去细胞化的胸膜基质制造技术

本发明专利技术涉及了衍生自去细胞化的胸膜组织的生物衍生的细胞外基质(ECM)的开发。此类基质可用于许多临床和治疗应用中，包括对组织、肌腱、骨和/或韧带的修复、重建、密封或接合。此外，本发明专利技术的特征在于制备衍生自去细胞化的胸膜组织的生物衍生的ECM的方法。本发明专利技术的特征还在于层合的ECM基质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
生物衍生的细胞外基质(ECM)已被用于组织的修复和再生。然而，衍生自真皮和小肠的两种最常用的基质具有缺陷。这些组织需要苛刻的处理条件才能具有完好的细胞结构、较好地血管化以及与脂肪组织相关联，但这些条件可损坏原本的ECM结构。本专利技术的实施方案克服了这些挑战中的一个或多个。
技术实现思路
本公开提供了本专利技术的若干示例性实施方案，并将在下文对一部分示例性实施方案进行讨论。在一个方面，本专利技术提供了具有去细胞化的胸膜组织的生物衍生的细胞外基质(ECM)。在一个实施方案中，胸膜组织来源于哺乳动物。在另一个实施方案中，胸膜组织来源于猪、牛、绵羊、犬、鼠、猴、山羊、马、鸟或人类。在又一个实施方案中，基质被配置成片材、打孔的片材、层合的片材、条状物、片状物、线圈、圆柱体、织物、真空压制材料、海绵、微粉化粉末、膏状物、可注射的凝胶、喷雾剂、乳液或涂层。本专利技术的基质能够用于修复、重建、密封或接合神经组织、皮组织、心血管组织、心包组织、肌组织、膀胱组织、眼组织、牙周组织、骨、肌腱、韧带、盆底组织或腹部组织。在一个实施方案中，基质具有多个去细胞化的胸膜组织层。在另一个实施方案中，基质具有至少8N乘以层的数量的破裂强度。在又一个实施方案中，基质具有至少2N乘以层的数量的拉伸强度。在又一个实施方案中，基质具有不超过0.105mm乘以层的数量的厚度。在一个实施方案中，具有去细胞化的胸膜组织的ECM由四个去细胞化的胸膜组织层组成，并且具有由包括标准偏差的平均不超过约363MPa或约524MPa的弯曲模量来表征的弹性，并且弯曲模量通过三点弯曲测试进行测量。在另一个实施方案中，基质还具有沉积于ECM的至少一个表面上的微粉化ECM，该微粉化ECM包括由去细胞化的胸膜组织制成的微粒。在该实施方案中，在本领域的技术人员已知的铣床中使胸膜微粉化，然后将其施用至去细胞化的胸膜上，并使用热处理、压缩或生物相容性粘合剂进行固定或粘结。在又一个实施方案中，基质具有至少一个生物可吸收的聚合物层，其中所述生物可吸收的聚合物为胶原、明胶、脱乙酰壳多糖、氧化纤维素、氧化再生纤维素、包含丙交酯的共聚物、包含乙交酯的共聚物、或它们的组合。在一个方面，本专利技术提供了制备根据本文所述实施方案的生物衍生的ECM的方法。在一个实施方案中，该方法涉及提供胸膜组织；使胸膜组织去细胞化；以及冻干胸膜组织。在另一个实施方案中，该方法涉及再水合胸膜组织形成去细胞化的ECM的额外步骤。在另一个实施方案中，该方法涉及提供胸膜组织；使胸膜组织去细胞化；形成多个去细胞化的胸膜组织的胸膜组织层；将多个胸膜组织层堆叠在彼此的顶部上以形成叠堆；在真空下压缩叠堆；以及冻干压缩的叠堆。在又一个实施方案中，将多个胸膜组织层堆叠在彼此的顶部上形成叠堆的步骤按胸膜组织层的浆膜侧面面向上，并且胸膜组织层的基底侧面面向下来执行。在另一方面，本专利技术提供了根据本文所述实施方案制备的具有去细胞化的胸膜组织的生物衍生的ECM。附图说明图1a示出了低渗洗涤之前的染色的胸膜组织。图1b示出了低渗洗涤之后的染色的胸膜组织。图1c示出了脱氧核糖核酸酶处理之后的染色的胸膜组织。图2和图3示出了胸膜和腹膜组织之间的厚度、胶原以及弹性蛋白的量和分布的差异。图2a、2b和2c示出了胸膜组织，并且图3a、3b和3c示出了腹膜组织。图4示出了对照物、四层胸膜层合物、四层腹膜层合物、可商购获得的十层SIS(小肠黏膜下层)层合物以及可商购获得的单层猪真皮的半透明度。对照物为未用任何ECM材料覆盖的印刷字母。图5a为SEM图像，示出了本专利技术的胸膜的浆膜-基底膜类型构造的顶部、底部和横截面视图。图5b为SEM图像，示出了SIS构造的顶部、底部和横截面视图。图5c为SEM图像，示出了表皮基质的顶部、底部和横截面视图。图6为本专利技术的层合并冻干的胸膜构造的SEM图像，这些胸膜构造用苏木精和伊红(H&E)、马松三色、Verhoeffs Van Gieson(EVG)和阿利新蓝染色法染色。图7示出了经Brennen组织网格器处理以形成网格状胸膜基质的四层层合并冻干的胸膜构造。图8示出了通过利用钝锯齿和压缩将该胸膜定位在两个不锈钢表面之间来处理四层层合并冻干的胸膜构造，从而形成纹理化胸膜基质。图9a示出了构造用于血管或神经应用的本专利技术的去细胞化的胸膜(未层合)，其中浆膜侧面向芯轴以便为构造提供低粘附性的内表面。图9b为被配置成管状构造的本专利技术的去细胞化的胸膜(未层合)的SEM图像，其示出了良好形成的管状构造，该管状构造具有平滑的内表面和粗糙的外表面。图9c示出了在受损或病变的血管或自体移植的血管需要外部支座的情况下被构造成用作外支架的本专利技术的去细胞化的胸膜(未层合)。图10示出了接种在胸膜基质上的成纤维细胞的显微图，其中已对该成纤维细胞进行活/死细胞染色(分子探针)。活细胞被染色为荧光绿。具体实施方式现将具体地参考本公开的各种实施方案。本专利技术涉及包括去细胞化的胸膜组织的生物衍生的ECM。胸膜衍生的去细胞化的生物材料稀缺的原因之一是，将胸膜从与之附接的胸腔分离存在困难。衍生自胸膜组织的去细胞化的ECM组合物能够用于重建、修复和替换、密封泄漏和接合结构。在一个实施方案中，ECM包括多个去细胞化的胸膜组织层。胸膜包封肺并由位于结缔组织上的一层间皮细胞组成，结缔组织下方是具有弹性纤维的胶原组织的基质。来源于胸膜的去细胞化的ECM在其功能性质上不同于其他ECM，并因其较少的细胞、脂肪和血管而比衍生自表皮和粘膜下的材料更具优势。来源于胸膜的去细胞化的ECM也不包含见于粘膜下组织和皮组织中的任何腺体元素。由于胸膜衍生自胸腔，因此其具有较低的生物负载，并且由此可经受不那么苛刻的处理方法。(生物负载是指细菌含量，并且因为胸腔直接接触的细菌量比真皮(衍生自皮肤)和SIS(其衍生自肠)更少)。胸膜为牢固的基质，因此不需要额外的交联。膜中的高含量弹性蛋白是有利的，因为其适应呼吸作用期间肺的舒张和收缩。胸膜ECM可来源于哺乳动物，并且还可获得自：猪、牛、绵羊、犬、鼠、猴、山羊、马、鸟和人类。在一个实施方案中，ECM的胸膜组织来源于哺乳动物。在另一个实施方案中，胸膜衍生自猪。本专利技术还提供了用于准备移植的方法，该方法使用温和的处理方法以保留原本的ECM结构和组合物。该方法包括从期望源获得胸膜并用一系列低渗和高渗盐溶液处理膜以破坏细胞和细胞膜。然后用独特的洗涤剂组合(并且如果需要，用碱性溶液)处理膜以进一步破坏细胞并溶解DNA和其他核酸。可冲洗胸膜以除去任何残留的洗涤剂和碱性溶液。然后可将经冲洗的胸膜储存于水溶液中以用作冻结、冷冻干燥材料，或通过电子束或γ射线杀菌进行最终消毒。可对胸膜衍生的ECM进行成形和再构造以用作片材、打孔的片材、层合的片材、条状物、片状物、线圈、圆柱体、织物、真空压制材料、海绵、微粉化粉末、膏状物、可注射的凝胶、喷雾剂、乳液或涂层。可通过将ECM的层堆叠在彼此的顶部以制备机械性质复合基质。还可沉积胸膜ECM，其中第二微粉化ECM位于顶部。还可实现具有其他合成的可生物吸收的聚合物的复合基质。可将上述材料的各种构造应用于多种组织包括神经组织、皮组织、心血管组织、心包组织、肌组织、膀胱组织、眼组织、牙周组织、骨、肌腱、韧带的修复、重建、密封泄漏和组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物衍生的细胞外基质(ECM)，所述生物衍生的细胞外基质包含去细胞化的胸膜组织。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.17 US 14/2154291.一种生物衍生的细胞外基质(ECM)，所述生物衍生的细胞外基质包含去细胞化的胸膜组织。2.根据权利要求1所述的ECM，其中所述ECM包括多个去细胞化的胸膜组织层。3.根据权利要求1所述的ECM，其中所述ECM具有至少8N乘以层的数量的破裂强度。4.根据权利要求1所述的ECM，其中所述ECM具有至少2N乘以层的数量的拉伸强度。5.根据权利要求1所述的ECM，其中所述ECM具有不超过0.105mm乘以层的数量的厚度。6.根据权利要求1所述的ECM，其中所述ECM包括四个所述去细胞化的胸膜组织层，并且具有由不超过约363MPa的弯曲模量来表征的弹性，其中所述弯曲模量通过三点弯曲测试进行测量。7.根据权利要求1所述的ECM，其中所述胸膜组织来源于哺乳动物。8.根据权利要求7所述的ECM，其中所述胸膜组织衍生自猪、牛、绵羊、犬、鼠、猴、山羊、马、鸟或人类。9.根据权利要求1所述的ECM，其中所述ECM被配置成片材、打孔的片材、层合的片材、条状物、片状物、线圈、圆柱体、织物、真空压制材料、海绵、微粉化粉末、膏状物、可注射的凝胶、喷雾剂、乳液或涂层。10.根据权利要求1所述的ECM，其中所述ECM还包括沉积在所述ECM的至少一个表面上的微粉化ECM，所述微粉化ECM包括由所述去细胞化的胸膜组织制成的...

【专利技术属性】
技术研发人员：S德哈纳拉，CM瓦米基纳塔恩，C布恩苏塞索，A塞伊达，
申请(专利权)人：伊西康公司，
类型：发明
国别省市：美国;US