本發(fā)明一般地但不以限制的方式涉及骨科植入物、組合物和治療方法。更特別地，本發(fā)明涉及一種肌腱/韌帶修復(fù)植入物，諸如一種設(shè)計用于放置在肌腱或韌帶的撕裂或損傷區(qū)域中的植入物，以及用于在手術(shù)修復(fù)中促進和加強在軟組織至骨的界面處的愈合的組合物和方法。

背景技術(shù)：

1、由于其復(fù)雜性、運動范圍和廣泛使用，常見的軟組織損傷是肩袖或肩袖肌腱的損傷。肩袖損傷是一種潛在的嚴(yán)重疾病，可能在過度伸展、急性創(chuàng)傷性撕裂或過度使用關(guān)節(jié)時發(fā)生。。大到巨大肩袖撕裂對于外科醫(yī)生來說仍然是一個挑戰(zhàn)，特別是當(dāng)要修復(fù)或要重新接近至其自然位置的組織退化時?；颊吣挲g、撕裂大小和肌腱回縮都會導(dǎo)致修復(fù)困難。結(jié)果可能很差，其中再撕裂率在約40％至約90％。

2、生物組織支架(例如，自體移植物、同種異體移植物、異種移植物等)可以用于在這些具有挑戰(zhàn)性的修復(fù)中加強退化的肌腱。自體移植物需要犧牲功能性組織，并且通常同種異體移植物或異種移植可能是優(yōu)選的方案。這些生物組織支架大部分可以支持自然組織向內(nèi)生長和置換，除非支架太致密或過度化學(xué)改變。同種異體移植物和/或異種移植物支架可能是方便的(例如，現(xiàn)成的)，但可能會受到限制，因為其與自然肌腱的機械性能不匹配并且因此不適用于關(guān)鍵“橋接”適應(yīng)癥，其中肌腱嚴(yán)重回縮并且需要橋接至骨的間隙。

3、一些肩袖撕裂是無法修復(fù)的。一種替代的技術(shù)是上關(guān)節(jié)囊重建(scr)，其利用上述的生物組織支架，以通過將關(guān)節(jié)盂直接附接至肱骨頭來穩(wěn)定關(guān)節(jié)。再者，同種異體移植物和異種移植物支架可以用于該技術(shù)，因為其很方便，但其再次不具有適當(dāng)?shù)臋C械性能。同種異體移植物和/或異種移植物支架通常使用常規(guī)縫合線附接和固定，并且這種固定通常是修復(fù)的薄弱點，這是因為高強度合成縫合線可能會使生物組織裂開。合成支架已被用于肩袖修復(fù)和上關(guān)節(jié)囊重建兩者，但并未被廣泛接受，以及更生物可接受的材料是優(yōu)選的。

4、身體中的其他肌腱或韌帶，諸如但不限于髖關(guān)節(jié)囊也可能難以修復(fù)。髖關(guān)節(jié)囊是人體內(nèi)包裹髖球窩關(guān)節(jié)空間的高強度組織。由于其在髖部的各種運動范圍期間承受的力，其部分地是高強度的。為了進行鏡下髖關(guān)節(jié)手術(shù)，常規(guī)要切開髖關(guān)節(jié)囊在髖關(guān)節(jié)鏡檢查結(jié)束時，期望修復(fù)關(guān)節(jié)囊。雖然異種移植物(或其他)支架的使用可以促進組織的愈合，但是支架可以是在負(fù)荷下易于撕裂的非結(jié)構(gòu)性植入物。在一些情況下，可能沒有足夠的髖關(guān)節(jié)囊來對結(jié)構(gòu)進行充分修復(fù)。

5、可能期望的是包括合成層和生物層和/或用基于機械的結(jié)構(gòu)加強的生物誘導(dǎo)性植入物。

6、此外，在關(guān)節(jié)鏡手術(shù)期間，縫合錨通常用于使軟組織(諸如，肌腱或韌帶)重新接近返回至骨表面，從而促進在基于縫合的修復(fù)中恢復(fù)肌腱/韌帶至骨的界面的自然愈合過程。肌腱/韌帶至骨的愈合涉及新組織的形成，這隨著時間的推移以從軟組織至骨的梯度進行礦化，從而形成功能是將機械力從一種組織類型轉(zhuǎn)移至另一種的過渡區(qū)。鈣離子和磷酸鹽離子兩者是礦化所必需的，并且據(jù)報道增強了組織(諸如在肌腱/韌帶至骨的界面中發(fā)現(xiàn)的那些)中的礦化。因此，期望增加可用于軟組織至骨的修復(fù)的部位的鈣和/或磷酸鹽離子的量，以促進軟組織至骨的重新附接。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、根據(jù)本發(fā)明的多個方面，提供了一種組織修復(fù)植入物和/或支架，其結(jié)合了在生物學(xué)上增強修復(fù)的肌腱并且改善愈合的生物誘導(dǎo)性植入物的益處，其中植入物提供機械增強以增加強度。

2、示例性修復(fù)植入物包括片狀第一部件和第二部件，其中第二部件的第一側(cè)表面設(shè)置在第一部件上。第一部件包括生物層。第二部件包括合成材料和多個孔。

3、另外地或替代地，生物層是可生物吸收的。

4、另外地或替代地，修復(fù)植入物還包括設(shè)置在第二部件的孔內(nèi)的低分子量膠原蛋白。

5、另外地或替代地，修復(fù)植入物還包括第三部件，第三部件包括生物層并且定位在第二部件的第二側(cè)表面上，第二側(cè)表面與第一側(cè)表面相反。

6、另外地或替代地，第二部件包括形成織物的一根或多根股線。

7、另外地或替代地，修復(fù)植入物還包括一個或多個環(huán)，其大體上與第二部件的平面正交延伸。

8、另外地或替代地，一個或多個環(huán)被配置為附接至片狀第一部件。

9、另外地或替代地，與第一部件接觸的第二部件的表面被化學(xué)改性以共價鍵合第一部件和第二部件。

10、另外地或替代地，與第一部件接觸的第二部件的表面被化學(xué)改性以離子鍵合第一部件和第二部件。

11、另外地或替代地，第二部件包括形成防撕裂圖案的一根或多根股線。

12、另外地或替代地，片狀第一部件包括膠原蛋白。

13、另外地或替代地，第二部件包括一般實心層，并且多個孔被機械地引入。

14、另外地或替代地，合成材料是不可吸收的聚酯。

15、另外地或替代地，合成材料是超高分子量(uhmw)聚乙烯。

16、另外地或替代地，第一部件和第二部件被縫合在一起。

17、另一種示例性修復(fù)植入物包括片狀第一部件和第二部件，第二部件具有設(shè)置在第一部件上的第一側(cè)表面。片狀第一部件包括生物層。第二部件包括網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。

18、另外地或替代地，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)至少部分地由可生物吸收的材料形成。

19、另外地或替代地，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)至少部分地由不可生物吸收的材料形成。

20、另外地或替代地，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)至少部分地由不可生物吸收的材料形成。

21、另外地或替代地，修復(fù)植入物還包括第三部件，第三部件包括生物層并且定位在第二部件的第二側(cè)表面上，第二側(cè)表面與第一側(cè)表面相反。

22、另外地或替代地，生物層是可生物吸收的。

23、另外地或替代地，第二部件機械地聯(lián)接到第一部件。

24、另外地或替代地，生物層包括膠原蛋白。

25、另外地或替代地，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的可生物吸收的材料包括膠原蛋白。

26、另外地或替代地，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的可生物吸收的材料包括聚乳酸。

27、另外地或替代地，第二部件是3d打印的。

28、另外地或替代地，第二部件是注塑成型的。

29、另外地或替代地，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括形成為相互連接的菱形的圖案的材料。

30、另外地或替代地，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)還包括一根或多根邊界線，其圍繞相互連接的菱形的圖案的周邊延伸。

31、另外地或替代地，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括多根交叉陰影繩索。

32、另外地或替代地，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括第一多個鋸齒形繩索和第二多個鋸齒形繩索。第二多個鋸齒形繩索與第一多個鋸齒形繩索至少部分地重疊。

33、另外地或替代地，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括多個相互連接的圓圈。

34、另一種示例性修復(fù)植入物包括片狀第一部件和交織至第一部件中的加強股線。第一部件包括生物層。

35、另外地或替代地，生物層是可生物吸收的。

36、另外地或替代地，加固股線是不同于第一部件的顏色。

37、另外地或替代地，加強股線的縫合圖案沿著修復(fù)植入物的長度和/或?qū)挾雀淖儙缀涡螤睢?/p>

38、另外地或替代地，加強股線包括縫合線。

39、另外地或替代地，加強股線在大致平行于片狀第一部件的縱向尺寸延伸的方向上交織。

40、另外地或替代地，加強股線在大致與片狀第一部件的縱向尺寸正交延伸的方向上交織。

41、另外地或替代地，加強股線在大致與片狀第一部件的縱向尺寸非正交延伸的方向上交織。

42、另外地或替代地，加強股線在相對于片狀第一部件的縱向尺寸的兩個以上的方向上交織。

43、另外地或替代地，加強股線延伸穿過片狀第一部件的厚度。

44、另外地或替代地，加強股線部分地延伸穿過片狀第一部件的厚度。

45、另外地或替代地，修復(fù)植入物還包括在片狀第一部件的邊緣內(nèi)或在片狀部件的邊緣外部的一個或多個環(huán)。

46、另外地或替代地，一個或多個環(huán)被配置為支撐修復(fù)植入物至自然結(jié)構(gòu)的附接。

47、另一種示例性修復(fù)植入物可以包括多個高強度細(xì)絲環(huán)，多個高強度細(xì)絲環(huán)中的每個環(huán)包括第一端點和第二端點。多個高強度細(xì)絲環(huán)以不同的角度相互覆蓋。

48、另外地或替代地，多個高強度細(xì)絲環(huán)的至少一些環(huán)的第一端點和第二端點可以從修復(fù)植入物的第一邊緣延伸至修復(fù)植入物的第二邊緣。

49、另外地或替代地，多個高強度細(xì)絲環(huán)中的至少一個環(huán)的第一或第二端點中的一個或多個可以定位在從修復(fù)植入物的外邊緣向內(nèi)的一段距離處。

50、另外地或替代地，多個高強度細(xì)絲環(huán)中的每個環(huán)可以被形成為離散的環(huán)。

51、另外地或替代地，多個高強度細(xì)絲環(huán)可以由單根整體的細(xì)絲形成。

52、另外地或替代地，多個高強度細(xì)絲環(huán)可以在重疊環(huán)的一些交叉點處熔合在一起。

53、本文還描述了一種組合物，其與膠原蛋白相結(jié)合地輸送鈣和/或磷酸鹽離子，膠原蛋白用作新組織形成的支架并且可以在軟組織和骨之間局部放置，以促進軟組織-骨界面的愈合。可以將組合物預(yù)干燥成薄片狀材料并且作為預(yù)成型基質(zhì)，或作為在適當(dāng)?shù)奈恢媚桃栽谲浗M織和骨之間形成基質(zhì)的凝膠或漿料進行輸送。本發(fā)明的組合物有利地增加了在軟組織骨界面處的修復(fù)組織的產(chǎn)生，并且從而增加了愈合組織的機械能力的恢復(fù)率。

54、本發(fā)明的組合物的示例可以包括采用任何合適組合的以下中的一種或多種。

55、在示例中，本發(fā)明的一種用于軟組織至骨修復(fù)的組合物由膠原蛋白、鈣化合物和磷酸鹽化合物組成。鈣化合物和磷酸鹽化合物均勻地分布在整個組合物中。組合物形成用于在軟組織和骨之間的界面處插入的生物相容性基質(zhì)并且提供用于促進組織和/或骨的礦化的穩(wěn)定的機械環(huán)境。在示例中，組合物采用可注射的凝膠或漿料的形式。在其他示例中，組合物采用干燥片的形式。在示例中，膠原蛋白是增溶的、胃蛋白酶處理的膠原蛋白。在示例中，鈣化合物是硫酸鈣。在示例中，磷酸鹽化合物是磷酸鈉。在示例中，組合物中的膠原蛋白的濃度為約40至50mg/ml。在示例中，組合物中的鈣的濃度為組合物的約5重量％。在其他示例中，組合物中的鈣的濃度為組合物的約10重量％。在另外的示例中，組合物中的鈣的濃度為組合物的約50重量％。

56、本發(fā)明的一種制造用于軟組織至骨的愈合的組合物的方法的示例包括制備第一量的鈣化合物和制備第二量的磷酸鈉水溶液。將第三量的膠原蛋白溶液添加至第二量的磷酸鈉水溶液?；旌系谌康哪z原蛋白溶液和第二量的磷酸鈉水溶液至約6至7的ph，從而使膠原蛋白溶液沉淀以形成膠原蛋白懸浮液。將膠原蛋白懸浮液離心直到膠原蛋白懸浮液的體積為約5ml。然后，將膠原懸浮液均質(zhì)化。冷卻后，然后將第一量的鈣化合物加入均質(zhì)化的膠原蛋白懸浮液中并且混合以形成本發(fā)明的組合物。組合物采用可注射的凝膠或漿料的形式。

57、在另外的示例中，第一量的鈣化合物是34mg。在其他的示例中，第一量的鈣化合物是86mg。在另外的示例中，第一量的鈣化合物是340mg。在示例中，膠原蛋白溶液中的膠原蛋白是增溶的、胃蛋白酶處理的膠原蛋白。在示例中，第二量的磷酸鈉水溶液為約2.84ml。在示例中，第三量的膠原蛋白溶液是35ml。在示例中，該方法還包括將組合物裝載到注射器中以在患者的軟組織-骨界面處注射。在其他示例中，該方法還包括將組合物冷凍干燥成片以用于在患者的軟組織-骨界面處插入。

58、本發(fā)明的將軟組織附接至骨的方法的示例包括在患者的軟組織-骨界面部位執(zhí)行外科修復(fù)；以及在界面部位注射包含組合物的凝膠或漿料。組合物由膠原蛋白、鈣化合物和磷酸鹽化合物組成。鈣化合物和磷酸鹽化合物均勻地分布在整個組合物中。在其他示例中，該方法包括在患者的軟組織-骨界面部位處執(zhí)行外科修復(fù)；以及在界面部位插入包含組合物的干燥片。組合物由膠原蛋白、鈣化合物和磷酸鹽化合物組成。鈣化合物和磷酸鹽化合物均勻地分布在整個組合物中。

59、一種修復(fù)具有滑囊的關(guān)節(jié)中受損組織的示例方法包括從滑囊抽出滑囊液；將片狀植入物固定在受損組織上方；以及將滑囊液添加至片狀植入物。

60、另外地或替代地，受損組織是肌腱。

61、另外地或替代地，關(guān)節(jié)是肩。

62、另外地或替代地，在將片狀植入物固定在受損組織上方之前將滑囊液添加至片狀植入物。

63、另外地或替代地，在將片狀植入物固定在受損組織上方之后將滑囊液添加至片狀植入物。

64、另外地或替代地，植入物被干燥，并且將滑囊液添加至植入物包括在將植入物固定在受損組織上方之前使干燥的植入物在滑囊液中再水合。

65、另外地或替代地，將滑囊液添加至植入物包括在將植入物固定在受損組織上方之后在植入物的下方注射滑囊液。

66、另外地或替代地，植入物被水合，并且將滑囊液添加至植入物包括將滑囊液注入水合植入物中。

67、另外地或替代地，片狀植入物包括第一部件，其包括生物層，以及第二部件，其包括合成材料，第二部件的第一側(cè)表面設(shè)置在第一部件上。

68、另外地或替代地，合成材料包括多個孔。

69、另外地或替代地，第一部件包括膠原蛋白。

70、另外地或替代地，該方法還包括設(shè)置在第二部件的孔內(nèi)的低分子量膠原蛋白。

71、上面對一些示例和實施例的概述不旨在描述本發(fā)明的每個所公開的實施例或每個實施方式。下面的附圖說明和具體實施方式更特別地舉例說明了這些實施例，但也旨在是示例性的而非限制性的。