用于医疗移植物的细胞接种的方法、基底和系统技术方案

描述了用于制备给患者施用的包含细胞的移植物材料的方法、细胞生长基底和装置。可在细胞生长基底中界定管状通道以促进细胞至基底的分配。还描述了用于制备接种细胞的移植物组合物的方法和装置，用于在施用细胞之前预条件化细胞生长基底的方法和装置，以及具有新型基底的接种细胞的移植物，以及其用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于医疗移植物的细胞接种的方法、基底和系统参考相关申请本申请要求2010年5月25日提交的标题为METHODS，SUBSTRATES, AND SYSTEMSUSEFUL FOR CELL SEEDING OF MEDICAL GRAFTS 的美国临时专利申请系列 No. 61/348，135的利益，其通过引用整体并入本文。背景本专利技术总地来说涉及医学材料和方法，并且在具体方面涉及包含细胞的医疗移植物以及用于制备其的方法、基底和装置。组织工程领域已显示了用于改进跨多种病况或损伤的患者的医学治疗的远大前景。研究的一个领域是，包含来自患者或其它来源的活细胞的可植入移植物材料的领域。关于来自患者的细胞的收集和再引入(称为自体细胞治疗)，用于处理来自患者的组织样品·以产生可被再引入患者的细胞制剂的方法和系统是已知的。已有人提出，可将此类方法和系统在医院中在“床边”使用，例如用于其中生物学组织样品获自患者，被处理成细胞组合物并且被再引入患者的单次医院过程或医院就诊。在某些使用模式中，可将待引入患者的细胞与细胞生长基底组合以形成包含细胞的可植入移植物。有时，此类使用模式包括，在应用于细胞生长基底后扩增细胞数目的培养期。其它使用模式不包括这样的扩增。相反地，将细胞施用至细胞生长基底，然后植入而无需培养期。虽然已显示了应用前景，但包含细胞的移植物材料的临床实施一直以来进展缓慢。存在对用于将细胞与细胞生长基底组合以便它们在患者中能够存活并且通常扩增的更方便和/或有效的方法或材料的需要。在某些方面，本专利技术解决了此类需要。概述在一些实施方案中，本专利技术提供了用于制备给患者施用的包含细胞的移植物材料的方法、细胞生长基底和装置。本专利技术的细胞生长基底可包括允许它们与细胞悬浮液的增强的组合的特征。在某些实施方案中，此类特征包括，在将细胞悬浮液施用于基底的过程中促进细胞分配的、在细胞生长基底中界定的管状通道。本文中公开的其它实施方案涉及，用于制备接种细胞的可流动基质(matrix)移植物组合物的方法和装置；用于在将细胞组合物应用于细胞生长基底之前预条件化(pre-conditioning)所述细胞生长基底的方法和装置；用于通过将细胞组合物与基底材料组合来制备接种细胞的可植入移植物的自动化方法和装置，例如包括用于将细胞分配在整个基底材料中的特征；以及细胞生长基底的颗粒形式和它们用于制备可流动的细胞移植物材料的用途。在一个具体的实施方案中，提供了用于支持细胞生长的细胞生长基底。所述基底包括至少一个伸长的管状通道，该通道具有界定从细胞生长基底主体的表面上的第一管腔开口延伸入细胞生长基底的内部区域的管腔的通道壁。管腔可被构造来接收包含细胞的液体介质流以将细胞分配至细胞生长基底的内部区域中。细胞生长基底可以为细胞生长基质。基底可包含胶原和/或还可包含在基底的外部并且与管腔开口流体连接的合成的聚合管状元件。基底可包括多个管状通道。至少一个管状通道可包括至少一个主管状通道和至少一个从主管状通道分枝的次级管状通道(secondary tubular passage)。基底可包含可重塑的胶原性细胞外基质片层材料，且片层材料可保有用于片层材料的来自动物来源组织的蛋白聚糖、生长因子、和/或糖胺聚糖。在另一个实施方案中，提供了用于制备接种细胞的材料的方法，其包括将细胞生长基底例如上述段落中描述的细胞生长基底连接至液体细胞悬浮液的来源，其中连接包括将伸长的通道与所述来源的运输腔流体连接。该方法还包括将一定量的液体细胞悬浮液运输通过运输腔，并进入伸长的通道以将细胞递送至基底的内部区域。连接步骤可包括，将基底插入细胞接种室(具有与液体细胞悬浮液的来源流体连接的输入管)和将输入管流体连接至基底的第一管腔开口。在其它实施方案中，提供了用于制备用于递送至患者的接种细胞的组合物的方法。所述方法包括，将流体细胞外基质颗粒组合物(包含细胞外基质的颗粒和液体介质)与液体细胞悬浮液组合以形成细胞流体组合物。所述方法还可包括，混合细胞流体组合物和/或使细胞流体组合物形成凝胶。导致胶凝的方法(gel-causation)可包括改变细胞流体组合物的PH和/或改变细胞流体组合物的温度的步骤。 其它实施方案提供了用于制备和施用细胞移植物的方法。所述方法包括将血清蛋白质组合物应用于适合给患者施用的生物相容性基底，以制备包括血清蛋白质组合物和生物相容性基底的预条件化的基底。将细胞添加至预条件化基底以制备细胞移植物，并将细胞移植物施用至患者。应用血清蛋白质组合物的步骤可包括喷雾施用组合物。添加细胞的步骤可包括将液体细胞悬浮液喷雾至预条件化的基底上和/或将液体细胞悬浮液传输进入基底的管状通道。在另一个实施方案，提供了用于给基质接种细胞的装置。装置包括用于接收液体细胞悬浮液的第一小室和用于接收待接种细胞的细胞生长基质材料的第二小室。接种装置还包括用于将一定量的液体细胞悬浮液从第一小室转移至第二小室的通道、用于检测液体细胞悬浮液的至少一个状况的装置和用于将一定量的液体细胞悬浮液应用于第二小室中接收的基质材料的施用装置。施用装置可包括至少一个喷嘴或至少一个具有管腔的套管。接种装置还可包括用于移动喷嘴或套管的机械装置。在施用装置包括套管的情况下，可操作移动机械装置，以向近端(proximally)撤回套管同时从套管的开口例如最远端开口分配液体细胞悬浮液。接种装置还可包括用于将基质材料相对于施用装置保持在预定位置中的定位结构(registration structure)。接种装置还可包括分配辅助装置,该分配辅助装置与第二小室联接并且可用于在利用施用装置将细胞施用至基质材料后促进细胞在基质材料内的分配。分配辅助装置可被操作以产生横跨基质材料的磁场；可以是混合器，所述混合器可被操作以在第二小室接收的液体中产生流动；可被操作以在第二小室内产生压力梯度；可被操作以移动第二小室中接收的细胞生长基底；和/或可被操作以旋转第二小室，从而至少部分地通过离心力将细胞分配在细胞生长基质材料内。当存在时，可被操作以产生流动的混合器可被操作以在第二小室接收的液体中产生脉动的(puI sat i I e)双向流动。其它实施方案提供了用于制备可流动的接种细胞的移植物的装置。装置包括包含液体细胞悬浮液的第一小室，和包含待接种细胞的可流动的细胞生长基底材料的第二小室，第二小室流体连接至第一小室，从而可将液体细胞悬浮液与可流动的细胞生长基底材料组合以形成可流动的接种细胞的移植物材料。装置还可包括可被操作以混合可流动的接种细胞的移植物材料的混合器。混合器可以是位于可流动的接种细胞的移植物材料的流动路径内的静态混合器，或旋转混合器。第一和/或第二小室可以是通道。在另一个实施方案，提供了用于制备用于治疗患者包括人患者的接种细胞的基底的方法，和潜在地用于治疗患者的方法。所述方法包括，处理患者的组织样品以获得患者的细胞悬浮液，和将细胞生长基底加载至细胞接种装置的温育小室中。所述方法还包括，起始细胞接种装置的操作，其中操作引起细胞悬浮液的至少一个状况的检测，以及引起细胞悬浮液与细胞生长基底的组合以形成接种细胞的基底。在用于治疗患者的方法中，该方法还包括给患者施用接种细胞的基底。还提供了用于制备接种细胞的基质的方法，该方法包括将细胞与可胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·C·希尔斯，C·E·约翰逊，N·E·菲尔诺特，T·佩恩，R·延科夫斯基，
申请(专利权)人：库克生物技术股份有限公司，玛芬股份有限公司，库克医药技术有限责任公司，
类型：
国别省市：