[发明专利]细胞悬液及其用途

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年3月22日提交的美国临时专利申请61/614,112号和2012年3月22日提交的美国临时专利申请61/614,115号的优先权和权益，其通过引用全文纳入本文。

技术领域

本发明涉及一种简单、快速且节约成本的制备细胞悬液的方法，尤其是包含活的上皮细胞(如未分化的/祖细胞和/或分化的细胞)的悬液。这类悬液可用于处理需要上皮相关过程的患者。还提供了用于这类制备的装置和悬液的应用。

背景

人类组织再生非常有限且构成损伤器官功能修复的主要难题。伤口处理是需要组织再生的典型区域。哺乳动物组织中的伤口(撕裂或开口)可导致创面处组织破坏和微血管凝结。这类组织的修复代表了针对损伤有序、受控的细胞响应。无论大小如何，所有软组织伤口都以类似的方式愈合。组织生长和修复的机制是生物系统，其中在氧梯度存在时出现细胞增殖和血管生成。组织修复期间发生的连续形态和结构改变已得到非常详细的表征并在一些情况下对其进行了定量。参见Hunt,T.K.,等，“Coagulation and macrophage stimulation of angiogenesis and wound healing(血管生成和伤口愈合的凝结和巨噬细胞刺激)”，The surgical wound(《外科伤口》)，第1-18页，F.Dineen和G.Hildrick-Smith编(Lea&Febiger公司，费城，1981)。

多个器官(如皮肤和心脏)中的组织再生依赖结缔组织恢复血液供应并使残余的器官特异性细胞(如角质形成细胞或肌肉细胞)重新建立器官完整性。因此，间充质细胞(例如血管的成纤维细胞或者另外的内皮细胞)的相关功能是分泌促进愈合过程的因子，例如促进新的血管形成(血管形成)的因子或者促进上皮重新形成的因子(通过增殖和迁移角质形成细胞)。

伤口的细胞形态由三个不同的区域组成。中央无血管伤口空间是缺氧、酸中毒且高度肥大的(hypercarbic)，并且具有高乳酸盐水平。邻近伤口空间的是局部缺血的梯度区域，其通过分割成纤维细胞而居于其中。前导区域后是以成熟的成纤维细胞和许多新形成的毛细血管(即新血管形成)为特征的活性胶原合成区域。虽然新的血管生长(血管形成)对于伤口组织的愈合是必需的，但血管新生剂通常无法满足提供组织修复的其他生物合成作用的长期需要。除急性伤口(例如烧伤或外伤导致的撕裂)外，人工产生的伤口(例如移植固体位点、美容适应症(aesthetic indication)、整形过程或真皮处理)、慢性伤口(例如静脉或糖尿病性溃疡)和其他适应症(如疤痕重塑、无毛皮肤损失损伤、色素沉着问题、白斑病、白癜风和美容年轻化过程)也需要快速且有效的处理。尽管存在对伤口(例如严重烧伤、外科切口、撕裂和其他外伤)更快速愈合的需要，但迄今为止在使用药剂加速伤口愈合方面仅取得了有限的成功。

伤口常规处理的主要目的是实现伤口闭合。开放的皮肤伤口代表一种重要的伤口类型。该类型包括急性外科和外伤性伤口，例如慢性溃疡、烧伤伤口以及慢性伤口(如神经性溃疡、压疮、动脉和静脉(静态)或混合的动脉-静脉溃疡和糖尿病性溃疡)。开放的皮肤伤口通常通过包含六个主要要素的过程愈合：i)炎症、ii)成纤维细胞增殖、血管增殖、iv)结缔组织合成、v)上皮形成和vi)伤口收缩。当这些要素单独或作为整体无法正确发挥功能时，伤口愈合受损。许多要素可以影响伤口愈合，包括营养不良、感染、药剂(例如细胞毒性药物和皮质类固醇)、糖尿病和年龄过大。参见Hunt等，Current Surgical Diagnosis & Treatment(《新编外科诊断和治疗》)(Way；Appleton和Lange)，第86-98页(1988)。