专利名称:制造复杂构造的血液相容性制品的方法和由此获得的制品的制作方法
制造复杂构造的血液相容性制品的方法和由此获得的制品 本发明涉及血液相容性制品,特别涉及可植入的假体和此类假体用的血液相容性涂层。 已知的是,与血液直接接触的植入医疗器材的表面决不应该损害血液组织,也不 能阻碍血液流动。它们因此必须是完全血液相容的。 此外,已知的是,膨体聚四氟乙烯(在本领域中通常表示为e-PTFE)广泛用于制造
这类血液相容性制品(例如参见文献US 4 743 480、 W095/05277、 W0 96/00103、 US 5 665
114、 EP 0 692 264、 US 6 039 755、 WO 02/100454和WO 03/093356)。其原因在于e-PTFE
具有显著的血液相容性,尤其在化学稳定性和多孔性方面。但是,其高结晶度(接近95%)
及其由节点和纤维构成的独特三维结构赋予其甚至在高温下的高形状记忆。 因此,目前可得的由e-PTFE制成的血液相容性制品必须具有简单形状,如片或管。 本发明的目的为补救这种缺陷和可以获得复杂构造的血液相容性制品。
为此,根据本发明,制造血液相容性制品的方法,根据该方法
-制造具有所述制品的构造的成形模具;-通过加热聚四氟乙烯膜并借助在所述膜两面之间生成的压差使其紧贴于所述成 形模具,使聚四氟乙烯膜与所述制品的构造共形;-在使其维持紧贴于所述成形模具的同时将如此共形的所述膜冷却;禾口
-从所述成形模具上移除所述共形膜,
该方法的显著之处在于-所述膜,在其与所述制品的构造共形之前,由尚未进行热稳定化的膨体聚四氟乙 烯制成,且其纤维没有择优取向;且-在使所述膜与所述制品的构造共形的同时将其加热至高于所述膨体聚四氟乙烯 的凝胶点的温度。 事实上,本申请人已经看到,迄今,在用于制造血液相容性制品的e-PTFEs具有其 中所述纤维具有择优取向的结构,和相反地,如果使用其纤维没有任何择优取向的e-PTFE, 则这种e-PTFE可以如普通聚四氟乙烯的情况下常见的那样通过热成形法共形(参见,例 如,W096/16601)。 借助于本发明,因此可以获得具有复杂形状的由e-PTFE制成的血液相容性制品。 有利地,用热空气加热所述膜。可以将所述膜加热到大约40(TC。 优选地通过跨过所述成形模具的减压使该加热的膜紧贴于所述成形模具。 此外,该共形膜的所述冷却可以是加速冷却,例如通过喷吹冷空气。 通过实施本发明而获得的所述血液相容性制品可以有利地形成用于具有所述构
造的可植入假体或假体部件的涂层。在这种情况下,在从所述成形模具外面移除与所述假
体或假体部件的构造共形的所述膜后,例如借助弹性体,如硅氧烷,将所述膜粘合到所述假
体或假体部件上。 为了将该共形膜粘合到所述假体或假体部件上,可以将所述共形膜放置在类似形状的可吹胀工具上,并在使所述共形膜通过插入至少一粘合剂层与所述假体或假体部件接 触后,吹胀所述工具以压挤所述粘合剂层并确保其具有均匀厚度。 无须说,本发明的方法可用于制造所有种类的血液相容性制品。但是,在一个特别
有利的用途中,该血液相容性制品构成心脏假体或心脏假体部件(如人造心室)的涂层。因
此,所述心脏假体的显著之处在于,其至少一个部件包含这种血液相容性涂层。
附图清楚地解释可以如何实现本发明。在这些图中,相同标号是指类似元件。
图1是本发明中所用的没有择优取向的e-PTFE的结构的极大放大示意图,如电子
显微图。 图2是可植入假体部件(例如用于具有入口管和出口管的心脏假体的人造心室) 的示意性截面图,该整体包含根据本发明的由e-PTFE制成的血液相容性涂层。
图3以示意性截面图显示用于获得所述血液相容性涂层的成形模具。
图4是所述成形模具的透视图。 图5和6示意性显示了图1的由e-PTFE制成的膜的热成形,以获得所述血液相容 性涂层。 图7以示意性截面图显示所得血液相容性涂层。 图8和9示意性显示所述血液相容性涂层固定到所述人造心室上。 图1示意性显示可用于本发明的方法中的由e-PTFE制成的膜1的表面的一部分
的电子显微图。可以看出,膜l的结构包含许多无规分布的节点2,它们通过多向纤维3连
接。在本发明所用的膜1中,节点2和纤维3都不形成具有择优取向的排列。 e-PTFE,如具有图1中示意性显示的结构的e-PTFE可以例如获自Gore公司(Gore
Medical Product Division, US)、Terumo(Vascutek,Japan)或Bard(Impra,US)。 本发明的应用实施例描绘在图2中,其示意性显示了心脏假体用的人造心室预成
型坯4,其包含例如由金属或塑料,如聚醚醚酮等制成的刚性壳5,具有固定到其上的血液
相容性涂层6。 血液相容性涂层6由图3至7中所示地由膜1制成。 为了制造涂层6,使用成形模具,如图3和4中表示的模具,其中它标号为7。该成 形模具7由生物相容性和热相容性材料制成,其形状精确复制对于血液相容性涂层6所需 的形状。而且该模具被凿有许多通气孔8。 如图5中所示,将膜1密封地固定到成形模具7边缘上以将其密封,所述模具与真 空源9相连。此外,加热装置10朝向膜l放置。 因此,可以将膜1加热至高于构成它的e-PTFE凝胶点的温度(大约400°C )并通 过由源9透过通空孔8生成的减压紧贴于成形模具7 (参见图6)。 在膜1已与涂层6的形状共形后,停止加热,但保持减压,同时冷却所述共形膜。任 选地,维持通过减压紧贴所述成形模具7的所述共形膜的冷却,例如通过喷吹冷空气进行 加速。在达到室温时,被共形成为涂层6的膜1是热稳定的并且可以从成形模具7中移除 (参见图7)。 为了将涂层6粘贴到刚性壳5上,将所述涂层6放置在具有与所述刚性壳5构造 相同的构造(参见图8)并且能用工具12进行吹胀的可吹胀工具11 (例如气囊类型)上。
接着, 涂层6的要粘合的表面和/或刚性壳5的表面上分别涂布粘合剂层14和15,例如硅氧烷基粘合剂(也参见图9)。在沉积所述层14和15之前,可以处理要紧固在 一起的所述表面以改进所述粘合。例如,为此目的,可以用低粘弹性体(例如硅氧烷基弹性 体)的稀释液浸渍所述涂层6。在后一情况下,有利地通过热萃取和/或真空萃取缓慢除去 所述稀释液的溶剂。 然后将组装件6、11、14引入壳5中以使层14、15相互接触。 然后吹胀工具11以压挤层14、 15并确保所得粘合剂接合面厚度均匀。 在所述接合面固化并打开入口和出口管的末端后,获得图2的人造心室的预成型坯。
权利要求
用于制造血液相容性制品(6)的方法,根据该方法-制造具有所述制品(6)的构造的成形模具(7);-通过加热聚四氟乙烯膜(1)并借助在所述膜(1)两面之间生成的压差将其紧贴于所述成形模具(7),使聚四氟乙烯膜(1)与所述制品(6)的构造共形;-在使其维持紧贴于所述成形模具(7)的同时将如此共形的所述膜冷却;和-从所述成形模具(7)上移除所述共形膜,该方法的特征在于-所述膜(1),在其与所述制品(6)的构造共形之前,由尚未进行热稳定化的膨体聚四氟乙烯制成,且其纤维(3)不具有择优取向;且-在使所述膜(1)与所述制品(6)的构造共形期间,使膜加热至高于所述膨体聚四氟乙烯的凝胶点的温度。
2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于用热空气加热所述膜。
3. 如权利要求1或2所述的方法,其特征在于将所述膜(1)加热到的温度为大约 400°C。
4. 如权利要求1至3之一所述的方法,其特征在于通过跨过所述成形模具(7)的减压 使所述经加热的膜(1)紧贴于所述成形模具(7)。
5. 如权利要求1至4之一所述的方法,其特征在于该共形的膜的冷却是加速冷却。
6. 如前述权利要求之一所述的用于制造复杂构造的血液相容性制品的方法,所述制品 应该形成用于具有所述构造的可植入假体或假体部件(4)的涂层(6),其特征在于,在从所述成形模具(7)外面移除与所述假体或假体部件的构造共形的所 述膜后,将所述膜粘合到所述假体或假体部件上。
7. 如权利要求6所述的方法,其特征在于,为了将该共形膜粘合到所述假体或假体部件(4)上,将所述共形膜放置在类似形状的可吹胀工具(11)上,并在使所述共形膜通过至少一个粘合剂层与所述假体或假体部件接触后,吹胀所述工具(11)以压挤所述粘合剂层 并确保其具有均匀厚度。
8. 如权利要求6或7所述的方法,其特征在于借助弹性体,如硅氧烷获得所述粘合。
9. 心脏假体,其特征在于其部件至少一个包含通过实施如权利要求1至8任一项所述 的方法而形成的血液相容性涂层。
全文摘要
制造复杂构造的血液相容性制品的方法和由此获得的制品。根据本发明,使e-PTFE膜(1)(其纤维(3)没有任何择优取向)热成形。
文档编号A61L31/10GK101711169SQ200880015494
公开日2010年5月19日 申请日期2008年4月28日 优先权日2007年5月10日
发明者A·卡佩尔, A·卡彭蒂尔, M·梅洛特 申请人:卡马特公司