用于稳定包含胶原蛋白的组织产品防止酶降解的方法技术

公开了用于产生交联的组织基质的方法，由此类方法产生的交联的组织基质，以及包含此类组织基质的组织产品。该方法包括：(1)使包含胶原蛋白的组织基质脱水，以形成脱水的包含胶原蛋白的组织基质；并且(2)照射脱水的包含胶原蛋白的组织基质，使得脱水的包含胶原蛋白的组织基质的至少一部分交联。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于稳定包含胶原蛋白的组织产品防止酶降解的方法本专利申请要求于2016年2月11日提交的美国临时专利申请序列号62/294,042的优先权，其在此全文以引用方式并入本文。本公开涉及通过交联来稳定包含胶原蛋白的细胞外组织基质以防酶降解的方法。本公开还涉及由此类方法产生的交联的包含胶原蛋白的细胞外组织基质，以及由此类基质产生的组织产品。包含胶原蛋白的组织产品常被用于再生、修复、补充、或以其它方式处理患病或受损的组织和器官。当植入患者或动物之中或之上时，这些组织产品随时间推移经历酶降解，从而破坏胶原蛋白和/或其它蛋白质，并且导致组织产品的各种机械性能(例如断裂载荷、强度、弹性、缝合保持强度、刚度等)降低或改变。胶原蛋白基材料的一些机械性能可通过引入分子间交联来增加。此外，交联可降低对某些酶的酶敏感性。因此，可通过交联使包含胶原蛋白的组织稳定化以防酶降解和随之降低的机械性能。胶原蛋白可经由化学方法，诸如通过使用包含醛、异氰酸酯和/或碳二亚胺官能团的化学交联剂进行交联。然而，使用化学交联剂可能引起生物相容性问题。作为另外一种选择，可例如采用紫外(UV)光经由照射对包含胶原蛋白的组织进行交联。用UV光交联迅速而有效，并且不具有与诱导的细胞毒性相关联的风险。然而，由于其天然湿润条件以及任何添加的交联剂(诸如核黄素)的存在，UV光随着其跨越包含胶原蛋白的组织基质而变得高度衰减。换言之，随着基质的厚度增大，渗透到基质较深部分中的UV光就越弱。因此，UV光迄今尚未有效地用于交联厚度大于200μm的基于胶原蛋白的基质。因此，需要一种用UV光交联包含胶原蛋白的组织基质，特别是厚度大于200μm的基质的改善的方法，从而使其稳定化而防止酶降解，同时还避免与某些化学交联剂相关的潜在生物相容性问题。本公开提供了此类方法，并提供了交联组织基质、以及由此类方法产生的该交联组织基质的产品。根据各种实施方案，提供了用于产生交联组织基质的方法。该方法可包括以下步骤：(1)使包含胶原蛋白的组织基质脱水，以形成脱水的包含胶原蛋白的组织基质，以及(2)用UV光照射脱水的包含胶原蛋白的组织基质，使得脱水的包含胶原蛋白的组织基质的至少一部分发生交联。在一些实施方案中，包含胶原蛋白的组织基质是脱细胞组织基质。在某些实施方案中，包含胶原蛋白的组织基质是皮肤组织基质。在某些其它实施方案中，包含胶原蛋白的组织基质来源于选自以下的组织：筋膜、肌肉(平滑肌、心肌、或横纹肌)、心包组织、硬脑膜、脐带组织、胎盘组织、心脏瓣膜组织、韧带组织、肌腱组织、动脉组织、静脉组织、神经结缔组织、膀胱组织、输尿管组织以及肠组织。在一些实施方案中，该方法还包括在步骤(1)之前，用光活化交联剂浸渍包含胶原蛋白的组织基质。在某些实施方案中，光活化交联剂是核黄素-5'-磷酸酯。在这些实施方案的某些中，通过使包含胶原蛋白的组织基质浸泡在包含核黄素-5'-磷酸酯的水溶液中来用核黄素-5'-磷酸酯对其进行浸渍。在这些实施方案的某些中，水溶液包含0.1％至1.0％的核黄素-5'-磷酸酯。在这些实施方案的某些中，水溶液是磷酸盐缓冲盐水溶液。在一些实施方案中，该方法还包括步骤(3)使交联的包含胶原蛋白的组织基质再水化。在一些实施方案中，UV光是UV-A光。在某些实施方案中，UV-A光具有约370nm的波长。在一些实施方案中，包含胶原蛋白的组织基质具有大于200μm的厚度。在某些实施方案中，包含胶原蛋白的组织基质具有800μm或更大的厚度。在一些实施方案中，包含胶原蛋白的组织基质经由真空干燥、空气干燥、或经惰性气体处理进行脱水。在一些实施方案中，将整个脱水的包含胶原蛋白的组织基质用UV光照射。在其它实施方案中，将包含胶原蛋白的组织基质的一个或多个选择区域用UV光照射。在另一些实施方案中，通过掩模用UV光照射包含胶原蛋白的组织基质上的线和/或点的阵列。在另一些实施方案中，将包含胶原蛋白的组织基质用UV光照射，使得获得交联的包含胶原蛋白的组织基质的图案。在这些实施方案的某些中，图案选自蛇形图案、幅材状图案、圆形图案、网格图案、线性图案以及它们的组合。根据其它实施方案，提供了由以上方法产生的交联组织基质。在一些实施方案中，交联组织基质呈片形式。根据其它实施方案，提供了包含以上交联组织基质的组织产品。在一些实施方案中，组织产品是疝修复网。根据其它实施方案，提供了包含脱细胞的包含胶原蛋白的组织基质的组织产品。组织基质可为具有大于200μm的厚度的柔性片，其中组织基质交联至距组织基质的表面大于200μm的深度，并且其中组织基质不含细胞毒性残余物。在某些实施方案中，包含胶原蛋白的组织基质是皮肤组织基质。在某些其它实施方案中，包含胶原蛋白的组织基质来源于选自以下的组织：筋膜、肌肉(横纹肌、平滑肌、或心肌)、心包组织、硬脑膜、脐带组织、胎盘组织、心脏瓣膜组织、韧带组织、肌腱组织、动脉组织、静脉组织、神经结缔组织、膀胱组织、输尿管组织以及肠组织。在一些实施方案中，组织基质在整个组织基质的厚度上交联。在一些实施方案中，包含胶原蛋白的组织基质具有800μm或更大的厚度。在一些实施方案中，采用光活化交联剂对包含胶原蛋白的组织基质进行交联。在某些实施方案中，光活化交联剂是核黄素-5'-磷酸酯。在一些实施方案中，使整个包含胶原蛋白的组织基质交联。在其它实施方案中，使包含胶原蛋白的组织基质的一个或多个选择区域交联。在另一些实施方案中，使包含胶原蛋白的组织基质上的线和/或点的阵列交联。在另一些实施方案中，使包含胶原蛋白的组织基质以一定图案交联。在这些实施方案的某些中，图案选自蛇形图案、幅材状图案、圆形图案、网格图案、线性图案以及它们的组合。附图说明当结合附图阅读时，根据以下示例性实施方案的描述将更全面理解本公开所提供的上述和其它特征和优点。图1示出了根据某些实施方案，在(1)用0.1％和1％核黄素-5'-磷酸酯溶液处理，(2)真空干燥，(3)UV-A交联2小时，以及(4)在PBS缓冲液中再水化之后，基于胶原蛋白的非细胞皮肤基质(ADM)的照片。图2图示地描述了对于实施例1、3和5以及比较例1、3和5的基于胶原蛋白的ADM对体外胶原酶消化的敏感性，湿与干UV-A处理的相对效应。具体实施方式除非另外特别说明，本专利申请中所用的单数形式包括复数形式。除非另行指出，本专利申请中所用的“或”意指“和/或”。此外，所用的术语“包括”以及其它形式，如“包含”和“含有”并非限制性的。本文所述的任何范围将理解为包括端值和端值之间的所有值。本文所用的任何小节标题仅仅是为了有条理，而不应解释为限制所述主题。不论出于何目的，本专利申请中所引用的所有文献或文献的一部分包括但不限于专利、专利申请、文章、书籍和论著，它们在此全文清楚地以引用方式并入。本公开提供用于产生交联组织基质的方法。这些交联的组织基质通过包括以下步骤的方法产生：首先(1)使包含胶原蛋白的组织基质脱水，以形成脱水的包含胶原蛋白的组织基质，然后(2)用UV光照射脱水的包含胶原蛋白的组织基质，使得脱水的包含胶原蛋白的组织基质的至少一部分交联。在脱水步骤(1)之前，可用光活化交联剂浸渍包含胶原蛋白的组织基质。在照射步骤(2)之后，可采用水或pH缓冲液(诸如PBS)使交联的包含胶原蛋白的组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于产生交联组织基质的方法，包括：(1)使包含胶原蛋白的组织基质脱水，以形成脱水的包含胶原蛋白的组织基质；以及(2)用UV光照射所述脱水的包含胶原蛋白的组织基质，使得所述脱水的包含胶原蛋白的组织基质的至少一部分交联。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.11 US 62/294,0421.一种用于产生交联组织基质的方法，包括：(1)使包含胶原蛋白的组织基质脱水，以形成脱水的包含胶原蛋白的组织基质；以及(2)用UV光照射所述脱水的包含胶原蛋白的组织基质，使得所述脱水的包含胶原蛋白的组织基质的至少一部分交联。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述包含胶原蛋白的组织基质是脱细胞组织基质。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述包含胶原蛋白的组织基质是皮肤组织基质。4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述包含胶原蛋白的组织基质来源于选自以下的组织：筋膜、心包组织、硬脑膜、脐带组织、胎盘组织、心脏瓣膜组织、韧带组织、肌腱组织、动脉组织、静脉组织、神经结缔组织、膀胱组织、输尿管组织以及肠组织。5.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤(1)之前，用光活化的交联剂浸渍所述包含胶原蛋白的组织基质。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述光活化的交联剂是核黄素-5'-磷酸酯。7.根据权利要求1所述的方法，其中通过使所述包含胶原蛋白的组织基质浸泡在包含核黄素-5'-磷酸酯的水溶液中来用核黄素-5'-磷酸酯对其进行浸渍。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述水溶液包含0.1重量％至1.0重量％的核黄素-5'-磷酸酯。9.根据权利要求7所述的方法，其中所述水溶液是磷酸盐缓冲盐水溶液。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述UV光是UV-A光。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述UV-A光具有370nm的波长。12.根据权利要求1所述的方法，其中所述包含胶原蛋白的组织基质具有大于200μm的厚度。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述包含胶原蛋白的组织基质具有800μm或更大的厚度。14.根据权利要求1所述的方法，其中所述包含胶原蛋白的组织基质经由真空干燥、空气干燥、或经惰性气体处理来脱水。15.根据权利要求1所述的方法，还包括：(3)使所述交联的包含胶原蛋白的组织基质再水化。16.根据权利要求1所述的方法，其中将整个脱水的包含胶原蛋白的组织基质用UV光照射。17.根据权利要求1所述的方法，其中将所述包含胶原蛋白的组织基质的一个或多个选择区域用UV光照射。18.根据权利要求1所述的方法，其中通过掩...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊瑟烈·杰瑟普，明·F·波默洛，纳撒尼尔·巴克拉克，
申请(专利权)人：生命细胞公司，
类型：发明
国别省市：美国,US