[发明专利]一种提高可降解支架系统性能的无菌操作方法

说明书

技术领域

本发明属于医疗器械领域，涉及一种无菌操作方法，具体涉及一种提高可降解支架系统性能的无菌操作方法。

背景技术

支架作为治疗血管狭窄的重要器械已经在心血管疾病领域得到了越来越广阔的应用。但目前广泛应用于临床的金属支架，由于其在完成治疗任务后将永久存留于人体，而且需要终身服用抗炎药物，由于终身存留血管内，血管会一直受到异物刺激，会造成内皮化、再狭窄等现象，存在削弱冠状动脉的MRI或CT影像、干扰外科血运重建、阻碍侧枝循环的形成、抑制血管正性重塑等缺陷。基于这些问题，生物可降解支架作为可能的一种替代解决方案引起了人们的广泛关注。

生物可降解支架由可降解的聚合物材料或金属材料制成，在植入病变位置后可以在短期内起到支撑血管的作用，实现血运重建。在治疗完成以后，生物可降解支架在人体环境内会降解成为可被人体吸收、代谢的有机物，最终该支架会消失。

生物可降解聚合物材料(如聚乳酸及其共聚物等)已被美国食品与药物管理局(FDA)批准为可应用于人体的生物工程材料。以生物可降解聚合物材料为原材料的生物可降解支架是目前的研究热点。但生物可降解聚合物支架相比金属支架某些性能上还是有不足，聚合物毕竟是属于高分子塑料材质，在加工过程中有很多局限性，捆绑后的profile、移除力、支撑力等性能相比金属支架要弱。

聚合物支架作为医疗器械，灭菌是不可缺少的一道工序，常用的灭菌工艺有高压蒸汽灭菌、环氧乙烷(EO)灭菌和辐照灭菌。聚合物支架一般不耐受高压蒸汽灭菌，高压蒸汽容易引起聚合物支架形状发生变化，不耐潮湿、抗辐射性能差、性能不稳定等弱点。而环氧乙烷(EO)灭菌后，聚合物支架中的环氧乙烷残留量高，很难去除，这对于支架的生物相容性有很大的安全隐患，且EO灭菌方法主要的要素为温度、湿度、浓度、时间，对可降解支架性能造成巨大损失。辐照灭菌不会影响支架灭菌前后的形状，同时相比环氧乙烷灭菌更为环保，同时不引起环氧乙烷残留，已经逐渐成为医疗器械的主要灭菌方法之一。然而，辐照灭菌容易引起聚合物分解和性能劣化，放射线辐射聚合物会造成聚合物分解产生自由基，自由基与氧气反应，使得分子量降低，从而引起支架物理性能变化。

为达到通过血管输送至病变部位，支架需要装配在输送器上并且需要缩小至可输送直径，在装配过程中势必对支架进行屈服应力作用，所述的屈服应力导致支架的直径不会回到其初始直径，即出现不可恢复的支架形变，支架内部始终存留着内应力。支架内部处在应力作用情况下灭菌，会导致自由基大幅度增加，使得分子量、支撑力等物理性能成倍降低。同时由于水分和温度的存在影响，性能进一步恶化，导致性能大打折扣。

为了解决支架生产、储存的稳定性以及灭菌后的产品性能，已有众多专利申请提出了解决方案。WO2009155206提供了一种提高支架材料稳定性的方法，包括在支架材料中添加自由基捕捉剂，过氧化物分解剂，催化剂活性减弱剂，水分捕捉剂和金属捕捉剂等助剂。通过助剂捕获自由基从而提高材料的稳定性，该方法需要将助剂直接添加至聚合物支架中，对支架的生物学相容性有较大的影响。同时由于助剂的添加，对支架的物理性能，如力学强度等，也会有一定的削弱作用。

No.2005129570A1将生物体交联材料与脱氧剂一起密封灭菌，在常温下进行灭菌。该专利申请解决了交联材料，特别是胶原材料灭菌前后的强度下降，但并未提及灭菌环境对材料灭菌后性能改进方法。No.7297758B2公开了将稳定剂材料和可降解聚酯共混制备成支架，避免支架制备过程中由于聚酯降解导致的支架性能劣化。但由于支架内存在稳定性材料，支架的生物学性能存在隐患。No.2008010947A1公开了将支架置于密闭腔内，密闭腔内充入干冰或液氮等冷却气体进行低温(0℃以下)辐照灭菌，该法降温效果显著，但冷却气体不能保持较长的降温时间，材料辐射产生的自由基引发的老化时间较长，对支架的存储稳定性没有显著改善。CN103656701A公开了一种适用于生物可降解支架的低温灭菌方法，该方法采用低温、低湿的环氧乙烷灭菌的方法对可降解支架进行灭菌，但其需要在低湿低温的条件下进行，且灭菌的效果还有待提高。

上述的现有技术中的可降解支架还有一个共同的问题就是在支架捆绑后才进行消毒灭菌，其对可降解支架的性能损失比较大。

由此可见，如何改善生物可降解支架的灭菌方法，从而提高产品的性能仍存在迫切的需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种提高可降解支架系统性能的无菌操作方法，该方法使可使降解支架系统的终产品保证无菌，又可最大限度的保持可降解支架的原始性能。