一种明胶海绵及其制备方法以及由其制得的栓塞材料技术

本发明专利技术公开一种明胶海绵的制备方法，包括：配置明胶溶液；将明胶溶液发泡，得到明胶泡沫；将明胶泡沫冷冻干燥成型，得到粗制海绵；将粗制海绵氧化交联，得到明胶海绵；其中所述氧化交联为，将粗制海绵加热后通入压缩空气或氧气，反应得到明胶海绵。本发明专利技术还公开了上述制备方法制得的明胶海绵以及使用该明胶海绵得到的栓塞材料。本发明专利技术制得的明胶海绵，采用热氧化交联工艺，因加热过程既可灭菌又可部分去除热源，具有低细菌内毒素，同时不含甲醛、戊二醛等交联剂，生物相容性好；其制得的栓塞材料膨胀时间可控，其临床操作性与可控性更强。其临床操作性与可控性更强。其临床操作性与可控性更强。

【技术实现步骤摘要】
一种明胶海绵及其制备方法以及由其制得的栓塞材料


[0001]本专利技术涉及医疗器材领域，具体涉及一种明胶海绵及其制备方法以及由其制得的栓塞材料。

技术介绍

[0002]在过去的几十年里，复杂的开放手术逐渐向微创、图像引导的介入手术转变，这种手术并发症少、效果好、成本低。血管作为许多微创手术进入人体的常见通路，几乎可以进入任何器官。从血管内入路瞄准病变的一个常用的技术是减少甚至阻断流向该部位的血液，这一过程被称为栓塞。栓塞是指为了治疗目的，通过导管向血管内注入栓塞剂而故意阻塞血管，适用于多种临床情况，可用于治疗急性潜在致命的出血或慢性的病变如动脉瘤和血管畸形，也可靶向应用于肿瘤如栓塞供应肿瘤的血管。
[0003]明胶海绵(GS)是一种水不溶性止血剂，由牛或猪胶原蛋白组成。1945年，明胶海绵首次用于手术止血。1967年，它被用作血管内栓塞剂，堵塞海绵
‑
颈动脉瘘。此后，GS在世界范围内被广泛应用，特别是在肝细胞癌(HCC)、子宫肌瘤和动脉大出血的治疗中。明胶本身无毒、无抗原性和良好的生物相容性，应用安全性高。同时其交联后形成的三维网状结构，可压缩性强，可膨胀至自身体积的30倍以上，从而迅速闭塞血管，能按需求闭塞不同口径、不同流量的血管，易经导管、活检针、注射器等传送。
[0004]但是，GS作为血管内栓塞材料也有缺血性和/或感染性并发症的风险，且操作复杂，医生手术前需自行进行GS的制备和处理，以便安全有效地进行GS栓塞。其次，明胶海绵具有较强的自膨胀性，即使接触少量水或血液，便会吸收膨胀，一方面影响进入血管后的膨胀性能和栓塞层面，另一方面明胶海绵吸水后，其力学性能明显降低，接触位置明显变软，推送性能变差，限制其准确进入栓塞位置；最后，虽然目前市场上有不同直径的海绵微粒，型号规格众多，但供应的颗粒直径在某个范围，不能提供均一的颗粒，临床上仍需进行筛选才可进行手术。其次，单独依靠栓塞材料用于肿瘤的治疗，治疗效果有限，需要进行多次治疗，对患者产生较大的痛苦。
[0005]载药显影栓塞材料通过与抗肿瘤药物和显影剂相结合，不仅能够在特定部位栓塞显影，而且能够在阻断肿瘤供血的同时释放药物，有效杀灭肿瘤细胞，起到更好的临床治疗效果。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术要解决的技术问题在于现有使用明胶海绵制得的栓塞材料的问题，从而提供一种明胶海绵及其制备方法以及由其制得的栓塞材料。
[0007]为此，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]本专利技术提供一种明胶海绵的制备方法，包括如下步骤：
[0009]S1：配置明胶溶液；
[0010]S2：将明胶溶液发泡，得到明胶泡沫；
[0011]S3：将明胶泡沫冷冻干燥成型，得到粗制海绵；
[0012]S4：将粗制海绵氧化交联，得到明胶海绵。
[0013]步骤S4中，所述氧化交联为，将粗制海绵加热后通入压缩空气或氧气，反应得到明胶海绵。
[0014]进一步地，步骤S4中，所述加热温度为140～200℃，反应时间为2～48h，气体流速为0.1～1cm3/s，气压为标准大气压。
[0015]步骤S1中，所述明胶溶液的配置方法为，将明胶溶解于水中，充分溶解后，升温至30～70℃加入剩余的水，搅拌5
‑
15min，得到明胶溶液；
[0016]明胶和总用水的质量比为1:5～99，溶解时使用的水占总用水的20～50wt％；
[0017]所述搅拌速度为100r/min～1500r/min。
[0018]步骤S2中，所述发泡为，在搅拌的情况下向明胶溶液中通入N2，通入气体的速率为0.5～5cm3/s，气压为0.2
‑
0.5MPa，通入时间为10
‑
120min，所述搅拌速度为2000～7000r/min。
[0019]步骤S3中，所述冷冻干燥成型为，将明胶泡沫在
‑
60～
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10℃冷冻1
‑
8h，然后抽真空5～30min至真空度不大于10pa，继续冷冻干燥5
‑
48h。
[0020]本专利技术还提供一种明胶海绵，由上述的制备方法制得。
[0021]本专利技术还提供一种栓塞材料，通过将上述明胶海绵成型后进行表面处理制得。
[0022]上述栓塞材料的制备方法，包括如下步骤：
[0023]首先将明胶海绵剪切后热压成型；
[0024]然后浸涂或喷涂方式进行表面处理，得到栓塞材料。
[0025]进一步地，热压时温度为40～60℃，热压速度为0.1～30mm/s，热压力为1～400N，保压时间为0.1～20s；
[0026]所述表面处理为浸涂或喷涂；
[0027]浸涂参数为：浸涂次数为1～10次，浸涂速度为0.5～100mm/min，单次浸涂时间为3～20s，干燥时间2～10min；或，
[0028]喷涂参数为：喷涂气流量0.5～3L/min，喷涂高度10～100mm，进液速度0.05～0.5mL/min，循环喷涂次数为10～200次。
[0029]进一步地，浸涂液包括药液和表面处理液，药液和表面处理液的质量比为1:0.1
‑
100；；
[0030]所述药液中，溶质包括药物和显影材料，溶剂为注射用水，优选地，药物包括阿霉素、顺铂和表柔比星中的一种或几种混合，显影材料包括碘海醇、泛影葡胺、碘曲仑的一种或几种混合，药物和注射用水的质量比为0.0001
‑
0.01:1，药物和显影材料的质量比为1:0
‑
1；
[0031]所述表面处理液中，溶质包括聚乙烯吡咯烷酮、羟丙基羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、纤维素类天然高分子、聚丙烯酸、聚丙烯酞胺、聚乙烯醇、壳聚糖、透明质酸、海藻酸钠中的一种或几种混合，溶剂包括乙醇、乙醇和水混合物、丙酮、乙酸乙酯中的一种或几种混合，优选地，表面处理液体中，溶质为0.1
‑
10wt％。
[0032]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0033](1)本专利技术制得的明胶海绵，采用热氧化交联工艺，因加热过程既可灭菌又可部分
去除热源，具有低细菌内毒素，同时不含甲醛、戊二醛等交联剂，生物相容性好。
[0034](2)制备栓塞材料时，将明胶海绵通过热压成型，压握直径小，方便医生操作，可直接置于导管、注射器和活检针等输送装置，无需自行处理和配置破碎明胶海绵的混合液。
[0035](3)本专利技术制备栓塞材料时，在热压成型后进行表面处理，因表面处理溶液中高粘度组分的存在，具有一定的粘结性能，一方面有助于海绵棒形状维持，避免热压后其形状恢复，方便装配于导管、注射器和活检针中，减少医生使用过程中的再塑形环节；另一方面，能够起到保护定型作用，当海绵棒接触水或血液时，体系表层的亲水性物质可将其快速吸收，避免了海绵棒吸水膨胀引起的材料变软、力学性能丧失问题，使其能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种明胶海绵的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：配置明胶溶液；S2：将明胶溶液发泡，得到明胶泡沫；S3：将明胶泡沫冷冻干燥成型，得到粗制海绵；S4：将粗制海绵氧化交联，得到明胶海绵；步骤S4中，所述氧化交联为，将粗制海绵加热后通入压缩空气或氧气，反应得到明胶海绵。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S4中，所述加热温度为140～200℃，反应时间为2～48h，气体流速为0.1～1cm3/s，气压为标准大气压。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述明胶溶液的配置方法为，将明胶溶解于水中，充分溶解后，升温至30～70℃加入剩余的水，搅拌5～15min，得到明胶溶液；明胶和总用水的质量比为1:5～99，溶解时使用的水占总用水的20～50wt％；所述搅拌速度为100r/min～1500r/min。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述发泡为，在搅拌的情况下向明胶溶液中通入N2，通入气体的速率为0.5～5cm3/s，气压为0.2～0.5MPa，通入时间为10～120min，所述搅拌速度为2000～7000r/min。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述冷冻干燥成型为，将明胶泡沫在
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60～
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10℃冷冻1
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8h，然后抽真空5～30min至真空...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁文飞，刘毅豪，徐建海，夏景，
申请(专利权)人：上海七木医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：