CN114432034A

CN114432034A - 一种可降解聚乳酸青光眼引流管

Info

Publication number: CN114432034A
Application number: CN202111577336.0A
Authority: CN
Inventors: 张海军; 蔡田雨; 韩真真; 袁坤山
Original assignee: Shandong Branden Medical Devices Co Ltd
Current assignee: Shandong Branden Medical Devices Co Ltd
Priority date: 2021-12-22
Filing date: 2021-12-22
Publication date: 2022-05-06

Abstract

本发明涉及一种可降解聚乳酸青光眼引流管，采用可降解聚乳酸材质，降低了青光眼引流管在眼内停留时间，可以提供永久的引流功能，降低青光眼引流管移位的风险。此装置由一个葫芦状可降解聚乳酸管道一体成形，包括一个楔形引流管、一个固定卡槽、一个主引流腔和一个副引流腔构成。楔形引流管将房水引流到副引流腔内，主引流腔和副引流腔将房水引流到巩膜下间隙，主引流腔和副引流腔之间固定卡槽可为青光眼引流管提供良好的固定作用，防止引流管穿刺时过度穿透或挤出。聚乳酸青光眼引流管表面负载一层抗代谢药物涂层，防止滤过道组织疤痕突出，促进定向纤维化，形成稳定引流的滤过道。

Description

一种可降解聚乳酸青光眼引流管

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种可降解聚乳酸青光眼引流管。

背景技术

青光眼是一种进行性发展的不可逆致盲性疾病，主要表现为视野缺损、视力下降、头痛或眼周疼痛等症状，严重损害患者的身心健康。目前，小梁切除术和引流物植入术是青光眼外科治疗的常规方法，为了尽可能减少眼球组织损伤，微创引流物植入术不断发展，为青光眼治疗开辟了新的方向。

现有青光眼微创引流植入物主要有4种：（1）EX-press青光眼引流器由引流管腔、固定刺和平角法兰组成，该结构使得EX-press青光眼引流器具有良好的固定功能，但是引流管腔易堵塞，通常需要针刺处理；（2）Cy-pass是一种多引流孔的聚酰亚胺管，近端有3个固定环，术后并发症与EX-press青光眼引流器相似，易堵塞；（3）XEN型青光眼引流管由猪皮明胶戊二醛交联而成，置入后XEN型青光眼引流管吸水变软，曲率符合眼球弧度，异物感低，但是XEN直管式结构固定作用差，易移位；（4）iStent青光眼引流支架是具有肝素涂层的非磁性钛支架，直接联通前房与巩膜静脉窦来降低眼压，与传统青光眼引流方式相比，不存在滤过泡相关并发症，但是管腔堵塞问题仍未解决。

现有的微创青光眼引流器术后常存在引流器移位、管腔堵塞以及滤过道疤痕化等问题，导致眼部组织损伤、房水引流失败、眼压失控，甚至手术失败，因此急需一种治疗难治性青光眼的微创可降解引流器，解决青光眼治疗过程引流器移位、管腔堵塞以及疤痕化的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种微创可降解的聚乳酸青光眼引流管，以解决上述背景中提到的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可降解聚乳酸青光眼引流管，其包括一个楔形引流管、一个固定卡槽、一个主引流腔和一个副引流腔构成；所述可降解聚乳酸青光眼引流管由一个葫芦状可降解聚乳酸管道一体成形，表面负载一层抗代谢药物涂层；所述楔形引流管位于可降解聚乳酸青光眼引流管的头端，所述副引流腔靠近楔形引流管一端，所述主引流腔位于可降解聚乳酸青光眼引流管的末端，所述固定卡槽位于主引流腔和副引流腔之间。

所述可降解聚乳酸青光眼引流管由可降解聚乳酸材料制成，长6 mm，厚度为0.025-0.05 mm。

所述楔形引流管开口为楔形，开口角度为45°，管腔外径为0.1-0.2 mm，管腔内径为0.05-0.1 mm。

所述副引流腔为球型，符合眼球角巩膜缘弧度，管腔外径为0.25-0.4 mm，管腔内径为0.2-0.3 mm。

所述主引流腔为球型，符合眼球角巩膜缘弧度，管腔外径为0.35-0.5 mm，管腔内径为0.3-0.4 mm。

所述固定卡槽管腔外径为0.1-0.2 mm，管腔内径为0.05-0.1 mm。

所述抗代谢药物涂层载药量为1-2 mg/cm2，所述抗代谢药物涂层工艺为喷涂载药。所述抗代谢药物涂层制备步骤如下：（1）所述抗代谢药物溶于有机溶剂中，使用磁力搅拌器混合均匀，温度为37-50 ℃，转速为800-1000 rpm/min；（2）步骤（1）所得混合溶液预装于喷涂设备中，可降解聚乳酸青光眼引流管置于喷涂设备操作台中，操作台运行速度为10-20 mm/s, 可降解聚乳酸青光眼引流管进给速度1.2 rev/s，干燥时间为3-5 s，每喷涂一次称量重量，直至负载目标载药量。

与现有技术比较，本发明具有以下突出的有益效果：

采用葫芦状一体成型设计，可为青光眼引流管提供良好的固定作用，防止引流管穿刺时过度穿透或挤出；可降解聚乳酸青光眼引流管表面负载一层抗代谢药物涂层，抑制滤过道组织增殖与迁移，防止疤痕突出，促进定向纤维化，形成稳定引流的滤过道；采用可降解聚乳酸材质，在滤过道稳定形成后，青光眼引流管在眼内降解消失，降低青光眼引流管移位的风险，可以提供永久的引流功能。

附图说明

图1-图6是一种可降解聚乳酸青光眼引流管示意图，其中：

图1是一种可降解聚乳酸青光眼引流管结构示意图；

图2是可降解聚乳酸青光眼引流直管结构示意图；

图3是一种可降解聚乳酸青光眼引流管降解率-时间变化图；

图4是雷帕霉素标准曲线示意图；

图5是雷帕霉素药物涂层体外缓释百分率-时间变化图；

图6是功能性滤过泡存活率-时间变化图。

具体实施

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

参照图1，一种可降解青光眼引流管包括：⑴楔形引流管、⑵固定卡槽、⑶副引流腔和⑷主引流腔。

一种可降解青光眼引流管整体采用可降解聚乳酸材质，减少植入物在眼内停留时间，降低青光眼引流管移位的风险；聚乳酸管具有内部降解速率大于表面降解速率的优势，其降解特质延长了药物涂层作用的有效时长。

⑵固定卡槽置于前房与巩膜组织之间的角巩膜缘处，可为青光眼引流管提供良好的固定作用，防止引流管穿刺时过度穿透或挤出。

一种可降解聚乳酸青光眼引流管表面负载一层抗代谢药物涂层，防止滤过道组织疤痕突出，促进引流管部位定向纤维化，形成稳定引流的滤过道。

一种可降解聚乳酸青光眼引流管表面抗代谢药物涂层工艺，以雷帕霉素为例对本工艺进行说明，具体方案：（1）等离子处理：将可降解聚乳酸青光眼引流管置于低温等离子体处理仪中，密闭后接入真空系统，抽真空至3 Pa时，通入NH₃或O₂，调节流量并维持体系压力为20 Pa，继续通入气体保持30 min，进行低温射频辉光放电，40 W处理2 min；（2）喷涂溶液制备：用超微量天平称取一定量的PLGA 75：25和雷帕霉素（PLGA 75：25和雷帕霉素的比例为1：1），溶解于丙酮中，37-50 ℃ 1000 rpm/min磁力搅拌器混合均匀，最后密封保存，贴上标签备用；（3）将等离子处理后的可降解聚乳酸青光眼引流管无水乙醇清洗除杂，吹干后置于喷涂设备操作台中；（4）喷涂溶液预装于喷涂设备中，操作台运行速度为10-20 mm/s,可降解聚乳酸青光眼引流管进给速度1.2 rev/s，干燥时间为3-5 s，每喷涂一次称量重量，直至负载目标载药量。

体外降解试验方案：可降解聚乳酸青光眼引流管称重，置于10 mL离心管中，加入10 mL Hank’s模拟体液中，每隔1个月取出1组样品，冲洗干燥后称重。降解前重量记为A，降解后重量记为B，降解后的质量损失计算如下：

体外缓释试验方案：（1）雷帕霉素标准曲线绘制；（2）可降解聚乳酸青光眼引流管置于10 mL离心管中，加入10 mL Hank’s模拟体液中，每隔一定时间取2.5 mL释放介质，同时加入2.5 mL Hank’s模拟体液，在取出的释放介质中加入0.5 mL二氯甲烷，4000 r／min离心5 min，取下层，加入4 mL介质（v（乙腈）：v（水）=1:1），震荡混匀，用0.2 μm的滤膜过滤，然后进行紫外光滑测试，平行测量3次，取平均值，每隔24 h测量1次。

动物实验方案：成年新西兰白兔70只，体重2.5-3.0 kg，均为雌性，根据试验要求，每只植入1个青光眼引流装置。术前，操作者使用生理盐水将青光眼引流装置冲洗通畅备用。常规眼科消毒铺巾，2%利多卡因3.0 mL 球后浸润麻醉。颞上象限或鼻上象限侧，距角膜缘3-4 mm处，针头穿刺进入前房作为预置切口，并制作巩膜瓣，前房充填粘弹剂；通过预置切口植入预装在手持定位器上的青光眼引流装置，检查植入位置，并缝合巩膜瓣、结膜瓣。术后1、2、3、6、9、12月裂隙灯显微镜下观察术眼，记录功能性滤过泡存活数量并计算存活率。

比较例1：不可降解硅胶青光眼引流管结构同可降解聚乳酸青光眼引流管，如图1所示；其规格可以选用长6 mm；所述楔形引流管规格，可以选用管腔外径0.2 mm，管腔内径0.1 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述副引流腔规格，可以选用管腔外径0.4 mm，管腔内径0.3mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述主引流腔规格，可以选用管腔外径0.5 mm，管腔内径0.4 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述固定卡槽规格，可以选用管腔外径0.2 mm，管腔内径0.1 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述抗代谢药物涂层载药量可以选用2 mg/cm²。

比较例2：可降解聚乳酸青光眼引流管结构如图1所示，其规格可以选用长6 mm；所述楔形引流管规格，可以选用管腔外径0.3 mm，管腔内径0.2 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述副引流腔规格，可以选用管腔外径0.5 mm，管腔内径0.4 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述主引流腔规格，可以选用管腔外径0.6 mm，管腔内径0.5 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述固定卡槽规格，可以选用管腔外径0.3 mm，管腔内径0.2 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述抗代谢药物涂层载药量可以选用2 mg/cm²。

比较例3：可降解聚乳酸青光眼引流管结构如图1所示，其规格可以选用长6 mm；所述楔形引流管规格，可以选用管腔外径0.2 mm，管腔内径0.1 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述副引流腔规格，可以选用管腔外径0.4 mm，管腔内径0.3 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述主引流腔规格，可以选用管腔外径0.5 mm，管腔内径0.4 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述固定卡槽规格，可以选用管腔外径0.2 mm，管腔内径0.1 mm，管腔壁厚为0.1 mm。

比较例4：可降解聚乳酸青光眼引流直管结构如图2所示，其规格可以选用长6 mm，管腔外径0.2 mm，管腔内径0.1 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述抗代谢药物涂层载药量可以选用2 mg/cm²。

实施例1：可降解聚乳酸青光眼引流管结构如图1所示，其规格可以选用长6 mm；所述楔形引流管规格，可以选用管腔外径0.1 mm，管腔内径0.05 mm，管腔壁厚为0.05 mm；所述副引流腔规格，可以选用管腔外径0.25 mm，管腔内径0.2 mm，管腔壁厚为0.05 mm；所述主引流腔规格，可以选用管腔外径0.35 mm，管腔内径0.3 mm，管腔壁厚为0.05 mm；所述固定卡槽规格，可以选用管腔外径0.1 mm，管腔内径0.05 mm，管腔壁厚为0.05 mm；所述抗代谢药物涂层载药量可以选用1 mg/cm²。

实施例2：可降解聚乳酸青光眼引流管结构如图1所示，其规格可以选用长6 mm；所述楔形引流管规格，可以选用管腔外径0.15 mm，管腔内径0.075 mm，管腔壁厚为0.75 mm；所述副引流腔规格，可以选用管腔外径0.325 mm，管腔内径0.25 mm，管腔壁厚为0.75 mm；所述主引流腔规格，可以选用管腔外径0.425 mm，管腔内径0.35 mm，管腔壁厚为0.75 mm；所述固定卡槽规格，可以选用管腔外径0.15 mm，管腔内径0.075 mm，管腔壁厚为0.75 mm；所述抗代谢药物涂层载药量可以选用1.5 mg/cm²。

实施例3：可降解聚乳酸青光眼引流管结构如图1所示，其规格可以选用长6 mm；所述楔形引流管规格，可以选用管腔外径0.2 mm，管腔内径0.1 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述副引流腔规格，可以选用管腔外径0.4 mm，管腔内径0.3 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述主引流腔规格，可以选用管腔外径0.5 mm，管腔内径0.4 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述固定卡槽规格，可以选用管腔外径0.2 mm，管腔内径0.1 mm，管腔壁厚为0.1 mm；所述抗代谢药物涂层载药量可以选用2 mg/cm²。

具体体外降解试验结果如图3所示，可降解聚乳酸青光眼引流管第1个月开始降解，随时间延长，降解速率加快，不可降解硅胶青光眼引流管仅表面涂层发生降解，可降解聚乳酸青光眼引流管降解性能较好。

具体体外缓释试验结果，雷帕霉素标准曲线如表1和图4所示，R2=0.9992，标准曲线相关性显著；如图5所示，载药可降解聚乳酸青光眼引流管具有药物缓释作用，载药量越高，药物缓释浓度越大，在4-8天突释期过后，药物缓释浓度趋向稳定，实施例2药物缓释效果最佳。

具体动物实验结果如表2和图6所示，比较例1不可降解硅胶青光眼引流管，功能性滤过泡存活率较高，与可降解聚乳酸青光眼引流管相比，迁移挤出数量高；比较例2可降解聚乳酸青光眼引流管尺寸过大，导致功能性滤过泡存活率较低，迁移挤出数量较高；比较例3可降解聚乳酸青光眼引流管，随时间延长，功能性滤过泡逐渐消失，滤过道失去滤过作用，手术失败；比较例4可降解聚乳酸青光眼引流管功能性滤过泡存活率偏低，主要原因是其平滑直式管状结构固定效果差，易迁移或挤出，导致手术失败；实施例1-3可降解聚乳酸青光眼引流管功能性滤过泡存活率较高，实施例2滤过作用最佳。

表1 雷帕霉素标准曲线

表2 术后不同时间功能性滤过泡眼数和迁移挤出眼数

Claims

1.一种可降解聚乳酸青光眼引流管，包括一个楔形引流管⑴、一个固定卡槽⑵、一个副引流腔⑶和一个主引流腔⑷构成，所述可降解聚乳酸青光眼引流管表面负载一层抗代谢药物涂层。

2.如权利要求1所述的可降解聚乳酸青光眼引流管，其特征在于所述材质为可降解医用级聚乳酸。

3.如权利要求1所述的可降解聚乳酸青光眼引流管，其特征在于所述结构由一个葫芦状可降解聚乳酸管道一体成形，长6 mm。

4.如权利要求1所述的可降解聚乳酸青光眼引流管，其特征在于所述楔形引流管⑴管腔外径0.1-0.2 mm，管腔内径为0.05-0.1 mm，管腔壁厚为0.05-0.1 mm。

5.如权利要求1所述的可降解聚乳酸青光眼引流管，其特征在于所述副引流腔为球型，符合眼球角巩膜缘弧度，管腔外径为0.25-0.4 mm，管腔内径为0.2-0.3 mm，管腔壁厚为0.05-0.1 mm。

6.如权利要求1所述的可降解聚乳酸青光眼引流管，其特征在于所述主引流腔为球型，符合眼球角巩膜缘弧度，管腔外径为0.35-0.5 mm，管腔内径为0.3-0.4 mm，管腔壁厚为0.05-0.1 mm。

7.如权利要求1所述的可降解聚乳酸青光眼引流管，其特征在于所述抗代谢药物涂层工艺为喷涂法。

8.如权利要求1所述的可降解聚乳酸青光眼引流管，其特征在于所述抗代谢药物涂层浓度为1-2 mg/cm²。

9.如权利要求1所述的可降解聚乳酸青光眼引流管，其特征在于所述抗代谢药物涂层药物包括丝裂霉素C、5-氟尿嘧啶、吡非尼酮、洛伐他汀、雷帕霉素、罗格列酮和安吖啶等。