一种人工软组织编织物及其制备方法与流程

本发明涉及医疗外科修补材料，尤其涉及一种人工软组织编织物及其制备方法和用途。

背景技术：

当前，大多数人工韧带是利用聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，pet)化纤、聚乙烯化纤等编织成网，自身卷绕而成。

人工韧带原料在组合方式上，国内外主要采用非制造或多组分材料层合，少部分采用机织布。弊端在于非制造织物由于纤维趋向性较差，强力相对于同等质量材料较差，并且延伸性较好，尺寸稳定性较差，且由于非织造布一般采用短纤维的粘合，因摩擦引起短纤维的脱落，易引起滑膜炎等，多组分材料层合，由于纤维断裂的不同时性，力学性能趋向于弱者，且层层之间性能差异，导致其剪切性能较差，且工艺复杂，不利于制造生产。而机织组织，由于织物的组成通过经纬纱的交织形成，由于交织点的正压力，造成其织物的稳定性较好，不易移动，而针织物主要是通过线圈的纵向的穿套，横向的连接形成的，转移性较好，不呆板，通过合理的织物设计，不但大大提高织物物理性能，而且可以根据细胞生长的需要，通过合理的编织技术来调整织物孔隙的大小，以适合骨细胞的长入。

现存的人工韧带织物组织孔径小且不均匀、孔密低，不利于骨组织生长。因此本领域迫切需要提供一种具有适宜的孔径大小及孔密，有利于骨组织细胞的生长，同时保持足够的力学强度，适用于关节韧带的置换。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种有利于骨组织生长的且具有足够力学强度人工软组织编织物。

本发明的第二个目的是提供该编织物的制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供一种人工软组织编织物，该编织物由第一编织部、自由纤维部和第二编织部组成；该第一编织部和第二编织部分别位于自由纤维部的两边，该第一编织部和该第二编织部结构一致，该第一及第二编织部系在一衬纬纱上由一编链组织和一变化经缎组织编织而成，该自由纤维部仅由该衬纬纱组成。

更进一步地，该编链组织与该变化经缎组织的导纱针走向相反。该编链组织为一开口编链。该编链组织形成一前梳并锁住该变化经缎组织的延展线。

该第一及第二编织部的最小组织单元为2╳8或3╳8。该第一及第二编织部的最小组织单元内衬纬纱的数量为4-8横列。该第一及第二编织部的纵向孔径为10-300μm；该编织物的孔密度为1-2000个/平方毫米。该第一及第二编织部的纵密为20-30横列/英寸，横密为13-14纵行/英寸,机号为13-14针/英寸。

更进一步地，该第一及第二编织部的组织工艺为：编链组织：0-1/1-0//；

变化经缎组织：1-2/2-1/1-0/1-2/1-0/0-1/1-2/1-0//或

2-3/3-2/1-0/2-3/1-0/0-1/2-3/1-0//。

更进一步地，该第一及第二编织部的穿纱线工艺为：编链组织满穿，变化经缎组织满穿。该衬纬纱的穿纱线工艺为满穿或非满穿。该非满穿包括2穿1空1穿1空2穿1空或1穿1空1穿1空1穿1空1穿1空。

本发明同时公开一种制作人工软组织编织物的方法，该方法包括步骤：采用拉舍尔钩编机和聚对苯二甲酸乙二醇酯纱线为原料，编织得到如上文所述的编织物。该纱线规格为2000-3000d。

与现有技术相比较，本发明的优点在于：

第一、本发明提供的人工软组织编织物具有适宜的孔径大小及孔密度，较优的纵向力学性能，实现适于骨组织细胞生长的多孔型织物组织结构；

第二、本发明提供的人工软组织编织物可以通过调节孔径大小和孔密度主动适应不同人群对人工软组织的需求，避免了因人工软组织与人体不适应导致的恢复期增长或使用寿命不够；

第三、本发明所提供的人工软组织编织物通过选择不同的衬纬比例来控制纵向孔径长；通过对变化经缎纱的成圈方式及机号的大小来控制横向孔径长；通过编链组织做前梳锁住变化的经缎组织的延展线，并且通过前后梳的导纱针走向相反，减少线圈的倾斜并且起到了较强的固定作用。

附图说明

图1是本发明提供的编织物示意图；

其中，11表示第一编织部，12表示自由纤维部，13表示第二编织部；12在方框中的“—”表示带有自由纤维段的编织，11和13在方框中的“×”表示编织组织。

图2是图1所示的编织物的编织设计图；其中24表示垫纱数码。

图3是本发明提供在sem下的高密度编织物效果图(放大400倍)。

图4是图3所示的高密度编织物的编织设计图；其中

41表示衬垫纱，42表示变化的经平纱，43表示编链纱，和44表示垫纱数码。

图5是本发明提供的中密度编织物效果图(放大200倍)。

图6是图5所示的低密度编织物的编织设计图；其中

61表示衬垫纱，62表示变化的经平纱，63表示编链纱，和64表示垫纱数码。

图7是本发明提供的低密度编织物效果图(放大200倍)。

图8是图7所示的低密度编织物的编织设计图；其中

81表示衬垫纱，82表示变化的经平纱，83表示编链纱，和84表示垫纱数码。

具体实施方式

本发明提供一种能适合骨细胞生长的多孔结构的人工韧带组织编织结构及其可实现的制备方法。

人工软组织编织物

本发明提供的人工软组织编织物由第一编织部、自由纤维部和第二编织部组成(见附图1)；所述编织物的孔径为10-300μm，孔径大小均匀；所述编织物的孔密度(单位面积内所具有的空隙数)为1-2000个/平方毫米。编织物为片状。如图1所示，该用于人工软组织的编织物包括位于两端的第一编织部11、第二编织部13，以及位于中间的自由纤维部12。其中自由纤维部12的长度几乎等于被替换的软组织的长度，通过在第一编织部11、第二编织部13上编织形成适宜的孔径大小及孔密，并使其具有较优的纵向力学性能，以实现适于骨组织细胞生长的多孔型织物组织结构。为了实现上述发明目的，第一及第二编织部是在一衬纬纱上由一编链组织和一变化经缎组织编织而成，自由纤维部仅由所述衬纬纱组成。孔径大小主要指位于第一编织部11、第二编织部13上的相邻两根衬纬纱之间的近似长度。

孔密度为1-100个/平方毫米为高密度编织物，其强力最高，适合于运动频繁的患者使用，织物的厚度主要是通过调节衬垫纱的密度来实现。

孔密度为100-1000个/平方毫米为中密度编织物，其强力较高，织物的厚度较厚，适用于普通的青年患者。

孔密度为1000-2000个/平方毫米为低密度编织物，满足纬向具有高强，低模，耐疲劳性好(蠕变小)，强力高，织物较薄，增大织物的孔隙，利于骨细胞的生长，尤其适用于老年患者。

所述编织物的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯，材料规格2000d-3000d。所述人工软组织包括人工韧带、肌腱等关节连接处软组织修复及替代的医疗器械。

制备方法

本发明提供的人工软组织编织物的制作方法包括步骤：

采用拉舍尔钩编机和pet纱线为原料，纱线满穿的方式在机号13针/in(英寸)上进行编织得到本发明提供的人工软组织编织物。

机上纵密25横列/in(英寸)，横密13纵行/in(英寸)，进行全幅衬纬编织，穿纱方式为纱线满穿。

在本发明的一种实施方式中，采用下述工艺进行编织(见附图2)：

gb1:1-0/0-1//满穿pet

gb2:2-3/3-2/1-0/2-3/1-0/0-1/2-3/1-0//满穿pet

gb1是前梳；gb2是后梳

全幅衬纬：2穿1空1穿1空2穿1空

对全副衬纬纱21采用不同的衬纬比例来控制纵向孔径长(图2中的纵向孔径长就是相邻的两根全幅衬纬纱21的长度)；对变化经缎纱22的成圈方式及机号的大小(横向孔径的大小与机号，纱线，编织工艺等相关，在同一纱线细度下，机号越大横向孔径就越大)来控制横向孔径长(在图2中的横向孔径长就是从3到1或1到3的长度)；用开口编链组织23做前梳锁住变化的经缎组织的延展线，并且前后梳的导纱针走向相反，不但减少了线圈的倾斜且起较强的固定作用。

在后梳gb2设计中由于相邻线圈纵行之间的延展线，使得织物形成片状，相邻两横列开口线圈的设计，使得凸轮的曲线更加光滑，不仅能保证织物的质量，并且能加快生产的效率，在前梳gb1的设计中，采用的是开后编链的形式，使得gb1的延展线，在线圈的左右两侧交替出现，使得织物的力学性能更好，并且力学指标的波动性较小，最后是衬垫纱的密度和细度指标设计，直接决定了人工韧带的纵向强力。

用途

本发明提供的人工软组织编织物可以用于制备修复受损软组织的移植物；所述的移植物主要是骨科内植入物，包括但不限于人工韧带。

根据所需植入物的大小，选择不同大小的编织物，将该编织物消毒后，创面局部经适当处理后，进行植入。

本发明提到的上述特征，或实施例提到的特征可以任意组合。本案说明书所揭示的所有特征可与任何组合物形式并用，说明书中所揭示的各个特征，可以任何可提供相同、均等或相似目的的替代性特征取代。因此除有特别说明，所揭示的特征仅为均等或相似特征的一般性例子。

本发明的主要优点在于：

1、本发明提供的人工软组织编织物具有适宜的孔径大小及孔密，较优的纵向力学性能，实现适于骨组织细胞生长的多孔型织物组织结构。

2、本发明提供编织工艺能够有效获得孔径大小和孔密适宜的编织物。

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则所有的百分比和份数按重量计。

除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。

实施例1

制备高密度人工软组织编织物

编织方法：

gb1:0-1/1-0//满穿pet

gb2:1-2/2-1/1-0/1-2/1-0/0-1/1-2/1-0//满穿pet

全幅衬纬：满穿pet

在后梳gb2设计中由于相邻线圈纵行之间的延展线，使得织物形成片状，相邻两横列开口线圈的设计，使得凸轮的曲线更加光滑，不仅能保证织物的质量，并且能加快生产的效率，在前梳gb1的设计中，采用的是开口编链的形式，使得gb1的延展线，在线圈的左右两侧交替出现，使得织物的力学性能更好，并且力学指标的波动性较小，最小组织单元为2×8；最后是衬垫纱的密度和细度指标设计，直接决定了人工韧带的纵向强力，高密度的衬垫纱为8横列全部衬入纬纱，即：8/8。

实施例2

制备中密度人工软组织编织物

编织方法：

gb1:0-1/1-0//满穿pet

gb2:1-2/2-1/1-0/1-2/1-0/0-1/1-2/1-0//满穿pet

全幅衬纬：2穿1空1穿1空2穿1空pet

gb2做变化的经平组织；gb1做开口编链组织。在后梳gb2设计中由于相邻纱线纵行之间的延展线，使得织物形成片状，相邻两横列开口线圈的设计，使得凸轮的曲线更加光滑，不仅能保证织物的质量，且能加快生产的效率，在前梳gb1的设计中，采用的是开口编链的形式，使得编链的延展线，在线圈的左右两侧交替出现，使得织物的力学性能更好，并且力学指标的波动性较小，最小组织单元为3×8，中密度的衬垫纱为5横列衬入纬纱，即：5/8。

实施例3

制备低密度人工软组织编织物

编织方法：

gb1:1-0/0-1//满穿pet

gb2:2-3/3-2/1-0/2-3/1-0/0-1/2-3/1-0//满穿pet

全幅衬纬：1穿1空1穿1空1穿1空1穿1空pet

gb2做变化的经缎组织；gb1做开口编链组织。在后梳gb2设计中由于相邻纱线纵行之间的延展线，使得织物形成片状，相邻两横列开口线圈的设计，使得凸轮的曲线更加光滑，不仅能保证织物的质量，并且能加快生产效率，在前梳gb1的设计中，采用的是开口编链的形式，使得编链纱的延展线，在线圈的左右两侧交替出现，使得织物的力学性能更好，并且稳定，最小组织单元为3×8，低密度的衬垫纱为4横列衬入纬纱，即：4/8。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的实质技术内容范围，本发明的实质技术内容是广义地定义于申请的权利要求范围中，任何他人完成的技术实体或方法，若是与申请的权利要求范围所定义的完全相同，也或是一种等效的变更，均将被视为涵盖于该权利要求范围之中。