Brevet FR2536282A1 — publié le 19840525

Préparation de sutures chirurgicàles-composites. La présente invention est relative à un procédé de préparation de sutures chirurgicales composites O Plus particulièrement, l'invention concerne des méthodes grâce auxquelles on peut obtenir des sutures composites ayant une meilleure résistance latérale. Les sutures composites présentent un certain nom- bre d'avantages reconnus par l'art antérieur Par exemple, il existe de nombreuses fibres synthétiques qui en elles- mêmes ne conviennent pas pour être utilisées dans des su- tures, parce qu'elles manquent d'une ou de plusieurs pro- priétés requises dans les sutures chirurgicales, mais elles possèdent néanmoins certaines autres propriétés que l'on considère intéressantes dans les sutures A titre d'exemple, des fibres étirées à partir de nombreux polymères de syn- thèse sont trop rigides et ne satisfont pas aux exigences d'aptitude à la formation de noeuds des sutures O En même temps, ces polymères de synthèse peuvent présenter une ré- sistance à la traction qui rend leur utilisation extrême- ment intéressante dans des sutures Il n'est donc pas sur- prenant que 1 on ait fait de nombreux essais pour associer les meilleures propriétés des différentes matières de syn- thèse en les composant de diverses façons Ces essais de couapositions ont présenté cependant divers inconvénients. Les principales difficultés impliquées dans la préparation de sutures composites résident dans le fait que des polymères dont les propriétés les rendent inté- ressants pour les compositions manquent souvent de cohé- sion l'un pour l'autre et sont par ailleurs incapables de coller l'un à l'autre De nombreux chercheurs ont essayé de remédier à ces problèmes en ayant recours à l'adhérence chimique par l'intermédiaire de groupes réactifs disposes sur les composants polymères et/ou additifs chimiques pour aider à fixer un composant polymère à l'autre Ces techni- ques sont non seulement coûteuses mais en grande partie inefficaces. Un autre essai pour intégrer des brins à plu- sieurs composants dans la production de cordes pour ra- quettes athlétiques est décrit par exemple dans le brevet O 10 US N 4 275 117 de Steven J Crandall et il implique la soumission d'un brin fibreux composé de matériaux fibreux ayant différents point de fusion à des conditions de chauf- fage suffisantes pour ne faire fondre que certains-des com- posants fibreux Bien que ce procédé soit peut-tre satis- faisant pour la production de cordes de tennis ou similaires, cette méthode de formation des composites, comme dans le cas des méthodes de l'art antérieur indiquées plus haut, fournit des sutures chirurgicales qui ne sont pas satisfaisantes en ce qu'elles présentent une médiocre résistance latérale, manifestée par un manque de stabilité vis-à-vis de l'usure, du vrillage et de la fibrillation pendant la formation du noeud. En conséquence, la présente invention a pour ob- jet de fournir un procédé de preparation de sutures compo- sites de polymères de synthèse ayant une résistance late- rale améliorée, de telle sorte que l'on obtienne des sutu- res composites stabilisées vis-à-vis de l'usure, du vrilla- ge et/ou de la fibrillation pendant la formation des noeuds. La présente invention a pour autre objet de four- nir un procédé permettant la préparation de suturés compo- sites dont les caractéristiques de surface, la résistance à la traction et/ou la résistance du noeud, peuvent être adaptées à des spécifications désiréeso La présente invention a pour autre objet de four- nir un procédé de préparation d'une suture composite selon laquelle un polymère de synthèse est ancré de façon solide à un autre sans l'utilisation d'adhérence chimique, d'addi- tifs ou de groupes réactifs chimiquement pour lier un po- lymère à l'autre. La présente invention a pour autre objet de four- nir un procédé pour la préparation d'une suture composite qui permet l'utilisation de fibres de synthèse qui jusqu'à maintenant ne convenaient pas pour être utilisées dans la fabrication de sutures. Un autre objet de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication d'une suture composite ayant des caractéristiques de monofilament dont la surface extérieure est dépourvue de craquelures et qui concerne en grande partie les souplesse, aptitude à former des noeuds, conservation du noeud et résistance à la traction qui ca- ractérisent les sutures à multifilaments. On obtient les objets selon la présente invention en formant un brin ayant des interstices, composé d 'un grand nombre de fibres d'un premier polymère de synthèse, ce brin comprenant de plus un second polymère de synthèse en asso- ciation étroite et présent sur la longueur d'au moins l'une des nombreuses fibres, en ramollissant ce second polymère de synthèse pour le faire s'écouler, en appliquant une pression suffisante au polymère ramolli pendant une durée suffisante pour redistribuer celui-ci à travers le grand nombre de fibres du premier polymère de synthèse et dans les interstices de celui-ci. Une étape absolument essentielle à la construc- tion des sutures composites est l'étape de pression du pro- cédé, sans laquelle les sutures composites ayant une résis- tance latérale acceptable ne peuvent pas être obtenues La pression peut être appliquée au composant polymère ramolli du fil d'une façon quelconque, à la seule condition qu'une pression suffisante soit utilisée pendant une durée suffi- sante pour assurer la redistribution du polymère ramolli 253628-2 entre les fibres du premier polymère de synthèse et remplir pratiquement tous les vides du fil Conformément à un aspect préféré de l'invention, on applique la pression en plaçant le fil sous tension pendant l'opération d'amollissement. Une autre méthode préférée d'application de la pression conformément au procédé de la présente invention consiste à faire passer le fil immédiatement après l'opération d'amollissement à travers une filière de compression ayant un diamètre réduit par rapport à celui du fil, de telle sorte que la pression nécessaire peut être appliquée Bien qjue cela ne soit pas nécessaire, il est préféré dans le dernier cas d'utiliser une filière de compression chauffée à un point supérieur au point de fusion du composant poly- mère amolli Si cela est désiré, on peut utiliser les deux formes d'application de pression en plaçant d'abord le fil sous tension puis en faisant passer celui-ci à travers la filière de compression de diamètre réduit. Comme le fil se trouve sous pression, le poly- mère différent amolli s'écoule dans et à travers les in- terstices existant dans le grand nombre de fibres non amol- lies, remplissant pratiquement celles-ci et formant une coulée à l'intérieur de la matrice de fibres non amollies lors de la resolidification La coulée interne de polymère amolli peut être continue ou discontinue et apparaîtra en section droite dans la suture composite sous forme d'une phase solide homogène à l'intérieur du grand nombre des fibres non amollies Dans la plupart des cas, il est pré- féré d'utiliser une quantité de polymère amolli suffisante pour former après redistribution entre le grand nombre de fibres de synthèse non amollies une coulée externe s'éten- dant de façon continuelle à l'intérieur du fil. Ainsi, lorsqu'il y a suffisamment de composants polymères amollis, le polymère liquéfie S 'écoule à travers les interstices des fibres non amollies et sous la surface du fil en formant un revêtement sous celui-ci. Dans tous les cas, cependant, la coulée interne formée à l'intérieur de la matrice de fibres non amollies sert donc d'"ancre' solide sur laquelle du polymère synthé- tique supplémentaire peut être fixé, tel que par enduction, si désiré. Des sutures composites préparées conformément à la présente invention ayant des enduits de composant poly- mère de synthèse exudé sont de préférence lissées, par exemple par passage de celles-ci à travers une filière de lissage chauffée Le fil composite lissé peut alors être stérilisé si désiré pour former une suture chirurgicale. Dans de nombreux cas, il peut être nécessaire d'enduire à nouveau le composite lissé d'un polymère de synthèse simi- laire supplémentaire, par exemple par enduction à 1 état fondu ou par extrusion pour isoler et renforcer encore le fil composite ainsi formé De plus, lorsque le fil se trou- ve sous forme de tresse, une enduction supplémentaire tend à éliminer tout effet d'ondulation qui résulte de la confi- guration de la tresse et à fournir une suture composite souple de polyfilament composite, ayant une structure de type monofilament et présentant une meilleure aptitude à faire des noeuds et à conserver ceuxci L'amélioration des caractéristiques d'aptitude au noeud et de conservation du noeud est obtenue grâce au fait que lorsqu'un noeud est "jeté" et fixé, la suture subit une déformation marquée dans le noeud en raison des "creux et bosses" du fil sous- jacent. Par "amollissement ou ramollissement" tel qu'uti- lisé ici, on entend toute opération par laquelle l'un et non l'autre des composants polymères de synthèse du fil traité est amené d'un état solide ou hautement visqueux à un état de viscosité provoquant l'écoulement du polymère de synthèse dans les conditions régnantes O Cet "amollisse- ment" peut être obtenu par toute une gamme de méthodes telles que l'utilisation de chaleur, de solvants sélectifs, de sources d'énergie élevées telles que le laser, etc. D'autres manières d'effectuer l'amollissement sont évidentes pour le spécialiste. Lorsque conformément à la présente invention, l'amollissement est induit par chauffage, le fil, composé d'une matrice d'un grand nombre de fibres d'un premier puiy- mère de synthèse et d'un second polymère de synthèse diffé- rent solide ayant un point de fusion inférieur au point de fusion du premier polymère de synthèse, est chauffé à une température élevée suffisante pour faire fondre et liquéfier le polymère de synthèse différent, jusqu' une viscosité permettant l'écoulement à travers la matrice. De même, lorsque "l'amollissement" est induit par un solvant, on met en contact le fil du composant avec un polymère synthétique différent à une température et avec un solvant capable de solubiliser ou d amollir le second polymère synthétique et non le premier à la tempéra- ture de contact La durée de contact varie en fonction principalement du polymère de synthèse particulier à amollir et du solvant et de la température de contact mis en oeuvre. Dans tous les cas, cependant, la durée de contact est suf- fisante pour provoquer l'écoulement d'un des composants polymères de synthèse, c'est-à-dire réduire la viscosité de ce polymère à une valeur telle qu Dil s'écoule sous la pression externe appliquée conformément à la présente in- vention et à travers les fibres de synthèse restantes ou non amollies de façon à remplir les vides ou interstices de celles-ci Il se forme ainsi une coulée interne à tra- vers le fil, qui est séché pour resolidifier le composant polymère amolli exudé. Le fil-amolli conformément à la présente inven- tion peut presenter toute une gamme de structures et le composant polymère à amollir peut être présent durant l'amollissement sous une forms quelconque telle qu'une pellicule ou une fibre, ou d'un enduit sur le polymère qui n'est pas amolli Dans un aspect de l'invention par exemple, le fil est composé de fibres de polymère de synthèse à point de fusion inférieur, dans une construction pliée, torsadée, tressée ou mélangée avec des fibres de polymère de synthèse de point de fusion supérieur. Une forme préférée de cet aspect conforme à la présente invention implique le chauffage sous tension d'un fil composé d'un revêtement d'un polymère de synthèse poly- filamenteux entourant un noyau d'une au moins et de préfé- rence un grand nombre de fibres d'un polymère de synthèse différent, ayant un point de fusion inférieur à celui du polymère de synthèse du revêtement. Dans une variante, le fil à chauffer conformément à la présente invention peut comprendre au moins en par- tie, un grand nombre de fibres de polymère de synthèse enduites de polymères de synthèse différents ayant un point de fusion inférieur à celui du substrat de fibres de poly- mère de synthèse, ces fibres enduites se trouvant dans une construction pliée, torsadée, tressée, mélangée ou simple- ment alignée. Les proportions de composant polymère de synthèse à point de fusion inférieur au composant polymère de synthè- se à point de fusion supérieur utilisé dans le fil chauffé conformément à la présente invention, varieront en fonction principalement des composants particuliers choisis, du fait que l'on recherche ou non une coulée interne continue ou discontinue et qu'un produit composite revêtu de composant fondu constitue ou non le produit recherché Dans tous les cas, cependant, le composant fondu doit être présent en des quantités au moins suffisantes pour fournir des sites d'an- crage convenables pour une matière polymère synthétique analogue supplémentaire qui peut être ensuite appliquée sous forme d'enduit sur le fil composite formé. De façon générale, le rapport du matériau poly- mère de synthèse à point de fusion supérieur à la matière polymère de synthèse à point de fusion inférieur dans le fil initial, requis pour fournir les sites d'ancrage conve- nables, est d'au moins 0,5:1 en volume Les rapports da polymères synthétiques fondus à non fondus supérieurs à 1:10 jusqu'à 2 e 2:1 sont généralement requis, cependant, si l'on cherche à non seulement remplir tous les interstice du fil mais également à enduire celui-ci Des proportions supérieures à environ 12:1 peuvent créer des difficultés de traitement dues aux irrégularités de la ligne du fil. Le chauffage du fil précurseur constitué de composants polymères synthétiques à des températures supé- rieures au point de fusion de l'un des composants de syn- thèse, peut être réalisé de façon quelconque telle que passage à travers un four convenable, de préférence dans un gaz inerte tel que de l'azote Alors que le fil compo- site traverse le four, le composant de synthèse ayant un point de fusion inférieur fond, et sous la pression appli- quée, s'écoule à' travers les v ides présents dans le grand nombre de fibres à point de fusion supérieur restants en- les remplissant ainsi pratiquement O De préf érence; le poly- mère amolli s'écoule sur la surface, sous l'effet de la tension appliquée. Tout polymère de synthèse fondu en excès peut alors être éliminé à la main, mais il est préférable que la structure de fil ainsi formée soit envoyée à travers une filière chauffée, qui ébarbe les protubérances du fil et lisse par ailleurs la surface externe de celui-ci Si le fil ainsi formé doit être enduit, il est important de choisir une filière dans cette opération qui fournisse un fil préenduit dont la dimension est d' au moins 20 à 40 mi- crons, inférieure à celle des limites de la classe de su- ture, afin de laisser de la place pour l'enduction A nou- veau, on préfère que cette opération soit réalisée sous une atmosphère de gaz inerte, tel que l'azote O Un étirage peut également être appliqué pendant l'opération de lissage O Le fil peut être envoyé à travers le four de chauffage et/ou la filière de lissage autant de fois qu'il est nécessaire pour obtenir une surface lisse dépourvue de bosses De façon avantageuse, lorsque l'on lisse les protubérances, on doit non seulement éliminer le polymère superficiel en excès, mais une partie de celui-ci doit être utilisée pour remplir les creux et les bosses de la surface du fil, afin d'obtenir une structure de sous-couche suffisamment lisse Si cela nuest pas réalisé, le polymère restant sur la surface suit les contours du fil et tout enduit de polymère appliqué en- suite suivra également ces contours. La température utilisée dans le four de chauffage varie en fonction des composants polymères et de la vitesse de passage du fil à travers le four O Ainsi qu'il est décrit plus haut, les températures doivent être élevées au-delà du point de fusion du polymère ayant un point de fusion infé- rieur de façon telle que le polymère fonde et atteigne une viscosité lui permettant de suinter à travers le fil sous forme d 9 une masse gélatineuse qui peut alors être vue sur la surface du fil lorsque celuici est refroidi On doit éviter des températures excessivement élevées qui portent le polymère à point de fusion inférieur à une valeur telle que celui-ci S écouler car une quantité trop importante de polymère a tendance à exuder et on n'obtient pas une struc- ture coulée solide. Quelle que soit la méthode utilisée pour induire la pression requise, la pression réelle ou optimale appli- quée varie en fonction principalement des composants de po- lymère de synthèse particuliers qui constituent le fil, des conditions duamollissement, de la viscosité de coulée du composé polymère amolli et de la nature de la construction du fil, c'est-à-dire tresse, torsade, filet, etc Il est important de noter cependant qu Den donnant au fil un haut degré d Détirage pendant l'opération de chauffage, on réduit ou supprime la nécessité d'une application d'un étirage lors d'une quelconque des étapes d'enduction ou d'apprêt final qui peuvent être utilisées. La température de chauffage optimale utilisée dans l'opération d'amollissement dans laquelle l'un des composants polymères est fondu ne dépend pas seulement d, polymère particulier ayant un point de fusion inférieur utilisée,mais également du point de fusion et/ou de la température de résistance zéro du composant polymère à point de fusion supérieur constituant la matrice Dans le cas de polymèresprésentant une cristallinité élevée, la plus importante considération n'est pas tant le point de fusion du polymère à point de fusion inférieur, mais plutôt la température à laquelle le polymère atteint une fluidité ou une viscosité qui facilite l'exudationo Dans le cas de polymères non cristallins, d'un autre côté, seulement le dernier critère s'applique puisque des polymères non cris- tallins ne présentent pas de point de fusion En général, cette température est supérieure au point de fusion du polymère Par exemple, pour obtenir une fluidité acceptable avec un polypropylène isotactique qui fond à environ 160 C, le polymère doit être chauffé à une température comprise dans la gamme d'environ 180 à 2800 C en fonction de son poids moléculaire Des polyéthylênes formant des fibres sont géné- ralement traités dans la gamme d'environ 160 à 275 Co Le Nylon 66 (polyhexaméthylène adipamate) demande généralement une température de chauffage d'environ 280 à 295 'C et le téréphtalate de polyéthylène une température de chauffage d'environ 270 à 320 Co Les températures de la filière de lissage sont également supérieures au point de fusion du polymère de synthèse à point de fusion inférieur et généralement infer rieures au point de fusion du composant polymère de synthê- se différent Dans la plupart des cas, les températures de la filière de lissage suivent étroitement la température utilisée dans le chauffage, c'est-àdire l'étape de formea tion de structure/préenduction De préférence, la tempéra- ture de la filière de lissage est d'environ 5 à 15 degrés inférieure à celle qui est utilisée dans l'étape de forma- tion de structure/préenduction. Selon une mise en oeuvre préférée de la présente invention, la structure de suture composite formée est sou- mise à une étape d'enduction dans laquelle le polymère est extrudé à l'état fondu sur la structure L'un quelconque des appareillages d'extrusion classiques peut être utilisé à ce propos La structure de suture composite lisse est simplement introduite 'dans la filière d'enduction par ex- trusion et revêtue d'un polymère supplémentaire du même type que celui qui est utilisé-dans l'étape de formation de structure, c'est-à-dire de préenduction Eventuellement, une opération de lissage peut suivre cette étape et être réalisée dans une filière chauffée de la façon décrite cidessus. Les températures d'extrusion employées dans l'étape d'enduction dépendent du polymère ajouté et elles suivent généralement les températures utilisées dans l'opé- ration de chauffage On a également constaté que lorsque l'enduction est réalisée avec un appareillage du type rhéomètre à écoulement à l'état fondu, plus la température d Ienduction est élevée, les autres conditions étant égales par ailleurs, plus est important le diamètre de la suture terminée Ceci est dû à une viscosité de la masse fondue qui décroît alors qu'augmentent les températures, qui se traduit par un écoulement polymère accru sous une force appliquée donnée L'épaisseur de l'enduit polymère peut être facilement contrôlée par modification de la-force d'extrusion appliquée Si la suture enduite doit être sou- mise à une opération finale de calibrage, cette épaisseur doit être de 30à 40 microns supérieure à la dimension finale requise. Après une étape d'enduction, le fil enduit subit de préférence une étape finale de calibrage En général, un fil quittant l'étape d'enduction a une dimension supi- rieure aux limites de dimension USP Afin de satisfaire aux nécessités de dimension USP, on procède_à une opération de calibrage Le calibrage final dans tous les cas est ob- tenu par massage de la suture enduite à travers la filièez de calibrage, de préférence une filière non fendue En plus de sa fonction de calibrage, la filière de calibrage exerce des effets supplémentaires * a) toutes les homogénéités possibles présentes dans l'enduit sont éliminées; b) la compression de la suture enduite à travers la filière chaude calibrée se traduit par une co-fusion supplémentaire du po- lymère dans la gaine avec le polymère sur la surface du fil pré-enduit, améliorant ainsi la cohésion de l'enduit au fil; et c) si pour quelque raison la vitesse d'écoulement de la masse fondue polymère change à l'extrusion pendant l'étape d'enduction, il en résulte une épaisseur accrue de l'enduit. La filière de calibrage contrôle ainsi l'épaisseur finale en élimilant par raclage l'enduit polymère en excès. La suture enduite doit entrer en contact avec les parois de la filière de calibrage alors qu'elle se trouve encore à l'état fondu, afin d'empêcher l'usure de l'enduit polymère froid traversant la filière de calibrage. La distance comprise entre la sortie de la filière d'enduc- tion et la filière de calibrage doit être minimale afin d'assurer une suture enduite qui est suffisamment rigidi- fiée pour que, lorsqu'elle traverse la filière de calibrage, elle prenne la forme de celle-ci, mais qui en même temps doit être suffisamment molle pour fournir un fini lisse. Les distances de 5 a 7 cm ont été trouvées convenables. En quittant la filière d'enduction, l'épaisseur de l'enduit de la suture doit être notablement supérieure (de 30 à 40 lim) au diamètre intérieur de la filière de calibrage pour que l'espace compris entre la partie capillaire de la fi- lière et l'entrée à la filière soit toujours rempli de masse fondue polymère D'un autre côtég un enduit trop lourd se refroidit plus vite en quittant la filière d'enduction et n'est pas rechauffé suffisamment rapidement pour traver- ser la filière de calibrage Cela gêne l'action de grattage et produit des bris dans la suture ou une surface rugueuse. Lorsque l'amollissement du second polymère syn- thétique est réalisé à l'aide d'un solvant, le solvant choi- si dépend évidemment de la nature du premier composant du fil traité puisque le dernier ne doit pas s'amollir pendant l'opération Voici des solvants généralement convenables pour être utilisés dans l'opération d'amollissement de-types exemplaires de polymères de synthèse Polyesters mélange d'hydrocarbures halogénés (par exemple chlorure de méthylène) et d'alcanols halogénés (par exemple hexafluoroisopropanol)o Polyamides aromatiques acides forts et bases. Nylons phénolso Polyoléfines hydrocarbures aromatiques (par exemple xy- lène, toluène) Les composants polymères synthétiques choisis pour réaliser le produit composite conformément à la pré- sente invention ne sont pas limités dans la condition o ils sont acceptables du point de vue toxicologiques, que ce soit des polymères formant des pellicules ou des fibres qui pos- sèdent des points de ramollissement suffisamment éloignés les uns des autres pour permettre le ramollissement d'un polymère sans ramollir ou dégrader autrement l'autre O Ainsi, les polymères de synthèse peuvent être thermoplastiques ou non thermoplastiques tels que des homopolymères et copoly- mûres d'oléfines contenant 1 à 6 atomes de carbone, par exemple le polyéthylène, le polypropylène, le polybutène, le polyisobutylène, des copolymères d'éthylène et de propy- lène et similaires; des polyacrylates tels que le polymé- thacrylate, le polyéthacrylate, et similaires; des poly- amides tels que le Nylon 66, c'est-à-dire le poly(hexamé- thylène adipamide), le Nylon 610, c est-à-dire le poly(hexa- méthylène sébacamide), le Nylon 6, c'est-à-dire le polyca- prolactame; des polyamides aromatiques, tels que ceux qui sont décrits dans les brevets US n 3 063 966; 3 600 350; 3 671 542 et 3 819 587; tous étant incorporés ici à titre de référence, en particulier les poly(pbenzamide) e poly (p-phénylène-téréphtalamide); poly( 2-chloro-pphénylëne téréphtalamide) poly( 2,6-dichloro-p-phénylène-2,6-naphtall amide); poly(p-phénylène-pp-biphényldicarboxamide); poly- (pp'-phénylène benzamide) et poly( 1, 15-naphtylène téréphtal- amide); copoly(ppg-diaminobenzanilide téréphtalamide) des polyesters d'acides carboxyliques difonctionnels et de diols tels que des téréphtalate de polyéthylène, poly( 1,4- cyclohexylène diméthylène térêphtalate); polystyrène; polyacrylonitrile-; polyuréthane, polyéthers, polyvinyles, polypeptides comme des polylactides, polyglycolides et copolymères de lactide et de glycolide l'un avec l'autre et avec d'autres monomères réactifs tels que ceux qui sont décrits par exemple dans les brevets US N O 3 636 952 et 2 683 136, incorporés ici à titre de référence e et des polymères d'acide p-aminobenzoiqueo Les fils composites convenables pour être soumis à un traitement conforme à la présente invention sont indi- qués dans le tableau I ci-après TABLEAU I Matériau composit 5 Matrice Polymère d'extrusion Téréphtalate de poly- éthylène Kevlar( 1) Kevlar ( 1) Kevlar ( 1) Polyéthvlene à chaîne allongée ( 2) Kevlar ( 1) Nylon 66 Polypropylène iso- tactique. Polypropylène Polyéthylène Téréphtalate de polyéthylène Polypropylène atatique -Acide polyglycolique Polypropylene iso- tactique. 8 Nylon 66 Polyisobutylène 9 Téréphtalate de poly Nylon 11 éthylène ( 1) Produit aromatique polyamide de la Du Pont Corporation. ( 2) Fil polyoléfinique à résistance élevée ayant une tena- * cité à la traction droite d'environ 25 à 50 g/denier décrite dans Keller Ao and Barham, P Jo, "High Modulus Fibres", Plastics and Rubber International, Fevo Vol 6, N 1 ( 1981)o Les exemples suivants servent à illustrer davan- tage la préparation de sutures composites conformes à la présente inventiono Dans les exemples, on se réfère aux dessins suivants, dans lesquels ô la figure 1 est un dessin schématique d'un appareillage utile dans la méthode de fu- sion à trois étapes conforme à la présente invention et la figure 2 est un dessin schématique en coupe d'une filière utile pour réaliser l'enduction par extrusion de la suture composite formée utilisée dans l'appareillage de la figure 1 o Exemple 1 l Etape de pré-enduction de formation de structure. En se référant aux dessins ci-joints, et en uti- te lisant une machine à tresser classique New England Butt, on tresse des brins de téréphtalate de polyéthylène (PET) de 40 deniers autour d'un noyau unique de polypropylène isotactique de 265 deniers pour former un fil précurseur ou brut 4/0 avec 4 tronçons de PET de 40 deniers dans la couverture et 1 tronçon de polypropylène de 265 deniers dans le noyau La tresse brute, enroulée autour d'une bo- bine 2, est envoyée à travers un guide 4, entre des rou- leaux de pincement 5 autour d'un rouleau d'alimentation 6 (Godet), à travers un guide 8 dans une Filière I chauffée de 10 cm de long par un four intérieur tubulaire désigné par le chiffre 11 dans la figure 1 L'orifice de la Filière I sans alimentation de polyoléfine sert à ce propos de Zone I chauffée dans la figure 1 Un rouleau 13 (Godet) tire la tresse brute à travers le four avec un rapport d'étirage (RE) de 1,24 Le four de chauffage est maintenu à une tempé- rature de 230 'C Dans ces conditions, tout le polypropylène fond et est entièrement distribué dans les interstices de la tresse et sur la surface de celle-ci Il ne reste aucun résidu du noyau de polypropylène solide. A mesure que la tresse sort de la Filière 1, d'limportantes quantités du polypropylène en excès qui a fondu et a formé des protubérances sur la surface sont éli- minées par une matrice de polissage 12 ayant un diamètre interne (DI) de 0,180 mm, montée à la sortie de la Filière I La-tresse continue ensuite à travers un guide 15 vers la Filière II désignée par le nombre 39 gui est un appareil- lage à filière d'enduction par extrusion montré en détail dans la figure 2. Etape d'enduction. La tresse pré-enduite lissée est tirée à travers -la Filière II par un rouleau 50 (Godet) La tension est ré- duite sous le rouleau 50 de telle sorte qu'une certaine surcharge, c'està-dire un rapport d'étirage (RE) d'environ 0,9, est appliquée Des copeaux de polypropylêne isotactique sont fondus dans un réservoir 41 chauffé maintenu à la tem- pérature de 2600 C et la masse fondue est forcée au moyen de poids 43 d'extrusion appliquant une force de 0,233 kg sur un piston 45 à travers l'appareillage 39 à filière d'enduc- S tion par extrusion de type à tuyau. Dans la figure 2, l'appareillage 39 d'enduction par extrusion comprend un support indiqué généralement par le nombre 47 qui abrite un tube guide creux 49 et un sup- port de filière 50 qui retient une filière 510 La filière 51 a une sortie 52 Le tube guide 49 est essentiellement disposé à l'intérieur du support 47 de façon à fournir une chambre annulaire 53 Un joint de Teflon 55 ferme herméti- quement une extrémité du tube guide 49 à l'intérieur du support tandis que l'autre extrémité est reliée à la filière 51 et fermée hermétiquement à l'aide de joints d'aluminium 54, 56 et 58 Le tube guide présente une entrée 59 et une sortie 61 Entre la sortie 61 et la sortie 52 de la filière 51 se trouve une aiguille creuse 63 La masse fondue de polypropylène provenant du réservoir chauffé 41 est forcée par le piston 45 à travers le canal 65 dans une chambre annulaire 53 et sur l'aiguille 63 Le fil 65 imprégné/pré- enduit passe successivement à travers le tube guide 49, l'aiguille creuse 59, la sortie 52 et est revêtu de la masse fondue à mesure qu'il sort de la filière 51 La filière d'enduction est maintenue à une température d'en- duction de 230 'C. Eta e finale de calibrage ou de cribla e. Le fil enduit est envoyé à travers une Filière III désignée par le nombre 66 dont la conception est sem- blable à celle de la Filière 1, si ce n'est qu'une filière -de calibrage 67 (voir figure 1) ayant un diamètre interne de 0,220 mna est employée de façon à fournir une suture fi- nie de 4/0 La Filière III est disposée à environ 5 cm de la sortie de la Filière II de façon à conférer au fil en- duit refroidi une rigidité telle qu'elle permette au fil enduit, lorsquail pénètre dans la Filière II, de prendre la configuration de la filière de-calibrage 67, mais le fil étant suffisamment mou pour fournir un fini lisseo La tempé- rature de travail de la Filière III est de 2200 C Une cer- taine surcharge d&alimentation (rapport duétirage, RE d'en- viron 0,9) est appliquée dans l'étape de fiûition de mxeu, que dans l'étape d'enduction de façon à améliorer le poli du produit final La suture finie est finalement enroulée autour de la bobine réceptrice 69 et identifiée dans le tableau ii ci-dessous sous le nom de suture CK 4-0. On prépare de façon analogue des sutures ayant une dimension de diamètre de 3-0, 5-0 et 6-0 et l'on indi- que dans le tableau II les proprietes mécaniques de ces sutures, identifiées ci-après en tant que sutures CN 3-0, -0 et 6-O ainsi que celles de la suture CK 4-0 A titre de comparaison, on fournit également les propriétés meca- niques obtenues pour des sutures industrielles de dimensions analogues, TABLEAU II N 'Type de suture Traction d'éti Pourcen Sûreté du noeud Rigidité rage du noeud tage Gurley ésistance, d'allon Ksec nk /5 Ro Go valeur F, gement sec (mg) valeur nou (gnoeud (% Les limites de Fnoeud concernent des sutures non stériles. noeud RESULTATS - Résistance à la traction d'étirage du noeud. Les sutures CK de dimensions 3-0, 4-0 et 5-0 présentent la même valeur de Fnoeud que des monofilaments de Nylon et de Prolène (les différences étant comprises dans les limites de 3 % à l'exception du Nylon 5-0 qui est 12 % plus faible que la suture CK 5-0) Il faut remar- quer que les valeurs déterminées pour les sutures 5-0 sont de 20 à 30 % supérieures à celles qui sont requises par les normes USP Dans la taille 6-0, la valeur de Fnoeud de la suture CK est de 18 % supérieure à celle de la suture de Prolane Le filament (bleu) de PP est remarquablement plus faible que la suture de CK (la différence passe de 11 % pour la taille 4-0 à 66 % pour la taille 6-0). Des sutures de PET présentent des valeurs de Fnoeud supérieures à celles des sutures CK Les monofila- ments de PET de dimensions 3-0 et 6-0 présentent des valeurs de Fnoeud de 50 à 60 % supérieures à celles des sutures CK de même dimension Pour la suture en tresse de PET de dimen- sions 4-0 et 5-0, la différence dst d'environ 20 %. Rigidité Gurley. En comparant toutes les matières ayant la même dimension de 3-0 (échantillons 1-5, tous étant des monofi- laments), on constate que la suture CK 3-0 présente la plus faible rigidité Gurley (R G) Des monofilaments de poly- propylène de dimension 3-0 (Prolène provenant d'Ethicon et PP provenant de Thiokol) et un monofilament de nylon (provenant de Deknatel) présentent une Ro G de 2,5 à 3 fois supérieure à celle d'une suture CK de dimension analogue. Un monofilament de PET de dimension 3-0 offre la plus forte valeur de R G, 6,3 fois supérieure à celle que fournit une suture CK. Lorsque l'on compare la R G de matériaux de dimensions 4-0 (échantillons 6-10), on constate que la R G du Prolène de dimension 4-0 est encore remarquablement supérieure (de 68 %) à celle de la suture CK, mais que d'un autre côté, la Ro Go d'une suture à multifilaments de PET de dimension 4-0 provenant de Deknatel est deux fois plus fai- ble que celle d'une suture CK de dimension 4-0 Un tel ré- sultat n'est pas surprenant lorsque l'on compare la rigidité d'un fil monofilamenteux à un fil multifilamenteux. Dans la dimension 5-0, la Ro Go d'une suture CK est de 39 % inférieure à celle du Prolène, mais 3,9 fois supérieure à celle d'un multifilament de PET de dimension 5-0. On peut donc établir en toute sécurité que, lorsqu'on compare une suture CK à d'autres sutures de mêmes dimensions, la Ro G des sutures CK est remarquablement in- férieure à celle des monofilaments de Nylon, PET, PP et Prolane Cette différence est particulièrement élevée lors- qu'on compare la suture CK à des monofilaments de PET de mêmes dimensions O D'un autre côté, la Ro Go des sutures CK est remarquablement supérieure à celle des sutures à multi- filaments de PET Ceci résulte de la structure des sutures CK. Allongement. Le pourcentage d'allongement (PA) des sutures CK de toutes dimensions varie de 11 à 15 % Le PA d'autres sutures à monofilament est beaucoup plus élevé, par exemple: le PA du Prolène de toutes dimensions varie de 45 à 58 % le PA de monofilament de PP varie de 29 à 39 %; le PA de monofilament de Nylon varie de 41 à 51 %; et le PA de mo- nofilament de PET varie de 37 à 76 % Seul le PA de la su- ture 4-0 à multifilaments de PET ( 16,5 %) est voisin de la valeur recherchée. Aptitude à former des noeuds. Les résultats de l'aptitude à former des noeuds montrent que la suture CK offre les plus faibles valeurs de rigidité et d'allongement par rapport aux autres sutures à monofilamento On peut donc établir en fonction de ces deux paramètres quantitatifs, que l'aptitude à former des noeuds de-la suture CK est meilleure que celle d'une quel- conque autre suture à monofilament. Sûreté du noeud, On peut constater à partir des tableaux que tous les matériaux étudiés peuvent être répartis en 3 groupes correspondant aux valeurs de ksec = 2, 3 et 4 Les sutures * CK appartiennent au groupe ayant une valeur de k = 2. sec Toutes les sutures de Prolène, les monofilaments de PP et les monofilaments de PET appartiennent au deuxième groupe avec une valeur de ksec = 3 Les tresses de PET et des mono- filaments de Nylon appartiennent au troisième groupe avec une valeur de Izsec = 4 Cela signifie qu'avec les sutures CK, on peut nouer un noeud sûr en utilisant seulement un noeud carré à deux jets Tous les autres matériaux étudies nécessitent au moins un jet supplémentaire pour assurer la formation du noeud et des monofilaments de Nylon et des tresses de PET requièrent même deux jets supplémentaires. L'examen microscopique (X 250) d'une section 2 o droite de la suture finie montre qu'il n'y a virtuellement aucun espacement La suture finie est dépourvue d'ébarbures et de craquelures et possède le poli d'un inonofilament. Dans la production industrielle, des aiguilles peuvent être fixées à une extrémité des sutures composites de la présente invention et les sutures peuvent être condi- tionnées dans des récipients stériles Dans la mesure o les sutures sont stables pendant de longues périodes de temps sans fluide de conditionnement, les sutures peuvent être conditionnées à l'état sec dans des tubes de verre ou des enveloppes plastiques Un fluide de conditionnement peut être utilisé pour assurer le maintien de l'état sté- rile ou servir de milieu protecteur pour l'aiguille Des aiguilles sans chas sont préférées, car elles abîment moins les tissus De façon commode, les sutures composites conformes à la présente invention sont formées en des lon- gueurs commodes, fixées à une aiguille sans chas, enroulées sur des bobines si désiré et placées dans des récipients tels que des enveloppes plastiques Les sutures peuvent alors être stérilisées avec de l'oxyde d'éthylène ou d'au- tres agents stérilisants gazeux classiques conformément à des pratiques connues Dans une variante, les sutures peu- vent être enfermées de façon hermétique dans des enveloppes puis stérilisées par la chaleur ou sous l'effet d'une irra- diation telle que par des rayons X, des rayons gamma, des électrons, neutrons, etc. Exemples II IX. On répète la procédure de l'exemple I si ce n'est que l'on utilise les matières synthétiques suivantes en tant que matrice et noyau, c'est-àdire composant à point de fusion inférieur et que l'on réalise le cnauffage dans des zones I et II de chauffage telles qu'indiquées ci-après. Ex Matrice Noyau Filière I Filières C II et III OC 1 '_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _O II Kevlar(') Polypropylene 220 220 isotactique III Kevlar( 1) Polyéthylène 225 220 IV Kevla( 1) IV Kevlar REVENDICATIONS 1 Procédé de préparation d'une suture chirur- gicale, caractérisé en ce que l'on forme un fil ayant des interstices, composé d'un grand nombre de fibres d'un pre- mier polymère de synthèse; ce fil comprenant de plus un second polymère de synthèse en étroite association avec le premier et présent sur la longueur d'au moins l'une d'un grand nombre de fibres, on amollit ce second polymère de synthèse pour provoquer son écoulement et on applique une pression suffisante au polymère amolli pendant une durée suffisante pour redistribuer celui-ci entre le grand nombre de fibres du premier polymère de synthèse de façon - à remplir pratiquement les interstices de ce fil, le poly- mère amolli étant présent en une quantité suffisante pour former après cette redistribution une coulée interne de ce prolongement à l'intérieur de ce fil, et on stérilise le fil résultant pour former une suture chirurgicale. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second polymère de synthèse offre un point de fusion inférieur à celui du premier polymère de synthèse, et que le ramollissement jusqu'à écoulement est effectué par chauffage du fil à une température suffisante pour faire fondre ou liquéfier le second polymère de synthèse mais non le premier polymère de synthèse. 3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ramollissement est effectué par mise en con- tact du fil à une température et avec un agent capable de faire gonfler le second polymère de synthèse mais non le premier polymère de synthèse à la température de contact. 4 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on applique une pression en plaçant le fil sous tension pendant ce ramollissement. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on applique la pression en faisant passer le fil à travers une filière de compression ayant un diamètre réduit par rapport au diamètre du fil. 6 o Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second polymère de synthèse est sous forme de fibre 7 o Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier polymère de synthèse est un poly- amide aromatique, notamment le poly(p-phénylène t 6 réphtala- mide) ou le poly(l,4-benzamide). Procédé selon l'une quelconque des revendications I ou 2, caractérisé en ce que le premier polymère de synthèse est un polyéthylène à chaîne allongée ayant une ténacité à la traction droite d'environ 30 à 50 g/ deniero Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que-le premier polymère de synthèse est un polyester. i O o Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le polyester est le téréphtalate de poly- éthylèneo l'Or Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second polymère de synthèseest une polyoléfine, notamment le polyéthylène ou le polypropylèneo 12 o Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu Don applique la pression en plaçant d'abord le fil sous tension pendant ce ramollissement et en faisant passer le fil résultant à travers une filière de com- pression présentant un diamètre réduit par rapport au diamètre du fil. 13 o Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second polymère de synthèse est présent en rant que revêtement sur le premier polymère de synthèseo 14 o Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second polymère de synthèse est présent pendant le ramollissement en une quantité suffisante pour former un enduit autour du fil s'ajoutant à la coulée intérieure - Z 536282 15. Procédé selon la revendication 14, caractéri- sé en ce que cet enduit est soumis à un lissage, notamment par passage du produit composite après ce chauffage à travers une filière de lissage chauffée. 16 Procédé selon la revendication 132 caractérise en ce que le matériau composite formé est enduit du même polymère de synthèse que le second polymère de synthèse 17 o Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que le produit composite enduit est soumis à un lissage, notamment par passage du composite apres le chauffage à travers une filière de lissage chauffée. 18 o Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le second polymère de synthèse comprend au moins une fibre. 19 Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que le second polymère de synthèse est une poly- oléfine, notanmment le polyéthylène ou le polypropylèneo 20.o Procédé selon la revendication 2, caractérise en ce que le premier polymère de synthèse est un tgréphlta late de polyamidetel que le poly(he 2 examthiylneadipa- mide), le polycaprolactame, le poly(hexamthlylène sebaca= mide), le poly(acide -aminoundécanoïque) ou un téréphtalate de polyamide aranatique tel que le bpoly(p-phénylène téréphtalamide ou le poly( 1,4-benzamide). 21 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier polymère synthétique est un poly- ester, tel que le téréphtalate de polyéthylèneo 22. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier polymère de synthèse est un polypropy- lène, le second polymère de synthèse est un téréphtalate de polyéethylene et que le ramollissement est obtenu par chauffage du composite à une température d'environ 180 à 280 C. * ' 25362 & 2 23. Procédé selon la revendication 2, carac- térisé en ce que le premier polymère de synthèse est du téréphtalate de polyéthylène, le second polymère de synthèse est du polyéthylène et que le ramollisse- ment est effectué par traitement à une température d'environ 160 à 2750 C