聚乳酸共价键合碘原子及其辐射不透过性衰减规律

植入药物洗脱支架的长期安全性成为大家关注的焦点，基于"完成使命后能够在体内自行降解消失"设计理念的生物可降解支架，将有可能从根本上解决支架内再狭窄和晚期血栓的形成，被认为是支架未来的发展方向。针对常用生物可降解支架材料- - 聚乳酸不能在X光下显影的问题，我们提出通过分子结构设计的方法将碘原子以共价键方式引入到聚乳酸中，合成X光下自显影的含碘聚乳酸，进而深入研究碘原子与聚乳酸的化学键合稳定性、微观结构与材料性能的相互影响关系，以及碘原子引入对聚乳酸材料性能和生物相容性的影响，特别是对降解机理和降解速率的影响，探索碘原子在X光辐照下（模拟手术过程）和人工体液中（植入后）的稳定性，阐明降解过程中的碘原子含量变化和辐射不透过性衰减规律，证实含碘聚乳酸的生物相容性符合血管植入材料的要求，从而为制备X光自显影的生物可降解聚合物支架以及其他人体植入材料方面的应用提供理论依据。

我们针对目前生物降解支架自身不能X-射线检测及术后跟踪治疗等问题，设计合成了四碘代双酚A（IBPA）作为扩链剂，通过化学键合引入显影基团的方法，以聚乳酸二醇和聚己内酯二醇为预聚物，合成多种X-射线自显影的碘代聚氨酯材料。系统地研究了碘代聚己内酯基聚氨酯和碘代聚乳酸基聚氨酯的结构与组成，评价不同IBPA含量的碘代聚氨酯的热性能、结晶性和影响效果。着重探讨了降解过程中碘原子的含量变化对降解机理和降解速率的影响，阐明了降解过程中碘原子含量变化和辐射不透过性衰减规律。证实了碘原子具有的体积位阻效应及材料表面亲疏水性影响水分子和酶的渗透速率，从而调控含碘聚氨酯材料的降解速率。生物学实验表明，合成的含碘聚氨酯材料具有低的表面血栓源性，体外细胞实验中不具有细胞毒性，同时，体内生物相容性实验也证实没有观察到组织坏疽、脓肿形成和炎症反应，具有良好的组织相容性，为X光自显影生物可降解聚合物支架以及其他人体植入显影材料方面应用提供理论依据。