[發明專利]一種兩性離子水凝膠體外循環管路材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202210467243.0
• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114796673A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 李仁杰;焦森;李星瑤;王荃;呂霞;趙睿
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: A61M1/36
• 分類號: A61M1/36;C08J3/075;C08L89/00;C08L33/14;C08F289/00;C08F220/36;B32B1/08;B32B9/00;B32B9/04;B32B9/02;B32B27/02;B32B27/36;B32B27/40;B32B27/32
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 王敏強

本發明公開了一種兩性離子水凝膠體外循環管路材料，包括位于內層的抗凝血層、位于外層的彈性粘結層以及位于彈性粘結層內的組織增強層；所述抗凝血層和彈性粘結層均為兩性離子與超細蛋白粉體形成的水凝膠共混體，所述織物增強層為采用滌綸或蠶絲或氨綸或聚四氟乙烯纖維為原料，一次加工成型的管狀織物。該兩性離子水凝膠體外循環管路材料，具有良好的血液相容性、力學性能、抗滲透性好和抗粘附性高等性質的人造血管，滿足對ECMO中人造血管的要求。

技術領域

本發明屬于生物醫用材料制備技術領域，具體涉及一種兩性離子水凝膠體外循環管路材料，還涉及一種兩性離子水凝膠體外循環管路材料的制備方法。

背景技術

體外膜肺氧合設備(簡稱ECMO)被稱為危重患者的“救命神器”。ECMO俗稱“人工肺”，是當前國際最先進的生命支持技術。它的一項重要功能是對急性或重癥心、肺功能衰竭患者提供體外呼吸與循環，為搶救贏得寶貴時間。ECMO是通過離心泵將患者的靜脈血引導體外，通過體外的膜肺，血液被氧合后，再輸回患者體內，從而維持人體臟器組織的供氧。

但在體外循環階段，由于人造管材、循環系統直接與血液接觸時會發生一系列反應，血漿蛋白首先會瞬間在材料表面吸附形成血漿蛋白，然后血小板會在血漿蛋白的表面黏附、聚集，進而使血小板激活、凝血級聯及補體激活，最終導致血栓的形成。為更好地治療血管疾病，改進人造血管的物理性能、化學性能及生物相容性，科學家們已對人工血管的材料和制備方法進行了大量的研究與改進。目前常用的人造血管材料包括滌綸、聚四氟乙烯、聚氨酯和天然桑蠶絲等。

在生產實踐中，常采用肝素涂層防止血小板凝結，但大量使用肝素則會造成出血、血小板減少癥(HIT)或過敏風險等問題。

根據目前市場需求，迫切需要突破人造血管的關鍵技術，提供一種具有良好的血液相容性、力學性能、抗滲透性好和抗粘附性高等性質的人造血管，滿足對ECMO中人造血管的要求，是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

本發明的第一個目的是提供一種兩性離子水凝膠體外循環管路材料，其具有良好的血液相容性、力學性能、抗滲透性好和抗粘附性高等性質的人造血管，滿足對ECMO中人造血管的要求。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種兩性離子水凝膠體外循環管路材料，包括位于內層的抗凝血層、位于外層的彈性粘結層以及位于彈性粘結層內的組織增強層；所述抗凝血層和彈性粘結層均為兩性離子與超細蛋白粉體形成的水凝膠共混體，所述織物增強層為采用滌綸或蠶絲或氨綸或聚四氟乙烯纖維為原料，一次加工成型的管狀織物。

作為本發明的一種優選的技術方案，所述兩性離子為甲基丙烯酰乙基羧酸甜菜堿。

作為本發明的一種優選的技術方案，所述水凝膠共混體通過交聯劑與超細蛋白粉體形成的水凝膠共混體；按照質量百分比，兩性離子單體占40％-50％，交聯劑占1％-2％，其余為超細蛋白粉體。

作為本發明的一種優選的技術方案，所述超細蛋白粉體的粒徑不大于50微米。

本發明的第二個目的是提供一種兩性離子水凝膠體外循環管路材料的制備方法，用以制備上述兩性離子水凝膠體外循環管路材料。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種兩性離子水凝膠體外循環管路材料的制備方法，具體按照以下步驟實施：

步驟1，采用滌綸或蠶絲或氨綸或聚四氟乙烯纖維為原料，將其一次加工成型直徑為4mm或6mm或8mm的管狀織物，得到組織增強層；

步驟2，將4mm或6mm或8mm的管狀模具漫入兩性離子、交聯劑、超細蛋白粉體和自由基聚合引發劑過硫酸銨組成的水分散液中，于50℃-70℃的無氧條件下聚合5h-6h，制備得到抗凝血層；