[发明专利]用于体外膜肺氧合（ECMO）的长效膜式氧合器中空纤维抗凝涂层及制备方法

说明书

本发明公开了一种用于体外膜肺氧合(ECMO)的长效膜式氧合器中空纤维抗凝涂层及制备方法。该方法包括以下步骤：(1)将PMP、稀释剂和用于涂层制备的大分子添加剂混合，在保护气体氛围中升温至200～300℃后，搅拌4～8h形成均相溶液，再进行真空脱气；(2)将步骤(1)所得产物由挤出机挤出，然后通过凝固浴的同时，制得中空纤维，再经萃取后，于30～60℃固化即可。本发明中所用的涂层大分子添加剂是通过自由基聚合得到一种三嵌段聚合物，再将其与PMP聚合物和稀释剂共混溶解后得到高温熔体，然后采用“热致相分离”方法制备得到表面均匀覆盖有一层高稳定性的中空纤维涂层，涂层具有长效抗凝性能。

技术领域

本发明属于医疗新材料技术领域，具体涉及一种用于体外膜肺氧合(ECMO) 的长效膜式氧合器中空纤维抗凝涂层及制备方法。

背景技术

膜式氧合器是一种临床上必不可少的医疗器械，主要用来对血液进行氧合，例如ECMO设备。膜式氧合器最关键的是内部的中空纤维，这种纤维的壁上面有连通的孔结构，由于孔径极小且具有疏水性，血液不易渗透而气体可以通过，从而实现氧合作用。目前临床上用的多是PMP材质的中空纤维，是PMP材料通过“热致相分离”的方法制备得来的，简单来说，就是将高沸点的稀释剂和 PMP在高温下混合得到均相溶液，然后通过喷丝头得到中空结构的纤维，再通过凝固浴和淬冷固化定型，最后通过萃取剂脱除稀释剂得到具有连通孔结构的中空纤维。

由于需要长期的血液接触，ECMO所用的中空纤维表面都具有抗凝涂层，例如迈克维公司氧合器的纤维表面是肝素涂层(Bioline Coating)，索林公司的是磷脂涂层。这些涂层取得了较好的临床效果，但是这些涂层的制备通常是将氧合器加工成型后，再利用配方液进行灌注式涂覆，然后干燥固化。这增加了生产工序，并且，由于中空纤维独特的孔结构，利用传统的配方液涂层的方法容易产生两个极端问题，一是涂覆不均匀，比如孔的表面很难进行涂覆，造成涂覆不均匀；另一个极端是涂层局部太厚，容易将孔堵死。这需要精确控制涂层的各种工艺参数，质量控制较难。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供一种用于体外膜肺氧合(ECMO) 的长效膜式氧合器中空纤维抗凝涂层及制备方法，通过自由基聚合得到一种三嵌段聚合物，与PMP聚合物和稀释剂共混溶解后得到高温熔体，采用“热致相分离”方法制备表面覆盖有一层抗凝涂层的中空纤维，解决了PMP中空纤维抗凝涂层的工艺的复杂性，以及现有的配方液涂层的方法容易涂覆不均匀或者将中空纤维的孔堵死的问题。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于体外膜肺氧合(ECMO)的长效膜式氧合器中空纤维抗凝涂层的制备方法，包括以下步骤：

(1)将PMP、稀释剂和大分子添加剂以质量比为0.1～0.5:0.5～0.9:0.03～0.2 的比例混合，在保护气体氛围中升温至200～300℃后，搅拌4～8h形成均相溶液，再进行真空脱气；

(2)将步骤(1)所得产物由挤出机挤出，然后通过凝固浴的同时，通入气体形成中空，再经萃取后，于30～60℃固化即可。

进一步地，PMP(聚4-甲基-1-戊烯)、稀释剂和大分子添加剂的质量比为 0.3～0.5:0.65～0.7:0.05～0.1。

进一步地，大分子添加剂为具有自发向表面迁移和后交联功能的三嵌段聚合物。

进一步地，大分子添加剂包括增溶组分、交联组分和抗凝组分。

进一步地，大分子添加剂的制备方法为：将抗凝组分、增溶组分以及交联组分以摩尔比为0.2～0.9:0.1～0.9:0.03～0.3的比例混合，然后于60～80℃，以自由基聚合的方式反应10～15h。

进一步地，抗凝组分为甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱、甲基丙稀酰乙基磺基甜菜碱、甲基丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸丁酯中的至少一种。