專利名稱:制造復(fù)雜構(gòu)造的血液相容性制品的方法和由此獲得的制品的制作方法
制造復(fù)雜構(gòu)造的血液相容性制品的方法和由此獲得的制品 本發(fā)明涉及血液相容性制品,特別涉及可植入的假體和此類假體用的血液相容性涂層。 已知的是,與血液直接接觸的植入醫(yī)療器材的表面決不應(yīng)該損害血液組織,也不 能阻礙血液流動。它們因此必須是完全血液相容的。 此外,已知的是,膨體聚四氟乙烯(在本領(lǐng)域中通常表示為e-PTFE)廣泛用于制造
這類血液相容性制品(例如參見文獻(xiàn)US 4 743 480、 W095/05277、 W0 96/00103、 US 5 665
114、 EP 0 692 264、 US 6 039 755、 WO 02/100454和WO 03/093356)。其原因在于e-PTFE
具有顯著的血液相容性,尤其在化學(xué)穩(wěn)定性和多孔性方面。但是,其高結(jié)晶度(接近95%)
及其由節(jié)點和纖維構(gòu)成的獨特三維結(jié)構(gòu)賦予其甚至在高溫下的高形狀記憶。 因此,目前可得的由e-PTFE制成的血液相容性制品必須具有簡單形狀,如片或管。 本發(fā)明的目的為補(bǔ)救這種缺陷和可以獲得復(fù)雜構(gòu)造的血液相容性制品。
為此,根據(jù)本發(fā)明,制造血液相容性制品的方法,根據(jù)該方法
-制造具有所述制品的構(gòu)造的成形模具;-通過加熱聚四氟乙烯膜并借助在所述膜兩面之間生成的壓差使其緊貼于所述成 形模具,使聚四氟乙烯膜與所述制品的構(gòu)造共形;-在使其維持緊貼于所述成形模具的同時將如此共形的所述膜冷卻;禾口
-從所述成形模具上移除所述共形膜,
該方法的顯著之處在于-所述膜,在其與所述制品的構(gòu)造共形之前,由尚未進(jìn)行熱穩(wěn)定化的膨體聚四氟乙 烯制成,且其纖維沒有擇優(yōu)取向;且-在使所述膜與所述制品的構(gòu)造共形的同時將其加熱至高于所述膨體聚四氟乙烯 的凝膠點的溫度。 事實上,本申請人已經(jīng)看到,迄今,在用于制造血液相容性制品的e-PTFEs具有其 中所述纖維具有擇優(yōu)取向的結(jié)構(gòu),和相反地,如果使用其纖維沒有任何擇優(yōu)取向的e-PTFE, 則這種e-PTFE可以如普通聚四氟乙烯的情況下常見的那樣通過熱成形法共形(參見,例 如,W096/16601)。 借助于本發(fā)明,因此可以獲得具有復(fù)雜形狀的由e-PTFE制成的血液相容性制品。 有利地,用熱空氣加熱所述膜。可以將所述膜加熱到大約40(TC。 優(yōu)選地通過跨過所述成形模具的減壓使該加熱的膜緊貼于所述成形模具。 此外,該共形膜的所述冷卻可以是加速冷卻,例如通過噴吹冷空氣。 通過實施本發(fā)明而獲得的所述血液相容性制品可以有利地形成用于具有所述構(gòu)
造的可植入假體或假體部件的涂層。在這種情況下,在從所述成形模具外面移除與所述假
體或假體部件的構(gòu)造共形的所述膜后,例如借助彈性體,如硅氧烷,將所述膜粘合到所述假
體或假體部件上。 為了將該共形膜粘合到所述假體或假體部件上,可以將所述共形膜放置在類似形狀的可吹脹工具上,并在使所述共形膜通過插入至少一粘合劑層與所述假體或假體部件接 觸后,吹脹所述工具以壓擠所述粘合劑層并確保其具有均勻厚度。 無須說,本發(fā)明的方法可用于制造所有種類的血液相容性制品。但是,在一個特別
有利的用途中,該血液相容性制品構(gòu)成心臟假體或心臟假體部件(如人造心室)的涂層。因
此,所述心臟假體的顯著之處在于,其至少一個部件包含這種血液相容性涂層。
附圖清楚地解釋可以如何實現(xiàn)本發(fā)明。在這些圖中,相同標(biāo)號是指類似元件。
圖1是本發(fā)明中所用的沒有擇優(yōu)取向的e-PTFE的結(jié)構(gòu)的極大放大示意圖,如電子
顯微圖。 圖2是可植入假體部件(例如用于具有入口管和出口管的心臟假體的人造心室) 的示意性截面圖,該整體包含根據(jù)本發(fā)明的由e-PTFE制成的血液相容性涂層。
圖3以示意性截面圖顯示用于獲得所述血液相容性涂層的成形模具。
圖4是所述成形模具的透視圖。 圖5和6示意性顯示了圖1的由e-PTFE制成的膜的熱成形,以獲得所述血液相容 性涂層。 圖7以示意性截面圖顯示所得血液相容性涂層。 圖8和9示意性顯示所述血液相容性涂層固定到所述人造心室上。 圖1示意性顯示可用于本發(fā)明的方法中的由e-PTFE制成的膜1的表面的一部分
的電子顯微圖??梢钥闯?,膜l的結(jié)構(gòu)包含許多無規(guī)分布的節(jié)點2,它們通過多向纖維3連
接。在本發(fā)明所用的膜1中,節(jié)點2和纖維3都不形成具有擇優(yōu)取向的排列。 e-PTFE,如具有圖1中示意性顯示的結(jié)構(gòu)的e-PTFE可以例如獲自Gore公司(Gore
Medical Product Division, US)、Terumo(Vascutek,Japan)或Bard(Impra,US)。 本發(fā)明的應(yīng)用實施例描繪在圖2中,其示意性顯示了心臟假體用的人造心室預(yù)成
型坯4,其包含例如由金屬或塑料,如聚醚醚酮等制成的剛性殼5,具有固定到其上的血液
相容性涂層6。 血液相容性涂層6由圖3至7中所示地由膜1制成。 為了制造涂層6,使用成形模具,如圖3和4中表示的模具,其中它標(biāo)號為7。該成 形模具7由生物相容性和熱相容性材料制成,其形狀精確復(fù)制對于血液相容性涂層6所需 的形狀。而且該模具被鑿有許多通氣孔8。 如圖5中所示,將膜1密封地固定到成形模具7邊緣上以將其密封,所述模具與真 空源9相連。此外,加熱裝置10朝向膜l放置。 因此,可以將膜1加熱至高于構(gòu)成它的e-PTFE凝膠點的溫度(大約400°C )并通 過由源9透過通空孔8生成的減壓緊貼于成形模具7 (參見圖6)。 在膜1已與涂層6的形狀共形后,停止加熱,但保持減壓,同時冷卻所述共形膜。任 選地,維持通過減壓緊貼所述成形模具7的所述共形膜的冷卻,例如通過噴吹冷空氣進(jìn)行 加速。在達(dá)到室溫時,被共形成為涂層6的膜1是熱穩(wěn)定的并且可以從成形模具7中移除 (參見圖7)。 為了將涂層6粘貼到剛性殼5上,將所述涂層6放置在具有與所述剛性殼5構(gòu)造 相同的構(gòu)造(參見圖8)并且能用工具12進(jìn)行吹脹的可吹脹工具11 (例如氣囊類型)上。
接著, 涂層6的要粘合的表面和/或剛性殼5的表面上分別涂布粘合劑層14和15,例如硅氧烷基粘合劑(也參見圖9)。在沉積所述層14和15之前,可以處理要緊固在 一起的所述表面以改進(jìn)所述粘合。例如,為此目的,可以用低粘彈性體(例如硅氧烷基彈性 體)的稀釋液浸漬所述涂層6。在后一情況下,有利地通過熱萃取和/或真空萃取緩慢除去 所述稀釋液的溶劑。 然后將組裝件6、11、14引入殼5中以使層14、15相互接觸。 然后吹脹工具11以壓擠層14、 15并確保所得粘合劑接合面厚度均勻。 在所述接合面固化并打開入口和出口管的末端后,獲得圖2的人造心室的預(yù)成型坯。
權(quán)利要求
用于制造血液相容性制品(6)的方法,根據(jù)該方法-制造具有所述制品(6)的構(gòu)造的成形模具(7);-通過加熱聚四氟乙烯膜(1)并借助在所述膜(1)兩面之間生成的壓差將其緊貼于所述成形模具(7),使聚四氟乙烯膜(1)與所述制品(6)的構(gòu)造共形;-在使其維持緊貼于所述成形模具(7)的同時將如此共形的所述膜冷卻;和-從所述成形模具(7)上移除所述共形膜,該方法的特征在于-所述膜(1),在其與所述制品(6)的構(gòu)造共形之前,由尚未進(jìn)行熱穩(wěn)定化的膨體聚四氟乙烯制成,且其纖維(3)不具有擇優(yōu)取向;且-在使所述膜(1)與所述制品(6)的構(gòu)造共形期間,使膜加熱至高于所述膨體聚四氟乙烯的凝膠點的溫度。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于用熱空氣加熱所述膜。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于將所述膜(1)加熱到的溫度為大約 400°C。
4. 如權(quán)利要求1至3之一所述的方法,其特征在于通過跨過所述成形模具(7)的減壓 使所述經(jīng)加熱的膜(1)緊貼于所述成形模具(7)。
5. 如權(quán)利要求1至4之一所述的方法,其特征在于該共形的膜的冷卻是加速冷卻。
6. 如前述權(quán)利要求之一所述的用于制造復(fù)雜構(gòu)造的血液相容性制品的方法,所述制品 應(yīng)該形成用于具有所述構(gòu)造的可植入假體或假體部件(4)的涂層(6),其特征在于,在從所述成形模具(7)外面移除與所述假體或假體部件的構(gòu)造共形的所 述膜后,將所述膜粘合到所述假體或假體部件上。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,為了將該共形膜粘合到所述假體或假體部件(4)上,將所述共形膜放置在類似形狀的可吹脹工具(11)上,并在使所述共形膜通過至少一個粘合劑層與所述假體或假體部件接觸后,吹脹所述工具(11)以壓擠所述粘合劑層 并確保其具有均勻厚度。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于借助彈性體,如硅氧烷獲得所述粘合。
9. 心臟假體,其特征在于其部件至少一個包含通過實施如權(quán)利要求1至8任一項所述 的方法而形成的血液相容性涂層。
全文摘要
制造復(fù)雜構(gòu)造的血液相容性制品的方法和由此獲得的制品。根據(jù)本發(fā)明,使e-PTFE膜(1)(其纖維(3)沒有任何擇優(yōu)取向)熱成形。
文檔編號A61L31/10GK101711169SQ200880015494
公開日2010年5月19日 申請日期2008年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月10日
發(fā)明者A·卡佩爾, A·卡彭蒂爾, M·梅洛特 申請人:卡馬特公司