[go: up one dir, main page]

RS62100B1 - Postupak inaktivacije ksenoantigena u biološkim tkivima - Google Patents

Postupak inaktivacije ksenoantigena u biološkim tkivima

Info

Publication number
RS62100B1
RS62100B1 RS20210866A RSP20210866A RS62100B1 RS 62100 B1 RS62100 B1 RS 62100B1 RS 20210866 A RS20210866 A RS 20210866A RS P20210866 A RSP20210866 A RS P20210866A RS 62100 B1 RS62100 B1 RS 62100B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
tissues
alpha
gal
procedure
biological tissues
Prior art date
Application number
RS20210866A
Other languages
English (en)
Inventor
Filippo Naso
Alessandro Gandaglia
Original Assignee
Biocompatibility Innovation Srl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Biocompatibility Innovation Srl filed Critical Biocompatibility Innovation Srl
Publication of RS62100B1 publication Critical patent/RS62100B1/sr

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials 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
    • A61L27/3604Materials 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
    • A61L27/3625Vascular tissue, e.g. heart valves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials 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
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N1/00Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
    • A01N1/10Preservation of living parts
    • A01N1/12Chemical aspects of preservation
    • A01N1/122Preservation or perfusion media
    • A01N1/126Physiologically active agents, e.g. antioxidants or nutrients
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials 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
    • A61L27/3683Materials 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 subjected to a specific treatment prior to implantation, e.g. decellularising, demineralising, grinding, cellular disruption/non-collagenous protein removal, anti-calcification, crosslinking, supercritical fluid extraction, enzyme treatment
    • A61L27/3687Materials 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 subjected to a specific treatment prior to implantation, e.g. decellularising, demineralising, grinding, cellular disruption/non-collagenous protein removal, anti-calcification, crosslinking, supercritical fluid extraction, enzyme treatment characterised by the use of chemical agents in the treatment, e.g. specific enzymes, detergents, capping agents, crosslinkers, anticalcification agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/20Materials or treatment for tissue regeneration for reconstruction of the heart, e.g. heart valves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/40Preparation and treatment of biological tissue for implantation, e.g. decellularisation, cross-linking

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Opis
[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na postupak inaktivacije ksenoantigena u biološkim tkivima, naročito na inaktivaciju ksenoantigena u tkivima koja se mogu koristiti za proizvodnju bioprotetičkih zamena, namenjenih za upotrebu u humanoj ili veterinarskoj kliničkoj praksi.
[0002] Pronalazak se posebno odnosi na postupak inaktivacije ksenoantigena u vezivnim tkivima koja su nativna i/ili fiksirana, heterologna ili homologna, a konkretno se odnosi na postupak inaktivacije alfa-Gal epitopa u kardiovaskularnim tkivima, primenom biološke aktivnosti otkrivene u fenolnim jedinjenjima, polifenolnim jedinjenjima i njihovim derivatima.
[0003] Proizvodnja bioprotetičkih zamena trenutno je u velikoj ekspanziji. Kliničko poboljšanje efikasnoti hirurških postupaka, smanjenje posthirurških komplikacija, razvoj i upravljanje novim lekovima koji modulišu imunski sistem, u kombinaciji sa boljim poznavanjem mehanizama interakcije između transplanta i domaćina, olakšavaju upotrebu bioloških proteza sačinjenih od životinjskog ili homolognog tkiva. U tom smislu, jedan značajan sector je kardiovaskularno tkivo, posebno imajući u vidu socijalni i zdravstveni značaj koji ima uobičajena praksa zamene srčanih zalistaka.
[0004] Današnji stepen razvoja biomedicinske tehnologije omogućava proizvodnju i hiruršku ugradnju protetičkog zaliska koji funkcionalno zamenjuje disfunkcionalne prirodne zaliske.
[0005] Idealan protetički zalistak treba da obezbedi protok koji odgovara protoku analognog, zdravog zaliska, da obezbede dug životni vek i da ne izazovu hemolitičke ili trombogenetske efekte.
[0006] Najčešće korišćeni protetički zalisci su biološke proteze proizvedene od ksenogenih tkiva, posebno od svinjskih zalistaka ili zalistaka dobijenih u goveđem ili konjskom perikardijumu.
[0007] Nedostatak ovakvih proteza i protetičkih zalistaka je što podležu degenerativnim procesima usled kalcifikacione distrofije i/ili pogoršanja usled propadanja listića, kao i to što ispoljavaju veću osetljivost na endokardiačne infekcije. Radi poboljšanja njihovih mehaničkih karakteristika, smanjavanja antigenosti i očuvanja, protetički zalisci se obično tretiraju umrežavajućim/sterilišućim hemijskim agensima, kao što je, bez oganičenja, glutaraldehid. Pored toga, protetički zalisci mogu biti podvrgnuti tretmanima dekalcifikacije ili detoksikacije.
[0008] Izraz "ksenogeno tkivo" označava tkivo koje pripada organizmu vrste koja nije ljudska; takvi biološki materijali imaju specifične površinske antigene koji se tolerišu unutar vrsta iz koje potiču, ali su nekompatibilni ako se implantiraju ljudima, kod kojih će, ako nisu adekvatno tretirani, aktivirati kaskadu komplementa sa agregacijom trombocita, izazivajući stanje slično onome koje nastaje usled nekompatibilnosti krvnih grupa.
[0009] Takav fenomen poznat je kao „hiperakutno odbacivanje". Glavni razlog početka ovog procesa je prisustvo alfa-Gal ksenoantigena. Ovaj epitop je di-galaktozid (galaktoza-alfal, 3-galaktoza), prisutan na mnogim membranskim glikoproteinima i glikolipidima (prvenstveno na membranama endotelnih ćelija), kao i na membranama različitim tipovima ćelija, kao što su monociti, granulociti i crvena krvna zrnca i u važnim odeljcima tkiva, poput miokarda i kosti. Ovaj važan antigen konstitutivno se ekspimira kod svih sisara, osim kod viših primata i ljudi.
[0010] Ljudski organizam od rođenja ekspimira antitela usmeren protiv takvog epitopa, usled kontinuirane stimulacije crevnom bakterijskom florom.
[0011] U sadašnjem trenutku biokompatibilnost ksenogenog tkiva, koja može da omogući njihovu primenu u proizvodnji bioproteza, postiže se tretiranjem tkiva pomenutim glutaraldehidom.
[0012] Međutim, i pored takvog tretmana, pokazalo se da u trenutno postojećim protetičkim zaliscima pomenuti alfa-Gal epitop i dalje ostaje aktivan, izazivajući nakon implantacije porast cirkulišućih antitela na alfa-Gal, kako kod pedijatrijskih, tako i kod odraslih pacijenata.
[0013] Veruje se da je kompleks koji se formira između navedenog antigena i odgovarajućih antitela direktno uključen u podsticanje taloženja kalcijumovih soli, što dalje favorizuje povemenu kalcifikaciju i distrofiju zalistaka.
[0014] US 2015/087611 A1 otkriva postupke stabilizacije implantata sačinjenih od vezivnog tkiva, tretiranjem vezivnog tkiva fenolnim jedinjenjima, uključujući: taninsku kiselinu, tanine, hidroksi-tirozol, oleuropein.
[0015] Cilj ovog pronalaska je da obezbedi postupak inaktivacije alfa-Gal antigena u biološkom tkivima, koji može da prevaziđe ograničenja postojećih konvencionalnih tretmana.
[0016] U okviru tog cilja, predmet pronalaska je da obezbedi postupak, kako je definisano u patentnom zahtevu 1, koji se može primeniti na nativnim i/ili fiksiranim, heterolognim ili homolognim vezivnim tkivima, koja se mogu primeniti u proizvodnji bioprotetske zamene, za upotrebu kod ljudi ili veterinarskoj kliničkoj praksi.
[0017] Naredni predmet pronalaska je obezbeđivanje postupka, kako je definisano u patentnom zahtevu 1, za inaktivaciju alfa-Gal antigena u biološkim tkivima, koji je posebno adaptiran za primenu u inaktivaciji alfa-Gal epitopa u kardiovaskularnom tkivu.
[0018] Naredni predmet pronalaska je da obezbedi postupak, kako je definisano u patentnom zahtevu 1, za inaktivaciju alfa-Gal antigena u biološkim tkivima, kojim se inaktivira gore pomenuti epitop i time obezbeđuje efikasan tretman koji se može primeniti u različitim vrstama bioprotetičkih zamena koje su trenutno u primeni.
[0019] Sledeći predmet pronalaska je da obezbedi postupak, kako je definisano u patentnom zahtevu 1, koji nakon implantiranja ne dovodi do povećanja cirkulišućih anti-alfa-Gal antitela.
[0020] Sledeći predmet pronalaska je da obezbedi postupak, kako je definisano u patentnom zahtevu 1, koji ne podstiče taloženje kalcijumovih soli, sprečavajući tako distrofiju zalistaka usled kalcifikacije.
[0021] Naredni predmet pronalaska je da obezbedi postupak, kako je definisano u patentnom zahtevu 1, koji se može izvršiti na konvencionalnim uređajima i opremi.
[0022] Cilj i predmeti pronalaska koji će u daljem tekstu biti objašnjeni, postižu se primenom postupka inaktivacije alfa-Gal antigena u biološkom tkiva, posebno u tkivima koja se mogu koristiti za proizvodnju bioprotetičke zamene i/ili u postojećim bioprotetičkim zamenama i namenjeni za kliničku primenu kod ljudi i životinja, naznačeno time što uključujea sledeće korake:
- obezbeđivanje rastvora na bazi kofeinske kiseline za inaktivaciju maker jednog dela alfa-Gal antigena u pomenutim tkivima;
- inkubiranje uzoraka koji će biti tretirani, navedenim rastvorima, pod kontrolisanim uslovima;
- serija ispiranja tretiranih tkiva.
[0023] Pronalazak se takođe odnosi na vezivno tkivo dobijeno postupkom inaktivacije alfa-Gal antigena u biološkim tkivima, prema pronalasku kao što je gore opisano, naznačeno time da je maker deo antigena u neaktivnom obliku.
[0024] Pronalazak se takođe odnosi na upotrebu vezivnog tkiva, dobijenog postupkom inaktivacije alfa-Gal antigena u biološkim tkivima prema pronalasku, kao što je gore opisano, za proizvodnju bioprotetičke zamene i/ili dela u postojećim bioprotetičkim zamenama, namenjena kliničkoj primeni kod ljudi i životinja.
[0025] Pronalazak se takođe odnosi na komplet za spovođenje postupka inaktivacije alfa-Gal antigena u biološkim tkivima prema pronalasku, kako je opisano gore, naznačen time što obuhvata najmanje:
- jedan ili više kontejnera sa puferom u kome će biti rastvorena optimalna doza kofeinske kiseline;
- jedan ili više kontejnera sa odgovarajućom dozom kofeinske kiseline u prahu, koja se kombinuje sa puferom;
- jedan ili više kontejnera koji sadrže pufere za ispiranje;
- brošuru sa uputstvima koja sadrže opis procedura i način primene postupka.
[0026] Ostale karakteristike i prednosti pronalaska postaće jasne iz narednog detaljnog opisa poželjnih, ali ne i ekskluzivnih oblika izvođenja inaktivacije alfa-Gal antigena u biološkim tkivima prema pronalasku. Na pratećim crtežima:
- Slika 1 je prikaz rezultata, izraženih u procentima, koji se odnose na primenu postupka prema pronalasku u prvoj varijanti njegove primene;
- Slika 2 je prikaz rezultata, izraženih u procentima, koji se odnose na primenu postupka prema pronalasku u drugoj varijanti njegove primene;
- Slika 3 je prikaz rezultata, izraženih u procentima, koji se odnose na primenu postupka prema pronalasku u trećoj varijanti njegove primene;
- Slika 4 je prikaz rezultata, izraženih u procentima, koji se odnose na primenu postupka prema pronalasku u četvrtoj varijanti njegove primene.
DEFINICIJE
[0027] Izraz "fenolna jedinjenja" odnosi se na molekule koji se odlikuju prisustvom barem jednim delom, aromatičnog jezgra (benzenski prsten), vezanim za jedan ili više hidroksilnih funkcionalnih grupa. Pomenuta jedinjenja uključuju, bez ograničenja: jednostavne fenole (molekuli sa jednim benzenskim prstenom, koji kao supstituente sadrži samo hidroksilne grupe, npr. fenol i hidrohinon), fenol-aldehide (koji sadrži i fenolnu grupu i aldehidnu grupa, npr. aldehid vanilin), fenolne kiseline (npr.cimetna kiselina), fenilamine (amfoterne molekule koji sadrže slabo kiselu grupu i jako baznu grupu, npr. fenilalanin), fenolna jedinjenja (fenolni prsten koji je vezan za drugi benzenski prsten, ili za druga heterociklična jedinjenja koja imaju hidroksil/lakton /keton funkcionalne grupe, npr. kumarini i ksantoni), flavonoide (sastavljene od dva benzenova prstena povezana lancem od tri atoma ugljenika koji konstituišu oksigenisani heterociklični prsten, npr. katehini, flavononi, flavoni, halkoni, flavanonoli, flavanoli, leukoantocijanidin, antocijanidin), fenilpropanoide (koji se odlikuju prisustvom aromatičnog prstena sa alifatičnim bočnim lancem sa tri atoma ugljenika, na pr. hidroksicimetna kiselina) i tanine. U ovom pronalasku temini "fenoli" i "polifenoli" mogu imati isto značenje, i mogu se koristiti zajedno ili kao međusobno zamenjivi sinonimi. U postupku i kompletu prema pronalaska koristi se kofeinska kiselina.
[0028] Termin "ksenoantigen" odnosi se na molekule životinjskog porekla koje su prepoznati od strane imunskog sistema, koji indukuje antitela/imunski/inflamatorni odgovor u ljudskom organizmu ili organizmu domaćina. U predmetnom pronalasku termin "ksenoantigen", "antigen", "ksenogeni antigen ", “epitop " i " ključni antigen " mogu imati isto značenje i mogu se koristiti kao međusobno zamenjivi sinonimi.
[0029] Temin "vezivno tkivo" obuhvata između ostalog: krvne sudove, srčane zaliske, tetive, ligamente, perikardijum, mišićne ovojnice, tvrdu moždanicu, bubnu opnu, crevnu submukozu, hrskavicu, masno tkivo i koštanog tkiva.
[0030] Izraz "fiksirana" tkiva obuhvata tkiva koja su podvrgnuta delovanju hemijskih ili bioloških fiksatora kao što su, bez ograničenja; glutaraldehid, formaldehid i kvercitin.
[0031] Izraz "fiksirana" tkiva obuhvata tkiva koja, podvrgnuta dejstvu hemijskih ili bioloških sredstava, razvijaju unakrsne veze unutar tkiva, što stabilizuje proteine, lipide i ćelijske strukture, i smanjuju potencijalno antigeno delovanje domaćina. U opisu ovog pronalaska, termini "fiksirano" i „umreženo“ označavaju tip tretmana i/ili imaju isto značenje i mogu se koristiti zajedno ili kao sinonimi.
[0032] Termin "heterologna" tkiva označava tkiva koja su poreklom od životinja, a ne od čoveka. Takva tkiva se mogu se koristiti u kliničkoj primeni kao nativna, odnosno, netretirana, umesto da su podvrgnuta tretmanima koji podstiču njihova regeneraciona svojstva (kao što su, na primer, postupci decelularizacije ili postupci oblaganja/apsorpcije ćelijskih komponenti proregenerativnim/konzervansnim sredstvima). U opisu pronalaska, pojam "heterologni" može imati isto značenje kao "ksenogeni" i oni se mogu koristiti zajedno ili kao sinonimi.
[0033] Termin "homologna" tkiva označava tkiva ljudskog porekla. Takva tkiva se mogu koristiti u kliničke svrhe kao nativna ili netretirana, umesto da su podvrgnuta tretmanu konzervansima (kao što je, na primer, krioprezervacija) ili tretmanima koji pojačavaju njihova regenerativna svojstva (kao što su, na primer, decelularizacija ili oblaganje/natapanje ćelijskih komponenti proregenerativnim/konzervansnim sredstvima).
[0034] Izraz "postupci decelularizacije" označava sve pojedinačne ili višestruke tretmane, bez ograničenja, fiziološkim rastvorom (hiper-, izo- ili hipotoničnim), rastvorima deterdženata (jonski, nejonski ili cviterijonski) i enzimima, a čiji je cilj delimično, selektivno ili potpuno uklanjanje prisutne ćelijske komponente u originalnom tkivu.
[0035] Pojam "bioprotetičke zamene" odnosi se na biološke sprave koje su prilagođene da zamene nedostajući deo organizma (ud, organ ili tkivo) ili da integrišu oštećeni deo, a koje su namenjene za kliničku primenu kod ljudi i životinja. U opisu ovog pronalaska, izrazi „bioprotetičke zamene“, „bioproteze“, „biološke proteze“ ili „uređaj“ mogu imati isto značenje i mogu se koristiti kao sinonimi.
[0036] Fraza „životinja sa genskim nokautom alfa-Gal antigena“ označava životinju kojoj je inaktiviran gen koji kodira enzim alfa-galaktoziltransferazu. Ovaj enzim je odgovoran za isecanje membranskih glikoproteina i lipoproteina u sastavu alfa-Gal epitopa. Odsustvo enzima uzrokuje nastanak tkiva kojem potpuno nedostaje pomenuti epitop i koji u tom smislu sličan tkivima u ljudskom organizmu. U ovom pronalasku, vaskularna tkiva životinja sa genskim nokautom za alfa-Gal antigen, korišćena su kao apsolutna negativna kontrola.
[0037] Slede neki neograničavajući primeri primene postupka prema pronalasku.
[0038] Postupak inaktivacije alfa-Gal antigena u biološkim tkivima, prema pronalasku, naočito u tkivima koja se mogu koristiti u proizvodnji bioprotetičke zamene i/ili u postojećim bioprotetičkim zamenama u humanoj i veterinaskoj medicini, naznačen time što obuhvata sledeće korake:
- obezbeđivanje rastvora na bazi kofeinske kiseline za inaktivaciju jednog dela alfa-Gal antigena u pomenutim tkivima;
- inkubiranje uzoraka koji će biti tretirani, navedenim rastvorima pod kontrolisanim uslovima;
- serija ispiranja tretiranih tkiva.
[0039] Postupak takođe uključuje procenu efikasnosti inaktivacije alfa-Gal epitopa, upoređivanjem tretiranog/netetiranog tkiva i tkiva svinje koja je genski nokaut za enzim alfagalaktoziltransferazu.
[0040] Takav postupak se može sprovesti, kako je obelodanjeno italijanskom patentu No.
0001409783 i u EP2626701.
[0041] Biološka tkiva su izgrađena od vezivnog tkiva, koje može biti nativno, ili nativno i fiksirano, ili fiksirano.
[0042] Biološka tkiva mogu biti heterologna ili homologna.
[0043] Kontrolisani uslovi koraka inkubacije uključuju najmanje jedan tretman na temperaturi od 40 ± 2 ° C.
[0044] Postupak inaktivacije ksenoantigena u biološkim tkivima prema pronalasku, odnosno, tkivima koja se mogu koristiti u proizvodnji bioprotetičkih zamena, primenjen je u inaktivaciji alfa-Gal epitopa u tkivima, koji sačinjavaju sledeće modele bioprotetičkih zamena:
- Hancock svinjski srčani zalistak (mod. T510, Medtronic Inc., Minneapolis, USA), označen na slikama skraćenicom „HANCK“;
- Freestile ® srčani zalistak korena aorte (mod. 995, Medtronic Inc., Minneapolis, USA) označen na slikama skraćenicom „FREE“;
- Carpentier-Edvards S.A.V. (mod. 6650, Edvards Lifesciences LCC, California, USA) označen na slikama skraćenicom „SAV“;
- Carpentier-Edvards Perimount Plus (mod. 6900P, Edvards Lifesciences LCC, Kalifornija, SAD), pomenut na slikama kao „PERI“;
- CardioCel kardiovaskularni flaster (mod. C0404, Admedus Regen Pti Ltd, Perth, Australija), označen na slikama skraćenicom
[0045] U nastavku je detaljno opisan postupak inaktivacije alfa-Gal epitopa u uzorcima bioprotetičkih zamena u poželjnim oblicima izvođenja.
[0046] Iz prethodno pomenutih modela bioprotetičkih zamena trenutno dostupnih na tržištu, uzeti su uzorci tkiva. Uzorci su izmereni (30-50 mg mase), nakon kratkog utapkavanja vlage lakim filter papirom, a zatim su isečeni na manje komadiće kako bi se povećala površina izloženosti.
[0047] Za svaku bioprotetičku zamenu, pripremljena su 4 različita seta uzoraka (n = 8 za svaki set).
[0048] Svaki set je podvrgnut različitom postupku.
[0049] Pripremljena su četiri različita rastvora na bazi derivata fenolnih kiselina, što odgovara četvorim varijantama postupka prema pronalasku, kojima će uzorci biti podvrgnuti u finalnoj zapremini od 5 ml, konkretno:
- postupak T1 (prema zahtevima): kofeinska kiselina pri koncentraciji od 5 mM do 50 mM (prema pronalasku je određena koncentracija od 20 mM), rastvorena u natrijumfosfatnom puferu, sa 600 ± 50 U/ml tirozinaze, u odnosu [1:20];
- postupak T2 (prema zahtevima): kofeinska kiselina u koncentracijama od 5 mM do 50 mM (prema pronalasku je odeđena koncentracija od 20 mM), rastvorena u 0.2 ± 0.1 M NaOH;
- postupak T3 (nije prema zahtevima): taninska kiselina u koncentracijama između 0.1 M i 1.5 M (prema pronaalsku je određena koncentracija 1M), rastvorena u natijumfosfatnom puferu;
- postupak T4 (nije prema zahtevima): hidroksitirosol u koncentraciji između 0.3 mM i 10 mM (prema pronalasku je određena koncetracija 6 mM), rastvorena u 0.2 ± 0.1 M NaOH.
[0050] Ovi rastvori su ostavljeni da deluju u uslovima umerenog konstantnog mešanja, u trajanju od 12 ± 2 sata na temperaturi od 40 ± 2 ° C.
[0051] Nakon inkubacije uzorci su dva puta ispirani izotoničnim rastvorom, u trajanju od 15 minuta svaki, dok je treće ispiranje bilo u posebnom puferu (TP) u trajanju od 15 minuta.
[0052] Procena prisustva svih aktivnih epitopa preostalih na površini tretiranih uzoraka zasniva se na modifikaciji reprezentativnog postupka istih pronalazača, koji je opisan u italijanskom patentu No.0001409783 i u EP2626701.
[0053] Ukratko, obrađeni i oprani uzorci tkiva stavljaju se u epruvete, u koje se dodaje TP pufer do finalne zapremine između 1000 μL i 1500 μL.
[0054] Zatim se dodaje specifično monoklonsko mišje antitelo na alfa-Gal epitop (u ovom primeru to je IgM klon M86), poželjno u koncentraciji [1:50], nakon čega se inkubira 120 ± 10 minuta, na 37 ± 2 °C u uslovima konstantnog i umerenog mešanja.
[0055] Na kraju se uzorci centrifugiraju na 14.750 × g, tokom 30 ± 5 minuta na sobnoj temperature.
[0056] Tokom inkubacije sa antitelom M86, pripremljena je mikrotitar ploča sa 96 bunarića, na kojoj je dno svakog bunarića obloženo sa 100 μL alfa-Gal/serumskog albumina u koncentraciji od 5 μg/ml u fosfatnom puferu. Tako pripremljena ploča se inkubira 60 ± 10 minuta na temperaturi između 30°C i 40°C, iako je poželjno da se sistem stabilizuje na 37°C. Ploča se zatim ispira 3 puta sa 300 μL fosfatnog pufera po bunariću, na sobnoj temperaturi.
[0057] Prvo ispiranje je ostavljeno da deluje 5 minuta, a dva sledeća po 3 minuta.
[0058] Blokiranje se vrši sa 300 μL po bunariću, serumskim albuminom i inkubacijom 60 ± 10 minuta na sobnoj temperaturi, u mraku. Nakon toga slede 3 ispiranja, kao što je opisano.
[0059] U svaki bunarić dodato je po 100 μL supernatanta dobijenog nakon centrifugiranja pojedinačnih uzoraka.
[0060] Uzorci se nanose na ploču, tako da se jedan uzorak nanosi u sve bunariće jedne kolone. Nakon toga sledi inkubacija ploče 120 ± 10 minuta, na temperaturi između 30 ° C - 40 ° C, iako je poželjno da se sistem stabilizuje na 37°C.
[0061] Nakon toga slede 3 ispiranja, kao što je opisano, i dodavanje 100 μL rastvora sekundarnog antitela po bunariću (poliklonsko antitelo iz zeca, protiv mišjih antigena), koje je konjugovano sa peroksidazom (optimizovana su razblaženja antitela od [1: 1000], [1: 500] i [1: 100], i odeđena je srednja koncentracija [1: 500]).
[0062] Zatim se ploča ponovo inkubira za 60 ± 10 minuta na temperaturi između 30° C - 40° C, iako je poželjno da se sistem stabilizuje na 37°C.
[0063] Zatim se izvode 3 ispiranja kao što je opisano. U svaki bunarić se dodaje po 100 μL rastvora supstrata za peroksidazu, nakon čega sledi inkubacija ploče u trajanju od 5 ± 1 minut u mraku.
[0064] Nakon toga dodaje se po 50 μl stop rastvora po bunariću, zajedno sa 2M H2SO4, a ploča zatim očitava se u čitaču mikrotitar ploča na 450 nm.
[0065] Procenat inaktivacije specifičnog epitopa utvrđuje se poređenjem broja dobijenih epitopa: u kontrolnom tkivu, sačinjenom od vaskularnog tkiva životinja koje su genski nokauti za alfa-Gal antigen, u netretiranom bioprotetičkim tkivima, i u tkivima podvrgnutim različitim tretmanima, kao što je opisano.
[0066] Na Slici 1 se jasno vidi da postupak u varijanti T1 primene pokazuje značajnu varijabilnost efekta, zavisno od tipa tretiranog bioprotetičnog tkiva.
[0067] Postupak T1 pokazao je znatno nižu efikasnost od svih ostalih testiranih protokola, pokazujući kao najbolji efekat inaktivacije od oko 43% epitopa.
[0068] Na Slici 2 se vidi da postupak u varijanti T2 primene sa kofeinskom kiselinom, ispoljava odlično inaktivirajuće dejstvo protiv antigena, tako da se procenat inaktivacije kreće između 90% i 98%, što je slično efektima u vaijanti T3 (Slika 3, gde su obuhvaćeni procenti inaktivacije kreću između 80% i 100%) i vaijante T4 (Slika 4, procenat inaktivacije se kreće između 89% i 95%).
[0069] Pronalazak se takođe odnosi na vezivno tkivo dobijeno gore opisanim postupkom.
[0070] Takvo vezivno tkivo odlikuje se time što je najmanje jedan deo antigenske komponente u neaktivnom obliku.
[0071] Pronalazak se takođe odnosi na upotrebu vezivnog tkivo kako je gore opisano, za proizvodnju bioprotetičkih zamena i/ili delova bioproteza koje su već u kliničkoj upotrebi kod ljudi i životinja.
[0072] Pronalazak se takođe odnosi na komplet za sprovođenje postupka inaktivacije ksenoantigena u biološkim tkivima, kako je definisano u zahtevu 5.
[0073] Predviđena upotreba kompleta usmerena je na autonomno tretiranje postojećih bioprostetičkih zamena, primenom postupka prema pronalasku kako je opisano, u zdravstvenim ustanovama, kao što su klinike i bolnice.
[0074] Praktično je potvrđeno da pronalazak u potpunosti postiže predviđeni cilj i namene.
[0075] Konkretno, pronalaskom je osmišljen postupak inaktivacije alfa-Gal epitopa u tkivu namenjenom za proizvodnju bioprotetičkih zamena za kliničku i/ili veterinarsku upotrebu.
[0076] Dalje, pronalaskom je osmišljen postupak inaktivacije pomenutih antigena, čime se osigurava efikasan tretman koji se može primeniti na različite vrste tkivnih bioproteza koje već postoje u upotrebi.
[0077] Prema tome, pronalaskom je osmišljen postupak, koji nakon implantacije prethodno tretiranog tkiva, ne izaziva porast cirkulišućih antitela na alfa-Gal.
[0078] Štaviše, pronalaskom je osmišljen postupak koji može da ograniči deponovanje kalcijumovih soli, pa stoga, ne favorizuje kalcifikovanih distrofičnih zalistaka.
[0079] Na kraju, ali ne najmanje važno, pronalaskom je osmišljen postupak koji se može izvesti primenom konvencionalne opreme.
[0080] Primenjene komponente i materijali u realizaciji, pod uslovom da su prilagođeni određenoj upotrebi i odgovarajućih dimenzija i oblika, mogu biti one koje ispunjavaju potrebne zahteva u stanju tehnike.
REFERENCE
[0081]
- Nkomo VT et al. Burden of valvular heart diseases: a population-based study. Lancet 2006;368:1005-1011.
- Zeng LY et al. A prompt method to quantitative assay of alpha-Gal on pig cell surface without injury. Sichuan Da XUe Xue Bao Yi Xue Ban.2005;36(3):419-421.
- Galili U et al. A sensitive assay for measuring alpha Gal epitope expression on cells by a monoclonal anti-Gal antibody. Transplantation 1998;65:1129-1132.
- Chen RH et al. alpha-Gal and beta-Gal are preferentially expressed on porcine cardiac microvascular endothelium. Transplant Proc 2000;32:877-878.
- Feng W et al. Distribution of the Alpha-Gal epitope on adult porcine bone tissue. Transplant. Proceed. 2006;38:2247-2251.
- Galili U. The alpha Gal epitope and the anti-Gal antibody in xenotransplantation and in cancer immunotherapy. Immun Cell Biol 2005;83:674-686.
- Konakci KZ et al. Alpha-Gal on bioprostheses: xenograft immune response in cardiac surgery. Eur J Clin Invest 2005;35(1): 17-23.
- Park CS et al. Anti alpha-gal immune response following porcine bioprosthesis implantation in children. J Heart Valve Dis 2010;19(1):124-30.
- Lila N et al. Gal knockout pig pericardium: new source of material for heart valve bioprostheses. J Heart Lung Transplant 2010;29(5):538-43.
- Naso F et al. First quantitative assay of alpha- Gal in soft tissues: presence and distribution of the epitope before and after cell removal from xenogeneic heart valves. Acta Biomater 2011;7(4):1728-1734.
- Naso F et al. First quantification of alpha-Gal epitope in current glutaraldehyde-fixed heart valve bioprostheses. Xenotransplantation 2013;20(4):252-261.

Claims (5)

Patentni zahtevi
1. Postupak inaktivacije alfa-Gal antigena u biološkim tkivima, posebno u tkivima koja mogu da se koriste za proizvodnju bioprotetičkih zamena i/ili u već postojećim bioprotetičkim zamenama, koji su namenjeni za kliničku primenu kod ljudi i životinja, naznačen time što uključuje naredne korake:
- obezbeđivanje rastvora na bazi kofeinske kiseline u inaktivaciju jednog dela alfa-Gal antigena u pomenutim tkivima;
- inkubiranje uzoraka koji će biti tretirani, navedenim rastvorima pod kontrolisanim uslovima;
- serija ispiranja tretiranih tkiva.
2. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što su navedena biološka tkiva sačinjena od nativnih, ili nativnih i fiksiranih, ili fiksiranih vezivnih tkiva.
3. Postupak prema jednom ili više prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što su navedena biološka tkiva heterologna ili homologna.
4. Postupak prema jednom ili više prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što navedeni kontrolisani uslovi uključuju barem jedan tretman na temperaturi od 40 ± 2°C.
5. Komplet za izvođenje postupka inaktivacije alfa-Gal antigena u biološkim tkivima, prema jednom ili više patentnih zahteva 1 do 4, naznačen time što sadrži najmanje:
- jedan ili više kontejnera sa puferom u kome će biti rastvorena optimalna doza kofeinske kiseline;
- jedan ili više kontejnera sa odgovarajućom dozom kofeinske kiseline u prahu, koja se kombinuje sa puferom;
- jedan ili više kontejnera koji sadrže pufere za ispiranje;
- brošura sa uputstvima koja sadrže opis procedura i način primene postupka.
RS20210866A 2015-11-30 2016-11-25 Postupak inaktivacije ksenoantigena u biološkim tkivima RS62100B1 (sr)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITUB2015A006019A ITUB20156019A1 (it) 2015-11-30 2015-11-30 Metodo per l'inattivazione di xenoantigeni in tessuti biologici
PCT/EP2016/078898 WO2017093147A1 (en) 2015-11-30 2016-11-25 Method for inactivating xenoantigens in biological tissues
EP16801773.9A EP3383446B1 (en) 2015-11-30 2016-11-25 Method for inactivating xenoantigens in biological tissues

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS62100B1 true RS62100B1 (sr) 2021-08-31

Family

ID=55485194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20210866A RS62100B1 (sr) 2015-11-30 2016-11-25 Postupak inaktivacije ksenoantigena u biološkim tkivima

Country Status (18)

Country Link
US (1) US20180353647A1 (sr)
EP (1) EP3383446B1 (sr)
JP (1) JP7169645B2 (sr)
KR (1) KR20180090816A (sr)
CN (1) CN108367098B (sr)
AU (1) AU2016363536B2 (sr)
BR (1) BR112018011021B1 (sr)
CU (1) CU24631B1 (sr)
DK (1) DK3383446T3 (sr)
ES (1) ES2881603T3 (sr)
IL (1) IL259591B (sr)
IT (1) ITUB20156019A1 (sr)
MX (1) MX385515B (sr)
PL (1) PL3383446T3 (sr)
RS (1) RS62100B1 (sr)
RU (1) RU2754197C2 (sr)
WO (1) WO2017093147A1 (sr)
ZA (1) ZA201803786B (sr)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201600115523A1 (it) * 2016-11-16 2018-05-16 Biocompatibility Innovation Srl Metodo per l'inattivazione ed il controllo di avvenuta inattivazione di xenoantigeni in alimenti di origine animale, particolarmente per latte e derivati, e in alimenti di origine vegetale, particolarmente per succedanei di latte a base di soia e/o riso
BR112021023413A2 (pt) 2019-05-22 2022-01-04 Biocompatibility Innovation Srl Método para prevenir a formação de depósitos calcificados e para inativar xenoantígenos em matrizes biológicas
CN121311112A (zh) 2023-03-14 2026-01-09 生物相容性创新责任有限公司 赋予合成基底抗微生物性能的方法
WO2025257595A1 (en) 2024-06-12 2025-12-18 Biocompatibility Innovation S.r.l. Preserving solution

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001054722A1 (en) * 2000-01-25 2001-08-02 Board Of Regents Of The University Of Nebraska Pre-transplant accommodated organs resistant to anti-donor immunity
US20040153145A1 (en) * 2002-11-26 2004-08-05 Clemson University Fixation method for bioprostheses
EP2433492B1 (en) * 2004-03-17 2018-04-25 Revivicor Inc. Tissue products derived from animals lacking any expression of functional alpha 1,3 galactosyltransferase
JP2009515906A (ja) * 2005-11-10 2009-04-16 ヒルズ・ペット・ニュートリシャン・インコーポレーテッド 動物の皮膚の健康および毛衣の質を改善するための組成物および方法
WO2007133479A2 (en) * 2006-05-10 2007-11-22 Cook Incorporated Delivery of elastin-stabilizing compound within a body lumen
CN101366979B (zh) * 2008-09-03 2012-08-29 陕西瑞盛生物科技有限公司 一种组织补片及其制备方法
FR2947456B1 (fr) * 2009-07-06 2012-03-09 Univ Bordeaux 1 Procede d'inactivation d'au moins un agent pathogene dans un echantillon de plasma sanguin humain
IL210162A0 (en) * 2010-12-21 2011-03-31 Omrix Biopharmaceuticals Viral inactivated platelet extract, use and preparation thereof
JP2014516695A (ja) * 2011-05-18 2014-07-17 バトリックス・メディカル・インコーポレイテッド 血管安定化用被覆バルーン
RU2495928C2 (ru) * 2012-01-30 2013-10-20 Сергей Юрьевич Лешков Средство для стимуляции синтеза белков теплового шока hsp 70 в клетках человека и животных; косметическое средство для стимуляции репаративных процессов; косметическое средство для снижения побочных эффектов агрессивных косметологических процедур; биологически активная добавка; пищевой продукт; способ снижения побочных эффектов агрессивных косметологических процедур
ITPD20120029A1 (it) * 2012-02-09 2013-08-10 Alessandro Gandaglia Metodo per la rilevazione di uno xenoantigene in tessuti fissati usati come sostituti bioprotesici
US9283241B2 (en) * 2012-07-10 2016-03-15 Clemson University Treatment to render implants resistant to diabetes
US9795573B2 (en) * 2013-09-24 2017-10-24 Clemson University Multi-step connective tissue stabilization method and stabilized tissue formed thereby
US11951078B2 (en) * 2019-05-22 2024-04-09 Biocompatibility Innovation S.r.l. Method for preventing the formation of calcified deposits and for inactivating xenoantigens in biological matrices

Also Published As

Publication number Publication date
CA3006234A1 (en) 2017-06-08
RU2018123621A3 (sr) 2020-04-10
EP3383446B1 (en) 2021-04-28
CU24631B1 (es) 2022-12-12
MX2018006577A (es) 2018-09-05
MX385515B (es) 2025-03-18
ES2881603T3 (es) 2021-11-30
RU2754197C2 (ru) 2021-08-30
BR112018011021B1 (pt) 2021-12-07
IL259591A (en) 2018-07-31
RU2018123621A (ru) 2020-01-09
PL3383446T3 (pl) 2021-11-02
WO2017093147A1 (en) 2017-06-08
KR20180090816A (ko) 2018-08-13
EP3383446A1 (en) 2018-10-10
BR112018011021A2 (pt) 2018-11-21
IL259591B (en) 2022-04-01
CN108367098A (zh) 2018-08-03
AU2016363536A1 (en) 2018-06-28
JP2019503821A (ja) 2019-02-14
AU2016363536B2 (en) 2021-04-01
DK3383446T3 (da) 2021-07-26
CN108367098B (zh) 2021-06-11
JP7169645B2 (ja) 2022-11-11
ZA201803786B (en) 2019-02-27
CU20180048A7 (es) 2018-11-06
ITUB20156019A1 (it) 2017-05-30
US20180353647A1 (en) 2018-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kostyunin et al. Degeneration of bioprosthetic heart valves: update 2020
Liu et al. Comparison of detergent‐based decellularization protocols for the removal of antigenic cellular components in porcine aortic valve
US11951078B2 (en) Method for preventing the formation of calcified deposits and for inactivating xenoantigens in biological matrices
Ramm et al. Decellularization combined with enzymatic removal of N‐linked glycans and residual DNA reduces inflammatory response and improves performance of porcine xenogeneic pulmonary heart valves in an ovine in vivo model
Badria et al. Decellularized tissue-engineered heart valves calcification: what do animal and clinical studies tell us?
Mathapati et al. Biomimetic acellular detoxified glutaraldehyde cross-linked bovine pericardium for tissue engineering
JP2025111450A (ja) 石灰化沈着物の形成を防止し、生物学的マトリックス中の異種抗原を不活化するための方法
van Steenberghe et al. Enhanced vascular biocompatibility of decellularized xeno-/allogeneic matrices in a rodent model
EP3383446B1 (en) Method for inactivating xenoantigens in biological tissues
Somers et al. Genipin blues: an alternative non-toxic crosslinker for heart valves?
WO2015066668A1 (en) Methods of removing alpha-galactose
Zhuravleva et al. In search of the best xenogeneic material for a paediatric conduit: an experimental study
Ramm et al. Decellularized GGTA1-KO pig heart valves do not bind preformed human xenoantibodies
Lim et al. Valved conduit with glutaraldehyde-fixed bovine pericardium treated by anticalcification protocol
CA3006234C (en) Method for inactivating xenoantigens in biological tissues
HK1260908A1 (en) Method for inactivating xenoantigens in biological tissues
HK1260908B (en) Method for inactivating xenoantigens in biological tissues
Maizato et al. Behavior of lyophilized biological valves in a chronic animal model
Egerbacher et al. Mammary Gland Secretory Concretions Contain Non‐Collagenous Bone Matrix Proteins
HK40063869A (en) Method for preventing the formation of calcified deposits and for inactivating xenoantigens in biological matrices
WO2013060103A1 (zh) 一种处理动物源性胶原纤维材料的方法
김민석 Perventricular pulmonic valve implantation using xenograft valves mounted on self-expandable stent
Arai et al. Tissue engineering of heart valves: antigen removal from xenogeneic tissue scaffolds