[发明专利]用于增强愈合的双层设备

说明书

本文公开了多层伤口敷料，包括：第一层，第一层包括促进伤口的新生血管形成的通道；以及与第一层接触的第二层，第二层具有与第一层相同或不同的化学组分；其中第二层包括具有纹理的至少一个表面，并且纹理的方向可用于促进细胞取向和生长。一种方法包括形成聚合物材料的第一层；在第一层上形成与第一层相同的聚合物材料的第二层；并且形成与第一层相同的聚合物材料的第二层的纹理化表面，纹理化表面在伤口敷料中使用时可用于促进定向细胞生长，其中利用增材制造工艺形成第一层和第二层。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年4月23日提交的美国申请号为62/151875和62/151936的申请以及于2015年12月1日提交的美国申请号为62/261407的申请的优先权，他们通过引用整体并入本文。

关于联邦资助研究的声明

本发明是在国家卫生研究院(the National Institutes of Health)授予的合同/授权号为1R43 AR067584以及由NAVY/海军研究所(Office of Naval Research)授予的合同/授权号为N000141310443下由政府支持而进行的。政府对本发明具有权利。

技术领域

本公开涉及用于增强愈合的双层设备。

背景技术

没有临床可用的敷料具有对于有效的全层伤口愈合所需的所有特征。目前的标准是覆盖受影响区域的皮肤移植。然而，这种方法受到供体部位发病率和健康皮肤可用性的限制；因此，其对于大面积损伤不是可行的治疗。同种异体移植(例如，尸体皮肤或人工培养的上皮细胞片)经常被用于临时伤口覆盖。然而，长时间的培养时间、移植物的脆弱性以及排斥率在同种异体移植治疗中仍然是很大的障碍。虽然合成和生物合成的移植物不具有这些相同的缺点，但它们都缺乏同时处理真皮和表皮的能力，如目前可用的全层伤口敷料那样。虽然使用合成的皮肤移植物(例如Endoform^TM、和)来增强皮肤愈合，但是这些产品可能需要长达3周的时间才能血管化，从而使得发生并发症而延长愈合时间。

这些产品也不直接促进再上皮化。和例如包括硅基顶层，该硅基顶层必须在皮肤再生后去除以允许表皮愈合。需要去除这种敷料顶层是许多合成伤口敷料的主要缺点。其破坏上皮细胞迁移和新组织形成，并且增加成本和患者不适。在伤口护理专家的国际调查中，将近60％的人表示，他们更愿意使用单件复合材料进行烧伤治疗，以减少敷料改变的频率。

发明内容

本文公开了一种多层伤口敷料，包括：第一层，第一层包括促进伤口的新生血管形成的通道；以及与第一层接触的第二层，第二层具有与第一层相同或不同的化学组成；其中第二层包括具有纹理的至少一个表面，并且所述纹理的方向可用于促进细胞取向和生长。

本文还公开了包括以下步骤的方法：形成聚合物材料的第一层；在第一层上形成与所述第一层相同或不同的聚合物材料的第二层；以及在第二层上形成纹理化表面，其中所述纹理化表面在用于伤口敷料中时有助于定向细胞生长，其中利用增材制造工艺形成所述第一层和所述第二层。在一个实施例中，可以使用增材制造工艺(在本文中也称为3D打印)来打印部分结合第一层的的多个层。如上所述，该多个层可以具有a)不同的结构；b)不同的组成(例如，化学物质)；或c)不同的结构和化学成分。所述多个层可以具有结构或组成的逐渐变化(即，在结构或组成上具有梯度)，或者另选地，可以具有从一层到另一层的结构或组成的随机变化。

本文公开了一种方法，所述方法包括在伤口上或伤口中布置多层伤口敷料；其中所述多层敷料包括第一凝胶层；所述第一凝胶层包括当用于伤口敷料时促进新生血管形成的通道；以及与第一凝胶层接触的第二层；其中第二层包括具有纹理的至少一个表面；其中通道和纹理促进在一个或多个方向上的多层细胞生长。