[发明专利]高浓度水凝胶及相关方法

说明书

本文公开了用于形成高浓度水凝胶的方法和技术。根据所需用途，使用受控的脱水和任选的再水化技术以形成本公开的高浓度水凝胶。所公开的高浓度水凝胶可以包括琼脂糖，包括或不包括其它水凝胶或治疗剂，诸如透明质酸。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年2月20日提交的题为“脱水琼脂糖水凝胶结构及相关方法”的美国临时申请序列号62/632,690的优先权，其内容通过引用并入本文中。

背景技术

水凝胶可用于体内应用，包括填充和膨胀、药物递送和支架生成。琼脂糖水凝胶用于体内应用极具前景。

发明内容

已经发现，当水凝胶，特别是琼脂糖水凝胶，脱水然后部分或完全再水化以形成高浓度水凝胶时，一些应用特别有益。含有琼脂糖的脱水的(和任选再水化的)高浓度水凝胶的具体应用包括但不限于在哺乳动物体内或哺乳动物身体上使用。本文公开了脱水的(和部分或完全再水化的)水凝胶结构的实例。在考虑本主题公开时将被理解的是，本公开的水凝胶结构可以用于皮肤填充、非手术提升、软骨增强、骨量扩增、矫形应用(诸如骨之间的减震材料)、非手术增强(例如，用于乳房、臀部或其它解剖特征)、软骨置换、引导神经再生、组织支架、骨支架、膨胀、药物递送、外科用网片、粘性补充治疗和其它不同的或相关的应用。本公开的高浓度水凝胶可以在体内表现出更长的持久性，并且在一些情况下还可以比其它水凝胶更坚固和更柔韧。

附图说明

图1为根据本主题公开的一些实施方式，说明形成高浓度水凝胶的示例性方法的流程图。

图2为根据本主题公开的一些实施方式，显示具有不同的起始琼脂糖组合物和干燥条件的示例脱水的和随后再水化的水凝胶的照片。

图3为根据本主题公开的一些实施方式，显示具有不同的起始琼脂糖组合物的示例脱水的水凝胶的照片。

图4为根据本主题公开的一些实施方式，显示图3的示例脱水的水凝胶再水化后的照片。

图5为根据本主题公开的一些实施方式，显示图4的示例再水化的水凝胶被拉伸和展平后的照片。

图6A-6F为根据本主题公开的一些实施方式，示例性脱水的水凝胶在再水化过程中的照片。

具体实施方式

本公开提供了使用各种脱水和再水化技术生产高浓度水凝胶的方法和技术。本公开的脱水的水凝胶(有时也称为[脱水的]水凝胶结构)可用于多种应用，包括哺乳动物体内或哺乳动物体上。例如，在一些实施方式中，所公开的水凝胶结构可以用于皮肤填充、非手术提升、软骨增强、骨量扩增、非手术增强(例如，用于乳房、臀部或其它解剖特征)、软骨置换、引导神经再生、组织支架、骨支架、膨胀、药物递送、外科用网片、粘性补充治疗和其它不同的或相关的应用。如本公开所述，通过脱水过程(任选地随后进行再水化过程)形成的所得高浓度水凝胶可以比起始凝胶(脱水之前)明显地更坚固和更柔韧。

如本公开所使用的，术语“水凝胶”或简称“凝胶”是指聚合物的亲水网络。水凝胶具有高吸收性，并且在一些情况下，以重量计，能够含有超过90％的水。在本公开的方法中可以使用任何适宜类型的水凝胶。例如，在一些实施方式中，水凝胶可以含有、由或基本上由以下组成：琼脂糖(agarose)、甲基纤维素(methylcellulose)、透明质酸(hyaluronicacid)、聚硅氧烷(silicone)、聚丙烯酰胺(polyacrylamide)、聚甲基丙烯酸羟乙酯(polymacon)、海藻酸盐(alginate)、壳聚糖(chitosan)、胶原和/或聚环氧乙烷。在包括琼脂糖的水凝胶中，以重量计，琼脂糖的起始浓度可以为至少0.1％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％或更多。在一些实施方式中，所用琼脂糖中的一些或全部可以是衍生的或配体偶联的或化学交联的或辐照的或其组合。在一些这样的实施方式中，可以使用任何类型的琼脂糖(例如，低电渗(LE)琼脂糖)。如果需要，其它化合物或添加剂也可以包含于水凝胶中。