Dispositivo de implante para reparación de nervios.

Un dispositivo de implante que comprende una matriz tubular (12,

22, 32, 42) fabricado de un material biopolimérico, biocompatible y biorreabsorbible a base de colágeno, la matriz tubular (12, 22, 32, 42) que tiene un primer extremo y el segundo extremo; una pared de espesor uniforme y dispuesta de manera que forma crestas (15, 25, 35, 44); y un canal que está definido por la pared y que se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo de la matriz tubular; caracterizado porque las crestas (15, 25, 35, 44) producen la apariencia de ondulaciones uniformes en la superficie de la matriz tubular (12, 22, 32, 42) y proporcionan resistencia al plegado al dispositivo de implante.

Dispositivo de implante para reparación de nervios Antecedentes de la invención El daño de un nervio periférico vuelve muy incómodos, cuando no imposibles, los actos de la vida diaria. Por ejemplo, la lesión del nervio cavernoso da lugar a impotencia.

Un reto en la reparación del nervio es restaurar la continuidad entre los muñones de los nervios proximal y distal. Cuando hay que salvar una distancia de separación entre los nervios, puede resultar imposible llevar los muñones del nervio cortado a una distancia suficientemente próxima para conseguir una reparación por sutura directa. En este caso, se debe usar un cierto tipo de material de intervención. El material usado más habitualmente es un autoinjerto de un nervio periférico obtenido del paciente, por ejemplo, un autoinjerto del nervio sural. El procedimiento quirúrgico de reparación es lento y tedioso. No obstante, por el momento no existe alternativa al autoinjerto.

Por tanto, sería deseable disponer de un material alternativo al injerto nervioso que no sólo cumpla con los requerimientos, sino que también supere muchas de las deficiencias del autoinjerto nervioso. De hecho, para fabricar tubos o conductos para guiar la regeneración de nervios periféricos se han usado muchos tipos de biomateriales, naturales o sintéticos. Aunque esta tecnología, que habitualmente se denomina "reparación por entubulación", tiene varias ventajas teóricas sobre el autoinjerto de nervio, los resultados para la reparación de defectos en nervios largos aún no son satisfactorios.

Los tubos o conductos para guiar la regeneración nerviosa periférica con frecuencia están fabricados de materiales tales como polilactida, copolímeros de polilactida/poliglicólido, copolímeros acrílicos, fluoruro de polivinilideno, redes de poliglactina, material de filtro Millipore, silicona, GORETEX⢠(politetrafluoroetileno expandido) , manguitos de presión arterial, tubos mesoteliales preformados o algunos otros poliésteres sintéticos. Las desventajas de usar un tubo o conducto fabricado de estos materiales incluyen respuestas inmunitarias, inducción de tejido cicatricial, dificultad de aplicación, y desarrollo de concentraciones locales elevadas de los compuestos liberados después de la degradación del material degradable usado en el dispositivo. Para un tubo o conducto fabricado en materiales no degradables, por ejemplo, fluoruro de polivinilideno, con frecuencia es necesaria una segunda cirugía para retirar el tubo o conducto.

La patente de Estados Unidos 4.787.900 describe un tubo multicapa a base de colágeno para su uso como injerto vascular. Esta referencia enseña la formación de una primera capa mediante deposición sobre un molde tubular. Se forma una segunda capa mediante corte a partir de una masa esponjosa.

Además, a pesar de que estos dispositivos son tubulares, no todos proporcionan resistencia al plegado. La resistencia al plegado (es decir, la resistencia a formar un pliegue o una flexión pronunciada de la pared) es particularmente importantes en casos que requieren la flexión del dispositivo para unas conexiones adecuadas, tales como reparaciones de los nervios de muñecas y manos. El plegado de un tubo de guía de un nervio provoca la compresión del nervio y una posible alteración axonal y formación de neuroma.

Además, ciertos dispositivos no son eficaces para salvar una gran distancia de separación, por ejemplo, 2 cm o superior. Normalmente, su uso produce un cable nervioso regenerado que es más delgado de lo deseado.

Además, la estabilidad in vivo de ciertos dispositivos de implante para la reparación de nervios no está clara. Así, la utilidad de dichos dispositivos de implante es cuestionable puesto que pueden fallar prematuramente y de esta forma ser poco adecuados para procedimientos que implican una regeneración nerviosa con una separación más grande (por ejemplo, superior a 2 cm) .

Por tanto, existe la necesidad de un implante tubular biocompatible, reabsorbible, semipermeable, y resistente al plegado para la reparación nerviosa.

Sumario de la invención La presente invención se refiere a un dispositivo de implante fabricado de un material biopolimérico, biocompatible y biorreabsorbible a base de colágeno.

La presente invención proporciona un dispositivo de implante que comprende una matriz tubular fabricada de un material a base de colágeno biocompatible, biorreabsorbible y biopolimérico, la matriz tubular que tiene un primer extremo y un segundo extremo; una pared de espesor uniforme y dispuesta de tal manera que forma crestas; y un canal que está definido por la pared y se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo de la matriz tubular; en el que las crestas producen el aspecto de ondulaciones uniformes de la superficie de la matriz tubular y proporcionan resistencia al plegado al dispositivo de implante. El dispositivo de implante se puede utilizar para la reparación de tejidos, incluyendo la reparación de nervios, reparación vascular, reparación del tejido urológico, reparación esofágica, y reparación de tejido intestinal.

Un subgrupo de los dispositivos de implante de esta invención además incluye una pluralidad de matrices cilíndricas fabricadas de un material biopolimérico, biocompatible y biorreabsorbible. Las matrices cilíndricas están dispuestas en el interior del canal y paralelas al eje longitudinal de la matriz tubular. Cada matriz cilíndrica tiene dos extremos, una pared de espesor uniforme y dispuesta de tal manera que forma una pluralidad de crestas, y un paso que está definido por su pared y que se extiende desde un extremo al otro extremo de la matriz cilíndrica. Un paso, o de manera alternativa una pluralidad de pasos, de una matriz cilíndrica tiene las dimensiones adecuadas para recibir el nervio a reparar. Por ejemplo, las dimensiones del paso longitudinal pueden ser del 40-99 % aproximadamente (por ejemplo, del 40-95 % aproximadamente, 90-95 % aproximadamente, 60-95 % aproximadamente, 70-90 % aproximadamente, 50-90 % aproximadamente, 85-99 % aproximadamente) de las dimensiones de la matriz tubular. De manera alternativa el paso puede tener una anchura de entre 0, 01 mm y 1, 0 mm aproximadamente. En una realización, la matriz tubular tiene un diámetro interno de 0, 1 mm a 10 mm aproximadamente, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm aproximadamente, y un espesor de 0, 02 mm a 1 mm aproximadamente; y cada matriz cilíndrica tiene un diámetro interno de 0, 1 mm a 2 mm aproximadamente, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm aproximadamente, y un espesor de 0, 02 mm a 1, 0 mm aproximadamente; o de manera alternativa, un diámetro interno de 0, 1 mm a 2 mm aproximadamente, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm aproximadamente, y un espesor de 0, 02 mm a 0, 5 mm aproximadamente.

Otro subgrupo de los dispositivos de implante de esta invención además incluye una pluralidad de filamentos fabricados de un material biopolimérico, biocompatible y biorreabsorbible, en el que los filamentos están dispuestos en el interior del canal y paralelos al eje longitudinal de la matriz tubular, formando así espacios entre filamentos que se extienden a lo largo de la matriz tubular; y al menos un espacio entre filamentos tiene las dimensiones para recibir el nervio a reparar. Por ejemplo, la longitud del filamento puede ser del 40-95 % aproximadamente de la longitud de la matriz tubular. De manera alternativa el espacio entre filamentos puede tener una anchura de entre 0, 01 mm aproximadamente y 1, 0 mm aproximadamente. En una realización, la matriz tubular tiene un diámetro interno de 0, 1 mm a 10 mm aproximadamente, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm aproximadamente, y un espesor de 0, 02 mm a 1 mm aproximadamente; y cada filamento tiene un diámetro de 0, 03 mm a 0, 5 mm aproximadamente y una longitud de 0, 3 cm a 15 cm aproximadamente.

Otro subgrupo adicional de los dispositivos de implante de esta invención además incluyen una o más matrices cilíndricas porosas fabricadas de un material biopolimérico, biocompatible y biorreabsorbible. Una matriz porosa se refiere a un material sólido que contiene poros. El tamaño de poro para la matriz porosa puede estar entre 10 μm aproximadamente y 800 μm aproximadamente, de manera alternativa puede estar entre 10 μm aproximadamente y 500 μm aproximadamente, y de manera alternativa entre 20 μm aproximadamente y 300 μm aproximadamente. Las matrices cilíndricas porosas están dispuestas en el interior del canal de la matriz tubular y paralelas a la matriz tubular. Cada matriz cilíndrica porosa tiene dos extremos y al menos un paso que es paralelo a su eje longitudinal y que se extiende desde un extremo al otro extremo de la matriz cilíndrica porosa. Un paso de una matriz cilíndrica porosa tiene las dimensiones adecuadas... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo de implante que comprende una matriz tubular (12, 22, 32, 42) fabricado de un material biopolimérico, biocompatible y biorreabsorbible a base de colágeno, la matriz tubular (12, 22, 32, 42) que tiene un primer extremo y el segundo extremo; una pared de espesor uniforme y dispuesta de manera que forma crestas (15, 25, 35, 44) ; y un canal que está definido por la pared y que se extiende desde el primer extremo hasta el segundo extremo de la matriz tubular; caracterizado porque las crestas (15, 25, 35, 44) producen la apariencia de ondulaciones uniformes en la superficie de la matriz tubular (12, 22, 32, 42) y proporcionan resistencia al plegado al dispositivo de implante.

2. El dispositivo de implante de la reivindicación 1, en el que la matriz tubular (12, 22, 32, 42) tiene un diámetro interno de 0, 1 mm a 10 mm, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm, y un espesor de 0, 02 mm a 1 mm.

3. El dispositivo de implante de las reivindicaciones 1 o 2, en el que la matriz tubular (12, 22, 32, 42) tiene un peso molecular límite de 500.000.

4. El dispositivo de implante de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la matriz tubular (12, 22, 32, 42) tiene un peso molecular límite de 100.000.

5. El dispositivo de implante de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende adicionalmente una pluralidad de matrices cilíndricas (27) fabricadas de un material biopolimérico, biocompatible y biorreabsorbible, en el que las matrices cilíndricas (27) están dispuestas dentro del canal y paralelas al eje longitudinal de la matriz tubular (12, 22, 32, 42) ; cada matriz cilíndrica (27) tiene dos extremos, una pared de espesor uniforme y dispuesta de manera que forma crestas (28) , y un paso que está definido por su pared y que se extiende a lo largo de la matriz cilíndrica (27) ; y el paso de al menos una matriz cilíndrica (27) es de las dimensiones adecuadas para recibir el nervio a reparar.

6. El dispositivo de implante de la reivindicación 5, en el que la matriz tubular (12, 22, 32, 42) tiene un diámetro interno de 0, 1 mm a 10 mm, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm, y un espesor de 0, 02 mm a 1 mm; y cada matriz cilíndrica (27) tiene un diámetro interno de 0, 1 mm a 2 mm, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm, y un espesor de 0, 02 mm a 1 mm.

7. El dispositivo de implante de la reivindicación 6, en el que la matriz tubular (12, 22, 32, 42) tiene un diámetro interno de 0, 1 mm a 10 mm, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm, y un espesor de 0, 02 mm a 1 mm; y cada matriz cilíndrica (27) tiene un diámetro interno de 0, 1 mm a 2 mm, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm, y un espesor de 0, 02 mm a 0, 5 mm.

8. El dispositivo de implante de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende adicionalmente una pluralidad de filamentos (37) fabricados de un material biopolimérico, biocompatible y biorreabsorbible, en el que los filamentos (37) están dispuestos dentro del canal y paralelos al eje longitudinal de la matriz tubular (12, 22, 32, 42) , formando así espacios entre filamentos; y al menos un espacio entre filamentos es de las dimensiones adecuadas para recibir el nervio a reparar.

9. El dispositivo de implante de la reivindicación 8, en el que la matriz tubular (12, 22, 32, 42) tiene un diámetro interno de 0, 1 mm a 10 mm, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm, y un espesor de 0, 02 mm a 1 mm; y cada filamento

(37) tiene un diámetro de 0, 03 mm a 0, 5 mm y una longitud de 0, 3 cm a 15 cm.

10. El dispositivo de implante de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende adicionalmente una o más matrices cilíndricas porosas (46) fabricadas de un material biopolimérico, biocompatible y biorreabsorbible, en el que las matrices cilíndricas porosas (46) están dispuestas dentro del canal y paralelas al eje longitudinal de la matriz tubular (12, 22, 32, 42) ; y cada matriz cilíndrica (46) tiene dos extremos y al menos un paso paralelo a su eje longitudinal, que se extiende a lo largo de la matriz cilíndrica porosa (46) , y es de las dimensiones adecuadas para recibir el nervio a reparar.

11. El dispositivo de implante de la reivindicación 10, en el que la matriz tubular (12, 22, 32, 42) tiene un diámetro interno de 0, 1 mm a 10 mm, una longitud de 0, 3 cm a 15 cm, y un espesor de 0, 02 mm a 1 mm; cada matriz cilíndrica porosa (46) tiene un diámetro de 0, 1 mm a 10 mm y una longitud de 0, 3 cm a 15 cm; y cada matriz cilíndrica porosa (46) tiene un diámetro de 0, 1 mm a 2 mm y una longitud de 0, 3 cm a 15 cm.

12. El dispositivo de implante de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende adicionalmente moléculas bioactivas.

13. El dispositivo de implante de la reivindicación 12, en el que las moléculas bioactivas son factores de crecimiento.

14. El dispositivo de implante de la reivindicación 12, en el que las moléculas bioactivas son moléculas bioadhesivas.

15. El dispositivo de implante de la reivindicación 13, en el que los factores de crecimiento son factores de crecimiento de fibroblastos ácidos y básicos, factores de crecimiento similares a la insulina, factores de crecimiento epidérmicos, proteínas morfogenéticas óseas, factores de crecimiento nerviosos, factores neurotróficos, TGF-β,

factores de crecimiento derivados de plaquetas, o factores de crecimiento de células endoteliales vasculares.

16. El dispositivo de implante de la reivindicación 14, en el que las moléculas bioadhesivas son lamininas, fibronectinas, glicoproteínas adhesivas, fibrina, glicosaminoglicanos, o colágenos de adhesión celular.

17. El dispositivo de implante de la reivindicación 1, en el que los factores de crecimiento promueven la adhesión, el 5 crecimiento, y la diferenciación celular.

18. El dispositivo de implante de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el dispositivo además comprende células.

19. El dispositivo de implante de la reivindicación 18, en el que las células son seleccionadas del grupo que consiste en células de Schwann, células de Sertoli, células epiteliales, células endoteliales y células tronco.

20. Un procedimiento de preparación de una matriz tubular con crestas (12, 22, 32, 42) , que comprende:

la fabricación de una matriz tubular (12, 22, 32, 42) que tiene una pared de espesor uniforme que comprende fibras biopoliméricas a base de colágeno; el secado de la matriz tubular (12, 22, 32, 42) ; la humidificación de la matriz tubular (12, 22, 32, 42) ; el prensado de la matriz tubular (12, 22, 32, 42) a lo largo de su eje longitudinal para provocar la formación de crestas (15, 25, 35, 44) sobre su pared; y la reticulación de las fibras biopoliméricas para obtener una matriz tubular con crestas (12, 22, 32, 42) ; caracterizada porque las crestas (15, 25, 35, 44) producen una apariencia de ondulaciones uniformes en la superficie de la matriz tubular (12, 22, 32, 42) y proporcionan resistencia a al plegado a la matriz tubular con crestas.