专利名称：部分吸收疝修补片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种医疗器械，更具体的说，本发明涉及一种临床上修补腹壁缺损的疝修补片。
背景技术：
利用开放手术或腹腔镜手术使用疝修补材料加强腹壁的无张力疝修补越来越普遍，甚至在许多国家已经成为标准的治疗方案。疝修补材料的用量十分巨大，促进了近几年疝修补材料的快速进展。自1884年Bassini开始提出加强腹股沟管后壁之前就有人尝试用木塞经阴囊皮肤塞入腹股沟管使其黏合起来治疗腹股沟疝。以修补腹股沟管为代表的近代解剖性修补术开始后，人们更进一步探索各种人工材料进行疝修补。材料的种类繁多，从金、银、丝织物、钽纱、不锈钢到各种合成材料及人工织物。50年代末，利用有机高分子材料进行疝修补的技术开始应用于临床。通过人工材料修复缺损，允许手术在不破坏正常解剖结构和不造成高张力情况下进行，故术后并发症少，复发率低，患者恢复正常活动所需的时 间短，且此类手术简便易行，可在局麻下完成。聚丙烯材料因为有好的临床效果而被广泛应用，聚丙烯网由聚丙烯单纤维或多股纤维编织而成，为单层网状结构，是目前首选的腹壁缺损修补材料。聚丙烯补片的优点刺激纤维组织增生作用明显；能耐受感染；有更高的抗张强度；价格相对便宜。在过去的60年里，聚丙烯网片已经对外科领域产生巨大的影响，无数的患者因为有了它而生命得以延长，许多外科疑难问题因它的应用而解决，它已被证实为当今外科最受欢迎的植入体，尽管如此，聚丙烯网在应用中也存在一些问题网片的表面比较粗糙，在用于腹壁全层缺损修补时，与内脏器官粘连；进行大的腹部缺损修补时，后期的瘢痕收缩会造成网片扭曲，其不规则的表面可能刺激并损伤周围组织，引起感染及皮肤窦道形成。目前补片的材质要求更轻量化，在保持足够的抗张力强度的前提下，越轻的补片具有更舒适的患者感觉和更好的顺应性；聚丙烯网片的网孔要求足够大以减小感染的机会和提供更好的顺应性，这两点主要是使异物感更小，主管感觉更舒适。可吸收材料的研究是重要的发展方向，凡是放入人体内的材料，只要不是要求永久支撑物，应该是可吸收材料制成的。可吸收的_修补材料主要有聚轻基乙酸(polyglycolic acid(Dexon))、聚乳酸轻基乙酸(polyglactin(Vicryl))两种可吸收网片在临床使用,其完全吸收时间为3个月。但在实际应用中人们发现，由于Dexon和Vicryl不能刺激起足够的纤维组织增生，吸收后往往在修补部位再次形成腹壁疝。因此，这两种材料用于腹壁缺损修补尚不成熟。1992年美国Metabolix以可再生的淀粉、纤维为原料，采用转基因工程技术将生物合成聚羟基烷酸酯所需的PHA、PHB等多种酶构建于E. Coli中，将可再生的碳源转化为聚羟基高分子化合物于细菌体内，以湿法提取不同组分的PHA，成功的开发出第四代PHA生物塑料-聚3-羟基丁酸酯4-羟基丁酸酯。Tepha公司对这种材料进行了专门的后期应用研究，2007年2月，由P34HB制成的手术缝合线获得了美国FDA的批准。但是P34HB材料的热稳定性差、拉伸强度低、可加工性能差，如果不加以改性不能作为疝修补片使用。
聚乳酸具有优良的物理机械性能，和其它所有高分子一样，分子量大小、分布、结晶性对聚乳酸(Poly Lactic Acid,PLA)的性能有很大影响。由于聚乳酸存在光学异构体，也是对力学性能影响的重要因素。聚乳酸类材料的另一特性是能用多种方式进行加工，如挤出、纺丝、双轴拉伸，加工过程中分子定向不仅会显著增加力学强度，同时使降解时间变慢。聚乳酸虽然具有优良的生物相容性、生物可降解性等优点，但是其在性质上存在如下缺陷而限制了其实际应用1)聚乳酸中有大量的酯键，为疏水性物质，降低了它的生物相容性；2)降解周期难以控制；同时，在实际应用中还有一些特殊的功能性要求。这都促使人们对聚乳酸材料的改性展开深入的研究。现有技术中已有利用聚乳酸对P34HB共混改性的研究，在《塑料科技》第39卷第5期发表的聚3-羟基丁酸酯4-羟基丁酸酯性能研究一文中，公开了将低4-HB含量的P34HB，与低分子量的PLA (M = 990-18000)和高分子量的PLA (M = 20000-39000)共混改性，并且指出在100份P34HB中加入10份的PLA，两种材料的相容性非常好，复合后材料的刚性大幅度提高，加工性能得到提高；但是该材料仍然较脆，不能加工形成大孔径结构，另外柔韧性以及舒适性也较差，不能作为可吸收的疝修补材料使用。在《中国塑料》第22卷第3期发 表的聚(3-羟基丁酸和4-羟基丁酸酯)共聚物与聚乳酸共混体系性能研究一文中，公开了将聚(3-羟基丁酸-co-4羟基丁酸酯)与PLA共混改性，其中聚(3-羟基丁酸-co-4羟基丁酸酯)中4HB的含量为10. Omol %，平均分子量为50-60万；聚乳酸的分子量为8万；共混物中PLA的含量为5-60%，制备得到的共混材料能够改善纯PHB共聚物的结晶性，提高玻璃化转变温度和热稳定性，便于冷却成型，可以替代不可降解的普通塑料制品使用，但其不能加工形成大孔径结构，另外塑性、柔韧性以及舒适性也较差，不能作为可吸收的疝修补材料使用。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种包括新型可吸收材料的部分吸收疝修补片，通过复合编织，减少异物植入量，减少异物植入量，具有良好的组织顺应性，并能有效修补缺损部位。为了解决上述技术问题实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案一种部分吸收疝修补片，其包括由可吸收材料制成的网状底片和位于所述网状底片上的多个花瓣，其特征在于所述的可吸收材料为聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物(P34HB)与聚乳酸(PLA)的共混物，其中所述的聚乳酸的数均分子量为9-15X104，在共混物中聚乳酸的含量为75-90wt% ;所述聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物的数均分子量为25-40X 104，在共混物中的含量为10-25wt%，其中在共聚物中聚4-羟基丁酸酯的摩尔含量为40%。其中，所述的聚乳酸的数均分子量为9-12X104，在共混物中聚乳酸的含量为75-85wt%，所述聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物的数均分子量为25-35 X IO4,在共混物中的含量为15-25wt %。其中，所述的聚乳酸的数均分子量为10X104，在共混物中聚乳酸的含量为80wt%，所述聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物的数均分子量为30X 104，在共混物中的含量为20wt %。
其中，所述的花瓣为聚丙烯不可吸收材料或者上述聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物与聚乳酸的共混物。
其中，所述的多个花瓣围绕所述的网状底片的中心排列，并且所述花瓣的远端是游离的，而近端固定于所述网状底片的中心区域。其中，所述的花瓣的个数为2-8个，优选为3个、4个或8个。其中，所述多个花瓣相互之间是相互独立的，并且通过各自的近端分别固定于所述的网状底片的中心区域。其中，所述多个花瓣是一个整体，通过它们的近端区域连接在一起。其中，所述的固定为粘结、焊接或缝合。与现有技术相比，本发明具有以下优点本发明通过利用聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物对数均分子量为9-15X IO4的聚乳酸进行共混改性成功研制了用于疝修补的新型可吸收材料。当聚乳酸的数均分子量低于9 X IO4的时候，作为疝修补材料时，聚乳酸的强度往往不够，而当聚乳酸的数均分子量高于15X104的时候，聚乳酸中的酯键数量大，生物相容性降低，不适合于作为疝修补材料；但是研究也同时发现数均分子量为9-15X IO4的聚乳酸降解周期难以控制，而且也不能刺激起足够的纤维组织增生。为此本发明的发明人致力于对聚乳酸进行改性，发明人发现当利用数均分子量为25-40X 104的塑性P34HB进行共混改性时，当P34HB的含量在10-25Wt%的时候，能够完全互溶得到柔韧性好，抗变形能力较强的共混材料，而且研究还发现当共聚物中的聚4-羟基丁酸酯的含量为40%的时候得到的改性共混材料不仅力学性能良好，动物实验表明，通过上述P34HB共混改性还能够控制降解周期相对稳定，从开始降解至完全被吸收通常持续3-6个月，而且生物相容性好，修补后的腹壁有较好的顺应性。
图I :实施例I所示的疝修补片结构示意图。图2 :实施例2所示的疝修补片结构示意图。
具体实施例方式利用聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物(P34HB)对聚乳酸(PLA)进行共混改性，将P34HB与PLA混合，采用双螺杆混炼机共混基础造粒，在160°C下热压成型，然后用CMT4000微机控制电子万能试验机对材料样品进行力学分析，测定材料的拉伸强度(test strength)、断裂伸长率(elongation at break)及弹性模量(modulus ofelasticity)。裁出哑铃形样条后用千分尺测量样条的厚度和宽度，起始标距25mm，将哑铃形样条夹好，位移回零后开始以5mm/min拉伸速度的速度记录材料的应力-应变曲线。实验结果表明在共混物中，P34HB的含量为10-25wt%的时候，拉伸强度为20_35MPa，断裂伸长率大于130% ;用示差扫描量热法DSC对共混改性测量进行热分析的时候，我们发现当P34HB的含量为10-25Wt%的时候只有一个Tg，从而表明在选定的数均分子量条件下，P34HB与PLA完全相容，并且利用P34HB对PLA改性的时候，还能够提高材料的塑性和舒适性。另外研究还发现当共聚物中的聚4-羟基丁酸酯的含量为40%的时候得到的改性共混材料不仅力学性能良好，动物实验表明，通过上述PHB共混改性还能够控制降解周期相对稳定，从开始降解至完全被吸收通常持续3-6个月，而且生物相容性好，修补后的腹壁有较好的顺应性。当用于描述花瓣时，特别是就其在网状底片上的位置而言时，术语“远端”指的是远离网状底片中心的末端，术语“近端”指的是靠近网状底片中心的末端。花瓣的近端也可以称为“基部”。当用于描述数量，特别是花瓣·的数量时，术语“多个”指的是2个或2个以上，例如3个、4个、5个、6个、7个、8个、12个等。本文所用的术语“花瓣”是指本发明修补片中的片状结构。应当理解的是，本发明的“花瓣”可以具有类似植物花瓣的形状，例如桃花花瓣形，但并不限于任何特定的花瓣形状。例如，本发明的“花瓣”可以具有基本规则的扇形形状，例如45°、60°、90°、120°扇形；也可以具有椭圆形、橄榄形等形状；甚至可以是不规则的形状，只要其便于制备并且便于医生在手术时使用即可。例如，花瓣的形状可以适于用止血钳将各个花瓣夹在一起以及将花瓣与疝环缝合在一起。本领域技术人员可以根据具体的医学需要容易地确定花瓣的形状以及大小。修补片中的花瓣形状可以全部相同，或间隔相同，或彼此完全不同。从便于手术操作和易于加工的方面来讲，花瓣形状全部相同是优选的。本发明的花瓣可以是各自单独成形的，从而形成彼此独立的结构；也可以是例如由一块编织物通过激光裁剪而形成的整体结构，通过各个花瓣的基部连在一起。花瓣可与网状底片贴合平放(即不受力时，花瓣自然地贴在网状底片上，彼此之间可以有一定空隙)，或预成型为与网状底片垂直放置。可由刀具、超声波或激光裁剪。“对称的辐射状排列”，是指花瓣在网状底片上大致呈对称的辐射状排列，不一定是严格的对称并呈辐射状，可以有一定程度的不规则性，只要能实现其功能即可。这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。本文所用的术语“网状底片”是指本发明修补片的底层或基底，通常呈片层状。从便于手术植入的角度来说，圆形或者大致为圆形的网状底片是优选的，这样在用止血钳将各个花瓣夹在一起时，网状底片可以形成圆锥状的伞形结构，便于送入疝环处。圆形或者大致为圆形的网状底片的直径通常为40-130mm,更好的为80-100mm,最好的为100mm。当然，适合于植入的其他形状也是可以采用的，例如椭圆形、橄榄形、梨形，甚至不规则的形状。根据待修补的缺损(例如疝环)的具体情况，网状底片的大小和形状都可以变化。本领域技术人员可以根据具体的医学需要容易地确定网状底片的形状和尺寸。网状底片通常为一层；但根据需要，例如为了增加网状底片的硬度，也可以为两层或更多层。实施例I如附图I所示，本实施例所述的疝修补片由网状底片10和花瓣20组成。在该实施方式中，网状底片10的轮廓为圆形，由网状编织物制成，单层结构。在网状底片10的上表面固定着8个花瓣20，其远端22游离，可以自由移动，近端24在网状底片10的中心区域处被固定。中心区域的圆形外周是示意性的，并不意味着实际存在这样一个明确的界限，其目的仅仅在于说明中心区域的大致位置。花瓣20的远端22距离网状底片10的外周12有一定距离。根据需要，花瓣20的远端22与网状底片10的外周12的距离可以变化，可以更小，可以更大，可以与外周12大致平齐，甚至可以超出外周12。花瓣20之间也可以形成一个整体，例如由一块编织物通过激光裁剪而直接成形，通过近端24在中心区域处连接在一起。网状底片使用的吸收材料为聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物(P34HB)与聚乳酸(PLA)的共混物，其中所述的聚乳酸的数均分子量为IOX 104，在共混物中聚乳酸的含量为80wt%;所述聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物的数均分子量为30X 104，在共混物中的含量为20wt%，其中在共聚物中聚4-羟基丁酸酯的摩尔含量为40%。花瓣20采用的材料为聚丙烯不可吸收材料。实施例2如附图2所示，本实施例的修补片包括整体形成的四个花瓣20和整体成形的十字形加强筋30，4个花瓣20围绕圆形网状底片10的中心呈对称的辐射状排列。所述花瓣20和加强筋30在网状底片10的中心区域处连接在一起，并通过位于网状底片10中心以焊接方式固定。网状底片10、花瓣20和加强筋30由相同的网状多孔编织物制成。加强筋 30的远端仅端点附近通过缝合被固定于网状底片10的外周附近。固定时可以采用焊接或缝合方式。这两种方式在效果上差别不是很大。采用焊接时，外观较为平整，美观，易于为医生和患者接受，但有观点认为可能会改变网状底片和/或加强筋等的构造和/或力学性能。采用缝合时外面露有线头，可能会影响美观，但不会对修补片的力学性能产生影响。本领域技术人员可以根据具体需要判断使用哪种方式，也可以采用本领域公知的其他固定方式，例如热合。本实施例中网状底片、花瓣以及加强筋均使用上述的吸收材料，即聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物(P34HB)与聚乳酸(PLA)的共混物，其中所述的聚乳酸的数均分子量为IOX 104，在共混物中聚乳酸的含量为80wt%;所述聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物的数均分子量为30 X IO4,在共混物中的含量为20wt %，其中在共聚物中聚4-羟基丁酸酯的摩尔含量为40%。花瓣20采用的材料为聚丙烯不可吸收材料。本发明的疝修补片有两种建议的典型使用方式栓塞方式和腹膜前间隙方式。栓塞(Plug)方式包括以下步骤回纳疝囊；以适当的手术器械(如止血钳)夹持修补片的多个花瓣，使下层的网状底片向手持方向翻转变形，形成类似“伞形”的结构；将整个修补片塞入疝环，使修补片成伞形放置并使边缘几乎与疝环平齐；必要时，将修补片边缘与疝环周围组织缝合固定。腹膜前间隙方式包括以下步骤游离疝囊，分离出足够大的腹膜前间隙；回纳疝囊；以适当的手术器械(如止血钳)夹持修补片的多个花瓣，使下层的网状底片向手持方向翻转变形，形成类似“伞形”的结构；将整个修补片塞入疝环，放置于已分离的腹膜前间隙；以手指或适当的器械环行推压补片使其在腹膜前间隙内平整放置；将花瓣缝合固定于拉I环周围组织。本文所描述的具体实施方式
仅仅是出于说明性的目的，不以任何方式限制本发明的范围。在不偏离本发明的精神和范围的情况下，本领域普通技术人员可以在形式和细节上对本发明做出各种改变和改进，而这些均被认为落入了本发明要求保护的保护范围。
权利要求
1.一种部分吸收疝修补片，其包括由可吸收材料制成的网状底片和位于所述网状底片上的多个花瓣，其特征在于所述的可吸收材料为聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物与聚乳酸的共混物，其中所述的聚乳酸的数均分子量为9-15X 104，在共混物中聚乳酸的含量为75-90wt% ;所述聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物的数均分子量为25-40 X IO4,在共混物中的含量为10-25wt %，其中在共聚物中聚4-羟基丁酸酯的摩尔含量为 40%。
2.权利要求I所述的疝修补片，其特征在于所述的聚乳酸的数均分子量为9-12X 104，在共混物中聚乳酸的含量为75-85wt%，所述聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物的数均分子量为25-35X 104，在共混物中的含量为15-25wt%。
3.权利要求I所述的疝修补片，其特征在于所述的聚乳酸的数均分子量为10X104，在共混物中聚乳酸的含量为80wt%，所述聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物的数均分子量为30X 104，在共混物中的含量为20wt%。
4.权利要求1-3任一项所述的疝修补片，其特征在于所述的花瓣为聚丙烯不可吸收材料或者上述聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物与聚乳酸的共混物。
5.权利要求1-3任一项所述的疝修补片，其特征在于所述的多个花瓣围绕所述的网状底片的中心排列，并且所述花瓣的远端是游离的，而近端固定于所述网状底片的中心区域。
6.权利要求1-3任一项所述的疝修补片，其特征在于所述的花瓣的个数为2-8个。
7.权利要求6所述的疝修补片，其特征在于所述的花瓣的个数为3个、4个或8个。
8.权利要求1-3任一项所述的疝修补片，其特征在于所述多个花瓣相互之间是相互独立的，并且通过各自的近端分别固定于所述的网状底片的中心区域。
9.权利要求1-3任一项所述的疝修补片，其特征在于所述多个花瓣是一个整体，通过它们的近端区域连接在一起。
10.权利要求5所述的疝修补片，其特征在于所述的固定为粘结、焊接或缝合。
全文摘要
本发明涉及一种部分吸收疝修补片，其包括由可吸收材料制成的网状底片和位于所述网状底片上的多个花瓣，所述的可吸收材料为聚(3-羟基丁酸酯与聚4-羟基丁酸酯)共聚物与聚乳酸的共混物。本发明的部分吸收疝修补片，通过复合编织，减少异物植入量，减少异物植入量，具有良好的组织顺应性，并能有效修补缺损部位。
文档编号A61L31/06GK102772829SQ20121023841
公开日2012年11月14日 申请日期2012年7月11日 优先权日2012年7月11日
发明者孙杰, 许松玲, 陈凡 申请人:北京天助畅运医疗技术股份有限公司