本發明專利技術提供一種管狀組織嫁接裝置，其包括管狀組織和位于所述管狀組織周圍的生物可消化性聚合物限制性的纖維矩陣。所述矩陣可以通過靜電紡作用被置于所述的管狀組織之上。在一種實施方式中，所述管狀組織來自于靜脈，例如隱靜脈血管，其能夠有效的用作動脈嫁接物，例如且并不局限于用在冠狀動脈搭橋手術中。本發明專利技術還提供一種制備管狀嫁接物的方法，所述方法包括在管狀組織的周圍邊緣上沉積一種生物可消化性聚合物的纖維矩陣，從而制成一種管狀組織嫁接裝置。本發明專利技術還提供一種心臟搭橋方法，所述方法包括利用一種管狀組織嫁接裝置對冠狀動脈進行搭橋，所述管狀組織嫁接裝置包括靜脈和位于所述靜脈周圍的生物可消化性聚合物的限制性纖維矩陣。的限制性纖維矩陣。的限制性纖維矩陣。
【技術實現步驟摘要】
生物可消化性覆蓋物及其應用
[0001]本申請是2008年1月30日遞交的申請號為201510645170.X，專利技術名稱為“生物可消化性覆蓋物及其應用”的分案申請。
[0002]冠狀動脈疾病能夠導致心肌梗塞以及心肌缺血，是當前世界范圍內構成上述疾病發病率以及死亡率的頭號原因。當前可以選擇的治療方法有經皮冠狀動脈腔內成形術，支架，以及冠狀動脈旁路嫁接(CABG)。可以使用動脈導管或者靜脈導管進行冠狀動脈旁路嫁接，并且其是最有效的以及應用最廣泛的治療冠狀動脈狹窄的方法，每年將進行將近500,000例冠狀動脈旁路嫁接。除此之外，每年將進行大約80,000例下肢搭橋手術。最頻繁的用于進行搭橋手術的靜脈導管是自生性隱靜脈并且95％的外科醫生會選擇使用這樣的嫁接物來完成這些搭橋手術。根據美國心臟協會(the American Heart Association)的數字，在2004年里有249,000位患者進行了427,000例搭橋手術。這類手術的長期結果受到限制，這歸因于所述的嫁接導管或者吻合位點的閉塞，所述的閉塞是內膜增生(IH)的結果，其可以在幾個月至幾年的時間后發生。
[0003]已經成功的研究出了小直徑的合成血管嫁接物或者組織工程化的血管嫁接物，并且動脈嫁接物(例如，內乳，橈動脈，或者胃網膜動脈)的使用受到了這些導管的小尺寸、小直徑以及可利用性的限制。盡管動脈靜脈嫁接物(AVG)得以被廣泛的應用，但是它們的失效仍然是主要的問題：有12％至27％的動脈靜脈嫁接物會在第一年里發生閉塞，并且隨后每年有2％至4％的閉塞率。帶有失效的動脈靜脈嫁接物的患者將會死亡或者需要重新進行手術。
[0004]在最初的五年里，在全部的動脈靜脈嫁接物失效的情況中內膜增生(IH)占到20％至40％。幾項研究已經確定，內膜增生在所有成熟的動脈靜脈嫁接物中都有一定程度的發生，并且許多人將其認為是所述的靜脈針對嫁接所產生的不可避免的應答。內膜增生的特征在于表型轉化，隨后中層的以及外膜的平滑肌細胞(SMC)以及成肌纖維細胞發生脫黏附(de
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adhesion)作用并且向它們增殖處的內膜發生遷移。在許多情況中，這種應答能夠導致器官狹窄并且經由所述嫁接物的血流減少。已經認為，將靜脈突然暴露于動脈循環的動態力學環境下可能引發內膜增生。
[0005]作為旁路嫁接物被轉置于動脈循環之中的靜脈片段被暴露于增加的血流以及管腔內壓力的狀態下(參見Porter KE，Nydahl S，Dunlop P，Varty K，Thrush AJ，以及London NJ.于1996年在Cardiovasc Res.《心臟血管研究》31(4)：607
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14中發表的文章The development of an in vitro flow model of human saphenous vein graft intimal hyperplasia《人類隱靜脈嫁接內膜增生的體外流動模型的研究》)，并且在冠狀動脈旁路嫁接(CABG)的情況中由于所述的靜脈片段與跳動的心臟之間的接觸而引發循環的室壁運動(包括彎曲，扭曲以及拉伸)(參見Vorp DA，Severyn DA，Steed DL，以及Webster MW.于1996年在Am J Physiol《美國生理學雜志》270(2Pt 2第2部分)：H787
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95中發表的文章A device for the application of cyclic twist and extension on perfused vascular segments《用于進行灌流血管片段的循環扭曲以及延展的裝置》)。由于靜脈比動脈具有更加薄的室壁并且更加脆弱，它們在所述的動脈循環中需要經受的壓力顯著的大于它們在所
histopathologic observations in femoro
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popliteal operations for atherosclerosis《自生性靜脈植入物作為動脈替代品的生物學改變：在動脈硬化癥的股靜脈
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腿靜脈手術中進行的臨床觀察，血管造影觀察以及病例組織學觀察》；以及Zwolak RM等人于1987年在Journal of Vascular Surgery：Official Publication，the Society For Vascular Surgery【and】International Society For Cardiovascular Surgery，North American Chapter《血管外科學雜志：血管外科學學會與心臟血管外科學國際學會官方出版物，北美篇章》5(1)：126
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36中發表的文章Kinetics of vein graft hyperplasia：Association with tangential stress《與切線應力相關的靜脈嫁接物增生的動力學》)。通過加入一種外部結構支撐(或者包封物)來防止動脈靜脈嫁接物的急性膨脹表面上改善了所述靜脈嫁接物的開放性(參見Huynh TT等人于1999年在J Vasc Surg.《血管外科學雜志》中發表的文章；Cabrera Fischer EI等人于2005年在Artif Organs.《人造器官》29(2)：122
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30中發表的文章Reduced elastic mismatch achieved by interposing vein cuff in expanded polytetrafluoroethylene femoral bypass decreases intimal hyperplasia《向延伸的聚四氟乙烯股動脈搭橋中插入靜脈袖套而達到的降低的彈塑性失調引發內膜增生的降低》；Ducaase E等人于2004年在Eur J Vasc Endovasc Surg.《歐洲血管以及內皮血管外科學雜志》27(6)：617
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21中發表的文章Interposition vein cuff and intimal hyperplasia：An experimental study《一項關于插入靜脈袖套以及內膜增生的試驗研究》；Huynh TT等人于1999年在Surgery《外科學》126(2)：127
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34中發表的文章External support modulates g protein expression and receptor coupling in experimental vein grafts《外部支撐對于試驗性靜脈嫁接物的g蛋白表達以及受體偶聯的調節》；Jeremy JY等人于2004年在J Thorac Cardiovasc Surg.《胸血管以及心臟血管外科手術雜志》127(6)：1766
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72中發表的文章Abioabsorbable(polyglactin)，nonrestrictive，external sheath inhibits p本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種管狀組織嫁接裝置，包括一種有生命的管狀組織結構，其具有環繞內腔的側壁，側壁具有一種外部表面，這種外部表面包括一系列非圓橫切面，其具有變化的直徑至少部分包裹所述有生命的管狀組織結構的部分長度，以及一種靜電紡沉積物，其由沿著有生命的管狀組織結構外部表面的周圍的和沿著有生命的管狀組織結構的所述部分的生物可消化聚合物纖維形成，其中所沉積的生物可消化聚合物纖維形成一種緊密粘附在所述管狀組織上的限制性纖維矩陣，其具有在有生命的管狀組織結構的外部表面上的固有的各向異性，其中所述聚合物具有8
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20MPa的抗張強度和20
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70MPa的起始模量。2.根據權利要求1中所述的裝置，其中所述有生命的管狀組織結構是靜脈。3.根據權利要求2中所述的裝置，其中所述有生命的管狀組織結構是從隱靜脈中獲得的。4.根據權利要求1中所述的裝置，其中所述生物可消化聚合物纖維包括一種聚合物，所述的聚合物包括酯以及氨基甲酸酯鍵。5.根據權利要求4中所述的裝置，其中所述包括酯以及氨基甲酸酯鍵的聚合物包括一種聚酯型聚氨酯脲。6.根據權利要求1中所述的裝置，其中所述有生命的管狀組織結構獲自動脈，尿道，腸道，食道，輸尿管，氣管，支氣管，輸卵管，或者它們的組合。7.根據權利要求1中所述的裝置，其中所述生物可消化聚合物纖維包括一種或多種來源于α
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羥基酸的聚合物。8.根據權利要求1中所述的裝置，其中所述生物可消化聚合物纖維包括一種或多種包含內酯單體的聚合物。9.根據權利要求1中所述的裝置，其中所述生物可消化聚合物纖維包括一種或多種包含碳酸連接鍵的聚合物。10.根據權利要求1中所述的裝置，其中所述生物可消化聚合物纖維包括一種或多種包含氨基甲酸酯鍵的聚合物。11.根據權利要求10中所述的裝置，其中所述一種或多種包含氨基甲酸酯鍵的聚合物包括聚亞安酯、聚酯型聚氨酯脲彈性體或者它們的組合。12.根據權利要求11中所述的裝置，其中一種或多種包含氨基甲酸酯鍵的聚合物包括一種聚酯型聚氨酯脲彈性體。13.根據權利要求1中所述的裝置，其中所述生物可消化聚合物纖維包括酯連接鍵。14.根據權利要求1中所述的裝置，其中所述生物可消化聚合物纖維包括一種天然聚合物。15.根據權利要求1中所述的裝置，其中所述生物可消化聚合物纖維包括骨膠原。16.根據權利要求1中所述的裝置，其進一步包括與所述限制性纖維矩陣相關聯的一種或多種細胞、活性試劑或者它們的組合。17.根據權利要求1中所述的裝置，其進一步包括一種選自下述中的一種或者多種的試劑：非類固醇型抗炎藥，抗生素，抗凝血因子，免疫抑制劑，糖腎上腺皮質激素，作用于免疫親和素的藥物，干擾素，腫瘤壞死因子(TNF)結合蛋白，紫杉烷(taxane)，他汀類(statin)，
含氮氧化物供體，含氮氧化物前體，以及它們的任意組合。18.一種制備管狀組織嫁接裝置的方法，所述的方法包括：提供一種管狀組織，該管狀組織具有環繞內腔的側壁，側壁具有外表面，所述外表面包括一系列非圓橫切面，其具有變化的直徑至少部分包裹所述有生命的管狀組織結構的部分長度，以及對一種由沿著有生命的管狀組織結構的外表面的周圍和沿著有生命的管狀組織結構的所述部分形成的生物可消化聚合物纖維進行靜電紡絲，其中所沉積的生物可消化聚合物形成一種緊密粘附在組織上的限制性纖維矩陣，其具有在所述有生命的管狀組織結構的外表面上的固有的各向異性，其中所述聚合物具有8
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20MPa的抗張強度和2...
【專利技術屬性】
技術研發人員：M，
申請(專利權)人：匹茲堡大學，
類型：發明
國別省市：
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