[发明专利]一种三层结构复合型自愈合人造血管及其制备方法

说明书

本发明公开了一种三层结构复合型自愈合人造血管，该人造血管由两性离子水凝胶抗凝层、自愈合聚氨酯弹性体层、两性离子水凝胶抗炎层组成。管体内层的两性离子水凝胶，具有超亲水性和超润滑性，使人造血管具有良好的血液相容性。管体中间层的致密的自愈合聚氨酯弹性体，不仅能够提供人造血管所需的力学性能；由于其具有自愈合性质，能够在缝合和穿刺后快速自愈合，避免发生血液渗漏和血管破损。管体外层的两性离子水凝胶，具有优异的生物相容性，能够降低对植入位置的排异反应刺激，有利于保证人造血管在体内的长期稳定性及通畅性。本发明的人造血管具有很好的血液相容性、抗渗透性、组织相容性、顺应性和机械性能。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体的说涉及一种三层结构复合型自愈合人造血管及其制备方法。

背景技术

血管移植和血管重建修复是心血管疾病的主要或辅助治疗手段，终末期肾病患者需要动静脉造瘘进行透析治疗。虽然自体血管是受损血管的理想替代品，但是不仅来源有限，而且存在二次创伤和并发症的危害。因此，如何制得符合临床要求的人造血管一直是国际上的研究热点。

目前，由涤纶、膨体聚四氟乙烯、真丝和聚氨酯等制备的大口径人造血管(≥6mm)已得到广泛的临床应用，特别是聚氨酯材料，不仅具有优异的顺应性、耐磨性、弹性和生物相容性，而且克服了涤纶、真丝和膨体聚四氟乙烯人造血管顺应性差的缺陷，在人造血管和人造心脏领域具有很好的前景和巨大的优势。但是，在小口径血管(＜6mm)的替代中依然极不理想，由于抗凝血性不足，在高张力、低血流的特殊状态下，极易形成附壁血栓，随之血凝亢进，导致血管狭窄和阻塞，小口径人造血管仍没有临床可用产品。因此，提高血液相容性是促进小口径人造血管临床应用，亟待解决的关键科学问题。另外，人造血管作为动静脉瘘应用时，每年需要经受150余次的16G针头的穿刺，极易造成人造血管破损和穿刺针孔渗血，导致血肿和假性动脉瘤等并发症。因此，使人造血管具备与天然血管相似的自愈合性能，是解决吻合针孔渗血和不耐穿刺，需要解决的关键科学问题。此外，聚氨酯体内移植物在长期使用过程中，依然会出现老化降解和钙化现象，研究认为炎性反应是诱发的根本因素，免疫反应细胞如巨噬细胞、异物巨细胞引起氧化降解。因此，提高组织相容性，使其少诱发乃至不诱发机体的炎性反应，是保证人造血管体内长期稳定性及通畅性，需要解决的关键科学问题。

理想的人造血管，应具备以下特点：具备有良好的血液和组织相容性；与健康天然血管相近似的力学性能；不易形成血栓，长期保持通畅；具有与天然血管类似的自愈合能力，避免吻合针孔渗血和穿刺渗血；不易发生退行性改变，性能稳定；耐受血管内压力，不易形成动脉瘤；受压后不易变形或扭折成角；不引起异物反应或排斥反应；足够的牵拉强度，不易撕裂；能选择不同的口径和长度。

因此突破人造血管的关键技术，提供具有良好的血液和组织相容性、力学性能、自愈合性和长期体内稳定性和通畅性等性质的人造血管，满足临床上对不同口径和性能的人造血管的要求是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了提供一种三层结构复合型自愈合人造血管。本发明利用两性离子水凝胶层为人造血管的内壁，仿生天然血管的内皮层，使人造血管的管腔具有超亲水性和超润滑性，具有抗蛋白粘附能力，从而避免人造血管壁血栓的形成。其对于小口径血管尤为重要，小口径人工血管血流慢，即使是少量的纤维蛋白原在人工血管表面黏附都可能导致血小板聚集和血栓形成。利用自愈合聚氨酯弹性体为人造血管的中间层，仿生天然血管的平滑基层，不仅使人造血管具有优良的耐磨性、耐疲劳性、顺应性和弹性等力学性质，而且由于其具有自愈合性质，能够在缝合和穿刺后快速自愈合，避免发生血液渗漏和血管破损。利用两性离子水凝胶层为人造血管的外壁，具有优异的生物相容性，降低对植入位置的排异反应刺激，降低炎症反应，同时也避免炎症细胞在人造血管表面的粘附和浸润，有利于保证人造血管在体内的长期稳定性及通畅性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种三层结构复合型自愈合人造血管，所述人造血管为空心圆管结构，且所述人造血管包括内层、中间层和外层；