[發明專利]低溶脹生物相容性水凝膠

無效

• 申請號: 200810081688.5
• 申請日: 2008-03-05
• 公開（公告）號: CN101524560A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 阿馬爾普里特S·索內;史蒂文L·貝內特
• 申請（專利權）人: 綜合性外科公司
• 主分類號: A61L31/04
• 分類號: A61L31/04;A61L31/16;A61L31/14
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱 梅;徐志明

技術領域

本發明涉及使用水凝膠的骨區域的手術治療，在實施方案中涉及 與硬脊膜接觸的生物可吸收的、共價交聯的水凝膠。

背景技術

水凝膠可以在機體中使用，用于例如封閉、粘附、防護或給藥的 應用。當與水化合時，水凝膠可以表現出通常高的溶脹度。 但是，某些醫療應用不能耐受高溶脹度。例如，可吸 收性明膠(Pharmacia&Upjohn，Kalamazoo，MI)是明膠的不溶于水的、 多孔的、柔軟的形式，可作為止血劑用于表面止血。但是，不適用于脊柱周圍，并且一但止血完成，其對于椎板切除術步驟和在 骨孔附近的使用就是禁忌的。這種禁忌癥存在是因為：在 吸收了生理液體后會溶脹，并會由狹窄的骨間隙內的壓力產生神經損 害。由于溶脹可能會干擾正常功能和/或可能導致周圍組織的壓迫性壞 死，因此應該避免填塞特別是避免在骨腔內填塞。

發明內容

發明簡述

但是，通過如本文公開的低溶脹水凝膠和方法可以解決這些顧慮。

在一些實施方案中，可以通過使含有至少三個第一官能團的第一 合成前體與含有至少三個各自具有第二官能團的臂的第二合成聚合物 反應來形成本發明的低溶脹水凝膠制劑，其中，第一官能團與第二官 能團反應而在第一合成前體和第二合成聚合物之間形成共價交聯。當 暴露于生理溶液大約24小時時，相對于剛形成的水凝膠的重量，最終 的水凝膠可以經歷不超過大約50％的重量增加。

在一些實施方案中，本發明的組合物可以包含含有第一官能團的 第一合成前體，以及包含具有核和從大約3至大約12個臂的多臂前體 的第二合成前體，所述臂各自含有具有從大約250至大約5000分子量 的聚乙二醇并在其末端各自含有第二官能團。第一官能團與第二官能 團交聯，從而形成從大約-50％至大約50％溶脹的水凝膠。

在實施方案中，在將第一前體與第二前體相互混合后，在少于10 秒鐘內，所述水凝膠可以由含有第一官能團的第一合成前體和含有第 二官能團的第二合成前體交聯而形成凝膠。在一些實施方案中，第一 合成前體可以為二賴氨酸、三賴氨酸、四賴氨酸或包含不超過五個含 有至少兩個賴氨酸基團的殘基的低聚肽序列。在一些實施方案中，第 二合成前體可以包含具有核和臂的多臂前體，所述臂各自含有具有從 大約250至大約5000分子量的聚乙二醇。

本發明的另一個實施方案提供了一種通過在原位形成與脊柱內并 實質上在脊柱內鞘膜外的組織粘附的低溶脹生物可降解性水凝膠來治 療脊柱內組織的方法。

所述水凝膠可以應用在患者體內的部位上，使得水凝膠位于硬膜 外(peridural)或硬脊膜外隙(epidural?space)。周圍組織可以包括，例如， 鞘膜外的脊神經或脊神經根。所述水凝膠可以在第一前體和第二前體 相互混合后在不超過約10秒鐘內交聯而形成牢固的凝膠。

本發明還提供了制備水凝膠的試劑盒，該試劑盒包含：含有第一 官能團的第一合成前體，以及具有核和從大約3至大約12個臂的多臂 前體的第二合成前體，所述臂各自含有具有從大約250至大約5000分 子量的聚乙二醇并在其末端各自含有第二官能團。第一官能團與第二 官能團交聯，從而形成水凝膠，該水凝膠溶脹大約-50％至大約50％。

附圖說明

圖1為脊柱的一部分的側視圖；以及

圖2為用于脊柱內的水凝膠涂覆的實施方案的頂視橫截面圖。

具體實施方式

本文描述的水凝膠可以適用于脊柱區域。這些水凝膠對組織具有 良好的粘附性，可以在原位形成，也可以是生物可降解的，并且在放 置后表現出低溶脹性，這樣使得軟組織不會與脊柱的骨部過度擠壓。 當常規的水凝膠溶脹并使神經壓在骨上時，特別是神經可能易受到損 害。因此，本文描述的低溶脹水凝膠組合物可以為治療骨區域內神經 周圍的組織創造新的治療可能性。

在手術操作中，水凝膠可以是有用的輔助材料，例如用作止血劑、 封閉劑、防護屏障等。水凝膠在患者體內原位生成可以使生成的水凝 膠能夠涂覆組織、符合其形狀并填塞/適合三維空間。這樣的材料應該 具有足以耐受由患者運動、組織移位、組織內存在的流體靜力等產生 的張力的機械特性。同時，高水含量對于生物相容性是有益的。

水凝膠體系綜述