CN114948851A - 微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物及其制备方法,植入物由具有形状记忆性能的可降解材料制成,在植入物中分散有治疗性药物;植入物内部设置有孔通道结构,孔通道结构的开口处封堵有水凝胶薄膜,在孔通道结构内封闭有惰性气体或空气;植入物在低于人体温度下呈收缩型状态;在体温条件下,由收缩型状态转变为扩张型状态;处于扩张型状态下的植入物在轴向上由起始端向位于另一端的终端逐渐扩张,在终端的端面上成型有腔体;处于收缩型状态下的植入物,在垂直于所述轴向方向上的最大尺寸小于扩张型状态下的植入物。本发明所述植入物可漂浮在体液中,减少与周围组织接触,从而降低随体位变化移动而损伤周围组织的风险,安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域,特别涉及一种微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物。
背景技术
口服给药、局部注射和全身给药是目前临床上常见的给药途径。口服给药方便,但起效慢,药物主要在小肠中上部(十二指肠至回肠远端)吸收;全身给药主要通过静脉注射的方法实现,但由于体内各种生物屏障的存在,药物很难在患处达到有效浓度。例如,对于某些眼部疾病,全身给药受血液-房水以及血液-视网膜屏障的影响,需要大剂量给药才可能使治疗量的药物到达眼内。由于大部分药物在体内半衰期较短,为了显著提高药物浓度,因此需要反复注射才能维持体内药物浓度,达到治疗目的。由此带来的频繁给药不仅增加患者痛苦,降低患者顺应性,而且增加了出血、感染以及其他并发症的风险。
为了降低频繁注射给药带来的副作用,药物缓释系统开始应用于临床。根据制备缓释系统所用材料的不同,可将其分为非生物降解型和生物降解型。聚乙烯醇,乙烯醋酸乙烯共聚物和硅油是常用的非生物降解材料。非生物降解型植入剂虽然能够显著延长药物释放时间,但是由于其无法降解,因此最终仍需手术取出。为了避免二次手术,生物降解型植入剂逐渐受到重视,其中羟丙甲纤维素、聚乳酸、聚羟基乙酸以及聚乳酸羟基乙酸共聚物是常用的可生物降解材料。
目前,针对眼部疾病的药物缓释植入物较为常见,已上市具有代表性的产品为Allergan公司的Surodex和Ozurdex,前者以聚乳酸羟基乙酸及羟丙甲纤维素为材料制备地塞米松植入剂,该制剂可以使地塞米松持续释放7-10天,主要用于白内障术后消炎的治疗;后者以聚乳酸羟基乙酸作为缓释材料,活性成分为地塞米松,通过玻璃体内植入治疗黄斑水肿及葡萄膜炎。中国专利文献CN111315361A中公开了一种使用前房内眼内植入物治疗眼内压升高的方法,其将包含比马前列素或其盐和可生物降解的聚合物的单个眼内植入物注射至眼前房内,其中眼内植入物在约12个月至约24个月的时间段内能够有效降低患者的IOP;此外,中国专利文献CN106132397A中公开了一种用于治疗眼部疾病的前房内杆状眼植入物,该杆状眼植入物的成分包含生物可降解的聚合物基质,和均匀分散在该聚合物基质中的至少一种治疗剂;该植入物可降解、缓释以治疗眼内压升高;除了上述含聚合物的植入物,中国专利文献CN03816791.3公开了一种用于眼内使用的非聚合亲脂性药物植入组合物,其为固体或半固体,可植入眼内以释放药物。
上述产品和专利展示了一些旨在治疗眼内疾病的眼部药物缓释植入物,但现有的眼部药物缓释植入物存在的问题在于:一方面,现有的植入物多为具有一定体积的棒状、杆状、丝状或粒状固体,植入体内后,植入物与组织发生摩擦,会有随体位变化移动而损伤周围组织的风险。此外,临床上多通过微创手术来完成药物缓释系统的植入,而手术方式对药物递送植入物的形状限制较大,相应地,载药量也会受限。在此情况下,若能开发一种具有形状记忆功能的药物递送系统,将大体积系统预先定型为适合微创植入的小体积,大大降低手术难度,同时,大体积缓释系统的载药量也将大大提高。
发明内容
本申请解决的是现有技术中的药物缓释植入物存在的具有损伤周围组织的风险,手术递送植入物难度大,且载药量较低的技术问题,进而提供一种不会损伤组织,手术难度低且具有较高载药量的微创植入漂浮式可降解药物缓释系统。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为:
一种微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,所述植入物由具有形状记忆性能的可降解材料制成,在所述植入物中分散有治疗性药物;所述植入物内部设置有孔通道结构,所述孔通道结构的开口处封堵有水凝胶薄膜,在所述孔通道结构内封闭有惰性气体或空气;所述植入物在低于人体温度下呈收缩型状态;在体温条件下,由收缩型状态转变为扩张型状态;处于所述扩张型状态下的植入物在轴向上由起始端向位于另一端的终端逐渐扩张,在所述终端的端面上成型有腔体;处于所述收缩型状态下的植入物,在垂直于所述轴向方向上的最大尺寸小于所述扩张型状态下的植入物。
所述孔通道结构之间相互连通;所述孔通道结构的孔径为0.03-0.15mm,所述植入物的孔隙率为30%-80%。
所述植入物包括主体结构,所述主体结构在扩张型状态下呈半椭球形结构,外表面呈光滑曲面,在所述半椭球形结构的平面侧设置有腔体。
所述腔体的腔壁的厚度为0.1-1mm,所述半椭球形结构的赤道半径为0.2-2.5mm,极半径为0.4-5mm。
在所述主体结构的外表面上设置有至少一个环形薄膜结构,所述环形薄膜结构与所述腔体同轴设置;所述环形薄膜结构由所述主体结构的外表面向外、且向着终端方向延伸,形成环形开口;低于人体温度下所述环形开口的尺寸小于体温条件下所述环形开口的尺寸。
所述环形薄膜结构的薄膜厚度为0.025-0.5mm,展开宽度为0.1-2.5mm;所述环形薄膜结构由所述主体结构的外表面向外、且向着终端方向延伸,形成环形开口。
在低于人体温度下所述环形开口的宽度为0.01-0.03mm,在体温条件下所述环形开口的宽度为0.05-2mm。
通过调控主体结构的体积及环形薄膜结构的展开宽度和数量实现对载药量的控制,所述载药量为0.01mg-20mg。
通过材料降解动力学行为控制释药时间,所述释药时间为1-4个月。
所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将氯化钠、聚十二烷二酸甘油酯和治疗性药物加热混匀,其中所述氯化钠与聚十二烷二酸甘油酯的质量比为(2:3)-(6:1),将熔融状态的混合物置于与处于所述扩张型状态下的植入物的外轮廓相吻合的模具中,于100-150℃条件下进行固化成型;(2)将成型后的主体结构从模具中取出,放入去离子水中浸泡,除去氯化钠,制成具有对外联通的多孔通道主体结构;(3)将水凝胶材料涂于主体结构的所有表面,在紫外光下静置20-30s,固化成膜;(4)将主体结构再置于与处于所述收缩型状态下的植入物的外轮廓相吻合的模具中,在低于30℃的温度条件下再次固化,固化完成后取出,即得到所述植入物。
步骤(1)中,将氯化钠、聚十二烷二酸甘油酯和治疗性药物在60-90℃条件下加热混匀。
本发明所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,优点在于:
本发明所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,其内部具有相互连通的多孔通道结构,多孔通道结构的开口侧贴合水凝胶薄膜,将惰性气体或空气封闭在孔内,在主体内形成“气囊”,降低主体结构整体密度,增加主体结构的浮力,实现在体液中的漂浮功能。同时,所述植入物在植入人体后呈扩张型状态,所述扩张型状态下的植入物在轴向上由起始端向位于另一端的终端逐渐扩张,在所述终端的端面上成型有腔体,这一结构结合封装空气的多孔结构设计,使得植入物可稳定漂浮于体液当中。本发明中采用水凝胶薄膜对多孔通道中对气体起到保护作用,在植入过程中防止气体被房水挤压排出。
作为优选的实施方式,所述植入物的主体结构在扩张型状态下呈半椭球形结构,在所述半椭球形结构的平面侧设置有腔体,所述半椭球形结构具有优良的稳定性且外表面呈光滑曲线,可避免对组织的碰撞。
作为优选的实施方式,本发明所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,在所述主体结构的外表面上,由起始端向终端依次排列有多个环形薄膜结构,所述环形薄膜结构由所述主体结构的外表面向外、且向着终端方向延伸,形成环形开口;低于人体温度下所述环形开口的尺寸小于体温条件下所述环形开口的尺寸。所述环形薄膜结构有助于提升主体结构在体液中的平衡性能,在使用推注器对主体结构进行植入时,主体结构的轴向如与体液液面存在非直角的倾角,则主体结构会以倾斜的方式进入体液,这使得主体结构在扩张后仍处于微倾斜的状态,为了防止这种情况的发生,本发明进一步设置所述环形薄膜结构,位于外表面上的所述环形薄膜结构在植入后会同步发生扩张,所述环形薄膜结构由相对贴附于主体结构的状态,向外伸展,形成开口朝向终端方向的展开结构,这利于主体结构快速恢复平衡;植入物在跟随体液流动而发生运动的过程中,环形薄膜结构的设计对主体结构起到了缓冲的作用,减慢主体结构的移动,增强主体结构稳定性。此外,环形薄膜的设计作为主体结构的延伸,增加了主体结构的体积,增加了植入物的载药量。本发明中所述环形薄膜结构的厚度为0.025-0.5mm,低于主体结构厚度,可形成有梯度的降解动力学行为,所述环形薄膜结构优先发生降解,满足药物的早期释放,主体结构降解相对缓慢,利于药物的长期释放,从而可在早期和长期均维持药物的有效浓度。
本发明所述的植入物由具有形状记忆性能的可降解材料制成,所述植入物在低于人体温度下呈收缩型状态,所述收缩型状态在垂直于所述轴向方向上的宽度小于所述扩张型状态,从而形成近似于杆状的小体积形状,适合微创手术植入。植入后,植入物在人体条件下可通过形状记忆功能恢复为内部含腔体,外部表面多个薄膜环状结构的扩张型状态,漂浮于体液当中。
本发明所述的植入物的治疗性药物均匀分散在所述可降解材料中。该植入物可生物降解,且降解时间可控在1-4个月,降解产物无毒害;植入物的释药功能可通过材料降解动力学行为来实现,载药量可通过调控主体结构的体积及光滑曲面上环形薄膜的宽度和数量实现对载药量的控制,为0.01mg-20mg,释药持续时间可控,为在1-4个月,以维持药物的有效浓度。
本发明所述的植入物在制备时,先将氯化钠颗粒和聚十二烷二酸甘油酯粉末以及治疗性药物加热混匀,将熔融状态的混合物置于与所述扩张型状态下的植入物的外轮廓相吻合的模具中固化成型;再将成型后的主体结构从模具中取出,放入去离子水中浸泡,除去氯化钠,制成具有对外联通的多孔通道主体结构。通过添加氯化钠颗粒,可使得所述植入物内均匀分布相互连通的多孔通道,再将水凝胶材料涂于主体结构的表面,在紫外光下静置20-30s固化成膜,形成的水凝胶膜即可对多孔通道形成封堵,最终将主体结构再置于与收缩型状态下的植入物的外轮廓相吻合的模具中,在低于30℃的温度条件下再次固化,固化完成后取出,即得到所述呈收缩型的植入物。
为使本发明所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物的技术方案更加清楚明白,以下结合附图和具体实施方式,对本发明进行进一步说明。
附图说明
如图1所示为本发明所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物在植入人体前的收缩型结构示意图;
如图2所示为本发明所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物在植入人体后的扩张型结构示意图;
如图3所示为本发明所述的设置有环形薄膜结构的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物在植入人体前的收缩型结构示意图截面图;
如图4所示为本发明所述的设置有环形薄膜结构的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物在植入人体后的扩张型结构示意图截面图;
其中,附图标记为:
1-收缩型结构;2-扩张型结构;3-孔通道结构;4-治疗性药物;5-水凝胶薄膜;6-环形薄膜结构;7-环形开口。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,如图1和图2所示。所述植入物采用可降解的温敏形状记忆性材料制成,具体采用聚十二烷二酸甘油酯材料制成。在所述主体结构中均匀分散有治疗性药物4,本实施例中使用的所述治疗性药物为地塞米松。如图2中A区域所示,在所述主体结构内部设置有孔通道结构3,所述主体结构内部的孔通道结构3之间相互连通,所述孔通道结构3的孔径为0.03-0.04mm,所述主体的孔隙率为70%。作为优选的实施方式,所述孔通道结构3的孔径适宜为0.03-0.15mm,所述植入物的孔隙率适宜为30%-80%。在所述孔通道结构3位于主体结构表面的开口端处设置有水凝胶薄膜5;所述水凝胶薄膜5采用甲基丙烯酸酐化明胶制成,对所述孔通道结构3形成封堵,在所述通道结构内封闭有空气。
所述主体结构的形状记忆温度设定在30℃;所述主体结构在低于人体温度下呈收缩型状态,收缩型状态下的收缩型结构1如图1所示。在体温条件下,由于已经高于形状记忆温度,主体结构由收缩型状态转变为扩张型状态,扩张型状态下的扩张型结构2如图2所示。所述主体结构在轴向上由起始端向位于另一端的终端逐渐扩张,在所述终端的端面上成型有腔体,所述腔体的腔壁的厚度为0.2mm,所述收缩型结构1在垂直于所述轴向方向上的最大尺寸小于所述扩张型结构。
本实施方式中所述扩张型结构2呈半椭球形结构,外表面呈光滑的曲面,在所述半椭球形结构的平面侧设置有腔体,从而在终端平面上形成一个开口。所述半椭球形结构的赤道半径为0.5mm,极半径3mm,所述扩张型状态下的终端平面为半椭球形结构的赤道半径所在的平面,即所述扩张型状态下,所述植入物的起始段到终端的轴线为极半径所在的轴线。在低于体温状态下,所述植入物整体向着所述轴线方向收缩,所述终端端面直径收缩为0.5mm,其由起始段到终端,在垂直于轴向上的直径均不大于0.5mm,从而形成近似于杆状的整体结构,其在垂直于轴向方向上的尺寸显然小于扩张状态下的植入物尺寸。
为了获得优良的孔通道结构,本实施例中所述植入物的制备方法为:
(1)将氯化钠颗粒和聚十二烷二酸甘油酯粉末,以及0.06mg的地塞米松在85℃下加热混匀,其中氯化钠颗粒和聚十二烷二酸甘油酯粉末的质量比,以氯化钠和聚十二烷二酸甘油酯质量比计为3:1。将熔融状态的混合物置于与处于所述扩张型状态下的植入物的外轮廓相吻合的模具中,于120℃条件下进行固化成型;
(2)将成型后的主体结构从模具中取出,放入去离子水中浸泡48h,除去氯化钠,制成具有对外联通的多孔通道主体结构;
(3)将水凝胶材料涂于主体结构的全部表面,涂覆厚度为0.03mm;在紫外光下静置20-30s,固化成膜,从而对多孔通道形成封堵,将空气封闭在所述多孔通道中。
(4)将主体结构再置于与处于收缩型状态下的植入物的外轮廓相吻合的模具中,在低于30℃的温度条件下再次固化,固化完成后取出,即得到所述植入物。
本实施例中所述的植入物在使用时,可利用推注装置等器械将其植入眼内,所述植入物在收缩型状态下基本呈杆状,便于进行植入操作。
实施例2
本实施例提供了一种微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,如图3和图4所示。本实施例中的所述植入物采用可降解的温敏形状记忆性材料制成,具体采用聚十二烷二酸甘油酯材料制成。所述植入物包括主体结构和环形薄膜结构6,在所述植入物中均匀分散有治疗性药物4地塞米松。
所述植入物的形状记忆温度设定在30℃,所述植入物在低于人体温度下呈收缩型状态,收缩型状态下的收缩型结构1如图3所示。在体温条件下,由于已经高于形状记忆温度,植入物由收缩型结构转变为扩张型结构2,如图4所示。所述扩张型状态下的植入物在轴向上由起始端向位于另一端的终端逐渐扩张,在所述终端的端面上成型有腔体;所述收缩型状态下的植入物在垂直于所述轴向方向上的最大尺寸小于所述扩张型状态下的植入物。
本实施方式中所述扩张型状态下的主体结构呈半椭球形结构,所述半椭球形结构的赤道半径为0.5mm,极半径为3mm,所述终端平面为半椭球形结构的赤道半径所在的平面。在所述半椭球形结构的平面侧设置有腔体,在终端平面上形成一个开口,腔体的腔壁厚度为0.2mm。所述收缩型状态下,植入物整体向着轴向收缩,所述终端端面直径则收缩为0.5mm,其由起始段到终端,在垂直于轴向上的直径均不大于0.5mm,从而形成近似于杆状的整体结构。
所述环形薄膜结构6分布在所述主体结构的外表面上,由起始端向终端依次排列有5个环形薄膜结构6,所述环形薄膜结构6与所述腔体同轴设置,如图3、4所示。所述环形薄膜结构6的薄膜厚度为0.05mm,本实施例中所述环形薄膜结构6的展开宽度为0.3mm,作为可选择的实施方式,所述环形薄膜结构6的展开宽度范围为0.1-2.5mm,所述展开宽度是指所述环形薄膜结构6在主体结构轴向截面上形成的曲线长度,本实施例中,所述环形薄膜结构6在主体结构轴向截面上形成的曲线为弧线,所述弧线的开口朝向所述空腔内部设置,从而同样形成光滑的外表面。无论是呈收缩型状态还是扩张型状态,所述环形薄膜结构6均由所述主体结构的外表面向外、且向着终端方向延伸,最终形成的环形开口7朝向终端所在平面的方向设置。低于人体温度下所述环形开口7的尺寸小于体温条件下所述环形开口7的尺寸,本实施例中所述环形薄膜结构6在低于人体温度下所述环形开口7的宽度为0.01mm,在体温条件下所述环形开口7的宽度为0.15mm。
在所述主体结构和环形薄膜结构6内部设置有孔通道结构3,如图4中的B区域所示.所述孔通道结构3之间相互连通,所述孔通道结构3的孔径为0.03-0.04mm,所述主体的孔隙率为68%。在所述孔通道结构3位于主体结构表面的开口端处设置有水凝胶薄膜5;所述水凝胶薄膜5采用甲基丙烯酸酐化明胶制成,对所述孔通道结构3形成封堵,在所述通道结构内封闭有空气。
本实施例中所述植入物的制备方法同实施例1。
以上实施方式中所述植入物采用聚十二烷二酸甘油酯材料制成,作为可选择的实施方式,也可采用其他现有技术中任意的具有形状记忆性能的可降解材料制成,如镁合金材料等。
以上实施方式中所述植入物的释药功能可通过材料降解动力学行为来实现,载药量可通过调控主体结构的体积及光滑曲面上环形薄膜的宽度和数量实现对载药量的控制,载药量优选为0.01mg-20mg,释药持续时间则可控制在1-4个月,以维持药物的有效浓度。
实验例
实验例1
为了验证本发明所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物的技术效果,特设置实验例进行实验。本实验例利用PBS缓冲液模拟房水,将37℃PBS缓冲液注入直径为2cm的玻璃皿中,通过注射器分别将实施例1和2中的植入物,以相对于水平方向60度夹角的倾斜方向将植入物置入PBS缓冲液中,利用高速摄像机记录植入物的运动,实施例1和2中的植入物均可在展开后恢复平衡状态,其中实施例2中的植入物可以更快速度恢复平衡状态。利用水平振荡装置带动玻璃皿往复移动,移动速度为2cm/s,振幅为8cm,从而模拟房水运动。观察实施例1和实施例2中的植入物均可稳定平衡,不发生倾覆,其中实施例2中植入物的运动幅度小于实施例1。
实验例2
通过微创手术将实施例1和2中的植入物植入新西兰兔眼前房中进行分组测试,结果表明,两组植入物均可形成良好的漂浮,均不不引起眼炎症或病变。实施例1中的植入物在1-2个月内完成降解和药物释放,实施例2中的植入物相比于实施例1,载药量更大,释药时间更长,缓释时间可达3-4个月。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以权利要求为准。
Claims (10)
1.一种微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,其特征在于,所述植入物由具有形状记忆性能的可降解材料制成,在所述植入物中分散有治疗性药物;所述植入物内部设置有孔通道结构,所述孔通道结构的开口处封堵有水凝胶薄膜,在所述孔通道结构内封闭有惰性气体或空气;
所述植入物在低于人体温度下呈收缩型状态;在体温条件下,由收缩型状态转变为扩张型状态;处于所述扩张型状态下的植入物在轴向上由起始端向位于另一端的终端逐渐扩张,在所述终端的端面上成型有腔体;处于所述收缩型状态下的植入物,在垂直于所述轴向方向上的最大尺寸小于所述扩张型状态下的植入物。
2.根据权利要求1所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,其特征在于,所述孔通道结构之间相互连通;所述孔通道结构的孔径为0.03-0.15mm,所述植入物的孔隙率为30%-80%。
3.根据权利要求1或2所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,其特征在于,所述植入物包括主体结构,所述主体结构在扩张型状态下呈半椭球形结构,外表面呈光滑曲面,在所述半椭球形结构的平面侧设置有腔体。
4.根据权利要求3所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,其特征在于,所述腔体的腔壁的厚度为0.1-1mm,所述半椭球形结构的赤道半径为0.2-2.5mm,极半径为0.4-5mm。
5.根据权利要求4所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,其特征在于,在所述主体结构的外表面上设置有至少一个环形薄膜结构,所述环形薄膜结构与所述腔体同轴设置;所述环形薄膜结构由所述主体结构的外表面向外、且向着终端方向延伸,形成环形开口;低于人体温度下所述环形开口的尺寸小于体温条件下所述环形开口的尺寸。
6.根据权利要求5所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,其特征在于,所述环形薄膜结构的薄膜厚度为0.025-0.5mm,展开宽度为0.1-2.5mm;所述环形薄膜结构由所述主体结构的外表面向外、且向着终端方向延伸,形成环形开口。
7.根据权利要求6所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,其特征在于,在低于人体温度下所述环形开口的宽度为0.01-0.03mm,在体温条件下所述环形开口的宽度为0.05-2mm。
8.根据权利要求8所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,其特征在于,通过调控主体结构的体积及环形薄膜结构的展开宽度和数量实现对载药量的控制,所述载药量为0.01mg-20mg。
9.根据权利要求8所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物,其特征在于,通过材料降解动力学行为控制释药时间,所述释药时间为1-4个月。
10.权利要求1-9任一所述的微创植入漂浮式可降解药物缓释植入物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将氯化钠、聚十二烷二酸甘油酯和治疗性药物加热混匀,其中所述氯化钠与聚十二烷二酸甘油酯的质量比为(2:3)-(6:1),将熔融状态的混合物置于与处于所述扩张型状态下的植入物的外轮廓相吻合的模具中,于100-150℃条件下进行固化成型;
(2)将成型后的主体结构从模具中取出,放入去离子水中浸泡,除去氯化钠,制成具有对外联通的多孔通道主体结构;
(3)将水凝胶材料涂于主体结构的所有表面,在紫外光下静置20-30s,固化成膜;
(4)将主体结构再置于与处于所述收缩型状态下的植入物的外轮廓相吻合的模具中,在低于30℃的温度条件下再次固化,固化完成后取出,即得到所述植入物。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060206209A1 (en) * | 2003-10-23 | 2006-09-14 | Cragg Andrew H | Prosthetic nucleus apparatus and methods |
CN1857730A (zh) * | 2006-03-30 | 2006-11-08 | 西安交通大学 | 带微孔的多腔体可降解植入式药物控释载体及其制备工艺 |
AU2011235978A1 (en) * | 2006-03-31 | 2011-11-03 | Qlt Inc. | Nasolacrimal drainage system implants for drug therapy |
CN106132397A (zh) * | 2013-12-06 | 2016-11-16 | 恩维希亚治疗股份有限公司 | 用于治疗眼部疾病的前房内植入物 |
CN110974500A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-10 | 北京航空航天大学 | 一种用于无创手术的尿道支架及其制备方法 |
CN112430334A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-03-02 | 南通大学 | 一种高强形状记忆壳聚糖基水凝胶及其制备方法与应用 |
CN114224822A (zh) * | 2022-01-28 | 2022-03-25 | 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院 | 一种眼部缓释给药植入物及其制造方法 |
-
2022
- 2022-05-25 CN CN202210580318.6A patent/CN114948851B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060206209A1 (en) * | 2003-10-23 | 2006-09-14 | Cragg Andrew H | Prosthetic nucleus apparatus and methods |
CN1857730A (zh) * | 2006-03-30 | 2006-11-08 | 西安交通大学 | 带微孔的多腔体可降解植入式药物控释载体及其制备工艺 |
AU2011235978A1 (en) * | 2006-03-31 | 2011-11-03 | Qlt Inc. | Nasolacrimal drainage system implants for drug therapy |
CN106132397A (zh) * | 2013-12-06 | 2016-11-16 | 恩维希亚治疗股份有限公司 | 用于治疗眼部疾病的前房内植入物 |
CN110974500A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-10 | 北京航空航天大学 | 一种用于无创手术的尿道支架及其制备方法 |
CN112430334A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-03-02 | 南通大学 | 一种高强形状记忆壳聚糖基水凝胶及其制备方法与应用 |
CN114224822A (zh) * | 2022-01-28 | 2022-03-25 | 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院 | 一种眼部缓释给药植入物及其制造方法 |
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