一种完全可生物降解复合材料支架的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种完全可生物降解复合材料支架，其特征在于，所述支架包括由医用可降解高分子材料构成的骨架结构，附于所述骨架结构表面的可降解高分子功能层，以及药物附载层。本发明的可降解复合支架具有优异的力学特性和生物降解性、相容性，通过附载紫杉醇、西罗莫斯、放线菌素D、5-氟尿嘧啶等药物或60Co、125I、192Ir等放射性元素可以对病灶部位实施积极的定位靶向治疗，成为一种功能性降解支架。本发明的可降解载药多功能支架适用于血管领域及非血管领域的介入治疗，尤其适于食道、胆管、胰管、肠道、尿道、气管、支气管等非血管管腔的狭窄、梗阻或肿瘤的介入治疗。
【专利说明】一种完全可生物降解复合材料支架
【技术领域】
[0001]本发明属于医疗器械领域，涉及一种完全可生物降解复合材料支架及其组成结构。
【背景技术】
[0002]对于心脑血管的狭窄和梗阻以及食道、胆管、胰管、肠道、尿道、气管、支气管等非血管管腔的狭窄及梗阻，近年来支架介入已成为一种有效的微创治疗技术，是一种快速、有效、相对安全的医疗手段，尤其对于肿瘤患者，可以显著提高其生存期限和生活质量。
[0003]支架介入治疗已经在血管外科、胸外科、泌尿外科、消化外科的临床中得到大量应用。利用X射线透视、CT定位、B超等医疗影像设备，通过特制的导管或器械导入，介入治疗医生已经可以把支架输送到人体几乎所有的血管分支、消化道管腔及其他特定病灶部位。
[0004]当前使用的介入支架主要是金属非降解支架，比如镍钛合金支架，其优点是镍钛合金具有形状记忆性，支架可以在体温下恢复形变，从而提供给病灶部位足够的扩张和支撑力。但其缺点也很明显，比如:(I)非降解金属支架作为人体异物，与人体适应性不好，易造成持续疼痛、异物炎性反应、内膜增生、晚期血栓等远期并发症；(2)非降解金属支架如果需要取出，需要二次手术，增加病人的痛苦、风险和医疗费用；(3)非降解金属支架如果滑脱到肠胃或其他部位， 会造成内部损伤、出血、甚至穿孔等医疗事故。
[0005]鉴于此，非降解金属支架目前在消化系统领域中主要是用于肿瘤晚期患者的一些姑息治疗中，而对于一些良性狭窄或梗阻，比如贲门失弛缓、巨大憩室等导致的消化道障碍，在治疗中就不适于放置永久性金属支架。良性狭窄病变需要在治疗结束后去除支架，非降解金属支架不能满足这一要求。
[0006]随着新材料科技的发展，现在已经有一些特种功能材料具备生物降解性能，同时具有生物组织相容性和血液相容性。使用这些材料可以制成可降解支架，它们在临床治疗的早期提供力学支撑，在特定的治疗周期结束后在体内降解，克服了非降解支架的缺点与诸多并发症，将给介入治疗领域带来革命性变化。(I)可降解支架具有良好的生物相容性，可在治疗周期结束后于体内降解，避免了二次手术；(2)可降解支架的力学强度和降解速率都可以通过分子结构和介观/微观结构进行调节，可以满足不同病灶部位对扩张力的要求；(3)可降解支架即使发生移位、滑脱，因其柔韧性也不会对人体造成伤害，而且可以逐渐降解排出体外，减少了医疗事故的发生。蔡伟、鲁玺丽等在专利ZL200710071678.9“聚乳酸系聚合物获得冷变形成型形状记忆效应的处理方法”中报道了一种使医用可降解材料获得冷变形成型形状记忆效应的方法，适用于对恢复力要求较高的医学制品的使用需求。另外，德国P ?西蒙、A ?伦德莱因等公开的专利PCT/EP2004/006261，提出了使用聚乳酸/羟基乙酸共聚物、聚己内酯等制作血管区域和非血管区域支架的可行方法。
[0007]可降解载药支架虽然在心血管治疗领域研究较多，但在食道、胆管、胰管、肠道、尿道、气管、支气管等非血管管腔狭窄或梗阻方面的研究报道还不多。由于人体消化系统、泌尿系统、呼吸系统各类管腔的狭窄、梗阻甚至癌变的发病率在临床占有更大比例，因此研究适用于这些领域的实用可降解支架具有很大的迫切性和临床意义。
[0008]另外，支架的表面附载药物对于支架介入治疗的意义非常重大，不仅可以使支架在病灶部位的管腔提供足够强度的物理支撑力和扩张力，而且可以对病灶部位实施积极的药物治疗甚至放射治疗。现有的支架载药方式主要是通过表面涂覆法，载药量有限、药物容易流失、不能实现控释和缓释。
【发明内容】
[0009]本发明的目的是克服现有非降解金属支架、可降解涂覆载药支架存在的问题，提出一种可完全降解的复合材料支架。所述降解支架具有优异的力学性能、降解性能和生物相容性能，同时还可以吸收和附载所需的治疗药物或放射元素，具有控缓释给药的特性，成为一种功能性降解支架。
[0010]本发明提供如下技术方案:
[0011]一种完全可生物降解复合材料支架，其结构包括:所述支架包括由医用可降解高分子材料构成的骨架结构，附于所述骨架结构表面的可降解高分子功能层，以及药物附载层。
[0012]其中，所述的医用可降解高分子材料，优选自:聚L-乳酸、聚乳酸、聚羟基乙酸，聚L-乳酸/羟基乙酸共聚物、聚己内酯、聚乙交酯/己内酯共聚物、聚氰基丙烯酸酯、聚乙二醇酸、聚对二氧环己酮、聚原酸酯、聚氨基酸，以及上述材料与聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚碳酸酯、羟基磷灰石、磷酸钙、珊瑚、胶原蛋白、明胶、琼脂、葡聚糖、壳聚糖、透明质酸组成的复合物。
[0013]其中，所述的可降解高分子功能层，优选公知的可降解高分子材料，尤其优选聚氰基丙烯酸酯类高分子。
[0014]其中，所述的聚氰基丙烯酸酯类高分子，其优选的化学结构表达式如下:
[0015]
【权利要求】
1.一种完全可生物降解复合材料支架，其特征在于，所述支架包括由医用可降解高分子材料构成的骨架结构，附于所述骨架结构表面的可降解高分子功能层，以及药物附载层。
2.如权利要求1所述的一种完全可生物降解复合材料支架，其特征在于，所述医用可降解高分子材料，优选自--聚L-乳酸、聚乳酸、聚羟基乙酸，聚L-乳酸/羟基乙酸共聚物、聚己内酯、聚乙交酯/己内酯共聚物、聚氰基丙烯酸酯、聚乙二醇酸、聚对二氧环己酮、聚原酸酯、聚氨基酸，以及上述材料与聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚碳酸酯、羟基磷灰石、磷酸钙、珊瑚、胶原蛋白、明胶、琼脂、葡聚糖、壳聚糖、透明质酸组成的复合物。
3.如权利要求1所述的一种完全可生物降解复合材料支架，其特征在于，所述的可降解高分子功能层，优选公知的可降解高分子材料，尤其优选聚氰基丙烯酸酯类高分子，所述聚氰基丙烯酸酯类高分子，其优选的化学结构表达式如下:
4.如权利要求1所述的一种完全可生物降解复合材料支架，其特征在于，所述的药物附载层含有治疗管腔再狭窄以及抗肿瘤的药物，优选自:紫杉醇、紫杉醇衍生物(如紫杉特尔)、放线菌素D (更生霉素)、5_氟尿嘧啶、雷帕霉素(西罗莫斯)，以及其他公知的可用于此类治疗的药物。
5.根据权利要求1所述的一种完全可生物降解复合材料支架，其特征在于，所述的药物附载层含有放射性元素，优选自:6°Co、1251、192Ir，以及其他公知的可用于此类治疗的放射性物质。
6.如权利要求1-5所述的完全可生物降解复合材料支架，其特征在于，所述支架的构型可以根据人体管腔的结构特点进行设计，构型优选自:圆筒型、喇叭口型、蘑菇口型、Y型、Z型。
7.根据权利要求1-6所述的完全可生物降解复合材料支架，其特征在于:所述的支架的降解速率可通过降解高分子的组成及介观/微观结构进行调控，降解周期在2周-36个月之间。
8.如权利要求1-7所述的完全可生物降解复合材料支架的用途，其特征在于，所述支架的用途优选自:食道、胃、十二指肠、小肠、结肠、直肠、胆管、胰管、气管、支气管、尿道、肾脏、心脏、动脉、静脉、泪腺，因病变引起的管腔狭窄和梗阻，尤其优选用于肿瘤造成的消化道管腔狭窄和梗阻。
9.如权利要求1-8所述的完全可生物降解复合材料支架的复合材料的用途，其特征在于， 所述复合材料的用途优选自:人造骨、骨钉、骨连接件、骨缝合线、缝合用锚、脊椎骨盘、止血夹、止血钳、止血板、止血螺钉、组织粘合剂或密封剂等医用器件或制品。
【文档编号】A61L17/10GK103623467SQ201210299534
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年8月22日 优先权日:2012年8月22日
【发明者】邢长民, 张伟 申请人:北京中科益众科技有限公司