止血スポンジ
本発明は、生体材料の多孔質マトリックスと、止血性複合スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合する適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料とを含む、止血性複合スポンジ、これらのスポンジを製造する方法、及び止血におけるその使用を提供する。別の一態様は、止血性多孔質複合スポンジを傷害部位に施す工程を含む、傷害を処置する方法に関する。本明細書に開示するようなスポンジと薬学的活性物質とを含む創傷被覆材を調製するためのキットも提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、止血スポンジ、該スポンジを製造する方法、及び止血におけるその使用の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒト又は動物起源の凝固因子に基づく生物学的糊が長年知られている。フィブリノーゲン及び第ＸＩＩＩ因子に基づく組織接着剤を製造する方法が、特許文献１、特許文献２及び特許文献３に記載されている。組織接着剤は、通常、トロンビンを含む別個の成分と一緒に適用される。トロンビンは、フィブリノーゲンに対して酵素的に作用してフィブリンを形成し、第ＸＩＩＩ因子に作用して活性第ＸＩＩＩａ因子を形成する。活性第ＸＩＩＩａ因子は、フィブリンを架橋して安定なフィブリン凝塊を得る。
【０００３】
コラーゲンパッドは、創傷治癒を改善するのに、又は止血に、長年使用されてきた。止血におけるその作用機序は、血小板の凝集及び活性化、活性化された血小板表面におけるトロンビン形成、並びにフィブリノーゲンに対するトロンビンの触媒作用による止血性フィブリン凝塊の形成に基づく。コラーゲンパッド又はシートの止血作用を改善するために、かかるパッド内に止血の因子を含めることが示唆された。
【０００４】
特許文献４には、フィブリノーゲン及び第ＸＩＩＩ因子と組み合わせたコラーゲンに基づく組織接着剤が記載されている。この材料は、すぐに使用できる凍結乾燥形態で提供される。フィブリノーゲン及び第ＸＩＩＩ因子は、平坦なコラーゲン材料にフィブリノーゲンと第ＸＩＩＩ因子を含む溶液を含浸させ、該材料を凍結乾燥させることによって、コラーゲンと組み合わせられる。
【０００５】
特許文献５は、スポンジ中に均一に分布したコラーゲン及び血液凝固の活性化因子又は前駆賦活体に基づく止血スポンジを開示している。このスポンジは、乾燥形態で提供され、風乾又は凍結乾燥させることができる。しかし、それでも、このスポンジは少なくとも２％の含水量を有する。
【０００６】
特許文献６は、多官能的に活性化された合成親水性ポリマーを使用した架橋コラーゲンを含む生体接着性組成物、及びかかる組成物を使用して第１の表面と第２の表面を接着する方法を考察している。第１と第２の表面の少なくとも一方は天然組織表面とすることができる。
【０００７】
機械的に破壊されてその物性を変化させたコラーゲン含有組成物が特許文献７、特許文献８及び特許文献９に記載されている。これらの特許は、一般に、線維性及び不溶性コラーゲンに関する。注射用コラーゲン組成物が特許文献１０に記載されている。注射用骨／軟骨組成物が特許文献１１に記載されている。水中に懸濁させることができ、特定の表面電荷密度を有するサイズ範囲５μｍから８５０μｍの乾燥粒子を含むコラーゲンベースの送達マトリックスが特許文献１２に記載されている。創傷包帯（ｗｏｕｎｄ ｄｒｅｓｓｉｎｇ）を形成するエアロゾル噴霧剤として有用である粒径１μｍから５０μｍのコラーゲン調製物が特許文献１３に記載されている。コラーゲン組成物を記載している別の特許としては、特許文献１４及び特許文献１５が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第４，３６２，５６７号明細書
【特許文献２】米国特許第４，２９８，５９８号明細書
【特許文献３】米国特許第４，３７７，５７２号明細書
【特許文献４】米国特許第４，６００，５７４号明細書
【特許文献５】国際公開第９７／３７６９４号
【特許文献６】米国特許第５，６１４，５８７号明細書
【特許文献７】米国特許第５，４２８，０２４号明細書
【特許文献８】米国特許第５，３５２，７１５号明細書
【特許文献９】米国特許第５，２０４，３８２号明細書
【特許文献１０】米国特許第４，８０３，０７５号明細書
【特許文献１１】米国特許第５，５１６，５３２号明細書
【特許文献１２】国際公開第９６／３９１５９号
【特許文献１３】米国特許第５，１９６，１８５号明細書
【特許文献１４】米国特許第５，６７２，３３６号明細書
【特許文献１５】米国特許第５，３５６，６１４号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の主題は、生体材料のマトリックスと、止血性複合スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合する、適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料とを含む、止血性多孔質複合スポンジであって、該材料がヒドロゲル形成成分を本質的に含まない、止血性複合スポンジである。
【００１０】
創傷治癒用の以前の線維状生体材料のパッド、特にコラーゲンパッドは、止血の困難な状態（例えば、ヘパリン処置後）では、止血に失敗することが見いだされた。本発明のスポンジは止血を改善する。
【００１１】
さらに、更なる材料が活性止血層としてバイオマトリックス材料表面に存在する場合、かかる層は、特にスポンジを組織に適用中に、さらに、該組織の形状寸法に合わせたときに、材料がスポンジから剥離する傾向にある点で不安定になりやすいことも見いだされた。
【００１２】
例えば粒子材料、例えばゼラチン粒子などの更なるヒドロゲル形成成分の欠如は、全体として、特にスポンジの低膨潤性に関して、有利な諸性質を有することも見いだされた。
【００１３】
本発明のスポンジが提供されるので、これらの欠点を克服することができた。
【００１４】
別の一態様は、
ａ）生体材料のマトリックスの多孔質スポンジを用意する工程、
ｂ）適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料を懸濁物、溶液又は粉体の形態で用意する工程であって、ここで該材料はヒドロゲル形成成分を本質的に含まない工程、
ｃ）止血性複合スポンジが得られるように、ｂ）の材料が該スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合するように、ａ）とｂ）を接触させる工程、必要に応じて
ｄ）工程ｃ）で得られた複合スポンジを乾燥させる工程、必要に応じて
ｅ）工程ｃ）又はｄ）で得られた該複合スポンジを滅菌する工程
を含む、止血性多孔質スポンジを製造する方法に関する。
【００１５】
別の一態様は、止血性多孔質複合スポンジを傷害部位に施す工程を含む、傷害を処置する方法に関する。
【００１６】
本明細書に開示するようなスポンジと薬学的活性物質とを含む創傷被覆材（ｗｏｕｎｄ ｃｏｖｅｒａｇｅ）を調製するためのキットも提供する。このキット及びその成分は、特に、傷害の処置のための医用スポンジの製造用である。
【００１７】
以下に開示する好ましい実施形態はすべて、特定の実施形態の例であるが、全般的な発明概念を必ずしも限定しないことを当業者は容易に理解する。さらに、特別な実施形態はすべて、相互に排他的でない場合、すべての発明態様及び実施形態の任意の組合せを包含し得る。当業者によって認識されるような均等物又は自明な変更若しくは改変はすべて、本発明に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、実施例１０に記載のような動物モデルにおける実施例１によって調製されたスポンジの止血性能を示す。
【図２】図２は、実施例１０に記載のような動物モデルにおける実施例４によって調製されたスポンジの止血性能を示す。
【図３】図３は、実施例１０に記載のような動物モデルにおける実施例５によって調製されたスポンジの止血性能を示す。
【図４】図４は、実施例１０に記載のような動物モデルにおける実施例６によって調製されたスポンジの止血性能を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の目的は止血性多孔質複合スポンジであって、該スポンジは、生体材料のマトリックスと、該スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合する、適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料とを含み、ここで、該材料がヒドロゲル形成成分を本質的に含まない、止血性複合スポンジである。
【００２０】
本発明による「安定に結合」とは、適用組織に対する上記スポンジの付着性を増強する材料が、このスポンジを該組織に適用して、該組織の形状寸法に適合させる間に、該スポンジが例えばその適用中に屈曲しても、該スポンジと堅固に結合したままであることを意味する。
【００２１】
好ましくは、上記生体材料はコラーゲン、タンパク質、生体高分子又は多糖である。特に好ましいのは、コラーゲン、ゼラチン、フィブリン、多糖、例えばキトサン、及びその誘導体からなる群から選択される生体材料、より好ましいのはコラーゲン及びキトサン、特に好ましいのはコラーゲンである。
【００２２】
上記スポンジは、傷害部位に適用したときに体液を吸収することができる生体材料の多孔質ネットワークである。さらに、上記スポンジは、通常、柔軟であり、種々の形状寸法の多様な組織及び場所に適用するのに適している。
【００２３】
本発明のために使用されるコラーゲンは、多孔質又は線維状マトリックスに加工することができる液状、ペースト状、線維状又は粉状のコラーゲン材料由来の材料を含めて、ゲルの形成に適した任意のコラーゲンに由来することができる。スポンジ製造用のコラーゲンゲルの調製は、例えば、（参照により本明細書に援用する）欧州特許第０８９１１９３号に記載されており、ゲル形成が起こるまでの酸性化と、それに続くｐＨ中和を含み得る。ゲル形成能又は溶解性を改善するために、上記コラーゲンは、乾燥したときに安定なスポンジを形成する性質が低下しない限り、（部分的に）加水分解又は改変することができる。
【００２４】
本発明によるコラーゲンスポンジは、好ましくは、コラーゲンフィルムの密度よりも低密度である。好ましくは、密度は約５から約１００ｍｇ／ｃｍ３であるのに対して、フィルムの密度は約６５０ｍｇ／ｃｍ３よりも高い。本発明による特に好ましいコラーゲンスポンジは、Ｍａｔｒｉｓｔｙｐｔ（登録商標）の名称で市販されているものである。
【００２５】
スポンジマトリックスのコラーゲン又はゼラチンは、好ましくは動物起源、好ましくはウシ又はウマのものである。しかし、異種タンパク質に対して患者が過敏である場合、ヒトコラーゲンを使用することもできる。上記スポンジの更なる成分は、好ましくはヒト起源であり、それによって特にヒトへの適用に適したスポンジになる。
【００２６】
好ましい一実施形態においては、上記スポンジの多孔質ネットワークを形成する線維状生体適合ポリマーのマトリックス材料は、乾燥多孔質スポンジの１〜５０％、１〜１０％、好ましくは約３％を構成する（ｗ／ｗ％）。
【００２７】
好ましい一実施形態においては、適用組織に対する上記スポンジの付着性を増強する材料は、以下、「材料」と呼ぶが、第１の架橋可能成分と、反応可能な条件下で該第１の架橋可能成分と架橋する第２の架橋可能成分とを含む、２種類のプレポリマーの混合物、又は該スポンジと結合した形成されたポリマーである。
【００２８】
上記スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合する、適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料は、ヒドロゲル形成成分を本質的に含まず、特に粒子状ヒドロゲル形成成分、例えば、ゼラチン粒子材料やゼラチン粒子を含まない。
【００２９】
より好ましくは、上記第１及び／又は第２の架橋可能成分は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）の誘導体、例えば、所与の条件下で反応することができる誘導体を含む。好ましくは、架橋可能成分の一方は、組織と共有結合的に反応することができる。
【００３０】
止血剤として使用するためのスポンジに適したかかる材料は、例えば、（参照によりその全体を本明細書に援用する）国際特許公開第２００８／０１６９８３号に開示されており、商標ＣｏＳｅａｌ（登録商標）で市販されている。好ましい材料は、付加的な止血をそれ自体で媒介し、漏出域を機械的にふさぐのに適切であり得る。かかる材料は、例えば、生体再吸収性ポリマー、特に体液に曝露されると架橋及び凝固するポリマーである。更なる実施形態においては、材料は再吸収性及び／又は生体適合性であり、被験体、特にヒト被験体によって、６か月未満、３か月未満、１か月未満又は２週間未満で分解され得る。
【００３１】
適用組織に対する上記スポンジの付着性を増強する特別な材料は、第１の架橋可能成分、反応可能な条件下で該第１の架橋可能成分と架橋する第２の架橋可能成分を含み得る。上記第１と第２の架橋可能成分は架橋して層を形成する。
【００３２】
第１の架橋可能成分は複数の求核基を含むことができ、第２の架橋可能成分は複数の求電子基を含むことができる。生物学的流体と接触すると、又は別の反応可能な条件下で、架橋可能な第１と第２の成分は架橋して、間隙を有する多孔質マトリックスを形成する。
【００３３】
一部の態様においては、材料の第１の架橋可能成分は、ｍ個の求核基を有する多求核ポリアルキレンオキシドを含み、第２の架橋可能成分は多求電子ポリアルキレンオキシドを含む。多求核ポリアルキレンオキシドは、２個以上の求核基、例えば、ＮＨ２、−ＳＨ、−Ｈ、−ＰＨ２及び／又は−ＣＯ−ＮＨ−ＮＨ２を含むことができる。ある場合には、多求核ポリアルキレンオキシドは２個以上の第一級アミノ基を含む。ある場合には、多求核ポリアルキレンオキシドは２個以上のチオール基を含む。多求核ポリアルキレンオキシドは、ポリエチレングリコール又はその誘導体とすることができる。ある場合には、ポリエチレングリコールは２個以上の求核基を含み、第一級アミノ基及び／又はチオール基を含むことができる。多求電子ポリアルキレンオキシドは、ＣＯ２Ｎ（ＣＯＣＨ２）２、−ＣＯ２Ｈ、−ＣＨＯ、−ＣＨＯＣＨ２、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−ＳＯ２ＣＨ＝ＣＨ２、Ｎ（ＣＯＣＨ）２及び／又は−Ｓ−Ｓ−（Ｃ５Ｈ４Ｎ）などの２個以上の求電子基を含むことができる。多求電子ポリアルキレンオキシドは、２個以上のスクシンイミジル基を含むことができる。多求電子ポリアルキレンオキシドは、２個以上のマレイミジル基を含むことができる。ある場合には、多求電子ポリアルキレンオキシドは、ポリエチレングリコール又はその誘導体とすることができる。
【００３４】
特別な実施形態においては、第１及び／又は第２の架橋可能成分は、好ましくはＰＥＧを含む、合成ポリマーである。ポリマーは、組織との架橋及び付着に適した活性側基を含むＰＥＧの誘導体とすることができる。好ましくは、上記接着剤は、スクシンイミジル、マレイミジル及び／又はチオール基を含む。２個のポリマー構成では、一方のポリマーは、スクシニル又はマレイミジル基を有することができ、他方のポリマーは第１のポリマーの基と結合することができるチオール又はアミノ基を有することができる。接着剤のこれら又は追加の基は、組織への付着を容易にすることができる。
【００３５】
好ましくは、上で言及したように、改変ＰＥＧ材料など、適用組織に対する上記スポンジの付着性を増強する材料は、生体材料１ｃｍ２当たり５から５０ｍｇ、好ましくは生体材料、例えばコラーゲン１ｃｍ２当たり１０から２０ｍｇの範囲で存在する。
【００３６】
スポンジは全体として生分解性であり、ｉｎ ｖｉｖｏでの生分解に適しており、又は生体再吸収性であり、すなわちｉｎ ｖｉｖｏで再吸収され得る。十分な再吸収は、細胞外断片がさほど残っていないことを意味する。生分解性材料は、生体系から除去することができる単位、及び／又は生体系に化学的に取り込むことができる単位に生物学的に分解され得る点で、非生分解性材料とは異なる。好ましい一実施形態においては、特定の材料、マトリックス材料又はスポンジ全体は、被験体、特にヒト被験体によって、６か月未満、３か月未満、１か月未満、２週間未満で分解され得る。
【００３７】
好ましい一実施形態においては、上記スポンジは、適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料を連続又は不連続な層の形態で該スポンジの少なくとも１つの表面に有する。
【００３８】
本発明のスポンジは、好ましくは、全厚が２．５ｍｍ未満、より好ましくは約１ｍｍから約２．５ｍｍである。
【００３９】
本発明のスポンジは、好ましくは、低侵襲手術において、例えば腹腔鏡検査適用のために使用される。
【００４０】
スポンジは、乾燥させることができ、乾燥後、スポンジの含水量は少なくとも０．５（本明細書ではｗ／ｗ単位の百分率）とすることができる。ある実施形態においては、スポンジは凍結乾燥又は風乾することができる。
【００４１】
スポンジは、例えば（参照により本明細書に援用する）米国特許第５，７１４，３７０号に開示された、フィブリノーゲン、トロンビン又はトロンビン前駆体を含めて、血液凝固の活性化因子又は前駆賦活体を更に含むことができる。トロンビン又はトロンビン前駆体は、血液と接触したとき、又は患者に適用後、それぞれトロンビン活性を有するタンパク質、及びトロンビン活性を誘導するタンパク質として理解される。その活性は、トロンビン活性（ＮＩＨ単位）、又は対応するＮＩＨ単位を発生させるトロンビン等価活性（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ）として表される。スポンジにおける活性は１００〜１０，０００、好ましくは５００〜５，０００とすることができる。以下、トロンビン活性は、両方、すなわちトロンビン活性又は任意の等価活性を含むと理解される。トロンビン活性を有するタンパク質は、アルファトロンビン、メイゾトロンビン、トロンビン誘導体又は組換えトロンビンからなる群から選択することができる。適切な前駆体は、プロトロンビン、必要に応じてリン脂質と一緒の第Ｘａ因子、第ＩＸａ因子、活性化プロトロンビン複合体、ＦＥＩＢＡ、内因性若しくは外因性凝固の任意の活性化因子若しくは前駆賦活体、又はその混合物からなる群から選択される可能性がある。
【００４２】
本発明による止血スポンジは、更なる生理的物質と併用することができる。例えば、スポンジは、好ましくは、さらに、薬理活性物質、中でも、プラスミノゲン活性化因子阻害剤、または、プラスミン阻害剤、または、線維素溶解剤の不活化剤などの抗線維素溶解剤を含む。好ましい抗線維素溶解剤は、アプロチニン又はアプロチニン誘導体、アルファ２−マクログロブリン、プロテインＣ又は活性化プロテインＣの阻害剤又は不活化剤、天然基質と競合的に作用するプラスミンと結合する基質模倣物、及び線維素溶解活性を阻害する抗体からなる群から選択される。
【００４３】
更なる薬理活性物質として、抗菌剤、または、抗真菌剤などの抗生物質を、好ましくはスポンジ中に均一に分布する成分として、本発明によるスポンジと併用することができる。成長因子及び／又は鎮痛剤（ｐａｉｎ ｋｉｌｌｅｒ）などの更なる生理活性物質が本発明のスポンジ中に存在することもできる。かかるスポンジは、例えば、創傷治癒に有用であり得る。
【００４４】
スポンジの再吸収を調節し得る、すなわち加速又は阻害し得る、特定の酵素又は酵素阻害剤とのさらなる組合せも好ましい。それにはコラゲナーゼ、そのエンハンサー又は阻害剤が含まれる。さらに、適切な防腐剤をスポンジと併用することができ、又はスポンジ中に含めることができる。
【００４５】
好ましい一実施形態は、血液凝固の活性化因子又は前駆賦活体を唯一の有効成分として含む止血スポンジの使用に関するが、血液凝固速度、止血、及び引張り強さ、内部（接着）強度、および耐久性などの封着（ｓｅａｌｉｎｇ）の品質に影響を及ぼす更なる物質を含むことができる。
【００４６】
血液凝固の因子、補因子などの内因性又は外因性凝固を促進又は改善する凝血促進剤、第ＸＩＩＩ因子、組織因子、プロトロンビン複合体、活性化プロトロンビン複合体、又はその複合体の一部、プロトロンビナーゼ複合体、リン脂質、及びカルシウムイオンを使用することができる。正確な封着が必要である外科的処置の場合、止血スポンジを患者に適用した後かつ凝固が影響を受ける前の作用期間を延長することが好ましいこともある。凝固反応の延長は、本発明によるスポンジが適切な量の血液凝固阻害剤を更に含む場合に確保される。必要に応じてヘパリンと一緒のアンチトロンビンＩＩＩなどの阻害剤、又は任意の他のセリンプロテアーゼ阻害剤が好ましい。
【００４７】
材料の局所的不安定性又は凝固性亢進を防止するために、かかる添加剤、特に材料中に均一に分布したトロンビン又はトロンビン前駆体を有することも好ましい。恐らくは均一混合物におけるトロンビンとコラーゲンの密接接触のために、ある程度の含水量でも、トロンビン活性は驚くほど安定である。それでも、ポリオール、多糖、ポリアルキレングリコール、アミノ酸又はその混合物からなる群から好ましくは選択されるトロンビン安定剤を本発明に従って使用することができる。ソルビトール、グリセロール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グルコース、またはサッカロースなどの単糖若しくは二糖類、又はトロンビン活性を安定化可能な任意の糖若しくは硫酸化（ｓｕｌｆｏｎａｔｅｄ）アミノ酸の例示的使用が好ましい。
【００４８】
別の一実施形態においては、液体を吸収することができる生体適合性再吸収性ヒドロゲルが本発明のスポンジに含まれる。
【００４９】
本発明は、本発明によるスポンジを含む、創傷被覆材も提供する。スポンジ及び追加の層すべてを、適切な寸法のすぐに使用できる創傷被覆材中に備えることができる。スポンジ及び／又は被覆材は、適応症に応じて、好ましくは少なくとも３ｍｍ又は少なくとも５ｍｍ及び／又は最高２０ｍｍの厚さの、パッド又はシートとすることができる。比較的厚い柔軟なスポンジを創傷に適用するときには、血液及びフィブリノーゲンが、更なる創傷分泌物（ｓｅｃｒｅｔ）の吸収のための障壁として作用し得るフィブリンが形成される前に、スポンジを通して吸収され得ることが重要である。
【００５０】
本発明の別の一態様は、
ａ）生体材料のマトリックスを含むスポンジを用意する工程、
ｂ）適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料を懸濁物、溶液又は粉体の形態で用意する工程、
ｃ）ｂ）の材料が該スポンジの少なくとも１つの表面に存在するようにａ）とｂ）を接触させる工程、及び必要に応じて
ｄ）工程ｃ）で得られたスポンジを乾燥させる工程
を含む、止血性多孔質スポンジを製造する方法に関する。
【００５１】
乾燥は、凍結乾燥又は風乾を含むことができ、流体の揮発性成分を除去することを含む。
【００５２】
更に別の一態様においては、本発明は、上記本発明による方法によって得ることができる止血性多孔質スポンジを提供する。止血スポンジのための上記好ましい実施形態はすべて、この得ることができるスポンジを包含することもできる。
【００５３】
本発明は、生体材料のマトリックスと適用組織に対する上記スポンジの付着性を増強する材料とを含む止血性多孔質複合スポンジを施すことを含む、傷害を処置する方法も提供する。傷害は、創傷、出血、損傷組織及び／又は出血組織を含み得る。
【００５４】
本発明は、さらに、以下の実施例によって例示されるが、それに限定されない。
【００５５】
以下の略語を使用する。
【００５６】
ＣＯＨ１０２ ペンタエリスリトールポリ（エチレングリコール）エーテルテトラスクシンイミジルグルタラート
ＣＯＨ２０６ ペンタエリスリトールポリ（エチレングリコール）エーテルテトラチオール
ＥｔＯＨ エタノール
ＰＥＧ ポリエチレングリコール
ＰＥＴ ポリエチレンテレフタラート
【実施例】
【００５７】
（実施例１）
２種類の反応性ＰＥＧの酸性溶液で処理されたコラーゲンスポンジ
ＰＥＧ濃度（ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６ １：１）が１０ｍｇ／ｃｍ３、３５ｍｇ／ｃｍ３、７０ｍｇ／ｃｍ３及び１００ｍｇ／ｃｍ３のＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６の水性の酸性溶液（ｐＨ３．０、ＨＣｌ）を調製し、９×７ｃｍ ＰＥＴトレイに充填する。先に充填したＰＥＧ溶液と同じ体積の９×７ｃｍの市販ウシコラーゲンスポンジ（Ｍａｔｒｉｓｔｙｐｔ（登録商標））を溶液の上に置く。ＰＥＧ溶液の吸収後、コラーゲン材料を凍結乾燥させる。
【００５８】
凍結乾燥後、乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、さらに例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００５９】
（実施例２）
２種類の反応性ＰＥＧのＥｔＯＨ溶液で処理されたコラーゲンスポンジ
ＣＯＨ１０２及びＣＯＨ２０６を、完全に乾燥させたＥｔＯＨに溶解させる。１０ｍｇ／ｃｍ３、３５ｍｇ／ｃｍ３、７０ｍｇ／ｃｍ３及び１００ｍｇ／ｃｍ３のＰＥＧ濃度（ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６ １：１）を調製し、溶液を９×７ｃｍ ＰＥＴトレイに充填する。先に充填したＰＥＧ溶液と同じ体積の９×７ｃｍの市販ウシコラーゲンスポンジ（Ｍａｔｒｉｓｔｙｐｔ（登録商標））を溶液の上に置く。ＰＥＧ溶液の吸収後、コラーゲン材料を真空室で乾燥させる。
【００６０】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００６１】
（実施例３）
コラーゲン／反応性ＰＥＧ構築物の調製
種々の濃度（２．１５ｍｇ／ｃｍ３、４．３ｍｇ／ｃｍ３及び７．２ｍｇ／ｃｍ３）のウシ真皮コラーゲンを含み、ＰＥＧ（ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６ １：１）濃度が７．２ｍｇ／ｃｍ３、１４．３ｍｇ／ｃｍ３、２８．６ｍｇ／ｃｍ３及び５７．３ｍｇ／ｃｍ３の水性の酸性溶液（ｐＨ３．０、ＨＣｌ）２２ｍｌを調製し、ＰＥＴトレイに充填し、凍結乾燥させる。
【００６２】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００６３】
（実施例４）
２層コラーゲン／反応性ＰＥＧ構築物の調製
実施例３に記載のような酸性コラーゲン／ＰＥＧ溶液（ｐＨ３．０、ＨＣｌ）１１ｍｌ及び２２ｍｌをＰＥＴトレイに充填し、−２０℃ですぐに凍結させる。氷相の上に１％ウシ真皮コラーゲン溶液ｐＨ３．０（ＨＣｌ）１１ｍｌ又は２２ｍｌを塗布し、得られた構築物を凍結乾燥させる。
【００６４】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００６５】
（実施例５）
反応性ＰＥＧによるコラーゲンスポンジの均一コーティング
ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６の１：１粉体混合物を、市販コラーゲンスポンジの一表面に、又は実施例１、２、３及び４に記載のような方法の一つの後に調製されたスポンジ上に、均一に散布する。２ｍｇ／ｃｍ２、７ｍｇ／ｃｍ２、１０ｍｇ／ｃｍ２、１４ｍｇ／ｃｍ２及び２０ｍｇ／ｃｍ２のＰＥＧ量をコーティングのために使用する。ＰＥＧ粉体混合物は、例えば、ＰＥＧ粉体混合物を含むスポンジを６０から６５℃の予熱オーブンに４分間入れるなどして融解することによって、スポンジ表面に固定される。
【００６６】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００６７】
（実施例６）
反応性ＰＥＧによるコラーゲンスポンジの不連続コーティング
パッド表面が部分的に遮蔽され、ＰＥＧ粉体で部分的に覆われないように、コーティング前に格子をコラーゲンスポンジ表面に置くことを除いては、実施例５に記載のようにパッドを調製する。メッシュサイズ５ｍｍ及び１０ｍｍの格子マトリックスを使用し、粉体散布後に除去する。粉体の固定、パッケージング及び滅菌は実施例５に記載のとおりである。
【００６８】
これらの試作品は、血液をコラーゲンパッド中により浸透させることができ、そこでコラーゲンの凝血促進活性による凝固が起こる。反応性ＰＥＧは、創面へのパッドの接着を確実にする。
【００６９】
（実施例７）
架橋ＰＥＧによるコラーゲン構築物の調製
ａ）ウシコラーゲンスポンジ上に反応性ＰＥＧ ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６（１：１）を、二重シリンジとガス駆動スプレーヘッドで構成される市販噴霧アプリケーター（Ｄｕｐｌｏｓｐｒａｙ、Ｂａｘｔｅｒ）を使用して噴霧する。一方のシリンジはｐＨ３．０のＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６を含み、第２のシリンジはｐＨ９．４の緩衝剤を含む。２つのＰＥＧ成分の重合は、沈積直後にコラーゲン表面で起こる。スポンジは、真空室で乾燥させることができる。
【００７０】
ｂ）コラーゲンスポンジを実施例１に記載のように酸性ＰＥＧ溶液で処理する。２つのＰＥＧ成分とコラーゲンマトリックスの架橋を開始するために、湿ったスポンジを塩基性バッファー系（ｂａｓｉｃ ｂｕｆｆｅｒ ｓｙｓｔｅｍ）で処理し、その後凍結乾燥させることができる。
【００７１】
（実施例８）
反応性ＰＥＧによるキトサン／ゼラチンスポンジの連続コーティング
ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６の１：１粉体混合物を市販キトサン／ゼラチン（Ｃｈｉｔｏｓｋｉｎ（登録商標）、Ｂｅｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａｌ）スポンジの一表面に均一に散布する。１４ｍｇ／ｃｍ２のＰＥＧ量をコーティングに使用する。ＰＥＧ粉体混合物は、例えば、ＰＥＧ粉体混合物を含むスポンジを６０から６５℃の予熱オーブンに４分間入れるなどして融解することによって、スポンジ表面に固定される。
【００７２】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００７３】
（実施例９）
反応性ＰＥＧによる酸化セルロース織物のコーティング
ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６の１：１粉体混合物を市販酸化セルロース織物（Ｔｒａｕｍｓｔｅｍ（登録商標）、Ｂｉｏｓｔｅｒ）の一表面に均一に散布する。１４ｍｇ／ｃｍ２のＰＥＧ量をコーティングに使用する。ＰＥＧ粉体混合物は、例えば、ＰＥＧ粉体混合物を含むスポンジを６０から６５℃の予熱オーブンに４分間入れるなどして融解することによって、スポンジ表面に固定される。
【００７４】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００７５】
（実施例１０）
前臨床応用
上記実施例によって調製したスポンジを、肝臓擦過モデルのヘパリン処置ブタ（１．５倍ＡＣＴ）において試験する。回転研磨機を用いて直径１．８ｃｍの出血した環状の傷を肝葉表面に作る。３×３ｃｍスポンジを適用し、食塩水緩衝剤を吸わせたガーゼ小片と一緒に傷に対して２分間軽く押しつける。ガーゼ除去後、図１から４に示すように良好な止血性能が得られる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、止血スポンジ、該スポンジを製造する方法、及び止血におけるその使用の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒト又は動物起源の凝固因子に基づく生物学的糊が長年知られている。フィブリノーゲン及び第ＸＩＩＩ因子に基づく組織接着剤を製造する方法が、特許文献１、特許文献２及び特許文献３に記載されている。組織接着剤は、通常、トロンビンを含む別個の成分と一緒に適用される。トロンビンは、フィブリノーゲンに対して酵素的に作用してフィブリンを形成し、第ＸＩＩＩ因子に作用して活性第ＸＩＩＩａ因子を形成する。活性第ＸＩＩＩａ因子は、フィブリンを架橋して安定なフィブリン凝塊を得る。
【０００３】
コラーゲンパッドは、創傷治癒を改善するのに、又は止血に、長年使用されてきた。止血におけるその作用機序は、血小板の凝集及び活性化、活性化された血小板表面におけるトロンビン形成、並びにフィブリノーゲンに対するトロンビンの触媒作用による止血性フィブリン凝塊の形成に基づく。コラーゲンパッド又はシートの止血作用を改善するために、かかるパッド内に止血の因子を含めることが示唆された。
【０００４】
特許文献４には、フィブリノーゲン及び第ＸＩＩＩ因子と組み合わせたコラーゲンに基づく組織接着剤が記載されている。この材料は、すぐに使用できる凍結乾燥形態で提供される。フィブリノーゲン及び第ＸＩＩＩ因子は、平坦なコラーゲン材料にフィブリノーゲンと第ＸＩＩＩ因子を含む溶液を含浸させ、該材料を凍結乾燥させることによって、コラーゲンと組み合わせられる。
【０００５】
特許文献５は、スポンジ中に均一に分布したコラーゲン及び血液凝固の活性化因子又は前駆賦活体に基づく止血スポンジを開示している。このスポンジは、乾燥形態で提供され、風乾又は凍結乾燥させることができる。しかし、それでも、このスポンジは少なくとも２％の含水量を有する。
【０００６】
特許文献６は、多官能的に活性化された合成親水性ポリマーを使用した架橋コラーゲンを含む生体接着性組成物、及びかかる組成物を使用して第１の表面と第２の表面を接着する方法を考察している。第１と第２の表面の少なくとも一方は天然組織表面とすることができる。
【０００７】
機械的に破壊されてその物性を変化させたコラーゲン含有組成物が特許文献７、特許文献８及び特許文献９に記載されている。これらの特許は、一般に、線維性及び不溶性コラーゲンに関する。注射用コラーゲン組成物が特許文献１０に記載されている。注射用骨／軟骨組成物が特許文献１１に記載されている。水中に懸濁させることができ、特定の表面電荷密度を有するサイズ範囲５μｍから８５０μｍの乾燥粒子を含むコラーゲンベースの送達マトリックスが特許文献１２に記載されている。創傷包帯（ｗｏｕｎｄ ｄｒｅｓｓｉｎｇ）を形成するエアロゾル噴霧剤として有用である粒径１μｍから５０μｍのコラーゲン調製物が特許文献１３に記載されている。コラーゲン組成物を記載している別の特許としては、特許文献１４及び特許文献１５が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第４，３６２，５６７号明細書
【特許文献２】米国特許第４，２９８，５９８号明細書
【特許文献３】米国特許第４，３７７，５７２号明細書
【特許文献４】米国特許第４，６００，５７４号明細書
【特許文献５】国際公開第９７／３７６９４号
【特許文献６】米国特許第５，６１４，５８７号明細書
【特許文献７】米国特許第５，４２８，０２４号明細書
【特許文献８】米国特許第５，３５２，７１５号明細書
【特許文献９】米国特許第５，２０４，３８２号明細書
【特許文献１０】米国特許第４，８０３，０７５号明細書
【特許文献１１】米国特許第５，５１６，５３２号明細書
【特許文献１２】国際公開第９６／３９１５９号
【特許文献１３】米国特許第５，１９６，１８５号明細書
【特許文献１４】米国特許第５，６７２，３３６号明細書
【特許文献１５】米国特許第５，３５６，６１４号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の主題は、生体材料のマトリックスと、止血性複合スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合する、適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料とを含む、止血性多孔質複合スポンジであって、該材料がヒドロゲル形成成分を本質的に含まない、止血性複合スポンジである。
【００１０】
創傷治癒用の以前の線維状生体材料のパッド、特にコラーゲンパッドは、止血の困難な状態（例えば、ヘパリン処置後）では、止血に失敗することが見いだされた。本発明のスポンジは止血を改善する。
【００１１】
さらに、更なる材料が活性止血層としてバイオマトリックス材料表面に存在する場合、かかる層は、特にスポンジを組織に適用中に、さらに、該組織の形状寸法に合わせたときに、材料がスポンジから剥離する傾向にある点で不安定になりやすいことも見いだされた。
【００１２】
例えば粒子材料、例えばゼラチン粒子などの更なるヒドロゲル形成成分の欠如は、全体として、特にスポンジの低膨潤性に関して、有利な諸性質を有することも見いだされた。
【００１３】
本発明のスポンジが提供されるので、これらの欠点を克服することができた。
【００１４】
別の一態様は、
ａ）生体材料のマトリックスの多孔質スポンジを用意する工程、
ｂ）適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料を懸濁物、溶液又は粉体の形態で用意する工程であって、ここで該材料はヒドロゲル形成成分を本質的に含まない工程、
ｃ）止血性複合スポンジが得られるように、ｂ）の材料が該スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合するように、ａ）とｂ）を接触させる工程、必要に応じて
ｄ）工程ｃ）で得られた複合スポンジを乾燥させる工程、必要に応じて
ｅ）工程ｃ）又はｄ）で得られた該複合スポンジを滅菌する工程
を含む、止血性多孔質スポンジを製造する方法に関する。
【００１５】
別の一態様は、止血性多孔質複合スポンジを傷害部位に施す工程を含む、傷害を処置する方法に関する。
【００１６】
本明細書に開示するようなスポンジと薬学的活性物質とを含む創傷被覆材（ｗｏｕｎｄ ｃｏｖｅｒａｇｅ）を調製するためのキットも提供する。このキット及びその成分は、特に、傷害の処置のための医用スポンジの製造用である。
【００１７】
以下に開示する好ましい実施形態はすべて、特定の実施形態の例であるが、全般的な発明概念を必ずしも限定しないことを当業者は容易に理解する。さらに、特別な実施形態はすべて、相互に排他的でない場合、すべての発明態様及び実施形態の任意の組合せを包含し得る。当業者によって認識されるような均等物又は自明な変更若しくは改変はすべて、本発明に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、実施例１０に記載のような動物モデルにおける実施例１によって調製されたスポンジの止血性能を示す。
【図２】図２は、実施例１０に記載のような動物モデルにおける実施例４によって調製されたスポンジの止血性能を示す。
【図３】図３は、実施例１０に記載のような動物モデルにおける実施例５によって調製されたスポンジの止血性能を示す。
【図４】図４は、実施例１０に記載のような動物モデルにおける実施例６によって調製されたスポンジの止血性能を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の目的は止血性多孔質複合スポンジであって、該スポンジは、生体材料のマトリックスと、該スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合する、適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料とを含み、ここで、該材料がヒドロゲル形成成分を本質的に含まない、止血性複合スポンジである。
【００２０】
本発明による「安定に結合」とは、適用組織に対する上記スポンジの付着性を増強する材料が、このスポンジを該組織に適用して、該組織の形状寸法に適合させる間に、該スポンジが例えばその適用中に屈曲しても、該スポンジと堅固に結合したままであることを意味する。
【００２１】
好ましくは、上記生体材料はコラーゲン、タンパク質、生体高分子又は多糖である。特に好ましいのは、コラーゲン、ゼラチン、フィブリン、多糖、例えばキトサン、及びその誘導体からなる群から選択される生体材料、より好ましいのはコラーゲン及びキトサン、特に好ましいのはコラーゲンである。
【００２２】
上記スポンジは、傷害部位に適用したときに体液を吸収することができる生体材料の多孔質ネットワークである。さらに、上記スポンジは、通常、柔軟であり、種々の形状寸法の多様な組織及び場所に適用するのに適している。
【００２３】
本発明のために使用されるコラーゲンは、多孔質又は線維状マトリックスに加工することができる液状、ペースト状、線維状又は粉状のコラーゲン材料由来の材料を含めて、ゲルの形成に適した任意のコラーゲンに由来することができる。スポンジ製造用のコラーゲンゲルの調製は、例えば、（参照により本明細書に援用する）欧州特許第０８９１１９３号に記載されており、ゲル形成が起こるまでの酸性化と、それに続くｐＨ中和を含み得る。ゲル形成能又は溶解性を改善するために、上記コラーゲンは、乾燥したときに安定なスポンジを形成する性質が低下しない限り、（部分的に）加水分解又は改変することができる。
【００２４】
本発明によるコラーゲンスポンジは、好ましくは、コラーゲンフィルムの密度よりも低密度である。好ましくは、密度は約５から約１００ｍｇ／ｃｍ３であるのに対して、フィルムの密度は約６５０ｍｇ／ｃｍ３よりも高い。本発明による特に好ましいコラーゲンスポンジは、Ｍａｔｒｉｓｔｙｐｔ（登録商標）の名称で市販されているものである。
【００２５】
スポンジマトリックスのコラーゲン又はゼラチンは、好ましくは動物起源、好ましくはウシ又はウマのものである。しかし、異種タンパク質に対して患者が過敏である場合、ヒトコラーゲンを使用することもできる。上記スポンジの更なる成分は、好ましくはヒト起源であり、それによって特にヒトへの適用に適したスポンジになる。
【００２６】
好ましい一実施形態においては、上記スポンジの多孔質ネットワークを形成する線維状生体適合ポリマーのマトリックス材料は、乾燥多孔質スポンジの１〜５０％、１〜１０％、好ましくは約３％を構成する（ｗ／ｗ％）。
【００２７】
好ましい一実施形態においては、適用組織に対する上記スポンジの付着性を増強する材料は、以下、「材料」と呼ぶが、第１の架橋可能成分と、反応可能な条件下で該第１の架橋可能成分と架橋する第２の架橋可能成分とを含む、２種類のプレポリマーの混合物、又は該スポンジと結合した形成されたポリマーである。
【００２８】
上記スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合する、適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料は、ヒドロゲル形成成分を本質的に含まず、特に粒子状ヒドロゲル形成成分、例えば、ゼラチン粒子材料やゼラチン粒子を含まない。
【００２９】
より好ましくは、上記第１及び／又は第２の架橋可能成分は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）の誘導体、例えば、所与の条件下で反応することができる誘導体を含む。好ましくは、架橋可能成分の一方は、組織と共有結合的に反応することができる。
【００３０】
止血剤として使用するためのスポンジに適したかかる材料は、例えば、（参照によりその全体を本明細書に援用する）国際特許公開第２００８／０１６９８３号に開示されており、商標ＣｏＳｅａｌ（登録商標）で市販されている。好ましい材料は、付加的な止血をそれ自体で媒介し、漏出域を機械的にふさぐのに適切であり得る。かかる材料は、例えば、生体再吸収性ポリマー、特に体液に曝露されると架橋及び凝固するポリマーである。更なる実施形態においては、材料は再吸収性及び／又は生体適合性であり、被験体、特にヒト被験体によって、６か月未満、３か月未満、１か月未満又は２週間未満で分解され得る。
【００３１】
適用組織に対する上記スポンジの付着性を増強する特別な材料は、第１の架橋可能成分、反応可能な条件下で該第１の架橋可能成分と架橋する第２の架橋可能成分を含み得る。上記第１と第２の架橋可能成分は架橋して層を形成する。
【００３２】
第１の架橋可能成分は複数の求核基を含むことができ、第２の架橋可能成分は複数の求電子基を含むことができる。生物学的流体と接触すると、又は別の反応可能な条件下で、架橋可能な第１と第２の成分は架橋して、間隙を有する多孔質マトリックスを形成する。
【００３３】
一部の態様においては、材料の第１の架橋可能成分は、ｍ個の求核基を有する多求核ポリアルキレンオキシドを含み、第２の架橋可能成分は多求電子ポリアルキレンオキシドを含む。多求核ポリアルキレンオキシドは、２個以上の求核基、例えば、ＮＨ２、−ＳＨ、−Ｈ、−ＰＨ２及び／又は−ＣＯ−ＮＨ−ＮＨ２を含むことができる。ある場合には、多求核ポリアルキレンオキシドは２個以上の第一級アミノ基を含む。ある場合には、多求核ポリアルキレンオキシドは２個以上のチオール基を含む。多求核ポリアルキレンオキシドは、ポリエチレングリコール又はその誘導体とすることができる。ある場合には、ポリエチレングリコールは２個以上の求核基を含み、第一級アミノ基及び／又はチオール基を含むことができる。多求電子ポリアルキレンオキシドは、ＣＯ２Ｎ（ＣＯＣＨ２）２、−ＣＯ２Ｈ、−ＣＨＯ、−ＣＨＯＣＨ２、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−ＳＯ２ＣＨ＝ＣＨ２、Ｎ（ＣＯＣＨ）２及び／又は−Ｓ−Ｓ−（Ｃ５Ｈ４Ｎ）などの２個以上の求電子基を含むことができる。多求電子ポリアルキレンオキシドは、２個以上のスクシンイミジル基を含むことができる。多求電子ポリアルキレンオキシドは、２個以上のマレイミジル基を含むことができる。ある場合には、多求電子ポリアルキレンオキシドは、ポリエチレングリコール又はその誘導体とすることができる。
【００３４】
特別な実施形態においては、第１及び／又は第２の架橋可能成分は、好ましくはＰＥＧを含む、合成ポリマーである。ポリマーは、組織との架橋及び付着に適した活性側基を含むＰＥＧの誘導体とすることができる。好ましくは、上記接着剤は、スクシンイミジル、マレイミジル及び／又はチオール基を含む。２個のポリマー構成では、一方のポリマーは、スクシニル又はマレイミジル基を有することができ、他方のポリマーは第１のポリマーの基と結合することができるチオール又はアミノ基を有することができる。接着剤のこれら又は追加の基は、組織への付着を容易にすることができる。
【００３５】
好ましくは、上で言及したように、改変ＰＥＧ材料など、適用組織に対する上記スポンジの付着性を増強する材料は、生体材料１ｃｍ２当たり５から５０ｍｇ、好ましくは生体材料、例えばコラーゲン１ｃｍ２当たり１０から２０ｍｇの範囲で存在する。
【００３６】
スポンジは全体として生分解性であり、ｉｎ ｖｉｖｏでの生分解に適しており、又は生体再吸収性であり、すなわちｉｎ ｖｉｖｏで再吸収され得る。十分な再吸収は、細胞外断片がさほど残っていないことを意味する。生分解性材料は、生体系から除去することができる単位、及び／又は生体系に化学的に取り込むことができる単位に生物学的に分解され得る点で、非生分解性材料とは異なる。好ましい一実施形態においては、特定の材料、マトリックス材料又はスポンジ全体は、被験体、特にヒト被験体によって、６か月未満、３か月未満、１か月未満、２週間未満で分解され得る。
【００３７】
好ましい一実施形態においては、上記スポンジは、適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料を連続又は不連続な層の形態で該スポンジの少なくとも１つの表面に有する。
【００３８】
本発明のスポンジは、好ましくは、全厚が２．５ｍｍ未満、より好ましくは約１ｍｍから約２．５ｍｍである。
【００３９】
本発明のスポンジは、好ましくは、低侵襲手術において、例えば腹腔鏡検査適用のために使用される。
【００４０】
スポンジは、乾燥させることができ、乾燥後、スポンジの含水量は少なくとも０．５（本明細書ではｗ／ｗ単位の百分率）とすることができる。ある実施形態においては、スポンジは凍結乾燥又は風乾することができる。
【００４１】
スポンジは、例えば（参照により本明細書に援用する）米国特許第５，７１４，３７０号に開示された、フィブリノーゲン、トロンビン又はトロンビン前駆体を含めて、血液凝固の活性化因子又は前駆賦活体を更に含むことができる。トロンビン又はトロンビン前駆体は、血液と接触したとき、又は患者に適用後、それぞれトロンビン活性を有するタンパク質、及びトロンビン活性を誘導するタンパク質として理解される。その活性は、トロンビン活性（ＮＩＨ単位）、又は対応するＮＩＨ単位を発生させるトロンビン等価活性（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ）として表される。スポンジにおける活性は１００〜１０，０００、好ましくは５００〜５，０００とすることができる。以下、トロンビン活性は、両方、すなわちトロンビン活性又は任意の等価活性を含むと理解される。トロンビン活性を有するタンパク質は、アルファトロンビン、メイゾトロンビン、トロンビン誘導体又は組換えトロンビンからなる群から選択することができる。適切な前駆体は、プロトロンビン、必要に応じてリン脂質と一緒の第Ｘａ因子、第ＩＸａ因子、活性化プロトロンビン複合体、ＦＥＩＢＡ、内因性若しくは外因性凝固の任意の活性化因子若しくは前駆賦活体、又はその混合物からなる群から選択される可能性がある。
【００４２】
本発明による止血スポンジは、更なる生理的物質と併用することができる。例えば、スポンジは、好ましくは、さらに、薬理活性物質、中でも、プラスミノゲン活性化因子阻害剤、または、プラスミン阻害剤、または、線維素溶解剤の不活化剤などの抗線維素溶解剤を含む。好ましい抗線維素溶解剤は、アプロチニン又はアプロチニン誘導体、アルファ２−マクログロブリン、プロテインＣ又は活性化プロテインＣの阻害剤又は不活化剤、天然基質と競合的に作用するプラスミンと結合する基質模倣物、及び線維素溶解活性を阻害する抗体からなる群から選択される。
【００４３】
更なる薬理活性物質として、抗菌剤、または、抗真菌剤などの抗生物質を、好ましくはスポンジ中に均一に分布する成分として、本発明によるスポンジと併用することができる。成長因子及び／又は鎮痛剤（ｐａｉｎ ｋｉｌｌｅｒ）などの更なる生理活性物質が本発明のスポンジ中に存在することもできる。かかるスポンジは、例えば、創傷治癒に有用であり得る。
【００４４】
スポンジの再吸収を調節し得る、すなわち加速又は阻害し得る、特定の酵素又は酵素阻害剤とのさらなる組合せも好ましい。それにはコラゲナーゼ、そのエンハンサー又は阻害剤が含まれる。さらに、適切な防腐剤をスポンジと併用することができ、又はスポンジ中に含めることができる。
【００４５】
好ましい一実施形態は、血液凝固の活性化因子又は前駆賦活体を唯一の有効成分として含む止血スポンジの使用に関するが、血液凝固速度、止血、及び引張り強さ、内部（接着）強度、および耐久性などの封着（ｓｅａｌｉｎｇ）の品質に影響を及ぼす更なる物質を含むことができる。
【００４６】
血液凝固の因子、補因子などの内因性又は外因性凝固を促進又は改善する凝血促進剤、第ＸＩＩＩ因子、組織因子、プロトロンビン複合体、活性化プロトロンビン複合体、又はその複合体の一部、プロトロンビナーゼ複合体、リン脂質、及びカルシウムイオンを使用することができる。正確な封着が必要である外科的処置の場合、止血スポンジを患者に適用した後かつ凝固が影響を受ける前の作用期間を延長することが好ましいこともある。凝固反応の延長は、本発明によるスポンジが適切な量の血液凝固阻害剤を更に含む場合に確保される。必要に応じてヘパリンと一緒のアンチトロンビンＩＩＩなどの阻害剤、又は任意の他のセリンプロテアーゼ阻害剤が好ましい。
【００４７】
材料の局所的不安定性又は凝固性亢進を防止するために、かかる添加剤、特に材料中に均一に分布したトロンビン又はトロンビン前駆体を有することも好ましい。恐らくは均一混合物におけるトロンビンとコラーゲンの密接接触のために、ある程度の含水量でも、トロンビン活性は驚くほど安定である。それでも、ポリオール、多糖、ポリアルキレングリコール、アミノ酸又はその混合物からなる群から好ましくは選択されるトロンビン安定剤を本発明に従って使用することができる。ソルビトール、グリセロール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グルコース、またはサッカロースなどの単糖若しくは二糖類、又はトロンビン活性を安定化可能な任意の糖若しくは硫酸化（ｓｕｌｆｏｎａｔｅｄ）アミノ酸の例示的使用が好ましい。
【００４８】
別の一実施形態においては、液体を吸収することができる生体適合性再吸収性ヒドロゲルが本発明のスポンジに含まれる。
【００４９】
本発明は、本発明によるスポンジを含む、創傷被覆材も提供する。スポンジ及び追加の層すべてを、適切な寸法のすぐに使用できる創傷被覆材中に備えることができる。スポンジ及び／又は被覆材は、適応症に応じて、好ましくは少なくとも３ｍｍ又は少なくとも５ｍｍ及び／又は最高２０ｍｍの厚さの、パッド又はシートとすることができる。比較的厚い柔軟なスポンジを創傷に適用するときには、血液及びフィブリノーゲンが、更なる創傷分泌物（ｓｅｃｒｅｔ）の吸収のための障壁として作用し得るフィブリンが形成される前に、スポンジを通して吸収され得ることが重要である。
【００５０】
本発明の別の一態様は、
ａ）生体材料のマトリックスを含むスポンジを用意する工程、
ｂ）適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料を懸濁物、溶液又は粉体の形態で用意する工程、
ｃ）ｂ）の材料が該スポンジの少なくとも１つの表面に存在するようにａ）とｂ）を接触させる工程、及び必要に応じて
ｄ）工程ｃ）で得られたスポンジを乾燥させる工程
を含む、止血性多孔質スポンジを製造する方法に関する。
【００５１】
乾燥は、凍結乾燥又は風乾を含むことができ、流体の揮発性成分を除去することを含む。
【００５２】
更に別の一態様においては、本発明は、上記本発明による方法によって得ることができる止血性多孔質スポンジを提供する。止血スポンジのための上記好ましい実施形態はすべて、この得ることができるスポンジを包含することもできる。
【００５３】
本発明は、生体材料のマトリックスと適用組織に対する上記スポンジの付着性を増強する材料とを含む止血性多孔質複合スポンジを施すことを含む、傷害を処置する方法も提供する。傷害は、創傷、出血、損傷組織及び／又は出血組織を含み得る。
【００５４】
本発明は、さらに、以下の実施例によって例示されるが、それに限定されない。
【００５５】
以下の略語を使用する。
【００５６】
ＣＯＨ１０２ ペンタエリスリトールポリ（エチレングリコール）エーテルテトラスクシンイミジルグルタラート
ＣＯＨ２０６ ペンタエリスリトールポリ（エチレングリコール）エーテルテトラチオール
ＥｔＯＨ エタノール
ＰＥＧ ポリエチレングリコール
ＰＥＴ ポリエチレンテレフタラート
【実施例】
【００５７】
（実施例１）
２種類の反応性ＰＥＧの酸性溶液で処理されたコラーゲンスポンジ
ＰＥＧ濃度（ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６ １：１）が１０ｍｇ／ｃｍ３、３５ｍｇ／ｃｍ３、７０ｍｇ／ｃｍ３及び１００ｍｇ／ｃｍ３のＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６の水性の酸性溶液（ｐＨ３．０、ＨＣｌ）を調製し、９×７ｃｍ ＰＥＴトレイに充填する。先に充填したＰＥＧ溶液と同じ体積の９×７ｃｍの市販ウシコラーゲンスポンジ（Ｍａｔｒｉｓｔｙｐｔ（登録商標））を溶液の上に置く。ＰＥＧ溶液の吸収後、コラーゲン材料を凍結乾燥させる。
【００５８】
凍結乾燥後、乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、さらに例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００５９】
（実施例２）
２種類の反応性ＰＥＧのＥｔＯＨ溶液で処理されたコラーゲンスポンジ
ＣＯＨ１０２及びＣＯＨ２０６を、完全に乾燥させたＥｔＯＨに溶解させる。１０ｍｇ／ｃｍ３、３５ｍｇ／ｃｍ３、７０ｍｇ／ｃｍ３及び１００ｍｇ／ｃｍ３のＰＥＧ濃度（ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６ １：１）を調製し、溶液を９×７ｃｍ ＰＥＴトレイに充填する。先に充填したＰＥＧ溶液と同じ体積の９×７ｃｍの市販ウシコラーゲンスポンジ（Ｍａｔｒｉｓｔｙｐｔ（登録商標））を溶液の上に置く。ＰＥＧ溶液の吸収後、コラーゲン材料を真空室で乾燥させる。
【００６０】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００６１】
（実施例３）
コラーゲン／反応性ＰＥＧ構築物の調製
種々の濃度（２．１５ｍｇ／ｃｍ３、４．３ｍｇ／ｃｍ３及び７．２ｍｇ／ｃｍ３）のウシ真皮コラーゲンを含み、ＰＥＧ（ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６ １：１）濃度が７．２ｍｇ／ｃｍ３、１４．３ｍｇ／ｃｍ３、２８．６ｍｇ／ｃｍ３及び５７．３ｍｇ／ｃｍ３の水性の酸性溶液（ｐＨ３．０、ＨＣｌ）２２ｍｌを調製し、ＰＥＴトレイに充填し、凍結乾燥させる。
【００６２】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００６３】
（実施例４）
２層コラーゲン／反応性ＰＥＧ構築物の調製
実施例３に記載のような酸性コラーゲン／ＰＥＧ溶液（ｐＨ３．０、ＨＣｌ）１１ｍｌ及び２２ｍｌをＰＥＴトレイに充填し、−２０℃ですぐに凍結させる。氷相の上に１％ウシ真皮コラーゲン溶液ｐＨ３．０（ＨＣｌ）１１ｍｌ又は２２ｍｌを塗布し、得られた構築物を凍結乾燥させる。
【００６４】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００６５】
（実施例５）
反応性ＰＥＧによるコラーゲンスポンジの均一コーティング
ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６の１：１粉体混合物を、市販コラーゲンスポンジの一表面に、又は実施例１、２、３及び４に記載のような方法の一つの後に調製されたスポンジ上に、均一に散布する。２ｍｇ／ｃｍ２、７ｍｇ／ｃｍ２、１０ｍｇ／ｃｍ２、１４ｍｇ／ｃｍ２及び２０ｍｇ／ｃｍ２のＰＥＧ量をコーティングのために使用する。ＰＥＧ粉体混合物は、例えば、ＰＥＧ粉体混合物を含むスポンジを６０から６５℃の予熱オーブンに４分間入れるなどして融解することによって、スポンジ表面に固定される。
【００６６】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００６７】
（実施例６）
反応性ＰＥＧによるコラーゲンスポンジの不連続コーティング
パッド表面が部分的に遮蔽され、ＰＥＧ粉体で部分的に覆われないように、コーティング前に格子をコラーゲンスポンジ表面に置くことを除いては、実施例５に記載のようにパッドを調製する。メッシュサイズ５ｍｍ及び１０ｍｍの格子マトリックスを使用し、粉体散布後に除去する。粉体の固定、パッケージング及び滅菌は実施例５に記載のとおりである。
【００６８】
これらの試作品は、血液をコラーゲンパッド中により浸透させることができ、そこでコラーゲンの凝血促進活性による凝固が起こる。反応性ＰＥＧは、創面へのパッドの接着を確実にする。
【００６９】
（実施例７）
架橋ＰＥＧによるコラーゲン構築物の調製
ａ）ウシコラーゲンスポンジ上に反応性ＰＥＧ ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６（１：１）を、二重シリンジとガス駆動スプレーヘッドで構成される市販噴霧アプリケーター（Ｄｕｐｌｏｓｐｒａｙ、Ｂａｘｔｅｒ）を使用して噴霧する。一方のシリンジはｐＨ３．０のＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６を含み、第２のシリンジはｐＨ９．４の緩衝剤を含む。２つのＰＥＧ成分の重合は、沈積直後にコラーゲン表面で起こる。スポンジは、真空室で乾燥させることができる。
【００７０】
ｂ）コラーゲンスポンジを実施例１に記載のように酸性ＰＥＧ溶液で処理する。２つのＰＥＧ成分とコラーゲンマトリックスの架橋を開始するために、湿ったスポンジを塩基性バッファー系（ｂａｓｉｃ ｂｕｆｆｅｒ ｓｙｓｔｅｍ）で処理し、その後凍結乾燥させることができる。
【００７１】
（実施例８）
反応性ＰＥＧによるキトサン／ゼラチンスポンジの連続コーティング
ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６の１：１粉体混合物を市販キトサン／ゼラチン（Ｃｈｉｔｏｓｋｉｎ（登録商標）、Ｂｅｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａｌ）スポンジの一表面に均一に散布する。１４ｍｇ／ｃｍ２のＰＥＧ量をコーティングに使用する。ＰＥＧ粉体混合物は、例えば、ＰＥＧ粉体混合物を含むスポンジを６０から６５℃の予熱オーブンに４分間入れるなどして融解することによって、スポンジ表面に固定される。
【００７２】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００７３】
（実施例９）
反応性ＰＥＧによる酸化セルロース織物のコーティング
ＣＯＨ１０２とＣＯＨ２０６の１：１粉体混合物を市販酸化セルロース織物（Ｔｒａｕｍｓｔｅｍ（登録商標）、Ｂｉｏｓｔｅｒ）の一表面に均一に散布する。１４ｍｇ／ｃｍ２のＰＥＧ量をコーティングに使用する。ＰＥＧ粉体混合物は、例えば、ＰＥＧ粉体混合物を含むスポンジを６０から６５℃の予熱オーブンに４分間入れるなどして融解することによって、スポンジ表面に固定される。
【００７４】
乾燥スポンジを乾燥剤と一緒に水蒸気不透過性ポーチに詰め、例えば２５ｋＧｒａｙでガンマ滅菌することができる。
【００７５】
（実施例１０）
前臨床応用
上記実施例によって調製したスポンジを、肝臓擦過モデルのヘパリン処置ブタ（１．５倍ＡＣＴ）において試験する。回転研磨機を用いて直径１．８ｃｍの出血した環状の傷を肝葉表面に作る。３×３ｃｍスポンジを適用し、食塩水緩衝剤を吸わせたガーゼ小片と一緒に傷に対して２分間軽く押しつける。ガーゼ除去後、図１から４に示すように良好な止血性能が得られる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
止血性複合スポンジであって、該スポンジは、
生体材料のマトリックスの多孔質スポンジと、
該スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合する、適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料と
を含み、ここで、該材料がヒドロゲル形成成分を本質的に含まない、止血性複合スポンジ。
【請求項２】
前記生体材料が、コラーゲン、ゼラチン、フィブリン、多糖、例えばキトサン、及びその誘導体からなる群から選択される、請求項１に記載のスポンジ。
【請求項３】
前記適用組織に対する前記スポンジの付着性を増強する前記材料が、第１の架橋可能成分と、反応可能な条件下で該第１の架橋可能成分と架橋する第２の架橋可能成分とを含む、２種類のプレポリマーの混合物、又は前もって形成されたポリマーである、請求項１又は２に記載のスポンジ。
【請求項４】
前記第１及び／又は第２の架橋可能成分が、ポリエチレングリコールの誘導体を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のスポンジ。
【請求項５】
前記適用組織に対する前記スポンジの付着性を増強する前記材料が、該スポンジの少なくとも１つの表面に連続又は不連続な層を形成する、請求項１から４のいずれか一項に記載のスポンジ。
【請求項６】
全厚が約１ｍｍから約２．５ｍｍである、請求項１から５のいずれか一項に記載のスポンジ。
【請求項７】
低侵襲手術において、例えば腹腔鏡検査適用に使用するための、請求項１から６のいずれか一項に記載のスポンジ。
【請求項８】
前記適用組織に対する前記スポンジの付着性を増強する前記材料が、生体材料１ｃｍ２当たり５から５００ｍｇ、好ましくは１ｃｍ２当たり５から１００ｍｇの濃度で存在する、請求項１から７のいずれか一項に記載のスポンジ。
【請求項９】
止血性複合スポンジを製造する方法であって、
ａ）生体材料のマトリックスの多孔質スポンジを用意する工程、
ｂ）適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料を懸濁物、溶液又は粉体の形態で用意する工程であって、ここで該材料はヒドロゲル形成成分を本質的に含まない工程、
ｃ）止血性複合スポンジが得られるように、ｂ）の該材料が該スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合するように、ａ）とｂ）を接触させる工程、必要に応じて
ｄ）工程ｃ）で得られた該複合スポンジを乾燥させる工程、必要に応じて
ｅ）工程ｃ）又はｄ）で得られた該複合スポンジを滅菌する工程
を含む、方法。
【請求項１０】
請求項１から７のいずれか一項に記載の止血性複合スポンジを施す工程を含む、創傷、出血、損傷組織及び／又は出血組織を処置する方法。
【請求項１】
止血性複合スポンジであって、該スポンジは、
生体材料のマトリックスの多孔質スポンジと、
該スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合する、適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料と
を含み、ここで、該材料がヒドロゲル形成成分を本質的に含まない、止血性複合スポンジ。
【請求項２】
前記生体材料が、コラーゲン、ゼラチン、フィブリン、多糖、例えばキトサン、及びその誘導体からなる群から選択される、請求項１に記載のスポンジ。
【請求項３】
前記適用組織に対する前記スポンジの付着性を増強する前記材料が、第１の架橋可能成分と、反応可能な条件下で該第１の架橋可能成分と架橋する第２の架橋可能成分とを含む、２種類のプレポリマーの混合物、又は前もって形成されたポリマーである、請求項１又は２に記載のスポンジ。
【請求項４】
前記第１及び／又は第２の架橋可能成分が、ポリエチレングリコールの誘導体を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のスポンジ。
【請求項５】
前記適用組織に対する前記スポンジの付着性を増強する前記材料が、該スポンジの少なくとも１つの表面に連続又は不連続な層を形成する、請求項１から４のいずれか一項に記載のスポンジ。
【請求項６】
全厚が約１ｍｍから約２．５ｍｍである、請求項１から５のいずれか一項に記載のスポンジ。
【請求項７】
低侵襲手術において、例えば腹腔鏡検査適用に使用するための、請求項１から６のいずれか一項に記載のスポンジ。
【請求項８】
前記適用組織に対する前記スポンジの付着性を増強する前記材料が、生体材料１ｃｍ２当たり５から５００ｍｇ、好ましくは１ｃｍ２当たり５から１００ｍｇの濃度で存在する、請求項１から７のいずれか一項に記載のスポンジ。
【請求項９】
止血性複合スポンジを製造する方法であって、
ａ）生体材料のマトリックスの多孔質スポンジを用意する工程、
ｂ）適用組織に対する該スポンジの付着性を増強する材料を懸濁物、溶液又は粉体の形態で用意する工程であって、ここで該材料はヒドロゲル形成成分を本質的に含まない工程、
ｃ）止血性複合スポンジが得られるように、ｂ）の該材料が該スポンジの少なくとも１つの表面と安定に結合するように、ａ）とｂ）を接触させる工程、必要に応じて
ｄ）工程ｃ）で得られた該複合スポンジを乾燥させる工程、必要に応じて
ｅ）工程ｃ）又はｄ）で得られた該複合スポンジを滅菌する工程
を含む、方法。
【請求項１０】
請求項１から７のいずれか一項に記載の止血性複合スポンジを施す工程を含む、創傷、出血、損傷組織及び／又は出血組織を処置する方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公表番号】特表２０１３−５１４０９３（Ｐ２０１３−５１４０９３Ａ）
【公表日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５４３４１３（Ｐ２０１２−５４３４１３）
【出願日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＴ２０１０／０００４８６
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０７９３３６
【国際公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【出願人】（５９１０１３２２９）バクスター・インターナショナル・インコーポレイテッド (448)
【氏名又は名称原語表記】ＢＡＸＴＥＲ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＩＮＣＯＲＰ０ＲＡＴＥＤ
【出願人】（５０１４５３１８９）バクスター・ヘルスケヤー・ソシエテ・アノニム (289)
【氏名又は名称原語表記】ＢＡＸＴＥＲ ＨＥＡＬＴＨＣＡＲＥ Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＴ２０１０／０００４８６
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０７９３３６
【国際公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【出願人】（５９１０１３２２９）バクスター・インターナショナル・インコーポレイテッド (448)
【氏名又は名称原語表記】ＢＡＸＴＥＲ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＩＮＣＯＲＰ０ＲＡＴＥＤ
【出願人】（５０１４５３１８９）バクスター・ヘルスケヤー・ソシエテ・アノニム (289)
【氏名又は名称原語表記】ＢＡＸＴＥＲ ＨＥＡＬＴＨＣＡＲＥ Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
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