CN111760179A - 一种血管外支架及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种血管外支架及其应用,所述血管外支架由层叠设置的支撑层和药物缓释层卷绕而成,所述支撑层包括可降解聚合物A的静电纺丝层,药物缓释层包括药物和可降解聚合物B的静电纺丝层,所述支撑层的降解速率低于药物缓释层的降解速率;该血管外支架中支撑层和药物缓释层均为可降解的纺丝薄膜,一方面纺丝薄膜比较柔软,减少对血管的机械损伤,并通过卷绕,可以增加血管外支架整体的强度和拉伸应力,能够起到较好的置管支撑作用,另一方面二者降解速率不同,使得外支架可以实现短期快速缓释药物的同时并能够提供长期的机械支撑,最终并能够全部降解,消除了潜在的感染和机械损伤的风险。
Description
技术领域
本发明属于医疗领域,涉及一种血管外支架及其应用。
背景技术
冠状动脉旁路移植术是治疗冠心病的主要治疗方法之一,但是手术最常使用的静脉桥的长期通畅率较低(10年通畅率50%左右),极大限制手术的效果。目前临床上依然没有预防静脉桥血管再狭窄的有效的方法。但目前在研究的手段中有一种血管外支架(External Stents)显示出较大的潜力。外支架通过提供机械支持来预防静脉扩张后的内膜增生。机械支撑甚至是收缩静脉以增加剪切力被认为有利于静脉移植物的通畅。当静脉移植到动脉高压环境中后,静脉管壁持续扩张,这种病理性扩张会损伤静脉中层平滑肌以及内弹力板,导致平滑肌细胞的迁移增殖、内膜增厚、管腔狭窄。当静脉外部存在支架限制其扩张时,这种病理性改变可以被抑制,从而减轻静脉内膜的增厚。
目前发展较好的外支架多采用的是金属丝编织的网状支架,但是这些金属网状外支架存在一些问题:(1)功能单一。远期通畅率未达到满意预期的问题。静脉桥血管再狭窄是一个复杂的过程,力学以及生化条件等的多重改变导致内膜的增生、管腔狭窄。从外支架发展的几代产品来看,它们均只提供了横向的力学支撑,纵向的剪切力以及其造成的生理、生化改变是目前外支架无法干预的。因此临床试验效果虽有成效,但通畅率依旧难以满意。(2)坚硬、不可降解的问题。冠状动脉旁路移植术的桥血管术后紧贴于持续波动的心脏外表面,坚硬的、不可降解金属支架将对心脏造成持续的机械损伤。这种损伤造成的局部炎症反应亦有可能是外支架临床试验结果未达预期的可能原因之一。
因此,提供一种新型的血管外支架非常有必要。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种血管外支架及其应用,该血管外支架由层叠设置的支撑层和药物缓释层卷绕而成,其中支撑层和药物缓释层均为可降解的纺丝薄膜,一方面纺丝薄膜比较柔软,减少对血管的机械损伤,通过卷绕,可以增加血管外支架整体的强度和拉伸应力,能够起到较好的置管支撑作用,另一方面二者降解速率不同,使得外支架可以实现短期快速缓释药物的同时并能够提供长期的机械支撑,最终并能够全部降解,消除了潜在的感染和机械损伤的风险;此外,支撑层和药物缓释层均是通过静电纺丝制备得到,具有一定的粘性,卷曲按压后自动固定,无需其他的操作即能维持卷曲状态,制备完成后将其在开放环境中放置一段时间,然后进行灭菌使用。
本发明的目的之一在于提供一种血管外支架,所述血管外支架由层叠设置的支撑层和药物缓释层卷绕而成,所述支撑层为可降解聚合物A的静电纺丝层,药物缓释层为药物和可降解聚合物B的静电纺丝层,所述支撑层的降解速率低于药物缓释层的降解速率。
本发明中,该血管外支架由层叠设置的支撑层和药物缓释层卷绕而成,其中支撑层和药物缓释层均为可降解的纺丝薄膜,一方面纺丝薄膜比较柔软,减少对血管的机械损伤,通过卷绕,可以增加血管外支架整体的强度和拉伸应力,能够起到较好的置管支撑作用,另一方面二者降解速率不同,使得外支架可以实现短期快速缓释药物的同时并能够提供长期的机械支撑,最终并能够全部降解,消除了潜在的感染和机械损伤的风险,该血管外支架最终实现从力学和药物两方面同时抑制静脉内膜增生,预防静脉内膜再狭窄。
本发明中,支撑层和药物缓释层均为静电纺丝层,具有一定的粘性,卷曲按压后自动固定,无需其他的操作即能维持卷曲状态,制备完成后将其在开放环境中放置一段时间,然后进行灭菌使用。
本发明中的血管外支架主要用于在冠状动脉旁路移植术、外周动脉旁路移植术、人工动静脉内瘘手术中,植入包裹于静脉移植物外周或其他病理性扩张的血管外周,用于机械支撑,抑制内膜增生。
在本发明中,所述支撑层的厚度为40-60μm,例如40μm、42μm、45μm、47μm、50μm、52μm、55μm、57μm、60μm等。
在本发明中,所述药物缓释层的厚度为40-60μm,例如40μm、42μm、45μm、47μm、50μm、52μm、55μm、57μm、60μm等。
在本发明中,所述支撑层的降解速率为3-7%每月,例如3%每月、4%每月、5%每月、6%每月、7%每月。
在本发明中,所述药物缓释层的降解速率为8-12%每月,例如8%每月、9%每月、10%每月、11%每月、12%每月等。
本发明中支撑层降解速率为3-7%每月,指代的意义是以支撑层的总质量为100%计,其降解速率为每30天降解3-7%,同理药物缓释层的降解速率为%每月指代的意义为以支撑层的总质量为100%计,其降解速率为每30天降解8-12%。
本发明中,当支撑层的降解速率为3-7%每月,药物缓释层的降解速率为8-12%每月,药物缓释层具有较高的降解速率,能够实现药物的快速释放,从而起到较好的治疗以及预防效果,支撑层具有相对较低的降解速率,能够在较久时间内起到置管支撑的作用;通过二者配合使用,在起到置管支撑的作用下,还能具有较好的治疗和预防效果。
在本发明中,所述可降解聚合物A包括PLCL、PLA或PCL中的任意一种或至少两种的组合。
在本发明中,所述可降解聚合物B包括PLGA和/或PGA。
在本发明中,所述药物包括雷帕霉素、紫杉醇或依维莫司中的任意一种或至少两种的组合。
在本发明中,所述卷绕的次数为3-6次,例如3次、4次、5次、6次,优选4次。
本发明中,卷绕的次数与支撑层和药物缓释层的厚度和尺寸相关,这样既能得到合适尺寸的外支架,并能具有一定的强度和拉伸应力,起到较好的置管支撑的效果;优选卷绕后血管外支架的最大内径为2.5mm,略小于目的血管的直径,这样外支架在植入人体后能够直接接触静脉壁,对其产生适当的束缚力,且不会对血管壁产生太大的限制,可以达到最好的抑制静脉内膜增生的效果。
在本发明中,所述支撑层和药物缓释层均为尺寸相同的长方形。
在本发明中,以长方形沿长度方向的两端为卷绕首端和卷绕收尾端,所述卷绕过程中,从卷绕首端开始朝同一方向逐层卷绕,卷绕收尾端处支撑层包覆药物缓释层。
本发明中,支撑层和药物缓释层的形状不局限于长方形,其他的形状也是可以的,本领域技术人员可根据实际需要进行调整,为更好的描述卷绕的方式,以二者为形状和尺寸完全相同的长方形进行描述;在卷绕前,支撑层是设置在药物缓释层的下方,卷绕时,以长方形沿长度方向计,包括卷绕首端和卷绕收尾端,沿卷绕首端向上方向卷绕,而后朝同一方向逐层进行卷绕,卷绕结束后,卷绕收尾端支撑层包覆药物缓释层。
在本发明中,单个所述血管外支架的载药量为0.5-1mg,例如0.5mg、0.6mg、0.7mg、0.8mg、0.9mg、1mg等。
在本发明中,单个所述血管外支架每天释放2-3ng(例如2ng、2.1ng、2.2ng、2.3ng、2.4ng、2.5ng、2.6ng、2.7ng、2.8ng、2.9ng、3ng等)的药量。
在本发明中,单个所述血管外支架中药物的释放周期为10-15个月,例如10个月、11个月、12个月、13个月、14个月、15个月等。
本发明中,单个血管外支架每天释放2-3ng的药量,以达到作用的阈值,并持续约1年,以达到较好的治疗效果;出于对药物注入安全量的考虑,药量除了需要可有效的治疗和预防之外,还应控制在安全量内,故单个血管外支架的总载药量在0.5-1mg。
在本发明中,所述支撑层的制备方法包括:将可降解聚合物A和有机溶剂的混合液进行静电纺丝,得到所述支撑层。
本发明中,支撑层是通过静电纺丝的方法制备得到,具有较好的柔软性,能够减少血管外支架植入人体后对血管壁的损伤。
在本发明中,所述可降解聚合物A包括PLCL、PLA或PCL中的任意一种或至少两种的组合。
在本发明中,所述有机溶剂包括氯仿和/或六氟异丙醇。
在本发明中,所述混合液中可降解聚合物A的浓度为10-30%,例如10%、12%、15%、17%、20%、22%、25%、27%、30%等。
在本发明中,所述静电纺丝的工作参数包括:电压为8-12KV(例如8KV、9KV、10KV、11KV、12KV等),接收距离为40-60cm(例如40cm、42cm、45cm、47cm、50cm、52cm、55cm、58cm、60cm等)。
本发明中通过控制静电纺丝参数,使得到的支撑层厚度均匀。
在本发明中,所述药物缓释层的制备方法包括:将药物溶解到可降解聚合物B和有机溶剂的混合液中,静电纺丝,得到药物缓释层。
本发明中,药物释放层是通过静电纺丝的方法制备得到,具有较好的柔软性,能够减少血管外支架植入人体后对血管壁的损伤;且支撑层和药物缓释层均是通过静电纺丝制备得到的,具有一定的粘性,卷曲按压后自动固定,无需其他操作即能维持卷曲的状态,因此,该血管外支架的制备方法简单,易于实现,有望工业化生产应用。
在本发明中,所述药物包括雷帕霉素、紫杉醇或依维莫司中的任意一种或至少两种的组合。
在本发明中,所述可降解聚合物B包括PLGA和/或PGA。
在本发明中,所述有机溶剂包括氯仿和/或六氟异丙醇。
在本发明中,所述混合液中可降解聚合物B的浓度为10-30%,例如10%、12%、15%、18%、20%、22%、25%、27%、30%等。
在本发明中,所述静电纺丝的工作参数包括:电压为8-12KV,例如8KV、9KV、10KV、11KV、12KV等,接收距离40-60cm,例如40cm、42cm、45cm、48cm、50cm、52cm、55cm、57cm、60cm等。
本发明中通过控制静电纺丝的参数,使得到的药物缓释层厚度均匀。
本发明的目的之二在于提供一种如目的之一所述的血管外支架在药物递送系统中的应用。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明中血管外支架由层叠设置的支撑层和药物缓释层卷绕而成,其中支撑层和药物缓释层均为可降解的纺丝薄膜,一方面纺丝薄膜比较柔软,减少对血管的机械损伤,通过卷绕,可以增加血管外支架整体的强度和拉伸应力,能够起到较好的置管支撑作用,另一方面二者降解速率不同,使得外支架可以实现短期快速缓释药物的同时并能够提供长期的机械支撑,最终并能够全部降解,消除了潜在的感染和机械损伤的风险;此外,支撑层和药物缓释层均是通过静电纺丝制备得到,具有一定的粘性,卷曲按压后自动固定,无需其他的操作即能维持卷曲状态,制备完成后将其在开放环境中放置一段时间,然后进行灭菌使用。
附图说明
图1为实施例1中血管外支架的结构示意图,其中10为支撑层,11为药物缓释层;
图2为实施例1得到的血管外支架的扫描电镜图;
图3为实施例1得到的血管外支架、单层PLGA和单层PLCL的降解曲线图;
图4为实施例1得到的血管外支架的端面在降解前和降解31天后的扫描电镜图;
图5为实施例1中血管外支架进行拉伸应力测试结果比对图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种血管外支架,如图1所示,由层叠设置的支撑层10和药物缓释层11卷绕而成;其中支撑层为PLCL的静电纺丝层,药物缓释层为雷帕霉素和PLGA的静电纺丝层,支撑层的降解速率为10%每月,药物缓释层的降解速率为5%每月。
支撑层的制备方法包括:将质量比为1:4的PLCL和六氟异丙醇混合,得到浓度为20%的混合液,而后将混合液倒入注射器中,安装在静电纺丝设备上,施加电压,工作参数包括:电压为10KV,接收距离为50cm,将混合液纺丝到锡箔纸上,得到支撑层。
药物缓释层的制备方法包括:将质量比为1:4的PLGA和六氟异丙醇混合,得到浓度为20%的混合液,然后将雷帕霉素(质量为PLGA质量的十分之一)溶于混合液中,倒入注射器中,安装在静电纺丝设备上,施加电压,静电纺丝的工作参数与支撑层的静电纺丝的工作参数相同,得到药物缓释层。
将支撑层置于药物缓释层的正下方,以直径为2.5mm的圆棒为轴卷曲成4层的卷管状外支架,制备完成后将其放置室温环境过夜,而后灭菌使用。
图2为本实施例得到的血管外支架的扫描电镜图,其中右图为左图的放大图,从图2可以看出,该血管外支架为层状结构,PLGA和PLCL分界。
图3为本实施例得到的血管外支架、单层PLGA和单层PLCL的降解曲线图,从图3可知,本实施例中血管外支架的降解速度区域在单层PLGA和单层PLCL之间。
图4为本实施例得到的血管外支架的端面在降解前(0day是指0天)和降解31天(31day是指31天)后的扫描电镜图,其中左侧图为降解前的扫描电镜图,右侧图为降解31天后的扫描电镜图,通过图4可知,31天时,本实施例的快速降解PLGA层已经出现了明显降解,纳米纤维已经开始融合,而缓慢降解的PLCL层与没有降解的样本相比没有差异,纳米纤维依然清晰,没有观察到明显的降解行为。
将本实施例得到的血管外支架进行拉伸应力测试,测试结果如图5所示,从图5可知,本实施例的双层纺丝薄膜卷曲外支架(Bilayer)的弹性模量介于单层支撑层卷曲外支架(PLCL)和单层缓释层卷曲外支架(PLGA)之间。
将本实施例得到的血管外支架进行动物实验,可知本实施例得到的血管外支架能够较好的限制静脉移植物的扩张和静脉内膜的增生。
实施例2
本实施例提供一种血管外支架,由层叠设置的支撑层和药物缓释层卷绕而成;其中支撑层为PLCL的静电纺丝层,药物缓释层为雷帕霉素和PLGA的静电纺丝层,支撑层的降解速率为10%每月,药物缓释层的降解速率为5%每月。
支撑层的制备方法包括:将质量比为1:9的PLCL和六氟异丙醇混合,得到浓度为10%的混合液,而后将混合液倒入注射器中,安装在静电纺丝设备上,施加电压,工作参数包括:电压为10KV,接收距离为50cm,将混合液纺丝到锡箔纸上,得到支撑层。
药物缓释层的制备方法包括:将质量比为1:9的PLGA的六氟异丙醇混合,得到浓度为10%的混合液,然后将雷帕霉素(质量为PLGA质量的十分之一)溶于混合液中,倒入注射器中,安装在静电纺丝设备上,施加电压,静电纺丝的工作参数与支撑层的静电纺丝的工作参数相同,得到药物缓释层。
将支撑层置于药物缓释层的正下方,以直径为2.5mm的圆棒为轴卷曲成3层的卷管状外支架,制备完成后将其放置室温环境过夜,而后灭菌使用。
将本实施例得到的血管外支架进行扫描电镜测试,可知血管外支架为层状结构,支撑层和药物缓释层分界,且在降解31天后,本实施例中快速降解PLGA层已经出现了明显降解,纳米纤维已经开始融合,而缓慢降解的PLCL层与没有降解的样本相比没有差异,纳米纤维依然清晰,没有观察到明显的降解行为。
将本实施例得到的血管外支架进行与实施例1相同的拉伸应力测试,可知本实施例得到的血管外支架具有较高的拉伸应力。
将本实施例得到的血管外支架进行与实施例1相同的动物实验,可知该血管外支架能够较好的限制静脉移植物的扩张和静脉内膜的增生。
实施例3
本实施例提供一种血管外支架,由层叠设置的支撑层和药物缓释层卷绕而成;其中支撑层为PLCL的静电纺丝层,药物缓释层为雷帕霉素和PLGA的静电纺丝层,支撑层的降解速率为5%每月,药物缓释层的降解速率为10%每月。
支撑层的制备方法包括:将质量比为1:2.8的PLCL和六氟异丙醇混合,得到浓度为26%的混合液,而后将混合液倒入注射器中,安装在静电纺丝设备上,施加电压,工作参数包括:电压为10KV,接收距离为50cm,将混合液纺丝到锡箔纸上,得到支撑层。
药物缓释层的制备方法包括:将质量比为1:2.8的PLGA和六氟异丙醇混合,得到浓度为26%的混合液,然后将雷帕霉素(质量为PLGA质量的十分之一)溶于混合液中,倒入注射器中,安装在静电纺丝设备上,施加电压,静电纺丝的工作参数与支撑层的静电纺丝的工作参数相同,得到药物缓释层。
将支撑层置于药物缓释层的正下方,以直径为2.5mm的圆棒为轴卷曲成6层的卷管状外支架,制备完成后将其放置室温环境过夜,而后灭菌使用。
将本实施例得到的血管外支架进行扫描电镜测试,可知血管外支架为层状结构,支撑层和药物缓释层分界,且在降解31天后,本实施例的快速降解PLGA层已经出现了明显降解,纳米纤维已经开始融合,而缓慢降解的PLCL层与没有降解的样本相比没有差异,纳米纤维依然清晰,没有观察到明显的降解行为。
将本实施例得到的血管外支架进行与实施例1相同的拉伸应力测试,可知本实施例得到的血管外支架具有较高的拉伸应力。
将本实施例得到的血管外支架进行与实施例1相同的动物实验,可知该血管外支架能够较好的限制静脉移植物的扩张和静脉内膜的增生。
实施例4
与实施例1的区别仅在于,支撑层的厚度为50μm,药物缓释层的厚度为20μm。
将本实施例得到的血管外支架进行扫描电镜测试,可知支撑层明显厚于缓释层。
将本实施例得到的血管外支架进行拉伸应力测试,可知其杨氏模量比实施例1中外支架的杨氏模量小。
将本实施例得到的血管外支架进行与实施例1相同的动物实验,可知该血管外支架能够较好的限制静脉移植物的扩张,但是抑制静脉内膜的增生的效果会略差。
通过实施例1和实施例4的对比可知,当降低药物缓释层厚度时,意味着相应减少了载药量以及增加了缓释速度,因此难以达到抑制静脉内膜增生的理想效果。
实施例5
与实施例1的区别仅在于,支撑层的厚度为20μm,药物缓释层的厚度为50μm。
将本实施例得到的血管外支架进行扫描电镜测试,可知药物缓释层明显厚于支撑层。
将本实施例得到的血管外支架进行拉伸应力测试,可知其杨氏模量比实施例1中血管外支架的杨氏模量偏大。
将本实施例得到的血管外支架进行与实施例1相同的动物实验,可知本实施例得到的血管外支架早期机械支撑效果与实施例1相似,但是外支架的总体降解时间明显降低,支撑时间缩短。通过实施例1和实施例5的对比可知,当支撑层太薄会导致降解时间降低,支撑时间缩短,抑制静脉内膜增生的长期效果下降。
实施例6
与实施例1的区别仅在于,卷绕的次数为2次。
将本实施例得到的血管外支架进行扫描电镜测试,可知外支架纺丝层数降低,支架壁较薄。
将本实施例得到的血管外支架进行拉伸应力测试,可知本实施例得到的血管外支架的弹性模量明显降低。
将本实施例得到的血管外支架进行与实施例1相同的动物实验,可知本实施例得到的血管外支架的机械支撑效果明显下降,难以限制静脉移植物的扩张,最终致使疗效下降。
通过实施例1和实施例6的对比可知,卷曲层数是外支架重要参数,层数的降低明显降低了外支架的机械强度,难以达到限制静脉移植物扩张。
实施例7
与实施例1的区别仅在于,卷绕的次数为7次。
将本实施例得到的血管外支架进行扫描电镜测试,可知外支架纺丝层数增加,支架壁明显增厚。
将本实施例得到的血管外支架进行拉伸应力测试,可知本实施例得到的血管外支架的杨氏模量明显增加。
将本实施例得到的血管外支架进行与实施例1相同的动物实验,可知本实施例得到的血管外支架可以起到有效的支撑效果,但是由于壁太厚,导致柔韧性降低,支架较硬。自体组织渗透较差,降低预期效果。
通过实施例1和实施例7的对比可知,当血管外支架的卷曲层数为4层时,可以得到最佳的机械支撑效果以及柔韧性。
对比例1
与实施例1的区别仅在于,不包括支撑层,药物缓释层的厚度与实施例1中支撑层和药物缓释层的厚度之和相等。
将本对比例得到的血管外支架进行拉伸应力测试,可知对比例1中得到的外支架的杨氏模量明显增加。
将本对比例得到的血管外支架进行与实施例1相同的动物实验,可知:本对比例得到的血管外支架在短期内抑制静脉内膜增生效果较厚,但是由于缺乏长期的机械支撑,导致长期效果较差。
通过实施例1和对比例1的对比可知:缓慢降解的支撑层为必要结构,若不包括支撑层,则会导致外支架的应用性变差。
对比例2
与实施例1的区别仅在于,不包括药物缓释层,支撑层的厚度与实施例1中支撑层和药物缓释层的厚度之和相等。
将本对比例得到的血管外支架进行拉伸应力测试,可知对比例2得到的外支架的杨氏模量明显降低。
将本对比例得到的血管外支架进行与实施例1相同的动物实验,可知本对比例得到的外支架可以有效支撑扩张的静脉移植物,但是由于缺乏药物作用,其疗效与传统单纯支撑的外支架相似,无法满足我们的预期。
通过实施例1和对比例2的对比可知,药物缓释层为单纯支撑功能的外支架赋予了药物缓释治疗的作用,使其疗效增强。
对比例3
与实施例1的区别仅在于,支撑层和药物缓释层的可降解聚合物均为PLCL。
将本对比例得到的支架进行降解速率测试,可知本对比例得到的外支架的降解速率相较于实施例1明显降低。
将本对比例得到的血管外支架进行拉伸应力测试,可知本对比例得到的外支架的杨氏模量相较于实施例1明显降低。
将本对比例得到的血管外支架进行与实施例1相同的动物实验,可知本对比例得到的外支架可以长期支撑静脉移植物,但是由于降解速率的降低,缓释速率同样降低,削弱了其药物缓释治疗的功能。
通过实施例1和对比例3的对比可知,当支撑层和药物缓释层均为PLCL时降解速率明显变慢,缓释速率同样变慢,削弱了药物缓释治疗的功能。
对比例4
与实施例1的区别仅在于,支撑层和药物缓释层的可降解聚合物均为PLGA。
将本对比例得到的支架进行降解速率测试,可知该对比例得到的外支架的降解速率相较于实施例1明显增加。
将本对比例得到的血管外支架进行拉伸应力测试,可知本对比例得到的外支架的杨氏模量相较于实施例1明显增加。
将本对比例得到的血管外支架进行与实施例1相同的动物实验,可知本对比例得到的外支架的初期支撑效果较好,药物缓释功能完成,但是由于降解速率较快,长期支撑功能薄弱。
通过实施例1和对比例4的对比可知,当支撑层和药物缓释层的可降解聚合物均为PLGA时,降解速率明显增加,但长期支持功能被削弱,没有起到长期支持的效果。
对比例5
与实施例1的区别仅在于,药物缓释层不是通过静电纺丝制备的,而是将PLGA和药物的混合溶液涂覆到支持层表面,干燥得到的。
该对比例是无法实现的工艺,同为高分子,当第二种高分子溶液涂敷到第一种上面时,溶剂会溶解掉第一种高分子。
申请人声明,以上所述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,所属技术领域的技术人员应该明了,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种血管外支架,其特征在于,所述血管外支架由层叠设置的支撑层和药物缓释层卷绕而成,所述支撑层包括可降解聚合物A的静电纺丝层,药物缓释层包括药物和可降解聚合物B的静电纺丝层,所述支撑层的降解速率低于药物缓释层的降解速率。
2.根据权利要求1所述的血管外支架,其特征在于,所述支撑层的厚度为40-60μm;
优选地,所述药物缓释层的厚度为40-60μm;
优选地,所述支撑层的降解速率为3-7%每月;
优选地,所述药物缓释层的降解速率为8-12%每月。
3.根据权利要求1或2所述的血管外支架,其特征在于,所述可降解聚合物A包括PLCL、PLA或PCL中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述可降解聚合物B包括PLGA和/或PGA;
优选地,所述药物包括雷帕霉素、紫杉醇或依维莫司中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1-3任一项所述的血管外支架,其特征在于,所述卷绕的次数为3-6次,优选4次;
优选地,所述支撑层和药物缓释层均为尺寸相同的长方形;
优选地,以长方形沿长度方向的两端为卷绕首端和卷绕收尾端,所述卷绕过程中,从卷绕首端开始朝同一方向逐层卷绕,卷绕收尾端处支撑层包覆药物缓释层。
5.根据权利要求1-4任一项所述的血管外支架,其特征在于,单个所述血管外支架的载药量为0.5-1mg;
优选地,单个所述血管外支架每天释放2-3ng的药量;
优选地,单个所述血管外支架中药物的释放周期为10-15个月。
6.根据权利要求1-5任一项所述的血管外支架,其特征在于,所述支撑层的制备方法包括:将可降解聚合物A和有机溶剂的混合液进行静电纺丝,得到所述支撑层。
7.根据权利要求6所述的血管外支架,其特征在于,所述可降解聚合物A包括PLCL、PLA或PCL中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述有机溶剂包括氯仿和/或六氟异丙醇;
优选地,所述混合液中可降解聚合物A的浓度为10-30%;
优选地,所述静电纺丝的工作参数包括:电压为8-12KV,接收距离40-60cm。
8.根据权利要求1-5任一项所述的血管外支架,其特征在于,所述药物缓释层的制备方法包括:将药物溶解到可降解聚合物B和有机溶剂的混合液中,静电纺丝,得到药物缓释层。
9.根据权利要求8所述的血管外支架,其特征在于,所述药物包括雷帕霉素、紫杉醇或依维莫司中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述可降解聚合物B包括PLGA和/或PGA;
优选地,所述有机溶剂包括氯仿和/或六氟异丙醇;
优选地,所述混合液中可降解聚合物B的浓度为10-30%;
优选地,所述静电纺丝的工作参数包括:电压为8-12KV,接收距离40-60cm。
10.根据权利要求1-9任一项所述的血管外支架在药物传递系统中的应用。
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---|---|
CN (1) | CN111760179A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116036387A (zh) * | 2023-01-30 | 2023-05-02 | 博裕纤维科技(苏州)有限公司 | 一种外包型载药可视纳米纤维人工血管支架的制备方法 |
CN116036387B (zh) * | 2023-01-30 | 2024-10-29 | 博裕纤维科技(苏州)有限公司 | 一种外包型载药可视纳米纤维人工血管支架的制备方法 |
Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6599275B1 (en) * | 1996-06-04 | 2003-07-29 | Cook Incorporated | Implantable medical device |
US20030153983A1 (en) * | 2002-02-08 | 2003-08-14 | Scimed Life Systems, Inc. | Implantable or insertable medical device resistant to microbial growth and biofilm formation |
US20070254012A1 (en) * | 2006-04-28 | 2007-11-01 | Ludwig Florian N | Controlled degradation and drug release in stents |
CN102133434A (zh) * | 2011-03-15 | 2011-07-27 | 复旦大学附属中山医院 | 一种可降解血管外支架及其制备方法 |
CN103977457A (zh) * | 2014-05-30 | 2014-08-13 | 国家纳米科学中心 | 一种管状组织工程支架及其制备方法 |
CN204446192U (zh) * | 2014-12-23 | 2015-07-08 | 南阳医学高等专科学校第一附属医院 | 一种心血管给药支架 |
CN105477690A (zh) * | 2014-09-17 | 2016-04-13 | 上海微创医疗器械(集团)有限公司 | 一种多层可降解管材、支架及其制备方法 |
CN106580528A (zh) * | 2017-02-04 | 2017-04-26 | 成都鼎信致远科技有限公司 | 防止冠脉术后再狭窄的冠脉支架 |
CN106726032A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-05-31 | 广州医科大学 | 一种时序性控制释放多功能分子的管状组织工程支架及其制备方法 |
CN108295313A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-07-20 | 广州聚明生物科技有限公司 | 再生修复型泪道支架及其制备方法 |
KR20180084401A (ko) * | 2017-01-17 | 2018-07-25 | 포항공과대학교 산학협력단 | 복수의 레이어 구조를 포함하는 스텐트 및 이의 제조방법 |
CN108653815A (zh) * | 2017-03-31 | 2018-10-16 | 国家纳米科学中心 | 具有自主调节结构功能的三维卷状结构及其制备方法和应用 |
US20190183667A1 (en) * | 2016-08-24 | 2019-06-20 | M.I.Tech Co., Ltd. | Drug-releasing biodegradable stent |
CN209678767U (zh) * | 2019-01-31 | 2019-11-26 | 东莞立德生物医疗有限公司 | 一种卷绕结构的血管支架 |
-
2020
- 2020-06-30 CN CN202010617498.1A patent/CN111760179A/zh active Pending
Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6599275B1 (en) * | 1996-06-04 | 2003-07-29 | Cook Incorporated | Implantable medical device |
US20030153983A1 (en) * | 2002-02-08 | 2003-08-14 | Scimed Life Systems, Inc. | Implantable or insertable medical device resistant to microbial growth and biofilm formation |
US20070254012A1 (en) * | 2006-04-28 | 2007-11-01 | Ludwig Florian N | Controlled degradation and drug release in stents |
CN102133434A (zh) * | 2011-03-15 | 2011-07-27 | 复旦大学附属中山医院 | 一种可降解血管外支架及其制备方法 |
CN103977457A (zh) * | 2014-05-30 | 2014-08-13 | 国家纳米科学中心 | 一种管状组织工程支架及其制备方法 |
CN105477690A (zh) * | 2014-09-17 | 2016-04-13 | 上海微创医疗器械(集团)有限公司 | 一种多层可降解管材、支架及其制备方法 |
CN204446192U (zh) * | 2014-12-23 | 2015-07-08 | 南阳医学高等专科学校第一附属医院 | 一种心血管给药支架 |
US20190183667A1 (en) * | 2016-08-24 | 2019-06-20 | M.I.Tech Co., Ltd. | Drug-releasing biodegradable stent |
CN106726032A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-05-31 | 广州医科大学 | 一种时序性控制释放多功能分子的管状组织工程支架及其制备方法 |
KR20180084401A (ko) * | 2017-01-17 | 2018-07-25 | 포항공과대학교 산학협력단 | 복수의 레이어 구조를 포함하는 스텐트 및 이의 제조방법 |
CN106580528A (zh) * | 2017-02-04 | 2017-04-26 | 成都鼎信致远科技有限公司 | 防止冠脉术后再狭窄的冠脉支架 |
CN108653815A (zh) * | 2017-03-31 | 2018-10-16 | 国家纳米科学中心 | 具有自主调节结构功能的三维卷状结构及其制备方法和应用 |
CN108295313A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-07-20 | 广州聚明生物科技有限公司 | 再生修复型泪道支架及其制备方法 |
CN209678767U (zh) * | 2019-01-31 | 2019-11-26 | 东莞立德生物医疗有限公司 | 一种卷绕结构的血管支架 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116036387A (zh) * | 2023-01-30 | 2023-05-02 | 博裕纤维科技(苏州)有限公司 | 一种外包型载药可视纳米纤维人工血管支架的制备方法 |
CN116036387B (zh) * | 2023-01-30 | 2024-10-29 | 博裕纤维科技(苏州)有限公司 | 一种外包型载药可视纳米纤维人工血管支架的制备方法 |
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