CN202154791U - 折叠式人工玻璃体眼部缓释系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的模具包括上合模、下合模和型芯，型芯设置于上合模和下合模之间，且连接有引流管针，引流管针与注胶通道连接，在上合模和/或下合模上设有加热孔。本实用新型折叠式人工玻璃体眼部缓释系统主要由囊袋、引流管和引流阀组成。通过控制囊袋的通透性，经引流阀注入药物、营养物质、生物制剂、细胞、放射性同位素或标记物等，使之成为一个缓释系统，植于眼部，如：球壁、球后、球周、眼肌和眶骨壁等来达到治疗眼部疾病，如：屈光不正、葡萄膜炎、眼部肿瘤、眼部变性疾病、血管性疾病、视神经病变等，或眼部营养的目的。

Description

折叠式人工玻璃体眼部缓释系统

【技术领域】

本实用新型涉及一种折叠式人工玻璃体眼部缓释系统及其模具设计。 

【背景技术】

眼后段疾病例如糖尿病性视网膜病变、年龄相关性黄斑变性、眼内炎、增生性玻璃体视网膜病变和脉络膜、视网膜肿瘤等，是严重的致盲眼病，其有效防治手段有限，且具有较高的发病率，严重危害人类的健康及生活质量。 

但是由于血-眼屏障的存在，眼科全身和局部用药(如点眼液)对眼后段疾病难以发挥作用。玻璃体给药是主要方法，但长期玻璃体给药具有较大的眼内毒性，药效不够持久，同时因反复玻璃体注射，也增加了眼内感染及出血的风险。为了维持有效的药物浓度，国内外研究趋势是应用药物缓释系统(drug delivery system，DDS)使药物在眼部缓慢或有控制地释放，减少眼部给药的剂量和次数，明显提高药物的生物利用度并降低毒性。目前应用的DDS主要分为植入装置和注射微粒。植入装置可分为：(1)非生物降解植入装置，(2)生物降解植入装置：疏水性和亲水性。注射微粒主要有：(1)脂质体，(2)微球 与毫微球：疏水性和亲水性，(3)其他：乳液、胶束等。然而目前DDS存在以下问题：不透明影响视力，药物扩散不均匀，药物剂型少，其价格比较昂贵，严重限制其普及性。 

【发明内容】

本实用新型的目的是提供一种可植入眼球任意部位的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统。 

本实用新型的另一目的是，该折叠式人工玻璃体眼部缓释系统可使药物在眼部缓慢或有控制地释放，减少眼部给药的剂量和次数，明显提高药物的生物利用度并降低毒性。 

为实现本实用新型目的，提供以下技术方案： 

通过大量研究，发明人已证实折叠式人工玻璃体(foldable capsular vitreous body，FCVB)是良好的玻璃体替代物，并发现其球囊薄膜存在直径约300nm的微孔，可应用于药物缓释系统，有效控制药物缓慢释放。 

其中一项实验研究是关于FCVB对小干扰RNA-蛋白激酶α(small interfering RNA-Protein Kinase Cα，siRNA-PKCα)的缓释功能。将5种浓度(200nM，300nM，400nM，500nM，600nM)的siRNA-PKCα注入到囊袋内，再将囊袋放进装有生理盐水的小杯中(此时小杯中的液体不含siRNA-PKCα)，分别在以下10个时间点：1h、2h、3h、6h、9h、12h、 24h、48h、72h和96h，抽取小杯中的液体，利用紫外分光光度计检测小杯液体里siRNA-PKCα的浓度。结果发现，这5个浓度中，囊袋呈时间和剂量依赖释放siRNA-PKCα，释放量为：20nM-160nM，证实了其可以缓释部分药物。FCVB眼部缓释系统是在FCVB的基础上衍生的，采用了与FCVB相同的生产工艺和原材料，主要由囊袋、引流管和引流阀组成，在囊袋的形状、尺寸及缓释系统植入部位等方面与FCVB有部分不同。 

折叠式人工玻璃体眼部缓释系统通过改变囊袋材料的孔径、壁厚、其内介质的渗透压或运用纳米技术等，控制囊袋的通透性，并经引流阀注入治疗药物、营养物质、生物制剂、细胞、放射性同位素或标记物等。 

本实用新型折叠式人工玻璃体眼部缓释系统，其包括囊袋、连接囊袋的引流管和引流阀，引流管的内、外口分别与囊袋和引流阀相衔接，该囊袋形状为任意形状，且该囊袋形状与植入眼球的部位相适应。 

该囊袋形状与植入眼球的部位相适应，具体的，该折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的囊袋形状可以为：圆形或扇形或椭圆形或三角形或四边形或梯形或多边形或V字形的片状，或者直管状或弯管状，或者球体或椭圆体或柱体，或截面为三角形或多边形或梯形或环形或半环形的立体形状，或不规则形状等等。 

 根据植入部位的不同，该FCVB缓释系统的尺寸或形状有相应变化，例如：环形、半环形或V字形可以围绕球周紧贴巩膜壁；片状的可根据眼球病变的大小选择不同尺寸或形状，如视网膜血管瘤，可根据瘤体的大小选择。 

该FCVB缓释系统包含有药物、营养物质、生物制剂、细胞、放射性同位素或标记物等，该囊袋形状适于植入眼部如：球壁、球后、球周、眼肌和眶骨壁，来缓释出囊袋中所述物质。该折叠式人工玻璃体眼部缓释系统可植于眼部来达到治疗眼部疾病或眼部营养的目的。 

该折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的加工材料采用硅橡胶或可吸收材料，使其在植入人体，超过疾病治疗有效期后，手术取出或缓慢吸收。可吸收材料如：甲壳素纤维、聚己内酯、聚乳酸、聚β羟基丁酯(PHB)、聚β羟基苯酯、聚酐、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid)，PLGA)、聚乙烯醇(PVA)、聚羟基乙酸和透明质酸等。 

通过改变该FCVB缓释系统囊袋材料的孔径、改变囊袋壁厚、改变囊袋形状和尺寸、改变囊袋内介质的渗透压或运用纳米技术等，可控制囊袋的通透性。 

囊袋孔径大小可依据囊袋内药物的不同而变化，如果药物分子量大，孔径就大；药物分子量小，孔径就小。实际应用的孔径参数范围可在50nm-1mm。 

具体可以运用纳米技术造孔，是指在加工材料中添加纳米材料， 在制品加工过程中或完成后，可以采取一些措施，去除其内的纳米材料，这样制品囊袋上便可存在纳米微孔。也可以通过增加囊袋内液体体积使囊袋体积变大，进而增大囊袋的微孔。还可以利用激光或直径微小的器械，对囊袋进行造孔。 

改变囊袋壁厚、形状和尺寸可以通过改变模具来实现，即减少或增加上下合模与型芯之间的缝隙距离就可以减少或增加囊袋壁厚。通过改变模具型芯的形状和尺寸改变囊袋形状和尺寸。 

囊袋内介质的渗透压是由囊袋内注入药物的浓度决定的。理论上只要囊袋内外具有药物渗透压差，药物便可以通过囊袋缓释。 

其中该折叠式人工玻璃体缓释系统的囊袋壁厚度范围是0.01-5mm。 

优选的，引流阀底部设有与眼球表面相吻合的弧度，并且该引流阀底部嵌有硬性薄片，防止引流阀被穿透，保障其气密性，该引流阀经过多次穿刺后，仍可保持其密封性。该引流阀可设有裂隙，以调节囊袋内压力。 

优选的，该折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的引流管长度范围为2-15mm，外径范围为0.1-10mm，内径范围为0.1-10mm。 

优选的，折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的引流阀大端外径范围为2-20mm，小端外径范围为1-20mm，总厚度范围为1-10mm， 穿刺处厚度范围为1-10mm，定位孔直径范围为0.1-5mm，定位孔深度范围为0-10mm。 

本实用新型还提供一种用于制造FCVB眼部缓释系统(折叠式人工玻璃体眼部缓释系统)的模具，其包括上合模、下合模和型芯，型芯设置于上合模和下合模之间，且连接有引流管针，引流管针通过引流阀腔与注胶通道连接，在上合模和/或下合模上设有加热孔，该型芯形状与所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统中的囊袋形状相适应，根据需要可设计为任意形状，该模具还连接有温控设备，以控制合适的制造温度。该型芯连接有定位柱，该定位柱的主轴与引流管针主轴延长线相垂直，以方便定位制成囊袋。 

该型芯具体可设计为：圆形或扇形或椭圆形或三角形或四边形或梯形或多边形的片状，或者直管状或弯管状，或者球体或椭圆体或柱体，或截面为三角形或多边形或梯形或环形或半环形的立体形状，或不规则形状。 

对比现有技术，本实用新型具有以下优点： 

(1)安全，毒性低。由于有囊袋限制，它不与眼组织广泛接触，从而避免了药物对眼组织毒性。囊袋也很容易全部取出，即使有严重眼内反应患者不能耐受，也可以轻易取出； 

(2)避免血眼屏障作用，可将药物、营养物质、生物制剂、细胞、或放射性同位素等直接输送到治疗部位进行靶点治疗； 

(3)避免反复球内注射及全身药物应用所带来的副作用； 

(4)药物、营养物质、生物制剂、细胞、放射性同位素或标记物等注入囊袋后，通过囊袋的微孔向外释放，均匀扩散，不改变其性能； 

(5)通过引流管阀系统向囊袋内补充药物、营养物质、生物制剂、细胞放射性同位素或标记物等，可长期维持其有效成分； 

(6)应用药物种类广泛，为不同的药物提供共同的缓释载体。 

【附图说明】

图1为本实用新型模具的剖面视图； 

图2为本实用新型模具的俯视图； 

图3为本实用新型模具的型芯及下合模组装的俯视图； 

图4为本实用新型制品引流阀及引流管的结构示意图； 

图5为本实用新型模具的型芯的侧视图； 

图6为本实用新型制品折叠式人工玻璃体眼部缓释系统示意图 (囊袋为V字形)； 

图7为本实用新型制品折叠式人工玻璃体眼部缓释系统示意图(囊袋为椭圆形)； 

图8为本实用新型制品折叠式人工玻璃体眼部缓释系统示意图(囊袋为长条形)； 

图9为本实用新型制品折叠式人工玻璃体眼部缓释系统示意图(囊袋为环形)； 

图10为本实用新型制品折叠式人工玻璃体眼部缓释系统示意图(囊袋为多边形)。 

图11为本实用新型制品折叠式人工玻璃体眼部缓释系统植入眼球各部位的眼球侧面视图。 

1.上合模，2.下合模，3.型芯，4.注胶通道，5.定位柱，6.加热孔，7.定位孔，8.引流管针(指模具上的一个部件)，9.硬性薄片，10.囊袋，11.引流管(指囊袋制品的部件)，12.引流阀，13.定位针(形成制品的定位孔7，位于下合模的阀门凹处)，14.下合模的阀门凹(形成制品引流阀的底端，即放置硬性薄片的部份)，15.上下合模与型芯之间的间隙(即形成制品) 

【具体实施例】

请参阅图1-5，用于制造FCVB眼部缓释系统的模具，其包括上合模1、下合模2和型芯3，型芯3设置于上合模1和下合模2之间，且连接有引流管针8，引流管针8通过引流阀腔16与注胶通道4连接，在上合模和/或下合模上设有加热孔6，该模具还连接有温控设备，以控制合适的制造温度。 

该型芯连接有定位柱5，该定位柱的主轴与引流管针主轴延长线相垂直，以方便定位制成囊袋。在上合模1或下合模2，如本实施例所示是在下合模上，在下合模的阀门凹处，位于该引流阀腔16的位置设有定位针13，如图3所示。 

该型芯形状与所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统中的囊袋形状相适应，根据需要可设计为任意形状，该型芯具体可设计为：圆形或扇形或椭圆形或三角形(如图3所示)或四边形或梯形或多边形的片状，或者直管状或弯管状，或者球体或椭圆体或柱体，或截面为三角形或多边形或梯形或环形或半环形的立体形状，或不规则形状。 

请参阅图6～11，本实用新型折叠式人工玻璃体眼部缓释系统，其包括囊袋10、连接囊袋的引流管11和引流阀12，引流管的内、外口分别与囊袋和引流阀相衔接，该囊袋形状为任意形状。 

该囊袋形状与植入眼球的部位相适应，具体的，该折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的囊袋形状可以为：圆形或扇形或椭圆形(如图7所示)或三角形或四边形或梯形或多边形或V字形(如图6所示)或条形(如图8所示)，或者直管状或弯管状，或者球体或椭圆体或柱体，或截面为三角形或多边形(如图10所示)或梯形或环形(如图9所示)或半环形的立体形状，或不规则形状等等。 

该折叠式人工玻璃体眼部缓释系统可植入眼球各个位置，如图11所示的巩膜、脉络膜、视网膜和视神经位置。根据植入部位的不同，该FCVB缓释系统的尺寸或形状有相应变化，例如：环形、半环形或V字形可以围绕球周紧贴巩膜壁；片状的可根据眼球病变的大小选择不同尺寸或形状，如视网膜血管瘤，可根据瘤体的大小选择。 

该引流阀底部设有弧度，与眼球表面相吻合，且该引流阀底部嵌有硬性薄片9，防止引流阀被穿透，保障其气密性，该引流阀经过多次穿刺后，仍可保持其密封性。该引流阀可设有裂隙，以调节囊袋内压力。该引流阀上形成有定位孔7，位于下合模的阀门凹处，对应所述定位针13所形成。 

该加工材料采用硅橡胶或可吸收材料。可吸收材料包括：甲壳素纤维、聚己内酯、聚乳酸、聚β羟基丁酯(PHB)、聚β羟基苯酯、聚酐、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid)，PLGA)、聚乙烯醇(PVA)、聚羟基乙酸和透明质酸等)。 

通过改变该FCVB缓释系统囊袋材料的孔径、改变囊袋壁厚、改变囊袋形状和尺寸、改变囊袋内介质的渗透压或运用纳米技术等，控制囊袋的通透性。 

该FCVB缓释系统包含有药物、营养物质、生物制剂、细胞、放射性同位素或标记物等，可植入眼部。所述孔径参数范围50nm-1mm，孔径大小依据囊袋内药物的不同而变化。如果药物分子量大，孔径就大；药物分子量小，孔径就小。 

囊袋内介质的渗透压是由囊袋内注入药物的浓度决定的。理论上说，只要囊袋内外具有药物渗透压差，药物便可以通过囊袋缓释。 

该FCVB缓释系统加工材料可采用硅橡胶，使其在植入人体超过疾病治疗有效期后，手术取出。 

该FCVB缓释系统加工材料可采用可吸收材料，使其在植入人体超过疾病治疗有效期后，缓慢吸收。 

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型的保护范围并不局限于此，任何基于本实用新型技术方案上的等效变换均属于本实用新型保护范围之内。 

Claims (12)

1.一种折叠式人工玻璃体眼部缓释系统，其特征在于，其包括囊袋、连接囊袋的引流管和引流阀，引流管的内、外口分别与囊袋和引流阀相衔接，该囊袋形状与植入眼球的部位相适应。

2.如权利要求1所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统，其特征在于，该折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的囊袋形状为：圆形或扇形或椭圆形或三角形或四边形或梯形或多边形的片状，或者直管状或弯管状，或者球体或椭圆体或柱体，或截面为三角形或多边形或梯形或环形或半环形的立体形状。

3.如权利要求1所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统，其特征在于，引流阀底部设有与眼球表面相吻合的弧度，并且该引流阀底部嵌有硬性薄片。

4.如权利要求1所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统，其特征在于，该折叠式人工玻璃体缓释系统的囊袋壁厚度范围是0.01-5mm，囊袋孔径范围为50nm-1mm。

5.如权利要求1所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统，其特征在于，该折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的引流管长度范围为2-15mm，外径范围为0.1-10mm，内径范围为0.1-10mm。

6.如权利要求1所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统，其特征在于，折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的引流阀大端外径范围为2-20mm，小端外径范围为1-20mm，总厚度范围为1-10mm，穿刺处厚度范围为1-10mm，定位孔直径范围为0.1-5mm，定位孔深度范围为0-10mm。

7.如权利要求1所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统，其特征在于，其中囊袋内包含有药物、营养物质、生物制剂、细胞、放射性同位素或标记物。

8.如权利要求1所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统，其特征在于，其加工材料采用硅橡胶或可吸收材料。

9.一种用于制造权利要求1～8任一项所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的模具，其特征在于，其包括上合模、下合模和型芯，型芯设置于上合模和下合模之间，且连接有引流管针，引流管针通过引流阀腔与注胶通道连接，在上合模和/或下合模上设有加热孔。

10.如权利要求9所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的模具，其特征在于，该型芯可设计为：圆形或扇形或椭圆形或三角形或四边形或梯形或多边形的片状，或者直管状或弯管状，或者球体或椭圆体或柱体，或截面为三角形或多边形或梯形或环形或半环形的立体形状。

11.如权利要求9所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的模具， 其特征在于，该型芯连接有定位柱，该定位柱的主轴与引流管针主轴延长线相垂直。

12.如权利要求9所述的折叠式人工玻璃体眼部缓释系统的模具，其特征在于，进一步连接有温控设备。 

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