BRPI0617818A2 - suporte polimérico biodegradável com material de ecm - Google Patents
suporte polimérico biodegradável com material de ecm Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI0617818A2 BRPI0617818A2 BRPI0617818-9A BRPI0617818A BRPI0617818A2 BR PI0617818 A2 BRPI0617818 A2 BR PI0617818A2 BR PI0617818 A BRPI0617818 A BR PI0617818A BR PI0617818 A2 BRPI0617818 A2 BR PI0617818A2
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- ecm
- polymeric
- polymeric support
- ubm
- support
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims description 7
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 7
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims description 6
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 6
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 6
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims 1
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 abstract description 116
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 abstract description 116
- 210000002744 extracellular matrix Anatomy 0.000 abstract description 112
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 abstract description 96
- 230000012010 growth Effects 0.000 abstract description 51
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 14
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 abstract description 5
- 229920001606 poly(lactic acid-co-glycolic acid) Polymers 0.000 description 51
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 38
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 36
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 36
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 34
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 33
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 33
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 33
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 33
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 33
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 33
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 25
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 25
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 23
- 210000002510 keratinocyte Anatomy 0.000 description 15
- 210000002889 endothelial cell Anatomy 0.000 description 14
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 12
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 11
- 230000003511 endothelial effect Effects 0.000 description 11
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 8
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 8
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 7
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 7
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 7
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 7
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 7
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 7
- WZUVPPKBWHMQCE-UHFFFAOYSA-N Haematoxylin Chemical compound C12=CC(O)=C(O)C=C2CC2(O)C1C1=CC=C(O)C(O)=C1OC2 WZUVPPKBWHMQCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 5
- 239000012901 Milli-Q water Substances 0.000 description 5
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 5
- 108010073929 Vascular Endothelial Growth Factor A Proteins 0.000 description 5
- 102000005789 Vascular Endothelial Growth Factors Human genes 0.000 description 5
- 108010019530 Vascular Endothelial Growth Factors Proteins 0.000 description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 5
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 5
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 5
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 5
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 5
- 210000003932 urinary bladder Anatomy 0.000 description 5
- 108010073385 Fibrin Proteins 0.000 description 4
- 102000009123 Fibrin Human genes 0.000 description 4
- BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N Fibrin monomer Chemical compound CNC(=O)CNC(=O)CN BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002683 Glycosaminoglycan Polymers 0.000 description 4
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 4
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 4
- 229950003499 fibrin Drugs 0.000 description 4
- -1 flakes Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 4
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 4
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000004887 Transforming Growth Factor beta Human genes 0.000 description 3
- 108090001012 Transforming Growth Factor beta Proteins 0.000 description 3
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 3
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 3
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 3
- 239000004633 polyglycolic acid Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 3
- ZRKFYGHZFMAOKI-QMGMOQQFSA-N tgfbeta Chemical compound C([C@H](NC(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)CNC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@@H](N)CCSC)C(C)C)[C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(O)=O)C1=CC=C(O)C=C1 ZRKFYGHZFMAOKI-QMGMOQQFSA-N 0.000 description 3
- 210000003606 umbilical vein Anatomy 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 description 3
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 description 2
- RKDVKSZUMVYZHH-UHFFFAOYSA-N 1,4-dioxane-2,5-dione Chemical compound O=C1COC(=O)CO1 RKDVKSZUMVYZHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- APKFDSVGJQXUKY-KKGHZKTASA-N Amphotericin-B Natural products O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1C=CC=CC=CC=CC=CC=CC=C[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 APKFDSVGJQXUKY-KKGHZKTASA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000016942 Elastin Human genes 0.000 description 2
- 108010014258 Elastin Proteins 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000003974 Fibroblast growth factor 2 Human genes 0.000 description 2
- 108090000379 Fibroblast growth factor 2 Proteins 0.000 description 2
- 108010067306 Fibronectins Proteins 0.000 description 2
- 102000016359 Fibronectins Human genes 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010076876 Keratins Proteins 0.000 description 2
- 102000011782 Keratins Human genes 0.000 description 2
- 102000007547 Laminin Human genes 0.000 description 2
- 108010085895 Laminin Proteins 0.000 description 2
- 101150044441 PECAM1 gene Proteins 0.000 description 2
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 2
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 2
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 2
- 102000003992 Peroxidases Human genes 0.000 description 2
- 102100024616 Platelet endothelial cell adhesion molecule Human genes 0.000 description 2
- 108010067787 Proteoglycans Proteins 0.000 description 2
- 102000016611 Proteoglycans Human genes 0.000 description 2
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- APKFDSVGJQXUKY-INPOYWNPSA-N amphotericin B Chemical compound O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 APKFDSVGJQXUKY-INPOYWNPSA-N 0.000 description 2
- 229960003942 amphotericin b Drugs 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 2
- 210000000845 cartilage Anatomy 0.000 description 2
- 230000024245 cell differentiation Effects 0.000 description 2
- 230000012292 cell migration Effects 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 238000002316 cosmetic surgery Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
- 229920002549 elastin Polymers 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000003328 fibroblastic effect Effects 0.000 description 2
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 description 2
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N lactide Chemical compound CC1OC(=O)C(C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 2
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 2
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 2
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 2
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 2
- 108040007629 peroxidase activity proteins Proteins 0.000 description 2
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 description 2
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 210000004876 tela submucosa Anatomy 0.000 description 2
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexanoic acid Chemical compound CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMCMPZBLKLEWAF-BCTGSCMUSA-N 3-[(3-cholamidopropyl)dimethylammonio]propane-1-sulfonate Chemical compound C([C@H]1C[C@H]2O)[C@H](O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H]([C@@H](CCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CCCS([O-])(=O)=O)C)[C@@]2(C)[C@@H](O)C1 UMCMPZBLKLEWAF-BCTGSCMUSA-N 0.000 description 1
- OFNXOACBUMGOPC-HZYVHMACSA-N 5'-hydroxystreptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O OFNXOACBUMGOPC-HZYVHMACSA-N 0.000 description 1
- SQDAZGGFXASXDW-UHFFFAOYSA-N 5-bromo-2-(trifluoromethoxy)pyridine Chemical compound FC(F)(F)OC1=CC=C(Br)C=N1 SQDAZGGFXASXDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000380131 Ammophila arenaria Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- 229920001287 Chondroitin sulfate Polymers 0.000 description 1
- 102000004266 Collagen Type IV Human genes 0.000 description 1
- 108010042086 Collagen Type IV Proteins 0.000 description 1
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 1
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 1
- 229920000045 Dermatan sulfate Polymers 0.000 description 1
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 108010049003 Fibrinogen Proteins 0.000 description 1
- 102000008946 Fibrinogen Human genes 0.000 description 1
- 102000018233 Fibroblast Growth Factor Human genes 0.000 description 1
- 108050007372 Fibroblast Growth Factor Proteins 0.000 description 1
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Polymers OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 1
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 1
- 229920002971 Heparan sulfate Polymers 0.000 description 1
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical compound OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 101100083853 Homo sapiens POU2F3 gene Proteins 0.000 description 1
- 229920000288 Keratan sulfate Polymers 0.000 description 1
- 108010052285 Membrane Proteins Proteins 0.000 description 1
- 108090000556 Neuregulin-1 Proteins 0.000 description 1
- 102400000058 Neuregulin-1 Human genes 0.000 description 1
- 101100058850 Oryza sativa subsp. japonica CYP78A11 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150059175 PLA1 gene Proteins 0.000 description 1
- 208000034530 PLAA-associated neurodevelopmental disease Diseases 0.000 description 1
- 102100026466 POU domain, class 2, transcription factor 3 Human genes 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 101710204736 Platelet endothelial cell adhesion molecule Proteins 0.000 description 1
- 229920002732 Polyanhydride Polymers 0.000 description 1
- 229920001710 Polyorthoester Polymers 0.000 description 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 1
- 108010081750 Reticulin Proteins 0.000 description 1
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 description 1
- 208000002847 Surgical Wound Diseases 0.000 description 1
- 241000251539 Vertebrata <Metazoa> Species 0.000 description 1
- 102000013127 Vimentin Human genes 0.000 description 1
- 108010065472 Vimentin Proteins 0.000 description 1
- 108010031318 Vitronectin Proteins 0.000 description 1
- 102100035140 Vitronectin Human genes 0.000 description 1
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 description 1
- 229920003232 aliphatic polyester Polymers 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 210000002469 basement membrane Anatomy 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 102000023732 binding proteins Human genes 0.000 description 1
- 108091008324 binding proteins Proteins 0.000 description 1
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 1
- 229920000229 biodegradable polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000004622 biodegradable polyester Substances 0.000 description 1
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- SHZIWNPUGXLXDT-UHFFFAOYSA-N caproic acid ethyl ester Natural products CCCCCC(=O)OCC SHZIWNPUGXLXDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000021164 cell adhesion Effects 0.000 description 1
- 230000004663 cell proliferation Effects 0.000 description 1
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 1
- 229940059329 chondroitin sulfate Drugs 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 229960005188 collagen Drugs 0.000 description 1
- 239000011365 complex material Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- AVJBPWGFOQAPRH-FWMKGIEWSA-L dermatan sulfate Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@H](OS([O-])(=O)=O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](C([O-])=O)O1 AVJBPWGFOQAPRH-FWMKGIEWSA-L 0.000 description 1
- 229940051593 dermatan sulfate Drugs 0.000 description 1
- 210000004207 dermis Anatomy 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- JQZRVMZHTADUSY-UHFFFAOYSA-L di(octanoyloxy)tin Chemical compound [Sn+2].CCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCC([O-])=O JQZRVMZHTADUSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000002900 effect on cell Effects 0.000 description 1
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 1
- 210000003038 endothelium Anatomy 0.000 description 1
- 230000007515 enzymatic degradation Effects 0.000 description 1
- 230000006862 enzymatic digestion Effects 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 1
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 229940012952 fibrinogen Drugs 0.000 description 1
- 229940126864 fibroblast growth factor Drugs 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000000834 fixative Substances 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 229940014259 gelatin Drugs 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 description 1
- 229960002897 heparin Drugs 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- OFNXOACBUMGOPC-UHFFFAOYSA-N hydroxystreptomycin Natural products CNC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(C=O)(O)C(CO)OC1OC1C(N=C(N)N)C(O)C(N=C(N)N)C(O)C1O OFNXOACBUMGOPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000815 hypotonic solution Substances 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 230000009851 immunogenic response Effects 0.000 description 1
- 230000002055 immunohistochemical effect Effects 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- OKPOKMCPHKVCPP-UHFFFAOYSA-N isoorientaline Natural products C1=C(O)C(OC)=CC(CC2C3=CC(OC)=C(O)C=C3CCN2C)=C1 OKPOKMCPHKVCPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXCLCNHUUKTANI-RBIYJLQWSA-N keratan Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)C[C@@H](COS(O)(=O)=O)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@@H](O[C@H]3[C@H]([C@@H](COS(O)(=O)=O)O[C@@H](O)[C@@H]3O)O)[C@H](NC(C)=O)[C@H]2O)COS(O)(=O)=O)O[C@H](COS(O)(=O)=O)[C@@H]1O KXCLCNHUUKTANI-RBIYJLQWSA-N 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 210000003041 ligament Anatomy 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 210000001165 lymph node Anatomy 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- PGSADBUBUOPOJS-UHFFFAOYSA-N neutral red Chemical compound Cl.C1=C(C)C(N)=CC2=NC3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 PGSADBUBUOPOJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000005014 poly(hydroxyalkanoate) Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000903 polyhydroxyalkanoate Polymers 0.000 description 1
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229940024999 proteolytic enzymes for treatment of wounds and ulcers Drugs 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- JTQHYPFKHZLTSH-UHFFFAOYSA-N reticulin Natural products COC1CC(OC2C(CO)OC(OC3C(O)CC(OC4C(C)OC(CC4OC)OC5CCC6(C)C7CCC8(C)C(CCC8(O)C7CC=C6C5)C(C)O)OC3C)C(O)C2OC)OC(C)C1O JTQHYPFKHZLTSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 230000036555 skin type Effects 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 210000000952 spleen Anatomy 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 210000003954 umbilical cord Anatomy 0.000 description 1
- 210000005048 vimentin Anatomy 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS 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
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
- A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
- A61L27/3604—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
- A61L27/3633—Extracellular matrix [ECM]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS 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
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
- A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
- A61L27/56—Porous materials, e.g. foams or sponges
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS 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
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
- A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
- A61L27/58—Materials at least partially resorbable by the body
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Transplantation (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Botany (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
<B>SUPORTE POLIMéRICO BIODEGRADáVEL COM MATERIAL DE ECM<D>A presente invenção refere-se a adicioção de regiões descontinuas de Matriz Extra Celular (ECM) a um suporte polimérico biodegradável.Desse modo é possível combinar a faixa de propriedades físicas que o suporte polimérico pode oferecer com as propriedades de reconstrução da ECM. é descrita a quantidade ótima de material de ECM Isolado para cadaaplicação e esta concentração é igualmente distribuída no curantivo evitando, portanto, altas concentrações desnecessárias de ECM. Além do efeito da ECM, a estrutura porosa do material base fornece às células uma estrutura de crescimento interno.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SUPORTEPOLIMÉRICO BIODEGRADÁVEL COM MATERIAL DE ECM".
Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a um suporte polimérico quecompreende uma camada biodegradável que tem material ECM na forma deflocos, fibras, partículas, pó ou similares incorporado à camada biodegradá-vel.
Antecedentes
Suportes poliméricos são estruturas usadas para direcionar aorganização, o crescimento e a diferenciação de células no processo deformação de um novo tecido funcional.
Para se conseguir o objetivo de reconstrução de tecidos, os su-portes poliméricos devem satisfazer alguns requisitos específicos. São ne-cessários uma alta porosidade e um tamanho de poro adequado para facili-tar o crescimento da célula e a difusão na estrutura inteira tanto de célulascomo de nutrientes. A biodegradabilidade é essencial, pois os suportes poli-méricoss precisam ser absorvidos pelos tecidos circundantes sem a neces-sidade de remoção cirúrgica.
Foram investigados muitos materiais diferentes (naturais e sinté-ticos, biodegradáveis e permanentes) para uso como suportes poliméricos. Amaioria destes materiais é conhecida no campo da medicina antes do ad-vento da engenharia dos tecidos como um tópico de pesquisa, tendo sido jáempregados como suturas bioabsorvíveis. Exemplos destes materiais sãocolágeno ou alguns poliésteres alifáticos lineares.
No entanto, quando se testam suportes poliméricos obtidas emlaboratório in vivo, freqüentemente é observado, que as células nao crescemfacilmente nestes suportes poliméricos, talvez devido ao fato de que não sãoencontradas moléculas de sinal biológico, por exemplo, fatores de cresci-mento, em suportes poliméricos obtidos sinteticamente.
Para se melhorar as propriedades biológicas dos suportes poli-méricos e para acelerar a cicatrização da ferida, diversos laboratórios adi-cionaram fatores de crescimento a um suporte polimérico sintético e obser-varam efeitos benéficos em relação à cicatrização da ferida. Em todas estaspublicações foi incorporado um único fator de crescimento em uma folha ouhidrogel. Os fatores de crescimento examinados foram FGF-2 (1; 2), β-FGF-2 testado em uma concentração de 25 μ9/ατι2 (2), FGF-1 (3; 4), EGF (5)(14),ou TGF-β (6; 7) em uma concentração de 2 μς/σηι2. Matrizes acelulares ex-tracelulares (ECM) para vertebras de sangue quente são usadas extensiva-mente em engenharia de tecido e em cirurgia plástica (8). Foi demonstradoque ECM acelular contém diversos fatores de crescimento (9-11). As ECMscontêm um lote de moléculas biológicas e foi demonstrado que as célulasfacilmente povoam estas folhas com ECMs concentradas (12; 13). As ECMsno mercado atualmente são de origem humana ou porcina. As células sãoremovidas do tecido e o tecido é subseqüentemente Iiofilizado e cortado emfolhas. As folhas de origem porcina vêm em diferentes tamanhos. O preçodestas folhas é muito alto. As folhas estão regularmente duras quando nãohidratadas. Um exemplo é o das folhas da companhia Acélula. Eles vendemfolhas de ECM (Matriz de Bexiga Urinária, UBM) que aceleram a cicatrizaçãoda ferida. Tal folha (7x5 cm) pesa em torno de 100 mg e tem uma densida-de em torno de 190 mg/cm3.
O uso de ECMs ou de proteínas de ECM no tratamento de feri-das é conhecido. Estes produtos estão na forma de folhas ou de hidrogéis.Exemplos de produtos de folha são OASIS da Healthpoint (folha de ECMporcina liofilizada) e Graftjacket da Wright medicai (folha de ECM humanaliofilizada). As folhas fornecem tanto um suporte polimérico como uma mistu-ra complexa de proteínas às células da ferida. Exemplos de produtos semserem suportes poliméricos que contenham proteínas ECM no mercado, éXelma da Mõlnlycke, que é um hidrogel que contém um extrato de proteínada ECM de dentes de porcos em desenvolvimento.
Sumário
O presente pedido de patente descreve que os efeitos promoto-res do crescimento de ECM são mantidos se o ECM for incorporado a umsuporte polimérico. Demonstra-se que quando se usam suportes poliméricoscontendo material ECM, mais altas concentrações de ECM surpreendente-mente não fornecem melhor morfologia da célula. As concentrações meno-res do que 60% são suficientes para se obter a melhor morfologia e distribui-ção da célula. Além disso, é demonstrado que pela variação da concentra-ção de material de ECM distinto em suportes poliméricos, as característicasfísicas do suporte polimérico variam, porém, as variações são dependentesdo material do suporte polimérico. O presente pedido de patente fornece es-te conhecimento para o paciente demonstrando uma estratégia de esteriliza-ção que mantém a atividade biológica do Material ECM depois da esteriliza-ção.
Descrição Detalhada
A presente invenção refere-se a um suporte polimérico compósi-to temporário que compreende partículas de ECM separadas.
Pela adição de regiões descontínuas de ECM a um suporte po-limérico é possível combinar a faixa de propriedades físicas (por exemplo,resistência, maciez, flexibilidade, durabilidade) que o suporte polimérico po-de oferecer com as propriedades de reconstrução da ECM. Além disso, opreço de tal suporte polimérico será mais baixo do que os outros suportespoliméricos de ECM tanto porque o pó é um produto de rejeito da produçãode folhas de ECM acelulares como porque a quantidade ótima de MaterialECM distinto para cada aplicação pode ser determinada e igualmente distri-buída no tratamento, portanto evitando altas concentrações desnecessáriasde ECM. Além do efeito do ECM, a estrutura porosa do material base forne-ce às células uma estrutura para crescimento interno. Em uma modalidade éobtida uma região descontínua de ECM por adição de Material de ECM dis-tinto, tais como partículas, flocos, fibras ou pó.
Uma fase distinta de Material ECM significa material de ECMque esteja distinguido em sua forma e densidade do material de base queesteja incrustrado no mesmo. Isto pode ser demonstrado por seções de his-tologia como observado no exemplo 5 ou por microscópio eletrônico de var-redura (SEM) observado no exemplo 6. Pela adição de regiões descontínuasde ECM, pode-se controlar a concentração de ECM. Como apresentado nosexemplos (por exemplo, exemplos 2 e 3), é importante que a concentraçãoseja controlada para otimizar o crescimento da célula.
É preferível, que o Material ECM seja adicionado ao suporte po-limérico antes da formação do suporte polimérico (por exemplo, secagempor congelamento). Desta maneira, o Material ECM é distribuído homogene-amente no suporte polimérico. Isto é, no tempo que é preciso para solidificaro suporte polimérico (por exemplo, durante o congelamento) a densidade doMaterial ECM podia ser um pouco maior em uma extremidade do suportepolimérico do que na outra. No entanto, no presente contexto uma distribui-ção homogênea é responsável por tal gradiente de densidade através dosuporte polimérico contanto que a densidade no centro do suporte poliméricoseja > 0. Desse modo, uma modalidade preferida refere-se a um suportepolimérico temporário, contínuo, que compreenda regiões de ECM descontí-nuas homogeneamente distribuídas em que a concentração de regiões des-contínuas de ECM esteja entre 20% (peso/peso) e 60% (peso/peso).
No presente contexto, um suporte polimérico temporária significaum suporte polimérico que desaparece; é hidrolisado, é rompido, é biode-gradado/biorreabsorvível/bioabsorvível, é dissolvido ou de outras maneirasdesaparece do local da ferida. Esta é uma imensa vantagem clínica, poisnão há nada a remover da ferida. Desse modo, o tecido recém-formado nãoé perturbado nem pressionado por remoção do suporte polimérico temporá-rio. É tipicamente preferível que o suporte polimérico seja rompido durante 1dia a 10 semanas - dependendo da aplicação. Para aplicações em feridaaberta, é preferível que o suporte polimérico seja rompido durante 1-10 dias,tal como 2-7 dias. Em um aspecto da invenção, o suporte polimérico é bio-degradável.
Em uma modalidade o suporte polimérico é um suporte poliméri-co contínua. Isto é, um suporte polimérico de uma fase continua. Um suportepolimérico contínuo com regiões descontínuas resulta em um material com-pósito.
Como com outros materiais compósitos, este é um material pro-jetado constituído de dois ou mais materiais constituintes com propriedadesfísicas ou químicas significativamente diferentes e que permanece separadoe distinto dentro da estrutura acabada.
A matriz extracelular (ECM) é a parte não celular de tecidos deanimal ou de um ser humano. A ECM é, portanto, o material complexo quecircunda as células. Conseqüentemente, é preferível que as regiões descon-tínuas de ECM sejam regiões isentas de célula. As regiões isentas de célulasão obtidas pelo uso de métodos físicos, enzimáticos e/ou químicos. As ca-madas de células podem ser removidas fisicamente, por exemplo, por ras-pagem do tecido. Podem ser usados detergentes e enzimas para destacaras células umas das outras no tecido. Também podem ser usadas água ououtras soluções hipotônicas, pois a hipotonicidade irá provocar o rompimentodas células e conseqüentemente, facilitar o processo de descelularização.
Uma outra maneira de se obter regiões isentas de célula é pelaadição da ECM em pó (regiões descontínuas de ECM) à matriz do suportepolimérico. Um produto isento de célula minimiza o risco de alguma rejeiçãoimunológica uma vez implantada, pois os componentes das células podemprovocar uma resposta imunogênica.
Em termos amplos há três componentes principais nas ECMs:elementos fibrosos (particularmente colágeno, elastina ou reticulina), proteí-nas de ligação (por exemplo, fibronectina, laminina) e moléculas para preen-chimento de espaço (habitualmente glicosaminoglicanos). Sabe-se que asECMs atraem células e promovem a proliferação celular servindo como umreservatório de fatores de crescimento e de citoquinas (9; 10). Um suportepolimérico temporário que contém ECMs particuladas usadas em uma feridaserá povoado por células tanto das bordas da ferida como por células dosangue que está circulando. Quando as células invadirem o suporte polimé-rico, o material do suporte polimérico será degradado e eventualmente o su-porte polimérico será substituído pelo novo tecido.
A concentração das regiões descontínuas de ECM é de prefe-rência mais alta do que 15% (peso/peso), isto é, mais alta do que 20% (pe-so/peso), tal como maior que 30% (peso/peso). A concentração das regiõesdescontínuas de ECM é de preferência inferior a 95% (peso/peso), isto é,inferior a 90% (peso/peso), tal como inferior a 80% (peso/peso) ou inferior a70% (peso/peso). Em uma modalidade particular preferida da invenção aconcentração está entre 20% (peso/peso) e 60% (peso/peso), tal como entre20% (peso/peso) e 40% (peso/peso).
A pele de seres humanos compreende uma camada superior deepiderme, formada, entre outros, por queratinócitos. Abaixo da epidermeencontra-se a derme, formada, entre outros, por fibroblastos, porém tambémpor células endoteliais.
Quando se promove o crescimento de fibroblastos, os presentesexemplos (por exemplo, exemplo 3) demonstram que o aumento da concen-tração de ECM de 0% (peso/peso) até em torno de 60% (peso/peso) resultaem uma melhoria acentuada no número de células sobre a superfície do su-porte polimérico e na morfologia da célula. Desse modo, um aspecto da in-venção refere-se a um dispositivo para tratamento da ferida que compreende40% (peso/peso) até 60% (peso/peso) de ECM para promover o crescimentode fibroblastos.
Quando se promove o crescimento de queratinócitos, os presen-tes exemplos que usam suportes poliméricos de gelatina demonstram que oaumento da concentração de ECM de 0% (peso/peso) até em torno de 25%(peso/peso) resulta em uma melhoria acentuada na capacidade das célulascrescerem juntas (como os queratinócitos fariam), na morfologia da célula eno número total de células. No entanto, o aumento da concentração de ECMacima de 40% (peso/peso) resulta em uma diminuição na promoção docrescimento da célula em termos do número de células na superfície, da suamorfologia e do número de células. Desse modo, um aspecto da invençãorefere-se a um dispositivo para tratamento da ferida que compreende 20%(peso/peso) até 30% (peso/peso) de ECM para promover o crescimento dequeratinócitos.
O curativo para a ferida da presente invenção pode compreendemúltiplas camadas. Estas camadas podiam incluir 1 ou mais camadas dematerial biodegradável, que todos opcionalmente compreendem ECM. Se oECM for incorporado a mais do que uma camada a dose pode variar atravésdas camadas. Em uma modalidade, a primeira camada compreende 40 %(peso/peso) até 60% (peso/peso) de ECM; a segunda camada 20% (pe-so/peso) até 30% (peso/peso) de ECM.
Em uma outra modalidade, o suporte polimérico é projetado paraestimulação do crescimento de diferentes tipos de célula. Isto é, para estimu-lação do crescimento de fibroblastos a concentração ótima é de 40% (pe-so/peso) - 60% (peso/peso) de ECM, a concentração ótima para células en-doteliais é de 30% (peso/peso) - 60% (peso/peso), enquanto que para a es-timulação do crescimento de queratinócitos, a concentração ótima é de des-de 20% (peso/peso) até 30% (peso/peso). Uma modalidade da invençãorefere-se a um dispositivo para tratamento da ferida que compreende doissuportes poliméricos, um primeiro suporte polimérico para a estimulação defibroblastos com uma concentração de regiões descontínuas de ECM de40% (peso/peso) - 60% (peso/peso) e um segundo suporte polimérico paraa estimulação de queratinócitos com uma concentração de regiões descon-tínuas de ECM de 20% (peso/peso) até 30% (peso/peso). Um terceiro supor-te polimérico pode ser adicionado ao dispositivo para tratamento da feridacom uma concentração de regiões descontínuas de Material ECM de 20%(peso/peso) até 30% (peso/peso).
Os presentes dados permitem o uso de um suporte poliméricoque compreende 40% (peso/peso) - 60% (peso/peso) de regiões descontí-nuas de ECM para a estimulação de crescimento de fibroblasto. Os presen-tes dados também permitem o uso de um suporte polimérico que compreen-de 20% (peso/peso) até 30% (peso/peso) de regiões descontínuas de ECMpara a estimulação de crescimento de queratinócito.
É nossa experiência, que, quando se promove o crescimento defibroblastos, os fibroblastos em crescimento irão realizar a excreção de fato-res de crescimento que induzem o crescimento de queratinócitos. Dessemodo, um aspecto preferido da invenção refere-se a um suporte poliméricoem que a concentração de regiões descontínuas de ECM está entre 40%(peso/peso) e 50% (peso/peso). Por este motivo, o crescimento do fibroblas-to é promovido de tal modo que o crescimento do queratinócito seja subse-qüentemente promovido e a ferida seja cicatrizada.A concentração de ECM na estrutura do suporte polimérico écalculada como por cento em peso/peso. Isto é: concentração (peso/peso) =Mecm/(Mecm + Msuporte polimérico) x 100%, em que Mecm é a massa em gramasde ECM e MsuPorte polimérico é a massa em gramas de (que não contém o ECM).
Em um suporte polimérico que possa ser dissolvido (por exem-plo, MPEG-PLGA) dissolve-se o suporte polimérico em solvente e filtram-seos ECMs. Depois da secagem por congelamento, o material é pesado.
Em um suporte polimérico que não pode ser dissolvido o materi- al é incrustado em um material apropriado para incrustação (por exemplo,parafina), secionado em um número estatisticamente representativo e cora-do usando-se um corante apropriado que cora somente os ECMs e não osmateriais do suporte polimérico. Usando-se a análise de imagem as quanti-dades de ECMs são calculadas em relação ao suporte polimérico.
Os Materiais ECMs preferidos contêm componentes de ECMbioativos derivados da fonte de tecido dos materiais. For exemplo, eles po-dem conter Fator de crescimento-2 de Fibroblasto (FGF básico), Fator decrescimento-beta de Transformação (TGF-beta) e fator de crescimento en-dotelial vascular (VEGF). Também é preferível que os materiais de ECM dainvenção contenham componentes bioativos adicionais incluindo, por exem-plo, um ou mais de colágenos, glicosaminoglicanos, glicoproteínas e/ou pro-teoglicanos. O ECM pode incluir a membrana de base, que é constituídaprincipalmente de colágeno do tipo IV, Iamininas e proteoglicanos. O Materi-al ECM da invenção é, de preferência, preparado partindo de tecido colhidode animais criados para a produção de carne, inclusive, porém não limitadosa, porcos, gado bovino e ovino. Outros vertebrados de sangue quente tam-bém são úteis como uma fonte de tecido, porém a maior disponibilidade detais tecidos provenientes de animais usados para a produção de carne tornapreferível tal tecido. Os porcos que são geneticamente engenheirados para ser isentos do galacatosila, alfa 1,3 galactose (epitopo de GAL) podem serusados como a fonte de tecidos para a produção do Material ECM. Em umamodalidade preferida o ECM será de origem porcina.O Material ECM pode ser obtido de qualqúer animal. Ele podiaser derivado de, porém não limitado a, tecido intestinal, bexiga, fígado, baço,estômago, nódulos linfáticos ou pele. ECM derivado de pele de cadáver hu-mano, submucosa de bexiga urinária porcina (UBS), matriz de bexiga uriná-ria porcina (UBM) ou submucosa de intestino delgado porcino (SIS) são par-ticularmente preferidos.
O tecido humano é de preferência evitado para minimizar atransferência de doenças. Desse modo, em uma modalidade preferida asregiões descontínuas de ECM são obtidas de tecidos de animais. Em virtudeda similaridade das espécies, é preferível usar ECM de mamífero do sanguequente.
Em uma modalidade preferida em particular as regiões descon-tínuas de ECM são partículas de UBM (Matriz de Bexiga Urinária). O materi-al de UBM compreende um coquetel único de proteínas do ECM das quaisalgumas foram avaliadas quantitativamente: TGF-β 293 ± 8 pg/g, b-FGF3862 ± 170 pg/g e VEGF 475 ± 22 pg/g (que é pg VEGF/g UBM). Com umadensidade média de 3 mg/cm2, a concentração está em torno de TGF-β: 0,9pg/cm2 em uma folha de ECM, b-FGF: 11,6 pg/cm2 e VEGF 1,4 pg/cm2.
Um aspecto da invenção é fornecer um suporte polimérico comdosagem constante de fatores de crescimento.
Uma propriedade do suporte polimérico usada na presente in-venção é distribuir as regiões descontínuas de ECM dentro do material baseporoso, tal que a ECM seja acessível para as células. Quando as célulasmigram através da matriz do suporte polimérico, as regiões descontínuas deECM estão expostas à atividade da protease e degradadas o que se acreditaresulte na liberação dos componentes biologicamente ativos provenientesdas regiões descontínuas de ECM (14). Desse modo, a liberação de compo-nentes biologicamente ativos pode ser mantida um pouco constante durantetodo o período de utilização, fornecendo desse modo uma dosagem umpouco constante ao leito da ferida e às células. Em uma modalidade, as re-giões descontínuas de ECM estão igualmente distribuídas dentro do suportepolimérico temporário.O ECM se apresenta em diversas formas micronizadas: por e-xemplo, como partículas, flocos, fibras ou pó. Todas estas são consideradasregiões descontínuas de ECM, isto é, Materiais ECMs isolados.
Uma forma preferida de regiões descontínuas de ECM é a departículas de ECM. Preferivelmente partículas com um diâmetro médio deaproximadamente 150 μιη. Este é determinado por um Malvern InstrumentMastersizer 200 para média pesada em volume. For exemplo, uma médiapesada em superfície de 100 μιτι, pode ter as menores partículas de 3 μιη,as maiores partículas de 750 μιη. Uma média pesada em volume seria, nes-te caso, 250 μιτι.
Pela distribuição das regiões descontínuas de ECM em um su-porte polimérico poroso, é possível otimizar as propriedades físicas (por e-xemplo, resistência, maciez, flexibilidade, durabilidade) do suporte poliméricosem um impacto importante proveniente das regiões descontínuas de ECM.
Para se obter tanto o efeito benéfico dos ECMs como as propri-edades físicas que um suporte polimérico poroso possa oferecer, o ECMparticulado pode ser incluído em um curativo para ferida tal como um supor-te polimérico e ser usado para engenharia de tecido (por exemplo, remode-lagem de engenharia de tecido mole, osso, cartilagem, Iigamentos e ten-dões) ou em aplicações dentais. Este suporte polimérico poroso devia, depreferência, ser de um material que fosse biodegradável. O suporte poliméri-co temporário pode estar ou em uma forma liofilizada, em uma forma fibrosa(tecido ou não tecido), em uma forma espumada ou como um filme. Em to-das as formas as regiões descontínuas de ECM são acessíveis às célulastanto na superfície externa como interna da estrutura porosa / fibrosa.
O material usado para o suporte polimérico pode ser qualquermaterial biodegradável, proveniente tanto de fontes sintéticas como naturais.Entre os suportes poliméricos construídos com materiais naturais, particu-larmente preferidos são aqueles à base de derivados da matriz extracelular.Exemplos de tais materiais são materiais de proteína, tal como colágeno oufibrina e materiais polissacarídicos, como quitosana ou glicosaminoglicanos(GAGs).Em uma modalidade o suporte polimérico biodegradável é cons-tituído de substâncias que contenham proteína. Isto irá permitir a degrada-ção por enzimas proteolíticas. Tais suportes poliméricos são de preferênciaconstituídos de proteínas tais como colágeno, queratina, fibrina, elastina,laminina, vimentina, vitronectina, fibronectina, fibrinogênio e derivados dosmesmos e similares ou de proteínas desnaturadas tal como gelatina.
Fabricando-se os suportes poliméricos com a utilização de mate-riais polímeros tais como gelatina, fibrina, ácido hialurônico, colágeno, quiti-na, quitosana, queratina, alginato, PLA e PLGA é possível variar as caracte-rísticas físicas (resistência, maciez, flexibilidade) através de combinações emodificações.
Em uma outra modalidade o suporte polimérico biodegradável éconstituído de substâncias que contêm carboidrato/polissacarídeo. Isto irápermitir a degradação por hidrólise e a degradação enzimática dos polissa-carídeos. Tais suportes poliméricos são de preferência constituídos de polis-sacarídeos tais como heparan sulfato, sulfato de condroitina, dermatan sulfa-to, heparina, queratan sulfato e derivados dos mesmos, alginatos, celuloseHSC e derivados de celulose (CMC), alguns alginatos, quitosana, quitina,pectina e derivados de pectina, ácido hialurônico e proteoglicanos (mucopo-lissacarídeos) e derivados dos mesmos.
Em um outro aspecto o suporte polimérico temporário é sintético.Tais suportes poliméricos são principalmente degradados por hidrólise emcombinação com digestão enzimática. Estos suportes poliméricos são depreferência obtidos partindo de materiais selecionados do grupo que consis-te em PLA (polilactídeo), PGA (poliglicolídeo), PLGA (poli (lactídeo-co-glico-lídeo)), MPEG-PLGA, PCL (policaprolactona), poli ortoésteres, polidioxano-na, polianidridos, polihidroxialcanoato e copolímeros dos materiais mencio-nados acima.
Exemplos de suportes poliméricos/géis naturais bem conhecidossão à base de colágeno (3; 6), à base de fibrina (4), à base de quitosana (1)ou à base de gelatina (2; 7).
Um material sintético usado comumente é o PLA - ácido polilác-tico. Este é um poliéster, que se degrada dentro do corpo humano para for-mar ácido láctico, uma substância química que ocorre naturalmente que éfacilmente removida do corpo. Materiais similares são ácido poliglicólico(PGA) e policaprolactona (PCL): o seu mecanismo de degradação é similaràquele de PLA1 porém eles exibem respectivamente uma taxa de degrada-ção mais rápida e mais lenta comparadas ao PLA. Tal polímero de MPEG-PLGA pode ser sintetizado como a seguir: MPEG, DL-lactídeo, glicolídeo e4% (peso/volume) de octanoato estanoso em tolueno são adicionados a umfrasco em uma "glove box" com atmosfera de nitrogênio. O frasco é fechado,aquecido e agitado até que o seu conteúdo fique transparente e homogêneoe então colocado em uma estufa a 120 - 200°C durante 1 minuto - 24 horas.A síntese também pode ser feita em uma solução em um solvente adequado(por exemplo, dioxana) para facilitar a purificação subseqüente. Então, sãoadicionados MPEG, DL-lactídeo, glicolídeo, 4% de 2-etilhexanoato estanosoe dioxana a um frasco em uma "glove box" com atmosfera de nitrogênio etratados como acima.
O polímero pode ser purificado como a seguir: o polímero é dis-solvido em um solvente adequado (por exemplo, dioxana, tetrahidrofurano,clorofórmio, acetona) e precipitado com agitação em um não solvente (porexemplo, água, metanol, etanol, 1-propanol ou 2-propanol) a uma temperatu-ra de -40°C - 40°C. O polímero é deixado sedimentar, o solvente é descar-tado e o polímero é seco em uma estufa a vácuo a 40°C - 120°C/durantetoda a noite.
Como ilustrado no texto anterior, o material base do suporte po-limérico pode ser constituído de material de origem sintética e/ou natural -inclusive de combinações dos mesmos. Portanto o suporte polimérico podecompreender combinações de proteínas, polissacarídeos e polímeros sinté-ticos.
Uma função do suporte polimérico usado na presente invenção éfornecer uma matriz que promova o crescimento da célula. Um critério parapromover o crescimento interno da célula no suporte polimérico é um supor-te polimérico que seja sólido à temperatura ambiente. Isto é, o suporte poli-mérico tem uma estrutura física fixa, uma estrutura bicòntínua. Por esta es-trutura, as células são ajudadas a migrar através do suporte polimérico eformar um novo tecido.
Um outro critério para promover o crescimento da célula é umsuporte polimérico que tenha poros abertos ou pelo menos uma porosidadeque permita a migração da célula.
A porosidade é definida como P = 1 -p (V/M) em que P é a poro-sidade do suporte polimérico, ρ a densidade do sistema polimérico usado, Mo peso e V o volume dos suportes poliméricos fabricados.
Uma modalidade da invenção refere-se a um suporte poliméricoporoso que compreende regiões descontínuas de ECM como aqui descritas.Como ilustrado nos exemplos, uma porosidade de mais do que 50% permiteo crescimento da célula. Desse modo, em uma modalidade preferida o su-porte polimérico como descrito compreende uma porosidade de mais do que50%, tal como > 80%, até mesmo mais do que 90% ou como poroso a 95%.
É preferível que o suporte polimérico porosa tenha poros abertosinterligados.
Em uma modalidade preferida da invenção, o suporte poliméricotemporário tem uma espessura entre 0,1 e 8 mm, de preferência entre 0,3 e3 mm e até mesmo mais preferivelmente entre 0,5 e 2 mm. Em uma modali-dade em particular preferida da invenção a espessura da camada biodegra-dável é de aproximadamente 1 mm. Em uma modalidade preferida da inven-ção a camada biodegradável está em contato direto com a ferida.
O suporte polimérico de acordo com a presente invenção temcomo objetivo o seu uso como curativo para feridas. Um fator para ser lem-brado em curativos para feridas é torná-lo macio e ajustável. Por macio eajustável, neste contexto, entende-se que ele não seja incômodo ou doloro-so, quando aplicado em uma ferida aberta, pois as bordas não devem ferir eincomodar ao redor de ferida sensível e o curativo deverá ser flexionado a-companhando as curvaturas da ferida. Isto também garante contato diretoentre a área da ferida e o suporte polimérico que contém o ECM.
Um exemplo de tal matriz macia e ajustável é uma quitosana,preparada em uma solução a 1 - 2% (peso/peso) e secada por congelamen-to. O resultado é uma matriz aberta que seja macia, isto é, um suporte poli-mérico com poros abertos interligados. Esta matriz também tem poros sufici-entemente abertos para permitir o crescimento e a migração da célula.
Em um conjunto de modalidades, o curativo de acordo com ainvenção é usado para feridas graves, feridas de queimaduras, feridas crôni-cas e/ou feridas cirúrgicas.
Em uma outra modalidade, o curativo de acordo com a invençãoé usado em cirurgia plástica. Em uma modalidade relacionada, o suporte polimérico que com-preende regiões descontínuas de ECM é usado para engenharia de tecido(por exemplo, remodelagem de tecido mole, osso, cartilagem, Iigamentos etendões) ou em aplicações dentais.
Em muitos destes usos, é um requisito que o curativo de acordocom a invenção seja esterilizado. Uma modalidade da invenção refere-se aum suporte polimérico contínuo, esterilizado, temporário que compreenderegiões descontínuas de ECM. Este é tipicamente expresso como um supor-te polimérico contínuo, temporário que compreende regiões descontínuas deECM em embalagem hermética a bactérias, com uma marcação na embala-gem de que este produto é esterilizado. Como ilustrado no Exemplo 4, a es-terilização, por exemplo, por radiação mantém o efeito biológico de ECM -dependente do tipo de suporte polimérico. Os materiais herméticos à bacté-rias são bem-conhecidos do versado na técnica.REFERÊNCIA
1. Obara, K., Ishihara, M., Fujita, M., Kanatani, Y., Hattori, H., Matsui, T.,Takase, B., Ozeki, Y., Nakamura, S., Ishizuka, T., Tominaga, S., Hiroi,S., Kawai, T., & Maehara, T. 2005, "Acceleration of wound healing inhealing-impaired db/db mice with a photocrosslinkable chitosan hydro-gel containing fibroblast growth factor-2", Wound.Repair Regen., vol.13, no. 4, pp. 390-397.
2. Miyoshi, M., Kawazoe, T., Igawa, H. H., Tabata, Y., Ikada, Y., & Suzu-ki, S. 2005, "Effects of bFGF incorporated into a gelatin sheet onwound healing", J.Biomater.Sci.Polym.Ed, vol. 16, no. 7, pp. 893-907.
3. Pandit, A., Ashar, R., Feldman, D., & Thompson, A. 1998, "Investigati-on of acidic fibroblast growth factor delivered through a collagen scaf-fold for the treatment of full-thickness skin defects in a rabbit model",Plast.Reconstr.Surg., vol. 101, no. 3, pp. 766-775.
4. Pandit, A. S., Wilson, D. J., & Feldman, D. S. 2000, "Fibrin scaffold asan effective vehicle for the delivery of acidic fibroblast growth factor(FGF-1)", J.Biomater.AppI., vol. 14, no. 3, pp. 229-242.
5. Ulubayram, K., Nur, C. A., Korkusuz, P., Ertan, C., & Hasirci, N. 2001,"EGF containing gelatin-based wound dressings", Biomaterials, vol.22, no. 11, pp. 1345-1356.
6. Pandit, A., Ashar, R., & Feldman, D. 1999, "The effect of TGF-betadelivered through a collagen scaffold on wound healing", J.InvestSurg., vol. 12, no, 2, pp. 89-100.
7. Yamamoto, M., Tabata, Y., Hong, L., Miyamoto, S., Hashimoto, N., &Ikada, Y. 2000, "Bone regeneration by transforming growth factor be-tai released from a biodegradable hydrogel", J.Control Release, vol.64, no. 1-3, pp. 133-142.
8. Badylak, S. F. 2002, "The extracellular matrix as a scaffold for tissuereconstruction", Semin.Cell Dev.Biol.2002.0ct.;13(5):377.-83., vol. 13,pp. 377-383.
9. Hodde, J. P., Record, R. D., Liang, Η. A., & Badylak, S. F. 2001, "Vas-cular endothelial growth factor in porcine-derived extracellular matrix",Endothelium 2001;8.(1): 11-24., vol. 8, pp. 11-24.
10. Voytik-Harbin, S. L., Brightman, A. O., Kraine, M. R., Waisner, B., &Badylak, S. F. 1997, "Identification of extractable growth factors fromsmall intestinal submucosa", J.Cell Biochem., vol. 67, pp. 478-491.
11. McDevitt, C. A., Wildey, G. M., & Cutrone, R. M. 2003, "Transforminggrowth factor-betal in a sterilized tissue derived from the pig small in-testine submucosa", J.Biomed.Mater.Res.2003.Nov.1;67A.(2):637.-40., vol. 67A, pp. 637-640.
12. Badylak, S. F., Record, R., Lindberg, K., Hodde, J., & Park, K. 1998,"Small intestinal submucosa: a substrate for in vitro cell growth",J.Biomater.Sei.Polym.Ed, vol. 9, pp. 863-878.
13. Lindberg, K. & Badylak, S. F. 2001, "Porcine small intestinal submuco-sa (SIS): a bioscaffold supporting in vitro primary human epidermal celldifferentiation and synthesis of basement membrane proteins", Burns2001 May.;27.(3):254.-66., vol. 27, pp. 254-266.
14. Li, F., Li, W., Johnson, S., Ingram, D., Yoder, M., & Badylak, S. 2004,"Low-molecular-weight peptides derived from extracellular matrix aschemoattractants for primary endothelial cells", Endothelium2004.May.-Aug.;11(3-4):199.-206., vol. 11, pp. 199-206.
Figuras
Figura 1: medidas de LDH de suportes poliméricos de gelatinasemeados com fibroblastos humanos primários em três concentrações dife-rentes (Célula/cm2). As barras representam o crescimento no dia 3, medidocomo Abs.
Figura 2: medidas de LDH de suportes poliméricos de MPEG-PLGA semeados com fibroblastos humanos primários em três concentra-ções diferentes (Célula/cm2). As barras representam o crescimento no dia 3,medido como Abs.
Figura 3: medidas de LDH de suportes poliméricos de gelatinassemeados com queratinócitos humanos primários em três concentraçõesdiferentes (Célula/cm2). As barras representam o crescimento no dia 3, me-dido como Abs.
Figura 4: medidas de LDH de suportes poliméricos de MPEG-PLGA semeados com queratinócitos humanos primários em três concentra-ções diferentes (Célula/cm2). As barras representam o crescimento no dia 3,medido como Abs.
Figura 5: medidas de LDH de suportes poliméricos de gelatinasemeados com células endoteliais de veia umbilical humana em três concen-trações diferentes (Célula/cm2). As barras representam o crescimento no dia-3, medido como Abs.
Figura 6: medidas de LDH de suportes poliméricos de MPEG-PLGA semeados com células endoteliais de veia umbilical humana em trêsconcentrações diferentes (Célula/cm2). As barras representam o crescimentono dia 3, medido como Abs.
Figura 7: imagens digitais da distribuição de partículas de ECMno suporte polimérico de MPEG-PLGA.
Figura 8: foto SEM de suporte polimérico de MPEG-PLGA (Au-mento de 250 x).
Figura 9: foto SEM de MPEG-PLGA contendo 40% de partículasde ECM (Aumento de 250 x).
Figura 10: imagem digital de crescimento endotelial em suportepolimérico de MPEG-PLGA.
Figura 11: imagem digital de crescimento endotelial em MPEG-PLGA contendo 23% de partículas de ECM.
Figura 12: imagem digital de crescimento endotelial em MPEG-PLGA contendo 23% de partículas de ECM que apresentam um aumento demorfologia semelhante a capilar nas camadas mais profundas do suportepolimérico.
Exemplos
Exemplo 1: Crescimento interno de fibroblastos humanosprimários em suportes poiiméricos sintéticos com e sem partículas deECM
Suportes poiiméricos constituídos de poliésteres biodegradáveiscontendo partículas de UBM (AceII) (diâmetro médio de aproximadamente150 μm) a 40% (peso/peso) foram comparados com suportes poiiméricos sem as partículas de ECM em um teste de morfologia da célula e crescimen-to em 3D.
Metóxi-polietileno glicol - Poli (lactídeo-co-glicolídeo) (Mn 2.000-30.000, LG 1:1 ) foi dissolvido em 1,4-dioxana a uma solução de 1,5%. Parao suporte polimérico que contém UBM, foi adicionado 0,03 g de UBM a 3 mlde solução de polímero (40% em peso/peso de matéria seca), misturado aalta velocidade e despejado em matriz de 3 χ 3 cm. A solução foi congeladaa - 5°C e Iiofilizada a -20°C durante 5 horas e 20°C durante aproximada-mente 60 horas. As amostras foram subseqüentemente colocadas sob suc-ção (com bomba hidráulica) em um dessecador durante 5 horas.
Foram avaliados o teste do crescimento e a morfologia dos fi-broblastos primários semeados na superfícies dos dois suportes poliméricos.
Os resultados dos dias 1, 3 e 7 foram classificados de 1 - 5, com1 correspondendo ao pior caso e 5 sendo o melhor. No suporte poliméricomisturado com partículas de ECM a distribuição e o crescimento das célulasforam classificados como grau 5 em todos os dias e foram melhores do queo suporte polimérico de controle (classificados 2 Vfe em todos os dias).
Conclusão: a atividade biológica da matriz de ECM em pó man-tém a atividade depois da incorporação a um suporte polimérico sintético ecausa um crescimento consideravelmente melhor no suporte poliméricoquando comparado ao suporte polimérico apenas.
Exemplo 2: Morfologia da célula e crescimento em 3D emcompósitos de gelatina-ECM contendo 5 concentrações diferentes deECM.
Um estudo da morfologia da célula e do crescimento em 3D defibroblastos primáriois semeados sobre a superfície de suportes poliméricosde gelatina-ECM. Os suportes poliméricos de gelatina foram reticulados poraquecimento e continham concentrações crescentes de UBM (0,12% (pe-so/peso), 26% (peso/peso), 41% (peso/peso), 51% (peso/peso) e 58% (pe-so/peso)). As concentrações foram calculadas como a quantidade de UBMem relação à quantidade total de sólidos o que significa um suporte poliméri-co de 58% (peso/peso) contido em 0,05 g de polímero e 0,07 g de UBM cor-respondente a 13,8 mg de UBM/cm3.
A gelatina de origem de pele porcina, do tipo A, bloom 175 (Sig-ma) foi dissolvida em água milli-Q e t-BuOH (95:5) para uma solução a 1%.Para amostras que contenham UBM,a UBM foi adicionada à solução man-tendo-se agitação (0, 12, 26, 41, 51, 58% peso/peso: 0, 0,007, 0,018, 0,035,0,053, 0,07 g/suporte polimérico). 5 ml da solução de gelatina contendo UBMforam derramados na matriz (D = 5 cm). A matriz com a solução foi colocadaem + 5°C durante 1 hora, então congelada a -20°C e Iiofilizada a -20°C du-rante 5 horas e a 20 0C durante 36 horas. As amostras foram subseqüente-mente reticuladas em estufa a vácuo a 120 0C durante 15 horas.
Este estudo demonstrou que pelo aumento da concentração deUBM no suporte polimérico compósito os fibroblastos estavam mais bem-distribuídos e tinham uma mais alta taxa de proliferação comparada ao semUBM. Nos primeiros dois dias do estudo, foi observado que em suportes po-liméricos sem UBM1 as células estavam crescendo somente na área em queelas tinham sido aplicadas, enquanto que as células estavam melhor e maisuniformemente distribuídas sobre a superfície dos suportes poliméricos emque a concentração da UBM estava acima de 26% (peso/peso). Desde o dia14 era evidente que um menor número de células foi encontrado no suportepolimérico de gelatina sem UBM em comparação com suportes poliméricoscompósitos que contenham UBM. Em relação à morfologia da célula os fi-broblastos tinham uma morfologia arredondada, porém aderente aos supor-tes poliméricos de gelatina planos, porém com uma crescente quantidade deUBM foi observada uma morfologia fibroblástica crescente. Da UBM a 41%(peso/peso) foram observadas as melhores morfologia e distribuição dosfibroblastos. O aumento da concentração de UBM acima de 41% (pe-so/peso) não resultou em melhor morfologia ou distribuição das células nossuportes poliméricos compósitos.
Exemplo 3: Preparação e morfologia da célula e crescimentoem 3D em suportes poliméricos compósitas de MPEG-PLGA ou con-tendo gelatina a 6 diferentes concentrações de partículas de ECM.
Preparação de suportes poliméricos compósitoas de gelatina eECM: gelatina de pele porcina, tipo A, Gelita pharmagrade 832 foi dissolvidaem água milli-Q e t-BuOH (95:5) para uma solução a 1%. Para amostrascontendo UBM, a UBM foi adicionada à solução mantendo-sé agitação; 0,0,006, 0,013, 0,021, 0,033, 0,05, 0,075 g/suporte polimérico (0, 10, 20, 30,40, 50, 60 % peso/peso). 5 ml solução de gelatina contendo UBM foram des-pejados na matriz (D = 5 cm). A matriz com a solução foi colocada em + 5°Cdurante 1 hora, então congelada a -20°C e Iiofilizada a -20°C durante 5 ho-ras e a 20°C durante 18 horas. As amostras foram subseqüentemente reticu-ladas em uma estufa a vácuo a 130 °C durante 15 horas.
Preparação de suportes poliméricos compósitos de MPEG-PLGA e ECM: metóxi-polietileno glicol - Poli (lactídeo-co-glicolídeo) (Mn2.000-30.000, LG 1:1 ) foi dissolvido em 1,4-dioxana a uma solução a 1,5%.
Para amostras que contenham UBM, a UBM foi adicionada à solução man-tendo-se agitação; 0, 0,017, 0,038, 0,064, 0,1, 0,15, 0,225 g/suporte polimé-rico (0, 10, 20, 30, 40, 50, 60% peso/peso), misturada em alta velocidade e10 ml despejados em uma matriz de 7,3 χ 7,3 cm. A solução foi congelada a-5°C e Iiofilizada a -20°C durante 5 horas e 20°C durante aproximadamente-15 horas. As amostras foram subseqüentemente colocadas sob sucção(bomba hidráulica) em um dessecador durante 24 horas.
Para avaliar a morfologia da célula e o crescimento em 3D dossuportes poliméricos compósitos, foram feitos recortes de cada tipo dos su-portes poliméricos e semeados com fibroblastos humanos primários (passa-gem 3), células endoteliais de veia umbilical humana (HUVEC, passagem 4)ou queratinócitos primários (passagem 5) sobre a superfície dos suportespoliméricos com uma densidade de 2,5 χ 104 células/cm2 em um pequenovolume do meio de crescimento (fibroblastos primários em 10 % FCS emDMEM; HUVECs em EGM-2; queratinócitos primários em KGM-2) contendoantibióticos (penicilina, estreptomicina e Amphotericin B). Os suportes poli-méricos foram incubados a 37°C a 5% de CO2 antes de ter sido adicionado omeio de crescimento adicional. A avaliação da adesão das células, da morfo-logia, do crescimento e da população do suporte polimérico foi realizada nosdias 1, 3 e 7 por tingimento das células com vermelho neutro seguido pelaavaliação usando-se um microscópio invertido Leica DMIRE2 adaptado comuma câmera colorida resfriada Evolution MP (Media Cybernetics). Foramobtidas imagens digitais usando Image Pro Plus 5.1 software (Media Cyber-netics). O número de células foi calculado usando-se Kit de Detecção deCitotoxicidade ("Cytotoxicity Detection Kit") - (LDH, Roche Diagnosties Gm-bH). As células foram semeadas em três concentrações diferentes (1,25 χ104, 2,5 χ 104 e 5 χ 104 células/cm2) no topo dos diferentes tipos de suportepolimérico da mesma maneira que acima. Os suportes poliméricos foramavaliados nos dias 1, 3 e 7 por lavagem dos suportes poliméricos com PBSantes da Iise da célula usando-se 0,5% de CHAPS durante 20 horas a 4°Cem um agitador plano. O sobrenadante foi transferido para uma microplaca ea quantidade de LDH medida de acordo com as instruções do fabricante.
Fibroblastos
A medida quantitativa de fibroblastos apresentou um número decélulas crescente com o aumento do tempo, porém nenhum efeito foi obser-vado entre as diferentes concentrações de UBM nos suportes poliméricos degelatina (figura 1).
Nos suportes poliméricos de MPEG-PLGA as células estavamaumentando tanto com o tempo como com a quantidade de UBM no suportepolimérico (figura 2). A morfologia da célula e o crescimento em 3D no su-porte polimérico de gelatina sem UBM apresentados nos primeiros dias doestudo de células aderentes crescendo com uma morfologia arredondada epermanecendo onde estão quando elas tinham sido aplicadas. Estas célulasse tornaram um pouco mais do formato fusiforme durante o resto do estudo.A adição de 10% (peso/peso) de UBM ao suporte polimérico não variou estepadrão porém a 20 % (peso/peso) de UBM um número crescente de célulasestavam se tornando células de formato fusiforme com morfologia fibroblás-tica normal e as células começando a se espalhar mais sobre a superfície. A30 - 40% (peso/peso) foi observado uma máxima na razão de células doformato fusiforme e foi observada uma variação das células que crescem nasuperfície dos suportes poliméricos para um crescimento em que as célulasestão crescendo em profundidade dos suportes poliméricos com uma morfo-logia mais em 3D das células. Em MPEG-PLGA foi observado o mesmo pa-drão com algumas exceções: o aumento da concentração de UBM forneceum número crescente de células sobre e dentro dos suportes poliméricos. A20 -30% (peso/peso) de UBM foi observado um maior espalhamento de cé-lulas e mais células com morfologia de aspecto fusiforme. De 40% (pe-so/peso) e acima as células estão começando a crescer com morfologia em3D e em vez de crescer sobre a superfície, agora estão crescendo em pro-fundidade do suporte polimérico.Queratinócitos
A semeadura de queratinócitos primários no topo do suporte po-limérico de gelatina com 10 % (peso/peso) de UBM demonstrou um aumentono número de células comparado ao suporte polimérico sem UBM. Uma má-5 xima no número de células foi observada a 10 -20% (peso/peso) de UBMnos primeiros dias do estudo, porém, posteriormente ao estudo 20 - 30%(peso/peso) de UBM apresentaram um efeito máximo. O aumento da con-centração de UBM resultou na diminuição do número de células no suportepolimérico (figura 3).
No suporte polimérico de MPEG-PLGA foi observado o maiornúmero de células no suporte polimérico sem UBM. A adição de UBM resul-tou em uma diminuição no número de células encontradas no suporte poli-mérico sem aumentar o número de UBM. Este efeito se tornou mais e maisacentuado no final do estudo. Geralmente, uma variação relativa grande foiobservada entre duplicatas devido à sobreposições nas concentrações (figu-rai). A morfologia da célula e o crescimento em 3D apresentaram finos que-ratinócitos crescendo isolados aderentes à superfície do suporte poliméricode gelatina. No suporte polimérico com 10% (peso/peso) de UBM um maiornúmero de células estava crescendo em conexão próxima entre si, como empequenas folhas. Este efeito pareceu ser mais acentuado com o tempo. Au-mentando a concentração até 20 - 30% (peso/peso) de UBM ainda dandoorigem ao crescimento coerente, porém não tão próximo quanto em 10%(peso/peso) de UBM. Acima de 20 - 30% (peso/peso) de UBM foi observadoum maior crescimento de célula isolada com maior difusão das células jun-tamente com um menor número de células. Nos suportes poliméricos deMPEG-PLGA sem UBM as células foram coletadas no centro do suporte po-limérico crescendo próximas juntas, quase como em uma folha. O aumentoda concentração de UBM resultou em uma maior difusão das células juntascom um número decrescente de células. Nas duas concentrações mais altasforam encontradas células mortas aprisionadas na estrutura do suporte po-limérico.
élulas EndoteliaisSuportes poliméricos de gelatina semeados com Huvec1S apre-sentaram uma tendência a aumentar em número até um valor ótimo em tor-no de 20 - 30% (peso/peso) de UBM onde depois foi observada uma diminu-ição (figura 5). MPEG- PLGA com Huvec1S demonstrou que o aumento dasconcentrações de UBM resultou no aumento do número de células. Geral-mente, foram observadas grandes variações com sobreposições em concen-trações adjacentes em ambos os tipos de suportes poliméricos usando Hu-vec's (figura 6). A morfologia da célula e o crescimento em 3D demonstraramque aumentando a UBM até 30% (peso/peso) a UBM no suporte poliméricode gelatina fornece uma maior capacidade dos Huvec1S de aderir à superfícieque está crescendo com uma morfologia de achatamento com extensõescurtas normais. De 40 % (peso/peso) para cima as células estavam cres-cendo com uma morfologia mais arredondada e um número descrescente decélulas. No suporte polimérico de MPEG-PLGA sem UBM os Huvec1S eramem pequeno número e crescendo com morfologia arredondada resultandoem nenhuma célula no dia 7. A adição de 10 - 20% (peso/peso) de UBM aosuporte polimérico fornece um efeito de espalhar as células, porém nenhumefeito sobre a morfologia. O aumento da concentração acima de 30 - 40%(peso/peso) fornece a morfologia ótima da célula e aumentando-se a con-centração mais ainda fornece até mesmo mais crescimento em 3D das célu-las. Geralmente, também foram observadas variações na morfologia da célu-la e crescimento em 3D tanto nos suportes poliméricos de gelatina como deMPEG-PLGA que contêm UBM. Sumário do efeito do aumento das concen-trações de UBM sobre os fibroblastos primários, os queratinócitos primáriose as células endoteliais humanas:<table>table see original document page 25</column></row><table>Exemplo 4: Efeito de esterilização de ECM +/- incorporaçãoem suportes poliméricos sobre a morfologia da célula e crescimentoem 3D de fibroblastos primários.
Metóxi-polietileno glicol - Poli (lactídeo-co-glicolídeo) (Mn 2.000-30.000, L:G 1:1) foi dissolvido em 1, 4-dioxana a uma solução a 1,5%. Paraamostra contendo UBM, 0,045 g de UBM não esterilizada foi adicionado a 10ml de solução de polímero (23% em peso/peso de matéria seca), misturadaa alta velocidade e despejada em uma matriz de 7 χ 7 cm. A solução foicongelada a -5°C e Iiofilizada a -20°C durante 5 horas e 20°C durante apro-ximadamente 18 horas. As amostras foram subseqüentemente colocadassob sucção (bomba hidráulica) em um dessecador durante 15 horas.
As amostras com e sem UBM foram beta irradiadas por 0, 1 χ 25kGy e 2 χ 25 kGy. Uma outra amostra foi preparada da mesma maneira, po-rém foi usada uma UBM pré-esterilizada (2 χ 25 kGy de radiação beta)(0,045 g/5ml de solução) e a amostra não foi esterilizada depois da prepara-ção.
Gelatina de origem de pele porcina, tipo A, bloom 175 (Sigma)foi dissolvida em água milli-Q e t- BuOH (95:5) para uma solução a 1%.0,015 g de UBM não esterilizada foi adicionado a 5 ml de solução (23% empeso/peso de matéria seca) mantendo-se agitação e despejada na matriz(D = 5 cm). A matriz com a solução foi colocada em + 5°C durante 2 horas,então congelada a -20°C e Iiofilizada a -20°C durante 5 horas e a 20°C du-rante 20 horas. As amostras foram subseqüentemente reticuladas em umaestufa a vácuo a 120°C durante 15 horas. As amostras com e sem UBM fo-ram beta irradiadas por 0 e 1 χ 25 kGy e 2 χ 25 kGy. Foi preparada uma ou-tra amostra da mesma maneira sem UBM. As amostras foram esterilizadasdepois da preparação a 0, 1 χ 25 kGy e 2 χ 25 kGy.
Gelatina de origem de pele porcina, tipo A, bloom 175 (Sigma)foi dissolvida em água milli-Q e t- BuOH (95:5) para uma solução a 1%. 0,015g de UBM pré-esterilizada (1 χ 25 kGy) foi adicionado a 5 ml de solu-ção (23% em peso/peso de matéria seca) mantendo-se agitação e despeja-do na matriz (D = 5 cm). A matriz com a solução foi colocada em + 5°C du-rante 1 hora, então congelada a -20°C e Iiofilizada a -20°C durante 5 horas ea 20°C durante 50 horas. As amostras foram subseqüentemente reticuladasem uma estufa a vácuo a 130 0C durante 15 horas.
O estudo da morfologia da célula e do crescimento em 3D de-monstrou que uma radição crescente de folhas de UBM folhas reduziu onúmero de células sobre as folhas de UBM1 porém sem efeito sobre a morfo-logia das células. No suporte polimérico de gelatina e na gelatina com 30%(peso/peso) de UBM foram observados um número decrescente de células euma variação na morfologia de células fibroblásticas típicas a uma mais ar-redondada com o maior efeito observado no suporte polimérico de gelatina.
A esterilização de partículas de UBM antes da incorporação osuportes poliméricos de gelatina fornece uma melhor morfologia da célula eo crescimento em 3D comparado à incorporação de partículas de UBM antesda esterilização do suporte polimérico. No MPEG-PLGA resultou uma radia-ção crescente em um maior número de células com morfologia fibroblásticadevido ao maior umedecimento do suporte polimérico. A radiação dos supor-tes poliméricos de MPEG-PLGA contendo 30% (peso/peso) de UBM resultouem um número de células até mesmo maior e uma morfologia mais 3D dosfibroblastos também comparada com um suporte polimérico em que as par-tículas de UBM foram irradiadas antes da incorporação ao suporte poliméri-co.
Este estudo demonstrou que a mais alta atividade biológica foialcançada no suporte polimérico de gelatina não irradiado e que a radiaçãodiminuía a atividade. Ao contrário, foi descoberta a mais alta atividade bioló-gica quando as partículas de UBM foram incorporadas ao suporte poliméricode MPEG-PLGA e subseqüentemente esterilizado. Acredita-se que a radia-ção diminui a atividade biológica da UBM. A radiação pode afetar o materialdo suporte polimérico de uma maneira negativa ou positiva dependendo domaterial em relação a uma atividade biológica. Há indicações que demons-tram que o material do suporte polimérico (por exemplo, MPEG-PLGA) podeter um efeito protetor da UBM durante a esterilização.
Exemplo 5: Partículas Isoladas de ECM em MPEG-PLGA.Suportes poliméricos de MPEG-PLGA contendo 41% (pe-so/peso) de partículas de UBM foram semeados fibroblastos primários nasuperfície dos suportes poliméricos com uma densidade de 2,5 χ 10^4 célu-las/cm2 em um pequeno volume do meio de crescimento (10% FCS emDMEM contendo antibióticos (penicilina, estreptomicina e Amphotericin B).
Os suportes poliméricos foram incubados a 37°C a 5% de CO2 antes de tersido adicionado o meio de crescimento adicional. Depois de 7 dias os supor-tes poliméricos foram colocados em fixador de Lillys durante 3 dias antes deincrustrar em parafina, secionando em fatias de 8 μm e corando por erosãode hematoxilina de Meyer (HE). Foram coletadas imagens digitais (aumentosde 4 χ e de 20 x) usando-se um microscópio BX-60 Olympus adaptado comuma câmera colorida resfriada Evolution MP (Media Cybernetics) e foramobtidas imagens digitais usando Image Pro Plus 5.1 software.
As imagens digitais da distribuição das partículas de ECM nosuporte polimérico de MPEG-PLGA apresentaram partículas UBM isoladascoradas de vermelho por HE e distinguidas do material do suporte poliméri-co. Os fibroblastos que estão crescendo no suporte polimérico foram tingidosde azul (figura 7).
Exemplo 6: Partículas isoladas de UBM em MPEG-PLGA a-presentadas por SEM.
Foram preparados suportes poliméricos còmo descritos no Exemplo 1.
As fotos de SEM estão mostrando suportes poliméricos deMPEG-PLGA com (figura 9) e sem (figura 8) partículas de UBM. As fotos sãotiradas na superfície do topo do suporte polimérico a um aumento de 250. Asfotos de SEM foram tiradas no Instituto tecnológico Dinamarquês. (2005-160).
Exemplo 7: Três crescimentos dimensionais endoteliais ediferenciação em suportes poliméricos que contêm partículas de ECM.
Metóxi-polietileno glicol - Poli (lactídeo-co-glicolídeo) (Mn 2.000-30.000, L:G 1:1 ) foi dissolvido em 1,4-dioxana a uma solução a 1,5 %. Paraamostras contendo UBM, foi adicionado 0,045 g de UBM não esterilizada a10 ml de solução de polímero (23% peso/peso de matéria seca), misturadosa alta velocidade e despejado em uma matriz de 7 χ 7 cm. A solução foicongelada a -5°C e Iiofilizada a -20°C durante 5 horas e 20°C durante apro-ximadamente 16 horas. As amostras foram subseqüentemente colocadassob sucção (bomba hidráulica) em um dessecador durante 15 horas.
Células endoteliais primárias humanas de cordão umbilical foramco-cultivadas com fibroblastos primários dermais humanos sobre a superfíciede suportes poliméricos de MPEG-PLGA e de suporte polimérico contendo23% (peso/peso) de UBM. As construções foram cultivadas submersas emmeio de crescimento endotelial definido durante 6-10 dias depois dos quaiselas são suspensas em ar e cultivadas durante mais 9 dias. No dia final dacultura construções foram fixas com tampão a 4% de formalina, bisseciona-da e incrustada em parafina.
Por tingimento com peroxidase imunohistoquímica de CD31/PECAM (molécula de adesão da célula endotelial da plaqueta) células endo-teliais foram visualizadas em seções de 5μιη. Identificação dos fibroblastos,seções paralelas foram coradas com PECAM peroxidase combinada comum contratingimento com hema-toxilina. Como o crescimento endotelial e adiferenciação são influenciados pelo desempenho do fibroblasto, todos osmateriais do suporte polimérico foram testados com 2 populações diferentesde fibroblasto, porém não dando origem a resultados diferentes.
Todos os suportes poliméricos de MPEG-PLGA suportam ocrescimento do fibroblasto e endotelial. Fibroblastos foram encontrados emtodo o volume de todos os suportes poliméricos de MPEG-PLGA. As partícu-las de UBM foram homogeneamente distribuídas e os suportes poliméricospermanecem intactos durante a cultura. O cultivo de células endoteliais efibroblastos nos suportes poliméricos de MPEG-PLGA no entanto provocaapenas o crescimento endotelial na superfície - as células endoteliais seproliferam dentro de uma matriz produzida pelos fibroblastos vizinhos no to-po do suporte polimérico. A adição de partículas de UBM promovem o cres-cimento do fibroblasto e endotelial nas camadas mais profundas dos supor-tes poliméricos e as células endotelial adotam a morfologia semelhante acapilar. As células endoteliais são direcionadas ao longo da superfície daspartículas de UBM em vez de migrar para as mesmas. Portanto, descobriu-se que inclusive as partículas de UBM nos suportes poliméricos levam auma melhoria muito distinta no crescimento endotelial e na diferenciação. As diferentes populações de fibroblasto não estavam dando origem a diferentesresultados.
Suportes poliméricos de MPEG-PLGA (figura 10) e 23% (pe-so/peso) de UBM em MPEG-PLGA (Figura 11 ) apresentam crescimento decélulas endoteliais na superfície do suporte polimérico de MPEG-PLGA emque o crescimento é na profundidade que contém as partículas de UBM (oendotélio é corado de vermelho (apresentado preto) - os fibroblastos nãoestão visíveis).
Foi observada morfologia semelhante a capilar de células endo-teliais na camada mais profunda de suporte polimérico de MPEG-PLGA quecontém 23% (peso/peso) de UBM (figura 12). Estas estruturas não foramobservadas no suporte polimérico de MPEG-PLGA.
Exemplo 8: Propriedades físicas e mecânicas de suportespoliméricos que contêm diferentes concentrações de partículas deEC M.
Amostras preparadas:
Suporte polimérico secado por congelamento com matriz de ge-latina.
Suporte polimérico secado por congelamento com matriz de ge-latina e 40% em peso/peso de partículas de UBM.
Suporte polimérico secada por congelamento com matriz de gelatina e80% em peso/peso de partículas de UBM
Gelatina de origem de pele porcina, tipo A (PG-832-6 Gelita) foidissolvida em água milli-Q e t- BuOH (95:5) para uma solução a 1%. Paraamostras contendo UBM, a UBM foi adicionada à solução mantendo-se agi-tação (40% em peso/peso: 0,033 g/5ml, 80% em peso/peso: 0,2 g/5 ml). 5 mlda solução de gelatina que contêm a UBM foram despejados na matriz (D =5 cm). A matriz com a solução foi colocada em + 5°C durante 2,5 horas, en-tão congelada até -20°C e Iiofilizada a -20°C durante 5 horas e a 20°C du-rante 100 horas. As amostras foram subseqüentemente reticuladas em umaestufa a vácuo a 130 °C durante 15 horas.
Amostras preparadas:
Suporte polimérico secado por congelamento com matriz dePLGA.
Suporte polimérico secado por congelamento com matriz dePLGA e 40% (peso/peso) de partículas de UBM.
Suporte polimérico secado por congelamento com matriz dePLGA e 80% (peso/peso) de partículas de UBM.
Metóxi-polietileno glicol - Poli (lactídeo-co-glicolídeo) (Mn 2.000 -30.000, L:G 1:1) foi dissolvido em 1,4-dioxana para uma solução a 1,5%.Para amostras que contenham UBM, a UBM foi adicionada à solução de po-límero (40% (peso/peso): 0,1 g/10 ml, 80% (peso/peso): 0,6 g/10 ml), mistu-rada a alta velocidade e despejada em matriz de 7 χ 7 cm. A solução foicongelada sobre uma camada de 1,4-dioxana a -5°C e Iiofilizada a -20°Cdurante 5 horas e 20°C durante aproximadamente 100 horas. As amostrasforam subseqüentemente colocadas sob sucção (bomba hidráulica) em umdessecador durante 15 horas.
Propriedades físicas e testagem mecânica
Dependendo do material da matriz e da quantidade de UBM adi-cionada, podem ser conseguidas diferentes propriedades físicas e mecânicas.
• A porosidade diminui com a quantidade de UBM adicionada,desse modo aumenta a densidade.
• Se a matriz for hidrófoba, a UBM irá fornecer capacidade noestado úmido.
Suportes poliméricos de gelatina mantêm a sua resistência àtração até pelo menos 40% (peso/peso) de UBM, depois do que esta dimi-nui, ao passo que os suportes poliméricos de PLGA são levemente reforça-dos pelas partículas de UBM. A baixa concentração de material em combi-nação com o processo de secagem por congelamento fornece baixa resis-tência à tração, o que também é o caso para as amostras neste exemplo.
<table>table see original document page 32</column></row><table>
A altura é medida com um medidor de régua.
A densidade é calculada como: Densidade = Massa/(Área χ Al-gura)
A porosidade é calculada como:
Porosidade = (densidade do polímero - densidade da amostra)/densidade do polímero. A densidade do polímero é ajustada em peso deacordo com a UBM adicionada (3 mg/cm3).
A capacidade no estado úmido é calculada como o período detempo para que uma gotícula de água seja totalmente absorvida pela amos-tra, foto monitorada.
<table>table see original document page 32</column></row><table>
A testagem de tração foi realizada em um texturômetro da Stable Mi-cro Systems.
Claims (10)
1. Suporte polimérico contínuo, temporário que compreende re-giões descontínuas de ECM em que a concentração de regiões descontí-nuas de ECM está entre 20% (peso/peso) e 60% (peso/peso).
2. Suporte polimérico temporário de acordo com a reivindicação-1, em que o suporte polimérico é biodegradável.
3. Suporte polimérico temporário de acordo com a reivindicação-1 ou 2, em que as regiões descontínuas de ECM são homogeneamente dis-tribuídas.
4. Suporte polimérico temporário de acordo qualquer uma dasreivindicações 1 a 3, em que o suporte polimérico biodegradável é constituí-do de substâncias que contêm proteínas.
5. Suporte polimérico temporário de acordo qualquer uma dasreivindicações 1 a 3, em que o suporte polimérico biodegradável é constituí-do de substâncias que contêm polissacarídeos.
6. Suporte polimérico temporário de acordo qualquer uma dasreivindicações 1 a 3, em que o suporte polimérico biodegradável é constituí-do de substâncias que contêm polímeros sintéticos.
7. Suporte polimérico temporário de acordo qualquer uma dasreivindicações anteriores, em que o suporte polimérico biodegradável éconstituído de qualquer combinação de material fornecido de acordo com asreivindicações 4 a 6.
8. Suporte polimérico temporário de acordo qualquer uma dasreivindicações anteriores, em que o suporte polimérico tem poros abertosinterligados.
9. Suporte polimérico temporário de acordo qualquer uma dasreivindicações anteriores, em que o suporte polimérico tem uma espessurade 0,1 a 8 mm.
10. Suporte polimérico temporário de acordo qualquer uma dasreivindicações anteriores, em que o suporte polimérico é colocado em umaembalagem hermética a bactérias, com uma marcação na embalagem deque este produto é esterilizado.
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DKPA200501490 | 2005-10-27 | ||
| DKPA200501490 | 2005-10-27 | ||
| US73320805P | 2005-11-04 | 2005-11-04 | |
| US60/733,208 | 2005-11-04 | ||
| DKPA200600570 | 2006-04-24 | ||
| DKPA200600570 | 2006-04-24 | ||
| PCT/EP2006/067837 WO2007048831A2 (en) | 2005-10-27 | 2006-10-26 | Biodegradable scaffold with ecm material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BRPI0617818A2 true BRPI0617818A2 (pt) | 2011-08-09 |
Family
ID=44351885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI0617818-9A BRPI0617818A2 (pt) | 2005-10-27 | 2006-10-26 | suporte polimérico biodegradável com material de ecm |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8053559B2 (pt) |
| EP (1) | EP1942957B1 (pt) |
| JP (1) | JP2009513207A (pt) |
| AU (1) | AU2006307897A1 (pt) |
| BR (1) | BRPI0617818A2 (pt) |
| CA (1) | CA2625467A1 (pt) |
| WO (1) | WO2007048831A2 (pt) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8383158B2 (en) | 2003-04-15 | 2013-02-26 | Abbott Cardiovascular Systems Inc. | Methods and compositions to treat myocardial conditions |
| US9539410B2 (en) | 2005-04-19 | 2017-01-10 | Abbott Cardiovascular Systems Inc. | Methods and compositions for treating post-cardial infarction damage |
| US8303972B2 (en) * | 2005-04-19 | 2012-11-06 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Hydrogel bioscaffoldings and biomedical device coatings |
| US20080125745A1 (en) | 2005-04-19 | 2008-05-29 | Shubhayu Basu | Methods and compositions for treating post-cardial infarction damage |
| US20070014869A1 (en) * | 2005-07-15 | 2007-01-18 | Cormatrix Cardiovascular, Inc. | Compositions for reconstruction, replacement or repair of intracardiac tissue |
| US8535719B2 (en) * | 2006-07-07 | 2013-09-17 | University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education | Biohybrid elastomeric scaffolds and methods of use thereof |
| US9242005B1 (en) | 2006-08-21 | 2016-01-26 | Abbott Cardiovascular Systems Inc. | Pro-healing agent formulation compositions, methods and treatments |
| US9005672B2 (en) | 2006-11-17 | 2015-04-14 | Abbott Cardiovascular Systems Inc. | Methods of modifying myocardial infarction expansion |
| EP2121062B1 (en) * | 2007-03-07 | 2020-05-06 | Coloplast A/S | Fistula plug comprising ecm |
| DE602008003549D1 (de) | 2007-03-07 | 2010-12-30 | Coloplast As | Gerüste zur regeneration von knorpel |
| CN101626791A (zh) * | 2007-03-07 | 2010-01-13 | 科洛普拉斯特公司 | 包含ecm的网片 |
| WO2008128546A1 (en) | 2007-04-20 | 2008-10-30 | Coloplast A/S | Multi component non-woven |
| US8221744B2 (en) | 2007-09-19 | 2012-07-17 | Abbott Cardiovascular Systems Inc. | Cytocompatible alginate gels |
| CA2731374C (en) * | 2008-07-30 | 2019-04-02 | Mesynthes Limited | Tissue scaffolds derived from forestomach extracellular matrix |
| US8652500B2 (en) | 2009-07-22 | 2014-02-18 | Acell, Inc. | Particulate tissue graft with components of differing density and methods of making and using the same |
| JP5947790B2 (ja) * | 2010-05-25 | 2016-07-06 | クック・バイオテック・インコーポレイテッドＣｏｏｋ Ｂｉｏｔｅｃｈ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 医療用移植片の細胞播種に有用な方法、基質、およびシステム |
| WO2012024390A2 (en) | 2010-08-17 | 2012-02-23 | University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education | Biohybrid composite scaffold |
| WO2014207744A1 (en) | 2013-06-24 | 2014-12-31 | Ramot At Tel-Aviv University Ltd. | Omentum based scaffold and delivery system |
| US10987059B2 (en) | 2013-11-17 | 2021-04-27 | Ramot At Tel-Aviv University Ltd. | Electronic scaffold and uses thereof |
| US10926001B2 (en) * | 2014-12-02 | 2021-02-23 | Polarityte, Inc. | Methods related to minimally polarized functional units |
| WO2017103930A1 (en) | 2015-12-16 | 2017-06-22 | Ramot At Tel-Aviv University Ltd. | Particles comprising decellularized omentum |
| EP3181154A1 (en) | 2015-12-18 | 2017-06-21 | BSN medical GmbH | Wound care product with ecm layer |
| US20210322644A1 (en) * | 2018-09-20 | 2021-10-21 | Novadip Biosciences | Biomaterial comprising adipose-derived stem cells and gelatin and method for producing the same |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5749895A (en) | 1991-02-13 | 1998-05-12 | Fusion Medical Technologies, Inc. | Method for bonding or fusion of biological tissue and material |
| JP3359336B2 (ja) * | 1992-07-24 | 2002-12-24 | キヤノン株式会社 | プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
| US5800537A (en) * | 1992-08-07 | 1998-09-01 | Tissue Engineering, Inc. | Method and construct for producing graft tissue from an extracellular matrix |
| US5891558A (en) * | 1994-11-22 | 1999-04-06 | Tissue Engineering, Inc. | Biopolymer foams for use in tissue repair and reconstruction |
| US5709934A (en) * | 1994-11-22 | 1998-01-20 | Tissue Engineering, Inc. | Bipolymer foams having extracellular matrix particulates |
| IT1282207B1 (it) * | 1995-11-20 | 1998-03-16 | Fidia Advanced Biopolymers Srl | Sistemi di coltura di cellule staminali di midollo osseo umano in matrici tridimensionali costituiti da esteri dell'acido ialuronico |
| US5866165A (en) * | 1997-01-15 | 1999-02-02 | Orquest, Inc. | Collagen-polysaccharide matrix for bone and cartilage repair |
| US6630457B1 (en) * | 1998-09-18 | 2003-10-07 | Orthogene Llc | Functionalized derivatives of hyaluronic acid, formation of hydrogels in situ using same, and methods for making and using same |
| AU2001283055A1 (en) * | 2000-07-28 | 2002-02-13 | Emory University | Biological component comprising artificial membrane |
| US20040110439A1 (en) * | 2001-04-20 | 2004-06-10 | Chaikof Elliot L | Native protein mimetic fibers, fiber networks and fabrics for medical use |
| EP1498128A4 (en) * | 2002-04-23 | 2009-07-15 | Netech Inc | LIGHT-NETWORKABLE CHITOSAN DERIVATIVES COMPRISING MEDICAL COMPOSITIONS |
| US20040241212A1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-02 | Pendharkar Sanyog Manohar | Biodegradable hemostatic wound dressings |
| US7569233B2 (en) | 2004-05-04 | 2009-08-04 | Depuy Products, Inc. | Hybrid biologic-synthetic bioabsorbable scaffolds |
-
2006
- 2006-10-26 WO PCT/EP2006/067837 patent/WO2007048831A2/en not_active Ceased
- 2006-10-26 AU AU2006307897A patent/AU2006307897A1/en not_active Abandoned
- 2006-10-26 CA CA002625467A patent/CA2625467A1/en not_active Abandoned
- 2006-10-26 BR BRPI0617818-9A patent/BRPI0617818A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2006-10-26 EP EP06807590A patent/EP1942957B1/en not_active Revoked
- 2006-10-26 JP JP2008537105A patent/JP2009513207A/ja active Pending
- 2006-10-26 US US12/083,624 patent/US8053559B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2006307897A1 (en) | 2007-05-03 |
| EP1942957A2 (en) | 2008-07-16 |
| US20090280154A1 (en) | 2009-11-12 |
| JP2009513207A (ja) | 2009-04-02 |
| CA2625467A1 (en) | 2007-05-03 |
| US8053559B2 (en) | 2011-11-08 |
| EP1942957B1 (en) | 2012-07-11 |
| WO2007048831A3 (en) | 2007-06-28 |
| WO2007048831A2 (en) | 2007-05-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BRPI0617818A2 (pt) | suporte polimérico biodegradável com material de ecm | |
| EP2121062B1 (en) | Fistula plug comprising ecm | |
| Gomes et al. | In vitro and in vivo evaluation of electrospun nanofibers of PCL, chitosan and gelatin: A comparative study | |
| Jha et al. | Electrospun collagen: a tissue engineering scaffold with unique functional properties in a wide variety of applications | |
| RU2538688C2 (ru) | Биоразлагаемый каркас для регенерации мягких тканей и его применение | |
| ES2762118T3 (es) | Andamiajes tisulares regenerativos | |
| Dhasmana et al. | Silk fibroin protein modified acellular dermal matrix for tissue repairing and regeneration | |
| Wang et al. | Electrospun silk fibroin/poly (lactide-co-ε-caprolactone) nanofibrous scaffolds for bone regeneration | |
| KR101027630B1 (ko) | 연골 재생용 다공성 히알루론산-콜라겐 천연 고분자 지지체의 제조방법 | |
| Kim et al. | Hybrid scaffolds composed of hyaluronic acid and collagen for cartilage regeneration | |
| Lou et al. | Bi-layer scaffold of chitosan/PCL-nanofibrous mat and PLLA-microporous disc for skin tissue engineering | |
| Wang et al. | Novel bilayer wound dressing composed of SIS membrane with SIS cryogel enhanced wound healing process | |
| Jiang et al. | Preparation and characterization of genipin-crosslinked rat acellular spinal cord scaffolds | |
| PT1996643E (pt) | Copolímeros de bloco hidrófilos degradáveis com biocompatibilidade melhorada para regeneração de tecido mole | |
| KR102031178B1 (ko) | 주입형 온도감응성 목재 기반 산화 나노 셀룰로오스를 포함한 유착 방지제 | |
| Gholipour-Kanani et al. | Effect of tissue-engineered chitosan-poly (vinyl alcohol) nanofibrous scaffolds on healing of burn wounds of rat skin | |
| Salehi et al. | Fabrication of poly (L-lactic acid)/chitosan scaffolds by solid–liquid phase separation method for nerve tissue engineering: An in vitro study on human neuroblasts | |
| Arasteh et al. | Efficient wound healing using a synthetic nanofibrous bilayer skin substitute in murine model | |
| US20110014267A1 (en) | Biosynthetic cartilaginous matrix and methods for their production | |
| US20050107876A1 (en) | Dermal substitute consisting of amnion and biodegradable polymer, the preparation method and the use thereof | |
| Singaravelu et al. | Dual-layered 3D nanofibrous matrix incorporated with dual drugs and their synergetic effect on accelerating wound healing through growth factor regulation | |
| WO2004028584A1 (en) | Dermal substitute consisting of amnion and biodegradable polymer, the preparation method and the use thereof | |
| Sellappan et al. | Fabrication of dual layered biocompatible herbal biopatch from biological waste for skin-tissue regenerative applications | |
| CN105903089A (zh) | 一种明胶/聚己内酯纳米纤维材料在外科术后防粘连中的应用 | |
| Damle et al. | A biologically functional bioink based on extracellular matrix derived collagen for 3D printing of skin |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
| B08F | Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette] |
Free format text: REFERENTE A 10A ANUIDADE. |
|
| B08K | Patent lapsed as no evidence of payment of the annual fee has been furnished to inpi [chapter 8.11 patent gazette] |
Free format text: EM VIRTUDE DO ARQUIVAMENTO PUBLICADO NA RPI 2385 DE 20-09-2016 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDO O ARQUIVAMENTO DO PEDIDO DE PATENTE, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013. |