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Title:
THREADS HAVING VARYING THREAD DIAMETER AND PRODUCTION METHOD FOR SUCH THREADS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/176997
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a thread having a varying thread diameter, comprising a) longitudinal thread segments, along which the thread diameter is constant or substantially constant, and b) longitudinal thread segments along which the thread diameter varies, wherein longitudinal thread segments a) are longer than longitudinal thread segments b). The invention further relates to a method for producing a thread, comprising the following steps: i) coextruding a thread core component and a sheath component from a shaping outlet opening of an extrusion device and thus forming an intermediate thread having a thread core and having a sheath surrounding the thread core, and ii) removing the sheath from the thread core, wherein during the performance of step i) the mass throughput of the thread core component and preferably of the sheath component is varied and/or the intermediate thread is drawn off at a varying speed after exiting from the outlet opening. The invention further relates to a method for producing a thread, comprising the following steps: i) extruding a thread polymer from a shaping outlet opening of an extrusion device and thus forming an intermediate thread, and ii) producing anchoring structures on the intermediate thread, wherein during the performance of step i) the mass throughput of the thread polymer is varied and/or the intermediate thread is drawn off at a varying speed after exiting from the outlet opening. The invention further relates to a thread having a thread diameter that varies in a longitudinal direction of the thread, which thread diameter is or can be produced according to one of the two methods mentioned above. Furthermore, the invention relates to a thread having a thread diameter that varies in a longitudinal direction of the thread, wherein the thread is a thread core of a core-sheath thread from which the sheath has been removed. In addition, the invention relates to a medical product, and to a kit, in particular in the form of a needle/thread combination.

Inventors:
DAUNER MARTIN (DE)
MÜLLER ERHARD (DE)
OBERHOFFNER SVEN (DE)
HOSS MARTIN (DE)
Application Number:
EP2015/060443
Publication Date:
November 26, 2015
Filing Date:
May 12, 2015
Export Citation:
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Assignee:
ITV DENKENDORF PRODUKTSERVICE GMBH (DE)
International Classes:
D01D5/20; A61B17/00; D01D5/34
Foreign References:
US8641732B12014-02-04
EP0753251A11997-01-15
CN201485541U2010-05-26
JP2000064116A2000-02-29
US3444682A1969-05-20
US2917779A1959-12-22
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE RUFF, WILHELM, BEIER, DAUSTER & PARTNER MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Faden mit einem variierenden Fadendurchmesser, aufweisend a) Fadenlängsabschnitte, entlang derer der Fadendurchmesser konstant oder im Wesentlichen konstant ist, und b) wenigstens einen Fadenlängsabschnitt, entlang dessen der Fadendurchmesser variiert, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenlängsabschnitte a) länger sind als der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt b).

2. Faden nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Fadendurchmesser entlang des wenigstens einen Fadenabschnittes b) linear oder im Wesentlichen linear zu- oder abnimmt.

3. Faden nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zu- oder Abnahme des Fadendurchmessers entlang des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) im unver- streckten Zustand des Fadens einer absoluten Steigung von 20 mm/cm bis 0.01 mm/cm, insbesondere 15 mm/cm bis 0.02 mm/cm, bevorzugt 10 mm/cm bis 0.02 mm/cm, folgt.

4. Faden nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenlängsabschnitte a) Folgendes umfassen: a-ι) wenigstens einen Fadenlängsabschnitt, entlang dessen der Faden durchgehend einen konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmesser di besitzt, und a2) wenigstens einen Fadenlängsabschnitt, entlang dessen der Faden durchgehend einen konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmesser d2 besitzt, wo

5. Faden nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden mehrere Fadenlängsabschnitte b) aufweist, entlang derer der Fadendurchmesser variiert, insbesondere linear oder im Wesentlichen linear zu- und/oder abnimmt.

6. Faden nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden vorzugsweise von der Fadenoberfläche abstehende Verankerungsstrukturen, insbesondere in Form von Widerhaken, zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben aufweist.

7. Faden nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungsstrukturen auf Fadenlängsabschnitten a-ι) mit einem konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmesser di, nicht jedoch auf Fadenlängsabschnitten a2) mit einem konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmesser d2, wobei di > d2 ist, ausgebildet sind.

8. Faden nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Faden um den Fadenkern eines entmantelten Kern-Mantel-Fadens handelt.

9. Verfahren zur Herstellung eines Fadens, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die folgenden Schritte: i) Coextrudieren einer Fadenkernkomponente und einer Mantelkomponente aus einer formgebenden Auslassöffnung einer Extrusionsvorrichtung unter Ausbildung eines intermediären Fadens mit einem Fadenkern und einem den Fadenkern umgebenden Mantel und ii) Entfernen des Mantels vom Fadenkern, dadurch gekennzeichnet, dass beim Durchführen von Schritt i) der Massedurchsatz der Fadenkernkomponente und vorzugsweise der Mantelkomponente variiert und/oder der intermediäre Faden nach Austritt aus der Auslassöffnung mit einer variierenden Geschwindigkeit abgezogen wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Variation des Massedurchsatzes die Drehzahl einer für die Extrusion der Fadenkernkomponente verantwortlichen Spinnpumpe und/oder die Drehzahl einer für die Extrusion der Mantelkomponente verantwortlichen Spinnpumpe variiert werden.

1 1 . Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Massedurchsätze der Fadenkern- und Mantelkomponente konstant oder im Wesentlichen konstant gehalten wird.

12. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Variation der Abzugsgeschwindigkeit die Umdrehungsgeschwindigkeit einer für den Abzug des intermediären Fadens verantwortlichen Galette variiert wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Verankerungsstrukturen, vorzugsweise in Form von Widerhaken, zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben vermittels Einschnitte in den intermediären Faden ausgebildet werden, wobei die Schnitttiefe größer ist als die Dicke der Ummantelung.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass Verankerungsstrukturen, vorzugsweise in Form von Widerhaken, zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben vermittels Einschnitte in den entmantelten Fadenkern ausgebildet werden.

15. Faden mit einem variierenden Fadendurchmesser, insbesondere hergestellt oder herstellbar nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Faden um einen Fadenkern eines entmantelten Kern-Mantel- Fadens handelt.

16. Medizinisches Produkt, vorzugsweise chirurgisches Nahtmaterial, aufweisend wenigstens einen Faden nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder wenigstens einen Faden nach Anspruch 15.

17. Medizinisches Kit, insbesondere in Form einer Nadel-Faden-Kombination, aufweisend wenigstens eine chirurgische Nadel sowie wenigstens einen Faden nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wenigstens einen Faden nach Anspruch 15 oder ein medizinisches Produkt nach Anspruch 16.

Description:
Fäden mit variierendem Fadendurchmesser sowie Herstellungsverfahren für solche Fäden

Anwendungsgebiet und technischer Hintergrund

Die Erfindung betrifft Fäden mit in Fadenlängsrichtung variierendem Fadendurchmesser sowie ein Verfahren zur Herstellung solcher Fäden.

Aus der WO 2007/061475 A2 sind Melt-Blow-Vliese als Koaleszers bekannt, wobei der Vliesstoff aus schmelzgeblasenen Polymerfasern gebildet ist, wobei sich der Durchmesser von einzelnen Fasern entlang ihrer Länge derart verändert, dass eine einzelne Faser unterschiedliche Durchmesser an unterschiedlichen Punkten entlang ihrer Länge aufweist. Der typische Durchmesser der Einzelfilamente bei Melt-Blow-Vliesstoffen liegt zwischen 1 μηη und 10 μηη.

Gegenstand der WO 99/15470 A1 sind optische Fasern aus Siliziumdioxid, welche einen variierenden Durchmesser aufgrund der Anwendung unterschiedlicher Verstreckraten während des Herstellungsprozesses besitzen.

Die US 4,631 ,162 betrifft irreguläre Multifilamenthohlfasern, welche sinusförmig verlaufende Filamentbestandteile besitzen.

Aus den Druckschriften JP 09217221 A und JP 09217222 A ist jeweils ein Rohgarn (Vinyliden- fluorid) für das Fliegenfischen bekannt, zu dessen Herstellung die Extrusionsrate sowie die Abzugsgeschwindigkeit des entstehenden Garns variiert wird.

Die GB 535,263 offenbart die Herstellung von verjüngten Filamenten für Borsten und Angelschnüre. Zur Herstellung der Filamente werden der Filamentmaterialdurchsatz sowie die Abzugsgeschwindigkeit der entstehenden Filamente variiert.

Aus den Druckschriften GB 990,780 und GB 813,857 gehen jeweils Multifilamente hervor, welche jeweils einen in Längsrichtung variierenden Durchmesser aufweisen. Zur Herstellung der Multifilamente kommen Jet-Düsen mit variablem Durchmesser (GB 990,780) sowie Leitelemente, die den Weg von der Düse zur Aufwicklung kurzfristig verändern (GB 813,857), zum Einsatz.

Gegenstand der EP 0 270 019 A2 ist ein Multifilamentgarn, welches aus zwei bandförmigen, filamentartigen Bestandteilen, mindestens einem filamentartigen Kernbestandteil sowie mindestens zwei mittleren, filamentartigen Bestandteilen zusammengesetzt ist. Der Kernbestandteil erstreckt sich sinusförmig entlang der Längsachse des Filaments. Die US 2012/0010656 A1 betrifft ein chirurgisches Nahtmaterial mit Nahtmaterialabschnitten, die sich bezüglich ihres Durchmessers unterscheiden.

Die US 2013/0101844 A1 betrifft profilierte Einzelfilamente, die mittels eines Spinnprozesses in stochastischer, also zufälliger, Weise miteinander verklebt werden, wodurch unterschiedliche Gesamtquerschnittsstrukturen ausgebildet werden können.

Die im Stand der Technik beschriebenen Fäden haben mitunter den Nachteil, dass die Variation des Fadendurchmessers nicht ausreichend profiliert und definiert dargestellt werden kann, wodurch deren potentieller Anwendungsbereich eingeschränkt wird.

Aufgabe und Lösung

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, Fäden mit einem variierenden Fadendurchmesser bereitzustellen, welche insbesondere die bei gattungsgemäßen Fäden bekannten Nachteile umgehen. Weiterhin ist es eine Aufgabe der Erfindung, Herstellungsverfahren für solche Fäden bereitzustellen. Es ist des Weiteren eine Aufgabe der Erfindung, ein technisches Textil, ein medizinisches Produkt sowie ein Kit bereitzustellen, welche jeweils wenigstens einen Faden mit einem variierenden Fadendurchmesser aufweisen.

Dies wird erfindungsgemäß durch Fäden gemäß den Ansprüchen 1 und 15, ein Verfahren gemäß Anspruch 9, ein medizinisches Produkt gemäß Anspruch 16 sowie ein medizinisches Kit gemäß Anspruch 17 erreicht. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind beispielsweise in den Unteransprüchen beschrieben, welche hiermit durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht werden. Weitere Lösungsvorschläge sind in der Beschreibung abgehandelt.

Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung einen Faden mit einem variierenden (sich ändernden) Fadendurchmesser.

Der erfindungsgemäße Faden weist Fadenlängsabschnitte, d.h. zwei oder mehr Fadenlängsabschnitte, auf, entlang derer der Fadendurchmesser konstant oder im Wesentlichen konstant ist, nachfolgend als Fadenlängsabschnitte a) bezeichnet.

Zusätzlich weist der erfindungsgemäße Faden wenigstens einen Fadenlängsabschnitt auf, entlang dessen der Fadendurchmesser variiert, d.h. entlang dessen sich der Fadendurchmesser ändert, nachfolgend als der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt b) bezeichnet. Aufgrund des variierenden Fadendurchmessers besitzt der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt b) einen in Längsrichtung des Fadens verlaufenden Gradienten in Bezug auf den Fadendurchmesser.

Die Fadenlängsabschnitte a) sind vorzugsweise länger als der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt b), oder anders ausgedrückt, der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt b) ist vorzugsweise kürzer als die Fadenlängsabschnitte a). Hierdurch lässt sich mit besonderem Vorteil ein „schärferer", d.h. steilerer, Durchmessergradient in Längsrichtung des Fadens bzw. des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) ausbilden.

Der vorliegenden Erfindung liegt weiterhin die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass sich eine solche „Schärfung" des Durchmessergradienten insbesondere ausgehend von einem coextrudierten Kern-Mantel-Faden, d.h. einem Faden mit einer Kern-Mantel-Struktur (bzw. mit einem Kern-Mantel-Aufbau), durch nachfolgendes Entfernen des Mantels (Entmanteln) realisieren lässt, wie im Folgenden noch eingehender erläutert werden wird.

Der in der vorliegenden Erfindung in Bezug auf den Faden oder einen Längsabschnitt des Fadens verwendete Ausdruck„Durchmesser" entspricht, soweit nicht anders definiert, dem üblichen fachmännischen Verständnis. Sind auf der Fadenoberfläche Verankerungsstrukturen, insbesondere der nachfolgend beschriebenen Art, ausgebildet, so werden diese gemäß der vorliegenden Erfindung dem Fadendurchmesser oder dem Durchmesser eines Längsabschnittes des Fadens nicht zugerechnet.

Der Ausdruck „wenigstens ein Fadenlängsabschnitt b)" bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung einen Fadenlängsabschnitt b) oder eine Vielzahl von Fadenlängsabschnitten b), d.h. zwei oder mehr Fadenlängsabschnitte b). Entsprechend gelten die im Folgenden in Bezug auf den wenigstens einen Fadenlängsabschnitt b) gemachten Ausführungen sinngemäß auch für den Fall, dass der Faden mehrere Fadenlängsabschnitte b) aufweist.

Entlang des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) kann der Fadendurchmesser kontinuierlich, insbesondere linear oder im Wesentlichen linear, und/oder diskontinuierlich, insbesondere stufenförmig, variieren, bevorzugt zu- oder abnehmen.

Eine lineare oder im Wesentlichen lineare Zu- oder Abnahme des Fadendurchmessers entlang des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt. Vorzugsweise unterliegt die Zu- oder Abnahme des Fadendurchmessers entlang des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) in einem unverstreckten Zustand des Fadens einer absoluten Steigung von 20 mm pro cm Fadenlänge bis 0.01 mm pro cm Fadenlänge, insbesondere 15 mm pro cm Fadenlänge bis 0.02 mm pro cm Fadenlänge, bevorzugt 10 mm pro cm Fadenlänge bis 0.02 mm pro cm Fadenlänge. Unter dem Begriff„absolute Steigung" soll im Sinne der vorliegenden Erfindung das absolute, d.h. vom Vorzeichen unabhängige, Maß für die Steilheit einer Geraden oder einer Kurve verstanden werden, welche die Variation des Fadendurchmessers charakterisiert.

Nach einer Verstreckung des Fadens können die Werte für die absolute Steigung dagegen deutlich kleiner ausfallen. So kann im verstreckten Zustand des Fadens die Zu- oder Abnahme des Fadendurchmessers entlang des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) einer absoluten Steigung von 7 mm pro cm Fadenlänge bis 0.002 mm pro cm Fadenlänge, insbesondere 5 mm pro cm Fadenlänge bis 0.004 mm pro cm Fadenlänge, bevorzugt 4 mm pro cm Fadenlänge bis 0.004 mm pro cm Fadenlänge, folgen.

Die Fadenlängsabschnitte a) können insgesamt einen Längenanteil von 50% bis 99%, insbesondere 70% bis 99%, bevorzugt 80% bis 99%, aufweisen, bezogen auf die Gesamtlänge des Fadens. Der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt b) kann einen Längenanteil von 1 % bis 50%, insbesondere 1 % bis 30%, bevorzugt 1 % bis 20%, aufweisen, bezogen auf die Gesamtlänge des Fadens. Die in diesem Absatz beschriebenen Längenanteile sind insbesondere für medizinische Verwendungen des Fadens vorteilhaft.

Bei nichtmedizinischen Verwendungen des Fadens kann es von Vorteil sein, wenn die Fadenlängsabschnitte a) insgesamt einen Längenanteil von 1 % bis 50%, insbesondere 1 % bis 30%, bevorzugt 1 % bis 20%, und entsprechend der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt b) einen Längenanteil von 50% bis 99%, insbesondere 70% bis 99%, bevorzugt 80% bis 99%, aufweisen, jeweils bezogen auf die Gesamtlänge des Fadens.

Die Fadenlängsabschnitte a) umfassen in einer weiteren Ausführungsform wenigstens einen Fadenlängsabschnitt, d.h. einen oder mehrere Fadenlängsabschnitte, entlang dessen (derer) der Faden durchgehend einen konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmesser di besitzt, nachfolgend als der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt a-ι) bezeichnet, und wenigstens einen Fadenlängsabschnitt, d.h. einen oder mehrere Fadenlängsabschnitte, entlang dessen (deren) der Faden durchgehend einen konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmesser d 2 besitzt, nachfolgend als der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt a 2 ), bezeichnet, wobei di > d 2 ist. Mit anderen Worten kann der Faden Fadenlangsabschnitte a) umfassen, die sich hinsichtlich ihres Durchmessers voneinander unterscheiden. Der Durchmesser di kann um 10% bis 200%, insbesondere 20% bis 200%, bevorzugt 20% bis 100%, größer sein als der Durchmesser d 2 .

In einer weiteren Ausführungsform weist der Faden neben den Fadenlängsabschnitten a) mehrere, d.h. zwei oder mehr, Fadenlangsabschnitte b) auf, entlang derer der Fadendurchmesser kontinuierlich, insbesondere linear oder im Wesentlichen linear, oder diskontinuierlich, insbesondere stufenförmig, variiert, bevorzugt zu- und/oder abnimmt.

Bevorzugt weist der Faden mehrere Fadenlangsabschnitte b) auf, entlang derer der Fadendurchmesser kontinuierlich, insbesondere linear oder im Wesentlichen linear, oder diskontinuierlich, insbesondere stufenförmig, zunimmt.

Weiterhin bevorzugt weist der Faden mehrere Fadenlangsabschnitte b) auf, entlang derer der Fadendurchmesser kontinuierlich, insbesondere linear oder im Wesentlichen linear, oder diskontinuierlich, insbesondere stufenförmig, abnimmt.

Weist der Faden mehrere Fadenlangsabschnitte b) auf, können die Fadenlangsabschnitte a) und b) entlang des Fadens vereinzelt oder periodisch auftreten. Erfindungsgemäß bevorzugt ist es, wenn der Faden eine alternierende Abfolge der Fadenlängsabschnitte a) und b) aufweist.

In einer weiteren Ausführungsform weist der Faden in Längsrichtung eine vorzugsweise wiederkehrende Abfolge folgender Fadenlängsabschnitte, insbesondere in der Reihenfolge a-ι), b), a 2 ), auf: a-ι) Fadenlängsabschnitt, entlang dessen der Faden durchgehend einen konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmesser di besitzt, b) Fadenlängsabschnitt, entlang dessen der Fadendurchmesser, vorzugsweise linear oder im Wesentlichen linear, zwischen di und einem Wert d 2 variiert und a 2 ) Fadenlängsabschnitt, entlang dessen der Faden durchgehend einen konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmesser d 2 besitzt, wobei di > d 2 ist.

Die Gesamtlänge der Abfolge der Fadenlängsabschnitte a-ι), b), a 2 ) kann im unverstreckten Zustand des Fadens < 30 cm, insbesondere < 20 cm, bevorzugt < 10 cm, liegen. Diese Gesamtlängen sind insbesondere bei medizinischen Anwendungen des Fadens von Vorteil. Der Faden kann grundsätzlich einen kreisförmigen Querschnitt oder einen nicht kreisförmigen Querschnitt, insbesondere einen ovalen, ellipsoiden oder polygonalen, wie beispielsweise dreieckigen, rechteckigen, quadratischen, rhombusförmigen, pentagonalen, hexagonalen oder sternförmigen Querschnitt, aufweisen.

Weiterhin kann der Faden grundsätzlich ein resorbierbares, teilresorbierbares oder nicht resorbierbares Polymer oder eine entsprechenden Polymermischung (Blend) aufweisen oder aus einem solchen Polymer oder einer solchen Polymermischung gebildet sein. Bei dem Polymer kann es sich um ein Homo- und/oder Copolymer handeln. Das Copolymer kann wiederum ausgewählt sein aus der Gruppe umfassend statistisches Copolymer, segmentiertes Copolymer (Blockcopolymer), Propfcopolymer und Mischungen (Blends) davon. Unter dem Begriff „Copolymer" soll im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Polymer verstanden werden, welches aus wenigstens zwei wiederkehrenden Monomereinheiten zusammengesetzt ist. Entsprechend dieser Definition werden von dem Begriff „Copolymer" beispielsweise Bipolymere, d.h. Polymere, welche aus zwei vorzugsweise wiederkehrenden Monomereinheiten zusammengesetzt sind, und Terpolymere, d.h. Polymere, welche aus drei vorzugsweise wiederkehrenden Monomereinheiten zusammengesetzt sind, erfasst.

Bevorzugt weist der Faden wenigstens ein Polymer auf oder ist aus wenigstens einem Polymer gebildet, welches ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyolefine, Polyamide, Polyester, Polycarbonate, Polyurethane, insbesondere thermoplastische Polyurethane, Polyhydroxyalka- noate, Copolymere davon, Salze davon, Stereoisomere davon und Mischungen (Blends) davon.

Beispielsweise kann der Faden wenigstens ein Polymer aufweisen oder aus wenigstens einem Polymer gebildet sein, welches ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyethylen, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, hochmolekulares Polyethylen, ultrahochmolekulares Polyethylen, Polypropylen, Polyethylenterephthalat, Polypropylentherephthalat, Polybutylenterephthalat, Nylon 6, Nylon 6-6, Nylon 6-12, Nylon 12, Polytetrafluorethylen, Po- lyvinylidendifluorid, Polytetrafluorpropylen, Polyhexafluorpropylen, Polyvinylalkohol, Polyvi- nylpyrrolidon, Polyethylenglykol, Polyethylenoxid, Polyglykolsäure, Polymilchsäure, Polydio- xanon, Poly-3-hydroxybuttersäure, Poly-4-hydroxybuttersäure, Polytrimethylencarbonat, Poly-ε- caprolacton, Copolymere davon, Salze davon, Stereoisomere davon und Mischungen (Blends) davon.

Ein bevorzugtes Terpolymer für den Faden ist beispielsweise aus wiederkehrenden Glykolid-, ε- Caprolacton- und Trimethylencarbonateinheiten zusammengesetzt und unter der Bezeichnung Monosyn ® kommerziell erhältlich. In einer weiteren Ausführungsform ist der Faden mit wenigstens einem Additiv versehen. Auf diese Weise ist ein Faden realisierbar, dessen Additivanteil in Längsrichtung des Fadens variiert. Entsprechend der erfindungsgemäß vorgesehenen Ausgestaltung des Fadens sind Fadenlängsabschnitte realisierbar, entlang derer der Anteil des wenigstens einen Additivs konstant oder im Wesentlichen konstant ist (Fadenlängsabschnitte a)) und/oder Fadenlängsabschnitte, entlang derer der Anteil des wenigstens einen Additivs variiert (Fadenlängsabschnitte b)). Die Fadenlängsabschnitte mit einem variierenden Additivanteil stellen im Ergebnis jeweils einen in Längsrichtung des Fadens verlaufenden Additivgradienten dar. Entsprechend den bislang gemachten Ausführungen kann der Anteil des wenigstens einen Additivs kontinuierlich, vorzugsweise linear oder im Wesentlichen linear, oder diskontinuierlich, insbesondere stufenförmig, variieren, bevorzugt zu- oder abnehmen.

Das wenigstens eine Additiv kann in den Faden eingearbeitet sein. Beispielsweise kann das wenigstens eine Additiv Bestandteil eines Polymercompounds sein, welches zur Herstellung des Fadens verwendet wird. Alternativ oder in Ergänzung kann das wenigstens eine Additiv den Faden beschichten oder Bestandteil einer Fadenbeschichtung sein.

Das wenigstens eine Additiv ist insbesondere ausgewählt aus der Gruppe umfassend antimik- robielle, insbesondere antibiotische, Wirkstoffe, entzündungshemmende Wirkstoffe, desinfizierende Wirkstoffe, schmerzlindernde Wirkstoffe, narbenreduzierende Wirkstoffe, Zytostatika, porenbildende Substanzen (chemisch oder physikalisch), Weichmacher, Gleitmittel, Farbstoffe, Pigmente, radioaktive Substanzen, radioopake Substanzen, Nukleierungsmittel, Mattierungsmit- tel, dichtigkeitsbeeinflussende Substanzen, leitfähige Substanzen, lichtbrechende Substanzen, magnetisierbare Substanzen und Mischungen davon.

Durch eine Additivierung mit leitfähigen Substanzen lassen sich beispielsweise Widerstandsgradienten entlang des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) ausbilden, was beispielsweise zur Herstellung von sogenannten„smart textiles" genutzt werden kann.

Durch eine Additivierung mit lichtbrechenden Substanzen können dem Faden lichtoptische Eigenschaften übertragen werden.

Eine Additivierung mit Farbstoffen erlaubt beispielsweise die Herstellung von Effektfäden, insbesondere von chirurgischen Fäden mit Tigerungseffekten.

Eine Additivierung mit radioaktiven Substanzen ermöglicht beispielsweise eine Verwendung des erfindungsgemäßen Fadens in der Tumortherapie. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Faden Verankerungsstrukturen auf. Die Verankerungsstrukturen sind vorzugsweise zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben vorgesehen.

Bevorzugt stehen die Verankerungsstrukturen von der Fadenoberfläche ab. Der Begriff„Fadenoberfläche" meint im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere die Fadenoberfläche der Fadenlängsabschnitte a) und/oder des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b).

Die Verankerungsstrukturen sind in einer weiteren Ausführungsform mittels Einschnitte in den Faden ausgebildet.

Die Verankerungsstrukturen können grundsätzlich in wenigstens einer reihenförmigen Anordnung, versetzten Anordnung, zickzackförmigen Anordnung, spiralförmigen Anordnung, rando- misierten Anordnung oder in Kombinationen davon in Längs- und/oder Querrichtung, vorzugsweise in Längsrichtung, auf der Fadenoberfläche ausgebildet sein.

Die Verankerungsstrukturen können weiterhin eine unidirektionale und/oder multidirektionale, insbesondere bidirektionale, Anordnung auf der Fadenoberfläche besitzen. Die Anordnung der Verankerungsstrukturen kann hierbei insbesondere in Längs- und/oder Querrichtung des Fadens, vorzugsweise in Längsrichtung des Fadens, ausgebildet sein. Unidirektional angeordnete Verankerungsstrukturen zeichnen sich im Sinne der vorliegenden Erfindung dadurch aus, dass sie lediglich in eine Richtung des Fadens orientiert sind. Bidirektional angeordnete Verankerungsstrukturen zeichnen sich im Sinne der vorliegenden Erfindung dagegen dadurch aus, dass ein Teil der Verankerungsstrukturen in eine Richtung und ein anderer Teil der Verankerungsstrukturen in eine hierzu entgegengesetzte Richtung orientiert sind. Insbesondere kann im Falle von bidirektional angeordneten Verankerungsstrukturen ein Teil der Verankerungsstrukturen entlang eines ersten Fadenlängsabschnittes in Richtung eines zweiten Fadenlängsabschnittes orientiert sein, während ein anderer Teil der Verankerungsstrukturen entlang des zweiten Fadenlängsabschnittes in Richtung des ersten Fadenlängsabschnittes orientiert sein kann.

Erfindungsgemäß bevorzugt ist eine unidirektionale oder bidirektionale Ausbildung der Verankerungsstrukturen in Längsrichtung des Fadens.

Erfindungsgemäß kann es insbesondere bevorzugt sein, wenn der Faden auf seiner Oberfläche zwei Reihen bidirektionaler Verankerungsstrukturen aufweist, die jeweils in Längsrichtung des Fadens und insbesondere in dessen Umfangsrichtung um 180 Grad versetzt zueinander angeordnet sind. In einer weiteren Ausführungsform sind die Verankerungsstrukturen Widerhaken-, wappen-, schild-, schuppen-, keil-, dornen-, insbesondere rosendornen-, stachel-, pfeil-, V-, und/oder W- förmig ausgebildet.

Die Ausbildung der Verankerungsstrukturen in Form von Widerhaken ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt.

Weiterhin bevorzugt sind die Verankerungsstrukturen an ihren von der Fadenoberfläche abstehenden Enden jeweils spitz oder zugespitzt ausgebildet.

Grundsätzlich können die Verankerungsstrukturen auf den Fadenlängsabschnitten a) und/oder dem wenigstens einen Fadenlängsabschnitt b) ausgebildet sein.

Die Verankerungsstrukturen können insbesondere nur auf bestimmten Fadenlängsabschnitten a) ausgebildet sein, wohingegen andere Fadenlängsabschnitte a) frei von Verankerungsstrukturen der oben beschriebenen Art sein können.

Bevorzugt sind die Verankerungsstrukturen nur auf den bereits genannten Fadenlängsabschnitten a-i) ausgebildet. Hierdurch lässt sich - im Falle eines medizinischen Fadens - eine verbesserte Verankerung mit einem umliegenden Körpergewebe erzielen, da die Fadenlängsabschnitte a-i) nach Applikation des Fadens den geringsten Abstand zum umliegenden Körpergewebe aufweisen, gegebenenfalls sogar unmittelbar von dem Körpergewebe umgeben werden. Des Weiteren sind geringere Schnitttiefen zur Ausbildung der Verankerungsstrukturen erforderlich, wodurch Gewebetraumatisierungen reduziert und obendrein die mechanische Stabilität, insbesondere die lineare Zugfestigkeit, des Fadens erhöht werden kann. Bei der in diesem Absatz beschriebenen Ausführungsform kann es gegebenenfalls zusätzlich vorgesehen sein, Verankerungsstrukturen auf an die Fadenlängsabschnitte a-i) unmittelbar angrenzenden Teilabschnitten des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) auszubilden. Wird die Schnitttiefe (zur Ausbildung der Verankerungsstrukturen) im Verhältnis zu den Fadenlängsabschnitten nicht verändert, können auf besagten Teilabschnitten Verankerungsstrukturen ausgebildet werden, deren Größe mit zunehmendem Abstand von den Fadenlängsabschnitten a-i) abnimmt.

In einer weiteren Ausführungsform liegt der Faden verstreckt oder unverstreckt vor.

Der Faden kann weiterhin ein Monofilament oder Multifilament, insbesondere ein geflochtenes Multifilament, sein. Im Falle einer multifilamentförmigen Ausgestaltung des Fadens weisen des- sen Einzelfilamente, insbesondere wenigstens ein Teil davon, die Fadenlängsabschnitte a) und den wenigstens einen Fadenlängsabschnitt b) auf.

Der Faden kann weiterhin in Form eines Endlosfadens, insbesondere Endlosmonofilaments, oder eines abgelängten Fadens vorliegen.

Bei dem erfindungsgemäßen Faden kann es sich des Weiteren um einen massiven Faden, d.h. um einen Faden ohne Lumen, handeln.

Alternativ kann es sich bei dem erfindungsgemäßen Faden um einen Hohlfaden, d.h. um einen Faden mit einem Lumen, vorzugsweise mit einem sich in Längsrichtung des Fadens erstreckenden Lumen, handeln.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Faden um einen Fadenkern eines entmantelten Kern-Mantel-Fadens. Mit anderen Worten handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Faden besonders bevorzugt um einen Faden, der ausgehend von einem Faden mit Kern-Mantel-Struktur (bzw. Kern-Mantel-Aufbau) durch Entfernen des Mantels, d.h. durch Entmanteln eines Fadens mit Kern-Mantel-Struktur, hergestellt ist.

Der erfindungsgemäße Faden eröffnet mannigfaltige Anwendungsfelder, und zwar sowohl auf technischem als auch auf medizinischem Gebiet.

So eignet sich der erfindungsgemäße Faden allgemein zur Herstellung technischer Textilien, insbesondere in Form von Geweben, Gewirken, Gestricken, Gelegen oder Vliesen. Durch einen variierenden Fadendurchmesser lassen sich in der textilen Fläche Gradienten hinsichtlich der Porengröße bzw. Maschenweite und/oder hinsichtlich eines Additivgradienten erzielen.

Aufgrund des variierenden Fadendurchmessers eignet sich der erfindungsgemäße Faden beispielsweise zur Herstellung von Textilien mit lichtoptischen Effekten, die beispielsweise als Automobiltextilien, Heimtextilien und/oder zur Dekoration von Möbeln und Räumen verwendet werden können.

Ein weiteres Anwendungsgebiet des Fadens, welches sich insbesondere aus der Anwesenheit von Fadenlängsabschnitten mit abnehmendem Fadendurchmesser (Fadenlängsabschnitte b)) ableiten lässt, besteht in der Herstellung von textilen Greifarmen. Bevorzugt sind jedoch medizinische Verwendungen des Fadens. So ist der Faden besonders bevorzugt zur Verwendung als medizinischer, insbesondere chirurgischer, Faden (Nahtmaterial) vorgesehen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Faden um einen medizinischen, insbesondere chirurgischen, Faden (medizinisches, insbesondere chirurgisches, Nahtmaterial). Weitere medizinische Verwendungen werden im Folgenden noch eingehender erläutert werden.

Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Fadens, insbesondere eines Fadens gemäß dem ersten Erfindungsaspekt. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: i) Coextrudieren einer Fadenkernkomponente und einer Mantelkomponente aus einer formgebenden Auslassöffnung einer Extrusionsvorrichtung unter Ausbildung eines intermediären Fadens mit einem Fadenkern und einem den Fadenkern umgebenden Mantel (Kern- Mantel-Faden, d.h. Faden mit Kern-Mantel-Struktur) und ii) Entfernen des Mantels vom intermediären Faden, d.h. Entmanteln des intermediären Fadens, wobei beim Durchführen von Schritt i) der Massedurchsatz der Fadenkernkomponente und vorzugsweise der Mantelkomponente variiert (geändert) und/oder der intermediäre Faden nach Austritt aus der Auslassöffnung mit einer variierenden (sich ändernden) Geschwindigkeit abgezogen wird.

Der Mantel kann den Fadenkern grundsätzlich nur teilweise umgeben. Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, wenn der Fadenkern vollständig von dem Mantel umgeben ist.

Durch die Variation des Massedurchsatzes der Fadenkernkomponente und vorzugsweise der Mantelkomponente und/oder durch die Variation der Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens sowie durch anschließendes Entfernen des Mantels lassen sich Fadenlängsabschnitte ausbilden, entlang derer der Fadendurchmesser variiert (sich ändert), bevorzugt zu- oder abnimmt. Insoweit wird insbesondere auf die im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Durch (im Wesentlichen) Konstanthalten des Gesamtmassedurchsatzes, also der Summe aus dem Massedurchsatz der Fadenkernkomponente und dem Massedurchsatz der Mantelkomponente, und/oder durch (im Wesentlichen) Konstanthalten der Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens lässt sich ein intermediärer Faden mit einem konstanten oder im Wesentli- chen konstanten Gesamtdurchmesser realisieren, wobei der intermediäre Faden Fadenlängsabschnitte mit einem konstanten Verhältnis von Fadenkern- zu Mantelkomponente (siehe die Fadenlängsabschnitte Ui) und u 3 ) der Figur 1 ) sowie Fadenlängsabschnitte mit einem variierenden, bevorzugt zu- oder abnehmenden, Verhältnis von Fadenkern- zu Mantelkomponente (siehe die Fadenlängsabschnitte u 2 ) und u 4 ) der Figur 1 ) aufweist. Der nach Entfernen des Mantels resultierende Faden (entmantelter intermediärer Faden) besitzt vorzugsweise Fadenlängsabschnitte, entlang derer der Fadendurchmesser konstant oder im Wesentlichen konstant ist, sowie Fadenlängsabschnitte, entlang derer der Fadendurchmesser variiert, vorzugsweise zu- oder abnimmt.

Speziell durch die Variation des Massedurchsatzes der Fadenkernkomponente und vorzugsweise der Mantelkomponente kann mit besonderem Vorteil ein Gradient in Bezug auf den Fadenkerndurchmesser sowie vorzugsweise in Bezug auf die Manteldicke und somit vorzugsweise auch in Bezug auf das Verhältnis von Fadenkerndurchmesser zu Manteldicke erzeugt werden.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden der Massedurchsatz der Fadenkernkomponente und der Massedurchsatz der Mantelkomponente in gegensätzlicher Weise variiert, so dass zu jedem Zeitpunkt der sich aus den beiden Teilmassedurchsätzen zusammensetzende Gesamtmassedurchsatz konstant oder im Wesentlichen konstant bleibt.

Beispielsweise kann ein geringerer Massedurchsatz der Fadenkernkomponente durch einen entsprechend höheren Massedurchsatz der Mantelkomponente ausgeglichen werden oder umgekehrt. Auf diese Weise kann der Gesamtmassedurchsatz und damit der Gesamtdurchmesser des intermediären Fadens, wie bereits erwähnt, konstant oder im Wesentlichen konstant gehalten werden.

Entsprechend den bislang gemachten Ausführungen kann der Massedurchsatz der Fadenkernkomponente und vorzugsweise der Mantelkomponente beim Durchführen von Schritt i) periodisch oder vereinzelt variiert werden. Insbesondere kann in alternierender Abfolge der Massedurchsatz der Fadenkernkomponente und vorzugsweise der Mantelkomponente konstant oder im Wesentlichen konstant gehalten und variiert werden oder umgekehrt.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Extrusionsvorrichtung enthält üblicherweise einen Extruder für die Fadenkernkomponente sowie einen Extruder für die Mantelkomponente. Beide Extruder können jeweils mit einer eigenen Spinnpumpe betrieben werden. Weiterhin weist die Extrusionsvorrichtung zweckmäßigerweise einen ersten Schmelzekanal für die Fadenkernkompo- nente und einen zweiten Schmelzekanal für die Mantelkomponente auf, welcher den ersten Schmelzekanal im Bereich der Spinndüse in der Regel konzentrisch umgibt. Der erste und der zweite Schmelzekanal münden zweckmäßigerweise in eine gemeinsame Auslassöffnung der Extrusionsvorrichtung.

Zur Variation des Massedurchsatzes der Fadenkernkomponente und vorzugsweise der Mantelkomponente werden in einer bevorzugten Ausführungsform die Drehzahl einer für die Extrusion der Fadenkernkomponente verantwortlichen Spinnpumpe und vorzugsweise die Drehzahl einer für die Extrusion der Mantelkomponente verantwortlichen Spinnpumpe variiert.

Soll der Massedurchsatz von Fadenkernkomponente oder Mantelkomponente verringert werden, wird die Drehzahl der für die Extrusion der Fadenkernkomponente verantwortlichen Spinnpumpe oder die Drehzahl der für die Extrusion der Mantelkomponente verantwortlichen Spinnpumpe verringert. Soll dagegen der Massedurchsatz von Fadenkernkomponente oder Mantelkomponente erhöht werden, wird die Drehzahl der für die Extrusion der Fadenkernkomponente verantwortlichen Spinnpumpe oder die Drehzahl der für die Extrusion der Mantelkomponente verantwortlichen Spinnpumpe erhöht.

Zur Ausbildung eines intermediären Fadens mit einem konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmesser kann zum Beispiel die Drehzahl der für die Extrusion der Fadenkernkomponente verantwortlichen Spinnpumpe von 10 Umdrehungen/min auf 5 Umdrehungen/min erniedrigt und entsprechend die Drehzahl der für die Extrusion der Mantelkomponente verantwortlichen Spinnpumpe von 5 Umdrehungen/min auf 10 Umdrehungen/min erhöht werden.

Alternativ kann der Massedurchsatz der Fadenkernkomponente und vorzugsweise der Mantelkomponente dadurch variiert werden, dass der Massedurchsatz innerhalb der zuvor genannten Schmelzekanäle beispielsweise mittels steuerbaren Weichen, die die Querschnittsfläche der Schmelzekanäle verringern oder verschließen und bei Bedarf wieder erhöhen oder öffnen, oder mittels eines regelbaren Bypasses kontrolliert wird. Zur Variation der Abzugsgeschwindigkeit wird vorzugsweise die Umdrehungsgeschwindigkeit einer für den Abzug des intermediären Fadens verantwortlichen Galette variiert.

Entsprechend den bislang gemachten Ausführungen kann die Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens periodisch oder vereinzelt variiert werden. Insbesondere kann die Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens in alternierender Abfolge konstant gehalten und variiert werden oder umgekehrt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens erhöht, während der Massedurchsatz der Fadenkernkomponente erniedrigt wird. Alternativ kann die Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens erniedrigt werden, während der Massedurchsatz der Fadenkernkomponente erhöht wird. Hierdurch lassen sich steilere Gradienten in Bezug auf das Verhältnis von Fadenkerndurchmesser zu Manteldicke (siehe die Fadenlängsabschnitte u 2 ) und u 4 ) der Figur 1 ) realisieren. Werden diese Verfahrensmaßnahmen mit einem anschließenden Entfernen des Mantels kombiniert, so lassen sich auf diese Weise steilere Durchmessergradienten in Längsrichtung des entmantelten Fadens ausbilden.

Zum Durchführen von Schritt ii), d. h. zum Entfernen des Mantels vom Fadenkern, kommen grundsätzlich sowohl chemische als auch physikalische Techniken in Betracht. Beispielsweise kann der Mantel mittels Lösen in einem Lösungsmittel, in welchem der Fadenkern unlöslich ist, entfernt werden. Alternativ kann der Mantel mittels chemischer oder enzymatischer Reaktion, wie beispielsweise Hydrolyse, insbesondere Esterhydrolyse, entfernt werden. Ist der Schmelzpunkt der Mantelkomponente niedriger als der Schmelzpunkt der Fadenkernkomponente, besteht eine geeignete physikalische Methode zum Entfernen des Mantels beispielsweise darin, den Mantel mittels Wärmezufuhr zu schmelzen und vom Fadenkern abfließen zu lassen. Weiterhin kann der Mantel mittels einer Verstreckung des intermediären Fadens entfernt werden, indem der Mantel während des Verstreckvorganges auseinanderbricht und sich vom Fadenkern ablösen, insbesondere mechanisch ablösen, lässt.

Zur Ausbildung des im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes beschriebenen Additivgradienten ist es in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass wenigstens ein Additiv in variierender Menge zur Fadenkernkomponente zudosiert wird. Bezüglich geeigneter Additive wird vollständig auf die insoweit im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Die Fadenkernkomponente und/oder die Mantelkomponente können grundsätzlich ein resorbierbares, teilresorbierbares oder nicht resorbierbares Polymer oder eine entsprechenden Polymermischung (Blend) aufweisen oder aus einem solchen Polymer oder einer solchen Polymermischung gebildet sein. Insoweit wird ebenfalls auf die im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Bevorzugt weisen die Fadenkernkomponente und/oder die Mantelkomponente wenigstens ein Polymer auf oder sind aus wenigstens einem Polymer gebildet, welches ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyolefine, Polyamide, Polyester, Polycarbonate, Polyurethane, insbeson- dere thermoplastische Polyurethane, Polyhydroxyalkanoate, Copolymere davon, Salze davon, Stereoisomere davon und Mischungen (Blends) davon.

Beispielsweise können die Fadenkernkomponente und/oder die Mantelkomponente wenigstens ein Polymer aufweisen oder aus wenigstens einem Polymer gebildet sein, welches ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyethylen, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, hochmolekulares Polyethylen, ultrahochmolekulares Polyethylen, Polypropylen, Po- lyethylenterephthalat, Polypropylentherephthalat, Polybutylenterephthalat, Nylon 6, Nylon 6-6, Nylon 6-12, Nylon 12, Polytetrafluorethylen, Polyvinylidendifluorid, Polytetrafluorpropylen, Po- lyhexafluorpropylen, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Polyethylenglykol, Polyethylenoxid, Polyglykolsäure, Polymilchsäure, Polydioxanon, Poly-3-hydroxybuttersäure, Poly-4- hydroxybuttersäure, Polytrimethylencarbonat, Poly-e-caprolacton, Copolymere davon, Salze davon, Stereoisomere davon und Mischungen (Blends) davon.

Grundsätzlich kann der Faden in einem unverstreckten Zustand belassen werden.

In einer unter Stabilitätsgesichtspunkten vorteilhaften Ausführungsform wird der Faden jedoch verstreckt. Eine Verstreckung des Fadens kann vor oder nach Durchführen von Schritt ii), d.h. Entmanteln des intermediären Fadens, vorgenommen werden.

Die Verstreckung erfolgt vorzugsweise unter Wärme, insbesondere in einem Temperaturbereich von 20°C bis 140°C. Zur Erzeugung einer für die Verstreckung vorteilhaften Wärme können beispielsweise Infrarot-Strahlen, elektrisch beheizte Durchlauföfen, temperierte Wasserbäder oder Kammern mit Wasserdampf dienen. Zur Verstreckung kann der Faden über ein Rollenoder Galettensystem, eine sogenannte Verstrecklinie, geführt werden. Die Rollen oder Galetten können hierbei unterschiedliche Umdrehungsgeschwindigkeiten aufweisen. Bevorzugt weist jede nachfolgende Rolle oder Galette eine höhere Umdrehungsgeschwindigkeit als die vorhergehende Rolle oder Galette der Verstrecklinie auf. Alternativ kann die letzte Rolle oder Galette einer solchen Verstrecklinie um bis zu 15% langsamer laufen als die vorletzte Rolle oder Galette der Verstrecklinie, wodurch eine Relaxation unter Zunahme der Elastizität des Fadens erfolgt. Alternativ zu der soeben beschriebenen kontinuierlichen Verstreckung kann der Faden diskontinuierlich verstreckt werden. Für eine diskontinuierliche Verstreckung kann der Faden zwischen die Klemmbacken einer Spannvorrichtung eingespannt und anschließend unter Temperatureinwirkung verstreckt werden.

Die Verstreckung kann allgemein mit einem Verstreckungsverhältnis von 1.5 bis 12, insbesondere 2.5 bis 10, bevorzugt 3.0 bis 8, durchgeführt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform werden Verankerungsstrukturen, insbesondere von der Oberfläche des intermediären Fadens abstehende Verankerungsstrukturen - oder nach Durchführen von Schritt ii) - von der Oberfläche des entmantelten Fadens abstehende Verankerungsstrukturen, erzeugt. Die Verankerungsstrukturen sind vorzugsweise zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben vorgesehen.

Besonders bevorzugt werden die Verankerungsstrukturen in Form von Widerhaken auf der Oberfläche des Fadens erzeugt. Die Verankerungsstrukturen werden vorzugsweise vermittels Einschnitte in den Faden erzeugt. Die Erzeugung der Verankerungsstrukturen kann vor oder nach Durchführen von Schritt ii) vorgenommen werden.

Werden die Verankerungsstrukturen vermittels Einschnitte in den intermediären Faden erzeugt, kann es zweckmäßig sein, die Schnitttiefe derart festzulegen, dass sie größer als die Dicke des Mantels ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass auch der Fadenkern des intermediären Fadens eingeschnitten wird.

Die Verankerungsstrukturen werden in einer weiteren Ausführungsform nur auf Fadenlängsabschnitten des intermediären Fadens erzeugt, deren Kerndurchmesser größer ist als deren Manteldicke. Auf diese Weise sind vergleichsweise geringe Schnitttiefen ausreichend, um ein Einschneiden des Fadenkerns zu gewährleisten. Außerdem ist die mechanische Stabilität, insbesondere die lineare Zugfestigkeit, des hieraus resultierenden Fadens größer.

Werden die Verankerungsstrukturen dagegen nach Durchführen von Schritt ii), d.h. nach Entfernen des Mantels vom Fadenkern, erzeugt, ist es bevorzugt, wenn die Verankerungsstrukturen (nur) auf Fadenlängsabschnitten mit einem dickeren Fadendurchmesser ausgebildet werden.

Die Verankerungsstrukturen können grundsätzlich thermisch, beispielsweise mittels eines Lasers, und/oder mechanisch, beispielsweise mittels einer entsprechenden Schneidvorrichtung, erzeugt werden. Geeignete Schneidvorrichtungen umfassen zweckmäßigerweise ein Schneidbett, wenigstens eine Schneidklinge sowie Halteeinrichtungen für den einzuschneidenden Faden. Mit besonderem Vorteil kann für das mechanische Einschneiden der Verankerungsstrukturen ein Schneidbett mit einer Nut verwendet werden, wobei die Nut zur Aufnahme des einzuschneidenden intermediären Fadens oder - nach Durchführen von Schritt ii) - des einzuschneidenden entmantelten Fadens vorgesehen ist. Die Verankerungsstrukturen können grundsätzlich in einem verstreckten oder unverstreckten Zustand des intermediären Fadens oder entmantelten Fadens erzeugt werden. Insbesondere können die Verankerungsstrukturen vor oder nach einem Verstrecken des intermediären Fadens oder entmantelten Fadens erzeugt werden.

Bevorzugt wird der intermediäre Faden oder entmantelte Faden vor oder nach einem Verstrecken eingeschnitten, um die Verankerungsstrukturen zu erzeugen.

Wird der intermediäre Faden oder entmantelte Faden vor einem Vorstrecken, d.h. im noch unverstreckten Zustand, eingeschnitten, können von der Fadenoberfläche abstehende Verankerungsstrukturen vermittels eines nachfolgenden Verstreckens, insbesondere unter Ausbildung besonderer Geometrien in Abhängigkeit von Schnittabstand, Schnitttiefe und Schnittwinkel, erzeugt werden. Bevorzugt weist ein derartig eingeschnittener, entmantelter Faden nach Verstre- ckung über seine gesamte Länge einen konstanten oder im Wesentlichen konstanten Durchmesser, einen sogenannten effektiven Fadendurchmesser, auf. Unter dem Ausdruck„effektiver Fadendurchmesser" soll im Sinne der vorliegenden Erfindung der Restdurchmesser eines erfindungsgemäßen Fadens nach Erzeugen von Verankerungsstrukturen, vorzugsweise vermittels Einschneiden, und nach Verstrecken verstanden werden (siehe Figur 8). Dies gewährleistet eine in allen Fadenlängsabschnitten nahezu gleichgroße Linearreißkraft und ermöglicht insbesondere ein Benadeln des Fadens unter Verwendung kleiner Nadeldurchmesser.

Dagegen können vermittels Einschneiden eines verstreckten intermediären Fadens oder eines verstreckten, entmantelten Fadens unmittelbar, d.h. ohne die Einbeziehung eines weiteren Schrittes, von der Fadenoberfläche abstehende Verankerungsstrukturen erzeugt werden.

Bei dem herzustellenden Faden kann es sich in einer weiteren Ausführungsform um einen Endlosfaden, insbesondere ein Endlosmonofilament, oder um einen abgelängten Faden, insbesondere in Form eines Monofilaments, handeln.

Prinzipiell kann der Faden bereits vor Durchführen von Schritt ii) abgelängt werden. Mit anderen Worten kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass der intermediäre Faden abgelängt wird.

Bevorzugt ist es indes, wenn der Faden erst nach Durchführen von Schritt ii), d.h. der entmantelte Faden, insbesondere unter Erhalt des final herzustellenden Fadens, abgelängt wird. In einer weiteren Ausführungsform wird der Faden nach Durchführen von Schritt ii) und insbesondere nach einer Verstreckung einer Nachbehandlung, einem sogenannten„post-treatment", unterworfen. In der Regel wird der Faden hierzu im Vakuum temperiert. Hierdurch kann die Kristallinität des Fadens erhöht und insbesondere der Restmonomergehalt des Fadens erniedrigt werden. Ein weiterer Vorteil, der sich durch eine solche Nachbehandlung erzielen lässt, besteht in einer verringerten Anfälligkeit des Fadens gegenüber einer Schrumpfung.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Verfahrens, insbesondere hierdurch herstellbarer Fäden, wird vollständig auf die im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Fadens, insbesondere eines Fadens gemäß dem ersten Erfindungsaspekt. Das Verfahren um- fasst die folgenden Schritte: i) Extrudieren eines Fadenpolymers aus einer formgebenden Auslassöffnung einer Extru- sionsvorrichtung unter Ausbildung eines intermediären Fadens und vorzugsweise ii) Erzeugen von Verankerungsstrukturen, vorzugsweise zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben, auf dem intermediären Faden, wobei beim Durchführen von Schritt i) der Massedurchsatz des Fadenpolymers variiert (geändert) und/oder der intermediäre Faden nach Austritt aus der Auslassöffnung mit einer variierenden (sich ändernden) Geschwindigkeit abgezogen wird.

Durch die Variation des Massedurchsatzes des Fadenpolymers und/oder durch die Variation der Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens lassen sich Fadenlängsabschnitte ausbilden, entlang derer der Fadendurchmesser variiert (sich ändert), bevorzugt zu- oder abnimmt. Insoweit wird vollständig auf die im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Durch (im Wesentlichen) Konstanthalten des Massedurchsatzes des Fadenpolymers und/oder durch (im Wesentlichen) Konstanthalten der Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens lassen sich Fadenlängsabschnitte ausbilden, entlang derer der Fadendurchmesser (im Wesentlichen) konstant ist. Insoweit wird ebenso vollständig auf die im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen. Der Massedurchsatz des Fadenpolymers beim Durchführen von Schritt i) kann periodisch oder vereinzelt variiert werden. Insbesondere kann in alternierender Abfolge der Massedurchsatz des Fadenpolymers konstant gehalten und variiert werden oder umgekehrt.

Die für diesen Erfindungsaspekt vorgesehene Extrusionsvorrichtung enthält üblicherweise einen Extruder für das Fadenpolymer, wobei der Extruder mit einer Spinnpumpe betrieben wird. Weiterhin weist die Extrusionsvorrichtung zweckmäßigerweise einen Schmelzekanal für das Fadenpolymer auf, wobei der Schmelzekanal üblicherweise in die Auslassöffnung der Extrusionsvorrichtung mündet.

Zur Variation des Massedurchsatzes des Fadenpolymers wird in einer bevorzugten Ausführungsform die Drehzahl einer für die Extrusion des Fadenpolymers verantwortlichen Spinnpumpe variiert.

Soll der Massedurchsatz des Fadenpolymers verringert werden, wird die Drehzahl der für die Extrusion des Fadenpolymers verantwortlichen Spinnpumpe verringert. Soll dagegen der Massedurchsatz des Fadenpolymers erhöht werden, wird die Drehzahl der für die Extrusion des Fadenpolymers verantwortlichen Spinnpumpe erhöht.

Alternativ kann der Massedurchsatz des Fadenpolymers dadurch variiert werden, dass der Massedurchsatz innerhalb des zuvor genannten Schmelzekanals beispielsweise mittels steuerbaren Weichen, die die Querschnittsfläche des Schmelzekanals verringern oder verschließen und bei Bedarf wieder erhöhen oder öffnen, oder mittels eines regelbaren Bypasses kontrolliert wird.

Zur Variation der Abzugsgeschwindigkeit wird vorzugsweise die Umdrehungsgeschwindigkeit einer für den Abzug des intermediären Fadens verantwortlichen Galette variiert.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens zu einem Zeitpunkt erhöht, bei welchem der Massedurchsatz des Fadenpolymers erniedrigt wird. Alternativ kann die Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens zu einem Zeitpunkt erniedrigt werden, bei welchem der Massedurchsatz des Fadenpolymers erhöht wird. Hierdurch lassen sich besonders steile Durchmessergradienten realisieren.

Die Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens kann periodisch oder vereinzelt variiert werden. Insbesondere kann die Abzugsgeschwindigkeit des intermediären Fadens in alternierender Abfolge konstant gehalten und variiert werden oder umgekehrt. Bei dem Fadenpolymer kann es sich grundsätzlich um ein resorbierbares, teilresorbierbares oder nicht resorbierbares Polymer oder eine entsprechenden Polymermischung (Blend) handeln. Insoweit wird auf die im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Bevorzugt ist das Fadenpolymer ausgewählt aus der Gruppe umfassend Polyolefine, Polyamide, Polyester, Polycarbonate, Polyurethane, insbesondere thermoplastische Polyurethane, Po- lyhydroxyalkanoate, Copolymere davon, Salze davon, Stereoisomere davon und Mischungen (Blends) davon.

Beispielsweise kann das Fadenpolymer ausgewählt sein aus der Gruppe umfassend Polyethylen, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, hochmolekulares Polyethylen, ultrahochmolekulares Polyethylen, Polypropylen, Polyethylenterephthalat, Polypropylentherephtha- lat, Polybutylenterephthalat, Nylon 6, Nylon 6-6, Nylon 6-12, Nylon 12, Polytetrafluorethylen, Polyvinylidendifluorid, Polytetrafluorpropylen, Polyhexafluorpropylen, Polyvinylalkohol, Polyvi- nylpyrrolidon, Polyethylenglykol, Polyethylenoxid, Polyglykolsäure, Polymilchsäure, Polydi- oxanon, Poly-3-hydroxybuttersäure, Poly-4-hydroxybuttersäure, Polytrimethylencarbonat, Poly- ε-caprolacton, Copolymere davon, Salze davon, Stereoisomere davon und Mischungen (Blends) davon.

Grundsätzlich kann der Faden in einem unverstreckten Zustand belassen werden.

In einer unter Stabilitätsgesichtspunkten vorteilhaften Ausführungsform wird der Faden jedoch verstreckt. Eine Verstreckung kann vor oder nach Durchführen von Schritt ii), d.h. vor oder nach Erzeugen der Verankerungsstrukturen, vorgenommen werden. Mit anderen Worten kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass bereits der intermediäre Faden verstreckt wird. Insoweit wird sinngemäß auf die im Rahmen des zweiten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Verankerungsstrukturen, vorzugsweise in Form von Widerhaken, vermittels Einschnitte in den intermediären Faden erzeugt.

Die Verankerungsstrukturen werden in einer weiteren Ausführungsform nur auf Fadenlängsabschnitten mit einem größeren Fadendurchmesser erzeugt, insbesondere auf im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes beschriebenen Fadenlängsabschnitten a-i) und gegebenenfalls auf ebenfalls im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes beschriebenen Teilabschnitten des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b). Bei dem herzustellenden Faden kann es sich in einer weiteren Ausführungsform um einen Endlosfaden, insbesondere ein Endlosmonofilament, oder um einen abgelängten Faden, insbesondere in Form eines Monofilaments, handeln.

Prinzipiell kann der Faden bereits vor Durchführen von Schritt ii) abgelängt werden. Mit anderen Worten kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass der intermediäre Faden abgelängt wird.

Bevorzugt ist es indes, wenn der Faden erst nach Durchführen von Schritt ii), d.h. nach Erzeugen der Verankerungsstrukturen, vorzugsweise unter Erhalt des endgültigen Fadens, abgelängt wird.

In einer weiteren Ausführungsform wird der Faden, insbesondere nachdem er verstreckt worden ist, einer Nachbehandlung, einem sogenannten„post-treatment", unterworfen. In der Regel wird der Faden hierzu im Vakuum temperiert. Hierdurch kann die Kristallinität des Fadens erhöht und insbesondere der Restmonomergehalt des Fadens erniedrigt werden. Ein weiterer Vorteil, der sich durch eine solche Nachbehandlung erzielen lässt, besteht in einer verringerten Anfälligkeit des Fadens gegenüber einer Schrumpfung.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Verfahrens wird, soweit wie möglich, auf die im Rahmen der bisherigen Erfindungsaspekte gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Gemäß einem vierten Aspekt betrifft die Erfindung einen Faden mit einem in Längsrichtung des Fadens variierenden (sich ändernden) Fadendurchmesser, welcher nach einem der erfindungsgemäßen Verfahren gemäß zweitem oder drittem Erfindungsaspekt hergestellt oder herstellbar ist.

Bei den im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen liegt der Faden vorzugsweise verstreckt vor.

Im Falle einer Benadelung ist der entsprechende Fadenlängsabschnitt vorzugsweise vollständig von einer Befestigungseinrichtung einer chirurgischen Nadel aufgenommen. Hierdurch ist eine verbesserte Ausfüllung eines durch die Nadel verursachten Stichkanals möglich. Allgemein lassen sich durch Kombination eines erfindungsgemäßen Fadens mit einer chirurgischen Nadel (oder gegebenenfalls zwei chirurgischen Nadeln) Verhältnisse von Nadel- zu Fadendurchmesser < 1 , insbesondere < 1 , realisieren. Der Faden weist vorzugsweise wenigstens einen Fadenlängsabschnitt a), entlang dessen der Fadendurchmesser durchgehend konstant oder im Wesentlichen konstant ist, und wenigstens einen Fadenlängsabschnitt b), entlang dessen der Fadendurchmesser variiert (sich ändert), bevorzugt zu- oder abnimmt, auf.

Eine Zu- oder Abnahme des Fadendurchmessers entlang des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) kann kontinuierlich, insbesondere linear oder im Wesentlichen linear, oder diskontinuierlich, insbesondere stufenförmig, erfolgen.

Der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt a) und der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt b) grenzen vorzugsweise unmittelbar aneinander.

Zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben weist der Faden in einer weiteren Ausführungsform Verankerungsstrukturen auf. Die Verankerungsstrukturen stehen vorzugsweise von der Fadenoberfläche ab.

Bevorzugt sind die Verankerungsstrukturen (nur) auf der Oberfläche des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes a) ausgebildet.

Erfindungsgemäß kann es weiterhin vorgesehen sein, dass die Verankerungsstrukturen zusätzlich auch auf einem Teilabschnitt des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) ausgebildet sind, wobei der Teilabschnitt vorzugsweise unmittelbar an den wenigstens einen Fadenlängsabschnitt a) angrenzt.

Die Verankerungsstrukturen sind bei den vorangegangenen Ausführungsformen bevorzugt in einer unidirektionalen Anordnung ausgebildet. Im Falle einer medizinischen Verwendung des Fadens ist vorzugsweise der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt b) zur Befestigung an eine chirurgische Nadel, d.h. für eine Benadelung, vorgesehen.

In einer weitergehenden Ausführungsform weist der Faden einen Fadenlängsabschnitt a-ι), entlang dessen der Faden durchgehend einen konstanten Durchmesser di besitzt, einen Fadenlängsabschnitt a 2 ), entlang dessen der Faden durchgehend einen konstanten Durchmesser d 2 besitzt, sowie einen Fadenlängsabschnitt b) auf, wobei der Fadenlängsabschnitt b) vorzugsweise zwischen den Fadenlängsabschnitten a-ι) und a 2 ) angeordnet ist. Entlang des Fadenlängsabschnittes b) variiert der Fadendurchmesser, wobei der Fadendurchmesser bevorzugt zu- oder abnimmt. Der Fadenlängsabschnitt a-ι) ist vorzugsweise länger als der Fadenlängsabschnitt a 2 ). Verankerungsstrukturen sind bei dieser Ausführungsform bevorzugt auf dem Faden- längsabschnitt a-ι) und gegebenenfalls auf einem Teilabschnitt des Fadenlängsabschnittes b) ausgebildet, wobei der Teilabschnitt vorzugsweise unmittelbar an den Fadenlängsabschnitt a-i) angrenzt. Auch bei dieser Ausführungsform besitzen Verankerungsstrukturen bevorzugt eine uni-direktionale Anordnung. Im Falle einer medizinischen Verwendung des Fadens ist es zudem bevorzugt, wenn der Fadenlängsabschnitt a 2 ) für eine Benadelung vorgesehen ist.

In einer alternativen Ausführungsform weist der Faden einen Fadenlängsabschnitt a-ι) der oben beschriebenen Art, zwei Fadenlängsabschnitte b) und gegebenenfalls zwei Fadenlängsabschnitte a 2 ) der oben beschriebenen Art auf. Der Fadenlängsabschnitt a-ι) ist vorzugsweise zwischen den beiden Fadenlängsabschnitten b) angeordnet. Die beiden gegebenenfalls vorgesehenen Fadenlängsabschnitte a 2 ) können jeweils unmittelbar an einen der beiden Fadenlängsabschnitte b) angrenzen. Die beiden Fadenlängsabschnitte b) können die gleiche Länge besitzen. Die gegebenenfalls vorgesehenen Fadenlängsabschnitte a 2 ) können ebenfalls die gleiche Länge besitzen. Vorzugsweise ist der Fadenlängsabschnitt a-ι) länger als jeder der beiden Fadenlängsabschnitte b) und insbesondere als jeder der beiden gegebenenfalls vorgesehenen Fadenlängsabschnitte a 2 ). Der Faden kann insbesondere zwei Reihen bidirektional ausgebildeter Verankerungsstrukturen aufweisen, die in Umfangsrichtung des Fadens um 180 Grad versetzt zueinander angeordnet sind. Bevorzugt sind die Verankerungsstrukturen auf dem Fadenlängsabschnitt a-ι) und gegebenenfalls auf unmittelbar an den Fadenlängsabschnitt a-ι) angrenzen Teilabschnitten der Fadenlängsabschnitte b) ausgebildet. Die Verankerungsstrukturen sind vorzugsweise symmetrisch zur Fadenmitte, insbesondere zur Mitte von Fadenlängsabschnitt a-ι), angeordnet. Im Falle einer medizinischen Verwendung des Fadens ist es bevorzugt, wenn die Fadenlängsabschnitte b) oder die gegebenenfalls vorgesehenen Fadenlängsabschnitte a 2 ) jeweils benadelt sind (siehe Figur 6a).

In einer weiteren Ausführungsform unterscheiden sich Verankerungsstrukturen, die auf dem wenigstens einen Fadenlängsabschnitt a) ausgebildet sind, nicht voneinander.

Allerdings können sich Verankerungsstrukturen des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes a) von denjenigen des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) unterscheiden. Dies gilt insbesondere im Verhältnis zu Verankerungsstrukturen, die auf einem Teilabschnitt des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) ausgebildet sind, der unmittelbar an den wenigstens einen Fadenlängsabschnitt a) angrenzt. Unterschiede können hinsichtlich Form, Länge, Aspektverhältnis, Abstehwinkel und/oder Orientierung bestehen.

In einer weiteren Ausführungsform unterscheiden sich Verankerungsstrukturen des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) untereinander in Bezug auf bestimmte Eigenschaften, wie bei- spielsweise Form, Länge, Aspektverhältnis, Abstehwinkel und/oder Orientierung. Sind die Verankerungsstrukturen in Form von Einschnitten erzeugt, sind die Unterschiede darauf zurückzuführen, dass sich die Tiefe der Einschnitte in Richtung abnehmendem Fadendurchmesser verringern.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Fadens wird, soweit wie möglich, auf die im Rahmen der bisherigen Erfindungsaspekte gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Ein fünfter Aspekt der Erfindung betrifft einen Faden mit einem in Längsrichtung des Fadens variierenden (sich ändernden) Fadendurchmesser, wobei es sich bei dem Faden um einen Fadenkern eines entmantelten Kern-Mantel-Fadens handelt, d.h. um einen Faden, der ausgehend von einem Faden mit einer Kern-Mantel-Struktur (Kern-Mantel-Aufbau) durch Entfernen des Mantels (Entmanteln) gebildet oder hergestellt ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Faden mit Kern-Mantel-Struktur um einen intermediären, d.h. als Zwischenprodukt auftretenden, Faden und somit bei dem erfindungsgemäßen Faden um einen entmantelten intermediären Faden.

Der Faden weist wenigstens einen Fadenlängsabschnitt a), d.h. einen Fadenlängsabschnitt a) oder eine Vielzahl von Fadenlängsabschnitten a), d.h. zwei oder mehr Fadenlängsabschnitte a), auf, entlang dessen/derer der Fadendurchmesser konstant oder im Wesentlichen konstant ist.

Zusätzlich weist der Faden wenigstens einen Fadenlängsabschnitt b), d.h. einen Fadenlängsabschnitt b) oder eine Vielzahl von Fadenlängsabschnitten b), d.h. zwei oder mehr Fadenlängsabschnitte b), auf, entlang dessen/derer der Fadendurchmesser variiert (sich ändert), bevorzugt zu- oder abnimmt.

Der Fadendurchmesser kann entlang des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) kontinuierlich, insbesondere linear oder im Wesentlichen linear, oder diskontinuierlich, insbesondere stufenförmig, variieren, bevorzugt zu- oder abnehmen.

Eine Zu- oder Abnahme des Fadendurchmessers entlang des wenigstens einen Fadenlängsabschnittes b) kann im unverstreckten Zustand des Fadens einer absoluten Steigung von 20 mm pro cm Fadenlänge bis 0.01 mm pro cm Fadenlänge, insbesondere 15 mm pro cm Fadenlänge bis 0.02 mm pro cm Fadenlänge, bevorzugt 10 mm pro cm Fadenlänge bis 0.02 mm pro cm Fadenlänge, unterliegen. Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Fadens wird, soweit wie möglich, ebenfalls auf die im Rahmen der bisherigen Erfindungsaspekte gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Ein sechster Aspekt der Erfindung betrifft einen Faden, bevorzugt in Form eines Monofilaments, mit Verankerungsstrukturen.

Die Verankerungsstrukturen sind vorzugsweise zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben vorgesehen. Die Verankerungsstrukturen stehen von der Fadenoberfläche ab.

Die Verankerungsstrukturen sind bevorzugt in Form von Einschnitten auf dem Faden und insbesondere in Form von Widerhaken ausgebildet.

Gegenüber gattungsgemäßen Fäden zeichnet sich der Faden besonders dadurch aus, dass er nach Erzeugen der Verankerungsstrukturen, vorzugsweise vermittels Einschnitte in die Fadenoberfläche, und nach seinem Verstrecken über seine gesamte Länge einen konstanten oder im wesentlichen konstanten Durchmesser (sogenannter Effektivdurchmesser) aufweist.

Mit anderen Worten betrifft der sechste Aspekt der Erfindung einen Faden, welcher einen Fadengrundkörper sowie Verankerungsstrukturen, welche von dem Fadengrundkörper abstehen, aufweist. Die Verankerungsstrukturen sind vorzugsweise zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben vorgesehen. Unter dem Ausdruck„Fadengrundkörper" soll dabei der in Längsrichtung des Fadens durchgehend ausgebildete Fadenkörper, d.h. der Fadenkörper ohne die Verankerungsstrukturen, verstanden werden. Gegenüber gattungsgemäßen Fäden zeichnet sich der Faden besonders dadurch aus, dass der Fadengrundkörper einen (in Längsrichtung) durchgehend konstanten oder im wesentlichen konstanten Durchmesser (sogenannter Effektivdurchmesser) aufweist.

Hierdurch lässt sich mit besonderem Vorteil eine Erhöhung und Vergleichmäßigung der Linearreißkraft des gesamten Fadens realisieren. Dies steht im Gegensatz zu gattungsgemäßen Fäden, zu deren Herstellung Fäden mit einem über die gesamte Fadenlänge konstanten Fadendurchmesser unter Ausbildung von Verankerungsstrukturen eingeschnitten werden. Bei derartigen Fäden besitzen die Fadenlängsabschnitte mit den Verankerungsstrukturen einen gegenüber den Fadenlängsabschnitten ohne Verankerungsstrukturen deutlich reduzierten (effektiven) Fadendurchmesser, was zu reduzierten Linear- und Verankerungskräften führt. Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Fadens wird, soweit wie möglich, ebenso auf die im Rahmen der bisherigen Erfindungsaspekte gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Gemäß einem siebten Aspekt betrifft die Erfindung einen Hohlfaden, d. h. einen Faden mit einem Lumen (Hohlraum), welches von einer Wandung des Fadens umgrenzt ist. Das Lumen erstreckt sich vorzugsweise in Längsrichtung des Fadens. Bevorzugt ist der Faden schlauchförmig ausgebildet.

Gegenüber gattungsgemäßen Fäden zeichnet sich der erfindungsgemäße Faden dadurch aus, dass er wenigstens einen Fadenlängsabschnitt aufweist, entlang dessen die Fadenwandung variiert, d. h. entlang dessen sich die Fadenwandung ändert.

Aufgrund der variierenden Fadenwandung besitzt der wenigstens eine Fadenlängsabschnitt einen in Längsrichtung des Fadens verlaufenden Gradienten in Bezug auf das Fadenlumen.

Die Wandungsdicke kann kontinuierlich, insbesondere linear oder im Wesentlichen linear, und/oder diskontinuierlich, insbesondere stufenförmig, variieren, bevorzugt zu- oder abnehmen.

Eine lineare oder im Wesentlichen lineare Zu- oder Abnahme der Wandungsdicke ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt.

Vorzugsweise unterliegt die Zu- oder Abnahme der Wandungsdicke in einem unverstreckten Zustand des Fadens einer absoluten Steigung von 20 mm/cm Fadenlänge bis 0.01 mm/cm, insbesondere 15 mm/cm bis 0.02 mm/cm, bevorzugt 10 mm/cm bis 0.02 mm/cm. Unter dem Begriff„absolute Steigung" soll an dieser Stelle das absolute, d. h. vom Vorzeichen unabhängige, Maß für die Steilheit einer Geraden oder einer Kurve verstanden werden, welche die Variation der Wandungsdicke charakterisiert.

Nach einer Verstreckung des Fadens können die Werte für die absolute Steigung dagegen kleiner ausfallen. So kann im verstreckten Zustand des Fadens die Zu- oder Abnahme der Wandungsdicke einer absoluten Steigung von 7 mm/cm Fadenlänge bis 0.002 mm/cm, insbesondere 15 mm/cm bis 0.04 mm/cm Fadenlänge, bevorzugt 4 mm/cm Fadenlänge bis 0.004 mm/cm Fadenlänge, folgen.

In einer weiteren Ausführungsform weist der Faden ferner wenigstens einen Fadenlängsabschnitt auf, entlang dessen der Faden durchgehend eine konstante oder im Wesentlichen konstante Wandungsdicke aufweist. In einer weiteren Ausführungsform weist der Faden mehrere Fadenlängsabschnitte auf, entlang dessen die Wandungsdicke des Fadens variiert. Bezüglich der möglichen Variationen der Wandungsdicke wird auf die vorangegangenen Ausführungen Bezug genommen. Zusätzlich kann der Faden mehrere Fadenlängsabschnitte aufweisen, entlang derer der Faden durchgehend eine konstante oder im Wesentlichen konstante Wandungsdicke aufweist.

In einer weiteren Ausführungsform weist der Faden eine alternierende Abfolge von Fadenlängsabschnitten, entlang derer die Wandungsdicke variiert, sowie von Fadenlängsabschnitten, entlang derer der Faden durchgehend an eine konstante oder im Wesentlichen konstante Wandungsdicke besitzt, auf.

Der erfindungsgemäße Faden eignet sich insbesondere zum Abtransport von Wundsekreten oder als Wirkstoff- oder Medikamentendepot, wobei der Wirkstoff bzw. das Medikament beispielsweise in ein Gel eingebettet sein kann.

Der Faden weist in einer weiteren Ausführungsform Verankerungsstrukturen, insbesondere in Form von Widerhaken, auf. Die Verankerungsstrukturen sind vorzugsweise zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen Geweben, vorgesehen. Die Verankerungsstrukturen können dabei unter Ausbildung von Durchbrüchen in die Oberfläche des Fadens erzeugt, vorzugsweise eingeschnitten, sein.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Fadens, insbesondere von Polymeren, aus welchen der Faden gebildet sein kann, wird, soweit wie möglich, auf die im Rahmen der bisherigen Erfindungsaspekte gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Gemäß einem achten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Hohlfadens, insbesondere eines Hohlfadens gemäß dem siebten Erfindungsaspekt. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: i) Coextrudieren einer Fadenkernkomponente und einer Mantelkomponente aus einer formgebenden Auslassöffnung einer Extrusionsvorrichtung unter Ausbildung eines intermediären Fadens mit einem Fadenkern und einem den Fadenkern umgebenden Mantel (Kern- Mantel-Faden, d. h. Faden mit Kern-Mantel-Struktur) und ii) Entfernen des Fadenkerns, d. h. Entkernen des intermediären Fadens, wobei beim Durchführen von Schritt i) der Massedurchsatz der Fadenkernkomponente und vorzugsweise der Mantelkomponente variiert (geändert) und/oder der intermediäre Faden nach Austritt aus der Auslassöffnung mit einer variierenden (sich ändernden) Geschwindigkeit abgezogen wird.

Zum Durchführen von Schritt ii), d. h. zum Entfernen des Fadenkerns, kommen grundsätzlich sowohl chemische als auch physikalische Techniken in Betracht. Beispielsweise kann der Fadenkern mittels Lösen in einem Lösungsmittel, in welchem der Mantel unlöslich ist, entfernt werden. Alternativ kann der Fadenkern mittels chemischer oder enzymatischer Reaktion, wie beispielsweise Hydrolyse, insbesondere Esterhydrolyse, entfernt werden. Ist der Schmelzpunkt der Fadenkernkomponente niedriger als der Schmelzpunkt der Mantelkomponente, besteht eine geeignete physikalische Methode zum Entfernen des Fadenkerns beispielsweise darin, den Fadenkern mittels Wärmezufuhr zu schmelzen und unter Ausbildung eines sich vorzugsweise in Längsrichtung des Fadens erstreckenden Lumens abfließen zu lassen.

Zur Ausbildung des im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes beschriebenen Additivgradienten ist es in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass wenigstens ein Additiv in variierender Menge zur Mantelkomponente zudosiert wird. Bezüglich geeigneter Additive wird vollständig auf die insoweit im Rahmen des ersten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Grundsätzlich kann der Faden in einem unverstreckten Zustand belassen werden.

In einer unter Stabilitätsgesichtspunkten vorteilhaften Ausführungsform wird der Faden jedoch verstreckt. Eine Verstreckung des Fadens kann vor oder nach Durchführen von Schritt ii), d. h. Entfernen des Fadenkerns, vorgenommen werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden Verankerungsstrukturen, insbesondere von der Oberfläche des intermediären Fadens abstehende Verankerungsstrukturen - oder nach Durchführen von Schritt ii) - von der Oberfläche des entkernten Fadens (Hohlfaden) abstehende Verankerungsstrukturen, erzeugt. Die Verankerungsstrukturen sind vorzugsweise zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben vorgesehen. Die Verankerungsstrukturen werden weiterhin bevorzugt unter Ausbildung von Durchbrüchen durch die Wandung des Fadens erzeugt. Besonders bevorzugt werden die Verankerungsstrukturen in Form von Widerhaken auf der Oberfläche des intermediären Fadens oder - nach Durchführen von Schritt ii) - des entkernten Fadens erzeugt.

Die Verankerungsstrukturen werden vorzugsweise vermittels Einschnitte in den intermediären Faden oder - nach Durchführen von Schritt ii) - in den entkernten Faden erzeugt.

Die Verankerungsstrukturen können grundsätzlich in einem verstreckten oder unverstreckten Zustand des intermediären Fadens oder - nach Durchführen von Schritt ii) - des entkernten Fadens erzeugt werden. Insbesondere können die Verankerungsstrukturen vor oder nach einem Verstrecken des intermediären Fadens oder - nach Durchführen von Schritt ii) - des entkernten Fadens erzeugt werden.

Bevorzugt wird der intermediäre Faden oder - nach Durchführen von Schritt ii) - der entkernte Faden vor oder nach einem Verstrecken eingeschnitten, um die Verankerungsstrukturen zu erzeugen.

Bei dem herzustellenden Faden kann es sich in einer weiteren Ausführungsform um einen Endlosfaden, insbesondere ein Endlosmonofilament, oder um einen abgelängten Faden, insbesondere in Form eines Monofilaments, handeln.

Grundsätzlich kann der intermediäre Faden entkernt werden.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform wird der intermediäre Faden jedoch zunächst abgelängt und anschließend der abgelängte intermediäre Faden entkernt.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Verfahrens, insbesondere hierdurch herstellbarer Fäden, wird, soweit wie möglich, auf die im Rahmen des zweiten sowie siebten Erfindungsaspektes gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Gemäß einem neunten Aspekt betrifft die Erfindung ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Hohlfadens, insbesondere eines Hohlfadens gemäß dem siebten Erfindungsaspekt. Bei dem Verfahren wird ein Fadenpolymer mit Hilfe eines flüssigen oder gasförmigen Stützmediums aus einer formgebenden Auslassöffnung einer Extrusionsvorrichtung extrudiert. Das Verfahren zeichnet sich besonders dadurch aus, dass der Massedurchsatz des Fadenpolymers variiert (geändert) und/oder der Massen- oder Volumendurchsatz des Stützmediums variiert (geändert) wird.

Das Stützmedium dient zur Ausbildung eines sich vorzugsweise in Längsrichtung des Fadens erstreckenden Lumens (Hohlraumes).

Als flüssiges Stützmedium kann beispielsweise eine Polymerschmelze, eine Polymerlösung (z.B. Polyvinylalkohol oder Polyvinylpyrrolidon in Wasser) oder niederviskosere Flüssigkeiten, wie beispielsweise Wasser Ethylenglykol, Diethylenglykol und/oder Glycerin oder deren Gemische mit Wasser, weitere hochsiedende flüssige Substanzen oder wässrige Lösungen von Mono-, Di- und/oder Oligosacchariden und/oder von Amylose verwendet werden. Als gasförmiges Stützmedium eignen sich zum Beispiel Luft, Stickstoff, Argon und/oder Helium.

Der Massedurchsatz des Fadenpolymers und/oder der Masse- bzw. Volumendurchsatz des Stützmediums kann periodisch oder vereinzelt variiert werden. Insbesondere kann in alternierender Abfolge der Massedurchsatz des Fadenpolymers und/oder der Masse- bzw. Volumendurchsatz des Stützmediums konstant gehalten und variiert werden oder umgekehrt.

In einer weiteren Ausführungsform werden auf dem Faden Verankerungsstrukturen, vorzugsweise zur Verankerung in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben, erzeugt.

Die Verankerungsstrukturen werden vorzugsweise vermittels Einschnitte in den Faden erzeugt. Hierbei können die Einschnitte derart tief gewählt werden, dass Durchbrüche durch die Wandung des Fadens erzeugt werden.

Die Verankerungsstrukturen können weiterhin in einem unverstreckten oder verstreckten Zustand des Fadens erzeugt werden.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Verfahrens, insbesondere des herzustellenden Hohlfadens, wird, soweit wie möglich, auf die im Rahmen der zweiten, siebten und achten Erfindungsaspekte gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Ein zehnter Aspekt der Erfindung betrifft ein technisches Textil, welches wenigstens einen erfindungsgemäßen Faden, vorzugsweise eine Mehrzahl von erfindungsgemäßen Fäden, aufweist. Das technische Textil kann grundsätzlich eine Textilstruktur aufweisen oder aus einer solchen Struktur gebildet sein, die ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Gewebe, Gewirk, Gestrick, Geflecht, Gelege und Kombinationen davon.

Das technische Textil kann insbesondere ein Netz aufweisen oder in Form eines Netzes vorliegen.

Weiterhin kann das technische Textil ein textiles Flächengebilde aufweisen oder in Form eines solchen Flächengebildes vorliegen.

Das technische Textil kann des Weiteren eine Hohlkörperstruktur, insbesondere eine Schlauchstruktur, aufweisen oder in Form einer solchen Struktur vorliegen.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des technischen Textils wird, soweit wie möglich, ebenso auf die im Rahmen der bisherigen Erfindungsaspekte gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Gemäß einem elften Aspekt betrifft die Erfindung ein medizinisches Produkt, welches wenigstens einen erfindungsgemäßen Faden, vorzugsweise eine Vielzahl von erfindungsgemäßen Fäden, aufweist.

Bei dem medizinischen Produkt handelt es sich vorzugsweise um ein chirurgisches Implantat, besonders bevorzugt um einen medizinischen, insbesondere chirurgischen, Faden (medizinisches, insbesondere chirurgisches Nahtmaterial).

Das medizinische Produkt kann grundsätzlich eine Textilstruktur aufweisen oder aus einer solchen Struktur gebildet sein, die ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Gewebe, Gewirk, Gestrick, Geflecht, Gelege, Vlies und Kombinationen davon.

Das medizinische Produkt kann insbesondere ein Netz aufweisen oder als Netz gefertigt sein.

Weiterhin kann das medizinische Produkt ein textiles Flächengebilde aufweisen oder in Form eines solchen Flächengebildes vorliegen.

Das medizinische Produkt kann des Weiteren eine Hohlkörperstruktur, insbesondere eine Schlauchstruktur, aufweisen oder in Form einer solchen Struktur vorliegen. In einer weiteren Ausführungsform ist das medizinische Produkt ausgewählt aus der Gruppe umfassend Herniennetz, Prolapsnetz, Wundauflage, Hamostyptika, Venen-Patch, Implantat für den Dura-Mater-Ersatz, Gefäßprothese, insbesondere arterielle Gefäßprothese, Stent-Graft, Stent und Okkluder.

In einer weiteren Ausführungsform ist das medizinische Produkt zur Verwendung als Nerven- leitschiene vorgesehen.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des medizinischen Produktes wird, soweit wie möglich, ebenso auf die im Rahmen der bisherigen Erfindungsaspekte gemachten Ausführungen Bezug genommen.

Gemäß einem zwölften Aspekt betrifft die Erfindung ein Kit, insbesondere in Form einer Nadel- Faden-Kombination, aufweisend wenigstens eine chirurgische Nadel, insbesondere zwei chirurgische Nadeln, und wenigstens einen erfindungsgemäßen Faden oder ein erfindungsgemäßes medizinisches Produkt.

Die wenigstens eine Nadel sowie der wenigstens eine Faden oder das medizinische Produkt können räumlich getrennt voneinander vorliegen. Alternativ kann der wenigstens eine Faden oder das medizinische Produkt bereits benadelt vorliegen.

Für die Benadelung wird ein Längsabschnitt des wenigstens einen Fadens oder des medizinischen Produktes vorzugsweise vollständig von einer Befestigungseinrichtung der wenigstens einen chirurgischen Nadel aufgenommen. Hierdurch ist eine verbesserte Ausfüllung eines durch die wenigstens eine Nadel verursachten Stichkanals möglich. Allgemein lassen sich durch Kombination eines erfindungsgemäßen Fadens mit einer chirurgischen Nadel (oder gegebenenfalls zwei chirurgischen Nadeln) Verhältnisse von Nadel- zu Fadendurchmesser < 1 , insbesondere < 1 , realisieren.

Bei Fäden mit bidirektional ausgebildeten Verankerungsstrukturen erfolgt eine Benadelung vorzugsweise an beiden Fadenenden.

Bei Fäden mit undirektional ausgebildeten Verankerungsstrukturen erfolgt eine Benadelung vorzugsweise an dem Fadenende, welches der Orientierung (Richtung) der Verankerungsstrukturen entgegengesetzt ist. Das andere Fadenende ist vorzugsweise entweder als Schlinge (Loop), Stopper oder kabelbinderähnliche Struktur ausgebildet, wodurch eine Fixation des Fa- dens in biologischen, insbesondere menschlichen und/oder tierischen, Geweben als Ausgangspunkt einer fortlaufenden Naht ermöglicht wird.

Die wenigstens eine Nadel kann entweder gerade oder gekrümmt ausgebildet sein.

Ferner kann die wenigstens eine Nadel an ihrem zweckmäßigerweise spitzen Ende entweder schneidend ausgebildet oder mit einer Rundspitze versehen sein.

Zur Aufnahme des wenigstens einen Fadens oder des medizinischen Produktes besitzt die wenigstens eine Nadel in einer weiteren Ausführungsform an ihrem der Spitze entgegengesetzten Ende ein Bohrloch, in welches der wenigstens eine Faden oder das medizinische Produkt eingeführt und nachfolgend beispielsweise durch Quetschen an der wenigstens einen Nadel fixiert werden kann.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des medizinischen Kits wird, soweit wie möglich, ebenso auf die im Rahmen der bisherigen Erfindungsaspekte gemachten Ausführungen Beschreibung Bezug genommen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen in Form von Figuren, Figurenbeschreibungen und Ausführungsbeispielen sowie der Unteransprüche. Dabei können einzelne Merkmale jeweils für sich alleine oder in Kombination miteinander verwirklicht sein. Die bevorzugten Ausführungsformen dienen lediglich der weiteren Erläuterung und dem besseren Verständnis der Erfindung, ohne diese hierauf zu beschränken.

In den Figuren zeigen schematisch:

Fig. 1 : einen intermediären Faden gemäß zweitem Erfindungsaspekt, Fig. 2a: einen Querschnitt des Fadenlängsabschnittes Ui), Fig. 2b: einen Querschnitt des Fadenlängsabschnittes u 2 ),

Fig. 3: eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fadens, Fig. 4: einen graphischen Vergleich des Fadendurchmessers zwischen einem erfindungsgemäßen Faden und einem aus dem Stand der Technik bekannten monofilen Faden,

Fig. 5: eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Nadel-Faden-Kombination,

Fig. 6a: eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen unverstreckten Fadens mit Einschnitten,

Fig. 6b: eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Nadel-Faden-Kombination,

Fig. 7a: ein aus dem Stand der Technik bekannter unverstreckter Faden mit Einschnitten,

Fig. 7b: eine aus dem Stand der Technik bekannte Nadel-Faden-Kombination,

Fig. 8: einen erfindungsgemäßen Faden mit Verankerungsstrukturen,

Fig. 9: zeigt graphisch den Durchmesserverlauf des Fadenkerns des gemäß Beispiel 1 hergestellten intermediären Fadens,

Fig. 10: zeigt graphisch den Durchmesserverlauf des gemäß Beispiel 2 entmantelten Mono- filaments,

Fig. 1 1 : zeigt graphisch den Durchmesserverlauf der gemäß Beispiel 3 hergestellten Mono- filamente,

Fig. 12: zeigt graphisch Außen- und Effektivdurchmesser des gemäß Beispiel 5 hergestellten unverstreckten Fadens nach Einschneiden und Entmanteln,

Fig. 13: zeigt graphisch Durchmesser (Außen- bzw. Effektivdurchmesser) und Top-Top- Abstand des gemäß Beispiel 5 hergestellten verstreckten Fadens,

Fig. 14a,b: zeigen graphisch den Außen- und Effektivdurchmesser der gemäß den Beispielen 6 und 7 hergestellten Fäden im jeweils unverstreckten Zustand, Fig. 15a,b: zeigen graphisch den Durchmesser (Außen- bzw. Effektivdurchmesser) und Top- Top-Abstand der gemäß den Beispielen 6 und 7 hergestellten Fäden im jeweils verstreckten Zustand,

Fig. 16: zeigt graphisch den Außen- und Effektivdurchmesser des gemäß Vergleichsbeispiel

8 eingeschnittenen Fadens im unverstreckten Zustand und zeigt graphisch den Durchmesser (Außen- bzw. Effektivdurchmesser) und Top-Top Abstand des gemäß des Vergleichsbeispiels 8 hergestellten Fadens im verstreck ten Zustand.

Figurenbeschreibung

Figur 1 zeigt schematisch einen Längsausschnitt eines intermediären Fadens 1 gemäß dem zweiten Erfindungsaspekt. Der intermediäre Faden 1 weist einen Fadenkern 100 sowie einen den Fadenkern 100 umgebenden Mantel 200 auf. Mit anderen Worten besitzt der intermediäre Faden 1 eine Kern-Mantel-Struktur.

Der intermediäre Faden 1 besitzt einen (im Wesentlichen) konstanten (äußeren) Fadendurchmesser d.

Der intermediäre Faden 1 lässt sich weiterhin in die nachfolgend beschriebenen Fadenlängsabschnitte Ui ), u 2 ), u 3 ) und u 4 ) untergliedern.

Die Fadenlängsabschnitte Ui ) und u 3 ) besitzen jeweils eine konstante Manteldicke und einen konstanten Fadenkerndurchmesser. Während die Manteldicke der Fadenlängsabschnitte Ui ) kleiner ist als die Manteldicke der Fadenlängsabschnitte u 3 ), verhält es sich bei dem Fadenkerndurchmesser umgekehrt, d. h. der Fadenkerndurchmesser der Fadenlängsabschnitte Ui ) ist größer als der Fadenkerndurchmesser der Fadenlängsabschnitte u 3 ).

Entlang der Fadenlängsabschnitte u 2 ) und u 4 ) variieren sowohl die Manteldicke als auch der Fadenkerndurchmesser. Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform nimmt die Manteldicke entlang der Fadenlängsabschnitte u 2 ) linear zu und der Fadenkerndurchmesser entsprechend linear ab. Bei den Fadenlängsabschnitten u 4 ) verhält es sich umgekehrt. Dort nimmt der Fadenkerndurchmesser entlang der Fadenlangsabschnitte u 4 ) linear zu, wohingegen die Manteldicke der Fadenlangsabschnitte u 4 ) entsprechend linear abnimmt.

Der intermediäre Faden 1 besitzt in Längsrichtung eine vorzugsweise wiederkehrende Abfolge der Fadenlängsabschnitte Ui), u 2 ), u 3 ) und u 4 ).

Figur 2a zeigt schematisch einen Querschnitt des in Figur 1 dargestellten Fadenlängsabschnittes Ui) und verdeutlicht, dass der Durchmesser des Fadenkerns 100 entlang dieses Fadenlängsabschnittes größer ist als die Dicke des Mantels 200.

Figur 2b zeigt schematisch einen Querschnitt des in Figur 1 dargestellten Fadenlängsabschnittes u 2 ). Bei dem gezeigten Querschnitt ist die Dicke des Mantels 200 größer als der Durchmesser des Fadenkerns 100.

Figur 3 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fadens 100, der durch Entmanteln des in Figur 1 dargestellten intermediären Fadens 1 erhältlich ist.

Der Faden 100 liegt vorzugsweise verstreckt vor.

Der Faden 100 weist Fadenlängsabschnitte a-ι) mit einem konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmessers di und Fadenlängsabschnitte a 2 ) mit einem konstanten oder im Wesentlichen konstanten Fadendurchmesser d 2 auf, wobei di > d 2 ist.

Weiterhin weist der Faden Fadenlängsabschnitte b) auf, entlang derer der Fadendurchmesser variiert (sich ändert).

Bei der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform weist der Faden 100 mehrere Fadenlängsabschnitte b), entlang derer der Fadendurchmesser (im Wesentlichen) linear von di auf d 2 abnimmt, sowie mehrere Fadenlängsabschnitte b), entlang derer der Fadendurchmesser (im Wesentlichen) linear von d 2 auf di zunimmt, auf.

Insgesamt besitzt der Faden 100 eine wiederkehrende Abfolge der Fadenlängsabschnitte a-i), b) und a 2 ), woraus sich eine alternierende Abfolge von Fadenlängsabschnitten mit konstantem Fadendurchmesser und Fadenlängsabschnitten mit variierendem Fadendurchmesser ergibt.

Die Fadenlängsabschnitte b) stellen dabei Gradientenbereiche in Bezug auf den Fadendurchmesser dar. Figur 4 zeigt graphisch den Verlauf des Fadendurchmessers in Längsrichtung bei einem erfindungsgemäßen Faden, der ausgehend von einem Faden mit einer Kern-Mantel-Struktur durch nachfolgendes Entfernen des Mantels hergestellt wurde (entmantelter Kern-Mantel-Faden), dargestellt durch Kurve 1 , sowie bei einem gattungsgemäßen monofilen Faden, dargestellt durch Kurve 2.

Auf der Ordinate ist der Durchmesser in mm angegeben. Auf der Abszisse ist die Fadenlängsposition in cm angegeben.

Die Graphik verdeutlicht, dass der erfindungsgemäße Faden sauber ausgebildete Plateaus besitzt, entlang derer der Fadendurchmesser (im Wesentlichen) konstant ist und gleichzeitig „scharf" (steil) ausgebildete Gradientenbereiche besitzt, entlang derer der Fadendurchmesser nahezu linear variiert.

Dagegen zeigt der Fadendurchmesser bei dem gattungsgemäßen Faden einen eher sinusartigen Verlauf ohne erkennbare Plateaustrukturen und mit deutlich flacheren Gradientenbereichen.

Figur 5 zeigt schematisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Faden-Nadel- Kombination 105. Die Kombination 105 ist aus einem erfindungsgemäßen Faden 100 und einer chirurgischen Nadel 1 10 zusammengesetzt. Bei dem Faden 100 handelt es sich um einen Faden, der ausgehend von dem in Figur 1 dargestellten intermediären Faden 1 durch Entfernen des Mantels und durch Ablängen (vor oder nach Entfernen des Mantels) erhalten werden kann.

Der Faden 100 ist aus einem verstreckten Fadenlängsabschnitt a-i), einem verstreckten Fadenlängsabschnitt b) sowie einem verstreckten Fadenlängsabschnitt a 2 ) zusammengesetzt. Die Fadenlängsabschnitte a-i) und a 2 ) besitzen jeweils einen (im Wesentlichen) konstanten Fadendurchmesser, wobei der Fadendurchmesser des Fadenlängsabschnittes a-i) größer ist als der Durchmesser des Fadenlängsabschnittes a 2 ).

Entlang des Fadenlängsabschnittes b) ändert sich der Fadendurchmesser dagegen vorzugsweise (im Wesentlichen) linear vom Durchmesser des Fadenlängsabschnittes a-i) auf den Durchmesser des Fadenlängsabschnittes a 2 ) (bzw. umgekehrt). Zur Befestigung mit der chirurgischen Nadel 1 10 ist der Fadenlängsabschnitt a 2 ) in ein Bohrloch der Nadel 1 10 eingeführt und beispielsweise durch Quetschen mit dem Nadelende befestigt. Der Außendurchmesser der Nadel 1 10 entspricht vorzugsweise (im Wesentlichen) dem Durchmesser des Fadenlängsabschnittes a 2 ). Erfindungsgemäß ist es daher mit besonderem Vorteil möglich, ein Nadel-Faden- Durchmesserverhältnis von ungefähr 1 :1 zu realisieren, wodurch sich Stichkanalblutungen vermeiden, wenigstens jedoch signifikant reduzieren lassen. Dagegen besitzen konventionelle Nadel-Faden-Kombinationen Nadel-Faden-Durchmesserverhältnisse, die signifikant größer sind und in der Regel in einem Bereich von 2:1 bis 4:1 liegen.

Figur 6a zeigt schematisch eine Ausführungsform eines unverstreckten Fadens 100'. Der Faden 100' ist aus einem Fadenlängsabschnitt a-i), zwei Fadenlängsabschnitten b) sowie zwei Fadenlängsabschnitten a 2 ) zusammengesetzt. Während der Fadenlängsabschnitt a-i) zwischen den beiden Fadenlängsabschnitten b) angeordnet ist, sind die Fadenlängsabschnitte b) jeweils zwischen dem Fadenlängsabschnitt a-i) und einem der beiden Fadenlängsabschnitte a 2 ) angeordnet. Die Fadenlängsabschnitte a 2 ) bilden somit die Enden des Fadens 100'.

Der Faden 100' weist auf seiner Oberfläche zwei Reihen von bidirektional angeordneten Verankerungsstrukturen 120' auf, die über Einschnitte 1 18' voneinander beanstandet sind. Die Verankerungsstrukturen 120' sind in Umfangsrichtung des Fadens 100' um 180 Grad versetzt zueinander angeordnet. Die Verankerungsstrukturen 120' sind auf dem Fadenlängsabschnitt a-i) sowie jeweils auf einem Teilabschnitt der Fadenlängsabschnitte b), der unmittelbar an den Fadenlängsabschnitt a-i) angrenzt, angeordnet. Durch einen nachfolgenden Verstreckvorgang lassen sich die Verankerungsstrukturen 120' in von der Fadenoberfläche abstehende Verankerungsstrukturen 120 überführen, wie in Figur 6b dargestellt.

Figur 6b zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Nadel-Faden-Kombination 105. Die Kombination 105 ist aus einem Faden 100, der durch Verstrecken des in Figur 6a dargestellten Fadens 100' erhältlich ist, sowie zwei chirurgischen Nadeln 1 10; 130 zusammengesetzt.

Der in Figur 6b dargestellte Faden 100 zeichnet sich gegenüber gattungsgemäßen Fäden insbesondere dadurch aus, dass er bzw. der Fadengrundkörper 103 einen über die gesamte Fadenlänge durchgehend konstanten effektiven Fadendurchmesser (d eff ) aufweist. Weiterhin zeichnet sich der Faden 100 dadurch aus, dass die Größe der Verankerungsstrukturen 120, die aus den Verankerungsstrukturen 120' des Fadenlängsabschnittes b) des Fadens 100' hervorgegangen sind, in Richtung Fadenmitte zunehmen, wohingegen sich die Verankerungsstrukturen 120, die aus den Verankerungsstrukturen 120' des Fadenlängsabschnittes a-i) des Fadens 100' hervorgegangen sind, hinsichtlich ihrer Größe nicht voneinander unterscheiden.

Figur 7a zeigt schematisch einen aus dem Stand der Technik bekannten unverstreckten Faden 10', dessen Fadendurchmesser über die gesamte Fadenlänge konstant ist. Der Faden 10' besitzt auf seiner Oberfläche zwei Reihen von bidirektional angeordneten Verankerungsstrukturen 20', die in Umfangsrichtung des Fadens um 180 Grad versetzt zueinander angeordnet und über Einschnitte 18' voneinander beabstandet sind. Durch einen nachfolgenden Verstreckvorgang lassen sich die Verankerungsstrukturen 20' in von der Fadenoberfläche abstehende Verankerungsstrukturen 20 überführen, wie in Figur 7b dargestellt.

Figur 7b zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte Nadel-Faden-Kombination 5. Die Kombination 5 ist aus einem Faden 10, der durch Verstrecken des in Figur 7a dargestellten Fadens 10' erhältlich ist, sowie zwei chirurgischen Nadeln 30; 40 zusammengesetzt. Im Gegensatz zu dem in Figur 6b dargestellten Faden 100 besitzt der Faden 10 im Bereich seiner Enden (außerhalb des Längsabschnittes mit den Verankerungsstrukturen 20) einen deutlich größeren Fadendurchmesser als der effektive Fadendurchmesser d e t f im Bereich der Verankerungsstrukturen. Dies wiederum macht den Gebrauch von chirurgischen Nadeln mit einem entsprechend größeren Außendurchmesser erforderlich. Der größere Außendurchmesser formt einen größeren Stichkanal aus, in welchem sich die Verankerungsstrukturen weniger gut mit einem umliegenden Körpergewebe verankern können. Außerdem ist die Linearreißkraft entlang des Fadenlängsabschnittes mit den Verankerungsstrukturen deutlich geringer als die Linearreißkraft entlang der Fadenlängsabschnitte ohne Verankerungsstrukturen.

Figur 8 zeigt schematisch eine Ausschnittsvergrößerung des in Figur 6b dargestellten Fadens 100. Figur 8 verdeutlicht noch einmal, dass der Faden 100 einen über die gesamte Fadenlänge (im Wesentlichen) konstanten Effektivdurchmesser d e t f aufweist und zudem Verankerungsstrukturen 120 aufweist, die sich (teilweise) hinsichtlich ihrer Größe voneinander unterscheiden.

Beispielteil

Beispiel 1 : Herstellung eines Kern-Mantel-Monofilaments mit einem Fadenkern aus Poly-p- dioxanon (PDO) und einem Mantel aus Poly-s-caprolacton (PCL) mit alternierendem Kern-Mantel-Verhältnis (intermediärer Faden gemäß zweitem Erfindungsaspekt)

Die Herstellung des Kern-Mantel-Monofilaments erfolgte auf einer Bikomponenten- Monofilextrusionsanlage, bestehend aus einem Einschneckenextruder mit zwei Heizzonen (Kernkomponente) und einem gleichläufigen Doppelschneckenextruder mit 6 Heizzonen (Mantel) sowie einer Dosierstation zum unterfütterten Fahren des Extruders. Beide Schmelzeströme wurden über separate Spinnpumpen (4 x 0,25 ccm/U) im Spinnkopf zu den Spinndüsen (4 Stellen) hin gefördert und letztendlich in der Spinndüse zur Kern-Mantel-Struktur vereint. Die Düsen besaßen einen Durchmesser von 1 ,5 mm an der Austrittsöffnung. Die Kernkomponente wurde über eine zentrische Kapillare, die vor der Düsenaustrittsöffnung endet, zugeführt, während die Mantelkomponente die zentrische Kapillare ringförmig umgab. Nach dem Austritt aus der Düse durchliefen die Bikomponentenstränge ein Wasserbad (T = 20 °C) zur Verfestigung, wurden nachfolgend über ein Galettensystem abgezogen und mittels eines Wicklers aufgespult. Zwischen dem Galettensystem und dem Wickler befand sich ein Doppelachsen-Laser- Durchmessermessgerät zur Bestimmung des Monofildurchmessers.

Zur Erzielung der Abfolge der Fadenlängsbereiche Ui) (hoher Kernanteil), u 2 ) (abnehmender Kernanteil), u 3 ) (niedriger Kernanteil) und u 4 ) (zunehmender Kernanteil) wurde die Steuerung der Bikomponentenanlage so modifiziert, dass sie es erlaubte, separat für die Spinnpumpe des Kernpolymers und für die Spinnpumpe des Mantelpolymers jeweils einen Startwert für die Spinnpumpendrehzahl [rpm] und einen Bereich (± rpm) vorzugeben, innerhalb dessen die Spinnpumpendrehzahlen variiert wurden. Die Variation der Spinnpumpendrehzahlen erfolgte invers: Zu dem Zeitpunkt, zu dem die Spinnpumpendrehzahl des Kernpolymers anstieg, wurde die Drehzahl der Spinnpumpe des Mantelpolymers verringert. Weiterhin wurde für beide Spinnpumpen gemeinsam eine Haltezeit t H vorgegeben, während der die Spinnpumpendrehzahlen auf deren Maximum oder Minimum konstant gehalten wurden, sowie eine Rampenzeit t R , während der die Spinnpumpendrehzahl entweder vom Minimum zum Maximum anstieg oder vom Maximum zum Minimum abfiel. Die Länge der konstanten Bereiche Ui) und u 3 ) ergaben sich somit aus der Haltezeit, multipliziert mit der Abzugsgeschwindigkeit, die Länge der variierenden Bereiche aus der Rampenzeit, multipliziert mit der Abzugsgeschwindigkeit. Für diesen Versuch wurde wie folgt parametrisiert:

Haltezeit t H : 2 s Rampenzeit t R : 1 s Abzugsgeschwindigkeit: 1 ,4 m/min Spinnpumpe Kern: 3,2 rpm ± 1 ,2 rpm Spinnpumpe Mantel: 3,2 rpm ± 1 ,2 rpm Temperaturprofil Kern-Extruder: 140°C/160°C Temperaturprofil Mantel-Extruder: alle Zonen 190 °C

Spinnkopftemperatur: 190 °C Der Durchmesser des intermediären Bikomponenten-Monofilaments war mit 1 ,196 mm ± 0,025 mm über die gesamte Laufzeit im Wesentlichen konstant.

Um erste Aussagen über die Qualität (Präzision der konstanten Durchmesserbereiche und Steilheit der variierenden Bereiche) des Durchmesserverlaufs der Kernkomponente vornehmen zu können, wurden im Abstand von 1 cm entlang der Fadenlängsachse Querschnitte angefertigt und mikroskopisch vermessen.

Der erhaltene Durchmesserverlauf des Fadenkerns über der Längsachse ist graphisch in der Figur 9 dargestellt. Auf der Ordinate ist der Durchmesser in mm, auf der Abszisse die Fadenlängsposition in cm dargestellt. Wie zu ersehen ist, bildet sich trotz der extrem kurzen Halte- und Rampenzeit mit Hilfe der Bikomponententechnologie, die einen gleichbleibenden Gesamtmassedurchsatz gewährleistet, ein sehr präziser Durchmesserverlauf unter sauberer Abbildung der Plateaus und der Gradienten aus.

Beispiel 2: Entmanteln des intermediären Monofilaments aus Beispiel 1 (gemäß zweitem Erfindungsaspekt)

Das Mantelpolymer PCL des intermediären Monofilaments aus Beispiel 1 besitzt einen Schmelzpunkt von 60 °C und ist gut in Toluol löslich, während das Kernpolymer PDO in Toluol unlöslich ist und einen Schmelzpunkt von 105 °C bis 1 10 °C besitzt. Diese Unterschiede im Verhalten beider Polymere wurden genutzt, um den Mantel bei T = 65 °C in Toluol vom Fadenkern abzulösen. Dieser Vorgang kann kontinuierlich in beheizten Lösemittelbädern, die der intermediäre Faden durchläuft, aber auch diskontinuierlich im abgelängten Zustand durchgeführt werden. Der Einfachheit halber wurde hier das diskontinuierliche Verfahren gewählt: Hierzu wurden 50 cm lange Fadenstücke für 10 min in Toluol bei T = 65 °C eingelegt und anschließend in einem zweiten Gefäß in Toluol bei Raumtemperatur nachgewaschen, das Lösemittel abgestreift und die Fadenstücke über Nacht getrocknet. Ein anschließend gemessenes NMR- Spektrum enthielt keine Signale von PCL. Das Entmanteln des intermediären Fadens erfolgte somit vollständig.

Das entmantelte Monofilament wurde mikroskopisch hinsichtlich des Durchmesserverlaufs an drei Fadenstücken charakterisiert, wobei die Startposition der Untersuchung willkürlich gewählt wurde. In Figur 10 ist der Durchmesserverlauf des entmantelten Monfilaments graphisch dargestellt. Auf der Ordinate ist der Durchmesser in mm, auf der Abszisse die Fadenlängsposition in cm dargestellt. Figur 10 zeigt eine exzellente Ausbildung des Durchmesserverlaufs unter präzi- ser Ausbildung der Plateaus und scharfer sowie reproduzierbarer Ausbildung der Gradienten (Steigung ca. 0,2 mm/cm).

Im Gegensatz hierzu zeigt das gemäß nachfolgendem Beispiel 3 mittels Monokompententech- nologie hergestellte Gradientenmonofil aufgrund des viskoelastischen Verhaltens des Polymers und des sich verändernden Massedurchsatzes und damit veränderlicher Spinnverzüge einen eher sinusartigen Durchmesserverlauf.

Beispiel 3: Monokomponenten-Monofilamente mit veränderlichem Durchmesser aus PDO

Ein über Nacht bei 80 °C im Vakuum (6 mbar) getrocknetes PDO-Polymer wurde auf einem Einschneckenextruder mit zwei Heizzonen (T = 140 °C/160°C) unter Variation der Spinnpumpendrehzahl mit einer Monokomponenten-Spinndüse zu Monofilamenten mit sich entlang der Fadenlängsachse variierenden Durchmesserabschnitten unter folgender Parametrisierung verarbeitet:

Tab. 1 : Parametrisierung der Gradienten-Monokomponentenextrusion aus Beispiel 3

Im Gegensatz zu Beispiel 1 wurde keine zweite Polymerkomponente (Mantel) coextrudiert, weshalb hier im Gegensatz zu dem intermediären Bikomponentenfaden aus Beispiel 1 der extrudierte Strang keinen im Wesentlichen konstanten Außendurchmesser besaß, sondern sich, wie beim entmantelten Faden aus Beispiel 2, ein Faden mit variierendem Durchmesser entlang seiner Längsachse ausbildete. Der Durchmesserverlauf der extrudierten Stränge konnte direkt mit einem Doppelachsen-Lasermessgerät ermittelt werden und ist graphisch in der Figur 1 1 dargestellt. Auf der Ordinate ist der Durchmesser in mm, auf der Abszisse die Fadenlängsposition in cm dargestellt.

Es ist ersichtlich, dass mit der Monokomponententechnologie bei angestrebten kurzen Fadenlängsabschnitten im Gegensatz zum mittels Coextrusion hergestellten Beispiel 2 eher nur sinusförmige Verläufe (Beispiel 3a) anstelle der Ausbildung von Plateaus realisierbar sind. Erst bei deutlicher Heraufsetzung der Haltezeit der Spinnpumpendrehzahl (Beispiel 3b) gelang die Ausbildung von Plateaus, wobei der Durchmesserverlauf bei weitem nicht so exakt war wie bei dem gemäß Beispiel 2 hergestellten Faden. Für zahlreiche medizinische Anwendungen, insbesondere für ein chirurgisches Nahtmaterial und hier ganz besonders bei der Herstellung von Nahtmaterial mit Verankerungsstrukturen, sind aber zum einen präzise Durchmesserverläufe erforderlich, und zum anderen ist es von Vorteil, wenn die Plateaus und auch die Gradienten auf einem möglichst kurzen Fadenabschnitt ausgebildet sind. Dies gilt verstärkt für solche Anwendungen, bei denen zur Erhöhung der Reißfestigkeit und zur Verringerung der Dehnung ein Verstreckvorgang durchgeführt werden muss, bei dem die Fadenlängsabschnitte um den Verstreckfaktor gelängt werden.

Beispiel 4: Verstreckung, Ablängung und Benadelung des entmantelten Monofilaments aus

Beispiel 2 als stichkanalverschließendes Monofilament

Das entmantelte Fadenstück aus Beispiel 2 wurde in einer diskontinuierlichen Verstreckvorrichtung, bestehend aus einem beheizten Ofen, einer stationären und einer fahrbaren Klemme, bei T = 80 °C auf das Fünffache seiner Ausgangslänge verstreckt. Mittels eines Doppelachsen- Laserdurchmesser-Messgeräts wurde der Übergangsbereich von einem Fadenlängsabschnitt b) zu einem Fadenlängsabschnitt a 2 ) ermittelt und von hier aus der Faden so abgelängt, dass 0,5 cm vom Fadenlängsabschnitt a 2 ) verblieben. Auf der anderen Fadenseite wurde der Bereich ermittelt, in dem ein Fadenlängsabschnitt a-ι) in den Fadenlängsabschnitt b) überging. Der Faden wurde dort am Ende vom Fadenlängsabschnitt a-ι) abgeschnitten, so dass eine Gesamtlänge des Fadens von 30 cm resultierte. Der Bereich vom Fadenlängsabschnitt a-ι) nahm im verstreckten Zustand 20 cm und der vom Fadenlängsabschnitt b) im verstreckten Zustand 10 cm des Fadenstückes ein. Im Bereich vom Fadenlängsabschnitt a 2 ) betrug der Durchmesser des verstreckten Fadens 0,30 mm, was einer handelsüblichen Übersortierung der Stärke USP 3-0 bei Monofilamenten entspricht. Im Bereich vom Fadenlängsabschnitt a-ι) betrug der Durchmesser 0,49 mm, dies entsprach einer USP 1. Die lineare Reißkraft im Bereich des Fadenlängsabschnittes a-ι), der später den Wundverschluss erbringen soll, betrug 72 N bei einer Bruchdehnung von 42 %. Der Faden wurde mit einer Nadel (Länge 26 mm, Nadeldurchmesser 0,58 mm, Bohrkanaldurchmesser 0,33 mm, taper-point) mittels einer Quicky Tach III Benadelungsma- schine benadelt. Das Nadel- zu Fadendurchmesser-Verhältnis betrug 1 ,18, wenn als Fadendurchmesser der des zum Wundverschluss zu nutzenden Fadenlängsabschnittes a-i) eingesetzt wurde. Als Vergleichsfaden wurde ein verstrecktes PDO-Monofilament mit einem über die gesamte Fadenlänge konstanten Durchmesser von 0,49 mm mit einer Nadel (Länge 36 mm, Nadeldurchmesser 0,98 mm, Bohrkanaldurchmesser 0,55 mm, taper-point) benadelt. Hier ergab sich ein Nadel-Faden-Verhältnis von 2,0. Anzumerken ist hierzu, dass es sich bei den verwendeten Nadeln um typische Nadeln für die Fadenstärken USP 3-0 und USP 1 handelte.

Für Nähte im kardiovaskulären Bereich stellt die Stichkanalblutung ein großes Problem dar. Sie resultiert aus dem großen, durch den Nadeldurchmesser geformten Stichkanal, der bei auf dem Markt befindlichen Nahtmaterialien durch den kleineren Fadendurchmesser nicht annähernd ausgefüllt werden kann. Für das Maß der Undichtigkeit einer Naht müssen also die Verhältnisse aus Querschnittsfläche der Nadel zur Querschnittsfläche des Fadens herangezogen werden. Im erfindungsgemäßen Beispiel 4 betrug dieses Verhältnis 1 ,39, während das Vergleichsbeispiel der Stärke USP 1 ein Verhältnis von 4,0 aufwies.

Beide benadelte monofile Nahtmaterialien wurden folgendem Test unterzogen:

Ein mit Wasser befüllter Standzylinder wurde mit einer Latex-Folie verschlossen, durch die zuvor mittels der chirurgischen Nadel der erfindungsgemäße und in einem weiteren Versuch das vergleichende Nahtmaterial eingezogen wurde. Der erfindungsgemäße Faden wurde soweit eingezogen, dass sich der Fadenlängsabschnitt a-i) im Bereich des Stichkanals der Latex-Folie befand. Nun wurde der Standzylinder umgedreht, so dass die Wassersäule auf der Membran stand. Das durch den Stichkanal ausgetretene Wasser wurde in einem zweiten Gefäß über einen Zeitraum von 1 Minute gesammelt. Während beim erfindungsgemäßen Faden im beobachteten Zeitraum lediglich 2 ml austraten, waren es beim Vergleichsfaden 18 ml. Der erfindungsgemäße chirurgische Nähfaden vermindert somit das Ausmaß der Stichkanalblutung in effizienter Weise. Bei einer Benadelung mit schneidenden Nadeln ist sogar ein noch größerer Unterschied zu erwarten, da hier die Membran als„Gefäßwand" nicht nur verdrängt, sondern mittels der Schneiden der Nadel geschnitten wird, wodurch sich ein effektiv größerer Kanal ausbildet.

Beispiel 5: Chirurgisches Nahtmaterial mit unidirektionalen Verankerungsstrukturen, gebildet durch Einschneiden in den gemäß Beispiel 1 hergestellten intermediären Faden, mit nachfolgendem Entmanteln und nachfolgender Verstreckung

Der intermediäre Faden aus Beispiel 1 wurde so auf 25 cm abgelängt, dass die Mitte des Fadenlängsabschnittes a-i) in der Fadenmitte lag. Die Einschnitte zur Erzeugung der Veranke- rungsstrukturen wurden auf einer automatisierten Anlage mit Steuerung der einzelnen Prozessschritte durchgeführt, die im Wesentlichen aus folgenden Elementen bestand:

1 . Motorisiert drehbare Fadeneinspannvorrichtung, wobei die Aufnahme an einem Fadenende stationär war und am anderen Fadenende auf einem Schlitten lief und mit einer Gewichtskraft zur Erbringung einer Fadenspannkraft beaufschlagt war.

2. Ein Schneidwiderlager in Form einer Nut, in der der eingespannte Faden unter Spannung geführt wird. Die Nuttiefe betrug ca. 60 % des Fadendurchmessers (40 % des Fadendurchmessers schauten nach oben aus der Nut heraus) und die Nutbreite ca. 120 % des Fadendurchmessers, damit der Faden nach jedem einzelnen Einschnitt frei in der Nut gedreht werden konnte.

3. Die Aufnahme der eigentlichen Schneidvorrichtung, die hinsichtlich des Schnittwinkels im Bereich von 15 ° bis 60 ° einstellbar war.

4. Die Grundplatte der Schneidvorrichtung, die auf einem Schlitten lief und deren Position in Bezug auf die Fadenlängsachse mittels einer Feingewindeschnecke exakt einstellbar war.

5. Die Schneidvorrichtung selbst, die aus einem schnellen Linearmotorhandling (vereinfacht Achse) bestand und an deren unterem Ende ein Klingenhalter mit eingespannter Klinge angebracht war. Die Achse erlaubte eine Genauigkeit der Schnittlänge von 20 μηη. Die Anlage umfasste zwei gegensätzlich positionierte Schneidvorrichtungen. Zur Erzeugung eines unidirektionalen Fadens mit Verankerungsstrukturen reichte eine Schneidvorrichtung, zur Herstellung eines bidirektionalen Fadens (die Widerhakenspitze beider Widerhakenteilbereiche schauten zur Fadenmitte hin) wurden beide Schneidvorrichtungen benötigt.

6. Ein Makroskop mit Kamera zur Übertragung des Bildes auf eine Auswertesoftware (Bildbearbeitung) eines angeschlossenen PC's. Das Makroskop diente der Justierung der Schnitttiefe und der Überprüfung des Schnittabstands und des Schnittwinkels.

Nach dem Einstellen des Schnittwinkels (hier 25 °) und nach erfolgter Justierung der Schnitttiefe auf 20 % des Gesamtfadendurchmessers (beim vorliegenden Faden mit einem Gesamtaußendurchmesser von 1 ,196 mm und einer Manteldicke von 0,098 mm entsprach dies in Bezug auf den Fadenkerndurchmesser im Bereich des Fadenlängsabschnittes a-i) (di) einer effektiven maximalen Schnitttiefe von 14 %, wobei die Schnitttiefe im Bereich des Fadenlängsabschnittes b) auf 0 %, bezogen auf den Kerndurchmesser, abnahm, da die Manteldicke im Bereich von Fadenlangsabschnitt a 2 ) etwas mehr als 20 % des Gesamtdurchmessers betrug und der Kern in diesem Bereich nicht eingeschnitten wurde.

Zur Herstellung des Fadens war die folgende Abfolge von Prozessschritten erforderlich

1 . Anfahren der Mitte des Fadenlängsabschnittes a-i)

2. Setzen des (ersten) Einschnitts

3. Drehen des Fadenmaterials um 180 ° über seine Längsachse mittels der drehbaren Fadeneinspannvorrichtung

4. Vorschub der Schneidevorrichtung um 0,2 mm (20/100 mm) entlang der Fadenlängsachse

5. Wiederholen der Schritte 2 bis 4 bis zu einer Gesamtschnittzahl von 171 Schnitten (dies überdeckte insgesamt 34 mm des Fadens entlang seiner Längsachse)

Der Faden wurde im Anschluss an das Schneiden mikroskopisch untersucht und nachfolgend analog zu Beispiel 2 der Mantel aus PCL abgelöst. Anschließend wurde der eingeschnittene Faden mikroskopisch hinsichtlich seines Außendurchmessers d a und des zwischen den Einschnitten der gegenüberliegenden Schnittreihen verbliebenen Effektivdurchmessers d e t f vermessen. Das Ergebnis ist in Figur 12 graphisch dargestellt, wobei auf der Ordinate der Durchmesser in mm und auf der Abszisse die Fadenlängsposition in cm dargestellt ist. Aus Figur 12 ist ersichtlich, dass sowohl der Außendurchmesser als auch der Effektivdurchmesser im Bereich von Fadenlängsabschnitt a-i) (bis ca. 2,0 cm von der Mitte des Fadenlängsabschnitt a-i) entfernt) im Wesentlichen konstant blieb, was bedingt, dass auch die Schnitttiefe in diesem Bereich im Wesentlichen konstant blieb. Anders verhielt es sich im Bereich des Fadenlängsabschnittes b) (Abstand von der Mitte des Fadenlängsabschnittes a-i) größer 2,0 cm): Hier nahm der Außendurchmesser linear ab, während der verbleibende Effektivdurchmesser konstant blieb, was aufzeigt, dass die Schnitttiefe in diesem Bereich wie gewünscht praktisch auf Null zurückging.

Um die Verankerungsstrukturen aufzustellen und die Linearreißkraft des Fadens zu erhöhen, wurde dieser, wie unter Beispiel 4 beschrieben, diskontinuierlich verstreckt. Aufgrund der Einschnitte konnte hier aber nur ein Verstreckverhältnis von 3,75 angewendet werden, da es an- sonsten zum Fadenbruch gekommen wäre. Wie im Beispiel 4 beschrieben, wurde auch dieser Faden so abgelängt, dass nur der gesamte, zur Hälfte mit Verankerungsstrukturen versehene Fadenlängsabschnitt a-i), der mit kleiner werdenden Verankerungsstrukturen versehene Fadenlängsabschnitt b) und ca. 5 cm des Fadenlängsabschnittes a 2 ) (ohne Verankerungsstrukturen) verblieben. Die Gesamtlänge des Fadens betrug ungefähr 20 cm. Die Linearreißkraft des Fadens betrug 32 N bei einer Bruchdehnung von 29 %. Der im Durchmesser dicke und nicht mit Verankerungsstrukturen versehene Bereich von Fadenlängsabschnitt a-i) kann bei Fäden mit unidirektionalen Verankerungsstrukturen dazu dienen, eine Schlaufe z.B. durch Ultraschallver- schweißung herzustellen, mittels derer der Nahtbeginn eines solchen Fadens im Gewebe fixiert werden kann. Im Bereich von Fadenlängsabschnitt a 2 ) betrug der Fadendurchmesser 0,33 mm (USP 2-0), im Bereich des Fadenlängsabschnittes a-i) ohne Verankerungsstrukturen lag der Durchmesser bei 0,51 mm (USP 1 ).

Mikroskopisch vermessen wurde der Außendurchmesser in den von Verankerungsstrukturen freien Bereichen und der oben beschriebene Effektivdurchmesser zwischen den Verankerungsstrukturreihen, beides unter Durchmesser geführt. Ziel war es, den Effektivdurchmesser des Fadenlängsabschnittes a-i) in etwa dem Durchmesser von Fadenlängsabschnitt a 2 ) anzupassen. Weiterhin vermessen wurde der Abstand der Spitzen zweier benachbarter, aber auf unterschiedlichen Reihen (also auf der Gegenseite der Fadenoberfläche) angeordneten Verankerungsstrukturen. Dieser sogenannte Top-Top-Abstand ist ein Maß für die Größe der Verankerungsstrukturen. Nähert sich der Top-Top-Abstand dem des Durchmessers (Außendurchmesser bzw. Effektivdurchmesser) an, sind die Verankerungsstrukturen nur noch minimalst ausgeprägt:

Aus Figur 13 ist ersichtlich, dass das Ziel, den Effektivdurchmesser in den Bereichen mit Verankerungsstrukturen in etwa auf Niveau des Fadenlängsabschnittes a 2 ) (ab ca. 14 cm von Mitte des Fadenlängsabschnittes a-i)) zu halten, erreicht wurde, was nicht der Fall gewesen wäre, hätte man in ein Monofil mit überall konstantem Durchmesser eingeschnitten. Hätte man hierfür in einem Monofil mit einem konstanten Durchmesser von 1 ,0 mm die gleiche Schnittkonfiguration mit effektiver Schnitttiefe von 14 % verwendet, wäre zwar der Effektivdurchmesser im Verankerungsstrukturen enthaltenden Bereich nach Verstreckung bei ungefähr 0,35 mm angesiedelt gewesen, jedoch hätte der Durchmesser in den Bereichen ohne Verankerungsstrukturen bei ungefähr 0,52 mm gelegen, was dann wiederum eine Nadel mit größerem Durchmesser erfordert und zu kleineren Verankerungskräften im menschlichen oder tierischen Gewebe geführt hätte. Durch den im Vergleich zu dem restlichen Fadenbereich kleineren Effektivdurchmesser sind solche konventionellen Verankerungsstrukturen eher anfällig für einen Bruch im Verankerungsstrukturen enthaltenden Bereich. Beispiele 6 und 7: Chirurgisches Nahtmaterial mit unidirektionalen Verankerungsstrukturen, gebildet durch Einschneiden in den entmantelten Faden gemäß Beispiel 2 mit nachfolgender Verstreckung und Benadelung

Der entmantelte Faden aus Beispiel 2 wird so auf 25 cm abgelängt, dass die Mitte des Fadenlängsabschnittes a-ι) in der Fadenmitte lag. Es wurden, wie unter Beispiel 5 beschrieben, zwei unterschiedliche Schnittkonfigurationen im unverstreckten Zustand hergestellt:

Tab. 2: Parametrisierung des Einschneidens der Beispiele 6 und 7

Den Verlauf der Außen- und Effektivdurchmesser im eingeschnittenen, aber unverstreckten Zustand beider Beispiele sind in der Figur 14a (Beispiel 6) und Figur 14b (Beispiel 7) graphisch dargestellt. Auf den Ordinaten sind jeweils der Durchmesser in mm und auf den Abszissen jeweils die Fadenlängsposition in cm dargestellt. Im Wesentlichen zeigen die in den Figuren 14a und 14b dargestellten Grafiken einen ähnlichen Verlauf.

Nachfolgend wurde eine Verstreckung analog zu Beispiel 5 durchgeführt. Das Ergebnis der mikroskopischen Untersuchung der verstreckten Fäden mit Verankerungsstrukturen ist in der Figur 15a (Beispiel 6) sowie Figur 15b (Beispiel 7) graphisch dargestellt, wobei auf den Ordinaten jeweils der Durchmesser bzw. der Top-Top-Abstand in mm und auf den Abszissen jeweils die Fadenlängsposition in cm dargestellt ist.

Insbesondere der im Bereich 15 cm von der Mitte von Fadenlängsabschnitt a-ι) entfernte Anstieg des Durchmessers d von Beispiel 7 ist darauf zurückzuführen, dass hier nur eine Schnitttiefe von 12 % in Bezug auf den Maximaldurchmesser (di im Bereich a-ι) gewählt und somit nur ca. die Hälfte des Fadenlängsabschnittes b) mit Einschnitten versehen wurde (der Rest der Schnitte ging in das Leere, da die Tiefe der Klinge nicht bis zum abnehmenden Durchmesser hinabreichte). Die Differenz der Kerndurchmesser di des Fadenlängsabschnittes a-ι) und d 2 des Fadenlängsabschnittes a 2 ) im intermediären oder entmantelten Faden sollte daher im Idealfall so gewählt werden, dass sie in prozentualem Bezug zu di das Doppelte der vorgesehenen Schnitttiefe betrug. Wie bei Beispiel 5 kann die nicht mit Verankerungsstrukturen versehene Hälfte des verstreckten Fadenlängsabschnittes a-ι) dazu genutzt werden, aus ihr eine Schlaufe z.B. durch Ultraschall- oder Hochfrequenzschweißen herzustellen, die am Nahtbeginn als Fixa- tionspunkt im Gewebe dient, indem die Nadel nach dem ersten Stich durch sie hindurchgeführt wird.

Die gemäß den Beispielen 6 und 7 hergestellten Fäden mit Verankerungsstrukturen wurden mit folgenden Nadeln an ihrem dünnen Ende des Fadenlängsabschnittes a 2 ) (d 2 ~ 0,32 mm) versehen:

Faden mit VerankerungsBeispiel 6 Beispiel 7

struktur

Verstrecktemperatur [°] 80 80

Verstreckverhältnis 3,75 3,75

Linearreißkraft [N] 30,9 36,2

Festigkeit in Bezug auf d2 361 450

[N/mm 2 ]

Benadelter Faden Beispiel Beispiel 6b Beispiel Beispiel 7b

6a 7a

Nadelradius 0 (linear) 180 0 (linear) 180

Durchmesser Nadel [mm] 0,68 0,68 0,68 0,68

Ratio Nadel- 1 ,36 1 ,36 1 ,36 1 ,36

Fadendurchmesser d1 (ohne

Verankerungsstruktur)

Länge Nadel [cm] 40 26 40 26 Bohrkanal-Durchmesser 0,40 40 0,40 40 [mm]

Nadelspitze Taper- Taper-point Taper- Taper-point

point point

Tab. 3: Benadelung der Beispiele 6 und 7

Die Ergebnisse der Untersuchung hinsichtlich der Verankerungsfähigkeit in humanem oder tierischem Gewebe der gemäß den Beispielen 6 und 7 hergestellten Fäden im Vergleich zu einem Nahtmaterial mit Verankerungsstrukturen aus Monofil mit konstantem Durchmesser (Beispiele 8 und 9) finden sich im Anschluss an die nachfolgenden Beispiele 8 und 9.

Beispiele 8 und 9: Vergleichsbeispiele zu Beispiel 6 und 7: Fäden mit Verankerungsstrukturen aus Monofilamenten der Stärken USP 0 und USP 3-0 ohne Durchmessergradient inklusive Benadelung.

Zwei PDO-Spinnfäden (unverstreckt) ohne Durchmessergradient mit den Durchmessern d = 0,98 mm und d = 0,68 mm wurden mit der im Beispiel 5 beschriebenen Maschine wie folgt von der Fadenmitte aus eingeschnitten und nachfolgend verstreckt:

Beispiel 8a Beispiel 8b Beispiel 9a Beispiel 9b

Durchmesser Spinnfa0,98 0,98 0,68 0,68

den [mm]

Schnittwinkel [°] 25 25 35 35

Schnitttiefe [in % von d] 17 17 17 17

Schnittabstand [mm] 0,20 0,20 0,07 0,07

Winkelversatz [°] bzw. 180 (2) 180 (2) 180 (2) 180 (2)

Anzahl Reihen (in

Klammern)

Verstrecktemperatur [°] 80 80 80 80

Verstreckverhältnis 3,75 3,75 3,75 3,75 Linearreißkraft [N] 36,3 36,3 17,3 17,3

Festigkeit in Bezug auf 201 201 202 202

Durchmesser außerhalb

Widerhakenbereich

[N/mm 2 ]

Durchmesser außerhalb 0,48 0,48 0,33 0,33

Widerhakenbereich [mm]

Effektivdurchmesser im 0,26 0,26 0,19 0,19

Widerhakenbereich [mm]

Nadelradius 0 (linear) 180 0 (linear) 180

Durchmesser Nadel 0,83 0,78 0,68 0,68

[mm]

Ratio Nadel- 1 ,73 1 ,63 2,06 2,06

Fadendurchmesser (ohne Verankerungsstruktur)

Länge Nadel [cm] 40 36 40 26

Bohrkanal-Durchmesser 0,55 0,55 0,40 0,40

[mm]

Nadelspitze Taper-point Taper-point Taper-point Taper-point

Tab. 4: Parametrisierung beim Einschneiden, Verstrecken und Benadeln von Monofilamenten mit konstantem Durchmesser (Vergleichsbeispiele 8 und 9)

Der Verlauf der Außen- und Effektivdurchmesser des gemäß Beispiel 8 unverstreckten, eingeschnittenen Fadens ist graphisch in der Figur 16 dargestellt. Auf der Ordinate ist der Durchmesser in cm und auf der Abszisse die Fadenlängsposition in cm dargestellt.

Nach dem Verstrecken bildete sich der in der Figur 17 gezeigte Verlauf des Durchmessers und des Top-Top-Abstandes aus, wobei d im Bereich der Verankerungsstrukturen für den Effektivdurchmesser und außerhalb dieses Bereiches für den Außendurchmesser steht. Die Benadelung erfolgte hier im Bereich ab 15 cm von der Fadenmitte und erforderte - im Gegensatz zu den erfindungsgemäßen Beispielen 6 und 7 - eine Nadel mit deutlich größerem Bohrloch und damit auch einem deutlich größeren Außendurchmesser. Der nicht erfindungsgemäße Faden nach Beispiel 8 müsste aufgrund seines großen Außendurchmessers als USP 1 klassifiziert werden, wegen seines geringen Effektivdurchmessers im Bereich der Verankerungsstrukturen betrug die Linearreißkraft jedoch nur 36 N und erfüllte damit auch unter Berücksichtigung des marktüblichen Abschlages für selbstverankernde Nahtmaterialien die USP-Limits nicht. Sinngemäß gilt dies auch für den gemäß Beispiel 9 hergestellten Faden, der aufgrund seines Außendurchmessers ein Nahtmaterial der Stärke USP 2-0 darstellte, dessen Linearreißkraft aber fast um den Faktor 2 geringer war als die Linearreißkraft der gemäß den Beispielen 6 und 7 hergestellten Fäden, die ebenfalls als USP 2-0 zu klassifizieren waren.

Beispiel 10: Untersuchung des Verankerungsvermögens

Um das für Nahtmaterialien mit Verankerungsstrukturen wichtige Verankerungsvermögen in humanem und/oder tierischem Gewebe für die gemäß den Beispielen 6 bis 9 hergestellten Fäden zu untersuchen, wurde ein ca. 30 mm dickes Stück vom Schweinebauch ohne Schwarte benutzt. Bei den Proben mit linearer, also gerader Nadel, wurde die Nadel manuell von der Oberseite des Schweinebauchs bis zur Unterseite (Weg ca. 30 mm) durchgestochen und der Faden so weit (in Gleitrichtung der Verankerungsstrukturen eingezogen), dass die Mitte des Verankerungsbereiches im Gewebe platziert war. Nun wurde das der Nadel entgegengesetzte Ende des Fadens in die Klemmbacken einer Universalprüfmaschine der Fa. Zwick eingespannt und mit einer Geschwindigkeit von 80 mm/min in Verankerungsrichtung der Verankerungsstrukturen bewegt, wobei die maximale Verankerungs- bzw. Ausreißkraft bestimmt wurde.

Bei den Proben mit radialen Nadeln wurde die Nadel ungefähr im rechten Winkel zur Oberseite des Schweinebauchs angesetzt und entsprechend des Nadelradius so durch das Gewebe durchgestochen, dass die Nadel wieder an der Oberseite des Schweinebauches austrat. Nach Austritt der Nadel wurde der Faden so weit eingezogen, dass die Mitte des Bereichs der Verankerungsstrukturen im Gewebe lokalisiert war. Der Weg bzw. die Länge des Fadens im Gewebe entsprach in etwa der Nadellänge. Nun wurde das der Nadel entgegengesetzte Ende des Fadens in die Klemmbacken einer Universalprüfmaschine der Fa. Zwick eingespannt und mit einer Geschwindigkeit von 80 mm/min in Verankerungsrichtung der Verankerungsstrukturen bewegt, wobei die maximale Verankerungs- bzw. Ausreißkraft bestimmt wurde.

Erwartungsgemäß zeigte sich, dass die radiale Ausreißkraft größer war als die lineare Ausreißkraft des Fadens aus dem Gewebe, da im Innenradius des radialen Bereiches ein kraftschlüssigerer Kontakt zwischen den Verankerungsstrukturen und dem Gewebe bestand. USP Ausreißkraft linear [N] Ausreißkraft radial

[N]

Beispiel 6 2-0 12,7 15,8

Beispiel 7 2-0 10,5 21 ,7

Beispiel 8 1 8,8 17,9

Beispiel 9 2-0 4,2 8,8

Tab. 5: Verankerungskräfte der Fäden mit Verankerungsstrukturen im Schweinebauch (30 mm

Dicke)

Die erfindungsgemäßen Fäden mit Verankerungsstrukturen der Beispiele 6 und 7 zeigten im Vergleich zum nicht erfindungsgemäßen Faden gemäß Beispiel 9, der ebenfalls als Faden der Stärke USP 2-0 zu klassifizieren war, eine um mindestens Faktor 2 erhöhte Verankerungskraft im Gewebe, was im Wesentlichen darauf basierte, dass deren Fadendurchmesser im Bereich außerhalb der Verankerungsstrukturen im Wesentlichen dem verbleibenden Effektivdurchmesser in den Bereichen mit Verankerungsstrukturen entsprach und daher eine dünnere Nadel mit einem kleineren Verhältnis aus Nadel- zu Fadendurchmesser gewählt werden konnte. Weiterhin erfüllten die erfindungsgemäßen Fäden gemäß den Beispielen 6 und 7 mit Linearreißkräften von 30, 9 N bzw. 36,2 N im Wesentlichen die Anforderungen der USP an Fäden der Stärke 2-0, während der nicht erfindungsgemäße Faden eine Linearreißkraft von nur 17,3 N aufwies.

Beispiel 1 1 : Chirurgisches Nahtmaterial mit unidirektionalen Verankerungsstrukturen, gebildet durch Einschneiden in das Monokomponenten-Gradientenmonofilament aus Beispiel 3a mit nachfolgender Verstreckung

Das Monokomponenten-Monofilament aus Beispiel 3a mit einem maximalen Fadendurchmesser von 1 ,10 mm und einem minimalen Fadendurchmesser von 0,93 mm wurde gemäß Beispiel 7 (Schnittwinkel 35 °, Schnitttiefe von 12 % bezogen auf den Maximaldurchmesser, Schnittabstand 0,10 mm) mit Einschnitten versehen. Da sich die Fadenlängsabschnitte nicht so kurz ausbilden ließen wie mit der Bikomponententechnologie, musste hier eine Schnittzahl von 2000 Schnitten, beginnend von der Mitte des Bereiches von a-ι), gewählt werden, um einen möglichst großen Bereich von b) (abfallender Durchmesser) ebenfalls einschneiden zu können. Durch den sinusförmigen Durchmesserverlauf des Monofils aus Beispiel 3 erhielt man im Gegensatz zu Beispiel 7 und der Figur 14 b keinen Bereich mit im Wesentlichen gleichbleibender Schnitttiefe: Vielmehr fiel diese über die nahezu gesamte Länge von der Mitte von a-ι) bis nahezu zum Erreichen des Minimaldurchmessers stetig bis auf 0 % ab, lediglich der Effektivdurchmesser blieb im Wesentlichen konstant. Nach dem Verstrecken analog zu Beispiel 7 ergab sich ein ähnliches Bild für den Top-Top-Abstand: Im Gegensatz zu Beispiel 7 und der Figur 15 b erhielt man keinen Bereich, in dem der Top-Top-Abstand im Wesentlichen gleich groß blieb, vielmehr fiel dieser analog zur Schnitttiefe stetig über eine Länge von nunmehr 80 cm ab.

Beispiel 12: Hohlfaden mit veränderlichem Lumen und einem im Wesentlichen konstantem Außendurchmesser

Analog zu Beispiel 1 wurde eine Bikomponentenextrusion durchgeführt, wobei hier jedoch Polypropylen als Mantelpolymer und Polyethylenglykol als Kernpolymer gewählt wurde. Die Temperatur des Spinnkopfes betrug 190 °C und die Rampenzeit wurde von 1 s bis zu 20 s variiert, wodurch Fäden mit unterschiedlich lang ausgebildeten Fadenabschnitten b) hergestellt werden konnten. Nach Ablängen der so ersponnenen unverstreckten Fäden wurde das Kernpolymer in einem beheizten Wasserbad (T = 70 °C) herausgelöst, wodurch sich Hohlfäden mit Schlauchstrukturen ausbilden ließen, die Längsabschnitte b) mit Gradienten bezüglich der Lumengröße und der Manteldicke und Längsabschnitte a-ι) und a 2 ) mit im Wesentlichen konstantem Lumen und konstanter Manteldicke aufweisen, wobei die Manteldicke MD2 im Bereich von a 2 ) größer ist als die Manteldicke MD1 im Bereich a-ι). Der Durchmesser des Lumens verhält sich reziprok zur Manteldicke. An Stelle des Kernpolymers kann bei der Extrusion auch eine flüssige oder gasförmige Komponente als Stützmedium mit veränderlichem Massen- bzw. Volumendurchsatz verwendet werden. Der Außendurchmesser der so gebildeten Hohlfäden ist im Wesentlichen konstant. Die Hohlfäden können zur Erhöhung ihrer Festigkeit verstreckt werden. Hohlfäden mit relativ langer Rampenzeit besitzen lange Längsabschnitte b) mit sich bevorzugt linear änderndem Lumendurchmesser. Solche Hohlfäden können dazu dienen, über Kapillareffekte entweder Wundsekret abzutransportieren oder fluide Additive wie Medikamente in das Gewebe hineinzu- transportieren. Auf technischer Ebene können diese Fäden aufgrund ihrer Kapillarität dazu dienen, Wasser oder andere fluide Medien zu transportieren. In einer weiteren Ausführungsform können diese Hohlkörperfäden im Bereich von a-ι) (geringste Manteldicke) so weit eingeschnitten werden, dass in diesem Bereich Durchbrüche durch den Mantel generiert werden. Die Einschnitte können entweder im unverstreckten oder im verstreckten Zustand erfolgen. Dabei können sich zusätzlich zu den Durchbrüchen Verankerungsstrukturen auf der Oberfläche der Hohlfäden ausbilden. Diese Hohlfäden können entweder als Drainage oder als Medikamentationshil- fe (z.B. lokale Freisetzung von entzündungshemmenden Medikamenten oder von Cytostatika) dienen, wobei durch die Verankerungsstrukturen eine räumlich genau angestrebte Fixation im Gewebe erzielt werden kann. Im technischen Bereich können solche Hohlfäden zum Versprühen oder Vernebeln von Flüssigkeiten dienen, die unter Druck in den Hohlfaden eingebracht werden. In einer weiteren Ausführungsform können diese Hohlfäden dazu dienen, in fluiden Medien, die sie durchströmen, wechselweise turbulente und laminare Strömungen auszubilden. Dies kann dazu dienen, Dispersionen oder Emulsionen zu homogeniseren. Weiterhin können die Bereiche großer Lumina als Medikamenten- bzw. Wirkstoffdepot dienen, wobei das Medikament oder der Wirkstoff beispielweise in ein Gel eingebettet sein kann.