CH635244A5

CH635244A5 - Chirurgisches nahtmaterial mit verbesserten verknotungseigenschaften.

Info

Publication number: CH635244A5
Application number: CH13276A
Authority: CH
Inventors: Frank Mattei
Original assignee: Ethicon Inc
Priority date: 1975-01-07
Filing date: 1976-01-07
Publication date: 1983-03-31
Also published as: GB1537911A; JPS5854828B2; SE425834B; MX144317A; BE837379A; AT347042B; ZA7660B; CA1066965A; IT1052894B; NL182371B; US4027676A; JPS5196191A; DE2600174A1; IN144819B; ES444122A1; NL7600130A; FR2297051B1; NL182371C; SE7514771L; BR7600041A

Description

Die Erfindung betrifft ein chirurgisches Nahtmaterial, 15 das mit einem die Verknotungseigenschaften verbessernden Überzug versehen ist. Es handelt sich beim Nahtmaterial insbesondere um synthetische, absorbierbare multifile Fäden. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung solcher chirurgischen Nahtmaterialien. 20 Chirurgische Nahtmaterialien werden entweder als absorbierbar oder als nicht-absorbierbar klassifiziert, wobei jede Art des chirurgischen Nahtmaterials für bestimmte Anwendungszwecke bevorzugt ist. Die absorbierbaren Nahtmaterialien sind für solche Anwendungen bevorzugt, bei de-25 nen die vernähten Gewebe nach der Heilung ohne die unterstützende Wirkung des Nahtmaterials zusammenhalten, und bei denen ein nicht-absorbiertes Nahtmaterial die Möglichkeit einer lang anhaltenden nachteiligen Körperreaktion mit sich bringt. Chirurgische Nahtmaterialien werden als absor-30 bierbar bezeichnet, wenn sie innerhalb eines Jahres nach der Operation aus dem vernähten Gewebe verschwinden, wobei die meisten absorbierbaren Nahtmaterialien vorzugsweise in kürzerer Zeit verschwinden.

Die am häufigsten eingesetzten absorbierbaren chirurgi-35 sehen Nahtmaterialien sind Catgut und stranggepresste kol-lagenhaltige Materialien. In jüngerer Zeit sind Nahtmaterialien aus synthetischen Polymerisaten entwickelt worden, die absorbierbar sind, fest, gleichmässig und dimensionsmässig stabil sind, in trockenem Zustand gelagert werden können 4o und sterilisierbar sind. Typische Polymerisate dieser Art sind Lactid-Homopolymerisate und -Mischpolymerisate, wie die in der US-PS 3 636 956 beschriebenen und die Glykolid-Homopolymerisate, wie die in der US-PS 3 297 033 beschriebenen, wobei auf diese Patentschriften ausdrücklich 45 Bezug genommen sei.

Monofile, synthetische, absorbierbare chirurgische Nahtmaterialien sind im allgemeinen steifer als die entsprechenden Materialien aus Catgut oder Kollagen, so dass die synthetischen, absorbierbaren, chirurgischen Nahtmaterialien so üblicherweise in Form eines geflochtenen, multifilen Aufbaus angewandt werden. Solche multifilen Nahtmaterialien zeigen hinsichtlich ihres «Verknotungs»-Verhaltens, d.h. die Eigenschaft, wie leicht oder wie schwer ein Knoten das Nahtmaterial hinab bis zur Verknotungsstelle gezogen wer-55 den kann, ein gewisses Mass an unerwünschter Rauheit oder unerwünschtem «Rupfen».

Multifile, nicht-absorbierbare chirurgische Nahtmaterialien, wie beispielsweise geflochtene Nahtmaterialien aus Polyäthylenterephthalat, können hinsichtlich ihres Ver-6o knotungsverhaltens verbessert werden, indem man feste Polytetrafluoräthylenteilchen und ein Bindemittelharz auf die äusseren Oberflächen des Nahtmaterials aufträgt, wie es in der US-PS 3 527 650 beschrieben ist. Dieses Vorgehen ist jedoch in bezug auf-seine Anwendung auf absorbierbare 65 Nahtmaterialien unerwünscht, da Polytetrafluoräthylen nicht absorbiert wird und die damit beschichteten Nahtmaterialien einen Rückstand in dem vernähten Gewebe hinterlassen würden.

Man kann auch multifile, nicht-absorbierbare chirurgische Nahtmaterialien hinsichtlich ihres Verknotungsverhal-tens verbessern, indem man sie mit einem linearen Polyester beschichtet, der ein Molekulargewicht zwischen etwa 1000 und etwa 15 000 besitzt und mindestens zwei Kohlenstoffatome zwischen den Esterbindungen in der Polymerisatkette aufweist. Es ist bekannt, dass die oben erwähnten Polyester zum Beschichten von absorbierbaren, synthetischen chirurgischen Nahtmaterialien verwendet werden können, berücksichtigt jedoch den Sachverhalt nicht, dass in dieser Weise beschichtete chirurgische Nahtmaterialien nicht vollständig absorbiert werden können.

In der oben erwähnten US-PS 3 297 033 ist offenbart, dass die beschriebenen synthetischen, absorbierbaren chirurgischen Nahtmaterialien zur Modifizierung ihrer Handhabungseigenschaften oder ihrer Absorptionsgeschwindigkeit mit Beschichtungsmaterialien beschichtet werden könne, die für herkömmliche Nahtmaterialien angewendet werden, wie Silikonwachs oder Bienenwachs. Diese Beschichtungsmaterialien oder Überzugsmaterialien werden nicht absorbiert und lassen somit einen unerwünschten Rückstand in dem Gewebe zurück, nachdem das Nahtmaterial als solches absorbiert worden ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, chirurgische Nahtmaterialien mit einem absorbierbaren Überzug, insbesondere für multifile geflochtene, gezwirnte oder umhüllte chirurgische Nahtmaterialien bereitzustellen, wodurch die Glätte und die Verknotungseigenschaften solcher chirurgischer Nahtmaterialien verbessert werden können, so dass man ein vollständig absorbierbares, beschichtetes, synthetisches, insbesondere multifiles chirurgisches Nahtmaterial erhält, das gute Verknotungseigenschaften zeigt, bzw. mit dem Knoten geknüpft werden können, die ohne weiteres bis zu der gewünschten Stelle an dem Nahtmaterial entlanggleiten.

Die Gegenstände der Erfindung sind in den unabhängigen Patentansprüchen definiert.

Die zur Herstellung des Überzugs geeigneten flüssigen Zubereitungen können Mischungen sein, die vollständig in Form einer einzigen flüssigen Phase vorliegen, beispielsweise in Form einer Lösung sämtlicher Bestandteile der absorbierbaren Beschichtungszubereitung in einem Lösungsmittel oder einem Lösungsmittelsystem, oder die in Form einer einzigen Schmelzphase vorliegen, die sämtliche Bestandteile der Zubereitung enthält. Weiter kommen Zubereitungen in Frage, die gleichmässige Dispersionen von miteinander nicht mischbaren Flüssigkeiten oder Feststoffen in Flüssigkeiten darstellen.

Jeder der Bestandteile der Beschichtungszubereitung übt seine eigene Funktion in dem System aus. Das Schmiermittel ergibt die Schlüpfrigkeit, die erforderlich ist, dass die einander berührenden Nahtmaterialoberflächen beim Verknoten aneinander vorbeigleiten können. Das filmbildenden Polymerisat stellt ein Bindemittel dar, das das Schmiermittel und das hydrophobe Material auf der Oberfläche des Nahtmaterials festhält und ein Verschieben dieser Materialien aufgrund der während des Verknotens auftretenden Reibung verhindert. Das hydrophobe Material verhindert ein zu starkes Benetzen des Überzugs beim Hindurchziehen des chirurgischen Nahtmaterials durch das feuchte lebende Gewebe und verhindert somit die sich durch ein solches Benetzen ergebende Änderung der Eigenschaften.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, den Beispielen und den Zeichnungen.

Die Zeichnungen zeigen in Fig. 1 eine schematische Wiedergabe eines Zugprüfgerätes zur Bestimmung des Verknotungsverhaltens und zeigt

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zwei für den Prüfvorgang angeordnete geflochtene Nahtmaterialstränge;

in Fig. 2 eine vergrösserte perspektivische Ansicht des in Fig. 1 gezeigten einfach-geschlungenen Knotens; und s in Fig. 3 ein typisches Aufzeichnungsbild eines bei den Verknotungsuntersuchungen verwendeten registrierenden Oszillographen.

Die erfindungsgemässen Beschichtungszubereitungen können auf irgendein beliebiges chirurgisches Nahtmaterial io aufgetragen werden, dessen Fasergleitfahigkeit und Verknotungseigenschaften verbessert werden sollen. Bevorzugte chirurgische Nahtmaterialien sind synthetische, absorbierbare, multifile chirurgische Nahtmaterialien, die insbesondere Polylactid, Polyglykolid und Mischpolymerisate aus i5 Lactid und Glykolid miteinander oder mit anderen reaktiven Monomeren, wie sie beispielsweise in den US-PS 3 636 952 und 2 683 136 beschrieben sind, umfassen. Diese bevorzugten chirurgischen Nahtmaterialien werden im folgenden in gewissen Fällen der Einfachheit halber als Homopolymeri-20 sate und Mischpolymerisate von Lactid und Glykolid bezeichnet.

Bevorzugt trägt man den Überzug oder die Beschichtung in Form einer flüssigen (bzw. flüssigkeitsähnlichen) Beschichtungszubereitung auf die Nahtmaterialoberflächen 25 auf, wonach man die Beschichtungszubereitung verfestigt. Die flüssige oder flüssigkeitsähnliche Zubereitung enthält im allgemeinen eine Lösung eines Filmbildners, eines Schmiermittels und eines hydrophoben Materials in einem flüchtigen Lösungsmittel, wobei die Verfestigung durch Verflüchtigen 30 des Lösungsmittels herbeigeführt wird. In jenen Fällen, in denen das in der Beschichtungszubereitung verwendete Lösungsmittel für das Nahtmaterialsubstrat kein Lösungsmittel oder im wesentlichen kein Lösungsmittel darstellt, wird der Überzug in Form einer deutlichen Schicht mit einer 35 scharfen Grenzfläche zwischen dem Überzug und dem Substrat abgeschieden. Wenn das in der Beschichtungszubereitung verwendete Lösungsmittel das Nahtmaterialsubstrat zum Teil löst, erweicht oder quillt das Substrat vor dem Trocknen, so dass das Endprodukt einen graduelleren Über-40 gang von der Zusammensetzung des Substrats zu der Zusammensetzung des Überzugs zeigt.

Die Beschichtungslösung kann in irgendeiner geeigneten Weise auf das chirurgische Nahtmaterial aufgetragen werden, beispielsweise dadurch, dass man das Nahtmaterial 45 durch einen die Lösung enthaltenden Behälter bewegt oder an einer mit der Lösung befeuchteten Bürste oder Auftragseinrichtung vorbeiführt, oder an einer oder mehreren die Lösung in Form von Tröpfchen verteilenden Sprühdüsen entlangführt.

so Anstelle einer Beschichtungslösung kann die flüssige oder flüssigkeitsartige Beschichtungszubereitung eine Schmelze der Bestandteile umfassen, wobei in diesem Fall die Verfestigung durch Abkühlen bewirkt wird. Die Schmelze sollte natürlich auf einer Temperatur gehalten werden, die 55 unterhalb der Schmelztemperatur des Nahtmaterials liegt, wobei diese Technik nur dann angewandt werden kann,

wenn die Zubereitung bei relativ nidrigen Temperaturen schmilzt.

Die Beschichtungszubereitung kann auch eine Suspen-60 sion oder eine Dispersion von Teilchen aus einem oder mehreren der drei Bestandteile des Endüberzugs in Wasser oder einem flüchtigen organischen Lösungsmittel sein, während die übrigen Bestandteile des Überzugs (falls noch vorhanden) in Lösung vorliegen.

65 Anstelle einer flüssigen oder flüssigkeitsartigen Beschichtungszubereitung kann die Zubereitung auch in Form eines Feststoffs vorliegen, der auf das Nahtmaterial aufgetragen wird, indem man das Nahtmaterial an Blöcken aus der Be-

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schichtungszubereitung vorbei oder zwischen solchen Blökken hindurchführt, wobei die Beschichtungszubereitung durch eine Reibwirkung auf die Oberfläche des Nahtmaterials übertragen wird.

Bei der Beschichtung von multifilen chirurgischen Nahtmaterialien mit den erfindungsgemäss verwendeten Zubereitungen ist es nicht notwendig, dass jeder Faden des Nahtmaterials einzeln oder vollständig beschichtet wird. In den meisten Fällen dringt die Beschichtungszubereitung jedoch in die Nahtmaterialstruktur ein, insbesondere wenn die Beschichtungszubereitung in Form einer flüssigen oder flüssigkeitsartigen Zubereitung aufgebracht wird.

Die Filmbildner für die erfindungsgemäss verwendeten Beschichtungszubereitungen sind: Homopolymerisate und Mischpolymerisate von Lactid und Glykolid, d.h. Polyactid, Polyglykolid und Mischpolymerisate von Lactid und Glykolid miteinander oder mit anderen reaktiven Monomeren; Mischpolymerisate von Vinylacetat mit ungesättigten Carbonsäuren, wie Crotonsäure, Acrylsäure und Methacryl-säure; wasserlösliche oder mit Waser dispergierbare Zellulosederivate, wie Methylzellulose, Hydroxymethylzellu-lose und Carboxymethylzellulose; natürliche Gummen oder Harze; kristalline Äthylenoxid-Polymerisate mit hohem Molekulargewicht; Polyacrylamid; Kollagen; Gelatine; Poly-aminosäuren; Polyvinylalkohol; Polyvinylpyrrolidon und absorbierbare, konjugiert ungesättigte Triglyceride, wie de-hydratisiertes Rizinusöl.

Bei chirurgischen Nahtmaterialien, die aus Homopoly-merisaten oder Mischpolymerisaten von Lactid und Glykolid bestehen, kann der Filmbildner in der Beschichtungszubereitung ein Polyglykolid, Polylactid oder ein Lactid-Glykolid-Mischpolymerisat sein, das in bezug auf das chirurgische Nahtmaterial andersartige Mengenverhältnisse und unterschiedliche Löslichkeitseigenschaften besitzt. Beispielsweise kann man ein chirurgisches Nahtmaterial aus einem Lactid-Glykolid-Mischpolymerisat, das etwa 10% Dilactyl-reste enthält, mit einer Zubereitung beschichten, die als Filmbildner ein Lactid-Glykolid-Mischpolymerisat enthält, das etwa 65% Dilactylreste umfasst, da dieses Mischpolymerisat in Lösungsmitteln, wie Benzol, Dioxan oder 1,1,2-Trichloräthan, leichter löslich ist als das Nahtmaterial.

Der in der Beschichtungszubereitung verwendete Filmbildner kann gewünschtenfalls die gleiche Zusammensetzung wie das Nahtmaterial aufweisen, vorausgesetzt, dass Vor-sichtsmassnahmen dafür getragen werden, dass ein Auflösen des Nahtmaterials beim Auftragen der Beschichtungszubereitung verhindert wird. Dies kann dadurch erfolgen, dass man eine Beschichtungszubereitung verwendet, die den Filmbildner in Form einer feinverteilten Suspension in einer kein Lösungsmittel darstellenden Flüssigkeit umfasst, oder indem man eine Beschichtungszubereitung anwendet, die den Filmbildner in Form einer Lösung mit im wesentlichen der Sättigungskonzentration enthält, und vor dem Vertreiben des Lösungsmittels eine kurze Kontaktzeit zwischen dem Nahtmaterial und der Beschichtungszubereitung einhält.

Wenn die Zusammensetzungen des Nahtmaterials und des Filmbildners identisch sind und in jenen Fällen, in denen ein gewisses Anlösen und/oder Quellen oder Erweichen der Oberfläche des Nahtmaterials durch die Einwirkung des Lösungsmittels für den Filmbildner erfolgt, ergibt sich, wie bereits angegeben wurde, anstelle einer scharfen Grenzfläche zwischen dem Substrat und dem Überzug ein gradueller Übergang von der Substratzusammensetzung zu der Überzugszusammensetzung. Es kann auch eine gewisse Schwächung des Nahtmaterials durch das Auftragen solcher Beschichtungszubereitungen erfolgen.

Das Schmiermittel der Beschichtungszubereitung ist ein

Polyalkylenglykol mit einem Molekulargewicht von weniger als 200 000. Geeignete Polyalkylenglykole schliessen die Homopolymerisate und die Mischpolymerisate von Äthylenoxid und Propylenoxid ein. Besonders bevorzugt ist Poly-5 äthylenglykol mit einem Molekulargewicht von 4000 bis weniger als 200 000 und noch bevorzugter von 5000 bis 50 000.

Molekulargewichte sind hierin als Gewichtsmittel angegeben.

Bei dem hydrophoben Material der Beschichtungszube-lo reitung handelt es sich um eine höhere Fettsäure, die vorzugsweise mehr als 12 Kohlenstoffatome enthält, wie Stearinsäure, oder um einen Ester einer solchen Fettsäure, wie Sorbitantristearat und hydriertes Rizinusöl.

Der Bereich der Mengenverhältnisse der Bestandteile der ls Beschichtungszubereitung kann in Abhängigkeit von den ausgewählten Bestandteilen und den erwünschten Beschich-tungseigenschaften variieren. Ein geeigneter Mengenbereich für den Filmbildner erstreckt sich von etwa 10 bis 50 Gew.-% des verfestigten Überzugs, während sich der geeignete 20 Mengenbereich für das hydrophobe Mittel von etwa 10 bis etwa 40 Gew.-% des verfestigten Überzugs und der geeignete Bereich für die Menge des Schmiermittels von etwa 20 bis 60 Gew.-% des verfestigten Überzugs bewegen.

Der Anteil des flüssigen Dispergiermediums in der Be-25 schichtungszubereitung kann sich von Null (wenn die Zubereitung in Form eines Feststoffs oder einer Schmelze aufgebracht wird) bis zu einer Menge erstrecken, die dazu ausreicht, eine ohne weiteres fliessfähige Zubereitung zu ergeben, die jedoch nicht so hoch ist, dass es schwierig oder kost-30 spielig wird, das Medium während der Bildung eines verfestigten Überzugs zu verdampfen. In Beschichtungszubereitungen, die in Form von Lösungen oder Suspensionen eingesetzt werden, wendet man Mengen der Dispergierflüs-sigkeit von etwa 70 bis etwa 97 Gew.-%, bezogen auf das 35 Gewicht der aufgetragenen Beschichtungszubereitung, an.

Die Beschichtungszubereitung kann gewünschtenfalls neben den oben beschriebenen Bestandteilen weitere Bestandteile für andere nützliche Zwecke enthalten, wie Farbstoffe, Antibiotika, Antiseptika, Anästhetika und antiinflamma-40 torische Mittel.

Die Menge der auf die Faser aufgetragenen Beschichtungszubereitung oder die Beschichtungsdicke hängt von dem Aufbau der Faser, d.h. der Anzahl der Fäden und die Festigkeit des geflochtenen oder gezwirnten Materials, und 45 der Art des Beschichtungsmaterials ab, d.h., ob es in Form einer Schmelze, einer Lösung oder eines Feststoffs angewandt wird. Im allgemeinen macht eine auf ein geflochtenes Nahtmaterial aufgetragene flüssige bzw. flüssigkeitsähnliche Beschichtungszubereitung etwa 5 bis etwa 10 Gew.-% der so beschichteten Faser aus, obwohl die aufgetragene Beschich-tungszubereitungsmenge auch lediglich etwa 1 Gew.-% und bis zu etwa 15 Gew.-% oder in gewissen Fällen mehr betragen kann. Aus praktischen Gründen und aus wirtschaftlichen und allgemeinen Überlegungen heraus ist es im allge-55 meinen bevorzugt, die für gute Verknotungseigenschaften notwendige minimale Menge der Beschichtungszubereitung aufzubringen, wobei man diese Menge bzw. Beschichtungsdicke ohne weiteres für irgendein gegebenes Faser-Beschich-tungs-System experimentell ermitteln kann.

60 Die den synthetischen, absorbierbaren chirurgischen Nahtmaterialien verliehene Verbesserung der Verknotungseigenschaften kann qualitativ und organoleptisch gezeigt werden, indem man den Griff der beschichteten und nichtbeschichteten Nahtmaterialien während des Verknotens 65 bzw. Knotenanziehens vergleicht. Dieser Vergleich erfolgt vorzugsweise unter Anwendung sowohl feuchter als auch trockener chirurgischer Nahtmaterialien, da viele chirurgische Nahtmaterialien bei der Untersuchung in trockenem

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oder feuchtem Zustand unterschiedliche Verknotungseigenschaften besitzen.

Die erfindungsgemäss erzielte Verbesserung der Verknotungseigenschaften kann auch quantitativ mit Hilfe eines Tests bestimmt werden, wozu man die in der Fig. 1 dargestellte Vorrichtung verwendet.

Die quantitative Bestimmung der Verknotungseigenschaften bzw. des Verhaltens beim Anziehen des Knotens kann man mit Hilfe eines Zugprüfgerätes (Table-Model INSTRON Tensile Tester) unter Verwendung einer Zugzelle des Typs B, deren voller Messbereich 100 bis 2000 g beträgt, durchführen. Die hierbei verwendete Vorrichtung (INSTRON) wird von der Firma Instron Corporation of Canton, Massachusetts, USA, hergestellt. Anstelle des Standardaufzeichnungsgeräts (Instron-Recorder), das zur Verfolgung der schnellen Kraftänderungen zu langsam wäre, die während der Untersuchung beim Gleiten der Nahtmaterialien gegeneinander auftreten, wird ein Hochgeschwindigkeitsoszillograph (SANBORN Oscillographic Recorder (Model 7702A, hergestellt von der Firma Hewlett-Packard, Wal-tham, Massachusetts, USA) eingesetzt. Um dieses Aufzeichnungsgerät mit dem Instron-Messwandler zu verbinden, verwendet man einen Gleichstromverstärker mit hohem Verstärkungsgrad (Hewlett-Packard Model 8803A, hergestellt von der Firmai Hewlett-Packard, Waltham Division, Wal-tham, Massachusetts, USA) und benützt zu Anregung des Messwandiers eine Gleichstromspannungsquelle niedriger Spannung. Die Messungen erfolgen in einem klimatisierten Laboratorium bei einer Temperatur von 22,2 °C (72°F) und einer relativen Feuchtigkeit von 50%. Zum Festhalten der als Proben eingesetzten Nahtmaterialstränge verwendet man einen Klemmbacken mit Linienkontakt. Das Zugprüfgerät wird mit einer Kreuzkopfgeschwindigkeit von 127 cm pro Minute (50 inches pro Minute) betrieben, während die Papiervorschubgeschwindigkeit des registrierenden Oszillographen 20 mm pro Sekunde beträgt.

Bei den subjektiven Untersuchungen hinsichtlich des Verknotungsverhaltens wird die in der Fig. 2 dargestellte Nahtmaterialanordnung 11 angewandt (d.h., ein einfach geschlungener Knoten, bei dem jedes Nahtmaterial über, unter und über das andere Nahtmaterial herumgeschlungen ist). Die gleiche Anordnung ergibt sich mit Hilfe einer Zugeinrichtung, die von der in der Fig. 1 dargestellten Stahlplatte 10 getragen wird. Die Stahlplatte ist an dem Kreuzkopf 12 des Zugprüfgerätes (Instron-Tester) befestigt.

Zur Durchführung der Bestimmung der Verknotungseigenschaften bzw. des Verhaltens beim Anziehen des Knotens werden zwei Stränge 8 und 9 aus dem gleichen Nahtmaterial mit einem Ende an dem Messwandler 14 der Zelle des Typs B des Zugprüfgerätes (Instron-Tester) befestigt. Die Nahtmaterialien werden, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, in die Zugeinrichtung eingefädelt. Die anderen Enden der Nahtmaterialstränge werden zusammengebracht, um die Zugwalzen 15 und 16 herumgeführt und gemeinsam an einem Gewicht 18 befestigt, das eine Zugspannung auf den einfach-geschlungenen Knoten ausübt. Bei der Standardmethode wird ein Gewicht von 1,13 kg (2,5 pounds) verwendet.

Die Fig. 3 zeigt typische Aufzeichnungsspuren eines geflochtenen, synthetischen, absorbierbaren chirurgischen Nahtmaterials vor und nach der erfindungsgemässen Be-schichtung zur Verbesserung des Verknotungsverhaltens. Die «Rauheits-Werte» werden längs der Ordinate gemessen und in kg (pounds) (Rauheit) angegeben. Wenn man relativ glatte Proben vergleicht, kann die Amplitude des aufzeichnenden Oszillographèn um einen Faktor von 20 erhöht werden.

Die Rauheits-Werte von nicht-beschichteten, geflochtenen, synthetischen, absorbierbaren chirurgischen Nahtmaterialien der Grösse 2-0, die bei dem obigen Test ermittelt werden, erstrecken sich im allgemeinen von etwa 2,27 kg bis etwa 3,63 kg (5 bis 8 pounds). Nach der erfindungsgemässen Beschichtung liegen die Rauheits-Werte der trockenen Naht-s materialien üblicherweise unterhalb etwa 0,91 kg (2 pounds) und bei optimalen Ausführungsformen unterhalb etwa 0,45 g (1 pound). Wenn die Nahtmaterialien nach dem Eintauchen in Wasser bei 25 °C während einer Minute in feuchtem Zustand untersucht werden, liegen die Rauheits-Werte io der erfindungsgemässen Nahtmaterialien üblicherweise unterhalb etwa 1,81 kg (4 pounds) und bei optimalen Ausführungsformen unterhalb etwa 1,36 kg (3 pounds).

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.

15 Beispiel 1

Man löst 60 Gew.-Teile eines Vinylacetat/Crotonsäure-Mischpolymerisats (90/10), 60 Gew.-Teile hydriertes Rizinusöl und 30 Gew.-Teile festes Polyäthylenglykol (mit einem Molekulargewicht von etwa 20 000) in 1350 Gew.-Teilen 20 1,1,2-Trichloräthan unter Rühren und unter Aufrechterhalten einer Temperatur von etwa 35 °C, so dass man eine Lösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 10 Gew.-% (Gewicht/Gewicht) erhält. Dann führt man ein aus einem L-(-)-Lactid/Glykolid-Mischpolymerisat (Molverhältnis = 10/90) 25 bereitetes, getempertes, geflochtenes Nahtmaterial der Grösse 2-0, das aus 19 Garnbündeln von jeweils 10 Fäden besteht (drei einen Kern bildende Garnbündel und 16 um den Kern herum geflochtene Trägergarnbündel) über Zugwalzen mit einer solchen Geschwindigkeit durch ein Bad dieser Lösung 3o (die, um die Materialien in Lösung zu halten, bei einer Temperatur von 30 bis 35 °C gehalten wird), dass sich eine Eintauchzeit von etwa 6 Sekunden ergibt. Das geflochtene Nahtmaterial wird sofort zur Entfernung der Hauptmenge des Lösungsmittels durch einen Trockenturm geführt. Das 35 Trocknen wird dadurch vervollständigt, dass man die beschichteten Fasern auf eine Spule aufwickelt und während mehrerer Tage in einem Vakuumofen einem Vakuum von 100 (im Hg aussetzt. Es zeigt sich, dass die Feststoffaufnahme 7,5%, bezogen auf das Gewicht des unbeschichteten 40 Nahtmaterials, beträgt. Das beschichtete geflochtene Nahtmaterial wird dann unter mässiger Spannung auf einen Temperrahmen aufgewickelt und während 7 Minuten unter Stickstoff auf 80 °C erhitzt.

Bei der Prüfung des Materials mit Hilfe des oben be-45 schriebenen Rauheits-Bestimmungstests unter Anwendung der angegebenen Vorrichtung zeigt sich, dass das Nahtmaterial einen Rauheits-Wert von 0,41 kg (0,9 lbs.) in trockenem Zustand und von 1,45 kg (3,2 lbs.) in feuchtem Zustand (nach dem Eintauchen in Wasser während 1 Minute) besitzt, so Die vergleichbaren Werte für ein nicht-beschichtetes Kontrollnahtmaterial sind 2,95 kg (6,5 lbs.) in trockenem Zustand bzw. 2,72 kg (6,0 lbs.) in feuchtem Zustand.

Bei der Prüfung unter Anwendung eines subjektiven Massstabs, der sich von 0 bis 10 erstreckt (wobei 0 dem rau-55 hesten Material entspricht, das dem unbeschichteten, geflochtenen Lactid/Glykolid-Nahtmaterial (10/90) vergleichbar ist, und die Bewertungsziffer 10 dem glattesten Material entspricht, das einem mit Polytetrafluoräthylen beschichteten, geflochtenen Polyäthylenterephthalatmaterial ver-6o gleichbar ist), zeigt das beschichtete, geflochtene Nahtmaterial bei einem einzigen Knotenanziehtest eine Bewertungsziffer von 10 im trockenen Zustand und eine Bewertungsziffer von 8 in feuchtem Zustand.

Die Zugfestigkeit des beschichteten, geflochtenen Naht-65 materials beträgt in ungeknotetem Zustand 4,85 kg (10,7 lbs.) und in geknotetem Zustand 2,68 kg (5,9 lbs.). Das nicht-beschichtete Kontrollmaterial zeigt Werte von 5,26 kg (11,6 lbs.) bzw. 2,86 kg (6,3 lbs.).

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Es werden Proben von beschichtetem und unbeschichtetem Nahtmaterial mit Äthylenoxid sterilisiert und in Tiere implantiert. Nach 21 Tagen ist die Zugfestigkeit der beschichteten Nahtmaterialien die gleiche wie die der unbeschichteten Kontrollmaterialien. Nach 90 Tagen ist das beschichtete Nahtmaterial vollständig absorbiert worden, wobei die Gewebereaktion am unteren Ende der Kategorie der schwachen Reaktion einzuordnen ist.

Beispiel 2

Man löst 40 Gew.-Teile eines Vinylacetat/Crotonsäure-Mischpolymerisats (90/10), 40 Gew.-Teile hydriertes Rizinusöl und 20 Gew.-Teile festes Polyäthylenglykol (mit einem Molekulargewicht von etwa 20 000) in 900 Gew.-Teilen 1,1,2-Trichloräthan unter Rühren und unter Aufrechterhalten einer Temperatur von 35 °C, wobei man eine Lösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 10 Gew.-% (Gewicht/Gewicht) erhält. Man beschichtet ungetempertes, geflochtenes Nahtmaterial der Grösse 2-0 (das im übrigen dem Material des Beispiels 1 ähnlich ist) mit dieser Lösung und trocknet es, wie im Beispiel 1 beschrieben) in einem Trockenturm und dann auf einer Spule im Vakuum. Die Feststoffaufnahme beträgt 7,7%.

Die beschichteten Nahtmaterialien werden dann einer weiteren Trocknungsstufe unterzogen, indem man das beschichtete und getrocknete geflochtene Material von der Spule auf Temperrahmen aufwickelt und das aufgewickelte, geflochtene Material während mehreren Tagen einem Vakuum von 100 )im Hg aussetzt. Die Temperrahmen werden dann unter möglichstem Luftausschluss in einen Temperofen überführt und unter Stickstoff getempert.

Unter Anwendung der in Beispiel 1 beschriebenen Testmethoden ergeben sich bei der Untersuchung Rauheits-Werte in trockenem und in feuchtem Zustand von 0,32 kg (0,7 lbs.) bzw. 1,68 kg (3,7 lbs.), während das unbeschichtete Kontrollmaterial Werte von 2,63 kg (5,8 lbs.) bzw. 2,54 kg (5,6 lbs.) ergibt.

Die subjektiven Bewertungen (unter Anwendung des oben beschriebenen Bewertungsmassstabs von 0 bis 10) ergeben eine Bewertungsziffer von 9 bis 10 in trockenem Zustand und eine Bewertungsziffer von 4 in feuchtem Zustand, verglichen mit den Bewertungsziffern 0 bzw. 0 für die unbeschichteten Kontrollmaterialien.

Die Zugfestigkeit bei geradem Zug (ungeknotet) und beim Zug unter Vorhandensein eines Knotens betragen 4,81 kg (10,6 lbs.) bzw. 2,59 kg (5,7 lbs.). Die in vivo-Unter-suchungen durch Implantieren in Tiere führen zu Ergebnissen, die denen des Beispiels 1 ähnlich sind.

Beispiel 3

Man löst 28 Gew.-Teile eines L-(-)-Lactid/Glykolid-Mischpolymerisats mit einem Molverhältnis von 65/35 (innere Viskosität = 3,9), 28 Gew.-Teile hydriertes Rizinusöl und 56 Gew.-Teile festes Polyäthylenglykol (mit einem Molekulargewicht von etwa 20 000) in 1488 Gew.-Teilen 1,1,2-Trichloräthan unter Rühren und unter Aufrechterhalten einer Temperatur von etwa 35 °C, wobei man eine Lösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 7 Gew.-% (Gewicht/Gewicht) erhält. Dann führt man getempertes, geflochtenes Nahtmaterial der Grösse 2-0, das dem des Beispiels 1 ähnlich ist, nach der in Beispiel 1 beschriebenen Weise durch die Lösung. Man führt die Fasern zwischen die Falten eines Filzkissens hindurch, das an oder geringfügig oberhalb der Oberfläche der Lösung angeordnet ist, um ein Mitreissen der Lösung mit der austretenden Faser als Folge der hohen Viskosität der Lösung zu verhindern. Das Trocknen und die sich daran anschliessende kurze Wärmebehandlung erfolgen ähnlich der in Beispiel 1 beschriebenen Weise, mit dem Unterschied, dass man während 7 lA Minuten auf 82 °C erhitzt. Die Feststoffaufnahme beträgt 6%.

Bei dem Rauheits-Test unter Anwendung der oben beschriebenen Vorrichtung zeigt das Nahtmaterial Rauheits-5 Werte von 0,68 kg (1,5 lbs.) (trocken) und 1,36 kg (3,0 lbs.) (feucht). Der subjektive Test nach der in Beispiel 1 beschriebenen Weise ergibt Bewertungsziffern von 9 bis 10 (trocken) bzw. 5 (feucht).

Die Zugfestigkeitswerte der beschichteten Nahtmateri-lo alien betragen 4,72 kg (10,4 lbs.) (ungeknotet) und 2,68 kg (5,9 lbs.) (geknotet), während die unbeschichteten Nahtmaterialien Werte von 5,22 kg (11,5 lbs.) bzw. 2,90 kg (6,4 lbs.) ergeben.

Nach dem Sterilisieren werden die beschichteten Naht-15 materialien in Tiere implantiert. Die Zugfestigkeitsabnahme ist normal und die Absorption ist in 90 Tagen vollständig. Es ergibt sich nur eine minimale Gewebereaktion.

Beispiel 4

20 Man wendet die im Beispiel 3 beschriebene Lösung und die dort angegebene Methoden dazu an, um getemperte, geflochtene Nahtmaterialien der Grösse 2-0, die ähnlich den in Beispiel 2 beschriebenen sind, zu beschichten. Das Trocknen und das Tempern erfolgen nach der in Beispiel 2 beschriebe-25 nen Verfahrensweise. Die am Instrument abgelesenen Rau-heits-Werte betragen 0,68 kg (1,5 lbs.) (trocken) bzw. 0,68 kg (1,5 lbs.) (feucht). Die subjektiven Werte ergeben sich zu 4 bis 8 (trocken) bzw. 4 (feucht). Die Zugfestigkeitswerte ergeben sich zu 5,12 kg (11,3 lbs.) (ungeknotet) und 2,81 kg 30 (6,2 lbs.) (geknotet), während das unbeschichtete Nahtmaterial Werte von 5,08 kg (11,2 lbs.) bzw. 2,86 kg (6,3 lbs.) ergibt.

Implantiert man die sterilisierten Proben in Tiere, so erhält man Absorptionsprofile, die ähnlich denen der Beispiele 351 bis 3 sind.

Obwohl die obige Beschreibung und die Beispiele auf das Beschichten von absorbierbaren, multifilen Nahtmaterialien abgestellt sind, versteht es sich, dass man die Beschichtung auch mit guten Ergebnissen auf absorbierbare, monofile 40 Nahtmaterialien als auch auf nicht-absorbierbare monofile und multifile Nahtmaterialien anwenden kann.

Wie bereits erwähnt, zählen Catgut und Kollagen zu den populärsten, heutzutage angewandten absorbierbaren, mo-nofilen Nahtmaterialien. Diese Nahtmaterialien werden nor-45 malerweise in einem wässrigen Lagerfluid aufbewahrt, um die Weichheit und die Biegsamkeit des Nahtmaterials aufrechtzuerhalten. Die erfindungsgemässe Zubereitung kann zur Beschichtung solcher Nahtmaterialien angewandt werden, wobei Sorge dafür getragen werden muss, dass die so Nahtmaterialien nicht in einem Lagerfluid aufbewahrt bzw. verpackt werden, das den Überzug während der Lagerung von dem Nahtmaterial ablöst und entfernt. Im allgemeinen ist es bevorzugt, das beschichtete Catgut und Kollagen-Nahtmaterialien in feuchtem Zustand zu verpacken, wobei 55 nur wenig oder kein freies Fluid vorhanden ist. Alternativ kann man in den Nahtmaterialpackungen Lagerfluide verwenden, die keine Lösungsmittel für den Überzug darstellen, oder man kann sogar konzentrierte Lösungen der Beschichtungszubereitung selbst dafür einsetzen. 6o Nicht-absorbierbare Nahtmaterialien, wie Nahtmaterialien aus Baumwolle, Leinen, Seide, Polyesterterephthalat und Polyolefinen, werden normalerweise mit nicht-absorbierbaren Zubereitungen beschichtet. Die Polyolefine werden üblicherweise mit einem monofilen Aufbau eingesetzt, 65 während Baumwolle, Leinen, Seide und Polyester üblicherweise zu geflochtenen, gezwirnten oder umhüllten multifilen Nahtmaterialien verarbeitet werden. Obwohl es normalerweise nicht erforderlich ist, dass die Beschichtung solcher

Nahtmaterialien absorbiert werden kann, kann die erfin-dungsgemässe Zubereitung gewünschtenfalls ohne weiteres als Schmiermittelschicht eingesetzt werden.

Bei den obigen Beispielen wurde die Beschichtungslösung auf das fertige Nahtmaterial aufgetragen, und die Überzugsschicht wurde mindestens auf den äusseren Oberflächen der am weitesten aussen liegenden Fäden des geflochtenen Materials gebildet. Es versteht sich jedoch, dass die Beschichtungslösung gewünschtenfalls auf die einzelnen

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Fäden aufgebracht werden kann, bevor man diese zu Strängen verarbeitet, oder dass man sie auf die einzelnen Stränge aufbringen kann, bevor man diese zu dem Endnahtmaterial verarbeitet. Weiterhin wurden sämtliche Beispiele mit einem 5 geflochtenen Nahtmaterial der Grösse 2-0 durchgeführt, was lediglich der Bequemlichkeit diente, so dass die Erfindung nicht auf diese Nahtmaterialgrösse beschränkt ist, sondern beispielsweise auf Nahtmaterialien mit Grössen von 8-0 bis zur Grösse 2 und grösser angewandt werden kann.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

635 244 PATENTANSPRÜCHE

(1) 10 bis 50 Gew.-% eines Lactid/Glykolid-Mischpoly-merisats als absorbierbaren Filmbildner,

(1) einen absorbierbaren Filmbildner, ausgewählt aus Homo- und Mischpolymerisaten von Lactid, Homo- und Mischpolymerisaten von Glykolid, Mischpolymerisaten von Vinylacetat mit ungesättigter Carbonsäure, wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren Zellulosederivaten, natürlichen Gummen oder Harzen, kristallinen Äthylenoxidpolymerisaten mit hohem Molekulargewicht, Polyacrylamid, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Gelatine, Kollagen, Polyaminosäuren und konjugiert ungesättigten Triglyceriden;

1. Chirurgisches Nahtmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einer seine Verknotungseigenschaften verbessernden absorbierbaren Zusammensetzung überzogen ist, die
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Beschichtungsmischung, welche die vorgenannten Komponenten (1), (2) und (3) sowie eine 70 bis 97% des Gesamtgewichtes der Beschichtungsmischung ausmachende Menge eines flüssigen, flüchtigen Trägers enthält, herstellt, ein mul-5 tifiles chirurgisches Nahtmaterial mit dieser Beschichtungsmischung überzieht und den flüssigen, flüchtigen Träger durch Verflüchtigung aus dem Überzug entfernt.

(2) 20 bis 60 Gew.-% eines Polyäthylenglykols mit einem Gewichtsmittel-Molekulargewicht zwischen 5000 und 50 000 als absorbierbares Schmiermittel und

2. Nahtmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug als absorbierbaren Filmbildner ein Lactid/Glykolid-Mischpolymerisat enthält, das aus 65 Mol-% Dilactyleinheiten und 35 Mol-% Diglykolyleinheiten besteht.

(2) als absorbierbares Schmiermittel ein Polyalkylengly-kol mit einem Gewichtsmittel-Molekulargewicht von weniger als 200 000; und
(3) 10 bis 40 Gew.-% hydriertes Rizinusöl als absorbierbare, hydrophobe Substanz enthält.

10. Verfahren zur Herstellung eines chirurgischen Nahtmaterials nach Anspruch 1, dessen die Verknotungseigenschaften verbessernder Überzug zu 10 bis 50 Gew.-% aus dem absorbierbaren Filmbildner (1), zu 20 bis 60 Gew.-% aus dem absorbierbaren Schmiermittel (2) und zu 10 bis 40 Gew.-% aus dem absorbierbaren hydrophoben Material (3) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass man eine fliessfähige

3. Nahtmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug als absorbierbaren Filmbildner ein Vinylacetat/Crotonsäure-Mischpolymerisat enthält, das aus 10 Mol-% Crotonsäure-Monomereinheiten und 90 Mol-% Vinylacetat-Monomereinheiten besteht.

(3) als absorbierbares hydrophobes Material eine höhere Fettsäure und/oder einen Ester einer höheren Fettsäure enthält.
4. Nahtmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug als absorbierbaren Filmbildner entwässertes Rizinusöl enthält.
5. Nahtmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug als Polyalkylenglykol (2) ein Homopolymerisat von Äthylenoxid oder von Propylenoxid und/ oder ein Mischpolymerisat von Äthylenoxid mit Propylenoxid enthält.
6. Nahtmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug als Polyalkylenglykol (2) ein Poly-äthylenglykol mit einem Gewichtsmittel-Molekulargewicht zwischen 5000 und 50 000 enthält.
7. Nahtmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug als höhere Fettsäure Stearinsäure enthält.
8. Nahtmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug als Ester einer höheren Fettsäure Sorbitantristearat und/oder hydriertes Rizinusöl enthält.
9. Synthetisches, absorbierbares, multifiles, chirurgisches Nahtmaterial nach Anspruch 1 aus einem Homopolymerisat von Lactid oder Glykolid oder einem Mischpolymerisat von Lactid und/oder Glykolid, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einer seine Verknotungseigenschaften verbessernden absorbierbaren Zubereitung beschichtet ist, die
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