CZ21682U1

CZ21682U1 - Vlákno pro lékařské účely

Info

Publication number: CZ21682U1
Application number: CZ201023286U
Authority: CZ
Inventors: Benešovský@Petr; Schneeweiss@Oldrich; Poláková@Katerina; Krupa@Petr
Original assignee: Textilní zkušební ústav, s.p.
Priority date: 2010-10-04
Filing date: 2010-10-04
Publication date: 2011-01-31

Description

Vlákno pro lékařské účely

Oblast techniky

Technické řešení se obecně týká vlákna pro lékařské účely, zejména pro chirurgické nitě a textilní implantáty.

Dosavadní stav techniky

Metoda MRI (magnetic resonance imaging) je již dlouhá léta používána jako zobrazovací metoda v medicíně. Využívá se zejména k zobrazení nádorových onemocnění v různých oblastech těla (játra, mozek, mícha, prostata, střeva aj.). Při zobrazování se využívá detekce změny magnetického momentu molekul či atomů různých prvků při jejich vystavení silnému stacionárnímu mag10 netickému poli a následnému ozáření elektromagnetickým zářením se specifickou frekvencí. Poměrně dobře zobrazuje molekuly vody, nicméně citlivost a kontrast zobrazení se často zvyšuje aplikací kontrastních činidel. Tato činidla jsou nejčastěji na bázi speciálně upravených oxidů gadolina (Gd) nebo oxidů železa a vpravují se do těla nítrožilně nebo perorálně. Problematika metody MRI a kontrastních činidel je velmi dobře a důkladně popsána ve vědecké literatuře a různá řešení zařízení pro MRI a kontrastních činidel jsou rovněž popsána v řadě spisů.

V patentové literatuře je popsána řada technických řešení, v nichž se jako kontrastní činidlo pro MRI používají oxidy železa. Například v mezinárodní přihlášce WO 2005/070475 jsou použity v hydrogelovém zátěru zejména katetrů. Také dokumenty WO 1987/004080 a US 5,817,017 se zabývají zviditelňováním katetrů pomocí oxidů železa. Dokumenty WO 2006/119645 a EP

1579878 popisují využití oxidů Fe jako MRI kontrastního činidla v markérech, které po podkožní implantaci označují při pozorování různými zobrazovacími metodami místa chirurgických zákroků (pro využití např. při biopsii prsu). Žádné z těchto řešení ale nevyužívá oxidů Fe, zapracovaných ve hmotě textilních implantátů.

Textilní implantáty se v současnosti používají ve formě chirurgických nití, chirurgických sítěk, což jsou nej častěji pletené plošné útvary, a ve formě chirurgické plsti, tedy netkané textilie. Obvykle jsou vyrobeny z polyesteru, polypropylenu, polytetrafluoretylenu a podobně. Chirurgické nitě se používají zejména k šití ran. Chirurgické síťky nacházejí uplatnění při operacích kýly, jako náhrada poškozených cév, při léčbě inkontinence aj. Kromě sterilizace a aplikace biokompatibilního můstku (například kolagenu), zajišťujícího dobré přijetí aplikované síťky okolní tkání, se síťky běžně nijak nemodifikují.

Možnost zobrazování textilních implantátů stávajícími medicínskými zobrazovacími metodami je omezená. Na rentgenovém snímku je polymemí materiál téměř neviditelný; ultrazvukem, v počítačové tomografii a pomocí MRI je zobrazitelný jen velmi špatně (viz např. J.A. Parra et al.: Prosthetic mesh ušed for inguinal and ventral hemia repair; normál appearance and complicati35 ons in ultrasound and CT, British Journal of Radiology (2004), 77, p. 261-265).

Úkolem technického řešení je vytvořit syntetická textilní vlákna pro výrobu implantátů, které by byly viditelné metodou MRI.

Podstata technického řešení

Tento úkol je vyřešen vláknem pro lékařské účely, zejména pro chirurgické nitě a textilní im40 plantáty, které obsahuje polymer s příměsí 0,01 až 0,5 % hmotnostních oxidů železa.

S výhodou je příměsí y-Fe₂O₃ nebo Fe₃O₄ nebo jejich směs a polymer je vybrán ze skupiny, kterou tvoří polyester, polypropylen a polytetrafluorethylen. Je výhodné, když je vlákno, případně chirurgický výrobek z něj vyrobený, povlečený biokompatibilní látkou, například kolagenem.

Takovéto vlákno je využitelné jednak jako samotné a jednak pro výrobu textilního lékařského implantátu, zejména chirurgické síťky.

-1 CZ 21682 Ul

Takovéto chirurgické vlákno pro lékařské účely lze vyrobit způsobem, který zahrnuje následující kroky: polymer ve formě prášku nebo granulátu se smísí za studená s 0,01 až 0,5 % hmotnostních oxidů železa ve formě prášku pro vytvoření směsného granulátu, načež se získaný směsný granulát zvlákní a upraví do podoby monofilu nebo příze. Pro vytvoření směsného granulátu se s výhodou alespoň jeden práškový polymer vybraný ze skupiny polyester, polypropylen, polytetrafluorethylen smísí s 0,01 až 0,5 % hmotnostních Y-Fe₂O₃ nebo Fe₃O₄ nebo jejich směsi. Následně se monofil nebo příze může povléct biokompatibilní látkou.

Technické řešení se tedy týká využití oxidů železa, zapracovaných ve hmotě textilních medicínských implantátů (chirurgických sítěk, chirurgických nití, náhrad cév apod.), jako kontrastního io činidla při zobrazování metodou nukleární magnetické rezonance (anglicky MRI - magnetic resonance imaging).

Textilní implantát se při výrobě aditivuje oxidem železa (Y-Fe₂O₃, nebo Fe₃O₄) ve formě prášku, následuje standardní proces výroby i chirurgického zákroku, a poté je implantát, tedy jeho poloha, stav, struktura, případně prostorová orientace, zobrazitelný standardními MRI zařízeními.

Jako reflexní aditivum je tedy použit y-Fe₂O₃ nebo Fe₃O₄. Je výhodné, že se aditivace textilních vláken reflexním činidlem provádí před jejich zvlákněním.

Popis příkladného provedení technického řešení

Příkladným provedením technického řešení je monofílament z polypropylenu, který obsahuje 0,1 % hmotnostních Y-Fe₂O₃. Tento monofílament byl vyroben následujícím postupem: nejprve se mechanicky smísil Y-Fe₂O₃ ve formě prášku s polypropylenem ve formě granulátu a poté se získaná směs plnila do standardního Šnekového extrudéru za teploty 250 °C opatřeného příslušnou zvlákňovací hubicí. Ze zvlákňovací hubice byla odebírána vlákna, která se dále známým způsobem dloužila. Poté je monofílament dále možno využít pro výrobu příze, tedy niti ze staplových vláken spojených zákrutem, případně vytvořit z vláken podle technického řešení nebo z uvedené příze chirurgickou síťku nebo jinou textilii určenou k implantaci do lidského nebo zvířecího těla.

Aditivace textilních vláken oxidy železa je tedy prováděna ve fázi tvorby vlákna tak, že z polymemí suroviny (práškový polypropylen, resp. polyester) a aditiva se vytvoří masterbatch (směsný granulát pro zvlákňování), který se poté dále běžným způsobem zvlákňuje a dále upra30 vuje do podoby monofilu nebo příze a ty jsou buď přímo používány jako šicí chirurgická nit, nebo se z nich pletou chirurgické síťky, případně se monofílament, příze nebo chirurgická síťka před použitím povleče biokompatibilní látkou. Jako aditivum se použije Y-Fe₂O₃, nebo Fe₃O₄ v koncentraci 0,01 až 0,5 % hmotnostních.

Průmyslová využitelnost

Vlákno podle technického řešení je určeno pro tvorbu textilních medicínských implantátů, které lze po aplikaci do těla pacienta opakovaně zobrazovat metodou MRI. Tím je umožněno neinvazivní sledování polohy a stavu implantátu.

Claims

1. Vlákno pro lékařské účely, zejména pro chirurgické nitě a textilní implantáty, vyzná 40 čující se tím, že obsahuje polymer s příměsí 0,01 až 0,5 % hmotnostních oxidů železa,

2. Vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že příměsí je Y-Fe₂O₃ nebo Fe₃O₄nebo jejich směs.

-2CZ 21682 U1

3. Vlákno podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že polymer je vybrán ze skupiny, kterou tvoří polyester, polypropylen a polytetrafluorethylen.

4. Vlákno podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že je povlečené biokompatibilní látkou.

5. Vlákno podle nároku 4, vyznačující se tím, že biokompatibilní látkou je kolagen.