一種可降解金屬抗菌縫線的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種可降解金屬抗菌縫線，包括一股或多股絲線，所述絲線為鎂基金屬材料，其中鎂的含量為90-100wt%。所述可降解金屬抗菌縫線還包括與絲線端部相連的針頭。本發明提供的可降解金屬抗菌縫線具有良好的降解速率，在降解過程中，釋放多種微量元素，能夠促進皮膚的愈合，可局部抗菌，組織反應小。
【專利說明】一種可降解金屬抗菌縫線

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種生物醫用材料，尤其涉及一種可降解金屬抗菌縫線。

【背景技術】
[0002]可吸收縫線在手術科室中的使用已經有幾十年的歷史。目前臨床上常用可吸收縫線類主要為羊腸線和合成纖維線，如Dexon (PGA、聚羥基乙酸)、Maxon (聚甘醇碳酸)、Vicryl (Polyglactin910、聚乳酸輕基乙酸)、PDS (Polyd1xanone、聚二氧雜環已酮)和PVA(聚乙酸維尼綸)等。例如CN1363397A公開了一種山羊腸醫用生物縫合線的制造工藝，將洗凈的山羊腸衣均勻地縱向破成2-4條，洗凈腸衣內壁后放入10-30%的氫氧化鈉溶液中浸泡；取出洗凈，在常溫下用0.1-0.4%的雙氧水漂白4-8小時，取出后在其表面涂敷動物膠原蛋白，達到線體柔軟；通過機械制線并在常溫下晾干，然后用拋光機對線體進行拋光，使線體光潔；經物理性能檢測合格后，再灌注保護液并對線體及保護液進行滅菌、包裝、入庫。又如CN201543004U公開了一種用于外科縫線、疝和體壁修復網片和防粘連膜片的纖維，包括聚丙烯芯層、聚偏二氟乙烯皮層，芯層、皮層為同心結構，經復合紡絲形成同心結構復合纖維。
[0003]但由于其吸收時間較長，往往會發現異物反應發生。尋找一種降解時間適中，能夠促進組織或皮膚愈合，局部抗菌的可吸收縫線材料一直是臨床醫生和材料學家共同努力的目標。


【發明內容】

[0004]本發明的目的在于克服上述不足，提供一種可降解金屬抗菌縫線，能夠促進組織或皮膚愈合，且局部抗菌、可吸收。
[0005]本發明提供了一種可降解金屬抗菌縫線，包括一股或多股絲線，所述絲線為鎂基金屬材料，其中鎂的含量為90-100wt%，更優選為91-99.999wt%，更優選為93-99.99wt%,更優選為94-99.99wt%,更優選為95-99.99wt%。
[0006]所述絲線的直徑為0.01-5mm,更優選為0.01-3.5mm,更優選為0.01-2mm,更優選為 0.1-1.5mm,更優選為 0.5_lmm。
[0007]根據疾病性質和治療需要，所述鎂基金屬材料可以選擇純鎂或與其他元素組合的鎂基合金。
[0008]所述鎂基合金中除鎂元素外，還可以含有銅、鋅、錳、硒、鍶、鈣、鐵、鋯、錫、鎳、鋁、銀等中的一種或多種，和/或稀土金屬中的一種或多種。
[0009]所述稀土金屬包括銳、乾、倆、鋪、譜、欽、矩、紅、箱、禮、鋪、摘、欽、欽、輯、錢、鏡、
m
Tm ο
[0010]其中，所述鎂基合金還可以含有少量雜質元素，例如稀土元素中的一種或多種，和/或鐵、鋯、錫、鎳、銅、銀和鋁中的一種或多種。
[0011]優選地,所述雜質元素中的每種含量不超過lwt%,更優選為不超過0.5wt%,更優選為不超過0.lwt%，更優選為不超過0.05wt%。
[0012]優選地，所述雜質元素總量不超過2wt%，更優選為不超過lwt%，更優選為不超過0.5wt%,更優選不超過0.3wt%,更優選為不超過0.lwt%。
[0013]在一種優選的實施方式中，所述可降解金屬抗菌縫線還包括與絲線端部相連的針頭。
[0014]優選地，所述絲線的端部鍍硬質金屬，打磨成尖狀形成針頭。
[0015]其中，所述述絲線的端部鍍的硬質金屬為鈦、鎢、鈦合金、鎢合金、鋼、或其他硬質
I=1-Wl O
[0016]優選地，所述針頭為硬質金屬直針針頭或彎針針頭，例如可以為不銹鋼針頭。
[0017]優選地，所述針頭的尾端設有容許所述絲線穿過的針孔。
[0018]優選地，所述針頭為中空可自鎖式硬質金屬直針針頭或彎針針頭。所述針頭的由兩個針瓣形成，兩個針瓣的前端連為一體形成針頭的針尖，兩個針瓣相互靠近的表面(可以稱為針瓣的內表面)上設有相互配合的自鎖部件，且兩個針瓣相互靠近的表面上還設有凹槽，所述凹槽與針瓣的尾端連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個瓣相互靠近的表面上的凹槽形成容納所述絲線的通道。
[0019]進一步優選地，所述通道的直徑小于所述絲線的直徑，從而自鎖部件自鎖后，兩個針瓣能將所述絲線夾住。
[0020]進一步優選地，所述兩個針瓣相互靠近的表面上在所述凹槽與自鎖部件之間還設有寬度和/或深度大于所述凹槽的大凹槽，且所述大凹槽與所述凹槽相互連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個瓣相互靠近的表面上的大凹槽形成容納所述絲線的端部的空間，且所述絲線的端部不能從所述空間脫離，即所述絲線的端部的最大寬度大于兩針個瓣相互靠近的表面上的凹槽形成的通道的內徑。
[0021]所述絲線的端部可以為長度大于線體直徑的條狀、面積大于線體橫截面積的平面、三角錐形、四方體、多方體、球體等。
[0022]優選地，所述兩個針瓣中的一個針瓣的內表面上設有凸起，所述凸起包括凸塊和凸柱，所述凸柱連接所述凸塊和針瓣的內表面，所述凸柱的直徑小于所述凸塊的下表面的最小寬度，所述凸塊的下表面為平面，上表面為弧形面，所述兩個針瓣中的另一個針瓣的內表面上設有容納所述凸起的孔洞，所述孔洞的開口的直徑小于(應當理解為略小于)所述凸塊的下表面的最大寬度，且所述孔洞的開口處的厚度等于所述凸柱的高度，在外力的作用下，所述凸塊可擠入到所述孔洞內，形成自鎖結構。
[0023]優選地，所述兩個針瓣中的內表面上分別設有橫截面呈7字型的自鎖部件，所述自鎖部件包括橫塊與柱體，所述橫塊一端與柱體連接形成7字形，所述柱體遠離橫塊的一端與針瓣的內表面連接，所述柱體的高度大于橫塊的厚度，所述橫塊上未與柱體連接的另一端為自鎖端；兩個針瓣的內表面上的橫塊的自鎖端相向而對，且兩橫塊的外表面(橫塊上遠離該橫塊所在針瓣內表面的表面)相互接觸，在外力的作用下，兩橫塊可發生較小的相對位移，相互卡合，使兩橫塊的內表面(橫塊上靠近該橫塊所在針瓣內表面的表面)相互接觸，形成自鎖結構。
[0024]進一步優選地，所述橫塊的自鎖端為斜面，且斜面的銳角朝向該橫塊所在針瓣內表面；或者所述橫塊的自鎖端為弧形面。
[0025]優選地，所述針瓣的內表面部分抬高，直接替代所述柱體。
[0026]其中，所述絲線為致密結構或多孔結構。
[0027]在一種優選的實施方式中，所述所述絲線上涂覆有可降解高分子涂層、可降解陶瓷涂層和促進皮膚組合愈合物質中的一種或多種。
[0028]可降解高分子涂層的組成材料優選為聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)、聚羥基乙酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、L-聚乳酸(PLLA)、聚己酸內酯(PCL)、聚羥基丙烯酸酯(PACA)、聚對二氧雜環乙烷酮、聚酸酐、聚膦腈、氨基酸類聚合物、聚B-羥基丁酸酯和羥基戊酸脂及其共聚物等中的一種或多種。
[0029]可降解陶瓷涂層的組成材料優選為羥基磷灰石、含鍶羥基磷灰石、含硅羥基磷灰石、B-磷酸三鈣和磷酸氧四鈣的一種或多種。
[0030]促進皮膚組合愈合物質可以為膠原蛋白或其他生物涂層的一種或多種。
[0031]可降解涂層的厚度優選為0.0l-1Omm,更優選為0.05_5mm，更優選為0.05_2mm，，例如 0.5mm、1mm、1.5mm、2mm0
[0032]優選地，所述植入體為線狀或棒狀。
[0033]進一步優選地，所述植入體的長度為1-lOOcm，更優選為5-50cm，更優選為10_50cm,更優選為 20_50cm,例如 20cm、30cm、40cm 或 50cm。
[0034]本發明提供的可降解金屬抗菌縫線具有良好的降解速率，在降解過程中，釋放多種微量元素，能夠促進皮膚的愈合，可局部抗菌，組織反應小。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1為本發明第一種實施例中的可降解金屬抗菌縫線的結構示意圖；
[0036]圖2為本發明第二種實施例中的可降解金屬抗菌縫線的絲線的結構示意圖；
[0037]圖3為本發明第二種實施例中的可降解金屬抗菌縫線的針頭的剖視圖，a為外觀圖，b為未自鎖時的剖視圖，c為自鎖時的剖視圖；
[0038]圖4為本發明第三種實施例中的可降解金屬抗菌縫線的絲線、直針針頭和彎針針頭的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0039]下面參照附圖，結合具體的實施例對本發明作進一步的描述，以更好地理解本發明。
[0040]實施例1
[0041]參照圖1，本實施例提供的可降解金屬抗菌縫線包括鎂基金屬絲線1，鎂基金屬絲線I為純度高于99.99wt%的純鎂，直徑為0.5mm,經檢測力學強度200Mpa，延伸率20%。絲線I的％5部鍛欽，磨尖形成針頭2。
[0042]生物安全性:按照GB/T16886所述實驗方法進行生物學評價。實驗結果表明，本實施例材料對成纖維細胞沒有明顯的細胞毒性和凝血性，沒有明顯的致敏、刺激和遺傳毒性。
[0043]體內動物實驗及材料降解情況:
[0044]選擇30只6月齡的SD大鼠，背部備皮，做長5cm切口。隨機分成A，B組，每組15只。本實施例提供的可降解金屬抗菌縫線縫合，B組用PGA絲線縫合。觀察5、10、15、20、30日后大鼠皮膚愈合情況，HE組織，組織學評分，血管數量，masson染色，大體半定量(GB/T16886.10:急性炎癥，慢性炎癥，異物反應，纖維化，紅斑和焦痂形成，水腫形成)，淋巴細胞等級等。實驗結果顯示，相較于B組，A組皮膚愈合時間早，masson染色顯示A組材料周圍膠原成分增加，大體半定量發現A組組織反應小，無炎癥反應，說明本實施例提供的可降解金屬抗菌縫線能夠促進皮膚的愈合、可局部抗菌、組織反應小。材料15、30日分別降解35%、60%。
[0045]實施例2
[0046]參照圖2和圖3，本實施例提供的可降解金屬抗菌縫線包括鎂基金屬絲線I和針頭2，所述鎂基金屬絲線I的端部11為球形。所述鎂基金屬絲線I為Mg-Zn-Ca合金(鎂含量為94wt%)，直徑為0.4mm，經檢測，力學強度180Mpa，延伸率18%。
[0047]針頭2由兩個針瓣形成，兩個針瓣的前端連為一體形成針頭2的針尖，兩個針瓣相互靠近的表面(可以稱為針瓣的內表面)上設有相互配合的自鎖部件，且兩個針瓣相互靠近的表面上還設有凹槽，所述凹槽與針瓣的尾端連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個瓣相互靠近的表面上的凹槽形成容納所述絲線的通道21。
[0048]通道的直徑略小于所述絲線的直徑，從而自鎖部件自鎖后，兩個針瓣能將所述絲線夾住。
[0049]在一個優選的實施方式中，所述針瓣的內表面上在所述凹槽與自鎖部件之間還設有寬度和/或深度大于所述凹槽的大凹槽，且所述大凹槽與所述凹槽相互連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個瓣相互靠近的表面上的大凹槽形成容納所述絲線的端部的空間22，且所述絲線的端部不能從所述空間脫離，即所述絲線的端部11的最大寬度大于兩針個瓣相互靠近的表面上的凹槽形成的通道21的內徑。
[0050]所述兩個針瓣中的內表面上分別設有橫截面呈7字型的自鎖部件，所述自鎖部件包括橫塊與柱體，所述橫塊一端與柱體連接形成7字形，所述柱體遠離橫塊的一端與針瓣的內表面連接，所述柱體的高度大于橫塊的厚度，所述橫塊上未與柱體連接的另一端為自鎖端；兩個針瓣的內表面上的橫塊的自鎖端相向而對，且兩橫塊的外表面(橫塊上遠離該橫塊所在針瓣內表面的表面)相互接觸，所述橫塊的自鎖端為斜面，且斜面的銳角朝向該橫塊所在針瓣內表面在外力的作用下，兩橫塊可發生較小的相對位移，相互卡合，使兩橫塊的內表面(橫塊上靠近該橫塊所在針瓣內表面的表面)相互接觸，形成自鎖結構。
[0051]在一個優選的實施方式中所述針瓣的內表面部分抬高，直接替代所述柱體。
[0052]使用時，將鎂基金屬絲線I的端部11放在某一針瓣的大凹槽內，絲線放在凹槽內，將兩針瓣閉合，在外力作用下，兩橫塊發生相對位移，相互卡合，形成自鎖結構，兩針瓣貼合,將絲線夾住。
[0053]生物安全性:按照GB/T16886所述實驗方法進行生物學評價。實驗結果表明，本實施例材料對成纖維細胞沒有明顯的細胞毒性和凝血性，沒有明顯的致敏、刺激和遺傳毒性。
[0054]體內動物實驗及材料降解情況:
[0055]選擇30只6月齡的SD大鼠，背部備皮，做長5cm切口。隨機分成A，B組，每組15只。本實施例提供的可降解金屬抗菌縫線縫合，B組用PGA絲線縫合。觀察5、10、15、20、30日后大鼠皮膚愈合情況，HE組織，組織學評分，血管數量，masson染色，大體半定量(GB/T16886.10:急性炎癥，慢性炎癥，異物反應，纖維化，紅斑和焦痂形成，水腫形成)，淋巴細胞等級等。實驗結果顯示，相較于B組，A組皮膚愈合時間早，masson染色顯示A組材料周圍膠原成分增加，大體半定量發現A組組織反應小，無炎癥反應，說明本實施例提供的可降解金屬抗菌縫線能夠促進皮膚的愈合、可局部抗菌、組織反應小。材料15、30日分別降解40%、80%。
[0056]實施例3
[0057]本實施例提供的可降解金屬抗菌縫線包括鎂基金屬絲線I和針頭2，針頭2的尾端設有容許所述絲線穿過的針孔20。針頭2可以為直針(圖4d)或彎針(圖4e)。
[0058]以上對本發明的具體實施例進行了詳細描述，但其只是作為范例，本發明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領域技術人員而言，任何對本發明進行的等同修改和替代也都在本發明的范疇之中。因此，在不脫離本發明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應涵蓋在本發明的范圍內。
【權利要求】
1.一種可降解金屬抗菌縫線，其特征在于，包括一股或多股絲線，所述絲線為鎂基金屬材料，其中鎂的含量為90-100wt%。
2.根據權利要求1所述的可降解金屬抗菌縫線，其特征在于，所述絲線的直徑為0.01-5mmo
3.根據權利要求1所述的可降解金屬抗菌縫線，其特征在于，所述鎂基金屬材料含有少量雜質元素，所述雜質元素為稀土元素中的一種或多種，和/或鐵、鋯、錫、鎳、銅、銀和鋁中的一種或多種，雜質元素中的每種含量不超過lwt%。
4.根據權利要求1所述的可降解金屬抗菌縫線，其特征在于，還包括與絲線端部相連的針頭。
5.根據權利要求4所述的可降解金屬抗菌縫線，其特征在于，所述絲線的端部鍍硬質金屬，打磨成尖狀形成針頭。
6.根據權利要求4所述的可降解金屬抗菌縫線，其特征在于，所述針頭為硬質金屬直針針頭或彎針針頭。
7.根據權利要求6所述的可降解金屬抗菌縫線，其特征在于，所述針頭的由兩個針瓣形成，兩個針瓣的前端連為一體形成針頭的針尖，兩個針瓣相互靠近的表面上設有相互配合的自鎖部件，且兩個針瓣相互靠近的表面上還設有凹槽，所述凹槽與針瓣的尾端連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個瓣相互靠近的表面上的凹槽形成容納所述絲線的通道。
8.根據權利要求7所述的可降解金屬抗菌縫線，其特征在于，兩個針瓣相互靠近的表面上在所述凹槽與自鎖部件之間還設有寬度和/或深度大于所述凹槽的大凹槽，且所述大凹槽與所述凹槽相互連通，在外力作用下，自鎖部件自鎖后，兩針個瓣相互靠近的表面上的大凹槽形成容納所述絲線的端部的空間，且所述絲線的端部不能從所述空間脫離。
9.根據權利要求1所述的可降解金屬抗菌縫線，其特征在于，所述絲線為致密結構或多孔結構。
10.根據權利要求1所述的可降解金屬抗菌縫線，其特征在于，所述絲線上涂覆有可降解高分子涂層、可降解陶瓷涂層和促進皮膚組合愈合物質中的一種或多種。
【文檔編號】A61L17/06GK104511048SQ201310451040
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月27日 優先權日:2013年9月27日
【發明者】戴尅戎, 曲新華 申請人:上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院