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1.本发明涉及适用于肌腱或韧带的治疗的凝胶材料、及使用该凝胶材料的肌腱或韧带的治疗方法。
背景技术:2.通常,对于针对肌腱韧带损伤的治疗而言,现在仍未确立有效的治疗方法。另一方面,如果是肌腱断裂,则可选择缝合手术,针对韧带断裂,可选择韧带重建术等外科治疗,对于局部损伤而言,可选择保守治疗。
3.然而,不论是哪种治疗,在肌腱韧带的愈合过程中,均混合存在有基于由肌腱外细胞(成纤维细胞、炎性细胞)形成的瘢痕组织的愈合,阻碍肌腱、韧带本身的愈合(例如,非专利文献1)。因此,由于愈合的肌腱韧带降低至与瘢痕组织同等的强度,所以将不能发挥肌腱原本的功能。由此,导致术后的再断裂,或妨碍恢复运动,将会降低很多患者的qol(quality of life,生存质量)。
4.现有技术文献
5.非专利文献
6.[非专利文献1]best等,the faseb journal,第33卷,2019年7月
技术实现要素:[0007]
发明所要解决的课题
[0008]
因此,本发明的课题在于提供在肌腱或韧带的治疗中抑制瘢痕组织的进入、促进基于肌腱内细胞的愈合、高效地恢复肌腱原本的功能的方法。
[0009]
用于解决课题的手段
[0010]
本发明人等为了解决前述课题而进行了深入研究,结果发现,通过使用具有亲水性聚合物在分子间进行交联而形成了三维网状结构而得到的结构的水凝胶,用该水凝胶被覆损伤或断裂的肌腱韧带的周围,从而能抑制以iii型胶原蛋白为主成分的瘢痕组织的进入,高效地进行基于肌腱内细胞的内源性愈合,从而完成了本发明。
[0011]
即,在一个方式中,本发明涉及适用于肌腱或韧带的损伤或断裂的治疗的凝胶材料,更具体而言,提供以下方案:
[0012]
<1>凝胶材料,其包含高分子凝胶,其在肌腱或韧带的损伤或断裂的治疗中用于抑制iii型胶原蛋白的表达,其特征在于,前述高分子凝胶为具有通过使亲水性聚合物交联而形成了三维网状结构而成的结构的水凝胶,且具有2~5重量%的范围的高分子含量、及100~10000pa的范围的弹性模量;
[0013]
<2>根据上述<1>所述的凝胶材料,其中,前述亲水性聚合物具有聚醚骨架或聚乙烯骨架;
[0014]
<3>根据上述<1>或<2>所述的凝胶材料,其中,前述亲水性聚合物为二分支、三分支或四分支的聚乙二醇;
[0015]
<4>根据上述<1>~<3>中任一项所述的凝胶材料,其中,前述亲水性聚合物包含在侧链或末端具有1个以上的亲核性官能团的第一聚合物单元、和在侧链或末端具有1个以上的吸电子性的官能团的第二聚合物单元;
[0016]
<5>根据上述<4>所述的凝胶材料,其中,前述亲核性官能团选自硫醇基和氨基,前述吸电子性官能团选自马来酰亚胺基、n-羟基琥珀酰亚胺基(nhs)、磺基琥珀酰亚胺基、邻苯二甲酰亚胺基、咪唑基、丙烯酰基、硝基苯基、及-co2phno2;
[0017]
<6>根据上述<1>~<5>中任一项所述的凝胶材料,其用于在肌腱或韧带的缝合手术后被覆肌腱或韧带;
[0018]
<7>根据上述<6>所述的凝胶材料,通过被覆上述肌腱或韧带,能抑制iii型胶原蛋白的表达,并且能维持i型胶原蛋白的表达;以及
[0019]
<8>试剂盒,其是用于制作上述<1>~<7>中任一项所述的凝胶材料的试剂盒,其容纳有含有亲水性聚合物的2种以上的溶液。
[0020]
在其他方式中,本发明涉及使用了上述凝胶材料的肌腱或韧带的治疗,更具体而言,提供以下方案:
[0021]
<9>肌腱或韧带的损伤或断裂的治疗方法,其包括:利用上述<1>~<7>中任一项所述的凝胶材料,被覆缝合手术后的肌腱或韧带的周围;
[0022]
<10>在肌腱或韧带中抑制iii型胶原蛋白的表达的方法,其包括:利用上述<1>~<7>中任一项所述的凝胶材料,被覆缝合手术后的肌腱或韧带的周围;
[0023]
<11>治疗方法,其是肌腱或韧带的损伤或断裂的治疗方法,其包括:准备包含在侧链或末端具有1个以上的亲核性官能团的第一亲水性聚合物的聚合物溶液a、和包含在侧链或末端具有1个以上的吸电子性官能团的第二亲水性聚合物的聚合物溶液b的工序;通过向缝合手术后的肌腱或韧带的周边施用聚合物溶液a和b,从而形成具有通过使亲水性聚合物交联而形成了三维网状结构而成的结构的高分子凝胶,被覆上述肌腱或韧带的周围的工序;和通过上述被覆抑制肌腱或韧带中的iii型胶原蛋白的表达的工序;
[0024]
<12>根据上述<11>所述的治疗方法,其中,前述高分子凝胶具有1~5重量%的范围的高分子含量、及100~10000pa的范围的弹性模量;
[0025]
<13>根据上述<11>或<12>所述的治疗方法,其中,前述第一及第二亲水性聚合物具有聚醚骨架或聚乙烯骨架;
[0026]
<14>根据上述<11>~<13>中任一项所述的治疗方法,其中,前述第一及第二亲水性聚合物为二分支、三分支或四分支的聚乙二醇;以及
[0027]
<15>根据上述<11>~<14>中任一项所述的治疗方法,其中,前述亲核性官能团选自硫醇基和氨基,前述吸电子性官能团选自马来酰亚胺基、n-羟基琥珀酰亚胺基(nhs)、磺基琥珀酰亚胺基、邻苯二甲酰亚胺基、咪唑基、丙烯酰基、硝基苯基、异硫氰酸酯基、醛基、碘乙酰胺基、乙烯基磺基、及-co2phno2。
[0028]
在进一步的方式中,本发明还涉及使用上述凝胶材料的筛选方法,更具体而言,提供以下方案:
[0029]
<16>筛选方法,其是对肌腱或韧带的损伤或断裂的治疗有效的药剂的筛选方法,其包括:对在经上述<1>~<7>中任一项所述的凝胶材料被覆的肌腱或韧带中具有i型胶原蛋白的增殖活性的化合物进行探索及鉴定的工序。
[0030]
发明的效果
[0031]
通过本发明的凝胶材料及治疗方法,不仅能抑制来自患处周围的炎性细胞、成纤维细胞的进入,而且能抑制或排除此前被认为在肌腱韧带的愈合过程中不可避免的以iii型胶原蛋白为主成分的瘢痕组织的进入。由此,能发挥能促进通过基于肌腱内细胞的i型胶原蛋白的表达进行的内源性愈合、能高效地恢复肌腱原本的功能这样的通过以往的方法未能获得的效果。
附图说明
[0032]
图1为术后第21天的经本发明的凝胶被覆的屈肌腱(凝胶组)及未经凝胶被覆的屈肌腱(对照组)的图像。
[0033]
图2为表示经本发明的凝胶被覆的屈肌腱(凝胶组)及未经凝胶被覆的屈肌腱(对照组)的组织剖面的图像。
具体实施方式
[0034]
以下,对本发明的实施方式进行说明。本发明的范围不受这些说明的限制,即使在以下的例示以外,也可在不损害本发明的主旨的范围内适当变更而实施。
[0035]
1.本发明的凝胶材料
[0036]
本发明的凝胶材料为在肌腱或韧带的损伤或断裂的治疗中用于抑制iii型胶原蛋白的表达的包含高分子凝胶的凝胶材料。而且,本发明的凝胶材料的特征在于,该高分子凝胶为具有通过亲水性聚合物进行交联从而形成了三维网状结构而成的结构的水凝胶,且具有1~5重量%的范围的高分子含量、及100~10000pa的范围的弹性模量。此处,所谓“弹性模量”,是指储能模量g’。
[0037]
(1-1)亲水性聚合物
[0038]
构成上述高分子凝胶的亲水性聚合物是通过进行交联而可形成水凝胶的聚合物,更详细而言,是下述聚合物:在最终的凝胶中,通过该聚合物相互或介由任意的低分子化合物进行交联,从而可形成网状结构、尤其是三维网状结构。所述亲水性聚合物只要是可通过水溶液中的凝胶化反应(交联反应等)从而形成水凝胶的聚合物即可,可使用本技术领域中公知的聚合物,优选为具有聚醚骨架或聚乙烯骨架的亲水性聚合物。
[0039]
作为具有聚醚骨架的聚合物,代表性地,可举出具有聚亚烷基二醇骨架的聚合物。优选地,可举出具有多个聚乙二醇骨架的分支的聚合物种类,特别优选二分支、三分支或四分支的聚乙二醇。由四分支型的聚乙二醇骨架形成的凝胶通常作为tetra-peg凝胶为人所知,通过分别在末端具有活性酯结构等吸电子性的官能团和氨基等亲核性的官能团的2种四分支高分子间的ab型交叉末端偶联(cross end coupling)反应,从而构建网状结构网络(matsunaga等,macromolecules,第42卷,no.4,第1344-1351页,2009)。另外,tetra-peg凝胶可通过各高分子溶液的单纯的二液混合简单地现场制作,也可通过调节凝胶制备时的ph、离子强度来控制凝胶化时间。而且,该凝胶由于以peg为主成分,因而生物相容性也优异。
[0040]
另外,作为具有聚乙烯骨架的亲水性聚合物,可举出聚甲基丙烯酸甲酯等聚甲基丙烯酸烷基酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚n-烷基丙烯酰胺、聚丙烯酰胺等。
co
2-nh-r
17-、-r
16-co-r
17-、或-r
16-co-nh-r
17-。此处,r
15
表示c
1-c7亚烷基。r
16
表示c
1-c3亚烷基。r
17
表示c
1-c5亚烷基。
[0051]
此处,所谓“c
1-c7亚烷基”,是指可具有分支的碳数为1以上7以下的亚烷基,是指直链c
1-c7亚烷基或具有1个或2个以上的分支的c
2-c7亚烷基(包含分支在内的碳数为2以上7以下)。c
1-c7亚烷基的例子是亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基。c
1-c7亚烷基的例子可举出-ch
2-、-(ch2)
2-、-(ch2)
3-、-ch(ch3)-、-(ch2)
3-、-(ch(ch3))
2-、-(ch2)
2-ch(ch3)-、-(ch2)
3-ch(ch3)-、-(ch2)
2-ch(c2h5)-、-(ch2)
6-、-(ch2)
2-c(c2h5)
2-、及-(ch2)3c(ch3)2ch
2-等。
[0052]
所谓“c
2-c7亚烯基”,是在链中具有1个或2个以上的双键的直链状或支链状的碳原子数2~7个的亚烯基,可举出例如从前述亚烷基除去相邻的碳原子的2~5个氢原子而形成的具有双键的二价基团。
[0053]
另一方面,关于作为在末端具有吸电子性官能团的聚合物单元而优选的非限定的具体例,可举出例如具有4个聚乙二醇骨架的分支、在末端具有n-羟基琥珀酰亚胺基(nhs)的下述式(ii)表示的化合物。
[0054]
[化学式2]
[0055][0056]
上述式(ii)中,n
21
~n
24
分别可以相同或不同。n
21
~n
24
的值越接近,凝胶越能形成均匀的立体结构,越会成为高强度,因而优选,优选相同。若n
21
~n
24
的值过高,则凝胶的强度变弱,若n
21
~n
24
的值过低,则由于化合物的空间位阻而不易形成凝胶。因此,关于n
21
~n
24
,可举出5~300的整数值,优选20~250,更优选30~180,进一步优选45~115,进一步优选45~55。作为本发明的第二四分支化合物的分子量,优选为1x103~1x105的范围、优选5x103~5x104的范围、更优选1x104~4x104的范围的重均分子量(mw)。
[0057]
上述式(ii)中,r
21
~r
24
为连接官能团与核心部分的连接部位。r
21
~r
24
分别可以相同也可以不同,为了制造具有均匀的立体结构的高强度的凝胶,优选相同。式(ii)中,r
21
~r
24
分别可以相同或不同,表示c
1-c7亚烷基、c
2-c7亚烯基、-nh-r
25-、-co-r
25-、-r
26-o-r
27-、-r
26-nh-r
27-、-r
26-co
2-r
27-、-r
26-co
2-nh-r
17-、-r
26-co-r
27-、或-r
26-co-nh-r
27-。此处,r
25
表示c
1-c7亚烷基。r
26
表示c
1-c3亚烷基。r
27
表示c
1-c5亚烷基。
[0058]
本说明书中,亚烷基及亚烯基可具有1个以上任意的取代基。作为该取代基,可举出例如烷氧基、卤素原子(可以是氟原子、氯原子、溴原子、或碘原子中的任何)、氨基、单或二取代氨基、取代甲硅烷基、酰基、或芳基等,但不受它们的限制。烷基具有2个以上的取代基的情况下,它们可以相同也可以不同。包含烷基部分的其他取代基(例如烷基氧基、芳烷基等)的烷基部分也同样。
[0059]
另外,本说明书中,针对某官能团定义为“可具有取代基”的情况下,取代基的种
类、取代位置、及取代基的个数没有特别限制,在具有2个以上的取代基的情况下,它们可以相同也可以不同。作为取代基,可举出例如烷基、烷氧基、羟基、羧基、卤素原子、磺基、氨基、烷氧基羰基、氧代基等,但不受它们的限制。这些取代基中可以进一步存在取代基。
[0060]
作为其他方式,为了使亲水性聚合物交联,也可追加使用低分子化合物。更具体而言,可将第一聚合物单元或第二聚合物单元中的一方替换为低分子化合物。这种情况下,低分子化合物在分子内具有1个以上的亲核性官能团或吸电子性官能团。由此,例如,使用在分子内具有亲核性官能团的低分子化合物代替第一聚合物,通过使其与在侧链或末端具有1个以上的吸电子性官能团的第二聚合物反应,从而可对第二聚合物间进行交联,使其凝胶化。作为所述“在分子内具有亲核性官能团的低分子化合物”,可举出在分子内具有硫醇基的化合物,例如,可使用二硫苏糖醇。
[0061]
(1-2)水凝胶
[0062]
如上所述,本发明的凝胶材料包含上述具有通过使亲水性聚合物交联而形成了三维网状结构而成的结构的水凝胶(高分子凝胶)。本说明书中,所谓“凝胶”,通常是高粘度且丧失了流动性的高分子的分散体系,呈现下述状态:储能模量g’与损耗模量g”具有g’≥g”的关系。另外,“水凝胶”是含有水的凝胶。
[0063]
本发明的凝胶材料中包含的水凝胶具有1~5重量%的范围、优选2~4重量%的范围的高分子含量。另外,该水凝胶具有100~10000pa的范围、优选500~5000pa的范围的弹性模量。通过使上述高分子含量和弹性模量在适当的范围内,从而在用水凝胶被覆肌腱、韧带的周边时,可抑制因凝胶过度膨胀等而造成的不良影响,另外,可使其在一定期限内具有适合用于留置于患处的强度。
[0064]
另外,本发明的凝胶材料中包含的水凝胶优选具有500~10000pa的渗透压。通常,对于渗透压(π
os
)而言,可在透析装置中利用浓度不同的聚乙烯吡咯烷酮(polyvinylpyrrolidone,pvp)溶液对制作的样品进行反渗透,使用以下所示的flory-rehner的方程来计算。
[0065]
[数1]
[0066]
π
os
=π
sw
+π
el
=π
pvp
+π
el
[0067]
此处,π
sw
及π
el
分别表示对象样品的溶胀压和弹性压,π
pvp
表示pvp溶液的渗透压。
[0068]
2.本发明的治疗方法等
[0069]
在其他观点中,本发明还涉及使用上述凝胶材料治疗肌腱或韧带的损伤或断裂的方法。更详细而言,通过用上述凝胶材料被覆由于损伤或断裂而需要治疗的肌腱或韧带的患处的周围,从而促进其愈合。这样的患处的被覆典型地可在肌腱或韧带的缝合手术后进行。
[0070]
通过用上述凝胶材料被覆缝合手术后的肌腱或韧带,从而能抑制来自患处周围的炎性细胞、成纤维细胞的进入,抑制或排除瘢痕组织的进入。本发明中,令人惊讶地阐明了即使是抑制或排除了此前被认为在肌腱韧带的愈合过程中不可避免的瘢痕组织的状态,肌腱或韧带的愈合也会高效地进行。
[0071]
本说明书中,成为治疗的对象的肌腱或韧带为选自人、马、猪、狗、猫、豚鼠、兔子、大鼠及小鼠中的哺乳动物的肌腱或韧带。典型地,为人体中的肌腱或韧带。
[0072]
本说明书中,肌腱或韧带的“损伤或断裂”可包括外伤性的损伤或断裂(例如,由于运动损伤、过度使用、或医疗或外科的介入而导致)、来源于遗传或因疾病而导致的损伤、及疾病。“断裂”也包括部分断裂。
[0073]
本说明书中,“肌腱”包括跟腱、肩袖、手及手腕、髌腱、屈肌腱(flexor tendon)、伸肌腱。肌腱的“损伤”可包括肌腱病(tendinosis)、腱炎(tendinitis)、滑膜炎、腱鞘炎(tenosynovitis)、及撕脱(avulsion)等其他损伤、肌腱相关疾病。
[0074]
另外,本说明书中,“韧带”包括膝关节、肩、肘关节、足关节、脊椎中的韧带。例如,作为膝韧带的“损伤”,可举出外侧副韧带损伤、内侧副韧带损伤、前交叉韧带损伤、后交叉韧带损伤。
[0075]
并非一定受到理论束缚,但如后述的实施例所示,认为在用上述凝胶材料被覆肌腱或韧带的周围时,能显著抑制瘢痕组织中特征性的iii型胶原蛋白的表达,并且,能维持基于肌腱内细胞的i型胶原蛋白的表达,通过基于所述i型胶原蛋白的表达的内源性愈合,发生了肌腱或韧带的修复。所述愈合过程此前并未被阐明,是本发明首次阐明的机理。构成肌腱的胶原蛋白约95%由i型胶原蛋白构成,所述愈合过程是合理且理想的,可以说在以维持了肌腱、韧带的原本的功能的状态进行愈合这点上,是本发明中首次达成的效果。
[0076]
因此,本发明的方法也可以说是在肌腱或韧带中抑制iii型胶原蛋白的表达的方法,其包括:利用上述凝胶材料,被覆缝合手术后的肌腱或韧带的周围。或者,也可表现为:通过利用上述凝胶材料被覆缝合手术后的肌腱或韧带的周围,能抑制iii型胶原蛋白的表达,并且能维持i型胶原蛋白的表达。
[0077]
作为代表方式,本发明的肌腱或韧带的损伤或断裂的治疗方法包括以下的工序:
[0078]
a)准备包含在侧链或末端具有1个以上的亲核性官能团的第一亲水性聚合物的聚合物溶液a、和包含在侧链或末端具有1个以上的吸电子性官能团的第二亲水性聚合物的聚合物溶液b的工序;
[0079]
b)通过向缝合手术后的肌腱或韧带的周边施用聚合物溶液a和b,从而形成具有通过使亲水性聚合物交联而形成了三维网状结构而成的结构的高分子凝胶,被覆上述肌腱或韧带的周围的工序;以及
[0080]
c)通过上述被覆抑制肌腱或韧带中的iii型胶原蛋白的表达的工序。
[0081]
关于工序a)及b)中使用的亲水性聚合物的种类等,与关于本发明的凝胶材料而在上文中说明的相同。
[0082]
聚合物溶液a和b中的溶剂为水,但根据情况,也可以是包含乙醇等醇类或其他有机溶剂的混合溶剂。优选聚合物溶液a和b为以水为单独溶剂的水溶液。聚合物溶液a和b的体积可根据施用它们的患处的面积、结构的复杂度等适当调节,典型地,分别为0.1~20ml的范围,优选1~10ml。
[0083]
聚合物溶液a和b的ph典型地为4~8的范围,优选为5~7的范围。聚合物溶液a和b的ph的调节可使用本技术领域中公知的ph缓冲剂。例如,可通过使用柠檬酸-磷酸缓冲液(cpb),变更柠檬酸与磷酸氢二钠的混合比,将ph调节至上述的范围。
[0084]
工序b)中,对于聚合物溶液a和b而言,可以各自独立地向肌腱或韧带的周边施用,或者,在即将施用之前,制备混合聚合物溶液a和b而成的溶液后,将该混合溶液向肌腱或韧带的周边施用。由此,可在原位(in-situ)形成高分子凝胶(水凝胶)。
[0085]
此时的凝胶化时间优选为10~300秒的范围,更优选为30~100秒的范围。如前所述,所述凝胶化时间主要可通过适当设定聚合物溶液中的聚合物浓度、ph、离子强度来调节。此处,所谓“凝胶化时间”,是直至储能模量g’与损耗模量g”成为g’=g”所需要的时间。
[0086]
另外,通过工序b)而在肌腱或韧带的周边形成的高分子凝胶优选在肌腱或韧带进行修复和/或再生所需要的期限内存在于患处周边。例如,该高分子凝胶在生物体内优选为10~90天的分解速度,更优选为20~50天的分解速度。
[0087]
作为将聚合物溶液a和b混合的手段,例如,可如国际公开wo2007/083522号公报中公开的那样使用二液混合注射器进行。混合时的二液的温度没有特别限制,只要是能将前驱体单元分别溶解、且各液具有流动性的状态的温度即可。例如,二液的温度可以不同,但温度相同时,容易将二液混合,因而优选。
[0088]
工序c)是通过用高分子凝胶被覆肌腱或韧带的周围从而抑制肌腱或韧带中的iii型胶原蛋白的表达的工序。这主要是基于,通过用高分子凝胶被覆肌腱或韧带的周围,从而抑制来自患处周围的炎性细胞、成纤维细胞的进入,抑制或排除存在大量iii型胶原蛋白的瘢痕组织的进入。并非一定受到理论束缚,认为通过本发明的治疗方法,可在抑制基于上述瘢痕组织的进入的外源性的iii型胶原蛋白表达的同时,维持基于肌腱内细胞的i型胶原蛋白的表达,带来基于此的内源性愈合。
[0089]
另外,其他方式中,本发明还涉及试剂盒,其是用于制作上述凝胶材料(高分子凝胶)的试剂盒,其容纳有含有亲水性聚合物的2种以上的溶液。所述试剂盒适合在上述的治疗方法中使用。关于溶液中包含的亲水性聚合物的种类,如上文所述,可使用可通过交联而形成水凝胶的聚合物。优选地,该溶液可以是包含在侧链或末端具有1个以上的亲核性官能团的第一亲水性聚合物的聚合物溶液a、和包含在侧链或末端具有1个以上的吸电子性官能团的第二亲水性聚合物的聚合物溶液b。另外,典型地,第一及第二亲水性聚合物为具有聚醚骨架或聚乙烯骨架的聚合物,优选为二分支、三分支或四分支的聚乙二醇。
[0090]
所述试剂盒适于在上述的治疗方法中使用。这种情况下,可进一步包含用于覆盖经凝胶材料被覆的肌腱或韧带的周围的医疗器具。所述医疗器具适用于将缝合手术后的肌腱或韧带稳定地固定,例如,为可形成中空的圆柱形状的器具。但是,可根据患处的位置、术后的状况等而使用适当形状的器具。
[0091]
实施例
[0092]
以下,通过实施例进一步详细地说明本发明,但本发明不受它们的限制。
[0093]
1.聚合物溶液的制备
[0094]
作为原料聚合物,使用在末端具有-sh基的tetra-peg-sh(四硫醇-聚乙二醇)及在末端具有马来酰亚胺基的tetra-peg-ma(四马来酰亚胺基-聚乙二醇)。这些原料聚合物分别使用由日油株式会社在市场上销售的产品。分子量(摩尔质量)均为20000。作为聚合物溶液的缓冲剂,使用柠檬酸钠缓冲液(ph5.10;fujifilm wako pure chemical corporation制)。
[0095]
使用的溶液条件如下所述。
[0096]
[聚合物溶液a]
[0097]
浓度:2.5wt%tetra-peg-sh
[0098]
ph:5.10
[0099]
[聚合物溶液b]
[0100]
浓度:2.5wt%tetra-peg-ma
[0101]
ph:5,10
[0102]
2.对大鼠的屈肌腱断裂模型的应用
[0103]
制作大鼠的屈肌腱断裂模型,在肌腱缝合术后,向肌腱周围注入25μl的聚合物溶液a及25μl的聚合物溶液b,90秒后,确认了进行了凝胶化。确认了通过用凝胶被覆缝合的肌腱患处,没有问题地阻塞了来自周围的炎性细胞、成纤维细胞的进入。另一方面,在未经凝胶被覆的情况下,肌腱被瘢痕组织强力覆盖。将经本发明的凝胶被覆的修复肌腱(凝胶组)和未经凝胶被覆的修复肌腱(对照组)的图像示于图1。
[0104]
因此,对经本发明的凝胶被覆的修复肌腱(凝胶组)和未经凝胶被覆的修复肌腱(对照组)进行组织学评价,结果,术后第21天,在凝胶组中,在腱鞘(epitenon)、腱旁组织(paratenon)这样的肌腱内的组织中,观察到沿肌腱的长轴的旺盛的细胞增殖,与此相对,在对照组中,在肌腱周边明显观察到成纤维细胞的杂乱的异常增殖和新生血管(图2)。由此表明,在凝胶组中,主要是存在于肌腱内的前体细胞参与了愈合。
[0105]
此外,关于两组的愈合过程,使用进行了器官培养的肌腱组织,进行表达基因的比较分析,结果,在对照组中,瘢痕组织中的特征性的col3a1(iii型胶原蛋白,typeiii collagen)从术后早期开始强烈表达,在凝胶组中,col3a1仅止于少量的表达,术后经过2~3周,观察到col1a1(i型胶原蛋白,type1collagen)的强烈表达。由此可知,在对照组中,以iii型胶原蛋白(typeiii collagen)为主成分的瘢痕组织的愈合从早期就开始,与此相对,在凝胶组中,发生了基于由肌腱内细胞产生的iii型胶原蛋白(typeiii collagen)的愈合。