[發(fā)明專利]細(xì)胞裝載裝置及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110874408.1
• 申請(qǐng)日: 2021-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113648287B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鈞平;張磊;鄭立新;周金生;李珺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳華源再生醫(yī)學(xué)有限公司
• 主分類號(hào): A61K9/50
• 分類號(hào): A61K9/50;A61K35/39;A61P3/10
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 劉燚

本發(fā)明公開(kāi)了細(xì)胞裝載裝置及其制備方法。本申請(qǐng)的第一方面，提供細(xì)胞裝載裝置，該細(xì)胞裝載裝置包括：封裝框架；第一半透膜，第一半透膜位于封裝框架的一側(cè)，第一半透膜上具有遠(yuǎn)離封裝框架的若干中空凸點(diǎn)部；第二半透膜，第二半透膜相對(duì)設(shè)置于封裝框架的另一側(cè)，第一半透膜、第二半透膜和封裝框架封裝形成容納腔體，容納腔體用于裝載細(xì)胞。根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的細(xì)胞裝載裝置，至少具有如下有益效果：通過(guò)在細(xì)胞裝載裝置上的半透膜上設(shè)置若干個(gè)中空凸點(diǎn)部，從而使得容納腔體的體積擴(kuò)大，并且同時(shí)能夠有效提高容納腔體的面積體積比，從而充分傳質(zhì)，盡可能提高移植細(xì)胞在細(xì)胞裝載裝置植入后的存活情況和細(xì)胞活力，延長(zhǎng)細(xì)胞裝載裝置的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及細(xì)胞裝載裝置及其制備方法。

背景技術(shù)

Ⅰ型糖尿病是一種自體免疫疾病，由于胰島β細(xì)胞被破壞，導(dǎo)致胰島素分泌絕對(duì)缺乏，患者需要終身注射外源性胰島素以控制血糖。Ⅰ型糖尿病患者約占糖尿病患病總?cè)藬?shù)比例在10％。據(jù)世界衛(wèi)生組織的報(bào)告，2017年全球約有4.25億人被診斷患有糖尿病，預(yù)計(jì)到2045年將達(dá)到6.29億。嚴(yán)峻的糖尿病形勢(shì)需要高效高質(zhì)量的治療手段來(lái)提高生命質(zhì)量，現(xiàn)有治療手段包括外源胰島素給藥、異體裸胰島移植、宏封裝胰島移植、微囊化胰島移植等。其中，胰島封裝最有望克服裸胰島移植的限制。

胰島封裝通過(guò)3D打印、微加工技術(shù)制備出中空纖維、平面和圓柱形等精細(xì)的幾何結(jié)構(gòu)用于同時(shí)封裝大量胰島細(xì)胞，使移植物監(jiān)測(cè)更直接，且能在發(fā)生不良事件時(shí)通過(guò)移除設(shè)備確保細(xì)胞的全部回收。然而，對(duì)于宏觀封裝構(gòu)造來(lái)說(shuō)，較小的面積體積比，常常難以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易植入和充分傳質(zhì)，易發(fā)生細(xì)胞聚集和由于鄰近效應(yīng)造成的營(yíng)養(yǎng)、供氧不足導(dǎo)致胰島死亡。研究顯示，為了獲得有效的移植劑量，需要的移植劑量大約8000IEQ/KG，因此，胰島封裝需要盡可能的獲得較高的體積以容納足夠的細(xì)胞，并盡可能提高表面積實(shí)現(xiàn)充分傳質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N具有更大體積和更高面積體積比的細(xì)胞裝載裝置及其制備方法

本申請(qǐng)的第一方面，提供細(xì)胞裝載裝置，該細(xì)胞裝載裝置包括：

封裝框架；

第一半透膜，第一半透膜位于封裝框架的一側(cè)，第一半透膜上具有遠(yuǎn)離封裝框架的若干中空凸點(diǎn)部；

第二半透膜，第二半透膜相對(duì)設(shè)置于封裝框架的另一側(cè)，第一半透膜、第二半透膜和封裝框架封裝形成容納腔體，容納腔體用于裝載細(xì)胞。

根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的細(xì)胞裝載裝置，至少具有如下有益效果：

通過(guò)在細(xì)胞裝載裝置上的半透膜上設(shè)置若干個(gè)中空凸點(diǎn)部，從而使得容納腔體的體積擴(kuò)大，并且同時(shí)能夠有效提高容納腔體的面積體積比，從而能夠充分傳質(zhì)，盡可能提高移植細(xì)胞在細(xì)胞裝載裝置植入后的存活情況和細(xì)胞活力，延長(zhǎng)細(xì)胞裝載裝置的使用壽命。

在本申請(qǐng)的一些實(shí)施方式中，中空凸點(diǎn)部的直徑為0～1mm，中空凸點(diǎn)部的高度為0～5mm，相鄰中空凸點(diǎn)部之間的間距為0～1mm。

在本申請(qǐng)的一些實(shí)施方式中，第一半透膜上還具有位于若干中空凸點(diǎn)部之間的中空凹陷部。通過(guò)中空凹陷部與中空凸點(diǎn)部的組合設(shè)置，進(jìn)一步提高了半透膜表面的復(fù)雜程度，并最終使得容納腔體的體積及其面積體積比有了更為明顯的提升。

在本申請(qǐng)的一些實(shí)施方式中，中空凸點(diǎn)部和中空凹陷部在第一半透膜上間隔分布。通過(guò)中空凸點(diǎn)部和中空凹陷部的間隔分布，形成多梯度多層次的腔室結(jié)構(gòu)，容納腔體獲得更高的面積體積比，傳質(zhì)效果更好，使用效果和持效性有了明顯提升。

在本申請(qǐng)的一些實(shí)施方式中，中空凹陷部的直徑為0.2～2mm，中空凹陷部的高度為0～5mm。