CN117119999A - 乳房重建植入物 - Google Patents

Abstract

可吸收的植入物能够用于在患者的具有再生的组织的乳房中产生体积和形状。植入物包括支架，支架由平行丝的层形成。丝的层可以堆叠并结合在一起以形成具有丝的多孔交叉布置的支架。植入物的支架可以用包括自体脂肪移植物在内的细胞和组织进行涂覆或填充，以及/或者血管蒂能够被插入到植入物中。植入物特别适合于在整形外科手术中使用，例如，在乳房切除术之后或在乳房固定手术中使乳房组织再生或增大乳房组织，并且能够提供在这些手术中使用永久性的乳房植入物的替代方案。

Description

乳房重建植入物

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年3月11日提交的美国临时申请No.63/159,914的权益，该美国临时申请的全部内容通过参引并入本文中。

技术领域

本文中提供的方面通常涉及具有压缩模量的适合于替代乳房组织的三维多孔植入物。更特别地，植入物是可吸收的，并且通过将丝的平行平面彼此结合而形成，以提供具有合适的压缩模量的支架。植入物被设计成当被植入在乳房中时替代软组织的体积或增加软组织的体积。

背景技术

乳房切除术后的乳房重建已成为乳腺癌治疗的重要组成部分，其中该手术为患者提供了美学和心理社会两方面的益处。在美国，现在近65％的乳房重建手术在手术的第一步骤中使用组织扩张器以创建用于永久性的乳房植入物的袋部。在一些患者中，用于乳房植入物的袋部可以在不使用组织扩张器的情况下形成。一旦袋部已经形成，组织扩张器被移除，并在第二步骤中用永久性的乳房植入物替代。

乳房植入物也可以在乳房增大和乳房固定术中使用以增大乳房尺寸。在后一种手术中，乳房提升和乳房增大结合在一起。最常见的是，乳房植入物被放置在乳房组织下的袋部中，但在某些情况下，乳房植入物被植入在胸壁下。

乳房植入物的尺寸、形状和表面纹理各不相同。广泛的多种不同的尺寸可获得的，允许外科医生和患者从突出物、高度、宽度和总体积的范围中进行选择。在形状方面，有圆形以及解剖学形状的植入物，并且植入物的表面可能是光滑的、微观纹理的或宏观纹理的。通常，圆形的植入物具有光滑的表面，而解剖学形状的植入物具有微凹的微观或宏观纹理表面。

发明内容

在一些方面中，提供了植入物。在一些实施方式中，乳房植入物可以包括多孔三维支架，其中，植入物包括用于放置在患者的胸壁上的后部区以及与后部区域相对的前部区，该前部区包括用于放置在乳房的下极中的前底部、用于放置在乳房的上极中的前顶部以及用于放置在患者的皮肤下的前部中间区域，其中，植入物的压缩模量为0.1kPa至10MPa，其中，支架包括丝的至少两个相邻的平行平面，所述平行平面结合至彼此，并且其中，每个平面中的丝沿相同的方向延伸。

在一些方面中，提供了制造方法。在一些实施方式中，提供了一种制造乳房植入物的方法，该乳房植入物包括多孔三维支架，其中，植入物包括用于放置在患者的胸壁上的后部区以及与后部区域相对的前部区，该前部区包括用于放置在乳房的下极中的前底部、用于放置在乳房的上极中的前顶部以及用于放置在患者的皮肤下的前部中间区域，其中，植入物的压缩模量为0.1kPa至10MPa，并且其中，支架包括丝的至少两个相邻的平行平面，所述平行平面结合至彼此，其中，每个平面中的丝沿相同的方向延伸，其中，该方法包括通过以下各者中的一者形成支架：(i)通过丝的3D打印由聚合物的组成物形成丝的至少两个平行平面，以及(ii)通过熔化挤压沉积打印由聚合物的组成物形成丝的至少两个平行平面。

应当理解的是，可以以任何合适的组合来布置前述概念以及下面所讨论的附加的概念，因为本公开不限于该方面。此外，通过以下结合附图考虑时的各种非限制性实施方式的详细描述，本公开的其他优点和新颖特征将变得明显。

在本说明书和通过参引掺入的文献包括相矛盾和/或不一致的公开内容的情况下，应以本说明书为准。如果通过参引而掺入的两个或更多个文献包含彼此相矛盾和/或相对于彼此不一致的公开内容，则应以具有较晚的有效日期的文献为准。

附图说明

附图并非意在按比例绘制。在附图中，各个附图中所图示的每个相同或几乎相同的部件可以由相似的标记表示。为了清楚的目的，并非在每个附图中都标记了每个部件。在附图中：

图1A是根据本发明的一个实施方式的乳房植入物支架1的等距视图。乳房植入物支架1被示出具有用于放置在患者的胸壁上的后部区2、与后部区相反的前部区3、用于放置在乳房的下极中的前底部4、用于放置在乳房的上极中的前顶部5、用于放置在患者的皮肤下的前部中间区域6、用于在后部区与前部区之间插入组织块的开口7、以及用于插入第二组织块的垂直于开口7的开口8。

图1B是图1A中所示出的乳房植入物支架10的第二等距视图，乳房植入物支架10具有后部区11和前部区12。

图1C是图1A中所示出的乳房植入物支架20的俯视图，乳房植入物支架20具有用于插入组织块的中间至侧面的第二开口21。

图1D是图1A中所示出的乳房植入支架30的侧视图，乳房植入支架30具有前部区31和后部区32。

图2A是沿着根据本发明的一个实施方式的乳房植入物40的中间平面的横截面的俯视图。乳房植入物支架40被示出为具有平行丝的堆叠层，其中每个后续层的丝与前一层的丝以60度角度交叉，以形成多孔的填充图案。每第四层丝沿相同的方向定向。该植入物具有外壳，该外壳由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

图2B是沿着图2A中所示出的乳房植入物50的中间平面的横截面的局部等距视图，乳房植入物50通过将平行丝的层堆叠制备成，其中每个后续层的丝与前一层的丝以60度角度交叉，以形成多孔填充图案。每第四层丝定向在相同的方向上。该植入物具有外壳，该外壳由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

图3A为沿着根据本发明的一个实施方式的乳房植入物60的中间平面的横截面的俯视图。乳房植入物支架60被示出为具有平行丝的堆叠层，其中每个后续层的丝与前一层的丝以45度角度交叉，以形成多孔的填充图案。每第五层丝沿相同的方向定向。该植入物具有外壳，该外壳由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

图3B是沿着图3A中所示出的乳房植入物70的中间平面的横截面的局部等距视图，乳房植入物70通过将平行丝的层堆叠制备成，其中每个后续层的丝与前一层的丝以45度角度交叉，以形成多孔的填充图案。每第五丝的层沿相同的方向定向。该植入物具有外壳，该外壳由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

图4A是沿着根据本发明的一个实施方式的乳房植入物80的中间平面的横截面的俯视图。乳房植入物支架80被示出为具有平行丝的堆叠层，其中每个后续层的丝与前一层的丝以36度角度交叉，以形成多孔的填充图案。每第六层丝沿相同的方向定向。该植入物具有外壳，该外壳由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，所述植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

图4B是沿着图4A中所示出的乳房植入物90的中间平面的横截面的局部等距视图，乳房植入物90通过将平行丝的层堆叠制备成，其中每个后续层的丝与前一层的丝以36度角度交叉，以形成多孔的填充图案。每第六层丝沿相同的方向定向。该植入物具有外壳，该外壳由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

图5A为沿着根据本发明的一个实施方式的乳房植入物100的中间平面的横截面的俯视图。乳房植入物支架100被示出为具有平行丝的堆叠层，其中每个后续层的丝与前一层的丝以30度角度交叉，以形成多孔的填充图案。每第七层丝都沿相同的方向定向。该植入物具有外壳，该外壳由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

图5B是沿着图5A中所示出的乳房植入物110的中间平面的横截面的局部等距视图，乳房植入物110通过将平行丝的层堆叠制备成，其中每个后续层的丝与前一层的丝以30度角度交叉，以形成多孔的填充图案。每第七层丝都沿相同的方向定向。该植入物具有外壳，该外壳由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

图6A是根据本发明的一个实施方式的乳房植入物120的中间平面的横截面的俯视图。乳房植入物支架120被示出为具有平行丝的堆叠层，其中每个后续层的丝与前一层的丝以18度角度交叉，以形成多孔的填充图案。每第十一层丝沿相同的方向定向。该植入物具有外壳，该外壳由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

图6B是沿着图6A中所示出的乳房植入物130的中间平面的横截面的局部等距视图，乳房植入物130通过将平行丝的层堆叠制备成，其中每个后续层的丝与前一层的丝以18度角度交叉，以形成多孔的填充图案。每第十一层丝沿相同的方向定向。该植入物具有外壳，该外壳由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

图7是根据本发明实施方式的乳房植入物支架140的从顶部观察的放大部分，示出了具有交叉丝I₁、I₂和I₃的层的三角形开孔结构141。

图8是根据本发明的实施方式的图7中所示出的乳房植入物支架150的沿着A-A线截取的横截面图，乳房植入物支架150通过在改变丝层的打印角度或丝取向之前重复支架的每个丝层制备，用于相对于竖向孔隙率(V)增加横向孔隙率(L)。

图9是沿着乳房植入物160的中间平面的横截面的俯视图，乳房植入物160通过将平行丝161的层堆叠制备成，其中每个后续层的丝与前一层的丝交叉，以形成多孔的填充图案。植入物具有外壳162，该外壳162由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。该植入物具有用于插入组织块的两个开口。一个开口163位于植入物的后部区与前部区之间，并且第二开口164沿从中间到侧面的方向穿过植入物。

具体实施方式

然而，越来越多考虑乳房重建和乳房增大的患者不愿意在她们的乳房中放置永久性的乳房植入物。特别是对于已经进行了乳房切除术并且现在正在考虑乳房重建的女性来说，亦是如此。这些患者中的一些患者不想在她们的乳房中放置永久性异物，并且他们不想冒由于永久性的乳房植入物可能产生的并发症的风险。并发症包括以下风险：需要再次手术的囊袋收缩、植入物的破裂或紧缩、间变性大细胞淋巴瘤(ALCL)的发展、感染以及导致乳房的不对称的植入物的运动。

Hutmacher的WO2016/038083公开了一种用于组织重建的植入物，该植入物包括支架结构，该支架结构包括用于产生预血管化结缔组织的空隙系统，该空隙系统具有用于细胞和/或组织移植的空隙空间。参见Hutmacher的摘要。

Rehnke的US2018/0206978公开了一种由褶皱式支架制成的内部乳罩装置，该内部乳罩装置可以用于乳房增大患者。

Danze的WO2018/078489公开了一种装置，该装置将被植入在受试者体内以形成用于替代和/或增加软组织的体积的植入物，该装置是包括三维框架的类型，该三维框架在所述框架中限定了内部空间。该框架通常是生物可吸收的，并包括两个侧部孔，形成用于插入血管蒂的横向通道；该装置还包括至少两个生物可吸收的织物片，织物片可以在所述框架的内部空间中堆叠在彼此上。参见Danze的摘要。

Limem的US2020/0375726公开了由适合于在乳房重建中使用的单元细胞形成的植入物。

Toro Estrella的WO2019/217335公开了包括多个连接的单元细胞的生物支架结构，其中，每个单元细胞包括连接至内部体积的至少一个开口。

尽管如此，以上发明者已经认识到需要改进的乳房植入物，改进的乳房植入物在被植入时，可以生成具有特定和理想外观的新的乳房组织。

本文中所描述的乳房植入物帮助外科医生重建乳房，特别是在乳房切除术后帮助外科医生重建乳房，增强乳房的外观，增大乳房的尺寸，重建缺失或缺少的乳房组织，增强乳房的组织结构，增加乳房的软组织体积，恢复乳房中的软组织的自然感觉，并输送生物材料和合成材料以帮助乳房的组织再生、修复和重建。

在实施方式中，乳房植入物是多孔的，为组织向内生长提供了支架，并且乳房植入物还可以包括细胞、胶原、重组胶原(例如，I型胶原和/或rh胶原)、自体脂肪、脂肪抽吸物或可注射的脂肪。在植入后，植入物被设计成被结缔组织和血管侵入，并很好地掺入在乳房中。在实施方式中，植入物可以是脂肪组织工程支架。

在实施方式中，乳房植入物包括多孔的三维支架，该三维支架由丝的至少两个相邻的平行平面形成，所述平行平面结合至彼此。每层中的丝沿相同的方向延伸，并且通常彼此平行。在一些实施方式中，支架可以是3D打印的。在实施方式中，丝的至少两个平行的平面在支架内的相邻平面或非相邻平面中具有相同的取向。在实施方式中，丝的第一平行平面以第一几何取向排布，并且丝的第二平行平面以第二几何取向布置，以形成具有交叉的丝的多孔支架。在实施方式中，不同的平行平面中的丝之间的角度在0度与179度之间。在实施方式中，支架形成为丝的每个后续的平行平面与丝的先前的平面偏移18度，使得第十层丝具有与第一层丝相同的取向。在实施方式中，支架形成为丝的每个后续的平行平面与丝的先前的平面偏移20度，使得第九层丝具有与第一层丝相同的取向。在实施方式中，支架形成为丝的每个后续的平行平面与丝的先前的平面偏移30度，使得第六层丝具有与第一层丝相同的取向。在实施方式中，支架形成为丝的每个后续的平行平面与丝的先前的平面偏移36度，使得第五层丝具有与第一层丝相同的取向。在实施方式中，支架形成为丝的每个后续的平行平面与丝的先前的平面偏移45度，使得第四层丝具有与第一层丝相同的取向。在实施方式中，支架形成为丝的每个后续的平行平面与丝的先前的平面偏移60度，使得第三层丝具有与第一层丝相同的取向。在后者情况下，不同平面中的丝之间的角度为0度、60度和120度，并且丝在支架中定向为形成具有三角形形状的孔。

在实施方式中，植入物的形状和尺寸适合于在乳房外科手术中使用，乳房外科手术包括乳房增大术、乳房重建术和乳房固定术。

在实施方式中，植入物或支架包括平均直径或平均宽度为100微米至500微米的孔。

在实施方式中，乳房植入物的支架中的丝的平面由聚合物的组成物形成。该聚合物的组成物可以具有以下性能中的一者或更多者：(i)大于100％的断裂伸长率；(ii)大于200％的断裂伸长率；(iii)60℃或更高的熔化温度；(iv)高于100℃的熔化温度；(v)低于0℃的玻璃化转变温度；(vi)在-55℃与0℃之间的玻璃化转变温度；(vii)低于300MPa的拉伸模量；以及(viii)高于25MPa的拉伸强度。

在实施方式中，丝的平均直径或平均宽度为50μm至5mm。

在实施方式中，丝具有以下性能中的一者或更多者：(i)断裂负荷为0.1N至200N；(ii)断裂伸长率为10％至1,000％和/或25％至500％；以及(iii)弹性模量为0.05MPa至1,000MPa或者0.1MPa至200MPa。

在实施方式中，植入物的丝形成有表面粗糙度(Ra)。表面粗糙度促进了植入物上的细胞附着和组织形成。表面粗糙度还促进了植入物附着至邻近的组织，促进组织向内生长，并有助于防止装置在植入后运动。在实施方式中，植入物包括表面粗糙度为0.02微米至75微米、0.1微米至50微米或者0.5微米至30微米以及/或者5微米至30微米的丝。在实施方式中，植入物的具有这些表面粗糙度值的丝被3D打印。

在实施方式中，支架中的丝的填充密度介于1％与60％之间，以及/或者介于5％与25％之间。

在实施方式中，乳房植入物的压缩模量为0.1kPa至10MPa、0.3kPa至1MPa以及/或者3kPa至200kPa。压缩模量允许植入物在施加压缩力时被压缩，并在压缩力移除时从压缩恢复。乳房植入物可以被设计成使得乳房触感柔软，类似于天然乳房。在实施方式中，乳房植入物允许外科医生恢复乳房质量或增大乳房质量，同时保持或恢复乳房的触觉感觉。

在实施方式中，乳房植入物的损耗模量为0.1kPa至5MPa、0.3kPa至1MPa以及/或者0.3kPa至100kPa。

在实施方式中，乳房植入物的压缩回弹性可以为1％至80％。在一些实施方式中，乳房植入物的压缩回弹性可以为至少50％、70％、75％、80％、90％以及/或者任何其他合适的百分比。

在实施方式中，乳房植入物可以构造成在施加压缩力及随后移除压缩力时恢复其原始体积的至少50％、70％、75％、90％以及/或者任何其他合适的比例或更多。在一些实施方式中，在施加压缩力及随后移除压缩力时，乳房植入物可以恢复其原始体积的至少50％、70％、75％、90％和/或任何其他合适的比例。

在实施方式中，植入物具有各向异性的性能，这意味着植入物在不同的方向上具有不同的性能。植入物可以在一个方向上具有第一压缩模量，并且在第二方向上具有不同的第二压缩模量。

在实施方式中，乳房植入物包括用于放置在患者的胸壁上的后部区以及与后部区相对的前部区，该前部区包括用于放置在乳房的下极的前底部、用于放置在乳房的上极的前顶部以及用于放置在患者的皮下的前部中间区域。

在实施方式中，乳房植入物的纵向轴线由植入物的后部区与前部区之间的轴线限定。

在实施方式中，乳房植入物的前底部区包括凸形外表面。凸形外表面的尺寸和形状被设计成增强乳房的下极的轮廓，并且在一些实施方式中，凸形外表面接近乳房的下极的解剖学特征部。

在实施方式中，乳房植入物还包括用于将组织插入到植入物的开口。在实施方式中，开口位于植入物的后部区上。在实施方式中，开口位于植入物的后部区上，并且开口的纵向轴线在植入物的后部区与前部区之间。在实施方式中，植入物可以具有开口，该开口是限定植入物的后部区与前部区之间的纵向轴线的中空的芯部。

在实施方式中，植入物可以包括两个或更多个开口，以允许将多个血管蒂或其他组织的块插入到植入物中。

在实施方式中，支架还包括多个中空的通道。在实施方式中，中空的通道是直的。在实施方式中，中空的通道存在于植入物的后部区与前部区之间。在实施方式中，中空的通道的平均直径大于100μm。

在实施方式中，植入物还包括一个或更多个锚固件、紧固件或调整片，以将植入物固定在乳房中。

在实施方式中，植入物还包括至少部分地包围丝的平行平面的外壳或涂覆层。在实施方式中，壳具有外表面以及包围所述壳的内部体积的内表面。在实施方式中，壳或涂覆层包括泡沫、开孔泡沫、胶原涂覆层或者包含聚-4-羟基丁酸酯或其共聚物或者聚丁二酸丁二醇酯或其共聚物的涂覆层。

壳可以具有孔，并且可以具有30％至100％范围内的填充密度。在实施方式中，植入物的后部是无壳的，并且前部具有壳。

在实施方式中，植入物为无壳的，并且例如，可选择地外缘边缘被处理，以去除倒刺并使其通常更光滑。例如边缘可以通过修整或热处理来处理。

在实施方式中，植入物还包括以下各者中的一者或更多者：自体脂肪、脂肪抽吸物、可注射脂肪、脂肪细胞、成纤维细胞、干细胞、凝胶、水凝胶、透明质酸、胶原、重组胶原(例如，I型胶原和/或rh胶原)、抗菌剂、抗生素、生物活性剂和诊断装置。

在实施方式中，植入物可以被容易地设计成任何形状，例如，提供特定且期望的乳房外观的形状。在实施方式中，植入物的形状被设计成为乳房提供期望的解剖学形状。在实施方式中，植入物具有穹顶状形状。

在实施方式中，植入物可以临时变形以用于植入。在实施方式中，植入物能够以微创的方式被输送至乳房。

在实施方式中，植入物或支架包括可吸收的聚合物。在实施方式中，可吸收的聚合物包括从以下组所选择的一种或更多种单体或者由从以下组所选择的一种或更多种单体制备：乙交酯、丙交酯、乙醇酸、乳酸、1，4-二氧环己酮、三亚甲基碳酸酯、3-羟基丁酸、3-羟基丁酸酯、4-羟基丁酸、4-羟基丁酸酯、ε-己内酯、1，4-丁二醇、1，3-丙二醇、乙二醇、戊二酸、苹果酸、丙二酸、草酸、丁二酸和己二酸。

在实施方式中，植入物或支架包括聚-4-羟基丁酸酯(P4HB)及其共聚物，或者聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及其共聚物。在实施方式中，P4HB和PBS聚合物及其共聚物未交联。在实施方式中，PBS聚合物和共聚物还可以包含以下各者中的一者或更多者：支化剂、交联剂、链延长剂和反应性混合剂。PBS和P4HB聚合物和共聚物可以同位素富集的。

在实施方式中，相对于通过GPC测定的聚苯乙烯，用于制备植入物的聚合物的重量平均分子量为50kDa至1，000kDa、90kDa至600kDa以及/或者200kDa至450kDa。

在实施方式中，支架由下述材料制成：该材料可以将吸脂脂肪的微球保持在适当位置并防止可能导致坏死的脂肪积聚。

在实施方式中，支架包括亲脂性聚合物，以允许更好地吸附脂肪，所述脂肪包括例如通过吸脂术从患者获取的脂肪。

在实施方式中，支架包括疏水性聚合物，以允许更好地吸收脂肪，其中，疏水性聚合物的水接触角度大于90度。

在实施方式中，乳房植入物是可吸收的。植入物可以由具有可预测的体内降解速率以及可预测的体内强度保持率的聚合材料形成。当植入物是可吸收时，植入物的降解可以允许植入物进一步侵入组织、血管或其组合，并且该过程可以持续到植入物被完全吸收。

在实施方式中，植入物保持足够长时间的强度，以允许乳房在植入部位处的形状从植入物转变至新组织。植入物需要长时期保持其形状，以引导患者组织的重塑。在一些实施方式中，植入物可以提供对乳房的支撑，直到支撑从植入物转变至新组织。在一些实施方式中，在这个转变时期期间，对乳房形状的支撑的损失最小。乳房植入物的形状保持长时期的，以便将向内生长的组织引导到植入物中，并产生期望的乳房形状。

在实施方式中，使用其中通过3D打印形成的支架的丝的平行平面的工艺过程而形成植入物。在实施方式中，支架的丝的平行平面通过熔化挤压沉积打印形成。

在实施方式中，提供了用于制造植入物的方法，该植入物包括压缩模量为0.1kPa至10MPa、0.3kPa至1MPa以及/或者3kPa至200kPa的多孔三维支架、丝的至少两个平行平面、用于放置在患者的胸壁上的后部区、与后部区相反的前部区，该前部区包括用于放置在乳房的下极中的前底部，用于放置在乳房的上极中的前顶部，以及用于放置在患者的皮肤下的前部中间区域，其中，前底部区包括凸形表面，该方法包括通过丝的3D打印以及/或者通过熔化挤压沉积由聚合物的组成物形成丝的至少平行的平面。在实施方式中，制造植入物的方法包括通过3D打印由选自聚合物或共聚物的聚合物的组成物形成丝的平行平面，所述聚合物或共聚物包括以下单体中的一种或更多种单体或者由以下单体中的一种或更多种单体制备：乙交酯、丙交酯、乙醇酸、乳酸、1，4-二氧环己酮、三亚甲基碳酸酯、3-羟基丁酸、3-羟基丁酸酯、4-羟基丁酸、4-羟基丁酸酯、ε-己内酯、1，4-丁二醇、1，3-丙二醇、乙二醇、戊二酸、苹果酸、丙二酸、草酸、丁二酸和己二酸，或者其中，聚合物的组成物包括聚-4-羟基丁酸酯或其共聚物，或者聚(丁二酸丁二醇酯)或其共聚物。在实施方式中，制造植入物的方法包括由具有以下性能中的一者或更多者性能的聚合物形成支架的丝：(i)断裂伸长率大于100％；(ii)断裂伸长率大于200％；(iii)熔化温度为60℃或更高；(iv)熔化温度高于100℃；(v)玻璃化转变温度低于0℃；(vi)玻璃化转变温度在-55℃与0℃之间；(vii)拉伸模量低于300MPa；以及(viii)拉伸强度高于25MPa。在一些实施方式中，植入物的支架由P4HB、PBS、P4HB共聚物或PBS共聚物通过3D打印制成。在实施方式中，制造植入物的方法包括通过3D打印形成具有以下性能质中一者或更多者性能的支架的丝：(i)断裂伸长率大于100％；(ii)断裂伸长率大于200％；(iii)熔化温度为60℃或更高；(iv)熔化温度高于100℃；(v)玻璃化转变温度低于0℃；(vi)玻璃化转变温度在-55℃与0℃之间；(vii)拉伸模量低于300MPa；以及(viii)拉伸强度高于25MPa。在实施方式中，制造植入物的方法包括3D打印支架，并添加以下组分中的一者或更多者：自体脂肪、脂肪抽吸物、可注射脂肪、脂肪细胞、成纤维细胞、干细胞、凝胶、水凝胶、透明质酸、胶原、重组胶原(例如，I型胶原和/或rh胶原)、抗菌剂、抗生素、生物活性剂和诊断装置。在实施方式中，这些组分通过涂覆、喷涂、浸渍或注射被添加至支架。

在实施方式中，植入物具有预定的三维形状，其可以被植入皮下，位于皮肤与乳房隆起或乳房的胸壁之间。乳房植入物可以被植入在腺体下、胸肌下或筋膜下位置中。植入物的设计允许外科医生容易地控制乳房的上极与下极的体积比、乳房从胸壁突出的程度以及乳房的上极和下极的曲率。

在实施方式中，植入体用以为外科医生提供了一种将细胞、干细胞、分化细胞、脂肪细胞、肌肉细胞、血小板、组织、蒂、血管蒂、组织块、脂肪抽吸物、细胞外脂肪基质蛋白质、凝胶、水凝胶、透明质酸、胶原、重组胶原(例如，I型和/或rh胶原)、生物活性剂、药物、抗生素和其他材料输送至植入部位的方法。在一些实施方式中，由植入物输送的、或被涂覆或被注射到植入物中的细胞和组织是自体的。植入物可以用于自体脂肪转移。植入物可以包括刺激细胞向内生长的生物活性剂，生物活性剂包括生长因子、细胞粘附因子、细胞分化因子、细胞募集因子、细胞受体、细胞结合因子、细胞信号分子(比如细胞因子)，以及促进细胞迁移、细胞分裂、细胞增殖和细胞外基质沉积的分子。

在实施方式中，植入物可以被植入以替代和/或增加软组织体积或组织块。在实施方式中，植入物还可以包括用于细胞和组织的生长室。

在实施方式中，植入物的内毒素含量低于每植入物20个内毒素单位。

在实施方式中，植入物是已灭菌的植入物。植入物可以通过包括但不限于环氧乙烷、电子束或γ-辐射的一系列技术进行灭菌。

在实施方式中，提供了用于将植入物植入在患者的乳房中的方法。在实施方式中，将植入物植入的方法包括：(i)制作至少一个切口以接近患者的乳房组织，(ii)从乳房的乳房隆起分离皮肤和皮下筋膜，(iii)将植入物定位在腺体下、胸肌下或筋膜下，(iv)将植入物固定至邻近的组织，以及(v)将乳房中的切口闭合。在实施方式中，将植入物植入在乳房中的方法还包括在将植入物植入在乳房中之前或在将植入物植入在乳房中之后，在一个或更多个场合，在植入物上涂覆以下组分中的一者或更多者或者向植入物添加以下组分中的一者或更多者：自体脂肪、脂肪抽吸物、可注射脂肪、脂肪细胞、成纤维细胞、干细胞、凝胶、水凝胶、透明质酸或其衍生物、胶原、重组胶原、抗菌剂、抗生素和生物活性剂。在实施方式中，通过注射、喷涂、浸渍或涂覆，以及/或者将组分注射到植入物的支架上或支架中，将组分添加至植入物。在实施方式中，植入物在植入前、在植入期间或在植入后，或其任何组合，使用来自患者的自体组织进行涂覆。在实施方式中，植入方法包括植入具有开口的植入物，该开口的尺寸设计成用于将组织插入到植入物中，以及在将植入物植入期间将组织或蒂，比如血管蒂、血管蒂穿支和/或来自具有穿支的小胸肌的蒂，插入到植入物的开口中。在实施方式中，植入方法包括用穿支从患者的小胸肌解剖蒂，并且将蒂插入在植入物中的开口中，该开口的尺寸适于接纳蒂。在实施方式中，外科医生可以在将植入物植入在患者体内之前或者在将植入物植入在患者体内之后，将蒂或其他组织块插入在植入物中。乳房植入物可以用于以下患者：(i)经受乳房切除术，(ii)经受乳房提升术并需要乳房增大，(iii)经受乳房缩小术并需要支撑和提升缩小的乳房，(iv)经受先前的硅树脂或含盐的乳房植入物乳房手术，并希望移除硅树脂或含盐的植入物并随后进行乳房重建以产生更年轻的外观，但具有更饱满的乳房和更大的尺寸。该植入物也可以用于那些希望在移除她们的乳房组织后乳房恢复自然乳房组织的感觉的患者。该植入物可以用于增加乳房从胸部的突出度，并与脂肪移植相结合以增加乳房的体积。

本发明的这些优点以及其他目的和优点将通过以下描述和附图变得明显。

在详细描述本发明之前，应理解的是，本发明不限于本文中所阐述的特定变型，因为在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对所描述的发明进行各种改变或修改，并且可以替换等同物。如对本领域技术人员而言在阅读本公开内容时将变得明显，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，本文中所描述和图示的单独的实施方式中的每个实施方式具有离散的部件和特征，这些部件和特征可以容易地与其他几个实施方式中的任何实施方式的特征分离或组合。此外，可以进行许多修改以使特定的情况、材料、物质的组成、过程、过程动作或步骤适用于本发明的目的、精神或范围。所有这样的修改都意在落入本文中所提出的权利要求的范围内。

本文中所述的方法可以按照所述事件的逻辑上可能的任何顺序以及所述事件的所述顺序进行。此外，在提供数值范围的情况下，应理解的是，在该范围的上限与下限之间的每个中间值以及在该所述范围中的任何其他所述值或中间值都包含在本发明内。此外，可以设想的是，所描述的本发明的变型的任何可选的特征可以被独立地阐述并要求保护，或者与本文中所描述的特征中的任何一者或更多者相结合。

本文中所提及的所有现有主题(例如，出版物、专利、专利申请和硬件)通过引用其整体掺入本文中，除非该主题可能与本发明的主题相冲突的情况(在这种情况下，应以本文中呈现的内容为准)。

提及单数项目，包括存在多个相同项目的可能性。更具体地，如本文中以及所附权利要求中所使用的，除非上下文中另有明确地指出，否则单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”包括复数指示物。还应注意的是，权利要求可以被起草成排除任何可选元素。因此，该陈述意在用作用于与权利要求要素的叙述或“否定”限制的使用相关时使用诸如“单独地”、“仅”等排他性术语的先行基础。

为进一步帮助理解下文所阐述的以下定义。然而，还应理解的是，除非如本文中所述另有限定，否则本文中所使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解含义相同的含义。

I.限定

如本文中通常使用的“可吸收的”是指材料在身体中降解，并且降解产物从身体消除或排泄。术语“可吸收的”、“可再吸收的”、“可降解的”和“可侵蚀的”，带前缀“生物”或者不带前缀“生物”，在本文中可以互换使用，以描述被分解并逐渐被身体吸收、排泄或消除的材料，无论降解主要是由于水解还是由代谢过程介导。

如本文中通常所使用的“生物活性剂”是指治疗剂、预防剂或诊断剂、促进宿主组织愈合和再生的剂，以及预防、抑制或消除感染的治疗剂。“剂”包括单个这样的剂，并且也意在包括多个。

如本文中通常所使用的“生物相容性”是指对适用于装置的预期体内应用的材料或装置的生物反应。这些材料的任何代谢物也应该是生物相容的。

如本文中通常所使用的“共混物”是指不同聚合物的物理组合，与由两种或更多种不同的单体形成的共聚物相反。

如本文中所所用的“压缩模量”是用机械测试台(QTestTM/1L，MTS，美国)在20mmmin^-1的十字头速度下测量的。样品被预加负荷(初始压缩负荷的10％)以接合负荷，并被压缩至样品的原始高度的1mm(20％)。临床相关的循环负荷重复10次，并且基于二次循环负荷计算压缩模量，该二次循环负荷是由于松弛的吸收以及样本的对准或放置而造成的人工产物。压缩模量也可以使用ASTM D1621-16或ASTM D695-15的ASTM标准来测量。

如本文中所使用的“压缩回弹性”计算为压缩恢复期间所做的功除以压缩期间所做的功乘以100。

如本文中通常所使用的“聚-4-羟基丁酸酯的共聚物”是指包含4-羟基丁酸酯以及一个或更多个不同的羟基酸单元的任何聚合物。共聚物可以是同位素富集的。

如本文中通常所使用的“聚(丁二酸丁二醇酯)的共聚物”是指包含1，4-丁二醇和丁二酸单元，以及一种或更多种不同的二醇或二酸单元的任何聚合物。共聚物可以包括以下各者中的一者或更多者：支化剂、交联剂、链延长剂和反应性混合剂。共聚物可以是同位素富集的。

如本文中通常所使用的“内毒素含量”是指植入物或样品中存在的内毒素的量，并且通过鲎变形细胞溶解物(LAL)化验来确定。

如本文中所所用的“填充密度”是植入支架中3D打印的材料所占据的体积除以3D打印的支架的总体积的比率，以百分比表示。

除非另有说明，如本文中通常所使用的“分子量”是指重量平均分子量(Mw)，而不是数量平均分子量(Mn)，并通过GPC相对于聚苯乙烯测量。

“聚(丁二酸丁二醇酯)”是指包含1，4-丁二醇单元和丁二酸单元的聚合物。该聚合物可以包括以下各者中的一者或更多者：支化剂、交联剂、链延长剂和反应性混合剂。该聚合物可以是同位素富集的。

“聚(丁二酸丁二醇酯)和共聚物”包括用以下各者中的一者或更多者制备的聚合物和共聚物：链延长剂、偶联剂、交联剂和支化剂。

如本文中通常所使用的“聚-4-羟基丁酸酯”是指包含4-羟基丁酸酯单元的均聚物。聚-4-羟基丁酸酯在本文中可以被称为P4HB或生物材料(由马萨诸塞州列克星敦的Tepha公司制造)。该聚合物可以是同位素富集的。

如本文中所使用的“筋膜下”是指在胸肌的结缔组织鞘(外筋膜)下方，但在胸肌上方。

如本文中所使用的“软组织”是指未硬化或钙化的身体组织。软组织不包括诸如骨和牙釉质之类的硬组织。

“强度保持率”是指材料在植入到人体或动物体内之后保持特定的机械性能的时间量。例如，当可再吸收的纤维或支柱被植入到动物体内时，如果可再吸收的纤维或支柱的拉伸强度在3个月后下降一半，则纤维或支柱在3个月时的强度保持率将为50％。

如本文中所使用的“腺下”是指乳房组织下方且在胸肌上方。

如本文中所使用的“胸肌下”是指至少部分地位于胸肌下方。

如本文中所使用的“表面粗糙度”(Ra)是记录在评价长度内的轮廓高度偏离中线的绝对值的算术平均值。

II.用于制备植入物的材料

在实施方式中，植入物可以用于重塑乳房、充填乳房中的空隙、提升乳房和增大乳房。植入物是软组织植入物，这意味着植入物可以用于软组织再生、增大、修复、增强和重建。植入物可以消除在乳房切除术、乳房固定术和乳房增大手术期间使用永久性乳房植入物的必要。植入物是生物相容的，并且随着植入物的降解，可以在体内被患者的组织替代。植入物特别适合用于乳房的增大，尤其是乳房的软组织的增大。植入物可以具有压缩模量，压缩模量允许植入物在压缩力下暂时地变形，当力被移除时植入物从压缩恢复植入物的形状，并且具有类似于乳房组织的感觉。可选地，植入物可以在植入之前、植入期间或植入之后，用自体组织、自体脂肪、脂肪抽吸物、可注射脂肪、脂肪细胞、成纤维细胞和干细胞进行涂覆或填充。植入物还可以包括一个或更多个开口或通道——包括一个或更多个横向通道——以允许血管蒂或其他组织块插入植入物中。

A.用于制备植入物的聚合物

在实施方式中，植入物包括支架，支架由结合在一起的至少两层平行的丝形成。在实施方式中，第一层中的丝具有第一取向，并且第二层中的丝具有不同于第一取向的第二取向。在实施方式中，支架的第一层中的丝和第二层中的丝是交叉的。在实施方式中，支架可以包括具有与丝的第一取向和第二取向不同的取向的丝的附加层。在实施方式中，丝的相邻层在丝交叉的多个点处结合至彼此。在实施方式中，在支架的丝之间形成孔。孔的尺寸取决于支架中的丝的数量和方向、丝的间距以及丝的尺寸和形状。支架可以包括丝的结合在一起的两个或更多个平行层，包括但不限于20、30、40、50个或更多个层丝。支架能够可选地包括其他特征，比如一个或更多个开口或通道，包括一个或更多个横向通道。

植入物的支架可以包括永久性材料，比如不可降解的热塑性聚合物，包括乙烯和丙烯的聚合物和共聚物，包括超高分子量聚乙烯、超高分子量聚丙烯、尼龙、聚酯，聚酯比如为聚(乙烯对苯二甲酸酯)、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚(醚-聚氨酯)、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚醚醚酮、聚烯烃和聚(环氧乙烷)。然而，植入物的支架可以包括可吸收材料、热塑性或聚合的可吸收材料，以及/或者植入物和植入物的支架可以完全由可吸收材料制成。

在一些实施方式中，植入物的支架可以由一种或更多种可吸收的聚合物或共聚物、可吸收的热塑性聚合物和共聚物以及/或者可吸收的热塑性聚酯制成。植入物的支架可以例如由聚合物制备，所述聚合物包括但不限于包含乙醇酸、乙交酯、乳酸、丙交酯、1，4-二氧环己酮、三亚甲基碳酸酯、3-羟基丁酸、4-羟基丁酸酯、3-羟基己酸酯、3-羟基辛酸酯、ε-己内酯的聚合物，所述聚合物包括聚乙醇酸、聚乳酸、聚二氧环己酮、聚己内酯、乙醇酸和乳酸的共聚物，比如聚合物、/>和/>聚合物，并且包括聚(丙交酯-共-己内酯)；聚原酸酯；聚酐；聚磷腈；聚羟基烷酸酯；合成地或生物制备的聚酯；聚碳酸酯；酪氨酸聚碳酸酯；聚酰胺(包括合成的和天然的聚酰胺、多肽以及聚(氨基酸))；聚酯酰胺；聚(亚烃基烷基化物)；聚醚(比如聚乙二醇、PEG和聚环氧乙烷、PEO)；聚乙烯吡咯烷酮或PVP；聚氨酯；聚醚酯；聚缩醛；聚氰基丙烯酸酯；聚(氧乙烯)/聚(氧丙烯)共聚物；聚缩醛、聚缩酮；聚磷酸盐；(含磷)聚合物；聚磷酸酯；聚亚烃基草酸酯；聚亚烃基丁二酸酯；聚(马来酸)；丝素(包括重组丝素和丝素衍生物及类似物)；壳多糖；壳聚糖；改性壳聚糖；生物相容性多糖；亲水性或水溶性聚合物，比如聚乙二醇(PEG)或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，以及其他生物相容性或生物可降解聚合物的嵌段，生物相容性或生物可降解聚合物例如有聚(丙交酯)、聚(丙交酯-共-乙交酯)或聚己内酯及其共聚物，包括其无规共聚物和嵌段共聚物。

在一些实施方式中，植入物的支架由可吸收的聚合物或共聚物制备，所述可吸收的聚合物或共聚物将在植入后在1个月至24个月的时间范围内以及/或者在3个月至18个月的时间范围内基本上被再吸收，并且保持一些残余强度至少2周至6个月。

聚合物和共聚物、可吸收的聚合物的共混物也可以用于制备植入物的支架。可吸收的聚合物的共混物可以由可吸收的聚合物制备，可吸收的聚合物包括但不限于下述聚合物：所述聚合物包含乙醇酸、乙交酯、乳酸、丙交酯、1，4-二氧环己酮、三亚甲基碳酸酯、3-羟基丁酸、4-羟基丁酸、ε-己内酯、1，4-丁二醇、1，3-丙二醇、乙二醇、戊二酸、丙二酸、草酸、丁二酸、己二酸或其共聚物。

在一些实施方式中，聚-4-羟基丁酸酯(马萨诸塞州列克星敦Tepha的P4HB^TM聚合物)或其共聚物用于制造植入物的支架。共聚物包括P4HB与另一种羟基酸，比如3-羟基丁酸酯，以及P4HB与乙醇酸或乳酸单体。聚-4-羟基丁酸酯是一种坚固、柔韧的热塑性聚酯，其是生物相容的和可再吸收的(Williams等人，聚-4-羟基丁酸酯(P4HB)：用于组织修复和再生的新一代可再吸收的医疗装置，生物医学技术，58(5):439-452(2013))。在植入后，P4HB水解成P4HB的单体，并且该单体经由Krebs循环代谢成二氧化碳和水。在一些实施方式中，P4HB均聚物及其共聚物的重量平均分子量Mw可以在50kDa至1200kDa(通过GPC相对于聚苯乙烯)，从100kDa至600kDa，以及/或者200kDa至450kDa的范围内。50kDa或更高的聚合物的重量平分子量可以用于加工和机械性能。

在一些实施方式中，植入物的支架可以由至少包含二醇和二酸的聚合物制备。在一些实施方式中，用于制备支架的聚合物可以是聚(丁二酸丁二醇酯)(PBS)，其中，二醇是1，4-丁二醇，并且二酸是丁二酸。聚(丁二酸丁二醇酯)聚合物可以是与其他二醇、其他二酸或其组合物的共聚物。例如，聚合物可以是聚(丁二酸丁二醇酯)共聚物，聚(丁二酸丁二醇酯)共聚物还包括以下各者中的一者或更多者：1，3-丙二醇、乙二醇、1，5-戊二醇、戊二酸、己二酸、对苯二甲酸、丙二酸、甲基丁二酸、二甲基丁二酸和草酸。共聚物的非限制性示例可以包括：聚(丁二酸丁二醇酯-共-己二酸酯)、聚(丁二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸酯)、聚(丁二酸丁二醇酯-共-甲基丁二酸丁二醇酯)、聚(丁二酸丁二醇酯-共-二甲基丁二酸丁二醇酯)、聚(丁二酸丁二醇酯-共-丁二酸乙二醇酯)和聚(丁二酸丁二醇酯-共-丁二酸丙二醇酯)。聚(丁二酸丁二醇酯)聚合物或共聚物还可以进一步包括以下各者中的一者或更多者：链延长剂、偶联剂、交联剂和支化剂。例如，聚(丁二酸丁二醇酯)或其共聚物可以通过添加下列剂中的一者或更多者而进行支化或交联：苹果酸、三羟甲基丙烷、甘油、均苯三甲酸、柠檬酸、甘油丙氧基化物和酒石酸。用于使聚(丁二酸丁二醇酯)聚合物或其共聚物支化或交联的剂可以是羟基羧酸单元。羟基羧酸单元可以具有两个羧基团和一个羟基团，两个羟基团和一个羧基团，三个羧基团和一个羟基团，或者两个羟基团和两个羧基团。在一些实施方式中，植入物的支架可以由包含苹果酸作为支化剂或交联剂的聚丁二酸丁二醇酯制备。这种聚合物可以称为用苹果酸交联的聚(丁二酸丁二醇酯)、丁二酸-1，4-丁二醇-苹果酸共聚酯、或者用苹果酸交联的聚(1，4-丁二醇-共-丁二酸)。应当理解的是，提及苹果酸和其他交联剂、偶联剂、支化剂和链延长剂包括用这些剂制备的聚合物，其中，所述剂在加工期间经受进一步的反应。例如，剂可能在聚合期间经受脱水。因此，聚(丁二酸丁二醇酯)-苹果酸共聚物是指由丁二酸、1，4-丁二醇和苹果酸制备的共聚物。在一些实施方式中，苹果酸可以用作支化剂或交联剂来制备聚(丁二酸丁二醇酯)与己二酸酯的共聚物，该共聚物可以被称为用苹果酸交联的聚[(丁二酸丁二醇酯)-共-己二酸酯]。如本文中所使用的“聚(丁二酸丁二醇酯)和共聚物”包括用以下各者中的一者或更多者制备的聚合物和共聚物：链延长剂、偶联剂、交联剂和支化剂。在一些实施方式中，聚(丁二酸丁二醇酯)及其共聚物包含至少70重量％、80重量％和/或90重量％的丁二酸和1，4-丁二醇单元。基于相对于聚苯乙烯标准的凝胶渗透色谱(GPC)，包含二酸和二醇的聚合物，包括聚(丁二酸丁二醇酯)及其共聚物和本文中所描述的其他聚合物，可以具有10,000至400,000、50,000至300,000和/或100,000至200,000的重量平均分子量(Mw)。在一些实施方式中，聚合物和共聚物的重量平均分子量为50,000至300,000和/或75,000至300,000。在一些实施方式中，用于制备支架的聚(丁二酸丁二醇酯)或其共聚物具有以下性能中的一者或更多者或全部：密度为1.23-1.26g/cm³，玻璃化转变温度为-31℃至-35℃，熔点为113℃至117℃，在190℃/2.16kgf下的熔体流动速率(MFR)为2g/10min至10g/10min，以及拉伸强度为30MPa至60MPa。

在另一实施方式中，本文中所描述的用于制备植入物的支架的聚合物和共聚物——包含P4HB及其共聚物和PBS及其共聚物——包括在其中氢、碳和/或氧的已知的同位素富集的聚合物和共聚物。氢有三种自然存在的同位素，所述同位素包括¹H(氕)、²H(氘)和³H(氚)，这三种同位素中的最常见的是¹H同位素。聚合物或共聚物的同位素含量可以被富集，例如，使得聚合物或共聚物包含比天然比例更高的一种或多种特定的同位素。聚合物或共聚物的碳和氧含量也可以被富集以包含高于天然比例的碳和氧同位素，碳和氧同位素包括但不限于¹³C、¹⁴C、¹⁷O或¹⁸O。碳、氢和氧的其他同位素对本领域普通技术人员而言是已知的。P4HB或其共聚物或者PBS或其共聚物中富集的示例性而非限制性的氢同位素是氘，即氘化的P4HB或其共聚物或者氘化的PBS或其共聚物。氘化百分比可以高达至少1％并且高达5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％或85％或更高。

在一些实施方式中，用于制备支架的聚合物和共聚物——包括P4HB及其共聚物和PBS及其共聚物——具有低的水分含量。这可以确保生产的植入物具有高的拉伸强度、长时间的强度保持率和良好的保存期。在一些实施方式中，用于制备植入物的聚合物和共聚物的水分含量为小于1,000ppm(0.1重量％)、小于500ppm(0.05重量％)、小于300ppm(0.03重量％)、小于100ppm(0.01重量％)以及/或者小于50ppm(0.005重量％)。

用于制备植入物的合成物期望地具有低的内毒素含量。在一些实施方式中，内毒素含量可以足够低，使得由聚合物合成物生产的植入物的内毒素含量小于20个内毒素单位/装置，如通过鲎变形细胞溶解物(LAL)化验测定的。在一个实施方式中，用于制备植入物的支架的聚合物合成物的内毒素含量<2.5EU/g聚合物或共聚物。例如，P4HB聚合物或共聚物，或者PBS聚合物或共聚物的内毒素含量<2.5EU/g聚合物或共聚物。

B.添加剂

在一些实施方式中，某些添加剂可以掺入到植入物中，例如，用于制造支架的聚合物的组成物中。在一个实施方式中，这些添加剂与本文中所描述的聚合物或共聚物在混合过程期间掺入，以产生球粒，球粒可以随后被加工以生产支架。例如，球粒可以被挤压或打印以形成支架的丝。在另一实施方式中，球粒可以被研磨以生产适合于进一步加工(例如通过3D打印)的粉末。或者，在一些实施方式中，适合于进一步加工(例如通过3D打印)的粉末可以通过将添加剂和聚合物或共聚物共混来直接形成。如果必要，用于加工的粉末可以被筛分以选择最佳的颗粒尺寸范围。在另一实施方式中，添加剂可以使用基于溶液的方法被掺入到用于制备植入物的支架的聚合的合成物中。

在一些实施方式中，添加剂可以是生物相容的，以及/或者添加剂既是生物相容的又是可吸收的。

在一个实施方式中，添加剂可以是成核剂和/或增塑剂。这些添加剂可以以足够的量被添加至用于制备植入物的支架的聚合的合成物中，以产生所需的结果。通常，这些添加剂可以以1重量％与20重量％之间的量添加。成核剂可以并掺入以提高聚合物、共聚物或共混物的结晶速率。这些剂可以例如用于促进支架的制造，并改善支架的机械性能。示例性的而非限制性的成核剂包括但不限于有机酸盐(比如柠檬酸钙)、PHA聚合物和共聚物的聚合物或低聚物、高熔点聚合物(比如PGA)、滑石、微粉化云母、碳酸钙、氯化铵以及芳香族氨基酸(比如酪氨酸和苯丙氨酸)。

可以掺入到用于制备植入物的支架的聚合的合成物中的增塑剂包括但不限于马来酸二正丁酯、月桂酸甲酯、富马酸二丁酯、马来酸二(2-乙基己基)(二辛酯)、石蜡、十二醇、橄榄油、大豆油、聚四亚甲基二醇、油酸甲酯、油酸正丙酯、油酸四氢糠酯、环氧化亚麻油、环氧化亚麻子油、2-乙基己基环氧树脂酸酯、三乙酸甘油酯、亚油酸甲酯、富马酸二丁酯、乙酰蓖麻酸甲酯、乙酰三(正丁基)柠檬酸酯、乙酰三乙基柠檬酸酯、三(正丁基)柠檬酸酯、柠檬酸三乙基酯、双(2-羟乙基)二聚合油、蓖麻酸丁酯、三(乙酰蓖麻酸)甘油酯、蓖麻酸甲酯、乙酰蓖麻酸正丁酯、蓖麻酸丙二醇酯、丁二酸二乙酯、己二酸二异丁酯、壬二酸二甲酯、壬二酸二(正己基)酯、磷酸三丁酯及其混合物。在一些实施方式中，增塑剂可以是柠檬酸酯。

C.生物活性剂、细胞和组织

植入物可以被加载、填充、涂覆或以其他方式掺入生物活性剂。出于多种原因，生物活性剂可以被包含在植入物中。例如，可以包括生物活性剂，以改善组织向植入物中的向内生长，改善组织成熟，提供活性剂的输送，改善植入物的润湿性，防止感染，以及改善细胞附着。生物活性剂也可以被掺入到植入物的支架结构中。

植入物可以包含设计成用于刺激细胞向内生长的活性剂，所述活性剂包括生长因子、包括细胞粘附多肽在内的细胞粘附因子、细胞分化因子、细胞募集因子、细胞受体、细胞结合因子、细胞信号分子(比如细胞因子)以及促进细胞迁移、细胞分裂、细胞增殖和细胞外基质沉积的分子。这些活性剂包括成纤维细胞生长因子(FGF)、转化生长因子(TGF)、血小板衍生生长因子(PDGF)、表皮生长因子(EGF)、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GMCSF)、血管内皮生长因子(VEGF)、胰岛素样生长因子(IGF)、肝细胞生长因子(HGF)、白介素-1-B(IL-1B)、白介素-8(IL-8)和神经生长因子(NGF)及其组合。如本文中所使用的，术语“细胞粘附多肽”是指每分子具有至少两个氨基酸的化合物能够经由细胞表面分子结合细胞。细胞粘附多肽包括已知在细胞粘附中起作用的细胞外基质的蛋白质中的任何蛋白质，所述蛋白质包括纤连蛋白、玻连蛋白、层粘连蛋白、弹性蛋白、纤维蛋白原、I型胶原、II型胶原和V型胶原，以及具有类似的细胞粘附性能的合成肽。细胞粘附多肽还包括从前述蛋白质中的任何蛋白质得到的肽，包括包含结合域的片段或序列。

植入物可以掺入润湿剂，所述润湿剂被设计成改善支架结构的表面的润湿性，以允许流体被容易地吸附到植入物表面上，并促进细胞附着以及/或者修改植入物表面的水接触角。润湿剂的示例包括环氧乙烷和环氧丙烷的聚合物，比如聚环氧乙烷、聚环氧丙烷，或它们的共聚物(比如)。其他合适的润湿剂包括表面活性剂、乳化剂和蛋白质(比如明胶)。

植入物可以包含凝胶、水凝胶或活性水凝胶混合物，以进一步改善润湿性能并促进整个植入物支架结构中的细胞生长。水凝胶混合物包括被封装在生物相容性水凝胶中的活细胞，所述水凝胶例如为明胶、甲基丙烯酸化明胶(GelMa)、丝素凝胶和透明质酸(HA)凝胶。

可以被掺入在植入物中的其他生物活性剂包括抗微生物剂，特别是抗生素、消毒剂、肿瘤剂、抗瘢痕剂、消炎剂、麻醉剂、小分子药物、抗粘附剂、细胞增殖抑制剂、抗血管生成因子和促血管生成因子、免疫调节剂和血液凝结剂。生物活性剂可以是诸如胶原(包括重组胶原)和抗体之类的蛋白质、肽、多糖(比如壳聚糖)、藻酸盐、透明质酸及其衍生物、核酸分子、小分子量化合物(比如类固醇)、无机材料(比如羟基磷灰石和陶瓷)、或者复杂的混合物(比如富含血小板的血浆)。合适的抗微生物剂包括：杆菌肽、双胍、三氯生、庆大霉素、二甲胺四环素、利福平、万古霉素、头孢菌素、铜、锌、银和金。核酸分子可以包括DNA、RNA、siRNA、miRNA、反义核酸或适体。

植入物还可以包含同种异体移植材料和异种移植材料，所述材料包括非细胞真皮基质材料和小肠粘膜下层(SIS)。

在实施方式中，植入物可以包含血管蒂、血管蒂穿支或其他组织块。血管蒂、血管蒂穿支或其他组织块可以是自体组织、同种异体移植组织或异种移植组织。

在另一实施方式中，植入物可以包括用于治疗剂或预防剂的受控释放的系统。

在一个实施方式中，植入物在植入之前、植入期间或植入之后，或其任意组合，用自体移植物、同种异体移植物或异种移植物组织和细胞进行涂覆。在一些实施方式中，植入物在植入之前、植入期间或植入之后，或其任意组合，用来自患者的自体组织和细胞进行涂覆。自体组织和细胞可以是以下各者中的一者或更多者：自体脂肪、脂肪抽吸物、脂肪组织、可注射脂肪、脂肪组织、脂肪细胞、成纤维细胞和干细胞，所述干细胞包括人类脂肪组织来源的干细胞(也称为前脂肪细胞或脂肪组织来源的前体细胞)以及成纤维细胞样干细胞。在一些实施方式中，植入物可以用如本文中所描述的自体组织和细胞进行涂覆，并且还可以进一步包括血管蒂、血管蒂穿支或其他组织块。如本文将明显的，植入物的支架结构被设计成不仅产生乳房植入物的形状，而且产生可以保留自体组织和细胞以促进组织向内生长的大表面区域。

III.用于制备具有丝的彼此结合的至少两个相邻的平行平面的植入物的方法

可以使用多种方法来制造植入物。

在实施方式中，制备植入物，使得植入物能够提供以下各者中的一者或更多者：(i)结构支撑，(ii)用于组织向内生长的支架，(iii)用于输送细胞、组织、胶原、重组胶原、透明质酸和生物活性剂(包括脂肪、脂肪抽吸物、脂肪细胞、成纤维细胞和干细胞)的支架，(iv)能够提供机械间隔的结构，(v)能够允许将移植物并入到支架结构中的结构，比如血管蒂或其他组织块，(vi)能够通过使用针注射在支架的内部上涂覆细胞、组织、胶原、重组胶原、透明质酸和生物活性剂(包括脂肪、脂肪抽吸物、脂肪细胞、成纤维细胞和干细胞)的结构，(vii)具有与乳房的软组织相似(意味着在性能值的±50％以内)或相同的性能的结构，(viii)压缩模量在乳房组织的压缩模量值的±50％以内和/或±25％以内的结构，(viii)相对于其体积密度具有高强度的结构，(ix)具有压缩设计和/或弹簧设计的结构(意味着支架可以通过力而变形，并在力被移除时恢复支架的原始形状)，以及(x)具有各向异性机械性能的结构。

A.植入物形状

在实施方式中，植入物被设计成使得在制造时植入物是三维的。在实施方式中，植入物被设计成用于代替永久性乳房植入物，比如硅树脂和含盐的乳房植入物。

植入物的形状允许外科医生增加组织体积、重建缺失的或缺少的组织或组织结构、修整组织、增大组织、恢复组织功能、修复受损的组织结构、增强现有的组织结构、增加软组织体积、改变乳房的突出度、增加上极丰满度以及重塑乳房。在一些实施方式中，植入物用于重塑乳房或修复乳房，增大乳房，以及在乳房切除术后修复乳房。在实施方式中，在不使用永久性植入物的情况下，植入物允许软组织结构的形状被改变或塑造。

转向附图，进一步详细描述了特定的非限制性的实施方式。应当理解的是，相对于这些实施方式所描述的各种系统、部件、特征和方法可以单独使用以及/或者以任何期望的组合使用，因为本公开不仅限于本文中所描述的特定的实施方式。

在实施方式中，并参照图1A，乳房植入物支架1包括用于放置在患者的胸壁上的后部区2以及与后部区相对的前部区3，该前区包括用于放置在乳房的下极中的前底部4、用于放置在乳房的上极中的前顶部5以及用于放置在患者的皮肤下方的前部中间区域6，如图1A中所示出的。图1B示出了具有后部区11和前部区12的乳房植入物支架10的第二等距视图。图1D是具有前部区31和后部区32的乳房植入物支架30的侧视图。

乳房植入物的前部区成形为向乳房提供突出。本文中所使用的植入物的突出度是植入物的后部区与前部区之间的最大距离。

在实施方式中，植入物的前底部区包括凸形的外表面。植入物的凸形的外表面形状为乳房的下极提供令人满意的解剖学形状。

在本文中所描述的范围内，应当理解的是，存在多种植入物形状和尺寸，并且本发明不限于关于植入物的三维形状和尺寸，除了所附权利要求中所述的情况。植入物可以被组装或打印成具有适合于作为植入物使用的任何尺寸和形状。例如，植入物可以被容易地制备成具有三维形状，所述三维形状比如有：球形、半球形、圆柱形、圆锥形、穹顶形、长方体、四面体、三角形或方形棱柱、十二面体、圆环体和椭球体，以及能够可选地在计算机辅助设计的帮助下生产的定制的形状。例如，人们可以生产用于乳房重建的穹顶形的植入物。

植入物可以在植入物的前底部区和前顶部区中具有不同的形状。植入物的尺寸可以被设计成增大乳房组织体积、代替先前的乳房组织体积、改变乳房组织的体积分布、改变乳房组织的外观或者用较小的体积替代现有的乳房组织体积。植入物可以定尺寸或定形状成向乳房提供低、中等或高的轮廓形状，其中，植入物的轮廓确定了乳房的突出度。高轮廓形状的植入物可以用于增加乳房侧壁的高度，并且为患者提供更大的上极丰满度或乳沟。使用具有低或中等轮廓形状的植入物可以获得乳房侧壁的高度的较小增加。植入物可以被设计成用于在乳房中使用，尺寸足够大以允许植入物在乳房固定术和乳房重建中使用。在实施方式中，乳房植入物的体积在100cc(立方厘米)与1200cc(立方厘米)之间，以及/或者在120cc(立方厘米)与850cc(立方厘米)之间。在实施方式中，植入物足够宽以跨越乳房的宽度。在实施方式中，植入物的后部区的宽度在6cm与20cm之间，以及/或者在8cm与18cm之间。如本文中所使用的植入物的突出度是植入物的后部区与前部区之间的最大距离。在实施方式中，植入物的突出度在2cm与15cm之间，在3cm与10cm之间，以及/或者在4cm与7cm之间。

在一些实施方式中，植入物的形状设置成能够用于改变乳房的软组织体积，无需使用永久性乳房植入物，比如硅树脂乳房植入物。在实施方式中，植入物可以制备成各种形状和尺寸以用于增大乳房的尺寸、在乳房切除术手术之后替换乳房的组织体积和形状、移除乳房中的缺陷以及产生特定的乳房外观。例如，植入物可以制备成，使得当植入在乳房中时，植入物产生具有特定比率的上极体积(UPV)与下极体积(LPV)的乳房。在实施方式中，植入物是乳房植入物，其具有的体积尺寸使得植入物的植入导致乳房具有总乳房体积的25％至35％的UPV以及总乳房体积的65％至75％的LPV。除了在上极和下极中以特定的组织的体积比来塑造乳房之外，植入物的尺寸和形状还可以被选择以提供非常期望的下极、上极的形状以及乳房从胸壁的突出程度。在实施方式中，植入物被设计成使得：(a)乳房的下极具有非常有吸引力的下极曲率，特别是有吸引力的凸形形状，

(b)乳房的上极具有直的或稍微凹的曲率，以及(c)乳房从乳房壁突出的距离被限定。因此，将明显的是，本发明的植入物通过具有特定的形状可以用于产生非常有吸引力的再造乳房，所述特定的形状：(i)限定了UPV与LPV的比；(ii)限定了上极和下极的曲率；(iii)限定了乳房从胸壁突出的程度；以及(iv)限定了乳头在乳房上的角度。

植入物的形状可以变化。形状的非限制性的示例包括：圆形、泪珠形、解剖学乳房形或解剖学乳房轮廓形。

植入物的附加的形状在2019年1月30日提交的题目为“FULL CONTOUR BREASTIMPLANT(全轮廓乳房植入物)”的美国专利申请No.16/262,018中进行了阐述，并通过引用其全部内容并入本文中。

在实施方式中，植入物包括用于插入一个或更多个组织块的一个或更多个的开口。在一些实施方式中，植入物包括在植入物的后部区上的一个或更多个开口。当植入物的后部区被植入在胸壁上时，植入物的后部区中的一个或更多个开口允许外科医生将一个或更多个蒂插入到植入物中。植入物中的一个或更多个开口可以在植入物中产生腔室，或者可以产生穿过植入物的通道。例如，如图1A中所示出的，开口7可以从植入物的后部区延伸至植入物的前部区。在实施方式中，植入物可以包括开口21，如图1C中所示出的，开口21在中间到侧面的方向上延伸，以用于插入组织块。在实施方式中，植入物可以包括在植入物的前部区、前底部、前顶部或前部中间区域中的一个或更多个开口。一个或更多个开口的尺寸被设计为接纳组织块。

B.植入物的结构

植入物包括支架，并且支架包括丝。

在实施方式中，支架的丝以分离的或单独的层(例如，一次一层，一层在另一层之上，即堆叠)被施加或打印。具有沿第二方向或角度定向的丝的第二层丝被施加在第一层丝的顶部上，其中，第一层丝沿第一方向或角度定向。丝的附加层可以被添加以建立包括丝的层的多孔结构。当从例如图2至图6中所示出的植入物的支架的顶部或底部观察时，以这种方式施加具有不同取向的丝的层产生交叉形、三角形、正方形、四边形、平行四边形或其他多边形样的开口结构。

具有不同取向或打印机角度(当植入物为3D打印时)的层数可以变化。在实施方式中，2至3种不同类型的层取向被应用。然而，在其他实施方式中，提供了3至5种或更多种不同类型或打印角度或层取向。

在单层丝内，每根丝可以具有相同的取向或方向。例如，如图2A和图2B中所示出的，每层中的丝沿相同的方向延伸，并且通常彼此平行。

在实施方式中，平行丝的连续层之间的角度范围可以从0度至179度、从0度至90度以及/或者从0度至60度。具有不同压缩模量值的植入物可以通过改变平行丝的连续层之间的角度来构建。例如，角度可以被改变以形成压缩模量值范围为从10kPa至100MPa以及/或者从20kPa至1MPa的植入物。在实施方式中，角度被选择以提供可以被压缩并从压缩恢复的植入物。在实施方式中，角度被选择成使得乳房中的植入物不会感觉硬的。

在实施方式中，植入物包括平行丝的层，其中，至少一层的平行丝与另一层的平行丝成1度至60度的角度。在实施方式中，植入物包括丝的层，其中，第一层的平行丝与相邻层的丝成角度(α)，其中α是0度与60度之间的2、3或5的倍数。在实施方式中，与另一相邻层的平行丝的角度α为18度、20度、24度、30度、36度、45度或60度。

在实施方式中，层中的丝之间的距离相等。然而，在其他实施方式(未示出)中，单层内的丝之间的距离不相等，并且可以在层内变化，或者在层与层之间变化。

在实施方式中，植入物的支架包括彼此结合的至少两层丝。在其他实施方式中，支架中的所有的丝的层都与至少一个其他丝的层结合。

在实施方式中，具有丝的彼此结合的至少两个相邻的平行平面的植入物支架可以通过相邻或不相邻平面中的具有彼此相同的取向或彼此不同的取向的丝来制备。形成包含相邻层中的具有彼此相同取向的丝的支架可以用于增加植入物的孔隙率或者改变植入物的压缩模量。

在实施方式中，植入物的三维结构可以包括平行丝的两个或更多个相邻层，其中平行丝的层之间无偏移或无角度。在这些实施方式中，相邻层中的丝被放置在彼此的顶部上，使得丝之间没有角度，并且使得丝不形成交叉结构。引入的相邻层的部分——其中每层中的丝具有相同的取向——可以用于生产具有较大孔尺寸的植入物。例如，植入物可以形成，其中平行丝的连续层首先与先前的层成60度角度，接着是相邻层不成角度的部分，接着是连续层再次与先前的层成60度角度。

用于制备植入物的支架的结构可以基于支架的所需性能进行选择。例如，每层中的丝能够以彼此成0度、60度和120度角度打印，形成如图2A和图2B中所示出的三角形开孔结构。图7中图示了示例性的三角形形状的孔结构140的放大部分。三角形的开孔结构141通常通过将丝的层堆叠来限定，使得丝(例如I₁、I₂、I₃)交叉。在图7中，有三种类型的层，包括：第一层，第一层具有以与水平线成0度布置的丝，对应于丝I₁；第二类层，第二类层具有以与水平线成60度定向的丝，对应于丝I₃；以及第三类层，第三类层具有以与水平线成120度布置的丝，对应于丝I₂。总的来说，具有以不同角度定向的丝的层的布置产生了图7中所示出的三角形开孔结构141，该开孔结构141用于促进组织向内生长到乳房植入物支架中。

图8示出了图7中所示出的乳房植入物支架150沿着线A-A截取的横截面图，乳房植入物支架150具有开孔结构(类似于图2A中所示出的)，但在改变丝取向或打印角度(当植入物为3D打印时)之前，横向孔隙率(L)通过每个丝层(例如，I₁、I₁)的一次重复打印已经被扩大。重复具有相同取向的丝的层产生了“有效层”，有效层高度加倍(例如，有效的第一层包括I₁和I₁)，并增加了植入物的支架的横向孔隙率(L)。在实施方式中，横向孔隙率(L)不同于竖向孔隙率(V)。横向孔隙率可以小于或大于竖向孔隙率(V)。在实施方式中，通过增加或减少具有相同取向的丝的重复层数，相对于竖向孔隙率调节横向孔隙率。

在改变打印角度之前重复打印各层也可以用于改变植入物的支架的压缩模量。在图8中所示出的示例中，以0度的角度打印两个丝层，然后打印角度被改变，并且在以另一角度(比方说例如120度)的角度打印两个丝层之前，以60度的角度打印两个丝层。然后重复该过程以将多孔结构构建至所需的尺寸。为了产生甚至更大的孔尺寸，在改变打印角度之前，可以以相同的角度打印多个层(例如，3、4、5、6、7、8、9、10个或更多个)(即重复打印)。应当理解的是，根据本发明，这些角度可以变化，以形成不同形状的开孔结构，其中，在打印角度被改变之前，两个或更多个丝层以相同的角度打印。

在实施方式中，植入物的支架的孔的宽度或直径为100μm至1mm，以及/或者250μm至750μm。在实施方式中，植入物的支架的孔尺寸相同。在实施方式中，植入物的支架包含多种孔尺寸的混合。

在一些实施方式中，植入物的支架可以具有提供较大表面面积和较大的空隙体积的结构，该结构适合于允许所述支架被细胞定殖并被组织、血管或其组合侵入。

在实施方式中，丝的平均直径为50μm至800μm、100μm至600μm和/或150μm至550μm。在实施方式中，植入物的丝之间的距离介于50μm与1mm之间、100μm与至1mm之间以及/或者200μm与1mm之间。丝的平均直径以及丝之间的距离可以根据所需要的植入物支架的性能进行选择，所述性能包括压缩模量，孔隙率和填充密度，填充密度限定为植入支架中被丝材料占据的体积除以支架的总体积的比率，以百分比表示。在实施方式中，植入物的支架的填充密度为从1％至60％以及/或者从5％至25％。

植入物的支架的结构可以提供足够的孔隙率，以使得在支架的内部涂覆有同种异体移植物或异种移植物组织和细胞、自体组织和细胞，包括但不限于自体脂肪、脂肪抽吸物、脂肪填充物、可注射脂肪、脂肪细胞、成纤维细胞和干细胞。植入物支架的结构可以被设计成允许支架的内表面被涂覆有胶原(包括重组胶原)和/或透明质酸或其衍生物。

在实施方式中，植入物的支架的孔的尺寸足够大，以允许针插入到支架的孔中，以便通过注射输送生物活性剂、细胞、脂肪和其他成分。在实施方式中，支架的结构被设计成允许规格为12-21的针插入到支架中。这种性能允许支架使用注射器被加载有细胞、组织、胶原、生物活性剂和添加剂，包括脂肪，而不会显著地损坏支架。在一些实施方式中，支架可以允许外径为0.5mm至3mm的针插入到支架中。

图2A示出了乳房植入物40的俯视图，该乳房植入物40由通过将平行丝41的层堆叠形成，每个每个后续层的平行丝与前一层的丝偏移60度或者成60度角度。这导致包括三角形形状的孔42的内部植入物结构，其中丝的层以与第一层丝成0°、60°和120°角度堆叠。平行丝的堆叠层被壳43包围，壳43由植入物的支架的外缘处的同心的丝的堆叠制备成，并封围平行丝的连续层。图2A中所示出的同一植入物的替代的等距视图在图2B中被示出为乳房植入物50。等距视图清楚地示出了平行丝51的堆叠层，其形成乳房植入物50的支架结构。丝51在不同的层中被示出，但是以相同的方向定向，并且散布有角度为60度和120度的丝，以产生多孔支架。

植入物的支架的孔的孔隙率和形状可以通过改变每层中的丝之间的偏移或角度来定制。

图3A示出了乳房植入物60的俯视图，乳房植入物60通过将平行丝的层堆叠在一起而形成，其中每个后续层的平行丝与前一层的丝偏移45度或者成45度角度，而不是60度。在该示例中，每个第五层丝具有相同的排列，而不是每个第四层丝，如图2A的植入物40的情况。通过观察图3A将明显的是，以这种方式放置丝将图2A中所示出的规则三角形孔形状改变为不同的孔形状的混合物，包括不同尺寸的孔。图3A中所示出的同一植入物的替代的等距视图在图3B中被示出为乳房植入物70。图3B清楚地示出了平行丝的堆叠层。

图4A示出了乳房植入物80的俯视图，乳房植入物80通过将平行丝的层堆叠在一起而形成，其中每个后续层的平行丝与前一层的丝偏移36度或者成36度角度。在该示例中，每第六层丝具有相同的排列，并且层的图案产生各种形状的较小孔尺寸和较大孔尺寸的混合物。图4B示出了与图4A所示相同的植入物的另一立体图，作为乳房植入物90。图4B清楚地显示了平行丝的堆叠层。

图5A示出了乳房植入物100的俯视图，乳房植入物100通过将平行丝的层堆叠在一起而形成，其中每个后续层的平行丝与前一层的丝偏移30度或者成30度角度。在这个示例中，每第七层丝具有相同的排列。图5B中示出了图5A中所示出的相同植入物的替代的等距视图，被示出为乳房植入物110。图5B清楚地示出了平行丝的堆叠层。

图6A示出了乳房植入物120的俯视图，该乳房植入物120通过将平行丝的层堆叠在一起而形成，其中每个后续层的平行丝与前一层的丝偏移18度或者成18度角度。在这个示例中，每第十一层丝具有相同的排列。图6B示出了图6A中所示出的相同植入物的另一个立体图，被示出为乳房植入物130。图6B清楚地示出了平行丝的堆叠层。

图2A至图6A以及图2B至图6B中的乳房植入物用外壳形成，外壳由植入物的支架的外缘处的一堆同心的丝制备成，该外缘封围连续层的平行丝。

植入物还可以包括用于插入组织块的一个或更多个开口。组织块可以是血管蒂。在一些实施方式中，在植入物的后部区上可以有用于插入组织块的开口。该开口可以部分地延伸到植入物中，或者可以从植入物的后部区延伸至前部区，如图1A中的开口7所示出的。植入物可以包括在植入物的前底部4、前顶部5或前部中间区域6上的开口。这些开口可以部分地延伸到植入物中，或者一直延伸穿过植入物。图1A中的开口8植入物中的从中间到侧面的开口的示例，所述开口被设计成用于插入组织块，比如血管移植物。

图1C中示出了用于插入组织块的中间到侧面的开口21的替代的俯视图。

图9示出了乳房植入物160的另一示例，乳房植入物160通过将平行丝161的层堆叠而制备，其中每个随后的层的平行丝与前一层的丝交叉以形成多孔填充图案，并且其中，植入物还包括用于插入组织块的两个开口163、164。开口163形成在植入物的植入物支架后部与前部之间的中心中。开口164沿从中间到侧面的方向穿过植入支架形成。植入物160还包括外壳162，该外壳162由在植入物的外缘处的单根丝的同心堆叠制备成，植入物的外缘封围平行丝的堆叠层。

在实施方式中，除了用于插入蒂或其他组织块的一个或更多个开口外，植入物还可以包括一个或更多个通道。在实施方式中，通道是直的。在实施方式中，通道的直径大于100μm。穿过支架的通道可以有助于促进植入物的血管化和组织向内生长。

在实施方式中，植入物的支架还可以包括外壳或涂覆层。在实施方式中，壳具有外表面和内表面，内表面包围所述壳的内部体积。外壳或涂覆层可以部分地或完全包住植入物的支架的丝。在实施方式中，壳或涂覆层的厚度为从10μm至5mm以及/或者从100μm至1mm。在实施方式中，壳由平行丝的堆叠层的外缘处的丝同心堆叠形成。在实施方式中，壳的厚度包括并排的2、3、4、5个或更多个丝。

在实施方式中，针可透过壳或涂覆层。

在实施方式中，壳包括具有相互连接的孔的泡沫。在实施方式中，壳是开孔泡沫以及/或者包含聚-4-羟基丁酸酯或其共聚物或者聚(丁二酸丁二醇酯)或其共聚物的开孔泡沫。

在实施方式中，壳包括胶原和/或I型胶原。在实施方式中，壳包括胶原，并且壳厚度为0.1mm至5mm以及/或者0.5mm至3mm。

在实施方式中，植入物包括平行丝的层，其中至少一层平行丝与另一层平行丝成1度至60度的角度，并且其中，植入物还包括包围平行丝的层的壳。在实施方式中，植入物包括平行丝的层，其中每层平行丝与另一相邻层的平行丝成1度至60度的角度以及/或者18度、20度、30度、36度、45度或60度的角度，并且其中，植入物还包括包围平行丝的层的壳。

在实施方式中，植入物包括壳，其中壳已经被热处理，以使壳的外表面的粗糙度最小化。

在实施方式中，植入物包括壳，并且壳包括由可吸收的聚合物和水溶性聚合物或固体成孔剂形成的涂覆层。在实施方式中，壳包括聚-4-羟基丁酸酯或其共聚物，或者聚(丁二酸丁二醇酯)或其共聚物，以及水溶性聚合物或固体成孔剂。

在一个实施方式中，植入物使用3D打印来制备，以构建植入物的支架。支架的3D打印是非常可取的，因为3D打印允许精确控制植入物的支架的形状。用于3D打印的合适的方法包括熔合的丝制造、熔合的球粒沉积、熔化挤压沉积、选择性的激光熔化、使用凝固浴打印浆料和溶液，以及使用粘合溶液和粉末粒来打印。在一些实施方式中，植入物的支架可以通过熔化挤出沉积来制备。

图2至图6所描绘的乳房植入物可以通过熔化挤压沉积法制造。这些植入物可以用不同的填充密度和丝之间的不同角度进行打印。如上所述，在实施方式中，植入物的支架的填充密度为从1％至60％和/或从5％至25％，丝的平均直径为50μm至800μm、100μm至600μm和/或150μm至550μm，植入物的丝之间的距离为50μm至1mm、100μm至1mm和/或200μm至1mm，并且相邻层中的丝之间的角度可以为0度至179度、0度至90度和/或0度至60度。这些参数可以根据支架或植入物所需的性能来选择，所述性能包括压缩模量和孔隙率。例如，如果丝尺寸、丝之间的间距和打印图案保持不变，支架的孔隙率可以通过降低填充密度来降低。当填充密度降低时，如果丝尺寸、丝之间的间距和打印图案保持不变，压缩模量也降低。植入物的本体的示例性的填充范围为1％至50％和/或5％至20％。植入物的壳的示例性的填充范围为50％至100％和/或80％至100％。

在典型的程序中，通过将包括可吸收的聚合物或其共混物的组合物熔化挤出沉积来制备植入物。

可吸收的聚合物或共混物可以在打印前进行干燥，以避免固有粘度的显著损失。在一些实施方式中，聚合物或混合物可以被干燥，使得待打印的组合物的水分含量不大于0.5重量％，以及/或者不大于0.05重量％，如重量分析所测量的。聚合物或共混物可以在真空中干燥。在一些实施方式中，聚合物或共混物可以在真空室中在至少10毫巴以及/或者至少0.8毫巴的真空下干燥至水分含量小于0.03重量％。低于聚合物的熔点的升高的温度也可以用在干燥过程中。替代地，可以通过将聚合物提取到溶剂中并再沉淀，或者使用干燥剂来干燥聚合物。聚合物或共混物的水分含量可以使用来自Arizona Instruments的VaporPro水分分析仪或类似的仪器来确定。

在一个实施方式中，可以通过聚-4-羟基丁酸酯(P4HB)的熔化挤出沉积来形成植入物。P4HB聚合物(Mw为100kDa至600kDa)在熔化挤压沉积之前制成球粒，并且如上所述进行干燥。用于打印植入物的支架的合适的3D打印机是Arburg Freeformer 3D打印机。P4HB球粒可以使用例如表1中所示出的打印参数和Arburg Freeformer 3D打印机以及用于植入物的支架的3D CAM(计算机辅助设计模型)进行3D打印，以形成乳房植入物(如图2至图6的示例中所示出的)的支架。由P4HB聚合物打印的3D丝的平均直径基于所需的植入物的性能来选择，所述性能包括植入物的压缩模量和孔隙率或填充密度(即，3D打印装置的轮廓之间每毫米3D打印的丝的数量)。在一些实施方式中，平均丝直径或宽度可以为50μm至800μm、100μm至600μm以及/或者150μm至550μm。

表1

在另一实施方式中，表2中所示出的参数可以用于使用包含聚(丁二酸丁二醇酯)或其共聚物的组合物来3D打印植入物。

表2

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C.植入物的性能

在实施方式中，支架的机械性能被设计成使得植入物的机械性能接近乳房组织的机械性能。

在一个实施方式中，植入物的压缩模量为0.1kPa至10MPa、0.3kPa至1MPa以及/或者3kPa至200kPa。在实施方式中，植入物的压缩模量允许植入物在施加压缩力时被压缩，但是植入物在压缩力被移除时从压缩恢复。

在另一实施方式中，植入物的压缩模量为乳房组织的压缩模量的±50％。在其他实施方式中，植入物的压缩模量是腺组织、脂肪组织、皮肤、胸肌筋膜或乳房组织的压缩模量的±50％和/或±25％。

在实施方式中，乳房植入物的支架中存在的丝的平面由聚合物的组成物形成。该聚合物的组成物可以具有以下性能中的一者或更多者：(i)断裂伸长率大于100％；(ii)断裂伸长率大于200％；(iii)熔化温度为60℃或更高；(iv)熔化温度高于100℃；(v)玻璃化转变温度低于0℃；(vi)玻璃化转变温度在-55℃与0℃之间；(vii)拉伸模量低于300MPa；以及

(viii)拉伸强度高于25MPa。。

在实施方式中，乳房植入物的支架中存在的丝的平面具有以下性能中的一者或更多者：(i)断裂负荷为0.1N至200N、1N至100N或者2N至50N；(ii)断裂伸长率为10％至1,000％，25％至500％，以及/或者大于100％或200％；以及(iii)弹性模量为0.05MPa至1,000MPa以及/或者0.1MPa至200MPa。

在实施方式中，植入物的支架可以具有各向异性的性能。也就是说，支架在不同的方向上可以具有不同的性能。例如，支架可以在一个方向上具有第一压缩模量，并且在第二方向上具有不同的第二压缩模量。在实施方式中，乳房植入物的支架在从植入物的前顶部到前底部的方向上可以具有与植入物在植入在乳房中时从侧面到中间的方向测量的性能相比不同的性能。

为了允许组织向内生长到植入物的支架中，支架应具有足够长的强度保持率，以允许细胞和血管侵入植入物的支架并增殖。在实施方式中，植入物的支架在2周时的强度保持率为至少25％，在2周时为至少50％，以及/或者在4周时为至少50％。在其他实施方式中，植入物的支架被设计成承受作用在植入物上的机械力，并允许机械力从支架稳定转移至再生宿主组织。特别地，植入物的支架被设计成承受作用在植入物上的机械力，并允许机械力从支架稳定转移至新的宿主组织。

D.植入物的其他特征

植入物或植入物的支架可以使用剪刀、刀片、其他锐利的切割工具或热的刀进行修剪或切割，以提供所需的植入物或支架形状。植入物或支架还可以使用激光切割技术来切割成所需的形状。这在成形基于丝的植入物方面可能是特别有利的，因为该技术是通用的，并且重要的是该技术可以提供没有尖锐边缘的成形的植入物和支架。

在实施方式中，植入物还可以包括柱，以加强植入物或者促进植入。例如，柱可以有助于在植入之后重塑植入物。在一些实施方式中，柱可以结合到支架结构中，以便加强植入物或者促进植入物的植入。柱可以通过任何合适的方法结合到植入物中，所述方法包括熔合、模塑、编织、针织或打印。在一些实施方式中，通过将可吸收的聚合物的纤维或支柱融合至植入物的支架来结合柱。在实施方式中，柱的直径或宽度范围可以为0.1mm至5mm和/或0.5mm至3mm。可吸收的聚合物的纤维或支柱可以是定向的或未定向的、未定向的和/或未定向的聚-4-羟基丁酸酯纤维或支柱，或者未定向的聚(丁二酸丁二醇酯)纤维或支柱。在另一实施方式中，柔性的柱可以在支架打印期间被直接打印到植入物的支架上，或者结合到支架中。

植入物可以包括保持器，比如倒钩或大头钉，使得在不使用缝合线的情况下植入物能够被锚固在体内。植入物可以在植入物的外边界或植入物的支架结构中包含保持器。在实施方式中，保持器可以位于植入物上，以允许植入物被锚固至胸壁。

植入物可以包括缝合凸片，使得使用例如缝合线和/或钉，植入物被锚固在体内。凸片的数量可以变化。在一个实施方式中，凸片的数量将取决于施加在植入物上的负荷。当植入物较重或体积较大时，较大数量的凸片可能是需要的。在实施方式中，植入物包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20个凸片或更多个凸片。在实施方式中，植入物可以包含4个或更多个凸片，比如4个至12个凸片，以便将乳房植入物锚固至胸壁。凸片的尺寸可以从0.5cm×0.5cm至5cm×4cm和/或2cm×2.5cm。附接至植入物的凸片必须在体内具有足够的强度保持率，以抵抗机械负荷，并允许组织充分向内生长到植入物中，以便防止植入物在植入之后的后续运动。在一些实施方式中，附接至植入物的凸片的缝合线拔出强度大于10N和/或大于20N。

2019年1月30日提交的题目为“FULL CONTOUR BREAST IMPLANT(全轮廓乳房植入物)”的美国专利公开No.20190247180中示出和描述了各种类型的柱、凸片和倒钩的示例，该美国专利的全部内容通过参引并入本文中。

E.植入物涂覆层和填充物

植入物的支架包括网，其中，有一条贯穿支架的连续的路径，该连续的路径促进并允许组织向内生长到支架结构中。该连续的路径还允许整个支架结构涂覆有以下各者中的一者或更多者：生物活性剂、胶原、重组胶原、透明质酸或其衍生物、添加剂、细胞和组织(包括脂肪和脂肪细胞)。

具有低的填充密度(例如，小于60％或者5％至25％)的支架可以提供足够的空隙空间，所述空隙空间可以被例如细胞、组织、胶原和生物活性剂(包括脂肪、脂肪抽吸物、脂肪细胞、成纤维细胞和干细胞)占据。在一个实施方式中，植入物支架的25％至100％和/或75％至100％的空隙空间填充有以下各者中的一者或更多者：细胞、组织、胶原和生物活性剂(包括脂肪、脂肪抽吸物、脂肪细胞、成纤维细胞和干细胞)。

在植入之前、植入之后或植入前后两者，细胞和其他组成物(比如胶原、重组胶原、透明质酸或其衍生物以及其他生物活性剂)被涂覆在支架上。

在实施方式中，植入物用涂覆层制造以及/或者支架的部分或全部用作承载件。例如，支架可以通过用以下各者中的一者或更多者填充支架的一些或全部空隙空间进行制造：细胞和组织(包括自体移植物、同种异体移植物或异种移植物组织和细胞)，以及血管化的蒂。可以插入到植入物的支架的空隙空间中并被涂覆在支架的表面上的细胞的示例包括脂肪细胞、成纤维细胞和干细胞。在一些实施方式中，自体脂肪、脂肪抽吸物或可注射的脂肪被涂覆在植入物的支架上以及/或者被插入到植入物的支架的空隙空间中。在一些实施方式中，血管化的蒂被插入到植入物的支架的空隙空间中。在一些实施方式中，植入物的支架可以用一种或更多种生物活性剂进行涂覆或者部分地或完全地填充。可以涂覆在植入物的支架上或者用于部分地或完全地填充植入物的支架的生物活性剂包括胶原(包括重组胶原)和透明质酸或其衍生物。在其他实施方式中，植入物的支架可以用一种或更多种抗生素进行涂覆。

任何合适的方法可以用于使用细胞、组织、生物活性剂和其他添加剂填充涂覆植入物的支架并填充植入物的支架的空隙空间。在实施方式中，植入物的支架使用细胞、组织、生物活性剂和其他添加剂通过注射、喷雾或浸涂进行填充或涂覆。胶原可以通过涂覆和冷冻干燥被施加至植入物的支架。在一些实施方式中，通过使用针注射，植入物的支架可以用细胞、组织、生物活性剂和/或其他添加剂进行涂覆或者部分地或完全地填充，所述针可以插入到植入物的支架中，而不会显著损坏支架。在一个实施方式中，用于注射细胞、组织、脂肪、脂肪抽吸物、生物活性剂、胶原、重组胶原、透明质酸或其衍生物以及其他添加剂的针的外径在0.5mm与5mm之间。

IV.用于将植入物植入的方法

在实施方式中，将植入物植入到体内。在一些实施方式中，可以将植入物植入到重建、重塑、修复和/或再生的部位中。在一些实施方式中，将植入物植入在患者的乳房中。在一些实施方式中，在植入后，结缔组织和/或脉管系统将侵入植入物的支架。在一些实施方式中，植入物包括可吸收的材料，并且结缔组织和/或脉管系统也将侵入可吸收的材料已经降解的空间。支架的孔可在植入之前或植入之后被细胞定殖，并且植入物的支架的孔被组织、血管或其组合侵入。

可以在植入之前或植入之后，用移植细胞、干细胞、成纤维细胞、脂肪细胞和/或组织涂覆或填充植入物的支架。在实施方式中，在植入之前或植入之后，用分化的细胞涂覆或填充植入物的支架。分化的细胞具有特定的形式和功能。一个示例是脂肪细胞。在一些实施方式中，可以通过在植入之前或之后注射，以及/或者通过使用不损坏植入物的支架的针，用细胞充填植入物的支架。在植入之前，也可以用血小板、细胞外脂肪基质蛋白、凝胶、水凝胶和生物活性剂对植入物的支架进行涂覆或填充。在实施方式中，在植入之前，可以用抗生素对植入物的支架进行涂覆，例如，通过将植入物浸入在抗生素的溶液中而对植入物的支架进行涂覆。

可以使用植入物以将自体细胞和组织输送至患者乳房中。自体组织可以是以下各者中的一者或更多者：自体脂肪、脂肪抽吸物、可注射脂肪、脂肪细胞、成纤维细胞和干细胞。

可以使用植入物以将脂肪组织输送至患者体内。在一些实施方式中，在将植入物植入之前或植入之后制备自体脂肪组织，并且在将植入物植入之前或植入之后将自体脂肪组织注射或以其他方式插入到植入物的支架中或者涂覆在植入物的支架上。可以在患者的身体上的供体部位处通过吸脂术制备自体脂肪组织。在离心之后，然后将包含脂肪细胞的脂质相从血液成分分离出来，并且在植入之前与植入物的支架结合，或者在植入之后注射到植入物的支架中或以其他方式插入到植入物的支架中。在实施方式中，用一定体积的脂肪抽吸物对植入物的支架进行注射或填充，所述脂肪抽吸物的体积相当于支架的总体积的1％至50％和/或1％至20％。

在另一实施方式中，在将脂肪抽吸物添加至植入物的支架之前，可以将从患者获取的脂肪抽吸物脂肪组织与生物的或合成的基质(比如非常小的纤维或颗粒)混合。在该实施方式中，所添加的基质用于保持或结合脂肪微球，并将脂肪微球分散和保留在植入物的支架内。在一些实施方式中，使用所添加的基质可以有助于防止可能导致坏死的脂肪积聚，以及/或者有助于增加植入物的血管化。

在另一实施方式中，将从患者获取血管蒂或其他组织块，并将其插入到植入物中。在将植入物植入之前，可以将蒂或其他组织块插入到植入物中，然后将具有蒂或其他组织块的植入物植入在患者体内，或者在将植入物已经植入在患者体内之后将蒂或其他组织块插入到植入物中。

在一个实施方式中，将植入物植入并固定在两个乳房中。在实施方式中，在乳房固定术和增大手术期间，包括修正手术期间，将植入物植入在患者体内。在一些实施方式中，将植入物植入在患者体内，该患者已经经历了：(i)乳房切除术，(ii)乳房提升并且需要增大，(iii)乳房缩小并且需要对缩小的乳房进行支撑、提升或重塑，或者(iv)先前的硅树脂或含盐的乳房植入手术，并且期望移除硅树脂或含盐的植入物，并且随后的乳房重建将提供更饱满或更大尺寸的乳房。也可以将植入物植入在乳房手术患者体内，以增加乳房远离胸部的突出度，并且可选地在植入之后将附加的脂肪移植体积添加至植入物，以增加突出度。可以在将植入物植入之后，将附加的脂肪移植体积立即添加至植入物，但也可在随访时添加。例如，在将植入物植入之后的几天、几周或几个月内，可以一次或更多次将附加的脂肪移植体积添加至植入物。本文中所描述的过程也可以通过移除乳房组织、切除并重新分配乳房组织来进行。

在实施方式中，将植入物植入在乳房中的方法至少包括以下步骤：(i)制作至少一个切口，以接近患者的乳房组织，(ii)从乳房的乳房丘分离皮肤和皮下筋膜，(iii)将植入物定位在乳房的乳房丘上，(iv)将植入物固定至乳房的乳房丘周围的组织，以及(v)闭合乳房中的切口。在一些实施方式中，该方法还包括以下步骤中的一者或更多者：(a)制备脂肪抽吸物的样品，并在将植入物植入之前用样品涂覆或填充植入物，(b)制备脂肪抽吸物的样品，并在将植入物植入之后用样品涂覆或填充植入物(例如，通过将样品注射到植入物中)，(c)在将植入物植入之前或植入之后，将血管蒂插入到植入物中，以及(d)将植入物缝合或钉合在适当位置。在一些实施方式中，将植入物植入在腺体下、胸肌下或胸肌前位置。在实施方式中，可以将植入物缝合至乳房丘周围的组织，以及/或者缝合至乳房丘下面的胸肌周围的筋膜。在另一实施方式中，植入物包括凸片，并且将凸片缝合至乳房丘周围的组织。

在植入之前或植入之后，还可以用除了脂肪移植物之外的细胞和组织，以及用细胞因子、血小板和细胞外脂肪基质蛋白质对植入物的支架进行涂覆或填充。例如，可以用软骨或真皮移植物对植入物的支架进行涂覆或填充。也可以用其他组织细胞(比如经过基因改变以包含用于治疗患者疾病的基因的干细胞)对植入物的支架进行涂覆或填充。

在实施方式中，植入物具有允许将植入物通过微创方式穿过小切口进行输送的性能。例如，可以将植入物设计成使得可以将植入物卷起、折叠或压缩，以允许穿过小切口进行输送。这种微创方法可以减少病人的发病率，疤痕和感染的机会。在一些实施方式中，植入物具有三维形状和形状记忆性能，这允许在将植入物已经通过切口输送并输送到适当大小的切开的组织平面中之后，独立呈现植入物的原始三维形状。例如，可以通过将植入物卷成小直径的圆柱形形状，使用插入器输送，并且然后允许植入物在体内独立恢复其原始三维形状，来使植入物暂时地变形。

示例

通过参照以下非限制性的示例，将进一步理解本发明。

实施方式1：乳房植入物支架具有被同心丝的壳包围的平行丝的堆叠层的多孔支架。

如本文中所述，制备图2A、图2B中所示出的乳房植入物支架。将P4HB(Tepha，Inc.，Mw 480kDa)的球粒加载到基于熔化挤出沉积(MED)的3D打印机的料斗中，该打印机包括向安装有竖向柱塞的竖向挤出机供料的水平挤出机以及可移动平台。在2019年6月11日提交的题目为“用于将聚-4羟基丁酸酯及共聚物3D打印的方法”的专利公开No.2019/0375149中描述了用于在制备植入物中使用熔化挤出以按需喷射一系列液滴的示例性的方法，该专利公开通过引用其整体并入本文中。

球粒的平均直径为3.5mm，水分含量小于100ppm，并使用通过二氧化硅床干燥的空气净化而在料斗中保持干燥。水平挤出机的温度曲线在构建室中被设定为30℃；在第一转变区中为100℃，在第二转变区中为130℃；以及在挤出区中为230℃。聚合物在MED水平挤出机中的停留时间为22min/cm³。背压被设定为50巴(5MPa)。竖向挤出机的喷嘴孔的直径为0.2mm，并且液滴打印频率在打印结构(壳)的边缘处为50滴/秒，并且在填充时为240滴/秒。

3D打印机加载有STL文件，以打印图2A、图2B中所示出的植入物的开放的多孔支架结构。

所得到的结构具有穹顶形状，该穹顶形状的基部直径为12cm，以及突出度为5.5cm(从基部到顶点的高度)。植入物的壳内部的结构由具有开放孔隙的完全互相连接的多孔结构形成。

虽然已经结合各种实施方式和示例对本教导进行了描述，但本教导并不意在限于这样实施方式或示例。相反地，如本领域技术人员将理解的，本教导包含各种替代、修改和等同物。因此，前述描述和附图仅作为示例。

尽管本文中已经描述并说明了本发明的若干实施方式，但是本领域普通技术人员将容易想到用于执行功能以及/或者获得结果以及/或者获得本文中所描述的优点中的一个或更多个优点的各种其他方法和/或结构，并且这样变型和/或修改中的每个变型和/或修改被认为在本发明的范围内。更一般地，本领域技术人员将容易理解的是，本文中所描述的所有参数、尺寸、材料和构型都是示例性的，并且实际的参数、尺寸、材料和/或构型将取决于本发明的教导所使用的特定应用或多个应用。本领域技术人员将认识到或能够仅使用常规实验确定本文中所描述的本发明的特定的实施方式的许多等同方案。因此，应当理解的是，前述实施方式仅通过示例的方式展示，并且在所附权利要求及其等同物的范围内，本发明可以不同于具体描述和所要求保护的方式实施。本发明涉及本文中所描述的每个单独的特征、系统、物品、材料、套件和/或方法。此外，如果这样的特征、系统、物品、材料、套件和/或方法不相互不一致，则两个或更多个这样的特征、系统、物品、材料、套件和/或方法的任意组合也包括在本发明的范围内。

Claims (46)

1.一种乳房植入物，所述乳房植入物包括多孔三维支架，其特征在于，所述植入物包括用于放置在患者的胸壁上的后部区、与所述后部区相反的前部区，所述前部区包括用于放置在所述乳房的下极中的前底部、用于放置在所述乳房的上极中的前顶部以及用于放置在所述患者的皮肤下的前部中间区域，其中，所述植入物的压缩模量在0.1kPa至10MPa，其中，所述支架包括丝的至少两个相邻的平行平面，所述平行平面结合至彼此，并且其中，每个平面中的所述丝沿相同的方向延伸。

2.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物的所述前底部具有凸形的外表面。

3.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，丝的所述平行平面由聚合物形成，并且其中，所述聚合物具有以下性能中的一者或更多者：(i)大于100％的断裂伸长率；(ii)大于200％的断裂伸长率；(iii)60℃或更高的熔化温度；(iv)高于100℃的熔化温度；(v)低于0℃的玻璃化转变温度；(vi)在-55℃与0℃之间的玻璃化转变温度；(vii)低于300MPa的拉伸模量；以及(viii)高于25MPa的拉伸强度。

4.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物的损耗模量为0.3kPa至100kPa。

5.根据权利要求2所述的植入物，其特征在于，所述凸形的外表面近似于乳房的所述下极的解剖学特征。

6.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物还包括用于将组织插入到所述植入物的开口。

7.根据权利要求6所述的植入物，其特征在于，所述开口位于所述植入物的所述后部区上。

8.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述至少两个平行平面的丝在相邻的平面或非相邻的平面中具有相同的取向。

9.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，丝的第一平行平面以第一几何取向排布，并且丝的第二平行平面以第二几何取向布置，使得交叉丝的多孔支架穿过所述支架形成。

10.根据权利要求9所述的植入物，其特征在于，所述支架还包括丝的第三平行平面，并且所述第一平行平面、第二平行平面和第三平行平面中的所述丝形成具有三角形形状的孔。

11.根据权利要求1、9和10所述的植入物，其特征在于，所述平行平面中的所述丝之间的角度从以下各者中的一者选择：在1度与120度之间，或者18度、20度、30度、36度、45度或60度。

12.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述乳房植入物包括平均直径或平均宽度为100微米至500微米的孔。

13.根据权利要求1以及权利要求9至11所述的植入物，其特征在于，所述支架还包括多个中空的通道或中空的直通道。

14.根据权利要求13所述的植入物，其特征在于，所述通道的直径大于100微米。

15.根据权利要求1至14所述的植入物，其特征在于，所述丝具有以下性能中的一者或更多者：平均直径或平均宽度为10μm至5mm，断裂负荷为0.1N至200N，断裂伸长率为10％至1,000％或者25％至500％，以及弹性模量为0.05MPa至1,000MPa或者0.1MPa至200MPa。

16.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述丝的所述至少两个平行平面通过3D打印所述丝而结合在一起。

17.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述支架中的丝的填充密度从以下各者中的一者进行选择：在1％与60％之间，或者在5％与25％之间。

18.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物还包括壳或涂覆层，所述壳或涂覆层至少部分地包围丝的所述平行平面。

19.根据权利要求18所述的植入物，其特征在于，所述壳具有外表面和内表面，所述内表面包围所述壳的内部体积。

20.根据权利要求18所述的植入物，其特征在于，所述壳包括一堆同心的丝。

21.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物还包括以下各者中的一者或更多者：自体脂肪、脂肪抽吸物、可注射脂肪、脂肪细胞、成纤维细胞、干细胞、凝胶、水凝胶、透明质酸、胶原、重组胶原、抗菌剂、抗生素、生物活性剂和诊断装置。

22.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物还包括一个或更多个锚固件、紧固件或凸片，以将所述植入物固定在所述乳房中。

23.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物具有穹顶状形状。

24.根据权利要求1至23所述的植入物，其特征在于，所述植入物或所述支架包括可吸收的聚合物。

25.根据权利要求24所述的植入物，其特征在于，所述可吸收的聚合物包括从以下组所选择的一种或更多种单体或者由从以下组所选择的一种或更多种单体制备：乙交酯、丙交酯、乙醇酸、乳酸、1，4-二氧环己酮、三亚甲基碳酸酯、3-羟基丁酸、3-羟基丁酸酯、3-羟基己酸酯、4-羟基丁酸、4-羟基丁酸酯、3-羟基辛酸酯、ε-己内酯、1，4-丁二醇、1，3-丙二醇、乙二醇、戊二酸、苹果酸、丙二酸、草酸、丁二酸和己二酸或者所述可吸收的聚合物包括聚4-羟基丁酸酯或其共聚物，或者聚(丁二酸丁二醇酯)或其共聚物。

26.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物通过从包括以下各者的组所选择的一种过程制造：(i)通过3D打印丝的所述平行平面而形成所述支架，以及(ii)通过熔化挤出沉积打印而形成所述支架。

27.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物是可吸收的。

28.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物适配成使得在植入在所述乳房中之后所述压缩模量随时间变化。

29.根据权利要求28所述的植入物，其特征在于，所述压缩模量在自植入后2年内降低至小于200kPa或等于200kPa。

30.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物构造成在施加压缩力并且随后移除压缩力时恢复其原始体积的至少50％、70％或90％。

31.根据权利要求1所述的植入物，其特征在于，所述植入物的压缩回弹性在1％至80％之间。

32.一种制造乳房植入物的方法，所述乳房植入物包括多孔的三维支架，其特征在于，所述植入物包括用于放置在患者的胸壁上的后部区、与所述后部区相反的前部区，所述前部区包括用于放置在所述乳房的下极中的前底部、用于放置在所述乳房的上极中的前顶部以及用于放置在所述患者的皮肤下的前部中间区域，其中，所述植入物的压缩模量为0.1kPa至10MPa，并且其中，所述支架包括丝的至少两个相邻的平行平面，所述平行平面结合至彼此，其中每个平面中的所述丝沿相同的方向延伸，其中，所述方法包括通过以下各者中的一者形成支架：(i)通过所述丝的3D打印由聚合物的组成物形成丝的至少两个平行平面，以及(ii)通过熔化挤压沉积打印由聚合物的组成物形成丝的所述至少两个平行平面。

33.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述植入物的所述前底部具有凸形的外表面。

34.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述聚合物的组合物从包括以下单体中的一者或更多者的聚合物或共聚物选择，或者由以下单体中的一者或更多者制备：乙交酯、丙交酯、乙醇酸、乳酸、1，4-二氧环己酮、三亚甲基碳酸酯、3-羟基丁酸、3-羟基丁酸酯、3-羟基己酸酯、3-羟基辛酸酯、4-羟基丁酸、4-羟基丁酸酯、ε-己内酯、1，4-丁二醇、1，3-丙二醇、乙二醇、戊二酸、苹果酸、丙二酸、草酸、丁二酸和己二酸，或者其中，所述聚合物的组成物包括聚4-羟基丁酸酯或其共聚物，或者聚(丁二酸丁二醇酯)或其共聚物。

35.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述丝由聚合物形成，并且其中，所述聚合物具有以下性能中的一者或更多者：(i)大于100％的断裂伸长率；(ii)大于200％的断裂伸长率；(iii)60℃或更高的熔化温度；(iv)高于100℃的熔化温度；(v)低于0℃的玻璃化转变温度；(vi)在-55℃与0℃之间的玻璃化转变温度；(vii)低于300MPa的拉伸模量；以及(viii)高于25MPa的拉伸强度。

36.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述丝具有以下性能中的一者或更多者：(i)平均直径或平均宽度为10μm至5mm，(ii)断裂负荷为0.1N至200N，1N至100N，或者2N至50N，(iii)断裂伸长率为10％至1,000％、或者25％至500％、或者大于100％或大于200％，(iii)弹性模量为0.05MPa至1,000MPa或者0.1MPa至200MPa。

37.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述植入物是在将以下各者中的一者或更多者掺入到所述植入物中的过程中形成：自体脂肪、脂肪抽吸物、可注射脂肪、脂肪细胞、成纤维细胞、干细胞、凝胶、水凝胶、透明质酸或其衍生物、胶原、重组胶原、抗菌剂、抗生素、生物活性剂和诊断装置。

38.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述支架通过包括3D打印的过程形成，并且所述支架的损耗模量为0.1kPa至5MPa。

39.根据权利要求32所述的方法，还包括：

使用压缩力来压缩所述植入物；以及

将所述压缩力从所述植入物移除，其中，所述植入物构造成在移除所述压缩力之后恢复其原始体积的至少50％、70％或90％。

40.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述植入物的压缩回弹性在1％至80％之间。

41.一种将如权利要求1中所述的植入物植入在所述乳房中的方法，所述方法包括：(i)制作至少一个切口以接近所述患者的所述乳房组织，(ii)从所述乳房的乳房丘分离所述皮肤和皮下筋膜，(iii)将所述植入物定位在腺体下、胸肌下或筋膜下，(iv)将植入物固定至邻近的组织，以及(v)将所述乳房中的切口闭合。

42.根据权利要求41所述的方法还包括在将所述植入物植入在所述患者体内之前或者在将所述植入物植入在所述患者体内之后，在一个或更多个场合，将以下各者中的一者或更多者涂覆或注射到所述植入物中：自体脂肪、脂肪抽吸物、可注射脂肪、脂肪细胞、成纤维细胞、干细胞、凝胶、水凝胶、透明质酸或其衍生物、胶原、重组胶原、抗菌剂、抗生素和生物活性剂。

43.根据权利要求41所述的方法还包括将血管蒂或其他组织块插入在植入物中。

44.一种包括如本文中所描述的多层丝的乳房植入物。

45.一种乳房植入物，所述乳房植入物适配成或构造成使得所述乳房植入物具有本文中所描述的性能范围中的一者或更多者。

46.一种制造乳房植入物的方法，所述乳房植入物包括如本文中所描述的多层丝。