基于血浆的膜及其制造和使用方法与流程

基于血浆的膜及其制造和使用方法
1.本技术是申请日为2017年5月31日，申请号为“201780033687.0”，发明名称为“基于血浆的膜及其制造和使用方法”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及基于血浆的膜，特别涉及柔性的基于血浆的膜。本发明还涉及制造和使用柔性的基于血浆的膜的方法。
3.已经特别开发了本发明的实施方案以制造柔性的基于血浆的膜，所述柔性的基于血浆的膜可用作治疗和/或防止轻度出血至重度出血以及动脉出血的止血物(hemostat)、作为减少或防止形成手术引起的粘连的抗粘连片、作为伤口愈合贴剂、作为伤口敷料、或者作为可用于疝修补的膜。下文中将参照这些应用描述本发明的实施方案。然而，应理解，本发明不限于这一特定的使用领域。


背景技术：

4.在整个说明书中对背景技术的任何讨论决不应被认为是承认这样的技术是众所周知的或者构成本领域中公知常识的一部分。
5.用作医疗产品的膜或片通常包含包埋材料例如纤维或织物以改变/改善这种膜或片的机械特性，特别是改善它们的耐压性。然而，根据所用纤维和/或织物的种类，已知这种强化膜或片由于纤维和织物的仅部分可生物降解性而原位引发并发症。出现的典型并发症包括在其他不相关的组织和/或器官之间形成结缔组织，导致手术后/手术引起的粘连。
6.手术后/手术引起的粘连可能导致严重的临床并发症，例如感觉丧失、不育、肠梗阻和骨盆痛。症状的严重程度取决于粘连的位置和尺寸。患有手术后/手术引起的粘连的患者数量正在增加，并且经受妇科手术和/或腹部手术的患者中的55％至90％面临由粘连引起的并发症。
7.完全可生物降解的纤维蛋白膜是已知的，并且已经描述了基于血浆的膜，例如参见ep 0485210 a2和us 8,529,959 b2。如上所述，与包含基于非血浆的材料(例如纤维和/或织物)的类似膜或片相比，基于血浆的、外用或可植入的医疗产品(例如膜或片)通常具有生物相容性优点。除了上述并发症之外，基于血浆的产品(例如膜)适用于为个体患者提供由其自身血浆产生的可植入的基于血浆的产品，从而提供非常高程度的生物相容性。
8.ep 0485210 a2公开了一种用于基于血浆的膜的制造方法，所述方法包括在模具装置中用8nih单位至10nih单位的凝血酶使50ml枸橼酸钠血浆凝固。然而，根据ep 0485210 a2的公开内容制备的基于血浆的膜是脆性的，因此是不可弯曲的，并且仅显示出差的机械强度，使得膜在折叠时破坏，使其不适用于需要柔性和/或耐压性的应用。
9.us 8,529,959 b2公开了包含源于血浆的塑料的片。源于血浆的塑料被描述为通过以下过程获得：用钙使血液凝固，干燥所获得的凝块并研磨经干燥的凝块以产生血浆凝块粉末，将其与甘油混合以制备包含65％血浆凝块粉末和35％甘油的面团，其中随后在升高的温度和高压下对面团进行压力模塑以形成片。根据us 8,529,959 b2的公开内容制备
的片的柔性非常有限并且机械强度差，使得片在折叠时破坏，使其不适用于需要柔性和/或耐压性的应用。
10.因此，在该领域中存在对改善的可生物降解的、柔性的基于血浆的膜或片的需要。特别地，需要具有高程度柔性和高机械强度的基于血浆的膜或片。


技术实现要素：

11.本发明的一个目的是克服或改善现有技术的至少一个缺点，或者提供有用的替代方案。特别地，本发明的一个目的是提供柔性改善的基于血浆的膜，并且提供用于制造和使用这样的膜的改进方法，例如在治疗和/或预防医学适应症中使用这样的膜的改进方法。
12.本发明尤其基于以下出乎意料的发现：基于血浆的膜的柔性和/或弹性和/或机械强度(被表示为折叠数、耐折叠性(fold endurance)的函数和/或基于血浆的膜的抗破裂压力(burst pressure)性的函数)可以通过将血浆与超过引起血浆凝固所需的量的凝血酶和/或钙混合而得到改善，其中血浆容置在具有期望体积和形状的模具中。
13.因此，在第一方面中，本发明涉及制造柔性的基于血浆的膜的方法，其包括以下步骤：
14.(a)将血浆与每毫升(ml)血浆大于2个国际单位(iu)的凝血酶和/或与每毫升(ml)血浆约0.65mg至1.3mg的钙离子混合以引起血浆的凝固，其中血浆容置在模具内；以及
15.(b)将血浆保持在模具中持续血浆凝固并形成膜所需的时间，其中任选地在该时间期间或该时间结束时向模具中的血浆施加压力。
16.此外，出乎意料地发现，通过将血浆与至少一种凝血系统的活化剂在模具中混合，并在血浆凝固所需的时间期间或该时间结束时向模具中的血浆施加压力，可以改善基于血浆的膜的柔性。
17.因此，在第二方面中，本发明涉及制造柔性的基于血浆的膜的方法，其包括以下步骤：
18.(a)将血浆与凝血系统的活化剂混合以引起血浆的凝固，其中血浆容置在模具中；以及
19.(b)将血浆保持在模具中持续血浆凝固并形成膜所需的时间，其中在该时间期间或该时间结束时向模具中的血浆施加约0.3磅每平方英寸(psi)至125psi的压力以形成膜。
20.鉴于上述内容，应理解，在一个或更多个优选实施方案中，本发明还涉及制造柔性的基于血浆的膜的方法，其包括以下步骤：
21.(a)将血浆与每毫升(ml)血浆约大于2个国际单位(iu)的凝血酶和/或与每毫升(ml)血浆约0.65mg至1.3mg的钙离子混合以引起血浆的凝固，其中血浆容置在模具内；以及
22.(b)将血浆保持在模具中持续血浆凝固并形成膜所需的时间，其中在该时间期间或该时间结束时向模具中的血浆施加约0.3磅每平方英寸(psi)至125psi的压力。
23.在第一方面和第二方面的方法中，以及在其中两个第一方面的特定方法步骤组合的实施方案中，将血浆与每ml血浆约2.9iu至3.1iu的凝血酶在模具中混合以引起凝固，随后在模具中保持血浆凝固并形成膜所需的时间，并在血浆凝固所需的时间期间或该时间结束时向模具中的血浆施加约40psi至45psi的压力约50秒至70秒。
24.在第三方面中，本发明涉及通过根据第一方面或第二方面的方法制备的柔性的基
于血浆的膜。
25.在第四方面中，本发明涉及柔性的基于血浆的膜，其包含每ml血浆0.1iu至10iu的凝血酶并且厚度范围为约0.005mm至0.1mm，其中该柔性膜的特征在于折叠数为至少1，例如至少2、例如至少4、例如至少5。优选地，在本发明的实施方案中，柔性的基于血浆的膜的特征也可以在于：耐折叠性为至少10，例如至少20、例如至少30、例如至少40、例如至少50、例如至少60、例如至少70、例如至少80、例如至少90、例如至少100；和/或破裂压力为约50mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至800mm hg、或约100mm hg至600mm hg、或约100mm hg至500mm hg、或约100mm hg至450mm hg、或约140mm hg、或约150mm hg、或约175mm hg、或约200mm hg、或约225mm hg、或约250mm hg、或约275mm hg、或约300mm hg、或约325mm hg、或约350mm hg、或约375mm hg、或约400mm hg。
26.在第五方面中，本发明涉及根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜用作止血物，优选作为阻止轻度出血至重度出血的止血物。因此，在第五方面的实施方案中，本发明还涉及阻止轻度出血至重度出血的方法，其包括施加根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜作为止血物。
27.在第六方面中，本发明涉及根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜用作阻止动脉出血的止血物。因此，在第六方面的实施方案中，本发明还涉及阻止动脉出血的方法，其包括施加根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜作为止血物。
28.在第七方面中，本发明涉及根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜用作用于减少或防止形成手术引起的粘连的抗粘连片。因此，在第七方面的实施方案中，本发明还涉及减少或防止形成手术引起的粘连的方法，其包括施加根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜作为抗粘连片。
29.在第八方面中，本发明涉及根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜用作伤口愈合贴剂。因此，在第八方面的实施方案中，本发明还涉及治疗伤口的方法，其包括施加根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜作为伤口愈合贴剂。
30.在第九方面中，本发明涉及根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜用作伤口敷料。因此，在第九方面的实施方案中，本发明还涉及治疗伤口的方法，其包括施加根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜作为伤口敷料。
31.在第十方面中，本发明涉及根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜用于疝修补。因此，在第十方面的实施方案中，本发明还涉及治疗疝的方法，其包括施加根据第三方面或第四方面的柔性的基于血浆的膜。
附图说明
32.现在将参照附图仅作为示例来描述本发明的实施方案，在附图中：
33.图1示意性地示出了根据本发明一个实施方案的柔性的基于血浆的膜(1)。
34.图2示意性地示出了类似于图1中所示的膜的基于血浆的膜(1)，其包含一种或更多种药物活性剂(2)。
35.图3示意性地示出了类似于图1中所示的膜的基于血浆的膜(1)，其包含一种或更多种包埋在整个膜中的药物活性剂(2)，该膜通过后续的喷雾干燥施加有另外两种药物活性剂(3、4)。在一些实施方案中，另外两种药物活性剂可以是经喷雾干燥的血浆(3)和经喷
雾干燥的凝血系统的活化剂(4)。
36.图4示意性地示出了穿过适用于制造本发明的基于血浆的膜的装置的垂直截面，其中(5)是向下力的活塞，(6)是用于向模具(7)中正在凝固/已经凝固的血浆(未示出)均匀地施加压力的无孔板，该板包括吸收性材料的液体去除系统(8)和真空驱动的抽吸(9)。
具体实施方式
37.为了对说明书和权利要求书以及这些术语的给定范围提供清楚和一致的理解，提供了以下定义。
38.定义
39.在本技术的上下文中，术语“柔性”意指结构(例如基于血浆的膜)即使以紧密转折也能够弯曲而不破坏。特别地，本技术的上下文中的柔性膜能够折叠而不破坏，因此，膜的柔性程度可以通过如下定义的折叠数或耐折叠性来表示。此外，膜的柔性程度可以通过同样如下定义的膜的破裂压力来表示。
40.在本技术的上下文中，术语“基于血浆的”通常意指结构和材料(例如根据本发明的膜，并且在多层膜的情况下，意指单个膜层)以血浆为源材料生产。特别地，如果这种结构或材料的大部分组分是血浆，则其被理解为基于血浆的结构或材料。
41.在本技术的上下文中，术语“膜”通常意指薄的、基本上平面的膜状结构，其也可以被描述为片。尽管如此，本技术的上下文中的术语膜明确地包括单层膜或单层片以及复合多层膜或复合多层片。此外，本技术上下文中的膜可以包含药物活性剂，该药物活性剂局部施加至膜、或者均匀地分布在整个膜中、或者包封在多层膜的膜层之间。术语“膜”还包括具有一定程度孔隙率的结构，其允许从膜中摄取和/或释放物质(例如药物活性剂)。因此，在本技术的上下文中，术语“膜”还包括薄的、基本上平面的膜状支架，在其上或其中可以包含有药物活性剂。因此，当用于描述本发明的实施方案时，术语膜还包括基于血浆的容器或者用于包含在膜上或膜内的药物活性剂的递送装置。
42.在本技术的上下文中，术语“药物活性剂”意指用于提供药理活性或以其他方式在诊断、治愈、减轻、治疗或预防医学适应症中具有直接效应，或者在恢复、校正或改变生理功能中具有直接效应的物质、颗粒和/或药物。
43.在本技术的上下文中，术语“增加纤维蛋白聚合物之间交联度的试剂”意指增加纤维蛋白分子的γ链与α链之间的连接数从而使纤维蛋白纤维稳定的试剂。其中，这样的试剂包括活化凝血因子xiii(fxiiia)、氯化钙、经改性的纤维蛋白分子(例如突变截短的纤维蛋白分子)、和链特异性抗体。
44.在本技术的上下文中，术语“折叠数”意指结构(例如基于血浆的膜)可以在以紧密转折进行弯曲直到膜断裂的次数。确定折叠数的简单测试在下面描述。
45.在本技术的上下文中，术语“耐折叠性”是指结构(例如基于血浆的膜)可以以紧密转折进行重复折叠并再次展开到其原始位置的次数。本技术的上下文中的耐折叠性提供了用于柔性结构的耐磨性评价的手段。
46.在本技术的上下文中，术语“破裂压力”意指结构在破坏或断裂之前可以承受的最大压力。在本技术的上下文中，术语破裂压力特别意指基于血浆的膜在破坏或断裂之前可以承受的最大压力。
47.在本技术的上下文中，术语“血浆凝固所需的时间”给出其普通英文的含义，即其意指用于制备本文所述的基于血浆的膜的血浆凝固所需的时间。
48.在本技术的上下文中，术语“凝血系统的活化剂”是指引发凝血/凝固的物质、颗粒或试剂。这样的活化剂可以在凝血级联的任何阶段引发凝血，因此包括作用于凝血的内在途径、外在途径和共同途径的试剂。
49.在本技术的上下文中，术语“止血物”意指适用于减少出血并最终阻止出血的装置。特别地，该术语包括适用于使血管闭合的基于血浆的膜。因此，在本技术的上下文中，止血物包括可以作为物理屏障使血管闭合的基于血浆的膜、可以将止血剂递送至出血部位以使血管闭合的基于血浆的膜及其组合。
50.除了上述定义之外，并且除非上下文明确要求，否则在整个说明书和权利要求书中，词语“包括”、“包含”等被解释为包括性含义而不是排他性或穷举性含义；也就是说，解释为“包括但不限于”的含义。
51.此外，整个说明书中涉及的“一个实施方案”、“一些实施方案”或“实施方案”意指结合该实施方案描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，在整个说明书的多个位置中出现的短语“在一个实施方案中”或“在一些实施方案中”或“在实施方案中”未必都是指(但是可以指)同一实施方案。此外，如本领域普通技术人员从本公开内容中将显而易见的，一个或更多个实施方案中的特定特征、结构或特性可以以任何合适的方式进行组合。
52.除非另外说明，否则如本文所使用的为了描述共同对象而使用的序数形容词“第一”、“第二”、“第三”等仅表示正在引用相似对象的不同实例，并不旨在暗示如此描述的对象必须在时间上、空间上、在等级上或以任何其他方式处于给定的顺序中。
53.如本文所使用的术语“示例性”用于提供示例的意义，而不是指示品质。也就是说，“示例性实施方案”是作为示例提供的实施方案，而未必是示例性品质的实施方案。
54.本发明的柔性的基于血浆的膜及其制造和使用方法
55.如上所述，基于血浆的膜的柔性、弹性和/或机械强度对于这种基于血浆的膜有效且成功地用作用于阻止轻度出血至重度出血甚至用于阻止动脉出血的止血物是重要的。特别地，本发明的基于血浆的膜提供了用于封闭这类出血的膜所需的必需柔性、弹性和机械强度，即，提供了使膜符合出血部位的生理拓扑和均匀承受出血部位处的动脉血压所需的柔性。
56.类似地，根据本发明的基于血浆的膜的柔性、弹性和机械强度对于这种基于血浆的膜有效地用作用于减少或防止形成手术引起的粘连的抗粘连片是重要的。
57.手术后/手术引起的粘连是由手术后瘢痕组织的形成引起的。虽然粘连是对组织创伤的正常愈合响应的一部分，但是当由于粘连而在其他不连接的组织之间产生稳定的交叉连接时，粘连可能导致严重的手术后并发症。
58.事实上，超过90％的患者在腹部手术或盆腔手术后发生腹膜粘连。在大多数患者中，粘连组织随后被重塑并最终溶解。然而，在数百万患者中，在通常分开的器官和/或组织(例如肠(intestines)、肠(bowels)、子宫、卵巢和其他器官)之间形成粘连，导致功能不良和其他可能的严重并发症。例如，腹腔内的粘连可能导致小肠梗阻、女性不育和疼痛。此外，粘连通常使后续手术更加困难并且限制后续治疗选项。例如，粘连通常妨碍后续的微创手
术。
59.本发明的基于血浆的膜适用于提供抗粘连阻挡片，该抗粘连阻挡片被设计成用作使受损组织与周围组织分离的物理屏蔽，从而防止不期望的粘连。当用作抗粘连片时，基于血浆的膜在受伤组织愈合的初始时间期间使受伤组织分离，但由于其生物降解，基于血浆的膜最终将完全分解。在这方面，值得注意的是，在手术之后的前3至5天内开始粘连生长。因此，本发明的基于血浆的膜特别可用作在手术后愈合的前几天期间使受创伤的组织与周围组织分离的抗粘连片，从而减少或防止形成手术引起的粘连，并最终减少或防止由于形成手术引起的粘连而出现并发症的风险。可以理解，在将本发明的基于血浆的膜用作抗粘连片时，这样的膜的柔性提供了显著的优点，原因是其能够符合受伤组织的生理拓扑结构，由此在创伤组织与周围组织之间提供有效的抗粘连屏障。
60.由于其生物相容性和随时间的完全生物降解，柔性的基于血浆的膜(例如图1中示意性示出的膜(1))还特别适合于用作伤口敷料、伤口愈合贴剂、或者用于疝或血管病变的修复中。在这方面，值得注意的是，本发明的基于血浆的膜通常是无毒的、不干扰正常愈合的、不干扰免疫功能的、适用于多种环境(例如出血、感染和吻合手术)，并且由于其柔性、弹性和高机械强度而容易操作并且容易施加。
61.此外，本发明的基于血浆的膜可以用作用于药物活性剂(例如可用于上述医学应用的治疗的试剂)的载体、容器和/或递送装置。例如，如果将该膜用作伤口愈合贴剂，则该膜可以携带一种或更多种药物活性伤口愈合剂，即支持伤口愈合的试剂。或者，本发明的膜可以用作裸露伤口敷料。
62.因此，本发明的基于血浆的膜(例如图2中示意性示出的膜(1))可以包含至少一种药物活性剂(2)。优选地，至少一种药物活性剂选自：抗生素剂、抗炎剂、抗感染剂、生长因子、趋化因子、免疫调节剂、伤口愈合剂、凝血系统的活化剂、抗凝血剂、抗粘连剂、抗纤维蛋白溶解剂、青霉素、银、氯己定、细胞、基质细胞衍生趋化因子、基质细胞衍生因子1α、基质细胞衍生因子1β、纤维蛋白原、因子viia、cxcl-12、肝素、抑肽酶、氨甲环酸、非离子表面活性剂、pluronic f68、tween 80、cox-2抑制剂、和nimesulide。
63.可以将本发明的膜特别设计为用于以上列出的药物活性剂的递送装置。例如，存在对可局部施加或可植入的柔性的基于血浆的膜的需要，该膜可以包含药物活性剂和/或将它们递送至治疗部位。
64.当要制备用作用于减少或防止形成手术引起的粘连的抗粘连片的基于血浆的膜时，以下的非离子表面活性剂是特别有用的：例如聚氧乙烯脱水山梨醇酯，特别是聚氧乙烯(20)脱水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物，特别是pluronic 或cox-2抑制剂，特别是n-(4-硝基-2-苯氧基苯基)甲磺酰胺或者其组合。在这样的膜中，这些试剂可以单独或作为试剂组合均匀地分布在整个膜中，或者可以局部施加至膜。
65.在一些实施方案中，试剂均匀地分布在整个膜中。在另一些实施方案中，试剂局部施加至膜。在本发明的又一些实施方案中，基于血浆的膜可以包含均匀分布在整个膜中的药物活性剂，并且还包含局部施加至膜表面的相同或另一种药物活性剂。
66.在其中试剂均匀地分布在整个膜中的实施方案中，在形成基于血浆的膜期间，试
剂由于血浆的凝固而被“捕获”在膜内。在植入之后，基于血浆的膜将降解(主要由于溶解因子、水合和机械磨损)从而依次释放分布在整个膜中的药物活性剂。
67.当将试剂局部施加至根据本发明的膜时，可以通过喷涂、喷雾干燥、刷涂和/或浸泡来施加试剂。
68.基质细胞衍生趋化因子与本发明的膜一起使用是特别令人关注的。基质细胞衍生因子1α和1β是属于趋化因子家族的小细胞因子，该家族的成员使白细胞激活并且通常响应于促炎性刺激物(例如脂多糖、肿瘤坏死因子(tnf)或白细胞介素-1(il1))而被诱导。趋化因子例如cxcl-12抑制结缔组织的形成，因此当将本发明的膜用作抗粘连片时，其是用于施加至本发明的膜或分布在整个本发明的膜中的有用试剂。
69.一旦制备了膜，还可以例如通过局部施加将抑制纤维蛋白进一步形成的试剂例如肝素、抑肽酶、氨甲环酸或其他抗纤维蛋白溶解剂添加至基于血浆的膜以用作抗粘连片。
70.在一些实施方案中，试剂可以是单一试剂或者可以是诸如蛋白质的试剂的混合物，例如包括凝血系统的活化剂的混合物如血浆本身。
71.在一些实施方案中，本发明的基于血浆的膜可以包含多于一种的均匀分布在整个膜中的药物活性剂和/或多于一种的局部施加至膜的药物活性剂。
72.在一个或更多个优选实施方案中
73.(i)任选地通过喷雾干燥将第一药物活性剂局部施加至膜，
74.(ii)随后将分离层施加至局部施加的第一试剂上，并且
75.(iii)将第二药物活性剂局部施加至分离层上。
76.在这样的实施方案中，第一药物活性剂可以是纤维蛋白原，分离层可以包含淀粉(任选地胶化淀粉)，并且第二药物活性剂可以是凝血酶。优选地，通过喷雾干燥将纤维蛋白原施加至膜层上，在纤维蛋白原层的顶部上施加仍是液体的胶化淀粉(例如通过加热至125℃使2.5g淀粉在50ml水中胶化来制备)并向膜施加约15.5psi(105kpa)的压力。通常，2ml胶化淀粉足以覆盖具有分离层的4
”×
4”膜。随后，将凝血酶施加至分离层上。在4
”×
4”膜上喷雾干燥约5ml的300iu/ml凝血酶溶液被证明是最有效的。
77.在替代实施方案中，本发明的膜可以在层膜的仅一个外表面上包含局部施加的用作止血剂的药物活性剂，而内层之一包含不同的试剂例如抗生素。在膜表面上局部施加的止血剂可以在将膜施加至伤口时被释放并且即刻起作用，从而提供即刻有益的止血效果，而来自膜的内层的抗生素剂仅在即刻止血效果之后释放，从而在后续愈合阶段提供抗生效果。因此，在这样的实施方案中，局部施加可以提供试剂的即刻释放效果，而整个膜中的均匀分布可以允许试剂的延迟释放效果或缓释效果。
78.在另一些实施方案中，并参照图3，任选地包含均匀分布于其中的药物活性剂(2)的基于血浆的膜(1)还可以用喷雾干燥的血浆(3)涂覆以向膜的外表面提供血浆蛋白质层。可以使用气枪喷涂来局部施加血浆，因为其保持干燥之后血浆蛋白质的活性。实际上，这种通过喷雾干燥的局部施加提供了在其外表面上包含活性凝血蛋白的基于血浆的膜。凝血系统的纤维蛋白原和fxa的活性保持完整，使得该膜可以用作具有喷雾干燥的活性凝血蛋白层的止血敷料。另外，可以将凝血系统的活化剂(4)(例如凝血酶转化剂)的最终层喷洒在喷雾干燥的血浆上。例如，凝血酶转化剂可以选自：组织因子、重组组织因子、凝血酶、高岭土、硅藻土和凝血系统的活化剂。如此修饰的基于血浆的膜可以用作用于轻度出血、中度出血
或重度出血的止血物。
79.此外，根据本发明的柔性的基于血浆的膜可以是包括数个基于血浆的膜层的复合膜，即多层基于血浆的膜。在一些多层基于血浆的膜中，每个单独的膜层可以不包含相同或不同的药物活性剂。
80.柔性的基于血浆的膜的纤维蛋白聚合物之间的交联度影响膜的降解速度，其中高交联度与缓慢的降解相关，并且其中低交联度与快速的降解相关。因此，交联度的控制允许控制降解的速率或速度并因此允许根据其应用定制膜。
81.例如，如果将膜用作抗粘连片，则膜应在植入的一至两周内降解。相比之下，用于疝修补的膜应具有慢得多的降解速度，导致几乎永久性的植入，优选在膜完全降解之前需要数周至数月，或者在特定情况下甚至数月至数年。通常，可以对降解速度进行优化以适应膜的特定功能，即，以促进愈合、为由膜覆盖的裂开或病变提供机械稳定性等。
82.类似地，膜的纤维蛋白聚合物之间的交联度影响均匀分布在膜内的药物活性剂的释放时间，其中高交联度与较长的释放时间相关，并且其中低交联度与较短的释放时间相关。因此，交联度的控制允许控制均匀分布在本发明的整个膜中的药物活性剂的释放速率。
83.本文所述的膜的不同特征的组合(即单层膜、多层膜、局部施加或分布在整个膜中的不同试剂)允许向特定应用甚至个体患者生产定制的膜。
84.本发明的柔性的基于血浆的膜通常由液体血浆制备，其中血浆可以是人血浆或动物血浆。例如，血浆是新鲜冷冻血浆(ffp)或者是病原体安全血浆。ffp可以从血库中获得。然而，通常优选从专业血浆制造商例如cls behring、baxter或octapharma获得的血浆，因为它们提供高得多的病原体安全性，这是由于在其生产过程中并入了病原体去除和灭活方法。来自血浆制造商的血浆通常是合并的病原体安全血浆。
85.在其中使用病原体安全血浆作为本发明的基于血浆的膜的源材料的实施方案中，血浆优选地已经经历过病毒灭活处理，已经进行过巴氏灭菌，已经进行过辐射，和/或已经进行过纳米过滤。通常，用作本发明的膜的源材料的病原体安全血浆已经经历过溶剂/洗涤剂处理(s/d处理)以使可能包含在其中的任何病毒病原体灭活。
86.在一个或更多个优选实施方案中，本发明的基于血浆的膜的厚度范围为约0.005mm至0.1mm、或约0.005mm至0.09mm、或约0.0075mm至0.08mm、或约0.01mm至0.08mm、或约0.01mm至0.07mm、或约0.015mm至0.065mm、或约0.02mm至0.06mm、或约0.02mm至0.055mm、或约0.02mm至0.05mm、或约0.02mm至0.04mm、或约0.02mm至0.03mm、或者约0.01mm、或约0.02mm、或约0.03mm、或约0.04mm、或约0.05mm、或约0.06mm。
87.如上所述，本发明的柔性的基于血浆的膜的特别有利的柔性、弹性和机械强度可以通过膜的折叠数、耐折叠性和破裂压力来表示。
88.确定膜柔性的简单测试是评估膜的折叠数。这种确定是这样完成的：通过将膜的一半折叠在另一半的顶部上，将该堆叠体转动90
°
并再次将该堆叠体的一半折叠在另一半的顶部上，以此类推直至膜破坏或裂开。每次折叠而不引发膜裂开使折叠数增加1。该测试对于评估基于血浆的膜在以紧密转折进行弯曲时保持其完整性的能力特别有用。本发明的柔性的基于血浆的膜的典型特征在于折叠数为至少1，例如至少2、例如至少3、例如至少4、例如至少5。
89.确定膜柔性的另一种测试是耐折叠性的评估。这种确定是通过重复地将膜的一半
折叠在另一半的顶部上并展开至其初始位置来完成的。耐折叠性由这种折叠/展开重复的数量表示，并且提供用于耐磨性评价的手段。本发明的柔性的基于血浆的膜的典型特征在于耐折叠性为至少10，例如至少20、例如至少30、例如至少40、例如至少50、例如至少60、例如至少70、例如至少80、例如至少90、例如至少100。
90.又一种确定膜柔性的方法是根据外科用密封剂破裂强度的标准测试方法(astm-f 2392-04)来确定破裂压力。根据astm-f 2392-04将膜固定在固定装置中，并将固定装置连接至泵，其中在泵与破裂压力固定装置之间内联附接有压力传感器。向系统中泵入流体使压力增加，直至膜破裂。由此获得的破裂压力表示为[mm hg]。本发明的柔性的基于血浆的膜的典型特征在于破裂压力为约50mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至800mm hg、或约100mm hg至600mm hg、或约100mm hg至500mm hg、或约100mm hg至450mm hg、或约140mm hg、或约150mm hg、或约175mm hg、或约200mm hg、或约225mm hg、或约250mm hg、或约275mm hg、或约300mm hg、或约325mm hg、或约350mm hg、或约375mm hg、或约400mm hg。
[0091]
在本发明的一些优选实施方案中，提供了柔性的基于血浆的膜，其特征在于：当干膜(具有约4％残留水)的膜厚度为0.03mm时，破裂压力为至少130mm hg至240mm hg，特别地，对于在干燥条件下的0.03mm膜，破裂压力为170mm hg至240mm hg；或者对于在含有10％甘油的水溶液中浸泡10分钟之后的0.03mm膜(干燥条件下的膜厚度)，破裂压力为130mm hg至180mm hg。
[0092]
在本发明的另一些优选实施方案中，提供了柔性的基于血浆的膜，其特征在于：当干膜(具有约4％残留水)的膜厚度为0.05mm至0.06mm时，破裂压力为至少190mm hg至450mm hg，特别地，对于在干燥条件下的0.05mm至0.06mm膜，破裂压力为300mm hg至450mm hg；或者对于在含有10％甘油的水溶液中浸泡10分钟后的0.05mm至0.06mm膜(干燥条件下的膜厚度)，破裂压力为190mm hg至400mm hg。
[0093]
根据通过拉伸载荷的搭接-剪切下的组织粘合剂强度特性的标准测试方法(astm f2255-05)，通过利用instron model 58r4505机械测试系统使用50n(～10#)测压元件和每分钟1.0英寸的十字头速度进行的测量来确定拉伸强度。样品具有包括0.25”窄区域的狗骨形状，并且放置在具有衬胶气动夹具的仪器中，其中压力设定为20psi。获得的拉伸强度以磅力[lbf]给出。本发明的柔性的基于血浆的膜的典型特征在于：拉伸强度为至少0.25lbf(约1.1n)，例如至少0.5lbf(约2.2n)、例如至少0.75lbf(约3.3n)、例如至少1lbf(约4.4n)、例如至少1.2lbf(约5.28n)；或者拉伸强度的范围为约0.25lbf(约1.1n)至1.5lbf(约6.6n)，例如约0.5lbf(约2.2n)至1.5lbf(约6.6n)、例如约0.7lbf(约3.08n)至1.5lbf(约6.6n)、例如约0.8lbf(约3.52n)至1.5lbf(约6.6n)、例如约0.9lbf(约3.96n)至1.5lbf(约6.6n)、例如约1lbf(约4.4n)至1.5lbf(约6.6n)。
[0094]
在一些优选实施方案中，本发明的柔性的基于血浆的膜包含一种或更多种保湿剂。特别地，膜可以例如通过浸泡在10％甘油中10至15分钟而涂覆有保湿剂(例如甘油)以防止膜在储存期间变脆。当制备膜时，还可以在血浆凝固期间混合保湿剂。在这样的实施方案中，基于凝固混合物的总重量，混合1％至2％的甘油通常足以防止膜在储存期间变脆。
[0095]
或者，可以在制备之后将膜包装或袋装在湿度受控的容器中以保持膜的柔性。袋或容器可以是箔袋或另一种灭菌容器。通常优选通过γ灭菌、电子束灭菌和/或uv灭菌对本
发明的基于血浆的膜进行灭菌。
[0096]
根据需要，可以将粘合剂背衬施加至膜以提供膜与组织的另外粘合。尽管如此，在动物研究中的原位测试期间通常将没有粘合剂背衬的本发明的基于血浆的膜粘附至它们所施加的组织使得通常不需要留置缝合线。
[0097]
如上所述，出乎意料地发现，可以通过上述本发明的第一方面和第二方面的方法有利地制备具有上述特性和特征的本发明的柔性的基于血浆的膜，即通过特定的制备方法可以改善基于血浆的膜的柔性、弹性和机械强度。
[0098]
即，在第一方面中，本发明涉及制造柔性的基于血浆的膜的方法，其包括以下步骤：
[0099]
(a)将血浆与每毫升(ml)血浆大于2个国际单位(iu)的凝血酶和/或与每毫升(ml)血浆约0.65mg至1.3mg的钙离子混合以引起血浆的凝固，其中血浆容置在模具内；和
[0100]
(b)将血浆保持在模具中持续血浆凝固并形成膜所需的时间，其中任选地在该时间期间或该时间结束时向模具中的血浆施加压力。
[0101]
此外，出乎意料地发现，通过将血浆与至少一种凝血系统的活化剂在模具中混合，并在血浆凝固所需的时间期间或该时间结束时向模具中的血浆施加压力，可以改善基于血浆的膜的柔性。模具优选具有适用于制备本发明的膜的体积和形状。
[0102]
因此，根据第二方面，本发明涉及制造柔性的基于血浆的膜的方法，其包括以下步骤：
[0103]
(a)将血浆与凝血系统的活化剂混合以引起血浆的凝固，其中血浆容置在模具中；以及
[0104]
(b)将血浆保持在模具中持续血浆凝固所需的时间，其中在该时间期间或该时间结束时向模具中的血浆施加约0.3磅每平方英寸(psi)至125psi的压力以形成膜。
[0105]
在一个或更多个优选实施方案中，压力的范围为约30psi至95psi、或30psi至56psi、或40psi至50psi、或40psi至45psi，或者为44psi。优选地，施加压力仅持续血浆凝固所需的时间的一部分，例如30秒至120秒、例如45秒至85秒、例如50秒至70秒、例如60秒。
[0106]
通常，第一方面的方法中的凝血酶或第二方面的方法中的凝血系统的活化剂过量存在，使得从凝血酶或凝血系统的活化剂与血浆混合开始，血浆凝固所需的时间相对短，范围为约5分钟至20分钟、或约10分钟至20分钟、或约12分钟至18分钟。在一些实施方案中，血浆凝固所需的时间是15分钟。因此，在一些实施方案中，从凝血酶或凝血系统的活化剂与血浆混合开始约5分钟至20分钟之后、或约10分钟至20分钟之后、或约12分钟至18分钟之后、或约15分钟之后施加压力。
[0107]
在这方面，值得注意的是，在某些情况下，简单地通过血浆的再钙化就可以实现引起凝固。或者，可以通过添加将血浆中的纤维蛋白原转化为纤维蛋白的试剂(例如凝血酶和凝血酶样凝血活化剂)来引起凝固。此外，可以使凝血系统的外在途径激活以引起血浆凝固。这样的外在活化剂为磷脂、含磷脂的、磷脂酰丝氨酸和磷脂酰胆碱、组织因子、重组组织因子(例如dade innovin)、硅藻土或其他常见的外在途径活化剂。
[0108]
因此，在第二方面的方法的一些实施方案中，凝血系统的活化剂优选选自以下的一者或更多者：凝血酶和凝血酶样凝血活化剂、钙、纤维蛋白原-至-纤维蛋白转化剂、磷脂、磷脂酰胆碱、组织因子、硅藻土、沸石、高岭土、因子viia和因子xa。在第二方面的方法的一
些实施方案中，凝血系统的活化剂是凝血酶和/或钙。
[0109]
在第一方面或第二方面的方法的一些实施方案中，将血浆与每毫升(ml)血浆约0.1国际单位(iu)至10iu的凝血酶和/或与每毫升(ml)血浆约0.65mg至1.3mg的钙离子混合。优选地，将血浆与以下量的凝血酶混合：每ml血浆约0.1iu至7iu的凝血酶、或每ml血浆约0.15iu至6iu的凝血酶、或每ml血浆约1iu至5iu的凝血酶、或每ml血浆约2iu至4iu的凝血酶、或每ml血浆约2.5iu至3.5iu的凝血酶、或每ml血浆约2.9iu至3.1iu的凝血酶；或者将血浆与以下量的凝血酶和/或与每毫升(ml)血浆约0.65mg至1.3mg的钙离子混合：每ml血浆大于2iu的凝血酶，例如每ml血浆大于2.5iu的凝血酶、例如每ml血浆大于2.75iu的凝血酶、例如每ml血浆大于3iu的凝血酶、例如每ml血浆大于3.25iu的凝血酶、例如每ml血浆大于3.5iu凝血酶、例如每ml血浆大于3.75iu的凝血酶、例如每ml血浆大于4iu的凝血酶。
[0110]
在第一方面或第二方面的方法的一些实施方案中，在室温至约40℃、或36℃至38℃的温度范围内或者在37℃下进行混合血浆的步骤和保持血浆的步骤。
[0111]
在第一方面或第二方面的方法的另一些实施方案中，通过板将压力施加至模具内的血浆以形成膜，优选地通过气动压机将板压在模具中的血浆上。
[0112]
在一些实施方案中，第一方面或第二方面的方法还包括以下步骤：
[0113]
(c)从模具中除去过量的液体。
[0114]
在该进一步的步骤期间，当施加压力时，通常从已经凝固或正在凝固的血浆中挤出过量的液体。优选地，通过液体去除系统除去过量的液体，该液体去除系统任选地选自：抽吸系统，例如真空驱动的抽吸系统；和包含吸附性材料(例如吸收性布、毛巾、膜或凝胶)的系统。
[0115]
例如，参照图4，可以通过略微小于模具(7)的外周边的实心无孔板(6)向凝固混合物(5)施加压力。然后将该板放在液体去除系统(8)下，该系统将在压缩期间除去基于血浆的膜的过量水性部分。一旦水性去除系统(8)就位，就例如通过气动压机的向下力活塞(9)将力均匀地置于板(6)上。向下压在模具中凝固混合物上的板上的力可以非常小，例如，小至5磅，或者该力可以大，例如2000磅。在施加压力期间，主要包含血浆和过量水的基于血浆的膜的过量水性部分被挤出或“被压扁”，使得基于血浆的膜的过量水性部分移位至板(6)的外周边。在该移位步骤期间，水相通过液体去除系统(8)经由真空驱动的抽吸被除去并且还可以经由吸收性材料(10)被收集。在压缩结束时，“被压扁的”膜可以作为平坦、经高度压缩、低水含量、高强度的膜从容器中移出。
[0116]
在一些实施方案中，第一方面或第二方面的方法还包括以下步骤：
[0117]
(d)将基于血浆的膜干燥。
[0118]
在该进一步的步骤期间，通常在室温和/或在负压条件下例如在层流单元或真空单元中，或者在升高的温度下例如在烘箱中将膜干燥。
[0119]
在一些实施方案中，所制备的膜还包含至少一种药物活性剂，优选地，该试剂均匀地分布在整个膜中或局部施加至膜，并且该试剂可以选自：抗生素剂、抗炎剂、抗感染剂、生长因子、趋化因子、免疫调节剂、伤口愈合剂、凝血系统的活化剂、抗凝血剂、抗粘连剂、抗纤维蛋白溶解剂、青霉素、银、氯己定、基质细胞衍生趋化因子、基质细胞衍生因子1α、基质细胞衍生因子1β、纤维蛋白原、因子viia、cxcl-12、肝素、抑肽酶、氨甲环酸、非离子表面活性剂、pluronic f68、tween 80、cox-2抑制剂、和nimesulide。
[0120]
在第一方面或第二方面的方法的另一些实施方案中，至少一种药物活性剂均匀地分布在整个膜中。在这样的实施方案中，将血浆与凝血酶和/或钙或者与凝血系统的活化剂混合的步骤还包括将血浆与至少一种药物活性剂混合以提供凝固混合物，条件是该试剂不能是抗凝血剂。通常，至少一种药物活性剂可以占凝固混合物总重量的最多至5％，例如最多至2％，优选1％至2％。
[0121]
在这方面，值得注意的是，凝固混合物总重量的最多至5％的试剂的混合不会损害所生产的膜的机械稳定性。如在下面实施例中更详细地示出的，添加1％至2％的抗粘连剂足以使膜在动物研究中不显示粘连或仅显示非常微小的粘连。在用于形成粘连的动物模型中，本发明的抗粘连片导致小于25％的最初施加的伤口表面被粘连覆盖，特别地其显示出0％至15％的伤口表面覆盖率。相比之下，在用于形成粘连的相同动物模型中测试的最佳性能的市售抗粘连膜导致至少40％的伤口表面覆盖率。
[0122]
在第一方面或第二方面的方法的另一些实施方案中，将至少一种药物活性剂局部施加至膜，任选地可以通过喷涂、喷雾干燥、刷涂和/或浸泡施加试剂。在一些优选实施方案中，试剂可以是包含凝血系统的活化剂的蛋白质的混合物例如血浆。
[0123]
在第一方面或第二方面的方法的另一些实施方案中，膜可以包括通过在模具中依次重复本发明方法的步骤以形成多层基于血浆的膜而制备的数个膜层，其中，任选地，每个单独的膜层可以不包含相同或不同的药物活性剂。优选地，可以同时或依次局部施加数种药物活性剂。
[0124]
在第一方面或第二方面的方法的另一些实施方案中，将血浆与凝血酶和/或钙混合或者与凝血系统的活化剂混合的步骤还包括将血浆与使血浆凝固期间产生的纤维蛋白聚合物之间的交联度增加的试剂混合，优选地该试剂是氯化钙。
[0125]
与另外的氯化钙混合导致形成高度交联的基于血浆的膜，其在8m尿素中在数天至数周至数月内抗降解。因此，如果待制备的基于血浆的膜是更迅速降解的膜，则不应添加氯化钙。在不存在氯化钙的情况下，基于血浆的膜中的纤维蛋白具有非常低的交联度并且是可迅速降解的。例如，具有低交联度的膜在约4小时内溶解在8m尿素中。尽管如此，即使具有高交联度，本发明的膜也是完全可生物降解的。
[0126]
适用于第一方面和第二方面的方法的血浆可以是动物血浆或人血浆。通常，血浆是新鲜冷冻血浆(ffp)或者是病原体安全血浆。在使用病原体安全血浆的方法中，血浆已经经历过病毒灭活处理，优选地经历过溶剂/洗涤剂处理(s/d处理)，和/或已经进行过巴氏灭菌、和/或已经进行过辐射、和/或已经进行过纳米过滤。
[0127]
在一些实施方案中，本发明的基于血浆的膜的水含量为约3重量％至6重量％、或约4重量％至5重量％、或约4重量％。残留水含量通过评估膜在确定之前的重量(总重量)和在105℃的烘箱中干燥至恒重之后的重量来确定。重量差表示残留水的重量(在烘箱干燥之前)，并且以基于烘箱干燥之前的总重量的％残留水给出。残留水含量为约4％的本发明的膜在下面的实施例中被称为“干燥”膜，而这样的膜在含有10％甘油的水溶液中浸泡10分钟之后被称为“浸泡膜”。
[0128]
第一方面和第二方面的方法适用于制造这样的柔性的基于血浆的膜，其厚度范围为约0.005mm至0.1mm、或约0.005mm至0.09mm、或约0.0075mm至0.08mm、或约0.01mm至0.08mm、或约0.01mm至0.07mm、或约0.015mm至0.065mm、或约0.02mm至0.06mm、或约0.02mm
至0.055mm、或约0.02mm至0.05mm、或约0.02mm至0.04mm、或约0.02mm至0.03mm、或者约0.01mm、或约0.02mm、或约0.03mm、或约0.04mm、或约0.05mm、或约0.06mm。尽管如此，具有其他厚度的膜也可以通过简单地按比例放大或缩小第一方面和第二方面的方法中使用的部件的体积来得到。
[0129]
此外，膜的厚度和强度对应于置于顶板上的压力的量和所施加的血浆量。当由30ml凝固混合物制备时，在4
”×
4”模具中以700磅力(即约44psi或300kpa)加压30秒至120秒制备的膜的厚度为约0.02mm(这样的膜在下面被称为“subc 30”)。相应地制备但是由60ml凝固混合物制备的膜的厚度为约0.03mm(这样的膜在下面被称为“subc 60”)，相应地制备但是由120ml凝固混合物制备的膜的厚度为0.05mm至0.06mm(这样的膜在下面被称为“subc 120”)。
[0130]
如上所述，本发明的膜，即通过第一方面和第二方面的方法制备的膜的特征在于有利的柔性，并且因此其特征在于：折叠数为至少1，例如至少2、例如至少3、例如至少4、例如至少5；耐折叠性为至少10，例如至少20、例如至少30、例如至少40、例如至少50、例如至少60、例如至少70、例如至少80、例如至少90、例如至少100；和/或破裂压力为约50mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至800mm hg、或约100mm hg至600mm hg、或约100mm hg至500mm hg、或约100mm hg至450mm hg、或约140mm hg、或约150mm hg、或约175mm hg、或约200mm hg、或约225mm hg、或约250mm hg、或约275mm hg、或约300mm hg、或约325mm hg、或约350mm hg、或约375mm hg、或约400mm hg。
[0131]
在另一个优选实施方案中，柔性的基于血浆的膜的特征在于：在含有10％甘油的水溶液中浸泡10分钟后的降低的破裂压力。特别地，这样的浸泡膜的特征在于：其破裂压力为相应的“干燥”膜(即，具有约4％的残留水含量并且在干燥时具有相同厚度的膜)的破裂压力的75％至80％。
[0132]
在另一个优选实施方案中，柔性的基于血浆的膜的特征在于：在干燥(即当残留水含量为约4％时)且膜厚度为0.05mm至0.06mm时，破裂压力/膜厚度的比率为5000mm hg/mm膜厚度至9000mm hg/mm膜厚度；或者在干燥(即当残留水含量为约4％时)且膜厚度为0.03mm时，破裂压力/膜厚度的比率为6000mm hg/mm膜厚度至7500mm hg/mm膜厚度。
[0133]
因此，如上所述，通过第一方面和第二方面的方法制备了本发明的柔性的基于血浆的膜。尽管如此，本发明的柔性的基于血浆的膜的特征也可以在于上面已经概述的其特定特征。
[0134]
因此，在第四方面中，本发明涉及柔性的基于血浆的膜，其包含每ml血浆0.1iu至10iu的凝血酶并且厚度范围为约0.005mm至0.1mm，其中该柔性膜的特征在于折叠数为至少1，例如至少2、例如至少4、例如至少5。优选地，柔性的基于血浆的膜的特征在于：耐折叠性为至少10，例如至少20、例如至少30、例如至少40、例如至少50、例如至少60、例如至少70、例如至少80、例如至少90、例如至少100；和/或破裂压力为约50mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至800mm hg、或约100mm hg至600mm hg、或约100mm hg至500mm hg、或约100mm hg至450mm hg、或约140mm hg、或约150mm hg、或约175mm hg、或约200mm hg、或约225mm hg、或约250mm hg、或约275mm hg、或约300mm hg、或约325mm hg、或约350mm hg、或约375mm hg、或约400mm hg。
[0135]
特别地，本发明的柔性的基于血浆的膜适合于用作止血物，优选作为用于阻止轻
度出血至重度出血、和/或阻止动脉出血的止血物。优选地，该膜还适合于：用作用于减少或防止形成手术引起的粘连的抗粘连片；用作伤口愈合贴剂；用作伤口敷料；或者用于疝修补。
[0136]
实施例
[0137]
通过以下非限制性实施例进一步描述本发明。
[0138]
subc膜
[0139]
subc 30
[0140]
如下制备高柔性的基于血浆的膜：将30ml血浆与280μl至320μl凝血酶(300iu/ml)或280μl至320μl钙溶液(2m ca
2+
)混合、或者与280μl至320μl凝血酶(300iu/ml)和约280μl至320μl钙溶液(2m ca
2+
)混合，随后将混合物在4
”×
4”模具中在25℃至37℃下孵育约15分钟，并用约44psi的压力下对模具中的所获得的血浆凝块加压约60秒。
[0141]
最后，将获得的膜在层流罩中干燥过夜至残留含水量为约4％。这种膜在下面的表3和表4中表示为“subc 30(干燥)”。
[0142]
subc 60
[0143]
如下制备高柔性的基于血浆的膜：将60ml血浆与580μl至620μl凝血酶(300iu/ml)或580μl至620μl钙溶液(2m ca
2+
)混合、或者与580μl至620μl凝血酶(300iu/ml)和约580μl至620μl钙溶液(2m ca
2+
)混合，随后将混合物在4
”×
4”模具中在25℃至37℃下孵育约15分钟，并用约44psi的压力对模具中的所获得的血浆凝块加压约60秒。
[0144]
最后，将获得的膜在层流罩中干燥过夜至残留含水量为约4％。这种膜在下面的表3和表4中表示为“subc 60(干燥)”。
[0145]
随后将一些subc 60(干燥)膜浸泡在10％甘油中10分钟。这样的膜表示为“subc 60(浸泡)”。
[0146]
subc 120
[0147]
如下制备高柔性的基于血浆的膜：将120ml血浆与1180μl至1220μl凝血酶(300iu/ml)或1180μl至1220μl钙溶液(2m ca
2+
)混合、或者与1180μl至1220μl凝血酶(300iu/ml)和约1180μl至1220μl钙溶液(2m ca
2+
)混合，随后将混合物在4
”×
4”模具中在25℃至37℃下孵育约15分钟，并用约44psi的压力对模具中的所获得的血浆凝块加压约60秒。
[0148]
最后，将获得的膜在层流罩中干燥过夜至残留含水量为约4％。这种膜在下面的表3和表4中表示为“subc 120(干燥)”。
[0149]
随后将一些subc 120(干燥)膜浸泡在10％甘油中10分钟。这样的膜表示为“subc 120(浸泡)”。
[0150]
ce膜
[0151]
比较例1——ce-1
[0152]
从ep 0485210 a2已知一种现有技术的基于血浆的膜。生产方法“4.血浆膜”教导：将50ml枸橼酸钠血浆与8nih单位至10nih单位凝血酶在4℃下在模具装置中混合并升温至室温或37℃。最后可以使获得的膜在层流罩中干燥过夜、压缩或干燥。为了得到最可比较的结果，将混合物按比例放大至60ml。具体地将60ml血浆与12nih单位的凝血酶混合。将混合物在4
”×
4”模具中升温至37℃并在该温度下保持2小时。最终，用44psi压缩膜60秒，除去过量的水和血清，并在层流罩下将膜干燥过夜。
[0153]
由此制备的膜在表1和2中表示为“ce-1 60(干燥)”，另外在10％甘油中浸泡10分钟的膜表示为“ce-1 60(浸泡)”。
[0154]
比较例2——ce-2
[0155]
us 8,529,959 b2公开了一种包含源于血浆的塑料的片，其是柔韧的、弹性的或其组合。
[0156]
如实施例11所述，通过添加1份1m水中的氯化钙使52.6份血浆凝固并在6毫托的减压下对凝块进行冻干72小时来获得源材料(凝固血浆的粉末)。通过在机械研磨机中研磨经干燥的材料然后通过150μm筛进行筛分来得到血浆粉末。用于配制和形成源于血浆的塑料的进一步步骤如下。为了配制塑料，将650mg血浆粉末和350mg甘油(作为增塑剂)添加到小烧杯中。将组分混合直至均匀，并使其在室温下在密闭容器中孵育约21小时。将所得“面团”在59℃下在压机中模塑。没有给出形成片或膜的实际描述，但是us 8,529,959 b2参考美国专利申请序列第11/495,115号(us 11/495,115)来处理弹性片。
[0157]
遗憾地，所述专利申请仅包含关于基于纤维蛋白原和明胶的膜的生产的信息。通过实施例24、16、2和1中公开的教导的组合，将粉末(经研磨的纤维蛋白、经研磨的血浆凝块、经研磨的明胶或非聚合纤维蛋白原)与不同量的增塑剂(甘油)混合以产生“面团”和在热压机中形成面团的常见方法是可推断的。还表明，由含有12.5％甘油的面团制备的膜是最柔韧的，并且可以在1000lbs至8000lbs的任何压力下制造膜。
[0158]
因此决定用如us 8,529,959 b2中教导所制备的非聚合纤维蛋白原和血浆凝块粉末进行实验，将如us 11/495,115中教导的12.5％甘油或者如us 8,529,959 b2中教导的35％甘油混合，并在按比例缩小的2
”×
1.6”模具中在59℃和5000磅下通过压力成型完成生产过程。用含有35％甘油的面团进行的初步实验显示，所获得的膜非常坚硬、几乎没有柔性，并且无法用这种膜实现单次折叠。用12.5％甘油制备的膜在某种程度上是柔韧的，并且进一步检查该方法。用12.5％水(其在专利(申请)中也作为增塑剂被提及)但没有甘油制备的膜显示出几乎没有粘性。
[0159]
基于相当差的膜特性的初步经验，决定生产血浆含量可与本发明的120ml膜比较的膜。为了得到最可比较的结果，如us 8,529,959 b2中所教导的，使120ml血浆的一部分(相当于4
”×
4”模具的面积除以按比例缩小的模具的面积)凝固并冻干。确定该凝块的重量，即88mg至92mg，特别是约90mg，并将其用作粉末化血浆凝块的重量，以用于类似于120ml膜的实验。这些膜在某种程度上是柔韧的、柔性的，并且几乎设法在折叠数测试中经受住一次折叠，但是最终它们的折叠数没能达到1。可以确定破裂压力，但是干膜的结果是如此差以至于没有将其作为浸泡膜进行测试。类似于120ml膜的比较膜在表1和2中表示为“ce-2 120(干燥)”。
[0160]
比较例3(ce-3)
[0161]
ce-3是用于抗粘连动物研究的市售抗粘连膜。
[0162]
比较例4(ce-4)
[0163]
ce-4是用于抗粘连动物研究的市售抗粘连膜。
[0164]
抗粘连膜1至4
[0165]
膜1
[0166]
首先制备了根据上述subc 120(干燥)膜的制备的膜。
[0167]
随后在使用前将膜浸泡在抗粘连剂溶液中。具体地，将subc 120(干燥)膜浸泡在7.5ml由0.5ml0.25ml甘油、15mg肝素和6.75ml水组成的溶液中。将由此浸泡的膜用于抗粘连动物研究，并且结果在表2中给出，表示为“膜1”。
[0168]
膜2
[0169]
首先制备了根据上述subc 120(干燥)膜的制备的膜。
[0170]
但是，在制备subc 120(干燥)膜期间，将1％至2％的抗粘连剂(例如pluronic)与血浆混合。这种膜可以用作干膜，或者在浸泡之后用作浸泡膜。含有pluronic的120ml血浆膜在7.5ml由0.75ml甘油、15mg肝素和6.75ml水组成的溶液中的浸泡提供了良好的抗粘连屏障。
[0171]
将由此浸泡的pluronic膜用于抗粘连动物研究，并且结果在表2中给出，表示为“膜2”。
[0172]
膜3
[0173]
首先制备了根据上述subc 120(干燥)膜的制备的膜。
[0174]
但是，在制备subc 120(干燥)膜期间，将1％至2％的等重量的两种抗粘连剂与血浆混合。即，将按重量计等量的和pluronic与血浆混合。
[0175]
将这样的膜用于抗粘连动物研究，并且结果在表2中给出，表示为“膜3”。
[0176]
膜4
[0177]
首先制备了根据上述subc 120(干燥)膜的制备的膜。
[0178]
随后，将抗粘连剂局部施加至膜。即，通过喷雾干燥以1mg/cm2施加cox-2抑制剂(例如)，并将该膜用作干膜。
[0179]
将这种以1mg/cm2局部施加有的膜用于抗粘连动物研究，并且结果在表2中给出，表示为“膜4”。
[0180]
实施例1
[0181]
用于确定功效的止血膜-动物研究。
[0182]
制备了根据上述subc 120(干燥)膜的制备的用作止血物的高柔性的基于血浆的膜。
[0183]
随后通过局部施加用于快速止血的凝血酶对膜进行修饰。还制备了类似的膜，其中在膜的一侧喷雾干燥纤维蛋白原，然后用淀粉层覆盖纤维蛋白原，最后在淀粉上喷雾干燥凝血酶。
[0184]
通过使用模板出血装置(其产生直径约1cm的浅伤口)引起脾、肾或肝损伤在猪动物模型中评估止血膜的功效。
[0185]
在将膜手动按压在伤口上3分钟并在其后在不按压的情况下等待15分钟之后进行功效评估。所测试的本发明的柔性的基于血浆的膜具有局部施加的止血药物活性剂。即，测试了包含局部施加的凝血酶、活化凝血因子vii(fviia)或者凝血酶和纤维蛋白原的组合的止血物。
[0186]
具有凝血酶或者凝血酶和纤维蛋白原的组合的止血膜是最有效的并且在3分钟内使出血停止。具有fviia的膜略微不太有效，因为在数分钟之后，一个fviia膜无法完全阻止
120(浸泡)以及比较膜ce-1 60(干燥)和ce-1 60(浸泡)和ce-2 120(干燥)。
[0202]
结果
[0203]
表3(折叠数、耐折叠性)
[0204][0205]
由于比较膜ce-1和ce-2中没有一者在不破坏的情况下设法实现单次折叠，因此无法确定耐折叠性。
[0206]
表4(破裂压力)
[0207][0208]
ce-1(干燥)膜是如此的脆且不可弯曲，使得无法在不破坏它们的情况下将其放入固定装置中。因此无法确定这些膜的破裂压力。
[0209]
受益于前述说明和相关附图中呈现的教导，本发明所属领域的技术人员将会想到本文所阐述的本发明的许多修改和其他实施方案。因此，应理解，本发明不限于所公开的特定实施方案并且旨在将修改和其他实施方案包括在所附权利要求的范围内。虽然本文采用了特定术语，但其仅用于一般性和描述性含义而不是出于限制的目的。
[0210]
附图标记列表
[0211]1ꢀꢀ
基于血浆的膜
[0212]2ꢀꢀ
药物活性剂
[0213]3ꢀꢀ
经进一步药物活性剂喷雾干燥的血浆
[0214]4ꢀꢀ
经进一步药物活性剂喷雾干燥的凝血系统的活化剂
[0215]5ꢀꢀ
凝固混合物
[0216]6ꢀꢀ
实心无孔板
[0217]7ꢀꢀ
模具
[0218]8ꢀꢀ
液体去除系统，例如真空驱动的抽吸
[0219]9ꢀꢀ
向下活塞
[0220]
10 吸收性材料
[0221]
本发明还包括以下实施方案：
[0222]
实施方案1.一种制造柔性的基于血浆的膜的方法，包括以下步骤：
[0223]
(a)将血浆与每毫升(ml)所述血浆大于2个国际单位(iu)的凝血酶和/或与每毫升(ml)所述血浆约0.65mg至1.3mg的钙离子混合以引起所述血浆的凝固，其中所述血浆容置在模具内；以及
[0224]
(b)将所述血浆保持在所述模具中持续所述血浆凝固和形成所述膜所需的时间，其中任选地在所述时间期间或所述时间结束时向所述模具中的所述血浆施加压力。
[0225]
实施方案2.一种制造柔性的基于血浆的膜的方法，包括以下步骤：
[0226]
(a)将血浆与凝血系统的活化剂混合以引起所述血浆的凝固，其中所述血浆容置在模具中；以及
[0227]
(b)将所述血浆保持在所述模具中持续所述血浆凝固和形成所述膜所需的时间，其中在所述时间期间或所述时间结束时向所述模具中的所述血浆施加约0.3磅每平方英寸(psi)至125磅每平方英寸的压力。
[0228]
实施方案3.根据实施方案1或实施方案2所述的方法，其中所述压力的范围为约30psi至95psi、或30psi至56psi、或40psi至50psi、或40psi至45psi，或者为44psi。
[0229]
实施方案4.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中施加所述压力仅持续所述血浆凝固所需的时间的一部分，例如30秒至120秒、例如45秒至85秒、例如50秒至70秒、例如60秒。
[0230]
实施方案5.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中从所述凝血系统的所述活化剂与所述血浆混合开始，所述血浆凝固所需的时间的范围为约5分钟至20分钟、或约10分钟至20分钟、或约12分钟至18分钟，或者为15分钟。
[0231]
实施方案6.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中从所述凝血系统的所述活化剂与所述血浆混合开始约5分钟至20分钟之后、或约10分钟至20分钟之后、或约12分钟至18分钟之后、或约15分钟之后施加所述压力。
[0232]
实施方案7.根据实施方案2至6中任一项所述的方法，其中所述凝血系统的所述活化剂选自以下中的一者或更多者：凝血酶和凝血酶样凝血活化剂、钙、纤维蛋白原-至-纤维蛋白转化剂、磷脂、磷脂酰胆碱、组织因子、硅藻土、沸石、高岭土、因子viia、和因子xa。
[0233]
实施方案8.根据实施方案7所述的方法，其中所述凝血系统的所述活化剂是凝血酶和/或钙。
[0234]
实施方案9.根据实施方案7或实施方案8中任一项所述的方法，其中将所述血浆与每毫升(ml)所述血浆约0.1国际单位(iu)至10国际单位的凝血酶和/或与每毫升(ml)所述血浆约0.65mg至1.3mg的钙离子混合。
[0235]
实施方案10.根据实施方案9所述的方法，其中将所述血浆与每ml所述血浆约0.1iu至7iu的凝血酶、或与每ml所述血浆约0.15iu至6iu的凝血酶、或与每ml所述血浆约1iu至5iu的凝血酶、或与每ml所述血浆约2iu至4iu的凝血酶、或与每ml所述血浆约2.5iu至3.5iu的凝血酶、或与每ml所述血浆约2.9iu至3.1iu的凝血酶混合。
[0236]
实施方案11.根据实施方案1所述的方法，其中将所述血浆与每ml所述血浆大于2iu的凝血酶，例如与每ml所述血浆约2iu至4iu的凝血酶、或与每ml所述血浆约2.5iu至3.5iu的凝血酶、或与每ml所述血浆约2.9iu至3.1iu的凝血酶混合。
[0237]
实施方案12.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中混合所述血浆的所述步骤和保持所述血浆的所述步骤在室温至约40℃、或36℃至38℃的温度范围内或者在37℃下进行。
[0238]
实施方案13.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中通过板将所述压力施加至所述模具内的所述血浆以形成所述膜，优选地通过气动压机将所述板压到所述模具中的所述血浆上。
[0239]
实施方案14.根据前述实施方案中任一项所述的方法，还包括以下步骤：
[0240]
(c)从所述模具中除去过量的液体，优选在施加所述压力时从所述已经凝固或正在凝固的血浆中挤出的过量的液体，优选地通过液体去除系统除去所述过量的液体，所述液体去除系统任选地选自：抽吸系统，例如真空驱动的抽吸系统；和包含吸附性材料例如吸收性布、毛巾、膜或凝胶的系统。
[0241]
实施方案15.根据前述实施方案中任一项所述的方法，还包括以下步骤：
[0242]
(d)将所述基于血浆的膜干燥，优选地在室温下和/或在负压条件下例如在层流单元或真空单元中；或者在升高的温度下例如在烘箱中。
[0243]
实施方案16.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述膜还包含至少一种药物活性剂，优选地所述试剂均匀分布在整个所述膜中或者局部施加至所述膜。
[0244]
实施方案17.根据实施方案16所述的方法，其中所述至少一种药物活性剂选自：抗生素剂、抗炎剂、抗感染剂、生长因子、趋化因子、免疫调节剂、伤口愈合剂、凝血系统的活化剂、抗凝血剂、抗粘连剂、抗纤维蛋白溶解剂、青霉素、银、氯己定、基质细胞衍生趋化因子、基质细胞衍生因子1α、基质细胞衍生因子1β、纤维蛋白原、因子viia、cxcl-12、肝素、抑肽酶、氨甲环酸、非离子表面活性剂、pluronic f68、tween 80、cox-2抑制剂、和nimesulide。
[0245]
实施方案18.根据实施方案16或实施方案17所述的方法，其中，当将所述至少一种药物活性剂均匀地分布在整个所述膜中时，将所述血浆与所述凝血酶和/或钙混合或者与所述凝血系统的所述活化剂混合的所述步骤还包括将所述血浆与所述至少一种药物活性剂混合以提供凝固混合物，条件是所述试剂不能是抗凝血剂。
[0246]
实施方案19.根据实施方案18所述的方法，其中所述至少一种药物活性剂可以占所述凝固混合物总重量的最多至5％，例如最多至2％，优选为1％至2％。
[0247]
实施方案20.根据实施方案16或实施方案17所述的方法，其中，当将所述至少一种药物活性剂局部施加至所述膜时，任选地可以通过喷涂、喷雾干燥、刷涂和/或浸泡施加所
述试剂，任选地所述试剂可以是包含所述凝血系统的活化剂的蛋白质的混合物例如血浆。
[0248]
实施方案21.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述膜可以包括通过在所述模具中依次重复前述实施方案中任一项所述的方法的步骤而制备的数个膜层以形成多层基于血浆的膜，其中，任选地，每个单独的膜层可以不包含相同或不同的药物活性剂。
[0249]
实施方案22.根据实施方案19或实施方案20所述的方法，其中可以同时或依次局部施加数种药物活性剂。
[0250]
实施方案23.根据实施方案21所述的方法，其中
[0251]
(i)任选地通过喷雾干燥将第一药物活性剂局部施加至所述膜上，
[0252]
(ii)随后将分离层施加至所述局部施加的第一试剂上，以及
[0253]
(iii)将第二药物活性剂局部施加至所述分离层上。
[0254]
实施方案24.根据实施方案23所述的方法，其中所述第一药物活性剂是纤维蛋白原，所述分离层包含淀粉、任选地胶化淀粉，以及所述第二药物活性剂是凝血酶。
[0255]
实施方案25.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述膜的纤维蛋白聚合物之间的交联度影响所述膜的降解速度，其中高交联度与缓慢的降解相关，并且其中低交联度与快速的降解相关。
[0256]
实施方案26.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述膜的纤维蛋白聚合物之间的交联度影响均匀分布在所述膜内的药物活性剂的释放时间，其中高交联度与较长的释放时间相关，并且其中低交联度与较短的释放时间相关。
[0257]
实施方案27.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中将所述血浆与所述凝血酶和/或钙混合或者与所述凝血系统的所述活化剂混合的所述步骤还包括将所述血浆与使所述血浆凝固期间产生的纤维蛋白聚合物之间的交联度增加的试剂混合，优选地所述试剂是氯化钙。
[0258]
实施方案28.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述血浆是动物血浆或人血浆。
[0259]
实施方案29.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述血浆是新鲜冷冻血浆(ffp)或者是病原体安全血浆。
[0260]
实施方案30.根据实施方案29所述的方法，其中所述病原体安全血浆已经经历过病毒灭活处理、优选地溶剂/洗涤剂处理(s/d处理)，和/或已经进行过巴氏灭菌，和/或已经进行过辐射，和/或已经进行过纳米过滤。
[0261]
实施方案31.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述基于血浆的膜的水含量为约3重量％至6重量％、或约4重量％至5重量％、或约4重量％。
[0262]
实施方案32.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述膜的厚度范围为约0.005mm至0.1mm、或约0.005mm至0.09mm、或约0.0075mm至0.08mm、或约0.01mm至0.08mm、或约0.01mm至0.07mm、或约0.015mm至0.065mm、或约0.02mm至0.06mm、或约0.02mm至0.055mm、或约0.02mm至0.05mm、或约0.02mm至0.04mm、或约0.02mm至0.03mm、或者约0.01mm、或约0.02mm、或约0.03mm、或约0.04mm、或约0.05mm、或约0.06mm。
[0263]
实施方案33.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述柔性膜的特征在于折叠数为至少1，例如至少2、例如至少3、例如至少4、例如至少5。
[0264]
实施方案34.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述柔性膜的特征在于耐折叠性为至少10，例如至少20、例如至少30、例如至少40、例如至少50、例如至少60、例如至少70、例如至少80、例如至少90、例如至少100。
[0265]
实施方案35.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述柔性膜的特征在于破裂压力为约50mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至800mm hg、或约100mm hg至600mm hg、或约100mm hg至500mm hg、或约100mm hg至450mm hg、或约140mm hg、或约150mm hg、或约175mm hg、或约200mm hg、或约225mm hg、或约250mm hg、或约275mm hg、或约300mm hg、或约325mm hg、或约350mm hg、或约375mm hg、或约400mm hg。
[0266]
实施方案36.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述膜包含一种或更多种保湿剂。
[0267]
实施方案37.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中所述膜包括粘合剂背衬。
[0268]
实施方案38.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中对所述膜进行灭菌，优选地通过γ灭菌、电子束灭菌和/或uv灭菌进行。
[0269]
实施方案39.根据前述实施方案中任一项所述的方法，其中将所述膜包装在湿度受控的容器中。
[0270]
实施方案40.一种柔性的基于血浆的膜，通过根据实施方案1至39中任一项所述的方法制备。
[0271]
实施方案41.一种柔性的基于血浆的膜，包含每ml血浆0.1iu至10iu的凝血酶并且厚度范围为约0.005mm至0.1mm，其中所述柔性膜的特征在于折叠数为至少1，例如至少2、例如至少4、例如至少5。
[0272]
实施方案42.根据实施方案41所述的柔性的基于血浆的膜，其中所述柔性膜的特征在于耐折叠性为至少10，例如至少20、例如至少30、例如至少40、例如至少50、例如至少60、例如至少70、例如至少80、例如至少90、例如至少100。
[0273]
实施方案43.根据实施方案41或实施方案42所述的柔性的基于血浆的膜，其中所述柔性膜的特征在于破裂压力为约50mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至1000mm hg、或约100mm hg至800mm hg、或约100mm hg至600mm hg、或约100mm hg至500mmhg、或约100mm hg至450mm hg、或约140mm hg、或约150mm hg、或约175mm hg、或约200mm hg、或约225mm hg、或约250mm hg、或约275mm hg、或约300mm hg、或约325mm hg、或约350mm hg、或约375mm hg、或约400mm hg。
[0274]
实施方案44.根据实施方案40至43中任一项所述的柔性的基于血浆的膜，用作止血物，优选作为用于阻止轻度出血至重度出血的止血物。
[0275]
实施方案45.根据实施方案40至43中任一项所述的柔性的基于血浆的膜，用作用于阻止动脉出血的止血物。
[0276]
实施方案46.根据实施方案40至43中任一项所述的柔性的基于血浆的膜，用作用于减少或防止形成手术引起的粘连的抗粘连片。
[0277]
实施方案47.根据实施方案40至43中任一项所述的柔性的基于血浆的膜，用作伤口愈合贴剂。
[0278]
实施方案48.根据实施方案40至43中任一项所述的柔性的基于血浆的膜，用作伤
口敷料。
[0279]
实施方案49.根据实施方案40至43中任一项所述的柔性的基于血浆的膜，用于疝修补。