专利名称：复合修复用植入物的制作方法
技术领域：
本发明涉及特别用于体壁外科手术领域的修复用植入物的技术领域。
更具体地说，本发明涉及复合修复用植入物，其包含与生物相容性材料结合的织物载体，例如在治疗疝气或者腹脏突出时，所述的植入物用于借助于传统外科手术或者体腔镜外科手术方法的植入术。
本发明还涉及复合修复用植入物的制造方法，在该方法中用第一生物相容性材料的溶液来浸渍织物载体。
背景技术：
将修复用植入物用于例如加强和修复被损坏的肌肉壁是已有的实践方法。
因此，人们已经熟知包含了织物网状物的复合修复用植入物，该织物网状物各面中的一面覆盖有可生物吸收的膜，所述的膜通过生物相容性粘合剂或缝线的方法或者通过直接浸渍的方法在表面上与织物网状物结合。
然而，上述类型的修复用植入物具有复合的设计结构，这意味在所述的织物和可生物吸收的膜之间，它们中的一些部分易于出现分层的现象。
出于同样的原因，这些植入物通常相对较重，这显然会使它们容易出问题，有时会导致病人患术后并发症。
而且，目前的这种修复用植入物没有理想的细胞康复能力(再生成能力)。
这些植入物的复合多层结构使得需要对其采取专门的预防措施，以避免在制造过程中生长细菌，这使得制造工艺繁复，而且因为采用了前述的剧烈除菌措施，所以有可能损害包含在所述的可生物吸收的膜中的活性治疗成分。
此外，现有技术的植入物的植入和定位通常需具有高的精确性而难以实施，也就是说，外科医生要确保所述的植入物的精确定位通常非常困难，除非他使用U形钉型(staple-type)的固定系统，但是该系统会带来创伤并且容易出问题。
发明内容
因此，本发明的目的是提供新的复合修复用植入物，该植入物没有上述的植入物的任何缺点，并且质量较轻。
本发明的另一目的是提供具有改进的机械性能的新型复合修复用植入物。
本发明的另一目的是提供具有改进的细胞康复性能的新型复合修复用植入物。
本发明的另一目的是提供具有改进的止血特性的新型复合修复用植入物。
本发明的另一目的是提供具有生物粘性的新型复合修复用植入物。
本发明的另一目的是提供可保护治疗性能的新型复合修复用植入物。
本发明的另一目的是提供可降低术后感染风险的新型复合修复用植入物。
本发明的另一目的是提供制造复合修复用植入物的新方法，该方法特别简单并且易于实施。
本发明的另一目的是提供制造复合修复用植入物的新方法，该方法可以特别快速地实施。
借助一种复合修复用植入物实现了本发明的目的，该复合修复用植入物包含织物载体，所述载体的表面的至少一部分覆盖有由生物相容性材料制成的冻干物(lyophilisate)，其特征在于，所述的冻干物是由生物相容性材料制成，该生物相容性材料包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分-透明质酸-藻酸盐-多肽-聚己内酯还借助于复合修复用植入物的制造方法来实现本发明的目的，在该方法中，用第一生物相容性材料的溶液浸渍织物载体，所述的方法包括在所述浸渍步骤之后进行的所述的第一生物相容性材料的冻干步骤，其特征在于，所述的第一生物相容性材料包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分-透明质酸-藻酸盐-多肽-聚己内酯借助于附图并阅读所附的说明，本发明的其他目的和优点将变得更加清楚，提供的附图仅仅是为了说明和提供信息，其中图1通过从侧面观察的横截面来说明本发明的修复用植入物的示意性结构。
图1所示为本发明的复合修复用植入物，其包含织物载体2，并用于植入患者的体内，特别用于疝气或者腹脏突出的治疗。
具体实施例方式
术语“植入物”在这里指用于被引入患者体内的预制部件。同样地，在本发明中，植入物显然有别于在外科手术中所施用的乳膏或凝胶。
术语“复合”在此必须取其最广的含义，即，它指实际上具有多相结构的植入物。
在本发明中，织物载体通常指例如非膜的包含纤维并具有不连续特性的结构部件。
有利的是，所述的织物载体2包含在结构上具有二维性或三维性的顶层。
该织物层可以是任何类型，特别是非织造的、织造的或编织的。
优选该织物层是链式针织层。
所述的织物载体2可以用任何类型的线制成，特别是生物相容性的可再吸收的或非再吸收性的聚合物线。
优选所述的织物载体2是生物相容性的但非再吸收性的。
有利的是，所述的织物载体2由聚酯线或聚丙烯线制成。
这些线可以是单股的也可以是多股的。
在优选的变化方式中，使用基于聚酯多股线的针织物。
根据本发明，所述的织物载体2与生物相容性的材料结合在一起。
“生物相容性材料”在这里指任何可植入的可生物吸收的或不可生物吸收的生物材料。
根据本发明，所述的生物相容性材料包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分-多醣，优选为壳聚糖、透明质酸、藻酸盐-胶原，牛的或海生的，天然的或非天然的，-多肽，优选为聚α-氨基酸型的多肽，更优选为亮氨酸和谷氨酸甲酯的共聚物-聚己内酯根据本发明的一个必要特征，所述的织物载体2的表面1A的至少一部分覆盖有生物相容性材料的冻干物3。
所述的生物相容性材料的冻干物使得可以获得多孔材料形式的冻干物3，这种形式使其本身特别适于细胞复原。
此外，该材料的多孔特性意味着它是特别轻的材料，以至于覆盖相同面积时，薄膜型的传统生物相容性材料膜明显比相同材料的冻干物重10倍。
因此，将冻干物用于修复用植入物时可以获得特别轻的修补物，因此更易于为患者所忍受。
冻干得到的材料(冻干物)还具有海绵状的特征，该特征使其具有优良的止血性能，并且有助于使植入物具有可粘在生物组织上的生物粘性。
冻干生物相容性材料还可以保存和保护包含在该生物相容性材料中的活性成分的品质，特别是潜在的瘢疤形成品质或抗菌品质。
有利的是，所述的冻干物是由生物相容性材料制成的冻干物，该生物相容性材料包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分-透明质酸-藻酸盐-多肽-聚己内酯换句话说，所述的冻干物可以包含上述四种物质中的任何一种(或其衍生物之一)，或这些物质(或其衍生物)中的两种、三种或四种的混合物。衍生物和纯物质的混合物当然也是可能的。
更优选所述的冻干物3是透明质酸的冻干物，特别是分子量在800,000到2,000,000道尔顿之间的透明质酸，更优选该透明质酸的分子量在1,200,000到1,500,000道尔顿之间。
优选所述的冻干物3与织物载体2紧密结合在一起，并渗透进后者中一定的厚度，如图1所示。
因此，所述的织物载体2和冻干物3形成一种内聚性材料，其组成部分(织物载体和冻干物)是完全不可分的。
从本发明的修复用植入物的机械性能的角度看，该类型的集成结构特别有利，因为它可以减少所述的织物载体和生物相容性材料之间发生层离的可能性。
因此，本发明的修复用植入物1优选具有形成第一层的织物基层2的形式，该第一层2包含第一面1A和相对的另一面1B。所述的第一层2的第一面1A本身被由冻干物3形成的第二层3覆盖，并且优选在整体上被该第二层3完全覆盖。在另一形式中，所述的基层2的两面1A、1B分别被第二层和第三层冻干物覆盖，所述的两层冻干物特别是在厚度或组成方面可以是相同或完全不同的类型。
因此，本发明的修复用植入物呈复合多层形式，该形式由一系列叠加的层2、3构成，并且，这些层优选在整个接触面上全部结合在一起。
在由透明质酸制成冻干物3的情况中，该冻干物3呈泡沫层的形式，该泡沫层手感较干且没有粘性。当用液体润湿该泡沫层时，则所述的层变粘，从而使得外科医生(特别是在治疗疝气或者腹脏突出的情况中)得以将植入物粘在体壁组织上而无需采用诸如U形钉固定或缝合等侵入性或导致创伤的方法。在冻干物3只基于透明质酸的情况中，可以激活的这种胶粘特性特别有效。在使用其他材料的情况中，同样具有该特性，例如使用藻酸钠或壳聚糖时。
有利的是，使用具有生物吸收特性的冻干物3。
本发明还涉及本发明的复合修复用植入物的制造方法。
在该方法中，用第一生物相容性材料的溶液浸渍织物载体2。例如，可以使用浸透法进行浸渍。
术语“溶液”指如下所述的物质，即，该物质不像固态物质，其粘度特性和浸润特性适于涂布或浸渍等操作。
根据本发明的制造方法的一个重要特征，所述的方法包括用于所述的第一生物相容性材料的冻干步骤，所述的冻干步骤在前述的浸渍步骤之后进行。
因此，本发明的方法可以在所述的织物载体2的表面获得冻干物3，所述的冻干物3实质上制成与经过浸渍的织物载体结合成一体。
根据本发明，所述的第一生物相容性材料包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分-透明质酸-藻酸盐-多肽-聚己内酯特别有利地注意到，因为冻干步骤可减少细菌的产生，特别是例如沙门氏菌的产生，所以从这个意义上说，所述冻干步骤本身近似于预杀菌过程。
因此，从细菌危险性的角度看，本发明的制造方法特别安全。
有利的是，本发明的方法包括在前述的浸渍步骤之后且在冻干步骤之前的浇注阶段，其中将第二生物相容性材料的溶液浇注到预浸渍的织物载体上。所述的第二生物相容性材料优选包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分-透明质酸-藻酸盐-多肽-聚己内酯在一具体形式中，所述的第二生物相容性材料类似于所述的第一生物相容性材料。
然后，所述的第二生物相容性材料的溶液也在所述的冻干步骤中经历冻干过程。
有利的是，本发明的方法包括在浸渍步骤之后且在冻干步骤之前的涂布步骤，其中用第三生物相容性材料的溶液层涂布所述预浸渍的织物载体。
所述的第三生物相容性材料优选包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分-透明质酸-藻酸盐-多肽-聚己内酯在一个具体的实施方案中，所述的第三生物相容性材材料类似于所述的第一和/或第二生物相容性材料。
然后，所述的第三生物相容性材料的溶液也在所述的冻干步骤中经历冻干过程。
前述的浇注步骤和涂布步骤遵循相似的程序，区别是，如果所用的溶液粘度较低则进行浇注，如果所用的溶液粘度较高则进行涂布。
有利的是，本发明的方法包括铺展步骤，在此步骤中，在冻干步骤中所用的冻干托盘上，铺展第四生物相容性材料的溶液层，然后在该层上放置用第一相容性材料的溶液浸渍过的所述织物载体2。
所述的第四生物相容性材料优选包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分-透明质酸-藻酸盐-多肽-聚己内酯在一个具体的实施方案中，所述的第四生物相容性材材料类似于所述的第一和/或第二和/或第三生物相容性材料。
然后，所述的第四生物相容性材料的溶液也在所述的冻干步骤中经历冻干过程。
有利的是，本发明的方法包括用于所述预浸渍织物载体的干燥步骤，所述的干燥步骤在浸渍步骤之后进行。
因此，不管对于外科手术修复物这一概念采用何种提法，也不管本领域的技术人员将如何理解本说明书，显然，本发明通常涉及的是，以制造外科手术修复物为目的，将冻干物3施用于织物载体的表面。
因此，从固着性、耐性和柔性的角度看，本发明的修复用植入物具有改进的机械性能，所有这些特性对于体腔镜应用(使用套管针)来说都是特别需要的。该柔性一方面主要来自于所述冻干物3的海绵状特征，该冻干物在本质上是不脆的，与之前的薄膜类型相比更不易受破坏或开裂，另一方面是因为冻干物3和织物载体2的紧密结合。
优选本发明的植入物1是经过杀菌的，例如通过伽马射线杀菌。
现在，将描述本发明的修复用植入物的一些实施例。
实施例1通过在注射用无菌水(净化水)中使透明质酸钠发生水合作用来制备分子量大约为800,000道尔顿的透明质酸的1％溶液。
将用这种方法得到的溶液倒入烧杯中，然后在该烧杯中放置由多股针织聚酯线(PES)制成的修复用织物。
将所述的织物在烧杯中放置15到30分钟，使得该织物被透明质酸充分浸透。
然后，将用这种方法浸渍的织物放置在冻干器的托盘上，将少量透明质酸溶液浇注在经浸渍的织物上。
然后将所述的托盘放置在-40℃冻凝3小时。然后在最高0.25毫巴下从-40℃到+30℃升华18.5小时，然后在30℃和0.03毫巴解吸附7小时。经该方法获得由织物制成的修复用植入物，该织物的孔隙由冻干物阻塞。
实施例2通过在注射用无菌水中使透明质酸钠发生水合作用来制备含1％分子量约为800,000道尔顿的透明质酸的第一均相溶液。
通过在注射用无菌水中使透明质酸钠发生水合作用来制备含2％的分子量约为800,000道尔顿的透明质酸的第二均相溶液。
将所述的第一溶液倒入烧杯中，然后在该烧杯中放置由多股针织聚酯线(PES)制成的织物。
将所述的织物在烧杯中放置15到30分钟，以使该织物被透明质酸充分浸渍。
然后，使用抹刀使所述的第二溶液在冻干器的托盘上铺展成层，用这种方法使该层为大约3mm厚。然后，将经过预浸渍且排干水的织物放置在第二溶液层上。然后，与第一层相类似，在所述的织物上与第一层接触的面相反的另一面上铺展第二层。
然后将所述的托盘放置在-40℃冻凝3小时。然后在最高0.25毫巴下从-40℃到+30℃升华18.5小时，然后在30℃和0.03毫巴下解吸附7小时。
在这种方法中，获得两面均由冻干物涂布的修复物。透明质酸冻干物的表面质量为大约1g/100cm2。
作为变化形式，先将用所述的第一溶液浸渍过的该织物放置干燥，然后用所述的第二溶液涂布所述的织物。
实施例3通过在注射用无菌水中使透明质酸钠发生水合作用来制备含0.7％的分子量约为1,570,000道尔顿的透明质酸的第一均相溶液。
通过在注射用无菌水中使透明质酸钠发生水合作用来制备含1.5％的分子量约为1,570,000道尔顿的透明质酸的第二均相溶液。
将所述的第一溶液倒入烧杯中，然后在该烧杯中放置由多股针织聚酯线(PES)制成的修复用织物。将所述的织物在烧杯中放置15到30分钟，以使该织物被透明质酸充分浸渍。
将之前已经排干水的经浸渍的织物放置在冻干器的托盘上。然后，使用抹刀将所述的第二溶液铺展成约3mm厚的层。
然后将所述的托盘在-80℃放置1小时，然后在-40℃放置2小时。然后在最高0.25毫巴下从-40℃到+50℃升华12小时，然后在60℃和0.03毫巴下解吸附7小时。
获得一面由冻干的透明质酸涂布的植入物。该透明质酸冻干物的表面质量为大约0.5g/100cm2。
作为变化形式，只在所述织物的一面的一部分上涂布大约3mm厚的所述的第二溶液的层，这一面的剩下部分用硅树脂模板掩盖。在-80℃放置1小时的第一冻凝步骤和在-40℃放置2小时的第二冻凝步骤之间拿掉所述的模板。然后实施已述的冻干循环。因此，根据此变化形式，获得的植入物是其一面的一部分由冻干的透明质酸覆盖的植入物。
实施例4在注射用水(净化水)中制备1％的藻酸盐的溶液。
用以上的溶液浸渍基本由多股针织聚酯线制成的织物，然后将该织物放置在冻干器的托盘上，用上面制备的溶液涂层。
然后将所述的托盘放置在-40℃冻凝3小时。
然后在最高0.25毫巴下从-40℃到+30℃升华18.5小时，然后在30℃和0.03毫巴下解吸附7小时。获得其孔隙由冻干物阻塞的组织植入物。
实施例5制备含30滴乙酸的1％壳聚糖的注射用水溶液。
用该溶液浸渍由多股针织聚酯线(PES)制成的织物。将该织物放置在冻干器的托盘上，用以上的溶液涂层。然后将所述的托盘放置在-40℃冻凝3小时，然后在最高0.25毫巴下从-40℃到+30℃升华18.5小时，然后最终在30℃和0.03毫巴下解吸附7小时。获得其孔隙由冻干物阻塞的织物。所述的冻干物是黄色的，并且其对织物的粘附能力比前面实施例的透明质酸冻干物差。
工业实用性本发明在外科手术植入物的制造和使用方面具有产业用途。
权利要求
1.复合修复用植入物(1)，该植入物(1)包含织物载体(2)，该织物载体(2)的表面(1A)的至少一部分覆盖有生物相容性材料的冻干物(3)，其特征在于，所述的冻干物(3)是以下生物相容性材料的冻干物，该生物相容性材料包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分-透明质酸，-藻酸盐，-多肽，-聚己内酯。
2.如权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述的冻干物(3)是分子量在800,000道尔顿到2,000,000道尔顿之间的透明质酸的冻干物，优选该透明质酸的分子量在1,200,000道尔顿到1,500,000道尔顿之间。
3.如权利要求1或2所述的复合修复用植入物(1)，其特征在于，所述的织物载体(2)包含二维结构的或三维结构的顶层，该顶层选自如下组-非织造层，-织造层，-针织层，-编织层。
4.如权利要求1到3中任一项所述的复合修复用植入物(1)，其特征在于，所述的织物载体(2)由选自下述组的线得到-单股的或多股的聚酯线-单股的或多股的聚丙烯线
5.如上述权利要求中任一项所述的复合修复用植入物(1)，其特征在于，该植入物(1)形成用于治疗疝气或者腹脏突出的修复物。
6.复合修复用植入物(1)的制造方法，在该方法中，用第一生物相容性材料的溶液浸渍织物载体(2)，所述的方法包括在所述的浸渍步骤之后进行的使所述第一生物相容性材料冻干的冻干步骤，其特征在于，所述的第一生物相容性材料包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分-透明质酸，-藻酸盐，-多肽，-聚己内酯。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所述的浸渍步骤之后且在所述的冻干步骤之前的浇注步骤，在该浇注步骤中，将第二生物相容性材料的溶液浇注到所述经浸渍的织物载体上。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所述的浸渍步骤之后且在所述的冻干步骤之前的涂布步骤，在该涂布步骤中，用第三生物相容性材料的溶液涂布所述经浸渍的织物载体。
9.如权利要求6～8中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括铺展步骤，在该铺展步骤中，在冷冻步骤中所用的托盘上铺展第四生物相容性材料的溶液层，然后将用第一相容性材料的溶液浸渍过的所述的织物载体(2)放置在所述溶液层上。
10.如权利要求6～9中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括对所述经浸渍的织物载体进行干燥的步骤，该干燥步骤在所述的浸渍步骤之后进行。
全文摘要
本发明涉及复合修复用植入物(1)，该植入物(1)包含织物载体(2)，该织物载体(2)的表面(1A)的至少一部分覆盖有生物相容性材料的冻干物(3)，其特征在于，所述的冻干物(3)是以下生物相容性材料的冻干物，该材料包含下列一种或多种物质和/或下列物质的一种或多种衍生物作为主要成分透明质酸、藻酸盐、多肽和聚己内酯。本发明还涉及外科手术用的修复物。
文档编号A61L31/10GK1662191SQ03814259
公开日2005年8月31日 申请日期2003年6月18日 优先权日2002年6月18日
发明者吉恩-保罗·吉尔伯特·里科尔, 理查德·吉恩-克洛德·盖蒂 申请人:临床应用的组分、植入物和材料研究公司