知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024087284
(43)【公開日】2024-07-01
(54)【発明の名称】静脈不全または静脈瘤の治療用ゲルおよびゲル作成キット
(51)【国際特許分類】
A61K 31/77 20060101AFI20240624BHJP
A61P 9/00 20060101ALI20240624BHJP
C08L 71/02 20060101ALI20240624BHJP
C08G 75/045 20160101ALI20240624BHJP
【ＦＩ】
A61K31/77
A61P9/00
C08L71/02
C08G75/045
【審査請求】未請求
【請求項の数】21
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022202027
(22)【出願日】2022-12-19
(71)【出願人】
【識別番号】520160440
【氏名又は名称】ジェリクル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100114188
【弁理士】
【氏名又は名称】小野 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100119253
【弁理士】
【氏名又は名称】金山 賢教
(74)【代理人】
【識別番号】100124855
【弁理士】
【氏名又は名称】坪倉 道明
(74)【代理人】
【識別番号】100129713
【弁理士】
【氏名又は名称】重森 一輝
(74)【代理人】
【識別番号】100137213
【弁理士】
【氏名又は名称】安藤 健司
(74)【代理人】
【識別番号】100143823
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 英彦
(74)【代理人】
【識別番号】100183519
【弁理士】
【氏名又は名称】櫻田 芳恵
(74)【代理人】
【識別番号】100196483
【弁理士】
【氏名又は名称】川嵜 洋祐
(74)【代理人】
【識別番号】100160749
【弁理士】
【氏名又は名称】飯野 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100160255
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 祐輔
(74)【代理人】
【識別番号】100219265
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 崇大
(74)【代理人】
【識別番号】100146318
【弁理士】
【氏名又は名称】岩瀬 吉和
(74)【代理人】
【識別番号】100127812
【弁理士】
【氏名又は名称】城山 康文
(72)【発明者】
【氏名】鎌田 宏幸
(72)【発明者】
【氏名】増井 公祐
【テーマコード（参考）】
4C086
4J002
4J030
【Ｆターム（参考）】
4C086AA01
4C086AA02
4C086FA02
4C086MA02
4C086MA27
4C086MA66
4C086NA14
4C086ZA36
4J002CH05W
4J002CH05X
4J002GB01
4J002HA04
4J030BA03
4J030BA04
4J030BB07
4J030BF03
4J030BG32
(57)【要約】 （修正有）
【課題】非生物由来の合成物であるポリマー材料を用いて、低侵襲で、麻酔を必要とせず、かつ意図しない遠隔期の血管塞栓の可能性がない下肢静脈瘤の治療に用いるゲルを提供することを課題とする。
【解決手段】分子間の架橋によりハイドロゲルを形成し得る親水性ポリマーを特定の濃度条件で含有し、特定のｐＨ条件及びイオン強度を有する溶液（プレゲル溶液）を調製し、これを血管周辺領域のような中性の環境下においてｉｎ－ｓｉｔｕでゲル化させる。
【選択図】なし
【解決手段】分子間の架橋によりハイドロゲルを形成し得る親水性ポリマーを特定の濃度条件で含有し、特定のｐＨ条件及びイオン強度を有する溶液（プレゲル溶液）を調製し、これを血管周辺領域のような中性の環境下においてｉｎ－ｓｉｔｕでゲル化させる。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
静脈不全又は静脈瘤の治療用ハイドロゲルを作製するためのポリマー材料キットであって、
第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと、第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂを少なくとも含み；
前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、互いに架橋することでハイドロゲルを形成し得る、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有する親水性ポリマーの組み合わせであり；
前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーが、それぞれ１ｘ１０３～１ｘ１０５の範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）を有し；
前記ポリマー溶液Ａ及びＢ中における前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーの濃度は、それぞれ１０～２００ｇ／Ｌの範囲であり；
前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが３．０以上７．８未満であり、イオン強度が０．０１～１５０ｍＭの範囲である、該ポリマー材料キット。
第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと、第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂを少なくとも含み；
前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、互いに架橋することでハイドロゲルを形成し得る、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有する親水性ポリマーの組み合わせであり；
前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーが、それぞれ１ｘ１０３～１ｘ１０５の範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）を有し；
前記ポリマー溶液Ａ及びＢ中における前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーの濃度は、それぞれ１０～２００ｇ／Ｌの範囲であり；
前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが３．０以上７．８未満であり、イオン強度が０．０１～１５０ｍＭの範囲である、該ポリマー材料キット。
【請求項2】
ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境において、前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが上昇することで、前記第１のポリマーと前記第２のポリマーが互いに架橋したハイドロゲルが形成される、請求項１に記載のポリマー材料キット。
【請求項3】
前記ポリマー溶液ＡとＢの混合時から１０秒以上の間、前記混合液の粘度が１～２００ｃｐの範囲に維持され、かつ、混合後１０分経過後における前記混合液が０．１～１０Ｈｚの測定周波数においてＧ’≧Ｇ”の関係を有する（ここで、Ｇ’ は貯蔵弾性率であり、Ｇ”は損失弾性率である。）、請求項１又は２に記載のポリマー材料キット。
【請求項4】
前記第１のポリマーと前記第２のポリマーにより形成される前記ハイドロゲルが、０．１ｋＰａ～５００ｋＰａの範囲の浸透圧を有する、請求項１～３のいずれかに記載のポリマー材料キット。
【請求項5】
前記第１のポリマーと前記第２のポリマーにより形成される前記ハイドロゲルが、０．７～３．５の範囲の平衡膨潤度を有する、請求項１～４のいずれかに記載のポリマー材料キット。
【請求項6】
前記第１のポリマーと前記第２のポリマーにより形成される前記ハイドロゲルのゲル化時間が、０．１秒～１０分の範囲である、請求項１～５のいずれかに記載のポリマー材料キット。
【請求項7】
前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーが、２分岐、３分岐又は４分岐のポリエチレングリコールである、請求項１～６のいずれかに記載のポリマー材料キット。
【請求項8】
前記第１のポリマーが、側鎖又は末端に１以上の求核性官能基を有し；前記第２のポリマーが、側鎖又は末端に１以上の求電子性官能基を有する、請求項１～７のいずれかに記載のポリマー材料キット。
【請求項9】
前記求核性官能基が、チオール基及びアミノ基よりなる群から選択され、前記求電子性官能基が、マレイミジル基、Ｎ－ヒドロキシ－スクシンイミジル（ＮＨＳ）基、スルホスクシンイミジル基、フタルイミジル基、イミダゾイル基、アクリロイル基、ニトロフェニル基、及び－ＣＯ２ＰｈＮＯ２よりなる群から選択される、請求項８に記載のポリマー材料キット。
【請求項10】
前記ポリマー溶液Ａ及びＢのｐＨが、いずれも３．０以上７．８未満の範囲である、請求項１～９のいずれかに記載のポリマー材料キット。
【請求項11】
静脈不全又は静脈瘤が、下肢静脈瘤である、請求項１に記載のポリマー材料キット。
【請求項12】
請求項１～１１のいずれか１に記載のポリマー材料キットよりなる、筋膜間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）注入材。
【請求項13】
請求項１～１１のいずれか１に記載のポリマー材料キットを含む、医療機器。
【請求項14】
静脈不全又は静脈瘤治療用ハイドロゲルの製造方法であって、
第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂとの混合液を、ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境に適用する工程を含み；
前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、互いに架橋することでハイドロゲルを形成し得る、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有する親水性ポリマーの組み合わせであり；
前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、それぞれ１ｘ１０３～１ｘ１０５の範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）を有し；
前記ポリマー溶液Ａ及びＢ中における前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーの濃度は、それぞれ１０～２００ｇ／Ｌの範囲であり；
前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが３．０以上７．８未満であり、イオン強度が０．０１～１５０ｍＭの範囲である、該製造方法。
第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂとの混合液を、ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境に適用する工程を含み；
前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、互いに架橋することでハイドロゲルを形成し得る、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有する親水性ポリマーの組み合わせであり；
前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、それぞれ１ｘ１０３～１ｘ１０５の範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）を有し；
前記ポリマー溶液Ａ及びＢ中における前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーの濃度は、それぞれ１０～２００ｇ／Ｌの範囲であり；
前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが３．０以上７．８未満であり、イオン強度が０．０１～１５０ｍＭの範囲である、該製造方法。
【請求項15】
前記ポリマー溶液ＡとＢの混合時から１０秒以上の間、前記混合液の粘度が１～２００ｃｐの範囲に維持され、かつ、混合後１０分経過後における前記混合液が０．１～１０Ｈｚの測定周波数においてＧ’≧Ｇ”の関係を有する （ここで、Ｇ’ は貯蔵弾性率であり、Ｇ”は損失弾性率である。）の関係を有する、請求項１４に記載の方法。
【請求項16】
前記ハイドロゲルが、０．１ｋＰａ～５００ｋＰａの範囲の浸透圧を有する、請求項１４又は１５に記載の方法。
【請求項17】
前記ハイドロゲルが、０．７～３．５の範囲の平衡膨潤度を有する、請求項１４～１６のいずれかに記載の方法。
【請求項18】
前記ハイドロゲルのゲル化時間が、０．１秒～１０分の範囲である、請求項１４に記載の方法。
【請求項19】
ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境において、前記ポリマー溶液Ａと前記ポリマー溶液Ｂを混合することを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項20】
前記ポリマー溶液Ａ及びＢのｐＨが、いずれも３．０以上７．８未満の範囲である、請求項１４～１９のいずれかに記載の方法。
【請求項21】
請求項１～１１のいずれか１に記載のポリマー材料キットにおけるポリマー溶液ＡとＢの混合液を筋膜間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）に注入することを含む、静脈不全または静脈瘤の治療方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、静脈不全または静脈瘤の治療用に有用なゲル及び当該ゲルの作成に好適なポリマー材料キットに関し、さらに、当該ゲルを用いる治療方法に関する。
【背景技術】
【0002】
下肢静脈瘤は、足の静脈が太くなってコブ状に浮き出て見えるようになった状態を伴う疾患である。これは、静脈にある逆流防止弁が壊れ、血液が逆流してしまうことで起こる。
【0003】
かかる下肢静脈瘤の治療法として、古典的には、静脈を抜去する方法やレーザーによる血管内焼灼が用いられている。一方、近年では、血管内にシアノアクリレートからなる接着剤を適用し、静脈を閉塞する方法（スーパーグルー）も行われるようになっている。
【0004】
しかしながら、いずれの治療法にも改善されるべき課題が残されている。上述した従来の方法では、外科処置に伴う切開や焼灼、接着剤による正常血管・周囲組織へのダメージが避けられない。レーザー焼灼の後に開発されたスーパーグルー法は、切開および麻酔の必要なく治療が可能という点で優れた方法といえる。しかし、血管内に適用・留置された接着剤は、術中だけでなく遠隔期に意図せず設置場所から剥離してしまい、血管を流れ、その後の血管塞栓を引き起こす可能性がある。
【0005】
こうした背景から、低侵襲で、かつ、麻酔の必要なく、遠隔期の意図しない血管塞栓等の有害事象が原理上起き得ない治療法の開発が望まれている。
【0006】
例えば、欧州特許公開ＥＰ２７９３７１０Ａ２では、ヒアルロン酸水溶液を血管周辺部へ注入することで、血液の逆流が改善されることが開示されている。しかし、この方法では、注入物が水溶液であるために適用部から時間をかけて徐々に流出してしまい、それに伴い病態改善効果も低減する。そのため、約１年程度には再注入を必要とするなど、医師・患者にとって未だ負担がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】欧州特許公開ＥＰ２７９３７１０Ａ２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
そこで、本発明は、低侵襲で、麻酔を必要とせず、かつ意図しない遠隔期の血管塞栓の可能性がない、静脈瘤等の治療用のゲルを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討の結果、分子間の架橋によりハイドロゲルを形成し得る親水性ポリマーを特定の濃度条件で含有し、特定のｐＨ条件及びイオン強度を有する溶液（プレゲル溶液）を調製し、これを浅在筋膜と深在筋膜の間の空間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）のような中性の環境下においてｉｎ－ｓｉｔｕでゲル化させることによって、同部位近傍の血管を低侵襲かつ半永久的に圧迫できることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【0010】
すなわち、本発明は、一態様において、静脈不全や静脈瘤のような血管疾患の治療に好適なハイドロゲルを形成させるためのキットに関し、具体的には、
＜１＞静脈不全又は静脈瘤の治療用ハイドロゲルを作製するためのポリマー材料キットであって、第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと、第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂを少なくとも含み；前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、互いに架橋することでハイドロゲルを形成し得る、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有する親水性ポリマーの組み合わせであり；前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーが、それぞれ１ｘ１０３～１ｘ１０５の範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）を有し；前記ポリマー溶液Ａ及びＢ中における前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーの濃度は、それぞれ１０～２００ｇ／Ｌの範囲であり；前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが３．０以上７．８未満であり、イオン強度が０．０１～１５０ｍＭの範囲である、該ポリマー材料キット；
＜２＞ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境において、前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが上昇することで、前記第１のポリマーと前記第２のポリマーが互いに架橋したハイドロゲルが形成される、上記＜１＞に記載のポリマー材料キット；
＜３＞前記ポリマー溶液ＡとＢの混合時から１０秒以上の間、前記混合液の粘度が１～２００ｃｐの範囲に維持され、かつ、混合後１０分経過後における前記混合液が０．１～１０Ｈｚの測定周波数においてＧ’≧Ｇ”の関係を有する（ここで、Ｇ’ は貯蔵弾性率であり、Ｇ”は損失弾性率である。）、上記＜１＞又は＜２＞に記載のポリマー材料キット；
＜４＞前記第１のポリマーと前記第２のポリマーにより形成される前記ハイドロゲルが、０．１ｋＰａ～５００ｋＰａの範囲の浸透圧を有する、上記＜１＞～＜３＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；
＜５＞前記第１のポリマーと前記第２のポリマーにより形成される前記ハイドロゲルが、０．７～３．５の範囲の平衡膨潤度を有する、上記＜１＞～＜４＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；
＜６＞前記第１のポリマーと前記第２のポリマーにより形成される前記ハイドロゲルのゲル化時間が、０．１秒～１０分の範囲である、上記＜１＞～＜５＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；
＜７＞前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーが、２分岐、３分岐又は４分岐のポリエチレングリコールである、上記＜１＞～＜６＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；
＜８＞前記第１のポリマーが、側鎖又は末端に１以上の求核性官能基を有し；前記第２のポリマーが、側鎖又は末端に１以上の求電子性官能基を有する、上記＜１＞～＜７＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；
＜９＞前記求核性官能基が、チオール基及びアミノ基よりなる群から選択され、前記求電子性官能基が、マレイミジル基、Ｎ－ヒドロキシ－スクシンイミジル（ＮＨＳ）基、スルホスクシンイミジル基、フタルイミジル基、イミダゾイル基、アクリロイル基、ニトロフェニル基、及び－ＣＯ２ＰｈＮＯ２よりなる群から選択される、上記＜８＞に記載のポリマー材料キット；
＜１０＞前記ポリマー溶液Ａ及びＢのｐＨが、いずれも３．０以上７．８未満の範囲である、上記＜１＞～＜９＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；及び
＜１１＞静脈不全又は静脈瘤が、下肢静脈瘤である、上記＜１＞に記載のポリマー材料キット
を提供するものである。
＜１＞静脈不全又は静脈瘤の治療用ハイドロゲルを作製するためのポリマー材料キットであって、第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと、第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂを少なくとも含み；前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、互いに架橋することでハイドロゲルを形成し得る、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有する親水性ポリマーの組み合わせであり；前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーが、それぞれ１ｘ１０３～１ｘ１０５の範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）を有し；前記ポリマー溶液Ａ及びＢ中における前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーの濃度は、それぞれ１０～２００ｇ／Ｌの範囲であり；前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが３．０以上７．８未満であり、イオン強度が０．０１～１５０ｍＭの範囲である、該ポリマー材料キット；
＜２＞ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境において、前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが上昇することで、前記第１のポリマーと前記第２のポリマーが互いに架橋したハイドロゲルが形成される、上記＜１＞に記載のポリマー材料キット；
＜３＞前記ポリマー溶液ＡとＢの混合時から１０秒以上の間、前記混合液の粘度が１～２００ｃｐの範囲に維持され、かつ、混合後１０分経過後における前記混合液が０．１～１０Ｈｚの測定周波数においてＧ’≧Ｇ”の関係を有する（ここで、Ｇ’ は貯蔵弾性率であり、Ｇ”は損失弾性率である。）、上記＜１＞又は＜２＞に記載のポリマー材料キット；
＜４＞前記第１のポリマーと前記第２のポリマーにより形成される前記ハイドロゲルが、０．１ｋＰａ～５００ｋＰａの範囲の浸透圧を有する、上記＜１＞～＜３＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；
＜５＞前記第１のポリマーと前記第２のポリマーにより形成される前記ハイドロゲルが、０．７～３．５の範囲の平衡膨潤度を有する、上記＜１＞～＜４＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；
＜６＞前記第１のポリマーと前記第２のポリマーにより形成される前記ハイドロゲルのゲル化時間が、０．１秒～１０分の範囲である、上記＜１＞～＜５＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；
＜７＞前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーが、２分岐、３分岐又は４分岐のポリエチレングリコールである、上記＜１＞～＜６＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；
＜８＞前記第１のポリマーが、側鎖又は末端に１以上の求核性官能基を有し；前記第２のポリマーが、側鎖又は末端に１以上の求電子性官能基を有する、上記＜１＞～＜７＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；
＜９＞前記求核性官能基が、チオール基及びアミノ基よりなる群から選択され、前記求電子性官能基が、マレイミジル基、Ｎ－ヒドロキシ－スクシンイミジル（ＮＨＳ）基、スルホスクシンイミジル基、フタルイミジル基、イミダゾイル基、アクリロイル基、ニトロフェニル基、及び－ＣＯ２ＰｈＮＯ２よりなる群から選択される、上記＜８＞に記載のポリマー材料キット；
＜１０＞前記ポリマー溶液Ａ及びＢのｐＨが、いずれも３．０以上７．８未満の範囲である、上記＜１＞～＜９＞のいずれかに記載のポリマー材料キット；及び
＜１１＞静脈不全又は静脈瘤が、下肢静脈瘤である、上記＜１＞に記載のポリマー材料キット
を提供するものである。
【0011】
別の態様において、本発明は、上記ポリマー材料キットを含む筋膜間注入材及び医療機器に関し、具体的には、
＜１２＞上記＜１＞～＜１１＞のいずれか１に記載のポリマー材料キットよりなる、筋膜間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）注入材；及び
＜１３＞上記＜１＞～＜１１＞のいずれか１に記載のポリマー材料キットを含む、医療機器
を提供するものである。
＜１２＞上記＜１＞～＜１１＞のいずれか１に記載のポリマー材料キットよりなる、筋膜間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）注入材；及び
＜１３＞上記＜１＞～＜１１＞のいずれか１に記載のポリマー材料キットを含む、医療機器
を提供するものである。
【0012】
別の態様において、本発明は、静脈不全又は静脈瘤治療用ハイドロゲルの製造方法及び治療方法にも関し、具体的には、
＜１４＞静脈不全又は静脈瘤治療用ハイドロゲルの製造方法であって、第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂとの混合液を、ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境に適用する工程を含み；前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、互いに架橋することでハイドロゲルを形成し得る、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有する親水性ポリマーの組み合わせであり；前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、それぞれ１ｘ１０３～１ｘ１０５の範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）を有し；前記ポリマー溶液Ａ及びＢ中における前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーの濃度は、それぞれ１０～２００ｇ／Ｌの範囲であり；前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが３．０以上７．８未満であり、イオン強度が０．０１～１５０ｍＭの範囲である、該製造方法；
＜１５＞前記ポリマー溶液ＡとＢの混合時から１０秒以上の間、前記混合液の粘度が１～２００ｃｐの範囲に維持され、かつ、混合後１０分経過後における前記混合液が０．１～１０Ｈｚの測定周波数においてＧ’≧Ｇ”の関係を有する （ここで、Ｇ’ は貯蔵弾性率であり、Ｇ”は損失弾性率である。）の関係を有する、上記＜１４＞に記載の方法；
＜１６＞前記ハイドロゲルが、０．１ｋＰａ～５００ｋＰａの範囲の浸透圧を有する、上記＜１４＞又は＜１５＞に記載の方法；
＜１７＞前記ハイドロゲルが、０．７～３．５の範囲の平衡膨潤度を有する、上記＜１４＞～＜１６＞のいずれかに記載の方法；
＜１８＞前記ハイドロゲルのゲル化時間が、０．１秒～１０分の範囲である、上記＜１４＞に記載の方法；
＜１９＞ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境において、前記ポリマー溶液Ａと前記ポリマー溶液Ｂを混合することを含む、上記＜１４＞に記載の方法；
＜２０＞前記ポリマー溶液Ａ及びＢのｐＨが、いずれも３．０以上７．８未満の範囲である、上記＜１４＞～＜１９＞のいずれかに記載の方法；及び
＜２１＞上記＜１＞～＜１１＞のいずれか１に記載のポリマー材料キットにおけるポリマー溶液ＡとＢの混合液を筋膜間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）に注入することを含む、静脈不全または静脈瘤の治療方法
を提供するものである。
＜１４＞静脈不全又は静脈瘤治療用ハイドロゲルの製造方法であって、第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂとの混合液を、ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境に適用する工程を含み；前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、互いに架橋することでハイドロゲルを形成し得る、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有する親水性ポリマーの組み合わせであり；前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、それぞれ１ｘ１０３～１ｘ１０５の範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）を有し；前記ポリマー溶液Ａ及びＢ中における前記第１のポリマー及び前記第２のポリマーの濃度は、それぞれ１０～２００ｇ／Ｌの範囲であり；前記ポリマー溶液ＡとＢを混合して得られる混合液のｐＨが３．０以上７．８未満であり、イオン強度が０．０１～１５０ｍＭの範囲である、該製造方法；
＜１５＞前記ポリマー溶液ＡとＢの混合時から１０秒以上の間、前記混合液の粘度が１～２００ｃｐの範囲に維持され、かつ、混合後１０分経過後における前記混合液が０．１～１０Ｈｚの測定周波数においてＧ’≧Ｇ”の関係を有する （ここで、Ｇ’ は貯蔵弾性率であり、Ｇ”は損失弾性率である。）の関係を有する、上記＜１４＞に記載の方法；
＜１６＞前記ハイドロゲルが、０．１ｋＰａ～５００ｋＰａの範囲の浸透圧を有する、上記＜１４＞又は＜１５＞に記載の方法；
＜１７＞前記ハイドロゲルが、０．７～３．５の範囲の平衡膨潤度を有する、上記＜１４＞～＜１６＞のいずれかに記載の方法；
＜１８＞前記ハイドロゲルのゲル化時間が、０．１秒～１０分の範囲である、上記＜１４＞に記載の方法；
＜１９＞ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境において、前記ポリマー溶液Ａと前記ポリマー溶液Ｂを混合することを含む、上記＜１４＞に記載の方法；
＜２０＞前記ポリマー溶液Ａ及びＢのｐＨが、いずれも３．０以上７．８未満の範囲である、上記＜１４＞～＜１９＞のいずれかに記載の方法；及び
＜２１＞上記＜１＞～＜１１＞のいずれか１に記載のポリマー材料キットにおけるポリマー溶液ＡとＢの混合液を筋膜間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）に注入することを含む、静脈不全または静脈瘤の治療方法
を提供するものである。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、静脈不全や静脈瘤により機能しなくなった静脈弁近傍の筋膜間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）に対し、注入時には液体で、注入後にハイドロゲル（固体）となるポリマー溶液を注入でき、形成されたゲルは患部に半永久的に滞留し、下肢静脈瘤等の病態が半永久的に改善することができる。また、本発明では、２つのポリマー溶液の混合後に一定時間は液状を維持できるため、複雑な構造の組織に対しても適用できるという利点を有する。
【0014】
本発明で用いるポリマー材料は、人工合成ポリマーであり、従来技術のように動物由来の材料ではないため感染等のリスクを回避できる。また、生体内に通常存在する酵素に対しても耐性があり、生物由来の材料に比して滞留性の面で有利である。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態について説明する。本発明の範囲はこれらの説明に拘束されることはなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更し実施することができる。
【0017】
１．本発明のポリマー材料キット
本発明のポリマー材料キットは、静脈不全又は静脈瘤の治療用ハイドロゲルを形成するために好適である。本発明のポリマー材料キットは、第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと、第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂよりなるものであり、当該ポリマー溶液は、分子間の架橋によりハイドロゲルを形成し得る親水性ポリマーを特定の濃度条件で含有し、特定のｐＨ条件及びイオン強度を有することを特徴とする。
本発明のポリマー材料キットは、静脈不全又は静脈瘤の治療用ハイドロゲルを形成するために好適である。本発明のポリマー材料キットは、第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと、第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂよりなるものであり、当該ポリマー溶液は、分子間の架橋によりハイドロゲルを形成し得る親水性ポリマーを特定の濃度条件で含有し、特定のｐＨ条件及びイオン強度を有することを特徴とする。
【0018】
かかる溶液条件を採用することで、これらポリマー溶液ＡとＢをそのまま混合しただけではゲル化反応が短時間では進行しないが、生体内等で中性付近のｐＨの液体に触れて該ポリマー混合溶液のｐＨが上昇することにより、ゲル化が促進され比較的短時間でｉｎ－ｓｉｔｕにおいてハイドロゲルを形成することができる。そして、血管の周辺領域においてかかるハイドロゲルが形成されると静脈を圧迫することができる。その結果として同静脈内部にある静脈弁が物理的に近づくことになり、血流の逆流が抑制され、静脈瘤を効果的に改善することができる。ここで、血管（静脈）の周辺領域とは、典型的には、浅在筋膜と深在筋膜の間の空間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）を意味し、本明細書中では、当該空間を「筋膜間」と呼ぶ場合がある。
【0019】
従来の静脈不全または静脈瘤の治療目的の注入材では、１０～５０００ｃＰ（最も好ましくは３０～２０００ｃＰ）という高い粘度が必要とされている。そのほか、粘膜下に注入する粘膜隆起材ムコアップ （０．４％ヒアルロン酸水溶液）の粘度は容易に流れ出ないことを期待するものとして１６．７ｃＰである。この値は一般に高粘性と考えられており、流出性は低いものの、ときに注入性が悪いと言われ、実際、注入するデバイス側の工夫がよく行われている。このように、従来の医療用目的の注入材は粘性を上げるアプローチが一般的であり、粘性が低い液体を利用するという発想はこれまでになかったものである。
【0020】
これに対し、本発明は、注入時の粘度は低いながらも、注入後に粘度が時間経過とともに上がり、最終的には固体となるいわゆるインジェクタブルゲルに着目したものである。注入に際して好ましい粘度は、一般に高粘性と言われる液体よりも低い、例えば１０ｃＰ以下とすることができる。これならば通常のシリンジや注射針で容易に注入することができる。一方で、一般的なインジェクタブルゲルにおいては、初期の粘性が低い場合には、注入しやすさ自体は得られるものの、固まる前に注入した液体が流出してしまうという欠点が生じる可能性がある。しかしながら、本発明によれば、注入溶液の初期粘度を低く抑えつつ、迅速なゲル化も達成できるため、かかる欠点を解消できる。
【0021】
静脈不全または静脈瘤は、血管拡張に起因する疾患である。本発明は、特に、下肢静脈瘤に対して有効である。
【0022】
以下、本発明のポリマー材料キットに用いられるポリマー材料及び溶液条件について詳細について説明する。
【0023】
（１－１）ポリマー材料
本発明のポリマー溶液Ａ及びＢに用いられる第１のポリマー及び第２のポリマーは、いずれも、互いに架橋することでハイドロゲルを形成し得る、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有する親水性ポリマーである。当該親水性ポリマーは、水溶液中でのゲル化反応（架橋反応等）によってハイドロゲルを形成し得るものであれば、当該技術分野において公知のものを用いることができるが、より詳細には、最終的なゲルにおいて、当該ポリマーが互いに架橋にすることにより網目構造、特に、３次元網目構造を形成し得るポリマーであることが好ましい。
本発明のポリマー溶液Ａ及びＢに用いられる第１のポリマー及び第２のポリマーは、いずれも、互いに架橋することでハイドロゲルを形成し得る、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有する親水性ポリマーである。当該親水性ポリマーは、水溶液中でのゲル化反応（架橋反応等）によってハイドロゲルを形成し得るものであれば、当該技術分野において公知のものを用いることができるが、より詳細には、最終的なゲルにおいて、当該ポリマーが互いに架橋にすることにより網目構造、特に、３次元網目構造を形成し得るポリマーであることが好ましい。
【0024】
ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）骨格を有するポリマーとしては、代表的には、複数の分岐を有するＰＥＧが挙げられ、特に、２分岐、３分岐又は４分岐のＰＥＧが好ましい。特に、４分岐型のＰＥＧ骨格よりなるゲルは、一般に、Ｔｅｔｒａ－ＰＥＧゲルとして知られており、それぞれ末端に活性エステル構造等の求電子性の官能基とアミノ基等の求核性の官能基を有する２種の４分岐ポリマー間のＡＢ型クロスエンドカップリング反応によって網目構造ネットワークが構築される（Ｍａｔｓｕｎａｇａら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、Ｖｏｌ.４２、Ｎｏ.４、ｐｐ.１３４４－１３５１、２００９）。また、Ｔｅｔｒａ－ＰＥＧゲルは各ポリマー溶液の単純な二液混合で簡便にその場で作製可能であり、ゲル調製時のｐＨやイオン強度を調節することでゲル化時間を制御することも可能である。そして、このゲルはＰＥＧを主成分としているため、生体適合性にも優れている。
【0025】
また、場合によっては、第１のポリマー及び第２のポリマーは、ポリビニル骨格を有する親水性ポリマーを含むこともでき、そのようなポリビニル骨格を有するポリマーとしては、例えば、ポリメチルメタクリレートなどのポリアルキルメタクリレートや、ポリアクリレート、ポリビニルアルコール、ポリＮ-アルキルアクリルアミド、ポリアクリルアミドなどを挙げることができる。
【0026】
第１のポリマー及び前記第２のポリマーは、１ｘ１０３～１ｘ１０５の範囲、好ましくは、５ｘ１０３～８ｘ１０４の範囲、より好ましくは１ｘ１０４～２ｘ１０４の範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）を有する。
【0027】
好ましくは、第１のポリマー及び第２のポリマーは、側鎖又は末端に1以上の求核性官能基を有するポリマーと、側鎖又は末端に１以上の求電子性官能基を有するポリマーの組み合わせである。例えば、第１のポリマーが、側鎖又は末端に1以上の求核性官能基を有し、第２のポリマーが、側鎖又は末端に１以上の求電子性官能基を有することが好ましい。かかる求核性官能基と求電子性官能基が架橋することによりゲルが形成される。ここで、求核性官能基と求電子性官能基の合計は、５以上であることが好ましい。これらの官能基は、末端に存在することがさらに好ましい。
【0028】
第１及び第２のポリマーに存在する求核性官能基としては、チオール基（－ＳＨ）、アミノ基などを挙げることができ、当業者であれば公知の求核性官能基を適宜用いることができる。好ましくは、求核性官能基は－ＳＨ基である。求核性官能基は、それぞれ同一であっても、異なってもよいが、同一である方が好ましい。官能基が同一であることによって、架橋結合を形成することとなる求電子性官能基との反応性が均一になり、均一な立体構造を有するゲルを得やすくなる。
【0029】
第１及び第２のポリマーに存在する求電子性官能基としては、求核性官能基によって攻撃されうる官能基を用いることができる。このような官能基としては、マレイミジル基、Ｎ－ヒドロキシ－スクシンイミジル（ＮＨＳ）基、スルホスクシンイミジル基、フタルイミジル基、イミダゾイル基、アクリロイル基、ニトロフェニル基、－ＣＯ２ＰｈＮＯ２(Ｐｈは、ｏ－、ｍ－、又はｐ－フェニレン基を示す)などを挙げることができ、当業者であればその他の公知の求電子性官能基を適宜用いることができる。好ましくは、求電子性官能基はマレイミジル基またはアクリロイル基である。特に好ましくは、マレイミジル基である。求電子性官能基は、それぞれ同一であっても、異なってもよいが、同一である方が好ましい。官能基が同一であることによって、架橋結合を形成することとなる求核性官能基との反応性が均一になり、均一な立体構造を有するゲルを得やすくなる。
【0030】
末端に求核性官能基を有するポリマーとして好ましい非限定的な具体例には、例えば、４つのＰＥＧ骨格の分岐を有し、末端にチオール基を有する下記式（Ｉ）で表される化合物が挙げられる。
【化1】
【0031】
式（Ｉ）中、Ｒ１１～Ｒ１４は、それぞれ同一又は異なり、Ｃ１－Ｃ７アルキレン基、Ｃ２－Ｃ７アルケニレン基、－ＮＨ－Ｒ１５－、－ＣＯ－Ｒ１５－、－Ｒ１６－Ｏ－Ｒ１７－、－Ｒ１６－ＮＨ－Ｒ１７－、－Ｒ１６－ＣＯ２－Ｒ１７－、－Ｒ１６－ＣＯ２－ＮＨ－Ｒ１７－、－Ｒ１６－ＣＯ－Ｒ１７－、又は－Ｒ１６－ＣＯ－ＮＨ－Ｒ１７－を示し、ここで、Ｒ１５はＣ１－Ｃ７アルキレン基を示し、Ｒ１６はＣ１－Ｃ３アルキレン基を示し、Ｒ１７はＣ１－Ｃ５アルキレン基を示す。）
【0032】
ｎ１１～ｎ１４は、それぞれ同一でも又は異なってもよい。ｎ１１～ｎ１４の値が近いほど、均一な立体構造をとることができ、高強度となる。このため、高強度のゲルを得るためには、同一であることが好ましい。ｎ１１～ｎ１４の値が高すぎるとゲルの強度が弱くなり、ｎ１１～ｎ１４の値が低すぎると化合物の立体障害によりゲルが形成されにくい。そのため、ｎ１１～ｎ１４は、５～６００の整数値が挙げられ、２５～５００が好ましく、５０～１２０がさらに好ましい。
【0033】
上記式（Ｉ）中、Ｒ１１～Ｒ１４は、官能基とコア部分をつなぐリンカー部位である。Ｒ１１～Ｒ１４は、それぞれ同一でも異なってもよいが、均一な立体構造を有する高強度なゲルを製造するためには同一であることが好ましい。Ｒ１１～Ｒ１４は、Ｃ１－Ｃ７アルキレン基、Ｃ２－Ｃ７アルケニレン基、－ＮＨ－Ｒ１５－、－ＣＯ－Ｒ１５－、－Ｒ１６－Ｏ－Ｒ１７－、－Ｒ１６－ＮＨ－Ｒ１７－、－Ｒ１６－ＣＯ２－Ｒ１７－、－Ｒ１６－ＣＯ２－ＮＨ－Ｒ１７－、－Ｒ１６－ＣＯ－Ｒ１７－、又は－Ｒ１６－ＣＯ－ＮＨ－Ｒ１７－を示す。ここで、Ｒ１５はＣ１－Ｃ７アルキレン基を示す。Ｒ１６はＣ１－Ｃ３アルキレン基を示す。Ｒ１７はＣ１－Ｃ５アルキレン基を示す。
【0034】
ここで、「Ｃ１－Ｃ７アルキレン基」とは、分岐を有してもよい炭素数が１以上７以下のアルキレン基を意味し、直鎖Ｃ１－Ｃ７アルキレン基又は１つ又は２つ以上の分岐を有するＣ２－Ｃ７アルキレン基（分岐を含めた炭素数が２以上７以下）を意味する。Ｃ１－Ｃ７アルキレン基の例は、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基である。Ｃ１－Ｃ７アルキレン基の例は、－ＣＨ2－、－(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－、及び－(ＣＨ2)3Ｃ(ＣＨ3)2ＣＨ2－などが挙げられる。
【0035】
「Ｃ２－Ｃ７アルケニレン基」とは、鎖中に１個若しくは２個以上の二重結合を有する状又は分枝鎖状の炭素原子数２～７個のアルケニレン基であり、例えば、前記アルキレン基から隣り合った炭素原子の水素原子の２～５個を除いてできる二重結合を有する２価基が挙げられる。
【0036】
一方、末端に求電子性官能基を有するポリマーとして好ましい非限定的な具体例には、例えば、４つのＰＥＧ骨格の分岐を有し、末端にＮ－ヒドロキシ－スクシンイミジル（ＮＨＳ）基を有する下記式（ＩＩ）で表される化合物が挙げられる。
【化2】
【0037】
上記式（ＩＩ）中、ｎ２１～ｎ２４は、それぞれ同一でも又は異なってもよい。ｎ２１～ｎ２４の値は近いほど、ゲルは均一な立体構造をとることができ、高強度となるので好ましく、同一である方が好ましい。ｎ２１～ｎ２４の値が高すぎるとゲルの強度が弱くなり、ｎ２１～ｎ２４の値が低すぎると化合物の立体障害によりゲルが形成されにくい。そのため、ｎ２１～ｎ２４は、５～６００の整数値が挙げられ、２５～５００が好ましく、５０～１２０がさらに好ましい。
【0038】
上記式（ＩＩ）中、Ｒ２１～Ｒ２４は、官能基とコア部分をつなぐリンカー部位である。Ｒ２１～Ｒ２４は、それぞれ同一でも異なってもよいが、均一な立体構造を有する高強度なゲルを製造するためには同一であることが好ましい。式（ＩＩ）中、Ｒ２１～Ｒ２４は、それぞれ同一又は異なり、Ｃ１－Ｃ７アルキレン基、Ｃ２－Ｃ７アルケニレン基、－ＮＨ－Ｒ２５－、－ＣＯ－Ｒ２５－、－Ｒ２６－Ｏ－Ｒ２７－、－Ｒ２６－ＮＨ－Ｒ２７－、－Ｒ２６－ＣＯ２－Ｒ２７－、－Ｒ２６－ＣＯ２－ＮＨ－Ｒ１７－、－Ｒ２６－ＣＯ－Ｒ２７－、又は－Ｒ２６－ＣＯ－ＮＨ－Ｒ２７－を示す。ここで、Ｒ２５はＣ１－Ｃ７アルキレン基を示す。Ｒ２６はＣ１－Ｃ３アルキレン基を示す。Ｒ２７はＣ１－Ｃ５アルキレン基を示す。
【0039】
本明細書において、アルキレン基及びアルケニレン基は任意の置換基を１個以上有していてもよい。該置換基としては、例えば、アルコキシ基、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子のいずれであってもよい）、アミノ基、モノ若しくはジ置換アミノ基、置換シリル基、アシル基、又はアリール基などを挙げることができるが、これらに限定されることはない。アルキル基が２個以上の置換基を有する場合には、それらは同一でも異なっていてもよい。アルキル部分を含む他の置換基（例えばアルキルオキシ基やアラルキル基など）のアルキル部分についても同様である。
【0040】
また、本明細書において、ある官能基について「置換基を有していてもよい」と定義されている場合には、置換基の種類、置換位置、及び置換基の個数は特に限定されず、２個以上の置換基を有する場合には、それらは同一でも異なっていてもよい。置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、カルボキシル基、ハロゲン原子、スルホ基、アミノ基、アルコキシカルボニル基、オキソ基などを挙げることができるが、これらに限定されることはない。これらの置換基にはさらに置換基が存在していてもよい。
【0041】
別の態様として、第１のポリマー又は第２のポリマーの一方を、低分子化合物に置き換えることも可能である。この場合、低分子化合物は、分子内に２以上の求核性官能基又は求電子性官能基を有する。これにより、例えば、第１のポリマーに代えて、分子内に求核性官能基を有する低分子化合物を用い、これと側鎖又は末端に３以上の求電子性官能基を有する第２のポリマーと反応させることで、第２のポリマーをゲル化させることができる。かかる「分子内に求核性官能基を有する低分子化合物」としては、分子内にチオール基を有する化合物を挙げることができ、例えば、ジチオスレイトールを用いることができる。
【0042】
（１－２）ポリマー溶液の条件
本発明のポリマー材料キットを構成するポリマー溶液Ａ及びポリマー溶液Ｂは、以下に示すポリマー濃度、ｐＨ、イオン強度等の各条件を満たすものである。
本発明のポリマー材料キットを構成するポリマー溶液Ａ及びポリマー溶液Ｂは、以下に示すポリマー濃度、ｐＨ、イオン強度等の各条件を満たすものである。
【0043】
ポリマー溶液Ａ及びＢ中における第１のポリマー及び第２のポリマーの濃度は、それぞれ１０～２００ｇ／Ｌの範囲であり、好ましくは、２０～１００ｇ／Ｌの範囲、より好ましくは２０～６０ｇ／Ｌの範囲である。かかるポリマー濃度を調整することにより、ゲル化時間を所望の範囲とすることができる。なお、第１及び第２のポリマーの濃度は、上記の範囲を満たす限り、それぞれ同一でも異なっていてもよいが、同一の濃度であることが好ましい。
【0044】
ポリマー溶液Ａ及びＢは、これらの溶液を混合して得られる混合液が酸性領域（ｐＨ７未満）になるように調整され、好ましくはｐＨが３．０以上７．８未満の範囲、より好ましくは３．０～５．０の範囲となるように調整される。また、好ましくは、ポリマー溶液Ａ及びＢのいずれか一方のｐＨが３．０以上７．８未満の範囲であり、好ましくは、ｐＨが３．０～５．０の範囲である。ただし、ポリマー溶液ＡとＢの混合液が上記酸性のｐＨ範囲を満たす限り、他方の溶液のｐＨが７．８を超えるものとなることもできる。典型的な態様では、ポリマー溶液Ａ及びＢの両方がこれらのｐＨの範囲内であることが好ましい。かかる酸性側のｐＨとすることにより、ポリマー溶液ＡとＢをそのまま混合しただけでは短時間でゲル化反応が生じない（好ましくは、ゲル化反応が進行しない）が、血液等が存在し中性付近のｐＨを有する環境下で２液を混合した場合（混合溶液を中性付近のｐＨを有する環境下に適用する場合を含む）には、ポリマー溶液のｐＨが上昇し、ゲル化反応が促進される。これにより、血液等が存在し中性付近のｐＨを有する環境下において、比較的短時間でｉｎ－ｓｉｔｕでゲルを形成することができる。ポリマー溶液Ａ及びＢのｐＨは、上記の範囲を満たす限り、それぞれ同一でも異なっていてもよいが、同一のｐＨであることが好ましい。
【0045】
ポリマー溶液Ａ及びＢのｐＨは、当該技術分野において公知のｐＨ緩衝剤を用いることができる。例えば、クエン酸－リン酸バッファー（ＣＰＢ）を用い、クエン酸とリン酸水素二ナトリウムの混合比を変えることで、ｐＨを上述の範囲に調節することができる。
【0046】
また、ポリマー溶液Ａ及びＢは、これらを混合して得られる混合溶液のイオン強度が０．０１～１５０ｍＭの範囲であり、好ましくは、１～５０ｍＭの範囲、より好ましくは１～２０ｍMとなるように調整される。かかるイオン強度を調整することにより、ゲル化時間を所望の範囲とすることができる。個々のポリマー溶液Ａ及びＢにおけるイオン強度は、上記の範囲を満たす限り、それぞれ同一でも異なっていてもよいが、同一のイオン強度であることが好ましい。
【0047】
ポリマー溶液Ａ及びＢの混合液は、その混合の瞬間から１０秒以上、その粘度が１～２００ｃＰの範囲、好ましくは１～１００ｃＰ、更に好ましくは１～１０ｃＰの範囲の粘性を維持する。これにより、通常のシリンジや注射針を用いて、複雑な構造の組織に対して容易に適用できるという利点を有する。一方、後述のように、当該混合液の粘度は経過時間と共に増加し、最終的には（例えば、混合後１０分経過後において）０．１～１０Ｈｚの測定周波数においてＧ’≧Ｇの関係を有する物質となり、注入部位にある血管を圧迫し、血流の逆流を抑制することができる。ここで、Ｇ’ は貯蔵弾性率であり、Ｇ”は損失弾性率である。
【0048】
ポリマー溶液Ａ及びＢにおけるポリマー濃度、ｐＨ、及びイオン強度の各条件を上述の範囲とすることにより、血液等の体液に相当するｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境においてこれら溶液を混合する（混合溶液を中性付近のｐＨを有する環境下に適用する場合を含む）ことで、第１のポリマーと第２のポリマーが互いに架橋したハイドロゲルをｉｎ－ｓｉｔｕで形成することができる。
【0049】
その際のゲル化時間は、即時（例えば、０．1秒）～１０分の範囲であることができ、好ましくは、０．１秒～６０秒の範囲であり、より好ましくは、１～１０秒の範囲である。繰り返しになるが、かかるゲル化時間は、主として、ポリマー溶液におけるポリマー濃度やｐＨ、イオン強度を適宜設定することで調節することができる。ここで、「ゲル化時間」とは、貯蔵弾性率Ｇ’と損失弾性率Ｇ”が、Ｇ’＝Ｇ”となるまでに要する時間である。
【0050】
ポリマー溶液Ａ及びＢにおける溶媒は、水であるが、場合によっては、エタノールなどのアルコール類やその他の有機溶媒を含む混合溶媒とすることもできる。好ましくは、ポリマー溶液Ａ及びＢは、水を単独溶媒とする水溶液である。
【0051】
本発明のポリマー材料キットにおけるポリマー溶液Ａ及びＢの容量は、それらが適用される血管等の面積や構造の複雑さなどに応じて適宜調節することができるが、典型的には、それぞれ０．１～２０ｍｌの範囲、好ましくは、１～１０ｍｌである。
【0052】
（１－３）治療用ハイドロゲル
上述のように、第１のポリマー及び第２のポリマーが互いに架橋することによりハイドロゲルを形成することができる。本明細書中において、「ゲル」とは、一般に、流動性を失ったポリマーの分散系であり、貯蔵弾性率Ｇ’と損失弾性率Ｇ”においてＧ’≧Ｇ”の関係性を有する状態をいう。また、「ハイドロゲル」は、水を含有するゲルである。
上述のように、第１のポリマー及び第２のポリマーが互いに架橋することによりハイドロゲルを形成することができる。本明細書中において、「ゲル」とは、一般に、流動性を失ったポリマーの分散系であり、貯蔵弾性率Ｇ’と損失弾性率Ｇ”においてＧ’≧Ｇ”の関係性を有する状態をいう。また、「ハイドロゲル」は、水を含有するゲルである。
【0053】
当該第１のポリマーと第２のポリマーにより形成されるハイドロゲルは、０．１～５００ｋＰａの範囲、好ましくは０．１～１００ ｋＰａ、更に好ましくは０．１～２０ｋＰａの浸透圧を有する。このハイドロゲルの浸透圧の測定には、例えばHayashiら、Nature Biomedical Engineering volume 1, Article number: 0044 (2017)に記載の方法を使う事ができる。
【0054】
また、ハイドロゲルは、好ましくは、０．７～３．５の範囲、より好ましくは、０．９～２．５の範囲、更に好ましくは、０．９～１．５の範囲の平衡膨潤度を有する。これにより、血管等においてハイドロゲルが形成された後に、ゲルが膨張し過ぎることなく、一定期間、患部に留まった際の望ましくない影響を抑えることができる。例えば、膨潤し過ぎる通常のゲルでは、半閉鎖空間とみなすことができる筋膜間等の血管周辺領域や血管自体を損傷する恐れがあるため好ましくない。
【0055】
ここで、「平衡膨潤度」とは、ゲル形成後において時間経過に伴う膨潤度の変化が、平衡状態に達した際の膨潤度の値である。膨潤度は、当該技術分野において慣用される手法により測定することができる。当該膨潤度は、２５℃において測定された値を用いることができる。
【0056】
また、第１のポリマーと第２のポリマーにより形成されるハイドロゲルは、好ましくは、１ｘ１０３～４ｘ１０４Ｐａの範囲のヤング率を有する。これにより、血管周囲において形成されたハイドロゲルが、一定期間、患部に留まるための適切な強度を有するものとすることができる。
【0057】
２．本発明の治療方法等
本発明は、別の観点において、ポリマー材料キットを用いてハイドロゲルを形成することにより、静脈不全又は静脈瘤を治療する方法にも関する。具体的には、当該方法は、ポリマー材料キットを用いて形成したハイドロゲルを血管の周辺領域、特に筋膜間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）に注入することを含む。
本発明は、別の観点において、ポリマー材料キットを用いてハイドロゲルを形成することにより、静脈不全又は静脈瘤を治療する方法にも関する。具体的には、当該方法は、ポリマー材料キットを用いて形成したハイドロゲルを血管の周辺領域、特に筋膜間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）に注入することを含む。
【0058】
上述のように、本発明のポリマー材料キットを用いて、ポリマー溶液ＡとＢを筋膜間に適用して、ｉｎ－ｓｉｔｕでゲルを形成させることにより、血管内部の静脈弁が近接して、血流の逆流を抑制することができる。これにより、静脈瘤を効果的に改善することができる。したがって、本発明は、一態様において、上記ポリマー材料キットよりなる、筋膜間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）注入材を対象とすることもできる。
【0059】
また、別の観点からは、本発明は、静脈不全又は静脈瘤の治療用ハイドロゲルの製造方法にも関する。当該製造方法は、第１のポリマーを含むポリマー溶液Ａと第２のポリマーを含む第２のポリマー溶液Ｂを、中性付近のｐＨ、すなわち、ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境に適用する工程を含むことを特徴とする。その他、第１及び第２のポリマーの種類、並びに、ポリマー溶液Ａ及びＢの条件は、既に述べたとおりである。
【0060】
ここで、「ｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境」とは、好ましくは、体液あるいは間質液が周囲に存在する場所や、該液体が浸潤している組織であることができる。例えば、血管の周辺領域、特に、浅在筋膜と深在筋膜の間の空間（ｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）である筋膜間saphenous compartmentであることが好ましい。ｐＨの範囲は、好ましくは、７．０～７．８、より好ましくは７．３５～７．８であることができる。
【0061】
前記ポリマー溶液Ａと前記第２のポリマー溶液Ｂの混合液をｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境に「適用する」工程は、典型的には、そのようなｐＨ環境において、前記ポリマー溶液Ａと前記第２のポリマー溶液Ｂを混合することが例示される。また、上述のように、ポリマー溶液Ａ及びＢは、そのまま混合しただけでは混合しただけでは短時間でゲル化反応が生じない（好ましくは、ゲル化反応が進行しない）溶液条件に設定されているため、予めポリマー溶液Ａ及びＢを混合して１つの溶液とし、その後にｐＨが６．８～７．８の液体が存在する環境に適用することも可能である。
【0062】
ポリマー溶液Ａ及びＢを滴下により混合する手段としては、例えば、国際公開ＷＯ２００７／０８３５２２号公報に開示されたような二液混合シリンジを用いて行うことができる。混合時の二液の温度は、特に限定されず、第１及び第２のポリマーがそれぞれ溶解され、それぞれの液が流動性を有する状態の温度であればよい。例えば、二液の温度は異なってもよいが、温度が同じである方が、二液が混合されやすいので好ましい。本発明のキットに、かかるシリンジを含むこともでき、その場合には、本発明の一態様として、上記ポリマー材料キットを含む、医療機器を対象とすることもできる
【0063】
本発明の製造方法を実行することは、上記ポリマー材料キットを用いる静脈不全または静脈瘤の治療方法に該当するということもできる。
【実施例0064】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【0065】
１．ポリマー溶液の調製
原料ポリマーとして、末端に－ＳＨ基を有するＴｅｔｒａ－ＰＥＧ－ＳＨ（テトラチオール－ポリエチレングリコール）及び末端にマレイミジル基を有するＴｅｔｒａ－ＰＥＧ－ＭＡ（テトラマレイミジル－ポリエチレングリコール）を用いた。これら原料ポリマーは、それぞれ日油株式会社から市販されているものを用いた。重量平均分子量（Ｍｗ）は、どちらも１００００である。ポリマー溶液の緩衝剤としては、クエン酸リン酸バッファー(ＣＰＢ)を用いた。また、クエン酸とリン酸水素二ナトリウムのモル濃度（イオン強度という）を変えることにより、緩衝能を調整した。例えばｐＨ３．８、イオン強度１ｍＭのＣＰＢを作製する場合には、以下の手順で各ポリマー溶液を調製した。
１. ２００ ｍＭ のクエン酸水溶液とリン酸水素二ナトリウム水溶液を調製する。
２. クエン酸水溶液 : リン酸水素二ナトリウム水溶液＝３２．３ ： ３５．４ の割合で混合する。
３．得られたＣＰＢのｐＨを微調整し、注射用水で２００倍に希釈する。
ここで、各ｐＨの測定はｐＨメーター(ＨＯＲＩＢＡ社製)を用いた。
原料ポリマーとして、末端に－ＳＨ基を有するＴｅｔｒａ－ＰＥＧ－ＳＨ（テトラチオール－ポリエチレングリコール）及び末端にマレイミジル基を有するＴｅｔｒａ－ＰＥＧ－ＭＡ（テトラマレイミジル－ポリエチレングリコール）を用いた。これら原料ポリマーは、それぞれ日油株式会社から市販されているものを用いた。重量平均分子量（Ｍｗ）は、どちらも１００００である。ポリマー溶液の緩衝剤としては、クエン酸リン酸バッファー(ＣＰＢ)を用いた。また、クエン酸とリン酸水素二ナトリウムのモル濃度（イオン強度という）を変えることにより、緩衝能を調整した。例えばｐＨ３．８、イオン強度１ｍＭのＣＰＢを作製する場合には、以下の手順で各ポリマー溶液を調製した。
１. ２００ ｍＭ のクエン酸水溶液とリン酸水素二ナトリウム水溶液を調製する。
２. クエン酸水溶液 : リン酸水素二ナトリウム水溶液＝３２．３ ： ３５．４ の割合で混合する。
３．得られたＣＰＢのｐＨを微調整し、注射用水で２００倍に希釈する。
ここで、各ｐＨの測定はｐＨメーター(ＨＯＲＩＢＡ社製)を用いた。
【0066】
２．ポリマー溶液の粘度測定
前記のポリマー溶液ＭＡの粘度をレオメータ(ＭＣＲ５０１; Anton Paar, Graz, Austria)で測定した（下図）。コーンプレートを用いて、ひずみ量を一定の１００ｓ-１とし、温度は２５℃とした。ＰＥＧの濃度が０から５０ｇ/Ｌの水溶液を調製した。結果を図１に示す。
前記のポリマー溶液ＭＡの粘度をレオメータ(ＭＣＲ５０１; Anton Paar, Graz, Austria)で測定した（下図）。コーンプレートを用いて、ひずみ量を一定の１００ｓ-１とし、温度は２５℃とした。ＰＥＧの濃度が０から５０ｇ/Ｌの水溶液を調製した。結果を図１に示す。
【0067】
３．ゲルの作成と平衡膨潤度・浸透圧の測定
前記のポリマー溶液ＳＨとＭＡを、ｐＨが３．８でイオン強度が１ｍＭのＣＰＢを用いて調製した。ＰＥＧの濃度は２０から１４０ｇ/Ｌとした。空の遠心チューブに対し、ＳＨ液を２５０μＬ加え、そこに２５０μＬのＭＡ液を加えて、速やかに撹拌した。チューブを逆さにしても液体が流れてこない状態になったときゲル化したと判断した。いずれの場合にも１０分以内にゲル化が確認された。同様に、ポリマー溶液ＳＨとＭＡを、りん酸緩衝液(ＰＢＳ) ｐＨ ７．４で調製した。ＰＥＧの濃度は２０から１４０ｇ/Ｌとした。空の遠心チューブに対し、ＳＨ液を２５０μＬ加え、そこに２５０μＬのＭＡ液を加えた。液体は瞬時に流動性を失い、容器を逆さにしても流れない状態となった。すなわち、試験したＰＥＧ濃度においては、該プレゲル溶液はｐＨが中性になると瞬時にゲル化が生じる。これは初期のｐＨが酸性であっても、該溶液が外的要因によって中和されると即時硬化することを意味している。
前記のポリマー溶液ＳＨとＭＡを、ｐＨが３．８でイオン強度が１ｍＭのＣＰＢを用いて調製した。ＰＥＧの濃度は２０から１４０ｇ/Ｌとした。空の遠心チューブに対し、ＳＨ液を２５０μＬ加え、そこに２５０μＬのＭＡ液を加えて、速やかに撹拌した。チューブを逆さにしても液体が流れてこない状態になったときゲル化したと判断した。いずれの場合にも１０分以内にゲル化が確認された。同様に、ポリマー溶液ＳＨとＭＡを、りん酸緩衝液(ＰＢＳ) ｐＨ ７．４で調製した。ＰＥＧの濃度は２０から１４０ｇ/Ｌとした。空の遠心チューブに対し、ＳＨ液を２５０μＬ加え、そこに２５０μＬのＭＡ液を加えた。液体は瞬時に流動性を失い、容器を逆さにしても流れない状態となった。すなわち、試験したＰＥＧ濃度においては、該プレゲル溶液はｐＨが中性になると瞬時にゲル化が生じる。これは初期のｐＨが酸性であっても、該溶液が外的要因によって中和されると即時硬化することを意味している。
【0068】
次に、得られたゲルを直径が６４０μｍのシリンダー状に成型し、模擬的な生理環境としてＰＢＳに浸漬させた。ここで膨潤度を、膨潤度＝(ｄ/ｄ０)３と定義した。ここでｄは観察時点でのシリンダー状のゲルの直径、ｄ０はその初期の直径である。どの濃度のゲルも４時間後には平衡状態に達した。平衡状態の膨潤度をプロットした（図２）。
【0069】
これらのゲルを6ヶ月間、ＰＢＳに浸漬させておいたところ、その平衡膨潤度の変化は各５％未満と安定であった。この結果は、ＰＥＧゲルは、意図的に加水分解する作り方をしない限り膨潤度が安定であるという既報の結果に矛盾しないものである（Liら、Macromolecules 2011, 44, 9, 3567-3571）。
【0070】
前記同様の作製方法で調製した異なるＰＥＧ濃度を有するゲルの浸透圧を、Hayashiら、Nature Biomedical Engineering volume 1, Article number: 0044 (2017)に報告されている既知の方法によって測定した。結果、PEG濃度依存的な浸透圧が確認された（図３）。
【0071】
４．ラットのsaphenous compartmentへの適用
各ポリマー溶液の調整は上記１．「ポリマー溶液の調製」記載の通りに行った。ポリマー濃度は２０ｇ/Ｌとした。はじめに、ラットの下肢の血管を一時的に虚血し、端をクランプした。同部位のｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔにプレゲル溶液を０．５ ｍＬ注入した。触診で確認したところ、即時にゲル化が生じていた。その後、クランプを開放した。クランプを開放した後も、血管はゲルによって圧迫されたままであった（図４）。なお、この圧迫効果は３ヶ月後も継続していた。次に、ゲル注入部位を解剖はさみで切り出し、血管の断面を観察したところ、細くなった血管周囲にゲルが残存していることが確認された。さらに該組織片をＰＢＳに一晩浸漬させておいても顕著なサイズ変化は認めなかった。図４にゲルのｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔへの注入実験の様子のイメージ画像を示す。
各ポリマー溶液の調整は上記１．「ポリマー溶液の調製」記載の通りに行った。ポリマー濃度は２０ｇ/Ｌとした。はじめに、ラットの下肢の血管を一時的に虚血し、端をクランプした。同部位のｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔにプレゲル溶液を０．５ ｍＬ注入した。触診で確認したところ、即時にゲル化が生じていた。その後、クランプを開放した。クランプを開放した後も、血管はゲルによって圧迫されたままであった（図４）。なお、この圧迫効果は３ヶ月後も継続していた。次に、ゲル注入部位を解剖はさみで切り出し、血管の断面を観察したところ、細くなった血管周囲にゲルが残存していることが確認された。さらに該組織片をＰＢＳに一晩浸漬させておいても顕著なサイズ変化は認めなかった。図４にゲルのｓａｐｈｅｎｏｕｓ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔへの注入実験の様子のイメージ画像を示す。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
