CN103179927B - 青光眼阀、用于容纳青光眼阀的壳体和包含该阀和/或该壳体的青光眼引流装置 - Google Patents

Abstract

本发明的各实施方式涉及一种青光眼阀、用于容纳所述青光眼阀的壳体和包含所述青光眼阀和/或所述壳体的青光眼引流装置。所述阀包括具有进口和出口的流道，以及连接至流道出口的阀件。所述阀件可以由可降解的聚合物或可降解的聚合物和不可降解的聚合物的组合形成。本发明的各实施方式涉及一种青光眼阀，所述阀具有第一流道。所述第一流道的内部可以被可降解的聚合物涂布，这样在使用中，所述聚合物降解使更大量的流体流经所述流道。在某些实施方式中，所述阀包括第二流道，所述第二流道可以与所述第一流道平行设置。所述第一流道可以被聚合物完全密封，这样在使用中，所述聚合物降解使流体流经所述第一流道。各实施方式涉及一种用于容纳青光眼阀的壳体。所述壳体可以由可降解的聚合物，如可生物降解聚合物形成。

Description

青光眼阀、用于容纳青光眼阀的壳体和包含该阀和/或该壳体的青光眼引流装置

相关申请的交叉引用

本申请参考并要求于2010年8月12日向美国专利商标局递交且获得序列号为61/372,951的申请“用于改善的青光眼引流装置的双管道青光眼阀”的优先权益。为了所有目的将2010年8月12日递交的所述申请的内容通过引用全部合并于此。

技术领域

本发明涉及青光眼阀、用于容纳青光眼阀的壳体和包含该阀和/或该壳体的青光眼引流装置。

背景技术

青光眼是一种与升高的眼内压（IOP）有关的眼科疾病，该眼内压对于正常的眼部活动来说过高，且会导致视觉功能的不可逆的丧失。例如，在人眼中，一种被称为房水的流体起到了将眼中的压力保持在约10至21mm汞柱范围的作用。房水由睫状体不断地分泌，并起到了在为水晶体和眼角膜提供营养的同时保持眼球稳定的作用。房水在虹膜底部经被称为小梁网的一系列管道排出回到血流中。当房水排放适当时，在眼中保持了合适的流体压力。然而，当这些流出管道堵塞时，由于房水在眼中的积聚，眼中的压力会升高，且向视神经和眼睛其他部分的血液循环会受到限制。如果眼内压在长时间内持续升高，视神经纤维就会萎缩而视网膜会丧失功能，导致青光眼。如果不进行治疗，青光眼最终会导致失明。世界范围内大约7千万人患病，其中6千7百万人身受双目失明之苦（Quigley H.A.et al.,Br J Ophthalmol,2006,90,262-7）。

目前，任何可行的治疗方案都无法治愈青光眼。然而，有多种选择可以控制并或许延缓疾病的发展。治疗青光眼的尖端方法包括药物治疗和手术。在药物治疗中，通常将含有药剂如拉坦前列素和左布诺洛尔的滴眼液开给患者以用于向患眼进行自身给药。滴眼液可以通过改善房水从眼睛的流出和/或减少房水由睫状体的产生而起作用。然而，该方法可能存在缺点，如由药物引起的不良副作用和由于不遵照给药方法造成的治疗无效。

在某些情况下，单独进行药物治疗可能不足以缓和眼中积聚的压力。在这种情况下，可进行手术作为青光眼治疗中的后续步骤。用于青光眼治疗的手术方法的实例包括小梁切除术、激光手术和青光眼引流装置植入术。

在小梁切除术中，在眼睛的巩膜壁中作出局部厚度的巩膜瓣片，并在瓣片下开一个开口以切除部分小梁网。然后将巩膜瓣片轻轻缝合复位，以便使房水流体不断排出。术后，房水可以通过开口流出眼睛且可以通过血液吸收，从而使得IOP降低。然而，该方法会造成瓣片周围或上面的过度疤痕，这可能减少眼中的房水流体的流出，或阻碍房水流体从眼中流出。因此，IOP可能不会充分降低。在其他情况中，可能存在眼中的房水流体的过度滤过，一种命名为低眼压(hypotemy)的情况，这会导致IOP值过低。

在激光手术中，将来自激光的热能施加于小梁网中的若干点上，目的是为了促进房水从眼中流出以降低IOP。然而，该方法存在着并发症如小梁网发炎和组织疤痕。

在某些情况下，医生会推荐在患眼中植入青光眼引流装置（GDD）。通常，在使用药物、小梁切除术或激光手术都无法控制青光眼时植入GDD。也可在当小梁切除术或激光手术可能失败的情况下使用该方法。GDD通过提供可将房水流体引出眼睛的通路来降低IOP。尖端的GDD包括连接至引流盘的引流管，如用于Ahmed GDD或的引流管。通常，植入GDD包括切开结膜以暴露眼肌，在眼肌之间或之下放入GDD的引流盘，以及用永久缝合线将引流盘固定于深层巩膜。然后将GDD的流管切至合适的长度并插入眼睛的前房中。随后将结膜置于引流盘上面的位置以盖住流管。

尽管GDD植入术的成功率通常较高，但仍存在GDD植入术后可能遇到的问题。这些问题包括a)可能在植入术后几周内出现的异常低的初始IOP，和b)可能在植入术后几个月内出现的异常高的后IOP。其中，术后出现的异常高的IOP通常被认为更严重，因为人们相信在多数患者中这与设备失效有关。

出现异常高的后IOP可能是由于在微创手术后作为自然愈合过程的一部分在GDD周围形成纤维囊。纤维囊会通过至少部分阻塞房水流体从眼睛的流出增加流阻，从而造成相对于囊形成前时段更高的IOP值。因此，需要进一步的外科手术来控制青光眼。

综上所述，存在对改进的青光眼引流装置的需求。

发明内容

在第一方面，本发明涉及一种青光眼阀。所述阀包含

a）具有进口和出口的流道；和

b）连接至所述流道的所述出口的阀件，其中所述阀件包含可降解的聚合物。

在所述阀的各实施方式中，所述可降解的聚合物为可生物降解的弹性体。所述可生物降解的弹性体可以为聚乳酸（PLA）；聚己内酯（PCL）；聚(乙交酯)（PLGA）；PLA和PCL的共聚物；PLA、PCL和PLGA的共聚物；PLA、PCL和三亚甲基碳酸酯（TMC）的共聚物；或PLA、PCL、TMC和聚氨酯（PU）的共聚物。在本发明的阀的一个实施方式中，所述PLA和PCL的共聚物具有约7:3的摩尔比。在各实施方式中，所述PLA和PCL的共聚物为PLA和PCL的多嵌段共聚物，或具有PLA作为末端嵌段和PCL作为中间嵌段的PLA和PCL的三嵌段共聚物。所述PLA和PCL的多嵌段共聚物可以为PCL-PLA-co-PLA-PCL，在第一个嵌段中具有约30%含量的己内酯，并在第二个嵌段具有约30%含量的乳酸。所述PLA和PCL的三嵌段共聚物的PLA末端嵌段可具有约10%至约20%的结晶度。在各实施方式中，所述PLA、PCL和PLGA的共聚物为具有PLA作为末端嵌段和PCL和PLGA的无规共聚物作为中间嵌段的三嵌段共聚物。在各实施方式中，所述PLA、PCL和TMC的共聚物为具有PLA作为末端嵌段和PCL和TMC的无规共聚物作为中间嵌段的三嵌段共聚物。在一个实施方式中，所述PLA、PCL和TMC的三嵌段共聚物的PLA末端嵌段具有约10%至约20%的结晶度。在各实施方式中，所述PLA、PCL、TMC和PU的共聚物为具有PCL/PLA和PCL/TMC柔性链段的聚氨酯。

在本发明的阀的各实施方式中，所述聚合物具有约1MPa至约30MPa的杨氏模量。在某些实施方式中，所述聚合物具有大于约100%的断裂伸长百分比。在某些实施方式中，所述聚合物具有大于约80%的弹性恢复值。

在各实施方式中，所述阀件具有约1mm至约10mm的长度。

在不同的实施方式中，所述阀件进一步包含类固醇。例如，所述类固醇可以为地塞米松、氟新诺龙、氟新诺龙丙酮、去炎松、去炎松缩酮、它们的盐、它们的衍生物和它们的混合物。所述类固醇可以涂布在所述阀件的表面上。

在第二方面，本发明涉及一种青光眼阀。所述阀包含第一流道。所述第一流道的内部至少部分涂布了可生物降解的聚合物，这样在使用中，所述聚合物降解使更大量的流体流经所述流道。

在各实施方式中，所述聚合物为可生物降解的聚合物。所述可生物降解的聚合物可以为聚乳酸（PLA）；聚己内酯（PCL）；聚(乙交酯)（PLGA）；PLA和PCL的共聚物；PLA、PCL和PLGA的共聚物；PLA、PCL和三亚甲基碳酸酯（TMC）的共聚物；或PLA、PCL、TMC和聚氨酯（PU）的共聚物。

在各实施方式中，所述青光眼阀进一步包含第二流道。所述第二流道可以与所述第一流道平行设置。在某些实施方式中，所述第二流道与所述第一流道平行连接。对于具有第二流道的实施方式来说，所述第一流道可以被所述聚合物完全密封，这样在使用中，所述聚合物降解使流体流经所述第一流道。

在第三方面，本发明涉及一种用于容纳青光眼阀的壳体。所述壳体可以具有顶部和底部。所述顶部和所述底部之一或两者都可以由可生物降解的聚合物形成。在某些实施方式中，所述可生物降解的聚合物为PLGA。所述PLGA可以具有约3:1至约9:1的乳酸与羟基乙酸之比。所述可生物降解的聚合物可以具有约10至约1000MPa的杨氏模量。所述可生物降解的聚合物可以具有约3周至约12周的降解时间。

在第四方面，本发明涉及一种青光眼引流装置，包含根据第一方面或第二方面的青光眼阀或根据第三方面的壳体。

在第五方面，本发明涉及根据第四方面的青光眼引流装置在眼睛中房水排出的用途。

附图说明

当结合非限制实例和附图一起考虑时，参考详细的说明将更好地理解本发明，其中：

图1A至图1D为根据本发明的第一个方面的实施方式的青光眼阀100的示意图。图1A显示了由流道105和阀件110形成的青光眼阀100。流道105具有进口102和出口104。阀件110与流道105的出口104连接。图1B描述了当流体流经它时，青光眼阀100的反应。流体通过进口102流入流道105，并通过出口104流出。当眼内压(IOP)大于阀的开启压力时，阀件110打开以便让流体流出。这可在GDD首次植入眼中至自植入后约8周的时间内发生。图1C中，阀件110开始降解。该降解可与在青光眼阀100周围形成纤维囊同时发生。这可在自植入后约8周至约12周的时间内发生。图1D显示阀件110已经完全降解，只留下流道105。这可在自植入约12周后发生。

图2A至图2D为根据本发明的第二个方面的各实施方式的青光眼阀200的示意图。图2A显示了根据实施方式的青光眼阀200，阀具有第一流道205。第一流道205的内部至少部分涂布可降解的聚合物210，例如可生物降解的聚合物。图2B(I)显示了图2A中显示的实施方式中沿线A-A'的流道205的截面图。使用中，聚合物210可降解以产生具有更大直径的允许流体流动的流道205，如图2B(II)中所示。图2C显示了根据本发明的第二个方面的实施方式的青光眼阀200。该阀具有第一流道205和第二流道215。第二流道215与第一流道205平行设置。第二流道215可被可降解的聚合物210完全密封，这样在使用时，聚合物210降解以使流体流经第一流道205。图2D显示了根据另一个实施方式的青光眼阀200，该阀具有第一流道205和第二流道215。在这个实施方式中，第一流道205与第二流道215平行连接。可让流体流经进口220，然后同时流至第一流道205和第二流道215。由于第一流道205被可降解的聚合物210完全密封，因此流体只能通过第二流道215流出。第一流道205内的可降解的聚合物210可随时间降解至足够的程度，以使流体从第一流道205流出。

图3A至图3B为描述现有技术的GDD中等效线路的示意图。图3A描述在形成纤维囊之前现有技术GDD中的等效线路，而图3B描述在形成纤维囊后相同的现有技术GDD中的等效线路。在图中，IOP(A)表示眼内压。R_GDD表示现有技术GDD的流阻，且ΔP_GDD表示现有技术GDD的压力下降。在图3A中，可通过公式IOP(A)=环境压力+ΔP_GDD确定IOP(A)。在图3B中，由于形成了纤维囊，存在由囊造成的额外流阻和压力下降。R_囊是指纤维囊的流阻。ΔP_囊表示纤维囊的压力下降。由IOP(B)表示在形成纤维囊后的IOP，并可通过公式IOP(B)=环境压力+ΔP_GDD+ΔP_囊确定。因此，IOP(B)可比IOP(A)高出ΔP_囊的量，而这是由于在现有技术GDD中形成了纤维囊。

图4为显示可商购的Ahmed青光眼阀（AGV）的压力下降的图。

图5A至图5B为描述根据本发明的第二个方面的实施方式的GDD中等效线路的示意图。图5A描述在形成纤维囊之前并且第一流道被可降解的聚合物完全密封时GDD中的等效线路，而图5B描述了其中第一流道的可降解的聚合物已经降解并且在GDD的第二流道周围形成了纤维囊时的GDD中的等效线路。在图中，R_Ch1表示第一流道中的流阻，R_Ch2表示第二流道中的流阻，且R_囊表示纤维囊中的流阻。第一流道与第二流道平行设置。在图5A中，由于第一流道被可降解的聚合物完全密封，流体只流经第二流道。ΔP_GDD表示经过GDD的压力下降。IOP(A)表示眼内压，并可通过公式IOP(A)=环境压力+ΔP_GDD确定。在图5B中，第一流道中的聚合物已降解，并且流体可同时流经第一流道和第二流道。所得的经过阀的压力下降由ΔP_mGDD表示，这可以是比ΔP_GDD更低的值。由IOP(B)表示在形成纤维囊后的IOP，并可通过公式IOP(B)=环境压力+ΔP_mGDD+ΔP_囊确定。更低的ΔP_mGDD足以抵消由ΔP_囊造成的压力下降的增加。这样IOP(B)可保持不变或甚至比IOP(A)更低。

图6A为显示在GDD中GDD阀的可能位置的示意图。图6B为显示现有技术GDD阀600'的示意图，包括含在壳体620'内的流道601'。图6C为显示现有技术GDD阀600'的侧面的示意图。图6D为显示根据本发明的第二个方面的实施方式的GDD阀600的示意图，包括第一流道601、第二流道603和第三流道605。流道包含在壳体620内，根据本发明的第三个方面的实施方式，壳体可由可生物降解的聚合物形成。第二流道603和第三流道605可被可降解的聚合物完全密封。图6E为显示根据本发明的第二个方面的实施方式的GDD阀600的侧面的示意图。

图7为显示PCL-PLA共聚物分子量损失的图。

图8为显示在37℃下浸泡在磷酸盐缓冲液（PBS）中的PCL-PLA共聚物的溶胀和重量损失的图。

图9为根据本发明的第四个方面的GDD 950的示意图。GDD 950包括由顶盖930和底盖935组成的壳体和青光眼阀900。青光眼阀900可放在壳体内。

图10为显示根据本发明的实施方式的GDD随流速的压力下降的图。

图11为在不同的流速下从0周（表示为wk0）至4周（表示为wk4）范围内的根据本发明的实施方式的GDD随时间的压力下降的图。

具体实施方式

在第一个方面，本发明涉及青光眼阀。所述青光眼阀包括具有进口和出口的流道。阀件可与流道的出口连接，其中，该阀件包含可降解的聚合物。在一些实施方式中，可由可降解的聚合物和不可降解的聚合物的混合物或组合形成阀件。

通过使用例如可生物降解的弹性体的可降解的聚合物以形成阀件或阀件的至少一部分，当在眼中植入青光眼阀时，由于体内房水与可生物降解的弹性体的作用，阀件会逐渐降解。同时，作为自然康复过程的一部分会在青光眼阀的周围形成纤维囊。在常规的GDD，纤维囊的形成通过至少部分阻塞房水流体从眼睛的流出而增加青光眼阀的流阻，从而造成相对于囊形成前时段更高的IOP。然而，通过使用根据本发明的各实施方式的青光眼阀，可将青光眼阀的流阻保持在恒定的水平，或随着聚合物的降解而随时间减小。这样，可将IOP保持在恒定的水平。

术语“阀”是指用于调节和/或引导流体流动的装置。阀的实例包括但不限于：止回阀、球心阀、闸式阀、球阀、针形阀、电磁阀和短管阀。因此，此处所用的术语“青光眼阀”是指用在青光眼引流装置中的阀。

青光眼阀包括具有进口和出口的流道。流道起到流体流经的管道的作用，并可具有任意合适的长度。例如，流道可具有约5mm至约25mm，例如约5mm、10mm、15mm、20mm或25mm的长度。

流道的横截面可为任何形状，例如正方形、三角形、长方形、椭圆形或圆形。通常，流道为圆柱形管的形态。流道的横截面可以它的直径表征。此处所用的术语“直径”是指经过图形中心并在外围终止的线段的最大长度。因此，流道的外径是指经过中心并连接流道的外壁上的两个点的线段的最大长度，而流道的内径是指经过中心并连接流道的内壁上的两个点的线段的最大长度。虽然通常使用术语“直径”指代通过中心并连接圆周上的两个点的线段的最大长度，但是这里还用来指代通过中心并连接其它形状，例如正方形、三角形、长方形、椭圆形或圆形的外周上的两个点的线段的最大长度。

流道的直径可为任何合适的长度。例如，流道的外径可为约0.1mm至约1mm，例如约0.1mm、0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm或1mm。每个流道的内径可为小于其外径，并取决于流道的壁的厚度。例如，流道的内径可为约0.05mm至约0.5mm，例如约0.05mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm。

流道可由适于植入例如人体的活体的任何材料形成。例如，流道可由医用等级聚合物形成，例如但不限于医用等级弹性体、医用等级聚氨酯、高密度聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯和尼龙。

阀件可与流道的出口连接。此处使用的术语“阀件”是指在阀中被用作阻碍物以控制或限制流经阀的流体的部件。阀件可从流道向外延伸，并可为任何合适的长度。例如，阀件可具有约1mm至约10mm的长度，例如约1mm、2mm、4mm、6mm、8mm或约10mm。阀件可为任何合适的形状。例如，阀件可为圆柱形管、立方体、球形，或可为不规则的形状。

阀件可具有通常关闭的开口。在一些实施方式中，开口作为在阀件上的狭长的开口存在。当IOP超过阀件的预定压力水平时，可触发阀件上的开口打开。这样，可将IOP保持在接近于阀件的的预定压力水平的水平。例如，阀件可具有约10mm汞柱至约14mm汞柱的预定压力水平，例如约10mm汞柱、11mm汞柱、12mm汞柱、13mm汞柱或14mm汞柱的。在一个实施方式中，阀件具有约10mm汞柱的的预定压力水平。当IOP超过10mm汞柱时，阀件打开以使过量的房水流体经过管并通过阀件的开口从眼流出。这样，可将IOP保持在约10mm汞柱的压力水平。阀件的的预定压力水平可取决于，例如阀件的尺寸、阀件上开口的尺寸和/或形状、聚合物的类型和用于形成阀件的聚合物的拉伸模量。

阀件可由可降解的聚合物形成。如此处所用，术语“可降解的”是指具有在例如温度、摩擦、pH、离子强度、电压、电流效应、辐射和生物手段的特定条件下能够分解成更小分子的结构的材料。

阀件可包含可生物降解的聚合物.在一些实施方式中，阀件由可生物降解的聚合物组成。术语“可生物降解的”是指例如当暴露于在人体内发现的环境或在自然中通常发现的环境条件下时，能够被生物分解的物质。可生物降解的聚合物的实例包括但不限于，乙交酯、丙交酯的聚合物和低聚物，聚乳酸，包括乳酸和羟基乙酸的α-羟基酸的聚酯，例如包括聚羟基乙酸、聚DL乳酸、聚L乳酸和DL丙交酯和乙交酯的聚(α-羟基)酸；ε-己内酯和与聚酯共聚的ε-己内酯；聚内酯和包括聚(ε-己内酯)的聚己内酯、聚(8-戊内酯)和聚(γ-丁内酯)；聚酐；聚原酸酯；其它羟基酸；聚二恶烷酮；和其它非毒性或在体内作为代谢物存在的可生物降解的聚合物。

可生物降解的聚合物可为可生物降解的弹性体。术语“弹性体”是指具有在外力的影响下经历变形并且一旦移除外力就恢复其最初形状的能力的聚合物。根据本发明各个实施方式的可生物降解的弹性体可为聚乳酸(PLA)，聚已内酯(PCL)，聚(乙交酯)(PLGA)，PLA和PCL的共聚物，PLA、PCL和PLGA的共聚物，PLA、PCL和三亚甲基碳酸酯(TMC)的共聚物，PLA、PCL、TMC和聚氨酯(PU)的共聚物。

在各实施方式中，可生物降解的弹性体为PLA和PCL的共聚物。PLA和PCL的共聚物可具有约7:3的摩尔比。在一些实施方式中，可使用PLA和PCL的多嵌段共聚物或具有PLA作为末端嵌段和PCL作为中间嵌段的PLA和PCL的三嵌段共聚物作为可生物降解的弹性体。PLA和PCL的多嵌段共聚物可为PCL-PLA-co-PLA-PCL，在第一个嵌段中具有约30%含量的己内酯，并在第二个嵌段具有约30%含量的乳酸。PLA和PCL的三嵌段共聚物的PLA末端嵌段可具有约10%至约20%的结晶度。

在各实施方式中，可生物降解的弹性体为PLA、PCL和PLGA的共聚物。PLA、PCL和PLGA的共聚物可为具有PLA作为末端嵌段以及PCL和PLGA的无规共聚物作为中间嵌段的三嵌段共聚物。

在一些实施方式中，可生物降解的弹性体为PLA、PCL和TMC的共聚物。PLA、PCL和TMC的共聚物可为具有PLA作为末端嵌段和PCL和TMC的无规共聚物作为中间嵌段的三嵌段共聚物。三嵌段共聚物的PLA末端嵌段可具有约10%至约20%的结晶度。

在进一步的实施方式中，可生物降解的弹性体为PLA、PCL、TMC和PU的共聚物。PLA、PCL、TMC和PU的共聚物可为具有PCL/PLA和PCL/TMC柔性链段的聚氨酯。

阀件可在打开时降解，从而随时间造成更大的开口并允许更大体积的房水从眼中排出。可将阀件开始降解的时间和/或阀件降解所需的时间设计为与纤维囊开始在阀周围生成的时间和/或纤维囊在阀周围生成所需的时间一致。这样，可导致稳定速率的房水流出，并导致较小程度的IOP波动。阀件的降解可在几秒到几周或几个月的范围内的时间段内发生。阀件降解所需的时间段可取决于几个参数，例如，阀件的构成，例如所用聚合物的类型和聚合物的结晶度的水平、温度、pH和存在的房水的量。在生理条件下，这意味着在动物体内降解通常为约2个月。在一些实施方式中，阀件的降解时间为约3周至约12周。在一些实施方式中，阀件完全降解，只留下流道。

用于形成阀件的聚合物可呈现不同的抗张性能，它可影响阀件的预定压力水平。通常，用于形成阀件的聚合物可具有约1MPa至约30MPa的杨氏模量，例如约1、2、4、10、20或30MPa。在一个实施方式中，用于形成阀件的聚合物具有约10MPa的杨氏模量。如此处所用，术语“杨氏模量”是指材料的机械性能，表示为当材料在拉力下弹性反应时应力与对应的应变的比率。可使用任何合适的方法测量用于形成阀件的聚合物的杨氏模量。例如，可使用美国试验和材料协会（ASTM）标准D882-09中描述的塑料的抗张性能的标准测量方法测量所述聚合物的杨氏模量。

用于形成阀件的聚合物可具有大于约100%的断裂伸长百分比。如此处所用，术语“断裂伸长百分比”是指在断裂时刻（断点）在所用的张力载重下材料的伸长百分比。通常，基于所检测的聚合物的初始长度确定断裂伸长百分比。可使用任何合适的方法测量用于形成阀件的聚合物的断裂伸长百分比，例如这里提到的用于确定聚合物的杨氏模量的那些方法。

在各实施方式中，用于形成阀件的聚合物弹性恢复值大于约80%。此处所用的术语“弹性恢复值”是指聚合物的弹性变形与总变形的百分比。可使用任何合适的方法确定用于形成阀件的聚合物的弹性恢复值。例如，在用于测定聚合物的弹性恢复值测试中，可以与用于测定聚合物的杨氏模量中提到的相同的方式制备所测试的聚合物。然后，可用微型检测器（microtester）以约10mm/min将聚合物样品拉至约100%、200%和300%伸长率。在达到特定的伸长率后，可停止微型检测器，并且可从微型检测器中取出样品。根据聚合物的抗张性能，聚合物样品可以不同程度恢复至其初始尺寸。可在让样品恢复5分钟后，测量样品的最终尺寸，例如长度和微量（breath）。可基于聚合物样品从其拉伸状态到其恢复状态的尺寸变化的百分比计算弹性恢复值。

图1A至图1D为根据本发明的实施方式的青光眼阀100的示意图。图1A显示了由流道105和阀件110形成的青光眼阀100。流道105具有进口102和出口104。阀件110与流道105的出口104连接。图1B描述了当流体流经它时，青光眼阀100的反应。流体通过进口102流入流道105，并通过出口104流出。当眼内压(IOP)大于阀的开启压力时，阀件110打开以便让流体流出。这可在GDD首次植入眼中至自植入后约8周的时间内发生。图1C中，阀件110开始降解。该降解可与在青光眼阀100周围形成纤维囊同时发生。这可在自植入后约8周至约12周的时间内发生。图1D显示阀件110已经完全降解，只留下流道105。这可在自植入约12周后发生。

阀件可进一步包括类固醇。类固醇广泛用作用于各种炎性疾病的治疗剂中。对于使用GDD植入术的青光眼的治疗，可使用类固醇以减少手术后的炎症。可用在本发明中的类固醇的实例包含但不限于地塞米松、氟新诺龙、氟新诺龙丙酮、去炎松、去炎松缩酮、它们的盐、它们的衍生物和它们的混合物。类固醇可与用于形成阀件的聚合物混合，或可以阀件上的涂层存在。这样，可以持久的方式在特定的手术部位控释类固醇成分或涂层，与包含类固醇的滴眼剂的给药相比，这样可使药效更有效。此外，在青光眼阀的聚合物降解的同时，类固醇以治疗水平释放，这可减轻滴眼剂由患者自给药的需要，从而预防患者遵守药物治疗方案和不正确剂量的潜在毒性的问题。

根据第二个方面，本发明涉及青光眼阀。所述阀包含第一流道。第一流道的内部至少部分涂布可降解的聚合物，这样在使用中聚合物降解以使更多的流体流经流道。可降解的聚合物可为可生物降解的聚合物。通常，在本发明中可使用任何可生物降解的聚合物。可使用的可生物降解的聚合物的实例这里已经说明。在一些实施方式中，可生物降解的聚合物为可生物降解的弹性体。

图2A显示了根据实施方式的青光眼阀200，阀具有第一流道205。第一流道205的内部至少部分涂布可降解的聚合物210。图2B(I)显示了图2A中显示的实施方式中沿线A-A'的流道205的截面图。使用中，聚合物210可降解以产生具有更大直径的允许流体流动的流道205，如图2B(II)中所示。在GDD手术的早期阶段，由于涂布的聚合物，流道的内径可为较小，从而提供更高的流阻。可随时间在GDD周围形成纤维囊。当纤维囊形成时，涂布的聚合物可溶解或降解，从而为流体流动提供更大的直径，并可导致更低的流阻。由于涂布的聚合物可作为阻碍物以控制或限制流体经过阀的流动，它像例如此处定义的阀件那样起作用。

在一些实施方式中，青光眼阀进一步包含第二流道,例如在图2C中说明那样。图2C显示了根据本发明的第二个方面的实施方式的青光眼阀200。该阀具有第一流道205和第二流道215。第二流道215与第一流道205平行设置。第二流道215可用可降解的聚合物210完全密封，这样当首次使用青光眼阀时，不让流体流经第一通道。当聚合物降解时，可让流体流经第一流道。这样，第一通道内的聚合物可像阀件那样作用，以控制和/或限制流体流经阀。另一方面，可一直让流体流经第二流道。

图2D显示了根据另一个实施方式的青光眼阀200，该阀具有第一流道205和第二流道215。在这个实施方式中，第一流道205与第二流道215平行连接。可让流体流经进口220，然后同时流至第一流道205和第二流道215。由于第一流道205被可降解的聚合物210完全密封，因此流体只能通过第二流道215流出。第一流道205内的可降解的聚合物210可随时间降解至足够的程度，以使流体从第一流道205流出。

可将第一流道内的聚合物开始降解和/或第一流道内的聚合物开始降解所需的时间设计为与纤维囊开始在阀周围形成的时间和/或纤维囊在阀周围形成所需的时间一致。作为微创手术后伤口自然愈合过程的一部分，可在青光眼阀周围逐渐形成纤维囊。纤维囊产生的额外的流阻可导致比囊形成前的初始水平更高的IOP。在本发明的实施方式中，由于第二流道与第一流道平行连接，可保持在囊形成后的青光眼阀产生的流阻，或者甚至可比囊形成前的初始流阻更低。

可设计第二流道的流阻以在纤维囊形成前提供可接受的IOP。例如，可接受的IOP可为约10mm Hg至约14mm Hg。第二流道的流阻可取决于第二流道的尺寸，例如长度和直径，及用于形成通道的材料的类型。

根据第三个方面，本发明涉及用于包含青光眼阀的壳体。壳体可具有顶部和底部。顶部和底部之一或两者都可包含可降解的聚合物，例如可生物降解的聚合物。在一些实施方式中,顶部和底部之一或两者可由可降解的聚合物和不可降解的聚合物的混合物形成。在各实施方式中，可降解的聚合物为可生物降解的聚合物，例如可生物降解的弹性体。在一些实施方式中，可生物降解的聚合物为PLGA。PLGA可具有约3∶1至约9∶1的乳酸与羟基乙酸的比例。可生物降解的聚合物可具有约10MPa至约1000MPa的杨氏模量。可生物降解的聚合物可具有约3周至约12周的降解时间。在一些实施方式中，壳体的顶部和底部都由可生物降解的聚合物组成。使用可生物降解的聚合物形成的壳体可减少高血压，高血压可在3周到6周的期限内发生。

图9为根据本发明的第四个方面的GDD950的示意图。GDD950包括由顶盖930和底盖935组成的壳体和青光眼阀900。青光眼阀900可放在壳体内。壳体与青光眼阀可一体成型。在一些实施方式中，可分别形成壳体和青光眼阀，然后组装到一起。

在第四个方面，本发明涉及包含根据第一方面或第二方面的青光眼阀和/或根据第三个方面的壳体的青光眼引流装置。

图6A为显示在GDD中GDD阀的可能位置的示意图。图6B为显示现有技术GDD阀600'的示意图，包括含在壳体620'内的流道601'。图6C为显示现有技术GDD阀600'的侧面的示意图。图6D为显示根据本发明的第二个方面的实施方式的GDD阀600的示意图，包括第一流道601、第二流道603和第三流道605。流道包含在壳体620内，壳体由可生物降解的聚合物形成。第二流道603和第三流道605可用可降解的聚合物至少部分密封。图6E为显示根据本发明的第二个方面的实施方式的GDD阀600的侧面的示意图。

在第五个方面，本发明涉及根据本发明的第四个方面的青光眼引流装置在眼的房水排出中的应用。

这里解说性说明的本发明可在缺少任何部件、限制的条件下实施，这里并没有具体地公开。因此，例如术语“包含”、“包括”、“含”等应广义理解，且无限制。此外，此处所用的术语和表述已经用作说明的术语而没有限制，并且这样的术语和表述的使用不旨在排除显示和说明的特征或它的部分的任何等价方式，而是认为在本发明要求的范围内各种修改是可能的。因此，应理解虽然通过优选的实施方式和可选择的特征具体地公开了本发明，但是本领域技术人员可采取这里公开的本发明包含的修改和变化，而且认为这样的修改和变化在本发明的范围内。

这里已经广泛地和一般地说明了本发明。落在一般公开范围内的更窄的种类和亚组的每个也形成本发明的一部分。不管这里是否具体地列举排除的材料，它包含本发明的一般描述，附加条件或负面限制为从类中去除任何主题。

其它的实施方式在下面权利要求和非限制实施例的范围内。此外，当本发明的特征或方面根据马库什组说明时，本领域技术人员将认为，本发明还因此根据马库什组的任何单个部件或部件的亚组而说明。

实施例部分

实施例1：聚合物

聚(ε-己内酯)(PCL)和聚交酯(PLA)为具有不同降解和机械性能的可生物降解的聚合物的实例。在实验室中已经合成了一组复合共聚物(PCL-PLA)-b-(PLA-PCL)，其中约30%的PCL包含在第一嵌段，并且约30%的PLA包含在第二嵌段（这里表示为“第一组”）。对于两个嵌段的每个的目标重均分子量为20K。形成的共聚物具有约10MPa的杨氏模量。

第二组PCL和PLA共聚物用不同的分子量形成，以检测它作为青光眼阀的适用性（这里表示为“第二组”）。聚合物为(PCL-PLA)-b(PLA-PCL)，其中约30%的PCL包含在第一嵌段，并且约30%的PLA包含在第二嵌段。两个嵌段的每个的目标重均分子量为40K。将聚合物溶解于四氢呋喃(THF)，并浇注膜。膜的厚度为约170μm。

实施例2：浸泡检测

在37℃下将共聚物浸泡在磷酸盐缓冲液(PBS)中。图7为显示“第二组”PCL-PLA共聚物分子量损失的图。参照该图，Mn表示共聚物的数均分子量，并且Mw表示共聚物的重均分子量。从图中可看出，在浸泡的前三周，Mn下降22%，并且Mw下降32%。

图8为显示“第二组”PCL-PLA共聚物的膨胀和重量损失的图。从图中可看出，在浸泡的前六周，观察到约20%的重量损失。

从所得结果可看出，PCL-PLA共聚物的分子量的降低率表明它适合作为本发明的各个方面的可生物降解的聚合物。

实施例3：压力-流量测量

使用PCL-PLA共聚物形成根据本发明的第一个方面的具有约100μm的厚度的青光眼阀的阀件。用去离子水测量包含青光眼阀的GDD在给定的流速的压力下降，并将结果绘于图10中。图10为显示GDD随流速的压力下降的图。从图中可看出，压力随流速的增加而非线性增加，并且在2.5ul/min时压力下降为约8mmHg。

实施例4：随降解效应的压力-流量测量

使用与实施例3中所用的相同的PCL-PLA共聚物形成根据本发明的第一个方面的具有约100μm的厚度的青光眼阀的阀件。将包含青光眼阀的GDD在37℃下浸泡在PBS中。每周测量GDD的压力-流量状态，并将结果绘于图11中。图11为在不同的流速下比较从0周（表示为wk0）至4周（表示为wk4）范围内的GDD随时间的压力下降状态的图。从图中可看出，在四周的期间，在2.5ul/min下压力从约10mmHg下降至约3mmHg。

Claims (31)

1.一种青光眼阀，所述阀包含

a)具有进口和出口的流道；和

b)连接至所述流道的所述出口的阀件，其中所述阀件包含可降解的聚合物和类固醇，其中所述类固醇与所述可降解的聚合物混合，并且其中所述可降解的聚合物适于在形成纤维囊期间降解，以在所述可降解的聚合物降解的同时以治疗水平释放所述类固醇。

2.根据权利要求1所述的青光眼阀，其中所述聚合物为可生物降解的弹性体。

3.根据权利要求2所述的青光眼阀，其中所述可生物降解的弹性体选自由聚乳酸；聚己内酯；聚(乙交酯)；聚乳酸和聚己内酯的共聚物；聚乳酸、聚己内酯和聚(乙交酯)的共聚物；聚乳酸、聚己内酯和三亚甲基碳酸酯的共聚物；聚乳酸、聚己内酯、三亚甲基碳酸酯和聚氨酯的共聚物组成的组中。

4.根据权利要求3所述的青光眼阀，其中所述聚乳酸和聚己内酯的共聚物具有7:3的摩尔比。

5.根据权利要求3所述的青光眼阀，其中所述聚乳酸和聚己内酯的共聚物为聚乳酸和聚己内酯的多嵌段共聚物。

6.根据权利要求5所述的青光眼阀，其中所述聚乳酸和聚己内酯的多嵌段共聚物为具有聚乳酸作为末端嵌段且聚己内酯作为中间嵌段的聚乳酸和聚己内酯的三嵌段共聚物。

7.根据权利要求5所述的青光眼阀，其中所述聚乳酸和聚己内酯的多嵌段共聚物为聚己内酯-聚乳酸-共-聚乳酸-聚己内酯，在第一个嵌段中具有30％含量的己内酯，并在第二个嵌段具有30％含量的乳酸。

8.根据权利要求6所述的青光眼阀，其中所述聚乳酸和聚己内酯的三嵌段共聚物的聚乳酸末端嵌段具有10％至20％的结晶度。

9.根据权利要求3所述的青光眼阀，其中所述聚乳酸、聚己内酯和聚(乙交酯)的共聚物为具有聚乳酸作为末端嵌段且聚己内酯和聚(乙交酯)的无规共聚物作为中间嵌段的三嵌段共聚物。

10.根据权利要求3所述的青光眼阀，其中所述聚乳酸、聚己内酯和三亚甲基碳酸酯的共聚物为具有聚乳酸作为末端嵌段且聚己内酯和三亚甲基碳酸酯的无规共聚物作为中间嵌段的三嵌段共聚物。

11.根据权利要求10所述的青光眼阀，其中所述聚乳酸、聚己内酯和三亚甲基碳酸酯的三嵌段共聚物的聚乳酸末端嵌段具有10％至20％的结晶度。

12.根据权利要求3所述的青光眼阀，其中所述聚乳酸、聚己内酯、三亚甲基碳酸酯和聚氨酯的共聚物为具有聚己内酯/聚乳酸和聚己内酯/三亚甲基碳酸酯柔性链段的聚氨酯。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的青光眼阀，其中所述聚合物具有1MPa至30MPa的杨氏模量。

14.根据权利要求1所述的青光眼阀，其中所述聚合物具有大于100％的断裂伸长百分比。

15.根据权利要求1所述的青光眼阀，其中所述聚合物具有大于80％的弹性恢复值。

16.根据权利要求1所述的青光眼阀，其中所述阀件具有1mm至10mm的长度。

17.根据权利要求1所述的青光眼阀，其中所述类固醇选自由地塞米松、氟新诺龙、氟新诺龙丙酮、去炎松、去炎松缩酮、它们的盐、它们的衍生物和它们的混合物组成的组中。

18.一种青光眼阀，所述阀包含

a)具有进口和出口的流道；和

b)连接至所述流道的所述出口的阀件，其中所述阀件包含可降解的聚合物和类固醇，其中所述类固醇涂布在所述阀件的表面上，并且其中所述可降解的聚合物适于在形成纤维囊期间降解，以在所述可降解的聚合物降解的同时以治疗水平释放所述类固醇。

19.一种青光眼阀，所述阀包含第一流道，其中所述流道的内部至少部分涂布包含类固醇的可降解的聚合物，这样在使用中，所述聚合物在形成纤维囊期间降解使更大流量的流体流经所述流道，并允许在所述可降解的聚合物降解的同时以治疗水平释放类固醇流经所述流道。

20.根据权利要求19所述的青光眼阀，其中所述聚合物为可生物降解的聚合物。

21.根据权利要求20所述的青光眼阀，其中所述可生物降解的聚合物选自由聚乳酸；聚己内酯；聚(乙交酯)；聚乳酸和聚己内酯的共聚物；聚乳酸、聚己内酯和聚(乙交酯)的共聚物；聚乳酸、聚己内酯和三亚甲基碳酸酯的共聚物；和聚乳酸、聚己内酯、三亚甲基碳酸酯和聚氨酯的共聚物组成的组中。

22.根据权利要求19至21中任一项所述的青光眼阀，进一步包含第二流道，其中所述第二流道与所述第一流道平行设置。

23.根据权利要求22所述的青光眼阀，其中所述第二流道与所述第一流道平行连接。

24.根据权利要求22所述的青光眼阀，其中所述第一流道被所述聚合物完全密封，这样在使用中，所述聚合物降解使流体流经所述第一流道。

25.一种用于容纳根据权利要求1至24中任一项所述的青光眼阀的壳体，所述壳体包含

a)顶部，和

b)底部，

其中所述顶部和所述底部之一或两者都由可生物降解的聚合物形成。

26.根据权利要求25所述的壳体，其中所述可生物降解的聚合物为聚乳酸-羟基乙酸共聚物。

27.根据权利要求26所述的壳体，其中所述聚乳酸-羟基乙酸共聚物具有3:1至9:1的乳酸与羟基乙酸之比。

28.根据权利要求25至27中任一项所述的壳体，其中所述可生物降解的聚合物具有10至1000MPa的杨氏模量。

29.根据权利要求25所述的壳体，其中所述可生物降解的聚合物具有3周至12周的降解时间。

30.一种青光眼引流装置，包含根据权利要求1至24中任一项所述的青光眼阀或根据权利要求25至29中任一项所述的壳体。

31.根据权利要求30所述的青光眼引流装置在用于制备用于眼睛中房水排出的装置中的用途。