CN115916109A - 修饰的组织移植物和用于创建修饰的组织移植物的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

在创建修饰的组织移植物的方法中，诸如使用模具通过压紧、切割和/或去除移植物的至少一个外表面的一个或多个部分来修饰移植物的至少一个外表面，以创建被设计的表面特征部，被设计的表面特征部使组织移植物具有用于特定解剖区域的特性。诸如通过使药物与表面特征部相关联，或者在药物与第二移植物或层相关联的情况下通过使第二移植物或层与修饰的基底组织移植物层相关联，修饰的组织移植物可以包括含药的移植物。可以通过将专门构造的诸如其上具有刀片的模板或模具压入组织移植物中以诸如创建部分深度切口的图案来修饰组织移植物。

Description

修饰的组织移植物和用于创建修饰的组织移植物的方法和设备
技术领域
本发明涉及组织移植物。
背景技术
目前组织缺损的外科重建利用具有或不具有穿孔的实心多孔片。目前的移植物允许穿孔，其确实增强流体流出和新组织的生长，但是由于这种组织移植物的收缩性质、复发的发生率和不能利用施加增大的压力来扩张已经导致复发的显著发生率、应力撕裂以及不能在重建和美容手术中使用扩张。目前的组织移植物也不具备当移植物被放置在特定解剖点之间时增强移植物的能力。
附图说明
图1是根据本发明的实施方式的具有各种表面图案的组织移植物的侧视图，其中图案可以用于包含或保留根据本发明的其它实施方式的药物、组织或其它材料；
图2A和图2B示出了根据本发明的实施方式的被制成为改变组织移植物的模具切口的构造；
图3A和图3B分别示出了根据本发明的具有图案的组织移植物的顶部和底部；
图3C、图3D、图3E和图3F示出了根据本发明的实施方式的组织移植物，所述组织移植物被修饰为具有不同的区域，所述不同的区域具有不同的表面图案；
图4是示出了根据本发明的工艺的流程图；
图5是示出了根据本发明的实施方式的靶向表面重修(targeted resurfacing)的方面的表格；
图6A、图6B和图6C示出了根据本发明的实施方式的利用模板修饰组织移植物以创建具有一种或多种表面图案的修饰的组织移植物并将一种或多种药物与所述表面图案相关联的方法；
图6D和图6E示出了根据本发明的修饰的组织移植物的其他的实施方式；
图7A至图7D示出了根据本发明的实施方式的组织移植物切割模具的一个实施方式；
图8A至图8E示出了根据本发明的实施方式的组织移植物切割模具的另一个实施方式；
图9示出了根据本发明的形成多层修饰的组织移植物的方法的方面；
]图10A和图10B示出了根据本发明的另一个实施方式的形成多层修饰的组织移植物的方法的方面；和
图11A和图11B示出了根据本发明的实施方式的用于将诸如药物或组织的次要材料与组织移植物相关联的方法和装置的方面。
发明内容
公开了用于创建修饰的组织移植物并且最优选地创建外部组织移植物的各种方法和设备。
本发明的方面包括修饰的组织移植物和通过修饰组织移植物(诸如通过切割、压紧和/或去除初始组织移植物的区域，诸如在其顶面或底面)来创建修饰的组织移植物的方法。
在一个实施方式中，本发明构造成(以及本发明的优点)包括由于修饰的组织移植物的靶向表面重修而通过促进身体组织的血管在特定区域中向内生长来实现更快的创伤愈合。
在一个实施方式中，本发明构造成(以及本发明的优点)包括由于修饰的组织移植物的靶向表面重修而通过减少身体组织在特定区域中向内生长来减少结疤。
在一个实施方式中，本发明构造成(以及本发明的优点)包括由于靶向表面重修而减轻了诸如在膝盖、髋部和颈部区域中的经受连续运动的移植物中的应力。
在一个实施方式中，本发明构造成(以及本发明的优点)包括减轻了诸如在腹壁、腹股沟疝和动脉移植物中的经受增大的压力梯度的移植物中的应力。
在一个实施方式中，本发明构造成(以及本发明的优点)包括具备选择性的可扩张性(诸如经由移植物中的各种厚度的部分或非透过的扩张割口和/或透过的扩张割口)以便由于靶向表面重修而实现更好的轮廓和外观。
在一个实施方式中，本发明构造成(以及本发明的优点)包括具备选择性的可扩张性(诸如经由移植物中的各种厚度的部分或非透过的扩张割口和/或透过的扩张割口)以便由于靶向表面重修而实现静脉移植物中的血液的更好流出。
在一个实施方式中，本发明构造成(以及本发明的优点)包括允许在需要时将组织移植物选择性地牵引或附着到关键解剖区域，以便增加在插入和起源处的固定从而减少由于移植物的靶向表面重修而导致的滑动。
在一个实施方式中，本发明构造成(以及本发明的优点)包括能够增加修饰的组织移植物的使用时段和寿命。
本发明的另一个实施方式包括用于创建含药的移植物的方法和设备，含药的移植物诸如是由于靶向表面重修而包括药物(诸如抗生素、生长因子或化学治疗剂)或其它组织(诸如干细胞)的组织移植物。
在一个实施方式中，一个或多个模板或模具用于修饰组织移植物的表面，诸如用于从移植物去除材料、压紧移植物的区域、切割移植物的区域或以其它方式改变移植物的至少一个表面。这些修饰(诸如切割)可以是全部厚度或部分厚度修饰。这种模板或模具可以包括诸如用于限制刀片的切割深度的一个或多个刀片和一个或多个止动面。刀片可以是直的或弯曲的/曲线的(诸如半圆形)或其组合。刀片可以依据期望的修饰(诸如创建各种图案等)排列成行、格栅等。诸如经由使用气动压机，可以将模板压入移植物的表面以修饰移植物。
在一个实施方式中，对初始组织移植物进行修饰以创建具有某些特性或性质的修饰的组织移植物。诸如基于期望的用途(包括使用修饰的组织移植物的特定解剖位置)以及修饰的组织移植物要担当的功能和医疗目的，可以选择特定的修饰和进行修饰的区域以在修饰的组织移植物的不同区域中实现特定的特性部或性质。
本发明的另一个实施方式包括多层的含药的重建组织移植物。这种移植物可以包括具有顶面和底面的基底组织移植物，基底组织移植物的修饰是如下进行的：通过压紧压紧、切割和/或去除顶面和底面中的任一者或两者的一个或多个部分以创建一个或多个被设计的表面特征部、施加到基底组织移植物的顶面和底面中的任一者或两者的第二移植物层或片材以及与多层的重建移植物相关联的一种或多种药物。
相对于这种多层移植物，药物可以与基底移植物的被设计的表面特征部相关联，然后将第二移植物层放置在被设计的表面特征部上。在另一个实施方式中，药物与第二移植物层或片材本身相关联。在又一个实施方式中，诸如使用针穿过第二移植物层或片材将药物注射或插入基底组织移植物中。
本发明的其它方面包括用于将次要材料(诸如药物和/或一种或多种次要组织)与组织移植物相关联的方法和系统。在基底组织移植物已被修饰之前或之后，次要材料可以通过喷涂或辊压与组织移植物相关联。在一个实施方式中，次要材料可以在基底组织移植物上形成次要组织层和/或可以以其它方式将次要材料与基底组织移植物(包括基底组织移植物的被设计的表面特征部)相关联。
当结合附图考虑时，根据以下附图的详细说明，本发明相对于现有技术的其它目的、特征和优点将变得显而易见。
具体实施方式
本发明的方面包括：修饰组织移植物以创建修饰的组织移植物的方法，所述组织移植物可以具有被选择为解决与特定解剖部位相关的特定目标的特征部；修饰的移植物，包括修饰的组织移植物，其具有被设计为用于特定医疗指征和/或特定解剖部位的特征部；以及制备一个或多个可用于修饰组织移植物以创建修饰的组织移植物的模板的方法，诸如通过切割或去除组织移植物的一些部分或以其它方式创建表面图案或其它特征部。
本发明的一个实施方式是一种组织移植物，其具被选择或设计为解决诸如相对于特定解剖部位、医学状况等的特定目标。在优选的实施方式中，组织移植物是修饰的组织移植物—例如初始组织移植物，其不具有所有期望的特征部或特性，然后对其修饰或改变以创建具有期望的特征部或特性的修饰的组织移植物。
在本发明的一个实施方式中，组织移植物包括尸体人体组织，或者可以包括羊膜或绒毛膜组织(包括遗传改变的人体脱细胞羊膜和/或绒毛膜组织)，或者其它组织。在其它实施方式中，组织移植物可以包括细胞非人体组织，细胞非人体组织包括细胞和非细胞处理的移植物。组织移植物也可以包括合成材料。如所指出的，在一个实施方式中，根据本发明对这样的组织移植物进行修饰以创建修饰的移植物。
如本文详细所述，在本发明的各种实施方式中，通过切割移植物、从移植物中去除材料、压紧移植物的一个或多个区域或以其它方式修饰移植物的表面以创建修饰的组织移植物。如下详细所述，这种修饰可以以各种方式完成，包括经由使用模板(诸如模具)、使用包括间隔切割装置的切割装置等，这些方式可以用于创建这种修饰。
图1示出了根据本发明的实施方式的组织移植物20。根据本发明，组织移植物20包括修饰的组织移植物，其中，切割、压紧和/或去除移植物材料段(诸如在移植物材料段之间间隔开或分隔开各种距离)创建了各种深度和形状的凹入的扩张图案22(包括槽、狭缝、凹陷或开口)、各种高度和形状的粘合突起24以及贯穿孔或开口26(包括特征部的形状、位置和/或取向被选择以实现某些特性的情况，诸如在某些方向上的扩张、在某些方向上的应力减小等)。这些修饰可以是部分的深度或厚度以及全部或“贯穿”的深度或厚度。例如，切口可以是部分的深度或厚度(例如，延伸到移植物的表面中一些距离，但不是从顶部到底部全部贯穿移植物)或者可以是全部的深度或厚度(例如，从顶部到底部全部贯穿移植物)。类似地，诸如孔或开口的其它修饰可以是部分或全部的深度。在一些情况下，可以进行部分深度和全部深度修饰的组合。
图2A和图2B示出了组织移植物20的其他的示例，组织移植物20已经被以特别的示例性方式修饰。在图2A中，组织移植物20已经被修饰成在其表面(诸如顶面)的一个或多个部分处包括多个切口或狭缝30。在所示的构造中，切口30是错开的切口段的行，其是彼此对齐的。这种构造可以被称作“线性”修饰。例如，使用具有多个当被压入组织移植物中时形成具有如图所示的切口或狭缝30的修饰的组织移植物的刀片的模具，可以实现该构造(其中，如下所述，所述模具可以具有的刀片具有控制切口深度的相邻侧向平支柱或基面)。
在其它实施方式中，组织移植物可以被修饰成包括一个或多个弯曲或曲线的切口或修饰。图3B在其右侧角落示出了包括非线性切口或修饰的组织移植物的修饰。例如，通过使用具有多个曲线刀片的模具可以实现这样的构造，所述曲线刀片在进入组织移植物时形成具有曲线切口或狭缝30的修饰组织移植物(其中，如下所述，所述模具可以具有的刀片具有控制切口深度的相邻侧向平支柱或基面)。当然，刀片可以具有各种弯曲形状，包括半圆形和不规则弯曲形状，以及呈具有线性部分和弯曲部分的组合的形式。
在图2B中，组织移植物20已经被修饰成在其表面(诸如顶面)的一个或多个部分中包括图案或切口或狭缝30。在所示的构造中，各种切口30大致彼此垂直地延伸，并且一些切口交叉，而其它切口不交叉。这样的构造可以被称为“间隔”修饰。例如，使用具有多个当被压入组织移植物中时形成具有如图所示的切口或狭缝30的修饰的组织移植物的刀片的模具可以实现该构造。
如下文更详细地说明的，这些修饰可以具有各种构造和位置，包括位于遍及移植物的整个表面或仅位于一个或多个区域中，或者区域与区域之间不同，以及位于一侧或两侧，诸如依据移植物的期望特性。已经发现，例如，图2A所示的“线性”修饰导致移植物(或其区域)具有可扩展的特性(特别是在横向于切口方向的方向上)。另一方面，图2B所示的“间隔”修饰导致移植物(或其区域)具有附着特性。
还应当理解，对移植物或其区域修饰的量可以用于控制修饰的移植物的特性。例如，相对于图2B中的示例，当期望高附着特性时，可以使用较多数量的切口30，而当期望低附着特性时，可以使用较少切口30的图案。
如所指出的，可以进行不同类型的修饰(包括针对移植物的不同区域)以实现具有不同特性的修饰的组织移植物。图3A和图3B示出了相对于组织移植物20的顶部(图3A)和底部(图3B)的附着特征部22和扩展特征部24的图案的一个示例，所述图案可以用于产生具有用于特定应用的特定期望特性的组织移植物，诸如下面相对于下面的图4和5更详细地说明的。
组织移植物的特征部可以在修饰的性质和由此实现的移植物的特性这两方面变化，通过以下方式但不限于此：(1)修饰(诸如创建的图案或特征部，诸如切口、空隙等)之间的距离可以变化，并且修饰可以是各种形状、宽度、厚度和花斑(variegations)；(2)指定的修饰或其它特征部可以是移植物的全部厚度或部分厚度；(3)指定的修饰可以在移植物的前表面和后表面两者上；(4)指定的修饰可以被构造成提供组织移植物的增强的受控扩张；(5)指定的修饰可以被构造成在组织移植物的运动期间提供增强的应力释放；(6)指定的修饰可以被构造成在组织移植物和解剖区域之间提供增强的附着性；(7)指定的修饰可以被构造成在体外和体内都提供各种药物和材料的增强的保留；和/或(8)指定的修饰可以被构造为提供移植物的增加的寿命和利用率。
如下面更详细说明的，本发明的方面包括修饰的组织移植物及其制备方法，使得修饰的组织移植物具有用于解决特定解剖区域/问题和医学状况的特定特性。这样的特性可以包括增强的扩张、柔性和/或伸缩性(诸如当要绕着或围绕解剖区域或部分包裹组织移植物时)、牵引力、滑动、附着中的一者或多者，以减小应力(诸如剪切力)、关键细胞的相互作用(在移植物和部位组织之间，诸如增加部位组织进入移植物的穿入深度和速度)或放置移植物的解剖区域的使用期。例如，在一个实施方式中，修饰的组织移植物被构造成通过促进由于修饰的组织移植物的靶向表面重修而导致的在特定区域中的身体组织的血管向内生长来促使更快的伤口愈合。作为另一个示例，在一个实施方式中，修饰的组织移植物被构造成通过减少由于修饰的组织移植物的靶向表面重修而导致的在特定区域中的身体组织的向内生长来促使减少成疤。如图3A和图3B所示，可以以不同的方式修饰组织移植物的不同区域，以创建包括具有不同特征部或特性的区域(其可以被称作“靶向表面重修”)的修饰的组织移植物。例如，如图3C所示，可以使用一个或多个模板来修饰组织移植物20的端部区域21A、21B(而不是组织移植物的中间区段21C)，以创建具有特征部25的修饰的组织移植物，该特征部25具有增加端部21A、21B处的牵引力的特性(诸如通过具有为粗糙的且促进附着的表面特征部)，并且促进了中间21C中的滑动(诸如通过具有通常平滑的在中间的表面)。例如，这种修饰的组织移植物当放置在诸如膝关节的特定解剖区域时可以具有优点。
作为另一个示例并在图3D中示出，可以使用一个或多个模板来修饰组织移植物20的角部区域21D-G(而不是组织移植物的中间)。因此，所得到的修饰的组织移植物可以包括角部21D-G处的组织修饰特征部25，特征部25具有被构造成减少施加到修饰的移植物的机械剪切力的特性，诸如减少疤痕组织形成。
作为如图3E所示的又一个示例，可以使用一个或多个模板来修饰组织移植物20的中线部分21H。于是，所得到的修饰的组织移植物可以具有沿着中心线的组织修饰特征部25，特征部25具有促使修饰的组织移植物包裹在目标物周围的特性，诸如吻合。
因此应当理解，可以使用一个或多个模板以不同的方式在不同的区域中修饰组织移植物。如图3F所示，可以以第一方式在第一区域A中以及以第二方式在第二区域B中修饰组织移植物20，从而创建在不同区域中以不同方式被修饰的修饰的组织移植物。这种修饰可以导致修饰的组织移植物在不同区域中具有不同的特性。不同的特性和区域可以对应于解剖区域的不同目标、特征部或特性，包括与解剖结构本身和/或正在治疗的医学状况相关的特征。
如上所述，一个或多个模板可以以不同的方式修饰组织移植物的不同区域(材料的去除区域、贯穿孔等)，以创建具有不同期望特性(附着、滑动、牵引力、应力减小等)的区域的修饰的组织移植物。当然，单个组织移植物可以以相同或不同的方式相对于类似的区域A1和A2在诸如图3F所示的多个区域中修饰(例如，修饰以增强牵引力的两个区域、修饰以增加扩张的三个区域等)。另外，在一些情况下，不同的区域(以及因此的表面修饰)可以重叠或过渡，诸如相对于图3F中的区域C1和C2所示。而且，如以上图3A和3B所示，依据应用，可以以相同或完全不同的方式修饰或改变组织移植物的相反两侧(或者可以仅改变一侧而不改变另一侧)。
图4是示出本发明的一个实施方式的流程图，该实施方式包括用于创建修饰的组织移植物的工艺。在一个实施方式中，在步骤S100中，识别待放置移植物的解剖区域。这可以包括例如存在创伤、损伤等的解剖区域。当然，可以以各种方式识别这样的区域，诸如通过检查、机器扫描等。
在步骤S102中，诸如基于解剖区域、损伤或创伤等的特性，识别移植物的期望特性。这样的特性可以包括但不限于应力减小、滑动、附着、牵引力、疤痕减少、骨愈合和/或骨整合、疾病控制、增大的愈合速率等。
在步骤S103中，识别一种或多种类型的移植物修饰以及待修饰的移植物的区域，以获得期望的特性。如本文所述，移植物修饰可以包括形成切口、凹坑、褶皱、空隙、槽、狭缝或针对移植物的其它修饰或改变中的一者或多者。另外，所述区域可以包括移植物的前部和/或后部，或其任何部分。
在步骤S104中，对移植物进行修饰以创建修饰的移植物。该步骤可包括获得或创建一个或多个模具或模板的步骤S104A，如本文所述，模具或模板可以用于创建期望的移植物修饰。然后，在步骤S104B中，一个或多个模具或模板可以用于修饰移植物，诸如通过切割移植物、从移植物去除材料、压紧移植物的区域等，如本文所述。
图5示出了本发明的诸如基于刚刚说明的工艺的示例。如图所示，在示例A中，患者可能具有需要一个或多个移植物的膝伤或肩伤。因此，所识别的解剖状况可以包括膝盖或肩部。修饰的移植物的期望特性可以是通过在插入的任一端或两端附着以及在中间滑动来使运动稳定。因此，可能期望使移植物的中间保持平滑(为了滑动的目的)，但是修饰移植物的端部使得端部具有附着特性，诸如通过对移植物的端部进行很大程度的表面重修。于是，诸如在使用一个或多个模具在多个方向上创建切口或狭缝的情况下，可以使用一个或多个模具对移植物的端部进行表面重修，以创建如图所示的修饰的移植物，如图2B所示。
如图5中的其它示例所示，为了实现期望的特性，可以以不同的方式(包括修饰程度)修饰移植物的不同区域。例如，如示例D所示，可以遍及整个表面地修饰移植物，但是修饰程度可以在不同的区域中变化，诸如通过使移植物的端部很大程度地被修饰(诸如通过高频率的间隔切口和/或线性切口)以及通过使中间区段较小程度地被修饰(诸如通过低频率的间隔切口和/或线性切口)。
另外，如示例C所示，可以以不同的方式修饰移植物的前部和后部，以在移植物的各侧实现不同的特性。
目前的医疗装置不适用于针对每种用途(诸如依据解剖部位、医学状况等而变化)为移植物创建多种期望的修饰。根据本发明，无论是术前还是术中，都可以使用一种设备来创建适用于特定位置的修饰。在一些实施方式中，可以预先构建修饰的组织移植物，然后将其递送到医院或医生以供使用(因此消除了在外科手术时构建修饰的组织移植物的需求)，而在其它实施方式中，可以在术中设计/创建修饰的组织移植物。
例如，诸如通过图像拍摄和软件分析来测量解剖部位和/或重建的组织移植物的物理特性及其术前和术后的外观，可以用于将所创建的修饰的移植物的物理特性与部位相关联。在这方面，本发明的一个实施方式包括创建模板或其它装置以修饰组织移植物的方法，诸如在组织移植物中创建多个图案。这可以包括术前或术中制成的模板。
在一个实施方式中，模板可以基于特定解剖区域的分析，诸如对初始组织缺损图像的软件分析，该模板被设计成允许期望的移植物图案，以在植入或放置在特定解剖部位时减小潜在压力、减小应力、减少磨损和撕裂、提供牵引力或实现其它目的。基于诸如但不限于尺寸、形状、厚度、宽度、花斑、类型和期望的手术结果的因素，可以将组织移植物修饰成包括图案或其它特征部。由于正在重建的缺损(诸如腹壁、胸部、面部和四肢)的可变性，可以生成不同的模板图案。可以使用软件分析来为识别出的现有缺损创建适当的组织移植物。
在一个实施方式中，可以使用不同的材料来制成模板及它们相应的图案。在本发明的优选实施方式中，可以创建修饰的移植物，其不仅允许网状扩张，而且提供多种多样的设计、形状、图案、花斑和材料以适应现有的缺损，从而实现期望的重建和美学结果。
在一个实施方式中，软件和/或硬件可以用于执行制造前或术前分析。模板可以由预制成型件构造，并且由不同的材料(诸如金属或塑料)制成以与压紧装置集成。模板可以与固定或便携式压紧设备集成，压紧设备可以由制造商以预制构造创建预包装的组织移植物，或者随后由手术室中的外科医生消毒和使用。本发明的主要目的允许修饰组织移植物以创建被图案化的组织移植物，从而解决或适应由于任何和所有活动以及重建和美学结果而导致的预期问题。
在一个实施方式中，经由切割、压紧和/或去除组织片段(诸如通过将诸如模具的模板压成与组织移植物的表面接触和/或压入组织移植物的表面)，所述设备通过在移植物内创建期望的图案来创建用于重建的修饰的组织移植物。可以对模板使用压紧，进而创建期望的图案。
虽然在某些实施方式中可以使用包括模具、冲头等的模板来修饰组织移植物，但是也可以使用其它设备。例如，可以使用激光器、水刀等来修饰组织移植物。
用于修饰组织移植物从而创建修饰的组织移植物的模板或其它设备可以由多种材料制成，包括合成材料、塑料和金属；模板或其它设备可以在制造设施或手术室中使用；模板或其它设备可以通过手动压力、气压、液压或电驱动设备(诸如马达驱动的压机或螺杆)来操作，包括经由便携式压紧装置来操作。作为一个示例，可以使用气动压机在模板或模具上施加压力以将模板或模具压成与移植物接合。
图7A至图7D中示出了模板或模具的一个实施方式。如图所示，该模板可以包括切割模具700。在所示的实施方式中，切割模具700具有基座702，基座702具有顶面，顶面具有从其延伸的切割格栅704。切割格栅704可以限定刀片706或切割面的格栅。优选地，如图所示，切割面或刀片706可以包括成行和成列的交叉的切割刀片，因此形成大致四边形(诸如矩形，但可能是正方形)的切割元件的格栅。
在一个实施方式中，基座702可以由聚合材料构成，但也可以使用其它材料。例如，基座702可以包括DuPont
Figure BDA0003963749940000121
的大致实心件。切割格栅704可以由301不锈钢构成。
在一个实施方式中，如图所示，切割模具700具有以下尺寸：A-12.70mm；B-11.11mm；C-20.00mm；D-10.00mm；E-80.00mm；F-185.40mm；以及θ-42度。当然，切割模具700可以具有其它形状和尺寸，包括具有不同形状的切割格栅704(其可以是正方形、三角形、圆形或甚至不规则形状的格栅)。应当理解，模具700的切割深度取决于刀片706从基座702向外延伸的距离。如下详细所述，通过使用一个或多个中间止动件(在基座702和刀片706的端部之间)，诸如通过改变刀片706向外延伸的距离，切割深度是可变的。
在使用中，切割模具700可以取向成使得切割格栅704抵靠组织移植物放置。然后可以将力施加到切割模具700以将刀片706压入组织移植物。在一个实施方式中，切割模具700可以被压入组织移植物中，直到基座702抵靠组织移植物(全部深度切割)。在其它实施方式中，诸如依据期望的切割深度，刀片706可以被压入组织较小距离。然后可以从组织移植物移除切割模具700。该工艺导致组织移植物的表面被修饰成包括与切割格栅704的构造相匹配的“格栅切口”。在一个实施方式中，该格栅切口使组织移植物具有修饰的或变更的特性。
模板或模具的另一个实施方式在图8A至图8E中示出。如图所示，该模板可以包括切割模具800。在所示的实施方式中，切割模具800具有基座802，基座802具有顶面，顶面具有从其延伸的切割格栅704。切割格栅804包括多个切割面或刀片806。优选地，刀片806被配置成多个行和列。如图所示，每行中的刀片806彼此间隔开，并且相邻行中的刀片在交替位置彼此错开。
如图8E最佳所示，但在图8A和8D中可见，在一个实施方式中，间隔件808可以位于刀片806之间。这些间隔件808可以用于通过用作止动件来控制刀片806的切割或穿入深度。在一个实施方式中，间隔件808可以是可去除的或可互换的，诸如由此可以在刀片806之间插入不同高度的间隔件以改变切割或穿入深度。在一个实施方式中，间隔件808的数量可变，诸如通过在所有刀片之间的空间中不具有间隔件。在另一个实施方式中，切割深度可以简单地经由刀片806距基座802的高度来控制，或者以刀片806延伸出基座802的距离可变的构造(诸如，刀片可以相对于基座移动，从而允许刀片以变化的距离延伸穿过基座802)来控制。
同样，虽然也可以使用其它材料，但基座802可以由聚合材料构成。例如，基座802可以包括DuPont
Figure BDA0003963749940000131
的大致实心件。切割格栅804可以由301不锈钢构成。
切割模具800也可以具有各种形状和尺寸。在一个实施方式中，如图所示，切割模具800具有以下尺寸：A-12.70mm；B-11.11mm；C-6.35mm；D-6.35mm；E-1.6mm；F-75.92mm；G-76.20mm；H-7.62mm；I-3.49mm；γ-42度。
切割模具800的使用可以与上述说明的类似，其中切割模具800可以放置成与组织移植物接合，并且刀片806可以压入组织移植物中。使用该切割模具800可以创建与图2A所示的以及以上说明的类似的切口图案。这种切口图案可以创建具有修饰的特性的组织移植物，由此移植物是可扩张的。
如上所述，本发明的一个方面是专门构造的模板或模具，该模板或模具具有一个或多个刀片或其它切割元件以及一个或多个次要表面(诸如止动件)。例如，模板或模具可以包括一个或多个中央刀片以及侧向表面或外表面，诸如用于控制或限定刀片的切割深度的诸如在一种或多种高度(相对于刀片)处的平坦面或非平坦凹入面。止动面可以位于一个或多个刀片之间，和/或位于包含刀片的区域处或周围。
在一些实施方式中，可以使用多个模板或模具，包括通过将不同的模板或模具组合在一起以形成单个模板或模具，单个模板或模具因此能够在不同位置以不同方式修饰移植物。
在一个实施方式中，模板或模具的取向可以用于创建不同的表面图案或其它移植物修饰。例如，具有多个平行刀片的模板或模具可以被压入成以第一取向与移植物接合，然后旋转到一个或多个其它取向，之后与移植物重新接合(诸如以0度、90度、180度、270度和/或360度，或其它角度或取向)，由此刀片以多个不同的角度或取向创建切口(诸如部分厚度切口)。
如本文所示，重建移植物可以包括各种表面或其它特征部，包括用于增强药物或其它材料的保留(除非另有说明，否则本文所用的术语“药物”可以包括药物、组织或其它材料，如下所述)。在一个实施方案中，例如，可以在组织移植物中或穿过组织移植物形成诸如突起、通道、凹陷、空隙、凹坑等的表面特征部，用于接收一种或多种药物(包括但不限于化学治疗剂、抗生素、生长因子或其它药剂)、其它组织(包括人体非人体组织、合成组织、干细胞等)或诸如钢筋(或其它支撑或加强材料)的其它材料。在一个实施方式中，修饰的组织移植物可以预先创建有这样的特征部，然后药物、其它组织或材料可以在稍后的时间(诸如在外科手术之前或期间)与重建组织移植物相关联。在其它实施方式中，修饰的组织移植物可以具有预先相关联的这种材料。例如，可以通过形成一个或多个凹坑、套筒、褶皱、空隙等来修饰组织移植物，并且一种或多种药物、组织或其它材料可以在制造期间与那些凹坑或空隙相关联。然后可以将预先构造、预先给药的重建组织移植物提供给外科医生以供使用。应当理解，虽然药物可以与修饰的组织移植物相关联，但是其它材料也可以相关联，诸如其它类型的组织(如上所述)、骨材料或甚至金属网格、或各种其它材料(诸如依据修饰的组织移植物所针对的特定解剖区域和/或状况)。
本发明的模板和/或其它设备可以用于放置这样的药物或其它材料。例如，一个模板可以诸如通过创建表面图案用于修饰组织移植物，而其它设备或装置可以用于将药物或其它材料(诸如药物植入器等)相关联。在其它实施方式中，可以组合这些功能(诸如通过使模板修饰移植物并且通过相关联的设备来放置药物或其它材料或者有助于药物或其它材料的放置)。
例如，图6A示出了使用模板120(诸如通过使用模板120来切割或去除移植物122的表面的一些部分)来修饰组织移植物122。如图6B所示，模板120或另一装置可以用于将药物124(或诸如组织的其它材料，如上所述)与一种或多种所创建的表面特征部相关联。图6C示出了包括一种或多种表面特征部和相关联的药物124的修饰的移植物122的一个实施方式。然后，该预先制备的修饰的移植物122可以置放在患者的特定解剖区域中。
如图所示，模板120可以具有各种构造和结构。例如，模板120可以具有冲头的形式。在其它实施方式中，模板120可以具有一个或多个模具的形式，诸如切割或冲压模具。在一些实施方式中，可以使用多于一个模板120，诸如通过在一个或多个第一区域中应用第一模板并且在一个或多个第二区域中应用第二模板，或者将第一模板应用到第一区域之后将第二模板应用到同一区域。
图6D示出了根据本发明的修饰的移植物222的另一个实施方式。如图所示，修饰的移植物222可以包括一种或多种表面修饰，诸如有助于修饰的移植物的受控扩张的狭槽230，如上所述。附加或可替代地，修饰的移植物222可以包括保留药物的一个或多个特征部232。在一个实施方式中，药物保留特征部被构造成使相关联的药物均匀地/空间地分布。如图所示，这可以通过均匀地分布的药物保留特征部来实现。然而，作为本发明的一个方面，药物保留特征部可以具有不同的尺寸或位置，尺寸或位置被构造成使相关联的药物以其它受控的方式分布(诸如考虑到诸如修饰的组织移植物的构造的因素，包括其变化的厚度，以及移植物所放置的解剖特征，诸如植入时与移植物相邻的区域中的较高或较低的血流)。
图6E示出了不同的药物保留特征部。作为一个示例，药物保留特征部可以包括或包含空隙，诸如形成在组织移植物中的球形腔室300。作为另一示例，所述特征部可以包括空隙或腔室，空隙或腔室包括瓣膜302。瓣膜302可以用于在放置期间将药物保留在移植物中和/或控制药物或其它材料从相关联的腔室流动或释放到移植物外部。瓣膜302可以例如由组织移植物本身的一部分形成，诸如组织移植物的作为穿孔或狭缝的上层。作为又一示例，所述特征部可以包括冲孔型特征部304，冲孔型特征部304包括可以用于保留药物的一个或多个空隙、腔室、凹坑等。当然，如本文所示，药物保留特征部的尺寸和形状可以变化。
在一个实施方式中，药物保留特征部旨在保留一种或多种药物(或其它材料，如本文所述)，用于一旦组织移植物位于期望的解剖部位就释放。在其它实施方式中，一旦放置了移植物，保留特征部可以保留药物或其它材料。例如，位于移植物中的合成网状材料可以在移植物放置后保留在移植物中，从而加强移植物和/或移植物与解剖部位的整合。
药物保留特征部可以用作本发明的其它方面的一部分，诸如以上相对于图4所述的靶向表面重修特征部。参考示例F，诸如通过间隔修饰和/或线性修饰，可以修饰移植物的中央或中间区段，以创建附着特性。该同一区域可以被修饰为包括一个或多个凹坑、空隙或其它药物保留特征部，一种或多种药物(诸如癌症治疗颗粒)可以与一个或多个凹坑、空隙或其它药物保留特征部相关联。于是移植物的端部可以不修饰或可以以其它方式修饰。
图4中的示例G示出了另一种构造，其中修饰的移植物构造成用在感染区域中。移植物可以修饰为具有附着特性并且包括与用于治疗感染的药物相关联的药物保留特征部。以此方式，附着特性帮助将移植物维持在治疗部位的位置并由此在该部位释放和吸收药物。
根据本发明的另一个实施方式，修饰的组织移植物可以由两个或更多个移植物层构成或包括两个或更多个移植物层以包括“多层”组织移植物。另外，这种修饰的组织移植物可以优选地具有与其相关联的药物，诸如本文所述的那些药物。
参考图9，在一个实施方式中，基底组织移植物900可以如上所述地创建，其中移植物被修饰为包括一种或多种药物保留或相关联特征部902(并且可以被修饰为包括如上所述的其它特征部或增强部，诸如修饰为具有用于特定解剖区域或医学状况的特定特性)。于是，一种或多种药物904可以与基底移植物900相关联，诸如图6C所示。根据本发明，诸如羊膜异体移植物的至少一个次要组织层906可以放置在基底移植物900上，诸如图9所示。这创建了多层的修饰组织移植物910。以此方式，药物被捕获或保留在基底组织移植物中。
当然，诸如依据药物与基底移植物的一侧还是两侧相关联，一个或多个次要组织层可以与基底移植物的一侧或两侧相关联。次要组织层可以以各种方式连接到基底组织移植物，包括经由粘合材料、通过机械接合(诸如通过将次要组织层压成与基底组织移植物接合，诸如经由一个或多个冲头、刀片等)。
还应当理解，两个组织移植物或层可以包括相同和/或不同的材料，诸如不同类型的组织。例如，基底修饰的组织移植物层可以包括尸体人体组织，并且次要组织层可以包括合成组织层(包括包含在其中的药物)。
参考图10A和图10B，在另一个实施方式中，可以如上所述创建基底组织移植物1000，其中基底移植物被修饰为包括一种或多种如上详述的特征部或增强部(并且在图10A中未示出)。诸如羊膜异体移植物或含药的片材的至少一个次要组织层1006可以放置在基底组织移植物上(同样，在一侧或两侧)，诸如图10A所示。同样，次要组织层可以以各种方式连接到基底组织移植物。
此后，药物或其它材料可以穿过次要组织层1006压印或注射到下面的基底组织移植物1000中或基底组织移植物和次要组织层之间，如图10B所示。例如，一个或多个针1012(或刀片或其它穿入元件)可以压穿次要组织层1006并进入基底组织移植物1000，其中针推动药物1004穿过(压印)次要组织层或用作药物所通过的导管(注射)。当然，可以使用其它方法和装置将药物与这种修饰的多层组织移植物的基底组织层相关联。
在又一个实施方式中，可以如上所述创建基底组织移植物，其中基底移植物被修饰成包括一种或多种如上详述的特征部或增强部。然后可以制备或获得药物移植物。这种药物移植物可以包括例如次要组织移植物或制备好的药物的片材，其具有与其相关联的药物(并且药物可以具有各种浓度或剂量)。次要组织移植物可以包括例如羊膜异体移植物。然后，这种移植物可以具有与其相关联的药物(诸如通过修饰移植物以包括如本文所述的药物保留特征部并且然后将药物与药物保留特征部相关联、通过将药物施加到次要组织层的外部等)以创建药物移植物。然后将药物移植物与基底组织移植物相关联，以创建多层的、含药的修饰组织移植物。如上所述，含药的移植物或药物移植物可以连接到基底组织移植物。
在这些实施方式中，次要组织层也可以被修饰成包括如基底组织移植物那样的特征部或增强部。
如本文所述，在各种实施方式中，可以将一种或多种材料施加到组织移植物。作为一个示例，如本文所述，可以将各种药物施加到组织移植物。这些药物或其它材料可以以各种方式施加到组织移植物或与组织移植物相关联。例如，如本文所述，可以通过将药物注射到组织移植物中来将药物施加到组织移植物。在其它实施方式中，药物或其它材料可以通过诸如喷涂或辊压的其它方法施加到组织移植物或与组织移植物相关联。作为一个示例，可以将一种或多种药物喷涂或辊压到组织移植物上，以便将药物与组织移植物的表面特征部(包括填充凹坑、空隙等)相关联或将药物层施加到组织移植物上。
类似地，可以以其它方式将其它材料施加到组织移植物。例如，相对于将第二组织层施加到基底组织层或移植物的上述实施方式，一个或两个层可以包括组织片材，但也可以包括通过辊压或喷涂形成的层。
例如，相对于以上图9中说明的实施方式，可以提供基底组织移植物900(包括用药物保留或关联特征部902所修饰的)。然后可以诸如通过将药物喷涂到基底组织移植物900上来将药物904施加到基底组织移植物900。类似地，至少一个次要组织层906可以通过将其喷涂到基底组织移植物900上而被施加。在一个实施方式中，可以诸如通过喷涂或辊压将药物和次要组织的组合溶液施加到基底组织移植物900上(由此药物和次要组织一起被施加)。当然，在这种构造中，可以以辊压、喷涂等的连续应用施加多种材料。
作为一个示例，如图11A和图11B所示，基底组织移植物1100可以放置在夹具1102上或放置到夹具1102中(夹具1102的形状可变，诸如通过为正方形组织移植物提供正方形支撑件或基底、通过为圆形等)。诸如通过将基底组织移植物1100连接到一个或多个倒钩1110(诸如通过将移植物向下压到直立的倒钩上而使倒钩抓住组织移植物)或经由用于固定或连接的其它部件，可以将基底组织移植物1100保持在固定位置。在一个实施方式中，夹具1102因此可用于维持组织移植物1100的位置，诸如维持在固定和拉伸的位置，诸如用于修饰(诸如通过模具切割)、次要材料的关联等。
在一个实施方式中，诸如通过使用模具1108、诸如以上述方式可以修饰基底组织移植物1100。一旦基底组织移植物1100已被修饰(诸如通过切割基底组织移植物1100、去除材料等，如本文所述)，就可以经由本文所述的施加方法将一种或多种药物施加到基底组织移植物1100上和/或可以将一种或多种次要组织或其它材料施加到基底组织移植物1100上，包括施加在一个或多个层中。例如，在基底组织移植物1100已被修饰之后，并且在仍然与模具或夹具相关联的状态下，可以通过喷涂器(具有穿过管、喷嘴等流动到组织移植物上的药物源)施加药物。例如，如图11A和图11B所示，盖1104可以位于夹具1102和相关联的基底组织移植物1100上。盖1104可以支撑一个或多个喷涂器或喷嘴1106。例如，多个喷嘴1106可以在组织移植物1110上间隔开。诸如药品、次要组织等的次要材料可以从供应源供应，诸如经由递送或分配系统从一个或多个源供应。该系统可以被构造为在压力下递送次要材料。
在一个实施方式中，可以诸如经由计量喷涂器以受控方式施加材料，计量喷涂器例如允许控制施加速率。以此方式，例如，可以控制施加到组织移植物的药物量。当然，药物的量也可以以附加的或其它方式控制，诸如通过控制被施加在溶液中的药物(或活性成分)的浓度等。例如，相对于图11A和图11B所示的实施方式，可以使用多个喷涂器1106来确保均匀量的材料遍及组织移植物1100的表面地分布。在其它实施方式中，可以通过不同的喷嘴或喷涂器1106(诸如基于喷嘴尺寸、压力等)分布不同量的材料，以使不同量的材料分布到组织移植物1100的不同区域。
刚说明的实施方式的一个优点是材料在基底组织移植物1100已被修饰之后与基底组织移植物1100相关联。例如，一旦基底组织移植物1100已被切割，则次要材料与组织移植物1100的关联因此允许材料被引入组织移植物的切口或其它各种表面中。例如，喷涂到组织移植物1100上的液体药物或组织可以流入切口，并因此流入基底组织移植物1100。
在其它实施方式中，次要材料可以以其它方式与基底组织移植物1100相关联。例如，相对于图11A和图11B所示的实施方式，基底组织移植物1100的顶部可以被喷涂有诸如药物或组织材料的次要材料。然后可以使用模具1108来修饰基底组织移植物1100。因此，在基底组织移植物1100被切割时，模具1108的切割刀片可以将一些次要材料压入基底组织移植物1100中。
在其它实施方式中，当组织移植物被修饰时，可以引入次要材料或将次要材料与组织移植物相关联。例如，在一个实施方式中，当模具1108被压入组织移植物时，药物或其它材料可以被喷涂或以其它方式与组织移植物相关联。模具1108的刀片或其它接触部分可以被构造成递送二级材料，诸如药物或组织。例如，模具1108的刀片可以包括从刀片中的一个或多个开口开始穿过刀片并到达递送系统的通道，由此当切割刀片1108接合组织移植物时，可以将次要材料递送到切割刀片1108并进入组织移植物。当然，如本文所述的用于切割或以其它方式修饰组织移植物的其它类型的装置可以被构造成还同时递送次要材料或将次要材料与组织移植物关联，特别是与组织移植物的创建的表面特征部相关联。
将药物或其它材料受控地施加到下面的组织移植物的优点包括但不限于：1)药物或其它材料遍及组织移植物(包括创建的表面特征部)的一致放置；2)药物或其它材料遍及组织移植物(包括创建的表面特征部)的可靠/受控分布；3)能够将药物或其它材料的分布/施加对准到组织移植物上(例如，允许药物或其它材料施加在某些区域而不是其它区域中，或者与其它区域相比，在某些区域中以更高的浓度或量施加)；以及4)药物或其它材料的渗透增加(诸如通过将药物/材料施加到组织移植物的凹槽、凹室或其它特征部中)。
本发明的一个方面是包括组织材料的溶液，诸如羊膜液或羊膜保存液(诸如包括羊膜材料作为溶剂中的溶质的溶液)。当然，溶液可以包括作为溶质的如本文所述的绒毛膜材料或其它组织材料。
如本文所述，次要组织移植物可以包括羊膜异体移植物。然而，次要组织移植物可以包括其它类型的移植物，诸如本文所述的绒毛膜异体移植物或其它类型的移植物，包括合成移植物材料。
应当理解，诸如基于解剖区域和期望特性，根据本发明的移植物修饰的类型和性质可以变化并且是宽范围的。另外，修饰的组织移植物可以用于各种解剖位置。在一个优选的实施方式中，修饰的组织移植物是外部组织移植物(例如，在外部位置中使用)。在这种构造中，外部组织移植物可以特别地构造成以最小的结疤来促使/加速伤口愈合。
以上说明代表了本发明的各种实施方式。然而，在不脱离本发明的范围的情况下，方法和设备的许多变型是可能的。应当理解，本文所述的设备和方法的上述配置仅仅是本发明原理的应用的说明，并且在不脱离根据权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以完成许多其它实施方式和修饰。

Claims (25)

1.一种创建多层的、含药的重建组织移植物的方法，其包括：
提供具有顶面和底面的基底组织移植物，通过压紧、切割和/或去除所述顶面和所述底面中的任一者或两者的一个或多个部分来修饰所述基底组织移植物，以创建一个或多个被设计的表面特征部；
使一种或多种药物与所述基底组织移植物的所述顶面和所述底面中的任一者或两者相关联；以及
将第二组织层与所述基底组织移植物的所述顶面和所述底面中的任一者或两者相关联。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一种或多种药物和所述第二组织层被喷涂到所述基底组织移植物的所述顶面和所述底面中的任一者或两者上。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述一种或多种药物和所述第二组织层同时被喷涂到所述基底组织移植物的所述顶面和所述底面中的任一者或两者上。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述一种或多种药物和所述第二组织材料是溶液的一部分。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二组织层包括羊膜和/或绒毛膜材料。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二组织层包括作为溶剂中的溶质的羊膜和/或绒毛膜材料。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括将所述基底组织移植物安装在夹具上、将盖定位在所述基底组织移植物的至少一部分的上方，所述盖具有与所述基底组织移植物相关联的一个或多个喷嘴，并且其中所述喷涂步骤包括通过一个或多个所述喷嘴将所述一种或多种药物和次要组织发射到所述基底组织移植物上。
8.一种多层的、含药的重建组织移植物，其包括：
基底组织移植物，其具有顶面和底面，通过压紧、切割和/或去除所述顶面和所述底面中的任一者或两者的一个或多个部分来修饰所述基底组织移植物，以创建一个或多个被设计的表面特征部；
第二移植物层或片材，其被施加到所述基底组织移植物的所述顶面和所述底面中的任一者或两者；以及
一种或多种药物，其与所述多层的重建移植物相关联。
9.根据权利要求9所述的多层移植物，其中，所述一种或多种药物和/或所述第二移植物层被喷涂到所述基底组织移植物的所述顶面和所述底面中的任一者或两者上。
10.根据权利要求10所述的多层移植物，其中，在将所述第二移植物层或片材喷涂到所述基底组织移植物上之前，将所述一种或多种药物喷涂到所述基底组织移植物上，由此所述第二移植物层位于所述一种或多种药物的上方。
11.根据权利要求9所述的多层移植物，其中，所述第二移植物层或片材包括羊膜材料。
12.根据权利要求9所述的多层移植物，其中，所述一种或多种药物穿过所述第二移植物层或片材被注射或插入到所述基底组织移植物中。
13.根据权利要求13所述的多层移植物，其中，使用穿过所述第二移植物层或片材的针来注射所述一种或多种药物。
14.根据权利要求9所述的多层移植物，其中，所述基底组织移植物包括人体组织。
15.根据权利要求15所述的多层移植物，其中，所述人体组织包括柔软的非骨组织。
16.根据权利要求9所述的多层移植物，其中，所述一种或多种药物包括抗生素、激素、生长因子和化学治疗剂中的至少一种。
17.根据权利要求9所述的多层移植物，其中，使用具有一个或多个刀片的模板或模具来压紧、切割和/或去除所述顶面和所述底面中的任一者或两者的所述一个或多个部分。
18.根据权利要求18所述的多层移植物，其中，设计所述被设计的表面特征部以具有依据待放置移植物的解剖部位的特性。
19.一种修饰的组织移植物，其通过以下工艺制备：
获得具有顶面和底面的组织移植物；
获得包括多个切割刀片以及一个或多个止动面的模板，以及
将所述模板向下按压成与所述组织移植物的所述顶面和所述底面中的至少一者接合，直到所述一个或多个止动面接合所述组织移植物，由此所述多个切割刀片在所述组织移植物中创建多个相应的部分深度切口。
20.根据权利要求20所述的修饰的组织移植物，其中，所述多个刀片定位在平行的行中，其中，各行中的刀片彼此间隔开。
21.根据权利要求21所述的修饰的组织移植物，其中，相邻行中的刀片彼此错开。
22.根据权利要求20所述的修饰的组织移植物，其中，所述刀片被构造成格栅图案。
23.根据权利要求20所述的修饰的组织移植物，其中，所述一个或多个止动面包括所述模板的基座，并且所述多个刀片从所述基座向外延伸。
24.根据权利要求20所述的修饰的组织移植物，包括使用气动压机向下压所述模板。
25.根据权利要求20所述的修饰的组织移植物，其中，所述组织移植物包括人体组织。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6962592B2 (en) * 2002-09-11 2005-11-08 Cortek, Inc. Allograft implant cutting machine
WO2004026244A2 (en) * 2002-09-18 2004-04-01 Emiliano Ghinelli Use of a human amniotic membrane composition for prophylaxis and treatment of diseases and conditions of the eye and skin
JP5693475B2 (ja) * 2009-03-04 2015-04-01 ペイタント・ソリューションズ・インコーポレイテッドＰｅｙｔａｎｔ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ， Ｉｎｃ． 羊膜組織を含む材料で修飾されたステント及び対応する方法
US11701213B2 (en) * 2010-05-05 2023-07-18 Markman Biologics Corporation Method and apparatus for creating a modified tissue graft
US9532866B2 (en) * 2012-03-15 2017-01-03 L&C Bio Co., Ltd. Acellular dermal graft
DK2897625T3 (da) * 2012-09-10 2019-12-16 Univ Wake Forest Health Sciences Amnionmembran og anvendelse deraf til sårheling og tissue engineering-konstrukter
US9545302B2 (en) * 2013-11-20 2017-01-17 Dermagenesis Llc Skin printing and auto-grafting
US10695463B2 (en) * 2015-09-08 2020-06-30 Clemson University Research Foundation Multi-layered biomimetic material and method of formation
MX2018004640A (es) * 2015-10-16 2018-08-01 Lifenet Health Injertos de tejido blando y metodos para la fabricacion y uso de los mismos.
US10105862B1 (en) * 2017-03-31 2018-10-23 Biocut, Llc Fenestrated graft press cutting die assembly

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