[发明专利]生物医学装置的表面处理

说明书

技术领域

本发明涉及包括眼用透镜、支架(stent)、移植物和导管的生物医学装置的表面处理，以提高其润湿性。

背景技术

由例如含硅氧烷材料制成的医学装置(如眼用透镜)已经研究了许多年。这类材料通常可以分为两大类，即水凝胶类和非水凝胶类。水凝胶类可吸收并将水分保持在平衡状态，而非水凝胶类不吸收大量的水分。不考虑它们的含水量，非水凝胶和水凝胶聚硅氧烷医学装置都趋向于具有相对疏水的不可润湿的表面，所述表面对油脂具有高亲合性。这种问题对于隐形眼镜是特别相关的问题。

本领域技术人员早已认识到需要改变这类硅氧烷隐形眼镜的表面，以便其与眼睛相容。已知的是，隐形眼镜表面的亲水性增加改善了隐形眼镜的润湿性。这又与改善隐形眼镜的配戴舒适度联系起来。此外，透镜表面会影响透镜对沉积物的敏感度，特别是对透镜配戴过程中的来自眼泪的蛋白质和油脂的沉积物。累积的沉积物会引起眼的不适或甚至发炎。在长期配戴的透镜的情况下(即所用透镜不是每日睡觉前取出的)，表面尤其重要，因为长期配戴的透镜必须设计成在长时期内具有高标准的舒适性和生物相容性。

硅氧烷透镜已进行等离子体表面处理以改善其表面性能，例如，表面被赋予更高的亲水性、抗沉积性、抗刮性或其他改变。早期公开的等离子体表面处理的例子包括对隐形眼镜的表面进行含有惰性气体或氧的等离子体处理(参见，例如，美国专利No.4,055,378；4,122,942；和4,214,014)；各种烃单体(参见，例如，美国专利No.4,143,949)；以及氧化剂与烃类如水与乙醇的组合(参见，例如，WO 95/04609和美国专利No.4,632,844)。美国专利No.4,312,575公开了一种方法，通过对硅氧烷或聚氨酯透镜进行电辉光放电(等离子体)过程而在该透镜上提供阻挡涂层，该过程首先在放电过程中使透镜经历烃气氛，随后使透镜经历氧气氛，由此增加透镜表面的亲水性。

美国专利No.4,168,112、4,321,261和4,436,730公开了用相反电荷的离子聚合物处理带电的隐形眼镜表面以在透镜表面上形成聚电解质络合物而改善润湿性的方法。

美国专利No.4,287,175公开了一种润湿隐形眼镜的方法，包括将水溶性固体聚合物插入眼角(cul-de-sac of the eye)。所公开的聚合物包括纤维素衍生物、丙烯酸酯和天然产物(如明胶、果胶和淀粉衍生物)。

美国专利No.5,397,848公开了一种将亲水性组分结合进隐形眼镜和眼内透镜所用的聚硅氧烷聚合物材料中的方法。

美国专利No.5,700,559和5,807,636公开了将包括基底、基底上的离子聚合物层和以离子键结合至聚合物层的杂乱的聚电解质层的亲水性制品(例如，隐形眼镜)。

美国专利No.5,705,583公开了生物相容的聚合物表面涂层。所公开的聚合物表面涂层包括由具有正电荷中心的单体合成的涂层，所述单体包括阳离子和两性离子单体。

欧洲专利申请No.EP 0 963 761 A1公开了生物医学装置，其具有据说稳定的、亲水的和抗菌的涂层，且其是利用偶联剂通过酯或酰胺键将含羧基的亲水涂层连接至表面上而形成的。

美国专利No.6,428,839公开了一种改善医学装置的润湿性的方法，包括以下步骤(a)提供由包含亲水性单体和含硅氧烷单体的单体混合物形成的医学装置；和(b)使医学装置的表面与包含(甲基)丙烯酸的聚合物或共聚物的溶液接触。

通常，医学装置如隐形眼镜在包装中的保存期间和在配戴期间接触pH为6.5～8.0的水性环境。与由(甲基)丙烯酸的聚合物或共聚物形成的涂层相关的问题是，在该pH环境中使用隐形眼镜期间，这些聚合物高度离子化，并且具有较小的表面活性。因此，可以相对容易地从透镜除去涂层，从而露出透镜表面并导致润湿性和光滑性下降。

因此，期望提供一种改善的生物医学装置，如聚硅氧烷水凝胶隐形眼镜，其具有光学透明的亲水性表面膜，其将不仅具有改善的润湿性，还将通常容许在人眼中长期使用聚硅氧烷水凝胶隐形眼镜。在长期配戴聚硅氧烷水凝胶透镜的情况下，期望提供一种还具有高透氧性和透水性表面的隐形眼镜。这种表面处理的透镜在实际应用中配戴舒适，且容许长期配戴而没有对眼角膜的刺激作用和其他不利影响。

发明内容

根据本发明的第一实施方案，提供一种改善生物医学装置的润湿性的方法，所述方法包括以下步骤：使生物医学装置的表面与包含具有一个或多个如下式的重复单元的聚合物或共聚物的组合物接触：