[发明专利]含有可生物吸收的聚合物底涂层的可植入医疗器件

说明书

技术领域

本发明总体上涉及含有可生物吸收的聚合物底涂层的可植入医疗器件。

背景技术

在发达国家，心血管疾病，尤其是动脉粥样硬化，依然是导致死亡的主因。动脉粥样硬化是多因疾病，会引起血管腔变窄，或者窄化。简言之，血管内皮损伤引起的病理性炎症反应包括趋化因子和黏附分子的表达，导致单核细胞和血管平滑肌细胞(VSMC)从内皮下膜迁移至动脉壁内膜层。VSMC在此增生，形成细胞外基质，导致血管壁增厚，降低血管开放度(vessel patency)。

狭窄冠状动脉引起的心血管疾病通常利用冠状动脉旁路移植(CABG)手术或者血管成形术进行治疗。血管成形术是一种经皮手术，将气囊导管插入冠状动脉，送至血管狭窄处。然后使气囊膨胀，恢复动脉开放度。血管成形术的一个变体包括动脉支架展开。简言之，动脉开放度恢复后，使气囊收缩，将血管支架插入血管腔狭窄处。支架膨胀后，从冠状动脉取出导管，展开的支架则保持植入状态，防止重新撑开的动脉自动收缩。

一个替代方案是支架展开而不作预先气囊血管成形手术，支架膨胀后作用于动脉壁，足以撑开动脉，使动脉恢复开放度。不过，气囊导管插入和/或支架展开会引起血管损伤，最终导致VSMC增生，在刚才撑开的动脉内形成新的内皮层。这种之前撑开的动脉再次堵塞的生物过程称作再狭窄。

支架和/或药物治疗经常单独使用或者与经皮腔内冠状动脉成形术(PTCA)组合使用，以避免或削弱再狭窄的影响或发生。一般地，支架是一种机械支撑结构，其可以插入通道内闭塞或变窄的区域以提供并维持通道的开放度。在植入过程中，可将支架安在输送器件(例如但不限于气囊导管)上，从外部送入患者体内的通道受阻或变窄处。安好之后，驱动输送器件使可径向膨胀的支架展开。支架膨胀可对通道内壁施加作用力，从而改善通道的开放度。然后，从患者体内取出输送器件。

支架可用从金属材料到聚合物的各种材料制成各种长度和直径。支架还可携带和释放药物(即“药物洗脱支架”)，所述药物能影响内皮化以及已有斑块和/或血块的形成和治疗。因此，在一些情况下，药物洗脱支架能减少内皮化、血栓和/或再狭窄的发生，或者在一些情况下能消除它们的发生。

此外，原位药物递送的最新进展开发出了专门为远端解剖位置提供治疗组合物的可植入医疗器件。原位药物递送最激动人心的领域之一或是介入心脏病学领域。导致缺血性心脏病的血管闭塞经常利用经皮腔内冠状动脉成形术(PTCA)治疗，将扩张导管经股动脉切口插入，导至血管闭塞位置。使导管扩张，膨胀的导管尖端(气囊)将闭塞动脉打开，恢复血管的开放度。一般在治疗位置展开血管支架，尽可能减少血管反弹和再狭窄。不过，在一些情况下，支架展开会损伤动脉内膜衬里，导致血管平滑肌细胞过度增生和再狭窄。当再狭窄发生时，就需要使治疗位置的动脉再次扩张；如果这样做已无可能，则必须做冠状动脉旁路手术。

在过去的50年，可植入医疗器件变得越来越普遍，并且在几乎每个医学分支都有应用。例子包括关节置换、血管移植、心脏瓣膜、接目镜、起搏器、血管支架、尿道支架等等。不过，无论是哪种应用，可植入医疗器件必须是生物相容的。它们必须用特定的材料制造，这种材料不会引起不利的生物反应，例如但不限于发炎、形成血栓或坏疽。因此，早期医疗器件一般用惰性材料制造，如贵金属和陶瓷。最近，不锈钢及其他金属合金代替了贵金属，聚合物正在取代陶瓷。

近来发现，涂布抗增生药物，例如但不限于雷帕霉素及其类似物和紫杉醇的药物洗脱支架在预防再狭窄方面显示出巨大前景。然而，需要开发更具功效的其它药物洗脱支架(DES)。DES功效的一个关键因素是药物洗脱率。药物洗脱一般是药物在涂覆于支架的聚合物涂层中的溶解度决定。

药物洗脱支架的关键组分之一是聚合物涂料。涂料是一个储存器，药物自储存器的释放受到控制。所有药物释放或耗尽之后，聚合物涂层可作为永久性植入材料。为了成功实现永久性植入，涂料必须是生物相容的。在一些情况下，还希望聚合物涂料是可生物吸收的。

用来携带从一种或多种供医疗器件(如血管支架)释放的药物的聚合物遇到了麻烦，因为它们不能牢固地附着到医疗器件的金属表面。因此，常在药物聚合物涂层下面使用底涂层或黏合剂涂层，以便更好地附着到金属医疗器件表面。然而，若要求聚合物涂层完全降解，则底层必须是可生物吸收的。因此，需要可生物降解的聚合物，它们可以作为可植入医疗器，例如血管支架上的底涂层或层。

发明内容