提供了一种装置，其包括具有一个或多个表面的主体结构，其中至少一个表面包含ｐＨ敏感层，该ｐＨ敏感层包含线型聚合物，其中在ｐＨ触发值时所述线型聚合物的水溶解度从第一水溶解度增加到第二水溶解度。也描述了形成装置的方法，以及预防或减轻感染的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及医学装置领域。更具体地，本专利技术涉及包含PH敏感的可降解层的医学装置，制造包含PH敏感层的医学装置的方法和使用包含pH敏感的可降解层的医学装置的方法。背景现在在医院和疗养所内的健康护理管理中使用插入到患者身体中的医学装置是常规的。尽管使用插入的医学装置(如例如导管和支架)有相关的大量益处，非常担忧存在许多潜在危险的并发症，其可能导致患者在医院中停留的时间增加，更重要地是增加与使用这些装置相关的患者死亡数。这些并发症出现的原因主要是患者身体对医学装置插入的反应方式以及其被视为异物。因此，患者常常被与医学装置插入相关的感染所困扰，这被视为否则将是十分有效和有益的医学治疗的最重要缺点之一。存在改善常被称作装置相关感染的迫切需要。典型地装置相关感染从细菌粘附开始，随着生物膜的形成而进展。典型地定植 (colonise)于导管的细菌和病原体产生尿素酶，其降解尿中的尿素从而形成二氧化碳和氨。在与此类降解相关的增加的PH下，尿中的矿物质沉淀导致结壳(encrustation)。导管结壳可导致导管的阻塞，导致导管必须除去并替换的频率增加。结壳还导致除去导管的疼痛的增加。导管周围的组织感染的可能也大的多。对于需要长期插管的患者这特别成问题。严重的后果包括败血症、肾盂肾炎和休克。另外，生物质内相关病原体可通过表达强力的尿素酶同工酶损害医学装置的寿命，所述尿素酶同工酶通过将尿素转变成氨和二氧化碳使尿碱化。以前解决这一问题的方式包括向装置中加入抗生素以抵抗感染。插入后，治疗剂可通过扩散释放并最终局部定位于装置附近的生物流体从而防止细菌粘附。此外，已经尝试改性装置表面以便降低其对感染的易感性。尽管尝试减轻困扰使用泌尿系装置的并发症，仍然存在许多问题。因此，尽管抗生素疗法和新型表面涂层可提供暂时的解决方案，但对与泌尿系插管和输尿管支架相关问题仅有的真正明确的方案是去除装置。涂有润滑剂的医学装置(如导管)是已知的。包含交联水凝胶(包括羧酸官能团)的润滑剂是已知的。US 6306422公开了涂有交联聚合物水凝胶的装置，特别是尿管。在pH触发值时， 聚合物经吸水膨胀。这种吸水增加了水凝胶的孔隙大小，增强了活性物质以持续释放方式的释放。US 6306422的聚合物水凝胶自始至终保持为水不溶性的，并保持涂布于装置上。 活性物质典型地是一种或多种抗生素和尿素酶抑制剂。这些活性物质的释放可分别控制细菌表面生长并控制结壳的形成。然而，尿素酶抑制剂的释放并不去除任何在导管上已经形成的结壳。另外，从US 6306422中公开的装置中释放的活性成物质不能穿透细菌形成的生物膜以便去除已有的细菌定植。专利技术概述4本专利技术人已经开发出一种装置表面，其通过使用智能的体内反应并优选地用抗生素浸渍而固有地抵抗感染。特别地，该装置表面包含作为目前使用材料的替代品的脱落生物材料(shedding biomaterial)，其可响应于pH变化而脱落。根据本专利技术第一方面，提供一种装置，其包含具有一个或多个表面的主体结构，所述表面包含至少一个PH敏感的可降解层，其中所述至少一个pH敏感的可降解层包含pH敏感的聚合物，其中所述PH敏感的可降解层能够在规定的pH下受控制地降解。在特定实施方案中，所述装置可包含多个可降解层。根据本专利技术，提供了一种装置，其包含具有一个或多个表面的主体结构，其中至少一个所述表面包含PH敏感层，该pH敏感层包含线型聚合物，其中在pH触发值时所述线型聚合物的水溶解度从第一水溶解度增加到第二水溶解度。适当地，在实施方案中，所述装置可以是任何装置，其中该装置周围的流体(例如体液)的PH从规定的值增加或降低，例如其中响应于感染，pH可以从生理pH增加或降低。在pH触发值时，线型聚合物离子化，这导致该聚合物的水溶解度增加。然后离子化的线型聚合物溶解到装置周围的含水环境中，并且显露该装置的新表面。新表面不具有任何定植于其上的细菌，并且不结壳。因此与现有技术的装置相比，本专利技术的装置可保持植入以延长的时间段。感染和结壳的风险也下降，因为一旦有细菌定植达到任何显著程度，本专利技术装置的表面脱落并暴露新表面。本专利技术的装置可典型地是尿管或泌尿系支架。典型地定植于此类装置的细菌释放尿素酶。与尿素酶接触时尿降解成氨和二氧化碳，大量增加导管周围区域的PH。这种pH增加导致矿物质从尿中沉淀，导致导管结壳。通过产生氨导致的PH增加触发本专利技术的线型聚合物离子化，该聚合物的水溶解度相应增加。该线型聚合物溶解到周围含水环境中，在装置外表面上存在的任何结壳随着该线型聚合物被去除。暴露装置的新表面。该新表面没有细菌和结壳。备选地，本专利技术的装置可以是牙套(dental braces)或假牙的形式。一旦细菌定植于此类装置，周围PH降低到生理pH以下。因为口腔细菌产生酸，细菌定植的程度越大， 所产生的酸量越大，降低了周围的PH。本专利技术的线型聚合物能够由提供稳定层变化为提供当周围环境的pH从生理pH偏离时经历受控制的侵蚀或溶解的层，其中该生理PH典型地是6. 2。适当地，此类侵蚀或溶解在朝向pH 5.5至？!1 7范围的端点变化时发生。在实施方案中，pH敏感的聚合物在偏离生理PH的指示感染的pH(例如pH 7.0)下能够受控制地降解或侵蚀。pH触发值取决于本专利技术的装置周围的目的环境。当该装置意图植入至中性或碱性环境如膀胱中时，PH触发值典型地高于6. 5;适当地高于7;更适当地大约7. 2。当该装置意图植入酸性环境如胃中时，PH触发值典型地低于6. 0 ；适当地低于5. 5。当本专利技术的装置周围区域的pH从pH触发值偏离并向生理pH移动时，pH敏感层的溶解度可相应降低，并向第一水溶解度偏移。因此，该PH敏感层的溶解或侵蚀率可降低。 根据一个实施方案，PH敏感层仅在该装置被细菌定植时溶解或侵蚀。pH敏感层的溶解或侵蚀的开始和终止取决于该装置的定植。适当地，在实施方案中，此类pH敏感层可在生理pH下(例如pH 6. 2)提供功能赋形剂的第一释放率，并且在非生理PH下(例如pH7.0)提供第二速率。通常第一速率低于第二速率。在实施方案中，PH敏感层的脱落在生理pH下是最小的，并且在偏离生理pH的 PH下增加，功能赋形剂的洗脱可与pH敏感层的侵蚀或溶解相关。这可能是有利的，因为感染可使PH偏离生理值，因此功能赋形剂的释放可与感染相关联。适当地，在优选实施方案中，线型聚合物是生物相容的。“生物相容的”材料是因为无毒或无害而与活组织或活体系统相容的材料。在特定实施方案中，该装置可包含形成生物稳定层的材料。“非生物可吸收的”或“生物稳定的”材料是指这样的材料(如聚合物或共聚物)，其在基本上不被生物吸收的条件下保持在体内。此类层可包含于本专利技术的装置中以便提供对该装置的结构支撑。适当地，在实施方案中，线型聚合物根据pH变化经历结构变化，特别地，随着pH变化线型聚合物可离子化，导致该线型聚合物具有增加的水溶解度。用于本专利技术的装置的聚合物一般是线性而非交联的。本专利技术的线型聚合物在PH 触发值时离子化，导致该线型聚合物的水溶解度大大增加。相反，在PH触发值时交联聚合物的离子化导致该聚合物吸水并膨胀。交联聚合物的水溶解度不经离子化而改变，并且即使在离子化后该交联聚合物保留在装置上，如US 63064本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种装置，其包括具有一个或多个表面的主体结构，其中至少一个所述表面包含ｐＨ敏感层，所述ｐＨ敏感层包含线型聚合物，其中在ｐＨ触发值时所述线型聚合物的水溶解度从第一水溶解度增加到第二水溶解度。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：加文·P·安德鲁斯，
申请(专利权)人：罗维实验室制药股份公司，
类型：发明
国别省市：ES
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