[发明专利]载药型3D打印可降解静脉外支架及其构建方法

说明书

本发明涉及载药型3D打印可降解静脉外支架及其构建方法。静脉移植常因血管微环境的破坏，在早期出现并发症导致重建失败。本方法包括：配制3D打印墨水；在转轴上同轴打印具有内层结构、中层结构和外层结构的网状管型结构；制备二甲双胍胶原溶液；将网状管型结构浸泡在二甲双胍胶原溶液中，获得载药型3D打印可降解静脉外支架。本发明的外支架不仅能提供良好的力学支撑，抑制静脉扩张，其网格状的拓扑结构可以很好的嵌合移植脂肪颗粒；另外，该外支架能负载二甲双胍，抑制内膜增生，减轻静脉移植物重塑，减少弥漫性内膜增生，改善管腔均匀性，有效降低早期并发症的出现，还可通过自噬途径抑制内膜增生。

技术领域

本发明涉及生物医疗器械技术领域，具体涉及一种载药型3D打印可降解静脉外支架及其构建方法。

背景技术

无论在发达国家还是在发展中国家，血管疾病都是导致死亡的首要疾病。血管疾病的发展通常与血管狭窄或阻塞有关，最终导致血供不足和组织损伤。近几十年来，血管内手术取得了很大进步，并且越来越受欢迎，血管移植术较为常见，并被认为是需要重建长期血运方案的患者的最佳选择。目前，血管移植首选的移植体是自体动脉或静脉。静脉移植是进行是冠状动脉旁路移植术或动脉损伤修复手术的最主要手段之一。冠状动脉旁路移植术已被证实能有效改善冠状动脉疾病的预后。除慢性血管疾病外，外伤、动脉体瘤和肿瘤侵犯往往造成四肢动脉及颈动脉的大范围损伤，需要进行节段性的修复重建以恢复血流，从而避免供血不足引起的截肢、卒中等并发症。而采用人工血管替代物进行修复存在很多问题，因此静脉移植仍是目前颈动脉和四肢动脉的最主要临床修复手段。

静脉移植远期通畅率通常能达到90％以上，但是在后期常出现不可逆的静脉内膜增生、动脉粥样硬化的并发症导致血管狭窄，需要二次手术。静脉移植物病由复杂的病理生理学过程引起，这些过程可导致移植物完全闭塞，从而影响长期临床结局。静脉移植物中新生内膜增厚，可在手术后5年内发生，这是静脉移植物不完全可靠的主要原因之一。静脉移植物的通畅性在10年后降至约60％-70％。针对几十年来，在静脉移植物上放置外部支架一直被描述为防止新生内膜增厚的有效方法，外部支架置入术的好处不仅包括加强壁对动脉压力和剪切应力的抵抗，还包括抑制血管平滑肌细胞对内膜的诱导，从而抑制新生内膜的增厚。此外，外部支架被认为可以作为支架发挥作用，可以促进血管的再生。今年来的许多研究，通过在外支架上负载各种药物移植移植静脉的内膜增生，在动物实验中都取得了不错的效果。

然而目前所进行的研究，通常针对的是清洁创面下的静脉移植，虽然能够满足冠状动脉旁路移植术的临床应用。然而在实际临床应用场景中，外伤及肿瘤术后的创面通常会进行大范围的组织清扫，使血管周结缔组织完全丧失，血管周微环境遭到破坏。血管周脂肪结缔组织维护的血管周微环境，对血管的生理功能和修复再生具有重要的调控作用，同时在既往研究中证实其对移植静脉的改建和生理状态也有重要的调控作用。在这类损毁创面的血管床上进行静脉移植时，常因血管微环境的破坏，在早期出现一些除内膜增生以外的并发症导致重建的失败，如早期栓塞、静脉早期膨胀、吻合口爆裂，严重炎症感染等。传统的外支架主要提供力学支撑，载药目的通常只针对后期的内膜增生，而对损毁创面带来的早期并发症没有显著影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种载药型3D打印可降解静脉外支架及其构建方法，针对局部组织缺损的损毁创面进行脂肪移植，降低早期并发症，改善移植物的全程通畅性。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

载药型3D打印可降解静脉外支架的构建方法，所述方法包括：

配制3D打印墨水；

在转轴上同轴打印具有内层结构、中层结构和外层结构的网状管型结构；

制备二甲双胍胶原溶液；

将网状管型结构浸泡在二甲双胍胶原溶液中，获得载药型3D打印可降解静脉外支架。

进一步地，配制3D打印墨水，包括：