一種可降解金屬抗菌縫線(xiàn)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，包括一股或多股絲線(xiàn)，所述絲線(xiàn)為鎂基金屬材料，其中鎂的含量為90-100wt%。所述可降解金屬抗菌縫線(xiàn)還包括與絲線(xiàn)端部相連的針頭。本發(fā)明提供的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)具有良好的降解速率，在降解過(guò)程中，釋放多種微量元素，能夠促進(jìn)皮膚的愈合，可局部抗菌，組織反應(yīng)小。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種可降解金屬抗菌縫線(xiàn)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生物醫(yī)用材料，尤其涉及一種可降解金屬抗菌縫線(xiàn)。

【背景技術(shù)】
[0002]可吸收縫線(xiàn)在手術(shù)科室中的使用已經(jīng)有幾十年的歷史。目前臨床上常用可吸收縫線(xiàn)類(lèi)主要為羊腸線(xiàn)和合成纖維線(xiàn)，如Dexon (PGA、聚羥基乙酸)、Maxon (聚甘醇碳酸)、Vicryl (Polyglactin910、聚乳酸輕基乙酸)、PDS (Polyd1xanone、聚二氧雜環(huán)已酮)和PVA(聚乙酸維尼綸)等。例如CN1363397A公開(kāi)了一種山羊腸醫(yī)用生物縫合線(xiàn)的制造工藝，將洗凈的山羊腸衣均勻地縱向破成2-4條，洗凈腸衣內(nèi)壁后放入10-30%的氫氧化鈉溶液中浸泡；取出洗凈，在常溫下用0.1-0.4%的雙氧水漂白4-8小時(shí)，取出后在其表面涂敷動(dòng)物膠原蛋白，達(dá)到線(xiàn)體柔軟；通過(guò)機(jī)械制線(xiàn)并在常溫下晾干，然后用拋光機(jī)對(duì)線(xiàn)體進(jìn)行拋光，使線(xiàn)體光潔；經(jīng)物理性能檢測(cè)合格后，再灌注保護(hù)液并對(duì)線(xiàn)體及保護(hù)液進(jìn)行滅菌、包裝、入庫(kù)。又如CN201543004U公開(kāi)了一種用于外科縫線(xiàn)、疝和體壁修復(fù)網(wǎng)片和防粘連膜片的纖維，包括聚丙烯芯層、聚偏二氟乙烯皮層，芯層、皮層為同心結(jié)構(gòu)，經(jīng)復(fù)合紡絲形成同心結(jié)構(gòu)復(fù)合纖維。
[0003]但由于其吸收時(shí)間較長(zhǎng)，往往會(huì)發(fā)現(xiàn)異物反應(yīng)發(fā)生。尋找一種降解時(shí)間適中，能夠促進(jìn)組織或皮膚愈合，局部抗菌的可吸收縫線(xiàn)材料一直是臨床醫(yī)生和材料學(xué)家共同努力的目標(biāo)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，能夠促進(jìn)組織或皮膚愈合，且局部抗菌、可吸收。
[0005]本發(fā)明提供了一種可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，包括一股或多股絲線(xiàn)，所述絲線(xiàn)為鎂基金屬材料，其中鎂的含量為90-100wt%，更優(yōu)選為91-99.999wt%，更優(yōu)選為93-99.99wt%,更優(yōu)選為94-99.99wt%,更優(yōu)選為95-99.99wt%。
[0006]所述絲線(xiàn)的直徑為0.01-5mm,更優(yōu)選為0.01-3.5mm,更優(yōu)選為0.01-2mm,更優(yōu)選為 0.1-1.5mm,更優(yōu)選為 0.5_lmm。
[0007]根據(jù)疾病性質(zhì)和治療需要，所述鎂基金屬材料可以選擇純鎂或與其他元素組合的鎂基合金。
[0008]所述鎂基合金中除鎂元素外，還可以含有銅、鋅、錳、硒、鍶、鈣、鐵、鋯、錫、鎳、鋁、銀等中的一種或多種，和/或稀土金屬中的一種或多種。
[0009]所述稀土金屬包括銳、乾、倆、鋪、譜、欽、矩、紅、箱、禮、鋪、摘、欽、欽、輯、錢(qián)、鏡、
m
Tm ο
[0010]其中，所述鎂基合金還可以含有少量雜質(zhì)元素，例如稀土元素中的一種或多種，和/或鐵、鋯、錫、鎳、銅、銀和鋁中的一種或多種。
[0011]優(yōu)選地,所述雜質(zhì)元素中的每種含量不超過(guò)lwt%,更優(yōu)選為不超過(guò)0.5wt%,更優(yōu)選為不超過(guò)0.lwt%，更優(yōu)選為不超過(guò)0.05wt%。
[0012]優(yōu)選地，所述雜質(zhì)元素總量不超過(guò)2wt%，更優(yōu)選為不超過(guò)lwt%，更優(yōu)選為不超過(guò)0.5wt%,更優(yōu)選不超過(guò)0.3wt%,更優(yōu)選為不超過(guò)0.lwt%。
[0013]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述可降解金屬抗菌縫線(xiàn)還包括與絲線(xiàn)端部相連的針頭。
[0014]優(yōu)選地，所述絲線(xiàn)的端部鍍硬質(zhì)金屬，打磨成尖狀形成針頭。
[0015]其中，所述述絲線(xiàn)的端部鍍的硬質(zhì)金屬為鈦、鎢、鈦合金、鎢合金、鋼、或其他硬質(zhì)
I=1-Wl O
[0016]優(yōu)選地，所述針頭為硬質(zhì)金屬直針針頭或彎針針頭，例如可以為不銹鋼針頭。
[0017]優(yōu)選地，所述針頭的尾端設(shè)有容許所述絲線(xiàn)穿過(guò)的針孔。
[0018]優(yōu)選地，所述針頭為中空可自鎖式硬質(zhì)金屬直針針頭或彎針針頭。所述針頭的由兩個(gè)針瓣形成，兩個(gè)針瓣的前端連為一體形成針頭的針尖，兩個(gè)針瓣相互靠近的表面(可以稱(chēng)為針瓣的內(nèi)表面)上設(shè)有相互配合的自鎖部件，且兩個(gè)針瓣相互靠近的表面上還設(shè)有凹槽，所述凹槽與針瓣的尾端連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個(gè)瓣相互靠近的表面上的凹槽形成容納所述絲線(xiàn)的通道。
[0019]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述通道的直徑小于所述絲線(xiàn)的直徑，從而自鎖部件自鎖后，兩個(gè)針瓣能將所述絲線(xiàn)夾住。
[0020]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述兩個(gè)針瓣相互靠近的表面上在所述凹槽與自鎖部件之間還設(shè)有寬度和/或深度大于所述凹槽的大凹槽，且所述大凹槽與所述凹槽相互連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個(gè)瓣相互靠近的表面上的大凹槽形成容納所述絲線(xiàn)的端部的空間，且所述絲線(xiàn)的端部不能從所述空間脫離，即所述絲線(xiàn)的端部的最大寬度大于兩針個(gè)瓣相互靠近的表面上的凹槽形成的通道的內(nèi)徑。
[0021]所述絲線(xiàn)的端部可以為長(zhǎng)度大于線(xiàn)體直徑的條狀、面積大于線(xiàn)體橫截面積的平面、三角錐形、四方體、多方體、球體等。
[0022]優(yōu)選地，所述兩個(gè)針瓣中的一個(gè)針瓣的內(nèi)表面上設(shè)有凸起，所述凸起包括凸塊和凸柱，所述凸柱連接所述凸塊和針瓣的內(nèi)表面，所述凸柱的直徑小于所述凸塊的下表面的最小寬度，所述凸塊的下表面為平面，上表面為弧形面，所述兩個(gè)針瓣中的另一個(gè)針瓣的內(nèi)表面上設(shè)有容納所述凸起的孔洞，所述孔洞的開(kāi)口的直徑小于(應(yīng)當(dāng)理解為略小于)所述凸塊的下表面的最大寬度，且所述孔洞的開(kāi)口處的厚度等于所述凸柱的高度，在外力的作用下，所述凸塊可擠入到所述孔洞內(nèi)，形成自鎖結(jié)構(gòu)。
[0023]優(yōu)選地，所述兩個(gè)針瓣中的內(nèi)表面上分別設(shè)有橫截面呈7字型的自鎖部件，所述自鎖部件包括橫塊與柱體，所述橫塊一端與柱體連接形成7字形，所述柱體遠(yuǎn)離橫塊的一端與針瓣的內(nèi)表面連接，所述柱體的高度大于橫塊的厚度，所述橫塊上未與柱體連接的另一端為自鎖端；兩個(gè)針瓣的內(nèi)表面上的橫塊的自鎖端相向而對(duì)，且兩橫塊的外表面(橫塊上遠(yuǎn)離該橫塊所在針瓣內(nèi)表面的表面)相互接觸，在外力的作用下，兩橫塊可發(fā)生較小的相對(duì)位移，相互卡合，使兩橫塊的內(nèi)表面(橫塊上靠近該橫塊所在針瓣內(nèi)表面的表面)相互接觸，形成自鎖結(jié)構(gòu)。
[0024]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述橫塊的自鎖端為斜面，且斜面的銳角朝向該橫塊所在針瓣內(nèi)表面；或者所述橫塊的自鎖端為弧形面。
[0025]優(yōu)選地，所述針瓣的內(nèi)表面部分抬高，直接替代所述柱體。
[0026]其中，所述絲線(xiàn)為致密結(jié)構(gòu)或多孔結(jié)構(gòu)。
[0027]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述所述絲線(xiàn)上涂覆有可降解高分子涂層、可降解陶瓷涂層和促進(jìn)皮膚組合愈合物質(zhì)中的一種或多種。
[0028]可降解高分子涂層的組成材料優(yōu)選為聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)、聚羥基乙酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、L-聚乳酸(PLLA)、聚己酸內(nèi)酯(PCL)、聚羥基丙烯酸酯(PACA)、聚對(duì)二氧雜環(huán)乙烷酮、聚酸酐、聚膦腈、氨基酸類(lèi)聚合物、聚B-羥基丁酸酯和羥基戊酸脂及其共聚物等中的一種或多種。
[0029]可降解陶瓷涂層的組成材料優(yōu)選為羥基磷灰石、含鍶羥基磷灰石、含硅羥基磷灰石、B-磷酸三鈣和磷酸氧四鈣的一種或多種。
[0030]促進(jìn)皮膚組合愈合物質(zhì)可以為膠原蛋白或其他生物涂層的一種或多種。
[0031]可降解涂層的厚度優(yōu)選為0.0l-1Omm,更優(yōu)選為0.05_5mm，更優(yōu)選為0.05_2mm，，例如 0.5mm、1mm、1.5mm、2mm0
[0032]優(yōu)選地，所述植入體為線(xiàn)狀或棒狀。
[0033]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述植入體的長(zhǎng)度為1-lOOcm，更優(yōu)選為5-50cm，更優(yōu)選為10_50cm,更優(yōu)選為 20_50cm,例如 20cm、30cm、40cm 或 50cm。
[0034]本發(fā)明提供的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)具有良好的降解速率，在降解過(guò)程中，釋放多種微量元素，能夠促進(jìn)皮膚的愈合，可局部抗菌，組織反應(yīng)小。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1為本發(fā)明第一種實(shí)施例中的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖2為本發(fā)明第二種實(shí)施例中的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)的絲線(xiàn)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖3為本發(fā)明第二種實(shí)施例中的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)的針頭的剖視圖，a為外觀(guān)圖，b為未自鎖時(shí)的剖視圖，c為自鎖時(shí)的剖視圖；
[0038]圖4為本發(fā)明第三種實(shí)施例中的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)的絲線(xiàn)、直針針頭和彎針針頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0039]下面參照附圖，結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，以更好地理解本發(fā)明。
[0040]實(shí)施例1
[0041]參照?qǐng)D1，本實(shí)施例提供的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)包括鎂基金屬絲線(xiàn)1，鎂基金屬絲線(xiàn)I為純度高于99.99wt%的純鎂，直徑為0.5mm,經(jīng)檢測(cè)力學(xué)強(qiáng)度200Mpa，延伸率20%。絲線(xiàn)I的％5部鍛欽，磨尖形成針頭2。
[0042]生物安全性:按照GB/T16886所述實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行生物學(xué)評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本實(shí)施例材料對(duì)成纖維細(xì)胞沒(méi)有明顯的細(xì)胞毒性和凝血性，沒(méi)有明顯的致敏、刺激和遺傳毒性。
[0043]體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及材料降解情況:
[0044]選擇30只6月齡的SD大鼠，背部備皮，做長(zhǎng)5cm切口。隨機(jī)分成A，B組，每組15只。本實(shí)施例提供的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)縫合，B組用PGA絲線(xiàn)縫合。觀(guān)察5、10、15、20、30日后大鼠皮膚愈合情況，HE組織，組織學(xué)評(píng)分，血管數(shù)量，masson染色，大體半定量(GB/T16886.10:急性炎癥，慢性炎癥，異物反應(yīng)，纖維化，紅斑和焦痂形成，水腫形成)，淋巴細(xì)胞等級(jí)等。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，相較于B組，A組皮膚愈合時(shí)間早，masson染色顯示A組材料周?chē)z原成分增加，大體半定量發(fā)現(xiàn)A組組織反應(yīng)小，無(wú)炎癥反應(yīng)，說(shuō)明本實(shí)施例提供的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)能夠促進(jìn)皮膚的愈合、可局部抗菌、組織反應(yīng)小。材料15、30日分別降解35%、60%。
[0045]實(shí)施例2
[0046]參照?qǐng)D2和圖3，本實(shí)施例提供的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)包括鎂基金屬絲線(xiàn)I和針頭2，所述鎂基金屬絲線(xiàn)I的端部11為球形。所述鎂基金屬絲線(xiàn)I為Mg-Zn-Ca合金(鎂含量為94wt%)，直徑為0.4mm，經(jīng)檢測(cè)，力學(xué)強(qiáng)度180Mpa，延伸率18%。
[0047]針頭2由兩個(gè)針瓣形成，兩個(gè)針瓣的前端連為一體形成針頭2的針尖，兩個(gè)針瓣相互靠近的表面(可以稱(chēng)為針瓣的內(nèi)表面)上設(shè)有相互配合的自鎖部件，且兩個(gè)針瓣相互靠近的表面上還設(shè)有凹槽，所述凹槽與針瓣的尾端連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個(gè)瓣相互靠近的表面上的凹槽形成容納所述絲線(xiàn)的通道21。
[0048]通道的直徑略小于所述絲線(xiàn)的直徑，從而自鎖部件自鎖后，兩個(gè)針瓣能將所述絲線(xiàn)夾住。
[0049]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述針瓣的內(nèi)表面上在所述凹槽與自鎖部件之間還設(shè)有寬度和/或深度大于所述凹槽的大凹槽，且所述大凹槽與所述凹槽相互連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個(gè)瓣相互靠近的表面上的大凹槽形成容納所述絲線(xiàn)的端部的空間22，且所述絲線(xiàn)的端部不能從所述空間脫離，即所述絲線(xiàn)的端部11的最大寬度大于兩針個(gè)瓣相互靠近的表面上的凹槽形成的通道21的內(nèi)徑。
[0050]所述兩個(gè)針瓣中的內(nèi)表面上分別設(shè)有橫截面呈7字型的自鎖部件，所述自鎖部件包括橫塊與柱體，所述橫塊一端與柱體連接形成7字形，所述柱體遠(yuǎn)離橫塊的一端與針瓣的內(nèi)表面連接，所述柱體的高度大于橫塊的厚度，所述橫塊上未與柱體連接的另一端為自鎖端；兩個(gè)針瓣的內(nèi)表面上的橫塊的自鎖端相向而對(duì)，且兩橫塊的外表面(橫塊上遠(yuǎn)離該橫塊所在針瓣內(nèi)表面的表面)相互接觸，所述橫塊的自鎖端為斜面，且斜面的銳角朝向該橫塊所在針瓣內(nèi)表面在外力的作用下，兩橫塊可發(fā)生較小的相對(duì)位移，相互卡合，使兩橫塊的內(nèi)表面(橫塊上靠近該橫塊所在針瓣內(nèi)表面的表面)相互接觸，形成自鎖結(jié)構(gòu)。
[0051]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中所述針瓣的內(nèi)表面部分抬高，直接替代所述柱體。
[0052]使用時(shí)，將鎂基金屬絲線(xiàn)I的端部11放在某一針瓣的大凹槽內(nèi)，絲線(xiàn)放在凹槽內(nèi)，將兩針瓣閉合，在外力作用下，兩橫塊發(fā)生相對(duì)位移，相互卡合，形成自鎖結(jié)構(gòu)，兩針瓣貼合,將絲線(xiàn)夾住。
[0053]生物安全性:按照GB/T16886所述實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行生物學(xué)評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本實(shí)施例材料對(duì)成纖維細(xì)胞沒(méi)有明顯的細(xì)胞毒性和凝血性，沒(méi)有明顯的致敏、刺激和遺傳毒性。
[0054]體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及材料降解情況:
[0055]選擇30只6月齡的SD大鼠，背部備皮，做長(zhǎng)5cm切口。隨機(jī)分成A，B組，每組15只。本實(shí)施例提供的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)縫合，B組用PGA絲線(xiàn)縫合。觀(guān)察5、10、15、20、30日后大鼠皮膚愈合情況，HE組織，組織學(xué)評(píng)分，血管數(shù)量，masson染色，大體半定量(GB/T16886.10:急性炎癥，慢性炎癥，異物反應(yīng)，纖維化，紅斑和焦痂形成，水腫形成)，淋巴細(xì)胞等級(jí)等。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，相較于B組，A組皮膚愈合時(shí)間早，masson染色顯示A組材料周?chē)z原成分增加，大體半定量發(fā)現(xiàn)A組組織反應(yīng)小，無(wú)炎癥反應(yīng)，說(shuō)明本實(shí)施例提供的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)能夠促進(jìn)皮膚的愈合、可局部抗菌、組織反應(yīng)小。材料15、30日分別降解40%、80%。
[0056]實(shí)施例3
[0057]本實(shí)施例提供的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)包括鎂基金屬絲線(xiàn)I和針頭2，針頭2的尾端設(shè)有容許所述絲線(xiàn)穿過(guò)的針孔20。針頭2可以為直針(圖4d)或彎針(圖4e)。
[0058]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，其特征在于，包括一股或多股絲線(xiàn)，所述絲線(xiàn)為鎂基金屬材料，其中鎂的含量為90-100wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，其特征在于，所述絲線(xiàn)的直徑為0.01-5mmo
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，其特征在于，所述鎂基金屬材料含有少量雜質(zhì)元素，所述雜質(zhì)元素為稀土元素中的一種或多種，和/或鐵、鋯、錫、鎳、銅、銀和鋁中的一種或多種，雜質(zhì)元素中的每種含量不超過(guò)lwt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，其特征在于，還包括與絲線(xiàn)端部相連的針頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，其特征在于，所述絲線(xiàn)的端部鍍硬質(zhì)金屬，打磨成尖狀形成針頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，其特征在于，所述針頭為硬質(zhì)金屬直針針頭或彎針針頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，其特征在于，所述針頭的由兩個(gè)針瓣形成，兩個(gè)針瓣的前端連為一體形成針頭的針尖，兩個(gè)針瓣相互靠近的表面上設(shè)有相互配合的自鎖部件，且兩個(gè)針瓣相互靠近的表面上還設(shè)有凹槽，所述凹槽與針瓣的尾端連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個(gè)瓣相互靠近的表面上的凹槽形成容納所述絲線(xiàn)的通道。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，其特征在于，兩個(gè)針瓣相互靠近的表面上在所述凹槽與自鎖部件之間還設(shè)有寬度和/或深度大于所述凹槽的大凹槽，且所述大凹槽與所述凹槽相互連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個(gè)瓣相互靠近的表面上的大凹槽形成容納所述絲線(xiàn)的端部的空間，且所述絲線(xiàn)的端部不能從所述空間脫離。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，其特征在于，所述絲線(xiàn)為致密結(jié)構(gòu)或多孔結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解金屬抗菌縫線(xiàn)，其特征在于，所述絲線(xiàn)上涂覆有可降解高分子涂層、可降解陶瓷涂層和促進(jìn)皮膚組合愈合物質(zhì)中的一種或多種。
【文檔編號(hào)】A61L17/06GK104511048SQ201310451040
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】戴尅戎, 曲新華 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院