DE60018480T2 - Mehrschicht-kollagenmatrix zur geweberekonstruktion - Google Patents

Mehrschicht-kollagenmatrix zur geweberekonstruktion Download PDF

Info

Publication number
DE60018480T2
DE60018480T2 DE60018480T DE60018480T DE60018480T2 DE 60018480 T2 DE60018480 T2 DE 60018480T2 DE 60018480 T DE60018480 T DE 60018480T DE 60018480 T DE60018480 T DE 60018480T DE 60018480 T2 DE60018480 T2 DE 60018480T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
collagen
layer
layers
biocompatible
material according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60018480T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60018480D1 (de
Inventor
Zbigniew Ruszczak
Robert Mehrl
Johann Jeckle
Michael Stoltz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Syntacoll AG
Original Assignee
Syntacoll AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Syntacoll AG filed Critical Syntacoll AG
Application granted granted Critical
Publication of DE60018480D1 publication Critical patent/DE60018480D1/de
Publication of DE60018480T2 publication Critical patent/DE60018480T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/22—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
    • A61L15/32—Proteins, polypeptides; Degradation products or derivatives thereof, e.g. albumin, collagen, fibrin, gelatin
    • A61L15/325—Collagen
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14—Macromolecular materials
    • A61L27/22—Polypeptides or derivatives thereof, e.g. degradation products
    • A61L27/24—Collagen
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/40—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • A61L27/44—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/507—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials for artificial blood vessels

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Description

  • MEHRSCHICHT-KOLLAGEN-MATRIX ZUR GEWEBEREKONSTRUKTION
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Mehrschichtmaterial mit verbesserten mechanischen, physikalischen, funktionellen und Handhabungseigenschaften zur Verwendung in der Human- und Veterinärmedizin sowohl unter in vivo- als auch in vitro-Bedingungen und/oder für eine ex vivo- und/oder in vivo-Rekonstruktion von Gewebe oder Organen, genauso wie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen neuen Materials.
  • Die Verwendung verschiedener unterschiedlicher xenogener, allogener oder autologer Materialien auf Kollagenbasis in Human- und Veterinärmedizin ist bekannt. Derartige Kollagenmaterialien können beispielsweise als hämostatische Mittel, als Substitut von fehlendem Gewebe, als Haut-Äquivalent, als Material zur Gewebevergrößerung oder als Träger für biologisch aktive Substanzen verwendet werden.
  • Gereinigtes Kollagen, selbst von xenogenem Ursprung, ist fast vollständig biokompatibel mit humanem (und ebenfalls tierischem von verschiedenen Spezies) Kollagengewebe und kann in Wirts-Bindegewebe ohne Fremdkörperreaktion und immunologische Abstoßung einbezogen und/oder nachfolgend umgebildet werden.
  • Wenn als hämostatisches Mittel verwendet, muss ein Material auf Kollagenbasis sowohl biologische als auch mechanische Eigenschaften aufweisen, die die Hämostase, wie intakte Kollagenfasern, und optimale Porosität fördern.
  • Als Gewebe-Substitut (Äquivalent) muss das Material auf Kollagenbasis optimale Matrix-Eigenschaften aufweisen, die das Zellwachstum, Bildung von Granulationsgewebe, Angiogenese und Vaskularisation fördern.
  • Als Träger von biologisch aktiven Substanzen muss das Material auf Kollagenbasis Merkmale haben, die eine optimale Freisetzung und Pharmakokinetik von einbezogenen Substanzen erlauben.
  • In sämtlichen Fällen ist jedoch die Handhabung des Materials auf Kollagenbasis, dessen mechanische Stabilität, Flexibilität und, wenn notwendig, dessen Fähigkeit, genäht oder versiegelt zu werden, nach wie vor am wichtigsten.
  • Die gängigsten, kommerziell erhältlichen Materialien auf Kollagenbasis sind Schwämme, Membranen oder injizierbare Lösungen verschiedener Viskosität.
  • Für Gewebe-Substitution, Hämostase, Haut-Substitution und als Träger für biologisch aktive Substanzen wurden sowohl Schwämme als auch Membranen auf Kollagenbasis in experimentellen und klinischen Studien verwendet.
  • Jedoch gibt es nur wenige Arzneistoffträger auf Kollagenbasis, die auf dem internationalen Markt erhältlich sind. Beispielsweise ist das einzige kommerziell erhältliche Arzneimittel-Freisetzungssystem auf Kollagenbasis (für Antibiotika) Collatamp®-G (Hersteller: SYNTACOLL AG, Herisau, Schweiz) ebenfalls unter 18 verschiedenen Handelsnamen bekannt und weltweit vertrieben durch Schering-Plough (USA) und deren Tochtergesellschaften.
  • Sämtliche gegenwärtig erhältlichen Materialien auf Kollagenbasis sind jedoch nicht stabil genug, um genäht, gerollt oder befestigt zu werden, insbesondere in Bereichen von mechanischer Spannung oder an schwierigen anatomischen Stellen.
  • Darüber hinaus sind Kollagenschwämme oder Membranen – in vielen Fällen – nicht stark genug, um Defekte eines derartigen Gewebes, d.h. die dura mater, oberflächliche und tiefe Hautwunden, Knochen, Nerven etc., ausreichend zu bedecken.
  • Um die mechanischen Eigenschaften von Kollagenmaterialien zu verbessern, wurden verschiedene zusätzliche Vernetzungsverfahren beschrieben. Die gängigsten sind: chemische Vernetzung (d.h. mit Aldehyden) oder physikalische Vernetzung (d.h. dehydro-thermale Behandlung).
  • Die Vernetzung auf Aldehyd-Basis kann die Biokompatibilität von Kollagen negativ beeinflussen und zu einigen Restmengen von Aldehyden (oder deren Derivaten) im Endprodukt führen.
  • Die dehydro-thermale Behandlung, die zumeist für Kollagenschwämme verwendet wird, hat ihre natürliche Grenze und führt nicht zu Produkten mit den erwünschten Eigenschaften.
  • Das US-Patent 4 655 980 beschreibt die mögliche Herstellung einer Kollagenmembran, basierend auf einer löslichen Kollagen-Gel-Suspension. Die Membran kann erhalten werden durch Ausüben von Druck auf das Gel oder durch Zerstören des Gels und Abtrennen des resultierenden Niederschlags zum Gießen. Abhängig von der Dimension und Form der Gussform kann entweder eine Membran oder ein Feststoff erhalten werden. Tatsächlich basiert die Herstellung einer derartigen Membran auf einem kommerziell erhältlichen, löslichen, injizierbaren Atelokollagen-Produkt von Kollagen Aesthetics, Palo Alto, CA, USA.
  • Das US-Patent 5 219 576 beschreibt ein Kollagen-Implantatmaterial, verwendbar als Wundheilungs-Matrizen und Freisetzungssystem für bioaktive Mittel. Neben der Herstellung traditioneller Kollagenschwämme, basierend auf Gießen und Trocknen einer löslichen Kollagen-Gel-Suspension, beschreibt das Patent die Herstellung eines Mehrschichtmaterials durch Gießen und Ausfrieren der individuellen Schichten und dann Lyophilisieren des gesamten Verbunds auf einmal. Eine Möglichkeit einer zusätzlichen Vernetzung durch sowohl Aldehyd als auch dehydro-thermale Verarbeitung des Endprodukts wird ebenfalls diskutiert.
  • Das US-Patent 4 522 753 beschreibt unter anderem ein Verfahren zur Aufrechterhaltung der Porosität und Verbesserung der Stabilität von Kollagenschwämmen durch sowohl Aldehyd als auch dehydro-thermale Behandlung. Der verwendete negative Druck (Vakuum) variiert von etwa 1 mTorr bis zu geringem Vakuum, gerade unter Atmosphärendruck.
  • Das US-Patent 4 578 067 beschreibt einen klebenden hämostatischen Kollagenverband in Form von trocken gelegten, nicht-gewobenen, selbsttragenden Geweben aus Kollagenfasern. Die Herstellung eines derartigen Materials basiert auf Rando-Zuführ- und Rando-Webe-Techniken. Die Kollagenfasern vom Rando-Zuführer werden in den Luftstrom des Rando-Webbers eingeführt und bilden eine Fasermasse von gleichmäßiger Dichte. Eine derartige Masse kann dann durch Pressen oder Prägen oder Kalandrieren bei einer Temperatur, die von Raumtemperatur bis 95°C reicht, verarbeitet werden.
  • Das US-Patent 5 206 028 beschreibt eine Kollagenmembran mit verbesserten physikalischen und biologischen Eigenschaften. Eine derartige Membran quillt beim Benetzen nicht nennenswert und behält ihre Dichte bei. Die Herstellung eines derartigen durchscheinenden Materials, basierend auf dem Kollagen-Typ-I, beruht auf der Kompression von Kollagenschwämmen in einer Walzenpresse mit einer kalibrierten Öffnung, gefolgt von Aldehyd-Vernetzung. Zur zusätzlichen mechanischen Stabilisierung kann die vernetzte Membran erneut benetzt, erneut lyophilisiert und wieder unter Standardbedingungen gepresst werden.
  • Das US-Patent 4 948 540 beschreibt ein mechanisch stabiles bequemes Kollagen-Wundverband-Lagenmaterial, hergestellt durch Lyophilisierung einer Kollagenzusammensetzung (lösliche und unlösliche Kollagenteile im Bereich von 1:20 bis 10:1) und Komprimieren des porösen Ballens bei einem Druck zwischen etwa 15.000 und 30.000 psi. Das Material kann ebenfalls durch dehydro-thermale Behandlung vernetzt werden, um die mechanische Stabilität zu verbessern.
  • Gegenwärtig sind sämtliche Verfahren zur Herstellung eines Materials auf Kollagenbasis mit verbesserten mechanischen, physikalischen und biologischen Eigenschaften (wie oben beschrieben) zur industriellen Herstellung derartigen Materials auf Kollagenbasis nicht in Verwendung.
  • Es gibt einen Bedarf, sowohl in der Human- als auch Veterinärmedizin, Materialien auf Kollagenbasis zu schaffen (oder auf anderen natürlichen Polymeren basierende Materialien) mit verbesserten mechanischen und physikalischen Eigenschaften, ohne gesteigerte immunologische Nachteile, ebenso ohne potentielle Gefahr für Fremdkörperreaktionen oder Granulom-Bildung.
  • Darüber hinaus gibt es einen Bedarf, Konstrukte auf Kollagenbasis zu schaffen, in denen Kollagen-Komponenten auf physikalischer und/oder mechanischer Basis ohne zusätzliche Vernetzungssubstanzen von potentiell negativem Wert für lebende Zellen oder Gewebe verbunden werden können.
  • Zusätzlich gibt es einen Bedarf, derartige Konstrukte auf Kollagenbasis zu schaffen, die für Langzeit-Gewebe-Substitution (langsamer Abbau oder/und Inkorporationsgeschwindigkeit) und mit hoher mechanischer Festigkeit dienen können.
  • Es gibt ebenfalls einen Bedarf, derartige Materialien auf Kollagenbasis zu schaffen, die mehrschichtig sind und in denen jede Schicht verschiedene mechanische oder physikalische und physiologische Eigenschaften, einschließlich Benetzungszeit, Absorptionszeit und/oder Umbildungs-/Abbau-Zeit aufweisen kann.
  • Dies ist von besonderem Interesse, wenn das Konstrukt als Matrix zur Organ-Substitution oder als Freisetzungssystem für biologisch aktive Substanzen oder Arzneistoffe verwendet werden soll.
  • Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Materialien auf Kollagenbasis bereitzustellen, die die obigen Bedürfnisse erfüllen und die Nachteile der Materialien des Standes der Technik vermeiden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Mehrschicht-Material mit verbesserten mechanischen, physikalischen, funktionellen und Handhabungseigenschaften zur Verwendung in der Human- und Veterinärmedizin, sowohl unter in vivo- als auch in vitro-Bedingungen und/oder für ex vivo- und/oder in vivo-Rekonstruktion von Gewebeorganen, worin das Material Schichten umfasst aus
    • a) mindestens einem Material, umfassend ein natürliches Kollagenpolymer tierischen oder/und menschlichen oder/und rekombinanten oder/und transgenen (einschließlich ähnlicher oder entsprechender Techniken) Ursprungs und/oder
    • b) mindestens ein Material, umfassend ein optionales biokompatibles Kollagen, und worin das Material erhältlich ist durch Verbinden der Schichten durch gleichzeitige
  • Behandlung mit definierter Wärme und definiertem Druck.
  • Im Rahmen dieser Erfindung bedeutet natürliches Polymer, dass natürliche Substanzen umfasst sind, die ähnliche Eigenschaften zeigen, wie Kollagen, und für dieselben Anwendungen verwendbar sind. Beispiele derartiger Substanzen sind Kollagen, Gelatine und Hyaluronsäure. Erfindungsgemäß ist Kollagen das bevorzugte natürliche Polymer.
  • Die Erfindung ermöglicht permanent oder temporär verschiedene natürliche polymer- und bevorzugt kollagenhaltige Produkte oder Schichten unter Bildung eines Mehrschicht-Produkts zu verbinden, durch gleichzeitiges Anwenden definierten mechanischen Drucks und definierter Wärme – auf mindestens zwei, bevorzugt verschiedene Produktschichten – in einer Art und Weise, die die fibriläre – natürliche und/oder renaturierte – Struktur des Kollagens vor Abbau oder/und Denaturierung oder/und Schmelzen schützt, und die die natürlichen biologischen Eigenschaften von Kollagen (d.h. hämostatische Eigenschaften oder Matrix-Eigenschaften) bewahrt.
  • Darüber hinaus erlaubt das verwendete Verfahren natürliches Polymer und bevorzugt Kollagen-basiertes Material mit verbesserter und variabler, aber definierter mechanischer Stabilität, Trocken- und Nass-Zugspannung, Flüssigkeitsabsorption und Flexibilität bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung erlaubt das Verbinden von mindestens zwei Schichten desselben Materials. Derartige Schichten sind alle natürliche Polymere auf Kollagenbasis. Das Endprodukt – insbesondere im Fall von zwei Schichten auf Kollagenbasis im Material – weist ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, insbesondere Trocken- und Nass-Zugspannung auf. Darüber hinaus weist ein derartiges Material natürliche hämostatische Eigenschaften, verbesserte Benetzungsfähigkeiten auf und kann in trockenem oder nassem Zustand gewalzt oder genäht werden, ohne die Form zu verlieren, auseinander zu brechen etc.
  • Die vorliegende Erfindung ermöglicht beispielsweise die Kombination (Verbinden) verschiedener Kollagenarten, wie gefriergetrockneter Schwämme, luftgetrockneter Membranen, gefriergetrockneter vorgepresster Schwämme etc.
  • Die vorliegende Erfindung erlaubt neue Materialien auf Kollagenbasis bereitzustellen, wie lederähnliche Kollagenlagen verschiedener Festigkeit, Kollagen-"Taschen" oder "tortellini"-ähnliche Konstrukte, "Sandwich"-ähnliche Kollagen-Strukturen von verschiedener Permeabilität und Porosität, ebenso wie Kollagenröhren und -kanäle mit oder ohne Lumen. Im letzteren Fall kann das "Lumen" der Röhre (Kanal) mit anderen Materialien auf Kollagenbasis (Kern) verschiedener Dichte und/oder Porosität gefüllt werden.
  • Das zur Herstellung des verbesserten Mehrschichtmaterials auf Kollagenbasis der Erfindung eingesetzte Kollagen kann entweder tierischen Ursprungs (xenogen zum Menschen) oder humanen Ursprungs (autolog oder allogen) sein oder kann durch genetisch manipulierte Organismen (rekombinante Techniken und/oder transgene Organismen) oder durch jedes andere ähnliche oder/und äquivalente Verfahren erhalten werden.
  • Darüber hinaus, aufgrund von Variationen im Herstellungsverfahren, kann die Permeabilität für Luft (oder andere Gase) und Wasser (oder andere Flüssigkeiten, einschließlich Blut, Gewebeflüssigkeiten oder ähnliches), ebenso die mechanische Festigkeit des Endprodukts einfach gesteuert werden. Die jeweiligen Verfahren sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt.
  • Das zur Herstellung des verbesserten Materials auf Kollagenbasis verwendete Kollagen kann ausschließlich vom Typ-I, Typ-II, Typ-III, Typ-IV, Typ-VII, Typ-IX allein, oder kann eine Mischung von zwei oder mehreren derartiger Kollagene sein.
  • Da das wichtigste Kollagen im menschlichen und tierischen Körper Typ-I-Kollagen ist, ist das Rohmaterial, das bevorzugt zur Herstellung eines derartigen verbesserten Mehrschicht-Produkts auf Kollagenbasis eingesetzt wird, Typ-I-Kollagen. Dieses Material kann einfach, d.h. aus tierischem Gewebe (Haut, Sehnen etc.), durch industrielle Verfahren nach dem Stand der Technik, GMP-konforme Techniken, erhalten werden.
  • Sowohl enzymatisch behandeltes als auch nicht-enzymatisch behandeltes Kollagen kann zur Herstellung verwendet werden. Wenn mit proteolytischen Enzymen behandelt, werden nicht-helikale Teile des Kollagenmoleküls von der Kollagenkette mit Dreifach-Helix abgetrennt (Atelokollagen).
  • Um das neue Membran-ähnliche Mehrschicht-Material von geeigneten mechanischen und physiologischen Eigenschaften zu erhalten, können verschiedene Schichten eines natürlichen Polymers, bevorzugt vorgepresste Kollagenmembranen, nicht-vorgepresste Kollagenschwämme oder luftgetrocknete Kollagenmembranen allein oder in verschiedenen Kombinationen verwendet werden.
  • Der Einfluss von mäßiger Wärme, insbesondere wenn zusammen mit einem negativen Druck (Vakuum) verwendet, zur Induktion einer zusätzlichen Vernetzung von Stellen in Kollagenschwämmen, wurde zuvor als dehydro-thermale Behandlung beschrieben (siehe oben).
  • Die vorliegende Erfindung kombiniert nun Wärme und positiven Druck (mechanischen Druck), die beide dem ausgebildeten Bearbeiter zur Behandlung der grundlegenden erfindungsgemäßen Materialien an sich bekannt sind. Eine derartige Kombination wurde niemals zuvor vorgeschlagen, führt aber zu Produkten mit hochgradig unerwarteten überragenden Eigenschaften, wie oben beschrieben.
  • Die verwendete Temperatur liegt bevorzugt in einem Bereich von 50 bis 200°C.
  • Der verwendete Druck liegt bevorzugt in einem Bereich von 0,1 bis 1.000 kg/cm2.
  • Die Zeitdauer des thermischen Druckverfahrens liegt bevorzugt zwischen 0,1 Sekunde bis 1 Stunde.
  • Die Behandlung kann in einer herkömmlichen thermischen Druckmaschine durchgeführt werden, in der die Teile, die den Druck ausüben, auf eine vordefinierte und konstante Temperatur eingestellt werden können. Die zur Herstellung des neuen Mehrschichtmaterials verwendeten Herstellungsschritte können ohne weiteres in ein Routine-Herstellungsverfahren einbezogen werden und erlauben es, Zeit und Kosten zu sparen, wenn mit anderen zur Herstellung von Kollagenmembranen etc. verwendeten gängigerweise eingesetzten Verfahren verglichen wird.
  • Als Ergebnis einer derartigen Wärme- und Druckbehandlung kann eine kollagenhaltige Membran-ähnliche Struktur gewünschter Dicke, mechanischer Festigkeit, Permeabilität, Abbau und Resorptionszeit etc. hergestellt werden.
  • Darüber hinaus ist das hergestellte Produkt viel besser in der Handhabung als andere bekannte Produkte auf Kollagenbasis, wie gefriergetrocknete Schwämme oder luftgetrocknete Membranen.
  • Das Basismaterial zur Herstellung des neuen Mehrschichtmaterials ist bevorzugt eine vorgepresste, nicht-transparente Kollagenmembran, ein nicht-vorgepresster Kollagenschwamm, eine transparente Kollagenmembran oder eine Kombination dieser Produkte.
  • Der Kollagenschwamm kann unter Verwendung verschiedener Techniken aus dem Stand der Technik hergestellt werden. Die Basis für ein derartiges Material kann eine Kollagen-Dispersion/Suspension (d.h. in Wasser oder anderem nicht-organischen Lösungsmittel) von 0,5 bis 5,0 Gew.-% an Trockenkollagen sein.
  • Der Schwamm kann bevorzugt gefriergetrocknet erhalten werden.
  • Um die grundlegenden mechanischen Eigenschaften zu verbessern, kann der Kollagenschwamm an sich bevorzugt gleichzeitig mit definierter Wärme und definiertem Druck behandelt werden, um eine nicht-transparente Membran-ähnliche Struktur zu erhalten.
  • Die für eine derartige Behandlung verwendete Temperatur liegt wieder bevorzugt in einem Bereich von 50 bis 200°C.
  • Der für eine derartige Behandlung verwendete Druck liegt wieder in einem Bereich von 0,1 bis 1.000 kg/cm2.
  • Die Zeitdauer für das thermischen Druckverfahren wird bevorzugt zwischen 0,1 Sekunden und 1 Stunde eingestellt.
  • Eine transparente Kollagenmembran kann unter Verwendung verschiedener Techniken aus dem Stand der Technik hergestellt werden. Die Basis für ein derartiges Material kann ebenfalls eine Kollagen-Dispersion/Suspension (d.h. in Wasser oder anderem nicht-organischem Lösungsmittel) von 0,5 bis 5,0 Gew.-% Trockenkollagen sein.
  • Die Membran wird bevorzugt durch kontrolliertes Lufttrocknen erhalten.
  • Derartige vorgeformte Membranen können bevorzugt als eine oder mehrere der Schichten auf Kollagenbasis verwendet werden.
  • Das zur Herstellung eines derartigen erfindungsgemäßen Mehrschichtmaterials verwendete Material kann ein natürliches Polymer oder/und künstliches (synthetisches) Polymer in verschiedenen unterschiedlichen Strukturen sein. Dies ermöglicht die Kombination von entweder nur natürlichen Polymeren von derselben oder verschiedenen Arten, ebenso wie die Kombination von (optional mehreren) natürlichen Polymeren und synthetischen Polymeren, um eine Mehrschichtstruktur der Erfindung zu bilden, die für die oben erwähnten Anwendungen und Indikationen verwendbar ist.
  • Sowohl das natürliche Polymermaterial als auch das synthetische Polymermaterial können optional weitere Substanzen, wie biologisch aktive Substanzen, wie hämostatische Mittel, Wachstumsfaktoren, Cytokine, Hormone, Arzneimittel (d.h. Antibiotika, entzündungshemmende Mittel oder dergleichen) etc., oder biologisch wichtige und Gewebe-kompatible anorganische oder/und organische Substanzen oder/und ihre Derivate, die die mechanischen, funktionellen, biologischen und Handhabungseigenschaften des Materials verbessern, enthalten.
  • Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren zur Herstellung des Mehrschichtmaterials der Erfindung, wie bereits oben im Detail für die verwendeten grundlegenden Materialien und Verfahrensbedingungen beschrieben. Noch ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung des neuen Mehrschichtmaterials der Erfindung für die oben erwähnten Indikationen und Anwendungen im Rahmen der Beschreibung des Materials.
  • Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele weiter beschrieben und veranschaulicht.
  • BEISPIELE
  • Bemerkung: Unter Verwendung verschiedener Mengen von Ausgangskollagenschwämmen oder Ausgangskollagenmembranen können sowohl die mechanischen Eigenschaften als auch biologischen Funktionen (insbesondere Umwandlungs/Abbaugeschwindigkeit) des Endmaterials beeinflusst werden. Darüber hinaus können unter Verwendung verschiedener Formen von Ausgangsmaterial (nicht-vorverarbeitet oder vorverarbeitet) ebenso eine Vielzahl verschiedener Bestandteile (d.h. biologisch aktiver Substanzen), die in das Ausgangsmaterial einbezogen sind, die Abbaugeschwindigkeit und Freisetzungsgeschwindigkeit in vielen verschiedenen Wegen beeinflussen (steuern).
  • In diesen Beispielen wird die Herstellung des einfachsten Materials, hergestellt aus zwei oder drei ähnlichen oder verschiedenen Ausgangsmaterialien (Schwämmen oder/und Membranen) beschrieben.
  • Beispiel 1
  • Herstellung eines neuen Membran-ähnlichen Mehrschicht-Materials auf Kollagenbasis von zwei (oder mehreren) nicht-vorgepressten Ausgangsschwämmen.
  • Zwei gefriergetrocknete Kollagenschwämme (d.h. Collatamp®, Hersteller: SYNTACOLL AG, Herisau, Schweiz) werden bei 21°C in einer Feuchtekammer auf einen Wassergehalt von 14% konditioniert. Nach dem Konditionieren werden die Schwämme einer über dem anderen platziert, um eine Doppelschicht zu bilden, und für ein thermo-mechanisches Pressen vorbereitet.
  • Die Schwämme werden 10 Sekunden kontinuierlicher Wärme und Druck von 100°C bzw. 25 kg/cm2 ausgesetzt, um ein Doppelschicht-Konstrukt zu bilden.
  • Nach dem Pressen werden die Oberflächen der Presse ohne Vorkühlen geöffnet.
  • Die erhaltene Doppelschichtmembran auf Kollagenbasis ist nicht transparent. Sie weist ausgezeichnete mechanische Stabilität, Flexibilität, gute Flüssigkeitsabsorption und gute hämostatische Eigenschaften auf.
  • Die Kollagenschichten werden physikalisch verbunden, die mechanische Stabilität der Verbindung ist sehr hoch.
  • Das erhaltene Material kann in verschiedenen medizinischen Anwendungen sowohl ex vivo als auch in vivo verwendet werden.
  • Beispiel 2
  • Herstellung eines neuen Membran-ähnlichen Mehrschicht-Materials auf Kollagenbasis (vorgepresste Schwämme).
  • Zwei gefriergetrocknete Kollagenschwämme (d.h. Collatamp®, Hersteller: SYNTACOLL AG, Herisau, Schweiz) werden wie in Beispiel 1 zu einer Doppelschichtmembran gepresst. Nach dem Pressen werden die Membranen auf einen Wassergehalt von 10 bis 15% konditioniert und eine über der anderen platziert, um eine Doppelschicht zu bilden und für das thermo-mechanische Pressen vorbereitet zu sein.
  • Die Schwämme werden 10 Sekunden kontinuierlicher Wärme und Druck von 100°C bzw. 25 kg/cm2 ausgesetzt, um ein neues Doppelschicht-Konstrukt zu bilden. Jede Schicht dieses Materials besteht aus zwei zuvor gepressten Schwämmen definierter Porosität.
  • Nach Beenden des Pressens werden die Oberflächen der Presse ohne Vorkühlung geöffnet. Die erhaltene Doppelschichtmembran auf Kollagenbasis ist nicht transparent. Sie weist ausgezeichnete mechanische Stabilität, Flexibilität, gute hämostatische Eigenschaften auf, aber nur begrenzte Flüssigkeitsabsorption aufgrund der sehr niedrigen Porosität.
  • Die Kollagenschichten werden physikalisch verbunden, die mechanische Stabilität der Verbindung ist sehr hoch.
  • Das erhaltene Material kann in verschiedenen medizinischen Anwendungen sowohl ex vivo als auch in vivo verwendet werden.
  • Beispiel 3
  • Herstellung eines neuen Membran-ähnlichen Mehrschicht-Materials auf Kollagenbasis (nicht vorgespresste Schwämme + vorgepresste Schwämme)
  • Zwei gefriergetrocknete Kollagenschwämme (d.h. Collatamp®, Hersteller: SYNTACOLL AG, Herisau, Schweiz) werden bei 21°C in einer Feuchtekammer auf einen Wassergehalt von 14% konditioniert. Nach dem Konditionieren werden die Schwämme einer über dem anderen platziert, um eine Doppelschicht zu bilden, und für das thermo-mechanische Pressen vorbereitet. Dies führt zu einem Doppelschicht-Konstrukt wie in Beispiel 1.
  • Oben auf diesem Material wird ein zusätzlicher gefriergetrockneter Kollagenschwamm (d.h. Collatamp®, Hersteller: SYNTACOLL AG, Herisau, Schweiz) platziert. In einem derartigen Fall bestehen zwei Schichten dieses Materials aus zwei vorher gepressten Schwämmen, der dritte aus einem nicht-gepressten Schwamm definierter Porosität.
  • Dieses Dreifach-Schicht-Konstrukt wird dann zu einer Membran gepresst. Die Schwämme werden 10 Sekunden kontinuierlicher Wärme und Druck von 100°C bzw. 25 kg/cm2 ausgesetzt, um ein neues Dreischichten-Konstrukt zu bilden.
  • Nach Beenden des Pressens werden die Pressoberflächen ohne Vorkühlung geöffnet. Die erhaltene Doppelschicht-Membran auf Kollagenbasis ist nicht transparent. Sie weist ausgezeichnete mechanische Stabilität, Flexibilität und gute hämostatische Eigenschaften auf. Die zuvor vorgepresste Schicht hat eine sehr begrenzte Flüssigkeitsabsorption, aber die dritte (schwammige) Schicht hat eine ausgezeichnete Flüssigkeitsabsorption und kann eine Flüssigkeitsmenge von bis zum 10-fachen des Eigengewichts absorbieren.
  • Alle Kollagenschichten sind physikalisch verbunden, die mechanische Stabilität der Verbindung ist sehr hoch.
  • Das erhaltene Material kann in verschiedenen medizinischen Anwendungen sowohl ex vivo als auch in vivo verwendet werden, insbesondere als Wundabdeckungsmaterial, hämostatisches Material etc.
  • Beispiel 4
  • Herstellung eines neuen Membran-ähnlichen Mehrschicht-Materials auf Kollagenbasis (nicht-vorgepresste Schwämme + luftgetrocknete Membran)
  • Ein gefriergetrockneter Kollagenschwamm (d.h. Collatamp®, Hersteller: SYNTACOLL AG, Herisau, Schweiz) wird bei 21°C in einer Feuchtekammer auf einen Wassergehalt von 14% konditioniert.
  • Oben auf diesem Schwamm wird eine luftgetrocknete transparente Kollagenmembran (d.h. Collatamp-Fascia®, Hersteller: SYNTACOLL AG, Herisau, Schweiz) platziert. Die Fascia wird auf einen Wassergehalt von 20% konditioniert. Dieses Doppelschicht-Konstrukt wird dann zu einer Membran gepresst. Die Schwämme werden 10 Sekunden kontinuierlicher Wärme und Druck von 100°C bzw. 25 kg/cm2 ausgesetzt, um ein neues Doppelschicht-Konstrukt zu bilden.
  • Nach Beenden des Pressens werden die Oberflächen oder die Presse ohne Vorkühlen geöffnet. Die erhaltene Doppelmembran auf Kollagenbasis ist nicht transparent. Sie weist ausgezeichnete mechanische Stabilität, Flexibilität und gute hämostatische Eigenschaften auf. Die vorherige schwammige Schicht hat eine ausgezeichnete Flüssigkeitsabsorption und kann eine Flüssigkeitsmenge von bis zum 10-fachen des Eigengewichts absorbieren. Die vorherige Fascia-Schicht bleibt hämostatisch, aber absorbiert Flüssigkeiten nur in begrenzter Menge. Diese Schicht dient sowohl als mechanische als auch biologische Barriere von begrenzter Wasser- und Luftpermeabilität, die die Oberfläche des Produkts bedeckt.
  • Beide Kollagenteile werden physikalisch verbunden, wobei die mechanische Stabilität der Verbindung sehr hoch ist.
  • Das erhaltene Material kann in verschiedenen medizinischen Anwendungen sowohl ex vivo als auch in vivo verwendet werden, insbesondere als Wundabdeckungsmaterial, hämostatisches Material, Verband für Teile oder die gesamte Haut als Abgabestellen etc.
  • Beispiel 5
  • Herstellung eines neuen mehrlagigen Membran-ähnlichen Materials auf Kollagenbasis (vorgepresste Schwämme + luftgetrocknete Membran)
  • Zwei gefriergetrocknete Kollagenschwämme (d.h. Collatamp®, Hersteller: SYNTACOLL AG, Herisau, Schweiz) werden bei 21°C in einer Feuchtekammer auf einen Wassergehalt von 14% konditioniert. Nach dem Konditionieren werden die Schwämme einer über dem anderen platziert, um eine Doppelschicht zu bilden, und für das thermo-mechanisches Pressen vorbereitet. Dies führt zu einem Doppelschicht-Konstrukt wie in Beispiel 1.
  • Oben auf diesem Material wird eine luftgetrocknete transparente Kollagenmembran (d.h. Collatamp-Fascia®, Hersteller: SYNTACOLL AG, Herisau, Schweiz) platziert. Die Fascia wird auf einen Wassergehalt von 20% konditioniert. In einem derartigen Fall bestehen zwei Schichten dieses Materials aus zwei vorher gepressten Schwämmen, die dritte aus einer nicht-gepressten aber flexiblen Kollagenmembran. Dieses Drei-Schicht-Konstrukt wird dann zu einer Membran gepresst. Die Schwämme werden 10 Sekunden kontinuierlicher Wärme und Druck von 100°C bzw. 25 kg/cm2 ausgesetzt, um ein neues Dreifach-Schicht-Konstrukt zu bilden.
  • Nach Beenden des Pressens werden die Pressoberflächen ohne Vorkühlung geöffnet. Die erhaltene Dreifach-Schicht-Membran auf Kollagenbasis ist nicht transparent. Sie weist ausgezeichnete mechanische Stabilität, Flexibilität und gute hämostatische Eigenschaften auf. Die vorherige schwammige Schicht weist eine niedrigere Flüssigkeitsabsorption auf als die zuvor nicht-vorgepresste und kann eine Flüssigkeitsmen ge von bis zum 10-fachen des Eigengewichts absorbieren. Die vorherige Fascia-Schicht verbleibt hämostatisch, aber absorbiert Flüssigkeiten nur in begrenzter Menge. Diese Schicht dient als mechanische und auch als biologische Barriere begrenzter Wasser- und Luftpermeabilität, die die Oberfläche des Produkts abdeckt.
  • Beide Kollagenteile sind physikalisch verbunden, wobei die mechanische Stabilität der Verbindung sehr hoch ist.
  • Das erhaltene Material kann in verschiedenen medizinischen Anwendungen sowohl ex vivo als auch in vivo verwendet werden, insbesondere als Wundabdeckungsmaterial, hämostatisches Material, Verband für Teile oder die gesamte Haut als Abgabestellen etc.
  • Beispiel 6
  • Herstellung eines neuen Mehrschichtmaterials auf Kollagenbasis in Form von Röhren oder Kanälen mit offenem Lumen
  • Zwei gefriergetrocknete Kollagenschwämme (d.h. Collatamp®, Hersteller: SYNTACOLL AG, Herisau, Schweiz) werden bei 21°C in einer Feuchtekammer auf einen Wassergehalt von 14% konditioniert. Nach dem Konditionieren werden die Schwämme einer über dem anderen platziert, um eine Doppelschicht zu bilden, und für das thermo-mechanische Pressen vorbereitet. Dies führt zu einem Doppelschicht-Konstrukt wie in Beispiel 1.
  • Dieses Konstrukt wird dann um eine aus einem nicht-klebenden thermostabilen Mittel (z.B. medizinischem Qualitätspapier) hergestellte Röhre herumgewickelt und thermisch gepresst, um eine Kollagenmembran-Röhre zu erhalten. Die Schwämme werden 10 Sekunden kontinuierlicher Wärme und Druck von 100°C bzw. 25 kg/cm2 ausgesetzt. Nach Beenden des Pressens werden die Pressoberflächen ohne Vorkühlen geöffnet. Die erhaltene Röhre auf Kollagenbasis ist nicht transparent. Sie weist ausgezeichnete mechanische Stabilität, Flexibilität und gute hämostatische Eigenschaften auf. Der zentrale Teil – nicht-klebendes Material kann ohne weiteres direkt nach dem Herstellen oder später, d.h. direkt vor der Verwendung, entfernt werden.
  • Nach Benetzen weist das röhrenförmige Konstrukt ausgezeichnete mechanische Stabilität und Flexibilität auf. Es kann zur Steuerung von Gewebe-Rekonstruktion, d.h. für die Rekonstruktion von röhrenförmigen Organen oder Nerven verwendet werden.
  • Beispiel 7
  • Herstellung eines neuen Mehrschichtmaterials auf Kollagenbasis in Form von Röhren oder Kanälen, in denen das Lumen durch einen Kern gefüllt wird, der aus einem anderen Kollagenmaterial unterschiedlicher Porosität hergestellt ist.
  • Das Produkt wird hergestellt aus (einer) gefriergetrockneten und vorgepressten Kollagenmembran(en) und aus einem gefriergetrockneten nicht-vorgepressten Kollagenschwamm unterschiedlicher Porosität in ähnlicher Art und Weise wie in Beispiel 6 beschrieben. Der nicht-vorgepresste Schwamm ist von allen Seiten durch vorgepresste Kollagenmembran(en) abgedeckt und gleichzeitig mit Wärme und Druck behandelt, um ein Mehrschicht-Konstrukt zu bilden. Die Schwämme werden für eine Dauer von 10 Sekunden kontinuierlicher Wärme und Druck von 100°C bzw. 25 kg/cm2 ausgesetzt. Nach Beenden des Drucks werden die Druckoberflächen ohne Vorkühlen geöffnet. Die erhaltene Röhre auf Kollagenbasis ist nicht transparent. Sie weist ausgezeichnete mechanische Stabilität, Flexibilität und gute hämostatische Eigenschaften auf. Das endgültige Material liefert ein Konstrukt mit einem Kern unterschiedlicher Porosität. Der Kern absorbiert Flüssigkeiten bis zum 20-fachen seines Eigengewichts. Der Kern wird durch eine niedrig-quellende Kollagenmembran geschützt. Dieses Konstrukt kann z.B. für Rekonstruktion von fehlendem Gewebe, einschließlich Knochen und Nerven, verwendet werden.
  • Beispiel 8
  • Herstellung eines neuen Membran-ähnlichen Mehrschicht-Materials auf Kollagenbasis in Form von Röhren oder Kanälen, in denen das Lumen durch einen Kern eines anderen Kollagenmaterials unterschiedlicher Porosität gefüllt ist, und worin der Kern zusätzlich longitudinal orientierte Kanäle aufweist.
  • Das Endprodukt wird hergestellt wie in Beispiel 7, aber zusätzlich werden im Kern der Röhre longitudinal orientierte Kanäle geschaffen durch Einziehen von Draht (Drähten) verschiedener Durchmesser in das Kernmaterial vor dem Herstellen derartiger Röhren (siehe Beispiel 7).

Claims (26)

  1. Biokompatibles Mehrschichtlagenmaterial, umfassend eine erste und zweite Schicht, die Matrizen von biokompatiblem Kollagen aufweisen, wobei die Schichten entlang mindestens eines Abschnitts einer Oberfläche jeder der Schichten physikalisch anhaften, worin das Material ausreichende Flexibilität aufweist, um für Geweberekonstruktion verwendbare Röhren zu bilden, und worin mindestens eine der Schichtmatrizen in der Lage ist, ausreichend Flüssigkeit zu absorbieren, um eine aufgeweitete Matrix zu bilden, die in der Lage ist, Zellwachstum zu fördern.
  2. Biokompatibles Mehrschichtlagenmaterial nach Anspruch 1, worin die eine der Schichtmatrizen porös ist und in der Lage ist, die Bildung von Granulationsgewebe, Angiogenese und Vaskularisation zu fördern.
  3. Lagenmaterial nach Anspruch 1 oder 2, worin die Schichten in Kontakt mit Wasser, Blut und Gewebeflüssigkeiten miteinander verbunden bleiben.
  4. Lagenmaterial nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, worin das Kollagen jeder Schicht die hämostatischen Eigenschaften von natürlichem Kollagen zeigt.
  5. Lagenmaterial nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche mit einer beim chirurgischen Nähen brauchbaren Naßreißfestigkeit.
  6. Lagenmaterial nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, worin das Lagenmaterial weiterhin 1 bis 3 zusätzliche Schichten, die jeweils Matrizen von biokompatiblem Kollagen aufweisen, umfaßt.
  7. Lagenmaterial nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, worin das Lagenmaterial weiterhin eine dritte Schicht aufweist, die ein biokompatibles synthetisches Polymer umfaßt.
  8. Lagenmaterial nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, worin die erste Schicht die poröse Matrix umfaßt, die sich ausweitet, um eine Flüssigkeitsmenge bis zum Zehnfachen ihres Eigengewichts zu absorbieren.
  9. Lagenmaterial nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, worin die zweite Schicht sich ausweitet, um eine Flüssigkeitsmenge bis zum Zehnfachen ihres Eigengewicht zu absorbieren.
  10. Lagenmaterial nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 7, worin die erste Schicht sich ausweitet, um eine Flüssigkeitsmenge bis zum etwa Zwanzigfachen ihres Eigengewichts zu absorbieren.
  11. Lagenmaterial nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, worin die ersten und zweiten Schichten dieselbe Permeabilität und Porosität aufweisen.
  12. Lagenmaterial nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 10, worin die erste und zweite Schicht verschiedene Permeabilität und Porosität aufweisen.
  13. Röhrenförmiger Gegenstand mit einer inneren und äußeren Oberfläche, umfassend ein Lagenmaterial nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste Schicht die innere Oberfläche aufweist.
  14. Röhrenförmiger Gegenstand nach Anspruch 13, worin die äußere Oberfläche eine zweite Schicht aufweist, die eine gering aufquellende Kollagenmembran ist, die den Kern, der die erste Schicht umfaßt, schützt.
  15. Röhrenförmiger Gegenstand nach Anspruch 13 oder 14, worin die äußere Oberfläche eine geringe Porosität und eine geringe Luft- und Wasserpermeabilität aufweist.
  16. Lagenmaterial nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 12, worin jede Schicht einen komprimierten Schwamm oder eine transparente Membran aus rekonstituiertem Kollagen aufweist.
  17. Verfahren zur Herstellung eines biokompatiblen Mehrschichtlagenmaterials mit ausreichender Flexibilität um für Geweberekonstruktion verwendbare Röhren zu bilden, umfassend (a) in Kontakt bringen einer Oberfläche einer ersten Lage einer porösen Matrix von biokompatiblem Kollagen mit einer Oberfläche einer zweiten Lage einer Matrix von biokompatiblem Kollagen, um ein Doppelschichtkonstrukt zu bilden und (b) gleichzeitiges und gleichmäßiges Einsetzen von mechanischem Druck und erhöhter Temperatur entlang der Gesamtheit der kontaktierenden Oberflächen des Konstrukts für eine Zeit, die ausreichend ist, die Schichten anzuhaften, aber nicht ausreicht, das biokompatible Kollagen zu denaturieren oder abzubauen, wodurch eine erste Mehrschichtlage gebildet wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, worin der Druck etwa 0,1 bis etwa 1.000 kg/cm2 beträgt, die erhöhte Temperatur etwa 50 bis etwa 200°C beträgt und die Zeit etwa 0,1 bis etwa 60 Sekunden beträgt.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, worin der Druck etwa 25 kg/cm2 beträgt und worin die erhöhte Temperatur etwa 100°C beträgt.
  20. Verfahren nach Anspruch 18, worin die Zeit etwa 10 Sekunden beträgt.
  21. Verfahren nach Anspruch 17, worin die biokompatiblen Kollagenmatrizen Schwämme oder transparente Membranen darstellen, und aus Dispersionen oder Suspensionen von biokompatiblem Kollagen gebildet werden.
  22. Verfahren nach Anspruch 17, weiter umfassend Bilden eines zweiten Konstrukts durch Ausrichten von ein oder mehreren zusätzlichen Schichten einer biokompatiblen Kollagenmatrix mit der ersten Mehrschichtlage, und gleichzeitiges und gleichmäßiges Einsetzen von mechanischem Druck und erhöhter Temperatur entlang der Gesamtheit der kontaktierenden Oberflächen des zweiten Konstrukts für eine Zeit, die ausreicht, die Schichten anzuhaften, aber nicht ausreicht, das biokompatible Kollagen zu denaturieren oder abzubauen.
  23. Biokompatibles Mehrschichtlagenmaterial mit ausreichender Flexibilität, um für Geweberekonstruktion verwendbare Röhren zu bilden, hergestellt nach dem Verfahren von Anspruch 17.
  24. Mehrschichtmaterial nach Anspruch 1, worin die Schichten einen Schwamm oder eine Membran aufweisen, hergestellt aus einer Dispersion oder Suspension, enthaltend 0,5 bis 5 Gew./Vol.-% Kollagen.
  25. Mehrschichtmaterial nach Anspruch 24, worin die Schicht unter gleichzeitiger Wärme und Druck zuvor komprimiert wurde.
  26. Mehrschichtmaterial nach Anspruch 1, weiterhin umfassend biologisch aktive Substanzen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus hämostatischen Mitteln, Wachstumsfaktoren, Cytokinen, Hormonen, Antibiotika und entzündungshemmenden Mitteln.
DE60018480T 2000-03-09 2000-03-09 Mehrschicht-kollagenmatrix zur geweberekonstruktion Expired - Lifetime DE60018480T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2000/002055 WO2001066162A1 (en) 2000-03-09 2000-03-09 Multilayer collagen matrix for tissue reconstruction

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60018480D1 DE60018480D1 (de) 2005-04-07
DE60018480T2 true DE60018480T2 (de) 2006-02-16

Family

ID=8163865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60018480T Expired - Lifetime DE60018480T2 (de) 2000-03-09 2000-03-09 Mehrschicht-kollagenmatrix zur geweberekonstruktion

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20030133967A1 (de)
EP (1) EP1263485B1 (de)
JP (1) JP2003525705A (de)
AT (1) ATE289828T1 (de)
AU (1) AU2000231660A1 (de)
CA (1) CA2400398C (de)
DE (1) DE60018480T2 (de)
ES (1) ES2238992T3 (de)
WO (1) WO2001066162A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006020498A1 (de) * 2006-04-20 2007-10-25 Aesculap Ag & Co. Kg Schichtförmige Wundauflage
EP2322232A2 (de) 2009-11-12 2011-05-18 Medichema GmbH Verfahren zur Herstellung einer schichtförmigen Wundauflage
US8748579B2 (en) 2008-08-18 2014-06-10 DALIM TISSEN Inc. Collagen-based matrix for use as restorative material, and method for preparing the same
DE102017123891A1 (de) * 2017-10-13 2019-04-18 Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Biokompatibles Formteil und Verfahren zur Herstellung eines kollagenbasierten Schichtmaterials
US10428458B2 (en) 2009-12-24 2019-10-01 Korea Institute Of Industrial Technology Medical nonwoven fabric, and preparation method thereof

Families Citing this family (85)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU778318B2 (en) * 2000-02-03 2004-11-25 Tissuemed Limited Device for the closure of a surgical puncture
WO2003101501A1 (en) * 2002-06-03 2003-12-11 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem A multi-layer collagenic article useful for wounds healing
JP2006523113A (ja) * 2003-04-04 2006-10-12 ティシュームド リミテッド 組織接着構成物
US20050283256A1 (en) 2004-02-09 2005-12-22 Codman & Shurtleff, Inc. Collagen device and method of preparing the same
US20050175659A1 (en) * 2004-02-09 2005-08-11 Macomber Laurel R. Collagen device and method of preparing the same
US20050182484A1 (en) * 2004-02-12 2005-08-18 Patel Umesh H. Hybrid grafts
EP1793873B1 (de) * 2004-08-03 2013-08-07 Tissuemed Limited Gewebekleber
US20060206139A1 (en) * 2005-01-19 2006-09-14 Tekulve Kurt J Vascular occlusion device
US9138445B2 (en) * 2005-03-09 2015-09-22 Cook Biotech Incorporated Medical graft materials with adherent extracellular matrix fibrous mass
US20070038299A1 (en) * 2005-08-12 2007-02-15 Arthrotek, Inc Multilayer microperforated implant
DE102005054941A1 (de) 2005-11-17 2007-05-31 Gelita Ag Nervenleitschiene
EP1979018B1 (de) 2006-02-03 2013-08-07 Tissuemed Limited Gewebehaftende materialien
US20090018575A1 (en) * 2006-03-01 2009-01-15 Tissuemed Limited Tissue-adhesive formulations
US20070218038A1 (en) 2006-03-17 2007-09-20 Pegasus Biologics, Inc. Stabilized, sterilized collagen scaffolds with active adjuncts attached
WO2008021391A1 (en) 2006-08-15 2008-02-21 Anthrogenesis Corporation Umbilical cord biomaterial for medical use
EP1902739A1 (de) * 2006-09-20 2008-03-26 Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) Mehrschichtige künstliche Strukturen mit biopolymeren Fasern
US8071135B2 (en) 2006-10-04 2011-12-06 Anthrogenesis Corporation Placental tissue compositions
JP5769925B2 (ja) 2006-10-06 2015-08-26 アントフロゲネシス コーポレーション ヒト胎盤コラーゲン組成物、並びにそれらの製造方法及び使用方法
DE102006047248B4 (de) * 2006-10-06 2012-05-31 Celgen Ag Dreidimensionale künstliche Kallusdistraktion
US8932619B2 (en) * 2007-06-27 2015-01-13 Sofradim Production Dural repair material
DE102007037051A1 (de) * 2007-07-24 2009-01-29 Aesculap Ag Flächiges Implantat
GB0715514D0 (en) * 2007-08-10 2007-09-19 Tissuemed Ltd Coated medical devices
US20090068250A1 (en) 2007-09-07 2009-03-12 Philippe Gravagna Bioresorbable and biocompatible compounds for surgical use
US9308068B2 (en) 2007-12-03 2016-04-12 Sofradim Production Implant for parastomal hernia
CA2708100A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-18 C. R. Bard, Inc. Implantable prosthesis
AU2009201541B2 (en) 2008-04-23 2014-12-04 Integra Lifesciences Corporation Flowable collagen material for dural closure
US9242026B2 (en) 2008-06-27 2016-01-26 Sofradim Production Biosynthetic implant for soft tissue repair
US9492375B2 (en) * 2008-07-23 2016-11-15 Warsaw Orthopedic, Inc. Foam carrier for bone grafting
US20100226959A1 (en) * 2009-03-04 2010-09-09 Warsaw Orthopedic, Inc. Matrix that prolongs growth factor release
US8858983B2 (en) 2009-04-30 2014-10-14 Medtronic, Inc. Antioxidants and antimicrobial accessories including antioxidants
US8298586B2 (en) 2009-07-22 2012-10-30 Acell Inc Variable density tissue graft composition
FR2949688B1 (fr) 2009-09-04 2012-08-24 Sofradim Production Tissu avec picots revetu d'une couche microporeuse bioresorbable
US8758791B2 (en) 2010-01-26 2014-06-24 Warsaw Orthopedic, Inc. Highly compression resistant matrix with porous skeleton
US8475824B2 (en) 2010-01-26 2013-07-02 Warsaw Orthopedic, Inc. Resorbable matrix having elongated particles
DE102010001271B8 (de) * 2010-01-27 2012-12-06 Urotiss Gmbh Vernähbares Gewebetransplantatkonstrukt zur Rekonstruktion eines menschlichen oder tierischen Organs
DE102010020662A1 (de) * 2010-05-05 2011-11-10 Aesculap Ag Medizinisches Implantat
DE102010020663A1 (de) * 2010-05-05 2011-11-10 Aesculap Ag Medizinisches Hohlkörperimplantat
US9211175B2 (en) * 2010-07-08 2015-12-15 Covidien Lp Self-detachable medical devices
US8911427B2 (en) 2010-12-28 2014-12-16 Medtronic, Inc. Therapeutic agent reservoir delivery system
US9717779B2 (en) 2011-01-31 2017-08-01 Warsaw Orthopedic, Inc. Implantable matrix having optimum ligand concentrations
FR2972626B1 (fr) 2011-03-16 2014-04-11 Sofradim Production Prothese comprenant un tricot tridimensionnel et ajoure
US9540610B2 (en) * 2011-04-28 2017-01-10 Warsaw Orthopedic, Inc. Collagen and cell implant
US9649341B2 (en) * 2011-04-28 2017-05-16 Warsaw Orthopedic, Inc. Collagen matrix for tissue engineering
EP2731549B1 (de) * 2011-07-11 2021-09-15 Ear Science Institute Australia Vorrichtung zur reparatur des trommelfells
FR2977790B1 (fr) 2011-07-13 2013-07-19 Sofradim Production Prothese pour hernie ombilicale
FR2977789B1 (fr) 2011-07-13 2013-07-19 Sofradim Production Prothese pour hernie ombilicale
US9867909B2 (en) 2011-09-30 2018-01-16 Sofradim Production Multilayer implants for delivery of therapeutic agents
CA2849052C (en) 2011-09-30 2019-11-05 Sofradim Production Reversible stiffening of light weight mesh
WO2013071062A1 (en) * 2011-11-09 2013-05-16 Tufts University Multilayered collagen tubular scaffold
FR2985271B1 (fr) 2011-12-29 2014-01-24 Sofradim Production Tricot a picots
FR2985170B1 (fr) 2011-12-29 2014-01-24 Sofradim Production Prothese pour hernie inguinale
EP2827914B1 (de) * 2012-03-22 2019-05-08 TRB Chemedica International S.A. Verfahren zum reparieren von bändern oder sehnen
US9644177B2 (en) * 2012-07-12 2017-05-09 Board Of Regents, The University Of Texas System Extracellular matrix films and methods of making and using same
FR2994185B1 (fr) 2012-08-02 2015-07-31 Sofradim Production Procede de preparation d’une couche poreuse a base de chitosane
FR2995788B1 (fr) 2012-09-25 2014-09-26 Sofradim Production Patch hemostatique et procede de preparation
FR2995779B1 (fr) 2012-09-25 2015-09-25 Sofradim Production Prothese comprenant un treillis et un moyen de consolidation
FR2995778B1 (fr) 2012-09-25 2015-06-26 Sofradim Production Prothese de renfort de la paroi abdominale et procede de fabrication
CA2880380C (en) 2012-09-28 2020-09-15 Sofradim Production Packaging for a hernia repair device
FR3006578B1 (fr) 2013-06-07 2015-05-29 Sofradim Production Prothese a base d’un textile pour voie laparoscopique
FR3006581B1 (fr) 2013-06-07 2016-07-22 Sofradim Production Prothese a base d’un textile pour voie laparoscopique
EP3000489B1 (de) 2014-09-24 2017-04-05 Sofradim Production Verfahren zur Herstellung einer Antihaft-Sperrschicht
EP3000433B1 (de) 2014-09-29 2022-09-21 Sofradim Production Vorrichtung zur Einführung einer Prothese zur Hernie-Behandlung in einen Einschnitt und flexible textile Prothese
EP3000432B1 (de) 2014-09-29 2022-05-04 Sofradim Production Textilbasierte Prothese für die Behandlung von Leistenbruch
WO2016061450A1 (en) * 2014-10-16 2016-04-21 Beth Israel Deaconess Medical Center, Inc. Collagen-alginate constructs and uses thereof
EP3029189B1 (de) 2014-12-05 2021-08-11 Sofradim Production Prothetisches poröses Netz, sein Herstellungsverfahren und Hernienprothese
EP3059255B1 (de) 2015-02-17 2020-05-13 Sofradim Production Verfahren zur Herstellung einer Matrix auf Chitosanbasis mit faseroptischem Verstärkungselement
EP3085337B1 (de) 2015-04-24 2022-09-14 Sofradim Production Prothese zur unterstützung einer bruststruktur
ES2676072T3 (es) 2015-06-19 2018-07-16 Sofradim Production Prótesis sintética que comprende un tejido de punto y una película no porosa y método para formarla
EP3195830B1 (de) 2016-01-25 2020-11-18 Sofradim Production Prothese zur hernienreparatur
WO2018075866A1 (en) * 2016-10-20 2018-04-26 Abyrx, Inc. Compositions for tissue hemostasis, repair and reconstruction
EP3312325B1 (de) 2016-10-21 2021-09-22 Sofradim Production Verfahren zur herstellung eines netzes mit einem daran befestigten nahtmaterial mit widerhaken und dadurch erhaltenes netz
EP3398554A1 (de) 2017-05-02 2018-11-07 Sofradim Production Prothese zur leistenbruch-reparatur
CN107469132A (zh) * 2017-07-26 2017-12-15 中国科学院长春应用化学研究所 一种止血海绵/载药纤维毡/止血海绵复合物及其制备方法
IL256325A (en) 2017-12-14 2018-01-31 Omrix Biopharmaceuticals Ltd Antibacterial preparations containing minocycline and breakdown products of oxidized cellulose
IL256312A (en) 2017-12-14 2018-01-31 Omrix Biopharmaceuticals Ltd Antibacterial preparations containing minocycline and oxidized cellulose
CN108904885B (zh) * 2018-09-25 2021-02-09 清华大学深圳研究生院 可控降解生物水凝膜及其制作方法和应用
EP3653171B1 (de) 2018-11-16 2024-08-21 Sofradim Production Implantate zur weichgewebereparatur
US11065102B2 (en) 2019-02-07 2021-07-20 Biorez, Inc. Composite scaffold for the repair, reconstruction, and regeneration of soft tissues
CN110420359B (zh) * 2019-08-07 2021-11-19 北京奥精医疗器械有限责任公司 一种引导组织再生膜及其制备方法
CZ308862B6 (cs) * 2019-12-17 2021-07-21 Všeobecná fakultní nemocnice v Praze Sendvičová kolagenní pěna pro řízené uvolňování aktivních látek a způsob její přípravy
US12064330B2 (en) 2020-04-28 2024-08-20 Covidien Lp Implantable prothesis for minimally invasive hernia repair
CN113144294B (zh) * 2021-02-20 2023-01-24 北京邦塞科技有限公司 三维多孔胶原支架的制备方法及三维多孔胶原支架、双层胶原支架及制备方法和应用
CN113797178B (zh) * 2021-03-29 2024-03-22 中山大学附属第三医院（中山大学肝脏病医院） 一种多功能复合材料及其制备方法和应用
CN114010840B (zh) * 2021-11-16 2022-09-16 清华大学 一种膜的压合方法
CN114225110B (zh) * 2022-01-05 2023-02-17 奥精医疗科技股份有限公司 一种胶原基硬脑膜及其制备方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4522753A (en) * 1980-07-17 1985-06-11 Massachusetts Institute Of Technology Method for preserving porosity in porous materials
MX163953B (es) * 1984-03-27 1992-07-03 Univ New Jersey Med Procedimiento para preparar una matriz biodegradable a base de colageno
US4837285A (en) * 1984-03-27 1989-06-06 Medimatrix Collagen matrix beads for soft tissue repair
US4950483A (en) * 1988-06-30 1990-08-21 Collagen Corporation Collagen wound healing matrices and process for their production
US5219576A (en) * 1988-06-30 1993-06-15 Collagen Corporation Collagen wound healing matrices and process for their production
US4948540A (en) * 1988-08-01 1990-08-14 Semex Medical, Inc. Method of preparing collagen dressing sheet material
US5206028A (en) * 1991-02-11 1993-04-27 Li Shu Tung Dense collagen membrane matrices for medical uses
JPH05184661A (ja) * 1991-10-09 1993-07-27 Terumo Corp 人工皮膚
FR2720945B1 (fr) * 1994-06-08 1996-08-30 Coletica Membrane collagénique anti-adhérence post-opératoire.
GB9721585D0 (en) * 1997-10-10 1997-12-10 Geistlich Soehne Ag Chemical product
US5733337A (en) * 1995-04-07 1998-03-31 Organogenesis, Inc. Tissue repair fabric
CA2164262A1 (en) * 1995-12-01 1997-06-02 Charles J. Doillon Biostable porous material comprising composite biopolymers
DE69724243T2 (de) * 1996-04-04 2004-06-17 Baxter Ag Blutstillender schwamm auf kollagenbasis
CZ54899A3 (cs) * 1996-08-23 1999-08-11 Cook Biotech, Incorporated Štěpová protéza, materiály s ní spojené a způsoby její výroby
JPH11319068A (ja) * 1998-05-12 1999-11-24 Menicon Co Ltd 人工皮膚用基材およびその製法
EP1084686A4 (de) * 1998-06-10 2003-09-10 Tapic Int Co Ltd Künstliche nervenröhre

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006020498A1 (de) * 2006-04-20 2007-10-25 Aesculap Ag & Co. Kg Schichtförmige Wundauflage
US8748579B2 (en) 2008-08-18 2014-06-10 DALIM TISSEN Inc. Collagen-based matrix for use as restorative material, and method for preparing the same
DE102009036995B4 (de) * 2008-08-18 2014-12-31 DALIM TISSEN Inc. Matrix auf Kollagenbasis zur Verwendung als Restaurationsmaterial und Verfahren zur Herstellung derselben
EP2322232A2 (de) 2009-11-12 2011-05-18 Medichema GmbH Verfahren zur Herstellung einer schichtförmigen Wundauflage
DE102009053305A1 (de) 2009-11-12 2011-08-18 medichema GmbH, 09112 Verfahren zur Herstellung einer schichtförmigen Wundauflage
US10428458B2 (en) 2009-12-24 2019-10-01 Korea Institute Of Industrial Technology Medical nonwoven fabric, and preparation method thereof
DE102017123891A1 (de) * 2017-10-13 2019-04-18 Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Biokompatibles Formteil und Verfahren zur Herstellung eines kollagenbasierten Schichtmaterials
DE102017123891B4 (de) 2017-10-13 2019-12-19 Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden Verfahren zum Bereitstellen eines kollagenbasierten Schichtmaterials und daraus hergestelltes biokompatibles Formteil

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003525705A (ja) 2003-09-02
ES2238992T3 (es) 2005-09-16
US20030133967A1 (en) 2003-07-17
WO2001066162A1 (en) 2001-09-13
AU2000231660A1 (en) 2001-09-17
DE60018480D1 (de) 2005-04-07
ATE289828T1 (de) 2005-03-15
CA2400398A1 (en) 2001-09-13
EP1263485A1 (de) 2002-12-11
CA2400398C (en) 2010-05-04
EP1263485B1 (de) 2005-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60018480T2 (de) Mehrschicht-kollagenmatrix zur geweberekonstruktion
DE60018814T2 (de) Nähbare Membran zur Adhäsionsverhinderung
EP2126166B2 (de) Faser- wirrgelege
DE69714226T2 (de) Beschichtete bioresorbierbare perlen zur wundbehandlung
EP2322232B1 (de) Verfahren zur herstellung einer schichtförmigen wundauflage
EP1948260B8 (de) Verbundmaterial, insbesondere für die medizinische anwendung, und verfahren zu dessen herstellung
DE69426440T2 (de) Materialien für Wundimplantate
DE69421343T2 (de) Kollagen Membranmaterial zur medizinischen Verwendung und Verfahren zu seiner Herstellung
DE4227681C2 (de) Wundabdeckungsmaterial auf der Basis von Kollagenfasern und Verfahren zu seiner Herstellung
AT393795B (de) Kohaerentes, poroeses kollagenfolienmaterial und verfahren zu seiner herstellung
DE69528863T2 (de) Matrix auf der Basis von Kollagen
DE69013416T2 (de) Wundverband und Verfahren zu seiner Herstellung.
DE602004000323T2 (de) Zubereitungen zur Wiederherstellung und Regeneration humaner Dura Mater
DE60212311T2 (de) Adhäsionsverhindernde Membranen, Verfahren zur Herstellung eines Kollageneinzelstranges, Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Kollagenvliesses
DE60038315T2 (de) NEUES MATERIAL AUF KollagenBASIS MIT VERBESSERTEN EIGENSCHAFTEN ZUR VERWENDUNG IN DER HUMAN- UND VETERINÄRMEDIZIN UND EIN HERSTELLUNGSVERFAHREN
DE69207263T2 (de) Nichtporöse Kollagenfolie zur therapeutischen Verwendung, und Verfahren und Vorrichtung zu ihrer Herstellung
DE102009060623B4 (de) Künstlicher Knochen, der von autogenem Knochen absorbierbar und ersetzbar ist, sowie sein Herstellungsverfahren
DE102009057545A1 (de) Künstlicher Knochen, der von autogenem Knochen absorbierbar und ersetzbar ist, sowie sein Herstellungsverfahren
DE69115137T2 (de) Hämostatisches Material aus Kollagenfasern und Verfahren zu seiner Herstellung.
DE1811290C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Kollagenfasergeflechten in Form von filzartigen Membranen oder schwammartigen Schichten
EP2147687B1 (de) Flächiges Implantat
DE68909933T2 (de) Für zellen eindringbares medizinisches material und kunsthaut.
DE10204819A1 (de) Blutstillungsmittel und seine Bereitstellung für die Medizin
DE2348685C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Faservlieses auf Collagenbasis
DE102010020663A1 (de) Medizinisches Hohlkörperimplantat

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition