KR101920694B1 - 3d 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법 - Google Patents

3d 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101920694B1
KR101920694B1 KR1020170054900A KR20170054900A KR101920694B1 KR 101920694 B1 KR101920694 B1 KR 101920694B1 KR 1020170054900 A KR1020170054900 A KR 1020170054900A KR 20170054900 A KR20170054900 A KR 20170054900A KR 101920694 B1 KR101920694 B1 KR 101920694B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
printing
layer
barrier
drug
printing step
Prior art date
Application number
KR1020170054900A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180121710A (ko
Inventor
하동헌
조동우
김병수
채수훈
Original Assignee
포항공과대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 포항공과대학교 산학협력단 filed Critical 포항공과대학교 산학협력단
Priority to KR1020170054900A priority Critical patent/KR101920694B1/ko
Publication of KR20180121710A publication Critical patent/KR20180121710A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101920694B1 publication Critical patent/KR101920694B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/82—Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/69—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit
    • A61K47/6957—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit the form being a device or a kit, e.g. stents or microdevices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012—Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0019—Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
    • A61K9/0024—Solid, semi-solid or solidifying implants, which are implanted or injected in body tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/52—Hydrogels or hydrocolloids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/54—Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/58—Materials at least partially resorbable by the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2210/00—Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2210/0004—Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof bioabsorbable
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2210/00—Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2210/0076—Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof multilayered, e.g. laminated structures
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2240/00—Manufacturing or designing of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2240/001—Designing or manufacturing processes
    • A61F2240/002—Designing or making customized prostheses
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2250/00—Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2250/0058—Additional features; Implant or prostheses properties not otherwise provided for
    • A61F2250/0067—Means for introducing or releasing pharmaceutical products into the body

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트는 중공의 원통형상으로 형성되고, 둘레에 수용홀이 형성되고, 길이방향으로 복수 개가 이격 배치되는 부분본체, 복수 개의 상기 부분본체 사이를 연결하는 연결부 및 상기 부분본체에 형성된 상기 수용홀에 탑재되는 약물을 포함한다.

Description

3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법{MEDICAL STENT BASED ON 3D PRINTING AND PRINTING METHOD THEREOF}
본 발명은 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 3D 프린팅 기반으로 프린팅되어 복잡한 구조를 용이하게 제작할 수 있으며, 의료용액을 효과적으로 탑재할 수 있는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 인체에 혈관, 식도 또는 담도 등 일정한 내경을 확보해야 할 필요가 있는 기관에 침전물 등의 원인에 의해 협착이 발생하는 경우, 인공적으로 협착부위를 확장시킬 수 있도록 스텐트(Stent)를 사용할 수 있다.
이러한 스텐트는 예를 들어 담도 또는 식도에 설치될 수 있으며, 담도의 경우, 간으로부터 생성되는 소화효소인 담즙의 이동 경로로 이용되므로 협착이 발생하게 되면 담도의 직경이 좁아짐으로써, 담즙의 배출이 원활하게 이루어 지지 않을 수 있다.
따라서, 협착된 담도에 카테터를 삽입하여 담도를 넓혀 담즙이 원활하게 배출되도록 함으로써 음식물이나 유체의 역류를 방지할 수 있다.
또는, 식도의 경우, 스텐트는 협착부위의 확장에 사용되기 보다는 위장계 내의 음식물 섭취를 줄일 수 있어 비만 치료에 사용될 수 있다.
선행문헌(대한민국공개특허 제10-2015-0130049호)에는 약물이 탑재된 혈관용 스텐트에 대한 내용이 기재되어 있다. 선행문헌의 경우 스텐트 본체는 형상기억합금 와이어가 교차 연결되어 형성된 것이며, 약물은 본체를 감싸는 코팅막에 형성된다.
다만, 금속 와이어를 교차 연결하여 제작되는 스텐트는 제작 기술의 제한으로 인해 복잡한 구조 설계가 어려우며, 약물이 와이어에 직접 탑재되기 어려우며, 이에 따라 선행문헌에서도 코팅막을 이용하여 약물과 와이어를 연결하였음을 알 수 있다.
따라서, 코팅막이 없이 약물을 직접 스텐트 본체에 탑재할 수 있도록 약물 수용에 효과적인 구조의 스텐트 본체 제작이 필요할 수 있다.
대한민국공개특허 제10-2015-0130049호(공개일: 2015.11.23)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 3D 프린팅 기술에 의하여 약물 수용에 효과적인 구조로 형성되는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면 중공의 원통형상으로 형성되고, 둘레에 수용홀이 형성되고, 길이방향으로 복수 개가 이격 배치되는 부분본체, 복수 개의 상기 부분본체 사이를 연결하는 연결부 및 상기 부분본체에 형성된 상기 수용홀에 탑재되는 약물을 포함하는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트가 제공된다.
본 발명의 일측면에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트의 상기 부분본체는 상기 중공을 이루는 바닥층 및 상기 바닥층의 양측 둘레 상에 각각 프린팅되어 상기 수용홀을 형성하는 격벽층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 바닥층의 양측 둘레에 각각 프린팅 된 상기 격벽층 사이를 연결하여 상기 수용홀을 구획하는 구획부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 격벽층은 상기 바닥층의 내부 둘레 또는 외부 둘레 중 적으로 어느 하나에 형성될 수 있다.
또한, 상기 부분본체는 둘레가 물결모양의 곡면을 이룰 수 있다.
또한, 상기 부분본체는 생분해성 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 연결부는 길이방향으로 서로 어긋나게 형성될 수 있다.
또한, 상기 약물은 하이드로젤과 함께 상기 수용홀에 탑재될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 원형 파이프의 둘레에 상기 부분본체를 이루는 소재를 적층으로 프린팅하여 상기 부분본체를 형성하는 탑재층 프린팅단계 및 상기 부분본체의 상기 수용홀에 상기 약물을 탑재하는 약물 탑재단계를 포함하는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법이 제공된다.
또한, 상기 탑재층 프린팅단계는 상기 소재를 상기 파이프의 둘레에 프린팅하여 상기 바닥층을 형성하는 바닥층 프린팅단계 및 상기 바닥층의 양측 둘레 상에 상기 격벽층을 프린팅하는 격벽층 프린팅단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 격벽층 프린팅단계는 상기 격벽층 사이에 상기 수용홀을 구획하는 상기 구획부재를 프린팅하는 구획부재 프린팅단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 구획부재 프린팅단계는 상기 격벽층 프린팅단계와 동시에 진행될 수 있다.
또한, 상기 탑재층 프린팅단계는 인접한 상기 부분본체 사이를 연결하는 상기 연결부를 프린팅하는 연결부 프린팅단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 탑재층 프린팅단계는 상기 소재를 상기 파이프의 둘레에 이격되게 프린팅하여 상기 격벽층을 형성하는 제1격벽층 프린팅단계, 상기 격벽층과 상기 약물의 상부에 상기 바닥층을 프린팅하는 바닥층 프린팅단계 및 상기 바닥층의 양측 둘레 상에 상기 격벽층을 프린팅하는 제2격벽층 프린팅단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 약물 탑재단계는 상기 제1격벽층 프린팅단계에서 프린팅된 상기 격벽층 사이에 상기 약물을 탑재하는 내측약물 탑재단계 및 상기 제2격벽층 프린팅단계에서 프린팅된 상기 격벽층 사이에 상기 약물을 탑재하는 외측약물 탑재단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 3D 기반의 의료용 스텐트 및 이의 제조방법은 아래와 같은 효과가 있다.
첫째: 3D 프린팅 기술을 이용하여 부분본체를 이루는 바닥층과 격벽층을 적층으로 프린팅함으로써 복잡한 구조의 스텐트를 용이하게 형성할 수 있다.
둘째, 격벽층에 수용홀이 구획되어 약물을 보다 효과적으로 수용할 수 있다.
셋째: 금속 와이어가 아닌 생분해성 재질로 형성되어 일정 시간이 지나면 인체에서 분해되어 제거되므로 인체에 보다 안전하게 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트의 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트의 부분본체를 나타내는 분해사시도 및 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트의 부분본체를 나타내는 분해사시도이다.도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트의 제조방법의 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트를 프린팅하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트에 약물이 탑재되는 과정을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트의 제조방법의 순서도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트를 프린팅하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트의 실물사진을 나타낸다. 그리고,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트를 현미경으로 촬영한 사진이다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
본 발명은 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 및 3D 프린팅 기술을 이용하여 스텐트를 형성하는 방법에 관한 발명으로 이하 도 1 내지 도 4를 참조하여 스텐트의 구조에 대하여 설명하고, 도 5 내지 도 9를 참조하여 스텐트의 제조방법에 대하여 설명한다.
3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트
본 발명의 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트는 3D 프린팅 기술에 의하여 형성되는 스텐트로 부분본체(100), 연결부(200) 및 약물(300)을 포함한다.
부분본체(100)는 중공(100a)의 원통형상으로 형성되고, 둘레에 수용홀(110)이 형성되고, 길이방향으로 복수 개가 이격 배치될 수 있다.
연결부(200)는 복수 개의 부분본체(100) 사이를 연결할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 스텐트는 복수 개의 부분본체(100)와 이를 연결하는 연결부(200)에 의하여 형성될 수 있다.
이 때, 복수 개의 부분본체(100)는 중공(100a)의 중심이 서로 연통되도록 형성될 수 있으며, 부분본체(100)를 연결하는 연결부(200)는 길이방향으로 서로 어긋나게 형성될 수 있다.
즉, 첫번째 부분본체(100)와 두번째 부분본체(100) 사이를 연결한 연결부(200)와 두번째 부분본체(100)와 세번째 부분본체(100) 사이를 연결하는 연결부(200)는 서로 어긋나게 형성되어 동일 선상에 위치하지 않을 수 있다.
이와 같이, 연결부(200)가 서로 어긋나게 형성되는 것은 스텐트에 외력이 균일하게 가해지게 하기 위한 것으로, 스텐트를 체내에 삽입하는 과정에 부분본체(100) 및 연결부(200)에 외력이 가해질 경우 스텐트의 변형을 최소화하기 위한 것이다.
약물(300)은 부분본체(100)에 형성된 수용홀(110)에 탑재될 수 있다. 여기서 약물을 치료 목적을 위한 것으로 수용홀(110)에 탑재되어 부분본체(100)와 함께 체내에 삽입된 후 인체에 흡수되어 환부를 치료할 수 있다.
약물은 하이드로젤(350, Hydrogel)과 함께 수용홀(110)에 탑재될 수 있다. 하이드로젤(350)은 젤리처럼 점성이 강한 물질로서 약물(300)과 수용홀(110) 사이의 밀착도를 높여 스텐트가 설치위치까지 이동하는 과정에 약물(300)이 수용홀(110)로부터 빠져 나오는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트는 금속 와이어로 형성된 일반적인 스텐트와 달리 3D 프린팅을 기반으로 형성되므로 수용홀(110)의 형상을 다양하게 구현할 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 수용홀(110)이 약물(300)을 쉽게 수용하는 구조로 형성될 수 있다.
이하 도 2 및 도 3을 참조하여 부분본체(100)의 구조에 대하여 구체적으로 살펴본다.
부분본체(100)는 바닥층(150)과 격벽층(160)으로 이루어질 수 있다.
바닥층(150)은 중공(100a)을 이루고, 격벽층(160)은 바닥층(150)의 양측 둘레 상에 각각 프린팅되어 수용홀(110)을 형성할 수 있다.
바닥층(150)을 살펴보면 부분본체(100)를 이루는 소재가 와이어 형상으로 프린팅되며 여러 개의 와이어 형상의 소재가 밀착되어 바닥층(150)을 이룰 수 있다.
이와 같이, 바닥층(150)은 원통형으로 형성되고 중공(110a)의 중심을 이룰 수 있으며, 스텐트의 규격에 따라 두께가 다르게 형성될 수 있다.
또한, 격벽층(160)은 바닥층(150)의 양측 둘레 상에 형성될 수 있으며, 서로 마주 향하는 격벽층(160) 사이에는 이격공간이 형성될 수 있다. 이격공간은 수용홀(110)로 사용될 수 있으며, 약물(300)은 바닥층(150) 및 격벽층(160) 사이에 형성된 수용홀(110)에 탑재될 수 있다.
따라서, 부분본체(100)의 수용홀(110)에 탑재된 약물(300)은 중공(100a)을 감싸는 원형 띠 형상을 이룰 수 있다.
한편, 바닥층(150)의 양측 둘레에 각각 프린팅 된 격벽층(160) 사이를 연결하여 수용홀(110)을 구획하는 구획부재(400)를 더 포함할 수 있다.
구획부재(400)는 부분본체(100)의 길이방향으로 형성되며, 원형 띠 형상의 수용홀(110)을 여러 개의 작은 공간으로 구획하는 작용을 한다.
따라서, 약물(300)은 구획부재(400), 격벽부(160) 및 바닥부(150)에 의하여 형성된 수용홀(110)에 탑재될 수 있으며, 약물(300)은 구획부재(400)에 의하여 구획된 수용홀(110)에 탑재됨에 따라 부분본체(100)와의 접촉면적이 증가하여 수용홀(110)과의 약물(300)의 밀착도를 높일 수 있다.
한편, 부분본체(100)는 둘레가 물결모양의 곡면을 이룰 수 있다.
따라서, 부분본체(100)는 지름방향으로의 쉽게 변형될 수 있어 인체에 삽입되는 과정에 보다 쉽게 수축되어 설치위치로 이송될 수 있다.
또한, 부분본체(100)는 생분해성 재질로 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시예에서 스텐트의 3D 프린팅에 사용되는 소재는 생분해성 폴리머 재질일 수 있으며, 이러한 생분해성 재질로 형성된 부분본체(100) 및 연결부(200)는 인체에 삽입된 후 일정 기간이 지나면 생분해될 수 있다.
따라서, 스텐트를 설치한 후 다시 제거하는 시술을 진행할 필요가 없으며, 인체에 무해하다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트는 3D 프린팅 기술에 의하여 형성되며, 생분해성 재질로 형성되어 인체에 무해하고, 수용홀(110)의 구조를 약물(300) 수용에 유리하게 구현할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트는 격벽층(160)이 바닥층(150)의 내부 둘레 또는 외부 둘레 중 적으로 어느 하나에 형성될 수 있다.
즉, 격벽층(160)이 바닥층(150)의 내부 둘레 또는 외부 둘레에 형성됨에 따라 앞서 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예에서와 같이 약물(300)이 부분본체(100)의 외측 둘레에만 탑재되는 것이 아니라 약물(300)이 부분본체(100)의 내부 둘레에 탑재되거나 또는 부분본체(100)의 내부 둘레와 외부 둘레에 동시에 탑재될 수 있다.
따라서, 스텐트가 체내에 삽입되면 약물(300)이 스텐트로부터 다양한 방향으로 배출되어 체내에 효과적으로 흡수될 수 있다.
3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법
본 발명의 다른 실시예에 다른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트를 제조방법은 탑재층 프린팅단계(S100) 및 약물 탑재단계(S200)를 포함한다.
탑재층 프린팅단계(S100)는 앞서 스텐트 구조에서 설명한 부분본체(100)와 연결부(200)를 형성하여 약물(300)이 탑재되는 수용홀(110)을 형성하는 단계이며, 약물 탑재단계(S200)는 탑재층 프린팅단계(S100) 형성된 부분본체(100)의 수용홀(110)에 약물(300)을 탑재하는 단계이다.
구체적으로, 도 5 내지 도 7을 참조하여 보면, 탑재층 프린팅단계(S100)는 원형 파이프(50)의 둘레에 부분본체(100)를 이루는 소재를 적층으로 프린팅하여 부분본체(100)를 형성하는 단계이다.
부분본체(100)를 형성하는 단계는 우선, 소재를 파이프(50)의 둘레에 프린팅하여 바닥층(150)을 형성할 수 있다(S110).
도 6(a)를 참조하여 보면, 바닥층 프린팅단계(S110)는 파이프(50)의 둘레에 부분본체(100)의 형상에 대응되게 와이어 형상으로 복수 개가 밀착되게 프린팅할 수 있다.
하나의 부분본체(100)의 바닥층(150)이 프린팅되면 길이방향으로 이격되어 다른 하나의 부분본체(100)의 바닥층(150)을 프린팅할 수 있으며, 이 과정에 인접한 부분본체(100) 사이를 연결하는 연결부(200)를 프린팅할 수 있다.
이어서, 도 6(b)를 참조하여 보면, 파이프(50) 상에 프린팅된 바닥층(150)의 양측 둘레 상에 격벽층(160)을 프린팅할 수 있다(S120).
바닥층(150) 상에 격벽층(160)이 프린팅됨에 따라 부분본체(100)는 지름방향으로 두께가 점차 두꺼워지게 되며, 격벽층(160) 사이의 이격공간은 수용홀(110)로 사용될 수 있다.
즉, 수용홀(110)은 부분본체(100)의 지름방향으로 개구 형성될 수 있으며, 격벽층(160)의 적층두께에 따라 수용홀(110)의 깊이 및 부분본체(100)의 전체 두께가 결정될 수 있다. 따라서, 탑재할 약물(300)의 양 또는 설치에 필요한 스텐트의 크기에 따라 격벽층(160)의 적층두께를 다르게 형성할 수 있다.
약물(300)은 격벽층(160)에 의하여 형성된 수용홀(110)에 직접 탑재할 수 있으며, 약물(300)은 파이프(50)를 중심으로 환형 띠 형상을 이룰 수 있다.
이어서, 도 6(c)에서와같이 바닥층(150)의 양측 둘레 상에 프린팅되는 격벽층(160) 사이에 수용홀(110)을 구획하는 구획부재(400)를 프린팅할 수 있다(S130).
구획부재(400)는 수용홀(110)을 구획하여 보다 작은 여러 공간으로 나누기 위한 구성으로, 약물(300)은 각각의 수용홀(110)에 탑재할 수 있다.
이처럼 수용홀(110)을 여러 개의 작은 수용홀(110)로 나누는 것은 약물(300)과 부분본체(100) 사이의 밀착도를 높여 약물(400)의 수용도를 높이기 위한 것이다.
이러한 구획부재 프린팅단계(S130)는 격벽층 프린팅단계(S120)와 동시에 진행될 수 있다.
즉, 구획부재(400)는 격벽층(160)과 함께 프린팅되어 격벽층(160)과 같은 두께를 이루어 격벽층(160)와 함께 바닥부(150) 상에 프린팅되어 수용홀(110)을 형성할 수 있으며, 또는 격벽층(160)이 일정한 두께로 프린팅 된 후 프린팅되어 바닥부(150)와 이격되게 프린팅될 수 있다.
따라서, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 스텐트를 초소형으로 제작할 수 있으며, 수용홀(110)을 다양하게 형성할 수 있어 약물(400)을 효과적으로 수용할 수 있다.
한편 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법에 대하여 살펴보면, 탑재층 프린팅단계(S100)는 제1격벽층 프린팅단계(S121), 바닥층 프린팅단계(S110) 및 제2격벽층 프린팅 단계(122)를 포함하고, 약물 탑재단계(S200)는 내측약물 탑재단계(S210) 및 외측약물 탑재단계(S220)를 포함할 수 있다.
우선, 소재를 파이프(50)의 둘레에 이격되게 프린팅하여 격벽층(160)을 형성할 수 있다(S121). 격벽층(160)은 중공의 원통 형상으로 형성될 수 있으며, 격벽층(160) 사이에는 약물(300)이 수용될 수 있는 수용홀(110)이 형성될 수 있다.
또한, 격벽층(160) 사이에는 앞서 설명한 구획부재(400)가 형성되어 수용홀(110)의 약물(300)의 수용도를 높일 수 있다.
이어서, 제1격벽층 프린팅단계(S121)에서 프린팅된 격벽층(160) 사이에 약물(300)을 탑재할 수 있다(S210).
이 때, 약물(300)은 격벽층(160)과 동일 두께로 탑재될 수 있으며, 격벽층(160)과 약물(300)의 상부에 바닥층(150)이 프린팅될 수 있다(S110).
즉, 바닥층(150)에 의하여 격벽층(160)에 의하여 형성된 수용홀(110)의 외부 둘레가 밀폐될 수 있으며, 이에 따라 스텐트가 체내에 삽입될 경우 약물(300)은 수용홀(110)로부터 격벽층(160)의 중공의 중심을 향해 확산될 수 있다.
이어서 바닥층(150)의 양측 둘레 상에 격벽층(160)을 프린팅할 수 있다(S122). 또한, 제2격벽층 프린팅단계(S122)에서 프린팅된 격벽층(160) 사이에 약물(300)을 탑재할 수 있다(S220).
따라서, 바닥층(150)을 중심으로 바닥층(150)의 내부 둘레와 외부 둘레에 각각 약물(300)이 탑재될 수 있다.
이와 같이, 격벽층(160)이 바닥층(150)의 내부 둘레에 형성되는지 또는 외부 둘레에 형성되는지에 따라 수용홀(110)의 개구면의 방향이 제한될 수 있으며, 이에 따라 수용홀(110)에 탑재된 약물(300)이 확산되는 방향도 다를 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법을 통해 스텐트의 수용홀이 내측 또는 외측으로 개구되게 형성할 수 있어 약물(300)이 체내에서 확산되는 방향을 지정함으로써 치료 효과를 높일 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
50: 파이프
100: 부분본체
100a: 종공
110: 수용홀
150: 바닥층
160: 격벽층
200: 연결부
300: 약물
350: 하이드로젤
400: 구획부재
A: 중심
B: 외측
S100: 탑재층 프린팅단계
S110: 바닥층 프린팅단계
S120: 격벽층 프린팅단계
S121: 제1격벽층 프린팅단계
S122: 제2격벽층 프린팅단계
S130: 구획부재 프린팅단계
S200: 약물 탑재단계
S210: 내측약물 탑재단계
S220: 외측약물 탑재단계

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 중공의 원통형상으로 형성되고, 둘레에 수용홀이 형성되고, 길이방향으로 복수 개가 이격 배치되는 부분본체, 복수 개의 상기 부분본체 사이를 연결하는 연결부 및 상기 부분본체에 형성된 상기 수용홀에 탑재되는 약물을 포함하고,
    상기 부분본체는, 상기 중공의 원통형상으로 형성되는 바닥층 및 상기 바닥층의 양측 둘레 상에 각각 프린팅되어 상기 수용홀을 형성하는 격벽층을 포함하고,
    상기 바닥층의 양측 둘레에 각각 프린팅 된 상기 격벽층 사이를 연결하여 상기 수용홀을 구획하는 구획부재를 더 포함하며,
    상기 격벽층은, 상기 바닥층의 내부 둘레에 형성되는 제1격벽층 및 상기 바닥층의 외부 둘레에 형성되는 제2격벽층을 포함하는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트를 제조하는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법에 있어서,
    원형 파이프의 둘레에 상기 부분본체를 이루는 소재를 적층으로 프린팅하여 상기 부분본체를 형성하는 탑재층 프린팅단계; 및
    상기 부분본체의 상기 수용홀에 상기 약물을 탑재하는 약물 탑재단계;
    를 포함하고,
    상기 탑재층 프린팅단계는,
    상기 소재를 상기 파이프의 둘레에 이격되게 프린팅하여 상기 격벽층을 형성하는 제1격벽층 프린팅단계;
    상기 격벽층과 상기 약물의 상부에 상기 바닥층을 프린팅하는 바닥층 프린팅단계; 및
    상기 바닥층의 양측 둘레 상에 상기 격벽층을 프린팅하는 제2격벽층 프린팅단계;
    를 포함하는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1격벽층 프린팅단계 및 상기 제2격벽층 프린팅단계 중 적어도 한 단계는,
    상기 격벽층 사이에 상기 수용홀을 구획하는 상기 구획부재를 프린팅하는 구획부재 프린팅단계;
    를 더 포함하는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 구획부재 프린팅단계는,
    상기 제1격벽층 프린팅단계 및 제2격벽층 프린팅단계 중 적어도 하나와 동시에 진행되는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 탑재층 프린팅단계는,
    인접한 상기 부분본체 사이를 연결하는 상기 연결부를 프린팅하는 연결부 프린팅단계를 더 포함하는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법.
  14. 삭제
  15. 제9항에 있어서,
    상기 약물 탑재단계는,
    상기 제1격벽층 프린팅단계에서 프린팅된 상기 격벽층 사이에 상기 약물을 탑재하는 내측약물 탑재단계; 및
    상기 제2격벽층 프린팅단계에서 프린팅된 상기 격벽층 사이에 상기 약물을 탑재하는 외측약물 탑재단계;
    를 포함하는 3D 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법.
KR1020170054900A 2017-04-28 2017-04-28 3d 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법 KR101920694B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170054900A KR101920694B1 (ko) 2017-04-28 2017-04-28 3d 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170054900A KR101920694B1 (ko) 2017-04-28 2017-04-28 3d 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180121710A KR20180121710A (ko) 2018-11-08
KR101920694B1 true KR101920694B1 (ko) 2019-02-14

Family

ID=64329858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170054900A KR101920694B1 (ko) 2017-04-28 2017-04-28 3d 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101920694B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102210052B1 (ko) * 2019-11-04 2021-02-02 오스템카디오텍 주식회사 생분해성 스텐트
CN112932737B (zh) * 2021-03-19 2022-07-19 常州大学 一种负载药物的可降解3d打印鼻窦支架及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014526915A (ja) * 2011-06-30 2014-10-09 エリクシアー メディカル コーポレイション 生分解性内部人工器官およびその作製方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014526915A (ja) * 2011-06-30 2014-10-09 エリクシアー メディカル コーポレイション 生分解性内部人工器官およびその作製方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180121710A (ko) 2018-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10617795B2 (en) Stents having biodegradable layers
EP2968688B1 (en) Anti-migratory stent coating
KR101920694B1 (ko) 3d 프린팅 기반의 의료용 스텐트 제조방법
ES2444582T3 (es) Stent eluyente de fármacos
US20030139798A1 (en) Stent bumper struts
CN1575154B (zh) 可膨胀支架
CN100362971C (zh) 贲门支架
US8801777B2 (en) Intravascular device with netting system
US20120123388A1 (en) Method and apparatus for transport of substances into body tissue
US20080183271A1 (en) Compliant crimping sheath
JP2022186975A (ja) 拡張可能なステントを製造する方法及び食道ステントを製造する方法
JP2015171524A (ja) 高柔軟性ステント
WO2007103423A9 (en) Intravascular device with netting system
JP5895068B2 (ja) 部分突出型二重壁構造ステント
JP2010536465A (ja) ステント用薬物放出メンブレイン及びこれを含む内腔拡張用薬物放出ステント
JP2005526757A5 (ko)
JP2022502383A (ja) 拡張可能なエンクロージャを備えた摂取可能なデバイス
JP2005535422A (ja) 拡張可能な多層管状構造及びその製造方法
EP2692314B1 (en) Stent and stent delivery system
US20200038641A1 (en) Drug delivery device with removable pods and related pods, methods and systems
JP2008245699A (ja) 薬剤徐放ステント
US20210386566A1 (en) A self expanding flow diversion device with enhanced kink resistance and radial strength
KR20150067436A (ko) 스텐트
JP3669383B2 (ja) カテーテルチューブ及びバルーンカテーテル
EP3862032A1 (en) Stents having biodegradable layers

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant