JP2017506097A - 区画された低温保存容器およびその使用 - Google Patents

Abstract

細胞組成物および他の関連物質の保管および／または輸送および／または加工に適した医療製品、方法、および低温袋または他の容器が記載されている。特定の局面において、そのような低温袋の内容物は、加温、混合および患者に適用することができる。本明細書に記載の医療製品は、創傷修復および／または骨修復などの病変組織および／または損傷組織の治療に特に有用である。製造に関連する方法も記載されている。

Description

関連出願の相互参照
本願は、２０１４年２月５日に提出された米国仮出願シリアル番号第６１／９３６２６５号の優先権利益を主張し、その全体が参照により本明細書に援用される。

背景
本発明は、一般的に、細胞化組成物の簡便な調製に有用な低温保存する医療製品または低温保存可能な医療製品の分野に関する。

さらなる背景として、さまざまな細胞化組成物は、医療処置用に提案されている。このような組成物は、多くの場合、細胞と、細胞を支持または担持する、さもなければ最終組成物に寄与する多孔性マトリックスまたは他の固体材料とを含む。いくつかの場合に、細胞は、ポイントオブケア（例えば、ベッドサイド）で固体材料と混合するように提案されているが、その他の場合に、細胞は、固体マトリックス上で増殖させられた後、患者に投与される。

この分野において、これまでの努力にもかかわらず、細胞化組成物をヘルスケア市場に送達するために、コスト上および技術上効果的であり且つ便利な方法および製品が必要とされる。本開示の実施形態は、いくつかの態様でこれらの必要に向けられている。

概要
一態様において、細胞化マトリックス組成物の調製に有用な低温製品が提供される。この製品は、封止された内部空間を画定する低温容器を含む。低温容器は、細胞組成物と、少なくとも１つの付加的な別体の組成物、好ましくは多孔性マトリックスなどの固体材料とを含む。固体材料は、粒状であってもよい。固体材料および細胞組成物は、低温容器に位置する別々の区画室に収容されることができ、またはいくつかの実施形態において、容器の単一区画室または領域に収容されることができる。この場合、固体材料および細胞組成物は、別個の非混和性材料に形成される（例えば、細胞組成物は、凍結塊に形成され、固体材料は、例えば、含水凍結塊、潜在的には粒状固体材料に形成される）。

別の態様において、封止された内部空間を画定する低温袋は、組成物を保存するための１つ以上の保存室を形成する。これによって、組成物を互いに隔離して低温保存することができるため、有利である。このような実施形態において、隔離は、例えば、別個の保存室に保存することによって達成される。このような保存室は、低温袋の一部として、例えば永久区画室またはスリーブとして低温袋と一体に形成されてもよく、および／または低温袋の外部に位置し、低温袋の１つの領域を別の領域から隔離することができるクランプまたは他の押圧要素により形成される（好ましくは、可逆的に形成される）区画室であってもよい。

特定の態様において、低温保存細胞組成物は、内部空間に位置する第１区画室に収容され、多孔性マトリックスまたは他の固体材料は、内部空間に位置する第２区画室に収容される。好ましい態様において、第１区画室および第２区画室の各々は、低温袋の封止された内部空間に位置し且つ細胞組成物およびマトリックス組成物を混合させるための第３区画室に開口する開口部を画定する。１つ以上の区画室は、１つ以上の他の区画室と流体連通することができる。さらに別の態様において、１つ以上の区画室は、低温袋によって永久的におよび／または一体的に形成されてもよい。他の実施形態において、１つ以上の区画室は、低温袋の外部の取り外し可能なクランプまたは他の押圧要素によって形成された一時的なものであってもよい。

別の態様において、細胞化マトリックス組成物を調製するための方法が提供される。この方法は、本明細書の上記でまたは他の場所で記載した低温製品を解凍するステップと、細胞組成物、固体（例えば、多孔性マトリックス）組成物および／または潜在的な他の組成物を低温袋または他の容器内で混合するステップとを含む。例えば、いくつかの実施形態において、混合ステップは、細胞組成物および／またはマトリックスおよび／または他の固体組成物を第１区画室および第２区画室から第３区画室にそれぞれ移送し、細胞組成物およびマトリックスまたは他の固体組成物を第３区画室に混合し、細胞化組成物を形成することによって、達成することができる。

本明細書に開示された追加の態様は、低温製品を調製するための方法に関する。

本開示の一実施形態の平面図である。 本開示の別の実施形態の平面図である。 本開示のさらに別の実施形態の上面図である。

詳細な説明
本開示の原理に対する理解を促進するため、図面に示された実施形態に参照番号を付し、特定の用語を用いてこれらの実施形態を説明する。しかしながら、これらの参照番号および特定の用語は、特許請求の範囲を限定することを意図していないことが理解されるであろう。説明した実施形態に対する任意の変更およびさらなる修正、および本開示に記載の原理のさらなる用途は、通常、本開示に関連する技術分野の当業者に分かるであろう。

上記で開示したように、本開示の態様は、患者の病変組織または損傷組織を治療するための新規な方法および材料に関する。特定の態様において、本開示は、固体材料を含む材料、例えば、粒状細胞外マトリックス（ＥＣＭ）組織などの多孔性マトリックス材料、および細胞に関する。本明細書に記載のように、低温袋または冷凍袋は、固体材料（例えば、ＥＣＭ材料）および細胞組成物を保存するために使用される。いくつかの実施形態において、低温袋または冷凍袋は、保存、輸送および／または調製するための冷凍温度を含む低温で、少なくとも１つの追加物質、例えば液体担体を保存するために使用される。低温袋または他の容器を用いて、１つ以上の組成物を混合することおよび／または患者に組成物を適用することができる。特定の形態において、低温袋または他の容器は、少なくとも１つの可撓性壁を有し、この可撓性壁を操作すること（例えば、物理的な混練）によって、容器内の内容物を混合することができる。

図１を参照して、図１は、本開示の一実施形態の平面図を示している。本実施形態において、一般に参照番号１で表記された低温袋は、外科ハサミで切断できるタグ２と、混合室３と、保存室５、８および１１とを含む。保存室５は、開口部４と、組成物６とを含むことができる。保存室８は、開口部７と、組成物９とを含むことができる。保存室１１は、開口部１０と、組成物１２とを含むことができる。一実施形態において、組成物６は、常温常圧の下で液状である担体を含むことができる。一実施形態において、組成物９は、固体材料、好ましくは多孔性マトリックス組成物、例えば粒状ＥＣＭを含むことができる。一実施形態において、組成物１２は、幹細胞などの細胞を含むことができる。幹細胞の例示として、間葉系幹細胞が挙げられるがこれに限定されない。図１に示すように、保存室５、８および１１を先細にすることによって、開口部４、７および１０を形成することができる。これによって、低温袋を反転する時に、流動に基づいて、組成物６、９および／または１２を混合室３に容易に移送することができる。理解すべきことは、本実施形態および本明細書に記載された他の実施形態において、これらの区画室は、低温袋および／または他の容器の封止された内部空間に位置する他の区画室と互いに流体連通する開口部を有し、開口部は、低温袋または他の容器を保存する（低温保存の前および／またはその間に）ときに、区画室内の内容物の上面に位置することができることである。したがって、各々の区画室内の内容物は、重力によって維持される。保存室５、８および１１または本明細書に記載される他の低温袋または他の容器の保存室は、いくつかの実施形態において、低温袋または他の容器と一体化されてもよい。一体化は、例えば、区画室の境界に沿って、対向壁部をポケット形成材料（例えば、容器の対向壁、または容器内に収容され且つ容器壁の内側に溶接または融合された追加の材料片）に溶接または融合することによって、達成することができる。他の実施形態において、これらの区画室は、低温袋または他の容器の外部に位置する１つ以上の押圧要素（例えば、クランプ）によって形成されることができる。具体的には、１つ以上の押圧要素は、封止を形成するまで、容器の一方壁を他方の壁に対して押圧することによって、個別の区画室（例えば、２つ、３つまたはそれ以上の区画室）を形成することができる。好ましくは、これらの外部の押圧要素は、ポケットをなくすように、袋または他の容器から解除可能である。このように、特定の使用モードにおいて、低温保管から生成物を取り出した後、押圧要素を取り外して、低温袋内の内容物の混合を可能にし、本明細書に記載の細胞化組成物を形成することができる。他の使用モードにおいて、低温袋または他の容器内の材料は、不連続な非混和性の固体塊に凍結された後、押圧要素を取り外すことができる。保存期間中に、低温保存は、固体塊の混合を防ぐことができる。その後、例えば解凍によって、固体塊を分散し、互いに混合することによって、本明細書に記載のいずれかの細胞化組成物を形成することができる。当然ながら、これらの一体型または非一体型（例えば、外部クランプまたは他の押圧要素）の区画室形成特徴は、本明細書に記載の他の全ての低温保存容器と共に使用することができる。

区画室５、８および／または１１の内容物は、本明細書に開示された任意の材料、好ましくは細胞組成物および固体組成物を含む材料、いくつかの実施形態において本明細書に記載のように別々に保存されている担体組成物をさらに含む材料であってもよい。

図２は、本開示の別の実施形態の平面図を示している。本実施形態において、低温袋は、一般に参照番号２００で表記される。チャネル２０２を通って、混合室２０３で調製された組成物例えばパテを取り出すために、例えばハサミを用いて、点線２０１に沿って低温袋２００を切断することができる。保存室２０７、２０８および２０９は、チャネル２０４、２０５および２０６を介して、混合室２０３と流体連通することができる。クランプは、点線２１０上または別の適切な場所に設置することができる設置型および／または再封止可能なクロージャ、例えばZiploc（登録商標）封止であってもよい。区画室２０７、２０８および／または２０９の内容物は、本明細書に開示された任意の材料、好ましくは細胞組成物および固体組成物を含む材料、いくつかの実施形態において本明細書に記載のように別々に保存されている担体組成物をさらに含む材料であってもよい。

図３は、本開示の別の実施形態の上面図を示している。本実施形態において、一般に参照番号３００で表記された低温袋は、保存室３０２、３０３および３０４を提供するためにプラスチック壁３０１によって形成される。組成物は、例えば、移液管を用いて保存室３０２、３０３および／または３０４に移入することによって、これらの保存室に配置することができる。その後、低温袋を封止して、例えば、低温袋および内容物を冷凍液に配置することによって、組成物を凍結することができる。組成物は、重力によって（例えば、区画室の開口部を各区画室の内容物の上面に配置することによって）保存室に保持することができる。加熱後、低温袋３００を反転することによって、組成物を低温袋内で混合することができる。区画室３０２、３０３および／または３０４の内容物は、本明細書に開示された任意の材料、好ましくは細胞組成物および固体組成物を含む材料、いくつかの実施形態において本明細書に記載のように別々に保存されている担体組成物をさらに含む材料であってもよい。

一実施形態において、本開示の低温袋は、約２００ｍＬ、約１００ｍＬ、５０ｍＬ、および／または約２５ｍＬ以下の総容積を有することができる。別の実施形態において、本開示の低温袋は、約１ｍＬ〜約５０ｍＬおよび／または約１ｍＬ〜約２０ｍＬの総容積を有することができる。別の実施形態において、１つ以上の保存室の各々は、約１ｍＬ〜約２０ｍＬの容積を有することができる。

本明細書に含まれる固体材料は、細胞と有効に併用できるさまざまな（一般的に水不溶性）固体材料であってもよい。好ましい実施形態において、固体材料は、多孔性マトリックス組成物であってもよく、多孔性マトリックス組成物を含んでもよい。多孔性マトリックス組成物の例として、例えば、天然または合成ポリマー材料、セラミックまたはガラス材料などの多孔性無機材料、またはそれらの組み合わせが挙げられる。特定の実施形態において、多孔性マトリックス材料は、ＥＣＭ組織であってもよく、ＥＣＭ組織を含んでもよい。使用されたＥＣＭ組織は、一般的にコラーゲン性材料である。例えば、適切なコラーゲン性ＥＣＭ材料は、粘膜下層、腎被膜、真皮コラーゲン、硬膜、心膜、大腿筋膜、漿膜、肝臓基底膜を含む腹膜または基底膜を含む。好ましくは、これらの材料または他のＥＣＭ材料は、患者の軟組織に存在する結合組織のシートとして形成されてもよく、またはそのようなシートとして単離されてもよい。これらの目的に適した粘膜下層含有ＥＣＭ材料として、例えば、腸粘膜下層（例えば、小腸粘膜下層）、胃粘膜下層、膀胱粘膜下層、および子宮粘膜下層を含むＥＣＭが挙げられる。本発明において有用な粘膜下層（潜在的に他の関連組織と共に）を含むコラーゲン性ＥＣＭ材料は、組織源を採取し、組織源の平滑筋層、粘膜層、および／または他の層から、粘膜下層含有マトリックスを剥離することによって取得することができる。本発明に有用な一部の材料、その単離および処置に関する追加情報について、例えば、その全体が本明細書に組み込まれる米国特許第４９０２５０８号、第５５５４３８９号、第５９９３８４４号、第６２０６９３１号、および第６０９９５６７号を参照することができる。

好ましくは、粘膜下層含有ＥＣＭ組織または他のＥＣＭ組織は、本発明に使用される前に、例えばCookに付与され、その全体が本明細書に組み込まれる米国特許第６２０６９３１号に記載したように、高度に精製される。したがって、ＥＣＭ材料は、好ましくは約１２単位（ＥＵ）／ｇ未満、より好ましくは約５ ＥＵ／ｇ未満、最も好ましくは約１ ＥＵ／ｇ未満の内毒素レベルを有する。追加的には、粘膜下層または他のＥＣＭ材料は、好ましくは約１コロニ形成単位（ＣＦＵ）／ｇ未満、より好ましくは約０．５ ＣＦＵ／ｇ未満の生物汚染度を有する。同様に、細菌レベルは、望ましくは低いであり、例えば、好ましくは約０．５ ＣＦＵ／ｇ未満、より好ましくは約１ ＣＦＵ／ｇ未満である。核酸レベルは、好ましくは約５μｇ／ｍｇ未満、より好ましくは約２μｇ／ｍｇ未満である。ウイルスレベルは、好ましくは約５０プラーク形成単位（ＰＦＵ）／ｇ未満、より好ましくは約５ ＰＦＵ／ｇ未満である。その全体が本明細書に組み込まれる米国特許第６２０６９３１号に教示された粘膜下層または他のＥＣＭ組織のこれらの性質および他の性質は、本発明に使用される任意のＥＣＭ組織の特性であってもよい。

いくつかの態様において、本発明に使用される単離粘膜下層または他のＥＣＭ結合組織層は、一般的には完全に水和された場合、約５０μｍ〜約２５０μｍ範囲の層厚、より一般的は完全に水和された場合、約５０μｍ〜約２００μｍ範囲の層厚を有する。なお、他の厚さを有する単離層を取得し、使用してもよい。これらの層の厚さは、組織源として使用される動物の種類および年齢に応じて、変化することができる。同様に、これらの層の厚さは、動物から得られた組織源に応じて、変化することができる。

望ましくは、使用されたＥＣＭ組織は、組織源の微小構造、例えば、非ランダムに配向するコラーゲンおよび／またはエラスチンなどの構造繊維タンパク質を含む微小構造を保持する。特定の実施形態において、これらの非ランダムなコラーゲンおよび／または他の構造タンパク質繊維は、異方性引張強度を有するＥＣＭ組織を提供することができる。したがって、このようなＥＣＭ組織は、一方向において、少なくとも１つの他の方向の引張強度と異なる引張強度を有する。ＥＣＭ組織を粒状に処理した場合、個々の粒子は、少なくとも一部の微小構造を保留することができる。

有利には、ＥＣＭ組織は、再構築可能な材料である。したがって、移植または適用されたＥＣＭ組織が吸収されると、患者の新たな組織の形成を促進する。粒状ＥＣＭ材料は、血管形成特性を有し、細胞浸潤および成長を促進することができる。

粒状ＥＣＭ組織材料は、１つ以上の生物活性因子を含むことができる。適切な生物活性剤は、ＥＣＭ組織の組織源から原産する１つ以上の生物活性因子を含むことができる。例えば、粘膜下層または他のＥＣＭ組織材料は、１つ以上の天然増殖因子を保有することができる。天然増殖因子の例として、塩基性線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ−２）、形質転換の増殖因子β（ＴＧＦ−β）、上皮増殖因子（ＥＧＦ）、軟骨由来増殖因子（ＣＤＧＦ）、および／または血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）を含むがこれらに限定されない。同様に、粘膜下層または他のＥＣＭ材料は、他の天然生物活性因子を保有することができる。他の天然生物活性因子の例として、タンパク質、糖タンパク質、プロテオグリカンおよびグリコサミノグリカンを含むがこれらに限定されない。例えば、ＥＣＭ材料は、天然ヘパリン、ヘパリン硫酸、ヒアルロン酸、フィブロネクチン、およびサイトカインなどを含むことができる。したがって、一般的に言えば、粒状粘膜または他の粒状ＥＣＭ組織材料は、細胞の形態、細胞の増殖、細胞の成長、およびタンパク質または遺伝子の発現における変化などの細胞性応答を直接的にまたは間接的に誘発できる１つ以上の生物活性成分を保有することができる。

本発明に使用される粒状ＥＣＭ材料は、一般的には、豊富なコラーゲンを含み、最も一般的には、乾燥重量で少なくとも約８０％のコラーゲンを含む。天然由来のＥＣＭ材料は、一般的は、非ランダムに配向されるコラーゲン繊維、例えば、概ね一軸方向または多軸方向に配向されるが規則的に配向されるコラーゲン繊維を含む。天然生物活性因子を保持するように処理される場合、ＥＣＭ材料は、これらの活性因子をコラーゲン繊維間および／またはコラーゲン繊維上および／またはコラーゲン繊維内に散在させられた固形物として保持することができる。本発明の使用に特に望まれる天然由来のＥＣＭ材料は、かなりの量で散在させられた非コラーゲン固体を含むであろう。これらの非コラーゲン固体は、適切な染色によって、光学顕微鏡検査下で容易に確認することができる。これらの非コラーゲン固体は、本発明の特定の実施形態において、かなりの割合でＥＣＭ材料の乾燥重量を構成することができ、例えば、さまざまな実施形態において、少なくとも約１％、少なくとも約３％および少なくとも約５％で、ＥＣＭ材料の乾燥重量を構成することができる。

比較的開放なマトリックス構造（すなわち、より高い気孔率）を有する再構築可能なＥＣＭ材料は、比較的密閉なまたは圧壊したマトリックス構造を有するものに比べて、異なる材料特性を示すことができる。例えば、比較的開放なマトリックス構造を有するＥＣＭ材料は、比較的密閉なマトリックス構造を有するものに比べて、一般により柔らかく、より容易に移植部位に順応する。また、再構築可能な材料の内部および／または周囲の組織の成長速度および組織の量は、材料のマトリックス構造に利用可能であり、患者の組織形成成分、例えば繊維芽細胞の注入および保持用の開放空間の大きさを含む多くの要因によって影響され得る。したがって、より開放なマトリックス構造は、再構築可能な材料の内部および／または周囲に患者組織をより早く、潜在的により多く成長させることができるため、患者の組織によって材料をより迅速に再構築することができる。

ＥＣＭ材料は、一般的には、多孔性である。ＥＣＭ材料の気孔率は、処理技術によって一定の程度に制御することができる。材料を押圧しながら乾燥させることによって、例えば、粉砕の前に出発材料としてのＥＣＭ層を乾燥させることによってまたは形成された微粒子押圧しながら乾燥させることによって、ＥＣＭ材料の気孔率を低減することができる。一方、凍結乾燥により、例えば、冷凍乾燥または蒸発冷却技術により、ＥＣＭ材料を乾燥させることによって、比較的高い気孔率のＥＣＭ材料を調製することができる。これらの気孔率低減または気孔率維持または気孔率増加技術を用いて、特定の用途のために、所望レベルの気孔率を有する粒状ＥＣＭ材料を提供することができる。

本発明に使用される粘膜下層含有ＥＣＭ材料または他のＥＣＭ材料は、血管形成特性を有し、従って、この材料で処置された宿主の血管形成の誘発に有効であり得る。この場合の血管形成は、組織に血液の供給を増加するために、身体から新しい血管を形成するプロセスである。したがって、血管新生材料は、宿主の組織と接触するときに、材料内に新しい血管の形成を促進または助長する。近年、移植生体材料に応じたインビボ血管形成を計測するための方法が開発されている。例えば、方法の１つは、皮下移植モデルを使用して、材料の血管形成特性を決定する（C. Heeschen et al., Nature Medicine 7 (2001), No. 7, 833-839を参照）。このモデルは、蛍光微細血管造影法と併用すると、生体材料内の血管形成の定量測定および定性測定の両方を提供することができる（C. Johnson et al., Circulation Research 94 (2004), No. 2, 262-268を参照）。

また、天然生物活性成分を含むことに加えてまたはその代わりに、例えば、組み換え技術または他の方法によって合成された非天然生物活性成分（例えば、ＤＮＡなどの遺伝物質）をＥＣＭ材料に組み込むことができる。これらの非天然生物活性成分は、天然由来または組み換えにより産生されたタンパク質であってもよい。これらのタンパク質は、ＥＣＭ組織に天然存在するタンパク質と同様であるが、一般的に異なる種に属する。これらの非天然生物活性成分は、薬物であってもよい。ＥＣＭ材料に添加することができる例示的な薬物は、例えば、ヘパリン、抗生物質および抗炎症剤などの抗凝固剤、血液凝固因子などの血栓促進物質、たとえばトロンビン、フィブリノゲンなどを含む。これらの非天然生物活性成分は、任意の適切な方法で、例示として、表面処理（例えば、噴霧）および／または含浸（例えば、浸漬）によって、ＥＣＭ材料の内部および／または上面に組み込むことができる。また、これらの薬物は、ＥＣＭ材料を患者に適用する工程の直前にまたは最中にまたは適用後に行われる予備製造ステップにおいて、ＥＣＭ材料に添加することができる。添加できる他の非天然成分としては、セラミック組成物、固体組成物、エコー源性組成物、金属、および／またはＸ線透視および／または蛍光透視で可視な他の組成物を含むがこれらに限定されない。

本明細書の態様に使用されるＥＣＭ材料は、処置される患者に対して、異種性、同種性または自己由来性であってもよい。同様に、本明細書に記載の組成物に組み込まれる付加的な材料は、動物から由来したものであってもよく、処置される患者に対して、異種性、同種性または自己由来性であってもよい。特定の態様において、ヒト患者は、（例えば、ブタ由来、ウシ由来またはヒツジ由来の）異種性粒状ＥＣＭ組織およびヒト患者に対して同種性または自己由来性ヒト材料を共に含む組成物で処置される。

使用時、粒状ＥＣＭ組織は、切断、引き裂き、研磨または粉砕などの方法によって、上述した大きな脱細胞化ＥＣＭ結合組織層材料を粒子にすることによって、形成されることができる。例えば、低温研磨またはミリングを用いて、大きな層から粒状ＥＣＭ組織材料を形成することができる。この粉砕プロセスは、ＥＣＭ組織層からランダムな断片を形成することができる。粒状ＥＣＭ組織の粒径が変化することができる。好ましい態様において、粒状ＥＣＭ組織の平均粒径は、約２０μｍ〜約５００μｍの範囲、より好ましくは約５０μｍ〜約４００μｍの範囲にある。本開示の組成物に組み込まれた粒状ＥＣＭ組織は、粉砕により調製された未分級粒子であってもよく、または粉砕により調製された分級粒子であってもよい。粒子の分級は、例えば、篩過または篩分などの従来技術によって行うことができる。

調製された本発明の細胞化組成物は、（少なくとも１つ）の糖を含んでもよい。低温製品において、この糖は、細胞組成物に、または多孔性マトリックス組成物に、または担体組成物に、またはそれらの組み合わせに含まれてもよい。この糖は、例えば、フルクトースまたはグルコースなどの単糖であってもよく、またはスクロースなどの他の糖であってもよい。これらのまたは他の単糖類または二糖類が好まれ、フルクトースが特に好まれる。このような糖は、一般に（米国薬局方（ＵＳＰ）等級を含む）粉末として市販され、本明細書において粉末として使用されることができる。好ましくは、フルクトースは、本明細書に記載の調製された細胞化組成物に含まれるか、または調製された細胞化組成物の糖成分として含まれる。フルクトースは、調製された細胞化組成物に含まれる糖の少なくとも５０％、少なくとも７５％、少なくとも９０％、少なくとも９９％、すべての糖または本質的にすべての糖を構成することができる。

このような糖類の組み込みは、本明細書に記載のように調製された細胞化組成物の物理特性を向上させることができる。例えば、粒状ＥＣＭ組織などのような多孔性マトリックス材料と共に糖類を使用することによって、優れた形状保持性且つ成形性を有するパテをもたらすことができる。

種々の水性媒体、液体担体および／または他の材料を含む生体適合性液体は、本明細書に開示されたように調製された細胞化組成物中に含まれることができる。適切な水性媒体の例としては、水、生理食塩水または他の薬学的に許容される液体を含むがこれらに限定されない。

本発明のパテ組成物は、所望の物理特性（例えば、パテの形状維持性質）を提供するために、適切な相対比で固体材料（例えば、粒状ＥＣＭ組織または他の多孔性マトリックス材料）および液体を含み、および適切な総含量でこれらの成分を含むことができる。好まれる一種類のパテ組成物は、形状を保持することができるが、力を加えることにより新たな形状に形成可能である。さらに、好ましいパテまたは他の組成物は、凝集性を示すことができる。よって、変形の際に、組成物は、亀裂を形成せず、完全連続的なマトリックス材料を保持しながら、流動することによって新しい形状に形成する。特に明記しない限り、本明細書において、調製組成物に組み込まれた多孔性マトリックス（例えば、ＥＣＭ粒子）などの固体成分の比率および割合は、乾燥重量で表される。

特定の態様において、調製されたパテまたは他の組成物中の全固形分に対する液体の重量比は、約３：１〜約７：１または約４：１である。追加的にまたは代替的に、パテまたは他の組成物中の多孔性マトリックス組成物（例えば、粒状ＥＣＭ組織）に対する液体の重量比は、約５：１〜約１０：１または約６：１である。追加的にまたは代替的に、１つ以上の糖が含まれる場合、（複数の糖が含まれる場合、すべての糖として示される）糖に対する多孔性マトリックス（例えば、粒状ＥＣＭ組織）の重量比は、約１０：１〜約１：１、約５：１〜約１：１、約３：１〜約１：１、または約２：１である。

これらの成分の総含量に関して、調製されたパテまたは他の細胞化組成物は、重量比で液体の約７０％〜約９０％、または液体の約７５％〜約８５％、または液体の約８０％を構成することができる。追加的にまたは代替的に、パテまたは他の組成物は、重量比で粒状ＥＣＭ組織または他の多孔性マトリックスの約５％〜約２０％、または粒状ＥＣＭ組織または他の多孔性マトリックスの約１０％〜約１５％を構成することができる。追加的にまたは代替的に、パテまたは他の組成物は、重量比で１つ以上の糖の約２％〜約１０％を構成することができ、特定の実施形態において、重量比で１つ以上の糖の約５％〜約８％または約６％〜約８％を構成することができる。

本発明の実施形態に使用される適切な細胞は、幹細胞を含むがこれに限定されない。このような幹細胞は、ヒト臍帯血、末梢血および／または骨髄を含むがこれらに限定されないヒト供給源から由来することができる。これらの供給源は、同種性、異種性または自己由来性であってもよい。幹細胞の供給源は、胚細胞または成体幹細胞であってもよい。特定の実施形態において、細胞は、多能性および／または未分化性である。

さらなる実施形態において、本明細書に記載のパテまたは他の調製組成物は、病変組織および／または損傷組織を治療するために、例えば、ヒト患者または動物患者などの患者に適用される。組成物は、例えば、注射、拡散、注入、充填、押圧、装填および／または移植を含む任意の適切な技術によって、適用されることができる。治療される病変組織および／または損傷組織は、皮膚、筋肉、体壁組織、結合組織、靱帯、腱、骨およびその他の軟組織および硬組織を含む種々の組織のいずれかであってもよい。例示的に、組織表面と接触するように、いくつかの形態の組成物を押圧することによって、これらの組織に適合し、修復を促進することができる。修復は、患者の新たな組織の形成を含む。特定の好ましい治療において、組成物は、患者の開放性皮膚創傷、例えば、糖尿病性潰瘍などの皮膚潰瘍、火傷、または部分深度の皮膚創傷または全層深度の皮膚創傷に塗布される。

特定の実施形態において、低温袋または冷凍袋または他の低温容器は、本開示の組成物を調製するために使用される材料の輸送および／または保存のために使用される。輸送および／または保存のために、１つ以上の組成物を単一の滅菌低温袋に入れることは、組成物の使用および治療対象への適用の容易さを促進することができる。一実施形態において、上述したように、低温袋は、例えば、組成物を収容するための１つ以上の保存室を有する。追加的にまたは代替的に、上述したように、低温袋は、例えば、１つ以上の混合室を有することができる。本開示の実施形態に使用される低温袋は、プラスチックを含むがプラスチックに限定されない任意の適切な材料から構成することができる。一実施形態において、使用されるプラスチックは、ポリエチルビニルアセテートまたはポリ塩化ビニルを含む。一実施形態において、低温袋は、低温袋の容積目盛りを表す可視印しを含むことができる。本開示の低温袋は、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の保存室と、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の混合室を含んでもよい。

本発明の低温袋は、材料を操作および／または形成するための任意の熱溶接、射出成形、および／または他の適切な調製技術によって形成することができる。一実施形態において、熱溶接を用いて、二枚のポリマー材料を接合することによって、低温袋を形成する。この低温袋は、１つ以上の保存室、１つ以上の混合室、および／または、１つ以上保存室および／または１つ以上の混合室の間の流体連通を形成するための１つ以上のチャネルを含んでもよい。１つ以上のチャネルは、低温袋を形成する材料と同様の材料から形成されてもよく、および／または補強および／または硬化されてもよい。特定の実施形態において、低温袋の保存室は、密閉されるときでも互いに流体連通するが、組成物は、重力によって各々の保存室内に留まり、混合されない。組成物を低温袋の各々の区画室内に配置すると、低温袋は、例えば、熱溶接によって封止されてもよい。

１つ以上の保存室に配置される組成物は、凍結防止剤を含んでもよい。一般的は、細胞組成物は、凍結防止剤および／または水性媒体を含むであろう。好適な凍結保護剤としては、ジメチルスルホキシド、アルコール、グリコール、および／または糖を含むがこれらに限定されない。グリコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、プロピレングリコール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール（ＭＰＤ）および／またはグリセリンを含むがこれらに限定されない。糖としては、スクロースを含むがこれらに限定されない。

さらに他の実施形態において、低温袋内の別々の組成物は、個別の保存室によって隔離される必要がない。一実施形態において、第１組成物は、低温袋に配置され、凍結される。次に、第２組成物は、凍結された第１組成物に隣接して低温袋に配置される。その後、第２組成物は、凍結される。これによって、低温袋において、第１組成物および第２組成物は、互いに最小限で接触し、および／または低温保管条件下で互いに概ね非混和性である（例えば、不連続な凍結材料の塊として形成される）。さらに他の実施形態において、第３組成物は、凍結された第１および第２組成物に隣接して低温袋に配置される。次いで、第３組成物は、既に固体状態に形成された第１および第２組成物と共に凍結され、低温袋内で不連続な第３固体塊を形成する。

特定の実施形態において、多孔性マトリックスまたは一般的は固体材料である他の材料は、細胞組成物の凍結などの低温処理中に、細胞と接触すると細胞の生存率を低下させることができる。このような材料は、本明細書に低温損傷増感物質と呼ばれる。

組成物は、移液管、排管、注入によって組成物を移送することまたは組成物を低温袋に配置することを含むがこれらに限定されない任意の適切な手段によって、本発明の低温袋に入れることができる。一実施形態において、１つ以上の保存室および／または混合室を混合は、１つ以上のポートを有してもよい。このポートは、例えば、１つ以上の保存室を充填するために、外部貯蔵または搬送容器と流体連通することができる。さらに別の実施形態において、本発明の低温袋に１以上の組成物を配置する前に、または配置する間に、および／または凍結した後に、クランプまたは他の装置を用いて、１つ以上の組成物を位置させることができる。

いくつかの実施形態において、本明細書に記載の低温製品は、低温保存装置から取り出すことができる。例えば、低温袋を大気または液体などの別の温暖流体と接触させることによって、低温袋を例えば室温に加温することができる。低温袋の内容物を十分に流動できるように加温した後、低温袋を反転させ、重力によって、別々の区画室の内容物を、各々の区画室の開口部を通って混合室に排出させることができる。その後、低温袋の外壁を操作すること（例えば、混練）によって、低温袋の内容物を混合し、細胞化組成物を調製することができる。好ましくは、この混合は、低温袋を密閉状態を維持しながら行われる。細胞化組成物の調製が完了した後、袋の封止を破り、細胞化組成物を取り出し、患者に投与することができる。特定の態様において、封止された低温袋は、テーパ部を含む。テーパ部の先端領域を切り取ることによって、開口部を形成することができる。調製された細胞化組成物を押圧することによって、この開口部を介して、細胞化組成物を患者の組織に直接投与することができ、または別の容器または送達装置に移送することができる。

本明細書に開示された実施形態並びにそれらの特徴および利点の更なる理解を促進するために、以下の具体的な実施例が提供される。理解すべきことは、これらの実施例は、例示であり、本質的に本発明を限定しない。

ＥＣＭを含む低温袋の作製
材料および方法
ＥＣＭを含む組成物を、３つの保存室および１つの混合室を備える低温袋の第１保存室に配置し、封止することによって、封止した低温袋を作製する。水（例えば、媒体または塩溶液）を含む組成物を低温袋の第２保存室に配置する。間葉系幹細胞を含む組成物を低温袋の第３保存室に配置する。これらの区画室の各々は、対応の材料を導入するための開口部を有する。これらの開口部は、密閉されておらず、混合室と流体連通している。低温袋は、窒素、アルゴンおよび／または二酸化炭素などの不活性雰囲気でパージされ、熱溶接により封止される。低温袋を低温保管室に入れることによって、低温袋を低温に冷却する。操作中に、低温袋は、第１、第２および第３区画室の頂部に形成された開口部と共に、直立位置に維持される。これによって、各々の区画室の内容物は、互いに混合されない。

ＥＣＭを含有する低温袋でパテの調製
材料および方法
実施例１の低温袋を低温保管室から取り出し、室温で大気と接触させることによって、低温袋を室温まで徐々に加温する。

代替的に、実施例１の低温袋を低温保管室から取り出し約３７℃まで急速に加温する。
低温袋を室温または約３７℃に加温した後、低温袋を完全に反転することによって、第１、第２および第３区画室からの組成物を低温袋の混合室に移送する。次いで、例えば低温袋の可撓性壁に圧力を加え、混合室の内容物を優しく混練することによって、混合室内の３つの組成物を混合し、パテを形成する。混合の後、低温袋の上部を切断することによって、分配開口部を形成し、分配開口部を通って、袋から調製された細胞化組成物を分配する。

本発明を説明する文脈に、特に特許請求の範囲に使用された単数形の用語および類似の用語は、特に明記しない限りまたは明確に矛盾しない限り、単数形および複数形の両方を含むように解釈すべきである。本明細書において、数値範囲の記載は、特に明記しない限り、単に範囲内に含まれる個々の数値を言及する速記方法として意図し、個々の数値が別々に言及したように本明細書に組み込まれる。特に明記しない限りまたは明確に矛盾しない限り、本明細書に記載されたすべての方法は、任意の適切な順序で行うことができる。特に明記しない限り、本明細書に使用された任意のおよびすべての例または例示的言語（例えば、など）は、単に本発明をより明瞭にするためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。明細書の用語は、本発明の実施に不可欠な任意要素を排除するものとして解釈すべきではない。

本明細書に引用されたすべての刊行物および特許出願は、個々の刊行物または特許出願が具体的且つ個別に参照により組み込まれるように、参照により本明細書に組み込まれる。また、本明細書に記載の理論、動作メカニズム、証拠または知見は、本発明に対する理解を高めることを意味し、決して本発明をこれらの理論、動作メカニズム、証拠または知見に限定することを意図していない。図面および前述の記載において本発明を詳細に説明してきたが、これらの説明は、例示的なものであって、本発明を文言通りに限定すると見なすべきではない。理解すべきことは、選択された実施形態のみを示し、説明してきたが、すべての等価物、変更物および変形物は、本明細書に記載の本発明の精神および／または添付の特許請求の範囲に含まれることである。

Claims (29)

1. 細胞化マトリックス組成物の調製に有用な低温製品であって、
   封止された内部空間を画定する低温袋と、
   前記内部空間に位置する第１区画室に収容された低温保存細胞組成物と、
   前記内部空間に位置する第２区画室に収容された固体組成物、好ましくは多孔性マトリックス組成物とを含み、
   前記第１区画室および前記第２区画室の各々は、前記内部空間に位置し且つ前記細胞組成物および前記マトリックス組成物を混合させるための第３区画室に開口する開口部を画定する、低温製品。
2. 前記内部空間に位置する第４区画室に収容された液体担体凍結組成物をさらに含み、
   前記第４区画室は、前記第３区画室に開口する開口部を画定する、請求項１に記載の低温製品。
3. 前記固体組成物、好ましくは多孔性マトリックス組成物は、粒状である、請求項１または２に記載の低温製品。
4. 前記固体組成物は、天然または合成ポリマー材料を含む、請求項１に記載の低温製品。
5. 前記固体組成物は、コラーゲンを含む、請求項１に記載の低温製品。
6. 前記多孔性マトリックス組成物は、細胞外マトリックスを含む、請求項１に記載の低温製品。
7. 前記細胞外マトリックスは、天然グリコサミノグリカン、プロテオグリカン、および細胞外マトリックスのソース組織からの増殖因子を保有する、請求項６に記載の低温製品。
8. 細胞外マトリックスは、粘膜下組織を含む、請求項６または７に記載の低温製品。
9. 前記第１区画室および／または前記第２区画室により画定された前記開口部の最大幅は、前記第１区画室の最大幅よりも小さい、請求項１に記載の低温製品。
10. 細胞化マトリックス組成物を調製するための方法であって、
    請求項１に記載の低温製品を解凍するステップと、
    細胞組成物を第１区画室から第３区画室に移送するステップと、
    マトリックス組成物を第２区画室から第３区画室に移送するステップと、
    細胞化マトリックス組成物を形成するために、マトリックス組成物および細胞組成物を第３区画室に混合するステップと含む、方法。
11. 前記移送ステップは、前記細胞組成物および前記マトリックス組成物が重力によって前記第３区画室に流入するように、低温製品を反転するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
12. 前記封止された内部空間の封止を破壊するステップと、前記内部空間から前記細胞化マトリックス組成物を取り出すステップとをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
13. 前記混合ステップは、前記細胞組成物および前記マトリックス組成物を前記第３区画室に混合するように、前記低温袋の可撓性壁を操作するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
14. 前記操作するステップは、前記封止された内部空間の前記封止を破壊する前に、実行される、請求項１３に記載の方法。
15. 低温製品を製造するための方法であって、
    第１開口部を通って低温袋の内部空間に位置する第１区画室に流動性細胞組成物を導入するステップを含み、前記第１開口部は、前記第１区画室によって画定され、前記低温袋の第３区画室と流体連通しており、
    第２開口部を通って前記低温袋の前記内部空間に位置する第２区画室に多孔性マトリックス組成物を導入するステップを含み、前記第２開口部は、前記第２区画室によって画定され、前記低温袋の前記第３区画室と流体連通しており、
    前記第１区画室に収納された前記細胞組成物および前記第２区画室に収納された前記多孔性マトリックス組成物を含む封止された低温袋を提供するように、前記低温袋の内部空間を封止するステップと、
    前記封止された低温袋を低温保存条件下で保存するステップとを含む、方法。
16. 前記封止ステップは、前記第１開口部および前記第２開口部が前記第３区画室と流体連通している状態で、行われる、請求項１５に記載の方法。
17. 組成物の保存または調製に有用な低温製品であって、
    封止された内部空間を画定する低温保存容器と、
    前記内部空間に収容された細胞組成物と、
    前記内部空間に収容された低温損傷増感物質とを含み、
    前記低温損傷増感物質および前記細胞組成物は、前記封止された内部空間において、互いに不連続である、低温製品。
18. 前記細胞組成物は、水性媒体を含み、
    前記水性媒体は、凍結される、請求項１７に記載の低温製品。
19. 前記低温損傷増感物質は、固体材料である、請求項１７または１８に記載の製品。
20. 前記細胞組成物は、前記封止された内部空間に位置する第１区画室に収容され、
    前記低温損傷増感物質は、前記封止された内部空間に位置する第２区画室に収容される、請求項１７に記載の製品。
21. 前記第１区画室は、第１開口部を有し、
    前記第２区画室は、第２開口部を有し、
    前記第１開口部は、前記第２開口部と流体連通しており、
    前記第１区画室および前記第２区画室は、前記細胞組成物および前記低温損傷増感物質が接触しないように構成される、請求項２０に記載の製品。
22. 前記第１区画室および前記第２区画室は、前記低温保存容器と一体に形成される、請求項２０に記載の製品。
23. 前記第１区画室および前記第２区画室は、前記封止された内部空間の外部に位置し且つ前記保存容器の領域を押圧する１つ以上の押圧要素によって、形成される、請求項２０に記載の製品。
24. 前記１つ以上の押圧要素は、前記第１区画室および前記第２区画室をなくすために、前記保存容器の前記領域に与えた押圧を解放するように操作可能である、請求項２３に記載の製品。
25. 前記１つ以上の押圧要素は、１つ以上のクランプを含む、請求項２４に記載の製品。
26. 前記細胞組成物および前記低温損傷増感物質は、前記封止された内部空間の同一の内部区画室に収容され、
    前記細胞組成物および前記低温損傷増感物質は、互いに不連続な固体塊として存在し、互いに非混和性である、請求項１７に記載の製品。
27. 前記保存容器は、低温袋である、請求項１７に記載の製品。
28. 前記低温損傷増感物質は、多孔性マトリックス材料を含む、請求項１７に記載の製品。
29. 前記多孔性マトリックス材料は、細胞外マトリックス材料を含む、請求項２８に記載の製品。

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