[发明专利]利用骨髓类似结构的细胞培养方法、和用于骨损伤部位的治疗的聚酰亚胺多孔膜

说明书

本发明涉及骨髓细胞的培养方法，包括将骨髓细胞施加到聚酰亚胺多孔膜，培养。此外，本发明涉及用于骨损伤部位的治疗的聚酰亚胺多孔膜。

技术领域

本发明涉及利用具有立体型培养载体的骨髓类似结构的细胞培养。具体而言，涉及利用具有聚酰亚胺多孔膜的骨髓类似结构的细胞培养。此外，本发明涉及用于骨损伤部位的治疗的柔性多孔片材。具体而言涉及用于骨损伤部位的治疗的聚酰亚胺多孔膜。

背景技术

细胞培养

细胞在体内一般作为三维群体存在，在经典的平面培养中，细胞以粘到容器的形式单层培养。根据培养环境的差异，细胞的性质也显著不同的情况经常被报道。

骨髓关联细胞在培养环境中，受到来自生长基础的影响的倾向强烈，使用立体型培养载体促进细胞培养这样的情况经常被报道。在专利文献1中，通过使用形成三维的纤维网络的非织造纤维基质、将从生物体分离的未分化造血干细胞或造血前体细胞在体外增加/保持的方法的生物反应器已被显示。同样的无纺布的使用在非专利文献1等中也被示出。此外，虽然造血干细胞的干细胞性已知是易受丢失的，非专利文献2中显示了，通过合成多孔水凝胶、在其上培养造血干细胞，细胞来源特异性地保持造血干细胞的干细胞性。此外，作为更直接的情况，如专利文献2所示，在磷酸钙化合物构成的载体的表面接种骨髓干细胞、由此显示出有效的细胞粘合性的情况也已经报道。另外，在专利文献3中报道了，筑波大学的大岛等人，在胶原处理过的聚乙烯醇缩甲醛形成的立体支架接种并培养由小鼠骨髓收集的细胞、将其移植到小鼠的背部、由此可作为人造骨髓而发挥功能。然而，足以用于实际应用的方法论现在尚未建立的。

此外，在以前的发明的例子中，可以清楚地看到立体结构是紧密正比于功能和效率，尽管立体的支架结构的重要性已被示出，但是，这些是保持在被称为“立体结构”的总括的概念和或骨髓类似组成、多孔结构的大小控制的观点，而从形态学和解剖学的观点来看、从形态结构的观点来看没有进展。为建立更有效和实用性高的方法论，提示新的观点的骨髓细胞培养方法的建立是被需要的。

骨损伤与治愈

骨折和包括骨缺损的骨损伤的治愈，从患者QOL的观点来看，以前，通过用板和螺钉固定患部等的方法，使用大量的器具和手段的手术方式等已经被尝试。近年、具有多种结构特征、功能特征、生物亲和特征的骨病治愈材料和器具被创建，被用于医疗(非专利文献3、专利文献4)。此外，从再生医疗的观点用于促进包括骨折和骨缺损的骨损伤的治愈的方法已经被尝试，例如，将在胶原和磷灰石等的生物材料或生物可吸收的材料培养如间质干细胞等的细胞复合物补充到患部等的方法被报告(专利文献5和6)。此外，针对干细胞的共存是否有与治疗有效性相关的贡献，存在一些讨论(非专利文献4)。

这些方法，以通过将生物物质、包括细胞的生物物质、包括细胞和自我分解物质的组合的材料用于生物、补充损伤部或缺损部作为重大特点，但是，产生了不适合于对应于大的部分的损伤、缺损、复杂的形状的情况、非常耗时的情况。

在另一方面，在牙科医疗领域，通过在创伤部留出空间而在表面上形成膜的治疗的方式已被进行(非专利文献5)。这是为了避免在创伤部过早形成上皮的手术方式，而不是适合于骨再生一般用途的方法。

适应包括大缺损部位和复杂形状部位的大量使用的创面、简单而有效的骨损伤的治疗手段已经被期望。

聚酰亚胺多孔膜

聚酰亚胺是在重复单元中包含酰亚胺键的高分子(聚合物)的总称，通常是指芳族化合物通过直接酰亚胺键连接的芳族聚酰亚胺。芳族聚酰亚胺具有芳族和芳族通过酰亚胺键的共轭结构，具有刚硬、牢固的分子结构，并且酰亚胺键具有强的分子间力，因此，具有非常高水平的热的、机械的、化学的性质。