CN101098664A - 外科植入物 - Google Patents

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Abstract

一种外科植入物(10)，包括一表面底座结构(12)和至少一个可吸收或部分可吸收的突起(14)，该突起可吸收植入物自身重量的至少一半的体液。在一优选实施例中，该突起(14)有一座落在底座结构(12)上的连接区(16)，该连接区邻接一伸离底座结构(12)的圆柱形或截头圆锥形中间部(17)，然后是一位于与底座结构(12)相反一端上的加宽部(18)。

Description

外科植入物
本发明涉及一种特别适用于封闭和覆盖哺乳动物软组织缺损的外科植入物。
修复软组织缺损如疝的外科植入物是公知的，该外科植入物包括一伸过一表面网状物结构的三维区。例如，EP0 621 014 B1公开了两平行网状物部，两平行网状物部的中间区由一成形毛圈隔离针织物保持一定距离。WO 2004/017869A1公开了在几何结构方面相似的一种植入物。在EP 0 999 805 B1中，公开了一种三维成形毛圈隔离针织物，其中，两相对多孔侧面之间形成有槽道。WO 01/80773 A1公开的一种植入物有一表面底座结构，其中部有一可折叠突起。
这些植入物有时使用不便，治疗效果不好。
本发明的目的是提供一种适用于修复软组织缺损、便于使用、治疗效果好的外科植入物。
该目的由具有权利要求1特征的外科植入物实现。本发明优选实施例见各从属权利要求。
本发明外科植入物包括一表面底座结构和至少一个可吸收或部分可吸收的突起。该突起可吸收至少一半植入物自身重量的体液(例如血清)。
由于该突起可插入要治疗的缺陷中，而该表面底座结构抵靠在四周身体组织上，因此本发明植入物使用方便。该表面底座结构会慢慢渗入，从而固定突起，随着时间的推移，突起被吸收或部分被吸收。吸收前，突起稳定该缺陷，特别当突起的可压缩性足以适合组织的解剖形状时更能稳定伤口。突起还是开孔的，从而可吸收体液，使得不需要的体液从缺陷周围渗出。这比方说导致可能的血清肿或液体的累积只限制在突起部位以及纤维蛋白只沉积在突起部位，从而伤口的治疗效果最佳；此外还有止血效果。视所选择的材料而定，本发明植入物整体或其部分部位有抗粘性。
该突起最好可插入腹壁缺损(例如疝的口)中，最好能承受腹腔中大于90mbar的过压。这意味着，即使腹腔中的压力过高，突起也能正确保持在腹壁缺损中。这类过压比方说发生在咳嗽时，但大多数情况下小于90mbar。突起最好能承受大于140mbar、甚至大于200mbar的过压。不仅可通过植入物的几何形状，而且可由植入物的表面特性(粘着在身体组织上)实现抗过压。由于把底座结构装在腹壁上，因此植入物的固定得到加强。
本发明植入物的至少一个突起可呈多种构型。因此，该突起的最大厚度(即突起位于底座结构上时不计底座结构厚度的厚度)可为底座结构厚度的0.5-50倍。突起可与底座结构制成一体，也可作为独立部件装到底座结构上。
在一优选实施例中，该突起分成若干级。该突起也可有一突起。该突起也可呈空心，也可填充填料。在一特别优选的实施例中，该植入物在突起(或若干突起)部位有一成形毛圈隔离针织物。
突起的形状举例说有圆柱形(包括具有若干级的圆柱形)、棱柱形、具有若干级的棱柱形、圆锥形、截头圆锥形、蘑菇形或圆环形。治疗疝的特别优选的形状为下述香槟酒酒瓶塞子形。也可以是咖啡过滤器形。
底座结构最好呈针织网状物(例如钩编织带织物)，但也可呈其它构型(例如成形毛圈隔离针织物、非织造或抽伸毛圈隔离针织物)。
我们注意到，成形毛圈隔离针织物特别管用。事实上，只须一步工序就可把成形毛圈隔离针织物制成三维、开孔结构。从而可把与底座结构连成一体的突起制成为一成形毛圈隔离针织物。突起的结构的其它例子有非织造物、抽伸毛圈针织物、其它种类的针织物(也包括钩编织带针织物)，但也可以是网状物。此外，突起也可由上述结构变形、从而使突起从表面底座结构伸出或由表面底座结构扩大而成。
在一特别优选的实施例中，突起有座落在底座结构上的连接区，该连接区邻接一远离底座结构指向的圆柱形或截头圆锥形中间部和位于与底座结构相反端上的加宽部。这一突起的形状与香槟酒酒瓶塞子的形状相似。该连接区从中间部如一帽子的边缘那样向外伸出，从而便于把该突起固定在底座结构上。但是连接区也可与中间部不加区分。中间部的形状也可不呈严格的圆柱形或截头圆锥形。由于中间部的一端上有一比方说呈圆盘的加宽部，因此即使在约300mbar的过压下该突起也可牢牢固定在腹壁缺损中。在一优选实施例中，连接区和中间部可用一平面结构用热变形制成一体；此时加宽部可作为一独立部件装到中间部上，例如缝制到中间部上。连接区、中间部和/或加宽部可有一隔离针织物。
如该植入物有若干突起，至少一个突起可位于底座结构的顶面上，至少一个突起可位于底座结构的底面上。这一设计在植入物的某些使用场合是有利的。
在本发明一优选实施例中，该突起中装满活性物质或药物。其一个例子是原来空心的突起中填满胶原纱布，胶原纱布中有活性物质。例如用庆大霉素浸透胶原纱布。
本发明外科植入物使用的材料原则上是所有公知的生物相容性可吸收和不可吸收材料。尽管表面底座结构可为不可吸收、部分可吸收(即包括可吸收和不可吸收材料)或可吸收，但该至少一个突起为部分可吸收或可吸收。
不可吸收材料的例子有不可吸收聚合物、聚烯烃、聚丙烯、含氟聚烯烃(例如Ethicon销售的名为“Pronova”的聚偏二氟乙烯与偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚物的混合物)、聚酯和聚酰胺。
可吸收材料的例子有可吸收天然聚合物(例如胶原)、可吸收合成聚合物、多羟基酸、聚交酯、聚乙交酯、聚已酸内酯、聚二氧六环酰胺(polydioxanones)和这些物质的共聚物和混合物。
特别合适的可吸收材料为Ethicon销售的商标名为“Vicryl”的、由比例为90∶10的乙交酯和丙交酯组成的共聚物(也称为Polyglactin910)、poly-p-dioxanone(PDS)、Ethicon销售的商标名为“Monocryl”的、由乙交酯和ε-caprolactone组成的共聚物(也称为Polyglecaprone25)、Ethicon销售的商标名为“Panacryl”的、由比例为5∶95的乙交酯和丙交酯组成的共聚物(其可有由90％已内酯与10％乙交酯的共聚物构成的涂层)以及聚乙醇酸(由B.Braun销售，商标名为“Dexon”)。
下面结合例示性实施例和附图详细说明本发明，附图中：
图1为例1本发明植入物一实施例的纵向剖面示意图；
图2为图1植入物的俯视图；
图3示出一成形毛圈隔离针织物的(呈菱形结构)花纹；
图4示出一成形毛圈隔离针织物的(呈闭孔结构)花纹；
图5为呈闭合结构的一成形毛圈隔离针织物的立体示意图；
图6为呈闭合结构的成形毛圈隔离针织物另一实施例的立体示意图；
图7为例2本发明植入物一实施例的纵向剖面示意图；以及
图8为例3本发明植入物一实施例的纵向剖面示意图。
例1
图1为有两级突起的外科植入物一实施例的与实际尺寸比例不符的纵向剖面示意图。图2为该实施例的俯视图。
该植入物包括一表面底座结构1、一突起2和其相对由底座结构1的顶面界定的平面的高度(厚度)比突起2的高度高的一突起3。在所示实施例中，底座结构1和两个突起2和3用一成形毛圈隔离针织物制成一体，这在下文详细说明。参见图1和2，在俯视图中界定底座结构1和突起2和3的表面用A、A2和A3表示。
该例子和以下各例中使用的成形毛圈隔离针织物在Mayer公司的双针板Raschel针织机(具有3-6个针板)RD6N上生产。可在技术顶面和底面上形成(不与该植入物的表面底座结构1混淆的成形毛圈隔离针织物的)花纹不同的底座结构，为此顶面和底面可各使用两引导针板(针板1+2/针板5+6)。底座结构之间的绒毛连接用内针板(针板3+4)生成。所有六个针板不是绝对同时工作，而是，为生成一成形毛圈隔离针织物，至少需要三个针板。不管用于每个两底座结构和绒毛的针板还是生产有单面绒毛/长毛绒的成形毛圈隔离针织物，两针板用于底座结构，一针板用于绒毛，因为否则线圈-绒毛连接不足。
图3示出一呈菱形结构的成形毛圈隔离针织物的实施例，其花纹是本领域普通技术人员熟知的(花纹I)。图4示出一呈闭孔结构的成形毛圈隔离针织物的花纹(花纹II)。图5和6为呈闭孔结构的成形毛圈隔离针织物的立体示意图。
在花纹I(图3)中可看到两侧面上的菱形结构，闭孔还是开孔决定于针的位置。这类花纹可用3-6个针板加工。此外，可通过拉入所有针或省略某些针控制该成形毛圈隔离针织物的单位面积的质量。使用这一方法，单位面积的质量可减少或增加50％。
花纹II(图4)在两侧面上都呈闭孔结构。在这里也可用针的位置或针的拉入修正花纹。使用部分拉入甚至完全省略外针板可在纵向上生成一沟槽形结构。视花纹循环而定，可生成宽度从0.3mm开始的带。可通过不同的纱引入和通过花纹经纱的修正生成网状物连接中的部分高度差。一种特别合适的材料为可吸收材料(在该成形毛圈隔离针织物的底座结构中)与不可吸收材料(绒毛)的组合。
美国专利6,443,964所述有五个引导针板和开口的和闭合的网状物序列的花纹以四种节奏生成。单或双绒毛纱打结两次成一闭合编链组织，而横向针板不移动。这给出直透视的成形毛圈隔离针织物的又一例。
对于图1和2所示实施例来说，在表面A、A2和A3上形成在有3-6个针板的双部针织机上生产的成形毛圈隔离针织物，确切说：
表面A：其一面或两面呈菱形结构或闭孔结构(例如上述花纹I和II)的底座结构，
表面A2：底座结构另加一绒毛，绒毛轨在两针上转移。
表面A3：底座结构另加一个或两个绒毛，绒毛轨在四针上转移。
在图2中，不同纱线系统的区域用I、II和III表示。视底座结构和绒毛选择的不同，这些纱线系统是完全的或重复的，在该例中：
纱线系统I：1全/1空
纱线系统II：全
纱线系统III：全
图1和2所示植入物由可吸收和不可吸收纱线材料的组合构成。表面A(植入物的底座结构1)使用不可吸收材料，表面A2和A3(突起2和3)使用50％可吸收材料和50％不可吸收材料或70％可吸收材料和30％不可吸收材料。该百分比为重量百分比。合适的可吸收材料的一例为上述“Monocryl”，合适的不可吸收材料为聚丙烯。材料选择的许多其它细节见上文以及以下各例。
成形毛圈隔离针织物和类似材料的其它例子有：
-成形毛圈隔离针织物，它朝向外部(朝向腹腔)包括一聚丙烯网状物以及，伸入一突起内部包括“Monocryl”材料；
-由一聚丙烯网状物、一“Monocryl”隔离物和一“Monocryl”网状物构成的成形毛圈隔离针织物；
-拉伸毛圈隔离针织物；
-(用所谓的Malimo方法生产的)具有非织造物的针织物；
-在有四个针板的Raschel针织机上生产的成形毛圈隔离针织物；
-在有4-6个针板的双部钩编织带机上生产的成形毛圈隔离针织物。
成形毛圈隔离针织物之所以适合于用作外科植入物的底座结构和至少一个突起的材料是因为具有如下优点：成形毛圈隔离针织物起初质量较大(例如突起的质量)且比方说在放入疝口中时具有足够的硬度和可压缩性；有很大的孔；设计合适时不尖锐地插入腹腔中以及与人体的解剖形状贴合。此外，带有可吸收部分的成形毛圈隔离针织物特别在人体的潮湿环境中较之比方说用纯聚丙烯制成的网状物容易粘着在组织上，这一事实还导致植入物的良好植入。
例2
图7为外科植入物另一实施例的示意图(不按实际比例)。在该例中，植入物的表面底座结构10为一柔性网状物12，其上连接用成形毛圈隔离针织物制成的香槟酒酒瓶塞子形状的突起14。突起14分成两部分，即由帽边状承载在网状物12上的连接区16和截头圆锥形中间部17构成的连接部15，以及单独连接的加宽部18。加宽部18牢牢缝制在中间部17上。
在所示实施例中，网状物12为一“Ultrapro”网状物(Ethicon的由可吸收单丝“Monocryl”(见上文)与不可吸收单丝“Prolene”(聚丙烯；见上文)制成的合成网状物的商标)，其规格为大约90mm×150mm，具有圆角。
所示实施例中的突起14由一成形毛圈隔离针织物的两部分15，18构成(分别为可吸收“Monocryl”和不可吸收“Prolene”，例如如例1中花纹I和II那样)。部分15用平成形毛圈隔离针织物在90℃-150℃的温度下热变形而成，高度为大约15mm。加宽部18呈直径为大约25mm-45mm的圆截面，用超声波冲压装置从该成形毛圈隔离针织物冲压而成；冲压时边缘区融合。加宽部18的厚度在该实施例中为大约2mm。
网状物12、部分15和加宽部18用比方说聚丙烯的不可吸收单丝纱缝制在一起。缝制在一起后，用乙撑氧对植入物10进行清洗和消毒。
用植入物10修复疝时，把部分15插入疝口，使得由柔性而弯曲的加宽部18穿过疝口的孔，位于包含疝口的身体组织(筋膜)下方但在腹膜的上方，起稳定作用的网状物12位于筋膜上。加宽部18确保植入物10牢牢固定，防止在腹腔中，在过压下脱落。
为检查植入物10的固定性，在用压缩空气作用的空间覆盖有一厚4mm、有一直径为20mm的开口的合成皮肤。把有直径为30mm的加宽部18的植入物10插入该开口中；其截头圆锥部15的最大直径为30mm，最小直径为15mm。仅仅在大于300mbar的气压下才能把该植入物从该开口压出。
植入物10的变型举例如下：
-如图7所示，网状物12在部分15的开口上平放。
-网状物12被热成形并形成一供部分15缝入其中的中央凹座。
-该成形毛圈隔离针织物组装前进行清洗，然后在干燥氮气气流中在80℃-150℃的温度(退火)下热固定在一架上。
-该成形毛圈隔离针织物可用具有可吸收部的网状物取代。
-该成形毛圈隔离针织物可用聚丙烯(比例大约.20g/m2-30g/m2)和Monocryl(比例大约.100g/m2-350g/m2)的网状物，钩编织带或Raschel织物取代。
-部分15和加宽部18的形状变型比方说呈咖啡过滤器形或圆环形。
-材料变型，例如可吸收部为poly-p-dioxanone、“Vicryl”(见上文)，不可吸收部为“Pronova”(见上文)，其它聚烯烃、其他含氟聚烯烃纱线。
-部分15中有填料(见上面例3)、例如“Monocryl”(见上文)与poly-p-dioxanone的合成物。在这种情况下，例如，“Monocryl”单丝(5mil(0.127mm)直径)与
poly-p-dioxanone纱线(多丝纱线5×12dpf)缠绕在一起，然后在圆形针织机上针织该加捻纱，并且随着被拆散而在针织横机上针织，从而得到一针织披巾，然后把披巾在大约.120℃下收缩成截头圆锥形并缝入部分15内部。
-部分15和/或加宽部18中填充胶原织物，适当的话，用一种或多种活性物质浸透胶原织物(见例3)。
例3
图8为一有填料的外科植入物20的另一实施例的纵向剖面示意图。
植入物20的底座结构21由两层部分吸收针织物22、23构成，两层之间有一可吸收薄膜24(用作粘接装置)。层22、23的合适制作材料比方说为“Ultrapro”网状物，但也可是“Monocryl”含量较高(从而热成形性好，便于处置)的网状物。层23热变形成截头圆锥形，从而形成一突起26，因此层23的一部分属于突起26。突起26中有用作填料的熔点不同的可吸收材料的混合物，一部分用来与底座结构连接，另一部分用作有一定压缩性、吸收液体的填料。填料28用纺织套筒29保持在一起。
在所示实施例中，如下生产植入物20：首先把两可吸收材料缠绕成两级纱线170S/150Z，然后在一RL圆形针织机上加工成填料28。解开所得圆形针织袜子的一部分后在一RR针织机上加工，从而得到套筒29。然后层23热变形，在引入套筒29之后，层23用薄膜24粘接或连接到片材22上。
突起26设有填料28，因此能吸收更大压缩力和/或释放填料中的活性物质和/或构成体液、例如血清或血或血块的储器。
可用来制作填料的材料举例如下：
-可吸收纱线和/或单丝的混合物、例如“Monocryl”单丝(见上文)与poly-p-dioxanone纱线的混合物；还参见例2所述变型；
-用一种或多种活性物质如抗生素(例如庆大霉素或Merck销售的“Septocoll”)浸透的胶原泡沫塑料；
-“Monocryl”非织造物(圆形针织物，横机针织物，热成形/收缩)，在这种情况下，使用poly-p-dioxanone纱线量较少的混合物，即使在很低温度下也发生收缩。
例4
使用“Monocryl”单丝(5mil(0.127mm)直径)与聚丙烯单丝(3.5mil(0.089mm)直径)的成形毛圈隔离针织物测试该外科植入物、特别是该(至少一个)突起的体液吸收量。为在试管中模拟“Monocryl”部分的退化效果，面积为10mm×10mm(0.03g)的成形毛圈隔离针织物的方形样本在40.9℃的温度下在缓冲液中放置4天、7天和11天。
然后把各样本在一装有可凝固羊血(含有10IU/ml Na肝素)的Petri皿中浸泡一分钟、取出、稍稍滴干后放到一Petri皿中，直到完全凝固后称其重量。
新鲜隔离针织物和在缓冲液中经预处理4天、7天和11天的隔离针织物每5个样本的血的吸收量的平均值为0.18g、0.21g、0.30g和0.25g。该成形毛圈隔离针织物因此可吸收其自身重量(0.03g)数倍的体液，在控制“Monocryl”的退化后，吸收力比新鲜样本大。

Claims (20)

1.外科植入物，包括一表面底座结构(1；12；22，23，24)和至少一个可吸收或部分可吸收的突起(2，3；14；26)，该突起可吸收植入物自身重量的至少一半的体液。
2.按权利要求1所述的植入物，其特征在于，该底座结构(1；12；22，23，24)有预定厚度，该突起(2，3；14；26)的厚度为底座结构(1；12；22，23，24)厚度的0.5-50倍。
3.按权利要求1或2所述的植入物，其特征在于，该突起(2，3；14；26)可插入腹壁缺损中，能承受腹腔中大于90mbar、最好大于140mbar、更好大于200mbar的过压。
4.按权利要求1-3之一所述的植入物，其特征在于，该突起(2，3)与底座结构(1)制成一体。
5.按权利要求1-3之一所述的植入物，其特征在于，该突起(14)设置在底座结构(12)上。
6.按权利要求1-5之一所述的植入物，其特征在于，该突起(2，3)有若干级。
7.按权利要求1-6之一所述的植入物，其特征在于，该突起(14)有一隆起(15)。
8.按权利要求1-7之一所述的植入物，其特征在于，该突起(14)为空心。
9.按权利要求1-7之一所述的植入物，其特征在于，该突起(26)中填充有填料(28)。
10.按权利要求1-9之一所述的植入物，其特征在于，该突起(2，3；14；26)呈如下形状中的一种：圆柱形、具有若干级的圆柱形、棱柱形、具有若干级的棱柱形、圆锥形、截头圆锥形、蘑菇形、圆环形、香槟酒酒瓶塞子形和咖啡过滤器形。
11.按权利要求1-10之一所述的植入物，其特征在于，该植入物(1，2，3；10)有一成形毛圈隔离针织物。
12.按权利要求1-11之一所述的植入物，其特征在于，该底座结构(1；12；22，23，24)呈以下至少一种结构：网状物、成形毛圈隔离针织物、非织造物、拉伸毛圈针织物、成形毛圈针织物、钩编织带。
13.按权利要求1-12之一所述的植入物，其特征在于，该突起(2，3；14；26)呈以下至少一种结构：网状物、成形毛圈隔离针织物、非织造物、拉伸毛圈针织物、成形毛圈针织物、钩编织带。
14.按权利要求1所述的植入物，其特征在于，该突起(14)有座落在底座结构(12)上的连接区(16)，该连接区邻接一伸离底座结构(12)的圆柱形或截头圆锥形中间部(17)，其后是位于与底座结构(12)相反一端上的加宽部(18)。
15.按权利要求14所述的植入物，其特征在于，连接区(16)和中间部(17)从一平面结构用热变形制成一体。
16.按权利要求15所述的植入物，其特征在于，连接区(16)和中间部(17)和/或加宽部(18)有一成形毛圈隔离针织物。
17.按权利要求1-13之一所述的植入物，其特征在于，该底座结构有顶面和底面；至少一个突起位于底座结构的顶面上；至少一个突起位于底座结构的底面上。
18.按权利要求1-17之一所述的植入物，其特征在于，该突起(2，3；14；26)中装有活性物质。
19.按权利要求1-18之一所述的植入物，其特征在于，该底座结构(1；12；22，23，24)有以下至少一种物质：不可吸收聚合物、聚烯烃、聚丙烯、含氟聚烯烃、聚偏二氟乙烯与偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚物的混合物、聚酯、聚酰胺、
可吸收天然聚合物、胶原质、可吸收合成聚合物、多羟基酸、聚交酯、聚乙交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环酰胺和这些物质的共聚物和混合物。
20.按权利要求1-19之一所述的植入物，其特征在于，该突起(2，3；14；26)有以下至少一种物质：不可吸收聚合物、聚烯烃、聚丙烯、含氟聚烯烃、聚偏二氟乙烯与偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚物的混合物、聚酯、聚酰胺、
可吸收天然聚合物、胶原质、可吸收合成聚合物、多羟基酸、聚交酯、聚乙交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环酰胺和这些物质的共聚物和混合物。
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