專利名稱：多功能醫(yī)用金屬支架及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用金屬支架，特別是涉及一種在表面鍍覆載有藥物的磁性金屬或磁性合金薄膜的多功能醫(yī)用金屬支架。
背景技術(shù)：
目前，在臨床上用于治療人體內(nèi)管道狹窄癥的醫(yī)用支架，按用途分為膽道支架，食道支架，冠狀動(dòng)脈支架等，按材料分類為由鎳鈦形狀記憶合金支架和316L醫(yī)用不銹鋼支架。它們都是非磁性材料，也不帶有藥物。所以，這些支架在臨床治療管道狹窄癥的作用僅有物理治療效果，不能實(shí)施化學(xué)藥物治療。但臨床上發(fā)現(xiàn)因腫瘤細(xì)胞會(huì)繼續(xù)生長(zhǎng)而穿過支架，或沿著支架向兩頭生長(zhǎng)，再次使管道堵塞而降低效果。
若在支架外層包覆藥物則可增加化學(xué)藥物治療的功能，若在支架外層鍍覆磁性金屬薄膜，賦予支架的磁性能，則可增加支架的更多功能，如支架經(jīng)磁化后而具有磁性，可吸附帶磁性的藥物，達(dá)到靶向定位，也可利用外加磁場(chǎng)，使支架發(fā)熱，而達(dá)到對(duì)腫瘤局部熱療的效果。
本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)在化學(xué)鍍或電鍍過程中，如果鍍液中配有藥物，藥物會(huì)隨著金屬離子吸附在基材上，并在金屬離子還原沉積在基材上的同時(shí)，共沉積于金屬薄膜中，而且這些藥物可以在NaCl鹽水中緩慢釋放出來(lái)，其原理與復(fù)合鍍的原理相同?；谶@個(gè)事實(shí)，本發(fā)明人發(fā)明了一種多功能醫(yī)用金屬支架及制備方法，這種支架具有以下功能1、物理治療作用，即將狹窄的腔道撐開；2、化學(xué)藥物治療作用，支架上載有的藥物釋放到支架附近的環(huán)境中，對(duì)病灶直接作用；3、靶向定位給藥作用，支架外層的磁性薄膜在外磁場(chǎng)的作用下，對(duì)磁性藥物吸附定位在支架附近，從而可由醫(yī)生根據(jù)病情靈活選擇藥物的品種和劑量，定向輸送到支架附近的病灶處，達(dá)到靶向定位給藥作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種多功能的醫(yī)用金屬支架及其制備方法，更具體地說是以醫(yī)用金屬支架為基材，包括鎳鈦合金絲制備的醫(yī)用金屬支架和00Cr17Ni12Mo2(316L)不銹鋼制備的醫(yī)用金屬支架，在表面鍍覆載有藥物的磁性金屬薄膜，制得磁性載藥醫(yī)用金屬支架。
本發(fā)明的多功能醫(yī)用金屬支架的制備方法是1、首先按現(xiàn)有金屬表面處理技術(shù)對(duì)鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架表面或316L不銹鋼醫(yī)用金屬支架表面進(jìn)行清洗前處理；2、配制含有治療藥物的化學(xué)鍍液或電鍍液，配制的鍍液中的金屬離子選擇過渡金屬中的鐵系金屬離子為主，配以少量非磁性金屬離子，這些金屬離子經(jīng)電化學(xué)反應(yīng)還原后沉積在基材表面，形成磁性金屬薄膜。鍍液中配入藥物，藥物是有治療效果，尤其是對(duì)腫瘤有治療效果的化學(xué)藥物，要求藥物在化學(xué)鍍或電鍍過程中不分解也不參加任何反應(yīng)，并能在化學(xué)鍍或電鍍過程中隨著金屬離子的沉積而載入金屬薄膜中，同時(shí)又能在生理鹽水溶液中浸提出來(lái)并且不改變?cè)械膶?duì)腫瘤的治療效果；3、將進(jìn)行了前處理的醫(yī)用金屬支架浸入復(fù)合化學(xué)鍍液或復(fù)合電鍍液中實(shí)施復(fù)合化學(xué)鍍液或復(fù)合電鍍，即可在鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架表面或316L不銹鋼醫(yī)用金屬支架表面鍍覆載有藥物且有磁性的金屬或合金薄膜。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案是一種用于治療人體管道狹窄癥的多功能醫(yī)用金屬支架，其特征在于這種醫(yī)用金屬支架由金屬支架和載藥物的磁性金屬或磁性合金薄膜組成。
其中所述的磁性金屬為鐵系金屬鐵、鈷和鎳。
所述的磁性合金為鎳磷合金，鎳鈷磷合金，鈷磷合金，鎳鈷鎢磷合金和鎳鈷錳磷合金。
所述的多功能醫(yī)用金屬支架所載藥物為用于治療腫瘤的藥物，包括6-羥基嘌呤，甲氨蝶呤，羥基脲，阿霉素，長(zhǎng)春堿類，鬼臼毒素類，三尖杉酯堿，L-門冬酰胺酶，腎上腺皮質(zhì)激素，環(huán)磷酰胺，異環(huán)磷酰胺，消卡芥，塞替哌，氟脲嘧啶，阿糖胞苷和絲裂霉素的任一種。
本發(fā)明的多功能醫(yī)用金屬支架的一種制備方法是以臨床上使用的鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架為基材，用復(fù)合化學(xué)鍍法沉積含有藥物的磁性金屬薄膜，其步驟為第1、配制復(fù)合化學(xué)鍍液，該復(fù)合化學(xué)鍍液為水溶液，其中包含的組份及含量為硫酸鎳5～13g/l，硫酸鈷23～30/l，鎢酸鈉0.3～3.3g/l，次磷酸鈉17～25g/l，檸檬酸鈉26～36g/l，硫酸銨40～70g/l，可用于治療疾病的藥物100mg/l～1000mg/l，pH值＝8～10.5；第2、取一付醫(yī)用金屬支架作為基材，依次進(jìn)行堿洗、酸洗、敏化、活化處理；第3、將步驟1所得的復(fù)合化學(xué)鍍液置于可控溫的鍍槽中，并將鍍槽中復(fù)合化學(xué)鍍液溫度調(diào)節(jié)至45～85℃；第4、將步驟2處理過后的基材，浸入鍍槽中的復(fù)合化學(xué)鍍液中，在攪拌下實(shí)施復(fù)合化學(xué)鍍，復(fù)合化學(xué)鍍時(shí)間為200min，鍍后從鍍槽中取出，再用蒸餾水浸洗、沖洗各2～3遍，然后用風(fēng)吹干，即得到外層為載有藥物的磁性金屬薄膜的鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架。
本發(fā)明的多功能醫(yī)用金屬支架的另一種制備方法是以臨床上使用的醫(yī)用支架為基材，用復(fù)合電鍍法沉積含有藥物的磁性金屬薄膜，其步驟為
第1、配制復(fù)合電鍍液，該復(fù)合電鍍液為水溶液，其中包含的組份及含量為硫酸鎳5～13g/l，硫酸鈷23～30/l，鎢酸鈉0.3～3.3g/l，次磷酸鈉17～25g/l，檸檬酸鈉26～36g/l，硫酸銨40～70g/l，可用于治療疾病的藥物100mg/l～1000mg/l，pH值＝8～10.5；第2、取一付00Cr17Ni12Mo2不銹鋼醫(yī)用金屬支架作為基材，依次進(jìn)行堿洗、酸洗、敏化、活化處理；第3、將步驟1所得的復(fù)合電鍍液置于可控溫的鍍槽中，并將鍍槽中復(fù)合電鍍液溫度調(diào)節(jié)至28～32℃；第4、將步驟2處理過后的基材，浸入鍍槽中的復(fù)合電鍍液中，實(shí)施復(fù)合電鍍，復(fù)合電鍍時(shí)用電動(dòng)攪拌機(jī)以25轉(zhuǎn)/分的速度攪拌，電流密度為8.5mA cm-2，復(fù)合電鍍時(shí)間為120～200min，鍍后從鍍槽中取出，再用蒸餾水浸洗、沖洗各2遍，然后用電吹風(fēng)吹干，即得到外層為載有藥物的磁性金屬薄膜的00Cr17Ni12Mo2不銹鋼醫(yī)用金屬支架。
本發(fā)明的復(fù)合化學(xué)鍍液和復(fù)合電鍍液中的絡(luò)合劑檸檬酸鈉可以用蘋果酸、丁二酸、氨基酸、酒石酸、琥珀酸、或它們的混合物代替。
與現(xiàn)有醫(yī)用金屬支架相比，本發(fā)明的磁性載藥醫(yī)用金屬支架的有益效果是支架具有磁性，可吸附磁性藥物；另一個(gè)有益效果是直接載有可治療腫瘤的藥物，可以緩慢釋放出來(lái)，達(dá)到局部化療的效果。


圖1是實(shí)施例1中鎳鈦合金絲支架鍍覆載藥鎳鈷鎢合金薄膜后的磁滯回線2是實(shí)施例2中316L不銹鋼支架鍍覆載藥鎳鈷鎢合金薄膜后的磁滯回線圖具體實(shí)施方式
以下用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例1鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架表面鍍覆載有氟脲嘧啶藥物的磁性鎳鈷鎢合金屬薄膜，操作步驟是第1、配制復(fù)合化學(xué)鍍液，該復(fù)合化學(xué)鍍液為水溶液，其中包含的組份及含量為硫酸鎳(NiSO4·6H2O)8.4g/l，硫酸鈷(CoSO4·6H2O)28.1/l，鎢酸鈉(Na2WO4)4.6g/l，次磷酸鈉(NaH2PO2·H2O)18.2g/l，檸檬酸鈉(Na3C6H5O2)29.4g/l，硫酸銨((NH4)2SO4)66g/l，氟脲嘧啶(5-氟-2，4(1H，3H)-嘧啶二酮)250mg/l，pH值8.98；第2、取一付鎳鈦合金絲直徑為0.2mm的鎳鈦合金絲膽道醫(yī)用金屬支架(有研億金新材料股份有限公司φ10×70，00-N01-21)作為基材，依次進(jìn)行堿洗、酸洗、敏化、活化處理；第3、將步驟1配制的復(fù)合化學(xué)鍍液置于可控溫的鍍槽中，并將鍍槽中復(fù)合化學(xué)鍍液溫度調(diào)節(jié)至45℃；第4、將步驟2處理過后的基材，浸入鍍槽中的復(fù)合化學(xué)鍍液中，實(shí)施復(fù)合化學(xué)鍍，復(fù)合化學(xué)鍍時(shí)用電動(dòng)攪拌機(jī)以25轉(zhuǎn)/分的速度攪拌，復(fù)合化學(xué)鍍時(shí)間為200min，鍍后從鍍槽中取出，再用蒸餾水浸洗、沖洗各2遍，然后用電吹風(fēng)吹干，即得到外層為載有藥物的磁性金屬薄膜的鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架。
用美國(guó)ADE Technologies.Inc.振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)Vibrating SympleMagnetometer/Digital Measurement Systems/Model 32KP Gaussmeter/Model3472-70electromagnet測(cè)得結(jié)果如圖1所示，其磁性能為Hc＝406.0Oe，Ms＝4.4emu/g，Mr＝0.9emu/g，BHmax＝22.1，鍍層外觀光亮呈銀白色。
將復(fù)合化學(xué)鍍后的鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架浸入0.9％NaCl鹽水中進(jìn)行浸提鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架中的藥物，然后用紫外光譜儀測(cè)試浸提液在所載藥物的特征吸收峰處的吸光度變化值，由此變化值可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線推測(cè)分散在金屬薄膜中的藥物含量，得出結(jié)果為鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架中載氟脲嘧啶藥量為178.5mg/g。
實(shí)施例2316L不銹鋼醫(yī)用金屬支架表面鍍覆載有甲氨蝶呤藥物的磁性鎳鈷鎢合金屬薄膜，操作步驟是第1、配制復(fù)合電鍍液，該復(fù)合電鍍液為水溶液，其中包含的組份及含量為硫酸鎳(NiSO4·6H2O)52.5g/l，硫酸鈷(CoSO4·6H2O)42.1g/l，鎢酸鈉(Na2WO4)13.1g/l，次磷酸鈉(NaH2PO2·H2O)53.2g/l，硼酸(H3BO3)34.4g/l，甲氨蝶呤100mg/l，pH值4.5；第2、取一付316L不銹鋼絲直徑為0.2mm的316L不銹鋼膽道醫(yī)用金屬支架(φ10×70)作為基材，依次進(jìn)行堿洗、酸洗、敏化、活化處理；第3、將步驟1配制的復(fù)合電鍍液置于可控溫的鍍槽中，并將鍍槽中復(fù)合電鍍液溫度調(diào)節(jié)至30℃；第4、將步驟2處理過后的基材，浸入鍍槽中的復(fù)合電鍍液中，實(shí)施復(fù)合電鍍，復(fù)合電鍍時(shí)用電動(dòng)攪拌機(jī)以25轉(zhuǎn)/分的速度攪拌，電流密度為8.5mA cm-2，復(fù)合電鍍時(shí)間為200min，鍍后從鍍槽中取出，再用蒸餾水浸洗、沖洗各2遍，然后用電吹風(fēng)吹干，即得到外層為載有藥物的磁性金屬薄膜的316L不銹鋼醫(yī)用金屬支架，鍍層外觀光亮呈銀白色。
用實(shí)施例1相同的方法測(cè)試測(cè)試磁性能，測(cè)得結(jié)果如圖2所示，其磁性能為Hc＝413.3Oe，Ms＝2.4emu/g，Mr＝0.7emu/g，BHmax＝17.4。用實(shí)施例1相同的方法測(cè)試磁性載藥醫(yī)用金屬支架的載藥量，得出結(jié)果為316L不銹鋼醫(yī)用金屬支架中載甲氨蝶呤藥量為50.6mg/g。本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例的具體藥物，其他藥物同樣適用于本發(fā)明。同樣復(fù)合化學(xué)鍍液中的金屬鹽和絡(luò)合劑也不局限上述實(shí)施例的具體金屬鹽，其他金屬鹽同樣適用于本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于治療人體管道狹窄癥的多功能醫(yī)用金屬支架，其特征在于這種醫(yī)用金屬支架由金屬支架和載藥物的磁性金屬或磁性合金薄膜組成。
2.如權(quán)利要求1所述的多功能醫(yī)用金屬支架，其特征在于所述的磁性金屬為鐵系金屬鐵、鈷和鎳。
3.如權(quán)利要求1所述的多功能醫(yī)用金屬支架，其特征在于所述的磁性合金為鎳磷合金，鎳鈷磷合金，鈷磷合金，鎳鈷鎢磷合金和鎳鈷錳磷合金。
4.如權(quán)利要求1所述的多功能醫(yī)用金屬支架，其特征在于所載藥物為用于治療腫瘤的藥物，包括6-羥基嘌呤，甲氨蝶呤，羥基脲，阿霉素，長(zhǎng)春堿類，鬼臼毒素類，三尖杉酯堿，L-門冬酰胺酶，腎上腺皮質(zhì)激素，環(huán)磷酰胺，異環(huán)磷酰胺，消卡芥，塞替哌，氟脲嘧啶，阿糖胞苷和絲裂霉素的任一種。
5.權(quán)利要求1所述的多功能醫(yī)用金屬支架的制備方法，其特征是以臨床上使用的鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架為基材，用復(fù)合化學(xué)鍍法沉積含有藥物的磁性金屬薄膜，其步驟為第1、配制復(fù)合化學(xué)鍍液，該復(fù)合化學(xué)鍍液為水溶液，其中包含的組份及含量為硫酸鎳5～13g/l，硫酸鈷23～30/l，鎢酸鈉0.3～3.3g/l，次磷酸鈉17～25g/l，檸檬酸鈉26～36g/l，硫酸銨40～70g/l，可用于治療疾病的藥物100mg/l～1000mg/l，pH值＝8～10.5；第2、取一付醫(yī)用金屬支架作為基材，依次進(jìn)行堿洗、酸洗、敏化、活化處理；第3、將步驟1所得的復(fù)合化學(xué)鍍液置于可控溫的鍍槽中，并將鍍槽中復(fù)合化學(xué)鍍液溫度調(diào)節(jié)至45～85℃；第4、將步驟2處理過后的基材，浸入鍍槽中的復(fù)合化學(xué)鍍液中，在攪拌下實(shí)施復(fù)合化學(xué)鍍，復(fù)合化學(xué)鍍時(shí)間為200min，鍍后從鍍槽中取出，再用蒸餾水浸洗、沖洗各2～3遍，然后用風(fēng)吹干，即得到外層為載有藥物的磁性金屬薄膜的鎳鈦合金醫(yī)用金屬支架。
6.權(quán)利要求1所述的多功能醫(yī)用金屬支架的制備方法，其特征是以臨床上使用的醫(yī)用支架為基材，用復(fù)合電鍍法沉積含有藥物的磁性金屬薄膜，其步驟為第1、配制復(fù)合電鍍液，該復(fù)合電鍍液為水溶液，其中包含的組份及含量為硫酸鎳5～13g/l，硫酸鈷23～30/l，鎢酸鈉0.3～3.3g/l，次磷酸鈉17～25g/l，檸檬酸鈉26～36g/l，硫酸銨40～70g/l，可用于治療疾病的藥物100mg/l～1000mg/l，pH值＝8～10.5；第2、取一付00Cr17Ni12Mo2不銹鋼醫(yī)用金屬支架作為基材，依次進(jìn)行堿洗、酸洗、敏化、活化處理；第3、將步驟1所得的復(fù)合電鍍液置于可控溫的鍍槽中，并將鍍槽中復(fù)合電鍍液溫度調(diào)節(jié)至28～32℃；第4、將步驟2處理過后的基材，浸入鍍槽中的復(fù)合電鍍液中，實(shí)施復(fù)合電鍍，復(fù)合電鍍時(shí)用電動(dòng)攪拌機(jī)以25轉(zhuǎn)/分的速度攪拌，電流密度為8.5mA cm-2，復(fù)合電鍍時(shí)間為120～200min，鍍后從鍍槽中取出，再用蒸餾水浸洗、沖洗各2遍，然后用電吹風(fēng)吹干，即得到外層為載有藥物的磁性金屬薄膜的00Cr17Ni12Mo2不銹鋼醫(yī)用金屬支架。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多功能醫(yī)用金屬支架及制備方法。這種支架具有磁性，而且載有可治療腫瘤的藥物。可用于治療人體的膽管、胃、冠狀動(dòng)脈等的狹窄癥。其制備是以目前臨床上使用的醫(yī)用支架為基材，用復(fù)合化學(xué)鍍法或復(fù)合電鍍法，沉積含有藥物的磁性金屬或合金薄膜。
文檔編號(hào)A61M29/00GK1644185SQ20051001822
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2005年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者程海斌 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)