一種放射性粒子鏈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種放射性粒子鏈，其特征在于，包括至少一放射性粒子與一包裹層；所述放射性粒子至少有一部分被所述包裹層包裹；所述包裹層材料包括固化后的海藻酸鹽。本發(fā)明采用了親水性的海藻酸鹽作為成型材料，且賦形劑和增塑劑都是親水性的材料，采用水溶性生物可降解材料作為包裹層材料，植入后在體內(nèi)潮濕環(huán)境下可以軟化，最后隨著腫瘤組織的縮小而發(fā)生變形并最后降解，治療過程結(jié)束后殘留少，更符合臨床應(yīng)用要求；放射性粒子鏈在體內(nèi)潮濕環(huán)境下可發(fā)生特異性的順應(yīng)性形變，形變?yōu)樵O(shè)計(jì)形狀，可以使放射劑量最優(yōu)；并可在放射性粒子鏈中方便添加其他具有錨定放射性粒子鏈位置、標(biāo)記、隔離等特殊功能的組件，實(shí)用性強(qiáng)。
【專利說明】一種放射性粒子鏈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種放射性近距離治療器具，尤其涉及一種放射性粒子鏈。
【背景技術(shù)】
[0002]惡性腫瘤一直是威脅人類健康的重大疾病，利用放射性粒子進(jìn)行組織間近距離治療腫瘤是近幾十年發(fā)展起來的新技術(shù)。放射性粒子是一種小型放射源，該放射源把放射性同位素裝在鈦管中，兩端用激光或電子束技術(shù)焊接形成密封源，其尺寸一般為外徑0.8mm,長(zhǎng)度為4.5mmο放射性粒子常用的核素有192Ir，198Au，169Y，131Cs，103Pd和1251等，尤其是103Pd和1251。近距離治療將放射性粒子直接植入病灶，近距離持續(xù)照射，破壞腫瘤細(xì)胞核的DNA雙鍵，致死或亞致死腫瘤細(xì)胞，使其失去復(fù)制能力，從而達(dá)到治療目的，同時(shí)所用同位素射線能量較低，能夠有效避免射線在照射途中損傷正常組織。
[0003]放射性粒子組織間植入治療腫瘤是一種非常有效的治療手段，具有抑制腫瘤效率高，劑量分布合理，方便與手術(shù)配合形成互補(bǔ)等優(yōu)點(diǎn)，但也存在放射性粒子植入后在組織內(nèi)發(fā)生位移、粒子植入手術(shù)繁瑣等缺點(diǎn)，而放射性粒子鏈?zhǔn)欠派湫粤Ｗ咏嚯x治療應(yīng)用以來出現(xiàn)的新技術(shù)，即通過物理或化學(xué)方法將放射性粒子、影像標(biāo)記物等多種組件通過生物相容性材料(尤其是生物可降解)組裝成粒子鏈。
[0004]放射性粒子鏈的應(yīng)用，具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)放射性粒子鏈植入后不再因?yàn)轶w位變化或瘤體形變等原因出現(xiàn)遷移情況，使粒子劑量分布滿足治療計(jì)劃系統(tǒng)(TPS)布源劑量要求。(2)增加了放射性粒子植入術(shù)的適應(yīng)癥，尤其是腫瘤部位存在松散組織,如腫瘤部位存在大量腺體，植入部位不適宜單個(gè)粒子植入的情況。(3)放射性粒子鏈一般都具有較好的彈性和機(jī)械性能,這樣會(huì)隨著腫瘤組織的縮小而發(fā)生順應(yīng)性變形。(4)放射性粒子鏈的成型材料一般由生物相容性材料(尤其`是生物可降解材料)制作，材料的生物降解時(shí)間數(shù)周，與腫瘤接受放射性粒子照射后發(fā)生的萎縮周期相當(dāng)，治療結(jié)束后不影響正常組織。(5)放射性粒子鏈?zhǔn)褂玫某尚筒牧鲜沟梅派湫粤Ｗ硬慌c腫瘤組織直接接觸，這樣避免了局部組織因劑量過度而發(fā)生壞死現(xiàn)象。(6)通過植入系統(tǒng)植入粒子鏈，可以一次性實(shí)現(xiàn)多顆放射性粒子布局，減少了植入手術(shù)時(shí)間和醫(yī)護(hù)人員的照射劑量。(7)放射性粒子鏈組裝由廠家完成，方便用戶，提高了產(chǎn)品附加值。
[0005]如中國(guó)專利，名稱為《可控快速降解的鎂及鎂合金管連接的放射性粒子鏈》申請(qǐng)公布號(hào)為CN101987226A的發(fā)明專利，以及名稱為《可控快速降解的鎂及鎂合金連接的放射性粒子鏈》申請(qǐng)公布號(hào)為CN101804238A的發(fā)明專利，公開了一種放射性粒子鏈，其使用鎂以及鎂合金將放射性粒子連接成鏈，連接方式為焊接，在焊接的過程中難以控制粒子鏈的形狀，并且在焊接過程中難免造成高溫，會(huì)對(duì)放射性粒子本身造成不利的影響。并且其各部分材料固定無(wú)法改變，無(wú)法向其添加具有特殊功能的材料或組件。
[0006]鑒于上述缺陷，本發(fā)明創(chuàng)作者經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的研究和實(shí)踐終于獲得了本創(chuàng)作。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種放射性粒子鏈用以克服上述技術(shù)缺陷。
[0008]實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種放射性粒子鏈，其特征在于，包括至少一放射性粒
子與一包裹層；
[0009]所述放射性粒子為放射源，并且至少有一部分被所述包裹層包裹；
[0010]所述包裹層材料包括固化后的海藻酸鹽。
[0011]較佳的，所述固化后的海藻酸鹽包括可溶性海藻酸鹽，還包括含有Ca2+、Ba2+、Mg2+、Sr2+、Fe2+、Fe3+或Al3+的離子鹽中的一種或多種。
[0012]較佳的，所述可溶性海藻酸鹽包括海藻酸鈉、海藻酸鉀、海藻酸銨中的一種或幾種。
[0013]較佳的，所述包裹層的材料還包括輔助賦形材料和/或增塑劑。
[0014]較佳的，所述輔助賦形材料包括水溶性高分子材料，所述輔助賦形材料占所述包裹層比重不超過10%;
[0015]所述增塑劑包括多元醇類，所述增塑劑占所述包裹層比重不超過10%。
[0016]較佳的，所述水溶性高分子材料為淀粉及其衍生物、纖維素及其衍生物、明膠、果膠、瓊脂、阿拉伯膠、透明質(zhì)酸、殼聚糖、黃原膠、聚乙二醇、聚丙烯酸及其衍生物、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇中的一種或多種；
[0017]所述多元醇類為甘油和山梨醇中的一種或兩種。
[0018]較佳的，其還包括至少一間隔組件，所述間隔組件至少有一部分包裹在所述包裹層中，用于優(yōu)化所述放射性粒子放射劑量、改善所述放射性粒子鏈機(jī)械性能，所述間隔組件材料為生物可降解材料。
[0019]較佳的，其呈直線形、環(huán)形或網(wǎng)狀。
[0020]較佳的，其還包括具有錨定放射性粒子鏈位置和/或標(biāo)記和/或隔離功能的組件。
[0021]較佳的，其還包括內(nèi)應(yīng)力方向相反、大小相等的一第一應(yīng)力層6與一第二應(yīng)力層7，所述第一應(yīng)力層6降解速度比所述包裹層2降解速度快，
[0022]且所述第一應(yīng)力層7降解速度比所述包裹層2降解速度慢，所述第一應(yīng)力層6與所述第二應(yīng)力層7附著于所述包裹層外。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比較本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明采用了親水性的海藻酸鹽作為成型材料，且賦形劑和增塑劑都是親水性的材料，采用水溶性生物可降解材料作為包裹層材料，植入后在體內(nèi)潮濕環(huán)境下可以軟化，最后隨著腫瘤組織的縮小而發(fā)生變形并最后降解，治療過程結(jié)束后殘留少，更符合臨床應(yīng)用要求；放射性粒子鏈在體內(nèi)潮濕環(huán)境下可發(fā)生特異性的順應(yīng)性形變，形變?yōu)樵O(shè)計(jì)形狀，可以使放射劑量最優(yōu)；并可在放射性粒子鏈中方便添加其他具有錨定放射性粒子鏈位置、標(biāo)記、隔離等特殊功能的組件，實(shí)用性強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明放射性粒子鏈實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖2為本發(fā)明放射性粒子鏈實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖3為本發(fā)明放射性粒子鏈實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)圖；
[0027]圖4為本發(fā)明放射性粒子鏈實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖5為本發(fā)明放射性粒子鏈實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)圖；[0029]圖6為本發(fā)明放射性粒子鏈實(shí)施例六的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說明。
[0031]請(qǐng)參閱圖1所示，其為本發(fā)明放射性粒子鏈實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖。
[0032]本發(fā)明公開一種放射性粒子鏈，其包括至少一個(gè)放射性粒子1，以及包裹在所述放射性粒子I外的包裹層2。
[0033]所述放射性粒子I是一種小型的放射源，所述放射源把放射性同位素裝在鈦管中，兩端用激光或電子束技術(shù)焊接形成密封源，其尺寸一般為外徑0.8mm,長(zhǎng)度為4.5mm。放射性粒子 I 常用的核素有 1251、103Pd、131Cs、198Au、169Yb、137Cs、192Ir、60Co、32P、90Sr、241Am、75Se、114In、152Cf等，尤其是103Pd和1251。在一個(gè)放射性粒子鏈中，所述放射性粒子I的數(shù)量并不固定，但應(yīng)存在至少一個(gè)所述放射性粒子I。所述放射性粒子I應(yīng)不僅限于上述尺寸以及上述核素，應(yīng)理解為任何能夠被所述包裹層2包裹并且具有放射治療功能的放射源。
[0034]所述包裹層2包裹在所述放射性粒子之外，即所述放射性粒子至少有一部分被所述包裹層2包裹，所述包裹層2具有特定的形狀，所述特定的形狀是指根據(jù)實(shí)際需要適于特定疾病治療所所設(shè)計(jì)成的形狀，與模具形狀有關(guān)。
[0035]所述包裹層2的材料包括一價(jià)的海藻酸鹽-即可溶性海藻酸鹽-在多價(jià)金屬離子的存在下(如鈣、鋁、鐵離子)發(fā)生離子交聯(lián)反應(yīng)形成水不溶性的凝膠，即所述包裹層2包括固化后的海藻酸鹽。所述的海藻酸鹽為海藻酸鈉、海藻酸鉀、海藻酸銨等水溶性海藻酸鹽中的一種或幾種，所述多價(jià)金屬離子為Ca2+、Ba2+、Mg2+、Sr2+、Fe2+、Fe3+、Al3+等可與海藻酸鹽發(fā)生凝膠化反應(yīng)的多價(jià)金屬離子鹽中的一種或幾種。
[0036]所述包裹層2還包括輔助賦形材料，其一般包括水溶性高分子材料，包括但不限于淀粉及其衍生物、纖維素及其衍生物、明膠、果膠、瓊脂、阿拉伯膠、透明質(zhì)酸、殼聚糖、黃原膠、聚乙二醇、聚丙烯酸及其衍生物、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇等，賦形劑的比重不超過 10% O
[0037]所述包裹層2還包括增塑劑，其一般為多元醇類，包括但不限于甘油、山梨醇等，增塑劑的比重不超過10%。
[0038]所述放射性粒子I的外徑一般為0.4mm-l.0mm,相應(yīng)所述包裹層2包裹所述放射性粒子I部分，在延放射性粒子I外徑方向不超過放射性粒子I外徑0.4mm。
[0039]所述包裹層2中還通過包裹的形式包括其他具有錨定放射性粒子鏈位置、標(biāo)記、隔離棒等特殊功能的組件。
[0040]所述輔助賦形材料與所述增塑劑均應(yīng)優(yōu)選親水性材料，所以所述輔助賦形材料、所述增塑劑可以與所述固化的海藻酸鹽配合，使所述包裹層2具有一定的機(jī)械性能，其具有一定的剛性，使之可以在未植入人體時(shí)保持穩(wěn)定的性狀；同時(shí)其在所述粒子鏈在植入后可以發(fā)生順應(yīng)性變形，在體內(nèi)潮濕的環(huán)境下很快軟化，但仍可保持一定的機(jī)械性能而不產(chǎn)生斷裂。
[0041]所述輔助賦形材料與所述增塑劑均應(yīng)優(yōu)選可以被人體吸收或者降解的材料使其可在人體內(nèi)吸收或降解。至于固化后的海藻酸鹽本身，其在組織環(huán)境內(nèi)可發(fā)生緩慢的去離子交聯(lián)反應(yīng)而發(fā)生溶解現(xiàn)象，雖然體內(nèi)對(duì)多糖類海藻酸鹽沒有特異的降解酶，但海藻酸鹽在組織內(nèi)依然會(huì)緩慢發(fā)生多糖鏈斷裂的降解效果。
[0042]本實(shí)施例一中所述放射性粒子數(shù)量為10個(gè)，均為0.9mCil25I粒子，將制得的放射性粒子鏈進(jìn)行檢測(cè)，外觀呈線性，表面均勻，可順利通過18號(hào)穿刺針頭，將放射性粒子鏈兩端放置于兩塊木板上，中間懸空，所述放射性粒子鏈未發(fā)生因自重而產(chǎn)生的變形，而且在鏈中間負(fù)重0.1克后仍無(wú)肉眼可見變形，表明放射性粒子鏈機(jī)械性能穩(wěn)定，符合臨床使用要求。
[0043]取四個(gè)本實(shí)施例中所述放射性粒子鏈，分別標(biāo)號(hào)為T1、T2、T3、T4，對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定性及機(jī)械性能測(cè)試，參數(shù)設(shè)置為:
[0044]Tl.直接進(jìn)行檢測(cè)；
[0045]T2.4°C密閉保存兩個(gè)月；
[0046]T3.100°C烘箱處理I小時(shí)；
[0047]T4.浸泡在生理鹽水5分鐘。
[0048]測(cè)試方法為:一端固定使所述放射性粒子鏈呈垂直方向，底端懸掛重物的方式測(cè)量粒子鏈的斷裂拉力；一端固定使粒子鏈呈水平方向，中間懸掛重物方式測(cè)量抗彎強(qiáng)度；37°C生理鹽水中浸泡以粒子鏈中粒子散開不再呈鏈狀、成型材料破裂成碎片作為完全降解的標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)量降解參數(shù)。
[0049]測(cè)試結(jié)果如下:
【權(quán)利要求】
1.一種放射性粒子鏈，其特征在于，包括至少一放射性粒子與一包裹層； 所述放射性粒子為放射源，并且至少有一部分被所述包裹層包裹； 所述包裹層材料包括固化后的海藻酸鹽。
2.如權(quán)利要求1所述的放射性粒子鏈，其特征在于，所述固化后的海藻酸鹽包括可溶性海藻酸鹽，還包括含有Ca2+、Ba2+、Mg2+、Sr2+、Fe2+、Fe3+或Al3+的離子鹽中的一種或多種。
3.如權(quán)利要求2所述的放射性粒子鏈，其特征在于，所述可溶性海藻酸鹽包括海藻酸鈉、海藻酸鉀、海藻酸銨中的一種或幾種。
4.如權(quán)利要求1所述的放射性粒子鏈，其特征在于，所述包裹層的材料還包括輔助賦形材料和/或增塑劑。
5.如權(quán)利要求4所述的放射性粒子鏈，其特征在于， 所述輔助賦形材料包括水溶性高分子材料，所述輔助賦形材料占所述包裹層比重不超過 10%; 所述增塑劑包括多元醇類，所述增塑劑占所述包裹層比重不超過10%。
6.如權(quán)利要求5所述的放射性粒子鏈，其特征在于， 所述水溶性高分子材料為淀粉及其衍生物、纖維素及其衍生物、明膠、果膠、瓊脂、阿拉伯膠、透明質(zhì)酸、殼聚糖、黃原膠、聚乙二醇、聚丙烯酸及其衍生物、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇中的一種或多種； 所述多元醇類為甘油和山梨醇中的一種或兩種。
7.如權(quán)利要求1所述的放射性粒子鏈，其特征在于，其還包括至少一間隔組件，所述間隔組件至少有一部分包裹在所述包裹層中，用于優(yōu)化所述放射性粒子放射劑量、改善所述放射性粒子鏈機(jī)械性能，所述間隔組件材料為生物可降解材料。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的放射性粒子鏈，其特征在于，其呈直線形、環(huán)形或網(wǎng)狀。
9.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的放射性粒子鏈，其特征在于，其還包括具有錨定放射性粒子鏈位置和/或標(biāo)記和/或隔離功能的組件。
10.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的放射性粒子鏈，其特征在于，其還包括內(nèi)應(yīng)力方向相反、大小相等的一第一應(yīng)力層6與一第二應(yīng)力層7，所述第一應(yīng)力層6降解速度比所述包裹層2降解速度快，且所述第一應(yīng)力層7降解速度比所述包裹層2降解速度慢，所述第一應(yīng)力層6與所述第二應(yīng)力層7附著于所述包裹層外。
【文檔編號(hào)】A61K47/36GK103736201SQ201310750963
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】張文輝, 李忠勇, 高惠波, 金小海 申請(qǐng)人:原子高科股份有限公司