專(zhuān)利名稱：一種用于血管吻合的雙層空心血管內(nèi)支架及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于血管吻合的雙層空心血管內(nèi)支架及其制備方法，用于改善小血管的吻合質(zhì)量，簡(jiǎn)化操作，提高小血管的吻合速度，屬于生物材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
小血管吻合技術(shù)是顯微外科和實(shí)驗(yàn)外科的基本技術(shù)，到目前已涉及所有的外科領(lǐng)域，對(duì)其技術(shù)上的改善將推動(dòng)整個(gè)外科以及醫(yī)學(xué)的發(fā)展。傳統(tǒng)的小血管吻合采用縫合法，歷史悠久，由熟練醫(yī)生進(jìn)行可以獲得較高的通暢率，目前應(yīng)用最為廣泛，為廣大醫(yī)生所接受，但是其也存在與生俱來(lái)的不足醫(yī)生必須經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的嚴(yán)格的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)才能掌握此項(xiàng)技術(shù)，并且需要定期的操作或練習(xí)才能保持技術(shù)水平；手術(shù)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，操作復(fù)雜；對(duì)場(chǎng)地和器械的要求高；縫合過(guò)程中需要對(duì)血管壁進(jìn)行牽拉和擴(kuò)張，針線要穿過(guò)血管壁并打結(jié)，會(huì)不可避免的對(duì)血管壁造成損傷，并且導(dǎo)致永久性的異物殘留，是吻合口漏血、狹窄、血栓形成的主要原因，從而導(dǎo)致吻合失敗。
隨著科技和社會(huì)的發(fā)展，對(duì)醫(yī)學(xué)提出了更高要求。首先，局部沖突增加會(huì)導(dǎo)致戰(zhàn)傷的大量出現(xiàn)，高速交通工具導(dǎo)致交通事故的數(shù)量和規(guī)模持續(xù)增加，高層建筑的增加和人口密度的提高導(dǎo)致意外災(zāi)害的損害力度大幅度上升，以上原因都會(huì)導(dǎo)致短時(shí)間內(nèi)大量傷員的產(chǎn)生，并且雙層多發(fā)傷最為常見(jiàn)，幾乎不可能有足夠的時(shí)間和人員對(duì)每個(gè)傷員都實(shí)施長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)或十幾個(gè)小時(shí)的血管吻合手術(shù)，重傷員也很難耐受長(zhǎng)時(shí)間的手術(shù)；其次，隨著器官的來(lái)源和免疫排斥反應(yīng)的解決，器官移植將成為治療的根本手段，新型小血管吻合技術(shù)將極大的推動(dòng)器官移植的發(fā)展；再次，人體內(nèi)的生物管道和空腔器官眾多，如全部的消化道和上呼吸道，生殖泌尿系統(tǒng)主要由管道系統(tǒng)構(gòu)成，其他如淋巴管，鼻淚管等，目前均采用類(lèi)似血管的縫合技術(shù)，將本方法推而廣之可以用于體內(nèi)的全部生物管道的吻合操作。
自縫合法發(fā)明問(wèn)世以來(lái)人們一直試圖對(duì)之改進(jìn)，發(fā)明了多種方法，如熱凝血管吻合法、套管或套環(huán)吻合法及吻合器吻合法。但由于存在不足均未能夠廣泛應(yīng)用，粘結(jié)法是目前最有望取代縫合法的，粘結(jié)法必須使用支架，目前研制的支架有酯類(lèi)支架，糖類(lèi)支架，聚乙二醇支架，明膠支架等，均存在不足，如遇水或血液后支架強(qiáng)度顯著下降，不能在吻合的全過(guò)程起到支撐作用；韌性差，易碎；機(jī)械性損傷血管內(nèi)膜；溶解速度慢；具有細(xì)胞毒性；有促血栓形成性等等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用于血管吻合的雙層空心血管內(nèi)支架及其制備方法，制備一種快速，簡(jiǎn)便的血管吻合方法所需的支架材料，使支架與此粘結(jié)技術(shù)完善結(jié)合，改進(jìn)原有的小血管吻合方法，用于手術(shù)中的小血管的吻合，并可推廣應(yīng)用于其他管道系統(tǒng)的吻合。
本發(fā)明提出的用于血管吻合的雙層空心血管內(nèi)支架，由梭形圓管和外膜層組成，外膜層包復(fù)在梭形圓管外，梭形圓管的兩端部為梭形，梭形圓管的內(nèi)外徑之比為1∶2～3。
本發(fā)明提出的用于血管吻合的雙層空心血管內(nèi)支架的制備方法，包括以下步驟1、將分析純級(jí)的內(nèi)層化合物加熱熔化，并保持液態(tài)，化合物可以是聚乙二醇(分子量為6000-20000)、蔗糖或右旋糖酐等可在體內(nèi)代謝的化合物。
2、將保持液態(tài)的上述化合物采用注入成型法倒入預(yù)制好的支架模具中，緩慢冷卻，使之凝固成型，打開(kāi)模具，取出制成與血管直徑相當(dāng)?shù)乃笮螆A管，圓管的內(nèi)外徑之比為1∶2-3，長(zhǎng)度根據(jù)血管直徑可以任意截取。或者將與內(nèi)徑相同的圓柱形模具浸入液態(tài)的化合物中，一定時(shí)間后取出，在其表面將附著一定厚度的化合物，冷卻后將模具抽出，對(duì)凝固的化合物毛坯進(jìn)行修整，使之成為需要的梭形。
3、在已制好的梭形支架外層包被由明膠、阿拉伯膠或纖維素等材料制成的外層，所有藥典批準(zhǔn)可以用于體內(nèi)、可以在體內(nèi)被吸收，或者可溶、可降解的具有成膜性的材料均都可用于制作外層，首先將固體配成濃度2-30％的水溶液，再將步驟2中制造好的支架浸入溶液中再取出，待干燥去除水分后即在表面形成一層厚5-40微米的膜，成為可溶性雙層血管內(nèi)支架。
將制好的支架用硬質(zhì)容器密封分裝，標(biāo)明支架的長(zhǎng)度、內(nèi)徑、外徑、質(zhì)量等信息，用氧化乙烯或鈷-60滅菌，4℃保存。
使用方法術(shù)中取出合適型號(hào)的支架，放入待吻合的血管斷端，將兩斷端對(duì)合，用醫(yī)用粘接劑將斷端粘結(jié)，膠固化后松血管夾，由于支架是中空結(jié)構(gòu)，松血管夾后即有血流通過(guò)，并且在血流的沖刷下迅速溶解。
用本發(fā)明的方法制備的新型血管支架，由于采用中空雙層結(jié)構(gòu)，與已有的實(shí)心單層支架相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由于支架采用中空結(jié)構(gòu)，松血管夾后即刻有血流通過(guò)，并且在血流的沖刷作用下內(nèi)徑迅速增大直到完全溶解，缺血時(shí)間明顯縮短；2、支架外層吸水后迅速膨脹軟化，形成光滑、彈性好、易形變的膜，與血管內(nèi)膜的摩擦系數(shù)極低，完全覆蓋堅(jiān)硬的表面粗糙的內(nèi)層，對(duì)于血管內(nèi)膜無(wú)機(jī)械性損傷；3、該支架的溶解方式和以往的所有實(shí)心支架截然不同，由于是中空結(jié)構(gòu)，支架內(nèi)表面有快速流動(dòng)的血流通過(guò)，顯著提高了溶解速度，使支架組分在血液中充分稀釋?zhuān)瑴p少了各種不良反應(yīng)；4、血管支架為中空結(jié)構(gòu)，減少了材料用量；5、外層膜的包被，可以防止內(nèi)層的碎裂。
本發(fā)明制備的血管內(nèi)支架，在粘接血管時(shí)使用，可以使吻合速度快，防止吻合口狹窄和漏血，迅速有血流通過(guò)，縮短缺血時(shí)間，將顯著提高小血管吻合的通暢率，并且創(chuàng)傷小，操作簡(jiǎn)便，不需要特殊的設(shè)備，適于在各級(jí)醫(yī)院開(kāi)展，可以完全替代縫合方法。


圖1是本發(fā)明設(shè)計(jì)的血管內(nèi)支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中，1是梭形圓管，2是外膜層，D1為梭形圓管的外徑，D2為梭形圓管的內(nèi)徑。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提出的用于血管吻合的雙層空心血管內(nèi)支架，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，由梭形圓管1和外膜層2組成，外膜層2包復(fù)在梭形圓管1外，梭形圓管的兩端部為梭形，梭形圓管的內(nèi)外徑之比為D1∶D2＝2～3∶1。
本發(fā)明中使用的原料來(lái)源聚乙二醇、明膠、右旋糖酐，北京化學(xué)試劑公司，化學(xué)純級(jí)。
實(shí)施例一1、將分子量為6000的聚乙二醇加熱到70度后保溫備用。
2、將保持液態(tài)的聚乙二醇6000倒入預(yù)制好的模具中，緩慢冷卻，使之凝固成型，打開(kāi)模具，取出制成與血管直徑相當(dāng)?shù)乃笮螆A管，內(nèi)徑為0.5毫米，外徑為1.4毫米，長(zhǎng)度7毫米。用刀具修整表面使光滑。
3、在已制好的梭形支架內(nèi)層包被由明膠制成的外層首先將固體明膠配成濃度10％的明膠水溶液，再將步驟2中制造好的聚乙二醇內(nèi)層浸入明膠溶液中再取出，待干燥去除水分后即在表面形成一層厚30微米的明膠膜，成為可溶性血管內(nèi)支架。
將上述制好的支架用硬質(zhì)容器密封分裝，標(biāo)明支架的長(zhǎng)度，內(nèi)徑，外徑，質(zhì)量。鈷-60滅菌，4℃保存。手術(shù)中，啟封取出支架，放入待吻合的血管內(nèi)，對(duì)合斷端。用醫(yī)用粘合劑于血管外將斷端粘接，松開(kāi)血管夾，即刻有血流通過(guò)，并且支架迅速溶解。
實(shí)施例二1、將分子量為8000聚乙二醇配成80％的雙蒸餾水溶液加熱到70度后保溫備用。
2、將保持液態(tài)的聚乙二醇8000倒入預(yù)制好的模具中，緩慢冷卻，使之凝固成型，打開(kāi)模具，取出制成與血管直徑相當(dāng)?shù)乃笮螆A管，內(nèi)徑02毫米，外徑0.8毫米，長(zhǎng)度5毫米，。用刀具修整表面使光滑。
3、在已制好的梭形支架內(nèi)層包被由纖維素制成的外層首先將固體纖維素配成濃度5％的纖維素水溶液，再將步驟2中制造好的聚乙二醇內(nèi)層浸入溶液中再取出，待干燥去除水分后即在表面形成一層厚20微米的纖維素膜，成為可溶性血管內(nèi)支架。
將制好的支架用硬質(zhì)容器密封分裝，標(biāo)明支架的長(zhǎng)度，內(nèi)徑，外徑，質(zhì)量。氧化乙烯滅菌，4℃保存。手術(shù)中，啟封取出支架，放入待吻合的血管內(nèi)，對(duì)合斷端。用醫(yī)用粘合劑于血管外將斷端粘接，松開(kāi)血管夾，即刻有血流通過(guò)，并且支架迅速溶解。
實(shí)施例三1、將分子量為10000的聚乙二醇制成60％的雙蒸餾水溶液，加熱到80度后保溫備用。
2、將直徑1毫米的圓柱形模具浸入液態(tài)的聚乙二醇10000中再取出，冷卻后將模具抽出，對(duì)凝固的聚乙二醇毛坯進(jìn)行修整，使之成為需要的梭形，內(nèi)徑1毫米，外徑2毫米，長(zhǎng)度7毫米。用刀具修整表面使光滑。
3、在已制好的梭形支架內(nèi)層包被由阿拉伯膠制成的外層首先將固體阿拉伯膠配成濃度20％的阿拉伯膠水溶液，再將步驟2中制造好的聚乙二醇內(nèi)層浸入阿拉伯膠溶液中再取出，待干燥去除水分后即在表面形成一層厚30微米的阿拉伯膠膜，成為可溶性血管內(nèi)支架。
將制好的支架用硬質(zhì)容器密封分裝，標(biāo)明支架的長(zhǎng)度，內(nèi)徑，外徑，質(zhì)量。鈷-60滅菌，4℃保存。手術(shù)中，取合適型號(hào)的支架，放入待吻合的血管內(nèi)，對(duì)合斷端。用醫(yī)用粘合劑于血管外將斷端粘接，松開(kāi)血管夾，即刻有血流通過(guò)，并且支架迅速溶解。
實(shí)施例四1、將分子量為12000的聚乙二醇加熱到80度后成為液態(tài)，保溫備用。
2、將保持液態(tài)的聚乙二醇12000倒入預(yù)制好的模具中，緩慢冷卻，使之凝固成型，打開(kāi)模具，取出制成與血管直徑相當(dāng)?shù)乃笮螆A管，內(nèi)徑為0.5毫米，外徑1.5毫米，長(zhǎng)度為6毫米。用刀具修整表面使光滑。
3、在已制好的梭形支架內(nèi)層包被由明膠制成的外層首先將固體明膠配成濃度5％的明膠水溶液，再將步驟2中制造好的聚乙二醇內(nèi)層浸入明膠溶液中再取出，待干燥去除水分后即在表面形成一層厚10微米的明膠膜，成為可溶性血管內(nèi)支架。
將制好的支架用硬質(zhì)容器密封分裝，標(biāo)明支架的長(zhǎng)度，內(nèi)徑，外徑，質(zhì)量。鈷-60滅菌，4℃保存。手術(shù)中，啟封取出支架，放入待吻合的血管內(nèi)，對(duì)合斷端。用醫(yī)用粘合劑于血管外將斷端粘接，松開(kāi)血管夾，即刻有血流通過(guò)，并且支架迅速溶解。
實(shí)施例五1、將分子量為20000的聚乙二醇加熱到90度后成為液態(tài)，保溫備用。
2、將保持液態(tài)的聚乙二醇20000倒入預(yù)制好的模具中，緩慢冷卻，使之凝固成型，打開(kāi)模具，取出制成與血管直徑相當(dāng)?shù)乃笮螆A管，內(nèi)徑為0.3毫米，外徑為1毫米，長(zhǎng)度5毫米。用刀具修整表面使光滑。
3、在已制好的梭形支架內(nèi)層包被由明膠制成的外層首先將固體明膠配成濃度3％的明膠水溶液，再將步驟2中制造好的聚乙二醇內(nèi)層浸入明膠溶液中再取出，待干燥去除水分后即在表面形成一層厚5微米的明膠膜，成為可溶性血管內(nèi)支架。
將制好的支架用硬質(zhì)容器密封分裝，標(biāo)明支架的長(zhǎng)度，內(nèi)徑，外徑，質(zhì)量。鈷-60滅菌，4℃保存。手術(shù)中，啟封取出支架，放入待吻合的血管內(nèi)，對(duì)合斷端。用醫(yī)用粘合劑于血管外將斷端粘接，松開(kāi)血管夾，即刻有血流通過(guò)，并且支架迅速溶解。
實(shí)施例六1、將蔗糖加熱到液態(tài)后保溫備用。
2、將保持液態(tài)的蔗糖入預(yù)制好的模具中，緩慢冷卻，使之凝固成型，打開(kāi)模具，取出，經(jīng)過(guò)修剪制成梭形圓管，內(nèi)徑1毫米，外徑為2毫米，長(zhǎng)度6毫米。用刀具修整表面使光滑。
3、在已制好的梭形支架內(nèi)層包被由明膠制成的外層首先將固體明膠配成濃度10％的明膠水溶液，再將步驟2中制造好的蔗糖內(nèi)層浸入明膠溶液中再取出，待干燥去除水分后即在表面形成一層厚30微米的明膠膜，成為可溶性雙層支架材料。
將制好的支架用硬質(zhì)容器密封分裝，標(biāo)明支架的長(zhǎng)度，內(nèi)徑，外徑，質(zhì)量。氧化乙烯或鈷-60滅菌，4℃保存。手術(shù)中，啟封取出支架，放入待吻合的血管內(nèi)，對(duì)合斷端。用醫(yī)用粘合劑于血管外將斷端粘接，松開(kāi)血管夾，即刻有血流通過(guò)，并且支架迅速溶解。
實(shí)施例七1、將固體右旋糖酐加熱液態(tài)后保溫備用。
2、將直徑0.4毫米的圓柱形模具浸入液態(tài)右旋糖酐中后取出，冷卻后將模具抽出，對(duì)凝固的化合物毛坯進(jìn)行修整，使之成為需要的梭形，內(nèi)徑為0.4毫米，外徑為1.3毫米，長(zhǎng)度5毫米。
3、在已制好的梭形支架內(nèi)層包被由明膠制成的外層首先將固體明膠配成濃度10％的明膠水溶液，再將步驟2中制造好的蔗糖內(nèi)層浸入明膠溶液中再取出，待干燥去除水分后即在表面形成一層厚20微米的明膠膜，待干燥去除水分后即為可溶性雙層支架材料。
將制好的支架用硬質(zhì)容器密封分裝，標(biāo)明支架的長(zhǎng)度，內(nèi)徑，外徑，質(zhì)量。氧化乙烯或鈷-60滅菌，4℃保存。手術(shù)中，啟封取出支架，放入待吻合的血管內(nèi)，對(duì)合斷端。用醫(yī)用粘合劑于血管外將斷端粘接，松開(kāi)血管夾，即刻有血流通過(guò)，并且支架迅速溶解。
權(quán)利要求
1.一種用于血管吻合的雙層空心血管內(nèi)支架，其特征在于該血管內(nèi)支架由梭形圓管和外膜層組成，外膜層包復(fù)在梭形圓管外，梭形圓管的兩端部為梭形，梭形圓管的內(nèi)外徑之比為1∶2～3。
2.一種如權(quán)利要求1所述的用于血管吻合的雙層空心血管內(nèi)支架的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)將可在體內(nèi)代謝的化合物加熱熔化，并保持液態(tài)備用；(2)將上述保持液態(tài)的化合物采用注入成型法倒入預(yù)制好的支架模具中，緩慢冷卻，使之凝固成型；或者將與支架內(nèi)徑相同的圓柱形模具浸入液態(tài)的化合物中，后取出，在模具表面將附著一層化合物，冷卻后將模具抽出，對(duì)凝固的化合物毛坯進(jìn)行修整，使之成為梭形；(3)將成膜性材料配成濃度2-30％的水溶液，再將步驟(2)中制備的梭形管浸入溶液中再取出，待干燥去除水分后，即在梭形管表面形成厚度為5-40微米的膜，成為血管內(nèi)支架。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于其中所述的可在體內(nèi)代謝的化合物為分子量為6000-20000聚乙二醇、蔗糖或右旋糖酐中的任何一種。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于其中所述的成膜性材料為明膠、阿拉伯膠或纖維素中的任何一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于血管吻合的雙層空心血管內(nèi)支架及其制備方法，屬生物材料技術(shù)領(lǐng)域。該血管內(nèi)支架由梭形圓管和外膜層組成，外膜層包復(fù)在梭形圓管外，梭形圓管的兩端部為梭形。其制備方法為首先將化合物溶化，用注入成型法倒入預(yù)制好的支架模具中，緩慢冷卻，使之凝固成型，將可降解的具有成膜性的材料均配成水溶液，再將血管內(nèi)支架浸入溶液中再取出。用本發(fā)明的方法制備的血管內(nèi)支架，采用中空結(jié)構(gòu)，松血管夾后即刻有血流通過(guò)，并且在血流的沖刷下內(nèi)徑迅速增大直到完全溶解，缺血時(shí)間明顯縮短；支架外層吸水后迅速膨脹軟化，形成光滑、彈性好、易形變的膜，與血管內(nèi)膜的摩擦系數(shù)極低，完全覆蓋堅(jiān)硬的表面粗糙的內(nèi)層，對(duì)于血管內(nèi)膜無(wú)機(jī)械性損傷。
文檔編號(hào)A61L33/00GK1475193SQ0314815
公開(kāi)日2004年2月18日 申請(qǐng)日期2003年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月4日
發(fā)明者梁向黨, 張伯勛, 孫庚 , 魏民 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院