ES2287421T3

ES2287421T3 - Dispositivos medicos que tienen un recubrimiento polimerico duradero y lubricado con un polimero de silicona y polimeros hidrofobos que no contienen silicona.

Info

Publication number: ES2287421T3
Application number: ES03256398T
Authority: ES
Inventors: Jesse G. Nawrocki; Dennis D. Jamiolkowski
Original assignee: Ethicon Inc
Current assignee: Ethicon Inc
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2003-10-10
Publication date: 2007-12-16
Anticipated expiration: 2023-10-10
Also published as: US7041088B2; JP2004167220A; EP1407792B1; CA2444844A1; DE60314580D1; DE60314580T2; US20040071988A1; US20130202779A1; AU2003252885A1; AU2003252885B2; EP1407792A1; CA2444844C; JP4937493B2

Abstract

Un dispositivo médico que tiene una superficie expuesta repetidamente a un tejido corporal, estando la superficie de contacto recubierta con una cantidad efectiva de una mezcla de recubrimiento que comprende del 40 al 86 por ciento en peso de un polímero de silicona y del 14 al 60 por ciento en peso de un polímero hidrofobo que no contiene silicona.

Description

Dispositivos médicos que tienen un recubrimiento polimérico duradero y lubricado con un polímero de silicona y polímeros hidrofóbicos que no contienen silicona.

Esta solicitud reivindica el beneficio de la solicitud provisional con No. de serie 60/418054, presentada el 11 de Octubre del 2002.

Antecedentes de la invención

Esta invención se refiere a dispositivos médicos recubiertos. Más específicamente, se refiere a dispositivos médicos que tienen una superficie de contacto expuesta repetidamente a un tejido corporal, y en los que la superficie de contacto tiene un recubrimiento para aumentar la lubricación, a la vez que proporcionan la duración necesaria para proporcionar esa lubricación durante la exposición repetida al tejido.

Se requiere que los dispositivos médicos que entran en contacto repetidamente con un tejido corporal, por ejemplo las agujas quirúrgicas, estén lubricados, a la vez que sean duraderos para resistir los múltiples contactos con un tejido. Sin embargo, la lubricación se sacrifica a menudo a expensas de hacer un recubrimiento más duradero que se adhiera bien a los dispositivos médicos. Existen muchos materiales de recubrimiento que son extremadamente lubricantes, pero, o bien no se adhieren bien a los sustratos deseados o bien se desprenden fácilmente de los sustratos durante su uso. De la misma forma, existen muchos recubrimientos extremadamente duraderos, pero estos recubrimientos no se consideran lubricantes. Consecuentemente, los dispositivos médicos recubiertos convencionales son incapaces de mantener la lubricación a medida que se utilizan sucesivamente, ya que los recubrimientos se desprenden, tal como una aguja quirúrgica que se pasa a través del tejidos numerosas veces.

Un material lubricante altamente ventajoso, que se usa como recubrimiento para muchos dispositivos médicos, tales como agujas quirúrgicas y catéteres, es la silicona. Sin embargo, como se discutió anteriormente en el contexto de los materiales de recubrimiento lubricantes convencionales, el recubrimiento de silicona se desprende generalmente del dispositivo médico con la exposición repetida al tejido. Por ejemplo, cuando una aguja recubierta con silicona se pasa sucesivamente a través del tejido durante el cierre de una herida, el recubrimiento de silicona se desprende apreciablemente con cada pase, resultando en un incremento en la fuerza de penetración cada vez que la aguja se pasa a través del tejido.

Abundan ejemplos en conexión con aumentar las propiedades de los dispositivos médicos recubiertos con silicona mediante la adición de ingredientes que modifiquen las propiedades globales del recubrimiento de silicona. Por ejemplo, se han mezclado tensioactivos hidrófilos, que incluyen los tensioactivos poliméricos hidrófilos, con soluciones de recubrimiento de silicona y se han aplicado a dispositivos médicos, tales como catéteres y agujas. Desafortunadamente, la incorporación de estos polímeros hidrófilos no aumenta significativamente la duración del recubrimiento de silicona sobre estos dispositivos médicos.

A la vista de la incapacidad para desarrollar un recubrimiento para un dispositivo médico que proporcione lubricación sin sacrificar la duración del recubrimiento a lo largo de usos sucesivos, lo que se necesita es un dispositivo médico recubierto, en particular un dispositivo médico recubierto con una silicona, que proporcione estas propiedades simultáneamente.

Resumen de la invención

La invención proporciona un dispositivo médico que tiene una superficie de contacto expuesta repetidamente a un tejido corporal, estando la superficie de contacto recubierta con una mezcla de recubrimiento que comprende de aproximadamente el 40 a aproximadamente el 86 por ciento en peso de un polímero de silicona y de aproximadamente el 14 a aproximadamente el 60 por ciento en peso de un polímero hidrofóbico que no contiene silicona.

Sorprendentemente, la incorporación de un polímero hidrófobo que no contienen silicona en el recubrimiento polimérico con el que se recubre la superficie de contacto del dispositivo médico proporciona a la superficie de contacto con el requisito de lubricación, pero sin sacrificar la duración del recubrimiento lubricante durante la exposición repetida al tejido corporal. Además, las ventajas de incorporar el polímero hidrofóbico que no contiene silicona en el recubrimiento contrastan significativamente con los recubrimientos de silicona convencionales, que incorporan algunas veces polímeros hidrófilos.

El dispositivo médico de esta invención se puede utilizar en cualquier aplicación sanitaria en la que sea deseable proporcionar una superficie de contacto lubricada que presente duración durante el uso sucesivo, por ejemplo, una aguja quirúrgica que se pasa a través de un tejido corporal múltiples veces. El dispositivo médico de esta invención puede estar compuesto de cualquier material deseable, que incluye un material metálico, polimérico, cerámico, o cualquier combinación de estos tipos de materiales.

\newpage

Descripción detallada de las formas de realización preferidas

El dispositivo médico de esta invención puede ser cualquier dispositivo, adaptado para su uso en los campos médico o quirúrgico, que tiene una superficie de contacto expuesta repetidamente a un tejido corporal. Alternativamente, un dispositivo médico según esta invención puede ser cualquier dispositivo adaptado para facilitar la extracción de fluido intersticial, sangre u otros fluidos corporales para la medida de analitos, que incluyen, por ejemplo agujas huecas que se colocan a través de la superficie de la piel con el propósito de extraer sangre o fluido intersticial continua o periódicamente con el propósito de realizar medidas glucosa. Los ejemplos de dispositivos médicos incluidos en esta clase son dispositivos médicos, que se insertan o se implantan en el cuerpo en un sitio diana, o entran en contacto de otra forma con un tejido sobre o en el cuerpo. Los ejemplos específicos de dispositivos médicos en el ámbito de esta invención incluyen agujas quirúrgicas, hojas de bisturí, stents y catéteres. Los dispositivos médicos tienen preferentemente una superficie de contacto que esta expuesta a una aplicación de deslizamiento o corte durante su uso. En una forma de realización preferida, el dispositivo médico tienen una superficie de contacto, que incluye una región que penetra, o una superficie afilada, en la que estas regiones se convierten en "romas" durante el uso repetido cuando un recubrimiento lubricante convencional, tal como un recubrimiento de silicona, se aplica a esta superficie. Hacerse romo en esta aplicación se refiere a un incremento en la fuerza o fricción con el uso repetido.

El dispositivo médico más preferido que tiene una superficie de contacto expuesta repetidamente a un tejido corporal es una aguja quirúrgica. Las agujas quirúrgicas preferidas están fabricadas típicamente con una aleación metálica, en particular, pero no limitado a, acero inoxidable tal como acero inoxidable 420, acero inoxidable 455, acero inoxidable Ethalloy (Patentes de EE.UU. Nos. 5.000.912 y 5.651.843) y acero inoxidable 302. Se pueden utilizar distintas geometrías de la aguja, por ejemplo, agujas de punta cilíndricas, de corte sesgado, de extremo afilado, con forma de bayoneta, y con configuraciones en I, de cuerpo cuadrado y de cuerpo redondo.

El recubrimiento de la superficie de contacto del dispositivo médico contiene preferentemente dos o más materiales poliméricos. Uno de los polímeros es una silicona. Las siliconas poliméricas son los polisiloxanos, en particular los polialquilsiloxanos. Un polialquilsiloxano preferido es un polidimetilsiloxano. El polímero de silicona más preferido es polidimetilsiloxano que está terminado en hidroxi, tal como MED4 162 de NuSil Technology. El polímero de silicona puede contener pequeñas cantidades (típicamente <5% en peso) de otros ingredientes, que son compatibles con el polímero.

Por ejemplo, se puede incluir en el recubrimiento metilhidrógeno siloxano. Los ingredientes menores son típicamente catalizadores o compuestos que contienen silicona.

El segundo polímero par el recubrimiento sobre la superficie de contacto es un polímero hidrofóbico que no contiene silicona. Como se utiliza en este documento, un polímero hidrofóbico es un polímero al que le falta afinidad por agua, y son fácilmente conocidos y reconocidos por los expertos en la técnica (contrastando, por ejemplo, con los tensioactivos poliméricos, y los polialquilen glicoles, tales como polietilenglicol, que son de naturaleza hidrófila). Más específicamente, los autores del documento piensan que un polímero hidrofóbico como el referido por esta invención es generalmente un polímero con una tensión crítica de superficie menor de aproximadamente 50 mN/m. En una forma de realización preferida de esta invención, el polímero hidrofóbico es un polímero termoplástico. Preferentemente, el polímero hidrofóbico tienen una temperatura de fusión, reblandecimiento o de transición al vidrio que es suficientemente baja para permitir que el polímero fluya a la temperatura necesaria para curar la porción de silicona del recubrimiento. Consecuentemente, el polímero hidrofóbico tiene, idealmente, un punto de fusión menor de aproximadamente 210ºC, en el caso de polímero hidrofóbicos cristalinos, o una temperatura de transición al vidrio menor de aproximadamente 100ºC, en el caso de polímeros hidrofóbicos amorfos. Los ejemplos de polímeros hidrofóbicos que no contienen silicona que se pueden utilizar incluyen, pero no se limitan a, polipropileno, polietileno, ceras y policaprolactona. El polímero hidrofóbico que no contienen silicona más preferido es una mezcla de cera de polipropileno hidrocarbonada tal como Micromatte 2000 producida por Micropowders, Inc. El polímero hidrofóbico que no contiene silicona puede estar en la forma de un sólido, y en particular puede estar en la forma de un polvo micronizado. El recubrimiento preferido es una mezcla de recubrimientos por la facilidad con la que se puede aplicar el recubrimiento. La mezcla de recubrimientos se puede preparar por cualquier medio convencional par la combinación de dos componentes poliméricos primarios. Por ejemplo, los polímeros se pueden combinar mediante las técnicas de mezclado, pulverización o depósito. Aunque en muchos casos, el recubrimiento se puede aplicar puro, los medios preferidos para la combinación de polímeros es mezclar los polímeros con uno o más solventes. En una forma de realización preferida, el solvente o mezcla de solventes que se seleccionan disolverán el polímero de silicona. El solvente o mezcla de solventes seleccionados puede o no disolver el polímero hidrofóbico que no contiene silicona. Si el polímero hidrofóbico que no contienen silicona no se disuelve en el solvente, entonces los componentes forman una suspensión. Los solventes preferidos son xileno y Exxon Isopar-k. Idealmente, el sistema solvente será relativamente volátil en condiciones ambiente.

La mezcla de recubrimiento más preferida contiene aproximadamente, en peso, el 74,86% de Exxon isopark, el 14,25% de xileno, el 5,7% de polidimetilsiloxano terminado en hidroxi, el 5% de una mezcla de cera de propileno hidrocarobonada (Micromatte 2000) y el 0,19% de metilhidrógeno siloxano. Los intervalos aceptable aproximados, en peso, de los ingredientes en la mezcla preferida son, en peso, del 1-20% polidimetilsiloxano terminado en hidroxi, del 0,5-20% cera de propileno hidrocarobonada y del 0-0,4% de metilhidrógeno siloxano, siendo la relación final entre Exxon isopark y xileno en la solución, aproximadamente, pero no limitada a, 5,25:1. Los intervalos aproximados preferidos son, en peso, del 2-12% de polidimetilsiloxano terminado en hidroxi, del 1-9% de la mezcla de cera de polipropileno hidrocarbonada, y del 0-0,4% de metilhidrógeno siloxano, siendo la relación final entre Exxon isopark y xileno en la solución, aproximadamente, pero no limitada a, 5,25:1.

Si el polímero de silicona seleccionado está en estado líquido, entonces es posible que no sea necesaria la adición de un solvente para mezclar adecuadamente el polímero de silicona con el polímero(s) hidrofóbico que no contienen silicona.

La mezcla de recubrimiento se puede aplicar en la superficie de contacto del dispositivo médico utilizando diversos procedimientos tales como inmersión, pulverización y barnizado con pincel. El procedimiento preferido es sumergir el dispositivo médico en una solución o suspensión de mezcla de recubrimiento. En esta forma de realización preferida, el recubrimiento debe estar expuesto posteriormente a un ciclo térmico para volatilizar el solvente o mezcla de solventes y curar el polímero de silicona si se requiere. La temperatura puede oscilar entre aproximadamente 140ºC y aproximadamente 210ºC, pero no se limita a este intervalo. La temperatura preferida es típicamente suficientemente alta para provocar que se fundan los polímeros hidrofóbicos que no contienen silicona (materiales cristalinos o semi-cristalinos) o para ablandar y fluidificar (materiales amorfos), pero no suficientemente alta para tener un efecto perjudicial en la capacidad de lubricación o en la duración de los componentes poliméricos. Por ejemplo, la exposición a temperaturas mayores de aproximadamente 210ºC durante periodos de tiempo extensos provocan que algunas siliconas se oxiden y formen sílice, que podría disminuir la capacidad de lubricación del revestimiento. El tiempo de exposición a la temperatura variarán con según los polímeros que se utilicen. En algunas formas de realización, puede ser beneficioso fundir el polímero hidrofóbico que no contiene silicona cuando el polímero seleccionado esta en una forma sólida. Por tanto, puede ser necesario que la temperatura utilizada durante el ciclo de secado/curación, sea más alta que el punto de fusión del polímero hidrofóbico que no contiene silicona seleccionado (para materiales cristalinos o semi-cristalinos), pero no siempre es necesario que esté completamente fundido. En el caso de materiales amorfos, la temperatura preferida será tal que sea suficientemente por encima de la temperatura de transición al vidrio para provocar que fluya el polímero hidrofóbico que no contiene silicona. Por ejemplo, en el caso de que el polímero hidrofóbico que no contiene silicona sea poliestireno, que tiene una tensión de superficie crítica menor de 50 mN/m, pero un temperatura de transición al vidrio muy alta (\sim100ºC), una temperatura de 200ºC es insuficiente para producir un incremento en la duración cuando el poliestireno se combina con silicona. Esto es debido probablemente a la incapacidad para provocar que el poliestireno fluya a 200ºC. Además, la rigidez muy alta asociada con el poliestireno, interfiere probablemente con la capacidad para mejorar significativamente la lubricación. Otro ejemplo se refiere al uso de politetrafluoroetileno (PTFE), que tiene un punto de fusión de 325ºC aproximadamente. Cuando el PTFE se añade a una solución de silicona, la lubricación, medida como la fuerza de penetración del primer pase de agujas quirúrgicas, puede disminuir como resultado de una lubricación mejorada, pero la duración del recubrimiento puede ser más difícil de mejorar.

El uso de una temperatura suficiente para permitir la fusión o un flujo suficiente de uno o más de los polímeros seleccionados en la mezcla de recubrimiento, permite que estos polímeros fluyan y produce una morfología de recubrimiento en la que la silicona y los polímeros hidrofóbicos que no contienen silicona se intercalen, de manera que el polímero de silicona forma típicamente una fase continua y el polímero hidrofóbico que no contiene silicona forma una fase discontinua. Sin embargo, esto depende de las cantidades relativas de cada polímero. Si hay una cantidad suficiente del polímero hidrofóbico que no contiene silicona, entonces éste puede formar una fase continua. Independientemente de si cualquiera de los polímeros seleccionados se funde, el recubrimiento es un recubrimiento en múltiples fases en la mayoría de las formas de realización preferidas. Un recubrimiento en múltiples fases es aquel que contienen dos o más fases en el recubrimiento después de la exposición a un ciclo termal para volatilizar los solventes y/o curar el componente de silicona del recubrimiento.

Una vez que se aplica el recubrimiento en la superficie de contacto del dispositivo médico, y cualquiera de los solventes o mezcla de solventes se ha eliminado, se aplica una cantidad de recubrimiento efectiva para proporcionar lubricación a la superficie de contacto sin sacrificar apreciablemente la duración del recubrimiento y consecuentemente sus propiedades de lubricación durante el uso sucesivo. Como se utiliza en este documento, una cantidad efectiva es aquella cantidad que proporcionara las propiedades aumentadas a la superficie de contacto del dispositivo médico como se describió en la frase precedente. La cantidad aproximada de recubrimiento en la superficie de contacto del dispositivo médico (sin solventes) es del 40-86% en peso del polímero de silicona y del 14-60% del polímero hidrofóbico que no contiene silicona. El intervalo más preferido oscila entre el 44 y el 66% en peso del polímero de silicona y del 34 al 56% del polímero hidrofóbico que no contiene silicona.

La eficacia del recubrimiento para dispositivos médicos se puede analizar con diversos análisis de fricción y/o adhesión. En el caso de agujas quirúrgicas, la eficacia del recubrimiento y su integridad se evalúan utilizando un dispositivo de punta de penetración. Una aguja quirúrgica recubierta se sujeta utilizando unas pinzas con bloqueo automático o un dispositivo de sujeción similar. La aguja recubierta se pasa a través de un medio que es representativo de un tejido humano. La aguja entera no pasa a través del medio; sólo se pasa a través del medio aproximadamente la mitad de la longitud de la aguja y se retira posteriormente antes del siguiente pase. El medio es típicamente un tipo de polímero o piel sintética (Porvair o Permair en este ejemplo). La aguja es posteriormente retirada del medio. Un análisis típico incluye la utilización de 10 agujas que se pasan individualmente a través del medio, 10 veces cada una. La fuerza máxima en cada pase se registra y se utiliza como una medida de la eficacia del recubrimiento. Típicamente, la fuerza de penetración aumenta con cada pase sucesivo a medida que el recubrimiento se desprende de la aguja. Detalles adicionales del equipo de análisis y del procedimiento se pueden encontrar en la Patente de EE.UU. 5.181.416.

Ejemplos Ejemplo 1

Las agujas quirúrgicas Ethicon BV-1 (0,025 mm de diámetro, sin unir a una sutura, ver más adelante para una descripción más detallada) se recubrieron con una de dos mezclas de recubrimiento. La primera mezcla de recubrimiento (Mezcla #1) contenía aproximadamente, en peso, 6% de polidimetilsiloxano terminado en hidroxi, 0,2% de metilhidrógeno siloxano, 15% de xileno y 78,8% del hidrocarburo isoparafínico sintético, Exxon Isopar-k. Este es un recubrimiento convencional de silicona de una fase (polidemetilsiloxano), después de que se volatizan los solventes, que típicamente proporciona una lubricación excelente pero sólo una moderada duración. Esta mezcla de recubrimiento se consideró la línea base estándar y se aplicó con propósitos comparativos. La segunda mezcla de recubrimiento (Mezcla #2) contenía aproximadamente, en peso, 5,7% de polidimetilsiloxano terminado en hidroxi, 0,19% de metilhidrógeno siloxano, 14,25% de xileno, 74,86% del hidrocarburo isoparafínico sintético, Exxon Isopar-k, y 5% de una mezcla en polvo de cera de polipropileno hidrocarbonada, con una mediana del tamaño de partícula de 6-9 micrómetros. Esta mezcla de recubrimiento es un ejemplo del recubrimiento, que se utiliza en los dispositivos médicos recubiertos de esta invención. Las agujas BV-1 están fabricadas de un acero inoxidable martensítico. Las agujas tienen una geometría de cuerpo cuadrado y una punta cónica 12:1, y se describen en detalle en la Patente de EE.UU. 5.477.604. Las agujas se recubrieron manualmente mediante un proceso de inmersión y se colocaron en una bandeja magnética. La bandeja tiene, realmente, bandas magnéticas elevadas, con el fin de mantener seguros los extremos proximales de las agujas durante el ciclo de curado y el transporte, mientras que los extremos distales (puntas) de las agujas se suspenden sobre el extremo de las bandas magnéticas. De esta forma, las puntas de las agujas no hacen contacto con la bandeja. Posteriormente, las agujas se calentaron a 200ºC en un horno y se mantuvieron durante dos horas bajo atmósfera ambiente. Se dejó que se enfriaran las agujas a temperatura ambiente, fuera del horno. El análisis de penetración se realizó como se describió anteriormente y los resultados se muestran a continuación. Los resultados proceden del análisis de penetración realizado utilizando dos grupos de 10 agujas, individualmente. Un grupo de agujas se recubrió con la Mezcla #1 y el secundo grupo se recubrió con la Mezcla #2. Se realizaron 10 penetraciones con cada aguja recubierta. La media de la fuerza de penetración y la desviación típica, para los dos grupos de agujas, para cada uno de los pases se muestra a continuación.

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 1 Resultados obtenidos en el análisis de penetración de agujas recubiertas con las Mezclas #1 y #2 en el Ejemplo 1

1

\newpage

Gráfica 1

Fuerza de penetración en función del número de pases, para las mezclas de recubrimiento 1 y 2

2

Como se observa en la Tabla 1 y se ilustra adicionalmente en la Gráfica 1, las agujas de esta invención recubiertas con la Mezcla #2, que contiene la mezcla de cera de polipropileno hidrocarbonada, presentan un recubrimiento que es mucho más duradero y lubricante que el de las agujas de la técnica anterior, recubiertas con la Mezcla #1. La fuerza de penetración media del décimo pase decreció en un 47,5%. Típicamente, con el fin de alcanzar un incremento en la duración de un dispositivo médico de recubrimiento, se sacrifica la lubricación. Sin embargo, la adición de una mezcla en polvo de cera de polipropileno hidrocarbonada, en este ejemplo específico, para crear un recubrimiento en dos fases, proporciona un incremento en la duración sin sacrificar la lubricación. Se obtuvieron los mismos resultados relativos utilizando procedimientos y recubrimientos idénticos sobre muchos tipos de aguja diferentes, fabricados y comercializador por Ethicon, tales como: CT-1 (acero inoxidable 420, punta cónica 12:1), PC-1 (acero inoxidable martensítico, agujas de punta afilada) y CTXB Ethiguard (acero inoxidable 420, punta roma).

Se utilizó el mismo procedimiento que se describió anteriormente, pero la mezcla de cera de polipropileno hidrocarbonada se sustituyó con polietileno en polvo, cera sintética en polvo, polipropileno en polvo y un polímero fluorocarbonado modificado en polvo (que contiene polietileno). Los resultados en todos los casos fueron agujas recubiertas, con una mejora significativa en la duración y en la lubricación respecto de las de las agujas recubiertas con la Mezcla #1, como se muestra en la Tabla 2 a continuación (comparar con los resultados de la Mezcla #1 de recubrimiento en la Tabla 1).

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

(Tabla pasa a página siguiente)

TABLA #2 Resultados obtenidos en el análisis de penetración de agujas recubiertas con variaciones de la Mezcla #2

3

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 2

Las agujas quirúrgicas Ethicon BV-175 (0,18 mm de diámetro, sin unir a una sutura, ver más adelante para una descripción más detallada) se recubrieron con una de dos mezclas de recubrimiento. La primera mezcla de recubrimiento (Mezcla #1) contenía polidimetilsiloxano, xileno y el hidrocarburo isoparafínico sintético, Exxon Isopar-k, en las mismas proporciones que la Mezcla de Recubrimiento #1 en el Ejemplo 1. Este es un recubrimiento convencional de silicona de una fase (polidemetilsiloxano), después de que se volatizan los solventes, que típicamente proporciona una lubricación excelente pero sólo una moderada duración. Esta mezcla de recubrimiento se consideró la línea base estándar y se aplicó con propósitos comparativos. La segunda mezcla de recubrimiento (Mezcla #2) comprendía polidimetilsiloxano, xileno, el hidrocarburo isoparafínico sintético, Exxon Isopar-k, y una mezcla en polvo de cera de polipropileno hidrocarbonada, con una mediana del tamaño de partícula de 6-9 micrones, en las mismas proporciones que la Mezcla de Recubrimiento #2 del Ejemplo 1. Esta mezcla de recubrimiento es un ejemplo del recubrimiento para los dispositivos médicos de esta invención. Las agujas BV-175 están fabricadas de un acero inoxidable martensítico. Estas agujas tienen una geometría de cuerpo en I. Las agujas se recubrieron mientras estaban en un portador de bandas con movimiento continuo, en un proceso de fabricación como el descrito en la Patente de EE.UU. 5.477.604. Después del recubrimiento, las agujas se sometieron a un secado rápido a 225ºC, durante 30 segundos aproximadamente y se recogieron sobre un rodillo. Posteriormente, las agujas se expusieron a una temperatura de 158ºC durante 24 horas y se dejó que se enfriaran al aire ambiente. El análisis de penetración se realizó como se describió en el Ejemplo 1 anterior y los resultados se muestran a continuación en la Tabla 3 y en la Grá-
fica 2.

TABLA 3 Resultados obtenidos en el análisis de penetración de agujas recubiertas con las Mezclas #1 y #2, en el Ejemplo 2

5

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

Gráfica 2

Fuerza de penetración en función del número de pases para las mezclas de recubrimiento 1 y 2 del Ejemplo #2

\bullet Mezcla de recubrimiento #1

\blacklozenge Mezcla de recubrimiento #2

\vskip1.000000\baselineskip

6

\newpage

En consecuencia con los resultados observados en el Ejemplo1, las agujas recubiertas de esta invención, recubiertas con la Mezcla #2, que contiene la mezcla de cera de polipropileno hidrocarbonada, en un recubrimiento basado en silicona de dos fases, presentan un incremento en la duración del recubrimiento, sin sacrificar la lubricación, en comparación con las agujas recubiertas con la Mezcla #1.

Ejemplo 3

Las agujas quirúrgicas Ethicon BV-1 (sin unir a una sutura, ver Ejemplo 1 para más detalles) se recubrieron con una de las dos mezclas de recubrimiento descritas en el Ejemplo 1 (Mezclas de Recubrimiento No. 1 y 2), ambas aplicadas como recubrimientos de una única capa de la forma descrita en ese ejemplo. Además, se aplicó sobre las agujas un recubrimiento en dos capas. La capa interna se aplicó manualmente mediante un proceso de inmersión de las agujas en una mezcla de 80% en peso se xileno y 20% en peso de una mezcla en polvo de cera de polipropileno hidrocarbonada. Posteriormente, las agujas se calentaron a 150ºC y se mantuvieron durante 15 minutos bajo atmósfera ambiente. Posteriormente, se dejó que las agujas se enfriaran a temperatura ambiente. Estas agujas se recubrieron posteriormente manualmente, para formar una capa de recubrimiento externo, con la Mezcla de Recubrimiento #1 del Ejemplo #1. Posteriormente, las agujas se calentaron a 200ºC y se mantuvieron durante dos horas bajo atmósfera ambiente. Posteriormente, se dejó que las agujas se enfriaran a temperatura ambiente. El análisis de penetración se realizó como se describió en el Ejemplo #1 anterior, con la excepción de que se utilizo Permair como medio de penetración. Los resultados se muestran a continuación en la Tabla 4 y en la Grá-
fica 3.

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 4 Resultados obtenidos en el análisis de penetración con los recubrimientos descritos en el Ejemplo #3

7

\newpage

Gráfica 3

Fuerza de penetración en función del número de pases para las mezclas de recubrimiento 1 y 2 y para el recubrimiento en dos capas del Ejemplo #3

\vskip1.000000\baselineskip

9

\vskip1.000000\baselineskip

Como se muestra en la Tabla 4 y en la Gráfica 3, la aplicación del recubrimiento en dos capas sobre las agujas produce una eficacia de penetración similar a la del recubrimiento en una única capa que contiene una mezcla de silicona y de un polímero hidrofóbico que no contiene silicona.

Ejemplo 4

Las agujas quirúrgicas Ethicon BV-1 (sin unir a una sutura, ver Ejemplo 1 para más detalles) se recubrieron con una de cuatro mezclas de recubrimiento. La mezcla de recubrimiento #1 es equivalente a la mezcla de recubrimiento #1 descrita en el Ejemplo 1. La mezcla de recubrimiento #2 es equivalente a la mezcla de recubrimiento #2 descrita en el Ejemplo 1. La tercera mezcla de recubrimiento (Mezcla #3) contiene aproximadamente, en peso, 5,7% de polidimetilsiloxano terminado en hidroxi, 0,19% de metilhidrogeno siloxano, 14,25% de xileno, 74,86% del hidrocarburo isoparafínico sintético, Exxon Isopar-k y 5% de Triton-X. La cuarta mezcla de recubrimiento (mezcla #4) contiene, aproximadamente, en peso, 5,7% de polidimetilsiloxano terminado en hidroxi, 0,19% de metilhidrogeno siloxano, 14,25% de xileno, 74,86% del hidrocarburo isoparafínico sintético, Exxon Isopar-k y 5% de IGEPAL CO-630. Tanto el Triton-X como el IGEPAL CO-630 son octilfenoxi polietoxietanoles que se utilizan comúnmente como tensioactivos y agentes dispersantes en recubrimientos. Las agujas se recubrieron como se describe en el Ejemplo 1. Posteriormente, las agujas se calentaron a 200ºC y se mantuvieron durante dos horas bajo atmósfera ambiente. Posteriormente, se dejó que las agujas se enfriaran a temperatura ambiente. El análisis de penetración se realizó como se describió en el Ejemplo #1 y los resultados se muestran a continuación en la Tabla 5 y en la
Gráfica 4.

TABLA 5 Resultados obtenidos en el análisis de penetración con los recubrimientos descritos en el Ejemplo #4

10

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

Gráfica 4

Fuerza de penetración en función del número de pases para la mezclas de recubrimiento #1-4 del Ejemplo 4

11

\newpage

Como se muestra en la Tabla 5 y en la Gráfica 4, el uso de la mezcla de recubrimiento #3 resultó en una mejora marginal en la eficacia de penetración respecto de la mezcla de recubrimiento #1 y la mezcla de recubrimiento #4 no supuso ninguna mejora respecto de la mezcla de recubrimiento #1. Este ejemplo muestra que el uso de tensioactivos poliméricos y/o agentes de dispersión, tales como los octilfenoxi polietoxietanoles, combinados con silicona no resultan en un incremento significativo en la duración respecto a la utilización de silicona sola (mezcla de recubrimiento #1), y exhiben apreciablemente menos duración, cuando se comparan con la eficacia de penetración de las agujas recubiertas en el ámbito de la invención (mezcla de recubrimiento #2).

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 5

Las agujas quirúrgicas de punta afilada Ethicon PC-1 (sin unir a una sutura) se recubrieron con una de tres mezclas de recubrimiento. Las mezclas de recubrimiento #1 y #2 son equivalentes a las mezclas de recubrimiento #1 y #2, descritas en el Ejemplo 1. La mezcla de recubrimiento #3 contiene aproximadamente, en peso, 5,7% de polidimetilsiloxano terminado en hidroxi, 0,19% de metilhidrogeno siloxano, 14,25% de xileno, 74,86% del hidrocarburo isoparafínico sintético, Exxon Isopar-k y 5% de polietilenglicol. El polietilenglicol es un polímero hidrófilo (PEG es soluble en agua) muy conocido. Las agujas se recubrieron como se describe en el Ejemplo 1 y posteriormente, se calentaron a 200ºC y se mantuvieron durante dos horas bajo atmósfera ambiente. Posteriormente, se dejó que las agujas se enfriaran a temperatura ambiente. El análisis de penetración se realizó de forma similar a la descrita en el Ejemplo #1 (con la excepción de que sólo se analizaron 5 agujas por grupo) y los resultados se muestran a continuación en la Tabla 6.

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 6

12

\vskip1.000000\baselineskip

La Muestra de Recubrimiento #3 proporciona sólo un incremento marginal en la duración respecto a la Mezcla de Recubrimiento #1, pero exhibe apreciablemente menos duración cuando se compara con la eficacia de penetración de las agujas recubiertas en el ámbito de la invención (mezcla de recubrimiento #2). Este ejemplo demuestra una eficacia significativamente peor de las agujas recubiertas, cuando se sustituye el polímero hidrofóbico que no contiene silicona de la mezcla de recubrimiento, que es con el que se recubren las agujas de esta invención, por un polímero
hidrófilo.

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 6

Se recubrieron hojas de bisturí cerámicas y metálicas, utilizando las mezclas de recubrimiento #1 y #2 como las descritas en el Ejemplo #1. La capacidad de lubricación y la duración de los recubrimientos se analizó mediante la penetración de las hojas en el material Porvair, utilizando una máquina para análisis de tracción Instron, y registrando la carga máxima. Los datos para las hojas de escalpelos cerámicos y metálicos, se muestran en las Tablas 7 y 8, a continuación.

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 7 Hojas de escalpelos cerámicos

13

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 8 Hojas de escalpelos metálicos

15

La mezcla de recubrimiento #2 proporciona una mejora significativa en la duración, en comparación con el recubrimiento #1, tanto para las hojas de escalpelos metálicos como para las cerámicos.

Claims

1. Un dispositivo médico que tiene una superficie expuesta repetidamente a un tejido corporal, estando la superficie de contacto recubierta con una cantidad efectiva de una mezcla de recubrimiento que comprende del 40 al 86 por ciento en peso de un polímero de silicona y del 14 al 60 por ciento en peso de un polímero hidrofobo que no contiene silicona.

2. El dispositivo médico de la reivindicación 1, en el que el polímero de silicona polisiloxano es un polialquilsiloxano.

3. El dispositivo médico de la reivindicación 2, en el que el polialquilsiloxano es un polidimetilsiloxano.

4. El dispositivo médico de la reivindicación 3, en el que el polímero hidrofóbico que no contiene silicona tiene una tensión superficial crítica menor de 50 mN/m.

5. El dispositivo médico de la reivindicación 4, en el que el polímero hidrofobo que no contiene silicona es un polímero termoplástico.

6. El dispositivo médico de la reivindicación 5, en el que el polímero termoplástico es fluido a menos de 210ºC.

7. El dispositivo médico de la reivindicación 6, en el que el recubrimiento tienen del 44 al 66 por ciento en peso de polidimetilsiloxano y del 34 a 56 por ciento en peso del polímero termoplástico.

8. El dispositivo médico de la reivindicación 7, en el que el dispositivo médico es una aguja quirúrgica.

9. El dispositivo médico de la reivindicación 8, en el que el polidimetilsiloxano está terminado en hidroxi.

10. El dispositivo médico de la reivindicación 9, en el que el polímero termoplástico es polietileno, polipropileno o policaprolactona.

11. El dispositivo médico de la reivindicación 1, en el que el recubrimiento comprende una mezcla de un polidimetilsiloxano terminado en hidroxi y un polímero hidrofobo que no contiene silicona seleccionado entre el grupo constituido por polietileno, polipropileno o policaprolactona.

12. El dispositivo médico de la reivindicación 11, en el que la mezcla de recubrimiento tiene del 44 al 66 por ciento en peso de polidimetilsiloxano terminado en hidroxi y del 34 a 56 por ciento en peso de un polímero hidrofobo que no contiene silicona.

13. El dispositivo médico de la reivindicación 12, en el que el dispositivo médico es una aguja quirúrgica.