CN101081316A

CN101081316A - 一种新型药物洗脱支架

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Publication number: CN101081316A
Application number: CNA2006101476608A
Authority: CN
Inventors: 刘毅然; 许才德
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2007-12-05

Abstract

本发明公开了一种新型药物洗脱心血管支架。本发明的药物洗脱支架所载的活性成分含有银杏萜内酯。这种体内腔管内支架在植入体内腔管内之后能够通过其载带的银杏萜内酯成分的持续释放来抑制平滑肌细胞增殖和细胞外基质合成，并具有促进再内皮化、抗血栓、抗氧化、抗炎等功能，能促进损伤血管壁的愈合，防止支架内血栓的发生，减少病人术后服用抗血栓和血小板药物的时间。

Description

一种新型药物洗脱支架

技术领域

本发明涉及一种新的药物洗脱支架，属于医疗器械范围。

背景技术

经皮冠状动脉介入术(PCI)是目前治疗冠心病的主要方法之一，术后冉狭窄严重限制了其中远期效果，是困扰冠心病介入治疗的主要难题。介入术后半年，PTCA的再狭窄率为30％～50％，单纯支架术为15％～30％。再狭窄的机制主要包括血管弹性同缩、血栓形成、新生内膜增生和血管重塑。冠状动脉内支架辅以有效的新型抗血小板药物在很大程度上解决了弹性回缩、血管重塑和血栓问题，但新生内膜增生成为支架内再狭窄的主要原因。为了预防支架内再狭窄(In-stent restenosis，ISR)的发生，人们曾尝试应用口服药物、血管内放射以及基因治疗等手段，但效果均不满意。应用支架载药抑制再狭窄的药物洗脱支架(drug-elutingstent，DES)应运而生。雷帕霉素洗脱支架(Cypher)和紫杉醇洗脱支架(Taxus)通过FDA批准，用于冠心病的治疗。临床试验表明目前Cypher和Taxus支架使再狭窄率降低到10％以内。DES的出现被称为PCI技术的“第三次革命”，DES也迅速成为当前本领域的研究热点。

目前已报道的在DES方面的研究工作主要集中于抑制增殖药物的选择，但大量的动物实验和临床研究结果已经证明以雷帕霉素和紫杉醇为代表的抗增殖药物在抑制新生内膜的效果方面已能足够满足临床上抑制再狭窄的要求，而近年来已有越来越多的研究表明，内皮化延迟和潜在的继发性支架内血栓问题已经成为现有药物支架不容忽视的临床问题，因此促进损伤冠脉内皮的早期修复，减少支架局部炎症反应，增强支架局部抗栓作用具有重要的临床意义。

无论是Cypher支架采用的雷帕霉素，还是Taxus支架使用的紫杉醇，都对内皮细胞强烈抑制，必然会对支架术后血管的再内皮化过程起着抑制作用。所以选择对血管平滑肌细胞(VSMC)抑制强而对促进血管内皮细胞生长，并具有抗血栓和抗炎作用的药物或药物组合，期望在有效抑制血管内膜增殖的同时，具有抗血栓形成、抗炎症反应和促进支架内皮化的作用。

银杏叶提取物制剂是目前世界上最畅销的植物药之一，银杏萜内酯为目前所有银杏叶提取物制剂中主要的药效成分，包括A、B、C、J、M以及白果内酯等，它们是血小板活化因子(PAF)强有力的天然拮抗物。血小板活化因子是由血小板和多种炎症组织分泌产生的一种内源性磷脂，是迄今发现的最有效的血小板聚集诱导剂，它与许多疾病密切相关。银杏内酯对PAF受体有强大的特异性抑制活性，目前被认为是最有临床应用前景的天然PAF受体拮抗剂，其中以银杏内酯B的活性最强，除了抗血小板功能外，其药理作用还具有抗过敏、抗炎症、抗休克作用，对缺血损伤及器官移植的排斥反应也有保护作用。

有研究表明银杏萜内酯具有较强的抑制血管平滑肌细胞增殖的作用。研究证实，无论是否用血管紧张素II诱导，银杏内酯B、银杏内酯A和银杏内酯B的混合物均呈浓度依赖性地抑制VSMC的增殖，而且仅用PAF抑制尚不能解释其机制。进一步分析发现，其能阻止细胞进入S期，使S期细胞构成比下降，从而抑制动脉壁SMC的增殖。有研究发现银杏内酯B对血管内皮细胞有保护作用。有研究发现银杏叶提取物(黄酮类含量约占60％，萜类约占6％)对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)具有促增殖作用，并具有剂量依赖性，与银杏叶提取物的抗氧化活性和抗自由基活性密切相关。

本专利采用生物相容性优良的聚合物作为支架涂层材料包埋银杏萜内酯或者其与其它活性助剂的组合，使其具有抗再狭窄作用的同时，并有促进再内皮化、抗血小板、抗氧化、抗炎等功能，促进损伤血管壁的愈合，防止支架内血栓的发生，有重要的临床价值，并减少病人术后服用抗血栓药物所导致的并发症和经济负担。

发明内容

本发明涉及用于预防和治疗心血管狭窄性疾病的一种药物洗脱支架，属于医疗器械的范围。

本发明的目在于在药物洗脱支架上采用银杏萜内酯活性成分，用于心血管狭窄性疾病的治疗，预防术后再狭窄现象的发生并促进支架再内皮化的进程。

心血管狭窄性疾病，包括心脏以及外周动脉由于粥样硬化斑块形成以及急性血栓引起的狭窄以及急性闭塞，如冠状动脉狭窄、脑血管狭窄、颈动脉狭窄、髂动脉狭窄以及股动脉狭窄等。

银杏萜内酯为目前所有银杏叶提取物制剂中主要的药效成分，它们是血小板活化因子(PAF)强有力的天然拮抗物，被认为是最有临床应用前景的天然PAF受体拮抗剂，其中以银杏内酯B的活性最强。除了抗血小板功能外，其药理作用还具有抗过敏、抗炎症、抗休克作用，对缺血损伤及器官移植的排斥反应也有保护作用。

体外研究表明银杏萜内酯可以浓度依赖性地抑制VSMC的增殖，而且仅用PAF抑制尚不能完成解释其机制。进一步研究发现，其能阻止细胞进入S期，使S期细胞构成比下降，从而抑制动脉壁SMC的增殖。此外，银杏内酯B还具有具有较强的促进猪髂动脉内皮细胞增殖的作用。

将银杏萜内酯活性药物，单独使用或者任选的一种与活性助剂联合使用，可以用于心血管狭窄性疾病的治疗，预防术后再狭窄现象的发生并促进支架冉内皮化的进程及预防支架内血栓的发生。

本发明所述的银杏萜内酯活性药物，选自于银杏内酯和白果内酯，包括银杏内酯A、银杏内酯B、银杏内酯C、银杏内酯J、银杏内酯M和白果内酯等及其类似物以及结构衍生物。

本发明所述的活性助剂包括：免疫抑制剂及抗炎药物、抗增殖药物、促再内皮化药物、抗迁移药物以及细胞间基质调节剂。

本发明所述的免疫抑制包括但不局限于雷帕霉素、他克莫司、依维莫司、ABT-578、霉酚酸酯以及环孢菌素、干扰素、咪唑立宾以及来氟米特等。

本发明所述的抗炎药包括但不局限于皮质类固醇，比如强的松、强的松龙、地塞米松、泼尼松和可的松等；包括非甾体抗炎药，比如塞来考昔、罗非昔布、阿司匹林等；包括子囊霉素衍生物，比如吡美莫司等；还包括细胞因子抑制剂。

本发明所述的抗增殖药包括但不局限于紫杉烷类、长春花生物碱、埃坡霉素及其衍生物、酪氨酸激酶抑制剂以及与PDGF、EGF、VEGF等受体结合或减少其表达的药物。

本发明所述的促再内皮化药物，包括但不局限于BCP671、VEGF、G-CSF、内皮祖细胞抗体以及一氧化氮供体等。

本发明所述的抗迁移药物以及细胞间基质调节剂包括但不局限于巴马司他、马马司他、普罗布考、C-蛋白酶抑制剂、常山酮以及prolyl hydroxylase抑制剂。

本发明所述的活性药物或药物组合可以通过多种方法和生物相容性材料掺入或附着于支架；可以将药物于聚合物溶于单一溶剂或混合溶剂中得到药物和聚合物的混合物，通过喷涂、浸涂、刷涂等方法涂布到支架表面，待溶剂挥发后得到包埋药物的药物涂层；可以将药物参与可降解聚合物中，采用加热熔融或其它方法制备含有药物组合的可降解洗脱支架；可以将药物填入支架表面的凹孔中；可以将药物掺入生物相容性多孔陶瓷涂层、氟聚炭等涂层中；药物可以化学结合到聚合物或支架表面，涉及到化学衍生化的方法；此外，还可以先制备聚合物涂层，再将药物吸附到涂层中，得到含有药物的涂层。该药物洗脱支架的药物涂层总厚度为1～100um，其中活性药物所占的重量百分比为1～50％。

本发明所述的药物组合，可以同时和聚合物材料溶于单一溶剂或混合溶剂中，再通过喷涂、浸涂、刷涂等方法涂布到支架表面，待溶剂挥发后得到包埋药物组合的单层药物涂层；可以分别和聚合物材料溶于单一溶剂或混合溶剂中，再通过喷涂、浸涂、刷涂等方法依次涂布到支架表面，待溶剂挥发后得到包埋药物组合的多层药物涂层。可以在药物层的外侧，再涂布一层不含药物的聚合物涂层，用于控制药物涂层中的药物释放行为。此外，可以先在支架金属表面涂布一层聚合物涂层，如parylene C，用于增强药物涂层和金属支架表面的结合强度。

本发明所述的聚合物为生物相容性聚合物，包括生物可降解聚合物和生物稳定聚合物。其中生物可降解聚合物包括胶原、透明质酸、明胶、聚酯、聚氨基酸、多糖、聚磷腈、聚(醚-酯)，共聚物或其混合物。其中生物稳定聚合物包括：聚氨基甲酸酯、聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚己内酰胺、聚酰亚胺、聚乙烯基甲基醚、聚乙烯醇或乙烯醇、烯烃共聚物、聚丙烯腈、聚二甲基硅氧烷、聚(乙烯-乙酸乙烯酯)、基于丙烯酸酯的聚合物或共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、氟化聚合物、纤维素酯，或其混合物。

本发明所述的支架，包括球囊扩张支架、自膨胀支架及其它用于心血管介入治疗的支架，可以是由镍钛合金、钴合金、钛合金、不锈钢合金等金属支架，也可以是由聚合物材料制成的聚合物支架，如可完全降解的聚乳酸支架等。

本发明所述的溶剂，包括醇、醚、酯、酮以及杂环类，比如四氢呋喃、乙酸乙酯、内酮等。

本发明所述的的支架涂层在支架表面分布均匀，无开裂、剥脱现象，在扩张后能保持原有形态结构。

本发明优选的银杏萜内酯药物为银杏内酯B，并据此基础上再次进行优选，得到更优选的雷帕霉素-银杏内酯B复合洗脱支架。

应用本发明采用可降解的聚乳酸或聚甲基丙烯酸甲酯纳米二氧化硅复合材料为载体制备的雷帕霉素-银杏内酯B洗脱支架，在体外能够稳定释放一个月左右。

通过上述方法制备的雷帕霉素-银杏内酯B洗脱支架具有以下优点：1.与雷帕霉素比较，所用涂层药物银杏萜内酯在有效抑制血管平滑肌增殖的同时，具有显著促进血管内皮细胞生长的作用；2.与裸支架比较，雷帕霉素-银杏内酯B洗脱支架除能预防血管支架再狭窄外，还有拮抗支架血栓形成和促进支架内皮早期修复的作用；3.与单纯雷帕霉素洗脱支架比较，雷帕霉素-银杏内酯B复合洗脱支架在抑制内膜增生方面无显著差异，但其在各个时间段的支架内皮化程度均显著优于雷帕霉素洗脱支架。

本发明有助于解决当前使用雷帕霉素洗脱支架和紫杉醇洗脱支架后冉内皮化延迟问题，加速支架术后内皮损伤的修复过程(即再内皮化过程)，减少晚期支架内血栓及其引发的急性心梗或死亡的风险，此外，还能缩短病人服用双重抗血小板治疗药物的时间，降低病人经济的负担，具有良好的临床以及商业前景。

以下实施例用于阐述本发明，但不限制本发明。

实施例

实施例1

称取银杏内酯B和聚乳酸适量，两者重量百分比为3∶7，用四氢呋喃超声溶解得到重量百分比为1％涂层液。将制备的涂层液雾化喷涂到经预处理的金属裸支架表面。再将支架在60℃和0.1Mpa真空度下干燥，制备得到银杏内酯B涂层。称取聚乳酸适量，用四氢呋喃超声溶解得到重量百分比为0.5％涂层液。采用前述涂层方法将聚乳酸涂层液涂到涂好银杏内酯B涂层的药物支架表面，得到银杏内酯B洗脱支架。

实施例2

称取雷帕霉素和聚甲基丙烯酸甲酯纳米二氧化硅复合材料适量，两者重量百分比为3∶7，用四氢呋喃超声溶解得到重量百分比为1％涂层液。将制备的涂层液雾化喷涂到经预处理的金属裸支架表面。再将支架在60℃和0.1Mpa真空度下干燥，制备得到雷帕霉素涂层。称取银杏内酯B和聚甲基丙烯酸甲酯纳米二氧化硅复合材料适量，两者重量百分比为2∶8，用二氯甲烷超声溶解得到重量百分比为1％涂层液。采用前述涂层方法将银杏内酯B涂层液涂到涂好雷帕霉素涂层的药物支架表面，得到雷帕霉素-银杏内酯B复合洗脱支架。

实施例3

称取紫杉醇和左旋聚乳酸(PLLA)适量，两者重量百分比为4∶6，用四氢呋喃超声溶解得到重量百分比为1％涂层液。将制备的涂层液雾化喷涂到经预处理的金属裸支架表面。再将支架在60℃和0.1Mpa真空度下干燥，制备得到紫杉醇涂层。称取银杏内酯B和PLLA适量，两者重量百分比为2∶8，用四氢呋喃超声溶解得到重量百分比为1％涂层液。采用前述涂层方法将银杏内酯B涂层液涂到涂好紫杉醇涂层的药物支架表面，得到紫杉醇-银杏内酯B复合洗脱支架。

实施例4

将制备得到银杏内酯B洗脱支架用10ml20％甲醇(甲醇∶水＝20∶80)为介质，在37℃水浴振荡器中进行体外释放度研究，振荡频率为100RPM。按规定的时间间隔取出全部介质(留1ml为样品)并补充等体积同温度20％甲醇。样品-20℃冷冻，测定前解冻并15000rpm×10min离心，上清采用LC-MS进行测定，银杏内酯B测定色谱条件：流动相：甲醇∶水＝40∶60，SIM＝423(M-H⁺)，柱温45℃，流速＝0.3ml/min，载气温度350℃，载气流速10L/min。实施例1制备的银杏内酯B洗脱支架体外释放曲线见附图1。

实施例5

将制备得到雷帕霉素-银杏内酯B复合洗脱支架用10ml20％甲醇(甲醇∶水＝20∶80)为介质，在37℃水浴振荡器中进行体外释放度研究，振荡频率为100RPM。按规定的时间间隔取出全部介质(留1ml为样品)并补充等体积同温度20％甲醇。样品-20℃冷冻，测定前解冻并15000rpm×10min离心，上清分别用HPLC和LC-MS测定雷帕霉素和银杏内酯B。银杏内酯B测定LC-MS测定色谱条件同前，雷帕霉素HPLC测定色谱条件：流动相：甲醇∶乙腈∶水＝27∶46∶27，λ＝280nm，柱温55℃，流速＝1ml/min。实施例2制备的雷帕霉素-银杏内酯B复合洗脱支架体外释放曲线见附图2。

实施例5

将制备得到紫杉醇-银杏内酯B复合洗脱支架用10ml20％甲醇(甲醇∶水＝20∶80)为介质，在37℃水浴振荡器中进行体外释放度研究，振荡频率为100RPM。按规定的时间间隔取出全部介质(留1ml为样品)并补充等体积同温度20％甲醇。样品-20℃冷冻，测定前解冻并15000rpm×10min离心，上清分别用HPLC和LC-MS测定紫杉醇和银杏内酯B。银杏内酯B测定LC-MS测定色谱条件同前，紫杉醇HPLC测定色谱条件：流动相：乙腈∶水＝50∶50，λ＝230nm，柱温50℃，流速＝1ml/min。实施例3制备的紫杉醇-银杏内酯B复合洗脱支架体外释放曲线见附图3。

实施例6

将制备的雷帕霉素-银杏内酯B复合洗脱支架采用扫描电镜进行表面涂层形态的观察。可以看见，发明实例1制备的支架表面涂层光滑平整，球囊扩张后无明显翘起、脱落等情况发生，见附图4，满足药物洗脱支架涂层临床使用机械性能要求。

实施例7

在小型猪冠状动脉植入过度扩张(支架血管直径比为1.2∶1)的银杏内酯B-雷帕霉素复合洗脱支架、雷帕霉素洗脱支架和裸支架，形成冠状动脉损伤模型。术后7天、14天、28天复查冠状动脉造影术，组织病理学测定支架血管段的内膜面积、内膜平均厚度及支架内皮化。结果显示：与裸支架比较，雷帕霉素-银杏内酯B复合洗脱支架显著抑制了内膜增生，并且其在各个时间段的支架内皮化程度显著均优于雷帕霉素洗脱支架。见图5～8。

说明书附图

附图1、银杏内酯B洗脱支架体外释放曲线图

附图2、雷帕霉素-银杏内酯B复合洗脱支架体外释放曲线图

附图3、紫杉醇-银杏内酯B复合洗脱支架体外释放曲线图

附图4、银杏内酯B洗脱支架扫描电镜图

附图5、雷帕霉素-银杏内酯B复合洗脱支架植入小型猪冠脉28天的支架血管段横断面切片光镜图

附图6、裸支架植入小型猪冠脉28天的支架血管段横断面切片光镜图

附图7、雷帕霉素-银杏内酯B复合洗脱支架植入小型猪冠脉14天的血管段内皮细胞的扫描电镜图

附图8、雷帕霉素洗脱支架植入14天小型猪冠脉支架血管段内皮细胞的扫描电镜图

Claims

1、一种药物洗脱支架，其特征在于该药物洗脱支架载有的活性含有银杏萜内酯。

2、根据权利要求1所述药物洗脱支架，其特征在于所述的银杏萜内酯药物选自于银杏内酯和白果内酯。

3、根据权利要求1所述药物洗脱支架，其特征在于所述的银杏萜内酯可以与选自于下述各类药物活性组分的一种或几种联合使用：免疫抑制剂及抗炎药物、抗增殖药物、促再内皮化药物、抗细胞迁移药物以及细胞间基质调节剂。

4、根据权利要求1所述药物洗脱支架，其特征在于该药物洗脱支架为药物涂层金属支架，其金属材料选自钴、钽、镍钛合金、镍钛锘合金、医用不锈钢。

5、根据权利要求1所述药物洗脱支架，其特征在于该药物洗脱支架为生物可降解支架，其组成材料选自下类聚合物材料中的一种或几种及其混合物或共聚物：聚酯、聚酸酐、聚氨基酸、聚膦腈、聚多糖。

6、根据权利要求4～5所述的药物洗脱支架，其特征在于该药物洗脱支架的药物层由药物和聚合物载体组成。

7、根据权利要求4所述的药物洗脱支架，其特征在于该药物洗脱支架的药物涂层不含聚合物载体，直接分布在金属支架支架表面或支架表面的凹孔中。

8、根据权利要求6所述的药物洗脱支架，其特征在于该药物洗脱支架的聚合物载体为生物稳定聚合物，选自聚氨基甲酸酯、聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚己内酰胺、聚酰亚胺、聚乙烯基甲基醚、聚乙烯醇或乙烯醇、烯烃共聚物、聚丙烯腈、聚二甲基硅氧烷、聚(乙烯-醋酸乙烯酯)、基于丙烯酸酯的聚合物或共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、氟化聚合物、纤维素酯、多孔陶瓷涂层、氟聚炭，或其混合物的一种或几种。

9、根据权利要求6所述的药物洗脱支架，其特征在于该药物洗脱支架药物层的聚合物载体为生物降解聚合物，选自下类聚合物材料中的一种或几种及其混合物或共聚物：聚酯、聚酸酐、聚氨基酸、聚膦腈、聚多糖。

10、如权利要求1～9任一所述的药物洗脱支架，其特征可以采用下述任何制备方法将药物掺入或附着于支架：1)将药物与聚合物溶于单一溶剂或混合溶剂中得到药物和聚合物的混合物，通过喷涂、浸涂、刷涂等方法涂布到支架表面，待溶剂挥发后得到包埋药物的药物涂层；2)将药物掺入可降解聚合物中，采用加热熔融或其它方法制备含有药物组合的可降解洗脱支架；3)将药物填入支架表面的凹孔中；4)将药物掺入生物相容性多孔陶瓷涂层、氟聚炭等涂层中；5)将药物化学结合到聚合物或支架表面；6)先制备聚合物涂层，再将药物吸附到涂层中，得到含有药物的涂层。