CN101502696A - 一种携载基因和/或药物的医疗器械及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种携载基因和/或药物的医疗装置及其制备方法。该医疗装置利用静电吸附和/或微孔物理吸附原理，在其本体表面直接涂覆和/或固定活性药物和/或治疗基因，其优点在于在同一平台上复合多种治疗基因和药物，联合多个治疗基因和药物的优势，从根本上解决再狭窄和内皮化延迟的问题。本发明的携载基因和/或药物的医疗装置的制备方法简单，基因和药物的固定效果好，可不引入负载药物和基因的基质载体，降低了植入引发的再狭窄和炎症反应风险，治疗效果优于现有植入性医疗器械。

Description

一种携载基因和/或药物的医疗器械及其制备方法

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体的说，涉及一种携载基因和/或药物的医疗器械及其制备方法。

背景技术

1987年，希格沃特(Sigwart)等首次将血管内金属支架用于冠状动脉以来，为治疗血管堵塞性疾病提供了良好的途径。然而血管支架内再狭窄一直是影响经皮冠状动脉介入治疗(PCI)疗效的主要原因。随着2004年强生Cypher雷帕霉素药物支架和2005年波士顿科学公司的Taxus紫杉醇药物支架的上市，药物洗脱支架将支架内再狭窄率从金属裸支架时代的30％降低到10％以下。

然而随着药物支架研究的深入和应用范围的不断扩大以及积累病例的逐步增加，人们对其使用应更趋理性，对其目前存在的问题也有了清醒的认识。在药物洗脱支架的动物实验中，药物洗脱支架植入后3个月药物完全释放后，出现局部纤维蛋白和炎性细胞聚集和内皮修复不完全，此时内膜增殖的程度和金属裸支架相似，即所谓晚期再狭窄。此外，第一代药物洗脱支架所携带的药物，雷帕霉素、紫杉醇以及它们的类似物在抑制血管平滑肌细胞增殖降低支架内再狭窄的同时，也抑制了血管内皮细胞的增殖，因此延迟了支架表面的内皮化，从而增加了支架血栓的发生。同时第一代药物洗脱支架携载药物的聚合物基质的长期存在可能导致过敏和炎症反应。

伴随着分子生物学的发展，许多疾病的发病机理在基因水平上得以阐明，这使得从基因水平诊断和根治疾病成为可能。在医治心脏病、肿瘤、糖尿病等方面利用基因转移和调位的治疗正在深入研究。例如将抗血栓形成基因导入心血管内，使之在血管内表达，从而达到抑制血栓形成，防止血管堵塞的目的。然而如何将基因向生物体内靶向输送或局部定位，这一关键性的技术问题尚未得到解决。

治疗基因应用于心血管疾病的安全性和有效性已经得到证实。各国学者尝试将各种治疗基因负载在支架上，通过介入治疗将治疗基因输送到病变部位，从而通过基因调控达到抑制支架内再狭窄和血栓形成。这些尝试都表明这种方法切实可行。

临床前研究表明能够促进血管形成的基因和蛋白包括：一氧化氮合酶(NOS)基因(iNOS，eNOS)、角蛋白8(Keratin 8)基因、血管内皮生长因子(VEGF)基因、表皮生长因子(EGF)基因、PTEN基因(一种同肿瘤抑制基因)、尿激酶前体(Pro-UK)基因或反义寡核核苷酸，胎盘生长因子(PLGF)基因，成纤维细胞生长因子(FGF)基因，血管生成素基因，肝细胞生长因子(HGF)基因，血小板衍化生长因子(PDGF-BB)基因，血小板生长因子(PGF)基因，血栓调节蛋白(TM)基因，粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)基因，胰岛素样生长因子(IGF)基因，单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)基因，巨噬细胞炎性蛋白-1(MIP-1)基因，缺氧诱导因子(HIF)基因，早期生长反应(Egr)基因，Prox-1基因，Del-1基因，Cyr61基因，PR39基因，kallikrein基因，分泌性Frizzled相关蛋白(sFrp)基因。(Jiro Aoki，Rev Esp Cardiol.2005；58(8)：962-73；MM Gaffney，British Journal ofPharmacology.2007；152：175-188)

以往研究结果证明，应用于支架的治疗基因能够降低再狭窄率和抗血栓形成，这已经在临床前研究阶段和部分临床研究中得到部分证实。动物研究也证明支架携带基因能够作为基因传递系统提供治疗基因，阻止支架内再狭窄和潜在的血管疾病，因此使用支架作为基因载体具有显著的治疗优势，并得到广泛的关注。

目前，所有将治疗基因负载到支架进行的动物试验都存在以下几个问题：(1)由于支架置入过程中会遇到高速血流的冲击，因此如何将治疗基因牢固吸附在支架表面输送到病变部位成为这种方法应用于临床的关键障碍。以前的研究文献、专利等基本都采用了在金属裸支架表面涂覆一层高分子载体或者蛋白涂层，然后利用这层高分子载体或者蛋白涂层携带基因。这样就存在高分子载体涂层或者蛋白涂层本身与金属基体的结合力在高速血流冲击下容易与金属基体分离，尤其是那些极易溶于水的胶原、多聚赖氨酸等涂层，这样负载在涂层上的治疗基因会随着血流冲击而大量流失，到达靶病变部位的基因量有限；同时引入的高分子载体或蛋白涂层作为体内异物会引起基体的应激和免疫反应，尤其是蛋白涂层会引起的免疫排斥作用会大大削弱基因治疗的效果。(2)所有已经负载到支架上的单基因研究都只能在一定程度下减少血管内再狭窄或者血栓发生率，并没有一种独特的基因能够同时以内皮细胞和平滑肌细胞为靶点，在修复内皮的同时也抑制平滑肌细胞的增生。另外，通过吸附方法将基因负载到血管支架上存在基因与支架结合不牢固而易被血流冲走的不足。

因此将基因支架成功应用于临床需要解决的问题是：(1)能够在支架表面牢固携载基因耐受支架植入过程中冠脉血流的冲击；(2)寻找更加特异性的能够同时以内皮细胞和平滑肌细胞为靶点的基因，在修复内皮的同时也抑制平滑肌细胞的增生。

发明内容

基于以上缺陷，本发明的目的是提供一种携载基因和/或药物的医疗器械及其制备方法。

一种携载基因和/或药物的医疗器械，包括医疗器械本体、医疗器械本体表面的药物和/或基因，其中，药物和/或基因通过静电吸附和/或微孔物理吸附在医疗器械表面。

为了联合发挥多种药物和/或多种治疗基因的协同效应，所述涂敷和/或固定可将至少一种药物和/或至少一种基因混合涂覆在医疗器械本体的表面。参照专利《多药涂层血管支架》(专利号ZL200620148126.4)和专利《生物多肽血管支架》(专利号ZL200620166479.7)，可以在同一表面涂覆多种药物和多种治疗基因；可以首先在表面涂覆抗平滑肌增生药物(如雷帕霉素)，然后再在雷帕霉素表面涂覆治疗基因(如一氧化氮合酶基因)，也可以同时在同一表面涂覆抗平滑肌增生药物和治疗基因的混合涂层。

所述涂敷和/或固定液可以是将至少一种药物和/或至少一种基因分别涂覆在医疗器械的血流一侧和血管壁一侧，更进一步的明确和有效正确发挥治疗药物和治疗基因的特定作用，可以在支架血管壁侧涂覆抗平滑肌增生药物和/或治疗基因，在血流侧涂覆抗血栓形成、抗血小板粘附和促进内皮化药物和/或治疗基因或者涂覆多种药物和多种治疗基因。

本发明所述的携载基因和/或药物的医疗器械可以通过在支架表面致孔或者采用适当的方法使支架表面带正电性，利用孔洞效应和/或静电效应在支架表面涂覆和/或固定药物和/或治疗基因的组合。

本发明所述的携载基因和/或药物的医疗器械也可以包括负载基因和/或药物的负载基质，所述负载基质是不可降解生物载体、可降解生物载体和蛋白活性材料中的一种或多种。

其中所述不可降解生物载体材料为聚甲基丙烯酸丁酯，乙烯醋酸-乙烯酯，聚丙烯/聚丙烯腈共聚物，聚ε已内酯中的一种或多种；所述可降解生物载体材料为乙交酯，丙交酯，ε-己内酯的均聚物或共聚物中的一种及其与多官能团氨基酸的共聚物，聚乳酸，甲壳质，壳聚糖中的一种或多种；所述蛋白活性材料为明胶、胶原蛋白和白蛋白等活性蛋白中的一种或多种。

本发明所述的医疗器械包括支架、人造血管、心脏瓣膜、导管、管修补筛、起搏器、起搏器导子、除纤颤器、PFO隔膜封闭器械、血管夹、动脉血管瘤闭锁器、血液透析移植物、血液透析导管、房室吻合分流、大动脉血管瘤移植物器械、静脉瓣、血管接合夹、留置式动脉导管、血管护鞘等中的一种或多种器械的组合。所述医疗器械优选表面具有载药孔洞的医疗器械。

所述医疗器械优选支架，更优选表面具有载药孔洞的支架。

所述基因包括下述一种或多种：一氧化氮合酶(NOS)基因(iNOS，eNOS)、角蛋白8(Keratin 8)基因、血管内皮生长因子(VEGF)基因、表皮生长因子(EGF)基因、PTEN基因(一种同肿瘤抑制基因)、尿激酶前体(Pro-UK)基因或反义寡核核苷酸，胎盘生长因子(PLGF)基因，成纤维细胞生长因子(FGF)基因，血管生成素基因，肝细胞生长因子(HGF)基因，血小板衍化生长因子(PDGF-BB)基因，血小板生长因子(PGF)基因，血栓调节蛋白(TM)基因，粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)基因，胰岛素样生长因子(IGF)基因，单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)基因，巨噬细胞炎性蛋白-1(MIP-1)基因，缺氧诱导因子(HIF)基因，早期生长反应(Egr)基因，Prox-1基因，Del-1基因，Cyr61基因，PR39基因，kallikrein基因，分泌性Frizzled相关蛋白(sFrp)基因。载体治疗基因的真核表达载体为腺病毒、质粒、细胞、高分子中的一种。上述基因或其片段可采用多个真核表达载体负载，复合在同一或不同基质上涂敷在医疗器械表面，或直接涂敷在医疗器械表面；也可以在同一真核表达载体负载，复合在同一或不同基质上涂敷在医疗器械表面，或直接涂敷在医疗器械表面，但不限于此。

本发明所述的药物包括下述一种或多种：他克莫司，艾罗莫司，免疫抑制剂ABT-578，地塞米松，咪唑立宾，雷帕霉素，紫杉醇及其衍生物，放线菌素，长春新碱及其衍生物，他汀类药物，2-氯去氧腺苷，核酶，巴马司他，溴氯哌喹酮，C-蛋白酶抑制剂，普罗布可，雌二醇类，肝素，抗血小板膜糖蛋白(GPIIb/IIIa)受体拮抗剂，阿昔单抗(抗血小板凝聚单克隆抗体)，一氧化氮合酶(NOS)，精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)多肽，血管内皮生长因子(VEGF)，成纤维细胞生长因子(FGF)，碱性成纤维细胞生长因子，血小板诱导性因子，转化生长因子β1，酸性成纤维细胞生长因子，骨粘连蛋白，促血管生成素，胰岛素样生长因子，粒细胞巨噬细胞集落刺激因子，血小板衍生生长因子，内皮细胞PAS蛋白1，血小板反应蛋白，增殖蛋白，肝配蛋白-Al，E-选择蛋白，肥胖蛋白，白介素8，甲状腺素以及神经鞘氨醇1-磷酸酯，角蛋白8(Keratin 8)，尿激酶前体(Pro-UK)，反义寡核核苷酸，抗CD2、CD3、CD4、CD8、CD3R、CD1、CD5、CD6、CD7、CD9、CD10、CD11、CD18、CD19、CD20、CD21、CD22、CD23、CD24、CD37、CD33、CD34、CD35、CD64、CD65、CDw65、CD66、CD31、CD133、CD89、CDw90、CD56、CD57、CD94、CD40、CD72、CD77、CD16、CD32、CD63、CD36、CD41、CD42a、CD42b、CD11b、CD11c、CD29、CD44、CD48、CD49a、CD49b、CD49c、CD49e、CD49f、CD50、CD51、CD54、CD58、CD61、CD62E、CD62L、CD62p、CD103、CD105、CD26、CD71、CD95、CD122、CDw124、CD126、CD127、CD117白细胞分化抗原抗体及其片段，抗血管内皮生长因子1(VEGF-1)抗体及其片段，抗血管内皮生长因子2(VEGF-2)抗体及其片段，抗CD146(Muc-18)抗体及其片段，抗干细胞抗原(Sca-1)抗体及其片段，抗干细胞因子1(SCF/c-Kti配体)抗体及其片段，抗酪氨酸激酶Tie-2抗体及其片段和抗HAD-DR细胞表面抗原抗体及其抗体片段。

特别的，本发明所述的在同一支架平台涂覆和/或固定药物和治疗基因的组合优先选择雷帕霉素和一氧化氮合酶基因，艾罗莫司和一氧化氮合酶基因，雷帕霉素和血管内皮生长因子(VEGF)基因，艾罗莫司和血管内皮生长因子(VEGF)基因这四种组合。可以首先在支架血管壁侧涂覆和/或固定雷帕霉素和/或艾罗莫司药物，然后在支架血流侧涂覆和/或固定一氧化氮合酶基因和/或血管内皮生长因子(VEGF)基因。也可以首先在支架表面涂覆和/或固定雷帕霉素和/或艾罗莫司药物，再在药物涂层表面涂覆和/或固定一氧化氮合酶基因和/或血管内皮生长因子(VEGF)基因。

本发明所述的基因支架，所述基因优选一氧化氮合酶(NOS)基因和血管内皮生长因子(VEGF)基因的基因组合，从而在同一支架平台上引入分别作用于抑制平滑肌细胞和内皮细胞的基因，联合各基因的优势从根本上解决支架再狭窄和内皮化延迟的缺点。

本发明还提供上述携载基因和/药物医疗器械的制备方法。

本发明所述的携载基因和/或药物的医疗器械的制备方法分为：

(1)在医疗器械表面携载基因的方法，包括：

1)采用电化学抛光、腐蚀、阳极氧化、微弧氧化、微弧氮化和阳极极化中的一种或多种，使医疗器械本体表面带正电；

2)将基因与琼脂糖DNA电泳缓冲液、水、磷酸盐缓冲液、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的一种，配置浓度为0.001～100mg/ml的溶液，或将基因与负载基质混合成浓度为0.001～100mg/ml，所述负载基质是不可降解生物载体、可降解生物载体和蛋白活性材料中的一种或多种，

3)采用静电喷涂、蘸涂、浸涂、雾化喷涂中的一种或多种涂敷基因溶液来涂覆和/或固定基因。

(2)在医疗器械表面携载药物的方法，包括：

1)将治疗药物直接溶解有机溶剂中有机溶剂(如四氢呋喃、丙酮、甲醇、乙醇)或者溶解在水溶性的介质(如水、磷酸盐缓冲液、碳酸盐缓冲液)中(溶解介质根据药物的极性进行选择)，浓度0.001mg～100mg/ml范围，也可将治疗药物与负载基质混合成浓度为0.001～100mg/ml，所述负载基质是不可降解生物载体、可降解生物载体和蛋白活性材料中的一种或多种。

2)采用静电喷涂、蘸涂、浸涂、雾化喷涂中的一种或多种涂覆和/或固定治疗药物。

本发明可以采用(1)在医疗器械表面携载药物的方法和(2)在医疗器械表面携载药物的方法的结合制备基因载药支架，也可直接采用(1)或者(2)制备多药或者多基因支架。

本发明优选具有载药孔洞的医疗器械制备携载基因和/或药物的医疗器械，其制备方法包括：

1)采用腐蚀、阳极氧化、微弧氧化、微弧氮化方法或其结合在支架表面制备孔洞，利用支架表面的孔洞涂覆和固定药物和/或治疗基因；

2)采用电化学抛光、腐蚀、阳极氧化、微弧氧化、微弧氮化方法或这些方法结合，使支架表面带上较多的正电，利用基因在溶液中带负电的特性，通过静电吸附效应在支架表面涂覆或者固定药物和/或治疗基因；

3)采用静电喷涂技术，在支架表面喷涂和固定药物和/或治疗基因时，通过外加电场使支架表面带上更多的正电、药物和/或治疗基因带上更多的负电，通过静电喷涂工艺增加基因在支架表面涂覆和固定的量；

4)利用上述1)、2)、3)三种方法的两两组合或者同时利用这三种方法在支架表面涂覆和/或固定药物和/或基因。

本发明的孔洞制备按照本公司的专利：公开号CN101161299A，公开日为2008.4.16，名称为“孔洞及聚合物共载的药物释放结构及其制备方法”中提出的工艺步骤，采用腐蚀、阳极氧化、微弧氧化、微弧氮化方法或这些方法结合在支架表面，如316L不锈钢金属裸支架表面制备形成多孔表面，表面孔洞大小均一，呈多晶相结构，孔洞的大小为1nm～500μm。

本发明使用的静电喷涂技术可采用该领域公知技术，在支架和喷嘴之间设置静电发生器，使从喷嘴中喷出的药物和/或治疗基因电性更负，从而利用静电吸附的原理在支架表面涂覆和/或固定更多的药物和/或治疗基因。

不同的药物和/或治疗基因(包括载体治疗基因)在支架表面涂覆和/或固定的量要求不同，如果单纯采用孔洞物理吸附、静电吸附效应和静电喷涂技术中的一种即可满足，则基因载药支架的制备只需要采用其中的一种方式，反之，则可同时联合这三种方法，以增加药物和/或治疗基因在支架表面的涂覆和/或固定量，保证药物和/或治疗基因支架的有效性。

本发明利用静电吸附和/或微孔吸附的原理将治疗基因和/或药物涂敷在医疗器械本体的表面，制备方法简单，基因和/或药物与医疗器械表面的结合紧密。

本发明所述的携载基因和/或药物的医疗器械具有以下优点：1)将各种治疗性基因(和各种药物)联合应用，提高了治疗效果，降低了再狭窄发生率，促进内皮化；2)治疗基因和/或药物也可直接负载在支架表面，无需任何中间基质，避免了在基因和/或药物与支架本体支架设置中间层基质可能带来的炎症及其副作用；3)采用微孔或者静电吸附方式固定的治疗基因和/或药物相对牢固，能够耐受支架植入过程中高速冠脉血流的冲击，从而能够使治疗有效量的治疗基因和/或药物达到血管病变位置，达到靶向输送或局部定位的目的。

与现有药物洗脱支架相比，本发明通过加入促进内皮化的治疗基因，不仅能够降低支架内再狭窄发生率，还可以促进支架表面内皮化。因此，本发明既能够保持现有药物洗脱支架降低再狭窄的优势，同时还促进支架表面内皮化；更进一步，多种效用的基因协同作用，对于解决现有药物洗脱支架降低支架内再狭窄却延迟内皮修复的问题具有重要的临床意义。

附图说明

图1带有微孔的金属支架本体电镜扫描照片。

图2为涂敷药物和基因的支架的扫描电镜照片，其中左侧为完整预留出支架血流侧表面的雷帕霉素洗脱支架的扫描电镜照片；右侧为表面携载大量基因质粒的支架血流侧表面的扫描电镜照片。

图3支架植入后动物管腔的冠状动脉造影图，其中图3a为裸支架，图3b为携载基因和药物的支架，图3c携载雷帕霉素药物的支架。

图4支架植入后动物管腔的内皮电镜照片，其中图4a为裸支架，图4b为携载基因和药物的支架，图4c携载雷帕霉素药物的支架。

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。如无特别指明，实施例中使用的基因来源于美国Invitrogen公司。

实施例1  基因载药支架的制备

(1)将316L不锈钢裸支架经切割、去渣、抛光，放置在浓度为75％的医用酒精中，在频率30khz的超声波清洗15分钟，温度设定在40℃，干燥60分钟后取出。然后将支架放置在～38％的盐酸腐蚀12小时后，将支架本体作为阳极与脉冲电源的正极连接，钛金属片作为阴极与脉冲电源的负极连接，将支架本体与阴极金属片同时置于为28％的盐酸中，电流设定为20A，频率为2000赫兹，时间为5分钟，在316L金属裸支架本体表面制备孔洞(图1)。

(2)将0.2g雷帕霉素加入10ml四氢呋喃溶液中，用球囊保护带有孔洞的支架本体的血流侧表面，并将配制好的雷帕霉素药物在室温条件下分散均匀，然后喷涂于支架本体的血管侧表面，空气中固化60min；使支架的雷帕霉素载药量达到2.2μg/mm2，制备出预留出血流侧表面的雷帕霉素药物洗脱支架(图2)。

(3)将pcDNA3.1-iNOS基因质粒制备成100mg/ml的缓冲液，然后将(2)制备的预留出血流侧表面的雷帕霉素药物支架放入配制好的缓冲液中，温育12小时后取出，4℃长期保存。扫描电镜下可见支架内表面吸附了大量iNOS基因质粒(图3)。

实施例2  基因载药支架的制备植入猪冠状动脉的实验研究

将如实施例1所述制备好的基因载药支架手术随机植入猪冠状动脉的前降支(LAD)、回旋支(LCX)和右冠状动脉(RCA)，并以金属裸支架和雷帕霉素药物支架作为对照。在植入后的7天、14天和28天对各组动物分别行冠状动脉造影(QCA)，并处死相应动物进行组织形态学观察和电镜观察。

QCA和组织形态学结果表明，手术后28天，植入基因载药支架(图3b)的动物管腔丢失和新生内膜面积相比裸支架(图3a)显著减少，其效果与雷帕霉素药物支架(图3c)大致相当。

电镜观察结果表明，基因载药支架(图4b)相比药物支架(图4c)、裸支架(图4a)内皮化速度更快，植入手术后7天基因载药支架组动物内皮化即已完全。

通过上述实验证明，基因载药支架抑制动物冠状动脉再狭窄能力与雷帕霉素药物支架相当，但是其内皮化速度更快，从而能降低支架植入晚期血栓的发生率。

实施例3  载双基因(NOS和VEGF)支架的制备

(1)按照实施例1的方法制备带有孔洞的纯钛裸支架。

(2)制备一氧化氮合酶(NOS)和血管内皮生长因子(VEGF)基因质粒：

目的基因VEGF采用逆转录法从人白血病细胞HL-60中获得，目的基因NOS从人脐静脉内皮细胞基因组DNA中获得，并以质粒载体pcDNA3.1分别构建VEGF和NOS的载体治疗基因。转染进大肠杆菌DH5α，-70℃保存。最后使用Qiagene公司的去内毒素质粒纯化试剂盒及方法提纯质粒。

(3)将pcDNA3.1-iNOS基因质粒和pcDNA3.1-VEGF基因质粒同时溶解在TAE缓冲液，浓度均为1mg/ml，然后将按照(1)制备的带有孔洞的支架放入配制好的缓冲液中，温育30分钟～1天后取出，4℃长期保存。即得载一氧化氮合酶(NOS)和血管内皮生长因子(VEGF)基因的支架。

实施例4  载双基因(VEGF和EGF)支架的制备

1.带有孔洞的裸支架的制备

将市售镍钛合金支架裸支架放置在浓度为99.5％的丙酮中，在频率100khz的超声波清洗5分钟，然后置于干燥箱中，温度设定在30℃，干燥30分钟取出。

然后将支架放置在～38％的盐酸腐蚀1小时～24小时后，将支架本体作为阳极与脉冲电源的正极连接，钛金属片作为阴极与脉冲电源的负极连接，将支架本体与阴极金属片同时置于为1～38％的盐酸电流设定为0.01～30A，频率为25～3000赫兹，时间为1～20分钟，在316L金属裸支架本体表面制备孔洞，并使支架表面带上正电。

然后进行后处理：先使用浓度为99.5％的丙酮，再使用蒸馏水，利用频率为60khz超声波清洗本体材料各10min，然后置于干燥箱中，温度设定在50℃，干燥25分钟取出。

2.VEGF和EGF双基因支架的制备

将血管内皮生长因子(VEGF)和表皮生长因子(EGF)基因加入高纯水中，制备浓度均为0.1mg/ml的溶液，装入喷涂机中，在支架和喷嘴之间设置静电发生器，电压设置为20KV，电流设定为0.2mA，使从喷嘴中喷出的基因带更多负电，利用静电吸附的原理在支架表面涂覆和/或固定更多的基因。反复喷涂5遍，4℃长期保存。

Claims (10)

1、一种携载基因和/或药物的医疗器械，包括医疗器械本体、医疗器械本体表面的药物和/或基因，其特征在于，药物和/或基因通过静电吸附和/或微孔物理吸附涂敷和/或固定在医疗器械表面。

2、如权利要求1所述的医疗器械，其特征在于，所述基因包括下述一种或多种：一氧化氮合酶基因、角蛋白8基因、血管内皮生长因子基因、表皮生长因子基因、PTEN基因、尿激酶前体基因或反义寡核核苷酸，胎盘生长因子基因，成纤维细胞生长因子基因，血管生成素基因，肝细胞生长因子基因，血小板衍化生长因子基因，血小板生长因子基因，血栓调节蛋白基因，粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子基因，胰岛素样生长因子基因，单核细胞趋化蛋白-1基因，巨噬细胞炎性蛋白-1基因，缺氧诱导因子基因，早期生长反应基因，Prox-1基因，Del-1基因，Cyr61基因，PR39基因，kallikrein基因，分泌性Frizzled相关蛋白基因；所述基因的真核表达载体为腺病毒、质粒、细胞、高分子中的一种。

3、如权利要求1所述的医疗器械，其特征在于，本发明所述的药物包括下述一种或多种：他克莫司，艾罗莫司，免疫抑制剂ABT-578，地塞米松，咪唑立宾，雷帕霉素，紫杉醇及其衍生物，放线菌素，长春新碱及其衍生物，他汀类药物，2-氯去氧腺苷，核酶，巴马司他，溴氯哌喹酮，C-蛋白酶抑制剂，普罗布可，雌二醇类，肝素，抗血小板膜糖蛋白受体拮抗剂，阿昔单抗，一氧化氮合酶，精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸多肽，血管内皮生长因子，成纤维细胞生长因子，碱性成纤维细胞生长因子，血小板诱导性因子，转化生长因子β1，酸性成纤维细胞生长因子，骨粘连蛋白，促血管生成素，胰岛素样生长因子，粒细胞巨噬细胞集落刺激因子，血小板衍生生长因子，内皮细胞PAS蛋白1，血小板反应蛋白，增殖蛋白，肝配蛋白-A1，E-选择蛋白，肥胖蛋白，白介素8，甲状腺素以及神经鞘氨醇1-磷酸酯，角蛋白8，尿激酶前体，反义寡核核苷酸，抗CD2、CD3、CD4、CD8、CD3R、CD1、CD5、CD6、CD7、CD9、CD10、CD11、CD18、CD19、CD20、CD21、CD22、CD23、CD24、CD37、CD33、CD34、CD35、CD64、CD65、CDw65、CD66、CD31、CD133、CD89、CDw90、CD56、CD57、CD94、CD40、CD72、CD77、CD16、CD32、CD63、CD36、CD41、CD42a、CD42b、CD11b、CD11c、CD29、CD44、CD48、CD49a、CD49b、CD49c、CD49e、CD49f、CD50、CD51、CD54、CD58、CD61、CD62E、CD62L、CD62p、CD103、CD105、CD26、CD71、CD95、CD122、CDw124、CD126、CD127、CD117白细胞分化抗原抗体及其片段，抗血管内皮生长因子1抗体及其片段，抗血管内皮生长因子2抗体及其片段，抗CD146抗体及其片段，抗干细胞抗原抗体及其片段，抗干细胞因子1抗体及其片段，抗酪氨酸激酶Tie-2抗体及其片段和抗HAD-DR细胞表面抗原抗体及其抗体片段。

4、如权利要求1-3任一所述的医疗器械，其特征在于，所述涂敷和/或固定是将至少一种药物和/或至少一种基因混合涂覆在医疗器械本体的表面。

5、如权利要求1-3任一所述的医疗器械，其特征在于，所述涂敷和/或固定是将至少一种药物和/或至少一种基因分别涂覆在医疗器械的血流一侧和血管壁一侧。

6、如权利要求1-5任一所述的医疗器械，其特征在于，所述的药物和基因是雷帕霉素和一氧化氮合酶基因，艾罗莫司和一氧化氮合酶基因，雷帕霉素和血管内皮生长因子基因，艾罗莫司和血管内皮生长因子基因这四种组合中的一种或两种；其涂覆和/或固定的方式是在血管壁侧涂覆雷帕霉素和/或艾罗莫司药物，在血流侧涂覆一氧化氮合酶基因和/或血管内皮生长因子基因；或在本体表面涂覆和/或固定雷帕霉素和/或艾罗莫司药物，再在药物涂层表面涂覆一氧化氮合酶基因和/或血管内皮生长因子基因。

7、如权利要求1-5任一所述的医疗器械，其特征在于，所述基因是一氧化氮合酶基因和血管内皮生长因子基因的基因组合。

8、如权利要求1-7任一所述的医疗器械，其特征在于，所述医疗器械包括支架、人造血管、心脏瓣膜、导管、管修补筛、起搏器、起搏器导子、除纤颤器、PFO隔膜封闭器械、血管夹、动脉血管瘤闭锁器、血液透析移植物、血液透析导管、房室吻合分流、大动脉血管瘤移植物器械、静脉瓣、血管接合夹、留置式动脉导管、血管护鞘等中的一种或多种器械的组合，优选表面具有载药孔洞的医疗器械，优选支架，更优选表面具有载药孔洞的支架。

9、如权利要求1和2所述的医疗器械，其特征在于，所述医疗器械还包括负载基因和/或药物的负载基质，所述负载基质是不可降解生物载体、可降解生物载体和蛋白活性材料中的一种或多种。

10、如权利要求1-9所述的医疗器械的制备方法，包括：

1)采用腐蚀、阳极氧化、微弧氧化、微弧氮化方法或其结合在支架表面制备孔洞，利用支架表面的孔洞涂覆和固定药物和/或治疗基因；

2)采用电化学抛光、腐蚀、阳极氧化、微弧氧化、微弧氮化方法或这些方法结合，使支架表面带上较多的正电，利用基因在溶液中带负电的特性，通过静电吸附效应在支架表面涂覆或者固定药物和/或治疗基因；

3)采用静电喷涂技术，在支架表面喷涂和固定药物和/或治疗基因时，通过外加电场使支架表面带上更多的正电、药物和/或治疗基因带上更多的负电，通过静电喷涂工艺增加基因在支架表面涂覆和固定的量；

4)利用上述1)、2)、3)三种方法的两两组合或者同时利用这三种方法在支架表面涂覆和/或固定基因。

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