一种表面载药的椎体成形扩张球囊及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种表面载药的椎体成形扩张球囊及其制备方法，其包括球囊本体，在球囊本体表面附有载药膜，所述载药膜由至少两层的载药涂层组成，其中，与球囊本体直接接触的第一层载药涂层通过静电纺丝形成。本发明专利技术在球囊本体表面设置载药膜，载药膜由多层的载药涂层构成，载药膜在球囊撤出后能够保留在体内，形成包裹骨水泥的外壳，既起到了向所需部位有效释放药物的作用，提高了药物的作用效率，又起到了防止骨水泥脱离位置的作用，功能多面，提高了经皮椎体成形术和经皮椎体后凸成形术的术后效果，尤其适合于骨质疏松以及相关压缩性骨折的治疗。

Vertebroplasty expanding balloon with drug-loaded surface and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种表面载药的椎体成形扩张球囊及其制备方法
本专利技术涉及一种椎体成形术用扩张球囊，具体涉及一种表面载药的椎体成形扩张球囊及其制备方法，属于经皮椎体成形术用医疗器械

技术介绍
随着社会老龄化现象的加剧，骨质疏松症成为危害老年人健康的一种常见疾病。骨质疏松造成的骨折愈合过程缓慢，再次骨折的风险大，患者的生活质量受到明显的影响。在1984年，法国医生首先使用了经皮椎体成形术（percutaneousvertebroplasty,PVP）、经皮注射骨水泥甲基丙烯酸甲酯（polymethyl-methacrylate,PMMA）来增加脊柱稳定性，缓解患者疼痛，防止椎体进一步塌陷。后来此项技术传到美国，在此基础上发展出了经皮椎体后凸成形术（percutaneouskyphoplasty，PKP），使用扩张球囊在椎体内膨胀，形成填充骨水泥的空腔，增强椎体的强度和稳定性，还能减少对神经的压迫和刺激，缓解患者的疼痛，提高患者术后的生活质量。但是经过多年的发展，经皮椎体后凸成形术仍有一些不足。例如：骨水泥在注射时容易发生渗漏弥散，损伤神经、静脉或其他组织；骨水泥在支撑一段时间后，与原有的椎体组织连接不紧密，易脱出原位；骨质疏松症引起骨密度降低、骨量丢失和骨脆性增加，容易发生再次骨折和继发骨折。而目前在经皮椎体成形术或经皮椎体后凸成形术中使用的球囊采用聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、尼龙弹性体（Pebax）、聚氨酯、聚醚聚氨酯等材料制成，表面光滑，仅能实现体内膨胀形成空腔的作用，对于上述不足无法解决。除了经皮椎体成形术外，还有一些疾病治疗领域需要用到扩张球囊，最常用的是冠心病等疾病的介入治疗领域。在冠心病等疾病的介入治疗中，需要使用药物洗脱球囊作用于血管中，以起到减少血管狭窄的作用。例如2004年，SeQuent®Please药物球囊首次将碘普罗胺与紫杉醇附着于的球囊表面，应用于人体支架内再狭窄的治疗。后来2017年Kang-JuLee等研究发现，通过采用吹塑工艺给药物球囊表面制成微型纹理，使球囊与血管获得更大的接触面积，可以提高所负载药物的利用度。类似的，中国专利CN107088259A公开了一种具有折翼的药物球囊结构，其360°载药，在球囊充盈时折翼内的球囊表面也能接触血管进而释放药物。专利CN108853690A公开了一种膜封储药球囊的设计，直接将球囊表面压出表面纹理，表面喷涂药物，再使用覆膜将其封闭，当球囊在血管中充盈时覆膜破裂释放药物。以上球囊均是使用在血管中，针对血管的特殊使用环境设计的，这些球囊虽然表面载药，但是都是通过与药物与血管的接触实现给药，药物无法长时间的留置在患处起到持续释放的目的。中国专利CN107596455A使用一种可降解高分子网状球囊来对骨水泥进行包裹，通过加入纳米ZnO来实现材料的抗菌性，该专利的缺陷是：球囊无法扩张抬高椎体形成骨水泥灌注空腔，无法将疏松的椎体组织挤压密实，因而恢复椎体高度方面效果较差；而且该网状球囊没有实现载药，无法治疗骨质疏松病因，继发骨折的发生率较高。专利CN106726019A公开了一种经椎间孔纳米生物玻璃涂层微创融合器，使用钴铬合金丝实现伸缩性和力学支撑，将纳米生物玻璃涂层附于表面增加其生物相容性，应用于椎间孔镜下腰椎间融合术中治疗腰椎不稳。该专利应用领域不同，没有实现形成骨水泥填充空腔和载药的功能。由此来看，目前公开的球囊作用均比较单一，尚没有一种能够满足防止骨水泥脱位、保证药物持续作用、提高骨密度、减少骨质疏松导致的骨折发生概率等多种功能的球囊公开。
技术实现思路
针对现今经皮椎体成形术或经皮椎体后凸成形术中使用的球囊作用单一的不足，本专利技术提供了一种表面载药的椎体成形扩张球囊，该扩张球囊表面附有载药膜，载药膜在球囊撤出后能够保留在体内，形成包裹骨水泥的外壳，既起到了向所需部位有效释放药物的作用，提高了药物的作用效率，又起到了防止骨水泥脱离位置的作用，功能多面，提高了经皮椎体成形术和经皮椎体后凸成形术的术后效果，尤其适合于骨质疏松症以及相关压缩性骨折的治疗。本专利技术还提供了一种表面载药的椎体成形扩张球囊的制备方法，该方法操作简单、易于实施，便于工业化生产。本专利技术具体技术方案如下：本专利技术提供了一种表面载药的椎体成形扩张球囊，该表面载药的椎体成形扩张球囊包括球囊本体，在球囊本体表面附有载药膜，所述载药膜由至少两层的载药涂层组成，其中，与球囊本体直接接触的第一层载药涂层通过静电纺丝形成。本专利技术球囊本体表面附有载药膜，该载药膜在球囊本体加压膨胀时随球囊本体一起膨胀，当球囊本体撤压缩回时由于和椎体间的应力和摩擦力作用与球囊分离，仍然维持在球囊本体膨胀时的形状，留置在患处与椎体组织紧密接触，这样骨水泥可以注入载药膜包裹的空腔中，载药膜相当于骨水泥的一个外壳，包裹住骨水泥防止其外泄。进一步的，所述载药涂层的层数根据所需药物种类、载药量等实际需要可以进行选择和调整，最少为两层，优选的为2-5层，例如2层、3层、4层、5层。除了第一层载药涂层采用静电纺丝的形式形成外，其他的载药涂层可以采用静电纺丝、喷涂、浸提或刷涂等任意一种方式形成，例如其他层均采用喷涂、浸提、刷涂、静电纺丝中的一种方式形成，或者每层都采用不同的形成方式形成，或者部分载药涂层采用相同的形成方式部分采用不同的形成方式。但因为静电纺丝法形成的药物涂层的药物释放缓慢，而喷涂、浸提、刷涂等方式形成的药物涂层的药物释放迅速，因此优选采用静电纺丝和喷涂、浸提、刷涂三种中的一种或多种结合使用的方式来形成，以使载药膜中的药物能够部分快速释放、部分缓慢释放，既满足立即给药的目的，又能实现长期缓释给药的目的。优选的，最后一层载药涂层不采用静电纺丝方式形成。本专利技术中所指的一层载药涂层，意思是该层载药涂层的成分和形成方式完全一样，采用相同的形成方式但是成分不同不能算作同一层，采用相同的成分但是形成方式不同也不能算作同一层。当成分和形成方式相同时，即使通过多次操作形成载药涂层那也算作同一层，例如为了满足薄膜载药量或厚度要求，采用多次喷涂-干燥的方式形成的涂层算作采用喷涂方式形成的同一层载药涂层。在本专利技术某一具体实施方式中，载药膜采用静电纺丝-喷涂的方式、或者静电纺丝-浸提的方式、或者静电纺丝-涂刷的方式、或者静电纺丝-喷涂-浸提的方式、或者静电纺丝-浸提-喷涂的方式、或者静电纺丝-喷涂-浸提-刷涂的方式、或者静电纺丝-喷涂-静电纺丝-浸提的方式、或者静电纺丝-喷涂-静电纺丝-喷涂的方式、或者静电纺丝-浸提-静电纺丝-浸提的方式等多种不同的方式形成。在本专利技术某一具体实施方式中，相邻的两层载药涂层采用a和b两种不同的形成方式；所述a形成方式指的是静电纺丝方式形成，b形成方式指的是喷涂、浸提或刷涂中的任意一种方式形成。例如，载药膜采用静电纺丝-喷涂的方式、或者静电纺丝-喷涂-静电纺丝-喷涂的方式、或者静电纺丝-浸提-静电纺丝-浸提的方式、或者静电纺丝-喷涂-静电纺丝-浸提的方式等多种不同的方式形成。优选的，载药涂层的层数为2层，第二层载药涂层通过喷涂、浸提或刷涂中的任意一种的方式形成。例如载药膜采用静电纺丝-喷涂的方式，或者静电纺丝-浸提的方式，或者静电纺丝-涂刷的方式。进一步的，各层载药涂层的厚度可以根据载药量、药物的种类本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面载药的椎体成形扩张球囊，包括球囊本体，其特征是：在球囊本体表面附有载药膜，所述载药膜由至少两层的载药涂层组成，其中，与球囊本体直接接触的第一层载药涂层通过静电纺丝形成。

【技术特征摘要】
1.一种表面载药的椎体成形扩张球囊，包括球囊本体，其特征是：在球囊本体表面附有载药膜，所述载药膜由至少两层的载药涂层组成，其中，与球囊本体直接接触的第一层载药涂层通过静电纺丝形成。2.根据权利要求1所述的椎体成形扩张球囊，其特征是：除第一层载药涂层外，其他层的载药涂层通过静电纺丝、喷涂、浸提或刷涂的方式形成。3.根据权利要求1或2所述的椎体成形扩张球囊，其特征是：相邻的两层载药涂层采用a和b两种不同的形成方式；所述a形成方式指的是静电纺丝方式形成，b形成方式指的是喷涂、浸提或刷涂中的任意一种方式形成。4.根据权利要求1、2或3所述的椎体成形扩张球囊，其特征是：所述载药涂层的层数为2-5层。5.根据权利要求1、2或4所述的椎体成形扩张球囊，其特征是：所述载药涂层的层数为两层，第二层载药涂层通过喷涂、浸提或刷涂的方式形成。6.根据权利要求1-5中任一项所述的椎体成形扩张球囊，其特征是：通过静电纺丝形成的载药涂层中含有药物和可降解高分子材料；通过其他方式形成的载药涂层中含有药物，不含可降解高分子材料；每层载药涂层中含有一种或多种药物。7.根据权利要求6所述的椎体成形扩张球囊，其特征是：所述药物为抑制骨吸收药物、促进骨形成药物、止痛药物、麻醉药物中的至少一种；优选的，所述抑制骨吸收药物包括双膦酸盐，所述促进骨形成药物包括甲状旁腺激素、前列腺素E2、氟化物和锶盐中的至少一种，所述止痛药物包括精氨酸阿司匹林，所述麻醉药物包括普鲁卡因和利多卡因中的至少一种。8.根据权利要求6所述的椎体成形扩张球囊，其特征是：所述可降解高分子材料为聚乳酸（PLA）、聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）、壳聚糖、海藻酸钠、聚乙二醇（PEG）、聚乙交酯（PGA）、聚己内酯（PCL）、聚天冬氨酸（PASP）、羧甲基纤维素钠（CMC）、羟丙基甲基纤维素（INN）、聚乙烯醇（PVA）、聚醚中的至少一种；优选的，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海军，孙刚，田振凡，侯文博，周超，尹玉霞，鲁手涛，刘光，
申请(专利权)人：山东百多安医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37