聚合物網(wǎng)狀物產(chǎn)品、制造方法及其用途
【專利摘要】公開了一種聚合物網(wǎng)狀物。聚合物網(wǎng)狀物包含針織在一起以形成相互依存的共同針織網(wǎng)狀物結(jié)構(gòu)的可吸收聚合物纖維和不可吸收聚合物纖維。還公開了一種用于制造聚合物網(wǎng)狀物的方法和用于使用聚合物網(wǎng)狀物的方法。
【專利說明】聚合物網(wǎng)狀物產(chǎn)品、制造方法及其用途
[0001] 本申請要求于2012年4月6日提交的美國臨時(shí)專利申請?zhí)?1/621,315的優(yōu)先權(quán)。 整個(gè)臨時(shí)申請通過引用結(jié)合在本文中。
[0002]MM
[0003] 本申請總體上涉及聚合物網(wǎng)狀物,并且尤其涉及具有快速降解組分和緩慢降解組 分的可植入聚合物網(wǎng)狀物。
[0004] 置量
[0005] 已經(jīng)在醫(yī)療實(shí)踐中廣泛使用聚合物網(wǎng)狀物,作為傷口敷料、模制硅氧烷增強(qiáng)體、導(dǎo) 管錨定和起搏器導(dǎo)線固定。也已經(jīng)在用于治療疝氣、尿失禁、陰道脫垂和其他醫(yī)學(xué)病癥的外 科手術(shù)中使用可植入聚合物網(wǎng)狀物。理想的可植入網(wǎng)狀物應(yīng)該是高強(qiáng)度的、柔性的、非過敏 的、無菌的、對生物環(huán)境化學(xué)惰性的、防感染的、在體內(nèi)空間和化學(xué)穩(wěn)定的、非致癌的和節(jié)約 成本的。為了最佳結(jié)合至組織中而沒有長期的反應(yīng),網(wǎng)狀物還應(yīng)該促進(jìn)成纖維細(xì)胞活性。
[0006] 盡管近年來已經(jīng)開發(fā)了許多聚合物網(wǎng)狀物,它們?nèi)己幸恍┤秉c(diǎn)。例如,當(dāng)用于 腹壁疝氣修復(fù)時(shí),由快速吸收的聚乙交酯系纖維構(gòu)成的網(wǎng)狀物在超過三至四周的斷裂強(qiáng)度 保留率后提供不足的強(qiáng)度,而由相對緩慢降解的高丙交酯纖維構(gòu)成的網(wǎng)狀物很少甚至不引 起興趣。這種情形已經(jīng)使大多數(shù)的具有軟組織修復(fù)負(fù)擔(dān)的應(yīng)用被不可吸收材料占據(jù),其明 顯受與它們不具有下列能力部分相關(guān)的不希望的特征的困擾:(1)具有促進(jìn)傷口強(qiáng)度發(fā)展 期間的組織穩(wěn)定性的短期剛性;(2)隨著傷口構(gòu)建機(jī)械完整性逐漸將感覺到的機(jī)械負(fù)荷轉(zhuǎn) 移;以及⑶提供負(fù)荷轉(zhuǎn)移的柔度(compliance)給在重塑和熟化的網(wǎng)狀物/組織復(fù)合物。 因此,仍然存在對可植入聚合物網(wǎng)狀物的進(jìn)一步開發(fā)的需求。
[0007] 概沭
[0008] 本申請的一個(gè)方面涉及一種聚合物網(wǎng)狀物,其包含可吸收聚合物纖維。
[0009] 本申請的另一個(gè)方面涉及一種聚合物網(wǎng)狀物,其包含可吸收聚合物纖維和不可吸 收合成聚合物纖維,其中共同針織可吸收聚合物纖維和不可吸收聚合物纖維以形成相互依 存的網(wǎng)狀物結(jié)構(gòu)。在某些實(shí)施方案中,聚合物網(wǎng)狀物具有與在植入位置處的周圍組織相容 的長期的力伸展特性。
[0010] 本申請的另一個(gè)方面涉及一種用于制造聚合物網(wǎng)狀物的方法。所述方法包括將 可吸收纖維與不可吸收纖維經(jīng)編以形成相互依存的共同針織網(wǎng)狀物;以及將針織網(wǎng)狀物在 80-130°C熱定形0. 5-1. 5小時(shí)。在某些實(shí)施方案中,以2梳櫛薄羅紗圖案的形式針織可吸 收纖維并且以2梳櫛沙蠅網(wǎng)圖案的形式針織不可吸收纖維,其中用于每一種圖案的全部導(dǎo) 紗梳櫛1進(jìn)1出穿線。
[0011] 附圖簡沭
[0012] 圖1是疊加本申請的聚合物網(wǎng)狀物隨著傷口愈合時(shí)間過程的調(diào)節(jié)的機(jī)械特性的 圖。
[0013] 圖2A是顯示植入后本申請的聚合物網(wǎng)狀物產(chǎn)品的強(qiáng)度保留率的圖。圖2B是顯示 植入后相同的聚合物網(wǎng)狀物產(chǎn)品的伸長率的圖。圖2C顯示相同的網(wǎng)狀物產(chǎn)品在植入前和 暴露于模擬體內(nèi)環(huán)境的條件后6周的外觀。圖2D顯示對照產(chǎn)品PP和PET網(wǎng)狀物在16N/ cm的拉伸性能(單軸),以及SAM3產(chǎn)品在植入前和在暴露于模擬體內(nèi)環(huán)境的條件后多個(gè)時(shí) 間的在16N/cm的拉伸性能(單軸)。圖2E顯示對照產(chǎn)品PP和PET網(wǎng)狀物在16N/cm的破 裂性能(多軸),以及SAM3產(chǎn)品在植入前和在暴露于模擬體內(nèi)環(huán)境的條件后多個(gè)時(shí)間的在 16N/cm的破裂性能(多軸)。
[0014] 圖3A是顯示植入后本申請的另一種聚合物網(wǎng)狀物產(chǎn)品的強(qiáng)度保留率的圖。圖3B 是顯示植入后相同的聚合物網(wǎng)狀物產(chǎn)品的伸長率的圖。圖3C顯示相同的網(wǎng)狀物產(chǎn)品在植 入前和暴露于模擬體內(nèi)環(huán)境的條件后7周的外觀。
[0015] 圖4A是顯示植入后本申請的另一種聚合物網(wǎng)狀物產(chǎn)品的強(qiáng)度保留率的圖。圖4B 是顯示植入后相同的聚合物網(wǎng)狀物產(chǎn)品的伸長率的圖。圖4C顯示相同的網(wǎng)狀物產(chǎn)品在植 入前和暴露于模擬體內(nèi)環(huán)境的條件后10周的外觀。
[0016] 詳細(xì)描沭
[0017]給出以下詳細(xì)描述以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制備和使用本發(fā)明。出于解釋的目 的,給出特定名稱以提供對本發(fā)明的充分理解。然而,對本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)明白的是,這 些具體細(xì)節(jié)對于實(shí)施本發(fā)明不是必要的。具體應(yīng)用的描述僅作為代表性實(shí)例提供。對優(yōu)選 實(shí)施方案的多種變更對本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)是顯而易見的,并且可以將本文中所定義的一 般原理應(yīng)用至其他實(shí)施方案和應(yīng)用而不脫離本發(fā)明的范圍。
[0018] 在相抵觸的情況下,將會(huì)以本說明書(包括定義)為準(zhǔn)。遵循長期存在的專利法 慣例,當(dāng)在包括權(quán)利要求在內(nèi)的本申請中使用時(shí),術(shù)語"一個(gè)"、"一種"和"所述"意指"一個(gè) 或多個(gè)"。
[0019] 本申請的一個(gè)方面涉及一種聚合物多組分網(wǎng)狀物,其包含快速降解組分、緩慢降 解組分和/或不可吸收組分。在一些實(shí)施方案中,聚合物網(wǎng)狀物包含以相互依存的方式共 同針織在一起的第一纖維和第二纖維。第一纖維與第二纖維交織并且至少部分地橫跨第二 纖維的針織圖案,以使第一纖維限制網(wǎng)狀物的由第二纖維形成的部分的單軸和多軸變形。 在一些實(shí)施方案中,使用不同的針織圖案共同針織可吸收纖維和不可吸收纖維。在其它實(shí) 施方案中,不可吸收纖維的針織圖案促進(jìn)在可吸收纖維針織網(wǎng)狀物的機(jī)械性能的顯著損失 之后的單軸和多軸變形。聚合物網(wǎng)狀物為在植入位置處的正在發(fā)育的新組織提供結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 性。
[0020] 在一些實(shí)施方案中,第一纖維是可吸收纖維并且第二纖維是不可吸收纖維。
[0021] 在其它實(shí)施方案中,第一和第二纖維二者均為可吸收的。第一纖維是構(gòu)成可吸收 組分并且在相對短的時(shí)間段(例如,1-9個(gè)月)內(nèi)顯著降解的快速可吸收纖維,而第二纖維 是構(gòu)成不可吸收組分并且在相對長的時(shí)間段(例如,9-60個(gè)月)內(nèi)顯著降解的緩慢可吸收 纖維。
[0022] 在某些實(shí)施方案中,聚合物網(wǎng)狀物包含多于兩種不同類型的纖維。在一些實(shí)施方 案中,聚合物網(wǎng)狀物包含三種不同類型的纖維,例如,不可吸收纖維、在移植后2-12個(gè)月內(nèi) 吸收的緩慢可吸收纖維、以及在移植后2個(gè)月內(nèi)吸收的快速可吸收纖維。在其它實(shí)施方案 中,聚合物網(wǎng)狀物包含四種不同類型的纖維。在一些其它實(shí)施方案中,以兩種以上不同類型 的針織圖案針織兩種以上類型的纖維。在一些實(shí)施方案中,聚合物網(wǎng)狀物包含以2、3、4種 以上不同類型的針織圖案針織的2、3、4種以上不同類型的纖維。在其它實(shí)施方案中,不同 類型的纖維并非連續(xù)橫跨整個(gè)網(wǎng)狀物,例如,網(wǎng)狀物的一部分是完全不可吸收的,而網(wǎng)狀物 的其他部分可以是緩慢可吸收的和/或快速可吸收的。在一些實(shí)施方案中,網(wǎng)狀物是具有 不同的組成區(qū)域和吸收性的二、三、或四相網(wǎng)狀物。
[0023]聚合物網(wǎng)狀物在傷口愈合過程期間提供至少兩種不同的強(qiáng)度分布:早期的剛性期 (歸因于可吸收組分和不可吸收組分二者的存在)和稍后的可延伸期(在可吸收組分的降 解后)。早期的剛性促進(jìn)非間斷的組織整合和血管形成,同時(shí)降低了由在傷口強(qiáng)度發(fā)展之 前施加的傷口應(yīng)力引起的復(fù)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn),尤其是在固定點(diǎn)處,如使用縫合線、平頭釘、或生物 相容性膠的那些。此外,增加的剛性和穩(wěn)定性可以阻止和/或最小化傷口收縮過程。因?yàn)?傷口產(chǎn)生承重能力,應(yīng)力隨著可吸收組分降解并喪失強(qiáng)度而緩慢地轉(zhuǎn)移。一旦將聚合物網(wǎng) 狀物的可吸收組分移除,不可吸收組分即被充分包封在細(xì)胞外基質(zhì)中。網(wǎng)狀物以松弛的構(gòu) 造定位,以使新沉積的膠原蛋白變?yōu)槌兄氐牟⑶覐埩愣ǎ╰ensionalhomeostasis)返回 至創(chuàng)傷組織。在隨后數(shù)月內(nèi),膠原蛋白降解和合成的重塑/熟化過程使組織適應(yīng)負(fù)荷條件。 在一些實(shí)施方案中,聚合物網(wǎng)狀物的不可吸收組分具有與周圍組織的力伸展特性相容的力 伸展特性,從而基本上不限制周圍組織的柔韌性。這種力伸展特性,即可吸收組分顯著降解 后的網(wǎng)狀物力伸展特性,在本文中被稱為"長期力伸展特性"。類似地,如在本文中所使用的 術(shù)語"長期破裂強(qiáng)度"、"長期殘留質(zhì)量"和"長期平均孔徑"是指可吸收組分顯著降解后的 網(wǎng)狀物的破裂強(qiáng)度、殘留質(zhì)量和平均孔徑。根據(jù)可吸收纖維的類型,可吸收組分的顯著降解 可能會(huì)花費(fèi)3-12個(gè)月。因此,在一些實(shí)施方案中,"長期力伸展特性"是指聚合物網(wǎng)狀物在 植入后12個(gè)月時(shí)的力伸展特性。
[0024] 如在本文中所使用的術(shù)語"不可吸收纖維"是指由一種或多種不可吸收聚合物制 成的纖維。不可吸收纖維可以是復(fù)絲纖維、單絲纖維、或它們的組合。"不可吸收聚合物"是 在引入至活體后完全或基本不能被組織完全或部分吸收的聚合物。不可吸收或非可生物降 解的聚合物在身體中發(fā)揮永久功能,如支持受損的或削弱的組織。
[0025] 不可吸收聚合物的實(shí)例包括,但不限于,聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚四氟乙烯(PTFE) (如由E.I.DuPontdeNemours&Co.以注冊商標(biāo)TEFLON?銷售的聚四氟乙烯)、膨體 PTFE(ePTFE)、聚氨酯、聚酰胺、尼龍、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜、玻璃纖維、丙烯酸類、聚乙烯 醇、或任何其他醫(yī)學(xué)上仍可接受的不可吸收纖維。在某些實(shí)施方案中,不可吸收聚合物是合 成的聚合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,不可吸收纖維包含聚乙烯。在另一個(gè)實(shí)施方案中,不可吸 收纖維包含聚丙烯。
[0026] 如在本文中所使用的,術(shù)語"合成的聚合物"是指在實(shí)驗(yàn)室或工業(yè)裝置中化學(xué)合成 的聚合物。術(shù)語"合成的聚合物"不包含自然產(chǎn)生的聚合物如絲或絲蛋白。
[0027] 如在本文中所使用的術(shù)語"可吸收纖維"是指由一種或多種"可吸收聚合物"制成 的纖維。可吸收纖維可以是復(fù)絲纖維、單絲纖維、或它們的組合。術(shù)語"可吸收聚合物"是 指當(dāng)在植入位置與生理環(huán)境相互作用時(shí)可以通過化學(xué)或者物理過程分解、并且在一定時(shí)間 段內(nèi)消蝕或溶解的聚合物。降解的速率主要由聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)以及植入后的局部環(huán)境決 定。盡管一些可吸收聚合物,如丙交酯/乙交酯聚合物,能夠在植入數(shù)周內(nèi)顯著降解,其他 可吸收聚合物,如絲,在植入后數(shù)月或數(shù)年的時(shí)間段內(nèi)緩慢降解??晌站酆衔镌隗w內(nèi)發(fā)揮 臨時(shí)功能,如關(guān)閉曲張的靜脈、支撐或密封內(nèi)腔或遞送藥物,并且之后降解或分解為可代謝 或可排泄的組分。
[0028]可吸收聚合物的實(shí)例包括,但不限于,聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、乳酸-乙醇 酸共聚物(PLGA)、聚羥基烷酸酯(PHA)、聚羥基丁酸酯-戊酸酯(PHBV)、聚乙烯醇(PVA)、聚 對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙交酯-丙交酯、聚己內(nèi)酯(PCL)、乳酸-e-己內(nèi)酯共聚物 (PLCL)、聚二卩惡烷酮(PDO)、聚碳酸三亞甲基酯(PTMC)、聚(氨基酸)、聚二卩惡烷酮、聚草酸 酯、聚酸酐、聚(磷酸酯)、聚原酸酯及其共聚物、羊腸線、膠原蛋白、絲、殼多糖、殼聚糖、聚 透明質(zhì)酸、或任何其他醫(yī)學(xué)上仍可接受的可吸收纖維。
[0029] 其他適合的可吸收聚合物包括,但不限于,多嵌段的脂族聚醚-酯氨基甲酸酯 (APEEU)和聚醚-酯-碳酸酯氨基甲酸酯(APEECU),以及可吸收聚酯共聚物或其混合物。
[0030] 適合的APEEU和APEE⑶包含聚氧化烯鏈(如衍生自聚乙二醇、以及環(huán)氧乙烷和 環(huán)氧丙烷的嵌段或無規(guī)共聚物的那些),所述聚氧化烯鏈共價(jià)連接至聚酯或聚酯-碳酸酯 鏈段(衍生自至少一種選自由以下各項(xiàng)代表的組的單體:碳酸三亞甲基酯、c-己內(nèi)酯、丙 交酯、乙交酯、對二卩惡烷酮、1,5-二氧雜環(huán)庚烷-2-酮和嗎啉二酮)并且與衍生自以下各項(xiàng) 的脂族氨基甲酸酯段互連:1,6六亞甲基-、1-4環(huán)己烷-、環(huán)己烷-二-亞甲基-、1,8亞辛 基-或衍生自賴氨酸的二異氰酸酯。
[0031] 適合的可吸收聚酯共聚物包括,但不限于,丙交酯/乙交酯共聚物、己內(nèi)酯/乙交 酯共聚物、丙交酯/碳酸三亞甲基酯共聚物、丙交酯/乙交酯/己內(nèi)酯三聚體、丙交酯/乙 交酯/碳酸三亞甲基酯三聚體、丙交酯/己內(nèi)酯/碳酸三亞甲基酯三聚體、乙交酯/己內(nèi)酯 /碳酸三亞甲基酯三聚體、和丙交酯/乙交酯/己內(nèi)酯/碳酸三亞甲基酯三元共聚物。
[0032] 在其它實(shí)施方案中,可吸收聚合物纖維包含具有在核心處的鏈的不可結(jié)晶、柔性 組分,以及在鏈末端處的剛性、可結(jié)晶段的多軸、多嵌段共聚合物。可吸收聚合物通過使非 晶形聚合物多軸引發(fā)劑與環(huán)狀單體反應(yīng)而制備。非晶形聚合物多軸引發(fā)劑具有來源于多官 能有機(jī)化合物的分支,從而沿著超過兩個(gè)坐標(biāo)延伸并且與環(huán)狀單體共聚。在一些實(shí)施方案 中,可吸收共聚物以重量計(jì)包含至少30%、50%、65%、75%、90%或95%的主要由衍生自 乙交酯或衍生自1-丙交酯的序列制成的可結(jié)晶組分。
[0033] 在一些實(shí)施方案中,非晶形聚合物多軸引發(fā)劑通過使環(huán)狀單體或環(huán)狀單體如碳酸 三亞甲基酯(TMC)、己內(nèi)酯、和1,5-二氧雜環(huán)庚烷-2-酮的混合物在有機(jī)金屬催化劑的存在 下與一種或多種具有三個(gè)以上反應(yīng)性胺和/或羥基的多羥基、多氨基、或羥基氨基化合物 反應(yīng)而制備。后者化合物的典型實(shí)例是甘油以及三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、季戊四醇、 二乙醇胺、和N-2-氨基乙基-1,3-丙二胺。
[0034] 柔性多軸引發(fā)劑可以衍生自對二烷酮、1,5-二氧雜環(huán)庚烷-2-酮、或下列聚合 物的混合物中的一種:(1)碳酸三亞甲基酯和1,5-二氧雜環(huán)庚烷-2-酮,具有或不具有少 量的乙交酯;(2)碳酸三亞甲基酯和1,5-二氧雜環(huán)庚烷-2-酮的環(huán)狀二聚體,具有或不具 有少量的乙交酯;(3)己內(nèi)酯和對二卩惡烷酮,具有或不具有少量的乙交酯;(4)碳酸三亞甲 基酯和己內(nèi)酯,具有或不具有少量的dl-丙交酯;(5)己內(nèi)酯和dl-丙交酯(或內(nèi)消旋丙交 酯),具有或不具有少量的乙交酯;以及(6)碳酸三亞甲基酯和dl-丙交酯(或內(nèi)消旋丙交 酯),具有或不具有少量的乙交酯。此外,可結(jié)晶段可以衍生自乙交酯或1-丙交酯??山Y(jié)晶 段的備選前體可以是主要的乙交酯或1-丙交酯與下列單體中的一種或多種的次要組分的 混合物:對二卩惡烷酮、1,5-二氧雜環(huán)庚烷-2-酮、碳酸三亞甲基酯、和己內(nèi)酯。
[0035] 在其它實(shí)施方案中,可吸收聚合物是ABA型三聚體,其中A是1-丙交酯/乙交酯 并且B是PEG。在某些實(shí)施方案中,可吸收聚合物纖維包含多軸、多嵌段可生物降解的共聚 酯。在其它實(shí)施方案中,可吸收聚合物包含1-丙交酯/己內(nèi)酯共聚物、1-丙交酯/碳酸三 亞甲基酯共聚物、乙交酯/I-丙交酯/碳酸三亞甲基酯共聚物共聚物、1-丙交酯/己內(nèi)酯/ 碳酸三亞甲基酯共聚物或它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,可吸收聚合物包含聚二卩惡烷酮 的均聚物。在另一個(gè)實(shí)施方案中,可吸收聚合物包含乙交酯-丙交酯/碳酸三亞甲基酯共 聚物。在另一個(gè)實(shí)施方案中,可吸收聚合物包含PEG/乙交酯/I-丙交酯共聚物。
[0036] 在一些實(shí)施方案中,可吸收聚合物是單軸聚合物。單軸聚合物的實(shí)例包括,但不限 于,聚二卩#烷酮、聚乙醇酸、聚乙交酯、聚丙交酯(L-、D-、或內(nèi)消旋)、碳酸三亞甲基酯、聚己 內(nèi)酯的均聚物,以及它們的共聚物。
[0037] 不可吸收纖維或可吸收纖維可以是單絲纖維、復(fù)絲纖維、或它們的組合。在一個(gè)實(shí) 施方案中,可吸收纖維具有25-200g/9000m的旦尼爾范圍。在另一個(gè)實(shí)施方案中,不可吸收 纖維具有60-150g/9000m的旦尼爾范圍。單絲系網(wǎng)狀物具有明顯的剛性,而復(fù)絲網(wǎng)狀物具 有提高的柔軟性、較差的表面質(zhì)地和較好的懸垂特性(drapecharacteristics)以適合解 剖學(xué)上的曲率。復(fù)絲物理上具有顯著增加的表面積,這影響了它們的生物相容性。在某些 實(shí)施方案中,不可吸收纖維和可吸收纖維二者均為復(fù)絲纖維。在一些實(shí)施方案中,不可吸收 纖維和可吸收纖維二者均為非編織復(fù)絲纖維。在其它實(shí)施方案中,可吸收纖維具有等于或 小于所述不可吸收纖維的極限伸長率的極限伸長率。術(shù)語"極限伸長率"是指作為相對于 初始長度的百分比確定的斷裂應(yīng)變(strainatbreak)。
[0038] 在一些實(shí)施方案中,復(fù)絲纖維包含不同直徑的微纖維。在一個(gè)實(shí)施方案中,復(fù)絲纖 維包含具有在15-25微米的范圍內(nèi)的直徑的第一組微纖維(2-3旦尼爾/絲,典型纖維計(jì)數(shù) 為60-100絲以產(chǎn)生單一纖維末端)和具有在30-50微米的范圍內(nèi)的直徑的第二組微纖維 (12-18旦尼爾/絲,典型纖維計(jì)數(shù)為5-15絲以產(chǎn)生單一纖維末端)。
[0039] 在其它實(shí)施方案中,不可吸收纖維和可吸收纖維之一為單絲纖維。在另外其他實(shí) 施方案中,不可吸收纖維和可吸收纖維二者均為單絲纖維。
[0040] 在某些實(shí)施方案中,聚合物網(wǎng)狀物不含天然聚合物如絲紗或絲蛋白。如在本文中 所使用的,術(shù)語"絲"是指由昆蟲如桑蠶幼蟲、某些蜜蜂、黃蜂、螞蟻以及各種蛛形綱動(dòng)物產(chǎn) 生的天然蛋白質(zhì)纖維。
[0041] 網(wǎng)狀物結(jié)構(gòu)
[0042] 本申請的聚合物網(wǎng)狀物是經(jīng)編網(wǎng)狀物。針織結(jié)構(gòu)的機(jī)械性能主要取決于每一針與 其相鄰的針在橫列和縱行方向上的相互作用。橫列是與織物產(chǎn)生的交叉方向,而縱行是與 織物產(chǎn)生的平行方向。
[0043] 另一方面,經(jīng)編結(jié)構(gòu)是在安裝在針織機(jī)器上之前在經(jīng)軸架中制備的圓柱軸上具有 平行同心纏繞的末端的纖維片。借助移動(dòng)通過針梳櫛并且之后橫向移動(dòng)至針梳櫛的一系列 導(dǎo)紗梳櫛,經(jīng)編纖維同時(shí)纏繞針梳櫛。橫向移動(dòng)包括在針梳櫛的網(wǎng)狀物產(chǎn)生側(cè)上產(chǎn)生的下 搭接(underlap)和在交替?zhèn)壬系纳洗罱樱╫verlap)。導(dǎo)紗梳柿的數(shù)量是圖案特異性的,但 是一般在一至四之間變化。經(jīng)編網(wǎng)狀物提供多方面的圖案選擇、彈性的控制、耐松脫性、良 好的懸垂性、孔隙率的控制、良好的尺寸穩(wěn)定性。在一些實(shí)施方案中,聚合物網(wǎng)狀物含有以2 梳櫛薄羅紗圖案經(jīng)編的可吸收纖維和以2梳櫛沙蠅網(wǎng)圖案針織的不可吸收纖維,其中用于 各圖案的全部導(dǎo)紗梳櫛1進(jìn)1出穿線。
[0044] 網(wǎng)狀物件能
[0045] 網(wǎng)狀物性能包括網(wǎng)狀物組成、力伸展特性、孔隙率、厚度和面積重量,其全部在臨 床上解釋為網(wǎng)狀物/組織復(fù)合物的外科手術(shù)處理特性、解剖學(xué)一致性、異體反應(yīng)、以及機(jī) 械、細(xì)胞、和細(xì)胞外基質(zhì)特性。
[0046] 組成
[0047] 在一些實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物含有可吸收組分和不可吸收組分。在 一些實(shí)施方案中,網(wǎng)狀物是用可吸收纖維和不可吸收纖維共同針織的。以在1 : 5至5 : 1、 1:4至4:1、1:3至3:1或1:2至2: 1的范圍內(nèi)的可吸收纖維與不可吸收纖維的重 量比將纖維共同針織。在一個(gè)實(shí)施方案中,以1 : 1的可吸收纖維與不可吸收纖維的重量比 將纖維共同針織。在一些實(shí)施方案中,可吸收纖維是單絲纖維、復(fù)絲纖維、或其組合,并且具 有 25-25(^/9000111、25-20(^/9000111、50-25(^/9000111、或100-17(^/9000111的旦尼爾范圍。不 可吸收纖維是單絲纖維、復(fù)絲纖維、或其組合,并且具有30-200g/9000m或60-150g/9000m 的旦尼爾范圍。在一些實(shí)施方案中,可吸收纖維占聚合物網(wǎng)狀物的約30-60重量%,這使得 長期殘留質(zhì)量將為初始質(zhì)量的大約40-70%。
[0048] 力伸展特性
[0049] 本申請的聚合物網(wǎng)狀物提供初始高水平的結(jié)構(gòu)剛性。在可吸收纖維顯著降解時(shí), 包含非降解纖維的網(wǎng)狀物釋放并且提供高柔度。優(yōu)選地,僅包含非降解纖維的網(wǎng)狀物具有 與周圍組織的彈性相容的力伸展特性,從而周圍組織的柔韌性基本上不受限制。聚合物網(wǎng) 狀物的力伸展特性包括,但不限于,拉伸性能如拉伸伸長率,以及破裂性能如破裂壓力/強(qiáng) 度、破裂力、和破裂伸長率。
[0050] 在一些實(shí)施方案中,可吸收纖維在1-2周、2-4周、1-2個(gè)月、2-4個(gè)月或4-9個(gè)月的 時(shí)間段內(nèi)顯著降解。在本文中顯著降解的時(shí)間被定義為材料顯著喪失其機(jī)械性能、或其機(jī) 械完整性的時(shí)間點(diǎn),盡管材料的片段仍然可以在身體中存在。在本申請中,可吸收纖維的顯 著降解開始了網(wǎng)狀物的負(fù)荷過渡期(LTP),以從將包封細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)和周圍組織應(yīng)力 屏蔽的方式調(diào)節(jié)為部分地傳輸所施加的應(yīng)力。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)超過50 %、60 %、70 %、 80%或90%的可吸收纖維降解時(shí),可吸收纖維顯著降解。在其它實(shí)施方案中,如通過在植 入時(shí)和在顯著降解時(shí)聚合物網(wǎng)狀物的破裂力測量的,當(dāng)可吸收纖維喪失超過其初始強(qiáng)度的 50%、60%、70%、80%或90%時(shí),可吸收纖維顯著降解。
[0051] 拉伸伸長率
[0052] 拉伸伸長率反映網(wǎng)狀物材料的伸長特性,并且可以用于評價(jià)在植入早期時(shí),即當(dāng) 網(wǎng)狀物的可吸收組分未顯著降解時(shí)的本申請的聚合物網(wǎng)狀物的耐變形性。在一些實(shí)施方 案中,在縱行(加工)和橫列(與加工交叉)二者方向上,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有在 0-40 %、0-35 %、0-30 %或0-25 %的范圍內(nèi)的在16N/cm下的初始拉伸伸長率(S卩,植入前的 拉伸伸長率)。用實(shí)施例6中描述的方法確定拉伸伸長率。
[0053] 破裂壓力、破裂力、破裂強(qiáng)度和破裂伸長率
[0054] 破裂性能反映網(wǎng)狀物材料的多軸伸長特性。破裂壓力是聚合物網(wǎng)狀物在其斷裂前 可以經(jīng)受的最大壓力。在某些實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有根據(jù)ASTMD3786測 量的在150kPa至4MPa的范圍內(nèi)的破裂壓力。在其它實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具 有根據(jù)ASTMD3786測量的在300kPa至2MPa的范圍內(nèi)的破裂壓力。在其它實(shí)施方案中,本 申請的聚合物網(wǎng)狀物具有根據(jù)ASTMD3786測量的在450kPa至1. 5MPa的范圍內(nèi)的破裂壓 力。在另外其他實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有根據(jù)ASTMD3786測量的在590kPa 至1. 2MPa的范圍內(nèi)的破裂壓力。
[0055]破裂力描述了使用如在ASTMD3787-07標(biāo)準(zhǔn)針織品破裂強(qiáng)度測試方法-恒速橫 向移動(dòng)球式破裂試驗(yàn)中指定的方法,網(wǎng)狀物將會(huì)破裂時(shí)的負(fù)荷。在一些實(shí)施方案中,本申 請的聚合物網(wǎng)狀物具有200N、250N、300N、350N或400N的最小初始破裂力,以及至少140N、 160N、180N或200N的長期破裂力。
[0056]破裂伸長率是試驗(yàn)材料在給定的破裂力下的伸長的百分率,并且按照實(shí)施例6中 所描述的測量。在一些實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有在0-11 %、〇-1〇%、〇_9%或 0-8%的范圍內(nèi)的在16N/cm下的初始破裂伸長率(即,植入前的破裂伸長率)。
[0057]本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有與在植入位置處的周圍組織相容的長期力伸展特性。 如在本文中所使用的,聚合物網(wǎng)狀物的"長期力伸展特性"是指植入12個(gè)月后的聚合物網(wǎng) 狀物的力伸展特性。在一些實(shí)施方案中,如果聚合物網(wǎng)狀物的長期力伸展特性在相應(yīng)的植 入位置處的周圍組織的相應(yīng)力伸展特性的50% -150%的范圍內(nèi),則認(rèn)為聚合物網(wǎng)狀物具 有與周圍組織相容的長期力伸展特性。如果植入位置含有多種組織類型,"周圍組織"是在 植入位置處的所有組織中具有最大重量百分?jǐn)?shù)的組織。
[0058]例如,如果本申請的聚合物網(wǎng)狀物植入在腹壁處,其在16N/cm具有按照實(shí)施例6 中描述而測量的18% -32%的破裂伸長率范圍,如果聚合物網(wǎng)狀物具有在9% -48%的范圍 內(nèi)的長期破裂伸長率,則將認(rèn)為聚合物網(wǎng)狀物具有與周圍組織相容的長期力伸展特性。
[0059] 在其它實(shí)施方案中,如果聚合物網(wǎng)狀物的長期破裂伸長率范圍在植入位置處的周 圍組織的力伸展范圍的25% _200%、40% _180%、75% -125%或90% -110%內(nèi),則認(rèn)為聚 合物網(wǎng)狀物具有與周圍組織相容的長期力伸展特性。
[0060] 孔隙率
[0061] 孔隙率是網(wǎng)狀物結(jié)合至周圍組織中的關(guān)鍵因素,并且因此對于其生物相容性來說 是重要的先決條件。可以將本申請的聚合物網(wǎng)狀物的總孔隙率描述為單位面積的網(wǎng)狀物 中的開放空間的量(表示為在給定面積中的開放空間的百分率)??梢允褂脭?shù)字成像確定 總孔隙率,如單個(gè)孔的尺寸/面積、孔之間的距離、以及間質(zhì)孔的尺寸和數(shù)量。在一些實(shí)施 方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有在10% -60%的范圍內(nèi)的總孔隙率,平均初始孔徑為 約0. 2-5mm。在其它實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有在20 % -50 %的范圍內(nèi)的總 孔隙率,平均初始孔徑為約〇.5-2mm。在其它實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有在 30% -40%的范圍內(nèi)的總孔隙率,平均初始孔徑為約1_。在另一個(gè)實(shí)施方案中,聚合物網(wǎng) 狀物具有在30-40 %的范圍內(nèi)的總孔隙率,具有約1mm的初始平均孔徑和約2-3mm的長期平 均孔徑。
[0062]在一些實(shí)施方案中,初始聚合物網(wǎng)狀物允許伸長率不大于10%、20%或30%,并 且殘留的聚合物網(wǎng)狀物(即,在可吸收纖維的降解后)允許伸長率為40-90%。優(yōu)選地,將殘 留的聚合物網(wǎng)狀物設(shè)計(jì)為具有與周圍組織的彈性相容的伸長率范圍。在一個(gè)實(shí)施方案中, 可吸收纖維具有在40-90%、優(yōu)選50-80%的范圍內(nèi)的極限伸長率,而不可吸收纖維具有大 于30%、優(yōu)選40-80%的極限伸長率。
[0063]在一些其它實(shí)施方案中,可吸收纖維具有明顯高于不可吸收纖維的彈性模量的彈 性模量。
[0064] 厚度
[0065] 在一些實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有在0. 的范圍內(nèi)的厚度。 在其它實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有在〇. 的范圍內(nèi)的厚度。在其它實(shí) 施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有在〇. 3mm-0. 5mm的范圍內(nèi)的厚度。在另外其他實(shí)施 方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有約〇. 4mm的厚度。
[0066]面積重量
[0067] 作為每面積的質(zhì)量(g/m2)測量的面積重量,是對針對給定面積植入的生物材料 的總量的測定。理論上,更低的面積重量誘發(fā)更溫和的異體反應(yīng)、提高的組織柔度、更低的 收縮或縮減,并且允許更好的組織結(jié)合。在一些實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有值 的范圍為20至160g/m2的初始面積重量。在其它實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具有 值的范圍為50至130g/m2的初始面積重量。在其它實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng)狀物具 有值的范圍為70至110g/m2的初始面積重量。在另外其他實(shí)施方案中,本申請的聚合物網(wǎng) 狀物具有值的范圍為70至80g/m2的初始面積重量。
[0068] 根據(jù)材料測定的網(wǎng)狀物件能
[0069] 本申請的聚合物網(wǎng)狀物的可吸收組分的力伸展、強(qiáng)度、負(fù)荷過渡期(LTP)、和吸收 /降解速率受構(gòu)成可吸收纖維和不可吸收纖維的聚合物材料控制。力伸展性能部分地受網(wǎng) 狀物材料控制,但是控制為比網(wǎng)狀物結(jié)構(gòu)的影響明顯低的程度。材料性能在網(wǎng)狀物強(qiáng)度中 起主要作用??晌战M分的化學(xué)性質(zhì)賦予了對功效至關(guān)重要的LIP。一些聚合物材料比其 他聚合物材料更有彈性和/或更強(qiáng)。因此,可以使用適當(dāng)?shù)木酆衔锊牧匣蚱浣M合構(gòu)建具有 所需可伸展性、強(qiáng)度和降解分布的聚合物網(wǎng)狀物。
[0070] 例如,聚乙交酯是機(jī)械性能在1個(gè)月內(nèi)顯著喪失并且在6-12個(gè)月內(nèi)完全喪失質(zhì)量 的快速降解聚合物,而聚(1-丙交酯)具有慢得多的降解速率,通常需要大于24個(gè)月以實(shí) 現(xiàn)顯著降解。絲具有甚至更慢的降解速率,并且需要若干年或甚至更長以實(shí)現(xiàn)顯著降解???以通過使用適當(dāng)?shù)木酆衔铩⒐簿酆衔锘蚱浠旌衔飳?shí)現(xiàn)所需的降解周期。
[0071] 根據(jù)針織測定的網(wǎng)狀物件能
[0072] 本申請的聚合物網(wǎng)狀物的力伸展特性還受針織參數(shù)的控制。例如,網(wǎng)狀物的力伸 展特性受每英寸的針數(shù)量(即織針號(hào))以及控制每英寸的列數(shù)量的針長度的控制。通常通 過所選的機(jī)器構(gòu)造來設(shè)定織針號(hào),使得針長度為唯一的可調(diào)節(jié)變量。盡管可以使用這些參 數(shù)稍微調(diào)節(jié)力伸展特性,針織圖案結(jié)構(gòu)變化是可以用于改變經(jīng)編性能的主要變量。
[0073] 利用經(jīng)編可得的可變性允許物理和機(jī)械性能的大范圍調(diào)節(jié)。傳統(tǒng)上,為了制備彈 性或可伸展的結(jié)構(gòu),必須將網(wǎng)狀物設(shè)計(jì)為具有(1)短下搭接或(2)開放網(wǎng)狀物結(jié)構(gòu)。短下 搭接的最基本的實(shí)例是單個(gè)導(dǎo)紗梳櫛、一針下搭接和一針上搭接,通常被稱為半特里科針 (half-tricotstitch)。下搭接移動(dòng)的增加降低了可伸展性并且增加了穩(wěn)定性。半特里科 圖案產(chǎn)生了具有相對小的孔的尺寸可伸展的網(wǎng)狀物。為了在網(wǎng)狀物中產(chǎn)生較大的開口,可 以在相同的針上連續(xù)形成環(huán)以使不存在借助相鄰縱行(下搭接)的連接件,接著在特定數(shù) 量的列后橫向交織。當(dāng)使用反向纏繞的兩個(gè)導(dǎo)紗梳櫛部分串線來針織時(shí),可以利用對稱的 孔產(chǎn)生不同尺寸和形狀的開口??梢援a(chǎn)生的另一個(gè)明顯更低的可延伸開放工作網(wǎng)狀物是使 用嵌入纖維(lay-infiber)相互連接以使相鄰縱行連接的簡單鏈針,即薄羅紗結(jié)構(gòu)。本申 請的聚合物網(wǎng)狀物機(jī)械性能由提供了調(diào)節(jié)物理和機(jī)械性能的額外方法的可吸收纖維和不 可吸收纖維的各自針織圖案的相互依存的、共同編織結(jié)構(gòu)控制。
[0074] 牛物活件劑
[0075] 本申請的聚合物網(wǎng)狀物還可以包含一種或多種生物活性劑。生物活性劑可以應(yīng)用 于網(wǎng)狀物的一個(gè)或多個(gè)特定的部分,而非整個(gè)網(wǎng)狀物。在某些實(shí)施方案中,可以用一種或多 種生物活性劑或者用在所需時(shí)間期限內(nèi)釋放一種或多種生物活性劑的組合物浸涂或噴涂 網(wǎng)狀物。在另外其他實(shí)施方案中,可以將纖維本身構(gòu)建為釋放一種或多種生物活性劑(參 見例如,通過引用其全部內(nèi)容結(jié)合的美國專利號(hào)8, 128, 954)。
[0076] 此類生物活性劑的實(shí)例包括,但不限于,纖維化誘導(dǎo)劑、抗真菌劑、抗菌劑和抗生 素、消炎劑、抗疤痕劑、免疫抑制劑、免疫刺激劑、防腐劑、麻醉劑、抗氧化劑、細(xì)胞/組織生 長促進(jìn)因子、抗腫瘤藥、抗癌劑和支持ECM結(jié)合的試劑。
[0077] 纖維化誘導(dǎo)試劑的實(shí)例包括,但不限于滑石粉、金屬鈹及其氧化物、銅、絲、二氧化 硅、晶體硅酸鹽、滑石、石英粉塵、和乙醇;選自纖連蛋白、膠原蛋白、纖維蛋白、或纖維蛋白 原的細(xì)胞外基質(zhì)的組分;選自由聚賴氨酸、聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、殼聚糖、N-羧基 丁基殼聚糖、和R⑶蛋白組成的組的聚合物;氯乙烯或氯乙烯的聚合物;選自由氰基丙烯酸 酯和交聯(lián)聚(乙二醇)_甲基化膠原蛋白組成的組的粘合劑;炎性細(xì)胞因子(例如,TGF3、 PDGF、VEGF、bFGF、TNFa、NGF、GM-CSF、IGF-a、IL-1、IL-1 3、IL-8、IL-6、和生長激素);結(jié) 締組織生長因子(CTGF);成骨蛋白質(zhì)(BMP)(例如,BMP-2、BMP-3、BMP-4、BMP-5、BMP-6、或 BMP-7);瘦蛋白、和博來霉素(bleomycin)或其類似物或衍生物。任選地,裝置可以額外包 含促進(jìn)細(xì)胞增殖的增殖性試劑。增殖性試劑的實(shí)例包括:地塞米松(dexamethasone)、異視 黃酸(13-順式視黃酸)、17- 0 -雌二醇、雌二醇、l-a-25二羥基維生素D3、二乙基乙烯雌酚 (diethylstibesterol)、環(huán)抱菌素(cyclosporine)A、L-NAME、全反式視黃酸(ATRA)、以及 它們的類似物和衍生物。(參見通過引用其全部內(nèi)容結(jié)合的US2006/0240063)。
[0078] 抗真菌劑的實(shí)例包括,但不限于,多烯抗真菌劑、唑抗真菌藥物、和棘白菌素 (Echinocandins)〇
[0079]抗菌劑和抗生素的實(shí)例包括,但不限于,紅霉素(erythromycin)、青霉 素(penicillin)、頭抱菌素(cephalosporins)、多西環(huán)素(doxycycline)> 慶大 霉素(gentamicin)、萬古霉素(vancomycin)、妥布霉素(tobramycin)、克林霉素 (clindamycin)、和絲裂霉素(mitomycin)。
[0080] 消炎劑的實(shí)例包括,但不限于,非留體抗炎藥如酮咯酸(ketorolac)、萘普生 (naproxen)、雙氯芬酸鈉(diclofenacsodium)和氟比洛芬(fluribiprofen)。
[0081] 抗疤痕劑的實(shí)例包括,但不限于細(xì)胞周期抑制劑如紫杉烷、免疫調(diào)節(jié)劑如西羅莫 司(serolimus)或biolimus(參見,例如,US2005/0149158的第64至363段以及全部,通 過引用其全部內(nèi)容將其結(jié)合)。
[0082]免疫抑制劑的實(shí)例包括,但不限于,糖皮質(zhì)激素(glucocorticoid)、燒基化試劑、 抗代謝藥和作用于抑免蛋白(immunophilin)的藥物如環(huán)孢素(ciclosporin)和他克莫司 (tacrolimus)〇
[0083]免疫刺激劑的實(shí)例包括,但不限于,白細(xì)胞介素(interleukin)、干擾素 (interferon)、細(xì)胞活素(cytokine)、toll樣受體(toll-likereceptor) (TLR)激動(dòng)劑、細(xì) 胞活素受體激動(dòng)劑、CD40激動(dòng)劑、Fc受體激動(dòng)劑、含CpG免疫刺激核酸、補(bǔ)體受體激動(dòng)劑或 輔劑。
[0084] 防腐劑的實(shí)例包括,但不限于,氯己定(chlorhexidine)和替貝碘銨(tibezonium iodide)〇
[0085] 麻醉劑的實(shí)例包括,但不限于,利多卡因(lidocaine)、甲哌卡因(mepivacaine)、 批咯卡因(pyrrocaine)、布比卡因(bupivacaine)、丙胺卡因(prilocaine)和依替卡因 (etidocaine)〇
[0086] 抗氧化劑的實(shí)例包括,但不限于,抗氧化劑維生素、類胡蘿卜素類和黃酮類。
[0087] 細(xì)胞生長促進(jìn)因子的實(shí)例包括,但不限于,表皮生長因子、源自人血小板的 TGF-P、內(nèi)皮細(xì)胞生長因子、胸腺細(xì)胞激活因子、源自血小板的生長因子、成纖維細(xì)胞生長 因子、纖連蛋白或?qū)诱尺B蛋白。
[0088] 抗腫瘤/抗癌劑的實(shí)例包括,但不限于,紫杉醇(paclitaxel)、卡鉬 (carboplatin)、咪康唑(miconazole)、leflunamide和環(huán)丙沙星(ciprofloxacin) 〇
[0089] 支持ECM結(jié)合的試劑的實(shí)例包括,但不限于,慶大霉素(gentamicin)。
[0090] 識(shí)別到,在特定形式的治療中,可以使用在相同網(wǎng)狀物中的試劑/藥物的組合以 便獲得最優(yōu)的效果。因此,例如,可以將抗菌劑和消炎劑在單個(gè)共聚物中組合以提供組合效 果。在一些實(shí)施方案中,僅將一種或多種藥物(例如,纖維化誘導(dǎo)藥物)施加至網(wǎng)狀物的特 定段或區(qū)域,而非整個(gè)網(wǎng)狀物。在其它實(shí)施方案中,將兩種以上藥物施用至網(wǎng)狀物的兩個(gè)以 上區(qū)域。
[0091] 制誥方法
[0092] 可以利用任何本領(lǐng)域中常用的方法制造本申請的網(wǎng)狀物的纖維。在一個(gè)實(shí)施方案 中,使用擠出機(jī)、計(jì)量泵、和模具(對于纖維旦尼爾和絲的數(shù)量是特定的)將復(fù)絲纖維熔融 擠出。以1. 5至3. 3的拉伸比將擠出的纖維在線拉伸。在擠出期間產(chǎn)生的初始取向之后, 通常使用1. 1至1. 5的拉伸比范圍在更常規(guī)的"冷"拉伸中將纖維再次拉伸。這產(chǎn)生了 1. 7 至5. 0的典型整體拉伸比(材料依賴性)。
[0093] 之后將纖維共同針織為相互依存的網(wǎng)狀物。在某些實(shí)施方案中,將一種可吸收纖 維和一種不可吸收纖維、或一種快速可吸收纖維和一種緩慢可吸收纖維共同針織為相互依 存的網(wǎng)狀物。在一些實(shí)施方案中,利用將纖維經(jīng)編至織軸上并且使用拉舍爾針織機(jī)或特里 科針織機(jī)構(gòu)成網(wǎng)狀物的兩步過程產(chǎn)生針織結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施方案中,針織過程利用在梳櫛1 和2上穿線的兩個(gè)纖維A的經(jīng)編織軸以及在梳櫛3和4上穿線的兩個(gè)纖維B的經(jīng)編織軸。 以2梳櫛薄羅紗圖案針織纖維B并且以2梳櫛沙蠅網(wǎng)圖案針織纖維A,用于各圖案的全部導(dǎo) 紗梳櫛1進(jìn)1出穿線。
[0094] 在一些實(shí)施方案中,對針織網(wǎng)狀物進(jìn)行穩(wěn)定網(wǎng)狀物尺寸結(jié)構(gòu)并且精制纖維微結(jié)構(gòu) 形態(tài)的熱定形過程。熱定形的效果受溫度、時(shí)間、和過程期間施加的張力影響,并且最重要 的因素是溫度。通過從取向中釋放所引發(fā)的應(yīng)力并且增加纖維熵來改變纖維形態(tài)。作為結(jié) 果,釋放了網(wǎng)狀物的結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力,進(jìn)而引起尺寸穩(wěn)定性、來自熵驅(qū)使的收縮的熱穩(wěn)定性、 處理特性、和在許多情況下的網(wǎng)狀物的柔軟性的提高。
[0095] 在某些實(shí)施方案中,在真空下(< 10托)或在大氣壓下在80_140°C進(jìn)行熱定形 0. 2-3小時(shí)。在其它實(shí)施方案中,在高真空(< 1托)下或在大氣壓下的同時(shí)在80-130°C 進(jìn)行熱定形0. 5-1.5小時(shí)。在其它實(shí)施方案中,在高真空(< 1托)下或在大氣壓下的同 時(shí)在110-1301:進(jìn)行熱定形0.5-1.5小時(shí)。在一個(gè)實(shí)施方案中,在高真空(<1托)下或在 大氣壓下的同時(shí)在約ll〇°C進(jìn)行熱定形約1小時(shí)。
[0096] 俥用方法
[0097] 本申請的另一個(gè)方面涉及利用本申請的聚合物網(wǎng)狀物治療醫(yī)學(xué)病癥如疝氣、尿失 禁、脫垂和手術(shù)創(chuàng)傷或外傷的方法。所述方法包括在治療位置處向病人中植入一塊本申請 的網(wǎng)狀物的步驟??梢岳贸R?guī)的開放手術(shù)或腹腔鏡手術(shù)進(jìn)行植入。開放外科手術(shù)的實(shí) 例包括,但不限于,Lichtenstein手術(shù)。腹腔鏡手術(shù)的實(shí)例包括,但不限于,經(jīng)腹腹膜前修 補(bǔ)術(shù)(trans-abdominalpreperitonealprocedure,TAPP)和完全腹膜外修補(bǔ)術(shù)(total extraperitonealprocedure,TEP)。在植入后,可以用例如適合的縫合線、卡釘、固定物、另lj 針、粘合劑等將網(wǎng)狀物植入物固定。在植入物的一些應(yīng)用中,來自周圍組織的壓力對于初始 固定可以是足夠的,直到新再生組織經(jīng)由生長通過組織將植入物錨定。在一個(gè)實(shí)施方案中, 所述方法還包括將網(wǎng)狀物固定在治療位置處的步驟。
[0098] 通過下列實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明,所述實(shí)施例不應(yīng)被解釋為限制。在整個(gè)本申 請中引用的所有參考文獻(xiàn)、專利和已公開專利申請的內(nèi)容以及附圖和表格通過引用結(jié)合在 本文中。 實(shí)施例
[0099]圖1顯示本申請的聚合物網(wǎng)狀物目標(biāo)之一,即具有滿足傷口愈合過程的預(yù)期需求 的經(jīng)調(diào)節(jié)的生物力學(xué)性能。為此,已經(jīng)開發(fā)了若干種可部分吸收的網(wǎng)狀物,其提供(1)短期 結(jié)構(gòu)剛性,(2)梯度過渡期,以及(3)與植入位置周圍的組織相似的長期力伸展性能。如在 圖1中所示,短期剛性促進(jìn)傷口強(qiáng)度發(fā)展期間的組織穩(wěn)定性;機(jī)械負(fù)荷從網(wǎng)狀物逐漸傳遞 至創(chuàng)傷組織使得傷口能夠構(gòu)建機(jī)械完整性;并且對周圍組織的力伸展性能的依從性促進(jìn)向 重塑和熟化網(wǎng)狀物/組織復(fù)合物的負(fù)荷轉(zhuǎn)移;并且使長期并發(fā)癥的可能性最小化。
[0100] 實(shí)施例1 :#用聚乙烯(PE)復(fù)絲纖維的A型的、可詵擇件吸收的、經(jīng)編網(wǎng)狀物的制 備
[0101] 纖維準(zhǔn)各和特件
[0102] 纖維A(1層PE的天然纖維)
[0103] 纖維計(jì)數(shù):80至100
[0104]旦尼爾范圍:60-150g/9000m
[0105] 韌性范圍:>3g/旦尼爾
[0106] 極限伸長率:>30 %
[0107] 纖維B(1層可吸收共聚酯的天然纖維)
[0108] 纖維計(jì)數(shù):5或10
[0109]旦尼爾范圍:100-170g/9000m
[0110] 韌性范圍:>3g/旦尼爾
[0111] 極限伸長率:50-80 %
[0112] 用于復(fù)合材料網(wǎng)狀物結(jié)構(gòu)的一般方法
[0113] 可選擇性吸收網(wǎng)狀物(SAM)包含兩種纖維(A和B),其中纖維A是不可吸收的并且 纖維B是可吸收的。使用由在一個(gè)網(wǎng)狀物中共存的兩種單一圖案制成的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)針織 各自圖案。利用將纖維經(jīng)編至織軸上并且使用本領(lǐng)域中的拉舍爾針織機(jī)構(gòu)成網(wǎng)狀物的兩步 過程產(chǎn)生針織結(jié)構(gòu)。針織結(jié)構(gòu)可以由復(fù)絲纖維、單絲纖維、或其組合制成。
[0114] 在網(wǎng)狀物針織之后,通過在不銹鋼環(huán)形心軸上拉伸管狀網(wǎng)狀物將針織網(wǎng)狀物熱定 形。為了適合在環(huán)形心軸上的SAM網(wǎng)狀物的熱定形,使用標(biāo)準(zhǔn)縫紉機(jī)和高強(qiáng)度聚對苯二甲 酸乙二醇酯纖維將扁平網(wǎng)狀物片的邊緣縫合至管中。在高真空(< 1托)下的同時(shí)在110°C 在1小時(shí)內(nèi)完成熱定形。之后將網(wǎng)狀物從心軸切下以制備穩(wěn)定化的網(wǎng)狀物片。
[0115] 針織討稈(網(wǎng)狀物圖案)
[0116] 針織過程利用在梳櫛1和2上穿線的兩個(gè)纖維A的經(jīng)編織軸以及在梳櫛3和4上 穿線的兩個(gè)纖維B的經(jīng)編織軸。針織機(jī)是具有18織針號(hào)的針的拉舍爾針織機(jī)。以2梳櫛 薄羅紗圖案針織纖維B并且以2梳櫛沙蠅網(wǎng)圖案針織纖維A,用于各圖案的全部導(dǎo)紗梳櫛1 進(jìn)1出穿線。
[0117] 針織圖案(28歹II/英寸)
【權(quán)利要求】
1. 一種聚合物網(wǎng)狀物,所述聚合物網(wǎng)狀物包含: 可吸收聚合物纖維;和 不可吸收合成聚合物纖維, 其中共同針織所述可吸收聚合物纖維和所述不可吸收聚合物纖維以形成相互依存的 網(wǎng)狀物結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中使用不同的針織圖案共同針織所述可吸 收纖維和不可吸收纖維。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述不可吸收纖維的針織圖案促進(jìn)在可 吸收纖維針織網(wǎng)狀物的機(jī)械性能的顯著損失之后的單軸和多軸變形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述聚合物網(wǎng)狀物為在植入位置處的正 在發(fā)育的新組織提供結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述聚合物網(wǎng)狀物具有與在植入位置處 的周圍組織相容的長期力伸展特性。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述可吸收纖維在體內(nèi)在1-12周的時(shí)間 段內(nèi)顯著降解。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述可吸收纖維包含多軸、多嵌段的可 生物降解的共聚酯。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述多軸、多嵌段的可生物降解的共聚 酯包括乙交酯/1-丙交酯/碳酸三亞甲基酯共聚物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述可吸收纖維包含聚二卩惡烷酮的均聚 物。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述可吸收纖維包含PEG/乙交酯 /1-丙交酯共聚物。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述可吸收纖維是具有25-200g/9000m 的旦尼爾范圍的復(fù)絲纖維、單絲纖維、或它們的組合。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述不可吸收纖維包含聚乙烯。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述不可吸收纖維包含聚丙烯。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述不可吸收纖維是具有 60-150g/9000m的旦尼爾范圍的復(fù)絲纖維、單絲纖維、或它們的組合。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述可吸收纖維的極限伸長率等于或 小于所述不可吸收纖維的極限伸長率。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述網(wǎng)狀物是經(jīng)編網(wǎng)狀物。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述聚合物網(wǎng)狀物具有初始重量,在約 70至llOg/m2的范圍內(nèi)的初始面積重量,以及初始質(zhì)量的約40-70%的長期殘留質(zhì)量。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物網(wǎng)狀物,其中所述網(wǎng)狀物具有在30-40 %的范圍內(nèi)的 總孔隙率,以及約Imm的初始平均孔徑和約2-3mm的長期平均孔徑。
19. 一種用于制造聚合物網(wǎng)狀物的方法,所述方法包括: 將可吸收纖維與不可吸收纖維經(jīng)編以形成相互依存的針織網(wǎng)狀物;以及 將所述針織網(wǎng)狀物在110-130°C、在真空下熱定形0. 5-1. 5小時(shí)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中以2梳櫛薄羅紗圖案的形式針織所述可吸收纖 維并且以2梳櫛沙蠅網(wǎng)圖案的形式針織所述不可吸收纖維,其中用于每一種圖案的全部導(dǎo) 紗梳櫛1進(jìn)1出穿線,并且其中所述熱定形在約ll〇°C、在氣壓小于1托的真空下進(jìn)行約1 小時(shí)。
【文檔編號(hào)】A61F2/00GK104364431SQ201280073700
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月6日
【發(fā)明者】肖恩·J·佩尼斯頓, 喬治斯·T·希拉斯 申請人:聚合-醫(yī)藥有限公司