一种表面具有微纳结构的金属支架的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种表面具有微纳结构的金属支架，属于心血管内科血管介入技术领域。
【背景技术】
[0002]本实用新型属于克服偏见的发明。
[0003]近年来，我国冠心病发病率逐年增加并且呈年轻化发展趋势。经皮冠脉支架置入术是目前治疗冠心病的主要方法。
[0004]冠状动脉内球囊扩张术(PTCA)、金属裸支架(BMS)、药物洗脱支架(DES)是冠心病介入治疗的三次历史性飞跃。PTCA、BMS、DES均可造成再狭窄。再狭窄的原因是支架扩张造成血管内膜损伤激活血小板和相关细胞，它们释放的各种细胞因子可激活血管平滑肌细胞和炎性细胞，使其在损伤部位过度增生导致内膜增厚和再狭窄。当内皮细胞完全覆盖受损的血管壁和支架表面后，内膜增生即停止，因此“再内皮化”是解决再狭窄的关键。由于PTCA和BMS造成的高再狭窄率，逐渐被淘汰。
[0005]药物洗脱支架(DES)都带有涂层。以前临床支架涂层均为生物不可降解高分子材料，目前临床支架涂层多为生物可降解高分子材料，常用的聚合物有聚羟基乙酸、聚乳酸、聚己内酯、聚丁基甲基丙烯酸酯等。增加涂层的目的是使涂层担载药物、基因、抗体或者嵌段高分子等等，一般担载的药物为雷帕霉素洗和紫杉醇。目前，行业内有一个共识:支架必须带有涂层并在涂层内担载药物、基因和抗体等，金属裸支架(BMS)已经被药物洗脱支架(DES)所取代。
[0006]但是，目前临床常用的药物洗脱支架有雷帕霉素洗脱支架和紫杉醇洗脱支架等等，通过抑制平滑肌细胞增殖将再狭窄率降至10%以下，但抑制平滑肌细胞增殖的同时导致内皮生长延迟，出现了晚期支架血栓形成、动脉瘤、药物释放不均等问题。
【发明内容】
[0007]针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种表面具有微纳结构的金属支架，采用新技术改造已经被淘汰的金属支架，克服从前使用金属支架出现的血管平滑肌细胞过度增生导致的再狭窄和后期冠脉支架内形成血栓。
[0008]本实用新型的技术方案是这样实现的:一种表面具有微纳结构的金属支架，支架结构与现有裸金属支架相同，其特征在于:金属支架表面具有微纳结构。
[0009]优选地，金属支架表面加工出微纳结构后，在金属支架表面涂覆生物可降解高分子材料涂层。
[0010]优选地，表面具有微纳结构的金属支架是药物洗脱支架(DES)的一个基本部件。
[0011]本实用新型具有如下优点:支架表面微纳结构的构建不仅利于内皮细胞的生长而且与冠脉血流动力学相一致。微纳结构化为内皮细胞的生长提供了一个模拟细胞外基质结构的仿生微环境，利于其吸附、分化、渗透生长、物质传递。支架表面具有仿生结构，更接近人体内生长环境，利于内皮细胞的攀附，加速再内皮化克服了血管平滑肌细胞过度增生导致的再狭窄和后期冠脉支架内形成血栓。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的表面具有微纳结构的金属支架结构图。
[0013]图2(a?i)为本实用新型的金属支架表面具有的其他形式的微纳结构。
具体实施方案
[0014]下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方案。
[0015]实施例1:
[0016]如图1所不，一种表面具有微纳结构的金属支架，支架结构与现有裸金属支架相同，其特征在于:金属支架表面具有微纳结构。
[0017]参见图1，为本实用新型的表面具有微纳结构的金属支架结构图片。本实用新型所述的金属支架的结构和材料与现有技术的药物洗脱支架(DES)涂覆涂层前的金属支架相同，其不同之处在于本实用新型的表面具有微纳结构的金属支架需要在现有技术的金属支架的表面加工出微纳结构。
[0018]参见图1，为本实用新型的表面具有微纳结构的金属支架显微图片，在一定的放大倍数下可以看出金属支架表面具有明显的凸凹。
[0019]在金属支架的表面加工出微纳结构的工艺方法很多，其中一种方法是:使用纳秒脉冲激光器或连续激光器，搭建出激光多光束干涉系统产生干涉光束，产生的干涉光束的数目为2?8束，也可以为更多束的干涉光，可用于大面积(范围)表面加工。参见图1，为本实用新型的表面具有微纳结构的金属支架超显微图片，在更大的放大倍数下，可以看到金属支架表面已经微纳结构化了。需要说明的是金属支架表面的微纳结构有多种，比如方形柱阵列结构、平行光栅结构、乳突结构以及多层次复杂异构支架表面等等，如图2中a?i所示。在一个金属支架表面可以加工出一种微纳结构，也可以根据实际需要在同一个金属支架表面上的不同位置加工出不同的微纳结构。关于在金属支架表面加工出微纳结构的方法发明人拟申请其他专利。
[0020]金属支架表面微纳结构化对血管内皮化的影响:在金属支架表面利用多光束激光加工制备出微纳结构，扩大了吸附面积，能够为快速吸附内皮细胞快速内皮化创造条件。
[0021]为了克服技术偏见，本实施例(或本实用新型)所述的在现有技术的金属支架表面加工出微纳结构后，可以实现直接使用金属支架(不用在金属支架表面涂覆生物可降解高分子材料涂层并担载药物、基因、抗体或者嵌段高分子等)达到克服血管平滑肌细胞过度增生导致的再狭窄和后期冠脉支架内形成血栓的难题。事实上，在非金属支架表面也可以加工出微纳结构，也可以达到同样的目的。
[0022]实施例2:
[0023]本实施例所述的表面具有微纳结构的金属支架，在现有技术的金属支架的表面加工出的微纳结构与实施例1相同，其不同之处在于使用现有技术在金属支架表面涂覆生物可降解高分子材料涂层。需要指出的是:虽然在金属支架表面涂覆生物可降解高分子材料涂层，但是不用担载药物、基因、抗体或者嵌段高分子等等，显然这与现有技术的在金属支架表面涂覆生物可降解高分子材料涂层并担载药物、基因、抗体或者嵌段高分子等有明显的区别。
[0024]本实施例所选择的生物可降解高分子材料应该具有这样的性质:非常易于与表面具有微纳结构的金属支架结合，并易于快速吸附内皮细胞为快速内皮化创造条件。在涂覆工艺上要求涂层极薄。关于生物可降解高分子材料的选择和涂覆工艺发明人拟申请其他专利。
[0025]实施例1和实施例2实现了本实用新型的目的:
[0026]血管介入技术领域内有一个共识:支架必须带有涂层并在涂层内担载药物、基因、抗体或者嵌段高分子等等，达到的目的是解决了血管平滑肌细胞过度增生导致的再狭窄和后期冠脉支架内形成血栓。这种做法存在的不足是:通过抑制平滑肌细胞增殖将再狭窄率降至10%以下，但抑制平滑肌细胞增殖的同时导致内皮生长延迟，出现了晚期支架血栓形成、动脉瘤、药物释放不均等问题。所以，本实用新型在解决平滑肌细胞过度增殖和晚期支架内形成血栓的问题上采用了另外的技术路线，即:在现有技术的金属支架的表面加工出的微纳结构，扩大了吸附面积，能够为快速吸附内皮细胞快速内皮化创造条件，同样可以解决平滑肌细胞过度增殖和晚期支架内形成血栓的问题。本实用新型就是这样克服血管介入技术领域内存在的技术偏见的。
[0027]实施例3:
[0028]目前临床对于冠状动脉内支架的研究主要致力于支架表面改性以便减少血栓发生和减少内膜增生。改性途径主要有两种，第一种途径是通过物理化学方法改变支架表面理化特性，第二种途径是通过合适的载体担载药物、基因、细胞等。实施例1和实施例2采用的是第一种途径:在金属支架表面利用多光束激光加工制备出微纳结构，扩大了吸附面积，能够为快速吸附内皮细胞快速内皮化创造条件。当采用第二种途径时，载体一般为可降解高分子材料，但是，一些合适的载体却因为与金属支架无法牢固的吸附而不能被使用。当利用多光束激光在金属支架表面加工制备出微纳结构后，这些合适的载体就可以被涂敷到金属支架表面。合适的载体是指:药物/聚合物的重量比大、药物分子量及药物和聚合物的水溶特性好，药物释放均衡。这种合适的可降解载体也应具有这样的性质:避免长期对内膜刺激导致炎症反应，与支架能够很好的结合，又能与所载物质良好接枝，并且通过正常的机体代谢途径，经过一定的时间，聚合物最终降解成小分子物质排出体外，没有残留，消除了潜在的聚合物对血管的不良反应。
[0029]总之，本实用新型提供的表面具有微纳结构的金属支架，在金属支架的表面加工出微纳结构后，可以扩大一些可降解高分子材料的选用范围，为新型药物洗脱支架(DES)的研究提供更广阔的途径。本实用新型提供的表面具有微纳结构的金属支架是药物洗脱支架(DES)的一个基本部件。
[0030]本实用新型提供的表面具有微纳结构的金属支架的优势在于:支架表面微纳结构的构建不仅利于内皮细胞的生长而且与冠脉血流动力学相一致。支架表面具有仿生结构，更接近人体内生长环境，利于内皮细胞的攀附，加速再内皮化克服了血管平滑肌细胞过度增生导致的再狭窄和后期冠脉支架内形成血栓。
【主权项】
1.一种表面具有微纳结构的金属支架，支架结构与现有裸金属支架相同，其特征在于:金属支架表面具有微纳结构。2.根据权利要求1所述的表面具有微纳结构的金属支架，其特征在于:金属支架表面加工出微纳结构后，在金属支架表面涂覆生物可降解高分子材料涂层。3.根据权利要求1所述的表面具有微纳结构的金属支架，其特征在于:表面具有微纳结构的金属支架是药物洗脱支架的一个基本部件。
【专利摘要】本实用新型涉及一种表面具有微纳结构的金属支架，属于心内科血管介入技术领域；一种表面具有微纳结构的金属支架，支架结构与现有裸金属支架相同，其特征在于：金属支架表面具有微纳结构；本实用新型的金属支架的结构和材料与现有技术的药物洗脱支架(DES)涂覆涂层前的金属支架相同，其不同之处在于本实用新型的表面具有微纳结构的金属支架需要在现有技术的金属支架的表面加工出微纳结构；本实用新型的优势在于:支架表面微纳结构的构建不仅利于内皮细胞的生长而且与冠脉血流动力学相一致；支架表面具有仿生结构，更接近人体内生长环境，利于内皮细胞的攀附，加速再内皮化克服了血管平滑肌细胞过度增生导致的再狭窄和后期冠脉支架内形成血栓。
【IPC分类】A61F2/07
【公开号】CN204814281
【申请号】CN201420848147
【发明人】王珺楠, 刘永利, 王金鹏, 艾永顺, 张静, 崔燕, 武军铎, 李智博
【申请人】吉林大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2014年12月26日