[发明专利]用于治疗软骨疾病的组合物

说明书

技术领域

本发明涉及包含兽医用等的用于软骨再生或用于治疗软骨疾病的组合物等。

背景技术

例如关节软骨是透明软骨，含有少量的细胞、胶原性的胞外基质，较多的蛋白聚糖和水。骨骼中存在血管或神经网络，具有自身修复能力，因此即使骨折时，骨折部分大多可以充分修复。但是，关节软骨中不存在血管和神经网络。因此几乎没有自身修复能力，特别是形成了大的软骨缺损部位时，软骨缺损部位无法充分修复，即使有被修复的部分，也形成与透明软骨力学特性不同的纤维软骨。因此，如果形成了软骨缺损，则导致关节痛以及关节功能的丧失，常进展为骨关节炎。另外，由于老龄或关节的过度使用，病状由关节软骨表面开始磨损的骨关节炎的初期阶段逐步进展，结果导致大范围的软骨缺损。

如上所述，关节软骨的自身修复能力不足，因此必须进行自体骨软骨镶嵌移植术(Mosaicplasty)、用钻打孔的方法(微骨折术：microfracture)、钻孔术(drilling)、用棒削除软骨下骨的方法(磨削术：abrasion法)、以及切除损伤软骨(清创术：debridement)等治疗软骨损伤的外科处置。其中，微骨折术、钻孔术、磨削术被称为骨髓刺激法(marrow stimulation technique)，促进骨髓出血，诱导来自骨髓的软骨前体细胞，期待其分化成软骨。但是，它们对于大范围的软骨缺损是有极限的，通过该方法再生的是与透明软骨力学特性不同的纤维软骨。

Peterson等人以及Grande等人于1984年在兔的关节软骨的非完全层中试验了自体软骨细胞移植(ACI)法。ACI法是由自身的正常软骨中采集组织并培养、在将培养的细胞悬浮于培养基中的状态下移植到患部、用骨膜覆盖软骨缺损部位、使细胞不漏出的方法。ACI法最早于1994年应用于临床，目前已超过15年。目前为止临床已有几例成功病例的报告。但是，在最近的临床试验中，也有报告指出对于关节软骨缺损的修复，与其它手术相比，ACI法并未显示显著优异的结果。

上述ACI法并不优异的结果有两个主要的原因。一是细胞和支架与关节缺损部位的固定、以及骨膜瓣的覆盖有技术性困难。ACI法中，是将细胞悬浮液用骨膜瓣覆盖并缝合，因此必须通过关节切开使关节较大幅度露出。并且也报道了包含骨膜肥厚、缺损形成、关节内粘连的骨膜瓣相关的几种复杂的问题。另一个理由是软骨细胞的应用是有极限的。软骨细胞由于单层培养而急速地丧失其分化表型，转化为成纤维细胞。还有另一问题，ACI法必须是从患部关节的不负荷重量的部位采集软骨，但是供应部位由于被采集了软骨细胞而保持有问题的状态。

另一方面，将胶原、壳聚糖、琼脂糖、褐藻酸等天然聚合物利用于关节软骨的再生医疗的尝试正在取得进展。其中，褐藻酸是由空茎昆布(Ecklonia cava)、褐藻羽叶藻(Eisenia bicyclis)、海带(Laminaria)等褐藻类提取的多糖类，具有加入钙等2价金属离子则形成交联的性质，人们尝试利用该性质，将软骨细胞等细胞、生长因子等包埋到凝胶中，应用于损伤部位(例如参照文献1、文献2、3、4、5等)。

例如，文献1中公开了将可溶性褐藻酸盐与不溶性褐藻酸盐/凝胶混合而成的褐藻酸凝胶，文献2、3、4中公开了褐藻酸微球的应用。文献2中认为，褐藻酸可作为不会对损伤部位有任何不利影响的载体使用，褐藻酸本身不具有任何治疗效果。文献4中公开了包埋在褐藻酸微球中的软骨细胞在移植到兔软骨缺损部位后未见与宿主组织的融合。另外，褐藻酸微球必须按压在缺损部位上应用，必须制成适合缺损部位的大小，这在实际临床应用时存在技术性困难。文献5中公开：在将软骨细胞悬浮于褐藻酸钠溶液中注射到兔软骨缺损部位后、用CaCl₂溶液使表面固化的移植物中，形成了正常的软骨组织，但是，在不含有细胞而只将褐藻酸应用于软骨缺损部位时，则形成了纤维软骨。

作为将间叶系干细胞应用于软骨再生医疗的尝试，例如对于将胶原海绵等作为细胞的支架等的研究取得了进展。有在机体外分化成软骨细胞然后移植的方法；和不分化成软骨细胞即进行移植的方法，对于哪种利用方法最佳尚有争论(文献6)。