生物相容性膜复合材料制造技术

提供一种包括细胞不可渗透层和缓解层的生物相容性膜复合材料。细胞不可渗透层对血管向内生长具有不渗透性并防止宿主的细胞接触。此外，缓解层包括实体特征体。在至少一个实施方式中，缓解层在其中具有结合的实体特征体。在一些实施方式中，细胞不可渗透层和缓解层彼此紧密结合或以其他方式彼此连接以形成具有紧密/开放结构的复合层。可以任选地将加强组件定位在生物相容性膜复合材料的外部或内部，以提供支撑并防止变形。生物相容性膜复合材料可用于或形成用于封装生物体的装置，所述生物体包括但不限于胰腺谱系型细胞，例如胰腺祖细胞。胞。胞。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物相容性膜复合材料


[0001]本专利技术涉及可植入医疗装置领域，尤其涉及生物相容性膜复合材料。

技术介绍

[0002]生物疗法是治疗外周动脉疾病、动脉瘤、心脏病、阿尔茨海默病和帕金森病、自闭症、失明、糖尿病和其他疾病的越来越可行的方法。
[0003]对于一般的生物疗法，细胞、病毒、病毒载体、细菌、蛋白质、抗体和其他生物活性实体可以通过将生物活性部分置于患者组织床中的手术或介入方法引入患者体内。通常，生物活性实体首先放置在装置中，然后再插入患者体内。或者，可以先将装置插入患者体内，然后再添加生物活性实体。该装置由一种或多种生物相容性膜或其他生物相容性材料形成，这些膜或材料允许营养物通过但阻止封装的细胞通过。
[0004]为了维持具有活力和生产力的生物活性实体(例如细胞)群，生物活性实体必须保持对通过宿主血管输送的营养物质(例如氧)的获取。为了最大限度地提高植入的封装细胞的活力和生产力，有必要通过确保血管的形成尽可能接近细胞从而使氧和营养物质被输送到植入的封装细胞所需的扩散距离和时间最小化来最大限度地获取氧和营养物质源。
[0005]将外部装置(例如，细胞封装装置)植入体内会触发免疫反应，在该免疫反应中异物巨细胞形成并至少部分地包封植入的装置。在细胞不可渗透的界面处或附近存在异物巨细胞使得血管在靠近封装细胞的地方很难形成(如果不是不可能形成的话)，从而限制对维持封装细胞活力和健康所需的氧和营养物质的获取。
[0006]因此，本领域仍然需要一种材料，该材料提供封装细胞与宿主免疫细胞的充分免疫隔离，同时提供能够减轻或调整异物反应的环境，使得在细胞不可渗透的界面处能够形成足够的血管，从而使得植入的细胞能够存活并分泌治疗有用的物质。

技术实现思路

[0007]在一个方面(“方面1”)中，生物相容性膜复合材料包括(1)第一层，该第一层具有小于约1微米的MPS(最大孔径)，和(2)第二层，该第二层的大部分结合的实体特征体具有小于约50微米的实体特征体间距，其中至少一部分结合的特征体紧密结合到第一层。
[0008]根据方面1的进一步的另一个方面(“方面2”)，第一层的单位面积质量(MpA)小于约5g/m2。
[0009]根据方面1和方面2中任一方面的进一步的另一方面(“方面3”)，第一层具有小于约10微米的厚度。
[0010]根据方面1到方面3中任一方面的进一步的另一方面(“方面4”)，生物相容性膜复合材料在最弱轴上的最大拉伸载荷大于约40N/m。
[0011]根据方面1到方面4中任一方面的进一步的另一方面(“方面5”)，第一层具有大于约50％的第一孔隙率。
[0012]根据方面1到方面5的进一步的另一方面(“方面6”)，第二层具有大于约60％的第
二孔隙率。
[0013]根据方面1到方面6中任一方面的进一步的另一方面(“方面7”)，第二层具有小于约200微米的厚度。
[0014]根据方面1到方面7中任一方面的进一步的另一方面(“方面8”)，结合的实体特征体各自包括代表性短轴、代表性长轴和实体特征体深度，其中代表性短轴、代表性长轴和实体特征体深度中的至少两者的大部分大于约5微米。
[0015]根据方面1到方面8中任一方面的进一步的另一方面(“方面9”)，第二层具有有效直径为约1微米至约9微米的孔径。
[0016]根据方面1到方面9中任一方面的进一步的另一方面(“方面10”)，实体特征体通过原纤维连接并且所述原纤维是可变形的。
[0017]根据方面1到方面10中任一方面的进一步的另一方面(“方面11”)，大部分结合的实体特征体的代表性短轴为约3微米到约20微米。
[0018]根据方面1到方面11中任一方面的进一步的另一方面(“方面12”)，第一层和第二层紧密结合。
[0019]根据方面1到方面12中任一方面的进一步的另一方面(“方面13”)，第一层和第二层中的至少一者包括聚合物、含氟聚合物膜、非含氟聚合物膜、织造纺织品、非织造纺织品、纤维或纱线的织造或非织造集合、纤维基质以及它们的组合。
[0020]根据方面1到方面13中任一方面的进一步的另一方面(“方面14”)，第一层和第二层中的至少一者是聚合物。
[0021]根据方面13或方面14的进一步的另一方面(“方面15”)，聚合物包括膨胀聚四氟乙烯(ePTFE)膜、氟化乙烯丙烯(FEP)膜和改性的ePTFE膜。
[0022]根据方面1到方面15中任一方面的进一步的另一方面(“方面16”)，第一层和第二层中的至少一者是膨胀聚四氟乙烯膜。
[0023]根据方面1到方面16中任一方面的进一步的另一方面(“方面17”)，第二层包括纺织品和非含氟聚合物材料中的至少一种。
[0024]根据方面17的进一步的另一方面(“方面18”)，纺织品可以是织造纺织品、非织造纺织品、纺粘纺织品、熔喷纤维材料或电纺纳米纤维。
[0025]根据方面17的进一步的另一方面(“方面19”)，非含氟聚合物材料选自聚偏二氟乙烯、纳米纤维、聚砜、聚醚砜、聚芳砜、聚醚醚酮、聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺以及它们的组合。
[0026]根据方面1到方面19中任一方面的进一步的另一方面(“方面20”)，包括加强组件。
[0027]根据方面1到方面20中任一方面的进一步的另一方面(“方面21”)，加强组件是织造或非织造纺织品。
[0028]根据方面1到方面21中任一方面的进一步的另一方面(“方面22”)，结合的实体特征体包括选自热塑性聚合物、聚氨酯、硅酮、橡胶、环氧树脂(epoxies)及其组合的一种。
[0029]根据方面1到方面22中任一方面的进一步的另一方面(“方面23”)，生物相容性膜复合材料在其上具有表面涂层，所述表面涂层是选自抗微生物剂、抗体、药物和其他生物活性分子的一种或多种。
[0030]根据方面1到方面23中任一方面的进一步的另一方面(“方面24”)，生物相容性膜复合材料在其上具有亲水性涂层。
[0031]根据方面1到方面24中任一方面的进一步的另一方面(“方面25”)，生物相容性膜复合材料是细胞封装装置的形式。
[0032]在一个方面(“方面26”)中，生物相容性膜复合材料包括(1)具有小于约1微米的MPS(最大孔径)的第一层和(2)第二层，该第二层的大部分实体特征体具有小于约50微米的实体特征体间距，其中实体特征体各自包括代表性短轴、代表性长轴和实体特征体深度，并且其中代表性短轴、代表性长轴和实体特征体深度中的至少两者的大部分大于约5微米。
[0033]根据方面26的进一步的另一方面(“方面27”)，代表性短轴的大部分为约3微米至约20微米。
[0034]根据方面26或方面27的进一步的另一个方面(“方面28”)，第一层的单位面积质量(MpA)小于约5g/m2。
[0035]根据方面26到方面29中任一方面的进一步的另一方面(“方面29”)，第一层具有小于约10微米的第一厚度。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生物相容性膜复合材料，其包括：具有直径小于约1微米的MPS(最大孔径)的第一层；和第二层，所述第二层的大部分结合的实体特征体具有小于约50微米的实体特征体间距，其中至少一部分结合的特征体紧密结合到第一层。2.如权利要求1所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层的单位面积质量(MpA)小于约5g/m2。3.如权利要求1或2所述的生物相容性膜复合材料，其中，所述第一层具有小于约10微米的厚度。4.如权利要求1至3中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，生物相容性膜复合材料在最弱轴上的最大拉伸载荷大于约40N/m。5.如权利要求1至4中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层具有大于约50％的第一孔隙率。6.如权利要求1至5中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层具有大于约60％的第二孔隙率。7.如权利要求中1至6中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层具有小于约200微米的厚度。8.如权利要求中1至7中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，结合的实体特征体各自包括代表性短轴、代表性长轴和实体特征体深度，其中代表性短轴、代表性长轴和实体特征体深度中的至少两者的大部分大于约5微米。9.如权利要求1至8中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层具有有效直径为约1微米至约9微米的孔径。10.如权利要求1至9中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，结合的实体特征体通过原纤维连接并且原纤维是可变形的。11.如权利要求1至10中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，大部分结合的实体特征体的代表性短轴为约3微米到约20微米。12.如权利要求1至11中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层紧密结合。13.如权利要求1至12中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层中的至少一者包括聚合物、含氟聚合物膜、非含氟聚合物膜、织造纺织品、非织造纺织品、纤维或纱线的织造或非织造集合、纤维基质以及它们的组合。14.如权利要求1至13中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层中的至少一者是聚合物。15.如权利要求14所述的生物相容性膜复合材料，其中，聚合物是选自以下的含氟聚合物膜：膨胀聚四氟乙烯(ePTFE)膜、氟化乙烯丙烯(FEP)膜和改性的ePTFE膜。16.如权利要求1至15中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层中的至少一者是膨胀聚四氟乙烯膜。17.如权利要求1至16中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层包括纺织品和非含氟聚合物材料中的至少一种。18.如权利要求17所述的生物相容性复合材料，其中，纺织品选自织造纺织品、非织造
纺织品、纺粘纺织品、熔喷纤维材料和电纺纳米纤维。19.如权利要求17所述的生物相容性复合材料，其中，非含氟聚合物材料选自聚偏二氟乙烯、纳米纤维、聚砜、聚醚砜、聚芳砜、聚醚醚酮、聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺以及它们的组合。20.如权利要求1至19中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其包括加强组件。21.如权利要求20所述的生物相容性膜复合材料，其中，加强组件是织造或非织造纺织品。22.如权利要求1至21中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，结合的实体特征体各自包括选自热塑性聚合物、聚氨酯、硅酮、橡胶、环氧树脂及其组合的一种。23.如权利要求1至22中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，所述生物相容性膜复合材料在其上具有表面涂层，并且，其中，所述表面涂层包括选自抗微生物剂、抗体、药物和生物活性分子的一种或多种。24.如权利要求1至23中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，所述生物相容性膜复合材料在其上具有亲水性涂层。25.一种细胞封装装置，其包括如权利要求1至24中任一项所述的生物相容性膜复合材料。26.一种生物相容性膜复合材料，其包括：具有小于约1微米的MPS(最大孔径)的第一层；和第二层，所述第二层的大部分实体特征体具有小于约50微米的实体特征体间距，其中，实体特征体各自包括代表性短轴、代表性长轴和实体特征体深度，并且，其中，代表性短轴、代表性长轴和实体特征体深度中的至少两者的大部分大于约5微米。27.如权利要求26所述的生物相容性膜复合材料，其中，代表性短轴的大部分为约3微米至约20微米。28.如权利要求26或27所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层的单位面积质量(MpA)小于约5g/m2。29.如权利要求26至28中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层具有小于约10微米的第一厚度。30.如权利要求26至29中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层具有小于约200微米的第二厚度。31.如权利要求26至30中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，生物相容性膜复合材料在最弱轴上的最大拉伸载荷大于约40N/m。32.如权利要求26至31中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层具有大于约50％的第一孔隙率。33.如权利要求26至32中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层具有大于约60％的第二孔隙率。34.如权利要求26至33中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，生物相容性膜复合材料的几何平均拉伸强度大于20MPa。35.如权利要求26至34中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，与第一层接触的
实体特征体的至少一部分是结合的实体特征体。36.如权利要求26至35中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，实体特征体通过原纤维连接并且原纤维是可变形的。37.如权利要求26至36中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层的实体特征体包括织造或非织造纺织品。38.如权利要求26至37中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层紧密结合。39.如权利要求26至38中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层中的至少一者包括选自以下的一种：聚合物、含氟聚合物膜、非含氟聚合物膜、织造纺织品、非织造纺织品、纤维或纱线的织造或非织造集合、纤维基质以及它们的组合。40.如权利要求27至39中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层中的至少一者是聚合物。41.如权利要求40所述的生物相容性膜复合材料，其中，聚合物是选自以下的含氟聚合物膜：膨胀聚四氟乙烯膜、氟化乙烯丙烯膜和改性的膨胀聚四氟乙烯膜。42.如权利要求26至41中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层中的至少一者是膨胀聚四氟乙烯膜。43.如权利要求26至42中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层包括纺织品和非含氟聚合物膜中的至少一种。44.如权利要求43所述的生物相容性复合材料，其中，纺织品选自织造纺织品、非织造纺织品、纺粘纺织品、熔喷纤维材料和电纺纳米纤维。45.如权利要求43所述的生物相容性复合材料，其中，非含氟聚合物膜选自聚偏二氟乙烯、纳米纤维、聚砜、聚醚砜、聚芳砜、聚醚醚酮、聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺以及它们的组合。46.如权利要求26至45中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，所述第二层是纺粘非织造聚酯材料。47.如权利要求26至46中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其包括加强组件。48.如权利要求47所述的生物相容性膜复合材料，其中，加强组件包括织造或非织造纺织品。49.如权利要求26至48中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层的实体特征体包括选自热塑性聚合物、聚氨酯、硅酮、橡胶、环氧树脂及其组合的一种。50.如权利要求26至49中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，所述生物相容性膜复合材料在其上具有表面涂层，并且，其中，所述表面涂层包括选自抗微生物剂、抗体、药物和生物活性分子的一种或多种。51.如权利要求26至50中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，所述生物相容性膜复合材料在其上具有亲水性涂层。52.一种细胞封装装置，其包括如权利要求26至51中任一项所述的生物相容性膜复合材料。53.一种生物相容性膜复合材料，其包括：第一层，其具有小于约1微米的MPS(最大孔径)，大于约50％的第一孔隙率和小于约10微米的第一厚度；和
第二层，所述第二层包括的大部分实体特征体具有小于约50微米的实体特征体间距。54.如权利要求53所述的生物相容性膜复合材料，其中，生物相容性膜复合材料在最弱轴上的最大拉伸载荷大于约40N/m。55.如权利要求53或54所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层的单位面积质量(MpA)小于约5g/m2。56.如权利要求53至55中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层具有小于约200微米的第二厚度。57.如权利要求54至56中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层包括有效直径为约1微米至约9微米的孔径。58.如权利要求58所述的生物相容性膜复合材料，其中，实体特征体各自包括代表性短轴、代表性长轴和实体特征体深度，并且，其中，代表性短轴、代表性长轴和实体特征体深度中的至少两者的大部分大于约5微米。59.如权利要求58所述的生物相容性膜复合材料，其中，实体特征体深度小于第二层的第二厚度。60.如权利要求54至59中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，实体特征体通过原纤维连接并且所述原纤维是可变形的。61.如权利要求54至60中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层具有大于约60％的第二孔隙率。62.如权利要求54至61中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，生物相容性膜复合材料的几何平均拉伸强度大于约20MPa。63.如权利要求54至62中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，与第一层接触的第一实体特征体的至少一部分是结合的实体特征体。64.如权利要求54至63中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层紧密结合。65.如权利要求54至64中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层中的至少一者包括选自以下的一种：聚合物、含氟聚合物膜、非含氟聚合物膜、织造纺织品、非织造纺织品、纤维或纱线的织造或非织造集合、纤维基质以及它们的组合。66.如权利要求54至65中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层中的至少一者是聚合物。67.如权利要求66所述的生物相容性膜复合材料，其中，聚合物是选自以下的含氟聚合物膜：膨胀聚四氟乙烯膜、氟化乙烯丙烯膜和改性的膨胀聚四氟乙烯膜。68.如权利要求54至67中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第一层和第二层中的至少一者是膨胀聚四氟乙烯膜。69.如权利要求54至68中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二层包括纺织品和非含氟聚合物材料中的至少一种。70.如权利要求69所述的生物相容性复合材料，其中，纺织品选自织造纺织品、非织造纺织品、纺粘纺织品、熔喷纤维材料和电纺纳米纤维。71.如权利要求69所述的生物相容性复合材料，其中，非含氟聚合物材料选自聚偏二氟
乙烯、纳米纤维、聚砜、聚醚砜、聚芳砜、聚醚醚酮、聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺以及它们的组合。72.如权利要求54至71中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其包括加强组件。73.如权利要求72所述的生物相容性膜复合材料，其中，加强组件是织造或非织造纺织品。74.如权利要求54至73中任一项所述的生物相容性膜复合材料，其中，第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：维亚赛特股份有限公司，
类型：发明
国别省市：