PL2117617T3

A collagen/hydroxyapatite composite scaffold, and process for the production thereof

Abstract

This record has no abstract on file.

Term

No projected expiry on record.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Published
  4. Today

14 claims: 10 independent, 4 dependent

  1. 1
    Patent claims Zastrzeżenia patentowe 1. A method for producing a collagen / hydroxyapatite (HA) composite scaffold comprising the step of forming a homogeneous suspension of collagen and HA in an acid solution, lyophilizing the suspension at a constant cooling rate until the final freezing temperature between -10 ° C and -70 ° C is reached, and the chamber heating freeze-drying to sublimation temperature, in which the ice phase in the created scaffolding sublimates in a vacuum for an appropriate time to form a composite scaffold, wherein the ratio of HA to collagen in suspension is at least 1:10 (w / w) and the amount of collagen in suspension is from 3 g / l to 8 g / l (w / w), the homogeneous suspension Collagen / HA is formed in the steps for producing a homogeneous collagen acid suspension followed by the addition of HA to the collagen suspension under agitation to ensure a homogeneous distribution of HA in the collagen suspension, with HA being added in the form of an HA suspension. 1. Sposób wytwarzania rusztowania kompozytowego z kolagenu/hydroksyapatytu (HA), obejmujący etap tworzenia jednorodnej zawiesiny kolagenu i HA w kwaśnym roztworze, liofilizację zawiesiny przy stałej szybkości chłodzenia aż do osiągnięcia końcowej temperatury zamrażania między -10°C i -70°C, oraz ogrzewania komory liofilizacyjnej do temperatury sublimacji, w której faza lodu w utworzonym rusztowaniu sublimuje w próżni przez odpowiedni czas, z wytworzeniem rusztowania kompozytowego, przy czym stosunek HA do kolagenu w zawiesinie wynosi co najmniej 1:10 (wag./wag.), a ilość kolagenu w zawiesinie wynosi od 3 g/l do 8 g/l (wag./wag.), przy czym jednorodną zawiesinę kolagenu/HA tworzy się w etapach wytwarzania jednorodnej kwaśnej zawiesiny kolagenu, a następnie dodawania HA do zawiesiny kolagenu w warunkach miesza17 nia w celu zapewnienia jednorodnego rozprowadzenia HA w zawiesinie kolagenu, przy czym HA dodaje się w postaci kwaśnej zawiesiny HA.
  2. 4
    A method as claimed in any one of the preceding claims wherein the acid solution has a molar concentration of at least 0.1 M. 4. Sposób zastrzeżony w którymkolwiek z poprzednich zastrzeżeń, w którym kwaśny roztwór ma stężenie molowe co najmniej 0,1 M.
  3. 5
    The method as claimed in any one of the preceding claims, wherein the ratio of HA to collagen in suspension is from 1:10 (w / w) to 50:10 (w / w). 5. Sposób zastrzeżony w którymkolwiek z poprzednich zastrzeżeń, w którym stosunek HA do kolagenu w zawiesinie wynosi od 1:10 (wag./wag.) do 50:10 (wag./wag.).
  4. 6
    The method as claimed in any one of the preceding claims, wherein the lyophilization is carried out at a constant cooling rate between 0.5 ° C / min and 1.5 ° C / min. 6. Sposób zastrzeżony w którymkolwiek z poprzednich zastrzeżeń, w którym liofilizację prowadzi się ze stałą szybkością chłodzenia między 0,5°C/min i 1,5°C/min.
  5. 7
    The method as claimed in any one of the preceding claims, wherein the desired final freezing temperature is between -30 ° C and -50 ° C. 7. Sposób zastrzeżony w którymkolwiek z poprzednich zastrzeżeń, w którym pożądana końcowa temperatura zamrażania wynosi między -30°C i -50°C.
  6. 8
    The method as claimed in any one of the preceding claims, further comprising a soaking step, which comprises increasing the temperature in the freeze drying chamber after reaching the final freezing temperature and maintaining the elevated temperature for a certain time before starting the drying step. 8. Sposób zastrzeżony w którymkolwiek z poprzednich zastrzeżeń, obejmujący ponadto etap wygrzewania, który obejmuje zwiększenie temperatury w komorze liofilizacyjnej po osiągnięciu końcowej temperatury zamrażania i utrzymywanie podwyższonej temperatury przez pewien czas przed rozpoczęciem etapu suszenia.
  7. 9
    A method as claimed in any one of the preceding claims, in which the composite scaffold is crosslinked in a manner selected from the group consisting of:dehydrothermal crosslinking and chemical crosslinking. 9. Sposób zastrzeżony w którymkolwiek z poprzednich zastrzeżeń, w którym rusztowanie kompozytowe sieciuje się w sposób wybrany z grupy obejmującej: sieciowanie dehydrotermiczne i sieciowanie chemiczne.
  8. 10
    A collagen / hydroxyapatite (HA) composite scaffold comprising a homogeneous distribution of hydroxyapatite powder in a collagen porous matrix wherein the ratio of HA to collagen is at least about 1:10 (w / w), wherein the composite scaffold has a porosity of at least 98% (v / v) and compression stiffness at least 0.4 KPa. 10. Rusztowanie kompozytowe z kolagenu/hydroksyapatytu (HA) obejmujące jednorodny rozkład hydroksyapatytu w proszku w porowatej matrycy kolagenowej, w którym stosunek HA do kolagenu wynosi co najmniej około 1:10 (wag./wag.), przy czym to rusztowanie kompozytowe ma porowatość co najmniej 98% (obj./obj.) i sztywność przy ściskaniu co najmniej 0,4 KPa.
  9. 13
    Composite collagen / hydroxyapatite (HA) scaffold as claimed in any one of claims 10 to 12, which composite scaffold is characterized in that it has a flow conductivity under pressure through the scaffold of at least 1 x 10-10 m4/ Ns. 13. Rusztowanie kompozytowe z kolagenu/hydroksyapatytu (HA), jak zastrzeżono w którymkolwiek z zastrzeżeń 10 do 12, które to rusztowanie kompozytowe jest znamienne tym, że ma przewodność przepływu pod ciśnieniem przez rusztowanie co najmniej 1 x 10-10 m4/Ns.
  10. 14
    Collagen / hydroxyapatite (HA) composite scaffold as claimed in any of claims 10 to 13, for use as an osteoconductive bone implant, tissue engineering implant, bone substitute for facial-maxillary transplant, bone substitute for dental implants, implant for cartilage defect repair or implant for repairing osteochondral defect. 14. Rusztowanie kompozytowe z kolagenu/hydroksyapatytu (HA), jak zastrzeżono w którymkolwiek z zastrzeżeń 10 do 13, do stosowania jako osteokonduktywny implant kostny, implant do inżynierii tkankowej, substytut kości do przeszczepu twarzowoszczękowego, substytut kości do implantów zębowych, implant do naprawy ubytku chrząstki lub implant do naprawy ubytku kostno-chrzęstnego. Authorized:The Royal College of Surgeons in Ireland Uprawniony: The Royal College of Surgeons in Ireland Pełnomocnik: Proxy: MSc. Agnieszka Marszałek Patent Attorney mgr inż. Agnieszka Marszałek Rzecznik patentowy Compressive stiffness (unlimited uniaxial) Sztywność przy ściskaniu (nieograniczona jednoosiowa) Fig- I Fig- I Compressive stiffness (unlimited uniaxial) Sztywność przy ściskaniu (nieograniczona jednoosiowa) Fig. 2 Fig. 2 Fig. 4 Fig. 4 Proliferacja (liczba komórek po 28 dniach minus liczba komórek po 7 dniach) Proliferation (number of cells after 28 days minus number of cells after 7 days) Fig. 6 Fig. 6 Fig. 7 Fig. 7 Fig. 9 Fig. 9 Fig 11 Fig. 11 Fig. 12 Fig. 12 Fig 14 Fig. 14 Fig. 16 Fig. 16 Fig. 17 Fig. 17 Fig. 18 Fig. 18 Fig. 21 Fig. 21 Fig. 22 Fig. 22 DOCUMENTS CITED IN THE DESCRIPTION DOKUMENTY CYTOWANE W OPISIE Ta lista dokumentów cytowanych przez Zgłaszającego została przyjęta jedynie dla informacji czytającego i nie jest częścią składową europejskiego opisu patentowego. Została ona utworzona z dużą starannością;Europejski Urząd Patentowy nie ponosi jednak żadnej odpowiedzialności za ewentualne błędy i braki. This list of documents cited by the Applicant was adopted only for the information of the reader and is not part of the European patent specification. It was created with great care;However, the European Patent Office shall not be liable for any errors or omissions. Dokumenty patentowe cytowane w opisie • WO 2006095154 A [0003] Patent documents cited in the description • WO 2006095154 A [0003] Dokumenty niepatentowe cytowane w opisie • TANCRED D.C.;CARR A.J.;MCCORMACK B.A. Development of a new synthetic bone graft. Journal of Materials Science: Materials in Medicine, 1998, tom 9 (12), 819-823 [0104] • DONG J.K.;LUTHY H.;WOHLWEND A.;Non-patent documents cited in the description • TANCRED DC;CARR AJ;MCCORMACK BA Development of a new synthetic bone graft. Journal of Materials Science: Materials in Medicine, 1998, vol. 9 (12), 819-823 [0104] • DONG JK;LUTHY H .;WOHLWEND A .;SCHARER P. Heatpressed ceramics: technology and strength. International Journal of Prosthodontics, 1992, tom 5 (1), 9-16 [0104] • BAILEY A.J.;LIGHT N.D.;ATKINS E.D.T. SCHARER P. Heatpressed ceramics: technology and strength. International Journal of Prosthodontics, 1992, volume 5 (1), 9-16 [0104] • BAILEY AJ;LIGHT ND;ATKINS EDT Chemical crosslinking restrictions on models for the molecular organisation of the collagen fibre. Nature, 1980, tom 288, 408-410 [0104] • YANNAS I.V. Tissue and Organ Regeneration in Chemical crosslinking restrictions on models for the molecular organization of the collagen fiber. Nature, 1980, vol. 288, 408-410 [0104] • YANNAS IV Tissue and Organ Regeneration in Adults. Springer, 2001 [0104] • O'BRIEN F.J.;HARLEY B.A.;YANNAS I.V.;Adults. Springer, 2001 [0104] • O'BRIEN FJ;HARLEY BA;YANNAS IV;GIBSON L.J. The effect of pore size on cell adhesion in collagen gag scaffolds. Biomaterials, 2005, tom 26, 433-441 [0104] • O'BRIEN, F.J.;HARLEY, B.A.;WALLER, GIBSON LJ The effect of pore size on cell adhesion in collagen gag scaffolds. Biomaterials, 2005, vol. 26, 433-441 • O'BRIEN, FJ;HARLEY, BA;WALLER, M.A.;YANNAS, I.V;GIBSON, L.J;PRENDERGAST, P.J. The effect of pore size on permeability and cell attachment in collagen scaffolds for tissue engineering. Technology and Healthcare Invited Article, 2007, 3-17 [0104] MA;YANNAS, IV;GIBSON, LJ;PRENDERGAST, PJ The effect of pore size on permeability and cell attachment in collagen scaffolds for tissue engineering. Technology and Healthcare Invited Article, 2007, 3-17 [0104]