一种用于治疗人体内狭窄管腔组织的壳聚糖超声微泡及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于治疗人体内狭窄管腔组织的壳聚糖超声微泡及其制备方法。所述壳聚糖超声微泡主要由改性壳聚糖，十二氟戊烷，蒸馏水，吐温60，正己烷，蓖麻油，司班20，戊二醛和异丙醇所制备。所述壳聚糖超声微泡，其在超声波的作用下，成像显影，观察人体内狭窄管腔；当超声波提高一定的频率，壳聚糖超声微泡被击破并随之分解。所述壳聚糖超声微泡具有优异的生物吸收性，可用于人体肠胃、血管、尿道和子宫输卵管等管腔狭窄部位的显影诊断和疏通治疗。本发明专利技术可实现微泡在管腔内的膨胀与分解的量化分析,通过自然、安全无创的生物学方式，在解决管腔阻塞问题方面提供一种全新的技术与系统，有望取得重大突破。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医用材料的
，具体涉及一种用于治疗人体内狭窄管腔组织的壳聚糖超声微泡及其制备方法。
技术介绍
超声微泡造影剂经历了不同的技术发展阶段，目前靶向微泡造影剂的应用是一个重要的研究领域，超声微泡造影剂可分为普通型和特殊型两类，普通超声造影剂经历了三个发展阶段，第一代为内含空气的气泡，无包膜且尺寸大；第二代内含空气，有膜包被，尺寸小；第三代内含氟碳类气体，有稳定的膜壳。靶向微泡造影剂是一类特殊造影剂，最新研究用于超声微泡介导的靶向分子成像，如血栓炎症显影，还可用于溶栓治疗，靶向药物或基因治疗等方面。同时，超声诊断和治疗技术也存在一些问题，如超声图像的对比度相对于CT、MRI较差，有时局部组织无法较好的显影，治疗超声消融肿瘤的靶向性需提高等。超声微泡造影剂的出现在一定程度上有效解决了这些问题，超声微泡造影剂是一种内含气体，外部包有一层膜的微气泡，直径为1μm-8μm，它能实现组织的回声增强从而提高组织显影的清晰度。另外它可作为一种靶向药物或基因治疗的载体，减小周围正常组织的损伤，增强肿瘤的治疗效果。人体内拥有大量不同功能与大小的管腔组织，比如肠胃、血管、尿道和子宫输卵管等，这些管腔由于病变会出现狭窄堵塞的异变。临床上有许多常用的狭窄管腔造影剂，对病变进行成像显影观测。肠胃造影剂为医用硫酸钡，但医用硫酸钡比重较大，肠胃无法吸收，对于因为各种原因而导致的疑似肠梗阻的病人来说，硫酸钡可能会在梗阻部位沉降积累，从而加重梗阻的症状。泛影葡胺近年来也用于肠胃造影剂的开发，其在水中溶解度大，没有毒性，渗透压高，在大肠中注射泛影葡胺之后，肠壁组织液进入肠腔更加容易，在梗阻部位不会发生水肿病变，梗阻部位两端的压力差变大，肠蠕动更加激烈，从而有效的治疗了肠梗阻。陈秋文等在术前使用泛影葡胺对100多位被怀疑为肠胃穿孔的患者进行诊断，并分析其病例，结果显示，采用泛影葡胺显影，诊断与事实几乎完全相符，只有1例没有被诊断出来。常用血管造影剂有碘普罗胺和医用二氧化碳，对碘造影剂过敏或肾脏功能不好的患者就无法采用碘普罗胺造影剂；目前除心脑血管外，其他部位的血管都采用二氧化碳进行造影，完成造影后，二氧化碳气体会迅速与血红蛋白结合，通过肺部进行呼吸交换排出体外。血管疏通治疗在临床上主要有球囊扩张手术和支架植入手术。球囊和支架均需通过导管输运至狭窄部位，通过球囊的充气膨胀和支架的结构扩张来撑开疏通血管。球囊在疏通血管后会被抽离出体外，狭窄血管短期内可以恢复至正常管腔；支架会一直留置于血管内起着支撑疏通的作用。尿路和子宫输卵管的造影剂在临床上使用碘造影剂和泛影葡胺，低剂量的泛影葡胺的造影效果和双倍剂量的碘造影剂相当，输尿管影像清晰，但碘造影剂容易产生过敏，而泛影葡胺的使用量对肝功能有较大影响。早期输卵管堵塞的治疗，采取的都是一些浅表的物理治疗，局部的物理治疗如短波、恒频磁共振、微波只能使局部的血液循环得以改进，但对于腹腔内输卵管堵塞的治疗效果不大。输卵管堵塞的临床治疗主要采用插管加压注药治疗，是在宫腔镜下直接将液体加压注入输卵管腔，使输卵管腔部分粘连和轻中度阻塞得以分离、疏通。这种治疗方法，既起到了检查作用，又起治疗作用，避免了放射线的照射，但仍然属于有创的方法。本技术较现有技术的改进：壳聚糖超声微泡治疗是壳聚糖超声微泡在超声波作用下，利用超声微泡的声学非线性效应，可获取高对比度的管腔影像，成像效果好，观察管腔的结构形态，了解堵塞状况；现配的壳聚糖超声微泡，在15-30分钟后，其吸水后溶胀，撑开堵塞的管腔，达到治疗的效果。壳聚糖分解后，形成单糖，人体完全可以吸收和利用单糖。壳聚糖超声微泡的特点有：1.微泡粒径小，达到微米级别；2.微泡显影性效果好；3.微泡溶胀率大；4.溶胀后的微泡，治疗堵塞管腔；5.微泡治疗属于微创治疗；6.微泡分解与人体吸收微泡。本专利技术具有以下显著优势：1.获取管腔高分辨率的增强超声影像；2.利用高质量超声影像，对管腔的堵塞、疏通状况进行量化分析；3.自然、安全、无创的生物学方式。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于治疗人体内狭窄管腔组织的壳聚糖超声微泡及其制备方法。本专利技术的目的通过如下技术方案实现：一种用于治疗人体内狭窄管腔组织的壳聚糖超声微泡的制备方法，所述壳聚糖超声微泡采用（油/水/油）复合乳液-溶剂蒸发法制备；壳聚糖超声微泡制备组分包括内核油相、水相、溶剂油相和交联剂，所述的壳聚糖超声微泡制备过程中内核油相：水相：溶剂油相：交联剂的质量比为（5-30）：（10-40）：（50-80）：（0-5）；具体制备步骤如下：1）首先将内核油相和水相混合反应1-5h,形成初乳；2）再将初乳缓慢加入溶剂油相中，搅拌1-5h后加入交联剂,固化1-5h；3）固化后加入异丙醇慢速搅拌0.5-3h；4）静置沉降,除去沉淀的大颗粒,再分别用异丙醇、蒸馏水洗涤1-5次,然后2000-20000rpm高速离心，弃去上清液,收集固体颗粒,冷冻干燥,得到粉末状壳聚糖超声微泡。所述内核油相为改性壳聚糖、十二氟戊烷和蒸馏水；水相为吐温60和正己烷；溶剂油相为蓖麻油和司班20；交联剂为戊二醛。更进一步地，上述物质的配比如表1，表中的“份”表示“重量份”。改性壳聚糖平均分子量为1500-120000。表1原材料份数改性壳聚糖5-15份十二氟戊烷5-15份蒸馏水10-15份吐温6020-30份正己烷20-25份蓖麻油25-60份司班2025-60份戊二醛5-30份异丙醇50-90份进一步地，所述改性壳聚糖的改性原材料为甲酸、乙酸、丙酸、高氯酸、次氯酸、亚氯酸、氢氟酸、硫酸、盐酸、磷酸、碘酸和氢溴酸中的一种或几种酸的混合溶液。由上述制备方法制得的一种用于治疗人体内狭窄管腔组织的壳聚糖超声微泡。进一步地，壳聚糖超声微泡粒径小，为1-2μm。进一步地，壳聚糖超声微泡溶解到生理盐水和PBS缓冲液里，通过注射器注射到需要检测和治疗的部位，壳聚糖超声微泡注射到人体后，利用3D/4D超声成像仪获取组织影像，观察病灶部位的结构和堵塞状况。现配的壳聚糖超声微泡，在15-30分钟后，注入蒸馏水，壳聚糖吸水胀大，溶胀率为100%-500%，撑开堵塞管腔。超声波频率提高到2-5MHz，壳聚糖超声微泡分解，人体可以吸收壳聚糖。因此，壳聚糖超声微泡可用于人体肠胃、血管、尿道和子宫输卵管等管腔狭窄部位的显影诊断和疏通治疗。本专利技术所述的一种用于治疗人体内狭窄管腔组织的壳聚糖超声微泡造影剂的优点如下：1、本专利技术的壳聚糖超声微泡粒径小，达到微米级别，只有1-2μm；2、壳聚糖超声微泡治疗是壳聚糖超声微泡在超声波作用下，利用超声微泡的声学非线性效应，可获取高对比度的管腔影像，成像效果好，可以观察管腔的结构形态，了解堵塞状况。3、本专利技术现配的壳聚糖超声微泡，溶胀率大，为100%-500%，撑开堵塞的管腔，达到治疗的效果。4、本专利技术壳聚糖超声微泡分解后，形成单糖，人体完全可以吸收和利用单糖。5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于治疗人体内狭窄管腔组织的壳聚糖超声微泡的制备方法，其特征在于，壳聚糖超声微泡采用油/水/油复合乳液‑溶剂蒸发法制备；壳聚糖超声微泡制备组分包括内核油相、水相、溶剂油相和交联剂，所述的壳聚糖超声微泡制备过程中内核油相：水相：溶剂油相：交联剂的质量比为（5‑30）：（10‑40）：（50‑80）：（0‑5）；具体制备步骤如下：1）首先将内核油相和水相混合反应1‑5h,形成初乳；2）再将初乳加入溶剂油相中，搅拌1‑5h后加入交联剂,固化1‑5h；3）固化后加入异丙醇搅拌0.5‑3h；4）静置沉降,除去沉淀的大颗粒,再分别用异丙醇、蒸馏水洗涤1‑5次,然后2000‑20000rpm高速离心，弃去上清液,收集固体颗粒,冷冻干燥,得到粉末状壳聚糖超声微泡；所述内核油相为改性壳聚糖、十二氟戊烷和蒸馏水；水相为吐温60和正己烷；溶剂油相为蓖麻油和司班20；交联剂为戊二醛。

【技术特征摘要】
1.一种用于治疗人体内狭窄管腔组织的壳聚糖超声微泡的制备方法，其特征在于，壳聚糖超声微泡采用油/水/油复合乳液-溶剂蒸发法制备；壳聚糖超声微泡制备组分包括内核油相、水相、溶剂油相和交联剂，所述的壳聚糖超声微泡制备过程中内核油相：水相：溶剂油相：交联剂的质量比为（5-30）：（10-40）：（50-80）：（0-5）；具体制备步骤如下：
1）首先将内核油相和水相混合反应1-5h,形成初乳；
2）再将初乳加入溶剂油相中，搅拌1-5h后加入交联剂,固化1-5h；
3）固化后加入异丙醇搅拌0.5-3h；
4）静置沉降,除去沉淀的大颗粒,再分别用异丙醇、蒸馏水洗涤1-5次,然后2000-20000rpm高速离心，弃去上清液,收集固体颗粒,冷冻干燥,得到粉末状壳聚糖超声微泡；所述内核油相为改性壳聚糖、十二氟戊烷和蒸馏水；水相为吐温60和正己烷；溶剂油相为蓖麻油和司班20；交联剂为戊二醛。
2.根据权利要求1所述的一种用于治疗人体内狭窄管腔组织的壳聚糖超声微泡的制备方法，其特征在于，所述改性壳聚糖、十二氟戊烷、蒸馏水、吐温60、正己烷、蓖麻油、司班20、戊二醛和异丙醇的重量份分别为5-15份、5-15份、10-15...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄岳山，郭圣文，劳永华，黄育铭，支晓兴，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44