基于纳米纤维素的医用植入件制造技术

一种医用植入件(100)，所述医用植入件包括：‑微生物纤维素管(1)，其包括具有内表面(3)和外表面(4)的壁(2)，其中，所述壁包括微生物纤维素制成的多个层(5、6、7)，其中，所述层与所述管的纵向轴线(L)共轴或大致共轴，‑支架(9)，其布置在微生物纤维素管(1)内，其中，支架的外表面(10)与微生物纤维素管(1)的内表面(3)相接触；以及一种用于制造这种植入件的方法。植入件可由新产生的胆管上皮覆盖，从而由体细胞形成新的胆管。可在完成新胆管的形成后移除植入件。所以，植入件适合作为临时植入件。植入件可用于外科手术，如胆囊手术、胆管手术和/或肝脏手术，例如胆囊切除、肝胆恶性肿瘤手术或肝脏移植。植入件可特别地用于胆管的修复或再生。另外的应用领域是用作食道植入件或尿道植入件。

Medical implant based on nanoscale

A medical implant (100), including a microbial cellulose tube (1), comprising a wall (2) having an inner surface (3) and an outer surface (4), wherein the wall includes a plurality of layers (5, 6, 7) made of microbial cellulose, wherein the layer is coaxially or roughly coaxial with the longitudinal axis (L) of the tube. 9), which is arranged in a microbial cellulose tube (1), in which the outer surface of the scaffold (10) is in contact with the inner surface (3) of the microbial cellulose tube (1), and a method for making the implant. The implants can be covered by newly formed bile duct epithelium and form new bile ducts from somatic cells. The implant can be removed after completion of the new bile duct formation. Therefore, the implant is suitable for temporary implants. Implantable devices can be used for surgical operations, such as gallbladder surgery, biliary tract surgery and / or liver surgery, such as cholecystectomy, hepatobiliary malignancy surgery or liver transplantation. The implant can be used especially for bile duct repair or regeneration. Another area of application is for esophageal implants or urethral implants.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于纳米纤维素的医用植入件
本专利技术涉及一种特别地用于修复胆管的医用植入件以及一种用于制造这种植入件的方法。
技术介绍
在肝胆外科手术中，重建胆管常常是一个关键问题，因为胆管物质的缺失常常迫使外科医生进行高风险手术或类似胆肠吻合等手术。当胆囊被切除并附带地损伤胆总管，或当例如在肝脏移植或肿瘤切除术后由局部缺血引起损害时，可能会发生这种物质损失或损伤。这种损伤的重建是复杂的。在大多数情况下，必须执行所谓的“胆肠吻合”，这是胆总管与胃肠道的一部分之间的连接。在该过程中，肠袢连接到胆总管。该方法的基本问题是绕开括约肌机制，这是胆道系统与肠内腔之间的天然屏障。这常常导致胆管中肠道细菌的迁移，这可能导致胆道系统的感染。特别是肝脏移植后的患者受到该问题的影响，并由于其免疫抑制状态而受到危险。目前仅从几个科学小组已知消除胆管缺陷的尝试。Aikawa等(2012)描述了通过植入可吸收的聚合物管的胆管置换。形成完全再生胆管的组织学证据不能早于4个月后，这对于在人体内的成功应用而言时间过长。而且，特别是在考虑到个体患者的具体体质和情况时，难以协调新胆管的形成和聚合物管的再吸收。当使用Palmes等(2009)发表的技术时，也会出现同样的问题。在此，静脉(颈外静脉)的自体节段的植入件利用可吸收或可再吸收的支架被植入和稳定。利用该方法，形成新的胆管花费了六个月的时间。此外，并非每个患者都有适合的静脉，为了获得必要的静脉段，需要另外的手术干预。
技术实现思路
本专利技术基于下述问题：提供改进的医用植入件，特别地用于修复胆管中的缺陷。特别地，一个目的在于提供一种用于胆、胆管和肝脏手术的材料，所述材料能够完成以下任务中的一项或两项以上：-优选地还在长距离上，绕过或越过胆管的缺陷；-使得能够重建胆管，而无需使用胆或胆管与胃肠道的一部分之间的连接；-诱导胆管上皮再生。利用本专利技术实现上述目的中的一个或两个以上。本专利技术提供如独立权利要求所述的医用植入件和用于制造这种植入件的方法。已经表明，利用本专利技术，在通用的或特定的实施例中，获得以下好处中的一个或两个以上：-在植入件上可由身体的自身组织形成新的胆管。在植入件上形成胆管上皮。至少就胆管而言，植入件形成对于身体组织再生的刺激。由此可以通过使用本专利技术的植入件来修复胆管中的缺陷。可达到充分的吻合。-本专利技术的植入件易于制造。考虑到所设想的应用或情况，可直接在生物反应器中设计管的直径、长度以及特别是内表面和外表面的结构和性质。-可修复胆管中的在较长的距离上延伸的缺陷。所以，可保留括约肌机制，并且避免感染。-在胆管再生后，植入件可容易地被移除。纳米纤维素与新形成的身体组织不形成牢固的连接。没有异物留在生物体内。-植入件可以用于长期的或临时的插入。-植入件的纳米纤维管可以用作嵌入物，特别是用于胆管。-在本专利技术中惊人地显示，在活体中，不可降解的人造植入件被新形成的胆管上皮覆盖，由此由体细胞形成新的胆管。尽管如此，植入件可以在完成新胆管的形成之后被移除。因此，植入件适合作为临时植入件。本专利技术特别地提供了一种医用植入件，所述医用植入件包括：-微生物纤维素管，其包括具有内表面和外表面的壁，其中，所述壁包括微生物纤维素制成的多个层，其中，所述层与所述管的纵向轴线共轴或大致共轴，-支架，其布置在微生物纤维素管内。在植入件中，微生物纤维素管围绕着支架。在一实施例中，支架的外表面接触微生物纤维素管的内表面。在该实施例中，微生物纤维素管布置在支架的外表面上。本专利技术的医用植入件优选地用作临时医用植入件，所述临时医用植入件在完成其功能后可以完全地或部分地被移除。在部分地移除时，将支架从身体移除。当完全地移除时，管也被移除。对于临床应用，管和支架可以经由内窥镜方法移除。在我们的实验中，再生的胆管是稳定的。由此，所有的或几乎所有的“异物”都将被移出胆道系统。根据本专利技术的基本原理，微生物纤维素管不是胆管的预期替代物。而是，微生物纤维素管是由身体的自身组织生长新的胆管或胆管段的支撑件。本专利技术的植入件特别地适用于由身体的自身组织形成新的胆管，或者适用于通过在已经存在的两个胆管端部之间由身体的自身组织形成新的胆管区段来修复胆管。当使用植入件时，在使用结束时，身体组织生长/已生长在微生物纤维素管的表面上，因此可形成或修复胆管。支架被引入微生物纤维素管(也简称为“管”)中，即引入管的内部空间、也称为腔中。支架使管的内部空间或内腔保持敞开，并防止管封闭。支架可使得管扩张，如下所述，从而改善植入件的功能。优选地，支架穿入微生物纤维素管中。微生物纤维素管围绕支架。在一个实施例中，支架是管状支架。术语“管状支架”还包括在管的表面或管套上具有一个或两个以上的开口的支架。管状支架可以包括由网状结构制成的管或具有封闭的管套的管。支架的外径可等于、小于或大于、特别是略大于微生物纤维素管的内径。如果支架的外径较大，则管扩张。植入件可以包括扩张的微生物纤维管、优选地沿径向扩张的微生物纤维管。扩张表示与未与支架相结合的管相比的扩张。纤维素管的内径是管在所述管与支架结合前的内径。支架是布置在身体中的中空装置，并且可用于在两个中空空间之间形成通道或用于保持中空器官或血管敞开。在本专利技术中，支架用作微生物纤维素管的刚性支撑件。在这个意义上，支架用于使微生物纤维素管保持敞开。支架还可使身体中现有的管道的一部分、例如胆管的一部分保持敞开。支架优选为胆道支架。支架可由聚合物制成，特别地所述支架可以是聚合物管。支架可在支架的外表面上包括开口。这种开口可以是相对于支架两端处的开口而言附加地存在的开口。支架可在支架的整个长度上布置在微生物纤维素制成的管内或在支架的长度的一部分上布置在所述管内。在一个实施例中，支架从微生物纤维管的一个端部(第一端部)和微生物纤维管的另一个端部(第二端部)处从微生物纤维管突出。突出具有下述优点，例如，当在两个胆管段之间生成新的组织以便连接所述胆管段时，支架的突出的端部可以分别嵌入胆管中。突出表示沿纵向方向突出，即沿管的纵向轴线(L)的方向突出。植入件的嵌入可以包括以下步骤：-将支架、特别是支架的突出部分嵌入两个胆管段中，-将纤维素管布置在胆管段之间。由此，两个胆管段的各边缘可相应地邻近管的边缘布置在管的端部处。胆管的各边缘可以接触管的所述边缘。-可选的：优选地在管的两个端部上，通过连接器件，将管的端部与胆管连接。连接器件可以是例如缝合线。在嵌入植入件后，身体组织可在管之上生长，直到胆管段重新连接。然后，可移除植入件。在一个实施例中，植入件中的BNC管的外层受到压力或张力，这例如可以通过利用支架扩张BNC管来完成。已经显示，通过这种措施，网格变窄，并且外层中的BNC纤维的结构受到压紧。在一个实施例中，可以使用外径比管的内径大的支架来实现该结果。所述管的内径是管在与支架结合前的内径。通过扩张，至少BNC管的外层受到压紧。至少管的外层的孔隙率减小。通过这种措施，可以观察到植入件的更好的功能性，特别是更好地与外层上形成的身体组织分开。本专利技术的植入件可包括优选地沿径向扩张的微生物纤维管。术语“扩张”表示与未与支架结合的管、例如在被制造并可选地储存在合适的液体介质、如去离子水中之后的管相比的扩张。在一个实施例中，微生物纤维管通过支架沿径向扩张。沿径向扩张表示至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医用植入件(100)，其包括‑微生物纤维素管(1)，其包括具有内表面(3)和外表面(4)的壁(2)，其中，所述壁包括微生物纤维素制成的多个层(5、6、7)，其中，所述层与所述管的纵向轴线(L)共轴或大致共轴，‑支架(9)，其布置在微生物纤维素管(1)内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.05 EP 15179884.01.一种医用植入件(100)，其包括-微生物纤维素管(1)，其包括具有内表面(3)和外表面(4)的壁(2)，其中，所述壁包括微生物纤维素制成的多个层(5、6、7)，其中，所述层与所述管的纵向轴线(L)共轴或大致共轴，-支架(9)，其布置在微生物纤维素管(1)内。2.根据权利要求1所述的医用植入件，其中，所述支架(9)为管状支架。3.根据权利要求1或2所述的医用植入件，其中，支架的外表面(10)与微生物纤维素管(1)的内表面(3)相接触。4.根据前述权利要求中的一项或两项以上所述的医用植入件，其中，微生物纤维素管(1)通过支架(9)沿径向(R)扩张。5.根据前述权利要求中的一项或两项以上所述的医用植入件(100)，其中，支架在微生物纤维管的第一端部(11)和微生物纤维素管(1)的第二端部(12)处从微生物纤维管突出。6.根据前述权利要求中的一项或两项以上所述的医用植入件(100)，其中，微生物纤维素制成的层(5、6、7)由纤维构成。7.根据前述权利要求中的一项或两项以上所述的医学植入件(100)，其中，微生物纤维管(1)的至少外表面(4)或外层(7)是多孔的。8.根据前述权利要求中的一项或两项以上所述的医学植入件(100)，其中，所述微生物纤维素管(1)能够通过包括以下步骤的方法获得：a)使模具(8)的表面与包含液体培养基和产生纤维素的微生物的原料混合物相接触，所述模具是微生物纤维素管的腔和所述腔的内壁的阴模，b)中断模具(8)与原料混合物之间的接触，其中，在模具的表面上保留包含液体培养基和微生物的液膜，c)使液膜与含氧气氛相接触，并在液膜中和/或液膜上形成微生物纤维素，d)使步骤c)中获得的微生物纤维素与原料混合物接触，e)中断微生物纤维素与原料混合物之间的接触，...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·劳赫富斯，U·塞特马赫尔，D·克莱姆，W·弗里德，T·里希特，K·佩措尔德韦尔克，C·鲁厄，
申请(专利权)人：耶拿大学综合医院，KKF公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE