一种可降解式自密封眼球给药微针及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种可降解式自密封眼球给药微针及其制备方法与应用

【技术实现步骤摘要】
一种可降解式自密封眼球给药微针及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及医疗
，尤其是涉及一种可降解式自密封眼球给药微针及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]当下各种眼科疾病流行，严重的可能致使视网膜下出血乃至失明，例如由于细菌、病毒或真菌等感染引起的眼内炎、黄斑水肿以及糖尿病视网膜病变等，都有可能因未及时给药治疗而破坏正常的视网膜结构并导致视力下降或产生更严重的后果。尤其是老年性黄斑变性(AMD)近年来发病率呈大幅上升趋势，这与社会老年化、个人寿命延长以及高血压、糖尿病的高发密切相关。眼科相关疾病显然会严重影响生活质量，针对上述这些发生在眼球后端的疾病，眼药水给药由于血眼屏障而疗效甚微，利用度仅有1％
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5％，因此如何更好的进行眼球玻璃体给药是当下重要研究课题，对人体健康有着显著意义。
[0003]玻璃体腔内注射(IVI)可用于治疗发生在眼球后端的疾病，其通过使用皮下注射针穿刺巩膜组织，将各种药物输送到玻璃体腔中。该种治疗方法能够实现局部精准给药，规避了传统口服药物以及眼药水给药利用率低等弊端。IVI给药的针对性更强、眼部局部组织内更易达到治疗所需药物浓度，在临床上得到了广泛应用。
[0004]但IVI给药仍然存在一定副作用，IVI会造成针孔穿刺创口从而可能导致眼球感染，造成眼内炎、葡萄糖膜炎和玻璃体出血等并发症。反复注射也可能引起眼组织损伤等，尤其对于需要长期反复注射的慢性眼病来说，IVI给药显著影响到病症康复并降低了患者的药物依从性，因此亟需新的设计和装置来解决巩膜创伤难题。除此之外，IVI注射的药物是在局部快速释放，会加大用药频率以及注射风险，所以药物缓释技术也是重要发展方向，如何使药物平稳、缓慢地在玻璃体内释放，从而保证一定时间内药物都能恒定在有效的浓度范围，且降低注射次数，是急需解决的问题。
[0005]2022年公布的美国专利技术专利公开US20220331245A1“METHODS AND COMPOSITIONS FOR RETINAL DRUG DELIVERY”，Anuj Chauhan等人提供了玻璃体腔注射给药至眼球后端的装置和方法，该专利中采用了19G规格的针头原型，外径高达1.07mm，但其具有多个开口，在穿刺入玻璃体内可形成网状式给药。现临床玻璃体腔注射针针头规格通常为30G，外径为0.31mm,从距离角巩膜缘3.5
‑
4mm处，取颞下方向眼球中心进针，可以造成较大的开放穿刺创口，而19G的针头则会带来更高风险，该类玻璃体腔注射后需立即用棉签按压，以避免药物回流。对于患者来说，除伤口渗漏风险以外，还会有结膜下出血等并发症的可能性。除此之外，由于该装置针头直径过大局限了给药位点，而玻璃体腔注射不能短时间内穿刺同一创口，因此在单次给药不足的情况下，很容易发生给药中断。
[0006]该专利在载药方式上，通过油相嵌套水乳液，水乳液中再添加相关水溶性药剂，可实现水溶性药物的缓释但不能精准给药，并且由于油凝胶的高粘性会使其注入玻璃体后较长一段时间保持一定的几何形状，虽然达到药物缓释的目的，但由于缺乏在体实验，给药作用机制不明确，这种长时间的玻璃体内药物凝结(500h及以上)对眼球是否会有其他伤害是
未知的。并且该载药聚合物在制作过程中需要使用一定的表面活性剂，在生物相容性方面略有缺陷。
[0007]同时在设备寿命方面，由于该设备的载药聚合物具有热可逆性，其储存条件也更为严苛。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种可降解式自密封眼球给药微针及其制备方法与应用，微针基底材料及载药聚合物材料均具有良好的生物相容性与可降解性，穿刺眼球后将自行在玻璃体内降解并被人体吸收；微针制作工艺简单且对微针长度具有高度可控性，范围为2
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15mm，覆盖玻璃体给药范围，可对药物释放进行空间控制；自主合成的二氧化硅微纳米颗粒载药聚合物具有可控粒径大小，可控制缓释时长；合成的水凝胶有良好的膨胀率使其能够自发堵塞巩膜穿刺孔，避免外界感染及药物泄漏；自主合成的光交联水凝胶涂层性质稳定，从而可以长时间保存。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供了一种可降解式自密封眼球给药微针，包括注针器和载药微针，所述载药微针末端附着有自主密封穿刺伤口的自密封水凝胶，所述载药微针以卡扣设计装设在所述注针器中。
[0010]优选的，所述注针器包括注针器活塞柄、注针器活塞杆、针筒、弹簧密封组件/空气柱密封组件、针栓组件，所述注针器活塞柄、注针器活塞杆、弹簧密封组件/空气柱密封组件
，
针栓组件顺次连接且为一体式结构，所述针栓组件与所述针筒内壁接合。所述载药微针包括微针针体、自密封水凝胶，所述自密封水凝胶附着于微针针体末端。
[0011]所述针筒的外壁上设置有刻度，所述针栓组件为卡扣设计。
[0012]本专利技术提供了一种可降解式自密封眼球给药微针，包括以下步骤：
[0013]S1、制备载药二氧化硅微纳米粒子；
[0014]S2、模铸法制作载药微针；
[0015]S3、自密封水凝胶制备及载药微针组装；
[0016]S4、注针器部分组装。
[0017]优选的，所述步骤S1中载药二氧化硅微纳米粒子的制备包括以下步骤：
[0018]S1
‑
1、准备一定浓度以形成胶束的碱性表面活性剂，调整温度至40
‑
65℃并搅拌；
[0019]S1
‑
2、将硅烷源引入S1
‑
1所得溶液中，搅拌反应；
[0020]S1
‑
3、根据所载药物选择相关分子或聚合物引入步骤S1
‑
2所得溶液，搅拌均匀；
[0021]S1
‑
4、将步骤S1
‑
3所得混合溶液静置一段时间后将其密封置于烘箱中，进行25h的水热处理；
[0022]S1
‑
5、酸化去除表面活性剂后，制备颗粒混合溶液，将药物加入颗粒混合溶液，最后使用冷冻离心机来收集产物载药二氧化硅微纳米粒子。
[0023]优选的，所述步骤S2中模铸法制作载药微针的方法为：
[0024]将步骤S1
‑
5所得产物载药二氧化硅微纳米粒子与透明质酸水溶液混合均匀，然后注入模具，再进行多次离心，至溶液分布均匀并充满模具的针形空腔，离心结束后，将模具真空冷冻干燥，干燥完成后小心剥离脱模得到载药微针；
[0025]优选的，所述模具由聚二甲基硅氧烷中掺杂硅烷微纳米粒子制作而成。
[0026]优选的，所述步骤S3中载药微针处理及组装为：
[0027]将离子态透明质酸与二甲基甲酰胺和甲基丙烯酸酐的混合物混匀后，加入固态氢氧化钠，使pH控制在8
‑
9范围内，然后用盐水和乙醇冲洗多次得到甲基丙烯酸酯化的透明质酸水凝胶；
[0028]将甲基丙烯酸酯化透明质酸水凝胶涂覆至微针末端1mm处，接着用紫外光照本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可降解式自密封眼球给药微针，其特征在于：包括注针器和载药微针，所述载药微针末端附着有可自主密封穿刺伤口的水凝胶，所述载药微针以卡扣设计装设在所述注针器中。2.根据权利要求1所述的一种可降解式自密封眼球给药微针，其特征在于：所述注针器包括注针器活塞柄、注针器活塞杆、针筒、弹簧密封组件/空气柱密封组件、针栓组件，所述注针器活塞柄、注针器活塞杆、弹簧密封组件/空气柱密封组件以及所述针栓组件顺次连接且为一体式结构，所述针栓组件与所述针筒内壁接合，所述载药微针包括微针针体和自密封水凝胶，所述自密封水凝胶附着于微针针体末端，所述针筒的外壁上设置有刻度，所述针栓组件为卡扣结构。3.如权利要求1
‑
2任意一项所述的一种可降解式自密封眼球给药微针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、制备载药二氧化硅微纳米粒子；S2、模铸法制作载药微针；S3、自密封水凝胶制备及载药微针组装；S4、注针器部分组装。4.根据权利要求3所述的一种可降解式自密封眼球给药微针的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中载药二氧化硅微纳米粒子的制备包括以下步骤：S1
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1、准备一定浓度以形成胶束的碱性表面活性剂，调整温度至40
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65℃并搅拌；S1
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2、将硅烷源引入步骤S1
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1所得溶液中，搅拌反应；S1
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3、根据所载药物选择相关分子或聚合物引入步骤S1
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2所得溶液，搅拌均匀；S1
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4、将步骤S1
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3所得混合溶液静置一段时间后将其密封置于烘箱中，水热处理；S1
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5、酸化去除表面活性剂后，制备颗粒混合溶液，将药物加入颗粒混合溶液，最后使用冷冻离心机收集产物载药二氧化硅微纳米粒子。5.根据权利要求3
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4所述的一种可降解式自密封眼球给药微针的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中模铸法制作载药微针的方法为：将步骤S1
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5所得产物载药二氧化硅微纳米粒子与透明质酸水溶液混合均匀，然后注入模具，再进行多次离心，至溶液分布均匀并充满模具的针形空腔，离心结束后...

【专利技术属性】
技术研发人员：田野，王进福，陈冉，
申请(专利权)人：叶绿体北京生物医药有限公司，
类型：发明
国别省市：