止血材料制造技术

公开了一种止血材料，其中凝血酶受体活化剂被共价结合至生物相容性基质。

hemostatic materials

A hemostatic material in which a thrombin receptor activator is covalently bound to a biocompatible matrix is disclosed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】止血材料
本专利技术涉及止血材料以及生产和使用该材料的方法。
技术介绍
不受控制的出血仍然是创伤和手术损伤中死亡的主要原因[1]。因此，开发有效的治疗方法来控制出血具有最重要的临床和社会价值。在过去的几十年中，已经开发了许多止血产品[2]，包括基于纤维蛋白的胶或密封剂[3a,b]，沸石散剂[4a,b]，交联明胶基质[5a,b]等。但是，这些产品中的每一种都有其各自的局限性。纤维蛋白产品成本高、保质期短且机械强度低[6]。沸石矿物容易引起严重的灼伤并且不可被降解[6]。只有当与高剂量的凝血酶结合时，交联明胶基质才能在几分钟内止血[7]。然而，由于自体蛋白水解，凝血酶在溶液中不稳定。已知高浓度的凝血酶会诱导人体角质细胞的凋亡并能导致伤口愈合障碍[8]。因此，存在设计具有改善的安全性的替代止血材料的强烈需要。特别地，设计避免使用高浓度凝血酶的有效策略是一种理想的解决方案。凝血酶是一种丝氨酸蛋白酶，它在血液凝结(凝固)中发挥重要的作用[9a,b]。作为关键凝固蛋白酶，凝血酶将可溶性纤维蛋白原转化成由转谷氨酰胺酶(FXIII)交联的纤维蛋白网络[10]。另外，凝血酶通过刺激蛋白酶活化受体(PAR)成为最有效的血小板活化剂[11,12]。在被凝血酶活化后，血小板在物理上改变GPIIb/IIIa受体的构象并为纤维蛋白原提供高亲和力的结合位点，从而提供纤维蛋白原交联的血小板聚集。PAR-1和PAR-4均存在于人血小板上，但凝血酶活化人血小板主要由PAR-1介导[13]。图7A描述了凝血酶活化PAR-1的分子机制。PAR-1在血小板中高度表达[14a,b]，并且通过凝血酶蛋白水解切割PAR-1受体的细胞外N末端结构域的一部分而启动PAR-1的活化。蛋白水解产生新的N端配体结构域(SFLLRN(SEQIDNO：1)，又称凝血酶受体激动剂肽-6：TRAP6)，其与胞外环2内的受体相互作用并触发PAR-1活化的信号通路。已经证明短TRAP6肽(SFLLRN)可以单独作为有效的血小板活化剂，并通过PAR-1信号传导刺激血小板的聚集[15]。TRAP试验已成为全血或富含血小板血浆中的标准体外测定法，用于定量测定由TRAP6引发的血小板功能。TRAP试验允许分析通过PAR-1信号传导活化的血小板功能而不引发纤维蛋白的形成，反之，当凝血酶作激动剂时则会引发纤维蛋白的形成，这是由于样品中使用了凝血酶抑制剂。WO96/40033A1公开了具有止血剂的止血材料，包括ε-氨基己酸和凝血酶受体活化肽，其中将止血剂喷雾或涂布在止血基质上以获得这样的基质：药剂物理(而非共价)地吸附在基质上。这种贴剂具有这样的缺点：其提供的止血剂在接触到患者的出血区域时容易从贴剂释放。这样就存在导致全身性血栓形成事件的潜在危险，特别是考虑到循环中没有循环拮抗剂。WO03/057072A2公开了止血组合物，其包含纤维素和与其共价连接的多糖。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供用于控制出血的具有凝血酶受体活化剂的改进的止血材料。因此，本专利技术提供一种止血材料，其中凝血酶受体活化剂与生物相容性基质共价结合。利用本专利技术首次显示凝血酶受体活化剂可以共价固定在生物相容性基质上，从而获得适合施用于需要其的人类患者的改进的止血材料。作为优选的实施方案，TRAP6、TRAP7或TRAP8与合成的水凝胶基质(例如，基于聚乙烯醇的聚合物)的共价结合产生合适的止血材料，在相当长的一段时间内以安全、局部的方式维持血小板活化的活性，从而能够改善止血，特别是通过诱导的血小板聚集。根据本专利技术的生物相容性基质可以是适合施用于人类患者的任何基质，特别是用于伤口覆盖或填充人类患者的体积缺陷(例如在器官中)。根据本专利技术，优选使用现有技术中已经提出的用于这种目的的基质材料。一般而言，“生物相容性”基质是可以施用于人类患者的基质，并且在施用过程中以及与患者接触时不会引起负面影响。“生物相容性”基质是不含威胁、毒害、阻碍或不利于活组织(例如，暴露于伤口表面的人体组织)的材料或组分的基质。这种基质的例子是“传统”伤口覆盖物，例如贴剂、海绵，还有可流动或可喷洒的基质、粉末等，例如FloSealTM(交联明胶基质)、SurgifloTM(牛凝胶糊剂)。鉴于贴剂有利于一般伤口的覆盖，非物质止血剂(大多数显著可流动的基质)可以在与液体/固体接触相反侧的同一位置释放，或者可以用于柔性填充空腔或提供柔性支架(“体积缺陷”)。该基质应该是化学活性的或化学活化的，从而凝血酶受体活化剂可以共价结合到本专利技术的基质上。例如，基质可以具有羟基、乙烯基、羧基或氨基，以允许凝血酶受体活化剂共价结合到基质上。优选地，基质是止血基质，即基质材料本身就具有止血性质。这样的材料在本领域中是可获取的且包括例如胶原、明胶或壳聚糖。优选的生物相容性基质选自生物材料，优选蛋白质、生物聚合物或多糖基质，特别是胶原、明胶、纤维蛋白、淀粉或壳聚糖基质；以及合成的聚合物，优选聚乙烯醇、聚乙二醇、聚(N-异丙基丙烯酰胺)等。优选地，本专利技术的基质是可生物降解的，即其在一段时间后被患者身体自然吸收。无论如何，材料(包括基质)必须是生物相容的，即对被施用该材料的患者没有伤害作用。这种可生物降解材料特别适用于在体内已实现止血的情况，即在手术过程中且手术后位点被关闭。因此，基质优选为选自生物聚合物例如蛋白质或多糖的生物材料。特别优选的是选自胶原、明胶、纤维蛋白、多糖(例如透明质酸)、壳聚糖，以及它们衍生物的生物材料，更优选胶原和壳聚糖，特别优选胶原。用于本专利技术的该胶原基质可以衍生自任何适于形成凝胶的胶原，包括来自液体、糊状、纤维状或粉状胶原材料的材料，其可以加工成多孔或纤维基质以及颗粒。胶原凝胶(用于生产海绵或片材)的制备可包括：酸化直至发生凝胶形成并随后进行pH中和。为了提高凝胶形成能力或溶解度，胶原可以(部分)经水解或修饰，只要干燥时形成稳定的海绵或片材的性质不会减弱即可。用于结合凝血酶受体活化剂的基质可以是生物聚合物，即天然存在的聚合物或其衍生物，或者可以是合成的聚合物。可用于本专利技术止血材料的生物聚合物的例子包括胶原等多肽、明胶等胶原衍生物、弹性蛋白和弹性蛋白衍生物，以及多糖如透明质酸、淀粉、纤维素或其衍生物(例如氧化纤维素)。优选地，生物聚合物是人生物聚合物，其可以从个体分离，或者可以是合成的生物聚合物，例如重组生产的生物聚合物。在各种实施方案中，基质包含重组人聚合物。特别地，重组人聚合物可以是重组人胶原，例如I型重组人胶原、III型重组人胶原、或其组合。在一个实施方案中，基质包含III型重组人胶原。在另一个实施方案中，基质包含I型重组人胶原。例如，重组人明胶可以源自III型重组人胶原。在另一个实施方案中，基质包含来源于I型重组人胶原的重组明胶。在另一实施方案中，基质包含通过表达编码多核苷酸直接产生的重组明胶。优选地，本专利技术中用作基质的多糖选自下组：纤维素、烷基纤维素、甲基纤维素、烷基羟烷基纤维素、羟烷基纤维素、硫酸纤维素、羧甲基纤维素的盐、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、几丁质、羧甲基几丁质、透明质酸、透明质酸盐、藻酸盐、藻酸、藻酸丙二醇酯、糖原、葡聚糖、硫酸葡聚糖、凝血酶、果胶、支链淀粉、黄原胶、软骨素、硫酸软骨素、羧甲基葡聚糖、羧甲基壳聚糖、壳聚糖、肝素、硫酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.止血材料，其中，凝血酶受体活化剂与生物相容性基质共价结合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.01 EP 15183295.31.止血材料，其中，凝血酶受体活化剂与生物相容性基质共价结合。2.根据权利要求1所述的止血材料，其中，所述生物相容性基质是止血基质，选自生物材料，优选蛋白质、生物聚合物或多糖基质，特别是胶原、明胶、纤维蛋白、淀粉或壳聚糖基质；以及合成的聚合物，优选聚乙烯醇、聚乙二醇或聚(N-异丙基丙烯酰胺)。3.根据权利要求1或2所述的止血材料，其中，所述凝血酶受体活化剂是凝血酶受体活化肽TRAP，优选TRAP8、TRAP7、TRAP6、TRAP1-41、SLIGKV(用于PAR-2(人))、TFRGAP(用于PAR-3(人))、GYPGQV(用于PAR-4(人))，或其酰胺化形式，以及其混合物。4.根据权利要求1至3中任一项所述的止血材料，其中，所述基质为海绵、织造或非织造的织物、预成型的形状体，优选为用于拔牙的圆柱体或圆锥体，颗粒或颗粒状材料或片材。5.根据权利要求1至4中任一项所述的止血材料，其中，所述基质包含聚乙烯醇。6.制备权利要求1至5中任一项所述的止血材料的方法，其中，将凝血酶受体活化剂与生物相容性基质共价结合。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述凝血酶受体活化剂是凝血酶受体活化肽TRAP，优选TRAP8、TRAP7、TRAP6、TRAP1-41、SLIGKV(用于PAR-2(人))、TFRGAP(用于PAR-3(人))、GYPGQV(用于PAR-4(人))，或其酰胺化形式，以及其混合物。8.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦晓华，保罗·斯莱扎克，海因茨·雷德尔，
申请(专利权)人：巴克斯特国际公司，
类型：发明
国别省市：美国,US