2021113638580一种利用甲基丙烯酸异氰基乙酯交联的生物瓣膜材料,医疗器械及其方法和用途.pdf

(19)国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号CN115887770A
(43)申请公布日2023.04.04
(21)申请号202111363858.0
(22)申请日2021.11.17
(71)申请人四川大学
地址610065四川省成都市一环路南一段
24号
(72)发明人王云兵郑城雷洋
(74)专利代理机构北京艾格律诗专利代理有限
公司11924
专利代理师谢毅
(51)Int.Cl.
A61L27/36(2006.01)
A61L27/16(2006.01)
A61L27/50(2006.01)
A61L27/60(2006.01)

权利要求书1页说明书5页附图3页
(54)发明名称
一种利用甲基丙烯酸异氰基乙酯交联的生
物瓣膜材料、医疗器械及其方法和用途
(57)摘要
本发明公开了一种利用甲基丙烯酸异氰基
乙酯交联的生物瓣膜材料以及方法，将清洗后的
生物瓣膜材料浸泡于甲基丙烯酸异氰基乙酯溶
液中，得到甲基丙烯酸异氰基乙酯原位修饰的生
物瓣膜；将上述生物瓣膜清洗后浸泡于自由基聚
合引发剂中，使生物瓣膜上的甲基丙烯酸酯基团
与自由基聚合引发剂反应，得到甲基丙烯酸异氰
基乙酯交联的生物瓣膜材料。解决了现有采用戊
二醛交联方法所存在的一系列技术缺陷，能有效
提升生物心脏瓣膜等生物材料的抗钙化性能、抗
酶降解性能以及细胞相容性，潜在地延长其使用
寿命。
CN115887770A
CN115887770A权利要求书1/1页

1.一种利用甲基丙烯酸异氰基乙酯交联制备生物瓣膜材料的方法，其特征在于：包括
以下步骤：
S1.将清洗后的生物材料浸泡于甲基丙烯酸异氰基乙酯溶液中，得到甲基丙烯酸异氰
基乙酯原位修饰的生物瓣膜；
S2.清洗步骤S1的生物瓣膜，使生物瓣膜上的甲基丙烯酸酯基团在自由基聚合引发剂
存在的条件下反应，得到甲基丙烯酸异氰基乙酯交联的生物瓣膜材料。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于：所示步骤S1中，生物材料选自心包膜、瓣膜、
肠膜、脑膜、肺膜、血管、皮肤或韧带中的至少一种。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于：所示步骤S1中，甲基丙烯酸异氰基乙酯溶液
的体积百分浓度为0.1～20％。
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于：所示步骤S1中，甲基丙烯酸异氰基乙酯溶液
中的溶剂选自乙醇、吐温‑水的混合溶液、乙醇‑水的混合溶液、异丙醇或异丙醇‑水的混合
溶液中的至少一种。
5.根据权利要求1所述方法，其特征在于：所述步骤S2中，自由基聚合引发剂选自过硫
酸铵‑亚硫酸氢钠，过硫酸钾‑亚硫酸氢钠、过硫酸铵‑亚硫酸氢钾、过硫酸钾‑亚硫酸氢钾、
过硫酸铵‑四甲基乙二胺，过硫酸钾‑四甲基乙二胺中的至少一种。
6.根据权利要求1所述方法，其特征在于：所述步骤S2中，自由基聚合引发剂的浓度为1
～100mM。
7.一种由权利要求1～6任一项所述方法制备得到的生物瓣膜材料。
8.一种如权利要求7所述生物瓣膜材料的用途，其特征在于：用于制备经皮介入生物心
脏瓣膜材料或开胸瓣膜置用生物瓣膜材料。
9.一种含有权利要求7所述生物瓣膜材料的医疗器械。
10.根据权利要求9所述医疗器械，其特征包括：包括介入生物瓣膜、人工血管、人工皮
肤、人工心肌补片和硬脑膜。

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CN115887770A说明书1/5页

一种利用甲基丙烯酸异氰基乙酯交联的生物瓣膜材料、医疗
器械及其方法和用途

技术领域
[0001]本发明是一种利用甲基丙烯酸异氰基乙酯交联的生物瓣膜材料、医疗器械及其方
法和用途，具体涉及属于一种利用甲基丙烯酸异氰基乙酯交联制备生物瓣膜材料的方法、
由其制备得到的生物瓣膜材料、生物瓣膜材料的用途以及含有该生物瓣膜材料的医疗器械
额，属于生物医学材料医疗器械技术领域。

背景技术
[0002]心脏瓣膜疾病是一种常见的瓣膜衰退疾病。在解剖学上表现为血液通路变窄或瓣
膜关闭不全。心脏瓣膜疾病的治疗包括开胸瓣膜置换手术以及经皮心脏瓣膜置换手术。开
胸手术对病人创伤大、风险高、恢复慢、需体外循环支持，很多患者无法接受。经皮心脏瓣膜
置换手术因为对病人创伤小、风险低，成为未来瓣膜手术的主要趋势。
[0003]生物心脏瓣膜是指一类用于替换人体病变心脏瓣膜的生物医学材料及其器械。生
物心脏瓣膜瓣叶一般由猪心包膜、牛心包膜等通过戊二醛交联制备而成。戊二醛交联处理
具有操作简单，成本低以及胶原蛋白交联程度高的特点。然而，对于戊二醛交联的生物心脏
瓣膜由于瓣膜上残留醛基的存在，具有一定毒性、材料降解、血栓以及钙化的问题。对于年
轻患者的病损瓣膜，由于患者群体代谢能力旺盛，从而导致生物心脏瓣膜更容易发生钙化
且只有10年左右的有效使用年限。因此通过戊二醛交联方法虽然可以一定程度上稳定材料
中的胶原蛋白，但是由于残留醛基的存在导