專利名稱:生物型人工血管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種人工血管,它是一種用于置換受損血管或作血管搭橋用的裝置,屬于植入人體的醫(yī)療器械。
背景技術(shù):
血管病已成為威脅人類健康和生命的重要疾病之一。血管病的主要治療手段是用人工血管置換病變血管或在病變兩側(cè)搭橋。目前,臨床應(yīng)用的人工血管主要是滌綸編織管及膨體聚四氟乙烯管,都是合成材料制造的,雖然可以形成假內(nèi)膜,維持其長(zhǎng)期暢通性,但它們始終作為永久異物存在于體內(nèi),總會(huì)或多或少的引起慢性弱排異反應(yīng),對(duì)機(jī)體不利,而且其抗凝血性欠佳,口徑6mm以上才有較好的長(zhǎng)期暢通性,6mm以下尤其4mm以下口徑的人工血管,植入后極易發(fā)生栓塞。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種具有良好的生物相容性和血液相容性、穩(wěn)定性高、長(zhǎng)期通暢性好的生物型人工血管。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是生物型人工血管,它由經(jīng)固定劑交聯(lián)固定和去抗原處理過(guò)的動(dòng)物血管所形成的基材,以及鍵合在基材內(nèi)表面上的含有抗凝血組分的表面層組成。
動(dòng)物血管組織主要由膠原蛋白、糖胺聚糖等組成,易被微生物降解或分解。傳統(tǒng)上用醛類(甲醛、戊二醛等)與之交聯(lián)固定來(lái)提高其穩(wěn)定性;但醛類是靠縮醛反應(yīng)與蛋白質(zhì)交聯(lián)的,其交聯(lián)產(chǎn)物降解時(shí)會(huì)釋放出有毒的醛,使得用醛固定的制品有長(zhǎng)期殘留毒性。當(dāng)應(yīng)用環(huán)氧化物或二酰二胺或二異氰酸酯或碳化二亞胺等非醛類固定劑來(lái)代替醛類作固定試劑時(shí),就無(wú)這一缺點(diǎn),以環(huán)氧化物為例,由于環(huán)氧化物是靠開環(huán)反應(yīng)來(lái)交聯(lián)蛋白質(zhì)分子的,開環(huán)后不能再輕易形成環(huán)氧化物,其降解產(chǎn)物是可被機(jī)體代謝或排出體外的多元醇,無(wú)醛類的殘留毒性,處理后的動(dòng)物血管的穩(wěn)定性比原有用醛類固定的高,用作固定試劑的環(huán)氧化物可以是單環(huán)氧化物 也可以是雙環(huán)氧化物 這里R=CnH2n+1-,n=0-10,還可以是低聚環(huán)氧化物如聚縮水甘油醚;根據(jù)現(xiàn)代免疫學(xué)理論,動(dòng)物組織的抗原性主要是由蛋白質(zhì)中某些特殊位置的活性基團(tuán)及特異構(gòu)象引起的,這些活性基團(tuán)主要有-OH,-NH2,-SH等,而特異構(gòu)象常常由于蛋白質(zhì)分子螺旋鏈的某些持殊氫鍵引起,在處理動(dòng)物血管時(shí),用一種或多種易與這些基團(tuán)起反應(yīng)的活潑試劑(如酸酐、酰氯、酰胺、單環(huán)氧化物等)與這些基團(tuán)結(jié)合,將其封閉起來(lái),從而去除其抗原,同時(shí),還應(yīng)用強(qiáng)氫鍵試劑(如胍類化合物),置換引起特異構(gòu)象的氫鍵,改變其構(gòu)象,進(jìn)一步消除其抗原性。動(dòng)物血管經(jīng)環(huán)氧化物等非醛類固定劑交聯(lián)固定后,提高了其穩(wěn)定性,無(wú)殘留毒性,再通過(guò)封閉蛋白質(zhì)中的活性基團(tuán)和改變其構(gòu)象的方法,有效的去除其免疫抗原性,所形成的基材穩(wěn)定性高,生物相容性好,無(wú)慢性免疫排異反應(yīng),安全可靠,在基材內(nèi)表面上鍵合含抗凝血組分的表面層,不易被血液沖走,可以維持長(zhǎng)時(shí)間的抗凝血效果,保證了植入后的長(zhǎng)期通暢性。
所述的表面層中的抗凝血組分可以是令表面層帶負(fù)電荷的物質(zhì),也可以是肝素,但表面負(fù)電荷太強(qiáng)不利于也是帶負(fù)電荷的血管內(nèi)皮細(xì)胞的著床生長(zhǎng)和繁殖,以肝素為佳。
作為一種優(yōu)化方案,在表面層內(nèi)還含有可粘附生長(zhǎng)因子的特定多肽,這些多肽對(duì)血管的生長(zhǎng)因子諸如血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(VEGF)、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(FGF)、血小板衍生生長(zhǎng)因子(PDGF-bb)、血管通透性因子(VPF)等有廣譜粘附和富集作用,從而促進(jìn)新生血管的形成。這些特定多肽之一是由16個(gè)賴氨酸(K16)、甘氨酸(G)、精氨酸(R)、天冬氨酸(D)、絲氨酸(S)、脯氨酸(P)及半胱氨酸(C)縮聚而成的多肽,其組成序列為K16-G-R-G-D-S-P-C。
所述基材的形狀為直管狀體或U型管狀體或C型管狀體或Y型管狀體,以便適用于不同的植入場(chǎng)合。
本實(shí)用新型的人工血管的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定性高,去抗原徹底,無(wú)排斥反應(yīng),生物相容性高,血液相容性好,不易發(fā)生凝血,可保證植入人體后的長(zhǎng)期通暢性,由于其基本組成與人體相近,其降解最終產(chǎn)物是組成所有生物蛋白的20種氨基酸及醣類,可被人體組織吸收利用,是血管再生的良好載體,可誘導(dǎo)血管組織往其中生長(zhǎng),而且經(jīng)偶聯(lián)特定多肽后,還可以富集生長(zhǎng)因子,促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的生長(zhǎng)及新生血管的形成,最終被自體化為新生血管組織,其性能顯著優(yōu)于合成材料的人工血管。
附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的垂直剖視圖;附圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)式意圖;附圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)式意圖;1、基材,2、表面層。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如附圖1和2所示,生物型人工血管,它由經(jīng)環(huán)氧化物交聯(lián)固定和去抗原處理過(guò)的動(dòng)物血管所形成的基材1,以及鍵合在基材1內(nèi)表面上的含有抗凝血組分的表面層2組成。
所述的基材1為直管狀體,所述的表面層2中的抗凝血組分為肝素;表面層還含有由16個(gè)賴氨酸(K16)、甘氨酸(G)、精氨酸(R)、天冬氨酸(D)、絲氨酸(S)、脯氨酸(P)及半胱氨酸(C)縮聚而成的多肽。
生物型人工血管的制備方法,是以天然的動(dòng)物血管為基材,包括以下步驟(1)、預(yù)處理使用廣譜滅菌劑如新潔爾滅、洗必泰等進(jìn)行初步滅菌后修剪去除多余組織;(2)、脫脂使用有機(jī)溶劑如氯仿、乙酸乙酯、無(wú)水酒精或它們的共混物抽提基材1中的脂肪;(3)、固定使用雙環(huán)氧化物 n=0-10,交聯(lián)固定基材1中的蛋白質(zhì)分子;(4)、去除抗原使用活潑試劑如小分子有機(jī)酸酐、酰氯、酰胺、單環(huán)氧化物等封閉基材蛋白質(zhì)中的特異活性基團(tuán)-OH或-NH2或-SH,并用強(qiáng)氫鍵試劑如胍類化合物置換基材蛋白質(zhì)分子螺旋鏈中的特殊氫鍵;(5)、抗凝血修飾使用偶合劑將抗凝血組分偶合在基材1的內(nèi)表面上,形成表面層2。
(6)、偶聯(lián)多肽它還在表面層2內(nèi)通過(guò)偶聯(lián)劑二酰二胺偶聯(lián)對(duì)生長(zhǎng)因子有廣譜粘附能力的由16個(gè)賴氨酸(K16)、甘氨酸(G)、精氨酸(R)、天冬氨酸(D)、絲氨酸(S)、脯氨酸(P)及半胱氨酸(C)縮聚而成的多肽多肽,其組成序列為K16-G-R-G-D-S-P-C。
實(shí)施例2如附圖3所示,生物型人工血管的基材1為U型管狀體,其他技術(shù)特征同實(shí)施例1,在此不予贅述。
實(shí)施例3如附圖4所示,生物型人工血管的基材1為C型管狀體,其他技術(shù)特征同實(shí)施例1,在此不予贅述。
實(shí)施例4如附圖5所示,生物型人工血管的基材1為Y型管狀體,其他技術(shù)特征同實(shí)施例1,在此不予贅述。
權(quán)利要求1.一種生物型人工血管,其特征在于它由動(dòng)物血管所形成的基材(1),以及鍵合在基材(1)內(nèi)表面上的含有抗凝血組分的表面層(2)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物型人工血管,其特征在于所述的基材(1)為直管狀體或U型管狀體或C型管狀體或Y型管狀體。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種生物型人工血管,它由經(jīng)固定劑交聯(lián)固定和去抗原處理過(guò)的動(dòng)物血管所形成的基材(1),以及鍵合在基材(1)內(nèi)表面上的含有抗凝血組分的表面層(2)組成。本實(shí)用新型的人工血管的優(yōu)點(diǎn)是生物相容性高,血液相容性好,不易發(fā)生凝血,可保證植入人體后的長(zhǎng)期通暢性,由于其基本組成與人體相近,其降解最終產(chǎn)物是組成所有生物蛋白的20種氨基酸及醣類,可被人體組織吸收利用,是血管再生的良好載體,可誘導(dǎo)血管組織往其中生長(zhǎng),而且經(jīng)偶聯(lián)特定多肽后,還可以富集生長(zhǎng)因子,促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的生長(zhǎng)及新生血管的形成,最終被自體化為新生血管組織,其性能顯著優(yōu)于合成材料的人工血管。
文檔編號(hào)A61L27/00GK2860403SQ200520062038
公開日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2005年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月29日
發(fā)明者徐國(guó)風(fēng) 申請(qǐng)人:廣東冠昊生物科技有限公司