CN101444442A - 一种双药物联合支架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新型双药物联合支架，该新型双药物联合支架采用孔洞物理吸附在支架表面直接涂覆雷帕霉素和普罗布考，这种新型双药物联合支架充分利用了两种药物在抑制支架再狭窄机理的互补作用，充分抑制术后再狭窄，并加速内皮化，同时由于未采用在支架表面涂覆载体和基质，避免了载体和基质带来的炎症等副作用。

Description

一种双药物联合支架

技术领域

本发明属于医疗器械领域，涉及一种双药物联合支架，其采用孔洞物理吸附在支架表面直接涂覆，通过雷帕霉素和普罗布考两种药物的联合作用抑制支架植入术后血管炎症引发的血管平滑肌细胞增生，降低术后二次血栓的形成；同时避免载体基质有可能带来的炎症及其副作用。

背景技术

冠心病患者目前的治疗方式主要有药物治疗、经皮冠状动脉介入治疗(pereu-taneous coronary intervention，PCI)和冠状动脉搭桥手术(coronary artery bypass graft，CABG)3种。PCI能够疏通冠状动脉管腔、增加心肌血流灌注、改善冠心病治疗效果、降低冠心病患者的病死率，目前已成为临床救治冠心病的重要手段，其中药物洗脱支架(drug eluting stent，DES)的应用成为冠心病PCI治疗的新的里程碑，使冠心病患者PCI后的再狭窄率明显降低，得到了冠心病患者的肯定。

1977年9月，Gruentzig进行了世界上第1例经皮冠状动脉腔内成形术(percutaneous Transluminal coronary angioplasty.PTCA)，开创了介入心脏病学的新纪元。在此后的近30年来，以PTCA为基础的PCI技术主要经过了单纯球囊扩张术、冠状动脉支架术和DES的临床应用3个发展阶段。PCI虽然有一定的临床效果，但也存在着一些尚待解决的问题，如单纯球囊扩张术后急性血管闭塞、中远期靶血管再狭窄率高达30～50％、支架置入术后再狭窄的发生率仍达20～30％。对于PCI术后再狭窄的发生机制目前尚无明确的定论。初步研究发现，植入支架首先出现血管内膜增殖，金属支架的压迫能够活化血小板和巨噬细胞，同时细胞因子和生长因子也会对平滑肌细胞的增殖发生作用，再加上基因的不正常调节和金属蛋白酶的作用，进而引发细胞增殖、细胞外基质重塑和平滑肌细胞迁移，这些因素的综合作用可能导致植入支架几个月后出现严重的支架内再狭窄。

将这些影响因素作为治疗目标，人们进行了很多研究，其中DES是研究的热点。DES不仅是扩张血管的支架、能够阻止血管的反冲力和负性重塑，同时也是缓释药物载体，可以在不同时间从不同的涂层中释放药物，通过药物的作用来抑制支架内再狭窄的发生。目前大规模使用的DES主要有雷帕霉素洗脱支架(sirolimus-eluting stents，SES)和紫杉醇洗脱支架(paclitaxe1-eluting stents，PES)。

雷帕霉素为天然的大环内酯类抗生素，具有很强的免疫抑制作用和抗炎作用。有研究表明，血管内膜受损后，雷帕霉素可与血管平滑肌细胞上表达上调的FK506结合蛋白(FKBP12)结合，结合后所形成的复合物具有强烈抑制平滑肌细胞增殖和迁移的作用；此外，雷帕霉素FKBP12复合物可增强P27活性，使细胞周期停滞于G1-S阶段。动物研究显示，在猪冠状动脉内置入DES，可使局部组织内有效药物浓度维持28d，并较裸支架组新生内膜面积减少50％。虽然DES的初步临床应用的确取得了卓越效果，术后再狭窄的发生率较裸支架减少了60％以上；但近几年对雷帕霉素药物洗脱支架的临床研究表明，雷帕霉素与紫杉醇虽然都是通过抑制平滑肌细胞增殖而发挥作用的药物，但同时它们也可能阻止了血管内皮的修复。

动物实验表明，DES的完全内皮化时间为3～6个月，反映到人类则需2～3年。因此，DES置入后晚发血栓形成是近年来引起关注的热点，近年来报道了许多晚发支架血栓的病例，这些病例可在1年甚至2年之后发生支架血栓，导致患者发生心肌梗死或猝死。2006年美国心脏病学会(ACC)会议上报告的BASKET-LATE病理研究发现，DES置入后内皮化延迟或内皮化不完全是导致晚发血栓的原因。

由于雷帕霉素的抗增生作用缺乏选择性，药物在抑制平滑肌细胞增生的同时也抑制了内皮细胞的正常恢复，使损伤部位内皮化时间延长，损伤部位难以愈合，存在后期炎症反应，从而易导致迟发性支架内血栓形成。

因此，需要针对现有药物洗脱支架的不足，开发一种可降低血管损伤的炎症，促进内皮再生，并抑制平滑肌细胞增生，有效地预防术后再狭窄的药物洗脱支架。

发明内容

本发明的目的是提供一种双药物联合支架，其具有良好生物相容性、可降低血管损伤的炎症，促进内皮再生，并抑制平滑肌细胞增生，有效地预防术后再狭窄。

为了实现本发明目的，本发明的一种双药物联合支架，所述支架表面附着有雷帕霉素和普罗布考。

其中，所述支架为具有纳米级或微米级孔洞的支架，便于通过微孔吸附结合药物；其优选为纳米级孔洞的支架；纳米级孔洞支架及其制备方法可参照CN101199873A和CN101161299A。

为了避免载体基质带来的炎症及其副作用，所述支架为裸支架，不含任何其他介质。

所述支架为不锈钢支架、铬合金支架、镁合金支架、高分子支架或钴基支架。

所述雷帕霉素和普罗布考通过喷涂或浸泡的方式附着于所述支架上。

所述雷帕霉素和普罗布考在支架上的负载量范围分别为雷帕霉素为10～600ug/支，普罗布考为10～600ug/支。

所述雷帕霉素和普罗布考在本发明所述双药物联合支架上的分布可以有多种方式，可以是先涂覆雷帕霉素，挥干后再涂覆普罗布考。

可以是，先涂覆普罗布考，挥干后再涂覆雷帕霉素。

可以是，将普罗布考和雷帕霉素溶解混合后涂覆于支架上。

可以是，将普罗布考和雷帕霉素溶解混合后涂覆于支架上，然后涂覆普罗布考。

可以是，将普罗布考和雷帕霉素溶解混合后涂覆于支架上，然后涂覆雷帕霉素。

可以是，先涂覆普罗布考，挥干后再涂覆雷帕霉素和普罗布考的混合溶液。

可以是，先涂覆雷帕霉素，挥干后再涂覆雷帕霉素和普罗布考的混合溶液。

所述雷帕霉素和普罗布考可采用四氢呋喃、甲醇等有机溶剂进行溶解。一般活性药物的浓度可控制在1-10％(重量百分含量)。

本发明的研究人员选择将两种药物联合涂覆于支架上，即普罗布考和雷帕霉素，来弥补单一药物作用的不足。从术后血管损伤机理来看，介入损伤使血管局部活性氧大量生成(超氧阴离子和过氧化氢)，直接刺激血管平滑肌细胞增殖，同时介导脂质过氧化反应，损伤血管内皮细胞。损伤的内皮细胞与活化的巨噬细胞释放多种生长因子、细胞因子和其他血管活性物质，刺激血管内膜过度增生和细胞外基质分泌，最终使血管再狭窄。

普罗布考是兼有调脂作用的强抗氧化剂，可以清除氧自由基，减少一氧化氮灭活，防止LDL氧化，通过抑制oxLDL生成，促进内皮再生，减少内皮细胞合成和分泌内皮素(ET)。研究还发现，普罗布考能增强多种抗氧化物酶的生物活性(包括超氧物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶)，降低细胞内活性氧浓度，抑制活性氧的信号调控作用，防止血管平滑肌细胞过度增殖或凋亡。研究表明，普罗布考能明显抑制血小板源性生长因子A、血管黏附分子1和单核细胞化学趋化蛋白1的基因表达，从而抑制血管平滑肌细胞增殖和局部炎症反应。鉴于普罗布考具有上述优点，将它与雷帕霉素联合使用，弥补单独使用雷帕霉素抑制血管内皮修复的缺点，从而降低血管损伤的炎症，促进内皮再生，并抑制平滑肌细胞增生，有效地预防术后再狭窄。

在提高支架生物相容性的同时，为避免载体基质可能带来的炎症及其副作用，优选具有孔洞的支架，将两种药物通过支架表面孔洞物理作用吸附于支架表面。

本发明采用微孔物理吸附原理在支架表面直接涂覆雷帕霉素和普罗布考，制备具有良好生物相容性的新型双药物联合支架。本发明具有以下几个优点：

1.利用孔洞物理吸附作用在支架表面涂覆双药物，该方法摒弃了在金属支架表面涂覆一层载体或基质，从而避免了载体和基质可能引起的炎症和副作用。

2.联合使用了两种药物雷帕霉素和普罗布考，雷帕霉素能有效抑制血管平滑肌细胞增生，普罗布考能快速修复内皮。两种药物联合使用可有效抑制术后再狭窄。

附图说明

图1为本发明所述带有孔洞的支架表面扫描电镜图；

图2为本发明所述带有孔洞支架表面吸附双药物的扫描电镜图；

图3为本发明所述双药物联合支架体外释放度曲线。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

先喷涂雷帕霉素，再喷涂普罗布考药物的双药物支架制备

准备好已制好纳米孔(100nm～1um)的316L不锈钢裸支架，称取雷帕霉素溶解于四氢呋喃中配成2％的溶液，然后用喷涂机进行喷涂，再称取普罗布考溶解于四氢呋喃中配成6％的溶液，待第一次喷涂支架的四氢呋喃挥干后，再进行喷涂普罗布考溶液，挥干后即制备完成。

经检测，雷帕霉素在支架上的负载量为100±50ug/支，普罗布考在支架上的负载量为300±50ug/支。

从图1和图2扫描电镜观察支架表面可见，支架表面孔洞对双药物具有很好的物理吸附作用。

实施例2

先喷涂雷帕霉素，再喷涂雷帕霉素和普罗布考的混合溶液的双药物支架制备。

准备好已制好纳米孔的316L不锈钢裸支架，称取雷帕霉素溶解于四氢呋喃中配成2％的溶液，用喷涂机喷涂于支架上，待挥干后，再称取雷帕霉素和普罗布考，用四氢呋喃溶液溶解混合后配成4％溶液，再喷涂于支架上，挥干后即制备完成。

经检测，雷帕霉素在支架上的负载量为500±80ug/支，普罗布考在支架上的负载量为200±50ug/支。

实施例3

先浸泡雷帕霉素和普罗布考的混合溶液，再喷涂雷帕霉素的双药物支架制备

准备好已制好纳米孔的316L不锈钢裸支架，称取雷帕霉素和普罗布考，用四氢呋喃溶液溶解混合后配成10％的溶液，将支架浸泡该溶液中30分钟，取出挥干后，再称取雷帕霉素溶解于四氢呋喃中配成5％的溶液，喷涂于支架上，待挥干后即制备完成。

经检测，雷帕霉素在支架上的负载量为600±50ug/支，普罗布考在支架上的负载量为150±50ug/支。

实施例4

先喷涂普罗布考，再喷涂雷帕霉素药物的双药物支架制备

准备好已制好纳米孔(100nm～1um)的钴基裸支架，称取普罗布考溶解于四氢呋喃中配成8％的溶液，然后进行喷涂，再称取雷帕霉素溶解于四氢呋喃中配成6％的溶液，待第一次喷涂支架的四氢呋喃挥干后，再进行喷涂雷帕霉素溶液，挥干后即制备完成。

经检测，雷帕霉素在支架上的负载量为250±50ug/支，普罗布考在支架上的负载量为400±50ug/支。

实施例5

基本过程同实施例2，不同的是，先喷涂普罗布考，再喷涂雷帕霉素和普罗布考，以制备双药物支架。

实施例6

基本过程同实施例3，不同的是，先喷涂雷帕霉素和普罗布考，再喷涂普罗布考，以制备双药物支架。

试验例1

本试验例在于研究本发明双药物支架的体外药物释放度实验。

将双药物支架固定到冲刷实验装置上，在装置中倒入牛血清白蛋白溶液，在模拟人体体温37℃下以一定的流速进行冲刷，分别在6小时、12小时、24小时、48小时、36小时、72小时取出支架(采用的实施例1的支架)，进行雷帕霉素和普罗布考含量检测，从而计算出两种药物在体外的释放率。由图3所示。

从图3的释放度实验的趋势曲线上来看，雷帕霉素和普罗布考在体外释放效果很好。在72小时后就基本释放完全。由于人体内的环境与体外模拟环境差别还是很大，所以该数据仅提供一定的参考，更为详细或反映真实情况可以在动物实验中进行。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种双药物联合支架，其特征在于，所述支架表面附着有雷帕霉素和普罗布考。

2.根据权利要求1所述的双药物联合支架，其特征在于，所述支架为具有纳米级或微米级孔洞的支架。

3.根据权利要求1或2所述的双药物联合支架，其特征在于，所述雷帕霉素和普罗布考通过喷涂或浸泡的方式附着于所述支架上。

4.根据权利要求3所述的双药物联合支架，其特征在于，所述支架表面采用先涂覆雷帕霉素，挥干后再涂覆普罗布考。

5.根据权利要求3所述双药物联合支架，其特征在于，所述支架表面采用先涂覆普罗布考，挥干后再涂覆雷帕霉素。

6.根据权利要求3所述双药物联合支架，其特征在于，所述支架表面采用先将普罗布考和雷帕霉素溶解混合后涂覆，挥干后再涂覆普罗布考。

7.根据权利要求3所述双药物联合支架，其特征在于，所述支架表面采用先将普罗布考和雷帕霉素溶解混合后涂覆，挥干后再涂覆雷帕霉素。

8.根据权利要求3所述的双药物联合支架，其特征在于，所述支架表面采用先涂覆普罗布考，挥干后再涂覆雷帕霉素和普罗布考的混合溶液。

9.根据权利要求3所述的双药物联合支架，其特征在于，所述支架表面采用先涂覆雷帕霉素，挥干后再涂覆雷帕霉素和普罗布考的混合溶液。

10.根据权利要求3所述的双药物联合支架，其特征在于，其采用将普罗布考和雷帕霉素溶解混合后涂覆于所述支架表面上。

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