一种改性可降解支架及其制备方法与流程

本发明创造属于医疗器械领域，尤其是涉及一种改性可降解支架及其制备方法。

背景技术：

目前，应用于治疗术后血管再狭窄的支架通常包括金属支架、药物涂层金属支架和生物可降解支架。血管再狭窄的出现具有较强的时间依从性，生物可降解的血管内支架具有暂时存留的特点。在人体特定的病理过程中完成它的治疗使命后最终在体内降解消失，从而避免了金属支架植入对人体的长期异物影响。另外，生物可降解支架还可以用作药物释放的载体，进而同时通过药物释放来抑制内膜增生。

因此，生物可降解支架已得到相当的重视。但是目前使用聚乳酸或聚乳酸共聚物或共混物制作的可降解支架存在如下不足：(1)机械强度不够，即径向抗压性差，在血管韵律性收缩扩张过程中发生回缩现象；(2)热塑性高分子材料普遍存在力学松弛现象，导致支架产品在储存过程中径向支撑力下降，产品质量不稳定；(3)在降解过程中径向支撑力下降过快，导致支架过早回缩；(4)高分子量的聚乳酸或聚乳酸共聚物熔融粘度很大，必须在200℃以上才能注射挤出形成管材。一方面高熔融粘度导致挤出的管材壁厚不均匀，支架的质量不能很好的控制；另一方面聚乳酸在高温挤出过程中降解非常明显，特性粘度甚至可能降低50％，加快了聚乳酸的降解，导致很难控制支架产品质量。

因此，有必要对现有的聚乳酸可降解支架进行改进，使其具有充分的机械强度和结构稳定性，同时优化其降解时间，并改善其加工性能，避免在管材注射挤出过程中出现降解的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种改性可降解支架，以解决现有技术存在的问题。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种改性可降解支架，所述可降解支架是由高分子量左旋聚乳酸(plla)、低分子量左旋聚乳酸(plla)和高分子量外消旋聚乳酸(pdlla)形成的复合材料制成的。

优选的，所述高分子量左旋聚乳酸的数均分子量为60～90万；高分子量外消旋聚乳酸的数均分子量为50～70万，所述低分子量左旋聚乳酸的数均分子量为1000～1万。

优选的，所述复合材料的质量配比为高分子量左旋聚乳酸:低分子量左旋聚乳酸:高分子量外消旋聚乳酸＝(80～85):(10～20):(1～5)。

优选的，所述复合材料的质量配比为高分子量左旋聚乳酸:低分子量左旋聚乳酸:高分子量外消旋聚乳酸＝82:15:3。

本发明还公开一种所述的改性可降解支架的制备方法，所述制备方法是将所述高分子量左旋聚乳酸和低分子量左旋聚乳酸按配方比例混合后加入挤出机中熔融，然后所述高分子量外消旋聚乳酸以粉料的形式单独加入，形成管材后利用激光切割成支架。

优选的，所述制备方法中的熔融挤出温度低于高分子量外消旋聚乳酸的熔融温度但高于高分子量左旋聚乳酸的熔融温度。

本发明所述改性可降解支架适用于制作心脏支架。

相对于现有技术，本发明创造所述的改性可降解支架具有以下优势：

本发明的改性可降解支架将低分子量和高分子量聚乳酸结合，采用双螺杆混料方式，高分子量plla和低分子量plla以一定比例混合加入挤出机中熔融，外消旋聚乳酸pdlla以粉料的形式单独加入，加工温度低于pdlla的熔融温度但高于plla的熔融温度，使得高低分子量的plla熔融，而pdlla未熔融而是以质点的形式存在，从而提高支架的强度和韧性。最终既缩短了高分子量plla的降解时间，又不至于降低其强度，还能提高其韧性，形成的支架具有良好的机械强度、生物相容性和生物降解性；还可以根据实际需要调整比例和聚乳酸结构构象以满足所得可降解支架根据植入部位的不同具备相应的力学强度和韧性，并且具有可以调控的降解速率。

附图说明

图1为降解1天后支架外观影像(×30倍)；

图2为降解7天后支架外观影像(×30倍)；

图3为降解14天后支架外观影像(×30倍)；

图4为降解28天后支架外观影像(×30倍)；

图5为降解42天后支架外观影像(×30倍)；

图6为降解56天后支架外观影像(×30倍)。

具体实施方式

除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明创造所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。

下面结合实施例、对比例及附图来详细说明本发明创造。

实施例1

一种改性可降解支架，所述改性可降解支架按照质量配比为高分子量plla:低分子量plla:高分子量pdlla＝82:15:3混合比例所得到的复合材料制成的，其中，所述高分子量左旋聚乳酸的数均分子量为60～90万；高分子量外消旋聚乳酸的数均分子量为50～70万，所述低分子量左旋聚乳酸的数均分子量为1000～1万。

上述改性可降解支架的制备方法是是先将高分子量左旋聚乳酸(plla)和低分子量左旋聚乳酸(plla)按照配方比例混合加入挤出机中熔融，高分子量外消旋聚乳酸(pdlla)以粉料的形式单独加入挤出成管材，形成管材后利用激光切割成支架。其中，制备方法中的加工温度低于高分子量外消旋聚乳酸的熔融温度但高于高分子量左旋聚乳酸的熔融温度，使得高低分子量的plla熔融，而pdlla未熔融而是以质点的形式存在，从而提高支架的强度和韧性。最终既缩短了高分子量plla的降解时间，又不至于降低其强度，还能提高其韧性。

采用上述配方和制备方法所得到的改性可降解支架主要适用于制作心脏支架支撑力为180-200kpa，最终降解时间为1.5-1.9年。

实施例2

一种改性可降解支架，与实施例1不同的是，所述改性可降解支架所述改性可降解支架按照质量配比为高分子量plla:低分子量plla:高分子量pdlla＝85:12:3混合比例所得到的复合材料制成的；经试验证，采用上述配方和制备方法所得到的改性可降解支架主要适用于制作心脏支架支撑力为180-200kpa，最终降解时间为1.8-2.3年。

实施例3

一种改性可降解支架，与实施例1不同的是，所述改性可降解支架所述改性可降解支架按照质量配比为高分子量plla:低分子量plla:高分子量pdlla＝80:19:1混合比例所得到的复合材料制成的；经试验证，采用上述配方和制备方法所得到的改性可降解支架主要适用于制作心脏支架支撑力为120-150kpa，最终降解时间为1.3-1.7年。

对比例1

一种改性可降解支架，与实施例2不同的是，所述改性可降解支架按照质量配比为高分子量plla:低分子量plla＝80:20的混合比例所得到的复合材料制成的；经试验证，采用上述配方所得到的改性可降解支架采强度下降到100-120kpa，最终降解时间为1.5年。

上述实施例1～3采用的支架体外加速降解试验方案如下：

1、样本制备：(1)分别精确称量156个同批次生产的同规格的支架，记录每个支架的质量并将支架从1-156进行编号；

(2)将支架共分为六组，每组25个支架，剩余6个支架保存。

2、试验方法：

以ph＝7.4±0.2的磷酸盐缓冲液(pbs)模拟人体环境，对药物支架终产品的加速降解性能进行检测。测量降解过程中的失重变化。

3、试验步骤

(1)无菌pbs缓冲溶液的配制：

(2)分别将每组25个支架撑开后放在表面皿中(共6组)，在去离子风机下去除静电后干燥至恒量。称量并记录每组样本的总质量。然后将各组支架分别放入6只具塞棕色细口瓶中，每只玻璃容器中加入适量的pbs缓冲液，保证样品浸没状态，玻璃容器放置于恒温箱中，温度70±1℃，每隔7天更换pbs缓冲液。分别在1天、7天、14天、28天、42天、56天时各从一个玻璃容器中取出一组样本，测定样本质量，随后测试支架相应的径向支撑力。并计算支架质量降解率。

4、计算公式

药物支架的质量降解率＝(降解前支架质量-降解后支架的质量)/降解前支架质量。

5、试验结果分析

表1药物洗脱支架体外加速降解试验数据

降解后的支架影像见图1～6。

实验证明：本发明创造所述的可降解支架不仅具有较强的径向支撑力，且可在9个月～2年之内完全降解不留痕迹，满足临床使用。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。