适用于人体温度的形状记忆聚合物可降解支架的制备及性能研究

来源 :兰州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:JK0803_gengjixiang
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目前临床上在对大动脉急性疾病如主动脉瘤破裂、主动脉夹层的治疗中,由于介入手术创伤小、恢复快、风险低等优势,逐渐取代了传统的开放式手术,成为手术治疗的重要手段。但是在目前的介入治疗中,往往采取的是永久性金属支架或药物洗脱支架,并不具备形状记忆功能及可降解功能,长期置入可能会导致管腔狭窄及血栓形成等问题,理想条件下支架应具备永久形状及在不需要是自动降解为对人体无害的物质。形状记忆材料由于能够促进微创手术并在体内恢复到预定形状的特点被提出用于生物材料设计。形状记忆材料可在光、热、电磁等的控制下完成形状记忆变换过程,可减少手术入路损伤,目前引起科研人员及临床专家的强烈关注。但目前研究中符合人体形变温度的形状记忆材料研究仍较少,最大的挑战是如何调整材料的玻璃化转变温度。调整材料玻璃化转变温度的一种策略是通过增加低玻璃化转变单体的物质来形成聚合物。此聚合物玻璃化转变温度符合人体温度,同时具有形状记忆效能,可以使支架在置入血管之前压缩成很细的尺寸,通过特制的传送装置将支架送往特定部位,减小手术入路损伤。此支架在人体温度下可自动变形成设计尺寸,可满足人体需要。同时,由于人体解剖存在细微差异,目前市面上制式支架无法满足个人需求。此支架可通过软件设计成不同的尺寸以满足个性化定制。同时,由于聚合物的特性,支架具有可降解性,在人体自我创伤修复的同时将支架降解为对人体无毒性作用的水和CO2,最后随身体排出体外。我们开发了一种简单的方法来获得ε-己内酯(CL)和二氧己酮(DX)半晶体和无规共聚物,其热稳定性与PCL(PCL)相似,但具有更快的水解降解速率。CL/DX共聚物是一种很有前途的打印针状生物材料的复合材料,特别是在体内植入物上。这种共聚物具有类似于PCL的物理性能,并且吸收更快。采用本体开环共聚法合成了分子量约为10000 Mn的共聚物。体内降解时间为9-15个月。共聚物的微观结构由长CL块由孤立的DX元素隔开。共聚物具有响应快、在人体温度下变形时间短、可降解等特点;此外,在体内具有良好的组织相容性和细胞相容性,可以满足植入的需要。并对材料的形状记忆性能进行了测试。
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