專利名稱：一種新型血栓清理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及血管外科手術(shù)的一種血栓清理器。
背景技術(shù)：
人體血管中血栓的淤積的是一種常見心血管疾病。由于血栓形成使血管腔 狹窄或閉塞，如果治療不及時方法或方法不得當(dāng)，會嚴(yán)重影響病人生活甚至直 接危害生命。但是由于技術(shù)原因，傳統(tǒng)的治療是利用藥物使血栓溶解，若直接 服用溶栓、抗凝或擴(kuò)血管藥物，服用時間長，效果不明顯；或是靜脈注射的方 法，但是一般療程長，但一般的藥物只是針對某個階段的病人，且治療周期長， 治療過程比較痛苦，見效慢。若用插管局部給藥的方法，則插管多，而且需要 很長時間準(zhǔn)備，工序煩瑣，且不能根治。因此，如何方便有效的清除血栓是醫(yī) 學(xué)界亟待解決的難題。
在藥物治療無效時，就應(yīng)行血管切開取栓術(shù)或股靜脈交叉轉(zhuǎn)流手術(shù)，但是 這些外科手術(shù)的危險(xiǎn)性極大且手術(shù)費(fèi)用昂貴。對于如何通過外科有效清除血栓， 有學(xué)者提出采用金屬機(jī)械式擴(kuò)張結(jié)構(gòu)來清除血栓，但是，由于的血管腔體十分 狹小，這要求清除結(jié)構(gòu)的尺寸必須為微米級，因此，該種金屬機(jī)械式結(jié)構(gòu)的設(shè) 計(jì)難度極大，很難滿足精確而復(fù)雜的外科手術(shù)的要求。
隨著新材料的迅猛發(fā)展，形狀記憶聚合物這一智能材料逐漸凸現(xiàn)出在醫(yī)學(xué) 領(lǐng)域的巨大應(yīng)用價值。形狀記憶聚合物是通過對聚合物進(jìn)行分子組合和改性， 使它們在一定條件下，被賦予一定的形狀(起始態(tài))；當(dāng)外部條件發(fā)生變化時，它 可相應(yīng)地改變形狀并將其固定(變形態(tài))。如果外部環(huán)境以特定的方式和規(guī)律再次 發(fā)生變化，它們能可逆地恢復(fù)至起始態(tài)；至此，完成"記憶起始態(tài)—固定變形態(tài) —恢復(fù)起始態(tài)"的循環(huán)，聚合物的這種特性稱為材料的記憶效應(yīng)。形狀記憶聚合 物變形回復(fù)力較大，運(yùn)動穩(wěn)定性，可靠性較高，形狀保持能力較好。形狀記憶 聚合物的基本熱-機(jī)械變形過程為形狀記憶形狀記憶聚合物在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg)以上，可施加外力使其變形；在保持外界約束不變的前提下，使其降溫 至Tg以下一定溫度，撤去外界約束，所賦變形能被長期保持下來；當(dāng)再次加熱 至Tg以上時，形狀記憶聚合物能自動回復(fù)到最原始的形狀。
隨著智能材料和結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展，尤其是形狀記憶聚合物等主動變形材料 的出現(xiàn)和快速發(fā)展，使其在血管外科領(lǐng)域的運(yùn)用成為可能，這將極大的推動相 關(guān)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決醫(yī)學(xué)上在狹小血管壁內(nèi)極難進(jìn)行機(jī)械式清除血栓的難題，而提出 利用形狀記憶聚合物這一智能材料來設(shè)計(jì)的一種新型血栓清理器。
本發(fā)明的新型血栓清理器由形狀記憶材料微驅(qū)動器1，微連接器2和微型導(dǎo) 管3構(gòu)成，形狀記憶材料微驅(qū)動器1與微連接器2連接且一并裝于微型導(dǎo)管3 內(nèi)。其具體制造過程為形狀記憶材料微驅(qū)動器1經(jīng)固化加工成螺旋狀；將其 加熱至形狀記憶聚合物的軟化溫度(Tg)以上并拉伸，在保持拉伸約束狀態(tài)下 將其冷卻，冷卻后形狀記憶材料微驅(qū)動器l的彈性模量上升，材料硬化，直條 形狀固定；與微型導(dǎo)管內(nèi)的微連接器2連接；裝入微型導(dǎo)管3末梢。
本發(fā)明的血栓清理器的工作過程為在人體淺層血管開一微口，將本發(fā)明 所述血栓清理器沿血管腔輸送到血栓位置。形狀記憶材料微驅(qū)動器1在微型導(dǎo) 管3末梢穿過血栓4后，在微連接器2的推動下被部分推出到微型導(dǎo)管3夕卜； 在外界加熱作用下，當(dāng)形狀記憶材料微驅(qū)動器l的溫度高于其自身Tg時，形狀 記憶材料微驅(qū)動器1由于形狀記憶效應(yīng)變形恢復(fù)至螺旋形，待冷卻后，血栓變 形清除器硬化、螺旋形狀狀態(tài)被固定；最后，通過拖動微連接器2和微導(dǎo)管3 以帶動螺旋形血栓變形清除器運(yùn)動、血栓4被抓牢，最終使血栓變形清除器將 血栓從血管5帶出體外，血液恢復(fù)正常流動。
本發(fā)明中的形狀記憶材料微驅(qū)動器的形狀記憶材料包括純形狀記憶聚合物 材料、磁性顆粒增強(qiáng)形狀記憶聚合物復(fù)合材料、電阻絲增強(qiáng)形狀記憶復(fù)合材料 中的一種。形狀記憶材料微驅(qū)動器l的截面為圓型，半徑為10um 2000iim， 微連接器2的半徑為10um 1000lim，微型導(dǎo)管3的內(nèi)徑比形狀記憶材料微驅(qū) 動器1的半徑大0 1000 u m。形狀記憶材料微驅(qū)動器1被推出到微型導(dǎo)管3外 的長度占形狀記憶材料微驅(qū)動器1的10%到90%。
形狀記憶聚合物材料為苯乙烯系形狀記憶聚合物、環(huán)氧樹脂系形狀記憶聚 合物、氰酸酯系形狀記憶聚合物、形狀記憶聚氨酯、形狀記憶聚酯、形狀記憶 苯乙烯-丁二烯共聚物、形狀記憶反式聚異戊二烯或形狀記憶聚降冰片烯中的一 種中的 一種或兩種以上的混合。
磁性顆粒增強(qiáng)形狀記憶聚合物復(fù)合材料的顆粒增強(qiáng)相為Ni粉顆粒、Fe粉、 Fe304中的一種或兩種以上的混合。
電阻絲增強(qiáng)形狀記憶復(fù)合材料的電阻絲材料包括鎳鉻電阻材料、鎳鉻鐵電阻材料、鐵鉻電阻材料、鎳鉻鋁鐵電阻材料、鐵鉻鋁電阻材料、鉬電阻材料、
純鎳電阻材料、錳銅電阻材料、康銅電阻材料、銅鎳電阻材料、鐵電阻材料、
銅電阻材料、不銹鋼電阻材料中的一種或兩種以上的混合。
由于的血管腔體十分狹小，這要求清除結(jié)構(gòu)的尺寸必須為微米級，因此，
如果血栓清理器為金屬機(jī)械式結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)和制造難度將極大，且很難滿足精
確而復(fù)雜的外科手術(shù)的要求。本發(fā)明所提供的血栓清理器中的變形部分為形狀
記憶聚合物材料，結(jié)構(gòu)尺寸為微米級，其設(shè)計(jì)和制造簡單，能很好滿足在狹小
的血管管腔內(nèi)執(zhí)行復(fù)雜而精確的血栓清除手術(shù)的要求，使血栓清除可以變得簡
單快捷。本發(fā)明提供的血栓變形清除器醫(yī)學(xué)支架在醫(yī)學(xué)治療方面的應(yīng)用具有重
要的意義不僅能夠提高血栓清除質(zhì)量，縮短血栓清理療程，從而在很大程度
上降低病人的痛苦；并且使治療的成本顯著降低。本發(fā)明所提供的血栓變形清
除器的適應(yīng)范圍廣泛，可用于清度、重度血栓患者。


圖l、血栓清理器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、血栓清理器工作過程一示意圖形 狀記憶材料微驅(qū)動器1被微連接器2推出到微型導(dǎo)管3外且穿過血栓4;圖3、 血栓清理器工作過程二示意圖形狀記憶材料微驅(qū)動器1變形恢復(fù)至螺旋形； 圖4、血栓清理器工作過程三示意圖拖動微連接器2和微型導(dǎo)管3，螺旋形的 形狀記憶材料微驅(qū)動器1拖動血栓4在血管5內(nèi)運(yùn)動，血栓4最終被清除到體 外。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖l、圖2、圖3和圖4說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方
式的新型血栓清理器經(jīng)下列步驟制成形狀記憶材料微驅(qū)動器1經(jīng)固化加工成 螺旋狀；將其加熱至形狀記憶聚合物的軟化溫度(Tg)以上并拉伸，在保持拉 伸約束狀態(tài)下將其冷卻，冷卻后形狀記憶材料微驅(qū)動器1的彈性模量上升，材 料硬化，直條形狀固定；與微型導(dǎo)管內(nèi)的微連接器2連接；裝入微型導(dǎo)管3末 梢。在血栓清理器的工作過程中，形狀記憶材料微驅(qū)動器1在微型導(dǎo)管3末梢 穿過血栓4后，在微連接器2的推動下被部分推出到微型導(dǎo)管3夕卜，在外界加 熱作用下，當(dāng)形狀記憶材料微驅(qū)動器l的溫度高于其自身Tg時，形狀記憶微驅(qū) 動器1由于形狀記憶效應(yīng)變形恢復(fù)至螺旋形，待冷卻后，形狀記憶材料硬化、 螺旋形狀被固定；最后，通過拖動微連接器2和微導(dǎo)管3以帶動形狀記憶微驅(qū)動器1運(yùn)動、血栓4被抓牢，最后血栓變形清除器將血栓從血管5帶出體外， 血液恢復(fù)正常流動。
具體實(shí)施方式
二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同點(diǎn)在于狀記憶聚合物 材料微驅(qū)動器1的材料為形狀記憶聚合物材料。包括苯乙烯系形狀記憶聚合物、 環(huán)氧樹脂系形狀記憶聚合物、氰酸酯系形狀記憶聚合物、形狀記憶聚氨酯、形 狀記憶聚酯、形狀記憶苯乙烯-丁二烯共聚物、形狀記憶反式聚異戊二烯或形狀 記憶聚降冰片烯中的一種。微連接器2為光纖材料。形狀記憶材料微驅(qū)動器1 的加熱靠通過光纖對其加熱，以達(dá)到形狀恢復(fù)的目的。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同點(diǎn)在于狀記憶聚合物 材料微驅(qū)動器1的材料為磁性顆粒增強(qiáng)形狀記憶聚合物材料。形狀記憶聚合物 包括苯乙烯系形狀記憶聚合物、環(huán)氧樹脂系形狀記憶聚合物、氰酸酯系形狀記 憶聚合物、形狀記憶聚氨酯、形狀記憶聚酯、形狀記憶苯乙烯-丁二烯共聚物、 形狀記憶反式聚異戊二烯或形狀記憶聚降冰片烯中的一種。磁性顆粒包括Ni粉
顆粒、Fe粉、Fe304中的一種或兩種以上的混合物。微連接器2為光纖材料。形 狀記憶材料微驅(qū)動器1的加熱通過外界施加交變磁場來加熱，以達(dá)到形狀恢復(fù) 的目的。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同點(diǎn)在于形狀記憶材料
微驅(qū)動器1的材料為電阻絲增強(qiáng)形狀記憶聚合物材料。包裹有絕緣漆的單根電 阻絲在形狀記憶聚合物基體材料內(nèi)形成導(dǎo)電回路。形狀記憶聚合物包括苯乙烯 系形狀記憶聚合物、環(huán)氧樹脂系形狀記憶聚合物、氰酸酯系形狀記憶聚合物、 形狀記憶聚氨酯、形狀記憶聚酯、形狀記憶苯乙烯-丁二烯共聚物、形狀記憶反 式聚異戊二烯或形狀記憶聚降冰片烯中的一種。電阻絲增強(qiáng)包括鎳鉻電阻材料、 鎳鉻鐵電阻材料、鐵鉻電阻材料、鎳鉻鋁鐵電阻材料、鐵鉻鋁電阻材料、鉬電 阻材料、純鎳電阻材料、錳銅電阻材料、康銅電阻材料、銅鎳電阻材料、鐵電
阻材料、銅電阻材料、不銹鋼電阻材料中的一種或兩種以上的混合。微連接器2
為形狀記憶材料微驅(qū)動器1的電阻絲裸露在外且與外部電源連接的部分。形狀 記憶材料微驅(qū)動器1的加熱通過外部電壓對電阻絲加熱來實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到形狀恢 復(fù)的目的。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與
具體實(shí)施例方式
一不同點(diǎn)在于形狀記憶材料微驅(qū)動器1的截面為圓型，半徑為10um 2000"m。
具體實(shí)施方式
六結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與
具體實(shí)施例方式
一不同點(diǎn)在于微連接器2的半徑為10um 1000um。
具體實(shí)施方式
七結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與
具體實(shí)施例方式
一不同點(diǎn)在于微型導(dǎo)管3的內(nèi)徑比形狀記憶材料微驅(qū)動器1的半徑大0 1000 p m。
具體實(shí)施方式
八結(jié)合圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與
具體實(shí)施例方式
一不同點(diǎn)在于形狀記憶材料微驅(qū)動器1被推出到微型導(dǎo)管3外的長度占形狀記 憶材料微驅(qū)動器1的10%到90%。
具體實(shí)施方式
九結(jié)合圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同點(diǎn)在于形狀記憶材料微驅(qū)動器1被推出到微型導(dǎo)管3外的長度占形狀記 憶材料微驅(qū)動器1的50%到80%。
具體實(shí)施方式
十結(jié)合圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同點(diǎn)在于形狀記憶材料微驅(qū)動器1被推出到微型導(dǎo)管3外的長度占形狀記 憶材料微驅(qū)動器1的70%。
8
權(quán)利要求
1、一種新型血栓清理器，其特征在于它包括形狀記憶材料微驅(qū)動器1，微連接器2，微型導(dǎo)管3，形狀記憶材料微驅(qū)動器1與微連接器2連接且一并裝于微型導(dǎo)管3內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型血栓清理器，其特征在于狀記憶聚合物 材料微驅(qū)動器1的材料為形狀記憶聚合物材料。包括苯乙烯系形狀記憶聚合物、 環(huán)氧樹脂系形狀記憶聚合物、氰酸酯系形狀記憶聚合物、形狀記憶聚氨酯、形 狀記憶聚酯、形狀記憶苯乙烯-丁二烯共聚物、形狀記憶反式聚異戊二烯或形狀 記憶聚降冰片烯中的一種。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型血栓清理器，其特征在于微連接器2為 光纖。形狀記憶材料微驅(qū)動器1的加熱靠通過光纖對其加熱，以達(dá)到形狀恢復(fù) 的目的。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型血栓清理器，其特征在于在于狀記憶聚 合物材料微驅(qū)動器1的材料為磁性顆粒增強(qiáng)形狀記憶聚合物材料。形狀記憶聚 合物包括苯乙烯系形狀記憶聚合物、環(huán)氧樹脂系形狀記憶聚合物、氰酸酯系形 狀記憶聚合物、形狀記憶聚氨酯、形狀記憶聚酯、形狀記憶苯乙烯-丁二烯共聚 物、形狀記憶反式聚異戊二烯或形狀記憶聚降冰片烯中的一種。磁性顆粒包括 Ni粉顆粒、Fe粉、Fe304中的一種或兩種以上的混合物。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型血栓清理器，其特征在于在于微連接器 2為光纖。形狀記憶材料微驅(qū)動器1的加熱通過外界施加交變磁場來加熱，以達(dá) 到形狀恢復(fù)的目的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型血栓清理器，其特征在于形狀記憶材料 微驅(qū)動器1的材料為電阻絲增強(qiáng)形狀記憶聚合物材料。包裹有絕緣漆的單根電 阻絲在形狀記憶聚合物基體材料內(nèi)形成導(dǎo)電回路。形狀記憶聚合物包括苯乙烯 系形狀記憶聚合物、環(huán)氧樹脂系形狀記憶聚合物、氰酸酯系形狀記憶聚合物、 形狀記憶聚氨酯、形狀記憶聚酯、形狀記憶苯乙烯-丁二烯共聚物、形狀記憶反 式聚異戊二烯或形狀記憶聚降冰片烯中的一種。電阻絲增強(qiáng)包括鎳鉻電阻材料、 鎳鉻鐵電阻材料、鐵鉻電阻材料、鎳鉻鋁鐵電阻材料、鐵鉻鋁電阻材料、鉬電 阻材料、純鎳電阻材料、錳銅電阻材料、康銅電阻材料、銅鎳電阻材料、鐵電 阻材料、銅電阻材料、不銹鋼電阻材料中的一種或兩種以上的混合。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種新型血栓清理器，其特征在于微連接器2為形狀記憶材料微驅(qū)動器1的電阻絲裸露在外且能與外部電源連接的部分。形狀 記憶材料微驅(qū)動器1的加熱通過外部電壓對電阻絲加熱來實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到形狀恢 復(fù)的目的。
全文摘要
一種新型血栓清理器，它涉及血管外科手術(shù)的一種血栓清理器。它為了解決血管外科手術(shù)中很難在狹小血管腔體內(nèi)進(jìn)行精確而復(fù)雜的外科手術(shù)操作的問題。它包括形狀記憶材料微驅(qū)動器1，微連接器2，微型導(dǎo)管3，形狀記憶材料微驅(qū)動器1與微連接器2連接且一并裝于微型導(dǎo)管3內(nèi)。該發(fā)明的設(shè)計(jì)和制造簡單，能很好滿足在狹小的血管管腔內(nèi)執(zhí)行復(fù)雜而精確的血栓清除手術(shù)的要求。
文檔編號A61B17/22GK101450001SQ20071014472
公開日2009年6月10日 申請日期2007年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月3日
發(fā)明者鑫 蘭, 冷勁松, 劉彥菊, 王肖華 申請人:冷勁松