[發明專利]用于高精度醫學植入物的吸收劑和反射性生物相容性染料

有效

• 申請號: 201810249195.1
• 申請日: 2013-12-02
• 公開（公告）號: CN108671267B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: H·戴維·迪恩;阿爾·希布拉尼;埃瑞克·J·莫特;約翰·P·費舍;馬薩·O·王;安托尼奧斯·G·米科斯
• 申請（專利權）人: H·戴維·迪恩;阿爾·希布拉尼;埃瑞克·J·莫特;約翰·P·費舍;馬薩·O·王;安托尼奧斯·G·米科斯
• 主分類號: A61L27/14
• 分類號: A61L27/14;A61L27/50;A61L27/58
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 吳亦華;呂小羽

本發明提供了一種用于可吸收支架和植入物的增材制造的可光聚合組合物，所述組合物包含生物相容性樹脂。所述生物相容性樹脂包含適于制造具有所需物理和化學性質的植入物的光引發劑或染料?引發劑包的組合。染料或其它組分控制在增材制造裝置中構建的所制造部件的層間(z)分辨率。光吸收劑或其它組分控制所制造部件的層內(x?y)分辨率。

本案是本申請人于2013年12月2日提交的申請號為201380071954.5、題為“用于高精度醫學植入物的吸收劑和反射性生物相容性染料”的專利申請的分案申請，該母案的全部內容通過引用并入本分案。

相關申請的交叉引用

本申請為2011年8月22日提交的國際專利申請PCT/US2011/048620的部分繼續，其要求2010年8月20日提交的美國臨時專利申請第61/373,353號和2011年5月29日提交的美國臨時專利申請第61/491,194號的權益，這些臨時專利申請以引用方式并入本文。本申請還要求2012年11月30日提交的美國臨時專利申請第61/731,843號的優先權。

聯邦資助通告

本發明在來自美國國家衛生研究院(National Institutes of Health，NIH)的政府支持下進行，批準號為R01-DE013740和R01-AR061460。政府對本發明享有一定權利。

背景技術

組織工程努力在組織中再生缺陷，其比未受協助的(unaided)身體自身可再生的更大。在大多數情況下，組織工程需要產生三種組分的技術：植入物(通常稱為支架)、細胞和生長因子。組織再生需要灌注不僅對器官而且對脈管系統和常常結締組織的功能具有特異性的細胞。生長因子可有助于濃縮的組織前體細胞的性能或修復宿主組織的復原。植入物或支架常常需要為干細胞和/或侵入宿主組織、脈管系統和結締組織提供引導。植入物可設計為在患者的組織中匹配缺陷。植入物的形狀可通過首先測量患者內的缺陷面積或體積來確定。依據所測得的缺陷面積或體積，可然后通過例如計算機輔助設計(CAD)來設計植入物。然后可制造植入物。

在設計和制造植入物時，考慮的因素包括足夠的幾何結構以提供適當的配合：(a)植入物的外表面在缺陷部位中的配合，和(b)植入物內的多孔空間，以引導組織、脈管系統和結締組織的初始灌注。如果在植入物或支架的多孔空間之間的壁太厚，則它們可能無法吸收，從而變為重構的屏障。如果材料降解，則它們的副產物需要是無毒的并且容易代謝以便它們不阻礙組織再生或重構。

可設計支架的功能幾何學特征以影響細胞附著、增殖或成熟。與細胞直接相互作用的表面特征包括支架粗糙度和多孔性。粗糙的多孔結構可促進細胞負載、新組織生長和宿主組織向內生長。設計者可運用多孔幾何結構來控制整個植入物的機械性質以及孔隙空間的多孔性、曲率、滲透性和總孔隙體積二者。許多組織工程支架可能需要具有不同表面特征的200-1600微米范圍的孔隙，例如50-500微米左右的孔隙開口形狀。通常，可通過向制造支架的樹脂中引入顆粒如磷酸三鈣晶體來得到這些特征。然而，可能需要關注所述晶體在宿主身體中的吸收能力。

另一個重要的幾何特征可以是為了使宿主組織不遭遇支架中的壁或屏障而對孔隙結構采取的傾斜取向，所述遭遇在當孔隙結構垂直構建時比當孔隙或通道朝向宿主組織取向時更加可能。植入物設計者可能想在支架內定向孔隙通道使得它們朝向宿主的組織打開，從而促進新組織向植入物內生長和植入物向宿主的組織中的有效結合。