[发明专利]水凝胶注射器及其注射方法

说明书

公开了一种水凝胶注射器及其注射方法，所述注射器包括：注射主体和用于对所述注射主体内的水凝胶进行预固化的预固化单元。特别地，所述预固化单元从所述注射主体的周向和径向对收容其内的水凝胶进行预固化以提高所述水凝胶预固化的均匀性，通过这样的方式来优化预固化后的水凝胶的结构和性能，例如，提高水凝胶的交联度、增强水凝胶的力学性能。

技术领域

本申请涉及医疗器械领域，尤其涉及一水凝胶注射器及其注射方法。

背景技术

水凝胶是一类能够在水环境中发生溶胀并且不溶于水的亲水性聚合物凝胶。水凝胶具有三维网络结构、生物相容性、物化性能可调性、高吸水性、高保水性，并且，在特定条件下可进行原位溶胶-凝胶的转变，被广泛应用于医疗、环境保护和日常生活等领域。例如，在医学领域中，水凝胶可被应用于组织缺损性修复和再生。

在一些组织切除手术中(例如，肿瘤切除手术、息肉切除手术)，部分组织被切除后会存在空缺位，需对空缺位进行填充。可通过注射水凝胶的方式将水凝胶和治疗药剂较为精准地植入至目标部位，水凝胶对组织缺损处能够起到保护作用并使其保持湿润，促进伤口闭合。

在一些组织再生手术中，水凝胶可模仿细胞外基质为再生组织细胞提供良好的生存环境，为细胞附着、增殖、分化、迁移，以及物质交换提供便利，促进组织再生。并且，水凝胶可与治疗药剂联合使用，在不影响治疗药剂的生物活性和治疗功效的前提下对治疗药剂进行包封、递送和可控释放。

在水凝胶的成型过程中，可由呈液态的前体溶液通过光固化的方式发生交联反应，以提高水凝胶的交联度。在临床应用中，通常将前体溶液注射至目标部位后进行光固化以发生交联反应，然而，这样注射成型方式存在一些问题，例如，前体溶液全部被固化成型需要时间，操作时间较长；液态的前体溶液在未被固化之前流动性较强，可能发生非预期流动；并且，在通过光固化实现交联的过程中，光线可能对周围的组织器官造成损害。

基于此，可在水凝胶被注射至目标部位之前进行光固化处理。然而，在光固化过程中，仍存在一些问题，例如，在预固化或者固化的过程中，光线对流体的照射是不均匀的。具体地，流体(例如，前体溶液)具有厚度，当光线光从外向内照射流体时，流体靠近光源的部分相对较容易被固化，远离光源的部分不容易被固化。这样，部分流体难以发生交联反应，形成的水凝胶局部交联度低、附着性较差、力学性能较弱，限制了水凝胶的应用。

因此，需要提出一种新的光固化方案，以使得在的过程中对流体进行均匀曝光。

发明内容

本申请的一个优势在于提供了一种水凝胶注射器及其注射方法，其中，所述注射器能够提高水凝胶预固化的均匀性。

本申请的另一个优势在于提供了一种水凝胶注射器及其注射方法，其中，所述注射器能够提高水凝胶预固化的均匀性，这样，可优化通过预固化后的水凝胶的结构和性能，例如，提高水凝胶的交联度、增强水凝胶的力学性能。

本申请的又一个优势在于提供了一种水凝胶注射器及其注射方法，其中，所述注射器设置有助推器，以在注射流体的过程控制注射流体的速度，通过这样的方式调控水凝胶的性能。

本申请的又一个优势在于提供了一种水凝胶注射器及其注射方法，其中，光固化过程在所述注射器内完成，可减少照射器出射的光对组织器官的伤害，提高手术安全性。

本申请的又一个优势在于提供了一种水凝胶注射器及其注射方法，其中，所述注射器通过在光固化过程中调整流体的各个部分与照射器之间的相对位置关系来提高对流体曝光的均匀度，无需通过复杂的设备或者部件来实现可降低所述注射器的制造复杂性，降低制造成本。

本申请的一个优势在于提供了一种多方位曝光型水凝胶注射器水凝胶注射器及其注射方法，其中，所述多方位曝光型水凝胶注射器能够提高水凝胶预固化的均匀性。