BRPI0715075A2 - dispositivos e bandagens para o tratamento ou prevenÇço de cicatrizes e/ou quelàides e mÉtodos e kits destes - Google Patents

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BRPI0715075A2
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tensioned
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BRPI0715075-0A
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Geoffrey C Gurtner
Reinhold H Dauskardt
Michael T Lon-Gaker
Paul Yock
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Univ Leland Stanford Junior
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Abstract

DISPOSITIVOS E BANDAGENS PARA O TRATAMENTO OU PREVENÇçO DE CICATRIZES E/OU QUELàIDES E MÉTODOS E KITS DESTES. Dispositivos, bandagens, kits e métodos são descritas que podem controlar ou regular o ambiente mecânico de um ferimento para melhorar a formação de cicatriz e/ou quelóide. O ambiente mecânico de um ferimento inclui tensionamento, estiramento e qualquer combinação de tensão e estiramento. o controle de um ambiente mecânico de um ferimento pode ser ativo, passivo, dinâmico ou estático. Os dispositivos são configurados para estarem presas de forma removível à superfície da pele em proximidade ao ferimento e protegerem o ferimento das tensões endógenas e/ou exógenas.

Description

DISPOSITIVOS E BANDAGENS PARA O TRATAMENTO OU PREVENÇÃO DE
CICATRIZES E/OU QUELOIDES E MÉTODOS E KITS DESTES REFERÊNCIA CRUZADA AO PEDIDO RELACIONADO
Este pedido reivindica o benefício da prioridade do Pedido de Patente U.S. Provisório de número de série 60/835.654, depositado em 3 de agosto de 2006, a divulgação do qual está aqui incorporada por referência em sua totalidade.
CAMPO
Os dispositivos, kits e métodos aqui descritos estão no campo da cicatrização de ferimento e, em particular, relaciona-se a tratamento para cicatriz à melhora na formação de cicatriz. Por exemplo, os dispositivos, kits e métodos aqui descritos podem ser utilizados para o tratamento, melhora ou prevenção de cicatrizes e/ou queloides.
FUNDAMENTOS
Cicatrizes se formam em resposta a danos cutâneos como parte do processo de cicatrização de ferimentos natural. A cicatrização de ferimento é um processo longo e contínuo, embora seja tipicamente reconhecido como ocorrendo em estágios. 0 processo se inicia imediatamente após o ferimento, com um estágio inflamatório. Durante este estágio, que tipicamente dura de dois dias a uma semana (dependendo do ferimento) , os tecidos danificados e corpos estranhos são removidos do ferimento. O estágio proliferativo ocorre em um momento após o estágio inflamatório e é caracterizado pela proliferação de fibroblastos e produção de colágeno e proteoglicano. É durante o estágio de proliferação que a matriz extracelular é sintetizada a fim de fornecer integridade estrutural ao ferimento. 0 estágio de proliferação geralmente dura cerca de quatro dias até várias semanas, dependendo da natureza do ferimento e é durante este estágio quando as cicatrizes hipertróficas geralmente se formam. 0 último estágio é chamado de estágio de remodelamento. Durante o estágio de remodelamento, a matriz anteriormente construída e aleatoriamente organizada é remodelada em uma estrutura organizada que é altamente entrecruzada e alinhada para aumentar resistência mecânica.
Enquanto as características histológicas
caracterizando cicatrizes hipertróficas tenham sido bem documentadas, a patofisiologia essencial não é bem conhecida. Cicatrizes hipertróficas são um efeito colateral de cicatrizaçao excessiva, e geralmente resultam na superprodução de células, colãgeno e proteoglicanos. Tipicamente, estas cicatrizes são elevadas e são caracterizadas pela distribuição aleatória de acúmulos de tecido. A aparência (isto é, tamanho, forma e cor) destas cicatrizes varia dependendo da parte do corpo onde se formam e na etnia básica da pessoa afetada. Cicatrizes hipertróficas são muito comuns e podem ocorrer após qualquer ferimento à pele de espessura total. Recentemente, foi mostrado na Publicação de Pedido de Patente U.S. 2006/0037091 (Pedido de Patente U.S. de número de série número 11/135.992, intitulado wMethod for Producing Hypertrophic Scarring Animal Model for Identification of Agents for Prevention and Treatment of Human Hypertrophic Scarring", depositado em 24 de maio de 2005), a qual está aqui incorporada por referência em sua totalidade, que o tensão mecânica pode aumentar a cicatrização hipertrófica em um modelo de ratos.
Queloides são tipicamente caracterizados como tumores consistindo de massas altamente hiperplásticas que ocorrem na derme e tecidos subcutâneos adjacentes em indivíduos suscetíveis. Queloides são freqüentemente mais graves que cicatrizes hipertróficas uma vez que tendem a invadir o tecido adjacente normal, enquanto cicatrizes hipertróficas tendem a permanecer confinadas na borda a cicatriz original.
Tentativas anteriores de se tratar cicatrizes e queloides têm incluído cirurgia, coberturas de silicone, esteróides, irradiação de raios-X e crioterapia. Cada uma destas técnicas possui desvantagens. Talvez a maior desvantagem seja que nenhuma delas evita ou melhora efetivamente a formação de cicatrizes ou queloides na primeira instância. Isto é, estas técnicas têm sido primeiramente utilizadas para tratar cicatrizes após as mesmas já estarem bem estabelecidas.
Dispositivos e métodos para evitar ou melhorar a formação de cicatrizes e/óu queloides são, assim, desejáveis.
SUMARIO
Aqui descritos estão dispositivos, ataduras, kits e métodos para melhorar a formação de cicatrizes e/ou queloides em um local de ferimento. Em geral, os dispositivos são presos de forma removível a uma superfície de pele em proximidade ao local do ferimento. Os dispositivos estão configurados para proteger o ferimento de tensão endógena (isto é, dérmica) e exógena (isto é, fisiol6gica), e em alguma variaqao, os dispositivos estao configurados para proteger ο ferimento tanto da tensao endogena quanto de exogena.
Os dispositivos podem compreender ou podem ser produzidos de um polimero, como um polimero de memoria de forma (por exemplo, polimeros de mem6ria de forma baseados em acrilato, baseados em estireno e baseados em ep0xi), ou polimeros de silicone biocompativeis. Pelo menos uma porgao dos dispositivos pode ser produzida a partir de um material transparente ou pelo menos uma porgao dos dispositivos pode ser porosa. Os dispositivos podem ou nao ser oclusivos e, em algumas variagSes, os dispositivos sao oclusivos. De forma similar, os dispositivos podem ou nao compreender uma abertura e · em algumas variagoes, os dispositivos compreendem pelo menos uma abertura.
Os dispositivos podem ser presos de forma removivel S. superficie da pele de varios modos. Por exemplo, ο dispositivo pode estar preso de forma removivel a superficie da pele com um adesivo, com um dispositivo de perfura^ao da pele ou similar. Adesivos adequados incluem adesivos. sensiveis a pressao, como adesivos sensiveis a pressao baseados em acrilato, baseados em poliisobutileno e baseados em silicone. Dispositivos de perfuragao da pele adequados incluem micro-agulhas, suturas, ancoras f grampos, microdentes e similares.
Os dispositivos podem possuir qualquer forma ou tamanho adequados ou desej^veis. Por exemplo' os dispositivos podem possuir uma forma selecionada a partir do grupo consistindo de ret^ngulos, circulos, quadrados, trapezoides, tor0ides, ova is ou segmentos e combina<?5es destes. Por exemplo, alguns dispositivos podem ser substancialmente circulares, outros podem ser substancialmente toroidais e ainda outros podem ser substancialmente retangulares.
Em algumas variagoes, os dispositivos estao
configurados para proteger ativamente ο ferimento de tensoes enddgenas e/ou exdgenas. Em outras varia^oes, os dispositivos estao configurados para proteger passivamente ο ferimento de tensoes end6genas e/ou exogenas. Os dispositivos podem estar configurados para proteger ο ferimento de tensoes endogenas e/ou ex6genas de forma dinamica ou de forma estatica.
Os dispositivos podem tambem compreender um agente ativo. O agente ativo pode ser qualquer agente adequado que possa ser iitil em auxiliar em algum aspecto do processo de cicatriza^ao do ferimento. Por exemplo, ο agente ativo pode ser um composto farmac^utico, uma proteina (por exemplo, um fator de crescimento), uma vitamina (por exemplo, vitamina E) ou combina9oes destes. Claro, os dispositivos podem compreender mais de um agente ativo e os dispositivos podem fornecer um ou mais agentes ativos.
Em algumas varia^oes, pode ser desej^vel que ο dispositivo compreenda um mecanismo para alterar a temperatura na superficie da pele. O mecanismo pode ser eletrico, quimico, mecanico, ou combinagoes destes. De forma similar, os dispositivos podem incluir um mecanismo para irxduzir uma mudan<?a de cor em pelo menos uma porgao do dispositivo. Por exemplo, a mudanga de cor pode corresponder a uma mudanga na rigidez do dispositivo, eficicia do dispositivo ou similar. Ataduras para melhorar a formagao de uma cicatriz e/ou queloide em um local de ferimento sao tambem descritos. Em geral, as ataduras estao configuradas para estarem presas de forma removivel a uma superficie da pele e possuirem uma primeira configuragao tensionada e uma segunda configuragao relaxada. Em algumas varia^oes, a primeira configuragao e tensionada em cerca de 5% em rela^ao a sua configuragao relaxada. Em outras variaqSes, a primeira configura^ao e tensionada em cerca de 10%, 15% ou 20% em rela^ao a sua conf igura<?ao relaxada. Ainda em outras varia?5es, a primeira configuragao esta tensionada em cerca de 25%, 30%, 35%, 40%, 45¾, 50¾, 55¾, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% ou 100% em rela^ao a sua configuragao relaxada. Deve ser compreendido que ο term。 "cerca" qualifica cada um destes percentuais.
As ataduras podem compreender um polimero, por exemplo, um polimero de silicone biocompativel ou um polimero de memdria de forma. Polimeros de mem0ria de forma adequados foram descritos acima. Como co mos dispositivos descritos acima, as ataduras podem ser presas de forma removivel k superficie da pele de qualquer modo desej垚vel' podem incluir um ou mais agentes ativos, podem incluir um mecanismo para alterar a temperatura na superficie da pele ou podem incluir um mecanismo para induzir uma mudanga de cor em pelo menos uma porgao da atadura. De forma similar, as ataduras podem possuir qualquer forma ou tamanho adequado, PeXo menos uma ρθΓς§.ο da atadura pode ser produzida a partir de um material transparente e as ataduras podem ou nao ser oclusivas. Sao tambem descritas aqui as ataduras para melhorar a formagao de uma cicatriz e/ou que loide em um local de ferimentO/ onde as ataduras compreendem pelo menos uma primeira, segunda e terceira configuraqoes. A segunda configuraqao e tensionada em relagao a primeira configuragao. As ataduras sao presas de forma removxvel a uma superficie da pele enquanto na segunda configuragao e sao capazes de serem ativadas enquanto na segunda configuragao para adotarem a terceira configuragao. Em algumas variaqoes, a segunda conf igurac?ao e ativada termicamente (por exemplo, por temperatura corporal, um tapete de aquecimento, um soprador de ar, um soprador termico ou similar) para adotar a terceira configuragao.
Em algumas varia<?5es, a segunda conf iguragao esta tensionada em cerca de 5% em relagao a primeira configura^ao. Em outras variagoes, a segunda configuragao esta tensionada em cerca de 10%, cerca de 15% ou cerca de 20% em relagao a primeira configura^ao. Ainda em outras varia^oes, a segunda configuragao esta tensionada em cerca de 25¾, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65¾, 70%, 75%, 80%f 85¾, 90%, 95%, ou 100% em relaqao 垚 primeira configura<?ao. Novamente, ο termo "cerca" qualifica cada um destes percentuais.
A terceira configuragao pode ou nao ser a mesma que a primeira configura<?ao e, em algumas , a terceira
configuragao έ substancialmente a mesma que a primeira configuragao. Em outras variagoes, a terceira configuraqao difere da segunda configuracpao em pelo menos uma dire^ao. Ainda em outras varia^oes, a terceira configuragao difere da segunda configuragao em pelo menos duas direg6es. Em algumas varia<?5es, a terceira conf iguragao difere da primeira configuragao em menos de cerca de 10% em pelo menos uma diregao. Em outras variaq5es, a terceira configuragao difere da primeira configuraqao em menos de cerca de 10% em pelo menos duas diregoes. Em algumas variagoes, a terceira variagao e pelo menos parcialmente determinada pela pressao colocada na atadura, que pode ou nao ser afetada pela distensao da pele.
Sao tamb^m descritos aqui os kits para melhorar a forma^ao de cicatrizes ou queloides. Os kits compreendem, em combina?ao embalada, pelo menos dois dispositivos. Cada dispositive est 垚 configurado para estar preso de forma removivel a superfxcie da pele em proximidade ao ferimento e proteger ο ferimento das tensoes endogenas e/ou ex6genas. Em algumas variagoes dos kits, os dispositivos possuem diferentes cores ou formas. Estes dispositivos podem tambem possuir diferentes tamanhos ou espessuras. Os pelo menos dois dispositivos podem estar configurados para proteger ο ferimento de tensao endogena e/ou ex6gena em diferentes quantidades. Os kits podem ainda compreender instrugoes em como utilizar os dispositivos, um soprador de ar, uma soprador t^rmico, uma manta de aquecimento, um curativo, pelo menos um limpador de ferimento e outros materials Citeis .
Sao tambem descritos aqui metodos para melhorar a forma<?ao de cicatrizes ou queloides. Em geral, os metodos compreendem aplicar a pele, na proximidade de um ferimento, um dispositivo configurado para proteger ο ferimento de tensao end6gena e/ou exogena. O dispositivo pode ser aplicado em qualquer momento apropriado durante ο processo de cicatrizagao do ferimento, e em algumas variaq:5es, ο dispositivo έ aplicado durante a fase de proliferat?ao da cicatriza<?ao. De forma similar, ο dispositivo pode ser aplicado ao ferimento por quaIquer extensao de tempo adequada. Por exemplo, ο dispositivo pode ser aplicado ao ferimento por pelo menos cerca de 10 dias, pelo menos cerca
de 20 dias, pelo menos cerca c Ie 3 0 dias, pelo menos cerca de 40 dias, pelo menos cerca c Ie 50 dias, pelo menos cerca de 60 dias, pelo menos cerca c Ie 70 dias, pelo menos cerca de 80 dias, pelo menos cerca de ;90 dias ou pelo menos cerca
de 100 dias. Em algumas variagoes, ο dispositivo pode ser aplicado ao ferimento por periodos mais longos 7 por exemplo, por cerca de 6 meses, cerca de 9 meses, cerca de 12 meses ou cerca de 15 meses. Em algumas variagoes, os metodos compreendem remover ο dispositivo apds um periodo de tempo, que pode ou nao ser predeterminado.
Os metodos podem tamb^m compreender aplicar a pele, em proximidade com ο ferimento, um segundo dispositivo. 0 segundo dispositivo pode ser configurado para proteger ο ferimento de tensao endogena e/ou exdgena ou pode ser configurado para estar preso de forma removivel 垚 superficie da pele e configurado para reduzir a tensao ο ferimento em pelo menos uma dire?ao.
BREVE DESCRIgAO DOS DESENHOS A Figura 1 e uma vista esquematica de um dispositivo ilustrativo aplicado a uma superficie de pele na proximidade de um local de ferimento.
A Figura 2A e uma vista em secqao transversal de um dispositivo ilustrativo possuindo uma camada adesiva. A Figura 2B έ uma vista em secc?ao transversal de um dispositivo possuindo uma camada adesiva e um curativo. A fig 2C έ uma vista inferior do dispositivo mostrado na Figura 2B.
A Figura 3A e uma vista em secgao transversal de um dispositivo ilustrativo possuindo uma camada adesiva e um curativo. A Figura 3B e uma vista superior do dispositivo
mostrado na Figura 3A.
A Figura 4A έ uma vista em sectjao transversal de um dispositivo possuindo uma abertura. A Figura 4B έ uma vista superior do dispositivo mostrado na Fxgura 4A. A Figura 5 e uma vista superior de um dispositivo
possuindo miiltiplas aberturas .
A Figura 6 e uma vista em secgao transversal de um dispositivo ou atadura preso a uma superficie de pele na proximidade de um local de ferimento. a Figura 7A έ uma vista em sec<?ao transversal de um
dispositivo ou atadura possuindo uma primeira configuragao tensionada que esti presa a uma superficie de pele na proximidade de um local de ferimento. A Figura 7B e uma vista em secgao transversal do dispositivo mostrado na Figura 7A em uma configura^ao relaxada.
As Figuras 8A e 8B sao vistas superiores de um dispositivo ou atadura possuindo uma primeira configuragao tensionada que e tensionada primeiramente em uma diregao.
As Figuras 9A e 9B sao vistas superiores de um dispositivo ou atadura possuindo uma primeira configuragao tensionada que έ tensionada primeiramente em duas άίΓβςδββ.
A Figura IOA fornece vistas superiores de uma variagao de um dispositivo ou atadura possuindo uma primeira configuragao e uma segunda configuragao, onde a segunda
configura^ao est 垚 tensionada em rela^ao a primeira configuracjio. A Figura IOB mostra a recupera^ao da configura^ao tensionada do dispositivo ou atadura ilustrado na Figura IOA na ausencia de tensao significative. A Figura IOC mostra a recuperaqao da configuragao tensionada do dispositivo ou atadura ilustrado na Figura IOA na presen<?a
de uma tensao em uma diregao.
A Figura 11 ilustra um dispositivo compreendendo
arames ou fibras.
As Figuras 12A a 12D ilustram um dispositivo ou atadura possuindo uma primeira configuragao, uma segunda configura<?ao tensionada fixada a pele, e uma terceira configuraqao fixada a pele. A terceira configura<?ao difere
da segunda configuragao em uma diregao.
As Figuras 13A a 13D ilustram um dispositivo ou atadura possuindo uma primeira configuragao, uma segunda configura<?ao tensionada fixada a pele, e uma terceira configuraqao fixada a pele. A terceira configuragao difere da segunda configura?ao em duas diregoes.
As Figuras 14A a 14D iIustram outra varia^ao de um dispositivo ou atadura possuindo uma terceira configuraqao diferindo de uma segunda configuragao em duas diregoes.
As Figuras 15A e 15B ilustram um dispositivo ou atadura que pode proteger um ferimento de tensao endogena e/ou ex6gena, preferivelmente em uma diretjao.
As Figuras 16A e 16B ilustram outra variagao de um dispositivo ou atadura que pode proteger um ferimento de tensao end6gena e/ou ex6gena, preferivelmente em uma dire^ao.
A Figura 17 ilustra uma vista superiora de um dispositivo de tensionamento mecanico utilizando no Exemplo 1 descrito abaixo.
A Figura 18 ilustra a tensao de ferimento aplicada em mode Ios de rato no Exemplo 1, onde os ferimentos for am tensionados em uraa diregao aproximadamente ortogonal a
dire^ao da incisao·
A Figura 19 ilustra a tensao de ferimento aplicada em mode Ios de rato no Exemplo 1' onde os ferimentos for am tensionados em uma diregao aproximadamente paralela a
dire^ao da incisao.
A Figura 20 ilustra um efeito qualitativo de carga
mecanica em volume da cicatriz. t.
As Figuras 2IA e 2IB sao micrografias 0ticas mostrando as tensoes impostas a pele de antebraqo humano antes e depois (respectivamente) da aplica?ao de um dispositivo aqui descrito.
A Figura 22 e um grafico mostrando a tensao imposta a pele como uma fungao de tensao inicial no suporte do dispositivo
A Figura 23 έ um gr戔fico mostrando a tensao imposta k pele como uma fungao de tempo, variando com a formulagao do
adesivo sensivel a pressao.
A Figura 24 ilustra a extensao de recuperagao viscoel戔stica durante est奂gios iniciais e tensao subsequente ap0s a fixa^ao do dispositivo.
A Figura 25 e uma micrografia 0tica mostrando um dispositivo fixado a pele sob tensao possuindo um uma regiao livre de adesivo sensivel a pressao em seu centro.
DESCRIgAO DETALHADA O ambiente mec含nico de um ferimento pode ser um fator importante em resposta de tecido ^quele ferimento. O ambiente mec^nico inclui tensao exogena (isto e, tensao fisioldgica, que inclui tensao transferida ao ferimento atraves de a?ao muscular ou movimento fisico do corpo) e tensao endogena (isto tensao dermica originada das
proprxedades fisicas da pele em si, incluindo tensao induzida no local do ferimento devido a incha?o ou contragao da pele)· A pele inclui ο stratum corneum externo, a epiderme e a derme. Os dispositivos, ataduras, kits e m^todos descritos aqui podem controlar ou regular ο ambiente mecanico de um ferimento para melhorar a formaqao de cicatriz e/ou queloide. O ambiente mec^nico de um ferimento inclui tensionamento, estiramento e qualquer combina(?ao de tensao e estiramento. O controle de um ambiente mecanico de um ferimento pode ser ativo ou passivo, dinamico (por exemplo, aplicando_se uma tensao oscilante) ou estatico. Dispositivos e m^todos aqui descritos podem proteger um ferimento de seu ambiente mecanico. O termo "proteger" pretende englobar ο descarregamento de tensao experimentada pelo ferimento assim como fornecer uma barreira fisica contra contato, contaminantes e similares. Os dispositivos e metodos aqui descritos podem proteger um ferimento descarregando ο ferimento e tecidos circundantes de tensao end6gena e/ou tensao exogena. Assim, dispositivos e metodos aqui descritos podem reduzir a tensao experimentada por um ferimento e tecidos circundantes a um nivel mais baixo que ο experimentado por pele e tecido normais. O descarregamento de tensao ex6gena e/ou endogena na proximidade do ferimento pode melhorar a formagao de cicatrizes, cicatrizes hipertr6ficas ou queloides. 〇 ambiente mecanico de uma celula pode disparar respostas biologicas no interior da celula e mudar ο comportamento celular. As celulas podem perceber e responder a mudan?as em seu ambiente mec^nico utilizando integrina, uma proteina de membrana integral nas celulas de membrana plasmatica, e rotas intracelulares. As rotas celulares sao iniciadas por receptores fixados a membranas celulares e a membrana celular que pode perceber for<?as mecanicas. Por exemplo, forgas mec含nicas podem induzir a secre^ao de citocinas, quimiocinas, fatores de crescimento e outros compostos biologicamente ativos que podem aumentar ou disparar a resposta inflamatoria. Tais secre^oes podem atuar nas celulas que as secretam (intracrina), sobre as celulas que as secretam (autocrina), em celulas que circundam as celulas que as secretam (paracrina) ou atuar a uma distincia do ponto de secregao (endocrina). A interfer^ncia de intracrina pode alterar a sinalizagao celular, que pode, por sua vez, alterar ο comportamento e biologia celular incluindo ο recrutamento de celulas at疰 ο ferimento, proliferagao de celulas no ferimento e morte celular no ferimento. Adicionalmente, a matriz extracelular
pode ser afetada.
Cicatrizaqao e Forma<?ao de Cicatriz e Queloide
Conforme observado acima, ο processo de cicatriza<?ao do ferimento ocorre em tres est^gios: fase inflamat6ria inicial, fase de proliferagao e remodelagem. A fase inflamat0ria ocorre imediatamente ap6s ο ferimento e tipicamente dura cerca de dois dias a uma semana. A coagulagao do sangue ocorre para parar a perda de sangue e fatores sao liberados para atrair as celulas que possam remover fragmentos, bact^rias e tecido danificado do ferimento· Adicionalmente, fatores sao liberados para iniciar a fase de prolifera^ao da cicatrizagao de ferimento. Na fase de proliferagao, que dura cerca de quatro dias at^ varias semanas, os fibroblastos crescem e constroem uma nova matriz extracelular secretando colageno e proteoglicanos. No fim da fase de prolif erat?ao, os fibroblastos podem atuar para contrair ο ferimento adicionalmente. Na fase de remodelamento, colageno aleatoriamente orientado e organizado e entrecruzado ao longo das lxnhas de tensao da pele. As celulas que nao sao mas necessarias sofrer apoptose. A fase de remodelamento pode prosseguir por muitas semanas ou meses, ou indefinidamente apds ο ferimento. As cicatrizes tipicamente atingem cerca de 75% a 80% da resist谷ncia de rompimento da pele normal em 6 a δ semanas apos ο ferimento. Geralmente, as cicatrizes tipicamente possuem uma secgao transversal triangular. Isto e7 uma cicatriz e geralmente menor em volume pr0ximo a superficie da pele (isto stratum
corneum e epicierme) e aumenta em volume a medida que progride para derltro das camadas mais profundas da pele.
Existem tr^s resultados possiveis comuns a um processo de cicatriza?ao. Primeiro, pode resultar em uma cicatriz normal. Segundo7 um aumento patol6gico na formagao de cicatriz pode ocorrer, como formaqao de uma cicatriz hipertr0fica ou um queloxde. Terceiro7 ο ferimento pode nao cicatrizar completamente e se tornar um ferimento cr6nico ou ^cera. Os dispositivos, kits e metodos aqui descritos podem melhorar a formagao de qualquer tipo de cicatriz. Adicionalmente, os dispositivos, kits e metodos aqui descritos podem ser adaptados para uma variedade de tamanhos de ferimento e para diferentes espessuras de pele, por exemplo, os dispositivos podem ser configurados para uso em diferentes ^reas do corpo, Adicionalmente, os dispositivos, kits e metodos aqui descritos podem ser adaptados para melhorar a formacpao de cicatriz em qualquer tipo de pele, por exemplo, local do corpo, idade, ra<?a ou condigao.
Sem desejar estar limitacio por qualquer teoria em particular, acreditamos que induzir estiramento mecanico antecipado na fase de prolifera?ao do processo de cicatrizagao do ferimento inibe a apoptose celular, Xevando a um acumulo significativo de celulas e matriz e, assim, cicatriza<?ao aumentada ou produ<?ao de cicatrizes hipert:r0f icas. Dadas as similaridades fundamentals entre cicatrizes hipertrdficas e queloides em relagao a forma^ao de matriz excessiva, acreditamos que os dispositivos e metodos aqui descritos podem ser tamb^m funcionais na prevengao e tratamento de queloides.
Dispositivos
Sao aqui descritos dispositivos para melhorar a forma<?ao de cicatrizes e/ou queloides em um local de ferimento. As cicatrizes podem ser de qualquer tipo, por exemplo, uma cicatriz normal, uma cicatriz hipertr0fica, etc. Geralmente, os dispositivos sao configurados para estarem presos de forma removivel a uma superficie de pele proxima a um ferimento. Os dispositivos podem proteger ο ferimento de tensao end6gena originada da pele em si (por exemplo, tensao transferida ao ferimento atraves do stratum cornuem, tecidos epidermico e d^rmico), e/ou tensao exogena (por exemplo, tensao transferida ao ferimento atrav^s de movimento fisico do corpo ou at?ao muscular) . Em algumas variagoes, os dispositivos protegem ο ferimento de tensao enddgena sem afetar a tensao ex6gena no ferimento, por exemplo, dispositivos que modificam as propriedades el^sticas da pele, etc. Em outras varia<?5es, os dispositivos protegem ο ferimento de tensao ex6gena sem afetar a tensao endogena sobre ο ferimento. Tais varia<?3es podem incluir situagoes onde a musculatura e ο tecido circundante ao ferimento foram paralisados, por exemplo, at rave s do uso de toxina de botulinim ou similares. Ainda em outras variagoes, os dispositivos protegem ο ferimento tanto de tensoes end0genas quanto exogenas.
Os dispositivos e ataduras agui descritos aqui podem melhorar a formagao de cicatrizes em locais de ferimentos tensionando de forma controlavel ou estirando a epiderme e camadas mais profundas de tecido dermico ao redor do ferimento, assim reduzindo a tensao ou forga de compressao no pr0prio local do ferimento. A tensao no local do ferimento pode ser reduzida a niveis abaixo daqueles experimentados por pele e tecido normais· A tensao Ou estiramento pode ser aplicado a tecido circundante em uma, duas ou tres diregoes para reduzir tensao endogena ou exdgena no ferimento em uma, duas ou trgs diret?oes.
Com refer^ncia a Figura 1, os dispositivo ou atadura (100) compreende um corpo (112) , que est垚 preso de forma removxvel a superficie da pele (135) proximo ao local do ferimento (120), conforme indicado pelas setas (116). O dispositivo (100) pode estar preso de forma removivel a superficie da pele (por exemplo, stratum corneum ou epiderme) (135) dispositivos de ancoras, microagulhas, grampos
utilizando um ou mais (por exemplo, suturas, etc.) , ou similares. Em
por um ade s ivo ou perfura^ao de pele
algumas variances, os dispositivos estao presos de forma removivel ao tecido abaixo da superficie da pele, por exemplo, suturas, ancoras, grampos e similares podem ser utilizado para prender de forma removivel os dispositivos as camadas mais profundas da derme at 爸 a fascia. Na variagao xlustrada na Figura 1, ο ferimento (12。) se estende abaixo da epiderme (135) atraves da derme (130) para alcan?ar a hipoderme ou subc^is (140). Embora ο dispositivo (100) seja ilustrado como uma camad.a na
Figura 1 por simplicidade, os dispositivos aqui descritos podem compreender maitiplas camadas e possuir qualquer ndmero de diferentes configurates. Em algumas variagoes, os dispositivos compreendem multiplas camadas que permanecem separadas. Em outras variances, os dispositivos compreendem multiplas camadas em uma configuragao sobreposta. Ainda em outras varia9oeS/ os dispositivos compreendem mOltiplas camadas que sao unidas ou soldadas juntas, por exemplo, em um latninado.
Conforme mostrado na Figura 2A, ο dispositive (200) pode incluir uma camada adesiva (214) para fixar de forma removivel ο dispositivo (200) a pele. A camada adesiva pode Ser aplicada de qualquer modo adequado 盔 superficie (213) do corpo (212) que pretende entrar em contato com a pele. Por exemplo, a camada adesiva (214) pode ser uma camada continua ao redor da periferia da superficie (213). Em outras variances, a camada adesiva (214) pode ser uma camada continua cobrindo substancialmente a superficie (213). A camada adesiva (214) pode ser uma camada continua ou nao continua na superfxcie (213) . Em algumas varia<?5es, a camada adesiva (214) compreende um adesivo sensivel a pressao, por exemplo, adesivos sensxvexs a pressao baseados em poliacrilato, baseados em poliisobutileno, baseados em silicone, e similares. Conforme mostrado na Figura 2B, em algumas variances, ο dispositive (200) pode incluir um curativo opcxonal (218) a ser aplxcado a um ferimento (nao mostrado). A superfxcie (213) do dispositivo (200) que pretende entrar em contato com a pele e mostrada na Figura 2C. Nesta varia?ao, a camada adesiva (214) e ο curativo (218) em combina?ao cobrem substancialmente a superficie (213). Em algumas variagoes (nao mostrado), um curativo pode ser colocado sobre pelo menos uma porgao de uma camada adesiva. Alternativamente7 conforme mostrado nas Figuras 3A e 3B, a camada adesiva (314) do dispositivo (300) pode paroialmente cobrir a superficie (313) do corpo (3:12), por exemplo, formando uma moldura ao redor da periferia da superficie (313). Um curativo opcional (318) pode estar localizado de forma central no interior da moldura formada
pelo adesivo (314).
O corpo do dispositivo nao precisa ser s61ido. Por
exemplo, conforme mostrado em vistas laterals e superiores respectivamente nas Figuras 4A e 4B, ο dispositivo (400) pode compreender um corpo (412) que inclui pelo menos uma abertura (422). A abertura (422) pode estar posicionada para circundar ο ferimento (120) conforme mostrado pelas setas (416). Conforme mostrado na Figura 5, ο dispositivo (500) pode compreender um corpo (512) que inclui mCLltiplas aberturas (524). Embora a Figura 5 ilustre aberturas (524) dispostas em uma forma de treliga, as aberturas podem estar dispostas aleatoriamente ou de qualquer forma adequada, por exemplo, em linhas, colunas, em um circulo, um oval ou em uma diagonal. As aberturas (ex. aberturas (422), (524), nas Figuras 4 e 5) podem tarabem ser de qualquer forma adequada, por exemplo, guadrada, retangular, quadrilateral, oval, redonda, etc. As aberturas podem tambem possuir qualquer tamanho adequado. Adicionalmente, as aberturas podem ser cortadas nos dispositivos em um contorno de acordo com a forma do ferimento. Por exemplo, para um ferimento alongado, uma abertura como a abertura (422) na Figura 4 pode possuir uma forma alongada, com ο eixo longo da abertura aproximadamente paralelo ao eixo longo do ferimento. Em outras Varxa9Oes envolvendo um ferimento alongado, uma abertura como a abertura (422) na Figura 4 pode possuir uma forma alongada, com ο eixo longo da abertura aproximadamente ortogonal ao eixo longo do ferimento. Nestas variances, as aberturas podem ser cortadas pelo usuirio ou medicos encarregados,
imediatamerxte antes do uso.
Conforme observado acima, os dispositivos e ataduras
aqui descritos protegem ο ferimento de tensoes end6genas e/ou exogenas. Com referencia a Figura 6, ο dispositive (600) esta preso de forma removivel ao stratum corneum (nao mostrado) e epiderme (135) por um mecanismo de fixa<?ao (626) . Conforme descrito acima, ο mecanismo de fixagao (626) pode ser qualquer um adequado para prender ο dispositive (600) a superficie da pele pr0xima a um local de ferimento, por exemplo, um adesivo, um grampo, uma sutura, uma microagulha, uma ^ncora, ou similares. Se um adesivo for utilizado como mecanismo de fixagao, ο adesivo pode ser selecionado para exibir menor arrasto ao longo do tempo. Por exemplo, as propriedades reo!6gicas de adesivos podem ser ajustadas. Um metodo para ajustar as
propriedades reologicas de adesivos inclui a adxgao de agentes de entrecruzamento para aumentar a densidade de liga<?oes cruzadas do adesivo, por exemplo, um adesivo sensivel a pressao. Agentes de entrecruzamento adequados podem incluir moleculas altamente funcionalizadas como acetilacetonato de aluminio. A densidade de entrecruzamento de um adesivo pode ser ajustada para atingir valores de adesao desejaveis enquanto minimizam a quantidade de arrasto que ο adesivo demonstrar^ ao longo do tempo. Quando os dispositivos estiverem suturados, ancorados ou grampeados a pele, os dispositivos podem ser fixados a derme (130) ou subctitis (14 0) assim como k epiderme (135). Isto pode auxiliar a melhorar ο isolamento ou descarregamento do ferimento de tensoes exogenas e/ou enddgenas.
Os dispositivos podem ser aplicados a um local de ferimento etn qualquer momento adequado. Por exemplo, am algumas variagoes, έ desej^vel aplicar os dispositivos ao local do ferimento de cerca de um a cerca de tr§s dias apos ο ferimento, isto e, durante um periodo inicial como a parte inicial da fase de prolifera<?ao. Deve ser compreendido que os dispositivos podem ou nao ser aplicados a um local de ferimento onde ο ferimento ja tenha inicialmente sido fechado (por exemplo, por sutura, adesivos, ataduras ou similares). De forma similar, os dispositivos podem ser aplicados a um ferimento fresco causado por um procedimento de remogao de cicatriz. Em alguns exemplos, ο dispositivo seri. aplicado ate sete dias ap6s ο ferimento, isto adiante na fase de proliferagao. For exemplo, inchago e exsudatos do ferimento podem indicar que os dispositivos sejam aplicados depois de tr§s dias ap0s ο ferimento. Em algumas aplicagoes, uma primeira atadura pode ser aplicada em um period。irxicial apos ο ferimento, por exemplo, nos primeiros tr§s dias, e depois removida, e uma segunda atadura pode ser aplicada depois disso. A segunda atadura pode ser adaptada a mudangas na pele e tecido circundando ο ferimento que possam ocorrer apos ο periodo inicial, por exemplo, inchago e exsudatos
decrescentes·
Com referenda novamente a Figura 6, ap0s ο dispositivo (600) ser fixado a pele proxima a um local de ferimento, ο dispositivo (600) e contraido a medida que ο corpo (612) e contraido em pelo menos uma dire^ao. A medida que ο dispositivo (600) έ contraido, a tensao e transferida para a pele no ou externamente aos mecanismos de fixagao (626) conforme indicado pelas setas (642), reduzindo assim a tensao no local do ferimento. AO ajustar a quantidade e <aire<?So da contragao no dispositivo (600) , ο ferimento (120) pode ser efetivamente isolado de tensao ex0gena e/ou endogena em muitas instancias. Isto έ, ο dispositivo (600) pode funcionar para descarregar ο ferimento (120) e tecido circundante de forgas end6genas da tensao da pele assim como forc?as ex6genas da at?ao muscular e movimento corporal. Nesta maneira, a forma?ao de cicatriz no ferimento (120)
pode ser reduzida.
Os dispositivos e ataduras aqui descritos podem possuir qualquer forma adequada. Por exemplo, os dispositivos ou ataduras podem ser retangulares, quadrados, circulares, ovais, toroidais ou segmentos e combinagoes destes, Em muitas variagoes, os dispositivos serao flexiveis e planares para permitir conformaqao na colocagao contra a pele. Claro, os dispositivos e ataduras podem ser tambem de qualquer tamanho adeguado, para lidarem com uma variedade de f erimentos. Em algumas variat?oes, os dispositivos e ataduras podem ser cortados imediatamente antes do uso a partir de um rolo ou folha de ataduras para garantir cobertura apropriada do local do ferxmento. Dispositivos e ataduras podem se estender ate cerca de 20 cm a partir do ferimento em alguns exemplos, e em outros exemplos os dispositivos ou ataduras podem se estender por cerca de 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 e 18 cm a partir do ferimento, onde "cerca" qualifica cada uma das distancias. Ainda em outra varia^ao, as ataduras podem se estender pro cerca de 22 cm, cerca de 24 cm, cerca de 26 cm ou ainda mais, a partir do ferimento. Em algumas variagoes, os dispositivos sao produzidos a partir de Um polimero, por exemplo/ um polimero de mem0ria de forma. Qualquer polimero de memoria de forma adequado pode ser utilizado, por exemplo, polxmeros de memoria de forma baseados em estireno, baseados em ep0xi ou baseados em acrilato. os dispositivos e ataduras podem ou nao ser oclusivos
e, em algumas variances, os dispositivos e ataduras sao oclusivos. Pelo menos uma porgao dos. dispositivos e ataduras pode ser tambem de material transparente. O material transparente pode ser colocado sobre ο ferimento para permitir ο monitoramento do ferimento (por exemplo, para monitorar ο processo de infecgao ou Cicatriza9So). Em algumas varia?oeS/ os dispositxvos ou ataduras aqui descritos podem ser perfurados, parcialmente perfurados ou pelo menos parcialmente porosos. Por exemplo, algumas variagoes dos dispositivos e ataduras permitem a troca de
oxig谷nio e/ou umidade com ο ambiente.
Os dispositivos e ataduras podem ainda incluir um mecanismo para aumentar a temperatura na superficie da pele quando ο dispositive ou atadura for aplicado. Isto pode ser ben^fico, por exemplo, para auxiliar no processo de cura. O mecanismo pode ser el^trico, por exemplo, um elemento de aquecimento resistive, quimico, por exemplo, uma reagao exot^rmica, ou mecanico, por exemplo, a criagao de um elemento que cause fric^ao, por exemplo, contra a pele.
As ataduras e dispositxvos aqui descritos podem tamb^m compreender um mecanismo para induzir uma mudanga de cor em pelo menos uma porgao da atadura. Isto pode ser iitil, por exemplo, para alertar ο usu^rio de redu(?ao de efic^cia, rigidez ou similar do dispositive. Em algumas variagoes, uma mudan^a de cor em um dispositive ou atadura pode corresponder a uma mudanga na rigidez da atadura. Por exemplo, se um dispositive ou atadura est^ estendido ou tensionado, pelo menos uma porgao do dispositive ou atadura pode possuir uma cor diferente de quando ο mesmo esta relaxado. De forma similar, uma mudanga de cor em um dispositive ou atadura pode corresponder a uma mudan^a na eficacia da atadura. Por exemplo, pelo menos uma por<?ao do dispositive ou atadura pode mudar de cor & medida que seu conteOdo de umidade muda. Em outras variances‘ um dispositivo ou atadura pode mudar de cor ap0s um periodo de tempo predeterminado.
Os disposxtivos e ataduras aqui descritos podem tambem
compreender ou fornecer um ou mais agentes ativos. Agentes ativos podem ajudar na cicatrizagao do ferimento e podem, assim, incluir qualquer composto adequado. Por exemplo, ο agente ativo pode ser um composto farmaceutico, uma proteina, utna vitamina ou similar. Os agentes ativos ilustrativos que podem ser desejaveis para uso com as ataduras e dispositivos aqui descritos incluem, mas nao estao limitados a, fatores de crescimento, enzimas como elastase para degradar a matriz celular extra, proteases como aspartase, serina e metaloprotease que sSo capazes de digerir e remodelar tecido, inibidores de enzimas como inibidores de tecido de metaloprotease, antibioticos, antifangicos, vitamina E e combinagoes destes. Em algumas variagoes, ο fornecimento de agentes ativos pode ser controlado por liberat?ao gradual, por exemplo, encapsulando ou embutindo os agentes ativos em uma formulagao de liberagao gradual, como um polimero ou deposito de
fornecimento de droga.
:Em algumas variagSes, as ataduras para melhorar a
forma(?ao de uma cicatriz e/ou queloide em um local de ferimento possuem uma primeira configuraqao tensionada (por exemplo, conforme mostrado na Figura 7A) e uma segunda configura<?ao relaxada (por exemplo, conforme mostrado na Figura 7B). Por exemplo, conforme ilustrado na Figura 7A, ο dispositivo ou atadura (700) possuindo ο corpo (712) pode estar preso de forma removivel a superficie da pele ou epiderme (135) proxima ao ferimento (12 O) atrav^s de mecanismos de fixa^ao (726) enquanto na primeira configura^ao (706'). Conforme mostrada na Figura 7A, a configuragao (706') e tensionada em pelo menos uma dire<?ao. Em algumas varia^oes, ο dispositive (700) est^ preso de forma removxvel a derme (130) assim como a epiderme (135) atrav^s de mecanismos de fixa?ao (726) ‘ por exemplo, utilizando suturas, ^ncoras, grampos, raicroagulhas ou similares. Ainda em outras varia<?5es, ο dispositivo (700) est垚 preso de forma removivel ao tecido ao tecido mais profundo que a derme (130). Conforme discutido acima, se um adesivo e utilizado como um mecanismo de fixagao, ο adesivo pode ser selecionado para exibir propriedades de arrasto minimizadas ao longo do tempo, por exemplo, ajustando-se a densidade de entrecruzamento do adesivo. A densidade de entrecruzamento de um adesivo pode ser ajustada para atingir valores de adesao desejaveis enquanto minimizam a quantidade de arrasto demonstrada pelo adesivo. Quando a tensao e removida do dispositivo (700), ο mesmo adotar^ uma configuragao relaxada (706) mostrada na Figura 7B, tensionando ο tecido nos ou externamente aos mecanismos de fixa<?ao (726) , conforme indicado pelas setas (707). Desta maneira, ο tecido de ferimento sob ο dispositivo (700) έ puxado para dentro para reduzir a tensao no ferimento, conforme indicado pelas setas (708) . A primeira configuragao tensionada (706') pode estar tensionada em relac?ao a configura?ao relaxada (706) em cerca de 5¾, 10%, 15%, 20%, 25%, 30¾, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, ou 100%. Deve ser compreendido que ο termo "cerca" qualifica cada um destes percentuais. Ajustando-se a quantidade e dire^ao da tensao na configuragao tensionada (706'), a tensao no local do ferimento (120) pode ser minimizacla. Isto e, ο dispositivo pode proteger ο ferimento e tecido de tensao end6gena e/ou exdgena. Em alguns exeraplos, ο dispositivo pode reduzir a tensao no local do ferimento de forma que a mesma seja inferior 盔 tensao experimentada pela pele tipica, sem cicatriz. Adicionalmente7 a tensao na configuragao tensionada (706') pode ser ajustada para diferentes tipos e espessura de pele para proteger, isto έ, descarregar, ferimentos de tensao endogena. Adicionalmente, a tensao na configurat?ao tensionada (706。pode ser ajustada para acomodar diferentes faixas de movimento para proteger, por exemplo, descarregar, ferimentos de tensao ex6gena.
Na variagao ilustrada nas Figuras 8A e 8B, uma atadura (800) em sua configura?ao relaxada (806) possui uma dire<?ao X (Iargura) X8 e dire^ao Y (comprimento) Y8. Conforme mostrado na Figura SB7 a atadura (800) pode ser tensionada, isto e, estirada, em pelo menos uma diregao para formar a configuragao tensionada (806'). Nesta variagao, a atadura (800) esta tensionada na diregao Y ate ο comprimento Y8', mas permanece substancialmente nao tensionada na dire<?ao X ate reter aproximadamente a largura X8. A atadura (800) em sua configuragao tensionada (806') pode entao ser colocada sobre ο ferimento (12 0) e presa de forma removivel a superficie da pele atrav^s de um mecanismo de fixa<?ao (826) . Nesta variacpao, os mecanismos de fixagao (826) estao localizados proximos ^s bordas da atadura (802). A tensao na atadura (800) pode isolar e proteger ο ferimento (120) de tensao end0gena e/ou ex6gena na diregao Y.
Na variagao ilustrada nas Figuras 9A e 9B, uma atadura (900) em sua configuragao relaxada (906) possui uma largura X9 e um comprimento Y9. Conforme mostrado na Figura 9B, a atadura (900) com ο corpo (912) e abertura opcional (922) pode ser tensionada em pelo menos duas dire?oes para formar a configura^ao tensionada (906。 possuindo a largura X9' e um comprimento Y/ . A configuragSo tensionada (906') pode ser entao aplicada sobre ο ferimento (120), por exemplo, para moldar ο ferimento (120) na abertura tensionada (922'), e se prender de forma removivel ^ superficie da pele atrav^s do mecanismo de fixagao (926). Ataduras como a atadura (900) que sao tensionadas em pelo menos duas dire^oes podem proteger, isto έ, descarregar, os ferimentos de tensao endogena e/ou ex6gena em pelo menos duas
diregoes.
Em algumas variances, a primeira configuragao tensionada pode ser induzida mecanicamente. Por exemplo, dispositivos ou ataduras podem incluir pelo menos um elemento de mola. O elemento de mola pode ser estendido para formar uma configuraqao tensionada, e ο elemento de mola pode ser liberado para formar uma configuragao relaxada. Alternativamente, os dispositivos ou ataduras podem cotnpreender um material eldstico, como um polimero biocompativel, por exemplo, silicone. O material elastico pode estar estirado para formar uma configuragao tensionada. Em outra variagao, a primeira configura?ao tensionada pode ser pelo menos parcialmente induzida por pelo menos um elemento piezoeletrico. Ainda em outras variagoes, a primeira configura^ao tensionada pode ser induzida de forma eletrostatica. Em algumas variagoes, a atadura έ feita de um polimero de memdria de forma e έ, assim, facilmente colocado em uma primeira configuragao tensionada e uma segunda configuragao relaxada. Os dispositivos ou ataduras podem ser tensionados de uma forma din含mica, por exemplo, aplicando-se uma forga de oscilagao ^3 ataduras ou dispositivos. Por exemplo, se uma atadura inclui um elemento piezoeletrico, um potencial alternante pode ser aplicado ao elemento piezoel^trico fazendo com que ο dispositivo alternadamente se expanda e contraia em pelo menos uma dire?ao. De forma similar, se uma atadura inclui um elemento eletrost^tico, um potencial alternante pode ser aplicado ao elemento eletrostatico fazendo com que ο mesmo se expanda e contraia em pelo menos uma diregao.
Algumas ataduras compreendem pelo menos primeira, segunda e terceira configuragSes. Nestas variances, a segunda configura^ao est^ tipicamente tensionada em relagao a primeira configura^ao. As ataduras sao configuradas para estarem presas de forma removivel a uma superficie da pele enquanto estao na segunda configuragao e sao capazes de serem ativadas enquanto na segunda configura?ao para adotarem a terceira configura?ao. Em algumas variagoes, a segunda variagao pode ser ativada termicamente para adotar a terceira configuragao. Por exemplo, calor corporeo, uma manta de aquecimento, um secador de cabelo, um soprador termico, ou similar pode ser utxlizado para ativar a segunda configuragao para que a mesma adote a terceira
configuragao.
A primeira configuragao pode ser -armazenada" nas ataduras. Por exemplo, quando um polimero que nao de memoria de forma, biocompativel, e utilizado, por exemplo, como uma folha de polimero de silicone, a primeira configuragao pode ser armazenada estirando-se a folha de polimero e entao se grampeando a folha ao longo de suas bordas a uma folha de polimero mais rigido utilizando-se qualquer dispositivo de fixagao adequado. A atadura pode ou n^o ser deixada para relaxar por um periodo de tempo (por exemplo, cerca de 5 minutos, cerca de 10 minutos, cerca de minutos, etc.) antes da aplicagao a pels. Se uma atadura compreende um polimero de mem0ria de forma, a primeira configura^ao pode ser armazenada pelo entrecruzamento de uma folha polim^rica para formar uma primeira configuragao flexivel. Acima da temperatura de transigao de vidro Tg do polimero, ο polimero pode ser deformado ou estirado para adotar uma segunda configuragao. A segunda configura?ao tensionada pode ser estabilizada ou "retida" resfriando-se ο polimero a uma temperatura substancialmente abaixo da Tg do polimero enquanto se mant^m a tensao. Em tnuitas variances, a configuragao pode ser estabilizada resfriando- se ο polimero de mem6ria de forma a pelo menos IO0C7 cerca de 20。C, cerca de 30。C ou cerca de50。C abaixo da Tg. Em alguns exemplos, ο polimero de memoria de forma pode ser resfriado mais de cerca de 50。C abaixo da Tg. A segunda configuragao tensionada pode ser estabilizada indefinidamente se armazenada a uma temperatura suficientemente abaixo da Tg. Por exemplo, em muitas variances, ο estado tensionado de uma atadura de polimero de mem0rxa de forma pode ser armazenado indefinidamente a uma temperatura mais de cerca de 20°C inferior a Tg. Em algumas variances, a atadura de polimero pode ser armazenada em sua configura^ao tensionada a uma temperatura de cerca de 15。C ou cerca de 10°C abaixo da Tg. Se ο polimero for aquecido acima da Tg e nao for significativamente carregado ou tensionado, entao ο polimero pode aproximadamente recuperar sua primeira configuragao original. Assim, em algumas varia?oeS/ a terceira configuragao pode ser aproximadamente ο mesmo que a primeira configura^ao. Se ο polimero for carregado ou tensionado, ele pode adotar uma terceira configura?ao que e intermedi^ria entre a primeira e a segunda configurates. Isto e, uma atadura de polimero de mem6ria de forma na segunda configuragao aquecida acima da Tg pode, pelo menos parcialmente, recuperar sua primeira configuragao, sujeita a tensao experxmentada pela atadura. Por exemplo, a recuperagao de uma configura^ao tensionada de uma atadura de polimero de mem6ria de forma fixado a pele pode ser afetada pela distensao da pele. Polimeros de tnemoria de forma podem ser selecionados para possuirem Tg compativel com uso em pele humana, por exemplo, de cerca de 35。C a cerca de 55。C. Em algumas variances, um dispositivo pode incluir uma ou mais camaclas termicamente isoladas que permitam ο uSo de polimero de mem0ria de forma possuindo Tg superior a cerca de 55。C. Materials de Tg mais alta podem p0SSuir rigidez el^stica aumentada e deformagao de arrasto
ao longo do tempo reduzida.
Em algumas variagoes, a terceira config^^a。das
ataduras pode diferir da segunda configura^o tensionada em pelo menos uma dimensao ou diregao. Em outras Varia9Oes, a terceira configuragao pode diferir da segunda configurate tensionada em pelo menos duas dire^oes. Em algumas varia?oeS/ a terceira configura^ao difere da primeira configuragao inicial em menos de cerca de 10%, cerca de 20%, cerca de 30%, cerca de 40%, cerca de 50% ou cerca de 60% em pelo menos uma diregao. Em outras varia9oes, a terceira configuragao difere da primeira configuragao inicial em menos de cerca de 10%, cerca de 20%, cerca de 30%, cerca de 40%, cerca de 50% ou cerca de 60% em pelo menos duas dire<?oes. Em algumas varia?oeS/ a segunda configuragao esti. tensionada em cerca de 5%, 10¾, 15¾, 20¾, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80¾, 85%, 90%, 95%, ou 100% em relagao & primeira configuragao. Deve ser compreendido que ο termo "cerca" qualifica cada um destes percentuais. Ajustando-se a quantidade e diregao da tensao na configuragao tensionada, a tensao no local do ferimento pode ser minimizada. Isto 色丨 a quantidade e dire(?ao da tensao em dispositivos ou ataduras pre- tensionados pode ser ajustada para diferentes tipos e espessuras de pele e condi^oes a proteger, isto έ, descarregar, ferimentos de tensao endogena. Adicionalmente, a quantidade e dire^ao da tensao em dispositivos ou ataduras pr^-tensionados pode ser ajustada para acomodar diferentes faixas de movimento ou a?ao muscular para
proteger ferimentos de tensao exogena.
Uma variagao de uma atadura ou dispositive para melhorar a formagao de cicatriz e/ou queloide έ mostrada nas Figuras 10A a 10C. Conforme ilustrado na Figura 10A, um dispositive ou atadura (1000) inclui uma camada de fundo polimerica (1048) que possui uma primeira configuragao (1006) que est^ aproximadamente na forma de uma folha retangular plana possuindo uma largura X10 e um comprimento Yl0. a primeira configuragao (1006) foi armazenada na camada polimerica (1048), por exemplo, por entrecruzamento ou pr^-estiramento. A camada polimerica (1048) pode ser aquecida acima da Tg do polimero e deformada, por exemplo, aplicando-se for?a em ambas as dire^Ses XeY, para adotar uma segunda configuragao (1006') . A configuragao tensionada (1006,) pode tambem possuir uma conformagao de folha retangular aproximadamente plana, mas com uma largura X10' e Y10‘ . A segunda configuragao (1006' ) pode ser estabilizada, por exemplo, resfriando-se subsequentemente a camada polim^rica (1048) a uma temperatura abaixo da Tg enquanto ainda sob tensao. A tensao pode ser entao removida e a configuragao tensionada (1006') pode ser estavel se mantida a uma temperatura suficientemente abaixo da Tg do polimero, cerca de 10。C, cerca de 15。C, cerca de 20。C ou maiS/ abaixo da Tg do polimero. Ao se reaquecer ο dispositivo ou atadura (1000) a uma temperatura acima da Tg na ausencia de tensao significativa, a configuragao tensionada estabilizada (1006') pode, geralmente, recuperar sua configura?ao inicial (1006) com uma largura de aproximadamente X10 e um comprimento de aproximadamente Y10,
conforme ilustrado na Figura 10B· Os dispositivos ou ataduras aqui descritos estao
tipicamente presos de forma removivel a uma superficie de pele em uma conf iguragao tensionada. Se uma atadura ou dispositive em sua configura?ao tensionada estabilizada experimentar uma carga ou tensionamento a medida que for reaquecida acima da Tg, sua capacidade de recuperar sua configura^ao inicial pode ser limitada por esta tensao. Com refer§ncia a Figura 10C, a configuraqao tensionada (1006') est垚 presa de forma removivel a pele (nao mostrada) atraves de mecanismos de fixa^ao (1026) e esta, desta forma, sujeita a tensao. A configuragao tensionada (1006M se recupera ate uma terceira configuragao (1006") ao inves da configuragao inicial (1006)· Na variaqao ilustrada na Figura IOC, ο dispositivo (1000) e tensionado, principalmente, na direc?ao X apenas. O dispositivo (1000) pode alcanc?ar a terceira configura9ao (1006") que recuperou seu comprimento inicial Y10 em um montante substancial, mas recuperou sua largura apenas parcialmente ao longo da diregao X7 resultando em uma dire?ao X recuperada X10", que
e entre Xioa e Xio ·
Quando os dispositivos ou ataduras sao produzidos a
partir de um polimero, ο polimero pode ser de qualquer
espessura adequada. Por exemplo' a espessura do polimero
pode ser de cerca de 100 a 200 tnicra' ate alguns poucos
milimetros. A espessura das folhas de polimero, por
exemplo, folhas de polimero de silicone ou folhas de
polimero de mem6ria de forma, podem ser selecionadas para
fornecer aos dispositivos ou ataduras capacidade de
transporte de carga suficiente para atingir estiramentos
recuperados desejados, e para evitar quantidades
indesejadas de deforma?ao por arrasto das ataduras ou
dispositivos ao longo do tempo. Em algumas variances, a
espessura atrav^s dos dispositivos ou ataduras nao έ
uniforme, por exemplo, a espessura atrav^s do dispositive
pode variar para mudar a rigidez, a capacidade de
transporte de carga, ou tensoes de recuperagao em
orientagoes e/ou locals selecionados. Em algumas variances,
os dispositivos ou ataduras sao estreitados proximo as
bordas para reduzir espessura. Os dispositivos ou ataduras
possuindo bordas estreitadas podem aumentar a flexibilidade
dos dispositivos ou reduzir a probabilidade de que os dispositivos ou ataduras possam descolar com ο tempo. Adicionalmente, os dispositivos com bordas estreitadas podem oferecer conforto aumentado ao usuario.
Em algumas varia?oes, as ataduras ou dispositivos compreendem uma malha ou armagao de arame. Conforme ilustrado na Figura 11, os elementos (1160), (1162), formando pelo menos parte da malha ou armagao (1130), podem ser incorporados na atadura ou dispositivo (1100). Em algumas varia?oes, os elementos (1160), (1162)' compreendem um metal de mem6ria de forma. Isto έ, em algumas variagoes, as ataduras ou dispositivos compreendem um metal de memoria de forma moldado com。uma malha ou armac?ao de arame. Em outras variances, os elementos (1160), (1162), compreendem polimeros de mem6ria de forma. Ainda em outras variagoes, os elementos (1160) ou elementos (1162) podem ser fibras elasticas possuindo uma primeira configura^ao tensionada (nao mostrada) . O dispositivo (1100) pode ser preso de forma removivel 垚 pele na proximidade de um local de ferimento com os elementos (1160) ou (1162) em sua configuragao tensionada. Embora a Figura 11 ilustre a malha ou arma^ao (1130) possuindo uma confxgura<?ao de trama com elementos (1160) orientados de forma aproximadamente perpendicular aos elementos (1162), os elementos (1160), (1162), podem possuir qualquer configura^ao adequada, por exemplo, tiras lineares, diagonals, circulos, ovais ou .v^rias configuragoes tridimensionais, como uma malha tridimensional Quando os elementos (1160), (1162), sao metais de tnem0ria de forma, qualquer metal de memoria de forma adequado pode ser utilizado, por exemplo, ligas de niquel-titanio e similares. Os elementos (1160), (1162) dos dispositivos ou ataduras podem tambem incluir polimeros em
adigao aos metais de mem6ria de forma.
Se um metal de mem6ria de forma e utilizado, a
pirimeira configuragao nao tensionada pode ser formada moldando-se ο metal em sua fase austenxtica de alta resist§ncia at^ uma conf igura<?ao desejada. A segunda configuragao tensionada pode ser armazenada primeiramente deformando-se plasticamente ο metal de memoria de forma enquanto ο metal e aquecido acima da Mf, a temperatura a qual ο metal adota completamente sua fase martensitica macia, e entao se resfriando ο metal enquanto ainda sob tensao a uma temperatura abaixo de Af, a temperatura ^ qual ο metal recupera sua fase austenitica de alta resistencia. Se a segunda configuragao tensionada do metal de memoria de forma for aquecida acima da Mf enquanto nao tensionada, ο metal de memoria de forma pode se recuperar essencialmente ate as dimensoes da primeira configura?ao. Se a segunda configura9ao tensionada do metal de mem0ria de forma for aquecida acima da Mf enquanto tensionada, ele pode recuperar apenas parcialmente as dimensoes da primeira configura^ao, isto έ, ele se recuperar^ at^ uma terceira configuragao. Em algumas variagoes, ο metal de memoria de forma pode ser um arame, malha, ou folha, por exemplo, um arame fine, uma malha fina ou uma folha fina. Qualquer combinagao de arame, malha ou folha de metais de mem6ria de forma pode ser tambem utilxzada. Claro, combina<?oes de diferentes materials de mem6ria de forma, por exemplo, mais de um metal de mem0ria de forma ou um metal de mem6ria de forma e um polimero de mem0ria de forma, podem ser utilizada em dispositivos ou ataduras. Ainda em outras varxagoes, metais de memoria de forma sao cobertos pelo menos parcialmente com pl^stico ou fibras, seja enquanto em SUa primeira configuragao nao tensionada ou em sua segunda configuragao tensionada. A temperatura de transigao de fase de metais de memoria de forma utilizados em ataduras ou dispositivos aqui descrxtos pode ser escolhida para ser compativel com ο uso na pele, por exemplo, entre cerca de 35oC e cerca de 55°C. Em algumas variagoes, os dispositivos podem incluir uma ou mais camadas de isolamento t^rmico que podem permitir ο uso dos metais de memoria de forma possuindo temperaturas de transigao superiores a cerca de 55 Em algumas variagoes, ο calor do corpo pode ser
suficiente para aumentar a temperatura dos metais de memoria de forma para aumentar a temperatura dos metais de memoria de forma utilizados no dispositive acima da Mf.
Adicionalmente aquelas variagoes descritas acima em rela?ao as Figuras IOA a IOC, variagoes da primeira configuragao nao tensionada, segunda configuragao tensionada e terceira configura?ao recuperada estao ilustradas nas Figuras 12A a 12D, 13A a 13D e 14A a 14D. A Figura 12A mostra uma primeira configuragao (1206) de um dispositive (1200) possuindo uma forma retangular com largura X12 e comprimento Y12. O dispositive (1200) e aquecido acima de uma temperatura de transi?ao, por exemplo, T > Tg ou T > Mf, para adotar uma segunda configuragao tensionada (1206')- A segunda configuragao tensionada (1206') e estabilizada pelo dispositivo de resfriamento (1200) abaixo de sua temperatura de transigao. Nesta varia(?ao, a configuragao tensionada (12。6') esta tensionada em relagao a sua configuragao inicial (1206) principalmente pela expansao ao longo da direqao Y e esta substancialmente nao tensionada na direcpao X, possuindo a largura Xi2 e comprimento Yi2' (Figura 12B) . A uma temperatura abaixo da temperatura de transigao; a configuraqao tensionada (1206') e aplicada proxima ao ferimento (120) e presa de forma removivel a pele (nao mostrado) atrav^s de mecanismos de fixagao (1226) proximo ^s bordas do dispositivo (1253) (Figura 12C). Calor € aplicado a configuragao tensionada (1206') de forma que sua temperatura exceda sua temperatura de transigao e tenda a adotar sua primeira configura^ao original (1206). Entretanto, uma vez que a configuragao (1206,) e tensionada ao longo da diregao Y tendo sido fixada k pele ao longo de duas bordas (1253) em seu estado deformado, ο dispositive? (1200) pode nao se recuperar sua dire?ao Y, Yi2- AO inves disso, ο dispositivo pode se recuperar a uma terceira configura<?ao intermedi^ria (1206") (Figura 12D) possuindo comprimento Y12", onde Y12” e um comprimento entre ο comprimento original Yi2 da primeira configuragao (1206) e ο comprimento tensionado Yi2' da conf igura<?ao tensionada (1206,). A configura^ao presa (1206") transfere tensao ao longo da diregao Y para a pele e externamente aos mecanismos de fixagao (1226), indicado pelas setas (1252). Assim, ο dispositivo (1200) fixada na configura<?ao (1206") pode proteger, isto descarregar, ο ferimento (120) de
tensao endogena e/ou exdgena pelo menos no dire<?ao Y, assim melhorando a formagao de cicatriz no ferimento (120).
A Figura 13A ilustra uma vaxiat?ao de um dispositivo (1300) possuindo uma primeira configuragao (1306). A primeira configuraqao (1306) έ aproximadamente retangular com uma largura Xi3 e um comprimento Yn e inclui a abertura (1322). O dispositivo έ aquecido acima de sua temperatura de transigao, por exemplo, Tg ou Mf, e tensionado tanto na dire<?ao X quant ο na Y. Conforme i lustrado na Figura 13B, ο dispositivo (1300) na configura?ao tensionada (1306') e tamb^m aproximadamente retangular com uma largura Xi3 ‘ e comprimento Yi3'. Em algumas varia<?3es, ο tamanho e/ou forma da abertura (1322) pode mudar para formar a abertura (1322,) na configuragao tensionada (1306,). 0 dispositivo (1300) έ estabilidade em configuragao tensionada (1306') resfriando-o abaixo de sua temperatura de transigao enquanto ainda tensionado. Conforme mostrado na Figura 13C, ο dispositivo (1300) em sua configuragao deformada (1306') e preso de forma removxvel a superficie da pele atrav^s do mecanismo de fixa?ao (1326) para emoldurar ο ferimento (120) . Embora ο mecanismo de fixa<?ao (1326) seja ilustrado como seguindo aproximadamente a forma do dispositivo (1300) 7 outras variagoes podem ser utilizacias da mesma forma. Por exemplo, ο dispositivo pode ser preso de forma removivel a pele em locais espa^ados, ou preso de forma removivel ao redor da periferia do dispositivo. Ap0s ο dispositivo ¢1300) ser preso a pele, ο calor e aplicado para aumentar a temperatura do dispositivo acima de sua temperatura de transigao de forma que ο dispositivo tentara recuperar sua configura^ao original (1306) . Se ο dispositivo (1300) na configuragao tensionada (1306') estiver submetido a estiramento, por exemplo, por estar preso a pele, ο mesmo pode nao ser capaz de recuperar completamente a configuragao inicial (1306) e' ao invgs d±ssot pode alcangar uma terceira configura<?ao (1306")· A terceira configuratpao (1306") pode ser intermediaria entre a primeira configuragao (1306) e a segunda conf iguraq;巨 ο (1306, ) , possuindo uma largura Xi3" entre Xi3 e X13' e comprimento Y13" entre Y13 e Y13'. Conforme indicado pelas setas (1356) e (1358), ο dispositivo (1300) pode proteger, isto e, descarregar, ο ferimento (120) de tensao endogena e/ou ex6gena em pelo menos duas diregoes, assim melhorando a formagao de cicatriz no ferimento (12 0).
Outra variagao de um dispositivo ou atadura έ ilustrada nas Figures 14A a 14D. Conforme mostrado na Figura 14A, ο dispositivo (1400) possui uma primeira configuragao (1406) que e aproximadamente circular ou oval, possuindo di^metros de sec^ao transversal D1 e D2. O dispositivo (1400) έ tensionado enquanto aquecido acima de sua temperatura de transi?ao para formar a segunda configura<?ao (1406' ) (Figura 14B) . Nesta variagao, ο dispositivo (1400) e tensionado tanto na diregao X quanto na Y7 resultando em uma segunda configuraqao circular ou oval (1406,) com diametros de sec<?ao transversal D1, e D2'. A temperatura do dispositivo (1400) e entao reduzida abaixo da temperatura de transigao enquanto ο dispositivo (1400) esta ainda sob tensionamento de forma que a configuratpao tensionada (1406,) esteja est垚vel· O dispositivo (1400) e preso de forma removivel a pele (nao mostrada) com os mecanismos de fixa^ao (1426) sobre ο ferimento (120) enquanto em configuragao deformada (1206') (Figura 14C). Embora os mecanismos de fixagao (1426) sao mostrados aqui como suturas, grampos, microagulhas ou ^ncoras ou similares, ο dispositivo (1400) pode ser preso 垚 superficie da pele de qualquer forma adequada, conforrae descrito acima. Calor e aplicado para aumentar a temperatura do dispositivo (1400) acima da temperatura de transpor exemplo, Tg ou Mf. O estado deformado (14 06') pode entao adotar sua configura<?ao original (1406) , sujeita a estiramento. Conforme ilustrado na Figura 14D, se ο dispositivo (1400) experimental: estiramento significative» nas dire^oes X e Y7 a configuragao resultante ¢1406") pode ser aproxitnadamente circular ou oval com diametros de secgao transversal D1" e D2", onde D1" esta aproximadamente entre Di e Di' e O2" estl aproximadamente entre D2 e D2' . Em algumas variagoes, ο estiramento em uma ou ambas as dire(?6es sera pequeno ο bastante de forma que D1" seja aproximadamente igual a D1 e/ou D2" seja aproximadamente igual a D2. Em outras vaxia<?5es, ο estiramento em uma dire9ao serS. maior que em outra dire<?ao. Em a lgumas varia?oes, a distensao da pele reprime a recupera(?ao da configuragao tensionada (1406'). 0 dispositivo (1400.). pode transferir tensao do local de ferimento para a pele nos mecanismos de fixa^ao (1426) ou externamente aos mesmos, assim protegendo ο ferimento (120) de tensao endogena e/ou ex6gena e meIhorando a formagao de cicatriz. Se D1" ou D2" for substancialmente modificado de Di' ou D2'' respectivamente, entao ο dispositivo (1400) pode proteger ο ferimento (120) de tensao end6gena e/ou ex6gena em pelo menos uma diregao. Se D1" e D2" forem substancialmente diferentes de D1' ou D2' , respectivamente, ο dispositivo (1400) pode proteger ο ferimento (120) de tensao endogena e/ou exogena em pelo menos duas dire^oes.
Em a lguma s varia<?5es, os dispositivos e ataduras podem
compreender ou ser confeccionados de mais de um tipo de material, por exemplo, mais de um tipo de polimero ou mais de um tipo de material de memdria de forma. Por exemplo, um dispositivo pode compreender dois polxmeros de silicone diferentes ou dois materials de memoria de forma diferentes, por exemplo, dois polimeros de mem6ria de forma diferentes, dois metais de mem6ria de forma diferentes, ou um polimero de memoria de forma e um metal de mem6ria de forma. Se mais de um tipo de material for utilizado em um dispositivo, os materials selecionados podem possuir diferentes temperaturas de transigao, diferentes quantidades de tensao que podem ser incorporados em uma configurat?ao tensionada, ou capacidades diferentes de recuperar uma configuragao inicial contra estiramento, isto έ, capacidades de transporte de carga diferentes quando aquecidos acima de uma temperatura de transigao.
Uma varia<?ao de um dispositivo (1500) compreendendo dos polimeros de memoria de forma e ilustrada na Figura 15A. O dispositivo (1500) forma um retangulo com largura X15' e comprimento Yi5' em sua configuragao tensionada est^vel (1506'). O dispositivo (1500) em sua configuragao tensionada (1506') compreende tiras ou fibras tensionadas (1574') estendenclo-se na diregao X, produzidas de um primeiro material de memoria de forma e tiras tension丑das de fibras (1576') estendendo-se na diregao Y produzidas de um segundo material de mem0ria de forma. A configuragao inicial (1506) nao έ mostrada. Embora a Figura 15A ilustre tiras ou fibras (1574) , (1576,) como sendo entrelac?adas, as mesmas podem ou nao ser entrelagadas. O dispositivo (1500) na segunda configuragao tensionada (1506') esta fixado a pele (nao mostrado) . Se ο dispositivo (1500) for aquecido acima da temperatura de transigao para ambos os polimeros de mem0ria de forma, entao pode ocorrer recupera?ao diferencxada nas direqdes XeY devido a diferentes estiramentos relativos ou diferentes distensoes para os dois materiais· Conforme ilustrado na Figura 15B, as tiras ou fibras tensionadas (1576,) relaxam ate ο estado (1576") e as tiras ou fibras estiradas (1574,) relaxam at^ ο estado (1574") para resultar na terceira configuraqao (1506") possuindo uma largura Xi5" e comprimento Yi5" . Nesta variagao, a mudanga percentual entre as tiras relaxadas (1574") e as tiras tensionadas (1574' ) 4 de menos que a mudanga de percentual entre as tiras relaxadas (1576") e as tiras tensionadas (1576'). Esta assimetria por sua vez leva ao dispositivo (.1500) , em sua terceira configura^ao aplicada (1506"), preferivelmente protegendo, isto e, descarregando, ο ferimento (nao mostrado) de tensoes enddgena e/ou exogena experimentadas na dire^ao X, conforme
indicado pelas setas (1570) e (1572) ·
Em algumas Varia9Oes, os dispositivos podem compreender elementos possuindo diferentes dimensoes para proteger um ferimento, preferivelmente em uma ou mais direqoes, contra tensao. Conforme ilustrado na Figura ISA1 um dispositivo (1600) na segunda configura?ao tensionada est垚vel (1606') pode estar preso de forma removivel na proximidade de um local de ferimento. 0 dispositivo (1600) na segunda configuraiao (1606') possui tiras ou fibras grossas (1686') estendendo-se na diregao Y e tiras ou fibras finas (1684,) estendendo-se na dire^ao X. As tiras ou fibras (1686') e (1684') podem ser produzidas do mesmo material ou de materials diferentes, e podem ou nao ser entrelagadas. Se ο dispositivo (1600) for aquecido acima da temperatura de transi?ao para ambos os elementos (1686') e (1684') , entao uma terceira configura<?ao (1606") em algumas varia<?3es pode preferivelmente se recuperar na dire?ao Y, uma vez que as faixas mais grosas recuperadas (1686") na direqao Y podem possuir raelhor capacidade de recuperagao sobre as tiras mais finas (1684") recuperadas na dire^ao X, para superar ο estiramento resistindo a recupera<?ao e uma configuragao inicial (nao mostrada) . Isto e, se um dispositivo (1600) for expandido tanto na diret?ao X quanto na Y em sua segunda configuragao tensionada (1606'), entao a terceira configUra<?ao recuperada (1606") pode possuir a caracteristica W/Yi6' < X16W- Kits
sao tamb^m descritos aqui kits para me lhorar a
forma^ao de cicatrizes ou queloides. Geralmente, os kits compreendem uma combinagao embalada de pelo menos dois dispositivos, onde cada dispositivo esta configuirado para ser preso de forma removxvel a uma superficie de pele em proximidade a um local de ferimento. Cada dispositive protege, isto descarrega, ο ferimento de tensao end0gena
e/ou exogena.
Em algumas varia<?5es, os dispositivos em um kit possuem cores diferentes. Variagoes de kits podem incluir dispositivos que sao identificado pro cores para diferentes regimes de planejamento. Por exemplo, uma cor de um dispositivo pode ser fornecida para uso no inicio da fase de proliferagao da cicatriZa<?ao e outra cor de um dispositivo pode ser fornecida para uso em uma fase posterior da cicatrizagao. Em algumas varia<?5es, os dispositivos em um kit possuem formas diferentes. Por exemplo, as formas podem ser selecionadas de forma independente a partir do grupo consistindo de ret^ngulos, circulos, quadrados, trapez0ides, toroides, ovais e segmentos e combinagoes destes. Em algumas variances, os dispositivos em um kit podem possuir diferentes tamanhos ou diferentes espessuras. Os dispositivos em um kit podem estar configurados para proteger ο ferimento de diferentes quantidades de tensao end6gena e/ou exogena. Miiltiplos dispositivos em um kit podem ser projetados para serem aplicados em paralelo, isto onde mais de um dispositive esteja preso em proximidade ao ferimento ao mesmo tempo. A aplica9ao em paralelo de dispositivos engloba cen^rios nos quais a fixac^o dos dispositivos ocorre ao mesmo tempo, e nos quais um segundo dispositive έ fixado enquanto um primeiro dispositivo permanece preso. MOltiplos dispositivos podem ser tamb^m aplicados de forma serial, onde um primeiro dispositivo e removido antes de um segundo dispositivo ser preso. Por exemplo, alguns kits podem incluir um dispositivo para ser aplicado durante um periodo inicial como a parte inicial da fase de proliferagao de cicatrizagao, por exemplo, at6 tr§s dias aP0s ο ferimento, e depois removido para que um segundo dispositivo seja aplicado na sequ^ncia. Variances de kits podem incluir um soprador de ar, um soprador termico, uma manta de aquecimento, ou similar, para elevar a temperatura de um ou mais dispositivos. Alguns kits podem conter pelo menos um curativo, ou pelo menos um limpador de ferimento ou outros componentes desejaveis ou adequados para aplica<?oes de cicatrizagao. Os kits podem tamb^m compreender instrugoes para utilizar os dispositivos e/ou outros componentes ali contidos.
Metodos
Sao tambem descritos aqui m^todos para melhorar a forma^ao de cicatrizes e/ou queloides. Os metodos tipicamente compreendem aplxcar um dispositivo configurado para proteger ο ferimento de tensao endogena e/ou ex6gena na proximidade do local do ferimento. Em algumas variagoes, ο dispositxvo est^ configurado para proteger ο ferimento
tanto de tensoes end6genas quanto exdgenas.
O dispositivo pode ser aplicado durante a fase de prolifera^ao da cicatrizaqao, conforme descrito acima, pode ser durante a fase de proliferatjao da cicatriza?ao apos uma velha cicatriz ter sido removida. O dispositive pode ser aplicado e utilizado por qualquer extensao de tempo adequada. Por exemplo, ο dispositivo pode ser aplicado e utilizado por um periodo de pelo menos cerca de 10 dias, pelo menos cerca de 20 dias, pelo menos cerca de 30 dias, pelo menos cerca de 40 dias, pelo menos cerca de 50 dias, pelo menos cerca de 60 dias, pelo menos cerca de 70 dias, pelo menos cerca de 80 dias, pelo menos cerca de 90 dias on pelo menos cerca de 100 dias, e similares. Em algumas variag5es, como para ferimentos envolvendo queimaduras, os dispositivos podem ser aplicados por um periodo de mais de 100 dias, por exemplo, por periodos de cerca de 6 meses, cerca de 9 mesesf cerca de 12 meses ou cerca de 15 meses ou
ainda mais·
Os dispositivos sao tipicamente removidos apos um periodo de tempo, que pode ou nao ser predeterminado. Por exemplo, ο periodo de tempo pode ser predeterminado com base no tipo de ferimento. Em outras varia<?5es, ο period。 de tempo pode ser ativamente monitorado e assim varitvel dependendo do progresso do processo de cicatrizagao·
Os m^todos podem tambem compreender aplicar k pele, na proxxmidade de um local de ferimento, um segundo dispositivo configurado para proteger ο ferimento de tensao endogena e/ou exogena, Em outras variagoes, os ra§todos podem compreender aplicar a pele na proximidade de um local de ferimento, um segundo dispositivo configurado para estar preso de forma removivel a uma superficie de pele e para reduzir a tensao do ferimento em pelo menos uma diregao. Em algumas variances, ο segundo dispositivo est^ configurado para reduzir a tensao no ferimento em pelo menos duas dire<?3es_ Se um segundo dispositivo for aplicado, ο mesmo pode ser aplicado de forma paralela com ο primeiro dispositivo. Isto έ, ο segundo dispositivo pode ser aplicado antes que ο primeiro dispositivo seja removido. Em algumas variagoes dos metodos, ο segundo dispositivo pode ser aplicado de uma forma serial, isto e, apos ο primeiro dispositivo ser removido· Por exemplo, ο primeiro dispositivo pode ser aplicado em um periodo inicial como a parte inicial da fase de proliferagao, quando ο tecido esta inchado e os exsudatos no ferimento sao muitos, e depois removido. Um segundo dispositivo pode ser aplicado em sequencia, onde ο segundo dispositivo pode ser selecionado para possuir as propriedades refletindo inchago e/ou exsudatos reduzidos. Em algumas varia?oes dos metodos, v^rios dispositivos podem ser aplicados de forma paralela ou serial para refletir ο ambiente do ferimento a medida que a cicatriz progride. EXEMPLOS
Ferimentos humanos adultos podem exibir cicatrizes dermicas extensas, enquanto ferimentos humanos fetais e ferimentos de ratos tipicamente nao ο fazem. O modulo de Young, a razao de tensao sobre estiramento, e uma medida de rigidez bem estabelecida. Materials rigidos, isto έ, materiais de modulo alto, exibem pequenas deformagoes (estiramento) em resposta a uma forga aplicada (tensao). Materiais macios ou flexiveis possuem um m6dulo baixo e exibem grandes deformagoes em resposta a forga aplicada. A tensao em uma camada d^rmica depende da tensao de repouso da pele, que pode ser afetada por fatores como espessura da pele, conteudo de umidade e composigao de matriz extracelular. O m6dulo de Young da pele humana adulta e maior que ο que pele de ratos adultos ou fetos. Um sistema de mode Io de ratos para cicatriza<?ao em tecido d^rmico humano pode ser criado induzindo-se a cicatirizasao hipertr0fica na derme do dorso de ratos aumentando-se for?as mec含nicas em ferimentos de ratos ate aproximadamente aquelas encontradas em ferimentos humanos. Pele de humano adulto tipicamente est 戔 sob cerca de 0,1 a 4 N/tnm2 de tensao enquanto em repouso. Ferimentos de humano adulto em cicatrizagao estao geralmente sob cerca de 0,6 a 2 N/mm2 de tensao.
Exemplo 1: Demonstraqao de que Tensao Pode Induzir ou Promover a Forma(?ao de Cicatriz Hipertrofica
Camundongos C5/BL6 com quatro semanas de idade for am alojados sob protocolos padrao aprovados pelo New York University Animal Care and Use Committee. Dispositivos de tensao mec^nica (1700) conforme ilustrados esquematicamente na Figura 17, foram construidos fixando-se parafusos de expansao de 22 mm (1790), disponibilizados por Great Lakes Orthodontic Products, Tonawanda, NY, a suportes de placa de Luhr ciriirgicos de tit^nio (1792) , disponibilizados por Stryker-Leibinger Co. , Freiburg, Alemanha. Os parafusos de expansao (1790) foram presos aos suportes de placa (1792) utilizando interfaces plasticas e ep6xi transparente (nao mostrado), disponibilizados por Devcon Scientific, Riviera Beach, FL, os quais foram deixados secar durante a noite■ Conforme ilustrado de forma esquematica nas Figuras 18 e 19, duas incisoes de espessura total linear de 2 cm (1802, 1802、1902, 1902' ) foram feitas, espagadas em 1,25 cm ao longo do comprimento do dorso (1810, 1910) de cada camundongo. As incisoes foram fechadas utilizando-se suturas de nailon 6-0. No quarto dia ap6s a incisao, durante a fase de proliferag^o da cicatriza<?巨o, as suturas
foram removidas·
Conforme ilustrado na Figura 18, dois dispositivos de
tensao mednica (1800, 1800') foram fixados ao dorso de um
camundongo (1810) suturando-os sobre os ferimentos (1802,
1802,), respectivamerxte. Os dispositivos de tensao (1800,
1800') nao entraram fisicamente em contato com os
ferimentos (1802) ou (1802,). Os dispositivos de tensao
(1800, 1800'), foram orientados em relagao ^s incisdes
(1802, 1802,) para aplicar tensao aos ferimentos em uma
diregao aproximadamente ortogonal a direg^o de incisao. De
forma ar^loga, conforme ilustrado na Figura 19, dois
dispositivos de tensao (1900, 1900') foram fixados ao dorso
de um camundongo (1910) suturando-os sobre os ferimentos
(1902, 1902,), respectivamente. Neste exemplo, os dispositivos de tensao (1900, 1900'), foram orientados em rela(?ao ^s incisoes (1902, 1902' ) para aplicar tensao aos ferimentos em uma dire^ao aproximadamente paralela a direc?盘ο de incisao. Os dispositivos de tensao (1800, 1900) foram ajustados de forma que os ferimentos (1802, 1902) nao sofressem tensao adicional· Os dispositivos de tensao (1800,, 1900,) foram ajustados de forma a aplicar tensao aos ferimentos (1802', 1902,), respectivamente, No quarto dia ap6s a incisao, a tensao aproximadamente uniaxial nos ferimentos (1802') foi aumentada expandindo-se a distancia entre as placas de Luhr (1892。em 2 mm utilizando-se ο parafuso de expansao (1890'), para gerar uma tensao estimada de 1,5 N/mm2, e em 4 mm a cada segundo dia dali em diante por um total de 7 dias para aumentar a tensao aplicada a cerca de 2,7 N/mm2. Se a tensao nao fosse aumentada mecanicamente utilizando-se os parafusos de expansao (1890'), ο alongamento natural da pele resultaria em forqa continuamente decrescente no ferimento. A faixa de tensao aplicada (1,5 a 2,7 N/mm2) foi escolhida por reproduzir a tensao experimentada por ferimentos humanos em cicatrizagao, e estava abaixo do liniite de rompimento (9f6 N/mm2) de ferimentos de ratos. Um procedimento similar foi seguido para aplicar tensao aos ferimentos (1902') expandindo a distancia entre as placas de Luhr (1992') utilizando ο parafuso de expansao (1990'). Apos 7 dias, toda tensao foi removida dos ferimentos. O tecido conectivo dos ferimentos tensionados e nao tensionados foi coletado uma vez por semana por um m§s e novamente aos seis meses ap6s a incisao. De tres a seis camundongos foram utilizados
para cada teste. O tecido coletado de ferimentos nao tensionados (1802, 1902) nao exibem quantidades Significativas de fibrose ap6s
trgS Semanas- Entretanto, ο tecido coletado dos ferimentos (1802') tensionados em uma dire?ao aproximadamente ortogonal a diregao da incisao conforme ilustrado na Figura 18 era c^acteristico de tecido de cicatrizes hipertroficas, possuindo ^reas de secgao transversal aproximadamente 15 veZeS maiores que ο tecido de ferimentos tensionados· Adicionalmente7 ο tecido coletado dos ferimentos (1902') tensionados em uma diregao aproximadamente paralela ^ diregao da incisao conforme ilustrado na Figura 19 era cerca de 5 vezes maior em area de sec^ao transversal que ο tecido de cicatrizes nao tensionadas. As cicatrizes tensionadas de ratos mostraram Inuitas caracteristicas de cicatrizes hipertroficas humanas. As cicatrizes de rato tensionadas eram elevadas, e demonstraram perda de sulcos interpapilares, partes acess0rias e foliculos capilares. As cicatrizes de rato tensionadas mostraram hiperplasia, e fibroblastos orientados aproximadamente paralelos as fibras de colageno e a dire9ao do estiramento· Adicionalmente, vasos sanguineos em ferimentos tensionados eram aproximadamente perpendiculares ao ferimento. As cicatrizes de ratos tensionadas tambem mostraram voltas de colageno que sao freguentemente observadas em cicatrizes hipertroficas hUmanas cr6nicas· 0 tecido conectivo dos ferimentos de ratOS tenSionados tambem demonstrou densidade celular pelo menOS dupla ic^lulas Por 腿2) por tingimento nuclear com Dapi' Adicionalmente' cicatrizes de ratos tensionadas tinham, em m^dia, cerca de 3 画 de altura estendendo-se acima da superficie da pele, mas cicatrizes nao tensionadas permaneceram substancialmente planas.
Ap0s 11 dias de tensao, ο RNA total foi colhido de tecido de pele de ratos e hibridizado com GeneChips Affymetrix 43K 2.0. O algoritmo de Signific^ncia de Analise de Microarranjos (SAM) baseado em permuta^ao mostrou 347 genes que eram distinguiveis de forma reprodutivel em ferimentos de incisao que foram submetidos a tensao a partir de ferimentos de incisao que nao foram submetidos a tensao (taxa de falsa descoberta < 0,05). A tensao nos ferimentos em cicatrizagao induziu a expressao de genes envolvidos em forma<?ao de matriz extracelular, por exemplo, asPorina/ laminina B, pro-col^geno ou col^geno tipos III a VII, lisiloxidase, etc. Uma vez que cicatrizes, cicatrizes hipertr0ficas e queloides humanos sao conhecidos por expressarem excesso de proteinas associadas a matriz, estes resultados podem validar ο modeIo de ratos e indicar que a tensao mecanica contribui ou provoca hipertrofia de cicatriz humana. Adicionalmente, genes relacionados a angiog§nese (lisil oxidase, VCAM-1, proteinas similares a Angiopoietina-2, RAMP2 ou receptor de adrenomedulina), fatores de crescimento m^tiplo (IGFli Bdnf, Osf2, Raf53, TFP 工,Lefl, Csf3r), transdutores de sinal (Vav, c_fes, creatina cinase, Ste20, Neki7, Dcamkl, Macs, Eif2ak3), e fatores de descri^ao (HIF-la, c-maf, Tcf4, MITF4, TertSipi Mafb), que sao todos associados com a proliferaqao e diferenciagao celular, foram induzidos por tensao mec^nica.
A Figura 20 ilustra um efeito gualitativo de carga mec含nica em volume da cicatriz. A pele fetal humana tipicamente έ quase completamente relaxada e, assim, sob 15
20
25
30
muito pouca carga endõgena. A tensão d. — - ™;*°aia;
fetal = κ ■ Ρθ1β humana
det - X° d°S 1ÍmÍtSS atualm^ de
detecção. a pele fetal humana cicatriza com
volume de cicatriz , , °U nenhUra
cacatr.z conforme ilustrado pelo ponto (2002) a ^te cl=itrlz pars
p«, ^ f.tal -
^ pelo ponto (2004) os ^cucado
correlação ■ * ΕΧβΠ,Ρΐ° raost-ram uma
correlaçao positiva entre a caraa me - ·
cicatri, η roecanica e volume de
ΓΤ Um m°del° " ratOS' ° pela
ι! tendência sõlida (1) na — -
* ratos, possuído uma tensão de repOUSO dinâmica de ^
W. o volume de formação de cicatriz d. κ
para a „ Clcatri2 de base resultante
P- a pele humana β maior que aguele de um Camundongo e β ΓΓ Pel° POnt° (2006) · — rme indica.o pela
mttd t^ncia P°ntÍlhada ^ — —
voZeT ^ ^ ferlment° " ^1t0 — — — o
Pomd C1CatrÍZ· DÍSPOSÍtÍV°S θ — ^ descritos LtΤ""0 end^nas ™ —as na
t i2 Τ"0 8 SSPera"Se redU2am ° — - tend ' COnf°rme lndÍCad° — — -
I h P°ntÍlhada (3K D6Ve —endido que as
Unhas de tendência pontilhada (2) e (3) são *
enquanto que a linhs „ ( ' e (3) proféticas,
correlação V ^ SÓUda fl)
correlaçao ,ual.tativa entre carga mecânica e volume de
Ccatr12 observada para o modelo de ratos neste ^mplo
Kxemplo 2: Preparaçâo de Dispositivos ^ ^^ Exemplares
Folhas de polímero de memória de forma baseado em acrilato Memori™ System com valores de Tg de 20°C, 30°C e 40°C, disponibilizados por MedShape Solutions, Inc., 900 Anaconda Court7 Castle Rock, CO, foram cortadas em ataduras flexíveis, aproximadamente planas, retangulares, possuindo dimensões no plano de aproximadamente 45 mm χ 2 0 mm. As folhas produzidas de polímero possuindo Tg de 20°C possuíam espessuras de aproximadamente 20 0 micra e 500 micra. As folhas produzidas de polímero possuindo Tg de 300C possuíam uma espessura de aproximadamente 5 00 micra e as folhas produzidas de polímero com Tg de 40°C possuíam uma espessura de aproximadamente 1.000 micra. Cada uma de um primeiro conjunto de 8 ataduras foi individualmente fixada entre os suportes e aquecida a cerca de 60°C a cerca de 90°C acima da Tg para o polímero utilizado naquela atadura. As ataduras foram estiradas ao longo da maior dimensão do retângulo enquanto aquecidas acima da Tg movendo-se os suportes de fixação para longe um do outro a cerca de 1 mm/minuto para alcançar estiramentos de cerca e 8% a cerca de 12%. Cada atadura foi resfriada até bem abaixo da Tg para o polímero utilizado naquela atadura inserindo-se o estágio tensionada com a atadura entre os suportes de fixação em um congelador a -IO0C enquanto os estiramentos eram impostos. Após um período de resfriamento de aproximadamente uma hora, cada atadura foi removida do congelador e dos suportes de fixação e armazenada â temperatura ambiente do laboratório, de aproximadamente 24 °C, exceto pelas ataduras produzidas de um polímero possuindo Tg de 20°C, que foram mantidas em um refrigerador a aproximadamente 5°C.
Subseqüentemente, foi aplicado a um lado da atadura o ade s ivo s ens íve1 a pres são Duro-Tak 87-4287, disponibilizado por National Starch and Chemical Company, Bridgewater, NJ. O adesivo sensível a pressão estava sob a forma de uma camada de aproximadamente 6 0 micra de espessura, contida entre dias camadas de liberação de polímero. Uma das camadas de liberação foi removida e a camada de adesivo foi então aplicada com pressão à atadura de polímero utilizando-se um rolo manual para remover bolhas de ar na interface entre o adesivo e o polímero. O excesso da camada de adesivo foi aparado nas bordas da atadura de polímero. A camada de liberação restante foi então cuidadosamente removida. Um curativo possuindo dimensões aproximadas de 10 mm χ 5 mm obtido a partir de ataduras disponíveis comercialmente, foi fixado no centro das ataduras de polímero exemplares selecionadas. Uma camada de liberação de polímero foi subseqüentemente reaplicada sobre o adesivo e cada atadura foi armazenada nas temperaturas de armazenamento observadas acima antes do uso.
As camadas de liberação de polímero foram removidas das ataduras selecionadas. Algumas ataduras foram aquecidas aproximadamente 20°C a 50°C acima da Tg para o polímero utilizado nas respectivas ataduras sem serem submetidas a c ompressão. Quando sem compres são, observou-se que as ataduras geralmente recuperavam seu tamanho original não tensionado aproximado ao serem aquecidas acima da Tg do polímero. Outras ataduras produzidas de polímeros possuindo Tg de 30°C foram fixadas à pele humana em locais no lado interno do antebraço utilizando pressão dos dedos. Após ficar as ataduras à pele, as ataduras foram aquecidas acima da Tg utilizando-se um soprador de ar quente. As temperaturas foram estimadas como tendo alcançado 45°C por um período de cerca de 15 segundos. Observou-se recuperação parcial das ataduras, atingindo aproximadamente 5 0% da tensão imposta inicialmente. Estes resultados estão resumidos na Tabela 1 abaixo.
Tabela 1. Recuperação de atadura tensionada com e sem
tensão
Exemplo de Atadura Tg dO polímero (°C> Espessura do Polímero (micra) T de Deformação (0C) Tensão (%) Recuperação Sem compressão (%> Recuperação após aplicação à pele (%) A 20 200 80 8 100 - B 20 200 90 12 100 C 20 500 80 8 100 - D 20 500 90 12 100 - E 30 500 90 12 100 50 P 30 500 120 12 100 50 6 40 1.000 120 12 100 -
Exemplo 3: Preparação de Dispositivos ou Ataduras Exemplares
Folhas de polímero de silicone MED 82-5010-05, MED 82- 5010-10, e CSM8 2-4032-20, disponibilizadas por NUSIL TECHNOLOGY LLC, 1050 Cindy Lane, Carpinteria, CA 93013, E.U.A., foram cortadas em ataduras flexíveis, aproximadamente planas, retangulares, possuindo dimensões em plano de aproximadamente 50 mm χ 40 mm. A folhas MED 82- 5010-05 e MED 82-5010-10 possuíam um valor de durômetro de 50 e possuíam espessuras de aproximadamente 120 micra e 230 micra, respectivamente. A folha CSM82-4032-20 possuía um valor de durômetro de 3 0 e tinha uma espessura de aproximadamente 490 micra.
Folhas de polímero adicionais de silicone HT624 0, disponibilizadas por Stockwell Elastomerics, Inc., 4749 Tolbut Stw PhiIadelphia, PA 19136, E.U.A., foram cortadas em ataduras flexíveis aproximadamente planas retangulares, possuindo dimensões em plano de aproximadamente 50 mm χ 40 mm. A folha HT6240 possuía um valor de durômetro de 40 e tinha uma espessura de aproximadamente 500 micra.
Subseqüentemente, o adesivo sensível a pressão MED1356, disponibilizado por NUSIL TECHNOLOGY LLC, 1050 Cindy Lane, Carpinteria, CA 93013, E.U.A., foi aplicado a um lado da atadura. 0 adesivo sensível a pressão estava na forma de um líquido viscoso e foi aplicado com uma espátula de metal a uma espessura de camada de aproximadamente 60 micra diretamente sobre as ataduras de silicone. Os solventes na camada de adesivo sensível a pressão foram deixados evaporar de acordo com as instruções do fabricante por um período de 30 minutos a 25°C em um ambiente de ar de laboratório.
0 adesivo sensível a pressão MED 1356 é produzido pelo fabricante com uma faixa de proporções de polímero/resina possíveis, pesos moleculares da resina e viscosidade do polímero. Estas determinam propriedades importantes do adesivo sensível a pressão, incluindo a forma de liberação em um teste "T-peel" e a força em um teste de adesão de sonda romba. 0 fabricante possui faixas permitidas destes valores (aproximadamente 125 kg/m a 286 kg/m para a força em um teste de "T-peel"). Nossos estudos revelaram que era importante manter valores altos da força de liberação e teste de adesão de sonda romba a fim de evitar o relaxamento da atadura de silicone uma vez aplicada à pele. Para o Lote n° 36232 do MED1356, os valores relatados pelo fabricante foram de força de liberação em "T-peel" de 285/73 kg/m, e valor de teste de adesão de sonda romba de Of 50 kg. Este lote resultou em nenhum relaxamento do silicone, uma vez aplicado à pele por períodos acima de três dias. Por outro lado, o Lote n° 39365 do MED 1356 possuía valores relatados pelo fabricante de força de liberação em um teste de "T-peel" de 125,01 kg/m, e teste de adesão de sonda romba de 0,45 kg. Este adesivo sensível a pressão exibiu relaxamento de arrasto que resultou em relaxamento completo das tensões iniciais do silicone nas primeiras 24 horas após a aplicação.
Antes da aplicação da atadura, a pele foi marcada no local onde a atadura seria aplicada com linhas de caneta paralelas que foram separadas por aproximadamente 10 mm. Em alguns casos, conjuntos ortogonais de linhas foram criados. Todas as átaduras de silicone empregadas eram oticamente transparentes e as linhas eram visíveis através das ataduras terem sido fixadas à pele. Isto permitiu que as tensões na pele fossem diretamente medidas através da medição do deslocamento das linhas antes e depois da aplicação da atadura. Por micrografias óticas sucessivas tiradas através de um período de tempo as tensões na pele puderam ser continuamente monitoradas. Micrografias óticas mostrando as linhas de caneta iniciais na pele (isto é, antes da aplicação da atadura) , e após a aplicação da atadura são mostradas nas Figuras 2IA e 21B, respectivamente. Medindo-se a mudança na separação das linhas, a tensão imposta sobre a pele poderia ser
diretamente calculada.
As ataduras de silicone foram inicialmente estiradas a
tensões de planejamento predeterminadas de 10%, 20%, 30%, 40%, 50% e 60% antes de serem fixadas à pele humana nos locais dentro do antebraço. Em algumas ataduras, as tensões foram impostas em apenas uma orientação e em outras, as tensões foram impostas biaxialmente em duas direções ortogonais no plano da atadura. As tensões foram impostas estirando-se as ataduras e grampeando-as nas bordas a uma folha de polímero elasticamente mais rígida utilizando-se clipes de papel rígidos. Variando-se o tamanho da folha de polímero mais rígida, as tensões iniciais na atadura poderiam ser sistematicamente variadas.
Após estirar as ataduras às tensões predeterminadas, as ataduras foram deixadas para relaxarem por um período de aproximadamente 10 minutos. Isto resultaria no relaxamento de alguma tensão na atadura. As ataduras foram então fixadas à pele humana em locais na face interna no antebraço utilizando-se pressão dos dedos. Após fixar as ataduras à pele, os grampos foram liberados e as ataduras exibiram recuperação elástica imediata. A extensão das tensões de recuperação dependia da tensão inicial das ataduras, do valor de durômetro e da espessura da atadura de polímero de silicone. A tensão final na atadura e a tensão imposta sobre a pele são determinadas pelo equilíbrio mecânico envolvendo ambas as forças e equilíbrio de momento sendo atingido entre a atadura e a pele abaixo desta.
A tensão bidirecional e estado de tensão associado na pele sob a atadura fixada poderiam ser sistematicamente controlados pela seleção da espessura, propriedades mecânicas, e tensão mecânica inicial da atadura de silicone. Um conjunto de curvas da tensão inicial no dispositivo como uma função da tensão de compressão resultante na pele foi gerado para diferentes ataduras de polímero de silicone possuindo diferentes espessuras de polímero de fundo. Um exemplo das curvas resultantes das folhas MED 82-5010-05 e MED 82-5010-10, que possuem valores de durômetro de 50 e espessura de fundo de polímero de aproximadamente 120 micra e 230 micra, respectivamente, é
mostrado na Figura 22.
A Figura 23 mostra o efeito da formulação do adesivo sensível a pressão na tensão da pele imposta pelos dispositivos. A formulação Tipo 1 era aquela do Lote n° 36232 de MED 1356 com os valores mais altos em testes de força de liberação em "T-peel" e de adesão de sonda romba. Este lote não resultou em qualquer relaxamento das tensões do silicone ou da pele uma vez aplicado à pele por períodos superiores a 3 dias em dois níveis de tensão diferentes. Por outro lado, a formulação Tipo 2 era aquela do Lote n° 39395 de MED1356, que possuía valores mais baixos de testes de força de liberação em "T-peel" e de adesão de sonda romba. Este adesivo sensível a pressão exibiu relaxamento de arrasto que resultou em um relaxamento quase completo das pressões de silicone iniciais nas primeiras 24 horas
apôs a aplicação.
Mesmo com os altos níveis de tensão impostos examinados, não houve nenhum relato de desconforto ou irritação da pele para os períodos estudados. A fim de atingir estados de tensão controlados, o arrasto viscoelástico e a recuperação das ataduras de silicone foram avaliados. Isto incluir o relaxamento de arrasto à temperatura ambiente associado ao pré-tensionamento inicial da atadura, seguido pela recuperação elástica e viscoelãstica após a fixação do dispositivo à pele. Um exemplo do silicone MED 82-5010, que possui um valor de durômetro de 50 e uma espessura de 120 micra, é mostrado na Figura 24. O relaxamento da atadura de polímero é claramente aparente após o tensionamento inicial à temperatura ambiente de 250C. O relaxamento começa a estabilizar após aproximadamente 10 minutos. Uma vez que a atadura está fixada à pele, hã uma recuperação de tensão elástica imediata. O nível de tensão e compressão de equilíbrio final é atingido e é estável com o tempo, conforme mostrado na Figura 24. Nenhuma mudança adicional na tensão da pele ou atadura foi observada.
Foi ainda demonstrado que o estado de tensão e compressão mecânica da região do ferimento pode ser controlado por baixo de uma região no centro da atadura que pode ser descolada até a pele abaixo e conter, por exemplo, um curativo. Isto é mostrado na Figura 25, que mostra um dispositivo polimérico com uma região central de aproximadamente 25 χ 20 mm de tamanho que não contém qualquer camada adesiva unindo o dispositivo à pele. A análise das marcas na pele abaixo revelaram tensões idênticas comparadas às regiões coladas (a curvatura das linhas observada está associada a refração através da camada de polímero transparente na presença do espaço de ar
na região não colada).
Enquanto os dispositivos, ataduras, kits e métodos da invenção foram descritos em algum detalhe por meio de ilustrações e exemplos, tais ilustrações e exemplos são apenas para fins de clareza e entendimento. Será prontamente aparente àqueles de habilidade comum na técnica à luz dos ensinamentos desta, que certas mudanças e modificações podem ser feitas à mesma, sem se afastar do espírito e escopo das reivindicações em anexo.

Claims (29)

1. Bandagem para melhorar a formação de uma cicatriz ou quelóide em um local de ferimento caracterizado pelo fato de que a bandagem está configurada para ser presa de forma removível a uma superfície da pele e onde a bandagem possui uma primeira configuração tensionada e uma segunda configuração relaxada.
2. Bandagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a primeira configuração tensionada é induzida mecanicamente.
3. Bandagem, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de ainda compreender: uma camada de silicone apresentando um durômetro na faixa de cerca de 30 a cerca de 50 e uma espessura na faixa de cerca de 100 micra a cerca de 500 micra; uma camada de fundo polimérica fixada à camada de silicone; uma camada adesiva fixada à camada de silicone, a camada adesiva compreendendo um adesivo sensível à pressão de silicone configurado para resistir ao relaxamento do silicone da folha de silicone por pelo menos 24 horas, o adesivo sensível à pressão de silicone possuindo uma valor de teste de força de liberação "T-peel" superior a cerca de 125 kg/m e um valor de teste de adesão de sonda romba superior a cerca de 0,45 kg; e um mecanismo de fixação configurado para manter de forma liberável a bandagem na primeira configuração tensionada.
4. Bandagem, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a camada de silicone é transformável a partir da primeira configuração tensionada até a segunda configuração relaxada.
5. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizada pelo fato de que a primeira configuração tensionada possui pelo menos cerca de 4 0% de estiramento em relação À segunda configuração relaxada.
6. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3, 4 ou 5, caracterizada pelo fato de que o mecanismo de fixação ainda compreende uma folha polimérica.
7. Bandagem, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a folha polimérica está configurada para variar o estiramento da camada de silicone.
8. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3, 4, 5, 6 ou 7, caracterizada pelo fato de que o valor de teste de força de liberação "T-peel" do adesivo sensível a pressão de silicone é de pelo menos cerca de 286 kg/m.
9. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caracterizada pelo fato de que o valor de teste de adesão de sonda romba do adesivo sensível a pressão de silicone é de pelo menos cerca de 0,5 kg.
10. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caracterizada pelo fato de que a camada de silicone compreende bordas estreitadas.
11. Bandagem, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de também compreender: uma primeira estrutura compreendendo uma primeira camada possuindo a segunda configuração relaxada e a primeira configuração tensionada, a primeira configuração tensionada possui um estiramento que é de pelo menos 40% em relação à segunda configuração relaxada, e uma segunda camada compreendendo um adesivo configurado para resistir ao relaxamento da primeira camada da primeira configuração tensionada para a segunda configuração relaxada por pelo menos 24 horas; e uma segunda estrutura configurada para manter de forma liberável a primeira estrutura na primeira configuração tensionada.
12. Bandagem, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que a segunda estrutura está ainda configurada para afixar a primeira estrutura à superfície da pele enquanto a primeira estrutura está na primeira configuração tensionada.
13. Bandagem, de acordo com as reivindicações 11 ou 12, caracterizada pelo fato de que a segunda estrutura compreende uma estrutura de fixação configurada para ser fixada às bordas da primeira estrutura.
14. Bandagem, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que a segunda estrutura compreende uma estrutura compreende uma folha polimérica configurada para ser fixada à primeira estrutura.
15. Bandagem, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a folha polimérica possui uma rigidez maior que a primeira estrutura.
16. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14 ou 15, caracterizada pelo fato de que o adesivo é baseado em poliacrilato ou poliisobutileno.
17. Bandagemf de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15 ou 16, caracterizada pelo fato de que o adesivo é um adesivo sensível à pressão.
18. Bandagem, de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que o adesivo sensível à pressão é um adesivo à base de silicone.
19. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 ou 18, caracterizada pelo fato de que o adesivo possui um valor de teste de força de liberação "T-peel" superior a cerca de 125 kg/m.
20. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 ou 18, caracterizada pelo fato de que o adesivo possui um valor de teste de força de liberação "T-peel" de pelo menos cerca de 286 kg/m.
21. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 ou 20, caracterizada pelo fato de que o adesivo possui um valor de teste de adesão de sonda romba superior a cerca de 0,45 kg.
22. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 ou 21, caracterizada pelo fato de que o adesivo possui um valor de teste de adesão de sonda romba de pelo menos cerca de 0,5 kg.
23. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 ou 22, caracterizada pelo fato de que o adesivo está configurado para resistir ao relaxamento da primeira camada da primeira configuração tensionada para a segunda configuração relaxada por pelo menos 3 dias.
24. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 ou 23, caracterizada pelo fato de que a primeira configuração tensionada é uma configuração estirada biaxialmente.
25. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 ou 24, caracterizada pelo fato de que a primeira camada apresenta um durômetro de pelo menos cerca de 30.
26. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 ou 25, caracterizada pelo fato de que a primeira camada apresenta um durômetro de pelo menos cerca de 40.
27. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 ou 25, caracterizada pelo fato de que a primeira camada apresenta um durômetro de pelo menos cerca de 50.
28. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 ou 27, caracterizada pelo fato de que a primeira camada possui uma espessura na faixa de cerca de 100 micra a cerca de 500 micra.
29. Bandagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 ou 28, caracterizada pelo fato de que a segunda estrutura compreende uma malha ou arame.
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