可塑形医用膜的制作方法

1.本发明涉及一种可塑形医用膜，尤其涉及一种生物可分解的可塑形医用膜。


背景技术：

2.在植牙手术(dental implant)前，一般会先进行引导式骨再生术(guided bone regeneration，gbr)，即俗称的补骨手术，以解决植牙区因长时间缺牙，所导致齿槽骨(alveolar bone)萎缩的问题。
3.请参阅图1所示，在导引骨再生术的过程中，会先翻开牙肉g，在骨头缺陷处放入骨粉b，以促进牙嵴(tooth ridge)r内骨头的增生。为了避免牙肉g、口腔黏膜等软组织在细胞增生时占据骨头的生长空间，需于骨粉b上覆盖一隔离膜f，以隔绝齿槽骨与软组织，最后再对牙肉g进行缝合。如此一来，便可控制骨细胞在特定的空间内生长，以达到重建牙嵴r的目的。
4.目前业界常用的隔离膜是以胶原蛋白制成(以下简称为胶原蛋白膜)，胶原蛋白的物理性质较弱，植牙后容易破裂，而导致人工骨(artificial bone)掉落的问题。并且，胶原蛋白膜不具有塑形的功能。为了完整包覆伤口，医师需通过缝线或其他辅助方式，来固定胶原蛋白膜的形状。因此，胶原蛋白膜具有物理性质弱以及使用较为不便的问题。
5.故，如何改良现有的隔离膜，来提升隔离膜具有物理性质并增加使用便利性，来克服上述的缺陷，已成为该项事业所欲解决的重要课题之一。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种可塑形医用膜。
7.为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一个技术方案是提供一种可塑形医用膜。可塑形医用膜包括一致密层与一多孔层。致密层是由一第一材料所形成。多孔层设置于致密层上，多孔层是由一第二材料所形成。可塑形医用膜具有一塑形温度范围，致密层的熔点位于塑形温度范围中，多孔层的熔点高于塑形温度范围。
8.更进一步地，当可塑形医用膜处于塑形温度范围内的温度时，致密层处于一可塑形状态，且多孔层的形状随致密层的形状而改变。
9.更进一步地，塑形温度范围为45℃至100℃。
10.更进一步地，第一材料的熔点低于100℃，第二材料的熔点不低于100℃。
11.更进一步地，第一材料的熔点位于45℃至70℃之间，第二材料的熔点位于100℃至150℃之间。
12.更进一步地，第一材料的黏度为0.20dl/g至1.87dl/g。
13.更进一步地，第二材料的黏度为2.00dl/g至6.50dl/g。
14.更进一步地，多孔层具有一多孔结构，一部分的致密层设置于多孔结构内。
15.更进一步地，可塑形医用膜的厚度为200微米至600微米。
16.更进一步地，致密层的厚度为150微米至300微米。
17.更进一步地，多孔层的厚度为50微米至400微米。
18.更进一步地，第一材料包括聚己内酯，第二材料包括聚乳酸。
19.更进一步地，第一材料的重均分子量为5000g/mol至50000g/mol。
20.更进一步地，可塑形医用膜浸泡于37℃的一生理食盐水30分钟后的拉伸应力大于10mpa。
21.更进一步地，可塑形医用膜在温度25℃、绝对湿度50％的情况下的拉伸应力大于10mpa。
22.更进一步地，可塑形医用膜根据iso 7198测试标准的缝线拖出强度(suture retention strength)为10n以上。
23.本发明的其中一个有益效果在于，本发明所提供的可塑形医用膜，其能通过“致密层的熔点位于塑形温度范围中，多孔层的熔点高于塑形温度范围”的技术方案，来达到提升可塑形医用膜的物理特性，并使可塑形医用膜具有可塑形的特性的效果。
24.为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
25.图1为导引骨再生术的说明示意图。
26.图2为本发明的可塑形医用膜的侧剖示意图。
具体实施方式
27.以下是通过特定的具体实例来说明本发明所公开有关“可塑形医用膜”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不背离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
28.本发明的可塑形医用膜，可应用于引导式骨再生术中，并作为分隔骨粉及软组织的隔离膜。由于可塑形医用膜具有良好的物理特性，可改善以往植牙时隔离膜容易破裂的问题。并且，本发明的可塑形医用膜具有可塑形的功能，通过适当地温度改变，可改变可塑形医用膜的形状，以便与伤患处贴合的更紧密。因此，本发明的可塑形医用膜具有较佳的使用便利性。
29.可塑形医用膜并不限于应用于牙科手术，凡与人体相关的手术皆可使用。然而，为了维持说明的连贯性以及完整表达本案的特点，本说明书中会以牙科手术的应用作为主要说明。
30.本发明的可塑形医用膜具有一塑形温度范围，当可塑形医用膜的温度位于塑形温度范围中时，可塑形医用膜的形状可被改变。具体来说，塑形温度范围可以是45℃至100℃，但须说明的是，位于45℃至100℃区间中的任何温度范围，皆属于本发明中所指的塑形温度范围。换句话说，塑形温度范围的上限值及下限值可以是45℃至100℃中的任意整数，例如
但不限于：45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃或100℃。
31.当本发明的可塑形医用膜作为隔离膜使用时，可将可塑形医用膜置于45℃至100℃的去离子水中，或是使用45℃至100℃的加热板进行塑形，以使可塑形医用膜的形状与齿槽骨的形状相对应。待冷却后，可塑形医用膜被重新塑形，便可将塑形后的可塑形医用膜置于齿槽骨及骨粉上，以完整包覆骨粉，并达到隔离骨粉与软组织的效果。如此一来，引导式骨再生术的效果可因此提升。
32.请参阅图2所示，本发明的可塑形医用膜包括一致密层10与一多孔层20，多孔层20设置于致密层10上。
33.致密层10具有良好的物理强度，可提升可塑形医用膜整体的物理特性。由于致密层10不具有孔隙，故可有效隔绝上皮细胞与骨细胞，以避免上皮细胞增生后占据骨细胞的生长空间。并且，致密层10具有可塑形的特性，致密层10的熔点位于塑形温度范围中。因此，在塑形温度范围中的温度时，致密层10处于一可塑形状态，致密层10的形状可被重新塑形。
34.多孔层20的密度小于致密层10的密度。多孔层20具有一多孔结构，且具有可弯曲性。于一些实施例中，一部分的致密层10会形成于多孔结构内，使致密层10与多孔层20之间具有良好的结合力。于使用时，多孔层20接触于齿槽骨，如此一来，牙周组织可附着于多孔层20的多孔结构生长，促进齿槽骨的再生修复。并且，多孔层20的熔点高于塑形温度范围。因此，在塑形温度范围中的温度时，多孔层20本身并非处于一可塑形状态，而可达到支撑致密层10的作用。另由于多孔层20具有可弯曲性，多孔层20的形状会随致密层10的形状而改变，进而使可塑形医用膜具有可塑形的特性，又具有良好的物理强度。
35.致密层10是由一第一材料所形成，多孔层20是由一第二材料所形成，第一材料与第二材料不同。通过选用不同的材料，可塑形医用膜于常温下具有良好的物理特性，于塑形温度(45℃至100℃)时，可塑形医用膜又具有可塑形的特性。
36.具体来说，第一材料的熔点低于100℃，第二材料的熔点高于100℃。更进一步，第一材料的熔点为45℃至70℃，第二材料的熔点为100℃至150℃。由此可知，致密层10贡献了可塑形医用膜的可塑形特性。
37.在塑形温度范围中的温度下，致密层10处于可塑形状态，且整体可塑形医用膜的形状可被调整。由于多孔层20的熔点高于塑形温度范围，因此，在塑形过程中，多孔层20可维持原有的形状，以达到支撑致密层10的效果。并且，多孔层20的形状会随着致密层10的形状而改变，并因形变而储存一形变应力。另外，多孔层20原有的多孔结构，不会因温度改变而受到破坏，使得多孔层20仍然具有可弯曲的特性。
38.当可塑形医用膜的温度降回室温后，致密层10的形状便会固定，多孔层20的形状维持与致密层10一致。如此一来，可塑形医用膜的整体形状，可被重新塑形。
39.另一方面，第一材料的黏度为0.20dl/g至1.87dl/g，第二材料的黏度为2.00dl/g至6.50dl/g。由此可知，多孔层20贡献了可塑形医用膜良好的物理特性，以解决以往隔离膜容易破裂的问题。
40.为了提升使用便利性，本发明的可塑形医用膜的厚度可被控制为200微米至600微米。另外，为了权衡可塑形以及物理强度的特性，调整使致密层10的厚度小于或等于多孔层200的厚度。于一些实施例中，致密层10的厚度为150微米至300微米，且致密层10的厚度可为175微米、200微米、225微米、250微米或275微米。多孔层20的厚度为50微米至400微米，且
多孔层20的厚度可为75微米、100微米、125微米、150微米、175微米、200微米、225微米、250微米、275微米、300微米、325微米、350微米或375微米。
41.于一些实施例中，通过调整第一材料的特性，也可达到本发明使可塑形医用膜兼顾可塑形的特性以及良好的物理特性。为了使致密层10在塑形温度范围中可被塑形，第一材料可以选择是重均分子量为5000g/mol至50000g/mol的生物可分解高分子，较佳的，第一材料可以是重均分子量为10000g/mol至30000g/mol的生物可分解高分子。于一示范例中，第一材料包括聚己内酯(pcl)。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
42.另外，第二材料可以选择是另外一种生物可分解高分子，第二材料可以选择是重均分子量为100000g/mol至600000g/mol的生物可分解高分子，较佳的，第二材料可以是重均分子量为150000g/mol至350000g/mol的生物可分解高分子。于一示范例中，第二材料包括聚乳酸(pla)。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
43.本发明的可塑形医用膜可以下列方法制得，然而，本发明不以下述例子为限。为了形成多孔层20的多孔结构，多孔层20可以是通过不织布纺丝技术、冻干技术或静电纺丝技术制成。
44.以静电纺丝技术作为示范例，当多孔层20是以纺丝技术制备时，需先配制一电纺液。电纺液采用无(低)毒性配方，其主要包含一高分子材料及一溶剂，高分子材料占电纺液总重的1至50重量百分比，溶剂占电纺液总重的50至99重量百分比。
45.高分子材料可选自聚乳酸、聚己内酯、聚羟基脂肪酸酯(pha)及聚甘醇酸(pga)所组成的群组。溶剂可选自丙酮、丁酮、乙二醇、异丙醇、脱乙酰甲壳素(dac)、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、二甲基乙酰胺(dmac)、二甲基亚砜(dmso)与乙醚所组成的群组。
46.于一示范实施例中，高分子材料为聚乳酸。从纺丝的稳定性和质量方面考虑，溶剂为丙酮与二甲基乙酰胺的混合物，且丙酮与二甲基乙酰胺的重量比例可为1:9至9:1。
47.将配制完成的电纺液加入一储液槽内，并于一喷嘴及一收集板上分别电性连接一高压电源的正、负极。在施加高压电源后，使电纺液从喷嘴喷出。受到电场作用，电纺液会固化形成高分子纤维，并沉积于收集板上。通过控制喷嘴的移动，可使高分子纤维沿特定方向紧密堆叠、缠绕或交织，进而形成厚度均匀的多孔层20。
48.于一示范实施例中，静电纺丝温度可为5℃至95℃，且优选为10℃至90℃。高压电源的电压强度为5千伏特(kv)至60kv，且优选为10kv至25kv。电纺液的喷出速度为0.1cc/min至5cc/min。喷嘴与收集板之间具有一收集距离为15公分至90公分。
49.多孔层20形成之后，将致密层10以热压的方式设置于多孔层20上，以完成本发明的可塑形医用膜。当致密层10是以热压的方式设置于多孔层20上时，一部分的致密层10会形成于多孔结构内，使致密层10与多孔层20之间具有良好的结合力。
50.为了证实本发明的可塑形医用膜，可改善以往隔离膜物理强度不足以及不具可塑性的缺陷，在依据上述方法制成可塑形医用膜后，对可塑形医用膜进行拉伸应力测试以及缝线拖出强度，并与市面上的现有隔离膜进行比较，具体测试结果列于表1中。
51.在表1中，拉伸应力(干)是指可塑形医用膜/现有隔离膜在温度25℃、绝对湿度50％的情况下测试的拉伸应力。拉伸应力(湿)是指可塑形医用膜/现有隔离膜浸泡于37℃生理食盐水30分钟后的拉伸应力。缝线拖出强度是根据iso 7198测试标准测得。
52.表1
[0053][0054]
根据表1的结果，本发明的可塑形医用膜在干燥环境及潮湿环境下，皆可具有良好的拉伸应力。即便在潮湿环境，本发明的可塑形医用膜仍可维持一定的拉伸应力。
[0055]
相比之下，现有隔离膜在潮湿环境下的拉伸应力皆较差。其中，交联胶原蛋白膜在干燥环境下，虽具有极高的拉伸应力，然而，一旦环境变潮湿，交联胶原蛋白膜的拉伸应力便会大幅下降。因此，在某些操作条件下，交联胶原蛋白膜仍具有物理特性不佳的问题。至于未交联胶原蛋白膜及聚乳酸膜，无论在干燥环境或潮湿环境下，皆具有物理特性不佳的问题。
[0056]
具体来说，本发明的可塑形医用膜浸泡于37℃生理食盐水30分钟后的拉伸应力大于10mpa(拉伸应力(湿))。在温度25℃、绝对湿度50％的情况下的拉伸应力大于10mpa(拉伸应力(干))。
[0057]
另外，本发明的可塑形医用膜具有较高的缝线拖出强度(suture retention strengt)，因此，在实际使用时，可塑形医用膜较不容易破裂，而可具有较佳的使用便利性。
[0058]
具体来说，本发明的可塑形医用膜根据iso 7198测试标准的缝线拖出强度为5n以上。较佳的，可塑形医用膜的缝线拖出强度为8n以上。更佳的，可塑形医用膜的缝线拖出强
度为10n以上。
[0059]
据此，本发明的可塑形医用膜克服了现有的隔离膜所存在的物理特性(拉伸强度、缝线拖出强度)不佳的缺陷。除了良好的物理特性之外，本发明的可塑形医用膜还具有可塑形的特性。因此，相较于现有的隔离膜，本发明的可塑形医用膜具有更优异的使用便利性。
[0060]
[实施例的有益效果]
[0061]
本发明的其中一个有益效果在于，本发明所提供的可塑形医用膜，其能通过“致密层10的熔点位于塑形温度范围中，多孔层20的熔点高于塑形温度范围”的技术方案，来达到提升可塑形医用膜的物理特性，并使可塑形医用膜具有可塑形的特性的效果。
[0062]
更进一步来说，本发明所提供的可塑形医用膜，其能通过“第一材料的熔点低于100℃，第二材料的熔点高于100℃”的技术方案，使可塑形医用膜具有可塑形的特性。
[0063]
更进一步来说，本发明所提供的可塑形医用膜，其能通过“第一材料的黏度为0.20dl/g至1.87dl/g”或是“第二材料的黏度为2.00dl/g至6.50dl/g”的技术方案，来达到提升可塑形医用膜的物理特性，并使可塑形医用膜具有可塑形的特性。
[0064]
更进一步来说，本发明所提供的可塑形医用膜，其能通过“多孔层20具有一多孔结构，一部分的致密层10设置于多孔结构内”的技术方案，来达到提升可塑形医用膜的物理特性的效果。
[0065]
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的权利要求书的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的权利要求书的保护范围内。