一种中凸型双层复合小口径人工血管及其制备方法技术

本发明专利技术属于医疗器械领域，具体涉及一种中凸型双层复合小口径人工血管及其制备方法。该中凸型双层复合小口径人工血管包括内衬层、人工血管内层和人工血管外层；所述内衬层为可溶解材质，内衬层的中部延径向向外凸起；所述人工血管内层和人工血管外层依次设置于所述内衬层外，并在内衬层的支撑下呈现中部延径向向外凸起的形态；所述人工血管外层为多孔疏松结构。本发明专利技术小口径人工血管有两层结构且呈中凸型，浸涂层和静电纺丝层的结合既有利于保证血管的缝合固位强力和爆破压，又能使血管保持一定的弹性和孔隙率；中凸型的形状，能够弥补人工血管顺应性的不足，有利于降低吻合口处的血流扰动，从而降低内膜增生的发生风险。从而降低内膜增生的发生风险。从而降低内膜增生的发生风险。

【技术实现步骤摘要】
一种中凸型双层复合小口径人工血管及其制备方法


[0001]本专利技术属于医疗器械领域，具体涉及一种中凸型双层复合小口径人工血管及其制备方法。

技术介绍

[0002]人工血管置换术是血管外科常见治疗动脉疾病的一种手术方式，目前大、中口径的人工血管已在临床得到应用并取得满意效果。而小口径人工血管(血管内径＜6mm)因术后易发血栓和内膜增生进而造成血管再狭窄和通畅率低等问题一直有待解决。
[0003]血管内膜增生的发病机制非常复杂，但人工血管与宿主血管的顺应性不匹配所引起的血流动力学异常，是内膜增生的主要力学诱因。顺应性是指血管在脉动压力作用下发生形变的难易程度。顺应性大表示其在较小的外力作用下能引起较大的变形；对空腔器官来说，顺应性大则表示其可扩张性大，即在较小的跨壁压作用下就能引起较大的腔内容积改变。虽然人们通过各种方法试图提高人工血管的顺应性，但由于现阶段人工血管可用材料和制备方法的限制，大多数人工血管的顺应性仍低于宿主血管。因此，当人工血管与宿主血管直径一致时，其径向扩张位移往往小于宿主血管，进而造成血管吻合口处血流的异常变化或扰动，进而诱发内膜增生。
[0004]现有技术中，人工血管大多为圆形截面的平直型人工血管，而公开号“109498209 A”，公开日2019年3月22日，名称为“一种顺应性可调的多层复合人工血管”的专利技术专利公开了一种由三层复合发泡材料管嵌套而成的人工血管，复合发泡材料管由PCL、PLA和TPU共混发泡制成，相邻复合发泡材料管之间填充有凝胶或蛋白；通过控制PLA、PCL和TPU组成控制每层复合材料发泡管的内部泡孔大小、泡孔尺寸分布等，使该人工血管达到了外层复合材料发泡管的弹性模量＞中层复合材料发泡管的弹性模量＞内层复合材料发泡管的弹性模量的目的，提高了人工血管的顺应性。该专利制备工艺较为繁琐，弹性模量调控较为复杂。
[0005]公开号“112274699 A”，公开日2021年1月29日，名称为“小口径组织改良复合型人工血管”的专利技术专利公开了一种包括外层组织、内层组织和胶联组织的小口径人工血管，外层组织由混纺层、微米颗粒孔和主动脉弹力层组成，内层组织由去细胞心内膜、内膜增生层和抗血栓药物层组成，胶联组织由N
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羟基琥珀酰亚胺和碳二亚胺组成。天然脱细胞基质材料使人工血管具有良好的顺应性和细胞相容性，外层为丝素蛋白、羧基化细菌纤维素和明胶的混纺层，增加血管的力学性能；内层的内侧可以用不同的药物修饰，提高人工血管抗血栓和促进血管内膜形成。该专利涉及的工艺较为繁琐，主要依靠原材料提高人工血管的顺应性，效果有限。
[0006]因此需要提供一种新的方式来降低顺应性不匹配所带来的血流动力学方面的不利影响，进而降低内膜增生的风险。

技术实现思路

[0007]本专利技术旨在解决上述问题，提供了一种中凸型双层复合小口径人工血管及其制备
方法，采用扩大人工血管中间部位的直径的方式降低内膜增生的风险，即人工血管两端直径与宿主血管相同，中间部分的直径大于宿主血管。
[0008]按照本专利技术的技术方案，所述中凸型双层复合小口径人工血管，包括内衬层、人工血管内层和人工血管外层；所述内衬层为可溶解材质，内衬层的中部延径向向外凸起；所述人工血管内层和人工血管外层依次设置于所述内衬层外，并在内衬层的支撑下呈现中部延径向向外凸起的形态；所述人工血管外层为多孔疏松结构。
[0009]具体的，可溶解材质为水溶性聚合物，可以最终溶解掉；人工血管外层的多孔疏松结构，可以通过静电纺丝形成，有利于提高血管的弹性和细胞增殖。
[0010]本专利技术的另一方面提供了上述中凸型双层复合小口径人工血管的制备方法，包括以下步骤，
[0011]S1：将圆柱型模具浸入到脱模液中，滞留5
‑
10s后退出脱模液并干燥，重复上述操作进行多层浸涂，得到带有浸涂层的模具；
[0012]所述圆柱型模具的直径3
‑
6mm，所述脱模液为水溶性聚合物溶液；
[0013]S2：去除带有浸涂层的模具两端的浸涂层，形成中凸型结构；
[0014]S3：将所述中凸型结构浸入到脱模液中，滞留5
‑
10s后退出脱模液并干燥；倒置所述中凸型结构，重复浸涂脱模液操作，得到带有内衬层(脱模层)的模具；
[0015]S4：将所述带有内衬层的模具浸入到浸涂液中，滞留1
‑
5s后退出浸涂液并干燥；反复倒置所述带有内衬层的模具，重复浸涂操作，得到带有人工血管内层的模具；
[0016]所述浸涂液为聚L
‑
丙交酯
‑
己内酯溶液或聚氨酯溶液；
[0017]S5：以聚L
‑
丙交酯
‑
己内酯溶液或聚氨酯溶液作为纺丝液，在所述带有人工血管内层的模具的表面进行静电纺丝，干燥，得到半成品模具；
[0018]S6：去除半成品模具中的内衬层，取出圆柱型模具，得到所述中凸型双层复合小口径人工血管。
[0019]具体的，圆柱型模具的材料可以为不锈钢。
[0020]进一步的，所述步骤S1和S3中，退出脱模液的速度为500
‑
2000μm/s。
[0021]进一步的，所述脱膜液为聚乙烯醇溶液和/或聚环氧乙烷溶液，其浓度为12
‑
18wt％，溶剂为水和乙醇的混合液。
[0022]进一步的，所述步骤S2中，将带有浸涂层的模具的两端分别浸入水中，浸泡去除浸涂层。
[0023]进一步的，所述步骤S4中，退出浸涂液的速度为800
‑
1200μm/s。
[0024]进一步的，所述浸涂液的浓度为5.5
‑
6.5wt％。
[0025]进一步的，所述浸涂液的中还包括造孔剂，所述造孔剂可以为PEG(聚乙二醇)或其他无毒造孔剂。
[0026]进一步的，所述纺丝液的浓度为7.5
‑
8.5wt％，其溶质与浸涂液一致。
[0027]进一步的，所述步骤S5中，静电纺丝的参数为：注射泵推进速度控制在0.5
‑
1.5mL/h，高压直流电源电压控制在10
‑
12kV；喷丝针头与接收装置的距离为15
‑
20cm，收集装置转速为300
‑
500rpm，纺丝温度28
‑
32℃，纺丝相对湿度＜65％。
[0028]具体的，上述制备方法可以如下：
[0029](1)内衬层(脱模层)
[0030]选择圆柱型模具，材料为不锈钢，模具直径3
‑
6mm；
[0031]配制一定浓度的水溶性聚合物溶液浸涂到金属棒上，如聚乙烯醇(PVA)、聚环氧乙烷(PEO)等；
[0032]将圆柱型模具固定在浸渍提拉镀膜机的卡口上，以一定速度浸入到脱模液中，滞留5
‑
10s；退出速度控制在500
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中凸型双层复合小口径人工血管，其特征在于，包括内衬层、人工血管内层和人工血管外层；所述内衬层为可溶解材质，内衬层的中部延径向向外凸起；所述人工血管内层和人工血管外层依次设置于所述内衬层外，并在内衬层的支撑下呈现中部延径向向外凸起的形态；所述人工血管外层为多孔疏松结构。2.一种权利要求1所述的中凸型双层复合小口径人工血管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，S1：将圆柱型模具浸入到脱模液中，滞留5
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10s后退出脱模液并干燥，重复上述操作进行多层浸涂，得到带有浸涂层的模具；所述圆柱型模具的直径3
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6mm，所述脱模液为水溶性聚合物溶液；S2：去除带有浸涂层的模具两端的浸涂层，形成中凸型结构；S3：将所述中凸型结构浸入到脱模液中，滞留5
‑
10s后退出脱模液并干燥；倒置所述中凸型结构，重复浸涂脱模液操作，得到带有内衬层的模具；S4：将所述带有内衬层的模具浸入到浸涂液中，滞留1
‑
5s后退出浸涂液并干燥；反复倒置所述带有内衬层的模具，重复浸涂操作，得到带有人工血管内层的模具；所述浸涂液为聚L
‑
丙交酯
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己内酯溶液或聚氨酯溶液；S5：以聚L
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丙交酯
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己内酯溶液或聚氨酯溶液作为纺丝液，在所述带有人工血管内层的模具的表面进行静电纺丝，干燥，得到半成品模具；S6：去...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟凯，蒋紫仪，管立桦，赵荟菁，张克勤，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：