[发明专利]一种生物可降解高分子血管支架及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种血管支架及其制备方法，特别是涉及一种生物可降解高分子血管支架及其制备方法，属于组织工程领域。

背景技术

血管修复一直是一个世界性难题。目前血管修复的临床方式还是用正常的自体静脉或动脉用于移植静脉或动脉，但移植后的血管的远期通畅率一直不理想。同时，目前的一些干预方法，如药物、血管吻合口外支架等，已经能够起到一定的防治移植血管血栓形成和内膜增生效果，但自体移植给病人带来的伤害难以去除。

研究认为找到一种合理的人工制备的血管支架代替自体移植是一条有效的血管修复途径。

合理的可降解的血管外支架（或内支架）应该满足以下几个要求:

（1）支架的材料生物可降解，且降解速率应该能够调节；

（2）支架具有一定的机械性能，能够为血管提供足够的支撑强度；

（3）支架最里层可能直接与血接触，应为平滑的表层，防止形成血栓；

（4）具有一定的机械性能，能够为血管提供足够的支撑强度

（5）具有良好的生物相容性，不能影响组织活性和功能。

目前已经有一些血管修复的组织工程支架在进行临床研究，但都存在着各种问题。现在普遍使用的镁钛合金的血管支架或内支架，这类支架自身不可降解，同时不能种植细胞种子，其生物相容性也优劣各异。而可降解的材料血管修复的组织工程支架公开的较少。

目前已有的血管修复的组织工程支架中公开的一种聚羟基脂肪酸酯血管支架。支架由多孔内膜层、实心外膜和加强筋三层构成，材料全部选用可降解的聚羟基脂肪酸酯和聚乙二醇/对苯二甲酸丁二醇酯组成。三层支架的设计加大了制备工艺难度。采用盐析法制备孔内膜层时使用了大量的食盐颗粒、蔗糖颗粒等不溶于有机溶剂的颗粒状物质做为致孔剂，低温处理并冷冻干燥后，将支架浸泡在水中溶解包埋在内部的食盐颗粒或蔗糖颗粒，如果颗粒分布稀疏，颗粒被完全孤立在高分子材料内部，使外部的水没有通道进入颗粒所在位置；或者在水中经泡时间不足，上述问题都可能导致在细胞培养阶段，残余的颗粒再次进入培养基导致细胞死亡。同时，三层支架的设计差异很大的三种材料（混合材料）构成，体内材料降解不同步可能导致血管畸形或血栓。制备过程中需要大量的水浸泡支架，其时间也较长一般为一周以上，加大制备成本。

同时也有另一种血管支架采用溶剂挥发法来制备。支架全部只有高分子材料聚羟基脂肪酸酯一类材料组成，材料较为单一，其制备的血管支架的抗压，拉伸，抗扭曲及体内降解能力可控性不大；采用毒性很强的笨作为有机溶剂，操作危险；将高分子材料加热溶解于笨中，需要倒入专用的模具中，低温冷却后再进行冷冻干燥处理；最终得到的血管支架为多孔的管状结构，但没有多层结构，支架内外表面均为孔状结构，与血细胞接触的一面，可能出现血细胞在流动时候停留甚至支架内的现象，导致血栓。

目前需要一种能起到支撑血管空间的能力又能具有多孔结构提供合理的三维空间便于血管组织相关的细胞的种植和增殖。

发明内容

本发明目的是提供一种生物可降解的高分子制备的血管支架，用于解决血管组织工程领域中的血管修复这一难题。

本发明的另一目的是提供上述血管支架的制备方法。

本发明提供一种生物可降解高分子血管支架，其特征在于，所述血管支架分成内外两层独立的结构，其外层结构具有多孔的三维结构，微孔为不规则变化分布，孔径大小为20-400μm，可种植细胞，有良好的生物相容性，内层支架能承受具有强大的扩张力，挤压时候有助于支架形状的恢复。

支架的内层和外层全由生物可完全降解的高分子材料制备。

所述的血管支架内层材料为乳酸己内酯共聚物。

所述的血管支架外层材料为聚乳酸、乳酸乙醇酸共聚物、羟基丁酸-羟基戊酸共聚物中的一种或其组合。

本发明提供一种生物可降解高分子血管支架的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）制备血管支架内层：乳酸己内酯共聚物（70：30）溶解于三氯甲烷中，加热并冷凝回流溶解溶解，形成有机相I，用玻璃棒插入到有机相I中，适度搅拌后马上竖直取出，在常温下风干；

（2）制备血管支架外层：碳酸氢铵溶解于水中，常温溶解，形成水相。称取一定量的聚乳酸、乳酸乙醇酸共聚物或者羟基丁酸-羟基戊酸共聚物溶于二氯甲烷中，加热并冷凝回流溶解，形成有机相II；

将水相和有机相II进行匀浆混合处理，形成乳化液；

将步骤（1）中风干的玻璃棒插入（2）中乳化液中，适度搅拌后马上抽出并常温自然风干，再将样品进行冷冻干燥处理除去有机溶剂，既得到生物可降解高分子血管支架。