亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

奪取祖內(nèi)皮細(xì)胞的藥物洗脫可移植的醫(yī)療設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):1126807閱讀:467來源:國知局

專利名稱::奪取祖內(nèi)皮細(xì)胞的藥物洗脫可移植的醫(yī)療設(shè)備的制作方法奪取祖內(nèi)皮細(xì)胞的藥物洗脫可移植的醫(yī)療設(shè)備相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求以下優(yōu)先權(quán)美國臨時(shí)申請(qǐng)60/736,920(申請(qǐng)日為2005年11月15日);美國臨時(shí)申請(qǐng)60/822,451(2006年8月15日);美國臨時(shí)申請(qǐng)60/822,465(2006年8月15日)和美國臨時(shí)申請(qǐng)60/822,471(2006年8月15日)。全部這些申請(qǐng)的公開內(nèi)容在這里以其全部內(nèi)容引入作為參考。
背景技術(shù)
:本發(fā)明涉及在身體內(nèi)用于移植入血管(vessel)或腔結(jié)構(gòu)的醫(yī)療設(shè)備。更具體地說,本發(fā)明涉及支架和合成移植物,其具有涂層,包括受控-釋放的基質(zhì),它包括具有用于直接輸送至周圍組織的醫(yī)藥物質(zhì)或藥物的藥物組合物,和用于奪取體內(nèi)耙細(xì)胞的配體。涂層中的藥物組合物可以包4舌一種或多種對(duì)特定的細(xì)月包或組織具有相似或不同作用的藥物,例如,抑制平滑肌細(xì)胞遷移和增殖;和/或在治療疾病如再狹窄、動(dòng)脈粥樣硬化和腔內(nèi)再造療法中刺激和保持陽性血管重塑。動(dòng)脈粥樣硬化是世界上造成死亡和傷殘的主要原因之一。動(dòng)脈粥樣硬化包括在動(dòng)脈的腔表面上脂肪塊的沉積。脂肪塊在動(dòng)脈的腔表面上的沉積導(dǎo)致動(dòng)脈的橫截面積變窄。最終,這種沉積阻斷了血液流向損傷遠(yuǎn)端,引起該動(dòng)脈供給的組織的缺血性損害。冠狀動(dòng)脈提供血液給心臟。冠狀動(dòng)脈粥樣硬化(CAD)是美國最常見的、嚴(yán)重的、威脅生命的慢性疾病,影響一千一百多萬人。冠狀動(dòng)脈粥樣硬化造成的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過大多數(shù)其它疾病。冠狀動(dòng)脈腔變得狹窄導(dǎo)致心肌破壞,引起心絞痛,繼而引起心肌梗塞,最終導(dǎo)致死亡。在美國,心肌梗塞每年超過150萬。這些患者中有60萬是急性心肌梗塞,其中30萬以上的病人在到達(dá)醫(yī)院以前就已經(jīng)死亡。(Harrison內(nèi)^牛原J里Harrison'sPrinciplesofInternalMedicine,第14版,1998)??捎媒?jīng)皮穿刺冠狀動(dòng)脈氣嚢血管成形術(shù)(PTCA)來治療CAD。在美國,每年進(jìn)行400,000個(gè)PTCA手術(shù)。在PTCA中,將一個(gè)氣嚢導(dǎo)管插入到外周動(dòng)脈中,并通過動(dòng)脈系統(tǒng)進(jìn)入到阻塞的冠狀動(dòng)脈。然后,使氣囊膨脹,拉伸動(dòng)脈,把造成阻塞的脂肪塊弄平,從而增加受損動(dòng)脈的橫截面使血流通過。這種治療使受影響的冠狀動(dòng)脈張開,但這種張開往往不是永久性的。經(jīng)PTCA治療的患者多達(dá)50y。需要在6個(gè)月內(nèi)進(jìn)行重復(fù)治療以糾正冠狀動(dòng)脈的再次變窄。在醫(yī)學(xué)上,經(jīng)PTCA治療后動(dòng)脈的再次變窄稱為再狹窄。再狹窄可以包括血管的再纏繞(recoil)和皺縮。血管再纏繞和皺縮之后,接著是由于對(duì)PTCA所知?jiǎng)用}損傷反應(yīng)而造成的中層(medial)平滑肌細(xì)胞的增生,這引起血管的內(nèi)腔直徑變窄并且由此引起減少的血液流向損傷遠(yuǎn)端。在血管損傷反應(yīng)中,血管膜中層平滑肌細(xì)胞和外層成纖維細(xì)胞發(fā)生表型變化,導(dǎo)致金屬蛋白酶分泌到周圍的基質(zhì)中,管腔遷移、增生和蛋白質(zhì)的分泌。很多其它炎性因子包括血栓烷A2、血小板衍生生長因子(PDGF)和成纖維細(xì)胞生長因子(FGF)(Francki等Am.J.Pathol.1995Nov.;147(5):1372-82;RainesE,W.CytokineGrowthFactorRev.2004年8月;15(4):237畫254)也分泌到損傷區(qū)域。已采用了很多不同的技術(shù)來克服再狹窄的問題,包括用各種藥物來治療患者,或者用支架來機(jī)械性地保持動(dòng)脈張開。(Harrison內(nèi)科原理,第14版,1998)。最初嘗試的靶向于平滑肌細(xì)胞增殖的預(yù)防性治療被證明是無效的。很明顯,有效的治療必須靶向再狹窄過程中更早期的變化,所以后來的治療方法致力于用基因療法來抑制細(xì)胞調(diào)控途徑。不幸的是,這些療法中都沒有顯示出可預(yù)防再狹窄的前景。分子技術(shù)的失敗使人們對(duì)常規(guī)的藥物治療方法重新發(fā)生了興趣。在各種用于克服血管的陰性重塑如再狹窄的方法中,支架被證明是最有效的。支架是管狀架子,一般由金屬或聚合物制成,置于患病血管區(qū)段中,用于重建正常的血管腔。將支架置于受影響的動(dòng)脈區(qū)段中防止了再纏繞和隨后的降低通過動(dòng)脈的血流。支架還可防止沿動(dòng)脈中層對(duì)動(dòng)脈局部切割。相對(duì)于單用PTCA,支架保持了更大的管腔,因此減少再狹窄可達(dá)30%。雖然利用支架治療取得了成功,但其并沒有完全消除再狹窄。(Suryapranata等,1998.Randomizedcomparisonofcoronarystentingwithballoonangioplastyinselectedpatientswithacutemyocardialinfarction.Circulation97:2502-2502)。除冠狀動(dòng)脈之外,其它血管也可發(fā)生動(dòng)脈變窄,包括頸動(dòng)脈、主動(dòng)脈骼動(dòng)脈、腹股溝下動(dòng)脈、遠(yuǎn)側(cè)股深動(dòng)脈(distalprofundafemoris)、遠(yuǎn)側(cè)月國動(dòng)脈、脛(tibial)動(dòng)脈、鎖骨下動(dòng)脈和腸系膜動(dòng)脈。外周動(dòng)脈粥樣硬化癥(PAD)的患病率取決于受累及的具體解剖學(xué)部位以及診斷阻塞的標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)上,醫(yī)師采用間斷性跛腳測-瞼來確定是否患有PAD。然而,該檢測可能大大低估了該疾病在人群中的實(shí)際發(fā)病率。PAD的發(fā)病率似乎隨著年齡而變化,在老年個(gè)體中發(fā)病率上升。此外,PAD患者的腦血管疾病患病率升高。可用經(jīng)皮穿刺動(dòng)脈腔氣嚢血管成形術(shù)(PTA)來治療PAD。支架和PTA聯(lián)用降低了再狹窄的發(fā)病率。然而,用醫(yī)療設(shè)備例如支架進(jìn)行手術(shù)后所獲得的結(jié)果不如用標(biāo)準(zhǔn)的血管再造手術(shù)方法(即,采用靜脈或假體分流材料方法)所獲得的結(jié)果。(外科學(xué)原理,Schwartz等主編,第20章,動(dòng)脈疾病,第7版,McGraw-HillHealthProfessionsDivision,NewYork1999)。優(yōu)選地,用分流方法治療PAD,該方法中用移才直物對(duì)動(dòng)脈的阻塞區(qū)段進(jìn)行分流。(外科學(xué)原理,Schwartz等主編,第20章,動(dòng)脈疾病,第7版,McGraw-HillHealthProfessionsDivision,NewYork1999)。移植物可由自體靜脈段如隱靜脈,或用聚酯、聚四氟乙烯(PTFE)或膨脹型聚四氟乙烯(ePTFE)等制成的合成移植物組成。手術(shù)后的血管開放率取決于很多不同的因素,包括分流移植物的管腔尺寸、移植物所采用的合成材料類型和血液流出位點(diǎn)。然而,雖然采用了分流移植物進(jìn)行治療,再狹窄和血栓仍然是嚴(yán)重問題。例如,用ePTFE分流移植物進(jìn)行腹股溝下動(dòng)脈分流術(shù)3年時(shí),對(duì)于股-月國分流的開放率是54%,而對(duì)于股-脛分流的開放率只有12%。因此,為了進(jìn)一步降低CAD和PAD的發(fā)病率和死亡率,非常需要改進(jìn)支架和合成分流移植物的性能。對(duì)于支架,己采用的改善的方法是用各種抗血栓形成或抗再狹窄的藥物涂覆支架以減少血栓形成和再狹窄。例如,用放射性材料浸漬支架似乎可以通過抑制肌纖維母細(xì)胞的遷移和增殖來抑制再狹窄。(美國專利5,059,166,5,199,939和5,302,168)。經(jīng)處理的血管進(jìn)行照射會(huì)引起醫(yī)師和患者對(duì)安全的擔(dān)憂。此外,照射對(duì)受影響血管的治療可能不均勻。采用的另一種方法是用化學(xué)藥物如肝素或磷酸膽堿涂覆支架,這兩種物質(zhì)似乎都能減少血栓形成和再狹窄。雖然肝素和磷酸膽堿在動(dòng)物模型內(nèi)短期顯著減少再狹窄,但用這些藥物進(jìn)行治療對(duì)于防止再狹窄看來沒有長期效果。此外,肝素可引發(fā)血小板減少癥,導(dǎo)致嚴(yán)重的血栓栓塞并發(fā)癥如中風(fēng)。因此,實(shí)踐中用充分的治療有效量的肝素或磷酸膽堿涂覆支架來治療再狹窄是不可行的。血栓。(Bos等,1998.小直徑血管移植物假體當(dāng)前狀態(tài).ArchivesPhysio.Biochem,106:100-115)。例如,已才艮道聚氨酯復(fù)合物如經(jīng)過網(wǎng)篩的(meshed)聚碳酸氨基甲酸乙酯(polycarbonateurethane)與ePTFE移植物相比可減少再狹窄。已用放射頻率的輝光放電法將聚對(duì)苯二甲酸酯(polyterephalate)加到ePTFE移植物上使其表面改性。也已經(jīng)用生物分子如膠原浸漬合成的移植物。動(dòng)脈壁不是硬管,而是能夠根據(jù)血液動(dòng)力學(xué)、機(jī)械性和生物化學(xué)刺激重塑的器官。眾所周知血管擴(kuò)大而容納更大的流量到下游由它們供給的器官。這個(gè)過程的實(shí)例是在自然生成期間或者在心臟左心室肥厚中的冠狀血管的增大。通過組織學(xué)觀察激發(fā)了對(duì)于這種現(xiàn)象的關(guān)注血管的徑向增大(向外或陽性重塑)可以補(bǔ)償動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的累進(jìn)式生長,由此延緩了限速狹窄的發(fā)展(Armstrong等Arteriosclerosis5:336-346,1985和Glagov等N.Eng.J.Med.316:1371-75,1987)。這些病理檢查所見隨后得到體內(nèi)血管內(nèi)超聲(IVUS)研究的支持,其顯示在粥樣斑存在下向外重塑的普遍存在以及這種向外重塑如何可以從血管造影探測中隱藏相當(dāng)大的斑塊(Hermiller等Am.J.Cardiol.71:665-668,1993和Alfonso等Am.HeartJ.127:536-544,1994)。雖然大多數(shù)動(dòng)脈粥樣硬化部分顯示一些補(bǔ)償性增大,通常不適于完全保持腔尺寸,并且一些血管在損傷位點(diǎn)處可逆理地收縮(向內(nèi)或者陰性重塑),這加重而不是補(bǔ)償了腔損失(Nishioka等.J.Am.Coll.Cardiol.27:1571-1576,1996和Pasterkamp等Circulation91:1444—1449)。這類收縮重塑報(bào)道稱發(fā)生在24%-42%的冠狀動(dòng)脈的犯罪損傷中。(Smits等Heart82:461-464,1999和vonBirgelen等J.Am.Coll.Cardiol..37:1864-1870,2001)。陰性重塑的臨床重要性由于以下觀測而被突出腔狹窄與重塑的方向和大小更密切相關(guān),相比于斑塊尺寸來說(Pasterkamp等Circulation91:1444-1449,1995和Pasterkamp等Arterioscl.Th醒b.Vase.Biol.17:3057-3063,1997)。在正常的動(dòng)脈中,重塑是內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性反應(yīng),從而改變流速和圓周拉伸從而分別地恢復(fù)垂直剪切應(yīng)力和墻張力(LangilleCan.J.Physiol.Pharmacol.74:834-841,1996)。通過管道動(dòng)脈的高流速需要誘導(dǎo)向外重塑。這在Tronc等的文章(Arterioscler.Thromb.Vast.Biol.16:1256-1262,1996)中舉例說明了其中使用動(dòng)靜脈(a-v)旁路,手術(shù)時(shí)提高了通過通常的頸動(dòng)脈的血流速。此外還表明發(fā)生向外重塑,以響應(yīng)在冠狀動(dòng)脈中流速的增加——來自動(dòng)脈粥樣硬化的猴子(Kramsch等N.Engl.J.Med.305:1483-1489,1981)。響應(yīng)于流速提高的向外重塑看來主要取決于氧化氮和基質(zhì)金屬蛋白酶的剪切力-響應(yīng)的內(nèi)皮生產(chǎn)(MMPs;Tronc.等同上和Abbruzzese等Surgery124:328-334,1998)。拉伸對(duì)重塑的影響是不太清楚的。大部分剪切力4丈感的重塑的介體也是拉伸響應(yīng)的,拉伸和剪切信號(hào)之間的顯著的相互作用看來存在(Lehoux等Hypertension32:338-345,1998)。血管彈性看來是靜態(tài)血管尺寸的主要決定因素,最近的數(shù)據(jù)表明在患病的動(dòng)脈部分處,細(xì)胞彈性蛋白的產(chǎn)生的變化還可能涉及重塑(DiStefano等J.Vase,Res.35:1-7,1998)。來自動(dòng)物和人研究的數(shù)據(jù)表明陰性重塑和再狹窄可由于低;危速而力口重(;Krams等Semin.Intervent.Cardiol.3:39-44,1998禾口S,ys等Circulation96:3369-3377,1997).在低流速狀態(tài)中,促有絲分裂生長因子和成纖維生長因子如血小板源生長因子和轉(zhuǎn)化生長因子-|3的加重產(chǎn)生,看來介導(dǎo)了向內(nèi)(陰性)重塑,因?yàn)樘岣吡似交〖?xì)胞增殖和膠原沉積和交聯(lián),而金屬蛋白酶誘導(dǎo)有助于重組血管結(jié)構(gòu)(Mondy等Cir.Res.81:320-327,1997和Bassiouny等Circulation98:157-163,1998).心臟危險(xiǎn)因素的存在影響重塑過程。例如,不充分的陽性重塑和陰性重塑在使用胰島素的糖尿病患者中較不使用胰島素的糖尿病患者中更常見,在吸煙人中較不吸煙人中更常見。(Komowski等Am.J.Cardiol.81:1298-1304,1998和Tauht等Am.J.Cardiol.80:1352-1355,1997)。逆理地,在具有高膽固醇血癥的患者中,陰性重塑是較不頻繁的。(Tauth等,見上)。移植血管病變,移植物斷裂和在心臟移植后死亡的最常見原因,特征為擴(kuò)散血管造影變窄,這往往不適于再血管化。近來,變得明顯的是,除累進(jìn)內(nèi)膜變厚外,陰性或不足的陽性重塑在移植心臟中是常見的,其對(duì)于腔損失的影響的重要性隨移植時(shí)間而增加(Lim等Cirulation95:885-859,1997)除了擴(kuò)散內(nèi)皮病癥外,響應(yīng)于血液動(dòng)力學(xué)刺激的一些重塑看來是持續(xù)的(Allen-Auerbachetal.J.HeartLungTransplant18:211-219,1999)。在成人中,陽性重塑對(duì)于動(dòng)脈生成也是關(guān)鍵的。動(dòng)脈生成是指形成成熟小動(dòng)脈或者動(dòng)脈,由平滑肌細(xì)胞排列。形成或者補(bǔ)充側(cè)副血管是動(dòng)脈生成的實(shí)例。雖然血管生成(從現(xiàn)有血管中的管道的萌芽)高度受氧損失或者氧不足的激發(fā),有證據(jù)證明通過支流血管提高血流速是引發(fā)動(dòng)脈生成的重要的血液動(dòng)力學(xué)刺激。各種的實(shí)驗(yàn)研究假設(shè)通過局部輸注某些細(xì)胞活素增加剪切速率,或通過動(dòng)脈結(jié)扎,作為動(dòng)脈生成的刺激(Arras等J.Clin.Investi.101:40-50,1998;Egginton等Cardiovasc.Res.49:634-646,2001;Scholz等VirchowsArch.436:257-270,2000和VanRoyen等J.Nucl.Cardiol.8:687-693,2001)。襯墊血管的內(nèi)皮細(xì)胞(EC)層是正常血管壁的一個(gè)重要組成,提供了血流與血管壁周圍組織的一個(gè)界面。內(nèi)皮細(xì)胞還參與生理活動(dòng),例如血管發(fā)生、炎癥和防止血栓。(RodgersGM.FASEBJ.1998;2:116-123.)。除了組成脈管系統(tǒng)的內(nèi)皮細(xì)胞之外,現(xiàn)在研究發(fā)現(xiàn)EC和內(nèi)皮祖細(xì)胞在其產(chǎn)生后(postnatally)也在外周血中循環(huán)(AsaharaT,等,Science1997;275:964-7;YinAH,等,Blood1997,90:5002-5012;ShiQ,等,Bloodl998;92:362-367;GehlingUM,等,Blood2000;95:3106-3112;LinY,等,JClinInvest2000;105:71-77)。據(jù)信,內(nèi)皮祖細(xì)胞可遷移到循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)皮層有損傷(包括外傷和局部缺血損傷)的區(qū)域中,TakahashiT,等,NatMedl999;5:434-438)。在正常的成年人中,外周血中內(nèi)皮祖細(xì)胞的濃度是3-10細(xì)胞/mm、TakahashiT,等,NatMed1999;5:434-438;KalkaC,等,AnnThoracSurg.)?,F(xiàn)已證明,血管對(duì)損傷反應(yīng)的各階段都受內(nèi)皮組織的影響(如果不是控制的話)。據(jù)信,在受損傷的血管內(nèi)皮區(qū)段上快速重建有功能的內(nèi)皮層可能有助于防止這些可能的嚴(yán)重的并發(fā)癥,此內(nèi)皮層可提供阻隔循環(huán)血保護(hù)下層平滑肌細(xì)胞。(VanBelle等,1997.支架內(nèi)皮化,Circulation95:438-448;Bos等,1998.小直徑血管移植物假體當(dāng)前狀態(tài).ArchivesPhysio.Biochem.106:100-115)。已通過在支架移植入后局部遞送血管內(nèi)皮生長因子(VEGF,一種內(nèi)皮細(xì)胞促細(xì)胞分裂劑)來促使內(nèi)皮細(xì)胞在支架表面上生長(VanBelle等,1997.支架內(nèi)皮化.Circulation95:438-448.)。雖然在受損傷位點(diǎn)施用VEGF(—種重組蛋白質(zhì)生長因子)的鹽水溶液可誘導(dǎo)所需的作用,但VEGF是在支架移植后用通道氣嚢導(dǎo)管遞送到受損位點(diǎn)的。這種技術(shù)不是很令人滿意,因?yàn)橐炎C明單劑遞送的效力是很低的并且產(chǎn)生的效果不一致。因此,這種方法不是每一次都能很精確地重復(fù)。也已用內(nèi)皮細(xì)胞接種合成的移植物,但內(nèi)皮接種的臨床效果一般較差,即手術(shù)后管腔開放率低(Lio等,1998.NewconceptsandMaterialsinMicrovascularGrafting:ProstheticGraftEndothelialCellSeedingandGeneTherapy.Microsurgery18:263-256),很可負(fù)g是因?yàn)榧?xì)胞對(duì)移植物無粘附性能和/或因離體操作而喪失了EC功能。因此,內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和原位環(huán)境條件對(duì)于調(diào)節(jié)血管損傷位點(diǎn)內(nèi)皮細(xì)胞的粘附、生長和分化非常重要。因此,對(duì)于再狹窄和其它血管疾病而言,需要開發(fā)用于涂覆醫(yī)療設(shè)備包括支架和合成移植物的新方法和組合物,來促進(jìn)和加速功能性內(nèi)皮組織在移植設(shè)備表面的形成,從而在目標(biāo)血管區(qū)段上或移植的官腔上形成匯合的EC單層,由此抑制新生內(nèi)膜肥大。全身性的藥物給藥以防止疾病如再狹窄是沒有效果的,因?yàn)榧膊〉男再|(zhì),所用藥物的性能,例如藥物溶解性,藥物的體內(nèi)穩(wěn)定性,藥物的生物利用率等等。當(dāng)全身給藥時(shí),藥物通過循環(huán)血液輸送并且分配到身體各區(qū)域中,包括正常組織。在患病位點(diǎn)處,首先藥物濃度是低的,并且是無效的,這往往增加了毒性水平,而在非患病的區(qū)域,藥物的存在引起不希望有的副作用。在某些情況中,在給藥之后在它們到達(dá)目標(biāo)位點(diǎn)之前,藥物易受到代謝降解的影響。因此,藥物劑量通常被增加以獲得藥理學(xué)功效和延長持續(xù)時(shí)間,這導(dǎo)致對(duì)正常組織的全身性負(fù)擔(dān)的加重,并且給患者的成本帶來負(fù)擔(dān)。在其它情況中,一些強(qiáng)效藥的治療潛能不能實(shí)現(xiàn),由于其有毒的副作用。局部給藥賦形劑如藥物洗脫支架(DES)已經(jīng)被開發(fā)。參見US6,273,913、US6,258,121和US6,231,600。然而,現(xiàn)有技術(shù)的藥物洗脫支架受到許多因素的限制,如,藥物類型,待釋放的藥物量,和釋放藥物所需的時(shí)間量。關(guān)于藥物洗脫支架其它需要考慮的因素是藥物與其它支架涂層組分的相互作用,如聚合物基質(zhì),單獨(dú)的藥物性能包括疏水性,分子量,完整性和滅菌后的活性,以及給藥的功效和所用藥物的毒性。相對(duì)于藥物洗脫支架的聚合物基質(zhì),必須考慮的是聚合物類型,聚合物比值,藥物負(fù)栽能力,和聚合物的生物適應(yīng)性以及藥物-聚合物相容性如藥物動(dòng)力學(xué)。另外,藥物洗脫支架中的藥物劑量是預(yù)負(fù)載的,并且根據(jù)個(gè)體條件和需要的藥物劑量的調(diào)整不能準(zhǔn)確地獲得。關(guān)于藥物釋放時(shí)間,藥物洗脫支架當(dāng)移植時(shí)即刻開始釋放藥物,理想的實(shí)時(shí)釋放不能被實(shí)現(xiàn)。美國專利5,288,711、5,563,146、5,516,781和5,646,160/>開了一種單用雷帕霉素或與霉酚酸聯(lián)用治療過度增殖性血管疾病的方法。用各種方法將雷帕霉素給予患者,包括口服、胃腸外、血管內(nèi)、鼻內(nèi)、支氣管內(nèi)、透皮、經(jīng)直腸等。這些專利還公開了可用血管支架將雷帕霉素提供給患者,其中血管支架單用雷帕霉素或雷帕霉素與肝素或霉醋酸聯(lián)合浸漬。這些專利中,浸漬的支架所碰到的問題之一是藥物在接觸組織之后立即釋放,但不能維持防止再狹窄所需的時(shí)間。歐洲專利申請(qǐng)EP0950386公開了一種局部遞送雷帕霉素的支架,其中雷帕霉素直接從支架體的微孔遞送到組織中,或者雷帕霉素與施加到支架上的聚合物涂層混合或結(jié)合。歐洲專利申請(qǐng)硅氧烷、聚(乙烯-乙4《乙蟑、一基于丙烯i;旨的聚i物或共^物等i成。因?yàn)檫@些聚合物是完全不可吸收的,藥物遞送到組織后,聚合物仍留在移;f直位點(diǎn),這可以刺激炎癥響應(yīng)。然而,已經(jīng)知道留在鄰近組織的大量不可吸收的聚合物自身可誘發(fā)炎癥反應(yīng),此后在移植位點(diǎn)復(fù)發(fā)再狹窄。因此,美國專利5,997,517公開了一種用丙烯酸、環(huán)氧、乙酸醛、乙烯共聚物、乙烯聚合物和含有反應(yīng)性基團(tuán)的聚合物的粘附性結(jié)合厚涂層涂覆的醫(yī)療設(shè)備。該專利中公開的聚合物也是不可吸收的,應(yīng)用于可移植的醫(yī)療設(shè)備時(shí)也類似地引發(fā)如上所述EP0950386所引起的副作用。增加動(dòng)脈的周邊(向外或陽性重塑)可以部分或完全補(bǔ)償由動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的形成或動(dòng)脈損傷后內(nèi)膜增生所引起的腔的消化(encroachment)。然而,動(dòng)脈壁還可響應(yīng)收縮性(陰性)重塑,由此加重腔變窄的響應(yīng)。已經(jīng)認(rèn)識(shí)到動(dòng)脈尺寸和斑塊面積的幾何變化可以同樣地有助于在動(dòng)脈粥樣硬化疾病中的腔變窄。目前用于治療CAD或再狹窄的侵略性策略集中于減小動(dòng)脈粥樣硬化或新內(nèi)膜的負(fù)擔(dān)或血管旁路并且忽視了重塑過程。在許多情況中,這些標(biāo)準(zhǔn)方法是不可行的,由于疾病過程的嚴(yán)重程度或范圍。據(jù)估計(jì)經(jīng)歷冠狀血管造影的5-20%的患者具有擴(kuò)散的近端(proximal)和遠(yuǎn)端(distal)的冠心病,其不適于常規(guī)的再血管化技術(shù)。如上所述,在較長的時(shí)間內(nèi),上述方法之一顯著降低了血栓形成或者再狹窄的發(fā)生率。近年來并且在某些情況下,研究已經(jīng)表明藥物洗脫支架以及棵金屬支架(稍微次之)在其被植入患者數(shù)年后與致命的血栓形成有關(guān)。另外,現(xiàn)有技術(shù)醫(yī)療設(shè)備的涂層已經(jīng)顯示出在設(shè)備移植時(shí)的開裂問題。因此,一直感覺需要開發(fā)一種有效的用于在血管損傷位點(diǎn)處重建功能性內(nèi)皮的系統(tǒng)和局部藥物輸送系統(tǒng),以便克服目前可獲得的技術(shù)的限制。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種醫(yī)療設(shè)備,其用于移植到具有腔的血管或器官的腔中,所述設(shè)備提供了一種生物相容性系統(tǒng),用于以安全和受控的方式局部輸送治療劑,并且另外誘發(fā)在損害位點(diǎn)處的功能性內(nèi)皮的形成,由此刺激陽性血管重塑??梢浦驳尼t(yī)療設(shè)備包括涂層,其包括生物相容性基質(zhì),它可由用于將藥物物質(zhì)長期(extended)或受控輸送到相鄰組織的組合物制成。醫(yī)療設(shè)備上的涂層進(jìn)一步包括一種或多種配體,其用于奪取在其腔表面上的靶細(xì)胞,例如,天然/正常或遺傳改性的草巴細(xì)力包,它們本質(zhì)上(constitutively)分泌期望的藥物物質(zhì)或者當(dāng)受刺激時(shí)這樣做。例如,循環(huán)的^L內(nèi)皮細(xì)月包可以是耙細(xì)胞,由于血管損害,它們可以凈皮奪取或固定在所述設(shè)備的腔或血液接觸表面以便在設(shè)備移植的位點(diǎn)處恢復(fù)、提高或促進(jìn)功能性內(nèi)皮的形成。在一個(gè)實(shí)施方案中,醫(yī)療設(shè)備包括例如支架、合成的血管移植物或?qū)Ч?,其具有適合于引入患者的結(jié)構(gòu)。例如,在其中醫(yī)療設(shè)備是支架或移植物的實(shí)施方案中,該設(shè)備可操作配置以便具有腔或血液接觸表面和外或近腔表面,當(dāng)^皮插入患者中時(shí)適合于接觸相鄰組織。本發(fā)明的醫(yī)療設(shè)備可以是任何可移植入患者的設(shè)備。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,所述設(shè)備用于插入血管或中空器官的腔中,例如支架、支架移植物、心臟瓣膜、導(dǎo)管、血管假體過濾器(vascularprostheticfilters)、人造心臟、外部和內(nèi)部左心室輔助設(shè)備(LVAD)和合成的血管移;歐物,用于治療疾病如癌癥,血管疾病,包括再狹窄、動(dòng)脈粥樣硬化、血栓形成、血管阻塞或這些設(shè)備所另外覆蓋的任何其它應(yīng)用。本發(fā)明的醫(yī)療設(shè)備可以是用于移植入器官或身體部分(包括腔在內(nèi))的任何設(shè)備,可以是,但不限于,支架、支架移植物、合成的血管移植物、心臟瓣膜、導(dǎo)管(catheter)、血管假體過濾器(vascularprostheticfilter)、起搏器、起搏器導(dǎo)線、除顫器、卵圓孔未閉(PFO)隔膜閉合設(shè)備(septalclosuredevice)、血管夾(vascularclip)、血管動(dòng)脈瘤閉合器(vascularaneurysmoccluder)、血滲析移植物(hemodialysisgraft)、血滲析導(dǎo)管(hemodialysiscatheter)、房室旁路、主動(dòng)脈瘤移植物^殳備或纟iH牛(aorticaneurysmgraftdeviceorcomponents)、請(qǐng)爭樂^瓣月莫(venousvalve)、傳感器、縫合線(suture)、血管吻合夾(vascularanastomosisclip)、留置靜脈或動(dòng)脈插管(indwellingvenousorarterialcatheter)、血管革肖(vascularsheath)和給藥口(drugdeliveryport)。醫(yī)療i更備可以由許多材料制成,這取決于設(shè)備。例如,本發(fā)明的支架可以由不銹鋼、鎳鈦金屬互化物(Nitinol,NiTi)或鉻合金和生物可降解的材料制成。合成的血管移植物可以由以下制成交聯(lián)的PVA水凝膠,聚四氟乙烯(PTFE),膨脹聚四氟乙烯(ePTFE),多孔的高密度聚乙烯(HDPE),聚氨酯和聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯,或生物可降解的材料如聚交酯(polylactide)聚合物和聚乙交酯(polyglycolide)聚合物或其共聚物。在一個(gè)實(shí)施方案中,醫(yī)療設(shè)備包括涂層,其包括基質(zhì),所述基質(zhì)包括無毒性的、生物相容性的、生物可消化的(bioerodible)和生物可降解的合成材料。所述涂層可以進(jìn)一步包括一種或多種藥物物質(zhì)或藥物組合物,其用于輸送至鄰近于移植位點(diǎn)的組織,和一種或多種配體,如肽、小和/或大分子和/或抗體或其組合,其用于將祖內(nèi)皮細(xì)胞奪取和固定在醫(yī)療設(shè)備的血液接觸表面上。在一個(gè)實(shí)施方案中,可移植的醫(yī)療設(shè)備包括支架。支架可以選自本領(lǐng)域可得的無涂層的支架。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案,該支架是包括美國臨時(shí)專利申請(qǐng)09/094,402所述的管形構(gòu)件的可膨脹的管腔內(nèi)的內(nèi)植假體(endoprosthesis),該專利相應(yīng)^>開內(nèi)容引入本文作為參考。在另一個(gè)實(shí)施方案中,該支架由生物可降解材料制成。在一個(gè)實(shí)施方案中,受控釋放基質(zhì)可以包括各種類型和來源的一種或多種聚合物和/或低聚物,包括,天然或合成聚合物,其是生物相容性的、生物可降解的、生物可吸收的和可用于受控釋放藥物的。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,天然存在的聚合物材料可包括蛋白質(zhì)如膠原、纖維蛋白、彈性蛋白原、彈性蛋白、交聯(lián)的彈性蛋白原、胞外基質(zhì)組分,或其它生物制劑或其混合物。在本發(fā)明的這種實(shí)施方案中,天然存在的材料可以由載體如質(zhì)粒載體所攜帶的外源(exogenous)基因通過基因工程4支術(shù)所制成并且設(shè)計(jì)加工(engineer)到宿主如細(xì)菌中。在這種實(shí)施方案中,期望的聚合物蛋白質(zhì)如彈性蛋白原和彈性蛋白可以被生產(chǎn)并且分離以便用于基質(zhì)中。在另外的實(shí)施方案中,天然存在的聚合物基質(zhì)可以通過已知的方法從天然源頭中提純或者它們可以通過蛋白質(zhì)聚合物的化學(xué)合成而獲得。在某些實(shí)施方案中,天然存在的材料可以是化學(xué)改性的或者合成的,例如,通過交聯(lián)材料如蛋白質(zhì),或者通過曱基化作用、磷酸化作用等等。在另一實(shí)施方案中,基質(zhì)可以包括剝棵的血管或血管架和/或其組分。在一個(gè)實(shí)施方案中,基質(zhì)可以包括合成材料,其可以包括聚酯如聚乳酸、聚乙醇酸或共聚物和/或其組合,聚酐,聚己內(nèi)酯,聚羥基丁酸酯戊酸酯和其它可生物降解的聚合物,或其混合物或共聚物。在這種實(shí)施方案中,基質(zhì)包括聚(丙交酯(lactide)-co-乙交酯(glycolide))作為用于涂布醫(yī)療設(shè)備的基質(zhì)聚合物。在這種實(shí)施方案中,聚(丙交酯-co-乙交酯)組合物包括聚-DL-co-乙交酯中的至少一種聚合物或其共聚物或混合物,并且其與藥物物質(zhì)混合在一起從而被輸送到組織。然后,將涂層組合物用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)如噴霧、浸漬和/或化學(xué)氣相法施加到所述設(shè)備的表面?;蛘?,分離一層或多層的藥物物質(zhì),能夠以單層形式施加聚(丙交酯-co-乙交酯)(PGLA)溶液。在另一實(shí)施方案中,涂層組合物進(jìn)一步包括藥用可接受的聚合物和/或藥用可接受的載體,例如,非吸收性聚合物,如乙烯-乙酸乙烯(EVAC)和異丁烯酸甲酯(MMA)。非吸收性聚合物,例如,通過提高組合物的分子量,由此延緩或減慢藥物物質(zhì)的釋放速率,可以有助于進(jìn)一步控制物質(zhì)的釋放。在某些實(shí)施方案中,聚合物材料或各種聚合物的混合物能夠以與藥物物質(zhì)的組合物的形式一起施加在醫(yī)療設(shè)備的表面上并且可以包括單層??梢允┘佣鄬咏M合物而形成涂層。在另一實(shí)施方案中,多層聚合物材料或其混合物可以施加在藥物物質(zhì)層之間。例如,所述層可以順序施加,其中第一層與設(shè)備的無涂層的表面直接接觸,第二層包括藥物物質(zhì)并且具有一個(gè)與第一層接觸的表面和與第三層聚合物接觸的相對(duì)表面,而所述第三層聚合物與周圍組織接觸。聚合物材料和藥物組合物的附加層能夠被添加,根據(jù)需要而定,交替各個(gè)組分或其組分的混合物。在另一實(shí)施方案中,基質(zhì)可以包括非聚合物材料如納米顆粒,其是例如由金屬合金或其它材料形成的。在這種實(shí)施方案中,醫(yī)療設(shè)備上的涂層可以是多孔的并且藥物物質(zhì)可以羅網(wǎng)(trap)于顆粒之內(nèi)(with)和之間(between)。在這種實(shí)施方案中,可以改變顆粒的尺寸以控制到羅網(wǎng)于顆粒中的藥物物質(zhì)的釋放速率,取決于患者的需要。在一個(gè)實(shí)施方案中,藥物組合物可以是緩慢/受控釋放的藥物組合物?;蛘?,藥物物質(zhì)能夠以多層組合物的形式施加并且各個(gè)層可以包括聚合物材料所圍繞的一種或多種藥物。在這種實(shí)施方案中,藥物物質(zhì)的多層可以包括藥物組合物,其包括多層的單一藥物;各層中的一種或多種藥物,和/或所施加的交互層中的不同藥物組合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,包括藥物物質(zhì)的層可以通過聚合物材料層而彼此隔開。在另一實(shí)施方案中,藥物組合物的層可以被提供給設(shè)備以便在移植后立即釋放藥物物質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施方案中,藥物物質(zhì)或組合物可以包括一種或多種藥物或物質(zhì),其可以在移植位點(diǎn)處抑制平滑肌細(xì)胞遷移和增殖,可以促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞生長和分化,和/或可以在移植醫(yī)療設(shè)備之后抑制再狹窄。另外,在醫(yī)療設(shè)備的腔表面上奪取祖內(nèi)皮細(xì)胞促進(jìn)了在損傷位點(diǎn)處形成功能性內(nèi)皮。可引入基質(zhì)中的化合物或藥物組合物的實(shí)例,包括但不局限于,前列腺環(huán)素,前列腺環(huán)素類似物,a-CGRP,a-CGRP類似物或a-CGRP受體激動(dòng)劑;哌唑嗪(prazosin);單核細(xì)胞趨化蛋白-l(MCP-l);免疫抑制劑藥物如雷帕霉素(rapamycin),抑制平滑肌細(xì)胞遷移和/或增殖的藥物,抗血栓形成藥物如凝血酶抑制劑,免疫調(diào)節(jié)劑如血小板因子4和CXC-趨化因子;CX3CR1受體族抑制劑;消炎藥物,類固醇如雙氫表雄甾酮(DHEA),睪酮,雌激素如17p-雌二醇;他汀類藥物如辛伐他汀和氟伐他汀;PPAR-a配體如非諾貝特及其他降低脂質(zhì)的藥物,PPAR-5和PPAR-y激動(dòng)劑如rosglitazone;核轉(zhuǎn)錄因子如NF-k(3,膠原合成抑制劑,血管擴(kuò)張劑如乙酰膽堿,腺苷,5-羥色胺或血清素(serotonin),P物質(zhì),腎上腺髓質(zhì)素(adrenomedulin),豫發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞生長和分化的生長因子如堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF),血小板衍生生長因子(PDGF),內(nèi)皮細(xì)胞生長因子(EGF),血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子(VEGF);蛋白質(zhì)酪氨酸激酶抑制劑如米哚妥林和伊馬替尼或任何抗血管病(angionesis)抑制劑化合物;抑制成熟白細(xì)胞粘附的肽或抗體,抗生素/抗微生物劑,和其他的物質(zhì)如速激肽,神經(jīng)激肽或sialokinins,速激肽NK受體激動(dòng)劑;PDGF受體抑制劑如MLN-518和其衍生物,丁酸和丁酸書f生物葛4艮素,纖連蛋白,紅細(xì)胞生成素,darbepotin,絲氨酸蛋白酶-l(SERP-l)等。上述的化合物和藥物物質(zhì)可以單獨(dú)地或者以組合和/或其混合物的形式施加到設(shè)備上的涂層。在一個(gè)實(shí)施方案中,可移;法的醫(yī)療設(shè)備可以包括涂層,該涂層包括在含所述藥物物質(zhì)的所述一層或多層基質(zhì)之間的一或多阻擋層。在這種實(shí)施方案中,阻擋層可包括合適的生物可降解的材料,包括但不限于合適的可生物降解的聚合物,其包括聚酯如PLA,PGA,PLGA,PPF,PCL,PCC,TMC和任何這些的共聚物;多元羧酸,聚酐(包括馬來肝聚合物);聚原酸酯(polyorthoesters);多氨基酸;聚氧化乙烯;聚磷腈(polyphosphazenes);聚乳酸,聚乙醇酸和其共聚物和混合物如聚(L-乳酸)(PLLA),聚(D,L,-丙交酯),聚(乳酸-co-羥基乙酸),50/50(DL-丙交酯-co-乙交酯);聚對(duì)二氧環(huán)己酮(polydioxanone);聚富馬酸二,5丙酉旨(polypropylenefumarate);聚纟宿酚酸肽(polydepsipeptides);聚己內(nèi)酯和其共聚物和混合物如聚(D,L-丙交酯-co-己內(nèi)酯)和聚己內(nèi)酯-co-丙烯酸丁酯;聚羥基丁酸酯戊酸酯和共混物;聚碳酸酯如源自酪氨酸的聚碳酸酯和芳基化物,聚亞氨基碳酸酯(polyiminocarbonate),和聚二甲基三甲基-碳酸酯(polydimethyltrimethyl-carbonate);氰基丙蹄酸酯;磷酸4丐;聚葡糖胺多糖(polyglycosaminoglycan);高分子如多糖(包括透明質(zhì)酸;纖維素,和羥丙基曱基纖維素;明膠;淀粉;右旋糖酐;藻酸鹽和其衍生物),蛋白質(zhì)和多肽;和任何上述的混合物和共聚物。可生物降解的聚合物還可以是表面可消化的(erodible)聚合物如聚羥基丁酸酯和其共聚物,聚己內(nèi)酯,聚酐(結(jié)晶和無定形兩者),馬來肝共聚物和磷酸鋅鈣。設(shè)備上的涂層可以具有的阻擋層的數(shù)目取決于所需治療的量,如由患者所需療法規(guī)定的。例如,治療處理時(shí)間越長,在一段時(shí)間內(nèi)所需的治療物質(zhì)越多,阻擋層越多,以便以適時(shí)(timely)方式提供藥物物質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施方案中,配體被施加到醫(yī)療設(shè)備的血液接觸表面,配體特異性地識(shí)別和結(jié)合循環(huán)血液中耙細(xì)胞表面上的期望組分或表位。在一個(gè)實(shí)施方案中,配體特異性地被設(shè)計(jì)以便通過在遺傳改變的細(xì)胞的細(xì)胞膜上僅僅識(shí)別遺傳設(shè)計(jì)的標(biāo)記分子而僅僅識(shí)別和結(jié)合遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞。耙細(xì)胞的結(jié)合將細(xì)胞固定在設(shè)備的表面上。在另外的實(shí)施方案中,選擇用于結(jié)合遺傳改變的細(xì)胞的醫(yī)療設(shè)備表面上的配體,這取決于基因工程細(xì)胞膜標(biāo)記分子。也就是說,配體僅僅結(jié)合到細(xì)胞膜標(biāo)記分子或抗原,后者是由染色體外的遺傳物質(zhì)通過細(xì)胞表達(dá)的,所述染色體外的遺傳物質(zhì)被提供給細(xì)胞以便僅僅遺傳改性的細(xì)胞可以凈皮醫(yī)療設(shè)備表面上的配體所識(shí)別。如此,^義僅遺傳改性的細(xì)胞可以結(jié)合到醫(yī)療設(shè)備的表面。例如,如果哺乳動(dòng)物細(xì)胞是內(nèi)皮細(xì)胞,配體可以是抗體、抗體片段或其組合中的至少一種類型;相對(duì)于靶細(xì)胞表面上的特定的靶表位或標(biāo)記分子,特異性地培養(yǎng)(raise)抗體。在本發(fā)明的這一方面,抗體可以是單克隆抗體、多克隆抗體、嵌合抗體或人源化抗體,通過與表面標(biāo)記分子相互作用,其識(shí)別并且僅僅結(jié)合到遺傳改變的內(nèi)皮細(xì)胞,由此調(diào)節(jié)細(xì)胞對(duì)醫(yī)療設(shè)備表面上的粘附。本發(fā)明的抗體或抗體片段可共價(jià)或非共價(jià)附著于基質(zhì)表面,或通過連接基團(tuán)分子共價(jià)鏈接(tethered)于涂布醫(yī)療設(shè)備的基質(zhì)的最外層。在這種實(shí)施方案中,例如,單克隆抗體還可包括Fab或F(ab')2片段。本發(fā)明的抗體片段包括任何片段長度,如保留了抗體識(shí)別并結(jié)合靶抗原的特性的大分子和小分子。在另一實(shí)施方案中,本發(fā)明的抗體或抗體片段以對(duì)被治療處理的哺乳動(dòng)物的特異性識(shí)別并結(jié)合抗原,并且其特異性不依賴于細(xì)胞譜系。在一個(gè)實(shí)施方案中,例如,在治療處理再狹窄中,其中細(xì)胞可以沒有被遺傳改性以便包含特定的細(xì)胞膜標(biāo)記分子,抗體或片段對(duì)選擇和結(jié)合循環(huán)祖內(nèi)皮細(xì)胞表面抗原來說是特異性的,所述循環(huán)祖內(nèi)皮細(xì)月包表面抗原例如是CD133,CD34,CD14,CDw90,CD117,HLA國DR,VEGFR畫l,VEGFR國2,Muc-18(CD146),CD130,干細(xì)胞抗原(Sca畫l),干細(xì)胞因子1(SCF/c-Kit配體),Tie畫2,MHC如H-2Kk和HLA-DR抗原。在另一實(shí)施方案中,醫(yī)療設(shè)備的涂層包括至少一層如上所述的生物相容性基質(zhì),所述基質(zhì)包括外表面,用于附著治療有效量的至少一種類型的天然或合成來源的小分子。小分子,例如在治療處理再狹窄中的祖內(nèi)皮細(xì)胞,對(duì)其進(jìn)行識(shí)別并且與其相互作用,從而將所述細(xì)胞固定在設(shè)備表面上而形成內(nèi)皮細(xì)胞層。小分子可以與用于治療處理各種疾病的醫(yī)療設(shè)備一起使用并且可以獲自各種來源,如細(xì)胞組分,如脂肪酸,蛋白質(zhì),核酸,糖等等,并且能夠以與抗體相同的結(jié)果或作用,與祖內(nèi)皮細(xì)胞表面上的抗原相互作用。在本發(fā)明的這一方面,醫(yī)療設(shè)備上的涂層可以進(jìn)一步包括化合物,如生長因子,如本文中所述,連同涂層包括抗體或抗體片段。在另一實(shí)施方案中,醫(yī)療設(shè)備的涂層包括至少一層如上所述的生物相容性基質(zhì),所述基質(zhì)包括腔表面,用于附著治療有效量的至少一種類型的天然或合成來源的小分子。小分子識(shí)別靶細(xì)胞如祖內(nèi)皮細(xì)胞表面上的抗原并與其相互作用而將祖內(nèi)皮細(xì)胞固定在設(shè)備表面上而形成內(nèi)皮。小分子可以獲自各種來源,如細(xì)胞組分,包括脂肪酸,肽,蛋白質(zhì),核酸,糖等等,并且能夠以與抗體相同的結(jié)果或作用,例如,與結(jié)構(gòu)如^L內(nèi)皮細(xì)I包表面上的抗原相互作用。在另一實(shí)施方案中,提供了一種治療血管病如再狹窄和動(dòng)脈粥樣硬化的方法,包括對(duì)需要這種物質(zhì)的患者局部給予藥物物質(zhì)。該方法包括將具有涂層的醫(yī)療設(shè)備移植到患者血管或中空器官中,所述涂層包含藥物組合物,該藥物組合物含有抑制平滑肌細(xì)胞遷移并由此抑制再狹窄的藥物或物質(zhì),以及生物相容性的、生物可降解的、生物可消化的、無毒性的聚合物或非聚合物基質(zhì),其中藥物組合物包含緩慢或受控釋放的制劑以便延遲釋放藥物。醫(yī)療設(shè)備上的涂層還可包含配體,如抗體,用于奪取設(shè)備腔表面上的細(xì)胞如內(nèi)皮細(xì)胞和/或祖細(xì)胞,以便形成功能性內(nèi)皮。在另一實(shí)施方案中,提供了一種制造涂布的醫(yī)療設(shè)備或具有涂層的醫(yī)療設(shè)備的方法,該方法包括在醫(yī)療設(shè)備的表面上施加聚合物或非聚合物基質(zhì)和含一種或多種藥物的藥物組合物,并且將配體施加到醫(yī)療設(shè)備,以便配體附著于設(shè)備的表面并且被設(shè)計(jì)為將分子結(jié)合到循環(huán)的天然或基因工程細(xì)胞的細(xì)胞膜上。在這種實(shí)施方案中,聚合物基質(zhì)包括生物相容性的,生物可降解的,無毒性的聚合物基質(zhì)如膠原,原膠原,彈性蛋白,彈性蛋白原,交聯(lián)的彈性蛋白原,聚(丙交酯-co-乙交酯)共聚物,和一種或多種藥物物質(zhì),其中在施加到醫(yī)療設(shè)備前,可以混合所述基質(zhì)和所述(一或多種)物質(zhì)。在這種實(shí)施方案中,將至少一種類型的配體施加到設(shè)備的表面,并且可以將其添加到設(shè)備之上或者設(shè)備的外表面上,其中所述藥物/基質(zhì)組合物與設(shè)備表面接觸。所述方法備選地可以包括以下的步驟施加至少一層的含一種或多種藥物和藥用可接受的載體的藥物組合物,并且將至少一層的聚合物基質(zhì)施加到醫(yī)療設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施方案中,在有或者沒有藥物物質(zhì)的情況下可以施加基質(zhì),并且配體可以獨(dú)立地纟皮施加到醫(yī)療^:備,這通過^f吏用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的數(shù)個(gè)方法,如浸漬、噴霧或汽相沉積而實(shí)現(xiàn)。在另一實(shí)施方案中,在有或者沒有藥物物質(zhì)的情況下,可以將聚合物基質(zhì)施加到所述設(shè)備。在本發(fā)明的這一方面,其中在沒有藥物的情況下施加聚合物基質(zhì),藥物能夠以基質(zhì)層之間的層的形式被施加。在其它實(shí)施方案中,阻擋層被施加在含有藥物物質(zhì)的層之間。在一個(gè)實(shí)施方案中,該方法包括以多層的形式施加藥物組合物,其中配體施加在醫(yī)療設(shè)備的最外層表面上,以便配體如抗體可以附著在設(shè)備的腔表面中。在一個(gè)實(shí)施方案中,涂布醫(yī)療設(shè)備的方法包括向所述醫(yī)療設(shè)備的表面施加至少一層或多層的基質(zhì),一種或多種藥物物質(zhì)和基底膜組分;向所述醫(yī)療設(shè)備上的所述至少一層的所述組合物施加含至少一種類型的配體的溶液,其用于結(jié)合并固定遺傳改性的把細(xì)胞;和在低溫在真空條件下干燥支架上的所述涂層。在另一實(shí)施方案中,所述涂層包括基質(zhì)內(nèi)的多組分藥物組合物,例如包含用于延遲早期新內(nèi)膜增生/平滑肌細(xì)胞遷移和增殖的快速釋放藥劑,和第二生物穩(wěn)定(biostable)基質(zhì),其釋放了用于保持血管不閉合的長效作用劑或陽性血管重塑劑,如內(nèi)皮氧化氮合酶(eNOS),氧化氮供體和衍生物如阿司匹林或其衍生物,產(chǎn)生氧化氮的水凝膠,PPAR;敫動(dòng)劑如PPAR-a配體,組織纖溶酶原;敫活物,4也汀類藥物如阿托伐他汀,紅細(xì)胞生成素,darbepotin,絲氨酸蛋白酶-l(SERP-l)和普伐他汀,類固醇,和/或抗生素。在另一實(shí)施方案中,提供了用于治療患者疾病的治療性、藥物輸送系統(tǒng)和方法。治療性或藥物輸送系統(tǒng)包括具有涂層的醫(yī)療設(shè)備,所述涂層包括基質(zhì),其包括至少一種類型的配體,用于識(shí)別并結(jié)合耙細(xì)胞如祖內(nèi)皮細(xì)胞或遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞和已經(jīng)至少單獨(dú)或二重-轉(zhuǎn)染的遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞。在一個(gè)實(shí)施方案中,在本發(fā)明的醫(yī)療設(shè)備上的涂層包括生物相容性基質(zhì)和至少一種類型的藥物物質(zhì)或配體,其特異性地對(duì)靶細(xì)胞如祖內(nèi)皮細(xì)胞,如在預(yù)防或治療再狹窄中,或者遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞,如在治療血管重塑和癌癥中,進(jìn)行識(shí)別并將其結(jié)合到設(shè)備的表面上。另外,醫(yī)療設(shè)備的涂層可以任選地包括至少激活化合物,用于調(diào)節(jié)遺傳改變的細(xì)胞的設(shè)計(jì)基因的表達(dá)和分泌?;罨瘎┐碳せ衔锏膶?shí)例包括但不限于化學(xué)部分,和肽,如生長因子。在實(shí)施方案中,當(dāng)涂層包括至少一種化合物時(shí),刺激性的活化劑分子或化合物可以起作用以便刺激細(xì)胞來表達(dá)和/或分泌用于治療疾病的至少一種治療性物質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施方案中,醫(yī)療設(shè)備上的涂層包括生物相容性基質(zhì),其包括外表面,用于附著治療有效量的至少一種類型的配體,如抗體、抗體片段、或抗體和抗體片段的組合,或者至少一種類型的分子,用于結(jié)合在遺傳改性的細(xì)胞的表面上的設(shè)計(jì)標(biāo)記。本發(fā)明的抗體或抗體片段識(shí)別并結(jié)合細(xì)胞膜或靶細(xì)胞表面上的抗原或特定遺傳設(shè)計(jì)的細(xì)胞表面標(biāo)記,以4更細(xì)胞被固定在設(shè)備表面上。在一個(gè)實(shí)施方案中,涂層可以任選地包括有效量的至少一種化合物,以便刺激固定的祖內(nèi)皮細(xì)胞來促進(jìn)成熟功能性內(nèi)皮的形成,如果靶細(xì)胞是循環(huán)祖細(xì)胞的話,或者來刺激所結(jié)合的細(xì)胞以便表達(dá)和分泌所期望的基因產(chǎn)物,如果所述粑是醫(yī)療設(shè)備表面上的遺傳改變的細(xì)胞。在一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的涂層的化合物,例如在治療再狹窄中,包括任何刺激或促進(jìn)祖細(xì)胞生長并分化成成熟功能性內(nèi)皮細(xì)胞的化合物。在另一實(shí)施方案中,所述化合物用于刺激遺傳改性的細(xì)胞來表達(dá)和分泌所期望的基因產(chǎn)物。例如,用于本發(fā)明的化合物可以是生長因子如血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子(VEGF),堿性成纖維細(xì)胞生長因子,血小板-誘導(dǎo)的生長因子,轉(zhuǎn)化生長因子卩l(xiāng),酸性成纖維細(xì)胞生長因子,骨連接素,血管形成素l(Ang-l),血管形成素2(Ang-2),胰島素樣生長因子,粒-巨噬細(xì)胞集落刺激因子,血小板衍生生長因子AA,血小板衍生生長因子BB,血小板衍生生長因子AB和內(nèi)皮PAS蛋白質(zhì)1。在另一實(shí)施方案中,例如當(dāng)使用遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞時(shí),可用于刺激細(xì)胞來表達(dá)和分泌遺傳設(shè)計(jì)的基因產(chǎn)物的活性劑或化合物包括但不局限于雌激素,四環(huán)素及其他抗生素,tamoxiphen,等等,并且可以通過各種給藥途徑提供給患者,例如通過皮膚經(jīng)由貼片和皮下方式。本發(fā)明還提供了治療各種疾病的方法,如血管病,癌癥,血管重塑,嚴(yán)重的冠狀動(dòng)脈病,動(dòng)脈粥樣硬化,再狹窄,血栓形成,動(dòng)脈瘤和血管阻塞。在一個(gè)實(shí)施方案中,提供了一種方法,其用于保持或密封醫(yī)療設(shè)備插入物到血管壁,如支架或合成的血管移植物,心臟瓣膜,腹主動(dòng)脈瘤設(shè)備和其組件,和用于建立血管動(dòng)態(tài)平衡,由此防止過度的內(nèi)膜增生,如在再狹窄中的情況。在治療動(dòng)脈粥樣硬化的本發(fā)明方法中,動(dòng)脈可以是冠狀動(dòng)脈或者末梢動(dòng)脈如股動(dòng)脈。使用這些4支術(shù)和醫(yī)療i殳備,也可以治療,爭脈。相對(duì)于再狹窄的治療,本發(fā)明還提供了用于誘導(dǎo)治愈響應(yīng)的設(shè)計(jì)方法(engineeredmethod)。在一個(gè)實(shí)施方案中,提供了一種方法,其用于在移植血管的靶損傷中在所移植設(shè)備的腔表面中快速誘導(dǎo)內(nèi)皮融合層的形成,其中內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)氧化氮合酶及其他抗炎因子和炎癥_調(diào)節(jié)因子。本發(fā)明還提供了一種醫(yī)療設(shè)備,其提高了生物適應(yīng)性,相比于現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備來說,降低或抑制了基于組織的過度內(nèi)膜增生和再狹窄,這是通過在醫(yī)療設(shè)備移植位點(diǎn)處沿內(nèi)腔表面降低或抑制平滑肌細(xì)胞遷移,平滑肌細(xì)胞分化和膠原沉積而實(shí)現(xiàn)的。在一種實(shí)施方案中,用于涂布醫(yī)療設(shè)備的方法包括以下的步驟將至少一層的生物相容性基質(zhì)施加到醫(yī)療設(shè)備的表面,其中所述生物相容性基質(zhì)包括至少一種選自聚氨酯,鏈段(segmented)聚氨酯-脲/肝素,聚-L-乳酸,纖維素酯,聚乙二醇,聚乙酸乙烯酯,右旋糖酐,明膠,膠原,彈性蛋白,彈性蛋白原,層粘連蛋白,纖連蛋白,玻璃粘連蛋白,肝素,纖維蛋白,纖維素和碳和富勒烯的組分,并且同時(shí)地或順序地向所述生物相容性基質(zhì)施加治療有效量的至少一種類型的抗體,抗體片段或其組合,和至少一種刺激內(nèi)皮細(xì)胞生長和分化的化合物。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種用于治療哺乳動(dòng)物中的血管病的方法,所述方法包括將醫(yī)療設(shè)備移植到哺乳動(dòng)物的血管或管狀器官的腔中,其中所述醫(yī)療設(shè)備涂布有(a)生物相容性基質(zhì),(b)治療有效量的至少一種類型的抗體,抗體片段或其組合,和(c)至少一種化合物;其中抗體或抗體片段識(shí)別并結(jié)合祖內(nèi)皮細(xì)胞表面上的抗原,以^f更將祖內(nèi)皮細(xì)胞固定在基質(zhì)表面上,并且所述化合物用于刺激被固定的祖內(nèi)皮細(xì)胞以便在醫(yī)療設(shè)備的表面上形成內(nèi)皮。在一個(gè)實(shí)施方案中,還提供了用于治療患者中的疾病的治療性/藥物輸送系統(tǒng)。所述治療性或藥物輸送系統(tǒng)包括遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞,其包括編碼遺傳設(shè)計(jì)的細(xì)胞膜標(biāo)記的外源核酸和至少一種治療性基因產(chǎn)物,和用于移植入患者的醫(yī)療設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施方案中,轉(zhuǎn)染載體包括外源遺傳物質(zhì),其用于向期望的基因提供細(xì)胞。在這種實(shí)施方案中,細(xì)胞可以是任何哺乳動(dòng)物細(xì)胞,自體同源的(autologous)、同種異體的(allogenic)或者異種的(xenogenic),如內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、成肌細(xì)胞等等。在這種實(shí)施方案中,醫(yī)療設(shè)備涂布有包括配體的生物相容性基質(zhì),通過結(jié)合細(xì)胞表面上的遺傳設(shè)計(jì)的細(xì)胞膜標(biāo)記分子或抗原,其僅僅結(jié)合到遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞。在這種實(shí)施方案的治療性和/或藥物輸送系統(tǒng)中,遺傳改變的細(xì)胞具有外源遺傳物質(zhì),以便引入至少一種期望的基因,其編碼細(xì)23胞表面標(biāo)記分子或抗原,和至少一種基因,其編碼治療性基因產(chǎn)物。所述系統(tǒng)任選地包括信號(hào)系統(tǒng),如激活化合物或分子,其用于刺激遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞以便表達(dá)和/或分泌所期望的基因產(chǎn)物和/或標(biāo)記基因。由此,在一個(gè)實(shí)施方案中,用于引入哺乳動(dòng)物細(xì)月包的外源遺傳物質(zhì)被設(shè)計(jì)以便編碼細(xì)胞膜標(biāo)記,其特異性地結(jié)合到設(shè)備上的配體。例如,如果所述設(shè)備用于在血管腔中移植,則外源遺傳物質(zhì)編碼在血流中循環(huán)的任何細(xì)胞中未發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞膜標(biāo)記,除提供給患者的遺傳設(shè)計(jì)的細(xì)胞以外。還提供了一種涂布的醫(yī)療設(shè)備和方法,用于治療各種疾病,如血管病,包括但不限于動(dòng)脈粥樣硬化,癌癥,和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。本發(fā)明的醫(yī)療設(shè)備包括涂層,其用于體內(nèi)特異性奪取和固定遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞,其在移植所述涂布的醫(yī)療設(shè)備時(shí)^^皮同時(shí)地或順序地引入患者中。還提供了固定的遺傳改變的細(xì)胞,其表達(dá)和/或分泌至少一種類型的物質(zhì)或治療劑,用于治療特殊病。在本發(fā)明的這一方面,例如在治療癌癥中,所述細(xì)胞,例如內(nèi)皮細(xì)胞,是通過將外源遺傳物質(zhì)引入細(xì)胞而遺傳改變的。在一個(gè)實(shí)施方案中,遺傳物質(zhì)被引入細(xì)胞核并且是DNA,如染色體外的DNA。染色體外的DNA可以是載體如腺病毒載體,質(zhì)粒如棵質(zhì)粒,線狀DNA或短DNA等。在一個(gè)實(shí)施方案中,DNA包括用于控制所期望的標(biāo)記和/或治療性基因的表達(dá)的調(diào)節(jié)/表達(dá)盒。在一個(gè)實(shí)施方案中,調(diào)節(jié)盒可以包括用于治療性基因的組成型表達(dá)的調(diào)節(jié)元件或者可以包括能夠被控制或表達(dá)的元件,如患者所需要的。在一個(gè)實(shí)施方案中,用于移植入患者的醫(yī)療設(shè)備包括涂層;其中所述涂層包括基質(zhì),其具有至少一種類型的配體,該配體識(shí)別并結(jié)合遺傳改變的靶細(xì)胞。在這種實(shí)施方案中,配體僅僅識(shí)別并結(jié)合到特定的細(xì)胞膜標(biāo)記分子或抗原,后者被設(shè)計(jì)加工到細(xì)胞中。由此,在這種實(shí)施方案中,這種配體僅僅識(shí)別引入到患者中的遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞,所述遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合到所述醫(yī)療設(shè)備并且表達(dá)和分泌標(biāo)記分子或抗原以及至少一種治療性基因產(chǎn)物。在另一實(shí)施方案中,治療性或藥物輸送系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括激活分子,其用于刺激所述遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞來表達(dá)和/或分泌所期望的治療性基因產(chǎn)物。在本發(fā)明的這一方面,可以通過數(shù)種方法,包括口服、熱貼片、靜脈內(nèi)、皮內(nèi)等,將化合物如化學(xué)刺激物或肽提供給患者。在這種實(shí)施方案中,遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞可以是自生的(autogenic)或異種的(xenogenic),如成熟內(nèi)皮細(xì)月包,成纖維細(xì)月包,肌細(xì)胞,上皮細(xì)胞等,并且包括外源核酸,其可以是染色體外的DNA。在一個(gè)實(shí)施方案中,DNA是以載體(vector)如腺病毒載體、棵質(zhì)粒DNA、線狀DNA等的形式提供的。在一個(gè)實(shí)施方案中,染色體外的DNA包括調(diào)節(jié)盒、編碼細(xì)胞膜抗原的基因和編碼用于治療疾病的肽的至少一種基因。在這種實(shí)施方案的一個(gè)方面中,細(xì)胞膜特異基因編碼了例如成骨或前列腺細(xì)胞膜蛋白質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施方案中,染色體外的遺傳物質(zhì)包括核酸序列,其編碼了治療性/藥物產(chǎn)物,如纖溶酶原激活物、血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和血管生成素(用于血管重塑),或者抗血管生成因子(用于治療例如癌癥)。在另一實(shí)施方案中,提供了用于治療患者中的疾病的方法。該方法包括向患者提供遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞;包括編碼遺傳設(shè)計(jì)的細(xì)胞膜標(biāo)記分子和至少一種治療性基因產(chǎn)物的外源核酸;將包括涂層的醫(yī)療設(shè)備移植入患者中;所述涂層包括具有至少一種配體的基質(zhì),其中所述配體識(shí)別并結(jié)合在遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞上的遺傳設(shè)計(jì)的細(xì)胞膜標(biāo)記分子,并且其中遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合到醫(yī)療設(shè)備并且包含遺傳物質(zhì)以便表達(dá)和分泌治療性基因產(chǎn)物。在本發(fā)明的實(shí)施方案中,治療性基因和基因產(chǎn)物包括,例如,血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子、血管生成素、抗血管生成因子和成纖維細(xì)胞生長因子。本發(fā)明還提供了一種用于治療患者中的疾病的方法,該方法包括向患者提供遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞;將醫(yī)療設(shè)備移植入患者中;其中醫(yī)療設(shè)備包括涂層,涂層包括基質(zhì),基質(zhì)帶有至少一種配體,其中所述配體特異性地識(shí)別并結(jié)合至少一種遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞上的標(biāo)記分子如受體,和其中遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合到醫(yī)療設(shè)備并且包括外源核酸以便表達(dá)和分泌(secreting)治療性基因產(chǎn)物。在另一實(shí)施方案中,提供了用于在體內(nèi)將細(xì)胞補(bǔ)充(recruiting)到血液接觸表面的方法。該方法包括將醫(yī)療設(shè)備移植入受試者的血管中,所述血管移植物具有血液接觸表面,其被配置以結(jié)合在受試者的血流中循環(huán)的靶細(xì)胞;其中在血管損傷位點(diǎn)處,在恢復(fù)的正常內(nèi)皮中,附著于血液接觸表面的耙細(xì)胞原位增殖并形成功能性內(nèi)皮或者自我內(nèi)皮化設(shè)備的表面。血液接觸表面可以是生物可降解的架子,或者可以涂布有生物可降解的、生物相容性材料。在本發(fā)明的這一方面,當(dāng)移植入血管時(shí),所述生物可降解的架子可以經(jīng)歷原位降解,并且在設(shè)備腔表面上形成的新內(nèi)皮通過受損位點(diǎn)恢復(fù)血管的連續(xù)性以便形成功能性新血管。在一種實(shí)施方案中,提供了用于原位形成內(nèi)皮化的血管移植物的生物可降解的架子,所述架子包括(a)多孔的生物可降解的支承構(gòu)件,其具有腔和外表面;(b)腔表面,其包括至少一種涂布到支承構(gòu)件的聚合物化合物的物質(zhì)的第一層,和其中化合物借助交聯(lián)劑而交聯(lián)到本身,形成了共價(jià)鍵,其在體內(nèi)條件下受酶分裂或非酶水解的影響,和(c)具有特異親合性的配體,用于在體內(nèi)結(jié)合遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)月包。在另一實(shí)施方案中,一種用于原位形成自我內(nèi)皮化的移植物的方法,該方法包括(a)提供假體結(jié)構(gòu),其具有暴露于患者循環(huán)血液的表面;(b)將假體結(jié)構(gòu)移植入受試者或者患者;(c)將遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞給予患者和(d)從血液中補(bǔ)充細(xì)胞如循環(huán)的遺傳改變的哺乳動(dòng)物細(xì)胞,從而結(jié)合到假體結(jié)構(gòu)的表面,形成在假體結(jié)構(gòu)表面上的遺傳改變的細(xì)胞層,其包含可以表達(dá)且分泌令人期望的基因產(chǎn)物的基因。在又一實(shí)施方案中,提供了一種用于促進(jìn)體內(nèi)血管重塑的方法,該方法使得通過向外或陽性重塑來部分或完全補(bǔ)償由于動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的形成或者動(dòng)脈損傷后內(nèi)膜增生所引起的腔的消化(encroachment)而#是高了動(dòng)脈周邊,以致于防止或抑制所損血管的向內(nèi)或者陰性重塑。在這種實(shí)施方案中,例如,支架,其涂布有基質(zhì)和如上所述的配體以及遺傳設(shè)計(jì)的細(xì)胞,被提供以便奪取遺傳改性的自體同源的(autologous)細(xì)胞,如內(nèi)皮祖細(xì)胞,其能夠分泌至少一種有效的抗凝血?jiǎng)┖脱軘U(kuò)張劑如前列腺環(huán)素,例如,前列&i素I2,PGI2;降鈣素基因相關(guān)肽如a-CGRP;單核細(xì)胞趨化蛋白-l(MCP-l)等等??梢员辉O(shè)計(jì)以便通過細(xì)胞所產(chǎn)生的其他產(chǎn)物包括,氧化氮(氧化氮合酶基因),基質(zhì)(matrix)金屬蛋白酶,乙酰膽堿,腺苷,5-羥色胺,P物質(zhì),腎上腺髓質(zhì)素(adrenomedulin)等。可以使用任何其產(chǎn)物用作或者具有血管擴(kuò)張劑和/或抗凝血?jiǎng)┬阅艿幕颍?,血管擴(kuò)張劑可以引起血管平滑肌松弛。編碼血管擴(kuò)張劑的基因,例如,前列腺環(huán)素合成酶基因,可以通過基因轉(zhuǎn)移技術(shù),如病毒基因轉(zhuǎn)移來提供給祖內(nèi)皮細(xì)胞或者內(nèi)皮細(xì)胞,例如,在前列腺環(huán)素的情況下,使用順反子(cistronic)基因結(jié)構(gòu),例如,順反子(cistronic)環(huán)氧合酶-l/前列腺環(huán)素合成酶基因結(jié)構(gòu)可以局部地提供前列腺環(huán)素的連續(xù)輸送。在這種實(shí)施方案中,可以使用前列腺環(huán)素的局部輸送系統(tǒng)來治療,例如,腦梗塞和冠狀血管疾病。血管的陽性重塑還可以用作調(diào)節(jié)動(dòng)脈生成的療法,即,成熟血管的形成,例如成人中的小動(dòng)脈和動(dòng)脈,以形成側(cè)副(collateral)血管。在另一實(shí)施方案中,合適的細(xì)胞如成纖維細(xì)胞,內(nèi)皮細(xì)胞,^標(biāo)記的雙順i子(bicis加nic)載體轉(zhuǎn)染,如截短MHC-I,其可以由配體》口血管內(nèi),支體(intravascularprosthesis)上固定的4元體所識(shí)另l1。例^口,配體如抗體,涂布的支架可以被移植入患者的冠狀動(dòng)脈,隨后將遺傳改性的細(xì)胞如遺傳改性的內(nèi)皮細(xì)胞移植到需要血管病治療的患者。在使用遺傳改性的細(xì)胞的這種實(shí)施方案及其他實(shí)施方案中,外源基因可以被輸送到細(xì)胞中,然后移植細(xì)胞,這使用標(biāo)準(zhǔn)遺傳工程技術(shù),例如使用質(zhì)粒載體如雙順反子(bicistronic)pMACSKk.II質(zhì)粒載體(MiltenyiBiotec,Germany),其包含多克隆位點(diǎn)并且其中所考慮的基因可以被插入,例如,前列腺環(huán)素合成酶以及標(biāo)記基因,如截短MHCI類分子,H-2Kk,作為用于所用的哺乳動(dòng)物細(xì)胞鐠系的選^f標(biāo)記。在又一實(shí)施方案中,用于轉(zhuǎn)染供治療用的哺乳動(dòng)物細(xì)胞的外源基因輸送系統(tǒng)可以包括,例如,慢病毒載體,其可以包含截短的MHCI類抗原和血管擴(kuò)張劑轉(zhuǎn)基因,例如,前列腺環(huán)素合成酶和/或ct-CGRP基因,其用于治療血管病。在這種實(shí)施方案中,待轉(zhuǎn)染的哺乳動(dòng)物細(xì)胞可以是自體同源的(autologous)內(nèi)皮細(xì)胞,或內(nèi)皮祖細(xì)胞,并且,i體i殳備可以涂布有配體,其特異于例如截短MHC1類抗原和抗-H-2Kk抗體。圖1A是一種實(shí)施方案的示意圖,其中支架支柱包括涂層,其圍繞整個(gè)設(shè)備并且由以下組成配體(外)層,圍繞支柱的整個(gè)周邊的藥物/聚合物基質(zhì)(內(nèi))層。圖1B是圖1A中的支架支柱的橫截面。圖2A和圖2B(橫截面)是一種實(shí)施方案的示意圖,其中支架支柱包括配體(外)層和圍繞支柱約3/4周邊的藥物/聚合物層。圖3A和3B(橫截面)是一種實(shí)施方案的示意圖,其中支架支柱包括配體(外)層和圍繞支柱3/4周邊的藥物/聚合物層并且藥物/聚合物濃度在圍繞支柱的層的中間部分中更大。圖4A、4B和4C(橫截面)是一種實(shí)施方案的示意圖,其中支架支柱包括配體(外)層和藥物/聚合物層,后者施加在支柱周邊的一部分中并且在橫截面中呈現(xiàn)為半圓。圖5A和5B(橫截面)是一種實(shí)施方案的示意圖,其中支架支柱包括配體(外)層和藥物/聚合物層,后者施加到支柱周邊的一部分上。圖6A、6B和6C(橫截面)是一種實(shí)施方案的示意圖,其中支架支柱包括配體層和藥物/聚合物層,前者施加在支柱的整個(gè)周邊上,后者以點(diǎn)矩陣狀圖案施加到一部分支柱上。圖7A、7B和7C(橫截面)是一種實(shí)施方案的示意圖,其中支架支柱包括圍繞支柱周邊的藥物/聚合物層,配體層施加在藥物/聚合物層之上,另外的藥物/聚合物組合物以點(diǎn)矩陣狀圖案施加在一部分支柱表面上。圖8A和8B是另一實(shí)施方案的示意圖,其中支架支柱包括配體層和藥物/聚合物層組合物,所述配體層施加到支柱的整個(gè)周邊,所述藥物/聚合物層組合物在配體層之上以點(diǎn)矩陣狀圖案施加在一部分支柱表面上(8A),而以點(diǎn)矩陣狀圖案的藥物/聚合物基質(zhì)施加在設(shè)備和圍繞支柱的整個(gè)周邊的配體層的表面上并且覆蓋藥物/聚合物組合物(8B)。圖9A、9B和9C(橫截面)是一種實(shí)施方案的示意圖,其中支架支柱在橫截面中顯示,所述橫截面顯示了多層的涂層,其包括配體(抗體)和藥物/聚合物組分。圖IOA-I、10A-2和10A-3(橫截面)是一種實(shí)施方案的示意圖,其中支架支柱在橫截面中顯示,所述橫截面顯示了多層的涂層,其包括在支柱表面上的中間和基底膜層。圖IOB是一種實(shí)施方案的示意圖,其中支架的組分部件,即,螺旋、環(huán)和末端涂布有不同的涂層組分。圖ll是支架的示意圖,其部分被涂布以顯示藥物洗脫組合物和配體層。圖12是支架的橫截面的示意圖,其顯示了涂層的多層。圖13是曲線圖,顯示了藥物-涂布的支架的洗脫曲線,所述藥物-涂布的支架在牛血清白蛋白中培養(yǎng)21天,其中所述涂層包括500ug的4%紫杉醇和96%聚合物。用于涂層中的聚合物是50:50聚(DL丙交酯-co-乙交酯)。圖14是曲線圖,顯示了藥物-涂布的支架的洗脫曲線,所述藥物-涂布的支架在牛血清白蛋白中培養(yǎng)10天,其中所述涂層包括500ug的8%紫杉醇和92%聚合物。用于涂層中的聚合物是50:50聚(DL丙交酯-co-乙交酯)/EVAC25。圖15是曲線圖,顯示了藥物-涂布的支架的藥物洗脫曲線,所述藥物-涂布的支架在牛血清中培養(yǎng)10天,其中所述涂層包括500ug的8%紫杉醇和92%聚合物。用于涂層中的聚合物是80:20聚DL丙交酯/EVAC25。圖16是曲線圖,顯示了藥物-涂布的支架的藥物洗脫曲線,所述藥物-涂布的支架在牛血清白蛋白中培養(yǎng)21天,其中所述涂層包括500ug的8%紫杉醇和92。/。聚(DL-丙交酯)聚合物。圖17是曲線圖,顯示了藥物-涂布的支架的洗脫曲線,所述藥物-涂布的支架在血清白蛋白中培養(yǎng)1、14和28天,其中所述涂層包括紫杉醇和PGLA。圖18是曲線圖,顯示了支架的藥物洗脫檢測結(jié)果,所述支架涂布有4%紫杉醇/96%PGLA聚合物基質(zhì)以及在100%PGLA中,其在血清白蛋白中培養(yǎng)高達(dá)70天。圖19A-19D是在血清白蛋白上培養(yǎng)后在90天(圖19A和19B)和84天(圖19C和19D)以后的藥物-涂布的支架的照片。圖20A-21E是附著于以下的HUVEC的顯微照片右旋糖酐和抗CD34抗體(20A);明膠和抗CD34抗體(20B);棵不銹鋼盤(20C);用HUVEC細(xì)胞培養(yǎng)的并且用碘化丙錠(propidiumiodide)染色的右旋糖酐-涂布的和明膠-涂布的不銹鋼盤。圖21A-21C是對(duì)照不銹鋼盤的顯微照片,其涂布有右旋糖酐但沒有抗體。圖21D-21F是對(duì)照不銹鋼盤的顯微照片,其涂布有明膠,但沒有結(jié)合到其表面的抗體。圖22A-22C是不銹鋼盤的顯微照片,其涂布有右旋糖酐基質(zhì)和結(jié)合到其表面的抗CD34抗體。圖22D-22F是不銹鋼盤的顯微照片,其涂布有明膠基質(zhì)和結(jié)合到其表面的抗體。圖23是典型醫(yī)療設(shè)備的掃描電子顯微照片,所述醫(yī)療設(shè)備由支架組成,所述支架包括多孔涂層,它是由非聚合物基質(zhì)形成的,所述非聚合物基質(zhì)包括由金屬合金制成的納米顆粒。具體實(shí)施例方式在本文所舉例說明的實(shí)施方案中,提供了一種可移植的結(jié)構(gòu)形式的醫(yī)療設(shè)備,該裝置涂布有均勻的基質(zhì),所述基質(zhì)包括分布于如美國專利申請(qǐng)10/442,669中所述的生物可降解的、生物相容性的、無毒的、生物可消化的、生物可吸收的聚合物基質(zhì)中的藥物物質(zhì)(該專利全文納入本文作為參考),以及附著于基質(zhì)的配體如抗體或任何其它合適的分子,用于在所述設(shè)備的腔表面上奪取和固定循環(huán)的細(xì)胞如內(nèi)皮和祖內(nèi)皮細(xì)胞。如待批的美國專利申請(qǐng)09/808,867和10/360567(全文納入本文作為參考)所述,所述醫(yī)療裝置提供了在移植該設(shè)備的位點(diǎn)快速形成功能性內(nèi)皮的一種機(jī)制。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述醫(yī)療設(shè)備可以是一種被剝下或剝?nèi)ゼ?xì)胞的被保存的血管,并且可以來自人、豬或牛源。被保存的血管形成了適于例如作為血管移植物部分(segment)的架子。醫(yī)療設(shè)備的結(jié)構(gòu)具有至少一個(gè)表面(其中可以施加基質(zhì))并且包括至少一種或多種基礎(chǔ)材料,并且其用于移植到器官或血管的腔中。基礎(chǔ)材料可以具有多種形式,例如,不銹鋼、鎳鈦金屬互化物(Nitinol)、MP35N、金、鉭、柏或柏銥,或其它生物相容性金屬和/或合金如碳或碳纖維、醋酸纖維素、硝酸纖維素、硅酮、交聯(lián)的聚乙酸乙烯酯(PVA)水凝膠、交聯(lián)的PVA水凝膠泡沫、聚氨酯、聚酰胺、苯乙烯異丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(Kraton)、聚乙烯對(duì)苯二酸酯、聚氨酯、聚酰胺、聚酯、聚原酸酯、聚酐、聚醚砜、聚碳酸酯、聚丙烯、高分子量聚乙烯、聚四氟乙烯,或其它生物相容性聚合材料,或其共聚物的混合物;聚酯,如聚乳酸、聚乙醇酸或其共聚物、聚酐、聚己內(nèi)酯、聚羥基丁酸酯戊酸酯或其它可生物降解的聚合物,或混合物或共聚物、胞外基質(zhì)組分、蛋白質(zhì)、膠原、纖維蛋白或其它生物活性物質(zhì),或其混合物。療醫(yī)學(xué)病癥的任何設(shè)P備。這些設(shè)^包括從皮下、經(jīng)皮或通過手術(shù);1入而置于器官、組織或器官腔,如動(dòng)脈、靜脈、心室和/或心房的任何設(shè)備。醫(yī)療設(shè)備可包括支架、支架移植物;覆蓋的支架如用聚四氟乙烯(PTFE)、膨脹聚四氟乙烯(ePTFE)覆蓋的支架,或合成的血管移植物、人造心臟瓣膜、人造心臟和將假體器官連接到血液循環(huán)系統(tǒng)的固定物、靜脈瓣膜、腹主動(dòng)脈瘤(AAA)移植物、下腔靜脈過濾器、永久性藥物輸注導(dǎo)管、栓塞螺管(emboliccoil)、血管栓塞形成中使用的栓塞材料(例如交聯(lián)的PVA水凝膠)、傳感器、血管縫合線、血管吻合固定物、心肌血運(yùn)重建術(shù)支架和/或其它導(dǎo)管。所述醫(yī)療設(shè)備上的涂層組合物包含一種或多種藥物物質(zhì)和一種或多種配體,前者被引入到聚合物基質(zhì),使得所述一種或多種藥物物質(zhì)以緩慢或受控釋放的方式局部釋放到相鄰或周圍的組織中,而后者附著于醫(yī)療設(shè)備的血液接觸表面。以受控方式釋放藥物物質(zhì)使較小量的藥物或活性劑以零級(jí)洗脫曲線方式長時(shí)間釋放。藥物的釋放動(dòng)力學(xué)還取決于藥物的疏水性,即,藥物疏水性越高,藥物從基質(zhì)釋放的速率越慢?;蛘撸H水性藥物以更快的速率從基質(zhì)中釋放。因此,為了較長時(shí)間保持移植位點(diǎn)所需的藥物濃度,基質(zhì)組合物可以根據(jù)要釋放的藥物而變化。因此,提供了藥物在所需位點(diǎn)的長期效應(yīng),這可更有效地防止再狹窄并可最大程度減少所用的被釋放的藥物物質(zhì)的副作用。基質(zhì)可包括多種聚合物或非聚合物材料。但是,基質(zhì)應(yīng)該是生物相容性的、生物可降解的、生物可消化的、無毒性的、生物可吸收的,并且降解速率慢。生物相容性的非聚合物基質(zhì)包括,例如,由納米顆粒形成的那些,所述納米顆粒例如由金屬合金制成。這種納米顆??捎刹煌叽鐦?gòu)成,具有不同的孔隙度,從而控制來自設(shè)備上的涂層的藥物物質(zhì)的釋放速率。納米顆粒在尺寸上可以是孔徑為約5nm-約5um,并且可以具有約40nm-約300nm的平均孔徑。多孔納米顆??梢员皇┘拥皆O(shè)備的表面,并且其后藥物組合物可以被浸漬在納米顆粒中,隨后施加配體。(丙交酯-co:乙交酯)、聚酯如聚乳酸、聚f醇酸iT其共聚物、聚肝、^己內(nèi)酯、聚羥基丁酸酯戊酸酯共聚物和其它生物可降解聚合物,或混合物或共聚物等。在另一個(gè)實(shí)施方案中,天然存在的聚合物材料可選自蛋白質(zhì)如膠原、彈性蛋白、彈性蛋白原、交聯(lián)的彈性蛋白原、纖維蛋白和胞外基質(zhì)組分,或其它生物制劑或其混合物。涂層中可用的聚合物基質(zhì)包括聚合物如聚(丙交酯-co-乙交酯);聚-DL-丙交酯;聚-L-丙交酯,和/或其混合物,并且可具有不同的比濃對(duì)數(shù)粘度和分子量。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,可使用聚(DL丙交酯-co-乙交酯)(DLPLG,BirminghamPolymersInc.)。聚(DL-丙交酯-co-乙交酯)是一種生物可吸收的、生物相容性的、生物可降解的、無毒性的、生物可消化的材料,其是乙烯基單體,可作為聚合物膠體藥物載體。聚-DL-丙交酯材料可以是均勻組合物的形式,當(dāng)其溶解和干燥時(shí),可形成網(wǎng)格通道,藥物物質(zhì)可網(wǎng)羅其中用于輸送給組織。設(shè)備上涂層的藥物釋放動(dòng)力學(xué)也可被控制,這取決于用作基質(zhì)的聚合物或共聚物的比濃對(duì)數(shù)粘度以及組合物中藥物的量。聚合物或共聚物的特性可變化,這取決于聚合物或共聚物的比濃對(duì)數(shù)粘度。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,其中使用聚(DL-丙交酯-co-乙交酯),比濃對(duì)數(shù)粘度的范圍可以是約0.55-約0.75(dL/g)。可以將聚(DL-丙交酯-co-乙交酯)加入到涂層組合物中,數(shù)量為聚合物組合物的約50-約99%(w/w)。圖1舉例說明了用含有聚(DL-丙交酯-co-乙交酉旨)聚合物基質(zhì)的涂層部分涂布的支架。例如,當(dāng)涂布的醫(yī)療設(shè)備受到拉伸和/或伸長并且經(jīng)歷塑性和/或彈性形變時(shí),聚(DL-丙交酯-co-乙交酯)聚合物涂層變形但沒有開裂。因此,可承受塑性和彈性形變的聚合物如聚(DL-丙交酯-co-乙交酯)酸型涂層相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)聚合物具有有利的特性。而且,還可通過采用不同分子量的聚合物來控制基質(zhì)的溶解速率。例如,為了較慢的藥物物質(zhì)的釋放速率,聚合物應(yīng)該具有較高的分子量。通過改變聚合物或其組合的分子量,對(duì)于特定的藥物,可獲得優(yōu)選的溶解速率。或者,可通過以下方式控制藥物物質(zhì)的釋放速率將聚合物層施加到醫(yī)療設(shè)備上,然后施加一層或多層藥物,然后施加一層或多層聚合物。此外,可在藥物層之間施加聚合物層以減小藥物物質(zhì)從涂層中的釋放速率??筛淖児簿畚镏斜货ズ鸵医货サ谋嚷蕘磉M(jìn)一步調(diào)整涂層組合物的延展性。例如,可調(diào)整聚合物各組分的比值使涂層延展性更好、增強(qiáng)涂層對(duì)醫(yī)療設(shè)備表面的機(jī)械粘附性,以及有利于涂層組合物的釋放動(dòng)力學(xué)。在這種實(shí)施方案中,聚合物的分子量可變化,這取決于所期望的藥物釋放的速率。組合物中丙交酯和乙交酯的比值可分別為約50-85%至約50-15%。例如,通過調(diào)整聚合物中丙交酯的數(shù)量,還可控制藥物從涂層中釋放的速率。因此,聚合物的生物降解特性可確定藥物從涂層中釋放的速率??蓮膹S商信息中獲得關(guān)于聚合物生物降解的信息,例如可從BirminghamPolymers獲得丙交酯的生物降解信息。降解,例如丙交酯和乙交酯聚合物和共聚物降解的主要方式是水解。降解首先進(jìn)行的是水?dāng)U散到材料中,然后是隨機(jī)水解,材料破碎,最后是更廣泛的水解,伴隨著噬菌作用、擴(kuò)散和代謝。材料的水解受特定的聚合物的大小和親水性、聚合物的結(jié)晶度以及環(huán)境的pH和溫度的影響。在一個(gè)實(shí)施方案中,例如,對(duì)于低分子量聚合物、更親水性聚合物、更非晶態(tài)聚合物和乙交酯含量更高的共聚物來說,降解時(shí)間可能是較短的。因此,在相同條件下,DL-丙交酯和乙交酯的低分子量共聚物,如50/50DL-PLG可較快降解,而較高分子量的均聚物如L-PLA可能降解慢得多?!┚酆衔锼?,水解產(chǎn)物進(jìn)行代謝或者被分泌。例如PLA的水解降解產(chǎn)生的乳酸可被引入到三羧酸循環(huán)中,并且可分泌為二氧化碳和水。PGA也可通過隨機(jī)水解(伴隨著非特異性的酶水解)分解成雍乙酸,羥乙酸可被分泌出來或被酶轉(zhuǎn)化成其它代謝物質(zhì)。在另一實(shí)施方案中,涂層組合物包含非吸收性聚合物,如乙烯-乙酸乙烯酯(EVAC)、聚丁基-曱基丙烯酸酯(PBMA)和異丁烯酸甲酯(MMA),它們的含量為最終組合物的約0.5-約99%。力口入EVAC、PBMA或異丁烯酸甲酯可進(jìn)一步提高基質(zhì)的延展性,從而使醫(yī)療設(shè)備更具有塑性可形變性。向涂層添加異丁烯酸曱酯可延緩?fù)繉拥慕到?,因此,也可改善涂層的受控釋放,使得藥物物質(zhì)以更低的速率釋放。可用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)將醫(yī)療設(shè)備的涂層施加到醫(yī)療設(shè)備上以覆蓋該設(shè)備的整個(gè)表面或一部分,形式為單層的藥物或基質(zhì)的均勻混合物,或是點(diǎn)陣圖案中的組合物。在基質(zhì)和/或基質(zhì)/藥物組合物作為單層或多層施加的實(shí)施方案中,基質(zhì)或組合物的施加厚度是約O.lum-約150um;或約lum-約100um?;蛘?,在這種厚度范圍內(nèi),可以將多層基質(zhì)/藥物組合物施加在設(shè)備表面上。例如,可將多層的各種藥物物質(zhì)沉積到醫(yī)療設(shè)備表面上,使得可在一個(gè)時(shí)間釋放特定的藥物,各層中的一種藥物,所述各層可以由聚合物基質(zhì)隔開。組合物的活性成分或藥物物質(zhì)組分可以為該組合物的約1%-約60%(w/w)。當(dāng)移才直時(shí),在涂層組合物與相鄰組織接觸時(shí),涂層可以開始以受控方式降解。隨著涂層的降解,藥物被慢慢釋放到相鄰組織中,藥物從設(shè)備中洗脫,從而藥物可在局部發(fā)揮其作用。此外,因?yàn)樵O(shè)備中所用的聚合物可形成網(wǎng)格通道,在設(shè)備移植后,藥物可緩慢地從通道中釋放。該涂布的醫(yī)療設(shè)備提供了輸送藥物到周圍組織而沒有全身性影響患者的改進(jìn)且局部的機(jī)制??蓪?shí)現(xiàn)藥物在涂層基質(zhì)中通過通道洗脫以及基質(zhì)的降解,使得一旦移植,藥物可以從醫(yī)療設(shè)備的表面洗脫達(dá)大約從約1周至約1年的時(shí)間。當(dāng)藥物濃度低時(shí),藥物可通過消化(erosion)和擴(kuò)散洗脫。當(dāng)藥物濃度高時(shí),藥物可通過涂層基質(zhì)中的通道洗脫。本發(fā)明的藥物物質(zhì)包括用于治療血管病如動(dòng)脈粥樣>哽化和再狹窄的藥物。例如,藥物物質(zhì)包括但不局限于抗生素/抗微生物劑、抗增殖劑、抗腫瘤藥、抗氧化劑、內(nèi)皮細(xì)胞生長因子、凝血酶抑制劑、免疫抑制劑、抗血小板凝集劑、膠原合成抑制劑、治療性抗體、氧化氮供體、反義寡核苷酸、傷口愈合劑、治療性基因轉(zhuǎn)運(yùn)結(jié)構(gòu)(therapeuticgenetransferconstruct),肽、蛋白質(zhì)、胞外基質(zhì)組分、血管舒張藥、溶栓劑、抗代謝物、生長因子激動(dòng)劑、抗有絲分裂物質(zhì)、他汀類藥物、類固醇、甾體和非甾體抗炎藥物、血管緊張肽轉(zhuǎn)化酶(ACE)抑制劑、自由基清除劑、PPAR-y激動(dòng)劑、抗癌化療劑如芳香酶抑制劑。上述的藥物物質(zhì)中的一些包括,例如,環(huán)孢菌素A(CSA)、雷帕霉素、雷帕霉素書于生物、麥考酚酸(MPA)、一見黃酸、正丁酸、丁酸衍生物、維生素E、普羅布考、L-精氨酸-L-谷氨酸、依維莫司、西羅莫司、biolimus、biolimusA-9、紫杉醇、葛根素、血小板因子4、堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)、纖連蛋白、辛伐他汀、氟伐他汀、雙氬表雄甾酮(DHEA)和17|3-站,二醇。圖l-10是示意圖,說明了本發(fā)明醫(yī)療設(shè)備涂層的各種實(shí)施方案。醫(yī)療設(shè)備上的涂層包括生物相容性基質(zhì),其用于促進(jìn)在該設(shè)備的腔表面上形成功能性內(nèi)皮細(xì)胞的融合層;和藥物物質(zhì),其抑制過度的內(nèi)膜平滑肌細(xì)胞增生,由此防止再狹窄和血栓形成。在一個(gè)實(shí)施方案中,基質(zhì)包括合成或天然存在的材料,其中(含有)治療有效量的促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞、祖細(xì)胞或干細(xì)胞粘附于醫(yī)療設(shè)備的至少一種分子如抗體,以及用于輸送到相鄰組織的至少一種化合物如雷帕霉素、雷帕霉素衍生物和/或雌二醇。在設(shè)備移植后,粘附到設(shè)備表面的細(xì)胞在醫(yī)療設(shè)備的腔表面上轉(zhuǎn)化為成熟、融合、功能性的內(nèi)皮層。在該醫(yī)療設(shè)備上存在的內(nèi)皮細(xì)胞的融合層可以降低移植位點(diǎn)處再狹窄和血栓癥的發(fā)生率。如本文中使用的,"醫(yī)療設(shè)備"是指暫時(shí)或永久地導(dǎo)入哺乳動(dòng)物以預(yù)防或治療醫(yī)學(xué)病癥的設(shè)備。這些設(shè)備包括從皮下、經(jīng)皮或通過手術(shù)引入而置于器官、組織或器官腔,如動(dòng)脈、靜脈、心室或心房的任何設(shè)備。醫(yī)療設(shè)備可包括支架,支架移植物,覆蓋的支架如用聚四氟乙烯(PTFE)、膨脹聚四氟乙烯(ePTFE)覆蓋的支架,或合成的血管移植物,人造心臟瓣膜,人造心臟和將假體器官連接到血液循環(huán)系統(tǒng)的固定物,靜脈瓣膜,腹主動(dòng)脈瘤(AAA)移植物,下腔靜脈過濾器,永久性藥物輸注導(dǎo)管,栓塞螺管(emboliccoil),血管栓塞形成中使用的栓塞材料(例如交聯(lián)的PVA水凝膠),血管縫合線,血管吻合固定物,心肌血運(yùn)重建術(shù)支架和/或其它管道。在一個(gè)實(shí)施方案中,支架可由生物可降解的材料制成。采用一定的方法將所述組合物涂覆到醫(yī)療設(shè)備上,可刺激內(nèi)皮細(xì)胞在該醫(yī)療設(shè)備表面上形成匯合的單層,以及調(diào)節(jié)局部慢性炎癥反應(yīng)和防止移植該醫(yī)療設(shè)備過程由于血管損傷所引起的血栓栓塞并發(fā)癥。本文所用術(shù)語"抗體"指一種類型的抗體,如單克隆抗體、多克隆抗體、人源化抗體或嵌合抗體,或其組合,其中所述單克隆、多克隆、人源化或嵌合抗體可以高親和力和特異性與靶細(xì)胞表面的一種抗原或該抗原的功能性等價(jià)物或細(xì)胞表面的其它結(jié)構(gòu)結(jié)合。術(shù)語抗體片段涵蓋可獲得與抗體相同結(jié)果或效杲的任何片段,如Fab,F(ab')2,可以是任何大小,即可以是大分子或小分子。(抗體包括多個(gè)單獨(dú)的抗體分子,等于6.022xl0"個(gè)分子/摩爾抗體)。在本發(fā)明一個(gè)方面,本發(fā)明的支架或合成移植物涂覆有生物相容性、控釋基質(zhì),該基質(zhì)包含能調(diào)節(jié)循環(huán)性內(nèi)皮祖細(xì)胞與醫(yī)療設(shè)備粘附的抗體。本發(fā)明的抗體以高親和性和特異性識(shí)別并結(jié)合循環(huán)血液中的內(nèi)皮祖細(xì)胞表面抗原從而將這些細(xì)胞固定在該設(shè)備表面。在一個(gè)實(shí)施方案中,這些抗體包括與內(nèi)皮祖細(xì)胞表面抗原或祖細(xì)胞、干細(xì)胞表面抗原具有反應(yīng)性(識(shí)別并結(jié)合)的單克隆抗體,這些抗原如血管內(nèi)皮生長因子受體-1、-2和-3(VEGFR-1、VEGFR-2和VEGFR-3,以及VEGFR受體家族同類型),Tie-l、Tie2,CD34,Thy-l、Thy-2,Muc曙18(CD146)、CD30、干細(xì)胞抗原-1(Sca-1)、干細(xì)胞因子(SCF或c畫Kit配體)。CD133抗原、VE-釣粘蛋白,PIH12、TEK、CD31、Ang-l、Aug-2或內(nèi)皮祖細(xì)胞表面表達(dá)的抗原。在一個(gè)實(shí)施方案中,可采用與一種抗原反應(yīng)的一種類型的抗體。或者,可將針對(duì)不同內(nèi)皮祖細(xì)胞表面抗原的多種不同類型的抗體混合,然后加到基質(zhì)中。在另一個(gè)實(shí)施方案中,采用多種單克隆抗體的混合物(cocktail)通過靶向特異性細(xì)胞表面抗原來提高內(nèi)皮形成的速率。在本發(fā)明的這一方面,例如,可聯(lián)用抗-CD34和抗CD-133抗體,使其結(jié)合于支架或移植物基質(zhì)的表面。本文所用"治療有效量的抗體"指抗體的量可促進(jìn)內(nèi)皮、祖細(xì)胞或干細(xì)胞粘附于醫(yī)療設(shè)備。實(shí)施本發(fā)明所需的抗體的量可根據(jù)所用抗體的性質(zhì)而變化。例如,所用抗體的量取決于抗體和與其反應(yīng)的抗原之間的結(jié)合常數(shù)。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員熟知對(duì)于某特定抗原如何確定抗體的治療有效量。本文所用"內(nèi)層增生"指不希望看到的平滑肌細(xì)胞增殖和血管壁中基質(zhì)的沉積。本文所用"再狹窄"指血管腔再次變窄。由于再狹窄,血管可能發(fā)生阻塞。進(jìn)行PTCA或PTA之后,正常情況下不存在內(nèi)層的中層和外層的平滑肌細(xì)胞增殖和遷移到內(nèi)層,并分泌蛋白質(zhì),而形成內(nèi)層中平滑肌細(xì)胞和基質(zhì)蛋白質(zhì)的堆積。這種堆積造成動(dòng)脈腔變窄,減少了從變窄處流向遠(yuǎn)端的血流。本文所用"抑制再狹窄"指抑制平滑肌細(xì)胞的遷移和增殖同時(shí)也抑制了蛋白質(zhì)分泌,從而防止再狹窄以及由其引起的并發(fā)癥??捎帽景l(fā)明的醫(yī)療設(shè)備、方法和組合物治療的對(duì)象是哺乳動(dòng)物,包括人、馬、狗、貓、豬、嚙齒類、猴子等。術(shù)語"祖內(nèi)皮細(xì)胞"包括任何細(xì)胞譜系,其能夠區(qū)分成成熟、功能性內(nèi)皮細(xì)胞。例如,祖內(nèi)皮細(xì)胞是處于任何發(fā)育階段的內(nèi)皮細(xì)胞,從祖細(xì)月包或干細(xì)胞到骨髓、血液或局部組織來源的成熟、功能性的上皮細(xì)胞,并且其是非惡性的、遺傳改性的細(xì)胞。對(duì)于體外研究或涂覆的醫(yī)療i殳備的應(yīng)用而言,可從動(dòng)脈或靜脈如人臍靜脈中分離得到完全分化的內(nèi)皮細(xì)胞,而內(nèi)皮祖細(xì)胞可從外周血或骨髓中分離。通過將內(nèi)皮細(xì)胞與用基質(zhì)涂覆的醫(yī)療設(shè)備一起培養(yǎng)使內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)合于該醫(yī)療設(shè)備,其中所述基質(zhì)中摻有抗體、生長因子或其它粘附于內(nèi)皮細(xì)胞的物質(zhì)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,內(nèi)皮細(xì)胞可以是經(jīng)轉(zhuǎn)化的內(nèi)皮細(xì)胞。轉(zhuǎn)染的內(nèi)皮細(xì)胞含有載體,這些載體表達(dá)生長因子或抑制血栓形成、平滑肌細(xì)胞遷移、再狹窄或其它治療目的的蛋白質(zhì)。本文所述治療血管疾病的方法可在任何動(dòng)脈或靜脈上實(shí)施。任何動(dòng)脈的動(dòng)脈粥樣硬化都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi),包括冠狀動(dòng)脈粥樣硬化、腹股溝下、主動(dòng)脈髂動(dòng)脈、鎖骨下、腸系膜和腎動(dòng)脈粥樣石更化。其它類型的血管阻塞,如壁間動(dòng)脈瘤(dissectinganeurysm)造成的血管阻塞也包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。治療患血管疾病哺乳動(dòng)物的方法包括將涂覆的醫(yī)療設(shè)備移植到患者器官或血管中,例如,在血管成形術(shù)中移植涂覆的支架。一旦移植了醫(yī)療設(shè)備,通過涂層上存在的抗體識(shí)別并結(jié)合內(nèi)皮祖細(xì)胞表面抗原,使內(nèi)皮祖細(xì)胞原位捕獲在該涂覆的支架表面上。一旦祖細(xì)胞分化在i架的腔表面形成匯合的、成熟的和有功能的內(nèi)皮?;蛘?,在移植以前,體外用內(nèi)皮細(xì)胞包被此醫(yī)療設(shè)備,可采用分離自患者血液、骨髓或血管的祖細(xì)胞、干細(xì)胞或成熟的內(nèi)皮細(xì)胞。在每一種情況下,醫(yī)療設(shè)備腔表面上存在的內(nèi)皮細(xì)胞抑制或防止過度的內(nèi)層增生和血栓形成。人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)按照J(rèn)affe,等J.Clin.Invest.,52:2745-2757,1973(納入本文作為參考)的方法獲得自臍帶,并用于實(shí)驗(yàn)中。簡言之,用膠原酶處理使細(xì)胞從血管壁上剝離下來,以覆蓋明膠的組織培養(yǎng)瓶在M199培養(yǎng)基中培養(yǎng),該培養(yǎng)基含有10%低內(nèi)毒素胎牛血清、90ug/ml不含防腐劑的豬肝素、20ug/ml內(nèi)皮細(xì)胞生長補(bǔ)充劑(ECGS)和谷氨酸胺。內(nèi)皮祖細(xì)胞(EPC)可按照Asahara等(用于新血管生成的推定的內(nèi)皮3且纟田月包的分離(Isolationofputativeprogenitorendothelialcellsforangiogenesis).Science275:964-967,1997,納入本文作為參考)的方法從人外周血中分離的。將包被了CD34抗體的磁珠和分級(jí)的人外周血一起培養(yǎng)。培養(yǎng)以后,將結(jié)合的細(xì)胞洗脫,在EBM-2培養(yǎng)基(Clonetics,SanDiego,CA)中培養(yǎng)?;蛘?,可采用富集培養(yǎng)基來分離這些細(xì)胞。簡言之,采集健康的男性志愿者的外周靜脈血,用密度梯度離心分離單個(gè)核細(xì)胞(mononuclear)組分,將細(xì)胞接種在纖連蛋白包被的培養(yǎng)玻片上(BectonDickinson),在EC基礎(chǔ)培養(yǎng)基-2(EBM-2)(Clonetics)中培養(yǎng),該培養(yǎng)基加有5%胎牛血清、人VEGF-A、人成纖維細(xì)胞生長因子-2,人表皮生長因子、胰島素樣生長因子-l和抗壞血酸。EPC生長7天,培養(yǎng)基每48小時(shí)更換一次。用CD133、CD45、CD34、CD31、VEGFR-2、Tie-2和El-選擇素的熒光抗體來鑒定細(xì)月包。本文所用"配體"指結(jié)合循環(huán)性內(nèi)皮和/或祖細(xì)胞上的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)例如受體分子的分子。例如,配體可以是抗體、抗體片段、小分子如肽、細(xì)胞粘附分子、基底膜組分或其組合。在采用抗體的實(shí)施方案中,抗體識(shí)別并結(jié)合細(xì)胞膜上的特異性表位和結(jié)構(gòu),如細(xì)胞表面受體。在一個(gè)實(shí)施方案中,抗體是單克隆抗體,按照Kohler和Milstein(分泌具有預(yù)定特異性的抗體的融合細(xì)胞的連續(xù)培養(yǎng).Nature265:495-497,1975,納入本文作為參考)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)制備,也可獲自隆抗體。在本發(fā)明的這一方面,可將HUVEC或純化的內(nèi)皮祖細(xì)月包注射到小鼠或大鼠體內(nèi)來制備針對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的單克隆抗體。足夠時(shí)間之后,處死小鼠,取得脾細(xì)胞。通常在非離子型去污劑如聚乙二醇的存在下,將脾細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞或淋巴瘤細(xì)胞融合將牌細(xì)胞永生化。產(chǎn)生的包括融合雜交瘤細(xì)胞的細(xì)胞在選擇性培養(yǎng)基如HAT-培養(yǎng)基中生長,將存活細(xì)胞在有限稀釋條件下在該培養(yǎng)基中培養(yǎng)。將這些細(xì)胞在合適的器皿例如微滴孔中培養(yǎng),篩檢上清中的抗體是否具有所需特異性,即,與內(nèi)皮細(xì)胞抗原的反應(yīng)性。己有各種技術(shù)可用于增加單克隆抗體的產(chǎn)量,例如將雜交瘤細(xì)胞注射到接受該細(xì)胞的哺乳動(dòng)物宿主的腹膜腔中,然后收集腹水。當(dāng)腹水中不能收獲足夠數(shù)量的單克隆抗體時(shí),則從宿主血液中收集抗體。有很多常規(guī)方法用于分離和純化單克隆抗體,使單克隆抗體不含其它蛋白質(zhì)和污染物???內(nèi)皮細(xì)胞單克隆抗體的有用結(jié)合片段,如這些單克隆抗體的Fab,F(ab')2片段也包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。這些抗體片段可用常規(guī)技術(shù)獲得。例如,可用木瓜酶和胃蛋白酶對(duì)抗體進(jìn)行肽酶酶解來制備有用的結(jié)合片段。本發(fā)明的抗體涉及來源于鼠類的IgG類抗體,然而不僅限于此。上述的抗體、與上述抗體具有功能等價(jià)性的抗體,不管是來自鼠類、哺乳動(dòng)物包括人、還是其它來源,或者這些抗體的組合,以及其它抗體種類如IgM、IgA、IgE等,包括這些抗體種類的同種型,都包括在本發(fā)明的范圍中。對(duì)于抗體而言,術(shù)語"功能等價(jià)性"指兩種不同抗體各結(jié)合于某抗原的相同抗原性位點(diǎn),換句話說,這兩個(gè)抗體竟?fàn)幣c相同抗原的結(jié)合。抗原可以在相同或不同分子上。在一個(gè)實(shí)施方案中,單克隆抗體,以對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞表面抗原的高親合性和特異性進(jìn)行反應(yīng),例如,CD133、CD45、CD34、CD31、CD14、CDw90、CD117、VEGFR-1、VEGFR-2、Muc-18(CD146)、CD130、干細(xì)胞抗原(Sca-l)、干細(xì)胞生長因子1(SCF/c-Kit配位體)、Tie-2,MHC如H-2Kk和HLA-DR抗原是合適的抗體。采用CD34和/或CD133。已證明,結(jié)合于固體支持物的抗《034單克隆抗體捕獲人外周血中的內(nèi)皮祖細(xì)胞。捕獲之后,這些祖細(xì)胞可分化成內(nèi)皮細(xì)胞。(Asahara等,1997.用于血管發(fā)生的推定的內(nèi)皮祖細(xì)胞的分離.Science275:964-967.)。產(chǎn)生針對(duì)CD34的單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞可獲自美國典型培養(yǎng)物保藏中心(Rockville,MD)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,使用與內(nèi)皮細(xì)胞表面抗原如VEGFR-1和VEGFR-2、CD133或Tie-2反應(yīng)的單克隆抗體。在使用遺傳改變的細(xì)胞的實(shí)施方案中,用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)以與上述相同的方式來制備針對(duì)遺傳工程改造的基因產(chǎn)物的抗體,然后在涂覆基質(zhì)之后,將這些抗體施加到醫(yī)療i殳備與血液4妻觸的表面上。也可使用多克隆抗體,該多克隆抗體與分離自和接受該醫(yī)療設(shè)備移植的對(duì)象相同物種的內(nèi)皮細(xì)胞反應(yīng)。本文術(shù)語"支架,,指插入或移植入血管腔中時(shí)使血管腔的橫截面擴(kuò)展的任何醫(yī)療設(shè)備。術(shù)語"支架"包括但不限于,不銹鋼支架、用本發(fā)明方法涂覆的可從商業(yè)途徑購得的生物可降解性支架;涂覆的支架,如用PTFE或ePTFE涂覆的支架。在一個(gè)實(shí)施方案中,支架包括經(jīng)皮移植以治療冠狀動(dòng)脈閉塞或封閉脾、頸動(dòng)脈、髓和胭部血管的壁間動(dòng)脈瘤的支架。在另一個(gè)實(shí)施方案中,將支架輸送到靜脈血管中。支架可由聚合物或金屬結(jié)構(gòu)元件組成,其中施涂的含藥物和配體(如抗體)的基質(zhì)是生物可蝕解性、生物可降解性、生物相容性的聚合物。或者支架可以是基質(zhì)和聚合物混合形成的復(fù)合物。例如,可采用可變形的金屬絲支架,如授予Wiktor的美國專利4,886,062中所述,該文獻(xiàn)納入本文作為參考。也可使用彈性多聚材料制成的自我擴(kuò)張的支架,如發(fā)表的國際專利申請(qǐng)W091/12779,"腔內(nèi)藥物洗脫假體"("IntraluminalDrugElutingProsthesis"),整體納入本文作為參考。也可用不銹鋼、聚合物、鎳-鈦、鉭、金、鉑-銥、Elgiloy和MP35N以及其它亞鐵材料來制備支架。支架可裝在導(dǎo)管上遞送經(jīng)過體腔到達(dá)治療位點(diǎn),在那里將支架從導(dǎo)管上釋放,使支架擴(kuò)展張開與血管腔壁直接接觸。在另一個(gè)實(shí)施方案中,支架包括生物可降解性支架(H.Tamai,第297頁,冠狀動(dòng)脈支架手冊(cè),第3版,PWSerruys和MJBKutryk主編,MartinDunitz(2000)。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員,顯而易見的是可以設(shè)計(jì)出其它自我擴(kuò)張性支架與本發(fā)明的抗體、生長因子和基質(zhì)一同使用。術(shù)語"合成移植物"指具有生物相容性特征的任何人造假體。在一個(gè)實(shí)施方案中,可用聚對(duì)苯二曱酸乙酯(Dacron⑧,PET)或聚四氟乙烯(Teflon⑧,ePTFE)來制備合成的移植物。在另一個(gè)實(shí)施方案中,例如,合成的移植物可由聚氨酯、交聯(lián)的PVA水凝膠、和/或生物相容性水凝膠泡沫構(gòu)成。在第三個(gè)實(shí)施方案中,合成的移植物由網(wǎng)格狀聚碳酸氨基曱酸乙酯(meshedpolycarbonateurethane)內(nèi)層和網(wǎng)格狀聚對(duì)苯二曱酸乙酯外層構(gòu)成。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員,顯而易見的是,任何生物相容性合成移植物都可與本發(fā)明的基質(zhì)、藥物和配體一起使用。(Bos等,1998.小直徑血管假體CurrentStatus.ArchivesPhysioBiochem.106:100-115,納入本文作為參考)。可利用合成移植物與患病血管區(qū)革殳末端對(duì)末端。末端對(duì)側(cè)面、側(cè)面對(duì)末端、側(cè)面對(duì)側(cè)面、或在管腔內(nèi)、與血管吻合或作為患病血管區(qū)段的旁路(例如在腹主動(dòng)脈瘤中)形式。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述基質(zhì)還可包括天然存在的物質(zhì)如膠原、纖連蛋白、玻璃粘連蛋白(vitronectin),彈力蛋白、層連蛋白、肝素、纖維蛋白、纖維素或碳或合成材料。對(duì)于基質(zhì)的一個(gè)主要要求是它要有足夠的彈性和柔韌性以維持其在支架或合成移植物與周圍組織接觸的表面上不會(huì)斷裂。為了涂覆醫(yī)療設(shè)備如支架,可將支架浸入或噴灑中等粘度的基質(zhì)液體溶液。施涂每一層之后,在施涂下一層之前將支架干燥。在一個(gè)實(shí)施方案中,一種薄的、像油漆一樣的基質(zhì)涂層總厚度不超過約100孩i米。在一個(gè)實(shí)施方案中,可首先將支架表面官能化,然后加入基質(zhì)層。其后,將抗體偶聯(lián)于含藥物的基質(zhì)表面。在本發(fā)明的這種實(shí)施方案中,支架表面技術(shù)可產(chǎn)生有功能的化學(xué)基團(tuán)。然后,利用該化學(xué)基因如氨基來固定基質(zhì)的中間層,用于支持配體如肽和抗體。在另一個(gè)實(shí)施方案中,可在無菌條件下將480毫克(mg)藥4勿載體^口聚畫D,L-丙交酉旨(R203,可購自BoehringerInc.,Ingelheim,德國)溶解于3毫升(ml)氯仿中來制備合適的基質(zhì)涂層溶液。但是從原分散或乳:二任;可生物可降解性(或不可生物降解性)基質(zhì),°只要:涂后它能夠在醫(yī)療設(shè)備表面上較快地干燥成為自身粘附性的紫漆樣或油漆樣涂層。通過類似于將藥物物質(zhì)層和/或基質(zhì)施加到醫(yī)療設(shè)備的技術(shù),例如通過噴霧,浸漬或者化學(xué)汽化技術(shù)施加到醫(yī)療設(shè)備上并且當(dāng)合適的時(shí)候,將阻擋層施加到涂層上。在一個(gè)實(shí)施方案中,阻擋層可以被施加在藥物組合物層之間。在另一實(shí)施方案中,阻擋層可以被施加在設(shè)備的最外層表面上并且在施加配體層之前。阻擋層還能夠以各種厚度施加,所述厚度可以確定藥物物質(zhì)的延緩輸送,例如,層越厚,輸送藥物物質(zhì)的時(shí)間越長。阻擋層的厚度可以取決于患者的需要來確定。在這種實(shí)施方案中,當(dāng)需要時(shí),在預(yù)計(jì)的時(shí)間在所述位點(diǎn)處可以輸送藥物物質(zhì)。用抗體作為配體施涂于基質(zhì)——將促進(jìn)內(nèi)皮祖細(xì)胞粘附的抗體共價(jià)或非共價(jià)摻入基質(zhì)中。可通過將抗體與基質(zhì)涂層溶液混合然后施涂到所述設(shè)備表面而將抗體摻入到基質(zhì)層中。一般,將基質(zhì)施涂于所述設(shè)備管腔表面,抗體連接于基質(zhì)最外層表面,因而抗體突出于與循環(huán)血液相接觸的表面。例如,可將抗體和其它化合物如肽包括生長因子用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)施涂于表面基質(zhì)。在一種實(shí)施方案中,將抗體加入含基質(zhì)的溶液中。例如,抗-CD34單克隆抗體的Fab片段與含有人纖維蛋白原(濃度為500-800mg/dl)的溶液一起培養(yǎng)??梢岳斫?,抗-CD34Fab片段的濃度可以變化,本領(lǐng)域一般技術(shù)人員能夠不需要過多的實(shí)驗(yàn)就可確定最佳的抗體濃度。將支架加入Fab/纖維蛋白混合物中,加入濃縮的凝血酶(濃度至少為1000U/ml)激活纖維蛋白。得到的聚合的纖維蛋白混合物中,F(xiàn)ab片段直接摻入基質(zhì)中。將該聚合的纖維蛋白混合物在支架表面或合成移植物表面壓成薄膜(小于100pm)。實(shí)際上,可用這種方式將任何類型的抗體或抗體片段摻入到基質(zhì)溶液中,然后涂覆支架或合成移植物。例如,在另一個(gè)實(shí)施方案中,將有或沒有抗體片段的完整抗體共價(jià)偶聯(lián)到基質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施方案中,利用異質(zhì)-或同質(zhì)雙功能接頭分子將抗體和例如肽(如生長因于)共價(jià)鏈接(tethered)到基質(zhì)。本文所用術(shù)語"鏈接"指通過接頭分子將抗體共價(jià)偶聯(lián)于基質(zhì)。本發(fā)明中接頭分子的使用通常包括在基質(zhì)粘附于支架后將接頭分子共價(jià)偶聯(lián)于基質(zhì)。共價(jià)偶聯(lián)于基質(zhì)之后,接頭分子為基質(zhì)提供很多活性功能基團(tuán),可用于與一種或多種類型的抗體共價(jià)偶聯(lián)。圖1A說明通過交聯(lián)分子進(jìn)行偶聯(lián)。內(nèi)皮細(xì)胞1.01通過細(xì)胞表面抗原1.02結(jié)合于抗體1.03。通過交聯(lián)分子1.04,抗體鏈接于基質(zhì)1.05-1.06。基質(zhì)1.05-1.06粘附于支架1.07。接頭分子可直接偶聯(lián)于基質(zhì)(即,通過羧基),或通過熟知的化學(xué)偶聯(lián)方法,如酯化、酰胺化和?;悸?lián)于基質(zhì)。接頭分子可以是二-或三官能的化合物,通過直接形成酰胺鍵偶聯(lián)于基質(zhì),并且提供與抗體反應(yīng)的胺官能基團(tuán)。例如,接頭分子可以是聚胺功能聚合物,如聚乙烯亞胺(PEI)、聚丙烯胺(PALLA)或聚乙二醇(PEG)。很多PEG衍生物,例如mPEG-琥珀酰亞胺基丙酸酯或mPEG-N-羥基琥珀酰亞胺酉旨,以及共<介偶聯(lián)的方法可購自ShearwaterCorporation,Birmingham,Alabama。(另見,Weiner等,聚-乙二醇空間壁對(duì)固定化抗體捕獲抗原的影響.J.Biochem.Biophys.Methods45:211-219(2000),納入本文作為參考)。可理解,具體偶聯(lián)試劑的選擇取決于所用抗體的類型,而這種選擇無需過多的實(shí)驗(yàn)。也可采用這些聚合物的混合物。這些分子含有多個(gè)功能性氨基側(cè)基,可用于將一種或多種抗體固定在表面上。小分子可包括合成或天然的分子或肽,可用它們代替抗體或抗體片段,或與抗體或抗體片段結(jié)合使用。例如,凝集素是一種天然存在的非免疫來源的糖-結(jié)合肽。內(nèi)皮細(xì)胞特異性凝集素抗原(UlexEuropaeusUea1)(Schatz等,2000,人子宮內(nèi)膜內(nèi)皮細(xì)胞組織因子和l型纖溶酶原活化抑制劑的分離、鑒定和炎癥介導(dǎo)的表達(dá).BiolReprod62:691-697)對(duì)可選擇性結(jié)合于內(nèi)皮祖細(xì)胞的細(xì)胞表面。己制備出靶向各種細(xì)胞表面受體的合成的"小分子"。這些分子選擇性結(jié)合于特定的受體,并且可耙向特定的細(xì)胞類型,如內(nèi)皮祖細(xì)胞??珊铣尚》肿右宰R(shí)別內(nèi)皮細(xì)胞表面標(biāo)記如VEGF的小分子。例如,SU11248(Sugenlnc.)(Mendel等,2003,SU11248,—種耙向血管內(nèi)皮生長因子和血小板衍生的生長因子受體的新型酪氨酸激酶抑制劑的體內(nèi)抗肺瘤活性藥代動(dòng)力學(xué)和藥學(xué)相關(guān)性的測定.ClinCancerRes.1月;9(1):327-37)、PTK787/ZK222584(DrevsJ.等,2003,受體酪氨酸激酶新型抗癌療法的主要靶標(biāo).CurrDrugTargets.2月;4(2):113-21),和SU6668(Laird,AD等,2002,SU6668體內(nèi)抑制Flk-1/KDR和PDGFR卩,引起小鼠肺瘤脈管系統(tǒng)的快速凋亡和肺瘤的退化.FASEBJ.5月;16(7):681-90)都是與VEGFR-2結(jié)合的小分子。把向內(nèi)皮細(xì)胞表面的合成小分子的另一個(gè)亞群是,例如a(v)卩(3)整聯(lián)蛋白抑制劑SM256和SD983(KerrJS.等,1999,新型小分子av整聯(lián)蛋白拮抗劑與已知血管發(fā)生抑制劑抗癌功效的比較.AnticancerRes3國4月;19(2A):959-68)。SM256和SD983都是合成小分子,靶向并結(jié)合內(nèi)皮細(xì)胞表面的a(v)|3(3)。本發(fā)明還涉及用本發(fā)明涂覆的醫(yī)療設(shè)備來治療血管疾病如動(dòng)脈粥樣硬化患者和需要這種治療的患者的方法。該方法包括將本發(fā)明涂覆的醫(yī)療設(shè)備移植到需要這種治療的患者體內(nèi)。在其中內(nèi)皮細(xì)胞是遺傳改變的實(shí)施方案中,可以在移植所述涂布的設(shè)備的位點(diǎn)處將細(xì)胞提供給患者,或者,在移植所述設(shè)備后,將細(xì)胞給予到血流中。本發(fā)明的方法可在體內(nèi)或體外實(shí)施。噴涂、氣相^冗積、注^射樣和;或點(diǎn)狀矩陣樣;法。例如,、'圖一1A和、'1B說明細(xì)胞捕獲和藥物遞送機(jī)制的一個(gè)簡單方式,其中,顯示了支撐架100,施涂在支撐架表面的藥物/聚合物基質(zhì)層110的連續(xù)涂層,和藥物/聚合物組合物之上的配體層120。圖2A和2B說明本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式,其中,藥物/聚合物層110是不連續(xù)層130,但是藥物/聚合物基質(zhì)組合物的含量大于例如圖2A和2B中所示的含量。圖3A和3B說明另一個(gè)實(shí)施方式,其中藥物/聚合物層是不連續(xù)的。在這個(gè)實(shí)施方案中,藥物/聚合物組合物施涂在該設(shè)備的約3/4周長上,但是層110的中間1/3140包含最大量的藥物組合物,配體層施涂在藥物/聚合物層之上。圖4A、4B和4C說明施涂涂層的另一個(gè)實(shí)施方式。在本發(fā)明該實(shí)施方案中,將藥物/聚合物基質(zhì)組合物以點(diǎn)狀矩陣樣模式150施涂到醫(yī)療設(shè)備100表面的一部分上。如圖4A-C所示,施涂的配體層120包圍醫(yī)療設(shè)備的整個(gè)周長(包括藥物/聚合物組合物110)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,圖5A和5B說明被藥物/聚合物基質(zhì)組合物涂覆的醫(yī)療設(shè)備100,其中藥物/聚合物基質(zhì)組合物集中在設(shè)備100的表面110的一小部分上。在本發(fā)明的這一方面,配體層120覆蓋設(shè)備的整個(gè)周長(含有藥物/聚合物組合物110)。圖6A-6C說明另一個(gè)實(shí)施方式,其中配體層120覆蓋設(shè)備100的表面,在配體層120表面的一部分,藥物/聚合物基質(zhì)組合物150施涂到設(shè)備上。圖7A、7B和7C說明另一個(gè)實(shí)施方式,其中醫(yī)療設(shè)備可覆蓋有多層藥物/聚合物基質(zhì)組合物110,150施深為設(shè)備IOO表面的連續(xù)層110,接著是配體層120和在配體層120表面的點(diǎn)狀矩陣模式150的另一層藥物/聚合物基質(zhì)不連續(xù)層。另一個(gè)實(shí)施方式示于圖8A和8B。在本發(fā)明這一方面,醫(yī)療設(shè)備,此處為支撐架,可用配體層120涂覆,呈點(diǎn)狀矩陣模式150的藥物/聚合物基質(zhì)層可部分施涂到該設(shè)備配體層上(圖8A)或下(圖8B)。圖9A-9C和圖IOA-IOB說明本發(fā)明的其它實(shí)施方式的橫截面。如圖9A-9C所示,配體如抗體是涂覆的醫(yī)療設(shè)備表面上的最外層,涂層可包括其它中間層(含有藥物/聚合物組合物和任選的其它成分。圖IOA-I、10A-2和10A-3還顯示了覆蓋該設(shè)備的基底膜和中間層。在另一包括支架的實(shí)施方案中,可將含藥物/聚合物基質(zhì)的涂層組合物施涂到支架的一些部分上,如支架的脊突(spine)或螺旋元件上。在本發(fā)明的這一方面,支架上沒有被藥物/聚合物基質(zhì)覆蓋的其余表面用配體層部分或全部覆蓋,如圖IOB所示。在圖IOB的實(shí)施方案中,藥物釋放成分和抗體修飾的表面交替暴露于設(shè)備表面。這使得對(duì)血管區(qū)段的治療更有耙向性(如在支架的前端和末端為比較健康的組織,而支架中部為患病程度較高的部分,即病灶中心),并且可最大程度減少藥物成分、抗體表面和支架表面上新粘附的內(nèi)皮細(xì)胞之間的相互反應(yīng)。如圖IOB所示,支架兩末端元件可以包含,例如抗體或小分子(EPC捕獲)表面。螺旋狀元件160可包括基底膜底部涂層,和螺旋區(qū)段170作代表。緩釋藥物成分,其可包括不可降解的生物相容性聚合物基質(zhì),用于洗脫藥物如eNOS、tPA、他汀類和/或抗生素以保持血管長期張開。圖IOB還顯示了支架的環(huán)形元件180,其可包含快速釋放藥物以延緩早期新生內(nèi)層(neointimal)的肥大/平滑肌細(xì)胞遷移,因此,整個(gè)支架200設(shè)備的各個(gè)部分用不同的涂層涂覆。以下實(shí)施例舉例說明了本發(fā)明,但是決不限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1涂層組合物的制備提供聚合物聚DL丙交酯-co-乙交酯(DLPLG,BirminghamPolymers)作為粒料。為制備用于涂布支架的聚合物基質(zhì)組合物,將粒料稱重并且溶于酮或二氯曱烷溶劑中以形成溶液。將藥物溶解在相同的溶劑中并且添加到聚合物溶液至所需的濃度,由此形成均勻涂層溶液。為了改進(jìn)延展性和改變涂層基質(zhì)的釋放動(dòng)力學(xué),可以改變丙交酯和乙交酯的比值。然后使用這種溶液涂布支架來形成如圖11中所示的均勻涂層。圖12顯示了通過本發(fā)明的涂布的支架的橫截面。使用各種標(biāo)準(zhǔn)方法,可以在支架的表面上沉積聚合物/藥物。實(shí)施例2評(píng)估聚合物/藥物和濃度噴霧-涂布支架的方法已經(jīng)溶于溶劑的DLPLG的聚合物粒料與一種或多種藥物混合?;蛘?,可以將一種或多種聚合物用溶劑溶解并且可以添加并混合一種或多種藥物。使用標(biāo)準(zhǔn)方法,將所得的混合物均勻地施加到支架。涂布和干燥后,評(píng)估支架。以下目錄舉例說明了涂層組合的各種實(shí)例,其是使用各種藥物并且包括DLPLG和/或其組合來進(jìn)行研究的。另外,制劑可由以下組成DLPLG的底涂層和DLPLG或另一聚合物如DLPLA和EVAC25的表面涂層。用于涂層中的藥物和聚合物的縮寫如下MPA是麥考酴酸,RA是視黃酸;CSA是環(huán)孢菌素A;LOV是洛伐他汀(lovastatin).TM.(洛伐他汀(mevinolin));PCT是紫杉醇;PBMA是聚曱基丙烯酸丁酯,EVAC是乙烯-乙酸乙烯共聚物;DLPLA是聚(DL丙交酯),DLPLG是聚(DL丙交酯-co-乙交酯)。可被用于本發(fā)明的涂層組分和量(%)的實(shí)例包括1.50。/。MPA/50o/o聚L丙交酯2.50。/。MPA/50。/。聚DL丙交酯3.50%MPA/50%(86:14聚DL丙交酯-co-己內(nèi)酯)4.50%MPA/50%(85:15聚DL丙交酯-co-乙交酯)5.160/。PCT/84y。聚DL丙交酯6.8。/。PCT/92。/。聚DL丙交酯7.4。/。PCT/92。/。聚DL丙交酯8.2。/。PCT/92o/。聚DL丙交酯9.8。/oPCT/92。/。的(80:20聚DL丙交酯/EVAC40)10.8。/oPCT/92。/o的(80:20聚DL丙交酯/EVAC25)11.40/oPCT/96。/。的(50:50聚DL丙交酯/EVAC25)12.8%PCT/920/"々(85:15聚DL丙交酯-co-乙交酯)13.40/oPCT/96o/o的(50:50聚DL丙交酯-co-乙交酯)14.25%LOV/25%MPA/50°/"々(EVAC40/PBMA)15.50。/oMPA/50。/o的(EVAC40/PBMA)16.8。/oPCT/92。/o的(EVAC40/PBMA)17.8%PCT/92%EVAC4018.8%PCT/92%EVAC1219.16%PCT/84%PBMA20.50%CSA/50%PBMA21.32%CSA/68%PBMA22.16%CSA/84%PBMA實(shí)施例3進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)來測量通過實(shí)施例2中所述的方法涂布的支架上的涂層的藥物洗脫曲線。支架上的涂層由以下組成4%紫杉醇和96%的50:50的聚(DL-丙交酯-co-乙交酯)聚合物。各個(gè)支架涂布有500ug的涂層組合物并且在3ml的牛血清中在37。C培養(yǎng)21天。在培養(yǎng)周期期間在各天使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)測量釋放到血清中的紫杉醇。實(shí)驗(yàn)結(jié)果示于圖13中。如圖13所示,紫杉醇釋放的洗脫曲線是非常緩慢的并且是受控的,因?yàn)樵?1天周期內(nèi)僅僅約4ug的紫杉醇從支架中釋放。實(shí)施例4進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)來測量通過實(shí)施例2中所述的方法涂布的支架上的涂層的藥物洗脫曲線。支架上的涂層由以下組成4%紫杉醇和92%的50:50的聚(DL-丙交酯)和EVAC25聚合物。各個(gè)支架涂布有500ug的涂層組合物并且在3ml的牛血清中在37。C培養(yǎng)10天。在培養(yǎng)周期期間在各天使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)測量釋放到血清中的紫杉醇。實(shí)驗(yàn)結(jié)果示于圖14中。如圖14所示,紫杉醇釋放的洗脫曲線是非常緩慢的并且是受控的,因?yàn)樵?0天周期內(nèi)僅僅約6ug的紫杉醇從支架中釋放。實(shí)施例5進(jìn)行以下實(shí)-驗(yàn)來測量通過實(shí)施例2中所述的方法涂布的支架上的涂層的藥物洗脫曲線。支架上的涂層由以下組成8%紫杉醇和92%的80:20的聚(DL-丙交酉旨)和EVAC25聚合物。各個(gè)支架涂布有500ug的涂層組合物并且在3ml的牛血清中在37。C培養(yǎng)14天。在培養(yǎng)周期期間在各天使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)測量釋放到血清中的紫杉醇。實(shí)驗(yàn)結(jié)果示于圖15中。如圖15所示,紫杉醇釋放的洗脫曲線是非常緩慢的并且是受控的,因?yàn)樵?4天周期內(nèi)僅僅約4ug的紫杉醇從支架中釋放。實(shí)施例6進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)來測量通過實(shí)施例2中所述的方法涂布的支架上的涂層的藥物洗脫曲線。支架上的涂層由以下組成8%紫杉醇和92。/。的聚(DL-丙交酯)聚合物。各個(gè)支架涂布有500ug的涂層組合物并且在3ml的牛血清中在37。C培養(yǎng)21天。在培養(yǎng)周期期間在各天使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)測量釋放到血清中的紫杉醇。實(shí)驗(yàn)結(jié)果示于圖16中。如圖16所示,紫杉醇釋放的洗脫曲線是非常緩慢的并且是受控的,因?yàn)樵?1天周期內(nèi)僅僅約2ug的紫杉醇從支架中釋放。上述數(shù)據(jù)表明通過改變涂層的聚合物組分,藥物的釋放可以被控制達(dá)所需的時(shí)間段。實(shí)施例7在該實(shí)驗(yàn)中,測量了涂布有組合物的支架的洗脫曲線,所述組合物包括92%PGLA和9%紫杉醇,如實(shí)施例2中所述的。使用洗脫檢測來提供紫杉醇從聚合物基質(zhì)的釋放動(dòng)力學(xué)的數(shù)據(jù)。在37。C使用紫杉醇釋放到小牛血清(bovinecalfserum)來近似體內(nèi)條件。雖然血清類似于血液,但是這種模擬未必反映了植入設(shè)備的真實(shí)的釋放動(dòng)力學(xué)。這種模擬提供了可重復(fù)的、受控環(huán)境,其中可以從所述可重復(fù)的、受控環(huán)境來評(píng)估相對(duì)的釋放。洗脫數(shù)據(jù)被收集在一組紫杉醇涂布的支架上,所述支架包括0.13、0.20、0.29、0.38ug/mm2紫杉醇。在動(dòng)物檢測研究中,評(píng)估了0.13和0.26ug/mm2單元。洗脫^r測方法在37。C將涂布的支架置于小牛血清中。在指定的時(shí)間點(diǎn),將支架從血清中移出。抽提涂層中剩余的紫杉醇。用最初負(fù)載到支架上的紫杉醇的負(fù)載量減去留在支架上的紫杉醇的量,計(jì)算出釋放的紫杉醇的量。圖17說明了每平方毫米支架表面釋放的紫杉醇的量。表l顯示了l、14和28天體外釋放動(dòng)力學(xué)的范圍。如圖16和表1所示,由于紫杉醇從第1天的0-0.05lug/mm2到第28天的0.046-0.272ug/mm2,涂層的釋放動(dòng)力學(xué)是緩慢的。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage49</column></row><table>實(shí)施例8分別用4。/。紫杉醇/96。/。PGLA和100%PGLA涂布的支架進(jìn)行70天和48天的實(shí)驗(yàn)獲得其它血清洗脫數(shù)據(jù)。如前所述,通過分析42天時(shí)血清中紫杉醇的量來監(jiān)控紫杉醇的洗脫。采用監(jiān)控支架上剩余紫杉醇的數(shù)量的^r測方法來表征在90天時(shí)的TG0331A的洗脫。5個(gè)檢測可及的支架上剩余的紫杉醇給出了平均為2.29微克(范圍是1.87-2.86)的最大值。在37。C在血清中的洗脫期間中,在特定時(shí)間點(diǎn)測量了涂布的支架的重量。將未處理的和模擬的滅菌單元(40。C,18小時(shí))相比較,證明重量損失曲線存在差異。也顯示了沒有藥物的PGLA的重量損失,進(jìn)行比較。圖18顯示這些實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。如圖18所示,模擬滅菌造成涂布的支架的重量的增加。在實(shí)驗(yàn)期間的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)處,用顯微鏡檢查支架涂層并照相。下表2顯示了樣品#1-3的一些視覺特點(diǎn)。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage50</column></row><table>圖19A-19D顯示了,在血清培養(yǎng)90天后,涂層中存在的幾乎全部藥物都已洗脫,而一些聚合物基質(zhì)仍然是附著于支架。總重量的改變、藥物的洗脫和顯微評(píng)估提供了涂布表面的良好表征。樣品2和3均未看出模擬滅菌條件,并且響應(yīng)更相近似。受到模擬滅菌條件的樣品,即樣品1,看起來具有較慢的涂層在血清中的降解速率。在顯微鏡下,對(duì)于涂層外觀看到一種傾向,即這一組中保留了一定量的涂層。這是合理的,因?yàn)槟M滅菌條件剛剛低于聚合物的Tg,可能引起該材料的某些退火。90天時(shí)的藥物洗脫證明,幾乎所有的藥物都已經(jīng)/人涂層中洗脫。所測量的藥物量是最大值,因?yàn)榻到獾木酆衔镌跈z測波長處還將導(dǎo)致一定的吸光率。考慮到對(duì)其它批次殘余藥物的檢測,證明在血清中在28天后約80%的藥物-波洗脫。這些結(jié)果提供了證據(jù)證明90天時(shí)聚合物仍然存在,但藥物基本上已從血清中負(fù)載4%紫杉醇的PGLA基質(zhì)中洗脫。實(shí)施例9通過抗-CD34涂布的不銹鋼盤的內(nèi)皮細(xì)胞奪取在實(shí)驗(yàn)過程中,人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)(美國典型培養(yǎng)物保藏中心(AmericanTypeCultureCollection))在內(nèi)皮細(xì)胞生長培養(yǎng)基中生長。將細(xì)胞用右旋糖酐和明膠涂布的樣品(在它們的表面上有或沒有結(jié)合抗體)培養(yǎng),或者用棵不銹鋼(SST)樣品培養(yǎng)。培養(yǎng)后,將生長培養(yǎng)基除去,在PBS中洗滌樣品兩次。細(xì)胞在2。/o多聚曱酪(PFA)中固定IO分鐘,在PBS中洗滌3次,每次洗滌10分鐘,以保證除去所有的固定劑。各樣品用封閉液(blockingsolution)室溫培養(yǎng)30分鐘,以封閉所有非特異性的結(jié)合。用PBS洗滌樣品一次,然后暴露于VEGFR-2抗體的1:100稀釋液并培養(yǎng)過夜。隨后,用PBS洗滌樣品三次以保證除去所有的第一抗體。將封閉液中的FITC-共軛第二抗體1:100稀釋加入各樣品中,室溫在BellyDancer儀器上培養(yǎng)45分鐘。培養(yǎng)后,在PBS中洗滌樣品三次,一次用含有0.1%Tween20的PBS,然后又在PBS中進(jìn)行。用碘化丙錠(PI,propidiumiodine)固定樣品,在共聚焦顯微鏡下觀察。圖20A-4E是用右凝:糖酐和抗-CD34抗體涂布的SST樣品(圖20A)、明膠和抗-CD34抗體涂布的SST樣品(圖20B)、棵SST(圖20C)、右旋糖酐涂布且無抗體的SST樣品(圖20D)和明膠涂布且無抗體的SST樣品(圖20E)的顯微照片。各圖顯示,如PI染色所顯示的那樣,只有抗體涂布的樣品含有很多附著于樣品表面的細(xì)胞。棵SST對(duì)照?qǐng)A盤顯示了很少的附著于其表面的細(xì)胞。圖21A-21C是右旋糖酐涂布且無抗體結(jié)合于其表面的對(duì)照樣品的顯微照片。圖21A顯示,如PI染色所顯示的,只有非常少的細(xì)胞粘附于樣品表面。圖Z1B顯示粘附細(xì)胞是VEGFR-2陽性細(xì)胞,表明它們是內(nèi)皮細(xì)胞,圖21C顯示了染色的核和VEGFR-2陽性綠色熒光的結(jié)合。圖21D-F是用明膠涂布但其表面無抗體的對(duì)照樣品的顯微照片。圖21D顯示沒有細(xì)胞存在,因?yàn)闃悠分袥]有PI染色,也沒有由樣品發(fā)射的綠色熒光(見圖21E和21F)。圖22A-22C是右旋糖酐涂布的SST樣品的顯微照片,具有結(jié)合到其表面上的抗-CD34抗體。這些圖顯示,樣品含有很多粘附細(xì)胞,它們己建立了幾乎融合的單層(圖22A),并且如綠色焚光所顯示的那樣,其為VEGFR-2陽性的(圖22B和22C)。類似地,圖22D-22F是明膠涂布的樣品的顯微照片,具有結(jié)合到其表面的抗-CD34抗體。這些圖也說明,如很多紅色染成的核和VEGFR-2/FITC抗體發(fā)出的綠色熒光所顯示的那樣,HUVEC附著于樣品表面上(圖22E和22F)。實(shí)施例10用編碼舒血管(vasodilatory)化合物和獨(dú)特的細(xì)胞表面標(biāo)記(截短MHC-I)的雙順反子(bicistronic)載體轉(zhuǎn)染豬內(nèi)皮祖細(xì)胞(EPCs)。MHC-1可以被固定在血管內(nèi)假體上的特異性抗體所識(shí)別??贵w涂布的支架移植到豬的冠狀動(dòng)脈中,隨后將遺傳改性的EPCs移植到豬中。由于抗體-抗原相互作用通過涂布的支架來奪取EPCs,并且內(nèi)皮單層在支架支柱上形成。所奪取的細(xì)胞可以分泌過表達(dá)的血管擴(kuò)張劑,提高了遠(yuǎn)端流速(distalflow),并且觸發(fā)了陽性重塑。質(zhì)粒選擇MACSdectK體系由以下組成pMASCSKk質(zhì)粒載體,其是由MiltenyiBiotec(德國)開發(fā)的。pMACSK.II質(zhì)粒是雙順反子(bicistronic)載體(5229bp),其包含多克隆位點(diǎn)(MCS),其中克隆了編碼前列腺環(huán)素合成酶基因的cDNA,以及編碼截短小鼠MHCI類分子,H-2K,的基因。開發(fā)了這種系統(tǒng)以便選擇轉(zhuǎn)染細(xì)胞,其中截短的MHC分子作為選擇標(biāo)記。天然的H-2K表達(dá)只限于一些稀少的鼠科品系(raremurinestrain)(例如,AKRiJA或者CBNJ),因此,單克隆抗體至H-2Kk表面蛋白質(zhì)(MiltenyiBiotec)應(yīng)該基本上沒有與其它表面抗原的外來反應(yīng)性。評(píng)估與全血的交叉反應(yīng)性為了保證抗-H-2Kk抗體不與豬全血的細(xì)胞組分交叉反應(yīng),全血與FITC-共軛的抗H-2K抗體反應(yīng)并且進(jìn)行全血FACS分析(BeckmanCoulterCytomicsFC500)。由于陽性對(duì)照全血借助小鼠脾成纖維細(xì)胞細(xì)胞系A(chǔ)KRIJASp(美國典型培養(yǎng)物保藏中心(ATCC))"形成脈沖(spike)",其表達(dá)了H-2Kk表面抗原。成纖維細(xì)胞培養(yǎng)AKR/JA.Sp成纖維細(xì)胞是在非涂布的T-75塑料燒瓶(Sarstedt,Montreal)中培養(yǎng)的,使用杜爾貝科(Dulbeccos)改性的伊格爾(Eagle)培養(yǎng)基(DMEM),在37。C和5%<:02的條件下,配制有4mML-谷氨酰胺,4500mg/L葡萄糖,lmM丙酮酸鈉,1500mg/L碳酸氫鈉,和10%小牛血清。細(xì)胞解離是使用胰蛋白酶/EDTA(Invitrogen)進(jìn)行的。H-2Kk表達(dá)是使用熒光標(biāo)記的H-2Kk抗體通過免疫組織化學(xué)分析而證實(shí)的。簡要地,在2-孔非涂布的室(chamber)載玻片上以0.5xl()S細(xì)胞/cm2來涂覆(plate)細(xì)胞。培養(yǎng)物在第l、2、3和4天使用2%多聚曱醛固定并且用FITC-共軛的H-2K抗體(MiltenyiBiotec,Germany)禾口才亥子才示i己石典^f匕丙4定(PI)(VectashieldMountingMedium,VectorLaboratories)來染色。使用共焦顯微技術(shù)(NikonEclipseE800-BioradRadiance2100)進(jìn)行分析和量化。人成纖維細(xì)胞用作陰性對(duì)照。非粘附細(xì)胞的分析對(duì)保持H-2Kk表面蛋白質(zhì)而言,表征非粘附形式的AKRIJA.Sp細(xì)胞,以便確認(rèn)在血液存在下使用這種系統(tǒng)的可行性。細(xì)胞在T-75非涂布的燒瓶中如上所述進(jìn)行培養(yǎng)。在第4天,使用胰蛋白酶/EDTA離解粘附細(xì)胞,并且使用FITC-共輒的H-2Kk抗體和FACS分析(BeckmanCoulterCytomicsFC500)測定表達(dá)H-2Kk表面蛋白質(zhì)的細(xì)胞的數(shù)目。FITC-標(biāo)記的小鼠IGg2a同種型用作陰性對(duì)照。質(zhì)粒構(gòu)建在多個(gè)克隆位點(diǎn)使用BamHI和HindIII限制性序列,將編碼前列腺環(huán)素合成酶的cDNA克隆到雙順反子(bicistronic)質(zhì)粒載體pMACSKk.II(MiltenyiBiotec,Germany)中。使用質(zhì)粒結(jié)構(gòu)中包含前列腺環(huán)素合成酶基因和pVAX-l的1153堿基對(duì)的cDNA。在作為選擇劑的氨千西林(50ng/ml)存在下,進(jìn)行HG70大腸桿菌(Ecoli)的轉(zhuǎn)化。人a-CGRP的完整的cDNA獲自O(shè)penBiosystems(目錄#MHS1768-9144117;HuntsvilleAL),在質(zhì)粒載體pPCR-ScriptAmpSK(+)中。然后使用BamHI/EcoRI將所述片段結(jié)扎(ligate)到雙順反子(bicistronic)質(zhì)粒載體pMACSK.11中。JM109大腸桿菌被轉(zhuǎn)化而獲得大量的質(zhì)粒。EPC轉(zhuǎn)染通過Ficoll密度離心作用從豬的全血中富集豬單核細(xì)胞,并且通過上述的富集培養(yǎng)基來分離EPC。在培養(yǎng)中的7天后,<吏用碎亥穿孑L'法(nucleoporation)(AmaxaNucleofector,《老、國),4昔且力雙順反子(bicistronic)質(zhì)粒載體來轉(zhuǎn)染EPC,所述質(zhì)粒載體包含轉(zhuǎn)基因,其含有a-CGRP或者前列腺環(huán)素合成酶。在pVAXt質(zhì)粒中,使用指示53基因和內(nèi)皮氧化氮合酶(eNOS)獲得了〉70。/。的EPC的電穿孔法轉(zhuǎn)染效率(數(shù)據(jù)未顯示)。已成功轉(zhuǎn)染且表達(dá)H-2Kk表面蛋白質(zhì)的EPC被純化和分離,這使用了MACS死細(xì)胞除去工具包,MACSelectKkMicroBeads(MAC選擇Kk微珠)和MS分離柱(MiltenyiBioti)。MACSelectKkMicroBeads是生物可降解的,并且在24小時(shí)內(nèi)消失在細(xì)胞培養(yǎng)物中。血管擴(kuò)張劑表達(dá)的測量前列腺環(huán)素合成酶活性的測量在轉(zhuǎn)染后將轉(zhuǎn)染的EPC保持在培養(yǎng)物中2天。改變培養(yǎng)基,并且根據(jù)廠商指導(dǎo)說明,通過放射免疫分析(Amersham公司),通過測量培養(yǎng)基中的前列腺環(huán)素合成酶的代謝產(chǎn)物的水平,6-氧代(keto)前列腺素Fla(6-氧代(keto)-PGFlcu)來評(píng)定前列腺環(huán)素合成酶活性。測量a-CGRP活性在轉(zhuǎn)染細(xì)月包中,-使用免疫組織化學(xué)染色工具(BachemUSA)來測定a-CGRP表達(dá)。在培養(yǎng)物中(3天)轉(zhuǎn)染的EPC在-10。C固定在甲醇中達(dá)5分鐘。洗滌細(xì)胞并且使其風(fēng)干。為猝滅內(nèi)源性過氧化物活性,固定細(xì)胞在過氧化氬/PBS的0.5%溶液中培養(yǎng)7分鐘。為封閉非特異性的結(jié)合,在血清封閉液中培養(yǎng)細(xì)胞20分鐘。然后用第一抗體抗a-CGRP(兔單克隆,Bachem)處理細(xì)胞,以三個(gè)不同的稀釋程度,1:100,l:200和1:500,時(shí)間為2小時(shí)。然后沖洗載玻片并且使其暴露于生物素?;牡诙贵w達(dá)30分鐘。然后沖洗細(xì)胞并且用HRP-抗生蛋白鏈菌素(strepavidin)絡(luò)合物處理30分鐘。在PBS沖洗后,使得細(xì)胞暴露于基板-色原混合物達(dá)3分鐘。通過添加去離子水終止該反應(yīng)。載玻片用Mayer's蘇木精復(fù)染色3分鐘。載玻片然后在自來水中洗滌,將其放入PBS中,直到它們變?yōu)樗{(lán)色,然后用蒸餾水漂洗。然后使用95%和100%乙醇和二曱苯,使載玻片脫水。將載玻片蓋片并且借助光學(xué)顯微術(shù)來檢驗(yàn)??贵w涂布的支架不4秀鋼支架(9mm長)涂布有右^走糖酐和抗畫H-2Kk抗體,如前所述。體內(nèi)細(xì)胞奪取全部實(shí)驗(yàn)在雄性約克郡幼豬(JuvenileYorkshireswine)(〉30kg)中進(jìn)行。通過在左側(cè)頸動(dòng)脈中進(jìn)行動(dòng)脈切開術(shù)而獲得動(dòng)脈通路。在給予200ug的冠狀動(dòng)脈內(nèi)的硝酸甘油后,獲得了冠狀血管造影照片,并且進(jìn)行在線定量冠狀血管造影評(píng)估。支架被隨機(jī)配置(depoly),支架:血管為1.1:1,到LAD、冠狀動(dòng)脈回旋支或者右冠狀動(dòng)脈中的近端部分(proximalsegment)。一旦移植,給予200ug的冠狀動(dòng)脈內(nèi)的硝酸甘油。然后進(jìn)行血管內(nèi)超聲(IVUS)以便測定血管口徑,其中使用所配置的支架的遠(yuǎn)端側(cè)分枝和遠(yuǎn)端邊緣作為遠(yuǎn)端和近端基準(zhǔn)。使用標(biāo)準(zhǔn)串聯(lián)氣嚢導(dǎo)管(Cordis公司)實(shí)現(xiàn)用編碼前列腺環(huán)素合成酶或者a-CGRP細(xì)胞的雙順反子(bicistronic)載體轉(zhuǎn)染的細(xì)胞的給予。所述導(dǎo)管由以下組成兩個(gè)高度順應(yīng)的氣嚢,位置靠近設(shè)備的遠(yuǎn)端,其通過單個(gè)充氣口來充氣。一旦充氣,在氣嚢之間隔離出長度為1.0厘米的血管區(qū)域,這形成了局部化輸注室。遠(yuǎn)端的血流通過中央腔來提供,而溶液經(jīng)由兩個(gè)分開的腔通過整個(gè)所述的室被輸注或吸出。輸注腔靠近遠(yuǎn)端氣嚢終止,而排空腔以靠近于近端氣嚢的一個(gè)口而終止。串聯(lián)氣嚢導(dǎo)管前進(jìn)到支架移植的位點(diǎn),并且氣嚢充氣至25psi(1.7atm)。鹽水通過滴注口來輸送,直到分離部分不含血液。支架的動(dòng)脈部分被隨機(jī)化以便接收鹽水輸注或者細(xì)胞輸送。在2ml的細(xì)胞懸浮液中總共給出了3xl06EPC,在IO分鐘內(nèi)輸注速率為200uL/min,隨后是10分鐘的培養(yǎng)時(shí)間。然后縫合動(dòng)脈切開術(shù)位點(diǎn),使動(dòng)物進(jìn)行康復(fù)。在細(xì)胞治療處理后,動(dòng)物被圈養(yǎng)(house)28天??偣蔡幚砹?4只動(dòng)物,(IO只鹽水對(duì)照,14只前列腺環(huán)素合成酶,14只a-CGRP)。在細(xì)胞輸送后1小時(shí),犧牲掉每組中的兩只動(dòng)物。將支架部分外植并且為SEM制備沖洗的支架動(dòng)脈部分,包括固定在10%緩沖福爾馬林PBS中達(dá)30秒和進(jìn)一步固定在2%PFA以及2.5%戊二醛(BDHInc.)/0.1M曱胂酸鈉緩沖液(Sigma)整夜。使用1%四氧化鋨(Sigma)/0.1M二曱胂酸緩沖液完成后固定,隨后是用乙醇連續(xù)脫水和隨后用C02的臨界點(diǎn)干燥。干燥后,對(duì)樣品進(jìn)行金濺射,并且在掃描電子顯微術(shù)(SEM)下觀察結(jié)合到支架支柱上的細(xì)胞的存在。在支架移植后5天,犧牲掉兩只來自前列腺環(huán)素合成酶組的動(dòng)物,和兩只來自a-CGRP組中的動(dòng)物。外植支架動(dòng)脈部分置于10。/。福爾馬林/PBS溶液中直到進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)組織化學(xué)分析。從各個(gè)支架上切割五部分;近端于支架(proxiamltothestent)1mm,距支架近中心端(fromtheproximalendofthestent)lmm,支架中心,距支架遠(yuǎn)中心邊(fromthedistaledgeofthestent)lmm和遠(yuǎn)端于支架(distaltothestent)1mm。各個(gè)部分用蘇木精&曙紅(HE)和彈性蛋白三色染色。確定炎性(Inflammatory)[Kornowski記分(0-3)]記分以便評(píng)定而證明所輸送的細(xì)胞的排斥。在指標(biāo)程序(約28天)后,將動(dòng)物麻醉,在右頸動(dòng)脈中通過動(dòng)脈切開術(shù)進(jìn)行冠狀血管造影。進(jìn)行定量的冠狀血管造影并且使用IVUS詢問血管,使用標(biāo)準(zhǔn)臨床算法,記錄血管口徑的變化。實(shí)施例11用于血管重塑的體外哺乳動(dòng)物細(xì)胞的轉(zhuǎn)染使用包含編碼負(fù)責(zé)生產(chǎn)腺苷的蛋白質(zhì)和前列腺特異性細(xì)胞膜蛋白質(zhì)的基因的雙順反子(bicistronic)質(zhì)粒的電穿孔法,進(jìn)行祖內(nèi)皮細(xì)胞的轉(zhuǎn)染。兩基因受控于其各自的促進(jìn)劑,使得基因在本質(zhì)上(constitutively)進(jìn)行表達(dá)。如上所述類似地構(gòu)造載體,包括編碼前列腺特異性膜蛋白的基因,包括其天然促進(jìn)劑,和編碼a-CGRP的基因,其具有SV40促進(jìn)劑,使得過表達(dá)串序排列在相同的表達(dá)載體中。質(zhì)粒結(jié)構(gòu)可用于轉(zhuǎn)染細(xì)胞,哺乳動(dòng)物細(xì)胞,以便用于患者中,如實(shí)施例9中所述的。在移植位點(diǎn)附近,移植涂布的醫(yī)療設(shè)備后,隨后將細(xì)胞灌輸入患者的循環(huán)系統(tǒng)中。在圖23A和23B所舉例說明的實(shí)施方案中,描述了一種醫(yī)療設(shè)備,其具有涂層,包括由無孔材料形成的基質(zhì)。特別地,圖23A和23B顯示了示范性不銹鋼支架的掃描電子顯微照片,所述支架具有多孔涂層,其是由基質(zhì)形成的,所述基質(zhì)由納米顆粒形成,所述納米顆粒由金屬合金制成。如附圖所示,支架支柱的外表面涂布有基質(zhì),當(dāng)支架移植入血管時(shí),其將接觸相鄰組織。備選方案,、可':乂令二想望:也結(jié)合到許多其它不同的系統(tǒng)i應(yīng)用中:'此外,各種目前未預(yù)見到的或未預(yù)期的備選方案,改變,變化或其中的改進(jìn)可以隨后由本領(lǐng)域技術(shù)人員實(shí)現(xiàn),其同樣意圖被以下權(quán)利要求所涵蓋。權(quán)利要求1.一種可移植的醫(yī)療設(shè)備,其具有腔表面和涂層;其中所述涂層包括一層或多層的非聚合物或聚合物基質(zhì);一種或多種藥物物質(zhì),和配體,其附著于所述基質(zhì)并且可操作配置以便在將所述醫(yī)療設(shè)備移植入患者以后奪取在所述設(shè)備的腔表面上的循環(huán)祖細(xì)胞。2.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中醫(yī)療設(shè)備是支架、血管移植物、合成移植物、心瓣瓣膜、導(dǎo)管、血管假體過濾器、起搏器、起搏器導(dǎo)線、除顫器、卵圓孔未閉(PFO)隔膜閉合設(shè)備、血管夾、血管動(dòng)脈瘤閉合器、血滲析移植物、血滲析導(dǎo)管、房室旁路、主動(dòng)脈瘤移植物設(shè)備或組件、靜脈瓣膜、傳感器、縫合線、血管吻合夾、留置靜脈或動(dòng)脈插管、血管鞘和給藥口。3.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中非聚合物基質(zhì)由包括納米顆粒的多孔材料形成。4.權(quán)利要求3的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中納米顆粒由金屬或金屬合金制成。5.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中配體選自抗體、抗體片段或其組合;蛋白質(zhì);肽;和小分子。6.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中所述配體對(duì)抗原或細(xì)胞膜分子具體專一性并且結(jié)合抗原或細(xì)胞膜分子,所述抗原或細(xì)胞膜分子選自CD133,CD45,CD34,CD31,CD14,CDw90,CD117,VEGFR-1,VEGFR-2,Muc-18(CD146),CD130,干細(xì)胞抗原(Sca-1),干細(xì)胞因子1(SCF/c國Kit配體),Tie-2,MHCH-2Kk和HLA-DR。7.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中非聚合物基質(zhì)由納米顆粒形成,所述納米顆粒形成了直徑為約5nm-約5um的多孔開口,并且配體是抗體,抗體片段或者其組合。8.權(quán)利要求7的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中抗體或抗體片段是抗-CD34或者抗-CD133。9.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中一種或多種藥物物質(zhì)選自血管擴(kuò)張劑,抗生素/抗微生物劑,抗增殖劑,抗腫瘤劑,抗氧化劑,內(nèi)皮細(xì)胞生長因子,平滑肌細(xì)胞生長和/或遷移抑制劑,凝血酶抑制劑,免疫抑制劑,抗血小板凝集劑,膠原合成抑制劑,治療性抗體、氧化氮供體、反義寡核苷酸、傷口愈合劑、治療性基因轉(zhuǎn)運(yùn)結(jié)構(gòu)、肽,蛋白質(zhì),胞外基質(zhì)組分,溶栓劑,抗代謝物,生長因子激動(dòng)劑,抗有絲分裂物質(zhì),類固醇,類固醇性抗炎劑,趨化因子,增生物-激活受體-a激動(dòng)劑,增生物-激活受體-S激動(dòng)劑;增生物-激活受體-y激動(dòng)劑,非甾體抗炎藥物,血管緊張肽轉(zhuǎn)化酶(ACE)抑制劑,自由基清除劑,CX3CR1受體的抑制劑和抗癌化療劑。10.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中所述一種或多種藥物物質(zhì)選自過氧化物酶體增生物-激活受體-a激動(dòng)劑,過氧化物酶體增生物-激活受體-S激動(dòng)劑,過氧化物酶體增生物-激活受體i激動(dòng)劑,降鉤素基因相關(guān)肽(a-CGRP),單核細(xì)胞趨化蛋白-1,腺苷,前列腺環(huán)素,速激肽,sialokinins,神經(jīng)激肽,芳香酶抑制劑,纖溶酶原激活物,紅細(xì)胞生成素,darbepotin,絲氨酸蛋白酶-l(SERP-l)和金屬蛋白酶。11.權(quán)利要求7的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中所述血管擴(kuò)張劑占組合物的約1-約99%(w/w)。12.權(quán)利要求7的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中在所述醫(yī)療設(shè)備上的所述涂層包括多層,其含有一種或多種血管擴(kuò)張劑。13.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中所述涂層包括一層或多層聚合物基質(zhì),所述基質(zhì)包括彈性蛋白,彈性蛋白原,交聯(lián)的彈性蛋白原或者其組合;一種或多種藥物物質(zhì);附著于所述基質(zhì)并且被配置以體內(nèi)結(jié)合到設(shè)備腔表面上的循環(huán)祖細(xì)胞的配體,和一種或多種藥用可接受的載體。14.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中循環(huán)祖細(xì)胞是遺傳改性的細(xì)胞,其具有用于體內(nèi)結(jié)合到所述配體的細(xì)胞表面分子,其由DNA或者RNA結(jié)構(gòu)表達(dá)并且編碼,和一種或多種藥物物質(zhì)。15.權(quán)利要求14的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中所述DNA或者RNA結(jié)構(gòu)編碼前列腺特異性蛋白和血管內(nèi)皮生長因子。16.權(quán)利要求13的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中所述涂層進(jìn)一步包括在含所述藥物物質(zhì)的所述一層或多層聚合物基質(zhì)之間的一或多阻擋層。17.權(quán)利要求16的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中阻擋層包括生物可降解的和/或生物可吸收的材料。18.權(quán)利要求17的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中生物可降解的材料是合適的可生物降解的聚合物,選自聚酯,多元羧酸,聚酐;聚原酸酯;多氨基酸;聚氧化乙烯;聚磷腈;聚乳酸,聚乙醇酸;聚對(duì)二氧環(huán)己酮;聚富馬酸二羥丙酯;聚縮酚酸肽;聚己內(nèi)酯,聚(D,L-丙交酯-co-己內(nèi)酯);聚聚己內(nèi)酯-co-丙烯酸丁酯;聚羥基丁酸酯戊酸酯;聚碳酸酯;磷酸鈣;聚葡糖胺多糖;蛋白質(zhì)和多肽。19.權(quán)利要求18的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中聚酯聚合物是PLA,PGA,PLGA,PPF,PCL,PCC,TMC和/或其共聚物。20.權(quán)利要求18的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中聚酐包括馬來酐聚合物。21.權(quán)利要求18的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中聚碳酸酯是源自酪氨酸的聚碳酸酯和/或芳基化物,聚亞氨基碳酸酯,聚二曱基三曱基-碳酸酯或者氰基丙烯酸酯。22.權(quán)利要求18的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中多糖是一種或多種選自透明質(zhì)酸;纖維素,羥丙基曱基纖維素;明膠;淀粉;右旋糖酐;藻酸鹽和其衍生物的物質(zhì)。23.權(quán)利要求18的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中聚交酯和聚乙醇酸(polyglycicacid)共聚物選自聚(L-乳酸)(PLLA),聚(D,L,-丙交酯),聚(乳酸-co-羥基乙酸),和50/50(DL-丙交酯-co-乙交酯)。24.權(quán)利要求17的可移植的醫(yī)療設(shè)備,其中可生物降解的聚合物是表面可消化的聚合物,其選自聚羥基丁酸酯和其共聚物,聚己內(nèi)酯,結(jié)晶或者無定形聚酐,馬來酐共聚物,和磷酸鋅鈣。25.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,用于治療血管病。26.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,用于治療血管病。27.權(quán)利要求1的可移植的醫(yī)療設(shè)備,用于治療再狹窄。全文摘要提供了一直在身體內(nèi)用于移植入血管或腔結(jié)構(gòu)的醫(yī)療設(shè)備,其刺激陽性血管重塑。醫(yī)療設(shè)備,如支架和合成移植物,涂布有藥物組合物,其由以下組成受控釋放的基質(zhì)和一種或多種藥物物質(zhì),用于將藥物直接輸送到周圍組織。醫(yī)療設(shè)備上的涂層進(jìn)一步包括配體如肽,抗體或者小分子,用于在設(shè)備的血液接觸表面中奪取祖內(nèi)皮細(xì)胞,以便在損傷位點(diǎn)處恢復(fù)內(nèi)皮。特別地,藥物涂布的支架用于例如氣囊血管成形術(shù)程序,用于防止或抑制再狹窄。文檔編號(hào)A61F2/00GK101309653SQ200680042717公開日2008年11月19日申請(qǐng)日期2006年11月15日優(yōu)先權(quán)日2005年11月15日發(fā)明者M(jìn)·J·B·庫特里克,M·約克拉維奇,R·J·小科頓,S·M·勞蘭,S·帕克申請(qǐng)人:奧巴斯尼茨醫(yī)學(xué)公司
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1