瘤内栓塞用串联封堵链段及采用其的动脉瘤封堵系统的制作方法

本发明涉及手术医疗器械，具体地涉及一种瘤内栓塞用串联封堵链段及采用其的动脉瘤封堵系统。

背景技术：

动脉瘤是由于动脉壁的病变或损伤，形成动脉壁局限性或弥漫性扩张或膨出的表现，以膨胀性、搏动性肿块为主要表现，可以发生在动脉系统的任何部位，而以肢体主干动脉、主动脉、颈动脉、颅内动脉较为常见。其治疗方式主要包括外科治疗方式和介入治疗方式。外科治疗方式主要包括动脉破口修补、动脉补片抑制和动脉端端吻合术，由于需要切开表层皮肤组织，暴露动脉血管，其手术创伤大，出血量多，时间长，对患者的恢复十分不利。介入治疗方式，主要包括覆膜型人工血管内支架植入术、弹簧圈栓塞、凝胶栓塞、封堵器栓塞等。通过介入治疗，只需要在皮肤表面穿刺进入动脉血管，通过导管，将相应的器械输送至动脉瘤病变部位，通过支架膨胀、器械栓塞的方法，将动脉瘤封闭或者完全封堵，避免动脉血液进一步进入瘤口，回复正常血液流向。介入治疗风险相对较小，手术更加安全，避免患者外科创伤带来的并发症，大大改善患者预后。

现阶段的介入技术，通过栓塞方法治疗动脉瘤的器械主要为弹簧圈栓塞和凝胶栓塞。其中，弹簧圈栓塞由于主要材料为铂金弹簧圈，不仅价格昂贵，且由于铂金的高不透射线性，会在各种影像学检查中产生一定的伪影，进而影响医生的判断，降低手术疗效。而对于凝胶栓塞方法，由于其有一个固化过程，因此只适合进行颅内较小血管的栓塞，而对于较大动脉瘤的栓塞，其固化效果和固化时间，大大限制了栓塞动脉瘤的尺寸，因此，凝胶栓塞方法的适应症存在一定限制。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种瘤内栓塞用串联封堵链段及采用其的动脉瘤封堵系统，以期至少部分地解决上述技术问题中的至少之一。

为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供了一种瘤内栓塞用串联封堵链段，其特征在于，包括采用封堵单元连接线串联的若干封堵单元，及设置在至少一个封堵单元和/或封堵单元连接线上的显影定位标记；

其中，所述封堵单元由聚合物生物多孔材料制成。

作为本发明的另一个方面，还提供了一种动脉瘤封堵系统，其特征在于，所述动脉瘤封堵系统包括瘤内栓塞用串联封堵链段及输送单元，其中：

所述瘤内栓塞用串联封堵链段为如上所述的瘤内栓塞用串联封堵链段；

所述输送单元包括输送导管和推送杆，输送导管用于容纳所述瘤内栓塞用串联封堵链段，推送杆用于在需要时将所述瘤内栓塞用串联封堵链段推送出所述输送导管而进入血管。

基于上述技术方案可知，本发明的动脉瘤封堵系统相对于现有技术具有如下有益效果：

可以有效避免金属类封堵器械在封堵后在x光下产生的伪影而无法准确判断瘤口边缘位置的问题，同时，采用柔性材质的封堵单元，可以在保持封堵单元整体顺应性的前提下，通过调节封堵单元体积的大小，适应不同口径的动脉瘤，进而缩短封堵时间，减小射线摄入剂量。

附图说明

图1为本发明的动脉瘤封堵系统的整体结构示意图。

上图中，附图标记含义如下：

1、串联封堵单元

1-1、封堵单元1-2、封堵单元串联线1-3、显影定位标记

2、输送单元

2-1、导管2-2、推送杆

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

本发明采用动脉瘤栓塞方法，采用有机生物材料为填充物主体的同时，在填充物之间放置了定位显影标记，既解决了填充材料的显影定位问题，又有效避免了显影材料密集堆叠造成的伪影干扰问题，在保证填充效果、提高填充效率的同时，大幅度提高了定位准确性，降低了手术的风险，较传统的弹簧圈栓塞和凝胶栓塞有不可比拟的优势。

具体地，本发明公开了一种瘤内栓塞用串联封堵链段，其特征在于，包括采用封堵单元连接线串联的若干封堵单元，及设置在至少一个封堵单元和/或封堵单元连接线上的显影定位标记；

其中，封堵单元由聚合物生物多孔材料制成。

其中，封堵单元的孔壁厚度为1～300μm，孔隙率为5％～95％，优选为10％～90％；

作为优选，封堵单元的材质为可降解聚合物生物材料，进一步优选为聚乳酸(pla)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(plga)、聚羟基乙酸(pga)、聚乙二醇(peg)、聚己内酯(pcl)、聚乳酸-己内酯共聚物(plc)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(peva)、聚乙烯醇(pva)，或者上述物质中的其中两种或两种以上的混合物；

作为优选，封堵单元的材质为可降解天然生物材料及其衍材料，进一步优选为蛋白质、胶原海绵、明胶、壳聚糖、纤维蛋白、纤维素及其衍生物，或者上述物质中的其中两种或两种以上的混合物；

作为优选，封堵单元的材质为惰性生物材料，进一步优选为聚n-异丙基丙烯酰胺、聚乙烯或聚四氟乙烯。

其中，封堵单元的外轮廓可以为圆柱状、球状、椭圆球状或圆锥状。

其中，封堵单元在未膨胀初始状态下的截面最大直径均不大于用于输送其进入相应血管位置的输送导管内腔的直径；作为优选，封堵单元的截面最大直径范围为1～10mm。

其中，封堵单元中表面或材料内部含有血管壁粘附性材料，优选为α-氰基丙烯酸异丁酯或其衍生物；作为优选，血管壁粘附性材料的掺杂含量为5％～50％，优选掺杂含量为10％～30％；作为优选，掺杂的血管壁粘附性材料为颗粒状，粒度范围为0.1～100μm，进一步优选地，粒度为1～10μm。

其中，封堵单元连接线为生物可吸收柔性易弯曲材料，进一步优选为聚乳酸(pla)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(plga)、聚羟基乙酸(pga)、聚乙二醇(peg)、聚己内酯(pcl)、聚乳酸-己内酯共聚物(plc)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(peva)、聚乙烯醇(pva)，以及上述物质中的其中两种或两种以上的混合物；作为优选，封堵单元连接线为可降解天然生物材料及其衍生物，进一步优选为蛋白质、胶原海绵、明胶、壳聚糖、纤维蛋白、纤维素及其衍生物，或上述物质中的其中两种或两种以上的混合物；作为优选，封堵单元连接线为惰性生物材料，进一步优选为聚n-异丙基丙烯酰胺、聚乙烯或聚四氟乙烯；作为优选，封堵单元连接线的截面形状为圆形、椭圆形或平行四边形。

作为优选，在一个瘤内栓塞用串联封堵链段中，采用的多条封堵单元连接线的截面形状可以相同或者不同。

作为优选，封堵单元连接线的截面长轴长度可以为0.01～3mm。

作为优选，相邻两封堵单元之间的封堵单元连接线的长度可以为0.1～20mm。

其中，显影定位标记的材质选自铂金、黄金、钯、铊、铂铱合金、钽中的一种；作为优选，该显影定位标记以包覆形式、或镶嵌形式与封堵单元相结合；作为优选，镶嵌形式的显影定位标记设计为圆环状或圆锥状；作为优选，镶嵌形式的显影定位标记为实心或空心形状，位于封堵单元内部，其外表面被封堵单元所包覆；作为优选，显影定位标记位于等间距的相互间隔一定数量的封堵单元上。

本发明还公开了一种动脉瘤封堵系统，以多孔有机生物材料为填充物主体，制备成封堵单元，并使用柔性串联线将封堵单元连接，封堵单元沿配套输送单元导管被输送至动脉瘤部位，通过推送杆将封堵单元推送出远端导管口至动脉瘤中，封堵单元接触血液后膨胀至预定尺寸，实现动脉瘤的封堵，最终恢复原动脉正常血流。

在一个优选实施方式中，本发明的动脉瘤封堵系统包括瘤内栓塞用串联封堵单元及输送单元。瘤内栓塞用串联封堵单元由封堵单元、封堵单元连接线及显影定位标记组成。输送单元由头端弯曲的输送导管、栓塞单元推送腔、造影剂、导丝推送腔、推送杆组成。

其中，瘤内栓塞用串联封堵单元，包含有封堵单元、封堵单元连接线及显影定位标记，其中封堵单元由聚合物生物多孔材料组成，其孔壁厚度为1～300μm，孔隙率为5％-95％。

聚合物生物多孔材料选取生物相容性良好的聚合物材料，其生物相容性具有如下特点：低细胞毒性、低致敏性、低刺激性、低系统性毒性、无遗传毒性及致癌性。更优的，该材料具有良好的凝血效果，令动脉瘤封堵效果更佳。封堵单元所用材料可以为可降解聚合物生物材料，包括但不限于聚乳酸(pla)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(plga)、聚羟基乙酸(pga)、聚乙二醇(peg)、聚己内酯(pcl)、聚乳酸-己内酯共聚物(plc)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(peva)、聚乙烯醇(pva)，以及其中两种或两种以上的混合物；封堵单元所用材料可以为可降解天然生物材料及其衍生材料，包括但不限于蛋白、胶原海绵、明胶、壳聚糖、纤维蛋白、纤维素及其衍生物，或其中两种及两种以上的混合物；封堵单元材料可以为惰性生物材料，包括但不限于聚n.异丙基丙烯酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯。

封堵单元与导管截面平行的方向的截面为原型，封堵单元可以为圆柱状、球状或椭圆球状、圆锥状，彼此之间相互串联的封堵单元可以根据实际需求，选择相同或不同的形状，可以为一种或两种及两种以上形状的组合，且形状相同的封堵单元，其几何尺寸也可以相同或者不同。然而，同一串联系统中的各个封堵单元在未膨胀初始状态下，其中各封堵单元的截面最大直径均不能大于输送单元的输送导管内腔直径。所述各封堵单元截面最大直径范围为1～10mm。在动脉瘤的封堵过程中，可以根据不同的动脉瘤形状特征，选择不同形状、不同尺寸的封堵单元进行封堵，使得封堵单元的堆积密度达到最佳状态，且封堵单元之间的空隙降到最小程度。

为提高封堵单元对血管壁的粘附性，提高封堵单元在动脉瘤壁中的固定效果，优选地，可以在封堵单元中掺杂入血管壁粘附性材料，优选地，可掺杂α-氰基丙烯酸异丁酯及其衍生物。血管壁粘附材料的掺杂比例可以根据动脉瘤的大小及所用封堵单元的形状及比表面积进行调整，可选择的掺杂的含量为5％-50％，优选掺杂含量为10％-30％。掺杂的血管壁粘附材料为颗粒状，粒度范围为0.1～100μm，优选地，粒度为1～10μm。

封堵单元之间的连接线为生物相容性良好的聚合物柔性材料，其生物相容性具有如下特点：低细胞毒性、低致敏性、低刺激性、低系统性毒性、无遗传毒性及致癌性。连接线的材料可以为生物可吸收柔性易弯曲材料，包括但不限于聚乳酸(pla)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(plga)、聚羟基乙酸(pga)、聚乙二醇(peg)、聚己内酯(pcl)、聚乳酸-己内酯共聚物(plc)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(peva)、聚乙烯醇(pva)，以及其中两种或两种以上的混合物；连接线的材料可以为可降解天然生物材料及其衍生物，包括但不限于蛋白质、胶原海绵、明胶、壳聚糖、纤维蛋白、纤维素及其衍生物，或其中两种及两种以上的混合物；连接线的材料可以为惰性生物材料，包括但不限于聚n-异丙基丙烯酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯。

连接线可以根据不同封堵单元对于连接线的推送性能的要求，制备成不同的截面形状，多为圆形、椭圆形或平行四边形，优选地，其截面长轴长度为0.01～3mm。相邻两封堵单元间的连接线的长度为0.1～20mm。可以根据封堵单元的形状、尺寸选择不同截面形状、不同截面长度的连接线，实现不同封堵单元形状和不同封堵单元尺寸下的最佳匹配效果，达到最优的推送性能。

为提高封堵单元在动脉瘤中的数量及封堵体积，并实时观测封堵单元是否仍位于动脉瘤瘤口处进行推送，在封堵单元上采用添加显影定位标记的方式，进行显影确认。显影标记材料为铂金、黄金、钯、铊、铂铱合金、钽中的一种。显影定位标记位于封堵单元上，以表面包覆或镶嵌形式与栓塞单元紧密相结合。采用表面包覆形式的显影标记，与封堵单元的形状一致，可以根据封堵单元的外观形状，设计为圆环状或者圆锥状；采用镶嵌式的显影定位标记，可为各种实心或空心形状，要求显影定位标记位于封堵单元内部，其外表面被封堵单元所包覆。一般在远端首个封堵单元作为第一显影标记，在各形状尺寸相同的封堵单元做成的封堵系统中，每间隔一定数量的封堵单元，放置定位显影标记，通过x光下显影定位标记的观察，确认已经进入动脉瘤中的封堵单元的数量和动脉瘤的封堵体积，并根据显影定位标记判断封堵单元动脉瘤是否已被完全填塞。由此种方法确定封堵效果，较传统的弹簧圈定位显影标记，具有显著的优势，不仅仅可以确定封堵位置，而且可以有效避免由于金属堆积密度过大而造成的伪影，从而精确识别动脉瘤口是否完全封闭，动脉瘤体是否完全栓塞。

动脉瘤封堵系统中，配套使用的输送单元包括导管和推送杆，该导管例如为包含不锈钢编织丝的头端具有一定的弯型的塑料薄壁导管或具有一定硬度和强度的塑料薄壁管。不锈钢编织丝主要为导管提供一定的硬度支撑，并提高塑料导管的抗弯折性能，确保导管具有相应的推送性及良好的扭控性。所用的塑料薄壁导管材料优选为tpu、pvc、pe、pp、pa、pebax、tpe、pc中的一种。

输送单元的推送杆可以为不锈钢盘簧丝杆，且推送杆外径与输送单元导管内径一致。输送单元的推送杆可以为塑料导管或带不锈钢编织丝的塑料导管且推送杆外径与输送单元导管内径一致。

下面结合具体实施例和附图对本发明的技术方案作进一步阐述说明。

本发明描述了一种动脉瘤封堵系统，图1为该动脉瘤封堵系统的整体结构示意图。如图1所示，该动脉瘤封堵系统包括串联封堵单元1和输送单元2两部分。串联封堵单元包括封堵单元1-1、封堵单元串联线1-2、显影定位标记1-3。输送单元包括导管2-1、推送杆2-2。

串联封堵单元1部分，由串联线1-2将封堵单元1-1按照等间距联结，定位显影标记1-3位于封堵单元1-1的内部或者包覆在封堵单元1-1的外表面，且等间距排列，作为整个封堵单元的显影标记，并随时可以确认封堵单元已进入动脉瘤内的封堵体积。手术过程中，在射线下，将头端具有合适弯型的输送导管2-1放置在瘤口部位后，由推送杆将封堵单元逐个推送出导管腔，使其进入动脉瘤中，使其血液中迅速吸水膨胀至预定体积，通过实时监测显影定位标记1-3位置，确定已进入动脉瘤中的封堵单元1-1的体积，确保封堵单元总体积与动脉瘤的预测体积相匹配。最终，将整个动脉瘤封堵完全后，将配套的输送单元2回撤到体外，完成动脉瘤的封堵。

实施例1

一种动脉瘤封堵系统，由瘤内栓塞用串联封堵单元及其输送单元组成。其中，瘤内栓塞用串联封堵单元由封堵单元、封堵单元连接线及显影定位标记组成。封堵单元为采用圆柱状胶原海绵，初始的封堵单元圆柱尺寸为截面直径2.5mm，长度为2.5mm，材料孔隙率为50％，孔壁平均厚度为100μm。封堵单元由壳聚糖纤维串联而成，相邻封堵单元之间的间距为2.5mm，每串封堵单元数量为11个，以远端其第1、6、11个封堵单元外表面包覆有铂金显影定位标记，铂金定位显影标记为圆环状，其外径为2.5mm，壁厚为0.1mm，长度为1mm，位于封堵单元的正中，并与封堵单元紧密配合。该串联封堵单元相匹配的输送单元为8f的输送导管，即输送导管的内径为2.5mm，输送导管主体材料为pebax7233，内含6股不锈钢编织丝，导管头端弯型部分为pebax7233，与不锈钢编织丝prbax导管主体焊接在一起，进一步提高头端通过血管，到达动脉瘤口的推送性和柔顺性。

实施例2

一种动脉瘤封堵系统，由瘤内栓塞用串联封堵单元及其输送单元组成。其中，瘤内栓塞用串联封堵单元由封堵单元、封堵单元连接线及显影定位标记组成。封堵单元为采用圆柱状胶原海绵和椭球状纤维蛋白，初始的封堵单元圆柱尺寸为截面直径1.5mm，长度为1.5mm，材料孔隙率为20％，孔壁平均厚度为150μm。椭球状纤维蛋白为长轴2mm，短轴1.5mm，材料孔隙率为20％，孔壁平均厚度为150μm。封堵单元由聚乳酸-羟基乙酸共聚物(plga)串联而成，相邻封堵单元之间的间距为1.5mm，每串封堵单元数量为13个，以远端其第1、7、13个封堵单元内表面镶嵌有钽显影定位标记，定位显影标记为球状，其外径为0.5mm，位于封堵单元的正中。每封堵单元的外表面涂覆有α-氰基丙烯酸异丁酯，涂层厚度为5μm。该串联封堵单元相匹配的输送单元为5f的输送导管，即输送导管的内径为1.5mm，输送导管主体材料为pebax，内含6股不锈钢编织丝，导管头端弯型部分为pebax7233，与不锈钢编织丝prbax导管主体焊接在一起，进一步提高头端通过血管，到达动脉瘤口的推送性和柔顺性。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。