JP7189975B2 - ポロゲン材料、製造方法、および使用 - Google Patents
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
優先権
本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）に基づき、２０１０年５月１１日に出願された米国仮特許出願第６１／３３３，６１３号に対する優先権を主張し、また、米国特許法第１２０条に基づき、２０１１年２月４日に出願された米国特許出願第１３／０２１，６１５号（２０１０年２月５日に出願された米国仮出願第６１／３０１，８６４号に対する優先権の利益を主張する）に対する優先権を主張する。これらの文献はそれぞれ、その全体が引用により本明細書中に組み込まれる。
本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）に基づき、２０１０年５月１１日に出願された米国仮特許出願第６１／３３３，６１３号に対する優先権を主張し、また、米国特許法第１２０条に基づき、２０１１年２月４日に出願された米国特許出願第１３／０２１，６１５号（２０１０年２月５日に出願された米国仮出願第６１／３０１，８６４号に対する優先権の利益を主張する）に対する優先権を主張する。これらの文献はそれぞれ、その全体が引用により本明細書中に組み込まれる。
多孔性材料は、バイオ医学、産業および家庭用途において広く使用される。バイオ医学の領域において、多孔性材料は、生体組織工学／再生のための足場（テンプレート）、創傷被覆材、薬剤放出マトリックス、分離およびろ過用の膜、無菌フィルタ、人工腎臓、吸収剤、止血デバイス等に使用されている。種々の産業および家庭用途において、多孔性材料は、絶縁材料、包装材料、衝撃吸収体、液体吸収剤またはガス吸収剤、膜、フィルタ等として使用されている。
移植可能な医療デバイスは、インプラント周囲で無血管の線維性被膜が形成する異物反応を頻繁に誘導し、これは、デバイスの性能を制限する。例えば、これらの線維性被膜の形成によって、移植されたデバイスの周囲で、被膜拘縮、ならびに被膜の拘縮および硬化が生じ得る。被膜の減少は、インプラントが設置される周辺領域の審美的な外観を歪曲するだけでなく、患者に痛みをもたらす。被膜の形成および拘縮に関する問題は、多くの型の移植可能な医療デバイス（例えば、ペースメーカー、整形外科用関節補綴、硬膜代替物、移植可能な細動除去器、組織エキスパンダー、および、乳房インプラント、筋肉インプラント、傷跡が残るのを低減するかもしくは防ぐインプラントのような補綴、再建または審美の目的で使用される組織インプラント等）で発生する。被膜拘縮の矯正は、外科的切除もしくは被膜の剥離、またはデバイス自体の除去および可能な交換を必要とし得る。
また、負傷の治癒または外科的切開での瘢痕組織の形成も、線維組織の形成に関与する過程である。線維組織が１つの方向に並ぶので、目に見える傷跡は、この治癒過程で生じる。しかしながら、特に、特定の型の形成手術において、傷跡の形成を防ぐことは、多くの場合、審美的に望ましい。
移植可能な医療デバイスおよび創傷治癒に対する生物学的反応は、インプラントの表面のマイクロアーキテクチャーに依存すると考えられる。特に、滑らかな表面を備えるインプラントは、被膜の形成および拘縮に非常に影響され得る。被膜の形成および拘縮を低減する１つの手段は、移植可能な医療デバイスの表面をテクスチャー加工することであった。これらの方法では、テクスチャー加工した表面は、「丘」および「谷」アーキテクチャーが成形されたデバイスの表面にインプリントされる。例えば、米国特許第４，９６０，４２５号、テクスチャー加工した表面を有する補綴インプラント；米国特許第５，０２２，９４２号、テクスチャー加工した表面を有する補綴インプラントを製造する方法を参照されたい。しかしながら、被膜拘縮は、依然として、これらの方法でテクスチャー加工した移植可能な医療デバイスで生じる場合がある。
このため、線維性被膜の形成を低減するかまたは防ぐように製造された、移植可能な医療デバイスの持続的な必要性がある。本出願は、多孔性材料、これらの多孔性材料を製造する方法、かかる多孔性材料を含む移植可能な医療デバイス、および、かかる移植可能な医療デバイスを製造する方法を開示する。多孔性材料は、移植可能な医療デバイス中の、およびデバイス周囲の細胞の内部成長を促進し、異物反応（例えば、被膜拘縮等）を低減するかまたは防ぎ、同様に、創傷治癒で生じる傷跡も低減するかまたは防ぐ。
したがって、本明細書の態様は、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する、実質的に非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料を開示する。
本明細書の別の態様は、多孔性材料を形成する方法であって、次に示す工程を含む方法を開示する：ａ）ポロゲンをエラストマーベースでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程と、ｂ）エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理して、融解されたポロゲンを含むポロゲン足場を形成し、かつエラストマーを硬化させる工程と、ｃ）ポロゲン足場を除去する工程であって、ポロゲン足場の除去によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する、実質的に非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料が得られる、前記工程。
本明細書の更なる別の態様は、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する、実質的に非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料であって、次に示す工程を含む方法によって製造される、多孔性材料を開示する：ａ）ポロゲンをエラストマーベースでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程と、ｂ）エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理して、融解されたポロゲンを含むポロゲン足場を形成し、かつエラストマーを硬化させる工程と、ｃ）ポロゲン足場を除去する工程であって、ポロゲン足場の除去によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する、実質的に非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料が得られる、前記工程。
さらに、本明細書の別の態様は、多孔性材料の層を含む生体適合性の移植可能なデバイスを開示する。多孔性材料は、本明細書に開示する方法によって製造することができる。
本明細書の更なる態様は、生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法であって、次に示す工程を含む方法を開示する：ａ）多孔性材料を受け入れるための生体適合性の移植可能なデバイスを調製する工程と、ｂ）調製した生体適合性の移植可能なデバイスの表面に多孔性材料を付着する工程。多孔性材料は、本明細書に開示する方法によって製造することができる。
本明細書の更なる態様は、生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法であって、次に示す工程を含む方法を開示する：ａ）エラストマーベースで心棒をコーティングする工程と、ｂ）エラストマーベースを硬化させて、基層を形成する工程と、ｃ）硬化させた基層をエラストマーベースでコーティングする工程と、ｄ）エラストマーベースをポロゲンでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程と、ｅ）エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理して、融解されたポロゲンを含むポロゲン足場を形成し、かつエラストマーベースを硬化させる工程と、ｆ）ポロゲン足場を除去する工程であって、ポロゲン足場の除去によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む多孔性材料が得られる、前記工程。この方法において、工程（ｃ）および（ｄ）は、所望の厚さの材料層が達成されるまで、複数回繰り返すことができる。
本明細書は、一部において、多孔性材料を開示する。開示する多孔性材料は、高い孔隙率、および、例えば、細胞移動、細胞増殖、細胞分化、栄養物質交換、および／または老廃物の除去の促進等によって、多孔性材料への組織成長を促進する、相互に接続した細孔構造を有する。相互に接続した細孔構造は、細胞浸透および成長を促進し、これは、被膜形成の平面配置を混乱させる。細孔の相互接続は、多孔性材料の機械的強度（すなわち、材料の硬度、引張強さ、伸び、引裂強さ、摩砕、および抵抗）を犠牲にすることなく、達成される。このため、多孔性材料、生体適合性の移植可能なデバイスの形成におけるその適用、および本明細書に開示する別の態様は、被膜拘縮を防ぎ、および傷跡の形成を低減するかまたは防ぐのに有用である。
さらに、滑りまたは不要な移動を防ぐために、周囲組織への生体適合性の移植可能なデバイスを係留することが、多くの場合、重要である。例えば、滑りまたは他の不要な移動を防ぐ位置に、顔および乳房インプラントを確実に係留することは重要である。このため、多孔性材料、生体適合性の移植可能なデバイスの形成におけるその適用、および本明細書に開示する別の態様は、生体適合性の移植可能なデバイスを係留するのに有用である。
本明細書に開示する多孔性材料は、動物の軟部組織へ移植することができる。かかる多孔性材料は、動物体の軟部組織に完全に移植する（すなわち、すべての材料は、身体内に移植される）か、または、デバイスは、動物体に部分的に移植することができる（すなわち、材料の一部のみが、動物体内に移植され、材料の残りの部分は、動物体の外部に位置する）。また、本明細書に開示する多孔性材料は、動物の１以上の軟部組織（一般に、動物体の皮膚）に固定することもできる。例えば、多孔性材料のストリップを、治癒負傷または切開の下側に皮下に設置して、線維組織が並ぶのを防ぎ、これによって、傷跡形成を低減するかまたは防ぐことができる。
本明細書は、一部において、実質的に非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料を開示する。本明細書に使用する「非分解性の」という用語は、宿主に移植される間に、相当なもしくは顕著な程度まで分解しないか、腐敗しないか、または破壊されない傾向がある、材料を指す。相当な非分解性の非限定例には、測定期間における多孔性材料の１０％未満の分解、測定期間における多孔性材料の５％未満の分解、測定期間における多孔性材料の３％未満の分解、測定期間における多孔性材料の１％未満の分解が含まれる。本明細書に使用する「生体適合性の」という用語は、宿主における不適切な局所的効果または組織的効果を誘発することなく、宿主への所望の程度の導入によって、その意図した機能を果たす材料の性能を指す。
実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、実質的に非分解性である。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約５年間、約１０年間、約１５年間、約２０年間、約２５年間、約３０年間、約３５年間、約４０年間、約４５年間、または約５０年間、実質的に非分解性である。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも５年間、少なくとも１０年間、少なくとも１５年間、少なくとも２０年間、少なくとも２５年間、少なくとも３０年間、少なくとも３５年間、少なくとも４０年間、少なくとも４５年間、または少なくとも５０年間、実質的に非分解性である。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約５年間、約１０年間、約１５年間、約２０年間、約２５年間、約３０年間、約３５年間、約４０年間、約４５年間、または約５０年間、５％未満の分解、３％未満の分解、または１％未満の分解を示す。さらに、本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも５年間、少なくとも１０年間、少なくとも１５年間、少なくとも２０年間、少なくとも２５年間、少なくとも３０年間、少なくとも３５年間、少なくとも４０年間、少なくとも４５年間、または少なくとも５０年間、５％未満の分解、３％未満の分解、または１％未満の分解を示す。
別の実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、実質的に生体適合性である。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも５年間、少なくとも１０年間、少なくとも１５年間、少なくとも２０年間、少なくとも２５年間、少なくとも３０年間、少なくとも３５年間、少なくとも４０年間、少なくとも４５年間、または少なくとも５０年間、実質的に生体適合性である。
本明細書に使用する「エラストマー」または「弾性高分子」という用語は、周囲温度で、そのガラス転移温度(Ｔg)を超えて存在し、このため、粘弾性を提供し、重要な部分運動が可能である、非晶質高分子を指し、これには、炭素系エラストマー、シリコーン系エラストマー、熱硬化性エラストマー、および熱可塑性エラストマーが含まれるが、これらに限定されない。本明細書に使用する「周囲温度」という用語は、約１８℃～約２２℃の温度を指す。エラストマー（天然に存在するかまたは合成により製造されるもののいずれか）は、共に結合して長い高分子鎖を形成する、炭素、水素、酸素、および／またはシリコーンから通常なるモノマーを含む。エラストマーは、一般に、共に架橋するが、非共有架橋結合エラストマーが知られている。エラストマーは、ホモ重合体もしくは共重合体であり、分解性であるか、実質的に非分解性であるか、または非分解性であり得る。共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体、および／またはこれらの混合物であり得る。他の高分子の分類と異なり、エラストマーは、再構成して、負荷した応力を分散させることによって、切断することなしに、その本来の長さの何倍も伸ばすことができる。架橋は、応力が除かれると、エラストマーが、これらの本来の形態に戻れるようにする。エラストマーは、非医療用等級エラストマーまたは医療用等級エラストマーであり得る。医療用等級のエラストマーは、一般に、３つのカテゴリー（移植が可能でない、短期間移植可能である、および長期間移植可能であるエラストマー）に分類される。例示的な実質的に非分解性および／または非分解性の生体適合性エラストマーには、ブロモ・イソブチレン・イソプレン(bromo isobutylene isoprene)（ＢＩＩＲ）、ポリブタジエン（ＢＲ）、クロロ・イソブチレン・イソプレン(chloro isobutylene isoprene)（ＣＩＩＲ）、ポリクロロプレン（ＣＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、エチレンプロピレン（ＥＰ）、エチレン・プロピレン・ジエン・モノマー（ＥＰＤＭ）、フルオロ化炭化水素（ＦＫＭ）、フルオロシリコーン（ＦＶＱＭ）、水素化ニトリルブタジエン（ＨＮＢＲ）、ポリイソプレン（ＩＲ）、イソブチレン・イソプレン・ブチル(isobutylene isoprene butyl)（ＩＩＲ）、メチル・ビニル・シリコーン（ＭＶＱ）、アクリロニトリルブタジエン（ＮＢＲ）、ポリウレタン（ＰＵ）、スチレンブタジエン（ＳＢＲ）、スチレンエチレン／ブチレンスチレン(ＳＥＢＳ)、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）、ポリシロキサン（ＳＩ）、およびアクリロニトリル・ブタジエン・カルボキシ・モノマー(acrylonitrile butadiene carboxy monomer)（ＸＮＢＲ）が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書は、一部において、シリコーン系エラストマーであるエラストマーを開示する。本明細書に使用する「シリコーン系エラストマー」という用語は、例えば、メチル・ビニル・シリコーン、ポリジメチルシロキサン、またはポリシロキサン等のシリコーン含有エラストマーを指す。シリコーン系エラストマーは、高温加硫（ＨＴＶ）シリコーン、または室温加硫（ＲＴＶ）であり得る。シリコーン系エラストマーは、非医療用等級シリコーン系エラストマー、または医療用等級シリコーン系エラストマーであり得る。本明細書に使用する「医療用等級シリコーン系エラストマー」という用語は、米国薬局方(U.S. Pharmacopedia)（ＵＳＰ）によって少なくとも分類Ｖとして承認された、シリコーン系エラストマーを指す。医療用等級シリコーン系エラストマーは、一般に、３つのカテゴリー（移植が可能でない、短期間移植可能である、および長期間移植可能であるエラストマー）に分類される。
したがって、実施態様において、エラストマーは、医療用等級エラストマーである。本実施態様の態様において、医療用等級エラストマーは、例えば、医療用等級炭素系エラストマー、医療用等級シリコーン系エラストマー、医療用等級熱硬化性エラストマー、または医療用等級熱可塑性エラストマーである。本実施態様の別の態様において、エラストマーは、例えば、医療用等級の長期間移植可能な炭素系エラストマー、医療用等級の長期間移植可能なシリコーン系エラストマー、医療用等級の長期間移植可能な熱硬化性エラストマー、または医療用等級の長期間移植可能な熱可塑性エラストマーである。さらに別の態様において、医療用等級エラストマーは、例えば、医療用等級ブロモ・イソブチレン・イソプレン、医療用等級ポリブタジエン、医療用等級クロロ・イソブチレン・イソプレン、医療用等級ポリクロロプレン、医療用等級クロロスルホン化ポリエチレン、医療用等級エチレンプロピレン、医療用等級エチレン・プロピレン・ジエン・モノマー、医療用等級フッ素化炭化水素(fluoronated hydrocarbon)、医療用等級フルオロシリコーン、医療用等級水素化ニトリルブタジエン、医療用等級ポリイソプレン、医療用等級イソブチレン・イソプレン・ブチル、医療用等級メチル・ビニル・シリコーン、医療用等級アクリロニトリルブタジエン、医療用等級ポリウレタン、医療用等級スチレンブタジエン、医療用等級スチレンエチレン／ブチレンスチレン、医療用等級ポリジメチルシロキサン、医療用等級ポリシロキサン、または医療用等級アクリロニトリル・ブタジエン・カルボキシ・モノマーである。
別の実施態様において、エラストマーは、シリコーン系エラストマーである。本実施態様の態様において、シリコーン系エラストマーは、医療用等級シリコーン系エラストマーである。本実施態様の態様において、医療用等級シリコーン系エラストマーは、例えば、少なくともＵＳＰ分類Ｖのシリコーン系エラストマー、少なくともＵＳＰ分類ＶＩのシリコーン系エラストマー、またはＵＳＰ分類ＶＩＩのシリコーン系エラストマーである。更なる別の態様において、医療用等級シリコーン系エラストマーは、長期間移植可能なシリコーン系エラストマーである。さらに別の態様において、医療用等級シリコーン系エラストマーは、例えば、医療用等級の長期間移植可能なメチル・ビニル・シリコーン、医療用等級の長期間移植可能なポリジメチルシロキサン、または医療用等級の長期間移植可能なポリシロキサンである。
エラストマーは粘弾性を有する。粘弾性は、材料の特性であり、変形すると、粘着性および弾性を示す。粘着性材料は、応力をかける場合、剪断流れおよび歪みに線形的に抵抗する。弾性材料は、曲げると、瞬間的に歪み、一旦応力が除去されれば、これらの本来の状態に迅速に戻る。粘弾性材料は、これらの特性の両方の要素を有しており、このため、時間依存性の歪みを示す。粘弾性材料は、次に示す特性を有する：１）ヒステリシスまたは記憶が、応力‐歪み曲線でみられる；２）応力緩和が生じる：一定の歪みによって応力が減少する段階；および、３）クリープが生じる：一定の応力によって歪みが増加する段階。エラストマーの粘弾性は、エラストマーと他の分類の重合体を区別する、伸び、引張強さ、圧縮剪断強さ係数(shear strength compressive modulus)、硬度を含む、特有の一連の特性を提供する。
本明細書は、一部において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料を開示する。本明細書に使用する「マトリックス」または「エラストマーマトリックス」という用語は、「硬化させたエラストマー」と同義であり、その硬化させた状態の実質的に非分解性で生体適合性のエラストマーからなる３次元構造のフレームワークを指す。本明細書に使用する「シリコーン系エラストマーマトリックス」という用語は、「硬化させたシリコーン系エラストマー」と同義であり、その硬化させた状態の実質的に非分解性で生体適合性のシリコーン系エラストマーからなる３次元構造のフレームワークを指す。
相互に接続した細孔のアレイを定義するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、変形に対して高い抵抗を示す。変形に対する抵抗は、応力に曝露した後に、エラストマー材料がその本来の形態を維持する性能であり、エラストマー材料の本来の形態（Ｌ0）として算出することができ、応力からの解放後のエラストマー材料の形態（ＬR）で割り、次いで、１００を掛ける。
実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、変形に対して高い抵抗を示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、変形に対して、例えば、約１００％、約９９％、約９８％、約９７％、約９６％、約９５％、約９４％、約９３％、約９２％、約９１％、約９０％、約８９％、約８８％、約８７％、約８６％、または約８５％の抵抗を示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、変形に対して、例えば、少なくとも９９％、少なくとも９８％、少なくとも９７％、少なくとも９６％、少なくとも９５％、少なくとも９４％、少なくとも９３％、少なくとも９２％、少なくとも９１％、少なくとも９０％、少なくとも８９％、少なくとも８８％、少なくとも８７％、少なくとも８６％、または少なくとも８５％の抵抗を示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、変形に対して、例えば、最大９９％、最大９８％、最大９７％、最大９６％、最大９５％、最大９４％、最大９３％、最大９２％、最大９１％、最大９０％、最大８９％、最大８８％、最大８７％、最大８６％、または最大８５％の抵抗を示す。さらに、本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、変形に対して、例えば、約８５％～約１００％、約８７％～約１００％、約９０％～約１００％、約９３％～約１００％、約９５％～約１００％、約９７％～約１００％の抵抗を示す。
相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、高い弾性伸びを示す。伸びは、エラストマーが引張応力下で伸びる場合に発生する一種の変形である。変形は、どんなものでも応力下で受ける形状の単純な変化である。エラストマー材料の伸び特性は、パーセント伸びで示すことができ、伸びた後のエラストマー材料の本来の長さ（Ｌ）として算出することができ、エラストマー材料の本来の長さ（Ｌ0）で割り、次いで、１００を掛ける。さらに、この弾性伸びは可逆的である。可逆的な伸びは、引張応力の解放後に、その本来の長さにエラストマー材料が戻る性能であり、エラストマー材料の本来の長さ（Ｌ0）として算出することができ、引張応力からの解放後のエラストマー材料の長さ（ＬR）で割り、次いで、１００を掛ける。
実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、高い弾性伸びを示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約５０％、約８０％、約１００％、約２００％、約３００％、約４００％、約５００％、約６００％、約７００％、約８００％、約９００％、約１０００％、約１１００％、約１２００％、約１３００％、約１４００％、約１５００％、約１６００％、約１７００％、約１８００％、約１９００％、または約２０００％の弾性伸びを示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも５０％、少なくとも８０％、少なくとも１００％、少なくとも２００％、少なくとも３００％、少なくとも４００％、少なくとも５００％、少なくとも６００％、少なくとも７００％、少なくとも８００％、少なくとも９００％、少なくとも１０００％、少なくとも１１００％、少なくとも１２００％、少なくとも１３００％、少なくとも１４００％、少なくとも１５００％、少なくとも１６００％、少なくとも１７００％、少なくとも１８００％、少なくとも１９００％、または少なくとも２０００％の弾性伸びを示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大５０％、最大８０％、最大１００％、最大２００％、最大３００％、最大４００％、最大５００％、最大６００％、最大７００％、最大８００％、最大９００％、最大１０００％、最大１１００％、最大１２００％、最大１３００％、最大１４００％、最大１５００％、最大１６００％、最大１７００％、最大１８００％、最大１９００％、または最大２０００％の弾性伸びを示す。さらに、本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約５０％～約６００％、約５０％～約７００％、約５０％～約８００％、約５０％～約９００％、約５０％～約１０００％、約８０％～約６００％、約８０％～約７００％、約８０％～約８００％、約８０％～約９００％、約８０％～約１０００％、約１００％～約６００％、約１００％～約７００％、約１００％～約８００％、約１００％～約９００％、約１００％～約１０００％、約２００％～約６００％、約２００％～約７００％、約２００％～約８００％、約２００％～約９００％、または約２００％～約１０００％の弾性伸びを示す。
別の実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、可逆的な伸びを示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約１００％、約９９％、約９８％、約９７％、約９６％、約９５％、約９４％、約９３％、約９２％、約９１％、約９０％、約８９％、約８８％、約８７％、約８６％、または約８５％の可逆的な弾性伸びを示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも９９％、少なくとも９８％、少なくとも９７％、少なくとも９６％、少なくとも９５％、少なくとも９４％、少なくとも９３％、少なくとも９２％、少なくとも９１％、少なくとも９０％、少なくとも８９％、少なくとも８８％、少なくとも８７％、少なくとも８６％、または少なくとも８５％の可逆的な弾性伸びを示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大９９％、最大９８％、最大９７％、最大９６％、最大９５％、最大９４％、最大９３％、最大９２％、最大９１％、最大９０％、最大８９％、最大８８％、最大８７％、最大８６％、または最大８５％の可逆的な弾性伸びを示す。さらに、本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約８５％～約１００％、約８７％～約１００％、約９０％～約１００％、約９３％～約１００％、約９５％～約１００％、または約９７％～約１００％の可逆的な弾性伸びを示す。
相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、低い弾性係数を示す。弾性係数または弾性の係数とは、変形に対して抵抗するエラストマー材料の性能、または、反対に、これに力をかける場合に、非恒久的に変形する物体の傾向をいう。物体の弾性係数は、弾性変形領域におけるその応力‐歪み曲線の傾斜として定義される：λ＝応力／歪み（式中、λは、パスカルの弾性係数である）；応力は、力がかけられた領域で割った変形をもたらす力であり；および、歪みは、応力による物体の本来の状態への変化の割合である。説明を含めて、応力をどのようにして測定するかについて明示することは、多くの型の弾性係数の定義を可能にする。３つの初期弾性係数は、引張弾性係数、剪断係数、および体積弾性係数である。
引張弾性係数（Ｅ）またはヤング率は、線形歪みに対する物体の反応、または反力が軸に沿ってかかる場合、軸に沿って変形する、物体の傾向である。引張弾性係数またはヤング率は、引張応力と引張歪みの比率として定義される。引張弾性係数またはヤング率とは、単純に、弾性係数をいうことが多い。反力によって作用する場合、剪断係数または剛性率とは、物体の剪断への傾向（一定の容積での形状の変形）をいう。剪断係数または剛性率は、剪断歪みにおける剪断応力として定義される。剪断係数は、粘性誘導の一部である。剪断係数は、固体の表面のうちの１つと平行な力を受け、その反対の面が反力（摩擦等）を受ける場合の固体の変形に関係がある。体積弾性係数（Ｋ）は、体積測定弾性、または均一な圧縮に対する物体の抵抗を表し、均一に全方向に負荷をかけた場合、全方向に変形する、物体の傾向である。体積弾性係数は、体積測定歪みにおける体積測定応力として定義され、圧縮率の反対である。体積弾性係数は、３次元へのヤング率の拡大である。
別の実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、低い引張弾性係数を示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約０．０１ＭＰａ、約０．０２ＭＰａ、約０．０３ＭＰａ、約０．０４ＭＰａ、約０．０５ＭＰａ、約０．０６ＭＰａ、約０．０７ＭＰａ、約０．０８ＭＰａ、約０．０９ＭＰａ、約０．１ＭＰａ、約０．１５ＭＰａ、約０．２ＭＰａ、約０．２５ＭＰａ、約０．３ＭＰａ、約０．３５ＭＰａ、約０．４ＭＰａ、約０．４５ＭＰａ、約０．５ＭＰａ、約０．５５ＭＰａ、約０．６ＭＰａ、約０．６５ＭＰａ、または約０．７ＭＰａの引張弾性係数を示す。実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大０．０１ＭＰａ、最大０．０２ＭＰａ、最大０．０３ＭＰａ、最大０．０４ＭＰａ、最大０．０５ＭＰａ、最大０．０６ＭＰａ、最大０．０７ＭＰａ、最大０．０８ＭＰａ、最大０．０９ＭＰａ、最大０．１ＭＰａ、最大０．１５ＭＰａ、最大０．２ＭＰａ、最大０．２５ＭＰａ、最大０．３ＭＰａ、最大０．３５ＭＰａ、最大０．４ＭＰａ、最大０．４５ＭＰａ、最大０．５ＭＰａ、最大０．５５ＭＰａ、最大０．６ＭＰａ、最大０．６５ＭＰａ、または最大０．７ＭＰａの引張弾性係数を示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約０．０１ＭＰａ～約０．１ＭＰａ、約０．０１ＭＰａ～約０．２ＭＰａ、約０．０１ＭＰａ～約０．３ＭＰａ、約０．０１ＭＰａ～約０．４ＭＰａ、約０．０１ＭＰａ～約０．５ＭＰａ、約０．０１ＭＰａ～約０．６ＭＰａ、または約０．０１ＭＰａ～約０．７ＭＰａの引張弾性係数を示す。
別の実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、低い剪断係数を示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約０．１ＭＰａ、約０．２ＭＰａ、約０．３ＭＰａ、約０．４ＭＰａ、約０．５ＭＰａ、約０．６ＭＰａ、約０．７ＭＰａ、約０．８ＭＰａ、約０．９ＭＰａ、約１ＭＰａ、約１．５ＭＰａ、約２ＭＰａ、約２．５ＭＰａ、または約３ＭＰａの剪断係数を示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大０．１ＭＰａ、最大０．２ＭＰａ、最大０．３ＭＰａ、最大０．４ＭＰａ、最大０．５ＭＰａ、最大０．６ＭＰａ、最大０．７ＭＰａ、最大０．８ＭＰａ、最大０．９ＭＰａ、最大１ＭＰａ、最大１．５ＭＰａ、最大２ＭＰａ、最大２．５ＭＰａ、または最大３ＭＰａの剪断係数を示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約０．１ＭＰａ～約１ＭＰａ、約０．１ＭＰａ～約１．５ＭＰａ、約０．１ＭＰａ～約２ＭＰａ、約０．１ＭＰａ～約２．５ＭＰａ、または約０．１ＭＰａ～約３ＭＰａの剪断係数を示す。
別の実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、低い体積弾性係数を示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約０．５ＧＰａ、約０．６ＧＰａ、約０．７ＧＰａ、約０．８ＧＰａ、約０．９ＧＰａ、約１ＧＰａ、約１．５ＧＰａ、約２ＧＰａ、約２．５ＧＰａ、約３ＧＰａ、約３．５ＧＰａ、約４ＧＰａ、約４．５ＧＰａ、または約５ＧＰａの体積弾性係数を示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大０．５ＧＰａ、最大０．６ＧＰａ、最大０．７ＧＰａ、最大０．８ＧＰａ、最大０．９ＧＰａ、最大１ＧＰａ、最大１．５ＧＰａ、最大２ＧＰａ、最大２．５ＧＰａ、最大３ＧＰａ、最大３．５ＧＰａ、最大４ＧＰａ、最大４．５ＧＰａ、または最大５ＧＰａの体積弾性係数を示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約０．５ＧＰａ～約５ＧＰａ、約０．５ＧＰａ～約１ＧＰａ、または約１ＧＰａ～約５ＧＰａの体積弾性係数を示す。
相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、他の重合体の分類に比べて、高い引張強さを示す。他の重合体の分類には、エラストマーとして分類されない他の重合体が含まれる。引張強さには、種々の定義の３つの応力最大値がある。降伏強さとは、材料歪みが弾性変形から塑性変形に変化し、その結果、恒久的に変形させる、応力をいう。極限強度とは、張力、圧縮、または剪断を受けるときに材料が抵抗することができる最大応力をいう。極限強度は、応力‐歪み曲線における最大応力である。破断強度とは、破断点の、または材料を引き離すときの応力‐歪み曲線における応力と同程度のものをいう。
別の実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、他の重合体の分類に比べて、高い降伏強さを示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約１ＭＰａ、約５ＭＰａ、約１０ＭＰａ、約２０ＭＰａ、約３０ＭＰａ、約４０ＭＰａ、約５０ＭＰａ、約６０ＭＰａ、約７０ＭＰａ、約８０ＭＰａ、約９０ＭＰａ、約１００ＭＰａ、約２００ＭＰａ、約３００ＭＰａ、約４００ＭＰａ、約５００ＭＰａ、約６００ＭＰａ、約７００ＭＰａ、約８００ＭＰａ、約９００ＭＰａ、約１０００ＭＰａ、約１５００ＭＰａ、または約２０００ＭＰａの降伏強さを示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも１ＭＰａ、少なくとも５ＭＰａ、少なくとも１０ＭＰａ、少なくとも２０ＭＰａ、少なくとも３０ＭＰａ、少なくとも４０ＭＰａ、少なくとも５０ＭＰａ、少なくとも６０ＭＰａ、少なくとも７０ＭＰａ、少なくとも８０ＭＰａ、少なくとも９０ＭＰａ、少なくとも１００ＭＰａ、少なくとも２００ＭＰａ、少なくとも３００ＭＰａ、少なくとも４００ＭＰａ、少なくとも５００ＭＰａ、少なくとも６００ＭＰａ、少なくとも７００ＭＰａ、少なくとも８００ＭＰａ、少なくとも９００ＭＰａ、少なくとも１０００ＭＰａ、少なくとも１５００ＭＰａ、または少なくとも２０００ＭＰａの降伏強さを示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大１ＭＰａ、最大５ＭＰａ、最大１０ＭＰａ、最大２０ＭＰａ、最大３０ＭＰａ、最大４０ＭＰａ、最大５０ＭＰａ、最大６０ＭＰａ、最大７０ＭＰａ、最大８０ＭＰａ、最大９０ＭＰａ、最大１００ＭＰａ、最大２００ＭＰａ、最大３００ＭＰａ、最大４００ＭＰａ、最大５００ＭＰａ、最大６００ＭＰａ、最大７００ＭＰａ、最大８００ＭＰａ、最大９００ＭＰａ、最大１０００ＭＰａ、最大１５００ＭＰａ、または最大２０００ＭＰａの降伏強さを示す。さらに、本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約１ＭＰａ～約５０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約６０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約７０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約８０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約９０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約１００ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約５０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約６０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約７０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約８０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約９０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約１００ＭＰａ、約１００ＭＰａ～約５００ＭＰａ、約３００ＭＰａ～約５００ＭＰａ、約３００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約５００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約７００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約７００ＭＰａ～約１５００ＭＰａ、約１０００ＭＰａ～約１５００ＭＰａ、または約１２００ＭＰａ～約１５００ＭＰａの降伏強さを示す。
別の実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、他の重合体の分類に比べて、高い極限強度を示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約１ＭＰａ、約５ＭＰａ、約１０ＭＰａ、約２０ＭＰａ、約３０ＭＰａ、約４０ＭＰａ、約５０ＭＰａ、約６０ＭＰａ、約７０ＭＰａ、約８０ＭＰａ、約９０ＭＰａ、約１００ＭＰａ、約２００ＭＰａ、約３００ＭＰａ、約４００ＭＰａ、約５００ＭＰａ、約６００ＭＰａ、約７００ＭＰａ、約８００ＭＰａ、約９００ＭＰａ、約１０００ＭＰａ、約１５００ＭＰａ、または約２０００ＭＰａの極限強度を示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも１ＭＰａ、少なくとも５ＭＰａ、少なくとも１０ＭＰａ、少なくとも２０ＭＰａ、少なくとも３０ＭＰａ、少なくとも４０ＭＰａ、少なくとも５０ＭＰａ、少なくとも６０ＭＰａ、少なくとも７０ＭＰａ、少なくとも８０ＭＰａ、少なくとも９０ＭＰａ、少なくとも１００ＭＰａ、少なくとも２００ＭＰａ、少なくとも３００ＭＰａ、少なくとも４００ＭＰａ、少なくとも５００ＭＰａ、少なくとも６００ＭＰａ、少なくとも７００ＭＰａ、少なくとも８００ＭＰａ、少なくとも９００ＭＰａ、少なくとも１０００ＭＰａ、少なくとも１５００ＭＰａ、または少なくとも２０００ＭＰａの極限強度を示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大１ＭＰａ、最大５ＭＰａ、最大１０ＭＰａ、最大２０ＭＰａ、最大３０ＭＰａ、最大４０ＭＰａ、最大５０ＭＰａ、最大６０ＭＰａ、最大７０ＭＰａ、最大８０ＭＰａ、最大９０ＭＰａ、最大１００ＭＰａ、最大２００ＭＰａ、最大３００ＭＰａ、最大４００ＭＰａ、最大５００ＭＰａ、最大６００ＭＰａ、最大７００ＭＰａ、最大８００ＭＰａ、最大９００ＭＰａ、最大１０００ＭＰａ、最大１５００ＭＰａ、または最大２０００ＭＰａの極限強度を示す。さらに、本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約１ＭＰａ～約５０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約６０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約７０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約８０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約９０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約１００ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約５０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約６０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約７０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約８０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約９０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約１００ＭＰａ、約１００ＭＰａ～約５００ＭＰａ、約３００ＭＰａ～約５００ＭＰａ、約３００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約５００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約７００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約７００ＭＰａ～約１５００ＭＰａ、約１０００ＭＰａ～約１５００ＭＰａ、または約１２００ＭＰａ～約１５００ＭＰａの極限強度を示す。
別の実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、他の重合体の分類に比べて、高い破断強度を示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約１ＭＰａ、約５ＭＰａ、約１０ＭＰａ、約２０ＭＰａ、約３０ＭＰａ、約４０ＭＰａ、約５０ＭＰａ、約６０ＭＰａ、約７０ＭＰａ、約８０ＭＰａ、約９０ＭＰａ、約１００ＭＰａ、約２００ＭＰａ、約３００ＭＰａ、約４００ＭＰａ、約５００ＭＰａ、約６００ＭＰａ、約７００ＭＰａ、約８００ＭＰａ、約９００ＭＰａ、約１０００ＭＰａ、約１５００ＭＰａ、または約２０００ＭＰａの破断強度を示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも１ＭＰａ、少なくとも５ＭＰａ、少なくとも１０ＭＰａ、少なくとも２０ＭＰａ、少なくとも３０ＭＰａ、少なくとも４０ＭＰａ、少なくとも５０ＭＰａ、少なくとも６０ＭＰａ、少なくとも７０ＭＰａ、少なくとも８０ＭＰａ、少なくとも９０ＭＰａ、少なくとも１００ＭＰａ、少なくとも２００ＭＰａ、少なくとも３００ＭＰａ、少なくとも４００ＭＰａ、少なくとも５００ＭＰａ、少なくとも６００ＭＰａ、少なくとも７００ＭＰａ、少なくとも８００ＭＰａ、少なくとも９００ＭＰａ、少なくとも１０００ＭＰａ、少なくとも１５００ＭＰａ、または少なくとも２０００ＭＰａの破断強度を示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大１ＭＰａ、最大５ＭＰａ、最大１０ＭＰａ、最大２０ＭＰａ、最大３０ＭＰａ、最大４０ＭＰａ、最大５０ＭＰａ、最大６０ＭＰａ、最大７０ＭＰａ、最大８０ＭＰａ、最大９０ＭＰａ、最大１００ＭＰａ、最大２００ＭＰａ、最大３００ＭＰａ、最大４００ＭＰａ、最大５００ＭＰａ、最大６００ＭＰａ、最大７００ＭＰａ、最大８００ＭＰａ、最大９００ＭＰａ、最大１０００ＭＰａ、最大１５００ＭＰａ、または最大２０００ＭＰａの破断強度を示す。さらに、本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約１ＭＰａ～約５０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約６０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約７０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約８０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約９０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約１００ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約５０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約６０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約７０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約８０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約９０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約１００ＭＰａ、約１００ＭＰａ～約５００ＭＰａ、約３００ＭＰａ～約５００ＭＰａ、約３００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約５００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約７００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約７００ＭＰａ～約１５００ＭＰａ、約１０００ＭＰａ～約１５００ＭＰａ、または約１２００ＭＰａ～約１５００ＭＰａの破断強度を示す。
相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、他の重合体の分類に比べて、低い曲げ強度を示す。曲げ強度は、曲げ強さまたは破壊係数としても知られ、負荷下の変形に抵抗する物体の性能を指し、破壊の瞬間において物体内で経験された最も高い応力を表す。曲げ強度は、応力によって測定される。
実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、他の重合体の分類に比べて、低い曲げ強度を示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約１ＭＰａ、約５ＭＰａ、約１０ＭＰａ、約２０ＭＰａ、約３０ＭＰａ、約４０ＭＰａ、約５０ＭＰａ、約６０ＭＰａ、約７０ＭＰａ、約８０ＭＰａ、約９０ＭＰａ、約１００ＭＰａ、約２００ＭＰａ、約３００ＭＰａ、約４００ＭＰａ、約５００ＭＰａ、約６００ＭＰａ、約７００ＭＰａ、約８００ＭＰａ、約９００ＭＰａ、約１０００ＭＰａ、約１５００ＭＰａ、または約２０００ＭＰａの曲げ強度を示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも１ＭＰａ、少なくとも５ＭＰａ、少なくとも１０ＭＰａ、少なくとも２０ＭＰａ、少なくとも３０ＭＰａ、少なくとも４０ＭＰａ、少なくとも５０ＭＰａ、少なくとも６０ＭＰａ、少なくとも７０ＭＰａ、少なくとも８０ＭＰａ、少なくとも９０ＭＰａ、少なくとも１００ＭＰａ、少なくとも２００ＭＰａ、少なくとも３００ＭＰａ、少なくとも４００ＭＰａ、少なくとも５００ＭＰａ、少なくとも６００ＭＰａ、少なくとも７００ＭＰａ、少なくとも８００ＭＰａ、少なくとも９００ＭＰａ、少なくとも１０００ＭＰａ、少なくとも１５００ＭＰａ、または少なくとも２０００ＭＰａの曲げ強度を示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大１ＭＰａ、最大５ＭＰａ、最大１０ＭＰａ、最大２０ＭＰａ、最大３０ＭＰａ、最大４０ＭＰａ、最大５０ＭＰａ、最大６０ＭＰａ、最大７０ＭＰａ、最大８０ＭＰａ、最大９０ＭＰａ、最大１００ＭＰａ、最大２００ＭＰａ、最大３００ＭＰａ、最大４００ＭＰａ、最大５００ＭＰａ、最大６００ＭＰａ、最大７００ＭＰａ、最大８００ＭＰａ、最大９００ＭＰａ、最大１０００ＭＰａ、最大１５００ＭＰａ、または最大２０００ＭＰａの曲げ強度を示す。さらに、本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約１ＭＰａ～約５０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約６０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約７０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約８０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約９０ＭＰａ、約１ＭＰａ～約１００ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約５０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約６０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約７０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約８０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約９０ＭＰａ、約１０ＭＰａ～約１００ＭＰａ、約１００ＭＰａ～約５００ＭＰａ、約３００ＭＰａ～約５００ＭＰａ、約３００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約５００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約７００ＭＰａ～約１０００ＭＰａ、約７００ＭＰａ～約１５００ＭＰａ、約１０００ＭＰａ～約１５００ＭＰａ、または約１２００ＭＰａ～約１５００ＭＰａの曲げ強度を示す。
相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、高い圧縮率を示す。圧縮率とは、圧力（または平均応力）の変化に応じる相対的な体積変化をいい、体積弾性係数の逆数である。
実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、高い圧縮率を示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約０．１ｋＰａ、約０．５ｋＰａ、約１ｋＰａ、約５ｋＰａ、約１０ｋＰａ、約１５ｋＰａ、約２０ｋＰａ、約３０ｋＰａ、約４０ｋＰａ、約５０ｋＰａ、約６０ｋＰａ、約７０ｋＰａ、約８０ｋＰａ、約９０ｋＰａ、または約１００ｋＰａの圧縮率を示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも０．１ｋＰａ、少なくとも０．５ｋＰａ、少なくとも１ｋＰａ、少なくとも５ｋＰａ、少なくとも１０ｋＰａ、少なくとも１５ｋＰａ、少なくとも２０ｋＰａ、少なくとも３０ｋＰａ、少なくとも４０ｋＰａ、少なくとも５０ｋＰａ、少なくとも６０ｋＰａ、少なくとも７０ｋＰａ、少なくとも８０ｋＰａ、少なくとも９０ｋＰａ、または少なくとも１００ｋＰａの圧縮率を示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大０．１ｋＰａ、最大０．５ｋＰａ、最大１ｋＰａ、最大５ｋＰａ、最大１０ｋＰａ、最大１５ｋＰａ、最大２０ｋＰａ、最大３０ｋＰａ、最大４０ｋＰａ、最大５０ｋＰａ、最大６０ｋＰａ、最大７０ｋＰａ、最大８０ｋＰａ、最大９０ｋＰａ、または最大１００ｋＰａの圧縮率を示す。さらに、本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約０．１ｋＰａ～約１００ｋＰａ、約０．５ｋＰａ～約１００ｋＰａ、約１ｋＰａ～約１００ｋＰａ、約５ｋＰａ～約１００ｋＰａ、約１０ｋＰａ～約１００ｋＰａ、約１ｋＰａ～約３０ｋＰａ、約１ｋＰａ～約４０ｋＰａ、約１ｋＰａ～約５０ｋＰａ、または約１ｋＰａ～約６０ｋＰａの圧縮率を示す。
相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、低い硬度を示す。硬度とは、力をかける場合、種々の形状変化に対して高い抵抗を与える固相における物体の種々の特性をいう。硬度は、デュロメーターを使用して測定され、０～１００の範囲の単位がない値である。
実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、低い硬度を示す。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約５、約１０、約１５、約２０、約２５、約３０、約３５、約４０、約４５、約５０、約５５、または約６０の硬度を示す。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、少なくとも５、少なくとも１０、少なくとも１５、少なくとも２０、少なくとも２５、少なくとも３０、少なくとも３５、少なくとも４０、少なくとも４５、少なくとも５０、少なくとも５５、または少なくとも６０の硬度を示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、最大５、最大１０、最大１５、最大２０、最大２５、最大３０、最大３５、最大４０、最大４５、最大５０、最大５５、または最大６０の硬度を示す。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、約５～約６０、約１０～約５０、約１５～約４５、約２０～約４０、または約２５～約３５の硬度を示す。
エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な形状を有する、細孔が含まれる。このため、細孔の形状は、組織成長の態様（例えば、細胞移動、細胞増殖、細胞分化、栄養物質交換、および／または老廃物の除去）をサポートする。いかなる細孔の形状も、細孔の形状が、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分であるという条件で、有用である。有用な細孔の形状には、粗い球状、完全な球状、十二面体（五角十二面体等）、および楕円体が含まれるが、これらに限定されない。
エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な真円度を有する、細孔が含まれる。このため、細孔の真円度は、組織成長の態様（例えば、細胞移動、細胞増殖、細胞分化、栄養物質交換、および／または老廃物の除去）をサポートする。本明細書に使用する「真円度」は、（６×Ｖ）／（π×Ｄ3）（式中、Ｖは容積であり、Ｄは径である）と定義される。いかなる細孔の真円度も、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分であるという条件で、有用である。
エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、エラストマーマトリックス中の細孔が実質的にすべて同様の径を有するように、形成される。本明細書に使用する「実質的に」という用語は、細孔を説明するのに使用する場合、エラストマーマトリックス内の細孔の少なくとも９０％、例えば、細孔の少なくとも９５％または少なくとも９７％等を指す。本明細書に使用する「同様の径」という用語は、細孔を説明するのに使用する場合、２つの細孔の径の差異が、大きな径の約２０％未満であることを指す。本明細書に使用する「径」という用語は、細孔を説明するのに使用する場合、線が、細孔の境界の外部を通過するか否かにかかわらず、細孔内の２点をつなぐ、引くことができる最長の線分を指す。いかなる細孔の径も、多孔性材料に組織を成長させるのに十分であるという条件で、有用である。このため、細孔の径は、組織成長の態様（例えば、細胞移動、細胞増殖、細胞分化、栄養物質交換、および／または老廃物の除去）をサポートする。
エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、細孔間の接続の径が、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分であるように、形成される。このため、細孔間の接続の径は、組織成長の態様（例えば、細胞移動、細胞増殖、細胞分化、栄養物質交換、および／または老廃物の除去）をサポートする。本明細書に使用する「径」という用語は、細孔間の接続を説明する場合、２つの細孔の重心をつなぐ線に対して垂直な平面における２つの細孔間の接続の断面の径を指し、接続の断面の面積が最小値であるように、平面が選択される。本明細書に使用する「接続の断面の径」という用語は、接続の断面の中心または重心（中心を欠く断面を有する接続の場合）を通過し、断面周囲で終端となる、直線部分の平均の長さを指す。本明細書に使用する「実質的に」という用語は、細孔間の接続を説明するのに使用する場合、エラストマーマトリックスを含む各細孔間で構成された接続の少なくとも９０％、例えば、接続の少なくとも９５％または少なくとも９７％等を指す。
したがって、実施態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な真円度を有する、細孔が含まれる。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、約０．１、約０．２、約０．３、約０．４、約０．５、約０．６、約０．７、約０．８、約０．９、または約１．０の真円度を有する、細孔が含まれる。本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、少なくとも０．１、少なくとも０．２、少なくとも０．３、少なくとも０．４、少なくとも０．５、少なくとも０．６、少なくとも０．７、少なくとも０．８、少なくとも０．９、または少なくとも１．０の真円度を有する、細孔が含まれる。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、最大０．１、最大０．２、最大０．３、最大０．４、最大０．５、最大０．６、最大０．７、最大０．８、最大０．９、または最大１．０の真円度を有する、細孔が含まれる。さらに、本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、約０．１～約１．０、約０．２～約１．０、約０．３～約１．０、約０．４～約１．０、約０．５～約１．０、約０．６～約１．０、約０．７～約１．０、約０．８～約１．０、約０．９～約１．０、約０．１～約０．９、約０．２～約０．９、約０．３～約０．９、約０．４～約０．９、約０．５～約０．９、約０．６～約０．９、約０．７～約０．９、約０．８～約０．９、約０．１～約０．８、約０．２～約０．８、約０．３～約０．８、約０．４～約０．８、約０．５～約０．８、約０．６～約０．８、約０．７～約０．８、約０．１～約～約０．７、約０．２～約０．７、約０．３～約０．７、約０．４～約０．７、約０．５～約０．７、約０．６～約０．７、約０．１～約０．６、約０．２～約０．６、約０．３～約０．６、約０．４～約０．６、約０．５～約０．６、約０．１～約０．５、０．２～約０．５、０．３～約０．５、または０．４～約０．５の真円度を有する、細孔が含まれる。
別の実施態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料内の細孔は、実質的にすべて同様の径を有する。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料内のすべての細孔の少なくとも９０％は、同様の径を有するか、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料内のすべての細孔の少なくとも９５％は、同様の径を有するか、またはエラストマーマトリックスを含む多孔性材料内のすべての細孔の少なくとも９７％は、同様の径を有する。本実施態様の別の態様において、２つの孔の径の差異は、例えば、大きな径の約２０％未満であるか、大きな径の約１５％未満であるか、大きな径の約１０％未満であるか、または大きな径の約５％未満である。
別の実施態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な平均径を有する、細孔が含まれる。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、約５０μｍ、約７５μｍ、約１００μｍ、約１５０μｍ、約２００μｍ、約２５０μｍ、約３００μｍ、約３５０μｍ、約４００μｍ、約４５０μｍ、または約５００μｍの平均細孔径を有する、細孔が含まれる。本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、約５００μｍ、約６００μｍ、約７００μｍ、約８００μｍ、約９００μｍ、約１０００μｍ、約１５００μｍ、約２０００μｍ、約２５００μｍ、または約３０００μｍの平均細孔径を有する、細孔が含まれる。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、少なくとも５０μｍ、少なくとも７５μｍ、少なくとも１００μｍ、少なくとも１５０μｍ、少なくとも２００μｍ、少なくとも２５０μｍ、少なくとも３００μｍ、少なくとも３５０μｍ、少なくとも４００μｍ、少なくとも４５０μｍ、または少なくとも５００μｍの平均細孔径を有する、細孔が含まれる。更なる別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、少なくとも５００μｍ、少なくとも６００μｍ、少なくとも７００μｍ、少なくとも８００μｍ、少なくとも９００μｍ、少なくとも１０００μｍ、少なくとも１５００μｍ、少なくとも２０００μｍ、少なくとも２５００μｍ、または少なくとも３０００μｍの平均細孔径を有する、細孔が含まれる。本実施態様の更なる態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、最大５０μｍ、最大７５μｍ、最大１００μｍ、最大１５０μｍ、最大２００μｍ、最大２５０μｍ、最大３００μｍ、最大３５０μｍ、最大４００μｍ、最大４５０μｍ、または最大５００μｍの平均細孔径を有する、細孔が含まれる。さらに、本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、最大５００μｍ、最大６００μｍ、最大７００μｍ、最大８００μｍ、最大９００μｍ、最大１０００μｍ、最大１５００μｍ、最大２０００μｍ、最大２５００μｍ、または最大３０００μｍの平均細孔径を有する、細孔が含まれる。本実施態様の更なる態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、約３００μｍ～約６００μｍ、約２００μｍ～約７００μｍ、約１００μｍ～約８００μｍ、約５００μｍ～約８００μｍ、約５０μｍ～約５００μｍ、約７５μｍ～約５００μｍ、約１００μｍ～約５００μｍ、約２００μｍ～約５００μｍ、約３００μｍ～約５００μｍ、約５０μｍ～約１０００μｍ、約７５μｍ～約１０００μｍ、約１００μｍ～約１０００μｍ、約２００μｍ～約１０００μｍ、約３００μｍ～約１０００μｍ、約５０μｍ～約１０００μｍ、約７５μｍ～約３０００μｍ、約１００μｍ～約３０００μｍ、約２００μｍ～約３０００μｍ、または約３００μｍ～約３０００μｍの範囲の平均細孔径を有する、細孔が含まれる。
別の実施態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な平均エラストマー支柱厚さを有する、細孔が含まれる。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、約１０μｍ、約２０μｍ、約３０μｍ、約４０μｍ、約５０μｍ、約６０μｍ、約７０μｍ、約８０μｍ、約９０μｍ、約１００μｍ、約１１０μｍ、約１２０μｍ、約１３０μｍ、約１４０μｍ、約１５０μｍ、約１６０μｍ、約１７０μｍ、約１８０μｍ、約１９０μｍ、または約２００μｍの平均エラストマー支柱厚さを有する、細孔が含まれる。本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、少なくとも１０μｍ、少なくとも２０μｍ、少なくとも３０μｍ、少なくとも４０μｍ、少なくとも５０μｍ、少なくとも６０μｍ、少なくとも７０μｍ、少なくとも８０μｍ、少なくとも９０μｍ、少なくとも１００μｍ、少なくとも１１０μｍ、少なくとも１２０μｍ、少なくとも１３０μｍ、少なくとも１４０μｍ、少なくとも１５０μｍ、少なくとも１６０μｍ、少なくとも１７０μｍ、少なくとも１８０μｍ、少なくとも１９０μｍ、または少なくとも２００μｍの平均エラストマー支柱厚さを有する、細孔が含まれる。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、最大１０μｍ、最大２０μｍ、最大３０μｍ、最大４０μｍ、最大５０μｍ、最大６０μｍ、最大７０μｍ、最大８０μｍ、最大９０μｍ、最大１００μｍ、最大１１０μｍ、最大１２０μｍ、最大１３０μｍ、最大１４０μｍ、最大１５０μｍ、最大１６０μｍ、最大１７０μｍ、最大１８０μｍ、最大１９０μｍ、または最大２００μｍの平均エラストマー支柱厚さを有する、細孔が含まれる。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、約５０μｍ～約１１０μｍ、約５０μｍ～約１２０μｍ、約５０μｍ～約１３０μｍ、約５０μｍ～約１４０μｍ、約５０μｍ～約１５０μｍ、約６０μｍ～約１１０μｍ、約６０μｍ～約１２０μｍ、約６０μｍ～約１３０μｍ、約６０μｍ～約１４０μｍ、約７０μｍ～約１１０μｍ、約７０μｍ～約１２０μｍ、約７０μｍ～約１３０μｍ、または約７０μｍ～約１４０μｍの平均エラストマー支柱厚さを有する、細孔が含まれる。
別の実施態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、複数の他の細孔に接続された細孔が含まれる。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、約２の他の細孔、約３の他の細孔、約４の他の細孔、約５の他の細孔、約６の他の細孔、約７の他の細孔、約８の他の細孔、約９の他の細孔、約１０の他の細孔、約１１の他の細孔、または約１２の他の細孔の平均細孔接続性を有する。本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、少なくとも２の他の細孔、少なくとも３の他の細孔、少なくとも４の他の細孔、少なくとも５の他の細孔、少なくとも６の他の細孔、少なくとも７の他の細孔、少なくとも８の他の細孔、少なくとも９の他の細孔、少なくとも１０の他の細孔、少なくとも１１の他の細孔、または少なくとも１２の他の細孔の平均細孔接続性を有する。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、最大２の他の細孔、少なくとも最大の他の細孔、少なくとも最大の他の細孔、少なくとも最大の他の細孔、最大６の他の細孔、最大７の他の細孔、最大８の他の細孔、最大９の他の細孔、最大１０の他の細孔、最大１１の他の細孔、または最大１２の他の細孔の平均細孔接続性を有する。
さらに、本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、例えば、約２～約１２の他の細孔、約２～約１１の他の細孔、約２～約１０の他の細孔、約２～約９の他の細孔、約２～約８の他の細孔、約２～約７の他の細孔、約２～約６の他の細孔、約２～約５の他の細孔、約３～約１２の他の細孔、約３～約１１の他の細孔、約３～約１０の他の細孔、約３～約９の他の細孔、約３～約８の他の細孔、約３～約７の他の細孔、約３～約６の他の細孔、約３～約５の他の細孔、約４～約１２の他の細孔、約４～約１１の他の細孔、約４～約１０の他の細孔、約４～約９の他の細孔、約４～約８の他の細孔、約４～約７の他の細孔、約４～約６の他の細孔、約４～約５の他の細孔、約５～約１２の他の細孔、約５～約１１の他の細孔、約５～約１０の他の細孔、約５～約９の他の細孔、約５～約８の他の細孔、約５～約７の他の細孔、または約５～約６の他の細孔に接続された細孔が含まれる。
別の実施態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、細孔が含まれ、細孔間の接続の径が、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分である。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、細孔が含まれ、細孔間の接続の径が、例えば、平均細孔径の約１０％、平均細孔径の約２０％、平均細孔径の約３０％、平均細孔径の約４０％、平均細孔径の約５０％、平均細孔径の約６０％、平均細孔径の約７０％、平均細孔径の約８０％、または平均細孔径の約９０％である。本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、細孔が含まれ、細孔間の接続の径が、例えば、平均細孔径の少なくとも１０％、平均細孔径の少なくとも２０％、平均細孔径の少なくとも３０％、平均細孔径の少なくとも４０％、平均細孔径の少なくとも５０％、平均細孔径の少なくとも６０％、平均細孔径の少なくとも７０％、平均細孔径の少なくとも８０％、または平均細孔径の少なくとも９０％である。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、細孔が含まれ、細孔間の接続の径が、例えば、平均細孔径の最大１０％、平均細孔径の最大２０％、平均細孔径の最大３０％、平均細孔径の最大４０％、平均細孔径の最大５０％、平均細孔径の最大６０％、平均細孔径の最大７０％、平均細孔径の最大８０％、または平均細孔径の最大９０％である。
さらに、本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料には、細孔が含まれ、細孔間の接続の径が、例えば、平均細孔径の約１０％～約９０％、平均細孔径の約１５％～約９０％、平均細孔径の約２０％～約９０％、平均細孔径の約２５％～約９０％、平均細孔径の約３０％～約９０％、平均細孔径の約３５％～約９０％、平均細孔径の約４０％～約９０％、平均細孔径の約１０％～約８０％、平均細孔径の約１５％～約８０％、平均細孔径の約２０％～約８０％、平均細孔径の約２５％～約８０％、平均細孔径の約３０％～約８０％、平均細孔径の約３５％～約８０％、平均細孔径の約４０％～約８０％、平均細孔径の約１０％～約７０％、平均細孔径の約１５％～約７０％、平均細孔径の約２０％～約７０％、平均細孔径の約２５％～約７０％、平均細孔径の約３０％～約７０％、平均細孔径の約３５％～約７０％、平均細孔径の約４０％～約７０％、平均細孔径の約１０％～約６０％、平均細孔径の約１５％～約６０％、平均細孔径の約２０％～約６０％、平均細孔径の約２５％～約６０％、平均細孔径の約３０％～約６０％、平均細孔径の約３５％～約６０％、平均細孔径の約４０％～約６０％、平均細孔径の約１０％～約５０％、平均細孔径の約１５％～約５０％、平均細孔径の約２０％～約５０％、平均細孔径の約２５％～約５０％、平均細孔径の約３０％～約５０％、平均細孔径の約１０％～約４０％、平均細孔径の約１５％～約４０％、平均細孔径の約２０％～約４０％、平均細孔径の約２５％～約４０％、または平均細孔径の約３０％～約４０％である。
本明細書は、一部において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料であって、細孔が、本明細書に開示する相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な孔隙率を有する、多孔性材料を開示する。このため、孔隙率は、組織成長の態様（例えば、細胞移動、細胞増殖、細胞分化、栄養物質交換、および／または老廃物の除去）をサポートする。本明細書に使用する「孔隙率」という用語は、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料における間隙空間の量を指す。このため、本明細書に開示するエラストマーマトリックスを含む多孔性材料の全容積は、エラストマー空間および間隙空間に基づく。
したがって、実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な孔隙率を有する。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、エラストマーマトリックスの全容積の約４０％、エラストマーマトリックスの全容積の約５０％、エラストマーマトリックスの全容積の約６０％、エラストマーマトリックスの全容積の約７０％、エラストマーマトリックスの全容積の約８０％、エラストマーマトリックスの全容積の約９０％、エラストマーマトリックスの全容積の約９５％、またはエラストマーマトリックスの全容積の約９７％の孔隙率を有する。本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも４０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも５０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも６０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも７０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも８０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも９０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも９５％、またはエラストマーマトリックスの全容積の少なくとも９７％の孔隙率を有する。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、エラストマーマトリックスの全容積の最大４０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大５０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大６０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大７０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大８０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大９０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大９５％、またはエラストマーマトリックスの全容積の最大９７％の孔隙率を有する。さらに、本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、エラストマーマトリックスの全容積の約４０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約５０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約６０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約７０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約８０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約９０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約４０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約５０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約６０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約７０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約８０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約９０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約４０％～約９０％、エラストマーマトリックスの全容積の約５０％～約９０％、エラストマーマトリックスの全容積の約６０％～約９０％、エラストマーマトリックスの全容積の約７０％～約９０％、エラストマーマトリックスの全容積の約８０％～約９０％の孔隙率を有する。
本明細書は、一部において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料であって、細孔が、本明細書に開示する相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な平均開口細孔値および／または平均閉鎖細孔値を有する、多孔性材料を開示する。本明細書に使用する、「平均開口細孔値」または「平均開口細孔」という用語は、エラストマーマトリックスに存在する少なくとも１つの他の細孔に接続された細孔の平均数を指す。本明細書に使用する、「平均閉鎖細孔値」または「平均閉鎖細孔」という用語は、エラストマーマトリックスに存在する他の細孔に接続されない、細孔の平均数をいう。
したがって、実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な平均開口細孔値を有する。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、約７０％、約７５％、約８０％、約８５％、約９０％、約９５％、または約９７％の平均開口細孔値を有する。本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または少なくとも９７％の平均開口細孔値を有する。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、最大７０％、最大７５％、最大８０％、最大８５％、最大９０％、最大９５％、または最大９７％の平均開口細孔値を有する。さらに、本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、約７０％～約９０％、約７５％～約９０％、約８０％～約９０％、約８５％～約９０％、約７０％～約９５％、約７５％～約９５％、約８０％～約９５％、約８５％～約９５％、約９０％～約９５％、約７０％～約９７％、約７５％～約９７％、約８０％～約９７％、約８５％～約９７％、または約９０％～約９７％の平均開口細孔値を有する。
別の実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な平均閉鎖細孔値を有する。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、約５％、約１０％、約１５％、または約２０％の平均閉鎖細孔値を有する。本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、約５％以下、約１０％以下、約１５％以下、または約２０％以下の平均閉鎖細孔値を有する。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、約５％～約１０％、約５％～約１５％、または約５％～約２０％の平均閉鎖細孔値を有する。
本明細書は、一部において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料であって、細孔が、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な間隙空間を有する、多孔性材料を開示する。このため、間隙空間は、組織成長の態様（例えば、細胞移動、細胞増殖、細胞分化、栄養物質交換、および／または老廃物の除去）をサポートする。本明細書に使用する「間隙空間」という用語は、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料における現実的かまたは物理的な空間を指す。このため、本明細書に開示するエラストマーマトリックスを含む多孔性材料の全容積は、エラストマー空間および間隙空間に基づく。
したがって、実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスは、相互に接続した細孔のアレイに組織を成長させるのに十分な空隙容量を有する。本実施態様の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、エラストマーマトリックスの全容積の約５０％、エラストマーマトリックスの全容積の約６０％、エラストマーマトリックスの全容積の約７０％、エラストマーマトリックスの全容積の約８０％、エラストマーマトリックスの全容積の約９０％、エラストマーマトリックスの全容積の約９５％、またはエラストマーマトリックスの全容積の約９７％の空隙容量を有する。本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも５０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも６０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも７０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも８０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも９０％、エラストマーマトリックスの全容積の少なくとも９５％、またはエラストマーマトリックスの全容積の少なくとも９７％の空隙容量を有する。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、エラストマーマトリックスの全容積の最大５０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大６０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大７０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大８０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大９０％、エラストマーマトリックスの全容積の最大９５％、またはエラストマーマトリックスの全容積の最大９７％の空隙容量を有する。さらに、本実施態様の別の態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、例えば、エラストマーマトリックスの全容積の約５０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約６０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約７０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約８０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約９０％～約９７％、エラストマーマトリックスの全容積の約５０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約６０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約７０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約８０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約９０％～約９５％、エラストマーマトリックスの全容積の約５０％～約９０％、エラストマーマトリックスの全容積の約６０％～約９０％、エラストマーマトリックスの全容積の約７０％～約９０％、またはエラストマーマトリックスの全容積の約８０％～約９０％の空隙容量を有する。
本明細書は、一部において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料であって、被膜拘縮もしくは傷跡を生じ得る線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な時間で、相互に接続した細孔に組織を十分に成長させる、多孔性材料を開示する。
したがって、実施態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、被膜拘縮もしくは傷跡を生じ得る線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な時間で、相互に接続した細孔に組織を成長させる。本実施態様の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な、移植後約２日、移植後約３日、移植後約４日、移植後約５日、移植後約６日、移植後約７日、移植後約２週、移植後約３週、または移植後約４週で、相互に接続した細孔に組織を成長させる。本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な、移植後少なくとも２日、移植後少なくとも３日、移植後少なくとも４日、移植後少なくとも５日、移植後少なくとも６日、移植後少なくとも７日、移植後少なくとも２週、移植後少なくとも３週、または移植後少なくとも４週で、相互に接続した細孔に組織を成長させる。本実施態様の更なる別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な、移植後最大２日、移植後最大３日、移植後最大４日、移植後最大５日、移植後最大６日、移植後最大７日、移植後最大２週、移植後最大３週、または移植後最大４週で、相互に接続した細孔に組織を成長させる。さらに、本実施態様の別の態様において、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料は、例えば、線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な、移植後約２日～約４日、移植後約２日～約５日、移植後約２日～約６日、移植後約２日～約７日、移植後約１週～約２週、移植後約１週～約３週、または移植後約１週～約４週で、相互に接続した細孔に組織を成長させる。
エラストマーマトリックスを含む多孔性材料は、一般に、低いレベルのミクロ多孔性を有する。本明細書に使用する「ミクロ多孔性」という用語は、エラストマーマトリックス自体（エラストマーマトリックスによって区画形成された細孔に対立するものとして）を含む、多孔性材料内の小さな微小孔の存在の程度を指す。一部の実施態様において、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料中のすべてまたは実質的にすべての微小孔は、約０．１μｍ～約５μｍ（約０．１μｍ～約３μｍ、または約０．１μｍ～約２μｍ）である。「低いレベルのミクロ多孔性」という用語は、微小孔が、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料の容積（エラストマーマトリックス断面の間隙空間を測定することによって測定される）の２％未満を表すことを意味する。
細孔の形状、真円度および径、細孔間の接続、多孔性材料の全容積、空隙容量、ならびにエラストマーマトリックスの容積はすべて、走査型電子顕微鏡を使用して評価することができる。例えば、図１Ａおよび１Ｂを参照されたい。
本明細書は、一部において、本明細書に開示する多孔性材料を製造する方法を開示する。
一態様において、多孔性材料を製造する方法は、次に示す工程を含む：ａ）ポロゲンをエラストマーベースでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程と、ｂ）エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理し、ポロゲンを融解させてポロゲン足場を形成し、非分解性で、生体適合性のエラストマーを硬化させる工程、ｃ）ポロゲン足場を除去する工程であって、ポロゲン足場の除去によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する、非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料が得られる、前記工程。
別の態様において、多孔性材料を製造する方法は、次に示す工程を含む：ａ）ポロゲンをエラストマーベースでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程と、ｂ）ポロゲンを金型に充填する工程と、ｃ）エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理し、ポロゲンを融解させてポロゲン足場を形成し、非分解性で、生体適合性のエラストマーを硬化させる工程と、ｄ）ポロゲン足場を除去する工程であって、ポロゲン足場の除去によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する、非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料が得られる、前記工程。
本明細書に使用する、「エラストマーベース」という用語は、「未硬化のエラストマー」と同義であり、未硬化の状態である、本明細書に開示するエラストマーを指す。本明細書に使用する、「シリコーン系エラストマーベース」という用語は、「未硬化のシリコーン系エラストマー」と同義であり、未硬化の状態である、本明細書に開示するシリコーン系エラストマーを指す。
本明細書に使用する「ポロゲン」という用語は、エラストマーマトリックスを破壊しない条件下で形成した後に除去可能なポロゲン足場を作製するのに使用することができる、構造を指す。ポロゲンは、約３０℃～約１００℃のガラス転移温度（Ｔg）または融解温度（Ｔm）を有する材料で製造することができる。さらに、本明細書の態様を実施するのに有用なポロゲンは、親水性溶媒（例えば、水、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、塩化メチレン、クロロホルム、およびアセトン等）に可溶性である。しかしながら、本明細書の態様を実施するのに有用なポロゲンは、キシレンのような芳香族溶媒、ジクロロメタンのような塩素系溶媒、または未硬化のエラストマーベースを分散させるのに使用する、他の溶媒に可溶性でない。本明細書に開示する方法に使用するのに適切な例示的なポロゲンには、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、ヨウ化ナトリウム、硝酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、ヨウ素酸ナトリウム、および／またはこれらの混合物等の塩；例えば、グルコース、フルクトース、スクロース、ラクトース、マルトース、サッカリン、および／またはこれらの混合物等の糖および／またはその誘導体；例えば、セルロース、およびヒドロキシエチルセルロース等の多糖およびこれらの誘導体；例えば、パラフィン、蜜蝋、および／またはこれらの混合物等のワックス；例えば、水酸化ナトリウム等の他の水溶性化学物質；ナフタレン；例えば、ポリ（アルキレンオキシド）、ポリ（アクリルアミド）、ポリ（アクリル酸）、ポリ（アクリルアミド‐ｃｏ‐アクリル酸）、ポリ（アクリルアミド‐ｃｏ‐ジアリルジメチルアンモニウムクロリド）、ポリアクリロニトリル、ポリ（アリルアミン）、ポリ（アミド）、ポリ（無水物）、ポリ（ブチレン）、ポリ（ε‐カプロラクトン)、ポリ（カーボネート）、ポリ（エステル）、ポリ（エーテルエーテルケトン）、ポリ（エーテルスルホン）、ポリ（エチレン）、ポリ（エチレンアルコール）、ポリ（エチレンイミン）、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（エチレンオキシド）、ポリ（グリコリド）（ポリ（グリコール酸）等）、(ポリ（ヒドロキシブチラート）、ポリ（ヒドロキシエチルメタクリラート）、ポリ（ヒドロキシプロピルメタクリラート）、ポリ（ヒドロキシストレン）、ポリ（イミド）、ポリ（ラクチド）（ポリ（Ｌ‐乳酸）、およびポリ（Ｄ，Ｌ‐乳酸）等）、ポリ（ラクチド‐ｃｏ‐グリコリド）、ポリ（リジン）、ポリ（メタクリラート）、ポリ（メタクリル酸メチル）、ポリ（オルトエステル）、ポリ（フェニレンオキシド）、ポリ（ホスファゼン）、ポリ（ホスホエステル）、ポリ（プロピレンフマレート）、ポリ（プロピレン）、ポリ（プロピレングリコール）、ポリ（プロピレンオキシド）、ポリ（スチレン）、ポリ（スルホン）、ポリ（テトラフロオロエチレン）、ポリ（酢酸ビニル）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（塩化ビニル）、ポリ（フッ化ビニリデン）、ポリ（ビニルピロリドン）、ポリ（ウレタン）、これらの共重合体（ポリ（エチレンオキシド）ポリ（プロピレンオキシド）共重合体（ポロキサマ）、ポリ（ビニルアルコール‐ｃｏ‐エチレン）、ポリ（スチレン‐ｃｏ‐アリルアルコール）、およびポリ（エチレン）‐ブロック‐ポリ（エチレングリコール）、および／またはこれらの混合物等の重合体；ならびに、アルギン、キチン、キトサン、コラーゲン、デキストラン、ゼラチン、ヒアルロン酸、ペクチンおよび／またはこれらの混合物が含まれるが、これらに限定されない。ポロゲンを製造する方法は、当業者に公知であり、かかる方法の非限定例は、例えば、Peter X. Maの「多孔性材料の逆作製(Reverse Fabrication of Porous Materials)」、米国特許出願公開第２００２／０００５６０００号；P. X. MaとG. Weiの「粒子含有複合多孔性材料(Particle-Containing Complex Porous Materials)」、米国特許出願公開第２００６／０２４６１２１号；ならびに、F. Liuらの「ポロゲン組成物、製造する方法、および使用(Porogen Compositions, Methods of Making and Uses)」、代理人事件番号１８７０９ＰＲＯＶ（ＢＲＥ）に記載され、これらの文献はそれぞれ、その全体が引用により本明細書中に組み込まれる。また、ポロゲンは、例えば、ポリサイエンス(Polyscience)社（ウォリントン、ペンシルベニア州）から商業上入手可能である。
ポロゲンは、本明細書に開示するエラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成させるのに十分な形状を有する。いかなるポロゲン形状も、本明細書に開示するエラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成させるのに十分であるという条件で、有用である。有用なポロゲン形状には、粗い球状、完全な球状、楕円体、多面体、三角形、ピラミッド形、正方形、長方形、平行四辺形、台形、菱形および凧形等の四角形、ならびに他の型の多角形が含まれるが、これらに限定されない。
実施態様において、ポロゲンは、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させる、エラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成させるのに十分な形状を有する。本実施態様の態様において、ポロゲンは、粗い球状、完全な球状、楕円体、多面体、三角形、ピラミッド形、四角形、または多角形の形状を有する。
ポロゲンは、本明細書に開示するエラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成させるのに十分な真円度を有する。本明細書に使用する「真円度」は、（６×Ｖ）／（π×Ｄ3）（式中、Ｖは容積であり、Ｄは径である）と定義される。いかなるポロゲンの真円度も、本明細書に開示するエラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成させるのに十分であるという条件で、有用である。
実施態様において、ポロゲンは、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させる、エラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成させるのに十分な真円度を有する。本実施態様の態様において、ポロゲンは、例えば、約０．１、約０．２、約０．３、約０．４、約０．５、約０．６、約０．７、約０．８、約０．９、または約１．０の平均真円度を有する。本実施態様の別の態様において、ポロゲンは、例えば、少なくとも０．１、少なくとも０．２、少なくとも０．３、少なくとも０．４、少なくとも０．５、少なくとも０．６、少なくとも０．７、少なくとも０．８、少なくとも０．９、または少なくとも１．０の平均真円度を有する。本実施態様の更なる別の態様において、ポロゲンは、例えば、最大０．１、最大０．２、最大０．３、最大０．４、最大０．５、最大０．６、最大０．７、最大０．８、最大０．９、または最大１．０の平均真円度を有する。さらに、本実施態様の別の態様において、ポロゲンは、例えば、約０．１～約１．０、約０．２～約１．０、約０．３～約１．０、約０．４～約１．０、約０．５～約１．０、約０．６～約１．０、約０．７～約１．０、約０．８～約１．０、約０．９～約１．０、約０．１～約０．９、約０．２～約０．９、約０．３～約０．９、約０．４～約０．９、約０．５～約０．９、約０．６～約０．９、約０．７～約０．９、約０．８～約０．９、約０．１～約０．８、約０．２～約０．８、約０．３～約０．８、約０．４～約０．８、約０．５～約０．８、約０．６～約０．８、約０．７～約０．８、約０．１～約～約０．７、約０．２～約０．７、約０．３～約０．７、約０．４～約０．７、約０．５～約０．７、約０．６～約０．７、約０．１～約０．６、約０．２～約０．６、約０．３～約０．６、約０．４～約０．６、約０．５～約０．６、約０．１～約０．５、０．２～約０．５、０．３～約０．５、または０．４～約０．５の平均真円度を有する。
本明細書は、一部において、ポロゲンをエラストマーベースでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程を開示する。適切なエラストマーベースは、上述のとおりである。エラストマーベースでポロゲンをコーティングする工程は、例えば、浸漬、吹付け、ナイフ塗布、カーテン塗装、刷毛塗り、もしくは蒸着等の機械的な塗布、熱による塗布、付着塗布、化学結合による塗布、自己集合による塗布、分子捕捉による塗布、および／またはこれらの組合せが含まれるが、これらに限定されない、適切な手段によって、行うことができる。エラストマーベースは、所望の厚さのエラストマーでポロゲンをコーティングする方法においてポロゲンに塗布される。余剰のエラストマーの除去は、重力ろ過もしくはふるい、真空ろ過もしくはふるい、ブローイング、および／またはこれらの組合せが含まれるが、これらに限定されない、適切な手段によって、行うことができる。
したがって、実施態様において、ポロゲンは、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させる、エラストマーマトリックスを含む多孔性材料を形成させるのに十分な厚さのエラストマーベースでコーティングされる。本実施態様の態様において、ポロゲンは、例えば、約１μｍ、約２μｍ、約３μｍ、約４μｍ、約５μｍ、約６μｍ、約７μｍ、約８μｍ、約９μｍ、約１０μｍ、約２０μｍ、約３０μｍ、約４０μｍ、約５０μｍ、約６０μｍ、約７０μｍ、約８０μｍ、約９０μｍ、または約１００μｍの厚さのエラストマーベースでコーティングされる。本実施態様の別の態様において、ポロゲンは、例えば、少なくとも１μｍ、少なくとも２μｍ、少なくとも３μｍ、少なくとも４μｍ、少なくとも５μｍ、少なくとも６μｍ、少なくとも７μｍ、少なくとも８μｍ、少なくとも９μｍ、少なくとも１０μｍ、少なくとも２０μｍ、少なくとも３０μｍ、少なくとも４０μｍ、少なくとも５０μｍ、少なくとも６０μｍ、少なくとも７０μｍ、少なくとも８０μｍ、少なくとも９０μｍ、または少なくとも１００μｍの厚さのエラストマーベースでコーティングされる。本実施態様の更なる別の態様において、ポロゲンは、例えば、最大１μｍ、最大２μｍ、最大３μｍ、最大４μｍ、最大５μｍ、最大６μｍ、最大７μｍ、最大８μｍ、最大９μｍ、最大１０μｍ、最大２０μｍ、最大３０μｍ、最大４０μｍ、最大５０μｍ、最大６０μｍ、最大７０μｍ、最大８０μｍ、最大９０μｍ、または最大１００μｍの厚さのエラストマーベースでコーティングされる。さらに、本実施態様の別の態様において、ポロゲンは、例えば、約１μｍ～約５μｍ、約１μｍ～約１０μｍ、約５μｍ～約１０μｍ、約５μｍ～約２５μｍ、約５μｍ～約５０μｍ、約１０μｍ～約５０μｍ、約１０μｍ～約７５μｍ、約１０μｍ～約１００μｍ、約２５μｍ～約１００μｍ、または約５０μｍ～約１００μｍの厚さのエラストマーベースでコーティングされる。
本明細書は、一部において、エラストマーをコーティングしたポロゲンを揮発分除去する工程を開示する。本明細書に使用する「揮発分除去する」または「揮発分除去」という用語は、エラストマーをコーティングしたポロゲンから揮発性成分を除去する工程を指す。エラストマーをコーティングしたポロゲンの揮発分除去は、エラストマーをコーティングしたポロゲンから、揮発性成分を実質的にすべて除去する、適切な手段によって、行うことができる。揮発分除去手順の非限定例には、蒸発、真空凍結乾燥、サブリミネーション(sublimination)、抽出、および／またはこれらの組合せが含まれる。
実施態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、単一の温度で、エラストマーをコーティングしたポロゲンから、揮発性成分を実質的にすべて、蒸発させるのに十分な時間で、揮発分除去される。本実施態様の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、周囲温度で、約１分～約５分間、揮発分除去される。本実施態様の別の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、周囲温度で、約４５分～約７５分間、揮発分除去される。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、周囲温度で、約９０分～約１５０分間、揮発分除去される。本実施態様の別の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、約１８℃～約２２℃で、約１分～約５分間、揮発分除去される。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、約１８℃～約２２℃で、約４５分～約７５分間、揮発分除去される。さらに、本実施態様の別の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、約１８℃～約２２℃で、約９０分～約１５０分間、揮発分除去される。
本明細書は、一部において、融解前に、ポロゲンを金型に充填する工程を開示する。いかなる金型の形状もポロゲンの充填に使用してもよい。非限定例として、金型の形状は、例えば、乳房インプラント用のシェル、または筋肉インプラント用のシェル等の移植可能なデバイスの輪郭を描くシェルであり得る。別の非限定例として、金型の形状は、シートを形成するものであり得る。かかるシートは、必要とされる用途に基づいて、広い種類または割合で作製することができる。例えば、シートは、移植可能なデバイスよりもわずかに大きなサイズで作製することができ、その結果、デバイスを覆い、かつ過度の装飾を可能にするのに十分な材料である。別の一例として、シートは、当業者が所望の量のみを適用（例えば、痕跡形成の制御のためのテクスチャー加工した表面を有するストリップの作製等）することを可能にする連続的なロールとして作製することができる。ポロゲンは、超音波撹拌、機械的撹拌または緊密に充填されたポロゲンのアレイを得るのに適切な他の方法を用いて、金型に充填することができる。
実施態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物は、金型に充填される。本実施態様の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物は、緊密に充填されたポロゲンのアレイを得るのに適切な方法で、金型に充填される。本実施態様の別の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物は、超音波撹拌または機械的撹拌を使用して、金型に充填される。
本明細書は、一部において、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理し、ポロゲンを融解させてポロゲン足場を形成し、かつエラストマーベースを硬化させる工程を開示する。本明細書に使用する「処理する」という用語は、１）ポロゲンを融解して、本明細書に開示するエラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成する工程、および２）本明細書に開示する相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成する工程を指す。本明細書に使用する「硬化(curing)」という用語は、「硬化(setting)」または「加硫」と同義であり、例えば、互いの物理的または化学的架橋重合体鎖等によって、重合体の相変化を良好な安定状態に活性化する要素に、重合体の鎖を接触させる過程を指す。処理の非限定例には、熱処理、化学的処理、触媒処理、放射線処理、および物理的処理が含まれる。エラストマーをコーティングしたポロゲン足場の処理は、ポロゲンを融解して、本明細書に開示するエラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーを硬化させて、本明細書に開示する細孔の相互に接続したそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するという条件で、任意の条件下、任意の時間で、行うことができる。
エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物の熱処理は、ポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成し、かつエラストマーベースを硬化させて本明細書に開示するエラストマーマトリックスを形成するという条件で、任意の条件下、任意の時間で、行うことができる。熱処理に有用な温度の非限定例は、例えば、ポロゲンのガラス転移温度または融解温度よりも約５℃～約５０℃高いような、ポロゲンのガラス転移温度または融解温度よりも高い温度である。いかなる温度も、ポロゲンの融解を生ずるのに十分であるという条件で、熱処理に用いることができる。非限定例として、熱処理は、約３０℃～約２５０℃であり得る。所定の温度における熱処理時間の増加によって、接続サイズが増加し、焼結温度の上昇によって、接続の成長速度が増加する。いかなる時間も、ポロゲンの融解を生じ、エラストマーベースを硬化させるのに十分であるという条件で、熱処理に用いることができる。適切な時間は、約０．５時間～約４８時間が一般的である。
したがって、実施態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、熱処理、化学的処理、触媒処理、放射線処理、または物理的処理によって処理される。別の実施態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、単一の時間で処理され、硬化時間は、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分である。
別の実施態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、単一の温度で、単一の時間、熱処理され、処理温度および時間が、ポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分である。
本実施態様の別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃高い、約１０℃高い、約１５℃高い、約２０℃高い、約２５℃高い、約３０℃高い、約３５℃高い、約４０℃高い、約４５℃高い、または約５０℃高い温度で、しばらくの間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分である。本実施態様の別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、少なくとも５℃高い、少なくとも１０℃高い、少なくとも１５℃高い、少なくとも２０℃高い、少なくとも２５℃高い、少なくとも３０℃高い、少なくとも３５℃高い、少なくとも４０℃高い、少なくとも４５℃高い、または少なくとも５０℃高い温度で、しばらくの間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分である。本実施態様の更なる別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、最大５℃高い、最大１０℃高い、最大１５℃高い、最大２０℃高い、最大２５℃高い、最大３０℃高い、最大３５℃高い、最大４０℃高い、最大４５℃高い、または最大５０℃高い温度で、しばらくの間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分である。さらに、本実施態様の別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃～約１０℃高い、約５℃～約１５℃高い、約５℃～約２０℃高い、約５℃～約２５℃高い、約５℃～約３０℃高い、約５℃～約３５℃高い、約５℃～約４０℃高い、約５℃～約４５℃高い、約５℃～約５０℃高い、約１０℃～約１５℃高い、約１０℃～約２０℃高い、約１０℃～約２５℃高い、約１０℃～約３０℃高い、約１０℃～約３５℃高い、約１０℃～約４０℃高い、約１０℃～約４５℃高い、または約１０℃～約５０℃高い温度で、しばらくの間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分である。
本実施態様の別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲン足場を、約３０℃～約１３０℃で、約１０分～約３６０分間、加熱することを含み、処理温度および時間が、ポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分である。
更なる別の実施態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、複数の温度で、複数の時間、熱処理され、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分である。本実施態様の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、第１の温度で、第１の時間、次いで、第２の温度で、第２の時間、処理され、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度と第２の温度が異なる。
本実施態様の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンを、第１の温度で、第１の時間、加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンを第２の温度で、第２の時間、加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度と第２の温度が異なる。本実施態様の別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃高い、約１０℃高い、約１５℃高い、約２０℃高い、約２５℃高い、約３０℃高い、約３５℃高い、約４０℃高い、約４５℃高い、または約５０℃高い温度で、第１の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃高い、約１０℃高い、約１５℃高い、約２０℃高い、約２５℃高い、約３０℃高い、約３５℃高い、約４０℃高い、約４５℃高い、または約５０℃高い温度で、第２の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度と第２の温度が異なる。本実施態様の更なる別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、少なくとも５℃高い、少なくとも１０℃高い、少なくとも１５℃高い、少なくとも２０℃高い、少なくとも２５℃高い、少なくとも３０℃高い、少なくとも３５℃高い、少なくとも４０℃高い、少なくとも４５℃高い、または少なくとも５０℃高い温度で、第１の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、少なくとも５℃高い、少なくとも１０℃高い、少なくとも１５℃高い、少なくとも２０℃高い、少なくとも２５℃高い、少なくとも３０℃高い、少なくとも３５℃高い、少なくとも４０℃高い、少なくとも４５℃高い、または少なくとも５０℃高い温度で、第２の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度と第２の温度が異なる。さらに、本実施態様の別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、最大５℃高い、最大１０℃高い、最大１５℃高い、最大２０℃高い、最大２５℃高い、最大３０℃高い、最大３５℃高い、最大４０℃高い、最大４５℃高い、または最大５０℃高い温度で、第１の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、最大５℃高い、最大１０℃高い、最大１５℃高い、最大２０℃高い、最大２５℃高い、最大３０℃高い、最大３５℃高い、最大４０℃高い、最大４５℃高い、または最大５０℃高い温度で、第２の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度と第２の温度が異なる。
さらに、本実施態様の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃～約１０℃高い、約５℃～約１５℃高い、約５℃～約２０℃高い、約５℃～約２５℃高い、約５℃～約３０℃高い、約５℃～約３５℃高い、約５℃～約４０℃高い、約５℃～約４５℃高い、約５℃～約５０℃高い、約１０℃～約１５℃高い、約１０℃～約２０℃高い、約１０℃～約２５℃高い、約１０℃～約３０℃高い、約１０℃～約３５℃高い、約１０℃～約４０℃高い、約１０℃～約４５℃高い、または約１０℃～約５０℃高い温度で、第１の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃～約１０℃高い、約５℃～約１５℃高い、約５℃～約２０℃高い、約５℃～約２５℃高い、約５℃～約３０℃高い、約５℃～約３５℃高い、約５℃～約４０℃高い、約５℃～約４５℃高い、約５℃～約５０℃高い、約１０℃～約１５℃高い、約１０℃～約２０℃高い、約１０℃～約２５℃高い、約１０℃～約３０℃高い、約１０℃～約３５℃高い、約１０℃～約４０℃高い、約１０℃～約４５℃高い、または約１０℃～約５０℃高い温度で、第２の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度と第２の温度が異なる。
本実施態様の別の態様において、熱処理は、第１の温度で、第１の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、第２の温度で、第２の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、第３の温度で、第３の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度が第２の温度と異なり、第２の温度が第３の温度と異なる。
本実施態様の別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃高い、約１０℃高い、約１５℃高い、約２０℃高い、約２５℃高い、約３０℃高い、約３５℃高い、約４０℃高い、約４５℃高い、または約５０℃高い温度で、第１の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃高い、約１０℃高い、約１５℃高い、約２０℃高い、約２５℃高い、約３０℃高い、約３５℃高い、約４０℃高い、約４５℃高い、または約５０℃高い温度で、第２の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃高い、約１０℃高い、約１５℃高い、約２０℃高い、約２５℃高い、約３０℃高い、約３５℃高い、約４０℃高い、約４５℃高い、または約５０℃高い温度で、第３の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度が第２の温度と異なり、第２の温度が第３の温度と異なる。本実施態様の更なる別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、少なくとも５℃高い、少なくとも１０℃高い、少なくとも１５℃高い、少なくとも２０℃高い、少なくとも２５℃高い、少なくとも３０℃高い、少なくとも３５℃高い、少なくとも４０℃高い、少なくとも４５℃高い、または少なくとも５０℃高い温度で、第１の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、少なくとも５℃高い、少なくとも１０℃高い、少なくとも１５℃高い、少なくとも２０℃高い、少なくとも２５℃高い、少なくとも３０℃高い、少なくとも３５℃高い、少なくとも４０℃高い、少なくとも４５℃高い、または少なくとも５０℃高い温度で、第２の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、少なくとも５℃高い、少なくとも１０℃高い、少なくとも１５℃高い、少なくとも２０℃高い、少なくとも２５℃高い、少なくとも３０℃高い、少なくとも３５℃高い、少なくとも４０℃高い、少なくとも４５℃高い、または少なくとも５０℃高い温度で、第３の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度が第２の温度と異なり、第２の温度が第３の温度と異なる。さらに、本実施態様の別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、最大５℃高い、最大１０℃高い、最大１５℃高い、最大２０℃高い、最大２５℃高い、最大３０℃高い、最大３５℃高い、最大４０℃高い、最大４５℃高い、または最大５０℃高い温度で、第１の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、最大５℃高い、最大１０℃高い、最大１５℃高い、最大２０℃高い、最大２５℃高い、最大３０℃高い、最大３５℃高い、最大４０℃高い、最大４５℃高い、または最大５０℃高い温度で、第２の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、最大５℃高い、最大１０℃高い、最大１５℃高い、最大２０℃高い、最大２５℃高い、最大３０℃高い、最大３５℃高い、最大４０℃高い、最大４５℃高い、または最大５０℃高い温度で、第３の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度が第２の温度と異なり、第２の温度が第３の温度と異なる。
また、本実施態様の別の態様において、熱処理は、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃～約１０℃高い、約５℃～約１５℃高い、約５℃～約２０℃高い、約５℃～約２５℃高い、約５℃～約３０℃高い、約５℃～約３５℃高い、約５℃～約４０℃高い、約５℃～約４５℃高い、約５℃～約５０℃高い、約１０℃～約１５℃高い、約１０℃～約２０℃高い、約１０℃～約２５℃高い、約１０℃～約３０℃高い、約１０℃～約３５℃高い、約１０℃～約４０℃高い、約１０℃～約４５℃高い、または約１０℃～約５０℃高い温度で、第１の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃～約１０℃高い、約５℃～約１５℃高い、約５℃～約２０℃高い、約５℃～約２５℃高い、約５℃～約３０℃高い、約５℃～約３５℃高い、約５℃～約４０℃高い、約５℃～約４５℃高い、約５℃～約５０℃高い、約１０℃～約１５℃高い、約１０℃～約２０℃高い、約１０℃～約２５℃高い、約１０℃～約３０℃高い、約１０℃～約３５℃高い、約１０℃～約４０℃高い、約１０℃～約４５℃高い、または約１０℃～約５０℃高い温度で、第２の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱し、次いで、エラストマーをコーティングしたポロゲンの融解温度またはガラス転移温度よりも、例えば、約５℃～約１０℃高い、約５℃～約１５℃高い、約５℃～約２０℃高い、約５℃～約２５℃高い、約５℃～約３０℃高い、約５℃～約３５℃高い、約５℃～約４０℃高い、約５℃～約４５℃高い、約５℃～約５０℃高い、約１０℃～約１５℃高い、約１０℃～約２０℃高い、約１０℃～約２５℃高い、約１０℃～約３０℃高い、約１０℃～約３５℃高い、約１０℃～約４０℃高い、約１０℃～約４５℃高い、または約１０℃～約５０℃高い温度で、第３の時間、エラストマーをコーティングしたポロゲンを加熱することを含み、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分であり、また、第１の温度が第２の温度と異なり、第２の温度が第３の温度と異なる。
さらに、本実施態様の別の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、約６０℃～約７５℃で、約１５分～約４５分間、次いで、約１２０℃～約１３０℃で、約６０分～約９０分間、処理され、処理温度および時間が、エラストマーをコーティングしたポロゲンを融解して、ポロゲン足場を形成するのに十分であり、かつエラストマーベースを硬化させて、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させるのに十分なエラストマーマトリックスを形成するのに十分である。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーをコーティングしたポロゲンは、約６０℃～約７５℃で、約１５分～約４５分間、次いで、約１３５℃～約１５０℃で、約９０分～約１５０分間、次いで、約１５０℃～約１６５℃で、約１５分～約４５分間、処理される。
本明細書は、一部において、ポロゲン足場を形成する工程を開示する。本明細書に使用する「ポロゲン足場」という用語は、融解されたポロゲンからなる３次元構造のフレームワークを指し、これは、本明細書に開示する相互に接続したアレイまたは細孔を区画形成するマトリックスのネガティブレプリカとして有用である。
ポロゲン足場は、ポロゲン足場中の融解されたポロゲンが実質的にすべて同様の径を有するように、形成される。本明細書に使用する「実質的に」という用語は、融解されたポロゲンを説明するのに使用する場合、ポロゲン足場を含むポロゲンの少なくとも９０％が融解され、例えば、ポロゲン足場を含むポロゲンの少なくとも９５％が融解されるか、またはポロゲン足場を含むポロゲンの少なくとも９７％が融解される。本明細書に使用する「同様の径」という用語は、融解されたポロゲンを説明するのに使用する場合、２つの融解されたポロゲンの径の差異が、大きな径の約２０％未満であることを指す。本明細書に使用する「径」という用語は、融解されたポロゲンを説明するのに使用する場合、線が、融解されたポロゲンの境界の外部を通過するか否かにかかわらず、融解されたポロゲン内の２点をつなぐ、引くことができる最長の線分を指す。いかなる融解されたポロゲンの径も、本明細書に開示するエラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成させるのに十分であるという条件で、有用である。
それぞれの融解されたポロゲン間の接続の径が、本明細書に開示するエラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成させるのに十分であるように、ポロゲン足場は形成される。本明細書に使用する「径」という用語は、融解されたポロゲン間の接続を説明する場合、２つの融解されたポロゲンの重心をつなぐ線に対して垂直な平面における２つの融解されたポロゲン間の接続の断面の径を指し、接続の断面の面積が最小値であるように、平面が選択される。本明細書に使用する「接続の断面の径」という用語は、接続の断面の中心または重心（中心を欠く断面を有する接続の場合）を通過し、断面周囲で終端となる、直線部分の平均の長さを指す。本明細書に使用する「実質的に」という用語は、融解されたポロゲン間の接続を説明するのに使用する場合、ポロゲン足場を含む融解されたポロゲンの少なくとも９０％が、互いの間の接続を構成し、例えば、ポロゲン足場を含む融解されたポロゲンの少なくとも９５％が、互いの間の接続を構成するか、またはポロゲン足場を含む融解されたポロゲンの少なくとも９７％が、互いの間の接続を構成する。
実施態様において、ポロゲン足場は、融解されたポロゲンが実質的にすべて同様の径を有するように、融解されたポロゲンを含む。本実施態様の態様において、すべての融解されたポロゲンの少なくとも９０％は、同様の径を有するか、すべての融解されたポロゲンの少なくとも９５％は、同様の径を有するか、またはすべての融解されたポロゲンの少なくとも９７％は、同様の径を有する。本実施態様の別の態様において、２つの融解されたポロゲンの径の差異は、例えば、大きな径の約２０％未満であるか、大きな径の約１５％であるか、大きな径の約１０％未満であるか、または大きな径の約５％未満である。
別の実施態様において、ポロゲン足場は、相互に接続したポロゲンのアレイに組織を成長させるのに十分な平均径を有する、融解されたポロゲンを含む。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、例えば、約５０μｍ、約７５μｍ、約１００μｍ、約１５０μｍ、約２００μｍ、約２５０μｍ、約３００μｍ、約３５０μｍ、約４００μｍ、約４５０μｍ、または約５００μｍの平均融解ポロゲン径を有する、融解されたポロゲンを含む。別の態様において、ポロゲン足場は、例えば、約５００μｍ、約６００μｍ、約７００μｍ、約８００μｍ、約９００μｍ、約１０００μｍ、約１５００μｍ、約２０００μｍ、約２５００μｍ、または約３０００μｍの平均融解ポロゲン径を有する、融解されたポロゲンを含む。本実施態様の更なる別の態様において、ポロゲン足場は、例えば、少なくとも５０μｍ、少なくとも７５μｍ、少なくとも１００μｍ、少なくとも１５０μｍ、少なくとも２００μｍ、少なくとも２５０μｍ、少なくとも３００μｍ、少なくとも３５０μｍ、少なくとも４００μｍ、少なくとも４５０μｍ、または少なくとも５００μｍの平均融解ポロゲン径を有する、融解されたポロゲンを含む。さらに別の態様において、エラストマーマトリックスは、例えば、少なくとも５００μｍ、少なくとも６００μｍ、少なくとも７００μｍ、少なくとも８００μｍ、少なくとも９００μｍ、少なくとも１０００μｍ、少なくとも１５００μｍ、少なくとも２０００μｍ、少なくとも２５００μｍ、または少なくとも３０００μｍの平均融解ポロゲン径を有する、融解されたポロゲンを含む。さらに、本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、例えば、最大５０μｍ、最大７５μｍ、最大１００μｍ、最大１５０μｍ、最大２００μｍ、最大２５０μｍ、最大３００μｍ、最大３５０μｍ、最大４００μｍ、最大４５０μｍ、または最大５００μｍの平均融解ポロゲン径を有する、融解されたポロゲンを含む。本実施態様の更なる別の態様において、エラストマーマトリックスは、例えば、最大５００μｍ、最大６００μｍ、最大７００μｍ、最大８００μｍ、最大９００μｍ、最大１０００μｍ、最大１５００μｍ、最大２０００μｍ、最大２５００μｍ、または最大３０００μｍの平均融解ポロゲン径を有する、融解されたポロゲンを含む。さらに、本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、例えば、約３００μｍ～約６００μｍ、約２００μｍ～約７００μｍ、約１００μｍ～約８００μｍ、約５００μｍ～約８００μｍ、約５０μｍ～約５００μｍ、約７５μｍ～約５００μｍ、約１００μｍ～約５００μｍ、約２００μｍ～約５００μｍ、約３００μｍ～約５００μｍ、約５０μｍ～約１０００μｍ、約７５μｍ～約１０００μｍ、約１００μｍ～約１０００μｍ、約２００μｍ～約１０００μｍ、約３００μｍ～約１０００μｍ、約５０μｍ～約１０００μｍ、約７５μｍ～約３０００μｍ、約１００μｍ～約３０００μｍ、約２００μｍ～約３０００μｍ、または約３００μｍ～約３０００μｍの範囲の平均融解ポロゲン径を有する、融解されたポロゲンを含む。
別の実施態様において、ポロゲン足場は、複数の他のポロゲンに接続した、融解されたポロゲンを含む。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、例えば、約２の他の融解されたポロゲン、約３の他の融解されたポロゲン、約４の他の融解されたポロゲン、約５の他の融解されたポロゲン、約６の他の融解されたポロゲン、約７の他の融解されたポロゲン、約８の他の融解されたポロゲン、約９の他の融解されたポロゲン、約１０の他の融解されたポロゲン、約１１の他の融解されたポロゲン、または約１２の他の融解されたポロゲンの、平均融解ポロゲン接続性を有する。本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、例えば、少なくとも２の他の融解されたポロゲン、少なくとも３の他の融解されたポロゲン、少なくとも４の他の融解されたポロゲン、少なくとも５の他の融解されたポロゲン、少なくとも６の他の融解されたポロゲン、少なくとも７の他の融解されたポロゲン、少なくとも８の他の融解されたポロゲン、少なくとも９の他の融解されたポロゲン、少なくとも１０の他の融解されたポロゲン、少なくとも１１の他の融解されたポロゲン、または少なくとも１２の他の融解されたポロゲンの、平均融解ポロゲン接続性を有する。本実施態様の更なる別の態様において、ポロゲン足場は、例えば、最大２の他の融解されたポロゲン、最大３の他の融解されたポロゲン、最大４の他の融解されたポロゲン、最大５の他の融解されたポロゲン、最大６の他の融解されたポロゲン、最大７の他の融解されたポロゲン、最大８の他の融解されたポロゲン、最大９の他の融解されたポロゲン、最大１０の他の融解されたポロゲン、最大１１の他の融解されたポロゲン、または最大１２の他の融解されたポロゲンの、平均融解ポロゲン接続性を有する。
さらに、本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、例えば、約２の他の融解されたポロゲンから約１２の他の融解されたポロゲン、約２の他の融解されたポロゲンから約１１の他の融解されたポロゲン、約２の他の融解されたポロゲンから約１０の他の融解されたポロゲン、約２の他の融解されたポロゲンから約９の他の融解されたポロゲン、約２の他の融解されたポロゲンから約８の他の融解されたポロゲン、約２の他の融解されたポロゲンから約７の他の融解されたポロゲン、約２の他の融解されたポロゲンから約６の他の融解されたポロゲン、約２の他の融解されたポロゲンから約５の他の融解されたポロゲン、約３の他の融解されたポロゲンから約１２の他の融解されたポロゲン、約３の他の融解されたポロゲンから約１１の他の融解されたポロゲン、約３の他の融解されたポロゲンから約１０の他の融解されたポロゲン、約３の他の融解されたポロゲンから約９の他の融解されたポロゲン、約３の他の融解されたポロゲンから約８の他の融解されたポロゲン、約３の他の融解されたポロゲンから約７の他の融解されたポロゲン、約３の他の融解されたポロゲンから約６の他の融解されたポロゲン、約３の他の融解されたポロゲンから約５の他の融解されたポロゲン、約４の他の融解されたポロゲンから約１２の他の融解されたポロゲン、約４の他の融解されたポロゲンから約１１の他の融解されたポロゲン、約４の他の融解されたポロゲンから約１０の他の融解されたポロゲン、約４の他の融解されたポロゲンから約９の他の融解されたポロゲン、約４の他の融解されたポロゲンから約８の他の融解されたポロゲン、約４の他の融解されたポロゲンから約７の他の融解されたポロゲン、約４の他の融解されたポロゲンから約６の他の融解されたポロゲン、約４の他の融解されたポロゲンから約５の他の融解されたポロゲン、約５の他の融解されたポロゲンから約１２の他の融解されたポロゲン、約５の他の融解されたポロゲンから約１１の他の融解されたポロゲン、約５の他の融解されたポロゲンから約１０の他の融解されたポロゲン、約５の他の融解されたポロゲンから約９の他の融解されたポロゲン、約５の他の融解されたポロゲンから約８の他の融解されたポロゲン、約５の他の融解されたポロゲンから約７の他の融解されたポロゲン、または約５の他の融解されたポロゲンから約６の他の融解されたポロゲンと接続した、融解されたポロゲンを含む。
別の実施態様において、ポロゲン足場は、融解されたポロゲンを含み、融解されたポロゲン間の接続の径が、相互に接続した細孔のそのアレイ内に組織を成長させる、エラストマーマトリックスを作製するのに有用なポロゲン足場を形成させるのに十分な形状である。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、融解されたポロゲンを含み、融解されたポロゲン間の接続の径が、例えば、平均融解ポロゲン径の約１０％、平均融解ポロゲン径の約２０％、平均融解ポロゲン径の約３０％、平均融解ポロゲン径の約４０％、平均融解ポロゲン径の約５０％、平均融解ポロゲン径の約６０％、平均融解ポロゲン径の約７０％、平均融解ポロゲン径の約８０％、または平均融解ポロゲン径の約９０％である。本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、融解されたポロゲンを含み、融解されたポロゲン間の接続の径が、例えば、平均融解ポロゲン径の少なくとも１０％、平均融解ポロゲン径の少なくとも２０％、平均融解ポロゲン径の少なくとも３０％、平均融解ポロゲン径の少なくとも４０％、平均融解ポロゲン径の少なくとも５０％、平均融解ポロゲン径の少なくとも６０％、平均融解ポロゲン径の少なくとも７０％、平均融解ポロゲン径の少なくとも８０％、または平均融解ポロゲン径の少なくとも９０％である。本実施態様の更なる別の態様において、ポロゲン足場は、融解されたポロゲンを含み、融解されたポロゲン間の接続の径が、例えば、平均融解ポロゲン径の最大１０％、平均融解ポロゲン径の最大２０％、平均融解ポロゲン径の最大３０％、平均融解ポロゲン径の最大４０％、平均融解ポロゲン径の最大５０％、平均融解ポロゲン径の最大６０％、平均融解ポロゲン径の最大７０％、平均融解ポロゲン径の最大８０％、または平均融解ポロゲン径の最大９０％である。
さらに、本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、融解されたポロゲンを含み、融解されたポロゲン間の接続の径が、例えば、平均融解ポロゲン径の約１０％～約９０％、平均融解ポロゲン径の約１５％～約９０％、平均融解ポロゲン径の約２０％～約９０％、平均融解ポロゲン径の約２５％～約９０％、平均融解ポロゲン径の約３０％～約９０％、平均融解ポロゲン径の約３５％～約９０％、平均融解ポロゲン径の約４０％～約９０％、平均融解ポロゲン径の約１０％～約８０％、平均融解ポロゲン径の約１５％～約８０％、平均融解ポロゲン径の約２０％～約８０％、平均融解ポロゲン径の約２５％～約８０％、平均融解ポロゲン径の約３０％～約８０％、平均融解ポロゲン径の約３５％～約８０％、平均融解ポロゲン径の約４０％～約８０％、平均融解ポロゲン径の約１０％～約７０％、平均融解ポロゲン径の約１５％～約７０％、平均融解ポロゲン径の約２０％～約７０％、平均融解ポロゲン径の約２５％～約７０％、平均融解ポロゲン径の約３０％～約７０％、平均融解ポロゲン径の約３５％～約７０％、平均融解ポロゲン径の約４０％～約７０％、平均融解ポロゲン径の約１０％～約６０％、平均融解ポロゲン径の約１５％～約６０％、平均融解ポロゲン径の約２０％～約６０％、平均融解ポロゲン径の約２５％～約６０％、平均融解ポロゲン径の約３０％～約６０％、平均融解ポロゲン径の約３５％～約６０％、平均融解ポロゲン径の約４０％～約６０％、平均融解ポロゲン径の約１０％～約５０％、平均融解ポロゲン径の約１５％～約５０％、平均融解ポロゲン径の約２０％～約５０％、平均融解ポロゲン径の約２５％～約５０％、平均融解ポロゲン径の約３０％～約５０％、平均融解ポロゲン径の約１０％～約４０％、平均融解ポロゲン径の約１５％～約４０％、平均融解ポロゲン径の約２０％～約４０％、平均融解ポロゲン径の約２５％～約４０％、または平均融解ポロゲン径の約３０％～約４０％である。
本明細書は、一部において、硬化させたエラストマーからポロゲン足場を除去する工程を開示する。ポロゲン足場の除去は、得られる多孔性材料が、被膜拘縮もしくは傷跡が生じ得る線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な時間で、相互に接続した細孔に組織を十分に成長させるのに有用な相互に接続した細孔のアレイを区画形成する、実質的に非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含むという条件で、適切な手段によって行うことができる。このため、得られるエラストマーマトリックスは、組織成長の態様（例えば、細胞移動、細胞増殖、細胞分化、栄養物質交換、および／または老廃物の除去）をサポートする。ポロゲン除去の非限定例には、溶媒抽出、熱分解抽出、分解抽出、機械的抽出、および／またはこれらの組合せが含まれる。相互に接続した細孔のアレイを区画形成する、実質的に非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、得られる多孔性材料は、本明細書に上述するとおりである。例えば、溶媒抽出等の他の溶液への暴露を必要とする抽出方法では、抽出は、ポロゲン足場の除去を促進する時間で、複数の溶液の変更を導入することができる。溶媒抽出に有用な溶媒の非限定例には、水、塩化メチレン、酢酸、ギ酸、ピリジン、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、ジオキサン、ベンゼン、および／またはこれらの混合物が含まれる。混合溶媒は、第１の溶媒と第２の溶媒の比の約１：１よりも高い比であるか、または第１の溶媒と第２の溶媒の比の約１：１よりも低い比であり得る。
実施態様において、ポロゲン足場は、抽出によって除去され、抽出によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを残して、ポロゲン足場が実質的にすべて除去される。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、抽出によって除去され、抽出によって、例えば、ポロゲン足場の約７５％、ポロゲン足場の約８０％、ポロゲン足場の約８５％、ポロゲン足場の約９０％、ポロゲン足場の約９５％が除去される。本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、抽出によって除去され、抽出によって、例えば、ポロゲン足場の少なくとも７５％、ポロゲン足場の少なくとも８０％、ポロゲン足場の少なくとも８５％、ポロゲン足場の少なくとも９０％、ポロゲン足場の少なくとも９５％が除去される。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、抽出によって除去され、抽出によって、例えば、ポロゲン足場の約７５％～約９０％、ポロゲン足場の約７５％～約９５％、ポロゲン足場の約７５％～約１００％、ポロゲン足場の約８０％～約９０％、ポロゲン足場の約８０％～約９５％、ポロゲン足場の約８０％～約１００％、ポロゲン足場の約８５％～約９０％、ポロゲン足場の約８５％～約９５％、またはポロゲン足場の約８５％～約１００％が除去される。態様において、ポロゲン足場は、溶媒抽出、熱分解抽出、分解抽出、機械的抽出、および／またはこれらの組合せによって除去される。
別の実施態様において、ポロゲン足場は、溶媒抽出によって除去され、溶媒抽出によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを残して、ポロゲン足場が実質的にすべて除去される。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、溶媒抽出によって除去され、溶媒抽出によって、例えば、ポロゲン足場の約７５％、ポロゲン足場の約８０％、ポロゲン足場の約８５％、ポロゲン足場の約９０％、ポロゲン足場の約９５％が除去される。本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、溶媒抽出によって除去され、溶媒抽出によって、例えば、ポロゲン足場の少なくとも７５％、ポロゲン足場の少なくとも８０％、ポロゲン足場の少なくとも８５％、ポロゲン足場の少なくとも９０％、ポロゲン足場の少なくとも９５％が除去される。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、溶媒抽出によって除去され、溶媒抽出によって、例えば、ポロゲン足場の約７５％～約９０％、ポロゲン足場の約７５％～約９５％、ポロゲン足場の約７５％～約１００％、ポロゲン足場の約８０％～約９０％、ポロゲン足場の約８０％～約９５％、ポロゲン足場の約８０％～約１００％、ポロゲン足場の約８５％～約９０％、ポロゲン足場の約８５％～約９５％、またはポロゲン足場の約８５％～約１００％が除去される。
更なる別の実施態様において、ポロゲン足場は、熱抽出によって除去され、熱抽出によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを残して、ポロゲン足場が実質的にすべて除去される。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、熱抽出によって除去され、熱抽出によって、例えば、ポロゲン足場の約７５％、ポロゲン足場の約８０％、ポロゲン足場の約８５％、ポロゲン足場の約９０％、ポロゲン足場の約９５％が除去される。本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、熱抽出によって除去され、熱抽出によって、例えば、ポロゲン足場の少なくとも７５％、ポロゲン足場の少なくとも８０％、ポロゲン足場の少なくとも８５％、ポロゲン足場の少なくとも９０％、ポロゲン足場の少なくとも９５％が除去される。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、熱抽出によって除去され、熱抽出によって、例えば、ポロゲン足場の約７５％～約９０％、ポロゲン足場の約７５％～約９５％、ポロゲン足場の約７５％～約１００％、ポロゲン足場の約８０％～約９０％、ポロゲン足場の約８０％～約９５％、ポロゲン足場の約８０％～約１００％、ポロゲン足場の約８５％～約９０％、ポロゲン足場の約８５％～約９５％、またはポロゲン足場の約８５％～約１００％が除去される。
さらに別の実施態様において、ポロゲン足場は、分解抽出によって除去され、分解抽出によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを残して、ポロゲン足場が実質的にすべて除去される。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、分解抽出によって除去され、分解抽出によって、例えば、ポロゲン足場の約７５％、ポロゲン足場の約８０％、ポロゲン足場の約８５％、ポロゲン足場の約９０％、ポロゲン足場の約９５％が除去される。本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、分解抽出によって除去され、分解抽出によって、例えば、ポロゲン足場の少なくとも７５％、ポロゲン足場の少なくとも８０％、ポロゲン足場の少なくとも８５％、ポロゲン足場の少なくとも９０％、ポロゲン足場の少なくとも９５％が除去される。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、分解抽出によって除去され、分解抽出によって、例えば、ポロゲン足場の約７５％～約９０％、ポロゲン足場の約７５％～約９５％、ポロゲン足場の約７５％～約１００％、ポロゲン足場の約８０％～約９０％、ポロゲン足場の約８０％～約９５％、ポロゲン足場の約８０％～約１００％、ポロゲン足場の約８５％～約９０％、ポロゲン足場の約８５％～約９５％、またはポロゲン足場の約８５％～約１００％が除去される。
さらに別の実施態様において、ポロゲン足場は、機械的抽出によって除去され、機械的抽出によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを残して、ポロゲン足場が実質的にすべて除去される。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、機械的抽出によって除去され、機械的抽出によって、例えば、ポロゲン足場の約７５％、ポロゲン足場の約８０％、ポロゲン足場の約８５％、ポロゲン足場の約９０％、ポロゲン足場の約９５％が除去される。本実施態様の別の態様において、ポロゲン足場は、機械的抽出によって除去され、機械的抽出によって、例えば、ポロゲン足場の少なくとも７５％、ポロゲン足場の少なくとも８０％、ポロゲン足場の少なくとも８５％、ポロゲン足場の少なくとも９０％、ポロゲン足場の少なくとも９５％が除去される。本実施態様の態様において、ポロゲン足場は、機械的抽出によって除去され、機械的抽出によって、例えば、ポロゲン足場の約７５％～約９０％、ポロゲン足場の約７５％～約９５％、ポロゲン足場の約７５％～約１００％、ポロゲン足場の約８０％～約９０％、ポロゲン足場の約８０％～約９５％、ポロゲン足場の約８０％～約１００％、ポロゲン足場の約８５％～約９０％、ポロゲン足場の約８５％～約９５％、またはポロゲン足場の約８５％～約１００％が除去される。
本明細書は、一部において、本明細書に開示する多孔性材料の層を備える生体適合性の移植可能なデバイスであって、多孔性材料がデバイス表面を被覆する、デバイスを開示する。例えば、図２、図４～８を参照されたい。本明細書に使用する「移植可能な」という用語は、組織、筋肉、器官または動物体の他の部分に埋め込むことができるか、または付着することができる材料を指す。本明細書に使用する「動物」という用語には、ヒトを含む哺乳動物がすべて含まれる。生体適合性の移植可能なデバイスは、「医療デバイス」、「バイオ医療デバイス」、「移植可能な医療デバイス」、または「移植可能なバイオ医療デバイス」と同義であり、これには、ペースメーカー、硬膜代替物、移植可能な細動除去器、組織エキスパンダー、および傷跡が残るのを低減するかまたは防ぐ、乳房インプラント、筋肉インプラントのような補綴、再建、または審美の目的に使用される、組織インプラントが含まれるが、これらに限定されない。本明細書に開示する多孔性材料に付着することができる生体適合性の移植可能なデバイスの一例は、例えば、Schuesslerの「医療物品用の回転成形装置(Rotational Molding System for Medical Articles)」、米国特許第７，６２８，６０４号；Smithの「乳房固定安定装置および方法(Mastopexy Stabilization Apparatus and Method)」、米国特許第７，０８１，１３５号；Knisleyの「膨張型人工器官(Inflatable Prosthetic Device)」、米国特許第６，９３６，０６８号；Falconの「強化された丸みを有する人工乳房および軟部組織エキスパンダー(Reinforced Radius Mammary Prostheses and Soft Tissue Expanders)」、米国特許第６，６０５，１１６号；Schuesslerの「医療物品のための回転成形(Rotational Molding for Medical Articles)」、米国特許第６，６０２，４５２号；Murphyの「シームレス人工乳房(Seamless Breast Prosthesis)」、米国特許第６，０７４，４２１号；Knowltonの「乳房再建に使用する分節型乳房エキスパンダー(Segmental Breast Expander For Use in Breast Reconstruction)」、米国特許第６，０７１，３０９号；VanBeekの「機械的組織エキスパンダー(Mechanical Tissue Expander)」、米国特許第５，８８２，３５３号；Hunterの「軟部組織インプラントおよび傷跡防止剤(Soft Tissue Implants and Anti-Scarring Agents)」、Schuesslerの「膨張型補綴用のセルフシールシェル(Self-Sealing Shell For Inflatable Prostheses)」、米国特許出願公開第２０１０／００４９３１７号；米国特許出願公開第２００９／０２１４６５２号；Schragaの「検出促進剤を含む医療用インプラント、および内容物の漏出を検出する方法(Medical Implant Containing Detection Enhancing Agent and Method For Detecting Content Leakage)」、米国特許出願公開第２００９／０１５７１８０号；Schuesslerの「全障壁エラストマーゲルを充填した人工乳房(All-Barrier Elastomeric Gel-Filled Breast Prosthesis)」、米国特許出願公開第２００９／００３０５１５号；Connellの「特異的な組織エキスパンダーインプラント(Differential Tissue Expander Implant)」、米国特許出願公開第２００７／０２３３２７３号；Hunterの「医療用インプラントおよび傷跡防止剤(Medical implants and Anti-Scarring Agents)」、米国特許出願公開第２００６／０１４７４９２号；Van Eppsの「個別の固定面を有する軟質充填補綴シェル(Soft Filled Prosthesis Shell with Discrete Fixation Surfaces)」国際公開公報第２０１０／０１９７６１号；Schuesslerの「膨張型補綴用のセルフシールシェル(Self Sealing Shell for Inflatable Prosthesis)」、国際公開公報第２０１０／０２２１３０号；ならびに、Yacoubの「補綴インプラントシェル(Prosthesis Implant Shell)」、国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ０９／６１０４５号に記載され、これらの文献はそれぞれ、その全体が引用により本明細書中に組み込まれる。
本明細書に開示する生体適合性の移植可能なデバイスは、デバイスの通常操作時に動物の軟部組織に移植することができる。かかる移植可能なデバイスは、動物体の軟部組織に完全に移植する（すなわち、すべてのデバイスは、身体内に移植される）か、または、デバイスは、動物体に部分的に移植することができる（すなわち、デバイスの一部のみが、動物体内に移植され、デバイスの残りの部分は、動物体の外部に位置する）。また、本明細書に開示する生体適合性の移植可能なデバイスは、医療デバイスの通常操作時に動物の軟部組織に固定することもできる。かかるデバイスは、動物体の皮膚に一般に固定する。
本明細書は、一部において、生体適合性の移植可能なデバイスの表面を被覆する多孔性材料を開示する。本明細書に開示する多孔性材料はいずれも、生体適合性の移植可能なデバイスの表面を被覆する多孔性材料として使用することができる。一般に、生体適合性の移植可能なデバイスの表面は、組織成長を促進し、および／または、被膜拘縮もしくは傷跡が生じ得る線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐ方法で、動物組織の周囲に暴露させる。
したがって、実施態様において、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面を被覆する。別の実施態様において、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの表面の一部を被覆する。本実施態様の態様において、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面に被覆する。別の態様において、多孔性材料は、例えば、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面の、約２０％、約３０％、約４０％、約５０％、約６０％、約７０％、約８０％、もしくは約９０％にのみ被覆する。更なる別の態様において、多孔性材料は、例えば、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面の、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、もしくは少なくとも９０％にのみ被覆する。更なる別の態様において、多孔性材料は、例えば、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面の、最大２０％、最大３０％、最大４０％、最大５０％、最大６０％、最大７０％、最大８０％、もしくは最大９０％にのみ被覆する。更なる態様において、多孔性材料は、例えば、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面の、約２０％～約１００％、約３０％～約１００％、約４０％～約１００％、約５０％～約１００％、約６０％～約１００％、約７０％～約１００％、約８０％～約１００％、もしくは約９０％～約１００％にのみ被覆する。
生体適合性の移植可能なデバイスを被覆する多孔性材料の層は、材料の厚さが、被膜拘縮もしくは傷跡が生じ得る線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な方法で、エラストマーマトリックスの相互に接続したアレイ内の組織を成長させる条件で、任意の厚さであり得る。
したがって、実施態様において、生体適合性の移植可能なデバイスを被覆する多孔性材料の層は、被膜拘縮もしくは傷跡が生じ得る線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な方法で、エラストマーマトリックスの相互に接続したアレイ内の組織を成長させる、厚さである。本実施態様の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスを被覆する多孔性材料の層は、例えば、約１００μｍ、約２００μｍ、約３００μｍ、約４００μｍ、約５００μｍ、約６００μｍ、約７００μｍ、約８００μｍ、約９００μｍ、約１ｍｍ、約２ｍｍ、約３ｍｍ、約４ｍｍ、約５ｍｍ、約６ｍｍ、約７ｍｍ、約８ｍｍ、約９ｍｍ、または約１０ｍｍの厚さを有する。本実施態様の別の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスを被覆する多孔性材料の層は、例えば、少なくとも１００μｍ、少なくとも２００μｍ、少なくとも３００μｍ、少なくとも４００μｍ、少なくとも５００μｍ、少なくとも６００μｍ、少なくとも７００μｍ、少なくとも８００μｍ、少なくとも９００μｍ、少なくとも１ｍｍ、少なくとも２ｍｍ、少なくとも３ｍｍ、少なくとも４ｍｍ、少なくとも５ｍｍ、少なくとも６ｍｍ、少なくとも７ｍｍ、少なくとも８ｍｍ、少なくとも９ｍｍ、または少なくとも１０ｍｍの厚さを有する。本実施態様の更なる別の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスを被覆する多孔性材料の層は、例えば、最大１００μｍ、最大２００μｍ、最大３００μｍ、最大４００μｍ、最大５００μｍ、最大６００μｍ、最大７００μｍ、最大８００μｍ、最大９００μｍ、最大１ｍｍ、最大２ｍｍ、最大３ｍｍ、最大４ｍｍ、最大５ｍｍ、最大６ｍｍ、最大７ｍｍ、最大８ｍｍ、最大９ｍｍ、または最大１０ｍｍの厚さを有する。さらに、本実施態様の別の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスを被覆する多孔性材料の層は、例えば、約１００μｍ～約５００μｍ、約１００μｍ～約１ｍｍ、約１００μｍ～約５ｍｍ、約５００μｍ～約１ｍｍ、約５００μｍ～約２ｍｍ、約５００μｍ～約３ｍｍ、約５００μｍ～約４ｍｍ、約５００μｍ～約５ｍｍ、約１ｍｍ～約２ｍｍ、約１ｍｍ～約３ｍｍ、約１ｍｍ～約４ｍｍ、約１ｍｍ～約５ｍｍ、または約１．５ｍｍ～約３．５ｍｍの厚さを有する。
本明細書は、一部において、多孔性材料を含む生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法を開示する。態様において、生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法は、生体適合性の移植可能なデバイスの表面に多孔性材料を付着する工程を含む。別の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法は、ａ）多孔性材料を受け入れるための生体適合性の移植可能なデバイスの表面を調製する工程と、ｂ）調製したデバイスの表面に多孔性材料を付着する工程とを含む。本明細書に開示する多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスに付着する多孔性材料として使用することができる。
更なる別の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法は、次に示す工程を含む：ａ）エラストマーベースで心棒をコーティングする工程と、ｂ）エラストマーベースを硬化させて、基層を形成する工程と、ｃ）硬化させた基層をエラストマーベースでコーティングする工程と、ｄ）エラストマーベースをポロゲンでコーティングして、エラストマーをコーティングした混合物を形成する工程と、ｅ）エラストマーをコーティングした混合物を処理して、融解されたポロゲンを含むポロゲン足場を形成し、かつエラストマーを硬化させる工程と、ｆ）ポロゲン足場を除去する工程であって、ポロゲン足場の除去によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む多孔性材料が得られる、前記工程。この方法において、工程（ｃ）および（ｄ）は、所望の厚さの材料層が達成されるまで、複数回繰り返すことができる。
本明細書は、一部において、多孔性材料を受け入れるための生体適合性の移植可能なデバイスの表面を調製する工程を開示する。多孔性材料を受け入れるための生体適合性の移植可能なデバイスの表面を調製する工程は、多孔性材料または生体適合性の移植可能なデバイスの所望の特性を損なわない技術によって、行うことができる。非限定例として、生体適合性の移植可能なデバイスの表面は、接着物質を塗布することによって調製することができる。接着物質の非限定例には、例えば、ＲＴＶシリコーン、ＨＴＶシリコーン等のシリコーン接着剤が含まれる。接着物質は、例えば、キャストコーティング、スプレー塗装、浸漬塗装、カーテン塗装、ナイフ塗布、刷毛塗り、蒸着コーティング等の当業者に公知の方法を使用して、生体適合性の移植可能なデバイス、多孔性材料、またはこれらの両方の表面に塗布される。
本明細書は、一部において、生体適合性の移植可能なデバイスの表面に多孔性材料を付着する工程を開示する。多孔性材料は、デバイスの全表面、またはデバイスの表面の一部のみに付着することができる。非限定例として、多孔性材料は、デバイスの前面またはデバイスの背面にのみ付着される。生体適合性の移植可能なデバイスの表面への多孔性材料の付着は、多孔性材料または生体適合性の移植可能なデバイスの所望の特性を損なわない技術によって、行うことができる。
例えば、付着は、例えば、固着、接着、溶融等の当該技術分野で公知の方法を用いて、生体適合性の移植可能なデバイスの表面に、既に形成された多孔性材料を付着することによって生じる場合がある。例えば、シリコーンの分散物は、生体適合性の移植可能なデバイス、多孔性材料シートまたはこれらの両方の表面に接着剤として塗布され、次いで、デバイス表面にしわが存在しないように、接着剤によってデバイス表面に多孔性材料を付着させる方法で、２つの材料が共に配置される。シリコーン接着剤を硬化させ、次いで、余剰の材料を切断し、デバイス周囲に均一な継ぎ目を形成する。この工程によって、本明細書に開示する多孔性材料を含む生体適合性の移植可能なデバイスが得られる。実施例２および４は、この型の付着の方法を示す。
または、付着は、例えば、キャストコーティング、スプレー塗装、浸漬塗装、カーテン塗装、ナイフ塗布、刷毛塗り、蒸着コーティング等の当該技術分野で公知の方法を用いて、生体適合性の移植可能なデバイスの表面に多孔性材料を直接形成することによって生じる場合がある。例えば、エラストマーベースを心棒に塗布し、硬化させて、硬化させたエラストマーベースの基層を形成する。次いで、基層を、最初にエラストマーベースでコーティングし、その後、ポロゲンでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を作製する。その後、この混合物を、本明細書に開示するように、処理して、ポロゲン足場を形成し、エラストマーを硬化させる。次いで、デバイス表面に多孔性材料の層を残して、ポロゲン足場を除去する。多孔性材料層の厚さは、付加的なエラストマーベースおよびポロゲンのコーティングの繰り返しによって増加させることができる。実施例５～８は、この型の付着の方法を示す。
付着方法にかかわらず、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面、または生体適合性の移植可能なデバイスの表面の一部のみに塗布することができる。非限定例として、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面にのみ塗布される。
したがって、実施態様において、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの表面への多孔性材料の接着によって、生体適合性の移植可能なデバイスの表面に付着される。本実施態様の態様において、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの表面への多孔性材料の固着、接着、または溶融によって、生体適合性の移植可能なデバイスの表面に付着される。
別の実施態様において、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの表面に多孔性材料を形成することによって、生体適合性の移植可能なデバイスの表面に付着される。本実施態様の態様において、多孔性材料は、キャストコーティング、スプレー塗装、浸漬塗装、カーテン塗装、ナイフ塗布、刷毛塗り、蒸着コーティングによって、生体適合性の移植可能なデバイスの表面に付着される。
本実施態様の別の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスの表面で多孔性材料を形成する工程は、硬化させたエラストマー基層をエラストマーベースでコーティングし、次いで、未硬化のエラストマーベースをポロゲンでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程を含む。本実施態様の別の態様において、硬化させたエラストマー基層をエラストマーベースでコーティングし、次いで、未硬化のエラストマーベースをポロゲンでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程は、例えば、混合物が処理される前に、少なくとも１回、少なくとも２回、少なくとも３回、少なくとも４回、少なくとも５回、少なくとも６回、少なくとも７回、少なくとも８回、少なくとも９回、または少なくとも１０回繰り返すことができる。
別の実施態様において、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面に塗布される。別の実施態様において、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの表面の一部に塗布される。本実施態様の態様において、多孔性材料は、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面に塗布される。別の態様において、多孔性材料は、例えば、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面の、約２０％、約３０％、約４０％、約５０％、約６０％、約７０％、約８０％、または約９０％にのみ塗布される。更なる別の態様において、多孔性材料は、例えば、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面の、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、または少なくとも９０％にのみ塗布される。さらに別の態様において、多孔性材料は、例えば、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面の、最大２０％、最大３０％、最大４０％、最大５０％、最大６０％、最大７０％、最大８０％、または最大９０％にのみ塗布される。更なる態様において、多孔性材料は、例えば、生体適合性の移植可能なデバイスの全表面、生体適合性の移植可能なデバイスの前面、または生体適合性の移植可能なデバイスの背面の、約２０％～約１００％、約３０％～約１００％、約４０％～約１００％、約５０％～約１００％、約６０％～約１００％、約７０％～約１００％、約８０％～約１００％、または約９０％～約１００％にのみ塗布される。
生体適合性の移植可能なデバイスに塗布される多孔性材料の層は、材料の厚さが、被膜拘縮もしくは傷跡が生じ得る線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な方法で、エラストマーマトリックスの相互に接続したアレイ内の組織を成長させる条件で、任意の厚さであり得る。
したがって、実施態様において、生体適合性の移植可能なデバイスに塗布される多孔性材料の層は、被膜拘縮もしくは傷跡が生じ得る線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐのに十分な方法で、エラストマーマトリックスの相互に接続したアレイ内の組織を成長させる、厚さである。本実施態様の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスに塗布される多孔性材料の層は、例えば、約１００μｍ、約２００μｍ、約３００μｍ、約４００μｍ、約５００μｍ、約６００μｍ、約７００μｍ、約８００μｍ、約９００μｍ、約１ｍｍ、約２ｍｍ、約３ｍｍ、約４ｍｍ、約５ｍｍ、約６ｍｍ、約７ｍｍ、約８ｍｍ、約９ｍｍ、または約１０ｍｍの厚さを有する。本実施態様の別の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスに塗布される多孔性材料の層は、例えば、少なくとも１００μｍ、少なくとも２００μｍ、少なくとも３００μｍ、少なくとも４００μｍ、少なくとも５００μｍ、少なくとも６００μｍ、少なくとも７００μｍ、少なくとも８００μｍ、少なくとも９００μｍ、少なくとも１ｍｍ、少なくとも２ｍｍ、少なくとも３ｍｍ、少なくとも４ｍｍ、少なくとも５ｍｍ、少なくとも６ｍｍ、少なくとも７ｍｍ、少なくとも８ｍｍ、少なくとも９ｍｍ、または少なくとも１０ｍｍの厚さを有する。本実施態様の更なる別の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスに塗布される多孔性材料の層は、例えば、最大１００μｍ、最大２００μｍ、最大３００μｍ、最大４００μｍ、最大５００μｍ、最大６００μｍ、最大７００μｍ、最大８００μｍ、最大９００μｍ、最大１ｍｍ、最大２ｍｍ、最大３ｍｍ、最大４ｍｍ、最大５ｍｍ、最大６ｍｍ、最大７ｍｍ、最大８ｍｍ、最大９ｍｍ、または最大１０ｍｍの厚さを有する。さらに、本実施態様の別の態様において、生体適合性の移植可能なデバイスに塗布される多孔性材料の層は、例えば、約１００μｍ～約５００μｍ、約１００μｍ～約１ｍｍ、約１００μｍ～約５ｍｍ、約５００μｍ～約１ｍｍ、約５００μｍ～約２ｍｍ、約５００μｍ～約３ｍｍ、約５００μｍ～約４ｍｍ、約５００μｍ～約５ｍｍ、約１ｍｍ～約２ｍｍ、約１ｍｍ～約３ｍｍ、約１ｍｍ～約４ｍｍ、約１ｍｍ～約５ｍｍ、または約１．５ｍｍ～約３．５ｍｍの厚さを有する。
また、本明細書は、本明細書に開示する多孔性材料を被覆した補綴を患者に移植する段階を含む、補綴を移植する方法であって、移植後いつでも、被膜が形成されている場合、被膜の厚さは７５μｍ以下であり、被膜は、補綴表面に類似しない５０％以上の繊維を含む繊維組織崩壊(fiber disorganization)を有し、１００μｍ以上の補綴の生体材料への組織成長を有し、４０％未満のコラーゲン含量であり、少なくとも８Ｎのピーク力で組織に付着し、および／または、２０ｍｍＨｇ／ｍＬ未満の剛性を有する、方法も開示する。
さらに、本明細書は、本明細書に開示する多孔性材料を被覆した補綴を患者に移植する段階を含む、補綴を移植する方法であって、移植後いつでも、被膜が形成されている場合、被膜の厚さは５０μｍ以下であり、被膜は、補綴表面に類似する６０％以上の繊維を含む繊維組織崩壊を有し、１２５μｍ以上の補綴の生体材料への組織成長を有し、３０％未満のコラーゲン含量であり、少なくとも９Ｎのピーク力で組織に付着し、および／または、１５ｍｍＨｇ／ｍＬ未満の剛性を有する、方法も開示する。
さらにまた、本明細書は、本明細書に開示する多孔性材料を被覆した補綴を患者に移植する段階を含む、補綴を移植する方法であって、移植後いつでも、被膜が形成されている場合、被膜の厚さは２５μｍ以下であり、被膜は、補綴表面に類似しない７０％以上の繊維を含む繊維組織崩壊を有し、１５０μｍ以上の補綴の生体材料への組織成長を有し、２０％未満のコラーゲン含量であり、少なくとも１０Ｎのピーク力で組織に付着し、および／または、１０ｍｍＨｇ／ｍＬ未満の剛性を有する、方法も開示する。
そして、本明細書は、本明細書に開示する多孔性材料を被覆した補綴を患者に移植する段階を含む、補綴を移植する方法であって、移植後いつでも、被膜が形成されている場合、被膜の厚さは、約５μｍ～約７５μｍであり、被膜は、補綴表面に類似しない約５０％～約９０％の繊維を含む繊維組織崩壊を有し、約１００μｍ～約３００μｍの補綴の生体材料への組織成長を有し、約５％～約４０％のコラーゲン含量であり、約８Ｎ～約１１Ｎのピーク力で組織に付着し、および／または、約５ｍｍＨｇ／ｍＬ～約２０ｍｍＨｇ／ｍＬの剛性を有する、方法も開示する。
次の実施例は、今般検討された代表的な実施態様を示すが、開示する多孔性材料、かかる多孔性材料を形成する方法、かかる多孔性材料を含む生体適合性の移植可能なデバイス、およびかかる生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法を限定するように、解釈されない。
実施例１
多孔性材料シートを製造する方法
本実施例は、本明細書に開示する多孔性材料のシートを製造する方法を示す。
多孔性材料シートを製造する方法
本実施例は、本明細書に開示する多孔性材料のシートを製造する方法を示す。
ポロゲンをエラストマーベースでコーティングするために、ＰＬＧＡ（５０／５０）ポロゲン（５００μｍ径）の適量を、キシレン中３５％（ｗ／ｗ）のシリコーン（ＭＥＤ６４００；ヌシルテクノロジー(NuSil Technology)社製、カーピンテリア、カリフォルニア州）の適量と混合する。この混合物を、４３μｍのふるいによってろ過して、余剰のシリコーンを除去し、非粘着表面でコーティングした約２０ｃｍ×２０ｃｍ平方の金型に注入する。
エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理し、ポロゲンを融解させてポロゲン足場を形成し、かつ非分解性で、生体適合性のエラストマーを硬化させるために、ＰＬＧＡ／シリコーン混合物をオーブンに入れ、７５℃の温度で４５分間、加熱し、その後、１２６℃で７５分間、加熱する。硬化後、硬化させたエラストマーをコーティングしたポロゲン足場のシートを除去する。
硬化させたエラストマーからポロゲン足場を除去するために、硬化させたエラストマー／ポロゲン足場を、塩化メチレンに浸漬する。３０分後、塩化メチレンを除去し、新しい塩化メチレンを加える。３０分後、塩化メチレンを除去し、得られた３０ｃｍ×３０ｃｍ×１．５ｍｍの多孔性材料のシートを、周囲温度で風乾させる。本工程によって、本明細書に開示する多孔性材料のシートを得る。
多孔性材料のシートからの試料を、ｍｉｃｒｏＣＴ分析および／または走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって特性評価することができる。
実施例２
多孔性材料を含む生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法
本実施例は、本明細書に開示する多孔性材料を含む、生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法を示す。
多孔性材料を含む生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法
本実施例は、本明細書に開示する多孔性材料を含む、生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法を示す。
実施例１に記載するとおりに、細孔の相互に接続したアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料のシートを得る。
多孔性材料を生体適合性の移植可能なデバイスに付着するために、第１の多孔性材料シートをシリコーンの薄層でコーティングし、次いで、接着面を上にして、金型の底部のキャビティに設置する。その後、生体適合性の移植可能なデバイスを、接着剤でコーティングした材料の表面上に設置する。次いで、第２の多孔性材料シートを、シリコーンの薄層でコーティングし、生体適合性の移植可能なデバイスのコーティングしていない表面に適用する。その後、モールドキャビティの上部を、適所に固定して、２つの材料シートを共に押圧し、均一の界面を形成する。被覆されたデバイスをオーブンに入れて、１２６℃の温度で７５分間、加熱することによって、シリコーン接着剤を硬化させる。硬化後、余剰の材料を除去して、生体適合性の移植可能なデバイスの周囲に均一の継ぎ目を形成する。本工程によって、本明細書に開示する生体適合性の移植可能なデバイス１０を得る（図２）。図２Ａは、多孔性材料１０を被覆した移植可能なデバイスの上面図である。図２Ｂは、多孔性材料１０を被覆した移植可能なデバイスの側面図であり、移植可能なデバイス１０の底部１２、および移植可能なデバイス１０の上部１４を示す。図２Ｃおよび２Ｄは、多孔性材料１０を被覆した移植可能なデバイスの断面図であり、移植可能なデバイス１６、内面２２と外面２４とを含む多孔性材料層２０であって、内面２２が、移植可能なデバイスの表面１８に付着する、多孔性材料層２０を示す。生体適合性の移植可能なデバイスのデバイス表面における多孔性材料の存在により、被膜拘縮もしくは傷跡が生じ得る線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐ。
または、生体適合性の移植可能なデバイスを心棒に存在させたままで、多孔性材料を生体適合性の移植可能なデバイスに積層することができる。本工程において、第１の多孔性材料シートを、シリコーンの薄層で被覆し、次いで、表面にしわが存在しないように、デバイスを心棒に覆う。シリコーン接着剤を硬化させた後、上述のとおりに、シリコーンの別のコーティングを、生体適合性の移植可能なデバイスの被覆していない表面に塗布し、第２の多孔性材料を伸ばして、デバイスの背部を被覆する。上述のとおりに、シリコーン接着剤を硬化させた後、生体適合性の移植可能なデバイスを心棒から取り除き、余剰の多孔性材料を除去して、デバイスの周囲に均一の継ぎ目を形成する。本工程によって、本明細書に開示する多孔性材料を含む生体適合性の移植可能なデバイスを得る。例えば、図２を参照されたい。
実施例３
多孔性材料のシェルを製造する方法
本実施例は、本明細書に開示する多孔性材料のシェルを製造する方法を示す。
多孔性材料のシェルを製造する方法
本実施例は、本明細書に開示する多孔性材料のシェルを製造する方法を示す。
ポロゲンを非分解性で、生体適合性のエラストマーでコーティングするために、ＰＬＧＡ（５０／５０）ポロゲン（５００μｍ径）の適量を、キシレン中３５％（ｗ／ｗ）のシリコーン（ＭＥＤ６４００；ヌシルテクノロジー(NuSil Technology)社製、カーピンテリア、カリフォルニア州）の適量と混合する。この混合物を、４３μｍのふるいによってろ過して、余剰のシリコーンを除去する。
ろ過した、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を、乳房インプラントシェルの形状の金型に注入し、金型を機械的に撹拌して、混合物をしっかりと充填する。シェルの厚さを、シェル金型のデザインに基づいて制御する。
エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理し、ポロゲンを融解させてポロゲン足場を形成し、かつ非分解性で、生体適合性のエラストマーを硬化させるために、ＰＬＧＡ／シリコーン混合物をオーブンに入れ、７５℃の温度で４５分間、加熱し、その後、１２６℃で７５分間、加熱する。硬化後、シェル金型を取り外し、硬化させた、エラストマーをコーティングしたポロゲン足場を除去する。
硬化させたエラストマーからポロゲン足場を除去するために、硬化させたエラストマー／ポロゲン足場を、塩化メチレンに浸漬する。３０分後、塩化メチレンを除去し、新しい塩化メチレンを加える。３０分後、塩化メチレンを除去し、得られた３０ｃｍ×３０ｃｍ×１．５ｍｍの多孔性材料のシートを、約１８℃～約２２℃の周囲温度で風乾させる。本工程によって、本明細書に開示する多孔性材料のシェル１０を得る（図３）。図３Ａは、材料のシェル１０の上面図である。図２Ｂは、材料のシェル１０の側面図であり、材料のシェル１０の底部１２、および材料のシェル１０の上部１４を示す。図３Ｃは、材料のシェル１０の下面図であり、後に、生体適合性の移植可能なデバイスを挿入することができる孔１６を示す。図３Ｄは、材料のシェル１０の断面図を示し、孔１６、材料のシェル１０の内面２０、および材料のシェル１０の外面２２を示す。
多孔性材料のシートからの試料を、ｍｉｃｒｏＣＴ分析および／または走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって特性評価することができる。
実施例４
多孔性材料を含む生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法
本実施例は、本明細書に開示する多孔性材料を含む、生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法を示す。
多孔性材料を含む生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法
本実施例は、本明細書に開示する多孔性材料を含む、生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法を示す。
実施例３に記載するとおりに、細孔の相互に接続したアレイを区画形成するエラストマーマトリックスを含む多孔性材料のシェルを得る。
生体適合性の移植可能なデバイスに多孔性材料のシェルを付着するために、デバイスの表面をシリコーンの薄層でコーティングする。次いで、材料のシェルを、材料形態においてしわが存在しないように、接着剤をコーティングしたデバイスに載置する。被覆されたデバイスをオーブンに入れて、約１２６℃の温度で約７５分間、加熱することによって、シリコーン接着剤を硬化させる。硬化後、余剰の材料を除去して、生体適合性の移植可能なデバイスの周囲に均一の継ぎ目を形成する。本工程によって、本明細書に開示する生体適合性の移植可能なデバイス１０を得る（図４）。図４Ａは、多孔性材料１０を被覆した移植可能なデバイスの上面図である。図４Ｂは、多孔性材料１０を被覆した移植可能なデバイスの側面図であり、移植可能なデバイス１０の底部１２、および移植可能なデバイス１０の上部１４を示す。図４Ｃは、多孔性材料１０を被覆した移植可能なデバイスの下面図であり、孔１６および移植可能なデバイス１８を示す。図４Ｄは、多孔性材料１０を被覆した移植可能なデバイスの断面図であり、移植可能なデバイス１８、内面２２と外面２４とを含む多孔性材料層２０であって、内面２２が、移植可能なデバイスの表面１９に付着する、多孔性材料層２０を示す。生体適合性の移植可能なデバイスのデバイス表面における多孔性材料の存在により、被膜拘縮もしくは傷跡が生じ得る線維性被膜の形成を低減するか、または防ぐ。
実施例５
多孔性材料を含むインプラントを製造する方法
本実施例は、約０．５ｍｍ～約１．５ｍｍの厚さの本明細書に開示する多孔性材料を含むインプラントを製造する方法を示す。
多孔性材料を含むインプラントを製造する方法
本実施例は、約０．５ｍｍ～約１．５ｍｍの厚さの本明細書に開示する多孔性材料を含むインプラントを製造する方法を示す。
多孔性材料を受け入れるためのデバイスの表面を調製するために、キシレン中約３５％（ｗ／ｗ）のシリコーン（ＭＥＤ４８１０；ヌシルテクノロジー(NuSil Technology)社製、カーピンテリア、カリフォルニア州）の基層を、心棒（ＬＲ‐１０）にコーティングし、オーブンに入れ、１２６℃の温度で７５分間、硬化させた。
基層を、非分解性で、生体適合性のエラストマーとポロゲンとを含む混合物でコーティングするために、硬化させた基層を、最初に、キシレン中３５％（ｗ／ｗ）のシリコーン（ＭＥＤ４８１０；ヌシルテクノロジー(NuSil Technology)社製、カーピンテリア、カリフォルニア州）に浸漬し、次いで、約３分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。キシレン蒸発後、未硬化のシリコーンを有する心棒を、最大量のポロゲンが未硬化のシリコーンに吸収されるまで、ＰＬＧＡポロゲンに浸漬した。未硬化のシリコーン／ＰＧＬＡコーティングを有する心棒を、約６０分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。
エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理し、ポロゲンを融解させてポロゲン足場を形成し、かつ非分解性で、生体適合性のエラストマーを硬化させるために、未硬化のシリコーン／ＰＬＧＡ混合物でコーティングした心棒を、オーブンに入れ、７５℃の温度で３０分間、硬化させ、その後、１２６℃で７５分間、硬化させた。
ポロゲン足場を除去するために、硬化させたシリコーン／ＰＬＧＡ混合物を、塩化メチレンに浸漬した。３０分後、塩化メチレンを除去し、新しい塩化メチレンを加えた。３０分後、塩化メチレンを再度除去し、新しい塩化メチレンを加えた。３０分後、塩化メチレンを除去し、得られた約０．５ｍｍ～約１．５ｍｍの多孔性材料を含むインプラントを、約１８℃～約２２℃の周囲温度で風乾させた。本工程によって、本明細書に開示する多孔性材料を含む、生体適合性の移植可能なデバイスを得る。例えば、図２および４を参照されたい。
インプラントからの試料を、ＳＥＭ分析によって特性評価した。この分析は、多孔性材料が、約１．４ｍｍ～約１．６ｍｍの厚さであることを示した。
基層を被覆する多孔性材料の厚さを増加させるために、複数回の浸漬を行って、未硬化のシリコーン／ポロゲン混合物の多層でコーティングした心棒を作製した。所望厚さが達成されるまで、浸漬を繰り返した。下記の実施例４～６は、この複数回の浸漬法の具体例を説明する。
実施例６
多孔性材料を含むインプラントを製造する方法
本実施例は、約１ｍｍ～約２．５ｍｍの厚さの本明細書に開示する多孔性材料を含む、インプラントを製造する方法を示す。
多孔性材料を含むインプラントを製造する方法
本実施例は、約１ｍｍ～約２．５ｍｍの厚さの本明細書に開示する多孔性材料を含む、インプラントを製造する方法を示す。
実施例３に記載するとおりに、エラストマーの基層を備える心棒を調製した。
基層を、非分解性で、生体適合性のエラストマーとポロゲンとを含む混合物でコーティングするために、硬化させた基層を、最初に、キシレン中３５％（ｗ／ｗ）のシリコーン（ＭＥＤ４８１０；ヌシルテクノロジー(NuSil Technology)社製、カーピンテリア、カリフォルニア州）に浸漬し、次いで、約３分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。キシレン蒸発後、未硬化のシリコーンを有する心棒を、最大量のポロゲンが未硬化のシリコーンに吸収されるまで、ＰＬＧＡポロゲンに浸漬した。未硬化のシリコーン／ＰＧＬＡコーティングを有する心棒を、約６０分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。キシレン蒸発後、未硬化のシリコーン／ＰＬＧＡポロゲン混合物でコーティングした心棒を、最初に、キシレン中３５％（ｗ／ｗ）のシリコーンに浸漬し、風乾させ、キシレンを蒸発させた（約３分間）。次いで、この心棒を、最大量のポロゲンが未硬化のシリコーンに吸収されるまで、ＰＬＧＡポロゲンに浸漬した。未硬化のシリコーン／ＰＧＬＡポロゲン混合物の第２のコーティングを有する心棒を、約６０分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。
実施例３に記載するとおりに、未硬化のシリコーン／ＰＬＧＡポロゲン混合物の２つのコーティングを備える心棒を処理した。
ポロゲン足場を除去するために、硬化させたシリコーン／ＰＬＧＡ混合物を、塩化メチレンに浸漬した。３０分後、塩化メチレンを除去し、新しい塩化メチレンを加えた。３０分後、塩化メチレンを再度除去し、新しい塩化メチレンを加えた。３０分後、塩化メチレンを除去し、得られた約１ｍｍ～約２．５ｍｍの多孔性材料を含むインプラントを、約１８℃～約２２℃の周囲温度で風乾させた。本工程によって、本明細書に開示する多孔性材料を含む、生体適合性の移植可能なデバイスを得る。例えば、図２および４を参照されたい。
インプラントからの試料を、ＳＥＭ分析およびｍｉｃｒｏＣＴ分析によって特性評価した。この分析は、多孔性材料が、約２ｍｍ～約２．５ｍｍの厚さ、約８８％の孔隙率であることを示した。
また、ＰＬＧＡポロゲンの代わりに、ＰＣＬポロゲンを使用して、同様の特性の多孔性材料を製造した。
実施例７
多孔性材料を含むインプラントを製造する方法
本実施例は、約２．５ｍｍ～約４．５ｍｍの厚さの本明細書に開示する多孔性材料を含む、インプラントを製造する方法を示す。
多孔性材料を含むインプラントを製造する方法
本実施例は、約２．５ｍｍ～約４．５ｍｍの厚さの本明細書に開示する多孔性材料を含む、インプラントを製造する方法を示す。
実施例３に記載するとおりに、エラストマーの基層を備える心棒を調製した。
基層を、非分解性で、生体適合性のエラストマーとポロゲンとを含む混合物でコーティングするために、硬化させた基層を、最初に、キシレン中３５％（ｗ／ｗ）のシリコーン（ＭＥＤ４８１０；ヌシルテクノロジー(NuSil Technology)社製、カーピンテリア、カリフォルニア州）に浸漬し、次いで、約３分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。キシレン蒸発後、未硬化のシリコーンを有する心棒を、最大量のポロゲンが未硬化のシリコーンに吸収されるまで、ＰＬＧＡポロゲンに浸漬した。未硬化のシリコーン／ＰＧＬＡコーティングを有する心棒を、約６０分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。キシレン蒸発後、未硬化のシリコーン／ＰＬＧＡポロゲン混合物でコーティングした心棒を、最初に、キシレン中３５％（ｗ／ｗ）のシリコーンに浸漬し、風乾させ、キシレンを蒸発させた（約３分間）。次いで、この心棒を、最大量のポロゲンが未硬化のシリコーンに吸収されるまで、ＰＬＧＡポロゲンに浸漬した。未硬化のシリコーン／ＰＧＬＡの第２のコーティングを有する心棒を、約６０分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。キシレン蒸発後、未硬化のシリコーン／ＰＬＧＡポロゲン混合物の２つの層でコーティングした心棒を、最初に、キシレン中３２％（ｗ／ｗ）のシリコーンに浸漬し、風乾させ、キシレンを蒸発させた（約３分間）。次いで、この心棒を、最大量のポロゲンが未硬化のシリコーンに吸収されるまで、ＰＬＧＡポロゲンに浸漬した。未硬化のシリコーン／ＰＧＬＡポロゲン混合物の第３のコーティングを有する心棒を、約６０分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。
実施例３に記載するとおりに、未硬化のシリコーン／ＰＬＧＡポロゲンの２つのコーティングを備える心棒を処理した。
ポロゲン足場を除去するために、硬化させたシリコーン／ＰＬＧＡ混合物を、塩化メチレンに浸漬した。３０分後、塩化メチレンを除去し、新しい塩化メチレンを加えた。３０分後、塩化メチレンを再度除去し、新しい塩化メチレンを加えた。３０分後、塩化メチレンを除去し、得られた約２．５ｍｍ～約４．５ｍｍの多孔性材料を含むインプラントを、約１８℃～約２２℃の周囲温度で風乾させた。本工程によって、本明細書に開示する多孔性材料を含む、生体適合性の移植可能なデバイスを得る。例えば、図２および４を参照されたい。
インプラントからの試料を、ＳＥＭおよびｍｉｃｒｏＣＴ分析によって特性評価した。この分析は、多孔性材料が、約３．５ｍｍ～約４．５ｍｍの厚さであることを示した。
実施例８
多孔性材料を含むインプラントを製造する方法
本実施例は、約３．５ｍｍ～約５．５ｍｍの厚さの本明細書に開示する多孔性材料を含む、インプラントを製造する方法を示す。
多孔性材料を含むインプラントを製造する方法
本実施例は、約３．５ｍｍ～約５．５ｍｍの厚さの本明細書に開示する多孔性材料を含む、インプラントを製造する方法を示す。
実施例３に記載するとおりに、エラストマーの基層を備える心棒を調製した。
基層を、非分解性で、生体適合性のエラストマーとポロゲンとを含む混合物でコーティングするために、硬化させた基層を、最初に、キシレン中３５％（ｗ／ｗ）のシリコーン（ＭＥＤ４８１０；ヌシルテクノロジー(NuSil Technology)社製、カーピンテリア、カリフォルニア州）に浸漬し、次いで、約３分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。キシレン蒸発後、未硬化のシリコーンを有する心棒を、最大量のポロゲンが未硬化のシリコーンに吸収されるまで、ＰＬＧＡポロゲンに浸漬した。未硬化のシリコーン／ＰＧＬＡコーティングを有する心棒を、約６０分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。キシレン蒸発後、未硬化のシリコーン／ＰＬＧＡポロゲン混合物でコーティングした心棒を、最初に、キシレン中３５％（ｗ／ｗ）のシリコーンに浸漬し、風乾させ、キシレンを蒸発させた（約３分間）。次いで、この心棒を、最大量のポロゲンが未硬化のシリコーンに吸収されるまで、ＰＬＧＡポロゲンに浸漬した。未硬化のシリコーン／ＰＧＬＡの第２のコーティングを有する心棒を、約６０分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。キシレン蒸発後、未硬化のシリコーン／ＰＬＧＡポロゲン混合物の２つの層でコーティングした心棒を、最初に、キシレン中３２％（ｗ／ｗ）のシリコーンに浸漬し、風乾させ、キシレンを蒸発させた（約３分間）。次いで、この心棒を、最大量のポロゲンが未硬化のシリコーンに吸収されるまで、ＰＬＧＡポロゲンに浸漬した。未硬化のシリコーン／ＰＧＬＡポロゲン混合物の第３のコーティングを有する心棒を、約６０分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。キシレン蒸発後、未硬化のシリコーン／ＰＬＧＡポロゲン混合物の３つの層でコーティングした心棒を、最初に、キシレン中２８％（ｗ／ｗ）のシリコーンに浸漬し、風乾させ、キシレンを蒸発させた（約３分間）。次いで、この心棒を、最大量のポロゲンが未硬化のシリコーンに吸収されるまで、ＰＬＧＡポロゲンに浸漬した。未硬化のシリコーン／ＰＧＬＡポロゲン混合物の第４のコーティングを有する心棒を、約６０分間、風乾させ、キシレンを蒸発させた。
実施例３に記載するとおりに、未硬化のシリコーン／ＰＬＧＡポロゲンの２つのコーティングを備える心棒を処理した。
ポロゲン足場を除去するために、硬化させたシリコーン／ＰＬＧＡ混合物を、塩化メチレンに浸漬した。３０分後、塩化メチレンを除去し、新しい塩化メチレンを加えた。３０分後、塩化メチレンを再度除去し、新しい塩化メチレンを加えた。３０分後、塩化メチレンを除去し、得られた約３．５ｍｍ～約５．５ｍｍの多孔性材料を含むインプラントを、約１８℃～約２２℃の周囲温度で風乾させた。本工程によって、本明細書に開示する多孔性材料を含む、生体適合性の移植可能なデバイスを得る。例えば、図２および４を参照されたい。
インプラントからの試料を、ｍｉｃｒｏＣＴ分析によって特性評価した。この分析は、多孔性材料が、約４．５ｍｍ～約５．５ｍｍの厚さであることを示した。
実施例９
被膜の厚さおよび崩壊
形成された被膜の厚さおよび崩壊を測定するために、種々の多孔性生体材料のディスク（径１ｃｍ）を、標準手順を用いて、スプレーグ・ドーリー・ラットの皮下に移植した。試験する生体材料を、次に示すように、市販のインプラントから入手するか、または試験的に作製した：スムース１、滑らかな表面を有する生体材料（ナトレール(NATRELLE)（登録商標）、アラーガン(Allergan)社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；スムース２、滑らかな表面を有する生体材料（メモリーゲル(MEMORYGEL)（登録商標）、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード１、塩消失法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（バイオセル(BIOCELL)（登録商標）、アラーガン社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード２、インプリンティング法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（シルテックス(SILTEX)（登録商標）、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード３、インプリンティング法またはガス形成法のいずれかで作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（シリメド(SILIMED)（登録商標）、シェントラ(Sientra)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード４、インプリンティング法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（ペロウスプラスチエ(Perouse Plastie)、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード５、開口したセルのポリウレタン表面を有する生体材料；テクスチャード６、本明細書に開示する方法によって作製した開口したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料。試料を６週で採取し、ホルマリンで固定し、加工してパラフィンブロックを作製した。パラフィンブロックを、２μｍ厚さのミクロトームを使用して、切断し、ヘマトキシロンおよびエオシン（Ｈ＆Ｅ）で染色した。
被膜の厚さおよび崩壊
形成された被膜の厚さおよび崩壊を測定するために、種々の多孔性生体材料のディスク（径１ｃｍ）を、標準手順を用いて、スプレーグ・ドーリー・ラットの皮下に移植した。試験する生体材料を、次に示すように、市販のインプラントから入手するか、または試験的に作製した：スムース１、滑らかな表面を有する生体材料（ナトレール(NATRELLE)（登録商標）、アラーガン(Allergan)社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；スムース２、滑らかな表面を有する生体材料（メモリーゲル(MEMORYGEL)（登録商標）、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード１、塩消失法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（バイオセル(BIOCELL)（登録商標）、アラーガン社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード２、インプリンティング法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（シルテックス(SILTEX)（登録商標）、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード３、インプリンティング法またはガス形成法のいずれかで作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（シリメド(SILIMED)（登録商標）、シェントラ(Sientra)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード４、インプリンティング法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（ペロウスプラスチエ(Perouse Plastie)、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード５、開口したセルのポリウレタン表面を有する生体材料；テクスチャード６、本明細書に開示する方法によって作製した開口したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料。試料を６週で採取し、ホルマリンで固定し、加工してパラフィンブロックを作製した。パラフィンブロックを、２μｍ厚さのミクロトームを使用して、切断し、ヘマトキシロンおよびエオシン（Ｈ＆Ｅ）で染色した。
被膜を、多孔性生体材料に形成された被膜の厚さおよび崩壊の測定によって、特性評価した。被膜の厚さは、Ｈ＆Ｅ染色した生体材料の２つの代表的な２０倍の像を得ること、および像の３点において被膜の厚さを測定することによって、測定した。被膜の崩壊を、Ｈ＆Ｅ染色した生体材料の３つの代表的な２０倍の像を得ること、次いで、インプラント表面に対して参照ベクトル接線を引くこと、ならびに、被膜内のコラーゲン線維に沿ってベクトルを引くことによって、評価した。その後、参照ベクトルに対する各ベクトルの角度を測定し、角度の標準偏差を算出した（高い標準偏差は、高度の崩壊を表す）。画像解析の計算を、すべてニコン・エレメンツ・アドバンスト・ソフトウェア(Nikon Elements Advanced Research software)上で行った。
厚さおよび崩壊の測定をすべて盲検化して得、各測定を、テクスチャード１の生体材料から得たデータに標準化した。収集した厚さデータについて、１元配置ＡＮＯＶＡを行って、有意な効果（ｐ＜０．０５）を判断した。ＡＮＯＶＡ分析から統計的に有意な効果がある場合、Tukeyの事後試験を、α＝０．０５で多重比較について行った。収集した崩壊データについて、Leveneの等分散の試験を用いて、試験群間の崩壊に、統計的に有意な差異（p＜０．０５）があるか否か判断した。個々のグループ間における非有意性の基準は、群数を調整した信頼区間の重複（９５％）であった。
それぞれの試験内のテクスチャー１の生体材料に標準化された、被膜の厚さおよび崩壊を図５に示す。スムーステクスチャー１および２の生体材料、ならびにテクスチャー１～４の生体材料（閉鎖したセルのテクスチャーを有する）は、明らかな被膜の形成を示し、また、形成された被膜は、約１００μｍ～約１４０μｍの同等の厚さであった（図５Ａ）。テクスチャー５～６の生体材料は、最小の被膜形成を示し、１０μｍ未満の厚さで形成された被膜であった（図５Ａ）。被膜組織に関して、テクスチャー１の生体材料によって、スムース１および２ならびにテクスチャー２～４の生体材料よりも崩壊した被膜が得られることが分かった（図５Ｂ）。テクスチャー５および６の生体材料は、広範囲な内部成長（約２００μｍ）を示し、これは、相互に接続し、スムース１および２ならびにテクスチャー２～４の生体材料よりも崩壊した（繊維の５０％以上がインプラント表面に類似しなかった）（図５Ｂ）。これらの知見は、スムース１および２の生体材料（滑らかな表面）、ならびにテクスチャー１～４の生体材料（閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面）によって、主に組織されたコラーゲンを有する被膜が得られたことを示す。対照的に、テクスチャー５～６の生体材料（開口したセルのテクスチャー加工した表面）は、有意な内部成長を誘導し、これは、被膜を排除することができ、材料組織界面で組織を崩壊させることができる。
実施例１０
被膜コラーゲン
形成された被膜のコラーゲン含量を測定するために、種々の多孔性生体材料のディスク（径１ｃｍ）を、標準手順を用いて、スプレーグ・ドーリー・ラットの皮下に移植した。試験する生体材料を、次に示すように、市販のインプラントから入手するか、または試験的に作製した：スムース１、滑らかな表面を有する生体材料（ナトレール(NATRELLE)（登録商標）、アラーガン(Allergan)社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；スムース２、滑らかな表面を有する生体材料（メモリーゲル(MEMORYGEL)（登録商標）、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード１、塩消失法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（バイオセル(BIOCELL)（登録商標）、アラーガン社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード２、インプリンティング法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（シルテックス(SILTEX)（登録商標）、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード３、インプリンティング法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（ペロウスプラスチエ(Perouse Plastie)、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード４、インプリンティング法またはガス形成法のいずれかで作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（シリメド(SILIMED)（登録商標）、シェントラ(Sientra)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード５、インバースフォーム(inverse foam)ポリウレタン‐ポリエチレングリコール表面を有する生体材料；テクスチャード６、インバースフォームポリウレタン‐ポリエチレングリコール表面を有する生体材料；テクスチャード７、開口したセルのポリウレタン表面を有する生体材料；テクスチャード８、不織フェルト表面を有する生体材料。試料を６週で採取し、ホルマリンで固定し、加工してパラフィンブロックを作製した。パラフィンブロックを、２μｍ厚さのミクロトームを使用して、切断し、アニリンブルーで染色した。
被膜コラーゲン
形成された被膜のコラーゲン含量を測定するために、種々の多孔性生体材料のディスク（径１ｃｍ）を、標準手順を用いて、スプレーグ・ドーリー・ラットの皮下に移植した。試験する生体材料を、次に示すように、市販のインプラントから入手するか、または試験的に作製した：スムース１、滑らかな表面を有する生体材料（ナトレール(NATRELLE)（登録商標）、アラーガン(Allergan)社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；スムース２、滑らかな表面を有する生体材料（メモリーゲル(MEMORYGEL)（登録商標）、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード１、塩消失法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（バイオセル(BIOCELL)（登録商標）、アラーガン社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード２、インプリンティング法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（シルテックス(SILTEX)（登録商標）、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード３、インプリンティング法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（ペロウスプラスチエ(Perouse Plastie)、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード４、インプリンティング法またはガス形成法のいずれかで作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（シリメド(SILIMED)（登録商標）、シェントラ(Sientra)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード５、インバースフォーム(inverse foam)ポリウレタン‐ポリエチレングリコール表面を有する生体材料；テクスチャード６、インバースフォームポリウレタン‐ポリエチレングリコール表面を有する生体材料；テクスチャード７、開口したセルのポリウレタン表面を有する生体材料；テクスチャード８、不織フェルト表面を有する生体材料。試料を６週で採取し、ホルマリンで固定し、加工してパラフィンブロックを作製した。パラフィンブロックを、２μｍ厚さのミクロトームを使用して、切断し、アニリンブルーで染色した。
被膜を、移植した多孔性生体材料に形成された被膜の染色暗さを測定することによって、特性評価した。被膜の暗さを、５つの代表的な２０倍の像から測定し、染色の深さを表すために、被膜の全体的な強度を平均した。断面の厚さおよび正確な染色回数等のパラメーターの変化の原因を説明するために、全測定を、同じ断面の真皮内で測定した強度に標準化し、これを、この領域でみられた共通の染色により、基準として利用した。１元配置ＡＮＯＶＡを行って、有意な効果（ｐ＜０．０５）を判断した。ＡＮＯＶＡ分析から統計的に有意な効果がある場合、Tukeyの事後試験を、α＝０．０５で多重比較について行った。
図６は、スムースおよびテクスチャードの多孔性生体材料に形成された被膜と内部成長の平均コラーゲン密度を示す。スムース１および２の生体材料、ならびにテクスチャード１～４の生体材料（閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面）に形成された被膜が、テクスチャー５および６の生体材料（インバースフォームのテクスチャー加工した表面）、テクスチャード７の生体材料（開口したセルのテクスチャー加工した表面）、ならびにテクスチャード８の生体材料（不織フェルトのテクスチャー加工した表面）において、コラーゲン密度の統計的に有意な増加を示すことが分かった。このため、被膜形成の防止は、開口し、相互に接続したテクスチャーへの有意な内部成長（低いコラーゲン密度を有する）に関係することを示した。
実施例１１
組織付着
多孔性生体材料への組織付着に対するテクスチャーの効果を評価するために、種々の生体材料のストリップを、標準手順を用いて、スプレーグ・ドーリー・ラットの皮下に移植した。試験する生体材料を、次に示すように、市販のインプラントから入手するか、または試験的に作製した：スムース１、ｎ＝３８、滑らかな表面を有する生体材料（ナトレール(NATRELLE)（登録商標）、アラーガン(Allergan)社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード１、ｎ＝６４、塩消失法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（バイオセル(BIOCELL)（登録商標）、アラーガン社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード２、ｎ＝６、インプリンティング法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（シルテックス(SILTEX)（登録商標）、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード３、ｎ＝６、インバースフォームポリウレタン‐ポリエチレングリコール表面を有する生体材料；テクスチャード４、ｎ＝４５、インバースフォームポリウレタン‐ポリエチレングリコール表面を有する生体材料；テクスチャード５、ｎ＝４５、開口したセルのポリウレタン表面を有する生体材料；テクスチャード６、ｎ＝６、開口したセルのポリウレタン表面を有する生体材料；テクスチャード７、ｎ＝６、本明細書に開示する方法によって作製した０．８ｍｍの開口したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料；テクスチャード８、ｎ＝６、本明細書に開示する方法によって作製した１．５ｍｍの開口したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料。試料を４週で採取し、組織を、２ｍｍ／秒の引抜き速度で、機械的試験装置上の試験ストリップから引き抜いた。付着強度を、周囲組織からインプラントを分離するのに必要なピーク力として測定した。１元配置ＡＮＯＶＡを行って、有意な効果（ｐ＜０．０５）を判断した。ＡＮＯＶＡ分析から統計的に有意な効果がある場合、Tukeyの事後試験を、α＝０．０５で多重比較について行った。
組織付着
多孔性生体材料への組織付着に対するテクスチャーの効果を評価するために、種々の生体材料のストリップを、標準手順を用いて、スプレーグ・ドーリー・ラットの皮下に移植した。試験する生体材料を、次に示すように、市販のインプラントから入手するか、または試験的に作製した：スムース１、ｎ＝３８、滑らかな表面を有する生体材料（ナトレール(NATRELLE)（登録商標）、アラーガン(Allergan)社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード１、ｎ＝６４、塩消失法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（バイオセル(BIOCELL)（登録商標）、アラーガン社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード２、ｎ＝６、インプリンティング法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（シルテックス(SILTEX)（登録商標）、メンター(Mentor)社製、サンタバーバラ、カリフォルニア州）；テクスチャード３、ｎ＝６、インバースフォームポリウレタン‐ポリエチレングリコール表面を有する生体材料；テクスチャード４、ｎ＝４５、インバースフォームポリウレタン‐ポリエチレングリコール表面を有する生体材料；テクスチャード５、ｎ＝４５、開口したセルのポリウレタン表面を有する生体材料；テクスチャード６、ｎ＝６、開口したセルのポリウレタン表面を有する生体材料；テクスチャード７、ｎ＝６、本明細書に開示する方法によって作製した０．８ｍｍの開口したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料；テクスチャード８、ｎ＝６、本明細書に開示する方法によって作製した１．５ｍｍの開口したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料。試料を４週で採取し、組織を、２ｍｍ／秒の引抜き速度で、機械的試験装置上の試験ストリップから引き抜いた。付着強度を、周囲組織からインプラントを分離するのに必要なピーク力として測定した。１元配置ＡＮＯＶＡを行って、有意な効果（ｐ＜０．０５）を判断した。ＡＮＯＶＡ分析から統計的に有意な効果がある場合、Tukeyの事後試験を、α＝０．０５で多重比較について行った。
スムース１の生体材料は、付着をほとんど示さず、マイクロ規模を超える有意な突出はなく、周囲組織に最小の障害物を有していた（図７）。テクスチャード１および２の生体材料（閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面）は、有限の組織相互作用を示し、スムース１よりも多い付着を示した（図７）。テクスチャード３および４の生体材料（インバースファームのテクスチャー加工した表面）、およびテクスチャー５～８の生体材料（開口セルのテクスチャー加工した表面）は、最も高い程度の組織付着を示した（図７）。このため、テクスチャード５～８の生体材料は、非常に多孔性で相互に接続したテクスチャーにより、有意に組織浸透／内部成長を促進した。
実施例１２
被膜の剛性
多孔性生体材料に形成された被膜／内部成長の剛性を評価するために、種々のテクスチャーのシリコーン生体材料を含む７ｍＬの小型エキスパンダーを、標準手順を用いて、スプレーグ・ドーリー・ラットの皮下に移植した。試験する生体材料を、次に示すように、市販のインプラントから入手するか、または試験的に作製した：スムース１、滑らかな表面を有する生体材料（ナトレール(NATRELLE)（登録商標）、アラーガン(Allergan)社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード１、塩消失法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（バイオセル(BIOCELL)（登録商標）、アラーガン社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード２、本明細書に開示する方法によって作製した０．８ｍｍの開口したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料；テクスチャード３、本明細書に開示する方法によって作製した１．５ｍｍの開口したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料。０（移植直後）、および６週で、食塩水を、各エキスパンダーに漸増的に加え、また、各段階でエキスパンダーにかけた圧力、およびエキスパンダーによってかけた圧力を、ディジタル水銀圧力計で測定した。剛性を、圧容量曲線の線形領域に趨勢線を適合させること、および線の傾斜を測定することによって算出した。被膜／内部成長の剛性の増加を、傾斜の増加によって表した。エキスパンダー対エキスパンダーの不安定性の原因を説明するために、各剛性測定を、エキスパンダー自体の剛性に標準化した。１元配置ＡＮＯＶＡを行って、有意な効果（ｐ＜０．０５）を判断した。ＡＮＯＶＡ分析から統計的に有意な効果がある場合、Tukeyの事後試験を、α＝０．０５で多重比較について行った。
被膜の剛性
多孔性生体材料に形成された被膜／内部成長の剛性を評価するために、種々のテクスチャーのシリコーン生体材料を含む７ｍＬの小型エキスパンダーを、標準手順を用いて、スプレーグ・ドーリー・ラットの皮下に移植した。試験する生体材料を、次に示すように、市販のインプラントから入手するか、または試験的に作製した：スムース１、滑らかな表面を有する生体材料（ナトレール(NATRELLE)（登録商標）、アラーガン(Allergan)社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード１、塩消失法で作製した閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料（バイオセル(BIOCELL)（登録商標）、アラーガン社製、アーヴィン、カリフォルニア州）；テクスチャード２、本明細書に開示する方法によって作製した０．８ｍｍの開口したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料；テクスチャード３、本明細書に開示する方法によって作製した１．５ｍｍの開口したセルのテクスチャー加工した表面を有する生体材料。０（移植直後）、および６週で、食塩水を、各エキスパンダーに漸増的に加え、また、各段階でエキスパンダーにかけた圧力、およびエキスパンダーによってかけた圧力を、ディジタル水銀圧力計で測定した。剛性を、圧容量曲線の線形領域に趨勢線を適合させること、および線の傾斜を測定することによって算出した。被膜／内部成長の剛性の増加を、傾斜の増加によって表した。エキスパンダー対エキスパンダーの不安定性の原因を説明するために、各剛性測定を、エキスパンダー自体の剛性に標準化した。１元配置ＡＮＯＶＡを行って、有意な効果（ｐ＜０．０５）を判断した。ＡＮＯＶＡ分析から統計的に有意な効果がある場合、Tukeyの事後試験を、α＝０．０５で多重比較について行った。
スムース１の生体材料のエキスパンダーに形成された被膜は、６週後に最も大きな剛性を示した（図８）。テクスチャード１の生体材料のエキスパンダー（閉鎖したセルのテクスチャー加工した表面）は、スムース１の生体材料のエキスパンダーよりも低い剛性であるが、テクスチャード２および３の生体材料のエキスパンダー（開口したセルのテクスチャー加工した表面）よりも大きな剛性を示した（図８）。このデータは、閉鎖したセルの生体材料によって、内部成長を支援し、被膜形成を防ぐ、開口したセルの生体材料によって得られるものよりも硬い、被膜が得られることを示す。
実施例１３
ブリージングおよび被膜反応
本明細書に開示する多孔性生体材料の臨界形態特性および物理特性を確認するために、種々の生体材料のディスク（径１ｃｍ）を、標準手順を用いて、スプレーグ・ドーリー・ラットの皮下に移植し、被膜形成によって、かかる移植に対する反応およびブリージングを判断した。各生体材料について試験する形態特性および物理特性を、表１および２に示す。
ブリージングおよび被膜反応
本明細書に開示する多孔性生体材料の臨界形態特性および物理特性を確認するために、種々の生体材料のディスク（径１ｃｍ）を、標準手順を用いて、スプレーグ・ドーリー・ラットの皮下に移植し、被膜形成によって、かかる移植に対する反応およびブリージングを判断した。各生体材料について試験する形態特性および物理特性を、表１および２に示す。
移植した多孔性生体材料を採取し、ホルマリンで固定し、加工してパラフィンブロックを作製した。パラフィンブロックを、２μｍ厚さのミクロトームを使用して、切断し、ヘマトキシロンおよびエオシン（Ｈ＆Ｅ）で染色した。評価される形態特性によって、被膜の反応を、切断した生体材料の少なくとも３つの代表的な１倍、４倍、２０倍または５０倍の像を得ること、ディジタルで像を捕らえること、およびそれぞれの捕らえた像の３点以上において特性を測定することによって、測定した。画像解析の計算を、すべてニコン・エレメンツ・アドバンスト・ソフトウェア(Nikon Elements Advanced Research software)上で行った。ブリージング反応および物理特性を、ルーチン法を用いて測定した。例えば、Winnieの文献：Softness Measurements for Open-Cell Foam Materials and Human Soft Tissue, Measurement Science and Technology (2006)を参照されたい。
この分析から得た結果の概要を表３に示す。結果は、試験した一部の生体材料において、非常に狭い範囲の孔隙率（７４～８６％）でしかブリージングがみられなかった点で、広範囲の孔隙率を有する多孔性生体材料が、十分に許容されることを示す。被膜形成の点では、孔隙率の増加によって、被膜形成が減少した。また、細孔間の相互接続径は、径の増加によって、ブリージング反応が減少するという点で、ブリージング反応に影響を及ぼした（表３）。より顕著には、細孔当たりの相互接続数の増加によって、移植した生体材料に応じて、動物で調査したブリージング反応および被膜形成が共に減少した（表３）。結局、圧縮力によって測定した、生体材料の剛性の微妙なバランスは、最適なインビボ反応を提供するのに必要であった。これは、生体材料の剛性の増加によって、ブリージングが減少したが、剛性の減少は、被膜形成の減少のために必要であったからである（表３）。
これらの試験から得た全データの分析によって示した、本明細書に開示するポロゲン方法から製造された多孔性材料の最適形態特性および物理特性は、次のとおりであった：約８０％～約８８％の孔隙率を有すること、約１１０μｍ～約１４０μｍの相互接続サイズを有すること、細孔当たり約７～約１１の相互接続を有すること、５％の歪みにおいて約０．５０ｋＰａ～約０．７０ｋＰａの圧縮力を有すること、１０％の歪みにおいて約１．０ｋＰａ～約２．０ｋＰａの圧縮力を有すること、および、２０％の歪みにおいて約３．５ｋＰａ～約５．５ｋＰａの圧縮力を有すること。本実施態様の態様において、本明細書に開示するポロゲン方法から製造された多孔性材料の最適形態特性および物理特性は、次のとおりであった：約８３％～約８５％の孔隙率を有すること、約１２０μｍ～約１３０μｍの相互接続サイズを有すること、細孔当たり約８～約１０の相互接続を有すること、５％の歪みにおいて約０．５５ｋＰａ～約０．６５ｋＰａの圧縮力を有すること、１０％の歪みにおいて約１．３ｋＰａ～約１．７ｋＰａの圧縮力を有すること、および、２０％の歪みにおいて約４．０ｋＰａ～約５．０ｋＰａの圧縮力を有すること。
最後に、本明細書の態様は、特定の実施態様への言及によって強調されるが、当業者は、これらの開示された実施態様が、単に、本明細書に開示する主題の原理の例示にすぎないことを認識するものと理解される。したがって、開示する主題が、本明細書に記載する、特定の方法、プロトコール、および／または試薬等に全く限定されないものと理解される。このため、開示する主題の種々の改良もしくは変更、または代替的形態は、本明細書の趣旨から逸脱することなしに、本明細書の教示に従って、行うことができる。結局のところ、本明細書に使用する用語は、特定の実施態様のみを説明するためにあるにすぎず、本発明の範囲を限定することを意図せず、専ら特許請求の範囲によって定義される。したがって、本発明は、本明細書に示し、かつ記載するように、はっきりと限定されない。
本発明の特定の実施態様は、本発明を実施するための、本発明者らに知られている最良の形態を含めて、本明細書に説明される。当然、これらの記載する実施態様における変更は、前述の説明を読むことによって、当業者に明らかとなる。本発明者らは、当業者がかかる変更を適切に利用することを期待する。また、本発明者らは、本明細書に具体的に記載する以外のものを、本発明として実施する予定である。したがって、本発明には、準拠法によって可能になるように、本明細書に添付した特許請求の範囲で詳述する、主題の変形例および等価物がすべて含まれる。さらに、特に、本明細書中に指示がないか、または、その他に、文脈で明確に否定されない限り、あらゆる変更における上述する実施態様の組合せが、本発明に包含される。
本発明の別の実施形態、構成要素、または手段のグループ分けは、限定されるものと解釈されない。グループのメンバーはそれぞれ、別々に、または本明細書に開示する他のグループメンバーと組合せて、引用され、主張してもよい。グループの１以上のメンバーが、便宜上、および／または特許性の理由によるグループに含まれるか、またはこれから削除されてもよいことが予想される。かかる包含物または削除が生じる場合、本明細書は、添付する特許請求の範囲で使用する、すべてのマーカッシュグループの記載された説明を改良、実行するグループを含むと考えられる。
特に指示がない限り、本明細書および特許請求の範囲に使用する、特徴、品目、量、パラメーター、特性、用語等を表現するすべての数は、「約」という用語によって、すべての事例で修飾されるものと理解される。本明細書に使用する「約」という用語は、このように修飾された特徴、品目、量、パラメーター、特性、または用語が、示された特徴、品目、量、パラメーター、特性、または用語の、プラスまたはマイナス１０パーセント上および下の値の範囲を包含することを意味する。したがって、これと反対である指示がない限り、本明細書および添付する特許請求の範囲に示す数的パラメーターは、変化させてもよい近似値である。少なくとも、特許請求の範囲の均等論の適用を制限しようとせずに、数的表示はそれぞれ、少なくとも報告された有効数字の数に照らして、および通常の四捨五入法の適用によって、解釈される。それにもかかわらず、本発明の広い範囲を示す数的範囲および数値は、可能な限り正確に報告した具体例に示す、近似値、数的範囲および数値である。しかしながら、数的範囲または数値は、それぞれの試験測定でみられた標準偏差から常に生ずる一定の誤差を本質的に含む。本明細書の値の数的範囲の詳説は、範囲内にあるそれぞれの個別の数値について、別々に言及する速記法として有用であることを単に意図するにすぎない。本明細書中に特に指示がない限り、別々に本明細書に詳述するかの如く、数的範囲の個別の値はそれぞれ、本明細書に組み込まれる。
「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」という用語、ならびに本発明に記載する文脈（特に、次に示す特許請求の範囲の文脈）で使用する同様の指示語は、本明細書中に指示がないか、または、その他に、文脈で明確に否定されない限り、単数と複数の両方を網羅するように、解釈される。本明細書中に指示がないか、または、その他に、文脈で明確に否定されない限り、本明細書に記載する方法はすべて、任意の適切な順序で行うことができる。本明細書に提供されるすべての実施例、または例示的な用語（例えば、「ｓｕｃｈ ａｓ」）の使用は、単に、本発明をうまく説明することを意図するにすぎず、これ以外の特許請求の範囲に記載する発明の範囲において限定をもたらさない。本明細書中の用語は、本発明の実施にとって不可欠な特許請求の範囲に記載されていない構成要素を示すものと解釈されない。
本明細書に開示する具体的な実施態様は、～からなる、または～から実質的になるという語を使用して、特許請求の範囲でさらに限定してもよい。特許請求の範囲に使用する場合、出願時の、または補正によって追加した、「～からなる」という移行語(transition term)は、特許請求の範囲で規定されない、構成要素、手段、または含有物を排除する。「～から実質的になる」という移行語は、規定する材料または手段、ならびに基本的特徴および新しい特徴に対し物質的に影響を与えないものに、特許請求の範囲を限定する。このように、特許請求の範囲に記載する、本発明の実施態様は、本明細書に本質的にまたは明らかに記載され、利用可能である。
特許、特許公報、および本明細書に引用し、公表する他の出版物はすべて、例えば、本発明に関して使用され得る刊行物に記載する組成物および方法を説明し、開示する目的で、その全体が引用により本明細書中に組み込まれる。これらの刊行物は、本出願の出願日前におけるこれらの開示のために、専ら提供される。この点に関して、先行発明によって、または他の理由で、かかる開示に先行して、本発明者らに権利が与えられないという承認として解釈されない。日付に関する表明、またはこれらの文書の内容に関する表示はすべて、本出願人に利用可能な情報に基づくものであり、これらの文書の日付または内容の妥当性に関して承認を構成しない。
本発明のまた別の態様は、以下のとおりであってもよい。
〔１〕相互に接続した細孔のアレイを区画形成する非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料であって、該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、かつ該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示す、前記多孔性材料。
〔２〕前記エラストマーマトリックスが、シリコーン系エラストマーを含む、前記〔１〕記載の多孔性材料。
〔３〕前記多孔性材料が、少なくとも９０％の可逆的な弾性伸びを示す、前記〔１〕記載の多孔性材料。
〔４〕前記多孔性材料が、少なくとも１ＭＰａの極限強度を示す、前記〔１〕記載の多孔性材料。
〔５〕前記多孔性材料が、最大５０ＭＰａの曲げ強度を示す、前記〔１〕記載の多孔性材料。
〔６〕前記多孔性材料が、最大３０ｋＰａの圧縮率を示す、前記〔１〕記載の多孔性材料。
〔７〕多孔性材料の層を含む、生体適合性の移植可能なデバイスであって、該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示し、かつ該多孔性材料の層が、少なくとも３００μｍの厚さを有する、前記デバイス。
〔８〕前記デバイスが乳房インプラントである、前記〔７〕記載の生体適合性の移植可能なデバイス。
〔９〕生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法であって、該方法は、
ａ）多孔性材料を受け入れるための生体適合性の移植可能なデバイスの表面を調製する工程と、
ｂ）調製した生体適合性の移植可能なデバイスの表面に多孔性材料を付着する工程と、を含み、
該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示し、かつ該多孔性材料の層が、少なくとも３００μｍの厚さを有する、前記方法。
〔１０〕前記デバイスが乳房インプラントである、前記〔９〕記載の生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法。
〔１１〕多孔性材料を形成する方法であって、該方法は、
ａ）ポロゲンをエラストマーベースでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程と、
ｂ）該エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理して、融解されたポロゲンを含むポロゲン足場を形成し、かつエラストマーを硬化させる工程であって、該ポロゲン足場が、実質的にすべての融解されたポロゲンがそれぞれ、少なくとも４つの他の融解されたポロゲンに接続する、３次元構造を有し、かつそれぞれの融解されたポロゲン間の実質的にすべての接続の径が、平均ポロゲン径の約１５％～約８０％である、前記工程と、
ｃ）ポロゲン足場を除去する工程であって、ポロゲン足場の除去によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料が得られ、該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、かつ該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示す、前記工程と、
を含む、前記方法。
〔１２〕生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法であって、該方法は、
ａ）多孔性材料を受け入れるためのデバイスの表面を調製する工程と、
ｂ）調製したデバイスの表面に多孔性材料を付着する工程と、を含み、
該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示し、かつ該多孔性材料の層が、少なくとも３００μｍの厚さを有する、前記方法。
〔１３〕生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法であって、該方法は、
ａ）エラストマーベースで心棒をコーティングする工程と、
ｂ）エラストマーベースを硬化させて、基層を形成する工程と、
ｃ）硬化させた基層をエラストマーベースでコーティングする工程と、
ｄ）エラストマーベースをポロゲンでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程と、
ｅ）該エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理して、融解されたポロゲンを含むポロゲン足場を形成し、かつエラストマーベースを硬化させる工程であって、該ポロゲン足場が、実質的にすべての融解されたポロゲンがそれぞれ、少なくとも４つの他の融解されたポロゲンに接続する、３次元構造を有し、かつそれぞれの融解されたポロゲン間の実質的にすべての接続の径が、平均ポロゲン径の約１５％～約４０％である、前記工程と、
ｆ）ポロゲン足場を除去する工程であって、ポロゲン足場の除去によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料が得られ、該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示し、かつ該多孔性材料の層が、少なくとも３００μｍの厚さを有する、前記工程と、
を含む、前記方法。
〔１４〕前記工程（ｃ）および（ｄ）を少なくとも１回繰り返す、前記〔１３〕記載の方法。
〔１５〕前記工程（ｃ）および（ｄ）を少なくとも２回繰り返す、前記〔１３〕記載の方法。
本発明のまた別の態様は、以下のとおりであってもよい。
〔１〕相互に接続した細孔のアレイを区画形成する非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料であって、該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、かつ該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示す、前記多孔性材料。
〔２〕前記エラストマーマトリックスが、シリコーン系エラストマーを含む、前記〔１〕記載の多孔性材料。
〔３〕前記多孔性材料が、少なくとも９０％の可逆的な弾性伸びを示す、前記〔１〕記載の多孔性材料。
〔４〕前記多孔性材料が、少なくとも１ＭＰａの極限強度を示す、前記〔１〕記載の多孔性材料。
〔５〕前記多孔性材料が、最大５０ＭＰａの曲げ強度を示す、前記〔１〕記載の多孔性材料。
〔６〕前記多孔性材料が、最大３０ｋＰａの圧縮率を示す、前記〔１〕記載の多孔性材料。
〔７〕多孔性材料の層を含む、生体適合性の移植可能なデバイスであって、該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示し、かつ該多孔性材料の層が、少なくとも３００μｍの厚さを有する、前記デバイス。
〔８〕前記デバイスが乳房インプラントである、前記〔７〕記載の生体適合性の移植可能なデバイス。
〔９〕生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法であって、該方法は、
ａ）多孔性材料を受け入れるための生体適合性の移植可能なデバイスの表面を調製する工程と、
ｂ）調製した生体適合性の移植可能なデバイスの表面に多孔性材料を付着する工程と、を含み、
該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示し、かつ該多孔性材料の層が、少なくとも３００μｍの厚さを有する、前記方法。
〔１０〕前記デバイスが乳房インプラントである、前記〔９〕記載の生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法。
〔１１〕多孔性材料を形成する方法であって、該方法は、
ａ）ポロゲンをエラストマーベースでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程と、
ｂ）該エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理して、融解されたポロゲンを含むポロゲン足場を形成し、かつエラストマーを硬化させる工程であって、該ポロゲン足場が、実質的にすべての融解されたポロゲンがそれぞれ、少なくとも４つの他の融解されたポロゲンに接続する、３次元構造を有し、かつそれぞれの融解されたポロゲン間の実質的にすべての接続の径が、平均ポロゲン径の約１５％～約８０％である、前記工程と、
ｃ）ポロゲン足場を除去する工程であって、ポロゲン足場の除去によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料が得られ、該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、かつ該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示す、前記工程と、
を含む、前記方法。
〔１２〕生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法であって、該方法は、
ａ）多孔性材料を受け入れるためのデバイスの表面を調製する工程と、
ｂ）調製したデバイスの表面に多孔性材料を付着する工程と、を含み、
該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示し、かつ該多孔性材料の層が、少なくとも３００μｍの厚さを有する、前記方法。
〔１３〕生体適合性の移植可能なデバイスを製造する方法であって、該方法は、
ａ）エラストマーベースで心棒をコーティングする工程と、
ｂ）エラストマーベースを硬化させて、基層を形成する工程と、
ｃ）硬化させた基層をエラストマーベースでコーティングする工程と、
ｄ）エラストマーベースをポロゲンでコーティングして、エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を形成する工程と、
ｅ）該エラストマーをコーティングしたポロゲン混合物を処理して、融解されたポロゲンを含むポロゲン足場を形成し、かつエラストマーベースを硬化させる工程であって、該ポロゲン足場が、実質的にすべての融解されたポロゲンがそれぞれ、少なくとも４つの他の融解されたポロゲンに接続する、３次元構造を有し、かつそれぞれの融解されたポロゲン間の実質的にすべての接続の径が、平均ポロゲン径の約１５％～約４０％である、前記工程と、
ｆ）ポロゲン足場を除去する工程であって、ポロゲン足場の除去によって、相互に接続した細孔のアレイを区画形成する非分解性で、生体適合性のエラストマーマトリックスを含む、多孔性材料が得られ、該多孔性材料が、少なくとも４０％の孔隙率を有し、該多孔性材料が、少なくとも８０％の弾性伸びを示し、かつ該多孔性材料の層が、少なくとも３００μｍの厚さを有する、前記工程と、
を含む、前記方法。
〔１４〕前記工程（ｃ）および（ｄ）を少なくとも１回繰り返す、前記〔１３〕記載の方法。
〔１５〕前記工程（ｃ）および（ｄ）を少なくとも２回繰り返す、前記〔１３〕記載の方法。
Claims (14)
- テクスチャー加工されたインプラントシェルを形成する方法であって、以下の工程：
（ａ）心棒を、エラストマーの第１層でコーティングする工程、ここで、エラストマーはシリコーン系エラストマーおよび溶媒を含む、
（ｂ）エラストマーの第１層にポロゲンを塗布して、第１のポロゲン被覆エラストマー層を形成する工程、
（ｃ）エラストマーの第２層を第１のポロゲン被覆エラストマー層に塗布する工程、
（ｄ）エラストマーの第２層にポロゲンを塗布して、第２のポロゲン被覆エラストマー層を形成する工程、
（ｆ）エラストマーの第３層を第２のポロゲン被覆エラストマー層に塗布して、それにより、心棒上に多層ポロゲン／エラストマーコーティングを形成する工程、
（ｇ）心棒上の多層ポロゲン／エラストマーコーティングを処理して、処理の間にポロゲンが互いに融解し、一方で未硬化エラストマー層が硬化し、それによって硬化エラストマーに囲まれた融解されたポロゲン足場を形成する工程、及び
（ｈ）硬化エラストマーからポロゲン足場を除去する工程、ここで、ポロゲン足場を除去すると、相互接続した開口したセルのテクスチャー加工されたインプラントシェルが得られる工程
を含み、
ここで、ポロゲンはＰＬＧＡを含む、上記方法。 - ポロゲンが、約３０℃～約１００℃の融解温度（Ｔｍ）を有する材料を含む、請求項１に記載の方法。
- 多層ポロゲン／エラストマーコーティングを処理する工程が、多層ポロゲン／エラストマーコーティングを約１２０℃～約１３０℃の範囲で約６０分間～約９０分間加熱することによって行われる、請求項１に記載の方法。
- ポロゲンが、約３００μｍ～約６００μｍの平均細孔径となるように形成されているポロゲンである、請求項１に記載の方法。
- ポロゲンが、約４００μｍ～約５００μｍの平均細孔径となるように形成されているポロゲンである、請求項１に記載の方法。
- 多孔質材料で乳房インプラントを形成するための方法であって、以下の工程：
（ａ）乳房インプラントシェルを未硬化エラストマーベースでコーティングして、エラストマーコーティングされた乳房インプラントシェルを形成する工程、ここで未硬化エラストマーベースはシリコーン系エラストマーおよび溶媒を含む、
（ｂ）溶媒を揮発除去させる工程、
（ｃ）エラストマーコーティングされた乳房インプラントシェルをポロゲンでコーティングして、エラストマーでコーティングされたポロゲン混合物を形成する工程、
（ｄ）溶媒を揮発除去する工程、
（ｅ）ステップ（ａ）を繰り返す工程、
（ｆ）溶媒を揮発除去する工程、
（ｇ）ステップ（ｃ）を繰り返す工程、
（ｈ）溶媒を揮発除去する工程、
（ｉ）ステップ（ａ）を繰り返す工程、
（ｊ）溶媒を揮発除去する工程、
（ｋ）ステップ（ｃ）を繰り返す工程、
（ｌ）溶媒を揮発除去する工程、
（ｍ）エラストマーでコーティングされたポロゲン混合物を処理して、ポロゲンを融解させてポロゲン足場を形成し、かつ未硬化のエラストマーベースを硬化させる工程、及び
（ｎ）ポロゲン足場を除去する工程であって、前記ポロゲン足場の除去により多孔質材料の乳房インプラントが得られる工程、
を含み、
ここで、ポロゲンはＰＬＧＡを含む、上記方法。 - 工程（ｍ）が約１２０℃～約１３０℃の範囲で約６０分間～約９０分間行われる、請求項６に記載の方法。
- 工程（ｍ）が１２６℃で７５分間行われる、請求項６に記載の方法。
- 工程（ｂ）が約１８℃～約２２℃で行われる、請求項６に記載の方法。
- 工程（ｄ）、（ｆ）および／または（ｊ）が、約１分間～約５分間である、請求項６に記載の方法。
- 工程（１）が少なくとも４５分間である、請求項６に記載の方法。
- 融解された各ポロゲン間の実質的にすべての接続の径が、平均ポロゲン径の１５％～４０％である、請求項６に記載の方法。
- ポロゲン足場を除去する工程が、ポロゲン足場を熱分解抽出により除去することを含む、請求項６に記載の方法。
- ポロゲン足場を除去する工程が、ポロゲン足場の約７５％～約１００％を除去することを含む、請求項１３に記載の方法。
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