CN114854675A - 一种凝胶软骨接种于框架结构实现软骨再生的方法 - Google Patents

一种凝胶软骨接种于框架结构实现软骨再生的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114854675A
CN114854675A CN202110077195.XA CN202110077195A CN114854675A CN 114854675 A CN114854675 A CN 114854675A CN 202110077195 A CN202110077195 A CN 202110077195A CN 114854675 A CN114854675 A CN 114854675A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cartilage
gel
chondrocytes
tissue
gelated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110077195.XA
Other languages
English (en)
Inventor
刘豫
周广东
慈政
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Soft Heart Biotechnology Co ltd
Original Assignee
Shanghai Soft Heart Biotechnology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Soft Heart Biotechnology Co ltd filed Critical Shanghai Soft Heart Biotechnology Co ltd
Priority to CN202110077195.XA priority Critical patent/CN114854675A/zh
Priority to US18/262,216 priority patent/US20240148938A1/en
Priority to PCT/CN2022/072584 priority patent/WO2022156685A1/zh
Publication of CN114854675A publication Critical patent/CN114854675A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602—Vertebrate cells
    • C12N5/0652—Cells of skeletal and connective tissues; Mesenchyme
    • C12N5/0655—Chondrocytes; Cartilage
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12—Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/32—Bones; Osteocytes; Osteoblasts; Tendons; Tenocytes; Teeth; Odontoblasts; Cartilage; Chondrocytes; Synovial membrane
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14—Macromolecular materials
    • A61L27/18—Macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14—Macromolecular materials
    • A61L27/22—Polypeptides or derivatives thereof, e.g. degradation products
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14—Macromolecular materials
    • A61L27/22—Polypeptides or derivatives thereof, e.g. degradation products
    • A61L27/222—Gelatin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14—Macromolecular materials
    • A61L27/22—Polypeptides or derivatives thereof, e.g. degradation products
    • A61L27/227—Other specific proteins or polypeptides not covered by A61L27/222, A61L27/225 or A61L27/24
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14—Macromolecular materials
    • A61L27/22—Polypeptides or derivatives thereof, e.g. degradation products
    • A61L27/24—Collagen
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • A61L27/3608—Bone, e.g. demineralised bone matrix [DBM], bone powder
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • A61L27/3612—Cartilage, synovial fluid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • A61L27/3633—Extracellular matrix [ECM]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3641—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the site of application in the body
    • A61L27/3645—Connective tissue
    • A61L27/3654—Cartilage, e.g. meniscus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3804—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells characterised by specific cells or progenitors thereof, e.g. fibroblasts, connective tissue cells, kidney cells
    • A61L27/3817—Cartilage-forming cells, e.g. pre-chondrocytes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3839—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells characterised by the site of application in the body
    • A61L27/3843—Connective tissue
    • A61L27/3852—Cartilage, e.g. meniscus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/52—Hydrogels or hydrocolloids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/56—Porous materials, e.g. foams or sponges
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/58—Materials at least partially resorbable by the body
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00—Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/02—Materials or treatment for tissue regeneration for reconstruction of bones; weight-bearing implants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00—Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/06—Materials or treatment for tissue regeneration for cartilage reconstruction, e.g. meniscus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/50—Proteins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/50—Proteins
    • C12N2533/54—Collagen; Gelatin

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供了一种凝胶软骨接种于框架结构实现软骨再生的方法。具体地，本发明的软骨细胞通过扩增、密集接种制备成凝胶软骨；接种于脱钙骨基质内，制成凝胶软骨‑脱钙骨复合物，实现软骨再生，用于各类充填治疗及骨修复。

Description

一种凝胶软骨接种于框架结构实现软骨再生的方法
技术领域
本发明涉及一种生物医学组织工程，尤其涉及一种凝胶软骨接种于框架结 构实现软骨再生的方法。
背景技术
近些年来，随着经济社会的快速发展，各类外伤及先天畸形导致的软骨缺 损日趋多见。大多数外伤导致的软骨缺损或先天畸形导致的缺损难以依靠患者 自体修复。目前临床治疗中，关节软骨缺损的治疗方法主要为姑息性治疗及修 复性治疗。姑息性治疗主要包括关节镜下清理术和软骨成形术等，这类治疗方 法可清理关节表面不平整的软骨面，移除软骨碎片等，以恢复关节面的光滑平 整。此类方法创伤较小且可以一定程度缓解患者的症状，但其疗效有限，不能 有效缓解关节炎的发展；修复性治疗包括微骨折治疗、骨软骨移植等，此类治 疗虽使得局灶性关节软骨缺损得到一定的修复，但创伤较大易导致供区并发症。
组织工程学是涉及细胞生物学、材料科学、工程学以及生物反应器的一门 交叉学科。通过生命科学和工程学的基本原理和方法，构建人体所需要组织， 用于修复、替代因创伤、疾病而无功能的组织或器官。近年来，随着组织工程 学的进步，人们逐渐开始研究通过组织工程所构建的支架或组织来尝试软骨缺 损的修复。通过与医学可降解材料，如脱钙骨材料相结合，构建软骨组织有望 成为组织工程软骨构建的新方法。然而脱钙骨基质材料孔径较大，孔隙率较好， 但接种软骨细胞悬液时细胞粘附率极低，不利于组织工程材料的构建。
综上所述，本领域迫切需要开发一种软骨细胞接种于框架结构形成组织工 程软骨复合物以实现软骨再生的方法。
发明内容
本发明的目的就是提供一种软骨细胞接种于框架结构实现软骨再生的方 法。
在本发明的第一方面，提供了一种凝胶软骨，所述的凝胶软骨包括软骨细 胞构成的细胞群以及软骨细胞所分泌的细胞外基质，其中所述细胞外基质包裹 所述的细胞群，并且所述凝胶软骨呈凝胶态，并且软骨细胞的密度为至少1.0 ×108个/ml或1.0×108个/g。
在另一优选例中，所述的凝胶软骨是用软骨细胞经凝胶化培养而制备的。
在另一优选例中，所述凝胶软骨的粘附率≥90％，较佳地≥95％。。
在另一优选例中，所述凝胶软骨中，软骨细胞的浓度为1.0×108-10×108个/ml，较佳地1.5-5×108个/ml。
在另一优选例中，所述凝胶软骨是凝胶化培养2-5天得到的，较佳地，为2.5-4 天。
在另一优选例中，所述软骨细胞来自哺乳动物。
在另一优选例中，所述软骨细胞选自弹性软骨、纤维软骨或透明软骨。
在另一优选例中，所述软骨细胞选自耳软骨细胞、肋软骨或其组合。
在另一优选例中，所述耳软骨细胞来自自体或同种异体；优选自体人耳软 骨细胞。
在本发明的第二方面，提供了一种组织工程软骨复合物，所述复合物包括：
(a)载体，所述载体包括多孔生物相容性材料；和
(b)接种于或负载于所述载体的本发明第一方面所述的凝胶软骨；
在另一优选例中，所述的复合物包括将所述凝胶软骨接种于所述载体并经 成软骨培养后所形成的复合物(在所述复合物中，软骨细胞负载于载体并与载 体形成更为紧密的一体结构)。
在另一优选例中，所述的复合物包括将所述凝胶软骨接种于所述载体但未 经成软骨培养后所形成的复合物。
在另一优选例中，所述复合物中，凝胶软骨与多孔生物相容性材料(或载 体)之比为0.1-0.2ml(或g)凝胶软骨：0.5-1g多孔生物相容性材料。
在另一优选例中，所述多孔生物相容性材料的孔隙率≥30％，较佳地，≥50％，更佳地，≥70％。
在另一优选例中，所述多孔生物相容性材料的孔隙率为80％-95％。
在另一优选例中，所述多孔生物相容性材料的孔径为400-800μm。
在另一优选例中，所述多孔生物相容性材料包括生物可降解材料。
在另一优选例中，所述生物可降解材料选自下组：PCL、PGA、同种异体骨 修复材料、异种骨修复材料、或脱钙骨基质。
在另一优选例中，所述生物可降解材料还可以负载有明胶、胶原、丝素、 水凝胶或其组合。
在另一优选例中，所述生物可降解材料为脱钙骨基质。
在另一优选例中，所述脱钙骨基质来自同种异体骨或异种骨。
在另一优选例中，所述的组织工程软骨移植物是用本发明第四方面所述的方 法制备的。
在本发明的第三方面，提供了一种制备如本发明的第一方面所述的凝胶软 骨的方法，包括如下步骤：
(1)提供一分离的软骨细胞,进行原代及传代培养，从而获得经传代培养的软骨细胞；
(2)对步骤(1)获得的经传代培养的软骨细胞，在凝胶化培养基中诱导培养，从 而获得诱导的凝胶软骨。
在另一优选例中，步骤(2)中，经传代培养的软骨细胞以层叠接种的方式接种 于培养容器中。
在另一优选例中，步骤(2)中，层叠接种的细胞数量S1是对于100％汇合度的细 胞数量S0的n倍(即S1/S0＝n)，其中所述的n为1.5-20，较佳地2-10，更佳地 2.5-5。
在另一优选例中，步骤(1)中，所述胶原酶的浓度(m/v)为0.1％-0.2％。
在另一优选例中，步骤(1)中，所述胶原酶消化的时间为6-10小时。
在另一优选例中，步骤(2)中，所述软骨细胞传代至2-5代。
在另一优选例中，步骤(2)中，所述软骨细胞的接种密度为0.5×106-3×107个细胞/cm2；较佳地，1×106-5×106个细胞/cm2；更佳地，1×106-3×106个细胞/cm2。
在另一优选例中，步骤(2)中，所述培养基中含有或不含有血清。
在另一优选例中，步骤(2)中，所述培养基中含有5-15％(v/v)的血清。
在另一优选例中，所述血清选自胎牛血清。
在另一优选例中，步骤(2)中，所述凝胶化培养基为DMEM培养基。
在另一优选例中，步骤(2)中，所述DMEM培养基还含有4-5wt％葡萄糖，5-20％ FBS(v/v)，50-150U/ml的青链霉素。
在另一优选例中，步骤(2)中，所述诱导培养的时间为2-5天；较佳地，为2.5-4 天。
在本发明的第四方面，提供了一种制备如本发明的第三方面所述的组织工程软骨复合物的方法，将如本发明的第一方面所述的的凝胶软骨接种于多孔生物相容性 材料，体外成软骨培养，从而获得所述的组织工程软骨复合物。
在另一优选例中，所述体外成软骨培养的时间为2-15天；较佳地，3-11天； 更佳地，4-7天。
在本发明的第五方面，提供了一种如本发明的第二方面所述的组织软骨复合物的用途，用于制备用于修复软骨和/或硬组织缺损的医用产品。
在另一优选例中，所述软骨和/或硬组织缺损选自：关节软骨缺损、唇腭 裂畸形、颌面部硬组织缺损或其组合。
在另一优选例中，所述组织工程软骨复合物包含组织工程软骨移植物。
在另一优选例中，所述组织工程软骨移植物的形状与人体需要移植软骨的缺 损部位形状相符。
在另一优选例中，所述缺损部位选自关节软骨缺损、唇腭裂畸形、颌面部 硬组织或其组合。
在另一优选例中，所述组织工程软骨移植物的形状为人耳廓、鼻背、鼻翼、 颧弓、眉弓、管状、菱形、片状、圆柱等多种形状但不仅限于此。
应理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文(如实施 例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技 术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。
附图说明
图1显示了脱钙骨基质框架。
图2显示了脱钙骨基质框架的电镜图，比例尺为1mm。
图3显示了软骨凝胶培养的示意图。其中，A为六孔板中培养3天的软骨凝胶， B为吸去六孔板中上部的培养基后，聚集六孔板底部的软骨凝胶物，C为软骨凝 胶中加入适当培养基后制成的含软骨凝胶的可注射制剂；D为六孔板中培养15 天的软骨膜片，E为有一定机械强度的软骨膜片示意图；F为软骨膜片剪碎后制 备的含软骨膜片的可注射制剂。
图4显示了含软骨凝胶(培养第3天)的可注射制剂。
图5显示了接种有凝胶软骨制剂的脱钙骨基质框架，在加入成软骨培养基 继续培养后所制备的一体化的组织工程化软骨。
图6显示了所制备的一体化的组织工程化软骨的电镜图，比例尺为200μm。
图7显示了接种样品(细胞悬液或软骨凝胶)于复合物上培养24小时后的 粘附率比较图。
图8显示了凝胶软骨-脱钙骨复合物(A)与单纯脱钙骨(B)移植到山羊膝关节 缺损部位上的对比图。
具体实施方式
本发明人通过广泛而深入的研究，首次意外地发现，将特定数量的软骨细 胞接种于和/或铺于平坦或基本平坦的培养表面，使得被接种的软骨细胞形成 特定的层叠结构，并在合适的凝胶化培养条件下培养所述层叠的软骨细胞，可 形成一种新颖的凝胶状软骨。本发明的凝胶状软骨具有粘附力强、易于接种于 固相载体形成复合物、在后期的成软骨培养中与载体复合程度高、软骨移植物 具有即时修复能力、软骨修复效果优异等优点。在此基础上完成了本发明。
此外，本发明人还开发了基于本发明凝胶软骨的复合物或移植物，即将本 发明凝胶软骨接种于多孔的载体材料(也可称为“框架结构”)，形成用于软骨 再生的复合物。
通过优化体外培养的培养基、凝胶化培养的时间，与普通软骨细胞相比，本发 明中的凝胶软骨的粒径大小显著提高，有利于在脱钙骨基质材料上的附着，避免软 骨细胞的流失，形成的组织工程骨移植物的孔径率显著缩小。本发明的组织工程骨 移植物对于关节缺损起到即时修复效果，凝胶软骨的微环境有利于关节缺损处 形成成熟的软骨组织。因此有利于实现软骨再生，用于各类充填治疗及骨修复。 在此基础上完成了本发明。
术语
如本文所用，“本发明的组织工程复合物”、“凝胶软骨-组织工程复合 体”、“本发明的组织软骨移植物”可互换使用，皆指本发明第二方面所述的 软骨移植物。
如本文所用，术语“凝胶化培养”指提供特殊的生化环境，使具有软骨分 化潜能的细胞表达形成质地粘稠、粒径显著增加的凝胶状软骨细胞，具备成软 骨能力的过程。
如本文所用，术语“软骨(干)细胞”指软骨细胞、软骨干细胞或其组合。
软骨凝胶及其制备
如本文所用，“凝胶软骨”、“软骨凝胶”、“凝胶态软骨”、“凝胶状 软骨”、“本发明的软骨凝胶”或“本发明的凝胶软骨”可互换使用，皆指本 发明的呈凝胶状态的软骨(干)细胞，尤其是将特定浓度的软骨细胞接种于和/ 或铺于平坦或基本平坦的培养表面，使得被接种的软骨细胞形成层叠结构，并 在合适的凝胶化培养条件下培养具有层叠结构的软骨细胞，从而形成凝胶状软 骨培养物。
本发明的凝胶软骨是不同于游离的软骨细胞、离心沉淀的软骨细胞和软骨 团块(pellet)的新型软骨。本发明的凝胶软骨可视为介于游离的软骨细胞和致 密的软骨团块之间的一种特定形态的软骨。本发明凝胶软骨，由于在凝胶化培 养过程中，软骨细胞不仅与平面(X-Y平面)上相邻细胞存在接触和/或相互作 用，而且还与其上方和/或下方和/或侧上方或下方等多方向的相邻软骨细胞存 在接触和/或相互作用，从而促使软骨细胞分泌和形成更多的细胞外基质，从 而将将凝胶化培养的软骨细胞包裹于具有一定粘性的细胞外基质中，从而使得 本发明的凝胶软骨既具有紧密联系，而具有一定的粘性和流动性，从而使得本 发明的凝胶软骨更适合接种和负载于各种不同的载体材料(尤其是多孔的载体材料)上，从而形成用于修复软骨的复合物。
此外，本发明的凝胶软骨一方面具有凝胶状态，另一方面具有异乎寻常高 的细胞密度(通常至少1.0×108个/ml或更高，如1.0×108-10×108个/ml)，因此， 特别适合制备修复各类软骨的移植物，或用于软骨移植或软骨修复手术。
在本发明中，修复软骨的复合物包括将本发明的凝胶软骨负载于载体材料 (尤其是多孔生物相容性材料)所形成的未经成软骨培养的复合物，也包括将本 发明的凝胶软骨负载于载体材料(尤其是多孔生物相容性材料)并经成软骨培 养所形成的复合物。
在本发明中，适合用于移植于人体或动物体的复合物就是本发明组织工程 软骨移植物。
优选地，在本发明中，在凝胶化培养条件系下，体外培养一段时间t 1，从 而形成了凝胶软骨。优选地，所述的t1为2.5-5.5天，较佳地3-5天。
在本发明中，一个特征是层叠接种，即将特定密度的软骨细胞接种于培养 容器后，接种的软骨细胞会通过例如沉积作用形成互相层叠的多层软骨细胞群 (即具有层叠结构的软骨细胞群)。典型地，以培养皿(或培养容器)的培养面积 计算，并设铺设单层细胞的汇合度为100％，则本发明的层叠接种的细胞数量S1 是对于100％汇合度的细胞数量S0的n倍(即S1/S0＝n)，其中所述的n为1.5-20， 较佳地2-10，更佳地2.5-5。
在一具体实施例中，高浓度的软骨细胞接种在表面平缓的培养介质上，通 过本发明中的凝胶化培养基，体外诱导2-5天，形成了一种介于游离和紧密联 系之间的状态，即“准联系”的细胞状态。具体地，本发明的软骨细胞通过体 外培养，通过细胞外基质包裹若干个软骨细胞，形成了一种细胞相对紧密接触 的结构。
在一具体实施例中，所述高浓度的软骨细胞为在3.5cm的培养皿(例如，六 孔板中的一个孔)中，接种1.0×107-2.0×107个细胞，较佳地，为1.5×107个 细胞。
所述凝胶软骨中，细胞密度为1.0×108-10×108个/ml，较佳地1.5-5×108个/ml。
具体地，本发明中的凝胶软骨具有一定的粘附率，通过本发明一优选例中 的粘附率测定方法，本发明的凝胶软骨的粘附率≥90％，较佳的，≥95％。
本发明的凝胶软骨由高密度软骨凝胶细胞分化而来。本发明的高密度软骨 细胞通过体外培养，生长成凝胶软骨。凝胶软骨的粒径大小显著提高，更有利 于在脱钙骨基质上的附着。所述的软骨细胞浓度范围优选为1.6×106-2.2×106个细胞/cm2。
在另一优选例中，所述的凝胶化培养条件为：接种高密度的软骨细胞，使 用含10％胎牛血清及1％三抗的高糖培养基中培养。
在另一优选例中，所述的凝胶软骨培养时间为2-5天，接种密度为1.6× 106-2.2×106个细胞/cm2。
本发明提供了一种通过培养3天的特定的凝胶材料即凝胶状的软骨细胞。
脱钙骨基质
脱钙骨基质(DBM)是由同种异体骨或异种骨经脱钙处理，能降低免疫原性 的骨移植材料。脱钙程度不同对应的机械强度也不同。具有良好的生物学特性、 骨诱导性和骨传导性和生物降解性，促进新骨形成及骨组织矿化，进而加速骨 愈合，可以单独或与自体骨、其它生物材料、生长因子联合有效修复骨损伤， 是比较理想的骨组织工程支架材料。然而一般的脱钙骨基质的孔径较大，接种软 骨细胞悬液时细胞粘附率极低，不利于组织工程载体的构建。
在另一优选例中，本发明中所述脱钙骨基质具有400-800μm孔径，87.3％± 3.7％孔隙率。
组织工程化软骨移植物
单纯凝胶软骨无法成型，张力条件下单纯凝胶软骨吸收率较高，临床应用 受限，使用脱钙骨基质作为框架结构，可构建一定特殊形状的凝胶软骨-脱钙 骨基质复合体，且提供力学支撑后有限降低软骨吸收率。
应理解，除了具体实施例中使用的脱钙骨基质，本发明中的凝胶软骨接种 在脱钙骨后，还可负载在其他常见的生物的多孔材料上，较佳地，在可降解材 料上，包括但不限于：
(a)可降解性合成高分子材料，例如聚乳酸(PLA)、聚羟基乙酸(PGA)、PLGA、 聚羟基丁酸(PHB)、聚酸酐(polyanhydrides)、聚偶磷氮(polyphosphazenes)、 聚氨基酸(polyamino acid)、假聚氨基酸(pesudo-polyamino acid)、聚原酸 醋(polyorthoesters)、聚乙二醇、透明质酸、聚对二氧六环酮(polydioxanone) 等；
(b)天然可降解材料，例如胶原(collagen)、明胶(gelatin)、糖氨聚糖(glycosaminoglycan,GAGs)、壳聚糖(chitosan)、甲壳素(chitin)、海藻酸 盐，以及各种脱细胞基质，如脱钙骨基质等；
(c)上述材料的共聚物或复合型材料，尤其是高分子材料与天然材料的复 合材料，以及固体材料与可注射性材料的复合材料。
优选的医学上可接受的生物可降解材料是固体材料或固、液体复合材料， 例如聚乳酸(PLA)、聚起基乙酸(PGA)、胶原、脱钙骨基质等。本发明中的材料 可预制成各种精确的大小与形状，以适应不同大小和形状的软骨组织构建。当 材料为固体型材料时，可以直接将材料预制成需要的大小与形状，也可以通过 计算机辅助及快速成型技术运制的模型对材料进行精确的塑性。
制备方法
本发明的组织工程化软骨移植物的制备方法简便，所述方法包括步骤：
(1)软骨细胞的培养；
(2)诱导培养凝胶软骨；
(3)接种组织工程载体。
粘附率测定方法
本发明中的粘附率测定方法的具体步骤如下：
检测所接种样品(细胞悬液或软骨凝胶)的DNA定量A1；检测接种后复合 物(细胞-支架复合物或软骨凝胶-支架复合物)培养24小时后的DNA定量A2； 粘附率为A2/A1×100％。
DNA定量的测定方法包括以下步骤：
取接种样品(例如软骨凝胶或软骨凝胶-框架复合物)，使用蛋白酶K消化， 消化后的样品使用PicoGreen试剂盒(Invitrogen,Carlsbad,CA,USA)定量检测，使用 荧光酶标仪测定520nm的吸光度，依据标准曲线公式计算出DNA含量。
本发明的主要优点包括
(1)凝胶软骨组织较软骨细胞而言更加成熟，且具有一定的流动性。
(2)脱钙骨基质作为可在体内降解的天然材料，机体免疫反应较低，生物 安全性好。
(3)脱钙骨基质材料孔径较大，孔隙率较好，具有一定流动性且较为粘稠 的凝胶软骨组织可有效提高粘附率。
(4)单纯凝胶软骨无法成型，张力条件下单纯凝胶软骨吸收率较高，临床 应用受限，使用脱钙骨基质构建凝胶软骨-脱钙骨基质复合体，可提供力学支 撑，降低软骨吸收率。
(5)根据需求将脱钙骨定制为不同形状，构建凝胶软骨-脱钙骨复合体可用 于不同部位、不同形状的修复重建。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说 明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方 法，通常按照常规条件，例如Sambrook等人，分子克隆：实验室手册(New York: Cold Spring HarborLaboratory Press,1989)中所述的条件，或按照制造厂 商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和份数是重量百分比和重量份数。
培养基
成软骨培养基：高糖DMEM培养基，1％1×ITS premix((ITS通用型培养 混合剂，含胰岛素、转铁蛋白、亚硒酸、亚油酸、牛血清蛋白、丙酮酸、抗坏 血酸磷酸盐),40μg/ml脯氨酸，10ng/ml TGF-β1，100ng/ml IGF-1,40ng/ml 地塞米松和50μg/ml维生素C。
凝胶化培养基:含4-5wt％葡萄糖，10％FBS(v/v)和100U/ml青链霉素的DMEM 培养基。
实施例1：凝胶软骨的体外培养
无菌切取2.5×2.5cm2的耳软骨组织，使用无菌器械将软骨表面的黏膜及纤 维组织剥离。将软骨组织剪为1.5×1.5mm2大小软骨碎片。配置浓度为0.15％胶 原酶，将软骨碎片加入配置好的胶原酶中消化8小时。8小时后将胶原酶溶液过 滤离心得到耳软骨细胞，进行原代及传代培养(高糖DMEM培养基)，细胞传代至 第2-5代，优选第3代。
扩增后收集细胞重悬，按每孔8×106/10ml至30×106/10ml的细胞量接种于 六孔板(3.5cm直径)中，以凝胶化培养基(含4-5wt％葡萄糖，10％FBS(v/v)和 100U/ml青链霉素的DMEM培养基)培养。培养3天后，将六孔板中上部的培养基 吸去，使用镊子将六孔板底部的软骨凝胶聚集(见图3B)，一个孔的凝胶软骨产 量为0.1-0.2ml，收集至5ml注射器中。
3天后得到的软骨凝胶为0.1ml左右，按细胞扩增2倍计算，该凝胶软骨中， 细胞密度为1.0×108-10×108个/ml，较佳地1.5-5×108个/ml。
将其与0.15ml培养基混合制成含软骨凝胶的可注射制剂(见图3C、图4)。
如图3所示，第3天，软骨凝胶的粘稠度显著提升，便于与孔径大的负载材 料结合。
特别地，当第3天的软骨凝胶继续培养到第15天时，得到了一种片状的软 骨膜片，厚度薄并且机械强度佳。
实施例2：凝胶软骨组织的体外构建
提供一脱钙骨基质框架(如图1所示)，经测定，该脱钙骨基质框架具有约 400-800μm孔径，约87.3％±3.7％孔隙率(脱钙骨基质框架的电镜观察结果如图2 所示)。
将凝胶软骨制剂(实施例1制备，体积约0.25-0.35ml)接种于上述脱钙骨基 质框架中，于37℃、95％湿度、5％二氧化碳静置2小时；静置后加入成软骨培养 基继续培养3-11天，得到一体化的组织工程化软骨(图5)。
结果
所制得的一体化的组织工程化软骨的大体如图5所示。
电镜观察结果如图6所示，表明接种凝胶软骨后脱钙骨基质的孔被基本有效填充。
实施例3：粘附率测定
提供一脱钙骨基质框架(如图1所示)。将凝胶软骨制剂(实施例1制备，体 积约0.25-0.35ml)接种于上述脱钙骨基质框架中，细胞于37℃、95％湿度、5％ 二氧化碳静置2小时传代4次。
如图7所示，通过上述粘附率测定的方法测定粘附率。与细胞悬液相比， 本发明的凝胶软骨粘附率为92％±2％。
实施例4：修复关节软骨的动物移植实验
使用凝胶软骨接种于脱钙骨中，构建凝胶软骨-脱钙骨复合体，并体外继 续培养11天。
在实验动物膝关节的关节面制造直径7.5mm的软骨缺损，使用凝胶软骨-脱 钙骨复合体填补缺损。
如图8所示，其中A处通过凝胶软骨-脱钙骨复合体填补缺损，B处通过单纯 脱钙骨填补缺损。
观察创面：
A处缺损部位光滑，质实，周围包绕软组织膜，有一定弹性，具有即时功 能性修复效果。
B处缺损部位创面粗糙，仅有物理支撑作用，无法起到即时修复效果。
实验结果说明，通过凝胶软骨-脱钙骨复合体修复关节软骨，构建的组织 与正常软骨组织形态相近，可对于关节缺损起到即时修复效果，有利于关节缺 损处形成成熟的软骨组织。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献 被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后， 本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种凝胶软骨，其特征在于，所述的凝胶软骨包括软骨细胞构成的细胞群以及软骨细胞所分泌的细胞外基质，其中所述细胞外基质包裹所述的细胞群，并且所述凝胶软骨呈凝胶态，并且软骨细胞的密度为至少1.0×108个/ml或1.0×108个/g。
2.如权利要求1所述的凝胶软骨，其特征在于，所述的凝胶软骨是用软骨细胞经凝胶化培养而制备的。
3.如权利要求1所述的凝胶软骨，其特征在于，所述凝胶软骨的粘附率≥90％。
4.如权利要求1所述的凝胶软骨，其特征在于，所述凝胶软骨中，软骨细胞的浓度为1.0×108-10×108个/ml，较佳地1.5-5×108个/ml。
5.如权利要求1所述的凝胶软骨，其特征在于，所述凝胶软骨是凝胶化培养2-5天得到的，较佳地，为2.5-4天。
6.一种组织工程软骨复合物，其特征在于，所述复合物包括：
(a)载体，所述载体包括多孔生物相容性材料；和
(b)接种于或负载于所述载体的权利要求1所述的凝胶软骨。
7.如权利要求6所述的组织工程软骨复合物，其特征在于，所述多孔生物相容性材料的孔隙率≥30％，较佳地，≥50％，更佳地，≥70％。
8.一种制备如权利要求1所述的凝胶软骨的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)提供一分离的软骨细胞,进行原代及传代培养，从而获得经传代培养的软骨细胞；
(2)对步骤(1)获得的经传代培养的软骨细胞，在凝胶化培养基中诱导培养，从而获得诱导的凝胶软骨。
9.一种制备如权利要求6所述的组织工程软骨复合物的方法，其特征在于，将如权利要求1所述的凝胶软骨接种于多孔生物相容性材料，体外成软骨培养，从而获得所述的组织工程软骨复合物。
10.一种如权利要求6所述的组织软骨复合物的用途，其特征在于，用于制备用于修复软骨和/或硬组织缺损的医用产品。
CN202110077195.XA 2021-01-20 2021-01-20 一种凝胶软骨接种于框架结构实现软骨再生的方法 Pending CN114854675A (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110077195.XA CN114854675A (zh) 2021-01-20 2021-01-20 一种凝胶软骨接种于框架结构实现软骨再生的方法
US18/262,216 US20240148938A1 (en) 2021-01-20 2022-01-18 Method for realizing cartilage regeneration by means of inoculating gel cartilage into frame structure
PCT/CN2022/072584 WO2022156685A1 (zh) 2021-01-20 2022-01-18 一种凝胶软骨接种于框架结构实现软骨再生的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110077195.XA CN114854675A (zh) 2021-01-20 2021-01-20 一种凝胶软骨接种于框架结构实现软骨再生的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114854675A true CN114854675A (zh) 2022-08-05

Family

ID=82549309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110077195.XA Pending CN114854675A (zh) 2021-01-20 2021-01-20 一种凝胶软骨接种于框架结构实现软骨再生的方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240148938A1 (zh)
CN (1) CN114854675A (zh)
WO (1) WO2022156685A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115382021A (zh) * 2022-09-22 2022-11-25 诺一迈尔（苏州）医学科技有限公司 一种复合人工软骨支架及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1331264B1 (en) * 2000-08-09 2008-11-12 Hiroko Yanaga Method of culturing human chondrocytes
JP3680067B2 (ja) * 2003-04-15 2005-08-10 矢永博子 移植用軟骨細胞の製法
DE10349722A1 (de) * 2003-10-23 2005-06-16 Beschorner, Katharina, Dr. Zusammensetzung zur Arthrose-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken
CN103958670A (zh) * 2011-12-01 2014-07-30 富士软件株式会社 附着软骨细胞的多孔质体的长期保存方法
CN102716515B (zh) * 2012-07-02 2014-01-29 陕西博鸿生物科技有限公司 一种修复半月板撕裂的生物材料及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115382021A (zh) * 2022-09-22 2022-11-25 诺一迈尔（苏州）医学科技有限公司 一种复合人工软骨支架及其制备方法
CN115382021B (zh) * 2022-09-22 2024-01-05 诺一迈尔（苏州）医学科技有限公司 一种复合人工软骨支架及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20240148938A1 (en) 2024-05-09
WO2022156685A1 (zh) 2022-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yorukoglu et al. A concise review on the use of mesenchymal stem cells in cell sheet-based tissue engineering with special emphasis on bone tissue regeneration
Okamoto et al. Influence of the porosity of hydroxyapatite ceramics on in vitro and in vivo bone formation by cultured rat bone marrow stromal cells
Shanti et al. Adult mesenchymal stem cells: biological properties, characteristics, and applications in maxillofacial surgery
US8722404B2 (en) Sheet for guiding regeneration of mesenchymal tissue and production method thereof
Rice et al. Cell-based therapies and tissue engineering
CN110947031B (zh) 一种具有高生物活性的骨组织工程支架材料及其制备方法和应用
JP2010531683A (ja) 組織工学腱及びその生体外構築方法
CN108310463B (zh) 一种3d打印生物墨水及其制备方法
JP3680067B2 (ja) 移植用軟骨細胞の製法
CN109731141B (zh) 一种引导组织修复的复合膜及其制备方法和应用
US20240148938A1 (en) Method for realizing cartilage regeneration by means of inoculating gel cartilage into frame structure
WO2022156645A1 (zh) 一种软骨组织工程复合物及其用途
CN216169072U (zh) 一种分步组装式软骨-骨多孔仿生支架
Tong et al. Novel scaffold containing transforming growth factor-β1 DNA for cartilage tissue engineering
WO2022156769A1 (zh) 一种基于大孔径的组织工程支架及其用途
JP2006314759A (ja) 移植用軟骨組成物
Tan et al. Research on the osteogenesis and biosafety of ECM–Loaded 3D–Printed Gel/SA/58sBG scaffolds
CN115944781A (zh) 一种基于3d打印的软骨组织工程复合物及其用途
CN114712560A (zh) 一种用于下鼻甲重建的组织工程骨移植物
WO2022156648A1 (zh) 一种耳软骨组织工程复合物及其用途
Wang et al. Adipose‑derived stem cell sheets combined with β‑tricalcium phosphate/collagen‑I fiber scaffold improve cell osteogenesis
CN115737927A (zh) 一种分步组装式软骨-骨多孔仿生支架
CN115317672B (zh) 仿生骨软骨一体化修复植入体及其制备方法与应用
Wu et al. Repairing rabbit radial defects by combining bone marrow stroma stem cells with bone scaffold material comprising a core-cladding structure
Siddiqui Regeneration of Hard and Soft Tissues

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination