[发明专利]一种形变后的聚合物管材和由其制备的完全可生物降解聚合物支架

说明书

技术领域

本发明属于医用植入支架的制备领域，特别涉及形变后的聚合物树脂管材，该管材的制备方法和制备该管材的装置，以及由该管材制备的完全可生物降解聚合物支架。 

背景技术

本发明涉及一种可植入人体管腔内的可径向扩张的管状器械，及其材料和制备方法。“管状器械”是指能够植入人体管腔内的人造器械；“管腔”是指管状器官的腔孔，如血管。支架是上述管状器械的一种，“支架”通常为圆柱状器械，用于将特定的一段血管保持打开的状态或将其撑开，以治疗血管因病变造成狭窄。“狭窄”指人体内管状器官腔体内径紧缩变小。在支架术治疗中，支架用于支撑管状腔体并防止血管成形术后管腔再狭窄的发生。“再狭窄”是指经成功的球囊血管成形术或支架术后血管再次发生狭窄的现象。 

通过支架移植术治疗上述病变的支架通常包括支架输送及支架放置两部分。“支架输送”是指通过人体内管腔将支架输送至靶病变部位；“支架放置”是指待支架输送至靶病变部位后在管腔内打开并支撑靶病变部位的血管。采用上述输送和放置方式的常见支架为球囊扩张支架，即将支架装载在导管远端球囊上，装载支架通常通过压握的方式完成。 

支架一旦被植入人体管腔，必须能够承载周围环境所施加的各种应力，并在特定的时间段内保持其尺寸及形状不变，特别地，支架还必须具有足够的弹性，用以进行压握，打开并承受循环载荷；同时，足够的轴向弹性方便支架在输送过程中能够通过复杂弯曲病变并确保其在弯曲靶病变部位成功放置。所以，治疗血管狭窄的支架一般应满足以下机械性能的要求：首先，支架在植入血管 后必须能够承受血管壁对其施加的结构负荷，即径向挤压力；其次，支架必须具有足够的径向强度，径向强度是指支架能够承载径向挤压力的能力，主要由支架本身的强度及刚度决定。 

目前上市或在研的支架具有多种花纹样式结构，主要因其含有不同的结构单元——支架杆而不同，各种样式设计的主要目的在于使支架能径向压缩(压握)及径向扩张(打开留置)，并保持足够的机械性能。制备支架的材料主要有金属或聚合物等，金属支架由于其良好的机械性能，已被临床长期使用，但是，金属支架常会诱发一些不良血管反应，如炎性反应，晚期血栓等；生物可吸收聚合物材料因其可被人体生物降解吸收，逐渐被作为支架的材料使用，但其由于其本身性质，达到足够的机械性能存在一定难度，所以，目前寻求能实现金属支架机械性能、并可完全生物降解的聚合物支架是目前支架研究的最主要课题。 

另外，支架还必须具有较高的生物相容性且不会诱发任何不良血管反应。为使支架具有良好的生物相容性和一定的血管病变治疗效果，常在支架的金属或聚合物平台表面涂覆多层聚合物载药层，该载药层中所含药物可缓慢的释放，维持较长时间的治疗效果，即“药物洗脱支架”。 

一些生物可吸收聚合物，如左旋聚乳酸L-PLA，乙醇酸PGA，以及聚乳酸乙醇酸PLGA均适合用做支架材料，部分是由于这些材料在人体生理环境下具有较高的强度及硬度。然而研究发现，如果这些材料仅通过调节聚合物的组成而不经过进一步改性处理，则很难使用这种材料制成的较小的支架杆拥有足够的强度及韧性。而且这些材料制成的支架由于必需要有足够的强度长期支撑血管，因此其支架的连接单元——支撑杆的厚度不得不做得很大。此外，这些材料制成的支架在生理环境下会变脆，难以达到临床应用的韧性要求。易导致如在高受力部分形成裂纹并最终使支架在过短时间内失去支撑血管壁的功能。 

随着对聚合物支架的进一步研究发现，一些玻璃化温度高于人体内温度的结晶性及半结晶性完全生物可吸收聚合物在人体内生理环境中仍具有较好的强度及硬度，因此被认为是制作支架材料的更好选择。 

目前已公开的文献报导的形变后的聚合物管材采用内部冲压的方法使其扩 张后很难保持管材的壁厚均匀及形状的稳定性，而壁厚及形状均匀是形变后管材相关性能最重要的影响因素之一。所以，提供具有良好径向强度、足够的韧性、安装后回弹率低、不易于生物脆化的聚合物管材，将其用于支架使用，仍是目前生物可降解聚合物支架所存在的最主要问题之一。 

试验显示，本发明形变后的聚合物管材拥有很好的均匀壁厚及稳定形状，良好的径向支撑力和韧性，并且其制作方法简单，易于重现。 

发明内容