组分特性增强的处理的ECM材料制造技术

本发明专利技术涉及组分特性增强的处理的ECM材料。描述的是具有改善的性质的医学移植材料和装置，该改善的性质涉及它们的组分特性。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为200780046919.2母案的分案申请。该母案的申请日为2007年10月23日；专利技术名称为“组分特性增强的处理的ECM材料”。
相关申请参考本申请要求2006年10月23日提交的标题为″组分特性增强的处理的ECM材料″的美国临时专利申请序号60/853,584的权益。该临时专利申请因此通过引用而整体结合到本文中。本专利技术一般涉及医学移植材料，尤其是涉及得自组织材料的医学移植材料。
技术介绍
已经提出用于医学移植、细胞培养和其它相关应用的各种处理的细胞外基质(ECM)材料。例如，已经提出包含得自小肠、胃或膀胱组织的粘膜下层的医学移植物和细胞培养材料。见，例如美国专利号4,902,508、4,956,178、5,281,422、5,554,389、6,099,567和6,206,931。此外，CookBiotechIncorporated，WestLafayette，Indiana目前制备基于小肠粘膜下层的各种医学产品，其商标为和例如在美国专利号6,379,710中，也已经提出得自肝基底膜的医学材料。以及已经提出用于医学和/或细胞培养应用的得自羊膜的ECM材料(见例如美国专利号4,361,552和6,576,618)和得自肾被膜的ECM材料(见2003年1月9日公布的国际PCT专利申请号WO03/002165)。已经尝试提供保留除胶原外的医学重要性物质的处理的ECM材料。然而，为了制备其中不希望有的组分已被除去的处理的ECM，材料典型地经过一组操作，该操作可以对包含在材料中的期望的组分具有不期望的后果。例如，已经显示除胶原之外，粘膜下层和其它ECM材料包括可以有助于材料生物活性及其在医学移植和其它用途中价值的各种期望的组分。例如，ECM材料可以包括当保留在处理的ECM中时可有益的生长因子、细胞粘连蛋白和蛋白聚糖。然而，难以在制备医学上可接受的移植物中有选择地保留这些组分，同时除去高水平的不希望有的组分。生物材料需要保留不仅具有必需的物理性质和高水平的生物相容性和无菌性，而且具有期望的水平的有益组分。也需要用于制备和使用这些材料的方法，以及从这些材料形成的医疗装置。本专利技术解决了这些需要。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术提供包括处理的细胞外基质(ECM)材料的医学移植材料。ECM材料保留胶原和非胶原组分，并期望显示血管源性特征。同时，ECM材料具有低水平的不希望有的组分例如天然脂质、核酸(例如DNA)和/或免疫球蛋白A(IgA)组分。在优选的实施方案中，ECM材料包括粘膜下层。在一个实施方案中，本专利技术提供包括无菌、去细胞化细胞外基质(ECM)材料的医学移植材料。ECM材料包括不大于20μg/g水平的天然成纤维细胞生长因子-2(FGF-2)和天然免疫球蛋白A(IgA)。在一些形式中，材料可以具有不大于约4％的脂质含量。在优选的实施方案中，分离的ECM材料包括粘膜下层并具有不大于5μg/g水平的天然IgA和不大于约3％的天然脂质含量。在还另一方面，本专利技术提供包括无菌、去细胞化细胞外基质(ECM)材料的医学移植材料。ECM材料具有至少约10ng/g的天然FGF-2含量和至少一种且各自为一定形式的以下物质：(i)不大于约20μg/g水平的天然IgA；(ii)不大于约4％重量水平的天然脂质；(iii)至少约50μg/g水平的天然透明质酸；和(iv)至少约500μg/g水平的天然硫酸酯化糖胺聚糖。在某些优选的实施方案中，ECM材料包括粘膜下层。在另外的形式中，ECM材料具有不大于约5μg/g水平的天然IgA和不大于约3％重量的天然脂质含量。本专利技术还提供治疗患者的方法。该方法包括将本专利技术的医学移植材料移植至患者。本专利技术还提供用于制备医学移植材料的方法。该方法包括提供起始细胞外基质(ECM)材料。该起始ECM材料被处理以减少材料的脂质、核酸和/或IgA和/或其它免疫球蛋白含量，同时材料保留显著水平的生长因子、蛋白聚糖和/或糖胺聚糖。在某些实施方案中，该方法包括用稀释的离子清洁剂溶液处理起始ECM材料，以破裂细胞和核膜，并用碱性溶液处理起始ECM材料，以溶解和除去DNA和其它核酸物质。该方法可以另外包括用有机溶剂处理ECM材料，以从材料中除去脂质，和/或用氧化性消毒剂溶液，例如含过氧化物的消毒剂溶液处理ECM材料，以将材料消毒。优选冲洗ECM材料，以除去这些溶液留下的残留物。本专利技术的医学移植材料可以以各种形式提供。例如，医学移植材料可以一种或多种片、糊、海绵、非胶凝水溶液、粉末或凝胶提供。也考虑这些形式的组合。各种形式的医学移植材料可以用于各种医学(包括兽医)应用。实例包括组织，例如以下组织的修复或重建：神经组织、皮肤组织(例如在伤口护理中)、心血管组织(包括血管组织和心脏组织)、心包组织、肌肉组织、膀胱组织、眼组织、牙周组织、骨、结缔组织例如腱或韧带及其它。根据本文的描述，本专利技术的其他实施方案以及特征和优点将是显而易见的。附图说明图1描绘由单层的细胞外基质(ECM)材料形成的本专利技术的医学移植材料，该细胞外基质(ECM)材料从温血脊椎动物的组织分离。图2描绘由两层的ECM材料形成的本专利技术的医学移植材料，该ECM材料从温血脊椎动物的组织分离。图3提供本专利技术的一种人工瓣膜装置的侧视图，该装置包括附接至框架的ECM材料。图4提供在图3中描绘的人工瓣膜装置的左侧视图。图5提供在图3中描绘的人工瓣膜装置的右侧视图。具体实施方式为了促进理解本专利技术的原理的目的，现在将参考其某些实施方案并将使用具体的语言描述它们。然而应理解，并不因此而限制本专利技术的范围，如本专利技术所涉及领域的技术人员正常发生的那样，考虑在所述实施方案中的此类变化和进一步修改，和本文所述的本专利技术原理的此类进一步应用。如上所述，在本专利技术的一个方面提供具有独特组分特性的细胞外基质移植材料，该组分特性为不希望有的组分低，同时保留显著水平的期望的组分。这些独特的材料可以通过处理方法来制备，该处理方法包括处理相对不纯的ECM起始材料，以减少不希望有的组分，例如核酸、脂质和/或免疫球蛋白例如IgA的含量，同时保留显著水平的期望的组分例如生长因子、蛋白聚糖和/或糖胺聚糖(GAGs)。通常，ECM起始材料将用温和的清洁剂溶液，例如离子型或非离子型清洁剂溶液处理。低浓度的清洁剂确保保留显著水平的期望的组分，例如如上所述的那些组分。在某些操作方式中，ECM材料将用十二烷基硫酸钠(SDS)的水溶液或另一种离子型或非离子型清洁剂溶液，在清洁剂浓度约0.05％-约1％，更优选约0.05％-约0.3％下处理。该处理可以持续一段时间，典型的约0.1小时-约10小时，更典型的约0.5小时-约2小时，以有效破坏细胞和核膜，并减少ECM材料的免疫球蛋白(例如IgA)含量。优选以该方式处理分离的ECM材料，破坏细胞和核膜并导致显著降低其IgA含量的材料，因此降低材料的免疫原性。例如，本专利技术处理的ECM材料可以具有不大于约20μg/g的天然IgA含量。在优选的实施方案中，本专利技术的ECM材料可以具有不大于15μg/g，不大于10μg/g，或甚至不大于5μg/g的天然IgA含量。在某些实施方案中，处理的E本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医学移植材料，所述医学移植材料包含：无菌、去细胞化细胞外基质(ECM)材料，所述无菌、去细胞化细胞外基质(ECM)材料包括胶原和非胶原组分，其中所述ECM材料包含粘膜下层，以及其中所述非胶原组分包括：(i)不大于20μg/g水平的天然IgA；(ii)不大于4％重量水平的天然脂质；(iii)至少10ng/g水平的天然FGF‑2；(iv)至少50μg/g水平的天然透明质酸；和(v)至少500μg/g水平的天然硫酸酯化糖胺聚糖。

【技术特征摘要】
2006.10.23 US 60/8535841.一种医学移植材料，所述医学移植材料包含：无菌、去细胞化细胞外基质(ECM)材料，所述无菌、去细胞化细胞外基质(ECM)材料包括胶原和非胶原组分，其中所述ECM材料包含粘膜下层，以及其中所述非胶原组分包括：(i)不大于20μg/g水平的天然IgA；(ii)不大于4％重量水平的天然脂质；(iii)至少10ng/g水平的天然FGF-2；(iv)至少50μg/g水平的天然透明质酸；和(v)至少500μg/g水平的天然硫酸酯化糖胺聚糖。2.权利要求1的医学移植材料，其中所述粘膜下层是肠、膀胱或胃粘膜下层。3.权利要求2的医学移植材料，其中所述粘膜下层是小肠粘膜下层(SIS)。4.一种医学移植材料，所述医学移植材料包含：无菌、去细胞化细胞外基质(ECM)材料，所述无菌、去细胞化细胞外基质(ECM)材料包括胶原和非胶原组分，其中所述ECM材料包含粘膜下层，以及其中所述非胶原组分包括不大于20μg/g水平的天然IgA、不大于4％重量水平的天然脂质、至少10ng/g水平的天然FGF-2、至少50μg/g水平的天然透明质酸和至少500μg/g水平的天然糖胺聚糖。5.权利要求4的医学移植材料，其中所述ECM材料包括不大于15μg/g水平的天然IgA。6.权利要求4的医学移植材料，其中所述ECM材料包括不大于10μg/g水平的天然IgA。7.权利要求4的医学移植材料，其中所述ECM材料包括不大于5μg/g水平的天然IgA。8.权利要求4的医学移植材料，其中所述ECM材料基本上不含天然IgA。9.权利要求4的医学移植材料，其中所述ECM材料包括的脂质含量不大于3%。10.权利要求4的医学移植材料，其中所述ECM材料成形为片、凝胶、非胶凝含水组合物、粉末或海绵中的一种或多种。11.权利要求10的医学移植材料，其中将所述ECM材料成形为片并冻干。12.权利要求11的医学移植材料，其中所述ECM材料形成至少两个ECM层，且其中所述至少两个ECM层互相偶合。13.权利要求4-12中任一项的医学移植材料，其中所述粘膜下层是肠、膀胱或胃粘膜下层。14.权利要求13的医学移植材料，其中所述粘膜下层是小肠粘膜下层(SIS)。15.一种医学移植材料，所述医学移植材料包含：无菌、去细胞化细胞外基质材料，所述无菌、去细胞化细胞外基质材料显示血管源性特征并包括不大于20μg/g水平的天然IgA、不大于4％重量水平的天然脂质、至少10ng/g水平的天然FGF-2、至少50μg/g水平的天然透明质酸和至少500μg/g水平的天然糖胺聚糖，以及其中所述ECM材料包含粘膜下层。16.权利要求15的医学移植材料，其中所述粘膜下层是肠、膀胱或胃粘膜下层。17.权利要求16的医学移植材料，其中所述粘膜下层是小肠粘膜下层(SIS)。18.权利要求1-17中任一项的医学移植材料在制备用于治疗患者的药物中的用途。19.一种制备医学移植材料的方法，所述方法包括：提供含有天...

【专利技术属性】
技术研发人员：CE约翰逊，
申请(专利权)人：库克生物科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US