一种阻流膜及其制造方法和封堵器转让专利

申请号 : CN201811542995.9

文献号 : CN109770965B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 王高波张杰陈贤淼

申请人 : 先健科技(深圳)有限公司

摘要 :

本发明涉及一种阻流膜及其制造方法和封堵器。该阻流膜包括阻流膜层I、阻流膜层II和显影剂层,显影剂层位于由阻流膜层I和阻流膜层II形成的内部空间内;阻流膜层I和阻流膜层II由可降解高分子材料制成,所述阻流膜层I和所述阻流膜层II的孔隙大于水分子的直径,且小于所述显影剂层的显影剂的粒径。通过在阻流膜设置有显影剂层,具有该阻流膜的封堵器在DSA下能够显影,通过观察阻流膜内显影剂的位置和形态可以判断阻流膜或者封堵器的位置和形态,使手术操作方便。

权利要求 :

1.一种阻流膜,其特征在于:该阻流膜包括阻流膜层I、阻流膜层II和显影剂层,所述显影剂层位于由阻流膜层I和阻流膜层II形成的内部空间内;所述阻流膜层I和阻流膜层II由可降解高分子材料制成,所述阻流膜层I和所述阻流膜层II的孔隙大于水分子的直径,且小于所述显影剂层的显影剂的粒径;

其中,所述阻流膜层I与所述阻流膜层II在边缘区域连接形成所述阻流膜的边缘部,在中间区域形成所述内部空间,所述显影剂连续地分布在所述内部空间中形成显影剂层;或者,所述阻流膜层I与所述阻流膜层II在边缘区域连接形成所述阻流膜的边缘部,在中间区域部分连接形成若干分割的内部空间,显影剂分布在所述分割的内部空间中形成不连续的显影剂层,所有分割的内部空间拼接在一起构成的形状与所述阻流膜的形状大致一致。

2.根据权利要求1所述的阻流膜,其特征在于:所述边缘部的尺寸为2-5mm,所述阻流膜的厚度为0.02-0.6mm。

3.根据权利要求1所述的阻流膜,其特征在于:所述阻流膜层I和/或阻流膜层II中的至少部分区域为亲水区域,且所述亲水区域的可降解高分子材料的孔隙大于水分子的分子直径。

4.根据权利要求3所述的阻流膜,其特征在于:所述阻流膜层I和阻流膜层II均由疏水性可降解高分子材料制成,其中所述亲水区域由所述阻流膜层I和所述阻流膜层II中形成所述内部空间的区域中的至少部分区域经亲水处理制成。

5.根据权利要求1所述的阻流膜,其特征在于:所述阻流膜层I与所述阻流膜层II具有不同的降解时间。

6.一种权利要求1-5任一项所述的阻流膜的制造方法,包括如下步骤:制造阻流膜层I和阻流膜层II;

预先设定显影剂层区域并设计压模;

在压模上布设阻流膜层I;

将显影剂布设在阻流膜层I的显影剂层区域;

再在阻流膜层I及显影剂的上部布设阻流膜层II;

对阻流膜层I、阻流膜层II和显影剂进行热压成型。

7.一种封堵器,包括编织网骨架和权利要求1-5任一项所述的阻流膜,所述阻流膜固定在所述编织网骨架上,所述编织网骨架由可降解高分子材料制成。

8.根据权利要求7所述的封堵器,其特征在于:所述编织网骨架包括上盘、腰部和下盘,所述阻流膜包括固定在所述上盘的上盘阻流膜、固定在所述腰部的腰部阻流膜和固定在所述下盘的下盘阻流膜。

说明书 :

一种阻流膜及其制造方法和封堵器

技术领域

[0001] 本发明涉及医疗器械领域,具体涉及一种介入治疗装置。

背景技术

[0002] 封堵器是一种植入型医疗器械,通常的结构主要由编织网骨架、阻流膜及缝合线组成。编织网骨架固定于缺损部位,阻流膜通过缝合线固定在编织网骨架上,起到封堵缺损、阻隔血液分流的作用。
[0003] 常见封堵器为金属封堵器,包括金属材料编织网骨架,具有一定的弹性和形状恢复能力。金属材料编织网骨架的材料一般为镍钛合金,在DSA影像下可以显影,因此植入人体内后能够观察封堵器的形态与位置,便于手术操作。但是,金属材质的编织网骨架在植入人体后,会一直存在人体内,后续可能会造成异物反应并发症,因此后来发展出了高分子材料制成的封堵器。
[0004] 对于高分子材料制成的封堵器,制成封堵器的编织网骨架的材料为高分子材料,在数字减影血管造影技术(DSA)下不能显影。现有技术的一种解决方法是在编织网骨架上添加能够显影的金属,但是编织网骨架上添加的金属显影点不能降解,并且显影重金属成本高。另一种解决方法,如中国专利公告CN104001221B所记载的,通过将显影物质与高分子材料共混制作编织网骨架来实现,但显影材料与高分子材料共混制作编织网骨架,生产工艺复杂,编织的网管骨架结构的抗疲劳性能与生产工艺、共混材料的属性、含量等因素影响较大,难以控制,可能导致封堵器编织网架在植入体内后力学强度大幅度降低并且抗疲劳性能差。

发明内容

[0005] 基于此,有必要提供一种能够显影且可降解的阻流膜及封堵器。
[0006] 本发明一方面提供一种阻流膜,该阻流膜包括阻流膜层I、阻流膜层II和显影剂层,显影剂层位于由阻流膜层I和阻流膜层II形成的内部空间内;阻流膜层I和阻流膜层II由可降解高分子材料制成,所述阻流膜层I和所述阻流膜层II的孔隙大于水分子的直径,且小于所述显影剂层的显影剂的粒径。
[0007] 本发明另一方面提供一种上述的阻流膜的制造方法,包括如下步骤:
[0008] 制造阻流膜层I和阻流膜层II;
[0009] 预先设定显影剂层区域并设计压模;
[0010] 在压模上布设阻流膜层I;
[0011] 将显影剂布设在阻流膜层I的显影剂层区域;
[0012] 再在阻流膜层I及显影剂的上部布设阻流膜层II;
[0013] 对阻流膜层I、阻流膜层II和显影剂进行热压成型。
[0014] 本发明另一方面提供一种封堵器,包括编织网骨架和上述的阻流膜,阻流膜固定在编织网骨架上,编织网骨架由可降解高分子材料制成。
[0015] 本发明提供了一种阻流膜以及使用该阻流膜的封堵器,在阻流膜中设置有显影剂层,具有该阻流膜结构的封堵器在DSA下能够显影,通过观察阻流膜内显影剂层的位置和形态可以判断阻流膜或者封堵器的位置和形态,使手术操作方便;同时该阻流膜能够降解,显影物质能够排出体外;并且可以控制阻流膜的降解时间,便于手术后对封堵器形态效果进行观察随访;另外该阻流膜的生产工艺简单,显影结构实施较容易,成本较低,不影响阻流膜和封堵器整体性能,整个封堵器结构能够实现完全降解,提高了产品使用的安全性。

附图说明

[0016] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
[0017] 图1为一实施方式的阻流膜的结构示意图;
[0018] 图2为图1所示实施方式的阻流膜的A-A截面示意图;
[0019] 图3为图1所示实施方式的阻流膜的区域B的放大状态结构示意图;
[0020] 图4为另一实施方式的阻流膜的结构示意图;
[0021] 图5为图4所示实施方式的阻流膜的俯视图;
[0022] 图6为另一实施方式的阻流膜的制造装置示意图;
[0023] 图7为另一实施方式的封堵器的结构示意图;
[0024] 图8为图7所示实施方式的封堵器使用的阻流膜的结构示意图;
[0025] 图9为另一实施方式的封堵器植入器械的结构示意图;
[0026] 图10为另一实施方式的封堵器在人体内的显像形态示意图。

具体实施方式

[0027] 下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0028] 参阅图1-2,一实施方式提供的一种阻流膜102,该阻流膜102包括阻流膜层I 1021、阻流膜层II 1022和显影剂层1023,显影剂层1023位于由阻流膜层I和阻流膜层II形成的内部空间内;阻流膜层I和阻流膜层II由可降解高分子材料制成,阻流膜层I 1021和所述阻流膜层II 1022的孔隙大于水分子的直径,且小于显影剂层1023的显影剂的粒径。
[0029] 其中,阻流膜为膜状结构,主要用于封堵缺损以及阻隔血液分流。阻流膜的形状可为圆形、椭圆形、方形或是根据实际需要的制成其它的任意形状。
[0030] 显影剂层的显影剂的作用是在显影技术下能够进行显影。按照应用领域分,可为X射线显影剂、CT显影剂、MRI显影剂或超声显影剂中至少一种。按照材料分类,可为硫酸钡显影剂和碘制剂显影剂中的至少一种。进一步地,对于碘制剂显影剂可为无机碘化物显影剂、有机碘化物显影剂和碘化油或脂肪酸碘化物中的至少一种。优选的,显影剂层的显影剂包括硫酸钡颗粒和碘制剂颗粒中的至少一种。
[0031] 在一个实施例中,可降解高分子材料包括聚左乳酸(PLLA)、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚对二氧六环酮(PDS)、聚己内酯(PCL)、聚原酸酯(POE)中的至少一种。
[0032] 在一个实施例中,如图1、2所示,阻流膜层I 1021与阻流膜层II 1022在边缘区域连接形成阻流膜的边缘部1024,在中间区域1025形成内部空间,显影剂连续地分布在内部空间中形成显影剂层1023。由于高分子材料的封堵器在DSA不能显影,手术过程中不能观察封堵器的成型状态以及位置,提高了手术的风险。通过在阻流膜中设置显影剂层,由于显影剂层的尺寸大致与阻流膜的尺寸相同,使用显影技术进行显影后,使得显影剂层的形态与阻流膜的形态保持一致,在手术过程中可以通过观察显影剂层的形状和显影剂层在人体中的位置来判定封堵器或阻流膜的成型状态与位置,因此能够降低手术风险,提高封堵缺损的成功率与安全性,使手术过程简单易操作。
[0033] 在其他实施方式中,阻流膜层I 1021与阻流膜层II 1022在边缘区域连接形成阻流膜的边缘部1024,在中间区域部分连接形成若干分割的内部空间,显影剂分布在所述分割的内部空间中形成不连续的显影剂层,分割的内部空间拼接在一起构成的形状与阻流膜的形状大致一致。例如,中间区域被平均分割成两个形状相同的半圆形内部空间或四个形状相同的扇形的内部空间,或是被分割成多个不规则形状的内部空间。由于分割的内部空间拼接在一起构成的形状与阻流膜的形状大致一致,因此能够保证显影剂层在进行显影后同样能够反映阻流膜的形状或形态。
[0034] 在一些实施例中,阻流膜的厚度为0.02-0.6mm,阻流膜的厚度指的是阻流膜的平均厚度,即厚度的平均值为0.02-0.6mm。可以理解地,阻流膜在中间区域与边缘部可以具有不同的厚度,例如边缘部的厚度大于中间区域的厚度,能够增加边缘部与编织网骨架的连接强度。
[0035] 在一些实施例中,边缘部的宽度为2-5mm。边缘部用于将阻流膜与封堵器的编织网骨架进行固定,例如可通过缝合、粘接等方式。边缘部的宽度指的是边缘部的平均宽度,宽度太小不利于阻流膜与封堵器进行固定或者固定强度不够,宽度过大可能会减小主体部的尺寸,导致显影后主体部的显影形状无法正确反映阻流膜的形状。可以理解地,根据实际需要边缘部在阻流膜的不同的位置区域可以具有不同的宽度。
[0036] 在一个实施例中,阻流膜层I和/或阻流膜层II中的至少部分区域为亲水区域,且亲水区域的可降解高分子材料的孔隙大于水分子以及显影剂的分子直径。通过在阻流膜上设置有上有一片或者多片亲水区域,当阻流膜位于人体内时,由于亲水区域的可降解高分子材料的孔隙大于水分子的直径,水分子能够通过亲水区域渗透到阻流膜的内部空间的显影剂层中,并且由于显影剂溶于水分子且显影剂的分子直径小于亲水区域的可降解高分子材料的孔隙,因此显影剂能够随水分子流入血液,通过新陈代谢排出体外;同时由于亲水区域的阻流膜具有亲水性,水分子可以透过阻流膜内部,使阻流膜水解,水解后阻流膜的孔隙增大,更多的水分子可以进入阻流膜的内部空间溶解显影剂,使显影剂溶液可以从亲水区域流出,从而加快阻流膜与显影剂的降解速率并使得阻流膜与显影剂进行同步降解。
[0037] 在一个实施例中,阻流膜层I和阻流膜层II中至少具有亲水区域的阻流膜层由亲水性可降解高分子材料制成。亲水性可降解高分子材料例如为聚左乳酸(PLLA)、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚对二氧六环酮(PDS)、聚己内酯(PCL)等可降解的亲水性高分子材料。当然,可以理解地,阻流膜层I和阻流膜层II可均由亲水性可降解高分子材料制成。在一个实施例中,如图3所示,阻流膜层I 1021由亲水性可降解高分子材料制成。阻流膜层I 1021包括晶区10211和非晶区10212。显影剂层1023包括有显影剂颗粒10231。在一个实施例中,亲水性可降解高分子材料的孔隙为0.6~6nm。在一个实施例中,图3所示的显影剂颗粒10231的粒径大小为1~500微米,可具体为碘海醇固体颗粒。由于阻流膜材料的孔隙较小,显影剂颗粒不能穿过晶区及非晶区间隙,但允许水分子扩散进去。如图3所示,当阻流膜位于人体内时,水分子慢慢扩散,沿着扩散路径1025通过阻流膜分子非晶区间隙进入阻流膜的内部空间内。固体显影剂具有很好的水溶特性,立即溶于水,显影剂分子通过水分子的牵引下穿过阻流膜的孔隙流入血液中,通过新陈代谢排出体外;同时阻流膜在体内开始降解之后,阻流膜孔隙慢慢扩大,此时水分子更容易进入阻流膜内腔,使显影剂溶解,随水分子流入血液,通过新陈代谢排出体外。由于水分子扩散与阻流膜的降解速度缓慢,因此可以便于手术后对封堵器形态效果进行观察随访。
[0038] 在一个实施例中,阻流膜层I和阻流膜层II均由疏水性可降解高分子材料制成,其中亲水区域由阻流膜层I和阻流膜层II中形成内部空间的区域中的至少部分区域经亲水处理制成。由于疏水性可降解材料的接触角较大,水分子不能扩散渗透阻流膜,可以阻止水分子渗透阻流膜溶解显影剂,降解速率较慢。如图4-5所示,可在阻流膜102的阻流膜层I 1021上形成容纳阻流剂层1023的内部空间的区域中的部分区域通过亲水处理形成亲水区域1026。亲水处理可为等离子处理等处理方法。通过在阻流膜上经亲水处理形成一片或者多片亲水区域1026,当封堵器植入人体后,水分子通过亲水区域渗透到显影剂层,显影剂溶于水分子,并且随水分子流入血液;同时由于亲水区域的阻流膜具有亲水性,水分子可以透过阻流膜内部,使阻流膜水解,水解后阻流膜孔隙增大,更多的水分子可以进入阻流膜内腔溶解显影剂,使显影剂溶液可以从亲水区域流出,显影剂通过新陈代谢排出体外,从而加快阻流膜与显影剂的降解速率并使得阻流膜与显影剂进行同步降解。由于整片阻流膜绝大部分区域为疏水性可降解高分子材料材料,阻流膜的水解速度较慢,水分子扩散到阻流膜内的速度较小,显影剂溶于水分子流入血液的速率较慢,封堵器显影剂在体内保留的时间较长,有利于手术后更长时间的随访。
[0039] 进一步地,亲水区域的位置可为阻流膜层I或阻流膜层II上形成容纳阻流剂层的内部空间的区域中的任意位置,形状为任意形状。在其中一实施方式中,亲水区域的面积为0.01-4mm2。可以理解地,能够通过控制亲水区域的面积控制阻流膜层和显影剂层的降解速率,但面积过小,不利于阻流膜以及显影剂的降解,使得降解时间过长;面积过大,可能会使得显影剂的降解速率过快,不能与阻流膜的降解保持一致。
[0040] 在一个实施例中,阻流膜层I与阻流膜层II具有不同的降解时间。由于阻流膜层I与阻流膜层II所处人体内部环境的差异或者使用材料种类的差异,可能导致阻流膜层I与阻流膜层II具有不同的降解速率,因此能够通过对阻流膜层使用相同的厚度,使得阻流膜层I与阻流膜层II具有不同的降解时间。若阻流膜层I与阻流膜层II具有相同的降解速率,可选择阻流膜层I与阻流膜层II具有不同的厚度,使得阻流膜层I与阻流膜层II具有不同的降解时间。另外也可以设置阻流膜层I与阻流膜层II上的亲水区域面积不同,使得阻流膜层I与阻流膜层II具有不同的降解时间。通过使得阻流膜层I与阻流膜层II具有不同的降解时间,在其中一层阻流膜层降解后,另外一层阻流膜层仍能够发挥作用,进而能够控制显影剂层在人体内的降解时间。
[0041] 在一个实施例中,阻流膜层I或阻流膜层II中任意一个的降解时间低于3个月,通过使得其中一个阻流膜层的降解时间缩短,可以加快显影剂在人体内的降解。
[0042] 在另一实施方式中,一种阻流膜的制造方法,包括如下步骤:
[0043] A,制造阻流膜层I和阻流膜层II;例如,可通过压延、压制、挤出或注射等方法进行成型制造阻流膜层;
[0044] B,预先设定显影剂层区域并设计压模;阻流膜层I与阻流膜层II在边缘区域连接形成阻流膜的边缘部,在中间区域形成内部空间,显影剂层连续地分布在内部空间中;或者在中间区域部分连接形成若干分割的内部空间,显影剂层不连续地分布在分割的内部空间中;可以根据具体的显影剂层的分布区域设计相应的压模;
[0045] C,在压模上布设阻流膜层I;
[0046] D,将显影剂布设在阻流膜层I的显影剂层区域;
[0047] E,再在阻流膜层I及显影剂的上部布设阻流膜层II;
[0048] F,对阻流膜层I、阻流膜层II和显影剂进行热压成型。
[0049] 在一实施方式中,如图6所示,将粒径大小为1~500微米的碘海醇固体颗粒布设在阻流膜层I 1021和阻流膜层II 1022之间形成显影剂层1023,通过成型模具5进行热压制成型,温度为150~200℃。阻流膜外圆周边缘保留2~5mm的边缘区域,此区域没有包覆固体显影剂。阻流膜与显影剂颗粒热压成型,让显影剂镶嵌在阻流膜内,防止封堵器在进出鞘管时候显影剂发生堆积;在阻流膜外圆边缘留有一定的区域,防止阻流膜缝合时候针线穿过包覆显影剂区域,显影剂颗粒从针孔中出来。另外,热压制成型后,可进一步对阻流膜边缘热熔封口。
[0050] 在另一实施方式中,如图7所示,一种封堵器1,包括编织网骨架101和阻流膜102,阻流膜102固定在编织网骨架101上,编织网骨架由可降解高分子材料制成。封堵网骨架是由多根高分子丝线螺旋交错编织而成,形成有较多交叉节点的编织网形状。封堵器可为多种类型或多种结构的封堵器,例如室间隔缺损封堵器、房间隔缺损封堵器、动脉导管未闭封堵器或者根据需要制造的其他类型或结构的封堵器。在图7所示的其中一实施方式中,封堵器为两盘一腰的结构,编织网骨架包括上盘、腰部和下盘,阻流膜包括上盘阻流膜、腰部阻流膜和下盘阻流膜,各个阻流膜分别与上盘1011、下盘1012和腰部1013通过缝合线103缝合,阻流膜的形状随着封堵器盘面和腰部的形状变化,当封堵器在缺损释放成型良好,实现封堵缺损、阻隔血液分流的作用。由于封堵器均使用可降解的高分子材料制成,在经过设定时间后,例如经过6个月后,封堵器完全降解内皮化,封堵器的显影剂已经完全从阻流膜中流出并排除体外,保证了封堵器各个部件完全降解,没有残留物质留在体内,同时使得手术过程操作简易,这种显影方式也不会影响封堵器编织网骨架的力学性能,使得编织网骨架具有良好的抗疲劳性能,也提高了封堵器植入手术的安全性。
[0051] 在一实施方式中,编织网骨架所使用的可降解高分子材料,例如为聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚对二氧六环酮(PDS)、聚己内酯(PCL)等中的至少一种的可降解的材料。
[0052] 在一个实施例中,封堵器还设置有保持封堵器形状的紧固装置。如图7所示,紧固装置包括封头104和栓头105,栓头104及封头105在编织网骨架的两个固定编织丝,防止编织网骨架散开
[0053] 在一实施方式中,阻流膜上设置有孔,如图8所示,上盘阻流膜A、腰部阻流膜B和下盘阻流膜C的中心区域均有一孔。为避免孔的尺寸过大影响阻流膜的强度,孔的直径适宜在1-4mm之间。
[0054] 在另一实施方式中,如图9所示,将具有上述任一实施方式中的阻流膜102的封堵器1与钢缆3连接,并使用鞘管2将封堵器放置在人体内的设定位置。如图10所示,当封堵器植入人体过程中,通过观察阻流膜内显影剂的形态判断封堵器是否释放完整。封堵器在鞘管中的DSA影像如图9所示,阻流膜被缩成一团;如图10所示,封堵器释放后,阻流膜在DSA下的影像4呈近似三条直线,且中间一条直线在缺损位置,此时可判定封堵器在缺损部位成型良好。
[0055] 应理解的是,文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的,而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出,否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的,并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行,除非明确指出执行顺序。还应当理解,可以使用另外或者替代的步骤。
[0056] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。