CN116782881A - 局部伤口愈合凝胶的制备方法和容器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于制备由PRP或BMC‑凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片的容器,其中容器预填充有或包含至少一种触变凝胶和包含至少一种凝血激活剂的组合物。
Description
技术领域
本文所述的容器、组合物、用途和方法涉及用作药物/药剂、用于伤口愈合或用作局部凝胶、局部膜或局部贴片的分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品。
背景技术
用于伤口愈合或伤口护理的常规膜和贴片的生产较为复杂。生产常规膜和贴片的过程可能耗时且成本高。产生的膜和贴片也未标准化,并且难以一致地复制。已经发现,膜和贴片的性质高度依赖于操作者。
还发现常规的膜和贴片对伤口愈合不是很有效。膜和贴片不是在安全、无污染的环境(即闭路)中生产的。因此,常规用于伤口愈合的膜和贴片具有低效益风险比。
因此,需要一种标准化的、可复制的、高效的和安全的伤口膜,该伤口膜克服了常规膜和贴片的上述缺点。需要一种简单、经济且无菌(即,对大气封闭)的容器,以及用于快速生产标准化、可复制、高效且安全的伤口膜工艺。
附图说明
图1a至图1c是示出使用从供体1获得的富血小板血浆和根据本发明实施例的容器和方法获得的用于局部施用在伤口上或伤口内的局部凝胶的照片;
图2a至图2c是示出使用从供体2获得的富血小板血浆和根据本发明实施例的容器和方法获得的用于局部应用在伤口上或伤口内的局部凝胶的照片;
图3a至图3c是示出使用从供体3获得的富血小板血浆和根据本发明实施例的容器和方法获得的用于局部应用在伤口上或伤口内的局部凝胶的照片;
图4是使用本发明的容器和方法从供体3获得的分离的血浆衍生产品的pH值评估结果的照片;
图5是使用本发明的容器和方法从供体3获得的分离的血浆衍生产品的渗透压评估结果的照片;
图6a至图6f是示出使用PRP-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶的照片,该组合物使用六种不同的凝血激活剂溶液,包括不同浓度的凝血激活剂和来自供体1的PRP;
图7是示出使用本发明的容器与常规装置相比提取的每ml血液中的血小板计数的图表;
图8是示出使用根据本发明一个实施例的容器、使用PRP-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶、膜或血浆的粘附的照片;
图9是关于示例11进行的细胞基质伤口实验的示意图,以确定使用根据本发明一个实施例的容器形成的局部凝胶、膜或贴片的伤口愈合特性;和
图10是从关于示例11进行的实验中获得的皮氏培养皿和培养基的照片,展示了使用根据本发明一个实施例的容器形成的局部凝胶、膜或贴片的伤口愈合特性。
具体实施方式
本发明提供了用于安全有效地制备分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品的容器、试剂盒和方法,所述分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品可用于用作药物/药剂,或用于治疗伤口和改善伤口愈合。
本发明提供了高度创新的、高效的、特定的和可复制的容器,以快速生产富血小板血浆(PRP)或骨髓浓缩物(BMC)的标准化制剂,用于形成用于伤口愈合的局部凝胶或局部膜或局部贴片。
本发明包括用于从供体血液或骨髓中快速、高效、可靠、可复制和标准化地制备富血小板血浆(PRP)或骨髓浓缩物(BMC)的方法、容器和管,以形成用于伤口愈合治疗的局部凝胶或局部膜或局部贴片。
根据本发明的第一方面,提供了一种容器,该容器用于制备由富血小板血浆(PRP)或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片,其中该容器预填充有或包含至少一种触变凝胶和包含至少一种凝血激活剂的组合物。
根据第二方面,本发明提供了一种容器,该容器用于制备由生物材料和富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片,其中该容器预填充有或包含抗凝血剂、触变凝胶和包含至少一种凝血激活剂和至少一种生物材料的组合物。
该容器优选为离心管或离心注射器。该容器优选为对大气封闭的离心管。
优选地,该容器由硼硅酸盐(优选为1型硼硅酸盐,医药级可注射用)制成。优选地,该容器包含硅,并且无热源。该容器可以例如涂有一种或多种物质,优选为硅。该容器或管优选包含玻璃、改性聚酰胺(MPA)或聚对苯二甲酸乙二酯。该容器或管可由合成共聚物、陶瓷和玻璃陶瓷、天然和合成材料的生物人工混合物替代和/或与其组合。
该容器或管优选具有分层结构,其内壁包含聚丙烯或包括内涂层。
该容器或管优选包含玻璃、改性聚酰胺(MPA)或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和包括包含聚丙烯的内壁。
该容器或管优选包括塑料塞,例如由丁基橡胶(例如叔丁基橡胶)或卤代丁基橡胶组成的塞,其具有40-60肖氏A级硬度。该管优选具有18-24个月的稳定真空保存期。
该容器或管优选处于真空下,例如是真空管。或者,该容器或管优选不是真空管。
优选地,该容器处于真空状态并带有塞子。本文的容器,其特征在于具有远端和近端,近端具有用于采集材料、物质或组合物(例如全血或骨髓)的孔。
该容器可选地包括两个或更多个室。每个室可预填充或包含或配置为在使用中包含:物质(例如像抗凝血剂)、一种或多种生物材料、细胞提取物、富血小板血浆、骨髓浓缩物和/或包含凝血激活剂的组合物。每个室的内容物可在使用前与其他室的内容物分隔,并且其中室的内容物可以可选地在容器的内部或外部相互接触或混合在一起,其中所述室优选通过容器内的化学或生物物质、膜或任何其他分隔手段进行分隔,其中该分隔手段可以可选地随时间分解或可生物降解。
根据本发明任一方面的容器可适用于:
i)从采集装置(优选地或可选地为采集存储器)采集PRP和/或BMC,其中所述转移可选地在闭路中进行,优选地或可选地自动进行,优选地或可选地通过真空进行,优选地或可选地通过该容器和采集装置之间的直接接触进行,和/或
ii)离心,和/或
iii)将所述PRP和/或BMC与至少一种生物材料组合地采集或转移至另一装置内,所述另一装置优选或可选地为注射器,优选或可选地在闭路中,优选或可选地自动采集或转移,和/或
iv)可选地混合和/或倒置;和/或
v)可选地将所述PRP或BMC-凝血激活剂组合物(可选地与至少一种生物材料一起)局部应用于人或动物上或其中,优选地或可选地在闭路中应用,优选地或可选地自动应用。
根据本发明的任一方面的该容器例如可以是注射器:
a)所述注射器包含或预填充有或包含至少一种触变凝胶和组合物,所述组合物包含至少一种凝血激活剂,以及可选的至少一种生物材料,所述生物材料选自透明质酸、几丁聚糖、蚕丝蛋白或丝蛋白、细胞提取物或其任意组合,
b)可选的采集装置,优
选或可选的为采集保持器,可被固定到所述注射器上,用于将PRP或BMC采集到所述注射器中,
c)可选地,凝血激活剂选自凝血酶血清、葡萄糖酸钙和/或氯化钙,
d)所述注射器可选地包括两个或多个室,其中每个室可包含物质、生物材料、细胞提取物、PRP或BMC以及凝血激活剂,其中每个室的内容物在其各自的室中相互分隔,并且其中所述组合物可以可选地在所述注射器的内部或外部相互接触或混合在一起,其中所述室通过化学或生物物质、膜或任何其他分隔方式分隔,其中该分隔方式可以可选地随着时间推移分解或可生物降解,
并且可能适用于:
i)从采集装置(优选地或可选地为采集保持器)采集PRP和/或BMC,其中所述转移可选地在闭路中进行,优选地或可选地自动进行,优选地或可选地通过真空进行,优选地或可选地通过该容器和采集装置之间的直接接触进行,和/或
ii)可选地倒置,和/或
iii)可选地将所述PRP或BMC-凝血激活剂组合物(可选地与至少一种生物材料一起)局部应用于人或动物上或其中,优选地或可选地在闭路中应用,优选地或可选地自动应用。
触变凝胶优选为大的聚合络合物,其作用模式取决于粘度和密度。
触变凝胶优选选自:低聚物、聚合物、聚烯烃类低聚物、聚酯凝胶、丙烯酸树脂混合物、聚乙二醇-硅胶、聚氧化烯多元醇、偏苯三酸三辛酯、烃化树脂、二氧化硅甲硅酸二甲酯或其任何组合。
在一个实施例中,触变凝胶是聚氧化烯多元醇。聚氧化烯多元醇优选包括包含式1的含羟基基团:
聚氧化烯多元醇可选自以下一种或多种:聚乙烯和/或聚丙烯乙二醇三羟甲基丙烷醚、甲基环氧乙烷的聚合物与环氧乙烷乙醚和2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物;聚(氧乙烯和/或氧丙烯)三羟甲基丙烷醚、三羟甲基丙烷、乙氧基化三羟甲基丙烷、丙氧基化三羟甲基丙烷或其任何组合。触变凝胶优选为偏苯三酸三辛酯。触变凝胶优选为烃化树脂。优选地,触变凝胶是二氧化硅甲硅酸二甲酯。
使用如本文所述的触变凝胶,优选使用聚氧化烯多元醇,能够以非常好的稳定性采集血浆浓缩物。此外,与常规触变凝胶相比,制备所需的时间显著减少,并且与使用常规触变凝胶相比,产生的血浆浓缩物具有改善的结果。
触变凝胶可包含额外的物质,例如三(2-乙基己基)苯-1,2,4-三羧酸酯、二氧化硅、硅烷、二氯二甲基反应产物和/或二氧化硅或其等价物。触变凝胶的进一步特征在于:不溶于水,部分溶于丙酮,以及易溶于己烷。此外,触变凝胶的特征在于粘度在15℃时约为400至700Pa.s,在25℃时约为100-250Pa.s,在45℃时为30-100Pa.s,以及在65℃时约为100Pa.s。
触变凝胶可包含偏苯三酸三辛酯、二氧化硅、烃树脂、多元醇、酚和亚磷酸酯。
在一些实施例中,偏苯三酸三辛酯是三(2乙基己酯),所述二氧化硅是二甲基二氯硅烷,所述烃树脂是环脂族烃树脂,所述多元醇是聚亚烷基多元醇,所述酚是季戊四醇的四(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯),并且所述亚磷酸酯是三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
在一些实施例中,触变凝胶包含范围为40-60%的偏苯三酸三辛酯、范围为2-10%的二氧化硅、范围为30-60%的烃树脂、范围为1-5%的多元醇、范围为0-1%的酚和范围为0%至0.06%的亚磷酸酯。
在一些实施例中,触变凝胶包含约50.96%的偏苯三酸三辛酯、约4.21%的二氧化硅、约43%的烃树脂、约1.73%的多元醇、约0.05%的酚和约0.05%的亚磷酸酯。
在一些实施例中,触变凝胶包含范围为35-55%的偏苯三酸三辛酯、范围为2-10%的二氧化硅、范围为20-40%的烃树脂、范围为10-30%的壬二酸酯和范围为0-1%的酚。
在一些实施例中,触变凝胶包含约50.96%的偏苯三酸三辛酯、约4.21%的二氧化硅、约43%的烃树脂、约15.82%的壬二酸酯和约0.05%的酚。
触变凝胶可包含偏苯三酸三辛酯、二氧化硅、烃树脂、酚和亚磷酸酯。
在一些实施例中,二氧化硅是二甲基二氯硅烷和/或烃树脂是环脂族烃树脂和/或酚是季戊四醇的四(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯)和/或亚磷酸酯是三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
在一些实施例中,触变凝胶包含范围为40-60%的偏苯三酸三辛酯、范围为2-10%的二氧化硅、范围为30-60%的烃树脂;范围为0-1%的酚和范围为0%至0.06%的亚磷酸酯。
在一些实施例中,触变凝胶包含约52.26%的偏苯三酸三辛酯、约7.99%的二氧化硅、约39.65%的烃树脂、约0.05%的酚和约0.05%的亚磷酸酯。
优选地,触变凝胶的特征在于密度选为约1.04g/cm3至约1.095g/cm3。
在本发明的另一方面,提供了一种容器(管或注射器),其仅预填充有或包括:
i)触变凝胶和抗凝血剂,或
ii)触变凝胶。
优选地,凝血激活剂包含凝血酶激活剂和/或纤维蛋白原激活剂和/或凝血酶和/或自体凝血酶和/或自体凝血酶血清和/或氯化钙和/或葡萄糖酸钙和/或蔗糖酸钙。
优选地,凝血激活剂选自:凝血酶血清、葡萄糖酸钙、氯化钙、蔗糖酸钙或其组合。优选地,凝血激活剂选自:凝血酶血清、葡萄糖酸钙、氯化钙或其组合。
优选地,凝血激活剂包含钙盐,例如但不限于像CaCO3、CaSO4或CaCl2。凝血激活剂优选为葡萄糖酸钙(CaGL)。在一个实施例中,可在容器(管)中加入凝血激活剂(例如葡萄糖酸钙)至少约5%,例如至少约6%,至少约7%,至少约8%,至少约9%,至少约10%(与PRP或BMC体积相比)。优选地,与PRP或BMC体积相比,凝血激活剂(例如葡萄糖酸钙)存在的量约为10%。优选地,与PRP或BMC体积相比,凝血激活剂(例如葡萄糖酸钙)存在的量约为15%。优选地,可在容器(管)中加入不超过约20%(与PRP或BMC体积相比)的凝血激活剂(例如葡萄糖酸钙)。优选地,可在容器(管)中加入凝血激活剂(例如葡萄糖酸钙)约5%至约20%,优选约6%至约20%,优选约6%至约15%,例如约10%(与PRP或BMC体积相比)。更优选地,在容器(管)中加入约10%(与PRP或BMC体积相比)的葡萄糖酸钙。例如,对于100ml凝血激活剂溶液,可使用约9g的葡萄糖酸钙与例如PPI水。
凝血激活剂可以溶液形式提供,并且可以使用过滤器过滤以去除任何颗粒。过滤等级可由本领域技术人员根据具体要求选择。在一个实施例中,过滤器是约0.22μm的过滤器。
在一个优选实施例中,包含至少一种凝血激活剂的组合物位于触变凝胶下方,或位于容器(管)的比触变凝胶更远的末端。例如,凝血激活剂可设置为位于触变凝胶下方的层,或位于容器(管)的比触变凝胶更远的末端。
在一个实施例中,凝血激活剂可以添加为容器(管)中触变凝胶层之上的又一层。如果容器(管)进一步包含至少一种抗凝血剂,则凝血激活剂与至少一种抗凝血剂保持分隔。
在一个实施例中,氯化钙或蔗糖酸钙可用作凝血激活剂。
在一个实施例中,可以使用葡萄糖酸钙和蔗糖酸钙的组合物。例如,对于100ml凝血激活剂(葡萄糖酸钙和蔗糖酸钙)溶液,可以使用约9.5g的葡萄糖酸钙和约360mg的蔗糖酸钙。例如,对于100ml凝血激活剂(葡萄糖酸钙和蔗糖酸钙)溶液,可以使用约9.5g的葡萄糖酸钙和约360mg的蔗糖酸钙。例如,对于2ml单剂量安瓿,约0.19g的葡萄糖酸钙和约7.2mg的蔗糖酸钙可用于每2ml安瓿约0.463mmol的钙含量。例如,对于5ml单剂量安瓿,约0.47g的葡萄糖酸钙和约18mg的蔗糖酸钙可用于每5ml安瓿约1.148mmol的钙含量。熟练的技术人员将根据具体用途容易地确定适当的钙含量。溶液优选不含PBS,例如包含PPI水。
水最好是注射用无菌的。
应当理解,容器可以包含凝血激活剂的组合物,以便提供具有预定硬度的PRP或BMC凝血激活剂组合物。
容器可进一步包含或进一步预填充至少一种额外的生物材料。组合物可进一步包含至少一种额外的生物材料。该至少一种生物材料可选自透明质酸、几丁聚糖、蚕丝蛋白或丝蛋白或其任意组合中的一种或多种。例如,至少一种额外的生物材料可以是透明质酸。
透明质酸可以是凝胶的形式。透明质酸可以粉末形式存在。
透明质酸优选为网状或非网状。
透明质酸可以是非交联的或交联的。优选地,透明质酸具有约1500Kda(优选在15000Kda至1800Kda之间)的分子量,并且以约1.5%至约2.5%,优选1.5%至约2%,优选约2%的量存在。透明质酸可以是从本文描述的方法获得的交联的透明质酸。分子量范围可以从约500KDa至约9000KDa。透明质酸优选具有约1550kda的分子量。
在一个实施例中,容器可包含约40mg至约200mg透明质酸。
容器可包含约1ml至约5ml透明质酸。
在一个优选实施例中,至少一种生物材料包含透明质酸,并且至少一种凝血激活剂包含葡萄糖酸钙。
优选地,包含至少一种凝血激活剂和至少一种生物材料的组合物形成单一层或组合物。
至少一种凝血激活剂和至少一种生物材料优选位于触变凝胶下方,或位于容器的比触变凝胶更远的末端。
在一个实施例中,组合物进一步包含位于触变凝胶下方或容器的比触变凝胶更远的末端的水或注射用水(即,超纯水:0mOsmol kg-1或约0mOsmol kg-1)。
在一个实施例中,单一层或组合物进一步包含水或注射用水(即,超纯水:0mosmolkg-1或约0mosmol kg-1)。
容器优选不含磷酸盐缓冲盐水(PBS)。该组合物优选不含磷酸盐缓冲盐水(PBS)。例如,透明质酸可以不含磷酸盐缓冲盐水(PBS)(即不含PBS)。
术语“不含磷酸盐缓冲盐水(PBS)”在本文是指容器、管或组合物包含组合物的一种或各种组分或组合物或容器或管的小于约0.5%重量百分比,优选小于约0.1%重量百分比,优选小于约0.05%重量百分比,优选小于约0.01%重量百分比。
容器优选在管内包含约2ml透明质酸-葡萄糖酸钙组合物(HA-CaGlu)。组合物提供的葡萄糖酸钙在容器内的含量优选为相对于容器内的PRP或BMC的体积约3%、约6%、约10%、约13%、约16%或约20%的葡萄糖酸钙,或相对于容器内的PRP或BMC的体积约3%至约20%的萄糖酸钙、或约6%至约16%的萄糖酸钙。
在一个实施例中,容器,例如管(125mm),包含或使用6ml真空管预填充有约2克组合物,该组合物包含透明质酸-葡萄糖酸钙(HA-CaGlu)凝胶、约3克触变凝胶和约0.6ml柠檬酸钠。包含透明质酸-葡萄糖酸钙的组合物优选不含PBS。包含透明质酸-葡萄糖酸钙的组合物优选提供为约0.3ml葡萄糖酸钙用于约40mg透明质酸(HA)的浓度。
优选地,柠檬酸盐为医药级柠檬酸盐。
在一个实施例中,容器,例如管(125毫米),包含或预填充有组合物,该组合物包含:2ml透明质酸,优选具有约1550kDa的分子量,例如1550kDa,其浓度相对于PRP或BMC体积为约2%;以及凝血激活剂。凝血激活剂优选为葡萄糖酸钙。该组合物优选包含3ml凝血激活剂(例如葡萄糖酸钙),其浓度相对于PRP或BMC体积约为10%。包含透明质酸-凝血激活剂(例如透明质酸-葡萄糖酸钙)的组合物优选提供为约0.03ml凝血激活剂(例如葡萄糖酸钙)用于约40mg透明质酸(HA)的浓度。
在一个实施例中,容器(例如管)在管内包含约3ml富血小板血浆和约2ml透明质酸-葡萄糖酸钙组合物(HA-CaGlu),例如2.3ml透明质酸-葡萄糖酸钙组合物。相对于富血小板血浆的体积,容器优选包含约10%的葡萄糖酸钙。
根据另一方面,提供了一种生产不含PBS的凝血激活剂-生物材料混合物的方法,该方法包括:
a)将至少一种凝血激活剂与不含PBS的水(例如与PPI水)混合,以获得不含PBS的凝血激活剂溶液;和
b)将不含PBS的凝血激活剂溶液与至少一种生物材料混合,以获得不含PBS的凝血激活剂-生物材料溶液。
该方法可进一步包括使用过滤器去除任何颗粒。过滤器等级可由本领域技术人员根据具体要求选择。在一个实施例中,过滤器是约0.22μm的过滤器。该方法可包括过滤以下一种或多种:不含PBS的凝血激活剂溶液和/或不含PBS的凝血激活剂-生物材料溶液,
凝血激活剂优选为葡萄糖酸钙,并且生物材料优选为透明质酸。
葡萄糖酸钙优选为医药级。
优选地,容器可进一步包含或进一步预填充有或包含至少一种抗凝血剂。至少一种抗凝血剂可位于触变凝胶(远侧)上方(近侧),或位于容器的比触变凝胶更近侧的末端。
该系统可进一步包含抗凝血剂,该抗凝血剂选自由缓冲的柠檬酸盐、枸橼酸葡萄糖(ACD)、改性的ACD、肝素和肝素盐、乙二胺四乙酸(EDTA)及其盐、乙酸碘盐、草酸盐、作为水溶液的氟化物盐或湿或干喷涂在采集管内壁上的冷冻干燥材料组成的组,其中所述抗凝血剂存在于所述采集管中或适于添加到所述采集管。
优选地,抗凝血剂选自柠檬酸钠。优选地,抗凝血剂(例如柠檬酸钠)的存在浓度约为0.1M。
上述所有装置中的抗凝血剂的浓度可以不同于约0.1M,范围为约0.05至约0.15M,或优选约0.08M至约0.14M,或大于约0.08M,优选大于约0.09M。
在一个实施例中,容器,例如管(125,mm),包含或预填充有组合物,该组合物包含:2ml透明质酸,优选具有约1550kDa的分子量,例如1550kDa,相对于PRP或BMC的体积具有约2%的浓度;以及凝血激活剂。凝血激活剂优选为葡萄糖酸钙。组合物优选包含3ml凝血激活剂(例如葡萄糖酸钙),相对于PRP或BMC的体积具有约10%的浓度。包含透明质酸-凝血激活剂(例如透明质酸-葡萄糖酸钙)的组合物优选提供为约0.03ml凝血激活剂(例如葡萄糖酸钙)用于约40mg透明质酸(HA)的浓度。管优选进一步包含抗凝血剂,优选为柠檬酸钠。该管优选包含0.6ml抗凝血剂,优选为柠檬酸钠。抗凝血剂优选具有4%的浓度。管包含位于透明质酸-凝血激活剂(优选为透明质酸-葡萄糖酸钙)和抗凝血剂之间的分隔凝胶。
所提供的密度(可称为重力)是在约25℃的温度下测量的。
根据本发明的第三方面,提供了一种如本文所述的容器,其中局部凝胶或局部膜或局部贴片包含以下任一种:
i)血小板和生物材料,
ii)干细胞或骨髓干细胞和生物材料,
iii)血小板、干细胞和生物材料。
根据本发明的第四方面,提供了一种如本文所述的用于制备由透明质酸和富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片的容器,其中该容器包含或预填充有或包含:
a)抗凝血剂,
b)触变凝胶,其特征在于密度选自约1.04g/cm3至约1.95g/cm3,和
一种组合物,包含:
c)透明质酸,以及
b)凝血激活剂,
其中所述触变凝胶提供为从所述容器的远端位于包含透明质酸和凝血激活剂的组合物上方的层,其中包含透明质酸和凝血激活剂的组合物在填充管之前在单一层内混合在一起(但是可以在管中混合),并且其中抗凝血剂提供为从所述容器的远端位于触变凝胶层上方的另一层。
根据另一方面,本发明提供了如本文所述的根据本发明的任一方面的容器或管,或根据本文所述的方法制备的用于局部使用(例如用于制备局部凝胶或局部膜或局部贴片)的富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物,其进一步包含或进一步预填充有或包含以下一种或多种:凝血酶血清、磷酸三钙(TCP)、骨替代物、透明质酸组合物、葡萄糖酸钙、蔗糖酸钙、几丁聚糖、丝蛋白、蚕丝-丝蛋白或丝素蛋白、生长因子、甘露醇、胶原、白蛋白、抗坏血酸、乳脂、脂肪细胞、脂肪组织、骨髓浓缩物、润滑素、cd-明胶、肉毒杆菌毒素和/或一种或多种细胞提取物,可选地或优选地为自体细胞提取物,其选自角质化细胞、骨髓、成纤维细胞、骨膜或角膜细胞、黑素细胞和朗格汉斯细胞、脂肪细胞、如成肌细胞和卫星细胞等肌肉细胞、造骨细胞、软骨细胞、脐带细胞、干细胞、间充质干细胞(MSC)、前脂肪细胞、前内皮细胞、雪旺细胞或跟腱细胞或其任何组合的提取物。
有利的是,本发明的容器不会诱导炎性反应,并避免/减少对血浆/血清成分的反应,包括免疫反应,例如血清病。
根据另一方面,本发明提供了使用本文所述的容器或管获得的分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品。
分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品优选用作药物/药剂,或例如用于伤口愈合或用作局部凝胶、局部膜或局部贴片或伤口敷料。在一个实施例中,局部膜是可缝合的。
分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品优选具有约7的pH值,例如至少约6.5且不超过约7.5,例如在约7.0至约7.5的范围内,例如是约7.4。
分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品的渗透压优选在约280至约330mOsm范围内,优选在约290至约320mOsm范围内,优选在约300至约310mOsm范围内。
与使用常规装置获得的分离的血浆或骨髓衍生产品的血小板计数相比,使用本文所述的容器或管获得的分离的血浆或骨髓衍生产品优选具有增加的血小板计数(每ml提取的血液)。
优选地,容器包含或预填充有触变凝胶和至少一种抗凝血剂,例如柠檬酸钠。
在一个实施例中,分离的血浆或骨髓衍生产品每毫升提取的血液具有至少约145000,优选至少约150000,例如约154000的血小板计数。
在一个实施例中,使用本发明的容器形成的局部凝胶、膜或贴片与传统的伤口敷料膜相比,对表面,特别是伤口表面(即皮肤和周围组织)具有改善的粘附性能。在一个实施例中,使用本发明的容器形成的局部凝胶、膜或贴片在倒置时保持粘附于接触表面(例如皮肤和周围组织),而凝胶、膜或贴片的形状/形式没有任何实质性变化。因此,本发明可用于为伤口提供具有改善的粘附性的膜,并且因此将保持在位以提供改善的保护。
根据另一方面,本发明提供了一种用于采集富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物的系统,以用于制备局部凝胶或局部膜或局部贴片,该系统包括:
如本文所述的容器或管,其中容器或管具有用于保持所述容器或管对大气封闭的至少一个塞子;
可选地,适于在离心后从所述容器或管移除贫血小板血浆(PPP)或干细胞减少的细胞部分的注射器;
可选地,适于在离心后从所述容器或管采集富血小板血浆或富含干细胞的细胞部分的采集注射器;和
可选地,至少一个针,用于附接到采集注射器上,并适于在所述容器或管保持对大气封闭的同时被接收在采集管中。
该系统可进一步包括含有试剂的器皿,该试剂选自由透明质酸、凝血酶、CaCl2、胶原、同种异体骨、自体移植骨、骨替代物、自体成人干细胞、腺嘌呤二磷酸(ADP)及其任何组合组成的组,其被配置为与富血小板血浆或富含干细胞的细胞部分混合。
过滤器可具有适合于剔除部分白血细胞或富含干细胞的细胞部分的孔径。
本发明包括以下组合物(无论是新鲜的、裂解物或其他形式),但不限于:
i)来自血液的血浆浓缩物+骨髓浓缩物,
ii)来自血液的血浆浓缩物+来自骨髓的血清,
iii)来自血液的血浆浓缩物+来自血液的血清,
iv)骨髓浓缩物+来自骨髓的血清,
v)骨髓浓缩物+来自血液的血清,或
vi)来自骨髓的血清+来自血液的血清。
根据另一方面,提供了包括一个或多个如本文所述的容器的套件。套件可包括本文公开的任何数量和组合的容器/管,例如容器/管的数量范围为1至1000个。此外,套件可包括以下一种或多种附加材料:
-血液采集配件组
-水平头(吊桶)或固定45度转子离心机。
容器、管或注射器可以具有不同的形状,并且由水晶、玻璃、塑料或金属制成。优选地,容器、管或注射器由塑料制成,优选由COP或COC制成,优选不含邻苯二甲酸酯。
离心机优选适于以约300至约2000g,优选约1500g对所述容器或管进行离心。
该套件可进一步包括:
i)采集装置,其可选地或优选地包括带有配件的采集保持器或由其组成,附件优选地或可选地为安全锁和蝶形针,以将采集装置固定在容器上,用于将血液和/或骨髓采集到所述容器中,并且其中所述采集优选地或可选地在闭路中进行,优选地或可选地自动进行,优选地或可选地通过真空进行,和/或
ii)采集装置,其固定于容器上,用于采集PRP和/或BMC,其中所述采集优选地或可选地在闭路中进行,优选地或可选地自动进行,和/或
iii)转移装置,用于固定在容器上的将PRP和/或BMC转移到另一容器中,其中所述容器优选地或可选地为管或注射器,优选地或可选地处于真空下,其中所述转移优选地或可选地在闭路中进行,优选地或可选地自动进行,优选地或可选地通过真空进行,优选地或可选地通过两个容器之间的直接接触或通过某一装置进行,和/或
iv)可选地,其中所述装置进一步包括用于分离其他血液成分和/或骨髓成分的至少一个过滤器(PALL或DSELF-TRAINER)或物质,以便从PRP和/或BMC中去除细胞,和/或
v)容器可选地处于真空状态;
vi)容器可包括用于移除细胞的过滤器。该过滤器可替代地或附加地存在于用于采集PRP和/或BMC的注射器、其他装置或细胞筛网中。
套件可进一步包括用于从一个或多个本文所述的容器或管采集血浆的注射器驱动的过滤器。注射器驱动的过滤器优选可操作以与一个或多个本文所述的容器或管流体连通。注射器驱动的过滤器优选包括PVDF膜过滤器。注射器驱动的过滤器优选包括0.55μm或更低的膜过滤器。例如,膜过滤器的膜尺寸可以为0.55μm、0.54μm、0.53μm、0.52μm、0.51μm、0.50μm、0.49μm、0.48μm、0.47μm、0.46μm、0.45μm或更低。优选地,膜过滤器具有0.45μm或更低的膜尺寸。已经发现,大于0.55μm的膜尺寸会导致过高的污染水平。还发现0.45μm或更低的膜尺寸不会造成污染。膜过滤器可位于注射器中以采集血浆。膜过滤器可以在容器或管中。膜过滤器可位于容器或管中,并位于触变凝胶的上方或下方。膜过滤器可以在注射器和容器或管中。例如,注射器可包括第一膜过滤器,并且容器或管可具有第二膜过滤器。第一膜过滤器可设置在第一注射器中,并且第二膜过滤器可设置在第二注射器中。第一和第二注射器可以连续使用。第一膜过滤器可以具有与第二膜过滤器不同的膜尺寸。例如,第一膜过滤器可具有比第二膜过滤器更大的膜尺寸,例如0.5μm,第二膜过滤器可具有例如0.45μm的尺寸。
就局部使用而言,在受伤患者(慢性伤口、外科伤口)的情况下,本发明的容器(管或注射器)可进一步包含或进一步预填充有或包含保存液(例如像PC或BMC保存液),可选地或优选地为勃脉力A(plasmalyte-A)、凝血酶血清、磷酸三钙(TCP)、蔗糖酸钙、几丁聚糖、丝蛋白、蚕丝-丝蛋白或丝素蛋白、生长因子、甘露醇、胶原、白蛋白或抗坏血酸。
在另一实施例中,本发明提供了根据任何前述方面或实施例的容器(或管或注射器),其进一步的特征在于:
a)至少两个容器、至少一个容器和一个注射器或至少两个注射器可以通过连接装置连接在一起,该连接装置能够将任何物质、材料、血浆、血清或其他成分从一个容器或注射器转移到另一个容器或注射器,
b)所述容器是管,和/或
c)所述管或注射器允许抽取约1ml至约20ml的全血、骨髓、血浆、血清,优选或可选地约2ml至约10ml,优选或可选地约4ml,
d)所述容器和/或注射器是无菌的和/或无热源的,和/或
e)所述容器适合于制备PRP或BMC,和/或
f)所述容器预填充有或包含约1ml至约10ml触变凝胶(例如3g),和/或
g)所述容器包含或预填充有或包含约0.2ml至约10ml,例如0.3ml的至少一种凝血激活剂,优选是葡萄糖酸钙,优选约1%至约20%,例如10%(优选10%的葡萄糖酸钙0.3ml);
h)所述容器可选地进一步包含或预填充有或包含至少一种抗凝血剂,优选约0.2ml至约10ml,优选0.5ml至1ml,例如0.6ml的至少一种抗凝血剂,优选是柠檬酸钠,约2%至约6%,优选或可选地约4%,和/或
i)所述容器:
1.在制造过程中和/或
2.在离心之前,在将血液或骨髓采集到所述容器之前和/或之后,和/或
3.被预填充有触变凝胶和组合物,组合物包含至少一种凝血激活剂,可选地进一步包含至少一种生物材料和/或抗凝血剂,或其任何组合,并容纳在套件或医疗器械中。
在进一步的实施例中,本发明提供了根据前述任一方面或实施例的容器、管或套件,进一步包括活塞塞子、至少一个自粘盘、路厄氏连接器、麻醉剂溶液、注射附件(例如针和/或注射器)、路厄氏锁注射器、夹子装置、套管针、凝血激活剂(例如氯化钙或葡萄糖酸钙)安瓿、纸质面罩、用于喷雾涂敷的喷嘴、双活塞塞子、涂敷注射器保持器和/或连接器或其任何组合。
在一个实施例中,本发明的容器能够用于提供PRP或BMC-凝血激活剂组合物,该组合物即使存在凝血激活剂也能保持透明质酸的低粘度。由于在透明质酸的制备过程中用PPI水代替了PBS,因此能够实现组合物(存在凝血激活剂的情况下)保持低粘度。
本发明的PRP或BMC-凝血激活剂组合物结合了PRP或BMC和透明质酸的有益效果,同时提供了用于治疗慢性伤口的标准化局部凝胶或膜或贴片。
在又一方面,本发明提供了通过灌装机自动制造容器或管的方法,该方法包括控制容器或管的真空和堵塞,以填充触变凝胶和包含至少一种凝血激活剂的组合物,可选地进一步填充至少一种抗凝血剂和/或例如透明质酸等至少一种生物材料,。
本发明容器的制造或容器的使用优选在层流和/或生物负荷控制下进行。
根据另一方面,本发明提供了使用本文所述系统获得富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物的方法,包括:
用全血或包含干细胞的第一细胞部分填充容器或管;
倒置容器或管以使内容物均质化;
将容器或管离心,以从富血小板血浆中分离出红血细胞,或从富含干细胞的部分中分离出贫化干细胞的部分;和
倒置离心容器或管,使内容物均质化。
根据本发明的另一方面,提供了用于制备由富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片的方法,包括以下步骤:
用全血或包含干细胞的第一细胞部分填充容器或管;
可选地倒置容器或管以使内容物均质化;
将容器或管离心,以从富血小板血浆中分离出红血细胞,或从富含干细胞的部分中分离出贫化干细胞的部分;
可选地,倒置离心后的容器或试管,以使内容物均质化;和
采集PRP和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物,以提供或用作局部凝胶或局部膜或局部贴片。
优选地将PRP和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物采集在单独的容器中,例如通过将PRP和/或骨髓浓缩物(BMS)转移(例如倾倒)到单独的容器中。
优选地,制备仅涉及一次离心。该制备包括离心和均质化的组合,以确保在离心后发生凝结,从而提供均质的局部膜、贴片或凝胶。
为了确保在离心步骤之前不发生凝结,需要进行第一次均质化步骤或建议进行第一次均质化步骤。
第二次均质化步骤需要进行或是建议步骤,以确保在单独的容器中产生均质膜或贴片或凝胶。
优选地,离心步骤在1500g力下或约1500g的力下进行(该速度在半径约为20cm时为约2500)。优选地,离心步骤在足够长的时间内进行,以在血浆和包含红细胞的凝胶之间形成屏障。优选地,离心时间为约1分钟,最高至约10分钟,优选约为5分钟。在一个优选实施例中,离心速度约为1500g,离心时间约为5分钟。离心时间和速度取决于装置中的配方。熟练的技术人员可以根据所使用的组合物确定合适的离心时间和速度。
优选地,离心步骤在约1500g的力下进行约5分钟。
与所述全血相比,离心优选导致富血小板血浆中的血小板富集约1.5至约10倍。
该方法可进一步包括将富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物在单独的容器中静置直至形成局部凝胶或局部膜或局部贴片的步骤。
富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物优选保持静置约5分钟至约20分钟的时段。
在一些实施例中,血浆或血清优选为自体的或同源的。
在一些实施例中,在将血浆/血清施用于受试者之前,将血浆、血清或两者冷冻保存并解冻。在一些实施例中,在将血浆/血清施用于受试者之前,将血浆、血清或两者冷冻干燥以储存并重组。
该方法可包括在离心后且在获得所述富血小板血浆或富含干细胞的细胞部分之前,用第二个注射器抽取一部分贫血小板血浆或贫化干细胞的细胞部分。
根据另一方面,提供了一种用于制备由PRP或BMC-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片的系统,其中该系统包括:
a)用于制备PRP或BMC的第一容器,其包含或预填充有至少一种触变凝胶,以及可选的抗凝血剂;和
b)第二容器,其包含或预填充有包含至少一种凝血激活剂(优选为葡萄糖酸钙)和可选的至少一种生物材料(例如透明质酸)的组合物。
第二容器优选包含至少一种生物材料,例如透明质酸,以及注射用水,优选不含PBS。
根据另一方面,提供了使用本文所述系统制备由PRP和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片的方法,包括:
a)在系统的第一容器中仅离心一次全血或骨髓;和
b)从第一容器中采集富血小板血浆或骨髓浓缩物,并将富血小板血浆或骨髓浓缩物引入第二容器中,并与至少一种凝血激活剂和可选地包含在其中的至少一种生物材料混合,优选地凝血激活剂和生物材料作为单一组合物或处于不同层,优选不含PBS,优选地进一步包含或预填充有注射用水。
根据另一方面,提供了一种用于制备由PRP或BMC-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片的系统,其中该系统包括:
a)用于制备PRP或BMC的第一容器,其包含或预填充有至少一种触变凝胶,以及可选的抗凝血剂;
b)第二容器,其包含或预填充有包含至少一种凝血激活剂(优选为葡萄糖酸钙)的组合物;和
c)第三容器,其包含或预填充有至少一种生物材料(例如透明质酸)。
第三容器优选包含或预填充至少一种生物材料,例如透明质酸,以及注射用水,优选不含PBS。
根据另一方面,提供了使用本文所述系统制备由PRP和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片的方法,包括:
a)在系统的第一容器中仅离心一次全血或骨髓;
b)从第一容器采集富血小板血浆或骨髓浓缩物,并将富血小板血浆或骨髓浓缩物引入第二容器,并与至少一种凝血激活剂混合;
c)从第二容器采集富血小板血浆或骨髓浓缩物-凝血激活剂组合物,并将该混合物引入第三容器中,并与其中包含的至少一种生物材料混合。
该方法优选包括将富血小板血浆或富含干细胞的细胞部分与选自包括透明质酸、凝血酶、CaCl2、胶原、同种异体骨、自体骨、骨替代物、自体成人干细胞、二磷酸腺嘌呤(ADP)及其任意组合的组的试剂混合。
根据另一方面,提供了一种用于制备富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物的经消毒的真空密封分离管,该组合物用于由全血形成局部凝胶或局部膜或局部贴片,该分离管包括:
适于引入全血的入口;
适用于制备局部凝胶或局部膜或局部贴片的触变凝胶;和
包含至少一种凝血激活剂的组合物,
其中触变凝胶在富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物与红血细胞之间形成屏障。
优选地,容器、管或套件用于人类使用或人类治疗,例如人类伤口治疗。在一个实施例中,容器、管或套件可用于动物,或适用于兽医使用或动物治疗,用于动物伤口治疗。
在又一方面,本发明提供了本文所述的容器或管用于制备局部凝胶或局部膜或局部贴片的用途。
在又一方面,本发明提供了由本文所述的容器或管或本文所述的方法获得的局部凝胶或局部膜或局部贴片。
优选地,根据本发明任一方面的容器,优选在约121℃或大于100℃或大于110℃或大于115℃或大于120℃的温度下被蒸汽消毒。其他消毒程序可能影响容器中包含的各种物质的完整性和结构。
在一个实施例中,容器(优选为管)是10ml或20ml的容器(或管)。管可具有约130mm(例如131.6mm)的长度(在塞子和管底部之间测得),和约15.5mm的宽度(在管的相对表面之间测得)。管可具有约130mm(例如129.5mm)的长度和约21.4mm的宽度(在管的相对表面之间测得)。
在一个实施例中,容器(优选为管,例如10ml管)包含2ml透明质酸-葡萄糖酸钙(HA-Cagllu)。容器还包含3g触变凝胶和0.6ml柠檬酸钠。容器被配置为接收6ml血液。
在一个实施例中,容器(优选为管,例如20ml管)包含4ml透明质酸-葡萄糖酸钙(HA-Cagllu)。容器还包含6克触变凝胶和1.2毫升柠檬酸钠。容器被配置为接收12ml血液。
现在将参考附图和示例更详细地描述本发明的实施例:
示例1:用PPI水和葡萄糖酸钙制备2%透明质酸凝胶:
为了在伤口愈合中使用PRP或BMC-凝血激活剂组合物,有必要获得凝胶或膜或贴片结构以局部应用于伤口。
为提供局部应用的凝胶结构,对透明质酸的生产工艺进行了改进。用注射用水(PPI)代替稀释试剂PBS。已经发现,尽管存在凝血激活剂,但本发明的PRP或BMC-凝血激活剂组合中的透明质酸的粘度仍保持不变。由于在透明质酸的制备过程中用PPI水代替了PBS,因此实现了粘度(存在凝血激活剂的情况下)惊人的降低。
为了用PPI水和葡萄糖酸钙制备2%透明质酸凝胶,第一步是制备PPI水(BBraun)和葡萄糖酸钙CaGlu溶液。
向该溶液中添加以提供2%透明质酸凝胶的透明质酸的量计算如下:
透明质酸重量计算:1550Kda/PHI 3978:575*2/100=11.5g
考虑干燥损失的计算(13.2%):11.5/0.868=13.24g
将13.24g透明质酸纤维引入kenwood搅拌器,其中包含PPI水和葡萄糖酸钙。
将混合物以低速(速度1)一起搅拌3小时30分钟,以提供包含2%透明质酸和葡萄糖酸钙(HA-CaGlu)的均质、粘性、透明、有光泽的凝胶。
示例2:富血小板血浆-透明质酸-葡萄糖酸钙管的制备
每个管(125mm)中填充有2g示例1中制备的透明质酸-葡萄糖酸钙(HA-Caglu)凝胶、3g触变凝胶和0.6ml柠檬酸钠,具有6ml真空部分。
将0.3ml的葡萄糖酸钙相对于40mg透明质酸(HA)引入每个管中。
以这种方式制备了二十个管。
管在121℃进行蒸汽消毒。
示例3-局部凝胶或局部贴片或局部膜的形成
示例2的管用于从由五个供体(供体1、供体2、供体3、供体4、供体5)获得的富血小板血浆制备局部凝胶或局部贴片或局部膜,并且结果在图1a-1f、图2a-2f和图3a-3f中示出。
进行了体外试验,以证明在皮氏培养皿中沉积后凝胶形式的产品的制备条件。
在室温下等待10分钟的时段后,通过目视检查以确定是否形成凝胶结构,从而对所得产品进行质检。
使用的材料:
RegenLab Drucker离心机;
示例2的管;
5名血液供体,从每名供体采集36ml血液/患者,(从供体3采集额外样本并测试以评估pH值和渗透压(参见示例4));
每管0.3ml葡萄糖酸钙;
9个皮氏培养皿,60*15mm毫米Becton Dickinson,Caglu 5ml。
所需总血液体积:60ml。
供体1:管内3ml富血小板血浆和2ml透明质酸-葡萄糖酸钙组合物(FIA-CaGlu)。因此,与富血小板血浆的体积相比,管含有10%的葡萄糖酸钙。
10分钟后,可以看到来自供体1的三个样本形成了不流动的半固体膜(图1a-1c)。
供体2:管内3ml富血小板血浆和2ml透明质酸-葡萄糖酸钙组合物(HA-CaGlu)。因此,与富血小板血浆的体积相比,管含有10%的葡萄糖酸钙。
10分钟后,可以看到来自供体2的三个样本形成了不流动的半固体膜(图2a-2c)。
供体3:管内3ml富血小板血浆和2ml透明质酸-葡萄糖酸钙组合物(HA-CaGlu)。因此,与富血小板血浆的体积相比,管含有10%的葡萄糖酸钙。
10分钟后,可以看到来自供体3的三个样本形成了不流动的半固体膜(图3a-3c)。
发现这九个样本在提供不流动的并且适合于在伤口治疗中局部使用的凝胶、膜或贴片方面是一致的。
示例4:pH值和渗透压评估
对来自供体3的样本进行评估,以确定从示例2的管获得的富血小板血浆-透明质酸和葡萄糖酸钙混合物的pH值和渗透压。结果在图4和图5中示出。
可以看出,发现该混合物的pH值为7.43,以及渗透压为302mOsm,在280-330mOsm的理想范围内。
示例5-凝血激活剂作用范围的研究
为了确定添加到透明质酸(HA)制剂中的葡萄糖酸钙的作用范围,用不同量的葡萄糖酸钙制备了几种溶液,以便向PRP提供含有不同比例的葡萄糖酸钙的管。
包含凝血激活剂(在这种情况下为葡萄糖酸钙)的每种组合物的含量详情如下。
从六个供体的每一个获得PRP。
进行了体外试验,以证明在皮氏培养皿中沉积后凝胶形式的产品的制备条件。
图6a至图6e示出了使用PRP从供体1获得的凝胶产品的结果照片。就PRP而言,从六个供体的每一个获得的结果非常相似。
在室温下等待10分钟的时段后,通过目视检查以确定是否形成凝胶结构,从而对所得产品进行质检。
葡萄糖酸钙溶液的制备方法:
用于所有管的凝血激活剂葡萄糖酸钙的制备如下:
称取9g葡萄糖酸钙水合物放入100ml容量瓶中。
调整瓶以获得100ml葡萄糖酸钙在PPI水中的溶液。将该溶液在磁性加热板上于80℃加热1小时,并以搅拌速度1搅拌以产生涡流。形成白色至透明的溶液。
随后使用0.22um过滤器过滤溶液以去除任何颗粒。
葡萄糖酸钙溶液:
制备六种溶液,每种溶液含有不同浓度的凝血激活剂葡萄糖酸钙。
这些溶液如下:
溶液1:相对于获得的PRP量(3ml)的3%的CaGlu
制备50ml PPI+2.5ml Caglu 10%
HA HTL 4043A称量(52.5*2/100=1.05g),干燥损耗(LOD)情况下(1.05/0.862=1.21g)
溶液2:相对于获得的PRP量(3ml)的6%的CaGlu
制备50ml PPI+5ml CaGlu 10%
HA HTL 4043A称量(55*2/100=1.1g),干燥损耗(LOD)情况下(1.1/0.862=1.27g)
溶液3:相对于获得的PRP量(3mL)的10%的CaGlu
制备50ml PPI+7.5ml Caglu 10%
HA HTL 4043A称量(57*2/100=1.15g),干燥损耗(LOD)情况下(1.15/0.862=1.33g)
溶液4:相对于获得的PRP量(3mL)的13%的CaGlu
制备50ml PPI+10ml CaGlu 10%
HA HTL 4043A称量(60*2/100=1.2g),干燥损耗(LOD)情况下(1.20/0.862=1.39g)
溶液5:相对于获得的PRP量(3mL)的16%的CaGlu
制备50ml PPI+12.5ml Caglu 10%
HA HTL 4043A称重(62.5*2/100=1.25g),干燥损耗(LOD)情况下(1.25/0.862=1.45g)
溶液6:相对于获得的PRP量(3ml)的20%的CaGlu
制备50ml PPI+15ml CaGlu 10%
HA HTL 4043A称重(65*2/100=1.3g),干燥损耗(LOD)情况下(1.3/0.862=1.50g)
将包含注射用水(PPI)、葡萄糖酸钙(CaGlu)和透明质酸(HA)的每一种溶液引入Kenwood搅拌器中。
溶液以速度设定1搅拌3小时30分钟。
使用的材料:
RegenLab Drucker离心机;
医疗装置:RegenWound(PRP-HA-CaGlu)
包含不同浓度的CaGlu的六种不同的溶液(如上所述);
5名血液供体,从每名供体采集6管(采集36ml血液/患者),每管0.3ml的葡萄糖酸钙;
30个培养皿,60×15mm Becton Dickinson,Caglu 5ml。
所需总血液体积:180ml
结果
对于所进行的每一项测试,在离心后均质化混合物后几分钟就观察到PRP-凝血激活剂组合物的凝胶化。每种溶液产生均质、粘稠、透明、有光泽的凝胶。下表1示出了使用从五个供体中的每一个获得的PRP使用上述溶液的每一种获得的PRP-凝血激活剂组合物的结果。
表1
结果表明,通过使用包含至少6%葡萄糖酸钙的溶液获得的PRP-凝血激活剂组合物(包含作为凝血激活剂的葡萄糖酸钙),在十分钟后提供凝结的均质物质,例如凝胶、膜或贴片。通过使用包含优选高达16%、优选高达约20%的葡萄糖酸钙的溶液获得的PRP-凝血激活剂组合物(包含作为凝血激活剂的葡萄糖酸钙),在10分钟后提供凝结的均质物质,例如凝胶、膜或贴片。
结果表明,相对于所获得的PRP的量(3ml)百分比超过20%的CaGlu或相对于所获得的PRP的量(3ml)百分比低于3%的CaGlu不会产生稳定的产品。
需要注意的是,尽管该示例涉及PRP-凝血激活剂组合物,但BMC-凝血激活剂组合物获得了类似的结果。
还应注意的是,尽管该示例涉及PRP-葡萄糖酸钙组合物,但其他合适的凝血激活剂也可获得类似结果。
通过添加凝血激活剂,优选是葡萄糖酸钙,并通过在透明质酸制备步骤中用PPI水代替PBS,混合物的粘度轻微降低,从而允许在离心后改善均质化。
示例6–pH值评估
评估了通过将六种溶液中的每一种用于从各供体获得的PRP从而获得的PRP-凝血激活剂组合物的pH值。结果如表2所示:
表2
可以看出,使用上述每种溶液和从五个供体获得的PRP获得的PRP-凝血激活剂组合物的平均pH值在7.5至8.5的范围内,优选在7.7至8.2的范围内,优选在7.9至8的范围内。
组合物的pH值用于伤口愈合治疗是可接受的。
需要注意的是,尽管该示例涉及PRP-凝血激活剂组合物,但BMC-凝血激活剂组合物获得了类似的结果。
还应注意的是,尽管示例涉及PRP-葡萄糖酸钙组合物,但其他合适的凝血激活剂也可获得类似结果。
示例7-渗透压评估
评估了通过将六种溶液中的每一种用于从各供体获得的PRP上而获得的PRP凝血激活剂组合物的渗透压值。结果如表3所示:
/>
表3
可以看出,使用从五个供体获得PRP、使用上述六种溶液获得的PRP-凝血激活剂组合物的平均渗透压值在140-220的范围内,优选在150-200的范围内,优选在150-190的范围内。
该组合物的渗透压适用于伤口愈合治疗。
需要注意的是,尽管该示例涉及PRP-凝血激活剂组合物,但BMC-凝血激活剂组合物获得了类似的结果。
还应注意的是,尽管示例涉及PRP-葡萄糖酸钙组合物,但其他合适的凝血激活剂也可获得类似的结果。
已经发现,尽管存在凝血激活剂,但本发明的PRP或BMC-凝血激活剂组合物中的透明质酸的粘度仍保持不变。由于在透明质酸的制备过程中用PPI水代替了PBS,使得实现了粘度(存在凝血激活剂的情况下)惊人的降低。
本发明的PRP或BMC-凝血激活剂组合物结合了PRP或BMC和透明质酸的有益效果,同时提供了用于治疗慢性伤口的局部凝胶或膜或贴片。其他合适的生物材料也可以获得类似的结果。
示例8-触变凝胶
表4中提供了根据本发明一个实施例的触变凝胶的示例:
表4
示例9-每ml提取血液的血小板回收率
与常规装置相比,使用本发明的包含触变凝胶和柠檬酸钠的容器来确定用于每个容器的每ml提取血液的血小板回收率。结果如表5和图7所示。
表5
从表5和图7中可以看出,与常规装置相比,本发明的容器提供了提高的每ml提取血液中的血小板计数。具体而言,可以看出,与使用常规装置(Emcyte)获得的计数相比,本发明的容器提供了增加至少10%的血小板计数(每ml提取血液)。
示例10–粘附特性
图8显示了使用本发明的容器形成的局部凝胶、膜或贴片的粘附特性。可以看出,当倒置时,形成的局部凝胶、膜或贴片仍粘附在塑料皮氏培养皿上。因此,本发明可用于为伤口提供具有提高的粘附性的膜,并且因此将保持在位以提供提高的保护。相比之下,传统的膜保持流体状,并且具有差的粘附特性,从而导致无效的伤口膜。
示例10-用于制备局部凝胶或局部膜或局部贴片的容器
该容器包括:
1.玻璃管125mm(10ml);
2. 0.6ml柠檬酸钠(二水合物)4%;
3. 0.3ml葡萄糖酸钙10%;
4. 2ml透明质酸1550Kda 2%;
5. 3g分隔凝胶(触变凝胶);
6. 6m真空部分;
7.溴丁基帽。
本发明的管在管远端含有透明质酸和葡萄糖酸钙。透明质酸和葡萄糖酸钙通过作为物理屏障的分隔凝胶与柠檬酸钠分隔。分隔凝胶位于透明质酸和葡萄糖酸钙组合物上方。柠檬酸钠位于分隔凝胶上方。
柠檬酸钠是一种螯合剂,其能够与血液中天然存在的Ca2+离子复合。柠檬酸钠复合物的形成抑制了血小板的凝血机制。柠檬酸钠是一种众所周知的抗凝血剂。抗凝可以提高PRP的操控性,并且对时间控制至关重要。在紧接着抽血后,在不存在抗凝血剂的情况下,会开始凝血。没有抗凝血剂时,这将导致不纯净的分离,并导致标准化问题。然而,需要血小板的凝结,以提供在离心后采集的伤口愈合凝胶。本发明的管通过在采集期间和离心之前因分隔凝胶上方存在柠檬酸钠而防止血液凝结来解决该问题。然后,在血液离心分离后,以及在试管内的透明质酸和PRP均质化后,开始凝结。离心和均质化处理导致PRP凝结,并产生可用于伤口愈合的均质化的PRP-HA凝胶。
示例11-细胞基质伤口实验
示例10的管用于进行实验,以确定所得局部凝胶或贴片或膜的伤口愈合特性。
如图9所示,将人皮肤成纤维细胞置于传统介质(FBS)内的培养基中培养,并将从示例11的管中获得的人细胞基质伤口凝块(2cc)置于该培养基之上,用于评估该凝块对人细胞的刺激。
培养2天后,将人皮肤成纤维细胞固定并着色,用于生存力测试。将从示例11的管中获得的凝块置于空的皮氏培养皿中(介质中只有少量浮动细胞),用于评估这些凝块的生物可降解性。
如图10所示,15天后,皮氏培养皿上出现云状物,其外观看起来类似于培养基污染(细菌、真菌等...)。经进一步观察,似乎云状物实际上是由于根据本发明的管形成的细胞基质伤口凝块在4个不同样本中实现了皮氏培养皿的完全定殖而产生的。在具有凝块的介质中存在的少量浮动成纤维细胞被刺激、营养并诱导以增殖,使得15天后在不改变培养基的情况下完全细胞融合。
因此,已经发现本发明的容器对人皮肤成纤维细胞提供了特定且独特的刺激。因此,本发明的容器可用于提供能够将血小板包裹在透明质酸-凝血激活剂组合物中的局部凝胶、膜或贴片,其中该凝胶、膜或贴片可于是成功用于长期伤口愈合以及伤口闭合。事实上,在“浮动细胞”上从未观察到这种保护、刺激和促进作用,这使我们认为这种凝块结构是血小板被包裹在这种新的HA凝胶中,从长远来看可能对伤口愈合和伤口闭合产生积极作用。
Claims (31)
1.一种容器,用于制备由富血小板血浆(PRP)或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片,其中所述容器预填充有或包含至少一种触变凝胶,和包含至少一种凝血激活剂的组合物。
2.根据权利要求1所述的容器,其中,所述触变凝胶的特征在于密度选自约1.04g/cm3至约1.095g/cm3。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的容器,其中所述触变凝胶包含偏苯三酸三辛酯、二氧化硅、烃树脂、酚和亚磷酸酯。
4.根据权利要求3所述的容器,其中触变凝胶包含在约40%至约60%范围内的偏苯三酸三辛酯、在约2%至约10%范围内的二氧化硅、在约30%至约60%范围内的烃树脂;在约0%至约1%范围内的酚和在约0%至约0.06%范围内的亚磷酸酯。
5.根据前述任一权利要求所述的容器,其中所述凝血激活剂为葡萄糖酸钙。
6.根据前述任一权利要求所述的容器,其中凝血激活剂在容器中的含量相对于PRP或BMC的含量高达约20%。
7.根据前述任一权利要求所述的容器,其中包含至少一种凝血激活剂的所述组合物位于所述触变凝胶下方,或位于比触变凝胶更远的容器端部。
8.根据前述任一权利要求所述的容器,进一步包含或预填充有至少一种生物材料。
9.根据权利要求8所述的容器,其中所述生物材料为透明质酸。
10.根据权利要求9所述的容器,其中所述透明质酸和凝血激活剂不含PBS。
11.根据前述任一权利要求所述的容器,进一步包含或预填充有抗凝血剂,其中所述抗凝血剂选自柠檬酸钠。
12.根据前述任一权利要求所述的容器,其中所述容器不包含PBS。
13.一种容器,用于制备由至少一种生物材料和富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片,其中所述容器预填充有或包含抗凝血剂、触变凝胶和包含至少一种凝血激活剂和至少一种生物材料的组合物。
14.根据权利要求13所述的容器,其中包含所述至少一种凝血激活剂和至少一种生物材料的组合物形成单层或组合物。
15.根据权利要求14所述的容器,其中单层或组合物进一步包含水或注射用水。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的容器,其中至少一种生物材料是透明质酸,并且至少一种凝血激活剂是葡萄糖酸钙。
17.一种容器,用于制备由透明质酸和富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片的,其中容器预填充有或包含:
a)抗凝血剂;
b)触变凝胶,其特征在于密度选自约1.04g/cm3至约1.95g/cm3;
和包含以下物质的组合物:
c)透明质酸,以及
d)凝血激活剂,
其中所述触变凝胶作为位于从所述容器的远端包含透明质酸和凝血激活剂的组合物之上的层提供,其中包含透明质酸和凝血激活剂的组合物作为单独的层提供或在单一层或组合物中混合在一起,并且其中抗凝血剂作为位于从所述容器的远端触变凝胶层上方的另一层提供。
18.根据权利要求17所述的容器,其中所述凝血激活剂是葡萄糖酸钙。
19.根据前述任一权利要求所述的容器,其中所述触变凝胶选自:低聚体、聚合物、聚烯烃类低聚体、聚酯凝胶、丙烯酸树脂混合物、聚乙二醇-硅胶、聚氧化烯多元醇、偏苯三酸三辛酯、烃化树脂、二氧化硅甲硅酸二甲酯或其任何组合。
20.根据前述任一权利要求所述的容器,其中所述容器是对大气封闭的离心管。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的容器或管用于制备局部凝胶或局部膜或局部贴片的用途。
22.一种方法,用于获得富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物,包括:
将权利要求1至20中任一项所述的容器填充全血或包含干细胞的第一细胞部分;
倒置容器以使内容物均质化;
将容器离心分离,以从富血小板血浆中分离出红细胞,或从富含干细胞的部分中分离出贫化干细胞的部分;和
倒置离心容器,使容器内容物均质化。
23.一种方法,用于制备由富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物形成的局部凝胶或局部膜或局部贴片,包括以下步骤:
将权利要求1至20中任一项所述的容器填充全血或包含干细胞的第一细胞部分;
倒置容器以使内容物均质化;
将容器离心分离,以从富血小板血浆中分离出红细胞,或从富含干细胞的部分中分离出贫化干细胞的部分;
倒置离心容器以使内容物均质化;以及
采集PRP和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物,以提供或用作局部凝胶或局部膜或局部贴片。
24.一种局部凝胶或局部膜或局部贴片,从权利要求1至20中任一项所述的容器或管或权利要求23所述的方法获得。
25.根据权利要求1至20中任一项所述的容器或管,或根据权利要求22和23中任一项所述的方法制备的用于局部使用的富血小板血浆(PRP)和/或骨髓浓缩物(BMC)-凝血激活剂组合物,进一步包含或预填充有以下一种或多种:凝血酶血清、磷酸三钙(TCP)、骨替代物、透明质酸组合物、葡萄糖酸钙、蔗糖酸钙、几丁聚糖、丝蛋白、蚕丝-丝蛋白或丝素蛋白、生长因子、甘露醇、胶原、白蛋白、抗坏血酸、乳脂、脂肪细胞、脂肪组织、骨髓浓缩物、润滑素、cd-明胶、肉毒杆菌毒素和/或一种或多种细胞提取物,可选地或优选地为自体细胞提取物,其选自角质化细胞、骨髓、成纤维细胞、骨膜或角膜细胞、黑素细胞和朗格汉斯细胞、脂肪细胞、如成肌细胞和卫星细胞等肌肉细胞、造骨细胞、软骨细胞、脐带细胞、干细胞、间充质干细胞(MSC)、前脂肪细胞、前内皮细胞、雪旺细胞或跟腱细胞或其任何组合的提取物。
26.一种分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品,使用权利要求1至20中任一项所述的容器或管获得。
27.根据权利要求26所述的分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品,用作药物/药剂,或用于伤口愈合,或用作局部凝胶、局部膜或局部贴片。
28.根据权利要求26和27中任一项所述的分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品,其中分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品具有在约280至约330毫渗(mOsm)范围内的渗透压。
29.根据权利要求26至28中任一项所述的分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品,其中容器被预填充或包含相对于PRP或BMC的量约3%至约20%的凝血激活剂。
30.根据权利要求26至29中任一项所述的分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品,其中产品的pH值在约7.5至约8.5的范围内。
31.根据权利要求26至30中任一项所述的分离的血浆衍生产品或骨髓衍生产品,其中渗透压在约140至约220的范围内。
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