Медицинское изделие стент с полимерными покрытиями
STENT WITH POLYMER COATING MEDICAL ARTICLE

Изобретение относится к области медицины, а именно к имплантируемым сосудистым медицинским устройствам для локальной доставки терапевтического средства или нескольких средств, и может быть использовано для профилактики и лечения стеноза.
Известно изобретение двойной стент (RU2 706 532 С1, опубл. 19.11.2019), состоящее из внешнего стента, полимерного слоя, расположенного на внутренней поверхности внешнего стента, внутренний стент, расположенный с внутренней стороны полимерного слоя, указанного ранее и внутреннего полимерного слоя, расположенного на внутренней стороне внутреннего стента. Данная конструкция предназначается для качественного соединения полимерного слоя с металлической основой изделия, а также подразумевает повышенные силы радиального расширения по отношению к одинарным стенам стандартных дизайнов, в случаях, когда есть клиническая необходимость в этом.
Недостаток данного изобретения указан в самом изобретении, а именно из-за многослойной конструкции, подразумевающей два металлических каркаса, появляется повышенная толщина конструкции, которую предлагается снизить путем применения более тонких металлических стентов. Однако снижение толщины исходных стентов приведет к снижению радиальных сил расширения итогового изделия по изобретению, что ставит вопрос о целесообразности использовать более толстые одинарные металлические стенты, обеспечивающие необходимые силы радиального расширения, чем предлагаемые два стента в изобретении, так как более толстые варианты одинарных стентов по толщине стенок могут быть равны с двойными стенками, использующими тонкие стенты в своей основе, однако первые будут экономически эффективнее.
Известно изобретение способ нанесения сплошного покрытия на стент и стент, полученный названным способом (RU 2 458 708 С2, МПК A61L 27/34, опубл. 20.08.2012) описывающее сплошное покрытие стента полимером, а именно решение проблемы надежной фиксации полимерного слоя к металлическому каркасу изделия. Предлагается нанесения полимера в два этапа, на первом нанесение производится не сплошное, а покрывающее только металлический каркас, являясь фактически грунтовым слоем, вторым этапом наносится сплошное покрытие, связывающееся с первым слоем покрытия.
Недостаток данного патента заключается в дополнительном производственном этапе, который можно избежать используя полимеры, обладающие высокой адгезивной способностью, к примеру полисилоксан.
В качестве прототипа выбран патент (США №6258121 В1. кл. A61F 2/06, опубл. 10.07.2001) описывающий двухслойное полимерное покрытие с активным веществом паклитакселем. Первый слой покрытия состоит из смеси двух полимеров: полилактида полиэтиленоксида - это быстро разрушающийся материал. Второй слой - медленно разрушающийся материал, состоящий из смеси полилактида и поликапролактона, а в качестве активного вещества применяют паклитаксел, подавляющий развитие рестеноза после пластических операций на сосудах.
Недостатками данного изобретения являются использование в качестве биосовместимого покрытия полилактида, у которого при эксплуатации изделия в теле человека происходит высвобождение мономеров молочной кислоты, сопровождающееся существенным закислением тканей (сдвиг рН 3,2-3,4). Полилактид не отличается теплостойкостью и при нагреве более 50°С изделияеиз полилактида деформируются, и, как следствие этого, они не могут быть подвергнуты стерилизации с применеием тепловых методов. Срок резорбции полилактида менее 2 недель. Для повышения прочностных, температурных и биосовместимых свойств полилактид подвергают модификации с добавлением полигликолиевой кислоты и других технологических добавок. Это приводит к тому, что покрытие является сложным.
Задачей изобретения является создание стента оптимального в лечении части сосудистых заболеваний.
Техническим результатом является изделие стент, состоящий из металлической основы TiNi, сплошного не биорезорбируемого полимера, биорезорбируемого полимера полигликолид с внедренным лекарственным средством.
Технический результат достигается тем, что в медицинском изделии стент с полимерными покрытиями, состоящем из стента с металлической основой, обладающей эффектом памяти формы, а именно сплава TiNi, которая имеет сплошное покрытие из не биорезорбируемого полимера, обеспечивающего надежную адгезию с основой, на которое с внутренней стороны нанесено биорезорбируемое покрытие, содержащее лекарственное средство. Долговечность, широкий набор эксплуатационных свойств и высокая биосовместимость могут быть обеспечены сложной многокомпонентной структурой создаваемого материала. Использование в качестве основы биомедицинских изделий TiNi обеспечит им минимизирование травматического эффекта операции за счет уменьшения размеров в транспортном положении, уменьшение сечения механизма их доставки к восстанавливаемому органу, совпадение по геометрическим параметрам с изогнутыми участками протезируемого органа, улучшенные механические характеристики. Введение в состав композиционного материала оболочки из биодеградируемого биополимерного материала (полигликолид) обеспечит медицинским изделиям возможность локального терапевтического воздействия за счет контролируемого выделения лекарственных средств в течение заданного времени. При этом выбор лекарственного препарата практически неограничен. Формирование под биодеградируемым слоем оболочки из биостабильного полимера (полисилоксан) обеспечит увеличение площади для нанесения лекарственного покрытия, предотвращение прорастания пораженных тканей через стенки стента.
Сплавы TiNi обладают механическими свойствами, близкими характеристикам живых тканей - сверхэластичности и соответствия закону запаздывания, что обусловило его применение в медицине, а также эффектом памяти формы, позволяющим производить из него изделия, самостоятельно изменяющие форму в результате какого-либо воздействия. В том числе, эти свойства определяют его использование для создания самораскрывающихся стентов, которые признанно считаются более удобными и безопасными для имплантации в человеческий организм, нежели производимые из других материалов.
Полигликолид отмечается как весьма перспективный для медицинского применения материал с крайне высокой биосовместимостью, гидрофильностью, достаточной эластичностью и прочностью, имеет биологическое происхождение (производное молочной кислоты) и при деградации распадается до углекислого газа и воды, при этом имея структуру, пригодную для закрепления внутри своего объема молекул лекарственного средства разнообразной природы.
Полисилоксан (термопластичный силикон, блок-сополимер полидиметилсилоксана и полиуретана) является термостойким полимером, не растворяющимся в воде и водных растворах. Жесткий органический блок обеспечивает высокую механическую прочность в широком температурном интервале, а эластичный блок придает превосходные эластомерные свойства, эластичность при низкой температуре, газопроницаемость (не задерживает молекулы кислорода и углекислого газа), высокую устойчивость к УФ-излучению. Обладает высокой адгезией к различным материалам и может использоваться как адгезив. Не содержит летучих веществ, стабилен и устойчив при хранении неограниченное время. Допускает окрашивание и вторичную переработку. Подходит для создания как нерезорбируемых сплошных оболочек для всего изделия, так и поверхностных слоев на образцах материала любой геометрической конфигурации.
Пример конкретной реализации изобретения:
За основу был взят стент диаметром 16 мм и длинной 30 мм в раскрытом состоянии плетеный из единой нити проволоки толщиной 280 мкм сплава TiNi. Для нанесения первого полимера был использован метод окунания в раствор полисилоксана с добавкой 4 массовых % катализатора холодного отверждения. Для наибольшей равномерности покрытия скорость извлечения стента из емкости с полимером была выбрана 0,5 мм/с.Окунание проводилось 3 раза подряд. После полного отверждения полисилоксана методом распыления через сопло по внутренней поверхности стента было произведено напыление полигликолида с лекарственным средством гепарин.