[發明專利]一種海藻酸－透明質酸原位組織工程細胞支架及其制備方法

無效

• 申請號: 201310481647.6
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN103550830A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 位曉娟;奚廷斐;顧其勝;鄭玉峰
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: A61L27/42
• 分類號: A61L27/42;A61L27/38;A61L27/26;A61L27/54
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明屬于生物醫用材料領域，具體涉及一種原位組織工程細胞支架及其制備方法。

背景技術

隨著組織工程和再生醫學的發展，細胞移植或細胞治療已逐漸成為臨床治療的研究熱點。將自體或異體細胞植入病變組織以替代或部分恢復肌體功能，但對正常細胞或組織無任何副作用，是細胞移植區別于常規治療方法的優勢。已有許多研究對于細胞移植進行了廣泛探討，而且胰島細胞移植術治療糖尿病業已在臨床取得了很好效果，也有報道認為干細胞移植對于腫瘤、神經疾病等傳統醫學難以解決的臨床難題具有突破性進展。迄今，細胞移植或細胞治療已經作為最有潛力的臨床新技術，探討用于解決多種臨床難題。

業已證實，單純將細胞移植到所需部位后，細胞在位性不強，易分散到其他部位而大大減少在標靶部位的有效數量，不僅造成了種子細胞的浪費而且減弱了治療效果，可控性較差。此外，注入機體內的外源性移植細胞由于難以獲得良好的微環境，活性大大降低同時死亡率提高，也減弱了細胞治療的效果。將細胞負載到支架材料上再植入目標部位，則可以提高細胞的在位性并為細胞提供生長支架增加其存活率。將細胞與支架復合物用于細胞移植主要包括兩種方法：（1）體外組織工程法，即將細胞在體外接種到支架材料上，生長一段時間后用于體內移植。該方法的缺點是周期較長，而且支架材料多為片狀、膜狀、海綿狀或其他固態立體形態，因此植入手術窗較大，在一定程度上增加了手術創傷。（2）體內原位組織工程法，即將細胞與支架材料直接復合或混合，植入目標部位后，可在體內原位形成細胞-支架復合物，該方法所用的支架材料多為可注射的水凝膠，屬于微創手術，創面小，而且可與手術導航系統聯用用于介入手術治療。目前，用于體內原位組織工程支架的材料已有許多研究報道，如透明質酸、膠原蛋白、纖維蛋白膠、殼聚糖、海藻酸、PLGA、羥基磷灰石、硫酸鈣等，雖然可顯著改善移植細胞的在位性和存活率，但也存在尚需改進的不足，如天然材料的組織支撐性不足和降解過快、高分子材料和無機材料的組織相容性欠佳等。

發明內容

本發明的目的是提供一種可注射型的原位組織工程支架，該支架可用于載負細胞植入特定組織部位進行原位再生修復，尤其適用于軟組織的再生修復。

本發明的一個目的是提供一種海藻酸－透明質酸原位組織工程細胞支架的制備方法，包括以下步驟：

用生理鹽水或生理緩沖液分別將海藻酸或其衍生物和透明質酸或其衍生物配成溶液，得到含海藻酸或其衍生物的溶液和含透明質酸或其衍生物的溶液，將上述兩種溶液與所需載負的細胞混合后，室溫平衡一段時間后即得海藻酸－透明質酸原位組織工程細胞支架。

所述生理鹽水或生理緩沖液為無菌無熱原的生理鹽水或生理緩沖液。

所述所需載負的細胞包括生物體所有組織的細胞；優選軟組織細胞；

所述混合的具體過程為：將上述兩種溶液中的任意一種與所需載負的細胞，灌裝入注射器中；將剩下的另外一種溶液灌裝入另外一只注射器中；將上述兩種溶液通過三通注射器混合。

所述注射器為無菌注射器。

所述含海藻酸或其衍生物的溶液中，海藻酸或其衍生物的質量體積百分濃度為0.5－5.0％；優選的，質量體積百分濃度為1.5－5.0％；再優選的，質量體積百分濃度為3.0－5.0％；最優選的，質量體積百分濃度為3.0％、4.0％或5.0％；

所述含透明質酸或其衍生物的溶液中，透明質酸或其衍生物的質量體積百分濃度為0.5－5.0％；優選的，質量體積百分濃度為1.5－3.5％；再優選的，質量體積百分濃度為2－3.5％；最優選的，質量體積百分濃度為3.5％、2.5%或2.0%；

所述質量以克單位計算，所述體積以毫升單位計算。

所述含海藻酸或其衍生物的溶液與所述含透明質酸或其衍生物的溶液的體積比為1：4—4：1；優選的，體積比為1：3—3：1；再優選的，體積比為1：3—2：1；最優選的，體積比為1：3、1:2或2：1。

所述室溫平衡的時間為1－50min；優選的，室溫平衡的時間為1-20min；再優選的，室溫平衡的時間為3-5min；最優選的，室溫平衡的時間為3min、4min或5min。

所述室溫具體為20℃-25℃。

所述海藻酸或其衍生物重均分子量為5－25萬Da；優選的，重均分子量為12－15萬Da；最優選的，重均分子量為15KD或12KD；

所述透明質酸或其衍生物重均分子量為100－300萬Da；優選的，重均分子量為150－250萬Da；最優選的，重均分子量為200萬Da。