用於止血應用的增強的吸收性多層織物的製作方法

2023-05-09 17:33:11

專利名稱：用於止血應用的增強的吸收性多層織物的製作方法
技術領域：
本發明涉及可用作如下構造的增強的吸收性多層止血器，所述構造作為醫療裝置使用。
背景技術：
在外科中，控制出血對於改善手術效果以及縮短在手術室中外科的持續時間為至關重要且關鍵的。多種止血材料包括氧化纖維素基材料已作為敷料用於多種外科中，包括神經外科、腹部外科、心血管外科、胸外科、頭頸外科、盆腔外科、以及皮膚和皮下組織手術。結合醫療過程來使用多層織物是被普遍認可的。例如，將多層織物用作通用墊、傷口敷料、外科網(包括疝修復網、防粘連網和組織增強網)、缺損封堵裝置和止血器。·Lichtenstein等人的美國專利No. 5, 593, 441描述了如下複合材料假體，所述複合材料假體優選具有允許組織向內生長的一片聚丙烯網，例如Marlcx網。此參考文獻公開到，可利用適於組織增強和缺損封堵的其它外科材料，包括吸收性網例如羥基乳酸聚合物910 (Vicrylk)網。Lichtenstein等人的複合材料假體還具有粘連屏障,優選為一片娃氧烷彈性體。Schilder等人的美國專利No. 5，686，090描述了使用結合非吸收性膜或吸收性膜的絨頭織物以防止鄰近組織的誤生長並減少粘連。Schilder等人大致公開到，可將聚丙烯、聚酯、羥基乳酸聚合物、聚對二氧環己酮或聚卡普隆25用作抓絨材料或膜材料。Dhanaraj等人的已公布的美國專利申請2006/00084930描述了增強的吸收性多層織物，其可在尤其適用於組織工程應用的醫療裝置中使用。基本內容包括首先準備用於植入的修復部位，隨後將增強的吸收性多層織物設置在所述部位處。第一吸收性非織造物包含含有脂族聚酯聚合物、它們的共聚物或共混物的纖維；而第二吸收性機織物或針織物包含氧化再生纖維素纖維。Broadnax等人的美國專利No. 4, 626, 253描述了如下裝置,所述裝置涉及用於控制出血的外科止血器，並且更具體地講涉及具有優異處理特性和止血特性的氧化纖維素的針織物。Shetty等人的美國專利No. 7，666，803描述了製備可用作止血器的增強的吸收性多層織物的方法。基本內容包括首先準備用於植入的修復部位，隨後將增強的吸收性多層織物設置在所述部位處。第一吸收性非織造物包含含有脂族聚酯聚合物、它們的共聚物或共混物的纖維；而第二吸收性機織物或針織物包含氧化再生纖維素纖維。該方法還描述了可用於製備上述特定發明中的基質的適當密度和厚度。上述參考文獻均沒有描述出或提出其中各個層具有不同密度的增強的吸收性多層非織造物。此外，上述參考文獻均沒有描述出或提出具有止血功能的這種非織造雙層織物
發明內容
本發明涉及包含非織造基質的合成織物，所述非織造基質具有由聚乙交酯/聚丙交酯共聚物的第一吸收性短纖維和聚乙交酯/聚丙交酯共聚物的第二吸收性短纖維構成的至少兩層，其中第一吸收性織物被壓製成約60mg/cc的密度，並且第二吸收性織物被壓製成約120mg/cc的密度。第一吸收性織物和第二吸收性織物可由在組合物中比例為90摩爾/10摩爾的乙交酯/丙交酯的共聚物組成。第一吸收性織物和第二吸收性織物可包含具有約O. 75至2. 5英寸長度的短纖維並/或可來源於約I至4旦尼爾/纖絲。織物短纖維可為捲曲的。第一吸收性織物和第二吸收性片材可被針刺到彼此中以固定非織造物基質。
在一個實施例中,第一吸收性織物被壓製成約O. 5mm至約I. 5mm,更優選約Imm的厚度。作為另外一種選擇，第二吸收性織物可被壓製成約O. 75mm至3mm,更優選約1_的厚度。在一個實施例中，合成織物尤其是雙層基質，可用作醫療裝置，例如止血裝置。
具體實施例方式本發明為可用作增強的吸收性多層(優選雙層)止血裝置的合成織物，所述合成織物具有至少兩個非織造層，每層基本上由得自聚乙交酯和聚丙交酯纖維的共聚物的短纖 維共混物組成，並且每層具有不同的密度。在一個實施例中，止血裝置基本上不含任何氧化多糖材料。儘管氧化多糖材料(例如氧化再生纖維素)已知可用作止血器，但是ORC的存在可不利於生物活性止血劑的穩定性，可在傷口附近通過降低此區域內的pH而降低生物活性劑的活性水平，並且通常在放置到傷口上之後降解較快。用於製備本發明基質的一種方法開始於將聚(乙交酯-丙交酯)共聚物熔紡成PGLA共聚物纖維。可將基於PGLA共聚物纖維的多長絲紗線固結、捲曲並且切割成具有2. O英寸長度的短纖維。短纖維隨後可被梳理成網以產生非織造棉絮並且被壓製成約I. Omm的厚度和約60mg/CC的密度。可通過下述基本上相同的工序來產生第二非織造棉絮熔紡、固結、捲曲、切割、梳理成網、以及壓製成約I. Omm的厚度和約120mg/cc的密度。將如上述製備的具有60mg/cc的第一密度和120mg/cc的第二密度的兩種非織造物材料精確地疊放到彼此之上並且通過在針刺設備中穿行2遍而牢固地附接。將多層織物在3個分立的異丙醇浴中進行修整和擦洗以移除紡絲油劑和任何機械油。將擦洗過的多層織物在70°C的烘箱中乾燥30分鐘，冷卻並稱重。隨後針刺的多層非織造物基質便適於用作止血裝置。製備本文所述的織物的一種方法是通過下述過程進行的。可將具有約I至4旦尼爾/纖維尺寸的吸收性聚合物纖維固結成約80至120旦尼爾的多長絲紗線，然後固結成約800至1200旦尼爾的紗線，熱捲曲並且隨後切割成具有約O. 75至2. 5英寸長度的短纖維。可將短纖維餵入多輥幹鋪粗梳機一次或多次並且梳理成均勻的非織造棉絮，同時在15-24°C的室溫下將溼度控制在約20-60%之間。例如，可利用具有由交替輥和剝離輥覆蓋的主圓筒的單圓筒輥蓋板梳理機來製備均勻的非織造棉絮，其中將棉絮通過落紗輥從圓筒的表面脫落並且沉積在採集輥上。可通過針刺或任何其它合適的方式例如壓延來進一步地處理棉絮。此後，可通過各種技術例如針刺將第一吸收性非織造物附接到第二吸收性機織物或針織物。隨後可將增強的吸收性織物通過在適當的溶劑中洗滌來進行擦洗並且在溫和狀況下乾燥10-30分鐘。使用適於溶解任何紡絲油劑的溶劑來擦洗織物。溶劑包括但不限於異丙醇、己烷、乙酸乙酯和二氯甲烷。然後在提供足夠乾燥且同時最小化回縮的狀況下乾燥織物。
本文所述的多層非織造止血基質在被施用到需要止血的傷口時提供和維持有效止血。如本文所用，有效止血為在止血領域的技術人員公認的有效時間內控制和/或減輕輕度至中度出血的能力。有效止血的其它表徵可由政府管理標準等來提供。輕度至中度出血的實例包括但不限於因脾切除、肝切除、鈍性肝損傷和鈍性脾損傷導致的出血。上文所述的多層非織造止血基質可包含一種或多種止血劑。對於本專利申請而言，止血劑為如下試劑，所述試劑具有止血作用，更優選的是，減慢、阻止並最終停止其應用部位處的出血。用於在損傷部位處產生止血作用的一種方法為引入存在於凝血級聯過程中的一種或多種因子，所述因子可與自然存在於身體內的另一種或其它因子反應。在一個實施例中例如凝血酶可用於產生止血作用，而在另一個實施例中，凝血酶和纖維蛋白原相結合使用以產生期望的止血作用。還可提供附加的組分例如鈣，以進一步增強凝血酶和/或纖維蛋白原的止血作用。在一個實施例中，多層非織造止血基質將固體凝血酶和/或固體纖維蛋白原保持為粉末、顆粒形式而不存在間距且從其表面具有最小的粉末損耗，這部分地歸因於添加止 血劑的方式和基質的非織造特性。另外，由於不同的層密度，止血劑並非均勻地分散在整個基質中，使得較多的止血劑存在於相對低密度的非織造層中，所述相對低密度的非織造層被放置在損傷部位處。在用於將凝血酶和/或纖維蛋白原施用到基質的優選方法中，將包含一種或多種生物製劑的溶液分別凍幹。然後利用超精細磨機、球磨機、或冷卻的刀磨機將凍幹的材料研磨成粉末。將粉末稱重並且一起懸浮在其中不溶解蛋白質的載流體內。優選的載流體為全氟化烴，包括但不限於HFE-7000、HFE-7100、HFE-7300和PF-5060 (可從3M公司(Minnesota)商購獲得)。可使用其中不溶解蛋白質的任何其它載流體，例如醇類、酯類或其它有機流體。將懸浮液充分地混合併且通過常規方式例如溼法塗布、幹法塗布、或靜電噴塗、浸塗、塗抹、或噴灑而施用到吸收性非織造物，同時保持約15至24°C的室溫以及約10至60% (優選不超過30%)的相對溼度。然後將多層非織造基質在環境室溫下乾燥並且包裝在合適的防潮容器中。具有凝血酶和/或纖維蛋白原的止血敷料包含不超過25%的水分，優選不超過15%的水分，並且最優選不超過5%的水分。凝血酶和/或纖維蛋白原可為動物源的、人體的、或可為重組的。敷料上的凝血酶活性可在約20至500IU/cm2，優選約20至200IU/cm2，並且最優選約50至200IU/cm2的範圍內。敷料上的纖維蛋白原活性可在約2至15mg/cm2，優選約3至12mg/cm2，並且最優選約5至lOmg/cm2的範圍內。施用到非織造物的凝血酶和/或纖維蛋白原粉末的量優選為覆蓋其表面的足夠量，使得不存在可見的未覆蓋區域。粉末可主要位於非織造物之上或者更優選地滲入非織造物中。作為外科敷料，本文所述的止血基質可用作主傷口閉合裝置例如動脈閉合裝置、縫釘和縫線的輔助件，以密封氣體、液體、或固體的潛在洩漏以及提供止血。本發明的基質因改善的拉伸強度而為尤其有利的，特別是相對於由一層或多層纖維素材料製成或包含一層或多層纖維素材料例如氧化再生纖維素的止血基質而言。例如，可利用該敷料以從組織密封氣體或從器官和組織密封流體，所述流體包括但不限於膽汁、淋巴液、腦脊髓液、胃腸液、間隙液和尿液。本文所述的止血器具有附加的醫學應用並且可用於多種臨床功能，所述臨床功能包括但不限於基質/基底(即纖維蛋白原/凝血酶)塗布、組織強固和支持(即對於胃腸道或血管癒合)、組織拉近(即連接難以執行的癒合(即在張力狀態下))、以及張力釋放。在所有上述情況下，止血基質可附加地促進並且可能改善自然組織癒合過程。該敷料可在體內用於多種外科，包括但不限於心血管、外周血管、心胸、婦科、神經和普通外科。該止血器也可用於將醫療裝置(例如，網、夾子和膜)附接至組織，將組織附接至組織，或將醫療裝置附接至醫療裝置。實例I-PGLA的雙層某質將聚(乙交酯-丙交酯)共聚物(PGLA，90摩爾/10摩爾)熔紡成PGLA共聚物纖維。將得自PGLA共聚物纖維的多長絲紗線固結、捲曲、並且切割成具有2. O英寸長度的短纖維。短纖維被梳理成網以產生非織造棉絮，然後被壓製成約I. Omm的厚度和約60mg/cc的密度。通過類似的工序來製備第二非織造棉絮，然後將其壓製成約I. Omm的厚度和約120mg/cc的密度。然後將具有60mg/cc和120mg/cc的密度的兩種非織造物針刺到彼此中，以固定非織造雙層基質。
實例2在脾模型中實現止血■的雙層基質通過在豬脾上製造15mm長且3mm深的切口來製備輕度到中度的出血模型。然後將如實例I所述的雙層基質施用到外科部位並且填塞兩分鐘。在填塞兩分鐘之後的30秒內檢查止血效果。如果在30秒內未觀察到自流出血，則記錄為止血時間。如果觀察到自流出血，則再填塞30秒直至實現止血或者直至測試期達到十分鐘(這被定義為止血失效)。從根據實例I製備的雙層基質中切割出三個2. 5X4. O釐米尺寸的測試樣品，這三個測試樣品均在5. 62 ±O. 76分鐘內實現了止血(表I)。表I. PGLA雙層基質在脾樽型中的丨h血
樣品編號[I P [3 I平均值|SD
止血時間(分鐘)~ 5TT2~5. 25~θΓδΟ~ 5 62~0 76實例 3使用體外測試來表徵根據實例I製備的雙層基質的機械性能。將雙層基質切割成條帶(大約3/8英寸寬X 2英寸長)。然後在乾燥和潤溼狀況下利用英斯特朗拉伸測試儀來評估雙層基質的拉伸強度。在潤溼狀況下，將條帶放置在如下錐管中，所述錐管包含在37°C下pH為7. 4的PBS緩衝液。然後在90分鐘、4天、7天、11天和14天時測量條帶的拉伸強度。雙層基質的條帶的拉伸強度的測量值示於表2中。表2.雙層基質在乾燥和潤溼狀況下的拉伸強度
千燥 90分鐘I 4天7天11天 14天
拉評強度 Πι).8±10.6 114.9±9.7 ■ 1.2=11.Γ 51.8+3.2 29.4=3.5^15.7±1.5—
(牛頓/釐米)I
權利要求
1.一種合成織物，包含非織造基質，所述非織造基質具有由聚乙交酯/聚丙交酯共聚物的第一吸收性短纖維和聚乙交酯/聚丙交酯共聚物的第二吸收性短纖維構成的至少兩層，其中所述第一吸收性織物被壓製成約60mg/cc的密度，並且所述第二吸收性織物被壓製成約120mg/cc的密度。
2.根據權利要求I所述的合成織物，其中所述第一吸收性織物和第二吸收性織物由在組合物中比例為90摩爾/10摩爾的乙交酯/丙交酯的共聚物組成。
3.根據權利要求I所述的合成織物，其中所述第一吸收性織物和第二吸收性織物由具有約O. 75-2. 5英寸長度的短纖維構成。
4.根據權利要求3所述的合成織物，其中所述短纖維為捲曲的。
5.根據權利要求4所述的合成織物，其中所述第一吸收性織物被壓製成約O.5mm至約 I.5mm,更優選約Imm的厚度。
6.根據權利要求5所述的合成織物，其中所述第二吸收性織物被壓製成約O.75mm至3mm,更優選約Imm的厚度。
7.根據權利要求5所述的合成織物，其中一片所述第一吸收性織物和一片所述第二吸收性片材被針刺到彼此中。
8.根據權利要求7所述的合成織物，其中所述織物還包含至少一種止血劑。
9.根據權利要求8所述的合成織物，其中所述織物還包含纖維蛋白原和凝血酶作為止血劑。
10.根據權利要求9所述的合成織物，其中所述纖維蛋白原和凝血酶以凍幹的粉末形式被設置在所述織物上。
11.根據權利要求10所述的合成織物，其中如從所述第一層的外表面到所述第二層的外表面所測量，所述凍幹的粉末為不均勻分散的。
12.一種方法，其用於將權利要求11的合成織物用作醫療裝置。
13.根據權利要求12所述的方法，其中所述裝置在被施用到需要止血的傷口時提供和維持有效止血。
14.根據權利要求12所述的方法，其中所述裝置在約I至約10分鐘的有效時間內控制和減輕輕度至中度出血。
15.根據權利要求I所述的合成織物，其中如在英斯特朗拉伸測試儀中所測量，約3/8英寸寬至約2英寸長的條帶具有測得的下述拉伸強度(牛頓/釐米) a.在乾燥狀況下為約120； b.在潤溼狀況下90分鐘為約115; c.在潤溼狀況下4天為約90； d.在潤溼狀況下7天為約52； e.在潤溼狀況下11天為約29; f.在潤溼狀況下14天為約16。
全文摘要
本發明涉及包括多層非織造物的合成織物，所述多層非織造物由聚乙交酯/聚丙交酯共聚物的短纖維製成，其中每一層均具有不同的密度。所述多層織物可用作增強的吸收性止血醫療裝置。
文檔編號A61F13/00GK102892393SQ201180024450
公開日2013年1月23日 申請日期2011年5月16日 優先權日2010年5月17日
發明者O.莫羅耶-奧拉比西, D.S.謝蒂, R.W.範霍爾滕, D.鍾 申請人:伊西康公司