專(zhuān)利名稱(chēng):基于uhmwpe細(xì)絲的細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種包括核鞘結(jié)構(gòu)細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品,所述核包括多條高強(qiáng)度的超高摩爾質(zhì)量聚乙烯(UHMWPE)細(xì)絲。
本發(fā)明還涉及制備上述細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的方法。
由EP 1293218 A1已知上述產(chǎn)品。該出版物公開(kāi)了一種用作手術(shù)用縫合線或韌帶的縫合線,該縫合線包括捻成線的多根超高摩爾質(zhì)量聚乙烯(UHMWPE)細(xì)絲的核,所述核被由UHMWPE細(xì)絲和一種或更多種長(zhǎng)鏈合成聚合物(優(yōu)選,聚酯)的細(xì)絲制成的復(fù)絲編織的鞘包圍??p合線通常包含60-67質(zhì)量%的UHMWPE細(xì)絲。該縫合線可選被各種材料涂敷以改善加工性質(zhì)。
在EP 0561108 A2中,公開(kāi)了手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品,如,編織的、紡織的或針織的帶,或中空的或螺旋形的編織物,這些產(chǎn)品全部或部分由UHMWPE細(xì)絲構(gòu)成。該產(chǎn)品可以作為縫合線以修補(bǔ)軟體組織,也可以作為帶或窄條,用于將多個(gè)骨骼部分保持在一起。更具體地,描述了一種縫合線,該縫合線包括一種柔性細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件,該細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件包括未經(jīng)捻合的UHMWPE細(xì)絲的核,所述核被由噴氣交纏的聚酯紗線制成的編織鞘包圍。
細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品被理解為一種用作例如用于修補(bǔ)軟體組織的手術(shù)用縫合線或用作用于修補(bǔ)或保持如骨骼的身體部分的纜線、帶、帶狀物或窄條的制品;該細(xì)長(zhǎng)產(chǎn)品的長(zhǎng)度尺寸明顯大于它的橫截面尺寸(寬度、厚度)。修補(bǔ)產(chǎn)品包括至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件,該細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件通常是負(fù)載部件并由高強(qiáng)度細(xì)絲制成,并且該修補(bǔ)產(chǎn)品還可以包括例如錨或針、涂敷材料等。高強(qiáng)度細(xì)絲被定義為拉伸強(qiáng)度大于1.0GPa的細(xì)絲。
如縫合線的細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品隨著時(shí)代的發(fā)展由各種材料制成,包括亞麻、毛發(fā)、棉線、絲線、動(dòng)物羊腸線和如聚酯、聚酰胺和聚烯烴(如聚乙烯或聚丙烯)的合成材料。所用的材料可以是可吸收的或不可吸收的。不可吸收產(chǎn)品在植入后不會(huì)被身體的自然作用溶解或降解。用在縫合線和其它修補(bǔ)產(chǎn)品中的相關(guān)的材料性質(zhì)包括拉伸強(qiáng)度、柔韌性、彈性、潤(rùn)濕性和其它表面性質(zhì)。用于制備不可吸收手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的相對(duì)新型的材料是由超高摩爾質(zhì)量聚乙烯(UHMWPE)制成的復(fù)絲紗線。這種材料的主要優(yōu)點(diǎn)包括,生物相容性,相對(duì)低的密度和尤其是非常高的拉伸強(qiáng)度或基于質(zhì)量基礎(chǔ)更高的強(qiáng)度(堅(jiān)韌)。為了用在縫合線中,這種材料的打結(jié)性能已經(jīng)被指出是不利的,即,它將不會(huì)提供理想的結(jié)系牢性和結(jié)穩(wěn)定性或結(jié)滑動(dòng)性的組合。
由EP 1293218 A1已知的包含UHMWPE和聚酯細(xì)絲的核鞘縫合線被指出提供了改善的結(jié)系牢性。然而,由低強(qiáng)度纖維制成的編織的鞘的存在降低了UHMWPE細(xì)絲的強(qiáng)度利用率。
在工業(yè)中存在對(duì)有效地利用UHMWPE細(xì)絲的高強(qiáng)度(堅(jiān)韌性)并顯示出改善打結(jié)特性的細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的持續(xù)需求。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品,該產(chǎn)品包括基于具有高拉伸強(qiáng)度、良好柔韌性和有利的打結(jié)特性的高強(qiáng)度UHMWPE細(xì)絲的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件。
根據(jù)本發(fā)明采用手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)上述目的,其中,所述細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件具有基本上無(wú)孔的UHMWPE鞘。
根據(jù)本發(fā)明細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品具有高柔韌性,改善的結(jié)強(qiáng)度和結(jié)滑動(dòng)性和基于質(zhì)量更高的拉伸強(qiáng)度。根據(jù)本發(fā)明的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,它的表面比包含具有編織鞘的構(gòu)件的產(chǎn)品的表面更光滑,這使得在植入期間或以后對(duì)組織的損傷較小。無(wú)孔鞘的另一個(gè)相關(guān)優(yōu)點(diǎn)在于,它更不易于為傳染性的物質(zhì)(例如,在小空隙中繁殖的細(xì)菌)提供場(chǎng)所。該構(gòu)件還具有很少的碎屑并具有改善的耐松散性。
由WO 86/00020 A1已知包括UHMWPE細(xì)絲核和鞘的手術(shù)用縫合線,該鞘是一種成膜的常規(guī)手術(shù)用縫合材料的涂層,但是在該出版物中未公開(kāi)也未暗示UHMWPE鞘。另外,這種傳統(tǒng)鞘層對(duì)縫合線的強(qiáng)度未起作用。
根據(jù)本發(fā)明的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品包括含UHMWPE細(xì)絲和UHMWPE鞘的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件。核和鞘中的UHMWPE不需是同一聚合物級(jí)別的,但是在優(yōu)選的實(shí)施方式中,它們基本上具有相同的組成和摩爾質(zhì)量。在本申請(qǐng)的上下文中,超高摩爾質(zhì)量聚乙烯(UHMWPE)被理解為特性粘度(IV,根據(jù)PTC-179方法(Hercules Inc.Rev.Apr.29,1982)在135℃下在十氫化萘中測(cè)定,溶解時(shí)間為16小時(shí),具有用量為2g/l溶液的抗氧劑DBPC,不同濃度下的粘度外推至零濃度的粘度)為5dl/g以上的聚乙烯。尤其對(duì)于細(xì)絲,特別合適的是具有約8-40dl/g,更優(yōu)選10-30,或12-28或15-25dl/g的UHMWPE。這些范圍表示聚合物加工性能和細(xì)絲性質(zhì)的優(yōu)化選擇。特性粘度是摩爾質(zhì)量(也被稱(chēng)為分子量)的量度,其可以比如Mn和Mw的實(shí)際摩爾質(zhì)量參數(shù)更容易確定。在IV和Mw之間存在一些經(jīng)驗(yàn)關(guān)系,但這個(gè)關(guān)系高度依賴(lài)于摩爾質(zhì)量分布。基于方程Mw=5.37×104[IV]1.37(見(jiàn),EP 0504954 A1),IV為8dl/g等于約930kg/mol的Mw。
優(yōu)選地,UHMWPE是每100個(gè)碳原子具有一個(gè)以下支鏈或側(cè)鏈,優(yōu)選每300個(gè)碳原子具有一個(gè)以下側(cè)鏈的線性聚乙烯,支鏈通常包含至少10個(gè)碳原子。線性聚乙烯還可以包含至多5mol%的一種或更多種共聚單體,例如,烯烴,如丙烯、丁烯、戊烯、4-甲基戊烯或辛烯。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,UHMWPE包含少量相對(duì)較小的基團(tuán)作為側(cè)鏈,優(yōu)選C1-C4烷基。由具有一定量這種基團(tuán)的UHMWPE制成的細(xì)絲被發(fā)現(xiàn)具有降低的蠕變行為。然而,側(cè)鏈過(guò)大或側(cè)鏈量過(guò)高對(duì)細(xì)絲的加工行為,尤其對(duì)拉伸行為具有負(fù)面影響。因?yàn)檫@個(gè)原因,UHMWPE優(yōu)選包含甲基或乙基側(cè)鏈,更優(yōu)選甲基側(cè)鏈。側(cè)鏈的量為每1000個(gè)碳原子優(yōu)選至少0.3,0.5,更優(yōu)選至少1,并且每1000個(gè)碳原子優(yōu)選至多20,更優(yōu)選至多10。
該UHMWPE可以是單一聚合物級(jí)別,還可以是兩種或更多種不同級(jí)別(例如,IV或摩爾質(zhì)量分布和/或側(cè)鏈數(shù)不同)的混合物,。
該UHMWPE還可以包含常用量(通常小于5質(zhì)量%)的常用添加劑,例如,抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑、著色劑、成核劑、流動(dòng)促進(jìn)劑、催化劑殘余物等,條件是,這些組分適于用在手術(shù)用產(chǎn)品中。細(xì)絲(或鞘)還可以包含其它聚合物,優(yōu)選聚烯烴聚合物,如其它聚乙烯、聚丙烯或它們的共聚物,該共聚物包括橡膠共聚物,如EPDM、EPR等。這種其它聚合物的量總是小于細(xì)絲或鞘中UHMWPE的量,優(yōu)選不超過(guò)UHMWPE的30%。
細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的核包含多條高強(qiáng)度的UHMWPE細(xì)絲。此處細(xì)絲被理解為長(zhǎng)度不定或至少與細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件具有幾乎相同的長(zhǎng)度。優(yōu)選地,細(xì)絲的拉伸強(qiáng)度大于1.5,2.0或甚至大于3.0GPa。拉伸強(qiáng)度(也簡(jiǎn)稱(chēng)為強(qiáng)度)根據(jù)ASTM D885 M中的規(guī)定對(duì)復(fù)絲紗線進(jìn)行測(cè)定,該測(cè)定方法使用500mm纖維的名義標(biāo)定長(zhǎng)度,50%/min的十字頭速度,和型號(hào)為Fibre Grip D5618C的Instron 2714夾具。細(xì)絲的強(qiáng)度越高也使手術(shù)用產(chǎn)品的強(qiáng)度越高。
根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)品的構(gòu)件中的UHMWPE細(xì)絲可以具有在寬范圍內(nèi)變化的細(xì)絲線性密度或纖度。細(xì)絲的合適纖度為約0.2-20dtex每條細(xì)絲,優(yōu)選為約0.3-10dtex或0.4-5dtex,這是因?yàn)椋@使構(gòu)件和產(chǎn)品的改善強(qiáng)度和高柔韌性有利地組合。
合適的UHMWPE細(xì)絲可以通過(guò)通常被稱(chēng)為凝膠紡絲的工藝來(lái)制備。UHMWPE的凝膠紡絲是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,并在如下各種出版物中有描述,包括,EP 0205960 A、EP 0213208 A1、US 4413110、GB2042414 A、EP 0200547 B1、EP 0472114 B1、WO 01/73173 A1和Advanced Fiber Spinning Technology,Ed.T.Nakajima,Woodhead Publ.Ltd(1994),ISBN 1-855-73182-7和其中所引用的參考文獻(xiàn)。凝膠紡絲被理解為包括至少如下步驟從超高分子量聚乙烯的紡絲溶劑的溶液紡出至少一條細(xì)絲;將所得細(xì)絲冷卻以形成凝膠細(xì)絲;將至少部分紡絲溶劑從凝膠細(xì)絲中除去;在除去紡絲溶劑以前、期間和/或以后的至少一個(gè)拉伸步驟中,拉伸該細(xì)絲。合適的紡絲溶劑包括例如石蠟、礦物油、煤油或十氫化萘。紡絲溶劑可以通過(guò)蒸發(fā)、萃取或蒸發(fā)和萃取途徑的組合來(lái)除去。UHMWPE細(xì)絲優(yōu)選包含小于800ppm殘余量的紡絲溶劑,更優(yōu)選小于500、250或甚至小于100ppm。
核中的細(xì)絲之間沒(méi)有或僅僅具有很小的粘附力,即,大多數(shù)細(xì)絲彼此之間可以移動(dòng)或移位,或彼此之間可以分離。這可以例如在如下測(cè)試中檢測(cè),其中,鞘或被除去(例如,用鋒利的刀)或在切割后,構(gòu)件在長(zhǎng)度方向上是開(kāi)口的。其優(yōu)點(diǎn)在于,有利地保留了構(gòu)件的柔韌性,而且對(duì)于具有基本上無(wú)孔的鞘的更大直徑(或縫合線尺寸)的構(gòu)件也是這樣。
核除了UHMWPE細(xì)絲以外還可以包含其它細(xì)絲,但優(yōu)選不超過(guò)細(xì)絲總量的40質(zhì)量%,更優(yōu)選不超過(guò)30,20或10質(zhì)量%??紤]到構(gòu)件的優(yōu)化強(qiáng)度,核優(yōu)選僅包含高強(qiáng)度的細(xì)絲,更優(yōu)選,僅包含UHMWPE細(xì)絲。在最優(yōu)選的實(shí)施方式中,構(gòu)件(即,核和鞘)基本上由UHMWPE組成,僅僅存在少量如添加劑或涂料的其它組分。
根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)品中的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的UHMWPE鞘層基本上無(wú)孔被理解為,在構(gòu)件的表面上不存在或幾乎不存在,或例如采用顯微鏡至少看不到任何孔或空隙,這使得如細(xì)菌的微生物不易找到生長(zhǎng)場(chǎng)所。因此,基本上無(wú)孔的鞘可以具有比微生物更小的孔或空隙。
考慮到進(jìn)一步改善根據(jù)本發(fā)明的手術(shù)用產(chǎn)品的打結(jié)性能,細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件優(yōu)選具有大于1.0的橫截面寬度和厚度比,這意味著細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件具有扁平或扁圓形橫截面。橫截面可以具有各種形狀,可以例如為橢圓形、(基本上的)矩形或更不規(guī)則的幾何形狀。
合適的扁圓形構(gòu)件具有約1.5-25的橫截面寬度和厚度比。實(shí)例包括具有核的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件,該核由帶狀或條狀外觀的紡織或(中空的)編織結(jié)構(gòu)的UHMWPE細(xì)絲或復(fù)絲紗線制成。另一方面,核還可以包含經(jīng)捻合的或未經(jīng)捻合的UHMWPE紗線,然后,UHMWPE鞘層也起到穩(wěn)定扁平結(jié)構(gòu)的作用。構(gòu)件的橫截面寬度與厚度的比可以便利地利用顯微鏡測(cè)定。
優(yōu)選地,橫截面寬度與厚度的比為至少2,3,4或5,以減少結(jié)滑動(dòng)。寬度/厚度比過(guò)高可以使加工和打結(jié)更困難,因此,該比值優(yōu)選至多為20,15或至多為10。本領(lǐng)域技術(shù)人員通過(guò)一些常規(guī)實(shí)驗(yàn)可以找到對(duì)于一定大小或尺寸構(gòu)件最適宜的橫截面寬度與厚度比。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,無(wú)孔鞘層是對(duì)纖維前驅(qū)體構(gòu)件進(jìn)行熱處理的結(jié)果,在該處理期間,構(gòu)件外側(cè)的細(xì)絲在其表面部分熔融并粘在一起以形成基本上無(wú)孔的層。其優(yōu)點(diǎn)包括,鞘層仍是取向的并對(duì)構(gòu)件的強(qiáng)度起作用。在這種情況下,扁平橫截面可以例如通過(guò)將復(fù)絲紗線在棒上引導(dǎo)以鋪展該細(xì)絲,將其加熱并且隨后將其冷卻而形成。
根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)品的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的基本上無(wú)孔的UHMWPE鞘的相對(duì)厚度可以在寬范圍內(nèi)變化。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),如果鞘層相對(duì)于包括UHMWPE細(xì)絲的核過(guò)厚,則構(gòu)件的柔韌性變得非常低,但這通常依賴(lài)于構(gòu)件的大小或尺寸;薄的構(gòu)件本身較柔軟,因而可允許較厚的鞘層。為了顯示所希望的效果,鞘層優(yōu)選具有某一最小厚度。對(duì)于鞘合適的最小厚度被發(fā)現(xiàn)為約20微米,優(yōu)選至少25微米,但鞘層可以更厚。如果考慮到縫合線基本上是圓的(USP 10-0-6-0),那么較細(xì)的縫合線通常具有20-70微米的直徑,然而,較粗的手術(shù)用縫合線或整型外科用纜線可以具有至多1或2mm或甚至更高的直徑。因此,鞘形成構(gòu)件的至少約5質(zhì)量%,優(yōu)選至少10,15,20,25或30質(zhì)量%。另一方面,鞘形成優(yōu)選至多95質(zhì)量%的構(gòu)件,更優(yōu)選至多90,80,70,60或?yàn)榱烁呷犴g性形成至多50質(zhì)量%。盡管對(duì)于低直徑構(gòu)件(例如,直徑(或厚度)小于150微米),非孔鞘可以構(gòu)成構(gòu)件的幾乎100%,但是相對(duì)高含量的UHMWPE細(xì)絲對(duì)于最優(yōu)化產(chǎn)品的強(qiáng)度和打結(jié)強(qiáng)度是有利的。
根據(jù)本發(fā)明的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品具有高拉伸強(qiáng)度或堅(jiān)韌性,優(yōu)選具有至少10cN/dtex,更優(yōu)選至少15,20,25或至少大于28或30cN/dtex的堅(jiān)韌性。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品是手術(shù)用縫合線,更優(yōu)選是USP(United States Pharmacopeia)碼為1-10-0的縫合線。這種縫合線具有高于已知縫合線的強(qiáng)度并具有有利的打結(jié)性質(zhì)。
本發(fā)明還涉及了包括細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的手術(shù)用縫合線,該細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件具有基本上無(wú)孔的UHMWPE外表面和至少20cN/dtex,更優(yōu)選至少25或甚至至少28cN/dtex的拉伸強(qiáng)度。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,這種縫合線具有相對(duì)低的直徑(例如,USP碼為4-0-11-0)并且特別適用于顯微外科中。這種縫合構(gòu)件的橫截面可以具有如上所述的核鞘結(jié)構(gòu),也可以是無(wú)核的基本上無(wú)孔構(gòu)件,該無(wú)孔構(gòu)件是例如所有細(xì)絲前驅(qū)體進(jìn)行熱熔融的結(jié)果。
在另一實(shí)施方式中,該產(chǎn)品是非常適用于將例如多個(gè)骨骼部分保持在一起的整型外科用纜線。
本發(fā)明還具體涉及在各種實(shí)施方式中如上所定義和描述的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件用于制備細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的用途,該細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品具有高拉伸強(qiáng)度、良好打結(jié)性能和高結(jié)強(qiáng)度保持性的組合。
本發(fā)明還涉及制備根據(jù)本發(fā)明的細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的方法,所述方法包括如下步驟其中,將包含多條高強(qiáng)度超高摩爾質(zhì)量聚乙烯(UHMWPE)細(xì)絲的細(xì)長(zhǎng)前驅(qū)體構(gòu)件進(jìn)行熱處理,同時(shí)將該細(xì)絲保持在張力下以形成圍繞在UHMWPE細(xì)絲核周?chē)幕旧蠠o(wú)孔的UHMWPE鞘。
在WO 86/00020 A1中,包括UHMWPE細(xì)絲核和鞘的手術(shù)用縫合線通過(guò)將核用聚合物溶液或聚合物熔融物涂敷來(lái)制備,該聚合物是成膜的常規(guī)手術(shù)用縫合材料。在這篇文獻(xiàn)中,未公開(kāi)或暗示由UHMWPE制備鞘。
用在根據(jù)本發(fā)明的方法中的前驅(qū)體構(gòu)件的結(jié)構(gòu)不是特別重要的。UHMWPE細(xì)絲的合適結(jié)構(gòu)包括,經(jīng)捻合的復(fù)絲紗線,或編織、紡織或針織結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,使用編織前驅(qū)體,因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)具有更高的初始粘合性,顯示出更好的熔融行為。合適的編織前驅(qū)體包括圓形或管形編織物,還可以使用螺旋形編織物或扁平編織物結(jié)構(gòu)。一般而言,對(duì)于制備相當(dāng)薄的修補(bǔ)產(chǎn)品,優(yōu)選的是簡(jiǎn)單的前驅(qū)體結(jié)構(gòu),然而,對(duì)于較厚的產(chǎn)品,可以使用更復(fù)雜的結(jié)構(gòu),如Kern-mantle(經(jīng)捻合的細(xì)絲核-編織鞘)纜線或編織物疊編織物(也被稱(chēng)為雙編織物)纜線。
選擇在根據(jù)本發(fā)明的方法中如溫度、保留時(shí)間和張力水平的條件使得細(xì)絲變軟或甚至主要在其外表面上開(kāi)始熔融,而沒(méi)有使細(xì)絲分子的取向松弛。這使細(xì)絲至少在前驅(qū)體構(gòu)件的表面上合并并且粘合在一起,并形成基本上無(wú)孔的鞘。可用于表面合并或熔融工藝的條件包括溫度或一系列在細(xì)絲UHMWPE聚合物的熔點(diǎn)范圍內(nèi)的烘箱溫度,該溫度使得在暴露期間形成鞘和核結(jié)構(gòu)。實(shí)施該工藝的溫度優(yōu)選對(duì)于凝膠紡成UHMWPE細(xì)絲為約150℃到至多約157℃,該細(xì)絲具有138℃-約162℃的松弛熔融范圍(通過(guò)DSC在20℃/分鐘的掃描速率下測(cè)量)。前驅(qū)體暴露于烘箱溫度的保留時(shí)間為例如約6秒-約150秒。在本發(fā)明的具體實(shí)施方式
中,通過(guò)將細(xì)絲在熱暴露期間優(yōu)選采用約1.1-2.5的拉伸比進(jìn)行拉伸將其保持在張力下。為了避免前驅(qū)體暴露在過(guò)量熱量下,所應(yīng)用的溫度特性曲線可以例如通過(guò)應(yīng)用較低的初始溫度(例如,在135-150℃下)進(jìn)行調(diào)整。所形成的鞘的厚度可以通過(guò)增加或降低溫度和/或延長(zhǎng)或縮短保留時(shí)間來(lái)進(jìn)行控制。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過(guò)一些常規(guī)實(shí)驗(yàn)找到有利的設(shè)置。具有較低直徑的前驅(qū)體構(gòu)件也可以形成如下構(gòu)件,其中,基本上所有的細(xì)絲熔融在一起而沒(méi)有將每條細(xì)絲完全熔融。前驅(qū)體構(gòu)件和所得構(gòu)件的典型實(shí)施方式和優(yōu)選方式與對(duì)于手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的以上描述類(lèi)似。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的具體實(shí)施方式
中,另外將UHMWPE的溶劑在熱處理前或期間應(yīng)用到前驅(qū)體的表面上,以改善制備鞘和核結(jié)構(gòu)的工藝。這種溶劑可以包括礦物油(例如,具有250-700g/mol平均分子量的傳熱級(jí)礦物油)、石蠟油、植物油(例如,椰子油)或聚乙烯的任意其它溶劑,例如十氫化萘或甲苯。前驅(qū)體和溶劑之間的接觸可以在室溫條件下(例如,20℃-25℃)或在升高的溫度條件下(例如,至多約100-150℃或更高)進(jìn)行。該溶劑被認(rèn)為起到增塑劑的用作并且提高鞘制備工藝的效率,該溶劑使得用于制備鞘和核構(gòu)件的工藝可以在更低的溫度下實(shí)施。在形成鞘結(jié)構(gòu)后,可以將該構(gòu)件在更低溫度下進(jìn)行其它的處理,該處理的目的在于將殘余的加工添加劑(包括用于紡絲的溶劑)和所應(yīng)用的溶劑基本上完全除去或?qū)⑵錆舛戎辽俳档偷绞中g(shù)應(yīng)用所允許的最高濃度。如果是揮發(fā)組分,該處理可以是熱處理;或該處理可以是萃取處理。優(yōu)選地,所得到的構(gòu)件包含小于800ppm的溶劑,更優(yōu)選小于500,250或甚至小于100ppm。
本發(fā)明還涉及一種用于制備細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的方法,其中,所述方法還包括將如藥物的生物活性化合物混入構(gòu)件中的步驟。混入化合物的步驟可以通過(guò)將例如藥物加入紡絲溶劑中來(lái)進(jìn)行,其中,在經(jīng)由將UHMWPE溶液凝膠紡絲成細(xì)絲的制備過(guò)程期間,將UHMWPE溶解。另一種將藥物混入構(gòu)件中的方法是,在熱處理步驟以前,將藥物加入溶劑中,也可以有其它途徑。
權(quán)利要求
1.一種細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品,包括具有核鞘結(jié)構(gòu)的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件,所述核包括多條高強(qiáng)度的超高摩爾質(zhì)量聚乙烯(UHMWPE)細(xì)絲,其特征在于,所述細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件具有基本上無(wú)孔的UHMWPE鞘。
2.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其中,所述構(gòu)件基本上由UHMWPE組成。
3.如權(quán)利要求1-2中任意一項(xiàng)所述的產(chǎn)品,其中,所述構(gòu)件具有大于1.0的橫截面寬度與厚度比。
4.如權(quán)利要求3所述的產(chǎn)品,其中,所述寬度與厚度比為約1.5-25。
5.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的產(chǎn)品,其中,所述鞘層具有至少20微米的厚度。
6.如權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的產(chǎn)品,其中,所述UHMWPE鞘形成所述構(gòu)件的約10-90質(zhì)量%。
7.如權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的產(chǎn)品,所述產(chǎn)品是手術(shù)用縫合線。
8.如權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的產(chǎn)品,所述產(chǎn)品是整形外科用纜線。
9.一種制備權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的方法,所述方法包括如下步驟將包含多條UHMWPE細(xì)絲的細(xì)長(zhǎng)的前驅(qū)體構(gòu)件進(jìn)行熱處理,同時(shí)將所述細(xì)絲保持在張力下,以形成包圍UHMWPE細(xì)絲核的基本上無(wú)孔的UHMWPE鞘層。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,將所述前驅(qū)體中的所述細(xì)絲通過(guò)采用約1.1-2.5的拉伸比進(jìn)行拉伸保持在張力下。
11.如權(quán)利要求10或11所述的方法,其中,所述UHMWPE具有約8-40dl/g的IV。
12.如權(quán)利要求10-12中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述UHMWPE細(xì)絲具有大于2.0 GPa的拉伸強(qiáng)度。
13.如權(quán)利要求10-13中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述細(xì)絲具有約0.3-約10 dtex每條細(xì)絲的線密度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括核鞘結(jié)構(gòu)細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品,所述核包括多條高強(qiáng)度的超高摩爾質(zhì)量聚乙烯(UHMWPE)細(xì)絲,并且,其中,所述細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件具有基本上無(wú)孔的UHMWPE鞘。所述產(chǎn)品具有高拉伸強(qiáng)度、良好的柔韌性和有利的打結(jié)特征。本發(fā)明還涉及一種制備所述細(xì)長(zhǎng)的手術(shù)用修補(bǔ)產(chǎn)品的方法,所述方法包括如下步驟,其中,將包含多條UHMWPE細(xì)絲的細(xì)長(zhǎng)的前驅(qū)體構(gòu)件進(jìn)行熱處理,同時(shí)將所述細(xì)絲保持在張力下。
文檔編號(hào)A61L17/04GK1988922SQ200580025210
公開(kāi)日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2005年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月27日
發(fā)明者萊昂·史密特 申請(qǐng)人:帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司