ES2692537T3 - Un método para preparar un biomaterial - Google Patents

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Abstract

Un método para preparar un biomaterial a partir de escamas, que comprende el paso de: acelularizar una escama de pez para eliminar la mayor parte de la albumina y una pequeña cantidad de glicosaminoglicanos, después de moler la escama de pez; moler la escama de pez en una pluralidad de partículas molidas, en donde las partículas molidas contienen una mezcla de matriz de tipo esponja y polvo; y limpiar la escama de pez hasta que un valor de LAL del material de reparación de tejido se encuentre por debajo de 1000 Eu / ml.

Description

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Descripcion
Un metodo para preparar un biomaterial ANTECEDENTES DE LA INVENCION
La presente invencion se refiere a un biomaterial y a un metodo de preparacion del mismo, y particularmente a un biomaterial preparado a partir de escamas de peces para su utilizacion en la reparacion e implantacion de tejidos.
La ingeniena tisular que implica la incorporacion de un biomaterial con productos biologicos y / o farmaceuticos y a traves de su implantacion en un paciente estimulara la angiogenesis, la integracion tisular y / o la remodelacion tisular. El biomaterial es un material sintetico y biocompatible que se utiliza para construir organos artificiales, dispositivos de rehabilitacion o protesis y reemplazar los tejidos naturales del cuerpo.
Durante decadas, la fibra de colageno, la hidroxiapatita (HAP) y el fosfato de tri-calcio (TCP) son algunos biomateriales con gran biocompatibilidad y seguridad para ser utilizados en implantes de tejidos humanos. Sin embargo, estos biomateriales presentan desventajas tales como una baja resistencia mecanica, un riesgo de residuos qmmicos en la reticulacion y enfermedades transmitidas por animales terrestres.
Por lo tanto, es deseable desarrollar un biomaterial que tenga una alta resistencia mecanica, una baja posibilidad de provocar enfermedades contagiosas terrestres y que sea aplicable a reparaciones de tejidos o implantes. Sankar et al. describe un material derivado de las escamas de peces que puede ser utilizado como un material de vendajes para heridas, asf como un metodo para preparar dicho material (Int J Biol Macromol. 2008 Jan 1;42(1): 6-9).
BREVE RESUMEN DE LA INVENCION.
Un aspecto de la invencion es proporcionar un metodo para preparar un material de reparacion de tejidos a partir de escamas, que comprende las fases de: (i) acelularizar una escama de pez para eliminar la mayor parte de la albumina y una pequena cantidad de glicosaminoglicanos, despues de moler la escama de pez; (ii) moler la escama de pez en una pluralidad de partfculas molidas, en donde las partfculas molidas contienen una mezcla de matriz de tipo esponja y polvo; y (iii) limpiar la escama de pez hasta que un valor de LAL del material de reparacion de tejido se encuentre por debajo de 1000 Eu / ml.
En algunas formas de realizacion, el metodo comprende ademas una fase de someter la matriz de tipo esponja y el polvo a una extrusion a una temperatura inferior a 200°C o en un molde deseado para formar una forma escamosa, una forma de terron o una forma espedfica despues de moler la escama de pez.
En algunas formas de realizacion, el metodo comprende ademas una fase de separacion de la matriz y el polvo de las partfculas molidas.
Un aspecto de la invencion es proporcionar un metodo para preparar un material de reparacion de tejidos a partir de escamas, que comprende las fases de: (i) acelularizar una escama de pez para eliminar la mayor parte de la albumina y una pequena cantidad de glicosaminoglicanos, antes de moler la escama de pez; (ii) moler la escama de pez en una pluralidad de partfculas molidas, en donde las partfculas molidas contienen una mezcla de matriz y polvo de tipo esponja; y (iii) limpiar la escama de pez hasta que un valor de LAL del material de reparacion de tejido se encuentre por debajo de 1000 Eu / ml.
En algunas formas de realizacion, el metodo comprende ademas una fase de someter la matriz y el polvo de tipo esponja a una extrusion a una temperatura inferior a 200°C o en un molde deseado para formar una forma escamosa, una forma de terron o una forma espedfica despues de moler la escama de pez.
En algunas formas de realizacion, el metodo comprende ademas una fase de separacion de la matriz y el polvo de las partfculas molidas.
Un aspecto de la invencion es proporcionar un material de reparacion de tejidos preparado a partir de escamas, que comprende: una mezcla de tejido fibroso y polvo preparada moliendo una escama de pez acelularizada en que la mayor parte de la albumina y una pequena cantidad de glicosaminoglicanos se eliminan y la caractenstica del material de reparacion de tejidos es un valor de LAL por debajo de 100 Eu / ml.
El biomaterial derivado por los metodos ilustrados anteriormente conserva la union original y la estructura 3D de las escamas de pez, por lo tanto, tiene una alta resistencia mecanica, una baja posibilidad de provocar enfermedades contagiosas terrestres y es aplicable para reparar tejido o implante de tejido.
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BREVE DESCRIPCION DE LAS VARIAS VISTAS DE LOS DIBUJOS
El resumen anterior, asf como la siguiente descripcion detallada de la invencion, se entenderan mejor cuando se lean junto con los dibujos adjuntos. Con el fin de ilustrar la invencion, se muestran en los dibujos formas de realizacion que se prefieren actualmente. Debe entenderse, sin embargo, que la invencion no esta limitada a las disposiciones e instrumentos precisos mostrados.
En los dibujos:
La FIG. 1A es un diagrama de flujo que ilustra un proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con la invencion.
La FIG. 1B es otro diagrama de flujo que ilustra un proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con la invencion.
La FIG. 1C es un diagrama de flujo que ilustra un proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con los ejemplos 1 y 2 de la invencion.
La FIG. 1D es otro diagrama de flujo que ilustra un proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con los ejemplos 1 y 2 de la invencion.
La FIG. 1E es un diagrama de flujo que ilustra un proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con el ejemplo 3 de la invencion.
La FIG. 1F es otro diagrama de flujo que ilustra un proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con el ejemplo 3 de la invencion.
La FIG. 2A es una imagen SEM (microscopfa electronica de barrido) del cultivo 3T3 (celula de fibroblastos) con esta invencion durante 5 dfas.
La FIG. 2B es una imagen SEM del cultivo de osteoblastoma con esta invencion durante 5 dfas.
La FIG. 3A es una imagen confocal del cultivo 3T3 (celula de fibroblastos) con esta invencion durante 5 dfas.
La FIG. 3B es una imagen confocal del cultivo de osteoblastoma con esta invencion durante 5 dfas.
La FIG. 4 es una imagen de tincion H&E del cultivo celular de osteoblastoma con esta invencion durante 5 dfas.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION
A continuacion se hara referencia en detalle a las presentes formas de realizacion de la invencion, cuyos ejemplos se ilustran en los dibujos adjuntos.
Haciendo referencia a la Fig. 1A, la presente invencion se refiere a un biomaterial preparado a partir de escamas de peces 9. El biomaterial se prepara mediante un proceso que comprende las fases de aceleracion de las escamas de peces 9 (S10), deshidratacion de las escamas de peces 9 (S12) hasta que las escamas de peces 9 contengan menos de aproximadamente el 50% de agua. A continuacion, las escamas de pez deshidratadas 9 se muelen (S13) en un producto molido que tiene un tamano de partfcula de menos de aproximadamente 10,000 pm. En una forma de realizacion, las escamas de peces 9 contienen menos de aproximadamente el 25% de agua, y las partfculas molidas tienen un tamano promedio de menos de aproximadamente 5,000 pm de diametro.
De acuerdo con algunos ejemplos de la invencion, las escamas de pez 9 pueden proporcionarse de forma fresca o congelada. En un ejemplo espedfico de la invencion, las escamas de peces 9 que tienen cada una un tamano medio menor de aproximadamente 20 cm de diametro pueden seleccionarse para preparar el biomaterial. En primer lugar, las escamas de peces 9 son acelularizadas con un reactivo como una solucion hipotonica, detergente, Triton X-100, SDS (dodecilsulfato de sodio), inhibidor de proteasa, ADNasa, RNasa, etc., para eliminar las celulas de las escamas de peces 9 a fin de evitar que las celulas residuales afecten las reparaciones tisulares, los implantes y la biocompatibilidad. Por ejemplo, puede causar la respuesta inmune del huesped contra el biomaterial y el rechazo sin acelularizacion.
Antes de la deshidratacion de las escamas de pez, las escamas de pez 9 se pueden limpiar lavando (S11) en vapor con otros agentes de limpieza, que incluyen, pero no se limitan a, surfactante, detergente, agua
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tibia y disolvente polar, como etanol, a aproximadamente 60 °C. Sin embargo, la presente invencion no se limita a ninguna fase de limpieza particular. Por ejemplo, las escamas de pez estan lo suficientemente limpias como para pasar la prueba de Limulus Amebocyte Lysate (LAL), que es un ensayo para la deteccion y cuantificacion de endotoxinas bacterianas. Preferiblemente, las escamas de pez limpia tendnan una calificacion de prueba LAL inferior a aproximadamente 1000 Eu / ml.
Haciendo referencia a la Fig. 1B, es otro diagrama de flujo que ilustra un proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con la invencion. Los pasos para preparar el biomaterial son casi iguales que en la FIG. 1A, excepto que la fase de acelularizacion de las escamas de peces 9 (S10) se realiza despues de la fase de limpieza de las escamas de peces 9 (S11). La secuencia de la fase de aceleracion de las escamas de peces 9 (S10) y la fase de la limpieza de las escamas de peces 9 (S11) es opcional.
De acuerdo con un ejemplo de la invencion, las escamas de pez 9 se deshidratan (S12) mediante pulverizacion con aire, horno, secado por congelacion o cualquier otro metodo convencional de deshidratacion disponible hasta el momento. Ademas, las escamas de pez pueden deshidratarse empapando las escamas de pez en etanol u otro disolvente organico polar. Las escamas de pez se deshidratan hasta que su contenido de agua es inferior a aproximadamente el 50%, preferiblemente inferior a aproximadamente el 25%. De acuerdo con otro ejemplo de la invencion, las escamas de pez deshidratadas se pueden moler en partfculas, cada una de las cuales tiene un tamano promedio de menos de aproximadamente 10.000 pm, preferiblemente aproximadamente 5000 pm, de diametro. Las partfculas molidas pueden contener una mezcla de matriz de tipo esponja 14 y polvo 15. Por ejemplo, las partfculas trituradas se pueden filtrar aun mas utilizando un tamiz optimo para aislar la matriz y el polvo. La fase de filtrado se puede llevar a cabo con la ayuda de un medio de vibracion para mejorar el efecto de cribado. Como resultado, las partfculas filtradas del tamiz proporcionan el biomaterial en forma de polvo, mientras que el filtrado que queda de la fase de filtrado constituye el biomaterial en forma de matriz. Ademas, el dispositivo adoptado para moler las escamas de peces no se limita a la utilizacion en particular de un molinillo, una maquina amoladora o cualquier equipo utilizado para reducir el tamano de partfcula de las escamas de peces, siempre que cada una de las partfculas molidas tenga un tamano promedio menor de aproximadamente 10.000 pm, preferiblemente menor de aproximadamente 5000 pm, de diametro.
Estos productos pueden procesarse adicionalmente, por ejemplo, mediante extrusion (S16), filtrado, secado total o parcial y esterilizacion para producir biomateriales esterilizados. En una forma de realizacion preferente, estos pasos pueden realizarse con o sin calentamiento. Estos productos se pueden utilizar en combinacion con una variedad de composiciones de reparacion de tejido conjuntivo, o en combinacion con otros ingredientes activos o inactivos.
En otro ejemplo, las escamas de pez deshidratadas 9 pueden extruirse, como un tratamiento termico realizado a una temperatura inferior a aproximadamente 200 °C para producir el biomaterial en forma escamosa, en forma de terron o extruyendo en un molde deseado para formar una forma espedfica 17. El proceso de extrusion tambien podna realizarse a 0 °C con las escamas de pez congeladas. Sin embargo, la presente invencion no se limita al metodo anterior para producir el biomaterial en las formas ilustradas anteriormente. Por ejemplo, las escamas de pez tambien pueden extruirse (S16) a una temperatura inferior a aproximadamente 200 °C despues de la fase de limpieza (S11) para producir el biomaterial en forma escamosa, en forma de terron o extruyendo en un molde deseado para formar una forma espedfica 17 y es facil proceder al paso de la extrusion una vez deshidratadas las escamas de peces 9. Opcionalmente, se realiza un paso adicional (S18) para remojar las escamas de pez 9 en agua antes del proceso de extrusion (S16), pero despues del paso de limpieza (S11). Ademas, en otro ejemplo mas de la invencion, los biomateriales en la matriz 14 o en forma de polvo 15 pueden extruirse mas (S16) a una temperatura de menos de aproximadamente 200 °C para convertirlos en el biomaterial en forma escamosa, en forma de terron o extruido en un molde deseado para formar la forma espedfica 17. Sin embargo, la extrusion descrita anteriormente no se limita al uso del tratamiento termico en la presente invencion. Un experto en la tecnica tambien puede utilizar otros tratamientos termicos, como extrusion termica de cualquier tipo, prensado termico y fases de moldeo para producir el biomaterial con una forma escamosa, una forma de terron o una forma espedfica.
El biomaterial de la invencion contiene factores de reparacion de tejidos y puede fabricarse en un material de reparacion de tejidos para reparar una variedad de danos en tejidos y sitios con defectos de tejidos. Por ejemplo, el biomaterial de la invencion puede prepararse para inyeccion o insercion en, dentro de, sobre o cerca de sitios de defectos oseos, sitios de reparacion de cartflago, sitios de reparacion alveolar dental u otros sitios de defectos de tejidos blandos. En otros ejemplos, el biomaterial puede fabricarse como un aposito para trasplante, implantacion en injertos quirurgicos o implantes para ser implantados en, dentro de, cerca de sitios con defectos oseos, sitios de reparacion de cartflago u otros sitios con defectos de tejidos. Por consiguiente, la invencion tambien es aplicable al implante quirurgico de tejido conjuntivo con el material de reparacion de tejido derivado de escamas de pez, por lo que el implante quirurgico se implanta en un sitio de defecto de tejido conjuntivo.
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Resumiendo lo anterior, la invencion se refiere a un biomaterial en polvo y / o matriz y / o forma escamosa preparado a partir de escamas de peces 9 para su utilizacion en una variedad de reparaciones e implantes de tejidos, as^ como metodos para preparar dicho biomaterial. Estos productos derivados de las escamas de peces 9, tambien denominados en el presente documento como biomaterial en forma de polvo, forma de matriz, forma escamosa o extrusion en un molde deseado para formar la especificacion 17 pueden contener factores de reparacion de tejidos y pueden procesarse adicionalmente para producir una variedad de formulaciones y consistencias.
La invencion se describira a continuacion con mas detalle con referencia a los siguientes ejemplos espedficos.
Ejemplo 1: Forma de matriz
Haciendo referencia a la Fig. 1C, el proceso para preparar el biomaterial con el ejemplo 1 en forma de matriz a partir de escamas de peces comienza con el paso (S20), donde las escamas de peces 9 son acelularizadas S20, a continuacion se limpian las escamas de pez (S19) con vapor, por ejemplo, hasta que las escamas de pez limpias tengan una calificacion de prueba LAL de menos de aproximadamente 1000 Eu / ml. Haciendo referencia a la Fig. 1D, es un diagrama de flujo que ilustra otro proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con el ejemplo 1 de la invencion. Primero, las escamas de pez 9 se limpian (S19), las escamas de pez limpias tendnan una calificacion de prueba LAL inferior a aproximadamente 1000 Eu / ml. A continuacion, las escamas de pez 9 son acelularizadas (S20). La secuencia de la fase de aceleracion de las escamas de peces 9 (S20) y la fase de la limpieza de las escamas de peces 9 (S19) es opcional. El proceso pasa a continuacion a la fase (S21). En la fase (S21), las escamas de pez se deshidratan hasta que las escamas de pez contienen menos del 50% de agua. A continuacion, en la fase (S22), las escamas de pez deshidratadas se muelen en partfculas, cada una con un tamano promedio de menos de 10000 pm de diametro. Las partfculas molidas contienen una mezcla de matriz de tipo esponja y polvo. El proceso pasa a la fase (S23). En la fase (S23), se realiza un paso de filtrado utilizando un tamiz optimo para separar la matriz de la mezcla. En consecuencia, el filtrado de la fase de filtrado constituye la matriz. La matriz contiene tejido fibroso compuesto por HAP, TCP y colageno.
Ejemplo 2: forma de polvo
Haciendo referencia a la Fig. 1C y la Fig. 1D, son los diagramas de flujo que ilustran el proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con el ejemplo 2 de la invencion, el proceso para preparar el biomaterial en forma de polvo es similar al del biomaterial en forma de matriz, excepto la fase de filtrado (S23) que se realiza con un tamiz y el biomaterial en forma de partfculas de molienda incluye el polvo filtrado y la matriz que queda en el tamiz despues de que se haya llevado a cabo la fase de filtrado (S23). Por lo tanto, la forma de polvo difiere de la forma de matriz en que la forma de polvo tiene una estructura definida o mecanica. Se observa que el biomaterial en la presente invencion no se ha realizado con enzimas, por lo que no solo retiene el colageno, HAP, sino tambien la union original y la estructura 3D de las escamas de peces. La forma del polvo es diferente de la forma de la matriz y el tamano del polvo es inferior a 5000 pm de diametro.
Ejemplo 3: forma de copos, forma de terron o extrusion en un molde deseado para formar una forma espedfica.
Haciendo referencia a la Fig. 1E, es un diagrama de flujo que ilustra un proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con el ejemplo 3 de la invencion para producir el biomaterial en forma escamosa, en forma de bulto o extruyendo en un molde deseado para formar una forma espedfica. El proceso para preparar el biomaterial a partir de las escamas de peces comienza con la fase (S30), donde las escamas de los peces estan acelularizadas, a continuacion se limpian las escamas de los peces (S29) hasta que las escamas de peces limpias tienen una calificacion de prueba LAL de menos de aproximadamente 1000 Eu / ml.
Haciendo referencia a la Fig. 1F, es otro diagrama de flujo que ilustra un proceso para preparar un biomaterial de acuerdo con el ejemplo 3 de la invencion para producir el biomaterial en forma escamosa, en forma de bulto o extrusion en un molde deseado para formar una forma espedfica. El proceso para preparar el biomaterial a partir de escamas de peces comienza con el paso (S29), donde las escamas de peces se limpian (S29) hasta que las escamas de peces limpias tienen una calificacion de prueba LAL de menos de aproximadamente 1000 Eu / ml, a continuacion las escamas de peces son acelularizadas. (S30). La secuencia del paso de aceleracion de las escamas de peces 9 (S30) y el paso de la limpieza de las escamas de peces 9 (S29) en opcional.
El proceso pasa entonces al paso (S31). En el paso (S31), las escamas de pez se deshidratan hasta que las escamas de pez contienen menos del 25% de agua. A continuacion, en el paso (S32), las escamas de pez deshidratadas se muelen en partfculas, cada una con un tamano promedio de menos de 5000 pm de
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diametro. Las partfculas molidas contienen una mezcla matriz de tipo esponja y polvo. El proceso pasa al paso (S33). En el paso (S33), se lleva a cabo un paso de filtrado utilizando un tamiz optimo para separar la matriz y el polvo de la mezcla. El proceso avanza a la fase (S34) que incluye la extrusion de la matriz y el polvo. La matriz y el polvo se pueden realizar respectivamente en la fase de extrusion. Es decir, en la fase de extrusion, la matriz y el polvo se pueden combinar conjuntamente. Ademas, la matriz y el polvo pueden combinarse con diferentes porcentajes para diferentes propositos, como la reparacion osea o la reparacion de la piel.
Alternativamente, el paso (S34) se puede realizar directamente despues de realizarse la fase de limpieza (S29) para simplificar el proceso general en el proceso de preparacion del biomaterial. Ademas, el proceso puede incluir los pasos de limpieza y deshidratacion antes de realizar el paso de extrusion en las escamas de pez limpias y deshidratadas, tal como se muestra en la FIG. 1E y la FIG. 1F.
En consecuencia, las escamas de pez deshidratadas, las escamas de pez limpiadas sin deshidratacion, o los biomateriales derivados de las escamas de pez en forma de matriz o polvo se extruyen para producir el biomaterial en forma escamosa, en forma de terron o extruyendo en un molde deseado para formar una forma espedfica. El biomaterial derivado de escamas de pez enteras o escamas de peces de diferentes tipos, previamente prensadas en fno con una presion de mas de 100 g en 2,5 cm3, preferiblemente, mas de 1 kg en 2,5 cm3, se somete a prensado en caliente realizado a una temperatura inferior a aproximadamente 200 °C en un molde deseado.
La temperatura en la fase de extrusion solo da un ejemplo, no limitado. Por ejemplo, las escamas de pez pueden extruirse entre -18 °C y 4 °C, 30 °C a 60 °C, menos de aproximadamente 200 °C. Ademas, el tiempo del proceso de extrusion es diferente con presiones diferentes. La reticulacion de los biomateriales se puede lograr ffsicamente mediante calentamiento o qmmicamente mediante la adicion de un reticulante como el glutaraldehfdo, EDC (1-etil-3- (3-dimetilaminopropil) -carbodiimida) a una concentracion optima antes de que se realice la extrusion. El reticulante es reactivo con el grupo de aminas u otro grupo reactivo en los biomateriales.
Durante la fase de acelularizacion de las escamas de pez, solo se eliminan la mayona de la albumina y pocos glicosaminoglicanos, el colageno, la elastina y la mayona de los glicosaminoglicanos son residuales en la matriz extracelular de la estructura original, por lo tanto, el biomaterial acelularizado puede suministrar la estructura para que las celulas se muevan en el mismo y tiene una optima biocompatibilidad.
La FIG. 2A es una imagen SEM del cultivo 3T3 (celula de fibroblastos 22) con el biomaterial 20 descrito en la presente invencion durante 5 dfas. La FIG. 2B es una imagen SEM del cultivo de osteoblastoma 24 con el biomaterial 20 descrito en la presente invencion durante 5 dfas. Estas imagenes muestran que las celulas (fibroblasto 22 u osteoblastoma 24) pueden crecer optimamente en el biomaterial 20 descrito en la presente invencion.
La FIG. 3A es una imagen confocal del cultivo 3T3 (celula de fibroblastos) con esta invencion durante 5 dfas. La FIG. 3B es una imagen confocal del cultivo de osteoblastoma con esta invencion durante 5 dfas. Estas imagenes muestran que las celulas (fibroblastos u osteoblastoma) pueden crecer optimamente en esta invencion.
La FIG. 4 es un cuadro de tincion H&E del cultivo de celulas de osteoblastoma 24 con el biomaterial 20 descrito en la presente invencion durante 5 dfas. Estas imagenes muestran que la celula de osteoblastoma 24 puede crecer optimamente en el biomaterial 20 descrito en la presente invencion.

Claims (7)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    Reivindicaciones
    1. Un metodo para preparar un biomaterial a partir de escamas, que comprende el paso de:
    acelularizar una escama de pez para eliminar la mayor parte de la albumina y una pequena cantidad de glicosaminoglicanos, despues de moler la escama de pez; moler la escama de pez en una pluralidad de partfculas molidas, en donde las partfculas molidas contienen una mezcla de matriz de tipo esponja y polvo; y
    limpiar la escama de pez hasta que un valor de LAL del material de reparacion de tejido se encuentre por debajo de 1000 Eu / ml.
  2. 2. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende ademas una fase de someter la matriz y el polvo de tipo esponja a una extrusion a una temperatura inferior a 200°C o en un molde deseado para formar una forma escamosa, una forma de terron o una forma espedfica despues de moler la escama de pez.
  3. 3. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende ademas una fase de separacion de la matriz y el polvo de las partfculas molidas.
  4. 4. Un material de reparacion de tejidos preparado a partir de escamas, que comprende:
    una mezcla de tejido fibroso y y polvo preparado moliendo una escama de pez acelularizada en que se elimina la mayor parte de la albumina y una pequena cantidad de glicosaminoglicanos, y la caractenstica del material de reparacion de tejido es un valor de LAL por debajo de 1000 Eu / ml.
  5. 5. Un metodo para preparar un biomaterial a partir de escamas, que comprende el paso de:
    acelularizar una escama de pez para eliminar la mayor parte de la albumina y una pequena cantidad de glicosaminoglicanos, antes de moler la escama de pez; moler la escama de pez en una pluralidad de partfculas molidas, en donde las partfculas molidas contienen una mezcla de matriz de tipo esponja y polvo; y
    limpiar la escama de pez hasta que un valor de LAL del material de reparacion de tejido se encuentre por debajo de 1000 Eu / ml.
  6. 6. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 5, que comprende ademas una fase de extrusion de la matriz y el polvo de tipo esponja a una temperatura inferior a 200°C o en un molde deseado para formar una forma escamosa, una forma de terron o una forma espedfica despues de moler la escama de pez.
  7. 7. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 5, que comprende ademas una fase de separar la matriz y el polvo de las partfculas molidas.
    zT
    9
    Escamas
    Acelularizacion
    Limpias
    -S10
    -S11
    I
    -S12
    Deshidratadas
    I
    -S13
    Molidas
    -14
    -S18
    empapadas
    T
    -S16
    Extrusion
    -17
    Forma espedfica escamosa, de terron
    -15
    Matriz
    Po vo
    ------1-------- 1 I l 1_
    F 1 G . 1 A
    imagen1
    F I G . 1B
    imagen2
    F I G . 1 C
    imagen3
    F I G . 1 D
    imagen4
    F I G . 1 E
    imagen5
    F I G . 1 F
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102327646A (zh) * 2010-07-13 2012-01-25 柏登生医股份有限公司 鱼鳞衍生的组织修复结构
CN107335088A (zh) * 2016-05-03 2017-11-10 薛培贤 一种可采用自体的毛发制作伤口敷料的方法
CN107335094A (zh) * 2016-05-03 2017-11-10 薛培贤 一种可采用自体指甲制作人体组织修复的材料的方法
TWI715089B (zh) * 2019-06-28 2021-01-01 柏登生醫股份有限公司 鱗片衍生生活用品及其製造方法
FR3101880B1 (fr) * 2019-10-14 2023-01-13 Haddock Composition à base d’écailles de poisson
JP7514633B2 (ja) 2020-03-05 2024-07-11 日本電熱株式会社 細胞培養用添加剤、培地および細胞の培養方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05125100A (ja) * 1991-09-30 1993-05-21 Nippon Kasei Chem Co Ltd 高純度のペプシン可溶性魚鱗コラーゲンおよびその製造法
JPH05155900A (ja) * 1991-09-30 1993-06-22 Nippon Kasei Chem Co Ltd 高純度の酸不溶性魚鱗コラーゲンおよびその製造法
EP0900560A1 (en) * 1997-09-09 1999-03-10 Hironori Oka Tooth coating composite and its preparation
JP4400039B2 (ja) * 2002-06-07 2010-01-20 チッソ株式会社 魚鱗由来コラーゲンペプチド及びカルシウムアパタイトの製造方法
JP2004059437A (ja) * 2002-07-24 2004-02-26 Nitta Gelatin Inc 新規なコラーゲンおよびその用途
CN1727304A (zh) * 2004-07-30 2006-02-01 段维新 羟磷灰石粉末、多孔体及其制备方法
JP2006217876A (ja) * 2005-02-14 2006-08-24 Chisso Corp 魚鱗由来のゼラチンまたはコラーゲンペプチドの製造方法
JP4863433B2 (ja) * 2005-03-16 2012-01-25 独立行政法人物質・材料研究機構 魚鱗由来コラーゲンの取得方法
CN100370033C (zh) * 2005-10-19 2008-02-20 由守谊 一种鱼鳞胶原蛋白生产工艺
CN100485043C (zh) * 2005-12-22 2009-05-06 法玛智财科技顾问股份有限公司 鱼鳞胶原蛋白及其制造方法
CN100381528C (zh) * 2006-11-06 2008-04-16 四川大学 未变性鱼鳞胶原的制备方法
US7838038B2 (en) * 2006-12-04 2010-11-23 Chien-Cheng Lin Biomaterial and preparation method thereof
JP2008206470A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Shinhui Bio-Tech Co Ltd 魚鱗由来のコラーゲンペプチドの製造方法
JP4369969B2 (ja) * 2007-10-26 2009-11-25 株式会社アールビーエス 生体適合性材料並びにその製造方法

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