KR20210092015A

KR20210092015A - 생분해성 봉합사 및 이를 포함하는 수술용 봉합사

Info

Publication number: KR20210092015A
Application number: KR1020200005465A
Authority: KR
Inventors: 이상식; 신운섭
Original assignee: 가톨릭관동대학교산학협력단
Priority date: 2020-01-15
Filing date: 2020-01-15
Publication date: 2021-07-23
Also published as: KR102534808B1

Abstract

서로 상이한 이종의 고분자 소재를 포함하는 생분해성 봉합사 및 상기 생분해성 봉합사를 복수 개 포함하는 수술용 봉합사가 개시된다. 상기 생분해성 봉합사는 서로 다른 강도를 가진 이종의 상이한 생분해성 재료를 포함하며, 상기 이종의 생분해성 재료가 교차로 배치되도록 형성함으로써 각각의 재료가 가진 단점을 보완하고, 강점은 부각시키는 효과를 가지는 것일 수 있다.

Description

생분해성 봉합사 및 이를 포함하는 수술용 봉합사{BIODEGRADABLE SUTURE AND SURGICAL SUTURE INCLUDING THE SAME}

본 발명은 서로 상이한 이종의 고분자 소재를 포함하는 생분해성 봉합사 및 상기 생분해성 봉합사를 복수 개 포함하는 수술용 봉합사에 관한 것이다.

수술용 봉합재료로 사용되는 봉합사는, 수술 외상으로 인한 조직의 손상부를 봉합하기 위해 사용하는 실로서, 생체내 분해여부에 따라 생분해성 봉합사와 비생분해성 봉합사로 분류할 수 있다.

생분해성 봉합사는 조직의 손상부가 봉합된 후 일정기간이 지나면 자연 분해되어 없어지는 실로, 주로 피부를 고정하거나 연한 조직의 봉합에 사용된다. 반면, 비생분해성 봉합사는 조직의 손상부가 봉합된 후에도 분해되지 않는 실로, 주로 혈관, 정형외과 수술시 사용된다.

이러한 봉합사는 인체조직과의 긴밀성이 좋기 때문에 인체조직 삽입에 의해 조직을 당겨 지지하는 리프팅용이나, 볼륨을 회복시키는 필러용 등의 보형물로서 사용이 증대되고 있다.

예컨대, 인체조직에는 피부 내부로 이물질이 침범하면 이물질로부터 피부조직을 보호하기 위해 이물질을 감싸는 자정치유물질을 포함하고 있다. 이러한 자정치유물질은 피하조직을 보호함은 물론 결과적으로 피하층 내부의 근육을 강화시키는 기능을 제공한다. 따라서, 봉합사를 인체에 삽입하여 고정시킴으로써 당분간 인체조직간 긴장감을 제공해 피부의 처짐이나 함몰 등을 예방 또는 복원하는데 사용할 수 있다.

한편, 상기 생분해성 봉합사는 인체 내에 삽입된 후 시간이 경과함에 따라 생분해되어 강도가 저하된다. 그러나, 상기 생분해성 봉합사는 그 종류에 따라 초기 강도, 강도 유지율 및 생분해 특성이 상이하기 때문에 시술 부위에 따라 요구되는 종류가 상이하다. 즉, 많이 사용되는 생분해성 봉합사는 대개 봉합시술 후 2주 후에 강도 유지율이 초기 강도의 50 내지 80%로 감소되며 4주 후 에는 10 내지 30% 정도까지 감소된다. 예를 들어, 리프팅에 사용되는 폴리디옥사논 봉합사의 경우 4주후 60 내지 80%까지 강도가 유지되며 6주 후에도 약 50% 정도의 강도가 유지된다. 따라서 리프팅 효과가 최대한 발현될 때 까지 봉합사의 생분해 속도를 조절하여 일정 강도 이상을 유지하는 것이 매우 중요하다.

이에, 본 발명자들은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 노력하던 중, 서로 상이한 생분해성 재료를 조합시켜 하나의 봉합사로서 제조할 경우, 재료의 배합 비율에 따라 각각의 재료가 가진 단점을 보완하고, 강점은 부각시키며 요구되는 봉합사의 강도를 손쉽게 조절할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.

이와 관련하여, 대한민국 등록특허 제10-1917219호는 관형 멀티 봉합사 결합 키트에 대하여 개시하고 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 일 실시예는 이종의 서로 상이한 생분해성 고분자 소재를 포함하는 생분해성 봉합사를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예는 상기 생분해성 봉합사 2 내지 24가닥이 합사 또는 블레이딩된 수술용 봉합사를 제공한다.

그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 한정되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 측면은,

생분해성 봉합사에 있어서, 상기 생분해성 봉합사는 생분해성 고분자 소재로서 이종의 서로 상이한 제1 성분 및 제2 성분을 포함하고, 상기 제1 성분 및 제2 성분이 상기 생분해성 봉합사의 길이 방향으로 교차로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 생분해성 봉합사를 제공한다.

상기 제1 성분 및 제2 성분은 각각 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL), 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA), 폴리디옥사논(polydioxanone, PDO) 또는 폴리글리콜산(poly(glycolic acid), PGA) 중에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.

상기 제1 성분 및 제2 성분은 각각 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA) 또는 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL)인 것일 수 있다.

상기 생분해성 봉합사의 굵기는 1 내지 500 데니어인 것일 수 있다.

상기 생분해성 봉합사의 길이는 20 mm 내지 1,000 mm인 것일 수 있다.

상기 생분해성 봉합사는 제1 성분이 배치되어 있는 제1 영역 및 제2 성분이 배치되어 있는 제2 영역을 포함하는 것일 수 있다.

상기 제1 영역 및 제2 영역의 길이 비율은 1: 0.1 내지 1인 것일 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 일 측면은,

상기 생분해성 봉합사 2 내지 24가닥이 합사 또는 블레이딩된 수술용 봉합사 를 제공한다.

상기 수술용 봉합사의 굵기는 0.03 mm 내지 2.0 mm인 것일 수 있다.

상기 블레이딩된 수술용 봉합사에서, 상기 생분해성 봉합사의 꼬임 간격은 40 내지 100 PPI(peak per inch)인 것일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 생분해성 봉합사는 서로 다른 강도를 가진 이종의 상이한 생분해성 재료를 포함하며, 상기 이종의 생분해성 재료가 교차로 배치되도록 형성함으로써 각각의 재료가 가진 단점을 보완하고, 강점은 부각시키는 효과를 가지는 것일 수 있다. 구체적으로, 극연성의 생분해성 재료의 경우 부드러우나 쉽게 휘어지는 단점이 있으며, 강성의 생분해성 재료의 경우 단단한 표면으로 삽입되기는 용이하나 쉽게 부러질 수 있는 단점을 가지는 것이나, 본 발명에 따른 상기 생분해성 봉합사는 상기 이종의 생분해성 재료를 모두 포함하기 때문에 상기와 같은 단점이 보완되는 것일 수 있다.

또한, 상기 서로 다른 강도를 가진 이종의 상이한 생분해성 재료의 배합 비율에 따라 요구되는 봉합사의 강도를 손쉽게 조절 가능한 것일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 생분해성 봉합사를 나타낸 개략도이다.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 의해 본 발명이 한정되지 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 의해 정의될 뿐이다.

덧붙여, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 명세서 전체에서 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

본원의 제 1 측면은,

생분해성 봉합사(101)에 있어서, 상기 생분해성 봉합사(101)는 생분해성 고분자 소재로서 이종의 서로 상이한 제1 성분 및 제2 성분을 포함하고, 상기 제1 성분 및 제2 성분이 상기 생분해성 봉합사(101)의 길이 방향으로 교차로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 생분해성 봉합사(101)를 제공한다.

이하, 본원의 제 1 측면에 따른 생분해성 봉합사(101)를 도 1을 참조하여 상세히 설명한다.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 생분해성 봉합사(101)는 생분해성 고분자 소재로서 이종의 서로 상이한 제1 성분 및 제2 성분을 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 제1 성분 및 제2 성분은 강도가 서로 상이한 물질일 수 있으며 따라서, 상기 생분해성 봉합사(101)는 단일 봉합사 내에 강도가 서로 상이한 이종의 물질을 포함하는 것일 수 있다. 한편, 상기 이종의 생분해성 고분자 소재는 도 1에 나타낸 바와 같이 상기 생분해성 봉합사(101)의 길이 방향으로 제1 성분 및 제2 성분이 교차로 배치되어 있는 것일 수 있다. 즉, 상기 생분해성 봉합사(101)는 제1 성분이 배치되어 있는 제1 영역(110) 및 제2 성분이 배치되어 있는 제2 영역(130)을 교차로 포함하는 것일 수 있다.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제1 성분 및 제2 성분은 각각 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL), 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA), 폴리디옥사논(polydioxanone, PDO) 또는 폴리글리콜산(poly(glycolic acid), PGA) 중에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게 상기 제1 성분 및 제2 성분은 각각 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA) 또는 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL)인 것일 수 있다.

구체적으로, 상기 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA)은 하기 화학식 1로 표시되는 것일 수 있으며, 리프팅용 생분해성 봉합사로 제조하여 시술 시 몸 속에서 1년 내지 2년에 걸쳐 서서히 분해가 진행되는 특성이 있고, 강성으로서 단단한 표면으로 삽입되기에 용이한 특성을 가지는 것일 수 있다. 다만, 높은 강성으로 인하여 쉽게 부러질 수 있으며, 시술 후 이물감이 느껴지는 단점이 있을 수 있다.

[화학식 1]

또한, 상기 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL)은 하기 화학식 2로 표시되는 것일 수 있으며, 리프팅용 생분해성 봉합사로 제조하여 시술 시 몸 속에서 분해되는데 2년 정도가 소요되어 다른 생분해성 고분자 소재에 비해 지속기간이 길며, 또한 합성시 중합도에 따라 분해 속도의 조절이 용이하고, 극연성으로 부드러운 특성을 가지는 것일 수 있다. 더불어, 시술 후 이물감이 거의 느껴지지 않고, 높은 인장강도로 인하여 시술 시 끊어질 염려가 거의 없으나, 쉽게 휘어지는 단점이 있을 수 있다.

[화학식 2]

한편, 상기 폴리디옥사논(polydioxanone, PDO)은 하기 화학식 3으로 표시되는 것일 수 있으며, 리프팅용 생분해성 봉합사로 제조하여 시술 시 안전하고, 시술 시 이물감이 적으며, 통상적으로 시술 후 몸 속에서 6개월에 걸쳐 분해가 일어나는 것일 수 있다.

[화학식 3]

마지막으로, 상기 폴리글리콜산(poly(glycolic acid), PGA)은 하기 화학식 4로 표시되는 것일 수 있으며, 리프팅용 생분해성 봉합사로 제조하여 시술 시 몸 속에서 분해되는데 60일 내지 90일 소요되고, 콜라겐 단백질이나 항원 물질이 포함되어 있지 않아 염증 반응이 경미하고 감염 속도가 낮은 장점을 가지는 것일 수 있다.

[화학식 4]

즉, 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 생분해성 봉합사(101)는 제1 성분 및 제2 성분으로서 각각 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA) 또는 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL)을 포함하는 것일 수 있으며, 이때 상기 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA)이 상기 생분해성 봉합사(101)의 말단부에 위치하여 높은 강성으로 단단한 표면으로 삽입되기에 용이한 특성을 가지는 것일 수 있다. 또한, 상기 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL)이 상기 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA)와 교차로 배치됨으로써 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA)의 단독 사용 시 발생할 수 있는 끊어짐을 방지하고, 생분해성 봉합사(101) 전체에 연성을 부여하는 것일 수 있다.

본원의 일 구현예에 있어서, 바람직하게 상기 제1 영역(110)에 포함된 제1 성분이 상기 제2 영역(130)에 포함된 제2 성분보다 높은 강성을 가지는 것일 수 있으며, 상기 제1 영역(110) 및 제2 영역(130)의 길이 비율은 1: 0.1 내지 1인 것일 수 있다. 즉, 상기 제1 영역(110)의 길이가 상기 제2 영역(130)의 길이보다 길어나 동일한 것일 수 있으며, 상기 제1 영역(110)의 길이가 상기 제2 영역(130)의 길이 대비 10 배 초과일 경우 높은 강성을 가진 제1 성분의 함량이 상대적으로 높아 상기 생분해성 봉합사(101)가 쉽게 끊어질 수 있는 문제가 발생할 수 있으며, 1 배 미만일 경우 제1 성분의 함량이 상대적으로 낮아 상기 생분해성 봉합사(101)가 단단한 표면으로 용이하게 삽입되지 않거나 쉽게 휘어지는 문제가 발생할 수 있다.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 생분해성 봉합사(101)는 생분해성 고분자 소재를 용융한 후, 용융물을 방사구금을 통해 방사시키고, 이어 냉각 수조에서 고화시킨 후, 연신하여 제조하는 것일 수 있다. 즉, 생분해성 고분자 소재가 공급되는 호퍼와, 공급된 생분해성 고분자 소재를 용융하여 실과 같은 형상으로 압출하는 압출가공기와, 압출되어 뽑아져 나온 원사를 냉각시켜 주는 냉각부와, 냉각된 원사가 가열되어 연신(延伸) 되어지는 연신부와, 연신 되어진 원사가 이탈되지 않게 하고 일정한 장력을 유지시켜 단사없이 무사히 와인딩부에 권취될 수 있도록 해주는 안내롤러로 구성되어지는 원사 생산 장치를 이용하여 본 발명의 생분해성 봉합사(101)가 제조 가능한 것일 수 있다. 이때, 제조되는 상기 생분해성 봉합사(101)의 굵기는 1 내지 500 데니어인 것일 수 있으며, 길이는 20 mm 내지 1,000 mm인 것일 수 있다.

본원의 제 2 측면은,

상기 본원의 제 1 측면에 따른 생분해성 봉합사(101) 2 내지 24가닥이 합사 또는 블레이딩된 수술용 봉합사를 제공한다.

본원의 제 1 측면과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 본원의 제 1 측면에 대해 설명한 내용은 제 2 측면에서 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.

이하, 본원의 제 2 측면에 따른 수술용 봉합사에 대하여 상세히 설명한다.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 수술용 봉합사는 합사 또는 블레이딩된 복수 개의 생분해성 봉합사(101)를 포함하는 것일 수 있으며, 구체적으로 2 내지 24 가닥의 생분해성 봉합사(101)를 포함하는 것일 수 있다. 한편, 상기 합사는 합사기를 이용하여 수행되는 것일 수 있으며, 상기 합사기는 두 가닥 이상의 원사를 합사시키는 장치를 지칭하는 것일 수 있다. 이때, 상기 합사 시에 꼬임(twist)을 부여하는 것일 수 있다. 또한, 상기 블레이딩은 상기 복수 개의 생분해성 봉합사(101)를 서로 교차하여 제조되는 수술용 봉합사의 긴 쪽 방향으로 섬유가 경사져 배향하고, 끝부분에서 되접어 꺾어 절단됨이 없이 연속된 상태로 제조하는 공정을 의미하는 것일 수 있다. 상기 블레이딩은 편조기를 이용하여 수행되는 것일 수 있다. 즉, 합사 또는 블레이딩된 복수 개의 생분해성 봉합사(101)를 포함하는 수술용 봉합사는 높은 인장력을 가지기 때문에 시술 후 외력에 의해 시술 부위가 잘 벌어지지 않는 장점을 가지는 것일 수 있다.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 수술용 봉합사는 2 내지 24 가닥의 생분해성 봉합사(101)를 합사 또는 블레이딩하여 굵기를 다양하게 변화시키는 것이 바람직하며, 2 가닥 미만의 생분해성 봉합사(101)가 합사 또는 블레이딩 되는 경우 수술용 봉합사의 인장 강도가 약하고, 시술 후 강도 유지율이 저하되어 시술 부위가 벌어지는 등의 부작용이 발생할 수 있다. 또한, 24 가닥 초과의 생분해성 봉합사(101)를 합사 또는 블레이딩 시키는 경우 수술용 봉합사의 굵기가 상대적으로 두꺼워 시술 시 출혈과 통증을 유발시킬 수 있다. 따라서, 상기 수술용 봉합사는 시술 부위의 조직 두께 또는 피부의 상태에 따라 굵기를 변화시키며 시술하는 것이 바람직하다. 즉, 눈 아래 부분 및 이마 등의 얇은 피부에 시술할 경우 얇은 실을 사용하여야 하며, 안면 및 볼 등 두꺼운 피부에 시술할 경우 굵은 실을 사용하여야 한다. 상기와 같은 이유로 수술용 봉합사의 굵기를 결정하고, 이에 따른 합사 또는 블레이딩 되는 생분해성 봉합사(101)의 수를 증감시켜 적절한 두께를 가진 수술용 봉합사를 사용하는 것이 바람직하다.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 수술용 봉합사의 굵기는 시술 부위에 따라 다르지만, 시술 부위의 진피층까지의 깊이 및 시술 범위 등을 고려할 때 상기 수술용 봉합사의 굵기는 0.03 mm 내지 2.0 mm인 것이 바람직하다. 또한, 상기 수술용 봉합사의 길이는 시술의 범위에 따라 충분한 길이가 되면 무방하다. 즉, 얼굴(face) 주름의 리프팅용인 경우에는 20 mm 내지 200 mm 정도가 바람직하고, 바디(body) 주름의 리프팅용인 경우에는 50 mm 내지 600 mm가 바람직하며, 복부 리프팅(abdomen lifting)용인 경우에는 100 mm 내지 900 mm가 바람직하다. 한편, 상기 블레이딩된 수술용 봉합사에서, 상기 복수 개의 생분해성 봉합사의 꼬임 간격은 40 내지 100 PPI(peak per inch)인 것일 수 있다.

101: 생분해성 봉합사
110: 제1 영역
130: 제2 영역

Claims

생분해성 봉합사에 있어서,
상기 생분해성 봉합사는 생분해성 고분자 소재로서 이종의 서로 상이한 제1 성분 및 제2 성분을 포함하고,
상기 제1 성분 및 제2 성분이 상기 생분해성 봉합사의 길이 방향으로 교차로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 생분해성 봉합사.
제1항에 있어서,
상기 제1 성분 및 제2 성분은 각각 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL), 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA), 폴리디옥사논(polydioxanone, PDO) 또는 폴리글리콜산(poly(glycolic acid), PGA) 중에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 것인 생분해성 봉합사.
제1항에 있어서,
상기 제1 성분 및 제2 성분은 각각 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA) 또는 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL)인 것인 생분해성 봉합사.
제1항에 있어서,
상기 생분해성 봉합사의 굵기는 1 내지 500 데니어인 것인 생분해성 봉합사.
제1항에 있어서,
상기 생분해성 봉합사의 길이는 20 mm 내지 1,000 mm인 것인 생분해성 봉합사.
제1항에 있어서,
상기 생분해성 봉합사는 제1 성분이 배치되어 있는 제1 영역 및
제2 성분이 배치되어 있는 제2 영역을 포함하는 것인 생분해성 봉합사.
제6항에 있어서,
상기 제1 영역 및 제2 영역의 길이 비율은 1: 0.1 내지 1인 것인 생분해성 봉합사.
제1항의 생분해성 봉합사 2 내지 24가닥이 합사 또는 블레이딩된 수술용 봉합사.
제8항에 있어서,
상기 수술용 봉합사의 굵기는 0.03 mm 내지 2.0 mm인 것인 수술용 봉합사.
제8항에 있어서,
상기 블레이딩된 수술용 봉합사에서, 상기 생분해성 봉합사의 꼬임 간격은 40 내지 100 PPI(peak per inch)인 것인 수술용 봉합사.