本實(shí)用新型屬于生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，具體涉及一種新型X線下顯影血管替代物。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，及人口老齡化進(jìn)程的加速，高血壓、高脂血癥、吸煙、糖尿病、肥胖等疾病對(duì)人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，由此很容易導(dǎo)致罹患心血管疾病和外周血管疾病，近年來(lái)心血管疾病與外周血管的發(fā)病人數(shù)呈逐年遞增趨勢(shì)。

目前對(duì)心血管及外周血管疾病的治療通常采用血管移植的方式，然而自體血管(如隱靜脈、內(nèi)乳動(dòng)脈等)移植來(lái)源有限；因此，臨床上需要大量的外來(lái)人工血管作為移植替代物。

人工血管是許多嚴(yán)重狹窄或閉塞性血管的替代品，在臨床上有重要的應(yīng)用價(jià)值。目前，臨床上多采用尼龍、滌綸(Dacron)和聚四氟乙稀(PTFE)等不可降解聚合物材料制造的人工血管，大、中口徑人工血管應(yīng)用于臨床，已取得滿意的效果。然而小口徑人工血管移植的失敗率很高，主要原因可能是血液-材料界面血栓形成。隨著技術(shù)的發(fā)展和材料的更新，可降解聚合物、生物組織相容性好等新材料不斷應(yīng)用于人工血管的制造。雖然在一定程度上減少了人工血管移植后的狹窄或閉塞，但是人工血管的遠(yuǎn)期效果仍不容樂(lè)觀。此外，人工血管移植后發(fā)生狹窄或閉塞，DSA造影時(shí)無(wú)法分辨狹窄或閉塞段是起源于自體血管，還是起源于人工血管；增加了診斷與治療的困難。因此，研制新型組織相容性好且X線透視下全程可視的人工血管很有必要。

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的人工血管生物相容性，可降解性及X射線下的顯影問(wèn)題，提供了一種新型X線下顯影血管替代物并提供了制備方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種新型 X線下顯影血管替代物，以提高人工血管的血液相容性、力學(xué)性能和X線透視顯影性，以在用于臨床上病損血管的替代或血管搭橋手術(shù)中取得更好的效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：

一種新型X線下顯影血管替代物，包括三層圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，具體為：聚己內(nèi)酯層，鎢粉顆粒層和聚氨酯層，其特征在于，所述聚已內(nèi)酯層為內(nèi)層，鎢粉顆粒層為中層，聚氨酯層為外層，三層圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)緊密連接。

進(jìn)一步，所述聚己內(nèi)酯層與聚氨酯層為采用高壓靜電紡絲技術(shù)制成的厚薄均勻的聚已內(nèi)酯與聚氨酯薄膜；

進(jìn)一步，所述鎢粉顆粒層由表面無(wú)雜質(zhì)的球形純鎢粉顆粒構(gòu)成。

進(jìn)一步，所述球形純鎢粉顆粒的粒徑不超過(guò)3um，其中優(yōu)選的粒徑為1-3um；

進(jìn)一步，中層的鎢粉顆粒層通過(guò)噴涂的方式與中層的連接。具體為：通過(guò)噴粉機(jī)均勻地將球形純鎢粉顆粒噴涂在血管替代物內(nèi)層的外表面。

進(jìn)一步，聚已內(nèi)酯層與聚氨酯層通過(guò)將聚已內(nèi)酯與聚氨酯溶解于有機(jī)溶劑，溶解后的混合溶液經(jīng)靜電紡絲技術(shù)加工成薄厚均勻的薄膜。

進(jìn)一步，所述有機(jī)溶劑包括甲醇、乙醇、丙酮、二氯甲烷、三氟乙醇、四氫呋喃中的一種或幾種的混合物。

進(jìn)一步，聚己內(nèi)酯溶解在體積比為1：4的甲醇/三氟乙醇的混合溶劑形成溶液，聚氨酯溶解于體積比為4:3的四氫呋喃/二氯甲烷的混合溶劑形成的溶液，

本實(shí)用新型還公開了一種X線下顯影血管替代物的制備方法，包括如下進(jìn)行的步驟：

(1)血管內(nèi)層的制備：①溶液制備：將聚己內(nèi)酯溶解體積比為1：4的甲醇/三氟乙醇的混合溶劑中，室溫?cái)嚢枞芙猓怪纬煞€(wěn)定、均勻、澄清的溶液。②紡絲加工：將步驟①溶液移入注射器中，通過(guò)高壓直流電源與注射器針頭相連；以高速旋轉(zhuǎn)圓柱形接收器作為收集裝置，設(shè)定高壓靜電密紡機(jī)參數(shù)，設(shè)定完畢后，進(jìn)行內(nèi)層薄膜的制備。

(2)血管中層的制備：①鎢粉篩選：取表面無(wú)雜質(zhì)的球形純鎢粉顆粒，篩選出鎢粉小顆粒。②鎢粉噴灑：將步驟①鎢粉小顆粒移入噴粉機(jī)中，設(shè)定噴粉機(jī)參數(shù)，設(shè)定完畢后，將鎢粉小顆粒均勻地噴涂在步驟(1)所制成的血管內(nèi)膜的外表面。

(3)血管外層的制備：①溶液制備：將聚氨酯溶解于體積比為4:3的四氫呋喃/二氯甲烷的混合溶劑中，室溫下攪拌均勻，使之形成穩(wěn)定、均一、澄清的溶液。②紡絲加工：高壓靜電紡絲加工在室溫下進(jìn)行，室內(nèi)相對(duì)濕度為50％。將步驟①溶液移入注射器中，通過(guò)高壓直流電源與注射器針頭相連；以高速旋轉(zhuǎn)圓柱形接收器作為收集裝置，設(shè)定高壓靜電密紡機(jī)參數(shù)，設(shè)定完畢后，將聚氨酯納米纖維絲繞制在步驟(2)所制成的血管層的外表面。

(4)人工血管的烘干：將制備完畢的人工血管置于烘烤箱中烘干，持續(xù)烘干，使溶劑徹底揮發(fā)。

進(jìn)一步，步驟(1)中接收器旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為3500-6000rpm，注射器針頭與接收器的距離設(shè)置為24-28cm；高壓靜電密紡機(jī)參數(shù)為：溶液流速設(shè)置為6ml/h，電壓為15-25KV，電紡時(shí)間20-30min。

進(jìn)一步，步驟(3)中的接收器旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為4500-6000rpm，注射器針頭與接收器的距離設(shè)置為26-30cm；高壓靜電密紡機(jī)參數(shù)為：溶液流速設(shè)置為6ml/h，電壓為20-30KV，電紡時(shí)間10-25min。

進(jìn)一步，步驟(1)與(3)中高壓靜電紡絲加工在室溫下進(jìn)行，室內(nèi)相對(duì)濕度為50％。

進(jìn)一步，步驟(2)中接收器旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為3000-4000rpm；噴粉機(jī)參數(shù)為噴粉機(jī)內(nèi)的壓力保持在0.3MPa至0.6MPa，噴粉強(qiáng)度設(shè)計(jì)為100g/min，電壓220V，噴粉時(shí)間30-40s。

進(jìn)一步，步驟(2)所述的鎢粉小顆粒中值粒徑為1-3um。

進(jìn)一步，步驟(1)中稱取3g聚己內(nèi)酯溶解在15ml體積比為1：4的甲醇/三氟乙醇的混合溶劑中。

進(jìn)一步，步驟(2)中稱取2.5g的聚氨酯溶解于15ml體積比為4:3的四氫呋喃/二氯甲烷的混合溶劑中。

進(jìn)一步，步驟(4)將制備完畢的人工血管置于50℃烘烤箱中烘干，持續(xù)時(shí)間約30min，使溶劑徹底揮發(fā)。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的人工血管制作過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單，制作時(shí)間短，且可長(zhǎng)時(shí)間保存。本人工血管制作原材料來(lái)源豐富，物美價(jià)廉，且生物組織相容性好，對(duì)人體安全無(wú)毒。鎢粉具有不透X線性，含有 鎢粉的人工血管在X線透視下全程可視。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型人工血管平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型人工血管立體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記：1、聚氨酯層；2、聚己內(nèi)酯層；3、鎢粉顆粒層。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：大、中口徑的X線下顯影血管替代物及制備方法

(1)血管內(nèi)層的制備：①溶液制備：稱取3g聚己內(nèi)酯溶解在15ml體積比為1：4的甲醇/三氟乙醇的混合溶劑中，室溫?cái)嚢枞芙?，使之形成穩(wěn)定、均勻、澄清的溶液。②紡絲加工：將步驟①溶液移入20ml注射器中，并將注射器固定牢固，通過(guò)高壓直流電源與注射器針頭相連；以高速旋轉(zhuǎn)圓柱形接收器作為收集裝置，并經(jīng)導(dǎo)線連接地線，接收器旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為4500rpm。調(diào)整注射器針頭對(duì)準(zhǔn)接收器的中央，注射器針頭與接收器的距離設(shè)置為25cm，溶液流速設(shè)置為6ml/h，電壓為20KV，電紡時(shí)間30min。高壓靜電紡絲加工在室溫下進(jìn)行，室內(nèi)相對(duì)濕度為50％。

(2)血管中層的制備：①鎢粉篩選：取表面無(wú)雜質(zhì)的球形純鎢粉顆粒，篩選出鎢粉大顆粒(大顆粒中值粒徑為15-20um)和鎢粉小顆粒(小顆粒中值粒徑為1-3um)，丟棄鎢粉大顆粒保留鎢粉小顆粒。②鎢粉噴灑：將步驟①鎢粉小顆粒移入噴粉機(jī)中，調(diào)整噴粉機(jī)的噴口對(duì)準(zhǔn)接收器的中央，噴粉機(jī)噴口與接收器的距離設(shè)置為30cm，接收器旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為3500rpm；噴粉機(jī)內(nèi)的壓力保持在0.3MPa至0.6MPa，噴粉強(qiáng)度設(shè)計(jì)為100g/min，電壓220V，噴粉時(shí)間40s。噴粉機(jī)參數(shù)設(shè)定完畢后，將鎢粉小顆粒均勻地噴涂在步驟(1)所制成的血管內(nèi)層的外表面。

(3)血管外層的制備：①溶液制備：將質(zhì)量為2.5g的聚氨酯溶解于15ml體積比為4:3的四氫呋喃/二氯甲烷的混合溶劑中，室溫下攪拌均勻，使之形成穩(wěn)定、均一、澄清的溶液。②紡絲加工：高壓靜電紡絲加工在室溫下進(jìn)行，室內(nèi)相對(duì)濕度為50％。將步驟①溶液移入20ml注射器中，并將注射器固定牢固，通 過(guò)高壓直流電源與注射器針頭相連；以高速旋轉(zhuǎn)圓柱形接收器作為收集裝置，并經(jīng)導(dǎo)線連接地線，接收器旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為5500rpm。調(diào)整注射器針頭對(duì)準(zhǔn)接收器的中央，注射器針頭與接收器的距離設(shè)置為28cm，溶液流速設(shè)置為6ml/h，電壓為30KV，電紡時(shí)間25min。高壓靜電密紡機(jī)參數(shù)設(shè)定完畢后，將聚氨酯納米纖維絲繞制在步驟(2)所制成的血管層的外表面。

(4)人工血管的烘干：將制備完畢的人工血管置于50℃烘烤箱中烘干，持續(xù)時(shí)間約30min，使溶劑徹底揮發(fā)。

實(shí)施例2：小口徑的X線下顯影血管替代物及制備方法

小口徑的X線下顯影血管替代物及制備方法為：

(1)血管內(nèi)層的制備：①溶液制備：同實(shí)施例1。②紡絲加工：接收器旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為5500rpm,注射器針頭與接收器的距離設(shè)置為28cm，電壓為23KV，電紡時(shí)間25min。余加工參數(shù)、條件和操作步驟同實(shí)施例1。

(2)血管中層的制備：①鎢粉篩選：同實(shí)施例1。②鎢粉噴灑：接收器旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為4000rpm，噴粉時(shí)間35s。余加工參數(shù)、條件和操作步驟同實(shí)施例1。

(3)血管外層的制備：①溶液制備：同實(shí)施例1。②紡絲加工：接收器旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為5800rpm。調(diào)整注射器針頭對(duì)準(zhǔn)接收器的中央，注射器針頭與接收器的距離設(shè)置為30cm，溶液流速設(shè)置為6ml/h，電壓為28KV，電紡時(shí)間25min。余加工參數(shù)、條件和操作步驟同實(shí)施例1。

(4)人工血管的烘干：同實(shí)施例1。

實(shí)施例3新型X線下顯影血管替代物

如圖1、2所示，新型X線下顯影血管替代物包括聚己內(nèi)酯層2，鎢粉顆粒層3和聚氨酯層1，其中，所述聚已內(nèi)酯層1為內(nèi)層，鎢粉顆粒層3為中層，聚氨酯層1為外層，三層圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)緊密連接。所述聚己內(nèi)酯層2與聚氨酯層1為采用高壓靜電紡絲技術(shù)制成的厚薄均勻的聚已內(nèi)酯薄膜；所述鎢粉顆粒層3由表面無(wú)雜質(zhì)的球形純鎢粉顆粒構(gòu)成。球形純鎢粉顆粒的粒徑為1-3um；通過(guò)噴粉機(jī)均勻地將球形純鎢粉顆粒噴涂在血管替代物內(nèi)層的外表面。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。