CN115581802A - 植入性医材 - Google Patents

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Abstract

本揭露内容提供一种植入性医材，其包括经纱和纬纱织成的梭织网状结构，其中经纱和纬纱中至少一者包括聚丙烯纤维且聚丙烯纤维的直径介于0.05mm至0.25mm间，梭织网状结构的经纱密度及纬纱密度分别介于20支/英吋至65支/英吋及20支/英吋至50支/英吋间。本揭露的植入性医材的梭织网状结构包括适当纤维直径和编织密度的经纱和纬纱，因此增加植入性医材的细胞贴附性，从而改善植入性医材所引发的发炎现象。

Description

植入性医材
技术领域
本揭露内容是关于一种植入性医材，且特别是关于一种梭织网状结构的植入性医材。
背景技术
植入性医材可以提供支撑组织的机械强度，因此可用于协助被植入者恢复其组织功能。然而，各种植入性医材常在植入后与生物组织之间产生排斥反应，从而造成被植入者的不适感。例如，植入性医材可能具有过小或过大的孔径、不合适的纤维尺寸或粗糙表面，从而使得被植入者具有发炎现象或是在植入后产生异物感。因此，如何提升植入性医材的生物组织相容性以降低植入性医材的发炎反应为业者积极研究的重要课题。
发明内容
本揭露提供一种植入性医材，其包括适当编织密度的梭织网状结构，从而改善植入性医材造成的发炎现象。
根据本揭露一实施方式，提供一种植入性医材，其包括经纱和纬纱织成的梭织网状结构，其中经纱和纬纱中至少一者包括聚丙烯纤维且聚丙烯纤维的直径介于0.05mm至0.25mm间，梭织网状结构的经纱密度及纬纱密度分别介于20支/英吋至65支/英吋间及20支/英吋至50支/英吋间。
在本揭露一实施方式中，植入性医材的基布重介于20克/平方米至70克/平方米间。
在本揭露一实施方式中，梭织网状结构具有孔径尺寸(D90)介于0.25mm至1.2mm间。
在本揭露一实施方式中，梭织网状结构是1×1平纹组织。
在本揭露一实施方式中，经纱和纬纱包括相同直径的聚丙烯纤维。
在本揭露一实施方式中，植入性医材还包括胶原蛋白附着于聚丙烯纤维的表面。
在本揭露一实施方式中，以植入性医材的总重量计，胶原蛋白的含量介于0.2wt％至1.5wt％间。
在本揭露一实施方式中，聚丙烯纤维是单股聚丙烯纤维。
在本揭露一实施方式中，植入性医材是由单层的梭织网状结构所构成。
根据本揭露上述实施方式，由于植入性医材中的梭织网状结构包括适当纤维直径和编织密度的经纱和纬纱，使得梭织网状结构可以增加植入性医材的细胞贴附性，从而改善植入性医材在生物体内所引发的发炎现象。
具体实施方式
为了实现提及主题的不同特征，以下揭露内容提供了许多不同的实施方式。以下描述组件、数值、材料、配置等的具体示例以简化本揭露。当然，这些仅仅是示例，而不是限制性的。
本揭露内容提供一种包括梭织网状结构的植入性医材，其中梭织网状结构由具有适当纤维直径的经纱和纬纱所织成，且梭织网状结构具有适当的经纱密度和纬纱密度。由于植入性医材中的梭织网状结构包括合适的尺寸与编织密度的经纱和纬纱，使得梭织网状结构可以增加植入性医材的细胞贴附性，从而改善植入性医材在生物体内所引发的发炎现象。
根据本揭露的一些实施方式，植入性医材包括经纱和纬纱所织成的梭织网状结构。具体而言，植入性医材中的梭织网状结构的经纱密度介于20支/英吋至65支/英吋间，且纬纱密度介于20支/英吋至50支/英吋间。例如，梭织网状结构可以具有同样是35支/英吋的经纱密度和纬纱密度，或者其经纱密度和纬纱密度可以分别是62支/英吋以及48支/英吋。由于植入性医材的梭织网状结构具有适当的经纱密度和纬纱密度，从而增加植入性医材的细胞贴附性，使得植入性医材具有良好的生物组织相容性并降低在生物体内造成的发炎反应。另一方面，细胞贴附性的增加可以改善植入性医材和生物组织间的紧密程度，使得植入性医材在生物体内不易发生位移现象。
更详细而言，在植入性医材的梭织网状结构中，经纱和纬纱中至少一者包括聚丙烯纤维。梭织网状结构的经纱和纬纱以聚丙烯纤维作为基材，使得梭织网状结构具有强韧的机械性质、耐热性以及抗有机溶剂和酸碱腐蚀的特性。因此，梭织网状结构可以提升植入性医材对于生物组织的支撑强度，并且使得植入性医材可以耐受灭菌的制程，从而增加植入性医材在使用上的安全性。
具体而言，经纱和纬纱中至少一者所包括的聚丙烯纤维的直径介于0.05mm至0.25mm间。在较佳的实施方式中，经纱和纬纱中至少一者所包括的聚丙烯纤维的直径可以介于0.1mm至0.15mm间。若经纱和纬纱包括直径大于0.25mm的聚丙烯纤维，可能降低植入性医材和生物组织的相容性，从而增加植入性医材在生物体内的异物感；若经纱和纬纱包括直径小于0.05mm的聚丙烯纤维，可能降低植入性医材的细胞贴附性，从而容易造成发炎反应、增加植入性医材发生位移现象的可能性。在一些实施方式中，梭织网状结构的经纱和纬纱可以包括相同直径的聚丙烯纤维，使得植入性医材具有均匀的经纬纱结构。举例而言，经纱和纬纱可以包括直径同样是0.12mm的聚丙烯纤维。在一些实施方式中，梭织网状结构的经纱和纬纱可以包括单股聚丙烯纤维，使得经纱和纬纱具有光滑的表面，从而进一步降低植入性医材的发炎反应。
在一些实施方式中，植入性医材的梭织网状结构可以具有合适的孔径尺寸，从而提供植入性医材对于生物组织良好的支撑强度和相容性。具体而言，梭织网状结构可以具有孔径尺寸(D90)介于0.25mm至1.2mm间。若梭织网状结构的孔径尺寸(D90)大于1.2mm，可能降低植入性医材对于生物组织的支撑强度，从而缩减植入性医材的应用性；若梭织网状结构的孔径尺寸(D90)小于0.25mm，可能降低植入性医材的柔软性而使得植入性医材不易与生物组织贴合，并且过小的孔径尺寸也可能降低植入性医材的细胞通透性而容易造成发炎反应。
在一些实施方式中，植入性医材的梭织网状结构透过梭织的编织方式可以减少纱线之间的节点，从而增加植入性医材的细胞贴附性。举例而言，植入性医材的梭织网状结构可以是1×1平纹组织。由于梭织网状结构提供植入性医材良好的细胞贴附性，因此可以改善植入性医材在生物体内的位移现象以及所造成的发炎现象。在一些实施方式中，植入性医材可以是由单层的梭织网状结构所构成，使得植入性医材的重量减少，从而降低植入性医材在生物体内的异物感。举例而言，植入性医材的基布重可以介于20克/平方米至70克/平方米间。
在一些实施方式中，植入性医材可以还包括胶原蛋白附着于梭织网状结构上，从而增加植入性医材的生物组织相容性。具体而言，将具有上述梭织网状结构的植入性医材浸入胶原蛋白溶液中，并在合适的pH值和温度下培养，使得胶原蛋白析出并附着于梭织网状结构的聚丙烯纤维的表面。接着，透过干燥制程移除植入性医材上的溶剂，从而形成包括胶原蛋白的植入性医材。由于胶原蛋白有利于梭织网状结构上的细胞贴附，因此包括胶原蛋白的植入性医材可以具有良好的生物组织相容性。在一些实施方式中，以植入性医材的总重量计，胶原蛋白的含量可以介于0.2wt％至1.5wt％间。值得说明的是，梭织网状结构的经纱和纬纱的聚丙烯纤维直径可能影响植入性医材的胶原蛋白含量。举例而言，若经纱和纬纱具有过大的聚丙烯纤维直径，可能缩小梭织网状结构的表面积而降低植入性医材的胶原蛋白含量。
在以下叙述中，将针对本揭露的植入性医材进行各种测量和评估。下文将参照实验例1至实验例3，更具体地描述本揭露内容的特征。
<实验例1：植入性医材的基础配方和胶原蛋白含量评估>
在本实验例中，针对比较例和各实施例的植入性医材进行胶原蛋白含量的评估。具体而言，首先依据下方表一的编织结构参数制备出植入性医材，其中各植入性医材的经纱和纬纱为具有相同直径的聚丙烯纤维。接着，将实施例2、4、6、8、10和12的植入性医材分别浸入相同浓度的中性胶原蛋白溶液中，并在温度约36.5℃的环境下培养36小时后进行干燥制程，使得上述实施例的植入性医材包括胶原蛋白附着于聚丙烯纤维上。比较例和各实施例的编织结构参数和胶原蛋白含量如表一所示。
表一
Figure BDA0003536406190000041
Figure BDA0003536406190000051
注1：比较例是针织结构，不具有经纱密度和纬纱密度
注2：胶原蛋白含量是以植入性医材的总重量计
由表一可知，实施例2、4、6、8、10和12的植入性医材具有高胶原蛋白含量。更详细而言，实施例8、10和12的经纬纱纤维直径小于实施例2、4和6的经纬纱纤维直径，使得实施例8、10和12的梭织网状结构具较大的表面积，从而实施例8、10和12的胶原蛋白含量高于实施例2、4和6。因此，各实施例中具有较小纤维直径的经纱和纬纱可以提供植入性医材更高的胶原蛋白含量。
<实验例2：植入性医材的细胞贴附性评估>
在本实验例中，针对比较例和各实施例的植入性医材进行细胞贴附性的评估。具体而言，将实验例1的比较例和各实施例的植入性医材分别和具有相同数量细胞的培养液在温度约37℃的环境下培养48小时。接着，将各植入性医材转移至添加细胞活性测定试剂(MTS detection reagent)的培养液中，在温度约37℃的环境下培养2.5小时。然后，测量培养液对于波长490nm的光线的吸收值，从而判定各植入性医材的细胞贴附性。更详细而言，当培养液的吸收值越高时，此结果反应培养液中具有较高含量的活细胞，从而判定其所对应的植入性医材具有较高的细胞贴附性。比较例和各实施例的测量结果如表二所示。
表二
Figure BDA0003536406190000052
Figure BDA0003536406190000061
由表二可知，各实施例的植入性医材对于波长490nm的光线的吸收值大于比较例的植入性医材。因此，各实施例中具有适当经纱密度和纬纱密度的梭织网状结构可以提供植入性医材良好的细胞贴附性。更详细而言，在植入性医材中包括胶原蛋白的实施例2、4、6、8、10和12对于波长490nm的光线的吸收值，分别大于在植入性医材中未包括胶原蛋白的实施例1、3、5、7、9和11。因此，在梭织网状结构中包括胶原蛋白的植入性医材可以具有更佳的细胞贴附性。
<实验例3：植入性医材的发炎反应评估>
在本实验例中，针对比较例和实施例的植入性医材进行发炎反应评估。具体而言，将实验例1的比较例和实施例2、7、8和12的植入性医材裁切成1公分×0.5公分的尺寸，并将各植入性医材植入小鼠的后背部。接着，分别在植入后第4天、第14天和第30天将小鼠麻醉牺牲，取出植入部位的皮肤样本，并使用标准方法ISO 10993-6对各植入性医材的皮肤样本进行组织病理判读。更详细而言，当皮肤样本在组织病理判读中获得越高的分数时，此结果反应小鼠组织对于植入性医材具有较高的排斥反应，从而判定植入性医材造成的发炎反应更强烈。比较例和各实施例的测试结果如表三所示。
表三
Figure BDA0003536406190000062
Figure BDA0003536406190000071
注1：分数是纯数值，不具有单位
由表三可知，在植入后第4天时，比较例和其他实施例的分数相近，其中又以比较例的分数最高。换而言之，在植入各植入性医材的短时间内，各实施例所造成的发炎反应略低于比较例所造成的发炎反应。在植入30天后将三次评估的分数进行加总，其中实施例2的分数和比较例的分数相当，而实施例7、8和12的分数低于比较例的分数。因此，具有适当经纬纱密度和纤维直径的梭织网状结构可以降低植入性医材在生物体内的发炎反应。
根据本揭露上述实施方式，本揭露的植入性医材包括经纱和纬纱所织成的梭织网状结构，由于梭织网状结构具有适当的经纱密度和纬纱密度，且经纱和纬纱具有适当的纤维直径，使得植入性医材的细胞贴附性和生物组织相容性增加，从而改善植入性医材在生物体内的发炎现象、位移现象和异物感。另一方面，经纱和纬纱的合适编织密度和纤维直径可以使高含量的胶原蛋白附着于梭织网状结构上，从而进一步增加植入性医材的细胞贴附性。
前面概述一些实施例的特征，使得本领域技术人员可更好地理解本公开的观点。本领域技术人员应该理解，他们可以容易地使用本公开作为设计或修改其他制程和结构的基础，以实现相同的目的和/或实现与本文介绍之实施例相同的优点。本领域技术人员还应该理解，这样的等同构造不脱离本公开的精神和范围，并且在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种改变、替换和变更。

Claims (9)

1.一种植入性医材，其特征在于，包括经纱和纬纱织成的梭织网状结构，其中所述经纱和所述纬纱中至少一者包括聚丙烯纤维且所述聚丙烯纤维的直径介于0.05mm至0.25mm间，所述梭织网状结构的经纱密度及纬纱密度分别介于20支/英吋至65支/英吋间及20支/英吋至50支/英吋间。
2.根据权利要求1所述的植入性医材，其特征在于，所述植入性医材的基布重介于20克/平方米至70克/平方米间。
3.根据权利要求1所述的植入性医材，其特征在于，所述梭织网状结构具有孔径尺寸(D90)介于0.25mm至1.2mm间。
4.根据权利要求1所述的植入性医材，其特征在于，所述梭织网状结构是1×1平纹组织。
5.根据权利要求1所述的植入性医材，其特征在于，所述经纱和所述纬纱包括相同直径的所述聚丙烯纤维。
6.根据权利要求1所述的植入性医材，其特征在于，还包括胶原蛋白附着于所述聚丙烯纤维的表面。
7.根据权利要求6所述的植入性医材，其特征在于，以所述植入性医材的总重量计，所述胶原蛋白的含量介于0.2wt％至1.5wt％间。
8.根据权利要求1所述的植入性医材，其特征在于，所述聚丙烯纤维是单股聚丙烯纤维。
9.根据权利要求1所述的植入性医材，其特征在于，所述植入性医材是由单层的所述梭织网状结构所构成。
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