Адгезивная структура с прокалывающими ткань выступами на поверхности

Адгезивная структура с прокалывающими ткань выступами на поверхности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к структурам на основе полимерного материала, имеющим форму и механические свойства, оптимизирующие адгезию к определенной мишени, например, к ткани- или органу-мишени.

В данный момент существует потребность в медицинских имплантатах, имеющих улучшенную адгезию. Такие имплантаты можно было бы использовать для различного практического применения, например как дополнение или замена хирургическим нитям и скобам, используемым для закрытия хирургических разрезов.

Были разработаны имплантаты для укрепления тканей, обычно называемые площадными имплантатами или сетками, по своим механическим свойствам соответствующие подлежащим тканям или дополняющие их. Эти имплантаты по существу требуют применения хирургических нитей или скоб по всей периферии имплантата для его удержания на операционном поле. Было бы очень желательно иметь имплантат, который можно поместить на операционное поле и поддерживать его положение без применения хирургических нитей или скоб.

В патенте США №7331199, выданном Ory et al., описана протезная вязка для медицинского или хирургического применения, структура которой состоит из монофиламентных и/или мультифиламентных нитей, которые биосовместимы и могут необязательно быть частично биорассасывающимися. Согласно этому изобретению, данная вязка содержит монофиламентную пластину, формирующую на одной стороне вязки колоскообразные ворсинки, которые выступают под прямым углом к указанной пластине, т.е. каждая ворсинка имеет по существу прямолинейный стебелек, и на свободном конце этого стебелька находится головка большей ширины, чем сам стебелек.

В патенте США №6485503, выданном Jacobs et al., описано устройство для сближения тканей и процедуры, для которых применяют это устройство. Устройство является имплантируемой, биологически разлагаемой конструкцией (за исключением герниопластики), имеющей точки сцепления, которые исходят от поддерживающей основы. Это устройство улучшает механическую стадию заживления раны и равномерно распределяет натяжение по контактной зоне между устройством и тканью. Процедуры, для которых применяют это устройство, включают в себя закрытие раны, сосудистый анастомоз, сцепление мягких тканей и сцепление мягких тканей с костной тканью. Некоторые его варианты особенно эффективны для облегчения сближения тканей при косметической хирургии, особенно при подтяжках бровей. По существу, ткань кожи головы, которую необходимо подтянуть, могут сажать на устройство для подтяжки бровей через точки сцепления, и затем это устройство могут крепить к черепу пациента. Варианты устройства представлены вместе со способом установки устройства для подтяжки бровей. Также представлен инструмент, особенно удобный для установки устройства для подтяжки бровей.

В международном патенте WO №009/067482, выданном Karp et al., описано адгезивное изделие, включающее в себя биосовместимый и по меньшей мере частично биологически разлагаемый субстрат, имеющий поверхность; и множество направленных от поверхности выступов. Выступы включают в себя биосовместимый и по меньшей мере частично биоразлагаемый материал и имеют среднюю высоту менее чем приблизительно 1000 микрометров.

Имплантат, обеспечивающий адгезию нехимическим взаимодействием между имплантатом и субстратом, был бы очень желателен для субстрата, например, живой ткани, к которому происходит адгезивное прикрепление. Кроме того, было бы очень желательно подготовить имплантат адгезивными структурами, которые бы ограничивали повреждения ткани, с которой он контактирует, благодаря оптимизации прокалывания и сцепления с тканью, но достаточно маленьких размеров, чтобы эту ткань не повредить.

В первом варианте осуществления настоящее изобретение относится к адгезивным структурам, содержащим плоскую поверхность, имеющую две стороны и выступы с основаниями в форме прямоугольных параллелепипедов, имеющих пирамидальные наконечники, направленные по меньшей мере от одной из указанных сторон.

В другом варианте осуществления настоящее изобретение относится к способу получения адгезивной структуры, включающему подготовку формы для литья, имеющей множество углублений в форме прямоугольных параллелепипедов, имеющих пирамидальные наконечники, направленные вниз под плоскую поверхность, нанесение обрабатываемого в расплаве полимера в указанную форму для литья с заполнением указанных углублений и указанной плоской поверхности для образования первой литой адгезивной структуры, имеющей плоскую поверхность и выступы с основаниями в форме прямоугольных параллелепипедов, имеющих пирамидальные наконечники, направленные вниз под указанную плоскую поверхность, и извлечение указанной литой адгезивной структуры из указанной формы для литья.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к способу хирургического вмешательства, включающему введение в операционное поле пациента имплантата, содержащего адгезивную структуру, содержащую плоскую поверхность, имеющую две стороны и выступы с основаниями в форме прямоугольных параллелепипедов, имеющих пирамидальные наконечники, направленные по меньшей мере от одной из указанных сторон; сближение краев операционного поля; и прижимание указанной адгезивной структуры к операционному полю.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к способу хирургического вмешательства, включающему введение в операционное поле пациента имплантата, содержащего адгезивную структуру, содержащую плоскую поверхность, имеющую две стороны и выступы с основаниями в форме прямоугольных параллелепипедов, имеющих пирамидальные наконечники, направленные по меньшей мере от одной из указанных сторон; сближение краев операционного поля; и прижимание указанной адгезивной структуры к операционному полю по существу без механической фиксации устройства.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к способу получения адгезивной структуры, включающему подготовку формы для литья, имеющей множество углублений в форме прямоугольных параллелепипедов, имеющих пирамидальные наконечники, направленные вниз под плоскую поверхность; нанесение пленки обрабатываемого в расплаве полимера на указанную плоскую поверхность; нанесение базовой пористой структуры на указанную полимерную пленку; приложение достаточного давления и температуры к указанной базовой пористой структуре и указанной полимерной пленке, чтобы вдавить часть указанной пленки в указанные углубления и одновременно ламинировать указанную базовую пористую структуру к указанной пленке; и извлечение указанной литой адгезивной структуры из указанной формы для литья.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к адгезивной структуре, содержащей перфорированную плоскую поверхность, имеющую две стороны и выступы, направленные по меньшей мере от одной из указанных сторон.

На Фиг. 1 представлено полученное на растровом электронном микроскопе изображение адгезивной структуры согласно настоящему изобретению, которая является полипропиленовым субстратом, имеющим выступы с гладкими гранями.

На Фиг. 2A и 2B представлено полученное на растровом электронном микроскопе изображение адгезивной структуры согласно настоящему изобретению, которая является полидиоксаноновым субстратом с выступами с гладкими гранями.

На Фиг. 3A и 3B представлено полученное на растровом электронном микроскопе изображение адгезивной структуры согласно настоящему изобретению, которая является полидиоксаноновым субстратом с выступами с зазубренными гранями.

На Фиг. 4A и 4B представлено полученное на растровом электронном микроскопе изображение адгезивной структуры согласно настоящему изобретению, которая является полипропиленовой сеткой, ламинированной выступами из полиглекапрона 25.

На Фиг. 5 представлено приспособление для приведения тестового образца в контакт с тканью кориума для тестирования адгезии при сдвиге.

На Фиг. 6 представлено приспособление, изображенное на фиг. 5, закрепленное в установку для испытания на сдвиг производства компании Instron.

На Фиг. 7 представлены значения адгезии при сдвиге для адгезивных структур настоящего изобретения, имеющих полипропиленовые и полидиоксаноновые выступы, в сравнении с ровными пленками.

На Фиг. 8 представлены значения адгезии при сдвиге для адгезивных структур настоящего изобретения, имеющих полипропиленовую сетку, ламинированную выступами из полиглекапрона 25, в сравнении с полипропиленовой сеткой, ламинированной пленкой из полиглекапрона 25.

На Фиг. 9 представлены значения адгезии при сдвиге для адгезивных структур настоящего изобретения, имеющих полипропиленовую сетку, ламинированную пленкой, имеющей выступы из капролактон-гликолидного эластомера.

Настоящее изобретение относится к адгезивной структуре для имплантата, обеспечивающей адгезию механическим, нехимическим взаимодействием между имплантатом и тканью-мишенью и ограничивающую повреждения ткани-мишени благодаря оптимизации адгезивных выступов для прокалывания и сцепления с тканью, но их достаточно маленькому размеру, чтобы при этом не повредить ткань.

Для целей настоящего изобретения субстрат-мишень может представлять собой биологическую целевую ткань или не являться тканью и, например, представлять собой поверхность медицинского устройства или протеза. В некоторых вариантах осуществления субстрат-мишень может быть ассоциирована с самой адгезивной структурой, например, в случае, если субстрат или пленка содержит выступы на обеих сторонах, благодаря чему они могут быть использованы в качестве двусторонней клейкой ленты. Такие двусторонние варианты осуществления могут даже оборачиваться вокруг самих себя или аналогичных адгезивных структур.

Настоящее изобретение относится к адгезивным микро/наноструктурам на полимерной основе со свойствами сформированной поверхности и механическими свойствами, способствующими оптимальной адгезии к определенной целевой ткани. Эти структуры содержат колоннообразные прокалывающие ткань выступы, направленные от поверхности структур (фиг. 1, 2A и 2B), которые могут иметь конкретные ширину, высоту, соотношение размеров (высота/ширина) и интервалы размещения, которые могут быть изготовлены из разных полимеров, например, обрабатываемых в расплаве полимеров. Размеры и формы выступов можно выбрать для усиления адгезии к определенному субстрату-мишени, например, различным типам тканей. Соответствующие полимеры для применения в настоящем изобретении включают в себя полимеры, которые могут быть гидрофильными или гидрофобными, биоабсорбируемыми или не биоабсорбируемыми (т.е. биоустойчивыми) в зависимости от их предполагаемого применения и субстрата-мишени.

В одном аспекте осуществления настоящее изобретение относится к адгезивной структуре, содержащей плоский субстрат с поверхностью, от которой направлены прокалывающие ткань выступы, например, выступы с по существу квадратными основаниями, такие как выступы с основаниями в форме прямоугольных параллелепипедов, имеющих по существу пирамидальные наконечники, направленные оттуда, как изображено на фиг.2B. Эти выступы способствуют адгезии без химического взаимодействия, вместо которого осуществляется механическое взаимодействие с тканью-мишенью путем прокалывания указанной ткани во множественных местах этими выступами с повышением адгезии между адгезивной структурой и поверхностью-мишенью, к которой адгезивная структура должна прикрепляться, по результатам измерения адгезии при сдвиге.

В настоящем изобретении по существу пирамидальные наконечники прокалывающих ткань выступов можно определить как квадратные пирамиды, т.е. пирамидальную структуру, имеющую четыре треугольные стороны с равной площадью и квадратное основание с такой же площадью, как верхний или терминальный конец выступов с по существу квадратными основаниями. В преимущественном варианте осуществления прокалывающие ткань выступы имеют зазубренные грани, такие как показано на фиг. 3A и 3B.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к полимерсодержащей адгезивной структуре, содержащей субстрат, имеющий адгезивную поверхность, которая включает в себя прокалывающие ткань выступы, например, выступы с по существу квадратными основаниями с по существу пирамидальными наконечниками, с достаточной высотой, шириной, коэффициентом пропорциональности и интервалы размещения, позволяющей этой поверхности взаимодействовать с поверхностями-мишенями и способствовать адгезии, по результатам измерения адгезии при сдвиге. Для целей настоящего изобретения структуры включают в себя субмиллиметровые, микрометровые и субмикрометровые структуры, например, нано-структуры, чья длина (или высота) обычно превышает их ширину. В другом варианте осуществления прокалывающие ткань выступы с по существу квадратными основаниями с по существу пирамидальными наконечниками представляют собой выступы, в которых ширина квадратных оснований на проксимальном и дистальном концах по существу одинакова и прилежащий угол вершины пирамиды по существу равен 54 градусам.

Преимуществом является то, что выступы направлены по существу под прямым углом к плоской поверхности, например, под углом в пределах приблизительно ±10 градусов от прямого угла, предпочтительно в пределах приблизительно ±5 градусов от прямого угла к плоской поверхности. Выступы могут иметь соотношение сторон, измеряемое как соотношение высоты к ширине, составляющее по меньшей мере приблизительно 0,5, преимущественно по меньшей мере приблизительно 1 приблизительно к 5.

Адгезивная структура имеет выступы с основаниями в форме прямоугольных параллелепипедов, имеющих ширину приблизительно от 1 до 500 мкм, или между приблизительно 50 и 250 мкм, или приблизительно от 50 до 100 мкм, или даже приблизительно от 10 до 50 мкм, и выступы имеют высоту более чем или равную приблизительно 0,5 микрон. Интервалы размещения между выступами могут варьироваться, например, между приблизительно 1 и 500 мкм, или даже между приблизительно 50 и 250 мкм. Размеры можно адаптировать для соответствия определенным размерам ткани-мишени с тем, чтобы достичь максимальной адгезии.

Адгезивная структура может иметь плотность выступов приблизительно от 400 до 20000 выступов/см², например, приблизительно от 3500 до 15000 выступов/см². Для целей настоящего изобретения «плотность выступов» может быть описана как количество выступов или колонн на квадратный сантиметр поверхности адгезивной структуры.

В не имеющем ограничительного характера примере адгезивная структура настоящего изобретения может быть биосовместимой полимерной пленкой, имеющей плоскую поверхность, причем выступы являются неотъемлемой частью указанной поверхности пленки и направлены от нее. Полимер указанной биосовместимой полимерной пленки и выступов может быть биоустойчивым полимером, т.е. таким, который не всасывается in vivo, или биорассасывающимся полимером, т.е. таким, который всасывается in vivo, и является предпочтительно биорассасывающимся полимером.

Биорассасывающийся полимер представляет собой полимер, способный разлагаться под действием биологических агентов, например бактерий, ферментов или воды. Соответствующие биорассасывающиеся полимеры, которые могут использоваться в качестве пленок в рамках настоящего изобретения, без ограничений включают в себя алифатические полиэфиры, полиаминокислоты, сополимеры простых и сложных эфиров, полиалкиленоксалаты, тирозинпроизводные поликарбонатов, полииминокарбонаты, полиортоэфиры, полиоксаэфиры, полиамидоэфиры, полиоксаэфиры, содержащие аминогруппы, полиангидриды, полифосфазены, коллаген, эластин, гиалуроновую кислоту, ламинин, желатин, кератин, хондроитинсульфат, полигликолид (PGA), полипропиленфумарат, полицианоакрилат, поликапролактон (PCL), политриметиленкарбонат, полилактид, полидиоксанон, полиглицеринсебацинат (PGS), поли(акрилат глицеринсебацинат) (PGSA) и биологически разлагаемые полиуретаны.

Соответствующие биоустойчивые полимерные материалы для использования в качестве пленок в рамках настоящего изобретения без ограничений включают в себя полиамиды (полигексаметиленадипамид (нейлон-6,6), полигексаметиленсебакамид (нейлон-6,10), поликапрамид (нейлон-6), полидодеканамид (нейлон-12) и полигексаметиленизофталамид (нейлон-6,1), их сополимеры и смеси, полиэфиры (например, полиэтилентерефталат, полибутилтерефталат, их сополимеры и смеси), фторполимеры (например, сополимеры политетрафторэтилена и поливинилиденфторид), полиолефины (например, полипропилен, включая изотактический и синдиотактический полипропилен и их смеси, и также смеси, состоящие преимущественно из изотактического или синдиотактического полипропилена, смешанного с гетеротактическим полипропиленом (например, описанным в патенте США №4557264, выданном 10 декабря 1985 г. и принадлежащем Ethicon, Inc., который включен в настоящий документ путем ссылки), полиэтилен (например, описанный в патенте США №4557264, выданном 10 декабря 1985 г. принадлежащем Ethicon, Inc. и включенном в настоящий документ путем ссылки) и их комбинации.

В особенно предпочтительном варианте осуществления, который подробно обсуждается ниже, полимеры пленок представляют собой соответствующие эластомерные полимеры, без ограничений включающие в себя сополимеры эпсилон-капролактона и гликолида (предпочтительно имеющих молярное соотношение эпсилон-капролактона к гликолиду, составляющее приблизительно от 30:70 до приблизительно 70:30, предпочтительно от 35:65 до приблизительно 65:35, и более предпочтительно от 45:55 до 35:65); эластомерные сополимеры эпсилон-капролактона и лактида, включая L-лактид, D-лактид, их смеси или сополимеры молочной кислоты (предпочтительно с молярным соотношением эпсилон-капролактона и лактида, составляющим приблизительно от 35:65 до приблизительно 65:35 и более приблизительно от 45:55 до приблизительно 30:70); эластомерные сополимеры п-диоксанона (1,4-диоксан-2-он) и лактида, включая L-лактид, D-лактид и молочную кислоту (предпочтительно имеющие молярное соотношение п-диоксанона к лактиду, составляющее приблизительно от 40:60 до приблизительно 60:40); эластомерные сополимеры эпсилон-капролактона и п-диоксанона (предпочтительно с молярным соотношением эпсилон-капролактона и п-диоксанона, составляющим приблизительно от 30:70 до приблизительно 70:30); эластомерные сополимеры п-диоксанона и триметиленкарбоната (предпочтительно с молярным соотношением п-диоксанона и триметиленкарбоната, составляющим приблизительно от 30:70 до приблизительно 70:30); эластомерные сополимеры триметиленкарбоната и гликолида (предпочтительно с молярным соотношением триметиленкарбоната и гликолида, составляющим приблизительно от 30:70 до приблизительно 70:30); эластомерный сополимер триметиленкарбоната и лактида, включая L-лактид, D-лактид, их смеси или сополимеры молочной кислоты (предпочтительно с молярным соотношением триметиленкарбоната и лактида, составляющим приблизительно от 30:70 до приблизительно 70:30) и их смеси. В одном варианте осуществления эластомерный сополимер представляет собой сополимер гликолида и эпсилон-капролактона. В другом варианте осуществления эластомерный сополимер представляет собой сополимер лактида и эпсилон-капролактона.

В еще одном варианте осуществления настоящее изобретение относится к адгезивной структуре, содержащей двухсторонний субстрат, из каждой стороны которого направлены прокалывающие ткань выступы, описанные выше; т.е. в котором указанные выступы направлены от обеих сторон плоской поверхности адгезивной структуры. Такие двухсторонние адгезивные структуры могут давать преимущество при применении в качестве, например, двухсторонней адгезивной ленты, которую можно равномерно обернуть вокруг нее самой или подобной адгезивной структуры. В таком случае выступы с одной стороны могут временно прикрепляться к выступам на другой стороне с тем, чтобы сохранить, например, трубчатую форму, которую можно вести через троакар или подобное устройство.

В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение относится к адгезивной структуре, описанной выше, дополнительно содержащей базовую пористую структуру, например хирургическую сетку, прикрепленную к стороне указанной плоской поверхности, противоположной стороне с указанными выступами. Базовая пористая структура обеспечивает укрепление адгезивной структуры и предпочтительно образована из биоустойчивого полимера.

Базовая пористая структура, к которой ламинирована адгезивная структура, может представлять собой хирургическую сетку, описанную в патенте США №6638284, описание которого полностью включено в настоящий документ путем ссылки. Желательно, чтобы материал хирургической сетки имел определенные свойства и характеристики. В частности, сетка должна иметь достаточную прочность на разрыв, чтобы не разорваться после введения в пациента. Эта сетка должна также иметь размер поры, который даст возможность легко увидеть структуры сквозь сетку, минимизировать отражение света камеры и обеспечить плотность пересекающихся волокон, достаточную, чтобы способствовать сшиванию в эндоскопической среде. Кроме того, конструкция сетки должна обеспечивать максимальное сопротивление разрыву, в то же время минимизируя массу инородного тела и увеличивая эластичность материала.

Хирургическую сетку предпочтительно изготавливают из биосовместимых нитей. Предпочтительными являются нити, которые уже были приняты для применения в качестве шовного материала. Для изготовления хирургических сеток, описанных в данном документе, могут применять многочисленные биосовместимые рассасывающиеся (биорассасывающиеся) и нерассасывающиеся (биоустойчивые) нити.

Соответствующие биоустойчивые полимерные материалы для использования в рамках настоящего изобретения без ограничений включают в себя хлопок, лен, шелк, полиамиды (полигексаметиленадипамид (нейлон-6,6), полигексаметиленсебакамид (нейлон-6,10), поликапрамид (нейлон-6), полидодеканамид (нейлон-12) и полигексаметиленизофталамид (нейлон-6,1), их сополимеры и смеси, полиэфиры (например, полиэтилентерефталат, полибутилтерефталат, их сополимеры и смеси), фторполимеры (например, политетрафторэтилен и поливинилиденфторид), полиолефины (например, полипропилен, включая изотактический и синдиотактический полипропилен и их смеси, и также смеси, состоящие преимущественно из изотактического или синдиотактического полипропилена, смешанного с гетеротактическим полипропиленом (например, описанным в патенте США №4557264, выданном 10 декабря 1985 г. принадлежащем Ethicon, Inc., который включен в настоящий документ путем ссылки), полиэтилен (например, описанный в патенте США №4557264, выданном 10 декабря 1985 г. и принадлежащем Ethicon, Inc. и включенном в настоящий документ путем ссылки) и их комбинации.

Такие биоустойчивые полимеры без ограничений включают в себя акриловые полимеры, полиамидимид (PAI), полиэфиркетоны (ПЭЭК), поликарбонат, полиэтилены (ПЭ), полибутилентерефталаты (ПБТ), полиэтилентерефталаты (ПЭТ), полипропилен, полиамид (ПА), поливинилиденфторид (ПВДФ), сополимеры поливинилиденфторида и гексафторпропилена (ПВДФ/ГФП), полиметилметакрилат (ПММА), поливиниловый спирт (ПВС), поливиниловый спирт (ПВС), полигидроксиэтилметакрилат, полигидроксиэтилметакрилат (PHEMA), поли(N-изопропилакриламид) (PNIPAAm), пористый политетрафторэтилен (ePTFE) и другие полиолефины.

В предпочтительных полипропиленовых нитях для настоящего изобретения в качестве сырья используют гранулы гомополимера изотактического полипропилена, имеющего среднюю молекулярную массу приблизительно от 260000 до 420000. Полипропилен требуемого типа серийно выпускают в форме порошка и гранул.

Рассасывающиеся полимеры, биорассасывающиеся (или биоразлагаемые) материалы, допустимые для использования в качестве нитей для изготовления шовных нитей и раневых повязок, без ограничений включают в себя алифатические полиэфиры, которые без ограничений включают в себя гомополимеры и сополимеры лактида (включая молочную кислоту, d-, l- и мезолактид), гликолида (включая гликолевую кислоту), эпсилон-капролактона, п-диоксанона (1,4-диоксан-2-он), триметиленкарбоната (1,3-диоксан-2-он), алкильных производных триметиленкарбоната, дельта-валеролактона, бета-бутиролактона, гамма-бутиролактона, эпсилон-декалактона, гидроксибутирата, гидроксивалерата, 1,4-диоксепан-2-он (включая его димер 1,5,8,12-тетраоксациклотетрадекан-7,14-дион), 1,5-диоксепан-2-он, 6,6-диметил-1,4-диоксан-2-он и их полимерные смеси.

Волокна и/или нити могут изготавливать из описанных выше биорассасывающихся и биоустойчивых материалов в виде гетерологичных нитей или двухкомпонентных нитей. Кроме того, для хирургических сеток могут также применять волокна, в которых оболочка и сердцевина изготовлены из разных материалов.

В предпочтительном варианте осуществления хирургическую сетку изготавливают из монофиламентной нити, образованной из полипропиленовой смолы, например, такой как описана в патенте США №4911165, озаглавленном «Хирургические нити из эластифицированного полипропилена» и принадлежащем компании Ethicon, Inc., который полностью включен в настоящий документ путем ссылки. Применяемые предпочтительные монофиламентные полипропиленовые нити имеют диаметр приблизительно от 76,2 до 152,4 мкм (приблизительно от 3,0 до 6,0 мил), и более предпочтительно диаметр приблизительно 88,9 мкм (приблизительно 3,5 мил). В альтернативном варианте осуществления для изготовления хирургической сетки в соответствии с настоящим изобретением могут применять мультифиламентную нить, например, мультифиламентную полипропиленовую нить.

Базовая пористая структура может иметь поры, направленные между ее первой и второй основными поверхностями. В одном варианте осуществления базовая пористая структура предпочтительно включает в себя изотропный или анизотропный материал, допускающий большее растяжение вдоль первой оси и меньшее растяжение вдоль второй оси, пересекающей первую ось. В некоторых вариантах осуществления базовая пористая структура согласно настоящему изобретению имеет сеткообразную базовую структуру с порами, размер которых более чем на 90% общей площади пор находится в пределах от 1,5 до 8 мм. Из-за относительно большого размера пор они предпочтительно составляют по меньшей мере 50% базовой площади сеткообразной базовой структуры.

Базовая пористая структура обычно имеет площадную форму, например, представляет собой тканый материал, или вязаный материал, или нетканый материал, или даже пористую пленку, например, тянутую пленку из ПТФЭ. Термин «вязаный материал» следует понимать в настоящем описании в его самом широком смысле. Он также включает в себя, например, вязки и другие сеточные структуры, т.е. по существу все текстильные материалы, которые не являются определенно тканым материалом. Базовая структура является предпочтительно уточной вязкой или основной вязкой.

Вязаный материал базовой пористой структуры предпочтительно имеет приблизительно прямоугольную структуру или приблизительно квадратную структуру, связанную из нитей. Возможны также сотообразные структуры, или структуры с приблизительно круглыми отверстиями, или прочие полигональные структуры. В одном аспекте адгезивная структура может иметь по существу овальную форму. Предусматривается, что конкретная площадная форма адгезивной структуры быть изменена и при этом все же входить в объем настоящего изобретения. В других вариантах осуществления имплантат может иметь круглую, квадратную или прямоугольную форму.

По существу возможны множество конфигураций базовой пористой структуры, например площадные структуры, сеткообразные структуры, вязаные сеткообразные структуры, основы для тканевых культур, основы для клеточных культур, основы для активных веществ, текстильные конфигурации и трехмерные структуры.

В дополнение к биоустойчивому полимеру базовая пористая структура может содержать биорассасывающийся полимер, предпочтительно содержащий монофиламентные и/или мультифиламентные нити. Нити являются предпочтительно монофиламентными с толщиной в диапазоне от 0,04 до 0,5 мм. Кроме того, возможны смешанные формы, включающие в себя такие формы, как пряжевые, монофиламентные, мультифиламентные или витые нити, толщина которых находится предпочтительно в диапазоне от 0,01 до 0,5 мм, и ширина в случае с лентой находится предпочтительно в диапазоне от 0,05 до 1 мм.

В предпочтительном варианте осуществления базовая пористая структура состоит из биоустойчивого полимера и адгезивной структуры из биорассасывающегося полимера. Особенно предпочтительными материалами для базовой пористой структуры являются полипропилен и смесь поливинилиденфторида и сополимера винилиденфторида и гексафторпропилена, но возможны также и другие материалы. В другом варианте осуществления этот материал содержит комбинацию сополимера гликолида и капролактона, поли-п-диоксанона и полипропилена.

В особенно предпочтительном варианте осуществления поддерживаемая адгезивная структура, имеющая ламинированную к ней базовую пористую структуру, дополнительно содержит противоспаечный барьер на боковой стороне базовой пористой структуры с противоположной стороны адгезивной структуры. Противоспаечный барьер выполнен с возможностью препятствовать формированию послехирургических спаек между смежными тканями и/или органами, пока пациент выздоравливает и его раны заживают после хирургического вмешательства и пока внутри пор базовой пористой структуры формируется новая ткань.

Соответствующие целям настоящего изобретения противоспаечные барьеры без ограничений включают в себя окисленную регенерированную целлюлозу (например, рассасывающийся противоспаечный барьер INTERCEED), полимерные пленки (например, материал MONOCRYL), SupraSeal, противоспаечные барьеры, состоящие из D,L-полилактида (сополимер PDLA), противоспаечную барьерную пленку SurgiWrap (MAST Biosurgery, г. Сан-Диего, штат Калифорния), изготовленную из полилактида (ПЛА), полиоксаэфиры (патент США №6403655, который полностью включен в настоящий документ путем ссылки), PEDG (патент США №7754233, который полностью включен в настоящий документ путем ссылки), энтеросолюбильные материалы-носители (публикация патента США №2009/0318843, которая полностью включена в настоящий документ путем ссылки), гидрогелевые пленки или покрытия, являющиеся биосовместимыми (например, рассасывающийся противоспаечный гель ETHICON INTERCOAT™, противоспаечный барьер SprayGel^® (Confluent Surgical, г. Уолтем, штат Массачусетс) и гель для предотвращения спаек Adhibit™ (Angiotech Pharmaceuticals Inc., Ванкувер, Британская Колумбия) - обе являются жидкостями-предшественниками на основе полиэтиленгликоля, которые быстро поперечно сшиваются с тканью-мишенью для образования гибкого, клейкого, биорассасывающегося гелевого барьера); Oxiplex^®, Oxiplex^®/SP и MediShield™ (текучий гель из карбоксиметилцеллюлозы и полиэтиленоксида), продукты для предотвращения спаек CoSeal (полимер полиэтиленгликоля), материалы из ПТФЭ Teflon (например, хирургическая мембрана Gor-tex (W.L. Gore & Associates, Inc., г. Флагстафф, штат Аризона), материалы на основе гиалуроната натрия (например, гель ACP (Baxter, Италия); противоспаечный барьер SEPRAFILM производства компании Genzyme (модифицированная гиалуроновая кислота и карбоксиметилцеллюлоза, которые образуют гидрофильный гель); раствор для предотвращения спаек INTERGEL и биопрепараты, например фибринолитические средства (например, рекомбинантный тканевой активатор плазминогена (rt-PA)) и фибриновые клеи.

В другом варианте осуществления настоящее изобретение относится к адгезивной структуре, дополнительно содержащей вторую плоскую поверхность, имеющую две стороны с выступами с основаниями в форме прямоугольных параллелепипедов, имеющих направленные от них пирамидальные наконечники, ламинированную к указанной базовой пористой структуре таким образом, что указанные выступы направлены от обеих сторон указанной структуры. Соответственно, двусторонний субстрат выбирают из однослойного субстрата, двуслойного субстрата, содержащего два наружных слоя, и трехслойного субстрата, имеющего слой сердцевины и два наружных слоя. Такие двухсторонние адгезивные структуры можно использовать для удерживания вместе смежных тканей, когда это необходимо.

В одном варианте осуществления адгезивная структура предпочтительно включает в себя по меньшей мере две биорассасывающиеся прозрачные пленки, каждая из которых имеет толщину приблизительно в диапазоне приблизительно от 10 ангстрем до приблизительно 300 мкм, в частности между приблизительно 10 ангстрем и приблизительно 200 мкм, даже между приблизительно 20 мкм и приблизительно 200 мкм. Эти две биорассасывающиеся прозрачные пленки предпочтительно ламинируют к соответствующим основным поверхностям базовой пористой структуры.

В другом аспекте имплантат может включать в себя адгезивную пленку, например пленку из полидиоксанона (например, пленку PDS), необязательно с нанесенной ориентационной меткой, видимой сквозь указанные биорассасывающиеся прозрачные пленки, расположенную между второй рассасывающейся пленкой и второй основной поверхностью пленки для укрепления тканей для ламинирования первой и второй рассасывающихся пленок к базовой пористой структуре. В одном примере анизотропная базовая пористая структура включает в себя полимерную сетку, и первая и вторая рассасывающиеся пленки включают в себя пленку MONOCRYL (полиглекапрон 25).

Ориентационная метка может быть образована цветной маркировкой (например, в виде полосок), например, с помощью разноцветных нитей, встроенных в базовую структуру, или маркировочных полосок, отштампованных на базовую пористую структуру, или даже на адгезивную пленку PDS, облегчая работу с имплантатом, в зависимости от его применения.

В другом аспекте адгезивная структура настоящего изобретения может дополнительно содержать реакционные химические группы, взаимодействующие с субстратом-мишенью. Химические группы могут выбираться из контактных адгезивов, таких как акрилаты, адгезивов, наносимым в расплавленном состоянии (термоклеи), адгезивов на основе растворителей, таких как поливинилацетат, многокомпонентных адгезивов, которые могут отверждаться под воздействием излучения, тепла или влаги, такие как цианакрилаты и уретаны, природных герметиков, такие как фибриновые герметики и крахмалы, гидроксисукцинимиды и альдегиды. Химические группы могут обеспечиваться по меньшей мере на части поверхности адгезивной структуры и могут быть способны взаимодействовать с субстратом-мишенью.

В одном варианте осуществления адгезивная структура может дополнительно включать в себя активный агент, например, бактерицидный агент. В одном варианте осуществления адгезивная структура может включать в себя по меньшей мере один биологически активный агент, предпочтительно высвобождающийся местно после имплантации. Биологически активный агент может быть нанесен по меньшей мере на один из слоев композитной адгезивной структуры или просто на хирургическую сетку до ее комбинирования с адгезивной(ыми) структурой(ами).

Вещества, допустимые для применения в качестве активных агентов, могут быть синтетическими или природного происхождения и могут без ограничения включать в себя антибиотики, противомикробные средства, антибактериальные препараты, антисептики, химиотерапевтические препараты, цитостатики, ингибиторы метастазов, противодиабетические средства, противогрибковые средства, гинекологические препараты, урологические препараты, противоаллергические препараты, половые гормоны, ингибиторы синтеза половых гормонов, кровоостанавливающие средства, гормоны, пептидные гормоны, антидепрессанты, витамины, такие как витамин C, антигистаминные препараты, депротеинизированную ДНК, плазмидную ДНК, катионные комплексы ДНК РНК, клеточные компоненты, вакцины, клетки, присутствующие в организме в естественных условиях, или генетически модифицированные клетки. Активные агенты могут присутствовать в инкапсулированной форме или в абсорбированной форме. Более конкретно, в одном варианте осуществ