【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于非球形聚合物微颗粒制备领域，具体涉及一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒及其制备方法和在栓塞治疗中的应用。
技术介绍
1、目前，全球确诊肿瘤的人数越来越多，肿瘤已经成为危害人类身体健康的重大疾病之一，随着科技的进步，已经开发出了一些肿瘤的治疗方法，临床上常用手术切除、放化疗和栓塞治疗来治疗肿瘤，但是很多肿瘤确诊时大多已经处于中晚期，大多数不再具备手术切除的条件，而且放化疗的全身毒性较大，因此，栓塞治疗是目前比较可靠的肿瘤治疗策略，其主要是通过注入栓剂来堵塞肿瘤的供血动脉，从而使得肿瘤因缺乏营养供给而被“饿”死，达到肿瘤治疗的目的，该治疗手段具有创伤小，操作简单安全、恢复快、并发症少、费用较低且治疗效果好等优点。
2、目前常用的栓剂包括栓塞微球、液体栓剂、弹簧圈等，其中，微球是最为主要的栓剂。然而有研究表明，子弹形结构的栓塞颗粒在栓塞过程中流动速度更快、栓塞效率更高。但是受到制备方法的限制，目前市面上的栓塞颗粒只有不规则形状的颗粒以及微球，还没有形状可控的子弹形栓塞微颗粒。因此开发一种可控制备子弹形微颗粒的方法具有重要的意义。
3、微流控技术具有在微尺度范围内操控微量流体的能力，可以精确控制微颗粒的尺寸和形貌结构，cn109482111a公开了一种制备子弹形微颗粒的微流控方法，该专利技术采用两级微流控装置制备子弹形液滴，然后采用紫外光使子弹形液滴发生聚合反应形成子弹形颗粒，但是该专利中提出的材料生物相容性较差，并不能实际应用到栓塞治疗中。聚乙烯醇是一种生物相容性良好且不可降解的材料，通过微流控技术将其
技术实现思路
1、本专利技术旨在针对现有研究的不足和实际应用需求，提供一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒及其制备方法和应用。它是采用可控的微流控技术制备的弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒，以改善微颗粒在通道中的流动特性和运动速率，从而改进微颗粒的栓塞效果，对于肿瘤栓塞治疗具有重要的临床应用价值。
2、本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
3、一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒，该栓塞微颗粒的基体为聚乙烯醇，外形整体呈子弹状，由半球体形的头部和圆柱体形的尾部光滑衔接成一体；其中，圆柱体形的尾部的直径为50~600 μm；半球体形的头部与圆柱体形的尾部的长度之比为1:1~5，长度方向为沿着圆柱体轴线的方向。
4、本专利技术提供的上述子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法，包括以下步骤：
5、（1）制备改性聚乙烯醇高分子
6、将聚乙烯醇在氮气氛围下溶解于二甲基亚砜（dmso）溶液中，质量分数为10%~20%，再一边剧烈搅拌一边滴加2-异氰酸乙酯甲基丙烯酸酯，反应温度为60℃，反应时间为4小时，然后将反应后的溶液滴加到甲苯中，所需甲苯的体积为dmso体积的20~60倍，直至沉淀不再析出便停止反应，随后将沉淀物再溶于水中，用10 kda的截留透析膜超滤清洗，最后冻干得到改性聚乙烯醇高分子；
7、（2）配制分散相流体、连续相1流体和连续相2流体
8、配制分散相流体：将步骤（1）得到的改性聚乙烯醇高分子、水溶性光引发剂和水溶性表面活性剂溶解于水中得到分散相流体；分散相流体中，改性聚乙烯醇高分子的质量分数为1%~8%、水溶性光引发剂的质量分数为0.5%~20%、水溶性表面活性剂的质量分数为0%~20%；
9、配制连续相1流体：将油溶性表面活性剂溶解于大豆油中得到连续相1流体，连续相1流体中油溶性表面活性剂的质量分数为0.5%~20%；
10、配制连续相2流体：将油溶性表面活性剂溶解于大豆油中得到连续相2流体，连续相2流体中油溶性表面活性剂的质量分数为0%~20%；
11、（3）制备子弹形非球形微颗粒
12、将步骤（2）得到的分散相流体、连续相1流体和连续相2流体分别用注射泵注入微流控装置的注射管、过渡管和收集管中，在注射管锥口处连续相1流体将分散相流体剪切形成单分散油包水乳液，油包水乳液液滴随着连续相1流动经过渡管进入下游收集管中，在收集管管壁的空间限制作用和收集管中流体剪切力的共同作用下变形成子弹形的油包水乳液液滴模板，然后采用紫外光源照射收集管中的子弹形液滴模板，子弹形液滴内改性聚乙烯醇高分子经聚合固化得到子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒；
13、该步骤中控制分散相流体的流量为50~600μl/h，连续相1流体的流量为80~1200μl/h，连续相2流体的流量为100~2000μl/h；
14、（4）洗涤
15、将步骤（3）得到的子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒用洗涤剂清洗去除表面的连续相1和连续相2溶液，洗涤后的子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒保存于纯水中。
16、上述子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法中，步骤（2）所述的水溶性光引发剂包括2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮（hmpp）、光引发剂2959等；水溶性表面活性剂包括pluronic f-127、十二烷基磺酸钠（sds）等；油溶性表面活性剂包括聚蓖麻酸甘油醇酯（pgpr）、span20、span40、span60、span80、tween85等。
17、上述子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法中，步骤（4）所述的洗涤剂包括乙醇、异丙醇等。
18、上述子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法中，通过改变微流控装置的收集管的内径，以及分散相流体、连续相1流体和连续相2流体的成分和流量，可以精确控制子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的尺寸和形貌。
19、上述子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法中，步骤（2）使用结构如图1所示的微流控装置，包括注射管、第一连接管、过渡管、第二连接管、收集管和紫外光源，并与注射泵配合使用；注射管由圆柱形玻璃毛细管制作，其头部采用拉针仪拉成锥形，并在砂纸上将锥口打磨平整，过渡管和收集管均为圆柱形玻璃毛细管，第一连接管和第二连接管均为方形玻璃管，其中心部位设置有正方形通孔；注射管的头部插入过渡管的尾部并通过第一连接管连接，过渡管的头部从第二连接管的一端插入第二连接管中，收集管的尾部从第二连接管的另一端插入第二连接管中，通过第二连接管将过渡管与收集管连接，紫外光源设置在靠近收集管末端的位置；注射管、第一连接管、过渡管、第二连接管和收集管同轴设置；第一连接管和第二连接管的非进口端通过胶水密封。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果在于：
21、1、本专利技术对目前聚乙烯醇栓塞微颗粒的形貌进行了改进，聚乙烯醇栓塞微颗粒整体呈子弹形，相对于微球，子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒在通道中的流动速度更快，从而具有更大的动能，能以更大的动能被栓塞在血管中，而且，其圆柱形截面与血管壁贴合更好，有望成为更好的栓剂。
22、2、本专利技术通过微流控装置连续制备单分散的油包水乳液液滴，随后在下游收集管中发生形变，并采用紫外光的连续照射使子弹形液滴模板聚合得到子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒，实现了子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的连本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒，其特征在于，所述栓塞微颗粒的基体为聚乙烯醇，外形整体呈子弹状，由半球体形的头部和圆柱体形的尾部光滑衔接成一体；其中，圆柱体形的尾部的直径为50~600μm；半球体形的头部与圆柱体形的尾部的长度之比为1:1~5，长度方向为沿着圆柱体轴线的方向。
2.权利要求1所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的水溶性光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、光引发剂2959中的一种。
4.根据权利要求2所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的水溶性表面活性剂为Pluronic F-127、十二烷基磺酸钠中的一种。
5.根据权利要求2所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的油溶性表面活性剂为聚蓖麻酸甘油醇酯、Span20、Span40、Span60、Span80、Tween85中的一种。
6.根据权利要求
7.根据权利要求2所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述的微流控装置，包括注射管（1）、第一连接管（2）、过渡管（3）、第二连接管（4）、收集管（5）和紫外光源（6），并与注射泵配合使用；注射管（1）由圆柱形玻璃毛细管制作，其头部采用拉针仪拉成锥形，并在砂纸上将锥口打磨平整，过渡管和收集管均为圆柱形玻璃毛细管，第一连接管（2）和第二连接管（3）均为方形玻璃管，其中心部位设置有正方形通孔；注射管（1）的头部插入过渡管（3）的尾部并通过第一连接管（2）连接，过渡管（3）的头部从第二连接管（4）的一端插入第二连接管（4）中，收集管（5）的尾部从第二连接管（4）的另一端插入第二连接管（4）中，通过第二连接管（4）将过渡管（3）与收集管（5）连接，紫外光源（6）设置在靠近收集管（5）末端的位置；注射管（1）、第一连接管（2）、过渡管（3）、第二连接管（4）和收集管（5）同轴设置；第一连接管（2）和第二连接管（4）的非进口端通过胶水密封。
8.权利要求1所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒在栓塞治疗中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒，其特征在于，所述栓塞微颗粒的基体为聚乙烯醇，外形整体呈子弹状，由半球体形的头部和圆柱体形的尾部光滑衔接成一体；其中，圆柱体形的尾部的直径为50~600μm；半球体形的头部与圆柱体形的尾部的长度之比为1:1~5，长度方向为沿着圆柱体轴线的方向。
2.权利要求1所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的水溶性光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、光引发剂2959中的一种。
4.根据权利要求2所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的水溶性表面活性剂为pluronic f-127、十二烷基磺酸钠中的一种。
5.根据权利要求2所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的油溶性表面活性剂为聚蓖麻酸甘油醇酯、span20、span40、span60、span80、tween85中的一种。
6.根据权利要求2所述的一种子弹形聚乙烯醇栓塞微颗粒...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡泉威，黄敏，
申请(专利权)人：四川大川合颐生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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