[发明专利]生物可吸收的聚酯类体内植入材料的表面改性方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种表面改性方法，尤其是对生物可吸收的聚酯类体 内植入材料的表面改性方法。

背景技术

生物可吸收的体内植入材料，是一类在生理环境下分子链能够自 动断裂、从大分子变成小分子、从不溶解物质变成可溶解、最终能够 逐渐被机体代谢或吸收的材料。目前，比较通用的体内可吸收材料包 括聚酯类体内可吸收高分子材料，如聚乳酸、聚乙交酯、聚乙交酯-丙 交酯共聚物等，以及天然高分子，如胶原，壳聚糖、海藻酸盐等。

生物可吸收的体内植入材料，可用来制作各种医疗器械，如体内 可降解人造牙齿、皮肤、关节、肾脏、胰脏、心脏、心脏瓣膜、血管、 气管、喉管、食道、膀胱、骨修复支架，以及骨科内固定材料，如骨 钉、骨板、颈椎融合器，腰椎融合器，胸椎融合器等，还有血管支架 等，在现代医学治疗上逐步得到广泛地应用。

目前使用生物可吸收的体内植入材料制作各类医疗器械，存在力 学性能差和降解性能缓慢等缺点，主要是由于体内植入材料本身存在 表面非常致密光滑的特点，不利于细胞的粘附与增殖。虽然也有通过 向其中掺杂羟基磷灰石等骨诱导性无机粒子，来提高细胞的粘附和增 殖，但是目前一般做法是通过向医疗器械的外表面上喷涂羟基磷灰石 粒子，从而达到表面粗糙的目的。但是这样并不能很好的提高细胞粘 附性，也很难实现组织液、营养物质的运输与交换。

另外还有通过在医疗器械的表面打孔方法来提高细胞的粘附于增 殖，然而由于孔隙率太低，孔洞数量较少，相互直接不贯通等限制， 细胞不容易均匀的向医疗器械的内部生长，很难实现材料的降解与成 骨细胞的替代做到同步性。

发明内容

本发明针对不足，提出一种生物可吸收的聚酯类体内植入材料的 表面改性方法，能使这种材料的表面产生微孔，适合于细胞粘附和增 殖。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种生物可 吸收的聚酯类体内植入材料的表面改性方法，该表面改性方法为将生 物可吸收的聚酯类体内植入材料经超临界流体处理。

优选的，所述超临界流体为超临界二氧化碳流体。

优选的，所述超临界流体处理生物可吸收的聚酯类体内植入材料， 包括下述过程：

(1)、将生物可吸收的聚酯类体内植入材料放入反应釜；

(2)、向反应釜中通入超临界二氧化碳流体，30℃～120℃， 7.5MPa～30MPa，1小时～48小时；

(3)、缓慢降至常压。

优选的，步骤(3)中，降压过程为1分钟～60分钟。

优选的，该表面改性方法还包括在生物可吸收的聚酯类体内植入 材料经超临界流体处理之前，将生物可吸收的聚酯类体内植入材料在 聚酯类溶液中浸泡。

优选的，所述浸泡时间为10秒～1小时。

优选的，所述聚酯类溶液为二甲基亚砜或二氧六环溶液。

超临界流体(SCF)的作用原理是：在足够高的压力下，聚合物会 吸收某种气体而导致本身体积的增大，发生溶胀，若在SCF中先溶有 掺杂物，如无机物分子或生物活性分子、药物等，因SCF能使聚合物 溶胀，提高了分子量较大的掺杂物的扩散系数，有时甚至加大几个数 量级，从而可以在合适的时间内把这些希望计入的掺杂剂加入到聚合 物的骨架之中。一旦降压后，SCF从界面上移去，掺杂物要从聚合物 中扩散出来的速度比原来进入时要小的多，从而混入材料的内部。控 制多聚物与超临界液体接触的时间可以改变支架的力学性能，降压产 生的气体会在材料内部产生三维多孔结构。改变气体的压力、多聚物 与二氧化碳之间的浓度和放气速度，内部的孔隙结构是可以控制的。

与现有技术相比，本发明通过超临界二氧化碳技术可以对多种体 内可吸收医疗器械的表面进行改性，使其表面形成微米、亚微米和纳 米级孔洞，并在其表面形成一定的粗糙度，这种孔洞尺寸和粗糙度适 合细胞粘附与生长增殖，有利于蛋白质吸附和细胞外基质沉积，有利 于与周围组织融合，有利于组织液与各种营养物质的传递与交换，在 这样的结构中更适合微细血管的形成，并且有利于成骨细胞增殖过程 中逐步的替代相应的生物可吸收的支撑医疗器械。

附图说明

图1为实施例1的检测结果照片；

图2为实施例2的检测结果照片；

图3为实施例3的检测结果照片；

图4为实施例4的检测结果照片；

图5为实施例5的检测结果照片；