CN115644991A - 可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器及加工方法，溶栓吸栓净化器包括呈柔性绒毛软管状的主体结构，主体结构的内部中空设置；制作主体结构的材料中包含有Fe₃O₄磁性纳米粒子和聚合物硅胶；将激活后的溶栓吸栓净化器植入人体大血管（Φ6~Φ8）中，借助血压、重力或外加磁场的吸引力，净化器绒毛管可以缓慢地沿作用力的方向自爬行，同时起到溶栓和吸附除栓的作用，根据需要，溶栓除栓净化器在人体内可以存在较长时间（甚至长达数月），根据需要或治疗方案，可以在完成溶栓和吸附除栓后，将其取出体外，成本低，无痛苦，同时避免了因手术带来的损伤或引起的并发症风险。

Description

可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器及加工方法

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，更具体地说，涉及一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器及加工方法。

背景技术

人在其生命周期内难免受到机械损伤并造成流血，人体的五脏六腑也可能受某种影响而出现病变甚至内出血。血液细胞中体积较大的红细胞最容易破裂，细胞膜破裂，血红蛋白释放到血浆中，表现为溶血，人体进一步会产生各种凝血物质，试图抑制流血和器官的内出血，出现所谓凝血现象。溶血会引发贫血和凝血，凝血会形成有害物质甚至引起栓塞、中毒及肾衰竭、甚至导致血栓病、冠心病、心脑血管栓塞病，危及人类生命。几乎百分之百的人类随着年龄的增长，都会在其血液循环系统中形成或多或少的凝血物质，这些凝血物质会在血液循环系统中的某些血液流动缓慢处、心脑血管的分叉处或心脑血管的欠光滑（曾经受过伤害的表面）处堆积并形成血栓，人体出现血栓是不可避免的，血栓病、冠心病、心脑血管栓塞病已成为人类面临的最严峻和最广泛的疾病之一。

当前，高度发达的心脑血管介入手术虽然可以解救病人的生命，但是也必然给病人带来治疗的痛苦和介入手术损伤或引起并发症风险；目前心血管治疗中经常使用一种介入性质的手术治疗方法，即溶栓球囊治疗方法。溶栓球囊其实是两种治疗手段：指溶栓和球囊扩张术。溶栓就是运用溶栓酶原激活剂，直接或间接地使用血栓中的蛋白进行溶解从而使被梗阻的的血管进行再通的治疗，而这种治疗方式称为溶栓治疗，溶栓治疗适用于各种梗塞，如急性心梗、脑梗以及肺梗等梗塞。临床上使用的治疗溶栓药物有阿替普酶、尿激酶等。球囊扩张术是扩张需要治疗的空腔器官，是一种介入性质的手术治疗方法。在临床上球囊扩张术，可用于各种疾病的治疗，但由于扩张部位的不同，具体的治疗的对象和目的也不同。而药物球囊治疗是指在球囊外涂上能够治疗疾病的药物。选择药物球囊治疗方法治疗时，必须根据疾病的病变程度以及其病变性质的不同，选择不同的药物和球囊尺寸。因为每个病人都有差异性，所以需要根据患者的实际情况来进行选择。它是一种针对性很强的介入性质的手术治疗方法，而且通常在病人确诊时才会经过病人或家属确认后才能采用的介入性质的手术治疗方法。

多年来，心脏介入手术中常用的医疗器械价格昂贵，令很多患者难以接受，冠脉支架和溶栓球囊治疗方法的费用都比较昂贵。需要一种能够解决血栓病人的溶栓问题、预防或抑制血栓形成的专业装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，还提供了一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器加工方法及一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器的应用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其中，包括呈柔性绒毛软管状的主体结构，所述主体结构的内部中空设置；制作所述主体结构的材料中包含有Fe₃O₄磁性纳米粒子和聚合物硅胶。

本发明所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其中，所述主体结构具有初始冻干压缩状态和在满足设定激活条件后的激活展开状态。

本发明所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其中，所述主体结构在满足设定自溶毁条件时自动溶毁。

本发明所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其中，所述主体结构包含有多节。

本发明所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其中，所述主体结构在血管中依靠血压、重力或外加磁场作用力移动。

本发明所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其中，所述主体结构的生物相溶性为Ⅲ级。

本发明所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其中，所述主体结构的外径在6-8mm，中空处内径在3-5mm，长度在10-15mm。

一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器加工方法，应用于加工如上述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其中，方法采用：

以Fe₃O₄磁性纳米粒子和聚合物硅胶为基础材料制作生物相容性磁性纤维，通过拉丝和编织工艺进行加工成柔性绒毛软管状的主体结构；

或者，采用3D打印法打印获得柔性绒毛软管状的主体结构；

3D打印法：

采用42℃~45℃水溶胶与Fe₃O₄磁粉微粒混合制成3D打印基材，再用3D打印的方法直接打印出柔性绒毛软管状的主体结构。

本发明所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器加工方法，其中，生物相容性磁性纤维制作采用混纺丝法或木质纤维素腔内填充法；

混纺丝法：

将纳米级磁性物质Fe₃O₄微粒混入成纤聚合物的溶体中或纺丝原液中，经传统熔纺或湿纺甚至干纺制成磁性纤维；

木质纤维素腔内填充法：

采用木质纤维素制备磁性纤维。

一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器的应用，其中，如上述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器在血栓处理上的应用。

本发明的有益效果在于：将激活后的溶栓吸栓净化器植入人体大血管（Φ6~Φ8）中，借助血压、重力或外加磁场的吸引力，净化器绒毛管可以缓慢地沿作用力的方向自爬行，同时起到溶栓和吸附除栓的作用，根据需要，溶栓除栓净化器在人体内可以存在较长时间（甚至长达数月），根据需要或治疗方案，可以在完成溶栓和吸附除栓后，将其取出体外，成本低，无痛苦，同时避免了因手术带来的损伤或引起的并发症风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本发明较佳实施例的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器展开状态结构示意图；

图2是本发明较佳实施例的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器展开状态侧视图；

图3是本发明较佳实施例的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器冻干初始状态示意图。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明较佳实施例的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，如图1所示，同时参阅图2和图3，包括呈柔性绒毛软管状的主体结构，主体结构的内部中空设置；制作主体结构的材料中包含有Fe₃O₄磁性纳米粒子和聚合物硅胶；优选的，主体结构的生物相溶性为Ⅲ级；

其原理十分简单:若在鱼缸中放一根棉绳，每周拿出来洗干净，就可以达到净化鱼缸中水的目的。相似地，可在人体大血管（Φ6~Φ8）中，放一段中空的柔性绒毛管，外径6~8mm，中空4mm，材料Fe3O4（4氧化3铁）和硅胶(生物相溶性Ⅲ级)，来净化血液。通过简单的微创手术，将体积微小的冻干绒毛管放入人体动脉或静脉中，然后通过约30分钟左右静脉滴注（例如：尿激酶），激活溶栓和除栓净化器。激活后的净化器绒毛管人体大血管（Φ6~Φ8）中，借助血压、重力或外加磁场的吸引力，净化器绒毛管可以缓慢地沿作用力的方向自爬行，同时起到溶栓和吸附除栓的作用。

根据需要，本发明溶栓除栓净化器在人体内可以存在较长时间（甚至长达数月）。根据需要或治疗方案，可以在完成溶栓和吸附除栓后，将其取出体外。更可以根据需要或治疗方案，可以通过静脉注射特殊自溶毁药物（例如：纤溶酶原激活剂），使本发明溶栓和除栓净化器快速自溶毁，再通过滴注生理盐水，加速各类药物随尿液排出体外；本发明溶栓除栓净化器治疗方案或保健治疗方案，还允许定时有条件地快速自溶毁，例如：在一个月保健治疗内，由患者自行在某一天，增加喝水量到达600ml/天，本发明溶栓除栓净化器，即进入快速自溶毁状态，并将各类药物随尿液排出体外；

本发明既可以针对普通需要保健的人群进行预防或抑制血栓形成，也可以针对血栓病、冠心病、心脑血管栓塞病的病人进行溶栓治疗，还可以作为净化血液和净化其它人体器官中管道梗塞的普及方法。

优选的，主体结构具有初始冻干压缩状态（如图3所示）和在满足设定激活条件后的激活展开状态（如图1和图2所示）；

溶栓除栓净化器开启使用前，为初始冻干压缩状态，体积小于：直径Φ1.5，长度10mm，质量1.2g。溶栓除栓净化器开启使用前，体积小，重量轻，所以初始状态绒毛管放入动脉、静脉中或取出体外，十分方便；

侵入血液后的工作状态，外径：Φ6~8，内径：Φ4，长度10~15mm，质量不确定；溶栓除栓净化器开启使用后，在血液的浸润下，体积变大数倍，但仍保持其良好的柔性，中空的结构和自爬行属性，可以确保其，不可能梗塞人体大血管。

优选的，主体结构包含有多节；净化器呈柔性绒毛软管状的“有节类腔状动物”形态，例如呈三节形态，方便蠕动，使其在人体血压和重力的作用下，具有更好的自爬行能力。

优选的，主体结构在血管中依靠血压、重力或外加磁场作用力移动；较佳的，该绒毛管可在体外磁性吸引下，在人体大血管（Φ6~Φ8）中自由运动，可以在人体血压和重力的作用下，沿作用力方向缓慢自由运动到人体膝盖部位，并以此为终点。

优选的，溶栓除栓净化器呈柔性绒毛软管状，作为整体它是电荷自动平衡的物体，由于无数绒毛的每一个尖端的体积都比血管壁小很多很多，所以，无数绒毛尖端的电荷极性能够自动地与血管壁的电荷极性保持相同。也即，本发明溶栓除栓净化器与血管壁之间存在相排斥的分子力。这使得本发明溶栓除栓净化器自爬行属性进一步获得增强。

一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器加工方法，应用于加工如上述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其中，方法采用：

柔性绒毛软管状的主体结构以Fe₃O₄磁性纳米粒子和聚合物硅胶为基础材料制作生物相容性磁性纤维，在150℃温度左右，通过拉丝和编织工艺进行加工成柔性绒毛软管状的主体结构；

或者，采用3D打印法打印获得柔性绒毛软管状的主体结构；

3D打印法：

采用42℃~45℃水溶胶与Fe₃O₄磁粉微粒混合制成3D打印基材，再用3D打印的方法直接打印出本发明溶栓除栓净化器整体结构。再通过进一步后处理工艺进行加工，包括：外形、纯化、去离子化、镀层、极化、净化、压缩、冻干、包装等等处理。热敏性溶栓除栓净化器的自溶毁状态的进入条件略有不同，首先需要让热敏性溶栓除栓净化器到达指定位置，例如膝盖部，然后通过热敷或红外电子热敷，到达42℃~45℃自溶毁状态，再进入药物随尿液排出体外流程。

优选的，生物相容性磁性纤维制作采用混纺丝法或木质纤维素腔内填充法；

混纺丝法：

将纳米级磁性物质Fe₃O₄微粒混入成纤聚合物的溶体中或纺丝原液中，经传统熔纺或湿纺甚至干纺制成磁性纤维；所得磁性纤维的强度主要取决于加入的磁性微粒的量和微粒的粒径。经过生产设备的改造，甚至可直接制备成异形的磁性复合纤维管。缺点是混入磁粉的量通常在只能在20%以下。例如制备磁性聚酰胺，当混入的磁粉为13%时，磁性聚酰胺纤维的强度只有原聚酰胺纤维的50%左右。另外当采用熔纺时，在喷丝头处，需外加磁场，该强磁场导致纺丝设备复杂化，且可能造成磁污染；

木质纤维素腔内填充法：

采用木质纤维素制备磁性纤维；因为木质纤维具有胞腔，胞腔间的壁上又有通道，所以可通过物理和电磁的方法将Fe3O4磁粉微粒填入木质纤维的胞腔中，制成磁性纤维。木质纤维的空腔率通常大于30%，所以该方法制成的磁性纤维导磁性能也比较强。用上述方法获得的磁性纤维，尚需要进行传统的表面处理或在纤维表面形成保护膜，以便防止其在使用寿命其内被非受控分解。除了磁性外，磁性纤维具有其他纺织纤维所具有的机械特性，例如物理形态：直径几微米至几十微米，长度一般不大于10毫米，长径比一般在500以上，柔软、有弹性等。可以采用传统的纺织加工做成纱线、织物或加工制成非织造布及各种形状的制品。

一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器的应用，其中，如上述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器在血栓处理上的应用。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其特征在于，包括呈柔性绒毛软管状的主体结构，所述主体结构的内部中空设置；制作所述主体结构的材料中包含有Fe₃O₄磁性纳米粒子和聚合物硅胶。

2.根据权利要求1所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其特征在于，所述主体结构具有初始冻干压缩状态和在满足设定激活条件后的激活展开状态。

3.根据权利要求1所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其特征在于，所述主体结构在满足设定自溶毁条件时自动溶毁。

4.根据权利要求1所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其特征在于，所述主体结构包含有多节。

5.根据权利要求1所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其特征在于，所述主体结构在血管中依靠血压、重力或外加磁场作用力移动。

6.根据权利要求1所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其特征在于，所述主体结构的生物相溶性为Ⅲ级。

7.根据权利要求1所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其特征在于，所述主体结构的外径在6-8mm，中空处内径在3-5mm，长度在10-15mm。

8.一种可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器加工方法，应用于加工如权利要求1-7任一所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器，其特征在于，方法采用：

以Fe₃O₄磁性纳米粒子和聚合物硅胶为基础材料制作生物相容性磁性纤维，通过拉丝和编织工艺进行加工成柔性绒毛软管状的主体结构；

或者，采用3D打印法打印获得柔性绒毛软管状的主体结构；

3D打印法：

采用42℃~45℃水溶胶与Fe₃O₄磁粉微粒混合制成3D打印基材，再用3D打印的方法直接打印出柔性绒毛软管状的主体结构。

9.根据权利要求8所述的可自爬行和自溶毁的溶栓吸栓净化器加工方法，其特征在于，生物相容性磁性纤维制作采用混纺丝法或木质纤维素腔内填充法；

混纺丝法：

将纳米级磁性物质Fe₃O₄微粒混入成纤聚合物的溶体中或纺丝原液中，经传统熔纺或湿纺甚至干纺制成磁性纤维；

木质纤维素腔内填充法：

采用木质纤维素制备磁性纤维。

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