POLIMEROS REABSORBIBLES Y ARTICULOS QUIRURGICOS FABRICADOS A PARTIR DE ELLOS.

Un dispositivo médico fabricado total o parcialmente en un polímero al azar que comprende de 68 a 75 por ciento en peso de glicolida,

12 a 17 por ciento en peso de épsilon-caprolactona, 1 a 19 por ciento en peso de carbonato de trimetileno y 1 a 19 por ciento en peso de lactida

Polímeros reabsorbibles y artículos quirúrgicos fabricados a partir de ellos.

Campo técnico

Se describen polímeros reabsorbibles de glicolida, lactida, carbonato de trimetileno y caprolactona polimerizados al azar. También se describen procedimientos para preparar los polímeros y artículos quirúrgicos elaborados total o parcialmente de tales polímeros, incluyendo suturas.

Antecedentes de la invención

Los dispositivos quirúrgicos bioabsorbibles elaborados a partir de copolímeros derivados de glicolida y épsilon-caprolactona se conocen en la técnica. Tales dispositivos quirúrgicos bioabsorbibles incluyen suturas quirúrgicas.

Una característica deseable de una sutura bioabsorbible es su capacidad para presentar y mantener propiedades deseadas frente a la tracción durante un período predeterminado de tiempo seguido por una rápida reabsorción de la masa de sutura (en lo sucesivo en el presente documento "pérdida de masa").

Se conocen en la técnica suturas reabsorbibles sintéticas. Se conocen en la industria como suturas reabsorbibles a corto plazo suturas multifilamentos reabsorbibles tales como suturas de DEXON (realizadas en homopolímero de glicolida y disponible de forma comercial de Davis & Geck, Danbury, Connecticut), suturas de VICRYL (realizadas a partir de un copolímero de glicolida y lactida y disponibles de forma comercial de Ethicon, Inc., Sommerville, New Jersey) y suturas de POLYSORB (realizadas a partir de un copolímero de glicolida y lactida y disponibles de forma comercial de United States Surgical Corporation, Norwalk, Connecticut). Las suturas reabsorbibles a corto plazo de la clasificación se refieren en general a suturas quirúrgicas que retienen al menos aproximadamente 20 por ciento de su resistencia original a las tres semanas después de ser implantadas, siendo prácticamente reabsorbida en el cuerpo la masa de la sutura en un período de aproximadamente 60 a 90 días después de la implantación.

Las suturas reabsorbibles a largo plazo se clasifican en general como suturas capaces de retener al menos aproximadamente 20 por ciento de su resistencia original durante seis o más semanas después ser implantadas, siendo prácticamente reabsorbida en el cuerpo la masa de la sutura en un período de aproximadamente 180 días después de la implantación. Por ejemplo, suturas PDS II (disponibles de forma comercial de Ethicon, Inc., Sommerville, New Jersey), son suturas monofilamento sintéticas que han demostrado retener al menos aproximadamente 20 a 30 por ciento de su resistencia original seis semanas después de la implantación. Sin embargo, según se informa PDS II presenta una mínima pérdida de masa hasta 90 días después de la implantación, siendo prácticamente reabsorbida en el cuerpo la masa de la sutura en un período de aproximadamente 180 días después de la implantación. La sutura de MAXON (disponible de forma comercial de Davis & Geck, Danbury, Connecticut) es otro monofilamento sintético reabsorbible que según se informa se ajusta en general a este perfil de reabsorción.

Recientemente, United States Surgical Corporation ha introducido suturas monofilamento BIOSYN que presentan buena flexibilidad, características de manipulación, resistencia del nudo y características de reabsorción similares a las de las suturas multifilamentos reabsorbibles a corto plazo disponibles en la actualidad.

Otro intento de proporcionar una sutura monofilamento reabsorbible sintética aceptable dio como resultado MONOCRYL, una sutura fabricada a partir de un copolímero de bloque reabsorbible que contiene glicolida y épsilon-caprolactona, disponible de forma comercial de Ethicon, Inc.

Sin embargo, no existen en la actualidad suturas monofilamento reabsorbibles sintéticas que se acerquen a la retención de resistencia, pérdida de masa y módulo de elasticidad de suturas a las que normalmente se hace referencia en la técnica como suturas de intestino o tripa o "catgut". Es bien conocido en la técnica que el término sutura de tripa se refiere a una sutura a base de colágeno de cualquier tipo u origen frecuentemente fabricada de intestino de mamífero, tales como la capa serosa de tripa o intestino bovino o la capa fibrosa submucosa de intestinos de cordero. Las suturas de tripa presentan la combinación única de retención de resistencia durante dos semanas y una pérdida de masa de aproximadamente 75 días, manteniendo durante ese plazo un módulo y resistencia a la tracción aceptables; y por ello todavía se usan de forma generalizada en cirugía ginecológica.

Sería ventajoso proporcionar una sutura reabsorbible sintética que presente propiedades físicas similares o superiores a la sutura de tripa.

La patente de Estados Unidos nº 4.700.704 de Jamiolkowski da a conocer que se pueden fabricar suturas a partir de copolímeros al azar de glicolida y épsilon-caprolactona y, de forma más específica, a partir de copolímeros al alzar que contienen de 20 a 35 por ciento en peso de épsilon-caprolactona y de 65 a 80 por ciento en peso de glicolida. Por otro lado, Jamiolkowski informa que las suturas fabricadas en copolímeros de glicolida/épsilon-caprolactona que contienen más del 35% de caprolactona no pueden orientarse para conseguir una fibra dimensionalmente estable. Jamiolkowski informa además que algunas suturas fabricadas de copolímeros de glicolida/épsilon-caprolactona que contienen 15% de caprolactona tampoco pueden orientarse para preparar una fibra dimensionalmente estable. Además, Jamiolkowski también informa de la combinación no deseable de bajo módulo de elasticidad y baja resistencia a la tracción para los copolímeros de glicolida/épsilon-caprolactona con los que pudo fabricar suturas.

Las patentes de Estados Unidos 4.045.418 y 4.057.537 revelan copolímeros al azar obtenidos por copolimerización de lactida y épsilon-caprolactona, así como de terpolímeros obtenidos polimerizando lactida, épsilon-caprolactona y glicolida. Los copolímeros, así como los terpolímeros revelados en las patentes de Estados Unidos 4.045.418 y 4.057.537 tienen al menos 60% en peso de lactida. Estos copolímeros se han descrito en la bibliografía por tener "un inconveniente principal que ha evitado su uso extendido. Aunque se puede interpretar literalmente que los copolímeros son ``bioabsorbibles'', la velocidad de reabsorción es tan lenta que hace que los copolímeros sean prácticamente inútiles para numerosas aplicaciones médicas" (véase la patente de Estados Unidos 5.468.253, columna 2, líneas 24 y siguientes). De hecho, la patente de Estados Unidos 5.468.253 aborda este problema revelando dispositivos médicos formados a partir de un copolímero al azar de: a) de aproximadamente 30 a aproximadamente 50 por ciento en peso de épsilon-caprolactona, carbonato de trimetileno y éter lactona y sus combinaciones, y b) siendo el resto prácticamente glicolida y carbonato de para-trimetileno.

Por tanto, sería inesperado que dispositivos médicos tales como suturas realizadas en copolímero al azar de glicolida, épsilon-caprolactona, carbonato de trimetileno y lactida proporcionaran las características de retención de resistencia a la tracción y pérdida de masa que se acerquen a las de las suturas de intestino manteniendo al mismo tiempo un módulo de elasticidad y resistencia a la tracción aceptables.

Sumario

Se ha descubierto ahora sorprendentemente que un dispositivo médico como el que se define en la Reivindicación 1 del juego de reivindicaciones adjuntas presenta retención de la resistencia, pérdida de masa y módulo de elasticidad similares a los de las suturas de intestino. Los polímeros usados en la formación del dispositivo reivindicado incluyen de 12 a 17 por ciento en peso de unidades derivadas de épsilon-caprolactona, 1 a 19 por ciento en peso de unidades derivadas de carbonato de trimetileno, de 68 a 75 por ciento en peso de unidades derivadas de glicolida y de 1 a 19 por ciento en peso de unidades derivadas de lactida.

En realizaciones particularmente útiles, los polímeros al azar pueden hilarse en fibras. Las fibras pueden fabricarse de forma ventajosa en suturas de monofilamento o de multifilamentos que tienen propiedades físicas similares a las de las suturas de intestino.

Además, se ha encontrado un procedimiento para preparar suturas monofilamento sintéticas reabsorbibles a partir de polímeros al azar de carbonato de trimetileno/caprolactona/glicolida/lactida anteriormente descritos. El procedimiento, para una sutura de un calibre determinado, comprende las operaciones de extrudir el copolímero al azar de caprolactona/glicolida/carbonato...

1. Un dispositivo médico fabricado total o parcialmente en un polímero al azar que comprende de 68 a 75 por ciento en peso de glicolida, 12 a 17 por ciento en peso de épsilon-caprolactona, 1 a 19 por ciento en peso de carbonato de trimetileno y 1 a 19 por ciento en peso de lactida.

2. El dispositivo médico de la reivindicación 1, en el que el dispositivo es una sutura quirúrgica.

3. La sutura de la reivindicación 2, en la que el polímero al azar comprende 70 por ciento en peso de glicolida, 16 por ciento en peso de caprolactona, 7 por ciento en peso de lactida y 7 por ciento en peso de carbonato de trimetileno.

4. La sutura de la reivindicación 2, en la que la sutura presenta una retención de resistencia a las dos semanas de 15% a 19%, medida en solución tampón de Sorenson a 37ºC.

5. La sutura de la reivindicación 2, en la que la sutura presenta una retención de masa de 13% a 17% medida después de 120 horas en solución tampón de Sorenson a 80ºC.

6. La sutura de la reivindicación 2, en la que la sutura presenta un módulo que varía de 1378 MPa (200 kpsi) a 3447 MPa (500 kpsi).

7. La sutura de la reivindicación 2, en la que la sutura presenta una resistencia a tracción del nudo de 2,0 a 3,5 kg para el calibre 3/0.

8. La sutura de la reivindicación 2, en la que la sutura es una sutura de calibre 3/0 que presenta un módulo de 1586 MPa (230 kpsi).

9. La sutura de la reivindicación 2, en la que la sutura es una sutura de calibre 3/0 que presenta una resistencia a tracción del nudo de 2,6 kg.

10. La sutura de la reivindicación 2, en la que la sutura es una sutura de calibre 3/0 que presenta una resistencia a la tracción de 621 MPa (90) kpsi.

11. La sutura de la reivindicación 2, en la que la sutura es una sutura de calibre 3/0 que presenta las siguientes características:

        módulo 1378 a 3447 MPa (200 a 500 kpsi)

        resistencia a tracción del nudo 2 a 3,5 kg

        resistencia a la tracción 552 MPa a 758 MPa (80 a 110 kpsi).

12. El dispositivo médico de la reivindicación 1 que comprende una sustancia útil desde el punto de vista médico-quirúrgico.

13. La sutura de la reivindicación 2, en la que el polímero al azar posee una viscosidad intrínseca de 0,8 a 1,6 dl/g a 30ºC y a una concentración de 0,25 g/dl en HFIP.

14. La sutura de la reivindicación 2, en la que la sutura es una sutura de calibre 3/0 y presenta una retención de masa de 59% después de 24 horas en solución tampón de Sorenson a 80ºC.

15. La sutura de la reivindicación 2, en la que la sutura es una sutura de calibre 3/0 y presenta una retención de masa de 29% a 33% después de 48 horas en solución tampón de Sorenson a 80ºC.

16. La sutura de la reivindicación 2, en la que la que la sutura es una sutura de calibre 3/0 y retiene una masa de 13% a 16% después de 120 horas en solución tampón de Sorenson a 80ºC.

17. El dispositivo médico de la reivindicación 1, en el que el dispositivo es una grapa, pinza, otro medio de sujeción, clavo, tornillo, dispositivo protésico, malla o fieltro.

18. El dispositivo médico de la reivindicación 1, en el que el polímero al azar está mezclado con al menos otra composición bioabsorbible.

19. El dispositivo médico de la reivindicación 18, en el que la otra composición bioabsorbible comprende unidades seleccionadas del grupo consistente esencialmente en glicolida, lactida, carbonato de trimetileno, dioxano, óxido de alquileno, amidas bioabsorbibles y sus combinaciones.

20. El dispositivo médico de la reivindicación 1, en el que el polímero al azar está copolimerizado con otra composición bioabsorbible.

21. El dispositivo médico de la reivindicación 20, en el que la otra composición bioabsorbible comprende unidades seleccionadas del grupo consistente esencialmente en glicolida, lactida, carbonato de trimetileno, dioxano, óxido de alquileno, amidas bioabsorbibles y sus combinaciones.

22. Un procedimiento para fabricar una sutura monofilamento a partir de una resina de un copolímero al azar, comprendiendo el polímero al azar de 68 a 75 por ciento en peso de glicolida, 12 a 17 por ciento en peso de épsilon-caprolactona, 1 a 19 por ciento en peso de carbonato de trimetileno y 1 a 19 por ciento en peso de lactida, que comprende las operaciones de: