具有改進的撓性和生物相容性的單絲外科用網及其製造方法
2023-05-29 11:02:51 2
專利名稱:具有改進的撓性和生物相容性的單絲外科用網及其製造方法
背景技術:
本發明涉及一種具有通過可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲形成的裂片結構的單絲、一種由所述單絲構成的具有改進的撓性和生物相容性的疝網、以及其製備方法。更具體而言,本發明涉及一種通過可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲製備的裂片形式的單絲;一種用所述單絲製備的疝網,該疝網在失去早期的挺度、不導致錯覺的同時被控制在體內逐步降解,並且具有改進的撓性和生物相容性;以及涉及其製備方法。
背景技術:
無張力疝根治手術(Lichtenstein IL,Am J Surg 1989;157;188-193)被認為是修復疝氣的有用方法,因為其術後的復發率低、手術時間短並且手術傷口癒合快,因此患者可以迅速回到正常的生活。通常因為用於疝修補的網需要具有保持其化學和物理性質幾年以加強腹膜的能力,聚丙烯單絲已被作為用於疝網的材料。然而,據報告顯示,聚丙烯網具有在腸中產生瘻管的可能性(Seelig MH,A rare complication after incisional hernia repair,Chirurg 1995;66(7);739-741,Leber GE,″Long-term complications associated with prosthetic repair of incisionalhemias″,Arch Surg 1988;133(4);378-382)。而且,作為聚丙烯網的一般副作用,已經報導了浮腫、由於其中定位了人造隔膜的腹膜的挺度、由挺度導致的錯覺的疼痛而對腹壁運動的限制、以及體內聚丙烯纖維和組織之間的慢性炎症反應等(Amid PK,″Biomaterials for abdominal wall hernia surgery and principles oftheir applications″,Lagenbecks Arch Chir 1994;379(3)168-171,Waldrep DJ,″Mature fibrous cyst formation after Marlex Vestweber K,Result of recurrentabdominal wall hernia repair using polypropylene mesh″Zentralblatt Fir Chirugie1997;122885-8,Bellon JM,″Integration of biomaterials implanted into abdominalwallmesh ventral herniorrhaphya newly described pathologic entity″Am Surg1993;59(11)716-8,″Process of scar formation and macrophage response″Biomaterials 1995;16(5)381-7,Klinge U,″Changes in abdominal wall mechanicsafter mesh implantation″、Experimental changes in mesh stability Lagenbecks ArchChir 1996;381(6)323-32)。
疝網需要挺度以便於在實施外科手術時將其放置和固定在手術傷口區域。為此目的,已知有使用單絲形式的纖維製備疝網的幾種方法。US4,347,847、US4,452,245、US5,569,273和US6,287,316公開了製備由聚丙烯單絲構成的疝網的方法。然而,因為聚丙烯是不可降解的,在使用疝網實施外科手術後,在外科手術之後初期必須的網的強度和挺度繼續在體內保持。因而,甚至在傷口已經癒合後,所述網仍具有過高的挺度,從而導致患者由於錯覺而感到疼痛。此外,US5,292,328公開了一種製備由聚丙烯多絲構成的疝網的方法,以便於提高撓性,其中與由單絲構成的網相比,所述網具有有所改進的初始撓性。然而,由於所述網僅由不可降解材料構成,所以還存在一些問題,因為所述網的初始強度和挺度在體內持續維持,並且在體內殘留有過量的聚丙烯。
為了解決這些問題,US4,652,264和US6,162,962公開了開發部分可降解網的研究,其中聚丙烯的含量減少,並且通過另外包括可降解材料而補充初始階段所需要的強度和挺度。在此,傷口經癒合後,可降解材料部分地降解,從而改善了網的撓性。US4,652,264公開了一種通過結合由三種不同材料組成的線而製備網的方法,其中兩種材料是可降解的,一種是不可降解的。US6,287,316公開了一種使用由可降解材料和不可降解材料構成的多絲製備的網的方法。然而,因為由上述方法製備的網由多根可降解和不可降解材料的線以組合形式構成,存在在所述線之間的間隙中出現細菌感染的可能性,這是多絲的固有缺陷。此外,因為這些方法使用其中多股纖維組合的多絲形式,所以表現出必須的挺度所需材料的量大於使用單絲的情況。另外由於表面積大,所以所述多絲可以導致強烈的異體反應(Beets GL,″Foreign body reactions to monofilament and braidedpolypropylene mesh used as preperitoneal implants in pigs″Eur J Surg 1996;162823-825)。
如從上述現有技術中可知,雖然使用疝網已被認為是實施疝修補中的基本手段,但是從開發一種疝網用於提高實施手術的方便性、減少錯覺並具有改進的生物相容性研究中,卻獲得了一些不能令人滿意的結果。因而,需要開發一種疝網,它能夠在早期保持其強度和挺度,從而確保實施手術中的方便性,隨著手術傷口的癒合,該疝網部分降解,從而提高剩餘網的撓性。
發明內容
本發明的目的是提供一種單絲,它具有由可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲形成的裂片結構。
本發明的另一目的是提供一種由單絲構成的疝外科用網,它具有改進的撓性和生物相容性。
本發明的另一目的是提供一種製備疝網的方法。
圖1A是根據本發明的裂片形式的複合單絲橫截面的光學顯微鏡圖像[1可降解聚合物,2不可降解聚合物]。
圖1B是根據本發明的裂片形式的複合單絲橫截面的SEM(掃描電子顯微鏡)圖像。
圖2A是用由複合紡絲獲得的單絲製備的網降解之前的SEM圖像。
圖2B是用由複合紡絲獲得的單絲製備的網降解之後的SEM圖像。
圖3A是使用75體積%的可降解材料複合紡絲製備的單絲的橫截面SEM圖像。
圖3B所示為當複合紡絲中熔融指數間的差值大於14時裂片形式的單絲扭曲的SEM圖像。
圖3C所示為在複合紡絲中在拉伸條件下不進行應力鬆弛時纖維發生分離的SEM圖像。
圖4是表示兩種聚合物在用於製備裂片形式的單絲的複合紡絲設備中的分配板和噴嘴中流動的示意圖。
具體實施例方式
本發明人已進行了持續的研究,以開發一種具有部分可降解性的新疝網,該疝網在早期保持其強度和挺度,以確保實施外科手術中的方便性,然後在手術傷口癒合期間變成為部分降解的,以增加殘留在體內的網的撓性,通過顯著減少使用的不可降解材料的量,使得患者的疼痛減輕並且提高生物相容性。結果,本發明者發現,當通過可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲來製備裂片形式的單絲時,由單絲自身的硬挺特性可以達到外科手術早期所需的強度和挺度,在實施手術之後,單絲在體內變成部分降解,因此由其構成的網能以更有撓性的結構殘留在體內,從而得以完成本發明。
在下文中,將詳細描述本發明。
本發明涉及一種具有改進的撓性和生物相容性的疝網及其製備方法,其中該網包括具有可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲形成的裂片結構的單絲,並且受控在體內逐步降解,以消除網的初期挺度,避免由於殘餘的網所造成的錯覺。
組成本發明的疝網的裂片形式的單絲由可降解聚合物和不可降解聚合物組成,其中由可降解聚合物(1)將不可降解聚合物(2)分隔成數個部分,並且可降解聚合物(1)具有連續的形式[參見圖1A]。本發明的裂片形式的單絲在降解之前以單絲形式存在,然後隨著可降解聚合物的降解,單絲分成如同多絲形式的單股,從而表現出改進的撓性。
本發明中使用的可降解聚合物可以是選自以下組中材料的一種或多種均聚物或共聚物乙交酯、乙醇酸、丙交酯、乳酸、己內酯(ε-己內酯)、二噁烷酮(對-二噁烷酮)(p-dioxanone)、三亞甲基碳酸酯、聚酐和多羥基鏈烷酸酯,更優選乙交酯/己內酯的共聚物,或者二噁烷酮/三亞甲基碳酸酯/己內酯的共聚物。
在本發明中使用的不可降解聚合物可以選自以下組中諸如聚丙烯、聚乙烯以及丙烯和乙烯共聚物的聚烯烴;諸如尼龍6和尼龍66的聚醯胺;聚氨酯;以及諸如聚偏二氟乙烯的含氟聚合物,更優選聚丙烯或丙烯和乙烯的共聚物。
特別地,可降解聚合物的含量優選是30-70體積%,不可降解聚合物的含量優選是30-70體積%,更優選地,可降解聚合物的含量是40-60體積%,不可降解聚合物的含量是40-60體積%。當可降解聚合物的含量小於30體積%時,在紡絲中可降解聚合物的量太小,以至不能分隔開不可降解聚合物,因而不可降解聚合物處於連續相連的形式。當不可降解材料的含量小於30體積%時,降解之後不可降解聚合物的殘餘量太低而不能維持最低強度,而且,所述單絲可能被製成海/島類型,其中不可降解聚合物被可降解聚合物包圍,如圖3A中所示。
通過複合紡絲製備的單絲根據結構可以分為幾種類型,例如海/類型、裂片類型、並排類型、鞘/核類型等,本發明中的優選類型是裂片類型。裂片類型具有一些優點,可降解材料和不可降解材料在纖維表面上均勻鋪展,通過形成在可降解材料周圍的脂肪組織和出現在不可降解材料周圍的結締組織的適當結合,獲得了腹膜的活動性,並提高了網和組織之間的粘結性。此外,不同於諸如其中不可降解材料被可降解材料圍繞的海/島類型或者鞘/核類型的複合紗線類型,在外科手術後的早期,裂片類型單絲可以與體內的組織連接,並且因而促使在實施外科手術後不久在網和組織之間產生強的粘結[U.Klinge,″Influenceof polyglactin-coating on functional and morphological parameters of polypropylene-mesh modifications for abdominal wall repair″,Biomaterials 1999;20613-623,U.Klinge,″Foreign body reaction to meshes used for the repair of abdominal wall″Hernias,Eur J Surg,1999;165665-673]。
在由裂片類型單絲製備的網中,為了將手術傷口癒合之後的挺度減少到小於初始挺度的70%和提高網的撓性,優選將不可降解聚合物分隔成至少4片,更優選6-10片。
在由海/島類型或鞘/核類型的單絲製備的網中,海或鞘是單絲的外部組分,必須由可降解聚合物構成,島或核是單絲的內部組分,必須由不可降解聚合物構成。在這些情況下,隨著位於單絲外部的可降解聚合物的降解和分散,單絲開始表現出過大的表面積,並且會發生過多的纖維化(囊包形成),由此阻止了體內網和組織之間的強粘結。此外,在並排類型的單絲中,其中兩種組分之一位於橫截面的一側,而另一種則位於另一側,不可降解聚合物引起炎症反應,並且在網周圍形成剛性的結締組織,從而抑制腹膜的活動。這些類型不適合本發明提高腹膜撓性的目的,並且難以用具有不同熔融行為和不同熱收縮性的兩種組分製備。另外,因為兩種組分具有相同的直徑,殘餘的不可降解纖維的直徑增加,因而限制了殘餘網撓性的改進。
可以控制單絲的直徑以使得可以在實施外科手術後的早期具有必須的強度和/或挺度,同時防止大量不可降解的聚合物殘餘在體內,由此提高生物相容性和撓性。即,為了保持初始強度和挺度,纖維需要具有某一程度或更大的密度和直徑,然而為了使得在插入人體時的異體反應最小化,需要使所用纖維的總量最小化。在本發明中,單絲的直徑優選是100到250μm。
可以將本發明的網製備成各種形狀,優選製備成諸如正方形、六邊形或網形的網狀結構。根據扁平經紗編織機中針之間的距離,網的密度優選為8到20隔距/英寸。當將網切割成適合用於患者手術傷口區域的尺寸和形狀並且應用到傷口區域時,可能在切開網的邊緣發生諸如材料微粒或鬆脫現象的問題。因此,當不太希望在切割時易於產生微粒或鬆脫現象的結構,並且考慮到當切割時產生較少微粒時,可能需要諸如正方形、六邊形或網形的網結構。
在本發明中,網的孔尺寸可以是0.1-4.0mm,優選為2.0-3.0mm,網的厚度可以是200-800μm,優選是500-600μm。
在本發明的疝網中,優選不可降解聚合物被可降解聚合物分隔開,而可降解聚合物連續地相連。
本發明提供了一種通過可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲形成的裂片結構來製備單絲的方法。
本發明中,為了進行紡絲,可以使用任何常規的複合紡絲設備。詳細地,聚合物通過用於複合紡絲的兩個擠出設備而熔融。通過每個定量泵以所需量注入每種熔融聚合物以控制每種組分的含量比例。熔融並通過定量泵的聚合物通過複合紡絲模塊而進行複合紡絲,形成一股纖維。圖4所示為製備裂片形式的單絲的示意圖,其顯示了可降解聚合物(3)和不可降解聚合物(4)在複合紡絲模塊中的流動。從各個定量泵中加入的熔融聚合物在複合紡絲模塊中的分配板(5)上聚集,並且通過噴嘴來製備裂片形式的單絲。由複合紡絲獲得的纖維股在冷卻浴中固化和結晶。冷卻浴中噴絲頭和水面之間的空氣間隙優選為0.5到100cm,更優選地為1到30cm。固化的纖維通過多段式拉伸設備拉伸出來並且纏繞在捲筒上,以便通過取向而獲得改進的性能。在圖1A中示出了裂片形式的單絲的優選實施方式。
為了通過紡絲方法而製備均勻和穩定的裂片形式的單絲,需要精確控制兩種聚合物的熔融指數(MI)和紡絲條件。為了維持裂片結構,可降解聚合物的熔融指數不能低於不可降解聚合物的熔融指數,並且可降解聚合物和不可降解聚合物的熔融指數之間的差值優選為10或更小。如果可降解聚合物的熔融指數低於不可降解聚合物的熔融指數,可能會得到扭曲或不均勻形式的裂片結構,其中不可降解聚合物的分布是不平均的,如圖3B所示在某位置集中。此外,如果兩種聚合物之間的熔融指數差值大於10,容易發生相分離。因此,優選可降解聚合物的熔融指數不低於不可降解聚合物的熔融指數,並且兩種聚合物的熔融指數之間的差值為10或更小。
另外,當通過對具有諸如熔點、結晶度、熱收縮性等不同屬性的兩種聚合物進行複合紡絲來製備裂片形式的單絲時,不合適的拉伸條件導致如圖3C中所示的兩種組分的捲曲和相分離。為了防止這種捲曲現象,控制紡絲溫度在一定範圍內,以使可降解聚合物的熔融指數等於或高於不可降解聚合物的熔融指數,由此使得兩種聚合物的熔融表現能夠形成裂片形式的對稱結構。此外,為了防止纖維相分離現象,考慮到兩種聚合物組分的熱收縮率,在最終拉伸爐中應實施至少10%、優選10-20%的應力鬆弛以穩定結構。
為了在實施外科手術時易於分辯網,可以對網纖維每隔一定間隔進行染色。在此,為了防止染料殘留在體內,優選僅在可降解聚合物部分染色。可以使用任何在製備縫線時通常採用的染料,例如DC紫羅蘭2號、DC綠色6號、FDC藍色2號等。
本發明還提供了一種使用上述裂片形式的單絲製備所述網的方法。
在本發明中,可以通過整經、編織和固化三種常規步驟製備網。
在整經步驟中,將數股絲有規律地纏繞在具有恆定張力的織軸上,以在編織步驟之前平均地提供平常量的纖維。然後,將織軸安裝在扁平經紗編織機中以製備網。在本發明中,可以用由Tricot扁平經紗編織機或Raschel扁平經紗編織機製備網。當製備網時,可以控制結構和形狀,以便賦與所述網在早期所需的強度和挺度,同時防止不可降解材料在體內大量殘留,提高生物相容性和撓性,控制網結構的強度和挺度。作為最終步驟,將製備的網固化以確定網的形狀。固化步驟在避免發黃和性質改變的溫度和時間條件下進行。通常,所述網在比通常情況構成所述網的組分的熔點低10℃到15℃的溫度下,例如,在90℃到160℃下固化1到30分鐘。例如,在製備包括聚丙烯的網中,如果可降解組分的熔點高於聚丙烯的熔點,則根據聚丙烯的熔點來確定網的固化溫度,即,所述網可以在100-155℃下固化3到20分鐘。
在本發明的實施方式中,扁平經紗編織機可以使用具有以下結構的網。
(經紗編織結構實例1)隔距數=18(隔距/英寸)G1=10 01 10 12 21 12G2=00 11 00 22 11 22G=導向杆(經紗編織結構實例2)隔距數=12(隔距/英寸)G1=10 01 10 12 21 12G2=00 11 00 22 11 22G3=00 11 00 22 11 22G4=00 11 00 11 00 11(經紗編織結構實例3)
隔距數=12(隔距/英寸)G1=10 01 10 12 21 12×4G2=00 11 00 22 11 22×4G3=22 33 22 33 22 33 11 22 11 11 00 11 11 22 11 33 22 33 22 33 22 44 33 44G4=11 22 11 33 22 33 22 33 22 44 33 44 22 33 22 33 22 33 11 22 11 22 00 22(經紗編織結構實例4)隔距數=18(隔距/英寸)G1=10 12 23 21G2=23 21 10 12(經紗編織結構實例5)隔距數=18(隔距/英寸)G1=21 12 10 12 21 23G2=12 21 23 21 12 10圖2A是根據本發明的網在降解之前的電子顯微鏡圖,而圖2B是降解之後的網的電子顯微鏡圖,所述圖相顯示構成網的組分在降解之前具有單絲形式,而在降解之後轉化成多股不可降解聚合物的多絲形式。
在本發明中,用裂片形式的單絲製備網,其中可降解聚合物和不可降解聚合物反覆和交替地分布在穿過整個纖維的所有方向上,以提高在實施外科手術之後其與體內組織的生物相容性和早期的粘結強度。此外,與降解之前相比,降解之後的挺度減少了至少70%,以最大化殘餘在體內的網在手術傷口癒合後的撓性。與僅包含不可降解組分或部分可降解組分的常規網相比,本發明中,降低了網中不可降解組分的初始量和殘餘量,並且同時提高了所述網的生物相容性和撓性。
因此,根據本發明的網適於疝修補,因為網保持了強度和挺度,所以獲得了早期外科手術的方便,且隨著手術傷口的癒合,網部分降解而提高了撓性。
根據本發明,具有由可降解聚合物和不可降解聚合物複合紡絲形成的裂片結構的單絲不僅可以應用到疝網,還可應用到其他手術中,例如陰道吊帶術、人造韌帶和腱手術、需要增加強化材料或橋接材料的筋膜缺陷等。
在下文中,將通過以下實例更具體地描述本發明,其不應理解為限制本發明的範圍。
實施例1在以下表1中示出的條件下,通過將作為可降解聚合物的55體積%的乙交酯(75)/己內酯(25)共聚物和作為不可降解聚合物的45體積%的聚丙烯複合紡絲來製備裂片形式的單絲。製成的裂片形式的單絲用150支紗/7」織軸進行整經,以製備上述根據以上實例1的經紗編織結構的網。製成的網在150℃固化5分鐘。根據常規測量方法測定諸如厚度、重量、拉伸強度和挺度的網性能,結果在以下表6中示出。
實施例2在以下表2中示出的條件下,通過作為可降解聚合物的55體積%的乙交酯(75)/己內酯(25)共聚物和作為不可降解聚合物的45體積%的丙烯(97)/乙烯(3)共聚物複合紡絲來製備裂片形式的單絲。製備成的裂片形式的單絲用120支紗/7」織軸進行整經,以製備根據上述實例2的經編結構的網。製成的網在155℃固化3分鐘。根據常規測量方法確定諸如厚度、重量、拉伸強度和挺度的網的性能,結果在以下表6中示出。
實施例3在以下表3中示出的條件下,通過作為可降解聚合物的55體積%的二噁烷酮(90)/三亞甲基碳酸酯(9)/己內酯(1)三嵌段共聚物和作為不可降解聚合物的45體積%的聚丙烯的複合紡絲來製備裂片形式的單絲。製備成的裂片形式的單絲用120支紗/7」織軸進行整經,以製備以上根據實例3的上述經編結構的網。製成的網在95℃固化10分鐘。根據常規測量方法測定諸如厚度、重量、拉伸強度和挺度的網的性能,結果在以下表6中示出。
實施例4由與實施例1中相同的方法製備網,只是不可降解聚合物的段數是8。根據常規測量方法確定諸如厚度、重量、拉伸強度和挺度的網的性能,並且在以下表6中示出其結果。
實施例5由與實施例1中相同的方法製備網,只是定量泵的轉速(rpm)對於聚丙烯(50體積%)是9.7,對於乙交酯/己內酯共聚物(50體積%)是4.9。根據常規測量方法確定諸如厚度、重量、拉伸強度和挺度的網的性能,並且在以下表6中示出其結果。
實施例6由與實施例1中相同的方法製備網,只是定量泵的轉速(rpm)對於聚丙烯(40體積%)是9.6,對於乙交酯/己內酯共聚物(60體積%)是7.2。根據常規測量方法確定諸如厚度、重量、拉伸強度和挺度的網的性能,並且在以下表6中示出其結果。
比較例1由與實施例1中相同的方法製備網,只是定量泵的轉速(rpm)對於聚丙烯(25體積%)是4.9,對於乙交酯/己內酯共聚物(75體積%)是7.3。獲得的單絲是海/島類型的單絲,其中聚丙烯組分被乙交酯/己內酯共聚物組分包圍,如圖3A中所示。
比較例2由與實施例1中相同的方法製備網,只是聚丙烯的熔融指數是27。單絲具有裂片結構,但是單絲的拉伸強度低於實施例1的拉伸強度,並且所述裂片結構不是對稱的(圖3B)。
比較例3由與實施例1中相同的方法製備網,只是拉伸條件的三輥速度和四輥速度同為55m/min,從而不施加應力鬆弛。
與實施例1相比,其提高了裂片形式的所得單絲的強度,但是當製備網時發生了兩種組分的纖維股發生了分離(圖3C)。
比較例4根據常規測量方法測定僅由聚丙烯單絲組成的常規網產品(Prolene疝網,Ethicon Co.)的厚度、重量、拉伸強度和挺度。結果顯示在下述的表6中。
比較例5根據常規測量方法測定包括乙交酯/丙交酯共聚物多絲作為可降解組分和聚丙烯單絲作為不可降解組分的常規網產品(Vypro II疝網,Ethicon Co.)的厚度、重量、拉伸強度和挺度。結果顯示在下述的表6中。
實驗實施例性能測量方法概括在下述表4中。
在下述表5中描述了所述性質的測量方法。
在測量了初始性能後,在加速條件(80℃,PBS中10天,pH7.4)下可降解組分完全降解並且僅殘餘不可降解組分時,測量網的性能,以比較降解之前和之後的性能。
以下表6中所示為在實施例1至實施例6及比較例4至比較例5中製備的網的測量性能。
如表6中所示,當將用包括可降解材料和不可降解材料的裂片形式的單絲製備的實施例1至實施例6的網的性能,與僅用不可降解的單絲或者可降解多絲和不可降解單絲混和物製備的比較例4到5的網的性能比較時,可知這些實施例中的網的初始性能與比較例中的初始性能相同,但是相比之下殘餘量和挺度相對降低,所以提高了本發明的網的生物相容性和撓性。
即,在如比較例4中用聚丙烯單絲製備的常規疝網的情況下,甚至在一段時間之後其仍保持初始強度和挺度,而在如實施例1中製備的網的情況下,可降解材料降解並且殘餘在體內的量減少到低於比較例4的至少3倍,並且挺度減少了至少10倍,減輕了患者的錯覺。
而且,當將實施例1至實施例6與比較例5相比較時,可知在實施例1至6中,初始量和降解後的殘餘量低,挺度也降低了三至四倍,從而顯著提高生物相容性和撓性。
比較例1是這樣一種情況,其中聚丙烯的含量是30體積%或者更少,其表現出通過複合紡絲獲得的單絲不具有裂片結構但是具有海/島結構,其中聚丙烯組分被乙交酯/丙交酯共聚物組分包圍。當例如在比較例2中那樣進行熔融指數有較大差異的兩種組分的複合紡絲時,在噴絲頭中的分配板上,具有低熔融指數的組分將具有高熔融指數的組分推向一側,從而產生不均勻的裂片結構。而且,當例如在比較例3中那樣在拉伸步驟的最後加熱階段不施加應力鬆弛時,應力存在於具有不同熱收縮性的兩種組分的纖維之間,當其受到外界衝擊時,產生纖維分離現象,尤其當在製備網時進行整經和編織的時候。
如前所述,本發明提供一種有用的技術,該技術可用於使用可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲獲得裂片結構的單絲來製備網,以提高生物相容性和撓性。
權利要求書(按照條約第19條的修改)1、一種單絲,其具有通過可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲所形成的裂片結構。
2、權利要求1的單絲,其中所述可降解聚合物的含量是30-70體積%,而所述不可降解聚合物的含量是30-70體積%。
3、權利要求1的單絲,其中所述可降解聚合物是選自以下組中的一種或多種單體的均聚物或共聚物乙交酯、乙醇酸、丙交酯、乳酸、己內酯(ε-己內酯)、二噁烷酮(對-二噁烷酮)、三亞甲基碳酸酯、聚酐和多羥基鏈烷酸酯(PHA)。
4、權利要求3的單絲,其中所述可降解聚合物是乙交酯/己內酯的共聚物,或者是二噁烷酮/三亞甲基碳酸酯/己內酯的共聚物。
5、權利要求1的單絲,其中所述不可降解聚合物選自以下組中聚烯烴、聚醯胺、聚氨酯和含氟聚合物。
6、權利要求5的單絲,其中所述不可降解聚合物是聚丙烯,或者是丙烯和乙烯的共聚物。
7、權利要求1的單絲,其中所述可降解聚合物的熔融指數不低於不可降解聚合物的熔融指數。
8、權利要求7的單絲,其中所述可降解聚合物和不可降解聚合物的熔融指數之間的差值為10或更小。
9、權利要求1的單絲,其中所述不可降解聚合物被分隔成至少四股。
10、一種在疝修補、陰道吊帶術、人造韌帶和腱手術、或者需要增加強化材料或橋接材料的修補筋膜缺陷中使用權利要求1-9之一的單絲的方法。
11、一種疝網,其具有改進的撓性和生物相容性,包括具有通過可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲形成的裂片結構的單絲。
12、權利要求11的疝網,其中所述可降解聚合物的含量是30-70體積%,而所述不可降解聚合物的含量是30-70體積%。
13、權利要求11的疝網,其中所述可降解聚合物是選自以下組中的一種或多種單體的均聚物或共聚物乙交酯、乙醇酸、丙交酯、乳酸、己內酯(ε-己內酯)、二噁烷酮(對-二噁烷酮)、三亞甲基碳酸酯、聚酐和多羥基鏈烷酸酯。
14、權利要求13的疝網,其中所述可降解聚合物是乙交酯/己內酯的共聚物,或者是二噁烷酮/三亞甲基碳酸酯/己內酯的共聚物。
15、權利要求11的疝網,其中所述不可降解聚合物選自以下組中聚烯烴、聚醯胺、聚氨酯和含氟聚合物。
16、權利要求15的疝網,其中所述不可降解聚合物是聚丙烯,或者是丙烯和乙烯的共聚物。
17、權利要求11的疝網,其中所述可降解聚合物的熔融指數不低於不可降解聚合物的熔融指數。
18、權利要求17的疝網,其中所述可降解聚合物和不可降解聚合物的熔融指數之間的差值為10或更小。
19、權利要求11的疝網,其中所述不可降解聚合物被分隔成至少四股。
20、權利要求11的疝網,其中所述單絲的直徑是100-250μm。
21、權利要求11的疝網,其中所述可降解聚合物降解後的挺度與降解前的挺度相比下降至少70%。
22、權利要求11的疝網,其中所述不可降解聚合物被可降解聚合物隔開,而所述可降解聚合物具有連續形式。
23、權利要求11的疝網,其中所述網的結構是正方形、六邊形或網狀結構。
24、權利要求11的疝網,其中孔的尺寸是0.1-4.0mm,厚度是200-800μm。
25、權利要求11的疝網,其中基於經紗編織機中針之間的距離的網密度是8到20隔距/英寸。
26、權利要求11的疝網,其中所述可降解聚合物被部分染色。
27、一種製備疝網方法,其包括紡絲、固化、結晶及拉伸以製備單絲的步驟,以及整經、編織和固化的步驟,以製備疝網,其中所述紡絲步驟通過熔融30-70體積%的可降解聚合物和30-70體積%的不可降解聚合物,並進行複合紡絲以形成裂片結構而進行;所述拉伸步驟通過施加應力鬆弛以製備單絲來進行;
所述固化步驟在90到160℃下進行1到30分鐘。
28、權利要求27的方法,其中施加至少10%應力鬆弛。
權利要求
1.一種單絲,其具有通過可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲所形成的裂片結構。
2.權利要求1的單絲,其中所述可降解聚合物的含量是30-70體積%,而所述不可降解聚合物的含量是30-70體積%。
3.權利要求1的單絲,其中所述可降解聚合物是選自以下組中的一種或多種單體的均聚物或共聚物乙交酯、乙醇酸、丙交酯、乳酸、己內酯(ε-己內酯)、二噁烷酮(對-二噁烷酮)、三亞甲基碳酸酯、聚酐和多羥基鏈烷酸酯(PHA)。
4.權利要求3的單絲,其中所述可降解聚合物是乙交酯/己內酯的共聚物,或者是二噁烷酮/三亞甲基碳酸酯/己內酯的共聚物。
5.權利要求1的單絲,其中所述不可降解聚合物選自以下組中聚烯烴、聚醯胺、聚氨酯和含氟聚合物。
6.權利要求5的單絲,其中所述不可降解聚合物是聚丙烯,或者是丙烯和乙烯的共聚物。
7.權利要求1的單絲,其中所述可降解聚合物的熔融指數不低於不可降解聚合物的熔融指數。
8.權利要求7的單絲,其中所述可降解聚合物和不可降解聚合物的熔融指數之間的差值為10或更小。
9.權利要求1的單絲,其中所述不可降解聚合物被分隔成至少四股。
10.一種在疝修補、陰道吊帶術、人造韌帶和腱手術、或者需要增加強化材料或橋接材料的修補筋膜缺陷中使用權利要求1-9之一的單絲的方法。
11.一種疝網,其具有改進的撓性和生物相容性,包括具有通過可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲形成的裂片結構的單絲。
12.權利要求11的疝網,其中所述可降解聚合物的含量是30-70體積%,而所述不可降解聚合物的含量是30-70體積%。
13.權利要求11的疝網,其中所述可降解聚合物是選自以下組中的一種或多種單體的均聚物或共聚物乙交酯、乙醇酸、丙交酯、乳酸、己內酯(ε-己內酯)、二噁烷酮(對-二噁烷酮)、三亞甲基碳酸酯、聚酐和多羥基鏈烷酸酯。
14.權利要求13的單絲,其中所述可降解聚合物是乙交酯/己內酯的共聚物,或者是二噁烷酮/三亞甲基碳酸酯/己內酯的共聚物。
15.權利要求11的單絲,其中所述不可降解聚合物選自以下組中聚烯烴、聚醯胺、聚氨酯和含氟聚合物。
16.權利要求15的單絲,其中所述不可降解聚合物是聚丙烯,或者是丙烯和乙烯的共聚物。
17.權利要求11的單絲,其中所述可降解聚合物的熔融指數不低於不可降解聚合物的熔融指數。
18.權利要求17的單絲,其中所述可降解聚合物和不可降解聚合物的熔融指數之間的差值為10或更小。
19.權利要求11的單絲,其中所述不可降解聚合物被分隔成至少四股。
20.權利要求11的單絲,其中所述單絲的直徑是100-250μm。
21.權利要求11的疝網,其中所述可降解聚合物降解後的挺度與降解前的挺度相比下降至少70%。
22.權利要求11的疝網,其中所述不可降解聚合物被可降解聚合物隔開,而所述可降解聚合物具有連續形式。
23.權利要求11的疝網,其中所述網的結構是正方形、六邊形或網狀結構。
24.權利要求11的疝網,其中孔的尺寸是0.1-4.0mm,厚度是200-800μm。
25.權利要求11的疝網,其中基於經紗編織機中針之間的距離的網密度是8到20隔距/英寸。
26.權利要求11的疝網,其中所述可降解聚合物被部分染色。
27.一種製備疝網方法,其包括紡絲、固化、結晶及拉伸以製備單絲的步驟,以及整經、編織和固化的步驟,以製備疝網,其中所述紡絲步驟通過熔融30-70體積%的可降解聚合物和30-70體積%的不可降解聚合物,並進行複合紡絲以形成裂片結構而進行;所述拉伸步驟通過施加應力鬆弛以製備單絲來進行;所述固化步驟在90到160℃下進行1到30分鐘。
28.權利要求27的方法,其中施加至少10%的應力鬆弛。
全文摘要
本發明涉及一種具有通過可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲形成的裂片結構的單絲、一種具有提高的撓性和生物相容性的疝網及其製備方法。更特別地,具有提高的撓性和生物相容性的本發明的疝網使用通過可降解聚合物和不可降解聚合物的複合紡絲形成的裂片形式而獲得的單絲製備,以控制其在體內逐步降解,由此消除了早期的挺度,並因此也消除了異體感覺。
文檔編號A61B19/00GK1950036SQ200580013626
公開日2007年4月18日 申請日期2005年12月22日 優先權日2004年12月29日
發明者呂奎東, 金晙培 申請人:株式會社三養社