ES2251078T3

ES2251078T3 - Composicion para implantes que comprende particulas de vidrio.

Info

Publication number: ES2251078T3
Application number: ES98914993T
Authority: ES
Inventors: David Michael Healy
Original assignee: Tyco Healthcare Group LP
Current assignee: Covidien LP
Priority date: 1997-04-05
Filing date: 1998-04-06
Publication date: 2006-04-16
Anticipated expiration: 2018-04-06
Also published as: CA2286001A1; DK0973562T3; DE69832050D1; AU6928598A; CA2286001C; EP0973562B1; US6447805B1; ATE307620T1; WO1998044965A1; DE69832050T2; EP0973562A1

Abstract

La invención se refiere a una composición implantable en tejidos blandos (por ejemplo en o alrededor de una abertura del cuerpo) destinada a aumentar el volumen de los tejidos blandos. Dicha composición comprende partículas, preferentemente de vidrio hidrosoluble y biodegradable, en un excipiente apropiado como el glicerol. Las partículas que tiene normalmente un perfil irregular pueden presentar un diámetro medio de 50 a 2000 {mi}m y preferentemente de 50 a 300 {mi}m. La inyección de tales partículas en tejidos blandos, por ejemplo de la submucosa de la vejiga, si es necesaria permite hinchar los tejidos, Esta técnica que puede aplicarse al tratamiento de estados tales como el reflujo vésico-uterino también puede tener un uso cosmético.

Description

Composición para implantes que comprende partículas de vidrio.

La presente invención se refiere a una composición adecuada para la implantación en o en la proximidad de un orificio corporal o un músculo del esfínter para ayudar a su función correcta.

Muchas funciones corporales dependen de un funcionamiento correcto de los músculos del esfínter. Por ejemplo, el esfínter pilórico controla cuando pasa al intestino delgado el contenido del estómago. Similarmente el esfínter uretral controla cuando se vacía el contenido de la vejiga. Un funcionamiento incorrecto debido a la prematura relajación de tales músculos del esfínter puede ser problemático y, en el caso de incontinencia urinaria por estrés (funcionamiento defectuoso del esfínter uretral), sumamente doloroso para el paciente.

La relajación prematura de un músculo del esfínter se produce, a menudo, cuando el propio músculo del esfínter carece de suficiente volumen para cerrar adecuadamente el orificio en cuestión. Una opción para superar este problema es mediante la implantación de un material para el aumento del volumen en la submucosa que rodea el orificio, reduciendo de ese modo la zona a cerrar por el músculo del esfínter. Generalmente, el material para el aumento del volumen se inyecta en el sitio para aumentar el tejido blando presente. Los materiales para el aumento del volumen adecuados están comercialmente disponibles y generalmente tienen forma de partículas esféricas o glóbulos a base de silicona, PTFE (teflón) o colágeno. Estos glóbulos se suspenden en un vehículo fluido tal como glicerina o hidrogel. Durante el procedimiento de implantación, el vehículo fluido actúa como lubricante y ayuda a la expulsión del implante desde una jeringuilla a través de una aguja fina guiada por ecografía endoscópica. El vehículo fluido se elimina del cuerpo y el material de implante se va encapsulando gradualmente por el colágeno en el sitio del implante. La cápsula de colágeno que se forma alrededor del material implantado ayuda al aumento del volumen en el sitio. Un material para el aumento del volumen tal es MACROPLASTIQUE (marca registrada) de Uroplasty, Inc.

Los implantes existentes no se biodegradan sino que permanecen permanentemente en el cuerpo del paciente. Recientemente, ha surgido una cierta preocupación en que tales implantes puedan migrar gradualmente fuera del sitio de implantación durante la vida del paciente. De este modo, el problema original puede repetirse debido a la migración de los glóbulos insertados conforme disminuye gradualmente el tamaño del implante. Por lo tanto, el paciente necesitará someterse a un procedimiento adicional con el fin de insertar más glóbulos en el sitio concernido. Además, el implante que migra puede provocar irritación y se ha informado de que tales implantes están asociados con cáncer, enfermedad autoinmune y del tejido conjuntivo.

La patente WO-A-91/17777 describe una composición adecuada para implante que comprende partículas de vidrio bioactivo y biocompatible. La patente WO-A-91/17777 enseña un modo de usar un vidrio biodegradable, y el único vidrio descrito en este documento comprende un formador principal de vidrio de dióxido de silicio.

La patente WO-A-96/24364 describe una composición de vidrio de liberación controlada antimicrobiano adecuada para la incorporación en un vendaje para liberación superficial. La composición comprende un vidrio soluble en agua y un vehículo tal como un material de caucho o plástico. La composición de la patente WO-A-96/24364 no es adecuada para inyección y no proporciona un efecto de aumento del volumen.

Además de para la incontinencia urinaria por estrés, tales implantes se han usado también para impedir el reflujo vesicoureteral. El reflujo vesicoureteral es una condición que se produce en bebés y niños pequeños cuando el orificio ureteral está completamente cerrado durante la contracción de la vejiga. De este modo, se permite que la orina fluya en sentido retrógrado hacia el uréter y puede provocar repetidas infecciones de los riñones, que conducen frecuentemente a daños permanentes en los riñones. De una manera similar a la incontinencia urinaria por estrés, es posible insertar nódulos o glóbulos de caucho de silicona o teflón en la submucosa de la pared de la vejiga, muy cerca del orificio ureteral. De nuevo, el procedimiento requiere la inserción permanente del implante.

Normalmente, el reflujo vesicoureteral pediátrico se disipa por sí mismo conforme la pared de la vejiga se hace más gruesa. Normalmente, en el periodo en que el niño tiene cinco años de edad el sistema urinario ha madurado lo suficiente como para hacer superfluo el material del implante. De nuevo, es posible que el material del implante migre desde el sitio del implante provocando en otro lugar una obstrucción, una oclusión o una embolia. Los implantes se han asociado también con cáncer, enfermedad autoinmune y del tejido conjuntivo.

La presente invención proporciona una composición adecuada para inyección en el tejido blando (por ejemplo en o alrededor de un orificio corporal) con el fin de aumentar el volumen del tejido blando. La composición de la presente invención comprende partículas de vidrio biodegradable en un vehículo adecuado. El vidrio biodegradable comprende pentóxido de fósforo como principal formador de vidrio. Las partículas de vidrio biodegradable tienen un diámetro de 50 \mum hasta 2.000 \mum. El vehículo se requiere para asegurar una fácil inyección en el sitio de interés. Las partículas forman una masa adherente pegajosa in situ después de la inyección.

Todos los glóbulos de silicona, PTFE y colágeno actualmente disponibles son deformables. Esta propiedad ayuda a la inyección de los glóbulos, pero también contribuye a su capacidad para migrar desde el sitio de interés. Por el contrario, las partículas de vidrio de la presente invención no son deformables.

La composición es adecuada para inserción en la submucosa de la vejiga para tratar la incontinencia urinaria por estrés o el reflujo vesicoureteral mediante el aumento del volumen de la zona alrededor del esfínter uretral u orificio uretral, respectivamente.

Opcionalmente, las partículas de vidrio se disuelven durante un periodo relativamente largo, típicamente de uno a cinco años, más normalmente de uno a dos años.

Preferiblemente, las partículas de vidrio se conforman irregularmente. Esto contrasta con los implantes disponibles comercialmente que se forman a partir de glóbulos conformados esféricamente. La forma irregular de las partículas de vidrio estimula su encapsulación en el tejido fibroso. Tal encapsulación reduce además la velocidad de disolución del vidrio y también ayuda a evitar la migración de las partículas.

Las partículas de vidrio usadas en la presente invención tienen un diámetro de 50 a 2.000 \mum. Más convenientemente, sin embargo, el diámetro medio de las partículas es de 50 a 1.000 \mum, normalmente 50 a 500 \mum. Se han obtenido buenos resultados con partículas que tienen un diámetro medio de 300 a 200 \mum o menor, por ejemplo 150 a 50 \mum.

Son de especial interés las partículas que tienen un diámetro menor, por ejemplo 50 a 100 \mum, particularmente de aproximadamente 50 \mum.

Una ventaja de la presente invención es que es posible formar partículas de vidrio que tienen tales pequeños diámetros (por ejemplo, 50-100 \mum). Cuando se usan tales pequeñas partículas se reducen los problemas asociados con la inyección. Adicionalmente, una vez que las partículas se han situado en el sitio de interés, las superficies exteriores de las partículas se vuelven pegajosas conforme las partículas comienzan a disolverse en los fluidos corporales, de modo que las partículas llegan a asociarse in situ en una masa adherente pegajosa.

Tal asociación de partículas reduce mucho la velocidad de migración de las partículas y los riesgos para la salud asociados con las mismas. No se ha observado tal asociación con la técnica anterior de glóbulos de silicona, PTFE o colágeno.

Generalmente, para ayudar a la inyección de las partículas se usa un vehículo. Típicamente, el vehículo es glicerol, pero también se pueden usar otros vehículos convencionales (por ejemplo, aceite de maíz, aceite de sésamo, aceite de girasol o aceite de olbas). También se puede incluir en la composición un tensioactivo y/o un agente de suspensión. Los tensioactivos típicos incluyen, por ejemplo, benzoato de bencilo, oleato de etilo y alcohol bencílico. Los agentes de suspensión típicos incluyen, por ejemplo, carboximetilcelulosa y alginato.

En un aspecto adicional, la presente invención proporciona un método para aumentar una zona de un tejido blando del cuerpo (por ejemplo, aumentando el espesor de una pared de un órgano corporal), comprendiendo dicho método inyectar una composición de la presente invención en el tejido blando (por ejemplo, la submucosa de dicha pared).

De este modo, la presente invención proporciona un método para combatir el reflujo vesicoureteral inyectando una composición de la presente invención en la submucosa de la vejiga, muy cerca del orificio ureteral, de tal forma que la orina no puede sustancialmente pasar hasta el uréter ante la contracción de la vejiga.

Asimismo, si la composición de la presente invención se inyecta en la submucosa en la proximidad del esfínter uretral se puede vencer la incontinencia urinaria por estrés, debido al efecto de "aumento del volumen" de las partículas inyectadas.

La presente invención se puede usar en otras zonas del cuerpo donde el aumento del tejido blando tiene un efecto beneficioso. Los ejemplos incluyen la inyección alrededor del tracto anal, con el fin de reducir el flujo sanguíneo en el sitio y combatir por eso el desarrollo de hemorroides (almorranas). Asimismo, el aumento del tejido blando puede ser beneficioso para corregir temporalmente el cuello de útero "incompetente" que evita la prolongación de un embarazo. El aumento del tejido blando de la presente invención se puede usar, además, para acrecentar porciones del cuerpo dañadas en un accidente o en cirugía, lo que permite que tenga lugar la curación. Se puede hacer una particular mención de la remodelación de la zona facial de pacientes. A partir de los anteriores ejemplos es claro que la composición de la presente invención se puede usar no solamente para tratar condiciones existentes, sino también para propósitos profilácticos y cosméticos.

Generalmente, el vidrio es un vidrio de liberación controlada (VLC). Los VLC son polímeros inorgánicos vítreos que se disuelven durante un periodo programado previamente no dejando virtualmente residuos. Todos los componentes de la fabricación están presentes como constituyentes naturales del cuerpo, por lo que los VLC presentan poca o ninguna citotoxicidad y muestran una mínima reacción del tejido.

Se conoce bien el uso de vidrios que se pueden disolver en el agua y los fluidos corporales. Estos vidrios se forman a partir de pentóxido de fósforo y se pueden modificar para que se disuelvan durante un periodo de meses o años, según se requiera. Hasta ahora, tales vidrios se han usado en medicina para la liberación controlada de diversos agentes, por ejemplo, fármacos, hormonas y oligoelementos.

Se sabe que son solubles en el agua y los fluidos corporales algunos vidrios en los que el formador usual de vidrio, dióxido de silicio, de los vidrios tradicionales se sustituye por pentóxido de fósforo como formador de vidrio. La velocidad de disolución se controla en gran parte mediante la adición de modificadores de vidrio tales como óxido de calcio y de magnesio. En términos simples, cuanto mayor es la concentración del modificador, menor es la velocidad de disolución. Las velocidades de disolución que se pueden comunicar a los vidrios pueden variar de minutos a meses o, incluso, a varios años. Se conoce la inclusión en tales composiciones de cantidades de oligoelementos, tales como cobre, cobalto y selenio, que se liberan del vidrio conforme se disuelve lentamente durante un periodo de tiempo seleccionado.

En la bibliografía se ha descrito el uso de vidrios solubles en agua para una variedad de propósitos. Por ejemplo, las especificaciones de las patentes de Reino Unido números 1.565.906, 2.079.152, 2.077.585 y 2.146.531 describen la disolución gradual de los vidrios y proporcionan un medio de liberación controlada de fármacos, hormonas, fungicidas, insecticidas, espermicidas y otros agentes con que se han impregnado los vidrios. Los vidrios se usan, por ejemplo, en forma de implante o bolo.

La especificación de la patente de Reino Unido Nº 2.030.559 describe el uso de un vidrio soluble en agua impregnado con selenio para proporcionar una liberación controlada del selenio, como oligoelemento, en el ganado vacuno y lanar, siendo el vidrio aplicado como inserto subcutáneo. La especificación de la patente de Reino Unido Nº 2.037.735 también describe un implante subcutáneo de vidrio soluble en agua, y en este caso el vidrio se impregna con cobre; también se pueden incluir pequeñas cantidades de oligoelementos, tales como boro, arsénico, yodo, manganeso, cromo, plata, oro y galio.

El vidrio soluble en agua también se ha propuesto para uso en prótesis, por ejemplo en la especificación de la patente de Reino Unido Nº 2.099.702, y para uso en pinturas anticorrosivas, como se describe en la especificación de la patente de Reino Unido Nº 2.062.612. Además, la bibliografía proporciona el uso de tales vidrios en la liberación controlada de iones ferrosos y férricos en el cuerpo humano o animal, mediante ingestión o implantación del vidrio (especificación de la patente de Reino Unido Nº 2.081.703), y el uso de vidrios en la liberación controlada en pacientes de iones tales como litio, sodio, potasio, cesio, rubidio, polifosfato, calcio y aluminio, mediante la inclusión del vidrio en una línea de alimentación gota a gota (especificación de la patente de Reino Unido Nº 2.057.420).

Opcionalmente, el vidrio soluble en agua puede ser un vidrio soluble en agua que contiene plata. Ventajosamente, en la composición de vidrio se puede introducir el contenido de plata en forma de ortofosfato de plata.

Los vidrios adecuados incluyen, por ejemplo, el vidrio ARGLAES™ de Giltech Limited.

Este vidrio se puede adaptar mediante el uso de modificadores de vidrio para dar una liberación sostenida de iones plata durante un periodo fijado.

En una realización, el vidrio soluble en agua comprende un óxido de un metal alcalino M_{2}O, un óxido de un metal alcalino-térreo MO, pentóxido de fósforo (P_{2}O_{5}) y óxido de plata (Ag_{2}O) u ortofosfato de plata (Ag_{3}PO_{4}).

Lo más preferiblemente, dicho vidrio contiene no más que 40% en moles de M_{2}O o MO, no menos que 10% en moles de M_{2}O o MO y no más que 50% y no menos que 38% en moles de pentóxido de fósforo, opcionalmente con la inclusión de 0,05 a 5,0% en moles de óxido u ortofosfato de plata.

Dicho óxido de un metal alcalino puede ser óxido de sodio (Na_{2}O), óxido de potasio (K_{2}O) o sus mezclas; y dicho óxido de un metal alcalino-térreo puede ser óxido de calcio (CaO), óxido de magnesio (MgO), óxido de cinc (ZnO) o sus mezclas.

El vidrio también puede contener menos que 5% en moles de dióxido de silicio (SiO_{2}), óxido bórico (B_{2}O_{3}), ión sulfato (SO_{4}^{2-}), un ión haluro, óxido de cobre (CuO) o sus mezclas.

Los vidrios solubles usados en esta invención comprenden pentóxido de fósforo (P_{2}O_{5}) como principal formador de vidrio, típicamente junto con uno cualquiera o con más materiales no tóxicos modificadores de vidrio, tales como óxido de sodio (Na_{2}O), óxido de potasio (K_{2}O), óxido de magnesio (MgO), óxido de cinc (ZnO) y óxido de calcio (CaO). La velocidad a la que el vidrio de liberación de plata se disuelve en los fluidos se determina mediante la composición de vidrio, generalmente mediante la relación del modificador de vidrio al formador de vidrio y mediante las proporciones relativas en el vidrio de los modificadores de vidrio. Mediante un ajuste adecuado de la composición de vidrio, se pueden proyectar velocidades de disolución en agua a 38ºC que varían de sustancialmente cero a
25 mg/cm^{2}/hora, o mayores. Sin embargo, la velocidad de disolución V del vidrio más deseable está entre 0,01 y
2,0 mg/cm^{2}/hora. El vidrio soluble en agua comprende pentóxido de fósforo como principal formador de vidrio, y la plata se puede introducir ventajosamente durante la fabricación como ortofosfato de plata (Ag_{3}PO_{4}). El contenido de plata y otros constituyentes del vidrio puede variar de acuerdo con las condiciones de uso y las velocidades de liberación deseadas, siendo generalmente el contenido de plata de hasta 5% en moles. Aunque se sigue lo convencional para describir la composición de vidrio en términos de % en moles de óxidos, de haluros y de iones sulfato, esto no pretende implicar que tales especies químicas estén presentes en el vidrio ni que se usen para la preparación por tandas
del vidrio.

El vidrio se puede formar mediante varios métodos. Simplemente se puede moldear mediante procedimientos convencionales o centrífugos, o se puede preparar por medio de una o más etapas de estirado de varillas, fibras o tubos. Otras técnicas de preparación incluyen vidrio celular. Después de la formación del vidrio, éste se pulveriza en forma de partículas finamente divididas.

Opcionalmente, la composición de la presente invención puede contener un ingrediente activo. La expresión "ingrediente activo" se usa aquí para hacer referencia a cualquier agente que afecte al metabolismo o a cualquier proceso metabólico o celular del paciente (incluyendo factores de crecimiento y células vivas), fomente la curación, o combata la infección, la hipergranulación o la inflamación. Son adecuados todos los antibióticos y otros agentes antibacterianos, esteroides, analgésicos, etc. Opcionalmente, el ingrediente activo puede estar en la forma de liberación retardada o de liberación controlada.

Ahora se describe más a fondo la invención con referencia a los siguientes ejemplos y figuras no limitativos, en los que:

Figura 1: Tinción de H y E del gránulo de vidrio 1240596-1 intramuscular (seis meses). Aumento 125x.

Figura 2: Tinción de H y E del gránulo de vidrio 1240596-2 intramuscular (seis meses). Aumento 125x.

Figura 3: Tinción de H y E del gránulo de vidrio 1240596-3 intramuscular (seis meses). Aumento 125x.

Figura 4: Tinción de neutrófilos de una sección muscular que contiene el implante 1240596-1. Aumento 125x (los círculos negros son burbujas de aire).

Figura 5: Tinción de macrófagos de una sección muscular que contiene el implante 1240596-2. Aumento 125x.

Ejemplo 1

Los VLC se implantaron en vivo para ayudar a la evaluación de la atenuación de la velocidad de disolución del vidrio y para observar la reacción aguda del tejido en el sitio del implante submucoso.

Materiales

Se prepararon dos composiciones de VLC con velocidades de disolución bajas (a decidir) como gránulos en bruto de 200-300 \mum de diámetro. Los gránulos se suspendieron en glicerina BP, 8,5 ml de glicerina por 10 g de VLC. Las suspensiones se envasaron en jeringuillas de 2,5 ml. Las jeringuillas se cerraron herméticamente, individualmente, en bolsas de lámina de poliéster/poliéster y se esterilizaron mediante irradiación \gamma.

Método

Se descubrió la pared anterior de la vejiga de un ejemplar (conejo) anestesiado y se inyectó un pequeño volumen (0,5 ml) de un implante de VLC en la submucosa, a la izquierda y a la derecha de la pared anterior de la vejiga, a medio camino entre los uréteres y el cuello de la vejiga. El implante crea un pequeño abultamiento visible en el sitio del implante. Se sugiere que los VLC usados en los sitios izquierdo y derecho sean de diferentes velocidades de disolución, o que uno de los sitios contenga un material de implante de "control" existente para comparación [por ejemplo, MACROPLASTIQUE (marca registrada) de Uroplasty, Inc.]; se requieren diez ani-
males.

Evaluación

Con la colocación de los implantes en la pared anterior de la vejiga fue posible observar el implante, en base semanal, usando ultrasonidos. Además, se sacrificaron dos animales a las dos semanas, un mes, seis meses y doce meses.

Los exámenes por ultrasonidos observaron el material del implante y se informó de cualquier migración desde el sitio del implante. Se registró la formación de cápsulas fibrosas agudas. Fue posible diferenciar el VLC y su disolución durante los plazos más prolongados.

Al sacrificar los animales, se registraron las reacciones del tejido y la inflamación aguda. Se advirtió el desarrollo de cápsulas fibrosas y se cuantificó la presencia de VLC (y glicerol, en las etapas tempranas) para cada sitio de implante. Se separaron muestras de los tejidos circundantes para exámenes histológicos.

Resultados e interpretaciones

Se espera una respuesta inflamatoria inicial en el sitio del implante. Se espera que se forme una cápsula de colágeno alrededor de los gránulos de VLC. Se espera que esta cápsula reduzca la velocidad de disolución del vidrio. Es útil medir la atenuación de la velocidad de disolución debida a la reducción del transporte de fluido dentro de la cápsula. En un mes disminuyó la inflamación del tejido circundante y la histología presentó una respuesta celular normal. No hubo migración de los glóbulos de VLC del implante y durante las dos primeras semanas se separó completamente el glicerol.

En cada grupo de animales sacrificados hubo al menos un implante de "control". Se comparó la respuesta del tejido del control con los resultados del implante de VLC.

Ejemplo 2 Materiales y métodos

Los vidrios de liberación controlada (VLC) se formularon como sigue:

	Concentraciones, en % en moles
	Na_{2}O	CaO	P_{2}O_{5}
1240596-1	5	48	47
1240596-2	15	38	47
1240596-3	25	28	47

Para todos los VLC se usó un intervalo de diámetros de gránulos de 53-1000 \mum.

Se esterilizaron muestras de 0,1 g de los VLC listados antes mediante calor seco (190ºC durante 3 horas), antes de su implantación en ratas Lister encapuchadas blancas y negras (raza Liverpool). Se implantaron dos muestras en cada animal. Se emplearon tres animales en un periodo de tiempo de seis meses. Los implantes se colocaron bilateralmente en una bolsa creada en la región del músculo dorso-lumbar del animal. A los seis meses, momento de la explantación, el implante y el tejido circundante se separaron del animal sacrificado y se congelaron inmediatamente. La muestra congelada se seccionó a 7 \mum en un micrótomo crióstato. Se realizaron análisis del sitio del implante/tejido mediante tinción de las secciones de las muestras para varias citoquinas. En cada una de las seis muestras recogidas se llevó a cabo una tinción de hematoxilina y eosina (H y E), así como una tinción de neutrófilos y macrófagos.

Se ha completado una tinción inmunohistoquímica para ED1, ED2, CD4, CD8, interluquina-1\beta (IL-1\beta), IL-2, complejos principales de histocompatibilidad (CPH) clase II; antígenos \alpha-\beta y anti-\beta. Estas tinciones permiten que se evalúe la respuesta del tejido a la presencia del implante de la siguiente manera:

H y E: Tiñe todas las células viables y permite que el tipo de tejido y la cápsula fibrosa se identifiquen fácilmente mediante la forma de la estructura característica de cada tejido.

ED1: Reconoce los macrófagos, monocitos y células dendríticas de la rata. Los granulocitos son negativos. Predominantemente, el antígeno reconocido se localiza intracelularmente, aunque se produzca alguna expresión en la membrana.

ED2: Reconoce los antígenos de membrana en los macrófagos residentes de la rata; son negativos los monocitos, células dendríticas y granulocitos. Otros tipos de células, excepto los macrófagos, no son positivos para ED2 y se discrimina entre tímica cortical (ED2+) y macrófagos medulares (ED2-).

CD4: Expresada en la mayoría de los timocitos y aproximadamente en dos tercios de las células T sanguíneas periféricas. En seres humanos y ratas. CD4 se expresa en los monocitos y macrófagos. CD4 es una molécula secundaria en el reconocimiento de antígenos extraños en asociación con los antígenos CPH clase II mediante células T.

CD8: Expresada en la mayoría de los timocitos y aproximadamente en un tercio de las células T sanguíneas periféricas, que constituyen las células negativas CD4. CD8\alpha es en todo un destructor natural (DN) de las células en la rata.

1L-1\beta: Expresada como células B, macrófagos y monocitos y su mRNA está presente en una variedad de células que incluye las células T. Además de activar los linfocitos T y B, la interluquina-1 (IL-1) induce varios cambios hematológicos y metabólicos típicos de una respuesta del huésped a infecciones y heridas. El IL-1 es un pirógeno endógeno, que produce fiebre debido a su capacidad para aumentar la prostoglandina hipotálamica. El IL-1 también induce la liberación de varias linfoquinas, interferones y factores estimuladores de colonias. Con excepción de los queratinocitos de la piel, algunas células epiteliales y algunas células del sistema nervioso central, en la mayoría de las demás células no se observa una codificación mRNA sana para el IL-1.

IL-2: Más descriptivamente, factor de crecimiento de las células T, promete como estimulante inmune y agente antitumoral. El IL-2 reconoce las células T activadas de la rata pero no los linfocitos restantes.

CPH clase II: Expresada mediante las células dendríticas, células B, monocitos, macrófagos y algunas células epiteliales. La expresión aumenta mediante el interferón \alpha que también induce la expresión en los fibroblastos, células epiteliales y endoteliales.

\alpha-\beta: Detecta un receptor \alpha-\beta para las células T.

Anti-\beta: Dirigida a los leucocitos. También colorea las células B entre los linfocitos del conducto torácico con una pequeña coloración en la médula de los huesos y sin coloración en los timocitos. Actúa como control de isótopos.

Resultados y comentario

Las fotografías de las figuras 1-3 muestran una tinción de H y E de los implantes 1240596-1 a 1240596-3, respectivamente. Como se puede observar en estas figuras, alrededor de cada gránulo de vidrio se han formado cápsulas fibrosas. El vidrio 1240596-1 tiene la velocidad de disolución más baja según se ensayó in vitro, y esto también se puede observar en la figura 1, ya que después de seis meses los tamaños de los gránulos de vidrio que quedan en el músculo de la rata son considerablemente mayores comparados con las otras dos composiciones de vidrio, que tienen ambas unas velocidades de disolución más altas (el 1240596-3 tiene la velocidad de disolución más alta in vitro). El tejido muscular circundante al implante se presenta sano. Las figuras 4 y 5 muestran unas fotografías de una tinción de neutrófilos de una sección del implante 1240596-1 y una tinción de macrófagos del 1240596-2, respectivamente. Estas fotografías son típicas de todas las diapositivas examinadas, ya que las seis secciones contenían en el tejido una presencia insignificante de neutrófilos y macrófagos. En la fotografía de la sección teñida de neutrófilos se puede observar que hay varias células mástil cerca del sitio del implante y por todo el tejido. Esto es lo que se espera en el tejido muscular sano y normal. La falta de macrófagos y neutrófilos indica una falta de respuesta inflamatoria al implante, lo que muestra que parece que se aceptan en vivo los gránulos de vidrio después de un periodo de seis meses.

Todas las tinciones de citoquina de los antígenos anteriores fueron negativas, lo que se correlaciona con la ausencia de neutrófilos y macrófagos en las secciones del tejido. Las citoquinas son péptidos reguladores que se pueden producir en el cuerpo por virtualmente cada célula nucleada, tal como los linfocitos y monocitos. Generalmente, las citoquinas no se producen constitutivamente sino que se generan en emergencias para luchar con los desafíos a la integridad del huésped. Las citoquinas consiguen estos fines movilizando y activando una amplia variedad de células diana para crecer, diferenciarse y realizar sus funciones. Esto significa que las citoquinas son mediadoras clave de la inmunidad y la inflamación. La insignificante tinción de lo anterior indica la aceptación del implante de vidrio en el cuerpo y muestra que la presencia del vidrio no está induciendo ninguna reacción inflamatoria en vivo.

Conclusión

Después de un periodo de seis meses, todas las secciones teñidas y examinadas mostraron un tejido muscular normal y sano que contenía gránulos de vidrio revestidos con una cápsula fibrosa. La tinción de varias citoquinas dio un resultado negativo, lo que indica la ausencia de respuestas inflamatorias del tejido muscular con la presencia de vidrio después de seis meses.

Ejemplo 3 Respuesta del tejido blando a partículas de vidrio de liberación controlada suspendidas en glicerol

Este ejemplo investigó la respuesta del tejido blando de vidrios con un intervalo de tamaños de partículas de diferentes velocidades de disolución, transportados en un vehículo de glicerol.

Materiales y métodos

Se ensayaron los VLC en forma de partículas de tres composiciones diferentes y dos tamaños de partículas diferentes: X (200-300 \mum, velocidad de disolución 0,02 mg/cm^{2}/h), Y (200-300 \mum, velocidad de disolución 0,12 mg/cm^{2}/h) y Z (<53 \mum, velocidad de disolución 0,34 mg/cm^{2}/h), todos ellos suspendidos en glicerol. También se incluyó en el experimento una muestra de control de glicerol solamente y se etiquetó como muestra W. Mediante irradiación gamma se esterilizaron muestras que pesaban 0,1 gramos de cada uno de los VLC en glicerol y del glicerol solamente, antes de su implantación intramuscular en ratas Wistar. Se implantaron dos muestras en cada animal. Se emplearon cuatro animales en cada periodo de tiempo de 2 días, 4 semanas, 9 semanas y 6 meses. Los implantes se colocaron bilateralmente en una bolsa creada en el músculo dorso-lumbar del animal. En el momento de la explantación, el implante y el tejido circundante se separaron del animal sacrificado y se congelaron inmediatamente. Se usó un micrótomo crióstato para cortar secciones seriadas de un espesor de 7 \mum. Mediante la tinción específica de las secciones de la muestra se realizó un análisis del sitio del implante/tejido para varios tipos de células. Los neutrófilos y macrófagos se tiñeron usando histoquímica enzimática. Para teñir inmunohistoquímicamente cada muestra se han usado ED1 (monocitos y macrófagos inmaduros), ED2 (macrófagos del tejido maduro), CD4 (linfocitos T y macrófagos ayudadores/inductores), CD8 (linfocitos T supresores/citotóxicos), interluquina-1\beta, IL-2 (linfocitos T activados), complejos principales de histocompatibilidad (CPH) clase II (macrófagos activados y linfocitos B activados), anticuerpos \alpha-\beta (linfocitos T) y CD45RA (linfocitos B).

Resultados y comentario

Con todos los materiales se observó una tinción positiva para neutrófilos después de 2 días de implantación. Los neutrófilos presentes se encontraban en aglomerados localizados cerca del sitio del implante. Sin embargo, en los periodos de tiempo restantes no se observaron neutrófilos en las secciones del tejido con cada uno de los vidrios implantados o con glicerol. En todas las muestras de tejido se presentaron células maduras, pero se advirtió un aumento del número de estas células presentes en aglomerados cerca del vidrio implantado, en las secciones que contenían el vidrio X a los seis meses, el vidrio Y a los 2 días y seis meses, y el vidrio Z a las 4 semanas y 6 meses. Tanto la tinción enzimática como la tinción inmunohistoquímica confirmaron la presencia de macrófagos en todas las secciones y en todos los periodos de tiempo, excepto con el vidrio X a los seis meses. La presencia de neutrófilos a los 2 días en todas las secciones sugiere una respuesta inflamatoria aguda. Sin embargo, la ausencia de estas células en los periodos de tiempo restantes indica que esta inflamación aguda se disipa rápidamente. Sin embargo, la presencia de macrófagos en todas las muestras y en todos los periodos de tiempo, excepto con el vidrio X a los seis meses, indica una respuesta inflamatoria crónica en curso ante la presencia del material implantado. Sin embargo, con el vidrio X esta respuesta inflamatoria crónica parece haberse disipado a los 6 meses. Con un material, el vidrio Z, se ha observado necrosis de los tejidos en asociación con el vidrio a las 4 y 9 semanas. Este estudio demuestra que el vidrio que se degrada en forma de partículas estimula una respuesta inflamatoria en el tejido blando de periodos de tiempo de hasta 6 meses. Se debe advertir que el vidrio que se degrada rápidamente en forma de partículas muy pequeñas conduce a la necrosis del tejido y se debe considerar además para estas aplicaciones. Sin embargo, los materiales que se degradan más lentamente y en forma de partículas mayores muestran un potencial eficaz para aplicaciones de incontinencia por estrés.

Ejemplo 4 Respuesta inflamatoria al vidrio de liberación controlada

Para determinar su biocompatibilidad, se analizó la respuesta del tejido blando con muestras de un intervalo de composiciones de Vidrios de Liberación Controlada (VLC) en forma granular.

Materiales y métodos

Se ensayaron los VLC en forma granular (53-1000 \mum) de tres composiciones diferentes: A (alto contenido de CaO, velocidad de disolución baja), B (velocidad de disolución media) y C (bajo contenido de CaO, la velocidad de disolución mayor). Se esterilizaron muestras que pesaban 0,1 gramos de cada uno de los VLC mediante calor seco (3 horas, 190ºC), antes de su implantación en ratas Lister encapuchadas blancas y negras. Se implantaron dos muestras en cada animal. Se emplearon tres animales en cada periodo de tiempo de 2 días, 1 semana, 4 semanas, 8 semanas y 6 meses. Los implantes se colocaron bilateralmente en una bolsa creada en el músculo dorso-lumbar del animal. En el momento de la explantación, el implante y el tejido circundante se separaron del animal sacrificado y se congelaron inmediatamente. La muestra congelada se seccionó a 7 \mum de espesor en un micrótomo crióstato. Se realizaron análisis del sitio del implante/tejido usando diferentes técnicas de tinción. Se ha realizado una tinción inmunohistoquímica usando ED1 (monocitos y macrófagos inmaduros), ED2 (macrófagos del tejido maduro), CD4 (linfocitos T y macrófagos ayudadores/inductores), CD8 (linfocitos T supresores/citotóxicos), interluquina-1\beta, IL-2 (linfocitos T activados), complejos principales de histocompatibilidad (CPH) clase II (macrófagos activados y linfocitos T activados), anticuerpos \alpha-\beta (linfocitos T) y CD45RA (linfocitos B). En cada una de las muestras recogidas se llevó a cabo una tinción de hematoxilina y eosina (H y E). También se realizó una tinción enzimática de neutrófilos y macrófagos.

Resultados y comentario

Se puede demostrar claramente que la respuesta del tejido al intervalo de los VLC es diferente y dependiente de los materiales, lo que implica a los neutrófilos, macrófagos y células maduras y no implica a los linfocitos T o B.

Se observaron aglomerados localizados de neutrófilos después de 2 días de implantación de cada VLC, A, B y C. Sin embargo, en cada uno de los periodos restantes no se observaron neutrófilos en las secciones del tejido de cada vidrio implantado.

Como se esperaba, las células maduras se dispersaron por todas las secciones del tejido, pero se advirtió un aumento del número de estas células presentes en aglomerados cerca del implante, en las secciones que contenían el VLC A a las 9 semanas y 6 meses, y en el VLC C a los 2 días, 9 semanas y 6 meses.

El tipo de célula más predominante en todas las secciones fue el macrófago, confirmado tanto mediante tinción enzimática como inmunoquímica. Se observaron macrófagos en todas las secciones para todos los periodos de tiempo, y fueron positivas para los anticuerpos ED1, ED2 y CPH II. La presencia de neutrófilos a los 2 días en las tres composiciones de vidrio indica que se ha producido una respuesta inflamatoria aguda. La ausencia de neutrófilos en todos los periodos de tiempo posteriores sugiere que se ha disipado la fase inflamatoria aguda. Sin embargo, la observación de macrófagos a lo largo de todos los periodos de tiempo, hasta e incluyendo los seis meses, indica un estímulo continuado debido a los materiales de una respuesta de fase inflamatoria crónica.

Claims

1. Una composición adecuada para inyección en el tejido blando, caracterizada en que dicha composición comprende partículas de vidrio biodegradable en un vehículo, comprendiendo dicho vidrio biodegradable pentóxido de fósforo como principal formador de vidrio, en la que las partículas de vidrio biodegradable tienen un diámetro de
50 \mum hasta 2.000 \mum, y en la que las partículas forman una masa adherente pegajosa in situ después de la inyección.

2. Una composición según la reivindicación 1, en la que las partículas de vidrio se conforman irregularmente.

3. Una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en la que las partículas tienen un diámetro de 1.000 \mum.

4. Una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que dichas partículas tienen un diámetro de 300 \mum o menor.

5. Una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que dichas partículas tienen un diámetro de 50 a 100 \mum.

6. Una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que dicho vehículo es glicerol.

7. Una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que dicho vehículo incluye un tensioactivo y/o un agente de suspensión.

8. Una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende partículas de vidrio que se forman a partir de un vidrio que se disuelve durante un periodo de tiempo previamente programado.

9. Una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende partículas de vidrio formadas a partir de un vidrio soluble en agua.

10. Una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende partículas de vidrio formadas a partir de un vidrio que contiene plata.

11. Una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 para uso en el aumento de un tejido blando.

12. Una composición según la reivindicación 11, en la que dicho tejido blando es la submucosa del esfínter uretral.

13. Una composición según la reivindicación 11 para propósitos cosméticos.

14. El uso de una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 en la fabricación de un medicamento para el aumento de una zona de un tejido blando en un cuerpo.

15. El uso de una composición según la reivindicación 14, en el que el tejido blando es la submucosa de la pared de un órgano corporal.

16. Una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 para uso en combatir el reflujo vesicoureteral, tal que la orina no puede pasar hasta el uréter ante la contracción de la vejiga.