TWI613991B - 藥物洗提型手術用螺釘 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種藥物洗提型手術用螺釘及一種用於製造藥物洗提型手術用螺釘的方法。該藥物洗提型手術用螺釘可包含一具有一螺紋部的軸桿，一具有一配置於該軸桿之近端的驅動凹部之頭部，該驅動凹部具有一貯存區及一驅動器接合區，以及至少一或更多藥物洗提組份，其係以在該驅動器可操作地配置於該驅動器接台區內時實質不損害一驅動器與該手術用螺釘之間連接的方式配置於該驅動凹部的該貯存區內，該至少一或更多藥物洗提組份中之每一者包含一載體基質與一治療劑，該治療劑在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前至少為該藥物洗提組份的20重量%。

Description

藥物洗提型手術用螺釘

本發明係關於一種藥物洗提型手術用螺釘。

相關申請案之交互參考

本申請案主張「申請於2012年8月15日之美國臨時專利申請案第61/683,262號，標題為“藥物洗提型手術用螺釘”」的權益，其全部內容併入本文作為參考資料。

手術後感染的風險是有據可查的。傷口部位存在諸如骨折固定板(例如，骨科骨折固定板)之類的外物可能因提供受質給細菌黏著及增殖、形成生物膜以及避開宿主免疫系統而增加手術後感染的風險。至於傷口常在手術前污染細菌的開放性骨折，感染風險可能增加。與植入物有關之感染的後果可能很顯著，以及反復感染導致慢性骨髓炎(chronic osteomyelitis)、癒合受損、以及可能截肢。已有人針對這個顧慮開發出抗生素洗提型植入物。

本發明之一具體實施例為一種藥物洗提型手術用螺釘，其係包含：一具有螺紋部的軸桿；一具有一配置於該軸桿之近端的驅動凹部之頭部，該驅動凹部具有一貯存區及一驅動器接合區；以及至少一或更多藥物洗提組份，其係以在該驅動器可操作地配置於該驅動器接合區內時實質不損害一驅動器與該手術用螺釘之間連接的方式配置於該驅動凹部的該貯存區內，該至少一或更多藥物洗提組份中之每一者包含一載體基質(carrier matrix)與一治療劑，該治療劑在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前至少約為該藥物洗提組份的20重量%(重量百分比)。

在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者係經組態成從該藥物洗提型手術用螺釘植入動物時開始三天的期間內至少可洗提約80%的治療劑。

在一具體實施例中，在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的治療劑濃度是在該至少一或更多藥物洗提組份之該至少一者的約20重量%至約60重量%之間。

在一具體實施例中，在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的治療劑濃度是在該至少一或更多藥物洗提組份之該該至少一者的約20重量%至約40重量%之間。

在一具體實施例中，該貯存區定義一貯存容積，該驅動凹部定義一驅動凹部容積，以及該貯存容積是在該驅動凹部容積的10%至約12%之間。在一具體實施例中，該驅動凹部之該貯存區 鄰接該驅動器接合區，以及該至少一或更多藥物洗提組份不延伸進入該驅動器接合區。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該載體基質包含一生物可吸收聚合物。在一具體實施例中，該生物可吸收聚合物包含聚己內酯(polycaprolactone)、聚乳酸(polylactic acid)、聚乙醇酸(polyglycolic acid)、聚乙二醇(polyethylene glycol)或彼等之組合。在另一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該載體基質包含聚乙二醇(polyethylene glycol)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、甘油(glycerine)、鹽類(salts)或一水溶性結晶固體(water soluble crystalline solid)。在另一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該載體基質包含二氧化矽(silica)，羥基磷灰石(羥基磷灰石)(hydroxyapatite)，磷酸鈣(calcium phosphate)，生物玻璃(bioglass)或彼等之組合。在另一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該載體基質包含一疏水性生物可吸收聚合物(hydrophobic bioabsorbable polymer)。在一具體實施例中，該疏水性生物可吸收聚合物包含在植入身體後遇水膨脹的水可膨脹添加物。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該載體基質包含一非吸收性聚合物。在一具體實施例中，該非吸收性聚合物包含聚(甲基丙烯酸甲酯)(poly(methyl methacrylate))。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該載體基質包含一非吸收性聚合物與一生物可吸收聚合物。在一具體實施例中，該生物可吸收聚合物包含聚己內酯(polycaprolactone)、聚乳酸(polylactic acid)、聚乙醇酸(polyglycolic acid)、聚乙二醇(polyethylene glycol)或彼等之組合。在一具體實施例中，該至少一 或更多藥物洗提組份中之至少一者的該生物可吸收聚合物包含一可蝕陶瓷。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該生物可吸收聚合物包含一生物穩定型陶瓷。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該生物可吸收聚合物包含一天然生物聚合物。在一具體實施例中，該天然生物聚合物包含明膠(gelatin)，藻酸鹽(alginates)，聚葡萄胺醣(chitosan)，膠原或透明質酸鹽(hyaluronate)。

在一具體實施例中，該一或更多藥物洗提組份中之至少一者包含一非吸收性聚合物與一可溶性添加物。在另一具體實施例中，該非吸收性聚合物包含聚(甲基丙烯酸甲酯)(poly(methyl methacrylate))。在另一具體實施例中，該可溶性添加物包含聚乙二醇、聚乙烯醇、甘油、鹽類或一水溶性結晶固體。

在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的治療劑包含一濃度梯度。

在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含建它黴素(gentamicin)。在另一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一類固醇(steroid)。在另一具體實施例中，該類固醇為一血管抑制類固醇(angiostatic steroid)。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一消炎藥。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一抗增殖化合物(anti-proliferative compound)。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一抗真菌化合物(antimycotic compound)。在一具體實施例中，該至少一或更 多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一抗有絲分裂化合物(抗有絲分裂化合物)。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一抗代謝藥物化合物(抗代謝藥物化合物)。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一止痛藥。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一皮質類固醇(corticosteroid)。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一非類固醇抗炎劑。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一聯合藥物(co-drug)。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一成長因素。在一具體實施例中，該成長因素包含骨形成蛋白2(bone morphogenetic protein 2)。在一具體實施例中，該至少一或更多藥物洗提組份中之至少一者的該治療劑包含一局部麻醉劑。在一具體實施例中，該局部麻醉劑包含利多卡因(lidocaine)。

在一具體實施例中，該貯存區的形狀及尺寸經製作成在該至少一或更多藥物洗提組份處於固化狀態時可保存該至少一或更多藥物洗提組份。

在一具體實施例中，該藥物洗提型手術用螺釘更包含一唇部，其組態及尺寸經製作成在該至少一或更多藥物洗提組份處於固化狀態時可保存該藥物洗提組份。

在一具體實施例中，該藥物洗提型手術用螺釘更包含至少兩種藥物洗提組份。

在一具體實施例中，本發明為一種用於製造藥物洗提 型手術用螺釘的方法，該方法包括：混合一藥物洗提組份與一溶劑以形成一溶液，該藥物洗提組份包含一載體基質與一治療劑，該治療劑在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前至少約為該藥物洗提組份的20重量%；加熱該溶液以蒸發該溶劑及形成一薄膜；將該薄膜之至少一部份的大小及形狀組配成可與一手術用螺釘之一驅動凹部的互補；將該薄膜之該至少一部份放入該手術用螺釘的該驅動凹部；加熱該薄膜之該至少一部份以順應該驅動凹部之橫截面的大小及形狀；以及用一成形工具將該受熱薄膜之該至少一部份壓入該驅動凹部。使用一成形工具對該受熱薄膜施加充分的壓力以建立該薄膜與該手術用螺釘的結合為較佳。

在一具體實施例中，本發明為一種用於製造藥物洗提型手術用螺釘的方法，該方法包括：複合一藥物洗提組份，該藥物洗提組份包含一載體基質與一治療劑，該治療劑在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前至少約為該藥物洗提組份的20重量%；擠製該經複合之藥物洗提組份以形成一薄膜；將該薄膜之至少一部份的大小及形狀組配成可與一手術用螺釘之一驅動凹部的互補；將該薄膜之該至少一部份放入該手術用螺釘的該驅動凹部；加熱該薄膜之該至少一部份以順應該驅動凹部之橫截面的大小及形狀；以及用一成形工具將該受熱薄膜之該至少一部份壓入該驅動凹部。

在一具體實施例中，本發明為一種用於製造藥物洗提型手術用螺釘的方法，該方法包括：複合一藥物洗提組份，該藥物洗提組份包含一載體基質與一治療劑，該治療劑在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前至少約為該藥物洗提組份的20重量%；壓縮成形該經複合之藥物洗提組份以形成一薄膜；將該薄膜之至少一 部份的大小及形狀組配成可與一手術用螺釘之一驅動凹部的互補；將該薄膜之該至少一部份放入該手術用螺釘的該驅動凹部；加熱該薄膜之該至少一部份以順應該驅動凹部之橫截面的大小及形狀；以及用一成形工具將該受熱薄膜之該至少一部份壓入該驅動凹部。

在一具體實施例中，順序地重覆每個步驟以添加額外的藥物洗提組份至該手術用螺釘的該驅動凹部。

在一具體實施例中，該藥物洗提組份係經組態成從該藥物洗提型手術用螺釘植入動物時開始三天的期間內可洗提至少約80%的該治療劑。

在一具體實施例中，在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前，該治療劑的濃度為該藥物洗提組份的約20重量%至約60重量%。

在一具體實施例中，在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前，該治療劑的濃度為該藥物洗提組份的約20重量%至40重量%。

在一具體實施例中，該載體基質包含一生物可吸收聚合物。在一具體實施例中，該生物可吸收聚合物包含聚己內酯、聚乳酸、聚乙醇酸、聚乙二醇或彼等之組合。在一具體實施例中，該載體基質包含聚乙二醇、聚乙烯醇、甘油、鹽類或一水溶性結晶固體。在一具體實施例中，該載體基質包含二氧化矽、羥基磷灰石、磷酸鈣、生物玻璃或彼等之組合。在一具體實施例中，該載體基質包含一疏水性生物可吸收聚合物。在一具體實施例中，該疏水性生物可吸收聚合物包含在植入身體後遇水膨脹的水可膨脹添加物。在一具體實施例中，該載體基質包含一非吸收性聚合物。在另一具體 實施例中，該非吸收性聚合物包含聚(甲基丙烯酸甲酯)。在一具體實施例中，該載體基質包含一非吸收性聚合物與一生物可吸收聚合物。在一具體實施例中，該生物可吸收聚合物包含聚己內酯、聚乳酸、聚乙醇酸、聚乙二醇或彼等之組合。在一具體實施例中，該生物可吸收聚合物包含一可蝕陶瓷。在一具體實施例中，該生物可吸收聚合物包含一生物穩定型陶瓷。在一具體實施例中，該生物可吸收聚合物包含一天然生物聚合物。在另一具體實施例中，該天然生物聚合物包含明膠、藻酸鹽、聚葡萄胺醣、膠原或透明質酸鹽。

在一具體實施例中，該藥物洗提組份包含一非吸收性聚合物與一可溶性添加物。在一具體實施例中，該非吸收性聚合物包含聚(甲基丙烯酸甲酯)。在一具體實施例中，該可溶性添加物包含聚乙二醇、聚乙烯醇、甘油、鹽類或一水溶性結晶固體。

在一具體實施例中，該藥物洗提組份包含一濃度梯度。

在一具體實施例中，該治療劑包含建它黴素。在另一具體實施例中，該治療劑包含一類固醇。在一具體實施例中，該類固醇為一血管抑制類固醇。在一具體實施例中，該治療劑包含一消炎藥。在一具體實施例中，該治療劑包含一抗增殖化合物。在一具體實施例中，該治療劑包含一抗真菌化合物。在一具體實施例中，該治療劑包含一抗有絲分裂化合物。在一具體實施例中，該治療劑包含一抗代謝藥物化合物。在一具體實施例中，該治療劑包含一止痛藥。在一具體實施例中，該治療劑包含皮質類固醇。在一具體實施例中，該治療劑包含非類固醇抗炎劑。在一具體實施例中，該治療劑包含一聯合藥物。在一具體實施例中，該治療劑包含成長因素。 在一具體實施例中，該成長因素包含骨形成蛋白2。在另一具體實施例中，該治療劑包含局部麻醉劑。在一具體實施例中，該局部麻醉劑包含利多卡因。

本發明之一具體實施例為藥物洗提型手術用螺釘，其係包含：一具有螺紋部的軸桿；一具有一配置於該軸桿之近端的驅動凹部之頭部，該驅動凹部有一貯存區及一驅動器接合區；以及一藥物洗提組份，其係以在該驅動器可操作地配置於該驅動器接合區內時實質不損害一驅動器與該手術用螺釘之間連接的方式配置於該驅動凹部的該貯存區內，該藥物洗提組份包含一載體基質與一治療劑，該治療劑在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前至少約為該藥物洗提組份的20重量%。

在一具體實施例中，該藥物洗提組份係經組態成從該藥物洗提型手術用螺釘植入動物時開始三天的期間內可洗提至少約80%的該治療劑。在另一具體實施例中，在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前，該治療劑的濃度在該藥物洗提組份的約20重量%至約60重量%之間。在另一具體實施例中，在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前，該治療劑的濃度在該藥物洗提組份的約20重量%至約40重量%之間。

在一具體實施例中，該貯存區定義一貯存容積，該驅動凹部定義一驅動凹部容積，以及該貯存容積是在該驅動凹部容積的10%至約12%之間。

在另一具體實施例中，該驅動凹部的該貯存區鄰接該驅動器接合區，以及該藥物洗提組份不延伸進入該驅動器接合區。

在某些具體實施例中，該載體基質包含聚己內酯、聚 乳酸、聚乙醇酸、聚乙二醇或彼等之組合。

在一具體實施例中，該治療劑包含建它黴素。

在其他具體實施例中，該貯存區的形狀及尺寸經製作成在該藥物洗提組份處於固化狀態時可保存該藥物洗提組份。

在另一具體實施例中，該藥物洗提型手術用螺釘更包含一唇部，其組態及尺寸經製作成在該藥物洗提組份處於固化狀態時可保存該藥物洗提組份。

在一具體實施例中，本發明針對一種用於製造藥物洗提型手術用螺釘的方法，該方法包括：混合一藥物洗提組份與一溶劑以形成一溶液，該藥物洗提組份包含一載體基質與一治療劑，該治療劑在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前至少約為該藥物洗提組份的20重量%；加熱該溶液以蒸發該溶劑及形成一薄膜；將該薄膜之至少一部份的大小及形狀組配成可與一手術用螺釘之一驅動凹部的互補；將該薄膜之該至少一部份放入該手術用螺釘的該驅動凹部；加熱該薄膜之該至少一部份以順應該驅動凹部之橫截面的大小及形狀；以及將該受熱薄膜之該至少一部份壓入該驅動凹部。使用一成形工具對該受熱薄膜施加充分的壓力以建立該薄膜與該手術用螺釘的結合為較佳。

在一具體實施例中，該藥物洗提組份係經組態成從該藥物洗提型手術用螺釘植入動物時開始三天的期間內可洗提至少約80%的該治療劑。在另一具體實施例中，在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前，該治療劑為該藥物洗提組份的約20重量%至約60重量%。在另一具體實施例中，在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前，該治療劑的濃度在該藥物洗提組份的約20重量%至約 40重量%之間。

在一具體實施例中，該載體基質包含聚己內酯、聚乳酸、聚乙醇酸、聚乙二醇或彼等之組合。

在某些具體實施例中，該治療劑包含建它黴素。

100‧‧‧手術用螺釘

110‧‧‧軸桿

120‧‧‧帶螺紋部

130‧‧‧近端

140‧‧‧頭部

150‧‧‧驅動凹部

160‧‧‧貯存區

170‧‧‧驅動器接合區

200‧‧‧藥物洗提組份

210‧‧‧貯存容積

220‧‧‧驅動器凹部容積

230‧‧‧基底

300‧‧‧擴散阻障層

400‧‧‧藥物洗提組份

500‧‧‧階化濃度

700‧‧‧唇部

閱讀時結合示範具體實施例的附圖可更加明白以上的摘要及以下本發明具體實施例的詳細說明。不過，應瞭解本發明不受限於附圖的精確配置及工具性。

附圖中：圖1A的上視圖與圖1B的側面透視部份橫截面圖圖示根據一具體實施例的手術用螺釘；圖2A的上視圖與圖2B的側面透視部份橫截面圖圖示手術用螺釘的具體實施例，它在驅動凹部中有藥物洗提基質；圖3A的上視圖與圖3B的側面透視部份橫截面圖圖示手術用螺釘的具體實施例，它在驅動凹部中有藥物洗提基質與擴散阻障層；圖4A的上視圖與圖4B的側面透視部份橫截面圖圖示手術用螺釘的具體實施例，它在驅動凹部中有含有不同藥物的兩層藥物洗提基質；圖5A的上視圖與圖5B的側面透視部份橫截面圖圖示手術用螺釘的具體實施例，它在驅動凹部中有階化藥物濃度(graded drug concentration)的藥物洗提基質；圖6A的上視圖與圖6B的側面透視部份橫截面圖圖示手術用螺釘的具體實施例，它有添加至驅動凹部底部的附加貯存區以及在驅動凹部中有藥物洗提基質；以及圖7A的上視圖與圖7B的側面透視部份橫截面圖圖示有唇部的手術用螺釘的具體實施例，該唇部的組態及尺寸經製作成在藥物洗提組份處於固化狀態時可保存藥物洗提組份。

以下參考附圖更完整地描述本發明的各種具體實施例。只圖示本發明的一些具體實施例而不是全部。事實上，可用許多形式體現本發明的各種具體實施例而不應被認為限於經明確描述的具體實施例。類似的元件用相同的元件符號表示。“一”與“該”的單數用語包括單數及複數，除非上下文另有明示。

大體如圖1A至圖7B所示，本發明的具體實施例針對一種手術用螺釘100。在一些具體實施例中，該手術用螺釘具有軸桿110。在一具體實施例中，軸桿110具有螺紋部120。在某些具體實施例中，手術用螺釘100包含配置在軸桿110之近端130的頭部140。在一具體實施例中，頭部140具有驅動凹部150。在一具體實施例中，驅動凹部150為六角形。雖然以六角形圖示，預料驅動凹部150的形狀可用任何方式組配成適合通過該螺釘來分配插入力，例如，其他多角形或大體呈多角的形狀，半圓形、開槽形、十字槽、梅花星(torx star)、或多個圓孔。

請參考圖2B，在某些具體實施例中，驅動凹部150具有貯存區160與驅動器接合區170。藉由比較圖2B與圖6B可見，在某些具體實施例中，貯存區160可具有變化的形狀及深度。貯存區160可為螺釘100頭部140的任何區域，其中可以在該驅動器可操作地配置於驅動器接合區170內時不會實質損害驅動器與手術用螺釘100之間連接的方式塗上藥物洗提組份200。驅動器接合區170可為螺釘100頭部140中在驅動器可操作地配置於頭部140內時可與驅動器接合的任何區域，它塗上或者是未塗上藥物洗提組份200。貯存區160與驅動器接合區170不需互斥而且可重疊。

在一具體實施例中，貯存區160定義貯存容積210，驅動凹部150定義驅動器凹部容積220，而且貯存容積210約為驅動器凹部容積的10%至12%。在其他具體實施例中，貯存容積210約為驅動器凹部容積220的8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、13.5%、14%或可由前述百分比決定的任何範圍(例如，約8%至約9.5%或約8.5%至約13%)。

在某些具體實施例中，多層藥物洗提組份在驅動凹部150的貯存區160中分層以允許以不同的速率順序地或同時地以不同的濃度釋放多種治療劑。該等層中之一可不含治療劑，而是用作阻障層以抑制藥物的擴散。可用作阻障層的示範材料包括生物可吸收聚合物，例如聚己內酯或聚甘醇酸(polyglycolide)，天然脂肪酸，例如棕櫚酸或硬脂酸，以及天然生物聚合物，例如膠原或海藻酸鈉。

如圖3B所示，在一具體實施例中，擴散阻障層300與藥物洗提組份200都配置於驅動凹部150的貯存區160內。

此外，圖4B的示範視圖圖示有兩種藥物洗提組份(藥物洗提組份200與藥物洗提組份400)配置於驅動凹部150之貯存區160內的手術用螺釘。在一些具體實施例中，藥物洗提組份200與藥物洗提組份400包含不同的治療劑。在其他具體實施例中，藥物洗提組份200與藥物洗提組份400被組配成可以不同的釋放速率洗提治療劑。

圖5B圖示本發明之一示範具體實施例，其係具有有階化濃度500的藥物洗提組份，例如，在表面濃度較小而深度愈深則濃度愈大的治療劑，或替換地，在表面濃度較大而深度愈深則濃度愈小的治療劑。

大體如圖2B所示，本發明之一具體實施例包含配置於驅動凹部150之貯存區160內的藥物洗提組份200。在某些具體實施例中，藥物洗提組份200經安置成在該驅動器可操作地配置於驅動器接合區170內時實質不損害驅動器與手術用螺釘100之間的連接。例如，如圖2B所示，藥物洗提組份200可設置於頭部140的基底230。在其他具體實施例中，驅動凹部150之貯存區160鄰接驅動器接合區170，以及藥物洗提組份200不延伸進入驅動器接合區170。

在一具體實施例中，貯存區160的形狀及尺寸經製作成在藥物洗提組份200處於固化狀態時可保存藥物洗提組份200。例如，如圖7A及圖7B所示，手術用螺釘100包含唇部700，其組態及尺寸經製作成在藥物洗提組份200處於固化狀態時可保存藥物洗提組份200。

在一具體實施例中，藥物洗提組份200包含含有治療劑的載體基質。在某些具體實施例中，該載體基質包含促進治療劑進入身體之釋放速率的材料，例如，聚合物、陶瓷或水凝膠。在一具體實施例中，該載體基質包含生物可吸收聚合物，例如，聚己內酯、聚乳酸、聚乙醇酸、聚乙二醇或彼等之組合。

在其他具體實施例中，該載體基質包含可溶性添加物，其係以受控速率溶解，產生治療劑可通過它洗提的細孔。可溶性添加物的實施例可包括聚乙二醇、聚乙烯醇、甘油、鹽類或水溶性結晶固體。藉由改變可溶性添加物的數量，可修改治療劑的洗提速率。實現有不同釋放速率的某些具體實施例可藉由使多種藥物洗提組份各有具不同可溶性添加物之不同生物可吸收基質。

在另一具體實施例中，該載體基質包含疏水性生物可吸收聚合物，其係包含在植入身體後可遇水膨脹的水可膨脹添加物，使得治療劑可以增加的速率釋放。藉由改變水可膨脹添加物的數量，可修改治療劑的洗提速率。

在一具體實施例中，該載體基質包含非吸收性聚合物，例如，聚(甲基丙烯酸甲酯)。

在另一具體實施例中，該載體基質包含非吸收性聚合物與可溶性添加物，例如，聚乙二醇、聚乙烯醇、甘油、鹽類或水溶性結晶固體。該可溶性添加物以受控速率溶解，在非吸收性基質中產生治療劑可通過它洗提的細孔。

在某些具體實施例中，該載體基質包含生物可吸收聚合物與非吸收性聚合物的摻合物。

在其他具體實施例中，該載體基質包含可蝕或生物穩定型陶瓷，例如，二氧化矽、羥基磷灰石、磷酸鈣、生物玻璃或彼等之組合。

在一具體實施例中，該載體基質包含天然生物聚合物，例如，明膠、藻酸鹽、聚葡萄胺醣、膠原或透明質酸鹽。

在一具體實施例中，該治療劑包含抗生素或多種抗生素的組合。在一具體實施例中，該治療劑包含建它黴素。

在其他具體實施例中，該治療劑包含類固醇、消炎藥、抗增殖化合物、抗真菌化合物、抗有絲分裂化合物、抗代謝藥物化合物、止痛藥、皮質類固醇、血管抑制類固醇、非類固醇抗炎劑、及/或聯合藥物。

在某些具體實施例中，該治療劑包含一成長因素，例 如，骨形成蛋白2(BMP-2)。在其他具體實施例中，該治療劑包含局部麻醉劑，例如，利多卡因。

在某些具體實施例中，該治療劑可完全溶入促進它釋入身體的材料或者是在該材料內仍為離散粒子。

在一具體實施例中，該治療劑在藥物洗提型手術用螺釘100的任何植入之前構成至少約20重量%的藥物洗提組份。在一具體實施例中，該治療劑在藥物洗提型手術用螺釘100的任何植入之前構成約20重量%至約60重量%的藥物洗提組份。在一具體實施例中，該治療劑在藥物洗提型手術用螺釘100的任何植入之前構成約20重量%至約40重量%的藥物洗提組份。在其他具體實施例中，該治療劑在藥物洗提型手術用螺釘100的任何植入之前構成約20重量%、約21重量%、約22重量%、約23重量%、約24重量%、約25重量%、約26重量%、約27重量%、約28重量%、約29重量%、約30重量%、約31重量%、約32重量%、約33重量%、約34重量%、約35重量%、約36重量%、約37重量%、約38重量%、約39重量%、約40重量%、約41重量%、約42重量%、約43重量%、約44重量%、約45重量%、約46重量%、約47重量%、約48重量%、約49重量%、約50重量%、約51重量%、約52重量%、約53重量%、約54重量%、約55重量%、約56重量%、約57重量%、約58重量%、約59重量%、約60重量%或可由前述重量百分比決定的任何範圍(例如，約51重量%至約55重量%，或約30重量%至約52重量%)的藥物洗提組份。

在一具體實施例中，藥物洗提組份200係經組態成可從藥物洗提型手術用螺釘100植入動物時開始3天的期間內，洗提 至少約80%的治療劑。在其他具體實施例中，藥物洗提組份200係經組態成可從藥物洗提型手術用螺釘100植入動物時開始一天、兩天、三天、四天、五天、六天、七天或可由前述天數決定的任何範圍(例如，1至3天，或3至4天)內，洗提約50%、約51%、約52%、約53%、約54%、約55%、約56%、約57%、約58%、約59%、約60%、約61%、約62%、約63%、約64%、約65%、約66%、約67%、約68%、約69%、約70%、約71%、約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、約100%或可由前述百分比決定的任何範圍(例如，約50%至約77%，或約85%至約94%)的治療劑。

在一具體實施例中，本發明包含藥物洗提型手術用螺釘100的製造方法。在一具體實施例中，該方法包括下列步驟：形成源自藥物洗提組份的薄膜。在一具體實施例中，係藉由混合藥物洗提組份與溶劑以形成溶液以及加熱該溶液以蒸發該溶劑及形成薄膜來形成薄膜。在另一具體實施例中，係藉由使藥物洗提組份經受熔化過程，例如，包括複合的過程，然後使熔化藥物洗提組份經受擠壓或壓縮成形來形成薄膜。在一具體實施例中，在薄膜形成後，該方法包括：將該薄膜之至少一部份的大小及形狀組配成可與一手術用螺釘之一驅動凹部的互補。在一具體實施例中，該方法更包括：將該薄膜之該至少一部份放入手術用螺釘100的驅動凹部150。在一具體實施例中，在將該薄膜之該至少一部份放入驅動凹部150後，加熱該薄膜之該至少一部份以順應該驅動凹部之橫截面的大小及形 狀。在一具體實施例中，在加熱該薄膜之該至少一部份後，該方法包括：將該受熱薄膜之該至少一部份壓入驅動凹部150。在一具體實施例中，使用成形工具，例如，有一末端經塑造成可套入該驅動凹部的一螺釘驅動器，例如，把受熱薄膜壓入驅動凹部150，以在該受熱薄膜之該至少一部份與該驅動凹部側壁之間形成充分結合。

在一具體實施例中，重覆上述藥物洗提型手術用螺釘100之製造方法以產生有多層藥物洗提組份的藥物洗提型手術用螺釘100，如圖4A與圖4B所示。

在一具體實施例中，本發明包括用藥物洗提型手術用螺釘100緊固植入物(例如，固定板)的方法。在一具體實施例中，該方法包括下列步驟：在骨中形成孔穴用以接受藥物洗提螺釘100，例如，經由鑽孔。該方法更可包括：抵頂該骨地放置有穿孔的植入物，該穿孔與該孔穴對齊。該方法更可包括：用驅動器使藥物洗提螺釘100固定至該骨，藉此使該植入物夾在骨與螺釘頭部之間。

在一具體實施例中，本發明包括減少手術後感染風險的方法。在一具體實施例中，該方法包括下列步驟：在手術後，用藥物洗提型手術用螺釘100緊固植入物於動物。在某些具體實施例中，藥物洗提組份200會在植入物表面局部洗提抗生素，例如，建它黴素，從而減少感染風險。

熟諳此藝者應瞭解，以上所圖示及討論的示範具體實施例可做出改變而不脫離本發明的廣泛概念。因此，應瞭解，本發明不受限於以上所圖示及討論的示範具體實施例，反而是想要涵蓋在如申請專利範圍所定義之本發明精神及範疇內的修改。例如，該等示範具體實施例的特定特徵可為本發明的一部份或不是而且可組 合所揭示之具體實施例的特徵。

應瞭解，至少簡化一些本發明的附圖及說明以聚焦於相關元件供清楚了解本發明，同時為了說明清楚，排除本技藝一般技術人員明白也可構成本發明之一部份的其他元件。不過，由於該等元件在本技藝為眾所周知以及它們不一定有助於更好地了解本發明，因此本文不提供該等元件的描述。

此外，如果該方法不依靠本文提出之步驟的特定順序，則該等步驟的特定順序不應被視作申請專利範圍的限制。針對本發明方法的申請專利範圍不應受限於步驟在書面順序中的效能，以及熟諳此藝者可輕易明白可改變該等步驟而仍在本發明的精神及範疇內。

100‧‧‧手術用螺釘

140‧‧‧頭部

150‧‧‧驅動凹部

160‧‧‧貯存區

200‧‧‧藥物洗提組份

210‧‧‧貯存容積

220‧‧‧驅動器凹部容積

230‧‧‧基底

Claims (24)

1. 一種藥物洗提型手術用螺釘，其係包含：一軸桿，該軸桿具有一螺紋部；一頭部，該頭部具有一驅動凹部，該驅動凹部係配置於該軸桿之一近端，該驅動凹部具有一貯存區及一驅動器接合區；以及一藥物洗提薄膜，其係以在一驅動器可操作地配置於該驅動器接合區內時實質不損害該驅動器與該手術用螺釘之間連接的方式配置於該驅動凹部的該貯存區內，其中該藥物洗提薄膜包含一載體基質(carrier matrix)與一治療劑的一混合物(mixture)，該治療劑在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前為該藥物洗提薄膜的至少20重量%。
2. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前，該藥物洗提薄膜的治療劑濃度是在該藥物洗提薄膜的20重量%至60重量%之間。
3. 如申請專利範圍第2項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中在該藥物洗提型手術用螺釘的任何植入之前，該藥物洗提薄膜的治療劑濃度是在該藥物洗薄膜的20重量%至40重量%之間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜係經組態成從該藥物洗提型手術用螺釘植入動物時開始三天的期間內至少可洗提80%的治療劑。
5. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該貯存區定義一貯存容積，該驅動凹部定義一驅動凹部容積，以及該貯存容積是在該驅動凹部容積的10%至12%之間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該驅動凹部之該貯存區鄰接該驅動器接合區，以及該藥物洗提薄膜不延伸進入該驅動器接合區。
7. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜的該載體基質包含一生物可吸收聚合物。
8. 如申請專利範圍第7項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該生物可吸收聚合物包含聚己內酯(polycaprolactone)、聚乳酸(polylactic acid)、聚乙醇酸(polyglycolic acid)、聚乙二醇(polyethylene glycol)或彼等之組合。
9. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜的該載體基質包含聚乙二醇(polyethylene glycol)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、甘油(glycerine)、鹽類或一水溶性結晶固體。
10. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜的該載體基質包含二氧化矽(silica)、羥基磷灰石(hydroxyapatite)、磷酸鈣(calcium phosphate)、生物玻璃(bioglass) 或彼等之組合。
11. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜的該載體基質包含一疏水性生物可吸收聚合物(hydrophobic bioabsorbable polymer)。
12. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜的該載體基質包含一非吸收性聚合物。
13. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該多藥物洗提薄膜的該載體基質包含一非吸收性聚合物與一生物可吸收聚合物。
14. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜的該載體基質包含一可蝕陶瓷或一生物穩定型陶瓷。
15. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜的該載體基質包含一非吸收性聚合物與一可溶性添加物。
16. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜包含該治療劑於該藥物洗提薄膜內的一濃度梯度，其係從在該藥物洗提薄膜的一表面上的一方向通過該藥物洗提薄 膜的深度。
17. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該治療劑係一抗生素，或其中該治療劑包含建它黴素(gentamicin)。
18. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其更包含一唇部，其組態及尺寸經製作成保存藥物洗提薄膜於該貯存區內。
19. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其更包含至少兩種治療劑。
20. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其更包含至少二藥物洗提薄膜。
21. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜與該螺釘結合。
22. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該藥物洗提薄膜係組態從該藥物洗提型手術用螺釘植入一動物開始7天內洗提至少50%的治療劑。
23. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該治療劑溶入該藥物洗提薄膜內。
24. 如申請專利範圍第1項所述之藥物洗提型手術用螺釘，其中該治療劑係如離散粒子般地配置於該藥物洗提薄膜內。