[发明专利]用于血管移植物和其他可植入装置的改进性能和抗感染性的波纹形微孔组织交界部

说明书

本文提供了可植入装置，诸如用于血液透析的血管移植物和通路端口，其包括具有波纹形外表面的微孔鞘层。装置可用于降低感染或狭窄的风险。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2016年8月26日提交的美国临时专利申请No.62/380,087和62/380,111；以及2016年11月14日提交的美国临时专利申请No.62/421,861的权益，所述申请通过引用整体并入本文。

政府利益声明

本发明是在美国国家卫生研究院授予的联邦资助No.R44DK103512和No.R44HL126256；和国防部根据美国国防卫生计划授予的合同No.W81XWH-15-C-0011的政府支持下完成的。政府拥有本发明的某些权利。

背景技术

技术领域

本发明一般涉及合成的血管移植物，诸如人造血管。它还涉及皮肤破口可植入装置。

合成的血管移植物是人造管状血液导管或贴片。它们通常用作动静脉分流器，为血液透析治疗提供合适的血管通路位点。它们还常用于替换或修复天然动脉或静脉的病变区段。

为了与天然血管形成吻合，血管移植物在移植物的末端直接连接(如，通过缝合)到天然血管的切割边缘(端-至-端)或天然血管一侧中的切口(端-至-侧)。

最常见的血管移植材料包括多孔膨体聚四氟乙烯(ePTFE)和多孔聚对苯二甲酸乙二醇酯它们也可以由多孔弹性体材料制成，诸如硅酮或聚氨酯。

血管移植物最常见的并发症是狭窄，即流出吻合处的缩窄或狭窄，这导致移植物的血栓形成和闭塞。对于小口径血管(内径小于6mm)的替换，移植物的闭塞性失败可能尤其严重，这限制了假体移植物在这些情况下的使用。

血管移植物的第二个最常见的并发症(并且，当其发生时，则是最严重问题)是感染。感染血管移植物可以发展至血流感染，这可能会危及生命。

感染在血管透析通路的动静脉分流中尤为常见。这些类型的血管移植物必须每周至少三次用大直径针重复插管，以便为血液透析治疗提供具有高血流量的血管通路。每次用针刺时，细菌从皮肤被拖入移植物的壁。即使在插管前对皮肤外部进行彻底消毒，驻留在皮肤毛囊中的细菌也不可避免地转移到血管移植物的壁上，可能会传播感染。

血管移植物对感染的易感性可能会因植入后愈合的最初数周内在装置周围发生的纤维化异物响应(FBR)而进一步恶化。FBR导致移植物的外表面被致密的无血管胶原纤维组织层包裹。当装置的外表面被细菌生物膜定植时，纤维化胶囊将装置与周围组织隔离，并阻止天然免疫防御细胞到达装置表面处的细菌生物膜的通路。

FBR也对狭窄问题做出了重大贡献。纤维化胶囊在装置周围收缩以产生机械收缩效应，使移植物壁变硬。这加剧了振动的脉动血液与正在收缩的壁之间的机械不匹配，并增加了管腔表面处的振荡剪切应力。振荡壁剪切应力导致在内移植物壁上形成的新生内膜增生组织层逐渐变厚，导致狭窄。

以Healionics Corporation(本申请的受让人)名义的美国公开申请No.2015/0238306(通过引用并入本文)描述了一种三层的血管移植物构造，其优于传统的血管移植物；这些设计通过采用能够大大减少纤维化封装和收缩效应的外表面层来解决流出狭窄问题。外表面层通过中间粘合剂层附接至内层(如，ePTFE移植物)。然而，中间粘合剂层通常是无孔弹性体硅酮，其可降低整个移植物的抗扭结性。无孔硅酮层还限制免疫防御细胞到达内层的ePTFE表面的通路。

对于具有高可靠性和高抗感染性的血管移植物，仍存在未满足的需求。

发明简述

本文公开了合成的血管移植物，其能够通过维持长期通畅和长期增强的抗感染性来解决上述限制。还公开了具有增强的抗感染性的可植入的皮肤破口装置。