所述,四个带倒钩缝合线130 (SBl), 230(582),330(583),和430(584)并非由1118壮〇11机械试验机同时牵拉。单独测试四个带 倒钩缝合线130 (SBl),230 (SB2),330 (SB3),和430 (SB4)中的每一个,使得在任何单个测试 期间,Instron机械试验机牵拉四个带倒钩缝合线中的仅一个。倒钩保持测试的目的是评 估四个带倒钩缝合线在接合在组织中时的倒钩保持力。在曳力测试完成之后,打开开槽的 固定装置(其中装置仍在组织中),翻转组织,再次固定在固定装置中,并且将该装置的无 针端部固定在Instron机械试验机(5500系列或等同于201b负荷传感器)的上部夹持件 中。Instron机械试验机以1英寸/分钟的速度牵拉带倒钩缝合线反向穿过组织,并且记录 最大保持力。将带倒钩缝合线中的每一个的最大力记录为倒钩保持负荷(图7)。第一带倒 钩缝合线130 (SBl)的倒钩保持负荷为约1.501bf。第二带倒钩缝合线230 (SB2)的倒钩保 持负荷为约〇.901bf。第三带倒钩缝合线330(SB3)的倒钩保持负荷为约0. 381bf。第四带 倒钩缝合线430(SB4)的倒钩保持负荷为约0. 221bf。
[0085] 图6和图7中所示的数据因若干原因而富有意义。首先,如图6所示,当沿第一方 向DIRl (图5)牵拉带倒钩缝合线时,四个带倒钩缝合线设计SB1,SB2, SB3,和SB4的组织 曳力值存在可忽略不计的差值。然而,在图7所示的图表中出现了一种趋势,其显示出可通 过修改带倒钩缝合线的后缘角度来将倒钩保持强度修改为相对较高或较低。例如,具有较 尖锐后缘角度的第一带倒钩缝合线130 (SBl)具有较小的可逆性,并且可较好地适用于高 伤口张力区域或有褶的组织,然而具有较大后缘角度的第四带倒钩缝合线(SB4)具有较大 的可逆性,并且在表浅组织层中具有较大的值,在这种情况下,可逆性特征将使得外科医生 能够调整切口线的张力,以产生较有利的美容效果。
[0086]实例 3。图 8 示出 了四个带倒钩缝合线 130 (SBl),230 (SB2),330 (SB3),和 430 (SB4) 中的每一个的倒钩保持值与组织曳力值的比率。如图8所示,沿第二方向DIR2牵拉第一带 倒钩缝合线130穿过组织所需的力比沿第一方向DIRl牵拉第一带倒钩缝合线穿过组织所 需的力大20倍。相比之下,对于第三带倒钩缝合线330 (SB3)和第四带倒钩缝合线430 (SB4) 而言,逆转缝合线(即,沿方向DIR2牵拉)所需的力为沿第一方向DIRl (图5)牵拉带倒钩 缝合线穿过组织所需的力的约1-2倍。尽管本发明不受限于任何具体的操作理论,但已观 察到,第三和第四带倒钩缝合线具有较大的可逆性,因为倒钩保持负荷与组织曳力之间存 在较低的比率。
[0087] 实例4。参见图9,执行第三测试,利用连续缝编模式将两个猪组织平面在皮下组 织层处缝合在一起。然后将缝合的组织加载到Instron机械试验机中,并且垂直于缝合线 施加负荷。将得自该测试的最大力记录为伤口保持力,如图9的图表中所示。针对第一带 倒钩缝合线130(SB1)和第四带倒钩缝合线430(SB4)完成该测试,以确定本文所述的四个 带倒钩缝合线设计中的两个极端设计的伤口保持能力。如图9中的图表所示,两个"极端" 设计(SB1与SB4)的伤口保持力不同,但是相当。第一带倒钩缝合线130(SB1)的伤口保持 力为约16. 751bf。第四带倒钩缝合线430(SB4)的伤口保持力为约12. 251bf。
[0088] 在一个实施例中,伤口保持测试被设计成利用台式模型中的不同闭合构型来测量 带倒钩缝合线在动物或人类组织中的保持强度。该方法模拟手术切口失效所需的伤口保持 力。组织类型包括但不限于深腹部组织、深表浅筋膜、其他软组织、皮下组织、或皮肤。通过 以下方式来制备组织:分离感兴趣层,并且将标本切成两个半部以表示手术切口。测量并 记录组织厚度,并且测试组由具有类似厚度的组织构成。然后将模板施加到两个组织半部, 由此使得组织咬合的切口(通常长度为6-lOcm)被标记为间隔lcm。然后将缝合线施加到 组织中并且根据模板间隔。可使用多种外科技术来施加缝合线。将缝合组织放置在定制的 固定装置中,由此模拟活体组织产生的张力。然后将固定装置和缝合组织加载到Instron 机械试验机(5500系列或等同于IOOlb负荷传感器)中。设备控制参数如下:夹头速度= 5in/min,取样速率=60pts/sec,标距=2. 5cm(设定在定制的固定装置内)。执行测试,直 到实现三英寸伸长,或者直到由组织分离(5_)产生的失效、组织失效、缝合线失效、或标 本内的缝合线拉出。记录最大负荷、最大负荷下的伸长、以及失效模式。组织保持强度被记 录为导致上述失败模式之一的施加到标本上的最大张力。
[0089] 示于图6-9的图表中的数据显示,对于全部四种设计而言,使相应带倒钩缝合线 130,230,330,430沿第一方向011?1(图5)穿过组织时所记录的负荷为相当的。然而,当带 倒钩缝合线沿相反的第二方向DIR2穿过组织时,倒钩保持力数据中出现一种趋势,其中倒 钩设计指示出不同程度的倒钩保持阻力或者不具有倒钩保持阻力,这取决于带倒钩缝合线 的具体设计。第三带倒钩缝合线330 (SB3)和第四带倒钩缝合线430 (SB4)提供相对较低的 倒钩保持阻力,这支持可调节性或可逆性的概念。数据还表明,在该集合中,第一带倒钩缝 合线130 (SBl)和第四带倒钩缝合线430 (SB4)的倒钩分别产生16至121bs的范围内的伤 口保持力。
[0090] 本发明所公开的带倒钩缝合线可用于多种医学应用,诸如,疝气修复、吻合术、伤 口闭合、闭合切口、器官支撑(例如,固定手术,例如骨盆器官支撑或用于治疗阻塞性睡眠 呼吸暂停的舌支撑)、创伤修复(需要快速组织修复的情况)、美容手术、以及需要沿组织表 面分布力以最小化组织上的直接缝合压力的其他外科手术。在一个实施例中,带倒钩缝合 线可用于心脏瓣膜固定手术。在一个实施例中,外科手术方法包括:将针附接到带倒钩缝合 线的第一端部,将止挡凸块设置在带倒钩缝合线的第二端部处,使带倒钩缝合线的第一端 部穿过切口的起始端部的两侧,利用带倒钩缝合线的第二端部处的止挡凸块以提供固定带 倒钩缝合线的第二端部的固定,并且随后以连续模式(例如,螺旋模式)缝合到切口的相对 端部。在一个实施例中,为了调节带倒钩缝合线的位置,牵拉带倒钩缝合线穿过组织的方向 可被反转,以适当地拉近组织而不引起组织创伤和/或倒钩的塑性变形和损害。
[0091] 参见图10和图11,在一个实施例中,带倒钩缝合线430具有固定到长丝432的第 一端部434的针450和固定到长丝432的第二端部436的止挡凸块或固定凸块452,如2011 年9月29日提交的共同转让的美国专利申请序列13/248, 542和2012年9月17日提交的 同转让的美国专利申请序列13/621,625所公开,这些专利申请的公开内容以引用方式并 入本文。固定凸块452有利地具有前缘454,该前缘具有前缘厚度(未示出)和前缘宽度 W。固定凸块452也有利地具有长度L。尽管第四带倒钩缝合线430示于图10和图11中, 但在其他实施例中,本文所公开或以引用方式并入本文的其他带倒钩缝合线中的任一个均 可附接到针450和/或固定凸块452。
[0092] 在一个实施例中,位于长丝432的第二端部436处的固定凸块452提供锚固元件 以开始连续缝合模式。固定凸块452的尺寸和形状提供若干有益效果。固定凸块452被设 计成由小于常规五头结塔的一定体积的缝合线材料构成,所述五头结塔通常用于表浅组织 层中的单丝缝合线结。最小化缝合线材料的堆积体积或质量在表浅组织层中因若干原因而 尤其重要。较小质量的缝合线材料可降低悸动的可能性,悸动发生在以下情况中:当某个人 的手指划过皮肤表面时患者可感觉到缝合线材料的植入本体。较小质量的缝合线材料也可 降低缝合线"吐出"的可能性,缝合线"吐出"可发生在以下情况中:人体对缝合线材料具有 不良反应并且向上显著挤出缝合线材料的本体穿过皮肤表面。固定凸块452具有可优选用 于表浅组织层中的倒圆后端456,因为相比于常规缝合线结的尾部,倒圆后端456的倒圆表 面可不太可能刺穿皮肤表面并且"吐出"。另外,固定凸块452提供相比于常规五头结塔更 大的表面积,这可加速包括固定凸块的可吸收缝合线材料在体内的降解。据信,具有小于常 规五头结塔的质量、相对较大表面积、和倒圆后端456的固定凸块452在适当使用的情况下 能够产生改善的临床结果,这取决于外科手术和患者的个体特征。
[0093] 参见图12A-12B,在本发明的一个实施例中,第五带倒钩缝合线530优选地具有类 似于上文针对第四带倒钩缝合线430 (图4A-4D)所述的那些的构型和尺寸。在一个实施例 中,第五带倒钩缝合线优选地包括柔性长丝532,该柔性长丝具有第一端部、第二端部、和从 第一端部延伸到第二端部436的纵向轴线A 5。带倒钩缝合线530包括多个可塌缩倒钩538, 所述多个可塌缩倒钩从柔性长丝532向外(即,远离纵向轴线A 5)突出并且朝柔性长丝532 的第二端部延伸。带倒钩缝合线优选地包括形成于倒钩538中的开口 560,如共同转让的 美国专利申请公布20090312791所公开,其公开内容以引用方式并入本文。开口 560有利 地最小化倒钩538的刚度和硬度,由此当沿第一方向DIRl或第二方向DIR2牵拉带倒钩缝 合线时,允许倒钩向内塌缩。在一个实施例中,开口 560可向内延伸超过长丝532的外表面 (即,进入长丝的芯中)。
[0094] 参见图12B,成对的倒钩538A、538A'在柔性长丝532的相背对侧远离彼此延伸。 第一倒钩538A具有在柔性长丝532的芯和第一倒钩的钝的顶端544之间朝彼此以约4°的 角度向内渐缩的第一横向侧壁548A和第二横向侧壁548B。向内渐缩的第二横向侧壁548A 也限定约4°的角度。第二倒钩538A'的每个横向侧壁也以约4°的角度向内渐缩。
[0095] 参见图13A和图13B,在一个实施例中,带倒钩缝合线630具有带双峰的倒钩638。 第一倒钩638A的前缘640与纵向轴线八 6限定至少68°的角度,并且第一倒钩的后缘646与 纵向轴线也限定至少68°的角度。第二倒钩638A'复制第一倒钩638A的形状和尺寸。参