KR20010101167A

KR20010101167A - 콜라겐 지혈 발포체

Info

Publication number: KR20010101167A
Application number: KR1020017007254A
Authority: KR
Inventors: 프란시스 비. 마달로; 마크 브이. 이암피에트로; 스티븐 엔. 엘드리쥐; 로버트 디. 토거슨
Original assignee: 진 에프. 밀러; 씨알바드인크
Priority date: 1998-12-11
Filing date: 1999-12-06
Publication date: 2001-11-14
Also published as: EP1695722A1; AU2352900A; CA2351341C; CA2351341A1; WO2000033894A1; ES2359830T3; EP1137446A1; DE69943168D1; JP2002531533A; WO2000033894A9; EP1695722B1; US6454787B1

Abstract

콜라겐 입자로 형성된 지혈 기구 및 출혈을 억제하는 지혈 기구의 제조 방법 및 사용방법이 제공된다. 지혈 기구의 콜라겐 입자는 지혈 기구를 형성시킨 콜라겐 입자의 지혈 활성과 동등한 지혈 활성을 갖는다. 더욱 바람직하게는, 지혈 기구는 등록상표 Avitene 분제로부터 형성되며, 본 발명의 지혈 기구의 콜라겐 입자는 등록상표 Avitene 분제와 동등한 지혈 활성을 갖는다. 지혈 기구는 지혈 및 상처 치료를 촉진하기 위하여 지혈제 및/또는 치료제를 임의로 포함한다.

Description

콜라겐 지혈 발포체{Collagen hemostatic foam}

억제되지 않은 출혈은 쇼크 및 사망에 이를 수 있다. 수술 환자 및 항응고성 투약을 받고 있는 환자에서, 예를 들어, 혈관, 신체 조직, 기관 또는 뼈의 출혈에 기인한 급속한 혈액 손실의 문제는 생명을 위협하는 상황에 이를 수 있다.

출혈 억제용 생분해성 기구는 상업적으로 구입가능하다. 그러나, 이들 기구중 다수는 효과적이기 위해서 트롬빈 또는 피브리노겐과 같은 단백질제의 함침을 요구한다. 불행하게도, 이들 단백질제의 지혈 활성을 유지하게 위해서 특별한 보관 조건이 요구된다. 예를 들어, 이들 기구중 다수는 단백질제가 함침된 지혈 기구의 생활성을 유지하기 위해서 냉장 조건하에서 보관되어야 한다. 이같은 요건은 냉장 설비가 가능하지 않은 특정 분야에서 패취(patch)의 적용을 막는다. 특정 상업적으로 구입가능한 지혈 기구의 다른 문제점은 이들의 건조 상태에서의 가요성이 없다는 점이다. 다수의 지혈 기구는 이들이 적용되는 신체 표면의 외형에 용이하게 합치되지 못한다. 아울러, 추가로 트롬빈과 같은 지혈제를 포함한 지혈 기구는 출혈을 억제하기 위해서 충분한 지혈 활성을 가지는 가요성있는 지혈 기구를 제공하기 위해서 대체로 트롬빈이 재생되어 사용되기 바로 직전에 건조 기구에 첨가될것을 요구한다.

본 발명은 출혈 억제용 지혈 기구의 분야에 관한 것이다.

발명의 요약

본 발명은 상기에 기재된 문제점 및 선행 기술 기구의 기타 문제점을 해결한 지혈 기구를 제공한다. 본 발명의 지혈기구를 제조하는 방법 또한 제공한다. 본 발명의 지혈 기구는 효과적이기 위해서 외부에서 첨가된 단백질제를 요구하지 않는다. 따라서, 본 발명의 지혈 기구는 상승된 온도를 견딜 수 있으며, 지혈 효능을 유지하기 위해서 냉장을 요구하지 않는다. 아울러, 본 발명의 지혈 기구는 체형에 맞는 사용 및 성형이 용이하다. 따라서, 본 발명의 지혈 기구는 선조직(parenchyma), 척추 및 뇌의 문제의 출혈 치료에 특히 유용하다. 이러한, 지혈 기구는 제약학적 적용을 위하여 멸균 포장내에 멸균되어 포장될 수 있다.

본 발명의 일 측면을 따라, 본 발명의 지혈 기구의 제조방법이 제공된다. 상기 방법은 하기의 단계를 수반한다: (a) 다수의 콜라겐 입자를 수중에 현탁시켜 콜라겐 슬러리를 형성시키는 단계(여기서, 콜라겐 입자는 수중에서 현탁액을 형성시키기에 충분한 벌크 밀도를 갖고, 콜라겐 슬러니는 약 1 내지 약2%(중량/부피) 범위의 농도를 가짐); 및 (b) 콜라겐 슬러리를 동결건조시켜 지혈 기구를 형성시키는 단계. 상기 방법에 따라 형성된 지혈 기구는 발포체이며, 바람직하게는 망상의 개방 셀 발포체(open cell foam)이다. 발포체는 본 기술분야에서 "스폰지(sponge)"라고도 지칭된다. 바람직하게는, 상기 지혈 기구의 콜라겐 입자는 상기 지혈 기구를 형성시킨 콜라겐 입자의 지혈 활성과 동등한 지혈 활성을 갖는다. 더욱 바람직하게는, 상기 지혈 기구는 등록상표 Avitene 분제로부터 형성되어, 본 발명의 지혈기구의 콜라겐 입자는 등록상표 Avitene 분제의 지혈 활성과 동등한 지혈 활성을 갖는다.

지혈은 출혈의 중지를 지칭하는 본 기술분야의 용어이다. 어떠한 이론 또는 메카니즘으로 한정하려고하는 것은 아니지만, 제조공정 도중에 콜라겐 입자와 산 용액사이의 접촉을 방지하고 변성(denaturing) 조건(예를 들면, 과도한 기계적 전단(shear), 고온 또는 장시간의 H₂O 체류)에 대한 콜라겐 입자의 노출을 최소화시키면 이러한 변성 조건하에 있는 입자에 비하여 콜라겐 입자에 의한 지혈 활성 보유가 커진다고 믿어진다. 따라서, 본 발명의 지혈 기구는 제조공정이 산 용액 내에서의 콜라겐 용해를 수반하는 종래의 콜라겐 지혈 기구에 비하여 보다 큰 지혈 활성을 갖는다.

본 발명의 한 실시 태양에서, 본 발명의 지혈 기구를 형성하는 방법은 다수의 콜라겐 입자(바람직하게는, 콜라겐 원섬유)를 수중에 현탁하여 콜라겐 슬러리를 형성하고, 콜라겐 슬러리를 동결건조시켜 지혈 기구를 형성시키는 것을 수반한다. 콜라겐 입자는 수중에서 현탁액을 형성하기에 충분한 벌크 밀도를 가진다. 일반적으로, 콜라겐 입자의 벌크 밀도는 약 1.5 내지 약 3.5 lbs/ft³의 범위, 보다 바람직하게는 약 2 내지 약 3 lbs/ft³의 범위에 있다. 상기 입자를 수중에 현탁시켜 약 1 내지 약 2%(중량/부피), 및 더욱 바람직하게는 약 1.1 내지 약 1.64% (중량/부피) 범위의 콜라겐 농도를 얻는다. 바람직한 실시 태양에서, 지혈 기구는 산 용해 또는 다른 변성 조건을 받지 않은 콜라겐 입자로부터 형성된다.

본 발명의 또 다른 측면을 따라, 상기 기재된 방법에 의하여 제조된 제품이 제공된다. 본 방법의 특정 실시태양은 하기 실시예에 제공된다. 임의로, 상기 방법은 예를 들면, 본 발명의 콜라겐 섬유를 가교결합을 형성시키기에 충분한 시간 및 온도에서 바람직하게는 콜라겐 섬유의 지혈 활성을 실질적으로 감소시키지 않으면서 가열하여 본 발명의 지혈 기구 내에서 콜라겐을 가교화하는 단계를 더 포함한다. 바람직하게는, 가교화된 지혈 기구는 가교화 전의 지혈 기구의 지혈 활성과 비교하여 적어도 약 80%, 더욱 바람직하게는, 적어도 약 90%, 및 가장 바람직하게는 적어도 약 95%의 지혈 활성을 보유한다.

특정 바람직한 실시 태양에서, 지혈 기구는 상기 기구를 형성시킨 콜라겐 입자의 지혈 활성과 동등한 지혈 활성을 갖는 콜라겐 입자로부터 형성된다. 바람직한 실시태양에서, 지혈 기구는 산 용해되지 않은 콜라겐 분제, 바람직하게는 등록상표 Avitene 분제로부터 형성된다. 이들 실시태양 및 기타 실시태양에서, 지혈 기구는 바람직하게는 약 0.015 내지 약 0.023 gm/cc의 밀도 및/또는 약 1.10 내지 약 1.64중량% 범위의 고체 함량을 갖는다.

또 다른 실시태양에서, 본 발명의 지혈 기구는 콜라겐으로부터 형성되며, 두께 3/8 인치, 길이 1/2인치 및 너비 1/2인치를 갖는 지혈 기구에 대하여 1 탐포네이드(tamponade)에 상응하는 돼지 비장 동물 모델(pig spleen animal model)에서의 지혈 활성을 갖는다. 지혈의 예시적인 돼지 비장 동물 모델이 실시예에 제공되어 있다.

특정 실시태양에서, 본 발명의 지혈 기구는 적어도 1 종의 지혈제의 지혈-촉진량을 포함한다. 본원에서 사용된 "지혈-촉진량"이란 표면(예를 들면, 상처 또는 병볍의 표면)과 지혈 기구의 경계면에서 혈병 형성을 촉진시키기에 유효한 양이다. 예시적인 지혈제는 토롬빈 분자, 피브리노겐 분자, 칼슘 이온 원, RGD 펩티드, 프로타민 설페이트, 엡실론 아미노 카프론산 및 키틴을 포함한다. 바람직한 실시태양에서, 지혈제는 트롬빈이다. 지혈제는 상기 기구의 제조 도중 임의의 단계에서 지혈 도구에 도입될 수 있다(지혈제를 콜라겐 슬러리에 도입하거나, 지혈 기구의 제조 도중에 지혈 기구 내로 지혈제를 동결 건조시키거나, 추후의 가공 도중에 기구에 지혈제를 적용하는 것을 포함).

특정 실시 태양에서, 본 발명의 지혈 기구는 추가로 예를 들어, 상처 치료를 증진하고 (또는) 통증(예를 들어, 혈관 통증)을 감소시키는 약제와 같은 하나 이상의 치료제의 치료적 유효량을 포함한다. 상처 치료를 증진하고(또는) 통증을 감소시키는 약제는 수술 손상의 부위로의 백혈구 이동을 저해하는 약제와 같은 항염증제(스테로이드성 및 비스테로이드성), 항 히스타민제, 자유 라디칼 형성을 저해하는 약제 및 제균제 및 살균제를 포함한다.

다양한 첨가제가 임의로, 기구의 지혈 활성에 역효과를 끼치지 않으면서 본 발명의 지혈 기구에 유입될 수 있다. 본원에서 사용된 "제약학적으로 허용되는 담체"란 용어는 인간에 투여하기에 적합한, 1종 이상의 상용성이 있는 고체 또는 액체 충전제, 희석제 또는 캡슐화 물질을 의미한다.

"담체"란 용어는 활성 성분과 조합되어 적용을 용이하게 할 수 있는 천연 또는 합성의 유기 또는 무기 성분이다. 또한 제약학적 조성물의 성분은 본 발명의 콜라겐 원섬유와 함께 공동 혼합될 수 있으며, 각각 서로 원하는 지혈 활성을 실질적으로 손상시키는 상호 작용이 존재하지 않는 방식으로 혼합된다.

본 발명의 지혈 기구는 상업적으로 구입할 수 있는 지혈 기구{예를 들면, 등록상표 Gelfoam(Upjohn 캄파니 제품), 등록 상표 Actifoam(Davol Inc. 제품, Cranston, RI) 및 등록상표 Helistat(Johnson & Johnson Medical Inc. 제품, Arlington, Texas)}보다 크거나 같은 1 종 이상의 기계적 특성(예를 들면, 인장 강도, 습윤성) 및/또는 기능적 특성(지혈 활성)을 갖는다. 등록상표 Gelfoam은 흡수성 젤라틴 스폰지로서 미국특허 제2,465,357호에 기재되어 있다. 등록상표 Actifoam은 가교화된 콜라겐 스폰지로서 미국특허 제4,953,299호 및 동 제5,331,092호에 기재되어 있다. 등록상표 Helistat은 흡수성 콜라겐 스폰지로서 힘줄(tendon) 콜라겐으로부터 형성된다.

본 발명의 지혈 기구는 다양한 형태로 성형될 수 있다. 특정 실시태양에서, 지혈 기구는 임의로 멸균 포장내에 포장되는 가요성 시이트로 형성된다. 더욱 복잡한 형태도 상정할 수 있다. 본 발명의 지혈 기구는 출혈 부위에서의 지혈을 증진하는데 유용하다(예를 들어 상처로부터의 출혈을 감소시키거나 또는 제거). 따라서, 본 발명의 추가의 일면은 지혈을 증진시키는 방법이다. 일반적으로, 본 발명의 상기 방법은 지혈 기구와 표면 사이의 경계면에서 응고가 일어날 때까지의 시간 동안, 선조직 기관(예를 들어, 비장, 간, 폐 또는 췌장), 척추, 또는 뇌와 같은 기관의 출혈 표변, 조직, 기관의 병소 표면 또는 상처 표면과 같은 출혈 표면에 대하여, 본 발명의 지혈 기구를 수동으로 누르는 것을 포함한다.

본 발명의 다수의 실시 태양이 상기에 요약되어 있다. 그러나, 각 실시 태양에서 제시된 다양한 제한은 상호간에 배타적이지 않으며, 따라서 본 발명의 추가의 양상을 얻을 수 있도록, 이 제한은 결합될 수 있다는 것을 이해해햐 한다.

도면의 간단한 설명

도 1은 본 발명의 대표적인 지혈 기구에 대한 SEM 영상 사진으로 예시된 망상 조직의 개방 셀 발포체를 나타낸다.

도2는 등록상표 Gelfoam과 비교한 본 발명의 지혈 기구(Ultrafoam^TN으로 지칭됨)의 지혈 응답을 나타내는데, 트롬빈이 부재한 Ultrafoam^TN이 트롬빈이 부재한 등록 상표 Gelfoam에 비하여 현저히 양호한 성능을 나타내었다는 사실을 보여준다.

바람직한 실시 태양의 상세한 설명

본 발명의 일 측면에 따라, 지혈 활성을 갖는 기구("지혈 기구")가 제공된다. 상기 지혈 기구는 미세섬유성(microfibrillar) 콜라겐(예를 들면, 흡수성 등록상표 Avitene 분제)와 같은 콜라겐으로부터 형성된 생분해성 매트릭스인 성형된 구조 요소를 포함하는데, 이는 산 용해를 거치지 않았으며 최소한의 변성 조건에 노출되었다. 적용시 특정한 한가지 이론 및 메카니즘으로 한정하려는 것은 아니지만, 상기 기구의 형성 과정 전 및 도중에 콜라겐의 산 용액 접촉을 방지하면서 변성 조건에 대한 콜라겐의 노출을 최소화하면 콜라겐 출발 물질에 의한 지혈 활성의 보유가 더욱 커진다고 믿어진다. 바람직한 일 실시태양에서, 본 발명의 지혈 기구는 콜라겐 분제, 바람직하게는 등록상표 Avitene 분제로부터 형성되며, 이는 산 용해를 거치지 않았으며 과도한 기계적 전단, 고온 또는 장시간의 물 체류와 같은 변성조건에 노출되지 않았다. 따라서, 본 발명은 산 용액 내에서의 콜라겐 용해 또는 변성 조건에의 노출을 수반하는 방법에 의하여 제조된 선행 기술의 지혈 기구에 비하여 예측할 수 없었던 개선된 지혈 특성을 갖는 지혈 기구를 제공한다.

본 발명의 일 측면에서, 지혈 기구를 제조하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 하기의 단계를 수반한다: (a) 다수의 콜라겐 입자(바람직하게는, 콜라겐 원섬유)를 수중에 현탁하여 "콜라겐 슬러리"를 형성하는 단계{여기서, 콜라겐 입자는 수중에서 현탁액을 형성하기에 충분한 벌크 밀도(바람직하게는, 약 1.5 내지 약 3.5 lbs/ft³범위)를 갖고, 콜라겐 슬러리는 약 1 내지 약 2%(중량/부피) 범위의 콜라겐 농도를 가짐); 및 (b) 콜라겐 슬러리를 동결 건조하여 지혈 기구를 형성하는 단계. 특정 바람직한 실시태양에서, 본 발명의 지혈 기구를 형성시키기 위하여 사용된 콜라겐 입자는 약 2 내지 약 3 lbs/ft³범위의 벌크 밀도를 갖는다. 이들 실시태양 및 기타 실시태양에서, 콜라겐 슬러리는 약 1.1 내지 약 1.64%(중량/부피) 범위의 콜라겐 농도를 갖는다.

본 발명의 방법은 콜라겐의 산 용액 용해를 억제하고, 콜라겐을 변성하고 이에 의해서 그 지혈 활성에 역효과를 줄 수 있는 다른 공정 단계에 대한 콜라겐 노출을 최소화한다. 바람직한 실시 태양에서, 콜라겐은 미세원섬유성 콜라겐이고, 보다 바람직하게는, 등록상표 Avitene 분제와 같은 콜라겐 분제이다. 따라서, 특정 실시태양에서, 본 발명의 지혈 기구의 콜라겐 입자는 등록상표 Avitene 분제와 거의 같은 지혈 활성을 갖는다. 등록상표 Avitene 분제는 신경 수술, 혈관, 정형외과, 비뇨기 분야 및 다른 일반 과정을 포함한 모든 수술 전문의들에게 알려진 미세원섬유성 콜라겐 지혈제이다. 등록상표 Avitene 분제는 다볼 인크(Daveol Inc.)(제품 번호 101001, 101002, 101003, 101004 및 101034, 로드 아리랜드 주 크랜슨 소재)로부터 구입 가능하다. 등록상표 Avitene 분제를 제조하는 방법은 바티스타(Battista) 등의 미국 특허 제3,742,955호에 기술되어 있다.

본원에서 사용된, "지혈 활성"이란 용어는 출혈을 멈추는 능력을 말하며, 본 기술분야의 당업자에 의하여 생체내 효과의 예측법으로 인정되는, 예를 들어, 동물 모델에서 측정될 수 있다. 예시적인 지혈 동물 모델은 돼지 및 개의 비장 동물 모델을 포함한다. 지혈 활성을 평가하기 위한 바람직한 동물 모델이 실시예에 제공되어 있다.

임의로, 본 발명의 지혈 기구 제조 방법은 콜라겐 슬러리를 동결건조시키기 전에 콜라겐 슬러리를 주형에 도입하는 단계를 더 포함한다. 상기 주형은 동결 건조 단계 동안에 슬러리를 함유하고 지혈 기구의 최종 치수를 형성시키기 위한 주형을 제공하기에 충분한 치수이다. 바람직한 실시태양에서, 상기 방법은 지혈 기구의 표면층을 제거하여("스키빙(skiving)") 동결 건조 동안에 지혈 기구의 표면상에 형성된 얇은 막을 제거하는 단계를 포함할 수도 있다.

임의로, 본 발명의 지혈 기구 제조 방법은 지혈 기구를 가교화하여 가교된 지혈 기구를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 가교화는 다양한 방식으로 수행될 수 있으며, 가교화 정도는 예를 들면, 기구의 습윤성 또는 인장강도를 측정하는 분석으로 평가할 수 있다. 이들 매개 변수를 측정하기 위한 대표적인 분석법이 실시예에 제공된다. 본 발명의 지혈 기구의 가교화를 위한 예시적인 방법은 하기를 포함한다: (1) 일정 시간 동안 가교화된-지혈 기구를 형성시키기에 충분한 조건하에서 콜라겐 슬러리를 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필 카르보디이미드 HCl(EDC)와 접촉시키는 방법; (2) 일정 시간 동안 가교화된-지혈 기구를 형성시키기에 충분한 조건하에서 동결건조된 지혈 기구를 가열하는 방법; (3) 일정 시간 동안 가교화된-지혈 기구를 형성시키기에 충분한 조건하에서 동결건조된 지혈 기구를 전자 빔에 노출시키는 방법; 및 (4) 일정 시간 동안 가교화된-지혈 기구를 형성시키기에 충분한 조건하에서 동결건조된 지혈 기구를 감마선 멸균에 노출시키는 방법.

본 발명의 다른 면에 따라서, 본 발명의 지혈 기구의 제조 방법은 지혈제를 지혈 기구에 도입하는 단계를 더 포함한다. 지혈제는 상기 제조 방법의 기구 형성 단계 전(예를 들어, 슬러리에 지혈를 첨가) 및 기구 형성 단계 후(예를 들어, 1종 이상의 지혈제를 함유한 용액 중에 지혈 기구를 침지)를 포함한 어느 단계에서라도 본 발명의 지혈 기구 안으로 도입될 수 있다.

본 발명의 지혈 기구는 출혈, 예를 들어, 선조직 기관의 출혈을 억제하기 위해서, 효과적으로 기능하기 위한 지혈제를 요구하지 않는다. 그 결과, 지혈제를 추가로 포함하지 않은 본 발명의 지혈 기구 우수한 열안정성을 가지며, 냉장 및 효과의 손실없이 수 개월에서 수 년간 보관될 수 있다. 본 발명의 이 같은 실시 태양은 다양한 치료 상황에 유용하고, 이들 각각은 냉장하지 않고도 즉시 사용할 수있는 상태로 보관되기 때문에, 야외 및 위급 용도로 특히 유용하다. 또한 본 발명의 이 같은 기구는, 이에 필적할 정도의 지혈 활성을 달성하기 위해서 추가의 지혈제를 포함하는 지혈 기구에 비해 제조 및(또는) 사용에 비용이 덜 든다.

본 발명의 지혈 직물의 한 가지 장점은 등록상표 Gelfoam과 같은 지혈 기구에 비한 그 가요성, 즉 본 발명의 지혈 기구가 기관 또는 생체 표면의 외형에 쉽게 합치할 수 있는 형태로 제공될 수 있어서, 기구 적용의 조절을 신속히 할 수 있다는 점이다. 그 결과, 환자의 총 혈액 손실이 더 적고, 수술에 소모되는 시간이 더 적다. 추가로, 본 발명의 지혈 기구는 또는 건조 상태로 출혈 부위에 적용될 수 있으며, 사용하기 전에 또는 적용된 생체 표면 외형에 합치되기 전에 멸균 용액에 의한 전습윤화를 요구하지 않는다.

바람직하게는, 본 발명의 지혈 기구는 모든 기원으로부터 흡수성 콜라겐, 예를 들어, 진피 콜라겐, 힘줄 콜라겐으로부터 형성되며, 바람직하게는 본 발명의 지혈 기구는 등록상표 Avitene 분제와 같은 콜라겐 분제를 포함하는 미세원섬유성 콜라겐으로부터 형성된다. 혈병 형성을 증진하는 데 있어서 본 발명의 기구의 유효성은 효소 기질 상호 작용을 촉진하기에 충분한 크기인 이들의 격자 구조에 의해 추가로 증가된다. 특히, 본 발명의 지혈 기구의 구조는 상처 또는 병소, 예를 들어 선조직 기관, 척추 또는 뇌로부터 삼출되는 혈액 중에 존재하는 내인성 피브리노겐과 임의로 기구내에 외부에서 제공되는 트롬빈 사이의 접촉을 증가시키도록 선택된다.

특정 실시 태양에서, 1종이상 지혈제가 본 발명의 지혈 기구에 포함될 수 있다. 지혈제의 특정 조합은 상승적으로 작용할 수 있으므로, 각각의 지혈제량 은 약물이 개별적으로 사용되었을 경우 본 발명의 지혈 기구의 지혈 활성을 개선시키기 위해서 요구되었을 양보다 적을 수 있다. 따라서, 본 발명의 지혈 기구내에 포함된 지혈제(들) 총량은 "지혈 촉진량" 즉, (예를 들어, 선조직 기관, 척추 또는 뇌의 상처, 병소의) 표면 및 본 발명의 지혈 기구 사이의 경계면에서의 혈병 형성을 촉진하기에 효과적인 하나 이상의 지혈제량이다.

지혈 촉진에 충분한 양으로 본 발명의 지혈 기구에 적용될 수 있는 지혈제의 예는 피브리노겐을 피브린으로 전환시키는 효소인 트롬빈, 칼슘, 나트륨, 마그네슘 또는 지혈을 촉진하는 다른 이온들, 프로타민 설페이트, 엡실론 아미노 카프로산, 피브리노겐 및 키틴을 포함하나 이에 한정되지는 않는다. 엡실론 아미노 카프론산 및 유사한 화학 구조 및 지혈 기구에서의 사용을 위한 지혈 활성을 가지는 그 유사체가 클라리온 파마슈티칼(Clarion Pharmaceuticals) 사의 미국 특허 제5,645,849호에 기술되어 있다. 이온 첨가제에 관해서는, 염화 칼슘이 칼슘 이온을 기구 중으로 도입하는 데 일반적으로 바람직한 첨가제이다.

부가적으로 또는 대체적으로, 트리펩티드 RGD(알기닌, 글리신 및 아스파르트산으로 구성됨) 및 임으로 세린 "RGDS"가 본 발명의 지혈 기구내에 지혈제로서 도입될 수 있다. RGD는 피브리노겐 및 피브로넥틴의 활성 부위이다. RGD는 상처 치료를 촉진시키며 섬유아세포의 이동을 자극하는 것으로 믿어진다. RGD 첨가제는 고체 상 화학(solid phade chemistry)를 사용하여 합성할 수 있기 때문에 피브리노겐보다 훨씬 저가이기도 하다.

프로타민 설페이트가 본발명의 지혈 기구에 기구의 국부적인 환경내에서 헤파린을 중화시키기에 유효한 양으로 첨가될 수 있다. 일반적으로, 프로타민 설페이트의 양은 지혈 기구의 약 1-15 mg/cm²사이, 더욱 바람직하게는 지혈 기구의 상처 접촉 표면의 2-5 mg/cm²사이의 양이다.

유사하게, RGD 또는 RGDS 펩티드는 2차 증류수에 용해되어 본 발명의 지혈 기구의 상처-접촉 표면상으로 분무될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 이러한 실시태양은 혈병 형성을 증진시키기에 유효한 양의 RGD를 함유한다. 예를 들면, RGD 또는 RGDS는 본 발명의 지혈 기구에 약 110-130 mg/cm²사이의 양으로 적용될 수 있다. 따라서, 직물인 표준 크기의 지혈 기구는 약 1-10 mg/직물 또는 약 5-7 mg/직물의 RGD 또는 RGDS를 함유한다.

트롬빈은 다른 지혈 기구에서 발견되는 활성 성분이다. 일반적으로 본 발명의 지혈 기구의 콜라겐 섬유는 지혈기구를 형성시킨 콜라겐 입자의 지혈 활성과 동등한 지혈 활성을 가진 것으로 생각된다. 따라서, 본 발명(트롬빈 비존재)은 선행 기술의 지혈 기구에 비해 증가된 지혈 활성을 가지는 기구를 유리하게 제공한다. 본 발명의 지혈 기구의 지혈 활성의 추가적인 증가는 임의로 본 발명의 지혈 기구 안에 지혈제를 포함하는 것에 의해 달성될 수 있다.

본원에서 사용된, 지혈활성에 관한 "동등한"이란 용어는 동등한 활성 분석에서 측정되었을 때 지혈 활성이 실질적으로 동등한 것을 의미한다. 지혈 활성 분석의 한 예로 돼지 비장 지혈 분석이 실시예에 제공되어 있다. 분석은 본 발명의 기구의 지혈 활성을 측정하기 위해 사용되고 또한 콜라겐 입자, 예를 들어, 지혈 기구를 형성시킨 콜라겐 분제의 지혈 활성을, 예를 들어, 절개면 위에 분말을 놓고, 분말에 멸균 거어즈로 덮고, 또한 본 발명의 기구의 실시예에서 기술된 것과 같은 방식으로 상처에 압력을 가하여서, 측정하는 데 사용될 수 있다. 돼지 비장 분석에서의 실험 결과는 돼지 비장에서의 절개면에서 지혈을 달성하는 데 필요한 탐포네이드(tamponade)의 수로 보고된다. 다수 샘플에서의 탐포네이드의 수가 탐포네이드 수 분포를 얻기 위해서 측정되었다. 탐포네이드의 분포는 시험 중의 기구 또는 분제의 지혈 활성의 척도이다. 따라서, 유사한 탐포네이드 분포를 가진 기구는 "동등한" 지혈 활성을 가진다. 예를 들어, 첫번째 기구의 샘플 100 개 중 80 개가 지혈을 달성하기 위해서 한 개의 탐포네이드를 요구하고, 또한 두번째 기구의 샘플 100 개 중 70 개가 지혈을 달성하기 위해서 한 개의 탐포네이드를 요구하였다면, 두번째 기구의 지혈 활성은 첫번째 기구의 지혈 활성의 10% 범위 내에 있는 것으로 여겨진다. 동등한 지혈 활성은 두 개의 샘플이 50% 이상의 범위 내, 바람직하게는 60%, 70%, 80%, 90% 내, 및 가장 바람직하게는 95% 내에 있다는 것을 의미한다.

바람직한 지혈제는 트롬빈(예를 들어, 인간 또는 소 트롬빈)이다. 바람직하게는, 트롬빈은 바이러스 또는 트롬빈이 유래된 생물체로부터의 오염을 회피하기 위해 재조합 트롬빈이다. 본원에서 정의된 "트롬빈" 및 "피브리노겐" 분자는 동물 또는 인간에서 유래된 천연 트롬빈 및 피브리노겐 분자, 동물 또는 인간에서 효소 응고 증진 활성을 유효하게 보유한 기능적인 활성 유사체를 포함한 이들 분자의 합성형 또는 재조합형을 포함하는 것을 의미한다. 분자가 유래되는 동물의 종은 변화될 수 있으며 지혈 기구의 의도된 용도에 따라 다르다. 예를 들어, 인간 용으로 의도된 형태는 안정성의 이유에서 바람직하게는 재조합 인간 트롬빈 또는 비인간 트롬빈, 예를 들어, 소 트롬빈을 포함한다. 인간 조직에서 단리된 인간 피브리노겐의 사용의 회피 또는 바이러스성 비활성화된 인간 트롬빈의 사용에 의해서, 정제된 혈액 산물의 바이러스 오염과 관련된 위험이 최소화된다.

트롬빈 및(또는) 본 발명의 지혈 기구의 구성 요소로 기술된 다른 지혈제 또는 첨가제가 그 모두가 바람직하게는 멸균 조건하에서 수행될 수 있는 다수의 방법 중 하나에 의해 지혈 기구에 도입될 수 있다. 트롬빈은 본 발명의 지혈 기구의 특정 표면 또는 측면에 층(이후, 이 표면은 상처 접촉 표면으로 지칭된다)으로 도포될 수 있다. 예를 들어, 이는 분말 형태의 트롬빈을 본 발명의 지혈 기구 위로 살포하여 달성될 수 있다. 별법으로, 트롬빈 용액을 본 발명의 지혈 기구 위에 코팅할 수 있고, 동결건조 또는 통상적인 방법에 의해 건조할 수 있다. 트롬빈을 적용하는 다른 방법에서는, 충분한 양의 트롬빈이 포유 동물에서의 섬유소용해를 억제하는데 효과적인 지혈 기구 내에 축적되도록 본 발명의 지혈 기구를 트롬빈 용액 중에 완전히 또는 일부 침적한다. 바람직하게는, 트롬빈 용액은 1ml 염수 중에 용해된 1000 I/U의 트롬빈을 함유한다. 용액 중에 사용되는 트롬빈의 양은 변할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 지혈 기구 또는 그 표면에 도포되는 트롬빈의 총량은 100-1000 units/cm³이다. 본원에서 기술된 방법외에 지혈제 및 첨가제를 본 발명의 지혈 기구에 도포하는 대체적인 방법이 사용될 수 있다는 것이 이해된다.

트롬빈 용액 또는 지혈제를 함유한 기타 용액에 침지된 본 발명의 지혈 기구는 임의로 건조될 수 있다. 상기 건조 단계는 동결건조에 의해 달성될 수 있다. 또한 건조 처리가 단백질을 변성시키거나 또는 이들을 비활성화시키지 않는다면, 활성 성분을 포함한 물질에 적합한 다른 건조 방법도 사용될 수 있다. 별법으로, 1-3 시간 동안 실온에서 유지한 후 밤새 냉동하여서 지혈 기구를 건조할 수 있다.

특정 실시태양에서, 본 발명의 지혈 기구는 부가적으로 상처-치료를 촉진하는 제제와 같은 1종 이상의 치료제를 치료에 유효한 양 포함한다. 상처 치료를 증진하는 약물은 수술 손상 부위로의 백혈구 이동을 억제하는 제제와 같은 소염제(스테로이드성 및 비스테로이드성), 항히스타민제, 자유 라디칼 형성 억제제, 제균제 또는 살균제를 포함한다. 일반적으로, 치료적 유효량이란 치료되고 있는 특정 용태의 발병을 지연하고, 그 진행을 억제하고 또는 전적으로 정지시키는 데 필요한 양을 의미한다. 일반적으로, 치료적 유효량은 대상의 연령, 용태 및 성과 아울러 대상의 용태의 특징 및 정도에 따라 달라질 것이다. 본 발명의 지혈 기구에 포함된 치료제의 투여량은 특정 대상 및 치료되는 용태에 적응하도록 조절될 것이다.

본원에서 사용된, "상처 치료 증진제"란 용어는 그 투여가 상처의 자연적인 치료 과정을 증진하는 약물을 지칭한다. 상처 치료 증진제는 소염제, 자유 라티칼 형성 억제제, 및 제균제 또는 살균제를 포함한다.

소염제는 생체 내에서 면역 반응을 억제 또는 방해하는 약물로, (i) 수술 손상 부위로의 백혈구 이동을 억제하는 제제("백혈구 이동 방해제"), 및 항히스타민제를 포함한다. 대표적인 백혈구 이동 방해제는 실버 설파디아진, 아세틸살리실산, 인도메타신, 및 나파자트롬을 포함한다. 대표적인 항히스타민제는 피릴아민, 클로르페니르아민, 테트라히드로졸린, 안타졸린, 및, 콜티존, 히드로콜티존, 베타-메타존, 데사메타존, 플루오콜토론, 프레드나솔론, 트리암시놀론, 인도메타신, 술린닥, 그의 염 및 상응하는 설파이드 등을 포함한다.

대표적인 자유 라디칼 형성 억제제는 옥사이드 생성물의 형성 및(또는) 작용을 억제하는 항산화제, 과산화물 불균등화효소(SOD), 카탈라제, 글루타티온 과산화효소, β-카로틴, 아스코르빈산, 트랜스페린, 페리틴, 세루로플라스민, 및 데스페리옥사민 α-토코페롤을 포함한다.

대표적인 제균제 또는 살균제는 β-락탐 항생물질(예를 들면, 세폭시틴, n-포르마미도일 티에나마이신 및 기타 티에나마이신 유도체, 테트라시클린, 클로르암페니콜, 네오마이신, 그라미시딘, 바시트라신, 술폰아미드 등), 아미노글리코시드 항생물질(예를 들면, 겐타마이신, 카나마이신, 아미카신, 시소미신 및 토브라마이신 등), 날리딕스산 및 노르플록시칸과 같은 그의 유사체 및 플루오로알라닌/펜티지돈의 항미생물 조합, 및 니트로푸라존 등과 같은 항세균성 물질을 포함한다.

본 발명의 지혈 기구는 단독 또는 하나 이상의 지혈제와 혼합한 하나 이상의 치료제를 포함한다.

다양한 첨가제가 지혈 기구 중으로, 이들 기구의 지혈 활성에 불리한 영향을 미치지 않으면서 임의로 도입될 수 있다. 본원에 사용된 "제약학적으로 허용되는 담체"란 용어는 인간에게 투여하기에 적합한 하나 이상의 상용성이 있는 고체 또는 액체 충진제, 희석제 또는 캡슐화 물질을 의미한다. "담체"란 용어는 적용을용이하게 하기 위해서 활성 성분과 혼합되는 천연 또는 합성의 유기 또는 무기 성분을 나타낸다. 또한 제약학적 조성물의 성분이 본 발명의 콜라겐 입자(예를 들면, 원섬유)와 원하는 지혈 활성을 실질적으로 손상시키는 상호 작용이 존재하지 않는 방식으로 각각 서로 공동 혼합될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 태양에 따르면, 상기 기술된 방법에 의해 제조된 생성물이 제공된다. 본 방법의 특정 실시 태양이 실시예에 제시되어 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 3/8 인치의 두께, 1/2 인치의 길이 및 1/2 인치의 너비를 갖는 지혈 기구를 위한 1 탐포네이드에 상응하는 돼지 비장 동물 모델에서의 지혈 활성을 갖는 지혈 기구가 제공된다. 돼지 비장 동물 모델에 대한 상세한 기재는 실시예에서 제공된다.

본 발명의 지혈 기구는 건조 또는 습윤 상태에서 사용될 수 있다. 바람직하게는 본 발명의 지혈 기구는 등록 상표 Gelfoam(트롬빈이 없음)보다 작거나 같은 습윤도 지수를 갖는다. 본원에 사용된 "습윤도 지수"는 치수를 알고 있는 표본이 완전히 수화되는데 걸리는 시간을 의미한다. 실시예에 예시된 본 발명의 바람직한 일 실시태양은 실온의 증류수 중에서 1 분 이하의 습윤도 지수를 갖는다.

바람직하게는, 본 발명의 지혈 기구는 습윤시 또는 건조시 등록상표 Gelfoam(트롬빈 존재 또는 부재)보다 작거나 같은 지혈 응답 시간을 갖는다. 등록상표 Gelfoam은 업존 캄파니(Upjohn Company; Kalamazoo, MI 49001)로부터 구입할 수 있는 변성된 콜라겐으로부터 형성된 콜라겐 지혈제(제품 번호 0342-01, 0315-01, 0353-01, 0315-02, 0349-01, 0301-01, 0323-01, 0433-01)를 지칭한다.

특정 실시태양에서, 본 발명의 지혈 기구는 선행 기술의 지혈 기구에서 통상적으로 발견되는 고체함량보다 높은 고체함량을 갖는다. 높은 고체함량은 지혈 기구의 기계적 강도특성을 증가시키는 것으로 믿어진다. 바람직하게는, 본 발명의 지혈 기구는 약 0.01 내지 약 0.030 gm/cc, 더욱 바람직하게는, 0.015 내지 약 0.023 gm/cc 범위의 밀도; 및 약 1.0-2.0 중량% 범위의 동결건조 전 슬러리내의 고체 함량, 더욱 바람직하게는 약 1.10 내지 약 1.64 중량% 범위의 고체함량을 갖는다. 일반적으로, 본 발명의 지혈 기구는 기구의 습기 함량에 따라, 시차 주사 열량 분석법으로 측정할 경우 약 93.4 내지 약 105.7℃의 융점(Tm)을 갖는다.

상기 기준의 일부 또는 전부를 만족시키는 대표적인 실시태양은, 습윤시, 등록상표 Gelfoam 100보다 크거나 같은 급성 기계적 강도(acute mechanical strength) 및 만성 기계적 강도(chronic mechanical strength)를 갖는다. 등록상표 Gelfoam 100은 업존 캄파니(Upjohn Company; Kalamazoo, MI 49001)로부터 구입할 수 있는 콜라겐 지혈제(제품 번호 0342-01, 0315-01, 0353-01, 0315-02, 0349-01, 0301-01, 0323-01, 0433-01)를 지칭한다. 본원에서 사용된 "급성 기계적 강도"는 완전히 습윤된 직후의 장력 시험을 지칭하며, 실시예에 예시된 바와 같은 표준 방법에 따른 장력 시험에 의하여 측정된다. 기계적 강도는 부분적으로 지혈 기구의 상태(습윤 대 건조)의 함수이며, 또한 지혈 기구의 치수의 함수이다. 약 3.8 인치의 두께 내지 약 1/2 인치의 너비를 갖는 지혈 기구에 대한 실시태양의 경우, 습윤시, 기구에 대한 최대 급성 부하는 ≥0.08 lbs(최소치)이며, 이때 평균 최대 급성 부하는 약 0.14 lbs이다.

본 발명의 특정 실시태양에서, 지혈 기구는, 습윤시, 등록상표 Actifoam보다 크거나 같은 모듈러스(modulus)를 갖는다. 등록상표 Actifoam은 다볼, 인크.(Davol, Inc., Cranston, RI)에서 구입할 수있는 콜라겐 지혈제를 지칭한다. 등록상표 Actifoam의 제조방법은 미국특허 제4,953,299호 및 동 5,331,092호에 기재되어 있다. 본원에 사용된 "모듈러스"는 강성도를 지칭하며, 실시예에 기재된 바와 같은 표준 방법에 따른 장력 시험에 의하여 측정된다. 특정 실시태양에서, 지혈 기구의 모듈러스는 건조시 86 psi 이하 이다.

유리하게는, 본 발명의 지혈 기구는 예를 들면, 선조직 기관의 출혈과 같은 출혈을 유효하게 억제하는 기능을 위한 지혈제를 함유할 필요가 없다. 결과적으로, 지혈제를 추가로 함유하지 않는 본 발명의 지혈 기구는 양호한 열 안정성을 가지며 냉동없이 유효성을 잃지 않으며 수개월에서 수년동안 보존될 수 있다. 본 발명의 이러한 실시태양은 야외 및 응급 사용을 포함하는 다양한 상황에서 유용한데, 이는 각각 장기간 즉시 사용가능한 상태로 보존될 수 있기 때문이다.

본 발명의 한 가지 잇점은 등록상표 Gelfoam(건조시 경직되어 있음)과 같은 지혈기구에 비하여 가요성있다는 점이다(즉, 본 발명의 지혈 기구는 기관, 또는 생체 표면의 외형에 용이하게 적합하게되는 형태로 제공될 수 있어서, 지혈 기구의 적용의 조절을 신속하게 수행할 수 있게 함). 결과적으로, 환자의 총 혈액 손실이 적으며 수술시 시간이 적게 소요된다. 건조 상태의 본 발명의 지혈 기구를 사용하는 것의 부가적인 잇점은 건조된 기구가 생체 표면으로부터 누출되는 혈액을 흡수할 수 있고, 이에 의하여 지혈 기구와 생체 표면 사이의 경계면에서 지혈이 부가적으로 촉진된다는 점이다.

본 발명의 지혈 기구는 바람직하게는 매트릭스로서의 흡수성 콜라겐(예를 들면, 미세섬유성 콜라겐)으로부터 형성된다. 바람직한 실시태양에서, 상기 매트릭스는 등록상표 Avitene 분제로부터 형성된 미세섬유성 콜라겐 발포체의 평평한 층이다. 혈병 형성을 촉진하는데 있어서 본 발명 기구의 유효성은 효소 기질 상호반응을 촉진하는 그의 격자 구조에 의하여 증진된다. 특히, 콜라겐 발포체 구조는 임의로 기구 외부로부터 제공되는 트롬빈과 선조직 기관의 상처 또는 병변으로부터 누출되는 혈액내에 존재하는 내인성 피브리노겐과의 접촉을 증진시킨다. 본원에 개시된 방법에 따라 제조된 대표적인 지혈 기구는 SEM 영상 사진에 예시되는 바와 같이 망상의 개방 셀 발포체 구조를 갖는다(도 1).

특정 실시태양에 따라, 본 발명의 지혈 기구는 기구를 오염없이 꺼내는 것을 촉진할 수 있는 밀봉된 멸균 포장내에 함유된다. 예를 들면, 이러한 포장은 알루미늄 포일 파우치(pouch) 또는 기타 용이하게 멸균되는 재료일 수 있다. 예를 들면, 감마선 조사와 같은 조사(Radiation)를 사용하여 기구 및 포장 재료를 함께 멸균할 수 있다. 또 다른 실시태양에서, 2중 격실을 갖는 용기가 제공된다(여기서, 제1 격실은 증류수, 멸균 염수 또는 멸균 완충액을 함유하고, 제2 격실은 본 발명의 지혈 기구를 함유함). 야외에서 사용할 경우, 제2 격실의 기구는 개방된 제1 격실에 용이하게 침지된 후 상처에 적용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 태양에 따르면, 지혈을 증진하는 방법이 제공된다. 이 방법은 본 발명의 지혈 기구를 기관, 조직, 또는 다른 생체 표면(예를 들어, 선조직 기관, 척추 또는 뇌) 위의 병소의 표면 또는 상처의 표면에, 응고가 본 발명의 지혈 기구와 표면 사이의 경계면에서 발생할 때까지의 기간 동안 누르는 단계를 포함한다. 직물은 건조된 상태의 표면에 적용하거나, 또는 별법으로 사용하기 전에 멸균된 염수액 또는 멸균된 지혈제 함유액에 침지할 수 있다. 염수액에 먼저 침지하지 않는 본 발명에 따른 본 발명의 지혈 기구의 사용은 응급 의료 기술자가 마주칠 수 있는 것과 같은 야외 상황을 포함하는 다양한 상황에서 신속하고 간단한 적용을 허용한다. 특정 실시 태양에서, 지혈 기구는 사용전에 트롬빈 용액에 침지되어 기구내에 치료적 유효량의 트롬빈을 도입할 수 있다. 따라서, 본 발명의 지혈 기구는 멸균액에 사전 침지를 하거나 또는 하지 않고, 기구의 "상처 접촉" 표면(상처에 접촉하도록 의도된 표면으로써, 지혈제 및 임의로 첨가제를 함유)을 출혈 상처 또는 병소의 표면에 적용하여 사용될 수 있다. 그 후, 상기 기구는 본 발명의 지혈 기구와 표면 사이의 경계면에서 응고의 형성 및 출혈의 실질적 정지에 충분한 시간 동안 표면과의 접촉이 유지된다. 일반적으로, 상기 기구는 약 3-20 분, 바람직하게는 3-10 분, 보다 바람직하게는 3-5 분 동안 표면과의 접촉을 유지한다.

트롬빈 및(또는) 다른 지혈제가 지혈 직물의 위/내부에 또한 존재하는 경우, 상기 시간은 바람직하게는 약 5 분이다. 지혈 기구는 생체 표면에서 바람직하게는 약한 압력으로, 예를 들어, 멸균된 염수 침지된 스펀지를 사용하여 제자리에 유지된다. 별법으로는, 지혈 직물은 거즈 또는 다른 건조 멸균 물질의 사용에 의해 지혈 직물에 단순히 압력을 가하여 제자리에 유지될 수 있다. 상처의 부위에 따라,상처 표면 위에 약한 압력을 제공하기 위해 지혈 기구의 주위로 붕대를 감을 수 있다.

본 발명의 지혈 기구의 효과는 인간에서 생체 내 지혈 효과의 예측법이 될 것으로 생각되는 당업계에서 인식한 동물 모델에서 평가될 수 있다. 예를 들어, 돼지 모델을 사용한 전임상 연구에 의해 증명된 것과 같이 돼지의 선조직 기관 내에 유도된 수술 병소은 유사한 인간 기관 내의 지혈에 우수한 모델 시스템을 제공한다 ("생물 의학적 연구에서의 모델로서의 돼지", 스윈들 엠. (Swindel M.), ,Iowa State Univ. Press (1992)).

본 발명에 따른 지혈 기구의 바람직한 용도는 간, 신장, 비자, 췌장 또는 폐와 같은 선조직 기관의 출혈을 억제하거나 또는 완전히 정지시키는 것이다. 다른 바람직한 용도는 척추 또는 뇌 상의 상처 또는 병소의 출혈을 억제하거나 또는 완전히 정지시키는 것이다. 본 발명의 지혈 기구의 추가적인 용도는 수술, 예를 들어 내부/복부, 혈관(특히 접합을 위해), 비뇨기과, 부인과, 갑상선, 신경, 조직 이식용, 치과, 심장혈관, 심흉, ENT(귀, 코, 목) 및 정형외과 수술 중에 출혈을 억제하는 것을 포함한다.

본 발명의 지혈 기구의 다른 용도는 화상 또는 조직 이식 또는 교환 및 (또는) 치환과 같은 국부적 치료이다. 국부용의 본 발명의 지혈 기구는 바람직하게는 항감염제, 살균제, 살진균제 및 상처 치료제(예를 들어, 네오마이신 및 바시트라신)과 같은 첨가제를 포함한다.

지혈을 유도하는 것 외에, 본 발명의 지혈 기구는 밀봉하여서 생체 조직을봉합하는 데 사용된다. 예를 들어, 공기가 폐에서 누수될 때, 본 발명의 지혈 기구는 상처를 에워 싸는 표면에 적용되고, 지혈을 유도하고 밀봉한 봉합 형성을 허용하기에 충분한 시간 동안 제자리에 유지될 수 있다.

본 발명의 지혈 기구는 동물, 바람직하게는 길들인 포유류 및 가축을 포함하는 인간 또는 다른 포유류을 치료하는 데 유용하다.

본 발명의 지혈 직물은 그 의도된 용도에 따라, 다양한 크기 및 형태로 제공될 수 있다. 전형적으로, 본 발명의 지혈 직물은 예를 들어, 8cm ×12.5cm ×1cm, 8cm ×12.5cm ×3cm, 8cm ×6.25cm ×1cm, 8cm ×25cm ×1cm, 2cm ×6cm ×7mm, 2.5cm ×2.5cm ×7mm의 표준 크기 직사각형 발포체로 제공된다(여기서, 외부 치수 허용도는 +/- 1/8인치이고 두께 허용치는 +/- 1/16인치이다). 지혈 직물은 가위로 크기에 맞게 잘라질 수 있다. 본 발명의 지혈 기구는 구형, 원뿔형, 입방형 및 원통형이거나, 치아 추출 후에 치아 공간과 같은 생체 공간으로 채워 넣기 위해서와 같이 작은 정사각형으로 전직물화 될 수 있다. 별법으로, 지혈 기구는 코피(콧구멍에서 넘치는 혈액)위한 형태 또는 삽입을 위한 형태로 성형될 수 있다. 국부 적용이 의도된 본 발명의 지혈 기구는 지혈 기구가 접착 배킹(backing)에 접착된, 반창고 형태로서 점착 테이프를 사용하여 도포될 수 있다. 상처 붕대 물질의 하나 이상의 추가적인 층, 바람직하게는 혈액 또는 다른 삼출물의 흡수를 돕는 층이 강력한 붕대를 형성하기 위해서 본 발명의 직물에 적용되거나 또는 삽입될 수 있다. 별법으로는, 이 층은 본 발명에 기구의 뒤쪽(상처 비접촉 표면)에 대한 보조제로서 적용될 수 있다. 특히 국부 용도를 위해, 층(들)은 상처 부위로부터 삼출액을 흡수하는 초강력흡수제를 포함할 수 있다. 부가된 층들이 기구와 일체로 되어 있는, 내부 수술 적용이 의도된 본 발명의 지혈 기구에서, 상기 층(들)은 생분해성이면서 또한 제약학적으로 허용되야 한다.

본 발명의 지혈 기구는 예를 들어, 수술적으로 심각한 혈관 또는 다른 생체 관강의 끝 융합에 적용하는 것이 용이하도록 고안될 수 있다. 접합용 지혈 기구를 적용하기 위해서, 직사각형의 직물로 예를 들어, 등록상표 Dacron 그래프트 말단의 외부 표면을 둘러싸서, 상기 그라프트를 제자리에 위치시킨다. 그래프트의 지혈 기구 부분은 그래프트을 제자리에 봉합하기 위해서 피브린이 그래프트로내로 성장하는 것을 가속화한다(지혈 및 밀봉으로). 본 발명의 일부 실시 태양에 따르면, 이런 적용을 위한 키트가 제공된다. 키트는 그래프트 및 그래프트의 양 끝을 맞추도록 고안된 본 발명의 지혈 기구를 포함한다. 별법으로, 그래프트의 하나 이상의 끝에 미리 맞춰진 본 발명의 지혈 직물을 가진 키트가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시 태양에 따르면, 다양한 특성화된 키트가 제공될 수 있다. 키트는 본 발명의 지혈 기구 및 포장재를 함유하는데, 여기서, 오염 없이기구를 꺼낼 수 있게 하는 밀봉된 멸균 포장 안에 본 발명의 지혈 기구가 함유된다. 키트는 바람직하게는 각각의 지혈 기구가 별개의 봉합된 멸균 포장 안에 포함된, 다수의 본 발명의 지혈 기구를 포함할 수 있다. 자가 사용, 예를 들어 야외/군사 용도가 의도된 키트는 본 발명의 지혈 기구 외에 일회용 전멸균된 수술 기구 및(또는) 기구 내로 삽입될 수 있는 물질, 예를 들어 트롬빈, 염화 칼슘을 추가로 포함할 수 있다.

다른 식으로 제한되지 않았다면, 본원에서 사용된 모든 기술 및 과학적 용어는 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 기술을 가진 자에 의해 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 본원에서 기술된 것과 유사하거나 동등한 어떠한 방법 및 물질이라도 본 발명의 실행에서 사용될 수 있지만, 바람직한 방법들 및 물질들이 기술되었다. 다른 식으로 언급되지 않았다면, 본원에서 사용되거나 또는 의도된 기술은 당업계에서 통상의 기술을 가진 자에 의해 잘 알려진 표준 방법들이다. 물질들, 방법들 및 실시예들은 단지 예시적이며 비제한적이다.

실시예 1. 바람직한 실시태양의 제조방법

Ultrafoam ^TM 의 기재

Ultrafoam^TM은 정제된 멸균되고, 다공성이며, 유연하고, 수불용성인 소 진피 콜라겐의 부분적인 염산염으로서 제조된 흡수성 지혈 스폰지이다. Ultrafoam^TM은 냉동건조된 등록상표 Avitene 분재 및 물로 이루어져 있다. 그의 제조시, 천연 콜라겐 원섬유의 팽윤을 에틸알코올로 조절하여 콜라겐 분자상의 아민기에 대한 염산의 비공유 결합 및 천연 콜라겐 분자의 필수적인 형태의 보존을 가능하게 하였다. 건조 가열 멸균이 수화 특성의 감소 및 일부 제한된 양의 콜라겐 분자 분해를 암시하는 분자량의 감소에 의하여 증거되는 일부 가교결합을 초래하기는 하지만,혈액 응고 메카니즘에 대한 그 효과에 필수적인 콜라겐의 특성은 실질적으로 보존되었다.

Ultrafoam^TM의 크기는 하기와 같다.

1cm x 1cm x 7 mm 2.5" x 2.5" x 1/4"

2cm x 6cm x 7 mm 3/4" x 2.5" x 1/4"

8cm x 6.25cm x 1 cm 3-1/8" x 2.5" x 3/8"

8cm x 12.5cm x 1 cm 3-1/8" x 5" x 3/8"

8cm x 25cm x 1 cm 3-1/8" x 10" x 3/8"

등록상표 Avitene 분제에 USP 표준 정제수를 가한 후, 이 슬러리를 동결건조시키는 단계들은 등록상표 Avitene 분제의 물리적 외양을 분말과 같은 느슨한 분제로부터 유연하고 가벼운 중량의 고체 발포체로 변화시켰다. 이는 콜라겐의 물리적 외양에 영향을 미치지만, 화학적 조성은 등록상표 Avitene 분제와 동일하게 유지시켰다. 부가된 단계들이 콜라겐의 미세섬유성 구조의 화학적 조성을 변화시키지 않기 때문에, 콜라겐 발포체의 작용 모드(mode) 및 지혈 특성은 보전된다.

출혈을 억제하기 위하여, Ultrafoam^TM은 통상적으로 의도하는 크기로 절단되어 출혈원에 직접 적용된다. Ultrafoam^TM은 지혈이 발생할 때까지 온화한 압력으로 적용부위에 유지된다. 발포체에 가해지는 압력이 유지되는 시간은 힘 및 출혈의 심각성에 따라 다를 것이다. Ultrafoam^TM은 필요한 경우 출혈 부위에 남겨질 수 있다. 제거 전에, 발포체는 혈병이 떨어지는 것을 방지하기 위하여 염수로 습윤시켜야 한다.

제조 방법

발포체 제품을 제조하는 방법은 등록상표 Avitene 벌크 분제에 USP 수를 부가한 후, 동결건조 과정을 통하여 물을 제거하는 것을 수반한다. 하기는 상기 방법의 개관이며, 이 바람직한 실시태양에 대한 제조방법, 품질 조절 및 시험 공정에 사용된 단계들에 대한 개관이다.

일반적으로, 등록상표 Avitene 벌크 분제를 USP 정제수와 혼합한 후에, 트레이에 붓고 동결건조시킨다. 가공 후, 검사하고, 제조실로 보내진 후, 청결실로 보내졌다.

청결실에서, 제1 단계는 동결 건조 공정 도중에 표면에 형성된 "표피"를 제거한 후 적절한 두께로 재료를 분할하기 위한 스키빙(재료의 표면층을 밴드 나이프 스플리터(band knife splitter)로 알려진 기계로 제거하는 공정)이다. 스키빙 후에, 조각들은 절단 공정으로 이동되는데, 여기서 조각들이 적절한 크기로 절단된다.

절단 후, Ultrafoam^TM조각들은 개개의 폴리카르보네이트 트레이에 거치된 후 티벡(tyvek) 뚜껑으로 밀봉된다. 이 포장된 단위는 이어서 카트로 옮겨저서 데스팻치 인뎃스(Despatch Index) 건조 오븐을 통과하게 된다(여기서, 특정 수분함량으로 건조됨). 건조후, 밀봉된 폴리카르보네이트 트레이를 PET/나일론/포일 적층 파우치에 거치시킨 후 가열 밀봉시키고, 조각들을 멸균시킨다. 사용된 멸균공정은 건조 가열이다(126℃에서 20 시간). 멸균 종료 후, 재료를 포장하고, 상자에 넣어라벨링한 후 배포할 때까지 검역소에 보관한다.

상기 공정의 각각의 주요 단계(즉, 혼합, 동결 건조, 절단/스키빙/포장 및 멸균 및 최종 포장)의 상세한 기재가 하기에 나타나 있다.

혼합:

등록상표 Avitene 벌크 분제를 제품의 초기 발생단계에 동안에 측정한 고체 함량 1.37%(공칭)를 보장하기 위하여 대략 1시간 30분 동안 가장 높은 세팅(setting)에서 연동 펌프를 사용하여 1.00 리터의 USP 정제수 당 13.9 그람의 분제의 비율로 USP 정제수와 혼합한다.

발포체 제품의 개념 개발 단계 초기에는, 발포체용으로 바람직한 제형을 측정하기 위한 연구가 완료되었다. 상기 연구는 발포체에 대한 퍼센트 콜라겐(콜라겐 대 USP 수 비율)의 효과, 콜라겐 섬유 길이(공칭 및 짧아진 후), 혼합 및 동결 건조 체류 시간 및 다양한 가교화 방법(가열 멸균, 감마선 멸균, 전자선 노출 및 화학적 가교제)을 조사하였다. 발포체 제품은 상기 변수의 다양한 조합을 사용하여 제조하였다. 물리적 시험 및 원형 단위(prototype unit)의 평가를 바탕으로, 발포체의 제조를 위한 주요 인자를 콜라겐 대 물의 비율, 섬유 길이 및 가교화 방법으로서 정의하였다. 이들 인자는 분제 13.9 그람/USP 1 리터(11.1-16.7 그람의 분제/1 리터의 USP 수 범위에서), 공칭 등록상표 Avitene 분제 섬유 길이 및 가열 멸균/가교화로 최적화되었다. 혼합 및 동결 건조 체류 시간은 27 시간(본 연구에서 조사된 최대 체류 시간)을 초과하지 않는 한, 유의한 영향을 미치지 않는 것으로 측정되었다.

등록상표 Avitene 분제 대 USP 수의 비율이 일단 한정되면, 혼합 공정은 콜라겐이 균일하게 분제/물 혼합물을 통해 분포되어 균일한 고체 퍼센트를 제공하는 것을 보장하도록 진행하였다. 연동 펌프는 분제의 섬유 길이가 손상되지 않는 방식(낮은 전단)으로 혼합이 성취되도록 사용하였다. 혼합은 스테인레스 스틸 용기 내에서 가장 높은 세팅으로 세팅된 상기 펌프를 사용하여 대략 90 분 동안 수행한다. 혼합물의 고체 비율은 바람직하게는 약 1.10 내지 약 1.64중량%의 범위이다.

동결 건조:

혼합 후에, 제품을 대략 12 x 36 인치의 스테인레스 스틸 트레이로 옮긴 후, 동결 건조기에 거치시키고, 이를 38시간 동안 5.9℃/시(hour), 최종 온도 36℃의 동결 건조 온도 사이클 및 100 mT(밀리토르)의 진공에 노출시켜 발포체 제품을 얻는다.

발포체 제품의 두께, 밀도 및 일반적인 외관을 조사한다. 일단 허용될 수 있는 것이면, 제조를 위하여 보내어 청결실(여기서, 이어지는 제조 단계를 수행함)에서 보관하였다.

스키빙 공정:

동결 건조 공정에서 얻어진 재료는 대략 12 x 36 인치의 시트이다. 이들 시이트를 중앙 블레이드(스테인레스 스틸)로부터 주어진 거리만큼 고정된 로울러를 통하여 밴드 나이프 스플리터(동결건조 공정 동안에 형성된 "표피층을 제거")로 공급한다. 몇몇 경우에, 적절한 두께가 얻어질 때까지 상기 재료를 여러번 상기 기계에 통과시킨다.

절단 공정:

스키빙 후, 상기 물질을 절단 부로 보내는데, 여기서 스키빙된 조각들이 일정한 크기로 절단되는 스테인레스 스틸 로타리 블레이드 절단기 및 인덱싱 스테이션(indexing station)으로 이루어진 절단 기계를 통과한다. 스키빙 및 절단 공정 후, 조각들이 적절한 치수(길이, 너비, 두께), 습윤 비율 및 일반적 외양을 갖는지 조사한 후, 다음 공정인 건조 단계로 보내진다.

포장 및 건조 공정:

포장 및 건조 단계는 폴리카보네이트 트레이내로 포장하고 피벡 뚜껑으로 밀봉하며, 밀봉된 유닛을 카트에 적제한 후, 이들을 데스패치 인덱스 건조 오븐(여기서, 이들은 약 2 시간 동안 110℃의 사이클에 노출되어 습기 수준이 4%로 감소됨)내에 거치시키는 연속적인 공정이다.

건조 공정 도중에, 표본을 모든 카트로부터 취하여 제품의 습기 함량이 4% 이하인지를 확인한다. 허용될 수 있는 경우, 제품을 회수하여 제2 포장 공정(포일 파우칭)으로 보낸다. 제품이 건조 사이클에 한번 노출된 후에 습기 요건을 만족하지 못하는 경우, 제품 또는 포장에 대한 결함없이 제품이 2회의 건조 사이클에 노출되는 것을 견디어 낼 수 있는 지 여부를 결정하는 부가적인 시험을 수행할 것이다. 일단 건조되면, 제품은 PET/나일론/포일 적층된 파우치에 거치되어 가열 밀봉된다

실시예 2. 인장 강도 측정을 위한 분석

본 분석은 등록상표 Avitene 분제로부터 형성된 본 발명의 지혈기구(Ultrafoam^TN)의 인장 강도를 측정하고 대조 제품인 등록상표 Gelfoam과 인장강도를 비교하기 위하여 수행한다. 발포체 표본 들을 개뼈 형태의 표본을 사용하여 장력 방향으로 시험하였다. 발포체 표본을 플랫 페이스 그립(Flat Face Grips), 비이커, 캘리퍼스, 탈염수(실온), 1" x 2" 뼈-형태 스틸 로올 다이(중앙에서 0.5" 너비), 클리커 프레스(Clcker Press), 등록상표 Gelfoam(제품 코드: 100) 및 Ultrafoam^TM로 등록상표 Instron 장력 시험기를 사용하여 습윤 상태에서 장력 특성에 대하여 시험하였다.

시험에 사용된 Ultrafoam^TM은 기계적 믹서(가변 속도의 2중 프로펠러를 갖는 전기 교반기)를 사용하여 슬러리(등록상표 Avitene 분말 및 물 - 1.25% w/v)를 혼합하여 제조하였다. 슬러리를 24시간 동안 혼합하였다. 최종처리된 슬러리는 여전히 혼합물 내에 작은 콜라겐 덩어리를 갖는다. 혼합이 완전한 공정은 아니지만, 시험을 위해서는 충분하였다. 슬러리를 4 L 자(jar)에 넣고, 냉동건조시켰다. 일단 냉동 건조되면, 발포체를 알루미늄 포일에 거치시키고(느슨하게 포장한) 22시간 동안 125℃의 멸균 공정을 통과시켰다. 이어서, 발포체의 시험 준비가 되었다. 등록상표 Gelfoam을 클리커 프레스 및 뼈-형태 스틸 로울 다이를 사용하여 절단하였다; 총 10 개의 등록상표 Gelfoam의 뼈-형태 조각을 시험을 위하여 절단하고, 30 조각의 Ultrafoam^TM을 또한 절단하였다. 표본을 탈염수 비이커 내에 거치시키고, 등록상표 Gelfoam 및 Ultrafoam^TM을 따로 보관하였다. 표본을 니딩(kneading)하여표본내에 포획된 공기를 제거하였다(등록상표 Gelfoam 표본에만 필요함).

등록상표 Instron 장력 시험기 상의 그립의 게이지 길이를 1 인치로 고정시켰다. 제1 등록상표 Gelfoam 표본을 상기 그립내에 거치시키고, 풋-페달(foot-pedal)을 사용하여 닫았다. 표본 두께를 캘리퍼스를 사용하여 측정한 후, 컴퓨터상에 표본에 대하여 기록하였다. 표본은 장력 방향으로 12 인치/분의 크로스헤드 속도로 잡아당겼다.

각각의 표본에 대하여 하기의 데이터가 기록되었다. 최대 부하(lbs.); 파단 변형율(Strain at Break; %); 세칸트(Secant) 모듈러스(psi); 최대 부하에서의 에너지(psi). 상기 공정을 나머지 등록상표 Gelfoam 표본에 대하여 반복하였다. 이어서, 상기 과정을 반복하여 Ultrafoam^TMa표본을 시험하였다.

등록상표 Gelfoam 표본을 물에 두시간 동안 침지시킨 후, 니딩하여 표본내에 포획된 과량의 공기를 제저하였다(표본을 완전히 수화시키기 위하여). 등록상표 Gelfoam 표본은 신속히 수화되지 않았다. 표본의 최대 부하에 대한 장력 특성은 0.15 내지 0.23 파운드 힘의 범위이고, 평균은 0.17 파운드였다. 표준편차는 0.02 파운드이었다.

Ultrafoam^TM표본은 공기를 제거하기 위한 니딩이 필요하지 않았지만, 등록상표 Gelfoam과의 처리의 일관성을 위하여 수행하였다. Ultrafoam^TM표본은 심한 침지 시간을 필요로하지는 않아서, 곧 흡수하여 완전히 수화되었다. 표본의 최대 부하에 대한 장력 특성은 0.13 내지 0.20 파운드 힘의 범위이었다. 평균은 0.16 파운드이었고, 표분편차는 0.03 파운드 힘이었다.

Ultrafoam^TM표본은 장력 방향의 최대 부하에 대하여 등록상표 Gelfoam 표본과 동등하였다. Ultrafoam^TM의 수화특성(2 분 내)은 등록상표 Gelfoam(2 시간 이상)보다 매우 빨랐다.

실시예 3. 밀도 측정을 위한 분석

본 분석은 표본의 멸균 전후 모두에 대하여 건조 Ultrafoam^TM의 밀도를 측정하기 위하여 수행하였다. 사용된 장비는 하기를 포함한다: 디지탈 캘리퍼스, 정사각형 또는 직사각형 스틸 로울 다이, 평평한 플렉시유리, 고무 타구봉(mallet), 상부면-부하 저울(적어도 0.001 그람을 측정할 수 있음).

시험을 위한 표본은 상기 기재된 발포체를 다이위에 거치시키고 스틸 로울 다이를 사용하여 다이 절단하였다. 이어서, 평평한 플렉시유리(다이를 덮을 만큼 큼의 크기) 하나를 발포체의 상부에 거치시키고, 고무 타구봉을 사용하여 플렉시유리를 조심스럽게 두드려서, 성형된 발포체를 절단해 내었다. 이 과정은 필요한 수의 표본이 성형되어 절단될 때까지 계속하였다.

디지털 캘리퍼스를 사용하여 길이(L), 너비(W) 및 두께(T)를 측정하였다(각각의 치수에 대하여 적어도 세번의 측정을 수행하여, 측정치의 평균을 사용함). 표본 치수의 평균 측정치를 기록하고, 표본을 저울위에 거치시켜서 표본의 중량을 얻고 이를 기록하였다. 모든 표본이 측정될 때까지 이 과정을 반복하였다.

치수 측정이 인치 단위로 수행된 경우, 인치를 센티미터로 전환시켜 센티미터 단위로 기록하였다. 하기 계산을 발포체 표본의 밀도를 측정하기 위하여 사용하였다:

밀도 = [중량(g)/(L(cm)*W(cm)*T(cm))]

상기식에서, 얻어진 밀도를 각각의 표본에 대하여 입방센티미터당 그람(g/cc) 단위로 기록하였다.

실시예 4. Ultrafoam ^TM 과 등록상표 Gelfoam 사이의 지혈 활성의 비교

시험 방법

트롬빈 부재 및 존재의 Ultrafoam^TM(로트 081398)의 지혈 응답 시간을 하기와 같이 돼지 비장 모델(J&J 지혈 프로토콜)에서 등록상표 Gelfoam(로트 40CAR, 트롬빈 부재 및 존재)과 비교하였다. 마취한 요오크셔 품종의 어린 돼지의 수축된 비장으로부터 작은 조각들을 적출하였다. 비장 당 절단의 수는 8 내지 18 범위 이었다. 8마리의 돼지가 필요하였다. 트롬빈 용액내에 표본을 완전히 포화될 때까지 침지시켜서 트롬빈을 기구에 부가하였다. 시험 기구(대략 0.5" x 0.5")를 상처위에 거치시키고, 손가락으로 눌러 20초 동안 지혈(탐포네이드; tamponade)한 후, 손가락을 떼고 재출혈이 있는지 상처부위를 2분간 관측하였다. 2분 이내에 재출혈이 관측되면, 20초간 다시 누르고, 이러한 사이클을 반복하였다. 지혈 분석의 종료시점은 재출혈이 없을 때까지의 탐포네이드 수이다. 하기 표본들을 쌍으로 시험하였다(각각 20 쌍): Ultrafoam^TM대 등록상표 Gelfoam, Ultrafoam^TM대 등록상표Gelfoam-트롬빈, Ultrafoam^TM-트롬빈 대 등록상표 Gelfoam-트롬빈. 한쌍은 비장 위에서 서로 인접하여 차례로 시험된 두 개의 표본으로서 정의된다. 각각의 쌍의 경우, 시험된 제1 표본은 쌍마다 교대로 정하였다. 각각의 쌍은 적어도 1회 시험하였고, 통상적으로 2회 시험하였으며, 때때로 동물 대 동물간의 변이성을 양호하게 특성화하기위하여 각각의 동물에 대하여 3회 시험하였다.

통계 방법

쌍을 이룬 군내에서 각각의 제품 타입에 대한 탐포네이드 수의 빈도는 알파 0.05에서 피셔의 이그잭트 테스트(Fisher's exact test) 및 스튜어트-맥스웰 테스트(둘 모두 한쪽 테일을 가짐)를 사용하여 분석하였다. 트롬빈이 부재한 Ultrafoam^TM이 트롬빈이 부재한 등록상표 Gelfoam보다 적은 탐포네이드를 필요로하지만, 트롬빈이 존재하는 등록상표 Gelfoam보다는 많은 탐포네이드를 필요로할 것이라는 사실이 예측되었다. 이들 쌍의 군들에 대하여 독자적으로 분석하였다. 따라서, 예측된 결과를 기준으로한 단방향 시험은 적절하였다.

SAS 소프트웨어 팩키지를 사용하여 각각의 쌍의 군들에 대하여 피셔의 이그잭트 테스트를 계산하였다. n x n 분할표(contingency table; 발포체 타입 x 탐포네이드 수)의 경우, 피셔의 이그잭트 테스트는 영 가정(null hypothesis)이 진실라면 적어도 실제로 관측되는 만큼 많은 연관 증거를 제공하는 표를 관측할 확률을 제공한다. 모든 가능한 표에 대한 초기하학적 확률(p 수치)은 SAS/STAT 사용자 가이드(6.03 버전)로부터 계산하였다. 1/2 x 2-테일 p 수치(1-테일 p 수치임)이0.05 이하인 경우, 빈도 분포가 유의하게 상이한 것으로 간주하였다.

맥네마(McNemar) 테스트를 일반화한 것인 스튜어트-맥스웰 테스트는 문헌["Statistical Methods for Rates and Proportions", Joseph L. Flesiss, 2판, John Wiley & Sons, New York, NY]의 제120면의 표8.5 및 식 8.18 및 8.19를 사용하여 일반적으로 계산하였다. 스튜어트-맥스웰 테스트는 동일한 결과 및 상이한 결과를 갖는 쌍의 수를 결정하고, 3종의 상호 배타적인 산출을 갖는 매칭된 쌍에 대하여 자유도 2에서 스튜어트-맥스웰 카이 제곱 수치를 계산하는 것을 수반한다. 1-테일 알파 수치는 0.10(2-테일 수치인 0.05 x 2)이었다. 이 계산에서, 3종의 산출은 1, 2 또는 3 탐포네이드였다. 두 경우(트롬빈이 부재한 등록상표 Gelfoam 한가지 및 트롬빈이 부재한 Ultrafoam^TM한가지), 스튜어트-맥스웰 테스트의 사용을 가능하게 하기 위하여 4의 탐포네이드를 필요로하는 표본을 3으로 취급하였다.

결과

전체적으로, 동물 모델은 지혈 반응 시간을 비교하는데 잘 맞았다. 탐포네이드 방법은 실제 제품 사용을 대표하였다. 시험한 모든 제품 표본은 상이한 정도의 성능을 갖는 적절한 지혈제로 간주하였다.

Ultrafoam^TM/등록상표 Gelfoam-트롬빈 쌍에서 1, 2, 3 또는 4의 탐포네이드를 요하는 Ultrafoam^TM표본의 빈도(%)는 각각 80, 15, 0 및 5였다. 등록상표 Gelfoam-트롬빈은 각각 85, 15, 0 및 0이었다. 둘 모두의 빈도 분포는 1 템포네이드 쪽으로 왜곡되었다. 피셔의 이그잭트 테스트(단방향 p 수치 > = 0.500) 및 스튜어트-맥스웰 테스트(단방향 p 수치 > = 0.303) 둘 모두에 따른 Ultrafoam^TM및 등록상표 Gelfoam-트롬빈 탐포네이드 빈도 분포사이에는 유의한 차이가 없었다. 이 결과는 이러한 모델에서 Ultrafoam^TM이 트롬빈을 갖는 등록상표 Gelfoam만큼 유효하기 위하여 트롬빈을 필요로하지는 않는다는 사실을 나타내기 때문에 중요하였다.

Ultrafoam^TM-트롬빈/등록상표 Gelfoam-트롬빈 쌍에서 1, 2, 3 또는 4의 탐포네이드를 요하는 Ultrafoam^TM-트롬빈 표본의 빈도(%)는 각각 80, 10, 5 및 0이였다. 등록상표 Gelfoam-트롬빈은 각각 85, 15, 0 및 0이었다. 둘 모두의 빈도 분포는 1 템포네이드쪽으로 왜곡되었다. 피셔의 이그잭트 테스트(단방향 p 수치 > = 0.500) 및 스튜어트-맥스웰 테스트(단방향 p 수치 > = 0.274) 둘 모두에 따른 Ultrafoam^TM-트롬빈 및 등록상표 Gelfoam-트롬빈 탐포네이드 빈도 분포사이에는 유의한 차이가 없었다. 이 결과는 이러한 모델에서 Ultrafoam^TM이 트로빈과 상용성이며 트롬빈이 Ultrafoam^TM과 작용하여 시너지 효과를 일으키지는 않는다는 사실을 나타내기 때문에 중요하였다.

Ultrafoam^TM대 등록상표 Gelfoam 쌍에서, 1, 2, 3 또는 4의 탐포네이드를 요하는 Ultrafoam^TM표본의 빈도(%)는 각각 55, 25, 20 및 0이였다(도 2). 등록상표 Gelfoam은 30, 60, 5 및 5를 각각 나타내었다(도 2). Ultrafoam^TM분포는 1 팜포네이드쪽으로 왜곡되었다. 등록상표 Gelfoam 분포는 2 탐포네이드쪽으로 왜곡되었다. 피셔의 이그잭트 테스트(단방향 p 수치 > = 0.035)에 따르면 Ultrafoam^TM에 대한 탐포네이드 빈도 분포는 등록상표 Gelfoam의 탐포네이드 빈도 분포와는 유의한 차이를 가졌다. 스튜어트-맥스웰 테스트는 탐포네이드 빈도 분포가 유의한 경계선 차이를 가진다는 사실을 나타내었다(단방향 p 수치 > = 0.054). 이러한 결과는 트롬빈이 부재한 Ultrafoam^TM이 트롬빈이 부재한 등록상표 Gelfoam보다 현저히 양호한 성능을 갖는다는 사실을 나타내기 때문에 중요하였다.

Ultrafoam^TM/등록상표 Gelfoam 쌍 중에서의 Ultrafoam^TM표본에 대한 1 탐포네이드의 비율(55%)은 Ultrafoam^TM/등록상표 Gelfoam-트롬빈 쌍 중에서의 Ultrafoam^TM에 대한 1 탐포네이드에 대한 비율(80%)보다 낮았다. 이러한 차이를 설명할 수 있는 발견가능한 유의한 실험 인자는 스칼펠(scalpel) 블레이드 변화의 시점이었다. Ultrafoam^TM/등록상표 Gelfoam 군에서의 쌍들의 높은 비율(70%)을 새로운(fresh) 스칼펠 블레이드를 사용하여 제조된 비장 적출물 상에서 시험하였다. Ultrafoam^TM/등록상표 Gelfoam-트롬빈 군에서는 어떠한 쌍도 새로운 스칼펠 블레이드를 사용하여 제조한 비장 적출물 상에서 시험하지 않았다. Ultrafoam^TM대 등록상표 Gelfoam의 비교는, 두 표본이 새로운 스칼펠 블레이드를 사용하여 제조한 동일한 수의 비장 적출물 상에서 시험되었기 때문에, 유용하였다. 따라서, 스칼펠 블레이드 변화 시점에 의하여 도입되었을 변이성은 쌍으로 얻은 결과에는 의미있는 영향을 미치지 않았다.

논의

전체적으로, 탐포네이드 빈도 분포는 트롬빈이 부재한 등록상표 Gelfoam을 제외하고는 모든 표본에서 유사하였다. 트롬빈이 부재한 Ultrafoam^TM, 트롬빈을 갖는 Ultrafoam^TM및 트롬빈을 갖는 등록상표 Gelfoam은 모두 1 탐포네이드쪽으로 왜곡된 탐포네이드 빈도 분포를 나타내었다. 트롬빈이 부재한 Ultrafoam^TM이 트롬빈을 갖는 등록상표 Gelfoam에 필적할 만한 성능을 갖는 다는 사실은 매우 중요한 발견이었다. 동물 모델로부터 임상 상황을 예측하면, 두가지 제품 대신에 단지 한가지 제품을 사용하려 할 것이므로 임상 사용자들은 트롬빈이 부재하며 시간 및 돈을 절약할 수 있는 건조 상태의 Ultrafoam^TM의 사용을 선택할 것이다. Ultrafoam^TM의 부드럽고 가요성인 취급 특성은 건조상태에서 사용하는 것을 가능하게 할 것이다.

트롬빈이 부재한 Ultrafoam^TM이 1 탐포네이드쪽으로 왜곡된 반면에 트롬빈이 부재한 등록상표 Gelfoam은 2 탐포네이드쪽으로 왜곡된 탐포네이드 빈도 분포를 나타내었다. 이 연구에서, 한가지 통계 분석은 상기 두가지 분포가 상이하다고 결정하였고, 두번째 테스트는 경계선이긴 하지만 상이하지 않다고 결정하였다. 그러나, 상기 데이터는 확실히 Ultrafoam^TM이 등록상표 Gelfoam에 비하여 증가된 지혈성능을 나타낸다는 것을 암시하였다. Ultrafoam^TM이 활성 미세섬유 콜라겐으로 구성된 반면에 등록상표 Gelfoam이 비활성 콜라겐 또는 겔라틴으로 구성되기 때문에 트롬빈이 부재한 등록상표 Gelfoam에 비하여 트롬빈이 부재한 Ultrafoam^TM의 지혈 활성이 증가한 것은 예측밖의 결과였다. 아울러, Ultrafoam^TM은 등록상표 Gelfoam보다 더욱 신속하게 유체를 흡수하며, 혈액을 신속하게 흡수하고 응고 카스케이드(clotting cascade)를 촉진할 것이다.

본 연구의 데이터는 트롬빈의 존재 및 부재의 Ultrafoam^TM이 산업적인 표준의 등록상표 Gelfoam-트롬빈에 필적하고, 일부 사례에서는 이를 초과하는 유효한 지혈성을 갖는다는 사실을 나타낸다.

탐포네이드 수의 빈도(%)

제품	탐포네이드 수
N=20 쌍	1	2	3	4

Ultrafoam^TM/등록상표 Gelfoam-트롬빈 쌍
Ultrafoam^TM	80	15	0	5
등록상표 Gelfoam-트롬빈	85	15	0	0

Ultrafoam^TM-트롬빈/등록상표 Gelfoam-트롬빈 쌍
Ultrafoam^TM-트롬빈	85	10	5	0
등록상표 Gelfoam-트롬빈	85	15	0	0

Ultrafoam^TM-등록상표 Gelfoam 쌍
Ultrafoam^TM	55	25	20	0
등록상표 Gelfoam	30	60	5	5

Ultrafoam^TM/등록상표 Gelfoam-트롬빈 쌍의 각각의 산출에 대한 쌍의 수

	등록상표 Gelfoam-트롬빈
	탐포네이드 수
Ultrafoam^TM	1	2	3	합계
탐포네이드 수
1	14	2	0	16
2	2	1	0	3
3	1^*	0	0	1
합계	17	3	0	20

^*주의: 한가지 Ultrafoam^TM이 4 탐포네이드를 필요로 하였지만, 스튜어트-맥스웰 통계법의 계산을 가능하게 하기 위하여 3 탐포네이드로 분류하였다.

Ultrafoam^TM-트롬빈/등록상표 Gelfoam-트롬빈 쌍의 각각의 산출에 대한 쌍의 수

	등록상표 Gelfoam-트롬빈
	탐포네이드 수
Ultrafoam^TM-트롬빈	1	2	3	합계
탐포네이드 수
1	14	3	0	17
2	2	0	0	2
3	1	0	0	1
합계	17	3	0	20

Ultrafoam^TM/등록상표 Gelfoam 쌍의 각각의 산출에 대한 쌍의 수

	등록상표 Gelfoam
	탐포네이드 수
Ultrafoam^TM	1	2	3	합계
탐포네이드 수
1	4	7	0	11
2	1	3	1^*	5
3	1	2	1	4
합계	6	12	2	20

^*주의: 한가지 등록상표 Gelfoam 표본이 4 탐포네이드를 필요로 하였지만, 스튜어트-맥스웰 통계법의 계산을 가능하게 하기 위하여 3 탐포네이드로 분류하였다.

본원에 언급된 모든 참고문헌, 특허, 특허공보는 참고문헌으로 본원에 포함된다.

본 발명이 특정 실시태양에 대하여 기재되었지만, 이들 실시태양의 상세한 기재는 한정적인 것으로 해석되어서는 안된다. 다양한 균등물 및 변형물 본 발명의 사상 및 법위를 벚어나지 않으면서 수행될 수 있고, 이러한 균등 실시태양은 본 발명의 일부로 이해된다.

Claims

(a) 다수의 콜라겐 입자를 수중에 현탁하여 콜라겐 슬러리를 형성하는 단계{여기서, 상기 콜라겐 입자는 수중에서 현탁액을 형성시키기에 충분한 벌크 밀도를 갖고, 상기 콜라겐 슬러리는 약 1 내지 약 2%(중량/부피) 범위의 콜라겐 농도를 가짐} ; 및

(b) 상기 콜라겐 슬러리를 동결건조시켜 지혈 기구를 형성시키는 단계를 포함하는 지혈 기구의 제조방법.
제1항에 있어서, 콜라겐 입자가 콜라겐 원섬유(fibrils)를 포함하는 것인 제조방법.
제1항에 있어서, 콜라겐 입자가 약 1.5 내지 약 3.5 lbs/ft³범위의 벌크 밀도를 갖는 것인 제조방법.
제1항에 있어서, 콜라겐 슬러리를 동결건조시키기 전에 콜라겐 슬러리를 주형에 도입하는 단계를 더 포함하는 제조방법.
제1항에 있어서, 지혈 기구를 가교화시켜 가교화된 지혈 기구를 형성시키는단계를 더 포함하는 제조방법.
제1항에 있어서, 콜라겐 슬러리 및 지혈 기구 중 하나 또는 둘 모두에 지혈제를 도입시키는 단계를 더 포함하는 제조방법.
제1항에 있어서, 콜라겐 슬러리 및 지혈 기구 중 하나 또는 둘 모두에 치료제를 도입시키는 단계를 더 포함하는 제조방법.
제1항에 있어서, 지혈 기구의 표면층을 제거하는 단계를 더 포함하는 제조방법.
(a) 다수의 콜라겐 입자를 수중에 현탁하여 콜라겐 슬러리를 형성하는 단계{여기서, 상기 콜라겐 입자는 수중에서 현탁액을 형성시키기에 충분한 벌크 밀도를 갖고, 상기 콜라겐 슬러리는 약 1 내지 약 2%(중량/부피) 범위의 콜라겐 농도를 가짐} ; 및

(b) 상기 콜라겐 슬러리를 동결건조시켜 지혈 기구를 형성시키는 단계를 포함하는 방법에 의하여 제조된 지혈 기구.
제9항에 있어서, 콜라겐 입자가 미세섬유성 콜라겐을 포함하는 것인 지혈 기구.
제9항에 있어서, 콜라겐 입자가 약 1.5 내지 약 3.5 lbs/ft³범위의 벌크 밀도를 갖는 것인 지혈 기구.
제9항에 있어서, 상기 방법이 콜라겐 슬러리를 동결건조시키기 전에 콜라겐 슬러리를 주형에 도입하는 단계를 더 포함하는 것인 지혈 기구.
제9항에 있어서, 상기 방법이 지혈 기구를 가교화시켜 가교화된 지혈 기구를 형성시키는 단계를 더 포함하는 것인 지혈 기구.
제9항에 있어서, 상기 방법이 지혈 기구의 표면층을 제거하는 단계를 더 포함하는 것인 지혈 기구.
제9항에 있어서, 상기 방법이 상처 표면과 지혈 기구사이의 경계면에서 혈병 형성을 촉진시키기에 유효한 지혈제 적어도 1종의 지혈-촉진량을 지혈기구에 도입하는 단계를 더 포함하는 것인 지혈 기구.
제9에 있어서, 상기 방법이 적어도 1종의 치료제의 치료-유효량을 지혈 기구에 도입하는 단계를 더 포함하는 것인 지혈 기구.
제9항의 지혈 기구를 함유하는 멸균 포장 제품.
지혈 기구와 출혈 표면사이의 경계면에서 응고가 발생할 때까지의 시간 동안 출혈 표면에 대하여 제9항의 지혈 기구를 수동으로 누르는 것을 포함하는 지혈 촉진 방법.
지혈 기구의 콜라겐 입자가 지혈 기구를 형성시킨 콜라겐 입자의 지혈 활성과 동등한 지혈 활성을 갖는 것인 지혈 기구.
제19항에 있어서, 발포체인 지혈 기구.
제19항에 있어서, 트롬빈을 함유하지 않고, 트롬빈을 갖는 등록상표 Gelfoam보다 큰 돼지 비장 동물 모델 지혈 활성을 갖는 것인 지혈 기구.
재19항에 있어서, 약 3/8 인치의 두께 및 0.08 lbs 이상의 급성 최대 부하(acute maximum load)를 갖는 것인 지혈 기구.
제19항에 있어서, 건조된 것이고 86 psi 이하의 모듈러스를 갖는 것인 지혈 기구.
제19항에 있어서, 실온의 증류수 중에서 1 분 이하의 습윤도 지수를 갖는 지혈 기구.
제19항에 있어서, 상처 표면과 지혈 기구사이의 경계면에서 혈병 형성을 촉진시키기에 유효한 적어도 1종의 지혈제를 지혈-촉진량 더 포함하는 지혈 기구.
제19항에 있어서, 적어도 1종의 치료제를 치료-유효량 더 포함하는 지혈 기구.
제19항에 있어서, 상처 표면과 지혈 기구 사이의 경계면에서 혈병 형성을 촉진하기에 유효한 1종 이상의 지혈제를 지혈-촉진량 더 포함하는 지혈 기구.
제19항의 지혈 기구를 함유하는 멸균 포장 제품.
지혈 기구와 출혈 표면사이의 경계면에서 응고가 발생할 때까지의 시간 동안 출혈 표면에 대하여 제19항의 지혈 기구를 수동으로 누르는 것을 포함하는 지혈 촉진 방법.
3/8 인치의 두께, 1/2 인치의 길이 및 1/2 인치의 너비를 갖는 지혈 기구에대한 1 탐포네이드(tomponade)에 상응하는 돼지 비장 동물 모델 지혈의 지혈 활성을 갖는, 콜라겐을 포함하는 지혈 기구.
제30항에 있어서, 트롬빈을 함유하지 않고, 트롬빈을 갖는 등록상표 Gelfoam보다 큰 돼지 비장 동물 모델 지혈 활성을 갖는 지혈 기구.
제30항에 있어서, 약 0.015 내지 약 0.023 gm/cc 범위의 밀도를 갖는 것인 지혈 기구.
제30항에 있어서, 약 1.10 내지 약 1.64중량% 범위의 고체 비율을 갖는 지혈 기구.
제30항에 있어서, 약 3/8 인치의 두께를 갖고, 0.08 lbs 이상의 급성 최대 부하를 갖는 지혈 기구.
제30항에 있어서, 건조된 것이고, 86 psi 이하의 모듈러스를 갖는 지혈 기구.
제30항에 있어서, 실온의 증류수 중에서 1 분 이하의 습윤도 지수를 갖는 지혈 기구.
제30항에 있어서, 상처 표면과 지혈 기구사이의 경계면에서 혈병 형성을 촉진하기에 유효한 적어도 1종의 지혈제를 지혈-촉진량 더 포함하는 지혈 기구.
제30항에 있어서, 적어도 1종의 치료제를 치료-유효량 더 포함하는 지혈 기구.
건조된 것이고, 생체 표면의 외형에 합치하게 되기에 충분한 가요성을 가지며, 생체 표면에 존재하는 분비물을 흡수하는, 콜라겐을 포함하는 지혈 기구.