BRPI0814523B1

BRPI0814523B1 - implante compósito biocompatível e método para formar implante biocompatível

Info

Publication number: BRPI0814523B1
Application number: BRPI0814523A
Authority: BR
Inventors: Yantzer Brenda; Nguyen Christine; Brunelle John; Siegel Joshua; Sander Thomas
Original assignee: Synovis Orthopedic And Woundcare Inc
Priority date: 2007-07-13
Filing date: 2008-06-23
Publication date: 2019-09-03
Also published as: EP2175800A1; AU2008276401B8; EP2175800B1; MX2010000549A; CA2693571C; EP2175800A4; CA2693571A1; AU2008276401B2; AU2008276401A1; WO2009012021A1; BRPI0814523B8; US20090018655A1; BRPI0814523A2; ES2774117T3

Abstract

implante biocompatível e método para formação de implante biocompatível a presente invenção diz respeito a implantes biocompatíveis que combinam um material de armação para suportar reparos de longo prazo de um tecido macio com um membro alongado tal como uma sutura para auxiliar na colocação da armação durante um procedimento cirúrgico, bem como para reforço mecânico imediato de um sítio de reparos. os componentes de um implante são combinados de tal forma que uma carga longitudinal disposta sobre uma estrutura composta pode ser suportada primariamente por um membro alongado e o material da armação é isolado da carga longitudinal. assim, o material da armação de um composto pode ser protegido de danos devidos às cargas aplicadas e tensões durante e após um procedimento cirúrgico.

Description

“IMPLANTE COMPÓSITO BIOCOMPATÍVEL E MÉTODO PARA

FORMAR IMPLANTE BIOCOMPATÍVEL

Descrição do estado da técnica [001] A reparação cirúrgica de tecido mole danificado é um procedimento que está sendo realizado com crescente frequência. O método mais simples para muitas reparações de tecido mole consiste em suturar entre si as partes rompidas ou danificadas do tecido afetado. Não obstante, este método relativamente simples implica em diversos inconvenientes.

Por exemplo, período de recuperação após um procedimento é extremamente longo e frequentemente inclui o desenvolvimento de uma grande quantidade de tecido cicatrizado que pode conduzir à perda permanente de resistência, extensão de movimento, e outros.

[002] desenvolvimento

Avanços mais recentes conduziram ao de materiais de crescimento de tecido que podem ser afixados aos tecidos danificados e/ou circundantes para facilitar a cura. Por exemplo, implantes permanentes podem ser usados para substituir tecidos naturais danificados ou perdidos. Outros procedimentos utilizam implantes do tipo scaffold que podem estabilizar o tecido danificado, ao mesmo tempo em que também proporcionam um scaffold para incentivar recrescimento natural e danificado.

[003] Entretanto, com esses procedimentos. “permanente” com relação a relativo, e os implantes frequentemente substituição renovação de tecido existem ainda problemas Por exemplo, o termo implantes biológicos é permanentes requererão durante o tempo de vida

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2/41 do receptor. Os materiais de scaffold, muito embora mostrando grande potencial com relação ao incentivo de renovação a longo prazo e recuperação de tecido danificado, podem ser relativamente delicados e podem apresentar dificuldades tanto de manuseio quanto de colocação durante os procedimentos cirúrgicos. Além disso, os materiais de scaffold de uma maneira geral oferecem pouco no sentido da resistência mecânica aos tecidos danificados a curto prazo, isto é, imediatamente em seguida à implantação e antes da regeneração do tecido novo natural, mais forte.

[004] Consequentemente, o que é necessário na técnica são materiais capazes de serem implantados que possam exibir resistência e tenacidade de maneira a proporcionarem manuseio aperfeiçoado durante procedimentos cirúrgicos, bem como reforço mecânico do local de reparo quando da sua introdução no mesmo, enquanto também exibe as características desejáveis de um material de scaffold de maneira a dirigir e suportar a regeneração e reparação a longo prazo dos tecidos naturais.

Sumário da presente invenção [005] Em uma modalidade, a matéria em descrita refere-se a um implante biocompatível que inclui um scaffold e um elemento alongado fixado ao scaffold de maneira que os dois componentes podem ser mantidos em contato um com o outro ao longo de um comprimento do scaffold. Além disso, uma parte do elemento alongado pode estender-se a partir de uma superfície do scaffold.

[006] Em uma modalidade, o elemento

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3/41 alongado pode ter uma resistência à tração maior do que aquela do scaffold. De acordo com uma modalidade, uma carga longitudinal colocada no implante ao longo de um eixo geométrico do elemento alongado pode ser produzida principalmente pelo elemento alongado.

[007] O scaffold pode ter uma estrutura e ser formado de um material de maneira a permitir, outrossim, crescimento celular interno no mesmo. Por exemplo, o mesmo pode ser formado de tecido natural ou pode ser uma construção sintética. Em uma modalidade preferida o scaffold pode conter colágeno. Por exemplo, o scaffold pode conter colágeno reticulado.

[008] Em uma modalidade preferida, um elemento alongado pode ser uma sutura, mas isto não constitui um requisito dos implantes expostos. Outros materiais que são adequados para o uso como elementos alongados podem incluir, por exemplo, elementos não maleáveis, tecidos poliméricos, e elementos alongados derivados de tecidos naturais, tais como ligamentos, tendões e assemelhados.

[009] Os componentes de um implante podem ser mantidos reunidos de qualquer maneira.

Por exemplo, um elemento alongado e um scaffold podem ser costurados entre si entretecidos trançados entre si torcidos em conjunto grampeados entre si, presos com um bioadesivo, ou qualquer combinação de técnicas.

0010]

Um implante pode incluir t ambém mate riai s adicionais. Por exemplo, um implante pode incluir materiais biologicamente

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4/41 ativos, tais como fatores de crescimento, antibióticos, células vivas, e assemelhadas, bem como materiais estruturais incluindo materiais de amarração, scaffolds adicionais, implantes adicionais e assim por diante.

[0011] Os implantes conforme expostos neste contexto podem ser distribuídos aos tecidos com necessidade dos mesmos, tais como tendões, ligamentos, e outros danificados. Os implantes expostos podem ser utilizados para preencher defeitos de tecido mole, por exemplo, em cirurgia cosmética e reconstrutiva, bem como um resguardo de sutura, entre outros usos. Por exemplo, um elemento alongado pode ser utilizado para manipular e localizar um scaffold em um local de renovação, para aplicar o implante com uma tensão desejada em um local, bem como para fixar um implante no local danificado.

Descrição Breve das Figuras [0012] Uma descrição plena e capaz de facilitar a compreensão da presente matéria objeto, incluindo a sua melhor modalidade, para aquele normalmente versado na técnica, encontra-se exposta com maior particularidade no restante do relatório, incluindo a referência às figuras anexas.

[0013]	A	Figura 1 é uma	modalidade
de um implante	compósito	tal como descrito	neste
contexto.
[0014]	A	Figura 2	é	outra
modalidade de	um implante compósito	tal	como

descrito neste contexto.

[0015]

As Figuras 3A-3D ilustram modalidades de implantes compósitos tais como

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5/41 descritos neste contexto incluindo materiais de reforço incorporados com os implantes.

[0016] As Figuras 4A-4E ilustram um material de scaffold que contém colágeno (Figura 4A), um implante compósito tal como descrito neste contexto incluindo o material de scaffold da Figura 4A (Figura 4B), e as etapas de formação para formarem um ponto de travamento como pode ser utilizado na formação de um implante compósito tal como aqui descrito (Figuras 4C-4E).

[0017] A Figura 5A ilustra um scaffold tal como pode ser usado na formação de um implante compósito que foi tratado previamente para incluir aberturas ou perfurações em posições predeterminadas.

[0018] A Figura 5B ilustra um implante compósito tal como aqui descrito que inclui

o material de scaffold da Figura 5A.	ilustra	outra
	0019]	A	Figura 5C
modalidade	de um	implante	compósito	tal como	aqui
descrito.
	0020]	A	Figura 6	ilustra	uma
modalidade	de um	implante	compósito	tal como	aqui

descrito incluindo duas seções de scaffold seguindo a formação original (Figura 6A) e formação posterior do compósito para a forma do implante (Figura 6B).

[0021] A Figura 7A ilustra uma outra modalidade de um implante compósito tal como aqui descrito.

[0022] A Figura 8 ilustra outra modalidade de um implante compósito tal como aqui descrito.

[0023] A Figura 9A ilustra um método

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6/41 para formar o implante compósito ilustrado na Figura 9B.

[0024] As Figuras 9C e 9D ilustram modalidades adicionais de implantes compósitos tais como descritos neste contexto.

[0025] As Figuras 10A-10D ilustram uma modalidade de um método para formar um implante compósito tal como aqui descrito.

[0026] As Figuras 11A-11D ilustram uma modalidade de um método para distribuir como pode ser usado durante um procedimento de reparo cirúrgico para a distribuição de um implante compósito tal como aqui descrito para um local de tecido mole danificado.

[0027] As Figuras 12A-12F ilustram outra modalidade de um método para distribuir tal como pode ser usado durante um procedimento de reparo cirúrgico para distribuir um implante compósito tal como aqui descrito para um local de tecido mole danificado.

[0028] O uso repetido de referências numéricas no presente relatório e nos desenhos destina-se a representar os mesmos recursos ou elementos análogos da presente exposição. Descrição detalhada da presente invenção [0029] Será feita em seguida referência detalhada às várias modalidades da matéria objeto descrita, das quais estão expostos adiante um ou mais exemplos. Cada modalidade é proporcionada a título de explanação da matéria em objeto descrita, não de limitação da mesma. Com efeito, será evidente para aqueles versados na técnica que várias modificações e variações podem

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7/41 ser realizadas na presente exposição sem com isso escapar do escopo ou espírito da matéria objeto. Por exemplo, aspectos ilustrados ou descritos como parte de uma modalidade podem ser usados com outra modalidade para proporcionar outra modalidade adicional.

[0030]

De uma maneira geral, matéria objeto presentemente descrita refere-se implantes biocompatíveis, métodos para formarem os implantes,

Implantes e métodos para utilizar os implantes.

biocompatíveis tais como descritos neste contexto incluem pelo menos dois materiais que foram combinados de uma maneira a manterem as características desejáveis de cada componente. Por exemplo, implantes compósitos descritos podem proporcionar maneabilidade, resistência, tenacidade e/ou capacidade de reforço imediata de materiais do tipo sutura combinados com regeneração de tecido e excelentes características de cura a longo prazo dos materiais de scaffold. De acordo com uma modalidade, os implantes compósitos expostos podem ser utilizados em procedimentos de renovação cirúrgicos para tecidos moles de seres humanos ou de animais danificados, tais como, por exemplo, tendões e ligamentos. Em outras modalidades, os materiais expostos podem ser usados em procedimentos dirigidos a outros tecidos, incluindo músculos, tecido vascular, tecido sinovial, biomembranas tais como endocrênio, pericárdio, pleura, órgãos, ossos e assemelhados. Por exemplo, os materiais descritos podem ser utilizados como amortecedores de suturas para órgãos danificados tais como tecido conectivo, de pulmão ou fígado danificado, bem como outros usos

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8/41 descritos mais adiante.

[0031] Um ou mais materiais de scaffold poderão ser incluídos como um componente dos implantes expostos. Da maneira que é utilizado neste contexto, o termo scaffold pode referir-se de uma maneira geral a materiais biocompatíveis que podem facilitar crescimento e desenvolvimento celular quando localizados em proximidade a células vivas. Materiais de scaffold abrangidos neste contexto incluem aqueles designados para o uso in vivo, ex vivo, e/ou in vitro. De uma maneira geral, os materiais de scaffold podem descrever uma estrutura física que pode permitir o crescimento celular interno ao scaffold. Por exemplo, o scaffold pode incluir macro- e/ou microporosidade que pode permitir propagação celular através de toda ou de uma parte do scaffold. Em uma modalidade, o scaffold pode incluir uma matriz com uma dimensão de malha, ou uma dimensão de poro, p, que pode permitir a propagação celular e/ou crescimento interno por toda a matriz.

[0032] Scaffolds abrangidos pela matéria objeto descrita podem incluir um ou mais materiais que incentivam o crescimento e desenvolvimento de uma construção celular. Por exemplo, um scaffold pode incluir um ou mais polímeros biocompatíveis sintéticos ou naturais que mostraram promover a cura de ferimentos. Polímeros sintéticos biocompatíveis que podem ser utilizados na formação de um scaffold podem incluir, por exemplo, poliuretanas, poliésteres, polietilenos, silicones, ácido poliglicólico (PGA), ácido poliacético (PLA), copolímeros de ácidos lático 4

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9/41 glicólico (PLGA), polianidridos, poliortoésteres, e assemelhados. O scaffold pode incluir um ou mais polímeros naturais incluindo, por exemplo, quitosan, glicosaminoglicanos e colágeno.

[0033] Em uma modalidade, o scaffold pode incluir ou ser formado inteiramente de uma matriz de hidrogel. Os scaffolds de hidrogel são conhecidos na técnica e são de uma maneira geral definidos de forma a incluir matrizes poliméricas que podem ser altamente hidratadas ao mesmo tempo em que mantêm estabilidade estrutural. Scaffolds de hidrogel adequados podem incluir hidrogéis nãoreticulados e reticulados. Além disso, scaffolds de hidrogéis reticulados poderão incluir opcionalmente partes hidrolisáveis, de forma tal que o scaffold pode ser degradável quando utilizado em um ambiente aquoso. Por exemplo, em uma modalidade, o scaffold pode incluir um hidrogel reticulado que inclui um agente de reticulação hidrolisável, tal como ácido polilático, e pode ser degradável em um ambiente aquoso.

[0034] Os scaffolds de hidrogel podem incluir polímeros naturais, tais como glicosaminoglicanos, polissacarídeos, proteínas e assemelhados, bem como polímeros sintéticos, tais como são de uma maneira geral conhecidos na técnica. Uma lista não limitativa de materiais poliméricos que podem ser utilizados na formação de scaffolds de hidrogéis pode incluir dextrano, ácido hialurônico, quitina, heparina, colágeno, elastina, ceratina, albumina, polímeros e copolímeros de ácido lático, ácido glicólico, carboximetil celulose, poliacrilatos, polimetacrilatos, epóxidas,

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10/41 silicones, polióis, tais como polipropileno glicol, álcool de polivinila e polietileno glicol e os seus derivados, alginatos tais como alginato de sódio ou goma de alginato reticulado, policaprolactona, polianidrido, pectina, gelatina, peptídeos de proteínas reticuladas e polissacarídeos e outros assemelhados.

[0035] Scaffolds de hidrogel podem ser formados de acordo com qualquer método tal como é geralmente conhecido na técnica. Por exemplo, um hidrogel pode se montar no mero contato dos vários componentes ou no contato em conjunto com a presença de condições externas particulares (tais como temperatura ou pH). Alternativamente, conjunto pode ser induzido de acordo com qualquer método conhecido em seguida à mistura dos componentes. Por exemplo, polimerização escalonada ou de cadeia de monômeros ou macrômeros multifuncionais pode ser induzida por meio de fotopolimerização, polimerização dependente de temperatura, e/ou polimerização ativada quimicamente. Opcionalmente, um hidrogel pode ser polimerizado na presença de um iniciador. Por exemplo, em uma modalidade, um scaffold de hidrogel pode ser fotopolimerizado na presença de um fotoiniciador adequado, tais como os foto-iniciadores Irgacure® ou Darocur® disponíveis a partir da Ciba Specialty Chemicals. Em outra modalidade, um iniciador catiônico poderá estar presente. Por exemplo, poderá ser usado um cátion elementar polivalente, tal como Ca^l+, Mg²⁺, AI³⁺, La³⁺, ou Mn²⁺. De acordo com outra modalidade, um polipeptídio policatiônico tal como polilisina ou poliarginina pode ser utilizado como um iniciador.

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11/41 [0036] De acordo com uma modalidade preferida, o scaffold pode conter colágeno. O colágeno é a proteína estrutural fibrosa mais abundante encontrada nos mamíferos e mostrou exibir muitas qualidades desejáveis em materiais de scaffold. Por exemplo, adicionalmente à boa bioafinidade e histocompatibilidade, células de cura de ferimentos, tais como fibroblastos, mostraram ter boa afinidade com o colágeno, e a presença de colágeno em um scaffold pode incentivar e promover o crescimento de células e diferenciação dos tecidos/células associados com o scaffold.

[0037] O colágeno abrangido pela presente exposição pode incluir qualquer tipo de colágeno ou combinação de tipos de colágenos. Por exemplo, um scaffold que contém colágeno pode incluir qualquer um ou uma combinação dos 28 tipos de colágeno atualmente conhecidos. Tipicamente, um scaffold que contém colágeno pode incluir pelo menos algum colágeno do tipo I e/ou tipo II, mas isto é meramente devido ao fato de que os colágenos dos tipos I e II são os tipos de colágeno mais abundantes, e será compreendido que a presença de qualquer um destes tipos não constitui um requisito em um scaffold que contém colágeno tal como exposto neste contexto.

[0038] Um scaffold que contém colágeno pode ser derivado de qualquer fonte de colágeno adequado e formado de acordo com qualquer método adequado tal como é compreendido por aquele normalmente versado na técnica. Por exemplo, um scaffold baseado em colágeno pode incluir tecidos que contêm colágeno natural que podem ser tecidos

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12/41 aloenxerto, autoenxerto e/ou xenoenxerto. Tecidos que contém colágeno natural que podem ser usados para formarem o scaffold podem incluir, sem limitação, tecido moles incluindo ligamentos, tendões, músculos, dura-máter, pericárdio, fáscia, peritônio, e assemelhados e podem ser derivados de qualquer fonte hospedeira (humana, equina, porcina, bovina e outras).

[0039] Um scaffold de tecido natural pode ser processado para remover alguns ou todos os componentes celulares do tecido. Por exemplo, um tecido para o uso como um scaffold pode ser seco ao ar ou liofilizado para matar as células nele contidas. Choque térmico, sonificação ou tratamento por ultrassom, alterações de pH, choque osmótico, rompimento mecânico, ou adição de toxinas também podem induzir morte ou apoptose das células. Outros tratamentos para descelularizar ou desnaturar o tecido são possíveis utilizando-se radiação, detergentes (por exemplo, sulfato dodecil de sódio (SDS)), enzimas (RNAase, DNAase), ou solventes (álcool, acetona ou clorofórmio). Estas técnicas são apenas alguns dos exemplos de técnicas para descelularizar, desnaturar ou modificar quimicamente todo ou parte do tecido e não se destinam a limitar o escopo da exposição. Por exemplo, métodos para descelularizar podem utilizar, por exemplo, enzimas tais como lípases combinadas com outras enzimas e, opcionalmente, detergentes. Tratamento com soluções hipotônicas e/ou hipertônicas, que têm intensidades iônicas não-fisiológicas, poderá promover o processo de descelularização. Estas várias soluções de descelularização de uma maneira geral são adequadas

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13/41 como soluções de tratamento. Também podem utilizarse proteases para descelularizar tecido efetivamente. A descelularização pode ser realizada em estágios com alguns ou todos os estágios envolvendo tratamentos diferenciais.

Por exemplo, uma mistura potente de proteases, nucleases e fosfolipases poderá ser usada em altas concentrações para descelularizar um tecido.

[0040]

Os materiais que contêm colágeno podem ser processados de acordo com quaisquer métodos adequados durante o processo de preparação do scaffold. Por exemplo, um scaffold que contém colágeno pode ser derivado de colágeno reconstituído. A capacidade de utilizar colágeno reconstituído para formar um material de scaffold foi primeiro publicada por Bell et al.

em 1979

Proc. Natn. Acad. Sci. USA

1274-1278 incorporado neste contexto por referência). De uma maneira geral os métodos para formarem scaffolds partir de colágeno reconstituído incluem a extração e purificação de colágeno(s) a partir de tecidos conjuntivos por solubilização que pode ser de natureza ácida, alcalina, neutra e/ou enzimática.

0041] colágeno extraído pode ser decomposto para nível monomérico e/ou oligomérico e armazenado como um pó ou líquido.

Na reidratação, pode formar-se uma solução a qual pode ser moldada e reticulada por meio de métodos químicos ou físicos para formarem o scaffold.

0042]

Expuseram-se variações e aperfeiçoamentos nos processos inicialmente expostos. Por exemplo, a patente U.S. 6.623.963

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14/41 de Muller, et al., incorporada neste contexto por referência, descreve um método para formar um scaffold que inclui a solubilização de tecido de cartilagem de animal por processos de tratamento físico e/ou químico o qual inclui tratamento com vários tampões para remover impurezas e para separar as fases sólida e líquida; tratamento físico para separar as fases sólida e líquida, tais como por centrifugação; e tratamento com uma enzima proteolítica que rompe a reticulação do colágeno na sua região telopeptídica na sua forma de triplo hélice, atelocolágeno, virtualmente não reticulada. O colágeno assim obtido é então reconstituído, isto é, a forma de atelocolágeno, não reticulada, de colágeno, restabelece a sua reticulação entre as regiões variáveis ao longo da molécula de colágeno, incluindo alguns resíduos remanescentes da região de telopeptídio. Como um resultado, o colágeno solubilizado perde a sua consistência líquida ou semelhante a gel e torna-se mais rígido, com um grau mais elevado de integridade estrutural, de uma maneira tal que pode ser utilizado como um scaffold.

[0043] A patente U.S. 4.488.911 de Luck et al, incorporada neste contexto por referência, descreve a formação de fibras de colágeno isentas da parte de telopeptídio imunogênico, do colágeno nativo. A região de telopeptídio proporciona pontos de reticulação no colágeno nativo. As fibras, que podem ser reticuladas, são descritas para o uso como esponjas, dispositivos protéticos, películas, membranas e suturas. No método descrito na

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15/41 patente '911, (não Tipo II; Tipo 1 e outros) o colágeno obtido a partir de tendões, pele, e tecido conectivo de animais, tais como uma vaca, é disperso em uma solução de ácido acético, levado a passar através de um moedor de carne, tratado com pepsina para clivar os telopeptídios e solubilizar o colágeno, precipitado, submetido a diálise, reticulado por adição de formaldeído, esterilizado e liofilizado. A patente '911 indica que o seu método exposto obtém a forma de atelocolágeno de colágeno, isento de proteínas não-colágeno, tais como glicosaminoglicanos e lipídeos. Além disso, o colágeno pode ser usado como um gel para manufaturar, por exemplo, uma membrana, película, ou esponja e o grau de reticulação do colágeno pode ser controlado para alterar as suas propriedades estruturais.

[0044] Naturalmente, os métodos descritos anteriormente são meramente modalidades de processamento tais como podem ser realizadas na formação de um scaffold que contém colágeno como poderá ser utilizado na formação dos implantes compósitos expostos e o presente relatório descritivo não fica de maneira alguma limitado a estas modalidades. Muitos outros métodos para processar e scaffolds formados pelos mesmos são conhecidos daqueles versados na técnica e, assim, não são descritos em extensão neste contexto, qualquer um dos quais pode ser utilizado de acordo com o descrito.

[0045] Um scaffold pode ser processado conforme desejado antes da formação de um implante compósito. Por exemplo, um tecido

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16/41 natural ou reconstituído pode ser estabilizado através de reticulação. De uma maneira geral, um processo de estabilização opera pelo bloqueio de moléculas reativas na superfície de e dentro do scaffold, tornando -a assim substancialmente nãoantigênica e adequada para implantação. Em 1968,

Nimni et al. demonstrou que materiais colagenosos podem ser estabilizados por tratamento dos mesmos com aldeídos.

Nimni et al.,

J. Biol. Chem.

243:1457-1466 (1968)

Posteriormente, testaramse vários aldeídos glutaraldeído mostrou ser capaz de retardar degeneração do tecido colagenoso.

Nimni et al, J.

Biomed.

Mater. Res.

21:741-771

1987);

Woodroof

A.

J.

Bioeng.

2:1 (1978)

). D esta forma de acordo com u ma modalidade, um processo de estabilização de glutaraldeído tal como é geralmente conhecido na técnica pode ser utilizado na formação de um scaffold vide, por exemplo, a patente

U.S.

5.104.405 de Nimni, que fica incorporada neste contexto por

0046]

Entretanto, um processo de glutaraldeído é somente um método para processar e um material de scaffold processado de acordo com qualquer outro método tal como é conhecido na técnica poderá ser utilizado alternativamente.

Por exemplo, um material de scaffold tal como pode ser utilizado em um implante compósito descrito pode ser estabilizado de acordo com um processo de reticulação física incluindo, sem limitação , tratamento por radiação, tratamento térmico, tratamento por feixe eletrônico, reticulação por UV, e assemelhados.

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17/41 [0047] Em uma modalidade preferida, o scaffold pode ser processado de acordo com um processo de reticulação de nãoglutaraldeído. Por exemplo, métodos para reticular não-glutaraldeído tais como expostos nas patentes U.S. 5.447.536 e 5.733.339 de Girardot, et al., as quais são incorporadas neste contexto por referência, podem ser utilizados. De acordo com tal modalidade, um scaffold que contém colágeno pode ser reticulado por meio da formação de encadeamentos de amida entre e dentro das moléculas do scaffold. Por exemplo, ácidos di- ou tri-carboxílicos e di- ou tri-aminas de cerca de seis até oito átomos de carbono de comprimento podem ser usados de uma maneira sucessiva para formarem as reticulações de amida.

[0048] Opcionalmente, o scaffold poderá ser formado de maneira a incluir materiais adicionais. Por exemplo, materiais celulares podem ser retidos no scaffold ou podem ser carregados no mesmo. Por exemplo, condrócitos e/ou fibroblastos podem ser retidos em um scaffold de tecido natural ou então carregados em um scaffold antes da implantação. De acordo com uma modalidade, o scaffold poderá ser semeado com células através de absorção e migração celular, opcionalmente acoplado com aplicação de pressão através de simples agitação, métodos de perfusão pulsátil ou aplicação de força centrífuga. De uma maneira geral, semeadura de células pode ser usualmente realizada em seguida à combinação do scaffold com os outros componentes do implante, descrita adiante de maneira mais detalhada, para formar um implante compósito, tal

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18/41 como se encontra descrito neste contexto.

[0049] Outros materiais tais como podem ser incorporados nos implantes compósitos expostos por meio do scaffold podem incluir qualquer outro aditivo tal como é geralmente conhecido na técnica. Por exemplo, agentes biologicamente ativos, tais como fatores de crescimento, antibióticos, componentes de matriz celular extra, ou qualquer outro agente químico ou biológico tal como possa ser incorporado beneficamente em um scaffold encontramse abrangidos pela matéria objeto presentemente exposta. Materiais adicionais podem ser carregados em um scaffold, aplicados a uma superfície de um scaffold, ou combinados com outro componente de um implante, conforme desejado.

[0050] Na formação de um implante compósito, o scaffold pode ser combinada com um elemento alongado que pode trazer características desejáveis para o compósito, incluindo uma ou mais características mecânicas, tais como resistência, tenacidade, distribuição de carga e maneabilidade. Beneficamente, um elemento alongado pode ser fixado a um scaffold de maneira a proporcionar um meio para manipulação e localização de um scaffold em um local desejado.

[0051] Em uma modalidade, um elemento alongado também pode suportar a maior parte de uma carga longitudinal sob a qual o compósito pode ser colocado. Por exemplo, durante um procedimento cirúrgico, um compósito tal como descrito neste contexto capaz de ser implantado pode ser colocado em um local de reparo e um elemento alongado do compósito pode ser usado para localizar

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19/41 o compósito no local de reparo, e, em uma modalidade, também suportar a maior parte de qualquer carga longitudinal sob a qual o compósito é colocado durante o procedimento. Por exemplo, um compósito pode ser puxado para o local de reparo desejado através e/ou em torno dos tecidos existentes e o scaffold pode ser alinhado conforme desejado no local visado sem receio de dano para o scaffold, uma vez que o elemento alongado do scaffold é utilizado para localizar o implante conforme desejado. Desta forma, de acordo com algumas modalidades, forças que sejam aplicadas a um implante durante e/ou em seguida à localização do implante em um local de reparo podem ser principalmente desenvolvidas pelo elemento alongado e o scaffold pode ser isolado mecanicamente em relação a essas forças.

[0052] Em uma modalidade, materiais para o uso como um elemento alongado podem ter uma resistência à tração (isto é, a tensão longitudinal requerida para romper o elemento alongado) maior do que aquela do scaffold. Por exemplo, um elemento alongado pode exibir uma resistência à tração de pelo menos cerca de

N ou em outra modalidade, maior do que cerca de 3000 N.

0053]

Os elementos alongados podem ter qualquer geometria seccional por exemplo redonda quadrada retangular, toroidal, seções transversais complexas, tais como uma seção transversal multi-nodular, e assemelhadas, e pode ter, de uma maneira geral, uma relação proporcional (comprimento/diâmetro

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20/41 efetivo) de pelo menos cerca de 10. Os elementos alongados podem ser formados de materiais naturais, materiais sintéticos, ou alguma combinação dos mesmos.

[0054] Em uma modalidade, os elementos alongados podem ser materiais fibrosos. Por exemplo, os elementos alongados podem ser de materiais mono- ou multi-filamentados. Além disso, o termo abrange materiais simples ou de vários componentes. Por exemplo, um elemento alongado pode incluir fibras de vários componentes incluindo fibras de núcleo/bainha, fibras ilhas-no-mar, e assim por diante, bem como elementos incluindo extensões adjacentes de diferentes materiais.

Os elementos alongados também podem incorporar uma pluralidade de materiais fibrosos.

Por exemplo, um elemento alongado pode incluir um tecido (por exemplo, uma tessitura tricotado ou produto têxtil não tecido ou material de malha) o qual pode cobrir o scaffold parcialmente ou de forma completa.

0055]

Em uma modalidade preferida , um elemento alongado pode ser formado de um material de sutura. Qualquer material de sutura tal como conhecido na técnica pode ser utilizado com o material de sutura preferido de uma maneira geral dependendo da natureza do reparo para o qual o implante compósito se destina a ser utilizado.

O material de sutura para um compósito capaz de ser implantado pode ser absorvível ou não absorvível, conforme desejado. A sutura pode ser de qualquer dimensão por exemplo, desde #110 até # 5 de dimensão) a sutura pode ser

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21/41 multifilamentada e trançada ou torcida, ou pode ser mono-filamentada. A sutura pode ser estéril ou não estéril, de materiais naturais, sintéticos, ou uma combinação de materiais. De acordo com uma modalidade, o material de sutura pode ser revestido. Revestimentos típicos podem incluir, por exemplo, colágeno, estearato de magnésio, PTFE, silicone, polibutilato, e substâncias antimicrobianas.

[0056]

Uma ampla variedade de suturas adequadas conhecida por aqueles versados na técnica pode incluir, sem limitação colágeno categute, ácido poliglicólico, polyglactin

910, poliglecaprone

25, polidioxanona seda cirúrgica algodão cirúrgico, nylon, polibutester fibras de poliéster fibras de polietileno fibras de polipropileno, e assemelhados. Por exemp lo em uma modalidade pode ser utilizada sutura de polietileno, tal como sutura de polietileno cotrançada.

[0057]

Entretanto, os elementos alongados dos compósitos capazes de serem implantados expostos não ficam limitados aos materiais de sutura, e o termo elemento alongado” destina-se a abranger quaisquer materiais dotados de uma relação proporcional global (L/D) maior do que cerca de dois que pode ser combinada com uma ou mais scaffolds para a formação de um compósito capaz de ser implantado tal como descrito neste contexto. Por exemplo, em uma modalidade, um elemento alongado pode compreender um tecido conectivo natural tal como um ligamento ou tendão

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22/41 que pode ser fixado a um material de scaffold de maneira a proporcionar maneabilidade, resistência e/ou tenacidade à estrutura composta.

[0058] Em qualquer caso, um ou mais elementos alongados podem ser fixados a um scaffold de maneira a formar um compósito capaz de ser implantado. Em particular, um elemento alongado pode ser fixado a um scaffold de forma que os dois são mantidos em contato um com o outro sobre uma extensão da superfície do scaffold. Por exemplo, de acordo com uma modalidade, os dois podem ser mantidos em contato um com o outro sobre um comprimento que se estende desde uma borda do scaffold até uma borda oposta do scaffold, quando medida através de uma superfície do scaffold.

[0059] Em outra modalidade, além de serem mantidos em contato um com o outro ao longo de um comprimento de uma superfície do scaffold, os materiais podem ser combinados de forma que uma carga longitudinal colocada no compósito pode ser transladada efetivamente e desenvolvida principalmente pelo elemento alongado e scaffold pode ser isolado mecanicamente protegido contra danos desalinhamento assemelhados durante implantação seguinte [0060]

De acordo com uma modalidade, um elemento alongado pode proporcionar reforço mecânico para um local cirúrgico. Por exemplo, um elemento alongado pode reforçar tecido danificado em um local cirúrgico antes e durante a geração de tecido novo, ao mesmo tempo em que a geração de tecido novo pode ser

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23/41 ela mesma ser orientada e incentivada devido à presença do scaffold.

[0061] Com referência à Figura 1, ilustra-se na mesma uma modalidade de um implante compósito. O compósito inclui um scaffold 4 em combinação com dois comprimentos de sutura 2, cada comprimento 2 sendo costurado ao longo de uma borda do scaffold 4 com um pesponto de reforço, tal como ilustrado. O scaffold 4 pode ser pré-formado com qualquer dimensão e forma 5 desejadas. Por exemplo, o scaffold 4 da Figura 1 inclui uma área central de área de seção transversal menor do que as seções adjacentes. Essa configuração geométrica pode ser usada, por exemplo, para localizar apropriadamente o scaffold em um local de reparo. O scaffold 4 também pode ser afilado em uma ou nas duas extremidades, conforme ilustrada, para aperfeiçoar a maneabilidade do implante durante um procedimento cirúrgico.

[0062] Em cada extremidade do scaffold 4, a sutura 2 é fixada à scaffold com um pesponto de fechamento 5. Um pesponto de fechamento 5 pode isolar mecanicamente o scaffold 4 em relação às forças longitudinais aplicadas ao implante. Mais especificamente, quando um compósito é colocado sob uma carga longitudinal, por exemplo durante ou em seguida à colocação do compósito no local cirúrgico, a sutura 2 pode suportar a maior parte da carga, e o scaffold 4 pode ser protegido contra danos. A sutura 2 pode ser usada para manipular e localizar o implante durante a cirurgia. Ela também pode ser usada para fixar o implante aos tecidos circundantes da maneira desejada, por exemplo, com tensão adequada, liberdade de movimento e outras.

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24/41 [0063] Outra modalidade de um implante compósito encontra-se ilustrada na Figura 2. Nesta modalidade, o scaffold 4 tem um desenho, por exemplo, para aumento de tecido adicional, e inclui uma extensão 17 tal como ilustrada. Como pode ser observado, a sutura 2 é fixada ao scaffold 4 em uma pluralidade de locais e estende-se a partir de cada extremidade do scaffold 4. Em cada um dos cinco pontos de fixação a sutura 2 é pespontada à scaffold 4 com um pesponto de fechamento 5. De acordo com esta modalidade, na eventualidade do scaffold 4 ser colocado sob uma carga longitudinal, a carga pode transmitir-se para a sutura 2 sob um pesponto de fechamento 5. Por exemplo, na colocação de uma carga longitudinal no scaffold, como durante manipulação através ou em torno do tecido, um segmento do scaffold pode alongar-se sob a carga aplicada, mas quando a carga alcança um pesponto de fechamento 5, a carga pode transmitir-se para a sutura 2, e isolar mecanicamente o scaffold 4 em relação à carga, impedindo danos ao scaffold 4.

[0064] As Figuras 3A e 3B ilustram outras modalidades de compósitos capazes de ser implantados. Tal como pode ser observado com referência à Figura 3A, a sutura 2 e o scaffold 4 são entretecidos através do comprimento do scaffold 4. Nas extremidades terminais do scaffold, o scaffold foi reforçado com a adição de uma malha tecida 10. Por exemplo, uma malha de reforço 10 pode ser fixada a um scaffold 4 com sutura corrida 13 tal como ilustrada em 3B. Qualquer material adequado pode ser utilizado para reforçar uma área de um scaffold. Por exemplo, poderá ser utilizado um não

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25/41 tecido, malha, ou textura tecida formada de qualquer material biocompatível adequado. Um material de reforço poderá cobrir uma ou mais partes de um scaffold, tal como se encontra ilustrado na Figura 3B, ou, em uma modalidade, pode envolver um scaffold completo. Por exemplo, um material de reforço pode cobrir uma extremidade de um scaffold. Opcionalmente, um material de reforço pode ser uma parte de um elemento alongado. Por exemplo, um material de reforço pode cobrir pelo menos uma parte de um scaffold, conforme ilustrado nas Figuras 3A e 3B, e um comprimento da fibra que é incorporado no material de reforço pode estender-se a partir do mesmo para proporcionar a parte do elemento alongado que pode ser utilizado na manipulação do implante compósito, tal como discutido mais adiante.

[0065] Fazendo-se referência novamente à Figura 3A, uma sutura 2 pode ser fixada a um scaffold 4 com um pesponto de fechamento 5 que passa através tanto da malha 10 quanto do scaffold 4. O scaffold 4 pode ser, deste modo, protegido contra danos que poderiam, de outro modo, ser causados devido a forças longitudinais aplicadas a um compósito. O entretecimento da sutura 2 com o scaffold 4 pode proporcionar suporte mecânico adicional para o scaffold 4 e pode auxiliar no alinhamento apropriado do scaffold em um local de implante, e pode também impedir o scaffold de migrar a partir da sutura, mesmo sem um mecanismo de translação de força, tal como um pesponto de fechamento 5.

[0066] As Figuras 3C e 3D ilustram outra modalidade de uma parte de um implante

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26/41 compósito reforçado de tecido. A Figura 3C ilustra um primeiro lado de um implante e a Figura 3D ilustra o lado oposto do implante. Nesta modalidade particular, o scaffold 4 é completamente coberta no primeiro lado (Figura 3C) com um tecido de reforço 10 que é pespontado 3 à scaffold subjacente 4 que é visível na Figura 3D.

[0067] Com referência à Figura 4A, o scaffold ilustrado 4 inclui uma pluralidade de aberturas e/ou perfurações pré-formadas 6 que podem ser usadas na formação do implante compósito. As aberturas 6 podem ser formadas de acordo com quaisquer métodos adequados, por exemplo, corte mecânico, corte a laser e outros, e qualquer forma, dimensão, largura, comprimento, espaçamento, direção vertical ou horizontal e outras. De acordo com uma modalidade, as aberturas 6 podem ser formadas em locais predeterminados para proporcionarem, por exemplo, alinhamento particular para o compósito, proporcionarem capacidade de sustentação de carga particular para o compósito (por exemplo, sustentação de carga longitudinal em diversas direções, sustentação de carga à tração, e outras), e assim por diante. A Figura 4B ilustra um compósito que inclui o scaffold 4 da Figura 4A e um comprimento de sutura 2 tecida através das aberturas preformadas 6 e pespontada com um pesponto de fechamento 5 em cada extremidade do compósito.

[0068] As Figuras 4C-4E ilustram uma modalidade para formar um pesponto de fechamento 5 tal como pode ser usado para isolar o scaffold 4 em relação a uma carga longitudinal colocada no compósito e para proteger o scaffold 4 contra danos

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27/41 decorrentes da carga. Em particular, a Figura 4C ilustra um primeiro nó 7 que pode fixar o scaffold 4 e a sutura 2 uma à outra de maneira que nenhuma delas pode mover-se em relação à outra. A Figura 4D ilustra a formação de um segundo nó 8 que previne o deslizamento do primeiro nó 7 e que isola o scaffold 4 em relação a uma carga longitudinal colocada no compósito, e a Figura 4E ilustra o pesponto de fechamento 5 completo.

[0069] Deverá ser compreendido que embora as modalidades descritas anteriormente utilizem um pesponto de fechamento para fixar um elemento alongado a um scaffold, o uso de qualquer método para fixar não constitui um requisito dos implantes compósitos que estão descritos neste caso. Um implante compósito tal como descrito neste contexto pode utilizar qualquer método adequado para fixar um elemento alongado a um scaffold de forma que os dois sejam mantidos em contato um com o outro ao longo de uma extensão do scaffold. Por exemplo, outros métodos para fixarem um elemento alongado a um scaffold podem ser utilizados, incluindo, sem limitação, entretecedura de um elemento alongado através de um scaffold sem a adição de um pesponto de fechamento em um ponto onde o elemento alongado se estende a partir do scaffold; qualquer tipo de nó em qualquer um, seja do elemento alongado ou do scaffold, que possa fixar os dois componentes um ao outro; o uso de um dispositivo de fixação secundário entre o elemento alongado e o scaffold, por exemplo, um dispositivo ou material de amarração entre os dois e ao qual os dois estão fixados; um adesivo biocompatível localizado entre os dois que pode

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28/41 fixar quimicamente ou fisicamente o elemento alongado ao scaffold; formação de um scaffold na presença de um elemento alongado de uma maneira tal que pelo menos uma parte do elemento alongado é fixada ao scaffold e fica encapsulada dentro do mesmo, por

exemplo,	reticulação	de	um material	de	scaffold
natural	ou	sintético	na	presença de	um	elemento
alongado	de	forma tal	que	pelo menos	uma	parte do

elemento alongado passa a ser fixada dentro do scaffold.

[0070] As Figuras 5A e 5B ilustram outra modalidade de um scaffold 4 que tem um traçado para utilização em, por exemplo, refaceamento de glenoide e inclui uma pluralidade de aberturas 6 preformadas. Tal como podem ser observadas, diversas suturas 2 podem ser fixadas à scaffold 4, conforme ilustrado na Figura 5B. De acordo com esta modalidade, qualquer uma ou todas as suturas 2 podem ser usadas para se manipular o implante. Essa modalidade pode ser benéfica para localizar apropriadamente um implante durante cirurgia reconstrutiva. Um scaffold multi-dimensional, grande, tal como aquela que se encontra ilustrada na Figura 5A, pode ser mais facilmente, eficientemente e precisamente localizada em um local cirúrgico devido ao isolamento do scaffold 4 em relação às forças aplicadas ao compósito durante o procedimento.

[0071] A Figura 5C ilustra outra modalidade de um implante compósito. Tal como poderá ser observado, este implante é compreendido por um scaffold enrolado 4 e por duas suturas 2. Em cada extremidade do scaffold 4, uma sutura 2 foi

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29/41 pespontada ao scaffold 4 de uma maneira que o scaffold 4 é mantida na forma enrolada desejada, com um comprimento da sutura 2 estendendo-se a partir de cada extremidade do scaffold 4, tal como se encontra ilustrado.

[0072] Outra modalidade de um implante compósito tal como descrito neste contexto encontra-se ilustrada nas Figuras 6A e 6B. Nesta modalidade particular, o implante inclui dois scaffolds 41, 42, as quais podem ser de um mesmo ou de materiais diferentes, combinados com um único elemento alongado 2. A Figura 6A ilustra o implante durante a formação. Tal como pode ser observado, o compósito inclui um primeiro scaffold 41 e uma única sutura 2. A sutura 2 é tecida através de uma borda do primeiro scaffold 41 e fixada com um pesponto de fechamento 5 na extremidade ilustrada. A Figura 6B ilustra o compósito em seguida à conclusão do processo de formação. O compósito completo inclui dois scaffolds 41, 42. A sutura 2 foi utilizada para combinar os dois scaffolds 41, 42 entre si e, também, através da fixação aos scaffolds com o pesponto de fechamento 5, isolar mecanicamente os dois scaffolds em relação a uma carga longitudinal aplicada ao compósito.

[0073] A Figura 7A ilustra outra modalidade de um implante compósito abrangido pela presente exposição. De acordo com esta modalidade particular, um ou mais elementos alongados podem ser fixados a um scaffold tridimensional para formar um implante compósito. Por exemplo, o scaffold pode ser formado com uma configuração cilíndrica oca, conforme ilustrada, para o uso, por exemplo, como um

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30/41 enxerto vascular, envoltório de nervo, envoltório de tendão. A sutura 3 pode manter o implante compósito na forma desejada, ao mesmo tempo em que a sutura 2 pode ser fixada à scaffold e estender-se a partir do scaffold para propósitos de manipulação do compósito. Alternativamente, uma única extensão de material de sutura pode ser usada para manter a forma desejada do implante, bem como estender-se a partir do scaffold para propósitos de manipulação do compósito e proteger a estrutura de scaffold contra cargas de tração. Os materiais de scaffold poderão ser configurados segundo qualquer forma desejada através de, por exemplo, dobramento, enrolamento, corte ou quaisquer outros processos de formação.

[0074] A Figura 8 ilustra outra modalidade adicional de um implante compósito tal como se encontra aqui descrito. Como pode ser observado, esta modalidade particular inclui uma pluralidade de suturas 2 e extensões de suturas 21, 22 que se estendem a partir do scaffold 4 em uma variedade de direções. Entretanto, nem todas as extensões de sutura estendem-se a partir do scaffold 4 em duas direções opostas. Por exemplo, suturas incluindo as extensões marcadas 21, 22 estendem-se a partir do scaffold 4 como ilustrado, e são fixadas à scaffold 4 no ponto de extensão com um pesponto de fechamento 5. Entretanto, na outra extremidade destes comprimentos de suturas particulares, os comprimentos de sutura são fixados ao scaffold 4, mas eles não se estendem além da borda do scaffold 4 a partir desta extremidade. Não obstante, suturas incluindo extensões 21, 22 podem ser adicionalmente utilizadas para manipular, alinhar e/ou fixar o

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31/41 scaffold 4 durante um procedimento cirúrgico, bem como, em algumas modalidades, isolar mecanicamente o scaffold 4 em relação a uma carga longitudinal aplicada ao longo do comprimento da sutura. As suturas também podem servir para reforçar as extremidades do scaffold 4, por exemplo, durante fixação periférica do implante ao tecido mole.

[0075] As Figuras 9A-9D ilustram modalidades de implantes compósitos que são dotados de uma geometria mais alongada em comparação com algumas das modalidades anteriormente ilustradas. Por exemplo, a Figura 9A ilustra um método para formar o implante da Figura 9B. De acordo com esta modalidade, uma extensão de sutura 2 é mantida sob tensão, enquanto uma pluralidade de materiais de scaffold 4 formados em tiras são torcidos ou trançados em torno de uma sutura 2. Por exemplo, três ou mais tiras de scaffold, que podem ser as mesmas ou diferentes, conforme desejado, podem ser trançadas em torno de uma extensão de sutura 2 mantida sob tensão. A sutura 2 pode ser então fixada aos scaffolds em cada extremidade da trança com um pesponto de fechamento 5, tal como ilustrado, muito embora, como discutido anteriormente, a adição de um pesponto de fechamento não seja um requisito dos compósitos.

[0076] A Figura 9C ilustra um implante compósito trançado que inclui uma extensão de sutura 2 trançada em conjunto com duas extensões de scaffold 4, e a Figura 9D ilustra um compósito que inclui uma única extensão de scaffold 4 enrolada em torno de uma única extensão de sutura 2. Nos dois casos, a sutura 2 é fixada aos scaffolds 4 de forma

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32/41 que as duas são mantidas em contato ao longo de um comprimento do scaffold. De acordo com uma modalidade, um implante compósito trançado ou torcido pode incluir um material de reforço (por exemplo, similar àqueles ilustrados nas Figuras 3A e 3B) em uma ou nas duas extremidades do compósito.

[0077] As formações trançadas ou torcidas podem ser feitas com qualquer desenho, qualquer número de cordões, com qualquer tipo de torcedura ou trançado, feitas a partir de qualquer extensão de tira, a partir de tiras retas, em forma de U ou qualquer outra forma, com quaisquer raios de curvatura, e outros assemelhados.

[0078]

Tal como mencionado anteriormente, a utilização de elemento alongados maleáveis, flexíveis, tais como sutura não constitui um requisito dos compósitos expostos. Por exemplo, em uma modalidade, um elemento alongado relativamente inflexível ou não maleável, por exemplo, um elemento metálico ou polimérico mais rígido, pode ser utilizado para proporcionar o compósito com uma forma desejada. De acordo com tal modalidade, uma pluralidade de tiras de scaffold pode ser trançada em torno de um elemento pré-formado, uma maneira geral não maleável, proporcionar o compósito acabado encurvado e de de maneira a com a forma desejada. Um elemento alongado relativamente inflexível pode estender-se a partir de uma superfície do scaffold ou pode ser fixado a um segundo material que pode estender-se a partir de uma superfície do scaffold para auxiliar na manipulação do compósito. Por exemplo, a sutura pode ser fixada a cada extremidade de um elemento alongado

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33/41 inflexível de modo a formar um elemento compósito alongado que pode ser fixado a um scaffold.

[0079] Em outra modalidade, um elemento alongado pode ter uma forma toroide e pode ser proporcionado na forma de um laço de material sem-fim que pode ser fixado a um ou mais scaffolds de acordo com qualquer forma adequada, por exemplo, em uma forma circular aberta, ou apertada, com uma forma oval fechada de maneira a proporcionar um laço do elemento alongado que se estende a partir de uma superfície do scaffold.

[0080] Tal como discutido anteriormente, um elemento alongado maleável de um implante compósito tal como aqui exposto contexto não fica limitado a materiais de sutura. Por exemplo, em uma modalidade, um implante compósito pode incluir um tendão ou ligamento capaz de ser implantado como um elemento alongado da estrutura. Por exemplo, tendões ou ligamentos naturais ou sintéticos tais como podem ser usados em um procedimento de transplante, por exemplo, tendão patelar, tendão do jarrete tal como tendão semitendinoso e tendão delgado, tendão tibial anterior, tendão de Aquiles, e outros, podem ser utilizados em qualquer uma das modalidades descritas anteriormente em vez de ou adicionalmente aos materiais de sutura.

[0081] As Figuras 10A - 10D ilustram uma modalidade de um método para formar um implante compósito que inclui tendão capaz de ser implantado como um elemento alongado. Com referência à Figura 10A, um scaffold 4, por exemplo, pericárdio equino, reticulado, capaz de ser implantado, pode ser formado

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34/41 com uma configuração desejada e conformado de maneira a incluir uma pluralidade de aberturas 6. Em seguida à formação do scaffold 4, e com referência à Figura 10B, um primeiro tendão 9 e um segundo tendão 11 podem ser tecidos através das aberturas 6 para formarem um implante compósito.

[0082] Um implante compósito pode ser combinado com outros dispositivos que podem ser implantados. Por exemplo, e com referência à Figura

IOB, um implante compósito pode ser combinado com um arnês de enxerto 12 de um dispositivo de fixação. Conhecem-se na técnica muitos tipos e estilos diferentes de dispositivos de fixação, e que não estão descritos ao longo deste contexto. Por exemplo, dispositivos de fixação tais como são conhecidos na técnica e adequados para o uso com os implantes compósitos expostos podem incluir, sem limitação, os sistemas de fixação ConMed® Linvatec® tais como o sistema ConMed® Linvatec® Endopearl®, o sistema Cayenne® AperFix^TM o Dispositivo de Fixação Femoral Arthrotek® EZLoc^TM, o RIGIDfix® ACL Cross Pin System, e o implante Stratis Femoral Fixation.

[0083] O scaffold 4 pode ser então enrolado ou dobrado, tal como ilustrado na Figura

IOC, para a dimensão desejada e o implante formado pode ser fixado com uma série de pespontos de chuleio com uma sutura 3, tal como ilustrado na Figura 10D, ou de acordo com qualquer outro processo de fixação adequado. Tal como pode ser observado, os dois elementos alongados 9, 11 podem estender-se a partir do scaffold e podem ser utilizados para localizar e fixar o implante no local durante um procedimento cirúrgico e proteger deste modo o scaffold contra

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35/41 danos durante a implantação, bem como em seguida à implantação.

[0084] Os implantes compósitos podem incluir outros componentes, adicionalmente a um scaffold e um elemento alongado. Por exemplo, um compósito pode incluir materiais de reforço, tais como uma sutura, malha fibrosa (como ilustrada nas Figuras 3A e 3B), ou assemelhados na interface entre um scaffold e um elemento alongado e/ou ao longo de uma borda de um scaffold. Em uma modalidade, um implante compósito pode incluir materiais funcionais adicionais em cooperação com os outros componentes. Por exemplo, um implante compósito pode incluir um componente de dispositivo adicional, tal como uma parte de uma junta de substituição, dispositivo de amarração, ou assemelhado em conjunto com o scaffold e o elemento alongado fixado ao mesmo.

[0085] Os implantes compósitos expostos podem ser utilizados na renovação de tecido mole danificado como uma consequência de danos, degradação ou doença. Por exemplo, os materiais compósitos tais como aqui expostos podem ser utilizados beneficamente em procedimentos cirúrgicos incluindo, sem limitação, reparo ACL, PCL, MCL, ou LCL; reparo de punho rotador, reparo de pé e tornozelo, e assemelhados.

[0086] Uma modalidade de um método para utilizar um implante compósito está ilustrada na Figura 11. A Figura 11A ilustra um compósito que inclui uma pluralidade de tiras de scaffold 4 trançadas em torno de uma extensão de sutura 2. A sutura 2 é atada com um pesponto de fechamento 5 em cada extremidade da trança de forma que o compósito

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36/41 e a sutura ficam coaxiais, assegurando que o scaffold fique alinhado com o percurso da sutura durante um procedimento cirúrgico. Na Figura 11B, faz-se passar uma primeira extremidade da sutura através de um tendão danificado 18. O implante é então puxado parcialmente através do tendão 18 quando pressão é aplicada aos tecidos circundantes em 13 (Figura 11 C) . O implante 15 é posicionado para fixação na Figura 11D ao puxar-se o implante 15 para o local desejado, que inclui a colocação do scaffold 4 dentro do tendão danificado, conforme ilustrado. Pressão também pode ser aplicada ao implante por meio de uma sutura 2 de forma tal que o implante 15 é mantido no local danificado com uma tensão desejada. Extensões de sutura 2 estendidas a partir do scaffold 4 podem ser utilizadas para fixarem o implante 15 aos tecidos circundantes (por exemplo, tendão, ligamento, músculo, osso e outros) em seguida à colocação do implante 15. Fixação adicional com sutura, bioadesivos e outros, pode ser realizada conforme necessário com menos possibilidade de erro em comparação com os métodos de reparo anteriores, uma vez que o implante 15 pode ser mantido firmemente na posição desejada por meio de uma sutura 2 do implante durante quaisquer processos de fixação adicionais. Desta maneira, o scaffold 4 poderá ser rapidamente encaminhado para a localização desejada com menos possibilidade de erro de colocação em comparação com os métodos de reparação anteriores.

[0087] Outra modalidade de um método para distribuir um implante tal como aqui exposto está ilustrada na Figura 12. Na modalidade ilustrada, um implante está sendo distribuído para

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37/41 um tecido 18, que nesta modalidade particular, consiste em um punho rotador lacerado.

[0088] Como pode ser observado na Figura 12A, faz-se primeiro passar uma extensão de uma sutura 2 que se estende a partir de uma superfície do scaffold 4 do implante 15 através do tecido 18 que circunda o ferimento. Através de aplicação de força em uma sutura 2 do implante 15, o implante 15 é puxado para o lugar (Figura 12B e Figura 12C). Na Figura 12C, o implante 15 é manipulado por meio de tensão em uma sutura 2 do implante 15 até o scaffold 4 ficar na localização desejada. Na Figura 12D, um dispositivo tensor 16 pode ser usado para fazer retornar o tecido danificado 18 para a área útil de cobertura desejada. Tensão adicional conforme for necessária pode ser aplicada ao implante 15 com aplicação de força a uma sutura 2, enquanto se isola mecanicamente o scaffold 4 contra força excessiva e impede dessa maneira danificar o scaffold 4 durante e em seguida ao procedimento. Na Figura 12E, está ilustrado um parafuso de interferência 19 em conjunto com o implante 15 para segurar o tecido 18. Quaisquer pontas de sutura 2 estendidas podem ser então aparadas conforme necessário, tal como ilustrado na Figura 12F.

[0089] De acordo com uma modalidade, substancialmente toda a carga longitudinal colocada em um implante durante o procedimento de colocação pode ser desenvolvida por uma sutura, impedindo danos às tiras do scaffold. Em seguida ao procedimento, a sutura pode proporcionar imediata estabilização mecânica do local de reparo e pode prevenir aplicação de carga excessiva ao

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38/41 scaffold enquanto o scaffold pode proporcionar uma carcaça e estrutura de suporte para regeneração a longo prazo e renovação do tecido circundante enquanto se beneficia de um efeito de distribuição de carga devido à presença da sutura.

[0090] O scaffold também pode funcionar como um suporte para os implantes expostos. Por exemplo, a presença de um scaffold em conjunto com uma sutura pode prevenir danos para o tecido circundante que se sabe serem desenvolvidos quando se usaram suturas exclusivamente no reparo de tecido. O scaffold também pode reduzir ao mínimo a tendência para a sutura sozinha cortar o tecido hospedeiro. Mais especificamente, o scaffold pode amortecer o impacto entre uma sutura e o tecido circundante e prevenir desse modo danos ao tecido que podem ser causados por uma sutura fixa. Adicionalmente, a presença de um scaffold em conjunto com uma sutura pode aperfeiçoar a estabilidade de um implante em seguida à fixação em um local de reparo. Em particular, implantes compósitos tais como expostos neste contexto são menos propensos a separar-se do tecido circundante em seguida à fixação. Desta forma, implantes tais como expostos neste contexto pode, de acordo com uma modalidade, proporcionar aderência aperfeiçoada ao tecido circundante em seguida à fixação ao mesmo sem causar outros danos ao tecido circundante. Além disso, os implantes aqui expostos podem comportarse desse modo ao mesmo tempo em que incentivam a longo prazo o reparo do tecido danificado.

[0091] Naturalmente, os implantes compósitos não estão limitados à utilização no

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39/41 reparo de tendões e ligamentos. Os materiais expostos podem ser utilizados em, por exemplo, reparo de defeitos de tecido mole, tal como em procedimentos cirúrgicos reconstrutivos cosméticos e plásticos. Em outra modalidade, os implantes expostos podem ser utilizados para proporcionar suporte para um elemento alongado ou para prevenir danos ao tecido circundante pelo elemento alongado do compósito. Por exemplo, os compósitos expostos podem ser usados como amortecedores de suturas para tecido danificado com necessidade dos mesmos. Os materiais compósitos tais como expostos neste contexto também podem ser de utilidade na sustentação de tecido danificado, por exemplo, como uma estrutura de suporte de compósito para suportar tecido de bexiga ou uretra, por exemplo, no tratamento de incontinência.

[0092] Os implantes expostos podem ser também utilizados no reparo de outro tecido diferente do tecido mole. Por exemplo, em uma modalidade, os implantes compósitos descritos podem ser aplicados ao osso na reconstrução ou estabilização de um osso ou de uma junta. Os processos expostos, entretanto, são proporcionados somente como exemplos, e os implantes compósitos tais como expostos neste contexto não pretendem ser limitados a qualquer aplicação em particular. Por exemplo, os compósitos expostos podem ser utilizados no reparo de tecido de ser humano ou de animais e, em uma modalidade preferida, qualquer tecido mole de ser humano ou de animal.

[0093] Os implantes compósitos expostos podem ser utilizados para proporcionar

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40/41 mecanismos de reparo tanto a curto prazo quanto a longo prazo em tecido danificado em um único procedimento. Isto pode não somente reduzir o tempo de cirurgia, uma vez que processos de aumento de tecido separados não são necessários em uma cirurgia reconstrutiva quando se utilizam os implantes aqui descritos, mas também pode conduzir a tempo de recuperação mais rápido para pacientes e reparo mais completo dos tecidos danificados.

[0094] A matéria objeto descrita pode ser ainda elucidada com referência ao Exemplo, exposto a seguir. O exemplo é apresentado a título de explanação da matéria objeto, não como limitação da mesma.

Exemplo [0095] O material de scaffold de partida foi pericárdio equino. O material de scaffold foi sonificado em uma solução de sulfato dodecil de sódio (SDS) em água para remover os componentes celulares. Em seguida à sonificação, o material de scaffold foi enxaguado três vezes em uma enxaguadura salina e reticulado de acordo com métodos descritos nas patentes U.S. 5.447.536 e 5.733.339 de Girardot, et al., previamente incorporadas neste contexto. Especificamente, o material de scaffold foi processado com EDC, S-NHS, água, HEPES, hexano diamina, e HCI durante 48 horas, seguido por outras três enxaguaduras salinas. Em seguida à preparação inicial, o material de scaffold foi cortado a laser em tiras retas de 6 mm de largura e 20 cm de comprimento, afiladas em cada extremidade, com furos abertos ao longo do centro do implante para permitir entrelaçamento preciso da sutura. Em

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41/41 todo este Exemplo, o material de sutura foi sutura de polietileno #2 não absorvível.

[0096] Utilizando-se uma agulha livre trançou-se uma sutura no scaffold. Formou-se um primeiro nó simples em cada extremidade seguido por um segundo nó de fechamento unido ao primeiro nó para impedi-lo de deslizar, protegendo assim a interface de sutura/scaffold. Os nós de fechamento asseguraram que quando uma carga de tensão fosse aplicada à construção que a carga desenvolvida fosse principalmente à sutura, protegendo assim o scaffold de colágeno contra forças excessivas.

[0097] O dispositivo resultante era dotado da função mecânica de uma sutura e a vantagem biológica de um scaffold de aumento de tecido.

[0098] Será apreciado que os exemplos precedentes, dados para propósitos de ilustração, não devem ser considerados como limitação do escopo da presente invenção. Muito embora se descrevessem em detalhe apenas umas poucas modalidades exemplificativas, aqueles versados na técnica compreenderão que muitas modificações são possíveis nas modalidades exemplificativas sem escapar materialmente dos novos ensinamentos e vantagens da presente invenção. Além disso, reconhece-se que muitas modalidades podem ser concebidas que não conseguem todas as vantagens de algumas modalidades, sendo que a ausência de uma vantagem particular não significará necessariamente que essa modalidade se encontra fora do escopo da presente invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Implante compósito biocompatível, caracterizado pelo fato de compreender:

um scaffold (4) que permite crescimento celular interno no mesmo, e um membro alongado fixado em cada

extremidade do scaffold (4) com um pesponto de fechamento ( 5) ; o scaffold (4) e o membro alongado são mantidos em contato um com o outro ao longo do comprimento do scaffold (4) , o membro alongado se

estende a partir de uma superfície do scaffold (4), e membro alongado é tecido através do scaffold (4), em que o scaffold (4) compreende colágeno.
2. Implante biocompatível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o membro alongado tem uma resistência à tração maior do que a do scaffold (4).
3. Implante biocompatível, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o scaffold (4) compreende colágeno reticulado, preferivelmente em que o scaffold (4) contendo colágeno reticulado é um scaffold (4) contendo colágeno processado sem glutaraldeído.
4. Implante biocompatível, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o scaffold (4) compreende colágeno reconstituído reticulado.

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5. Implante biocompatível, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o membro alongado é uma sutura (2).
6. Implante biocompatível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o membro alongado é derivado de um tecido natural, ou em que o membro alongado é nãomaleável, ou em que o membro alongado compreende um pano tecido, preferencialmente em que o pano tecido cobre toda a área de superfície do scaffold (4).
7. Implante biocompatível, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o implante é estéril, ou em que o implante adicionalmente compreende um material de reforço cobrindo pelo menos uma parte da área de superfície do scaffold (4), preferivelmente em que o material de reforço compreende um tecido, ou em que o implante adicionalmente compreende um agente biologicamente ativo incorporado no ou sobre implante.
8. Método para formar implante biocompatível, do tipo definido em qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o método compreende:

aplicar um membro alongado a um scaffold (4) que permite crescimento celular interno sobre o mesmo de tal modo que o membro alongado e o scaffold

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3/3 (4) são mantidos em contato ao longo de um comprimento do scaffold (4), e fixar o membro alongado em cada extremidade do scaffold (4) com um ponto de tal modo que pelo menos uma parte do membro alongado se estende a partir do scaffold (4), em que o membro alongado é tecido através do scaffold (4).
9. Método, de acordo com a reivindicação

8, caracterizado por fixar o membro alongado no scaffold (4) pelo uso de um bioadesivo, ou em que o método adicionalmente compreende formar o scaffold (4) em um formato desejado, ou em que o método adicionalmente compreende formar uma pluralidade de aberturas ou perfurações (6) no scaffold (4) em posições predeterminadas.