一種錐形波紋小口徑人造血管及其靜電紡生產方法和裝置的製作方法

2023-05-29 00:51:21

專利名稱：一種錐形波紋小口徑人造血管及其靜電紡生產方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種錐形波紋小口徑人造血管及其靜電紡生產方法和裝置，屬於醫療用人造人體器官領域。
背景技術：
在血管搭橋和置換手術中，小口徑人造血管易產生血栓而導致植入早期失敗。研究表明，血栓的形成首先是血小板的粘集，之後的成形過程就取決於血栓發生的部位和局部血流速度。為了解決這一問題，專利號為200610054134. 7，名稱為「一種人造血管」的中國專利提出在血管的內壁設計螺旋槽，從而增加壁面血流速度，使人造血管內壁得到衝刷， 減少血小板等物質在壁面的沉積，進而達到抑制血栓形成的目的。但是該專利存在的缺點是(1)只在理論上對螺旋波紋進行闡述，未提及螺旋波紋的製備方法。(2)研究對象是等直徑小口徑人造血管，但是依據病變血管的不同形態，等直徑小口徑人造血管在進行搭接時，會由於人造血管與宿主血管直徑的不匹配，而導致血流在接口處形成渦流，進而形成血栓。(3)螺旋波紋的成型參數只考慮了血流狀態的改善，未考慮在搭橋時血管彎折處易產生閉塞的問題。

發明內容
本發明的目的是提供一種錐形波紋小口徑人造血管及其生產方法和裝置，以克服上述缺陷，即將靜電紡製備的等截面小口徑人造血管改造成錐形小口徑人造血管，並在其內腔壁面形成螺旋波紋。此種小口徑人造血管能夠滿足不同直徑血管之間搭橋的需要，此外，合理的螺旋波紋的設計不僅可以促使血管近壁處的血流流速的提高，有利於使內側壁面得到光滑衝刷，抑制血栓的形成，還可以保證在搭橋時血管彎曲處不易發生閉塞。為了達到上述目的，本發明提供了一種錐形波紋小口徑人造血管，其特徵在於，包括錐形人造血管本體，所述的錐形人造血管本體的內壁上設有螺旋波紋。本發明還提供了一種靜電紡收集裝置，其特徵在於，包括錐形收集滾軸，錐形收集滾軸的兩端通過固定裝置進行固定，錐形收集滾軸的外側固定有螺旋波紋處理裝置。優選地，所述的螺旋波紋處理裝置為以螺旋波紋方式纏繞在錐形收集滾軸外側的滌綸股線，其直徑為1mm，螺旋波紋的螺旋頭數為1 6，螺旋升角最大處為5° 45°，螺紋間距為2mm。優選地，所述的錐形收集滾軸的的錐度為1° 3°。本發明還提供了一種錐形波紋小口徑人造血管的靜電紡生產方法，其特徵在於， 具體步驟為將紡絲用高分子溶於溶劑中製得紡絲液，將紡絲液進行靜電紡絲，採用上述靜電紡收集裝置進行收集，靜電紡絲完成後，首先將固定裝置打開，然後把錐形膜從錐形收集滾軸的小端旋取下來，再將螺旋波紋處理裝置從錐形膜腔內抽取出來，即得到錐形波紋小口徑人造血管。優選地，所述的紡絲用高分子為滌綸或聚乳酸。
3
優選地，所述的靜電紡絲的條件為電壓為20kV，極距為12cm，流速為1. 5mL/h,紡絲管針頭內徑為0. 8mm，錐形收集滾軸的轉速為lOOOrpm。優選地，所得的錐形波紋小口徑人造血管的小端內徑為2mm 6mm，大端內徑為 4mm 8mm。本發明與現有技術相比，具有以下有益效果
(1)由於採用了錐形收集滾軸和螺旋波紋處理裝置，使得靜電紡小口徑人造血管在膜剝取過程中容易剝離。(2)利用「抽芯」法製備人造血管的螺旋波紋簡單易成型，且不會破壞靜電紡絲人
造血管壁面。(3)可以調節螺旋波紋的螺旋頭數和螺旋升角，使其既可以改善血液的流動力學性能，還可以保證小口徑人造血管在彎折處不易閉塞，從而降低血栓形成機率。(4)可以製備出不同錐度和不同小端直徑(大端直徑)的小口徑人造血管。


圖1為靜電紡收集裝置結構示意圖； 圖2為「抽芯」法示意圖3為螺旋波紋處理裝置在人造血管腔內模型； 圖4為圖3的A向視圖。
具體實施例方式下面結合實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之後，本領域技術人員可以對本發明作各種改動和修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定範圍。實施例1
如圖1所示，為靜電紡收集裝置結構示意圖，所述的靜電紡收集裝置包括錐形收集滾軸3，錐形收集滾軸3的兩端通過固定裝置1進行固定，錐形收集滾軸3的外側固定有螺旋波紋處理裝置2。所述的錐形收集滾軸3為錐角為1°，長度為20cm的鋁質截錐體收集滾軸。所述的螺旋波紋處理裝置2為以螺旋波紋方式纏繞在錐形收集滾軸3外側的滌綸股線 (15D/130FX3)，其直徑為1mm，螺旋波紋的螺旋頭數為1，螺旋升角最大處為5°，螺紋間距為 2mm。將特性粘度為0.8的滌綸切片溶於三氟乙酸和二氯甲烷(體積比為4 1)的混合溶液中，製得質量分數為10%的紡絲液，將紡絲液吸入紡絲管內，紡絲管的針頭內徑為 0. 8mm，調節錐形收集滾軸3轉速為lOOOrpm，在電壓為20kV，極距為12cm，流速為1. 5mL/h 的條件下進行靜電紡絲，採用上述靜電紡收集裝置進行收集，靜電紡絲完成後，首先將固定裝置1打開，然後把錐形膜4從錐形收集滾軸3的小端旋取下來，如圖3所示，為螺旋波紋處理裝置在人造血管腔內模型，圖4為圖3的A向視圖，再採用「抽芯」法將螺旋波紋處理裝置2從錐形膜4腔內抽取出來，如圖2所示，為「抽芯」法示意圖，即得到錐形波紋小口徑人造血管，所述的錐形波紋小口徑人造血管，包括錐形人造血管本體，所述的錐形人造血管本體的內壁上設有螺旋波紋。錐形波紋小口徑人造血管的小端頭口徑為4mm，大端頭口徑為 6mm ο實施例2
如圖1所示，為靜電紡收集裝置結構示意圖，所述的靜電紡收集裝置包括錐形收集滾軸3，錐形收集滾軸3的兩端通過固定裝置1進行固定，錐形收集滾軸3的外側固定有螺旋波紋處理裝置2。所述的錐形收集滾軸3為錐角為3°，長度為20cm的鋁質截錐體收集滾軸。所述的螺旋波紋處理裝置2為以螺旋波紋方式纏繞在錐形收集滾軸3外側的滌綸股線 (15D/130FX 3)，其直徑為1mm，螺旋波紋的螺旋頭數為6，螺旋升角最大處為45°，螺紋間距為2mmο將分子量為100000的聚乳酸(PLLA)溶於三氯甲烷和丙酮(體積比為2 1)的混合溶液中，製得質量分數為5%的紡絲液，將紡絲液吸入紡絲管內，紡絲管的針頭內徑為 0. 8mm，調節錐形收集滾軸3轉速為lOOOrpm，在電壓為20kV，極距為12cm，流速為1. 5mL/h 的條件下進行靜電紡絲，採用上述靜電紡收集裝置進行收集，靜電紡絲完成後，首先將固定裝置1打開，然後把錐形膜4從錐形收集滾軸3的小端旋取下來，如圖3所示，為螺旋波紋處理裝置在人造血管腔內模型，圖4為圖3的A向視圖，再採用「抽芯」法將螺旋波紋處理裝置2從錐形膜4腔內抽取出來，如圖2所示，為「抽芯」法示意圖，即得到錐形波紋小口徑人造血管，所述的錐形波紋小口徑人造血管，包括錐形人造血管本體，所述的錐形人造血管本體的內壁上設有螺旋波紋。錐形波紋小口徑人造血管的小端頭口徑為4mm，大端頭口徑為 6mm ο
權利要求
1.一種錐形波紋小口徑人造血管，其特徵在於，包括錐形人造血管本體，所述的錐形人造血管本體的內壁上設有螺旋波紋。
2.一種靜電紡收集裝置，其特徵在於，包括錐形收集滾軸(3)，錐形收集滾軸(3)的兩端通過固定裝置(1)進行固定，錐形收集滾軸(3)的外側固定有螺旋波紋處理裝置(2)。
3.如權利要求2所述的靜電紡收集裝置，其特徵在於，所述的螺旋波紋處理裝置(2)為以螺旋波紋方式纏繞在錐形收集滾軸(3)外側的滌綸股線，其直徑為1mm，螺旋波紋的螺旋頭數為1 6，螺旋升角最大處為5° 45°，螺紋間距為2mm。
4.如權利要求2所述的靜電紡收集裝置，其特徵在於，所述的錐形收集滾軸(3)的的錐度為1° 3°。
5.一種錐形波紋小口徑人造血管的靜電紡生產方法，其特徵在於，具體步驟為將紡絲用高分子溶於溶劑中製得紡絲液，將紡絲液進行靜電紡絲，採用上述靜電紡收集裝置進行收集，靜電紡絲完成後，首先將固定裝置(1)打開，然後把錐形膜(4)從錐形收集滾軸(3) 的小端旋取下來，再將螺旋波紋處理裝置(2)從錐形膜(4)腔內抽取出來，即得到錐形波紋小口徑人造血管。
6.如權利要求4所述的錐形波紋小口徑人造血管的靜電紡生產方法，其特徵在於，所述的紡絲用高分子為滌綸或聚乳酸。
7.如權利要求4所述的錐形波紋小口徑人造血管的靜電紡生產方法，其特徵在於，所述的靜電紡絲的條件為電壓為20kV，極距為12cm，流速為1.5mL/h，紡絲管針頭內徑為 0. 8mm，錐形收集滾軸(3)的轉速為lOOOrpm。
8.如權利要求4所述的錐形波紋小口徑人造血管的靜電紡生產方法，其特徵在於，所得的錐形波紋小口徑人造血管的小端內徑為2mm 6mm，大端內徑為4mm 8mm。
全文摘要
本發明提供了一種錐形波紋小口徑人造血管及其靜電紡生產方法和裝置。所述的錐形波紋小口徑人造血管，包括錐形人造血管本體，所述的錐形人造血管本體的內壁上設有螺旋波紋。其靜電紡生產方法為將紡絲用高分子溶於溶劑中製得紡絲液，將紡絲液進行靜電紡絲，採用上述靜電紡收集裝置進行收集，靜電紡絲完成後，首先將固定裝置打開，然後把錐形膜從錐形收集滾軸的小端旋取下來，再將螺旋波紋處理裝置從錐形膜腔內抽取出來，即得到錐形波紋小口徑人造血管。本發明能夠滿足不同直徑血管之間搭橋的需要，螺旋波紋不僅可以促使血管近壁處的血流流速的提高，有利於使內側壁面得到光滑衝刷，抑制血栓的形成，還可以保證在搭橋時血管彎曲處不易發生閉塞。
文檔編號A61F2/06GK102266255SQ20111012749
公開日2011年12月7日 申請日期2011年5月17日 優先權日2011年5月17日
發明者丁辛, 李毓陵, 杜雪子, 王璐 申請人:東華大學