理チャンバは、前記脱凝集組織の無菌的な収集を容易にする回転密封部を備えことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４８】
前記回転密封部は、回転シャフト、２つ又はそれよりも多くの軸受、３つ又はそれよりも多くのリップ密封部、外側ハウジング、円形チャンネル、及び円形バネを備えることを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記回転密封部は、回転シャフト、単一のラバーシール、空気ガスケット、１つ又はそれよりも多くのバネ装填密封部、及び２つのセラミック円盤を備えることを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【請求項５０】
廃棄物チャンバを更に含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５１】
前記廃棄物チャンバは、患者から除去された前記組織の非再生細胞成分を受け取ることを特徴とする請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記廃棄物チャンバに存在する前記非再生細胞成分は、コラーゲン、タンパク質、脂質、脂肪細胞、及び基質成分を含む成分を分離して濃縮するために遠心分離されることを特徴とする請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記収集チャンバ及び前記処理チャンバは、管類を通じて接続されていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５４】
前記管類は、更にセンサを備えることを特徴とする請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
前記収集チャンバ及び前記処理チャンバは、１つ又はそれよりも多くのバルブ、ポンプ、センサ、又はその組合せを更に含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５６】
前記収集チャンバ、前記処理チャンバ、及び前記管類は、使い捨てであることを特徴とする請求項５４に記載のシステム。
【請求項５７】
前記遠心分離装置及び前記処理装置は、再使用可能であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５８】
前記遠心分離装置は、遠心分離モータ、遠心分離モータコントローラ、及び遠心分離ブレーキコントローラを更に含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５９】
前記処理装置は、１つ又はそれよりも多くのポンプの使用を通して組織の流れを誘導することにより、前記収集チャンバ、前記処理チャンバ、及び前記遠心分離チャンバを制御することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項６０】
前記ポンプは、蠕動ポンプであることを特徴とする請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】
前記ポンプは、再使用可能であることを特徴とする請求項５９に記載の方法。
【請求項６２】
前記処理装置は、ユーザがパラメータを前記システムに入力するためのユーザインタフェースを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６３】
前記処理装置は、ユーザがパラメータ入力するのを案内し、予めプログラムされた段階を確認し、エラー警告し、又はその組合せを行う命令を表示する表示スクリーンを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６４】
１つ又はそれよりも多くの添加物が、前記再生細胞を前記装置に加える前に該細胞に添加されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６５】
前記添加物は、成長因子、再懸濁流体、細胞培養試薬、細胞増殖試薬、細胞保存試薬、又は細胞改質試薬、又はその組合せから選択されることを特徴とする請求項６４に記載の方法。
【請求項６６】
１つ又はそれよりも多くの添加物が、前記再生細胞を前記装置に加えた後に該細胞に添加されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６７】
前記添加物は、成長因子、再懸濁流体、細胞培養試薬、細胞増殖試薬、細胞保存試薬、又は細胞改質試薬、又はその組合せから選択されることを特徴とする請求項６６に記載の方法。
【請求項６８】
患者における骨又は軟骨形成を促進する方法であって、
ａ）組織除去システムと、細胞担体部分及び該細胞担体部分を少なくとも部分的に収容するように構成された細胞担体封じ込め部分を含む装置とを準備する段階と、
ｂ）前記組織除去システムを用いて患者から脂肪組織を除去する段階と、
ｃ）前記脂肪組織の少なくとも一部を処理して、ある一定の濃度の再生細胞を得る段階と、
ｄ）前記再生細胞を前記装置の前記細胞担体部分に加える段階と、
ｅ）前記装置を前記患者の意図する骨形成領域内に挿入し、それによって該患者の骨及び軟骨形成の少なくとも一方を促進する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項６９】
骨及び軟骨形成が、前記患者において促進されることを特徴とする請求項６８に記載の方法。
【請求項７０】
前記装置を準備する段階は、前記細胞担体部分を挿入するための中心穴を備えた前記細胞担体封じ込め部分を準備する段階を含むことを特徴とする請求項６８に記載の方法。
【請求項７１】
前記装置を準備する段階は、
放物形を含み、かつ多孔性である前記細胞担体部分を準備する段階と、
放物形を含む前記細胞担体封じ込め部分を準備する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項７０に記載の方法。
【請求項７２】
患者における骨又は軟骨形成を促進する方法であって、
ａ）組織除去システムと、細胞担体部分及び該細胞担体部分を少なくとも部分的に収容するように構成された細胞担体封じ込め部分を含む装置とを準備する段階と、
ｂ）前記組織除去システムを用いて患者から脂肪組織を除去する段階と、
ｃ）ある一定の濃度の再生細胞を得るために、前記脂肪組織の少なくとも一部を処理する段階と、
ｄ）前記装置を前記患者の意図する骨形成領域内に挿入する段階と、
ｅ）前記患者内に挿入した前記装置の前記細胞担体部分に前記再生細胞を加え、それによって該患者における骨及び軟骨形成の少なくとも一方を促進する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項７３】
前記再生細胞を加える前記段階は、前記患者における骨及び軟骨形成を促進することを特徴とする請求項７２に記載の方法。
【請求項７４】
前記装置を準備する段階は、前記細胞担体部分を挿入するための中心穴を備えた前記細胞担体封じ込め部分を準備する段階を含むことを特徴とする請求項７２に記載の方法。
【請求項７５】
前記装置を準備する段階は、
放物形を含み、かつ多孔性である前記細胞担体部分を準備する段階と、
放物形を含む前記細胞担体封じ込め部分を準備する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項７４に記載の方法。
【請求項７６】
前記脂肪組織の少なくとも一部を処理する前記段階は、該脂肪組織の少なくとも一部を処理して、治療的に有効な用量の再生細胞を得る段階を含み、
前記再生細胞を加える前記段階は、前記患者内に挿入された前記装置の前記細胞担体部分に前記治療的に有効な用量の再生細胞を加え、それによって該患者における骨及び軟骨形成の少なくとも一方を促進する段階を含む、
ことを特徴とする請求項７２に記載の方法。
【請求項７７】
前記治療的に有効な用量の再生細胞を加える前記段階は、前記患者における骨及び軟骨形成を促進することを特徴とする請求項７６に記載の方法。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】


【図１５Ａ】

【図１５Ｂ】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【公表番号】特表２００７−５２９５１５（Ｐ２００７−５２９５１５Ａ）
【公表日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５０３８８５（Ｐ２００７−５０３８８５）
【出願日】平成１６年７月１日（２００４．７．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０２１４１７
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０９５５８１
【国際公開日】平成１７年１０月１３日（２００５．１０．１３）
【出願人】（５０３０７７８７７）サイトリ　セラピューティクス　インコーポレイテッド (32)
【Ｆターム（参考）】