涂覆有交联的聚磷酸胆碱的体内植入式假体制造技术

本发明专利技术涉及包括光引发剂、交联剂和具有丙烯酸酯基的磷酸胆碱单体的体内植入式假体涂层组合物、利用该涂层组合物涂覆体内植入式假体的方法和涂覆有交联的聚磷酸胆碱的整形用假体。可通过添加根据本发明专利技术的包括光引发剂、交联剂和具有丙烯酸酯基的磷酸胆碱单体的涂层组合物并照射紫外线的简单方法，制造被涂覆有交联的聚磷酸胆碱的体内植入式假体，交联的聚磷酸胆碱涂层不仅可赋予表面亲水性，而且可显著减少蛋白质和能够引发诸如包膜挛缩等副作用的成纤维细胞的粘附。此外，涂层具有在刺激下也不会脱落的涂层强度，从而在植入体内后的强烈的移动等情况下也不会脱落，因此可有效地用于诸如乳房整形用假体等副作用减小的体内植入式假体的制造。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括光引发剂、交联剂和具有丙烯酸酯基的磷酸胆碱(phosphorylcholine，PC)单体的用于体内植入式假体的涂层组合物、利用所述涂层组合物涂覆体内植入式假体的方法和涂覆有交联的聚磷酸胆碱的整形用假体。
技术介绍
随着医术的发展能够进行组织或器官的移植，但是组织或器官的供给仍不足，作为其替选方案，能够代替其的人造组织或器官的开发备受关注。因此，为了提供体内可移植人造组织和器官，正在开发和使用各种生物材料。这些生物材料不仅需要具有与实际的生物组织或器官的物理特性相似的物理特性(强度、粘度、弹性等)，而且价格最好也要稳定，以便许多患者能够利用。为了探索这样的生物材料，付出了多方面的努力，但现状是可利用的生物相容性(biocompatibility)材料依然不足，而且目前市售的材料经常伴随副作用。在将在隆胸手术/乳房重建手术中使用的整形假体植入体内时发生的球形挛缩是副作用的典型示例。隆胸手术占全世界整形手术的约20％，且当包括如对乳房癌患者在去除组织后实施的重建手术时，该比例进一步增大。广泛使用的乳房整形用假体的表面由称为聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane，PDMS)的材料形成，具有与实际乳房组织不同的化学性质，因此接受隆胸手术/乳房重建手术的患者中的约17.5％经历了由非正常纤维组织包围假体周围的、称为球形挛缩(或包膜挛缩，capsularcontracture)的副作用。球形挛缩不仅会导致患者疼痛，而且在严重的情况下，需要用手术去除球形挛缩，从而给患者造成精神/经济损失。因此，正在开发用于防止球形挛缩的各种方法，但是示出成功可能性的事例极其罕见。这种副作用是不仅在乳房整形后，而且在其他大部分向体内植入假体的手术后可能最常发生的严重并发症。如上所述，现状是，在发生该副作用时，除了通过外科手术去除之外，没有特别的治疗方法。此外，即使选择了通过手术去除的方法，在组织细胞严重粘附在假体表面的情况下，也难以完全去除。因此，即使通过手术去除，也可能会伴随着严重的后遗症，从而降低患者的生活质量，且由于治疗和管理费用的增加而支出大量的医疗费，从而可能会导致社会经济损失。如上所述，不论何种假体，只要植入生物体内，则由于使异物(foreignbody)与组织分离的生物体防御机制而形成包膜(capsule)，过度的包膜挛缩由于身体反应而使胶原纤维包膜(collagen-fibercapsule)变厚，从而引起疼痛且导致假体变形。从外部植入的许多人造假体在生物体内被识别为异物，且粘结有体液内的各种蛋白质，且通过随后的各种生物化学过程而引起血栓形成、免疫反应、组织变形、坏死和/或退化。因此，在假体的表面涂覆生物相容性物质以防止将假体识别为异物的环节可以被认为是完成生物相容性体内植入式假体(包括减少包膜挛缩)的最重要的要素。当前，为了减少由于生物体内对整形用假体的过度的异物反应而发生的包膜挛缩，正进行各种尝试，例如改变植入位置、利用抗生素洗涤、使用类固醇、对假体表面进行质感(Textured)加工等，但现状是至今没有能够从根本上使将假体识别为异物的机制失效的方法。作为体内植入式假体的代表性表面材料使用的基于聚二甲基硅氧烷的材料，由于高透氧性、优秀的机械性能、光学透明度、自动愈合(self-sealing)、易加工性和化学稳定性而应用于各种医疗设备，诸如眼科生物材料、微流体装置、人造肺和人造手指关节。此外，PDMS的内在疏水性和生物粘附性是其用作生物材料的最大制约因素。例如，非特异性蛋白质粘附到所述材料被认为是引起后续事件(包括血栓形成、异物反应、细菌感染以及其他不期望的反应)的第一阶段。在微流体系统的超灵敏度分析中，粘附到PDMS上的生物分子显着地降低了检测期间的信噪比。在人造肺中的重要问题是在大的血液接触面积中的血液活化。因此，需要有快速且容易地改变PDMS的表面特性的方法。当前，聚合物涂层技术自身正迅速发展，但迄今为止其应用于生物假体的示例非常罕见。虽然报道了在药物洗脱支架等中尝试金属-聚合物涂层的示例，但是迄今为止仍停留在喷涂等水平。最近，在各个领域中正研究仿生合成磷脂聚合物(biomimeticsyntheticphospholipidpolymer)。尤其是，作为2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱(2-methacryloyloxyethylphosphorylcholine，MPC)的聚合物的聚(甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱)(poly(methacryloyloxyethylphosphorylcholine)，PMPC)具有类似于构成人体生物膜的磷脂之一的磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine)的头部的结构，因此，PMPC示出生物相容性、防止血栓形成等血液相容性(hemocompatibility)、防止蛋白质或细胞粘附等效果，因此正作为药物传递、组织工程和其他各种生物材料的表面材料而进行研究。因此，PMPC已经作为用于诸如药物洗脱支架的生物植入物(bioimplant)的涂层材料被使用，且示出了优异的生物相容性。
技术实现思路
技术问题本专利技术人已进行了深入研究，以利用模仿生物膜的聚合物来制备抑制由于植入体内的人造假体而引起的异物反应的硅假体，其结果确认到，在利用模仿作为生物膜磷脂的主成分的磷脂酰胆碱的聚合物涂覆硅假体表面(其中，通过进一步添加交联剂而使所涂覆的磷脂酰胆碱聚合物链彼此交联)时，硅假体在被植入体内后示出生物相容性，从而能够抑制异物反应，而且所述交联提高涂层强度，从而即使在强的刺激下涂层也不容易脱落，由此完成了本专利技术。技术方案本专利技术的一个目的在于提供一种用于体内植入式假体的涂层组合物，该涂层组合物包括光引发剂、交联剂和具有丙烯酸酯基的磷酸胆碱单体。本专利技术的另一目的在于提供一种对体内植入式假体进行涂覆的方法，该方法包括：将所述涂层组合物施加至体内植入式假体的步骤；以及用紫外线照射被施加有所述涂层组合物的体内植入式假体的步骤。本专利技术的又一目的在于提供一种涂覆有交联的聚磷酸胆碱的体内植入式假体。有益效果根据本专利技术，能够通过添加包括光引发剂、交联剂和具有丙烯酸酯基的磷酸胆碱单体的涂层组合物并照射紫外线的简单方法，制造被涂覆有交联的聚磷酸胆碱的体内植入式假体，所述交联的聚磷酸胆碱涂层不仅可以赋予表面亲水性，而且能够显著减少蛋白质的粘附和能够引发诸如包膜挛缩等副作用的成纤维细胞的粘附。此外，所述涂层具有即使在刺激下也不会脱落的涂层强度，从而在植入体内后即使在强烈的移动等情况下也不会脱落，因此可以有效地应用于在诸如乳房整形用假体等、副作用减小的体内植入式假体的制造。附图说明图1是示意性地示出根据本专利技术的利用交联的涂覆方法(交联)和现有的涂覆方法(一般)的图。图2是示出通过根据本专利技术的利用交联的涂覆方法和现有的涂覆方法而制备的表面和没有涂覆的表面(未涂覆)的水接触角的图。图3是示出采用XPS针对通过根据本专利技术的利用交联的涂覆方法和现有的涂覆方法而制备的表面和没有涂覆的表面进行表面元素分析的结果的图。图4是示出相对于在没有涂覆的表面上的BSA吸附，在通过根据本专利技术的利用交联的涂覆方法和现有的涂覆方法而制备的表面上的BSA吸附率减小的图。图5是示出相对于在没有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂层组合物，所述涂层组合物用于体内植入式假体，且包括光引发剂、交联剂和具有丙烯酸酯基的磷酸胆碱(phosphorylcholine，PC)单体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.17 KR 10-2014-00457131.一种涂层组合物，所述涂层组合物用于体内植入式假体，且包括光引发剂、交联剂和具有丙烯酸酯基的磷酸胆碱(phosphorylcholine，PC)单体。2.根据权利要求1所述的涂层组合物，其中，所述具有丙烯酸酯基的磷酸胆碱为甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱(MPC)或丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱(APC)。3.根据权利要求1所述的涂层组合物，其中，所述光引发剂选自由二苯甲酮、过氧化苯甲酰(benzoylperoxide)、偶氮二异丁腈(azobisisobutyronitrile，AIBN)和2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone，DMPA)构成的组。4.根据权利要求1所述的涂层组合物，其中，所述交联剂选自由二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸异氰酸酯基乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正丁酯及其组合构成的组。5.根据权利要求1所述的涂层组合物，其中，相对于磷酸胆碱单体，包括0.01摩尔％至0.2摩尔％的所述光引发剂。6.根据权利要求1所述的涂层组合物，其中，相对于磷酸胆碱单体，包括0.01摩尔％至2.0摩尔％的所述交联剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔兑颛，李衍，朴志雄，咸智然，金熺镇，金石华，闵惠贞，
申请(专利权)人：首尔大学校产学协力团，株式会社伯产，
类型：发明
国别省市：韩国;KR