]一個實施方案包括處理由交聯(lián)的成分(例如海藻酸鈣)組成的粘連屏障或任何可植入裝置的方法，所述交聯(lián)的成分可以通過使用多價螯合溶液去除一種或多種交聯(lián)劑(例如鈣)而變成未交聯(lián)的，所述多價螯合溶液在損傷部位處去除一種或多種交聯(lián)劑(例如鈣)。本發(fā)明的一個實施方案還可以理解為多價螯合溶液自身(獨立于植入物)。
[0028]多價螯合溶液的一個實施方案包括鈣螯合劑，但其他實施方案并不限于此。
[0029]在一個實施方案中，多價螯合溶液通過破壞植入物內(nèi)的交聯(lián)(參見上文關(guān)于交聯(lián)實施方案的討論)而發(fā)揮作用。交聯(lián)的破壞通過多價螯合劑與植入物內(nèi)的交聯(lián)劑的鍵合而發(fā)生。為了使破壞發(fā)生，在一個實施方案中，多價螯合劑比植入物的可交聯(lián)組分更強(qiáng)烈地與交聯(lián)劑結(jié)合。更具體而言，多價螯合劑能夠螯合交聯(lián)劑或離子，因為通過這樣做，系統(tǒng)的總體能量下降。這種能量下降引起植入裝置的松弛，降低裝置的機(jī)械完整性。裝置順應(yīng)組織幾何學(xué)，并且通過氫鍵合的性質(zhì)而變得粘膜粘附。這種粘膜粘附性消除了對其他錨定裝置例如縫線或組織膠的需要。
[0030]圖3是描述對腹部損傷的大鼠模型的腸應(yīng)用海藻酸鹽和透明質(zhì)酸鹽的膜的一系列照片。膜是柔性的且易于置于正確部位處。注射器應(yīng)用任選的液體組織錨，其促進(jìn)膜的組織粘附和生物吸收。
[0031]在機(jī)械上結(jié)實的植入物(例如海藻酸鹽粘連膜)可以在體內(nèi)持續(xù)超過關(guān)鍵愈合期(約兩周)，這可能是有問題的，因為如果植入物在體內(nèi)持續(xù)長時間段，則不希望的免疫應(yīng)答的機(jī)率更大。然而，在一個實施方案中，多價螯合溶液增加粘連屏障的生物再吸收速率。在一個實施方案中，基于其與多價螯合溶液的一起使用，植入的裝置在手術(shù)后兩周內(nèi)被完全再吸收。然而，其他實施方案可以縮短或延長該時間段。
[0032]在多個實施方案中，適合的多價螯合劑是有機(jī)分子的鹽，其具有能夠與交聯(lián)劑(例如鈣、鎂、鎘、銀、鋅、硅、氧化劑、質(zhì)子酸、可以金屬化的化合物)鍵合的多重陰離子官能團(tuán)。例子是檸檬酸、EDTA, EGTA, BAPTA,四環(huán)素的鹽和磷酸鹽。
[0033]在一個實施方案中，多價螯合溶液的強(qiáng)度取決于多價螯合劑的摩爾濃度。例如，經(jīng)配制具有更大摩爾濃度的多價螯合劑的溶液破壞植入物內(nèi)更大數(shù)目的交聯(lián)，并且相應(yīng)地增加生物再吸收的速率。因此，可以調(diào)節(jié)多價螯合溶液內(nèi)的多價螯合劑的濃度，以獲得在體內(nèi)所需的植入物再吸收速率。例如，300 mM檸檬酸鹽產(chǎn)生100 mM氯化鈣溶液交聯(lián)的海藻酸鹽/透明質(zhì)酸鹽薄膜的I周生物再吸收。同時，100 mM檸檬酸鹽產(chǎn)生100 mM氯化鈣溶液交聯(lián)的海藻酸鹽/透明質(zhì)酸鹽薄膜的2周生物再吸收。此外，如果不使用多價螯合溶液，則該相同薄膜持續(xù)6周。這種可調(diào)節(jié)性允許一種植入物用于促進(jìn)不同適應(yīng)癥的愈合支持。例如，疝修復(fù)可能需要更長的支持時間段，直至成纖維細(xì)胞向內(nèi)生長足夠，如6周。這個時限與腹部粘連預(yù)防相反，其需要在約2周內(nèi)的生物再吸收。
[0034]在一個實施方案中，外科醫(yī)生在任何外科手術(shù)期間使用多價螯合溶液，其中包含交聯(lián)成分(例如海藻酸鈣)的植入物用于阻止不希望的組織粘連或不希望的瘢痕組織附著，所述交聯(lián)成分可以用多價螯合溶液變得未交聯(lián)。外科醫(yī)生通過合適的遞送裝置(例如注射器、噴霧器等)，將多價螯合溶液應(yīng)用于植入物的表面。多價螯合溶液快速起作用，以破壞不希望的交聯(lián)(例如鈣)。經(jīng)處理的植入物隨后順應(yīng)底層組織的輪廓且與底層組織的輪廓更強(qiáng)地粘附。
[0035]為了促進(jìn)多價螯合溶液對損傷部位的應(yīng)用，在一個實施方案中，多價螯合溶液可以用增稠劑進(jìn)行配制。增稠劑增加溶液粘度，以產(chǎn)生濃稠的糖漿狀液體。增稠劑的有利效應(yīng)在于更粘稠的多價螯合溶液比更不粘稠的水樣溶液更好地限制于應(yīng)用部位。一個實施方案包括增稠劑例如透明質(zhì)酸鈉，其因其生物相容性和溶液增稠特性兩者而為人所知。
[0036]考慮到生物相容性，在多個實施方案中，多價螯合溶液可以用鹽配制，以緩沖pH或調(diào)整同滲容摩(osmolarity)，例如見于常用的磷酸鹽緩沖溶液中的那些。
[0037]一個實施方案包括與特別地使用鈣交聯(lián)且用相應(yīng)的鈣螯合溶液處理的海藻酸鹽屏障。然而，在其他實施方案中，相同方法同樣可以應(yīng)用于其他離子。例如，在多個實施方案中，海藻酸鹽屏障使用陽離子例如鋇、鍶、銅、鐵等交聯(lián)。相同多價螯合劑可以用于破壞這些交聯(lián)劑。
[0038]材料的交聯(lián)包括材料和自身或其他材料之間的鍵數(shù)目的增加。鍵的增加引起總體材料的折射率的變化，扭曲經(jīng)過材料的光。因為實施方案包括減少植入物中的鍵的多價螯合溶液，所以所得到的植入物的折射率在施用多價螯合溶液后將變化。例如，海藻酸鹽和HA粘連屏障在交聯(lián)時是半透明的，并且在應(yīng)用鈣螯合溶液后是透明的。圖1顯示了包含海藻酸鹽和透明質(zhì)酸鹽的，2 cm X 4 cm膜的例子。膜是薄的、柔性的、親水的、半透明的，并且具有光滑的潤滑表面。
[0039]在一個實施方案中，水凝膠膜和多價螯合溶液可以在試劑盒內(nèi)提供。試劑盒還包括適合于將多價螯合溶液應(yīng)用于傷口部位的遞送裝置。手術(shù)室環(huán)境下的外科醫(yī)生或其他醫(yī)療保健提供者使用試劑盒，以將膜和適當(dāng)體積的多價螯合溶液應(yīng)用于傷口部位。這種方法對最終用戶提供極大的靈活性，以將膜大小和溶液體積調(diào)整來滿足患者的特定需要。
[0040]多價螯合溶液可以在膜植入后數(shù)小時、數(shù)天或數(shù)周應(yīng)用于膜。例如，水凝膠膜可以置于傷口部位(例如屈肌腱修復(fù))處，用于阻止不希望的瘢痕組織附著。在瘢痕形成的時間段已過去后(一般為3至14天)，不再需要膜屏障；因此，可以將多價螯合溶液注射到傷口部位內(nèi)，以完全溶解膜。這個動作具有從傷口部位處消除膜作為其目的，因此排除不希望的異物應(yīng)答。多價螯合溶液可以通過穿透周圍組織的針和注射器引入，或可以通過微創(chuàng)外科手術(shù)工具引入。
_1]多層水凝膠
本發(fā)明的一個實施方案包括基于多糖的雙層水凝膠薄膜，其在一層中促進(jìn)再生且在第二層中阻止不希望的瘢痕組織形成。水凝膠，例如W02009/108760、W02012/048283、W02012/048289中所述的那些，用于形成具有不同層的多層水凝膠，其在一層中提供再生效應(yīng)，且在第二層中提供防粘附效應(yīng)。水凝膠再生層在體外促進(jìn)細(xì)胞附著和增殖。水凝膠防粘附層阻止不希望的細(xì)胞附著且限制纖維化組織形成。水凝膠可以卷成管狀，其中防粘附或再生的側(cè)面暴露于腔。
[0042]一個實施方案包括由生物聚合物構(gòu)成的雙層水凝膠，其在一個側(cè)面上阻止瘢痕組織附著，并且在另一個側(cè)面上促進(jìn)健康的再生。防粘附層包含透明質(zhì)酸和海藻酸鹽。再生層包含膠原和透明質(zhì)酸。兩層不同且共價結(jié)合。一個實施方案包括促進(jìn)細(xì)胞附著和增殖的膠原基質(zhì)。
[0043]實施方案解決了不希望的軟組織附著的問題，并且通過支持受損組織的再生縮短了關(guān)鍵愈合時間。多個實施方案提供了使用非合成的全天然組分的防粘連和再生層。一個實施方案包括由天然存在的多糖構(gòu)成的生物相容性、雙層水凝膠。
[0044]一個實施方案是自粘的，并且不需要縫線或螺絲。一個實施方案可以偶聯(lián)(例如涂覆有)網(wǎng)目材料，以允許更好的組織偶聯(lián)(例如將組織與網(wǎng)目縫合)，并且可以用于多種手術(shù)程序例如疝修復(fù)、膽囊切除術(shù)后等。更一般地，實施方案可以在多種手術(shù)中植入，包括在腹膜腔中的手術(shù)和/或涉及腹部、婦科、肺、肌腱、心臟、神經(jīng)解剖等的手術(shù)程序。
[0045]在一個實施方案中，根據(jù)諸如W02009/108760、W02012/048283、W02012/048289(全部在此引入作為參考)中所述的那些方法，制備海藻酸鹽和透明質(zhì)酸的光反應(yīng)性衍生物(GMHA)的膜。在制備第一個膜層后，樣品在無菌條件下干燥，并且在頂部上鑄塑膠原和GMHA的第二層。兩個層通過用1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺(EDC)處理而化學(xué)交聯(lián)且融合。使用熒光標(biāo)記的透明質(zhì)酸和免疫染色的膠原的共焦圖像證實雙層形成。體外細(xì)胞形態(tài)使用二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)進(jìn)行表征。體外細(xì)胞形態(tài)和表征指示膠原層有效提供粘附的增殖基底。防粘附層有效阻止細(xì)胞增殖和附著。
[0046]圖4包括包含海藻酸鹽、透明質(zhì)酸鹽和膠原的雙層薄膜的圖像。該薄膜通過共焦激光掃描熒光顯微鏡檢查進(jìn)行成像。圖4 (A)和4 (B)分別描述了在防粘附層(包含透明質(zhì)酸鹽和海藻酸鹽)和再生層(包含透明質(zhì)酸鹽和膠原)中，熒光標(biāo)記的透明質(zhì)酸的存在。圖4(C)顯示了附著至再生層的人表皮成纖維細(xì)胞細(xì)胞的粘附形態(tài)。圖4(D)顯示了細(xì)胞與防粘附層弱附著。圖4(E)是描述雙層薄膜的有利處理特性的照片?？傊?，這些圖像指示再生層提供了用于細(xì)胞的粘附基底，并且防粘附層有效阻止細(xì)胞附著。
[0047]在圖5中，HA是具有由D-葡糖醛酸鈉和N-乙酰-D葡糖胺構(gòu)成的重復(fù)二糖單元的線性多糖。這種天然存在的糖胺聚糖是皮膚、滑液以及皮下和間質(zhì)組織的組分。HA從體內(nèi)代謝消除，并且在保護(hù)且潤滑細(xì)胞且維持組織的結(jié)構(gòu)完整性中起作用。陰離子羧基固定水分子，給予HA其粘彈性和抗細(xì)胞粘附特性。在多個實施方案中，多個層可以使用任何合適的交聯(lián)技術(shù)而融合在一起。例如，接枝有可聚合官能團(tuán)的薄膜組分的光起始的交聯(lián)使層融合。還可以使用合適的化學(xué)交聯(lián)劑例如EDC。離子交聯(lián)例如海藻酸鹽組分的鈣交聯(lián)還可以將多個層融合在一起。即使添加第二層，也可以看見手術(shù)視野。
[0048]雖然圖5包括晶體模板化(crystal templating)，但另一個實施方案可以涉及相同過程，然而，該實施方案省略了晶體模板化相關(guān)步驟(例如在實施方案中不實施步驟2和5，但實施圖5的其他步驟)，并且相反用基本上由HA和海藻酸鹽組成的防粘附層進(jìn)行。
[0049]雖然雙層水凝膠已得到重復(fù)討論，但實施方案并不限于兩個層，并且可以代之以包括3、4、5、6、7、8或更多個層。外層可以均為防粘附的，而一個或多個促再生層位于外層之間。
[0050]另外，實施方案并不限于HA/膠原和海藻酸鹽/HA層。例如，防粘附層可以由呈現(xiàn)潤滑的不粘附表面的任何聚合物或聚合物組合組成。再生層可以由促進(jìn)細(xì)胞附著和增殖的聚合物或蛋白質(zhì)(例如層粘連蛋白)的任何組合組成。
[0051]治療試劑涕送本發(fā)明的一個實施方案包括包含海藻酸鹽和透明質(zhì)酸鹽的生物相容性膜，其在傷口部位處釋放藥學(xué)活性成分?；钚猿煞挚梢允强股厮幬铩⒖寡姿幬?、化學(xué)治療藥物、抗結(jié)瘢藥物和/或促