ES2231306T3 - Tapon ocular para implantar en el punto lagrimal y el canaliculo. - Google Patents
Tapon ocular para implantar en el punto lagrimal y el canaliculo.Info
- Publication number
- ES2231306T3 ES2231306T3 ES00991677T ES00991677T ES2231306T3 ES 2231306 T3 ES2231306 T3 ES 2231306T3 ES 00991677 T ES00991677 T ES 00991677T ES 00991677 T ES00991677 T ES 00991677T ES 2231306 T3 ES2231306 T3 ES 2231306T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- temperature
- plug
- stick
- polymeric material
- length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/14—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/048—Macromolecular materials obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/06—Macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2430/00—Materials or treatment for tissue regeneration
- A61L2430/16—Materials or treatment for tissue regeneration for reconstruction of eye parts, e.g. intraocular lens, cornea
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Prostheses (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Abstract
Tapón amovible parecido a un bastoncillo para bloquear la circulación lagrimal por el punto lagrimal o el canalículo del ojo humano que comprende una composición biocompatible que: a) es rígida a temperatura ambiente; b) se vuelve elástica cuando se calienta a una temperatura por encima de su temperatura de fusión, Tm; c) se vuelve de nuevo rígida cuando se enfría a una temperatura por debajo de su Tm; d) tiene una temperatura de fusión, Tm, inferior a 37º C aproximadamente; e) comprende un material seleccionado a partir del grupo compuesto de materiales poliméricos, ceras, y las mezclas de los mismos; composición que se moldea en una forma cilíndrica de diámetro y longitud que es suficiente para ocluir completamente el canal ocular y tiene un extremo afilado para facilitar la inserción dentro del punto lagrimal o canalículo; tapón resultante que se estira en toda su longitud a una temperatura a la cual es elástico, y se congela en dicha forma alargada.
Description
Tapón ocular para implantar en el punto lagrimal
y el canalículo.
La presente invención se refiere generalmente a
un tapón intraocular amovible utilizado para cerrar temporalmente el
orificio del punto lagrimal o canalículo del ojo humano que se debe
utilizar, por ejemplo, en el tratamiento de la queratoconjuntivitis
sicca (ojo seco). De manera específica, la presente invención se
refiere a un método para ocluir los canales oculares mediante la
utilización de materiales que puedan adaptarse al tamaño y a la
forma del punto lagrimal o canalículo del individuo por medio de la
explotación de las propiedades rígidas, viscosas y elásticas de la
composición del material.
El ojo humano incluye una composición compleja en
forma de una película lagrimal. Las lágrimas incluyen tres
componentes básicos: (1) lípidos, (2) una capa acuosa, y (3) la
mucina. La ausencia de cualquiera de estos componentes provoca
molestias y puede conducir a un estado temporal o permanente
conocido por queratitis sicca (o queratoconjuntivitis sicca,
denominada a menudo ojo seco). El ojo seco puede tener una variedad
de causas pero se atribuye generalmente a uno o dos funcionamientos
defectuosos básicos. Primero, los conductos lagrimales que proceden
de las glándulas lagrimales pueden estar obstruidos o funcionar mal,
de modo que una cantidad insuficiente de lágrimas alcanza el ojo.
Durante muchos años, se ha pensado generalmente que era la razón
principal del ojo seco. Se desarrollaron lágrimas artificiales como
respuesta a esta necesidad. Sin embargo, el alivio de los pacientes
que utilizan estas lágrimas artificiales dura poco y deben volver a
administrar el tratamiento varias veces cada hora.
Más recientemente, se ha descubierto que, con el
paso de los años, el ojo seco está provocado por unas lágrimas
insuficientes o inadecuadas así como por los componentes de las
lágrimas o por la incapacidad de mantener la película lagrimal
eficaz. En consecuencia, las terapias recientes han seguido sobre la
base de que la producción de lágrimas puede ser inadecuada en
algunos individuos y que un porcentaje significativo del síndrome de
ojo seco puede ser aliviado al reducir el drenaje de las lágrimas
por los conductos lagrimales.
Las lágrimas se eliminan del ojo mediante el
drenaje por los orificios de los puntos lagrimales superior e
inferior que las conducen dentro de los canales canaliculares (Ver
Fig. 1). Los intentos iniciales para sellar los canales de los
puntos lagrimales y/o canaliculares implicaban la sutura del cierre
de los puntos o la utilización de la cauterización eléctrica o por
láser para sellar los canales de los puntos lagrimales y/o
canaliculares. Aunque esta metodología pueda dar unos resultados
atractivos, el procedimiento no es reversible sin una cirugía
reconstructiva. Como resulta difícil a veces determinar si en un
paciente particular, el drenaje es demasiado grande o si la
producción lagrimal es demasiado pequeña, el bloqueo irreversible no
es sin riesgos.
Un medio para bloquear temporalmente el punto
lagrimal y el canalículo para el tratamiento del ojo seco es a
través de la utilización de implantes de gelatina intracanalicular.
Intracanalicular Gelatin Implants in the Treatment of
Kerato-Conjunctivitis Sicca, Wallace S. Foulds,
Brit J. Ophthal (1961), Vol. 45, pág. 625-7. Foulds
revela que la oclusión de los puntos lagrimales puede realizarse
mediante la utilización de la inserción de un bastoncillo fino de
gelatina, soluble en agua dentro de los orificios lagrimales. El
bastoncillo de gelatina se forma a partir de una gelatina pura en
polvo a la cual se ha añadido una pequeña cantidad de agua destilada
y que se calienta en un baño de agua hasta que la gelatina se
disuelve y se produce un gel espeso. Al sumergir un bastoncillo de
vidrio frío dentro de la gelatina preparada, y al retirar el mismo,
se forman unos bastoncillos sólidos finos de gelatina. Se insertan
entonces los bastoncillos de gelatina dentro de los canalículos para
proporcionar un bloqueo temporal. Como tales, los implantes de
bastoncillos de gelatina, aunque sean muy frágiles, proporcionan un
medio alternativo para bloquear temporalmente el canalículo.
Los tapones insolubles en agua que pueden
colocarse en los orificios del punto lagrimal y dentro de las
secciones verticales de los canales canaliculares son revelados en
la patente estadounidense 3.949.750 de Freeman, publicada el 13 de
abril de 1976. El tapón del punto lagrimal de Freeman es un tapón
parecido a un bastoncillo formado por una punta sobredimensionada
que se dilata y bloquea el canalículo vertical (ver la Fig. 2). El
tapón del punto lagrimal tiene una parte extrema lisa, relativamente
ancha, que funciona para impedir que el tapón del punto lagrimal
pase dentro de la parte horizontal del canalículo. Aunque estos
tapones son reversibles, tienden a desalojarse de manera bastante
fácil. Además, son algo difíciles de insertar, y ocasionalmente su
tamaño y forma pueden provocar daños al tejido durante la inserción
o, si sobresalen de los puntos, pueden provocar irritación a la
esclerótica. El tejido del punto puede dañarse también al ser
dilatado por los tapones durante largos períodos de tiempo.
Una mejora de los tapones de Freeman se revela en
la patente estadounidense 4.959.048, de Seder et al,
publicada el 25 de Septiembre de 1990. Seder et al. revelan
un tapón preformado o dispositivo de oclusión del canal ocular que
es de forma algo cónica, que posibilita la inserción del dispositivo
de oclusión dentro del orificio del punto lagrimal más fácilmente
que los dispositivos descubiertos por Freeman. Además, Seder et
al. revelan que las variaciones en la anatomía de los individuos
hacen deseable proporcionar una serie de dispositivos de oclusión de
diferentes longitudes y / o anchos con el fin de adaptarse a las
diferencias anatómicas. Por lo tanto, los oftalmólogos necesitan
medir el tamaño real del orificio del punto lagrimal para determinar
el mejor tamaño del tapón del punto a utilizar para cada paciente y
los fabricantes deben suministrar entonces cinco o más tamaños
diferentes de tapones del punto para adaptarse a las necesidades de
los oftalmólogos.
En consecuencia, mediante la utilización de los
tapones del arte anterior, los médicos deben seguir una cantidad de
procedimientos que no sólo necesitan tiempo sino que también
requieren un alto nivel de especialización. Primero, los médicos
necesitan medir el diámetro del punto de cada paciente ya que este
tamaño variará de un paciente a otro, y para algunos pacientes
existirán variaciones incluso en el tamaño del punto lagrimal en el
ojo izquierdo con respecto al ojo derecho (ver la Fig. 3). Un tapón
sobredimensionado provocará molestias en el paciente mientras que un
tapón de dimensiones insuficientes se saldrá del ojo del paciente.
Segundo, los médicos necesitan dilatar el punto lagrimal e insertar
rápidamente el tapón, normalmente en 30 segundos o menos (ver la
Fig. 4). Si el tapón no logra ser insertado en 30 segundos, hace
falta repetir la dilatación y, como el tapón es tan blando y
pequeño, resulta a menudo muy difícil acabar la inserción en este
lapso de tiempo de 30 segundos.
A partir de las consideraciones anteriormente
mencionadas, existe una clara necesidad para un nuevo diseño de
tapón del punto lagrimal que podría simplificar mucho o eliminar los
procedimientos de dilatación e inserción quirúrgicos actualmente de
mucha duración. Un diseño de tapón de "un tamaño adaptable a
todo" no sólo eliminaría la necesidad de que los fabricantes
tengan que proporcionar a los médicos tapones de varias
dimensiones, sino que eliminaría también la necesidad de que los
médicos tengan que medir el tamaño del punto ocular del paciente
antes de la cirugía.
Los métodos para ocluir los canales en los
mamíferos vivos mediante la utilización de composiciones poliméricas
termoplásticas y un método para eliminar un tapón de oclusión son
revelados en la WO-A-9405342. El
tapón del punto lagrimal consiste en composiciones poliméricas
termoplásticas, preferentemente polímeros cristalizables de cadena
lateral que tengan unos puntos de fusión de 30 a 50º C, incluidos un
acrilato de poli-n-laurilo,
metacrilato de poli-n-estearilo y
acrilato de poli-n-estearilo.
Estas composiciones poliméricas son sólidas en
todo el rango de las temperaturas naturales corporales del canal a
ocluir y se inyectan a una temperatura ligeramente más alta, de modo
que se encuentren en un estado fluido. Después de la inyección, la
composición se solidifica a medida que se enfría a la temperatura
normal del canal, formando de esta manera un tapón que se adapte a
la forma del punto.
Los objetivos descritos anteriormente se
consiguen con el método y el diseño del tapón ocular de la presente
invención. Esta invención implica un tapón del punto lagrimal
lagrimal y canalicular "eficaz" para bloquear el flujo lagrimal
por los canales oculares. Este tapón eficaz es un cilindro estrecho
parecido a un bastoncillo de un diámetro apropiado para la inserción
dentro de un canal ocular. Termina en punta en un extremo y está
preparado a partir de una de las dos clases (o ambas) específicas de
los materiales poliméricos, ambas con propiedades rígidas, elásticas
y viscosas. La primera clase de materiales poliméricos tiene una
temperatura de transición vítrea (T_{g}) a o por debajo de la
temperatura del cuerpo humano (37ºC). La segunda clase de materiales
poliméricos tiene una temperatura de fusión (T_{m}) a o por debajo
de la temperatura del cuerpo humano.(37ºC). Los materiales
poliméricos de la presente invención pueden ser también los que se
mezclan con materiales parecidos a la cera para formar una
composición con una T_{g} y / o T_{m} a o por debajo de 37ºC.
Como el tapón se almacena en un estado congelado, rígido, alargado
antes de la inserción, los médicos encontrarán que es más fácil
insertar este tapón en el punto lagrimal o canalículo del ojo si se
compara con un tapón blando, y la necesidad de un insertador
especial durante la cirugía se elimina (ver la Fig. 5).
Una vez insertado dentro de un canal ocular, el
tapón eficaz responde a un aumento de la temperatura, debido al
medio fisioquímico circundante, por lo que el tapón se vuelve blando
y consecuentemente se expande para adaptarse al tamaño y forma del
punto lagrimal o canalículo del paciente. Una vez expandido el tapón
al tamaño del canal ocular particular, el tapón se encuentra con una
resistencia procedente del tejido circundante, y en este punto, la
expansión del tapón cesa. Esta resistencia aplicada externamente por
el tejido circundante activa a su vez las propiedades elásticas y
viscosas del tapón que sirven para llenar cualquier espacio vacío
entre el tapón y el punto lagrimal o canalículo (ver la Fig. 8).
Así, el tapón puede bloquear eficazmente las lagrimas para que no se
drenen a través de cada canal ocular.
En particular, la presente invención se refiere a
un método para insertar un tapón dentro de un canal ocular, en el
cual se suministra una composición biocompatible que es rígida a
temperatura ambiente, se vuelve elástica cuando se calienta a una
temperatura por encima de su temperatura de fusión, T_{m}, o su
temperatura de transición vítrea, T_{g}, se vuelve rígida de nuevo
cuando se enfría a una temperatura por debajo de su T_{m} o
T_{g} y tiene una temperatura de fusión, T_{m}, o una
temperatura de transición vítrea, T_{g}, inferior a 37ºC
aproximadamente. El material para esta composición consiste en
materiales poliméricos como los homopolímeros, los polímeros o
copolímeros degradados de siliconas, ésteres acrílicos,
poliuretanos, polímeros de hidrocarburo, elastómeros de silicona, y
las mezclas de estos materiales poliméricos con ceras. Esta
composición biocompatible se calienta luego a una temperatura a la
cual se vuelve elástica y se transforma posteriormente, mediante
estiramiento, en un bastoncillo que tiene las dimensiones adecuadas
para su inserción en un canal ocular. La composición resultante se
deja enfriar y resolidificar en su forma estirada, rígida, punto en
el cual se inserta en un canal ocular. La composición entonces es
calentada por el cuerpo, volviéndose viscosa y elástica, y
posteriormente se adapta a la forma del canal ocular.
La presente invención se refiere también a un
tapón amovible parecido a un bastoncillo para bloquear el flujo
lagrimal por el punto lagrimal o canalículo del ojo humano. Está
construido a partir de una composición biocompatible que es rígida a
temperatura ambiente, se vuelve elástica cuando se calienta a una
temperatura por encima de su temperatura de fusión, T_{m}, o su
temperatura de transición vítrea, T_{g}, y se vuelve de nuevo
rígida cuando se enfría a una temperatura por debajo de su T_{m} o
su T_{g}. Los materiales adecuados para esta composición consisten
generalmente en polímeros, homopolímeros, polímeros y copolímeros
degradados de siliconas, ésteres acrílicos, poliuretanos, polímeros
de hidrocarburo, elastómeros de silicona, y las mezclas de estos
polímeros con ceras. La composición adopta una forma cilíndrica de
diámetro y longitud suficiente para ocluir completamente el canal
ocular y posee un extremo en punta para facilitar la inserción
dentro del punto lagrimal o canalículo. El tapón se estira por toda
su longitud y se mantiene en su forma congelada, alargada antes de
la inserción.
La Fig. 1, es una representación de la anatomía
del ojo humano y del sistema lagrimal asociado.
La Fig. 2, es un tapón del punto ocular utilizado
para cerrar temporalmente el orificio del punto lagrimal para
conservar las lágrimas en el ojo humano para tratar los síntomas del
ojo seco (ver la patente estadounidense 3.949.750 de Freeman,
publicada el 13 de abril de 1976).
La Fig. 3, es un calibre utilizado para medir el
diámetro del punto lagrimal del paciente.
La Fig. 4, es una herramienta utilizada para
ensanchar el punto lagrimal y el canalículo asociado antes de
insertar el tapón del punto lagrimal.
La Fig. 5, es una herramienta de inserción
utilizada para sujetar, manipular e insertar el tapón dentro del
orificio del punto lagrimal.
La Fig. 6, muestra la transformación de la forma
del tapón alargado parecido a una aguja de la presente invención que
se vuelve a su forma original si no se aplica ninguna fuerza de
restricción.
La Fig. 7, es el espectro ^{1}H NMR del
producto que resulta de la copolimerización del laurilmetacrilato
con metilmetacrilato.
La Fig. 8, muestra la transformación de la forma
del tapón alargado parecido a una aguja de la presente invención que
se adapta a su medio cuando se aplica una fuerza de restricción.
La Fig. 9, muestra la forma y las dimensiones del
molde de Ni-Cu utilizado para la preparación del
tapón.
Para facilitar la comprensión de la presente
invención, se presenta una breve descripción del ojo humano 1
y del sistema lagrimal asociado que muestra la trayectoria de las
lágrimas desde la fuente. La Figura 1 ilustra el sistema lagrimal
para el ojo humano. Las lágrimas circulan dentro de pequeños
orificios llamados puntos lagrimales situados en los párpados del
ojo. Tanto el punto lagrimal superior 2 como el punto
lagrimal inferior 3 conducen al canalículo superior 4
y al canalículo inferior 5 correspondientes. El canalículo
superior 4 y el canalículo inferior 5 se unen en el
saco lagrimal 6 desde el cual las lágrimas circulan dentro
del conducto lagrimal nasal 7 y se drenan dentro de la nariz.
La mayoría de las lágrimas se drenan por el punto lagrimal inferior
3 a través del canalículo dentro del conducto nasal. El
implante debe insertarse dentro del orificio del punto lagrimal o
dentro de la parte horizontal del canalículo.
En toda la invención y a no ser que el contexto
lo dicte de otro modo, los términos "un", "una",
"el", "la", "los" y "las" incluyen unos
referentes plurales. Así, por ejemplo, la referencia a "un
polímero" incluye una mezcla de polímeros y las mezclas
estadísticas de los polímeros que incluyen distintos polímeros de
peso molecular medio dentro de un rango. La referencia a un
"sistema de oclusión" incluye uno o más dispositivos de
oclusión o tapones, y la referencia al "canal ocular" incluye
el punto lagrimal y el canalículo.
Salvo que se defina de otro modo, todos los
términos técnicos y términos científicos utilizados aquí tienen el
mismo sentido que el que entiende comúnmente un especialista en
general en el arte al que pertenece esta invención. Aunque pueda
utilizarse cualquier método y material similar o equivalente al que
se describe aquí, en la práctica o las pruebas de la presente
invención, los métodos y materiales preferidos se describen a
continuación. Además, a continuación se define la terminología
específica de importancia particular para la descripción de la
invención.
Los términos "oclusión" o "bloqueo" se
refieren al proceso de llenar parcial y / o completamente al menos
una parte o sección de un canal ocular, conducto, orificio, cavidad
o espacio con una sustancia que obstaculice y / o impida
completamente el transporte o movimiento de otra sustancia por el
canal. Esta "otra sustancia" es generalmente las lágrimas. En
las realizaciones preferidas, el canal se bloquea completamente para
impedir el flujo de lágrimas.
El término "biocompatible" quiere decir que
no se observa ninguna actividad fisiológica aguda en respuesta a la
presencia del material o sustancia descrito como que tiene dicha
propiedad. Los ejemplos de actividad fisiológica inadmisible podrían
incluir la irritación superficial, el edema celular, etc.
Los términos "polímero" y "material
polimérico" se utilizan aquí de manera intercambiable para
referirse a los materiales compuestos por el enlace conjunto de
moléculas o átomos en una cadena para formar una molécula más larga,
es decir, el polímero. Los polímeros utilizados en la presente
invención son con preferencia, biológicamente inertes,
biocompatibles y no inmunizadores y no están sujetos a una
degradación sustancial en condiciones fisiológicas.
Los términos "polímero", "composición de
polímeros", "material polimérico", "composición" y
"compuesto" están interrelacionados. Los términos
"composición de polímeros" y "material polimérico" se
utilizan de manera intercambiable y se refieren al polímero o al
material polimérico mismo tal como se define más arriba o a un
compuesto tal como se define más abajo. El término "compuesto"
se refiere a una combinación de un polímero con una sustancia
biológicamente inerte que no hace falta calificar de
"polímero" pero que puede poseer las características especiales
de tener un punto de fusión por encima de la temperatura corporal y
tener la capacidad de proporcionar las propiedades deseables al
polímero (como endurecer o actuar como disipador térmico para el
polímero). Los ejemplos de estas sustancias o ceras biológicamente
inertes son, por ejemplo, el octadecano o los polietilenos
oligoméricos.
El término "punto de fusión" (T_{m}) del
polímero se refiere a la temperatura a la cual se observa un valor
máximo de aumento endotérmico cuando la temperatura sube a través de
la primera transición de orden en condiciones atmosféricas estándar.
La primera transición de orden es el punto de fusión de las
propiedades cristalinas del polímero. El valor máximo desarrollado
en la exploración de un experimento de análisis por calorímetro de
exploración diferencial (DCS) ha sido utilizado para definir esta
transición (ver la Encyclopedia of Polymer Science and Engineering,
2ª edición, vol. 4, pág. 482-519).
El término "temperatura de transición
vítrea" (T_{g}) se refiere a la temperatura a la cual las
propiedades amorfas de un polímero asumen las propiedades
características de fragilidad vítrea, de dureza y rigidez. A
temperatura de transición vítrea, el polímero sólido, vítreo,
empieza a ablandarse y a fluir (ver la Encyclopedia of Polymer
Science and Engineering, 2ª edición, vol. 7, pág.
531-544).
Los términos "tapón eficaz" y "tapón"
se utilizan de manera intercambiable y se refieren al polímero,
material polimérico, composición o compuesto de polímeros en su
forma alargada sólida por debajo de la T_{m} o T_{g} cristalinas
(es decir antes de la inserción dentro del canal ocular) y según la
forma y dimensiones del canal que rellena.
Los polímeros cristalizables de cadena principal
(polímeros de MCC) son útiles para esta invención y son bien
conocidos, algunos de ellos están comercialmente disponibles. Se
describen en Robert W. Lenz, "Organic Chemistry of Synthetic High
Polymers", John Wiley & Sons, New York, 1967, pág.
44-49. Generalmente, estos polímeros se caracterizan
por tener estructuras cristalizables, como unidades repetidoras
rígidas o unidades repetidoras estéreorregulares, como parte de las
principales cadenas de polímeros. Cuanto más persistentes son las
unidades estructurales cristalinas, más alto es el grado de
cristalinidad del polímero.
Los polímeros cristalizables de cadena lateral
(polímeros de SCC) son también particularmente útiles para esta
invención y son también bien conocidos, algunos de ellos están
comercialmente disponibles. Estos polímeros están descritos en J.
Polymer Sci.: Macromol. Rev. 8:117-253 (1974). En
general, estos polímeros se caracterizan por tener un grupo
cristalizable fuera del lateral de la columna principal y pueden
construirse según varias configuraciones, es decir, los
homopolímeros, copolímeros aleatorios, copolímeros de bloque y
copolímeros de injerto.
En general, las composiciones de los materiales
de la presente invención pueden dividirse en dos clases. La primera
clase contiene al menos un componente que tiene una temperatura de
transición vítrea (T_{g}) a o por debajo de la temperatura del
cuerpo humano (37ºC). La segunda clase tiene al menos un componente
que tiene una temperatura de fusión (T_{m}) a o por debajo de la
temperatura del cuerpo humano (37ºC). Las composiciones que
contienen tanto la primera clase como la segunda clase pueden
utilizarse también para la presente invención todo el tiempo que
cualquiera de las T_{g} o T_{m} (o ambas) de la mezcla se
encuentre por debajo de 37ºC aproximadamente.
La temperatura de transición vítrea de un
polímero es la temperatura por encima de la cual el polímero es
blando y elástico y por debajo de la cual el polímero es duro o
vítreo. Los ejemplos de los materiales poliméricos con una T_{g}
adecuada incluyen, pero no se limitan a, las siliconas, polímeros
acrílicos, poliuretanos, polímeros de hidrocarburo, copolímeros de
los anteriores, y cualquier combinación de los mismos. Estos
polímeros pueden mezclarse con materiales parecidos a la cera, como
el octadecano o polietilenos oligoméricos para crear un compuesto
que contiene tanto las propiedades rígidas, elásticas y viscosas
como una T_{g} a o por debajo de 37ºC. Preferentemente, el
material polimérico basado en la T_{g} es un éster acrílico y con
más preferencia es un copolímero de laurilmetacrilato y
metilmetacrilato.
Generalmente hablando, la T_{g} de un
copolímero que contiene dos o más monómeros, dependerá de la
composición porcentual de los monómeros. Por ejemplo, el
poli(metilo metacrilato) (PMMA) tiene una T_{g} de 105ºC.
Por lo tanto, es blando y elástico, y puede moldearse en varias
formas por encima de 105ºC. Sin embargo, a temperatura ambiente, el
PMMA es duro y se debe a la cadena lateral corta
C-1. Esta dureza intensifica la elasticidad del
copolímero y es la fuerza directriz para que el polímero estirado
vuelva a su forma inicial después de que la temperatura haya
aumentado por encima de su T_{g}. Por otro lado, el
poli(laurilo metacrilato) (PLMA) tiene una T_{g} de -65ºC
y es blando a temperatura ambiente, debido en parte a la cadena
lateral C-12. Así, un copolímero que contiene varios
coeficientes de PMMA y PLMA puede ser concebido para alcanzar
cualquier T_{g} en el rango de -65ºC a 105ºC.
Por ejemplo, un copolímero con un coeficiente
molar del 40% de lauril metacrilato y del 60% de metil metacrilato,
tal como se describe en el Ejemplo 1, tiene una T_{g} de 19ºC.
Este copolímero de cadena lateral particular tiene una cantidad de
propiedades deseables para el diseño del tapón del punto lagrimal
eficaz. Como la T_{g} de este copolímero es de 19ºC, a temperatura
ambiente, es elástico y puede estirarse. Cuando la muestra estirada
se coloca en agua helada durante un minuto aproximadamente,
permanece en la forma estirada, rígida todo el tiempo que la
temperatura circundante se mantenga por debajo de 19ºC. Sin embargo,
los especialistas en el arte saben que la transición vítrea para un
polímero tiene lugar por encima de un rango de temperaturas,
posiblemente de 10ºC o aun más amplio, más que a una temperatura
claramente definida. Asimismo, como este copolímero tiene cadenas
laterales de alkilo C-12, existe un gran grado de
libertad asociado con las distintas perturbaciones rotacionales que
puede experimentar la molécula. Tal copolímero es superior a los
polímeros cristalizables de cadena principal así como a los
polímeros degradados ya que éstos tienen muchos más modos
restringidos de movimiento rotacional. Así, la flexibilidad de la
cadena lateral C-12 del componente de LMA permite
que este copolímero se adapte fácilmente a la forma del canal
ocular. El componente de MMA de este copolímero es relativamente
duro y elástico. Esta elasticidad es la fuerza directriz para que el
tapón estirado vuelva a su forma inicial. Además, el copolímero de
LMA/MMA puede degradarse mediante la utilización de agentes de
degradación (ver el Ejemplo 2). La degradación intensifica además
las propiedades elásticas de este copolímero.
Finalmente, este copolímero es un éster acrílico
y los polímeros de esta composición química han sido utilizados de
manera más amplia en los implantes oftálmicos debido a su
estabilidad y biocompatibilidad a largo plazo.
Una segunda clase de polímeros que puede servir
también como material idóneo para este diseño de tapón eficaz son
aquellos polímeros que tienen una T_{m} inferior a 37ºC
aproximadamente. La T_{m} de estos polímeros es una función de la
estructura cristalina que resulta de la naturaleza de la cadena
principal o la cadena lateral. El grupo de materiales de T_{m}
incluye, pero no se limita a, aquellas composiciones que tienen una
estructura cristalina basada en una o más cadenas laterales que
contienen al menos 10 átomos de carbono, o como alternativa,
cualquier composición cuya estructura cristalina es una función de
la estructura polimérica de cadena principal.
Los ejemplos de materiales cristalinos de cadena
lateral son, pero no se limitan a, los homopolímeros o copolímeros
que contienen una o más unidades monoméricas (en la cual n = al
menos 1 unidad de monómero) que tienen la fórmula general:
donde,
X es H, o un radical de alkilo
C_{1}-C_{6};
R es un radical de alkilo lineal
C_{10}-C_{26}.
Por ejemplo, el poli(estearilmetacrilato)
(PSMA) es un sólido blanco que tiene una temperatura de fusión
observada de 34ºC (ver Cuadro 1). Esta temperatura de fusión se
atribuye principalmente a la estructura cristalina del polímero
debido a la presencia de la cadena lateral colgante de 18 carbonos.
Al calentar el PSMA hasta la temperatura del cuerpo humano
(aproximadamente 37ºC), este sólido blanco se transforma en un
polímero elástico transparente. Además, las propiedades elásticas
del PSMA pueden ser alteradas por la copolimerización con uno o más
monómeros distintos. Asimismo, que el copolímero de PSMA se vuelva
más elástico o más rígido que el PSMA solo, viene determinado por la
naturaleza de los monómeros añadidos. El Cuadro 1 ilustra las
propiedades de varias composiciones de copolímeros de
estearilmetacrilato (SMA) con metilmetacrilato (MMA). Como se
ilustra en el Cuadro 1, cuando el porcentaje de MMA aumenta en la
composición de copolímero, el copolímero se vuelve más rígido y su
elasticidad aumenta. Para la presente invención, esta composición
preferentemente es un copolímero constituido por al menos un 95% de
SMA / 5% de MMA, y con más preferencia un 97,5% de SMA / 2,5% de
MMA.
\newpage
CUADRO
1
Composiciones de polímero de SMA
/ MMA y su temperatura de
fusión
Los ejemplos de materiales cristalizables de
cadena principal de la familia de T_{m} incluyen, pero no se
limitan a, los elastómeros de silicona derivados de la estructura
general del
poli[metilo(3,3,3-trifluoro-propilo)siloxano].
Los ejemplos de estos elastómeros de silicona se revelan en la
patente estadounidense 5.492.993, Saam et al., publicada el
20 de febrero de 1996, y también descrita en
Strain-Induced Crystallization in
Poly[methyl(3,3,3-trifluoropropyl)siloxane]
Networks, Battjes et al., Macromolecules, 1995, 28,
790-792.
Tal como se ha discutido anteriormente, es
posible lograr materiales con propiedades equilibradas de rigidez,
elasticidad y viscosidad. Un tapón eficaz fabricado a partir de
estos materiales se estira a temperaturas por encima de su T_{g} o
T_{m} y el tapón posteriormente se congela en su forma estirada a
temperaturas por debajo de su T_{g} o T_{m}. A la inserción
dentro del canal ocular, el tapón "detecta" un aumento de su
temperatura ambiente externa. En respuesta a este incremento de
temperatura, el tapón rígido estirado se vuelve blando y elástico,
lo que a su vez desencadena el mecanismo de recuperación de la forma
provocado por las propiedades elásticas del material del tapón. Una
vez que el tapón corresponde aproximadamente al tamaño del canal
ocular, la resistencia procedente del tejido circundante interrumpe
una expansión adicional del tapón y el tapón se "reacomoda"
automáticamente al tamaño y a la forma del canal ocular del paciente
basándose ahora en la viscosidad inherente de la composición. Se
observa que este movimiento por la composición es debido a su
viscosidad a un nivel molecular y resulta de la presencia de
las cadenas laterales colgantes de hidrocarburos sobre el polímero.
Así, se trata de un "tapón eficaz" ya que es capaz de adaptarse
al tamaño y a la forma del canal ocular de cada paciente.
Cuando se fabrica un tapón con este nuevo diseño,
su dimensión inicial se diseña para adaptarse a la gran dimensión
del punto ocular, que es de aproximadamente 1 mm a aproximadamente 5
mm de longitud y de aproximadamente 0,5 mm hasta un máximo de
aproximadamente 2,5 mm de diámetro. Este tapón del punto lagrimal de
gran tamaño se alarga entonces hasta transformarse en un bastoncillo
fino parecido a una aguja, a temperaturas por encima de la T_{g} o
T_{m} hasta una longitud de aproximadamente dos veces la longitud
inicial del tapón. El diámetro se reduce entonces hasta
aproximadamente el 70% o menos de su diámetro inicial. El
enfriamiento del tapón alargado a temperaturas por debajo de su
T_{g} o T_{m}, congela la forma en aguja todo el tiempo que la
temperatura permanece por debajo de la T_{g} o T_{m} del
material del tapón. En consecuencia, los médicos pueden insertar
simplemente el tapón alargado dentro de un canal ocular. Como este
tapón alargado es rígido y tiene un diámetro reducido, no hace
falta dilatar el punto ocular tal como se revela en el arte anterior
(por ejemplo, ver la Patente estadounidense 3.949.750, de Freeman,
publicada el 13 de abril de 1976). Al calentarlo, este tapón se
vuelve blando y elástico y el componente elástico del material del
tapón provocará que el bastoncillo sólido alargado en aguja vuelva a
su mayor tamaño y forma originales si no se aplica ninguna fuerza de
restricción al tapón. Esta transformación de la forma viene
ilustrada en la Fig. 6.
Sin embargo, para las aplicaciones in
vivo, el tejido ocular circundante ejercerá una fuerza de
resistencia sobre el tapón expandido una vez que el tapón alcance el
tamaño del canal ocular particular en el cual reside, logrando de
este modo un diseño de tapón de "un tamaño adaptable a todo".
En el lugar donde y cuando el tapón se para, la expansión se
controla mediante el equilibrio entre las propiedades elásticas del
material del tapón y la resistencia proporcionada por el tejido
circundante. En términos de reología de los polímeros, lo bien que
se adapte el bastoncillo en aguja al tamaño y a la forma del punto
lagrimal o canalículo del paciente viene determinado por el
coeficiente de los componentes elásticos y viscosos del material
polimérico. Cuanto más alto sea el porcentaje del componente
viscoso, como el polímero cristalizable de cadena lateral
C-18, más probable será la adaptación del tapón al
tamaño y a la forma del canal ocular. Con el fin de proporcionar una
cantidad suficiente de componente viscoso a la composición del
polímero, el polímero cristalizable de cadena lateral debe ser un
radical de carbono C_{10} o más alto. Como alternativa, si la
composición es un copolímero, el 50% de la composición del
copolímero debe contener un polímero cristalizable de cadena lateral
C_{10} o más alto.
En las aplicaciones típicas, la utilización de
los homopolímeros o copolímeros (ver el Cuadro 1) se realiza de
manera rutinaria para el diseño del tapón del punto lagrimal eficaz.
Por ejemplo, un bastoncillo sólido del copolímero de
poliestearilmetacrilato/metilmetacrilato (1 mm de diámetro, 100 mm
de longitud) se calienta a una temperatura por encima de su T_{m}
de modo que se ablande. El bastoncillo se estira posteriormente
hasta aproximadamente 0,5 mm de diámetro y 300 mm de longitud, y se
sumerge en agua helada. Después de 1 minuto aproximadamente de
enfriamiento, el bastoncillo permanece en su forma alargada, rígida.
El bastoncillo se mantiene a una temperatura por debajo de su
T_{m} hasta que se vuelva opaco, lo que indica que ha tenido lugar
la cristalización de la cadena lateral del polímero. En este punto,
el bastoncillo estirado es casi tan duro como un cristal sólido.
Esta dureza es necesaria para insertar fácilmente el bastoncillo
dentro de los canales oculares. Este bastoncillo alargado se corta
entonces en trozos de 6 mm de longitud. Un extremo del bastoncillo
acortado se afila para formar una punta cónica para facilitar la
inserción. Si es necesario, se puede formar también un cuello
ensanchado en el extremo opuesto del bastoncillo. Pueden formarse de
esta manera un total de aproximadamente 45-50
trozos. En la inserción, el bastoncillo es calentado por el tejido
corporal circundante, y la forma alargada del bastoncillo empieza a
deformarse y a tomar la forma del canal ocular para la oclusión. Las
dimensiones finales del tapón se adaptarán al tamaño y a la forma
del canal ocular del
individuo.
individuo.
Finalmente, si los médicos desean quitar el tapón
del punto lagrimal, se aplica un trozo de hielo en la zona exterior
que rodea el punto ocular. En pocos minutos, el tapón del punto
lagrimal eficaz se vuelve de nuevo duro. Los médicos pueden utilizar
herramientas corrientes, como las pinzas, para sujetar el tapón y
extraerlo. Este procedimiento elimina cualquier riesgo que implique
quitar un tapón blando que pueda romperse en pequeños trozos cuando
se arranca con pinzas.
Para que la presente invención pueda entenderse
de manera más completa, se proporcionan los siguientes ejemplos y
demás resultados comparativos sólo como ilustración y sin
pretender que sean limitativos.
Se añade en un matraz de fondo redondo, en un
medio de N_{2}, provisto de una barra magnética de agitación, una
mezcla de 8,89 g de metilmetacrilato, 15,39 g de laurilmetacrilato,
y 0,02 g de peróxido de benzoilo. La mezcla de reacción se calienta
hasta aproximadamente 100-110ºC. Después de 20
minutos aproximadamente, se observa la evolución del O_{2} (g), lo
que indica la descomposición del peróxido de benzoilo para iniciar
la reacción de polimerización. Después de 5 minutos aproximadamente
a partir de la evolución inicial del gas, la mezcla de reacción se
vuelve viscosa, lo que indica que la polimerización ha empezado.
Antes de que la mezcla de reacción se vuelva demasiado viscosa, se
transfiere a una placa de Teflón equipada de una junta de Teflón. Se
coloca entonces una segunda placa de Teflón en la parte superior de
la mezcla de reacción para intercalar el polímero entre las dos
placas de Teflón. Este conjunto de placas de Teflón que contiene el
polímero se coloca luego entre dos placas de vidrio, se sujetan
juntas y se calientan en un horno a 90ºC durante 15 horas. Se sube
entonces la temperatura a 130ºC durante 3 horas adicionales. En este
punto, las placas de vidrio que contienen el polímero se quitan del
horno y producen una lámina elástica transparente de polímero que
mide 3,5 pulgadas x 4,5 pulgadas. El polímero tiene una T_{g} de
19ºC. Las propiedades mecánicas del polímero según se miden por ASTM
D412, son las siguientes: resistencia a la tracción: 292 psi;
alargamiento a la rotura: 531%. Como no se encuentra ningún agente
de degradación en esta composición, el copolímero es soluble en los
disolventes orgánicos, como el cloroformo. No se observa por ^{1}H
NMR ninguna señal visible provocada por los protones de vinilo, que
indique que la polimerización está terminada (ver Fig. 7). El
análisis cuantitativo de ^{1}H NMR indica que existe
aproximadamente un porcentaje molar del 56% de metilacrilato de
laurilo en este copolímero. Este copolímero es un termoelastómero.
La única característica para un termoelastómero es que puede
moldearse por inyección a temperaturas por encima de su temperatura
de transición de clase.
Se sigue el mismo procedimiento que en el Ejemplo
1 con excepción de los reactivos: 7,8 g de metilmetacrilato se
combinan con 13,2 g de laurilmetacrilato, y 0,07 g de un agente de
degradación, dimetacrilato de etileno, se añade también a la mezcla
de reacción. La copolimerización es iniciada por el peróxido de
benzoilo. El copolímero resultante tiene una T_{g} de 9º C. Debido
a su degradación, este copolímero no es soluble en ningún disolvente
orgánico. De hecho, debido al alto grado de degradación, este
copolímero se comporta como un elastómero típico con un componente
de viscosidad muy pequeño. Las propiedades mecánicas del polímero
según se miden por ASTM D412 son las siguientes: resistencia a la
tracción: 550 psi; alargamiento a la ruptura: 488%.
Se sigue el mismo procedimiento que en el Ejemplo
1 con las siguientes excepciones: una mezcla de 9 g de
estearilmetacrilato se combina con 1 g de metilmetacrilato, mediante
la utilización de peróxido de benzoilo como iniciador, y la mezcla
de reacción se calienta a 110º C durante 15 horas. La temperatura de
fusión del copolímero resultante es de 22º C (ver el Cuadro 1). Las
demás composiciones relacionadas en el Cuadro 1 se preparan también
de una manera similar.
Se añade en un matraz de fondo redondo, en un
medio de N_{2}, una mezcla de 9 g de estearilmetacrilato, 1 g de
metilmetacrilato y 0,02 g de peróxido de benzoilo. Se agita
suavemente la mezcla de reacción hasta que se disuelva todo el
peróxido de benzoilo. La solución resultante se inyecta dentro de un
tubo capilar (aproximadamente 1 mm de diámetro y 100 mm de largo)
mediante la utilización de una jeringuilla de 100 \muL. Se sella
el tubo capilar de vidrio y se calienta a 100ºC durante toda la
noche. Se enfría entonces el tubo a 10ºC durante 15 horas y durante
este tiempo el copolímero se vuelve blando debido a la
cristalización de la estructura de cadena lateral. El tubo de vidrio
se rompe cuidadosamente para producir un copolímero sólido que mide
aproximadamente 1 mm de diámetro y 100 mm de longitud.
El bastoncillo de copolímero resultante se
calienta a 40ºC en un baño de agua, se estira hasta aproximadamente
300 mm de longitud y se enfría luego durante 1 minuto en un baño de
hielo para que el bastoncillo estirado pueda volver a solidificarse.
Posteriormente, se corta el bastoncillo estirado en trozos de 6 mm
de longitud con un extremo afilado y teniendo opcionalmente el
extremo opuesto un cuello ensanchado.
El mismo procedimiento que en el Ejemplo 4 con
las siguientes excepciones: se añaden como agente de degradación,
0,02 g de dimetacrilato de etileno. La adición del agente de
degradación vuelve este copolímero más rígido y por lo tanto más
elástico de modo que tiene mayor capacidad para recuperar, desde la
forma sólida estirada, su forma inicial. Asimismo, la degradación
del copolímero reduce las propiedades viscosas del copolímero de
modo que se necesite una fuerza más importante aplicada externamente
para interrumpir el proceso de recuperación de la forma. Por lo
tanto, al controlar la cantidad de agente de degradación utilizado
en una composición, es posible lograr un equilibrio de propiedades
para unas características deseables de viscosidad y elasticidad.
(1) Preparación del iniciador: en un
matraz de fondo redondo de 10 mL, en un medio de Ar, provisto de una
barra magnética de agitación, se añaden 0,5 g de
difenildihidroxisilano, 5 \muL de estireno y 4 mL de THF seco. En
este punto, se añaden gota a gota 2,5M de
n-butillitio (en hexanos) hasta que la mezcla de
reacción se vuelva de color amarillo (se añadieron aproximadamente
1,8 mL de n-butillitio).
(2) Polimerización: en un matraz de fondo
redondo de 50 mL, en un medio de Ar, se añaden 12,4 g de
1,3,5-trimetilo-1,3-5-tris(3',3',3'-trifluoropropilo)ciclotrisiloxano
(con un 62% cis de isómero y un 38% de trans isómero)
en 12 mL de THF seco. Se añaden gota a gota al siloxano 0,7 mL de la
solución de iniciador recientemente preparada. La mezcla de reacción
se agita a temperatura ambiente durante 3 horas. En este punto, se
añade una mezcla de 0,5 mL de dimetilvinilclorosilano y 0,5 ml de
trietilamina y se agita la mezcla de reacción durante 5,5 horas más.
En este punto, se añaden 25 mL de H_{2}O a la solución y después
del desarrollo de este mezcla de reacción, se obtiene un copolímero
con un peso molecular medio de 74.200 y un número de peso molecular
medio de 49.600. Los experimentos de DSC indican que el copolímero
enriquecido con cis- tiene una T_{m} de 12º C y una T_{g}
de -69º C.
(3) Curación: a 0,2 g del 62% de
cis- y del 38% de trans- isómeros de
poli-1,3,5-trimetil-1,3,5-tris(3',3',3'-trifluoropropilo)trisiloxano
se añaden 8 \muL de tetrakis(dimetilsiloxil)siloxano
y 2 gotas de un catalizador Pt. Se agita la mezcla de reacción
durante 5 minutos, se transfiere a un tubo capilar de vidrio y se
sella. Se coloca el tubo en un horno a 100ºC durante 15 horas y
posteriormente se enfría en un baño de agua helada hasta que la
silicona se endurezca, tal como lo indica al volverse ligeramente
turbia. Se rompe cuidadosamente el tubo de vidrio para producir un
copolímero sólido que mide aproximadamente 1 mm de diámetro y 100 mm
de longitud.
Se preparan los copolímeros siguientes tal como
se describe en el Ejemplo 4.
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{ \begin{minipage}[t]{155mm}BhMA: Metacrilato de behenilo; LMA: Laurilmetacrilato; MMA: Metilmetacrilato; SMA: Estearilmetacrilato; TFEMA: Metacrilato de trifluoroetilo; EGDMA: Dimetarilato de etilenoglicol; Se añade BaSO _{4} para la formación de imágenes por análisis de rayos X; SiO _{2} es sílice ahumada utilizada para incrementar la resistencia a la tracción; La cera PF es parafina con una temperatura de fusión de 66 ^{o} C; La cera MC tiene un punto de fusión de 93 ^{o} C.\end{minipage} \cr}
Para todos los polímeros preparados que poseen
los valores necesarios de T_{g} o T_{m}, el método para fabricar
y utilizar el tapón es el siguiente: un bastoncillo de copolímero
sólido preparado de acuerdo con los procedimientos descritos en el
Ejemplo 4 se calienta por encima de 37ºC de modo que se ablande.
Luego se estira el bastoncillo hasta aproximadamente 5 mm de
longitud y aproximadamente 0,5 mm de diámetro. El bastoncillo
estirado se sumerge dentro de un baño de agua helada mientras se
mantiene la fuerza de estiramiento durante aproximadamente 5
minutos. En este punto, se quita el bastoncillo del baño de agua
helada y se mantiene a una temperatura por debajo de su T_{m} o
T_{g}. Un extremo del bastoncillo se afina mecánicamente para
formar una punta cónica para facilitar la inserción dentro del canal
ocular. Opcionalmente, en el extremo opuesto del bastoncillo puede
formarse un cuello ensanchado. Esta parte cónica de este tapón
(bastoncillo) se inserta entonces dentro del canal ocular del
paciente mediante la utilización de pinzas para sujetarlo por la
parte del extremo ensanchado del tapón.
Al utilizar el método de preparación del polímero
tal como se describe en el Ejemplo 4, la solución resultante se
inyecta dentro de un molde de Ni-Cu que posee la
forma y dimensiones como se muestra en la Figura 9. La longitud
total del tapón es aproximadamente de 1,7 mm, siendo la longitud del
cuerpo del tapón de 1,02 mm, la punta afilada aproximadamente de
0,68 mm de longitud y el cuello ensanchado aproximadamente de 0,15
mm de longitud. El diámetro del cuerpo del tapón es aproximadamente
de 0,61 mm y tanto el cuello cónico como el ensanchado son ambos de
aproximadamente 1,19 mm de diámetro. Se sella el molde y se calienta
a 100ºC durante toda la noche y luego se enfría a 10ºC durante 15
horas tiempo durante el cual el copolímero se vuelve blanco debido a
la cristalización de la estructura de cadena lateral. Luego se abre
el molde para obtener el tapón. Se calienta posteriormente el tapón
a 40ºC, se estira hasta 40 mm de longitud y se sumerge en agua
helada durante 1 minuto para volver a solidificar el tapón. En este
punto, el tapón estirado se almacena a una temperatura por debajo de
su T_{m} antes de su inserción dentro del canal ocular.
Claims (18)
1. Tapón amovible parecido a un bastoncillo para
bloquear la circulación lagrimal por el punto lagrimal o el
canalículo del ojo humano que comprende una composición
biocompatible que:
a) es rígida a temperatura ambiente;
b) se vuelve elástica cuando se calienta a una
temperatura por encima de su temperatura de fusión, T_{m};
c) se vuelve de nuevo rígida cuando se enfría a
una temperatura por debajo de su T_{m};
d) tiene una temperatura de fusión, T_{m},
inferior a 37ºC aproximadamente;
e) comprende un material seleccionado a partir
del grupo compuesto de materiales poliméricos, ceras, y las mezclas
de los mismos;
composición que se moldea en una forma cilíndrica
de diámetro y longitud que es suficiente para ocluir completamente
el canal ocular y tiene un extremo afilado para facilitar la
inserción dentro del punto lagrimal o canalículo; tapón resultante
que se estira en toda su longitud a una temperatura a la cual es
elástico, y se congela en dicha forma alargada.
2. Tapón según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho material polimérico se selecciona
a partir del grupo compuesto de homopolímeros, polímeros degradados
y copolímeros de ésteres acrílicos, elastómeros de silicona y las
combinaciones de los mismos.
3. Tapón según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque dicho material polimérico es un polímero
cristalizable de cadena lateral que comprende un éster acrílico de
fórmula:
donde,
X es H, o un radical de alkilo
C_{1}-C_{6};
R es un radical de alkilo lineal
C_{10}-C_{26}.
4. Tapón según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque dicho material polimérico es un polímero
cristalizable de cadena principal que comprende
poli[metil(3,3,3-trifluoropropil)siloxano].
5. Tapón según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque dicho material polimérico es
poli(estearil metacrilato).
6. Tapón amovible parecido a un bastoncillo para
bloquear la circulación lagrimal por el punto lagrimal o el
canalículo del ojo humano que comprende una composición
biocompatible que:
a) es rígida a temperatura ambiente;
b) se vuelve elástica cuando se calienta a una
temperatura por encima de su temperatura de transición vítrea,
T_{g};
c) se vuelve de nuevo rígida cuando se enfría a
una temperatura por debajo de su T_{g};
d) tiene una temperatura de transición vítrea,
T_{g}, inferior a 37ºC aproximadamente;
e) comprende un material seleccionado a partir
del grupo compuesto de materiales poliméricos, ceras, y las mezclas
de los mismos;
composición que se moldea en una forma cilíndrica
de diámetro y longitud que es suficiente para ocluir completamente
el canal ocular y tiene un extremo afilado para facilitar la
inserción dentro del punto lagrimal o canalículo; tapón resultante
que se estira en toda su longitud a una temperatura a la cual es
elástico, y se congela en dicha forma alargada.
7. Tapón según la reivindicación 6,
caracterizado porque dicho material polimérico se selecciona
a partir del grupo compuesto de polímeros, homopolímeros, polímeros
degradados y copolímeros de siliconas, ésteres acrílicos,
poliuretanos, polímeros de hidrocarburos y las combinaciones de los
mismos.
8. Tapón según la reivindicación 6 ó 7,
caracterizado porque dicho material polimérico es un éster
acrílico.
9. Tapón según la reivindicación 8,
caracterizado porque dicho material polimérico es un
copolímero de polimetilmetacrilato y polilaurilmetacrilato.
10. Proceso para fabricar tapones de los puntos
lagrimales o tapones intracanaliculares que comprende los pasos
de:
a) polimerizar un material en forma de un
bastoncillo cilíndrico que:
- i.
- es rígido a temperatura ambiente;
- ii.
- se vuelve elástico cuando se calienta a una temperatura por encima de su temperatura de fusión, T_{m};
- iii.
- se vuelve de nuevo rígido cuando se enfría a una temperatura por debajo de su T_{m};
- iv.
- tiene una temperatura de fusión, T_{m}, inferior a 37ºC aproximadamente;
- v.
- tiene un diámetro de al menos 0,5 mm y una longitud suficiente para formar dos o más tapones a partir del mismo bastoncillo;
- vi.
- comprende un material seleccionado a partir del grupo compuesto de materiales poliméricos y las mezclas de los materiales poliméricos y ceras;
b) estirar dicho bastoncillo a una temperatura
por encima de su T_{m} a la cual es elástico hasta una longitud
final que es al menos dos veces su longitud inicial;
c) dejar enfriar dicho bastoncillo estirado a una
temperatura por debajo de tu T_{m}, y volver a solidificar en su
forma estirada;
d) cortar dicho bastoncillo estirado a una
longitud apropiada de modo que al menos puedan formarse dos tapones
a partir del mismo bastoncillo;
e) afinar un extremo de dicho bastoncillo
estirado de modo que sea cónico.
11. Proceso según la reivindicación 10,
caracterizado porque dicho material polimérico se selecciona
a partir del grupo compuesto de homopolímeros, polímeros degradados
y copolímeros de ésteres acrílicos, elastómeros de silicona y las
combinaciones de los mismos.
12. Proceso según la reivindicación 10 u 11,
caracterizado porque dicho material polimérico es un polímero
cristalizable de cadena lateral que comprende un éster acrílico de
fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
donde,
X es H, o un radical de alkilo
C_{1}-C_{6};
R es un radical de alkilo lineal
C_{10}-C_{26}.
13. Proceso según la reivindicación 10 u 11,
caracterizado porque dicho material polimérico es un polímero
cristalizable de cadena principal que comprende
poli[metil(3,3,3-trifluoropropilo)siloxano].
14. Proceso según la reivindicación 10 u 11,
caracterizado porque dicho material polimérico es
poli(estearil metacrilato).
15. Proceso para fabricar tapones del punto
ocular o tapones intracanaliculares que comprende los pasos de:
a) polimerizar un material en forma de un
bastoncillo cilíndrico que:
- i.
- es rígido a temperatura ambiente;
- ii.
- se vuelve elástico cuando se calienta a una temperatura por encima de su temperatura de transición vítrea, T_{g};
- iii.
- se vuelve de nuevo rígido cuando se enfría a una temperatura por debajo de su T_{g};
- iv.
- tiene una temperatura de transición vítrea, T_{g}, inferior a 37ºC aproximadamente;
- v.
- tiene un diámetro de al menos 0,5 mm y una longitud suficiente para formar dos o más tapones a partir del mismo bastoncillo;
- vi.
- comprende un material seleccionado a partir del grupo compuesto de materiales poliméricos y las mezclas de los materiales poliméricos y ceras;
b) estirar dicho bastoncillo a una temperatura
por encima de su T_{g} a la cual es elástico hasta una longitud
final que es al menos dos veces su longitud inicial;
c) dejar enfriar dicho bastoncillo estirado a una
temperatura por debajo de tu T_{g}, y volver a solidificar en
su forma estirada;
d) cortar dicho bastoncillo estirado a una
longitud apropiada de modo que al menos puedan formarse dos tapones
a partir del mismo bastoncillo;
e) afinar un extremo de dicho bastoncillo
estirado de modo que sea cónico.
16. Proceso según la reivindicación 15,
caracterizado porque dicho material polimérico se selecciona
a partir del grupo compuesto de homopolímeros, polímeros degradados
y copolímeros de siliconas, ésteres acrílicos, poliuretanos,
polímeros de hidrocarburos y las combinaciones de los mismos.
17. Proceso según la reivindicación 15 ó 16,
caracterizado porque dicho material polimérico es un éster
acrílico.
18. Proceso según la reivindicación 17,
caracterizado porque dicho material polimérico es un
copolímero de polimetilmetacrilato y polilaurilmetacrilato.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/US2000/021380 WO2002011783A1 (en) | 2000-08-04 | 2000-08-04 | Ocular plug for punctal and intracanalicular implants |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2231306T3 true ES2231306T3 (es) | 2005-05-16 |
Family
ID=21741661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES00991677T Expired - Lifetime ES2231306T3 (es) | 2000-08-04 | 2000-08-04 | Tapon ocular para implantar en el punto lagrimal y el canaliculo. |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1305061B1 (es) |
JP (1) | JP2004505679A (es) |
AT (1) | ATE281189T1 (es) |
AU (1) | AU2001234337A1 (es) |
CA (1) | CA2415480C (es) |
DE (1) | DE60015614T2 (es) |
ES (1) | ES2231306T3 (es) |
WO (1) | WO2002011783A1 (es) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1415671A1 (en) * | 2002-11-01 | 2004-05-06 | Polyganics B.V. | Biodegradable drains for medical applications |
US20050232972A1 (en) | 2004-04-15 | 2005-10-20 | Steven Odrich | Drug delivery via punctal plug |
EP3470108A1 (en) | 2004-07-02 | 2019-04-17 | Mati Therapeutics Inc. | Treatment medium delivery device for delivery of treatment media to the eye |
BRPI0709672B8 (pt) | 2006-03-31 | 2021-06-22 | 3088922 Inc | implante ocular insersível em um lúmen ocular e método de distribuição de um agente terapêutico a um olho |
FR2906712A1 (fr) * | 2006-10-09 | 2008-04-11 | France Chirurgie Instr | Bouchon meatique a pose simplifiee. |
TWI397426B (zh) * | 2006-11-09 | 2013-06-01 | Alcon Res Ltd | 包含水不溶性聚合基質之淚點栓塞物 |
BRPI0718696A2 (pt) | 2006-11-09 | 2013-12-31 | Alcon Res Ltd | Matriz de polímero insolúvel em água para liberação de fármaco. |
UY30883A1 (es) | 2007-01-31 | 2008-05-31 | Alcon Res | Tapones punctales y metodos de liberacion de agentes terapeuticos |
WO2009035571A2 (en) | 2007-09-07 | 2009-03-19 | Qlt Plug Delivery, Inc | Lacrimal implant detection |
EP2205191B1 (en) | 2007-09-07 | 2014-11-12 | Mati Therapeutics Inc. | Lacrimal implant |
BRPI0907890A2 (pt) | 2008-02-18 | 2015-07-28 | Qlt Plug Delivery Inc | Implantes lacrimais e métodos relacionados |
CN102105137B (zh) | 2008-04-30 | 2015-01-07 | Qlt股份有限公司 | 复合泪管植入物及相关方法 |
JP2011520805A (ja) | 2008-05-09 | 2011-07-21 | キューエルティー プラグ デリバリー,インク. | 緑内障および高眼圧症治療のための活性剤の持続送達 |
JP5576405B2 (ja) | 2009-02-23 | 2014-08-20 | キュー エル ティー インク. | 涙管インプラント及び関連する方法 |
CN102018995B (zh) * | 2010-12-09 | 2013-08-21 | 何伟 | 生物降解型泪道栓子及其制备方法 |
DK3290024T3 (da) | 2011-08-29 | 2019-06-03 | Mati Therapeutics Inc | Vedvarende indgivelse af aktive midler til behandling af glaukom og okulær hypertension |
US9974685B2 (en) | 2011-08-29 | 2018-05-22 | Mati Therapeutics | Drug delivery system and methods of treating open angle glaucoma and ocular hypertension |
CN104984411A (zh) * | 2015-07-17 | 2015-10-21 | 厦门浩益视生物科技有限公司 | 一种泪小管栓子及其制备方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5469867A (en) * | 1992-09-02 | 1995-11-28 | Landec Corporation | Cast-in place thermoplastic channel occluder |
US5423777A (en) * | 1993-10-27 | 1995-06-13 | Tajiri; Akira | Punctum plug |
JP3486758B2 (ja) * | 1994-06-24 | 2004-01-13 | 株式会社高研 | 注入可能な涙小管閉鎖剤 |
US6030416A (en) * | 1998-02-13 | 2000-02-29 | Pharmacia & Upjohn Ab | Medical implants of stretch-crystallizable elastomers and methods of implantation |
US6160084A (en) * | 1998-02-23 | 2000-12-12 | Massachusetts Institute Of Technology | Biodegradable shape memory polymers |
-
2000
- 2000-08-04 CA CA002415480A patent/CA2415480C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-08-04 JP JP2002517115A patent/JP2004505679A/ja active Pending
- 2000-08-04 AT AT00991677T patent/ATE281189T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-08-04 WO PCT/US2000/021380 patent/WO2002011783A1/en active IP Right Grant
- 2000-08-04 ES ES00991677T patent/ES2231306T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-08-04 DE DE60015614T patent/DE60015614T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2000-08-04 EP EP00991677A patent/EP1305061B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-08-04 AU AU2001234337A patent/AU2001234337A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2001234337A1 (en) | 2002-02-18 |
DE60015614D1 (de) | 2004-12-09 |
ATE281189T1 (de) | 2004-11-15 |
EP1305061A1 (en) | 2003-05-02 |
CA2415480C (en) | 2009-05-26 |
JP2004505679A (ja) | 2004-02-26 |
WO2002011783A1 (en) | 2002-02-14 |
EP1305061B1 (en) | 2004-11-03 |
CA2415480A1 (en) | 2002-02-14 |
DE60015614T2 (de) | 2005-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2231306T3 (es) | Tapon ocular para implantar en el punto lagrimal y el canaliculo. | |
US6234175B1 (en) | Smart ocular plug design and method of insertion for punctal and intracanalicular implants | |
ES2200502T3 (es) | Implantes medicos de elastomeros con cristalizacion inducida por estirado y procedimientos de implante. | |
ES2247081T3 (es) | Composiciones polimericas cristalinas para dispositivos oftalmicos. | |
US6550480B2 (en) | Lumen occluders made from thermodynamic materials | |
US20060074370A1 (en) | Ocular occluder and method of insertion | |
US5826584A (en) | Devices for occluding channels in living mammals | |
US20050095269A1 (en) | Gel plug for blockage of the canaliculus | |
JP2006526480A (ja) | 椎間板インプラント、ならびに、それらの製造方法および使用方法 | |
US20130118508A1 (en) | Plug for blockage of the canaliculus | |
US20030033015A1 (en) | Scleral implants for treatment of presbyopia | |
Tost et al. | Plugs for occlusion of the lacrimal drainage system | |
US20140277438A1 (en) | Crystalline polymeric compositions for ophthalmic devices | |
Stryjewski et al. | Emerging applications for polymers in ophthalmology | |
CN110152071A (zh) | 一种临时闭合眼外伤的可逆性热敏密封剂及适用于该密封剂的注射器 | |
CZ20002905A3 (cs) | Lékařský implantát a nitrooční implantát | |
MXPA00007905A (es) | Implantes medicos de elastomeros cristalizables por estiramiento y metodos de implantacion | |
Daniele et al. | Glyceryl methacrylate hydrogel as a possible vitreous implant |