專利名稱：帶有具備內(nèi)部包被的套筒的眼內(nèi)晶狀體遞送裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有內(nèi)部包被的眼內(nèi)晶狀體套筒，其中所述包被包含聚合材料，該聚合材料與形成所述套筒的材料的聚合材料相容。
背景技術：
人類眼睛通過使光傳遞和折射通過稱為眼角膜的透明外部，并進一步將圖像經(jīng)過晶狀體聚焦在眼睛后部的視網(wǎng)膜來發(fā)揮提供視覺的功能。聚焦的圖像質(zhì)量取決于多種因素，包括眼睛的大小、形狀和長度，以及眼角膜和晶狀體的形狀和透明度。當外傷、年齡、疾病或其他因素導致個體的天然晶狀體的透明度變差時，由于可被傳遞至視網(wǎng)膜的光減少而使視覺惡化。眼睛晶狀體的這種缺陷通常被稱為白內(nèi)障。對該疾病狀態(tài)的治療是手術移除天然晶狀體并植入眼內(nèi)晶狀體(IOL)。盡管早期IOL由諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的硬塑料制成，但是由硅酮、軟丙烯酸樹脂和水凝膠制成的柔軟的、可折疊的IOL變得越來越受歡迎，這是由于能夠?qū)⑦@些柔軟的晶狀體折疊或卷曲并將它們通過較小的切口插入。卷曲或折疊晶狀體的數(shù)種方法已被使用。一種受歡迎的方法是注射器套筒，其將晶狀體折疊并提供相對小的直徑腔，可將晶狀體通過該腔推入眼睛，通常是利用柔軟的尖端活塞。一種常用的注射器套筒設計在美國專利第4，681，102號(Bartell)中進行了說明，該注射器套筒設計包括分開的、縱向鉸鏈式套筒。相似的設計在美國專利第5，494，484號和第5，499，987號(Feingold)以及美國專利第5，616，148號和第5，620，450號(Eagles, et al.)中有說明，通過引用將上述專利的全部內(nèi)容并入本文。其他的套筒在美國專利第5，275，604號(Rheinish, et al.)、美國專利第 5，653，715 號(Reich, et al.)和美國專利第 5，947，876 號(Van Noy，et al.)中有描述，通過弓I用將上述專利的全部內(nèi)容并入本文。當利用活塞推動IOL通過套筒的小直徑腔時，相對大的力量可以施加在活塞、套筒和/或IOL上。通常，需要使套筒能控制這些力來促進IOL的有效遞送。這些力目前變得越來越受關注。具體而言，醫(yī)療界已經(jīng)表示需要IOL套筒具有較小的噴嘴，而較小的噴嘴允許外科醫(yī)生利用較小的切口將IOL遞送至個體眼睛。這些較小的噴嘴產(chǎn)生較小的腔，在 IOL遞送過程中必須推動IOL通過所述較小的腔。因此，在IOL遞送過程中，施加在I0L、套筒噴嘴和活塞上的力可以顯著增加，并且對這些力的控制可以是富有挑戰(zhàn)性的。為了緩和IOL遞送過程中產(chǎn)生的力，通常在套筒的內(nèi)表面施加低摩擦的包被，以允許IOL更容易地通過由該內(nèi)表面所界定的腔。然而，IOL套筒的常規(guī)包被應用起來復雜， 且可涉及多個層和多種不同的材料。相應地，這種包被難于以一致的方式施加，并且會占據(jù) IOL正常通過的腔的空間。除了包被之外，還可以通過利用能處理這些力的材料來實現(xiàn)IOL遞送力的控制，尤其是遞送套筒的材料。然而，發(fā)現(xiàn)適于插入任何眼睛內(nèi)并表現(xiàn)出所需的處理IOL遞送力的物理特性，而且同時與應用在IOL遞送套筒內(nèi)表面的包被相容的材料是相當富有挑戰(zhàn)性的。鑒于上述，需要提供IOL套筒和包被組合，其中所述包被相對于常規(guī)包被有所改善，并且形成套筒的材料與改善的包被相容，并同時仍能表現(xiàn)出所需的物理特性。發(fā)明概述因此，本發(fā)明涉及IOL遞送裝置。所述裝置包括具有主體部分和噴嘴的遞送套筒， 所述主體部分和噴嘴包括界定了沿著所述主體部分和噴嘴延伸的腔的內(nèi)表面。所述內(nèi)表面由聚合材料形成，所述聚合材料是聚氨酯材料或具有異質(zhì)骨架的非烯族聚合材料。包被被置于內(nèi)表面上，且所述包被由聚氨酯材料和親水性材料形成。包被的聚氨酯材料形成交聯(lián)的或線性的基質(zhì)，且親水性材料分散在整個基質(zhì)中。 優(yōu)選地，所述包被是直接設置在套筒的內(nèi)表面上的單層，而且在所述單層上沒有任何包被層，但是其它配置也是可以的。還優(yōu)選的是所述套筒和內(nèi)表面由單一的聚合材料形成，但這不是必須的，除非另外說明。所述內(nèi)表面的材料的彎曲模量通常為至少200MPa，更通常為至少1200MPa，且更通常為至少2000MPa。此外，所述內(nèi)表面的材料的硬度通常為至少50D，更通常為至少75D，且更可能為至少90D。附圖簡要說明

圖1是按照本發(fā)明一個方面的示例性IOL遞送裝置的圖。圖2是圖1的IOL遞送裝置的一部分的截面圖。發(fā)明的詳細描述本發(fā)明提供IOL遞送裝置，所述裝置包括由材料形成的遞送套筒和與該材料相容的包被。所述遞送套筒的材料優(yōu)選表現(xiàn)出能適應將IOL遞送通過所述套筒的過程中產(chǎn)生的力的物理特性。而且，所述套筒材料與所述包被之間的相容性可允許便于施加包被。通常， 所述套筒的材料是聚合材料，該聚合材料與包被的聚合材料來自相同家族或表現(xiàn)出對所述聚合材料的材料的親和力。在優(yōu)選的實施方案中，所述套筒和包被(例如，形成包被材料的基質(zhì))都由聚氨酯材料形成。參照圖1，顯示了示例性IOL遞送裝置10，其包括具有主體部分14和噴嘴16的套筒12。套筒12，尤其是主體部分14和噴嘴16，界定了內(nèi)表面18，內(nèi)表面18界定了沿著套筒12、主體部分14和噴嘴16的長(L)延伸的腔20。內(nèi)表面18由本發(fā)明的包被22覆蓋。 噴嘴16通常被設置為能插入眼睛的切口，以助于將IOL通過噴嘴16遞送進眼睛中。如圖所示，噴嘴16具有與軸對垂直的內(nèi)徑(ID)和外徑(OD)，軸M沿著噴嘴的長度方向延伸， 該軸與圖1-3中所示的長(L)相同。優(yōu)選地，噴嘴16的內(nèi)徑、外徑或兩者小于6毫米(mm)， 更通常為小于3mm，仍然更通常為小于2. 5mm且甚至有可能小于1. 9mm，但這不是必須的，除非另外表明。所述套筒通?？梢杂啥喾N聚合材料形成，并可以由單一聚合材料或多種聚合材料形成。當利用多種聚合材料時，它們可以是分層的或混合的?？赡艿木酆喜牧系膶嵗ǖ幌抻冢郯滨?、聚碳酸酯、聚砜、聚醚酰亞胺、聚醚嵌段酰胺、聚丙烯、聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯或聚丙烯共聚物、聚氯乙烯、環(huán)氧化物、聚酰胺、聚酯或與橡膠、硅氧烷或其它聚合物的共聚物、以上的組合等。通常優(yōu)選地，形成所述套筒和/或所述腔的內(nèi)表面的材料是相對親水性的，且表現(xiàn)出所需的水接觸角，用于使該材料與包被的匹配聚合材料更相容，所述匹配聚合材料優(yōu)選為聚氨酯材料。該接觸角通常至少50°，更通常為至少70°，且甚至更通常為至少75°。 該接觸角還通常小于85°且更通常為小于80°。對于本發(fā)明，可以利用臥滴接觸角測量技術測量接觸角。優(yōu)選地，接受包被的套筒的材料基本上或完全是非聚烯烴的。這表示形成套筒和 /或形成套筒腔內(nèi)表面的材料所含有的任何聚烯烴、尤其是聚丙烯和聚乙烯在重量上小于 50%，更通常為小于30%，更通常為小于20%且甚至可能小于5%，并且在一個優(yōu)選的實施方案中，完全沒有任何聚烯烴。通常優(yōu)選地，形成套筒和/或形成套筒腔內(nèi)表面的材料是聚氨酯材料(即，包含大部分聚氨酯的材料)。如本文所用，包含大部分聚氨酯表示包含的聚氨酯在重量上為至少20%，更通常為至少40%且可能為至少70%。套筒和/或腔內(nèi)表面的聚氨酯材料可以完全或基本上完全由聚氨酯形成，而沒有與其混合或與其共聚的任何其它類型聚合物?？蛇x擇地，所述聚氨酯材料可以是聚氨酯和一種或多種其它聚合物的混合物或聚氨酯和一種或多種其它聚合物的共聚物。通常優(yōu)選地，熱塑性材料完全或基本上完全是熱塑性的，但這不是必須的，除非另外表明。示例性的共聚物可以包括但不限于聚氨酯/聚醚共聚物、聚酯/聚氨酯共聚物、其組合等。示例性的合適的聚氨酯材料包括可從密歇根州米德蘭Dow Chemical Company購得的商品名為IS0PLAST 2531和IS0PLAST 2530的剛性熱塑性氨酯。另一個示例性的合適的聚氨酯材料是熱塑性聚氨酯彈性體，其可以為共聚物。這類聚氨酯材料的實例是基于聚氨酯材料的聚醚，其通常是脂肪族的且以商品名PELLETHANE' 2362 75D和PELLETHANE 2363 65D出售，它們也可以從密歇根州米德蘭Dow Chemical Company購得。其它合適的熱塑性聚氨酯共聚物包括但不限于芳香族聚醚/聚氨酯共聚物、聚己內(nèi)酰胺共聚多酯/聚氨酯共聚物等。還應當考慮到前面提到的任何聚合材料的組合都可以用作套筒的材料。盡管套筒和界定腔的表面的材料優(yōu)選是聚氨酯材料，但是應當考慮到可以使用其它材料，其中所述材料的性質(zhì)與聚氨酯相似并因此表現(xiàn)出對包被相似的親和力。這類材料通常具有本文所描述的水接觸角。而且，這類材料通常是與異質(zhì)骨架的聚合物，且那些骨架在它們的單體、寡聚物或兩者中通常包含碳原子和氧原子。聚碳酸酯是這些備選材料的良好實例。另一個合適的實例包括聚醚酰胺共聚物，例如以商品名PEBAX 出售的那些，它們可從地址為 420, rue d' Estienne d' Orves, F-92705 Colombes Cedex France 的 Arkema 購得。為了用作IOL遞送套筒，套筒的材料具有所需的彎曲模量和所需的硬度是理想的。通常地，所述彎曲模量為至少200MPa，更通常為至少1200MI^且甚至更通常為至少2000MPa。所述彎曲模量通常小于5000MPa，更通常小于3000MPa且甚至更通常小于 2600MPao可以按照ASTM D790測量彎曲模量。通常，所述硬度為至少50D，更通常為至少 75D且甚至可能至少90D。所述硬度通常小于120D，更通常小于100D且甚至可能小于95D。 可以按照橡膠性質(zhì)硬度計硬度的ASTM D2240標準測試方法測量硬度。優(yōu)選地，包被22的材料包含大部分的聚合材料，該聚合材料與形成套筒12的內(nèi)表面18的聚合材料相匹配(即，來自同一家族)。具體而言，優(yōu)選地，所述匹配材料(即，包被的聚合材料和形成套筒12的內(nèi)表面18的聚合材料)具有至少70%、更優(yōu)選至少90%的相同的單體重復單元、寡聚重復單元或兩者?？蛇x擇地或額外地，所述匹配材料可以由至少 70%、更優(yōu)選至少90%的氨酯結(jié)構(gòu)組成。當包被材料被施加并干燥后，與套筒內(nèi)表面的聚合材料相匹配的包被的聚合材料在重量上優(yōu)選為所述包被材料的至少30%，更通常為至少40%且甚至更通常為至少 45%。當包被材料被施加并干燥后，所述聚合材料在重量上還通常不超過所述包被材料的約90 %，更通常不超過約80 %且甚至更通常不超過約60 %。該匹配的聚合材料可以來自任何在套筒材料方面所論述的家族。優(yōu)選地，所述匹配聚合物材料是聚氨酯材料。當使用時，聚氨酯在被合并入包被之前通常具有特定的性質(zhì)。聚氨酯在23°C下具有的黏性通常為至少約50厘泊(cps)，更特別為至少lOOcps。聚氨酯在23°C下的黏性通常不超過約390cps且更通常不超過約250cps。聚氨酯還通常具有約30-50且更特別為約 35-41的固體含量。聚氨酯還通常具有約6. 0-約10且更優(yōu)選約7. 5-約9. 0的pH。在優(yōu)選的實施方案中，所述包被包含聚合匹配材料、親水性材料，且任選地包含交聯(lián)劑或交聯(lián)物。在該實施方案中，所述聚合匹配材料通常可交聯(lián)形成基質(zhì)，該基質(zhì)適于促進保留親水性材料。美國專利第6，238，799中提供了這類包被的實例，通過引用將其并入本文用于所有目的。合適的包被的另一實例以商品名LUBRILAST 出售且可從Advanced Surface Technologies,9 Linnell Circle, Billerica, MA 01821 購得。所述親水性材料通常是的這樣聚合物所述聚合物在水的存在下膨脹以提供“光滑(slippery)”或光滑(lubricous)的表面。示例性的親水性聚合物包括但不限于，諸如聚(乙烯吡咯烷酮)(PVP)等的聚(N-乙烯基內(nèi)酰胺)、聚(環(huán)氧乙烷)(PEO)、聚(環(huán)氧丙烷)(PPO)、聚丙烯酰胺、諸如甲基纖維素等的纖維素制品、諸如丙烯酸和甲基丙烯酸等的聚丙烯酸、聚乙烯醇，以及聚乙烯醚等。包被中聚合匹配材料(例如聚氨酯)與親水性聚合物在重量上的比值通常為約 10 1-約1 10，更通常為約5 1-約1 5，仍然更通常為約2 1-約1 2且甚至仍更通常為約1.3 1-約1 1.3。在特別優(yōu)選的實施方案中，所述親水性材料是PVP或包含PVP。PVP可以具有一種 K值或K值的混合，所述K值從K15或可能更低至K90或可能更高。優(yōu)選的PVP具有的K值為約80-110。PVP的平均分子量通常為至少約500，000道爾頓，更通常為至少800，000道爾頓且甚至更通常為至少1. OM道爾頓。PVP的分子量還通常小于約3. OM道爾頓，更通常小于約1. 8M道爾頓且甚至更通常小于約1. 4M道爾頓。所述包被的匹配聚合材料的交聯(lián)反應可以是自發(fā)的，使得聚合物自身的官能團形成交聯(lián)。合適的能自交聯(lián)的官能團包括但不限于，氧化干燥的醇酸樹脂、甲醛縮合物、羥甲基丙烯酰胺和烯丙基。例如，這種交聯(lián)可以通過加熱或施加UV能量而啟動?？梢约訜嶂?150°C或更高溫度。在其它實施方案中，可以通過將交聯(lián)劑添加至包被組合物中來啟動交聯(lián)反應?？梢栽诩磳⑦M行包被操作之前將該交聯(lián)劑添加至包被組合物。可選擇地，可以在包被之后將被包被的物質(zhì)暴露于交聯(lián)劑，例如使干燥的包被在含有交聯(lián)劑的水性溶液中膨脹。合適的交聯(lián)劑包括但不限于，多官能氮丙啶、多官能碳二亞胺和多官能環(huán)氧化物。通常，所述交聯(lián)劑是雙官能化合物或三官能化合物；然而，使用具有任何數(shù)量的官能團的多官能交聯(lián)劑被考慮在本發(fā)明的范圍內(nèi)。交聯(lián)劑可以與支持聚合物形成一種或多種交聯(lián)和/或可以與鄰近交聯(lián)劑形成交聯(lián)。交聯(lián)劑還可以與IOL套筒表面上的活性底物部分發(fā)生反應，尤其當對表面進行預處理使其暴露于官能團而在表面上產(chǎn)生官能團時。這導致親水性聚合物的較高的交聯(lián)密度，這在某些情況下是可取的，例如當親水性聚合物分子量較低、與支持聚合物的親和力不足時，或當支持聚合物具有低水平的官能部分時?？梢杂枚喾N聚合物模塑或成形技術來形成IOL套筒。實例包括但不限于，壓縮模塑或注射模塑(例如，熱塑性注射模塑或反應注射模塑)?？梢詫Υ冒贿M行包被的套筒表面進行處理(例如，等離子體處理)，從而將反應性基團提供給表面，這在上文討論過了。 在優(yōu)選的實施方案中，包括界定腔的內(nèi)表面的套筒是用單一連續(xù)材料進行注射模塑。通常，通過將匹配聚合材料與親水性材料以及任選的交聯(lián)劑在水性介質(zhì)或其它介質(zhì)中混合來形成包被。在優(yōu)選的實施方案中，將匹配聚合材料和親水性材料分別提供在水性介質(zhì)中，并用攪拌棒將它們在容器(例如，燒瓶或燒杯)中混合以形成混合物。然后，在將包被施加于IOL套筒之前的一小段時間，將交聯(lián)劑混入該混合物中?？梢岳枚喾N技術將包被施加于套筒腔的內(nèi)表面。例如，所述包被可以是浸涂的、 擦涂的、刷涂的或以其它方式施加。在一個優(yōu)選的實施方案中，使用諸如針的注射裝置將包被材料在諸如噴嘴區(qū)域和臨近噴嘴的區(qū)域填充套筒內(nèi)腔，在遞送過程中IOL沿著噴嘴區(qū)域和臨近噴嘴的區(qū)域移動。以這種方式，允許包被與腔的內(nèi)表面相聯(lián)(即，附著和/或與其反應)。然后將額外的包被從套筒清除(即，引流)。此后，通過加熱和/或水分蒸發(fā)使包被干燥。包被通常提供能容納和保留水的表面，并進而提供光滑表面。然后在IOL的遞送過程中，IOL可以相對容易地沿著被包被的表面滑動。這對于被遞送通過相對狹窄的腔的較軟的IOL的遞送尤其有利。因此，所述遞送系統(tǒng)非常適用于將疏水性丙烯酸可折疊的IOL 遞送進個體眼睛中。有利的是，當聚氨酯且尤其是聚氨酯共聚物材料或聚碳酸酯被用作套筒材料時， 那些材料能提供非常適用于IOL套筒、尤其是適用于套筒噴嘴的特性。而且，那些材料還非常適于與包被的聚氨酯匹配聚合物材料一起使用，因為這種包被能直接附著IOL套筒表面和/或與IOL套筒表面結(jié)合。這允許以單層的形式施加包被，并且能避免常規(guī)IOL包被的一層或多層和/或一個或多個施加步驟。例如，至少一種常規(guī)IOL包被需要套筒內(nèi)表面被進行等離子體處理，且需要在施加所需的包被之前對內(nèi)表面施加基底層。使用優(yōu)選的單層包被時，不需要基底層、甚至可能不需要等離子體處理。申請人:特別合并了本公開所引用的所有參考文獻的全部內(nèi)容。此外，當以范圍、優(yōu)選范圍或列出上限優(yōu)選值或下限優(yōu)選值的形式給出量、濃度或其他值或參數(shù)時，應當理解為具體公開了任何范圍上限或優(yōu)選值和任何范圍下限或優(yōu)選值的任何配對所形成的所有范圍，不管是否單獨公開了此范圍。當本文列舉了數(shù)值范圍時，除非另外表明，所述范圍意圖包括其端點和所述范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分數(shù)。當限定范圍時，并未意圖將本發(fā)明的范圍限制于列舉的具體值。參照本發(fā)明說明書和本文所公開的本發(fā)明的實踐，本發(fā)明的其他實施方案對于本領域技術人員是顯而易見的。本說明書和實例應僅理解為舉例說明，權利要求書及其等同物表明本發(fā)明的真正范圍和實質(zhì)。
權利要求
1.IOL遞送裝置，所述裝置包括具有主體部分和噴嘴的遞送套筒，所述主體部分和噴嘴包括內(nèi)表面，該內(nèi)表面界定了沿著所述主體部分和噴嘴延伸的腔，其中至少所述內(nèi)表面由聚合材料形成，所述聚合材料是聚氨酯材料或具有異質(zhì)骨架的非烯烴聚合材料；以及設置在所述內(nèi)表面上的包被，其中所述包被由聚氨酯材料和親水性材料形成。
2.如權利要求1所述的裝置，其中所述包被基本上僅由聚氨酯材料和親水性材料組成。
3.如權利要求1或2所述的裝置，其中所述親水性材料包含聚乙烯吡咯烷酮。
4.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述包被的聚氨酯材料形成交聯(lián)的或線性的基質(zhì)，并且所述親水性材料分散在所述整個基質(zhì)中。
5.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述包被是直接設置在所述套筒內(nèi)表面上的單層，在所述單層上沒有任何包被層。
6.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述包被被直接設置在所述內(nèi)表面上， 在所述包被和所述內(nèi)表面之間沒有任何基底包被。
7.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述套筒和所述內(nèi)表面由單一聚合材料形成。
8.如權利要求7所述的裝置，其中所述單一聚合物材料是聚合物的混合物或共聚物。
9.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述包被還包含交聯(lián)物。
10.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述內(nèi)表面的材料的彎曲模量為至少 1200MPao
11.如權利要求10所述的裝置，其中所述彎曲模量小于3000MPa。
12.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述內(nèi)表面的材料的硬度為至少75D。
13.如權利要求12所述的裝置，其中所述硬度小于100D。
14.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述包被中聚氨酯材料與親水性聚合物在重量上的比值為約10 1-約1 10。
15.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述親水性材料是PVP或包含PVP，且所述PVP的K值為約80-110，且所述PVP的平均分子量為至少800，000道爾頓且小于約 1. 8M。
16.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述套筒包括噴嘴，且所述噴嘴的內(nèi)徑、外徑或兩者小于2. 5mm。
17.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述內(nèi)表面的聚合材料是聚氨酯。
全文摘要
公開了眼內(nèi)晶狀體遞送裝置(IOL)。所述裝置包括具有內(nèi)部包被的眼內(nèi)晶狀體套筒，其中所述包被包含聚合材料，該聚合材料與形成所述套筒的材料的聚合材料相容。優(yōu)選地，所述包被、所述套筒或兩者的聚合材料是聚氨酯材料。
文檔編號A61F2/16GK102271622SQ200980154354
公開日2011年12月7日 申請日期2009年11月18日 優(yōu)先權日2008年11月20日
發(fā)明者大衛(wèi)·A·豆納, 穆特魯·卡拉科勒, 蘇珊特·穆查拉 申請人:愛爾康研究有限公司