于本發(fā)明的可生物吸收材料還包括:聚葡糖酸 醋、聚(乳酸-共-環(huán)氧乙燒)共聚物、聚憐酸醋、聚氨基酸、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、 聚己酸內(nèi)醋(P化)、聚二氧六環(huán)酬(PDO)、S亞甲基碳酸醋燈MC)、聚乙締醇(PVA)、它們的 共聚物或共混物。另外可用的可為聚憐臘、由k丙交醋、化k丙交醋、乳酸、乙交醋、乙醇 酸、對(duì)二氧六環(huán)酬、=亞甲基碳酸醋和e-己內(nèi)醋制得的基于共、=或更高級(jí)混和單體的聚 合物。聚酸酢包括衍生自具有冊(cè)O(shè)C-CsHa-O-畑2)m-O-CeHA-COOH(其中m是在2至8范圍內(nèi) 的整數(shù))形式的二元酸的那些,W及該二元酸與具有最多至12個(gè)碳的脂族a-O二元酸的 共聚物??捎玫木垩蹼s醋、聚氧雜酷胺W及包含胺和/或酷氨基的聚氧雜醋在W下美國(guó)專 利中的一個(gè)或多個(gè)中有所描述:美國(guó)專利5, 464, 929 ;5, 595, 751成597, 579 ;5, 607, 687 ; 5, 618, 552 ;5, 620, 698 ;5, 645, 850 成 648, 088 ;5, 698, 213 ;5, 700, 583,運(yùn)些專利均W引 用方式并入本文。其他可用的材料可包括聚a-丙交醋)(叩LA")、聚化^丙交醋) ("PDLA")、聚(乙交醋)(叩GA")、聚已內(nèi)醋、共聚物、;元共聚物、它們的更高級(jí)聚單體聚 合物,或它們的組合或混合物。
[0034] 纖維或長(zhǎng)絲可被著色(諸如通過(guò)生物學(xué)穩(wěn)定的染料)或可不著色。在一些實(shí)施例 中,用于所得的植入式裝置的至少一種材料提供有顏色(諸如通過(guò)使用染料),W便允許使 用者在視覺(jué)上看見(jiàn)裝置中的不同纖維。另外,著色劑的使用可提供制造和/或儲(chǔ)存益處,因 為材料中著色劑的添加可使材料對(duì)紫外光不那么敏感。例如,裝置中的一種材料可用藍(lán)色 或紫色著色劑染色。
[0035] 更理想地,可吸收的一種或多種纖維包括選自由W下項(xiàng)組成的組的一種或 多種聚合物:由乙交醋和/或丙交醋、徑乙酸乳酸聚醋910(polyglactin10)(由 化hicon,Inc.,Somerville,NJW商品名VICR化縫合線出售)制成的聚合物,和由聚乙醇 酸、聚(對(duì)二氧六環(huán)酬)(諸如由化hicon,Inc. ,Somerville,NJW商品名PDS縫合線出售 的那種)、己內(nèi)醋、S亞甲基碳酸醋制成的聚合物,W及它們的組合。如果使用合成可吸收 聚合物,那么期望的聚合物應(yīng)當(dāng)具有生物相容性并且具有為進(jìn)入正常代謝途徑的低分子量 化合物的降解產(chǎn)物,諸如乳酸和乙醇酸。本發(fā)明中的可生物吸收的纖維可用于制備長(zhǎng)絲,運(yùn) 些長(zhǎng)絲具有的尺寸為約10旦尼爾至約100旦尼爾,且更具體地為約28旦尼爾至約56旦尼 爾。本發(fā)明中可存在一種或多于一種可生物吸收的纖維,并且如果使用多種可吸收纖維,它 們可由相同材料制備或可由不同材料制備。另外,每根纖維可具有與本發(fā)明中其他纖維不 同的烙點(diǎn)。
[0036] 在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明包括至少一種不可吸收纖維和至少一種可吸收纖維,其 中運(yùn)些纖維具有彼此不同的烙點(diǎn)。在另一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明包括至少一種不可吸收纖維 和至少兩種可吸收纖維,其中運(yùn)些纖維各自具有彼此不同的烙點(diǎn)。在裝置中,可吸收纖維或 不可吸收纖維中任一者均可具有最低烙點(diǎn)。在包括至少一種不可吸收纖維和至少一種可 吸收纖維的實(shí)施例中,不可吸收纖維占總纖維重量的重量百分比按重量計(jì)介于約5%至約 50%之間,且更理想地按重量計(jì)為約10%至約25%。優(yōu)選地,在裝置中相比不可吸收纖維, 存在更高含量(按重量計(jì))的可吸收纖維。
[0037] 裝置具有隨機(jī)均勻的非結(jié)構(gòu)性陣列,該陣列描述裝置中長(zhǎng)絲的取向,尤其是在所 有=個(gè)維度上的取向。裝置可通過(guò)任何期望的手段來(lái)形成,并且在一個(gè)實(shí)施例中,裝置是通 過(guò)W下方法來(lái)形成。初始地,選擇一根或多跟纖維W形成裝置,并且纖維可包括可吸收纖維 和不可吸收纖維的組合。運(yùn)些纖維用于形成單獨(dú)長(zhǎng)絲,長(zhǎng)絲可僅包括一根纖維(單纖維)或 可包括多根纖維(多纖維)。如從圖1中可W看出的那樣,長(zhǎng)絲10包括多根單獨(dú)纖維12、 14、16。圖1的長(zhǎng)絲示出包括=種類型的纖維的長(zhǎng)絲:第一可吸收纖維(12)、第一不可吸收 纖維(14)和第二可吸收纖維(16)。如下文將更詳細(xì)地論述,在長(zhǎng)絲中可W存在不同比例的 任何數(shù)量的不同類型的纖維。在此圖中,例如,圖1左側(cè)的長(zhǎng)絲10展示具有一根第一可吸 收纖維(12)、一根第一不可吸收纖維(14)和五根第二可吸收纖維(16)的長(zhǎng)絲,但是根據(jù)需 要可使用任何類型和數(shù)量的纖維。圖1左側(cè)的長(zhǎng)絲10示出四根第二可吸收纖維16、一根第 一可吸收纖維12和一根第一不可吸收纖維14??墒褂闷渌煌康牟牧?,該量可按纖維股 線的重量或數(shù)量來(lái)測(cè)量。
[0038] 紗線是由各種長(zhǎng)絲形成的,運(yùn)些長(zhǎng)絲可包括上文論述的所選擇的不可吸收纖維和 可吸收纖維。紗線可通過(guò)任何期望的紗線形成手段來(lái)形成,并且在一些實(shí)施例中,紗線是通 過(guò)形成初始緊密針織的結(jié)構(gòu)諸如套或薄片來(lái)形成。初始緊密針織的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例可參見(jiàn)圖 2和圖2A。圖2呈現(xiàn)包括一種長(zhǎng)絲10的針織結(jié)構(gòu)100。針織結(jié)構(gòu)100根據(jù)需要可包括任何 數(shù)量的不同長(zhǎng)絲10。所選擇的長(zhǎng)絲10可為緊密針織的,W便形成初始緊密針織的結(jié)構(gòu)100, 該結(jié)構(gòu)100可為任何期望的尺寸和形狀。所得的結(jié)構(gòu)100可成型為連續(xù)套或薄片,該套或 薄片可具有任何期望的長(zhǎng)度和直徑。例如,套可具有約0. 5英寸至約10英寸,且更理想地 約1. 5英寸至約5英寸的直徑。薄片可為基本上平坦的結(jié)構(gòu),其具有任何期望的長(zhǎng)度和寬 度。寬度可為,例如0. 5英寸至約36英寸,并且長(zhǎng)度可被限定(例如,至少約12英寸)或 可被延長(zhǎng)至多于5英尺、多于10英尺、多于20英尺或甚至更長(zhǎng),從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)的薄片。如 果首先形成套或薄片,那么隨后可退繞該套或薄片W便提供材料的扭結(jié)紗線??尚纬扇魏?數(shù)量的紗線,并且用于形成植入式裝置。應(yīng)當(dāng)形成足夠的紗線,W便將裝置編織成它期望的 尺寸和形狀。
[0039] 在一些實(shí)施例中,初始纖維可作為起始纖維線軸被包含在內(nèi),該起始線軸可從均 質(zhì)材料擠出并且被卷繞。當(dāng)然,一根纖維根據(jù)需要可為均質(zhì)的或可由多種材料制成。在一 些實(shí)施例中,可存在很小的纖維束,其產(chǎn)生小的纖維束股線。纖維線軸用于制備長(zhǎng)絲,該長(zhǎng) 絲隨后可用于制備紗線。如果需要,可W采用相同或不同纖維的多個(gè)線軸,運(yùn)些線軸可成型 為長(zhǎng)絲或一束纖維束。紗線可由任何數(shù)量的長(zhǎng)絲(并且因此由任何數(shù)量的纖維)形成,并 且紗線可能由單根纖維形成。例如,紗線可由長(zhǎng)絲形成,運(yùn)些長(zhǎng)絲可由W下多根(例如,約 3至約7根)纖維制成:第一可吸收材料纖維(諸如徑乙酸乳酸聚醋910)、任選的第二可吸 收纖維(諸如PD巧和至少一根不可吸收纖維(諸如聚丙締)。下文將描述各種組合。纖維 的組合可用于形成初始針織的套或薄片,或該組合可通過(guò)任何期望的手段來(lái)成束和/或扭 結(jié)和/或卷曲。如果首先形成套或薄片,當(dāng)將多根纖維從針織的套或薄片一起拉出時(shí),所得 的紗線類似于扭結(jié)的纖維束。任選地,可采用來(lái)自兩個(gè)不同扭結(jié)套或薄片的一根或多根紗 線來(lái)形成松散的初始編織結(jié)構(gòu)。如本文所述,初始編織結(jié)構(gòu)中的每根紗線可包含各種比例 的長(zhǎng)絲,運(yùn)些長(zhǎng)絲具有各種比例的可吸收單獨(dú)纖維和不可吸收單獨(dú)纖維,并且優(yōu)選的是,至 少一根紗線包含不可吸收纖維束股線并且至少一根紗線包含可吸收纖維束股線。
[0040] -旦獲得一根或多根紗線,就借助任何已知方法通過(guò)松散地編織紗線來(lái)由一根或 多根紗線初始形成編織結(jié)構(gòu)。初始松散編織結(jié)構(gòu)的描繪可參見(jiàn)圖3和圖3A。運(yùn)種初始松散 編織結(jié)構(gòu)本文稱為"初始編織結(jié)構(gòu)"。如圖3中所呈現(xiàn),初始編織結(jié)構(gòu)200由至少一根紗線 210的編織物制成,該紗線210可由多根單獨(dú)纖維212、214、216制成。初始編織結(jié)構(gòu)200可 由一種類型的紗線210制成或可由多根紗線210制成,其中每根可為相同的或不同的。圖 3示出多纖維紗線210,但應(yīng)當(dāng)理解,紗線210可為單纖維紗線。如從圖3中可W看出的那 樣,紗線210具有扭結(jié)結(jié)構(gòu)。
[0041] 初始編織結(jié)構(gòu)200可為任何期望的形狀,包括例如矩形、楠圓形,或甚至形狀可為 管狀或錐形。初始編織結(jié)構(gòu)200可具有任何期望的厚度,并且優(yōu)選地厚度介于約0.Imm和 約5mm厚之間,更理想地厚度為約2mm。當(dāng)然,可根據(jù)預(yù)期用途和植入部位來(lái)改變厚度。初 始編織結(jié)構(gòu)200可具有任何期望的長(zhǎng)度或?qū)挾?,并且可被制成大的材料薄片。如果初始?織結(jié)構(gòu)200被制成大的薄片,那么由其制成的所得植入式裝置可具有期望的較大長(zhǎng)度和寬 度,并且使用者可將裝置修剪成待植入的尺寸和形狀。在一些實(shí)施例中,初始編織結(jié)構(gòu)200 本身能夠被植入。初始編織結(jié)構(gòu)200將不可吸收纖維和可吸收纖維分散在整個(gè)結(jié)構(gòu)中,從 而理想地提供結(jié)構(gòu)的具有存在的一些可吸收材料和一些不可吸收材料的各可測(cè)量部分。初 始編織結(jié)構(gòu)200在所有=個(gè)維度上具有基本上均勻的外觀。如本文所用,"松散編織"旨在 指代運(yùn)樣的編織結(jié)構(gòu),其中締圈與經(jīng)圈的比例為約8比1至與約1. 5比1,還更優(yōu)選地為約 5比1至約2比1。然而,在一些實(shí)施例中,經(jīng)圈與締圈的比例可為約5比1至約1. 5比1, 還更優(yōu)選地為約5比1至約2比1。
[0042] 初始編織結(jié)構(gòu)隨后經(jīng)受能量的增加,諸如通過(guò)增加的熱量、福射、振動(dòng)、電流、射頻 或其他類型的能量,旨在為使結(jié)構(gòu)收縮并且使結(jié)構(gòu)熱定型。在一些實(shí)施例中,初始編織結(jié)構(gòu) 200可經(jīng)受第一加熱,該第一加熱可與其他能量變化諸如振動(dòng)或福射暴露一起執(zhí)行。首先諸 如通過(guò)將初始編織結(jié)構(gòu)放置到限定的加熱空間(諸如加熱設(shè)備或其他空間)中來(lái)加熱初始 編織結(jié)構(gòu),W便向初始編織結(jié)構(gòu)200提供熱量。在一些實(shí)施例中,將初始編織結(jié)構(gòu)200放置 在加熱烘箱內(nèi),或在其他實(shí)施例中,可將它放置在第一加熱表面或板和第二加熱表面或板 之間。理想地,將整個(gè)初始編織結(jié)構(gòu)200容納在一個(gè)或多個(gè)加熱表面界限內(nèi),不管是插入到 烘箱中還是放置在加熱表面之間,但如果僅加熱初始編織結(jié)構(gòu)200的某一區(qū)域,那么可將 該區(qū)域放置在加熱界限內(nèi)。另外,在一些實(shí)施例中,初始編織結(jié)構(gòu)200可(諸如通過(guò)在縱向 或非縱向上社制)成型為管狀形狀并且放置在管狀加熱空間內(nèi)。
[0043] 如果將初始編織結(jié)構(gòu)200放置在具有限定表面的加熱源中,那么期望那些表面之 間的間隙至少略微大于初始編織結(jié)構(gòu)200的厚度,W便確保整個(gè)初始編織結(jié)構(gòu)200中的適 當(dāng)加熱。理想地,表面之間的間隙為約0. 5mm至約5mm,且更理想地為約1. 5mm和約3. 0mm。 當(dāng)然,加熱元件之間的間隙尺寸可取決于初始編織結(jié)構(gòu)200的厚度和密度,或取決于初始 編織結(jié)構(gòu)200中所使用的材料的類型。如果初始編織結(jié)構(gòu)200具有約0.Imm至約1.Omm的 厚度,那么例如間隙應(yīng)當(dāng)為約1. 5mm至約3. 0mm。如果初始編織結(jié)構(gòu)200具有更小的厚度, 那么可使用更小的間隙,且反之亦然。間隙尺寸可比初始編織結(jié)構(gòu)200的厚度大約0.Imm 至約2. 0mm。
[0044] 在運(yùn)種形成植入式裝置的方法中,初始松散編織結(jié)構(gòu)200經(jīng)受至少一個(gè)溫度,其 中該溫度與結(jié)構(gòu)中具有最低烙點(diǎn)的材料的烙點(diǎn)相關(guān)。具有最低烙點(diǎn)的材料可為可吸收材料 或可為不可吸收材料。下文描述提到具有最低烙點(diǎn)的材料為可吸收材料,但應(yīng)當(dāng)理解,具有 最低烙點(diǎn)的運(yùn)種材料可為不可吸收材料。
[0045] 對(duì)于初始編織結(jié)構(gòu)200的此第一加熱,將加熱設(shè)備的溫度設(shè)定至W下水平:(1)在 初始編織結(jié)構(gòu)中具有最低烙點(diǎn)的材料(運(yùn)種材料在裝置中被稱為"第一纖維")的初始烙融 溫度下,(2)略微高于該初始烙融溫度,或(3)略微低于該初始烙融溫度。溫度的此初始增 大為"第一加熱"。如本文所用,術(shù)語(yǔ)"略微高于"為比初始烙融溫度大約0.rc至約10°C, 或比初始烙融溫度大約0.rc至約5°c,且更理想地大約0.rc至約2°c。類似地,如本文所 用,術(shù)語(yǔ)"略微低于"為比初始烙融溫度小約0.rc至約io°c,或比初始烙融溫度小約0.rc 至約5°c,且更理想地小約0.rc至約2°C。
[0046]W舉例的方式,初始編織結(jié)構(gòu)可包括兩種纖維:具有100°C初始烙點(diǎn)的第一纖維 和具有150°c初始烙點(diǎn)的第二纖維。在該實(shí)施例中,初始編織結(jié)構(gòu)可被放置到加熱設(shè)備中 并且暴露于第一溫度下,該第一溫度為約l〇〇°C(例如,處于具有最低烙點(diǎn)的纖維的烙點(diǎn))。 另選地,第一溫度可為約99. 9°C至約95°C,更理想地為約99. 9°C至約98°C(例如,略微低 于具有最低烙點(diǎn)的纖維的烙點(diǎn))?;蛘吡磉x地,第一溫度可為約100.rc至約105°C,且更理 想地為約100.rc至約i〇2°c(例如,略微高于具有最低烙點(diǎn)的纖維的烙點(diǎn))。運(yùn)個(gè)第一溫 度旨在引起收縮。在運(yùn)個(gè)步驟中不旨在對(duì)初始編織結(jié)構(gòu)中具有最低烙點(diǎn)的纖維(例如,"第 一纖維",或者如果該纖維是可吸收纖維,那么它可被稱為"第一可吸收纖維")進(jìn)行烙融,而 是旨在使第一材料收縮。
[0047] 在一些實(shí)施例中,第一纖維是具有約105°C初始烙點(diǎn)的可吸收纖維,并且第一加熱 段在約100°C至約103°C下進(jìn)行。
[0048] 另外,希望第一纖維的最低烙點(diǎn)比初始編織結(jié)構(gòu)中具有第二低烙點(diǎn)的材料的溫度 低至少l〇°C。目P,第二纖維應(yīng)當(dāng)具有比第一纖維高至少10°C的烙點(diǎn)。
[0049] 出于本公開(kāi)的目的,第一纖維(例如,裝置中具有最低烙點(diǎn)的纖維)將被描述為可 吸收的,并且可被稱為第一可吸收纖維。第一加熱持續(xù)足W引起第一可吸收纖維(在裝置 中具有最低烙點(diǎn))的收縮的時(shí)間段。如本文所用,材料的收縮是指該材料中分子的重構(gòu),但 不足W使該材料烙融。收縮可通過(guò)例如在材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下對(duì)該材料進(jìn)行加熱來(lái)實(shí) 現(xiàn)。不旨在使第一可吸收纖維烙融,但可能發(fā)生輕微烙融。相反,第一加熱段旨在引起第一 可吸收纖維的初始收縮。收縮但不烙融是優(yōu)選的,因?yàn)槭湛s允許第一可吸收纖維保持它的 一些強(qiáng)度并且牽拉裝置中的另一纖維,然而材料的烙融降低了該材料的牽拉強(qiáng)度。通常,此 第一加熱段應(yīng)當(dāng)持續(xù)約10秒至約60秒,且更具體地持續(xù)約20秒至約45秒,但可根據(jù)初始 編織結(jié)構(gòu)中所使用的一種或多種材料而改變。第一可吸收纖維的收縮致使初始編織裝置中 所得纖維皺縮。
[0050] 在第一加熱段之后所得的結(jié)構(gòu)是具有至少一種紗線的編織圖案的裝置,該紗線具 有由于具有較低烙點(diǎn)的一根或多根纖維的收縮而皺縮的纖維。然而,由于皺縮,該結(jié)構(gòu)看起 來(lái)具有不均勻的陣列,因?yàn)槭湛s的程度是隨機(jī)的。該所得的材料被稱為"初始皺縮結(jié)構(gòu)"或 "初始加熱結(jié)構(gòu)"。
[0051] 如果需要,初始皺縮結(jié)構(gòu)隨后可經(jīng)受任選的其他能量增加或加熱步驟("第二加 熱"),W便對(duì)裝置進(jìn)行熱定型。第二加熱步驟是優(yōu)選的但不是必需的。該第二加熱可在上 述相同加熱設(shè)備中進(jìn)行或可在獨(dú)立的加熱設(shè)備中進(jìn)行,并且可包括另外的增加能量源(諸 如振動(dòng)或福射)或上述其他能量源。第二加熱理想地在第一加熱的溫度下或高于第一加熱 的溫度的溫度下進(jìn)行,并且優(yōu)選地高于第一纖維(在裝置中具有最低烙點(diǎn))的烙點(diǎn)。第二 加熱可在比第一加熱的溫度大約2°C至約25°C的溫度下進(jìn)行。
[0052] 第二加熱步驟旨在使結(jié)構(gòu)中具有最低烙點(diǎn)的第一纖維烙融,從而使初始皺縮結(jié)構(gòu) 的結(jié)構(gòu)和尺寸穩(wěn)定。該第二加熱步驟基本上應(yīng)當(dāng)是快速的,但可略微比第一加熱長(zhǎng)例如約 60秒至約120秒,且更具體地長(zhǎng)約60秒至約90秒。例如,如果期望更厚的裝置,那么可能需 要更長(zhǎng)的第二加熱時(shí)間。任選地,第二加熱步驟可包括另外的步驟,諸如壓縮步驟,由此初 始皺縮結(jié)構(gòu)在加熱段期間于加熱元件之間被壓縮。例如,如果要改變初始皺縮結(jié)構(gòu)的形狀 W便形成最終所得的植入式裝置,那么可期望壓縮??赡芟M缡钩跏及櫩s裝置壓扁其 厚度的約25%至約75%,且更理想地壓扁其厚度的約50%(例如,約2mm厚至約Imm厚)。 如果需要,可將加熱元件之間的間隙的尺寸調(diào)節(jié)至期望厚度,并且可另外施加壓力。
[0053] 在經(jīng)受第一加熱步驟和任選的第二加熱步驟之后,從加熱設(shè)備移除初始皺縮結(jié)構(gòu) 并且允許其冷卻,冷卻可在室溫下或溫度控制環(huán)境中(例如,高于室溫或低于室溫)發(fā)生。 在一些實(shí)施例中,可使用具有冷卻能力的加熱裝置,從而允許在完成加熱之后進(jìn)行快速冷 卻。所得的結(jié)構(gòu)是硬化的=維編織植入式裝置,其中至少一些長(zhǎng)絲由于某些長(zhǎng)絲的收縮而 隨機(jī)地皺縮。運(yùn)被稱為"所得的植入式裝置"。所得的植入式裝置由于一些纖維的烙融和后 續(xù)硬化從而形成粘結(jié)點(diǎn)而維持它的最終形狀。所得的植入式結(jié)構(gòu)因此看起來(lái)在所有=個(gè)維 度上具有隨機(jī)取向,但未烙融的長(zhǎng)絲事實(shí)上的確具有初始均勻的編織。所得的植入式裝置 處于