Crioconservación de material biocompatible.

Un material implantable crioconservado que comprende: (a) una matriz biocompatible injertada con células que tienen un fenotipo inhibidor de tal manera que son capaces de inhibir o interferir con la proliferación de células de la musculatura lisa vascular y en el que dichas células son casi confluentes,

confluentes o postconfluentes y (b) un volumen de una composición de medio de crioconservación suficiente para mantener la viabilidad de las células, la integridad de dicho fenotipo inhibidor y de dicha matriz mientras que están crioconservadas, en el que dicha composición de medio de crioconservación comprende un crioconservante, un polisacárido y suero.

Crioconservación de material biocompatible Antecedentes de la invención

La insuficiencia de acceso vascular es la principal complicación al proporcionar cuidado a pacientes en hemodiálisis para tratar la enfermedad renal en etapa terminal (ERET). La velocidad de casos ERET existentes en los Estados Unidos ha aumentado cada año desde 198. En el 21 la velocidad de frecuencia alcanzó casi 1.4 pacientes por cada millón de población, un aumento del 2,4 por ciento desde el año anterior. Basándose en cambios demográficos en edad, raza, etnicidad y estado diabético, se espera que aumente la frecuencia de la población con ERET en Estados Unidos a 1,3 millones en 23. Actualmente, aproximadamente el 65 % de la frecuencia de la población con ERET se trata con hemodiálisis (aproximadamente 264.71 pacientes). Entre 1997 y 21, la frecuencia de la población de hemodiálisis aumentó a 4,5 % por año. Usando los datos de Medicare, se ha determinado que en el 21 los costes totales de la ERET alcanzaron 15,5 miles de millones de dólares, el 6,4% del presupuesto de Medicare total de 242 miles de millones de dólares (los costes totales alcanzaron 22,8 miles de millones de dólares de todas las fuentes). De hecho, el coste anual de la morbilidad relacionada con el acceso vascular en los Estados Unidos actualmente supera los 1 millones de dólares por año.

La insuficiencia de acceso vascular es la única causa más importante de morbilidad en la población con hemodiálisis. Un reciente informe que analiza los datos del Sistema de Datos Renales de EE.UU. (USRDS) descubrió una velocidad de permeabilidad de acceso no asistida primaria global de tan solo el 53 % en 1 año. Las velocidades de permeabilidad de acceso no asistida primaria en 1 año fueron del 49 % para estructuras de acceso vascular tales como injertos arteriovenosos que implican puentes prostéticos de ePTFE® y el 62 % para las fístulas arteriovenosas (AV). Las velocidades de permeabilidad acumulativa para los accesos por primera vez a 1, 3 y 5 años fueron del 54 %, 46 % y 36 % para las fístulas de antebrazo y 54 %, 28 % y % para los injertos AV, respectivamente. Actualmente, el uso de injertos que implican puentes prostéticos de ePTFE representa el 7 % de todos los métodos de acceso de hemodiálisis en los Estados Unidos, la Fundación National Kidney actualmente recomienda que las fístulas AV sean el método preferido de acceso vascular. Se espera que habrá un aumento en la proporción de nuevas fístulas AV en los Estados Unidos en el futuro.

Las fístulas arteriovenosas autógenas se han considerado históricamente como la mejor elección para acceso vascular en pacientes sometidos a hemodiálisis. Cuando una fístula AV madura satisfactoriamente después de la creación quirúrgica, ésta puede funcionar durante años con un bajo riesgo de complicaciones y una baja frecuencia de revisiones. Sin embargo, las velocidades descritas de fístulas AV sin maduración varían ampliamente, aunque permanecen aproximadamente del 2-5 %. La no maduración se define generalmente como la incapacidad de permitir una canulación repetitiva de la fístula para la diálisis u obtener suficiente flujo sanguíneo para diálisis dentro de los 12 meses después de la creación quirúrgica. La presencia de no maduración de una fístula AV puede depender, en parte, de la calidad y del tamaño de los vasos usados para formar la fístula AV. Se ha observado que la evaluación preoperatoria de las características de los vasos tiene efectos beneficiosos en la identificación de vasos adecuados para la creación de fístulas AV.

La insuficiencia de las estructuras de acceso vascular es atribuible al efecto acumulativo de una variedad de distintos fenómenos agudos y crónicos, especialmente en el denominado "pie" de la anastomosis y sus alrededores aguas abajo. Por ejemplo, los injertos AV pueden desarrollar estenosis asociadas con injerto y oclusiones asociadas con injerto en las anastomosis del lado anastomótico venoso. En un informe publicado, un examen histológico de segmentos extraídos de pacientes con estenosis anastomótica asociada con injerto reveló hiperplasia de la íntima consistente en células musculares lisas y matriz extracelular. La trombosis por injerto también puede contribuir a insuficiencia de acceso vascular en injertos de diálisis ePTFE. Además, generalmente el aislamiento de venas y arterias seguido de la exposición del segmento venoso al flujo sanguíneo arterial y la presión puede causar lesión por isquemia y reperfusión inevitable. La manipulación quirúrgica, tal como la suturación también puede dar como resultado un traumatismo directo en el endotelio y en las células de la musculatura lisa de la media tanto en venas como en arterias. La lesión del endotelio de la arteria y la vena durante la creación de una anastomosis nativa o de injerto puede influir en las velocidades de permeabilidad y oclusión. Además del traumatismo físico asociado con el corte y sutura de venas y arterias durante la formación de una estructura de acceso vascular, el estrés de la pared aumenta y la fuerza de cizalla también puede causar lesión física y/o bioquímica al endotelio. Se ha sugerido que la presión arterial puede alterar la producción normal de compuestos reguladores del crecimiento endotelial así como producir cambios morfológicos y bioquímicos en la media de la vena.

La terapia actual para la insuficiencia de acceso vascular es bien la revisión quirúrgica o la angioplastia con o sin implantación de estent. El tratamiento quirúrgico puede ser arriesgado en estos pacientes típicamente con morbilidad múltiple y los resultados a largo plazo de la angioplastia e implantación de estent son generalmente desalentadores debido a sus propias tasas de insuficiencia. El objetivo de mejorar los accesos vasculares para fines de hemodiálisis así como para la circulación periférica es, por lo tanto, mantener la integridad anatómica del sitio de injerto original para permitir velocidades de flujo sanguíneo que soporten el tratamiento de diálisis o suficiente flujo sanguíneo en sitios de derivación periféricos.

Continúan siendo difíciles de alcanzar otros factores que contribuyan al éxito de la maduración de una estructura de acceso vascular recién creada o maduración prolongada de una estructura de acceso vascular ya existente. Además, se han realizado relativamente pocos ensayos clínicos aleatorios en el campo de prevención de la insuficiencia de acceso vascular. Los estudios que han evaluado las causas de la insuficiencia de acceso vascular han alcanzado conclusiones incoherentes. De hecho, hasta el momento, a pesar de la enormidad de este problema, ninguna de las medidas quirúrgicas, terapéuticas o farmacológicas eficaces para la supervivencia prolongada de funcionamiento de fístulas de acceso de diálisis se encuentra disponible para los médicos. Claramente existe una necesidad de seguir avanzando en esta área vital de atención al paciente.

Sumarlo de la Invención

La presente invención proporciona un material ¡mplantable crioconservado y métodos como se define en las reivindicaciones adjuntas a las mismas.

Breve descripción de los dibujos

En los dibujos, los caracteres de referencias similares generalmente se refieren a las mismas partes en todas las vistas diferentes. Además, los dibujos no están necesariamente a escala o proporción, poniendo generalmente en su lugar énfasis en la ilustración de los principios de la Invención.

La FIG. 1 es una vista esquemática en perspectiva de una forma plana flexible de material ¡mplantable para la administración a una superficie exterior de una estructura anatómica tubular de acuerdo con una realización ilustrativa de la invención.

La FIG. 2A es una vista esquemática en perspectiva de una forma plana flexible perfilada de material ¡mplantable para la administración en una superficie exterior de una estructura anatómica tubular de acuerdo con una realización ilustrativa de la invención.

Las FIGS. 2B, 2C, 2D, 2E, 2F y 2G son vistas esquemáticas en perspectiva de una forma plana flexible perfilada del material ¡mplantable que comprende una ranura de acuerdo con diversas realizaciones ilustrativas de la invención.

Las FIGS. 3A y 3B son curvas de crecimiento celular representativas de acuerdo con una realización ilustrativa de la invención.

Las FIGS. 4A, 4B y 4C ¡lustran una serie de etapas para administrar formas planas flexibles múltiples de material ¡mplantable a una superficie exterior de una anastomosis vascular desde una vista en perspectiva superior de acuerdo con una realización ilustrativa de la invención.

La FIG. 5 es una vista en perspectiva superior de una forma perfilada de material ¡mplantable administrada a una... [Seguir leyendo]

1. Un material ¡mplantable crioconservado que comprende: (a) una matriz biocompatible injertada con células que tienen un fenotipo Inhibidor de tal manera que son capaces de inhibir o Interferir con la proliferación de células de la musculatura lisa vascular y en el que dichas células son casi confluentes, confluentes o postconfluentes y (b) un volumen de una composición de medio de crioconservación suficiente para mantener la viabilidad de las células, la integridad de dicho fenotipo inhibidor y de dicha matriz mientras que están crloconservadas, en el que dicha composición de medio de crioconservación comprende un crioconservante, un polisacárido y suero.

2. Un método de crioconservación de un material ¡mplantable que comprende: (a) una matriz biocompatible y (b) células injertadas que tienen un fenotipo inhibidor de tal manera que son capaces de inhibir o interferir con la proliferación de células de la musculatura lisa vascular y en el que dichas células son casi confluentes, confluentes o postconfluentes, comprendiendo dicho método las etapas de: inmersión del material ¡mplantable en una composición de medio de crioconservación que comprende un crioconservante, un polisacárido y suero, en el que las células permanecen viables, las células conservan dicho fenotipo inhibidor y la matriz queda intacta durante un periodo de tiempo prolongado mientras que se almacenan en dicha composición de medio de crioconservación a una temperatura de -4 °C.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la proporción de volumen de la composición del medio de crioconservación con respecto al volumen de material ¡mplantable es de 5:1.

4. El método de la reivindicación 2 o reivindicación 3, en el que el volumen de la composición del medio de crioconservación es de 5 mi.

5. El material de la reivindicación 1 o método de una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en el que la cantidad de suero en dicha composición de medio de crioconservación es superior a la cantidad de suero para un cultivo de células rutinario.

6. El material o método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el medio de crioconservación comprende al menos el 2 % de suero.

7. El material o método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el medio de crioconservación comprende al menos el 5 % de suero.

8. El material o método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el suero es suero bovino fetal.

9. El material o método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cantidad de polisacárido en dicha composición de medio de crioconservación es superior a la cantidad de polisacárido para un cultivo de células rutinario.

1. El material o método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el medio de crioconservación comprende al menos del 2 al 8 % de polisacárido.

11. El material o método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el medio de crioconservación comprende al menos el 4,5 % de polisacárido.

12. El material o método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el polisacárido es dextrano.

13. El material o método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el medio de crioconservación comprende adicionalmente el 1 % de DMSO.

14. El material o método de acuerdo de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que: (a) el almacenamiento se realiza a al menos -2 °C, -8 °C, -14 °C o -16 °C; (b) dicho periodo de tiempo prolongado es de 1 mes; (c) dicho periodo de tiempo prolongado es de 6 meses; (d) dicho periodo de tiempo prolongado es de 1 año; o (e) la viabilidad de las células es de al menos el 8 %.

15. El material o método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las células son células endoteliales o células de tipo endotelial.

16. El material o método de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la matriz biocompatible injertada con las células tiene una forma plana flexible o una composición que puede ser fluida.