形狀記憶輸卵管避孕器材料的研制及應用基礎研究.pdf

1、研究并開發(fā)安全、有效、對人體微創(chuàng)或無創(chuàng)、使用方便甚至具有可逆性的避孕方法，對人類生殖健康及人口控制具有非常重要的意義。目前，多種避孕藥物、避孕器具在臨床得到較廣泛的應用，但仍因其或多或少的并發(fā)癥而未被廣泛接受，因此尚缺乏理想的為男女兩性所普遍接受的避孕節(jié)育措施。在現有的避孕器具中，陰道用避孕器具的應用因其可靠性差、使用不方便而受到限制；宮內節(jié)育器雖然有效，但一直存在不同程度的副作用，最常見的是月經量增多、月經周期異常，曾有報道指出宮內節(jié)

2、育器增加了盆腔感染與宮外孕的幾率，并存在避孕器脫落與帶環(huán)受孕等情況。近年，攜帶避孕激素的宮內避孕系統(tǒng)的臨床應用備受關注，但應用后存在點滴狀陰道流血、適應時間長等問題，而且該方法造價高，因此使用前景并不樂觀?？诜茉兴幣c皮下埋植劑干擾女性的內分泌，因此長期及廣泛的應用受到了一定的限制。近來，以輸卵管為靶的節(jié)育措施，具其不干擾女性內分泌系統(tǒng)、不影響子宮內膜、不增加盆腔感染的機會、避孕效果可靠等優(yōu)勢，而受到了極大的關注。 本課題基于對

3、人輸卵管解剖和功能的認識，充分利用現代生物、化學技術，設計并合成理想的輸卵管避孕材料，克服了現有輸卵管避孕方法的局限性。理想的輸卵管避孕材料應滿足無毒、生物相容性與組織相容性良好、對局部輸卵管上皮損傷小且組織損傷可逆、易于放置并阻塞輸卵管、避孕效果良好、避孕時限可控的要求?；谝陨弦?，該研究設計并合成了對溫度敏感的聚乳酸基形狀記憶高分子聚合物，通過調節(jié)軟段/硬段比例以及軟段/硬段的分子量，實現了該多嵌段聚合物的溫敏性可控，敏感溫度(一

4、般為材料的玻璃化轉化溫度(Tg))可控制在人體溫范圍。利用制得的形狀記憶多嵌段聚合物設計并加工為特定形狀(直徑大于輸卵管)的輸卵管避孕器。手術前，在特定溫度下(高于上述的T)將該避孕器加熱、拉伸變形，達到小直徑狀態(tài)，然后冷卻(低于上述的Tg)固型；進行手術，將拉伸變形的避孕器放置于合適位置；在體熱的作用下，該避孕器回復至原始形狀，與輸卵管壁緊密接觸，完全地阻塞輸卵管腔。 實驗分四個部分進行研究與分析： (一)用于輸卵管避

5、孕的聚乳酸基形狀記憶材料的制備、表征及其理化性能研究。首先，通過熔融聚合法，由D,L-丙交酯和丁二醇制得聚乳酸基大分子二醇；然后該大分子二醇經預聚、擴鏈制得聚乳酸基形狀記憶聚合物，最后對所獲得的形狀記憶聚合物進行了結構表征及理化性能的研究。 (二)聚乳酸基形狀記憶聚合物生物安全性評價的研究。根據國家有關標準，采用內毒素試驗、細胞毒性試驗、致敏試驗、急性毒性試驗、微核試驗、細胞染色體畸變試驗、細菌回復突變試驗等一系列安全性評價試驗

6、對聚乳酸基形狀記憶聚合物進行評定。 (三)形狀記憶輸卵管避孕器在兔輸卵管內的體內試驗。選擇雌性新西蘭兔為實驗動物，將聚乳酸基形狀記憶材料(PDLLA-PU)制成的輸卵管避孕器，通過手術的方式植入兔輸卵管內，觀察植入避孕器后不同時間兔輸卵管粘膜的病理變化，評價材料與輸卵管組織的相容性及對輸卵管上皮的影響。 (四)臨床用形狀記憶輸卵管避孕器及放置器的形狀設計與初步制作。根據人輸卵管解剖結構特點及聚乳酸基形狀記憶材料的記憶性能

7、及理化特性，篩選出一種最佳的輸卵管避孕器及放置器的方案進行輸卵管避孕器的初步加工和制作，并賦予避孕器形狀記憶功能。 通過以上研究，為形狀記憶輸卵管避孕器有望臨床應用提供理論和實驗依據。 實驗獲得以下主要結果和結論： (一)本研究所制備的聚乳酸基形狀記憶聚氨酯的玻璃化轉變溫度是37.68℃，適合用于制備作為體內短期植入物的可生物降解型形狀記憶聚合物。通過兩步法制備的聚乳酸基形狀記憶聚合物具有優(yōu)良的形狀記憶固定率(1

8、00％)和形狀恢復率(97％)，且重復性優(yōu)良。隨著聚乳酸基形狀記憶聚合物中硬段含量的提高，材料的親水性增大。 (二)聚乳酸基形狀記憶聚合物生物安全性評價結果顯示，內毒素含量符合標準；材料對體外生長細胞和動物均未表現出明顯的毒性；無致敏反應；Ames試驗、CHL染色體畸變試驗，、小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核試驗均未表現出明顯的遺傳毒性。結論：上述方法制得的形狀記憶輸卵管避孕器材料基本能夠避免細菌污染和繁殖，材料的生物安全性良好。