[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP4347554B2 - Specimen manufacturing method for infection test using biological tissue filling material - Google Patents

Specimen manufacturing method for infection test using biological tissue filling material Download PDF

Info

Publication number
JP4347554B2
JP4347554B2 JP2002293569A JP2002293569A JP4347554B2 JP 4347554 B2 JP4347554 B2 JP 4347554B2 JP 2002293569 A JP2002293569 A JP 2002293569A JP 2002293569 A JP2002293569 A JP 2002293569A JP 4347554 B2 JP4347554 B2 JP 4347554B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
biological tissue
bone
tissue filling
filling material
specimen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002293569A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004121732A (en
Inventor
浩樹 日比野
裕児 高宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to JP2002293569A priority Critical patent/JP4347554B2/en
Publication of JP2004121732A publication Critical patent/JP2004121732A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4347554B2 publication Critical patent/JP4347554B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、骨欠損部などの生体組織欠損部を再生する際に使用される生体組織補填体の感染検査を行うのに最適な、生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、骨腫瘍摘出や外傷等により生じた骨欠損部等の生体組織欠損部に骨補填材等の生体組織補填材を補填することにより、骨等の生体組織を再生させて骨欠損部等を修復することが可能になってきている。
【0003】
例えば、骨補填材としては、ハイドロキシアパタイト(HAP)やリン酸三カルシウム(TCP)が知られているが、体内に異物を残さないとする考え方から、β−TCPのようなリン酸カルシウム多孔体からなる足場材が使用される。このβ−TCPを骨欠損部の骨細胞に接触させておくと、破骨細胞と骨芽細胞により、いわゆるリモデリングが行われ、骨欠損部に補填された骨補填材は、経時的に自家骨に置換されてゆく(例えば、非特許文献1参照。)。
【0004】
一方、術後の骨欠損部の修復速度を高めるために、骨補填材をそのまま用いるのではなく、患者から採取した骨髄間葉系細胞を骨補填材を共に培養してから、骨欠損部に補填することが行われている。この場合、培養された骨補填体を骨欠損部に補填することになるが、補填するに先だって、例えば、HIV(ヒトエイズウイルス)、HBV(B型肝炎ウイルス)等の感染がないか否かを感染検査により確認する必要があり、ウイルスの感染がなかったことを確認してから骨補填体を補填することが望まれている。
【0005】
【非特許文献1】
植村他2名,「生分解性β−TCP多孔材料を用いた骨におけるティッシュエンジニアリング−生体内で強度を増す新しい材料オスフェリオン−」,メディカル朝日,朝日新聞社,2001年10月1日,第30巻,第10号,p.46−49
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような感染検査を行う場合に、補填される骨補填体の培養液から浮遊微生物を取り出して検査を行うこともできるが、このようにすると検査の対象となる骨補填体に付着している付着細胞自体と、補填される骨補填体に付着している付着細胞とは異なることとなるため、沢山の培養液を検査する必要が有るため、コストアップになっていた。
【0007】
また、補填前の骨補填体表面から細胞を採取することも考えられるが、採取の際の感染防止対策を施す必要があり、作業工数が増加するという問題がある。
そこで、この発明は、補填される生体組織補填体の細菌やウイルス等微生物の感染の有無を正確に検査することを可能とする生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法は、細胞含有液を付着させることにより細胞を付着させて生体組織補填体を製造する多孔質生体親和材料からなる生体組織補填材(例えば、実施形態における骨補填材10)の表面に、他の生体組織補填材(例えば、実施形態における骨補填材11)を載置し、これらに細胞を付着させて複数の生体組織補填体(例えば、実施形態における骨補填体10A,11B)を製造して、少なくとも2つの生体組織補填体を分離し、分離された一方を感染検査用の検体とすることを特徴とする。
このように構成することで、他の生体組織補填体を検体として使用する場合には両者を分離させれば済むこととなる。
【0014】
請求項2に記載した発明は、上記の生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法において、前記生体組織補填材の一方が顆粒状の生体組織補填材(例えば、実施形態における骨補填材11)であることを特徴とする。
このように構成することで、検査の後廃棄する生体組織補填体は顆粒状の小さなものとなる。
【0015】
請求項3に記載した発明は、上記の生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法において、前記生体組織補填材の双方がブロック状の生体組織補填材であることを特徴とする。
このように構成することで、各生体組織補填材の合わせ面が同一の形状の生体組織補填材体を用いることが可能となる。
【0016】
請求項4に記載した発明は、上記の生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法において、細胞含有液を付着させることにより細胞を付着させて生体組織補填体を製造する多孔質生体親和材料からなる少なくとも2つの生体組織補填材(例えば、実施形態における骨補填材12,13)を隣接させ、これら隣接する2つの生体組織補填材の一面(例えば、実施形態における一面F)を重合させた状態でクランプし、クランプされた状態の複数の生体組織補填材に細胞含有液を付着させることにより細胞を付着させて複数の生体組織補填体(例えば、実施形態における骨補填体12A,13B)を製造し、クランプを解除することにより分離された一つの生体組織補填体(例えば、実施形態における骨補填体13B)を感染検査用の検体とすることを特徴とする。
このように構成することで、生体組織補填体を製造する場合に、両者を一体である場合と同様の条件で製造できるため、分離した場合における両者の培養された細胞の同一性を最高度に高めることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面と共に説明する。
先ず、骨補填材を用いて骨補填体を製造する工程について概略的に説明する。図3に示すように、患者の腸骨等から骨髄液を採取し、採取された骨髄液を遠心分離機にかけて、比重の重い骨髄細胞を抽出する。
【0018】
抽出された骨髄細胞は、予め調製されている培地とともに培養容器内に投入され混合される。培地の一部は取り出されて感染検査に回される。
この後に、混合された骨髄液及び培地を所定の温度(例えば、37±0.5℃)及びCO濃度(例えば、5%)等の培養条件に維持し、所定時間にわたって一定培養条件下で細胞が一次培養される。細胞の培養途中の所定の交換時期には、培養容器内から培地が廃棄される。そして、再度培地を混合されて培養工程が繰り返し継続される。廃棄された培地の一部は感染検査に回される。
【0019】
所定の培養期間が終了すると、培養容器内から培地が廃棄された後に、培養容器内にトリプシンのような蛋白質分解酵素が投入・混合される。これにより、培養容器の底面に付着して成長していた間葉系幹細胞が、主培養容器の底面から剥離され、この剥離された間葉系幹細胞は、遠心分離機にかけられることにより抽出される。
【0020】
抽出された間葉系幹細胞は、細胞数調整が行われた後に、骨補填材と適当な培地が投入された培養容器内に混合される。実際には、間葉系幹細胞を骨補填材に付着させて培地内に投入する。そして、上記と同様にして、混合された間葉系幹細胞と培地を所定の温度(例えば、37±0.5℃)及びCO濃度(例えば5%)等の培養条件に維持することにより、所定時間にわたって一定培養条件下で細胞が二次培養される。
【0021】
二次培養工程においても、一次培養工程と同様にして、定期的に培地の交換が行われ、投入される培地の一部及び廃棄される培地の一部がそれぞれ、感染検査に回される。そして、所定の培養期間が経過したところで、出荷用の品質検査と感染検査のための検体抽出が行われ、製造された骨補填体は密封されて製品として提供される。
【0022】
ここで、培地としては、例えば、MEM(Minimal Essential Medium:最小必須培地)、FBS(Fetal Bovine Serum:ウシ胎児血清)、抗生剤を所定の配合比率で混合したものを用いている。また、成長因子、例えば、サイトカイン、濃縮血小板、BMP、FGF、TGF−β、IGF、PDGF、VEGF、HGFやこれらを複合させたもの等の成長に寄与する物質を混合することにしてもよい。更に、エストロゲン等のホルモン剤や、ビタミン等の栄養剤を混合することにしてもよい。ウシ胎児血清に代えてヒト血清を用いてもよい。
更に、抗生剤としては、ペニシリン系抗生物質の他、セフェム系、マクロライド系、テトラサイクリン系、ホスホマイシン系、アミノグリコシド系、ニューキノロン系等任意の抗生物質を採用することができる。
【0023】
次に、この発明の参考例の生体組織補填材について説明する。
図1はこの発明の第1参考例の骨補填材を示す斜視図である。この骨補填材(生体組織補填材)1は特許第2597355号公報に示されている方法(メカノケミカル法)により製造されたものである。通常、骨補填材1は直方体、ペレット状、顆粒状に形成され、骨髄液が付与された後に骨欠損部に補填されるために用いられるものであるが、この実施形態では外力を印加した場合に少なくとも2つに容易に分割可能に構成されている。ここで、骨補填材1の主成分はβ−TCP(多孔性生体親和材料であるベータリン酸三カルシウム)である。
尚、骨補填材1は、生体組織に親和性のある材料であれば任意のものでよく、生体吸収性の材料であれば更に好ましい。特に、生体適合性を有する多孔性のセラミックスや、コラーゲン、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ヒアルロン酸、又はこれらの組合せを用いてもよい。また、チタンの様な金属であってもよい。
【0024】
骨補填材1は図1に示すように一側が長い略直方体形状に形成され、その分割部分、つまり長手方向中央部に分割を容易にする切込部2が設けられたものである。
切込部2は直方体の骨補填材1の長手方向中央部分に断面三角形状の連結部3(ハッチングで示す)を残してほぼ全周に渡って形成されている。このように角断面形状のコーナー部分に面積の小さな前記連結部3を残していることから、外力を加えた場合に簡単に手間をかけずに折ることができ、また、連結部3の断面積が小さいため、切込部2を挟んで対面する部位の表面積を広く確保して間葉系幹細胞の付着面積を大きく確保できる。
【0025】
ここで、上記切込部2は骨補填材1が外力により2つに分割することができれば、その形状は上述したものに限られない。例えば、図2に示す切込部2のように直方体形状の骨補填材1の長手方向中央部分に断面四角形状の連結部4(ハッチングで示す)を残して全周に渡って形成するようにしてもよい。
図2に示すように角断面形状の中央部分に面積の小さな断面四角形状の連結部4を残した場合には、骨補填材1が連結部4回りで対称形状となり2つに折る場合にも向きを選ばなくてもよく、また、培養の際の載置姿勢に方向性がなくなり作業が行い易い。
【0026】
したがって、第1参考例によれば、前記二次培養工程において上記骨補填材1が用いられ、所定の培養期間が経過した後、外力を印加して上記骨補填材1を各切込部2を起点として連結部3あるいは連結部4で分割できる。これにより、同一条件で培養された2つの骨補填体1A,1Bを得ることができる。
その結果、図4に示すように一方を欠損部5への補填用の骨補填体1Aとし、他方を感染検査用の検体としての骨補填体1Bとして使用することが可能となる。よって、補填用の骨補填体1Aと検体用の骨補填体1Bの細胞の条件を完全に一致させることができ、検体による検査結果がそのまま補填用として使用される一方の骨補填体1Aの検査結果として信頼できる精度の高いものとなる。
【0027】
また、補填用の骨補填体1Aは補填される前に検査の必要がなくなるため、清潔性を損なうことがなくなり、骨補填体1Aの信頼性を高めることができる。 そして、感染検査が終了した一方の検体である骨補填体1Bはそのまま保存することで、補填された生体内の骨補填体1Aの培養度合いを知る上でのサンプルとなり有用価値の高いものとなる。
【0028】
図5はこの発明の第2参考例の骨補填材を示す斜視図である。
この参考例では、骨補填材1は骨補填材本体6とこの骨補填材本体6から突出する検査用片部7とで構成され、外力を印加した場合に少なくとも2つに分割可能に構成されているものである。
具体的には、直方体形状の骨補填材本体6の一側縁に断面台形状の検査用片部7が設けられ、この検査用片部7は基部に行く程断面積が小さくなり、ここがくびれ部8として形成されている。そのため、このくびれ部8において簡単に検査用片部7を折ることができる。
【0029】
したがって、この参考例によれば、上記参考例の効果に加え、二次培養が終了した骨補填体1は検査用片部7を折ることで、簡単に補填用の骨補填体本体6Aと検体用として使用される検査用片7Bを分割して得ることが可能となる。また、検査用片7Bは骨補填体本体6Aに比較して小さいため検査の後廃棄する骨補填材1の無駄をできる限り少なくすることができる。
【0030】
尚、検査用片部7の断面形状は断面台形状に限られず、図6に示すように断面四角形状として、補填用の骨補填材本体6’と検体用として用いられる検査用片部7’との接続部分に両側から凹部9、9を形成し、ここにくびれ部8を設け、このくびれ部8で両者を骨補填体本体6’Aと検査用片7’Bとに分割できるようにしてもよい。
【0031】
また、上述した特殊な形状の骨補填材1を用いて、検体用と補填用の骨補填体を製造する方法によれば、培養された間葉系幹細胞が付着した骨補填体1Aあるいは骨補填体本体6A,6’Aの出荷と検体用として使用される分割された他方の骨補填体1Bあるいは検査用片7B、7’Bの細菌等の感染検査を同時に行い、検体の検査結果に基づいて、骨補填体1Aあるいは骨補填体本体6A,6’Aの到着と同時に速やかに補填できるため、骨補填体の培養から補填までの一連の作業を速やかに行うことができる。
【0032】
次に、図7,図8に基づいて骨補填材を用いた感染検査の検体製造方法について説明する。
前述した参考例の骨補填材を用いた感染検査の検体製造方法では、二次培養後の骨補填体を分割するために、外力を印加する工程が必要であるが、以下に示す骨補填体の製造方法では、より簡単に感染検査の検体を製造することができる。
【0033】
図7に示すように、立方体形状の骨補填材10の上面に、顆粒状の骨補填材11を載置し、これらに二次培養によりに間葉系幹細胞を付着させて立方体形状の骨補填体10Aと顆粒状の骨補填体11Bを製造し、顆粒状の骨補填体11Bを分離し、分離された顆粒状の骨補填体11Bを感染検査用の検体とするものである。したがって、二次培養が終了して立方体形状の骨補填体10Bを補填用として使用し、顆粒状の骨補填体11Bをそのまま取り出すことで感染検査の検体を得ることができるため、外力を加える等の作業が必要なくなり、無菌袋内などでの分離作業が行い易くなる。また、顆粒状の骨補填体11Bを検体として用いることで検査の後廃棄する骨補填体11Bは小さなものとなるため、無駄を最小限に抑えることができる。更に、顆粒状の骨補填材11Bは接地部分がほぼ点となるため、取り出した載置場所に間葉系幹細胞の未付着部が残らない点で有利である。
【0034】
また、図8に示すように、感染検査用の検体となる顆粒状の骨補填材11,11・・・を補填用の骨補填材10の複数の表面に複数個つつ配置するようにしてもよい。このようにすることで、感染検査用の検体となる複数個の顆粒状の骨補填体11B,11B・・・を簡単に得ることができ、補填後の骨補填体10Aの培養状況等を確認するサンプルとして複数の顆粒状の骨補填体11Bを例えば立方体形状の骨補填体10Aの各面毎に得ることができる等のメリットがある。
ここで、顆粒状の骨補填材11に替えてブロック状の骨補填材を重ねるようにして載置して用いることもできる。このようにすれば、例えば同一形状の骨補填材10を用いることができるメリットがある。
【0035】
次に、図9、図10に基づいて骨補填材を用いた感染検査の検体製造方法の他の実施形態について説明する。
この感染検査の検体製造方法に用いられる骨補填材は図9、図10に示すように共にブロック状、具体的には直方体形状の骨補填材12,13である。各骨補填材12,13は互いにその一面Fを他の骨補填材と整合することができる形状のもので、この実施形態では各骨補填材が断面形状が同一の直方体で、骨補填材12が骨補填材13より大きいものとなっている。尚、両者とも同一形状の骨補填材としてもよい。
【0036】
先ず、2つの骨補填材12,13を隣接させ、これら隣接する2つの骨補填材12,13の一面Fを重合させた状態で図示しないクランプ装置により加圧して両者をクランプする。そして、クランプされた状態のまま、前記二次培養工程において上記クランプされたままの両骨補填材12,13を用いて播種がなされ、所定の培養期間が経過したところで、クランプ装置によるクランプを解除し一つの骨補填体13Bを感染検査用の検体として使用する。もう一方の骨補填体12Aは補填用として用いられる。その結果、両骨補填体12A,13Aを製造する場合に、両者を一体である場合と同様の条件で製造できるため、分離した場合における両者の培養された細胞の同一性を最高度に高めることができ、したがって、補填される骨補填体12Aと検体用の骨補填体13Bとの同一性が確保され信頼性を高めることができる。
【0037】
尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、図1,図2に示す骨補填材1は2つに分割する構造のものであるが、3つ以上に分割できる構造のものであってもよい。
また、上記実施形態においては、生体組織として骨を例に挙げ、骨髄液から抽出して培養した間葉系幹細胞を培養する場合について説明したが、骨髄液のみならず末梢血や臍帯血から抽出することにしてもよい。
【0038】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明の生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法によれば、他の生体組織補填体を検体として使用する場合には両者を分離させれば済むこととなるため、作業が行い易いという効果がある。
【0045】
請求項2に記載した発明によれば、検査の後廃棄する生体組織補填材は顆粒状の小さなものとなるため、無駄を最小限に抑えることができる効果がある。
【0046】
請求項3に記載した発明によれば、合わせ面が同一の形状の生体組織補填材を用いることが可能となるため、異なる形状のものを使用した場合に比較して両者を同一培養条件下に置くことができる効果がある。また、補填される生体組織補填体と検体とが同一形状である場合には、術後の経過を検体から知る際には補填されたものの状態を最も正確に再現できサンプルとしての価値が大きいという効果がある。
【0047】
請求項4に記載した発明によれば、生体組織補填体を製造する場合に、両者を一体である場合と同様の条件で製造できるため、分離した場合における両者の培養された細胞の同一性を最高度に高めることができ、したがって、補填される生体組織補填体と検体との同一性が確保され信頼性を高めることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1参考例の骨補填材を示す斜視図である。
【図2】図1の他の態様を示す骨補填材の斜視図である。
【図3】この発明の実施形態の培養工程の説明図である。
【図4】この発明の第1参考例の培養後の骨補填体が補填用と検体用に使用される状況を示す説明図である。
【図5】この発明の第2参考例の骨補填材を示す斜視図である。
【図6】図5の他の態様を示す側面図である。
【図7】この発明に係る生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法に使用される骨補填材の斜視図である。
【図8】図7の他の態様を示す斜視図である。
【図9】この発明に係る生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法に使用される骨補填体を示す説明図である。
【図10】この発明に係る他の生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法を示す説明図である。
【符号の説明】
1,10,11,12,13 骨補填材(生体組織補填材)
2 切込部
6,6’ 骨補填材本体
7,7’ 検査用片部
8 くびれ部
10A,11B 骨補填体本体(生体組織補填体)
12A,13B 骨補填体(生体組織補填体)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides, for example, a specimen manufacturing method for an infection test using a biological tissue filling material, which is optimal for performing an infection test on a biological tissue complement used when regenerating a biological tissue defect such as a bone defect. It is about.
[0002]
[Prior art]
In recent years, by replacing a biological tissue defect material such as a bone defect caused by bone tumor extraction or trauma etc. with a bone tissue replacement material or the like, the bone tissue or the like is regenerated to regenerate the bone tissue or the like. It has become possible to repair.
[0003]
For example, hydroxyapatite (HAP) and tricalcium phosphate (TCP) are known as bone prosthetic materials, but they are made of a calcium phosphate porous material such as β-TCP from the viewpoint of leaving no foreign matter in the body. Scaffolding material is used. When this β-TCP is brought into contact with the bone cells of the bone defect portion, so-called remodeling is performed by osteoclasts and osteoblasts, and the bone filling material compensated for the bone defect portion is self-generated over time. It is replaced with bone (for example, see Non-Patent Document 1).
[0004]
On the other hand, in order to increase the repair speed of the bone defect part after surgery, the bone grafting material is not used as it is, but bone marrow mesenchymal cells collected from the patient are cultured together with the bone grafting material, and then the bone defecting part is used. Compensation is being done. In this case, the bone substitute is cultivated in the cultured bone filling material. Prior to filling, for example, whether there is no infection such as HIV (human AIDS virus), HBV (hepatitis B virus), etc. Therefore, it is desired to supplement the bone filling material after confirming that there was no virus infection.
[0005]
[Non-Patent Document 1]
Uemura et al., “Tissue engineering in bone using biodegradable β-TCP porous material -Osferion, a new material that increases strength in vivo”, Medical Asahi, Asahi Shimbun, October 1, 2001, No. 30 Volume 10, No. 10, p. 46-49
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, when such an infection test is performed, it is possible to take out the floating microorganisms from the broth culture medium to be supplemented, and to perform the test, but in this way, it adheres to the bone complement to be examined. Since the adherent cells themselves are different from the adherent cells attached to the bone substitute to be supplemented, it is necessary to inspect a large number of culture solutions, which increases the cost.
[0007]
In addition, it is conceivable to collect cells from the surface of the bone prosthesis before supplementation, but there is a problem that it is necessary to take infection prevention measures at the time of collection, and the number of work steps increases.
Accordingly, the present invention provides a specimen manufacturing method for infectious examination using a biological tissue filling material that makes it possible to accurately examine the presence or absence of infection of microorganisms such as bacteria and viruses in the biological tissue complement to be supplemented. It is.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, a method for producing a specimen for infection test using the biological tissue filling material of the present invention is a porous bioaffinity for producing a biological tissue filling material by attaching cells by attaching a cell-containing liquid. Another biological tissue filling material (for example, the bone grafting material 11 in the embodiment) is placed on the surface of the biological tissue filling material (for example, the bone grafting material 10 in the embodiment) made of a material, and cells are attached to these. Manufacturing a plurality of biological tissue replacements (for example, bone replacements 10A and 11B in the embodiment), separating at least two biological tissue replacements, and using the separated one as a specimen for an infection test. Features.
By configuring in this way, when using another biological tissue complement as a specimen, it is sufficient to separate them.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, in the specimen manufacturing method for an infection test using the biological tissue filling material, one of the biological tissue filling materials is a granular biological tissue filling material (for example, the bone filling material in the embodiment). 11).
By comprising in this way, the biological tissue complement which is discarded after a test | inspection becomes a granular small thing.
[0015]
The invention described in claim 3 is characterized in that, in the specimen manufacturing method for an infection test using the biological tissue filling material, both of the biological tissue filling materials are block-shaped biological tissue filling materials.
By comprising in this way, it becomes possible to use the biological tissue filling material body in which the joint surface of each biological tissue filling material has the same shape.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a porous bioaffinity for producing a biological tissue complement by attaching cells by attaching a cell-containing liquid in the specimen manufacturing method for an infection test using the biological tissue filling material. At least two living tissue filling materials made of materials (for example, bone filling materials 12 and 13 in the embodiment) are adjacent to each other, and one surface of the two adjacent living tissue filling materials (for example, one surface F in the embodiment) is polymerized. A plurality of biological tissue filling bodies (for example, the bone filling bodies 12A and 13B in the embodiment) by attaching cells to the plurality of biological tissue filling materials in the clamped state to attach the cell-containing liquid. Is manufactured, and one biological tissue filling body (for example, bone filling body 13B in the embodiment) separated by releasing the clamp is used as a specimen for infection test. And wherein the Rukoto.
By constructing in this way, when producing a biological tissue complement, both can be produced under the same conditions as when they are integrated, so that the identity of both cultured cells when separated is maximized. Can be increased.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, the process of manufacturing a bone graft using a bone graft material will be schematically described. As shown in FIG. 3, bone marrow fluid is collected from a patient's iliac or the like, and the collected bone marrow fluid is centrifuged to extract bone marrow cells having a high specific gravity.
[0018]
The extracted bone marrow cells are put into a culture container together with a previously prepared medium and mixed. Part of the medium is removed and sent for infection testing.
After this, the mixed bone marrow fluid and medium are maintained at the culture conditions such as a predetermined temperature (for example, 37 ± 0.5 ° C.) and CO 2 concentration (for example, 5%), and are maintained under a constant culture condition for a predetermined time. Cells are primary cultured. The medium is discarded from the culture container at a predetermined replacement time during the cell culture. Then, the culture medium is mixed again and the culture process is repeated. Part of the discarded medium is sent for infection testing.
[0019]
When the predetermined culture period ends, the medium is discarded from the culture container, and then a proteolytic enzyme such as trypsin is charged and mixed in the culture container. As a result, the mesenchymal stem cells that have grown on the bottom surface of the culture vessel are detached from the bottom surface of the main culture vessel, and the exfoliated mesenchymal stem cells are extracted by being subjected to a centrifuge. .
[0020]
The extracted mesenchymal stem cells are adjusted in the number of cells and then mixed in a culture container in which a bone filling material and an appropriate medium are put. In practice, mesenchymal stem cells are attached to the bone grafting material and put into the medium. Then, in the same manner as described above, by maintaining the mixed mesenchymal stem cells and the medium at a predetermined temperature (for example, 37 ± 0.5 ° C.) and a culture condition such as CO 2 concentration (for example, 5%), Cells are subcultured under constant culture conditions for a predetermined time.
[0021]
In the secondary culturing step, similarly to the primary culturing step, the medium is periodically exchanged, and a part of the medium to be input and a part of the medium to be discarded are sent to the infection test. Then, when a predetermined culture period has passed, sample extraction for shipping quality inspection and infection inspection is performed, and the manufactured bone filling material is sealed and provided as a product.
[0022]
Here, as the medium, for example, a mixture of MEM (Minimal Essential Medium), FBS (Fetal Bovine Serum), and antibiotics at a predetermined blending ratio is used. Further, growth factors such as cytokines, concentrated platelets, BMP, FGF, TGF-β, IGF, PDGF, VEGF, HGF, and a substance that contributes to growth, such as a combination thereof, may be mixed. Further, hormone agents such as estrogen and nutrients such as vitamins may be mixed. Human serum may be used instead of fetal bovine serum.
Furthermore, as the antibiotic, any antibiotic such as cephem, macrolide, tetracycline, fosfomycin, aminoglycoside, and new quinolone can be employed in addition to the penicillin antibiotic.
[0023]
Next, a biological tissue filling material according to a reference example of the present invention will be described.
FIG. 1 is a perspective view showing a bone grafting material of a first reference example of the present invention. This bone filling material (living tissue filling material) 1 is manufactured by the method (mechanochemical method) disclosed in Japanese Patent No. 2597355. Usually, the bone grafting material 1 is formed in a rectangular parallelepiped shape, a pellet shape, and a granule shape, and is used for filling a bone defect portion after bone marrow fluid is applied. In this embodiment, an external force is applied. It can be easily divided into at least two. Here, the main component of the bone grafting material 1 is β-TCP (beta-tricalcium phosphate which is a porous biocompatible material).
The bone prosthetic material 1 may be any material as long as it is a material having affinity for living tissue, and more preferably a bioabsorbable material. In particular, porous ceramics having biocompatibility, collagen, polylactic acid, polyglycolic acid, hyaluronic acid, or a combination thereof may be used. Further, a metal such as titanium may be used.
[0024]
As shown in FIG. 1, the bone grafting material 1 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape having a long one side, and a cut portion 2 that facilitates division is provided at a divided portion thereof, that is, a central portion in the longitudinal direction.
The cut portion 2 is formed over substantially the entire circumference, leaving a connecting portion 3 (shown by hatching) having a triangular cross section at the center in the longitudinal direction of the cuboid bone filling material 1. As described above, since the connecting portion 3 having a small area is left in the corner portion of the square cross-sectional shape, it can be easily folded without trouble when an external force is applied. Therefore, it is possible to secure a large surface area of the portions facing each other with the notch 2 interposed therebetween, thereby ensuring a large adhesion area of mesenchymal stem cells.
[0025]
Here, the shape of the notch 2 is not limited to that described above as long as the bone grafting material 1 can be divided into two by an external force. For example, like the incision 2 shown in FIG. 2, the rectangular bone-shaped bone grafting material 1 is formed over the entire circumference leaving the connecting portion 4 (shown by hatching) having a rectangular cross section at the center in the longitudinal direction. May be.
As shown in FIG. 2, when the connecting portion 4 having a small cross-sectional square shape is left in the central portion of the square cross-sectional shape, the bone prosthetic material 1 becomes symmetrical around the connecting portion 4 and is folded in two. There is no need to select the direction, and the mounting posture during culture is not directional and the operation is easy to perform.
[0026]
Therefore, according to the first reference example , the bone grafting material 1 is used in the secondary culturing step, and after a predetermined culture period has elapsed, an external force is applied so that the bone grafting material 1 is connected to each cut portion 2. Can be divided by the connecting portion 3 or the connecting portion 4. Thereby, the two bone filling bodies 1A and 1B cultured under the same conditions can be obtained.
As a result, as shown in FIG. 4, it is possible to use one as a bone prosthesis 1A for filling the defect portion 5 and the other as a bone prosthesis 1B as a specimen for infection test. Therefore, the conditions of the cells of the bone substitute 1A for supplementation and the cells of the bone substitute 1B for specimen can be made to completely match, and the examination result of one of the bone substitutes 1A can be used as the supplementary result as it is. The result is reliable and accurate.
[0027]
In addition, since the bone replacement body 1A for replacement does not need to be inspected before being replaced, the cleanliness is not impaired, and the reliability of the bone replacement body 1A can be improved. The bone substitute 1B, which is one specimen for which the infection test has been completed, is stored as it is, so that it becomes a sample for knowing the degree of culture of the supplemented bone substitute 1A in the living body and has a high useful value. .
[0028]
FIG. 5 is a perspective view showing a bone grafting material of a second reference example of the present invention.
In this reference example , the bone grafting material 1 is composed of a bone grafting material body 6 and an inspection piece 7 protruding from the bone grafting material body 6, and can be divided into at least two parts when an external force is applied. It is what.
More specifically, an inspection piece 7 having a trapezoidal cross section is provided on one side edge of the rectangular bone-shaped bone prosthesis main body 6, and the cross-sectional area of the inspection piece 7 decreases toward the base. It is formed as a constricted portion 8. Therefore, the inspection piece 7 can be easily folded at the constricted portion 8.
[0029]
Therefore, according to this reference example , in addition to the effects of the above reference example , the bone substitute 1 after the secondary culture is completed can be easily replaced by folding the test piece 7 and the bone substitute main body 6A for supplementation and the specimen. It becomes possible to divide and obtain the inspection piece 7B used for the purpose. In addition, since the inspection piece 7B is smaller than the bone substitute main body 6A, waste of the bone filling material 1 to be discarded after the inspection can be reduced as much as possible.
[0030]
Note that the cross-sectional shape of the test piece 7 is not limited to a trapezoidal cross-section, and as shown in FIG. Concave portions 9 and 9 are formed on both sides of the connecting portion, and a constricted portion 8 is provided here so that the constricted portion 8 can be divided into a bone prosthesis body 6′A and an inspection piece 7′B. May be.
[0031]
In addition, according to the method for producing the bone substitute for specimen and supplement using the bone substitute material 1 having the special shape described above, the bone substitute 1A or bone substitute to which the cultured mesenchymal stem cells are attached. The body body 6A, 6′A is shipped and the other divided bone prosthesis 1B used for the specimen or the examination pieces 7B, 7′B are inspected for infection of bacteria, etc. at the same time, and based on the examination result of the specimen In addition, since the bone replacement body 1A or the bone replacement body main bodies 6A and 6′A can be quickly replaced with the arrival of the bone replacement body 1A, a series of operations from the cultivation of the bone replacement body to the replacement can be quickly performed.
[0032]
Next, a specimen manufacturing method for infection testing using a bone grafting material will be described with reference to FIGS.
In the specimen manufacturing method for the infection test using the bone filling material of the reference example described above, a step of applying an external force is necessary to divide the bone filling material after the secondary culture. In this manufacturing method, a specimen for infection test can be manufactured more easily.
[0033]
As shown in FIG. 7, a granular bone grafting material 11 is placed on the upper surface of a cubic bone grafting material 10, and mesenchymal stem cells are attached to these by secondary culture to form a cubic bone grafting material. The body 10A and the granular bone filling body 11B are manufactured, the granular bone filling body 11B is separated, and the separated granular bone filling body 11B is used as a specimen for the infection test. Therefore, since the secondary culture is completed, the cube-shaped bone filling body 10B is used for filling, and the granular bone filling body 11B can be taken out as it is to obtain a specimen for an infection test. This eliminates the need for this work and facilitates the separation work in a sterile bag. Further, by using the granular bone filling body 11B as a specimen, the bone filling body 11B to be discarded after the examination becomes small, so that waste can be minimized. Further, the granular bone grafting material 11B is advantageous in that the ground contact portion is almost a point, so that no unattached portion of the mesenchymal stem cells remains at the taken-out placement location.
[0034]
Further, as shown in FIG. 8, a plurality of granular bone grafting materials 11, 11... Serving as specimens for infection testing may be arranged on a plurality of surfaces of the bone grafting material 10 for filling. Good. In this way, it is possible to easily obtain a plurality of granular bone filling bodies 11B, 11B,... That will serve as specimens for infection testing, and confirm the culture status of the bone filling body 10A after filling. As a sample to be obtained, there is a merit that a plurality of granular bone filling bodies 11B can be obtained for each surface of the cubic bone filling body 10A, for example.
Here, instead of the granular bone filling material 11, a block-like bone filling material can be placed and used in a stacked manner. If it does in this way, there exists a merit which can use the bone grafting material 10 of the same shape, for example.
[0035]
Next, another embodiment of a specimen manufacturing method for an infection test using a bone grafting material will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 9 and 10, the bone grafting materials used in the specimen manufacturing method for this infection test are both bone-shaped bone grafting materials 12, 13 as shown in FIGS. 9 and 10. Each of the bone grafting materials 12 and 13 has a shape capable of aligning one surface F with the other bone grafting material. In this embodiment, each bone grafting material is a rectangular parallelepiped having the same cross-sectional shape. Is larger than the bone grafting material 13. Both may be the same shape of bone substitute material.
[0036]
First, the two bone grafting materials 12 and 13 are made adjacent to each other, and the surfaces F of the two adjacent bone grafting materials 12 and 13 are superposed to be pressed by a clamping device (not shown) to clamp them. Then, in the secondary culture step, in the secondary culture step, seeding is performed using both the clamped bone substitutes 12 and 13, and when the predetermined culture period has elapsed, the clamp is released by the clamp device. One bone filling body 13B is used as a specimen for infection test. The other bone filling body 12A is used for filling. As a result, when producing both bone substitutes 12A and 13A, both can be manufactured under the same conditions as when they are integrated, so that the identity of both cultured cells when separated is maximized. Therefore, the identity of the bone substitute 12A to be compensated and the bone substitute 13B for the specimen is ensured, and the reliability can be improved.
[0037]
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the bone grafting material 1 shown in FIGS. 1 and 2 has a structure that can be divided into two parts, but has a structure that can be divided into three or more parts. It may be.
In the above embodiment, bone is used as an example of living tissue, and the case of culturing mesenchymal stem cells extracted and cultured from bone marrow fluid has been described, but extracted from peripheral blood and umbilical cord blood as well as bone marrow fluid. You may decide to do it.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the specimen manufacturing method for infection testing using the biological tissue filling material of the present invention, when other biological tissue filling material is used as a specimen, it is only necessary to separate them. Therefore, there is an effect that the work is easy to perform.
[0045]
According to the second aspect of the present invention, the biological tissue filling material to be discarded after the examination becomes a small granular material, so that it is possible to minimize waste.
[0046]
According to the invention described in claim 3, since it is possible to use a living tissue filling material having the same shape as the mating surface , both are subjected to the same culture condition as compared with the case of using a different shape. There is an effect that can be put. In addition, when the body tissue complement to be supplemented and the specimen have the same shape, the state of the compensated one can be most accurately reproduced when knowing the post-operative progress from the specimen, and the value of the sample is great. effective.
[0047]
According to the invention described in claim 4, when producing a biological tissue complement, since both can be produced under the same conditions as in the case where they are integrated, the identity of both cultured cells when separated is obtained. Therefore, it is possible to enhance the reliability by ensuring the identity between the body tissue complement to be supplemented and the specimen.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a bone grafting material of a first reference example of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a bone grafting material showing another embodiment of FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a culture process according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a situation in which the bone substitute after culturing according to the first reference example of the present invention is used for filling and for a specimen.
FIG. 5 is a perspective view showing a bone grafting material of a second reference example of the present invention.
6 is a side view showing another embodiment of FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a perspective view of a bone filling material used in a specimen manufacturing method for infection testing using the biological tissue filling material according to the present invention.
8 is a perspective view showing another embodiment of FIG.
FIG. 9 is an explanatory view showing a bone filling material used in a specimen manufacturing method for infection testing using a biological tissue filling material according to the present invention.
FIG. 10 is an explanatory view showing a specimen manufacturing method for an infection test using another biological tissue filling material according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1,10,11,12,13 Bone prosthetic material (living tissue prosthetic material)
2 Incision part 6, 6 'Bone prosthesis body 7, 7' Inspection piece 8 Constriction part 10A, 11B Bone prosthesis body (biological tissue supplement)
12A, 13B Bone replacement (biological tissue replacement)

Claims (4)

細胞含有液を付着させることにより細胞を付着させて生体組織補填体を製造する多孔質生体親和材料からなる生体組織補填材の表面に、他の生体組織補填材を載置し、これらに細胞を付着させて複数の生体組織補填体を製造して、少なくとも2つの生体組織補填体を分離し、分離された一方を感染検査用の検体とすることを特徴とする生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法。Other biological tissue filling materials are placed on the surface of a biological tissue filling material made of a porous biocompatible material for producing a biological tissue filling material by attaching cells by attaching a cell-containing liquid, and cells are placed on these materials. Infection using a biological tissue filling material, wherein a plurality of biological tissue filling materials are produced by attachment, and at least two biological tissue filling materials are separated, and the separated one is used as a specimen for infection testing Specimen manufacturing method for examination. 前記生体組織補填材の一方が顆粒状の生体組織補填材であることを特徴とする請求項1に記載の生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法。The specimen manufacturing method for an infection test using the biological tissue filling material according to claim 1 , wherein one of the biological tissue filling materials is a granular biological tissue filling material. 前記生体組織補填材の双方がブロック状の生体組織補填材であることを特徴とする請求項1に記載の生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法。2. The specimen manufacturing method for an infection test using the biological tissue filling material according to claim 1 , wherein both of the biological tissue filling materials are block-shaped biological tissue filling materials. 細胞含有液を付着させることにより細胞を付着させて生体組織補填体を製造する多孔質生体親和材料からなる少なくとも2つの生体組織補填材を隣接させ、これら隣接する2つの生体組織補填材の一面を重合させた状態でクランプし、クランプされた状態の複数の生体組織補填材に細胞含有液を付着させることにより細胞を付着させて複数の生体組織補填体を製造し、クランプを解除することにより分離された一つの生体組織補填体を感染検査用の検体とすることを特徴とする生体組織補填材を用いた感染検査の検体製造方法。Adhering at least two biological tissue filling materials made of a porous biocompatible material for producing a biological tissue filling material by attaching cells by attaching a cell-containing liquid, and adjoining one surface of these two adjacent biological tissue filling materials Clamping in a polymerized state, attaching a cell-containing liquid to multiple clamped tissue replacement materials to produce cells by attaching cells, and separating by releasing the clamp A specimen manufacturing method for an infection test using a biological tissue filling material, characterized in that the single biological tissue complement is used as a specimen for an infection test.
JP2002293569A 2002-10-07 2002-10-07 Specimen manufacturing method for infection test using biological tissue filling material Expired - Fee Related JP4347554B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002293569A JP4347554B2 (en) 2002-10-07 2002-10-07 Specimen manufacturing method for infection test using biological tissue filling material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002293569A JP4347554B2 (en) 2002-10-07 2002-10-07 Specimen manufacturing method for infection test using biological tissue filling material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004121732A JP2004121732A (en) 2004-04-22
JP4347554B2 true JP4347554B2 (en) 2009-10-21

Family

ID=32284438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002293569A Expired - Fee Related JP4347554B2 (en) 2002-10-07 2002-10-07 Specimen manufacturing method for infection test using biological tissue filling material

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4347554B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6207313B2 (en) * 2013-09-18 2017-10-04 株式会社ジーシー Tissue engineering support

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004121732A (en) 2004-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2014218734B2 (en) Cartilage mosaic compositions and methods
JP4406283B2 (en) Tissue regeneration substrate, transplant material, and production method thereof
US7972767B2 (en) Method for culturing mesenchymal stem cell and method for producing biological tissue prosthesis
US11684697B2 (en) Tissue-engineered medical device
US20160022740A1 (en) Minced Cartilage Systems and Methods
EP1900809A1 (en) Method of preparing cell for bone tissue formation and application of cell for bone tissue formation
US20220347348A1 (en) Customized hybrid bone-implant grafts
JP4347554B2 (en) Specimen manufacturing method for infection test using biological tissue filling material
US11471562B2 (en) Cartilage material having minimal hypertrophy and robust integration capacity, and uses therefor
WO2011061398A1 (en) Biological regenerate
JP4236438B2 (en) Culture method
US10577587B2 (en) Method of inducing bone formation by ex-vivo osteoblast culturing for implantation
CN111686305B (en) Preparation method of gel composition for promoting bone healing and regeneration
JP2006104106A (en) Method for separating blood serum and method for culturing cell
JP2005205074A (en) Method for manufacturing cultured bone
JP2004049142A (en) Method for producing cultured bone
US20220096562A1 (en) Osteoblast cell-mixture, and implementations thereof
JP2006034111A (en) Method for cell culture and method for producing biological tissue prosthesis
JP2006230683A (en) Bone compensation material, bone compensation body and cultivated bone
JP2004049626A (en) Filling material of osteochondral defect and filling body of osteochondral defect and method for producing the same
Cano et al. Osteoprogenitor cell adhesiveness to a titanium mesh. A clinically relevant hypothesis for revision surgery in hip replacement
CN118434847A (en) Engineering of layered cell sheets using mesenchymal stem cells
JP2003320007A (en) Method of manufacturing living tissue filling body
JP2004008436A (en) Cultural bone and manufacturing method therefor
JP2006109979A (en) Artificial periosteum

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050804

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090407

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090521

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090623

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090716

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120724

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130724

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees