藥物球囊的制備裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種藥物球囊的制備裝置，包括：清洗單元；等離子處理單元，藥物球囊通過等離子處理單元進行刻蝕；夾具，安裝在等離子處理單元內，夾具包括載臺，載臺上設置有多個用于懸掛藥物球囊的懸掛部；驅動裝置，與等離子處理單元的轉臺驅動連接，用于驅動轉臺在等離子處理單元內回轉；機械手，藥物球囊由機械手從等離子處理單元取出后送到清洗單元進行清洗；轉速控制單元，與驅動裝置電連接，用于控制驅動裝置的旋轉速度。本實用新型得到的藥物球囊的涂層結合力好、藥物轉載率高。
【專利說明】藥物球囊的制備裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及醫療器械領域，特別是一種藥物球囊的制備裝置。
【背景技術】
[0002]經皮冠狀動脈介入治療(percutaneouscoronary intervention, PCI)是治療心血管疾病的主要手段之一，其具有創傷小、恢復快、副作用小的特點，該技術近20年來取得了飛速的發展，已經變革了冠心病的治療方式。從最初的球囊血管成形術，到冠脈內支架技術及藥物洗脫支架(Drug eluting stent, DES)等均有一定缺陷。這些缺陷,或者由于支架本身的問題，或者由于DES的高聚物涂層，引起延遲的血管內皮化，使晚期支架內血栓風險增加。因此，理想的冠脈內狹窄治療，應該是能夠給予抗細胞增殖的藥物，從而減低再狹窄風險，同時又要減少支架和高聚物涂層的使用，減少刺激物從而避免支架內血栓的發生。
[0003]將球囊血管成形術與最新的藥物涂層技術相結合，產生了藥物涂層球囊(Drugeluting/coating balloon, DEB/DCB), 一種可能的金屬支架的替代品。DEB不存在高聚物相關的延遲內皮化和支架輸送問題，同時又能將藥物均勻的涂布于病變血管，因此能夠實現更早的血管內皮化，而且其操作更加靈活，可能更適于處理復雜病變。
[0004]目前上市的藥物球囊依賴于進口，主要獲得CE認證的生產商有B.Braun, EurocorAG, Invatec s.r.1，Biotronik A, Blue Medical等，均采用親脂性紫杉醇為藥物。藥物球囊需要球囊擴張的同時將藥物快速滲透到血管組織內，以抑制平滑肌過度增殖而導致血管再狹窄。上述產品和現有專利技術一般采用藥物涂層和靜電自組裝技術實現藥物球囊的制備。藥物涂層球囊采用類似藥物支架制備工藝，通過超聲霧化將一定藥物配比的載體溶液噴涂在球囊上，然后進干燥處理即可。靜電自組裝技術采用正負電荷電解質溶液，進行多次循環浸潰、干燥處理，達到層層自組裝上含藥物的涂層。
[0005]目前國內對藥物球囊的研究并不多，專利CN201010121627.4設計了球囊外表面為具有凹凸的非平面結構，對藥物吸附貯存能力得到根本性的改善，一是吸附藥物的量得到極大的增加，二是球囊吸附好藥物在血管中通過到達病變部位的過程中，能夠盡可能的保持吸附在球囊外壁的藥物不會被血管中的血液沖洗損失，能夠有效的通過球囊輸送到病變部位，起到有效的治療作用。專利CN201210103352.0介紹了通過基于氫鍵作用的藥物球囊，包括球囊表面和含有活性藥物的藥物層，其中所述球囊表面通過處理或修飾，使其帶上親水性基團，以及所述球囊表面與所述藥物層之間存在氫鍵作用；專利CN201110176942.1介紹了一種靜電自組裝制備藥物球囊的方法，通過自組裝方法不同材質的球囊進行藥物涂層覆蓋。
[0006]藥物球囊基于輸送系統本身載藥，在球囊擴張時進行藥物的釋放，藥物滲透到血管組織，起到治療靶病變血管的作用。和介入支架治療一樣，該治療方法屬于一種微創手術，具有創傷小、恢復快的特點。同時，由于介入治療過程沒有支架結構性異物存在血管內，可以降低支架中、遠期并發癥，如晚期血栓形成和血管再狹窄。
[0007]然而，藥物球囊不能象藥物支架一樣緩慢、長期的釋放出藥物來治療病變血管，所以藥物球囊治療效果與其載藥量、藥物滲透量密切相關，要求在球囊膨脹瞬間藥物能最大限度的滲透到血管組織，否則該手術過程并不一定能達到治療效果。
[0008]實際上，目前市場的藥物球囊上在藥物在通過血管推送過程將藥物損失近20%，球囊擴張時藥物損失約20%，球囊回撤10-20%，進入血液到下游40-50%，而與血管接觸的藥物涂層約10%，而在球囊擴張瞬間進入血管組織的藥物僅有5%，而進入血管組織的藥物量將直接決定著治療效果。目前開發的藥物球囊主要存在著以下不足:
[0009]1.球囊表面藥物轉載率較低，在球囊輸送及擴張過程中，藥物的損失達90%以上，滲透到血管的藥物量將直接影響著治療效果；
[0010]2.藥物涂層與球囊的結合力是影響藥物損失重要原因之一，通過藥物噴涂方式制備的藥物球囊，球囊在折翼及擴張過程藥物損失近三分之二，有效藥物濃度得不到有效保證；
[0011]3.靜電自組裝由于循環次數較多，藥物量的多少可通過層層疊加，但由于三次后表面電荷逐漸減少，外層組裝的藥物量及結合力呈下降趨勢；
[0012]4.采用氫鍵可以提高藥物吸附量，但氫鍵具有飽和性和方向性，而且對藥物的電荷選擇具有特異性，其在藥物涂層中對結合力的影響有限；
[0013]5.通過對球囊表面刻槽方式可以增加球囊表面載藥量及與血管組織的藥物接觸面積，但對球囊的材料性能會產生一定影響，會造成球囊BRP降低,甚至球囊破裂。
實用新型內容
[0014]本實用新型提供了一種藥物球囊的制備裝置，以解決現有技術中涂層結合力差、藥物轉載率不高的問題。
[0015]為解決上述問題，作為本實用新型的一個方面，提供了一種藥物球囊的制備裝置，包括:清洗單元；等離子處理單元，藥物球囊通過等離子處理單元進行刻蝕；夾具，安裝在等離子處理單元內，夾具包括載臺，載臺上設置有多個用于懸掛藥物球囊的懸掛部；驅動裝置，與等離子處理單元的轉臺驅動連接，用于驅動轉臺在等離子處理單元內回轉；機械手，藥物球囊由機械手從等離子處理單元取出后送到清洗單元進行清洗；轉速控制單元，與驅動裝置電連接，用于控制驅動裝置的旋轉速度。
[0016]進一步的，夾具還包括:底座；支撐桿，支撐桿豎直地設置，且支撐桿的上端與載臺連接，支撐桿的下端與底座連接。
[0017]進一步的，夾具的底座與等離子處理單元的轉臺通過緊固件連接。
[0018]進一步的，清洗單元包括超聲波清洗單元。
[0019]進一步的，清洗單元包括紫外線輻射裝置。
[0020]進一步的，清洗單元還包括:加熱單元，安裝在等離子處理單元內，用于加熱等離子處理單元的真空室；溫度控制單元，與加熱單元電連接，用于控制加熱單元以實現對真空室的保溫。
[0021]進一步的,載臺為橢圓形。
[0022]進一步的，懸掛部為通孔。
[0023]本實用新型采用等離子處理單元在藥物球囊表面進行刻蝕，在藥物球囊的表面形成均勻的微米級結構，然后再通過清洗單元對些結構表面進行清潔并活化，在其表面進行藥物涂層的制備。該涂層結合力好，藥物轉載率高，特別適用于心血管介入器械的表面處理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1示意性地示出了本實用新型中的等離子處理單元的結構示意圖；
[0025]圖2示意性地示出了本實用新型中的懸掛了藥物球囊的載臺的結構示意圖。
[0026]圖中附圖標記:1、等離子處理單元；2、載臺；3、加熱單元；4、底座；5、支撐桿；6、藥物球囊；7、懸掛部；8、轉臺；9、緊固件。
【具體實施方式】
[0027]以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0028]請參考圖1和圖2，本實用新型提供了一種藥物球囊的制備裝置，包括:清洗單元；等離子處理單元1，藥物球囊6通過等離子處理單元I進行刻蝕；夾具，安裝在等離子處理單元I內，夾具包括載臺2，載臺2上設置有多個用于懸掛藥物球囊6的懸掛部7 ;驅動裝置，與等離子處理單元I的轉臺8驅動連接，用于驅動轉臺8在等離子處理單元I內回轉；機械手，藥物球囊由機械手從等離子處理單元I取出后送到清洗單元進行清洗；轉速控制單元，與驅動裝置電連接，用于控制驅動裝置的旋轉速度。優選地，清洗單元包括超聲波清洗單元。優選地，清洗單元包括紫外線輻射裝置。
[0029]本實用新型采用等離子處理單元I在藥物球囊表面進行刻蝕，在藥物球囊的表面形成均勻的微米級結構，然后再通過清洗單元對些結構表面進行清潔并活化，在其表面進行藥物涂層的制備。該涂層結合力好，藥物轉載率高，特別適用于心血管介入器械的表面處理。
[0030]優選地，夾具還包括:底座4 ;支撐桿5，支撐桿5豎直地設置，且支撐桿5的上端與載臺2連接，支撐桿5的下端與底座4連接。
[0031]優選地，夾具的底座4與等離子處理單元I的轉臺8通過緊固件9連接。
[0032]優選地，清洗單元還包括:加熱單元3，安裝在等離子處理單元I內，用于加熱等離子處理單元I的真空室；溫度控制單元，與加熱單元電連接，用于控制加熱單元以實現對真空室的保溫。
[0033]優選地，載臺2為橢圓形。
[0034]優選地，懸掛部7為通孔。
[0035]下面，對本實用新型的使用過程進行詳細說明。
[0036]將藥物球囊經清洗液超聲清洗5分鐘，再用蒸餾水超聲清洗5分鐘，該清洗步驟循環3次。將藥物球囊吹干掛于夾具上備用。然后，將掛有藥物球囊的夾具放于等離子處理單元I中。接著，在等離子處理單元I中建立真空環境，然后開啟驅動裝置以驅動夾具轉動，并通過轉速控制單元使其轉動速度為30-40r/min。
[0037]然后，通入純度為99.9%的氬氣，使得等離子處理單元I中的真空度達到20_30Pa，接著，開啟電源使氬氣輝光放電離化為氬離子，此時緩慢調節直流濺射偏壓到20-50V，濺射頻率為40-80KHZ，使氬離子進對藥物球囊表面進刻蝕，時間為3-5min。例如，上述刻蝕過程在常溫下進行，在刻蝕過程中確保真空室溫度在40°C以下。最后，利用清洗單元對記得蝕后的藥物球囊進行清洗。
[0038]通過對球囊表面的刻蝕，這些均勻的微米級孔對藥物球囊材料的力學性能沒有影響，而且粗糙表面提高了球囊的比表面積，提高了載藥量。在藥物球囊到達靶病變位置進行膨脹時，與粗糙表面可以降低因血液沖刷造成血管接觸部分藥量減少，提高了藥物轉載率。
[0039]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種藥物球囊的制備裝置，其特征在于，包括: 清洗單元； 等離子處理單元(I)，所述藥物球囊(6 )通過所述等離子處理單元(I)進行刻蝕； 夾具，安裝在所述等離子處理單元(I)內，所述夾具包括載臺(2)，所述載臺(2)上設置有多個用于懸掛所述藥物球囊(6)的懸掛部(7)； 驅動裝置，與所述等離子處理單元(I)的轉臺(8)驅動連接，用于驅動所述轉臺(8)在所述等離子處理單元(I)內回轉； 機械手，所述藥物球囊由所述機械手從所述等離子處理單元(I)取出后送到所述清洗單元進行清洗； 轉速控制單元，與所述驅動裝置電連接，用于控制所述驅動裝置的旋轉速度。
2.根據權利要求1所述的制備裝置，其特征在于，所述夾具還包括: 底座(4)； 支撐桿(5)，所述支撐桿(5)豎直地設置，且所述支撐桿(5)的上端與所述載臺(2)連接，所述支撐桿(5)的下端與所述底座(4)連接。
3.根據權利要求2所述的制備裝置，其特征在于，所述夾具的底座(4)與所述等離子處理單元(I)的轉臺(8)通過緊固件(9)連接。
4.根據權利要求1所述的制備裝置，其特征在于，所述清洗單元包括超聲波清洗單元。
5.根據權利要求1所述的制備裝置，其特征在于，所述清洗單元包括紫外線輻射裝置。
6.根據權利要求1所述的制備裝置，其特征在于，所述清洗單元還包括: 加熱單元(3)，安裝在所述等離子處理單元(I)內，用于加熱所述等離子處理單元(I)的真空室； 溫度控制單元，與所述加熱單元電連接，用于控制所述加熱單元以實現對所述真空室的保溫。
7.根據權利要求1所述的制備裝置，其特征在于，所述載臺(2)為橢圓形。
8.根據權利要求1所述的制備裝置，其特征在于，所述懸掛部(7)為通孔。
【文檔編號】A61M25/10GK203663218SQ201320870432
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】劉恒全, 詹愛玲, 鞠隆艷, 鐘健 申請人:深圳市金瑞凱利生物科技有限公司