專利名稱：一種血管內(nèi)涂層支架的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種介入治療醫(yī)用產(chǎn)品的制備方法，具體涉及一種新 的血管內(nèi)涂層支架的制備方法。尤其是利用絲素肽和幾丁糖通過層層 靜電自組裝方法對(duì)金屬表面進(jìn)行改性，使其與血液具有更好的相容性, 可以降低支架術(shù)后心臟血管晚期再狹窄率。
背景技術(shù)：
1987年，Sigwart等首次將血管內(nèi)金屬支架用于冠狀動(dòng)脈，收到了 意想不到的效果，為治療血管堵塞性疾病提供了很好的途徑。冠狀動(dòng) 脈支架是一種由金屬不銹鋼材料制成的血管內(nèi)支撐器，它具有良好的 可塑性和幾何穩(wěn)定性，可在閉合狀態(tài)下經(jīng)導(dǎo)管送至病變部位，然后用 氣嚢擴(kuò)張等方法將其展開，起到支撐血管的作用。冠狀動(dòng)脈支架植入 術(shù)由于有效地避免了球嚢擴(kuò)張后血管壁急性閉鎖、彈性回縮以及非正 常的血管重塑，使初始管腔擴(kuò)大更為明顯，再狹窄(ISR)率明顯降低。 但由于支架無法避免組織增生，再加之金屬本身的血栓源性，使得支 架植入后仍有10%-30°/。再狹窄發(fā)生。再狹窄一旦發(fā)生，治療過程比自 然的冠狀動(dòng)脈狹窄更加復(fù)雜。
有三種原因可以導(dǎo)致支架后再狹窄1、在支架植入的最初時(shí)期， 支架表面與血液直接接觸，該新出現(xiàn)的異體表面導(dǎo)致急性血栓，從而 使血管再次發(fā)生阻塞。2、植入支架會(huì)發(fā)生血管損傷，同樣也會(huì)產(chǎn)生炎 癥反應(yīng)，這是在復(fù)原過程的最初七天內(nèi)影響血管復(fù)原的重要因素(除 上迷血栓外，血管損傷和炎癥反應(yīng)也能形成血栓)。這里同時(shí)存在的血 管損傷和炎癥反應(yīng)與生長(zhǎng)因子的釋放相關(guān)，釋放的生長(zhǎng)因子激發(fā)平滑肌細(xì)胞顯著增生，由于細(xì)胞的生長(zhǎng)不可控，因此這使得已修復(fù)血管很
快又再度發(fā)生阻塞。3、幾周后，支架開始長(zhǎng)入血管組織。這意味著支 架被血管內(nèi)皮細(xì)胞完全包圍，它已不能和血液接觸。這一愈合過程非 常特別(新生內(nèi)膜增生)，增生部分不僅可覆蓋支架表面，而且還能阻 塞整個(gè)支架的內(nèi)部空間。因此，ISR已經(jīng)成為制約經(jīng)皮穿刺冠狀動(dòng)脈成 形術(shù)發(fā)展的主要因素。
為了解決上述問題，人們采用物理、化學(xué)等方法對(duì)支架表面進(jìn)行 適當(dāng)?shù)母男蕴幚硪蕴岣咂渖锵嗳菪?。包?、對(duì)支架材料、結(jié)構(gòu)的 重新設(shè)計(jì)；2、放射治療；3、對(duì)支架表面進(jìn)行改性，可涂覆具有良好 生物相容性的無機(jī)涂層、聚合物涂層或涂覆藥物涂層；4、使用內(nèi)皮細(xì) 胞覆蓋支架等。其中藥物涂層支架是目前預(yù)防再狹窄方法中最受關(guān)注 的有效方法之一。
藥物涂層支架又稱藥物洗脫支架，是將藥物直接或者通過適當(dāng)?shù)?載體涂布于支架表面，使支架成為一個(gè)局部藥物釋放系統(tǒng)。
目前，臨床應(yīng)用的藥物洗脫支架主要是紫杉醇藥物洗脫支架和雷 帕霉素藥物洗脫支架，這兩種支架均通過物理包覆法制備。物理包覆 法就是將藥物載體聚合物和被載藥物通過溶解于有機(jī)溶劑達(dá)到共混， 然后將棵露的金屬支架經(jīng)過此共混溶液的浸洗，將這種載藥生物涂層 涂覆在金屬支架上，再經(jīng)過簡(jiǎn)單的熱處理將溶劑去除，就得到藥物洗 脫支架。在應(yīng)用上述藥物洗脫支架進(jìn)行治療的時(shí)候，往往需要藥物能 夠持續(xù)、高濃度的釋放，為此要對(duì)藥物的釋放進(jìn)行控制。為了達(dá)到這 一目的，可以在載藥生物涂層外面包覆一層聚合物涂層，通過一定方 式控制藥物分子的釋放，使其維持一定的釋放時(shí)間和在靶位維持一定 的濃度，最終達(dá)到治療目的。盡管植入藥物涂層支架后支架的早期再 狹窄率下降，但是在2006年ESC大會(huì)的報(bào)道中發(fā)現(xiàn)藥物涂層支架的晚期血栓形成和再狹窄率比棵支架高。出現(xiàn)上述情況的主要原因是藥 物涂層支架上的藥物在體內(nèi)不斷釋放，而包埋和控制藥物釋^t的聚合 物不可降解，促使血管炎癥持續(xù)發(fā)生，從而使得藥物涂層支架晚期血 栓形成和再狹窄率增高。由此看出，聚合物涂層能否降解以及其生物 不相容性在藥物涂層支架晚期血栓形成和再狹窄率中起著至關(guān)重要的 作用。利用可降解并且生物相容性高的聚合物制成的涂層應(yīng)該可以有 效地防止或者降低上述情況的發(fā)生。
絲素肽是從蠶絲中提取的天然高分子纖維蛋白，含量約占蠶絲的 70-80%,含有18種氨基酸，其中甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸約占總組成 的80%以上。絲素肽與其他天然高分子相比有明顯的優(yōu)越性，研究表明 絲素肽具有良好的生物相容性、無毒、無污染、無刺激、可生物降解， 而且絲素肽具有良好的機(jī)械性能和理化性質(zhì)，如良好的柔韌性和抗拉 伸強(qiáng)度、透氣透濕性等。此外，絲素肽還有良好的促進(jìn)上皮細(xì)胞生長(zhǎng) 作用。
幾丁糖是由蟹殼提純的高分子化合物幾丁質(zhì)(chitin),經(jīng)脫N-乙酰 基再深加工后制成的一種聚氨基葡萄糖，是一種具有良好生物相容性、 生物可降解性及生物學(xué)活性的高分子多糖類物質(zhì)，具有廣i普抑菌、促 進(jìn)上皮細(xì)胞增長(zhǎng)、抑制平滑肌增生、抗動(dòng)脈粥樣硬化等作用。幾丁糖 具有選擇性促進(jìn)上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)而抑制成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)的生 物特性，有利于支架植入后血管內(nèi)皮細(xì)胞的修復(fù)并且通過抑制平滑肌 細(xì)胞增生而防止血管再狹窄。
靜電自組裝方法是由Decher等提出的，這是一項(xiàng)由帶相反電荷的 聚電介質(zhì)在液/固界面通過靜電作用交替沉積形成多聚膜的技術(shù)，這種 自組裝技術(shù)只需將離子化的基片交替浸入帶有相反電荷的聚電解質(zhì)溶 液中，靜置一段時(shí)間，取出沖洗干凈，循環(huán)以上過程可以得到多層膜體系，其操作簡(jiǎn)單，不需要復(fù)雜的儀器設(shè)備，成膜物質(zhì)豐富，成膜不 受基底大小和形狀的限制，制備的薄膜有良好的機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性， 并且薄膜的組成和厚度可控。
雖然絲素肽和幾丁糖作為純天然生物高分子材料已有很久的歷 史。但是在現(xiàn)有技術(shù)中未有利用層層靜電自組裝方法將絲素肽和幾丁 糖作為涂層材料用于支架改性方面的任何報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種可以降低支 架術(shù)后再狹窄發(fā)生的新的血管內(nèi)涂層支架的制備方法。
本發(fā)明的血管內(nèi)涂層支架的制備方法，包括以下步驟
(1) 在支架體表面上涂覆形成聚合物底層；
(2) 在上述聚合物底層表面上交替涂覆形成多層絲素肽層和幾丁糖層。
利用本發(fā)明的制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架，具有以下的有益 效果本發(fā)明血管內(nèi)涂層支架具有很好的生物相容性、抗凝、抗血小 板功能，并且具有抑制血管平滑肌細(xì)胞增生以及促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞修 復(fù)。體外降解一個(gè)月，仍然保持涂層的交替排列結(jié)構(gòu)，說明其在模擬 生理環(huán)境中能夠保持其穩(wěn)定性。
本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架上的涂層，利用層層靜電 自組裝的方法形成，其與血液具有更好的相容性，可以降^f氐支架術(shù)后 心臟血管晚期再狹窄率。
本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架上的涂層分布均勻，無開 裂、剝落現(xiàn)象；涂層在37。C血液中保持原形態(tài)結(jié)構(gòu)；在支架擴(kuò)張后保 持原形態(tài)結(jié)構(gòu)；而且上述的涂層同時(shí)為活性成分，因而能防止并發(fā)癥 的發(fā)生或治療局部的病變、損傷。本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架的涂層中的絲,素肽是從蠶
絲中提取的天然高分子纖維蛋白，含量約占蠶絲的70-80%，含有18種 氨基酸，其中甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸約占總組成的80%以上。絲素肽 與其他天然高分子相比有明顯的優(yōu)越性，研究表明絲素肽具有良好的 生物相容性、無毒、無污染、無刺激、可生物降解，而且絲素肽具有 良好的機(jī)械性能和理化性質(zhì)，如良好的柔韌性和抗拉伸強(qiáng)度、透氣透 濕性等。此外，絲素肽還有良好的促進(jìn)上皮細(xì)胞生長(zhǎng)作用。
本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架的涂層中的幾丁糖是由蟹 殼提純的高分子化合物幾丁質(zhì)(chitin)，經(jīng)脫N-乙?；偕罴庸ず笾瞥?的一種聚氨基葡萄糖，是一種具有良好生物相容性、生物可降解性及 生物學(xué)活性的高分子多糖類物質(zhì)，具有廣譜抑菌、促進(jìn)上皮細(xì)胞增長(zhǎng)、 抑制平滑肌增生、抗動(dòng)脈粥樣硬化地等作用。幾丁糖具有選擇性促進(jìn) 上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)而抑制成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)的生物特性，可以在 支架植入術(shù)后發(fā)揮其促進(jìn)血管內(nèi)皮修復(fù)以及防止平滑肌細(xì)胞過渡增生 引起血管狹窄的作用。
絲素肽作為涂層的最外層，顯示出很好的抗凝血活性，而且絲素 肽涂層帶負(fù)電荷，與溶液中的各種蛋白成分相互排斥，可以減少血栓 形成。


圖1為本發(fā)明制備方法的過程示意圖。
圖2為本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架以放大斷面圖的方 式顯示的具有涂層的支架體。
圖3為本發(fā)明制備方法制備的一種血管內(nèi)涂層支架的收縮狀態(tài)。
圖4為圖3所示的血管內(nèi)涂層支架的擴(kuò)張狀態(tài)。
圖5為本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架的親水性實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖6為本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架的抗凝血作用實(shí)驗(yàn) 結(jié)果。
圖7為本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架的抗血小板作用實(shí) 驗(yàn)結(jié)果。
圖8為本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架的體外降解過程實(shí) 驗(yàn)結(jié)果。
附圖標(biāo)記說明
1、 本發(fā)明血管內(nèi)涂層支架
2、 多層絲素肽層和幾丁糖層
3、 支架體
4、 聚合物底層
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但并 不是用以限制本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明制備方法的過程示意圖?？梢钥闯?本發(fā)明血管內(nèi)涂層支架的制備方法，包括以下步驟
(1) 在支架體表面上涂覆形成聚合物底層；
(2) 在上述聚合物底層表面上交替涂覆形成多層絲素肽層和幾丁糖層。
所述涂層包括聚合物底層、多層絲素肽層和幾丁糖層。 上述的制備方法中，在支架體表面涂覆聚合物底層時(shí)，所使用的
溶液為含聚乙烯亞胺的NaCl水溶液，其中聚乙烯亞胺的濃度為
5-10mg/ml，浸泡時(shí)間為10-60分鐘。
上述的制備方法中，在涂覆絲素肽層時(shí)，所使用的溶液為含絲素
肽的NaCl水溶液，pH5.0-7.0 (利用pH調(diào)節(jié)劑O.lmol/LNaOH溶液或0.1mol/LHCl溶液)，其中絲素肽的濃度為2-5mg/ml，浸泡時(shí)間為5-20 分鐘。
上述的制備方法中，在涂覆幾丁糖層時(shí)，所使用的溶液為含幾丁 糖的NaCl水溶液，乙酸調(diào)節(jié)pH3.0-4.0,其中幾丁糖的濃度為2-5mg/ml， 浸泡時(shí)間為5-20分鐘。
上述的制備方法中，所使用的各NaCl水溶液中NaCl的濃度為 0.14mol/L。
上述的制備方法中，在每次浸泡后用生理鹽水沖洗表面，并用真 空干燥/氮?dú)飧稍锓椒ㄟM(jìn)行干燥。
參照?qǐng)Dl，對(duì)本發(fā)明的制備方法進(jìn)行具體的說明
(1) 在支架體表面上涂覆聚合物底層將預(yù)處理過的支架體浸入 聚乙烯亞胺的水溶液(聚乙烯亞胺的濃度為5-10mg/ml，含0.14mol/L NaCl)中浸泡10-60分鐘左右，會(huì)在支架體的表面形成聚合物底層。形 成的聚合物底層帶有正電荷。將涂覆有聚合物底層的支架體用少量的 生理鹽水沖洗，并干燥。
(2) 在聚合物底層表面上涂覆絲素肽層將上述涂覆有聚合物底 層的支架體浸入絲素肽的水溶液(絲素肽的濃度為2-5mg/ml，含 0.14mol/L NaCl,利用pH調(diào)節(jié)劑0.1 mol/LNaOH溶液或0.1 mol/LHCl溶液 調(diào)節(jié)pH5.0-7.0)中浸泡5-20分鐘，會(huì)在聚合物底層的表面形成絲素肽 層。絲素肽的等電點(diǎn)為4.23,在pH5.0-7.0的溶液中帶負(fù)電荷。所以形成 的絲素肽層帶有負(fù)電荷。將涂覆有絲素肽層的支架體用少量的生理鹽 水沖洗，并干燥。
(3) 在絲素肽層表面上涂覆幾丁糖層將上述涂覆有絲素肽層的 支架體3浸入幾丁糖的水溶液(幾丁糖的濃度為2-5mg/ml，含0.14mol/L NaCl,乙酸調(diào)節(jié)pH3.0-4.0)中浸泡5-20分鐘，會(huì)在絲素肽層的表面形成幾丁糖層。幾丁糖在pH3.0-4.0的溶液中帶有正電荷。所以形成的幾 丁糖層帶有正電荷。將涂覆有幾丁糖層的支架體3用少量的生理鹽水沖 洗，并干燥。
(4)按照上述涂覆絲素肽層的方法再次涂覆絲素肽層或者按照上 述涂覆絲素肽層的方法再次涂覆絲素肽層和按照上述涂覆幾丁糖層的 方法再次涂覆幾丁糖層。
上述的絲素肽溶液優(yōu)選pH為6.0。
上述的幾丁糖溶液優(yōu)選pH為4.0。
上述的血管內(nèi)涂層支架的制備方法，還可以包括以下步驟
對(duì)支架體進(jìn)行預(yù)處理將支架體采用乙醇和/或丙酮，經(jīng)過超聲等 本領(lǐng)域常規(guī)方式對(duì)支架體進(jìn)行清洗，并干燥。干燥采用真空千燥或者 氮?dú)飧稍锏姆绞健?br> 絲素肽和幾丁糖在不同pH的水溶液中會(huì)帶有性質(zhì)不同的電荷。絲 素肽在pH5.0-7.0的水溶液中帶負(fù)電荷，而幾丁糖在pH3.0-4.0的水溶液 中帶正電荷。這樣就可以在支架體的聚合物底層表面通過層層靜電自 組裝的方法形成多層絲素肽層和幾丁糖層。
上述的層層靜電自組裝方法操作簡(jiǎn)單，條件容易控制，涂層的厚 度通過實(shí)驗(yàn)條件(如溶液濃度)的變化可以很好控制。絲素肽和幾丁 糖的生物相容性以及生物活性也被廣泛的認(rèn)識(shí)，所以絲素肽和幾丁糖 通過層層靜電自組裝形成的涂層有很好的應(yīng)用前景。
本發(fā)明絲素肽和幾丁糖均為醫(yī)用型，均可以在市場(chǎng)上購(gòu)買得到。 本發(fā)明的絲素肽由中國(guó)科學(xué)院上海植物生態(tài)所提供。幾丁糖由浙江省 玉環(huán)縣海洋生物化學(xué)有限公司提供，脫乙酰度大于90%。支架體316L 不銹鋼由張家港先科醫(yī)療器械有限公司生產(chǎn)；聚乙烯亞胺由Fluka公司 生產(chǎn)，d420=1.08， Mr: 6xl05-lxl06，測(cè)定50%水中。圖2為本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架以放大斷面圖的方 式顯示的具有涂層的支架體?？梢钥闯?br> 本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架，包括支架體和涂層，所 述涂層包括
在支架體表面上涂覆形成的聚合物底層；和
在聚合物底層表面上涂覆形成的多層絲素肽層和幾丁糖層，其中 絲素肽層和幾丁糖層交替排列。
圖3為本發(fā)明制備方法制備的一種血管內(nèi)涂層支架的收縮狀態(tài)。 當(dāng)然，根據(jù)臨床的實(shí)際需要，還可以是其他形狀。圖4為圖3所示的 血管內(nèi)涂層支架的擴(kuò)張狀態(tài)。可以看出
本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架的支架體是由一個(gè)或者多 個(gè)細(xì)絲相連而構(gòu)成的管狀件。每個(gè)細(xì)絲具有可擴(kuò)張的Z型鋸齒或正弦 波結(jié)構(gòu)。各細(xì)絲通過軸向連接件，將相鄰部件的波峰和波谷連接。上 述結(jié)構(gòu)可以使得支架從收縮狀態(tài)擴(kuò)張到擴(kuò)張狀態(tài)，而支架的長(zhǎng)度不變 或有少許改變。同時(shí)，相鄰管狀件的峰谷之間相對(duì)較少的連接使得支 架可以彎曲。此特性對(duì)于支架被導(dǎo)入血管部位特別重要。
上述支架體可以是球擴(kuò)張支架或自擴(kuò)張支架。
上述支架體可以是金屬材質(zhì)或生物可降解材質(zhì)。
優(yōu)選的，上述支架體為金屬材質(zhì)。
上述的金屬材質(zhì)可以是316L不銹鋼，NiTi合金或其它金屬、合金 的支架體。
優(yōu)選的，上述的金屬材質(zhì)為316L不銹鋼。
上述的聚合物底層用以提高多層絲素肽層和幾丁糖層與支架體的 結(jié)合力，以穩(wěn)定支架體上的多層絲素肽層和幾丁糖層。
在本發(fā)明血管內(nèi)涂層支架中，優(yōu)選的，上述的聚合物底層是由帶有正電荷的聚合物形成的。
更優(yōu)選的，上述的聚合物底層是由聚乙烯亞胺形成的。
上述聚合物底層的厚度為10-20納米。 上述涂層中和聚合物底層相接觸的是絲素肽層。 上述涂層的最外層是絲素肽層。
上述涂層的最外層在置入血管后直接和血液相接觸；最內(nèi)層則是 聚合物底層。
優(yōu)選的，上述涂層包括的絲素肽層和幾丁糖層共為3-31層。 更優(yōu)選的，上述涂層包括的絲素肽層和幾丁糖層共為9-25層。 最優(yōu)選的，上述涂層包括的絲素肽層和幾丁糖層共為21層。 上述涂層的厚度為0.005-0.5微米。
為了使得本發(fā)明制備方法制備的血管內(nèi)涂層支架具有更好的治療 效果，上述涂層中可以含有預(yù)防和治療ISR的藥物。
上述預(yù)防和治療ISR的藥物可以是抗血栓藥物(比如肝素、水蛭素 等)；還可以是抗組織增生藥物，其中包括細(xì)胞增長(zhǎng)抑制劑(如紫杉醇、 絲裂霉素等)，免疫抑制劑(如雷帕霉素、依維莫司、FK506等)。
本發(fā)明血管內(nèi)涂層支架涂層中的聚乙烯亞胺(PEI)又稱聚氮雜環(huán) 丙烷，是經(jīng)過酸催化氮丙啶單體聚合，水溶性高分子聚合物，無色或 淡黃色黏稠狀液體，可以形成線型或分枝狀的聚合物結(jié)構(gòu)，有較高的 陽(yáng)性電荷。PEI的分子量的范圍變化很大，本實(shí)驗(yàn)所用的聚乙烯亞胺為 從Fluka公司購(gòu)買。分子量6xl()S-lxioe左右。聚乙烯亞胺在金屬、 玻璃及單晶硅等固體表面具有很好的吸附性，實(shí)驗(yàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其粘結(jié)性 強(qiáng)、穩(wěn)定性高，支鏈型(B. PEIjPEI)能與水任意比混溶，含有高密 度的胺基，并能與羧酸、酰氯或酸酐等物質(zhì)發(fā)生酰胺化反應(yīng)。因此， 可利用這一性質(zhì)在PEI表面上制備穩(wěn)定、有序的涂層，以獲得能為微型機(jī)械等裝置提供有機(jī)超薄涂層發(fā)揮其他物質(zhì)的生物活性。
交替沉積的關(guān)鍵在于吸附下 一層聚電解質(zhì)時(shí)，會(huì)有稍過量的帶相 反電荷的聚電解質(zhì)分子吸附在前一層上，使其表面帶上相反的電荷， 從而保證了涂層的連續(xù)形成?？梢杂米贤夤庾V跟蹤形成涂層過程，得 到物質(zhì)的特征紫外吸收值與涂層的層數(shù)之間的線性關(guān)系。說明多層涂 層的生長(zhǎng)是一個(gè)連續(xù)、均勻的過程.
對(duì)于帶異種電荷的高分子聚電解質(zhì)組裝成涂層的機(jī)理，Lowack等 人通過對(duì)涂層體系中各種作用力的研究，提出了控制聚電解質(zhì)復(fù)合涂 層自組裝的分子機(jī)理，認(rèn)為l)在形成涂層時(shí)，在帶相反電荷的鏈段 之間形成了離子鍵，聚電解質(zhì)的化學(xué)組成對(duì)涂層的影響很??；2)表面 電荷過度補(bǔ)償；3)靜電排斥作用，限制了聚電解質(zhì)的吸附量，保證了 連續(xù)吸附層具有相同的厚度；4)等溫吸附線中強(qiáng)的滯后現(xiàn)象，使多層 涂層在刷洗過程中具有適宜的穩(wěn)定性。
本發(fā)明制備方法制備的涂層支架，可以用于冠狀動(dòng)脈、腦動(dòng)脈、 頸動(dòng)脈、肺動(dòng)脈、腎動(dòng)脈或其它血管的阻塞以及神經(jīng)系統(tǒng)的病變。
具體實(shí)施例
實(shí)施例1本發(fā)明血管內(nèi)涂層支架的親水性實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)儀器涂層表面接觸角由OCA20型視頻光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x (德國(guó)Dataphysics儀器公司制造)測(cè)定。測(cè)量精度±0.1°。
實(shí)驗(yàn)材料以316L不銹鋼為支架體，利用本發(fā)明上述靜電自組裝 方法制備涂層支架12塊。第一塊的涂層由聚乙烯亞胺層和1層絲素肽 層組成；第二塊的涂層由里向外為聚乙烯亞胺層、l層絲素肽層和l層 幾丁糖層組成；第三層的涂層從里向外為聚乙烯亞胺層、(絲素肽層十 幾丁糖層),+絲素肽層組成；第四層的涂層由里向外為聚乙烯亞胺層、(絲素肽層+幾丁糖層)2組成。依次類推，共測(cè)量了 12個(gè)涂層表面的 接觸角。
實(shí)驗(yàn)方法測(cè)試用水量為3pL,滴水后待水滴穩(wěn)定后測(cè)試表面接 觸角，每個(gè)樣品上隨機(jī)取4個(gè)點(diǎn)測(cè)量，最后取平均值。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果根據(jù)親水性實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出本發(fā)明血管內(nèi)涂層支 架中的涂層為絲素肽和幾丁糖形成的交替層(見圖5。注奇數(shù)層代表 絲素肽，偶數(shù)層代表幾丁糖)。
實(shí)施例2 本發(fā)明血管內(nèi)涂層支架的抗凝血作用實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)材料按照本發(fā)明上述靜電自組裝方法制備的316L不銹鋼血 管內(nèi)涂層支架6塊(聚乙烯亞胺層1層，多層絲素肽層和幾丁糖層共 21層)和4又進(jìn)4于表面清洗未涂層的316L不《秀鋼支架6塊。
實(shí)驗(yàn)方法將O.lml抗凝人血滴于支架表面，用微量加樣器加入 0.01ml CaCl2溶液(0.2mol/l),用微型注射器針頭輕輕攪勻，并立即 記錄時(shí)間，在10、 20、 30、 40、 50、 60min,分別用50ml蒸餾水沖洗, 洗液收集在燒杯中，用756MC紫外光光度計(jì)在540nm波長(zhǎng)測(cè)試其吸光 度OD-時(shí)間曲線，與未涂層的316L不銹鋼支架進(jìn)行對(duì)比研究。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果本發(fā)明的316L不銹鋼血管內(nèi)涂層支架的抗凝血效果明 顯優(yōu)于未涂層的316L不銹鋼(見圖6)。
實(shí)施例3本發(fā)明血管內(nèi)涂層支架的抗血小板聚集作用實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)材料按照本發(fā)明上述靜電自組裝方法制備的316L不銹鋼涂 層支架一塊(聚乙烯亞胺層l層，多層絲素肽層和幾丁糖層共21層) 以及清洗干凈未涂層的316L不銹鋼支架一塊。
實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)所用掃描電鏡JSM-6360LVSEM為計(jì)算機(jī)控制使 用的掃描電子顯微鏡，具有高低真空二次電子圖像、背散射電子圖像、 成份像、形貌像、立體像圖像模式和圖像處理功能。Smile View圖片 處理軟件。實(shí)驗(yàn)方法將上述本發(fā)明不銹鋼涂層支架置于潔凈濾紙上，用微 量進(jìn)樣器滴加器滴加新制富血小板血漿(將新鮮抗凝人血離心10 分鐘)與涂層支架的表面接觸并保持30min，然后用磷酸鹽緩沖液PBS (pH = 7.4)小心清洗涂層表面除去自由的血小板，將不銹鋼涂層支架 浸入1%戊二醛固定液中固定30min,然后用雙蒸水清洗涂層表面數(shù)次， 再依次用30%、 40%、 50%、 60%、 70%、 80%、 90%、 100% (v/v)乙 醇/水梯度溶液浸洗使表面#占附的血小板脫水，分別浸洗10-20min。在 空氣中自然干燥后，置于干燥器中保存待測(cè)。未涂層的316L不銹鋼支 架采用與上述同樣的步驟處理。測(cè)試使用掃描電鏡來觀察黏附的血小 板形貌。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果材料表面血小板發(fā)生黏附、聚集、變形從而促進(jìn)血栓 形成。圖7為血小板發(fā)生教附聚集的掃描電鏡照片，顯示了與富血小 板血漿接觸半小時(shí)后不同材料表面黏附的血小板黏附情況。由圖7可 知，未涂層的棵316L不銹鋼支架表面黏附的血小板數(shù)量較多，密度較 大，變形嚴(yán)重，血小板變扁平，看不出明顯的偽足狀態(tài)，血小板變成 扁平狀，緊貼在材料的表面。本發(fā)明的不銹鋼涂層支架表面也有一定 數(shù)量的血小板祐附，血小板雖有偽足伸出，但是聚集密度和形態(tài)變化 程度明顯小于棵316L不銹鋼支架表面黏附的血小板。(見圖7。注圖 7A為棵金屬支架；圖7B為本發(fā)明血管內(nèi)涂層支架)。
實(shí)施例4本發(fā)明血管內(nèi)涂層支架的體外降解過程
實(shí)驗(yàn)材料按照本發(fā)明上述靜電自組裝方法制備的316L不銹鋼涂 層支架數(shù)塊(聚乙烯亞胺層1層，多層絲素肽層和幾丁糖層共21層)。
實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)所用掃描電鏡JSM-6360LVSEM為計(jì)算機(jī)控制使 用的掃描電子顯微鏡，具有高低真空二次電子圖像、背散射電子圖像、 成份像、形貌像、立體像圖像模式和圖像處理功能。Smile View圖片處理軟件。
實(shí)驗(yàn)方法將上述涂層支架放入盛有模擬體液Hank's溶液(Hank's 溶液組成NaCl 8.0g、 KCI 4.0g、 CaCl2 0.14g、 MgCl2 . 6H20 O.lg、 MgS04 . 7H2O0.06g、 KH2PO40.06g、 Na2HP04 . 12H2O0.06g、加水至 1000ml)的錐形瓶中，降解介質(zhì)組成如下，用NaOH和HC1調(diào)節(jié)pH 值為7.4，然后置入溫度設(shè)定在37。C的高低溫恒溫振蕩培養(yǎng)箱中進(jìn)行體 外降解實(shí)驗(yàn)，模擬體液每三天更換一次，同時(shí)樣品表面用去離子水沖 洗，并隨時(shí)監(jiān)測(cè)pH值變化，使其穩(wěn)定在7.4左右，經(jīng)過不同時(shí)間(2 天、7天、21天)從錐形瓶中任意取出一個(gè)樣品，其余的樣品繼續(xù)進(jìn) 行降解實(shí)驗(yàn)，取出的樣品用去離子水沖洗、干燥后用掃描電鏡觀察其 形貌變化。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果經(jīng)過不同時(shí)間的體外降解，本發(fā)明涂層支架的316L不 銹鋼表面仍有比較均勻致密的絲素肽和幾丁糖涂層存在，說明本發(fā)明 靜電自組裝方法形成的絲素肽和幾丁糖在模擬體液中是緩慢持續(xù)釋放 的。(見圖8。圖8A為未降解的不銹鋼涂層支架；圖8B為降解2天后 的不4秀鋼涂層支架；圖8C為降解7天后的不《秀鋼涂層支架；圖8D為 降解21天后的不銹鋼涂層支架)。
制備實(shí)施例1
將市售的316L不銹鋼支架體經(jīng)過乙醇、丙酮、超聲方式進(jìn)行清洗， 并采用真空干燥的方式進(jìn)行干燥。
將上述支架體浸入聚乙烯亞胺的水溶液(聚乙烯亞胺的濃度為 5mg/ml，含0.14mol/L NaCl)中浸泡20分鐘。取出后用少量的濃度為 0.14M的生理鹽水沖洗，并真空干燥。
然后再浸入絲素肽的水溶液(絲素肽的濃度為5mg/ml，含0.14mol/L NaCl，利用0.1mol/LNaOH溶液調(diào)節(jié)pH6.0)中浸泡10分鐘。取出后用少量的濃度為0.14M的生理鹽水沖洗，并真空干燥。
然后再浸入幾丁糖的水溶液(幾丁糖的濃度為5mg/ml，含0.14mol/L
NaCl，乙酸調(diào)節(jié)pH4.0)中浸泡10分鐘。取出后用少量的濃度為0.14M
的生理鹽水沖洗，并真空干燥。
按照上述涂覆絲素肽層的方法再次涂覆絲素肽層。 按照上述涂覆幾丁糖層的方法再次涂覆幾丁糖層。 涂層為聚乙烯亞胺層l層，多層絲素肽層和幾丁糖層共25層。 制備實(shí)施例2
將市售的316L不銹鋼支架體經(jīng)過乙醇、丙酮、超聲方式進(jìn)行清洗， 并采用真空干燥的方式進(jìn)行干燥。
將上述支架體浸入聚乙烯亞胺的水溶液(聚乙烯亞胺的濃度為 10mg/ml,含0.14mol/L NaCl)中浸泡40分鐘。取出后用少量的濃度為 0.14M的生理鹽水沖洗，并真空干燥。
然后再浸入絲素肽的水溶液(絲素肽的濃度為4mg/ml，含0.14mol/L NaCl,利用0.1mol/LNaOH溶液調(diào)節(jié)pH7.0)中浸泡5分鐘。取出后用少 量的濃度為0.14M的生理鹽水沖洗，并真空干燥。
然后再浸入幾丁糖的水溶液(幾丁糖的濃度為4mg/ml，含0.14mol/L NaCl,乙酸調(diào)節(jié)pH3.0)中浸泡5分鐘。取出后用少量的濃度為0.14M的 生理鹽水沖洗，并真空干燥。
按照上述涂覆絲素肽層的方法再次涂覆絲素肽層。
按照上述涂覆幾丁糖層的方法再次涂覆幾丁糖層。
涂層為聚乙烯亞胺層l層，多層絲素肽層和幾丁糖層共21層。
制備實(shí)施例3
將市售的316L不銹鋼支架體經(jīng)過乙醇、丙酮、超聲方式進(jìn)行清洗， 并采用真空干燥的方式進(jìn)行干燥。將上述支架體浸入聚乙烯亞胺的水溶液(聚乙烯亞胺的濃度為
8mg/ml,含0.14mol/L NaCl)中浸泡60分鐘。取出后用少量的濃度為
0.14M的生理鹽水沖洗，并真空干燥。
然后再浸入絲素肽的水溶液(絲素肽的濃度為2mg/ml，含0.14mol/L
NaCl，利用0.1mol/LHCl溶液調(diào)節(jié)pH5.0)中浸泡20分鐘。取出后用少
量的濃度為0.14M的生理鹽水沖洗，并真空干燥。
然后再浸入幾丁糖的水溶液(幾丁糖的濃度為2mg/ml，含0.14mol/L
NaCl，乙酸調(diào)節(jié)pH3.5)中浸泡20分鐘。取出后用少量的濃度為0.14M
的生理鹽水沖洗，并真空干燥。
按照上述涂覆絲素肽層的方法再次涂覆絲素肽層。 按照上述涂覆幾丁糖層的方法再次涂覆幾丁糖層。 涂層為聚乙烯亞胺層l層，多層絲素肽層和幾丁糖層共9層。
權(quán)利要求
1、一種血管內(nèi)涂層支架的制備方法，其特征在于，包括以下步驟(1)在支架體表面上涂覆形成聚合物底層；(2)在上述聚合物底層表面上交替涂覆形成多層絲素肽層和幾丁糖層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的血管內(nèi)涂層支架的制備方法，其特征在 于，在支架體表面涂覆聚合物底層時(shí)，所使用的溶液為含聚乙烯亞胺 的NaCl水溶液，其中聚乙烯亞胺的濃度為5-10mg/ml，浸泡時(shí)間為 10-60分鐘。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的血管內(nèi)涂層支架的制備方法，其特征在 于，涂覆絲素肽層時(shí)，所4吏用的溶液為含絲素肽的NaCl水溶液，NaOH 溶液或HC1溶液調(diào)節(jié)pH至5.0-7.0,其中絲素肽的濃度為2-5mg/ml， 浸泡時(shí)間為5-20分鐘。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的血管內(nèi)涂層支架的制備方法，其特征在 于，涂覆幾丁糖層時(shí)，所使用的溶液為含幾丁糖的NaCl水溶液，乙酸 調(diào)節(jié)pH至3.0-4.0，其中幾丁糖的濃度為2-5mg/ml，浸泡時(shí)間為5-20 分鐘。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2至4中任意一項(xiàng)所述的血管內(nèi)涂層支架的制備 方法，其特征在于，所使用的各NaCl水溶液中NaCl的濃度為 0.14mol/L。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2至4中任意一項(xiàng)所述的血管內(nèi)涂層支架的制備 方法，其特征在于，每次浸泡后用的0.14M左右的生理鹽水沖洗表面， 并用真空干燥/氮?dú)飧稍锓椒ㄟM(jìn)行干燥。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的血管內(nèi)涂層支架的制備方法，其特征在 于，包括以下步驟(1) 在支架體表面上涂覆聚合物底層將預(yù)處理過的支架體浸入 聚乙烯亞胺的水溶液中10-60分鐘，從而在支架體的表面上形成聚合物 底層，其中聚乙烯亞胺的濃度為5-10mg/ml，含0.14mol/L NaCl;形成 的聚合物底層帶有正電荷；將得到的涂覆有聚合物底層的支架體用少 量的生理鹽水沖洗，并氮?dú)饣蛘哒婵崭稍铮?2) 在聚合物底層表面上涂覆絲素肽層將上述涂覆有聚合物底 層的支架體浸入絲素肽的水溶液中，其中絲素肽的濃度為2-5mg/ml， 含0.14mol/L NaCl， NaOH溶液或HCl溶液調(diào)節(jié)pH至5.0-7.0，浸泡5-20 分鐘，從而在聚合物底層的表面上形成絲素肽層；該絲素肽層帶有負(fù) 電荷；將得到的涂覆有絲素肽層的支架體用少量的生理鹽水沖洗，并 干燥；(3) 在絲素肽層表面上涂覆幾丁糖層將上述涂覆有絲素肽層的 支架體浸入幾丁糖的水溶液中，其中幾丁糖的濃度為2-5mg/ml，含 0.14mol/LNaCl，乙酸調(diào)節(jié)pH至3.0-4.0,浸泡5-20分鐘，從而在絲素 肽層的表面上形成幾丁糖層；該幾丁糖層帶有正電荷；將得到的涂覆 有幾丁糖層的支架體用少量的生理鹽水沖洗，并干燥；(4) 重復(fù)上述(2)或者(2)和(3)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的血管內(nèi)涂層支架的制備方法，其特征 在于，還可以包括以下步驟對(duì)支架體進(jìn)行預(yù)處理釆用乙醇和/或丙酮，通過超聲方式對(duì)支架 體進(jìn)行清洗，并隨后采用真空干燥或者氮?dú)飧稍锏姆绞竭M(jìn)行干燥。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至4和7中任意一項(xiàng)所述的制備方法制備的血 管內(nèi)涂層支架。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種介入治療醫(yī)用產(chǎn)品的制備方法，具體涉及一種新的血管內(nèi)涂層支架的制備方法。它是通過層層靜電自組裝的方法在支架體表面上涂覆形成聚合物底層、在聚合物底層表面上交替涂覆形成多層絲素肽層和幾丁糖層。本發(fā)明制備方法得到的支架涂層具有與血液更好的相容性，可以降低支架術(shù)后心臟血管晚期再狹窄率。
文檔編號(hào)A61L33/12GK101411901SQ20071004712
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2007年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月17日
發(fā)明者劉建平, 曹梅訊, 李曉燕, 蔣容靜 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院