CN109908409A - 硅酮支架制备方法及硅酮支架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，公开了一种硅酮支架的制备方法，包括以下步骤：采用硅氧烷聚合材料制成支架本体，所述支架本体具有管状结构；在至少部分支架主体的内表面上涂覆涂层溶液，固化后形成表面涂层，所述涂层溶液包括低摩擦硅胶和用于溶解所述低摩擦硅胶的涂层溶剂，所述低摩擦硅选自商标为Nusil，牌号为MED‑6670或MED‑6671的硅氧烷弹性体。本发明通过在硅酮支架管状结构的内表面设置低阻硅胶表面涂层，减小了硅酮支架内表面对分泌物摩擦阻力，有效避免分泌物潴留；通过在硅酮支架外表面上设置药物涂层，以及在表面涂层中添加活性药物，可以减少气道炎症、肉芽增生等问题。

Description

硅酮支架制备方法及硅酮支架

技术领域

本发明涉及医疗器械和方法，具体涉及一种硅酮支架制备方法及硅酮支架。

背景技术

炎性肉芽肿、瘢痕、结核、创伤、气管软化症、淀粉样变、肿瘤等病变导致的气管及支气管狭窄，可引起阻塞性肺炎、肺不张和呼吸困难，患者出现呼吸困难、喘鸣、呛咳等症状严重者可发生呼吸衰竭而危及生命。气管支架置入是治疗气道狭窄的重要手段之一，可迅速解除呼吸困难、改善临床症状。硅酮支架是最早开发出来的一种气道支架，它具有价格便宜、生物相容性好等优点，但硅酮支架在置入过程中，其内表面具有一定的摩擦阻力，使得气道分泌物容易粘附在支架内壁上而造成分泌物潴留的问题；其外表面与人体气道之间的摩擦容易造成气道进一步损伤，进而引发炎症、肉芽增生等问题。

发明内容

本发明提供了一种硅酮支架制备方法及其硅酮支架，解决硅酮支架置入人体后容易发生分泌物潴留、气道炎症、肉芽增生等问题。

本发明第一个目的在于提供一种硅酮支架的制备方法，包括以下步骤：

采用硅氧烷聚合材料制成支架本体，所述支架本体具有管状结构；

在至少部分支架主体的内表面上涂覆涂层溶液，固化后形成表面涂层，所述涂层溶液包括低摩擦硅胶和用于溶解所述低摩擦硅胶的涂层溶剂，所述低摩擦硅选自商标为Nusil，牌号为MED-6670或MED-6671的硅氧烷弹性体。

进一步地，所述方法还包括在硅酮支架外表面涂覆药物溶液，固化后在硅酮支架外表面形成药物涂层的步骤；所述药物溶液中包括活性药物。

进一步地，所述支架本体选自商标为Nusil，牌号为MED-4565、MED-4755、MED-4765、MED-4770、MED-4780、MED-4860、MED-4870、MED-4880、MED1-4855、MED4-4516的硅氧烷聚合材料。

进一步地，所述涂层溶液中，低摩擦硅胶与涂层溶剂的质量比为1:1至1:10。

进一步地，所述涂层溶液为乙酸叔丁酯。

进一步地，所述涂层溶液还包括活性药物，所述涂层溶液中，活性药物的浓度范围为1mg/mL至10mg/mL。

进一步地，所述活性药物为抗氧化药物、抗凝血药物、抗癌类药物、内膜细胞增生抑制药物、抗炎症药物中的一种或几种。

进一步地，所述涂覆方法为喷涂。

进一步地，所述表面涂层的厚度为10μm至20μm。

本发明的第二个目的在于提供一种硅酮载药支架，其特征在于，采用如权利要求1-6中任一项所述的制备方法制备而成。

本发明通过在硅酮支架管状结构的内表面设置低阻硅胶表面涂层，减小了硅酮支架内表面对分泌物摩擦阻力，能够有效防止分泌物潴留；通过在硅酮支架外表面上设置药物涂层，以及在表面涂层中添加活性药物，可以减少气道炎症、肉芽增生等问题。

附图说明

图1是本发明一实施例中硅酮支架的结构示意图。

图2是图1中硅酮支架径向剖面图。

图3是本发明第一实施例中的内窥镜检测图片。

图4是本发明第二实施例中的内窥镜检测图片。

图5是本发明第一对比例中的内窥镜检测图片。

图6是本发明第二对比例中的内窥镜检测图片。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明进行进一步详细说明。

除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

如图1、图2所示，本发明一实施例提供了一种硅酮支架10的制备方法，包括以下步骤：

采用硅氧烷聚合材料制成支架本体11，所述支架本体11具有管状结构；

在至少部分支架主体11的内表面上涂覆涂层溶液，固化后形成表面涂层12，所述涂层溶液包括低摩擦硅胶和用于溶解所述低摩擦硅胶的涂层溶剂，所述低摩擦硅选自商标为Nusil，牌号为MED-6670或MED-6671的硅氧烷弹性体。

上述制备方法制备的硅酮载药支架，可用于治疗炎性肉芽肿、瘢痕、肿瘤等病变导致的气管、胆管或血管等管腔狭窄。通过在支架本体内表面上涂覆涂层溶液，表面低摩擦硅胶在支架本体基材表面硫化，能够降低硅酮支架基材内表面摩擦阻力，有效减少了人体气道内的分泌物在硅酮支架内潴留。

进一步地，所述方法还包括在硅酮支架外表面涂覆药物溶液，固化后在硅酮支架外表面形成药物涂层的步骤；所述药物溶液中包括活性药物。本方案能够对气道炎症、损伤、病变起到相应的治疗作用。

需要说明的是，所述硅氧烷聚合材料为植入级材料，且具有较好的生物相容性，本发明各实施例中支架本体由商标为Nusil，牌号为MED-4565、MED-4755、MED-4765、MED-4770、MED-4780、MED-4860、MED-4870、MED-4880、MED1-4855、MED4-4516的硅氧烷聚合材料制成。

本发明中，可根据低摩擦硅胶和涂层溶液的沸点选择固化温度。

本发明中，所述支架本体外壁上还可以设置防滑钉、防滑槽等结构，从而使得硅酮载药支架在植入人体管腔后不易发生移位。本发明一实施例中，所述支架本体11外壁上设有凸出的防滑钉111。

本发明中，所述支架本体可以通过注塑成型、挤出成型等方法制作。在制作支架本体的过程中，可以先制作较长的管材结构，在出厂或手术过程中，再根据需求进行裁剪成长度合适的管体。

本发明提供的涂层溶剂为二甲苯或乙酸叔丁酯。较佳地，所述涂层溶剂为乙酸叔丁酯。这是由于上述低摩擦硅胶能够充分溶解在在乙酸叔丁酯中，且乙酸叔丁酯沸点为98°，具有较好的挥发性能。

所述涂层溶液中，低摩擦硅胶与涂层溶剂的质量比范围为1:1至1:10。本方案使得低摩擦硅胶能够充分溶解，易于在支架本体表面形成表面涂层。

较佳地，所述低摩擦硅胶与涂层溶剂的质量比范围为1:3至1:5。采用本方案制备的涂层溶液，有利于表面涂层的形成。

进一步地，所述涂层溶液中还包括活性药物，所述涂层溶液中，活性药物的浓度范围为1mg/mL至10mg/mL。本方案在对人体狭窄管腔起支撑作用的同时，能够对病变部位起到治疗作用。

进一步地，所述活性药物抗癌类药物、内膜细胞增生抑制药物、抗炎症反应药物中的一种或几种。选自雷帕霉素及其衍生物、紫杉醇及其衍生物、普罗布考及其衍生物、地塞米松、水杨酸、肝素、阿司匹林、西洛他唑、噻氯匹定、雷公藤内酯、环孢霉素、他克莫斯或雌二醇中的一种或多种。

进一步地，所述涂覆方法为喷涂。本发明可以通过调整涂层溶液浓度、喷涂时间、次数来调整涂层厚度。较佳地，所述表面涂层的厚度为10微米至20微米。

以下结合各具体实施例，以硅酮载药气道支架为例，对本发明作进一步详细说明。以下各实施例是将硅酮气道支架植入成年狗的气道内，进行动物测试。

实施例1

将商标为Nusil，牌号为MED-6671的硅氧烷弹性体以1:1的质量比溶解在乙酸叔丁酯，制备成涂层溶液；将涂层溶液均匀喷涂在支架本体内表面，所述支架本体由商标为Nusil，牌号为MED-4770的硅氧烷聚合材料挤塑而成；室温固化后在支架主体表面形成厚度为10微米的表面涂层，获得硅酮气道支架。将制备好的硅酮支架植入成年狗的气道内，三个月后通过内窥镜进行检查，如图3所示，检查结果表明，本实施例制备的硅酮支架置入成年狗气道后，气道内无明显分泌物潴留，但有小肉芽增生以及出现明显炎症。

实施例2

将商标为Nusil，牌号为MED-6671的硅氧烷弹性体以1:1的质量比溶解在乙酸叔丁酯，获得涂层溶液；将涂层溶液均匀涂覆在支架本体内表面，所述支架本体由商标为Nusil，牌号为MED-4770的硅氧烷聚合材料挤塑而成；再制备浓度为1mg/mL的紫杉醇和地塞米松混合药物溶液，将药物溶液喷涂在支架本体外表面；室温固化后在支架本体内外表面分别形成厚度为10微米的表面涂层和药物涂层，获得硅酮气道支架。将制备好的硅酮支架植入成年狗的气道内，一个月后通过内窥镜进行检查，如图4所示，检查结果表明，本实施例制备的硅酮支架置入成年狗气道后，气道内无明显分泌物潴留、小肉芽增生和明显炎症。

对比例1

将紫杉醇和地塞米松溶解在乙酸叔丁酯，使得紫杉醇和地塞米松浓度为1mg/mL，获得药物溶液；将药物溶液均匀喷涂在支架本体外表面，所述支架本体由商标为Nusil，牌号为MED-4770的硅氧烷聚合材料挤塑而成；室温固化后在支架本体外表面形成厚度为10微米的药物涂层，获得硅酮气道支架。将制备好的硅酮支架植入成年狗的气道内，一个月后通过内窥镜进行检查，如图5所示，检查结果表明，本实施例制备的硅酮支架置入成年狗气道后，气道内无明显肉芽增生和炎症，但存在分泌物潴留的情况。

对比例2

将制备好的硅酮裸支架植入成年狗的气道内，所述硅酮裸支架由商标为Nusil，牌号为MED-4770的硅氧烷聚合材料挤塑而成；一个月后通过内窥镜进行检查，如图6所示，检查结果表明，硅酮裸支架置入成年狗气道后，气道内炎症明显、肉芽增生较多，导致内窥镜无法进一步观察分泌物潴留情况。

从实施例1、2，对比例1、2的结果可以看出，本发明提供的硅酮支架，通过在支架本体内表面涂覆含低摩擦硅胶的表面涂层，能够减小硅酮支架内表面对分泌物摩擦阻力，有效避免分泌物潴留；通过在硅酮支架外表面上设置药物涂层，以及在表面涂层中添加活性药物，可以减少气道炎症、肉芽增生等问题。

实施例3

将商标为Nusil，牌号为MED-6670的硅氧烷弹性体以1:4的质量比溶解在二甲苯中，制备成涂层溶液；将涂层溶液喷涂在支架本体内表面，所述支架本体由商标为Nusil，牌号为MED-4870的硅氧烷聚合材料挤塑而成；加热固化后在支架主体内表面形成厚度为20微米的表面涂层，获得硅酮气道支架。

实施例4

将商标为Nusil，牌号为MED-6670的硅氧烷弹性体以1:4的质量比溶解在二甲苯中，制备成涂层溶液；将涂层溶液喷涂在支架本体内表面，所述支架本体由商标为Nusil，牌号为MED4-4516的硅氧烷聚合材料挤塑而成；再制备浓度为5mg/mL的雷帕霉素药物溶液，将药物溶液喷涂在支架本体外表面；加热固化后在支架主体表面形成厚度为20微米的表面涂层，获得硅酮气道支架。

实施例5

将商标为Nusil，牌号为MED-6671的硅氧烷弹性体以1:5的质量比溶解在乙酸叔丁酯中，制备成涂层溶液；将涂层溶液喷涂在支架本体内表面，所述支架本体由商标为Nusil，牌号为MED1-4855的硅氧烷聚合材料挤塑而成；室温固化后在支架主体表面形成厚度为15微米的表面涂层，获得硅酮气道支架。

实施例6

将商标为Nusil，牌号为MED-6671的硅氧烷弹性体以1:5的质量比溶解在乙酸叔丁酯中，制备成涂层溶液，将涂层溶液喷涂在支架本体内表面；将质量比为3:1的雷帕霉素和阿司匹林溶解后，制备成浓度为8mg/mL的混合药物溶液，将混合药物溶液喷涂在支架本体外表面，所述支架本体由商标为Nusil，牌号为MED-4765的硅氧烷聚合材料挤塑而成；室温固化后在支架主体表面形成厚度为15微米的表面涂层，获得硅酮气道支架。

实施例7

将商标为Nusil，牌号为MED-6670的硅氧烷弹性体以1:10的质量比溶解在乙酸叔丁酯中，制备成涂层溶液；将涂层溶液均匀喷涂在支架本体内表面，所述支架本体由商标为Nusil，牌号为MED-4870的硅氧烷聚合材料挤塑而成；室温固化后在支架主体表面形成厚度为15微米的表面涂层，获得硅酮气道支架。

实施例8

将商标为Nusil，牌号为MED-6670的硅氧烷弹性体以1:10的质量比溶解在乙酸叔丁酯中，制备成涂层溶液；将涂层溶液喷涂在支架本体内表面，所述支架本体由商标为Nusil，牌号为MED-4880的硅氧烷聚合材料挤塑而成；将质量比为4:1的紫杉醇和肝素溶解后，制备成浓度为10mg/mL的混合药物溶液，将混合药物溶液喷涂在支架本体外表面；室温固化后在支架主体表面形成厚度为15微米的表面涂层，获得硅酮气道支架。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种硅酮支架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用硅氧烷聚合材料制成支架本体，所述支架本体具有管状结构；

在至少部分支架主体的内表面上涂覆涂层溶液，固化后形成表面涂层，所述涂层溶液包括低摩擦硅胶和用于溶解所述低摩擦硅胶的涂层溶剂，所述低摩擦硅选自商标为Nusil，牌号为MED-6670或MED-6671的硅氧烷弹性体。

2.根据权利要求1所述的硅酮支架的制备方法，其特征在于，所述方法还包括在硅酮支架外表面涂覆药物溶液，固化后在硅酮支架外表面形成药物涂层的步骤；所述药物溶液中包括活性药物。

3.根据权利要求1所述的硅酮支架的制备方法，其特征在于，所述支架本体选自商标为Nusil，牌号为MED-4565、MED-4755、MED-4765、MED-4770、MED-4780、MED-4860、MED-4870、MED-4880、MED1-4855、MED4-4516的硅氧烷聚合材料。

4.根据权利要求3所述的硅酮支架的制备方法，其特征在于，所述涂层溶液中，低摩擦硅胶与涂层溶剂的质量比为1:1至1:10。

5.根据权利要求4所述的硅酮支架的制备方法，其特征在于，所述涂层溶液为乙酸叔丁酯。

6.根据权利要求2所述的硅酮支架的制备方法，其特征在于，所述涂层溶液还包括活性药物，所述涂层溶液中，活性药物的浓度范围为1mg/mL至10mg/mL。

7.根据权利要求6所述的硅酮支架的制备方法，其特征在于，所述活性药物为抗氧化药物、抗凝血药物、抗癌类药物、内膜细胞增生抑制药物、抗炎症药物中的一种或几种。

8.根据权利要求7所述的硅酮支架的制备方法，其特征在于，所述涂覆方法为喷涂。

9.根据权利要求8所述的硅酮支架的制备方法，其特征在于，所述表面涂层的厚度为10μm至20μm。

10.一种硅酮载药支架，其特征在于，采用如权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备而成。