[发明专利]用于产生胃肠道组织的系统和方法

说明书

本发明涉及用于再生胃肠道组织(例如食管组织)的方法和合成支架。

相关申请的引用

本申请要求2015年11月12日递交的、申请号为62/254,700的美国临时专利申请的优先权及2016年1月8日递交的、申请号为62/276,715的美国临时专利申请的优先权，上述在先申请的全部公开内容均特此并入本申请中作参考。

技术领域

本发明涉及用于替换或修复受损组织的工程化组织。

背景技术

用于替换或修复受损组织的工程化生物组织通常是通过在合成支架上接种细胞并将细胞暴露在允许它们在支架上合成和分泌细胞外基质成分的条件下所产生的。不同的技术已被用于产生合成支架，包括纳米纤维组装、铸造、打印、物理喷射(例如，使用泵和注射器)、静电纺丝、静电雾化技术和其他技术用于沉积一种或多种天然或合成聚合物或纤维以形成一个具有合适形状和尺寸的支架，以用于可移植到受试对象(例如，人类受试对象，例如，需要工程化组织的器官或区域)中。

据估计，每年全世界有超过50万人被诊断为食管恶性肿瘤。先天性食管畸形(Congenital malformations of the esophagus)，如食管闭锁(esophageal atresia)的平均患病率(prevalence)为2.44/每10000个新生儿。食管损伤后的慢性食管狭窄(Chronicesophageal stricture)也是很常见的。虽然已经在最小化早期恶性疾病的食管切除范围，如内镜下黏膜切除术(endoscopic mucosal resection)，但许多食管疾病的主要治疗方法还是外科食管切除术。传统上，采集自体导管(例如胃、小肠、结肠)并将其绕道放入胸腔中(rerouted into the chest)以恢复胃肠道的连续性。许多患食管闭锁的儿童或者食管受创伤或腐蚀性损伤的患者都最终经受类似的重建。但这些治疗方法具有高发病率和死亡率。

由于食管结构复杂，通常使用自体导管(autologous conduits)。食管的层(layers of the esophagus)是由复层鳞状上皮(stratified squamous epithelium)、粘膜下层(submucosa)和外环肌层(outer circular muscle layer)和纵肌层(longitudinalmuscle layer)组成，食管的这些多层结构为遏制口腔的摄入和从胃肠道外逸出的污染提供了一个屏障。而且，在食团(bolus)通过时，或者在吞咽或呕吐期间，该结合层提供了推进的生理机制，及应力管理。

有必要提供能够帮助(support)组织再生的结构及制造该结构的方法。

发明内容

本发明公开了涉及能够产生胃肠道组织(例如，食管、胃、肠、结肠或其他中空胃肠道组织)的合成支架极其相关系统的实现方式。在一些实施方式中，支架为受试对象中胃肠道(例如食管)组织的生长和再生提供了指导。在一些实施方式中，所述再生的胃肠道组织包括肌肉组织、神经系统组织、或者肌肉组织和神经系统组织。在一些实施方式中，胃肠道(例如食管)组织在支架周围再生。在一些实施方式中，所述支架并没有融合到最终的再生组织中(例如，新的食管组织并没有将支架融合到再生的食管壁中)。因此，本公开的方面涉及引导的组织再生，其中支架提供了可促进宿主组织再生的支撑和/或信号，且无需将支架融合到再生的组织中(例如，在最终的再生组织中无需支架提供结构或功能上的支持)。

在一些实施方式中，胃肠道(如食管)支架包括可生物降解和/或可再吸收的材料，所述材料在胃肠道(如食管)组织再生开始后(例如，在功能性食管组织再生后)被再吸收。

在一些实施方式中，胃肠道(例如食管)支架包括一个或多个结构，所述结构可在胃肠道(例如食管)组织再生开始后(例如，在功能性食管组织再生之后)用于协助移除该支架。