專利名稱：可控快速降解的鎂及鎂合金管連接的放射性粒子鏈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于植入機(jī)體內(nèi)的醫(yī)用器械領(lǐng)域，具體涉及一種可控快速降解的鎂及鎂合 金管連接的放射性粒子鏈。
背景技術(shù)：
放射性粒子組織間插植治療惡性腫瘤是應(yīng)用計(jì)算機(jī)立體定位計(jì)劃系統(tǒng)(TPS)的 設(shè)計(jì)方案，在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像學(xué)引導(dǎo)下通過微創(chuàng)方式將放射性粒子按照腫瘤大小、形態(tài)植入 腫瘤內(nèi)或受腫瘤浸潤(rùn)侵犯的組織中，通過微型放射源發(fā)出持續(xù)、短距離的放射線，使得腫瘤 組織遭受最大程度的殺傷，而正常組織不損傷或僅有微小損傷，最終達(dá)到治療腫瘤的目的。 由于粒子植入治療具有創(chuàng)傷小、近距離照射高度適形，周圍組織損傷小等特點(diǎn)，因此此項(xiàng)治 療方法在臨床上逐漸得到重視。臨床使用的放射性粒子是將放射性核素如125I、1(l3Pd、198AU、192Ir、169Y等源芯裝入微 型金屬管如鈦、不銹鋼、白金等管內(nèi)，兩端焊接封閉以確保不泄露。以目前常用的6711型 碘-125粒子為例，其密封外殼為直徑0. 8mm，長(zhǎng)度為4. 5mm的微型鈦管。因單個(gè)粒子體積小、 表面光滑，植入體內(nèi)后易發(fā)生移位和遷移，造成腫瘤區(qū)局部放射劑量改變，甚至遠(yuǎn)處移位造 成器官栓塞，嚴(yán)重時(shí)需要二次手術(shù)將其取出。文獻(xiàn)報(bào)到前列腺癌放射性粒子植入后，粒子移 位至肺的發(fā)生率達(dá)17% 18%。并且在粒子植入手術(shù)的實(shí)際操作過程中，往往難以保持粒 子的直線排列及粒子之間的間距，使得粒子劑量分布不均勻，影響了臨床放射性粒子的近 距離治療的整體療效。因此一種既能將放射性粒子等距的連接起來植入腫瘤內(nèi)，又能在腫 瘤縮小的同時(shí)降解，使得粒子間距隨腫瘤的縮小而縮小的連接材料的應(yīng)用，能從根本上解 決上述問題。鎂及鎂合金管有部分遮擋射線的功能，降低醫(yī)務(wù)工作者輻射劑量。鎂及鎂合 金超薄管在病人手術(shù)、入院期間減少醫(yī)務(wù)工作者輻射劑量，一周后降解不影響腫瘤的療效。鎂是人體必需的營(yíng)養(yǎng)元素，是人體內(nèi)僅次于鉀、鈉、鈣的細(xì)胞內(nèi)陽離子，在人體內(nèi) 總量約20多克。參與蛋白質(zhì)合成，能催化和激活體內(nèi)300多鐘酶系，調(diào)節(jié)神經(jīng)肌肉和中樞 神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)，保障心肌正常收縮，幾乎參與人體內(nèi)所有新陳代謝過程。從近十幾年來國(guó) 內(nèi)外各方面對(duì)鎂及鎂合金的報(bào)道不難發(fā)現(xiàn)，鎂作為醫(yī)用植入材料(如可降解血管支架，可 降解牙科植入材料，可降解骨釘、骨縫合線及人造骨)，與現(xiàn)在已投入臨床使用的各種金屬 植入材料相比，具有以下突出的優(yōu)點(diǎn)①資源豐富，價(jià)格低廉；②生物可控降解性，通過調(diào) 整合金中各組分的含量及表面處理可控制純鎂及鎂合金的腐蝕降解速率；③良好的生物相 容性，鎂在水介質(zhì)中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)殒V離子，鎂離子通過體內(nèi)的吸收和腎臟的代謝來 調(diào)節(jié)平衡，從而使鎂合金材料在體內(nèi)逐漸被降解吸收。初步的細(xì)胞毒性研究表明鎂對(duì)于骨 髓細(xì)胞的生長(zhǎng)沒有抑制作用，也沒有發(fā)現(xiàn)細(xì)胞溶解現(xiàn)象。大鼠體內(nèi)植入鎂及鎂合金試驗(yàn)顯 示大鼠生化指標(biāo)未見明顯波動(dòng)，肝、腎病理分析未見明顯異常
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可控快速降解的鎂及鎂合金管連接的放射性粒子鏈，用于彌補(bǔ)目前臨床上使用的單個(gè)放射性粒子植入治療腫瘤時(shí)存在的劑量分布不均、術(shù)后粒 子移位以及植入不方便等不足。本發(fā)明采用的技術(shù)方案通過一種可控快速降解的鎂及鎂合金超薄管將放射性粒 子以一定的間距連接起來。所述的放射性粒子為金屬被殼密封的放射性核素，這種金屬被 殼目前使用的多為鈦合金，放射性核素可為金-198，碘-125和鈀-103。所述的鎂及鎂合金為高純鎂或鎂含量大于80%的鎂鋁系列合金、鎂鋅系列合金、 鎂錳系列合金、鎂鈣系列合金、鎂鋯系列合金、鎂稀土系列合金、鎂銀系列合金或鎂鋰系列 合金的一種或由這些體系組合而成的二元、三元或多元系鎂合金。所述的鎂及鎂合金超薄管長(zhǎng)度不等、內(nèi)徑0. 5mm-l. 0mm、壁厚0. lmm-0. 2mm，采用
多道次拉拔或擠壓成型工藝制備。所述的連接方法有兩種一是將放射性粒子以0_20mm的間距逐一置入到一定長(zhǎng) 度的鎂及鎂合金超薄管中，使放射性粒子成鏈狀排列；二是截取5. 0mm-20mm的鎂及鎂合金 管作為連接材料將放射性粒子逐一首尾連接，形成一定長(zhǎng)度的放射性粒子鏈。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是1、本發(fā)明采用的鎂及鎂合金具有優(yōu)異的的機(jī)械性能，能保證連接的粒子鏈在手術(shù) 植入的過程中不會(huì)發(fā)生彎曲、斷裂、粒子間距不會(huì)發(fā)生變化，術(shù)后粒子不會(huì)遠(yuǎn)處遷移。2、本發(fā)明采用的鎂及鎂合金生物安全性高，合金中主要成分是鎂，其他成分包括 鋅、錳、鈣、鋁、鋯等多為人體必需的元素，另外可能含有不可避免的雜質(zhì)因含量甚微，對(duì)人 體的危害也幾乎為零。初步的細(xì)胞毒性研究表明鎂對(duì)于骨髓細(xì)胞的生長(zhǎng)沒有抑制作用，也 沒有發(fā)現(xiàn)細(xì)胞溶解現(xiàn)象。大鼠體內(nèi)植入鎂及鎂合金試驗(yàn)顯示觀察18周，大鼠生化指標(biāo)未 見明顯波動(dòng)，肝、腎病理分析未見明顯異常。3、本發(fā)明采用的鎂及鎂合金具有可控的生物降解性，鎂合金在水溶液中會(huì)發(fā)生下 列反應(yīng)2Mg — 2Mg++2e (陽極反應(yīng))Mg+20H — Mg (OH) 22H++2e — H2 (陰極反應(yīng))2H20+2e — 20H+H2由于Mg(OH)2的保護(hù)作用很弱，特別是在含有氯離子的溶液中，表面的Mg(OH)2會(huì) 被氯離子侵蝕而發(fā)生如下反應(yīng)Mg (OH) 2+C1 — MgCl2+20H因此鎂及鎂合金在含氯離子的溶液中很容易被腐蝕。因人體內(nèi)含有大量的氯離 子，故鎂及鎂合金在人體能快速降解，研究表明鎂及鎂合金在體內(nèi)大約1-2個(gè)月可完全降解。目前鎂及鎂合金在醫(yī)用方面的研究主要集中于可降解血管支架，可降解牙科植入 材料，可降解骨釘、骨縫合線，人造骨用的醫(yī)療設(shè)備。在此方面，材料的降解時(shí)間多需控制在 3個(gè)月以上，故大量的研究都是以降低鎂及鎂合金的腐蝕性，延長(zhǎng)降解時(shí)間為目的，以滿足 臨床需要。但是加速鎂及鎂合金的降解，以縮短鎂及鎂合金在體內(nèi)的降解時(shí)間的研究尚未 見報(bào)道。本發(fā)明通過調(diào)整鎂合金的合金組分及表面處理使鎂合金加速降解，使其降解時(shí)間 保持在1周-1月內(nèi)并且可控。因大多數(shù)腫瘤在放射性粒子植入術(shù)后1周至1個(gè)月內(nèi)開始縮小，此時(shí)鎂及鎂合金超薄管開始降解斷開，粒子間距隨腫瘤的縮小而縮小，使粒子永遠(yuǎn)保 留在病灶內(nèi)，同時(shí)使放射劑量保持均勻。 4、鎂及鎂合金在“X線”下不顯示，而且具有良好的核磁共振成像(MRI)相容性，因 此，使用本發(fā)明的粒子鏈植入體內(nèi)后立即行CT掃描，可不受干擾的顯示每個(gè)粒子的高密度 影，有利于術(shù)后TPS驗(yàn)證，以保證腫瘤內(nèi)放射劑量分部均勻。另外接受植入手術(shù)的患者，在 術(shù)后可不受干擾的行核磁共振檢查以進(jìn)行療效評(píng)價(jià)。5、本發(fā)明使植入體內(nèi)的微小放射源能夠等距排列，劑量分布均勻。另外，臨床上 行放射性粒子鏈植入術(shù)過程中，一步操作即可將一根管中的多個(gè)放射性粒子源植入到瘤體 內(nèi)，能大大的縮短手術(shù)時(shí)間，從而減少醫(yī)務(wù)工作者與放射性核素近距離接觸的時(shí)間，降低醫(yī) 務(wù)工作者輻射劑量。


圖1、圖2為本發(fā)明的兩種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖號(hào)說明①——鎂及鎂合金超薄管 ’②——放射性粒子
具體實(shí)施例方式以臨床上最為常用的6711型碘-125粒子為例結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)
一步詳細(xì)說明。通過下述的實(shí)施例可以更好的理解本發(fā)明，但這些實(shí)例并不用來限制本發(fā)明。實(shí)施例1 如附圖1所示，將經(jīng)過多道次拉拔的一定長(zhǎng)度的鎂或鎂合金超薄管(圖1-①)和 直徑0. 8mm，長(zhǎng)度為4. 5mm的6711型碘-125粒子(圖1_②)清洗、干燥。用金屬頂針逐一 將6711型碘-125粒子以IOmm為間距置入到鎂或鎂合金超薄管內(nèi)，制成一定長(zhǎng)度的放射性 粒子鏈。粒子鏈的長(zhǎng)度取決于粒子的數(shù)目，可以預(yù)先批量制成一定長(zhǎng)度的粒子鏈，術(shù)前根據(jù) 需要進(jìn)行截取，也可根據(jù)治療計(jì)劃制成各種長(zhǎng)度的粒子鏈。手術(shù)中將制成的粒子鏈裝入匹 配的植入槍，按術(shù)前計(jì)劃(TPS)在醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的引導(dǎo)下植入到腫瘤瘤體內(nèi)。實(shí)施例2 如附圖2所示，將經(jīng)過多道次拉拔的的鎂或鎂合金超薄管截取成IOmm的短管(圖 1-①)將其與直徑0. 8mm,長(zhǎng)度為4. 5mm的6711型碘-125粒子(圖1_②)清洗、干燥。 用鎂或鎂合金超薄短管將6711型碘-125粒子首尾相連，相鄰兩個(gè)粒子之間的間為5mm，制 成一定長(zhǎng)度的放射性粒子鏈。粒子鏈的長(zhǎng)度取決于鎂或鎂合金超薄短管和放射性粒子的數(shù) 目，可以預(yù)先批量制成一定長(zhǎng)度的粒子鏈，術(shù)前根據(jù)需要進(jìn)行截取，也可根據(jù)治療計(jì)劃制成 各種長(zhǎng)度的粒子鏈。手術(shù)中將制成的粒子鏈裝入匹配的植入槍，按術(shù)前計(jì)劃(TPS)在醫(yī)學(xué) 影像設(shè)備的引導(dǎo)下植入到腫瘤瘤體內(nèi)。本發(fā)明可以替代原來的單個(gè)放射性粒子，廣泛用于不能開顱的腦腫瘤；需要保留 重要功能性組織或手術(shù)將累及重要器官的腫瘤；無法手術(shù)的原發(fā)腫瘤；對(duì)化療不敏感的實(shí) 體腫瘤；外照射效果不佳或劑量不足，作為外照射的局部劑量補(bǔ)充。適宜放射性粒子鏈植入 治療的病種十分廣泛，包括顱內(nèi)腫瘤；鼻咽癌、口咽癌、舌癌；頸部轉(zhuǎn)移瘤；肺癌、乳腺癌；胰 腺癌、膽管癌、肝癌；前列腺癌、婦科腫瘤；軟組織和骨腫瘤。
權(quán)利要求
一種可控快速降解的鎂及鎂合金管連接的放射性粒子鏈，其特征在于通過一種可控快速降解的鎂及鎂合金超薄管將放射性粒子以一定的間距連接起來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控快速降解的鎂及鎂合金超薄管連接的放射性粒子鏈，其 特征在于所述的鎂為高純鎂，所述的鎂合金為鎂含量大于80%的鎂鋁系列合金、鎂鋅系列 合金、鎂錳系列合金、鎂鈣系列合金、鎂鋯系列合金、鎂稀土系列合金、鎂銀系列合金或鎂鋰 系列合金的一種或由這些體系組合而成的二元、三元或多元系鎂合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控快速降解的鎂及鎂合金超薄管連接的放射性粒子鏈，其 特征在于所述的鎂及鎂合金超薄管內(nèi)徑0. 5mm-l. 0mm、壁厚0. lmm-0. 2mm，采用多道次拉拔 或擠壓成型工藝制備。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控快速降解的鎂及鎂合金連接的放射性粒子鏈，其特征在 于所述的連接方式有以下兩種一是將放射性粒子以0-20mm的間距逐一置入到一定長(zhǎng)度 的鎂及鎂合金超薄管中，使放射性粒子成鏈狀排列；二是截取5. 0mm-20mm的鎂及鎂合金管 作為連接材料將放射性粒子逐一首尾連接，形成一定長(zhǎng)度的放射性粒子鏈。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于植入機(jī)體內(nèi)的醫(yī)用器械領(lǐng)域的一種可控快速降解的鎂及鎂合金管連接的放射性粒子鏈。本發(fā)明是通過一種可控快速降解的鎂及鎂合金超薄管1將放射性粒子2以一定的間距連接起來。本發(fā)明中起治療作用的為放射性粒子，鎂及鎂合金管作為連接材料，因具有獨(dú)特的可控快速降解特性，其作用在于保證粒子均勻分布；防止粒子游走；植入1周-1月后降解，使粒子的間距可隨腫瘤的縮小而縮小，使粒子始終均勻地分布在病灶內(nèi)。本發(fā)明適宜治療的病種廣泛，主要包括顱內(nèi)腫瘤；鼻咽癌、口咽癌、舌癌；頸部轉(zhuǎn)移瘤；肺癌、乳腺癌；胰腺癌、膽管癌、肝癌；前列腺癌、婦科腫瘤；軟組織和骨腫瘤。
文檔編號(hào)A61M36/02GK101987226SQ20091004159
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月3日
發(fā)明者張振 申請(qǐng)人:張振