專利名稱：一種新的生物可降解支架的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于醫(yī)療用途的生物可降解支架的加工方法。
背景技術(shù)：
用于冠狀動脈介入治療的醫(yī)療器械經(jīng)歷了從球囊擴張導(dǎo)管到永久性金屬裸支架、 再到藥物洗脫永久性金屬支架的兩次重大突破。藥物洗脫永久性金屬支架的植入有效避免了急性血管閉塞的并發(fā)癥，且還能顯著降低經(jīng)皮冠狀動脈介入(PCI)術(shù)后再狹窄的發(fā)生率。然而，藥物洗脫永久性金屬支架在完成任務(wù)后將永久存留在人體內(nèi)，因而會存在削弱冠狀動脈的MRI或CT影像、干擾外科血運重建、阻礙側(cè)枝循環(huán)的形成、抑制血管正性重塑等缺陷?；谶@樣的問題，生物可降解支架作為可能的一種替代解決方案引起了人們的越來越多的注意和研究。生物可降解支架由生物可降解材料制成，其在植入病變位置后可以在短期內(nèi)起到支撐血管的作用，達(dá)到血運重建的目的。在治療完成以后，生物可降解支架在人體環(huán)境內(nèi)最終會降解成為可被人體吸收、代謝的無毒產(chǎn)物，隨機體正常代謝而排出體外，從而最終該支架會消失。常見的生物可降解支架的原材料有聚合物材料(如聚乳酸、聚乙醇酸、聚己內(nèi)酯等)和可降解金屬材料(如鎂合金、鐵基合金等)?？山到饨饘俨牧嫌捎诮到鈺r間太快，很難保證支架的有效支撐時間。而生物可降解聚合物材料(如聚乳酸及其共聚物等)已被美國食品與藥物管理局FDA批準(zhǔn)為可應(yīng)用于人體的生物工程材料。以生物可降解聚合物材料為原材料的生物可降解支架的研究是目前的研究熱點。常見的生物可降解聚合物材料(如聚乳酸、聚乙醇酸、聚己內(nèi)酯等)的力學(xué)性能比較弱，其楊氏模量只有0. 1 4GPa左右，強度只有40 80Mpa，因而其力學(xué)性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常用的永久性金屬支架的原材料的力學(xué)性能。由于材料的力學(xué)強度低，所以在由這些材料制成支架以后，支架的徑向支撐力較小，很難起到支撐血管的作用。并且，這些材料的彈性范圍大于傳統(tǒng)的金屬支架材料，使得制備成的支架在擴張以后的回彈率較高，這也是一個很大的問題。另外，這些材料的塑性變形區(qū)小，韌性差，使得支架在擴張過程中容易出現(xiàn)斷裂等不良事件。為了解決支架的支撐力的問題，中國專利文獻(xiàn)CN 101925370A(發(fā)明名稱是“支架及其制造方法”)提出了一種支架制造方法，其中先將生物可降解材料構(gòu)成為纖維，然后將纖維相互粘合或者交絡(luò)形成無紡布，再將無紡布做成圓筒狀的支架。由于纖維具有規(guī)則或者不規(guī)則的取向，這種方法制備的支架具有所需的剛性(徑向支撐力)和柔性(柔順性)。 然而，此方法制備的支架在解決支架彈性回縮大和擴張斷裂方面沒有明顯的改善。而且，該專利文獻(xiàn)中的纖維只能做到沿著圓周方向和軸向方向取向，而不可能沿著徑向方向取向， 這樣使得該支架的徑向支撐力仍然不能得到明顯的提升
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于開發(fā)一種生物可降解支架的加工方法，以便有效提高該支架的強度和韌性。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種生物可降解支架的加工方法，包括如下步驟步驟1)由生物可降解材料制備生物可降解支架的坯型；和步驟2、對所述坯型進(jìn)行吹塑，以使得所述坯型的每個波桿中的材料都沿其波桿處的受力方向進(jìn)行高度取向，以制備所述生物可降解支架。 請注意，這里的“取向”是指材料學(xué)領(lǐng)域中的一個技術(shù)術(shù)語，它是指使一定材料中的分子鏈優(yōu)先沿某一個方向排列。因而，上述的“使得所述坯型的每個波桿中的材料都沿其波桿處的受力方向進(jìn)行高度取向”是指使得所述坯型的每個波桿中的材料內(nèi)的分子鏈優(yōu)先大致沿著受力方向排列。在實際加工處理中，通?？梢酝ㄟ^使得所述坯型沿其受力方向擴張膨脹來使得材料中的分子鏈大致沿受力方向排列。在本發(fā)明中，所述支架的坯型的每個波桿的受力方向可能不一樣，因此所述支架的材料在徑向方向、圓周方向或者軸向方向上都有可能取向。在經(jīng)過本發(fā)明的上述方法加工成的支架中，每個波桿在受力方向上的強度和韌性都會大大增加，整個支架的徑向支撐力、回彈和擴張時的斷裂情況都能夠得到顯著改善。優(yōu)選地，在本發(fā)明中，所述步驟2、包括如下步驟步驟a)將所述坯型放入導(dǎo)熱性好且不易變形的管狀模具中；步驟b)將所述坯型和所述管狀模具加熱到一系統(tǒng)加熱溫度，并對所述坯型的內(nèi)部施加擴張外力，以使得所述坯型在所述系統(tǒng)加熱溫度下且在所述擴張外力作用下擴張膨脹，并且所述坯型擴張后的坯型外徑等于所述管狀模具的內(nèi)徑；步驟c)在保持所述擴張外力的情況下，使所述坯型和所述管狀模具迅速冷卻到一系統(tǒng)冷卻溫度；以及步驟d):撤除所述擴張外力，將經(jīng)過冷卻處理之后的坯型從所述管狀模具中取出，從而得到所述生物可降解支架。在本發(fā)明中，由于位于外部的管狀模具的存在，所以處于管狀模具內(nèi)部的所述坯型不會因為過度擴張而破裂。并且，經(jīng)過本發(fā)明的上述步驟所得到的所述生物可降解支架的徑向模量、強度和韌性都可以得到大幅度提高。而且，在本發(fā)明中，由于采用了先形成支架坯型、而后再加工該坯型來形成最終支架的方法，所以對于所述坯型的外徑和壁厚也沒有特定嚴(yán)格要求，只要所述坯型的尺寸能夠確保裝入外部的管狀模具且由此可以保證具有足夠變形空間即可。優(yōu)選地，所述生物可降解支架的坯型由可降解高分子材料制備而成。并且，優(yōu)選地，所述可降解高分子材料可以是聚乳酸；聚乙醇酸；聚乳酸和聚乙醇酸的共聚物；聚己內(nèi)酯；聚二氧六環(huán)酮；聚酸酐；或者酪氨酸聚碳酸酯等等。根據(jù)選用的材料的不同，所述支架在人體內(nèi)的降解周期可以為一個月到三年，用戶可以根據(jù)各自需求而進(jìn)行任意選擇。優(yōu)選地，上述步驟1)能夠通過以下任一方法來實現(xiàn)①將生物可降解材料先通過擠出或注塑的方法加工成管材，然后再用激光把所述管材切割成鏤空的所述坯型；②將生物可降解材料制備成絲，然后將所述絲編織成網(wǎng)狀的所述坯型；③將生物可降解材料的溶液通過析出法制備成薄膜，然后將所述薄膜卷繞成細(xì)絲，再由該細(xì)絲編織成所述坯型；或④將生物可降解材料直接在注塑模具中注塑成所述坯型。優(yōu)選地，對上述的加工步驟1)中提到的支架坯型的幾何尺寸進(jìn)行嚴(yán)格控制，以便于保證最后支架的幾何尺寸能夠滿足外徑、壁厚等要求。優(yōu)選地，在本發(fā)明中，上述步驟1) 中的所述坯型的外徑和最終形成的所述生物可降解支架的外徑的比例在1 1.5到1 5 之間，且上述步驟1)中的所述坯型的壁厚和最終形成的所述生物可降解支架的壁厚的比例在1 1到5 1之間。優(yōu)選地，在執(zhí)行所述步驟1)之后和執(zhí)行所述步驟幻之前，對所述坯型進(jìn)行壓握以使其具有更小的尺寸。通過這樣做，能夠使得支架在加工過程中的擴張比更大，材料取向度可以進(jìn)一步提高，從而有助于得到力學(xué)性能更好的最終支架。優(yōu)選地，在所述步驟b)中，所述系統(tǒng)加熱溫度高于所述坯型的材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，且低于所述坯型的材料的熔融溫度或粘流溫度。優(yōu)選地，在所述步驟b)中，使所述坯型擴張膨脹能夠通過以下任一方法來實現(xiàn)①將所述坯型套在球囊的外面，通過在所述球囊內(nèi)充入氣體或者液體而使所述球囊擴張，從而使所述坯型擴張膨脹；或②將所述坯型套在彈性管材的外面，在所述彈性管材內(nèi)充入液體或者氣體而使所述彈性管材擴張，從而使所述坯型擴張膨脹。優(yōu)選地，所述彈性管材為乳膠管、聚酰胺或者聚醚嵌段酰胺管材。優(yōu)選地，在所述步驟b)中，在保持所述系統(tǒng)加熱溫度的同時，使所述擴張外力保持一段預(yù)定時間。并且優(yōu)選地，上述預(yù)定時間可以是30秒至5分鐘。這樣，使得坯型進(jìn)行取向處理的時間較長，支架中的材料的取向度可以得到提高，這有助于得到最終力學(xué)性能更好的最終支架。優(yōu)選地，在所述步驟C)中，所述系統(tǒng)冷卻溫度比所述坯型的材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低20°C或更多。在經(jīng)過本發(fā)明上述方法處理而得到支架中，各個波桿中的材料在受熱、受力的情況下發(fā)生了沿其波桿處的受力方向的高度取向，而且高度取向在迅速冷卻中被保留。所以， 經(jīng)過這種加工處理而形成的支架的各個波桿都具有很高的徑向模量和強度，支架整體的徑向支撐力得到大幅提高，擴張回縮也比較小。通過上述方法加工成的支架隨后可以被壓握到輸送用的球囊上，再經(jīng)過包裝滅菌后就可以用于治療動脈狹窄。由本發(fā)明的技術(shù)方法制備成的支架的徑向支撐力可以達(dá)到IOOKPa以上，支架擴張后的回彈率可以控制在5%以內(nèi)，支架在擴張過程中不容易發(fā)生斷裂。這樣，支架植入人體后在病變位置可以有效地支撐血管，支架撐開后不發(fā)生回縮和移位。并且，本發(fā)明的這種方法只是針對傳統(tǒng)的支架加工設(shè)備和方法進(jìn)行了創(chuàng)新，沒有改變支架的原材料，因而對支架的生物安全性沒有任何影響。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見的是，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些特定實施例，其不是對本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，當(dāng)然還可以根據(jù)本發(fā)明的這些實施例及其附圖獲得一些其它的實施例和附圖。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的支架坯型加工系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2示出了圖1的支架坯型加工系統(tǒng)的橫截面示意圖。圖3示出了本發(fā)明的支架坯型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾埶龅木唧w實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例，都應(yīng)當(dāng)落在本發(fā)明構(gòu)思范圍之內(nèi)。本發(fā)明總體上提供了一種用于醫(yī)療用途的生物可降解支架的加工方法，通過該加工方法，可以有效提高該支架的強度和韌性。如前所述，常見的生物可降解支架的原材料有聚合物材料和可降解金屬材料?？山到饨饘俨牧系慕到鈺r間太快，很難保證支架的有效支撐時間。而生物可降解聚合物材料的降解時間則比金屬材料長。所以，本發(fā)明的支架主要考慮使用生物可降解的聚合物材料構(gòu)成。以下參考圖1 圖3來詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的支架坯型加工系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖，其中 1表示外部管狀模具，2表示坯型，3表示用于實施膨脹外力的球囊或者彈性管材，4表示用于向球囊或者彈性管材3內(nèi)充入氣體或液體的充注設(shè)備。圖2是圖1的支架坯型加工系統(tǒng)的橫截面示意圖，其中1表示外部管狀模具，2表示坯型，3表示用于實施膨脹外力的球囊或者彈性管材。圖3示出了本發(fā)明的支架坯型2的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明的生物可降解支架的加工方法的核心構(gòu)思在于在將生物可降解聚合物材料通過擠出和切割等方法制備成支架坯型2后，對支架坯型2進(jìn)行吹塑，使支架坯型2中的每個波桿中的材料都沿著受力方向進(jìn)行高度取向。在本發(fā)明中，由于支架坯型2的每個波桿的受力方向不一樣，因此材料在徑向方向、圓周方向或者軸向方向都可能取向；并且在經(jīng)過加工后的支架中，每個波桿在受力方向上的強度和韌性都會大大增加，整個支架的徑向支撐力、回彈和擴張時的斷裂情況都能得到改善。具體的說，本發(fā)明的生物可降解支架的加工方法的特征在于在將生物可降解聚合物材料制備成支架坯型2后，對支架坯型2進(jìn)行吹塑，使支架坯型2的每個波桿中的材料都沿著其受力方向進(jìn)行高度取向。本發(fā)明的方法的具體的操作步驟如下所述①首先制備出外徑較小的生物可降解支架的坯型2。該坯型2是用于形成最終的生物可降解支架的中間產(chǎn)品。圖3示出了本發(fā)明的支架坯型2的結(jié)構(gòu)示意圖。②將坯型2放入導(dǎo)熱性好而且不易變形的管狀模具1中，管狀模具1的內(nèi)徑等于由坯型2形成的支架的目標(biāo)直徑。顯然，在此步驟中，應(yīng)該保證坯型2的外徑小于管狀模具1的內(nèi)徑，以使坯型2能夠順利插入管狀模具1內(nèi)部且給坯型2預(yù)留足夠的變形加工空間。③將所述坯型2和所述管狀模具1加熱到一系統(tǒng)加熱溫度，并對所述坯型2的內(nèi)部施加擴張外力，以使得所述坯型2在所述系統(tǒng)加熱溫度下且在所述擴張外力作用下擴張膨脹，并且所述坯型2擴張后的坯型外徑等于所述管狀模具1的內(nèi)徑。如圖1 2所示，本發(fā)明的支架坯型加工系統(tǒng)包括坯型2、位于坯型2的外部的管狀模具1、用于實施膨脹外力的球囊或者彈性管材3和用于向球囊或者彈性管材3內(nèi)充入氣體或液體的充注設(shè)備4。管狀模具1例如可以采用不銹鋼套管形成。由于外部的管狀模具1的存在，支架坯型2不會因過度擴張而斷裂。擴張后的支架坯型2的外徑等于管狀模具1的內(nèi)徑。④在保持所述擴張外力的情況下，使所述坯型2和所述管狀模具1迅速冷卻到一系統(tǒng)冷卻溫度。⑤撤除所述擴張外力，將經(jīng)過冷卻處理之后的坯型2從所述管狀模具1中取出，從而得到所述生物可降解支架。本發(fā)明的生物可降解支架的坯型2由可降解高分子材料制備而成。并且，所述可降解高分子材料可以是聚乳酸；聚乙醇酸；聚乳酸和聚乙醇酸的共聚物；聚己內(nèi)酯；聚二氧六環(huán)酮；聚酸酐；或者酪氨酸聚碳酸酯等等。根據(jù)所選用的材料的不同，最終形成的支架在人體內(nèi)的降解周期可以為一個月到三年，用戶可以根據(jù)各自需求進(jìn)行任意選擇。上述步驟①中提到的坯型2的制備可以選用下述方法中的任一種，但是不局限于下述方法將生物可降解材料先通過擠出或者注塑的方法加工成管材，然后再用激光把管材切割成鏤空的支架坯型2 ；將生物可降解材料制備成絲，然后將絲編織成網(wǎng)狀支架坯型2 ；將生物可降解材料溶液通過析出法制備成薄膜，然后將薄膜卷繞成細(xì)絲，再由細(xì)絲編織成支架坯型2 ；或?qū)⑸锟山到獠牧现苯釉谧⑺苣＞咧凶⑺艹芍Ъ芘餍?。上述步驟①提到的支架坯型的幾何尺寸需要進(jìn)行嚴(yán)格控制，以保證最后形成的支架的幾何尺寸能夠滿足外徑、壁厚等要求。一般地，上述步驟①的支架坯型2的外徑和最終形成的支架的外徑的比例選擇為1 1.5到1 5之間，上述步驟①的支架坯型2的壁厚和最終形成的支架的壁厚的比例選擇為11到51之間。在進(jìn)行上述步驟①之后和在進(jìn)行上述步驟②之前，也可以先把支架坯型2壓握成更小的尺寸，然后再進(jìn)行下面的加工步驟②。這樣，可以使得支架坯型2在加工過程中的擴張比更大，材料取向度可以進(jìn)一步提高，這有助于得到力學(xué)性能更好的最終支架。上述步驟③中提到的系統(tǒng)加熱溫度一般選擇為高于坯型2的材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，且低于坯型2的材料的熔融或者粘流溫度。上述步驟③中提到的使支架坯型2擴張膨脹的方法可以通過下述的任一方法實現(xiàn)，但是不局限于以下的這些方法把支架坯型2套在一個球囊(如圖1 2中的附圖標(biāo)記3所示意的那樣)的外面， 通過利用充注設(shè)備4 (例如充氣機)給球囊充入高壓氣體或者液體而使支架坯型2擴張；或把支架坯型2套在一個彈性管材(如圖1 2中的附圖標(biāo)記3所示意的那樣)的外面，利用充注設(shè)備4 (例如充氣機)在彈性管材內(nèi)充入高壓液體或者氣體，使得彈性管材擴張，從而將支架坯型2撐開。所述彈性管材例如為乳膠管、聚酰胺或者聚醚嵌段酰胺管材寸。在上述步驟③之中，也可以在使得支架坯型加工系統(tǒng)保持所述系統(tǒng)加熱溫度的同時，使所述擴張外力保持一段預(yù)定時間。并且優(yōu)選地，上述預(yù)定時間可以是30秒至5分鐘。 這樣，支架坯型2的取向時間更長，可使得最終支架中的材料的取向度可以進(jìn)一步提高，有助于得到力學(xué)性能更好的最終支架。上述步驟④中提到的所述系統(tǒng)冷卻溫度可以比所述坯型的材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低20°C或更多。在經(jīng)過本發(fā)明上述方法處理后得到的支架中，各個波桿中的材料在受熱、受力的情況下發(fā)生了沿其波桿處的受力方向的高度取向，而且高度取向在迅速冷卻中被保留。所以，在經(jīng)過這種加工處理得到的支架中，各個波桿都具有很高的徑向模量和強度，支架整體的徑向支撐力得到大幅提高，且擴張回縮也比較小。另外，經(jīng)過本發(fā)明上述步驟處理后的支架隨后可以被壓握到輸送用的球囊上，再經(jīng)過包裝滅菌后就可以用于治療動脈狹窄。以下描述本發(fā)明的兩個實例，以更具體地解釋本發(fā)明的方案。實例一本實例一中選取的支架本體的材料是生物可降解的高分子材料聚乳酸。將聚乳酸擠出成外徑2. 0mm、壁厚0. 3mm的管材。通過激光切割的方法把管材切割成如圖3所示的支架坯型2，支架坯型2的外徑為2. 0mm、壁厚為0. 3mm。將此支架坯型2壓握在彈性管材、 如聚酰胺管材或者聚醚嵌段酰胺管材上(彈性管材的外徑為1. Omm)，形成外徑只有1. 6mm 的壓握態(tài)的支架坯型2。將壓握后的支架坯型2和彈性管材放入內(nèi)徑為3mm的不銹鋼套管中，整個支架坯型加工系統(tǒng)如圖1所示。彈性管材的一端封閉，彈性管材的另一端通過高壓氣路與充注設(shè)備4相連通，然后將整個支架坯型加工系統(tǒng)(包括支架坯型2、彈性管材和不銹鋼套管)都加熱到113°C，同時在彈性管材中充入壓強為480Psi的高壓空氣并將彈性管材拉伸。由此，使得彈性管材在擴張的同時使支架坯型2擴張開來。支架坯型2在高溫和外力的共同作用下而膨脹成為外徑3mm、壁厚0. 15mm的支架坯型。然后，保持高溫和壓力5 分鐘。之后，使得支架坯型加工系統(tǒng)迅速冷卻，然后泄壓，再把經(jīng)過上述處理的支架坯型從彈性管材上取下來，即得到滿足要求的最終支架。將制備完成的支架進(jìn)行XRD分析，發(fā)現(xiàn)支架的各個波桿處的材料均發(fā)生取向，取向度在70% 90%之間，取向方向沿著波桿的受力方向。將支架壓握在合適的球囊上， 壓握后支架直徑為1.5mm。然后，在37°C的生理鹽水中把支架用球囊擴張的方式擴張到 3. 5mm，在擴張過程中，支架未發(fā)生斷裂。球囊回撤后，測量支架的回彈率為3%。測量擴張后的支架的支撐力，得到支撐力為125 140KPa。將此方法制備的支架壓握到合適的球囊上，再包裝滅菌然后輸送到血管的狹窄部位。充盈球囊以擴張支架，從而撐開狹窄的血管。在擴張過程中，支架未發(fā)生斷裂。球囊回抽后，血管造影觀察到血管仍然被支架撐開，血管內(nèi)超聲觀察到支架沒有明顯的回縮和移位。整個手術(shù)過程中未發(fā)生支架斷裂或者支架塌陷的不良事件。2年后的臨床隨訪已看不到支架，說明支架主體材料完全降解。整個植入過程中血管沒有出現(xiàn)再狹窄和其他炎癥。實例二
本實例二中選取的支架本體的材料是生物可降解的高分子材料聚乳酸-羥基乙酸的共聚物。首先，通過注塑的方法，將聚乳酸-羥基乙酸共聚物注塑成成為外徑1.0mm、壁厚0. 2mm的網(wǎng)狀支架坯型2。把支架坯型2套在一個彈性管材(如乳膠管)上。然后，把支架坯型2和乳膠管放入內(nèi)徑為2. 5mm的不銹鋼套管中，其中，使得乳膠管的一端封閉，乳膠管的另一端通過高壓氣路與充注設(shè)備4相連通。然后，將整個支架坯型加工系統(tǒng)(包括支架坯型2、乳膠管和不銹鋼套管)都加熱到40°C，同時在乳膠管中充入壓強為400Psi的高壓空氣。由此，在乳膠管發(fā)生擴張的同時，使支架坯型2擴張開來。支架坯型2在高溫和內(nèi)部壓力作用下膨脹成為外徑2. 5mm、壁厚0. 16mm的支架坯型。之后，使得支架坯型加工系統(tǒng)迅速冷卻到12°C，然后泄壓，再把經(jīng)過上述處理的支架坯型從系統(tǒng)中取出，即得到滿足要求的最終支架。將制備完成的支架進(jìn)行XRD取向分析，發(fā)現(xiàn)支架的各個波桿處的材料均發(fā)生取向，取向度在60% 90%之間，取向方向沿著波桿的受力方向。將制備完成的支架壓握在合適的球囊上，壓握后的支架直徑為1.2mm。然后，在37°C的生理鹽水中把支架用球囊擴張的方式擴張到3. 0mm，在擴張過程中，支架沒有波桿發(fā)生斷裂。球囊回撤后，測量支架的回彈率為5%。測量擴張后的支架的支撐力，得到支撐力為12010 左右。將用上述方法制備的支架通過球囊輸送系統(tǒng)輸送到血管的狹窄部位，然后用球囊擴張的方式撐開支架，從而支撐狹窄的血管。手術(shù)過程中未觀察到支架的斷裂。球囊回抽后，血管造影觀察到血管仍然被支架撐開。整個手術(shù)過程中未發(fā)生支架塌陷的不良事件。18 個月后通過血管內(nèi)超聲進(jìn)行臨床隨訪時已看不到支架，說明支架主體材料完全降解。植入支架的病變部位沒有出現(xiàn)再狹窄和炎癥反應(yīng)。由本發(fā)明的技術(shù)方法制備成的支架的徑向支撐力可以達(dá)到IOOKPa以上，支架擴張后的回彈率可以控制在5%以內(nèi)，支架在擴張過程中不容易發(fā)生斷裂。這樣，支架植入人體后在病變位置可以有效地支撐血管，支架撐開后不發(fā)生回縮和移位。本發(fā)明的這種方法只是將傳統(tǒng)的支架加工制備方法進(jìn)行創(chuàng)新，而沒有改變支架的原材料，所以對支架的生物安全性沒有任何影響。以上所述僅是本申請的一些具體實施例。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請發(fā)明原理和發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以對上述實施例進(jìn)行各種組合或做出若干改進(jìn)和變型，這些組合、改進(jìn)和變型也應(yīng)視為落在本申請的保護(hù)范圍和發(fā)明構(gòu)思之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種生物可降解支架的加工方法，包括如下步驟步驟1)由生物可降解材料制備生物可降解支架的坯型；和步驟2、對所述坯型進(jìn)行吹塑，以使得所述坯型的每個波桿中的材料都沿其波桿處的受力方向進(jìn)行高度取向，以制備所述生物可降解支架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于 所述步驟2~)包括如下步驟步驟a)將所述坯型放入導(dǎo)熱性好且不易變形的管狀模具中； 步驟b)將所述坯型和所述管狀模具加熱到一系統(tǒng)加熱溫度，并對所述坯型的內(nèi)部施加擴張外力，以使得所述坯型在所述系統(tǒng)加熱溫度下且在所述擴張外力作用下擴張膨脹， 并且所述坯型擴張后的坯型外徑等于所述管狀模具的內(nèi)徑；步驟c)在保持所述擴張外力的情況下，使所述坯型和所述管狀模具迅速冷卻到一系統(tǒng)冷卻溫度；以及步驟d)撤除所述擴張外力，將經(jīng)過冷卻處理之后的坯型從所述管狀模具中取出，從而得到所述生物可降解支架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于 所述生物可降解支架的坯型由可降解高分子材料制備而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于所述可降解高分子材料是聚乳酸；聚乙醇酸；聚乳酸和聚乙醇酸的共聚物；聚己內(nèi)酯；聚二氧六環(huán)酮；聚酸酐；或者酪氨酸聚碳酸酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任一項所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于 上述步驟1)能夠通過以下任一方法來實現(xiàn)①將生物可降解材料先通過擠出或注塑的方法加工成管材，然后再用激光把所述管材切割成鏤空的所述坯型；②將生物可降解材料制備成絲，然后將所述絲編織成網(wǎng)狀的所述坯型；③將生物可降解材料的溶液通過析出法制備成薄膜，然后將所述薄膜卷繞成細(xì)絲，再由該細(xì)絲編織成所述坯型；或④將生物可降解材料直接在注塑模具中注塑成所述坯型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任一項所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于 上述步驟1)中的所述坯型的外徑和最終形成的所述生物可降解支架的外徑的比例在1 1.5到1 5之間，且上述步驟1)中的所述坯型的壁厚和最終形成的所述生物可降解支架的壁厚的比例在11到51之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任一項所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于 所述加工方法還包括如下步驟在執(zhí)行所述步驟1)之后和執(zhí)行所述步驟幻之前，對所述坯型進(jìn)行壓握以使其具有更小的尺寸。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于在所述步驟b)中，所述系統(tǒng)加熱溫度高于所述坯型的材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，且低于所述坯型的材料的熔融溫度或粘流溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或8所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于在所述步驟b)中，使所述坯型擴張膨脹能夠通過以下任一方法來實現(xiàn)①將所述坯型套在球囊的外面，通過在所述球囊內(nèi)充入氣體或者液體而使所述球囊擴張，從而使所述坯型擴張膨脹；或②將所述坯型套在彈性管材的外面，在所述彈性管材內(nèi)充入氣體或者液體而使所述彈性管材擴張，從而使所述坯型擴張膨脹。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于 所述彈性管材為乳膠管、聚酰胺或者聚醚嵌段酰胺管材。
11.根據(jù)權(quán)利要求2或8所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于在所述步驟b)中，在保持所述系統(tǒng)加熱溫度的同時，使所述擴張外力保持一段預(yù)定時間。
12.根據(jù)權(quán)利要求2或8所述的生物可降解支架的加工方法，其特征在于在所述步驟c)中，所述系統(tǒng)冷卻溫度比所述坯型的材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低20°C或更多。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種新的生物可降解支架的加工方法，其包括如下步驟步驟1)由生物可降解材料制備生物可降解支架的坯型；和步驟2)對所述坯型進(jìn)行吹塑，以使得所述坯型的每個波桿中的材料都沿其波桿處的受力方向進(jìn)行高度取向，以制備所述生物可降解支架。本發(fā)明的加工方法可以有效提高生物可降解支架的強度和韌性。
文檔編號A61F2/82GK102371670SQ20111031226
公開日2012年3月14日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者孟娟, 石秀鳳, 羅七一, 陳寶愛, 陳樹國 申請人:微創(chuàng)醫(yī)療器械(上海)有限公司