專利名稱：在醫(yī)療器械上裝載藥物和/或聚合物的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在醫(yī)療器械上裝載藥物或聚合物的方法和裝置，特別地，涉及一 種向藥物洗脫支架裝載藥物的方法和裝置。
背景技術：
在我國，每年有成千上萬的嚴重冠狀動脈粥樣硬化性心臟病需要進行冠狀動脈內(nèi) 成形術(PTCA)和支架置入術。但是，在接受這類手術的病人中，30%的人在半年內(nèi)還是會 面臨血管變窄的問題。這些病人在做完血管擴張手術后，由于無法正?；謴?，產(chǎn)生很多細 胞，將血管阻塞，而導致他們須要再做多一次繞道手術或血管成形術。近年來，醫(yī)學界發(fā)明了一種能夠制止細胞分裂的新方法一 “藥物洗脫支架”，其在 用以擴充病人血管的支架涂上一種藥物，而藥物釋放的抗生素能抑制不正常細胞的生長。 這樣一來，血管就不會被細胞阻塞，也不會變窄了。通常，藥物洗脫支架通過包被于金屬裸支架表面的聚合物攜帶藥物，當支架置入 血管內(nèi)病變部位后，藥物自聚合物涂層中通過洗脫方式有控制地釋放至心血管壁組織而發(fā) 揮生物學效應。目前，對于多數(shù)現(xiàn)有的藥物洗脫支架，通常將活性藥物和聚合物混合涂覆在 裸支架部分或全部表面上。這種含有聚合物涂層的藥物支架在臨床應用中可以將再狹窄發(fā) 生率降低到10%以下，但這種藥物洗脫支架在植入人體后，由于藥物的不斷減少，聚合物濃 度相應地不斷提高，可能會導致血栓的形成。對此，現(xiàn)有技術提出了一種用于藥物洗脫支架的納米級孔洞釋放結(jié)構(gòu)，其在藥物 洗脫支架上開設有多個納米級孔洞，從而有效控制藥物釋放的速率，降低藥物洗脫支架在 植入人體組織后引起血栓的風險。但是該結(jié)構(gòu)需要用傳統(tǒng)的噴涂等方法來對納米級孔洞進 行噴涂，而該方法缺陷在于不能準確地將藥物裝載在所需要的部位，尤其是對于挖有很小 的載藥槽或孔的支架，傳統(tǒng)的方法更難以準確地發(fā)現(xiàn)并定位槽的位置，因而無法為載藥工 序提供依據(jù)。另外，在已知的技術中，在金屬裸支架表面加工出大量用不變形的可儲存藥物的 小孔穴，這種小孔穴稱為藥物儲存槽，這些儲存槽可以提供藥物洗脫。這樣，藥物不必像以 往那樣包被于支架表面，而是同生物降解性的多聚物一起埋藏在儲存槽內(nèi)。通過這種技術 可以藥物的定位釋放，具有較高的精確性。這種方式不僅可以控制藥物洗脫的時間，還可以 控制藥物洗脫的速率。但是，帶有藥物儲存槽的金屬裸支架是通過激光工藝腐蝕管材而成。加工后的金 屬裸支架由于本身的彈性變形，以及人工拾取與放置過程，使得藥物儲存槽的實際位置相 對理論設計位置發(fā)生了位移。由于藥物槽的尺寸十分小，一般都在20-80微米左右，因此如 果點滴裝置仍然在設計位置出進行點滴操作，會使得藥物被點滴到槽外。當支架被植入人 體后，形成在槽外的藥物會從支架上脫落，從而會導致血栓的形成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在醫(yī)療器械上放置藥物和/或聚合物的方法和裝置， 其可以根據(jù)支架槽或洞的實際位置向藥物槽進行精確點滴，從而藥物和/或聚合物被滴到 槽外的情況可以被避免，這樣就降低了血栓形成的風險。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種在醫(yī)療器械上裝載藥物和/或聚合物的方法， 所述醫(yī)療器械包含一個或一個以上裝載藥物和/或聚合物的槽或洞，其特征在于，包括如 下步驟1)攝取所述醫(yī)療器械上槽或洞的圖像，所述圖像包含至少一個完整的所述槽或洞 的圖形；2)對所述攝取圖像進行數(shù)字圖像處理，獲取所述槽或洞的圖形；3)計算出所述槽或洞的圖形的中心位置，并根據(jù)該中心位置確定所述槽或洞的實 際中心位置；4)調(diào)整裝載裝置與所述醫(yī)療器械的相對位置，使所述裝載裝置的出口對準所述槽 或洞的實際中心位置；5)打開所述裝載裝置的出口，對所述槽或洞進行裝載。需要注意的是，本發(fā)明所稱的“數(shù)字處理技術”是指將圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并 利用計算機對其進行處理的過程。另外，本發(fā)明所稱的“槽或洞”包括了穿透型的槽或洞， 也包括非穿透型的槽或洞。本發(fā)明優(yōu)選的是非穿透型的槽或洞。優(yōu)選地，在所述步驟2)中，將所攝取的圖像轉(zhuǎn)化成多個像素點的集合，對所述像 素點的集合進行數(shù)字圖像處理，從而獲取所述槽或洞的圖形。更優(yōu)選地，在步驟2)中，當圖像 轉(zhuǎn)化成像素點的集合后，根據(jù)每個像素點的灰度值對像素點賦值，將符合預設值或者值域范 圍的像素點指定為目標像素點或背景像素點，連通所有被指定為目標像素點或背景像素點的 像素點，形成目標像素體。特別地，可以通過對像素點進行二值法處理來對每個像素點賦值。在本發(fā)明的一種方式中，在步驟3)中，根據(jù)所述槽或洞的圖形中各個像素點的空 間坐標，計算所述槽或洞的圖形的中心像素點的空間坐標。更優(yōu)選地，在所述步驟4)中，還 包括確定所述攝取的圖像的幾何中心的空間坐標的步驟。這里需要指出的是，本發(fā)明所稱的“幾何中心”是指畫面兩條垂直相交線的交叉 點。由于在本發(fā)明的方法中，圖像的取景位置不會因為醫(yī)療器械的移動而改變，因此當移動 具有槽或洞的醫(yī)療器械裝置時，只會改變圖形的中心位置空間坐標，而不會改變圖像的幾 何中心的空間坐標。在本發(fā)明中，所述圖像幾何中心的空間坐標與所述圖像攝取裝置的中 心的空間坐標相對應，即只有當移動所述圖像攝取裝置時，所述圖像的幾何中心的位置才 會產(chǎn)生變化。優(yōu)選地，所述圖像幾何中心的空間坐標可以通過下述方法來確定a)獲得所述攝取的圖像四個頂點處的空間坐標；b)根據(jù)所述四個頂點的空間坐標計算出所述攝取的圖象的幾何中心的空間坐標。在本發(fā)明的另一種方式中，在步驟3)中，根據(jù)所述槽或洞的圖形中各個像素點的 像素坐標，計算所述槽或洞的圖形的中心像素點的像素坐標。優(yōu)選地，在所述步驟4)中，還包括確定所述攝取的圖像的幾何中心像素點的像素 坐標。
優(yōu)選地，在所述步驟4)中通過下述方法來確定所述攝取的圖像的幾何中心的像素坐標a)獲得所述攝取的圖像四個頂點處的像素坐標；b)根據(jù)所述四個頂點的像素坐標計算出所述攝取的圖象的幾何中心的像素坐標?；蛘?，也可以在所述步驟4)根據(jù)所述被攝取的圖像的分辨率分別獲取χ方向和y 方向像素點的中間值，以此來確定所述攝取的圖像的幾何中心的像素坐標。在確定了所述圖像幾何中心的像素坐標后，在所述步驟4)中，計算出所述圖形中 心像素點的像素坐標與所述圖像幾何中心像素點的像素坐標間的坐標差值，并將計算出的 像素坐標差值轉(zhuǎn)換成空間坐標差值。優(yōu)選地，在確定了所述槽或洞的圖形中心位置的空間坐標與所述幾何中心的空間 坐標的坐標差值后，在步驟4)中，根據(jù)該坐標差值，在χ方向和/或y方向移動所述具有槽 或洞的醫(yī)療器械，使所述槽或洞的實際中心位置與所述幾何中心處于同一縱軸上?；蛘?，優(yōu) 選地，在步驟4)中，根據(jù)該坐標差值，在χ方向和/或y方向移動所述圖像攝取裝置，使所 述槽或洞的實際中心位置與所述幾何中心處于同一縱軸上。優(yōu)選地，本發(fā)明的方法還包括預先確定所述裝載裝置的出口與所述圖像攝取裝置 的中心的位置關系，獲得所述裝載裝置的出口與所述圖像攝取裝置的中心在χ方向和/或 y方向上的空間坐標差值。優(yōu)選地，在使所述槽或洞的實際中心位置與所述幾何中心處于同一縱軸上后，根 據(jù)所獲得的裝載裝置出口與圖像攝取中心的空間坐標差值，在X方向和/或y方向上移動 所述醫(yī)療器械，使所述裝載裝置的出口與所述槽或洞的實際中心位置位于同一縱軸上。或 者，優(yōu)選地，在使所述槽或洞的實際中心位置與所述幾何中心處于同一縱軸上后，根據(jù)所獲 得的裝載裝置出口與圖像攝取中心的空間坐標差值，在χ方向和/或y方向上移動所述裝 載裝置的出口，使所述裝載裝置的出口與所述幾何中心處于同一縱軸上。優(yōu)選地，本發(fā)明的方法還包括步驟6)，在該步驟中，將所述醫(yī)療器械移回到步驟 2)中所述醫(yī)療器械被攝取圖像的位置處，接著旋轉(zhuǎn)所述醫(yī)療器械一定角度和/或平移所述 醫(yī)療器械一定步距，之后再執(zhí)行步驟2)到步驟6)，以此循環(huán)操作，直到所述醫(yī)療器械上所 有槽或洞都被點滴有藥物和/或聚合物為止。優(yōu)選地，所述槽或洞的寬度在0. 5-200微米之間。更優(yōu)選地，所述槽或洞的寬度在 20-80微米之間。優(yōu)選地，所述醫(yī)療器械是人體管腔內(nèi)支架。更優(yōu)選地，所述人體管腔內(nèi)支架是血管 支架。優(yōu)選地，所述的藥物是包括化學藥物和/或生物活性物質(zhì)。更優(yōu)選地，所述化學藥 物包括免疫抑制劑和/或抗癌藥物，所述生物活性物質(zhì)包括蛋白質(zhì)、多肽、DNA、RNA和/或 microRNA。特別地，所述免疫抑制劑選自雷帕霉素及其衍生物，所述抗癌藥物選自紫杉醇及 其衍生物。優(yōu)選地，所述聚合物是生物可降解聚合物。優(yōu)選地，所述生物可降解聚合物選自由C、H和0構(gòu)成的C2-C6脂肪族羥基羧酸的均 聚物和共聚物中的一種或多種。優(yōu)選地，所述生物可降解聚合物是
(I)D-乳酸、L-乳酸、乙醇酸或ε-己內(nèi)酯的均聚物中的一種或多種；和/或(2)由D-乳酸、L-乳酸、乙醇酸和ε -己內(nèi)酯中任意兩種以上作為單體所形成的 共聚物中的一種或多種。優(yōu)選地，所述生物可降解聚合物選自聚D，L-丙交酯、聚D-丙交酯、聚L-丙交酯、 聚乙交酯、聚乙交酯_丙交酯和聚ε“己內(nèi)酯中的一種或多種。優(yōu)選地，所述裝載裝置包括預先裝有藥物和/或聚合物溶液的容器。優(yōu)選地，在步驟1)中通過照相機或攝像機獲取槽或洞的圖像。本發(fā)明還提供一種在醫(yī)療器械上裝載藥物和/或聚合物的裝置，所述醫(yī)療器械包 含一個或一個以上裝載藥物和/或聚合物的槽或洞，其特征在于，所述裝置包括醫(yī)療器械放置平臺，用于放置所述醫(yī)療器械；圖像攝取裝置，其位于所述放置平臺上方，用于攝取所述醫(yī)療器械上槽或洞的圖 像，所述圖像包含至少一個完整的所述槽或洞的圖形；圖像處理單元，其與所述攝取裝置相連，用于對所述攝取圖像進行數(shù)字圖像處理， 獲取所述槽或洞的圖形，并計算出所述槽或洞的圖形的中心位置，根據(jù)該中心位置確定所 述槽或洞的實際中心位置；裝載裝置，其預先裝有藥物和/或聚合物，并通過其出口對所述醫(yī)療器械上的槽 或洞進行裝載。位置調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)整所述醫(yī)療器械與所述圖像攝取裝置和/或所述裝載裝置 之間的相對位置關系。優(yōu)選地，所述圖像處理單元將所攝取的圖像轉(zhuǎn)化成多個像素點的集合。更優(yōu)選地， 所述圖像處理單元將圖像轉(zhuǎn)化成像素集合后，會根據(jù)每個像素點的灰度值對像素點賦值， 將符合預設值或者值域范圍的像素點指定為目標像素點或背景像素點，連通所有被指定為 目標像素點或背景像素點的像素點，形成目標像素體。特別地，所述圖像處理單元通過對像 素點進行二值法處理來對每個像素點賦值。優(yōu)選地，所述圖像處理單元根據(jù)所述槽或洞的圖形中各個像素點的空間坐標，計算出所述槽或洞的圖形的中心像素點的空間坐標。在本發(fā)明的一個方式中，所述圖像處理單元可以用于確定所述攝取的圖像的幾何中心的空間坐標。優(yōu)選地，所述圖像處理單元通過下述方法來確定所述攝取的圖像的幾何 中心的空間坐標a)獲得所述攝取的圖像四個頂點處的空間坐標；b)根據(jù)所述四個頂點的空間坐標計算出所述攝取圖象的幾何中心的空間坐標。在本發(fā)明的另一個方式中，所述圖像處理單元根據(jù)所述槽或洞的圖形中各個像素點的像素坐標，計算所述槽或洞的圖形的中心像素點的像素坐標。優(yōu)選地，所述圖像處理單元還用于確定所述攝取的圖像的幾何中心像素點的像素坐標。更優(yōu)選地，所述圖像處理單元通過下述方法來確定所述攝取的圖像的幾何中心像素 點的像素坐標a)獲得所述攝取的圖像四個頂點處的像素坐標；b)根據(jù)所述四個頂點的像素坐標計算出所述攝取的圖象的幾何中心像素點的像素坐標。
或者，更優(yōu)選地，所述圖像處理單元根據(jù)所述圖像攝取裝置的分辨率分別獲取χ 方向和y方向像素點的中間值，并以此來確定所述攝取的圖像的幾何中心的像素坐標。優(yōu)選地，所述圖像處理單元能夠計算出所述圖形中心像素點的像素坐標與所述圖 像幾何中心像素點的像素坐標間的坐標差值，并能將計算出的像素坐標差值轉(zhuǎn)換成空間坐 標差值。優(yōu)選地，本發(fā)明的裝置還包括位置校準裝置，其用于校準裝載裝置的出口與圖像 攝取裝置的中心的位置差，并獲得所述裝載裝置的出口與所述圖像攝取裝置的中心在X方 向和/或y方向上的空間坐標差值。優(yōu)選地，所述位置調(diào)節(jié)裝置與所述醫(yī)療器械放置平臺相連，帶動所述醫(yī)療器械放 置平臺在χ-y的水平坐標面上移動。優(yōu)選地，所述位置調(diào)節(jié)裝置與所述圖像攝取裝置相連，帶動所述圖像攝取裝置在 χ-y的水平坐標面上移動。優(yōu)選地，所述位置調(diào)節(jié)裝置與所述裝載裝置相連，帶動所述裝載裝置在χ-y的水 平坐標面上移動。優(yōu)選地，所述圖像攝取裝置與所述裝載裝置處于同一垂面上。優(yōu)選地，所述醫(yī)療器械放置平臺包括旋轉(zhuǎn)平臺，所述旋轉(zhuǎn)平臺上設置支架軸，所述 醫(yī)療器械放置在所述支架軸上。優(yōu)選地，所述的圖像攝取裝置是照相機或攝像機。更優(yōu)選地，所述的圖像攝取裝置 是工業(yè)照相機或攝像機。由于本發(fā)明通過數(shù)字圖像處理技術和定位技術，對每個醫(yī)療器械裝置上的藥物槽 或洞都進行了精確定位，確保裝載裝置的出口定位在藥物槽或洞的中心的豎直上方，因此 藥物被滴到槽外的情況可以被避免，從而降低了對人體產(chǎn)生危害的風險。


圖1是一藥物洗脫支架展開示意圖；圖2是本發(fā)明方法一實施例的流程圖；圖3是本發(fā)明方法另一實施例的流程圖；圖4是本發(fā)明方法另一實施例的流程圖；圖5是本發(fā)明裝載裝置一實施例的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進一步詳細說明如圖1所示，在藥物洗脫支架1上設置有槽11，該槽11的直徑在20_80um左右。 一般在槽11內(nèi)裝載有藥物和/或聚合物。所述的藥物是包括化學藥物和/或生物活性物質(zhì)。所述化學藥物包括免疫抑制劑和/或抗癌藥物，所述生物活性物質(zhì)包括蛋白質(zhì)、 多肽、DNA、RNA 和 / 或 microRNA。所述免疫抑制劑選自雷帕霉素及其衍生物，所述抗癌藥物選自紫杉醇及其衍生 物。
所述聚合物是生物可降解聚合物。所述生物可降解聚合物選自由C、H和0構(gòu)成的 C2-C6脂肪族羥基羧酸的均聚物和共聚物中的一種或多種?；蛘?，所述生物可降解聚合物是(I)D-乳酸、L-乳酸、乙醇酸或ε-己內(nèi)酯的均聚物中的一種或多種；和/或(2)由D-乳酸、L-乳酸、乙醇酸和ε -己內(nèi)酯中任意兩種以上作為單體所形成的 共聚物中的一種或多種?；蛘撸錾锟山到饩酆衔镞x自聚D，L-丙交酯、聚D-丙交酯、聚L-丙交酯、聚 乙交酯、聚乙交酯-丙交酯和聚ε“己內(nèi)酯中的一種或多種。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的裝載方法，首先在步驟001中，確定所述裝載裝置的出 口與所述圖像攝取裝置的中心的位置關系，獲得所述裝載裝置的出口與所述圖像攝取裝置 的中心在χ方向的空間坐標差值M和/或y方向上的空間坐標差值N。在步驟002中，攝取所述藥物洗脫支架1上槽11的圖像，所述圖像至少包含一個 完整的所述槽11。之后，在步驟002中，首先將所攝取的圖像轉(zhuǎn)化成多個像素點的集合。當圖像轉(zhuǎn)化 成像素點的集合后，通過對像素點進行二值法處理，根據(jù)每個像素點的灰度值對像素點賦 值，將符合預設值或者值域范圍的像素點指定為目標像素點或背景像素點，連通所有被指 定為目標像素點或背景像素點的像素點，形成目標像素體，即所述槽11的圖形。由此，所述 槽11的圖形被獲取。在步驟003中，首先計算出所述目標像素體中心位置的像素點P(未示出)，該像素 點P也就是所述槽11的槽心的像素點。再得到所述像素點P后，將所述像素點P轉(zhuǎn)換成為 空間坐標(A，B)。隨后，在步驟003中，確定所攝取的圖像的幾何中心的空間坐標(A’，B’)。該幾何 中心的空間坐標可以通過如下方式確定a)獲得所述攝取的圖像四個頂點處的空間坐標；b)根據(jù)所述四個頂點的空間坐標計算出所述攝取的圖像的幾何中心的空間坐標。隨后，在步驟004中，以所述圖像中心位置的空間坐標(A’，B’ )為基準，在χ方向 和/或y方向上移動所述支架1，直到所述藥物槽槽心的空間坐標(A，B)與坐標(A’，B’ ) 一致后停止。之后，所述支架1在χ方向上朝著所述裝載裝置移動M，在y方向上朝著所述 裝載裝置移動N，從而使所述裝載裝置的出口與所述槽或洞的實際中心位置位于同一縱軸 上。之后，在步驟005中，打開裝載裝置的出口，這樣預先裝載在裝載裝置中的藥物和 /或聚合物通過其出口被點滴到所述藥物洗脫支架1上的槽11中。這樣就完成了對于藥物 洗脫支架1上一個槽11的點滴操作。如圖3所示，如果想對一個支架1上的所述有槽11都進行精確點滴，則在上述步 驟005完成之后，再增加步驟006，即當對支架1的一個藥物槽11的點滴操作完成后，執(zhí)行 步驟006。在該步驟中，先將所述支架1移回到步驟002中支架1被攝取圖像的位置處，接 著旋轉(zhuǎn)所述支架1 一定角度和/或平移所述支架1 一定步距。如圖2所示，當步驟006完 成后，再次執(zhí)行步驟002-005，對支架1上其余沒有被點滴的槽中的一個進行點滴操作。以 此類推，進行循環(huán)操作，直到支架1上所有槽都被點滴有藥物和/或聚合物為止。
由于對于藥物洗脫支架1上的每個槽11都分別進行了槽心尋找和定位，因此這種 裝載藥物和/或聚合物的方式是做到精確點滴的。在本發(fā)明裝載方法的另一個實施例中，在步驟003中，首先還是計算出所述目標 像素體中心位置的像素點P，并獲得該像素點P的像素坐標(a，b)。接著，再確定所述攝取 的圖像的幾何中心像素點的像素坐標(a’，b’ )。在本發(fā)明的一種方式中，通過下述方法來確定所述攝取的圖像的幾何中心的像素 坐標a)獲得所述攝取的圖像四個頂點處的像素坐標；b)根據(jù)所述四個頂點的像素坐標計算出所述攝取的圖像的幾何中心的像素坐標。在本發(fā)明的另一種方式中，可以根據(jù)所述被攝取的圖像的分辨率分別獲取χ方向 和y方向像素點的中間值，以此來確定所述攝取的圖像的幾何中心的像素坐標(a’，b’)。 例如對于分辨率為480X640的圖片，其圖像幾何中心的像素坐標就是(240，320)。待確定了所述圖像幾何中心像素坐標(a’，b’ )后，計算出所述圖形中心像素點的 像素坐標與所述圖像幾何中心像素點的像素坐標間的坐標差值(a_a’，b-b’)，并將計算出 的像素坐標差值轉(zhuǎn)換成空間坐標差值(A-A’，B-B’ )。之后，在步驟004中，根據(jù)所述空間坐標差值(A-A’，B-B’)，在χ方向和/或y方 向移動所述具有槽或洞的醫(yī)療器械，使所述槽或洞的實際中心位置與所述幾何中心處于同 一縱軸上。如圖4所示，在本發(fā)明的另一個實施例中，步驟001可以在步驟004和步驟005之 間進行。在步驟004中，根據(jù)所述空間坐標差值(A-A’，B-B')，在χ方向和/或y方向移 動所述圖像攝取裝置，使所述幾何中心與所述槽或洞的實際中心位置處于同一縱軸上。之 后，在步驟001中，再確定所述裝載裝置的出口與所述圖像攝取裝置的中心的位置關系，獲 得所述裝載裝置的出口與所述圖像攝取裝置的中心在χ方向的空間坐標差值M’和/或y 方向上的空間坐標差值N’。之后，所述支架1在χ方向上朝著所述裝載裝置移動M’，在y方向上朝著所述裝載 裝置移動N’，從而使所述裝載裝置的出口與所述槽或洞的實際中心位置位于同一縱軸上。在另一實施例中，在步驟004中，也可以移動所述裝載裝置，使所述裝載裝置出口 與所述槽或洞的實際中心位置位于同一縱軸上。圖5示出了本發(fā)明裝載裝置的一個實施例，該向藥物洗脫支架1的槽11點滴藥物 的裝置2包括龍門架21、圖像攝取裝置23、裝載裝置24、旋轉(zhuǎn)平臺25、醫(yī)療器械放置平臺 26和底座27。如圖5所示，所述龍門架21設置在所述底座27上，并垂直于所述底座27。所述圖 像攝取裝置23固定在所述龍門架21上，并垂直于所述龍門架21的橫梁。所述圖像攝取裝置23與所述圖像處理裝置22 (未示出)相連。所述圖像處理裝 置22接收所述圖像攝取裝置23所攝取的圖像，并將經(jīng)過處理的圖像數(shù)據(jù)傳輸給放置平臺 26的控制部件或者傳輸給外部可視部件以供操作人員進行下一步操作。所述圖像攝取裝置 23可以連有位置調(diào)節(jié)裝置28 (未示出)，該位置調(diào)節(jié)裝置根據(jù)所接受到的指令來調(diào)整所述 裝載裝置24。所述裝載裝置24也固定在所述龍門架21上，并且其也與所述龍門架21垂直。在所述裝載裝置24預先裝有藥物和/或聚合物。在所述底座27上設置有醫(yī)療器械放置平臺26。如圖5所示，所述放置平臺26由 一個橫向平臺和一個縱向平臺構(gòu)成，所述縱向平臺位于所述橫向平臺的上方。所述放置平 臺26可以連有位置調(diào)節(jié)裝置28 (未示出)，該位置調(diào)節(jié)裝置根據(jù)所接收到的指令帶動所述 醫(yī)療器械放置平臺26在x-y的水平坐標面上移動。在所述醫(yī)療器械放置平臺26的上方設置有旋轉(zhuǎn)平臺25，該旋轉(zhuǎn)平臺25垂直于所 述放置平臺26。如圖5所示，該旋轉(zhuǎn)平臺是圓形的，但也可以是其它幾何形狀。在所述旋轉(zhuǎn) 平臺25上設置有支架軸29。該支架軸29的一端與所述旋轉(zhuǎn)平臺25連接，并且該支架軸 29以其與旋轉(zhuǎn)平臺25連接的端部為支點，在所述旋轉(zhuǎn)平臺25上自由旋轉(zhuǎn)。所述支架1設 置在所示支架軸29上。另外，在本發(fā)明的另一個實施例中，再設置有校準裝置，其用于校準裝載裝置24 的出口 241與圖像攝取裝置23的位置差，即可以自動獲取χ方向上的間距M，y方向間距N 的數(shù)值。在本發(fā)明的另一個實施例中，所述位置調(diào)節(jié)裝置28具有控制芯片，并且所述圖像 處理裝置22 (未示出)將其結(jié)果數(shù)據(jù)傳輸給所述位置調(diào)節(jié)裝置28，該調(diào)節(jié)裝置28的控制芯 片根據(jù)所接收的數(shù)據(jù)調(diào)整調(diào)整所述放置平臺26。本發(fā)明的技術內(nèi)容及技術特點已揭示如上，然而可以理解，在本發(fā)明的創(chuàng)作思想 下，本領域的技術人員可以對上述結(jié)構(gòu)作各種變化和改進，但都屬于本發(fā)明的保護范圍。上 述實施例的描述是例示性的而不是限制性的，本發(fā)明的保護范圍由權(quán)利要求所確定。
權(quán)利要求
一種在醫(yī)療器械上裝載藥物和/或聚合物的方法，所述醫(yī)療器械包含一個或一個以上裝載藥物和/或聚合物的槽或洞，其特征在于，包括如下步驟1)攝取所述醫(yī)療器械上槽或洞的圖像，所述圖像包含至少一個完整的所述槽或洞的圖形；2)對所述攝取圖像進行數(shù)字圖像處理，獲取所述槽或洞的圖形；3)計算出所述槽或洞的圖形的中心位置，并根據(jù)該中心位置確定所述槽或洞的實際中心位置；4)調(diào)整裝載裝置與所述醫(yī)療器械的相對位置，使所述裝載裝置的出口對準所述槽或洞的實際中心位置；5)打開所述裝載裝置的出口，對所述槽或洞進行裝載。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟2)中，將所攝取的圖像轉(zhuǎn)化成多個像 素點的集合，對所述像素點的集合進行數(shù)字圖像處理，從而獲取所述槽或洞的圖形。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在步驟2)中，當圖像轉(zhuǎn)化成像素點的集合 后，根據(jù)每個像素點的灰度值對像素點賦值，將符合預設值或者值域范圍的像素點指定為 目標像素點或背景像素點，連通所有被指定為目標像素點或背景像素點的像素點，形成目 標像素體。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，通過對像素點進行二值法處理來對每個像 素點賦值。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在步驟3)中，根據(jù)所述槽或洞的圖形中各個 像素點的空間坐標，計算所述槽或洞的圖形的中心像素點的空間坐標。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在步驟4)中，還包括確定所述攝取的圖像的 幾何中心的空間坐標。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在步驟4)中通過下述方法來確定所述攝取 的圖像的幾何中心的空間坐標a)獲得所述攝取的圖像四個頂點處的空間坐標；b)根據(jù)所述四個頂點的空間坐標計算出所述攝取的圖像的幾何中心的空間坐標。
8.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在步驟3)中，根據(jù)所述槽或洞的圖形中各個 像素點的像素坐標，計算所述槽或洞的圖形的中心像素點的像素坐標。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在步驟4)中，還包括確定所述攝取的圖像的 幾何中心像素點的像素坐標。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在步驟4)中通過下述方法來確定所述攝取 的圖像的幾何中心的像素坐標a)獲得所述攝取的圖像四個頂點處的像素坐標；b)根據(jù)所述四個頂點的像素坐標計算出所述攝取的圖象的幾何中心的像素坐標。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在步驟4)中根據(jù)所述被攝取的圖像的分辨 率分別獲取χ方向和y方向像素點的中間值，以此來確定所述攝取的圖像的幾何中心的像 素坐標。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在步驟4)中，計算出所述圖形中心像素點 的像素坐標與所述圖像幾何中心像素點的像素坐標間的坐標差值，并將計算出的像素坐標差值轉(zhuǎn)換成空間坐標差值。
13.如權(quán)利要求6或12所述的方法，其特征在于，在步驟4)中，根據(jù)所述槽或洞的圖形 中心位置的空間坐標與所述幾何中心的空間坐標的坐標差值，在χ方向和/或y方向移動 所述具有槽或洞的醫(yī)療器械，使所述槽或洞的實際中心位置與所述幾何中心處于同一縱軸 上。
14.如權(quán)利要求6或12所述的方法，其特征在于，在步驟4)中，根據(jù)所述槽或洞的圖形 中心位置的空間坐標與所述幾何中心的空間坐標的坐標差值，在χ方向和/或y方向移動 所述圖像攝取裝置，使所述槽或洞的實際中心位置與所述幾何中心處于同一縱軸上。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括預先確定所述裝載裝置的出口與 所述圖像攝取裝置的中心的位置關系，獲得所述裝載裝置的出口與所述圖像攝取裝置的中 心在χ方向和/或y方向上的空間坐標差值。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，在使所述槽或洞的實際中心位置與所述 幾何中心處于同一縱軸上后，根據(jù)所獲得的裝載裝置出口與圖像攝取中心的空間坐標差 值，在χ方向和/或y方向上移動所述醫(yī)療器械，使所述裝載裝置的出口與所述槽或洞的實 際中心位置位于同一縱軸上。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，在使所述槽或洞的實際中心位置與所述 幾何中心處于同一縱軸上后，根據(jù)所獲得的裝載裝置出口與圖像攝取中心的空間坐標差 值，在χ方向和/或y方向上移動所述裝載裝置的出口，使所述裝載裝置的出口與所述幾何 中心處于同一縱軸上。
18.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，還包括預先確定所述裝載裝置的出口與 所述圖像攝取裝置的中心的位置關系，獲得所述裝載裝置的出口與所述圖像攝取裝置的中 心在χ方向和/或y方向上的空間坐標差值。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，在使所述槽或洞的實際中心位置與所述 幾何中心處于同一縱軸上后，根據(jù)所獲得的裝載裝置出口與圖像攝取中心的空間坐標差 值，在χ方向和/或y方向上移動所述醫(yī)療器械，使所述裝載裝置的出口與所述槽或洞的實 際中心位置位于同一縱軸上。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，在使所述槽或洞的實際中心位置與所述 幾何中心處于同一縱軸上后，根據(jù)所獲得的裝載裝置出口與圖像攝取中心的空間坐標差 值，在χ方向和/或y方向上移動所述裝載裝置的出口，使所述裝載裝置的出口與所述幾何 中心處于同一縱軸上。
21.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于，還包括步驟6)，在該步驟中，將 所述醫(yī)療器械移回到步驟2)中所述醫(yī)療器械被攝取圖像的位置處，接著旋轉(zhuǎn)所述醫(yī)療器 械一定角度和/或平移所述醫(yī)療器械一定步距，之后再執(zhí)行步驟2)到步驟6)，以此循環(huán)操 作，直到所述醫(yī)療器械上所有槽或洞都被點滴有藥物和/或聚合物為止。
22.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于，所述槽或洞的寬度在0.5-200 微米之間。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述槽或洞的寬度在20-80微米之間。
24.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于，所述醫(yī)療器械是人體管腔內(nèi)支架。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，所述人體管腔內(nèi)支架是血管支架。
26.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于，所述的藥物選自化學藥物和/ 或生物活性物質(zhì)。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述化學藥物選自免疫抑制劑和/或抗癌 藥物。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，所述免疫抑制劑選自雷帕霉素及其衍生 物，所述抗癌藥物選自紫杉醇及其衍生物。
29.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述生物活性物質(zhì)包括蛋白質(zhì)、多肽、 DNA、RNA 和 / 或 microRNA。
30.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于，所述聚合物是生物可降解聚合物。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，所述生物可降解聚合物選自由C、H和0構(gòu) 成的C2-C6脂肪族羥基羧酸的均聚物和共聚物中的一種或多種。
32.如權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，所述生物可降解聚合物是(1)D-乳酸、L-乳酸、乙醇酸或ε-己內(nèi)酯的均聚物中的一種或多種；和/或(2)由D-乳酸、L-乳酸、乙醇酸和ε-己內(nèi)酯中任意兩種以上作為單體所形成的共聚 物中的一種或多種。
33.如權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，所述生物可降解聚合物選自聚D，L-丙交 酯、聚D-丙交酯、聚L-丙交酯、聚乙交酯、聚乙交酯-丙交酯和聚ε-己內(nèi)酯中的一種或多 種。
34.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于，所述裝載裝置包括預先裝有藥 物和/或聚合物溶液的容器。
35.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于，在步驟1)中通過照相機或攝像 機獲取槽或洞的圖像。
36.一種在醫(yī)療器械上裝載藥物和/或聚合物的裝置，所述醫(yī)療器械包含一個或一個 以上裝載藥物和/或聚合物的槽或洞，其特征在于，所述裝置包括醫(yī)療器械放置平臺(26)，用于放置所述醫(yī)療器械；圖像攝取裝置(23)，其位于所述放置平臺上方，用于攝取所述醫(yī)療器械上槽或洞的圖 像，所述圖像包含至少一個完整的所述槽或洞的圖形；圖像處理單元，其與所述攝取裝置相連，用于對所述攝取圖像進行數(shù)字圖像處理，獲取 所述槽或洞的圖形，并計算出所述槽或洞的圖形的中心位置，根據(jù)該中心位置確定所述槽 或洞的實際中心位置；裝載裝置(24)，其預先裝有藥物和/或聚合物，并通過其出口對所述醫(yī)療器械上的槽 或洞進行裝載。位置調(diào)節(jié)裝置(28)，用于調(diào)整所述醫(yī)療器械與所述圖像攝取裝置(23)和/或所述裝載 裝置(24)之間的相對位置關系。
37.如權(quán)利要求36所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元將所攝取的圖像轉(zhuǎn)化 成多個像素點的集合。
38.如權(quán)利要求37所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元將圖像轉(zhuǎn)化成像素集合后，會根據(jù)每個像素點的灰度值對像素點賦值，將符合預設值或者值域范圍的像素點指 定為目標像素點或背景像素點，連通所有被指定為目標像素點或背景像素點的像素點，形 成目標像素體。
39.如權(quán)利要求38所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元通過對像素點進行二 值法處理來對每個像素點賦值。
40.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元根據(jù)所述 槽或洞的圖形中各個像素點的空間坐標，計算出所述槽或洞的圖形的中心像素點的空間坐 標。
41.如權(quán)利要求40所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元還用于確定所述攝取 的圖像的幾何中心的空間坐標。
42.如權(quán)利要求41所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元通過下述方法來確定 所述攝取的圖像的幾何中心的空間坐標a)獲得所述攝取的圖像四個頂點處的空間坐標；b)根據(jù)所述四個頂點的空間坐標計算出所述攝取圖像的幾何中心的空間坐標。
43.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元根據(jù)所 述槽或洞的圖形中各個像素點的像素坐標，計算所述槽或洞的圖形的中心像素點的像素坐 標。
44.如權(quán)利要求43所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元還用于確定所述攝取 的圖像的幾何中心像素點的像素坐標。
45.如權(quán)利要求40所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元通過下述方法來確定 所述攝取的圖像的幾何中心像素點的像素坐標a)獲得所述攝取的圖像四個頂點處的像素坐標；b)根據(jù)所述四個頂點的像素坐標計算出所述攝取的圖象的幾何中心像素點的像素坐標。
46.如權(quán)利要求40所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元根據(jù)所述圖像攝取裝 置的分辨率分別獲取χ方向和y方向像素點的中間值，并以此來確定所述攝取的圖像的幾 何中心的像素坐標。
47.如權(quán)利要求43所述的裝置，其特征在于，所述圖像處理單元能夠計算出所述圖形 中心像素點的像素坐標與所述圖像幾何中心像素點的像素坐標間的坐標差值，并能將計算 出的像素坐標差值轉(zhuǎn)換成空間坐標差值。
48.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，還包括位置校準裝置，其用 于校準裝載裝置的出口(241)與圖像攝取裝置(23)的位置差，并獲得所述裝載裝置的出口 與所述圖像攝取裝置在χ方向和/或y方向上的空間坐標差值。
49.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述位置調(diào)節(jié)裝置(28)與所 述醫(yī)療器械放置平臺(26)相連，帶動所述醫(yī)療器械放置平臺在χ-y的水平坐標面上移動。
50.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述位置調(diào)節(jié)裝置(28)與所 述圖像攝取裝置(23)相連，帶動所述圖像攝取裝置在χ-y的水平坐標面上移動。
51.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述位置調(diào)節(jié)裝置與所述裝 載裝置相連，帶動所述裝載裝置在x-y的水平坐標面上移動。
52.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述圖像攝取裝置與所述裝 載裝置處于同一垂面上。
53.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述醫(yī)療器械放置平臺包括 旋轉(zhuǎn)平臺(25)，在所述旋轉(zhuǎn)平臺上設置支架軸(29)，所述醫(yī)療器械放置在所述支架軸(29) 上。
54.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述槽或洞的寬度在 0. 5-200微米之間。
55.如權(quán)利要求54所述的方法，其特征在于，所述槽或洞的寬度在20-80微米之間。
56.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述醫(yī)療器械是人體管腔內(nèi) 支架。
57.如權(quán)利要求56所述的裝置，其特征在于，所述人體管腔內(nèi)支架是血管支架。
58.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述的藥物是包括化學藥物 和/或生物活性物質(zhì)。
59.如權(quán)利要求58所述的裝置，其特征在于，所述化學藥物選自免疫抑制劑和/或抗癌 藥物。
60.如權(quán)利要求59所述的裝置，其特征在于，所述免疫抑制劑選自雷帕霉素及其衍生 物，所述抗癌藥物選自紫杉醇及其衍生物。
61.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于，所述生物活性物質(zhì)選自蛋白質(zhì)、多肽、 DNA、RNA 和 / 或 microRNA。
62.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述聚合物是生物可降解聚 合物。
63.如權(quán)利要求62所述的裝置，其特征在于，所述生物可降解聚合物選自由C、H和0構(gòu) 成的C2-C6脂肪族羥基羧酸的均聚物和共聚物中的一種或多種。
64.如權(quán)利要求62所述的裝置，其特征在于，所述生物可降解聚合物是(1)D-乳酸、L-乳酸、乙醇酸或ε-己內(nèi)酯的均聚物中的一種或多種；和/或(2)由D-乳酸、L-乳酸、乙醇酸和ε-己內(nèi)酯中任意兩種以上作為單體所形成的共聚 物中的一種或多種。
65.如權(quán)利要求62所述的裝置，其特征在于，所述生物可降解聚合物選自聚D，L-丙交 酯、聚D-丙交酯、聚L-丙交酯、聚乙交酯、聚乙交酯-丙交酯和聚ε-己內(nèi)酯中的一種或多 種。
66.如權(quán)利要求36-39中任一項所述的裝置，其特征在于，所述的圖像攝取裝置是照相 機或攝像機。
67.如權(quán)利要求66所述的裝置，其特征在于，所述的圖像攝取裝置是工業(yè)照相機或攝 像機。
全文摘要
一種在醫(yī)療器械上裝載藥物和/或聚合物的方法和裝置，所述醫(yī)療器械包含一個或一個以上裝載藥物和/或聚合物的槽或洞，其通過數(shù)字圖像處理技術和定位技術，對每個醫(yī)療器械裝置上的槽或洞都進行了精確定位，確保裝載裝置的出口與所述槽或洞的中心的位置相對應，因此藥物和/或聚合物被滴到槽外的情況可以被避免，從而降低了對人體產(chǎn)生危害的風險。
文檔編號A61M31/00GK101987049SQ200910055719
公開日2011年3月23日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者吳常生, 唐智榮, 張劼, 易博, 羅七一 申請人:微創(chuàng)醫(yī)療器械(上海)有限公司