可生物相容的伤口敷料的制作方法

专利名称：可生物相容的伤口敷料的制作方法
可生物相容的伤口敷料
背景技术：
1. 发明领域
本发明一般涉及促进组织生长的系统或方法，并且更具体地说，涉及 具有当暴露于减压时用于加强组织生长的组织生长介质的多层伤口敷料。
2. 相关领域描述
开放性伤口的真空诱导愈合最近已由Kinetic Concepts, Inc. of San Antonio, Tex.通过其可商业获得的V.A.C.⑧生产线推广。真空"i秀导愈合过程 已经在以下共同受让的专利中描述1990年11月13日授予Zamierowski 的美国专利第4,969,880号以及其继续专利和部分继续专利，即1992年3 月31日授予的美国专利第5,100,396号、1993年11月16日授予的美国专 利第5,261,893号以及1996年6月18日授予的美国专利第5,527,293号， 这些专利的公开内容在此通过这些引用并入。进一步改进和改良的真空诱 导愈合方法也在以下专利中描述2000年6月6日授予Zamierowski的美 国专利第6,071,267号以及分别在1997年6月10日和1997年7月8日授 予Argenta等人的美国专利第5,636,643和5,645,081号，这些专利的公开 内容通过引用并入，就如在此完全陈述一样。
涉及可生物吸收的和可包括在内的细胞生长增强基质、格架或支架的 形成的主要工作也已经进行。申请人已知的示例性美国专利包括1993年 10月26日授予的Kemp等人的美国专利第5,256,418号；1995年9月12 曰授予的Chatelier等人的美国专利第5,449,383号；1996年11月26曰授 予的Bennett等人的5,578,662;和授予Yasukawa等人的两个专利一1997 年5月13日授予的美国专利第5,629,186号和1998年7月14日授予的美国专利第5,780,281号，两者均来自共同的原申请；这些专利的公开内容 在此通过引用并入。
如本领域普通技术人员所公知的，表面伤口闭合涉及伤口附近的上皮 组织和皮下组织的向内移行(inward migration )。这一移行通常伴随有发炎 过程，借此血流增加，并且各种功能性细胞类型被激活。发炎过程的结果 是，通过受损或患病的血管的血流由毛细管级阻塞(capillary level occlusion)而停止；此后开始清除和重建操作。不幸地是，当伤口较大或 已经感染时，这一过程被阻止。在这种伤口中，在伤口表面附近形成淤滞 区(即其中组织的局部隆起限制血液流向组织的区域)。
在没有足够的血流的情况下，伤口周围的上皮组织和皮下组织不仅获 得减少的氧气和营养物，而且更不能成功地抵抗细菌感染，并且因此更不 能自然地闭合伤口。在真空诱导治疗出现以前，这种困难的伤口仅通过使 用缝合或钉合(staple)来处理。尽管这种机械闭合技术仍旧被广泛地实践 并且通常是有效的，但该机械闭合技术具有的主要缺点是，它们引起伤口 附近皮肤组织的绷紧。特别地，为了实现使用缝合或钉合的闭合所需的张 力可在缝合或钉合插入点(insertion point)处产生非常高的局部应力。这 些应力通常导致插入点处的组织破裂，这最终可引起伤口裂开和附加的组 织脱落。
此外，因为感染， 一些伤口硬化并发炎到通过钉合或缝合的闭合不可 行的程度。通过缝合或钉合不能修复的伤口通常需要具有伴随的高花费的 长期住院治疗和大外科手术过程，如周围组织的移^:。不易用钉合或缝合 处理的伤口的实例包括大而深的开放性伤口；褥掩；由慢性骨髓炎引起的 溃疡；和部分皮层烧伤，其随后发展成全皮层烧伤。
由于机械闭合装置的这些和其它缺点，已经开发了用于通过施用连续 负压来对伤口引流的方法和装置。已发现，当施用到伤口的足够区域上时， 这种负压促进上皮组织和皮下组织向伤口移行。实际上，由受让人或其母 公司(its parent)在名称"Vacuum Assisted Closure (真空辅助闭合)"(或 "V.A.C. ")治疗下商业化的对伤口施用负表压(negative gauge pressure ) 通常涉及伤口枳4成式收缩，同时除去过量的流体。以这种方式，V.A.C. 治疗增加身体的自然发炎过程，同时緩解许多已知的固有副作用，如在缺 乏用于合适的静脉血回流所需的脉管结构的情况下由增加的血流引起的 浮肿的产生。
尽管V.A.C.⑧治疗已经非常成地促进伤口闭合，但是治愈先前在很大 程度上认为不可治疗的许多伤口时仍然存在一些困难。因为V.A.C.⑧治疗 的非常性质要求常压密封伤口部位，所以该治疗必须经常在排除其它有利 的并因此所需的伤口治疗模式下执行。迄今为止，这些排除的模式之一是 通过4是供原^f立细月包生长增强基质(in situ cell growth-enhancing matrix)来 促进细胞生长。
仍然存在频繁更换伤口敷料的另外的困难。随着伤口的闭合，可能发 生细胞组织与伤口敷料的结合。使用传统V.A.C.⑧治疗需要有规律地更换 敷料。如果细胞组织已经过度地生长到敷料中，则轻率的敷料更换可能导 致伤口部位的一些组织损伤。
发明简述
本发明的系统和方法解决现有组织敷料存在的问题。根据本发明的一 个实施方案，提供了用于向组织部位施用减压组织治疗的减压输送系统。 该减压输送系统包括具有组织接触层、释放层和歧管层的多层减压输送装 置(multi-layer reduced pressure delivery apparatus )。 组织接触层包括适合 于接触组织部位的支架。释》文层包括水凝胶形成材料(hydrogel-forming material)和多个流动通道，而歧管层包括分配歧管。释放层位于组织接触 层和歧管层之间，并且释放层的水凝胶形成材料结合于组织接触层和歧管 层中的至少 一个。减压输送管流体地连接于歧管层以向组织部位输送减 压。
根据本发明的另 一个实施方案，多层减压输送装置包括具有适合于接 触组织部位的支架的第一层以及具有水凝胶形成材料和多个流动通道的 第二层。水凝胶形成材料与支架接触。减压输送装置进一步包括具有接触 水凝胶形成材料的分配歧管的第三层。在本发明的又一个实施方案中，多层减压输送装置包括组织接触层、 歧管层和释放层。组织接触层包括适合于接触组织部位以获得新组织从组 织部位向内生长的支架。组织接触层进一步包括第一多个流动通道。歧管 层包括多孔材料和第三多个流动通道，该多孔材料能够向组织部位分配减 压。释放层位于组织接触层和歧管层之间，并且包括与组织接触层和歧管 层中的至少一个连接的水凝胶形成材料。该水凝胶形成材料适合于在吸收 流体时形成水凝胶以释放组织接触层和歧管层中的至少一个。该释放层进 一步包括与第一多个流动通道和第三多个流动通道流体相通的第二多个 流动通道。
根据本发明的又一个实施方案，提供了用于向组织部位施用减压组织 治疗的减压输送装置。该减压输送装置包括适合于接触组织部位以获得新 组织从组织部位向内生长的支架、适合于通过支架向组织部位分配减压的 分配歧管、以及释放材料，该释放材料位于支架和分配歧管之间并与支架 和分配歧管接触，以基本上防止支架和分配歧管之间在放置释放材料的区 域接触。
还根据本发明，减压输送系统的另 一个实施方案包括具有分配歧管、 支架和水凝胶形成材料的减压输送装置。分配歧管分配减压，而支架促进 新组织从组织部位向内生长。分配歧管和支架通过位于分配歧管和支架之 间的水凝胶形成材料结合到 一起。该系统进一步包括具有远端的减压输送 管，该远端流体地连接于分配歧管以通过分配歧管和支架向组织部位输送 减压。
根据本发明的另一个实施方案，提供了用于促进组织部位处的新组织
生长的组织生长工具包(tissue growth kit )。该组织生长工具包包括支架， 其具有第一面和第二面，第一面适合于接触组织部位；水凝胶形成材料， 其适合于接触支架的第二面；以及分配歧管，其适合于接触水凝胶形成材 沣牛以通过支架向组织部位分配减压。
在本发明的又一个实施方案中，用于促进组织部位处的新组织生长的 方法包括将支架放置为与组织部位接触，将水凝胶形成材料;改置为与支架 接触，以及将歧管放置为与水凝胶形成材料接触。通过歧管和支架向组织部位施用减压。
在本发明的还另 一个实施方案中，用于促进组织部位处的新组织生长 的方法包括将多层减压输送装置放置为与组织部位接触。该多层减压输送 装置包括具有适合于接触组织部位的支架的组织接触层和具有分配歧管 的歧管层。该减压输送装置进一步包括具有水凝胶形成材料和多个流动通 道的释放层。该释放层位于组织接触层和歧管层之间，并且释放层的水凝 胶形成材料结合于组织接触层和歧管层中的至少一个。定位多层减压输送 装置使得组织接触层接触组织部位。通过分配歧管、流动通道和支架向组 织部4立施用减压。
在本发明的另 一个实施方案中，用于促进组织部位处的新组织生长的
方法包括将多层减压输送装置^:置为与组织部位接触。该多层减压输送装
置包括具有适合于接触组织部位的支架的第 一层以及具有水凝胶形成材 料和多个流动通道的第二层。水凝胶形成材料接触支架。具有分配歧管的 第三层接触水凝胶形成材料。定位多层减压输送装置使得组织接触层接触 组织部位，并且通过分配jt支管、流动通道和支架向组织部位施用减压。
根据本发明的又一个实施方案，用于促进组织部位处的新组织生长的 方法包括将支架放置为与组织部位接触，将水凝胶形成材料放置为与支架 接触，以及将分配歧管放置为与水凝胶形成材料接触。通过分配歧管和支 架向组织部位施用减压以刺激组织部位处的新组织生长。
参见以下的附图和详述，本发明的其它目的、特征和优势将变得明显。 附图简述


图1阐明了根据本发明实施方案的伤口敷料的部分剖视透视图，显示
伤口彰:术牛^皮施用于组织部位；
图2描述了根据本发明实施方案的减压输送系统的截面侧视图，该系 统包括具有组织接触层、释放层和歧管层的减压输送装置；
图3阐明了根据本发明实施方案的减压输送系统的截面侧视图，该系 统包括具有组织接触层、释放层和歧管层的减压输送装置；图4描述了图2和图3的在4-4截取的释放层的一个实施方案的顶视
图5阐明了图2和图3的在5-5截取的释放层的另一个实施方案的顶 视图6描述了图2和图3的在6-6截取的释放层的又一个实施方案的顶 视图7阐明了根据本发明一个实施方案的促进组织部位处的新组织生长 的方法；
图8描述了根据本发明另一个实施方案的促进组织部位处的新组织生 长的方法；以及
图9阐明了根据本发明实施方案的组织生长工具包的前视图。
优选实施方案详述
在以下优选实施方案详述中，参考了形成本文一部分的附图，并且其 中通过阐述可实施本发明的具体优选实施方案来显示。充分详细地描述了 这些实施方案，以使本领域技术人员能够实现本发明，并且应理解，可利 用其它的实施方案，并且可进行逻辑结构、机械、电和化学变化，而不脱 离本发明的精神或范围。为了避免对使本领域技术人员能够实现本发明来 说并不必要的细节，可能省略了对本领域技术人员来说已知的某些信息的 描述。因此，以下的详细描述不应被认为是限制性的，并且本发明的范围 仅通过所附权利要求来界定。
如本文所用，术语"歧管，， 一般指设置成有助于向组织部位施用减压、 输送流体或乂人組织部位移除流体的物质或结构。歧管通常包括多个流动通 道或路径，它们相互连接以促进向歧管周围的组织区域提供的和从歧管周 围的组织区域移除的流体的分配。歧管的实例可包括但不限于具有设置为 形成流动通道的结构元件的装置、多孔状泡沫如开孔泡沫、多孔组织收集 物以及包括或处理成包括流动通道的液体、凝胶和泡沫。如本文所用，术语"减压，， 一般指低于正在受到治疗的组织部位处的 环境压力的压力。在大多数情况下，这一减压将低于患者所在的大气压力。 尽管术语"真空"和"负压，，可用于描述施用于组织部位的压力，但施用 于组织部位的实际压力可能显著低于与绝对真空正常相关的压力。减压可 开始在管和组织部位区域中产生流体流动。当组织部位周围的压力达到所 需的减压，流动可停止，且然后维持减压。除非另外说明，本文所述的压 力值是表压。
如本文所用，术语"支架"指用于增强或促进细胞生长和/或组织形成 的物质或结构。支架通常是三维多孔结构，其为细胞生长提供模板
(template )。支架可用细胞、生长因子、细胞外基质成分、营养物质、整 联蛋白或促进细胞生长的其它物质灌注、涂敷或构成。支架可用作根据本 文描述的实施方案的歧管，以向组织部位实施减压组织治疗。
如本文所用，术语"组织部位"指位于任何组织上或在任何组织中的 伤口或缺陷，上述组织包括但不限于骨组织、脂肪组织、肌肉组织、皮 组织、维管组织、结締组织、软骨、腱或韧带。术语"组织部位，，可进一 步指不必是受伤的或有缺陷的，而是其中需要增加或促进额外组织生长的 替代区域的任何组织区域。例如，减压组织治疗可用在某些组织区域中以 使额外的组织生长，该额外的组织可以-故收获并移植到另一个组织位置。
本发明是用于负压治疗的可生物相容的伤口敷料。如本文所用，术语 "伤口"可包括烧伤、切割伤口、切除伤口、溃疡、创伤伤口和'f曼性开放 性伤口。如本文所用，术语"垫"指泡沫、筛、其它多孔样材料。术语"常 规垫"指通常用于乂人€.@治疗的聚氨基甲酸酯(？11)或聚乙烯醇(？￥八)泡 沫。如本文所用，术语"V.A,C.⑧治疗"指由受让人或其母公司商业化且 进一步在先前提到的专利和专利申请中描述的负压伤口治疗。
现参考附图，本发明IO显示出一般包括用于基本插入伤口部位12中 的泡沫垫11和用于围绕伤口部位12处的泡沫垫11密封的伤口消毒盖布 (wound drape) 13。根据本发明，泡沫垫11净皮改良成包含有细胞生长增 强基质或格架14，借此，所需的高度多孔的细胞生长增强底物可对准并指 向伤口部位12。如本领域普通技术人员所知，在插入到伤口部位12中并用伤口消毒盖布13密封后，泡沫垫11被置于与真空源流体相通，从而促
进流体排出。泡沫垫11是从现有技术的垫改良的，即垫11包括基质14, 基质14对已知的v.a.c.⑧治疗无损害，且因此不需要对其改良。
根据本发明的优选实施方案，除了对本文进一步详述的泡沫垫11的那 些改良以外，按照现有技术所知提供泡沫垫11、伤口消毒盖布13和真空 源。这些部件中的每一个详述于1997年10月16日提交的美国专利申请 第08/951,832号中，其是1995年8月22日提交的美国专利申请第 08/517,901号的继续申请，而美国专利申请第08/517,901号是1994年8月 22日提交的美国专利申请第08/293,854号的部分继续申请。通过这一引用， 并入美国专利申请第08/951,832号("，832申请")的整个说明书，包括权 利要求和附图，就如在此完全陈述一样。
如'832申请中所详述的，泡沫垫11优选地包括高度网状的开孔聚氨基 甲酸酯或聚醚泡沫，以用于在抽吸下伤口液的良好渗透性。还如'832申请 中所详述的，泡沫垫11优选地经塑料或类似材料的软管15与真空源流体 相通，真空源优选地包括罐，该罐通过经中间的疏水膜过滤器与真空泵流 体相通而安全地置于真空下。最后，'832申请还详述了伤口消毒盖布13， 其优选地包括至少外围覆盖有压力敏感的丙烯酸粘合剂的弹性材料，以用 于密封应用在伤口部位12上。
根据本发明的优选方法，除了提供具有基质14的泡沫垫11外，如'832 申请中所述的那些部件一般按照本领域所知的来使用。基质14显示出包 括已经形成到多个部分17中的多孔材料16。将该材料16在泡沫垫11的
底部18处植入泡沫垫ii内。因为需要修剪泡沫塾ii以备用于v.ax:.⑧治
疗的伤口处理，所以将材料16优选地置于垫11的中心部分。申请人无意 通过使用术语"基质"将其自身限制为材料16或部分17的规则的或对称 的布置。
可选地，或除了优选实施方案以外，泡沫垫可由可生物吸收的支链聚 合物单独(未显示)或与基质14组合组成。
当放置垫11时，将伤口消毒盖布13施用于垫上以在伤口部位上形成 空气密封，垫11具有嵌入其中和/或从其突起和/或由可生物吸收的支链聚合物组成的基质14。在使用中，如所知的进行V.A.C.⑧治疗，并且如果需 要，通过简单地提供包含材料16的基质14来增加细胞生长增强治疗。照 这样，细胞生长增强治疗可以方便地与现有的V.A.C.⑧治疗组合，而没有 损失V.A.C.⑧治疗的功效，并且没有不便或过度地增加花费。
实施例I
使以上描述的开孔泡沫形成垫。遵循陈述于1998年8月18日授予 Totakura等人的美国专利第5，795，584号的第5栏第5-42行的一般原理来 形成叠加于垫的底部上的结构。将孔设置在相对远离可生物吸收的细胞生 长增强基质底物的不可生物吸收的底物的那些部分中。基质覆盖位于受治 疗的伤口边界内的垫的一部分。然后按照使用V,A.C.⑧治疗的标准实践， 用气密性消毒盖布完全地覆盖垫，并且使垫经受亚大气压力。在垫的预期 有效期内基质被吸收，以致当移除该垫时，基质已经被吸收，并且不会干 扰生长的细胞。必要时，根据治疗需要，用常规垫或用含有基质的垫来替 换该垫。
实施例II
选择常规垫。将胶原蛋白细胞生长基质施用于常规垫的底部的一部 分。遵循V.A.C.⑧治疗的一般原理且用含有基质的垫代替常规垫。在垫的 预期工作周期期间，胶原蛋白基质被生长的细胞吸收，以致当移除该垫时， 基质已经被吸收，并且不会干扰生长的细胞。必要时，根据治疗需要，用 常规垫或用含有基质的垫来替换该垫。
实施例III
遵循实施例n所陈述的过程。然而，超低密度的熔融纤维陶瓷，有时
称为在商标P.R丄M.M.下的陶资，代替实施例II中的胶原蛋白基质。遵循 V.A.C.⑧治疗的一般原理。在垫的预期工作周期期间，超低密度的熔融纤 维陶资被生长的细胞吸收，以致当移除该垫时，超低密度的熔融纤维陶资 已经被吸收，并且不会干扰生长的细胞。必要时，根据治疗需要，用常规 垫或用含有基质的垫来替换该垫。实施例IV
许多合适的可生物吸收的材料已经用作缝线、外科手术器械及类似
物。这些材料的小样本列于以下的美国专利，即于1999年12月7日授 予Lin的美国专利第5,997,568号以及于1999年授予Roby等人的以下专 利美国专利第5,914,387号；第5,902,874号和第5,902,875号。将这些 或相似材料中所选的一个或多个置于常规垫上。遵循V.A,C.⑧治疗的一般 原理。在垫的预期工作周期期间，可生物吸收的材料被生长的细胞吸收， 以致当移除该垫时，可生物吸收材料已经被吸收，并且不会干扰生长的细 胞。必要时，根据治疗需要，用常规垫或用含有基质的垫来替换该垫。
实施例V
可生物吸收的支链聚合物形成垫，上述聚合物与授予Bennet等人的美 国专利第5,578,662号中描述的聚合物类似。遵循V.A.C.⑧治疗的一般原理 且用可生物吸收的支链聚合物垫代替常规垫。在垫的预期工作周期期间， 该垫被生长的细胞吸收，以致不需要替换该垫且不会干扰伤口部位。如果 i^为需要进一步治疗，可将常M^垫或额外的含有基质的垫或额外的可生物 吸收的支链聚合物垫置于伤口部位中，并继续V.A.C.⑧治疗。
参考图2和图3,根据本发明实施方案的减压输送系统211包括可生 物相容的伤口或组织敷料或减压输送装置213、减压输送管217和减压源 219。减压输送系统211祐/没置成向人的组织部位221实施减压组织治疗。 组织部位可包括烧伤或其它伤口，或可选地，可以是需要在其上促进新组 织生长的健康组织。减压源219流体地连接于减压输送管217的远端，且 减压输送装置213流体地连接于减压输送管217的近端。在图2中，减压 输送管217通过与图1中阐述的管道接头(tubing connector)相似的管道 接头220流体地连接于减压输送装置213。在图3中，减压输送管217被 直接置于减压输送装置213的内部或附近，并且可包括多个缝隙(aperture) 222以便与减压输送装置213相通。减压源通过减压输送管217将减压输 送到减压输送装置213,并且减压输送装置213将减压分配到组织部位 221。将膜224放置于减压输送装置213之上，并且密封地连接于组织部 位221周围的组织。膜224减少对组织部位221的污染，并且辅助维持组织部<立221处的减压。
减压输送装置213是具有第一层或组织接触层223、第二层或释放层 225和第三层或歧管层227的多层装置。第一层223包括支架233和第一 多个流动通道234。第二层225包括释放材料235,如水凝胶形成材料或 水溶性聚合物。第二层225进一步包括第二多个流动通道236。第三层227 包括分配歧管237和第三多个流动通道238。这三层被设置成使得第二层 225位于第一层223和第三层227之间，第一层223邻接第二层225，第 二层225邻接第一层223和第三层227,并且第三层227邻"^妾第二层225。
在一个实施方案中，层223、 225、 227中的每一个通过适合于各层中 材料类型的任何连接方式连接于邻接层。例如，第三层227可结合到第二 层225，或第一层223可结合到第二层225,或所有三个层223、 225、 227 可结合到一起。结合可通过加热一个、两个或所有的层的界面并施用力以 将各层压成结合连接来完成。可选地，只要紧固或结合方式基本不影响且 没有消极影响压力穿过各层的分配，粘合剂或机械紧固件可用于将各层相 互连接。在另一个实施方案中，层223、 225、 227可以不相互连接，而是， 层223、 225、 227可以在施用减压组织治疗前和/或在施用减压组织治疗期 间被简单地放置为相互接触。可选地，各层中的两层可相互结合，且各层 中的第三层被放置成与两个结合层中的一个接触。例如，第二层225可按 先前描述的方式连接到第三层227,且第一层223可被放置成与第二层225 接触，但不连接第二层225。替代地，第二层225可以连接到第一层223, 且第二层225可被放置成与第三层227接触，但不连接第三层227。
第 一多个流动通道234、第二多个流动通道236和第三多个流动通道 238分别祐:i殳置在第一层223、第二层225和第三层227中，以允许在减 压输送装置213中分配减压并将减压分配于组织部位221。每个层中所设 置的流动通道可以是设置在该层中的材料的固有特征(例如天然多孔材 料)，或可在三层223、 225、 227组装之前或之后，在材料中化学地、机 械地或以其他方式形成流动通道。层223、 225、 227的相互邻接的放置允 许一个层中的流动通道与邻4^层中的流动通道流体相通。例如，如上所述 的层的相对定位或连接允许第一多个流动通道234与第二多个流动通道236流体相通，而第二多个流动通道236能够与第三多个流动通道238流 体相通。
第一层或组织接触层223的支架233促进新组织生长，并"l妻受新组织 从组织部位221向内生长。支架223可以是能够接受新组织生长和/或使新 组织生长结合到支架中的任何多孔的可生物吸收的材料。支架233的孔
(pore)优选地相互连接以界定第一多个流动通道234，但是额外的流动 通道可通过在支架中才几械地、化学地或以其他方式形成流动通道来提供。 合适的支架材料可包括但不限于聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚己内 酯、聚羟基丁酯、聚羟基戊酯、聚二氧杂环己酮、聚原酸酯、聚膦腈
(polyphosphazene)、聚氨基曱酸酯、胶原蛋白、透明质酸、壳聚糖及这些 材料的共聚物、三元共聚物或混合物。可以与硬组织应用一起使用的额外 材料包括但不限于陶资，如羟磷灰石、珊瑚磷灰石、磷酸4丐、硫酸钙、 碳酸钙或其它碳酸盐、生物玻璃、同种异体移植物(allograft),自体移植 物和这些陶瓷与先前列举的聚合材料的复合材料。支架材料可进一步包括
PLA、 PGA、聚碳酸酯、聚富马酸酯(polyfumarate)、己内酯(capralactone ) 和/或以上提到的材料中的任一种的聚合混合物。支架233可通过以下过程 中的任一种来制造盐浸取(salt leaching)、冷冻干燥、相分离、编织纤 维、结合非纺纤维、起泡或所选材料的任何其他合适的制造方法。
与支架233相关的孔尺寸通常在约50微米和500微米之间，并且更 优选为在约100微米和400孩i米之间。低于50微米的孔尺寸趋于抑制或 阻止组织生长。在一个实施方案中，支架内孔的优选平均孔尺寸是约100 微米。
支架可被设置为材料片或材料垫。当将减压输送装置放置为邻接组织 部位时，沿垂直于组织部位的方向测量支架的厚度。材料的厚度可变化， 但在一个实施方案中，支架的厚度为约1 mm至4mm。支架材冲+片或垫在 垂直于厚度尺寸的平面中的尺寸可才艮据待治疗的组织部位的大小而变化。 可提供大尺寸的材料垫或片，且然后将其修剪以适合组织部位。
第二层或释放层225的释放材料235使第一层223和第三层227之间 的接触点最小化。在一个实施方案中，释放材料235将防止第一层223和第三层227之间的任何接触。通过使第一层223和第三层227之间的接触 最小化，释放材料235作为组织从支架233向第三层227的分配歧管237 向内生长的屏障。
释放材料235还作为第 一层223和第三层227的粘合剂和隔离剂。在 减压组织治疗之前和期间，释放材料235可如前所述用于结合第一层和第 三层。释放材料235优选为水凝胶形成材料或水溶性聚合物。
如果是水凝胶形成材料，释放材料235在暴露于水或其它流体后能够 形成液体和/或凝胶。在开始向组织部位施用减压输送装置213期间和实施 减压组织治疗期间，水凝胶形成材料优选处于固体"非水合"状态。换言 之，水凝胶形成材料还没有转化为液体和/或类似凝胶的状态。当实施减压 组织治疗时，水凝胶形成材料可能暴露于伤口渗出物和从组织部位流出或 施用于组织部位的其它流体，但是在减压影响下第一层、第二层和第三层 的压缩优选地减少或消除由水凝胶形成材料对流体的吸收。这使得水凝胶 形成材料仍然处于固体状态，直到减压输送停止。减压治疗停止后，可通 过向水凝胶形成材料施用水、盐溶液或其它流体，或通过允许伤口渗出物 水合水凝胶形成材料，来使水凝胶形成材料水合。当水凝胶形成材料水合 时，该材料转化为液体和/或凝胶状态，这4吏得第三层227容易从第一层 223释放。
水凝胶形成材料可以是在暴露于水或其它流体一段具体时间后能够 接受和/或形成液体或类似凝胶的物质的任何合适的材料。水凝胶形成材料 通常是交联聚合物；然而，材料并不必是交联的。合适的水凝胶形成材料 可包括但不限于交联聚乙二醇、亲水性聚醚、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、 聚丙烯酸酯、聚磺酸酯、聚膦腈水凝胶、胶原蛋白、明胶、透明质酸、葡 糖胺聚糖、壳聚糖和藻酸盐。还可使用具有疏水和亲水部分的非交联聚合 物(uncrosslinked polymer),如乙二醇和乳酸的共聚物，或具有非常长的 亲水软链段的聚氨基曱酸酯。
释放材料235还可以是水溶性聚合物。当是水溶性聚合物时，释放材 料235能够在存在水或其它液体时溶解。在开始向组织部位施用减压输送 装置213期间和实施减压组织治疗期间，优选"非水合"形式的水溶性聚合物。换言之，该聚合物还没有吸收水或其它液体。当实施减压组织治疗 时，水溶性聚合物可能暴露于伤口渗出物和从组织部位流出的或施用于组 织部位的其它流体，但是在减压影响下第一层、第二层和第三层的压缩优 选地减少水溶性聚合物的溶解度，这防止水溶性聚合物过早地溶解。这使 得水溶性聚合物仍然处于固体状态，直到减压输送停止。减压治疗停止后， 可通过向聚合物施用流体，或通过允许伤口渗出物水合聚合物，来使水溶 性聚合物水合。当水溶性聚合物水合时，该聚合物溶解成水合液体，这使
得第三层227容易从第一层223释放。
水溶性聚合物可包括但不限于非交联聚乙二醇、亲水性聚醚、聚乙 烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚磺酸酯、聚膦腈、胶原蛋白、透明 质酸、葡糖胺聚糖、壳聚糖和脱氧核糖核酸(DNA)。
第二层225中存在的第二多个流动通道236允许将减压从分配歧管 237分配到支架233。第二多个流动通道236进一步允许被提供到组织部 位221或从组织部位221移除的任何流体通过。尽管第二多个流动通道236 可能是释放材料235的固有特征(即相互连接的孔或材料自身中的其它流 动通道)，但更可能的是，第二多个流动通道236机械地、化学地或以其 他方式形成在释》文材料235中。例如，参见图4,第二多个流动通道236 可由以类似栅格方式布置的相邻股释放材料235之间的空隙界定。可选地， 参见图5,释放材料235可作为第一层223和第三层227之间的材料小珠 来应用。在这一特别构型中，第二多个流动通道236由释放材料235的邻 近小珠之间的空隙界定。在又一构型中，参见图6,释放材料235片可设 置有形成在该片中的缝隙以界定第二多个流动通道236。以上描述的缝隙 和空隙的形状、尺寸和定位可改变，并且在一个实施方案中可以是随机的。
不论孔、空隙、缝隙或其一些组合是否用于界定第二多个流动通道 236，第二层225的孔隙率可小于支架233的孔隙率以-使组织向第二层225 的向内生长最小化。可以通过限制位于第二层225的孔、空隙或缝隙的尺 寸，或通过控制这些孔、空隙、缝隙的数量(即密度)，来控制第二层225 的孔隙率。然而，第二层225的孔隙率必须维持足够高以允许分配减压， 并^f吏流体流过第二层225。与支架233类似，释放材料235可被设置为材料片或材料垫(参见图 6)。可选地，释放材料235可以被设置成股、点或其它单块材料的栅格(参 见图4和图5)。这些单块材料的形状、尺寸和分布可以变化，而且在一些 情况下，形状、尺寸和分布可以是随机的。当将减压输送装置放置为邻接 组织部位时，沿垂直于组织部位的方向测量释放材料235的厚度。尽管不 是必须的，但释放材料235的厚度通常小于支架的厚度以节约材料成本。 在一个实施方案中，释放材料235的厚度在吸收流体前约为200微米至500 微米。释放材料7jc合后，厚度可膨胀到约500微米至1毫米。释放材料片 或垫在垂直于厚度尺寸的平面中的尺寸可根据待治疗的组织部位的大小 而变化，但在长度和宽度上通常将具有与支架尺寸近似相同的尺寸。可提 供大尺寸的材料垫或材料片，然后对其修剪以适合组织部位。
第三层或歧管层227的分配歧管237有助于分配从减压输送管217收 到的减压。该歧管可进一步用于分配导入组织部位的流体，或用于导流 (manifold)从组织部位收集的伤口渗出物和其它流体。歧管237可以是 能够完成这些任务的任何多孔材料，并且在一个实施方案中，该歧管由诸 如开孔泡沫的多孔材料形成。该材料优选地包括流体地连接到邻接孔的 孑L。第三多个流动通道238由多孔材料的"开孔"并在多孔材料的"开孔，， 之间形成。该流动通道允许具有开孔的多孔材料的整个部分流体相通。孔 和流动通道在形状和尺寸上可以一致，或可以包括形状和尺寸的模式化或 随机变化。多孔材料的孔的形状和尺寸的变化导致第三多个流动通道238 变化，并且这种特征可用于改变流体通过多孔材料的流动特征。多孔材料 可进一步包括包含"闭孔"的部分。这些多孔材料的闭孔部分包含多个孑L, 它们的大多数非流体地连接到邻近的孔。多孔材料的闭孔部分可以可选择 性地与开孔部分组合以防止流体通过歧管237的所选部分传输。
在一个实施方案中，歧管237由具有约400-600微米的孔尺寸范围的 开孔的网状聚醚型聚氨酯泡沫制成。这一泡沫的实例可包括由Kinetic Concepts, Inc. of San Antonio, Texas生产的GramiFoam。歧管237还可以是 聚氨基曱酸酯泡沫、聚乙烯醇泡沫、聚乙烯泡沫、膨体聚四氟乙烯、有机 硅泡沫、丝瓜络(loofa sponge )、海绵、纱布、毡制垫、或能够在多个三
31维流动通道中提供流体相通的任何其他可生物相容的材料。
与支架233和释放材料235类似，歧管237可由材料片或材料垫形成。 歧管237的厚度可以变化，但在一个实施方案中，该厚度将至少与支架233 的厚度一样大。歧管在垂直于厚度尺寸的平面中的尺寸也可根据所治疗的 组织部位的大小而变化。可提供大尺寸的歧管材料垫或材料片，然后对其 》务剪以适合组织部位。
在操作中，必要时修剪减压输送装置213以匹配组织部位221的形状 和大小。在许多情况下，组织部位221可以是开放性伤口、烧伤或其他损 伤组织，但是组织部位221同样可以是包含在其上需要生长额外组织的健 康组织的部位。将减压输送装置213放置成邻接组织部位221，使得第一 层223与组织部位221接触。如先前所述，减压输送装置213的多层可被 层压、结合或以其他方式连接，但是各层也可彼此分离。如果各层中的某 些层不相互连接，则不同的层可单独被放置成使得第一层223与组织部位 接触，第二层225与第 一层223接触，并且第三层227与第二层225接触。
定位减压输送装置213后，将减压通过减压输送管217从减压源219 输送到第一层227的歧管237。减压通过与歧管237相关的第三多个流动 通道238被分配到与第二层225相关的第二多个流动通道236。然后，减 压被分配到与第一层223的支架233相关的第一多个流动通道234。当减 压到达组织部位221时，可通过第一多个流动通道234、第二多个流动通 道236和第三多个流动通道238将组织部位221处的流体如伤口渗出物抽 出，并从减压输送装置213移除。可将储器(未显示)和各种过滤器设置 在减压输送装置213和减压源219之间，以收集渗出物并保护减压源219。 除了允许分配减压并从组织部位221排出流体以外，第一多个流动通道 234、第二多个流动通道236和第三多个流动通道238可用于将流体如沖 洗液、药物、抗微生物剂、抗菌剂、抗病毒剂和生长因子分配于组织部位 221。
向组织部位211施用减压诱导新组织生长。促进新组织生长的机理中 的一些包括组织的微小变形、上皮移行和改善的血流。这些因素使得组织 部位处的肉芽组织生长加速，这引起新组织生长。尽管提供减压组织治疗的论述是指向组织部位"输送"减压，但减压的输送通常涉及在减压源219 和组织部位221之间产生压力差，这对本领域普通技术人员来说应该是明 显的。压力差(在减压源219处的压力低于组织部位221处的压力)产生 从组织部位221向减压源219的最初的流体流动。 一旦组织部位221处的 压力接近或等于减压源219处的压力，则可以维持组织部位处的减压，这 是由于流体与减压源219相连以及膜224的密封功能。
当在减压的影响下新组织形成时，允许新组织生长到支架233中。被 选择用作支架233的材料优选地支持并促进新组织生长。因为在实施减压 组织治疗后，支架将仍然在组织部位处，所以优选新组织尽可能地穿入支 架。已观察到，在减压的影响下，新组织可在2天的时间内穿入多达支架 的1 mm(厚度)。在一些实施方案中，因为支架233的厚度可仅为约1 mm 至4 mm,因此可能需要移除减压输送装置213的第二层225和第三层227， 且该两层用含有第一层223、第二层225和第三层227的新敷料来代替。 换言之，移除第二层225和第三层227后，新支架233可以放置于旧支架 233的顶部。通过仅移除减压输送装置213的一部分并留下支架233,新 组织生长可以逐渐向组织部位221增加，这是因为新支架233堆积到新组 织生长已经穿入的先前插入的支架233上的缘故。
由于存在释放材料235,简化了第二层225和第三层227从第一层223 的释放。在施用减压和从组织部位221移除流体期间，释放材料235优选 地保持为固体状态，由此允许第二多个流动通道236保持打开。尽管在吸 收水或其它流体后，释放材料通常将转化为液体或凝胶，或将溶解，但这 种变化在向减压输送装置213施用减压期间被显著减少。减压引起减压输 送装置213压缩，这减少暴露于流过第一多个流动通道234、第二多个流 动通道236和第三多个流动通道238的流体的释放材料的表面积。由此， 释放材料235对流体的吸收被最小化，直到减压输送停止。
在施用减压期间，释放材料优选地使第一层223和第三层227之间接 触最小化，或防止第一层223和第三层227之间接触。通过支架233和歧 管237之间的这种分离，并通过释放材料235自身，新组织向支架233生 长妨碍了新组织向歧管237生长。尽管仍旧可能发生组织向歧管237的生长，但这种生长被最小化，这降低了当移除歧管237时患者的疼痛。
施用减压选定的一段时间后，可通过用水、盐溶液或其它流体浸泡减
压输送装置213来水合释放材料。可选地，可允许减压输送装置213搁置， 直到来自组织部位的体液水合释放材料235。如果释放材料235是水凝胶 形成材料，则释放材料235转化成类似凝胶的状态，并通常随其水合而膨 胀。这使得歧管237较容易从支架233移除。移除歧管237后，保留的任 何水凝胶形成材料(或水凝胶)可通过导入额外的流体人工地移除或溶解。 可选地，如果释放材料235是水溶性聚合物，则随着它吸收水或其它流体， 它将被溶解，因此使第三层227从第一层223释放。
参见图7，阐明了根据本发明实施方案的促进组织部位处的组织生长 的方法711。方法711包括在715中将多层减压输送装置放置为与组织部 位接触。减压输送装置包括支架、释放材料和歧管。在719中，定位该装 置侦:得支架与组织部位接触。在723中，通过歧管和支架向组织部位施用 减压。
参见图8，阐明了根据本发明实施方案的促进组织部位处的新组织生 长的方法811。方法811包括在815中将支架放置为与组织部位接触，将 释放材料放置为与支架接触，以及将歧管放置为与释放材料接触。在819， 通过歧管和支架向组织部位施用减压，在组织部位处刺激新组织生长。
参见图9，根据本发明实施方案的用于促进组织部位处的新组织生长 的组织生长工具包911包括支架913、释放材料915和分配歧管917。支架 913包括第一面和第二面，支架913的第一面适合于接触组织部位。支架 913与先前参考图2和图3描述的支架233相似。释放材冲牛915适合于接 触支架913的第二面，并且与先前参考图2和图3描述的释放材料235相 似。分配歧管917适合于接触释放材料915以通过支架913向组织部位分 配减压。分配歧管917与先前参考图2和图3描述的歧管237相似。组织 生长工具包911可进一步包括用于在使用各部件前容纳支架913、释放材 料915和分配歧管917的容器921。容器921可以是柔性袋、盒或适合储 存支架913、释放材料915和分配歧管917的任何其他容器。
尽管本文公开的多层减压输送装置与减压输送源联合使用以向组织部位提供减压组织治疗，但在没有减压应用时，减压输送装置还可单独作 为高级组织敷料。相同的材料、相对的定位和各层之间的连接性可用于高 级组织敷料。与本文描述的减压输送装置相似，高级组织敷料可包括促进 和接受新组织生长的第 一层、有助于引导流体离开组织部位的第三层和在 选定的时间促进第三层从第 一层移除的第二层。高级组织敷料的第三层， 代替具有"歧管"，可被认为包括用于收集和容纳伤口渗出的流体的流体 储器。本文描述的作为合适的分配歧管材料的材料与用于第三层的储器的 合适材料相似。储器的唯一要求是其由能够储存由组织部位产生的或存在 于组织部位的流体的材料制成。
尽管已经参考人类患者的组织生长和治愈描述了本发明的系统和方 法，但是应了解，用于施用减压组织治疗的这些系统和方法可用于其中需 要促进组织生长或治愈的任何活体。相似地，本发明的系统和方法可施用
于任何组织，所述组织包括但不限于骨组织、脂肪组织、肌肉组织、皮
组织、维管组织、结締组织、软骨、腱或韧带。尽管治愈组织可能是施用 本文描述的减压组织治疗的一个中心点，但减压组织治疗的应用还可用于 在非患病的、无缺陷的或未损坏的组织中引起组织生长。例如，可能需要
施用减压组织治疗以^L额外的组织在随后可^^皮收获的组织部位处生长。可 以将所收获的组织移植到另一个组织部位以代替患病的或损坏的组织，或 可选地，可以将所收获的组织移植到另 一个患者。
由以上描述很明显，已经提供了具有显著优势的本发明。尽管只以本 发明的几种形式显示了本发明，但是本发明并非仅限于这些形式，而是可 容许各种变化和改良而不脱离本发明的精神。
权利要求
1.一种用于向组织部位施用减压组织治疗的减压输送系统，其包括多层减压输送装置，其具有组织接触层、释放层和歧管层，所述组织接触层包括适合于接触组织部位的支架，所述释放层包括水凝胶形成材料和多个流动通道，所述歧管层包括分配歧管，所述释放层位于所述组织接触层和所述歧管层之间，所述释放层的水凝胶形成材料结合于所述组织接触层和所述歧管层中的至少一个；以及减压输送管，其流体地连接于所述歧管层以向组织部位输送减压。
2. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述水凝胶形成材料位 于所述支架和所述分配歧管之间，以基本上防止所述支架和所述分配歧管 之间在放置所述水凝胶形成材料的区域接触。
3. 根据权利要求2所述的减压输送系统，其中所述分配歧管在施用减 压期间与所述支架在其中没有放置所述水凝胶形成材料的区域接触。
4. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述组织接触层的厚度 是从约1 mm至约4 mm。
5. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述释放层的厚度小于 所述组织接触层的厚度。
6. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述释放层的多个流动 通道由位于所述水凝胶形成材料片中的孔提供。
7. 根据权利要求6所述的减压输送系统，其中所述释放层中的孔的孔 尺寸小于所述支架中的孔的孔尺寸。
8. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述水凝胶形成材料被设置成栅格状，使得各股所述水凝胶形成材料 排列成行和列；并且所述多个流动通道由布置在所述水凝胶形成材料的行和列之间的空隙形成。
9. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述水凝胶形成材料被设置为多个单独的小珠，每个小珠通过空隙与邻接小珠间隔开；并且所述多个流动通道由布置在所述水凝胶形成材料的小珠之间的空隙 形成。
10. 根据权利要求9所述的减压输送系统，其中由空隙提供的孔隙率 小于由所述支架提供的孔隙率。
11. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述分配歧管是开孔 的网状聚醚型聚氨酯泡沫。
12. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述水凝胶形成材料 是组织渗透的屏障。
13. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述支架由选自以下 材料的组的至少一种材料组成聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯、聚羟基丁 酯、聚羟基戊酯、聚二氧杂环己酮、聚原酸酯、聚膦腈、聚氨基曱酸酯、 胶原蛋白、透明质酸、壳聚糖、羟磷灰石、珊瑚磷灰石、磷酸辆、硫酸4丐、 碳酸钙、生物玻璃、同种异体移植物和自体移植物。
14. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述水凝胶形成材料 由选自以下材料的组的至少一种材料组成聚乙二醇、亲水性聚醚、聚乙 烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚^ 黄酸酯、聚膦腈水凝胶、胶原蛋白、 明胶、透明质酸、葡糖胺聚糖、壳聚糖、藻酸盐以及乙二醇和乳酸的非交 联共聚物。
15. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其中所述分配歧管由选自 以下材料的组的至少一种材料组成聚氨基曱酸酯泡沫、聚乙烯醇泡沫、 聚乙烯泡沫、膨体聚四氟乙烯、有机硅泡沫、丝瓜络、海绵、纱布和毡制 塾。
16. 根据权利要求1所述的减压输送系统，其进一步包括减压源，其流体地连接于所述减压输送管的近端。
17. —种用于向组织部位施用减压组织治疗的多层减压输送装置，其包括第一层，其具有适合于接触组织部位的支架；第二层，其具有水凝胶形成材料和多个流动通道，所述水凝胶形成材 料与所述支架接触；和第三层，其具有接触所述水凝胶形成材料的分配歧管。
18. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料 位于所述第一层和所述第三层之间，并且与所述支架和所述分配歧管中的 至少一个连4妻。
19. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其进一步包括 减压输送管，其流体地连接于所述第三层以向组织部位输送减压。
20. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料 位于所述支架和所述分配歧管之间，以基本上防止所述支架和所述分配歧 管之间在放置所述水凝胶形成材料的区域接触。
21. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述分配歧管在施用 减压期间与所述支架在其中没有放置所述水凝胶形成材料的区域接触。
22. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中减压通过所述分配歧 管、所述多个流动通道和所述支架^皮输送到组织部位。
23. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述流动通道在施用 减压期间能够将流体从所述支架传输到所述分配歧管。
24. 根据权利要求23所述的减压输送装置，其中所述流体是来自组织 部位的伤口渗出物。
25. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述第一层的厚度是 ,人约1 mm至约4mm。
26. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中处于脱水状态的所述 第二层的厚度小于所述第一层的厚度。
27. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述支架包括具有直 径范围从约50微米至约500微米的孔尺寸的孔。
28. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述支架包括具有直 径范围^v约IO(H敖米至约400孩i米的孔尺寸的孔。
29. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述第二层的多个流 动通道由位于所述水凝胶形成材料片中的孔提供。
30. 根据权利要求29所述的减压输送装置，其中所述第二层中的孔的 孔尺寸小于所述支架中的孔的孔尺寸。
31. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料被设置成栅格状，使得各股所述水凝胶形成材料 排列成4亍和列；并且所述多个流动通道由布置在所述水凝胶形成材料的行和列之间的空 隙形成。
32. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料被设置为多个单独的小珠，每个小珠由空隙与邻 冲妻小珠间隔开；并且所述多个流动通道由布置在所述水凝胶形成材料的小珠之间的空隙 形成。
33. 根据权利要求32所述的减压输送装置，其中由空隙提供的孔隙率 小于由所述支架提供的孔隙率。
34. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述分配歧管是多孔 状泡沫。
35. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述分配歧管是开孔 的网状聚醚型聚氨酯泡沫。
36. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述分配歧管包括直 径范围从约400微米至约600微米的孔尺寸。
37. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述第三层包括抗微生物剂。
38. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料 是可生物吸收的。
39. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料 是组织渗透的屏障。
40. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中组织部位由选自脂肪 组织、骨组织、软骨、结締组织、皮组织、韧带、肌肉组织、腱和维管组 织的组的组织组成。
41. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述支架由选自以下 材料的组的至少一种材料组成聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯、聚羟基丁 酯、聚羟基戊酯、聚二氧杂环己酮、聚原酸酯、聚膦腈、聚氨基曱酸酯、 胶原蛋白、透明质酸、壳聚糖、羟磷灰石、珊瑚磷灰石、磷酸4丐、硫酸钙、 碳酸钙、生物玻璃、同种异体移植物和自体移植物。
42. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料 由选自以下材料的组的至少一种材料组成聚乙二醇、亲水性聚醚、聚乙 烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚磺酸酯、聚膦腈水凝胶、胶原蛋白、 明胶、透明质酸、葡糖胺聚糖、壳聚糖、藻酸盐以及乙二醇和乳酸的非交 联共聚物。
43. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述多孔材料由选自 以下材料的组的至少一种材料组成聚氨基曱酸酯泡沫、聚乙烯醇泡沫、 聚乙烯泡沫、膨体聚四氟乙烯、有才几硅泡沫、丝瓜络、海绵、纱布和毡制 塾。
44. 根据权利要求17所述的减压输送装置，其中所述多孔材料选自编 织多孔垫、非编织多孔垫、丝瓜络和海绵的组。
45. —种用于向组织部位施用减压组织治疗的多层减压输送装置，其 包括组织接触层，其具有适合于接触组织部位以获得新组织从组织部位向 内生长的支架，所述组织接触层进一步具有第一多个流动通道；歧管层，其具有多孔材料以向组织部位分配减压，所述歧管层进一步具有第三多个流动通道；以及释放层，其位于所述组织接触层和所述歧管层之间，所述释^:层包括与所述组织接触层和所述歧管层中的至少一个连接的水凝胶形成材料，所 述水凝胶形成材料适合于在吸收流体时形成水凝胶以释放所述组织接触 层和所述歧管层中的至少一个，所述释放层进一步具有与所述第一多个流 动通道和所述第三多个流动通道流体相通的第二多个流动通道。
46. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其进一步包括减压输送 管，所述减压输送管流体地连接于所述歧管层，以通过所述第三多个流动 通道、所述第二多个流动通道和所述第一多个流动通道向组织部位输送减压。
47. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料基本上防止所述支架和所述多孔材料之间在放 置所述水凝胶形成材料的区域接触；并且所述多孔材料在施用减压期间与所述支架在没有放置所述水凝胶形 成材料的区域接触。
48. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述组织接触层的厚 度是从约1 mm至约4 mm。
49. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述释放层的厚度小 于所述组织接触层的厚度。
50. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述支架包括具有直 径范围从约50微米至约500微米的孔尺寸的孔。
51. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述释放层的第二多 个流动通道由位于所述水凝胶形成材料片中的孔提供。
52. 根据权利要求51所述的减压输送装置，其中所述释放层中的孔的 孔尺寸小于所述支架中的孔的孔尺寸。
53. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料被设置成栅格状，使得各股所述水凝胶形成材料排列成行和列；并且所述第二多个流动通道由布置在所述水凝胶形成材料的行和列之间 的空隙形成。
54. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料被设置为多个单独的小珠，每个小珠通过空隙与 邻接小珠间隔开；并且所述第二多个流动通道由布置在所述水凝胶形成材料的小珠之间的 空隙形成。
55. 根据权利要求54所述的减压输送装置，其中由空隙提供的孔隙率 小于由所述支架提供的孔隙率。
56. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述多孔材料是开孔 的网状聚醚型聚氨酯泡沫。
57. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料 是组织渗透的屏障。
58. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述支架由选自以下 材料的组的至少一种材料组成聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯、聚羟基丁 酯、聚羟基戊酯、聚二氧杂环己酮、聚原酸酯、聚膦腈、聚氨基曱酸酯、 胶原蛋白、透明质酸、壳聚糖、羟磷灰石、珊瑚磷灰石、磷酸钙、硫酸钙、 碳酸钩、生物玻璃、同种异体移植物和自体移植物。
59. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述水凝胶形成材料 由选自以下材料的组的至少一种材料组成聚乙二醇、亲水性聚醚、聚乙 烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚石黄酸酯、聚膦腈水凝胶、胶原蛋白、 明胶、透明质酸、葡糖胺聚糖、壳聚糖、藻酸盐以及乙二醇和乳酸的非交 联共聚物。
60. 根据权利要求45所述的减压输送装置，其中所述多孔材料由选自 以下材料的组的至少一种材料组成聚氨基曱酸酯泡沫、聚乙烯醇泡沫、聚乙烯泡沫、膨体聚四氟乙烯、有机硅泡沫、丝瓜络、海绵、纱布和毡制 塾。
61. —种用于向组织部位施用减压组织治疗的减压输送装置，其包括支架，其适合于接触组织部位以获得新组织从组织部位的向内生长；分配歧管，其适合于通过所述支架向组织部位分配减压；以及释放材料，其位于所述支架和所述分配i支管之间并与所述支架和所述 分配歧管接触，以基本上防止所述支架和所述分配歧管之间在放置所述释 放材料的区域接触。
62. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述释放材料与所述 支架和所述分配歧管中的至少一个连接。
63. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其进一步包括减压输送管，其具有流体地连接于所述分配歧管以向所述分配歧管输 送减压的远端。
64. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述分配歧管在施用 减压期间与所述支架在其中没有放置所述释放材料的区域接触。
65. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其进一步包括多个流动通道，其位于所述支架和所述分配歧管之间以允许所述支架 和所述分配歧管之间流体相通。
66. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述支架的厚度是从 约1 mm至约4 mm。
67. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述释放材料的厚度 小于所述支架的厚度。
68. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述支架包括具有直 径范围从约50微米至约500微米的孔尺寸的孔。
69. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述支架包括具有直 径范围从约IO(H敖米至约400微米的孔尺寸的孔。
70. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其进一步包括多个流动通道，其位于所述支架和所述分配歧管之间以允许所述支架 和所述分配歧管之间流体相通；并且其中所述多个流动通道由位于所述释放材料片中的孔提供。
71. 根据权利要求70所述的减压输送装置，其中所述释放材料片中的 孔的孔尺寸小于所述支架中的孔的孔尺寸。
72. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其进一步包括多个流动通道，其位于所述支架和所述分配jt支管之间以允许所述支架 和所述分配歧管之间流体相通；其中所述释放材料被设置成栅格状，使得各股所述释放材料排列成行 和列；并且其中所述多个流动通道由布置在所述释放材料的行和列之间的空隙 形成。
73. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其进一步包括多个流动通道，其位于所述支架和所述分配歧管之间以允许所述支架 和所述分配歧管之间流体相通；所述释放材料被设置为多个单独的小珠，每个小珠通过空隙与邻接小 i朱间隔开；并且所述多个流动通道由布置在所述释放材料的小珠之间的空隙形成。
74. 根据权利要求73所述的减压输送装置，其中由空隙提供的孔隙率 小于由所述支架提供的孔隙率。
75. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述分配歧管是多孔 状泡沫。
76. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述分配歧管是开孔 的网状聚醚型聚氨酯泡沫。
77. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述分配歧管包括直径范围从约40(H敬米至约60(H敖米的孔尺寸。
78. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述分配歧管灌注有 抗微生物剂。
79. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述释放材料是可生 物^L收的。
80. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述释放材料是组织 渗透的屏障。
81. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中组织部位由选自脂肪 组织、骨组织、软骨、结締组织、皮组织、韌带、月几肉组织、腱和维管组 织的纟且的纟且织组成。
82. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述支架由选自以下 材料的组的至少一种材料组成聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯、聚羟基丁 酯、聚羟基戊酯、聚二氧杂环己酮、聚原酸酯、聚膦腈、聚氨基曱酸酯、 胶原蛋白、透明质酸、壳聚糖、羟磷灰石、珊瑚磷灰石、磷酸钙、硫酸钙、 碳酸钙、生物玻璃、同种异体移植物和自体移植物。
83. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述释放材料由选自 以下材料的组的至少一种材料组成聚乙二醇、亲水性聚醚、聚乙烯醇、 聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚磺酸酯、聚膦腈水凝胶、胶原蛋白、明胶、 透明质酸、葡糖胺聚糖、壳聚糖、藻酸盐、脱氧核糖核酸以及乙二醇和乳 酸的非交联共聚物。
84. 4艮据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述分配歧管由选自 以下材料的组的至少一种材料组成聚氨基甲酸酯泡沫、聚乙烯醇泡沫、 聚乙烯泡沫、膨体聚四氟乙烯、有机硅泡沫、丝瓜络、海绵、纱布和毡制 塾。
85. 根据权利要求61所述的减压输送装置，其中所述分配歧管选自编 织多孔垫、非编织多孔垫、丝瓜络和海绵的组。
86. —种用于向组织部位施用减压组织治疗的减压输送系统，其包括减压输送装置，其具有分配减压的分配歧管和促进新组织从组织部位 向内生长的支架，所述分配歧管和所述支架通过位于所述分配歧管和所述支架之间的水凝胶形成材料结合到 一起；减压输送管，其具有流体地连接于所述分配歧管以通过所述分配歧管 和所述支架向组织部位输送减压的远端。
87. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其中所述水凝胶形成材料 基本上防止所述支架和所述分配歧管之间在放置所述水凝胶形成材料的 区;或-接触。
88. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其中所述分配歧管在施用 减压期间与所述支架在没有;^文置所述水凝胶形成材料的区域接触。
89. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其进一步包括多个流动通道，其位于所述支架和所述分配歧管之间以允许所述支架 和所述分配歧管之间流体相通。
90. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其中所述支架的厚度是从 约1 mm至约4mm。
91. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其中所述水凝胶形成材料 的厚度小于所述支架的厚度。
92. 才艮据权利要求86所述的减压输送系统，其进一步包括多个流动通道，其位于所述支架和所述分配歧管之间以允许所述支架 和所述分配jt支管之间流体相通；并且其中所述多个流动通道由位于所述水凝胶形成材料片中的孔提供。
93. 根据权利要求92所述的减压输送系统，其中所述水凝胶形成材料 片中的孔的孔尺寸小于所述支架中的孔的孔尺寸。
94. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其进一步包括多个流动通道，其位于所述支架和所述分配歧管之间以允许所述支架 和所述分配jt支管之间流体相通；其中所述水凝胶形成材料被设置成栅格状，使得各股所述水凝胶形成材泮牛排列成行和列；并且其中所述多个流动通道由布置在所述水凝胶形成材料的行和列之间 的空隙形成。
95. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其进一步包括多个流动通道，其位于所述支架和所述分配歧管之间以允许所述支架 和所述分配歧管之间流体相通；所述水凝胶形成材料被设置为多个单独的小珠，每个小珠通过空隙与 邻4妻小珠间隔开；并且所述多个流动通道由布置在所述水凝胶形成材料的小珠之间的空隙 形成。
96. 根据权利要求95所述的减压输送系统，其中由空隙提供的孔隙率 小于由所述支架提供的孔隙率。
97. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其中所述分配歧管是开孔 的网状聚醚型聚氨酯泡沫。
98. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其中所述水凝胶形成材料 是组织渗透的屏障。
99. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其中所述支架由选自以下 材料的组的至少一种材料组成聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯、聚羟基丁 酯、聚羟基戊酯、聚二氧杂环己酮、聚原酸酯、聚膦腈、聚氨基曱酸酯、 胶原蛋白、透明质酸、壳聚糖、羟磷灰石、珊瑚磷灰石、磷酸4丐、硫酸钙、 碳酸钙、生物玻璃、同种异体移植物和自体移植物。
100. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其中所述水凝胶形成材 料由选自以下材料的组的至少一种材料组成聚乙二醇、亲水性聚醚、聚 乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚磺酸酯、聚膦腈水凝胶、胶原蛋 白、明胶、透明质酸、葡糖胺聚糖、壳聚糖、藻酸盐以及乙二醇和乳酸的 非交联共聚物。
101. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其中所述分配歧管由选自以下材料的组的至少一种材料组成聚氨基曱酸酯泡沫、聚乙烯醇泡沫、 聚乙烯泡沫、膨体聚四氟乙烯、有机硅泡沫、丝瓜络、海绵、纱布和毡制垫。
102. 根据权利要求86所述的减压输送系统，其进一步包括 减压源，其流体地连接到所述减压输送管的近端。
103. —种用于促进组织部位处的新组织生长的组织生长工具包，其包括支架，其具有第一面和第二面，所述第一面适合于接触组织部位； 水凝胶形成材料，其适合于接触所述支架的第二面；以及分配歧管，其适合于接触所述水凝胶形成材料以通过所述支架向组织 部位分配减压。
104. —种用于促进组织部位处的新组织生长的方法，其包括 将支架放置为与组织部位接触；将水凝胶形成材料放置为与所述支架接触； 将歧管放置为与所述水凝胶形成材料接触；以及 通过所述歧管和所述支架向组织部位施用减压。
105. 根据权利要求104所述的方法，其进一步包括 通过所述支架和所述歧管抽出渗出物。
106. 根据权利要求104所述的方法，其进一步包括 停止向所述歧管施用减压； 使所述水凝胶形成材料水合成凝胶形式；以及 从所述水凝胶形成材料移除所述歧管。
107. 根据权利要求106所述的方法，其进一步包括从所述支架移除所 述水凝胶形成材料。
108. 根据权利要求106所述的方法，其中使所述水凝胶形成材料水合的所述步骤进一步包括通过所述歧管向所述水凝胶形成材料输送流体。
109. 根据权利要求106所述的方法，其进一步包括 移除所述歧管后，将第二支架放置为与第一支架接触； 将第二水凝胶形成材料放置为与所述第二支架接触；将第二歧管放置为与所述第二水凝胶形成材料接触；以及 向所迷第二歧管施用减压。
110. 根据权利要求104所述的方法，其中组织部位由选自脂肪组织、 骨组织、肌肉组织、皮组织、维管组织、结締组织、软骨、腱和韧带的组 的组织纟且成。
111. 一种用于促进组织部位处的新组织生长的方法，其包括将多层减压输送装置放置为与组织部位接触，所述多层减压输送装置 包括组织接触层，其具有适合于接触组织部位的支架； 歧管层，其具有分配歧管；和释放层，其具有水凝胶形成材料和多个流动通道，所述释放层 位于所述组织接触层和所述歧管层之间，所述释放层的所 述水凝胶形成材料结合于所述组织接触层和所述歧管层 中的至少一个；定位所述多层减压输送装置，使得所述组织接触层与组织部位接触；以及通过所述分配歧管、所述流动通道和所述支架向组织部位施用减压。
112. 根据权利要求111所述的方法，其进一步包括 通过所述支架、所述流动通道和所述分配歧管抽出渗出物。
113. 根据权利要求111所述的方法，其进一步包括 停止施用减压；使所述水凝胶形成材料水合成凝胶形式；以及 从所述水凝胶形成材料移除所述分配歧管。
114. 根据权利要求113所述的方法，其进一步包括移除所述分配歧管后，将第二多层减压输送装置放置为与第一支架接 触；并且向所述第二多层减压输送装置施用减压。
115. —种用于促进组织部位处的新组织生长的方法，其包括将多层减压输送装置放置为与组织部位接触，所述多层减压输送装置 包括第一层，其具有适合于接触组织部位的支架；第二层，其具有水凝胶形成材料和多个流动通道，所述水凝胶形 成材料与所述支架接触；和第三层，其具有与所述水凝胶形成材料接触的分配歧管；定位所述多层减压输送装置，使得组织接触层与组织部位接触；以及通过所述分配歧管、所述流动通道和所述支架向组织部位施用减压。
116. —种用于促进组织部位处的新组织生长的方法，其包括将支架放置为与组织部位接触、将水凝胶形成材料放置为与所述支架 接触、以及将分配歧管放置为与所述水凝胶形成材料接触；以及通过所述分配歧管和所述支架向组织部位施用减压来刺激组织部位 处的新组织生长。
全文摘要
提供了用于向组织部位施用减压组织治疗的多层减压输送装置。多层装置包括组织接触层、释放层和歧管层。组织接触层包括适合于接触组织部位的支架，释放层包括水凝胶形成材料和多个流动通道，而歧管层包括分配歧管。释放层位于组织接触层和歧管层之间，以允许在实施减压组织治疗后歧管层容易地从组织接触层释放。
文档编号A61M35/00GK101588836SQ200880003057
公开日2009年11月25日 申请日期2008年1月17日 优先权日2007年1月25日
发明者R·W·约翰森, 阿切尔·安布罗休 申请人:凯希特许有限公司