EP1689359A2 - Zusammensetzung zur arthrose-/arthritisbehandlung, insbesondere von gelenken - Google Patents

Zusammensetzung zur arthrose-/arthritisbehandlung, insbesondere von gelenken

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EP1689359A2
EP1689359A2 EP04765998A EP04765998A EP1689359A2 EP 1689359 A2 EP1689359 A2 EP 1689359A2 EP 04765998 A EP04765998 A EP 04765998A EP 04765998 A EP04765998 A EP 04765998A EP 1689359 A2 EP1689359 A2 EP 1689359A2
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EP
European Patent Office
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collagen
composition according
treatment
arthritis
arthrosis
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Withdrawn
Application number
EP04765998A
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Inventor
Katharina Trott
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Individual
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    • A61K9/0012—Galenical forms characterised by the site of application
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    • A61K9/0024—Solid, semi-solid or solidifying implants, which are implanted or injected in body tissue
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    • A61K35/12—Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
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    • A61K45/06—Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
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    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
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    • A61P19/02—Drugs for skeletal disorders for joint disorders, e.g. arthritis, arthrosis
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    • A61K9/20—Pills, tablets, discs, rods
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    • A61K9/2022—Organic macromolecular compounds
    • A61K9/205—Polysaccharides, e.g. alginate, gums; Cyclodextrin
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    • A61K9/2022—Organic macromolecular compounds
    • A61K9/2063—Proteins, e.g. gelatin

Definitions

  • the invention relates to a composition for osteoarthritis / arthritis treatment, in particular of joints, in the implantable article for osteoarthritis / arthritis treatment, in particular of joints, various uses, as well as an arthrosis / arthritis treatment agent and an arthritis / arthritis treatment kit.
  • Injuries to the cartilage, knee, or other joints often result from abnormally high mechanical loads that deform the corresponding tissue matrix.
  • the loads applied to the joint can break the collagen network in the matrix and reduce the strength of the tissue.
  • Cartilage injuries are difficult to treat because articular cartilage has a limited capacity to regenerate when injured.
  • Type II collagen is the main structural protein of the extracellular matrix in articular cartilage.
  • Type II collagen which is similar to other types of collagen, consists of three collagen polypeptides that form a triple helix configuration. The polypeptides are intertwined and have telopeptide regions at each end, which provide the connection between the collagen polypeptides. Collagen matrices in their natural state have numerous cross-linked triple helices, with the individual molecules
  • BESTATIGUNGSKOPIE have a molecular weight of approximately 300,000 daltons.
  • Type II collagen is mainly found exclusively in animal cartilage, while other types of collagen are found in human skin, membranes and bones. Excessive breakdown of type II collagen in the outer layers of cartilage surfaces of joints is also caused by osteoarthritis / arthritis. The collagen network is weakened accordingly, and subsequently fibrillation develops, causing
  • Matrix substances such as proteoglycans, are lost and, if necessary, completely displaced.
  • Such fibrillation of weakened osteoarthritis cartilage can lead to the calcined cartilage and in the subcontral bones (Kempson, GE et al., Biochim. Biophys. Acta 1976, 428, 741; Roth, V. and Mow, VC, J. Bone Joint Surgery, 1980, 62 A, 1102; oo, SL-Y. Et al., In Handbook of Bioengineering (R. Skalak and S.
  • a method of treating cartilage regeneration would be useful for the treatment of osteoarthritis / arthritis and could be done at an earlier stage of joint damage, which would result in a reduction in the number of patients who would have to endure extensive procedures, such as replacement against an artificial joint. Such a treatment procedure could reduce the number of patients with osteoarthritis / arthritis.
  • Methods for growing and using chondrocytic cells are described by Brittberg, M. et al (New Engl. J. Med. 1994, 331, 889). Autologous cells using these methods Transplants are also disclosed. In addition, Kolletas et al.
  • cartilage-specific molecules such as collagens and proteoglycans with continued cell cultivation (J. Cell Science 1995, 108, 1991.)
  • cartilage-specific molecules such as collagens and proteoglycans with continued cell cultivation (J. Cell Science 1995, 108, 1991.)
  • chondrocytic cells have been cultured from donors in vitro to form neocartilage that has been implanted in animals (Adkisson et al., "A Novel Scaffold Independent Neocartilage graft for Articular Cartilage Repair," ICRS 2 nd Symposium International Cartilage Repair Society, Nov. 16-18,
  • the membrane product is derived from a natural collagen membrane (from the skin or tendons of calves or piglets) and although treated, it is described as maintaining its natural structural features.
  • the collagen is cleaned with alkaline agents to degrease the collagen and break down substances.
  • the purified collagen is then acidified, washed, dried, degreased and optionally crosslinked.
  • the fats are saponified.
  • Membrane is described as containing approximately 95% by weight of native collagen.
  • PCT WO 96/25961-Geistlich et al. describes a matrix for the reconstruction of cartilage tissue, which consists of type II collagen.
  • cartilage is taken from an animal and frozen, subjected to size reduction, dewatered, degreased, washed and treated with alkaline materials.
  • Non-collagens, alkaline soluble proteins are denatured, destroyed, dissolved and eliminated. Dialysis and freeze-drying are mentioned as possible treatment steps.
  • the matrix material is pressed into a required shape and then sterilized.
  • collagen atelopeptide lacks native telopeptide cross-linking.
  • collagen obtained from bovine and porcine corium is softened by soaking in a mild acid, without hair, broken up by physical treatment, such as ground, by treatment with acid and a proteolytic enzyme dissolved, treated with an alkaline solution and freed from enzymes.
  • the cross-linked gel form of collagen is formed by radiation-induced or chemically induced cross-linking, such as by adding glutaraldehyde.
  • the fibrous form of collagen is made by neutralizing the solution with a buffer such as Na 2 HP0 4 .
  • the collagen content of the injectable implant contains 5 to 30 percent fibrous collagen and 70 to 98 percent of the cross-linked gel form of the collagen.
  • US 4,488,911 - Luck et al. describes the formation of collagen fibers that are free of the immunogenic telopeptide region of native collagen.
  • the telopeptide region provides cross-linking points in the native collagen.
  • the fibers, which can be cross-linked, are described for use as sponges, prostheses, films, membranes and sutures.
  • collagen obtained from the tendons, skin and connective tissue of animals is dispersed in an acetic acid solution, rotated through a meat grinder, treated with pepsin to split the telopeptides and to dissolve the collagen, precipitated, dialyzed , by adding formaldehyde wets, sterilized and lyophilized.
  • the atelocollagen form of the collagen is contained which is free of non-collagen proteins such as glycosaminoglycans and lipids.
  • the collagen can be used as a gel, for example to produce a membrane, a film or a sponge, and the degree of cross-linking of the collagen can be controlled in order to change its structural properties.
  • US 6,283,980 - Vibe Hansen et al. describes a method for the treatment of articular surface cartilage, including the transplantation of chondrocytes in a suitable matrix onto a surface that is to be treated by shaping the surface to be treated, placing chondrocytes in a suitable matrix on the surface to be treated and protecting the surface with a protective cap.
  • cartilage repair structure which has a cell-free membrane with a porous and dense surface and an adjacent porous chondrocyte surface of a membrane, and also a method for producing a seeded low-density chondrocyte culture in vitro, including sowing chondrocyte cells in suspension material, in order to allow the cells to do so, to divide and differentiate.
  • PCT / 1B00 / 01911 - Muller et al. describes a resorbable, fleece-like, implantable type II collagen-based matrix including reconstituted type II collagen, which is formed from solubilized articular tissue.
  • an implantable article including the matrix and chondrocytes retained on the matrix, a method for producing the matrix, a method for Treatment of cartilage defects by transplanting the implantable article on the defect side and a method of manufacturing an implantable article.
  • the preparations known from the prior art have not had any satisfactory properties in the treatment of osteoarthritis / arthritis.
  • the aim of the present invention is therefore to provide a composition which gives excellent results in the treatment of osteoarthritis / arthritis.
  • the cartilage-building cells are in particular chondrocytes, while the carrier substance is in particular collagen and the anti-inflammatory agent is in particular hyaluronic acid, Rhine or especially diacetyl Rhine.
  • the carrier substance absorbs at least one anti-inflammatory agent for combating the inflammatory processes and cartilage-building cells which build up the cartilage damage resulting from arthrosis / arthritis counteract new cartilage cells.
  • the carrier substance is resorbable and / or degradable in the body tissue, so that after, for example, surgical use on site at the joint, no further surgery to remove the carrier substance has to take place and this is therefore less invasive for the patient.
  • the carrier substance is designed as a mechanical support structure, in particular a fleece-like structure, since such a structure has proven very successful in practice.
  • the carrier substance is based on collagen and / or polyglycols and / or polylactides, in particular because collagen in particular has excellent mechanical properties for the construction of a fleece-like support structure.
  • the collagen is essentially type I, III, I / III or II collagen, and it is also advantageous if the collagen is natural or reconstituted collagen .
  • collagen is often formed from solubilized, articular (joint) cartilage and / or from solubilized tendons, peritoneum, pericardium, skin or mucous membranes, since this is a relatively inexpensive and proven procedure.
  • the anti-inflammatory agent is a substance the group consisting of hyaluronic acid, sulfated hyaluronic acid, cyanidanol, Rhine, in particular diacetylrhein, Rhine derivatives which are formed by acylation of Rhine with butanoic acid or propanoic acid, and ortho- (2, 6-dichloroanilino) phenylacetic acid and (R, S ) -2- (4-isobutylphenyl) propionic acid, because these substances have proven to be extremely effective in practice.
  • the hyaluronic acid is advantageously, since it has been tried and tested in practice, obtained from cockscombs or from Streptomyces bacterial cultures.
  • the carrier substance contains at least one crosslinking agent, the crosslinking agent being one or the anti-inflammatory agent, in particular if the crosslinking agent is a substance from the group consisting of cyanidanol, Rhine, diacethyl Rhine and Rhine derivatives. which are formed by acylation of the Rhine with butanoic acid or propanoic acid, hyaluronic acid, sulfated hyaluronic acid and glutaraldehyde and ethyl-dimethyl-aminopropylcarbodimide.
  • the crosslinking agent is a substance from the group consisting of cyanidanol, Rhine, diacethyl Rhine and Rhine derivatives. which are formed by acylation of the Rhine with butanoic acid or propanoic acid, hyaluronic acid, sulfated hyaluronic acid and glutaraldehyde and ethyl-dimethyl-aminopropylcarbodimi
  • the glutaraldehyde and the ethyl-dimethyl-aminopropylcarbodiimide are compounds which only act as crosslinking agents and have no anti-inflammatory activity.
  • the ortho- (2, 6-dichloro-anilino) -phenylacetic acid and (R, S) -2- (4-isobutylphenyl) -propionic acid are compounds which only have an anti-inflammatory effect and do not act as crosslinking agents.
  • a fleece-like configuration of the composition has proven to be mechanically advantageous for application to the joint.
  • the advantageous properties according to the invention also apply to an implantable article according to the invention, in particular in the form of a fleece, for use in throsis / arthritis treatment, especially of joints, which has a composition according to the invention.
  • the article is designed in the manner of a fleece, in which case it is in particular reversibly deformable in order to keep any restriction of the freedom of movement of the joint as small as possible.
  • the composition (hereinafter also referred to as "matrix", but the term “matrix” is often used only with reference to the carrier substance) can be reconstituted collagen types I, III, I / III and II, hyaluronic acid or a mixture of reconstituted collagen and Contain or consist of hyaluronic acid, or it can be a natural fleece such as animal skin, peritonium, pericardium or mucosa to which hyaluronic acid is absorbed.
  • This natural and cross-linked matrix has a fleece-like consistency which, when loaded with cells, can be implanted in the side of the body for repair purposes (e.g. damaged tissue) and brought into the correct shape for deposition on the corresponding side become.
  • the matrix In its non-cross-linked form, the matrix has a liquid or gel-like consistency. In a fleece-like form, the matrix is reversibly deformable, so that an implantable textile that has the matrix can be manipulated in order to facilitate the implantation as much as possible.
  • the reconstituted collagen matrix can be obtained, for example, by reconstituting previously solubilized animal tissue such as cartilage, tendons, peritonium or mucosa from an animal such as a horse, pig, cow (or calf), goat, chicken, rabbit, mouse, rat or kangaroo.
  • the hyaluronic acid material can be obtained from various commercial sources (as Hyalart ®, Synvisc ® or others).
  • the natural matrix is produced by cleaning animal tissues such as peritonium, tendons, pericardium, intestinal mucosa or skin in accordance with the otherwise published methods (see, for example, US Pat. No. 5,837,278).
  • the natural material is impregnated with hyaluronic acid of different molecular weights.
  • the hyaluronic acid molecules are attached to the natural membrane.
  • the collagen material used is solubilized using physical and / or chemical treatment.
  • the solubilization process involves treatment with various buffers to remove contaminants and to separate the solid and liquid phases, the physical treatment to separate solid and liquid phases, such as by centrifugation, and the treatment with a proteolytic Enzyme that breaks the linkage of collagen.
  • reconstitution is meant that the non-crosslinked collagen form of collagen re-establishes its link between the variable regions along the collagen molecule.
  • the collagen loses its liquid or gel-like consistency and becomes firmer with a higher degree of structural integrity so that it can serve as a scaffold for the growth of the cells thereon.
  • the solubilization treatments also remove dead cells, proteoglycans, glycosamine, Glycans and other associated proteins and molecules.
  • the treatments effectively clean the collagen, with the yield greater than 90 percent pure collagen.
  • the collagen can then be reconstituted to provide sufficient structural stability for use as a scaffold by introducing crosslinks into the collagen and can then be lyophilized to form a fleece-like matrix on which the cells can grow and adhere .
  • the matrix compositions can be formed from recombinantly produced collagen.
  • the essentially pure, recombinantly produced collagen is not cross-linked, but it does have telopeptide regions. It is soluble and can be formed into a fleece-like matrix.
  • the matrix can have two smooth surface sides or a smooth and a rough surface. A smooth surface on the matrix prevents cell ingrowth, while a rough surface promotes it.
  • the surface properties of the matrix can be changed by slowly adding an alcohol, for example ethanol (in a 10 to 30 percent solution) in the lyophilization mixture.
  • an alcohol for example ethanol (in a 10 to 30 percent solution) in the lyophilization mixture.
  • the formation of a smooth and a rough surface can be significantly influenced by the lyophyilization conditions.
  • the consistency of the matrix can vary from a liquid form or gel-like form to a solid, fleece-like, flexible form, in
  • the matrix should have a strength of Faxax ( Newtons) from about 0.7 to about 1.3, preferably about 1.0 Newtons.
  • the maximum elasticity ( Fraax ) should be about 4.6 percent to about 5.6 percent, about 0.176 to about 0.184 N / mm 2 , preferably about 5.1 percent and about 0.18 N / mm 2 .
  • the crosslinking agent can be an aldehyde-based biocompatible crosslinking agent or a polyvalent aldehyde such as glutaraldehyde.
  • the crosslinking agent can be a bifunctional agent with two components that react with the support matrix. Examples of the components are aldehydes, ketones, acetals, hemiacetals, components which are useful for oxidative coupling, for example phenolic groups, quinones, such as for example flavoids, carboxyl groups and activated carboxylic acids.
  • ethyl dimethyl aminopropyl carbodiimide (EDC) can be used as a crosslinking agent.
  • Preferred crosslinking agents are chemical compounds that contain two reactive groups.
  • the reactive groups accelerate the crosslinking by bridging amino acids such as lysine components on the telopeptide section.
  • Particularly preferred crosslinking agents are cyanidanol, Rhine and its derivatives such as, for example, and especially diacetylrhein, which have an anti-inflammatory (anti-inflammatory) effect.
  • Other preferred anti-inflammatory agents are NSAIDs (non-steroidal anti-inflammatory drugs) such as diclofenac (ortho- (2, 6-dichloroanilino) phenylacetic acid) or ibuprofen ((R, S) -2- (4-isobutylphenyl) propionic acid).
  • crosslinking agent to be used and its concentration is determined by evaluating the effect on the consistency and physical properties of the matrix and its physiological compatibility with the area on the body in which the matrix and the cells are to be implanted.
  • Crosslinking can also be achieved by heating or irradiating the connection.
  • the application of heat or radiation to the compound can increase the degree of cross-linking in a composition that is already chemically cross-linked, for example by adding an aldehyde-containing component beforehand.
  • the heat-induced increase in crosslinking can also result in the composition being less gel-like and having a firmer consistency.
  • the matrix of the present invention is particularly useful for, for example, the human hip where conventional collagen membranes cannot be placed.
  • the matrix to be manipulated can be placed on the side of the joint and then remain on the side.
  • the matrix can also take up additional cell types such as osteocytes for the treatment of bone damage together with a suitable stimulation growth enzyme.
  • a specific property of the matrix that makes it suitable for the treatment of osteoarthrosis / arthritis is its anti-inflammatory agent content, which is used as a crosslinker. These molecules are released into the joint after implantation of the matrix during the biochemical degradation of the matrix, so that a very long-lasting anti-inflammatory effect is achieved on the application side.
  • the matrix can be viewed as a new form of a biochemically intelligent, slow-release system in which living (human) cells are incorporated in the matrix, which help to release the anti-inflammatory agent.
  • the gel form of the matrix loaded with cells such as chondrocyte cells, can be used for incorporation, such as by injection into solid joints or other areas where the insertion of a fleece-like matrix (in which the collagen molecules are already cross-linked) could be difficult or impossible. Since the gel-like matrix can be injected into one side of the body, the above-mentioned crosslinking agent can be injected simultaneously on the side in order to provide crosslinks in the collagen, for example hyaluronic acid or for example collagen-hyaluronic acid molecules of the matrix.
  • the crosslinking reaction can occur in vivo after implantation of the cell-loaded material.
  • the cross-linking causes the matrix to take on a higher stiffness as there is increased structural integrity and stability on the side of the implantation.
  • Any biocompatible crosslinking agent can be used. Chondrocytes that are autologous or homologous can be retained on the support matrix for use in the treatment of cartilage defects in joints become. Chondrocytes can grow directly on the carrier matrix or be loaded in standard dishes and / or on the matrix before use (typically two or three days before use). The chondrocyte-loaded carrier matrix is introduced into the joint by an arthroscope or by minimally invasive or open surgical techniques.
  • Suitable allogeneic and xenogeneic chondrocytic cells can also be used for the repair of cartilage defects.
  • the cell-loaded matrix can be incorporated in various ways to accomplish or stimulate repair of a physical defect or injury using various implantation devices. Some of these techniques and devices are described in US Patent Application Serial No. 09 / 373,952, filed August 13, 1999, in US Provisional Application No. 60 / 096,597, filed August 14, 1998 and US Provisional Aplication No. 60 / 146,683, filed August 2, 1999, the entire disclosures of which are hereby incorporated by reference into the disclosure.
  • the present invention teaches, in addition to conventional methods and systems for the effective repair or treatment of defects in articular cartilage and bone, oestochondral defects, skin and wound defects and defects in ligaments, menisci and vertebral discs.
  • These methods and systems include the use of an implantable article that is a reconstituted cartilage-like
  • the carrier matrix of the implant is made of a material with sufficient physical integrity, to maintain a stable shape over a period of time, to allow the cells to grow before and after transplantation, and to provide a system that is similar to the natural environment of the cells to optimize cell growth differentiation.
  • the matrix to be absorbed in a body is inspected to determine whether it has actually left without leaving significant traces and has not induced the formation of toxic degradation products.
  • the term "resorb” also includes processes by which the carrier matrix collapses due to natural biological processes and the collapsed carrier matrix and related degradation products, for example by the lymphatic vessels or blood cells, are removed. The absorption process releases the anti-inflammatory agents which are on or in a special embodiment even in the matrix (namely as crosslinking agents) and thus counteract the inflammatory process in osteoarthritic joints.
  • composition according to the invention since the anti-inflammatory agent at the same time served as a crosslinking agent and serves chemically firmly as an intrinsic component of the carrier substance, so that when the carrier substance is broken down at the same time, a correspondingly retarding release and thus activity profile is made possible becomes.
  • an essential point of the present invention is the fact that in the treatment of arthrosis / arthritis, in particular joints, the composition according to the invention has a carrier substance which has cartilage-building cells (in particular chondrocytes) and at least one anti-inflammatory agent.
  • the anti-inflammatory agent can be applied both purely physically, quasi by simple mechanical application - which applies to the cartilage-building cells anyway - and in the above-mentioned special and advantageous embodiment act as a crosslinking agent when building up the carrier substance or mechanically strengthening the carrier substance and thus as a chemical part the carrier substance, so that - as already mentioned above - with a corresponding breakdown of the carrier substance, a particularly effective retarding release of the anti-inflammatory agent takes place and thus a particularly effective control of the inflammatory process in arthrosis / arthritis in addition to the simultaneous build-up of the damaged cartilage the cartilage building cells can be accomplished.
  • the following examples serve only to explain the invention in more detail.
  • the method for producing the carrier matrix of the present invention includes the scraping off of articular cartilage (articular cartilage ) from the surface of the joint of a large mammal or other animal such as a horse, pig, cow, goat, chicken or kangaroo.
  • the scraped-off cartilage is frozen and ground in the frozen state, for example in a liquid nitrogen or liquid argon atmosphere. In such an atmosphere, the cartilage is snap frozen to obtain a powder-like material.
  • the mass of the ground cartilage is approximately 300 g wet weight.
  • the powder-like material is then degreased by means of one or more washes with a suitable solvent, for example an alcohol, ether, benzene, para-toluene, or other solvents with a high degree of solubility for fat molecules.
  • a suitable solvent for example an alcohol, ether, benzene, para-toluene, or other solvents with a high degree of solubility for fat molecules.
  • 300 ml of ethanol (in a 70 percent solution) can be used.
  • the degreasing solution allows the fat molecules to be extracted from the cartilage.
  • the resulting solution containing fat molecules can now be dried, for example by evaporation at room temperature or by heating to a temperature above about 50 degrees Celsius until a solid is obtained.
  • the degreased cartilage solids are then redissolved in a suitable acidic buffer, for example 0.05 M Na acetate buffer at a pH of 1.5.
  • the solution obtained is then treated with a proteolytic enzyme, for example
  • the enzyme treatment can be repeated up to ten times in order to optimize the product yield, although five repetitions were found to be sufficient in many cases.
  • the treated material is then centrifuged at a temperature between approximately 4 degrees Celsius and 10 degrees Celsius and at a rotational speed between approximately 10,000 and 20,000 revolutions per minute (RPM) for approximately 30 to 60 minutes. This can be done several times to achieve a clean phase separation. Three such repetitions are usually sufficient.
  • RPM revolutions per minute
  • the pellet is discarded and that from the Centrifuge preserved supernatant obtained in several vials.
  • the supernatant is then precipitated using a suitable salt solution and a buffer at a neutral pH, for example using potassium chloride (17.5% by weight)
  • Phosphate buffer (0.02 M KH 2 P0 4 , pH 7.4) that salted out the precipitate.
  • the term "salting out” means to saturate a solution with a salt so that a solid precipitates out of a salt solution.
  • the supernatant is then obtained from the centrifugation, the mass of the precipitate produced from the first centrifugation step is approximately 82 g and the potassium chloride is prepared in a total volume of 2 liters of the phosphate buffer.
  • the precipitate is then centrifuged at a rate between about 30,000 and about 100,000 revolutions per minute for about 30 to 60 minutes to continue phase separation.
  • the concentration of the cartilage material in the solution is generally more than 1 mg / ml.
  • An aliquot of hyaluronic acid is added.
  • the molecular weight of the added material varies between 15,000 and> 6 x 10 6 daltons.
  • networking is necessary, as shown below by way of example.
  • a biocompatible cross-linking agent is then added to the cartilage / collagen-containing solution.
  • the specific networking be selected in order to achieve a certain consistency and specific physical properties for the matrix, ie, the strength and elasticity described above.
  • the crosslinking agent is prepared in a suitable neutral buffer, for example 10 to 40 ml of 0.2 M NaCl / 0.05 M Tris-HCl, pH 7.4, to a concentration of 20 to 100 mg / ml.
  • the solution containing the cross-linked collagen / cartilage is then lyophilized to obtain a solid.
  • the lyophilization can be repeated after rewashing with an aqueous solution, for example with 10 to 20 ml of distilled water (depending on the size of the lyophilized collagen pellet) at a temperature between about 20 degrees Celsius and about 60 degrees Celsius, preferably at about 25 degrees Celsius, and a pressure of approximately 0.05 mbar. If the temperature rises within this range, the degree of crosslinking and the corresponding stability of the material increase. In contrast, the degree of cross-linking and the corresponding stability decrease when the temperature drops within the range.
  • a preferred embodiment of the invention involves multiple lyophilization steps and results in two smooth surfaces at the ends of the matrix.
  • radiation can be used to increase crosslinking of the collagen.
  • the lyophilization times vary depending on the volume of the solution to be lyophilized and the size of the pellet obtained. For example, 100 ml of solution is lyophilized for approximately 36 hours to obtain a suitable, dry, pelletized solid.
  • the solid obtained is hygroscopic and contains no more than about 20 percent water in its polymeric structure.
  • the color of the solid varies from bright white to yellow and reddish.
  • the solid is a fleece-like material. This nonwoven-like material can be mechanically pressed into sheets for use with cells as an implant article.
  • the pressing device can be any suitable device with matt, smooth surfaces of sufficient weight to continuously exert a force on the matrix material.
  • the pressing device is preferably made of stainless steel, although other metals and materials, for example plastic, glass or ceramics with similar mechanical properties can also be used.
  • a weight of about 650 to about 850 g, preferably about 735 g is sufficient to press a fleece-like starting piece, 5 to about 10 mm in thickness, with a surface area of about 19 mm.
  • the thickness of the nonwoven sheet is about 0.5 to about 2.0 mm.
  • the matrix material is sterilized before use, for example by means of radiation (UV or gamma radiation) or by other sterilization methods, such as for example by means of epoxy or ozone sterilization. Radiation sterilization is a preferred method to minimize the contact of the matrix material by external chemical quantities. This final process (radiation sterilization) further stabilizes the collagen carrier matrix material.
  • the carrier substance matrix
  • Chondrocytic cells should adhere firmly to the matrix or be integrated in it and should retain their phenotype or at least show a tendency to redifferentiate after transplantation.
  • the cell matrix biocomposite obtained should be mechanically stable enough to be handled in operational processes.
  • Chondrocytes are cultured in minimal essential culture media containing HAM F12 and 15 mM Hepes buffer and 5 to 7.5 percent autologous serum in a C0 2 incubator at 37 degrees Celsius. Other components of the culture medium can be used to cultivate the chondrocytes.
  • the cells are trypsinized using Trypsin EDTA for 5 to 10 minutes and counted using Trypan Blue viability staining in a Bürker-door chamber. The cell number is set to 7.5 x 10 5 cells per ml.
  • a natural, commercially available collagen I / III matrix from various manufacturers for example MACI-Maix; Matricel; Chondro-gide and Bio-gide, Geblich; SIS, DePuy; Colbar membrane, Colbar
  • other collagen matrices from companies such as Opocrin, Italy; Baxter, USA and others are cut to an appropriate size to fit the bottom of the well in the NUNCLON TM cell culture plate.
  • a circle approximately 4 cm in size (which may be of a different size) is placed on the bottom of the well under aseptic conditions.
  • Other solvents can range from organic solvents including alcohols, ethers, esters, ketones and halogenated hydrocarbons.
  • the impregnation time can vary from 1 second to several weeks. After impregnation, the material is lyophilized.
  • the water solutions used for the impregnation can also be removed directly, although the material will then have a lower concentration of anti-inflammatory agent.
  • Approximately 5 x 10 6 cells in 5 ml of culture medium are added directly to the framework material and dispersed over the surface.
  • the plate is incubated in a C0 2 incubator at 37 degrees Celsius for three days. After this period, the chondrocytes have arranged themselves in clusters and begin to grow on the carrier. They cannot be removed from the support by rinsing with a medium or even by applying slight pressure to the matrix mechanically.
  • Example 1 describes a method for producing a carrier substance (matrix) (in this case the composition of the carrier substance corresponds) in the composition according to the invention and the growth and retention of the chondrocytes on the matrix.
  • Example 2 describes an additional method for producing the carrier substance in the composition according to the invention.
  • Example 3 shows the growth and retention of chondrocytic cells on the matrix.
  • Example 1 For type II collagen extraction, 300 g (wet weight) of piglet cartilage are ground under liquid nitrogen to a powder and washed three times with 300 ml of a 70 percent ethanol solution to degrease the collagen. The degreased collagen solution is then dried at room temperature. The collagen solid obtained is redissolved in a 0.05 M potassium acetate solution (pH 1.5) and pepsin is added to a final concentration of 0.1 mg / ml. The solution is then stirred between at 4 degrees Celsius
  • An aldehyde-based biocompatible crosslinking agent is added to the dialyzed sample at a concentration of 20 to 100 mg / ml in 10 to 40 ml of a 0.2 M NaCl, 0.05 M Tris-HCL solution at a pH of 7.4.
  • the resulting solution is then lyophilized twice according to the general example described above to obtain a solid.
  • An increase in crosslinking is improved by UV radiation of the solid obtained for 12 hours.
  • Irradiation increases the mechanical stability of the type II collagen matrix obtained, which is then sterilized by means of X-rays (gamma radiation).
  • Chondrocytic cells are released enzymatically from the knee joint cartilage of an adult sheep using collagenase and hyaluronidase (obtained from Sigma, St.
  • the culture medium urine F-12
  • the culture medium containing 12 percent fetal calf serum
  • Cells are cultivated in an 80 cm 2 culture bottle which is coated with 0.1 percent gelatin (Nalge Nunc,
  • the fleece does not shrink or dissolve during the culture process.
  • Light microscopy of unseeded type II collagen matrices shows a three-dimensional, porous architecture with a different pore size. Zeil detritus or lacunae cannot be observed.
  • Chondrocytes grown on plastic surfaces show a dense monolayer of spinocellular, fibroblast-like cells with ovoid nuclei and missing intercellular contacts. Chondrocytes sown on type II collagen matrices form a membrane of multilayered arches with different cells, which become entangled / entangled with the connecting type II collagen fibers. The ultrastructure of these cells is more reminiscent of chondrocytes than of a fibroblastic cell type.
  • the implantable article according to the invention carries active chondrocyte cells with the potential to grow in and repair cartilage defects.
  • Example 3 Chondrocytes are grown in a minimally essential culture medium containing HAM's F12 and 15 mM Hepes buffer and 5 to 7.5 percent autologous serum in a C0 2 incubator at 37 degrees Celsius. Other compositions of culture media, for example calf serum, can also be used for the cultivation of the chondrocytes.
  • the cells are trypsinized using EDTA (trypsin: 2.5 percent solution without Ca 2+ and Mg 2+ in phosphate-buffered saline (PBS), EDTA: 1 percent solution without Ca 2+ and Mg 2+ in PBS, the final solution contains 0.05 percent trypsin) (5 to 10 minutes) counted in a Bürker-Türk chamber using Trypan Blue viability stain.
  • EDTA trypsin: 2.5 percent solution without Ca 2+ and Mg 2+ in phosphate-buffered saline (PBS)
  • PBS phosphate-buffered saline
  • EDTA 1 percent
  • the cell number is set to 7.5 x 10 5 cells per ml.
  • a bio-gide membrane (Geistlich, Switzerland) is used impregnated with a 0.1 m solution of DAR (diacetylrhein) in DMF (dimethylformamide) or DMSO (dimethyl sulfoxide). The membrane is then washed five times with sterile PBS. The wash water is discarded. The membrane is then cut to an appropriate size that fits into the bottom of the well in the NUNCLON TM cell culture plate. In this particular case, a circle approximately 4 cm in size (other sizes also possible) is placed on the bottom of the well under aseptic conditions.
  • Approximately 5 x 10 6 cells in 5 ml of culture medium are added directly to the support material and dispersed over the surface.
  • the plate is incubated in a C0 2 incubator at 37 degrees Celsius for three days.
  • the medium is decanted and a cold iced 2.5 percent glutaraldehyde solution containing 0.1 M sodium salt of dimethyl arsenic acid is added as a fixative.
  • the matrix is then stained with Safranin O for histological evaluation. It can be observed that the chondrocytic cells which have arranged in clusters start to grow on the support and cannot be removed from the support by rinsing with a medium or even with mechanical exertion of a slight pressure on the matrix. It therefore appears that the cells have adhered to the matrix.

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Abstract

Es wird insbesondere eine Zusammensetzung zur Arthrose-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken, bereitgestellt, enthaltend: - mindestens eine Trägersubstanz zur Aufnahme mindestens eines anti-inflammatorischen Agens und knorpelaufbauender Zellen, - mindestens ein anti-inflammatorisches Agens und - knorpelaufbauende Zellen.

Description

Zusammensetzung zur Arthrose-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken
Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung zur Arthrose-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken, bei dem implantierbaren Artikel zur Arthrose-/Ar- thritisbehandlung, insbesondere von Gelenken, diverse Verwendungen sowie ein Arthrose-/Arthritisbehandlungsmittel und einen Arthrose-/Arthritisbehandlungskit . Verletzungen des Knorpels, des Knies oder anderer Gelenke resultieren oft aus abnorm hohen mechanischen Belastungen, die die entsprechende Gewebematrix deformieren. Die auf das Gelenk applizierten Belastungen können das Kollagen-Netzwerk in der Matrix zerbrechen und die Festigkeit des Gewebes herabsetzen. Knorpelverletzungen sind schwierig zu behandeln, da artikularer Knorpel eine beschränkte Kapazität zur Regeneration bei entsprechender Verletzung aufweist. Typ II-Kollagen ist das HauptStrukturprotein der extrazellulären Matrix im artikularen Knorpel. Typ II-Kolla- gen, das ähnlich zu anderen Kollagentypen ist, besteht aus drei Kollagen-Polypeptiden, die eine dreifache He- lixkonfiguration bilden. Die Polypeptide sind ineinander verschlungen und weisen am jeweiligen Ende Telo- peptidregionen auf, die die Verbindung zwischen den Kollagen-Polypeptiden bereitstellen. Kollagenmatrizen in deren natürlichem Zustand weisen zahlreiche vernetzte Dreifach-Helices auf, wobei die einzelnen Moleküle
BESTATIGUNGSKOPIE ein Molekulargewicht von ungefähr 300.000 Dalton aufweisen. Typ II-Kollagen wird hauptsächlich ausschließlich in tierischem Knorpel gefunden, während andere Kollagentypen in menschlicher Haut, Membranen und Kno- chen gefunden werden. Exzessiver Abbau von Typ II-Kollagen in den äußeren Schichten von Knorpeloberflächen von Gelenken wird ebenso durch Osteoarthrose-/arthritis verursacht. Das Kollagen-Netzwerk wird entsprechend geschwächt, wobei sich anschließend Fibrillierung entwickelt, wodurch
Matrixsubstanzen, wie beispielsweise Proteoglykane verlorengehen und gegebenenfalls vollständig verdrängt werden. Solche Fibrillierung von geschwächtem osteo- arthritischem Knorpel kann bis zum kalzinierten Knorpel und in den subkontralen Knochen führen (Kempson, G.E. et al., Biochim. Biophys . Acta 1976, 428, 741; Roth, V. and Mow, V.C., J. Bone Joint Surgery, 1980, 62 A, 1102; oo, S.L.-Y. et al . , in Handbook of Bioengineering (R. Skalak and S. Shien Eds) , McGraw-Hill, New York, 1987, pp4.1 - 4.44) . Ein Verfahren zur Regenerationsbehandlung von Knorpel wäre für die Behandlung von Arthrose/Arthritis nützlich und könnte in einem früheren Stadium der Gelenkschädigung durchgeführt werden, was zu einer Redu- zierung der Patientenanzahl führen würde, die extensive Verfahren über sich ergehen lassen müßten, wie beispielsweise der Austausch gegen ein künstliches Gelenk. Mit solch einem Behandlungsverfahren könnte die Anzahl der Patienten mit Osteoarthrose-/arthritis verringert werden. Verfahren zum Züchten und zur Verwendung von chon- drozytischen Zellen sind durch Brittberg, M. et al (New Engl. J. Med. 1994, 331, 889) beschrieben. Mittels dieser Methoden wachsende Zellen verwendende autologe Transplantate sind ebenso offenbart. Darüber hinaus untersuchte Kolletas et al . die Expression von knorpelspezifischen Molekülen, wie beispielsweise Kollagenen und Proteoglykanen unter fortgesetzter Zellkultivierung (J. Cell Science 1995, 108, 1991.) Diese fanden heraus, daß abgesehen von morphologischen Veränderungen während der Kultivierung in Monolayer-Kulturen (Aulthouse A. et al., In Vitro Cell Dev. Biol . , 1989, 25, 659; Archer, C. et al., J. Cell Sei. 1990, 97, 361; Hänselmann, H. et al., J. Cell Sei. 1994, 107, 17; Bonaventure, J. et al., Exp. Cell Res . 1994, 212, 97) bei Vergleich mit über Agarose-, Alginatperlen oder als Spinnerkulturen durch verschiedene Wissenschaftler getestete, gewachsene Suspensionskulturen, verändern solche Morphologien nicht, die chondrozyten-exprimierten Marker wie beispielsweise Typ II und IX-Kollagene, wobei die großen aggregierten Proteoglykane, Aggrekan, Versikan und Verbindungsproteine sich nicht verändern (Kolletas, E. et al., J. Cell Science 1995, 108, 1991). Darüber hinaus sind chondrozytische Zellen von Spendern in vitro gezüchtet worden, um Neoknorpel zu bilden, der in Tiere implantiert worden ist, (Adkisson et al . , "A Novel Scaffold-Independent Neocartilage Graft for Articular Cartilage Repair,"ICRS 2nd Symposium International Cartilage Repair Society, Nov. 16-18,
1998) . Darüber hinaus sind chondrozytische Zellen auf der KnorpelOberfläche von osteochondralen Kernen gesät worden, um Knorpelregenerationen zu erreichen (Albrecht et al . , "Circumferential Seeding of Chondrocytes : To- wards Enhacement of Integrative Cartilage Repair, "ICRS
2πd Symposium International Cartilage Repair Society, Nov. 16-18, 1998) . Oberflächendefekte in Kniegelenken sind mit verschiedenen kultivierten Chondrozyten behandelt worden (Stone et al . , Operative Techniques in Orthopaedics 7 (4), pp . 305-311, Oct. 1997 and Minas et al . , Operative Techniques in Orthopaedics 7 (4), pp. 323 - 333, Oct. 1997) . Membranen und bestimmte Eigenschaften sind in den folgenden Referenzen beschrieben worden: US 5,837,278 - Geistlich beschreibt eine Kollagen enthaltende Membran, die resorbierbar ist und in geführter Geweberegeneration verwendet wird. Die Membran weist eine fibröse Oberfläche auf, die darauf Zell- Wachstum erlaubt, und eine glatte, gegenüberliegende Oberfläche, die darauf eine Zelladhäsion verhindert. Das Membranprodukt leitet sich von einer natürlichen Kollagen-Membran ab (von der Haut oder den Sehnen von Kälbern oder Ferkeln) und obwohl behandelt, wird diese beschrieben als deren natürliche Strukturmerkmale aufrechterhaltend. Das Kollagen wird mit alkalischen Agenzien gereinigt, um das Kollagen zu entfetten und Substanzen abzubauen. Anschließend wird das gereinigte Kollagen acidifiziert , gewaschen, getrocknet, entfettet und optional vernetzt. Die Fette werden verseift. Die
Membran wird beschrieben als ungefähr 95 Gewichtsprozent natives Kollagen enthaltend. PCT WO 96/25961- Geistlich et al . beschreibt eine Matrix zur Rekonstruktion von Knorpelgewebe, das aus Typ II-Kollagen besteht. Bei Herstellung der Matrix wird Knorpel von einem Tier genommen und gefroren, einer Größenreduktion unterworfen, entwässert, entfettet, gewaschen und mit alkalischen Materialien behandelt. Nichtkollagene, alkalische lösliche Proteine werden denaturiert, zerstört, aufgelöst und beseitigt. Dialyse und Gefriertrocknung werden als mögliche Behandlungs- schritte erwähnt. Das Matrixmaterial wird in eine erforderliche Form gepreßt und anschließend sterilisiert. US 4,424,208 - Wallace et al . schreibt ein inji- zierbares Kollagenimplantat-Material, das besondere verknüpfte Atelopeptidkollagen- und rekonstituierte Atelopeptidkollagenfasern aufweist, die in einem flüssigen Träger dispergiert sind. Dem Atelopeptid von Kol- lagen mangelt es an der nativen Telopeptidvernetzung. In der in diesem Patent beschriebenen Methode wird bo- vinem und Schweine-Corium (sub-epiteliale Hautschicht) erhaltenes Kollagen geweicht durch Einweichen in einer milden Säure, enthaart, durch physikalische Behandlung zerstückelt, wie beispielsweise gemahlen, durch Behandlung mit Säure und einem proteolytischen Enzym gelöst, mit einer alkalischen Lösung behandelt und von Enzymen befreit. Die vernetzte Gelform von Kollagen wird gebildet durch bestrahlungsinduziertem oder chemisch in- duziertem Vernetzen, wie beispielsweise durch Zugabe von Glutaraldehyd. Währenddessen wird die fibröse Form von Kollagen hergestellt durch Neutralisieren der- Lösung mit einem Puffer, wie beispielsweise in Na2HP04. Der Kollagengehalt an injizierbarem Implantat enthält 5 bis 30 Prozent fibröses Kollagen und 70 bis 98 Prozent der vernetzten Gelform des Kollagens. US 4,488,911 - Luck et al . beschreibt die Bildung von Kollagenfasern, die frei vom immunogenen Telopep- tidbereich von nativem Kollagen sind. Die Telopeptidre- gion stellt Vernetzungspunkte im nativen Kollagen bereit. Die Fasern, die vernetzt sein können, werden beschrieben für die Verwendung als Schwämme, Prothesen, Filme, Membran und Nahtmaterial. In der beschriebenen Methode wird aus Sehnen, Haut und Verbindungsgewebe von Tieren, wie beispielsweise einer Kuh, erhaltenes Kollagen in einer essigsauren Lösung dispergiert, durch einen Fleischwolf gedreht, mit Pepsin behandelt, um die Telopeptide zu spalten und das Kollagen zu lösen, ausgefällt, dialysiert, durch Zugabe von Formaldeyd ver- netzt, sterilisiert und lyophylisiert . In diesem Verfahren wird die Atelokollagenform des Kollagens enthalten, das frei von Nichtkollagenproteinen ist, wie beispielsweise Glykosaminglykanen und Lipiden. Darüber hinaus kann das Kollagen verwendet werden als ein Gel, um beispielsweise eine Membran, einen Film oder einen Schwamm herzustellen, wobei der Vernetzungsgrad des Kollagens gesteuert werden kann, um dessen Struktureigenschaften zu verändern. US 6,283,980 - Vibe Hansen et al . beschreibt ein Verfahren zur Behandlung von Gelenkoberflächenknorpel einschließlich der Transplantierung von Chondrozyten in einer geeigneten Matrix auf eine Oberfläche, die zu behandeln ist mittels Formen der zu behandelnden Ober- fläche, plazieren von Chondrozyten in einer geeigneten Matrix auf zu behandelnder Oberfläche und Schützen der Oberfläche mit einem Schutzkäppchen. US 6,379,367 - Vibe Hansen et al . beschreibt sowohl eine Knorpelreparaturstruktur, die eine zellfreie Membran aufweist mit poröser und dichter Oberfläche und benachbarter poröser Chondrozytenoberflache einer Membran als auch ein Verfahren zur Herstellung einer gesäten niederdichten Chondrozytenkultur in vitro einschließlich das Säen von Chondrozytenzellen in Suspen- sionsmaterial , um es den Zellen zu erlauben, sich zu teilen und zu differenzieren. PCT/1B00/01911 - Müller et al . beschreibt eine resorbierbare, vliesähnliche, implantierbare Typ II- kollagenbasierende Matrix einschließlich rekonstituier- tem Typ II-Kollagen, das gebildet ist aus solubilisier- tem artikularen Gewebe. Darüber hinaus wird ein implantierbarer Artikel beschrieben einschließlich Matrix und auf der Matrix zurückgehaltenen Chondrozyten, ein Verfahren zur Herstellung der Matrix, ein Verfahren zur Behandlung von Knorpeldefekten durch Transplantation des implantierbaren Artikels auf der Defektseite und ein Verfahren zur Herstellung eines implantierbaren Artikels . Die aus dem Stand der Technik bekannten Präparate weisen jedoch bis zum heutigen Tag keine zufriedenstellenden Eigenschaften bei der Behandlung der Osteoar- throse-/arthritis auf. Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Zusammensetzung bereitzustellen, die bei der Behandlung der Osteoarthrose-/arthritis ausgezeichnete Ergebnisse liefert. Das der Erfindung zugrundeliegende Problem und die entsprechende Zielsetzung werden durch eine Zusammensetzung nach Anspruch 1, einen implantierbaren Artikel nach Anspruch 14, Verwendungen nach den Ansprüchen 17 bis 20 sowie ein Arthrose-/Arthritisbehandlungsmittel nach Anspruch 21 und einen Arthrose-/Arthritisbehand- lungskit nach Anspruch 22 gelöst. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Arthrose- /Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken, enthält mindestens eine Trägersubstanz zur Aufnahme mindestens eines anti-inflammatorischen Agens und knorpel- aufbauender Substanzen, mindestens ein anti-inflammato- risches Agens und knorpelaufbauende Zellen. Bei den knorpelaufbauenden Zellen handelt es sich insbesondere um Chondrozyten, während es sich bei der Trägersubstanz insbesondere um Kollagen und beim anti- inflammatorischen Agens um insbesondere Hyaluronsäure, Rhein oder insbesondere Diacetylrhein handelt. Bei der erfindungsgemäßen Zusammensetzung nimmt die Trägersubstanz mindestens ein anti-inflammatori- sches Agens zur Bekämpfung der Entzündungsprozesse auf sowie knorpelaufbauende Zellen, die dem aus der Arthro- se-/Arthritis entstandenen Knorpelschaden durch Aufbau neuer Knorpelzellen entgegenwirken.
Somit ist sowohl eine nachhaltige Reparatur gewährleistet als auch die mit der Arthrose-/Arthritis verbundene Entzündung wirksam unterdrückt, die eine nachhaltige Regeneration häufig nahezu verhindert. Zunächst ist es vorteilhaft, daß die Trägersubstanz im Körpergewebe resorbierbar und/oder abbaubar ist, damit nach beispielsweise operativer Anwendung vor Ort am Gelenk keine weitere Operation zur Entfernung der Trägersubstanz stattfinden muß und dies für den Patienten somit weniger invasiv ist. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Trägersubstanz als mechanische Stützstruktur, insbesondere vliesartig, ausgestaltet ist, da sich eine solche Struktur in der Praxis sehr bewährt hat . Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Trägersubstanz auf Kollagen und/oder Polyglykolen und/oder Poly- lactiden basiert, insbesondere besteht, da insbesondere Kollagen ausgezeichnete mechanische Eigenschaften für den Aufbau einer vliesartigen Stützstruktur aufweist. Dabei hat es sich in der Praxis als vorteilhaft herausgestellt, wenn es sich beim Kollagen im wesentlichen um Kollagen des Typs I, III, I/III oder II handelt, wobei es weiterhin vorteilhaft ist, wenn es sich beim Kollagen um natürliches oder rekonstituiertes Kollagen handelt. Häufig wird in der Praxis das Kollagen aus solubi- lisiertem, artikularen (Gelenk) Knorpelgewebe und/oder aus solubilisierten Sehnen, Peritoneum, Pericardium, Haut oder Schleimhäuten gebildet, da es sich hierbei um ein relativ kostengünstiges und bewährtes Verfahren handelt . Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn es sich beim anti-inflammatorischen Mittel um eine Substanz aus der Gruppe, bestehend aus Hyaluronsäure, sulfatierte Hyaluronsäure, Cyanidanol, Rhein, insbesondere Diace- tylrhein, Rheinderivate, die gebildet werden mittels Acylierung von Rhein mit Butansäure oder Propansäure, und ortho- (2 , 6-Dichloranilino) -phenylessigsäure und (R, S) -2- (4-Isobutylphenyl) -propionsaure, handelt, da sich diese Substanzen in der Praxis als ausgesprochen wirksam herausgestellt haben. Die Hyaluronsäure wird vorteilhafterweise, da praxisbewährt, aus Hahnenkämmen oder aus Streptomyces-Bakterienkulturen gewonnen. Eine ausgesprochen elegante und somit vorteilhafte Ausgestaltung ist es, wenn die Trägersubstanz mindestens ein Vernetzungsmittel enthält, wobei das Vernetzungsmittel ein oder das anti-inflammatorische Mittel ist, insbesondere wenn das Vernetzungsmittel eine Substanz aus der Gruppe, bestehend aus Cyanidanol, Rhein, Diacethylrhein und Rheinderivaten, die gebildet werden mittels Acylierung von Rhein mit Butansäure oder Propansäure, Hyaluronsäure, sulfatierte Hyaluronsäure so- wie Glutaraldehyd und Ethyl-Dimethyl-Aminopropylcarbo- diimid, ist. Der Glutaraldehyd und das Ethyl-Dimethyl- Aminopropylcarbodiimid sind Verbindungen, die lediglich als Vernetzungsmittel fungieren und keine anti-inflammatorische Wirkung aufweisen. Die ortho- (2 , 6-Dichlor- anilino) -phenylessigsäure und (R, S) -2- (4-Isobutylphenyl) -propionsaure sind Verbindungen, die lediglich eine anti-inflammatorische Wirkung aufweisen und nicht als Vernetzungsmittel fungieren. Eine vliesartige Ausgestaltung der Zusammensetzung hat sich in der Praxis für die Applikation am Gelenk als mechanisch vorteilhaft herausgestellt. Die erfindungsgemäßen vorteilhaften Eigenschaften gelten auch für einen erfindungsgemäßen implantierbaren Artikel, insbesondere in Form eines Vlieses, zur Ar- throse-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken, der eine erfindungsgemäße Zusammensetzung aufweist. Dabei ist es aus o.g. Gründen vorteilhaft, wenn der Artikel vliesartig ausgestaltet ist, wobei dieser insbesondere reversibel deformierbar ist, um eine wie auch immer geartete Einschränkung der Bewegungsfreiheit des Gelenkes so gering wie möglich zu halten. Die Zusammensetzung (im nachfolgenden auch als "Matrix" bezeichnet, wobei der Begriff "Matrix" jedoch häufig lediglich bezüglich der Trägersubstanz verwendet wird) kann rekonstituiertes Kollagen des Typs I, III, I/III und II, Hyaluronsäure oder eine Mischung von rekonstituiertem Kollagen und Hyaluronsäure enthalten, oder aus diesen bestehen, oder es kann ein natür- liches Vlies wie Tierhaut, Peritonium, Pericardium oder Mukosa sein, zu welcher Hyaluronsäure absorbiert ist. Diese natürliche und vernetzte Matrix weist eine vliesähnliche Konsistenz auf, die, wenn diese mit Zellen beladen wird, implantiert werden kann in die Seite des Körpers zu Zwecken der Reparatur (beispielsweise von geschädigtem Gewebe) und in die richtige Form zur Ablagerung an der entsprechenden Seite gebracht werden. In deren nicht vernetzter Form weist die Matrix eine liquide oder gelähnliche Konsistenz auf. In vliesähnli- eher Form ist die Matrix reversibel deformierbar, so daß ein implantierbares Textil, das die Matrix aufweist, manipuliert werden kann, um die Implantation möglichst zu erleichtern. Die rekonstituierte Kollagenmatrix kann beispiels- weise erhalten werden durch Rekonstituierung von vorherig solubilisiertem tierischen Gewebe wie Knorpel, Sehnen, Peritonium oder Mukosa von einem Tier wie beispielsweise einem Pferd, Schwein, Kuh (oder Kalb) , Ziege, Huhn, Kaninchen, Maus, Ratte oder Känguruh. Das Hyaluronsäure-Material kann erhalten werden aus unterschiedlichen kommerziellen Quellen (wie Hyalart®, Synvisc® oder anderen) . Dessen Molekulargewicht kann variieren innerhalb des gesamten Bereiches der erhältlichen Hyaluronsäure. Die natürliche Matrix wird hergestellt mittels Reinigung tierischen Gewebes wie Peritonium, Sehnen, Pericardium, intestinaler Mukosa oder Haut gemäß den anderweitig veröffentlichten Verfahren (siehe bei- spielsweise US 5,837,278). Zusätzlich zu den bereits veröffentlichten Schritten wird das natürliche Material imprägniert mit Hyaluronsäure unterschiedlichen Molekulargewichts. Darüber hinaus werden die Hyaluronsäure- Moleküle an die natürliche Membran angeheftet. Das verwendete Kollagenmaterial wird solubilisiert mittels physikalischer und/oder chemischer Behandlung. Der Solubilisierungsprozeß beinhaltet die Behandlung mit verschiedenen Puffern, um Verunreinigungen zu entfernen und um die Feststoff- und Flüssigphasen zu sepa- rieren, wobei die physikalische Behandlung zur Separierung von Feststoff- und Flüssigphasen, wie beipiels- weise mittels Zentrifugierung, und die Behandlung mit einem proteolytischen Enzym, das die Verknüpfung des Kollagens aufbricht. Mit Rekonstitution/Rekonstituierung ist gemeint, daß die nichtvernetzte Kollagenform von Kollagen seine Verknüpfung zwischen den variablen Regionen entlang des Kollagen-Moleküls wiedererrichtet. Als Ergebnis davon verliert das Kollagen dessen liquide oder gelartige Konsistenz und wird fester mit einem höheren Grad an struktureller Integrität, so daß dieses für das Wachstum der Zellen darauf als Gerüst dienen kann. Die Solubilisierungsbehandlungen entfernen ebenso vom Kollagen tote Zellen, Proteoglykane, Glykosamin, Glykane und andere assoziierte Proteine und Moleküle. Die Behandlungen reinigen effektiv das Kollagen, wobei die Ausbeute größer als 90 Prozent an reinem Kollagen ist. Das Kollagen kann anschließend rekonstituiert wer- den, um eine ausreichende strukturelle Stabilität für die Verwendung als ein Gerüst bereitzustellen mittels Einbringen von Vernetzungen im Kollagen und kann anschließend lyophylisiert werden, um eine vliesähnliche Matrix zu bilden, auf der die Zellen wachsen und an- haften können. Alternativ dazu können die Matrixzusammensetzungen gebildet werden aus rekombinant hergestelltem Kollagen. Das im wesentlichen reine, rekombinant hergestellte Kollagen ist nicht vernetzt, jedoch weist dieses Telo- peptidregionen auf. Es ist löslich und kann gebildet werden in eine vliesähnliche Matrix. Die Matrix kann zwei glatte Oberflächenseiten oder eine glatte und eine rauhe Oberfläche aufweisen. Eine glatte Oberfläche auf der Matrix behindert ein Zellein- wachsen, während eine rauhe Oberfläche dieses fördert. Die Oberflächeneigenschaften der Matrix können verändert werden mittels langsamer Dazugäbe eines Alkohols, beispielsweise Ethanol (in einer 10- bis 30prozentigen Lösung) in der Lyophyilisierungsmischung. Die Bildung einer glatten und einer rauhen Oberfläche kann wesentlich beeinflußt sein durch die Lyophyilisierungsbedin- gungen. Weiterhin kann die Konsistenz der Matrix variieren von einer Flüssigkeitsform oder gelähnlichen Form zu einer Feststoff-, vliesähnlichen, flexiblen Form, in
Abhängigkeit vom Kontakt mit einer physiologisch kompatiblen Eindickung oder einem Eindickungs- oder Gelie- rungs-Agens, einer Wärmebehandlung oder einer chemischen Reaktion wie beispielsweise einer enzymatischen Reaktion (d.h. die Behandlung mit Pepsin) oder einer Reaktion mit einem Vernetzungsagens (Cross Linking Agens) . Die resultierenden Eigenschaften der Matrix können dementsprechend variieren. Die Matrix sollte eine Stärke Fraax in Newton) von ungefähr 0,7 bis ungefähr 1,3, vorzugsweise ungefähr 1,0 Newton, aufweisen. Darüber hinaus sollte die maximale Elastizität (Fraax) ungefähr 4,6 Prozent bis ungefähr 5,6 Prozent, ungefähr 0,176 bis ungefähr 0,184 N/mm2, vorzugsweise ungefähr 5,1 Prozent und ungefähr 0,18 N/mm2, betragen. Diese Elastizitätsparameter reflektieren die Stärke der zu verwendenden Membran. Das Vernetzungsmittel kann ein aldehydbasierendes biokompatibles Vernetzungsmittel oder ein polyvalentes Aldehyd wie beispielsweise Glutaraldehyd sein. Ebenso kann das Vernetzungsmittel ein bifunktionales Mittel mit zwei Komponenten sein, die mit der Stützmatrix reagieren. Beispiele der Komponenten sind Aldehyde, Keto- ne, Acetale, Halbacetale, wobei Komponenten, die brauchbar sind für oxidatives Koppeln, beispielsweise phenolische Gruppen, Chinone, wie beispielsweise Fla- voide, Carboxylgruppen und aktivierte Carboxylsäuren sind. Ebenso kann Ethyl-Dimethyl-Aminopropylcarbodiimid (EDC) als ein Vernetzungsmittel verwendet werden. Bevorzugte Vernetzungsmittel sind chemische Verbindungen, die zwei reaktive Gruppen enthalten. Die reaktiven Gruppen beschleunigen die Vernetzung durch Verbrückung von Aminosäuren wie beispielsweise Lysin- Komponenten auf Telopeptidabschnitt . Besonders bevor- zugte Vernetzungsmittel sind Cyanidanol, Rhein und dessen Derivate wie beispielsweise und insbesondere Diace- tylrhein, das einen anti-inflammatorischen (entzündungshemmenden) Effekt zeigt. Andere bevorzugte anti- inflammatorische Mittel sind NSAIDs (nicht-steroidale anti-inflammatorische Medikamente) wie beispielsweise Diclofenac (ortho- (2, 6-Dichloranilino) -phenylessigsäure) oder Ibuprofen ( (R, S) -2- (4-isobutylphe- nyl) propionsaure) . Der Typ an zu verwendendem Vernet- zungsmittel und dessen Konzentration wird bestimmt durch Evaluierung der Wirkung auf die Konsistenz und physikalischen Eigenschaften der Matrix und dessen physiologischer Kompatibilität mit dem Bereich auf dem Körper, in der die Matrix und die Zellen zu implantie- ren sind. Mittels Erwärmen oder Bestrahlen der Verbindung kann ebenso eine Vernetzung erreicht werden. Darüber hinaus kann die Anwendung von Wärme oder Strahlung auf die Verbindung den Grad der Vernetzung in einer Zusam- mensetzung erhöhen, die bereits chemisch vernetzt ist, beispielsweise durch vorherige Zugabe einer aldehydenthaltenden Komponente. Der wärmeinduzierte Anstieg der Vernetzung kann ebenso dazu führen, daß die Zusammensetzung weniger gelähnlich ist und eine festere Kon- sistenz aufweist. Die Matrix der vorliegenden Erfindung ist insbesondere nützlich für beispielsweise die menschliche Hüfte, wo konventionelle Kollagenmembranen nicht plaziert werden können. Bei Behandlung aller festen Gelen- ke kann die zu manipulierende Matrix an die Seite des Gelenkes plaziert werden und anschließend an der Seite verbleiben. Ebenso kann die Matrix zusätzlich Zelltypen wie beispielsweise Osteozyten zur Behandlung von Knochenschäden zusammen mit einem geeigneten Stimulations- wachstumsenzym aufnehmen. Eine spezifische Eigenschaft der Matrix, die diese geeignet macht für die Behandlung von Osteoarthrose- /arthritis, ist deren Gehalt an anti-inflammatorischem Agens, das als Vernetzer verwendet wird. Diese Moleküle werden in das Gelenk nach Implantation der Matrix während des biochemischen Abbaus der Matrix freigesetzt, so daß dadurch ein sehr lang andauernder anti-inflamma- torischer Effekt an der Applikationsseite erreicht wird.
Bezüglich der inkorporierten Medikamente kann die Matrix als eine neue Form eines biochemisch intelligenten, langsam abgebenden Systems angesehen werden, in dem lebende (menschliche) Zellen in der Matrix inkorpo- riert sind, die dazu beitragen, daß das anti-inflammatorische Mittel freigesetzt wird. Die Gelform der mit Zellen beladenen Matrix, wie beispielsweise Chondrozytenzellen, kann für die Inkorporation verwendet werden, wie beispielsweise mittels Injektion in feste Gelenke oder andere Bereiche, wo die Insertion einer vliesähnlichen Matrix (in der die Kollagen-Moleküle bereits vernetzt sind) schwierig werden könnte oder unmöglich. Da die gelähnliche Matrix in eine Seite des Kör- pers injiziert werden kann, kann das oben erwähnte Vernetzungsmittel simultan an der Seite injiziert werden, um Vernetzungen in den Kollagen-, beispielsweise Hyaluronsäure- oder beispielsweise Kollagen-Hyaluronsäure- Molekülen der Matrix bereitzustellen. Aus diesem Grund kann die Vernetzungsreaktion in vivo nach Implantation des zellbeladenen Materials auftreten. Die Vernetzung verursacht, daß die Matrix eine höhere Steifigkeit annimmt, da eine erhöhte strukturelle Integrität und Stabilität an der Seite der Implantantion auftritt. Jedes mögliche biokompatible Vernetzungsmittel kann verwendet werden. Chondrozyten, die autolog oder homolog sind, können auf der Trägermatrix zur Verwendung für die Behandlung von Knorpeldefekten in Gelenken zurückgehalten werden. Chondrozyten können direkt auf der Trägermatrix aufwachsen oder in Standardschalen und/oder auf der Matrix vor Verwendung beladen werden (typischerweise zwei oder drei Tage vor Verwendung) . Die chondrozyten- beladene Trägermatrix wird in das Gelenk eingeführt durch ein Arthroskop oder durch minimale invasive oder offene Operationstechniken. Hierbei können ebenso geeignete allogene und xenogene chondrozytische Zellen für die Reparatur von Knorpeldefekten verwendet werden. Die zellbeladene Matrix kann auf verschiedene Arten und Weisen inkorporiert werden zum Bewerkstelligen oder Stimulieren einer Reparatur eines körperlichen Defektes oder einer Verletzung unter Verwendung verschiedener Vorrichtungen zur Implantierung. Einige die- ser Techniken und Vorrichtungen sind in der US-Patentanmeldung Seriennummer 09/373,952, eingereicht am 13. August 1999, in US Provisional Application No. 60/096,597, eingereicht am 14. August 1998 und US Provisional Aplication No . 60/146,683, eingereicht am 02. August 1999, gezeigt, wobei die gesamten Offenbarungen dieser Schriften hiermit durch Bezugnahme Teil der Offenbarung sein sollen. Aus diesem Grund lehrt die vorliegende Erfindung neben gängigen Verfahren und Systemen für die effektive Reparatur oder Behandlung von Defekten von artiklulärem Knorpel und Knochen, von oestochondralen Defekten, Haut- und Wunddefekten und Defekten von Ligamenten, Menisci und vertebralen Scheiben. Diese Verfahren und Systeme schließen die Verwendung eines implantierbaren Artikels ein, der eine rekonstituierte knorpelähnliche
Matrix mit den Zellen, wie beispielsweise chondrozyti- schen Zellen aufweist. Zu diesen Zwecken ist die Trägermatrix des Implantates hergestellt aus einem Material mit einer ausreichenden physikalischen Integrität, um eine stabile Form über einen gewissen Zeitraum zu erhalten, um ein Wachstum der Zellen vor und nach Transplantierung zu ermöglichen, und um ein System bereitzustellen, das ähnlich der natürlichen Umgebung der Zellen ist, um eine Zeilwachstumsdifferenzierung zu optimieren. Innerhalb von zwei bis drei Monaten wird die in einem Körper zu resorbierende Matrix inspiziert, ob diese tatsächlich ohne signifikante Spuren zu hinterlassen und keine Bildung von toxischen Abbauproduk- ten induziert zu haben, sich aufgelöst hat. Der Begriff "resorbieren" beinhaltet auch Prozesse, durch die die Trägermatrix durch natürliche biologische Prozesse zusammenbricht und die zusammengebrochene Trägermatrix und diesbezügliche Abbauprodukte, beispielsweise durch die Lymphgefäße oder Blutzellen, beseitigt werden. Der Resorptionsprozeß setzt die anti-inflammatorischen Agenzien, die sich auf oder in einer speziellen Ausführungsform sogar in der Matrix befinden (nämlich als Vernetzungsmittel) frei und wirken so dem Entzündungs- prozeß in osteoarthritischen Gelenken entgegen.
Dies ist eine ganz besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, da das anti-inflammatorische Mittel gleichzeitig als Vernetzungsmittel diente und chemisch fest als immanenter Bestandteil der Trä- gersubstanz dient, so daß beim gleichzeitigen Abbau der Trägersubstanz ein ensprechend retardierendes Freiset- zungs- und damit Wirkungsprofil ermöglicht wird. Somit ist ein wesentlicher Punkt der vorliegenden Erfindung die Tatsache, daß bei der Behandlung von Ar- throse-/Arthritis, insbesondere von Gelenken, die erfindungsgemäße Zusammensetzung eine Trägersubstanz aufweist, die knorpelaufbauende Zellen (insbesondere Chondrozyten) sowie mindestens ein anti-inflammatorisches Agens aufweist. Das anti-inflammatorische Agens kann sowohl rein physikalisch, quasi durch einfaches mechanisches Aufbringen, appliziert werden - was für die knorpelaufbauenden Zellen sowieso gilt - als auch in der oben erwähnten besonderen und vorteilhaften Aus- führungsform bei Aufbau der Trägersubstanz bzw. mechanischer Verstärkung der Trägersubstanz als Vernetzungsmittel agieren und somit chemisch Teil der Trägersubstanz werden, so daß - wie schon oben erwähnt - bei entsprechendem Abbau der Trägersubstanz eine besonders wirkungsvolle retardierende Freisetzung des anti-inflammatorischen Agens vonstatten geht und damit eine besonders wirksame Bekämpfung des Entzündungsprozesses bei Arthrose-/Arthritis neben dem gleichzeitigen Aufbau des beschädigten Knorpels durch die knorpelaufbauenden Zellen bewerkstelligt werden kann. Die nachfolgenden Beispiele dienen lediglich zur näheren Erläuterung der Erfindung.
Allgemeines Beispiel zur Herstellung einer ver- netzten Matrix mit Typ II-Kollagen und Hyaluron-Säure (Referenz: PCT/I B00/01911) In einer Ausführungsform beinhaltet das Verfahren zur Herstellung der Trägermatrix der vorliegenden Erfindung das Abschaben von artikularem Knorpel (Gelenk- knorpel) von der Oberfläche des Gelenkes eines großen Säugers oder anderen Tieres, wie beispielsweise eines Pferdes, Schweines, einer Kuh, einer Ziege, eines Huhnes oder eines Känguruhs. Der abgeschabte Knorpel wird gefroren und in gefrorenem Zustand gemahlen, beispiels- weise in einer Flüssigstickstoff- oder Flüssigargon- Atmosphäre. In solch einer Atmosphäre wird der Knorpel schockgefroren, um ein pulverähnliches Material zu erhalten. Typischerweise beträgt die Masse des gemahlenen Knorpels ungefähr 300 g Naßgewicht. Das pulverähnliche Material wird anschließend entfettet mittels einer oder mehrerer Waschungen mit einem geeigneten Solvens, beispielsweise einem Alkohol , Ether, Benzol, Para-Toluol, oder anderen Lösungsmitteln mit einem hohen Grad an Löslichkeit für Fettmoleküle. Beispielsweise können 300 ml Ethanol (in einer 70pro- zentigen Lösung) verwendet werden. Die Entfettungslösung erlaubt die Extraktion der Fettmoleküle aus dem Knorpel . Die resultierende und Fettmoleküle enthaltende Lösung kann nunmehr getrocknet werden, beispielsweise durch Evaporierung bei Raumtemperatur oder durch Erwärmen auf eine Temperatur über ungefähr 50 Grad Celsius getrocknet, bis ein Feststoff erhalten wird. Der entfettete Knorpelfeststoff wird anschließend wieder in einem geeigneten acidischen Puffer gelöst, beispielsweise 0,05 M Na-Acetat-Puffer bei einem pH von 1,5. Die erhaltene Lösung wird anschließend mit einem proteolytischen Enzym behandelt, beispielsweise wäss- rigem Pepsin (0,1 mg/ml), vorzugsweise bei einer redu- zierten Temperatur, beispielsweise bei ungefähr + 4
Grad Celsius. Die Enzymbehandlung kann bis zu zehnmal wiederholt werden, um die Produktausbeute zu optimieren, wobei jedoch fünf Wiederholungen als in vielen Fällen ausreichend ermittelt werden konnte. Das behandelte Material wird anschließend zentri- fugiert bei einer Temperatur zwischen ungefähr 4 Grad Celsius und 10 Grad Celsius und bei einer Rotationsgeschwindigkeit zwischen ungefähr 10.000 und 20.000 Umdrehungen je Minute (RPM) für ungefähr 30 bis 60 Mi- nuten. Dies kann mehrere Male durchgeführt werden, um eine saubere Phasenseparierung zu erreichen. Drei solcher Wiederholungen sind in der Regel ausreichend. Sowie eine adäquate Phasenseparierung beobachtet werden kann, wird das Pellet verworfen und der aus der Zentrifugierung in mehreren Vials erhaltene Überstand aufbewahrt. Anschließend wird der Überstand präzipi- tiert unter Verwendung einer geeigneten Salzlösung und eines Puffers bei einem neutralen pH, beispielsweise mittels Kaliumchlorid (17,5 Gewichtsprozent) in
Phosphatpuffer (0,02 M KH2P04, pH 7,4), das das Präzipi- tat aussalzt. Unter dem Begriff "Aussalzen" ist gemeint, eine Lösung mit einem Salz zu sättigen, so daß ein Feststoff aus einer Salzlösung ausfällt. In einer bevorzugten Ausführung erhält man dann den Überstand aus der Zentrifugierung, die Masse des aus dem ersten Zentrifugierungsschritt erzeugten Präzipitates beträgt ungefähr 82 g und das Kaliumchlorid wird präpariert in einem Gesamtvolumen von 2 Litern des Phosphatpuffers. Anschließend wird das Präzipitat zentrifugiert mit einer Geschwindigkeit zwischen ungefähr 30.000 und ungefähr 100.000 Umdrehungen pro Minute für ungefähr 30 bis 60 Minuten, um weiterhin eine Phasenseparierung vor- . zunehmen, um ein Pellet zu bilden, wobei der erhaltene Überstand verworfen wird, während das erhaltene Pellet resuspendiert wird in einem geeigneten acidischen Puffer, beispielsweise einer 0, 05prozentigen Essigsäure (200 bis 500 ml) . Die Konzentration des Knorpelmaterials der Lösung beträgt im allgemeinen mehr als 1 mg/ml. Ein Aliquot an Hyaluronsäure wird dazugegeben. Das Molekulargewicht des dazugegebenen Materials schwankt zwischen 15.000 und > 6 x 106 Dalton. Um eine erfindungsgemäße Matrix als physikalische Integrität für das anschließende Handling und Manipu- lierung bereitzustellen, ist eine Vernetzung notwendig, wie im folgenden beispielhaft gezeigt. Ein biokompatibles Vernetzungsagens wird anschließend zur knorpel/kollagenenthaltenden Lösung dazugegeben. Wie oben diskutiert, kann das spezifische Vernet- zungsmittel dahingehend ausgewählt werden, um eine bestimmte Konsistenz und spezifische physikalische Eigenschaften für die Matrix zu erreichen, d.h., die oben beschriebene Festigkeit und Elastizität. Das Vernet- zungsmittel wird in einem geeigneten neutralen Puffer präpariert, beispielsweise 10 bis 40 ml von 0,2 M NaCl/0,05 M Tris-HCl, pH 7,4, auf eine Konzentration von 20 bis 100 mg/ml. Die das vernetzte Kollagen/Knorpel enthaltende Lösung wird anschließend lyophilisiert, um einen Feststoff zu erhalten. Die Lyophilisierung kann wiederholt werden nach Wiederwässern mit einer wässrigen Lösung, beispielsweise mit 10 bis 20 ml destilliertem Wasser (abhängig von der Größe des lyophilisierten Kollagen- Pellets) bei einer Temperatur zwischen ungefähr 20 Grad Celsius und ungefähr 60 Grad Celsius, vorzugsweise bei ungefähr 25 Grad Celsius, und einem Druck von ungefähr 0,05 mbar. Steigt die Temperatur innerhalb dieses Bereiches, steigt der Grad an Vernetzung und die korre- spondierende Stabilität des Materials. Im Gegensatz dazu sinkt der Grad an Vernetzung und die entsprechende Stabilität, wenn die Temperatur innerhalb des Bereiches absinkt . Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beinhaltet mehrfache Lyophilisierungsschritte und führt zu zwei glatten Oberflächen an den Enden der Matrix.
Zusätzlich zur Verwendung eines Vernetzungsmittels und dem Wärmeaussetzen, kann eine Bestrahlung eingesetzt werden, um die Vernetzung des Kollagens zu erhöhen. Die Lyophilisierungszeiten variieren in Abhängig- keit vom Volumen der zu lyophilisierenden Lösung und der Größe des erhaltenen Pellets. Beispielsweise werden 100 ml Lösung lyophilisiert für ungefähr 36 Stunden, um einen geeigneten, trockenen, pelletförmigen Feststoff zu erhalten. Der erhaltene Feststoff ist hygroskopisch und beinhaltet nicht mehr als ungefähr 20 Prozent Wasser in seiner polymeren Struktur. Abhängig von der Farbe des Vernetzungsmittels variiert die Farbe des Feststoffes von strahlend weiß bis gelb und rötlich. Der Feststoff ist ein vliesähnliches Material. Dieses vliesähnliche Material kann mechanisch in Bögen gepreßt werden für die Verwendung mit Zellen als ein Implantationsartikel. Ein Beispiel einer für diese Zwecke geeigneten Preßmaschine ist veröffentlicht in PCT/ 1B 00/01911. Wird das vliesähnliche Material für ungefähr 24 Stunden zwischen diesen Oberflächen gepreßt, wird der vliesähnliche Bogen handhabbarer und ist leichter zu manipulieren. Darüber hinaus ist der Bogen reißfest. Alternativ dazu kann die Preßvorrichtung jede geeignete Vorrichtung sein mit matten, glatten Oberflächen mit ausreichendem Gewicht, um kontinuierlich eine Kraft auf das Matrixmaterial auszuüben. Die Preßvorrichtung ist vorzugsweise aus rostfreiem Stahl gefer- tigt, wobei jedoch auch andere Metalle und Materialien, beispielsweise Plastik, Glas oder Keramiken verwendet werden können mit ähnlichen mechanischen Eigenschaften. Im allgemeinen ist ein Gewicht von ungefähr 650 bis ungefähr 850 g, vorzugsweise ungefähr 735 g, ausrei- chend, um ein vliesähnliches Startstück zu pressen, 5 bis ungefähr 10 mm in der Dicke, mit einem Oberflächenbereich von ungefähr 19 mm. Nach Pressen beträgt die Dicke des vliesähnlichen Bogens ungefähr 0,5 bis ungefähr 2,0 mm. Das Matrix-Material wird vor dessen Verwendung sterilisiert, beispielsweise mittels Bestrahlung (UV- oder Gammastrahlung) oder durch andere Sterilisierungs- verfahren, wie beispielsweise mittels Epoxid- oder Ozon-Sterilisation. Strahlungssterilisation ist ein bevorzugtes Verfahren, um den Kontakt des Matrixmaterials durch äußere chemische Größen zu minimieren. Dieser finale Prozeß (Bestrahlungssterilisation) stabilisiert weiterhin das kollagene Trägermatrix-Material . Die Trägersubstanz (Matrix) erlaubt das anschließende Kultivieren und Wachstum von chondrozytischen Zellen auf der Matrix, wenn diese mit Zellkulturmedium vollgesaugt ist. Chondrozytische Zellen sollten fest an der Matrix haften oder in ihr integriert sein und sollten deren Phänotyp beibehalten oder wenigstens eine Tendenz zur Redifferenzierung nach Transplantation aufweisen. Zusätzlich sollte das erhaltene Zellmatrix-Biokomposit mechanisch ausreichend stabil sein, um in operativen Prozessen gehandhabt zu werden.
Allgemeines Beispiel zur Herstellung einer natürlichen Matrix mit Typ I/III-Kollagen und Hyaluronsäure (Referenz: US 6,379,367). Chondrozyten werden kultiviert in minimalen essentiellen Kulturmedien, die HAM F12 und 15 mM Hepes- Puffer und 5 bis 7,5 Prozent autologes Serum in einem C02-Inkubator bei 37 Grad Celsius enthalten. Andere Bestandteile des Kulturmediums können verwendet werden zur Kultivierung der Chondrozyten. Die Zellen werden trypsiniert unter Verwendung von Trypsin EDTA für 5 bis 10 Minuten und gezählt unter Verwendung von Trypan Blue Lebensfähigkeitsfärbung in einer Bürker-Tür -Kammer. Die Zellzahl wird eingestellt auf 7,5 x 105 Zellen je ml. Eine natürliche, kommerziell erhältliche Kollagen I/III Matrix von verschiedenen Herstellern (beispielsweise MACI-Maix; Matricel; Chondro-gide und Bio-gide, Geistlich; SIS, DePuy; Colbar Membrane, Colbar) oder andere Kollagen-Matrices von Firmen wie Opocrin, Italien; Baxter, USA und anderen wird/werden auf eine geeignete Größe geschnitten, die auf den Boden des Wells paßt/passen, in der NUNCLON™ Zellkultur-Platte. In die- sem Fall wird ein Kreis mit einer Größe von ungefähr 4 cm (der jedoch auch eine andere Größe aufweisen kann) unter aseptischen Bedingungen auf dem Boden des Wells plaziert . Die Matrix wird anschließend imprägniert mit einer 0,0001 mmol gesättigten Lösung eines anti-inflammatorischen Agens wie Diacethylrhein, Rhein, Diclofenac, Ibu- profen und anderen geeigneten Substanzen, und unterschiedlicher Lösungsmittel, vorzugsweise jedoch nicht beschränkt auf Wasser, Salzlösung, DMF (= Dimethylfor- mamid) und DMSO (= Dimethylsulfoxid) . Andere Lösungsmittel können im gesamten Bereich organische Lösungsmittel liegen einschließlich Alkohole, Ethern, Ester, Ketonen und halogenierte Kohlenwasserstoffe. Die Imprägnierungszeit kann variieren von 1 Sekunde bis meh- rere Wochen. Nach der Imprägnierung wird das Material lyophilisiert. Die für die Imprägnierung verwendeten Wasserlösungen können ebenso direkt entfernt werden, wobei jedoch das Material dann wohl eine geringere Konzentra- tion an anti-inflammatorischem Agens aufweisen wird. Ungefähr 5 x 106 Zellen in 5 ml Kulturmedium werden direkt auf das Gerüstmaterial gegeben und über die Oberfläche dispergiert. Die Platte wird in einem C02- Inkubator bei 37 Grad Celsius drei Tage lang inkubiert. Nach dieser Periode haben sich die Chondrozyten in Clu- stern arrangiert und beginnen auf dem Träger zu wachsen. Sie können nicht entfernt werden vom Träger durch Abspülen mit einem Medium oder sogar durch mechanisches Ausüben von geringem Druck auf die Matrix. Beispiel 1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer Trägersubstanz (Matrix) (in diesem Fall en- spricht die Zusammensetzung der Trägersubstanz) in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung und das Wachstum und die Retention der Chondrozyten auf der Matrix. Beispiel 2 beschreibt ein zusätzliches Verfahren zur Herstellung der Trägersubstanz in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung. Beispiel 3 zeigt das Wachstum und die Retention von chondrozytisehen Zellen auf der Matrix. Beispiel 1 Für die Typ II-Kollagen-Extraktion werden 300 g (Naßgewicht) von Ferkelknorpel gemahlen unter flüssigem Stickstoff zu einem Pulver und dreimal mit 300 ml einer 70prozentigen Ethanol-Lösung gewaschen, um das Kollagen zu entfetten. Die entfettete Kollagen-Lösung wird anschließend bei Raumtemperatur getrocknet. Der erhaltene Kollagen-Feststoff wird wieder gelöst in einer 0,05 M Kaiium-Acetat-Lösung (pH 1,5) und Pepsin auf eine Endkonzentration von 0,1 mg/ml dazugegeben. Die Lösung wird anschließend bei 4 Grad Celsius gerührt zwischen
16 und 20 Stunden und bei 20.000 Umdrehungen pro Minute 30 Minuten lang zentrifugiert . Nach einem Zentrifugie- rungszyklus wird der erhaltene Überstand (geschätzt 300 ml) gesammelt. Das verbleibende Pellet wird resuspen- diert in einer 0,05 M Natrium-Acetat-Lösung und die
Pepsin-Behandlung, das Rühren und die Zentrifugations- schritte solange wiederholt, bis das meiste des Pellets sich aufgelöst hat . Um einen Typ II-kollagen-enthaltenden Feststoff zu präzipitieren (auszufällen) , werden die Überstände gesammelt (Gesamtvolumen annähernd 500 ml) und festes KCl dazugegeben, um eine Endkonzentration von 17,5 Prozent KCl zu erhalten. Festes KH2P04 wird anschließend zugegeben, um eine Endkonzentration von 0,02 M in einer wäss- rigen Lösung zu erhalten. Die Lösung wird anschließend 30 Minuten lang bei 95.000 Umdrehungen pro Minute zen- trifugiert und das Sediment (Pellet) wieder gelöst in einer 0, 05prozentigen essigsauren Lösung und zweimal 16 Stunden lang gegen 5.000 ml einer 0 , 05prozentigen essigsauren Lösung bei 4 Grad Celsius dialysiert. Ein aldehydbasierendes biokompatibles Vernetzungsmittel wird zur dialysierten Probe dazugegeben bei einer Konzentration von 20 bis 100 mg/ml in 10 bis 40 ml einer 0,2 M NaCl, 0,05 M Tris-HCL-Lösung bei einem pH von 7,4. Die erhaltene Lösung wird anschließend zweimal lyophilisiert gemäß dem oben beschriebenen allgemeinen Beispiel, um einen Feststoff zu erhalten. Eine Erhöhung der Vernetzung wird durch eine zwölfstündige UV-Be- Strahlung des erhaltenen Feststoffes verbessert. Die
Bestrahlng erhöht die mechanische Stabilität der erhaltenen Typ II-Kollagen-Matrix, die anschließend mittels Röntgenstrahlung (Gamma-Strahlung) sterilisiert wird. Chondrozytische Zellen werden enzymatisch vom Knie-Gelenkknorpel eines erwachsenen Schafes unter Verwendung von Kollagenase und Hyaluronidase (bezogen von Sigma, St. Louis, MO) freigesetzt und im Kulturmedium resuspendiert (Harn' s F-12) , wobei das Kulturmedium 12 Prozent fetales Kalbsserum, 50 μl/ml Pennicil- lin/Streptomycin, 50μl/ml Glutamin (sämtliche Stoffe von Biochrom KG, Berlin, Deutschland erhältlich) , 50 μl/ml nicht essentielle Aminosäuren (Gibco BRL, Paisley, Schottland) und 2 , 3 mM MgCl2 enthält. Zellen werden in einer 80 cm2 Kulturflasche kultiviert, die beschichtet ist mit 0,1 Prozent Gelatine (Nalge Nunc,
Rochester, New York) und bei 37 Grad Celsius inkubiert in einer befeuchteten 5% C02-Umgebung für 4 bis 6 Wochen. Erreichen die Zellen einen Zusammenfluß, werden diese trypsinisiert und auf der Typ II-Kollagen-Matrix eingesät, die wie im obigen Beispiel beschrieben, hergestellt wurde, bei einer Konzentration von ungefähr 4 x 103 Zellen/ml. Kollagen-Membranen (Matrices) werden drei Tage lang im oben beschriebenen Medium in Petri-Schalen inkubiert. Nicht besäte Membranen und Chondrozyten-Zel- len, die auf Thermanox-Plastikgerüsten (Nunc, Rochester, New York) wuchsen, werden als Kontrollen im Experiment verwendet . Die gesamte Morphologie der getrockneten Typ II- Kollagen-Matrices zeigt eine bruchartige und papierähnliche Erscheinung. Ein Schrumpfen oder Auflösen des Vlieses tritt während des Kulturprozesses nicht auf. Lichtmikroskopie von nicht besäten Typ II-Kollagen-Ma- trices zeigen eine dreidimensionale, poröse Architektur mit einer unterschiedlichen Porengrδße . Zeil Detritus oder Lacunae kann nicht beobachtet werden. Auf Plastikoberflächen gewachsene Chondrozyten zeigen eine dichte Monoschicht von spinozellularen, fibroblastähnlichen Zellen mit ovoiden Nuclei und fehlenden interzellularen Kontakten. Auf Typ II-Kollagen-Matrices gesäte Chondrozyten bilden eine Membran von multischichtigen Zeilbögen mit verschiedenen Zellen, die mit den verbindenden Typ II- Kollagen-Fibern sich verwickeln/verfangen. Die Ultrastruktur dieser Zellen erinnert mehr an Chondrozyten als an einen fibroblastischen Zelltyp. Die meisten der Zellen weisen irreguläre Nuclei, ein granuläres endo- plasmatisches Reticulum und prominente Golgi-Felder auf. Solche Zellen weisen einen hohen Gehalt an Glyko- gen auf und zeigen schmal extrudierte Vesikel an ihren Oberflächen auf. Ein Vergleich der oben erwähnten morphologischen Differenzen zwischen den auf Plastikoberflächen und den auf Kollagen Typ II-Matrix gewachsenen Zellen legt den Verdacht nahe, daß die auf den Kollagen-Typ II-Matrices gewachsenen Chondrozyten redifferenziert sind. Die Studien in diesem Beispiel zeigen, daß in vi- tro-Produktionen von autologem knorpel hnlichen Gewebe etabliert werden kann und Verwendung von Typ II-Kolla- gen-Matrices in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung. Der erfindungsgemäße implantierbare Artikel trägt aktive Chondrozytenzellen mit dem Potential, einzuwachsen und Knorpeldefekte zu reparieren. Die mechanische Stabilität des Artikels stellt ein leichtes Handling bereit, so daß dieser in Knorpeldefekte quasi eingebracht werden kann. Beispiel 2 300 g (Naßgewicht) von von Kalbsgelenken gekratztem artikularen Knorpel (Gelenkknorpel) werden gemahlen unter flüssigem Stickstoff, um ein pulverähnliches Material zu erhalten. Das Pulver wird anschließend durch drei Waschungen entfettet, jedesmal mit 300 ml 70pro- zentigem Ethanol und bei Raumtemperatur getrocknet . Der Feststoff wird wieder gelöst in 0,05 M Natrium-Acetat Puffer, pH = 1,5, und wiederholten Behandlungen mit Pepsin (0,1 mg/ml) in der Kälte unterworfen. Die Be- handlung wird 16 bis 20 Stunden fortgesetzt. Nach dreimaligem Zentrifugieren bei einer Temperatur zwischen 4 Grad Celsius und 10 Grad Celsius und 10.000 bis 20.000 Umdrehungen pro Minute für ungefähr 30 bis 60 Minuten, wird der Überstand gesammelt und präzipiziert durch Zugabe von Kaliumchlorid (17,5 Prozent) in Phosphat- Puffer. Das Präzipitat (Niederschlag) wird gesammelt mittels Zentrifugierung bei 30.000 bis 40.000 Umdrehungen pro Minute (45 Minuten) und resuspendiert in 0, 05prozentiger Essigsäure zu einer ungefähren Konzen- tration > = 1 mg/ml . Die erhaltene Lösung wird anschließend dialysiert gegen dreimal fünf Liter einer verdünnten Essigsäure (0,05 Prozent) (16 Stunden), um jedes überschüssige Salz zu entfernen. 10 bis 40 ml des Vernetzungsmittels Glutaraldehyd (präpariert in 0,2 M NaCl/0,05 M Tris-HCl, pH 7,4, bei einer Konzentration von 50 mg/ml) werden zur dialysierten Probe dazugegeben. Daraus entsteht eine homogene Lösung, die lyophilisiert wird, mit de- stilliertem Wasser gewässert/gewaschen und anschließend wieder lyophilisiert wird. Das erhaltene vliesähnliche Material wird mechanisch in Blätter unter Verwendung der oben beschriebenen Vorrichtung mechanisch gepreßt und mittels UV- und Röntgen (Gamma) -Strahlung sterilisiert. Der Sterilisationsprozeß stabilisiert weiterhin das kollagene Material . Beispiel 3 Chondrozyten werden in minimal essentiellem Kultur- Medium, das HAM's F12 und 15 mM Hepes-Puffer und 5 bis 7,5 Prozent autologes Serum enthält, gezogen in einem C02-Inkubator bei 37 Grad Celsius. Andere Zusammensetzungen von Kultur-Medien, beispeilsweise Kalbsserum, können ebenso verwendet werden für die Kul- tivierung der Chondrozyten. Die Zellen werden trypsini- siert unter Verwendung von EDTA (Trypsin: 2,5 Prozent- Lösung ohne Ca2+ und Mg2+ in phosphatgepufferter Salzlösung (PBS) , EDTA: lProzent-Lösung ohne Ca2+ und Mg2+ in PBS, die Endlösung enthält 0,05 Prozent Trypsin) (5 bis 10 Minuten) unter Verwendung von Trypan Blue- Lebens- fähigkeits-Färbung in einer Bürker-Türk Kammer gezählt. Die Zellzahl wird eingestellt auf 7,5 x 105 Zellen pro ml. Eine Bio-gide Membran (Geistlich, Schweiz) wird imprägniert mit einer 0,1 m-Lösung an DAR (Diacetyl- rhein) in DMF (Dimethylformamid) oder DMSO (Dimethyl- sulfoxid) . Die Membran wird anschließend fünfmal mit sterilem PBS gewaschen. Die Waschwässer werden verwor- fen. Die Membran wird anschließend in eine geeignete Größe geschnitten, die in den Boden des Wells in der NUNCLON™ Zell-Kultur-Platte paßt. In diesem speziellen Fall wird ein Kreis einer Größe von ungefähr 4 cm (auch andere Größen möglich) unter aseptischen Bedingungen auf dem Boden des Wells plaziert. Ungefähr 5 x 106 Zellen in 5 ml Kultur-Medium werden direkt auf das Trägermaterial gegeben und über die Oberfläche dispergiert . Die Platte wird in einem C02-Inkubator bei 37 Grad Celsius drei Tage lang inkubiert. Am Ende der Inkubationsperiode wird das Medium dekantiert und eine kalt geeiste 2 , 5prozentige Glutaraldehydlösung, die 0,1 M Natriumsalz von Di- methylarsensäure enthält, als ein Fixativ dazugegeben. Die Matrix wird anschließend mit Safranin O für eine histologische Bewertung angefärbt. Es kann beobachtet werden, daß die chondrozyti- schen Zellen, die sich in Clustern arrangiert haben, beginnen auf dem Träger zu wachsen und nicht vom Träger durch Abspülen mit einem Medium oder sogar mit einem mechanischen Ausüben eines geringfügigen Druckes auf die Matrix entfernt werden können. Es scheint daher so zu sein, daß die Zellen sich an der Matrix festgehaftet haben .

Claims

Ansprüche
1. Zusammensetzung zur Arthrose-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken, enthaltend: mindestens eine Trägersubstanz zur Aufnahme minde- stens eines anti-inflammatorischen Agens und knorpelaufbauender Zellen, mindestens ein anti-inflammatorisches Agens und
- knorpelaufbauende Zellen.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägersubstanz in Körpergewebe resorbierbar und/oder abbaubar ist.
3. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägersubstanz als mechanische Stützstruktur, insbesondere vliesartig, ausgestaltet ist.
4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägersubstanz auf Kollagen, Hyaluronsäure, sulfatierter Hyaluronsäure und/oder Polyglykolen und/oder Polylactiden basiert, insbesondere besteht.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich beim Kollagen im wesentlichen um Kollagen des Typs I, III, I/III oder II handelt.
6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich beim Kollagen um natürliches oder rekonstituiertes Kollagen handelt.
7. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kollagen gebildet wird aus solubilisiertem, artikularen Knorpelgewebe und/oder aus solubisierten Sehnen, Peritoneum, Pericardium, Haut oder Schleimhäuten.
8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich beim anti-inflammatorischen Mittel um eine Substanz aus der Gruppe, bestehend aus Hyaluronsäure, sulfatierte Hyaluronsäure, Cyanidanol, Rhein, Diacetylrhein, Rheinderivate, die gebildet werden mittels Acylierung von Rhein mit Butansäure oder Propansäure, und ortho- (2 , 6-Dichloranilino) - phenylessigsäure und (R, S) -2- (4-Isobutylphenyl) -propionsaure, handelt.
9. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hyaluronsäure aus Hahnenkämmen oder aus Streptomyces-Bakterienkulturen gewonnen wird.
10. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägersubstanz mindestens ein Vernetzungsmittel enthält.
11. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel ein oder das anti-inflammatorische Mittel ist.
12. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel eine
Substanz aus der Gruppe, bestehend aus Cyanidanol, Rhein, Diacetylrhein und Rheinderivaten, die gebildet werden mittels Acylierung von Rhein mit Butansäure oder Propansäure, Hyaluronsäure, sulfatierte Hyaluronsäure sowie Glutaraldehyd und Ethyl-Dimethyl-Aminopropylcar- bodiimid, ist.
13. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß diese vliesartig ist.
14. Implantierbarer Artikel zur Arthrose-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken, aufweisend eine Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
15. Artikel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dieser vliesartig ausgestaltet ist.
16. Artikel nach einem der Ansprüche 14 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß dieser reversibel deformier- bar ist.
17. Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zur Arthrose-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken.
18. Verwendung eines Artikels nach einem der Ansprüche 14 bis 16 zur Arthrose-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken.
19. Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Arthrose-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken.
20. Verwendung eines Artikels nach einem der Ansprüche 14 bis 16 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Arthrose-/Arthritisbehandlung, insbesondere von Gelenken.
21. Arthrose-/Arthritisbehandlungsmittel, insbesondere Gelenkarthrose-/arthritisbehandlungsmittel, enthaltend eine Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 und/oder einen Artikel nach einem der Ansprüche 14 bis 16.
22. Arthrose-/Arthritisbehandlungskit enthaltend eine Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 und/oder einen Artikel nach einem der Ansprüche 14 bis 16.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7651387B2 (en) * 2008-03-28 2010-01-26 Southern Lights Ventures 2002 Limited Apparatus and method for processing bovine pericardium
IT1397247B1 (it) * 2009-05-14 2013-01-04 Fidia Farmaceutici Nuovi agenti regolatori dell'attivita' citochinica
WO2011105724A2 (ko) * 2010-02-24 2011-09-01 주식회사 티이바이오스 관절연골 재생용 지지체 및 이의 제조방법
US20160101067A1 (en) * 2011-08-01 2016-04-14 Tixupharma Supramolecular complexes of polyanionic polymers and spermidine in tissue maintenance and repair
CN114854675A (zh) * 2021-01-20 2022-08-05 上海软馨生物科技有限公司 一种凝胶软骨接种于框架结构实现软骨再生的方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4488911A (en) 1975-10-22 1984-12-18 Luck Edward E Non-antigenic collagen and articles of manufacture
ZA761627B (en) * 1976-03-16 1978-01-25 C Friedmann Improvements in or relating to the treatment of arthritis
US4424208A (en) 1982-01-11 1984-01-03 Collagen Corporation Collagen implant material and method for augmenting soft tissue
US5326357A (en) * 1992-03-18 1994-07-05 Mount Sinai Hospital Corporation Reconstituted cartridge tissue
GB9400163D0 (en) 1994-01-06 1994-03-02 Geistlich Soehne Ag Membrane
GB9721585D0 (en) * 1997-10-10 1997-12-10 Geistlich Soehne Ag Chemical product
GB9503492D0 (en) * 1995-02-22 1995-04-12 Ed Geistlich S Hne A G F R Che Chemical product
US5842477A (en) * 1996-02-21 1998-12-01 Advanced Tissue Sciences, Inc. Method for repairing cartilage
US5989269A (en) 1996-08-30 1999-11-23 Vts Holdings L.L.C. Method, instruments and kit for autologous transplantation
IT1294797B1 (it) * 1997-07-28 1999-04-15 Fidia Advanced Biopolymers Srl Uso dei derivati dell'acido ialuronico nella preparazione di biomateriali aventi attivita' emostatica fisica e tamponante
IT1302534B1 (it) * 1998-12-21 2000-09-05 Fidia Advanced Biopolymers Srl Composizioni iniettabili, biocompatibili e biodegradabili comprendentialmeno un derivato dell'acido ialuronico, cellule condrogeniche, per
US6623963B1 (en) * 1999-12-20 2003-09-23 Verigen Ag Cellular matrix
US6797727B2 (en) * 2001-07-16 2004-09-28 Transition Therapeutics Inc. Use of rhein or diacerhein compounds for the treatment or prevention of vascular diseases
US8309465B2 (en) 2011-01-21 2012-11-13 Infineon Technologies Ag System and method for producing devices including a semiconductor part and a non-semiconductor part

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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