[发明专利]由基质和血清组成的无细胞移植物

说明书

本发明涉及用于再生组织，特别是用于再生软骨的无细胞移植物，涉及生产所述无细胞移植物的方法以及所述移植物用于再生组织的用途。

背景技术

软骨是一种源自结缔组织的中胚层组织形式，其是由多能的、未分化的、间充质前体细胞生成的。三种类型的软骨即透明软骨、弹力软骨和纤维软骨之间有所不同。透明软骨是最常见的软骨形式，例如其存在于关节表面。磨损或损伤所引起的软骨缺损是非常普遍的医学问题。因为软骨被隔离于人体的传统的炎症和修复系统之外，所以软骨只有非常弱的自我愈合的能力。因此，在过去(特别是在过去的数年里)已经开发出了多种方法和技术，用作替代关节软骨的软骨和骨软骨区域的手段。例如，已经用骨膜、软骨膜、异体的和自体的骨软骨移植物、异体的半月板或由合成材料制成的假体替代关节软骨。

在涉及软骨细胞的自体移植的情况中，将从患者中取得的软骨细胞在细胞培养基中生长，将其再重新放回到患者体内。可以通过各种不同的移植物形式将所述软骨细胞放回到患者体内，实例包括别注射到关节内的注射溶液、与软骨细胞一起注射的基质等等。

例如，专利说明书WO 97/15655描述了人工组织，其包括三维细胞外基质和经遗传学加工处理过的细胞，基质能够释放免疫抑制因子或细胞分化因子。这些基质优选地是聚合物绒状物形式，通过所述基质可以分布细胞悬浮液，所述悬浮液可以被悬浮于纤维蛋白原溶液内。也可以向基质中加入生长和/或分化过程所必需的相应细胞外基质的因子或组分。为了将细胞保持于基质内，可以通过添加凝血酶固化细胞悬浮液，据此形成最终的移植物。

专利说明书DE 44 31 598描述了生产细胞培养物植入物的方法，其中首先包裹其中被施加了细胞的三维支持结构，然后灌注营养液。可再吸收的微体被掺入到支持结构内，当它们被再吸收时，其可释放出影响组织形成的因子。

专利说明书DE 43 06 661描述了一种三维支持结构，优选地是由聚合物绒状物制成，细胞被掺入于其中。然后向支持物结构灌注营养液，以便促进细胞生长以及促进细胞生成细胞外基质。为了阻止细胞迁移或流出，用琼脂糖包裹支持结构。

专利说明书DE 101 39 783也阐述了基质细胞在滑液中的用途。如果需要，该组合物也可以被施加于支持物例如绒状物或塑料，并以这种形式用作移植物。另外，滑液中的细胞悬浮液被照此注射到相关的关节内。

或者，合成事实上不含有任何细胞的基质结构。例如，专利说明书US 2003/0003153描述了含有一种或多种适合于细胞生长的结构形成性蛋白的硬基质膜。合适的蛋白例如是胶原。所形成的膜形式的基质可以与细胞一起被注射或它们自身可以被移植。在后一种情况中，推测来自机体自身组织的细胞可以迁移到基质结构内。例如通过传统的Pridie穿刺或微破损方式可以实现这一点。利用这些技术，对关节骨进行深达骨髓的小穿刺或破损。流经穿刺处的血液流入到缺损处，因此缺损处填充满了血液移植物。所述移植物含有经合适动员物刺激的间充质前体细胞，其能形成软骨类型的替代组织即所谓的纤维软骨。如果基质材料被放置到Pridie穿刺处之上，血细胞能够迁移到该基质材料内，并在该处存活。

专利说明书DE 199 57 388和WO 2005/014027利用了这种作用并通过在基质结构中掺入生长和分化因子(DE 199 57 388)或趋化因子(WO 2005/014027)作为募集工具可以强化这种作用。所有因子预期都能造成对软骨形成间充质前体细胞的强化募集，最终的目标是更快地再生出软骨。

最后，专利说明书WO 02/00272阐述了从血液和聚合物成分生成合适的移植物的可能性。该文件所解决的潜在问题是利用Pridie穿刺形成的标准的血液移植物在凝血时收缩并因此会改变其形状的事实。所添加的聚合物阻止了这种形状变化，并因此容许其真正地愈合成形。为了生成所述移植物，将聚合物和血液或血液组分例如红细胞、白细胞、单核细胞、血小板、纤维蛋白原、凝血酶和富含血小板的血浆混合，并将其引入到缺损处。但是如果使用血液组分，能够凝血的材料的存在是实现所需作用的重要因素。

由壳聚糖(Chitosan)和软骨细胞制成的移植物可以作为另一种选择。当如上所述将细胞引入到缺损处时，可以无需添加用于吸引目的的物质和/或生长和分化因子。