[發(fā)明專利]一種植入式器件及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611031775.0
• 申請(qǐng)日: 2016-11-18
• 公開（公告）號(hào): CN106580247A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜學(xué)敏;王娟;崔歡慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): A61B3/16
• 分類號(hào): A61B3/16;G02B1/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司44202
• 代理人: 郝傳鑫,熊永強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種植入式器件，具體涉及一種可變色的植入式器件及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，隨著老年化現(xiàn)象嚴(yán)重，各種慢性病增長(zhǎng)迅速，而青光眼和糖尿病作為無(wú)法徹底治愈的疾病更是極大影響了人們的生活。以青光眼而言，青光眼是全球排名首位不可逆致盲性眼病，其最重要的危險(xiǎn)因素是病理性的眼壓升高。因此，實(shí)時(shí)眼壓監(jiān)測(cè)對(duì)于青光眼的診斷和治療有著非常重大的意義。據(jù)調(diào)查至2010年，全球大約有6700萬(wàn)青光眼患者，中國(guó)青光眼患者約為1500萬(wàn)，預(yù)計(jì)到2020年全球青光眼患者將增加到7960萬(wàn)，而中國(guó)青光眼患者將上升至2180萬(wàn)，中國(guó)將是世界上青光眼患者最多的國(guó)家。以糖尿病而言，中國(guó)糖尿病患者有近1.3億，居全球之最，而目前臨床只能通過取血檢測(cè)血糖濃度，無(wú)法實(shí)時(shí)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，極大影響糖尿病患者有效治療。

然而，現(xiàn)在臨床上使用的眼壓檢測(cè)儀和血糖儀都無(wú)法實(shí)時(shí)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。以青光眼眼壓監(jiān)測(cè)為例，目前，雖有少數(shù)用于眼壓實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的智能隱形眼鏡(Nature Communication，2014，5)，不僅需電驅(qū)動(dòng)和信號(hào)處理，且結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜，使用極不便利，而且價(jià)格也非常昂貴，對(duì)于中低階層群體而言難于負(fù)擔(dān)。更為重要的是，該類產(chǎn)品通過穿戴方式進(jìn)行眼壓監(jiān)測(cè)，所測(cè)出的結(jié)果精準(zhǔn)度一直頗受質(zhì)疑。最近報(bào)道的利用植入式人工晶狀體來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)眼壓，雖然監(jiān)測(cè)靈敏，但是其設(shè)計(jì)復(fù)雜，氣密性差，利用觀測(cè)微通道中氣柱的位置方式采集結(jié)果，非常不便利(Nature Medicine，2014.20，1074-1078)。以血糖檢測(cè)儀為例，現(xiàn)有血糖檢測(cè)普遍使用的方法是有創(chuàng)或微創(chuàng)檢測(cè)，不僅給患者帶來(lái)極大痛苦，同時(shí)無(wú)法實(shí)時(shí)長(zhǎng)期有效監(jiān)測(cè)。最近，Google正在研發(fā)一款基于角膜接觸鏡的葡萄糖監(jiān)測(cè)儀，是基于電化學(xué)檢測(cè)，但尚處于研發(fā)階段。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明提供了一種植入式器件及其制備方法，該制備方法創(chuàng)新性地將光子晶體設(shè)計(jì)到植入式器件中，從而使得植入式器件具有結(jié)構(gòu)色，并利用模具低成本、高產(chǎn)量的優(yōu)勢(shì)制備得到安全性好、可靠性高的可變色植入式器件，以解決現(xiàn)有技術(shù)方案難以大批量、高效率、高重復(fù)性地生產(chǎn)安全可靠的可變色植入式器件，以及實(shí)時(shí)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)眼壓和生理指標(biāo)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，所采取的技術(shù)方案：一種植入式器件，所述植入式器件含有光子晶體。所述光子晶體作為色彩元素分布在人工晶狀體中，形成結(jié)構(gòu)色圖案。

優(yōu)選地，所述光子晶體分布在所述植入式器件的外表層、內(nèi)表層、中間、貫穿的部分區(qū)域或全部區(qū)域。

優(yōu)選地，所述光子晶體的結(jié)構(gòu)為周期性排布的微納米級(jí)凸起結(jié)構(gòu)、凹坑結(jié)構(gòu)，或微納米級(jí)孔洞結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述微納米級(jí)凹坑結(jié)構(gòu)、凸起結(jié)構(gòu)或孔洞結(jié)構(gòu)的尺寸為50nm～50μm，相鄰?fù)蛊鸹虬伎娱g距為0.001nm～10μm；更優(yōu)選地,所述微納米級(jí)凹坑結(jié)構(gòu)、凸起結(jié)構(gòu)或孔洞結(jié)構(gòu)的尺寸為50nm～30μm，相鄰?fù)蛊鸹虬伎娱g距為0.1nm～8μm。

優(yōu)選地，所述植入式器件包括人工晶狀體或植入式鏡片。

優(yōu)選地，所述植入式器件為薄膜或柱狀器件。

本發(fā)明提供了上述所述的植入式器件的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

(1a)提供具有光子晶體結(jié)構(gòu)的植入式器件模具；

(2a)將植入式器件前驅(qū)體溶液加入到所述具有光子晶體結(jié)構(gòu)的植入式器件模具中，通過固化處理得到具有光子晶體結(jié)構(gòu)的植入式器件。優(yōu)選地，所述步驟(1a)中光子晶體結(jié)構(gòu)通過飛秒脈沖雙光子聚合法形成。

優(yōu)選地，所述步驟(1a)中光子晶體結(jié)構(gòu)通過將單分散微球乳液加入到植入式器件模具中自組裝形成。優(yōu)選地，所述單分散微球乳液的質(zhì)量濃度為0.001％～80％。

優(yōu)選地，所述步驟(1a)中光子晶體結(jié)構(gòu)通過將光子晶體顆粒或碎片加入到植入式器件模具中形成。

優(yōu)選地，所述單分散微球包括聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚N-異丙基丙烯酰胺、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鐵、四氧化三鐵、金和銀中的至少一種。

優(yōu)選地，所述步驟(2a)中植入式器件前驅(qū)體溶液包括聚酯、水凝膠和硅膠中的至少一種的前聚體。

優(yōu)選地，所述步驟(2a)中植入式器件前驅(qū)體溶液包括聚氨酯、環(huán)氧樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚酰亞胺、纖維素、聚己內(nèi)酯、聚乳酸、聚乙醇酸、聚乳酸-羥基乙酸共聚物、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚吡咯烷酮、派瑞林(parylene)、硅膠、聚多巴胺、聚乙烯醇縮丁醛以及它們的衍生物、復(fù)合材料、改性材料中的至少一種的前聚體。