[發明專利]一種三層結構復合型自愈合人造血管及其制備方法

有效

• 申請號: 202110756876.9
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113476661B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 黃平升;王偉偉;李雙陽;馮祖建;董岸杰
• 申請（專利權）人: 中國醫學科學院生物醫學工程研究所;天津大學
• 主分類號: A61L27/40
• 分類號: A61L27/40;A61L27/18;A61L27/16;A61L27/50;C08F220/36;C08F222/38;C08F230/02;C08F222/14
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 崔自京

本發明公開了一種三層結構復合型自愈合人造血管，該人造血管由兩性離子水凝膠抗凝層、自愈合聚氨酯彈性體層、兩性離子水凝膠抗炎層組成。管體內層的兩性離子水凝膠，具有超親水性和超潤滑性，使人造血管具有良好的血液相容性。管體中間層的致密的自愈合聚氨酯彈性體，不僅能夠提供人造血管所需的力學性能；由于其具有自愈合性質，能夠在縫合和穿刺后快速自愈合，避免發生血液滲漏和血管破損。管體外層的兩性離子水凝膠，具有優異的生物相容性，能夠降低對植入位置的排異反應刺激，有利于保證人造血管在體內的長期穩定性及通暢性。本發明的人造血管具有很好的血液相容性、抗滲透性、組織相容性、順應性和機械性能。

技術領域

本發明涉及醫療器械領域，具體的說涉及一種三層結構復合型自愈合人造血管及其制備方法。

背景技術

血管移植和血管重建修復是心血管疾病的主要或輔助治療手段，終末期腎病患者需要動靜脈造瘺進行透析治療。雖然自體血管是受損血管的理想替代品，但是不僅來源有限，而且存在二次創傷和并發癥的危害。因此，如何制得符合臨床要求的人造血管一直是國際上的研究熱點。

目前，由滌綸、膨體聚四氟乙烯、真絲和聚氨酯等制備的大口徑人造血管(≥6mm)已得到廣泛的臨床應用，特別是聚氨酯材料，不僅具有優異的順應性、耐磨性、彈性和生物相容性，而且克服了滌綸、真絲和膨體聚四氟乙烯人造血管順應性差的缺陷，在人造血管和人造心臟領域具有很好的前景和巨大的優勢。但是，在小口徑血管(＜6mm)的替代中依然極不理想，由于抗凝血性不足，在高張力、低血流的特殊狀態下，極易形成附壁血栓，隨之血凝亢進，導致血管狹窄和阻塞，小口徑人造血管仍沒有臨床可用產品。因此，提高血液相容性是促進小口徑人造血管臨床應用，亟待解決的關鍵科學問題。另外，人造血管作為動靜脈瘺應用時，每年需要經受150余次的16G針頭的穿刺，極易造成人造血管破損和穿刺針孔滲血，導致血腫和假性動脈瘤等并發癥。因此，使人造血管具備與天然血管相似的自愈合性能，是解決吻合針孔滲血和不耐穿刺，需要解決的關鍵科學問題。此外，聚氨酯體內移植物在長期使用過程中，依然會出現老化降解和鈣化現象，研究認為炎性反應是誘發的根本因素，免疫反應細胞如巨噬細胞、異物巨細胞引起氧化降解。因此，提高組織相容性，使其少誘發乃至不誘發機體的炎性反應，是保證人造血管體內長期穩定性及通暢性，需要解決的關鍵科學問題。

理想的人造血管，應具備以下特點：具備有良好的血液和組織相容性；與健康天然血管相近似的力學性能；不易形成血栓，長期保持通暢；具有與天然血管類似的自愈合能力，避免吻合針孔滲血和穿刺滲血；不易發生退行性改變，性能穩定；耐受血管內壓力，不易形成動脈瘤；受壓后不易變形或扭折成角；不引起異物反應或排斥反應；足夠的牽拉強度，不易撕裂；能選擇不同的口徑和長度。

因此突破人造血管的關鍵技術，提供具有良好的血液和組織相容性、力學性能、自愈合性和長期體內穩定性和通暢性等性質的人造血管，滿足臨床上對不同口徑和性能的人造血管的要求是本領域技術人員亟需解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了提供一種三層結構復合型自愈合人造血管。本發明利用兩性離子水凝膠層為人造血管的內壁，仿生天然血管的內皮層，使人造血管的管腔具有超親水性和超潤滑性，具有抗蛋白粘附能力，從而避免人造血管壁血栓的形成。其對于小口徑血管尤為重要，小口徑人工血管血流慢，即使是少量的纖維蛋白原在人工血管表面黏附都可能導致血小板聚集和血栓形成。利用自愈合聚氨酯彈性體為人造血管的中間層，仿生天然血管的平滑基層，不僅使人造血管具有優良的耐磨性、耐疲勞性、順應性和彈性等力學性質，而且由于其具有自愈合性質，能夠在縫合和穿刺后快速自愈合，避免發生血液滲漏和血管破損。利用兩性離子水凝膠層為人造血管的外壁，具有優異的生物相容性，降低對植入位置的排異反應刺激，降低炎癥反應，同時也避免炎癥細胞在人造血管表面的粘附和浸潤，有利于保證人造血管在體內的長期穩定性及通暢性。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種三層結構復合型自愈合人造血管，所述人造血管為空心圓管結構，且所述人造血管包括內層、中間層和外層；