一种磁场下肿瘤热消融胆道金属支架及其制造方法与流程

本发明属于胆道支架领域，具体涉及一种磁场下肿瘤热消融胆道金属支架及其制造方法。

背景技术：

科学研究发现，不论何种癌细胞均不耐高热，在人体正常组织细胞尚能耐受的高温，肿瘤组织就可发生损伤凋亡。人体受热后肿瘤组织内温度往往高于临近正常组织5℃-10℃，当瘤体温度达41℃以上并维持一定时间，就能杀灭癌细胞。正常组织因具有良好的体温调节系统及耐受性，故可耐受46℃而不产生不可逆损害。但人体自身不可能长时间持续在41摄氏度以上的温度。人体正常组织在体温，升高的情况下，血管扩张，血流加速，由于机体的这种调节作用，保证了在体温升高时，甚至在达到41.5～43℃时，正常细胞组织无损伤，然而肿瘤组织则不然，肿瘤内血管形态异常，杂乱扭曲、易受压变形，形成血栓或栓塞。加之肿瘤内的血管多由单层细胞组成，脆弱易破。由于这些新生血管是发育不全的畸形血管，在受热后失去自我调节作用，静脉也不能加快回流，肿瘤局部血沉淤滞，血流量仅为正常组织的1％～15％，致使肿瘤组织散热困难，温度升高。恶性肿瘤组织的温度往往高于正常邻近组织温度8～10℃。同样进行局部加热，若正常组织温度升高到40℃，那么瘤体内的温度则可升高到48℃左右，这一温度足可使肿瘤细胞受热致死，而正常组织却不受任何损害。

感应加热是利用导体在高频磁场作用下产生的感应电流(涡流损耗)以及导体内磁场的作用(磁滞损耗)引起导体自身发热而进行加热的。

当金属导体处在一个高频交变电场中，根据法拉第电磁感应定律，将在金属导体内产生感应电动势，由于导体的电阻很小，从而产生强大的感应电流。由焦耳—楞次定律可知，交变磁场将使导体中电流趋向导体表面流通，引起集肤效应，舜间电流的密度与频率成正比，频率越高，感应电流密度集中于导体的表面，即集肤效应就越严重，有效的导电面积减少，电阻增大，从而使导体迅速升温。

导体有电流通过时，在其周围就同时产生磁场，高频电流流向被绕制成环状或其它形状的电感线圈。由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束，将被加热的金属物质放置在感应线圈内，磁束就会贯通整个被加热物质，在被加热物质内部与加热电流相反的方向产生很大的涡流，由于被加热金属物质的电阻产生焦耳热，使金属物质自身的温度迅速升高。

2004年6月美国《全国科学院学报》报道了美国赖斯大学一科研小组获得的重大进展：他们设计和制造出了可寻找和杀死恶性肿瘤细胞的镀金纳米壳，并已在实验鼠身上获得成功。纳米壳用一种直径为110纳米的不导电硅石微粒做芯，外面镀上10纳米厚的金属外壳。研究人员先将纳米壳“运送”到癌组织中，然后用近红外线从身体外部照射癌变组织。近红外线穿过人体正常组织来到癌变组织时，能被埋藏在癌变组织中的纳米子弹吸收。随着吸收量加大，纳米子弹的温度开始上升，结果导致其周围的癌变组织升温并死亡。

德国柏林“沙里特”临床医院尝试借助磁性纳米微粒治疗癌症，并在动物试验中取得了较好的疗效。这家医院的研究人员利用磁性纳米微粒治疗癌症的做法是：将一些极其细小的氧化铁纳米微粒注入患者的肿瘤里，然后将患者置于可变的磁场中。受磁场的影响，患者肿瘤里的氧化铁纳米微粒升温到45至47摄氏度，这一温度足以烧毁癌细胞。由于肿瘤附近的机体组织中不存在磁性微粒，因此这些健康组织的温度不会升高，也不会受到伤害。

因肿瘤导致的阻塞性黄疸病例逐年增多，对于不能手术的患者，目前最常用的治疗方法是放置胆道金属支架，缓解梗阻症状，改善患者生存质量。但术后黄疸复发的病例仍时有发生。究其原因，主要是因为使用的金属裸支架植入后在短期内可扩张胆管，形成通畅的通路，但随着肿瘤的发展，肿瘤组织顺着支架向边缘攀爬和网眼内生长，使胆管出现再狭窄，胆汁引流受阻，致使黄疸再次出现。为了解决胆管支架再狭窄的问题，业内有以下解决方式：一种是金属支架外应用聚氨基甲酸酯进行覆膜，可阻止肿瘤通过网眼向内部生长，但解决不了肿瘤组织通过攀爬蔓延生长阻塞支架端口及肿瘤生长挤压支架再狭窄。一种是载药的覆膜支架，对于没有癌细胞转移的正常细胞有药理上副作用。一种是可载放射性微粒的覆膜支架，会对人体正常细胞产生负作用。同时，胆管支架留置导致，水电酸碱紊乱、消化不良、引流口感染。

技术实现要素：

根据上述提出的技术问题，而提供一种磁场下肿瘤热消融胆道金属支架及其制造方法。本发明采用的技术手段如下：

一种磁场下肿瘤热消融胆道金属支架，包括支架主体，所述支架主体由具有弹性且能够被磁性吸附的金属丝缠绕加工形成，所述主体支架的外壁上设有多个凹槽，且所述凹槽内设有氧化铁固体颗粒，且所述主体支架表面包裹有绝缘导热硅胶层。

所述金属丝是由包括高弹钢、不锈钢或钛合金的合金材料制成。

一种磁场下肿瘤热消融胆道金属支架的制造方法，包括如下步骤：

s1：将由包括高弹钢、不锈钢或钛合金的合金材料制成的金属丝缠绕加工成支架主体；

s2：将所述支架主体经酸溶液腐蚀，在支架本体外表面形成一定数量的凹槽；

s3：将腐蚀后的支架本体置于氧化铁固体颗粒中或将氧化铁固体颗粒均匀的撒在支架主体外表面上，利用氧化铁固体颗粒的磁性附着于所述支架主体的外表面，擦拭掉表层的氧化铁固体颗粒后，保留所述凹槽内的氧化铁固体颗粒；

s4：在所述支架本体外包裹绝缘导热硅胶层，形成磁场下肿瘤热消融胆道金属支架。

使用状态下：通过ercp(十二指肠镜技术)，通过支架推送装置将热消融胆道金属支架放置在胆管肿瘤部位，支架恢复原形，利用金属的强度及弹性支撑胆管。将人体置于高频感应发生器磁场中，将热消融胆道金属支架位置对准磁场中央，通过控制器控制高频感应发生器，使之产生高频磁场，通过高频磁场的变化，所述支架主体和氧化铁固体颗粒产生涡流，从而产生焦耳热，使金属支架的温度迅速升高且对支架支撑位附近癌细胞进行加热从而破坏癌细胞。

由于支架主体及氧化铁固体颗粒在高频磁场中在磁场的作用下产生涡流，而此硅胶材料起到绝缘作用。并且，人体体质的不同产生因金属支架的刺激而导致的过敏及其他不良反应，而本实施例利用硅胶与人体组织极佳的生物相容性特性，与细胞不产生任何刺激过敏反应。同时，利用硅胶材质的柔软特性，可以使得绝缘层随着钛合金支架的形变而形变不会造成绝缘层的损坏。

本发明解决了发现癌细胞生长需要开刀手术的行业问题，无需开刀手术，避免了对病人的二次伤害，提高患者的生存质量。同时具备极佳的生物相容性，人体组织不会产生过敏刺激等不良反应。通过十二指肠镜和造影复查，监测胆管通畅情况和肿瘤复发情况，可反复多次治疗，大大延长了患者生存期。

基于上述理由本发明可在胆道支架等领域广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明具体实施方式中一种磁场下肿瘤热消融胆道金属支架结构示意图。

图2是本发明具体实施方式中支架主体结构示意图。

图3是图2中b部放大图。

图4是图1中a-a向剖视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1～图4所示，一种磁场下肿瘤热消融胆道金属支架，包括支架主体1，所述支架主体1由具有弹性且能够被磁性吸附的金属丝缠绕加工形成，所述主体支架1的外壁上设有多个凹槽2，且所述凹槽2内设有氧化铁固体颗粒3，且所述主体支架1表面包裹有绝缘导热硅胶层4。

所述金属丝是由包括高弹钢、不锈钢或钛合金的合金材料制成。

实施例2

如图1～图4所示，一种磁场下肿瘤热消融胆道金属支架的制造方法，包括如下步骤：

s1：将由包括高弹钢、不锈钢或钛合金的合金材料制成的金属丝5缠绕加工成支架主体1；

s2：将所述支架主体1经酸溶液腐蚀，在支架本体1外表面形成一定数量的凹槽2；

s3：将腐蚀后的支架本体1置于氧化铁固体颗粒3中或将氧化铁固体颗粒3均匀的撒在支架主体1外表面上，利用氧化铁固体颗粒3的磁性附着于所述支架主体1的外表面，擦拭掉表层的氧化铁固体颗粒3后，保留所述凹槽2内的氧化铁固体颗粒3；

s4：在所述支架本体1外包裹绝缘导热硅胶层4，形成磁场下肿瘤热消融胆道金属支架。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。