CN102058450A - 一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法 - Google Patents

Abstract

一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，它涉及一种血管支架的制备方法。方法：管网状血管支架脱脂，经碱洗和水洗后烘干；放入到全氟烷基硅氧烷溶液中浸泡，得到超疏水管网状血管支架；浸入到药物涂层溶液中，真空干燥后即完成。本发明首次实现了微创同时治疗血管破裂修复以及血管狭窄等疾病；本发明所制备的用于血管破裂修复的超疏水血管支架，表面覆有止血药物，在血管破裂处的治疗阶段，血液无法通过管壁渗出，当血管破裂处治疗完成后，此支架在外界因素的刺激下，可以允许血液自由通过，为支架附近血管供血，不但可以微创治疗血管破裂，不影响周围血管供血，同时还可以完成对冠状动脉粥样硬化性心脏病等血管狭窄疾病的治疗。

Description

一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法

技术领域

本发明涉及一种血管支架的制备方法。

背景技术

冠状动脉粥样硬化性心脏病是心血管疾病死亡的重要原因之一，血管支架植入治疗已经成为一个标准的血管成形术方法。经皮穿腔成形术是利用穿刺针、导丝和导引鞘把套有紧缩的支架的球囊导管插进人体血管，并输送到血管狭窄处，随球囊的扩张，支架也被撑开，球囊收缩回撤后，产生塑性变形的金属支架则留在原地，并嵌入了血管，起到扩张血管的作用。

虽然进行经皮穿腔成形术是一项比较成熟的技术，但是仍避免不了由于操作失误以及其他原因而导致的血管破裂。特别是穿刺针等的误操作所导致的血管破裂。如若血管破裂，就需要进行外科手术，这对病人的心理、生理等都是巨大的打击，昂贵的医疗费用也是许多患者所不能承担的。而经过外科手术缝合后，许多病人仍需要继续进行经皮穿腔成形术以治疗如冠状动脉粥样硬化性心脏病等疾病。由于心脏附近毛细血管丰富，需要所用材料首先使血管破裂处愈合，并且在血管破裂处愈合后，所用材料还需要使血液正常透过从而不影响附近其他血管的供血。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法。

用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法按以下步骤实现：一、孔径＜40目的管网状血管支架用有机溶剂脱脂，然后在常温下晾干，再经过碱洗和水洗后烘干；二、步骤一处理后的管网状血管支架放入到全氟烷基硅氧烷溶液中浸泡10～60s，取出后晾干，重复操作全氟烷基硅氧烷溶液浸泡与晾干过程2～8次，然后在110℃条件下烘干3～12h，得到超疏水管网状血管支架；三、将超疏水管网状血管支架的两端封闭，然后浸入到药物涂层溶液中1～60min，取出后烘干，重复操作浸入药物涂层溶液与烘干过程至支架表面的药物涂层的厚度为1～100μm，然后真空干燥24～48h，即完成用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备；其中步骤二中全氟烷基硅氧烷溶液为每100mL由0.1～8mL的全氟烷基硅氧烷、1～10mL的水、1～10mL的酸和余量的乙醇组成；步骤三中的药物涂层溶液由止血药物、生物可降解聚合物和溶剂按照1∶1∶10的质量比组成。

本发明所制备的用于血管破裂修复的超疏水血管支架，表面覆有止血药物，在血管破裂处的治疗阶段，血液无法通过管壁渗出，当血管破裂处治疗完成后，此支架在外界因素的刺激下，可以允许血液自由通过，为支架附近血管供血，可见此支架具有智能特性，不但可以微创治疗血管破裂，不影响周围血管供血，同时还可以完成对冠状动脉粥样硬化性心脏病等血管狭窄疾病的治疗；本发明首次实现了微创同时治疗血管破裂修复以及血管狭窄等疾病，这种微创治疗愈合快、创伤小、费用少，为病人节省了昂贵的手术费用，同时也减少了对病人身体、心理等的伤害。

本发明用于血管破裂修复的超疏水血管支架由超疏水管网状血管支架、附着在管网状支架外层的缓释止血药物表面层组成，此支架的植入方法与普通支架并无差别，并对液体表面张力具有良好的响应特性，其特点是在经皮穿腔成形术完成后，当血管破裂处愈合后，可根据需要向血管中注入低表面能物质，促使其失去疏水性，血液可以自由在管网壁内外自由通过，这样可以使支架附近的毛细等血管得到及时的供血。

另外，本发明用于血管破裂修复的超疏水血管支架的外界刺激方法简单，只需将比水的表面张力低的液体物质注入静脉，到达支架后就可以促使其失去疏水性，血液可以自由在管网壁内外自由通过，这样可以使支架附近的毛细等血管得到及时的供血，此类物质如乙醇、硝酸甘油等，特别是表面活性剂溶液，如吐温系列表面活性剂等，启动效果尤为明显(原理为：本发明所制备的超疏水血管支架与一般的超疏水材料的区别在于当接触角减小时，一般的超疏水材料的表现仅仅为接触角减小，而超疏水网材料当接触角减小时则会出现液体透过网材料的特殊现象；而液体表面能的减小，在其他条件不变的情况下，会带来接触角的减小；这可以用Young方程解释：

$\cos {\mathrm{\θ}}_e=\frac{{\mathrm{\γ}}_{\mathrm{SL}}-{\mathrm{\γ}}_{\mathrm{SG}}}{{\mathrm{\γ}}_{\mathrm{LG}}}$

其中θ_e是平衡接触角，γ_SL，γ_SG和γ_LG分别是固体-液体界面张力、固体-气体表面张力合液体-气体表面张力；

从这个公式可以发现，当液体表面能减少时，也就是γ_LG减小，cosθ_e增大，而θ_e减小，也就是随着液体表面能的下降，液体与金属网的接触角下降；而接触角的下降则促使了液体开始透过金属网这个现象的发生；所以采用低表面能液体启动栓药物释放)。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法按以下步骤实现：一、孔径＜40目的管网状血管支架用有机溶剂脱脂，然后在常温下晾干，再经过碱洗和水洗后烘干；二、步骤一处理后的管网状血管支架放入到全氟烷基硅氧烷溶液中浸泡10～60s，取出后晾干，重复操作全氟烷基硅氧烷溶液浸泡与晾干过程2～8次，然后在110℃条件下烘干3～12h，得到超疏水管网状血管支架；三、将超疏水管网状血管支架的两端封闭，然后浸入到药物涂层溶液中1～60min，取出后烘干，重复操作浸入药物涂层溶液与烘干过程至支架表面的药物涂层的厚度为1～100μm，然后真空干燥24～48h，即完成用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备；其中步骤二中全氟烷基硅氧烷溶液为每100mL由0.1～8mL的全氟烷基硅氧烷、1～10mL的水、1～10mL的酸和余量的乙醇组成；步骤三中的药物涂层溶液由止血药物、生物可降解聚合物和溶剂按照1∶1∶10的质量比组成。

本实施方式步骤二中所得超疏水管网状血管支架为表面覆盖有一薄层全氟烷基硅氧烷膜的管网状血管支架，具有超疏水的特性。

本实施方式步骤二中重复操作浸泡与晾干过程2～8次，目的是使网状血管支架表面完全覆盖全氟烷基硅氧烷。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一中管网状血管支架为不锈钢纤维网、铜纤维网、铁纤维网、钛纤维网或铝纤维网。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是步骤一中的有机溶剂为乙醇、丙酮、乙酸乙酯、甲苯或二甲苯。其它步骤及参数与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是步骤一处理后的管网状血管支架放入到全氟烷基硅氧烷溶液中浸泡20～50s，取出后晾干，重复操作全氟烷基硅氧烷溶液浸泡与晾干过程3～7次，然后在110℃条件下烘干4～10h，得到超疏水管网状血管支架。其它步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是步骤一处理后的管网状血管支架放入到全氟烷基硅氧烷溶液中浸泡40s，取出后晾干，重复操作全氟烷基硅氧烷溶液浸泡与晾干过程5次，然后在110℃条件下烘干6h，得到超疏水管网状血管支架。其它步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是步骤二中酸为冰醋酸、盐酸或硫酸。其它步骤及参数与具体实施方式一至五之一相同。

具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是步骤二中晾干采用自然晾干或电吹风吹干。其它步骤及参数与具体实施方式一至六之一相同。

具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是步骤二中全氟烷基硅氧烷溶液的制备方法是：在室温条件下，将全氟烷基硅氧烷、水、酸和乙醇混合后超声处理30～120min，即得到全氟烷基硅氧烷溶液；其中全氟烷基硅氧烷的化学通式为CF₃(CF₂)_nSi(OC_mH_2m+1)₃，n为自然数取值范围为2～100，m为自然数取值范围为1～50。其它步骤及参数与具体实施方式一至七之一相同。

本实施方式中n取值范围中优选为10～20，m取值范围中优选为1～5。

具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是步骤三药物涂层溶液中的止血药物由巴曲酶、止血芳酸、酚磺乙胺、卡络磺钠中的一种或几种组成。其它步骤及参数与具体实施方式一至八之一相同。

本实施方式中当止血药物为混合物时，各种止血药物之间可按照任意比混合。

具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是步骤三药物涂层溶液中的生物可降解聚合物由聚乳酸、聚己内酯、聚酸酐、聚羟基乙酸均聚物或聚羟基乙酸共聚物。其它步骤及参数与具体实施方式一至九之一相同。

具体实施方式十一：本实施方式与具体实施方式一至十之一不同的是步骤三药物涂层溶液中的溶剂为氯仿、丙酮、乙醇、四氢呋喃、甲苯中的一种或几种组成。其它步骤及参数与具体实施方式一至十之一相同。

本实施方式中当溶剂为混合物时，各种溶剂之间可按照任意比混合。

具体实施方式十二：本实施方式与具体实施方式一至十一之一不同的是步骤三中烘干是在90℃下烘干24h。其它步骤及参数与具体实施方式一至十一之一相同。

具体实施方式十三：本实施方式用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法按以下步骤实现：一、孔径＜40目的管网状血管支架用有机溶剂脱脂，然后在常温下晾干，再经过碱洗和水洗后烘干；二、步骤一处理后的管网状血管支架放入到全氟烷基硅氧烷溶液中浸泡50s，取出后晾干，重复操作全氟烷基硅氧烷溶液浸泡与晾干过程4次，然后在110℃条件下烘干6h，得到超疏水管网状血管支架；三、将超疏水管网状血管支架的两端封闭，然后浸入到药物涂层溶液中30min，取出后烘干，重复操作浸入药物涂层溶液与烘干过程至支架表面的药物涂层的厚度为90μm，然后真空干燥48h，即完成用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备；其中步骤二中全氟烷基硅氧烷溶液为每100mL由2mL的全氟烷基硅氧烷、5mL的水、5mL的酸和余量的乙醇组成；步骤三中的药物涂层溶液由止血药物、生物可降解聚合物和溶剂按照1∶1∶10的质量比组成。

本实施方式中制备的用于血管破裂修复的超疏水血管支架，经测试：该血管支架首先释放止血药物使血管破裂处愈合，并且在血管破裂处愈合后，将硝酸甘油注入支架，可以允许血液自由通过，为支架附近血管供血。

Claims (10)

1.一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，其特征在于用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法按以下步骤实现：一、孔径＜40目的管网状血管支架用有机溶剂脱脂，然后在常温下晾干，再经过碱洗和水洗后烘干；二、步骤一处理后的管网状血管支架放入到全氟烷基硅氧烷溶液中浸泡10～60s，取出后晾干，重复操作全氟烷基硅氧烷溶液浸泡与晾干过程2～8次，然后在110℃条件下烘干3～12h，得到超疏水管网状血管支架；三、将超疏水管网状血管支架的两端封闭，然后浸入到药物涂层溶液中1～60min，取出后烘干，重复操作浸入药物涂层溶液与烘干过程至支架表面的药物涂层的厚度为1～100μm，然后真空干燥24～48h，即完成用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备；其中步骤二中全氟烷基硅氧烷溶液为每100mL由0.1～8mL的全氟烷基硅氧烷、1～10mL的水、1～10mL的酸和余量的乙醇组成；步骤三中的药物涂层溶液由止血药物、生物可降解聚合物和溶剂按照1∶1∶10的质量比组成。

2.根据权利要求1所述的一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，其特征在于步骤一中管网状血管支架为不锈钢纤维网、铜纤维网、铁纤维网、钛纤维网或铝纤维网。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，其特征在于步骤一中的有机溶剂为乙醇、丙酮、乙酸乙酯、甲苯或二甲苯。

4.根据权利要求3所述的一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，其特征在于步骤二中酸为冰醋酸、盐酸或硫酸。

5.根据权利要求4所述的一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，其特征在于步骤二中晾干采用自然晾干或电吹风吹干。

6.根据权利要求5所述的一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，其特征在于步骤一处理后的管网状血管支架放入到全氟烷基硅氧烷溶液中浸泡40s，取出后晾干，重复操作全氟烷基硅氧烷溶液浸泡与晾干过程5次，然后在110℃条件下烘干6h，得到超疏水管网状血管支架。

7.根据权利要求6所述的一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，其特征在于步骤二中全氟烷基硅氧烷溶液的制备方法是：在室温条件下，将全氟烷基硅氧烷、水、酸和乙醇混合后超声处理30～120min，即得到全氟烷基硅氧烷溶液；其中全氟烷基硅氧烷的化学通式为CF₃(CF₂)_nSi(OC_mH_2m+1)₃，n为自然数取值范围为2～100，m为自然数取值范围为1～50。

8.根据权利要求7所述的一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，其特征在于步骤三药物涂层溶液中的止血药物由巴曲酶、止血芳酸、酚磺乙胺、卡络磺钠中的一种或几种组成。

9.根据权利要求8所述的一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，其特征在于步骤三药物涂层溶液中的生物可降解聚合物由聚乳酸、聚己内酯、聚酸酐、聚羟基乙酸均聚物或聚羟基乙酸共聚物。

10.根据权利要求9所述的一种用于血管破裂修复的超疏水血管支架的制备方法，其特征在于步骤三药物涂层溶液中的溶剂为氯仿、丙酮、乙醇、四氢呋喃、甲苯中的一种或几种组成。