ES2209212T3

ES2209212T3 - Bandas no tejidas de filamento continuo auto-coherentes.

Info

Publication number: ES2209212T3
Application number: ES98948575T
Authority: ES
Inventors: Byron K. Hayes
Original assignee: Gore Enterprise Holdings Inc
Current assignee: Gore Enterprise Holdings Inc
Priority date: 1997-10-02
Filing date: 1998-09-29
Publication date: 2004-06-16
Anticipated expiration: 2018-09-29
Also published as: US6165217A; DE69819928T2; US20010000189A1; US6309423B2; CA2304992A1; EP1023093B1; US20010000352A1; CA2304992C; AU9512098A; JP4885355B2; EP1023093A1; DE69819928D1; JP2001518364A; JP2011136181A; WO1999017817A1

Abstract

Un artículo susceptible de implante, que comprende filamentos continuos formados por fusión, mezclados, para formar una banda porosa, en la que dichos filamentos se autocohesionan unos con otros en múltiples puntos de contacto, en el que dichos filamentos están en un estado sustancialmente desordenado, amorfo y en el que dichos filamentos comprenden al menos un componente polimérico semi-cristalino unido por enlaces covalentes a, o mezclado con, al menos un componente polimérico, amorfo.

Description

Bandas no tejidas de filamento continuo auto-coherentes.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a estructuras no tejidas de filamento continuo, fabricadas a partir de materiales poliméricos semi-cristalinos. Más especialmente la invención se refiere a dichas estructuras, que son bandas autocohesivas fabricadas a partir de materiales poliméricos bioreabsorbibles que se encuentran útiles como implantes quirúrgicos.

Fundamentos de la invención

Esta invención se refiere a composiciones que son útiles en aplicaciones médicas deseadas para proporcionar integración con, y posterior unión al tejido de mamífero circundante. Un requerimiento para cualquier producto sanitario, que tiene que llegar a estar bien integrado con el tejido huésped circundante, es una estructura abierta sobre la superficie del implante que sea suficientemente grande para que las células penetren fácilmente. Si la estructura abierta es suficientemente grande para permitir el crecimiento hacia adentro de tejidos tanto conjuntivo como vascular, entonces es posible una unión bien tolerada entre el implante y el tejido circundante.

Se pueden conseguir estructuras porosas para dispositivos susceptibles de implante, suficientemente grandes, para permitir el crecimiento hacia adentro y la unión de tejido, por una serie de medios. Diversas tecnologías son susceptibles de suministrar estructuras de celda abierta, adaptadas, con diversos tamaños de poro para que se ajusten a las aplicaciones de crecimiento hacia adentro de células particulares. El uso de materiales de membrana poliméricos, expandidos, tales como politetrafluoroetileno (e-PTFE) expandido, es una de tales técnicas. Se puede adaptar para proporcionar integración óptima de tejido. Se considera químicamente inerte y posee, por lo tanto, biocompatibilidad exaltada.

Es común el uso de fibras o filamentos extruidos y su posterior montaje en una serie de estructuras organizadas. Estas estructuras están incluidas en las categorías de tejeduría y fabricación de géneros de punto, tradicionales Tales tecnologías de tejeduría y fabricación de géneros de punto se pueden encontrar en diversas "mallas" encontradas bajo los nombres comerciales de mallas: Vicryl®, Dexon® y Proline®. La integridad estructural resultante se debe principalmente a la alineación de las fibras componentes en haces, que después se tejen o se fabrican géneros de punto en la construcción deseada, particular. Además del alto coste y la complejidad del equipo para fabricar géneros de punto y para tejer, una desventaja adicional particular de tal construcción es un aumento de posibilidades de colonización y drenaje de bacterias en los intersticios de los haces de fibras alineadas si el implante llega a estar contaminado.

Otro método de montar fibras es como construcción fibrosa no tejida. Esta construcción implica una disposición aleatoria de fibras o filamentos más bien que la construcción fibrosa organizada que tipifica la tejeduría y la fabricación de géneros de punto. La naturaleza aleatoria de la estructura no tejida hace que la fabricación del género sea más fácil que por tejeduría y por fabricación de géneros de punto. Sin embargo, pocos implantes fibrosos utilizan construcciones no tejidas puesto que, en general, el entrecruzado mecánico entre fibras en tales bandas es débil. Por consiguiente, sólo existen aplicaciones limitadas tales como fieltros y vendajes, para los materiales susceptibles de implante, no tejidos, que dependen del afieltrado de las fibras para su integridad mecánica; éstos poseen resistencia a la cohesión o a la tracción relativamente deficiente. Se puede añadir resistencia de no tejido por la adición de un procedimiento de unión posterior que produce una unión de las fibras depositadas aleatoriamente en sus puntos de contacto. Uno de los pocos materiales susceptibles de implante, no tejidos, en el mercado, es el Material Regenerativo Resolut®, que se describe en la patente PCT WO 92/10.218 y que consta de fibras cortadas y un aglutinante adhesivo para producir su estructura no tejida bioreabsorbible.

Se desean especialmente materiales bioreabsorbibles para uso en muchas aplicaciones médicas, especialmente en aplicaciones de implante, liberación controlada y aplicaciones de ingeniería de tejido de crecimiento celular. La mayoría de los materiales bioreabsorbibles susceptibles de implante, se usan bien en la forma de suturas o en el suministro controlado de fármacos u otros agentes bioactivos. En el caso de suturas u otras estructuras que soportan cargas mecánicas durante al menos parte de su implantación, se utilizan sistemas poliméricos semi-cristalinos. A la inversa, en las aplicaciones de liberación controlada en que no se requiere carga mecánica, típicamente se utilizan sistemas poliméricos amorfos para sus propiedades de difusión consistente.

Una aplicación de implante, útil, para una construcción no tejida es como material de barrera en la regeneración de tejido de mamífero, también conocida como regeneración de tejido guiada (GTR, por sus siglas en inglés). En una aplicación de GTR tal, se puede emplear una membrana bien no reabsorbible o bioreabsorbible para separar un área en que se desea crecimiento de hueso de áreas adyacentes en que puede estar presente tejido gingival de crecimiento más rápido, competitivo. La membrana de GTR implantada se usa como revestimiento protector y actúa como una barrera a la entrada, por los otros tejidos, en el espacio en que se desea crecimiento de hueso. Simultáneamente la barrera también debe resistir el hundimiento en el defecto bajo la presión de los tejidos suprayacentes. La ventaja de un material bioreabsorbible es que se absorberá una vez que se consiga su propósito principal, eliminándose por lo tanto cualquier necesidad quirúrgica para retirarlo.

Es necesaria la conservación de espacio entre la superficie del defecto y los contornos deseados de la superficie regenerada con posterioridad, para permitir la regeneración de tejidos en ese espacio. Las estructuras periodontales que se pueden regenerar de esta manera son: el ligamento, el hueso y el cemento, periodontales. El material de barrera permite la propagación de células de hueso y de ligamento periodontal impidiendo la entrada de células epiteliales y células de tejido conjuntivo gingival en el espacio proporcionado.

Un material comercialmente disponible que proporciona una barrera celular para regeneración de tejido guiada, periodontal, es el Material Periodontal GORE-TEX®. Este es un material de politetrafluoroetileno (e-PTFE) expandido que sirve como barrera celular entre la encía y un defecto periodontal y se desea para conservar el espacio necesario entre la superficie del defecto y los contornos deseados de la superficie regenerada con posterioridad. Este material se hace de PTFE expandido, poroso, que tiene una microestructura de nodos interconectados por fibrillas finas. Una porción de la superficie específica total del Material Periodontal GORE-TEX, tiene una superficie estructural porosa que llega a estar infiltrada con coágulo sanguíneo y crecimiento hacia adentro con tejido conjuntivo fibroso, inhibiéndose de ese modo la migración epitelial. La porción restante de la superficie específica tiene una estructura de barrera celular de baja porosidad para aislar el tejido conjuntivo gingival suprayacente del defecto subyacente. No es bioreabsorbible, sin embargo, y se debe retirar en un procedimiento quirúrgico posterior.

Otro material laminar de barrera celular, comercialmente disponible, deseado para regeneración de tejido guiada, es el Material Regenerativo Resolut® mencionado previamente, también de W. L. Gore & Associates, Inc. La solicitud de patente PCT WO 92/10.218 describe este material como un material bioabsorbible hecho de una matriz fibrosa no tejida de fibras de poli(ácido glicólico) fijada laminarmente a un material laminado de barrera celular que es un copolímero de poli(ácido láctico) y poli(ácido glicólico). Se desea que el material total proporcione suficiente rigidez in vivo para mantener espacio sobre el defecto a medida que se regenera.

Ha habido otros intentos para producir barreras quirúrgicas adecuadas a partir de materiales bioreabsorbibles. Se ensayó una membrana de poli(ácido láctico) bioreabsorbible, fundida en disolvente, densa, de 70 micrómetros, que no tenía porosidad inherente o permeabilidad de células de tejido, en aplicaciones periodontales, como material de barrera celular para la exclusión de epitelio y tejido conjuntivo gingival durante la curación (I. Magnusson, et al., "New Attachment Formations Following Controlled Tissue Regeneration Using Biodegradable Membranes", J. Periodontal, enero de 1.988, páginas 1-6). Los ensayos mostraron alguna nueva formación de cemento y hueso. Las reproducciones de este material demostraron características de manipulación quirúrgica deficientes debido a su construcción quebradiza, delgada, y también demostraron que era difícil suturar debido a su fragilidad. No se hacen previsiones de que este material dé lugar a crecimiento de tejido hacia adentro en cualquiera de sus superficies.

Otro material comercialmente disponible para uso en regeneración de tejido guiada o controlada es la Malla Periodontal Vicryl® disponible de Johnson & Johnson. La Malla Periodontal de Vicryl está constituida por fibras de tejido hechas a partir de un copolímero bioreabsorbible de aproximadamente 90% de glicólido y 10% de lactida. Los estudios han mostrado que la Malla Periodontal Vicryl ha tenido algún éxito como material de barrera que proporciona regeneración de tejido (Fleisher et al., "Regeneration of Lost Attachment Apparatus in the Dog Using Vicryl Absorbable Mesh", International Journal of Periodontics and Restorative Dentistry, 2/1.988, páginas 45-55). Este material es un material de capa única, de construcción de tejido, que se desea tanto para fomentar crecimiento de tejido hacia adentro como para servir simultáneamente como barrera de tejido. Como estos son objetivos un tanto contradictorios para un material de capa única, de construcción de tejido, con un grado de porosidad inherente, el crecimiento hacia adentro sólo se puede hacer que tenga lugar a expensas de la función de barrera. La eficacia de este material es, por lo tanto, un compromiso entre la capacidad del material para permitir crecimiento de tejido hacia adentro y el requerimiento de funcionar simultáneamente como barrera de tejido. Una dificultad adicional con esta construcción de tejido tradicional, es su falta de rigidez adecuada y una capacidad inferior resultante para mantener espacio adyacente al defecto.

Aunque la mayoría de los diseños bioreabsorbibles de regeneración de tejido guiada, precedentes, utilizan polímeros y copolímeros disponibles fácilmente, procedentes de ácidos glicólico y láctico, se describe un polímero particular que proporciona tanto rigidez como duración in vivo suficientes para resistir su hundimiento en un defecto, en la patente de EE.UU. 4.243.775 a Rosensaft et al., y en la patente de EE.UU. 4.300.565. El material descrito es un copolímero de bloques de glicólido (PGA) y bien lactida (PLA) o carbonato de trimetileno (TMC), que se describe como útil para artículos absorbibles tales como suturas. La combinación de copolímero de bloques específica de PGA:TMC se ha usado mucho como suturas quirúrgicas comercialmente disponibles, producidas y comercializadas por Davis & Geck bajo el nombre comercial de Maxon®. Se ha utilizado este mismo sistema polimérico para producir una estructura no porosa para la reparación y regeneración de hueso, que se describe en la patente de EE.UU. 5.080.655, expedida a Jarret et al. La descripción describe un dispositivo quirúrgico deformable, absorbible, fabricado a partir de los mismos copolímeros PGA:TMC descritos en Rosensaft (patente de EE.UU. 4.243.775) y Casey (patente de EE.UU. 4.429.080). Ninguna de éstas se refiere a realizaciones que se puedan describir como estructuras fibrosas no tejidas. Otros sistemas de copolímeros de bloques bioreabsorbibles, que son de potencial relevancia para esta invención, se describen en las patentes de EE.UU. 4.916.193 y 4.920.203.

Además de materiales porosos, planos, se desea adicionalmente suministrar, en algunas aplicaciones susceptibles de implante, un objeto tridimensional poroso, para la función de rellenar un espacio particular, más bien que para cubrirlo, como se ha descrito anteriormente. Rellenar un defecto con un biomaterial poroso es una aproximación común hacia el tratamiento de defectos óseos. En tales aplicaciones son comunes las espumas bioreabsorbibles de celda abierta, sin embargo, estos materiales poseen, en general, resistencia a la tracción limitada puesto que es relativamente difícil introducir alineación molecular, también conocida como orientación molecular, en tal estructura. A la inversa, existen numerosos métodos para inducir orientación molecular y exaltar de ese modo la resistencia en estructuras de nodo y de fibrilla, fibrosas o expandidas. Sin embargo, no se pueden producir fácilmente bandas fibrosas tridimensionales sin el uso de bien adhesivos, adjuntos adhesivos o compresión, dos de los cuales son procedimientos que reducen inherentemente el diseño de la banda, conduciendo a más densidad de banda y a una reducción importante de las posibilidades de integración de tejido. Además de introducir un riesgo acumulable de perfiles de degradación distintos, el uso de un adhesivo adicional para unir entre los filamentos de la banda conduce a más material presente en la banda dando como resultado un espacio vacío disminuido y una masa aumentada que suministra la expectativa de una respuesta de tejido proporcionalmente más reactivo en la bioreabsorción.

Comúnmente se consigue la construcción de una banda no tejida, de componente único, sin el uso de aglutinantes, por la aplicación directa de calor y presión para crear una fusión localizada o fusión de los filamentos de la banda en puntos de transición de la fibra. Sin embargo, puesto que calentar fibras en estado sólido sólo puede suministrar viscosidad del fundido limitada a la interfase de unión sin dañar la integridad de la fibra total, tal aproximación suministra comúnmente uniones entre fibras relativamente débiles cuando se compara con bandas utilizando aglutinantes adhesivos. También, sin tener en cuenta la cualidad de las uniones entre fibras producidas, tal compresión bajo calor reduce inherentemente el diseño de la banda, aumentando por lo tanto la densidad aparente o total de la banda y limitando la cantidad relativa de espacio abierto disponible en la banda para crecimiento hacia adentro de tejido.

Queda una necesidad de un material bioreabsorbible susceptible de implante, no tejido, que conste de una estructura formada a partir de una construcción subyacente, suficientemente homogénea, que proporcionara bioreabsorción de una manera estructural consistente a medida que se degrade el implante. Sin embargo, los géneros no tejidos actuales, especialmente los construidos a partir de polímeros bioreabsorbibles, no encuentran esta necesidad. Las fibras en forma de banda se unen típicamente juntas en sus puntos de contacto por la aplicación de diversos aglutinantes o técnicas de unión, conocidos, muchas de las cuales también incluyen la aplicación de presión, que reduce sucesivamente el diseño disponible. Además, con concentración aumentada de aglutinantes, los géneros tienden a ser más
rígidos.

El uso de cualquier aglutinante externo también introduce cuestiones de uniformidad de su distribución por toda la banda. Adicionalmente, las propiedades de la banda completa llegan a estar limitadas a las propiedades del aglutinante que da su integridad a la banda, también referido como cohesión. Por lo tanto, por ejemplo, si se usa un aglutinante con un punto de fusión relativamente bajo, como material de unión, las condiciones de temperatura a que se puede someter la banda están limitadas por el punto de fusión del aglutinante. Adicionalmente, si el aglutinante está debilitado o ablandado por otros factores tales como humedad, disolventes o diversos fluidos fisiológicos, entonces se puede afectar la integridad total de la banda. Estos problemas se superan por las propiedades autocohesivas de la presente invención.

La unión de disolvente, donde las fibras de refuerzo se hinchan por disolvente bien en forma líquida o de vapor para proporcionar unión de la banda, no se controla fácilmente y tiende con frecuencia a debilitar las fibras de la banda. Además, las intersecciones a las que están unidos los filamentos, con frecuencia tienen un aspecto hinchado y poseen alteración de su organización polimérica o estructura cristalina con una pérdida resultante de resistencia.

El hilado en disolvente o "hilado en seco" es un procedimiento en que se disuelve un material polimérico en un disolvente adecuado para producir una solución viscosa que se extrusiona después por una hilera. Este procedimiento se ha usado para formar bandas no tejidas con filamentos que se autoadhieren en puntos de contacto debido al uso del disolvente como adjunto adhesivo de pegajosidad. Cuando el fluido que sale se dirige a un mandril de rotación, son posibles construcciones tubulares no tejidas y se han utilizado como injerto vascular susceptible de implante, tal como la prótesis vascular de poliéster-uretano Vascugraft® fabricada por B. Braun Melsungen AG (Melsungen, Alemania). Se pueden encontrar otras descripciones de éste o similares procedimientos de hilado en disolvente, usados para formar implantes médicos no tejidos, en las patentes de EE.UU. 4.323.525 y 4.474.630.

Puesto que el disolvente utilizado esencialmente plastifica o lubrica las cadenas poliméricas al punto de disolución, llega a ser esencial su eliminación a un nivel de concentración en que su presencia ya no afecte significativamente las propiedades físicas del polímero. Tal procedimiento de eliminación, típicamente evaporación por calor, constituye una etapa del procedimiento adicional que llega a ser más difícil completar ya que llega a ser menor el nivel de disolvente residual aceptable o tolerable. Este nivel residual de disolvente, que en todos los casos es detectable en algún nivel, conlleva particular importancia en aplicaciones susceptibles de implante en que, dependiendo de la toxicidad del disolvente incluido, su presencia puede causar una biorespuesta perjudicial a medida que se difunde desde el implante. Esto es una preocupación particular con polímeros bioreabsorbibles en que el implante producido se degrada completamente y, en muchos casos, los únicos disolventes que disuelven el polímero son especialmente tóxicos. Este es el caso especialmente con el hexafluoroisopropanol y los otros productos químicos fluorados similarmente tóxicos que se requieren para disolver bien homopolímeros PGA o copolímeros de bloques PGA.

Se pueden producir bandas por soplado de microfibras (melt-blowing) o por filamentos continuos (spun-bonding). Las bandas obtenidas por soplado de microfibras se producen por arrastre de fibras hiladas, fundidas, con corrientes convergentes de aire calentado para producir filamentos extremadamente finos. El procedimiento de soplado de microfibras se ha descrito comúnmente como formación de fibras sub-denier discontinuas, filamentos relativamente cortos que tienen típicamente 1 micrómetro o menos de diámetro. Puesto que las fibras obtenidas por soplado de microfibras, alcanzan su diámetro final aunque en un estado semi-fundido, no está disponible ningún método para exaltar además la orientación molecular en las fibras antes de que se unan por cohesión unas a otras como una banda en el tamiz del colector. El resultado neto es una banda de fibras cortas con resistencia de baja a moderada cuando se compara con otras construcciones no tejidas fibrosas.

La fabricación de las fibras de materiales no tejidos por filamentos continuos, se lleva a cabo por arrastre de fibras hiladas, fundidas, seguido por enfriamiento y estirado posterior utilizando aire o métodos mecánicos para inducir orientación molecular o alineación en los filamentos continuos resultantes. Las fibras resultantes están, en general, en el intervalo de 15 micrómetros a 25 micrómetros de diámetro. Por consiguiente, las bandas obtenidas por filamentos continuos se hacen de fibras o filamentos continuos que, en general, tienen mediana de diámetro mayor que 10 micrómetros. Los procedimientos de filamentos continuos, sin embargo, se reconocen en general, como que requieren una etapa de unión independiente (por lo tanto la terminología filamentos continuos) que entrecruza las fibras no unidas hasta este momento. Los métodos de entrecruzado de filamentos continuos utilizan, en general, bien fusión térmica, afieltrado mecánico, aglutinantes o adhesivos químicos o combinaciones de los mismos. Sin embargo la estratificación continua de las fibras obtenidas por filamentos continuos, retiradas en la parte superior de la una a la otra, causa que la capa superficial de las fibras tenga integración limitada con capas inferiores, dando como resultado una capacidad aumentada de la banda para perder fibras o deshilacharse si se supera la adhesión entre fibras. Es común compensar esta baja resistencia a la cohesión de la banda por fusión térmica de las fibras de la banda en puntos intermitentes. Sin embargo, este procedimiento de calor y presión, conocido como fusionado por puntos o termofusión, elimina virtualmente la porosidad de la banda en las áreas fusionadas.

Se describe una banda autoadhesiva autógena hecha sin ningún requerimiento de compresión consiguiente en la patente de EE.UU., de Yung, 4.163.819. Se describe que las propiedades autoadhesivas de las fibras de la banda producida, dependen de la cristalización reducida dependiendo de la presencia de una secuencia de alcohol polihídrico (poliol) contenida en un terpolímero de bloques. Se sabe que tales polioles se hidratan fácilmente y la descripción describe la prevención de la cristalización y la exaltación de la adhesividad de las fibras cuando el sistema polimérico está expuesto al agua. No se hizo previsión para bandas no tejidas autoadhesivas o autocohesivas a partir de sistemas poliméricos que no se podían clasificar como polioles. No se describió ni que los polímeros que se utilizaron ni que los artículos producidos fueran útiles en una aplicación susceptible de implante, ni se consideraron los sistemas poliméricos utilizados como bioreabsorbibles. Tampoco se podía identificar descripción de resistencia a la cohesión o de despegue exaltada en la banda producida.

La patente de EE.UU. 5.466.517, de Eschwey et al., cedida a Freudenberg, describe una banda autoadhesiva hecha de homopolímero y mezclas de policaprolactona biodegradable. Biodegradable en esta patente quiere decir que es degradable por bacterias y microorganismos en el suelo. Las bandas descritas fueron autocohesivas y poseían una densidad superficial menor que 120 g/m^{2}. Es probable que tal baja densidad de la banda con este polímero particular, dé como resultado una banda con resistencia a la tracción y a la cohesión relativamente baja, valores no presentados en esta descripción. Adicionalmente, el aire calentado a 40-50ºC usado en la producción de la banda autoadhesiva descrita, permanece suficientemente próxima al punto de fusión de 60ºC del homopolímero de policaprolactona, que es probable la unión o adhesión entre fibras aunque en un estado fundido. Adicionalmente, el hecho de que Eschewy describa bandas autoadhesivas de homopolímero de policaprolactona demuestra que la separación de microfase, una característica de la invención actual, no está presente puesto que no es posible el fenómeno de la separación de microfases entre composiciones segmentadas distintas en un sistema homopolimérico.

Es esta limitación inherente de los sistemas poliméricos semi-cristalinos, homogéneos, que requieren unión entre fibras previa a la solidificación del fundido, lo que se desea superar en la invención actual. En tales sistemas homopoliméricos, se debe realizar la capacidad de las fibras de las bandas de filamento continuo para ponerse en contacto y autocoherirse unas a otras antes de la solidificación de los filamentos del fundido. Puesto que la solidificación polimérica es una función de la temperatura, los limites externos de las fibras son lo primero que se deja enfriar y, como consecuencia, lo primero que solidifica. Esta solidificación rápida de los límites externos de las fibras disminuye funcionalmente la posibilidad de crear uniones entre fibras con fibras en contacto posterior. Es la intención de la presente invención superar esta limitación de requerir contacto entre fibras previamente a la solidificación y conseguir funcionalmente el objetivo de suministrar una banda de filamento continuo autocohesiva en que las uniones entre fibras estén formadas una vez que hayan solidificado los componentes poliméricos.

Sumario de la invención

En vista de lo anterior, se vé que hay una necesidad de una banda que:

\bullet: proporcione cohesión autógena entre las fibras constituyentes en puntos físicos de contacto;

\bullet: debido a cohesión autógena impida cualquier requerimiento posterior de afieltrado mecánico adicional, procedimiento térmico o la adición de aglutinantes adhesivos o adjuntos, poliméricos o copoliméricos, para facilitar unión entre fibras, para llevar a cabo o conseguir cohesión de banda eficaz;

\bullet: proporcione unión autógena entre la banda producida y otros objetos de una composición polimérica o copolimérica, sustancialmente amorfa, suficientemente similar, para proporcionar cristalización y unión autógena entre los objetos en los puntos de contacto físicos, y

\bullet: proporcione una banda bioreabsorbible que, como resultado de su único componente o composición homogénea, se pueda usar como producto sanitario susceptible de implante, que suministre un perfil de bioreabsorción más consistentemente homogénea de lo que se esperaría de un implante con características estructurales distintas de composiciones diferentes.

A la luz de las deficiencias mencionadas:

Es un objeto adicional de esta invención proporcionar una banda que sea autocohesiva, producto sanitario susceptible de implante, no tejido, de filamento continuo, fabricado al menos parcialmente a partir de materiales poliméricos o copoliméricos de bloques, semi-cristalinos, que debido a su capacidad de unión autógena proporcionada por la inhibición de cristalización, impida cualquier requerimiento posterior de afieltrado mecánico adicional o la adición de aglutinantes adhesivos o adjuntos para llevar a cabo o conseguir cohesión de banda eficaz.

Es un objeto adicional de esta invención proporcionar un producto sanitario susceptible de implante, no tejido, de filamento continuo, autocohesivo, fabricado utilizando técnicas de hilado fundido a partir de materiales de copolímeros de bloques, al menos parcialmente semi-cristalinos, de composiciones de bloques de fase al menos parcialmente inmiscible, en el que la separación de microfases potenciada por la incompatibilidad inicial de los segmentos de bloques, proporcione una inhibición inicial de la velocidad de cristalización, prolongándose de ese modo el tiempo disponible a una temperatura particular en que puede tener lugar contacto físico entre fibras no cristalizadas u otros objetos previamente a la cristalización posterior.

Es un objeto adicional de esta invención proporcionar un producto sanitario susceptible de implante, no tejido, de filamento continuo, autocohesivo, fabricado utilizando técnicas de hilado fundido a partir de materiales de copolímeros de bloques al menos parcialmente semi-cristalinos, de composiciones de bloques de fase al menos parcialmente inmiscible, en el que la previsión de los bloques incompatibles en un estado homogéneamente mezclado, sólido, potencie cuando se pongan en contacto con otros objetos acondicionados idénticamente, una consiguiente separación de fases al menos parcial, que proporcione mezclamiento de cadena polimérica entre los objetos puestos en contacto y una reducción asociada de la distinción entre objetos que dé como resultado una exaltación de la adhesión entre objetos.

Es un objeto adicional de esta invención proporcionar un producto sanitario susceptible de implante, no tejido, de filamento continuo, autocohesivo, fabricado utilizando técnicas de hilado fundido a partir de materiales poliméricos o de copolímeros de bloques, al menos parcialmente semi-cristalinos, de composiciones de fases al menos parcialmente inmiscibles, en condiciones de procedimiento que suministrasen un estado desordenado homogéneo de mezclamiento polimérico, de duración suficiente para proporcionar montaje de una banda u otra estructura cohesiva, en la que se establezcan los puntos de contacto entre estructuras previamente al ordenamiento de fases al menos parcial, posterior, del estado homogéneo y la cristalización de los segmentos poliméricos o copoliméricos cristalizables.

Es un objeto adicional de esta invención proporcionar un producto sanitario susceptible de implante, no tejido, de filamento continuo, autocohesivo, fabricado utilizando técnicas de hilado fundido a partir de materiales poliméricos o de copolímeros de bloque al menos parcialmente semi-cristalinos, de composiciones de fases al menos parcialmente inmiscibles, en el que se conserve el estado de mezclamiento de fase desordenada, homogénea, amorfa, posible en el fundido, por enfriamiento suficientemente rápido a una temperatura por debajo de la transición orden-desorden de la mezcla para evitar sustancialmente ordenamiento o cristalización posterior de los segmentos semi-cristalinos del copolímero.

Estos objetos se encuentran por una banda de filamentos continuos que están fabricados de al menos un componente polimérico semi-cristalino unido por enlaces covalentes como copolímero de bloques lineal con, o mezclado con, uno o más componentes poliméricos semi-cristalinos o amorfos. Los filamentos se entremezclan juntos para formar una banda porosa de filamentos, teniendo los filamentos múltiples puntos de contacto entre ellos en la banda. Los filamentos se unen en los puntos de contacto sin el requerimiento de añadir aglutinantes adhesivos, adjuntos o procedimiento de fundido posextrusión. La banda puede ser bioreabsorbible. La banda se puede proporcionar en formas con resistencia de cohesión al cizallamiento relativamente alta. Los componentes poliméricos de los filamentos existen, al menos temporalmente, en un estado no cristalizado, de fase miscible, sustancialmente homogénea. Si se conserva en el estado no cristalizado, de fase sustancialmente miscible, homogénea, el objeto se puede manipular después en una conformación moldeada deseable distinta y después ajustar o cristalizar con posterioridad para retener la forma deseada particularmente adecuada para un uso o aplicación, específico.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 representa un diagrama esquemático del diseño del sistema de extrusión que produce la banda.

La Figura 2 representa micrografía de barrido electrónico (SEM, por sus siglas en inglés) de aumento x50 en ángulo, de superficie y sección transversal de banda representativas.

La Figura 3 representa las características de un barrido por calorimetría diferencial de barrido (DSC, por sus siglas en inglés) típico, de una banda producida en estado desordenado homogéneo.

La Figura 4 representa las dimensiones de las muestras de ensayo de tracción utilizadas para evaluar las bandas producidas (véase el Ejemplo 2).

Descripción detallada de la invención Definición de terminologías

Por "Fibra" se quiere decir una estructura cilíndrica o tubular en la que la longitud es mucho mayor que su diámetro o ancho, que es menor que 500 micras (micrómetros).

Por "Filamento Continuo" se quiere decir una fibra o fibras de longitud sustancial a longitud sin fin.

Por "no tejido" se quiere decir un tipo de género hecho directamente de fibras o filamentos o a partir de una banda de fibras sin la preparación de hilo preliminar necesaria para tejeduría o fabricación de géneros de punto.

Por "lámina" se quiere decir cualquier capa flexible o rígida que es muy delgada en su espesor en relación con su ventilación o ancho. Para los propósitos de esta solicitud, una lámina consta de filamentos depositados y el espesor o magnitud más pequeña de tal lámina no excederá de 5 mm (0,2 pulgadas).

Por "banda" se quiere decir una lámina hecha estableciendo o montando fibras.

Por "poroso" se quiere decir un material que posee una estructura suficientemente abierta para permitir el pase de fluidos fisiológicos y/o células de mamífero vivas.

Por "cohesionar" se quiere decir la capacidad de los filamentos en una banda fibrosa para pegarse o unirse eficazmente entre sí sin la necesidad de procedimiento térmico o de fusión, o aglutinantes o adjuntos adhesivos.

Por "cohesivo" se quiere decir la capacidad de un material para mantenerse junto como una masa.

Por "autocohesivo", "autoadhesivo" o "unión autógena" se quiere decir la capacidad de una estructura formada por fusión, o componente de la misma, para autogenerar eficazmente una unión a sí misma sin el requerimiento de experimentar una fusión, o experimentar el requerimiento de adición de adhesivos, aglutinantes o adjuntos adhesivos, suplementarios, bien antes o después de la formación de la estructura.

Por "banda de 3-d" se quiere decir el establecimiento o montaje de fibras para formar una estructura más densa que una lámina (como se definió previamente).

Por "conformable" se quiere decir la capacidad de una estructura para conformarse o adaptarse a un contorno, forma, modelo o ajuste particular.

Por "enfriar rápidamente" se quiere decir la inhibición sustancial de la cristalización en una muestra de polímero semi-cristalino por medio de enfriamiento térmico rápido a una temperatura por debajo de la temperatura de transición vítrea (T_{g}) o de la transición orden-desorden (T_{tod}). del sistema polimérico

Por "ajustable" se quiere decir la retención de la capacidad para convertir una banda o banda de 3-d polimérica o copolimérica, cristalizable, a partir de un estado termodinámicamente inestable (metaestable) que posee cristalinidad limitada a un nivel sustancialmente termodinámicamente estable, alternativo, de cristalinidad. Esta conversión no se puede invertir eficazmente a menos que se vuelvan a fundir y se vuelvan a formar completamente las estructuras de tipo banda. La conversión se facilita bien por la exposición de la banda a disolventes, lubricantes o agentes plastificantes que faciliten la movilidad de cadena, la aplicación de calor o una combinación de los mismos.

Por "susceptible de implante" se quiere decir un dispositivo biocompatible que retiene posibilidades de colocación quirúrgica exitosa en un mamífero.

Por "dispositivo susceptible de implante" se quiere decir cualquier objeto implantado por medios quirúrgicos, de inyección u otros adecuados, cuya función principal se consigue bien por su presencia física o por sus propiedades mecánicas.

Por "bioreabsorbible" se quiere decir los materiales de origen bien sintético o natural que, cuando se ponen en un cuerpo vivo, se degradan por reacciones bien enzimáticas, hidrolíticas u otras reacciones químicas en subproductos que bien se integran en, o se expulsan del cuerpo. Se reconoce que en la bibliografía "reabsorbible", "absorbible" y "bioabsorbible" se usan con frecuencia indistintamente con esta definición.

Por "copolímeros alternantes" se quiere decir copolímeros con una secuencia de unidad repetitiva regular o alterna por la que se reduce sustancialmente el potencial de cristalización debido al ordenamiento secuencial de segmentos, que evita que tenga lugar cristalización sustancial.

Por "elastómero termoplástico" se quiere decir un copolímero procesable fundido que posee propiedades mecánicas elastoméricas como resultado de un segmento "duro" cristalizable y un segmento "blando" amorfo que posee una T_{g} por debajo de su temperatura activa.

Por "mezclas" se quiere decir materiales poliméricos que se mezclan fundidos para conseguir la mezcla entre dos o más composiciones poliméricas diferentes que no están unidas por enlaces covalentes una a otra. Para estos propósitos de esta solicitud, una mezcla miscible fundida es una mezcla polimérica que posee suficiente miscibilidad en el fundido para proporcionar su extrusión en filamentos.

Por "aditivos" se quiere decir sustancias añadidas a polímeros o sistemas poliméricos que modifican una o más de sus propiedades.

Por "polímero semi-cristalino" se quiere decir polímeros o copolímeros que retienen la capacidad final para cristalizar en la solidificación o recocido a temperaturas por encima de la T_{g} en sistemas homopoliméricos o por encima de la T_{g} del componente más alta en sistemas poliméricos multicomponentes. Puesto que existen segmentos no cristalizados de cadenas poliméricas incluso en el polímero más altamente cristalino, cualquier polímero que cristalice se considera, en general, como semi-cristalino.

Por "fase miscible" se quiere decir el mezclamiento homogéneo de secuencias repetitivas poliméricas distintas para producir un estado bien estable o inestable que no posea sustancialmente gradiente de concentración de secuencia repetitiva.

Por "fase inmiscible" se quiere decir la separación de secuencias repetitivas poliméricas distintas en regiones macroscópicas o microscópicas que posean concentraciones exaltadas de secuencias repetitivas similares o de tipo polimérico. Esta terminología no se interpretará que se refiera a secuencias de tipo polimérico que se separen en regiones de fases cristalinas y amorfas de la composición de la misma secuencia polimérica.

Por "microfase inmiscible" se quiere decir regiones de fase inmiscible de una magnitud que es microscópica en la escala y no es observable a simple vista.

Por "adhesivo" o "aglutinante" se quiere decir un componente diferente de la banda que proporciona unión entre los componentes fibrosos o filamentosos de la banda en la interfase de su punto de contacto. El componente de unión se puede administrar y se lleva a cabo la unión por procedimientos en solución, calor u otros que retengan sustancialmente las propiedades de los filamentos que soportan la estructura de la banda.

Por "adjunto adhesivo" se quiere decir un aditivo separable distinto que imparte cualidades adhesivas o de unión a un material por otra parte no adhesivo. Un ejemplo es el uso de disolventes, resinas de pegajosidad o agentes de reblandecimiento de polímeros mezclados con un polímero procesable fundido para producir una pegajosidad o adhesividad temporal o acumulable, que puede dar como resultado una autocohesión aparente. Para el deseo y propósitos de esta invención las resinas de pegajosidad son materiales oligoméricos con un peso molecular medio ponderal menor que 5.000.

Descripción general de la invención

Esta invención se refiere a artículos susceptibles de implante que comprenden bandas no tejidas, autocohesivas, construidas a partir de filamentos continuos formados a partir de sistemas poliméricos multicomponentes semi-cristalinos que, en la consecución de un estado de equilibrio, poseen alguna prueba de inmiscibilidad de fases de los componentes poliméricos constituyentes del sistema. Se cree que la capacidad particular de los componentes fibrosos de las bandas de esta invención para autocohesionarse unos a otros u otros objetos preparados de manera similar, es el resultado de una velocidad de cristalización reducida en las fibras de la banda cuando se compara con velocidades típicas de fibras procesadas fundidas. Se cree que este decaimiento de la velocidad de cristalización es ventajoso para conservar el estado de mezcla de fase sustancialmente no cristalina, amorfa, homogénea, en la banda de filamentos dejada enfriar rápidamente, solidificada, hasta el momento en que puede entrar en contacto físico con otras fibras u objetos sustentados en un estado amorfo similar de cristalización limitada. Se puede llevar a cabo la unión resultante, entre filamentos o entre fibras, que tiene lugar en esta invención, por lo tanto, sin ningún requerimiento de aglutinantes o adjuntos adhesivos y adicionalmente no mantiene el requerimiento de procedimiento de afieltrado mecánico, térmico o de compresión, secundario, adicional.

La autocohesión autógena que tiene lugar entre los filamentos de la invención actual es susceptible de producirse a partir de una mezcla polimérica semi-cristalina o copolímero en que la velocidad de cristalización se reduzca suficientemente para proporcionar contacto físico prolongado entre objetos amorfos solidificados previamente a la separación sustancial de microfases y cristalización de al menos la superficie de los objetos fabricados fundidos. Más especialmente, se cree que el decaimiento de la velocidad de cristalización observado, proporcionado por la solidificación de un estado miscible, fundido, homogéneo, que existe entre dos sistemas poliméricos de fases al menos parcialmente inmiscibles. El contacto físico entre fibras u otros objetos existente en este estado homogéneo metaestable solidificado, relativamente pegajoso, de miscibilidad de fases, proporciona la base para una adhesión física inicial entre los objetos. Una vez que se ha hecho tal contacto adhesivo inicial, cualquier consiguiente separación de fases de los componentes poliméricos miscibles inicialmente ofrece posibilidades de exaltar adicionalmente el mezclamiento de cadena polimérica a través de la interfase de contacto físico o de unión de los objetos unidos. Más especialmente, la invención utiliza un sistema de mezcla polimérica y/o de copolímero de bloques, semi-cristalino, termoplástico, procesado de tal manera que del fundido se induce un estado sólido sustancialmente amorfo y se mantiene durante un periodo de tiempo suficientemente prolongado para proporcionar contacto y combinación con otros objetos producidos de manera similar. La duración del periodo de tiempo requerido para la unión de tales objetos sustancialmente semi-cristalinos, temporalmente amorfos, permanece dependiente del tamaño del objeto producido, la velocidad de cristalización del sistema polimérico particular que se esté utilizando, la temperatura del fundido, la temperatura y volumen del aire o el gas de enfriamiento, y la recuperación de la banda final y temperaturas de almacenamiento.

Los filamentos autocohesivos usados en la invención actual, difieren de las fibras autocohesivas comunes a las bandas obtenidas por soplado de microfibras, por el desarrollo de unión entre fibras o entre filamentos, de la invención actual, después de su solidificación a partir del fundido. Esta característica de unión pos-solidificación proporciona la naturaleza de filamento continuo de las fibras de la invención actual y contrasta con la característica discontinua de las fibras obtenidas por soplado de microfibras, que se depositan directamente desde un estado fundido. Estas diferencias se ejemplifican tanto por la naturaleza consistente como por los diámetros de fibra mayores (>10 \mum) encontrados en la invención actual cuando se comparan con los de las fibras de diámetro más pequeño (diámetro < 1 \mum) típico de bandas obtenidas por soplado de microfibras. Adicionalmente, los filamentos continuos de bandas no tejidas usadas en la invención actual pueden poseer niveles relativamente exaltados de orientación molecular cuando se comparan con los de fibras obtenidas por soplado de microfibras.

La invención actual utiliza preferentemente copolímeros de bloques que se pueden describir como dibloque, tribloque o multibloque que poseen componentes segmentados de fase al menos parcialmente inmiscible cuando están en un estado termodinámicamente estable. Los copolímeros de bloques se refieren típicamente como A-B para dibloque, ABA para tribloque o combinaciones de los mismos para copolímeros de multibloque. Adicionalmente, se pueden usar tres o más componentes para crear un copolímero de bloques, como en el caso de un terpolímero ABC (también conocido como tripolímero o copolímero ternario) ejemplificado por el copolímero PGA/TMC/PDS bioreabsorbible utilizado en suturas Biosyn® que está disponible de Surgical Corporation de EE.UU., Norwalk, Connecticut, EE.UU. y contiene un segmento amorfo y dos cristalinos. Un copolímero de bloques que tiene en su composición un segmento que es blando y gomoso a su temperatura activa poseería potencialmente propiedades elastoméricas y se podía describir, por lo tanto. como elastómero termoplástico de copolímero de bloques (BC-TPE, por sus siglas en inglés). Se desea que la inmiscibilidad de fases en el contexto de los copolímeros de bloques, se refiera a componentes segmentados que, si son una parte de una mezcla de los homopolímeros asociados, se esperaría separación de fases en el fundido.

Más especialmente, la invención utiliza preferentemente un sistema de copolímero de tribloque ABA que consta de poli(glicólido), también conocido como PGA y poli(carbonato de trimetileno), también conocido como TMC, para formar una banda no tejida, susceptible de implante, bioreabsorbible; en la que A comprende entre 50 y 85 por ciento en peso del peso total, y en la que A está constituida por unidades recurrentes de glicólido; y B comprende el resto del peso total y está constituido por unidades recurrentes de carbonato de trimetileno siendo dicho material bioreabsorbible y susceptible de implante. Se pueden encontrar detalles que conciernen la síntesis de este copolímero en la patente de EE.UU. 4.429.080, que se incorpora en la presente memoria por referencia. Una construcción de dibloque de los mismos componentes segmentados de PGA:TMC se detalla en las patentes de EE.UU. 4.243.775 y 4.300.565, que se incorporan en la presente memoria por referencia. Se puede obtener una relación de peso a peso del 33% de copolímero de tribloque de TMC a PGA de Sherwood/Davis & Geck, Danbury, Connecticut.

Alternativamente, se podían utilizar otros componentes bioabsorbibles en la polimerización dependiendo de las propiedades físicas, mecánicas o de velocidad de bioabsorción deseadas, necesarias para la aplicación de implante deseada. Sin embargo, la polimerización debe dar como resultado segmentos de bloque de suficiente longitud para formar al menos uno o más componentes cristalizables al sistema. Un sistema para uso como uno susceptible de implante, que utiliza un componente segmentado amorfo poseería preferentemente una T_{g} de segmento que es mayor que -50ºC y menor que 70ºC.

Se pueden utilizar otros sistemas poliméricos multicomponentes semi-cristalinos, que poseen miscibilidad de fases en el fundido pero dan como resultado al menos una separación de fases parcial en el equilibrio, para formar una banda autocohesiva si se mantienen las condiciones en que se pueda llevar a cabo el contacto entre filamentos y la unión entre fibras relacionadas, previamente al equilibrio de separación de fases. Se han observado tales condiciones que forman la banda autocohesiva, cuando se utilizan los copolímeros de polibetahidroxibutirato-hidroxivalerato (PHB:PHV) cristalizables. Adicionalmente, también se han conseguido bandas autocohesivas utilizando una mezcla de los homopolímeros de poli(p-dioxanona) y PGA, bioreabsorbibles. En estos dos sistemas, se pueden observar pruebas de al menos una separación de fases parcial, por la presencia de temperaturas máximas de fusión endotérmicas por DSC, múltiples.

Se cree que la suspensión temporal de un sistema polimérico de fase inmiscible en un estado metaestable de fase miscible, amorfo, homogéneo, que permite el montaje de una banda de filamento continuo autocohesiva, se puede conseguir con otros sistemas de copolímeros de bloques, cristalizables. Se cree que tales sistemas poliméricos incluyen segmentos seleccionados del grupo formado por: poliésteres tales como poli(tereftalato de butileno) y poli(tereftalato de etileno); poli(alcohol vinílico); poli(acetato de vinilo) y formas parcialmente hidrolizadas de los mismos; polímeros de tipo hidrogel tales como poli(metacrilato de hidroxietilo), poli(metacrilato de hidroxipropilo) y similares; polisulfonas tales como: poli(fenilensulfona); poliuretanos; poliuretanos segmentados; uretanos poliéter, uretanos poliéster; policarbonato-uretanos, poliamidas de poli(uretano-ureas); poli(etilenos); poli(propilenos) y poli(carbonatos). Si se desea una construcción bioreabsorbible, se cree que tales sistemas poliméricos incluyen segmentos poliméricos seleccionados del grupo formado por: poli(glicólido); poli(carbonatos); poli(dioxanona); poli(lactidas), poli(d-lactida); poli(l-lactida); poli(d,l-lactida), poli(lactida-co-caprolactona)., poli(caprolactona); poli(hidroxibutiratos), poli(hidroxivaleratos) y poli(hidroxibutiratos-co-valeratos).

Requerimientos poliméricos y de procedimiento Miscibilidad de fases y Separación de microfases

La capacidad de cualquier sistema polimérico de dos o más componentes para conseguir un estado de miscibilidad de fases, basado en copolímeros de bloques, mezclas y/u otros sistemas poliméricos, permanece dependiente de una serie de factores que influyen en las interacciones entre cadenas poliméricas vecinas. Las discusiones de los factores tales como el parámetro de solubilidad de Flory-Huggins, especialmente cuando se refiere a las miscibilidades de sistemas de mezclas de poliéster bioabsorbibles, se pueden encontrar en las referencias siguientes:

\bullet: G. Rocha y S. McCarthy. Polymers in Biodegradable Surgical Devices: Blending (Poly(glycolic acid) with other Biodegradable Plastics. Medical Plastics and Biomaterials, Mayo/Junio 1.996, 44-48.

\bullet: Y. Cha y C.G. Pitt. The biodegradability of polyester blends. Biomaterials, 11 (marzo de 1.990), 108-112.

Sin tener en cuenta el mecanismo conductor, se puede observar la existencia de miscibilidad completa de fases en tal sistema de componente multipolimérico por la presencia de una T_{g} que sigue sustancialmente la ecuación de Fox. En esta ecuación, que se aplica normalmente a copolímeros aleatorios o alternantes compatibles, la temperatura de transición vítrea observada es una función dependiente de la composición que promedia los componentes constituyentes de la mezcla homogénea. La relación de Fox específica es:

\frac{1}{T_{g}} = \frac{W1}{T_{g1}} + \frac{W2}{T_{g2}} + ........

en la que W representa las fracciones de masa respectivas del componente copolimérico y las temperaturas T_{g1} y T_{g2} respectivas reflejan las transiciones vítreas (expresadas en grados Kelvin) de los componentes respectivos en forma homopolimérica. En el caso de una miscibilidad temporal en mezclas o copolímeros de bloques desviada de un estado sustancialmente de fase única, desordenado u homogéneamente mezclado, la temperatura de la transición orden-desorden (TOD) anterior que empieza a separar una mezcla enfriada rápidamente de componentes específicos, en un estado de fase más ordenada o separada, se refiere a veces como la temperatura de transición orden-desorden (T_{tod}) o la temperatura de transición de separación de microfase (T_{tsm}). Esta temperatura, como la de sistemas de copolímeros aleatorios o alternantes, también depende de la composición, y también se puede ver afectada por las miscibilidades parciales de componentes poliméricos. Se puede encontrar una discusión excelente de la termodinámica que rodea a esta temperatura de transición, en el artículo titulado: Block Copolymer Thermodynamics: Theory and Experiment, Annu. Rev. Phys. Chem. 1.990, 41, 525-57 por F.S. Bates y G.H. Fredrickson.

En el contexto de la invención actual, un estado de miscibilidad de fases bien permanente o temporal se identifica por la existencia de una única T_{g} o T_{tod} que sigue sustancialmente las predicciones de la ecuación de Fox. Se ha observado la presencia de la única T_{g} o T_{tod} en diversos sistemas poliméricos de componentes múltiples como se discute en las siguientes referencias:

\bullet: P. Xing et al., Miscibility and Crystallization of Poly(\beta-hydroxybutyrate) and Poly(p-vinylphenol) Blends. Macromolecules, 30 (1.997), 2.726-2.733.

\bullet: M. C. Luyten et al., Morphology in binary blends of poly(vinyl methyl ether) and E-caprolactone-trimethylene carbonate diblock copolymer. Polymer 3 (1.997), 38, 509-519.

\bullet: G. O. Shonaike. Studies on miscibility of glass fibre reinforced blends of polyethylene terephthalate with polybutylene terephthalate. (necesita revisión de referencia; European Polymer Journal, 28 (1.992), 777-781.

Además de los artículos precedentes, lo siguiente proporciona referencias adicionales que discuten variaciones en la naturaleza y temperatura de la T_{g} de sistemas miscibles y parcialmente miscibles:

\bullet: J. N. Clark et al., Reexamination of poly(methyl methacrylate)/ poly(epichlorohydrin) blends by small angle neutron scattering and differential scanning calorimetry. Polymer, 33 (1.992), 3.137-3.145.

\bullet: M. Song et al., Modulated differential scanning calorimetry: 4. Miscibility and glass transition behaviour in poly(methylmethacrylate) and poly(epichlorohydrin) blends. Polymer, 37 (1.996), 25, 5.561-5.565.

Puede existir cualquier miscibilidad de fases conseguida, dependiendo del sistema polimérico, en un estado que bien permanece estable o, alternativamente, existe en un estado de transición de tipo miscible metaestable, hacia un estado de inmiscibilidad creciente puesto que se permite movimiento de cadena polimérica y potencial reorganización. Se puede obtener alguna prueba sobre la naturaleza y la estabilidad de estas interacciones moleculares entre cadenas, por comparación de las características térmicas esperadas de sistemas completamente miscibles con las de datos analíticos térmicos de DSC reales, realizados en sistemas poliméricos sospechosos de ser menos de completamente miscibles. En tales comparaciones térmicas, se espera que los sistemas de mezcla y copoliméricos que existen en un estado de miscibilidad de componentes completa en su fase amorfa, estando en un estado metaestable o de equilibrio, indiquen una única T_{g} o T_{tod} que tiene lugar a una temperatura que es una función de la composición de los sistemas y sustancialmente predecible cuando se utiliza la ecuación de Fox. A la inversa, se espera que los sistemas amorfos de multifase completamente inmiscible indiquen distintas T_{g}s que se correlacionen con los análogos homopoliméricos para cada fase inmiscible separada.

Entre los argumentos mencionados de miscibilidad de fases homogénea completa y separación de fases completa existe un estado de miscibilidad de fase polimérica parcial. Si está presente un estado de miscibilidad parcial, se puede esperar que el barrido por DSC revele una T_{g} que tiene lugar a una temperatura entre la del análogo homopolímero asociado y una miscibilidad de componentes completa como se predice por la ecuación de Fox. En tales sistemas parcialmente miscibles, este desplazamiento de T_{g} hacia la T_{g} del homopolímero suministra pruebas de un enriquecimiento de la fase amorfa del sistema con constituyentes poliméricos similar al del homopolímero. En cualquier sistema, tal enriquecimiento de fases con un constituyente polimérico particular implicaría fuertemente una reducción de correlación de ese mismo constituyente en otras regiones. En sistemas de separación de fases completamente amorfas, este enriquecimiento de constituyente tendría que dar como resultado su reducción de correlación en otras regiones del dominio amorfo del sistema polimérico. Sin embargo, en sistemas poliméricos semi-cristalinos tales enriquecimientos de constituyente pueden conducir a cristalización dando como resultado la eliminación posterior del componente cristalizable a partir del dominio amorfo. Esta eliminación de constituyentes por cristalización da como resultado un enriquecimiento adicional continuado de la fase amorfa con el componente no cristalizado y la progresión consiguiente de la T_{g} experimental hacia la del análogo homopolimérico del componente no cristalizado.

Cuando se consigue cristalización completa en un sistema semi-cristalino, entonces debe estar presente, necesariamente, el equilibrio no cristalizado del sistema polimérico en la fase amorfa no cristalizante del sistema. Si la fase amorfa consta exclusivamente de componentes monoméricos no cristalizantes, la T_{g} resultante sería análoga a la del homopolímero no cristalizante correspondiente. A la inversa, los componentes en las regiones cristalizadas ya no se pueden detectar por la presencia de una T_{g}, una característica atribuible exclusivamente a regiones amorfas que poseen movilidad de cadena mayor. Si, sin embargo, algunos constituyentes cristalizables, u otros, continúan siendo miscibles en la fase amorfa existente, debido a razones tales como restricciones estéricas o inclusiones de segmento, la T_{g} resultante se vería afectada por su presencia. Como resultado, la T_{g} de tal sistema de fase parcialmente miscible se desplazaría lejos de la de su análogo homopolimérico no cristalizante hacia una temperatura que refleja la relación de constituyente existente en la fase amorfa, un valor que se podía interpretar utilizando la ecuación de Fox.

Aunque no se reconoce en general que la formación de cristales poliméricos tenga lugar entre constituyentes distintos, se pueden encontrar inclusiones de otros constituyentes poliméricos en la red producida por segmentos poliméricos de cristalización. Se puede esperar que tales inclusiones no cristalizantes o amorfas, cuando están presentes en concentraciones suficientes, produzcan un efecto diluyente o coligativo dando como resultado un decaimiento de la temperatura de fusión de la esperada de un análogo homopolimérico cristalizado. Estas pruebas observadas de decaimiento de punto de fusión también se pueden atribuir a imperfecciones cristalinas y a reducción de espesor laminar. Alternativamente, los sistemas poliméricos semi-cristalinos inmiscibles que, cuando alcanzan fase de equilibrio termodinámico se separan en regiones de pureza relativamente mayor, dando como resultado la formación de cristales menos diluidos, producirían por lo tanto un punto de fusión por DSC mayor correlacionado. También, si existe falta de homogeneidad en la muestra, que afecta bien a la cantidad de inclusiones presentes en una muestra cristalina o produce variaciones en el nivel de separación de fases de la muestra, se pueden encontrar temperaturas máximas de fusión por DSC, múltiples, reflejando el efecto diluyente diferente en los cristales formados.

Determinación de la transición orden-desorden (por DSC)

Se puede demostrar la inmiscibilidad de fases bien en un sistema de bandas exclusivamente amorfo o semi-cristalino, por cualquier desviación sustancial de la T_{g} del sistema polimérico de la prevista por la ecuación de Fox para la relación establecida de componentes poliméricos de la muestra. Para un sistema con componentes amorfos múltiples, la existencia de T_{g}s adicionales correlacionadas proporcionaría pruebas de fases amorfas separadas adicionales de las composiciones poliméricas diferentes. A la inversa, para sistemas semi-cristalinos que poseen un componente amorfo, la desviación de la T_{g} amorfa prevista por la ecuación de Fox correlacionada con la presencia de una temperatura máxima de fusión cristalina por DSC, proporciona pruebas de separación y cristalización eficaz de un componente polimérico particular a partir del estado de fase amorfa, miscible. En tal sistema semi-cristalino, un sistema parcialmente miscible daría como resultado el decaimiento de la T_{m} observada al tiempo que un sistema de fase completamente separada retendría una T_{m} similar a la del análogo homopolimérico.

Puesto que los copolímeros de bloques constan de segmentos homopoliméricos diferentes unidos juntos por enlaces covalentes, se crean regiones con características del homopolímero respectivo cuando se atraen segmentos similares unos a otros, causando inmiscibilidad de fases. En un sistema de copolímero de bloques, de dos componentes, ordenado, en que pueden cristalizar ambos segmentos, esta separación de microfase resultante daría como resultado dos puntos de fusión representativos de los dos segmentos cristalizables. La transición vítrea para tales polímeros puede estar poco clara e incluso eliminada por la cristalización que ha reforzado las cadenas de sujeción suficientemente para eliminar movimiento molecular suficiente para producir una T_{g}. Alternativamente, si el sistema de dos componentes constaba de segmentos amorfos de fase inmiscible, entonces se esperarían dos T_{g}s diferentes para cada uno de los segmentos de copolímero de bloques, amorfos, ordenados, resultantes. La invención actual que utiliza PGA:TMC posee tanto un segmento cristalizable como uno amorfo, que da como resultado una T_{g} para el bloque amorfo y una temperatura máxima de fusión para el bloque cristalino.

Como se describió anteriormente, un sistema de copolímero de bloques ordenado, posee segmentos distintos que producen T_{g}s representativas de sus análogos homopoliméricos. A la inversa, el mismo copolímero de bloques en un estado desordenado posee características que son un material compuesto de los dos constituyentes poliméricos mezclados. Si se induce un estado homogéneo desordenado, enfriado rápidamente, por enfriamiento suficientemente rápido bien por procedimiento de extrusión o por capacidades de enfriamiento de un DSC, la temperatura anterior que hace posible la reorganización de esta mezcla en segmentos separados, se considera la temperatura de la transición orden-desorden (T_{tod}). Puesto que las propiedades del estado desordenado homogéneo son dependientes de las relaciones de composición entre los dos constituyentes poliméricos, se puede predecir la temperatura de este caso utilizando las ecuaciones de Fox o la de Gordon-Taylor Wood, que se aplican normalmente a mezclas poliméricas y a veces se aplican a copolímeros aleatorios.

Realización preferida

Se puede utilizar la capacidad particular de los componentes amorfos usados en esta invención para autocohesionar, cuando se utilizan los criterios de selección de polímeros y condiciones de procedimiento descritos anteriormente, para producir una banda no tejida de filamento continuo, que proporciona unión autógena entre filamentos de las fibras de la banda sin ningún requerimiento obligatorio del uso de aglutinantes o adjuntos adhesivos o para procedimiento térmico secundario, para obtener una banda no tejida cohesiva. La banda producida cuando se utilizan las especificaciones de la invención actual, produce los filamentos de 20 a 50 micrómetros de diámetro, continuos, que son comunes para géneros no tejidos de filamentos continuos. Sin embargo, la invención actual no requiere procedimientos de unión posterior, típicos de procedimientos de filamentos continuos.

Una realización de la invención actual proporciona un artículo susceptible de implante que comprende una banda autocohesiva, constituida por una mezcla miscible fundida, de fases al menos parcialmente separables, de al menos dos homopolímeros, en que al menos uno de ellos es semi-cristalino y se puede controlar la velocidad de cristalización polimérica cinéticamente o termodinámicamente.

Otra realización de la invención actual proporciona un artículo susceptible de implante que comprende una banda autocohesiva constituida por una mezcla separable al menos parcialmente en fases y de cristalización controlada, de un homopolímero y copolímero de bloques, en que al menos uno de ellos es semi-cristalino.

Otra realización de la invención actual es un artículo susceptible de implante que comprende una banda autoadhesiva o autocohesiva constituida por un sistema de copolímero de bloques semi-cristalino, separable al menos parcialmente en fases y de cristalización controlada.

La realización preferida de la invención actual es un artículo susceptible de implante que comprende un género no tejido poroso, autoadhesivo o autocohesivo, constituido por un copolímero de bloques ABA de un predominio de unidades secuenciales repetitivas de glicólido que poseen la fórmula:

A---OCH_{2}---

\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}

---O---CH_{2}

\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}

---

\hskip1cm

|-

y unidades secuenciales repetitivas de carbonato de trimetileno que poseen la fórmula:

B---O---(CH_{2})_{3}---O---

\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}

---

\hskip1cm

|-

Se conocen bien los grupos terminales en este copolímero de bloques y pueden ser: -OH, -COOH o derivados de los mismos. La cantidad de A en el copolímero de bloques ABA puede oscilar de 50% a 85% en peso. La viscosidad inherente a 30ºC en hexafluoroisopropanol (HFIP), puede oscilar de una media de 0,5 dl/g a por encima de 1,5 dl/g y preferiblemente, para uso preferido como barrera usada en crecimiento óseo, de nuevo puede oscilar de 0,8 dl/g a 1,2 dl/g. El punto de fusión aceptable para este intervalo particular de composiciones de copolímeros cuando se determina por una temperatura máxima de fusión por DSC, puede oscilar de aproximadamente 170 a 220ºC.

La copolimerización de PGA:TMC se consigue por una polimerización de abertura de anillo de adición secuencial del carbonato de trimetileno cíclico y monómeros de dímero de glicólido. El copolímero de bloques sintetizado se puede adquirir bien directamente de Davis & Geck (Danbury, CN, EE.UU.) o preparado por los métodos de síntesis detallados en las patentes de EE.UU. 4.243.775 y 4.429.080, descritas anteriormente. Ambos monómeros están disponibles de BI Chemicals, Petersburg, VA, EE.UU. Otras composiciones y estructuras poliméricas deseadas pueden necesitar el uso de condiciones y/o métodos de polimerización diferentes.

La banda se produce primero a partir del copolímero de bloques por un procedimiento similar al de filamentos continuos. El procedimiento es, primero secar el copolímero de bloques granulado o peletizado para liberarlo de cualquier componente volátil o humedad residual. Después el copolímero se funde en un extrusor equipado con dispositivo para hilar fibra de múltiples orificios o hilera, para permitir la formación de filamentos continuos. Los filamentos continuos se aceleran después en un Transvector conectado preferentemente a aire a temperatura ambiente y se dirigen en una dirección en general verticalmente descendente. La corriente de aire del Transvector, que se puede variar en temperatura bien para acelerar o retardar la velocidad de separación de fases y cristalización, actúa para estirar o extraer las fibras que emergen y para controlar la velocidad del flujo de las fibras. Las fibras producidas de la realización preferida, se arrastran en aire a temperatura ambiente para producir fibras que poseen típicamente orientación molecular y están entre 20 y 50 micrómetros de diámetro.

Las fibras producidas se depositan después por pérdida de estructura granular en una masa de filamentos dispuestos aleatoriamente, continuos, que se ponen en contacto físicamente y parece que se adhieren y llegan a estar reticulados físicamente en puntos de reticulación para formar una banda cohesiva porosa sin la necesidad de aglutinantes o adjuntos adhesivos o de procedimientos de unión térmica adicional. Los filamentos como hilado parecen visualmente sólidos y parece que no se pegan a la mayoría de los objetos en los que se hace contacto, pero se adhieren fácilmente unos a otros en dichos puntos de reticulación. A diferencia de las fibras de filamentos continuos normales, las fibras de los copolímeros usados en la presente memoria se autocohesionan a medida que se recogen en una superficie colocada debajo de la hilera. En otras palabras, se ajustan las condiciones de la hilera para proporcionar una adhesividad a las fibras emergentes, que permite que se autocohesionen a medida que se recogen en un montón aleatorio cohesivo, o banda, en la superficie colectora. En otras palabras, las fibras son fibras sólidas a medida que alcanzan la superficie colectora, pero son aún suficientemente pegajosas para unirse unas a otras. En contraste, el homopolímero de PGA extrusionado de una manera similar no es pegajoso y no forma una banda de cohesión o cohesiva.

Para producir la realización preferida, las fibras se depositan aleatoriamente en una cinta móvil donde se ponen en contacto en puntos de reticulación para producir la banda autocohesiva. Moviendo la superficie colectora a lo largo de un trayecto plano, la banda formada estará en la conformación de una lámina, cuya densidad y tamaño de poro se puede ver afectado directamente por la velocidad lineal del colector. Por consiguiente, a velocidades de colector altas, son posibles bandas macroporosas con densidades superficial y volumétrica muy bajas y espesores hipotéticamente reducibles a los de la altura de reticulación de la fibra. A la inversa, las velocidades bajas producen más deposición de fibras sobre un área dada (por ejemplo, una densidad superficial mayor que 120 g/m^{2}) reduciendo de ese modo el tamaño de poro y produciendo densidad volumétrica mayor para un diámetro de fibra dado. Permitiendo que la hilera permanezca en una posición fijada, la lámina depositada será más densa a lo largo de su centro, al tiempo que se tapan los lados debido al hecho de que la hilera tiene más orificios en el centro y menos a lo largo de sus lados. Moviendo la hilera de un lado a otro, se puede obtener una lámina sustancialmente plana. Si no se mueve la superficie colectora, se puede aumentar lo que se puede describir como bloque fibroso de 3 dimensiones susceptible de un espesor indeterminado, con la porosidad y densidad de banda resultante al menos parcialmente una función de la velocidad del aire aplicado, el diámetro de la fibra resultante y la altura acumulada (es decir, peso de compresión) de la banda.

Inicialmente, después de la recuperación de la banda cohesiva ahora a partir de su enfriamiento a temperatura ambiente y condiciones de recogida, la banda es elástica y se puede conformar a temperaturas que estén por encima de su T_{tod} de "enfriamiento rápido" entre -5 y 30ºC, dependiendo de la relación de copolímero PGA:TMC específica. De acuerdo con esto, esta banda sustancialmente no cristalizada, amorfa, se puede conformar previamente a cualquier ordenamiento de microfases posterior, en cualquier configuración en que se pueda manipular la banda, una de las cuales podía ser para fijar y cubrir un defecto bajo el que puede tener lugar crecimiento óseo de nuevo. Durante tal uso in vivo el copolímero se bioreabsorbe gradualmente por la combinación de hidrólisis y actividad enzimática, que reduce progresivamente su peso molecular y finalmente devuelve los segmentos poliméricos constituyentes a sus unidades repetitivas originales que después se dispersan o se absorben in vivo. Por lo tanto, la duración de la banda in vivo depende al menos parcialmente del tamaño de los segmentos de copolímero de bloques y el peso molecular del copolímero.

Este concepto es útil para otras aplicaciones en que se indica soporte estructural o es deseable la separación de variedades celulares específicas. Ejemplos de tales aplicaciones son mallas quirúrgicas deseadas para reparación de tejido blando, reparación de nervios y aplicaciones de guía de nervios, prevención de adhesión y regeneración ósea y de tejido duro.

Condiciones de extrusión

En el caso de copolímeros de bloques en condiciones de extrusión, se cree que un nivel mínimo de mezclamiento da como resultado desorden de las cadenas de polímero a fin de que cuando salgan de la hilera como fibras, se crea que los bloques de un sistema copolimérico fundido estén en un estado sustancialmente desordenado homogéneo. Es necesario que se minimice suficientemente la exposición térmica acumulada del copolímero diferenciada en el tiempo, para evitar reacciones de transesterificación que pueden dar como resultado la degradación del bloque de copolímero y características de inmiscibilidad de fase asociadas. Cuando se deja enfriar a partir del fundido, se sabe que las cadenas poliméricas de la mayoría de los copolímeros de bloques en el equilibrio, poseen segmentos en fases inmiscibles que experimentan reordenamiento a partir del estado desordenado, homogéneo, del fundido, por un procedimiento de automontaje en un estado ordenado y separado en microfases, un estado altamente característico de BC-TPEs. Este reordenamiento de las cadenas de polímero constituyente, en un estado más ordenado, se proporciona por la movilidad de cadena presente en el estado gomoso existente entre la temperatura de fusión y la de la temperatura de transición orden-desorden (T_{tod}), la temperatura por encima de la que puede transcurrir esta transición de desorden a orden. Si están presentes segmentos cristalizables en las regiones separadas en microfase ordenadas ahora, puede transcurrir con posterioridad un procedimiento de cristalización análogo al de un sistema homopolimérico similar.

En la invención actual, a medida que las fibras hiladas salen de la boquilla de la hilera, los filamentos aún fundidos se arrastran en corriente de aire acelerada proporcionada por un Transvector que tanto acelera las fibras, potenciando de ese modo la orientación molecular, como imparte una caída de la temperatura de las fibras a partir de la del fundido. Es la temperatura de este aire de arrastre y la de las condiciones ambientales en que se recogen las fibras hiladas, lo que dicta la capacidad o la falta de la misma, para impartir un estado autocohesivo amorfo en las fibras producidas.

La T_{tod} del sistema polimérico multicomponente debe ser una temperatura suficientemente alta para que no tenga lugar microordenamiento espontáneo y cristalización antes de que se pueda conseguir adhesión entre objetos. La velocidad de tal microordenamiento y cristalización se vé afectada significativamente por las condiciones térmicas en que se recupera la banda. En el caso de PGA:TMC, donde la T_{tod}, dependiendo de la relación de copolímero, está entre 0ºC y 25ºC, la movilidad de cadena se reduce suficientemente para inhibir eficazmente el ordenamiento de la microfase, al tiempo que la banda se está recuperando a temperatura ambiente. A la inversa, se esperaría un elastómero termoplástico de poliéster-éter cristalizable, con una T_{tod} de -25ºC, para proporcionar mayor movilidad de cadena en las mismas condiciones de recuperación de la banda a temperatura ambiente y por consiguiente se esperaría que se microordenara más rápidamente y cristalizara con posterioridad antes de que pudiera tener lugar unión entre fibras.

Adicionalmente, para conseguir unión entre fibras en similares condiciones de temperatura ambiente, la T_{tod} debe ser lo suficientemente baja para que las fibras enfriadas a temperatura ambiente permanezcan razonablemente por encima de la T_{tod}, donde tendrá lugar adhesión entre fibras espontánea en el contacto. Si el entorno térmico en que se recupera la banda, está sustancialmente por debajo de la T_{tod} donde la mezcla desordenada amorfa entra en un estado vítreo, se espera que la movilidad de cadena llegue a estar suficientemente reducida para evitar que tenga lugar unión entre fibras en el contacto con filamentos.

Cohesión de filamento

Se cree que tiene lugar cristalización a partir del estado homogéneamente mezclado esperado, cuando se deja enfriar directamente desde el fundido, sólo si se realiza reorganización suficiente de la microfase para permitir la aglomeración de los segmentos cristalizables. Se cree que este requerimiento físico para el movimiento de las cadenas, para conseguir el estado de separación de microfases termodinámicamente estable, no sólo tiene lugar en la estructura de la fibra, sino también a través de las fibras en las regiones en que ha tenido lugar contacto físico y adhesión superficial. Una vez que se ha conseguido tal contacto entre objetos hasta el punto de que se han combinado las interfases desordenadas, homogéneas, amorfas, el mantenimiento adicional a temperaturas por encima de la T_{tod} permitirá la cristalización continua o el ordenamiento de separación de microfases. Se cree que el procedimiento de ordenamiento se extiende entre objetos unidos adecuadamente pero separados previamente, para proporcionar un puente que conduce a un efecto de mezclamiento entre las dos superficies unidas que proporciona, en la separación de microfase, un mezclado exaltado de las cadenas poliméricas constituyentes. Tal ordenamiento y posterior cristalización da como resultado el potencial para las regiones, tanto de segmento blando elastomérico como del segmento duro cristalino, para formar puente en la región en que se unen los dos objetos. Se cree que es esta reorganización de microfase lo que crea eficazmente una integración de fases entre las dos fibras u objetos, que es esencialmente de la misma composición química y física que las fibras y, por consiguiente, suministra la resistencia a la unión entre filamentos, exaltada, observada en la banda producida.

No se cree que la integración de superficies resultante, creada por este mezclamiento de microfases, siga la definición normal de adhesión puesto que la unión se lleva a cabo solamente con el substrato material y por consiguiente no existe interfase composicional identificable entre las dos superficies entrecruzadas. El resultado es una unión que se cree que posee resistencia que se aproxima a la del copolímero de bloques constituyente, en general más fuerte de lo que se esperaría de adhesivos menos integrados cubriendo la misma cantidad de área entrecruzada. También se cree que la unión producida es potencialmente superior a la adhesión producida por cristalización polimérica normal, puesto que el mezclamiento de cadena estaría más integrado con la invención actual que el de un sistema de fase única que cristaliza con movimiento molecular mínimo. Sin embargo, se puede reducir esta unión entre fibras particular a medida que aumenta la orientación molecular y se pueden compensar los beneficios por la resistencia de fibra aumentada, inherente, a tal orientación aumentada.

Tales separaciones de microfases o microordenamientos pueden variar en tamaño debido a relaciones de composición de copolímeros y se pueden disponer en diversas conformaciones. Son posibles una serie de conformaciones entre componentes de fases, oscilando de inclusiones esféricas a ordenamientos alternantes laminares, bien paralelos o perpendiculares a las primeras superficies de fundido producidas pero ahora objetos unidos. Tales variedades de conformaciones ordenadas a través de las superficies de contacto de los dos objetos unidos, proporcionan un mecanismo para unir que difiere del de adhesión superficie a superficie normal, que suministra una integración de fases ordenadas que, si se forman perpendiculares a la superficie unida, imparte en potencia niveles de resistencia a la unión casi por enlaces covalentes, de la unión entre las primeras superficies de objetos preparados de manera similar.

Puesto que el mecanismo adhesivo que conduce a la unión depende de otro objeto preparado de manera similar, el material producido en su estado amorfo desordenado, se une preferentemente a sí mismo, observándose poca afinidad a otros objetos. Esto proporciona beneficios de procedimiento por la minimización del riesgo de las fibras que se unen o se pegan a objetos tales como el Transvector, tamiz del colector u objeto del procedimiento. Este es específicamente el caso con la banda de PGA:TMC de la realización preferida, que posee una afinidad distinta por sí misma más bien que a otros objetos.

En la unión de estructuras homogéneamente desordenadas, acondicionadas de manera similar, el montaje real de los componentes tiene lugar en condiciones térmicas por debajo del punto de fusión del sistema polimérico y por encima de la transición orden-desorden del sistema enfriado rápidamente, amorfo. Este montaje de componente puede tener lugar directamente por inducción de colisiones u otros contactos entre fibras a medida que se dejan enfriar desde el fundido y antes de que se realicen temperaturas por debajo de T_{tod}. Opcionalmente, si se dejan enfriar suficientemente rápido a una temperatura por debajo de T_{tod}, se puede minimizar o eliminar la exposición del material producido a la movilidad de la cadena del estado gomoso existente por encima de la T_{tod}, hasta un punto en que se pueden evitar eficazmente la separación de microfases y la cristalización. Si tiene éxito, se puede inducir que las fibras u otro producto formado fundido por esta aproximación de enfriamiento rápido, retengan el estado desordenado homogéneo, por mantenimiento continuo a temperaturas por debajo de la T_{tod} en que se mantiene el estado vítreo y se minimiza la movilidad de cadena y el mezclado de cadena. En estas condiciones térmicas, no tiene lugar ordenamiento de separación de microfase hasta que las temperaturas se elevan lo suficiente y se reintroduce movilidad de cadena. Cualquier aumento posterior de temperatura por encima de la T_{tod} suministra la movilidad de cadena concomitante que re-establece la interacción entre superficies de copolímeros de bloques similares y continuo reordenamiento hacia la configuración ordenada, más estable, de nuevo posible.

En general se describe, que los sistemas de mezcla o de copolímeros de bloques de la invención actual son susceptibles de unirse autógenamente a otras estructuras de estado amorfo similar después de solidificación del fundido. Para conseguir este final, los objetos amorfos producidos desde el fundido deben conseguir contacto físico en el intervalo de temperaturas por debajo del de la temperatura de fusión del material semi-cristalino y por encima del de la temperatura de transición vítrea única representativa del estado de fase miscible, homogéneo, termodinámicamente inestable, también conocido como la temperatura de transición orden-desorden en sistemas de copolímeros de bloques. La exposición del objeto homogéneo a temperaturas en este intervalo puede proporcionar autoadhesividad y autocohesión en objetos enfriados rápidamente, amorfos, si se completa previamente al logro sustancial de equilibrio de fases. A la inversa, las temperaturas en este intervalo fomentan adicionalmente y competitivamente tanto ordenamiento como separación de fases tanto en mezclas poliméricas semi-cristalinas como copolímeros de bloques, conduciendo tanto a pérdida de adhesividad como la capacidad de las fibras para adherirse entre sí y a otros objetos de acondicionamiento similar. Como resultado, para cualquier sistema de mezcla o de copolímero particular existe una duración de tiempo limitada en la que puede tener lugar la unión del estado amorfo antes que niveles suficientes de cristalización prohiban eficazmente que tenga lugar autocohesión.

La unión entre componentes amorfos se consigue por su contacto físico después de solidificación desde el fundido y antes de que tenga lugar cristalización sustancial. La duración del tiempo previo a cristalización sustancial, en que puede tener lugar unión, puede oscilar de segundos a años dependiendo de la velocidad de cristalización del polímero seleccionado, el tamaño del objeto producido y las temperaturas de pos-procedimiento a que está expuesto el objeto producido.

Alternativamente, se pueden exaltar la movilidad de la cadena y la consiguiente separación de microfases y cristalización, por el uso de agentes plastificantes que lubrican o facilitan eficazmente movimiento de cadena en el polímero solidificado. Tales agentes pueden ser plastificantes u otros aditivos que actúan de manera similar, que se pueden introducir en el sistema polimérico en cualquier punto antes, durante o después de la introducción en el fundido. Tal plastificación polimérica se puede llevar a cabo adicionalmente por la aplicación de disolventes volátiles, tales como acetona o cloroformo, que penetran en los intersticios del polímero solidificado para proporcionar una lubricación temporal de las cadenas poliméricas, que facilita el movimiento molecular y una transición al estado cristalizado u ordenado, más estable.

Características de la banda producida

En general, las bandas no tejidas usadas en la invención actual poseen superficies opuestas y son porosas por, y entre, las superficies opuestas, una característica que suministra un valor reconocible en una serie de aplicaciones. Sin embargo, la construcción de la banda no tejida de la invención actual suministra características físicas particulares y beneficios que son, bien difíciles o imposibles de conseguir, bien individualmente o combinado, cuando se utilizan otras tecnologías de fabricación de bandas no tejidas. Se considera que estos beneficios se deben a este objetivo de la invención de retardar eficazmente la velocidad de cristalización que produce el estado amorfo resultante en las fibras depositadas.

Como se describió previamente, la invención actual proporciona un artículo susceptible de implante, que comprende bandas no tejidas integrales que poseen autocohesión entre fibras a partir de una composición de fundido única sin el requerimiento de la adición de adhesivos, aglutinantes, disolventes u otros adjuntos. Adicionalmente, esta característica elimina cualquier requerimiento de procedimiento para inducir mecánicamente entrecruzado o la aplicación de calandrado u otras formas de deformación a base de compresión (con o sin calor) para conseguir unión entre fibras. También elimina el procedimiento de compresión térmica secundaria requerido para reblandecer fibras recubiertas, fibras de envoltura/núcleo o las inclusiones de fibra de fusión más baja que proporcionan unión entre fibras en bandas fusibles por calor multicomponentes. Además de poseer un punto de fusión o de reblandecimiento menor que el de la estructura fibrosa primaria que se está uniendo, estos componentes son típicamente materiales con diferentes propiedades físicas y mecánicas que, sucesivamente afectan a las propiedades finales de la banda.

Densidad de banda reducida

Como consecuencia de autocohesión, las bandas usadas en la invención actual poseen una densidad o peso total de banda aparente reducido, a partir del que se esperaría una construcción de banda idéntica producida a partir del mismo material, pero no procesada de una manera en que se lleve a cabo unión autógena entre fibras. Adicionalmente, puesto que cualquier adhesivo o aglutinante necesitado en ausencia de unión autógena, desplazaría inherentemente el espacio adicional en los límites externos de la banda producida, el resultado de unión autógena sería una estructura relativamente menos densa y más abierta que si se requirieran aglutinantes añadidos. Esta característica es una desventaja si se desea una cantidad máxima de diseño de banda para crecimiento hacia adentro de tejido.

Características de degradación consistente

Puesto que la estabilidad total de cualquier estructura fabricada a partir de cualquier componente único es, en general, más simple de predecir que una estructura similar fabricada a partir de composiciones múltiples, se espera que las bandas de componente único unidas autógenamente de la invención, posean una estabilidad morfológica más predecible por una serie de condiciones de lo que tendría la misma composición cuando se combinara con componentes adicionales. Adicionalmente, si se diseña para degradación, bien en un vertedero controlado o después de la implantación en un mamífero, se esperaría razonablemente que una banda de componente único suministrara un modelo de degradación total más predecible del que tendría una banda similar con componentes adicionales. En el caso de materiales bioabsorbibles, se cree que una velocidad de descomposición o bioreabsorción más consistente conduce a una integridad de implante in vivo más consistente y predecible. Por consiguiente, esta composición única proporciona el beneficio de una bioabsorción homogénea que, tanto minimiza el aflojamiento de las fibras debido bien a las diferencias inherentes en módulo entre múltiples materiales como debido a velocidades de bioabsorción inconsistentes inherentes a la combinación de dos materiales.

Orientación molecular en fibras

A pesar del hecho de que la banda de la invención produce un nivel de unión entre fibras desarrollado espontáneamente, no esperado fuera de un estado fundido, se ha observado que las fibras autocohesivas producidas retienen orientación molecular en los filamentos producidos. Se han indicado otras bandas de filamentos continuos autoadhesivas o autocohesivas en la patente de EE.UU. 4.163.819 y la patente de EE.UU. 5.575.874, para aplicaciones susceptibles de implante no médicas, pero ninguna referencia específica suministrada para la capacidad de retener orientación molecular después del desarrollo de la estructura no tejida, autocohesiva. Aunque la inducción de orientación molecular depende de una serie de condiciones durante el procedimiento de extrusión, se cree única la capacidad para suministrar orientación molecular relativamente consistente en una banda que puede desarrollar espontáneamente autocohesión entre fibras sin el requerimiento de aglutinantes adhesivos, adjuntos o métodos de compresión térmica.

Alineación de fibra/Integración de banda

Se construyen bandas de filamentos continuos normales de filamentos continuos que son relativamente lineales y están exentos de curvatura destacada en el eje de las fibras. Se cree que esto es el resultado del procedimiento de estirado de filamentos continuos y la solidificación y enfriamiento relacionados de las fibras, previamente a su deposición en la malla protectora del colector. Puesto que las fibras de filamentos continuos solidificadas poseen mínima suavidad y curvatura libres, cuando se depositan en el colector tienden a formar capas sobre ellas mismas formando puentes a través de las deposiciones de fibras previas con amplias aberturas, órdenes de magnitud mayores que el componente en medio del diámetro de la fibra. Este modelo de deposición estratificado en general produce una porosidad abierta observable visualmente.

Se cree que el material de la invención actual como resultado de enfriamiento y cristalización de fibras después de deposición, es capaz de conseguir densidades de banda mayores de lo que se esperaría de procedimientos de filamentos continuos normales producidos a partir de fibras más lineales y más rígidas en el momento de la deposición en la malla protectora del colector. Con la presente invención, las fibras depositadas en un estado amorfo son más dúctiles que su contrapartida más cristalina y, como resultado, se depositan en una manera más variable produciendo más ondulaciones u ondas en cualquier fibra particular, dando como resultado de ese modo una deposición más densa de lo que se esperaría de fibras más rígidas. Esta curvatura aumentada de las fibras suministra, por consiguiente, mayores niveles de mezclado y afieltrado entre fibras componentes de lo que se esperaría de la interacción limitada con capas no próximas e intervalos más amplios encontrados en la deposición de filamentos continuos, tradicional, de fibras más rígidas y más lineales. Por consiguiente, se cree que la invención actual suministra una banda con un nivel aumentado de afieltrados de fibras cuando se compara con los niveles inherentes a procedimientos de filamentos continuos tradicionales.

El resultado práctico de esta combinación de afieltrado e integración aumentados, de fibras con unión autógena en puntos de contacto de fibras es, tanto una reducción en el potencial de las bandas para deshilacharse como una mejora en su resistencia a la cohesión cuando se mide por fuerzas de cizallamiento aplicadas al plano de la deposición de la banda. Este resultado es una función de la combinación de autocohesión integral de las fibras individuales en puntos de contacto y el afieltrado general de la banda con otras fibras depositadas en más profundidad en la sección transversal de la membrana. Estas características contrastan con construcciones de filamentos continuos dominantes, en que es relativamente más fácil un intento para eliminar fibras de las capas estratificadas de una superficie de la banda obtenida por filamentos continuos, puesto que no implica tantos afieltrados con otras fibras depositadas en los intersticios de la banda. Como resultado, la resistencia a la eliminación de fibras superficiales en procedimientos de filamentos continuos tradicionales sólo implica la ruptura de las uniones fibra-fibra que conectan esa fibra expuesta superficialmente a las fibras inmediatamente por debajo de ella. A la inversa, si la fibra en la superficie no era lineal pero poseía ondulaciones o rizados, como en la invención actual, estas características aumentarían la posibilidad de afieltrado entre fibras y, por consiguiente, la energía neta requerida para eliminar una fibra de la superficie de la banda. En la invención actual, esta cohesión de banda por afieltrado de fibras se aumenta además por la unión entre fibras que se imparte sin el uso de aglutinantes o adjuntos adhesivos o procedimientos de compresión térmica.

Alineación de fibra/Suavidad de banda

Las bandas producidas de acuerdo con la invención actual suministran una banda más suave cuando se compara con otros materiales obtenidos por filamentos continuos, puesto que es más probable y más frecuente que se integren las fibras o filamentos continuos en los intersticios de la banda. Este material fibroso más integrado con presencia de vacío relativamente reducido en la capa superficial superior suministra, por consiguiente, una textura superficial más suave que es menos apta para experimentar deshilachado o separación de fibras desde la superficie, de la que tendría una contrapartida de filamentos continuos normal.

La naturaleza del filamento continuo de, tanto ésta como las bandas de filamentos continuos normales, elimina la frecuencia de extremos de fibra con una reducción de la presencia de protrusiones fibrosas por encima de las dimensiones o límites externos de la banda producida. Esta ausencia o reducción de la frecuencia de terminaciones de fibras proporciona suavidad mejorada a la banda, especialmente cuando se compara con bandas a base de fibra cortada y se encuentra que poseen cantidades significativamente mayores de terminaciones de fibras y, como consecuencia, una textura más áspera a la superficie de la banda.

Resistencia de la banda general mejorada

Se puede observar mejor la resistencia a la cohesión mejorada, permitida por unión autógena y propiedades de afieltrado de filamento combinadas de la banda descrita, cuando se compara con otras bandas fibrosas de composición única, tales como fieltros, que dependen solamente de integración mecánica y afieltrado para cohesión de la banda, sin embargo no posee unión entre fibras directa. Sin embargo, se encontró inesperadamente en la evaluación de una serie de otras construcciones de filamentos continuos, incluyendo algunas que utilizan aglutinantes adhesivos, en un ejemplo contenido en la presente memoria, que la banda de la invención actual casi doblaba el valor de la resistencia a la cohesión de las bandas de resistencia más alta cuando se midió bajo cizallamiento-solapamiento. También se puede obtener apreciación adicional notando la facilidad relativa con que se pueden separar fibras de bandas comprimidas térmicamente, deficientemente cohesivas, en que la unión autógena de fibra es un resultado de calor y compresión en materiales poliméricos solidificados y cristalizados ya. Adicionalmente, la banda de la invención actual, debido a su construcción fibrosa, proporciona resistencia a la cohesión de la banda significativamente mayor cuando se compara con otras estructuras no tejidas, porosas, no a base de fibras, tales como esponjas y otras estructuras porosas no fibrosas no a base de películas, similares, conocidas por los expertos en la técnica. Además, la frecuencia y resistencia de la unión entre fibras de la invención actual suministra una estructura integrada tridimensional que se cree que proporciona una banda cohesiva que posee resistencia de flexión mejorada cuando se compara con otras formas de banda no tejida, autocohesiva, con el mismo diámetro de fibra, densidad volumétrica y composición.

Combinación de banda con otros materiales

Los beneficios que proceden de la resistencia a la cohesión y perfil de biodegradación consistente, ofrecidos por la construcción de banda no tejida, autocohesiva, descrita, se pueden combinar opcionalmente más tarde con aditivos, recubrimientos u otros componentes deseados, añadidos a la banda bien estabilizada o no estabilizada. Tales tratamientos pueden ser beneficiosos por una serie de razones, tal como la modificación de propiedades adhesivas o superficiales, la reducción de porosidad, tal como se fabricó, o el suministro de fármacos u otros agentes químicos, biológicos o bioactivos deseables. Debido a la construcción de componente único de la banda, la adición de tales aditivos no está sujeta a consideraciones inherentes a las composiciones de substratos múltiples, tal como la susceptibilidad del aglutinante a consideraciones de solubilidad o degradación cuando se expone a un disolvente vehículo para el aditivo.

Como con virtualmente cualquier construcción suficientemente porosa, se pueden introducir o cargar diversos agentes bioactivos y materiales vehículo en los intersticios entre fibras porosas de la banda. Los agentes bioactivos en este contexto se refieren a: sustancias osteoconductoras, sustancias osteoinductoras, factores de crecimiento, factores quimiotácticos, morfógenos, productos farmacéuticos o fármacos, catalizadores, proteínas, péptidos u otras moléculas biológicamente activas o genéticamente alteradas o células vivas en estado natural de origen: autogénico, alogénico, xenogénico o recombinante, que inducen una respuesta biológica deseada. Tales sustancias incluyen, pero no se limitan a: factor beta de crecimiento transformante (TGF-beta, por sus siglas en inglés), proteínas morfogenéticas óseas (BMPs, por sus siglas en inglés), proteínas osteogénicas, antibióticos, agentes antimicrobianos orgánicos o inorgánicos, factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF, por sus siglas en inglés), factor de crecimiento de fibroblastos básico (bFGF, por sus siglas en inglés), factor de crecimiento procedente de plaquetas (PDGF, por sus siglas en inglés), factor de crecimiento de tipo insulina (IGF, por sus siglas en inglés), anticuerpos de tipo G de insulina e inmunoglobulina. Tal aplicación podía ser la introducción de un agente antimicrobiano bioactivo, tal como los agentes de plateado descritos en la patente de EE.UU. 5.019.096, en la estructura porosa de una banda fibrosa con la respuesta biológica deseada de inhibir la colonización microbiana en el implante.

La introducción de un agente bioactivo en los intersticios entre las fibras de la banda, se puede conseguir en algunas aplicaciones, simplemente por solvatación o suspendiendo el agente en un disolvente vehículo que penetre fácilmente en los intersticios de los poros y después se evapora o se extrae para depositar el agente bioactivo en el substrato poroso. Sin embargo, en muchas aplicaciones tales técnicas de deposición simples pueden dar como resultado velocidades de difusión demasiado rápidas desde la estructura porosa. La elevada velocidad de difusión de deposición simple se puede moderar incluyendo un componente polimérico de liberación controlada que se deposite conjuntamente con el agente bioactivo y proporcione una estructura inmovilizante que inhiba la solvatación, disolución o difusión del agente bioactivo en los fluidos fisiológicos circundantes. Adicionalmente, las células que, bien se alteran genéticamente o están en un estado natural, se pueden sembrar en la banda para suministrar agentes bioactivos.

Tales deposiciones conjuntas de agente bioactivo y substrato de liberación controlada se pueden conseguir simplemente en forma de inclusiones sólidas tales como: polvos, nanoesferas, microesferas o microcápsulas, que son mezclas del polímero y el agente bioactivo que se pueden retener en la estructura porosa por medios mecánicos. El agente bioactivo se puede suspender en el substrato en la forma de una partícula incluida o se puede dispersar molecularmente en el polímero para actuar eficazmente como un agente plastificante mezclado íntimamente, soluble. Cualquier aproximación reduce eficazmente la velocidad de difusión del agente bioactivo en el tejido adyacente o de crecimiento hacia adentro debido a la presencia del polímero depositado conjuntamente. Además de la difusión, los polímeros bioreabsorbibles pueden regular por sí mismos la liberación de agentes bioactivos como resultado de su propio procedimiento de degradación.

Alternativamente, se puede conseguir deposición conjunta por la aplicación de un recubrimiento adhesivo en que se adsorbe una capa de polímero que controle la liberación del agente bioactivo en la estructura fibrosa, donde se inmoviliza eficazmente, y desde el que tiene lugar la difusión del agente bioactivo. Tal capa de recubrimiento aplicada puede ser alternativamente de una formulación química que posea grupos químicamente reactivos que puedan proporcionar entrecruzado covalente o reticulación de las moléculas poliméricas in situ, inmovilizándose con posterioridad el recubrimiento alrededor de las fibras. Alternativamente, se puede diseñar que tenga lugar unión entre el polímero inmovilizante y el agente bioactivo, creando de ese modo un mecanismo químico con que se controle la liberación de agente bioactivo. Por consiguiente, la composición de la unión seleccionada determinará la velocidad de su escisión in vivo y, por consiguiente, la velocidad de liberación o de desorción del agente bioactivo en el tejido circundante.

Simplemente proporcionar penetración de agentes bioactivos en los intersticios amorfos de estructuras poliméricas de liberación controlada, se conoce comúnmente por los expertos en la técnica. Sin embargo, el estado metaestable prolongado que existe después de la extrusión de bandas producidas con la invención actual proporciona una cualidad única para facilitar la penetración en, o unión de, agentes bioactivos solubles a las fibras de la banda en condiciones que son mucho menos estrictas que lo posible con técnicas de fundido o de disolución en disolvente, tradicionales. La capacidad de la banda amorfa metaestable para absorber disolventes relativamente biocompatibles, tales como acetona y agua, que después facilitan la cristalización posterior, ofrece la capacidad única para introducir solutos de agente bioactivo en los intersticios del polímero junto con el disolvente donde se pueden inmovilizar en la estructura de cristalización. La penetración dependería del tamaño molecular del agente bioactivo y la solubilidad en el polímero. Sería posible la disolución o inclusión completa en el polímero de cristalización, con especies de peso molecular relativamente bajo, tales como esteroides. Alternativamente, la inclusión de cadenas laterales colgantes de moléculas bioactivas más grandes, insolubles en polímero, tales como proteínas, podía proporcionar su inmovilización adyacente a la superficie polimérica, donde podía tener lugar bioactividad continua pero físicamente inmovilizada. Las propiedades poliméricas finales llegarían a ser después una función de la concentración del aditivo agente bioactivo y su efecto acumulativo en interacciones de cadena polimérica.

Las temperaturas relativamente reducidas a que se autocohesionan los filamentos de la banda, proporcionan adicionalmente una oportunidad para la capacidad única de añadir y distribuir uniformemente inclusiones sólidas en los intersticios de la banda a medida que se está formando. Adicionalmente única es la capacidad para añadir fácilmente sólidos que son más grandes que los poros de la banda, que poseen temperaturas de fusión o de deformación que darían como resultado deformación potencialmente extensa en condiciones de deposición o unión de filamentos a temperaturas superiores, o que se disolverían en los disolventes utilizados en procedimientos de formación de bandas a base de disolvente, de hilado en seco. Tales inclusiones sólidas podían ser en forma de microesferas o de partículas recubiertas o no recubiertas conteniendo uno o más agentes bioactivos. Tal aproximación supera las preocupaciones comunes para la distribución desigual de partículas cuando se introducen en bandas formadas completamente, especialmente aquéllas en que la aplicación deseada dicta un tamaño de poro limitado o restringido.

El artículo de la presente invención puede incorporar, por lo tanto, cualquiera de los agentes bioactivos definidos anteriormente, en un recubrimiento sobre una superficie exterior de la banda, un recubrimiento sobre las superficies interiores de los espacios vacíos de la banda, dentro o como inclusiones sólidas en la banda o como un componente del material del filamento.

Espesor de la banda (3-d) ilimitado

Debido a las características de autocohesión e integración de fibras junto con la eliminación de cualquier requerimiento para requerimientos de procedimiento de compresión, se cree que las bandas de la invención proporcionan capacidades de espesor de banda superiores de lo que en la actualidad se puede conseguir cuando se utilizan procedimientos de no tejidos bien de soplado de microfibras o de filamentos continuos, tradicionales. El hecho de que la banda se autocohesiona a medida que se está formado proporciona unión entre fibras instantánea, donde se pueden aplicar capas de fibras unidas de manera equivalente, adicionales, para producir una banda cohesiva instantáneamente sin ningún requerimiento de aplicación de adhesivos o aglutinantes o procedimientos de compresión por calor. Por consiguiente, con sistemas poliméricos que enfrían rápidamente, fácilmente, en fase homogénea, amorfa, sólo las limitaciones dimensionales basadas en los aparatos evitan el reconocimiento de una banda de espesor ilimitado, construyéndose y uniéndose continuamente sobre las capas subyacentes.

Tal capacidad proporciona la producción simple de estructuras a base de banda fibrosa porosa, tridimensional, densamente empaquetadas, que serían difíciles de producir utilizando métodos de no tejidos basados en compresión.

Bandas conformables

Se puede conseguir la conservación del estado desordenado no cristalino y homogéneo, amorfo, dúctil y conformable, esperado después de la formación de la banda y previamente a cualquier separación de fase y cristalización, por enfriamiento rápido de la banda formada a una temperatura por debajo de la T_{tod} o la T_{g} del sistema miscible. Si el fundido y la banda se enfrían con suficiente rapidez, las temperaturas reducidas limitarán la movilidad de la cadena y consecuentemente detendrán cualquier progreso adicional en cualquiera, el ordenamiento y la separación de fases de un sistema de copolímero de bloques y, si está constituido por componentes poliméricos semi-cristalinos, cualquier cristalización posterior de esos componentes. Se esperaría que tal ordenamiento de las fases de copolímero de bloques estuviera especialmente limitada en sistemas poliméricos en el estado vítreo por debajo de la temperatura de transición vítrea de los constituyentes homopoliméricos. Se puede esperar que tales condiciones térmicas reducidas mantengan tal estado homogéneo, amorfo, indefinidamente, hasta que las temperaturas se eleven y la movilidad de cadena aumente suficientemente para proporcionar reorganización de cadena y cristalización.

Si se mantienen tales condiciones y no está presente cristalización o es mínima, la banda sustancialmente amorfa, susceptible de formarse y conformarse, dúctil, producida, se puede conformar con posterioridad a temperaturas por encima de su T_{tod} virtualmente en cualquier forma deseable en que se pueda manipular. Esto se puede asumir en diversos tiempos y posiciones, oscilando desde procedimientos de fabricación que siguen inmediatamente formación de banda al consumidor último, siempre que se asuman precauciones que eviten la separación de microfase y cristalización para el sistema polimérico utilizado.

Adicionalmente, se puede conseguir de nuevo la unión de objetos sustancialmente amorfos, enfriados rápidamente y conservados de manera similar, por la elevación de la temperatura de los objetos que se tienen que unir por encima de la temperatura de transición orden-desorden del sistema de fase única pero separable, homogénea. Una vez por encima de la T_{tod}, el contacto físico suficiente para producir mezclamiento entre superficies, entre objetos de tipo amorfo de condiciones similares puede dar como resultado unión autógena entre esos objetos. Tal unión entre objetos puede ser además de la unión entre fibras ya conseguida en las bandas.

Una vez que se ha conseguido la forma deseada del artículo susceptible de conformarse, se pueden utilizar métodos distintos de calor directo para inducir separación de microfases y posterior cristalización de la banda. Tal microordenamiento de la estructura se puede conseguir, alternativamente, exaltando la movilidad de cadena por el uso de agentes plastificantes que facilitan el movimiento de cadena en el polímero amorfo solidificado. Tales agentes se pueden incluir con el polímero en cualquier punto antes, durante o después de la introducción en el fundido. Tal plastificación o lubricación polimérica se puede llevar a cabo adicionalmente por la aplicación de un disolvente volátil suficientemente permeable, tal como acetona, que penetra en los intersticios del polímero solidificado para proporcionar una lubricación temporal de las cadenas poliméricas que después facilitan el movimiento molecular y una transición al estado cristalizado u ordenado más estable. También se puede facilitar el movimiento de cadena por la presencia de humedad, que también se puede combinar con calor, como es el caso cuando se expone una banda in vivo a sangre o in vitro a soluciones salinas mantenidas a 37ºC.

Aplicaciones médicas de bandas autoadhesivas

Se puede utilizar la variedad de formas que pueden proceder de las bandas usadas en esta invención, si se fabrican a partir de componentes poliméricos biocompatibles conocidos, en controles apropiados, conocidos por los expertos en la técnica, para aplicaciones susceptibles de implante tales como en membranas utilizadas para guiar la regeneración de tejido perdido, para enfermedad periodontal. Aunque se pueden reconocer algunos de los beneficios estructurales y físicos mencionados de un componente de banda no tejida, autocohesiva, de filamento continuo, si se utiliza en un dispositivo susceptible de implante fabricado a partir de un sistema polimérico no bioreabsorbible, los beneficios de una banda autocohesiva producida a partir de una composición de fundido única es de beneficio particular en sistemas poliméricos susceptibles de implante, bioabsorbibles, debido a la rigidez esperada de su degradación de propiedad mecánica durante todo el procedimiento de bioabsorción.

En el caso de materiales bioreabsorbibles, se gana beneficio adicional con la eliminación de aglutinantes o adhesivos añadidos, deseados para impartir resistencia a la cohesión a la banda, pero se necesita una resolución biológica final del material adicional y, por lo tanto, biorespuesta en la degradación. La reducción de un dispositivo susceptible de implante a una composición estructural única, proporciona el beneficio de ingeniería de suministrar un perfil de bioabsorción único; más bien que la alternativa de tener que coordinar in vivo pérdida de propiedades mecánicas en características estructurales que poseen composiciones diferentes y, por consiguiente, diferentes modelos de bioabsorción.

Por consiguiente, queda una necesidad de un material de membrana bioreabsorbible, para uso en aplicaciones de mamíferos, que suministre porosidad suficiente para proporcionar crecimiento hacia adentro y unión de tejido, posea propiedades de barrera celular suficientes para mantener la separación de tipos de tejido, y mantenga rigidez suficiente para proporcionar el espacio necesario para permitir la regeneración ósea en el defecto tratado. Es de necesidad particular la membrana para suministrar conformabilidad suficiente para moldear los contornos del hueso que rodea al defecto. Por consiguiente, es especialmente beneficioso si el material es susceptible de conformarse o moldearse a solicitud, en conformaciones específicas, a los contornos óseos que rodean al defecto tratado y llegar a ser rígidos después, una vez en el sitio, para asegurar la conservación del espacio deseado próximo al defecto. Se desea moldeabilidad para conformar el material en contornos deseados del hueso regenerado. La rigidez se desea para mantener el espacio en que se desea crecimiento óseo.

Las bandas porosas usadas en la invención, tal como se formaron, son susceptibles de conformarse en una serie de conformaciones, bien durante la fabricación o en cualquier momento previo a la separación de microfases y cristalización. Esto constituye un aspecto de la invención. La invención se refiere a la utilización de tales bandas en productos sanitarios susceptibles de implante, en diversas formas dimensionales para una serie de aplicaciones. El material referido cubre un defecto óseo en un mamífero para proteger dicho defecto de crecimiento hacia adentro de tejido, distinto de tejido óseo. El material se puede rasurar o recortar, después "fijar" o, primero "fijar" y después cortar, rasurar o recortar en una conformación deseable distinta.

Adicionalmente, se puede utilizar la banda autocohesiva usada en la invención actual como componente en una construcción multicomponente, tal como una construcción similar a la del Material Regenerativo Resolut®, como se describe en la patente PCT WO 92/10.218. En esa construcción, existe una capa oclusiva celular de un componente, entre dos capas fibrosas, porosas, de otro componente, para proporcionar crecimiento hacia adentro de tejido y unión, sin permitir que las células penetren por el plano de la membrana. La banda autocohesiva usada en la invención actual se puede utilizar para proporcionar el componente que integra tejido poroso que después se puede laminar en cualquier lado de una capa oclusiva celular proporcionada por otro componente.

Ejemplos Ejemplo 1 Preparación de banda

Se adquirió copolímero de tribloque de poli(glicólido) al 67%, poli(carbonato de trimetileno) al 33% (p/p) de Davis & Geck (Danbury, Connecticut)- Lot 10-CV-9.433. Este copolímero bioreabsorbible se refiere comúnmente por
Davis & Geck como poligliconato.

Se disolvieron aproximadamente 25 mg del copolímero adquirido en 25 ml de hexafluoroisopropanol (HFIP). Se encontró que la solución diluida producida poseía una viscosidad inherente (VI) de 1,53 dl/g cuando se midió usando un viscosímetro Cannon-Ubelodde sumergido en un baño de agua a 30ºC (\pm 0,05ºC).

Se pusieron aproximadamente 10 mg del copolímero adquirido en un recipiente para muestras de DSC de aluminio, se cubrió y se analizó utilizando un DSC 7 Perkin-Elmer equipado con una unidad de refrigeración Intracooler II capaz de proporcionar enfriamiento de muestras a temperaturas tan bajas como -40ºC. Después de acondicionar previamente la muestra a 180ºC durante 2 minutos, se dejó enfriar la muestra a la velocidad máxima proporcionada por el instrumento (ajuste de -500ºC/min) y se barrió de -40ºC a 250ºC a una velocidad de barrido de 10ºC/min. Una vez completado este barrido inicial se dejó enfriar inmediatamente la muestra a la velocidad máxima proporcionada por el instrumento (ajuste de -500ºC/min). Se procedió a un segundo barrido similar sobre la misma muestra por el mismo intervalo de temperatura. Una vez completado el barrido y mantenimiento térmico a 250ºC durante 5 minutos, se dejó enfriar de nuevo la muestra a la velocidad máxima proporcionada por el instrumento y se procedió a un tercer barrido.

Se analizó cada barrido para la T_{g}, T_{tod}, temperatura exotérmica de cristalización y temperatura endotérmica de fusión observadas,. Los resultados se resumen en la tabla siguiente.

1

Se calentaron aproximadamente 100 gramos del copolímero peletizado tal como se suministró, durante la noche, a vacío a 130ºC. Una vez completado, se permitió después que el polímero secado a vacío se alimentara a un extrusor de husillo Randcastle de 1,27 cm (media pulgada) con un dispositivo de hilado de fibra .J. J. Jenkins unido. Por último el copolímero fundido calentado a una temperatura de boquilla o dispositivo de hilado 101, de 225ºC, salió después del sistema por el fondo de un hilador 102 de 7 orificios que constaba de aberturas de boquilla de 0,381 mm (0,015 pulgadas) de diámetro, dispuestas en una configuración circular de aproximadamente 2,16 cm (0,85 pulgadas) de diámetro.

Como se ve en la Figura 1, se puso un brazo articulado soportando un Transvector® 103 Modelo 902 Vortec (Vortec Corporation - Cincinnati, Ohio, EE.UU.) por debajo de la base del hilador 102 con la parte de arriba de la entrada del Transvector centrada por debajo de las aberturas de la boquilla a una distancia 104 de aproximadamente 3,8 cm (1,5 pulgadas). Se conectó el Transvector a una fuente de aire presurizado a temperatura ambiente (20-25ºC) regulada a aproximadamente 2,1 kg/cm^{2} (30 psi). Cuando estaba funcionando, el aire presurizado introducido y acelerado en la garganta del Transvector extrajo aire adicional en la entrada del área de la boquilla de orificios múl-
tiples.

Se permitió que el polímero se alimentara en el extrusor de husillo y por el dispositivo de hilado 101 y el hilador 102, saliendo finalmente como fundido por la boquilla en forma de 7 filamentos 105 individuales. A medida que los filamentos 105 llegaban a estar influenciados por la corriente de aire que entraba en la entrada del Transvector, se aceleraron los filamentos por el Transvector 103 a una velocidad significativamente mayor que sin el arrastre de aire proporcionado. Los filamentos 105 acelerados se acumularon después sobre una cinta 106 del colector de género de la malla protectora situada a una distancia 107 de 56 cm (22 pulgadas) desde la salida del Transvector y moviéndose a la velocidad de aproximadamente 23 cm/min (0,75 pie por minuto). La banda 108 fibrosa resultante que se acumulaba en la cinta 106 del colector poseía un diseño relativamente consistente a lo largo de la dirección del movimiento de la cinta, al tiempo que la cantidad de filamentos acumulados disminuía en altura en cualquier lado de la línea central cuando se observaba en línea con la dirección del movimiento de la cinta.

Después de más de 10 segundos de enfriamiento a temperatura normal, se retiró la banda de la cinta de género y se examinó. Se encontró que el artículo recuperado era una banda fibrosa cohesiva, suave al tacto, donde no pareció que las fibras componentes individuales se deshilacharan o se separaran de la banda cuando se sometió a manipulación moderada. Los filamentos se entremezclaron y se unieron en puntos de contacto.

Ejemplo 2 Caracterización de la banda del ejemplo 1 Diámetro del filamento

Se observó una muestra de la banda cohesiva producida en el Ejemplo 1 utilizando tanto microscopía óptica como microscopía de barrido electrónico (SEM) a aumentos entre 20x y 1.000x (véase la Figura 2, por ejemplo). Se encontró que la banda examinada constaba de fibras que oscilaban en diámetro de aproximadamente 20 a 100 micró-
metros.

Características de unión de la banda

El examen adicional de los puntos de contacto entre fibras utilizando tanto microscopía óptica como SEM a 1.000x mostró que las fibras de la banda se cruzaban físicamente unas con otras con distorsión o deformación limitada de la forma o naturaleza cilíndrica de las fibras puestas en contacto. Se asumió que este entrecruzamiento físico y contacto entre fibras, observados, era autocohesión autógena puesto que no se habían añadido aglutinantes o adjuntos adhesivos al copolímero ni antes, ni durante ni después del procedimiento de extrusión descrito en el Ejemplo 1.

Deshilachado no apreciable

El examen visual también reveló deshilachado o protrusión mínima de las fibras individuales fuera de los límites planos de la banda producida. Este estado permaneció después de acondicionamiento térmico a 75ºC y manipulación moderada de la banda.

Viscosidad inherente

Se disolvieron aproximadamente 29 mg de la banda cohesiva producida en 25 ml de hexafluoroisopropanol (HFIP). Se encontró que la solución diluida producida poseía una viscosidad inherente (VI) de 0,97 dl/g, cuando se midió usando un viscosímetro Canon-Ubbelohde sumergido en un baño de agua a 30ºC (\pm 0,05ºC). Por consiguiente, se observó que la VI había caído durante el procedimiento desde el valor inicial de 1,53 dl/g en el copolímero peletizado, a un valor de 0,97 dl/g en la banda producida.

Propiedades térmicas

Se obtuvo una muestra de tamaño apropiado a partir de la banda producida en el Ejemplo 1, para permitir su análisis térmico utilizando un Calorímetro Diferencial de Barrido DSC7 de Perkin Elmer. Se llevó a cabo el barrido a 10ºC/minuto y la temperatura del instrumento fue moderada con una unidad de refrigeración Intracooler II. Se llevó a cabo un barrido único entre -20ºC y 250ºC con los resultados obtenidos como sigue:

2

La T_{tod} 111 presentada tiene lugar en el punto de inflexión entre los diferentes niveles de capacidad de calor marcados por una desviación mayor que 0,1 julio por gramo-grado Celsius (J/g*ºC) en la línea de referencia del barrido. Esta T_{tod} 111 tiene lugar a una temperatura entre las T_{g}s de los respectivos homopolímeros y se aproxima más o menos por la ecuación de Fox. En este ejemplo particular la muestra de banda indicó una transición orden-desorden a aproximadamente 16ºC y una temperatura exotérmica 112 de cristalización que empezó a aproximadamente 70ºC. Se considera que la cristalinidad de la muestra completa es proporcional al área bajo la temperatura endotérmica 113 de fusión, cuantificada por entalpía en julios/gramo (J/g). Las características generales de un barrido térmico de esta banda se pueden observar en la Figura 3.

Resistencia a la tracción

Después de acondicionar una sección de banda de tamaño apropiado, producida en el Ejemplo 1, a 75ºC, durante 30 minutos, con la intención de asegurar la separación de microfase y cristalización de la muestra, se cortó después una porción de la banda acondicionada en las dimensiones de ensayo representadas en la Figura 4. La muestra de ensayo, tal como se cortó, poseía una longitud 121 de 0,150 pulgadas (13,2 mm) que se recortó a un radio 122 de 0,375 pulgadas (9,5 mm) desde puntos centrados 0,45 pulgadas (11,4 mm) a cualquier lado de la línea central longitudinal de la muestra. Esto dió como resultado un ancho 123 de muestra de 0,150 pulgadas (3,81 mm) de la que se midió después su espesor respectivo y después se puso en el aparato de ensayo de tracción con una distancia de separación de agarre de 5,0 mm. Se consideró que la longitud entre puntos en esta muestra era la misma que la distancia de apretadura de 5,0 mm. Cuando se ensayó la tracción de la muestra a una velocidad de corredera constante de 50 mm/min, se encontró que la banda acondicionada térmicamente poseía una tensión de tracción de carga máxima de 0,5 kg/mm^{2} (4,9 MPa), cuando se ensayó después de acondicionamiento previo en solución salina amortiguada, a 37ºC, durante 1 hora. Se encontró que el módulo de Young para las mismas muestras era 1,17 kg/mm^{2} (11,5 MPa) y osciló de 0,5 kg/mm^{2} (4,9 MPa) a 1,6 kg/mm^{2} (15,7 MPa).

Rigidez Gurley

Se guardó la banda producida en el Ejemplo 1, durante aproximadamente 9 meses, en condiciones refrigeradas de aproximadamente 3 a 5ºC. En ese momento se retiró la banda de la refrigeración y se cortó una serie de muestras de 2,54 x 1,27 cm (1,0 x 0,5 pulgadas). Se determinó después la rigidez de estas muestras no acondicionadas, almacenadas previamente en refrigeración, utilizando el Ensayo de Rigidez Gurley descrito en el método IST 90,2-86 de ensayo estándar INDA utilizando un Ensayador de Rigidez Gurley disponible de Gurley Precision Instruments, Inc., Troy, N.T., EE.UU. Una vez completado el ensayo, las mismas muestras se acondicionaron después, durante 1 hora, sumergiéndolas en solución salina amortiguada de fosfato a 37ºC. Los valores tanto para la Rigidez Gurley como la Rigidez Gurley Ajustada (Rigidez Gurley dividida por el peso de la banda de muestra) se presentan para muestras tanto acondicionadas como no acondicionadas en la tabla siguiente.

3

Para cada muestra el acondicionamiento a 37ºC dió como resultado un aumento de rigidez al menos 4 veces el de la banda no acondicionada. Esto demuestra el cambio en la rigidez de la banda que tiene lugar en la transición entre los estados amorfo desordenado y cristalino ordenado, sólido.

Densidad

Se adquirieron tres muestras de 1,27 cm (0,5 pulgadas ) de diámetro de la banda y se determinó tanto su espesor aparente o total como su peso. Se encontró que la densidad volumétrica resultante de las tres muestras era 0,28; 0,27 y 0,32 g/cm^{3} al tiempo que se encontró que la densidad superficial de las mismas tres muestras era 26,1; 29,3 y 28,8 mg/cm^{2}, respectivamente.

Retención a largo plazo de estado desordenado

Al cabo de aproximadamente dos años de almacenamiento refrigerado (temperatura mantenida entre 0-5ºC), se recuperó la muestra de la banda y se pusieron aproximadamente 10 mg de la banda en un recipiente para muestras de DSC de aluminio, se cubrió y se analizó utilizando un DSC 7 de Perkin-Elmer equipado con una unidad de refrigeración Intracooler II capaz de proporcionar enfriamiento de muestras a temperaturas tan bajas como -40ºC. Después de la colocación, se barrió inmediatamente la muestra de 40ºC a 250ºC a una velocidad de barrido de 10ºC/min. Los resultados obtenidos se resumen en la tabla siguiente.

4

La T_{tod} presentada de 13ºC mostró su desviación desde los valores de T_{g} de 37 a 39ºC esperados de homopolímero PGA y la T_{g} de -15ºC esperada del homopolímero TMC y, por consiguiente, proporcionó pruebas de que se había conseguido y retenido un estado de miscibilidad de fases al menos parcial en esta muestra particular.

Ejemplo 3 Conformación (moldeado) de banda en agua a 37ºC Forma de arco

Después de más de 24 meses de almacenamiento continuo en condiciones de refrigeración, se obtuvo una sección de 2,5 cm x 2,5 cm a partir de la banda descrita en el Ejemplo 1 y caracterizada en el Ejemplo 2. La sección de banda se formó en un arco y se restringió a fin de que se separaran los bordes externos del arco por aproximadamente una distancia de 0,7 cm. Se deseaba que esta distancia se aproximara al ancho de un borde mandibular. Se sumergió después la sección de la banda en un baño de agua a 37ºC al tiempo que se mantuvo su configuración de arco restringida. Después de 10 minutos sumergido a 37ºC, se retiró el trozo tanto del baño como su restricción y se permitió que volviera a temperatura ambiente. Se encontró que la banda había retenido su configuración en arco en la
eliminación.

Se restringió después la banda en arco preformada a fin de que la separación entre los bordes opuestos externos estuviera aproximadamente 2,0 cm separada. La banda restringida se volvió a sumergir después en el baño de agua a 37ºC. En la recuperación después de 10 minutos sumergida y eliminación de la restricción, se encontró que la banda había vuelto al ancho del arco original donde los bordes opuestos fuera estaban separados por aproximadamente 0,7 cm de distancia.

La banda en arco preformada se conformó después en una orientación plana plegada y con posterioridad se restringió en esa posición durante aproximadamente 30 segundos. Se encontró que la banda volvía a su configuración en arco original.

Forma de tubo

Se obtuvo una sección de aproximadamente 2,5 cm x 2,5 cm a partir de la misma banda como se describió en el Ejemplo 1, después de más de 24 meses de almacenamiento continuo en condiciones de refrigeración. Se envolvió la sección alrededor de un mandril de 0,7 cm de diámetro a fin de que un extremo de la membrana se superpusiera ligeramente al tubo por aproximadamente 0,25 cm. Se aplicó después presión suficiente en la región de la superposición para crear una auto-unión visualmente observable entre los dos bordes superpuestos de la banda.

La estructura de banda ahora tubular y el mandril se sumergieron después en el baño de agua a 37ºC durante 10 minutos. Después de la eliminación, se retiró la banda del mandril y se observó que retenía su conformación tubular. La región superpuesta ligeramente, solidificada ahora, se cortó del tubo. Se encontró que la estructura tubular producida era resistente al hundimiento cuando se aplicaba presión con los dedos de suave a moderada. Si, sin embargo, se aplicaba suficiente presión con los dedos para desarrollar un hundimiento del tubo, la liberación de esa presión daba como resultado un retorno sustancial a la configuración tubular original.

Análisis térmico

Se evaluaron las características térmicas de la región superpuesta de esta membrana acondicionada a 37ºC, de una manera similar a la descrita en el Ejemplo 2. Se encontró que no se podía observar T_{tod} observable a 16ºC, ni había una temperatura exotérmica perceptible identificable cerca de 70ºC. Se pudo observar una T_{g} de TMC a aproximadamente -15ºC en el barrido. Los resultados numéricos se resumen en la tabla siguiente y se muestra la muestra que se tiene que cristalizar completamente.

5

Ejemplo 4 Síntesis y extrusión de tribloque de PGA:TMC

a) Se sintetizó un copolímero de tribloque de PGA:TMC. Toda la síntesis funcionó incluyendo pre-limpieza, pos-limpieza, desenvasar el material de partida, volver a envasar y se llevó el envase del polímero fuera en una habitación limpia de Clase 10.000. Todo el equipo de contacto material, incluyendo componentes circundantes, se limpió cuidadosamente con isopropanol utilizando una esponja de limpieza libre de partículas. Todas las limpiezas se hicieron dos horas previamente a la reacción para permitir su secado completo.

Se equipó una caldera de reacción de un litro, con un sistema de calentamiento de temperatura controlada, con agitador mecánico de velocidad controlable, de alta potencia, (el termopar se puso en el interior de la caldera de reacción) y una entrada y salida de nitrógeno seco. Se suministró nitrógeno anhidro en la caldera de reacción en caudal mínimo durante el transcurso del experimento. Se calentó previamente la caldera de reacción a 165ºC en nitrógeno. Se cargó en un vaso de precipitados carbonato de trimetileno (BI Chemicals, tal como se recibió, 150,0 g), glicólido (BI Chemicals, tal como se recibió, 6,00 g) con dietilenglicol (Aldrich, tal como se recibió, 0,051 ml). La mezcla se calentó a fusión y después se transfirió a una caldera. También se añadió SnCl_{2}.2H_{2}O (Aldrich Chemicals, Milwaukee, WI, EE.UU. - tal como se recibió, 0,017 g) a la caldera. La mezcla fundida se agitó a 185ºC en nitrógeno con una velocidad de agitación moderada. La polimerización tuvo lugar en 20 minutos, mostrado por observación de un aumento de viscosidad. El polímero viscoso se agitó en las mismas condiciones durante otros 40 minutos. Se añadió glicólido (BI Chemicals, tal como se recibió, 344,0 g) y se ajustó ahora la temperatura a 230ºC. Se observó que la polimerización tenía lugar en 20 minutos. Se agitó después el polímero fundido a 230ºC en nitrógeno, durante otros 40 minutos. Se descargó el polímero. Solidificó cuando se dejó enfriar a temperatura ambiente. Se obtuvo polímero pardo claro, molido a gránulos pequeños y envasado en una bolsa de plástico libre de pirógeno.

b) Extrusión de banda tribloque - El sistema de extrusión usado para este experimento fue un pistón o sistema de crisol de fabricación interna. Este tipo de sistema se emplea típicamente en la industria de hilado de fibra para experimentación y análisis usando cantidades relativamente pequeñas de polímero. El ejemplo comercialmente disponible, más ampliamente usado de este tipo de extrusor se fabrica por Alex James & Associates, Greenville, S.C. El extrusor James difiere del de fabricación interna principalmente en el mecanismo de conducción. El sistema interno utiliza un conductor hidráulico mientras el sistema de James se conduce por engranaje usando un conductor de CC. Ambos sistemas difieren del equipo de hilado de fibra sintética típico por el método de alimentación del polímero. En un sistema de pistón el polímero se funde previamente a una temperatura dada y se fuerza por un orificio por el uso de un émbolo. Por naturaleza, hay poco control de temperatura o de mezclamiento y el procedimiento no es continuo. En un sistema de extrusión de husillo el polímero se alimenta al husillo y se comprime y se mezcla sobre la longitud del husillo. Se genera temperatura principalmente por resistencia por rozamiento a lo largo del cilindro y se controla durante el uso de un sistema de calentamiento y enfriamiento de cilindro. Este es un sistema de procedimiento continuo.

El extrusor de pistón conducido hidráulicamente usado en la producción de esta extrusión, tenía un cilindro y émbolo de 2,54 cm (una pulgada) de diámetro. Se usó una hilera de siete filamentos con un diámetro del filamento individual de 0,381 mm (0,015 pulgadas). Se controló el calor en el cilindro y en la hilera. Se usó un Transvector con dimensiones de salida de 32 mm de diámetro y una longitud de 1 cm para ventilar las fibras en una cinta colectora sin final.

El PGA:TMC sintetizado en la Parte A se granuló y después se secó a vacío durante 15 horas, a 132º centígrados. Se pusieron 39 gramos de polímero en el extrusor, con el cilindro y la hilera calentados previamente a 225º centígrados. Se permitió que el polímero fundiera durante un periodo de 30 minutos previamente al comienzo del procedimiento de extrusión. Se puso el Transvector directamente por debajo de la cara de la boquilla a una distancia de 1,91 cm (0,75 pulgadas) desde la cara de la parte de arriba de la entrada del Transvector. Se suministró aire comprimido a la entrada de aire del Transvector a una presión de 0,24 MPa (35 psig). Se aplicó la presión hidráulica de 1,38 MPa (200 psi) al pistón para forzar el polímero por la hilera y se encendió la cinta colectora. Esto causó que las fibras se estiraran por la fuerza de la velocidad del aire del Transvector para formar aleatoriamente una banda continua de aproximadamente 5,08 cm (2 pulgadas) de ancho. Las fibras individuales formaron uniones cohesivas en puntos de contacto produciendo una banda autocohesiva. Se midió el diámetro medio de fibra para cinco muestras a 29,2 micrómetros.

Ejemplo 5 Caracterización de tribloque del ejemplo 4b

Se evaluó después la banda producida en el Ejemplo 4b con los siguientes resultados:

Ensayo de tracción

Se condujo ensayo de tracción en la banda adquirida de una manera similar a la descrita en el Ejemplo 2 anterior. Se encontró que la tensión de tracción observada de la banda producida oscilaba de 0,27 a 0,62 kg/mm^{2} (2,6 a 6,1 MPa).

Ejemplo 6 Colocación susceptible de conformarse en animal canino

Se administró a un sujeto animal canino previamente programado para practicarle la eutanasia, la cantidad apropiada de anestesia, seguido por la eliminación de todos los dientes en el cuadrante mandibular izquierdo. Se puso después el colgajo gingival usando una técnica de incisión de la línea del medio, quirúrgica. Se preparó después un defecto mandibular de tipo silla que medía 4,5 mm, coronal a apical, y 11,5 mm, mesial a distal. Utilizando cinco trozos de una banda de PGA:TMC de 2x2 cm enfriada rápidamente, amorfa, del Ejemplo 4, mantenida en refrigeración constante y que pesó entre 110 mg y 140 mg, se recortó después una muestra de banda adquirida utilizando tijeras quirúrgicas a un tamaño que proporcionó extensión que se amplió aproximadamente 3-5 mm pasados los bordes del defecto creado. Se conservaron los recortes de la banda para análisis térmico posterior utilizando DSC. Se calentó después un envase de plástico apto para microondas, que contenía aproximadamente 1 litro de agua estéril, en un horno microondas, a una temperatura de aproximadamente 60ºC. El trozo recortado se formó después visualmente en una configuración en arco que se aproximaba a los contornos óseos del área del defecto que se tenía que tratar. Al tiempo que se restringió la configuración en arco con pinzas, la banda conformada y la pipeta se sumergieron después en el agua, ahora a 58,5ºC, durante 2,5 minutos. En la eliminación se observó que la banda retenía la conformación conformada que se mantuvo durante la inmersión. El material se puso después sobre el defecto creado y se encontró que se conformaba sustancialmente a los contornos óseos del defecto.

Se adquirió después un trozo de 2x2 cm adicional, se recortó y se conformó sobre un dedo en una configuración en arco utilizando las manos con guantes de látex. Utilizando acetona en un frasco cuentagotas, se aplicaron después gotitas de acetona a la banda conformada hasta que llegó a estar completamente húmeda, como se determinó visualmente con el disolvente aplicado. Después de aproximadamente 10 segundos de exposición al disolvente, se sumergió la banda conformada y ahora solidificada en agua estéril caliente (temperatura estimada de 50ºC) durante aproximadamente 1 minuto. En la eliminación de la inmersión acuosa, se observó que la banda retenía sustancialmente su conformación en el momento de la aplicación de las gotitas de acetona. Se puso después el material sobre el defecto creado y se encontró que se conformaba sustancialmente a los contornos óseos del defecto.

Se adquirió después un trozo de 2x2 cm adicional, se recortó y se puso directamente sobre el defecto. Al tiempo que se mantuvo una configuración en arco adecuada para los contornos del defecto, se aplicó agua caliente directamente al área en arco de la banda colocada, utilizando una jeringa de plástico de 30 cm^{3} que poseía una aguja hipodérmica de calibre 30 y que contenía agua a aproximadamente 55ºC. Cuando se completó esta saturación in situ de la banda, se observó que la banda retenía sustancialmente su conformación al tiempo que se aplicaba agua caliente y se encontró que se conformaba sustancialmente a los contornos óseos del defecto.

Se adquirió después un trozo de 2x2 cm adicional, se recortó y se restringió en una configuración en arco utilizando las manos con guantes de látex. Se aplicó después suficiente agua caliente con una jeringa de plástico de 30 cm^{3}, sin aguja, para humedecer visualmente el área de la cresta de la banda en arco. En el enfriamiento, se observó que la banda retenía su configuración en arco y se encontró que, cuando se ponía sobre el área del defecto, se conformaba sustancialmente a los contornos óseos del defecto.

Se adquirió después un trozo de 2x2 cm adicional, se recortó y se puso sobre, y se conformó al defecto, y después se humedeció completamente con sangre disponible en la vecindad del sitio del defecto. Aproximadamente 1,5 minutos después de que la humectación se completara, se suturaron los colgajos gingivales después para cubrir tanto la membrana colocada como el sitio del defecto. Después de aproximadamente 15 minutos, se volvieron a abrir los colgajos y se evaluó la retención de la configuración de la membrana. Las observaciones mostraron que el material se había deslizado desde la posición de su colocación original pero el material había solidificado siguiendo los contornos óseos en que se había depositado.

Se practicó la eutanasia después sobre el sujeto animal canino por una sobredosis del barbiturato fenobarbitol de sodio. Se evaluaron después tanto las muestras tratadas como los controles no tratados utilizando el método de barrido DSC del Ejemplo 2, con la excepción de enfriamiento en baño de hielo, que dió como resultado un intervalo de barrido entre 30ºC y 250ºC para producir las siguientes características térmicas:

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Implante sumergido en agua (RB12-18)

6

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Acetona administrada ex situ (RB12-28)

7

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Agua administrada in situ (RB12-23)

8

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Agua administrada ex situ (RB12-31)

9

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Sangre administrada in situ (RB12-34)

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Debido a la reducción consistente de la entalpía de la temperatura exotérmica de cristalización para muestras de banda tratadas, se pudo observar que había resultado cristalización sustancial de la administración del fluido del respectivo tratamiento.

Ejemplo 7 Síntesis de dibloque de PGA al 50%: TMC al 50%

Se adquirió un recipiente de reacción y se preparó como se describió en el Ejemplo 4. Se calentó previamente la caldera de reacción a 175ºC en nitrógeno. En la caldera, se cargó carbonato de trimetileno (BI Chemicals, tal como se recibió, 120,50 g) con alcohol dodecílico (Kodak, tal como se recibió, 0,580 g) y SnCl_{2}.2H_{2}O (Aldrich, tal como se recibió, 0,020 g). Se agitó la mezcla fundida a 175ºC en nitrógeno con una velocidad de agitación moderada. Estas condiciones proporcionaron calor adecuado para asegurar viscosidad de fundido suficientemente baja para el mezclamiento. La polimerización tuvo lugar en 15 minutos, mostrada por observación de un aumento de viscosidad. Después de un tiempo total de reacción de 30 minutos, se añadió Glicólido (BI Chemicals, tal como se recibió, 100,00 g) y se fijó después la temperatura a 210ºC. Se observó que la polimerización había progresado sustancialmente durante 15 minutos, como se determinó por un aumento observable en la viscosidad del fundido. Se añadió más glicólido (BI Chemicals, tal como se recibió, 114,15 g). Se observó de nuevo que aumentaba la viscosidad del fundido durante 15 minutos. Se fijó después la temperatura a 220ºC y se agitó el polímero fundido de alta viscosidad en nitrógeno durante otros 45 minutos. Durante este periodo de tiempo de 45 minutos, la temperatura fluctuó entre 220-235ºC.

Se descargó el polímero y se dejó enfriar a temperatura ambiente. El polímero pardo claro se envasó después en una bolsa de plástico de grado médico.

Ejemplo 8 Extrusión de banda del copolímero del ejemplo 7

Utilizando el mismo equipo de extrusión como se describió en el Ejemplo 4b, se granuló el PGA:TMC sintetizado en el Ejemplo 7 y después se secó a vacío durante 13 horas, a 130ºC. El polímero se puso en el extrusor con el cilindro y la hilera calentados previamente a 210ºC. Se permitió entonces que el polímero se fundiera en el cilindro durante un periodo de 30 minutos previamente al comienzo del procedimiento de extrusión. El Transvector® se puso directamente por debajo de la cara de la boquilla a una distancia de 2,54 cm (1 pulgada) desde la cara de la parte de arriba de la entrada del Transvector. Se suministró aire comprimido a la entrada de aire del Transvector a una presión de 0,24 MPa (35 psig). Se aplicó la presión hidráulica de 1,38 MPa (200 psi) al pistón para forzar al polímero por la hilera y se encendió la cinta colectora. Esto causó que se estiraran las fibras por la fuerza de la velocidad del aire del Transvector para formar aleatoriamente una banda continua de aproximadamente 5,08 cm (2 pulgadas) de ancho. Las fibras individuales formaron uniones cohesivas en puntos de contacto produciendo una banda autocohesiva.

Se midió el diámetro medio del filamento para diez muestras a 33,25 micrómetros. Se encontró que rectángulos de 2 cm x 3 cm cortados de la banda tenían una densidad superficial media de 33, 57 mg/cm^{2} (335,7 g/m^{2}) con una desviación estándar de 3,11.

Ejemplo 9 Adquisición y evaluación de PGA:TMC al 50%

Se obtuvo un copolímero de dibloque de PGA al 50%:TMC al 50% de Birmingham Polymers (Birmingham, Alabama, EE.UU.). Los valores de composición resultantes del análisis RMN revelaron que este copolímero poseía una relación de PGA al 50,2%:TMC al 49,8% en peso. Se presentó la viscosidad inherente del copolímero que era 0,84 dl/g en HFIP, a 30ºC, a una concentración de aproximadamente 0,5 g/dl.

Se evaluó térmicamente el copolímero recibido por DSC de una manera similar a la descrita en el Ejemplo 2. Los resultados obtenidos fueron como sigue:

11

Se procedió a Cromatografía de Permeación de Gel (GPC, por sus siglas en inglés), también conocida como cromatografía de exclusión por tamaños (SEC, por sus siglas en inglés) sobre la resina de copolímero, en disolvente de HFIP, a 40ºC y utilizando estándares de referencia de poli(metacrilato de metilo). Se encontró que el copolímero poseía un peso molecular medio numérico (M_{N}) de 37.100 dalton y un peso molecular medio ponderal (M_{W}) de 74.600 dalton, que dió como resultado un índice de polidispersidad (M_{N}/M_{W}) de 2,01.

Ejemplo 10 Extrusiones de banda con copolímero del ejemplo 9

Utilizando el lote de copolímero de dibloque de PGA al 50%:TMC al 50% (p/p) descrito en el Ejemplo 9, se procedió a la extrusión utilizando parámetros similares a los descritos en el Ejemplo 1, salvo que las temperaturas del extrusor se fijaron para producir una temperatura del dispositivo de hilado o de boquilla de 215ºC y se crearon dos grupos de bandas utilizando velocidades de cinta diferentes. Ambos grupos produjeron bandas cohesivas suaves al tacto que poseían un espesor central de aproximadamente 0,15 cm (0,06 pulgadas), que se prensaron después y se acondicionaron después a un horno a 75ºC, durante 2 horas, con la intención de inducir separación de microfases y cristalización.

Las dos bandas producidas poseían un diámetro de fibra medio de 56 micrómetros con una desviación estándar de aproximadamente 5 micrómetros, y poseían espesores medios de 0,86 (0,034 pulgadas) y 0,99 mm (0,039 pulgadas). Se encontró que la extensión o densidad superficial era un promedio de 56 mg/cm^{2} (560 g/m^{2}) para la muestra más fina y 75,4 mg/cm^{2} (754 g/m^{2}) para la banda más densa al tiempo que la densidad aparente media para las muestras terminadas oscilaba de 0,65 g/cm^{3} a 0,76 g/cm^{3}. Se ensayó la tracción de la banda después de acondicionarla a 37ºC en solución salina durante 1 hora y se encontró que poseía una tensión de tracción máxima de 0,56 kg/mm^{2} (5,5 MPa) al tiempo que se encontró que la VI de la banda era aproximadamente 0,8 dl/g en ambas muestras.

Ejemplo 11 Colocación del copolímero del ejemplo 10 en la mandíbula de una rata

Se cortó el material producido en el Ejemplo 10, en doce trozos de 2 cm x 2,5 cm y se dividieron en dos grupos con espesores medios diferentes. Basado en datos adquiridos, se proyectó que los trozos más finos poseyeran una rigidez Gurley representativa de aproximadamente 976 mg, al tiempo que los trozos más densos poseían una rigidez Gurley estimada de 1.850 mg. Se selló cada trozo individualmente en envases a prueba de humedad y esterilizados con radiación gamma a 15 kGy.

Después se evaluó la capacidad del material descrito para regenerar hueso en el modelo de mandíbula de rata. Una discusión completa de este modelo animal particularmente extenso, está contenido en las referencias siguientes que describen en detalle la metodología, evaluación y realización relativa de otros biomateriales y estructuras de implante:

\bullet: Zellin E, Gritli-Linde A, Linde A. Healing of mandibular defects with different biodegradable and non-biodegradable membranes: an experimental study in rats. Biomaterials. 1.995; 16:601-609.

\bullet: Sandberg E, Dahlin C, Linde A. Bone regeneration by osteopromotion technique using bioabsorbable membranes: An experimental study in rats. Journal of Oral & Maxillofacial Surgery 1.993; 51 (10):1.106-1.114.

Las dimensiones de la banda implantada real variaron dependiendo del sitio y el criterio del cirujano.

La curación posoperativa no tuvo éxito. En la recuperación y seccionamiento histológico al cabo de 4 semanas in vivo, se encontró que ninguno de los espesores de la banda mostraba hundimiento en modo alguno en el defecto. Sin embargo, con frecuencia se observó crecimiento hacia adentro de tejido blando en la cara anterolingual de la mandíbula proporcionando indicación de rigidez excesiva con adaptación deficiente de la banda a los contornos del defecto. Todas las membranas ensayadas mantenían suficiente espacio para producir hueso nuevo y no mostraron señales de hundimiento.

Las superficies e intersticios del material se poblaron con algunas células inflamatorias y células gigantes multinucleadas junto con tejido fibroso y algo de crecimiento hacia adentro, intermitente, de hueso.

Ejemplo 12 Banda formada en configuración de tubo

Se formó banda a partir de copolímero de PGA al 50%:TMC al 50% similar al descrito en el Ejemplo 9 y se procesó de una manera similar a la descrita en el Ejemplo 1. Se observó que la banda producida era suficientemente "pegajosa" para adherirse a sí misma. Se comprimió la banda bajo presión de 0,14 MPa (20 psi) para reducir porosidad y después se cortó en rectángulos de 2,25 cm por 1,75 cm. Estas muestras suaves se enrollaron después alrededor de un mandril de acero inoxidable de 4 mm, creando un tubo con una costura superpuesta. Esta costura se presionó después usando presión moderada con los dedos, permitiendo que la membrana se uniera en este punto. Las membranas y mandriles se pusieron después en un horno, calentado previamente a 70ºC durante una hora; una vez retirado del horno, se tomaron los tubos del mandril y se almacenaron para su envasado. Cuando se cambió la unión de costura resultante de una muestra seleccionada, con pinzas, pareció que tenía resistencia similar a la de la banda de partida. Los tubos restantes se desecaron después en el interior de una bolsa de hoja/polímero a 65ºC, durante 17 a 24 horas, previamente al sellado. Los envases se irradiaron después con radiación gamma a un nivel de dosificación de
15 kGy.

Ejemplo 13 Banda tubular del ejemplo 12 uso en la tibia de un conejo

Se condujo un estudio usando un modelo de extremidad anterior de conejo para evaluar los efectos de los tubos de PGA:TMC proporcionados por el Ejemplo 12 en la regeneración de hueso en defectos del fémur, segmentados. Se pensaba que los tubos de PGA:TMC proporcionaban una barrera mecánica temporal alrededor del defecto del fémur, evitando que el tejido conjuntivo y los fibroblastos no diferenciados rellenaran el área del defecto al tiempo que proporcionaban una rampa para hueso nuevo (una clase de molde para formar contorno y conformar hueso recién formado). Aunque especulativo, los tubos también podían concentrar factores celulares y moleculares requeridos para la curación (es decir, excluyendo factores inhibidores procedentes de células y concentrando factores de crecimiento local).

Se usaron en el estudio conejos hembra blancos, de Nueva Zelanda, de 11 kg (5 libras) a 22 kg (10 libras), adultos. Se crearon defectos de 10 mm (osteotomías de espesor completo) en la porción diafisaria de los radios; se sabe que este defecto de tamaño no produce unión en conejos si se dejan sin tratar. Se hizo una incisión dorso-medial a lo largo de la longitud del radio; se elevó la musculatura radial del carpo extensora desde el radio y se desvió lateralmente para exponer la diáfisis media del radio. Se hicieron dos cortes de espesor completo (se usó solución salina estéril enfriada para irrigar el área para evitar necrosis térmica durante el corte), separados 10 mm, en la porción diafisaria del radio justo próxima a la inserción de tendón del músculo pronador redondo. Teniendo cuidado de no romper la membrana interósea entre el radio y el cúbito nada más de lo necesario (la membrana proporciona estabilidad al defecto; una clase de férula interna natural), se retiró el bloque de hueso cortado, se retiró el periostio de los extremos del hueso cortado y se dejó un defecto de 10 mm.

Se colocaron tubos de PGA:TMC sobre los defectos de 10 mm. Se deslizaron los tubos en el extremo proximal del primer radio y después se recortó, si era necesario, y se puso sobre el extremo del hueso distal. Se hizo que los tubos quedaran bien ajustados sobre los extremos del hueso, superponiendo el hueso por 2 a 3 mm; no se requirieron suturas para soportar los tubos en el lugar.

Siguieron los animales, en vida durante aproximadamente 6 meses. Se tomaron radiografías a los 2, 3, 4, 5 y 6 meses posoperatoriamente, usando una máquina de rayos-x Heliodent 70, de Siemans, con unión de cono dental. Se tomaron radiografías usando película de ultra-velocidad Kodak a un tiempo de exposición de 0,20 ms. Las radiografías proporcionaron una valoración no invasiva, relativamente simple, de la eficacia del tratamiento. Se observaron áreas radiodensas de aparente hueso nuevo a los 2 meses de posoperatorio en las series tratadas con tubos de PGA:TMC. Los controles (defectos de 10 mm dejados sin tratar) mostraron poca formación de hueso durante todo el estudio de 6 meses y no dió como resultado unión fibrosa. Se densificó hueso cortical aparente, en el grupo tratado, durante el periodo de tratamiento de seis meses; en algunos casos el hueso nuevo formaba puente con el hueco del defecto y en todos los casos la cantidad de hueso recién formado reducía el hueco del defecto.

Se pudo hacer la observación de que los defectos tratados con tubos de PGA:TMC demostraron un grado significativo de curación de hueso durante un periodo de seis meses y en algunos casos el hueso formaba puente completamente en el hueco del defecto.

Ejemplo 14 Construcción de banda tridimensional

Utilizando polímero y condiciones de extrusión similares a las descritas en el Ejemplo 1, se produjo una banda autocohesiva sustancialmente más densa, por inversión de la dirección de la cinta de enrollado después de la deposición de un segmento de banda lineal de 25,4 cm a 30,5 cm. Esta aproximación de fabricación, conducida a una distancia de cinta de 120,7 cm desde el fondo del Transvector, proporcionó la deposición secuencial de una capa de banda nueva en la parte de arriba de cualquier capa o capas de banda depositada(s) previamente. Como resultado de numerosas repeticiones de esta oscilación del dispositivo mezclador de zonas se pudo producir una banda autocohesiva que poseía en su sección media un espesor de banda de aproximadamente 5,2 cm. Después se retiró la banda cohesiva producida de la cinta como una unidad única y se comprimió a un espesor de 1,9 cm bajo el peso de una placa que expandía dos espaciadores de 1,91 cm de espesor. Se sometió después el montaje y la banda a calor a 70ºC, durante 2 horas. Se encontró que la banda cohesiva de 1,8 cm de espesor, resultante, tenía fibras que oscilaban de 27 a 55 micrómetros de diámetro con una media de diámetro de 44,5 micrómetros junto con una viscosidad inherente de 0,85 dl/g. Se encontró que una sección muestreada a partir de la región central de la banda comprimida poseía una densidad aparente de aproximadamente 0,3 g/cm^{3}. Se encontró que la banda autocohesiva producida no requería calandrado para conseguir una unión cohesiva entre fibras y era resistente, en manipulación moderada, a la separación de fibras sin la adición de aglutinantes y se recortó o se formó contorno fácilmente con unas tijeras estándar o curvadas para cualquier dimensión más pequeña que la de la banda.

Ejemplo 15 Mezcla de partes iguales de homopolímero PGA y copolímero PGA:TMC tribloque 50:50

Un mezclador Helicone de 2,94 kw (4CV) (Design Integrated Technologies, Warrenton, VA, EE.UU.) situado en una habitación limpia de Clase 10.000 y conectado a un sistema de aceite caliente de marca Sterling (Modelo S9.016, Sterling, Inc., Milwaukee, WI, EE.UU.) capaz de mantener temperaturas hasta 230ºC, se calentó previamente para eliminar cualquier residuo polimérico u otros residuos y después se secó al aire cuidadosamente, durante 2 horas, antes de la unión de nuevo de la cubeta del mezclador. El mezclador pasivo se calentó previamente después a 140ºC, seguido por una purga y después se protegió con un flujo mínimo de nitrógeno anhidro durante el transcurso del experimento. Se abrió un envase de papel de estaño que contenía 740,7 gramos de carbonato de trimetileno y se introdujo el contenido, seguido por mezclamiento a un ajuste de velocidad de "6,5". Después de 10 minutos se detuvo la agitación y se añadieron después 2,73 gramos de una combinación de 0,228 gramos de catalizador de SnCl_{2}.2H_{2}O y 15,71 gramos de iniciador de dietilenglicol, directamente al TMC fundido. Se recomenzó el mezclamiento y después de 10 minutos se elevó la temperatura a 160ºC, que después se siguió por un aumento a 180ºC después de 30 minutos. Después de 30 minutos adicionales, se añadieron 75 gramos de monómero de glicólido, seguido por un aumento de la temperatura a 200ºC. Después de 15 minutos se añadieron después 675 gramos de glicólido y el ajuste de temperatura se elevó inmediatamente a 220ºC. Después de 40 minutos se descargó el producto polimerizado a los 220ºC sobre una superficie de liberación limpia donde solidificó a medida que se dejaba enfriar a temperatura ambiente. El polímero pardo claro que se obtuvo se envasó después en una bolsa de plástico libre de pirógeno y después se granuló mecánicamente por una malla de 4,0 mm previamente a análisis y procedimiento adicionales.

Se pusieron aproximadamente 500 gramos de cada uno de, este copolímero de tribloque de PGA al 50%:TMC al 50%, que se encontró que poseía una viscosidad inherente de 0,99 dl/g, y homopolímero de PGA (viscosidad inherente 1,75 dl/g- Birmingham Polymers Lote D-96.156) en un horno a vacío, se calentó durante 1 hora a 130ºC y después se puso a vacío de aproximadamente 98 kPa (736 torr) que se mantuvo durante un mínimo de 15 horas junto con la aplicación continuada de calor.

Se calentó previamente un Brabender Prep Mixer equipado con hojas de mezclador y un Brabender Plast-Corder PL 2.000 y Cabezal de Medición Mezclador (disponibles de C.W. Brabender Instruments, Inc., South Hackensaack, Nueva Jersey, EE.UU.) a 235ºC y se hicieron actuar las hojas de mezclamiento a la velocidad deseada de 5,23 rad/s (50 rpm). Se añadieron después 128 gramos del homopolímero PGA y 128 gramos del copolímero de tribloque PGA:TMC y se puso un conducto de nitrógeno en la abertura de la alimentación del mezclador para evitar absorción de humedad por el polímero. La temperatura del fundido y la potencia del mezclador se siguieron en la pantalla gráfica. La inspección visual de la mezcla a los 5 minutos indicó que el polímero estaba fundiendo bien y de nuevo empezó a tener aspecto de melcocha. Después de un tiempo total de mezclamiento de 13 minutos se suavizó la potencia, se retiró el polímero y se limpió la máquina. Se hizo una impresión de la pantalla gráfica que indicó que la potencia efectivamente se había estabilizado. Después se granuló mecánicamente el polímero mezclado solidificado por una malla de 4 mm previamente a análisis y procedimiento adicionales.

Caracterización de resina

Se encontró que los gránulos de la mezcla producida poseían una viscosidad inherente de 1,06 dl/g cuando se evaluaron de una manera similar a la descrita en el Ejemplo 1. La evaluación por DSC dió como resultado la detección de una T_{g} muy débil y los siguientes resultados resumen:

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Procedimiento y caracterización de banda

La mezcla preparada fue capaz de producir una banda autocohesiva utilizando una temperatura del dispositivo de boquilla de 238ºC junto con condiciones de extrusión similares a las descritas en el Ejemplo 1 anterior.

La banda producida a partir de los polímeros mezclados poseían una VI de 1,06 dl/g, cuando se evaluó de una manera como se describe en el Ejemplo 1. Un DSC de la banda producida usando parámetros como se describe en el Ejemplo 2, reveló las siguientes características térmicas:

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Ejemplo 16 Bandas de resinas PHB:PHV

Se adquirieron copolímeros plastificados de D310G de contenido en valerato "bajo" y D610G de valerato "alto" de poli-B-hidroxibutirato-hidroxivalerato (PHB:PHV, por sus siglas en inglés) de marca Biopol™ de Zeneca Pharmaceuticals (Wilmington, Delaware). El fabricante no proporcionó ni las relaciones de copolímeros específicas ni la identidad del plastificante utilizado.

Se pusieron aproximadamente 10 mg del copolímero D310G en un recipiente para muestras de DSC de aluminio, se cubrió y se analizó utilizando un DSC 7 de Perkin-Elmer equipado con una unidad de refrigeración Intracooler II capaz de proporcionar enfriamiento de muestras a temperaturas tan bajas como -40ºC. Se barrió la muestra de -40ºC a 180ºC a una velocidad de barrido de 10ºC/min. Después de completado este barrido inicial, se dejó enfriar inmediatamente la muestra a la velocidad máxima proporcionada por el instrumento (ajuste de -500ºC/min). Se procedió a un segundo barrido similar sobre la misma muestra por el mismo intervalo de temperatura. Después de completado el barrido y mantenimiento térmico a 180ºC durante 5 minutos, se dejó enfriar de nuevo la muestra a la velocidad máxima proporcionada por el instrumento y se procedió a un tercer barrido.

Se analizó cada barrido para la T_{g}, T_{tod}, temperatura exotérmica de cristalización y temperatura endotérmica de fusión del punto de inflexión observado. Los resultados se resumen en la tabla siguiente.

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Similarmente, se barrió por DSC el polímero de contenido de valerato alto de D610G para la T_{g}, T_{tod}, temperatura exotérmica de cristalización y temperatura endotérmica de fusión del punto de inflexión observado. Los resultados, que incluían una temperatura máxima adicional a aproximadamente 145ºC que proporcionó una temperatura máxima de fusión doblete, para los barridos segundo y tercero, se resumen en la tabla siguiente.

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Se calentaron aproximadamente 100 gramos del copolímero D310G peletizado, tal como se suministró, durante 2,5 horas, a vacío, a 105ºC. En cuanto se terminó, s permitió después que el polímero secado a vacío se alimentara al sistema extrusor descrito en el Ejemplo 1 y por último se calentó a 184ºC y se extrusionó usando una presión del Transvector concomitante de 0,17 MPa (25 psi).

Después de más de 10 segundos de enfriamiento a temperatura normal, la banda producida se retiró de la cinta de género y se examinó. Se encontró que el artículo recuperado era una banda fibrosa cohesiva, suave al tacto, donde no parecía que las fibras componentes individuales se deshilacharan o se separaran de la banda cuando se sometía a manipulación moderada.

Similarmente, se extrusionó el polímero D610G de contenido en PHV mayor, a 190ºC, una presión del Transvector de 32 psi (221 kPa). La extrusión de este polímero también dió como resultado una banda fibrosa autocohesiva que se encontró que era inicialmente suave al tacto, donde no parecía que las fibras componentes individuales se deshilacharan o se separaran de la banda cuando se sometieron a manipulación moderada. Se encontró que ambas bandas producidas llegaban a ser significativamente más rígidas después de unos minutos a temperaturas ambientes.

Ejemplo 17 Banda autocohesiva intentada a partir de homopolímero PDS Adquisición/Caracterización

Se obtuvo polímero de polidioxanona (Lote 76.013) de BI Chemicals, Inc., Petersburg, VA, EE.UU. Se procedió a la caracterización de la resina suministrada utilizando DSC de una manera similar a la descrita en el Ejemplo 1. Los resultados de los tres barridos por DSC son como sigue:

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Los termogramas por DSC resultantes revelaron que se podía conseguir enfriar rápidamente con este sistema polimérico, como se pone de manifiesto por la temperatura exotérmica de cristalización fría que tiene lugar entre la T_{g} y la T_{m} en los calentamientos tanto segundo como tercero. Se observó que la temperatura del punto de inflexión observada de -13,3ºC para la T_{g} enfriada rápidamente, poseía acuerdo razonable con la T_{g} de -16ºC indicada para poli-p-dioxanona en la patente de EE.UU. 4.052.988. Puesto que el material de poli-p-dioxanona ensayado es un homopolímero, no se esperó un desplazamiento de la T_{g} hacia una desviación de la transición orden-desorden de un mezclamiento con otro sistema polimérico y no se pudo observar.

Extrusión

Se procesó el polímero utilizando el aparato y condiciones generales descritas en el Ejemplo 1 anterior, salvo que se extrusionó el polímero no secado a una velocidad de husillo de 20-25 y a una temperatura de fusión de 156ºC con la última temperatura aumentada a 161ºC. Como en ejemplos anteriores, la banda fibrosa resultante que se acumulaba en la cinta poseía un diseño relativamente consistente a lo largo de la dirección del movimiento de la cinta, aunque la cantidad de fibras acumuladas disminuyó en altura en cualquier lado de la línea central cuando se observó en línea con la dirección del movimiento de la cinta.

Después de más de 10 segundos de enfriamiento a temperatura normal se retiró la banda de la cinta de género y se examinó. Se encontró que no se observaba que se adhirieran a sí mismas las fibras individuales de la banda que se acumularon en el tamiz de enrollado a la temperatura de extrusión inferior. Si cualquier adherencia entre fibras era destacada, la carga de tensión mínima aplicada a esas fibras dió como resultado ruptura de las uniones entre fibras desarrolladas y su separación respectiva del volumen de la banda. Se observó similar adhesión deficiente entre fibras cuando se aplicó aire del Transvector a temperatura ambiente al sistema. A pesar de un aumento de temperatura de la boquilla del extrusor a 161ºC, se pudo observar poco efecto en la formación de una banda fibrosa cohesiva.

Las únicas condiciones observadas que se encontró que permitían unión de fibras individuales y cualquier cohesión de bandas observable, sólo tenían lugar si se retiraba el flujo de aire del Transvector y se permitía que las fibras se acumularan sobre la cinta y se enfriaran en condiciones normales. Estas condiciones de enfriamiento lento, el resultado de temperaturas de procedimiento aproximadamente 50ºC por encima del punto de fusión del polímero, junto con la velocidad de enfriamiento relativamente lenta permitida por las fibras de diámetro más grande, produjeron suficiente duración del fundido para producir una banda cohesiva de fibras de diámetro grande que oscilaban de 236 \mum a 330 \mum de diámetro. Esto contrasta con las fibras de 15 a 50 \mum de diámetro producidas con otros diversos copolímeros y mezclas de polímeros descritos en la presente memoria. Se creía que la unión más débil que resultaba con estas fibras de diámetro grande indicaba que la unión cohesiva entre fibras, observada en este ejemplo, era el resultado de una prolongación del estado fundido más bien que por contacto de fibras en un estado amorfo desordenado que se cree que producía la unión entre fibras superior que se presentaba en otros ejemplos.

Ejemplo 18 Mezcla de poli(p-dioxanona) y homopolímero PGA al 60%:40% (p/p)

Utilizando un Brabender Prep Mixer calentado previamente a 235ºC y el método descrito en el Ejemplo 15 anterior, se preparó una mezcla de homopolímero de poli(p-dioxanona) al 60% (p/p) y poli(glicólido) al 40% mezclando 100 gramos de homopolímero de PGA (Viscosidad Inherente 1,59 dl/g- Birmingham Polymers Lote D97.069) y 150 gramos de homopolímero de poli(p-dioxanona) (Boehringer Ingelheim lote 76.013 de Viscosidad Inherente 2,31 dl/g) durante 16,5 minutos más allá del punto en que se suavizó la potencia del mezclador. Se retiró después el polímero, se permitió que solidificara, y después se granuló mecánicamente por una malla de 4 mm previamente a análisis y procedimiento adicionales.

La evaluación por DSC de gránulos a partir de mezcla producida dió como resultado la detección de una T_{g} y los siguientes resultados resumen:

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Se usó la mezcla preparada para producir una banda utilizando una temperatura del dispositivo de boquilla de 193ºC junto con condiciones de extrusión generales similares a las descritas en el Ejemplo 1 anterior.

La banda autocohesiva que se fue capaz de producir a partir de los polímeros mezclados poseían una VI de 0,63 dl/g, cuando se evaluó de una manera como se describe en el Ejemplo 1. Un DSC de la banda producida usando parámetros como se describe en el Ejemplo 2, reveló las siguientes características térmicas:

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La presencia observada de dos temperaturas máximas de fusión endotérmicas cristalinas a temperaturas desviadas de los respectivos homopolímeros proporciona pruebas de dos fases cristalinas de fases separadas, distintas, en la banda fibrosa autocohesiva producida.

Ejemplo 19 Evaluación de cizallamiento-solapamiento de bandas no tejidas

Se condujo el ensayo de cizallamiento-solapamiento utilizando la metodología general descrita en el Método D3.164-92A de ASTM. "Standard Test Method for Strength Properties of Adhesively Bonded Plastic Lap-Shear Sandwich Joints in Shear by Tensile Loading" en una serie de muestras de banda no tejidas formadas por procedimientos de formación de bandas basados en extrusión y recopilados por la INDA (por sus siglas en inglés), Asociación de la Industria de Géneros No Tejidos (Cary, Carolina del Norte, EE.UU.) y hecha disponible por su tercera edición de la Non-woven Fabrics Sampler (1.992). También, se evaluó utilizando la misma metodología de ensayo una banda olefínica de filamentos continuos de Tyvek® 1.073B de DuPont, utilizada como una tapa porosa para envasado esterilizable de vapor (disponible en una serie de dimensiones de Oliver Products, Grand Rapids, Michigan, EE.UU.). Adicionalmente se evaluó el producto no tejido bioreabsorbible, susceptible de implante, Material Regenerativo Resolut® disponible de W.L. Gore & Associates, Flagstaff, Arizona, EE.UU.

Para proporcionar cohesión de la banda en los tamaños de muestra pequeños, disponibles en el material no tejido Resolut® bioreabsorbible, susceptible de implante, la dimensión del ensayo ASTM tanto se seleccionó como se modificó para acomodar un tamaño de muestra de aproximadamente 12,5 mm (0,5 pulgadas) por 12,5 mm (0,5 pulgadas). Se montó cada muestra sobre el lado adhesivo de una sección más grande de cinta de alfombra, reforzada de fibra de vidrio, de interior/exterior, de doble lado (stock 10-2 disponible de Manco, Inc., Avon, Ohio, EE.UU.) que se recortó después meticulosamente con tijeras para minimizar la exposición de adhesivo fuera de los límites planos de la especie montada. El lado opuesto de cada muestra de la banda se fijó después al lado adhesivo de una sección de cinta similar, que después se recortó también a los límites de la muestra de la banda. El soporte de la cinta movible se unió de un lado del material laminado adhesivo-banda-adhesivo y la superficie adhesiva expuesta disponible para fijar a una lámina de laringoscopio de madera de aproximadamente 1,75 cm de ancho y 15 cm de longitud. Una vez que la muestra se centró a lo largo del ancho de la lámina de laringoscopio en un punto aproximadamente 2 cm desde un extremo, se aplicó después una presión con los dedos más que suficiente. Se retiró después el soporte restante y se fijó la superficie adhesiva a una posición similar sobre la superficie de otra lámina de laringoscopio de madera en una orieentación plana de 180º a la de la primera lámina de laringoscopio para proporcionar carga de cizallamiento de tracción de las áreas superpuestas unidas únicamente con la estructura de la banda.

Se asumieron precauciones para evaluar bandas que poseían diseño o densidad suficiente para asegurar que no tuviera lugar el contacto directo de las dos superficies adhesivas, por el plano de la muestra de la banda. En general, no se evaluaron las muestras que eran iguales a, o menores que, 0,1 mm (0,004 pulgadas) de espesor y poseían una densidad volumétrica menor que 0,2 g/cm^{2}, basándose en la proximidad de sus superficies opuestas, el tamaño relativamente grande de distancias entre fibras, y el riesgo relacionado de contacto adhesivo-a-adhesivo. En muestras insignificantes, se aplicó presión con los dedos sólo como fue necesario para inducir falta cohesiva en las muestras de ensayo y minimizar, por lo tanto, el riesgo de que se pusieran en contacto capas adhesivas.

Se encontró que no eran necesarias precauciones de preparación adhesiva especial para inducir que la mayoría de las muestras de ensayo experimentara una falta adhesiva en la muestra de la banda. Sin embargo, las muestras más fuertes, tales como las de la invención actual, en que la resistencia a la cohesión de las bandas relativamente grande induce potencial aumento de falta adhesiva bien con la banda o con superficies de madera, requerían preparaciones superficiales adhesivas adicionales comúnmente conocidas por los expertos en la técnica, para inducir un modo de falta cohesiva en la muestra de la banda. Tales preparaciones podían incluir el uso de abrasión a la luz de la banda misma, la abrasión de la superficie adhesiva de madera, la aplicación de presión a los materiales unidos. En todos los resultados de ensayo aceptados se utilizaban tales preparaciones como era necesario para inducir una falta cohesiva válida en la muestra de la banda. Todos los resultados que inducían faltas adhesivas, bien en la banda o en la interfase de la lámina de laringoscopio, se rechazaron como sin validez junto con cualquier falta cohesiva que se observó que tenía lugar en los límites del adhesivo mismo.

Los resultados de la carga de tracción de las muestras descritas anteriormente, a una velocidad de deformación de 250 mm/minuto, están contenidos en el siguiente cuadro que también incluye una breve descripción de cada tipo de muestra.

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Por lo tanto, el artículo de la presente invención comprende una banda no tejida, de filamento continuo, que posee, sin que requiera aglutinantes o adjuntos adhesivos, añadidos o procedimiento de fusión posextrusión, una resistencia de cohesión al cizallamiento que excede de 0,8 MPa cuando la tracción cargada como unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento (ensayado como se describió anteriormente). Asimismo se puede proporcionar en formas que tienen estos valores de resistencia al cizallamiento superiores a 1,0; 1,2 y 1,4 MPa. Este artículo también se puede proporcionar en forma bioreabsorbible (también sin que se requieran aglutinantes o adjuntos adhesivos, añadidos o procedimiento de fusión posextrusión) con esta resistencia al cizallamiento superior a 0,6 MPa así como superior a los mismos valores para el artículo descrito anteriormente que no es bioreabsorbible.

Claims

1. Un artículo susceptible de implante, que comprende filamentos continuos formados por fusión, mezclados, para formar una banda porosa, en la que dichos filamentos se autocohesionan unos con otros en múltiples puntos de contacto, en el que dichos filamentos están en un estado sustancialmente desordenado, amorfo y en el que dichos filamentos comprenden al menos un componente polimérico semi-cristalino unido por enlaces covalentes a, o mezclado con, al menos un componente polimérico, amorfo.

2. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos un componente polimérico semi-cristalino está unido por enlaces covalentes a al menos un componente polimérico amorfo.

3. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 2, en el que los componentes comprenden un copolímero de bloques.

4. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 3, en el que al menos un componente polimérico semi-cristalino es poli(glicólido) y al menos un componente polimérico amorfo es poli(carbonato de trimetileno).

5. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos un componente polimérico semi-cristalino se mezcla con al menos un componente polimérico amorfo.

6. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 5, en el que al menos uno de los componentes es un copolímero de bloques.

7. El artículo según la reivindicación 1, que se proporciona para regeneración de tejido guiada.

8. El artículo según la reivindicación 1, en el que al menos un componente polimérico semi-cristalino tiene un punto de fusión mayor que 80ºC.

9. El artículo según la reivindicación 1, en el que la banda tiene una densidad superficial mayor que 120 g/m^{2}.

10. El artículo según la reivindicación 1, en el que la banda es bioreabsorbible.

11. El artículo según la reivindicación 10, en el que la banda tiene tiempo de bioreabsorción único.

12. El artículo según la reivindicación 1, en el que la banda tiene una forma conformada.

13. Un artículo según la reivindicación 1, en el que dicho artículo incorpora al menos un agente bioactivo con los filamentos de la banda.

14. Un artículo según la reivindicación 13, en el que al menos dicho agente bioactivo se selecciona del grupo formado por: sustancias osteoconductoras, sustancias osteoinductoras, factores de crecimiento, factores quimiotácticos, morfógenos, productos farmacéuticos, proteínas, péptidos y moléculas biológicamente activas de origen: autogénico, alogénico, xenogénico o recombinante.

15. Un artículo según la reivindicación 13, en el que al menos dicho agente bioactivo se selecciona del grupo formado por: factor beta de crecimiento transformante, proteínas morfogénicas óseas, proteínas osteogénicas, antibióticos, antimicrobianos, factor de crecimiento endotelial vascular, factor de crecimiento de fibroblastos básico, factor de crecimiento procedente de plaquetas, factor de crecimiento de tipo insulina, anticuerpos de tipo G de insulina y de inmunoglobulina.

16. Un artículo según la reivindicación 13, en el que al menos dicho agente bioactivo comprende un antibiótico.

17. Un artículo según la reivindicación 13, en el que al menos dicho agente bioactivo comprende un antimicrobiano.

18. Un artículo según la reivindicación 1, que comprende una banda no tejida de filamento continuo, en el que la banda cristalizada, completamente ordenada posee, sin requerimiento de añadir aglutinantes adhesivos, adjuntos o procedimiento de fusión posextrusión, resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 0,8 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

19. Un artículo según la reivindicación 18, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,0 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

20. Un artículo según la reivindicación 18, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,2 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

21. Un artículo según la reivindicación 19, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,4 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

22. Un artículo susceptible de implante, que comprende filamentos continuos formados por fusión, mezclados, para formar una banda porosa, en la que dichos filamentos se autocohesionan unos con otros en múltiples puntos de contacto, en el que dichos filamentos comprenden al menos un componente polimérico semi-cristalino unido por enlaces covalentes a, o mezclado con, al menos un componente polimérico amorfo, y en el que los componentes poliméricos están en un estado de inmiscibilidad de fases de parcial a completa.

23. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 22, en el que al menos un componente polimérico semi-cristalino está unido por enlaces covalentes a al menos un componente polimérico amorfo.

24. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 23, en el que los componentes comprenden un copolímero de bloques.

25. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 22, en el que al menos un componente polimérico semi-cristalino se mezcla con al menos un componente polimérico amorfo.

26. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 25, en el que al menos uno de los componentes es un copolímero de bloques.

27. El artículo según la reivindicación 22, que se proporciona para regeneración de tejido guiada.

28. El artículo según la reivindicación 22, en el que al menos un componente polimérico semi-cristalino tiene un punto de fusión mayor que 80ºC.

29. El artículo según la reivindicación 22, en el que la banda tiene una densidad superficial mayor que 120
g/m^{2}.

30. El artículo según la reivindicación 22, en el que la banda es bioreabsorbible.

31. El artículo según la reivindicación 30, en el que la banda tiene tiempo de bioreabsorción único.

32. El artículo según la reivindicación 22, en el que la banda tiene una forma conformada.

33. Un artículo según la reivindicación 22, en el que dicho artículo incorpora al menos un agente bioactivo con los filamentos de la banda.

34. Un artículo según la reivindicación 33, en el que al menos dicho agente bioactivo se selecciona del grupo formado por: sustancias osteoconductoras, sustancias osteoinductoras, factores de crecimiento, factores quimiotácticos, morfógenos, productos farmacéuticos, proteínas, péptidos y moléculas biológicamente activas de origen: autogénico, alogénico, xenogénico o recombinante.

35. Un artículo según la reivindicación 33, en el que al menos dicho agente bioactivo se selecciona del grupo formado por: factor beta de crecimiento transformante, proteínas morfogénicas óseas, proteínas osteogénicas, antibióticos, antimicrobianos, factor de crecimiento endotelial vascular, factor de crecimiento de fibroblastos básico, factor de crecimiento procedente de plaquetas, factor de crecimiento de tipo insulina, anticuerpos de tipo G de insulina y de inmunoglobulina.

36. Un artículo según la reivindicación 33, en el que al menos dicho agente bioactivo comprende un antibiótico.

37. Un artículo según la reivindicación 33, en el que al menos dicho agente bioactivo comprende un antimicrobiano.

38. Un artículo según la reivindicación 22, que comprende una banda no tejida de filamento continuo, en el que la banda posee, sin requerimiento de añadir aglutinantes adhesivos, adjuntos o procedimiento de fusión posextrusión, resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 0,8 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

39. Un artículo según la reivindicación 38, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,0 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

40. Un articulo según la reivindicación 38, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,2 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

41. Un articulo según la reivindicación 38, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,4 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

42. Un artículo susceptible de implante, que comprende filamentos continuos formados por fusión, mezclados, para formar banda porosa, en la que dichos filamentos se autocohesionan unos con otros en múltiples puntos de contacto, en el que dichos filamentos están en un estado sustancialmente desordenado, amorfo, y en el que dichos filamentos comprenden un primer componente polimérico semi-cristalino unido por enlaces covalentes a, o mezclado con, al menos un componente polimérico semi- cristalino adicional.

43. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 42, en el que el primer componente polimérico semi-cristalino está unido por enlaces covalentes a al menos un componente semi-cristalino adicional.

44. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 43, en el que los componentes comprenden un copolímero de bloques.

45. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 42, en el que el primer componente polimérico semi-cristalino se mezcla con al menos un componente semi-cristalino adicional.

46. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 45, en el que al menos uno de los componentes es un copolímero de bloques.

47. El artículo según la reivindicación 42, que se proporciona para regeneración de tejido guiada.

48. El artículo según la reivindicación 42, en el que al menos un componente polimérico semi-cristalino tiene un punto de fusión mayor que 80ºC.

49. El artículo según la reivindicación 42, en el que la banda tiene una densidad superficial mayor que 120 g/m^{2}.

50. El artículo según la reivindicación 42, en el que la banda es bioreabsorbible.

51. El artículo según la reivindicación 50, en el que la banda tiene tiempo de bioreabsorción único.

52. El artículo según la reivindicación 42, en el que la banda tiene una forma conformada.

53. Un artículo según la reivindicación 42, en el que dicho artículo incorpora al menos un agente bioactivo con los filamentos de la banda.

54. Un artículo según la reivindicación 53, en el que al menos dicho agente bioactivo se selecciona del grupo formado por: sustancias osteoconductoras, sustancias osteoinductoras, factores de crecimiento, factores quimiotácticos, morfógenos, productos farmacéuticos, proteínas, péptidos y moléculas biológicamente activas de origen: autogénico, alogénico, xenogénico o recombinante.

55. Un artículo según la reivindicación 53, en el que al menos dicho agente bioactivo se selecciona del grupo formado por: factor beta de crecimiento transformante, proteínas morfogénicas óseas, proteínas osteogénicas, antibióticos, antimicrobianos, factor de crecimiento endotelial vascular, factor de crecimiento de fibroblastos básico, factor de crecimiento procedente de plaquetas, factor de crecimiento de tipo insulina, anticuerpos de tipo G de insulina y de inmunoglobulina.

56. Un artículo según la reivindicación 53, en el que al menos dicho agente bioactivo comprende un antibiótico.

57. Un artículo según la reivindicación 53, en el que al menos dicho agente bioactivo comprende un antimicrobiano.

58. Un artículo según la reivindicación 42, que comprende una banda no tejida de filamento continuo, en la que la banda cristalizada, completamente ordenada, posee sin requerimiento de añadir aglutinantes adhesivos, adjuntos o procedimiento de fusión posextrusión, resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 0,8 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

59. Un artículo según la reivindicación 58, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,0 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

60. Un artículo según la reivindicación 58, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,2 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

61. Un artículo según la reivindicación 58, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,4 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

62. Un artículo susceptible de implante, que comprende filamentos continuos formados por fusión, mezclados, para formar una banda porosa, en la que dichos filamentos se autocohesionan unos con otros en múltiples puntos de contacto, en el que dichos filamentos comprenden un primer componente polimérico semi- cristalino unido por enlaces covalentes a, o mezclado con, al menos un componente polimérico semi-cristalino adicional, y en el que los componentes poliméricos están en un estado de inmiscibilidad de fases de parcial a completa.

63. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 62, en el que el primer componente polimérico semi-cristalino está unido por enlaces covalentes a al menos un componente semi-cristalino adicional.

64. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 63, en el que los componentes comprenden un copolímero de bloques.

65. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 62, en el que el primer componente polimérico semi-cristalino se mezcla con al menos un componente semi- cristalino adicional.

66. Un artículo de acuerdo con la reivindicación 65, en el que al menos uno de los componentes es un copolímero de bloques.

67. El artículo según la reivindicación 62, que se proporciona para regeneración de tejido guiada.

68. El articulo según la reivindicación 62, en el que al menos un componente polimérico semi-cristalino tiene un punto de fusión mayor que 80ºC.

69. El artículo según la reivindicación 62, en el que la banda tiene una densidad superficial mayor que 120 g/m^{2}.

70. El artículo según la reivindicación 62, en el que la banda es bioreabsorbible.

71. El artículo según la reivindicación 70, en el que la banda tiene tiempo de bioreabsorción único.

72. El artículo según la reivindicación 62, en el que la banda tiene una forma conformada.

73. Un artículo según la reivindicación 62, en el que dicho artículo incorpora al menos un agente bioactivo con los filamentos de la banda.

74. Un artículo según la reivindicación 73, en el que al menos dicho agente bioactivo se selecciona del grupo formado por: sustancias osteoconductoras, sustancias osteoinductoras, factores de crecimiento, factores quimiotácticos, células vivas, morfógenos, productos farmacéuticos, proteínas, péptidos y moléculas biológicamente activas de origen: autogénico, alogénico, xenogénico o recombinante.

75. Un artículo según la reivindicación 73, en el que al menos dicho agente bioactivo se selecciona del grupo formado por: factor beta de crecimiento transformante, proteínas morfogénicas óseas, proteínas osteogénicas, antibióticos, antimicrobianos, factor de crecimiento endotelial vascular, factor de crecimiento de fibroblastos básico, factor de crecimiento procedente de plaquetas, factor de crecimiento de tipo insulina, anticuerpos de tipo G de insulina y de inmunoglobulina.

76. Un artículo según la reivindicación 73, en el que al menos dicho agente bioactivo comprende un antibiótico.

77. Un artículo según la reivindicaron 73, en el que al menos dicho agente bioactivo comprende un antimicrobiano.

78. Un artículo según la reivindicación 62, que comprende una banda no tejida de filamento continuo, en el que la banda posee, sin requerimiento de añadir aglutinantes adhesivos, adjuntos o procedimiento de fusión posextrusión, resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 0,8 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

79. Un artículo según la reivindicación 78, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,0 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

80. Un artículo según la reivindicación 78, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,2 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.

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81. Un artículo según la reivindicación 78, en el que la banda posee resistencia de cohesión al cizallamiento de al menos 1,4 megapascales cuando se carga tensión en cizallamiento como una unión de tipo sándwich de cizallamiento-solapamiento.