醫療裝置的制作方法

專利名稱：：醫療裝置的制作方法
技術領域：
：本發明涉及適合植入人或動物中與核酸成分組合的醫療裝置，例如可植入的假器官裝置，核酸成分編碼將輔助降低再狹窄、提高內皮化(endothelialisation)和降低減少炎癥反應、減少結締組織的形成的基因產物。本發明還涉及減少結締組織和炎癥反應形成的方法，和涉及提高內皮化來提高人或動物機體對醫療裝置的接受性的方法，所述裝置包括至少一個合成表面。還涉及制備本發明的醫療裝置的方法。
背景技術：
：機體的患病和受損部分可以采用多種方法修復或替換。這些方法誘導在進行干涉或植入裝置的組織中反應性變化。組織中的這些反應變化難以控制，并且導致并發癥。組織反應變化的發生與組織的創傷操作，生物材料移植或合成材料的植入相關。為了修復組織，采取血管內的、內窺鏡或手術方法。所有這些方法都得經受對由其后的疤痕組織形成或纖維化反應干擾導致的損傷的反應。除了修復機體部分，其也可以被修復。供體組織一般隨處可得或是來自受體自身(自體移植)；來自第二個供體(異體移植)；或者有時來自另一個物種的供體(異種移植)。用天然結構替換機體部分通常是優選的方法，但是得承受連接部位的組織反應。組織移植是昂貴的，由于急性炎癥反應和長期纖維化反應，失敗率極高。采用人造的或合成的醫療植入裝置已經受到極大關注，但是這種技術承受抵抗移植物的來自結締組織或纖維形式增加的外植體反應。雖然在某些情況下植入裝置可以作為供體移植的替代，但是由于對損傷的組織反應、機體的移植不相容性、導致外來物的炎癥反應和誘導具有如下幾何學變化的結締組織形成，它們往往產生不太令人滿意的結果。此外，心血管裝置合成表面的細胞連接的缺乏往往產生一些問題，會增加血栓和其他醫療/外科操作并發癥的危險。當醫療裝置被植入血管時，臨床結果是限制血流或堵塞血管，或者當被植入組織時，將移植物包裹在纖維化囊中。最終結果是功能紊亂和下文的臨床醫學并發癥。一個使用生長因子、基因和移植物的特定領域是心血管領域。心血管疾病影響很大部分人群，并且是社會上高發病率、高費用和高死亡率的原因。在美國大約6000萬成年人患有心血管疾病，是美國死亡的主要原因。每年有100萬人發生心肌梗塞或心臟病發作，其中每年有20萬人死亡。間歇性跛行的發病率極高，并且每年有15萬缺血性患者需要進行下肢截肢術，其中圍手術期的死亡率極高。腦血管疾病、卒中和出血也有很高的發病率、治療費用和死亡率。每年有100萬透析患者，并且為了給透析手術建立通道，每年需要進行20萬例動靜脈瘺管手術。冠狀動脈和外圍血管疾病的特征在于給器官提供血流和營養的血管發生堵塞。作為移植物的新生血管招致結締組織形成升高和加速動脈硬化。這隨后導致血管內腔狹窄。其他嚴重疾病的群體為動脈瘤，即血管局部擴張、假性動脈瘤和血管壁破裂。治療這些疾病的方法有藥學的、手術的和經皮治療。在缺血性心臟病的藥物治療中，其目標是使血液不易凝結、限制血管壁的膽固醇沉積、通過血管擴張來增加血流或降低氧氣消耗。可選擇地，可以用經皮跨腔血管成形術(氣囊血管成形術)，激光血管成形術，內膜剝離術，旋轉切除術，侵入性手術，溶栓術或者這些治療方法的組合來處理。經皮方法的目的在于阻塞的血管被重新切開后保持開放。血管成形術面臨兩個主要問題-突然關閉和再狹窄。突然關閉是指在擴張處理1小時后或之內血管閉塞。再狹窄是指初次成功血管成形術后動脈再狹窄。在成功干涉后前數個月內，20-40％患者發生，并且一般認為由于在氣囊膨脹過程中損傷血管而發生。當血管愈合時，平滑肌細胞增生快于內皮細胞，使血管內腔狹窄(Ipetal.J.Am.CollegeofCardiol.1990；151667-1687，Faxonjetal..Am.J.ofCardiology1987；605B-9B)。在進行血管成形術后，支架移植使患者發生氣囊血管成形術后的早期再狹窄的比例下降，其中腔內移植物例如可調整的支架結構支撐物、管狀移植物或它們的組合。但是由于起始增生，支架實際上增加隨后發生的腔狹窄的數量，支架再狹窄的總比例仍然驚人地高(Kuntzetal.，Circ.2000；1012130-2133)。這些裝置在被內皮細胞覆蓋之前具有導致血栓形成和術后出血的缺陷。由于血栓形成的危險，采用抗凝治療直到支架表面已經形成內皮細胞覆蓋層。人類中，管狀移植物不能形成內皮表面。還可以使用支架和管狀血管內移植物來避免局部血管擴張或破裂。手術治療心血管疾病是建立旁路，用天然或合成的血管移植物或貼片來替代或重建患病的血管。所有這些血管內和手術的方法都受到同一個問題的困擾——損傷血管內皮、產生過多的結締組織和炎癥反應，隨后的問題是由于血栓形成或再狹窄引起血管閉塞。在冠狀動脈手術中，被阻塞的血管用自體血管移植物來建立旁路。這種手術稱為CABG，意思是冠狀動脈旁路移植術。在外周動脈手術中，通常植入天然或合成的移植物來給阻塞建立旁路，例如從腹股溝到大腿。在有些情況下，可選擇地用天然或合成的血管移植物來替換動脈片段。在為透析建立通道的手術中，需要建立通道來用透析機器清洗血液。通常在上肢動靜脈之間構建一種稱作瘺管的連接，以產生透析所需的高血流。心內貼片用來修復心間隔或壁上的孔洞。新成血管貼片可用于一些需要切開血管壁的血管外科手術中，例如血栓切除術、動脈內膜切除術、動脈瘤修復和血管重建。在用氣囊經皮重建血管中，使用支架或支架移植物來在不同手術部位降低狹窄或避免擴張或破裂，例如大腦、冠狀動脈、腎臟、其他外周動脈和靜脈、主動脈和血管移植物中。氣囊擴張、支架和支架移植物也被用于其他部位，例如膽管分支、食管、腸道、氣管支氣管分支和尿道。所有血管內和手術裝置都受到相同問題的困擾-在合成表面上缺少內皮化表面、產生過多結締組織和炎癥反應。已經有一些方法用來提高血管干涉和植入合成血管移植物后的開放性。每年全世界大約需要進行160萬例血管成形術，在絕大多數這些手術中大量插入支架(8thInternationaldrugdeliverymeetingandcardiovascularcourseonradiationandmolecularstrategies，Geneva，Switzerland，Feb1，2002)。血管成形術或者插入支架后的血管成形術的問題是產生再狹窄。由于損傷血管，過量結締組織形成，導致6個月后有20-30％的個例的血管腔狹窄(BittlJAAdvancesincoronaryangioplastyN.Engl.J.Med.1996；3351290-1302，NarinsCR，HolmesDR，TopolEJAcallforprovisionalstentingtheballonisback！Circulation1998；971298-1305)。再狹窄的問題已經在現有技術中被描述，一些方法已經被描述在科技文獻和專利中。目前，市場上還沒有無需插入裝置來降低簡單血管成形術后的再狹窄的方案。當在血管成形術操作后使用支架裝置，沒有對藥物包被的支架的長期作用進行評價，在人方面還沒有被證實了的安全地減少支架或支架移植物的長期再狹窄比例的方法。主要的策略是采用各種藥物與支架一起來降低損傷組織后的增生，例如雷帕霉素，紫杉醇，他克莫司(tacrolimus)，地塞米松，松胞菌素D和放射菌素C。當前的藥物包被的裝置的缺陷在于在這些藥物從裝置表面釋放后，這種作用可能就消失了。此外，化合物以局部高濃度釋放到血管壁和下游血管系統和組織中的性質也是值得關注的問題。另一個缺陷在于任何這些藥物都不是天然存在于機體中的，因而不能促進外體表面的自然愈合。例如，細胞毒素紫杉醇和松胞菌素D。在天然血管移植物中，主要問題是在移植物和血管在特定機體部位的連接處和移植血管的內腔中的內膜增生。當連接天然血管與合成血管移植物時，還存在相同的吻合增生問題。每年植入的血管移植物超過35萬個，大量合成的材料已經被開發用作血管替代物。與自體來源的材料相比，作為外源物質的移植物是機體反應的靶點，由于血栓形成更容易產生凝結。為了避免血栓形成，大多數方法集中于建立抗血栓表面，而這些努力絕大多數朝向改進聚合物表面。研究證明，選擇的材料如Dacron和ePTFE(膨脹的聚四氟乙烯)被成功地組裝到動物模型的大口徑和小口徑血管中(Zdrahala，J.Biomater.Appl.1996；10309-29)。在人方面，Dacron和ePTFE人造血管在臨床重建大口徑和中等口徑血管中已經取得一定成功，但是并不理想。然而，由于吻合增生，即在兩個天然血管或合成的人工血管與自體血管所連接的部位傾向于產生過多的結締組織生長，或者由于在開放性血栓表面的血栓形成(即傾向于產生凝結)(Nojiri，Artif.Organs1995Jan；19(1)32-8)，成功僅限于直徑小于6mm的血管替代物。當自體血管移植物被植入動脈位置上時，會產生狹窄。在現有技術中，如專利和科技文獻中所描述基因治療已經被采用來減少再狹窄的形成。注入基因的袖套(Sleeve)已經被描述，并且被用作環繞血管接合處的裝置來抑制增生(WO98/20027，WO99/55315)。這些系統的主要缺陷是袖套使用繁瑣，采用的物質是生長因子或編碼生長因子的物質。此外，已經通過改進移植物材料或往移植物中添加化學物質來減少對血栓形成的研究(如，US5,744,515)。大多數采用的是肝素，其可以結合到移植物上，或者通過局部給藥裝置給予。在人方面，除了個別報道(Wu，J.Vasc.Surg.1995May；21(5)862-7，Guidon，Biomaterials1993Jul；14(9)678-93)，外移植物的流動表面仍未用內皮細胞覆蓋。在動物方面，血管移植物的完全內皮化根據種屬不同發生在2-4周內。由于如表面血栓形成，無內皮表面的期間可能會產生不期望的影響和問題。相對于自體移植物，缺乏內皮表面導致合成移植物的較差性能(Nojiri，Artif.Organs1995Jan；19(1)32-8)。Berger，Ann.ofSurg.1972；175(1)118-27，Sauvage)。另一方面，自體移植包括獲取自體移植物的步驟，這造成較長的操作時間，以及可能在獲取部位發生并發癥。已經證明在狗中在多孔頸動脈PTFE移植周圍的用有免疫力的脈管系統進行網膜轉位可以增加移植物內腔中的內皮細胞的覆蓋(Hazama，J.ofSurg.Res.1999；81；174-180)，但是，要承受繁瑣和復雜操作的問題，如上所述。而且，在移植物中種植內皮細胞，被內皮細胞或骨髓覆蓋(Noishiki，Artif.Organs1998Jan；22(1)50-62，Williams&Jarrel，Nat.Medicine1996；232-34)。在種植細胞過程，內皮細胞在獲取后與血液或血漿混合，然后在凝結前被添加到移植物的表面。用于這些方法中的內皮細胞可以來自微血管(脂肪)、大血管(例如來自獲取的靜脈)、或者來源間皮，然后植入移植物。更特別地，這些方法由許多步驟組成，包括獲取具有內皮細胞的組織、分離內皮細胞、有時培養內皮細胞、將內皮細胞植到移植材料上和最后植入移植物。因此，這些方法的實際上的缺陷在于耗時和操作繁瑣，還需要本領域的特定技術以及合適設備。此外，這種被種植的內皮細胞已經被遺傳改造，產生各種結果在細胞中轉導組織纖溶酶原激活物可減少內皮細胞附著到移植物表面上，和用逆轉錄病毒轉染來降低內皮化。為了提高細胞種植，血管內皮生長因子(VEGF)轉染的內皮細胞或者脂肪細胞被采用。除了上面討論的缺陷，這種方法更加繁瑣，從而在實際使用中費用更高。轉化內皮細胞祖細胞的方法和再應用的方法已經被描述。但是，仍然存在上述問題。為了改進內皮細胞在表面生長的技術，有人建議用配體處理移植物的表面。在細胞覆蓋過程中，內皮細胞在獲取之后被直接應用到聚合的移植物表面上，再植入移植物，但是這種技術還包括上述的幾個步驟，同樣是繁瑣的。此外，組織工程，也是一個復雜而昂貴的程序，已經被使用來構建用于移植的血管組織。具有血管形成因子的基因技術平臺已經被建議來誘導內皮表面(PCT/SE00/02460)。此處的缺陷是使用生長因子刺激生長因子對細胞的作用會導致無法控制的結締組織的生長。動脈自體移植已經被描述，但是在動脈保存和抗原性方面存在問題。此外，全世界每年進行160萬例放置支架的操作，平均每個患者1.7個支架。支架，即相對簡單的精細網絡結構裝置，在本領域是已知的。給血管阻塞放置支架通常與通過擴張術、剝離術、動脈粥樣硬化切除術或激光處理相結合。這些干涉破壞內皮細胞內層，導致血管壁的損傷和組織損傷。一般地，支架由一些材料通常是不銹鋼的網絡結構組成，一般通過導管引導經皮進入病變區域。支架具有不同設計，如可自行展開的/壓力擴張的、管狀的/圓錐形的/分叉的、永久性的/暫時的、不可降解的/可生物降解的、金屬的/聚合材料的，含有或不含藥物成分。它們被植入到不同解剖部位的血管中，如大腦、冠狀動脈、腎臟、其他外周動脈和靜脈，和主動脈。支架還可以被用于其他部位如膽管分支、食管、腸道、氣管-支氣管分支和泌尿生殖道。支架可以被用于如治療狹窄、阻塞或動脈瘤。支架的特征是具有一個開放的網狀結構，或者由多個開口構成以方便放射狀的擴大和縮小，使組織可以生長到裝置結構的內部。在血管擴張之后，支架與亞急性的血栓形成和導致阻塞的新內膜增生相關。在支架期之前，僅使用氣囊擴張就可以緩解血管狹窄。用于呈遞編碼VEGF的裸DNA的具有水凝膠的氣囊已經被描述(Riessen，HumanGeneTherapy1993，4749-758)。美國專利US5,830,879和vanBelleJ.Am.Coll.ofCardiol.1997；291371-9)描述的還有被附著到同時具有用于誘導血管愈合和降低再狹窄的氣囊的VEGF質粒。此外，用于呈遞藥物的具有水凝膠和基因的氣囊(5,674,192，Sahatjianetal.)也已經被描述。導管也被用來呈遞血管生成肽、脂質體和具有編碼基因的病毒到血管壁上(WO95/25807，如上述的US5,833,651)。導管還被用來呈遞VEGF蛋白來產生更快速的支架內皮化(vanBelle，Circ.199795438-448)。此外，用于基因呈遞的支架(US5,843,089，KlugherzBDetal..Natbiotechnology2000；181181-84)和用于病毒基因呈遞的支架(Rajasubramanian，ASAIOJ1994；40M584-89，US5,833,651)已經被描述。種植在支架上的內皮細胞也被用作呈遞重組蛋白到血管壁的方法，為了避免血栓形成，但是如上所述，這種技術是繁瑣和從而是昂貴的。支架移植物，也稱作被覆蓋的支架，在本領域是熟知的。這種支架由兩個部分組成，即支架部分和移植物部分。在支架移植物中，順應性移植物被結合到放射狀可擴張的支架上。支架移植物被認為是有用的，通過在支架和通過血管的血流之間形成完整的屏障。移植物可作為生物相容的內部覆蓋物，防止急劇血液流過構成支架的導線元件或其他結構物質，防止血栓形成或對制備支架的金屬或其他材料的免疫反應，和形成一個屏障將患病的或受損片段與流經的血流分開。在人方面，支架移植物的主要問題是新血管內膜增生和缺乏導致閉塞的完全內皮化，如上討論與移植物相關。支架移植物可以用于主動脈、大腦、冠狀動脈、腎臟、其他外周動脈和靜脈，和主動脈。試驗研究已經表明，當放置血管內裝置時發生血管損傷，導致炎癥、有絲分裂原和趨化因子的局部表達和釋放，調節新內膜病變形成。支架移植物還可以被用于其他部位如膽管分支、食管、腸道、氣管支氣管分支和泌尿生殖道。因此，當前急需和關注抑制組織損傷部位、裝置植入部位、血管連接部位或天然移植物的內膜增生。此外，當前急需和關注提高臨床實踐中的內皮化和移植物愈合。但是，迄今實際可行的這種方法仍未被開發。每年，進行大約10萬例的心臟瓣膜置換手術。人工心臟瓣膜在本領域是熟知的。有四種類型移植物合成的移植物、異種移植物、同種異體移植物和自體移植物。異種移植物通常保存心包和豬瓣膜，如Carpentier-Edwards，Ionescu-Shiley，Hancock，Pericarbon或無支架瓣膜。在人造生物瓣膜中，生物降解是一個主要問題。降解的特征是破壞內皮細胞屏障和缺乏內皮化，滲透性提高導致循環宿主血漿蛋白易化擴散到瓣膜組織中，并提高浸潤過程的活動性，如鈣化和脂質沉積，和膠原網絡的生物降解。此外，炎癥細胞的輕度到中度的浸潤已經被描述，研究證明一年后在人造生物瓣膜表面沒有(IsomuraJ.Cardiovasc.Surg.1986，27307-15)或少量(Ishihara，Am.J.Card.198148，443-454)內皮細胞的生長。改變人造生物瓣膜的保存方法、戊二醛防腐劑的中和與預內皮化已經被建議來提高瓣膜的性能。在該方面，內皮細胞種植已經進行了一些研究，但是如上所述，由于需要許多步驟，在臨床上是繁瑣的。如上面提及，可植入的裝置還被用于心血管以外的其他領域。各種可植入裝置已經被描述，例如用于結構支撐、功能性支持、藥物呈遞、基因治療和細胞包被目的。保證組織或細胞產生從免疫系統中選擇的產物的各種裝置已經被開發，用以植入機體中，例如血管外擴散腔室、血管內擴散腔室、血管內超濾腔室和微囊包被細胞。但是，當植入外源生物材料時，開始炎癥性的外源機體反應，其最后包裹裝置，移植營養物質擴散到半透膜內的細胞處。該區域是無血管的。缺乏血管是物質擴散的障礙。其降低被包被的內分泌組織的長期活性，而且還使血管移植更加容易受感染。無血管分布的纖維化囊腔也會限制裝置的性能。在US5,882,354中，一個裝有活細胞的腔室包括兩個區帶，通過尚不知曉的機制阻止結締組織的侵入和提高植入物的內部血管發生。在植入裝置的步驟中使用的其他材料也面臨上述的類似問題。例如，縫合材料，這種材料用于修復、固定和/或在手術過程中將機體組織拉近。考慮到強度、生物相容性和可生物降解性，對于用于附著人造裝置或植入物的縫合有著嚴格的要求。總之，本領域的主要問題是在血管內和手術操作后產生過多的結締組織。例如，在氣囊擴張術操作后，結果是過度結締組織生長和伴隨并發癥。此外，在自體血管移植中，過度結締組織生長導致狹窄。在植入或不植入裝置的血管手術操作中，過多結締組織在吻合術(anastomotic)區域形成導致血管連接的狹窄，限制血流，并伴隨該血管供應的器官功能障礙。在血管移植中，當使用合成材料時，由于開放了進行移植的血栓形成表面，也產生問題，這隨后產生血液凝結和性能下降。在合成組織移植物中，結果是形成非血管化的纖維化無營養區，導致植入物的功能障礙。這與炎癥反應一起引起采用現有技術中的方法，哺乳動物機體特別是人體與被植入裝置的生物相容性不能達到令人滿意的程度。專利EP1016726描述了在血管受損后和插入支架時，采用血管形成蛋白質和基因，如生長因子(如VEGF)或其他基因(如NOS)來建立內皮表面。專利EP1153129描述使用寡義核苷酸來抑制再狹窄。細胞外過氧化物岐化酶(EC-SOD)是一種分泌型抗氧化酶，在整個機體廣泛地表達，是血漿中的主要SOD同工酶。已經證明血管壁、肺、腎臟、甲狀腺和表皮(epidymi)被證明是EC-SOD的主要表達部位。專利ES2004687描述了EC-SOD的序列。Lietal的文章中描述了使用EC-SOD保護心肌(使用細胞外超氧化物岐化酶減少覺醒兔子中的心肌昏厥的基因治療，Circulation1998；981438-1448，和使用細胞外超氧化物岐化酶來保護覺醒兔子抵抗心肌梗塞的基因治療，Circulation2000；1031893-1898)。
發明內容本發明的目的在于為前面描述的問題提供解決方法。更加特別地，本發明的一個目的在于提供一種醫療裝置，它可以用于解決導致結締組織增生的受損血管的組織反應問題。本發明的另一個目的在于提供一種醫療裝置，它可以用于解決導致閉塞和其它問題的形成血栓的醫療植入物表面的問題。本發明的另一個目的在于提供一種醫療裝置，它與現有技術中的方法相比，應用時不太繁瑣，可以減少再狹窄或改善外源材料與受體或宿主的生物組織相容性。本發明的另一個目的在于提供一種用于血管干預的醫療裝置，其相對于迄今已知的裝置具有較低的組織增生引起的狹窄或閉塞和再閉塞的危險性。還有本發明的另一個目的在于提供用于測定和控制代謝功能的裝置，相對于現有技術中的裝置在人體或動物體中更容易被接受和維持。上面給定的目的是通過提供具有改進生物學特性的醫療裝置來實現，當被導入哺乳動物機體時，至少部分地與血液、體液和/或組織接觸。所述裝置包括一個核心和核酸，核酸存在于生物學相容的介質中，其特征在于所述核酸編碼一種翻譯或轉錄產物，導致細胞外超氧化物岐化酶(EC-SOD)生成，胞外超氧化物岐化酶能夠體內至少部分地在所述核心的合成表面上減少結締組織形成和促進內皮化。在最優選的實施方案中，該多肽時EC-SOD。在另一個實施方案中，核酸編碼EC-SOD蛋白或多肽。核酸以裸露形式在病毒載體中，如逆轉錄病毒、仙臺病毒、慢病毒、腺伴隨病毒和腺病毒，或者在脂質體中存在于生物學相容的介質，或者是一種人造染色體。在一個實施方案中，核酸被局部應用到血管壁上。在另一個實施方案中，核酸被局部地應用到環繞裝置的組織中。在還有另一個實施方案中，生物學相容的介質是生物穩定性的聚合物、生物可吸收的聚合物、生物分子、水凝膠聚合物或纖維蛋白。在一個有利的實施方案中，核酸存在于與所述核心分開的容器中，使得可以連續地呈遞給哺乳動物機體。在可選擇的實施方案中，核酸通過離子鍵或共價鍵附著到核心上。合成表面是無孔或多孔的，在有孔的情況下，可以使毛細血管和內皮細胞通過孔生長。優選地，孔徑在大約0mm到約2000mm。本發明的基因轉化產物可以被用于多種不同方面來減少結締組織形成，例如與干擾操作、植入天然移植物或植入醫療移植物相關。本發明的裝置可以被廣泛應用，并且可以如作為心血管移植物，例如血管的人造部分，或者血管內移植物。總的來說，本發明裝置可以被用作用于替換哺乳動物機體部分的移植物，其中所述移植物適合于至少部分地與血液、體液和/或組織接觸。此外，本發明裝置被用作組織移植物或者生物傳感器。優選地，裝置選自血管移植物、支架、被覆蓋的支架、移植連接體和生物傳感器本發明還涉及制備本發明的醫療裝置的方法。本發明還涉及將核酸導入生物學相容的介質中的合成移植物的方法，在將裝置導入機體之前、同時或之后給予核酸。本發明還涉及將包含自體的、異體的和異種的合成表面的裝置導入機體的方法，合成表面至少部分地與血液、體液和/或組織接觸，和將存在于生物學相容的介質中的核酸應用到其周圍。這種方法的特征在于核酸編碼或提高EC-SOD的翻譯和轉錄產物，EC-SOD能夠在體內至少部分地在所述合成表面減少結締組織生長和炎癥反應，并促進內皮化和生物相容性，在將裝置導入機體之前、同時或之后進行給予所述核酸。按照本發明的還有一個方面，使用EC-SOD基因/cDNA或EC-SOD蛋白質用來制備例如通過抑制炎癥治療由于血管操作損傷引起的癥狀的藥劑，這些癥狀如再狹窄或血管增厚。關于治療方法的更加詳細描述被公開在下文和附隨的權利要求書中。這種方法包括根據所研究的情況，應用核酸至少一次。圖1.比較在EC-SOD處理(左圖)與對照動物(右圖)中的正常血管片段(上組)和預先存在動脈粥樣硬化損傷的血管片段(下組)中的新內膜形成。H&E(上組)和Masson’三色(下組)，上組原始放大20x和下組放大l0x。被植入到用EC-SOD處理的動物中的裝置具有改進的生物學相容性。不期望的對植入物的宿主反應降低，加速表示愈合較好的保護性內皮細胞層的恢復。用PECAM免疫染色內皮細胞的主動脈切片表明，第4周時EC-SOD組有90.1±11.5％內皮恢復，而在LacZ對照組中，測定的內皮恢復為35.6±9.4％(P＜0.05)。圖2插入EC-SOD的AdBgIII質粒圖譜。定義下面，就在本說明書中使用的一些術語的含義提供解釋。在此未作特別限定的術語可以按照相關
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中的一般理解來解釋。應當指出，如在本說明書和附隨權利要求書中所用，除非文章中明確指出，單數形式包括復數指示物。“再狹窄”在此是指在進行使用或不使用移植物的擴張操作后的結締組織的生長，導致結締組織在管狀結構中生長，并伴隨管狀結構的狹窄。結締組織的生長可能發生在機體的任何部位，導致管狀結構的狹窄。結締組織的生長包括在該區域某種細胞類型增加或者體積變大或者細胞外基質形成。“纖維化”在此是指結締組織的生長和異體的、自體的或異種的生物移植物中或者合成移植物的周圍的細胞層或血管層形成。“增生性結締組織反應”在此定義導致結締組織細胞數量增加和/或組織中細胞外基質體積變大的反應，不包括腫瘤形成，而結締組織含量增加。如果沒有另外特別指出，“再狹窄”和“纖維化”可以與被交換使用。“醫療植入物”在此是指一種植入物，一種裝置，腳手架或假器官，可理解為是一個為了至少部分地植入哺乳動物體內而制造的物體。它提供了至少一個朝向機體組織或液體的接觸面，以便與機體組織和液體接觸。如果沒有另外特別指出時，心血管植入物在此是指循環系統中的一種植入物，或與血液相連的一種植入物。如果沒有另外特別指出時，組織植入物在此是指植入其他機體組織或液體中的一種植入物。例如，醫療植入物可能是可植入的假器官裝置，更特殊的是一種心血管植入物或一種組織植入物，以及一種與血液接觸的醫療植入物，一種與組織接觸的醫療植入物，一種與體液接觸的醫療植入物，一種可植入的醫療裝置，一種體外醫療裝置，一種人造心臟，一種心臟輔助裝置，一種內窺鏡醫療裝置，一種血管移植物，一種支架移植物，一種心臟瓣膜，一種心血管貼片，一種暫時的血管內植入物，一種瓣環，一種導管，一種起搏架導線，一種生物傳感器，一種裝載活細胞的腔室，一種器官植入物，或一種人造生物器官。在本文中，醫療植入物不是指被導入來僅僅作為一種防止結締組織在軟組織之間不期望地生長的裝置，如在WO96/29987中所描述的。“附著的可轉移核酸片段”在此是指，代表大量遺傳物質，可以被傳遞至醫療植入物周圍的組織中。例如，核酸片段可能是雙鏈或單鏈DNA，或也可以是RNA，例如mRNA，tRNA或rRNA，編碼蛋白或多肽。可選擇地，核酸可能是反義形式。合適的核酸片段可以是任何形式，如裸露DNA或RNA，包括線性核酸分子和質粒，或作為不同重組病毒如DNA病毒或逆轉錄病毒的基因組的功能性插入物。核酸片段也可結合到其他載體中，如鹽、聚合物、脂質體或其他病毒結構中。附著的可轉移核酸片段以任何方式被附著于醫療植入物上，使得其被呈遞至周圍組織并被攝取。術語“附著”是指吸收，如物理吸附、化學吸附、配體/受體相互作用、共價鍵結合、氫鍵結合或者化學物質或生物分子的離子鍵結合，如一個聚合物，纖維蛋白或核酸結合到植入物上。“周圍組織”在此是指任何或所有細胞，它具有在植入物表面形成或促進增生性結締組織或纖維化反應產生的能力。“周圍組織”在此還指任何或所有細胞，它具有在生物的或合成表面形成或促進內皮化表面產生的能力。這些組織包括多種組織，如脂肪、網膜、胸膜，心包膜，腹膜肉，血管壁和纖維組織，但只要細胞以最終引起植入物周圍的增生性結締組織形成的發生被激活，周圍組織的特殊類型則不重要。“周圍組織”也用來指那些定位在組織內(除了組織小室內的細胞)的細胞，與植入物接觸，或向植入物遷移。此外，在刺激作用下進一步吸引增生性結締組織細胞或內皮細胞的細胞，以及可到達心血管植入物結締組織增生、組織植入物纖維化或內皮化的活性部位的細胞或組織均被認為是周圍組織。“周圍組織”還用以指存在于植入區域或者在植入物移植后到達周邊移植區域的炎癥細胞。“內皮”是一個單層或扁平的內皮細胞，細胞邊-邊相連形成一層膜，覆蓋在血管壁、心臟和淋巴管的內表面。“內皮化”在此是指內皮細胞在所有哺乳動物組織或生物材料的液體接觸表面上生長，用來形成多孔的或無孔的植入物。表面的內皮化可通過縱向生長、毛細血管向內生長和/或毛細血管內皮細胞通過孔隙進入植入物內、或通過種植循環內皮細胞或前體細胞而發生。在本公開中，除非另外特別說明，內皮化可與“毛細血管內皮化”一詞交換使用，指內皮細胞基本上在生物材料的所有組織接觸表面上的生長，來形成一個多孔的或無孔的植入物。術語“毛細血管化”和“血管化”在此可理解為毛細血管的形成和在植入物表面的微循環的形成，如果沒有特別說明，它們可與內皮互換使用。“血管形成”及其對應詞，如“血管生成”，在此是指內皮細胞在已有哺乳動物組織中形成和生長，如在周圍組織中。具有促進醫療植入物“防止再狹窄和提高內皮化的潛能”的一種翻譯或一種轉錄產物，在此被理解為一種化學物質或生物分子，優選為一種激素，一種受體或一種蛋白，作為其作用結果，能夠誘導形成過度結締組織或誘導醫療植入物的內皮化或毛細血管化。在此如果沒有特別說明，“多孔性”及其對應詞，如“孔”和“多孔的”，是指具有小通道或通路的生物材料，開始于第一表面并延伸至生物材料的第二表面。“表面”是指在生物材料及其環境之間的界面。希望該詞的應用可以包括其宏觀含義(如，一片生物材料的兩個主要的表面)和微觀含義(如，貫穿材料的孔洞的內層)。腔室是指任何合適的腔室，例如一個瓶子或包裹。發明詳述在第一個方面，本發明涉及將生物學相容的介質中的核酸應用到合成移植物上，其特征在于所述核酸編碼翻譯或轉錄產物，引起細胞外超氧化物岐化酶(EC-SOD)蛋白生成，EC-SOD蛋白能夠在體內減少增生性結締組織生長。在另一個方面，本發明涉生物學相容的介質中的核酸和移植物的應用，其特征在于所述核酸編碼翻譯或轉錄產物，引起細胞外超氧化物岐化酶(EC-SOD)蛋白生成，EC-SOD蛋白能夠在體內減少移植物周圍的組織中的增生性結締組織生長。細胞外超氧化物岐化酶(EC-SOD)是一種分泌的抗氧化酶，其在整個機體中被廣泛地表達，是血漿中的主要SOD同工酶。血管壁、肺、腎臟、甲狀腺和表皮(epidymis)被證明是EC-SOD的主要表達部位。在人主動脈中，大約50％的總SOD含量是EC-SOD。在大多數組織中，EC-SOD僅僅是總SOD活性的極小部分，這表明EC-SOD在血管壁的氧化還原平衡中具有極其重要的生理學作用。腺病毒介導的EC-SOD基因/cDNA轉化對氣囊擴張術后兔主動脈中的新內膜形成產生限制抑制(參見，如WO02/087610)。治療作用影響整個腹主動脈，表明具有全身性作用。因此，EC-SOD被證明是防止再狹窄的有效治療分子。在另一個方面，本發明涉及具有改進的生物學特性的醫療裝置，當被導入哺乳動物機體時，至少部分地與血液、體液和/或組織接觸，這種裝置包括一個核心和存在于生物學相容的介質中的核酸，其特征在于所述核酸編碼翻譯或轉錄產物，該產物能夠在周圍組織中抑制炎癥和/或降低增生性結締組織反應和在體內至少部分地在所述核心的合成表面促進內皮化。核酸以一種方式被提供，使得可以將其轉化到植入物的周圍組織的細胞。在本說明書中，應當理解，術語“被導入哺乳動物機體”廣義地被用于包括完全被包括在機體中的裝置和部分地被導入的裝置，部分被導入的裝置中至少由合成物質的形成的表面與血液、體液和/或所述機體組織接觸。按照本發明實現減少增生性結締組織生長和誘導內皮化，產生一些天然結構的優點。結締組織增生包括細胞在各自組織中增殖和細胞外基質的產生。內皮是單層扁平的細胞，它們邊與邊相連構成細胞的膜，其覆蓋在血管、心臟和淋巴管的內表面。移植物的內皮化可以通過吻合區的縱向生長(跨吻合區)、毛細血管和/或毛細血管內皮細胞通過合成表面入移植物壁向內生長進入孔隙內(跨間質)、或通過種植循環內皮細胞或前體細胞。在通過孔徑跨間質遷移中，來源于毛細血管的內皮細胞，通過附著、分散、向內遷移和增殖。因此，即使本領域現有技術已經進行許多努力來避免再狹窄和最后生物管狀結構的狹窄和聚合表面和具有抗體的血管之間的連接，這些努力還未證明對小血管有令人滿意的效果，其中增生和血栓已經造成嚴重問題。此外，在現有技術中還進行一些努力來降低血栓形成，但沒有效果。令人驚奇地，本發明提供一種基因轉化產物，其降低干涉操作后生物組織如血管中的再狹窄，并且本發明還提供新的裝置，用于防止再狹窄。本發明提供可以用于大范圍的植入物中通用技術，并且令人驚訝地對先前被知曉會產生結締組織增生和閉塞的小口徑合成血管片段和血管內植入物也是有效的。按照本發明實現減少再狹窄未在采用現有技術的人類的長期研究中被觀察到。本發明還提供基因轉化產物，其提高植入物表面的內皮化。在本發明的裝置的一個實施例中，核酸存在于與腺病毒相關的生物相容性介質中。在一個可選擇的實施方案中，核酸被導入任何其他病毒載體中，該病毒選自逆轉錄病毒、慢病毒慢病毒、仙臺病毒和腺伴隨病毒。在另一個實施方案中，核酸以裸DNA被呈遞。在還有一個實施方案中，核酸在脂質體中被呈遞。基因轉化的用途已經在一些公開出版物中被推定可用于治療或預防疾病。基因治療采用遺傳物質作為藥物。雖然最初基因治療被視為治療遺傳病的手段，現在被認為是作為呈遞治療性mRNA或蛋白質到局部的和/或系統的應用的有力工具。在基因治療中有兩種方法離體和體內的。在離體方法中，在被返回到宿主之前，從宿主獲取的細胞在體外被遺傳修飾，而在體內方法中，遺傳信息本身被直接轉移給宿主而不用采用任何細胞作為載體來轉化。基因可以根據需要它們的部位被靶向，在干細胞或原位上進行。基因治療的原理是細胞功能通過改變基因轉錄和基因轉錄產物如多核苷酸或多肽的生成被調控。然后多核苷酸或多肽與其他細胞相互作用來調控該細胞的功能。裝置轉錄變化是通過基因轉化來實現。Losordoetal.Circulation1994，89785-792以及證明被分泌的基因產物具有復雜的生物學作用，即使被轉化的細胞的數量相對于不編碼分泌信號的基因還是很少。對于表達細胞內基因產物的基因來說，需要較大的細胞群體來實現細胞內基因產物的生物學作用，結果需要更加有效的轉染(Isneretal.，Circulation，1995，912687-2692)。為了更加詳盡地闡述基因治療的用途，基因被轉化到如脂肪細胞中，脂肪細胞對于可以直接通過體內基因轉化到脂肪細胞來治療的疾病或癥狀具有特別用途。已經報道將核酸原位轉化到骨組織中，和采用原位或分離的被感染的間皮細胞作為治療劑來源也已經被描述。采用本發明的組合物和方法，大量各種遺傳物質可以被轉化到周圍組織中。例如，核酸可以是DNA(雙鏈或單鏈的或RNA(如mRNA、tRNA、rRNA)。還可以是編碼核酸，即編碼蛋白質或多肽的核酸，或者其可以是反義核酸分子，例如反義RNA或DNA，起破壞基因病毒的作用。可選擇地，可以是人造染色體。因此，核酸可以是基因組序列，包括單獨的外顯子或內含子，或者外顯子和內含子，或者編碼DNA區，或者期望被轉化到假器官周圍組織中來降低再狹窄、纖維化和炎癥或者促進內皮化的任何構建體。合適的核酸還可以是病毒包裝的任何形式，如裸DNA或RNA，包括線性核酸分子和質粒，或者各種重組病毒基因組中的功能性插入物，包括具有DNA基因組的病毒，和逆轉錄病毒。核酸還可以被組合到其他載體中，如質粒和其他病毒結構。核酸主鏈還可以被改變和替換來改進其特性，如穩定性或轉染效率。化學的、物理的或病毒的調節機制被用于基因轉化。一些不同載體被用于基因轉化。有許多病毒，活的或滅活的，包括重組病毒，可以被用于將核酸呈遞到組織中，例如逆轉錄病毒、慢病毒、腺病毒(例如US5,882,887、US5,880,102)和日本的紅血球凝集病毒(HVJ或仙臺病毒)(US5,833,651)。逆轉錄病毒在體內具有缺陷，限制它們的應用。它們可以提高穩定的基因轉化，但是現有的逆轉錄病毒不能轉導不可復制細胞。如果短期的基因轉化足夠，可以不考慮轉基因結合到宿主DNA的潛在危險。復制缺陷的腺病毒是高度有效的，被用于多種應用。腺病毒可以通過受體相互作用容易地進入細胞，已經被用作將大分子轉運到細胞內的工具。非病毒性核酸也可以被包裝在腺病毒中，或者取代或者添加到正常腺病毒成分中。非病毒性核酸還可以被連接到腺病毒的表面或者被動地被共同內化，并在受體-內涵體復合物中作為物質被一同吸收。基于腺病毒的基因轉化不能產生轉基因整合到宿主基因組中，因此是不穩定的。它還轉染不復制的細胞，這使得腺病毒作為有效的載體。被使用的病毒載體的其他例子是腺伴隨病毒(AAV)、皰疹病毒、牛痘病毒、慢病毒、脊髓灰質炎病毒、其他RNA病毒和流感病毒(Mulligan，Science1993；260926-32；Rowland，AnnThoracSurgery1995，60721-728)。DNA還可以被偶聯到其他類型的配體上，促進其吸收和抑制其降解(如US5,972,900、US5,166,320、US5,354,844、US5,844,107、US5,972,707)或者將其引導到核定位上(Luo&Saltzman，NatBiotech；2000，1833-37)。它還可以偶聯到所謂的cre-lox系統中(Sauer&Henderson，ProcNatlAcadSci.；1988，855166)。還給予裸DNA，試驗證明雙鏈DNA具有最小的免疫原性，不可能引起免疫反應。質粒DNA可以在單一的鹽溶液中被應用，稱作裸DNA，或者與載體或佐劑混合。在后一種情況下，核酸與聚陽離子、蛋白質或其他聚合物、dendrimers混合，用脂質體包被或相關，或者覆蓋在膠質顆粒上。常規的化學基因轉化方法是磷酸鈣共沉淀、糖處理(硫酸乙酰肝素、殼聚糖)、poloxamers、PEI、DEAE-葡聚糖、聚合物(US5,972,707)和脂質體介導的轉化(例如US5,855,910、US5,830,430、US5,770,220)，并且常規的物理方法是微注射、電穿孔(US5,304,120)、離子電滲透、離子電滲透與電穿孔結合(US5,968,006)、超聲波和加壓(US5,922,687)(Luo&Saltzman，NatBiotech；2000，1833-37，Rowland)。轉染效率通過任何本領域技術人員知曉的藥物測定知識來提高。本發明可以被用于促進EC-SOD在環繞植入物的組織中的表達，和用于賦予特定表型，從而防止假器官增生性結締組織生長或纖維化。這種表達可以是正常到達的基因的增強表達(即過度表達)，或者是通常與天然環境中假器官周圍的組織無關的基因的表達。可選擇地，本發明可以被用于抑制通常抑制一種基因表達的基因的表達，即基因抑制可以是表達一種基因的方式，該基因編碼具有下調功能的蛋白質。因此，被用于本發明的裝置的核酸編碼編碼轉錄和/或翻譯產物，該產物能夠抑制結締組織增生和組織纖維化和/或在體內促進或刺激內皮化，即該產物是抗再狹窄或血管生成因子。因此，在所有實施方案中，核酸編碼EC-SOD蛋白或多肽。在另一個實施方案中，EC-SOD蛋白被用來替代使用EC-SOD的編碼基因。在另一個實施方案中，生物相容的介質是生物穩定性聚合物、生物可吸收聚合物、生物分子、水凝膠聚合物或纖維蛋白。在特別實施方案中，介質是粘液素組合物。本發明的裝置的合成表面可以是無孔的或多孔的。因此，根據植入實施方案，多孔的和無孔植入材料可以被用于制備裝置。例如，移植物多孔性已經被證明在定位的血管移植物內皮化中具有重要意義(Wesolowski，ThoracCardiovascSurgeon1982；30196-208，Hara，Am.J.Surg.；1967；113766-69)。在縫合線方面，多孔縫合線被描述來促進組織向內生長到縫合線中或者促進縫合線的內皮化(US4,905,367、US4,355,426)。在多孔移植物中，例如血管移植物，毛細血管和內皮細胞可以通過孔徑生長，其孔徑為從0mm到2000mm。在一個實施方案中，核酸已經通過離子鍵或共價鍵被附著到核心上。在一個有利的實施方案中，核酸存在于與所述核心分開的容器中，能夠連續地將核酸呈遞給哺乳動物機體。環繞被植入的裝置的組織可以是胸膜、心包膜、腹膜、繃帶、腱、脂肪、網膜、纖維的、肌肉的、皮膚的或任何其他組織，其中要求抑制增生性結締組織生長、再狹窄和纖維化。這種潛在機制的可能理論是表達抗再狹窄的基因EC-SOD被附著到植入物上或者被應用到環繞裝置的組織中，產生至少本發明的部分優點。周圍組織中的細胞被轉染，并限制再狹窄和導致結締組織在該組織中的生長下降，該過程產生較少增生的或纖維化的組織反應，具有先前描述的這些組織的優點。本發明的裝置的表面可以以各種方式進行處理，在所有或部分方法中，例如通過包被或添加其他藥物，這在下文的試驗部分對材料與方法的概括性公開中被更加詳細地描述。PTFE移植物的最佳內部距離大約是60um。本發明的裝置被用于大量各個方面，取決于特定應用，可以用從不溶合成聚合物、金屬和陶瓷中選擇的生物材料制備，對假器官的表面進行改進或不改進。因此，在一個實施方案中，裝置是由生物相容性材料制成的植入物，該生物相容性材料選自金屬、鈦、鈦合金、錫-鎳合金、形狀記憶合金、氧化鋁、鉑、鉑合金、不銹鋼、MP35N、埃爾吉洛伊非磁性合金、鎢鉻鈷合金、熱解碳、碳酸銀、玻璃碳、聚合物、聚酰胺、聚碳酸酯、聚醚、聚酯、聚烯烴、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚亞胺酯、聚氯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、硅橡膠、氟聚合物、聚丙烯酸酯、聚異戊二烯、聚四氟乙烯、橡膠、陶瓷、羥基磷灰石、人蛋白、人組織、動物蛋白、骨骼、皮膚、層粘連蛋白、纖維蛋白、木材、纖維素、壓縮碳和玻璃。因此，該裝置可以是選自下列的一種醫療植入物，包括接觸血液的醫療植入物、接觸組織的醫療植入物、接觸體液的醫療植入物、可植入的醫療裝置、體外醫療裝置、體內醫療裝置、血管移植物、血管內植入物、起搏導線、心臟瓣膜，暫時的，血管內植入物、導管、起搏導線、生物傳感器或人造器官。在一個特別實施方案中，該裝置是心血管植入物，如人造的血管部分、或血管內植入物。總之，本發明的裝置可以用作用于替換哺乳動物機體的部分的植入物，其中所述植入物適合于至少部分地與血液、體液和/或組織接觸。此外，本發明的裝置可以用作組織植入物或者生物傳感器。在可選自的實施方案中，本發明的裝置可以是任何其他人造生物植入物，其給宿主提供一種代謝功能，如用于呈遞胰島素的泵或者自動檢測葡萄糖水平的生物傳感器等。實際上，本發明的裝置是各種裝置的任何一種，為植入機體而被開發，其保護生成選擇性產物的組織或細胞不受免疫系統影響，例如血管外擴散腔室、血管內擴散腔室、血管內超濾室和微包被的細胞。細胞可以來源于其他物種(異種移植)，可以來自相同物種的不同個體(同種異體移植)，有時它們先從同一個體中分離但是被修飾(自體移植)或者是胚胎來源的。人造生物植入為被設計來給宿主提供必需的代謝功能，或者通過呈遞生物活性成分，例如在糖尿病患者中呈遞胰島素，或者去除有害物質。膜可以是疏水的，例如PTFE和聚丙烯，或者是親水的，如PAN/PVC和銅紡。更特別地，本發明包括植入物包括但不限于，心血管裝置，例如人造血管假器官，心血管貼片，支架移植物，人造瓣膜，人造心臟，心臟輔助裝置，吻合裝置，移植物連接物，瓣環，留置血管導管，起搏導線，抗栓塞濾器，用于其他癥狀的支架和支架移植物，和組織移植物，如裝載活細胞的腔室，生物傳感器，外科縫合材料，外科網袋，紗布和貼片，氣管套管，人造生物器官，外科植入物，整形外科植入物和矯形種植物。可以預期，在此描述的操作可以引導開發其他的人造器官或裝置。在第二個方面，本發明提供一種制備可植入的醫療裝置的方法。裝置的制備可以通過基因預處理生物材料，并用被處理的生物材料制造該裝置，或者通過首先制造該裝置，然后處理該裝置的暴露的表面。本發明描述的方法一般包括以足以將核酸轉移到組織的方式，將環繞血管或組織植入物的組織與包含所述核酸的組合物接觸，來抑制增生性組織生長和促進血管移植物、心血管貼片、支架移植物、心臟瓣膜、留置血管導管、心臟輔助裝置和人造心臟的內皮化，或者促進組織植入物表面的血管化。在植入機體之前，組織被環繞在血管-或組織植入物-核酸成分的周圍。可選擇地，核酸序列-假器官成分可以被植入到該組織中，或者在假器官植入之前或之后核酸被應用在移植部位，以實現或促進核酸體內轉移到周圍組織。在轉移核酸到周圍組織的過程中，優選方法包括首先將遺傳材料加到組織相容的介質中，將核酸-介質組合物灌注到假器官中，然后使被灌注的假器官與合適組織部位接觸。可選擇地，組織相容的介質可以首先被加到植入物中，然后加入核酸，此后核酸-假器官組合物被應用到移植部位。可選擇地，核酸被應用到環繞移植物的組織中，此后移植植入物，或者植入物首先被移植，而后核酸被應用到植入物上或者環繞植入物的組織中。此外，被灌注的植入物可以與在植入之前或之后將核酸應用到環繞植入物的組織中相結合來使用。當缺少周圍組織和具有極少量細胞時，被灌注的假器官在移植前通過外科手術包被在高細胞含量的組織中。一些心血管植入物，例如血管假器官、心血管貼片和支架移植物，具有足以使內皮細胞生長通過該孔的大孔徑，而一些其他心血管植入物例如心臟瓣膜是無孔的。更加特別地，本發明用于通過將核酸轉移到周圍組織來抑制醫療植入物的再狹窄的方法被公開，作為提高哺乳動物如人的機體對合成表面的接受性的方法，這種方法包括將包含合成表面的裝置導入機體中，至少部分地與血液、體液和/或組織接觸，并將存在于生物相容性介質中的核酸應用到其周圍。這種方法的特征在于該核酸編碼能夠在體內抑制新產生的狹窄或再狹窄的翻譯或轉錄產物，所述核酸的應用在將裝置導入機體之前、同時或之后進行。如上所討論，與本發明的裝置相關，核酸可以如以裸的形式、在病毒載體如逆轉錄病毒、仙臺病毒、腺伴隨病毒或腺病毒或在脂質體中被應用。根據裝置的性質，即接受該植入物的患者的狀態，核酸編碼EC-SOD蛋白或多肽或抑制下調EC-SOD生成的蛋白質。此外，促進EC-SOD生成的物質可以被使用，此外，EC-SOD蛋白可以替代核酸被應用。在一個實施方案中，在將裝置導入到哺乳動物機體之前，將核酸或蛋白質被應用到裝置的周圍，即組織中。可選擇地，核酸或蛋白質在將裝置導入到哺乳動物機體之后被應用到這種周圍。本領域技術人員將能夠意識到，這種應用的組合是可能的，例如首先將一定含量核酸應用到周圍，導入裝置，然后再應用一次或多次，或者按照預先確定的方案或者依賴于機體對核酸的接受性以及合成表面上新內皮細胞層的生長速率。在另一個實施方案中，核酸或蛋白質在將裝置導入到哺乳動物機體之前被應用或者附著到裝置上。在一個特別實施方案中，這通過將核酸或蛋白質以離子鍵或共價鍵附著到核心來實現。如果合適，該實施方案可以與上述任何方案結合，以產生一種方法，其中該裝置已經用蛋白質或核酸預處理，而環繞裝置的組織被補充加入存在于合適的載體中的核酸或蛋白質。此外，用蛋白質和核酸處理可以以不同變化方式組合。在一個實施方案中，其優點在于簡單，所述載體是滅菌水或者無菌水溶液。本發明的蛋白質和核酸可以另外地以任何包含藥學上可接受的載體的合適藥物劑型全身呈遞。例子包括水溶性和非水溶性無菌注射液，其可能含有抗氧化劑、緩沖液、抑菌劑、細菌抗生素；和水溶性和非水溶性無菌懸浮液，其包括懸浮劑和增稠劑。這種劑型以單位劑量或者多劑量容器被呈遞，例如密封的安瓿和小瓶，保存在冷凍或冷凍干燥(凍干)條件下，使用前，只需要加入無菌的液體載體如水以用于注射。EC-SOD蛋白質或核酸被應用來預防或治療新產生的狹窄或者預防或治療再狹窄。還可以被用于提高內皮化。在本發明方法的可選擇實施方案中，生物相容性介質是生物穩定性聚合物、可生物吸收的聚合物、水凝膠聚合物或纖維蛋白。因此，如上提及和下文的進一步詳細描述，在本發明方法中使用的裝置可以是用于心血管外科手術中的植入物、替換機體部分如血管的裝置、用于導入人體的裝置如血管內植入物、組織植入物、生物傳感器和其他類似設備。總之，對于轉移和表達本發明的治療性蛋白質或基因，普通技術人員知曉不同遺傳信號和控制細胞內核酸和蛋白質/多肽水平的加工事件，例如轉錄、mRNA翻譯和翻譯后加工。這些步驟受各種也存在于細胞中的其他成分影響，例如其他蛋白質，核苷酸濃度等。因此，總的來說，本發明涉及抗狹窄、抗再狹窄和抗纖維化的處理和裝置，這種裝置通過被認為被建模或被設計的血管植入物-基因組合物。本發明的裝置是天然的組織相容的植入物，其中一種或多種抗再狹窄或抗纖維化的EC-SOD基因或EC-SOD蛋白與植入物結合。EC-SOD基因或蛋白質與植入物成分組合可以由本領域的技術人員確定，以使當被移植時，該裝置能夠抑制狹窄、再狹窄或纖維化，或者刺激血管發生。本發明的裝置實際上可以具有任何大小或形狀，使得其尺寸被調整以適合機體中的移植部位。以下章節被提供來闡明本發明，并且不應當被理解為以任何方式限制本發明。下面給出的和本申請中的其他參考文獻在此引入作為參考。本章節描述可選擇的材料與方法，可以在上下文中應用以在附隨的權利要求書中提供盡可能多的可能性。下文中，在有大標題的實施例中，提供了對被實施來描述本發明的效果及其優點的試驗的特別公開。EC-SOD作為提高植入物內皮化和降低再狹窄的基因如在此所用，術語“再狹窄或纖維化抑制基因和內皮化促進基因”被用來指編碼蛋白質、多肽或肽的基因或DNA編碼區，其能夠促進或輔助促進EC-SOD介導的對再狹窄和纖維化的抑制或者EC-SOD介導的內皮化或者血管化，或者降低EC-SOD介導的對再狹窄或纖維化的抑制的比例，或者提高EC-SOD介導的內皮化或血管化的比例，或者EC-SOD介導的對巨噬細胞浸潤的抑制。術語抑制和降低或促進，誘導和刺激在全文中被交換使用，是指直接或間接過程，其最壯導致較少結締組織在組織損傷或組織移植位點上形成或者增加植入物的內皮和/或毛細血管形成，或者導致植入或不植入裝置的內皮化和/或毛細血管化比例升高。因此，植入物再狹窄或纖維化抑制基因或內皮化促進基因是一種表達時引起細胞表型改變的基因，使得細胞或者分化、刺激其他細胞分化、吸引再狹窄抑制基因或植入物內皮化促進細胞，或者以通過局部或全身增加EC-SOD來最終產生新的植入物內皮的方式起作用。一般來說，再狹窄抑制基因或血管植入物內皮化促進基因還可以被表征為一種基因，它能通過增加EC-SOD減少結締組織形成或者能夠刺激環繞血管假器官的組織中的內皮生長，從而降低再狹窄和纖維化或促進受損組織或植入物的內皮化或血管化。因此，在某些實施方案中，本發明的方法和組合物可以用于刺激內皮在血管假器官本身還有環繞其的組織中生長。現在各種抗再狹窄的因子是已知的，其中全部適合于與本發明一起使用。抗再狹窄基因及其編碼的蛋白質，包括如激素，多種不同生長因子和細胞因子，生長因子受體基因，酶和多肽。合適的抗再狹窄因子的例子包括那些VEGF和FGF家族、TGF-6II型受體、NOS和HGF。優選抗再狹窄基因產物是EC-SOD。關于基因和多肽在當前文獻中所采用的術語中有很大的變化。對于那些本領域技術人員來說可以理解的是，所有引起活性EC-SOD蛋白增加的基因被認為可以用于本發明，無論是否使用了不同的術語。一些EC-SOD基因的DNA序列已經被描述在科技文獻(Genomics22；162-171，1994，Hjalmarssonetal.，Proc.Natl.Acad.Sci.USA84；6340-6344，1987.Laukkanenetal.，Arteriosclerosis，ThrombosisandVascularBiology19；2171-2178，1999.Laukkanenetal.，Gene，254，173-179，2000)，美國專利US5,788,961和WO87/01384中。如在上述專利中公開和本領域技術人員所知曉那樣，重組基因或DNA的最初來源可以被用于治療方案中，不需要與被治療的動物是同一物種的。從這一點看，可以預期，任何重組抗再狹窄或抗纖維化的基因可以被用于在人類患者或動物如馬中降低過多結締組織形成或者促進血管假器官內皮化。特別優選的基因是那些來自人的基因，這種基因最優選用于人的治療方案中。由分離的DNA和基因編碼的重組蛋白和多肽通常是指，以前綴r是重組的，而rh是重組的人的。為了制備抗再狹窄的或抗纖維化的基因，基因片段或cDNA，可以采用在此公開的技術以及任何專利或在參考文獻列表或科技文獻中引用的科技文件中的技術。例如，可以采用分子生物學方法如聚合酶鏈式反應(PCR)、或者通過篩選cDNA或基因組文庫，采用具有基于上述核苷酸序列的序列的引物或探針來獲得EC-SOD片段。實施這些技術對本領域技術人員來說是常規事情，如在各種科技文章中所教導，如Sambrooketal.，在此引入作為參考。特別優選用于本發明組合物和方法中的抗再狹窄的或抗纖維化的基因和DNA片段是EC-SOD或其編碼或非編碼序列的部分。還可以預期，進一步克隆編碼提高EC-SOD表達和蛋白質生成或降低EC-SOD下調的蛋白質或多肽的基因或cDNA。用于克隆DNA的技術，即從區別于其他部分DNA的DNA文庫中獲得特定編碼序列，這在本領域是已知的。這可以通過如篩選適當DNA文庫來實現。篩選操作可能基于寡核苷酸探針的雜交，該探針是根據編碼相關抗再狹窄蛋白質的已知DNA序列的氨基酸序列的部分來設計。這些篩選的步驟的操作在本領域對于技術人員來說是已知的，并在科技文獻中被詳細地描述，如Sambrooketal.，(Sambrooketal.，MolecularCloningaLaboratoryManual，1989，ColdSpringLabPress；Innisteetal.，PCRstrategies，1995，AcademicPress，NewYork)。具有與文獻中描述的序列不同的序列的EC-SOD基因也被包括在本發明中，只要被改變的或被修飾的基因仍然編碼蛋白質，其以任何直接或間接方式起刺激心血管或組織植入物的周圍組織的作用。這些序列包括那些通過點突變引起的序列，那些由于遺傳密碼子的簡并性或者天然存在的等位基因變體引起的序列，和通過遺傳過程導入進一步修飾的序列，即通過人工修飾，如雜合基因。在核苷酸序列中導入被設計來改變被編碼的蛋白質或多肽的功能性質的變化的技術在本領域是已知的。這種修飾包括堿基的刪除、插入或取代，因此改變氨基酸序列。進行改變來提高蛋白質的EC-SOD活性，來提高其生物學穩定性或半衰期，來降低其降解，增加其分泌，改變其糖基化模式等。核苷酸序列的所用這些修飾被包括在本發明中。而且，本發明應當不被限制在使用EC-SOD基因的產品，而且包括有效地模仿EC-SOD的生物學作用的任何重組的或合成的化合物。本文特別關注不同于模擬任何其他SOD家族成員的EC-SOD模擬物，在環繞目標細胞的細胞外空間展示它們的活性。還應當理解，一種或一種以上的抗再狹窄或抗纖維化的基因被用于本發明的方法和組合物中。因此，核酸呈遞是應用一種、兩種、三種或多種抗再狹窄或抗纖維化基因或蛋白質。可被應用的最大基因或蛋白質的數量僅受實際情況的限制，例如，同時制備大量基因構建體或引起毒性副作用的概率。基因的特定組合可以是兩種或多種抗再狹窄基因，或者也可以是一種生長因子抑制基因與激素基因組合。基因的特定組合可以是兩種或多種抗再狹窄基因組合，或者是生長因子抑制基因與激素基因組合。激素基因或生長因子基因甚至可以與編碼細胞表面受體的基因組合，該表面受體能夠與第一種基因的多肽產物相互作用。此外，EC-SOD基因可以與編碼反義產物細胞內適配子分子或核酶的基因組合。基因可以結合到受一種或多種啟動子調控的單一遺傳構建體上，或者可以作為相同或不同類型的單個構建體被制備。因此，可以采用不同基因和遺傳構建體的無數組合。特定基因組合可以被設計來，或者它們的應用會導致，產生對降低過度結締組織形成和纖維化或血管形成和內皮化的協同作用。所有這些組合的任何之一都落入本發明的保護范圍內。本領域技術人員可以容易地確定可能的協同基因組合或者基因蛋白質組合。其他基因可能編碼抑制新內膜細胞生長的蛋白質，例如可誘導的一氧化氮合成酶(NOS)或者內皮細胞一氧化氮合成酶(ecNOS)。抑制血栓形成的蛋白質或酶蛋白的產物，如環前列腺素、組織酶原激活物(tPA)、尿激酶和鏈激酶，也是共轉染的目標。此外，EC-SOD可以與其他基因組合，該基因隨后在任何水平上如轉錄或翻譯抑制EC-SOD的過度表達或者調節EC-SOD表達。可以在應用EC-SOD核酸之前、同時或之后給予。還應當理解，如果需要，核酸或基因可以與其他試劑結合應用，如蛋白質、多肽、適配子寡核苷酸、核酶、轉錄因子捕獲寡核苷酸或者各種藥物活性試劑、抑制狹窄形成的生長因子抑制過多結締組織生長的物質如肝素等。此外，可以使用免疫抑制劑、抗炎或者其他抗再狹窄的物質。只要遺傳物質或蛋白質構成組合物的一部分，假定其他試劑與目標細胞或組織接觸時不會產生顯著的副作用，實際上對其他成分沒有限制。因此，核酸或蛋白質可以與各種其他試劑一起被呈遞。此外，核酸或蛋白質可以與植入物一起被呈遞，給周圍組織提供放射線、超聲波和電流或者光能來產生特定作用和抗纖維化。還應當理解，核酸或基因的應用可以同時結合使用種植細胞或貼片細胞的操作，或者應用干細胞或者刺激植入部位上的干細胞群。其還可以結合同時種植或鋪展遺傳修飾的細胞。基因構建體和核酸如在此所用，術語基因和核酸均可以用來指被分離的和不含有特定物質的總基因組DNA的DNA分子。因此，編碼EC-SOD的基因或DNA是指含有編碼EC-SOD蛋白的序列的DNA，但是它是從獲得該DNA的物種的總基因組DNA中分離或者純化的。術語DNA中包括的是DNA片段和這種片段適配子的小片段，還有重組載體，包括如質粒、粘粒、人造染色體、噬菌體、慢病毒、逆轉錄病毒、腺病毒等。術語基因單純用來指功能性蛋白質或肽編碼單位。本領域技術人員可以理解，這種功能性術語包括基因組序列和cDNA序列。當然，也指最初分離的DNA片段，并且不排除基因或編碼區，例如編碼先導肽的序列或靶向序列，靶向序列被人為地加到該片段上。本發明提供利用各種EC-SOD蛋白和已知的EC-SODDNA片段和重組載體的新途經。但是只要所用的編碼片段能夠編碼EC-SOD蛋白，并且不包括任何對組織產生副作用的編碼或調控序列，并不要求使用高度純化的載體。因此，還應當理解有用的核酸序列可以包括其他殘基，例如位于編碼區的5’或3’端的其他非編碼序列，或者可以包括各種內部序列，即內含子，已知存在于基因中。在確定了合適的EC-SOD編碼基因或DNA分子后，可以將其插入到本領域目前知曉的許多載體的任何之一中。以這種方式，當被結合到環繞植入物的組織中時將會引導EC-SOD的表達和生成。在重組表達載體中，DNA片段的編碼部分被定位于受啟動子控制。啟動子可以是天然地與EC-SOD基因相關的形式。編碼DNA片段還可以被定位在受重組的或異源的啟動子控制下。如在此所用，重組的或異源的啟動子是指在天然環境下通常與EC-SOD基因無關的啟動子。這種啟動子可以包括那些通常與其他抗再狹窄基因相關的啟動子，和/或從任何其他細菌、病毒、真核生物或哺乳動物細胞中分離的啟動子。顯然地，采用有效引導DNA片段在組織中表達的啟動子是關鍵的。采用重組啟動子來實現蛋白質表達是分子生物學領域技術人員公知的(Sambrooketal.)。所用的啟動子可以是組成型、或誘導型，可以在適當條件下被使用來引導高水平或調控被導入的DNA片段的表達。目前優選的組成型啟動子是如CMV、RSVLTR、免疫球蛋白啟動子、單一SV40啟動子，和SV40啟動子與SV40增強子結合，可調控的啟動子如四環素調控啟動子系統、或者金屬硫堇(metalthionine)啟動子。啟動子可以與或不與增強子相關，其中增強子是天然地與特定啟動子相關或與不同啟動子相關。終止區位于EC-SOD編碼區的3’端，其中終止區可以天然地與胞漿區相關或者可以來自不同來源。大量不同終止區可以被采用，而反過來影響表達。經過各種處理后，可以克隆得到構建體，分離載體和篩選或測序的基因來確保構建體的正確性。可以采用限制性分析、測序等來進行篩選。EC-SOD基因和DNA片段可以是DNA插入物的形式，其位于重組病毒的基因組中，如重組腺表達、腺伴隨表達(AAV)或逆轉錄病毒。為了漿基因與植入物周圍的組織接觸，在這種實施方案中，可以制備重組病毒顆粒、包括EC-SOD基因插入物的基因組、僅將環繞植入物的組織與病毒接觸，其中病毒感染細胞并轉移遺傳物質。在本發明的一些實施方案中，可以將組合物中的病毒附著到植入物上，例如血管假器官、支架、支架移植物或支架連接物，然后將環繞植入物的組織與植入物在該部位接觸。病毒從組合物中釋放，細胞生長到植入物中，然后接觸病毒并進行病毒感染，導致細胞吸收期望基因或cDNA并表達被編碼的蛋白質，隨后產生對結締組織形成的抑制。在優選實施方案中，本發明的方法包括制備組合物，其中EC-SOD基因被附著在或被灌注到血管假器官、支架、支架移植物、心臟瓣膜、移植物連接物或組織植入物中來形成血管假器官-基因、支架-基因、血管內支架-基因、支架連接物-基因、心臟瓣膜-基因、組織植入物-基因組合物，然后血管假器官-基因、支架-基因、支架移植物-基因、移植物連接物-基因、心臟瓣膜-基因、組織植入物-基因組合物被放置來與環繞所述心血管或組織植入物的組織接觸。血管假器官-基因、心血管貼片-基因、支架移植物-基因、心臟瓣膜-基因、移植物連接物-基因、組織植入物-基因組合物是那些其中基因被吸收，或者被保持與所述植入物接觸的組合物。核酸轉移到環繞被植入裝置的組織的細胞中一旦制備或獲得合適的血管植入物-基因組合物，所需要的是將EC-SOD蛋白或EC-SOD基因呈遞給周圍組織，通過外科手術或借助導管來放置心血管植入物-基因或組織植入物-基因組合物，與機體的目標部位接觸，可以或不首先包裹在周圍組織中。這種方法是本領域技術人員熟知的。在將心血管或組織的植入物移植到該部位之前、同時或之后，還可以全身將EC-SOD基因或蛋白質應用到血流或組織中。可以是動靜脈瘺管、動脈旁路移植物或插入移植物、靜脈移植物、心血管貼片、人造心臟、支架移植物、支架、心臟瓣膜、心臟輔助裝置、吻合裝置、瓣環、血管導管、起搏導線、氣管導管、生物傳感器、活細胞腔室、人造器官、器官植入物、整形植入物、縫合材料、外科貼片、鉗子或紗布、或者任何醫療裝置，所有這些都包含至少一個合成表面。在本發明中，一種或多種載體被轉移到任何周圍組織中，優選是哺乳動物組織。一些公開出版物已經探討了采用基因轉移來治療或預防疾病(LevineandFriedman，Curr.Opin.inBiotech.1991；2840-44，Mulligan，Science1993；260926-32，Crystal，Science1995；270404-410，Rowland，Ann.ThoracSurgery1995；60721-728；Nabeletal.，Science1990；2491285-88)。真核宿主細胞是存在于體內的。按照本發明，將細胞與本發明的載體接觸可以通過任何方式，通過這種方式載體被導入到細胞中。這種導入可以通過任何合適的方法。優選地，載體通過轉染的方式被導入，即利用裸DNA進入細胞的天生能力(例如載體能夠經受受體介導的內吞)。但是，載體還可以通過任何其他方式被導入，例如通過轉導、磷酸鈣介導的轉化、微注射、電穿孔、滲透休克等。對于不同細胞可以采用不同方法，在載體受體數量以及細胞表面受體對載體的親合性上有所變化。按照本發明，在體內可以進行基因呈遞的細胞類型包括所有哺乳動物細胞，更優選是人細胞。載體被制備到適合于將細胞與適當的(如藥學上可接受的)賦形劑接觸的組合物中，賦形劑如載體、佐劑、賦形劑或稀釋劑。制備這種組合物的方法和應用方法已經在現有技術中被描述。如果合適，載體被配制到固體、半固體、液體或氣霧劑形式制備物中，如氣霧劑、噴霧劑、糊劑、軟膏、凝膠、膠、粉末、顆粒。溶液、注射液、乳酪和滴劑，以它們分別被應用的路徑的常規方式給予，而不排除任何其他方法。可以采用不影響本發明的組合物的效果的藥學上可接受形式。在藥物劑量形式中，組合物可以被單獨使用或者以適當的組合形式，以及與其他藥物活性成分組合。例如，編碼EC-SOD的核酸可以與編碼抑制血小板沉積或平滑肌細胞增生的蛋白質的核酸一起被應用。因此，本發明的藥物組合物可以通過各種途經被呈遞，并且被呈遞到哺乳動物的各個部位來獲得特定效果。本領域技術人員可以認識到雖然不止一種方式可以被用于給藥，但是一種特定方式可以提供比其他方式更迅速和有效的反應。可以通過包含在植入物上局部應用或灌注制劑，或者直接應用劑型到體內環繞植入物的組織中，或者任何其他局部應用方法來實現局部呈遞。采用這種方法給藥使得藥物具有部位特異性，這種方式中，高濃度釋放和/或高潛能藥物被限制于直接應用到靶向組織。當全身或局部地呈遞核酸，它們可以在水溶液中以裸露形式在任何生物相容性鹽溶液或與任何生物相容的物質混合來呈遞。混合核酸的方式的例子是采用聚陽離子(如oligodendromer)、蛋白質(如鐵徹底蛋白)或其他聚合物(如DEAE-葡聚糖、多聚賴氨酸)。還包括這些例子的衍生物和鹽。其他例子是用脂質體包被或聯合核酸或者包被在膠質顆粒上。優選的方法是在水溶液中呈遞核酸，水溶液中添加了纖維蛋白、水凝膠、粘多糖、糖基多糖、或任何其他生物相容的聚合載體基質，如藻酸鹽、膠原、粘液素、透明質酸、聚亞胺酯、纖維素、多聚乳酸、poloxamer，它們覆蓋至少植入物的一部分(US5,833,651)。核酸可以被添加到聚合物覆蓋的植入物上，在制造植入物時或者由醫生在移植前、之間或之后加入。聚合物還可以是生物穩定的或可生物吸收的聚合物，取決于期望的釋放速率和期望的聚合物穩定性大小。可以是天然存在的或合成的組合物，還包括這些組合物的衍生物和鹽。可生物吸收的聚合物是更加期望的，由于其被認為不會導致慢性局部反應。可以被采用的可生物吸收的聚合物包括但不限于，聚(L-乳酸)、聚己酸內酯、聚(丙交酯-聯乙交酯)、聚(羥基丁酸)、聚(羥基丁酸聯戊酸鹽)、聚二啞烷、多元酸酯、聚酸酐、聚(羥基乙酸)、聚(D，L-乳酸)、聚乳酸-聚羥基乙酸、polyglactin、聚二乙雙酮、聚葡糖酸鹽、聚(羥基乙酸-聯環丙烷羧酸酯)、聚磷酸酯、聚磷酸酯氨基甲酸乙酯、多聚(氨基酸)、氰基丙烯酸鹽粘合劑、聚(環丙烷羧酸酯)、聚(氨基羧酸酯)、聯聚(醚-酯)(如PEO/PLA)、聚亞烴基草酸鹽、聚膦嗪和生物分子，例如纖維蛋白、纖維蛋白原、纖維素、淀粉、膠原、粘液素、纖維連接蛋白和透明質酸。此外生物穩定的聚合物具有相對低的慢性組織反應，例如聚亞胺酯、硅酮，如果聚酯能夠被溶解或聚合在植入物中，也可以被采用，例如聚烯烴、聚異丁烯和乙烯-α烯烴共聚物；丙烯酸聚合物和共聚物，乙烯基鹵化鹽聚合物和共聚物，例如聚氯乙烯；聚乙烯酯，例如聚乙烯甲基酯、聚鹵化偏乙烯，如聚氟偏乙烯和聚氯偏乙烯；聚丙烯腈；聚乙烯酮；聚乙烯芳香族，例如聚苯乙烯，聚乙烯酯，如聚乙烯乙酯；乙烯基單體相互之間或與烯烴的共聚物，例如乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物，丙烯腈-苯乙烯共聚物，ABS樹脂、乙烯-乙烯乙酯共聚物聚酰胺，如尼龍66和聚己內酰胺；醇酸樹脂；聚碳酸酯；聚甲醛；聚酰亞胺；聚醚；環氧樹脂；聚亞胺酯；人造纖維；人造纖維-三醋酸鹽；纖維素，醋酸纖維素，丁酸纖維素；乙酸丁酸纖維素；玻璃紙；硝酸纖維素；丙酸纖維素；纖維素醚；和羧基甲基纖維素(5,776,184)。此外，可以使用天然的或合成的纖維蛋白以及其他生物相容的聚合物，以及它們的衍生物和鹽。在聚合物中，糖基多糖是優選的。在一個方面，具有聚合物和藥物的固體/固體溶液。這意味著藥物和聚合物在相同溶劑中都是可溶的，并且在存在溶劑的情況下被充分混合。藥物和聚合物可以多種方式被應用，例如通過簡單地將植入物浸沒在溶液中或者通過將溶液噴射到植入物上(US5,776,184)。可以使用各種水凝膠聚合物，例如那些選自多聚羧酸、纖維素聚合物、明膠、藻酸鹽、聚2-羥基乙基甲基烯酸酯(HEMA)聚乙烯吡咯烷、馬來酐聚合物、聚酰胺、聚乙烯醇、聚環氧乙烷、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、多酸類，例如聚丙烯酸、多糖，如粘多糖如透明質酸(US5,674,192和US5,843,089)。植入物上的聚合物是多孔的或無孔的。可以使用多層聚合物，并且多種不同聚合物被組合在同一個植入物中。不同層和不同聚合物可能攜帶不同藥物(5,833,651)。此外，植入物的一個或多個表面可以用一種或多種其他聚合物包衣來包被，聚合物是相同的或不同于第二種聚合物。包衣的附著以及治療性化合物被呈遞的速率可以通過選擇合適的可生物吸收的或生物穩定的聚合物，以及通過溶液中治療性化合物與植入物的比例來控制(US5,776,184)。控制被應用于組織的劑量也可以通過調節治療性化合物預先浸入水凝膠包衣的時間來控制，決定由水凝膠包衣吸收治療性化合物溶液的量。影響劑量的其他因子是用于包衣的溶液中治療性化合物的濃度，以及水凝膠包衣的藥物釋放能力，這決定于例如水凝膠的厚度、其彈性、多孔性和水凝膠包衣保持治療性化合物的能力，例如靜電結合或孔徑，或者包衣的離子強度，例如通過改變pH來改變。對于特定藥物，選擇水凝膠包衣是有利的，使得在應用于部位之前治療性化合物基本上不被釋放到體液中。聚合物和治療性化合物的固體/固體溶液的釋放還可以通過改變多個層面上的治療性化合物與聚合物的比例來控制。包衣不必是聚合物和治療性化合物的固體/固體溶液，而可以用由應用于植入物的藥物和聚合物的任何組合提供來替代。溶液中治療性物質與聚合物的比例取決于聚合物保護治療性物質到植入物上的效率以及包衣釋放治療性物質到組織中的速率。如果將治療性物質保留在植入物上的效率相對低，則需要較多的聚合物，并且需要較多的聚合物來提供洗脫基質，該基質限制高溶解性的治療性物質的洗脫。因此，寬的治療性物質與聚合物的比例是合適，可以從約10∶1到1∶100(US5,776,184)。治療性化合物的結合還可以通過將藥物靜電吸附到包衣或到包衣添加物或者機械結合來實現，例如通過使用具有限制體液內流和治療性化合物外流的孔徑的包衣，其傾向于釋放治療性化合物。凝膠是特別有用的，其中治療性化合物被固定在由凝膠形成的氫鍵基質上(US5,674,192)。水凝膠的例子如HYDROPLUS.RTM(US5,674,192)、CARBOPOL.RTM(US5,843,089)、AQUAVENE.RTM(US4,883,699)、HYPAN.RTM(US4,480,642)。在某些情況下，水凝膠可以在涂覆植入物之前被交聯，例如血管或血管內移植物上的水凝膠包衣在水凝膠沉積在植入物上之前與引物液滴接觸。如果已經交聯，可以在植入物表面形成相對永久的里襯，如果沒有交聯，則在植入物表面形成相對可降解的里襯。例如，支架里襯中的被交聯的特定水凝膠的壽命至少是未被交聯形式的壽命的兩倍(US5,843,089)。可選擇地，水凝膠里襯可以原位與偶聯劑接觸(US5,843,089)。總之，干燥時，水凝膠包衣優選為1-10微米厚，典型地是2-5微米。也可能是極其薄的水凝膠包衣，如約O.2-0.3微米(干燥)和交厚的水凝膠包衣，如超過10微米(干燥)。典型地，當水凝膠被水合時，水凝膠包衣的厚度可能膨脹到約6-10倍或更大。(US5,674,192)。一般地，結合的載體是可生物降解的或生物排泄的(由US5,954,706、US5,914,182、US5,916,585、US5,928,916中的例子所教導)。載體還可以被構建成充滿孔洞的可生物降解的物質，并通過基質逐漸溶解將一種或多種物質釋放到周圍組織中。隨后，孔洞開放。被呈遞的載體可以是編碼治療性蛋白質的核酸，例如裸露的核酸或者組合到病毒載體或脂質體中的核酸。裸露的核酸是指未組合到病毒或脂質體中的單鏈或雙鏈DNA或RNA分子。反義寡核苷酸特異地結合到互補的mRNA分子上，從而降低或抑制蛋白質的表達，反應寡核苷酸也可以通過水凝膠包衣被呈遞到移植部位上(US5,843,089)。一般地，核酸附著到植入物上可以通過一些其他方式進行，例如采用共價或離子結合技術。典型地，共價結合技術需要采用偶聯劑，例如戊二醛、溴化氰、p-苯醌、琥珀酐、碳化二亞胺、二異氰酸鹽、氯甲酸酯、二硫聯吡啶、氯環氧丙烷、疊氮化物，其中不排除任何其他試劑，但是任何采用本發明的方法的方法都可以被采用，并且是本領域技術人員認可的。生物分子共價偶聯到表面可能在生物分子之間建立不需要的交聯，從而破壞了生物分子的生物學特性。此外，它們可能在表面功能性位點上產生連接，從而抑制附著。生物分子共價偶聯到表面上可能破壞生物分子的三維結構，從而降低或破壞生物學特性(US5,928,916)。離子偶聯技術也具有不改變被結合的生物分子的化學成分的優點，生物分子的離子偶聯還具有在適當條件下釋放生物分子的優點。一個例子是(US4,442,133)。目前用離子鍵固定生物分子的技術已經可通過在生物材料表面使季銨鹽引入正電荷的方式來實現，含有叔胺和季胺基團的聚合物，如TDMAC、benzalconiumchloride、西吡氯銨、氯苯二甲硬脂銨、氯苯十六烷基二甲銨、胍或雙胍成分(US5,928,916)。當經皮呈遞血管植入物時，增加一個外殼來防止藥物在放置導管過程中釋放到體液中。例如，可以時聚乙二醇、凝膠、聚乙烯醇、聚環氧乙烷、聚乙二醇或者可生物降解或加熱降解的聚合物，例如白蛋白或聚醚凝膠F-127(US5,674,192)。當實施和使用本發明的方法和組合物時，附著方法的特定類型不是重要的，只要從植入物中釋放的核酸以激活組織的方式刺激周圍組織，而且在體內實施方案的情況下，最終引起心血管或組織植入物的內皮化而不產生副反應。在此描述的方法決不是包括全部，其他適合特定應用的方法對本領域技術人員來說是顯然的。本發明的組合物可以以單位劑量的形式被提供，其中各種劑量單位如溶液、凝膠、膠、液滴和氣溶膠含有預定含量的組合物，單獨地或與其他活性試劑適當組合。如在此所用，術語單位劑量形式是指適合人或動物患者單次給藥的物理上的不連續單位，其中每個單位含有預定量的本發明組合物，單獨地或者與其他活性試劑結合，通過足以產生期望效應的量來計算，當合適時與藥學上可接受的稀釋劑、載體或賦形劑組合。對于本發明的單位劑量形式的說明依賴于要達到的特定效果和特定宿主中與藥物組合物相關的特定藥效學。因此，本發明還提供將治療性基因轉化到宿主中的方法，其包括將本發明方載體優選作為組合物的一部分與植入物一起應用，采用前述的應用方式或者本領域技術人員知曉的可選擇方式。組合物的有效量為在宿主中產生期望效果的量，可以采用本領域技術人員知曉的幾種結果判定法來監控。按照本發明，載體有效地將基因轉移到宿主細胞可以通過治療效果來監控(例如，毛細血管形成和表面內皮化)。或者進一步通過在宿主內轉移基因或基因表達的情況來監測(如，采用聚合酶鏈式反應與測序結合，Northern或Southern雜交，或者轉錄分析來檢測宿主細胞中的核酸，或者采用免疫印跡分析、抗體介導的檢測、mRNA或蛋白質半衰期研究，或檢測由轉化核酸編碼的蛋白質或多糖，或者這種轉化對水平和功能的影響)。在實施例在描述的一種這樣的特殊分析包括用于檢測由EC-SOD基因編碼的蛋白質的Western免疫測定。這些方法不是包括所有方法，適合于特定應用的其他方法對本領域技術人員來說是顯而易見的。此外，組合物的有效量還可以通過對已知能夠產生期望效果的組合物的推導中估計得出(例如通常用于抑制再狹窄的組合物能夠教導被應用給宿主的EC-SOD核酸的量)。而且，包括在本發明的組合物中的各種活性試劑的優選含量給醫生所使用的各種成分的范圍提供一般教導，以在體內使用時優化本發明的方法，優選包括約0.1微克到10000微克的EC-SOD(雖然任何合適含量可以被采用，或者在其之上，即超過10000微克，或者在此之下，即小于0.1微克)。類似地，包括從0.1-10000微克的EC-SOD質粒(雖然任何合適含量可以被采用，或者在其之上，即超過10000微克，或者在此之下，即小于0.1微克)。EC-SOD載體優選具有在107和1013之間的病毒顆粒，盡管可以使用任何合適含量，或者超過1013或者少于107。而且，這種范圍決不排除使用更高或更低劑量的成分，這在特定應用中可能被考慮。例如實際劑量和給藥方案可以根據該成分是否與其他藥物成分聯合應用、或者根據在藥物動力學、藥物分布和代謝中的個體差異而變化。而且，每個細胞中加入的載體的含量隨著插入到載體的基因的長度和穩定性，以及序列的性質而改變，是一個需要根據經驗來確定的特殊參數，可以根據與本發明方法無關的因素來改變(例如，與合成相關的費用)。本領域技術人員能夠容易地根據特殊情況的緊急條件作出必要的調整。被應用于周圍組織的基因構建體的含量或者被應用于植入物或組織中的基因組合物的含量可以由主治醫生或獸醫在考慮各種生物學的或醫學因素后最終確定。例如，期望考慮特定EC-SOD和血管植入物材料、患者或動物的大小、年齡、性別、飲食、應用時間、以及任何可能抑制結締組織形成的臨床因素，例如不同因子和激素的血清含量。因此，在即將公開的教導下，同時考慮個體情況，本領域技術人員很容易確定合適的用藥方案。同時，對于這些實施方案，當一種或多種不同載體(即每種編碼一種或多種不同治療性基因)被應用于在此公開的方法中，細胞與本發明的各種成分接觸可以以任何順序進行，或者同時進行。優選是同時進行。結締組織抑制組織本發明提供用于使用基因來抑制過多結締組織形成和提高內皮化的有利方法。如在此所用，周圍組織是指任何或所有那些能夠最終抑制、或促進抑制組織受損后或者植入裝置后的新結締組織的細胞。這包括各種形式的各種組織，例如血管壁、胸膜、心包膜、腹膜、網膜、脂肪和肌肉。只要在體內實施方案的情況下，被刺激的細胞激活的方式最后可以產生對不期望的結締組織生長、新內膜形成的抑制或者促進植入物的內皮化或毛細血管化，用本發明的方法和組合物刺激的周圍組織的特定類型和類型不是重要的。周圍組織也被用來特別地指那些定位在植入物內，與之接觸或向植入物中遷移的細胞，并且這種細胞直接或間接地抑制結締組織形成、新內膜形成或刺激內皮和/或毛細血管形成。如此，微血管內皮細胞可以是形成毛細血管的細胞，在刺激時，進一步抑制結締組織形成或者吸引內皮細胞，在本公開中也被認為是周圍組織，它們的刺激間接地導致抑制結締組織形成或刺激內皮化。影響結締組織形成或內皮化的細胞通過各種生長因子和細胞因子的作用或者通過它們與其他細胞類型物理性地相互作用來間接地起作用。此外，細胞或組織在其天然環境中通過周圍組織達到活化抑制結締組織形成或刺激植入物的內皮化和血管化的區域。周圍組織的細胞也可以是被吸引或被返回到該區域的細胞。雖然引起了科學家的興趣，但是周圍組織細胞抑制結締組織形成或刺激內皮化的直接或間接機制不是本發明實際所考慮的。周圍組織細胞可以是在其天然環境下到達一個活化結締組織形成或血管假器官、血管內假器官內皮化或者組織植入物血管化的區域的細胞或組織。就周圍組織而言，這些細胞還可以是被吸引或重新返回到這種區域的細胞。按照本發明，周圍細胞和組織可以是那些達到組織或期望抑制結締組織形成或內皮化的心血管植入物表面的細胞和組織，或者達到期望血管化的植入物的表面的細胞或組織。相應當，在治療的實施方案中，確定對當前的治療性組合物的合適周圍組織、和被應用的心血管和組織植入物或其他假器官裝置是沒有困難的。在這種情況下，所需要的是獲得適當抑制和刺激組合物，如在此公開的，并將心血管或組織植入物或假器官裝置與刺激組合物以及周圍組織接觸。這種生物學環境的特性是適當的細胞將在缺乏任何其他由醫生確定的靶點或細胞時被激活本發明的一個方面大體上涉及應用一種組合物來使周圍組織與包含EC-SOD蛋白或基因(含有或不含其他基因、蛋白質、生長因子、藥物或其他生物分子)的組合物，以及心血管或組織植入物或其他假器官裝置接觸，來促進所述基因在所述細胞中表達。如所述，細胞可以在體內進行接觸。這通過簡單地獲得功能性EC-SOD基因構建體，并將該構建體應用于細胞，以最直接方式實現。將細胞與DNA接觸，如線性DNA分子，或質粒形式的DNA，或含有在啟動子控制下的目標基因、以及適當的終止信號的其他重組載體或人工染色體，這種接觸足以實現DNA的上調和表達，不需要其他步驟。在優選實施方案中，將周圍組織與EC-SOD組合物接觸的操作在體內進行。此外，這種操作的直接結果是細胞上調和表達該基因，并且翻譯和轉錄產物刺激降低結締組織形成或刺激植入物的內皮化和/或毛細血管化，而不需要醫生進行其他步驟。本發明的裝置中所用的材料如在此所使用的，下面的術語和單詞應該具有下面所描述的意思。可植入的醫療裝置，簡單說是指植入物，裝置或假器官是指被制造的物體，至少部分地來源于一種生物材料，是用來與機體組織、包括體液接觸。生物材料應該是指用來制備一種裝置的材料的成分，可提供一個或多個與組織接觸的表面。如果沒有特殊說明，其多孔性和變形性(如孔和多孔)是指一種具有小的通道或通路的生物材料，這些通道或通路起始于生物材料的外表面(如第一個主要的表面)一直延伸至內表面(如，第二個表面)。在為不可吸收的材料的情況下，當以一種可植入的醫療裝置的形式制造時，其堅固和變形性是指在使用過程中能夠對抗所遇到的壓力的能力，如在體內保持開放性和孔洞結構。表面是指生物材料與其環境之間的交界面。術語包括詞語在廣義(如，一片生物材料的兩個主要的面上)和狹義(如，跨越材料的孔洞的里襯)的情況下都能使用。術語“附著”及其衍生詞匯是指一種聚合物質或核酸吸收，如物理吸附或化學吸附，配體/受體互作，共價結合，氫結合，或離子結合到植入物上。只要可用于本發明的組合、裝置和方法中的心血管、組織植入物和其他假器官裝置是組織相容性的，它們的類型實際上是不受限制的。因此，本發明的裝置包括用于延長與血液，體液或組織接觸的醫療裝置，特別是那些在體內應用時從抑制不期望或過多結締組織形成和纖維化或者刺激毛細血管內皮化中受益的裝置。優選的裝置是可在體內植入的，包括心血管植入物、組織植入物、人造器官，如胰腺、肝臟和腎臟，以及器官植入物，如乳房、陰莖、皮膚、鼻子、耳朵和矯形植入物。每個特定裝置中抑制結締組織形成或毛細血管內皮化的重要性是不同的，決定于裝置的類型和目的。抑制結締組織形成噬裝置避免過多疤痕組織形成、狹窄和纖維化。內生的毛細血管可為血管植入物內表面提供內皮細胞，保護組織植入物免受感染，攜帶營養至裝置中的細胞，使傳感器能感受循環中的物質水平。這意味著植入物具有與生物相容性相關的所有特性，為此當被應用于哺乳動物時，它們不產生副作用、變態反應、或任何其他不合適的反應。它們也適合被放置來與圍繞植入物的組織相接觸。后一種要求考慮各種因素、內皮化或抑制不期望的結締組織形成。優選的生物材料可在體內對所需的用途提供足夠的剛度。對用于制造血管移植物和心血管貼片，例如，生物材料要具有足夠的剛度才能保證移植物在其特定應用中維持移植物的開放。植入物材料的選擇將根據血管或組織植入物植入的特殊環境和部位而變化。血管假器官可由選自以下的生物材料制成，如聚四氟乙烯，芳香/脂肪族聚酯樹脂，聚亞胺脂，和硅橡膠。但可以使用任何類型的生物相容性微孔網格。所述生物材料可互相地或與其他的物質相結合，如聚乙醇酸，聚乳酸，聚二乙雙酮和聚葡萄糖酸鹽。優選膨脹的聚四氟乙烯和滌綸。滌綸具有或不具有絲絨，或以其他方式修飾。滌綸通常是機織的、編織的或針織的，適合的紗線在10至400支之間。ePTFE的結節區由無孔的PTFE組成，后者可提供對撕扯的抵抗力(如，為了縫合和對抗動脈瘤擴張)。結節間區是由PTFE的纖維組成，PTFE可用來將結節與纖維間的空隙相連接，這些纖維可提供在此所描述的孔洞。結節的大小用結節PTFE組成的接觸組織的表面的百分比來表示。結節間的距離可用平均原纖維的長度來表示。反過來，孔洞一般是用結節間距離來表示(即，從一個結節的中間至另一個鄰近結節中間的平均距離)。優選的ePTFE材料具有足夠大小和頻數的結節，以提供足夠的強度(如，考慮動脈瘤擴張)，足夠頻數和纖維長度的結節間區提供足夠的孔洞(允許毛細血管內皮化)。根據本說明，本領域的技術人員將能夠鑒定和制造采用生物材料的裝置，該材料具有適當的孔洞和剛度。生物材料優選有孔的，可以允許細胞貼附和移行，然后緊接著在表面上可以形成和生長毛細血管。適合的孔可以小通道或通路的形式存在，從一個外表面開始，部分或完全遷伸通過生物材料。在這些情況下，孔洞毛細管直徑橫切面尺寸大于5微米，典型地小于1毫米。只要生物材料保持足夠的剛度，上面孔徑大小的值不重要，但不太可能的是，可使用的裝置的孔徑超過大約1毫米。這樣的孔洞尺寸在顯微鏡下可以量化。如本領域技術人員可以理解的是，可以對移植物材料和表面進行幾種修飾作用，例如用如蛋白(5,037,377、4,319,363)，非肝素化的全血和富血小板血漿預包被，對表面進行熱放電修飾，聚醚凝膠，纖維蛋白膠，纖維連接蛋白，粘附分子，共價鍵，與碳一起以影響表面電荷(5,827,327、4,164,045)，并用一種表面活性物質或清潔劑來處理，也不排除任何其他的方法。而且，植入物可構建為一個內和外表面具有不同結節間距離的雜合體，對于結節間距離(HYBRIDPTFE)，外部的值大小為60微米，內部為20微米。此外，也可使用具有不同結節間距離的多個層面。當不抑制內皮化時，它們均是在本發明的范圍之內的。潛在的可生物降解的血管植入物可與本發明的組合物、裝置和方法結合使用。例如，可生物降解和化學修飾的聚乳酸，聚乙醇酸，純化蛋白基質，半純化細胞外基質成分和膠原也可使用。天然產生的自體的、異體的和異種的材料，如臍靜脈、大隱靜脈、新生牛動脈或腸粘膜下組織可用作血管植入物材料。臨床應用移植物的實例在US4,187,390、US5,474,824和US5,827,327中公開。可生物降解或生物吸收的材料，如同聚物，如聚對二噁烷、聚賴氨酸或聚乙醇酸和共聚物；如，聚乳酸和聚乙醇酸或其他生物材料，只要它們可提供所需的剛度，可單獨使用或與其他材料聯合使用作為血管移植物材料。其他生物學材料，如腸粘膜下組織、純化蛋白基質和半純化細胞外基質成分也可以使用。適當的血管移植物可輸送基因成分，也可為新生的內皮細胞生長提供一個表面，即可在原位搭建成支架，內皮細胞可通過它進行移行。本領域技術人員可以理解的是任何具有生物相容性、剛度都可用于本發明。還應當理解，抑制過多結締組織形成可發生在自體血管連接到自體血管、異基因血管連接到自體血管、自體血管連接到合成血管或者任何類型血管連接到其他血管上，或者是頭對頭、頭對側面、側面對側面或者多種側面對側面和頭對側面吻合的組合和孔洞，只要血管與吻合區相連。此外，在移植物的任何部分，增生可以被抑制。心血管貼片的
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在例如US5,104,400、US4,164,045、US5,037,377中被詳盡地描述。在血管貼片的情況下，貼片的一側與血液相接觸，而另一側與周圍組織接觸以促進內皮細胞跨移植物生長。在心內貼片的情況下，血液與貼片的兩側都接觸。優選的生物材料是那些在體內具有足夠剛度者。血管貼片的生物材料具有足夠的剛度，以使貼片在特定應用的過程中保持其形狀和孔狀結構。貼片材料的選擇依血管貼片植入的特定環境和部位而異。血管貼片由合成生物材料制成，該種材料包括但不限于，聚四氟乙烯、芳香族的/脂肪族的聚酯樹脂、聚亞氨脂和硅橡膠，但是任何類型的生物相容性多微孔網狀織物都可使用。所述生物材料可以相互結合或與其他物質結合，如聚乙醇酸。優選多孔的聚四氟乙烯和滌綸。滌綸通常是機織織物，編成辮子形的或編織的，含或不含絲絨，適用的棉紗支數在10至400之間。ePTFE的結點區域由無孔的PTFE組成，用于提供對撕扯的抵抗力(如用于縫合和對抗主動脈瘤的膨脹)。結間的區域由PTFE纖維組成以連接結點，纖維間的空間構成了這里提到的多孔性。結點間的距離可以表述為原纖維的平均長度。反過來，多孔性通常表述為結間的距離(即從一個結點的中點到鄰近結點中點的平均距離)。優選的材料具有足夠大小和頻次的結點以提供適當的強度(如對于主動脈瘤的膨脹)，結點間區域具有足夠的頻次和纖維長度以提供適當的多孔性(以使毛細血管內皮化)。這種材料將提供較少但較粗的結點，它反過來在體內具有顯著增強的強度。指定本規格，本領域內的技術人員將能夠用具有多孔性和剛度適當結合的生物材料確定和制造裝置。生物材料優選多孔的，使細胞得以附著和移行，這使毛細血管可以形成和生長進內腔表面。適合的孔可以以小通路或通道的形式存在，它起始于外表面并貫穿于生物材料。在這種情況下，孔的橫截尺寸大于5微米的毛細血管的直徑，典型地小于1毫米。只要生物材料保持足夠的剛度，孔大小的上限是不嚴格的。但是，孔大小超過大約1毫米的有用裝置是不大可能的。這種孔的直徑可在顯微鏡中量化。如本領域技術人員會理解的，可以進行移植物材料和表面的數種修飾，如用例如蛋白(US5,037,377、4,319,363)、非肝素化全血和富含血小板血漿預包被，表面的熱放電裝飾，添加聚醚凝膠、纖維蛋白膠、粘附分子、共價鍵，用例如碳影響表面電荷(US5,827,327、4,164,045)，用表面活性劑或清潔劑處理，不排除其他方法。此外，植入物可被構建成內、外表面結點間距離不同的雜合體，如結點間距離在外面60微米而內面20微米(HYBRIDPTFE)。更可使用更多層的不同結點間距離。當不抑制內皮化時，它們均歸于本發明的范疇。與本發明的成分、裝置和方法有關，可以使用潛在的生物可降解材料，例如，同聚物如聚對二乙雙酮、聚賴氨酸或聚乙醇酸，和共聚物如聚乳酸和聚乙醇酸，或其他生物材料，如純化的蛋白基質或半純化的細胞外間質，可以單獨或與其他材料聯合使用作為心血管貼片的材料，只要它們提供所需的剛度。天然存在的自體的、異體的和異種的材料如臍靜脈、隱靜脈、天然牛動脈、心包膜或小腸粘膜下組織也可用作心血管貼片材料。臨床使用的血管貼片的實例公開于US5,037,377、US5,456,711、US5,104,400、US4,164,045中。合適的血管貼片不僅傳遞基因組成，而且提供了新內皮生長的表面，即，將作為內皮細胞在其上或其中移行的原位骨架。優選地，核酸附著在與血管周圍組織接觸的一側。合適的心內貼片不僅傳遞基因成分，而且提供新內皮生長的表面，即，將作為內皮細胞在其上或其中移行的原位支架。優選地，核酸附著在心內貼片的兩側表面。可選擇地，核酸附著于心內貼片的表面之一。本領域技術人員會理解，任何具有生物相容性、剛度的材料可被用于本發明。支架在這里是指一個中空圓柱形的醫學植入物，當它植入要治療的管腔與管壁接觸時，它將給體腔提供支撐。可以有幾種不同的設計，如管狀的、圓錐狀的或分叉的。其結構可以諸如盤成彈簧形的、編成辮子的細絲形、多孔的管、切開的管和拉鏈形，或任何其他的變化。優選地，當支架用于血管中時，該支架有一個與管腔接觸的外表面和與血液接觸的內表面。本領域的許多支架被做成獨立的膜，如金屬絲、塑料、金屬帶或網狀織物，它們是彎曲的、編織的、交織的或另外制成通常的圓柱形結構。支架也可以有聚合體的或金屬結構成分的基礎，在這些成分上應用一個薄膜(US5,951,586)。支架分成自動伸展的或壓力展開的。術語伸展、擴展和可展開的在這里是指在直徑上可調節的腔內支架。當自動伸展支架用傳送導管被置于治療部位時，一般認為它們在從一個約束力中釋放后放射狀地伸展，該約束力限制支架于較小的直徑，并在沒有對支架施加外向放射性力的情況下使之與血管壁或其他組織形成表面接觸。這種類型的支架包括編織成辮子形的或成形金屬絲的支架。壓力可展開的支架由可塑的或彈性的可變形材制成，典型地由金屬絲或金屬帶組成。折疊的支架用傳送導管帶到治療部位，然后用氣囊或其他支架擴張裝置迅速膨脹至其特定的工作直徑。對于應用需要的柔韌性和有效抵抗植入后的放射壓縮，細絲成分或帶形金屬通常是有利的。強度和柔韌性的優勢結合主要是由于線已經硬化后的特性，或對聚合體線進行熱處理。螺旋線的編制角度和鄰近線間的軸向距離產生強度和柔韌性。支架絲線可以是金屬的、無機纖維的或有機聚合體的。它們應當具有彈性、強度、生物相容性和抗疲勞和腐蝕。例如，通常選擇由金屬組成的核心，如不銹鋼或金或其他比較柔韌的無毒金屬和合金，它們在植入時間內不被降解或在電流影響下不發生嚴重的退化(腐蝕)。這些金屬包括但不限于，鉑、鉑-銥合金、銅和錫或鈦的合金、鎳-鉻-鈷合金、以鈷為基礎的合金、鉬合金、鎳-鈦合金。線不一定是金屬，例如可以是聚合體材料如PET、聚丙烯、PEEK、HKPE、聚砜、乙酰、PTFE、FEP和聚亞氨酯，不排除任何其他物質(其他變體聚四氟乙烯、氟化的乙烯基丙烯、聚四氟乙烯-perfluoroalkyl乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯對苯二酸鹽、主要的氟化物和其他生物相容性塑料)。此外，生物可降解的或生物可吸收的材料，例如，同聚物如聚對二乙雙酮、多聚賴氨酸或聚乙醇酸，和共聚物如聚乳酸和聚乙醇酸、聚亞氨脂，或其他生物材料可以單獨或與其他材料聯合使用作為支架的材料。這種單絲線的直徑范圍從0.002到0.015英尺，當然，直徑隨管腔大小和需要的支撐程度而異。在支架上也可以附著有抗血栓形成、抗血小板、血管擴張劑、抗增殖、抗遷移、抗纖維化、抗炎藥物，更特殊地，肝素、水蛭素、hirulog、依曲昔酯、freskolin、rapamycin、sirolimus、紫杉醇、他克莫司、地塞米松、松胞菌素D和放射菌素C等。臨床應用的支架例子公布于US4,733,665、US4,800,882、US4,886,062中，在此合并作為參考。用于跨管腔移植的支架移植物，也稱為覆蓋支架，包括一個金屬或聚合體單絲的彈性的管狀編織網格物、一個形成復雜交織紡織帶的管狀編織袖套、和一個將網格物和袖套固定在一起的附屬部分，相互以選定的軸向排列，相互連接，選定的一個網格物和袖套包繞其余部分，其中網格物結構性地支撐著袖套。保證網格物和袖套按照基本相同的關系運轉，控制伴隨給定軸向延長時的半徑縮小的數量。袖套可以在網格物的外面或內面，或網格物可整合進袖套中，它可以是連續的或不連續的。幾個假器官結構已被建議為結合不同類型線的復合編織結構，如多絲紗、單絲、可熔的材料和膠原蛋白。實例見WO91/10766。盡管可以是單絲的，但織物線優選地是多絲紗。在任一情況下，織物線在大約10到40denier范圍內較結構線精細。多絲紗的每個纖維可以從大約0.25到10denier。多絲紗可以由各種材料組成，如PET、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、HKPE、硅酮、PTFE、聚烯烴和ePTFE。通過修飾紗線可能改變袖套特性，例如，無捻的平直絲線提供較薄的壁、較小的紗線間空隙，因此獲得較低的通透性和較大的紗線橫截多孔性，以利毛細血管跨移植物生長。多孔膨脹的PTFE膜具有由小纖維互相連接和結點微結構，可以按如美國專利US3,953,566、US4,187,390和US4,482,516所教導的方法制造。適合的孔可以以小通路或通道的形式存在，起于外表面并貫穿生物材料。在這種情況下，孔的橫截尺寸大于5微米毛細血管的直徑，典型地小于1毫米。只要生物材料保持足夠的剛度，孔大小的上界值是不嚴格的，但是，孔大小超過大約1毫米的有用裝置是不大可能的。這種孔的直徑可以顯微鏡中量化。如那些本領域中人員會理解的，可以進行移植物材料和表面的數種修飾，如用蛋白、非肝素化全血和富含血小板血漿預包衣，表面的熱放電修飾，添加聚醚凝膠、纖維連接蛋白、纖維蛋白膠、黏附分子、共價鍵，用例如碳影響表面電荷(US5,827,327、4,164,045)，用表面活性劑或清潔劑處理，機械性改變特性如添加凹槽和改變終末角，不排除其他方法。此外，植入物可被構建成內、外表面結點間距離不同的雜合體，如結點間距離在外面60微米而內面20微米(HYBRIDPTFE)。甚至可使用具有不同結點間距離的多層。當不抑制內皮化時，它們均歸于本發明的范疇。原纖維可以是單軸向定向的，即主要在一個方向定向，或是多軸向定向的，即在多于一個方向定向。這里用的術語膨脹的是多孔膨脹的PTFE。本領域技術人員會理解，具有生物相容性和多孔性，可以使內皮跨移植物生長的任何材料是可接受的。臨床應用的支架移植物的實例公開于US5,957,974、US5,928,279、US5,925,075和US5,916,264中。此外，天然存在的自體的、異體的或異種的材料，如動脈、靜脈和腸粘膜下組織可被用在支架移植物中，如臍靜脈、隱靜脈、或天然牛動脈。與本發明的組合物、裝置和方法有關，潛在的生物可降解血管植入物可被用作支架移植物，例如生物可降解和化學限定的聚乳酸、聚乙醇酸、純化蛋白的基質、半純化的細胞外間質成分。合適的血管移植物和支架移植物將不僅傳遞基因成分，而且提供了新內皮生長的表面，即，將作為內皮細胞在其中移行的原位支架。用本發明方法和成分植入的植入物的特殊設計并不重要，只要在體內實施例環境下，它們作為內皮細胞可以在其中移行的支架并最終使植入物內皮化。各種導管系統被用于傳送介入支架和支架移植物到所需的部位。只要使用本發明的方法，選擇的類型并不重要。心瓣膜為本領域熟知，并由于心臟的泵功能起血液動力學作用。通常，有一個具有內表面的環狀體稱為血流通道，其上有一個或多個遮板支撐以交替封閉，然后使得血液以預先確定的方向流動。心瓣膜假器官有各種不同的設計，用自體的、異體的、異種的或人造的材料。機械瓣膜環狀框架，也叫環狀體，和瓣膜部件可以用任何生物相容的和非血栓形成的材料制成，而且耐受它們將會受到的磨損。有各種不同的設計，如環狀瓣膜框架和瓣膜部件，如球面部件或球、軸移圓盤、提升圓盤和葉片部件，如單或多葉片結構，例如兩個平葉片、具有圓錐、半圓錐和圓柱形表面的葉片。出口環可以用各種材料制成，如熱解碳包被的表面、銀包被的表面或固體熱解碳(在US4,443,894中被描述)，葉片可由一種基質制成，如多晶石墨、塑料、金屬或任何其他剛性材料，然后用其他包被，如熱解碳(如在US3,546,711和US3,579,645中)。環狀瓣膜框架可以是多孔的(這里指具有多孔的表面和在液流與孔交流的表面下連通的間質孔的網絡，參見US4,936,317)，或無孔的，和合適的方法，如周圍凹槽或一對平片可供固定一個縫合環到環狀體上以方便縫補或縫合心瓣膜到心臟組織上。縫合部件可有一個剛性環狀部件或袖套環繞著基座。袖套可以是剛性材料，如金屬或塑料或類似物。袖套可有編織物的套環，如特氟隆或滌綸(RE31,400)。瓣膜可有進一步的部件，如緩沖部件和減震部件。機械心瓣膜的實例描述于US3,546,711、US4,011,601、US4,425,670、US3,824,629、US4,725,275、US4,078,268、US4,159,543、US4,535,484、US4,692,165、US5,035,709和US5,037,434中。異種移植物、異體移植物或自體移植物可被用作組織瓣膜。當使用自體移植物時，通常肺瓣膜被裝配到主動脈位置-Ross手術。異體移植物也稱同種移植物，是尸體來源的。異種移植物生物人造瓣膜通常是豬來源。它們可以是具有支架或沒有支架的。傳統的支架瓣膜可被設計為具有瓣膜部件、支架組合和縫合環。支架可被織物覆蓋。所有已知的支架材料可被用作支架，包括但不限于鈦、聚甲醛樹酯、聚乙縮醛、聚丙烯和耐蝕游絲合金。如本領域技術人員已知的，有幾種方式來制造組織瓣膜。例如，生物合成材料可以無細胞制成(Wilson，Ann.ThoracSurg.，1995；60(2suppl)S353-8)，或用各種方式保存，如用戊二醛、甘油(Hoffman)、染料介導的光氧化作用(Schoen，J.HeartValveDis.，1998；7(2)174-9)，如果用戊二醛保存，戊二醛可以被氨試劑中和(US4,405,327)。同種移植物可以被去上皮化。組織心瓣膜的實例描述于US3,755,823、US4,441,216、US4,172,295、US4,192,020、US4,106,129、US4,501,030和US4,648,881中。此外，在此主題下有大量的科學文獻。本領域技術人員會理解，任何具有生物相容性、抑制不期望的結締組織生長或使內皮生長的材料或組織都是可接受的。基因可以通過各種方法附著在心瓣膜假器官上，但方法并不重要，只要基因被周圍組織吸收并產生EC-SOD，抑制過多結締組織形成和纖維化或者刺激血管生長，這導致了出口環和/或瓣膜部件表面的內皮化。核酸或含核酸的組合物可附著在全部或部分心瓣膜上。優選地，在組織瓣膜上核酸將附著在整個表面和支架組合上，在機械瓣膜上附著在環狀體和縫合環上。組織植入物可以由各種材料組成，如聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、乙酸纖維素、硝酸纖維素、聚碳酸酯、聚酯、尼龍、聚砜、纖維素混合酯、二氟聚乙二烯、硅酮、膠原蛋白和聚丙烯腈。組織工程優選的支持材料是合成聚合體，包括由加聚反應和縮聚反應而來的低聚物、同聚物和共聚物。組織植入物的實例被描述于例如US5,314,471、US5,882,354、US5,874,099、US5,776,747和US5,855,613中。本領域技術人員會理解，任何具有生物相容性，可以使內皮生長和/或毛細血管化的材料都是可接受的。EC-SOD基因可以通過各種方法附著在植入物上，但方法并不重要，只要基因被周圍組織吸收并產生EC-SOD并抑制纖維化或者刺激血管生長，導致植入物內皮化和/或毛細血管化。吻合裝置也叫移植物連接物，其
背景技術：
在US5,904,697和US5,868,763中被詳細地描述。通常，吻裝置被用于頭-頭吻合或頭一側吻合。本發明包括頭-側吻合，優選那些具有被腔內植入靶血管并暴露于血液的固定部件者，如SOLEM移植物連接物TM。術語“錨定部件”在此是指靶血管形成接觸形成接觸的部件。術語“偶聯部件”或“連接部件”在此是指旁路移植物管道形成接觸的部件。固定部件和連接部件可形成單一單位或在操作過程中被分別連接。還可包含附加的部件如柄和針。腔內固定部件可以有各種設計，首選管狀結構的。腔內固定部件可以由任何生物相容的材料制成，如金屬、陶瓷、塑料、聚合體、PTFE、DACRON、PET、聚丙烯、聚乙烯、聚亞氨酯、HDPE、硅酮、聚烯烴和ePTFE或幾種結構的組合。此外，生物可降解或生物可吸收的材料，例如，同聚物如聚對二慚雙酮、聚賴氨酸或聚乙醇酸，和共聚物如聚乳酸和聚乙醇酸或其他生物材料，可以單獨或與其他材料聯合使用。吻合裝置可以是多孔的、部分多孔的或無孔的。優選地，連接部件是無孔的，錨定部件是多孔的。如果是多孔的，孔毛細直徑的橫截尺寸大于5微米，典型地小于1毫米。只要生物材料保持足夠的剛度，孔大小的上限是不嚴格的，但是，孔大小超過大約1毫米的有用裝置是不大可能的。這種孔的址徑可在顯微鏡中量化。適合的孔可以小通路或通道的形式存在，起于外表面并貫穿生物材料。如本領域人員會理解的，可以對移植物連接物設計材料和表面進行數種修飾，如用蛋白、非肝素化全血和富含血小板血漿預包衣，表面的熱放電裝飾，添加聚醚凝膠、纖維蛋白膠、粘附分子、共價鍵，用例如碳AA影響表面電荷(US3,546,711和US3,579,645)，用表面活性劑或清潔劑處理，機械性改變表面特性如添加凹槽和改變終末角，不排除其他方法。此外，植入物可被構建成內、外表面結點距離不同的雜合體，如結點間距離在外面60微米而內面20微米(如HYBRIDPTFE)。更可使用多層不同結點間距離。當不抑制內皮化時，它們均歸于本發明的范疇。基因可以通過各種方法附著在植入物上，但方法并不重要，只要基因被周圍組織吸收并產生EC-SOD、抑制結締組織形成及刺激血管生成，導致植入物內皮化和/或毛細血管化。合適的移植物連接物不僅傳遞基因組分，而且提供新內皮生長的表面，即，將作為內皮細胞在其中移行的原位支架。本領域技術人員會理解，任何具有生物相容性、剛度和多孔性，可以允許跨移植物生長的材料是可接受的。縫合材料為領域內熟知。“絲線”在此指非吸收或可吸收材料的單、長、細的易彎曲結構。可以是連續的或成段的。“可吸收的”絲線在此是指在哺乳動物織內可被吸收的，即被消化或溶解。縫合線可以是單線即單股絲線、或多線即以辮子形、螺旋形或其他多線結構形式的幾股線，并由廣泛材料制成，包括天然的如金屬、蠶絲、亞麻、棉花和腸線，合成的如尼龍、聚丙烯、聚酯、聚乙烯、聚亞氨酯、聚丙交酯、聚乙交酯、丙交酯和乙交酯的共聚物。縫合線可以是多孔的(US4,905,367、US4,281,669)或無孔的，它們可以用例如(US4,185,637、US4,649,920、US4,201,216、US4,983,180和US4,711,241)中描述的各種材料包被或不包被。核酸可附著于任何縫合線材料上以促進縫合線的內皮化。核酸的附著對于人造的非吸收的血管縫合線特別有用。如果要包被多線縫合線，不必縫合線中的每條絲線都單獨地或完全地包被。縫合線材料的大小通常在0.001mm的12-0號U.S.P.到外徑0.599mm的2號U.S.P.之間。縫合線材料可以在一或兩端有或沒有針，針可以通過領域內已知的任何方法連接到縫合線材料上，如規定一個盲孔即一個圓柱形凹口，沿縫合針軸從近端端面延伸。縫合線安裝部分的長度通常等于或略大于孔的長度。縫合線被插入孔，然后縫合線安裝部分被卷曲，即變形或壓縮，以把持縫合線。可選擇地，縫合線可通過在這個盲孔上添加膠接劑而被保護(例如US1,558,037)。此外，可以使用附著劑和粘合劑，如在US1,558,037中。還可以使用其他修飾如在US4,910,377US4,901,722、US4,890,614、US4,805,292和US5,102,418。外科針本身可以用各種材料制成，如所需直徑的醫學可接受的不銹鋼。縫合線與針的連接可能是標準的，即縫合線安全地連接并不傾向從其上分開，除非切割或切斷縫合線，或可能是可脫離或可移除的，即在外科醫生施予的力量下被分離(US3,890,975、US3,980,177和US5,102,418)。外科針可能是各種形狀，如1/4圓、3/8圓、1/2曲線、1/2圓、5/8圓或直的，針末端可能是錐點、截錐、變向切削、精細點、刮刀形，等。附著在縫合材料或縫合線里襯成分上的核酸數量變化有賴于纖維的結構，如纖維數量、編織或捻轉緊密度，和組成成分、應用的固體或溶液的共同配置。本領域技術人員會理解，任何具有生物相容性以能夠抑制結締組織增生的材料是可接受的。基因可以用此公開材料中描述的任何方法及任何在那種情況下首選的其他方法附著到縫合線上。在基因被周圍組織吸收后，產生了EC-SOD并抑制過多結締組織形成和刺激血管生成，導致縫合材料表面的內皮化。外科紗布為本領域熟知。本領域技術人員會理解，任何具有生物相容性以使內皮生長的材料是可接受的。基因可以用任何包括在此公開中的方法或其他任何方法附著到外科紗布上。在基因被周圍組織吸收后，生成EC-SOD并抑制過多結締組織形成和刺激血管生成，導致植入物內皮化。如那些本領域技術人員熟知的，在選擇所述血管或組織移植物中可能會考慮物理和化學特性，如生物相容性、生物可降解性、強度、剛度、多孔性、界面特性、持久性、甚至美觀表現。而且，本發明的一個重要方面是與其他植入物聯合使用，后者具有避免過多結締組織或纖維肌肉組織生長或組織界面血管化的優點，包括植入物本身和植入物的功能部分，如長期使用的組織腔室、起搏器導線、內在的血管導管等。表面被覆蓋或孔中充滿核酸或對核酸具有親合性的物質，然后被包被的表面可再用希望轉移的基因或核酸包被。如那些本領域技術人員已知的，可獲得的吸附作用化學基團容易地被加工來控制其對核酸親和力。試驗部分實施例1兔子和支架方法實施例EC-SOD表達質粒兔肺cDNA文庫(Clontech#TL1010a)用部分兔EC-SODcDNA(genbankX78139；EC-SOD編碼堿基126-465)作為探針通過噬斑雜交進行篩選(Hiltunenetal.，1995，Hiltunen，T.，Luoma，J.，Nikkari，T.andYla-Herttuala，S.Inductionof15-lipoxygenasemRNAandproteininearlyatheroscleroticlesions.Circulation92(1995)3297-3303)。陽性克隆通過標準方法純化(Ausubel，F.M.，Brent，R.，Kingston，R.E.，Moore，D.D.，Seidman，J.G.，Smith，A.J.andStruhl，K.(eds.)Currentprotocolsinmolecularbiology.JohnWiley&Sons，Inc.，USA，1995)，并被發現含有EC-SODcDNA的3’區域。5’端編碼序列通過PCR從兔基因組DNA擴增，采用特異于EC-SOD基因的引物(genbankAJ007044)；5’-GATGCTGGCGTTGGTGTGCTC-3’/5’-GCACGGCCAGCGGGTTGTAGT-3’。CDNA的5’端和3’端片段被順序連接來制備EC-SOD基因的完整開放閱讀框，開放閱讀框被進一步亞克隆到pHHT631表達載體中(Mizushima，S.andNagata，S.pEF-BOS，apowerfulmammalianexpressionvector.Nucleic.Acids.Res.18(1990)5322)，受延伸因子1α啟動子(pEC-SOD1α)控制。使用ALF自動DNA測序儀(Pharmacia)對DNA進行測序，用GCG程序軟件包(Devereux，J.，Haeberli，P.andSmithies，O.AcomprehensivesetofsequenceanalysisprogramsfortheVAX.Nucleic.Acids.Res.12(1984)387-395)進行序列分析。如先前描述，pEC-SOD1α的表達盒被進一步克隆到腺病毒載體(AdBglII)中來獲得腺病毒構建體(Kozarsky，K.F.andWilson，J.M.Genetherapyadenovirusvectors.Curr.Opin.Genet.Dev.3(1993)499-503)。腺病毒制備含有延伸因子1α(Laukanenetal.，Gene2000，Vol254，173-179)啟動子的EC-SOD表達盒被克隆到腺病毒載體(AdBglII)中，參見附圖2。核定位LacZ腺病毒被用作對照(Laitinenetal.，HumGeneTher.1998，Vol9，1481-1486)。臨床級的腺病毒在293細胞中被制備，并且被分析以不含微生物雜質、支原體、內毒素和可復制病毒。動物試驗成年純合的WatanabeHeritableHyperlipidemic(WHHL)兔(FinnishNationalExperimentalAnimalCenter，Kuopio，Finland)使用標準食物飼養(K2special，LactaminAB，Sweden)。將乙酰水楊酸添加到飲用水中來提供10mg/天的估計日ASA劑量。在用EC-SOD(n＝8)或LacZ(n＝8)基因轉移后，觀察兔4周。兔子用0.25ml/kg(芬太尼0.315mg/mLfluanosine10mg/mL的混合物，Hypnorm@，Janssen)s.c.和0.25ml/kgi.m.(嘧太唑它5mg/ml，Dormicum@，Roche)的組合來麻醉。通過重復將動脈內膜切除術導管(3FSorinMedical)從股動脈通下來將完整的主動脈從內皮中剝離。三天后，再次麻醉動物。在iv.肝素化后，2cm腎臟下動脈片段用Infiltratorcatheter(BostonScientific)轉染(3×109pfu/kg)，應用血管內支架(1.1個支架與動脈比，GuidantCorporation)。在觀察后，動物用過量麻醉劑處死，收集支架和最近的無支架血管部分，被處理以用于進一步分析。組織學分析取出完整的血管片段，用生理鹽水輕輕地沖洗，并在4％中性緩沖的福爾馬林中浸泡固定24h。被固定的樣本在梯度乙醇中脫水，用異丁烯酸鹽(MMA)和二甲苯的1∶1溶液并最后用MMA滲透(4℃，每次12h)。此后，樣本在塑料管中-4℃下進行聚合。這些初步異丁烯酸鹽的塊被切成4mm厚的切片(每只動物得到4-6個切片)。將切片放到包埋模型中，在-4℃下再次對塊進行聚合。被聚合的塊被初步研磨來獲得接近于被切表面的組織成分。MMA塊的連續切片(2-5μm)在Microm滑動顯微鏡用薄片切片機上用硬組織刀片進行切割。在80％乙醇液滴中浸泡后，切片在Superfrost載玻片(Menzel-Glaser)上伸展為無折疊狀態，用聚乙烯片和數層濾紙覆蓋，并緊緊地壓在載玻片上，然后在42℃負壓下過夜干燥。在2-乙酸甲氧基乙酯中透明15min5次。在梯度乙醇溶液和1mmol/LPBS中對切片進行再水合。按照標準組織病理學方法進行甲苯胺蘭、蘇木精和伊紅、Masson’s三色和ElasticvanGieson染色(CotranRS，KumarV，RobbinsSL.RobbinsPathologicBasisofDisease.Philadelphia，PaWBSaundersCo；1994.)。新生內膜、預先存在的動脈粥楊硬化病變和介質的厚度在數碼照片上采用Zeiss顯微鏡(Axioplan)、MRC數碼照相機和KS軟件(Rel.4.0)測定。計算新生內膜與總內膜的比例。內皮細胞(PECAM)覆蓋和炎癥細胞(巨噬細胞)浸潤分別被量化為橫跨切片表面的腔的比例和橫跨切片區域的內膜的比例。處理和對照組的平均值從各個動物的中間值中計算得到。如下抗體被使用PECAM(內皮，稀釋1∶50，SantaCruz)、RAM11(巨噬細胞，稀釋1∶200，DAKO)、HHF35(平滑肌細胞[SMCs]，稀釋1∶50，DAKO)。抗生物素-生物素-辣根過氧化酶體系和DAB被用于信號檢測(VectorEliteKit)。尸檢分析尸檢分析是在NationalVeterinaryandFoodResearchInstitute，KuopioDepartment，Finland，byP.Surjala，DVM.進行。統計分析適當時，各組之間的差異通過非參數Mann-WhitneyU-檢驗或T檢驗分析。計算Spearman(或者Pearson，當合適時)相關系數來評價變量之間的關系。所有數據表示為平均數±標準方差(SD)和/或標準誤差(SE)。如果p值＜0.05，那么差異被認為是顯著的。通過Kolmogorov-Smirnov和卡方分析進行分布擬合的分析。結果組織學分析基因轉移位點從組織學上分析來確定，在第4周的時間點上局部EC-SOD基因轉移對新內膜形成、再內皮化和炎癥細胞浸潤的影響。在預先存在的動脈粥樣硬化疾病和預先存在的巨噬細胞內含物的范圍內不存在組間差異。與對照動物相比，在植入支架之前相對不受動脈粥樣硬化病變形成的血管片段以及預先存在動脈粥樣硬化病變的片段中，EC-SOD動物中的新內膜形成都顯著(P＜0.05)降低(表1，附圖1)。表1再狹窄形成的結果實施例2豬和質粒方法質粒制備人EC-SOD序列被克隆到pNGVL3質粒載體上(NationalGeneVectrorLaboratories，USA)。質粒制備使用EcoRI和PstI酶從pOTB7質粒載體(Acc.nr.BC0144418，cloneMGC20077IMAGE4644224)上獲得人EC-SODcDNA的編碼序列，進一步克隆到pNGVL3質粒載體上(NationalGeneVectrorLaboratories，USA)。核定位lacZ質粒(pNGVL3)被用作對照。動物試驗動物試驗得到Gothenburg大學道德委員會，瑞典的同意。支架被植入4頭家豬(體重20-30kg)的右側和左側的外部髂動脈中，飼喂常規飼料。在放置支架的前一天，用裝載劑量ASA和通過口腔clopidrogel的對動物進行術前用藥，并且在整個14天的觀察期內連續進行每天藥物治療。克他命(20mg/kgIM)和甲苯噻嗪(4mg/kgIM)被用于產生麻醉。通常麻醉通過使用吸入式麻醉劑來維持。一個9F外殼被retrograde放置在右側頸動脈中，動脈內應用肝素藥丸(150U/kg)。進行末梢主動脈和髂血管造影術，并且最近的髂動脈被插入導向導管。在熒光鏡下，將一條0.014-inhigh-扭矩軟導線(AdvancedCardiovascularSystems)導向股動脈。5-cm動脈片段用Infiltrator導管(BostonScientific)轉染(3次注射PBS中的2000μg質粒)。動物用EC-SOD(n＝2)或對照處理(n＝2)來放置支架。為了在放置支架的血管片段中產生活躍的新內皮形成，選擇一個長支架并且使用引導導管作為參照來定量支架，目的在于過度膨脹血管片段并獲得1.5的氣囊(支架)與動脈比。完成血管內支架(50mm長)的放置。然后在對側髂動脈中重復該操作。在放置之后進行血管造影術來確定血管是開放的。使動物蘇醒，并返回到護理籠中。所有動物仍然采食常規的試驗飼料。移植后14天，動物返回研究導管插入術的實驗室中來進行血管造影術。在完成血管造影術觀察后，用過量麻醉劑處死動物。血管造影術的結果通過對血管片段的肉眼觀察的病理學檢查來確認。結果在EC-SOD處理的動物中，4個放置支架的血管在2周觀察期后都仍然保持開放。相反，在對照動物中，4個支架中的2個(在每個對照處理動物中的1個)實施例3靜脈移植物試驗動物新西蘭大白兔用常規或導致動脈粥樣硬化的食物加上水和libitum飼喂。用于外科手術的麻醉是用0.25ml/kg(芬太尼0.315mg/mLfluanosine10mg/mL的混合物，Hypnorm@，Janssen)s.c.和0.25ml/kgi.m.(嘧太唑它5mg/ml，Dormicum@，Roche)的組合來誘導。所有操作得到公共道德委員會的認可。收獲頸激酶片段，并且血管片段離體用EC-SOD或對照載體轉染，并以倒轉的頭對頭的方式被組裝到身體同側的頸動脈上。在該操作后的各個時間點，通過過量麻醉劑來處死動物。收獲血管并分析在手術后的預定時間點上收獲靜脈移植物。麻醉動物，切除血管。鮮新的血管片段被小心洗滌，而不不去除任何存在的血栓，并被加工來獲得過氧化物、轉基因表達和組織學分析。靜脈移植物增厚、內皮細胞完整性和炎癥性浸潤在染色和免疫染色的血管切片上通過計算形態測量學來量化，按照標準的組織病理學方法進行(CotranRS，KumarV，RobbinsSL.RobbinsPathologicBasisofDisease.Philadelphia，PaWBSaundersCo；1994.)。實施例4合成移植物試驗動物新西蘭大白兔用常規或導致動脈粥樣硬化的食物加上水和libitum飼喂。用于外科手術的麻醉是用0.25ml/kg(芬太尼0.315mg/mLfluanosine10mg/mL的混合物，Hypnorm@，Janssen)s.c.和0.25ml/kgi.m.(嘧太唑它5mg/ml，Dormicum@，Roche)的組合來誘導。所有操作得到公共道德委員會的認可。腎臟下主動脈段被暴露，而合成的血管移植物以頭對頭的方式被植入。周圍組織用EC-SOD或對照載體轉染。在該操作后的各個時間點，通過過量麻醉劑來處死動物。收獲與分析在手術后的預定時間點上收獲被移植的血管片段。麻醉動物，切除血管。鮮新的血管片段被小心洗滌，而不不去除任何存在的血栓，并被加工來獲得過氧化物、轉基因表達和組織學分析。新內膜形成、內皮細胞完整性和炎癥性浸潤在染色和免疫染色的血管切片上通過計算形態測量學來量化，按照標準的組織病理學方法進行(CotranRS，KumarV，RobbinsSL.RobbinsPathologicBasisofDisease.Philadelphia，PaWBSaundersCo；1994.)。實施例5假器官植入物試驗本實施例顯示當應用VEGF質粒時，進行或未進行纖連蛋白預包被的心臟瓣膜表面較快的內皮化。還注意到了植入物的毛細血管化提高了。方法被用于或將用于醫療裝置中的假器官材料在無菌生理鹽水(0.9％)中洗滌。此后，該材料在無菌條件下被分成兩個大約1cm2碎片。外科手術操作與處死動物用Hypnorm(1份)、DormicumX(1份)和2份無菌生理鹽水(0.33ml/100g大鼠體重)混合物腹膜內應用來麻醉。腹部被剃毛并切開。在傷口區應用2mLbupivacain。材料用連續的5-0尼龍被縫合在腹部中線的兩側上。每一片用連續5-0單絲縫合線分別固定在腹壁上。環繞第一個材料一半的組織用EC-SOD轉染，而環繞第二個材料一半的組織用對照(LacZ)載體轉染。腹部逐層用3-0關閉。在用植入物材料片外植腹壁后，動物在麻醉中被處死。分析每個片在中部被分開。材料的一半在2％多聚甲醛/2％戊二醛中保存后送去電鏡檢查。第二半在4％福爾馬林保存后在光學顯微鏡下檢查，免疫染色內皮細胞、平滑肌細胞、結締組織特異性和炎癥細胞標記。這些組織反應通過計算機輔助形態測量學測定毛細血管內皮化和結締組織形成量化。權利要求1.一種具有改進的生物學特性的醫療裝置，用于當被植入哺乳動物機體時至少部分與血液、體液和/或組織接觸，該裝置包括一個核心和存在于生物相容性介質中的核酸，其特征在于所述核酸編碼一種能導致細胞外超氧化物岐化酶(EC-SOD)蛋白生成的翻譯或轉錄產物，胞外超氧化物岐化酶能夠至少部分地在所述核心的合成表面上抑制體內增生性結締組織或纖維性肌肉組織的形成、抑制炎癥和/或促進內皮化。2.一種具有改進的生物學特性的醫療裝置，用于當被植入哺乳動物機體時至少部分與血液、體液和/或組織接觸，該裝置包括一個核心和存在于生物相容性介質中的EC-SOD蛋白，其特征在于該EC-SOD蛋白能夠至少部分地在所述核心的合成表面上抑制體內增生性結締組織形成、抑制炎癥和/或促進內皮化。3.按照權利要求1的裝置，其中該核酸以裸露形式存在于生物相容性介質中。4.按照權利要求1的裝置，其中該核酸已經被導入病毒載體中，該病毒載體選自逆轉錄病毒、仙臺病毒、腺伴隨病毒和腺病毒。5.按照權利要求1的裝置，其中該核酸存在于脂質體中。6.按照前述權利要求的任何一項的裝置，其中生物相容性介質是生物穩定性聚合物、可生物吸收的聚合物、生物分子、水凝膠聚合物或纖維蛋白。7.按照權利要求1的裝置，其包含與所述核心分開的容器中的核酸，使得可以連續地給哺乳動物機體呈遞核酸。8.按照權利要求1-7的任何一項的裝置，其中核酸通過離子鍵或共價鍵被附著到核心中。9.按照前述權利要求的任何一項的裝置，其中該合成表面是無孔的。10.按照權利要求1-9的任何一項的裝置，其中該合成表面是多孔的，允許毛細血管和內皮細胞通過孔洞生長。11.按照前述權利要求的任何一項的裝置，其是心血管植入物。12.按照權利要求1-11的任何一項的裝置，其是血管移植物。13.按照權利要求1-11的任何一項的裝置，其是血管內植入物。14.按照權利要求13的裝置，其是支架。15.按照權利要求13的裝置，其是支架移植物。16.按照權利要求1-11的任何一項的裝置，其是移植物連接器。17.按照權利要求1-11的任何一項的裝置，其是組織植入物。18.按照權利要求1-11的任何一項的裝置，其是生物傳感器。19.一種改善合成表面的哺乳動物機體生物相容性的方法，該方法包括在機體中導入至少包括至少一個合成表面的裝置，至少部分地與血液、體液和/或組織接觸，并將存在于生物相容性介質中的核酸應用到裝置的周圍，其中該核酸編碼一種翻譯或轉錄產物，其能夠增加EC-SOD生成和至少部分地在所述核心的合成表面上抑制體內增生性結締組織生長、抑制炎癥和/或促進內皮化，所述核酸的應用在將該裝置導入機體之前、同時或之后進行。20.按照權利要求17的方法，其中該核酸以裸露形式被應用。21.按照權利要求17的方法，其中該核酸在病毒載體中被應用，該病毒載體選自逆轉錄病毒、仙臺病毒、腺伴隨病毒和腺病毒。22.按照權利要求17的方法，其中該核酸在脂質體中被應用。23.按照權利要求17-22的任何一項的方法，其中該核酸在將該裝置導入哺乳動物機體之前、同時或之后被全身應用。24.按照權利要求17-22的任何一項的方法，其中該核酸在該裝置導入哺乳動物機體之前、同時或之后被應用到裝置的周圍。25.按照權利要求17-22的任何一項的方法，其中該核酸在將裝置導入哺乳動物機體之前被應用到裝置上。26.按照權利要求24的方法，其中該核酸通過離子鍵或共價鍵被附著到核心上。27.按照權利要求17-24的任何一項的方法，其中生物相容性介質是生物穩定性聚合物、可生物吸收的聚合物、生物分子、水凝膠聚合物或纖維蛋白。28.按照權利要求17-26的任何一項的方法，其中重復應用核酸的步驟至少一次。29.按照權利要求17-27的任何一項的方法，其中哺乳動物機體是人體。30.按照權利要求17-28的任何一項的方法，其中裝置是用于心血管外科手術的植入物。31.按照權利要求17-29的任何一項的方法，其中裝置是替換機體的一部分。32.按照權利要求17-29的任何一項的方法，其中裝置是血管內植入物。33.按照權利要求17-28的任何一項的方法，其中裝置是組織植入物。34.按照權利要求17-28的任何一項的方法，其中裝置是生物傳感器。35.一種制備具有改進的生物學特性的醫療裝置的方法，當該裝置被植入哺乳動物機體時至少部分與血液、體液和/或組織接觸，包括提供包括至少一個合成材料的表面的核心；并提供存在于生物相容性介質中的核酸，所述核酸編碼一種翻譯或轉錄產物，其能夠至少部分地在所述核心至少一個合成表面增加體內EC-SOD生成，EC-SOD能夠抑制增生性結締組織生長、抑制炎癥和/或促進內皮化。36.按照權利要求34的方法，其中核酸通過離子鍵或共價鍵被附著到核心上。37.按照權利要求34的方法，其中核酸被提供在與核心分開的容器中，使得在被導入哺乳動物機體后至少一次添加核酸到核心的周圍中。38.編碼EC-SOD的核酸在改善醫療裝置的合成表面的生物學特性中的用途，其中生物相容性介質中的所述核酸以溶液或凝膠形式與所述表面接觸，從而能夠至少部分地在合成表面上抑制體內增生性結締組織生長、抑制炎癥和/或促進內皮化。39.EC-SOD蛋白在改善醫療裝置的合成表面的生物學特性中的用途，其中生物相容性介質中的所述蛋白以溶液或凝膠形式與所述表面接觸，從而能夠至少部分地在合成表面上抑制體內增生性結締組織生長、抑制炎癥和/或促進內皮化。全文摘要本發明涉及基因轉移產物在降低組織損傷或移植醫療裝置后的增生性結締組織生長中的用途。本發明還涉及一種具有改進的生物學特性的醫療裝置，用于當被植入哺乳動物機體時至少部分與血液、體液和/或組織接觸，該裝置包括一個核心和存在于生物相容性介質中的核酸，該核酸編碼能夠導致細胞外超氧化物岐化酶生成的產物。所述核酸編碼一種翻譯產物或轉錄產物，其能夠至少部分在所述核心的至少一個合成表面上抑制體內增生性結締組織形成和促進內皮化。本發明還涉及制備本發明的醫療裝置的方法。文檔編號A61K38/44GK1649620SQ03809923公開日2005年8月3日申請日期2003年4月30日優先權日2002年4月30日發明者O－P·萊佩寧,S·于萊－海爾圖阿勒,M·勞卡寧,M·拉赫蒂寧申請人:非特生物技術有限責任公司