[發明專利]一種醫用生物可降解鋅合金支架的涂層結構及其制備方法

有效

• 申請號: 201910287989.1
• 申請日: 2019-04-11
• 公開（公告）號: CN109939271B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 趙亞芳;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 趙亞芳;袁婉榮
• 主分類號: A61L31/10
• 分類號: A61L31/10;A61L31/08;A61L31/02;A61L31/14;A61L31/16;C23C8/12
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一種醫用生物可降解鋅合金支架的涂層結構及其制備方法，其結構組成如下：由覆于鋅合金支架本體(Zn)表面的涂層構成，包含S1、S2、S3三層：S1為氧化物涂層、S2為聚合物涂層、S3為藥物涂層。

技術領域

本發明屬于醫用植入材料領域，尤其是涉及一種生物可降解鋅合金支架的涂層結構以及制備方法。

背景技術

在生物醫用植入材料中，目前被廣泛應用于臨床的醫用金屬植入材料，如316L、304V、鈦合金、鈷鉻合金等，這些材料在人體內不可降解，永久存留。當植入人體內達到服役期后，需進行二次手術取出，給患者帶來生理痛苦和經濟負擔。近年來在支架植入的臨床中有越來多的報道，不可降解金屬支架發生中晚期血栓、再狹窄的比率成上升趨勢，給治療后的患者造成很大的疾病痛苦，也喪失了初期手術治療的目的。

多年來醫用生物可降解材料，尤其是高分子材料、純鎂及鎂合金、純鐵及鐵基合金成為研究者開發的重點。但由于可降解高分子材料機械強度低，在臨床使用過程中經常會發生斷裂等事故，臨床適用性受到極大限制。純鐵和鐵基合金強度和韌性遠高于高分子材料，但是鐵降解速度太慢，完全降解可能長達數年，而且在臨床的應用中還出現磁場干擾的問題。更為嚴重的是，鐵降解過程中生成的鐵銹狀物質體積膨脹了數倍，并有明顯的遷移趨勢。純鎂及鎂合金主要存在降解過快的問題，而且還存在著嚴重的點狀腐蝕現象，使材料過早的失去力學支撐，雖然大量研究及專利文獻提出了多種方法，但仍存在點狀腐蝕降解過快的問題，使鎂合金的應用受到極大的限制。

近年來對鋅及鋅合金的研究逐漸成為熱點，鋅離子是人體所需的元素，參與人體生理代謝。純鋅及鋅合金作為一種醫用材料，特別是在作為一種醫用可降解材料方面的研究也已有相關的報道；純鋅及鋅合金比純鎂及鎂合金降解速度慢，但比純鐵及鐵基合金降解速度快，是比較理想的可降解材料。但現有純鋅及鋅合金仍存在機械強度低、加工難度大、降解速率不可控、點狀腐蝕快等缺陷。

本發明一種醫用生物可降解鋅合金支架的涂層結構及其制備方法就是針對純鋅及鋅合金材料降解速率不可控和點狀腐蝕快的缺陷提出解決方案。

發明內容

本發明的目的就是提出一種醫用生物可降解鋅合金支架的涂層結構及其制備方法，該涂層結構覆于鋅合金支架本體(Zn)表面，該涂層結構攜帶著促進內皮化的藥物和蛋白，能夠實現支架快速內皮化，能夠延長鋅合金在體內的服役周期，能夠實現鋅合金支架降解速率可控，能夠改善鋅合金的腐蝕機理將點狀腐蝕轉變為面狀腐蝕。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種醫用生物可降解鋅合金支架的涂層結構及其制備方法，涂層覆于鋅合金支架本體(Zn)表面，由S1、S2、S3三層結構構成。如圖1所示，S1為氧化物涂層，S2為聚合物涂層，S3為藥物涂層。

所述的鋅合金支架材料主體為鋅，加入的常量元素有鈣、磷、硫、鎂等，微量元素有銅、鐵、錳、硒、鍶等。

所述鋅合金支架，包含：顱內血管支架、冠脈血管支架、外周血管支架、膽道支架、腸道支架、食道支架、肺動脈支架、尿道支架。

所述S1氧化物涂層，其涂層厚度為100～1200nm。

所述S2聚合物涂層，其涂層厚度為0.5～30μm。

所述S3藥物涂層，其涂層厚度為0.5～10μm。

本發明一種醫用生物可降解鋅合金支架的涂層結構及其制備方法，其三層涂層結構的制備方法如下：

第一層結構S1：氧化物涂層，制備方法為：首先將鋅合金支架放入真空管式爐中，抽真空至-0.1Mpa；然后充入高純氧氣至0.1～0.3Mpa；再進行管式爐加熱至100～260℃，保溫0.5～2h；最后自然冷卻，緩慢釋放氧氣，形成S1氧化物涂層，制得含有S1氧化物涂層鋅合金支架。