RU2638796C1 - Method for obtaining of two-component preparation for treatment of joints damage by low-invasive introduction into joint bag and preparation obtained by this method - Google Patents

Method for obtaining of two-component preparation for treatment of joints damage by low-invasive introduction into joint bag and preparation obtained by this method Download PDF

Info

Publication number
RU2638796C1
RU2638796C1 RU2016132537A RU2016132537A RU2638796C1 RU 2638796 C1 RU2638796 C1 RU 2638796C1 RU 2016132537 A RU2016132537 A RU 2016132537A RU 2016132537 A RU2016132537 A RU 2016132537A RU 2638796 C1 RU2638796 C1 RU 2638796C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cells
blood plasma
preparation
joint
component
Prior art date
Application number
RU2016132537A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Варвара Владимировна Багаева
Александра Андреевна Айзенштадт
Александр Михайлович Савинцев
Людмила Владимировна Александрова
Натэлла Иосифовна Енукашвили
Шерзод Фархадович Адылов
Татьяна Леонидовна Золина
Мария Евгеньевна Урусова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Покровский банк стволовых клеток"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Покровский банк стволовых клеток" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Покровский банк стволовых клеток"
Priority to RU2016132537A priority Critical patent/RU2638796C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2638796C1 publication Critical patent/RU2638796C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/14Blood; Artificial blood
    • A61K35/16Blood plasma; Blood serum
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/14Blood; Artificial blood
    • A61K35/15Cells of the myeloid line, e.g. granulocytes, basophils, eosinophils, neutrophils, leucocytes, monocytes, macrophages or mast cells; Myeloid precursor cells; Antigen-presenting cells, e.g. dendritic cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/28Bone marrow; Haematopoietic stem cells; Mesenchymal stem cells of any origin, e.g. adipose-derived stem cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L24/00Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices
    • A61L24/04Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices containing macromolecular materials
    • A61L24/10Polypeptides; Proteins

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: method for obtaining of a two-component preparation for treatment of joint damage by low-invasive insertion of the said preparation into the joint bag, in the form of two components, the main and initiating, consisting in the fact that, in order to obtain the main component of the preparation, the blood plasma is transferred with a syringe and a transient filter with a pore size sufficient to ensure sterility, to one of the departments of the cryopack and kept until complete freezing, then the frozen blood plasma is partly defrosted, the first thawed plasma fraction is transferred to the empty compartment of the cryopack and removed from the cryopack by a syringe connected to the pack port, and the cryoprecipitate of the blood plasma remaining in the cryopack is thawed, then the cells which are chondrocyte precursors, are resuspended in the cryoprecipitate of the blood plasma in an amount sufficient to provide a therapeutic effect, and to make the initiating component of the preparation, solution of calcium chloride and thrombin is mixed in a balanced saline solution with addition of aminocaproic acid in an amount not exceeding the maximum recommended dose for a single administration in the joint bag, under certain conditions. A two-component preparation for treatment of joint damage.
EFFECT: method allows for cells localization at the site of administration, allowing the cells to migrate from the glue to the damage site and maintain functional activity.
8 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области клеточной биологии и биотехнологии, в частности к способам получения клеточных препаратов для применения в травматологии, ортопедии и челюстно-лицевой-хирургии.The invention relates to the field of cell biology and biotechnology, in particular to methods for producing cellular preparations for use in traumatology, orthopedics and maxillofacial surgery.

Локальные посттравматические повреждения хряща, а также дегенеративно-дистрофические повреждения хряща, такие как болезнь Кенига, остеоартроз 1-2 стадии являются распространенными заболеваниями. В некоторых странах от данной группы заболеваний страдает до 22% населения, что делает поиск подходов для восстановления дефектов хряща одним из наиболее актуальных направлений современной ортопедии и травматологии. Дегенеративные процессы в суставной хрящевой ткани приводят к возникновению болей и утрате функции различных суставов как у пожилых людей в силу возрастных изменений, так и у молодых, подвергающих суставы высоким и сверхвысоким нагрузкам во время тренировок и соревнований.Local post-traumatic cartilage injuries, as well as degenerative-dystrophic cartilage injuries, such as Koenig’s disease, stage 1-2 osteoarthritis are common diseases. In some countries, up to 22% of the population suffers from this group of diseases, which makes the search for approaches to repair cartilage defects one of the most relevant areas of modern orthopedics and traumatology. Degenerative processes in the articular cartilage tissue lead to pain and loss of function of various joints in both older people due to age-related changes and in young people who subject joints to high and ultra-high loads during training and competition.

В настоящее время не существует адекватного способа регенерации суставной поверхности, который обеспечивал бы полное и долговременное восстановление структуры и функциональной активности поврежденного сустава. Описано два основных подхода к лечению повреждения суставного хряща: консервативное и оперативное. Консервативное лечение суставов проводится на основе препаратов хондропротекторного ряда или нестероидных противовоспалительных препаратов, и имеет очень ограниченный срок действия, а также целый ряд противопоказаний и осложнений при длительном приеме указанных препаратов. Оперативное лечение суставов очень инвазивно, сопровождается рядом осложнений, таких как инфекции, асептическое расшатывание компонентов эндопротеза, износ вкладыша, болевой синдром, стресс-шилдинг и остеолиз, а также зачастую требует повторного проведения операции, невозможной в силу возраста пациента и высокой инвазивности процедуры. Таким образом, в настоящее время существует потребность в усовершенствовании существующих или поиске принципиально новых способов лечения повреждений суставов.At present, there is no adequate way to regenerate the articular surface, which would ensure a complete and long-term restoration of the structure and functional activity of the damaged joint. Two main approaches to the treatment of damage to articular cartilage are described: conservative and operative. Conservative treatment of joints is carried out on the basis of chondroprotective drugs or non-steroidal anti-inflammatory drugs, and has a very limited duration, as well as a number of contraindications and complications with prolonged use of these drugs. Surgical treatment of joints is very invasive, accompanied by a number of complications, such as infections, aseptic loosening of the components of the endoprosthesis, liner wear, pain, stress-shielding and osteolysis, and also often requires repeated surgery, which is impossible due to the age of the patient and the high invasiveness of the procedure. Thus, at present, there is a need to improve existing or search for fundamentally new methods of treating joint injuries.

Один из перспективных подходов к лечению повреждений суставов заключается в малоинвазивном введении аутологичных хондроцитов, прехондроцитов, либо аутологичных или аллогенных мезенхимных стромальных клеток, иммобилизованных в специальных поддерживающих системах.One of the promising approaches to the treatment of joint injuries is the minimally invasive administration of autologous chondrocytes, prechondrocytes, or autologous or allogeneic mesenchymal stromal cells immobilized in special support systems.

Для иммобилизации клеток в области инъекции, а также для увеличения терапевтического эффекта клетки могут быть ресуспендированы в нетоксичных, биоразлагаемых жидкостях или гелях. К таким жидкостям относятся, например, жидкости и гели на основе фибриногена (фибриновый клей, его коммерческие аналоги - Tissucol®, Tisseel®, Baxter, США).To immobilize cells at the injection site, as well as to increase the therapeutic effect, cells can be resuspended in non-toxic, biodegradable liquids or gels. Such liquids include, for example, fibrinogen-based liquids and gels (fibrin glue, its commercial analogues - Tissucol®, Tisseel®, Baxter, USA).

В статье Ahmed ТА, Giulivi A, Griffith М, Hincke М. Fibrin glues in combination with mesenchymal stem cells to develop a tissue-engineered cartilage substitute // Tissue Eng Part A. - 2011 - Vol. 17 - №3-4 - p. 323-335 описан фибриновый клей с мезенхимными стволовыми клетками (МСК) и способ его получения. Способ заключается в том, что из донорской крови получают криопреципитат с помощью устройства CryoSeal® FS (Asahi Kasei Medical Co., Ltd) и тромбин с помощью устройства Thrombin Processing Device™ (Thermogenesis corporation), причем концентрация фибриногена в криопреципитате составила 20,1 мг/мл, а концентрация тромбина - 38 Ед/мл. Для стимуляции хондрогенной дифференцировки МСК культивируют в среде DMEM, содержащей 10-7 М дексаметазона, 50 мг/мл 2-фосфата аскорбиновой кислоты, 100 мг/мл пирувата натрия, 40 мг/мл L-пролина, 1% инсулин-трансферрин-селеновой смеси (BD Bioscience Pharmingen), 100 Ед/мл пенициллина, 100 мг/мл стрептомицина и 10 нг/мл ТФР-β2 (R&D Systems). 85 мл криопреципитата смешивают с 30 мл человеческих МСК или хондроцитов с концентрацией 2×107 клеток/мл, затем добавляют 85 мл тромбина. Полученный в результате осуществления описанного способа препарат позволяет иммобилизовать клетки, предшественники хондроцитов. Однако описанный способ требует дополнительного дорогостоящего оборудования, кроме того, полученный в результате осуществления описанного способа препарат имеет высокую концентрацию фибриногена, и клей (скаффолд, каркас) получается настолько плотным, что препятствует свободной миграции клеток.Ahmed TA, Giulivi A, Griffith M, Hincke M. Fibrin glues in combination with mesenchymal stem cells to develop a tissue-engineered cartilage substitute // Tissue Eng Part A. - 2011 - Vol. 17 - No. 3-4 - p. 323-335 describes a fibrin glue with mesenchymal stem cells (MSCs) and a method for its preparation. The method consists in obtaining cryoprecipitate from donated blood using a CryoSeal® FS device (Asahi Kasei Medical Co., Ltd) and thrombin using a Thrombin Processing Device ™ device (Thermogenesis corporation), the fibrinogen concentration in the cryoprecipitate being 20.1 mg / ml, and the concentration of thrombin is 38 U / ml. To stimulate chondrogenic differentiation, MSCs are cultured in DMEM containing 10 -7 M dexamethasone, 50 mg / ml ascorbic acid 2-phosphate, 100 mg / ml sodium pyruvate, 40 mg / ml L-proline, 1% insulin-transferrin-selenium mixture (BD Bioscience Pharmingen), 100 U / ml penicillin, 100 mg / ml streptomycin and 10 ng / ml TGF-β2 (R&D Systems). 85 ml of cryoprecipitate is mixed with 30 ml of human MSCs or chondrocytes at a concentration of 2 × 10 7 cells / ml, then 85 ml of thrombin is added. Obtained as a result of the implementation of the described method, the drug allows to immobilize cells, the precursors of chondrocytes. However, the described method requires additional expensive equipment, in addition, the preparation obtained as a result of the described method has a high concentration of fibrinogen, and the glue (scaffold, frame) is so dense that it prevents the free migration of cells.

В статье Kim YS, Choi YJ, Suh DS, Heo DB, Kim YI, Ryu JS, Koh YG. Mesenchymal stem cell implantation in osteoarthritic knees: is fibrin glue effective as a scaffold? // Am J Sports Med. - 2015 - №43(1) - c. 176-85 описан способ получения фибринового клея, содержащего МСК, заключающийся в том, что используют коммерчески доступный фибриновый клей Greenplast kit (Greencross), поставляющийся в двух шприцах, в шприц, содержащий лиофилизованный препарат фибриногена из человеческой плазмы с концентрацией 71,5-126,5 мг/мл добавляют раствор апротинина с концентрацией 1100 калликреин инактивирующих единиц в мл, а в другой шприц, содержащий тромбин с концентрацией 4,9-11 мг/мл, растворенный в растворе хлорида кальция с концентрацией 13,9-15,6 мг/мл, добавляют клеточную суспензию стромальной васкулярной фракции жировой ткани, содержащей МСК в соотношении 1:1 по объему. Для получения фибринового клея клеточно-тромбиновую суспензию смешивают с раствором фибриногена в соотношении 1:1 по объему с помощью системы «Duploject» в момент введения на поверхность повреждения хряща. Авторам удалось показать восстановление хрящевой ткани коленного сустава после артроскопического введения препарата фибринового клея с МСК. Однако используемый в описанном способе фибриновый клей содержит апротинин в качестве катализатора образования фибринового сгустка. В настоящее время показано, что апротинин высокотоксичен и может вызывать повреждения почек и сердечно-сосудистой системы. FDA рекомендует замену апротинина на препараты аминокапроновой кислоты. Также, стромальная васкулярная фракция жировой ткани, используемая в качестве клеточного компонента фибринового клея, содержит относительно небольшое количество МСК. В отсутствие индукции дифференцировки не все МСК, содержащиеся в используемой фракции, смогут дифференцироваться в хондроцитарном направлении. Концентрация фибриногена в клее, полученном описанным способом, достаточно высока для того, чтобы иммобилизовать клетки, но слишком высока, чтобы обеспечить им свободное перемещение к поврежденной поверхности сустава и дифференцировку в этом месте. Кроме этого, в описанном способе используется коммерческий источник фибриногена - препарат GreenPlast, то есть материал является аллогенным для пациента, что повышает риск осложнений, увеличивает стоимость процедуры, создает зависимость от уникальных производителей. Описанный способ является наиболее близким к заявляемому изобретению и выбран в качестве прототипа.In the article by Kim YS, Choi YJ, Suh DS, Heo DB, Kim YI, Ryu JS, Koh YG. Mesenchymal stem cell implantation in osteoarthritic knees: is fibrin glue effective as a scaffold? // Am J Sports Med. - 2015 - No. 43 (1) - c. 176-85 describes a method for producing fibrin glue containing MSCs, which consists in using the commercially available Greenplast kit fibrin glue (Greencross), supplied in two syringes, in a syringe containing a lyophilized preparation of fibrinogen from human plasma with a concentration of 71.5-126 5 mg / ml add aprotinin solution with a concentration of 1100 kallikrein inactivating units in ml, and into another syringe containing thrombin with a concentration of 4.9-11 mg / ml, dissolved in a solution of calcium chloride with a concentration of 13.9-15.6 mg / ml, add cell suspension stromal vascular fraction of adipose tissue containing MSCs in a ratio of 1: 1 by volume. To obtain fibrin glue, a cell-thrombin suspension is mixed with a fibrinogen solution in a ratio of 1: 1 by volume using the Duploject system at the time of the introduction of cartilage damage to the surface. The authors were able to show the restoration of cartilaginous tissue of the knee joint after arthroscopic administration of the fibrin glue preparation with MSC. However, the fibrin glue used in the described method contains aprotinin as a catalyst for the formation of a fibrin clot. It has now been shown that aprotinin is highly toxic and can cause damage to the kidneys and the cardiovascular system. The FDA recommends replacing aprotinin with aminocaproic acid preparations. Also, the stromal vascular fraction of adipose tissue used as the cellular component of fibrin glue contains a relatively small amount of MSCs. In the absence of differentiation induction, not all MSCs contained in the fraction used can differentiate in the chondrocytic direction. The concentration of fibrinogen in the adhesive obtained by the described method is high enough to immobilize the cells, but too high to allow them to freely move to the damaged surface of the joint and differentiate in this place. In addition, the described method uses a commercial source of fibrinogen - the GreenPlast preparation, that is, the material is allogeneic for the patient, which increases the risk of complications, increases the cost of the procedure, and creates dependence on unique manufacturers. The described method is the closest to the claimed invention and is selected as a prototype.

Задачей настоящего изобретения является создание способа получения препарата, предназначенного для лечения повреждения суставов, осуществляемого путем малоинвазивного введения в суставную сумку и обеспечивающего локализацию клеток в месте введения, позволяющую клеткам мигрировать из места введения к месту повреждения и сохранять функциональную активность. Такой способ должен удовлетворять требованиям стерильности и чистоты, достаточным для клинического применения препарата.An object of the present invention is to provide a method for preparing a preparation for treating joint damage by minimally invasive insertion into an articular bag and providing localization of cells at the injection site, allowing cells to migrate from the injection site to the site of injury and maintain functional activity. This method should satisfy the requirements of sterility and purity sufficient for the clinical use of the drug.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения препарата для лечения повреждения суставов готовят два раздельных компонента - основной и инициирующий, при этом для получения основного компонента препарата свежую плазму крови переносят с помощью шприца и переходного фильтра с размером пор, достаточным для обеспечения стерильности, в одно из отделений криопакета и выдерживают при температуре минус 80°С до полного замораживания, затем замороженную плазму крови частично размораживают при 4°С, перемещают первую оттаявшую фракцию плазмы крови в пустое отделение криопакета и удаляют ее из криопакета шприцом, подсоединенным к порту пакета. Оставшийся в криопакете криопреципитат плазмы крови размораживают. Клетки, предшественники хондроцитов, получают из жировой или костной ткани пациента, или из пупочного канатика стандартным методом, описанным в статье: Айзенштадт А.А., Енукашвили Н.И., Золина Т.Л., Александрова Л.В., Смолянинов А.Б. Сравнение пролиферативной активности и фенотипа МСК, полученных из костного мозга, жировой ткани и пупочного канатика // Вестник Северо-западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова - 2015. - Т. 7. - №2. - С. 14-22. В одном из вариантов осуществления способа, клетки выдерживают в присутствии факторов, стимулирующих дифференцировку в хондрогенном направлении, например, в смеси 2×10-8 М дексаметазона, 0,5 мкМ аскорбиновой кислоты, 0,5% пролина, 0,5% пирувата и 5 нМ ТФР-β3. Перед применением клетки ресуспендируют в криопреципитате плазмы крови. Для изготовления инициирующего компонента препарата готовят 0,1-1,0% хлорида кальция, 32,5-500 Ед/мл тромбина в сбалансированном солевом растворе, например физиологическом растворе, с добавлением аминокапроновой кислоты в количестве не более максимальной рекомендованной дозы для однократного введения в суставную сумку. Перед введением основной и инициирующий компоненты препарата помещают в разные отделы системы одновременного введения препаратов, например, шприца «Duploject».The problem is solved in that in the method of obtaining the drug for the treatment of joint damage, two separate components are prepared - the main and the initiating, while to obtain the main component of the drug, fresh blood plasma is transferred using a syringe and a transition filter with a pore size sufficient to ensure sterility, in one of the compartments of the cryopackage and kept at a temperature of minus 80 ° С until completely frozen, then the frozen blood plasma is partially thawed at 4 ° С, the first thawed fraction is moved blood plasma into an empty compartment of the cryopackage and remove it from the cryopackage with a syringe connected to the port of the packet. The cryoprecipitate of blood plasma remaining in the cryopackage is thawed. Chondrocyte precursors are obtained from the patient’s adipose or bone tissue, or from the umbilical cord using the standard method described in the article: Aizenshtadt A.A., Enukashvili N.I., Zolina T.L., Aleksandrova L.V., Smolyaninov A .B. Comparison of proliferative activity and phenotype of MSCs obtained from bone marrow, adipose tissue and umbilical cord // Bulletin of the North-West State Medical University. I.I. Mechnikov - 2015. - T. 7. - No. 2. - S. 14-22. In one embodiment of the method, the cells are incubated in the presence of factors that stimulate differentiation in the chondrogenic direction, for example, in a mixture of 2 × 10 -8 M dexamethasone, 0.5 μM ascorbic acid, 0.5% proline, 0.5% pyruvate and 5 nM TGF-β3. Before use, the cells are resuspended in cryoprecipitate of blood plasma. For the manufacture of the initiating component of the preparation, 0.1-1.0% calcium chloride, 32.5-500 U / ml thrombin is prepared in a balanced saline solution, for example, physiological saline, with the addition of aminocaproic acid in an amount not exceeding the maximum recommended dose for a single administration joint bag. Before administration, the main and initiating components of the drug are placed in different departments of the system for the simultaneous administration of drugs, for example, a Duploject syringe.

Препарат, полученный при осуществлении заявляемого способа, представлен в виде двух компонентов - основного и инициирующего, при этом основной компонент препарата представляет собой криопреципитат, полученный из плазмы крови, с концентрацией фибриногена 2-18 мг/мл, в который добавлены клетки, предшественники хондроцитов, а инициирующий компонент препарата содержит 32,5-500 Ед/мл тромбина, 0,1-1,0% хлорида кальция и аминокапроновую кислоту в количестве не более максимальной рекомендованной дозы для однократного введения в суставную сумку, в сбалансированном солевом растворе, например в физиологическом растворе. Оба компонента препарата предназначены для введения в суставную сумку одновременно и независимо, например, с помощью шприца «Duploject» с двумя раздельными выходами или комбинации «Duploject» с длинной двухпросветной иглой, при этом смешивание компонентов препарата и формирование клея происходит непосредственно в момент введения в суставную сумку.The drug obtained by the implementation of the proposed method is presented in the form of two components - the main and initiating, while the main component of the drug is cryoprecipitate obtained from blood plasma, with a fibrinogen concentration of 2-18 mg / ml, into which cells, chondrocyte precursors are added, and the initiating component of the drug contains 32.5-500 U / ml of thrombin, 0.1-1.0% calcium chloride and aminocaproic acid in an amount not exceeding the maximum recommended dose for a single injection into the joint bag, in the SBA ansirovannom saline, such as saline. Both components of the drug are intended to be introduced into the joint bag simultaneously and independently, for example, using a “Duploject” syringe with two separate exits or a combination of “Duploject” with a long double-lumen needle, while mixing the components of the drug and the formation of glue occurs immediately at the time of introduction into the articular bag.

В отличие от прототипа, заявляемый способ отличается применением обычного оборудования типа морозильной камеры и холодильника для приготовления криопреципитата плазмы крови, а использование криопакета, вакуумной пробирки и переходного фильтра с диаметром пор, достаточным для обеспечения стерильности, например 0,22 мкн, позволяет провести весь цикл приготовления криопреципитата плазмы крови в закрытой системе, обеспечивая стерильность, необходимую для препарата, предназначенного для введения пациенту. Заявляемый способ получения криопреципитата плазмы крови позволяет приготовить препарат с содержанием фибриногена, достаточным для локализации клеток в месте введения, и позволяющим клеткам мигрировать к поверхности поврежденного сустава. Полученный в результате осуществления заявляемого способа препарат содержит меньшую концентрацию фибриногена, 2-18 мг/мл вместо 71,5-126,5 мг/мл. Это позволяет создать необходимую плотность фибринового клея, достаточную для локализации клеток в месте введения, и при этом позволяющую клеткам мигрировать к поверхности поврежденного сустава. Количество клеток, вводимых в основной компонент препарата, не ограничивается заявляемым способом, и зависит от способа лечения и материала, используемого для получения клеток. При лечении различных повреждений суставов требуется различное количество клеток, предшественников хондроцитов, поэтому в препарат вводится такое количество этих клеток, которое может произвести терапевтический эффект. Использование МСК, индуцированных в хондрогенном направлении путем выдерживания в растворе индукторов дифференцировки, например, в смеси 2×10-8 М дексаметазона, 0,5 мкМ аскорбиновой кислоты, 0,5% пролина, 0,5% пирувата и 5 нМ ТФР-β3, позволяет увеличить количество активных клеток и их функциональную активность в отношении дифференцировки в хондроциты и дальнейшей репарации повреждения хряща, а также ускоряет процессы регенерации. Кроме того, в отличие от прототипа, клетки входят в состав основного компонента препарата, содержащего фибриноген, поскольку хлорид кальция в инициирующем компоненте препарата значительно снижает функциональную активность клеток. Хлорид кальция в инициирующем компоненте препарата обеспечивает полимеризацию фибриногена в концентрации не ниже 0,1%, однако в концентрации выше 1,0% вызывает выраженный апоптоз хондроцитов [Amin А.K., Huntley J.S., Bush P.G., Simpson A.H.R.W., Hall A.C. Chondrocyte death in mechanically injured articular cartilage - the influence of extracellular calcium. Journal of Orthopaedic Research. 2009. - Vol. 27. - P. 778-784]. Заявляемый способ не ограничивает количество аминокапроновой кислоты, вводимой в инициирующий компонент препарата. Аминокапроновая кислота угнетает фибринолиз и, таким образом, улучшает характеристики фибринового клея. Количество вводимой аминокапроновой кислоты может быть ограничено только медицинскими показаниями, которые позволят определить максимальную дозу для введения в суставную сумку без выраженных побочных эффектов на организм пациента.Unlike the prototype, the inventive method is characterized by the use of conventional equipment such as a freezer and a refrigerator for the preparation of cryoprecipitate of blood plasma, and the use of a cryopackage, a vacuum tube and a transition filter with a pore diameter sufficient to ensure sterility, for example 0.22 microns, allows the whole cycle preparation of cryoprecipitate of blood plasma in a closed system, providing the sterility necessary for the drug intended for administration to the patient. The inventive method of obtaining cryoprecipitate of blood plasma allows you to prepare a drug with a fibrinogen content sufficient to localize the cells at the injection site, and allowing the cells to migrate to the surface of the damaged joint. The resulting preparation of the proposed method contains a lower concentration of fibrinogen, 2-18 mg / ml instead of 71.5-126.5 mg / ml. This allows you to create the necessary density of fibrin glue, sufficient to localize the cells at the injection site, while allowing the cells to migrate to the surface of the damaged joint. The number of cells introduced into the main component of the drug is not limited by the claimed method, and depends on the treatment method and the material used to obtain the cells. In the treatment of various joint injuries, a different number of cells, the precursors of chondrocytes, is required, therefore, so many of these cells are introduced into the drug that can produce a therapeutic effect. The use of MSCs induced in the chondrogenic direction by keeping differentiation inducers in solution, for example, in a mixture of 2 × 10 -8 M dexamethasone, 0.5 μM ascorbic acid, 0.5% proline, 0.5% pyruvate, and 5 nM TGF-β3 , allows to increase the number of active cells and their functional activity in relation to differentiation into chondrocytes and further repair of cartilage damage, and also accelerates the regeneration processes. In addition, unlike the prototype, the cells are part of the main component of the drug containing fibrinogen, since calcium chloride in the initiating component of the drug significantly reduces the functional activity of the cells. Calcium chloride in the initiating component of the drug provides polymerization of fibrinogen in a concentration of not less than 0.1%, however, in a concentration above 1.0% it causes pronounced apoptosis of chondrocytes [Amin A.K., Huntley JS, Bush PG, Simpson AHRW, Hall AC Chondrocyte death in mechanically injured articular cartilage - the influence of extracellular calcium. Journal of Orthopedic Research. 2009. - Vol. 27. - P. 778-784]. The inventive method does not limit the amount of aminocaproic acid introduced into the initiating component of the drug. Aminocaproic acid inhibits fibrinolysis and, thus, improves the characteristics of fibrin glue. The amount of aminocaproic acid administered can be limited only by medical indications, which will determine the maximum dose for administration into the joint bag without pronounced side effects on the patient's body.

В одном из вариантов осуществления способа, для получения основного компонента препарата используют аутологичную плазму крови, для этого у пациента забирают кровь в вакуумную пробирку с антикоагулянтом, например гепарином, ЭДТА или любым другим, разделяют плазму крови и форменные элементы крови путем центрифугирования. Применение аутологичной плазмы крови позволяет избежать рисков, связанных с применением аллогенных материалов, и получить полностью неиммуногенный препарат.In one embodiment of the method, autologous blood plasma is used to obtain the main component of the drug, for this, blood is taken from a patient in a vacuum tube with an anticoagulant, such as heparin, EDTA or any other, blood plasma and blood cells are separated by centrifugation. The use of autologous blood plasma avoids the risks associated with the use of allogeneic materials and obtain a completely non-immunogenic drug.

В другом варианте осуществления способа, для получения основного компонента препарата используют плазму пуповинной крови, для этого пуповинную кровь забирают в вакуумную пробирку с антикоагулянтом, например гепарином, ЭДТА или любым другим, разделяют плазму крови и форменные элементы крови путем центрифугирования. Применение плазмы пуповинной крови позволяет снизить риск инфицирования донора, т.к. используется длительно хранимый, заранее протестированный материал. Кроме этого плазма пуповинной крови значительно более богата биологически активными веществами, улучшающими выживаемость клеток и графтообразование по сравнению с кровью взрослого донора.In another embodiment of the method, umbilical cord plasma is used to obtain the main component of the drug, for this, umbilical cord blood is collected in a vacuum tube with an anticoagulant, such as heparin, EDTA or any other, blood plasma and blood cells are separated by centrifugation. The use of cord blood plasma can reduce the risk of donor infection, as Long-term stored, pre-tested material is used. In addition, umbilical cord blood plasma is significantly richer in biologically active substances that improve cell survival and graft formation compared with the blood of an adult donor.

Изобретение иллюстрируется следующими графическими материалами.The invention is illustrated by the following graphic materials.

На Фиг. 1 представлено содержание фибриногена в лишенной тромбоцитов плазме (РРР), криопреципитате и остаточной плазме (А) и зависимость его концентрации в криопреципитате от количества циклов замораживания-оттаивания (В). Данные представлены в виде среднего, ошибки среднего, также приведены значения всех элементов выборки. * - достоверные отличия, p<0,05.In FIG. Figure 1 shows the fibrinogen content in platelet-free plasma (PPP), cryoprecipitate and residual plasma (A) and the dependence of its concentration in cryoprecipitate on the number of freeze-thaw cycles (B). The data are presented in the form of mean, error of the mean, and values of all elements of the sample are also given. * - significant differences, p <0.05.

На Фиг. 2 представлено время полимеризации фибринового клея в зависимости от концентрации тромбина.In FIG. 2 shows the polymerization time of fibrin glue depending on the concentration of thrombin.

На Фиг. 3 представлены микрофотографии МСК в фибриновом клее на 4-й день культивирования при концентрации фибриногена в криопреципитате плазмы крови 18 г/л (А) и на 2-й (Б) и 4-й (В) день культивирования при концентрации фибриногена в криопреципитате плазмы крови 2,4 г/л, и контрольной культуры МСК на 4-й день культивирования (Г). Масштаб - 100 мкм.In FIG. Figure 3 presents microphotographs of MSCs in fibrin glue on the 4th day of cultivation at a concentration of fibrinogen in cryoprecipitate of blood plasma 18 g / l (A) and on the 2nd (B) and 4th (C) day of cultivation at a concentration of fibrinogen in cryoprecipitate plasma blood 2.4 g / l, and the control culture of MSCs on the 4th day of cultivation (G). The scale is 100 microns.

На Фиг. 4 представлены результаты определения иммунофенотипа МСК, мигрировавших из фибринового клея, до начала дифференцировки (МСК) и на 7-е сутки (Прехондроциты). (А) Таблица с результатами определения процентного содержания клеток, позитивных по наличию поверхностных маркеров МСК. (Б) Гистограмма интенсивности окрашивания клеток антителами к поверхностному маркеру CD44. Показано увеличение экспрессии CD44, характерное для начала дифференцировки в хондроцитарном направлении.In FIG. 4 presents the results of the determination of the immunophenotype of MSCs migrated from fibrin glue, before differentiation (MSC) and on the 7th day (Prechondrocytes). (A) A table with the results of determining the percentage of cells positive for the presence of surface markers of MSCs. (B) A histogram of the intensity of staining of cells with antibodies to the surface marker CD44. An increase in CD44 expression, characteristic of the onset of differentiation in the chondrocytic direction, was shown.

На Фиг. 5. представлены микрофотографии МСК, окрашенных антителами к коллагену II типа (I) до дифференцировки (А) и на 7-е сутки после начала дифференцировки в хондроцитарном направлении (Б). Ядра окрашены DAPI (II). Совмещенное изображение представлено на Фиг. 5 (III).In FIG. 5. presents micrographs of MSC stained with antibodies to type II collagen (I) before differentiation (A) and on the 7th day after the start of differentiation in the chondrocytic direction (B). The nuclei are stained with DAPI (II). The combined image is shown in FIG. 5 (III).

Способ осуществляли следующим образом.The method was carried out as follows.

Пример осуществления изобретения.An example embodiment of the invention.

Приготовление тромбинового раствора.Preparation of thrombin solution.

Смешивали 40 мкл 5% аминокапроновой кислоты, 20 мкл 10% хлорида кальция, и 940 мкл фосфатно-солевого буфера или физиологического раствора (0,9% хлорид натрия). Тромбин (Baxter или Технология-Стандарт, Новосибирск) растворяли до концентрации 500 U/мл или 32.5 U/мл в полученной смеси. Время полимеризации фибринового клея при введении препарата зависит от концентрации тромбина (Фиг. 2).40 μl of 5% aminocaproic acid, 20 μl of 10% calcium chloride, and 940 μl of phosphate-buffered saline or saline (0.9% sodium chloride) were mixed. Thrombin (Baxter or Technology-Standard, Novosibirsk) was dissolved to a concentration of 500 U / ml or 32.5 U / ml in the resulting mixture. The polymerization time of fibrin glue with the introduction of the drug depends on the concentration of thrombin (Fig. 2).

Приготовление криопреципитата плазмы крови.Preparation of cryoprecipitate of blood plasma.

Венозную кровь собирали в стандартную вакуумную пробирку для сбора крови объемом 9 мл, содержащую антикоагулянт, например литий-гепарин, затем транспортировали упомянутую пробирку в лабораторию. Центрифугировали кровь, например, на центрифуге СМ-6М (Elmi, Латвия), 15 мин при 2200 g. Не открывая пробирку, отбирали надосадочную жидкость, или плазму, с помощью гиподермической иглы, подсоединенной к шприцу. Удаляли гиподермическую иглу, к шприцу с плазмой подсоединяли фильтр с диаметром пор 0,22 мкм соответствующей стороной, luer female. Ко второму выходу фильтра, luer male, подсоединяли иглу с калибром не больше 21-23G. Вводили эту иглу порт криопакета, например, Macopharma, после чего выдавливали плазму из шприца в одно из отделений криопакета. Замораживали собранную плазму при -80°С, например в морозильной камере Sanyo MDF-U74V Ultra-low Temperature Laboratory Freezer. Помещали криопакет с замороженной плазмой в контейнер с температурой +2-4°С, например в холодильнике фармацевтическом ХФ-250-3 "POZIS". Как только содержимое пакета достигало консистенции «снежной кашицы» с небольшим количеством жидкости, сдавливали охлажденным пинцетом «кашицу», выдавливая жидкую фракцию в пустое отделение криопакета, затем быстро удаляли ее через порт криопакета. После этого размораживали оставшееся в криопакете содержимое. Уровень фибриногена определяли с использованием коагулометрического метода по Клаусу.Venous blood was collected in a standard 9 ml blood collection tube containing an anticoagulant such as lithium heparin, then the tube was transported to a laboratory. Blood was centrifuged, for example, in a centrifuge СМ-6М (Elmi, Latvia), 15 min at 2200 g. Without opening the tube, the supernatant, or plasma, was taken using a hypodermic needle connected to a syringe. A hypodermic needle was removed, a filter with a pore diameter of 0.22 μm with the corresponding side, luer female, was connected to a syringe with plasma. A needle with a caliber of no more than 21-23G was connected to the second output of the filter, luer male. A cryopackage port, for example, Macopharma, was introduced to this needle, after which plasma was squeezed out of the syringe into one of the cryopackage compartments. The collected plasma was frozen at -80 ° C, for example, in a Sanyo MDF-U74V Ultra-low Temperature Laboratory Freezer freezer. A cryopack with frozen plasma was placed in a container with a temperature of + 2-4 ° C, for example, in a pharmaceutical refrigerator HF-250-3 "POZIS". As soon as the contents of the bag reached the consistency of “gruel” with a small amount of liquid, squeezed “gruel” with chilled tweezers, squeezing the liquid fraction into the empty compartment of the cryopackage, then quickly removed it through the cryopackage port. After that, the remaining cryopackage was thawed. Fibrinogen levels were determined using the Klaus coagulometric method.

Получение и культивирование МСКProduction and cultivation of MSCs

МСК выделяли из жировой ткани или пупочного канатика, как было описано в: Айзенштадт А.А., Енукашвили Н.И., Золина Т.Л., Александрова Л.В., Смолянинов А.Б. Сравнение пролиферативной активности и фенотипа МСК, полученных из костного мозга, жировой ткани и пупочного канатика // Вестник Северо-западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова - 2015. - Т. 7. - №2. - С. 14-22. Образцы подкожной жировой ткани измельчали, затем выдерживали при 37°С в 0,2% растворе коллагеназы в фосфатно-солевом буфере, после чего центрифугировали, например, на центрифуге СМ-6М (Elmi, Латвия), 10 мин при 400 g. Удаляли супернатант, осадок помещали в культуральный флакон площадью 75 см2, в который предварительно было добавлено 10-15 мл полной культуральной среды, например среды МЕМ-α / Advanced Stem Cell Media (HyClone, Германия) с добавлением 20% фетальной коровьей сыворотки для МСК или заменителя сыворотки Advanced Supplement for Stem Cells (HyClone, Германия). Помещали флаконы в СО2-инкубатор, например BBD 6220 (Thermo, Германия).MSCs were isolated from adipose tissue or umbilical cord, as described in: Aizenshtadt A.A., Enukashvili N.I., Zolina T.L., Alexandrova L.V., Smolyaninov A.B. Comparison of proliferative activity and phenotype of MSCs obtained from bone marrow, adipose tissue and umbilical cord // Bulletin of the North-West State Medical University. I.I. Mechnikov - 2015. - T. 7. - No. 2. - S. 14-22. Samples of subcutaneous adipose tissue were crushed, then kept at 37 ° C in a 0.2% solution of collagenase in phosphate-buffered saline, and then centrifuged, for example, in a SM-6M centrifuge (Elmi, Latvia), 10 min at 400 g. The supernatant was removed, the pellet was placed in a 75 cm 2 culture vial, into which 10-15 ml of the complete culture medium was previously added, for example, MEM-α / Advanced Stem Cell Media (HyClone, Germany) supplemented with 20% fetal bovine serum for MSCs or Advanced Supplement for Stem Cells Serum Replacement (HyClone, Germany). The vials were placed in a CO 2 incubator, for example BBD 6220 (Thermo, Germany).

Сосуды пупочного канатика промывали сбалансированным солевым раствором, например раствором Версена, с помощью шприца, заполняли 0,2% раствором коллагеназы в том же буфере, промывали и повторно заполняли раствором коллагеназы в PBS. Затем клеммировали пупочный канатик с двух сторон, помещали в чашку Петри и выдерживали в шейкере-инкубаторе, например, ES-20 (Biosan, Латвия), в течение 1 ч при температуре 37°С и слабом помешивании. После этого упомянутый раствор коллагеназы собирали и тщательно промывали пупочную вену физиологическим солевым раствором, например раствором PBS. Раствор коллагеназы и солевой раствор после промывок собирали и центрифугировали, например, на центрифуге СМ-6М (Elmi, Латвия), 10 минут при 400 g. Удаляли супернатант, осадок помещали в культуральный флакон площадью 75 см2, в который предварительно было добавлено 10-15 мл полной культуральной среды, например, среды МЕМ-α или Advanced Stem Cell Media (HyClone, Германия) с добавлением 20% фетальной коровьей сыворотки для МСК или заменителя сыворотки Advanced Supplement for Stem Cells (HyClone, Германия). Помещали флаконы в CO2-инкубатор, например, BBD 6220 (Thermo, Германия).The umbilical cord vessels were washed with a balanced saline solution, such as Versen's solution, using a syringe, filled with a 0.2% collagenase solution in the same buffer, washed and re-filled with a collagenase solution in PBS. Then, the umbilical cord was clamped on both sides, placed in a Petri dish and kept in a shaker-incubator, for example, ES-20 (Biosan, Latvia), for 1 h at a temperature of 37 ° C and gentle stirring. After this, the collagenase solution was collected and the umbilical vein was thoroughly washed with physiological saline, for example, PBS. The collagenase solution and saline after washing were collected and centrifuged, for example, in a centrifuge СМ-6М (Elmi, Latvia), 10 minutes at 400 g. The supernatant was removed, the pellet was placed in a 75 cm2 culture vial, into which 10-15 ml of the complete culture medium was previously added, for example, MEM-α or Advanced Stem Cell Media (HyClone, Germany) supplemented with 20% fetal bovine serum for MSCs or Advanced Supplement for Stem Cells Serum Replacement (HyClone, Germany). The vials were placed in a CO2 incubator, for example, BBD 6220 (Thermo, Germany).

При достижении клетками 50% конфлюэнтности добавляли в флакон с культурой клеток факторы, стимулирующие дифференцировку в хондрогенном направлении, например, смесь 2×10-8 М дексаметазона, 0,5 мкМ аскорбиновой кислоты, 0,5% пролина, 0,5% пирувата и 5 нМ ТФР-β3. Минимальное время инкубации составляло 1 час, максимальное - 5-7 дней.When the cells reached 50% confluency, factors stimulating chondrogenic differentiation were added to the cell culture vial, for example, a mixture of 2 × 10 -8 M dexamethasone, 0.5 μM ascorbic acid, 0.5% proline, 0.5% pyruvate and 5 nM TGF-β3. The minimum incubation time was 1 hour, the maximum - 5-7 days.

Приготовление фибринового клея с локализованными в нем клетками.Preparation of fibrin glue with cells localized in it.

Стерильно отбирали 1 мл криопреципитата плазмы крови, например, с помощью шприца, присоединенного к порту криопакета. Из флаконов с культурой клеток, предшественников хондроцитов, предназначенных для трансплантации, удаляли культуральную жидкость, затем добавляли в упомянутые флаконы 0,25% раствор трипсина, предварительно нагретого до 37°С и сразу же жидкость с клетками из флакона собирали в пробирку, центрифугировали, например, на центрифуге СМ-6М (Elmi, Латвия), 7 минут при 300-500 g. Супернантант удаляли, добавляли в пробирку 2,5% стерильный раствор альбумина в физиологическом растворе и ресуспендировали осадок. Затем жидкость из флакона собирали в пробирку, центрифугировали, например, на центрифуге СМ-6М (Elmi, Латвия), 7 минут при 300-500 g. Супернантант удаляли, добавляли в пробирку 1 мл криопреципитата плазмы крови и ресуспендировали осадок.Sterilized 1 ml of cryoprecipitate of blood plasma, for example, using a syringe attached to the port of the cryopackage. The culture fluid was removed from the cell culture vials of the chondrocyte precursors intended for transplantation, then a 0.25% solution of trypsin pre-heated to 37 ° C was added to the vials, and immediately the cell fluid from the vial was collected in a test tube, centrifuged, for example , in a centrifuge СМ-6М (Elmi, Latvia), 7 minutes at 300-500 g. The supernatant was removed, a 2.5% sterile solution of albumin in saline was added to the tube, and the pellet was resuspended. Then the liquid from the vial was collected in a test tube, centrifuged, for example, in a centrifuge СМ-6М (Elmi, Latvia), 7 minutes at 300-500 g. The supernatant was removed, 1 ml of blood plasma cryoprecipitate was added to the tube, and the pellet was resuspended.

Отбирали 1 мл криопреципитата плазмы крови с клетками в шприц. В другой шприц отбирали 1 мл инициирующего раствора.Selected 1 ml of cryoprecipitate of blood plasma with cells in a syringe. In another syringe, 1 ml of the initiating solution was taken.

Смешивали 0,5 мл криопреципитата плазмы крови с клетками и 0,5 мл инициирующего раствора с помощью аппликационного набора Duploject (Baxter), системы из двух шприцов с общей иглой, или с помощью двух стандартных медицинских шприцов объемом 2 мл, непосредственно внося компоненты в лунки 6-луночного планшета.0.5 ml of blood plasma cryoprecipitate was mixed with the cells and 0.5 ml of the initial solution using the Duploject application kit (Baxter), a system of two syringes with a common needle, or using two standard 2 ml medical syringes, directly introducing the components into the wells 6 well plate.

После завершения полимеризации фибринового клея с клетками, предшественниками хондроцитов, в лунки планшета добавляли 2 мл полной культуральной среды, закрывали планшеты и выдерживали при 37°С в течение 7 дней. Смену среды осуществляли каждые 2 дня. Исследовали клетки как растущие в геле, так и покинувшие его. Методами световой микроскопии оценивали внешний вид клеток, число клеток, растущих вне геля, число одиночных клеток и колоний в геле. Через 7 дней фибриновый сгусток удаляли, а покинувшие его клетки (примерно 20% от общего числа клеток в лунке) использовали для изучения способности клеток из фибринового клея дифференцироваться в хондроцитарном направлении.After completion of the polymerization of fibrin glue with chondrocyte precursor cells, 2 ml of the complete culture medium was added to the wells of the plate, the plates were closed and kept at 37 ° C for 7 days. Change of environment was carried out every 2 days. The cells were studied both growing in the gel and those who left it. Using light microscopy, we evaluated the appearance of cells, the number of cells growing outside the gel, the number of single cells and colonies in the gel. After 7 days, the fibrin clot was removed, and the cells that left it (approximately 20% of the total number of cells in the well) were used to study the ability of cells from fibrin glue to differentiate in the chondrocytic direction.

Клетки, покинувшие гель, культивировали до достижения ими 60-70% конфлюэнтности и далее переносили в хондрогенную культуральную среду, содержащую 10% хондрогенного заменителя сыворотки (hMSC Mesenchymal Stem Cell Chondrocyte Differentiation Medium, Lonza) и культивировали согласно протоколу производителя. Методами световой микроскопии морфологию клеток оценивали на 2 и 4 день от переноса в хондрогенную среду (Фиг. 3). При низкой концентрации фибриногена (Б) часть клеток покидает фибриновый сгусток в течение 48 часов после начала культивирования. Далее такие клетки распластываются на субстрате и пролиферируют. На 4 сутки культура клеток, покинувших фибриновый клей (В), морфологически неотличима от контрольной (МСК, выделенные и культивируемые по стандартному протоколу) (Г). Методами проточной цитометрии оценивали иммунофенотип клеток до и после начала дифференцировки (Фиг. 4). В процессе дифференцировки наблюдается увеличение экспрессии маркера CD44 - рецептора к гиалуроновой кислоте, что характерно для хондроцитов.Cells that left the gel were cultured until they reached 60-70% confluency and then transferred to a chondrogenic culture medium containing 10% chondrogenic serum substitute (hMSC Mesenchymal Stem Cell Chondrocyte Differentiation Medium, Lonza) and cultured according to the manufacturer's protocol. Using light microscopy methods, cell morphology was evaluated on days 2 and 4 from transfer to a chondrogenic medium (Fig. 3). At a low concentration of fibrinogen (B), part of the cells leaves the fibrin clot within 48 hours after the start of cultivation. Further, such cells are spread on a substrate and proliferate. On day 4, the culture of cells that left the fibrin glue (B) is morphologically indistinguishable from the control (MSCs isolated and cultured according to the standard protocol) (G). Immunophenotype cells were evaluated by flow cytometry methods before and after the start of differentiation (Fig. 4). In the process of differentiation, an increase in the expression of the marker CD44, a receptor for hyaluronic acid, is observed, which is characteristic of chondrocytes.

Успешность дифференцировки также оценивали по появлению клеток, окрашиваемых антителами к коллагену II (Фиг. 5). Начало экспрессии в клетках коллагена II типа является ранним признаком дифференцировки в хондрогенном направлении.The success of differentiation was also evaluated by the appearance of cells stained with antibodies to collagen II (Fig. 5). The onset of expression in type II collagen cells is an early sign of chondrogenic differentiation.

Полученный препарат может быть введен в суставную сумку методом артроскопии или артротомии для лечения врожденных или приобретенных дегенеративных повреждений хряща. Перечень заболеваний, к которым может быть применен данный метод, включает в себя (но не ограничивается ими) следующие заболевания: острый или хронический остеоартрит, формирование хрящевой ткани при эндопротезировании, артроз, болезнь Кенига, анкилоз.The resulting preparation can be introduced into the articular bag by arthroscopy or arthrotomy to treat congenital or acquired degenerative cartilage damage. The list of diseases to which this method can be applied includes (but is not limited to) the following diseases: acute or chronic osteoarthritis, cartilage tissue formation during endoprosthetics, arthrosis, Koenig's disease, ankylosis.

Заявитель просит рассмотреть представленные материалы заявки «Способ получения двухкомпонентного препарата для лечения повреждения суставов путем малоинвазивного введения в суставную сумку и препарат, полученный этим способом» на предмет выдачи патента РФ на изобретение.The applicant asks to consider the submitted application materials "A method for producing a two-component preparation for the treatment of joint damage by minimally invasive insertion into the joint bag and a preparation obtained by this method" for the grant of a patent of the Russian Federation for an invention.

Claims (8)

1. Способ получения двухкомпонентного препарата для лечения повреждения суставов, осуществляемого путем малоинвазивного введения в суставную сумку, упомянутого препарата в виде двух компонентов - основного и инициирующего, заключающийся в том, что для получения основного компонента препарата плазму крови переносят с помощью шприца и переходного фильтра с размером пор, достаточным для обеспечения стерильности, в одно из отделений криопакета и выдерживают при температуре минус 80°С до полного замораживания, затем замороженную плазму крови частично размораживают при 4°С, перемещают первую оттаявшую фракцию плазмы крови в пустое отделение криопакета и удаляют ее из криопакета шприцом, подсоединенным к порту пакета, а оставшийся в криопакете криопреципитат плазмы крови размораживают, затем в упомянутом криопреципитате плазмы крови ресуспендируют клетки, предшественники хондроцитов, в количестве, достаточном для обеспечения терапевтического эффекта, а для изготовления инициирующего компонента препарата смешивают раствор 0,1-1,0% хлорида кальция, 32,5-500 Ед/мл тромбина в сбалансированном солевом растворе с добавлением аминокапроновой кислоты в количестве не более максимальной рекомендованной дозы для однократного введения в суставную сумку.1. A method of obtaining a two-component drug for the treatment of joint damage, carried out by minimally invasive injection into the joint bag, the drug in the form of two components - the main and the initiating one, which consists in transferring blood plasma using a syringe and a transition filter with pore size sufficient to ensure sterility, in one of the compartments of the cryopackage and kept at a temperature of minus 80 ° C until completely frozen, then frozen plasma VI is partially thawed at 4 ° С, the first thawed blood plasma fraction is transferred to the empty compartment of the cryopackage and it is removed from the cryopackage by a syringe connected to the packet port, and the cryoprecipitate of the blood plasma remaining in the cryopackage is thawed, then the precursor cells are resuspended in the cryoprecipitate of blood plasma , in an amount sufficient to provide a therapeutic effect, and for the manufacture of the initiating component of the drug, a solution of 0.1-1.0% calcium chloride, 32.5-500 U / ml thrombin is mixed saline solution with the addition of aminocaproic acid in an amount not exceeding the maximum recommended dose for a single injection into the joint bag. 2. Способ по п. 1, при котором в качестве плазмы крови используют аутологичную плазму крови пациента.2. The method according to claim 1, wherein the autologous blood plasma of the patient is used as the blood plasma. 3. Способ по п. 1, при котором в качестве плазмы крови используют плазму пуповинной крови.3. The method according to claim 1, wherein the cord blood plasma is used. 4. Способ по п. 1, при котором в качестве клеток, предшественников хондроцитов, используют мезенхимные стволовые клетки, полученные из жировой или костной ткани пациента.4. The method according to claim 1, wherein mesenchymal stem cells obtained from the adipose or bone tissue of a patient are used as cells precursors of chondrocytes. 5. Способ по п. 4, при котором клетки, предшественники хондроцитов, перед использованием выдерживают в присутствии факторов, стимулирующих дифференцировку в хондрогенном направлении.5. The method according to claim 4, wherein the cells, the precursors of chondrocytes, are kept in the presence of factors stimulating differentiation in the chondrogenic direction before use. 6. Способ по п. 1, при котором в качестве клеток, предшественников хондроцитов, используют мезенхимные стволовые клетки, полученные из пупочного канатика.6. The method of claim 1, wherein mesenchymal stem cells obtained from the umbilical cord are used as cells precursors of chondrocytes. 7. Способ по п. 6, при котором клетки, предшественники хондроцитов, перед использованием выдерживают в присутствии факторов, стимулирующих дифференцировку в хондрогенном направлении.7. The method according to claim 6, wherein the cells, the precursors of chondrocytes, are kept in the presence of factors stimulating differentiation in the chondrogenic direction before use. 8. Двухкомпонентный препарат для лечения повреждения суставов, осуществляемого путем малоинвазивного введения в суставную сумку, полученный способом по любому из пп. 1-7.8. A two-component preparation for the treatment of joint damage, carried out by minimally invasive introduction into the joint bag, obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-7.
RU2016132537A 2016-08-05 2016-08-05 Method for obtaining of two-component preparation for treatment of joints damage by low-invasive introduction into joint bag and preparation obtained by this method RU2638796C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016132537A RU2638796C1 (en) 2016-08-05 2016-08-05 Method for obtaining of two-component preparation for treatment of joints damage by low-invasive introduction into joint bag and preparation obtained by this method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016132537A RU2638796C1 (en) 2016-08-05 2016-08-05 Method for obtaining of two-component preparation for treatment of joints damage by low-invasive introduction into joint bag and preparation obtained by this method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2638796C1 true RU2638796C1 (en) 2017-12-15

Family

ID=60718638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016132537A RU2638796C1 (en) 2016-08-05 2016-08-05 Method for obtaining of two-component preparation for treatment of joints damage by low-invasive introduction into joint bag and preparation obtained by this method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2638796C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2704256C1 (en) * 2019-02-18 2019-10-25 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method of preparation of autologous two-component fibrin adhesive

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013139955A1 (en) * 2012-03-22 2013-09-26 Trb Chemedica International S.A. Method for repair of ligament or tendon
RU2542391C2 (en) * 2003-12-30 2015-02-20 Аугустинус БАДЕР Method for neogenesis

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2542391C2 (en) * 2003-12-30 2015-02-20 Аугустинус БАДЕР Method for neogenesis
WO2013139955A1 (en) * 2012-03-22 2013-09-26 Trb Chemedica International S.A. Method for repair of ligament or tendon

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KIM YS, CHOI YJ, KOH YG. Mesenchymal stem cell implantation in knee osteoarthritis: an assessment of the factors influencing clinical outcomes.// Am J Sports Med. 25 Jun 2015 Sep;43(9):2293-301. *
MOHSEN SHEYKHHASAN et al. Fibrin Scaffolds Designing in order to Human Adipose-derived Mesenchymal Stem Cells Differentiation to Chondrocytes in the Presence of TGF-β3// International Journal of Stem Cells Vol. 8, N 2, 2015. *
TAMER A.E. AHMED et al. Fibrin Glues in Combination with Mesenchymal Stem Cells to Develop a Tissue-Engineered Cartilage Substitute// Tissue Engineering Part A. October 2010, 17(3-4): 323-335. *
АЙЗЕНШТАДТ А.А. Внутриклеточные иммуноглобулины в линиях namalva и u266 при сокультивировании с мезенхимными стромальными клетками.// Цитология. 2014, 56(2), стр. 117-122. *
ЕНУКАШВИЛИ Н.И. и др. Разработка скаффолдов на основе фибринового клея для применения аутологичных МСК в травматологии/при дегенеративных повреждениях суставов.// Сборник научных трудов. Клеточные технологии - практическому здравоохранению, 2015. / Под общей редакцией проф. Леонтьева С.Л. - ГАУЗ СО Институт медицинских клеточных технологий, Екатеринбург: Изд-во Вестник уральской медицинской академической науки. - 2015. - С. 119-121. *
ЕНУКАШВИЛИ Н.И. и др. Разработка скаффолдов на основе фибринового клея для применения аутологичных МСК в травматологии/при дегенеративных повреждениях суставов.// Сборник научных трудов. Клеточные технологии - практическому здравоохранению, 2015. / Под общей редакцией проф. Леонтьева С.Л. - ГАУЗ СО Институт медицинских клеточных технологий, Екатеринбург: Изд-во Вестник уральской медицинской академической науки. - 2015. - С. 119-121. KIM YS, CHOI YJ, KOH YG. Mesenchymal stem cell implantation in knee osteoarthritis: an assessment of the factors influencing clinical outcomes.// Am J Sports Med. 25 Jun 2015 Sep;43(9):2293-301. АЙЗЕНШТАДТ А.А. Внутриклеточные иммуноглобулины в линиях namalva и u266 при сокультивировании с мезенхимными стромальными клетками.// Цитология. 2014, 56(2), стр. 117-122. СМОЛЯНИНОВ А.Б. и др. Направленная дифференцировка МСК в хондроциты. Подготовка биоимпланта для трансплантации. //Мультидисциплинарные аспекты молекулярной медицины: сборник материалов 3-го Россий *
СМОЛЯНИНОВ А.Б. и др. Направленная дифференцировка МСК в хондроциты. Подготовка биоимпланта для трансплантации. //Мультидисциплинарные аспекты молекулярной медицины: сборник материалов 3-го Российского конгресса с международным участием "Молекулярные основы клинической медицины - возможное и реальное". 26-29 марта 2015 года. / Под науч. ред. И.А. Максимцева, В.И. Ларионовой. - СПб.: Изд-во СПбГЭУ, 2015. - 205 с. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2704256C1 (en) * 2019-02-18 2019-10-25 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова" Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) Method of preparation of autologous two-component fibrin adhesive

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6892485B2 (en) Preparation of thrombin serum, its utilization and its preparation equipment
Qian et al. Platelet-rich plasma derived growth factors contribute to stem cell differentiation in musculoskeletal regeneration
Schmitt et al. Application of stem cells in orthopedics
JP2018164757A5 (en)
ES2710921T3 (en) Compositions to treat and prevent injury and tissue disease
ES2546734T3 (en) Rapid preparation and use of tissues and structures obtained by tissue engineering as individual implants
Valbonesi Fibrin glues of human origin
US10456500B2 (en) Implantable preparations for regeneration of tissues and treatment of wounds, their method of preparation, and method of treatment of patients with said implantable preparations
US20110177170A1 (en) implantable neuroendoprosthetic system, a method of production thereof and a method of reconstructive neurosurgical operation
CN113507921A (en) Injectable composition containing mesenchymal stem cell-hydrogel and preparation, freezing and unfreezing methods thereof
CN110974847A (en) Method for treating lower limb ischemic diseases by using stem cells
KR20210091760A (en) Method for preparing platelet release
RU2638796C1 (en) Method for obtaining of two-component preparation for treatment of joints damage by low-invasive introduction into joint bag and preparation obtained by this method
Bohlouli et al. Tissue buccal fat pad–stromal vascular fraction as a safe source in maxillofacial bone regeneration: A clinical pilot study
Lehn Platelet-rich plasma in tissue engineering
KR100956267B1 (en) A semi-floating composition for transplant comprising elastin as a stabilizing agent
RU2800991C9 (en) Method of biofabrication of a transplant in the form of cell spheroids for regenerative technologies for restoring a subject&#39;s cartilage based on the subject&#39;s own costal cartilage perichondrium and multipotent mesenchymal stromal bone marrow cells of the same subject
Matta et al. Bioengineering and Regenerative Medicine in Surgery
RU2800991C2 (en) Method of biofabrication of a transplant in the form of cell spheroids for regenerative technologies for restoring a subject&#39;s cartilage based on the subject&#39;s own costal cartilage perichondrium and multipotent mesenchymal stromal bone marrow cells of the same subject
RU2462255C1 (en) Organ-specific regenerant gi
Leong et al. Biologic Injections in the Treatment of Cartilage Defects
US20200289579A1 (en) Chondrocyte proliferation
CN111012801A (en) Stem cell therapeutic agent for treating ischemic diseases of lower limbs and use thereof
CN111548988A (en) Medical rinsing liquid and preparation method and application thereof
Rathbone et al. Cell Sources for Orthopedic Defects

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190320

Effective date: 20190320