專利名稱：導(dǎo)磁涂層支架及為其加熱的電磁裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于擴(kuò)張發(fā)生狹窄病變的心血管、腦血管、動(dòng)脈血管、食道、膽道、腸道、尿道等人體內(nèi)血管和腔道的支架。本實(shí)用新型還涉及給該支架加熱的電磁裝置。
背景技術(shù)：
自從1977年Andreas Gruntzig成功地實(shí)施第一例球囊血管成形術(shù)以來(lái)，支架技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用使血管類疾病的治療發(fā)生了根本性的變革。此外，支架技術(shù)在食道，腸道，尿道等孔徑較大的腔道類疾病中，也有一定的應(yīng)用。以血管內(nèi)支架(包括心血管，腦血管，動(dòng)脈血管)為例，每年大約有150萬(wàn)以上的心血管病人進(jìn)行心血管內(nèi)支架植入治療。但是支架的植入并不能改善由于PTCA(經(jīng)皮穿刺冠狀動(dòng)脈成形術(shù))和支架植入過(guò)程中造成的血管內(nèi)膜局部損傷，反而刺激血管內(nèi)膜組織增生及平滑肌細(xì)胞的增生而導(dǎo)致再狹窄。目前冠狀動(dòng)脈血管支架內(nèi)再狹窄發(fā)生率為20％左右，而顱內(nèi)血管支架內(nèi)的再狹窄率高達(dá)40％。目前，使用藥物涂層支架是預(yù)防和治療PTCA術(shù)后再狹窄的主要方法。藥物涂層支架是采用適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)支架表面改性，通過(guò)支架負(fù)載藥物在病變部位緩慢釋放來(lái)預(yù)防與降低再狹窄，如美國(guó)專利US6,153,252于2000年11月28日公開(kāi)的藥物涂層支架。但是藥物涂層支架存在以下問(wèn)題藥物涂層厚度受幾何因素和粘附力等的限制，不可能太厚，因此載藥量就不會(huì)很大，所以藥物涂層支架只能在短期內(nèi)產(chǎn)生效果，不能長(zhǎng)期有效地抑制再狹窄。一旦藥物釋放完畢，支架變成裸支架，就會(huì)出現(xiàn)后期再狹窄。因此后期再狹窄成為血管內(nèi)支架的主要問(wèn)題和弱點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種導(dǎo)磁涂層支架，以克服現(xiàn)有的藥物涂層支架不能長(zhǎng)期有效地抑制血管和腔道內(nèi)再狹窄的缺陷。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是它包括外形為筒狀的支架體1，支架體1的筒壁是不銹鋼管經(jīng)激光刻蝕后形成的網(wǎng)狀體，它還包括導(dǎo)磁涂層體2，導(dǎo)磁涂層體2涂覆在支架體1的網(wǎng)狀筒壁的表面上。利用經(jīng)皮穿刺技術(shù)把本實(shí)用新型的導(dǎo)磁涂層支架放置入人體的血管和腔道后，每隔一段時(shí)間，把人體的相應(yīng)部位置于交變的電磁場(chǎng)下，導(dǎo)磁涂層體2在交變電磁場(chǎng)的作用下出現(xiàn)過(guò)熱效應(yīng)，溫度升高，使與其相接觸的增生細(xì)胞受熱并凋亡，從而抑制病變部位的再狹窄。本實(shí)用新型的涂層支架可在不加入藥物的情況下，利用外加振蕩電磁場(chǎng)使包裹在聚合物涂層中的磁性納米粒子誘導(dǎo)發(fā)熱，抑制附近的細(xì)胞過(guò)度增生，阻止其向內(nèi)膜移行，消除再狹窄。涂層中加入的金屬氧化物磁性納米顆粒，不用表面改性，包埋在不可降解的聚合物中不會(huì)脫落，無(wú)毒副作用，還能增強(qiáng)聚合物涂層的拉伸性能和延展性能。此外，還可通過(guò)輔助治療裝置，多次定期施加外電磁場(chǎng)，可長(zhǎng)時(shí)間甚至永久性預(yù)防與降低后期再狹窄，使支架具有較高的長(zhǎng)期成功率。
本實(shí)用新型還提供了為導(dǎo)磁涂層支架加熱的電磁裝置，它包括一號(hào)勵(lì)磁線圈4、二號(hào)勵(lì)磁線圈5、一號(hào)鐵心6、二號(hào)鐵心7、筒形的罩體8和交變勵(lì)磁電源10，一號(hào)鐵心6和二號(hào)鐵心7固定在罩體8的內(nèi)壁上并相對(duì)設(shè)置，一號(hào)電磁線圈4和二號(hào)電磁線圈5分別繞在一號(hào)鐵心6和二號(hào)鐵心7上，一號(hào)電磁線圈4和二號(hào)電磁線圈5連接在交變勵(lì)磁電源10上由交變勵(lì)磁電源10為二者提供勵(lì)磁電流，一號(hào)電磁線圈4和二號(hào)電磁線圈5相對(duì)的端部設(shè)置為相反的磁極。本裝置工作時(shí)，把設(shè)置了本實(shí)用新型導(dǎo)磁涂層支架的人安排在一號(hào)鐵心6與二號(hào)鐵心7之間，通電后一號(hào)勵(lì)磁線圈4和二號(hào)勵(lì)磁線圈5產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，一號(hào)勵(lì)磁線圈4與二號(hào)勵(lì)磁線圈5之間相對(duì)的端部是相反的磁極，磁場(chǎng)作用在導(dǎo)磁涂層體2，使導(dǎo)磁涂層體2溫度升高，使與其接觸的增生細(xì)胞受熱并凋亡，從而抑制病變部位的再狹窄。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施方式一的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1的A-A剖視圖，圖3是圖2中I處的放大結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是實(shí)施方式二的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是實(shí)施方式三和實(shí)施方式四的俯視結(jié)構(gòu)示意圖，圖6是具體實(shí)施方式
五的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一下面結(jié)合圖1、圖2和圖3具體說(shuō)明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式的導(dǎo)磁涂層支架由外形為筒狀的支架體1和導(dǎo)磁涂層體2組成，支架體1的筒壁是不銹鋼管經(jīng)激光刻蝕后形成的網(wǎng)狀體，它還包括導(dǎo)磁涂層體2，導(dǎo)磁涂層體2涂覆在支架體1的網(wǎng)狀筒壁的表面上。所述導(dǎo)磁涂層體2由磁性納米顆粒與聚合物復(fù)合而成并涂覆到支架體1的筒壁的表面上，磁性納米顆粒包括Fe3O4、γ-Fe2O3、Co-Ni，Cu-Ni，Ag-Pd，Cu-Pd等磁性合金粒子以及Fe2O3-CaO-SiO2、FeO-Fe2O3-CaO-SiO2、Fe2O3-CaO-SiO2-B2O3-P2O5、FeO-Fe2O3-CaO-SiO2-P2O5等鐵磁微晶玻璃粒子。所述磁性納米顆粒通過(guò)共沉淀法，輻射聚合法，熱固化法等方法制備，制備出的磁性納米顆粒尺寸為5～15nm，該尺寸的磁性納米顆粒物理性質(zhì)上具有超順磁性，即磁場(chǎng)存在時(shí)產(chǎn)生磁性，磁場(chǎng)消失，其磁性也立即消失，對(duì)人體無(wú)害。該導(dǎo)磁涂層體2中所用聚合物為不可降解的、生物相容性好的、具備較好力學(xué)性能的聚合物。包括聚氨酯類聚合物(PU)、有機(jī)硅聚合物(熱硫化硅橡膠、室溫硫化硅橡膠、加工硫化硅橡膠)、聚甲基丙烯酸酯類聚合物(聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸β-羥乙酯(PHEMA)及水凝膠)等等。該聚合物包埋磁性納米顆粒的方法有凝膠法、雙乳劑法、聚合物單體與磁性納米顆粒在交聯(lián)劑作用下共價(jià)交聯(lián)法等。一般磁性納米顆粒的用量是聚合物重量的10％～50％。
該導(dǎo)磁涂層體2的涂覆方式有噴涂法和浸漬法，涂層可由聚合物與磁性納米顆粒共價(jià)交聯(lián)后涂覆到整個(gè)支架上；下面具體說(shuō)明把導(dǎo)磁涂層體2涂覆在支架體1的筒壁表面的一種方法。(一)用共沉淀法制備磁性納米粒子把FeCl2和FeCl3按摩爾濃度1∶2混合，溶于去離子水，使鐵離子的總濃度達(dá)到0.1Mol，配好溶液后迅速加入濃度為10摩爾/升的NaOH溶液，在20℃持續(xù)高速攪拌1小時(shí)，再升溫到90℃繼續(xù)攪拌1小時(shí)，然后用50％振幅的超聲波粉碎10分鐘。將制備的納米磁性顆粒在2Mol的硝酸中分散。最后反復(fù)用去離子水清洗沉淀粒子，過(guò)濾后在真空中干燥。得到磁性納米粒子γ-Fe2O3。(二)把磁性納米粒子與不可降解聚合物共混結(jié)合以及用浸漬法涂覆支架取適量嵌段聚醚氨酯(SPU)溶于二氯甲烷溶劑中，然后加入已制備好的γ-Fe2O3納米顆粒(其重量為聚合物重量的30％，)并用50％振幅的超聲波分散30秒。再加入交聯(lián)劑戊二醛(Glutaraldehyde)和1Mol硝酸使溶液保持酸性，pH值≈6。共價(jià)交聯(lián)的納米粒子與聚合物凝膠很快形成，保持凝膠狀態(tài)。將經(jīng)過(guò)等離子氮?dú)馓幚淼闹Ъ荏w1迅速浸漬于凝膠中120秒，取出，置于真空烘箱中干燥24小時(shí)。涂層表面光滑平整，厚度約為10～15μm。在兔子頸動(dòng)脈中植入本實(shí)施方式中的支架，3～6個(gè)月內(nèi)通過(guò)定期血管造影觀察，發(fā)現(xiàn)血管內(nèi)出現(xiàn)再狹窄跡象，血管內(nèi)徑變小。給植入支架的兔子施加外加電磁場(chǎng)，電磁場(chǎng)的強(qiáng)度為0.5～1.5特斯拉，頻率為200kHz～400kHz，保持5～10分鐘，使支架升溫到37～44℃。在實(shí)施治療15～20天后，再次觀察發(fā)現(xiàn)血管內(nèi)徑?jīng)]有變化，既沒(méi)繼續(xù)變窄也沒(méi)消退。說(shuō)明加熱到這個(gè)溫度段能抑制再狹窄。
具體實(shí)施方式
二下面結(jié)合圖4和圖5具體說(shuō)明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式的為導(dǎo)磁涂層支架加熱的電磁裝置由一號(hào)勵(lì)磁線圈4、二號(hào)勵(lì)磁線圈5、一號(hào)鐵心6、二號(hào)鐵心7、筒形的罩體8和交變勵(lì)磁電源10組成，一號(hào)鐵心6和二號(hào)鐵心7固定在罩體8的內(nèi)壁上，一號(hào)勵(lì)磁線圈4和二號(hào)勵(lì)磁線圈5端部相對(duì)設(shè)置并分別繞在一號(hào)鐵心6和二號(hào)鐵心7上，一號(hào)勵(lì)磁線圈4和二號(hào)勵(lì)磁線圈5連接在交變勵(lì)磁電源10上由交變勵(lì)磁電源10為二者提供勵(lì)磁電流，一號(hào)電磁線圈4和二號(hào)電磁線圈5相對(duì)的端部設(shè)置為相反的磁極。
具體實(shí)施方式
三下面結(jié)合圖5具體說(shuō)明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與實(shí)施方式二的不同點(diǎn)是罩體8由左半邊罩體8-1和右半邊罩體8-2組成，一號(hào)鐵心6和二號(hào)鐵心7分別固定在左半邊罩體8-1和右半邊罩體8-2的內(nèi)表面的中心處，左半邊罩體8-1的一側(cè)邊緣和右半邊罩體8-2的一側(cè)邊緣鉸接在一起，左半邊罩體8-1的側(cè)邊緣8-1-1和右半邊罩體8-2的邊緣8-2-1通過(guò)開(kāi)合機(jī)構(gòu)11相連接。如此設(shè)置，方便了患者進(jìn)入本電磁裝置來(lái)接受治療。通過(guò)開(kāi)合機(jī)構(gòu)11把左半邊罩體8-1和右半邊罩體8-2張開(kāi)，人進(jìn)入左半邊罩體8-1和右半邊罩體8-2后，再把左半邊罩體8-1和右半邊罩體8-2合攏。另外通過(guò)開(kāi)合機(jī)構(gòu)11調(diào)節(jié)左半邊罩體8-1和右半邊罩體8-2內(nèi)一號(hào)鐵心6和二號(hào)鐵心7的相對(duì)距離也能微量調(diào)整通過(guò)被治療患者體內(nèi)的磁力線的密度，調(diào)整磁感應(yīng)強(qiáng)度。
具體實(shí)施方式
四下面結(jié)合圖5具體說(shuō)明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與實(shí)施方式三的不同點(diǎn)是開(kāi)合機(jī)構(gòu)11由左旋絲杠11-1、右旋絲杠11-2、左旋螺母11-3、右旋螺母11-4和手輪11-5組成，左旋絲杠11-1與右旋絲杠11-2固定連接并同軸旋轉(zhuǎn)，手輪11-5固定在右旋絲杠11-2的右端部上，左旋螺母11-3和右旋螺母11-4分別旋合在左旋絲杠11-1和右旋絲杠11-2上，左旋螺母11-3鉸接在左半邊罩體8-1的側(cè)邊緣8-1-1上，右旋螺母11-4鉸接在右半邊罩體8-2的邊緣8-2-1上。本實(shí)施方式工作時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪11-5，左旋螺母11-3和右旋螺母11-4做相反方向運(yùn)動(dòng)，使左半邊罩體8-1和右半邊罩體8-2張開(kāi)，人進(jìn)入左半邊罩體8-1和右半邊罩體8-2內(nèi)，然后相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)手輪11-5，合攏左半邊罩體8-1和右半邊罩體8-2，就可以開(kāi)始對(duì)人的治療工作。
具體實(shí)施方式
五下面結(jié)合圖6具體說(shuō)明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與實(shí)施方式二的不同點(diǎn)是它還包括調(diào)頻電路12、調(diào)壓電路13和定時(shí)器14，交變勵(lì)磁電源10的輸出端連接定時(shí)器14的輸入端以控制通電時(shí)間，定時(shí)器14的輸出端連接調(diào)壓電路13的輸入端，調(diào)壓電路13的輸出端連接調(diào)頻電路12的輸入端以調(diào)節(jié)交流電壓的振蕩頻率，調(diào)頻電路12的輸出端分別連接一號(hào)勵(lì)磁線圈4和二號(hào)勵(lì)磁線圈5。如此設(shè)置，通過(guò)定時(shí)器14設(shè)定給患者治療的時(shí)間，通過(guò)調(diào)壓電路13調(diào)整給患者治療的磁場(chǎng)強(qiáng)度，通過(guò)調(diào)頻電路12調(diào)整磁場(chǎng)的交變頻率，能給患者提供最適宜的治療參數(shù)。
權(quán)利要求1.導(dǎo)磁涂層支架，它包括外形為筒狀的支架體(1)，支架體(1)的筒壁是不銹鋼管經(jīng)激光刻蝕后形成的網(wǎng)狀體，其特征在于它還包括導(dǎo)磁涂層體(2)，導(dǎo)磁涂層體(2)涂覆在支架體(1)的網(wǎng)狀筒壁的表面上。
2.為權(quán)利要求1的導(dǎo)磁涂層支架加熱的電磁裝置，其特征在于它包括一號(hào)勵(lì)磁線圈(4)、二號(hào)勵(lì)磁線圈(5)、一號(hào)鐵心(6)、二號(hào)鐵心(7)、筒形的罩體(8)和交變勵(lì)磁電源(10)，一號(hào)鐵心(6)和二號(hào)鐵心(7)固定在罩體(8)的內(nèi)壁上并相對(duì)設(shè)置，一號(hào)電磁線圈(4)和二號(hào)電磁線圈(5)分別繞在一號(hào)鐵心(6)和二號(hào)鐵心(7)上，一號(hào)電磁線圈(4)和二號(hào)電磁線圈(5)連接在交變勵(lì)磁電源(10)上由交變勵(lì)磁電源(10)為二者提供勵(lì)磁電流，一號(hào)電磁線圈(4)和二號(hào)電磁線圈(5)相對(duì)的端部設(shè)置為相反的磁極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的為權(quán)利要求1的導(dǎo)磁涂層支架加熱的電磁裝置，其特征在于罩體(8)由左半邊罩體(8-1)和右半邊罩體(8-2)組成，一號(hào)鐵心(6)和二號(hào)鐵心(7)分別固定在左半邊罩體(8-1)和右半邊罩體(8-2)的內(nèi)表面的中心處，左半邊罩體(8-1)的一側(cè)邊緣和右半邊罩體(8-2)的一側(cè)邊緣鉸接在一起，左半邊罩體(8-1)的側(cè)邊緣(8-1-1)和右半邊罩體(8-2)的邊緣(8-2-1)通過(guò)開(kāi)合機(jī)構(gòu)(11)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的為權(quán)利要求1的導(dǎo)磁涂層支架加熱的電磁裝置，開(kāi)合機(jī)構(gòu)(11)由左旋絲杠(11-1)、右旋絲杠(11-2)、左旋螺母(11-3)、右旋螺母(11-4)和手輪(11-5)組成，左旋絲杠(11-1)與右旋絲杠(11-2)固定連接并同軸旋轉(zhuǎn)，手輪(11-5)固定在右旋絲杠(11-2)的右端部上，左旋螺母(11-3)和右旋螺母(11-4)分別旋合在左旋絲杠(11-1)和右旋絲杠(11-2)上，左旋螺母(11-3)鉸接在左半邊罩體(8-1)的側(cè)邊緣(8-1-1)上，右旋螺母(11-4)鉸接在右半邊罩體(8-2)的邊緣(8-2-1)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的為權(quán)利要求1的導(dǎo)磁涂層支架加熱的電磁裝置，它還包括調(diào)頻電路(12)、調(diào)壓電路(13)和定時(shí)器(14)，交變勵(lì)磁電源(10)的輸出端連接定時(shí)器(14)的輸入端以控制通電時(shí)間，定時(shí)器(14)的輸出端連接調(diào)壓電路(13)的輸入端，調(diào)壓電路(13)的輸出端連接調(diào)頻電路(12)的輸入端以調(diào)節(jié)交流電壓的振蕩頻率，調(diào)頻電路(12)的輸出端分別連接一號(hào)勵(lì)磁線圈(4)和二號(hào)勵(lì)磁線圈(5)。
專利摘要導(dǎo)磁涂層支架及為其加熱的電磁裝置，本實(shí)用新型涉及用于擴(kuò)張發(fā)生狹窄病變的人體內(nèi)血管和腔道的支架，還涉及給該支架加熱的電磁裝置。導(dǎo)磁涂層支架包括外形為筒狀的支架體1，1的筒壁是不銹鋼管經(jīng)激光刻蝕后形成的網(wǎng)狀體，它還包括導(dǎo)磁涂層體2，2涂覆在1的網(wǎng)狀筒壁的表面上。電磁裝置包括一號(hào)勵(lì)磁線圈4、二號(hào)勵(lì)磁線圈5、一號(hào)鐵心6、二號(hào)鐵心7、筒形的罩體8和交變勵(lì)磁電源10，6和7固定在8的內(nèi)壁上并相對(duì)設(shè)置，4和5分別繞在6和7上，10為4和5提供勵(lì)磁電流。利用電磁裝置可使涂層中導(dǎo)磁材料發(fā)熱，能使增殖的細(xì)胞受熱而凋亡，從而抑制支架植入處人體腔道或血管的再狹窄，解決了藥物支架不能長(zhǎng)期抑制血管和腔道內(nèi)再狹窄的缺陷。
文檔編號(hào)H05B6/00GK2860402SQ200520021550
公開(kāi)日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2005年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者鄭玉峰, 李莉, 徐曉雪 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)