[发明专利]用于制备鼓膜的仿生组织假体的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一般而言的医药生物技术领域，更精确地，其涉及一种装置，并且涉及一种 相关的方法，用于体外制备鼓膜的仿生组织假体，该假体在需要其的患者中用于修复或重建 膜本身。

背景技术

鼓膜不幸地经受各种病症，包括特别是中耳炎、鼓室硬化、珠光瘤和穿孔；后者代表了 特别是在儿童中的很常见的临床问题，并且它可以是由许多病因引起的，诸如感染、由于异 物进入的外伤、在外耳道的外科器械的插入、物理外伤或震耳欲聋的噪声所引起的。

尽管许多穿孔倾向于自动愈合，来源于穿孔的慢性感染可导致需要鼓膜重建性手术(被 称为鼓膜成形术(M.Tos.Manualofmiddleearsurgery.ThiemeMedicalPublishers,Inc.纽约 1993年，第1卷，第II部分，第8-13段))的耳聋、二次感染、鳞状上皮囊肿和珠光瘤的 形成(参见例如GeneriEA等人的Ikiz.Otol.Neurotol.2003；24：371-6)。

下表中列举出目前为止在该手术中作为鼓膜的替代物所使用的材料(按照类型分类)：

目前，静脉(仅针对小穿孔)、软骨膜和颞筋膜是在鼓膜成形术中最常用的自体材料。 特别是，颞筋膜的自身移植物是在外科实践中最常用的方法，其具有范围为88％至95％的封 闭穿孔的成功率(RahmanA.等人，ActaOtolaryngol.2008年4月；128(4)：352-9；和Krause D.S.等人，Cell2001年；105:369-77)。颞筋膜是到现在一直最常用的替代材料，这无疑构 成了目前将所有其它材料与之相比的黄金标准，但它也并不是没有缺点的：成功率确实仍然 由供体部位的可得性和待治疗的病变的大小所限制。小病变可容易地治疗，而通过普通技术 的大穿孔或非外伤病变的治疗，甚至使用已显示最佳结果的材料，也往往被证明是不令人满 意的，特别是对于一些患者，手术的风险和缺点是一直不可接受的重要方面。此外，鼓膜穿 孔的医药治疗在发展中国家往往不管怎样也是不可及的。

另一方面，由于可能传染感染性疾病，已经很少用来自尸体的鼓膜和硬脑膜的同种移植 物，就像异种移植物，这两种类型的移植也通常不被患者所青睐，并且经受排异。最后，目 前采用的合成生物材料也具有影响干预结果的缺点，并且事实上合成生物材料会快速降解， 并经常会导致中耳纤维化。

因此，目前还没有找到鼓膜修补术过程中待移植的理想替代材料(TehBM,MaranoRJ, ShenY,FriedlandPL,DilleyRJ,AtlasMD.Tissueengineeringofthetympanicmembrane.Tissue EngPartBRev.2013Apr；19(2):116-32)。这种材料的确应该是可靠的，保证移植成功率高， 并且使共体部位的发病率低。它也应该构成一种载体结构，通过该结构表皮层可以继续封闭 损伤。这意味着，该载体应当用间充质细胞进行移植，在中耳的迁移上皮和粘膜之间形成纤 维性成分的凝聚(在形态上和功能上将足以代替原始损伤的鼓膜)之前进行新生血管化。

因此，没有已知材料的上述缺点并且可以保证高成功率用于鼓膜成形术干预过程的自体 来源的替代材料的发展仍然是需要实现的目标。该目标是特别具有挑战性的，不仅由于组织 工程过程中通常固有的难题，而且还由于所讨论的特定组织，即鼓膜的性质。

鼓膜，其具有将由声波产生的振动从外耳传递到内耳的极其重要的作用的同时是非常薄 的，鼓膜具有非常复杂的结构：它由松弛部和紧张部两部分组成，各自具有三层结构，其中 在两层上皮层之间存在由主要为Ⅱ型胶原的胶原原纤维(fibril)形成的结缔组织的中间层， 构成了形成以复杂方式排列的束的纤维(RossM.H.etal.Istologia,Testoeatlanteconelementi diBiologiacellulareandmolecolare,AmbrosianaPublishingHouse,2010)。在表示鼓膜的几乎 整个表面的紧张部中，根据纤维的不同排列可以对纤维的不同体系进行区分：放射状纤维体 系、圆形纤维体系、抛物线状纤维体系和最后的横向纤维体系。紧张部的这种特定结构在声 音的传输中具有根本的重要性，并因此在鼓膜的功能中具有根本的重要性，但在耳的开发中， 该结构的形成机理尚未阐明，而当然使开发可充分地再现其功能、模仿其形态的鼓膜的替代 材料更加困难。