专利名称:一种具有多层涂层的生物可降解支架的制作方法作为治疗人体内管腔狭窄的重要手段,支架已经得到越来越广泛的应用。以血管支架为例,治疗过程中,支架被导管输送到病变(狭窄)的血管,然后以球囊扩张或者自膨胀的方式,将支架直径变大,撑开狭窄部位。目前广泛使用的支架均为金属材料,在治疗完成以后永久存留在人体内。永久性金属支架置入后可以削弱血管的MRI或是CT影像,此外,金属支架还存在干扰外科血运重建,阻碍侧枝循环的形成,抑制血管正性重塑的一些不足。基于这样的问题,生物可降解支架作为可能的解决方案,引起了广泛的关注。生物可降解支架由可降解的材料做成,在植入病变位置后可以在短期内起到支撑血管的作用。在治疗完成以后,支架在人体环境内降解成为可被人体吸收、代谢的有机物,最终支架消失。为了防止病变血管在治疗后短期内出现再狭窄的问题,生物可降解支架可以在支架表层涂覆一层带有抑制内膜和平滑肌细胞增生的药物,如雷帕霉素、紫杉醇等。常见的用于生物可降解支架的材料,如聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯、金属镁等,都具有整体降解的特性。在支架植入一段时间以后,支架材料降解产生小块儿碎片。如果此时支架仍然裸露在血管中,降解碎片就可能随着血液循环,流到更小的血管中导致小血管栓塞。为了预防这种危险,在降解产生碎片之前,就需要将支架包裹在血管内膜里面,即支架完全内皮化。如何保证及时将支架材料包裹到血管内膜之中是一个非常重要的问题。然而,生物可降解支架的材料如可降解聚合物等,在X光下的显影性能都不好,甚至于X光下不可见。为了在手术过程中通过X光确定支架位置,提高支架的显影性能也是一个亟需解决的问题。此外,现有技术还存在一定的局限性,在解决一个问题时,常常带来其他方面的危险。以显影方式为例,现有技术主要采用在支架上添加显影点(环)的方式,或者将显影材料直接添加入支架主体中。然而显影点(环)以及显影材料均是不可降解的材料。随着支架的降解,显影点(环)残留在人体内,有可能处于游离状态继而引发血栓,即使支架在完全降解前已被一层新生内皮细胞所覆盖,支架表面或者内部的显影点(环)和显影材料被血管内皮细胞包围而不发生游离,但是显影材料和血管内皮细胞的生物相容性是一个值得关注的问题。而且显影点(环)和显影材料长期存在于血管内皮当中,对以后的X光诊断也会造成干扰。美国专利US2008(^88057公开了在支架表面涂覆一层聚合物以链接具有生物活性的配基,这些配基可以在血液中捕捉内皮细胞的祖细胞,催进血管内皮细胞在支架上的生长。美国专利US20080103584公开了将X射线造影剂作为涂层涂在支架表面使支架具有X光可见性的方法。但是该专利强调的是将支架的外表面,也就是靠近血管壁的一面进行涂层。涂层所用的材料是造影剂本身,或者造影剂与聚合物的简单混合后的共混物。美国专利US5443458公开了一种多涂层的支架系统。支架主体为生物可降解材料,支架表面的涂层材料是含有药物的可降解涂层,外表面涂层的药物为抑制内膜增生的药物,内表面涂层的药物为溶栓药物。美国专利20090204203公开了通过给支架添加显影点使支架显影的方法。如上所述,支撑血管、抗再狭窄、促内膜化和X光下显影都是是生物可降解支架系统必须解决的重要问题。现有技术可能针对生物可降解支架存在的某一个方面的问题提供了解决方案,但是没有一个支架系统可以系统地解决上述所有问题。发明概述本发明提供一种具有多层涂层的生物可降解支架,包括由生物可降解材料制成的支架主体,其特征是在支架表面至少含有药物涂层、促进内皮细胞生长层和显影控制层中的两层。生物可降解支架主体是由生物可降解的金属材料或者高分子材料制成,生物可降解金属材料包括金属镁、铁等;可降解高分子材料如聚乳酸、聚乙醇酸、聚乳酸和聚乙醇酸的共聚物、聚己内酯、聚二氧六环酮、聚酸酐、聚酪氨酸、聚原酸酯、聚碳酸酯等等。根据材料的不同,支架在体内的降解周期从一个月到三年可以任意选择。药物涂层由生物可降解聚合物为载体,载有可抑制内膜和平滑肌细胞增生的药物。药物涂层中药物所占重量百分比为10%-60%。作为载体的生物可降解聚合物包括 聚乳酸、聚乙醇酸、聚乳酸和聚乙醇酸的共聚物、聚己内酯、聚二氧六环酮、聚酸酐、酪氨酸聚碳酸酯等。优先选用聚酸酐、酪氨酸聚碳酸酯等表面降解的可降解聚合物。抑制内膜和平滑肌细胞增生的药物包括雷帕霉素、紫杉醇及其衍生物等。促进内皮细胞生长层载有具有生物活性的因子或者配基。该涂层可以捕捉血液中的内皮祖细胞或者促进内皮细胞在支架表面的生长。这一层的因子或者配基包括CD34抗体、CD133抗体、细胞分裂调控基因、肌纤蛋白、内皮细胞生长因子等。显影控制层主要由含X光显影单元的聚合物制成。含X光显影单元的聚合物包括 以聚合或共混形式含有X射线造影剂的可降解高分子材料,或者为含有碘原子基团的可降解高分子材料,或者含有金属纳米粒子及其衍生物的可降解高分子材料。X射线造影剂可以是用于血液造影的造影剂,包括泛影酸、双碘肽葡胺、甲泛葡糖、碘曲仑、碘普罗胺、碘海醇、碘克沙醇和碘佛醇中的一种或多种。显影控制层可以在3个月内分解完毕,释放到血液中然后代谢至体外。当显影控制层在药物涂层的外面时,药物必须通过显影控制层才能释放到血管中去,因此显影控制层在初期可以同时起到控制药物释放速度的作用。通过调节显影控制层的厚度和涂层材料,可以控制药物释放的速度。本发明在生物可降解支架的表面同时具有药物涂层和显影控制层。这种生物可降解支架在在植入病变位置以后,支撑力强,可以短期内起到支撑病变血管的作用。支架表面的显影控制层可以帮助医师在手术中准确观察支架的位置及其扩张一致性,防止位移、即刻塌陷等不良事件的发生。同时支架表面带有一层含有药物的可降解涂层,涂层中的抑制内膜增生的药物可以防止支架植入以后短期内血管发生再狭窄。当显影控制层涂覆在药物涂层之外时,显影控制层可以控制药物释放的速度,保证抗增生药物在一段时间内的接近勻速释放,有效防止短期内的血管再狭窄。植入一段时间以后,显影控制层降解完全,排出体外,药物也释放完毕。因为显影材料很快被代谢出体外,不会与血管的内皮细胞接触,提高了支架显影性能的同时也增加了支架的生物安全性。对于主体材料整体降解的支架,在生物可降解支架的表面同时具有促进内皮细胞生长层,支架上的促进内皮细胞生长功能的涂层可以促进内皮细胞在支架表面的生长,使支架在六个月内被血管内皮包裹。虽然此时支架主体材料开始快速降解,可能会降解成小碎片,然而由于支架已经被内膜组织包围,降解碎片不会脱落到血液中去引起栓塞。而是在血管壁中,进一步降解成小分子物质,被人体吸收代谢掉。支架具有很好的生物安全性,降低了降解碎片引发栓塞的可能性。为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将结合实施例对附图作简单地介绍。 显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,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、生物可降解支架结构示意图。图2、支架和涂层组合1,支架主体的内外表面由内而外依次皆覆有一层防狭窄药物缓释层和显影控制层。图3、支架和涂层组合2,在支架的内表面涂布有显影控制层,而其外表面由内而外依次分布着防再狭窄药物缓释层和显影控制层。图4、支架和涂层组合3,在支架的外表面覆盖着防再狭窄药物缓释层和显影控制层,在支架的内表面涂覆促内皮细胞生长层。图5、支架和涂层组合4,在支架的外表面覆盖着防再狭窄药物缓释层,在支架的内表面由内而外依次分布着促内皮细胞生长层和显影控制层。图6、支架和涂层组合5,在支架的外表面覆盖着防再狭窄药物缓释层,在支架的内表面覆盖着显影控制层。本发明属于医疗器械领域,涉及一种具有多层涂层的生物可降解支架。该支架除具有支撑作用的支架主体外,还可以包含药物涂层、促进内皮细胞生长层和显影控制层中的至少两层。支架主体材料为力学强度比较高的生物可降解聚合物,在植入病变位置以后,支撑力强,可以短期内起到支撑病变血管的作用。显影控制层可以帮助医师在手术中准确观察支架的位置及其扩张一致性,防止位移、即刻塌陷等不良事件的发生。药物涂层中的抑制内膜增生的药物可以防止支架植入以后短期内血管发生再狭窄。促进内皮细胞生长层可促进内皮细胞在支架表面的生长,将支架包裹在血管内皮里面,以防止支架的降解碎片脱落到血液中引起栓塞。
一种具有多层涂层的生物可降解支架制作方法
- 专利详情
- 全文pdf
- 权力要求
- 说明书
- 法律状态
查看更多专利详情
下载专利文献
下载专利
同类推荐
-
李向民孙显康马丁·哈德, 格哈德·森格山下秀人, 饭岛好隆山下秀人, 饭岛好隆乔尔·哈林顿
您可能感兴趣的专利
-
乔尔·哈林顿乔尔·哈林顿孟娟孟娟
专利相关信息
-
彭雅莉, 胡飞彭雅莉, 胡飞中西惠, 棚桥一裕中西惠, 棚桥一裕崔正忠, 韩芳吴海燕