TW529958B

TW529958B - Oriented biopolymeric membrane

Info

Publication number: TW529958B
Application number: TW89106347A
Authority: TW
Inventors: Shu-Tung Li; Debbie Yuen
Original assignee: Collagen Matrix Inc
Priority date: 1999-04-14
Filing date: 2000-04-13
Publication date: 2003-05-01
Also published as: DE60044873D1; EP1191911A1; ES2352879T3; CA2369180A1; US6599524B2; EP1191911A4; US6391333B1; CA2369180C; US20020127270A1; AU4451600A; WO2000061045A1; EP1191911B1

Description

529958 五、發明說明（1) 發明背景生物聚合體薄膜在醫學上有多種用途。參見’例如’ 李樹東，生物學領域的生物材料（Biol〇sic B i 〇 in a t e r i a 1 s ):由組織衍生出的生物材料 (Tissue-Derived Biomaterials)(膠原），見：生物醫學工程手冊（Biomedical Engineering Handbook)，Ed· J· D. Bronzino 編輯，627 —647，CRC 出版，Inc.Boca Raton ， FL ， 1995 o

通過空氣乾燥一種包含纖維的生物聚合體溶液，或者通過將分散的生物聚合體纖維的一種酸溶液或鹼溶液應用於一平面上，可製備生物聚合體薄膜，例如膠原膜。L i在美國專利5，206, 028中公開了一種製備膠原膜的方法，ϊ 通過首先冷凍乾燥一種膠原分散液來形成一種海綿狀物然後增濕、加壓，並使之發生化學交聯。另一方面，chu 等人在美國專利4，、725,6 7 1中公開了 —種從非膠原谷液製備凝膠，然後對該凝膠進行加壓和工軋乾燥，從而形成一種膠原膜的方法。通過現有技術方法制

是不規則具方向性的。j的f狀膜中的生物聚合體纖》並且只適用於裝置的機，這些膜的機械強度低用中。它們是不C度不是其功能的關鍵因素… 能被撕裂。 σ 、並且稍微拉一下縫合線就有1 因為大多數軟組織度，這樣，通過使用任 2固材料都需要相當大的機械強縫δ線、纖維、金屬箍或螺旋

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五、發明說明（2) 絲，就能很容易地將它們固定就位，在用於敕纖維基生物聚合體薄膜的設計中，機械強度已= 鍵因素。战為一個關發明概述本發明的一個方面涉及一種片狀膜，它包含至少一層具方向性生物聚合體纖維，例如膠原纖維。“具方向性，，曰指的是至少有一半的生物聚合體纖維處於通過下述方法或一種類似方法所確定的總方向上（即“纖維具方向性” )。該片狀膜通常是平直的，但是如果需要，也可以是稍微彎曲的。它的厚度為〇 lmm_3 〇mm (優選為〇.2隱— 1.0mm)，岔度為〇.ig/cm3—i2g/cm3 (優選為〇.2g/cm3 — 〇.8g/cm3)，水熱收縮溫度為5〇°c—85°C (優選為55°C-70 C ) ’ 縫合抗拔力強度（suture pullout strength) (垂直和平行於纖維具方向性）為〇 · 1 kg — 5 kg (優選為〇 · 3kg-3kg)，和抗拉強度為 i〇kg/cm2—150kg/cm2 (優選為 301^/(：1112—801^/^112)，並且可以透過分子量為 2 0 0 — 30 0, 〇〇 0道爾頓（優選為1，0 0 0 — 5 0，0 0 0道爾頓）的分子。通過本領域普通技術人員已知的方法可以很容易地測出以上所引用的參數，下面將詳細描述其中的一部份。當片狀膜由兩層或多層具方向性生物聚合體纖維構成時，層與層之間是通過血纖維蛋白膠、膠原膠（凝膠或潮濕的膠原海綿狀物）、縫合線（可重構的或不可重構的）和交聯結構等來相互固定的。優選各層中的生物聚合體纖

\\CHENLIN\Lika\FIS11069.ptd 第5頁 529958 五、發明說明（3) 維分別在不本發明體纖維的片一種溶液中該重構的生該心軸，使性生物聚合變乾燥後，成一種與原插入一個管成一種具方下面將列附圖、發發明的其它同方向另一方狀膜的的生物物聚合心軸上體纖維沿縱向管狀膜狀網中向性生詳細描明詳述特點或上具方面涉及方法。聚合體體纖維的重構的管狀士刀割該反向的 ;和（物聚合述本發以及所優點。向性排列。一種製備單層具方向性生物聚合該方法包括：（1 )重構分散於纖維’例如膠原纖維；（2 )將纏繞在一根心軸上；（3 )旋轉生物聚合體纖維變成一個具方向膜；（4 )當該管狀膜在心轴上管狀膜；（5 )將切開的膜捲繞管狀形式；（6 )將捲繞後的膜 7 )交聯該生物聚合體纖維，形體纖維的片狀膜。明片狀膜的各種醫學用途。從下附的申請專利範圍中明顯可見本發明詳述

本發明的犋包含至少—展/ n L

王夕盾在同一方向上呈方A 物聚合體纖維，因此它呈古击丄Μ她^ ，、方白f生的生 4 Μ 你、▲ 具有更大的機械強度和抗扯強度。改善的性能使這歧膜可妯祕入 μ 度修復軟組織。被縫合、針、麵或旋在適當位置來 k 1膜可如下製備··將生物聚合體纖維分一溶液中；將這些分散的鑣炝卢 ^ ^ ^ ^ 政在一種水成的、截維在一個層上重構；並佶_此舌構纖維具方向性排列。兮瞪亦 '紅、阳—^，便k些重例如生長因子和藥等。』王初沽试劑，

\\CHENLIN\Lika\FIS11069.ptd 第6頁 529958 五、發明說明（4) 下面是如何製備本發明各種膜的實例。一種製備本發明單層重構膜的方法，包括下列步驟： a) 形成一種包含生物聚合體纖維的水分散液； b) 重構這些纖維； c) 在一根旋轉心軸上使重構的纖維具方向性排列，形成一種管狀膜； d) 對這些水合纖維加壓，除去多餘的溶液； e) 乾燥位於心軸上的具方向性纖維； f ) 沿垂直於纖維具方向性的方向切割膜； g) h) a) b) c) 將該膜翻過來；和交聯該膜。種製備本發明雙層重構膜的方法，包括下列步驟：將纖維分散在一種水溶液中；重構這些分散的纖維；在一根旋轉心軸上使重構的纖維具方向性排列，形成一種管狀膜； d) 對這些水合纖維加壓，除去多餘的溶液；乾燥被加壓的纖維； f ) 片狀膜 g) 片狀膜 h) 沿垂直於纖維具方向性的方向切割膜，形成一種在該片狀膜的周圍放置第二個按相同方法製備的和將該雙層膜翻過來交聯該膜。

\\CHENLIN\Lika\FIS11069.ptd 第7頁 529958 五、發明說明（5) 一種製備本發明三層重構膜的方法 a) 將纖維分散在一種水溶液中； b) 重構這些分散的纖維； c) 在一根旋轉心軸上使重構的纖辦形成一種管狀膜； d) 壓縮這些水合纖維，除去多餘白〈 e) 將一個預先製備的膜重疊在心朝圍； f) 再使捲繞在該旋轉心軸上預先製生纖維具方向性排列； g) 對這些水合纖維加壓，除去多餘 h) 乾燥位於心軸上的被加壓的纖雄 i) 沿垂直於纖維具方向性的方向切狀膜’形成一種三層片狀膜； j) 將該膜翻過來；和 k) 交聯該膜。優選用I型膠原纖維製備本發明膜，生物相容性，並且容易獲得。其它生物是天然的或合成的，包括但是不局限於 (例如11型至XXI型）、彈性蛋白、血_ (例如脫乙醯殼多糖、藻酸、纖維素和一種通過遺傳工程技術合成的生物聚合它們的結合體。取決於特殊的臨床應用，膜中纖維

IH 包括下列步驟·· 具方向性排列，溶液；上的管狀膜周備的膜周圍的再的溶液；開乾燦的三層管這是因為它具有 I合體材料，可以其它類型的膠原 U維蛋白、聚糖類葡萄糖胺聚糖）、體的類似物，或者的具方向性可能是

\\CHENLIN\Lika\FIS11069.ptd 529958 五、發明說明（6) 特別重要。例如，在許多外科應用中，料來加強患病組織。因此，在腹壁疝的修復2〜種修補材膜所提供的強度要比傳統基體高得多。同，具方向性合線或箍（tags)來固定用於齒周膜和丄’必須通過縫並且由於其機械強度更高，$以具方向性卜：中的膜，抵抗撕扯強度。在處理女性病人尿失荦的 f統膜更能可被用作一種吊片（sling patch)。更特別月地兄9中，該膜也性膜可被用作對膀胱壁的機械支撐物，疋，具方向可動性降至最小。纟它應用包括用 f D膀胱頸的和耳修補片。辨“包組織的補片控制重構膜中的纖維具方向性可以優化臈需機能。一般而言，在垂直於纖維具方向性方-的所線抗拔力強度高於平行於纖維具方向性方向上=、缝合方向性纖維方向上的抗拉強度大於垂直於纖維且方= 向上的。Φ兩層或多層具方向性生物聚合體纖維製成的在相應方向上的縫合線抗拔力強度和機械強度都增強j 、 4更具體而言，通過下列方法可製備本發明的二種膠基膜。 / μ 首先，洗淨一種天然來源的I型膠原，例如表皮、骨頭、腱和韌帶，並且通過本領域所熟知的方法除去非膠@原雜質，例如公開於美國專利5,512,291和〇11“〇11等人/美、國皮革化學家協會雜諸（J.Am.Leather Chemists Assoc·)，65: 440—450，1970 中的方法。接著，製備一種膠原分散液。通常，純化的膠原材料

\\CHENLIN\Lika\FIS11069.ptd 第9頁 529958

=二種，溶液中。可以採用一種有機酸，例如乙酸 :;二=酸⑽）或硫酸（H2s〇4)。這種製備膠原 ί二在本領域中已經眾所周知’例如那些被公開於吳國專利3, 1 57,524和5,326,3 5〇中的方法。這些專利被引入作為參考，好像被全面陳述一樣。適用於本發明分散液中的膠原的固體含量一般為〇· 5%一 15%。任選地可以在:種鹼性溶液中製備膠原分散液。氫氧化鈉（Na0H )、氫氧化鉀（KOH)和氫氧化鈣（Ca(〇H)2)是可用於製備鹼

性分散膠原的普通鹼。如果需要在膜中包含生物活性分欢子，可將该生物活性分子溶解在分散液中並與分散的牌混合。 > 眾在一個燒瓶中稱量酸性分散膠原纖維的等分試樣。通過用一種鹼（例如ΝΗ40Η或NaOH )將該分散膠原中和至pH 值大約為5 ’即這種純化物質的等電點’使之重構。其它重構試劑，例如中性鹽、非水溶劑等，可被用於重構膠原纖維。將這些經過重構但仍高度水合的膠原纖維通過纏緩在一根旋轉心軸上，使之具方向性排列。圖1所示的是— 個用於纏繞重構膠原纖維的裝置。裝置1 0 0包括一個發動機1 0 1 ’ 一個適配Is 1 0 2 ’ 一根與適配1 〇 2相匹配的心車由 1 0 3 ’和一個分散液盛放槽1 〇 4。f先’將重構膠原纖維慢慢注入槽1 04中。然後開啟具有預定速度的發動機1 0 1，使重構纖維1 0 5纏繞在心軸1 0 3上，形成管狀膜。通過在像玻璃或塑料片這樣的光滑平面上擠壓旋轉心

\\CHENLIN\Lika\FIS11069.ptd 第10頁 529958 五、發明說明（8) 轴’可以除去管狀膜中的多餘溶液。然後，乾燥已部份脫水的具方向性膜。根據所需要的膜滲透性能，乾燥方法可以是空氣乾煉或冷凍乾燥。空氣乾燥可製備一種能夠透過離子或小縮胺酸分子（分子量小於2, 000 )的膜，而冷凍乾燥的膜可以透過分子量為2〇〇一3〇〇, 〇〇的分子（例如各種生長因子和生物活性大分子）。在冷凍乾燥之前通過控制脫水程度，可以獲得所需要的膜滲透性能。缺開。再内（外個切割率。將聯劑使率下交狀。優所有曲較小的 (例如後，將乾將切開的 )壁就成邊緣之間具有反向之交聯，聯該翻轉選該管狀率的翻轉管狀網。不鱗鋼和滞的管狀膜從膜翻過來，形為外（内）壁形成重疊或留曲率的翻轉管交聯劑例如是膜，在交聯之網的直徑是可膜。根據膜的管狀網可由生聚丙烯）。心轴上取下並成一個管狀，。如果需要，出間隙來調節插入管狀網中酸化合物。在後，膜變成平以調郎的’這厚度，可以採物相容性金屬沿管軸方向切這樣’原管的可以通過在兩翻轉管的曲，並用一種交一定的反向曲片狀的幾何形樣就此夠容納用直徑較大或或塑料製成

心*、轉速影響膠原纖維在給定方向上的具方向

列程度般而言，高轉迷（例如（>7〇〇rpm)心軸產，於低轉速（< 5 0rpm )心軸的縱输曰七& α — 一機械性能的需求，可通過孜妈 ^ ^ + 據、心改变心軸的轉速來調節具的程度。 1 纖維具方向性程唐士 & ^ 4 ^ 又也取決於心軸的直徑。所有結^

529958 五、發明說明（9) 的心輛制得的纖維約為1. Ocm —3. 〇cm 尺寸。另一因素是每單位原纖維的量決定了徑為1 · 25cm時，優約為〇. 2g — 〇. 8g。〇與固定軸（例如管具方向性的程度。染料，例如亞甲基很谷易地測量出各具方向性程度。但是，如果體積内重構纖一給定直徑心選每厘米長的制得的幹膜的狀膜的長軸）為了便於確定藍，使纖維著種纖維與固定一樣的情況下，直經更小更咼。優選心軸的直徑大舄要的话，也可採用其它影響纖維具方向性的維的量。每單位體積内膠轴的膜厚度。當心軸的直膠原纖維的量（乾重）大厚度大約為〇· 2mm —〇· 8mm 通過測量和比較纖維之間相交的銳角，可確定相父的角度，可以用一種色’然後用量角器就能夠軸相交的銳角。十又I程度決定了膜在體内的穩定性。根據體内的機能而求，可相應地控制交聯的程度。溶液相中的交聯程度可通2調節濃度、溫度、PH值和交聯時間來控制。在蒸氣中的又知可通過調節蒸氣壓、溫度和交聯時間來控制。 “對於在牙周和牙齒植入外科中用於控制組織重構的，=要膜在體内穩定大約8 — 1 6周。在其它應用，例如，修復、吊片、圍心片（pericardial patch)或硬腦膜修復中，體内穩定性通常為6 — 1 2個月。體内穩定性取決於用各種交聯劑所形成的交聯鍵的性夤。一般而言，戊二醛形成比甲醛和碳化二亞胺更穩定的父聯鍵。因此，由於其體内持久性，戊二醛已經被用於交

529958 五、發明說明（ίο) 聯心髒瓣膜組織’甲搭常常被用於交聯可再吸收的植入物。 ,,了ίϊί領域熟知的方法來確定交聯程度，例如通過監測水，”、收縮溫度或通過確定分子間交聯的數量。一般而言，水熱收縮溫度為5 〇 t〜π r Η士糾方& λα < 8 - 16 ^ ^ ^ a t ；〇 Λ Λ ^ # ^ ^ ^ ^又马b〇 C —7〇 C時所產生的體内穩疋、 ° 為了使體内穩定性大於6個月，收缩、、西度應調節為70 t： —85 t。修赖：：T U:!殊設計的表面活性膜，則可採用化學 U ϋ賈鍵將生物活性分子連接在膜表面上。才米用本7員域中4知的碑杰a ., 等，可以使膠原的表面宫Γ :化σ物和石反化二亞胺側鏈胺基，天冬胺酸和二：；：例如賴胺酸和經賴胺酸的酸、絲胺酸和蘇胺酸=酸：，叛基，以及經基脯胺官能團發生偶聯作用，报士从讲^ 『生刀千的活ι~生分子來間隔膠原中的表：ί;:广此外’可用-種隔離性基團q吏這些分子= 生物活性分子中的活 .^ ^ , 在膑表面具有更大的適應性。在又g 、中，可設計纖維具方向性機械性能都加強。特別θ、s 1 M &從印如乃句上的另一声上，形成簪Ϊ 通過將預先製備的纖維層重疊在性角i來決定該二°通過控制兩層之間的纖維具方向、又㈢膜的機械性能。通過一種生物膠，例如膠原膠、血纖維蛋白膠等，或者通過縫合線使=相t 進-步相互固冑。。匕合物’可使兩層通過形成交聯重设S亥操作可製備所需要的多層膜，這

529958 五、發明說明（11) ，最終纖維具方向性的幾何％ Μ ’並且受到嚴格控制。和機械性能就緊密相任選地，可直接在旋轉心幸構纖維，首先在一根旋轉心轴上備^層膜。採用重將預先製備的單層膜片纏繞在按：種：：層《。然後，周圍，這樣，兩層膜的纖維具方 1衣備的第一層祺然後將第二個膜洗禱在重疊的所需角度。具方向性被控制的類似三明治的結果形成纖維似方法加入更多層。這種方法可被用％類 :維具方向性和機械性能的結構。d 來固定。予乂聯無需進一步詳細闡述，可以認為：基於以上描述，領域的技術人員可最大範圍地應用本發明。因此，下2 殊實施方案只是說明性的，並且不以任何方式限制其餘的公開内容。本發明引證的所有出版物被結合作為參考1、、製備純化的膠原纖維

小心除去牛屈肌肌腱的脂肪和筋膜，並用水沖洗。冷凍洗淨的肌腱，並且通過用切肉機切成〇· 5mni的薄片將其切碎。首先，在室溫條件下於5升蒸餾水中將1公斤切碎的濕肌腱浸取2 4小時。倒掉浸取液，加入5升〇 · 2 N H C1在 0·5MNa2SO4中的溶液，將該肌腱薄片在室溫下浸取24小時。倒掉酸溶液，加入5升0· 5Μ Na2S04溶液清洗肌腱並除去殘留的酸。然後，在室溫下，再浸於5升0· 75M NaOH在

\\CHENLIN\Lika\FIS11069.ptd 第14頁 529958 五、發明說明（12) 1M NagSO4中的溶液中將用酸浸取過的肌腱再浸取24小時。然後，倒掉鹼溶液。用〇 · 〇 1 N HC 1中和殘留的鹼至PH為5，接著與蒸餾水幾次交替使用，除去淨肌腱中殘留的鹽。然後，在2 5 °C和持續攪拌下，用異丙醇（肌腱：異丙醇= 1 · 5，V / V )使肌腱脫脂8小時。輕輕倒掉浸取液，加入等體積的異丙醇’並在2 5 °C和持續攪拌下將肌腱薄片浸取_ 整夜。然後在一個乾淨的通風櫥内乾燥這種脫脂肌腱。為了進一步加工’將純化後的膠原纖維在室溫下乾燥貯存。製備膠原纖維分散液 A. 製備酸性分散膠原纖維稱量純化的膠原纖維，並將其分散於〇〇7M的乳酸中，用Silverson 均化器（East L〇ngmead〇w，MA)使之均化，然後用一個不銹鋼網濾器（4 〇目）進行過濾。對膠原含量為0· 7% (W/V )的分散液進行抽真空，除去所吸收的空氣。 B. 製備鹼性分散膠原纖維任選地，稱量純化的膠原纖維，並將其分散於0.005M NaOH中，用S i 1 verson均化哭r p 丄τ Ί 、tast Longmeadow，ΜΑ )使之均化，然後用一個不銹鋼網遽器（4〇目）進行膠原含量為丨.〇% (W/V)的分散進行抽真空，除去所‘u吸收的空氣。製備單層具方向性膜

第15頁 529958 五、發明說明（13) 在酸性分散膠原纖維（18〇g)中加入2〇ml 0.3%的

NH40H至其等電點（ρΗ 4·5—5〇 )，使之重構。將重構纖維注入到一台帶有直徑為丨· 25cjn的心軸的生產裝置中，並手動使之均勻分布（圖i )。在25〇rpm下旋轉心軸，使纖維具方向性排列，形成管狀膜。在兩個玻璃盤之間壓制膜，除去心軸上管狀膜中的多餘溶液。用Virtis冷凍乾燥機（Gardiner，紐約）冷凍乾燥心軸上已部份脫水的纖維 (在壓力低於2 0 0毫托的條件下，-丨〇乾燥2 4小時，2 〇 t 乾知1 6小時）°沿縱向，即垂直於纖維具方向性的方向，切開纖維的乾燥管狀纖維膜。在兩個與該翻轉膜曲率相同的半官狀不銹鋼篩之間將切開的膜物理固定成一種夾層形狀’並在22 °C下，用由2%的HCHO溶液產生的甲醛蒸氣使之父聯5 — 1 〇小時。在蒸餾水中充分漂洗該交聯膜，並冷乾燥。製備雙層具方向性膜

首先如下製備一種膠原膠：用Virtis冷凍乾燥機，在標準冷凍^乾燥條件下冷凍乾燥鹼性分散膠原纖維（在壓力，於200毫托的條件下，—1〇它乾燥48小時，2〇。〇乾燥16小日^ ) ’形成海綿狀物。將冷凍乾燥的海綿狀物切割成與未進行父聯的單層具方向性膜相同的尺寸。在2 5 t下於一個密閉容器中用水蒸氣使海綿狀物增濕。以這種方式，即一種膜相對於另一種膜的具方向性大約為9 〇。的方式，將增濕後的海綿狀物插入兩種未交聯的單層具方向性膜之間。

529958 五、發明說明（14) ---— 用-台機㈣力㈣整们复合體壓成枯結膜復合體。然後才木用類似於上述的甲醛蒸氣交聯該膜。任選將一個交聯具方向性膜重疊在另一個上，兩層膜的纖維具方向性的夾角大約為9〇。。用3-〇])ex〇n縫合線矛Geek，Danbury，CT)將這兩層重疊的膜縫合在一起。製備三層具方向性膜去六=ί ί Ϊ方法製備的兩種增濕膠原海綿狀物插人三層未父的具方向性膜 > 卩卩爽角大約為6 0。層膜中纖維具方向性的相同。铁後按上、十-: 胰中纖維具方向性的夾角與之 …、俊杈上述方法交聯該復合膜。任選地，用qn 縫合在一起。 eX〇n縫合線將三層交聯具方向性膜具方向性膜的機械特徵 A · 纖維具方向个生首先通過用—絲〜，、 )給纖維染色，確〜木料（例如用於膠原纖維的亞甲基藍然後很容易地測量=本發明具方向性膜的纖維具方向性。心軸長軸相應的線）纖維與芩照線（例如與用於製備膜的的纖維測量該角。之間相交的銳角。對統計上為大多數 50 ±10%的纖維相本▲發明具方向性膜的每一層中，至少内，如土 3 0。。、於翏照線的銳角在相對較窄的範圍

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B.厚度本發明膜的厚度一般為用一個測徑器測定膜的厚度〇·1πιπι—3·0πιπι 〇 C.密度。為了測定膜的密度（g/cm3 )，首先在真空下將膜乾秌2 4小柃，或者在五氧化二碟上乾燥2 4小時，並記錄乾重。然後用測徑器測量膜的尺寸（長度、寬度和厚度）。

攻樣，密度就是單位體積膜的重量。本發明膜的密度為〇· 1 g/cm3 — 1. 2 g/cm3 〇 D · 水熱收縮溫度將大小為1 · 5cm X 2· 0cm的膜被粘貼在收縮溫度裝置上。參見.Li 專人，Mat· Res· Soc· Symp· Proc. 331: 2 5-32 ’ 1 994。首先在一個裝有磷酸鹽緩衝鹽水（pBS )的燒杯中使樣品達到平衡。以每分鐘1 的速率加熱該溶液。連續記錄樣品的長度。膜的水熱收縮溫度被定義為長度開始改變時的溫度（起始點）。本發明膜的收縮溫度為 5 0 〇C - 8 0 〇C。 Ε·機械強度垂直於纖維具方向性的縫合線抗拔力強度用機械試驗機（Chatillon，Greensboro，NC)按與

WCHENLIN\Lika\FISll〇69.ptd 第18頁 529958 五、發明說明（16) 纖維垂直的方向拉縫合線，測定濕膜的縫合線抗拔力強度。沿垂直於纖維具方向性的方向將膜切割成2 0匪X 15 mm大小，並將其放在25 °C pH為7· 4的磷酸鹽緩衝鹽水中浸泡大約2分鐘。在距邊緣大約4mm處將一根縫合線（3-0 silk black braided,taper SH-l，Ethicon，Somerville，NJ)穿過該 20 mm 膜的一邊。將 -縫合線系成一個結，並將其固定在拉力試驗機的吊掛器上。然後夾緊該樣品。以1 · 0 i n/m i η的速度拉樣品，直到縫合線被拉出。本發明膜的縫合線抗拔力強度為〇. 1 kg — 5·0kg 。籲平行於纖維具方向性的縫合線抗拔力強度用機械試驗機（Chatillon，Greensboro，NC)按與纖維平行的方向拉缝合線，測定膜的縫合線抗拔力強度。沿平行於纖維具方向性的方向將膜切成20mm X 15mm的大小，並將其放在2 5 °C pH為7 · 4的磷酸鹽緩衝鹽水中浸泡大約2分鐘，按上述操作進行試驗。本發明膜的縫合線抗拔力強度為0. lkg -5. 0kg。垂直於纖維軸的抗拉強度 Φ 用機械試驗機（Chatillon，Greensboro，NC)按與纖維垂直的方向拉膜，測定濕膜的機械強度。用口型沖床沿垂直於纖維具方向性的方向將膜切割成啞鈴形狀。將樣 - 品放在2 5 °C pH為7 · 4的峨酸鹽緩衝鹽水中浸泡大約2分鐘。

\\CHENLIN\Lika\FIS11069.ptd 第19頁 529958 五、發明說明（17) 然後在夾緊裝置中固定該樣品，並以1 · 0 i n / m i η的速度拉樣品，直到樣品被拉出。本發明膜的抗拉強度為1 〇kg/cm2 —150kg/cm2 〇平行於纖維軸的抗拉強度用機械試驗機（Chati lion，Greensboro，NC)按與纖維平行的方向拉膜，測定濕膜的機械強度。用口型沖床沿平行於纖維具方向性的方向將膜切割成啞鈴形狀。將樣品放在2 5 °C pH為7 · 4的磷酸鹽缓衝鹽水中浸泡大約2分鐘。如上所述進行試驗。本發明膜的抗拉強度為1 0 k g / c m2 ~ 150kg/cm2。 F. 滲透性

將一個從本發明膜上切下的直徑為2 _cm的圓片插入特殊設計槽2兩分隔室之間的孔中，從而將兩分隔室完全分開。將固疋體積的含有5 0 // g/m 1各種尺寸縮胺酸和蛋白分子的PBS加入到一個分隔室中。另一個分隔室只裝滿固定，積白^PBS q吏兩個分隔室中的溶液平衡24小時。然後進行化驗，確定最初只含pBS的分隔室中的縮胺酸和蛋白分子的大小。本發明膜可滲透分子量為200 — 300, 00道爾頓具方向性膜在牙外科中的用途 Α· 齒周膜外科

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有疒人T:t:患後期齒周膜炎的病A。更特定地是，所 ’ >有一對頬似的對側齒周膜損#，探查深产〉 :νΛ光照片證據表明骨損失以〇%。每個病：經“準膜的：】、：ϋ ί骨深度測量。然’，測量本發明膠原膜的大小，使之適合於缺陷，並將皮片復位並縫合。 Β ·牙植入外科包括遭受牙植入物變鬆除去彌補物，並且足夠厚度著，小心除去粗碎的組織和充材料（自體移植物、異體缺陷部位並使之接近於理想重構膠原膜修整成所需形狀中。用一種骨tac ki t ( Imt 該膜和骨填充材料，並且通新結合。的病人。對於每個病人，首先的皮片足以接近損傷區。接其它傷痕組織。然後，將骨填移植物或合成陶变材料）放在的解剖外形。將一種本發明的，整潔地放在被處理的部位 ec 公司，Ardmore，〇Κ )固定過一種標準縫合程序使皮片重

具方向性膜在腹壁氙修復中的用途

主重量為1 8—30kg的成年雜種狗被用於本研究中。在毋條件下，幾乎全部切除每條狗腹壁的肌面部份。用大 1同尺寸的本發明的重構膠原膜修復該缺陷。通過穿過夠厚度的腹壁縫合該膜。然後封閉傷口。具方向性膜在女性失禁外科中的用途

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其它實施方案

\\CHENLIN\Lika\FIS11069.ptd 第22頁 529958 五、發明說明（20) 從以上描述，本領域的技術人員可以很容易地弄清本發明的主要特徵，並且在不脫離主旨和範圍情況下，可對本發明進行各種變化和調整，使之適合於各種用途和條件。因此，其它實施方案也包括在申請專利範圍内。

\\CHENLIN\Lika\FIS11069.ptd 第23頁

Claims

529958 89106347 年’…Η〜曰修正幸申書專利範g丨 1. 一種包含一層交聯的具方向性生物聚合體纖維的片狀膜，其中該膜的厚度為0.1mm—3.0mm，密度為O.lg/cm3 -1 . 2g/cm3，水熱收縮溫度為50 °C — 85 °C，縫合線抗拔力強度為 0.1kg—5kg，抗拉強度為 10kg/cm2—150kg/cm2，並且對分子量為200—300, 000道爾頓的分子為可滲透。 2 .如申請專利範圍第1項所述的片狀膜，進一步包含固定於第一層具方向性生物聚合體纖維上的第二層具方向性生物聚合體纖維，其中第一層和第二層生物聚合體纖維分別在不同方向上具方向性排列。 3. 如申請專利範圍第2項所述的片狀膜，進一步包含固定於第二層具方向性生物聚合體纖維上的第三層具方向性生物聚合體纖維，其中第一層、第二層和第三層生物聚合體纖維分別在不同方向上具方向性排列。 4. 如申請專利範圍第1項所述的片狀膜，其中該生物聚合體纖維為膠原纖維。 5. 如申請專利範圍第4項所述的片狀膜，進一步包含固定於第一層具方向性膠原纖維上的第二層具方向性膠原纖維，其中第一層和第二層膠原纖維分別在不同方向上具方向性排列。

FIS11069Amend01.ptc 第25頁 2003.01.05.025 529958 六、申請專利範圍 6.如申請專利範圍第5項所述的片狀膜，進一步包含固定於第二層具方向性膠原纖維上的第三層具方向性膠原纖維，其中第一層、第二層和第三層膠原纖維分別在不同方向上具方向性排列。 7 ·如申請專利範圍第1項所述的片狀膜，其中該膜的厚度為 0.2mm—1.0mm，密度為 0.2g/cm3—0.8g/cm3，水熱收縮溫度為5 5 °C — 7 0 °C，縫合線抗拔力強度為0 . 3 kg — 3kg，抗拉強度為30kg/cm2—80kg/cm2，並且對分子量為1， 000—50, 000道爾頓的分子為可滲透。 8. 如申請專利範圍第7項所述的片狀膜，進一步包含固定於第一層具方向性生物聚合體纖維上的第二層具方向性生物聚合體纖維，其中第一層和第二層生物聚合體纖維分別在不同方向上具方向性排列。 9. 如申請專利範圍第8項所述的片狀膜，進一步包含固定於第二層具方向性生物聚合體纖維上的第三層具方向性生物聚合體纖維，其中第一層、第二層和第三層生物聚合體纖維分別在不同方向上具方向性排列。 1 0.如申請專利範圍第7項所述的片狀膜，其中該膜的厚度為 0 . 2mm — 1 · 0mm，密度為 0 · 2g/cm3 — 0 . 8g/cm3，水熱收縮溫度為5 5 °C — 7 0 °C，縫合線抗拔力強度為0 . 3 kg —

FIS11069.ptd 第26頁 529958 六、申請專利範圍 3kg，抗拉強度為30kg/cm2—80kg/cm2，並且對分子量為1， 0 0 0 - 5 0，0 0 0道爾頓的分子為可滲透。 1 1 .如申請專利範圍第1 0項所述的片狀膜，進一步包含固定於第一層具方向性生物聚合體纖維上的第二層具方向性生物聚合體纖維，其中第一層和第二層膠原纖維分別在不同方向上具方向性排列。 12. 如申請專利範圍第11項所述的片狀膜，進一步包含固定於第二層具方向性膠原纖維上的第三層具方向性膠原纖維，其中第一層、第二層和第三層膠原纖維分別在不同方向上具方向性排列。 13. 如申請專利範圍第1項所述的片狀膜，進一步包含一種生物活性劑。 1 4.如申請專利範圍第4項所述的片狀膜，進一步包含一種生物活性劑。 1 5.如申請專利範圍第7項所述的片狀膜，進一步包含一種生物活性劑。 1 6.如申請專利範圍第1 0項所述的片狀膜，進一步包含一種生物活性劑。

FIS11069.ptd 第27頁 529958 _案號89106347_年月曰修正_ 六、申請專利範圍 1 7. —種製備單層片狀具方向性生物聚合體纖維膜的方法，其中該方法包括：重構分散於一種溶液中的生物聚合體纖維；將該重構的生物聚合體纖維纏繞在心軸上；旋轉該心軸，使心軸上的重構生物聚合體纖維形成管狀具方向性生物聚合體纖維膜；沿縱向切開該管狀膜；將切開的膜捲繞成一種與原管狀膜相反的管狀形式；將捲繞後的膜插入管狀網中；和交聯該生物聚合體纖維，從而形成一種片狀具方向性生物聚合體纖維膜。 1 8.如申請專利範圍第1 7項所述的方法，其中生物聚合體纖維為膠原纖維。

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