CN110300569A - 可用作注射填充剂和胶原蛋白生长支架的水包硅油组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水包油分散体形式的组合物，其包括硅油和聚合物增稠剂，硅油的液滴平均直径约为2000微米或更小。这些组合物可用于刺激人类患者和其他哺乳动物产生胶原蛋白，并且可用于各种医疗和美容手术的软组织增进。本发明还涉及这些组合物的制备方法以及刺激有需要的人类患者和其他哺乳动物产生胶原蛋白的方法。与现有技术相比，本发明的组合物和方法特别可用于刺激产生高质量的胶原蛋白。该胶原蛋白均匀、光滑、持久且具有良好的结构完整性。

Description

可用作注射填充剂和胶原蛋白生长支架的水包硅油组合物

技术领域

本发明涉及包括水包硅油乳液的组合物及其制备方法以及将这种组合物用作皮肤填充剂的使用方法。

背景技术

长期以来，医学和美容品均需要开发用于软组织增进的材料和方法。对软组织增进的需求或期望可以不同，包括，例如，面部细纹、皱纹和疤痕(如痤疮疤痕)的治疗，因创伤(如疝气修复)或疾病受损的软组织的重建；伤口愈合和组织再生的促进；乳房组织的增进及男性生殖器的增强。至少自20世纪中期以来，用于软组织增进的材料和治疗技术已经有很多。但是，这些材料和技术中的许多都有与其相关的缺点。

治疗技术的实例包括重建手术、假体植入及各种材料的注射。外科手术的介入可以用于修复或重建组织，并且可以涉及自体移植或同种异体移植，其中，自体移植是从患者自身某一部位取出组织并移植到另一部位；同种异体移植是组织从不同的供体获得。例如，人类尸骨的同种异体移植通常用于涉及增进颌骨的牙科手术中。外科手术也可用于重建组织以及移植物和假体的放置。移植物和假体的实例包括：合成材料，如硅酮、聚乙烯和聚四氟乙烯(其中一个例子是Gore-Tex)；天然衍生材料，如无细胞真皮基质(也称为“ADM”)，来自动物的胶原蛋白、尸骨和组织，如猪和牛心脏瓣膜。

除了手术技术，采用各种直径的针或套管的注射技术已经被用于向患者注射材料，诸如硅油、胶原蛋白、透明质酸(一种阴离子、非硫酸化糖胺聚糖，广泛分布于整个结缔组织、上皮细胞及神经组织)、自体脂肪(从同一个体获得的脂肪)、羟基磷灰石钙、聚-L-乳酸、聚(甲基丙烯酸甲酯)及A型肉毒杆菌毒素。人们认识到注射肉毒杆菌毒素在技术上并不是用于增进组织，而是通过阻断从神经到肌肉的信号，来达到松弛并软化面部皱纹的效果。举例来说，Dermatol Clin杂志2009年第27期433-444页，文章名为半永久和永久性的注射填料，作者为Jones，D.。然而，这些材料各自具有其特定的性质、处理有效期和副作用。有些材料，如胶原蛋白和自体脂肪，往往是暂时的，并且被吸收后需要定期重复治疗。其他处理方法，如硅油，效果更持久，不会轻易被分解。此外，硅油之类的材料能够刺激患者自身胶原蛋白的产生，进一步增加更大更自然的组织体积、填充和持久效果。皮肤填充剂如交联葡聚糖和聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)已被报道。然而，似乎缺乏这种材料对阴茎增强的长期有效性的信息。参见Int.J.Import.Res.杂志2013年第25期第3卷99-103页Yang等人所写的名称为最新研发的阴茎注射交联葡聚糖和聚甲基丙烯酸酯混合物对阴茎增强的耐受性和功效的文章。

本发明中已经认识到为了有效的增进软组织，迫切需要刺激高质量胶原蛋白的产生。胶原蛋白是人类和动物的各种结缔组织中细胞外空间的主要结构蛋白。作为结缔组织的主要成分，胶原蛋白是哺乳动物中最丰富的蛋白质，占全身蛋白质含量约25％至35％。根据矿化程度，胶原蛋白组织可以是柔性的或刚性的。单个胶原蛋白分子，也称为原胶原蛋白，是构成较大胶原聚集体(如原纤维)的成分。这些聚集体以不同的组合方式和浓度排列，以提供不同的组织特性。

根据人体的待治疗面积，迫切需要刺激新胶原蛋白的产生，新胶原蛋白优先产生，并铺成均匀、光滑的片状。在身体的高度可见或敏感区域，例如面部、乳房及男性生殖器，特别需要产生这种均匀和光滑的胶原蛋白。在其他情况下，如手术重建和伤口愈合应用中，结构完整性和拉伸强度是重要指标。

一种特殊案例是疝气修复，在这种特殊案例中结构和强度特性是重要的，在疝气修复中修复处受到较大并且恒定的机械应力。因此，也迫切需要根据应用和临床结果，提供用于仔细控制所产生的胶原蛋白的数量、结构和质量的组合物和方法。

当合适送达后，某些类型的硅油能够潜在地刺激胶原蛋白的产生。然而，为了产生合适的胶原蛋白，医生或从业者不能简单地将硅油放入或注射到患者的目标组织中。

硅油的研发及其在医疗和美容手术中的使用具有长期和复杂的历史。举例来说，Chasan在2007年12月出版的《Plastic&Reconstructive Surgery》期刊的第120卷、第7期、第2034-2040页发表的名称为“用于软组织增进、塑型及重建手术的可注射硅酮流体的历史”的文章。第一种聚二甲基硅氧烷在20世纪30年代合成。聚二甲基硅氧烷通常可用化学式CH₃[Si(CH₃)₂O]_n Si(CH₃)₃来描述，其中n是重复单体[Si(CH₃)₂O]单元的数目。聚二甲基硅氧烷在工业上有很多应用，包括用作润滑剂、消泡剂和液压流体。近年来，硅油因其持久性和光滑感被用于个人护理产品，如头发和皮肤调理剂。举例来说，美国专利申请4960764和5300286。

最早使用硅酮进行组织增进可以追溯到第二次世界大战时期，当时日本的一些女性通过硅油注射以增加其胸围。硅酮注射更加可控的医疗用途可以追溯到1965年，当时道康宁获得批准调查其硅油MDX 4 4011在患者中用于治疗包括皱纹和痤疮疤痕的适应症。对硅油用于组织增进进行了其他研究。然而，缺乏严谨的科学数据，出现了各种不良反应的报道。这样的不良反应包括瘢痕、肉芽肿和结节的行程、炎症以及硅油向四肢(例如，腿部)的迁移和集聚。肉芽肿的形成是一种炎症反应，其中免疫系统试图隔离被认为是外来的、但无法消除的物质。从许多研究来看，很难确定造成不良影响是因为硅油本身、其中可能的污染物或掺杂物、注射技术还是硅油使用量。然而，在眼科学中，已经发现硅油作为眼内填塞物(即作为塞子或棉塞)成功地用于治疗视网膜脱离。参见Vaziri等人在《ClinicalOphthalmology》期刊2016年第10期第471-476页发表的名称为“Tamponade in thesurgical management of retinal detachment”的文章。

为了使硅油注射用于软组织增进的不良反应降至最低，已努力使用更高纯度的硅油并将任一给定组织区域的注射剂量降至最低。目前，硅油在临床上用于唇部和鼻唇沟的软组织增进以及矫正脸颊和鼻子。

文献报道了一种微滴技术，在这种技术中，采用连续穿刺技术在所需身体部位以每2-10mm的间隔向皮下注入非常少量(0.01ml-0.03ml)的硅油，或者采用隧道技术(tunneling technique)或范宁技术(fanning technique)注入最多约1ml的硅油。然而，精确注射少量硅油可能很繁琐，并且最终结果高度依赖于从业者的技能和判断。此外，有报道称这种微滴技术用于男性增强。举例来说，Ramesh Sasidaran，Mohd Ali Mat Zain和Normala Hj Basiron在期刊《Urol.Ann.》2012年9月-12月第4期第3卷181-186页doi：10.4103/0974-7796.102672PMCID：PMC3519113，名称为“低级液体硅酮注射剂用于阴茎增强过程中：真的是越大越好吗？”的文章。即使在这些情况下，每个注射部位注射的硅油量仍然相对较大，并且很难达到刺激和产生高质量胶原蛋白所需的均匀性，从而导致在阴茎区的凹凸不平的结节状图案，这是非常不希望的。此外，由于皮下空间和非常薄的真皮，禁止使用微滴技术注射阴茎皮肤。

由于吞噬作用，进一步的并发症增加了硅酮注射的挑战，通过身体的免疫系统即吞噬细胞除去外来物质。因此，如果硅酮液滴的尺寸太小，即直径约30微米以下，则硅油可能不会有效，因为吞噬细胞会在刺激胶原蛋白产生之前吞噬或吞没硅油。因此，输送适当类型的硅油、准确的液滴尺寸范围、适当的分布和停留时间都是刺激有效胶原蛋白产生的重要因素。

Fulton等人在2012年的皮肤病学杂志JDD 11.11第1336-1341页发表了题为“最佳填充剂：具有交联透明质酸的乳化硅酮(1,000厘斯)的短期和长期结果”的文章，公开了使用含有透明质酸的水包硅油乳液作为可注射填充剂用于面部植入。

尽管有上述发展，仍需要开发安全有效的组合物和方法，以提供永久的软组织增进，特别是用于增进更精细和具有挑战性的部位，例如男性生殖器。优选地，这些组合物和方法将提供一种刺激目标组织产生足够量的高质量胶原蛋白的手段，进而永久地获得所希望的结果。

本发明引用的所有参考文献通过引用整体并入本发明。

发明内容

一方面，本发明涉及一种填充剂组合物，该填充剂组合物包括：(a)1％-80％的硅酮，其粘度至少为12500厘斯(cSt)；(b)20％-99％的水；以及(c)0.005％-10％的增稠剂，其中填充剂组合物是药学上可接受的乳液，硅酮以平均直径为2000微米或更小的液滴形式分散在水中，并且经皮植入人体时，增稠剂是充分可生物降解的；所述增稠剂在硅酮液滴之间为胶原蛋白生长提供临时支架。

在填充剂组合物的某个实施例中，硅酮是一种油，硅酮的粘度为12500-30000cSt，乳液为水包油型乳液，并且硅酮液滴的平均直径为30-2000微米。

在填充剂组合物的有些实施例中，当皮下植入时，当增稠剂植入皮下时是充分可生物降解的，临时支架在14-28天内溶解。

在填充剂组合物的有些实施例中，液滴的平均直径大于100微米。

在填充剂组合物的有些实施例中，增稠剂为羧甲基纤维素、聚合物(环氧乙烷)、聚合物(环氧丙烷)和胶原蛋白及其混合物。

在填充剂组合物的有些实施例中，增稠剂是羧甲基纤维素。

在填充剂组合物的有些实施例中，增稠剂是羧甲基纤维素或透明质酸，并且增稠剂与1,4-丁二醇二缩水甘油醚交联，1,4-丁二醇二缩水甘油醚的用量为增稠剂重量的0.05％-7％。

在填充剂组合物的有些实施例中，增稠剂是交联的透明质酸，交联度为0.1-0.9。

在填充剂组合物的有些实施例中，填充剂组合物的粘度为12500cSt-20,000,000cSt。

在填充剂组合物的有些实施例中，硅油包括聚二甲基硅氧烷、氟化聚硅氧烷、聚二甲基硅氧烷醇及硅氧烷聚醚中的至少一种。

在填充剂组合物的有些实施例中，硅油包含粘度为12500cSt的聚二甲基硅氧烷。

在填充剂组合物的有些实施例中，硅油占填充剂组合物总质量的20％-50％。

在填充剂组合物的有些实施例中，水占填充剂组合物总质量的50％-80％。

在填充剂组合物的有些实施例中，增稠剂占填充剂组合物总质量的0.01％-1％。

在有些实施例中，填充剂组合物还包括至少一种下列离子：高达154mmol/L的钠离子；高达154mmol/L的氯离子；高达28mmol/L的乳酸根离子；高达4mmol/L的钾离子及高达1.5mmol/L的钙离子。

在有些实施例中，填充剂组合物有效刺激胶原蛋白基质的形成，在临时支架溶解时，胶原蛋白基质将硅酮液滴固定到位。

在填充剂组合物的有些实施例中，至少1％的硅酮液滴直径为0.01-5微米。

在填充剂组合物的有些实施例中，硅酮液滴的平均直径为0.01微米-5微米。

在填充剂组合物的某些实施例中，硅酮包括交联的硅酮，并且硅酮的粘度为100-20,000,000cSt。

另一方面，本发明还涉及制备本发明的填充剂组合物的方法，其包括以下步骤：

(i)制备硅油相，包括以下步骤：(a)提供基本无菌且不含热原的硅油；(b)将硅油与1-5倍体积的无菌注射用水以1200-1500rpm的转速混合4-6分钟；(c)使硅油和水混合物分离成下部水层和上部硅酮层；(d)去除下部水层，收集上部硅酮层；以及，(e)对硅油重复步骤(b)-(d)至少一次，得到硅油相；

(ii)制备增稠水相溶液，包括以下步骤：(a)将增稠剂溶于无菌溶剂中，无菌溶剂包括注射用水、生理盐水、林格氏溶液和乳酸林格氏溶液，得到增稠水相溶液；(b)对增稠水相溶液进行灭菌；以及，(c)可选地，冷冻和解冻冻融灭菌的增稠水相溶液；以及

(iii)将35-45份体积的硅油相与55-65份体积的增稠水相溶液混合搅拌，在水中形成硅油乳液，制备水包硅油乳液。

在制备方法的有些实施例中，无菌溶剂含有在增稠剂中形成交联的交联剂。

在制备方法的有些实施例中，交联剂为1,4-丁二醇二缩水甘油醚，其用量为增稠剂重量的0.05％-7％。

本发明的第三方面涉及一种软组织增进方法，包括将本发明的填充剂组合物经皮下注射到患者体内。

在软组织增进方法的某些实施例中，在单次治疗中，将5-100ml的填充剂组合物注射到单个注射部位。优选20-60ml。

在软组织增进方法的某些实施例中，填充剂组合物刺激胶原蛋白生长；增稠剂在硅酮液滴之间形成供胶原蛋白生长的临时支架；当临时支架在14-28天内溶解时，胶原蛋白基质将硅酮液滴固定到位。

在软组织增进方法的某些实施例中，将填充剂组合物注射到阴茎或阴囊中以增强阴茎或阴囊。

在软组织增进方法的某些实施例中，用填充剂组合物填充面部或身体上的皱纹或凹陷。

在软组织增进方法的某些实施例中，用填充剂组合物修复疤痕。

在软组织增进方法的某些实施例中，用填充剂组合物修复疝气。

在软组织增进方法的某些实施例中，将填充剂组合物注射到乳房中以增强乳房。

根据本发明的公开内容，本发明的这些和其他方面将变得显而易见。

具体实施方式

本发明惊喜地发现，本发明的组合物和方法可用于刺激胶原蛋白生长，并在硅酮液滴之间为胶原基质的生长提供了一种临时支架。与现有技术不同，本发明的组合物和方法特别可用于以均匀、光滑、持久且具有良好结构完整性的方式填充软组织。本发明可用于软组织增进、软组织修复和/或疤痕缩小修复，并且特别适用于阴茎增大和阴囊增大。

定义

术语“分散体”是指小颗粒或小液滴在连续相(如水)中分布或“分散”的体系。分散体可以以不同的方式分类，包括粒径、是否发生沉淀以及布朗运动的存在。分散体的常见实例是水基油墨。在本发明中，组合物通常是分散在水相中的硅油，其可以称为水包硅油乳液。

本文所用的术语“乳液”是指两种或多种通常不混溶的液体的混合物。乳液是一类更普遍的两相体系的一部分，称为胶体。乳液的实例是水包油型(“o/w”)乳液，其中油相分散在连续的水相中。乳液的常见实例是牛奶。在本发明中，组合物也是水包油型乳液的形式，其中油相是硅油(即，一种“水包硅油乳液”)。

本文所用的术语“粘度”在其标准意义上用作流体对剪切应力或拉伸应力逐渐变形的阻力的量度。该术语以更加非正式的方式用作流体厚度的概念。流体的粘度可以是动态(即动力)粘度(dynamic viscosity)或运动粘度(kinematic viscosity)。流体的动态粘度通常以厘斯(cSt)度量，并且涉及流体对剪切流的阻力，其中相邻层以不同的速度彼此平行移动。流体的运动粘度通常以厘泊(cP)度量，并且是动态粘度与流体密度的比率。例如，动态粘度为1000cSt，密度为0.90g/ml的硅酮流体的运动粘度为1111.11cP[1000cSt除以0.90g/ml]。

如本文所用，使用表述来描述一种材料，是指该材料适合用于人类和低等动物的组织接触使用而无过度毒性、不相容性、不稳定性、刺激性、过敏反应等，并且与合理的利益/风险比相称。

如本文所用，使用术语“可生物降解”来描述一种材料，是指当植入宿主或低等动物时，材料会降解。

除非另有说明，本文所用的所有百分比和比例均以重量计。在某些情况下，以体积为基础描述组合物更实用、方便。

在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下，本发明可以以其他特定形式实施。前述实施例在所有方面都应被认为是说明性的，而不是限制本发明。在本发明的各种实施方案中，例如，使用术语“包含”的本发明的组合物和方法，在其他实施方案中也考虑了本发明；本发明基本上由实施例组成。此外，应当理解，步骤的顺序或执行某些动作的顺序是不重要的，只要本发明仍然可操作。此外，在某些情况下可以同时进行两个或更多个步骤或动作。

在说明书中，除非上下文另有明确规定，单数形式还包括复数形式。除非另外定义，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。在冲突的情况下，本说明书将进一步解释说明。

此外，应该认识到，在某些情况下，组合物可以描述为在混合之前由组分组成，因为在混合时特定组分可以进一步反应或转化成另外的材料。

本发明的组合物

本发明的组合物特别适用于软组织填充剂，该填充剂能够刺激高质量胶原蛋白的产生，所谓高质量是指均匀、光滑、持久且具有良好的结构完整性。该组合物包含硅油、水和增稠剂。

硅油

液体可注射硅酮(LIS)，已被用作一系列的皮肤和皮下萎缩的软组织填充剂。在相对持久性、多功能性和成本效益比方面，液体可注射硅酮(LIS)有别于软组织增进剂。然而，液体硅酮也被认为是最严苛的填充剂之一，需要丰富的经验和精确的注射技术才能达到最佳效果。

本文中，用于刺激胶原蛋白产生的硅油选自聚二甲基硅氧烷、氟化聚硅氧烷、聚二甲基硅氧烷醇、硅氧烷聚醚及其混合物。聚二甲基硅氧烷，也称为二甲聚硅氧烷，通常可用化学式CH₃[Si(CH₃)₂O]_n Si(CH₃)₃来描述，其中n是重复单体[Si(CH₃)₂O]单元的数目。硅油可以交联(特别是在较高粘度下)或不交联。

本发明的组合物，按重量计，包括约1％-80％的硅油，在其它实施例中，为约5％-60％，在进一步的实施例中，为约20％-50％。

硅油通常应具有大于1000厘斯(cSt)的粘度。优选地，硅油粘度为1,500-30,000cSt或5,000-20,000cSt。在某些实施例中，组合物中硅酮组分的粘度大于30,000cSt。当硅酮组分的粘度大于100,000cSt(例如，100,000-12,000,000cSt)时，其具体为凝胶。这些粘度是动态粘度范围，并且通过除以特定硅油的密度可以转换成相应的运动粘度范围。

特别地，本文中，所用的硅油实例包括聚二甲基硅氧烷，其CAS识别号通常归入63148-62-9。一些市售的聚二甲基硅氧烷包括以下材料。

ADATO Sil-Ol-Silicone Oil，也称为ADATO SIL-OL 5000，产品代码ES-5000S，可从位于美国纽约州罗切斯特的Bausch&Lomb公司获得。该材料为透明油状液体，在25℃时粘度为5000-5900厘泊(cP)，25℃时的比重(相对于水的密度)为0.913。根据一些数据库，粘度为5000cP的硅油近似分子量约为50,000。

其他聚二甲基硅氧烷材料包括各种商品名为道康宁的硅酮流体，如道康宁医用流体。然而，这些材料中的一些通常具有较低的粘度，不太适合用于本文。具有优选物理性能的道康宁流体包括：道康宁360医用流体，粘度为12,500cSt，在25℃时报告的比重(相对于水的密度)为0.972，道康宁360医用流体，粘度为1000cSt，在25℃时的报告的比重(相对于水的密度)也为0.972。

增稠剂

本发明的组合物，按重量计，包括0.005％-10％的增稠剂，在其他实施例中，为约0.0075％-5％，在进一步的实施例中为约0.01％-1％。本文中，合适的增稠剂通常为聚合物增稠剂。这些增稠剂中的一些可以为亲水性胶凝剂，或者通常可以称为水溶性或胶体水溶性聚合物，包括透明质酸、羧甲基纤维素(纤维素胶)、纤维素醚(例如羟乙基纤维素、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素)、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶和黄原胶。其他材料包括交联羧甲基纤维素钠和海藻酸，交联羧甲基纤维素钠为内部交联的羧甲基纤维素钠，海藻酸也称为藻酸盐或海藻酸盐，其是从褐藻(海藻)获得的阴离子多糖。

在本文的一些实施例中，使用的增稠剂或胶凝剂是羧甲基纤维素。羧甲基纤维素，其可以以其提供的形式(非交联的)使用，或者可以与合适的交联剂交联，其非限制性实例是1,4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDE)。在需要交联羧甲基纤维素的那些实施例中，交联剂即BDDE的用量按重量计为0.05％-7％，在其他实施例中为0.075％-2％，在进一步的实施例中为约0.1％。

然而，其它增稠剂或胶凝材料包括丙烯酸/丙烯酸乙酯共聚物和羧乙烯基聚合物，羧乙烯基聚合物是由B.F.Goodrich Company出售的商品名为Carbopol的树脂。这些树脂基本上由与丙烯酸聚合物交联的胶体水溶性聚链烯基聚醚组成，该丙烯酸聚合物与0.75％至2.00％的交联剂交联，如聚烯丙基蔗糖或聚烯丙基季戊四醇。实例包括Carbopol 934、Carbopol 940、Carbopol 950、Carbopol 980、Carbopol 951及Carbopol 981。Carbopol934是丙烯酸的水溶性聚合物，其与约1％的蔗糖聚烯丙基醚交联，每个蔗糖分子具有平均约5.8个烯丙基。适用于本文的还有具有两亲性质的疏水改性丙烯酸交联聚合物，其商品名为Carbopol 1382、Carbopol 1342及Pemulen TR-1(CTFA名称：丙烯酸酯/10-30烷基丙烯酸酯交联聚合物)。聚链烯基聚醚交联的丙烯酸聚合物和疏水改性的交联丙烯酸聚合物的组合也是合适的并且优选用于本文。本文的胶凝剂特别有利于在常温和高温下提供优异的稳定性。

在某些实施方案中，增稠剂可包括经改性的胶原蛋白，该改性的胶原蛋白可在所需时间范围(例如，14-36天)内在体内溶解。例如，为了更快地溶解，胶原蛋白可以部分或全部水解，并且可以通过交联来降低其溶解速率。

水

本发明的组合物包括20％-99％的水，在其他实施例中为30％-95％，在进一步的实施例中为50％-80％。在本发明的某些实施方案中，以体积为基础确定水含量是方便的。在这种情况下，有效用量的水或总水溶液与硅油的用量关系为：约60mL(cc)水与约40mL硅油。

此外，这些组合物中水的准确含量还取决于掺入的附加组分。本文中使用的水应该完全不含杂质、病原体和热原，并且具有足够高的纯度和等级用于医疗用途，例如无菌可注射级别的水。

附加组分

本发明的组合物可以包括附加组分，例如，包括盐、糖、缓冲剂、醇类、防腐剂、抗氧剂和UV吸收剂。选择的准确用量及材料可由配方领域技术人员确定来获得具有所需特性的配方。

附加组分可以包括溶剂，例如乙醇、甘油和丙二醇；稳定剂，例如乙二胺四乙酸(EDTA)和柠檬酸；抗菌防腐剂，例如苯甲醇；对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸丙酯；抗氧化剂，例如丁基羟基茴香醚(BHA)和丁基化羟基甲苯(BHT)；缓冲剂，例如柠檬酸/柠檬酸钠、酒石酸氢钾、酒石酸氢钠、乙酸/乙酸钠、马来酸/马来酸钠、邻苯二甲酸氢钠、磷酸/磷酸二氢钾、磷酸/磷酸氢二钠；以及张力改性剂，例如氯化钠、甘露醇和葡萄糖。附加组分的准确含量通常小于组合物总重量的约1％，但可以根据所需的最终组合物和目标物理和生理性质而变化。

在本发明的其他实施例中，其他附加组分可以包括，例如用于制备常规生理盐水溶液的那些组分，那些成分与哺乳动物细胞，特别是人类细胞的渗透压是等渗的。常规生理盐水溶液含有约154mmol/L的钠离子和约154mmol/L的氯离子。采用前述各组分最终配置成的本申请的组合物基本上等同于常规生理盐水溶液。常规生理盐水的pH约为5。

在本发明的其他实施例中，其他附加组分可包括，例如，用于制备林格氏溶液的那些组分，特别是乳酸林格氏溶液，该林格氏溶液与人体血液等渗，与人体组织相容，并且适用于注射。乳酸林格氏溶液含有约130mmol/L的钠离子，约109mmol/L的氯离子，约28mmol/L的乳酸根离子，约4mmol/L的钾离子和约1.5mmol/L的钙离子。采用前述各组分最终配置成的本申请的组合物基本上等同于乳酸林格氏溶液。乳酸林格氏溶液的pH值约为6.5。

物理参数

为了组合物的物理特性以及组合物的安全性和功效，本发明的组合物通常具有优化后的物理参数。

组合物的粘度

本发明的组合物应具有合适的粘度，以便使用合适规格的注射器容易地注射，典型规格为14-18号，18号注射器特别有用。合适的粘度范围为至少1500cSt，或1500cSt-20,000,000cSt，在其他实施例中为1500cSt-100,000cSt，在进一步的实施例中为5,000cSt-30,000cSt。

组合物的pH范围和张力

本发明的组合物应具有与材料注射对象组织在生理上相容的pH和张力，从而使不适和组织损伤的可能性最小化。合适的pH范围为约4.5-7。组合物的张力通常应与人体血液或人体细胞等渗。如上所述，张力和pH的适合目标基于生理盐水溶液的组成。如上所述，另一种张力和pH的适合目标是基于乳酸林格氏溶液的组成。

液滴尺寸

硅酮液滴尺寸在适宜范围内对组合物是非常重要的，以确保刺激足够的具有所需性质的高质量的胶原蛋白。本发明的组合物被制备成具有硅酮液滴分散的所需尺寸范围。如上所述，液滴太大或太小都是不希望的，并且液滴尺寸分布优选为均匀分布。分散的硅酮液滴尺寸可以通过显微镜和本领域技术人员可获得的其他技术来确定。液滴尺寸可以为平均尺寸或均值尺寸，并且可以具有尺寸范围的分布。适用于本文的组合物的平均硅油直径为30微米-2000微米，在其他实施例中为40微米-200微米，在进一步的实施方案中为50微米-100微米。在某些实施例中，硅酮液滴的平均直径大于100微米。

在某些实施例中，硅酮液滴的平均直径为0.01-5微米，或硅酮液滴总体的大部分为0.01-5微米。希望该范围内的液滴将有助于通过化学刺激反应引起额外的胶原蛋白形成，化学刺激反应类似于当将四环素或滑石置于胸膜腔内以诱导胸膜固定术时发生的反应。参见Fentiman等人在1986年的欧洲癌症和临床肿瘤学杂志第22期1079-1081页发表的题为“腔内滑石和四环素对乳腺癌继发胸腔积液控制的比较”的文章。希望本发明的组合物将引发胶原蛋白形成有效的化学反应，该组合物包括直径为0.01-5微米的硅酮液滴，其中，这些硅酮液滴占组合物中硅酮液滴总体的1％、5％、10％、25％、50％，75％、90％或100％。

组合物的稳定性和生物降解性

本发明的组合物应具有合适的稳定性，包括储存稳定性、使用和注射期间的稳定性以及注射后的稳定性。在一些实施方案中，为了储存需要冷冻组合物。通常，需要该组合物可以储存长达约45天，之后可能需要食品药品监督管理局(FDA)的物理和化学稳定性测试。当产品冷冻时，在使用前要解冻。食品药品监督管理局通常要求在制备或解冻后72小时内使用该复合产品。

当植入人类或其他低等动物体内时，本发明的组合物优选为可生物降解的。特别地，在植入宿主时，组合物中的增稠剂组分选择可降解的(如溶解)，以便允许宿主组织(包括新生胶原蛋白)随时间逐渐更多地接近硅酮液滴。以这种方式，该组合物为硅酮液滴之间胶原蛋白的生长提供了临时支架。

通过选择增稠剂来调节支架溶解所需的时间。优选地，支架在7-70天或10-36天或14-28天内溶解。考虑到直到支架溶解为止，要避免涉及扩大区域的物理刺激的性活动，因此，对于阴茎体-龟头-阴囊增大，14-28天的时间范围是最优选的。

增稠剂的生物降解速率是可以调整的，例如，通过选择增稠剂、调节增稠剂的链长以及调节增稠剂的交联度。一方面，对于阴茎体-龟头-阴囊增大，高度交联的长效增稠剂，如JUVEDERM和RESTYLANE，将导致支架溶解太慢。另一方面，如果增稠剂溶解太快，硅酮液滴将聚集并形成主要团块，将增加迁移能力，并且将形成较少量的总胶原蛋白。优选形成由胶原蛋白包围的许多小的硅酮液滴，而不是由胶原蛋白包围的一个大的硅酮液滴，因为在小的硅酮液滴周围形成的胶原蛋白的总量将更多。

制备组合物的方法

本发明的组合物通常通过以下过程制备，尽管其他实施例是可以预期的。通常通过分别制备硅酮相和水相来制备水包硅油分散体，然后通过适当混合将硅酮相和水相结合，一般包括以下步骤。

(i)制备硅油相包括以下步骤：

(a)对硅油样品进行灭菌和去除热原，直至基本上无菌和无热原；

(b)将得到的无菌无热原的硅油样品与约等体积至约4-5倍体积的无菌注射用水混合，在约1200-1500rpm的转速下混合约5分钟；

(c)使硅油和水混合物分成两层；

(d)去除下部水层，收集上部硅酮层(以便去除生产硅油过程中产生的较低分子量的分子，从而显着降低硅油的潜在化学毒性和/或过敏反应)；

(e)对硅油重复步骤(b)至(d)一次或多次；

(ii)制备增稠水相，包括以下步骤：

(a)将增稠剂溶解于无菌可注射水、生理盐水、林格氏溶液或乳酸林格氏溶液的无菌溶液中，搅拌溶液以形成增稠水相溶液；

(b)对增稠水相溶液进行灭菌；

(c)可选地，冷冻和解冻经灭菌的增稠水相溶液；

(iii)制备水包硅油分散体包括以下步骤：

(a)将约40份体积的硅油相加入约60份体积的增稠水相中，混合搅拌，以形成水包硅油分散体。

通过将上述(ii)的步骤(a)-(c)替换为下列步骤(a)-(d)，可以容易地将用于增稠剂的交联剂并入上述过程中：

(ii)制备交联的增稠水相包括以下步骤：

(a)将交联剂溶解在无菌注射用水或无菌溶液中，无菌溶液选自生理盐水、林格氏溶液或乳酸林格氏溶液，搅拌下形成交联剂溶液；

(b)将增稠剂溶解在交联剂溶液中以形成增稠水相溶液；

(c)对增稠水相溶液进行灭菌；

(d)可选地，冷冻和解冻经灭菌的增稠水相溶液。

治疗方法

本发明的组合物可用于刺激有此需要的哺乳动物，特别是人类的胶原蛋白产生。胶原蛋白的刺激可用于各种医学治疗或美容效果，其一些非限制性实例包括：刺激胶原蛋白产生来增强阴茎或阴囊组织；刺激胶原蛋白产生来减少面部或身体的皮肤皱纹；刺激胶原蛋白产生来减少或平滑脂肪团；刺激胶原蛋白产生来修复疤痕；或刺激胶原蛋白产生来修复疝气。其他非限制性应用还包括：刺激胶原蛋白产生以增强身体或面部。进一步的实例，修整鼻子、耳朵、下巴、面颊、眼眶周围区域、前额、下垂颈部；胸部或腹部肌肉组织的重建或增强；臀部增强；填充或减少凹陷的皮肤畸形；乳房增强；手部年轻化；修整足部，特别是足底增厚；内部关节治疗；组织或损伤修复；伤口愈合，如烧伤或其他创伤；促进假肢和植入物的愈合和结合；以及水肿等病症的胸膜间或胸腔内治疗。

这些用于刺激胶原蛋白的方法包括将所需体积的水包硅油乳液小心地注射到目标组织中。对于这种注射，通常使用14号-32号的针或套管。注射可以经皮或皮下组织进行，优选皮下注射。水包硅油乳液的体积将根据待处理的组织和乳液中硅油的浓度而调整。硅油体积的一些非限制性实例如下：阴茎体约5-80cc(cm³或ml)或20-60cc，阴囊约50-150cc，臀部约200-2000cc。

实施例

以下实施例进一步描述和说明了本发明范围内的实施方案。给出实施例的目的仅用于说明，不应解释为对本发明的限制，因为在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行许多变化。

实施例1-12

在下表1中描述的实施例中，使用以下技术将硅油组合物注射到一群男性的阴茎体中。

使用18号套管将硅油组合物注射到阴茎体的皮下空间中。穿过阴茎体皮肤的入口是通过沿着阴茎中侧轴区域的皮肤表面刺入18号针头形成的。形成入口后，将18号套管插入该入口并将硅油组合物注入阴茎体的皮下空间。通过连接到套管的10cc注射器套管注射硅油组合物。将注射器从套管上拆下，重新吸取额外的硅油组合物，并根据需要重新连接到套管上以进一步注射，以在患者内提供所需体积的组合物。

该组合物沿阴茎体的整个皮下空间均匀分布，阴茎体的整个皮下空间包括整个背侧、侧面及腹侧。使用套管(具有钝头)可以具有充分的运动自由度，因为组织不会被锋利的针边缘切割或损坏。因此，建议初始放置时不要使用针头，而是使用钝头套管。

在第一次填充剂治疗和随后的胶原蛋白形成后，对于填充剂放置和临床结果仅使用套管不是最佳的。在第一次填充剂治疗之后，由于在阴茎皮肤下或在皮下空间中发生的基本结构变化，这种新形成的胶原蛋白层将不再允许套管完全自由移动。新形成的胶原蛋白导致组织密度的增加，此时这将阻碍钝头器械(套管)适当且有效地穿透。那么现在，这种新形成的胶原蛋白占据了空间，使套管自由移动的能力变得有限。因此，套管和针头技术的组合技术对于所有后续治疗是优选的。在第一次阴茎增大过程之后，存在于皮下空间中的这种新的胶原蛋白层通过借助针头和外力被最有效地穿透和填充。

最优选的是使用具有附接的25g针头的1-cc注射器，以便提供将填充剂组合物沉积到位所需的位置机构(针头)和力(1-cc注射器)。例如，针头可以以最小的力轻松地定位到胶原蛋白空间中。1-cc注射器将提供输送注射器内物质的力。较大的注射器将提供较小的单位面积的力，因此不是优选的。具有小规格针头的1-cc注射器产生优异的增大和对称的结果，特别是当用于第一次胶原蛋白分层的初始治疗之后的治疗时。

在这种情况下，套管不是优选的，因为钝头不会容易地穿透新的致密胶原形成物。此外，针头技术还可以精确地在新形成的胶原蛋白的上方、内部和下方沉积填充剂，并且沉积的填充剂的量可以非常精确，这是套管不容易做到的。在该阶段仅使用套管将带来更高的不对称置入的风险，从而导致不对称结果(临床上不能接受的块状结构)。当使用适当的组合技术，套管和注射器时，通过套管寻址可用的自由空间，并且可以通过针头来得到更致密的胶原蛋白区域。

在置入组合物之后，通过手动、手指和手的压力和操作，花费大量努力将组合物模塑并成形到位。施加压力和操作对于确保组合物的分布均匀是重要的。如果不进行这种操作，会形成主要的块状和不对称胶原蛋白区域。

以下实施例中，在将35-40cc填充剂组合物注入阴茎体的前后，进行阴茎周长的松弛状态测量(弛缓测量)。组合物在下表1中示出。结果显示在下表2及表3中。预计勃起状态值比弛缓状态测量值大25％。

表1-硅油组合物

表2-定量结果

表3-定性结果

数据显示高粘度的油具有更好的临床结果，副作用更少。更具体地，使用高粘度12500cSt油观察到罕见的块状物(油聚结)和油的迁移趋势。具有高粘度的油具有减少的油滴聚结，防止形成更大的油滴和团块，并且显着降低迁移的风险。

数据还显示，低交联度的增稠剂比未交联的增稠剂具有更好的结果。使用高粘度油和低含量交联增稠剂的组合结果最佳。CMC本身比HA更难以被人体分解(CMC在体内分解时间为5-7天，HA为48-72小时)。因此，未交联的CMC优于未交联的HA，但低交联的CMC优于未交联的CMC和未交联的HA。

虽然未进行测试，但预期使用未交联HA会由于过早溶解而产生不可接受的临床结果，导致油聚结、块状形成和迁移到阴部和阴囊区域的风险增加。

预期高度交联的HA(如在诸如JUVEDERM和RESTYLANE的商业产品中发现)溶解得太慢而无法在合理的时间范围内为胶原蛋白生长提供支架。这是成为困扰阴茎增大患者的几个原因。

首先，患者在恢复性交之前不会等待长达一年半的胶原蛋白生成。在胶原蛋白完全形成之前进行性交将物理地推动未转化的不稳定混合物进入阴部和阴囊区域。高度交联的HA将过度延迟胶原蛋白的形成，这将导致胶原蛋白固定到位周围组织的延迟，导致在物理胁迫期间填充剂的不稳定性和流动性。

其次，由于长期胶原蛋白的产生以及器官每天扩张、收缩、弯曲等，增加填充材料的转移和运动，存在不平衡和不对称形状发展的高风险，这反过来又增加了畸形的风险。

此外，在明显增加阴茎体、龟头、阴囊区域所需的体积中使用长效填充剂，例如JUVEDERM，将导致大量填充剂迁移。在被胶原蛋白形成到位之前，这种长效填充剂迁移到阴部和阴囊区域的风险高得令人无法接受，基本上排除了这种填充剂的大量使用。虽然理论上可以通过在延长的时间段内注射较少量的长效填充剂来降低大体积填充剂迁移的风险，但是要实现可观的增强效果所需的步骤繁琐，使得这种治疗方法不实用且对患者没有吸引力。

本实施例的上述组合物和方法证明，本发明的组合物和方法可用于刺激男性增强的胶原蛋白产生。本发明的组合物和方法还可用于例如刺激胶原蛋白的产生，以减少面部或身体皮肤的皱纹、平滑脂肪团，修复疤痕、修复疝气及丰胸。

尽管已经参考其具体实施例详细描述了本发明，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离其精神和范围的情况下，可以在其中进行各种改变和修改。

Claims (30)

1.一种填充剂组合物，包括：

(a)1％-80％的硅酮，其粘度至少为12500厘斯；

(b)20％-99％的水；以及，

(c)0.005％-10％的增稠剂；

其特征在于，所述填充剂组合物为药学上可接受的乳液，所述硅酮以平均直径为2000微米或更小的液滴形式分散在水中，并且经皮植入人体时，增稠剂是充分可生物降解的；所述增稠剂在硅酮液滴之间为胶原蛋白生长提供临时支架。

2.根据权利要求1所述的填充剂组合物，其特征在于，所述硅酮是一种油，所述硅酮的粘度为12500-30000厘斯，所述乳液为水包油型乳液，并且所述硅酮液滴的平均直径为30-2000微米。

3.根据任一权利要求所述的填充剂组合物，其特征在于，当增厚剂植入皮下时是充分可降解的，所述临时支架在14-28天内溶解。

4.根据任一权利要求所述的填充剂组合物，其特征在于，所述硅酮液滴的平均直径大于100微米。

5.根据任一权利要求所述的填充剂组合物，其特征在于，所述增稠剂为羧甲基纤维素、聚(环氧乙烷)、聚(环氧丙烷)和胶原蛋白及其混合物。

6.根据任一权利要求所述的填充剂组合物，其特征在于，所述增稠剂为羧甲基纤维素。

7.根据权利要求1-4任一项所述的填充剂组合物，其特征在于，所述增稠剂为羧甲基纤维素或透明质酸，所述增稠剂与1,4-丁二醇二缩水甘油醚交联，所述1,4-丁二醇二缩水甘油醚的用量为增稠剂重量的0.05％-7％。

8.根据权利要求1-4或7任一项所述的填充剂组合物，其特征在于，所述增稠剂为交联的透明质酸，交联度为0.1-0.9。

9.根据任一权利要求的填充剂组合物，其特征在于，所述填充剂组合物的粘度为12500-20,000,000厘斯。

10.根据任一权利要求的填充剂组合物，其特征在于，所述硅酮包括聚二甲基硅氧烷、氟化聚硅氧烷、聚二甲基硅氧烷醇及硅氧烷聚醚中的至少一种。

11.根据任一权利要求的填充剂组合物，其特征在于，所述硅酮包括粘度为12500厘斯的聚二甲基硅氧烷。

12.根据前述任一权利要求所述的填充剂组合物，其特征在于，所述硅酮占所述填充剂组合物总质量的20％-50％。

13.根据前述任一权利要求所述的填充剂组合物，其特征在于，所述水占所述填充剂组合物总质量的50％-80％。

14.根据任一权利要求所述的填充剂组合物，其特征在于，增稠剂占所述填充剂组合物总质量的0.01％-1％。

15.根据前述权利要求中任一项所述的填充剂组合物，还包括至少一种下列离子：

高达154mmol/L的钠离子；

高达154mmol/L的氯离子；

高达28mmol/L的乳酸根离子；

高达4mmol/L的钾离子；以及

高达1.5mmol/L的钙离子。

16.根据前述权利要求中任一项所述的填充剂组合物，其特征在于，所述填充剂组合物有效刺激胶原蛋白基质的形成，在所述临时支架溶解时，所述胶原蛋白基质将所述硅酮液滴固定到位。

17.根据前述任一权利要求所述的填充剂组合物，其特征在于，至少1％的硅酮液滴的直径为0.01微米-5微米。

18.根据权利要求1或3-17中任一项所述的填充剂组合物，其特征在于，所述硅酮液滴的平均直径为0.01微米-5微米。

19.根据前述权利要求中任一项所述的填充剂组合物，其特征在于，所述硅酮包括交联的硅酮，所述硅酮的粘度为100-20,000,000厘斯。

20.根据前述权利要求任一项所述的填充剂组合物的制备方法，包括以下步骤：

(i)制备硅酮相，包括以下步骤：

(a)提供无菌且无热原的硅酮；

(b)将硅酮与1-5倍体积的无菌注射用水以1200-1500rpm的转速混合4-6分钟；

(c)使硅酮和水的混合物分离为下部水层和上部硅酮层；

(d)去除下部水层，收集上部硅酮层；以及，

(e)对硅酮重复步骤(b)-(d)至少一次，得到硅油相；

(ii)制备增稠水相溶液，包括以下步骤：

(a)将增稠剂溶于无菌溶剂中，无菌溶剂包括注射用水、生理盐水、林格氏溶液和乳酸林格氏溶液，得到增稠水相溶液；

(b)对增稠水相溶液进行灭菌；以及，

(c)可选地，冷冻和解冻灭菌的增稠水相溶液；以及，

(iii)将35-45份体积硅酮相与55-65份体积增稠水相溶液混合搅拌，在水中形成硅酮乳液，制备硅酮乳液。

21.根据权利要求20所述的制备方法，其特征在于，所述无菌溶剂含有在增稠剂中形成交联的交联剂。

22.根据权利要求20或21所述的制备方法，其特征在于，所述交联剂为1,4-丁二醇二缩水甘油醚，所述交联剂的用量为增稠剂重量的0.05％-7％。

23.一种软组织增进方法，其特征在于，包括将权利要求1-19任一项所述的填充剂组合物经皮下注射到患者体内。

24.根据权利要求23所述的软组织增进方法，其特征在于，在单次治疗中，将5-100ml的填充剂组合物注射到单个注射部位。

25.根据权利要求23或24所述的软组织增进方法，其特征在于，

所述填充剂组合物刺激胶原蛋白生长；

所述增稠剂在硅酮液滴之间形成供胶原蛋白生长的临时支架；

当临时支架在14-28天内溶解时，胶原蛋白基质将硅酮液滴固定到位。

26.根据权利要求23-25任一项所述的软组织增进方法，其特征在于，将所述填充剂组合物注射到阴茎或阴囊中以增强阴茎或阴囊。

27.根据权利要求23-25任一项所述的软组织增进方法，其特征在于，面部或身体上的皱纹或凹陷填充所述填充剂组合物。

28.根据权利要求23-25任一项所述的软组织增强方法，其特征在于，所述填充剂组合物用于修复瘢痕。

29.根据权利要求23-25任一项所述的软组织增强方法，其特征在于，所述填充剂组合物用于修复疝气。

30.根据权利要求23-25任一项所述的软组织增强方法，其特征在于，所述填充剂组合物注射到乳房中用于增强乳房。