Dispositivo para la preparación de suspensiones celulares.

Un aparato para desarrollar una suspensión celular de una muestra tisular cutánea durante el perioperatorio de un paciente y para la aplicación inmediata de la suspensión celular a una zona trasplantada del paciente,

que consta de una primera pieza(18), una segunda pieza (30), un grupo de herramientas requeridas para el cultivo celular y una boquilla de pulverización para aplicar la suspensión celular a la zona trasplantada, donde

(i) La primera pieza (18) del aparato incluye:

(a)Un medio de calentamiento adecuado para calentar una solución enzimática a una temperatura requerida y que es capaz de mantener esa solución a la temperatura deseada durante un cierto tiempo, donde la solución enzimática precalentada se utiliza para incubar una muestra de tejido cutáneo y contiene una cantidad de enzima suficiente para disociar el estrato celular en la muestra tisular cutánea;

(b) Una cavidad del filtro(28) que comprende un medio de filtración(29) de un tamaño de filtración entre 50μm y 200μm, para eliminar los congregados celulares de las células cultivadas de la muestra tisular cutánea, para formar la suspensión celular que sea capaz de una dispersión inmediata a la zona del injerto;

(c) Al menos un depósito de retención de fluidos (26) para el almacenamiento de una solución de nutriente adecuada para una aplicación directa a la zona del injerto, donde la solución de nutriente se utiliza para suspender las células tras la liberación de las células de la muestra de tejido cutáneo; y

(d) Un compartimento de almacenamiento (36) para almacenar el grupo de herramientas requeridas para el cultivo celular; y

(ii) La segunda pieza (30) consiste en un recipiente (34) para retener la muestra tisular cutánea y la solución de nutriente en una contención de fluidos, de manera que el recipiente sea de un tamaño suficiente para permitir la manipulación de la muestra tisular cutánea, permitiendo la separación de los estratos celulares y el cultivo de las células del estrato adecuado para el trasplante;

donde la primera pieza (18) dispone de un asiento (38) en el cual se puede colocar la segunda pieza (30) durante la manipulación de la muestra tisular cutánea.

Dispositivo para la preparación de suspensiones celulares CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una técnica simple, rápida y económica de injertar células, y en particular a un dispositivo para preparar una suspensión de células de una muestra tlsular obtenida de una zona donante y aplicar dicha suspensión de células a una zona receptora.

FUNDAMENTO DE LA INVENCIÓN

Existen muchos métodos de tratar las heridas que son bien conocidos por los expertos en la materia. Por ejemplo, existen técnicas de Injertos de piel que pretenden reconstruir las zonas del cuerpo que recubren la piel donde existen daños o defectos. En general, estos tipos de injertos se han clasificado conforme a su relación huésped- donante y en función de su grosor. El injerto más aplicado clínicamente es el injerto autólogo, donde el tejido se extrae de una zona del cuerpo y se aplica en otra zona. El tejido injertado desarrolla entonces un nuevo aporte sanguíneo y se agarra a los tejidos subyacentes.

Existen varios tipos de injertos cutáneos entre los que mencionaremos los injertos cutáneos de espesor parcial, los injertos de espesor total y los microinjertos. Cada uno de estos Injertos se debe preparar usando ciertas técnicas y cada una de ellas tiene sus ventajas e inconvenientes. Los injertos de espesor parcial a menudo requieren una habilidad considerable, tiempo y un equipo caro. Además las zonas donantes son dolorosas, dan lugar a una deformidad cicatricial y limitan la zona capaz de ser recubierta. Aunque pueden ser más satisfactorios que los injertos de espesor total, suelen ser menos atractivos desde el punto de vista cosmético. Los injertos de espesor total requieren menos habilidad o equipo caro y su aspecto cosmético es mejor que el de los injertos de espesor parcial. Sin embargo, los injertos de espesor total no se "agarran" tan bien como los injertos de espesor parcial. Los microinjertos se llevan a cabo más fácilmente y no requieren instrumentos especiales. Sin embargo, su aspecto cosmético no es tan bueno como otras técnicas, ya que la deformidad cicatricial resultante es inaceptable.

Una variación de las técnicas de injerto mencionadas es el injerto de malla, que es un tipo de injerto parcial o injerto cutáneo total en el cual se cortan tiras paralelas de rajas del tejido a tratar. Algunas de las ventajas de los injertos de malla incluyen: una cobertura mayor del área afectada, drenaje de sangre o suero de debajo del injerto y elevada conformidad del Injerto a las zonas receptoras desiguales. Esta técnica ha tenido mucho éxito con un 90 hasta un 100% de agarre cuando los Injertos se han aplicado sobre lechos de granulación sanos.

Una alternativa al Injerto cutáneo parcial consiste en que se forme una ampolla bajo la succión en una zona donante y se trasplante a la zona receptora. La producción de ampollas para tratar las heridas se ha venido utilizando desde los años sesenta. Las ampollas son creadas por un dispositivo de succión como el Dervamac a una presión de succión de aproximadamente 250-300 mmHg durante 1-2 horas. Las ampollas se cortan luego y se colocan sobre la herida. El tiempo de cicatrización es de unos 10-14 días. Hay algunos inconvenientes en este método como la cantidad de tiempo requerida para preparar el injerto que es demasiado larga y eso hace que no se produzca una repigmentación de la zona; o bien una pigmentación desigual alrededor de los bordes de la zona de tratamiento.

El micro-injerto ha llegado a ser un método más frecuente para cubrir una zona grande e implica el recorte de una serie de secciones muy pequeñas de tejido de una zona donante y su aplicación luego a una gasa, que se colocará luego sobre la herida.

La tecnología más avanzada para la generación de un tejido in vitro consiste en cultivar la epidermis. Los autoinjertos epiteliales cultivados (CEA) son un apéndice importante en la cobertura de quemaduras y otras situaciones en las que zonas grandes de la superficie corporal experimentan pérdida de piel. Hay muchos centros en el mundo con instalaciones para el cultivo celular cuyo objetivo es producir injertos epiteliales autólogos que se utilizarán en una variedad amplia de aplicaciones. La utilidad y aplicación del CEA está relacionada con su habilidad para conseguir láminas de células confluentes capaces de ser injertadas. Esta técnica vence muchos de los inconvenientes de tratamientos anteriores ya descritos. Por ejemplo, los autoinjertos epiteliales autólogos reducen la demanda de zonas donantes. Sin embargo, estos autoinjertos son lentos en su crecimiento y requieren tiempo para cultivar los injertos, lo que a menudo excede al tiempo de preparación de las zonas receptoras.

Se estudia una suspensión celular junto con un método para preparar dicha suspensión y la presente invención proporciona un dispositivo para preparar esa suspensión con el objetivo de disminuir uno o más de los inconvenientes asociados a la tecnología sobre los injertos del modelo anterior.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Se revela la posibilidad de una suspensión celular única y de un método para su preparación que deberá ser rápido, eficiente y simple de preparar y aplicar. También se revela la posibilidad de un método para tratar un paciente

usando la suspensión celular única y esta invención hace referencia a un aparato capaz de ser utilizado en la preparación del método. Aunque el uso del dispositivo descrito no es esencial para practicar el método revelado se ha observado que reduce de forma significativa la complejidad asociada al uso de la tecnología de injertos

convencional como la CEA.

Se revela un método para preparar una suspensión celular adecuada para su aplicación a un paciente, comprendiendo dicho método las etapas de:

a) Someter una muestra tisular que incluya células adecuadas para trasplantar a un paciente, a al menos un medio de disociación físico y/o químico capaz de disociar el estrato celular en la muestra tisular;

b) Retirar la muestra tisular de la presencia del medio disociante del tejido utilizado en la etapa (a) y cultivar en presencia de una solución de nutriente células de la muestra tisular, células adecuadas para trasplantar a un paciente, donde la solución nutriente (i) está libre de suero xenogénico, (ii) es capaz de mantener la viabilidad de las células hasta que se aplique a un paciente y (iii) es adecuada para la aplicación directa a una región en un paciente que está siendo sometido a un trasplante; y

c) Filtrar la suspensión celular creada de acuerdo con la etapa b) para eliminar grandes conglomerados celulares.

Preferiblemente el medio disociante es de naturaleza química como una enzima que es capaz de romper el enlace celular, por ejemplo, la tripsina. Además, preferiblemente, la suspensión celular filtrada se diluye a una densidad celular apropiada usando una solución de nutriente, que puede tratarse de una solución salina básica hasta incluso una solución de nutriente más compleja.

También se revela la posibilidad de una suspensión celular preparada conforme al método anterior. Preferiblemente las células de la suspensión son células autólogas (es decir, son aisladas del paciente por medio de un autoinjerto). Los inventores han observado que al retirar el suero xenogénico de la suspensión celular existe menos probabilidad de transmisión de una infección y se eliminan las reacciones xenogénicas entre un paciente y el suero. Otro rasgo de la suspensión celular producida conforme al método anterior es que la muestra tisular utilizada para aislar las células en la suspensión se retira de la solución enzimática antes de que se inicie el cultivo de las células. Cuando las células se exponen a enzimas capaces de dañar la adhesión intercelular, la viabilidad de la suspensión celular disminuye con el tiempo, reduciendo por tanto la eficacia del injerto cuando se aplica a un paciente. Se ha observado que la suspensión celular creada conforme al método anterior posee una viabilidad celular mayor si se compara con métodos comparativos que cultivan las células a intervalos regulares mientras el tejido está inmerso en presencia de enzimas como la tripsina.

También se ha divulgado un método para tratar un paciente que necesita cirugía para el injerto, comprendiendo dicho método las etapas de:

a) Preparación de una suspensión celular conforme al método anterior;

b) Administración de la suspensión directamente a una zona en el paciente que requiere un injerto celular de manera que se facilite la difusión de la suspensión celular en una distribución relativamente uniforme por la zona del Injerto.

De un modo alternativo se revelaba el uso de una suspensión celular... [Seguir leyendo]

1. Un aparato para desarrollar una suspensión celular de una muestra tisular cutánea durante el perioperatorlo de un paciente y para la aplicación inmediata de la suspensión celular a una zona trasplantada del paciente, que consta de una primera pleza(18), una segunda pieza (30), un grupo de herramientas requeridas para el cultivo celular y una boquilla de pulverización para aplicar la suspensión celular a la zona trasplantada, donde

(I) La primera pieza (18) del aparato incluye:

(a) Un medio de calentamiento adecuado para calentar una solución enzimática a una temperatura requerida y que es capaz de mantener esa solución a la temperatura deseada durante un cierto tiempo, donde la solución enzimática precalentada se utiliza para incubar una muestra de tejido cutáneo y contiene una cantidad de enzima suficiente para disociar el estrato celular en la muestra tisular cutánea;

(b) Una cavidad del filtro(28) que comprende un medio de filtración(29) de un tamaño de filtración entre 50pm y 200pm, para eliminar los congregados celulares de las células cultivadas de la muestra tisular cutánea, para formar la suspensión celular que sea capaz de una dispersión inmediata a la zona del injerto;

(c) Al menos un depósito de retención de fluidos (26) para el almacenamiento de una solución de nutriente adecuada para una aplicación directa a la zona del injerto, donde la solución de nutriente se utiliza para suspender las células tras la liberación de las células de la muestra de tejido cutáneo; y

(d) Un compartimento de almacenamiento (36) para almacenar el grupo de herramientas requeridas para el cultivo celular; y

(ii) La segunda pieza (30) consiste en un recipiente (34) para retener la muestra tisular cutánea y la solución de nutriente en una contención de fluidos, de manera que el recipiente sea de un tamaño suficiente para permitir la manipulación de la muestra tisular cutánea, permitiendo la separación de los estratos celulares y el cultivo de las células del estrato adecuado para el trasplante;

donde la primera pieza (18) dispone de un asiento (38) en el cual se puede colocar la segunda pieza (30) durante la manipulación de la muestra tisular cutánea.

2. El aparato conforme a la reivindicación 1, donde el elemento de calentamiento está alojado en una cavidad en la primera pieza.

3. El aparato conforme a la reivindicación 2, en el que la cavidad contiene además un recipiente en el cual se puede colocar la muestra tisular cutánea para entrar en contacto con la solución enzimática.

4. El aparato conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1-3, donde el medio de calentamiento es controlado por un circuito que permite la activación del medio de calentamiento cuando se precise.

5. El aparato conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1-4, donde el medio de calentamiento está unido a un temporizador de forma operativa, para calentar la solución enzimática durante un periodo de tiempo predefinido.

6. El aparato conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1-5, donde el medio de calentamiento se dispone con un control de la temperatura ajustable.

7. El aparato conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que comprende además un medio de control que es capaz de indicar que la enzima ha alcanzado la temperatura requerida, y/o la cantidad de tiempo que la enzima ha estado en la solución enzimática.

8. El aparato conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1-7, que comprende además un medio para facilitar la

mezcla de la solución enzimática.

9. El aparato conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1-8, donde la cavidad del filtro se ha adaptado para recibir y sujetar al menos un tubo en el cual se puede filtrar la suspensión celular.

10. El aparato conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1-9, donde el depósito de retención de fluidos sirve de receptáculo para un recipiente que guarda la solución de nutriente.

11. El aparato conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1-10, donde la segunda pieza o elemento del aparato dispone de una tapa para el compartimento de almacenamiento.

12. El aparato conforme a la reivindicación 11, donde el lateral inferior de la tapa forma el recipiente, lo que permite que la segunda pieza tenga un doble objetivo.

13. El aparato conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1-12, donde el grupo de herramientas incluye un vaso de cristal de la enzima, una solución estéril para la suspensión de la enzima, una solución de nutriente estéril, escalpelo, fórceps, jeringa, gotero, filtro celular, apósitos y/o boquillas de pulverización.

14. El aparato conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1-13, donde el medio de calentamiento calienta la solución enzimática a una temperatura de trabajo entre 30 y 37°C, preferiblemente entre 33 y 37°C.

15. El aparato conforme a la reivindicación 14, donde el medio de calentamiento mantiene la temperatura de trabajo

durante al menos 45 minutos.