[发明专利]用于食道支架的形状记忆聚合物材料及制备、应用方法

说明书

本发明公开了一种用于食道支架的形状记忆聚合物材料及其制备方法。本发明是以亲水可结晶大分子单体、疏水可结晶大分子单体和交联剂经聚合反应制备得到，三者的质量份数配比为：30～60、40～70份、1～10份；亲水可结晶大分子单体为聚乙二醇二丙烯酸酯，疏水可结晶大分子单体为聚四氢呋喃二丙烯酸酯；交联剂为季戊四醇四‑3‑巯基丙酸酯。本发明材料制备简单，质地轻软、可降解，在作为食道支架材料时具有在人体环境下自展开、可调节以及药物缓释的能力，表现出较高的应用前景。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种用于食道支架的形状记忆聚合物材料及其制备方法和应用方法。

背景技术

食道癌是我国高发性癌症，患者的五年生存率低于15％。食道支架植入术是晚期食道癌患者姑息性治疗的重要手段。然而传统临床上常用的食道支架材料多为金属材质，在植入人体后因其具有较高的刚性而会给患者带来较大的痛苦。金属支架难以降解，且面临一旦在人体内释放便较难矫正和回收的问题。此外，传统的食道支架仅能起到单纯的支撑作用，只能短期缓解食道狭窄的病症，难以达到辅助治疗和抑制食道肿瘤再生长的目的，这对患者生存率的提升作用有限。

形状记忆聚合物材料在人体组织工程以及生物医药领域表现出广阔的应用前景，其质地柔软且具有高弹性、高性价比等优点，是替代刚性食道支架较为理想的材料。此外，采用可降解材料制备得到的形状记忆聚合物支架可在人体内自行降解，这便解决了金属支架难以回收的问题。聚合物的交联网络结构还有利于负载药物分子，使得聚合物支架材料在起到机械支撑效果的同时还具有辅助治疗以及抑制肿瘤和疼痛的作用。但是目前报道的多数形状记忆材料还面临较多缺点，使其难以应用于人体。首先，目前多数的形状记忆聚合物材料的形状记忆响应温度远高于人体正常体温，使其在植入人体后无法自行触发展开而实现食道的支撑。采用额外的加热手段既会为患者带来组织热损伤的风险，同时也加大了支架植入过程的复杂程度。其次，目前多数的形状记忆材料的形状记忆行为不可逆，这便导致材料在植入人体后一旦触发自展开则难以进行植入位置的精确调节。

因此，制备具有可降解，在人体环境下自展开，植入位置可调节以及药物缓释能力的聚合物食道支架材料是一个亟待解决的问题。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种用于食道支架的形状记忆聚合物材料及其制备方法、应用方法。所述形状记忆材料兼具人体温度响应双向形状记忆以及人体温度、水响应单向三重形状记忆的能力。除此之外，该材料还具有良好的可拉伸性和力学强度。

本发明所采用的技术方案是：

一、一种用于食道支架的形状记忆聚合物材料

形状记忆聚合物材料是以至少一种亲水可结晶大分子单体，至少一种疏水可结晶大分子单体以及交联剂经聚合反应制备得到的，亲水可结晶大分子单体的熔点高于疏水可结晶大分子单体的熔点。以质量份数计，亲水可结晶大分子单体、疏水可结晶大分子单体和交联剂的份数分别为：30～60、40～70份、1～10 份。

所述亲水可结晶大分子单体为聚乙二醇二丙烯酸酯，疏水可结晶大分子单体为聚四氢呋喃二丙烯酸酯。

所述交联剂为季戊四醇四-3-巯基丙酸酯。

二、一种用于食道支架的形状记忆聚合物材料的制备方法

所述聚合物材料是通过以下方法制备得到的：

1)定量称取亲水可结晶大分子单体、疏水可结晶大分子单体、交联剂和紫外光敏剂溶于溶剂中，经超声得到前驱体溶液；

2)将前驱体溶液注入模具中，经排除气泡和密封后，在紫外光照下交联聚合；

3)将交联后的聚合物从模具中取出，于40℃烘箱中真空干燥至恒重，得到形状记忆聚合物材料。