[发明专利]伤口敷料及其应用

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119要求2013年5月22日提交的美国临时专利申请序列号61/826,328的优先权，该申请通过引用整体结合在此。

关于联邦政府资助的研究的声明

本发明在政府支持下根据国家生物医学成像和生物工程研究所(NIBIB)(NationalInstituteofBiomedicalImagingandBioengineering(NIBIB))授予的合同EB012575和国家科学基金会(NSF)(NationalScienceFoundation(NSF))授予的合同DMR1313553来完成。政府在本发明中具有一定权利。

技术领域

本发明涉及组合物和伤口敷料，并且具体地说涉及包含生物可降解聚合物纤维和生物可降解聚合物颗粒的组合物和伤口敷料。

背景技术

伤口愈合是一个动态且复杂的过程，它涉及细胞外基质(ECM)、细胞因子、血细胞和其他生物物质。另外，伤口愈合可以包括三个重叠阶段：炎症、组织再生和组织重构。由于伤口愈合过程的病理和生理学复杂性，可能难以实现完美组织再生，特别是对于皮肤伤口和慢性伤口如糖尿病溃疡和疝。在美国疝修补术是最常见手术之一，多至27％的男性和3％的女性受到疝影响。不幸的是，一些现有疝修补手术和装置如非生物可降解疝修补网格本身能够引起慢性疼痛和/或疝复发。例如，一些现有网格显示网格内细胞渗透不佳和/或机制性能不佳。

另外，许多现有伤口敷料仅用作保护患者使其免受感染的暂时性止血屏障并且不能另外促进伤口愈合。此外，一些天然和合成的皮肤移植应用可能很昂贵、需要大量手术后护理、和/或不能提供完整皮肤功能。因此，需要治疗伤口如皮肤伤口、糖尿病溃疡和疝的改进的伤口敷料和方法。

发明内容

在一个方面，在此描述了组合物和伤口敷料，在一些实施例中，这些组合物和伤口敷料与一些其他组合物和伤口敷料相比可以提供一种或多种优点。例如，在一些实施例中，在此所述的一种组合物或伤口敷料可以通过根据所希望的释放曲线、包括双峰或部分重叠的释放曲线控制释放多种活性剂来促进伤口更快愈合。在此所述的一种组合物或伤口敷料也可以通过向伤口部位提供组分梯度如孔隙梯度或穿孔梯度来促进伤口愈合。另外，在一些情况下，在此所述的一种组合物或伤口敷料可以提供用于支持细胞生长、包括再生细胞生长的纤维支架。在一些情况下，这种纤维支架可以模拟活有机体的细胞外基质(ECM)。另外，由在此所述的一种组合物或伤口敷料提供的一个纤维支架也可以展示抗微生物特性。此外，在此所述的多种组合物或伤口敷料可以同时提供一种或多种以上优点。例如，在一些情况下，在此所述的一种组合物或伤口敷料可以用作支持伤口愈合的支架同时还在伤口愈合的不同阶段释放多种活性剂。在一些实施例中，在此所述的一种组合物或伤口敷料可以同时提供生物化学刺激、细胞生长支持和细菌抑制。

在一些实施例中，在此所述的一种组合物包含生物可降解聚合物纤维、分散于该纤维内的第一活性剂、分散于该纤维内的多个生物可降解聚合物颗粒和分散于这些聚合物颗粒内的第二活性剂。另外，在一些情况下，在此所述的一种组合物或伤口敷料包含由多个生物可降解聚合物纤维形成的一个网格；分散于这些生物可降解聚合物纤维内的一种第一活性剂；设置于该网格内的多个生物可降解聚合物颗粒；以及分散于这些生物可降解聚合物颗粒内的一种第二活性剂。在一些实施例中，这些颗粒设置于该网格的这些纤维内部。或者，在其他情况下，这些颗粒设置于该网格的这些纤维之间。另外，在此所述的组合物或伤口敷料的网格可以是非编织网格。

如下文进一步描述的，在一些实施例中，当具有在此所述结构的一种组合物或伤口敷料设置于该伤口上或生物隔室内时，该伤口敷料可以提供第一活性剂和第二活性剂到伤口或其他生物隔室的两部分、双峰或时间上分开的递送。

在一些情况下，在此所述的一种组合物或伤口敷料的一种或多种活性剂可以包括生长因子，例如用于血管生成、伤口愈合或骨骼生长的生长因子。此外，在一些实施例中，选择鉴别一种或多种生长因子，以实现一种或多种希望的生物效应，包括以希望的时间顺序实现这些效应。在一些情况下，例如，第一活性剂被选择为实现第一生物效应如促进血管生长，并且第二活性剂被选择为实现第二生物效应如伤口愈合或促进骨骼生长，该第二生物效应可以理想地在时间上与该第一生物效应分开。