專利名稱：生物降解的形狀記憶管狀支撐支架的制備方法和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物降解的形狀記憶管狀支撐支架的制備方法和使用方法。
背景技術(shù)：
食管、血管和尿管等是人體中重要的管狀器官，如果它們發(fā)生癌變將引起局部的狹窄，導(dǎo) 致器官失去其功能，從而威脅人的生命安全。針對這一類的狹窄問題，全世界已經(jīng)有了很成 熟的解決辦法，即通過腔內(nèi)介入治療手段來恢復(fù)管狀器官的順利工作。如通過將可生物降解 材料的形狀記憶支架進(jìn)行人工介入治療。采用具有形狀記憶功能的材料，可使支架以體積小、 便于置入的形狀置入體內(nèi)；然后，在體內(nèi)恢復(fù)成預(yù)定(記憶)的形狀，發(fā)揮其支撐、治療狹 窄的作用；同時(shí)，材料又可生物降解特性，在生理環(huán)境下能夠進(jìn)行生物降解，并且易于調(diào)整 降解時(shí)間，可以利用這一點(diǎn)來避免取出支架的二次手術(shù)。支架已應(yīng)用于治療食道、血管、氣 管、膽管和尿管等人體器官的良性或惡性狹窄疾病。
因此，可生物降解的形狀記憶支架在腔管狀器官和組織介入治療中具有重要地位。而可 生物降解形狀記憶聚合物有著與形狀記憶合金同樣功能-一能記住自己的初始形狀，不同的是 其形狀記憶溫度容易調(diào)整?？缮镄螤钣洃浘酆衔镫m然有著與記憶合金相似的形狀恢復(fù)過程， 但是形狀記憶原理不同于記憶合金。在形狀記憶聚合物結(jié)構(gòu)中，存在著分離的兩種微相一、 固定相，作用是記住初始形狀；二、可逆相，作用是確保材料能變形。從聚合物的聚集態(tài)的 角度而言，結(jié)晶態(tài)和玻璃態(tài)均可充當(dāng)固定相和可逆相，因?yàn)樾螤钣洃浘酆衔锏闹悄苄哉峭?過可逆相的熔化-結(jié)晶或橡膠態(tài)-玻璃態(tài)的相轉(zhuǎn)變來實(shí)現(xiàn)的。具體如下在高溫態(tài)(高于5-30 r結(jié)晶或玻璃化溫度)下，可逆相分子活化，此時(shí)對材料進(jìn)行施加載荷，使其變形得到臨時(shí) 形狀；在低溫態(tài)(-20。C到0r范圍)下，冷卻該預(yù)變形的材料即可冷凍該臨時(shí)形狀；如需應(yīng) 用，只需將該材料重新加溫到玻璃化溫度或高于玻璃化溫度但不高出3(TC的溫度范圍內(nèi)，就 可以實(shí)現(xiàn)恢復(fù)初始形狀，并且在該溫度下長期保持該形狀。這個(gè)過程可以多次重復(fù)。
由于生物降解形狀記憶聚合物具有以上優(yōu)點(diǎn)，該類聚合物支架已經(jīng)引起越來越大的關(guān)注。 但現(xiàn)有的生物降解形狀記憶聚合物支架通常其恢復(fù)溫度高于體溫，以致形狀恢復(fù)時(shí)需要外界 高溫，給操作帶來不便，也給病人帶來痛苦。并且現(xiàn)有的制備方法也無法預(yù)先精確控制最終 產(chǎn)物的玻璃化溫度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生物降解的形狀記憶管狀支撐支架的制備方法，該方法制備出的支架的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度能被精確控制在5 37'C的任一溫度值，使其在37士2t:體溫條件 下能恢復(fù)成記憶形狀；植入體內(nèi)時(shí)，能自然恢復(fù)成記憶形狀，無需外界加熱，操作方便，病 人的順從性好，且其制備簡單，無毒性物質(zhì)引入，生物相容性好、安全。 1、 一種生物降解的形狀記憶管狀支撐支架的制備方法，其步驟是
A、 玻璃化溫度5'C 37'C的可生物降解形狀記憶高分子材料的制備
物理共混法將至少一種玻璃化溫度低于37'C的可生物降解形狀記憶高分子材料，與 至少一種玻璃化溫度高于37'C可生物降解形狀記憶高分子材料進(jìn)行物理共混；用于共混的高 分子材料間的質(zhì)量比例由以下式(1)確定-<formula>formula see original document page 5</formula>
式中，Tg=5-37°C,為共混物的玻璃化溫度；Tsl、 Ts2……Tgn為參與共混的各高分子材料玻 璃化溫度，W。 W2……l為相應(yīng)的各高分子材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 或者，
化學(xué)共聚法將兩種的單體通過化學(xué)聚合形成由鏈段一和鏈段二組成的可降解形狀記憶高 分子材料；且其中鏈段一的玻璃化溫度低于37'C，鏈段二的玻璃化溫度高于37'C;鏈段一和 鏈段二分別對應(yīng)的單體的質(zhì)量由下式(2)確定
<formula>formula see original document page 5</formula>式中Ts=5-37°C，為共聚物的玻璃化溫度；r' 、 r'分別為鏈段一和鏈段二的玻璃化溫度，
"1 《2
<、《分別為鏈段一和鏈段二對應(yīng)的單體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
B、 支架制備
將A步制得的可生物降解形狀記憶高分子材料粉碎后，通過螺桿擠塑機(jī)或注塑機(jī)加工成所 需形狀的支架。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是
一、 只需一步物理混合或一步化學(xué)共聚過程即可完成，制備方法簡單。在反應(yīng)過程中不 加入偶聯(lián)劑，避免了殘留或者降解產(chǎn)生的有毒物質(zhì)對人體的危害，且高分子材料降解性能好。
二、 通過配比公式，精確選擇物理共混方法中的各種高分子材料的比例；或者化學(xué)共聚 法中各種單體材料的比例，從而可準(zhǔn)確地制備出玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為5-37'C范圍內(nèi)的任一溫度 值的可生物降解的高分子形狀記憶材料，使其形狀記憶溫度包括37±2°C，在體溫條件下能 恢復(fù)成記憶形狀。制得的支架在植入體內(nèi)時(shí)，能自然恢復(fù)成記憶形狀，無需外界加熱，操作方便，病人的順從性好；有利于可生物降解的形狀記憶高分子管狀器官支撐支架的大規(guī)模推 廣應(yīng)用。
上述的A步驟中的玻璃化溫度低于37'C的可降解形狀記憶高分子材料為聚e —己內(nèi)酯-聚乙二醇共聚物、聚二氧六環(huán)酮、聚e—己內(nèi)酯、聚-3-羥基丁酸酯、聚乙醇酸、聚酸酐中的 一種；玻璃化溫度高于37'C的可降解形狀記憶高分子材料為聚乳酸、聚乳酸和聚乙醇酸的 共聚物、聚乳酸-聚乙二醇共聚物、聚三亞甲基碳酸酯中的一種。
上述的A步驟中的鏈段一為e-己內(nèi)酯、乙醇酸、3-羥基丁酸酯或聚二氧六環(huán)酮鏈段，鏈 段二為乳酸、三亞甲基碳酸酯鏈段，鏈段一對應(yīng)的單體是e-己內(nèi)酯、乙交酯、3-羥基丁酸酯 或聚二氧六環(huán)酮；鏈段二對應(yīng)的單體是L-丙交酯、DL-丙交酯、三亞甲基碳酸酯。 上述的B步制得的支架的形狀為管狀，管壁厚為0.5-5 mm。
本發(fā)明的管狀結(jié)構(gòu)支撐支架，較之現(xiàn)有的螺旋狀支架，既增加了支架的支撐恢復(fù)力，同 時(shí)光滑的管狀內(nèi)腔壁，也能更好地使已經(jīng)狹窄的病變部位更加暢通，尤其適用于消化管道的 支撐。0.5-5mra的管壁厚，既能保證良好的支撐，同時(shí)也可根據(jù)需要在此范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整， 以延長支架的升溫時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間。
本發(fā)明的另一目的是提供一種上述制備方法制得的管狀支架的使用方法。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)該發(fā)明目的，所采用的技術(shù)方案為 一種上述制備方法制得的管狀支架的使 用方法，其具體步驟為將所述的管狀支撐支架，高出其玻璃化溫度5-3(TC的條件下，進(jìn)行 加熱拉伸變形成4-6mra的細(xì)管狀，然后在-2(TC到Ot溫度下凍結(jié)固定并保存細(xì)管狀的支撐支 架；植入時(shí)，取出支撐支架加熱使其軟化以，并將植入工具穿入支架內(nèi)腔中，冷卻后，支架 即固緊在植入工具上；通過植入工具將支架植入人體腔管組織或器官中，在37土2。C的體溫 條件下，支架恢復(fù)記憶成最初的管狀。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，該使用方法的有益效果是
使用時(shí)，將臨時(shí)形狀固定為4-6mm的細(xì)管狀，能將植入工具更方便地插入套在支架的內(nèi) 腔中，并通過植入工具十分方便將支架植入管狀器官中。置入后在人體的體溫下，自然實(shí)現(xiàn) 原始形狀恢復(fù)，提供對管道器官的支撐與治療，最后又降解排出體外。
下面結(jié)合具體的實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一
本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
為， 一種生物降解的形狀記憶管狀支撐支架的制備方法，其 步驟是
A、玻璃化溫度5 37'C的可生物降解形狀記憶高分子材料的制備。物理共混法將至少一種玻璃化溫度低于37。C的可生物降解形狀記憶高分子材料，與 至少一種玻璃化溫度高于37'C可生物降解形狀記憶高分子材料進(jìn)行物理共混；用于共混的高 分子材料間的質(zhì)量比例由以下式(1)確定
式中，T^5-37。C為共混物的玻璃化溫度，Tsl、 Tg2……、玻璃化溫度，W2……W。為參與 共混的各高分子材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(質(zhì)量分?jǐn)?shù)是指該高分子材料的質(zhì)量占總質(zhì)量的比率)。計(jì)算 時(shí)，Tg 、 Tgl、 TB2……乙的單位為國際溫度單位K。
本例中玻璃化溫度高于37'C可生物降解形狀記憶高分子材料為分子量為180 000的聚 DL-乳酸，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tsl)為55'C。玻璃化溫度低于37'C的可生物降解形狀記憶高 分子材料為分子量為80 OOO的聚e—己內(nèi)酯，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(T》為-6(TC。共混物的 溫度L設(shè)定為30°C。根據(jù)公式(1)計(jì)算出，聚DL-乳酸與聚E —己內(nèi)酯的質(zhì)量比W1: W2為 85: 15。物理共混時(shí)，采用現(xiàn)有的常規(guī)方法進(jìn)行用二氯甲烷分別溶解二種高分子材料，再 混合攪拌至均勻，并保存在通風(fēng)處中揮發(fā)溶劑；三天后取出未完全干燥的復(fù)合物塊狀置于真 空干燥箱中進(jìn)一步干燥；當(dāng)溶劑完全揮發(fā)后，即得玻璃化溫度3(TC士2"的可生物降解形狀 記憶高分子材料。
B、支架制備
將A步制得的玻璃化溫度3(TC的可生物降解形狀記憶高分子材料粉碎后，通過螺桿擠塑 機(jī)或注塑機(jī)加工成形狀為管狀的支架，管壁厚為0.5-5 mra。
本例方法制得的管狀支架的使用方法，其具體步驟為將制得的管狀支撐支架，在高出 其玻璃化溫度5-30。C (即35-6(TC)的條件下，進(jìn)行加熱拉伸使其變形成4-6mm的細(xì)管狀， 然后在-2(TC到0'C溫度下凍結(jié)固定并保存細(xì)管狀的支撐支架；植入時(shí)，取出支撐支架加熱使 其軟化以，并將植入工具穿入支架內(nèi)腔中，冷卻后，支架即固緊在植入工具上。通過植入工 具將支架植入人體腔管組織或器官中，在37"C的體溫條件下，支架恢復(fù)記憶成最初的管狀。
實(shí)施例二
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度高于37'C可生物降解形狀記憶高 分子材料改為分子量為180 000的聚L-乳酸，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tgl)為58°C。根據(jù)公式(1) 計(jì)算出，聚L-乳酸與聚e—己內(nèi)酯的質(zhì)量比W,: \￥2為83: 17。
實(shí)施例三
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度低于37'C可生物降解形狀記憶高 分子材料改為聚二氧六環(huán)酮，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tsl)為5°C。根據(jù)公式(1)計(jì)算出，聚DL-乳酸與聚二氧六環(huán)酮的質(zhì)量比W" W2為52: 48。 實(shí)施例四
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度高于37'C可生物降解形狀記憶高 分子材料改為聚三亞甲基碳酸酯，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tgl)為4(TC。根據(jù)公式(1)計(jì)算出， 聚三亞甲基碳酸酯與聚e—己內(nèi)酯的質(zhì)量比W" W2為93: 7。
實(shí)施例五
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度低于37'C可生物降解形狀記憶高 分子材料改為聚-3-羥基丁酸酯，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tsl)為4'C。根據(jù)公式(1)計(jì)算出，聚 DL-乳酸與聚-3-羥基丁酸酯的質(zhì)量比W" W2為55: 45。
實(shí)施例六
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度低于37'C可生物降解形狀記憶高 分子材料改為聚己二酸酐，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tsl)為5'C。根據(jù)公式(1)計(jì)算出，聚DL-乳酸與聚己二酸酐的質(zhì)量比W,: W2為54: 46。
實(shí)施例七
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度低于37'C可生物降解形狀記憶高 分子材料改為聚e—己內(nèi)酯-聚乙二醇共聚物，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tgl)為-2(TC。根據(jù)公式 (1)計(jì)算出，聚DL-乳酸與聚e—己內(nèi)酯-聚乙二醇的質(zhì)量比W,: W2為72: 28。 實(shí)施例八
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度高于37'C可生物降解形狀記憶高 分子材料改為聚乳酸-聚乙二醇的共聚物，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tgl)為55。C。根據(jù)公式(1) 計(jì)算出，聚e—己內(nèi)酯與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比W" W2為15: 85。
實(shí)施例九
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是將最終可生物降解形狀記憶高分子材料玻璃 化溫度(TB)定為10°C，形狀記憶轉(zhuǎn)變溫度37°C，根據(jù)公式(1)計(jì)算出，聚e—己內(nèi)酯與 聚DL-乳酸的質(zhì)量比W" W2為30: 70。
實(shí)施例十
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度低于37'C可生物降解形狀記憶高 分子材料改為聚二氧六環(huán)酮，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tgl)為5°C。并將最終可生物降解形狀記 憶高分子材料玻璃化溫度(Ts)定為2(TC，形狀記憶轉(zhuǎn)變溫度37。C，根據(jù)公式(1)計(jì)算出， 聚DL-乳酸與聚二氧六環(huán)酮的質(zhì)量比Wi: W2為32: 68。
實(shí)施例十一本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度低于37'C可生物降解形狀記憶高
分子材料改為兩種， 一種是聚-e—己內(nèi)酯，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(T8l)為-60°C，另一種是聚 酸酐，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tgl)為5。C。根據(jù)公式(1)計(jì)算出，聚DL-乳酸與聚e—己內(nèi)酯， 聚酸酐的質(zhì)量比W" W2: W3為80: 13: 7。 實(shí)施例十二
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度低于37'C可生物降解形狀記憶高 分子材料改為聚乙醇酸，其玻璃化溫度為T, 35°C。并將最終可生物降解形狀記憶高分子材 料的玻璃化溫度(Tg)定為37t:，根據(jù)公式(1)計(jì)算出，聚DL-乳酸與聚乙醇酸的質(zhì)量比Wi: 訴2為11: 89。
實(shí)施例十三
本例與實(shí)施例一基本相同，不同的僅僅是玻璃化溫度高于37"C可生物降解形狀記憶高 分子材料改為聚乳酸和聚乙醇酸的共聚物，其玻璃化溫度為乙=47°C。并將最終可生物降解 形狀記憶高分子材料玻璃化溫度(Ts)定為5°C，根據(jù)公式(1)計(jì)算出，聚乳酸和聚乙醇酸 的共聚物與聚e—己內(nèi)酯的質(zhì)量比W"沐2為70: 30。
實(shí)施例十四
一種生物降解的形狀記憶管狀支撐支架的制備方法，其步驟是
A、玻璃化溫度5 37X:的可生物降解形狀記憶高分子材料的制備
本例的方法為化學(xué)共聚法即將單體一和單體二兩種單體通過化學(xué)聚合形成由鏈段一和鏈
段二組成的可降解形狀記憶高分子材料；且其中鏈段一的玻璃化溫度低于37'C，鏈段二的玻 璃化溫度高于37'C;鏈段一和鏈段二分別對應(yīng)的單體一和單體二的質(zhì)量由下式(2)確定
丄=4 + ^ (2) 71 71 7
《 《1 《2
式中Tg=5-37"C為共聚物的玻璃化溫度，7' 、 71'分別為鏈段一和鏈段二的玻璃化溫度，
《1 "2
<、《分別為鏈段一和鏈段二對應(yīng)的單體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(質(zhì)量分?jǐn)?shù)指單體一或單體二的質(zhì)量占
總質(zhì)量的比率)，計(jì)算時(shí)，tb 、 r' 、 r'的單位為國際溫度單位k。
本例中單體一和單體二分別選擇為e —己內(nèi)酯和DL-丙交酯?；瘜W(xué)共聚得到的可降解 形狀記憶高分子材料為分子量200000聚乳酸-DL-聚e —己內(nèi)酯。該高分子材料鏈段一即聚 e—己內(nèi)酯的玻璃化溫度/為-57'C，鏈段二即聚DL-乳酸的玻璃化溫度r'為55°C。根據(jù)公
式(2)計(jì)算出，鏈段一和鏈段二分別對應(yīng)的單體一 (己內(nèi)酯)和單體二 (DL-丙交酯)在聚合時(shí)加入的質(zhì)量比為85:15。 Tg=30°C
化學(xué)共聚時(shí)，采用現(xiàn)有的熔融方法進(jìn)行。 B、支架制備
將A步制得的玻璃化溫度30'C的可生物降解形狀記憶高分子材料粉碎后，通過螺桿擠塑 機(jī)或注塑機(jī)加工成形狀為管狀的支架，管壁厚為0. 5-5 mm。
本例方法制得的管狀支架的使用方法，其具體步驟為將制得的管狀支撐支架，在高出 其玻璃化溫度5-3(TC的條件下，進(jìn)行加熱拉伸使其變形成4-6mm的細(xì)管狀，然后在-2(TC到0 'C溫度下凍結(jié)固定并保存細(xì)管狀的支撐支架；植入時(shí)，取出支撐支架加熱使其軟化以，并將 植入工具穿入支架內(nèi)腔中，冷卻后，支架即固緊在植入工具上。通過植入工具將支架植入人 體腔管組織或器官中，在37土2'C的體溫條件下，支架恢復(fù)記憶成最初的管狀。
實(shí)施例十五
本例與實(shí)施例十四基本相同，不同的僅僅是單體一改為L-丙交酯，化學(xué)共聚得到的可 降解形狀記憶高分子材料為分子量200000的聚(己內(nèi)酯-L-乳酸)。該高分子材料鏈段二即聚
L-乳酸的玻璃化溫度r'為58°C。根據(jù)公式(2)計(jì)算出，鏈段一和鏈段二分別對應(yīng)的單體一
《1
(e—己內(nèi)酯)和單體二 (L-丙交酯)在聚合時(shí)加入的質(zhì)量比為17: 83。 實(shí)施例十六
本例與實(shí)施例十四基本相同，不同的僅僅是單體一改為二氧六環(huán)酮，化學(xué)共聚得到的 可降解形狀記憶高分子材料為分子量200000聚(二氧六環(huán)酮-DL-乳酸)。該高分子材料鏈段 一即聚二氧六環(huán)酮的玻璃化溫度f為5'C。根據(jù)公式(2)計(jì)算出，鏈段一和鏈段二分別對應(yīng)
的單體一 (二氧六環(huán)酮)和單體二 (DL-丙交酯)在聚合時(shí)加入的質(zhì)量比為48: 52。 實(shí)施例十七
本例與實(shí)施例十四基本相同，不同的僅僅是單體一和單體二分別選擇為二氧六環(huán)酮和
L-丙交酯?；瘜W(xué)共聚得到的可降解形狀記憶高分子材料為分子量200000聚(二氧六環(huán)酮-L-乳酸)。該高分子材料鏈段一即聚二氧六環(huán)酮的玻璃化溫度/為5°C，鏈段二即聚L-乳酸的
《2
玻璃化溫度r'為57。C。根據(jù)公式(2)計(jì)算出，鏈段一和鏈段二分別對應(yīng)的單體一 (二氧六
環(huán)酮)和單體二 (L-丙交酯)在聚合時(shí)加入的質(zhì)量比為48: 52。 實(shí)施例十八
本例與實(shí)施例十四基本相同，不同的僅僅是單體一是己內(nèi)酯，單體二改為三亞甲基碳酸
酯，化學(xué)共聚得到的可降解形狀記憶高分子材料為分子量200000聚(三亞甲基碳酸酯-己內(nèi)酯)。該高分子材料鏈段二即聚碳酸亞丙酯的玻璃化溫度r'為40'C。根據(jù)公式(2)計(jì)算出，
鏈段一和鏈段二分別對應(yīng)的單體一 (己內(nèi)酯)和單體二 (三亞甲基碳酸酯)在聚合時(shí)加入的
質(zhì)量比為7: 93。 實(shí)施例十九
本例與實(shí)施例十四基本相同，不同的僅僅是單體一改為3-羥基丁酸酯，化學(xué)共聚得到
的可降解形狀記憶高分子材料為分子量200000聚(3-羥基丁酸酯-DL-乳酸)。該高分子材料 鏈段一即聚3-羥基丁酸酯的玻璃化溫度7'為4'C。根據(jù)公式(2)計(jì)算出，鏈段一和鏈段二
分別對應(yīng)的單體一 (3-羥基丁酸酯)和單體二 (DL-丙交酯)在聚合時(shí)加入的質(zhì)量比為45: 55。 實(shí)施例二十
本例與實(shí)施例十四基本相同，不同的僅僅是將共聚物的玻璃化溫度〈定為l(TC。根據(jù)
公式(2)計(jì)算出，鏈段一和鏈段二分別對應(yīng)的單體一 (e—己內(nèi)酯)和單體二 (DL-丙交酯) 在聚合時(shí)加入的質(zhì)量比為30:70。 實(shí)施例二十一
本例與實(shí)施例十四基本相同，不同的僅僅是將共聚物的玻璃化溫度〈定為2(TC。單體
一改為二氧六環(huán)酮。根據(jù)公式(2)計(jì)算出，鏈段一和鏈段二分別對應(yīng)的單體一 (二氧六環(huán)酮) 和單體二 (DL-丙交酯)在聚合時(shí)加入的質(zhì)量比為33:67。 實(shí)施例二十二
本例與實(shí)施例十四基本相同，不同的僅僅是將共聚物的玻璃化溫度〈定為37'C。單體
一改為乙交酯，其對應(yīng)的鏈段一為乙醇酸，其玻璃化溫度為35°C。根據(jù)公式(2)計(jì)算出， 鏈段一和鏈段二分別對應(yīng)的單體一 (乙交酯)和單體二 (DL-丙交酯)在聚合時(shí)加入的質(zhì)量 比為89:11。
權(quán)利要求
1、一種生物降解的形狀記憶管狀支撐支架的制備方法，其步驟是A、玻璃化溫度5～37℃的可生物降解形狀記憶高分子材料的制備物理共混法將至少一種玻璃化溫度低于37℃的可生物降解形狀記憶高分子材料，與至少一種玻璃化溫度高于37℃可生物降解形狀記憶高分子材料進(jìn)行物理共混；用于共混的高分子材料間的質(zhì)量比例由以下式(1)確定<maths id="math0001" num="0001" ><math><![CDATA[ <mrow><mfrac> <mn>1</mn> <msub><mi>T</mi><mi>g</mi> </msub></mfrac><mo>=</mo><mfrac> <msub><mi>W</mi><mn>1</mn> </msub> <msub><mi>T</mi><mrow> <mi>g</mi> <mn>1</mn></mrow> </msub></mfrac><mo>+</mo><mfrac> <msub><mi>W</mi><mn>2</mn> </msub> <msub><mi>T</mi><mrow> <mi>g</mi> <mn>2</mn></mrow> </msub></mfrac><mo>+</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>+</mo><mfrac> <msub><mi>W</mi><mi>n</mi> </msub> <msub><mi>T</mi><mi>gn</mi> </msub></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo></mrow> </mrow>]]></math></maths>式中，Tg＝5-37℃，為共混物的玻璃化溫度；Tg1、Tg2……Tgn為參與共混的各高分子材料玻璃化溫度，W1、W2……Wn為相應(yīng)的各高分子材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；或者，化學(xué)共聚法將兩種的單體通過化學(xué)聚合形成由鏈段一和鏈段二組成的可降解形狀記憶高分子材料；且其中鏈段一的玻璃化溫度低于37℃，鏈段二的玻璃化溫度高于37℃；鏈段一和鏈段二分別對應(yīng)的單體的質(zhì)量由下式(2)確定<maths id="math0002" num="0002" ><math><![CDATA[ <mrow><mfrac> <mn>1</mn> <msub><mi>T</mi><mi>g</mi> </msub></mfrac><mo>=</mo><mfrac> <msubsup><mi>W</mi><mn>1</mn><mo>,</mo> </msubsup> <msubsup><mi>T</mi><mrow> <mi>g</mi> <mn>1</mn></mrow><mo>,</mo> </msubsup></mfrac><mo>+</mo><mfrac> <msubsup><mi>W</mi><mn>2</mn><mo>,</mo> </msubsup> <msubsup><mi>T</mi><mrow> <mi>g</mi> <mn>2</mn></mrow><mo>,</mo> </msubsup></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow> <mo>(</mo> <mn>2</mn> <mo>)</mo></mrow> </mrow>]]></math></maths>式中Tg＝5-37℃，為共聚物的玻璃化溫度；Tg1’、Tg2’分別為鏈段一和鏈段二的玻璃化溫度，W1’、W2’分別為鏈段一和鏈段二對應(yīng)的單體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；B、支架制備將A步制得的可生物降解形狀記憶高分子材料粉碎后，通過螺桿擠塑機(jī)或注塑機(jī)加工成所需形狀的支架。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物降解的形狀記憶管狀支撐支架的制備方法，其特征在 于所述的A步驟中的玻璃化溫度低于37'C的可降解形狀記憶高分子材料為聚e—己內(nèi)酯 -聚乙二醇共聚物、聚二氧六環(huán)酮、聚e —己內(nèi)酯、聚-3-羥基丁酸酯、聚乙醇酸、聚酸酐中 的一種；玻璃化溫度高于37'C的可降解形狀記憶高分子材料為聚乳酸、聚乳酸和聚乙醇酸 的共聚物、聚乳酸-聚乙二醇共聚物、聚三亞甲基碳酸酯中的一種。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物降解的形狀記憶管狀支撐支架的制備方法，其特征在 于所述的A步驟中的鏈段一為e-己內(nèi)酯、乙醇酸、3-羥基丁酸酯或聚二氧六環(huán)酮鏈段，這 些鏈段一分別對應(yīng)的單體是e-己內(nèi)酯、乙交酯、3-羥基丁酸酯或聚二氧六環(huán)酮；鏈段二為乳 酸、三亞甲基碳酸酯鏈段，這些鏈段二分別對應(yīng)的單體是L-丙交酯、DL-丙交酯、三亞甲基碳酸酯。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物降解的形狀記憶管狀支撐支架的制備方法，其特征在 于所述的B步制得的支架的形狀為管狀，管壁厚為0.5-5皿。
5、 一種權(quán)利要求4所述的制備方法制得的管狀支架的使用方法，其具體步驟為將所述 的管狀支撐支架，在高出其玻璃化溫度5-3(TC的條件下，進(jìn)行加熱拉伸變形成4-6圍的細(xì)管 狀，然后在-2(TC到0'C溫度下凍結(jié)固定并保存細(xì)管狀的支撐支架；植入時(shí)，取出支撐支架加熱使其軟化以，并將植入工具穿入支架內(nèi)腔中，冷卻后，支架即固緊在植入工具上；通過植入工具將支架植入人體腔管組織或器官中，在37土2"的體溫條件下，支架恢復(fù)記憶成最初 的管狀。
全文摘要
一種可生物降解的形狀記憶高分子管狀器官支撐支架的制備方法和使用方法，該制備方法的步驟是物理共混，其中至少一種成分的玻璃化溫度低于37℃，至少一種成分的玻璃化溫度高于37℃；或者化學(xué)共聚，兩種的單體通過化學(xué)聚合形成由鏈段一和鏈段二組成的可降解形狀記憶高分子材料；且其中鏈段一的玻璃化溫度低于37℃，鏈段二的玻璃化溫度高于37℃。通過FOX公式計(jì)算確定物理共混時(shí)各聚合物的質(zhì)量比，及化學(xué)共聚時(shí)兩種單體的質(zhì)量比，以保證制備出的支架在37℃體溫條件下能夠恢復(fù)記憶形狀。從而植入體內(nèi)時(shí)，能自然恢復(fù)成記憶形狀，無需外界加熱，操作方便，病人的順從性好，且其制備簡單，無毒性物質(zhì)引入，生物相容性好、安全。
文檔編號(hào)A61F2/82GK101554488SQ20091005938
公開日2009年10月14日 申請日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者俞雄軍, 周紹兵, 季代金, 曹亞玲, 宇 肖, 濤 郭, 黃茂濤, 韜 龔 申請人:西南交通大學(xué)