一种具有包含顺磁性离子的涂层的可植入或可插入的MRI可探测的医疗器械及其制备方法
阅读：857发布：2020-05-15
专利汇可以提供一种具有包含顺磁性离子的涂层的可植入或可插入的MRI可探测的医疗器械及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种能够借助于核 磁共振成像 (MRI)被探测到的医疗器械。该医疗器械的特征在于具有机械稳固地附着于其上的涂层，该涂层包含有被涂层 聚合物 直接且牢固地包裹着的顺 磁性 离子。该医疗器械包括经过改性的提供化学活性自由官能团的包覆聚合物，以及在其表面上与包覆聚合物的自由官能团形成共价键结合的涂层。该涂层含有统计学上被包裹着的 顺磁性 离子，以使该涂层在 核磁共振 (MR)下可见。，下面是一种具有包含顺磁性离子的涂层的可植入或可插入的MRI可探测的医疗器械及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种可被核磁共振成像(MRI)探测的医疗器械，所述医疗器械包括包覆聚合物，所述包覆聚合物是通过与至少一种具有一个或多个化学活性自由官能团的化合物复合而改性的，以提供与经过改性的包覆聚合物的自由官能团形成共价键结合的表面涂层，其中所述涂层包裹顺磁性离子。
2.根据权利要求1所述的医疗器械，其中，所述化合物为固态或液态的一元、二元或多元羧酸，一元、二元或多元胺，聚乙烯亚胺，或者聚丙烯胺。
3.根据权利要求1或2所述的医疗器械，其中，通过将所述包覆聚合物的自由官能团与涂层聚合物的相应官能团进行反应生成共价键来获得所述表面涂层。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗器械，其中，所述共价键为酰胺键。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的医疗器械，其中，所述包覆聚合物为由苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯-弹性体制得的热塑性弹性体。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的医疗器械，其中，所述化合物为聚丙烯酸聚合物或丙烯醛-丙烯酸共聚物。
7.根据权利要求6所述的医疗器械，其中，所述丙烯醛-丙烯酸共聚物为POC化合物。
8.根据权利要求6或7所述的医疗器械，其中，通过将所述聚丙烯酸聚合物或所述丙烯醛-丙烯酸共聚物与聚乙烯胺进行反应来获得共价键结合的表面涂层。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的医疗器械，其中，所述顺磁性离子从钆(Ⅲ)、镝(Ⅲ)、镨(Ⅲ)、钕(Ⅲ)、钐(Ⅲ)、镱(Ⅲ)、铽(Ⅲ)、钬(Ⅲ)以及铒(Ⅲ)组成的组中选择。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的医疗器械，其中，所述医疗器械为导丝、导管、移植物、活检针、穿刺针、套管、腔内医疗器械、气管内导管、或消融装置。
11.一种制备如权利要求1至10中任一项所述的医疗器械的方法，其中，医疗器械的包覆聚合物通过与至少一种具有一个或多个化学活性自由官能团的化合物复合而改性，以提供与经过改性的包覆聚合物的自由官能团形成共价键结合的表面涂层，其中采用顺磁性离子溶液浸渍所述涂层。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述经过改性的包覆聚合物的自由官能团为羧基基团，所述羧基基团与涂层聚合物的氨基基团反应生成共价的酰胺键，剩余的氨基基团随后至少部分地用交联剂化学交联，从而获得所述表面涂层。
13.根据权利要求10或11所述的方法，其中，所述包覆聚合物为由苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯-弹性体制得的热塑性弹性体，所述包覆聚合物通过与聚丙烯酸聚合物或丙烯醛-丙烯酸共聚物混合进行化学改性。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述氨基基团从聚乙烯胺中得到。
15.根据权利要求11及12中任一项所述的方法，其中，通过将所述医疗器械浸渍到琥珀酸酐溶于有机溶剂的溶液中而将羧基基团进一步引入到所述医疗器械的表面上。
16.根据权利要求11所述的方法，其中，所述顺磁性离子溶液为钆(Ⅲ)、镝(Ⅲ)、镨(Ⅲ)、钕(Ⅲ)、钐(Ⅲ)、镱(Ⅲ)、铽(Ⅲ)、钬(Ⅲ)或铒(Ⅲ)的盐溶液。
一种具有包含顺磁性离子的涂层的可植入或可插入的MRI
可探测的医疗器械及其制备方法
[0002] 关于MRI的详细说明可以在互联网上找到，网址为http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_Resonance_Imaging.
[0003] 从专利文献EP1206945A1,WO99/060920A2,WO2003/045462A,WO2005/070475A以及WO2003/094975A中可以获知，在医疗器械上配置顺磁性金属化合物和/或顺磁性金属，能够使其在MRI探测下可见。
[0005] 在丹尼尔·斯托奇(Daniel Storch)的博士论文（开题论文）的1.6.1节解释了钆离子(Ⅲ)复合物的弛豫效能，该论文于2005年作于巴塞尔，标题为“新的放射性同位素示踪的生长激素抑制剂活性类似物的核磁共振，为了更好地诊断和定向对于神经内分泌肿瘤的放射性核素治疗(Neue,radioaktiv markierte Magnet-Resonanz-aktive Somatostatinanaloga zur besseren Diagnose und zielgerichtetenRadionuklidtherapie von neuroendokrinen Tumoren)”。在钆(Ⅲ)离子附近存在的水分子的顺磁性弛豫效能是由未成对电子引起的原子核自旋与MRI扫描仪波动的局部磁场之间的偶极-偶极相互作用的结果。顺磁性中心，即钆(Ⅲ)离子，周围的磁场随着距离的增大而减小。因此，有必要将质子置于紧邻金属离子的位置。对于钆(Ⅲ)离子复合物来说，这意味着水分子需要被运送到金属离子的第一配位球内。这些“内球的”H2O分子与周围的水分子进行着互换，从而以这种方式传输顺磁性效应。
[0006] 专利文献DE10040381C1公开了带有剩余糖分的包含氟烷基的复合物。这些复合物能够配置顺磁性金属离子，从而使其可以用作核磁共振成像的造影剂。这些金属离子具体是原子序数为21至29、42、44以及58至70的元素的二价和三价离子。合适的离子例如是铬(Ⅲ)、铁(Ⅱ)、钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)、铜(Ⅱ)、镨(Ⅲ)、钕(Ⅲ)、钐(Ⅲ)和镱(Ⅲ)离子。由于具有强磁矩，钆(Ⅲ)、铒(Ⅲ)、镝(Ⅲ)、钬(Ⅲ)、铒(Ⅲ)、铁(Ⅲ)和锰(Ⅱ)离子是特别优选的。
[0007] 专利文献WO99/060920A,WO2002/022186A,WO03/094975A以及EP1501552A各自展示了一种用于医疗器械的包含顺磁性离子的涂层，其中的顺磁性离子被约束于螯合物中，螯合物本身与涂层聚合物共价键结合。特别地，该顺磁性离子是钆离子。该涂层在MRI下可见。采用钆-螯合物对涂层进行掺杂适配，与此同时对涂层厚度和吸水率进行必要的控制，这些处理起来比较困难。而且，涂层并非牢固地附着于聚合物表面，对机械磨损比较敏感。这有可能导致包含钆-螯合物的涂层聚合物微粒的释放，并导致这些微粒在血流中的自由流动。
[0008] 专利文献WO1998/049206,WO2001/039814,WO2007/080387,WO2008/029082以及WO2009/019477，其申请人都是保利生物医学有限公司(Polybiomed Ltd.)，这些专利文献涉及如何提供具有亲水性的聚合物表面的不同方法。
[0009] 本发明的目的在于进一步改进包含顺磁性离子的医疗器械。这些改进的医疗器械适合于被插入到人体或动物体内，并且其在MRI检测中的用途非常广泛。
[0011] 在整个说明书中，术语“医疗器械”作为广义术语来使用，指代任何医用装置、工具、器械或其他对象。本发明的医疗器械尤其可以是任何类型的导丝、导管（包括血管的及非血管的、食道的、腹膜的、硬膜外的、肾造口术用的导管）、移植物、活检针、穿刺针、套管、腔内医疗器械、气管内导管、以及消融装置。它们能够被引入或植入“目标”或“目标对象”。该目标或目标对象是人体或动物体的全部或一部分。本发明的医疗器械尤其可以被引入目标（对象）的腔内。这些腔具体是血管、神经元通路、任何器官（整体或部分）或组织（整体或部分）。
[0012] 本发明的医疗器械的特征在于具有机械稳定地附着于其上的涂层，该涂层包含被涂层聚合物直接且强有力地包裹着的顺磁性离子。本发明的医疗器械包括提供化学活性自由官能团的改性包覆聚合物，以及在其表面与包覆聚合物的自由官能团共价键结合的涂层。该涂层包含统计意义上被包裹着的顺磁性离子，以使其在核磁共振(MR)下可见。
[0014] 通过在医疗器械内使用改性的表面/包覆聚合物来达到涂层机械稳定地附着于医疗器械的表面，该表面/包覆聚合物在其表面上提供具备化学活性的自由官能团。该涂层是通过将表面带有自由官能团的医疗器械浸在一种或多种涂层聚合物的溶液中进行培养来重新合成的。通过上述一种或多种涂层聚合物的官能团与医疗器械的表面/包覆聚合物的活性自由官能团发生反应，聚合物涂层与表面/包覆聚合物之间形成共价键结合。共价键结合是涂层与聚合物表面之间在机械上最牢固的结合方式。这种类型的结合方式大大优于已知的螯合物结合方式，在螯合物结合方式中顺磁性离子是螯合笼的中心离子。
[0015] 通过构建聚合物层（至少一种，优选两种或多种）网络来达到顺磁性离子被涂层聚合物分子直接包裹，该聚合物层网络为包裹顺磁性离子贡献自由官能团。与高度对称和可重复性的螯合物相反，根据本发明的用于结合顺磁性离子的网络是以统计意义上的方式创建的，即通过在结合口袋中形成官能团以及这些官能团构象的很多种不同的非对称排列来实现。上述结合口袋是涂层内部的“微小空腔”，能够包裹和围绕顺磁性金属离子。它们为包裹顺磁性离子提供可能的最高稳定性，而其对顺磁性离子的结合强度在各个结合口袋之间具有统计意义上的差异。通过涂层在化学上的差异，能够实现很多种的顺磁性离子浓度、结合强度、涂层厚度以及涂层吸水能力。装载有顺磁性离子的涂层的清洗严苛度可以被合适地选取，以得到具有预设的被包裹顺磁性离子最小结合稳定性的涂层，从而确保可能的最高患者安全性，即顺磁性离子的最低释放率。
[0016] 在一个具体的实施方式中，医疗器械可以包括至少一个棒状主体（以下称作：棒）。该棒优选为专利文献WO2007/000148A2,WO2009/141165A2或欧洲专利申请EP10187863中描述的棒。因此，这些文献的公开内容以其全文被引用，其全部内容在此通过引用并入本文。
[0018] 为了某些特定用途，棒或者包覆聚合物可以采用标记微粒掺杂，以在X射线或MRI过程中产生信号。这些微粒（例如氧化铁或铁）被嵌入基体或包覆聚合物中。可以使用不同的标记微粒，而在医疗器械中不同方式掺杂的和/或未掺杂的棒或包覆聚合物都能够被纳入。通过简单地使用不同的标记物，各种在X射线或MRI过程中具有不同特性的医疗器械能够通过同样的步骤被容易而经济高效地制造出来。
[0019] 细丝在长度方向为棒提供了高强度。包括这样的棒的医疗器械经常被设计用来被引入血管、器官（例如心、肝、肾或肺）或脑中。因此，在这些医疗器械被送入体腔中或被从体腔中拉出时，能够在长度方向上对这些医疗器械施加强的作用力。该作用力被上述棒所承受。另一方面，该医疗器械必须提供一定的柔韧性，以便引导其通过体腔的弯曲处。
[0020] 细丝通常由玻璃纤维制成。细丝也有可能是陶瓷纤维或聚酰胺纤维或芳香族聚酰胺纤维（例如 纤维），只要此纤维能够在长度方向以及横向提供必需的强度即可。也可以使用其他种类的纤维，只要该纤维不会带来磁性和导电性即可。
[0021] 用于本发明医疗器械的棒优选采用微拉挤成型工艺来制造。在该微拉挤成型的过程中，纱束（一组的多根细丝，彼此平行排列）和基体材料一起被拉挤，如果可以，基体材料中包含有标记微粒。优选地，细丝的数量为至少四根或更多，例如至少六根或至少十根。细丝的数量对棒的机械性能有很大影响。在可选的实施方式中，纱线可以被用来替代纱束用于棒的制造。在这些纱线中，细丝被钻孔和编织。然而，优选采用纱束，因为纱线的被钻孔和编织过的结构可能导致在制造出来的棒的表面出现相应的结构。优选的是具有平滑表面的棒，而不是具有这种结构表面的棒，因为在随后的挤出过程中它们使用起来比较容易。
[0022] 根据本发明进一步的方面，医疗器械包括一个或多个棒状主体，每个棒状主体包括
[0023] -一根或多根非金属细丝，以及
[0024] -非铁磁性的基体材料，
[0025] 其中，基体材料包裹和/或粘合细丝以及标记微粒，该标记微粒用于在X射线或核磁共振成像过程中产生信号，
[0026] 该医疗器械还包括包覆聚合物，上述一个或多个棒状主体嵌入在包覆聚合物中，在基体材料中或包覆聚合物中还嵌入有细线，该细线比上述非金属细丝更加柔韧。
[0027] 细线优选为具有高抗张强度的细线，由具有比细丝更高的柔韧性的材料组成。合适的细线例如是聚酰胺细线、芳香族聚酰胺细线、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)细线、人造丝细线（例如HL纤维）、棉线、或者麻线。细线分别沿整个器械或棒延伸，并且分别被导向至器械或棒的长度方向上。这样的细线在被弯曲时不会折断。这意味着，如果该棒或纳入有该棒的医疗器械折断了，折断后的各部分仍然借助于细线连在一起。因此，这就确保了，即使医疗介入手术期间在人体或动物体内发生了这样的折断现象，折断后的各部分能够被安全地拉出。如果细线被置于棒的内部，将其排列在棒的中心位置是比较有利的。
[0028] 在优选的实施方式中，根据本发明的医疗器械包括生物相容性材料作为包覆聚合物。这样的生物相容性材料可以在市场上买到，例如商标名称为 或者TM TM
Tecoflex 的商品。Tecoflex 是基于聚氨酯(PU)的弹性聚合物材料。 是由
SEBS（苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯-弹性体）制得的热塑性弹性体，主要用于医疗用途。
可以从瑞典伊拉斯托公司(Elasto AB,Sweden)买到。
Tecoflex 的商品。Tecoflex 是基于聚氨酯(PU)的弹性聚合物材料。 是由
SEBS（苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯-弹性体）制得的热塑性弹性体，主要用于医疗用途。
可以从瑞典伊拉斯托公司(Elasto AB,Sweden)买到。
[0029] 柔韧且有弹性的包覆聚合物为医疗器械提供了一定的形状。如果医疗器械是包含棒的，包覆聚合物就包裹着棒。从而，医疗器械由多复合材料组成，该多复合材料包括作为一种增强材料的棒，以及作为包埋和粘合材料的包覆聚合物。医疗器械的机械性能主要取决于棒。
[0030] 根据本发明，外涂层通过共价键结合到医疗器械的表面上。该外涂层应当为医疗器械提供平滑，优选是光滑，的外表面，在优选的实施方式中，外涂层还提供顺磁性能。
[0031] 在优选的实施方式中，包覆聚合物通过复合而改性，即将其与固态或液态的化合物进行机械混合，该化合物具备一个或多个官能团，优选为氨基和/或羧基基团。这些化合物优选为一元、二元或多元羧酸，一元、二元或多元胺，聚乙烯亚胺，或者聚丙烯胺。这些表面官能团，优选是羧基基团/氨基基团，与涂层聚合物的相应官能团发生反应，优选是与氨基基团/羧基基团发生反应，从而得到共价键，优选是酰胺键。这些反应根据的是已知的肽化学的反应过程，对于本领域技术人员来说是众所周知的。残余的官能团（例如剩余的羧基/氨基）接下来用交联剂至少部分地化学交联。
[0032] 为了给医疗器械提供顺磁性能，该医疗器械被浸渍在顺磁性标记物的水溶液中。
[0033] 在构建有价值和医学上有用的涂层时，一个关键参数就是与顺磁性离子相关联的水分子的交换率。如果交换率过高，MRI信号可能根本无法被记录，或者可能提供与顺磁性离子本身位置不同的信号，因为在从施加MR（射频RF）脉冲直到测量回波（“回波时间”）的期间，被磁强化的水分子可能已经移开了一个显著的距离。本发明涂层的设计与优化的灵活性，允许对吸水率和水的交换率进行直接的平衡，从而在不牺牲身体组织成像质量的情况下获得好的MR图像。
[0034] 在一个特别优选的实施方式中，根据本发明的涂层可以进一步包含光滑聚合物层，该光滑聚合物层可选地被交联。该光滑聚合物可以和涂层聚合物是相同的化合物，或者是不同的聚合物，或者是传统的水凝胶。
[0035] 在本发明另一个实施方式中，首先将涂层通过共价键附着在聚合物小颗粒上，例如附着在微颗粒或纳米颗粒上，优选是聚苯乙烯纳米颗粒。然后将被涂层覆盖的聚合物颗粒与医疗器械的表面/包覆聚合物相混合或复合，以用于制造医疗器械。可选地，医疗器械表面附着的是光滑的涂层。为此目的，将上面描述的能够提供化学活性自由官能团的化合物随同被涂层覆盖的聚合物颗粒一起和表面/包覆聚合物相混合或共同复合，光滑的涂层就与表面/包覆聚合物的官能团形成了共价键结合。或者可选地，覆盖在颗粒上的涂层本身就可以提供足够数量的自由官能团，光滑涂层可以与这些自由官能团形成共价键结合。
[0036] “一元、二元或多元羧酸”的例子有草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、马来酸、（聚）丙烯酸、（聚）甲基丙烯酸、（聚）马来酸、（聚）天冬氨酸、（聚）谷氨酸、藻酸或果胶酯酸。它们的线型共聚物、交联共聚物、接枝共聚物以及嵌段共聚物也可以被使用，包括在本发明的范围之内。特别优选的是丙烯酸聚合物或丙烯醛-丙烯酸共聚物，例如POC AS5060（赢创工业集团(Evonik Industries)，埃森市，德国）。该组化合物的成员在下文中称作“POC化合物”。
[0038] “光滑聚合物”或“（外）涂层聚合物”的例子有聚L-赖氨酸、聚乙烯胺、蛋白质、胶原质、纤维素聚合物、（改性）葡聚糖、明胶、（羧甲基）淀粉、透明质酸、壳多糖、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或者聚乙烯聚吡咯烷酮(PVPP)。光滑聚合物应当为医疗器械提供光滑的表面。
[0039] 术语“浸渍”意指将盐的水溶液涂覆到表面上的任何过程，例如，蘸、喷涂、刷涂、浸泡等。在优选的实施方式中，浸渍时间为20至60分钟之间，优选为大约30分钟。
[0040] “顺磁性标记物”意指任何包含顺磁性离子的化合物，顺磁性离子选自镨(Ⅲ)、钕(Ⅲ)、钐(Ⅲ)、镱(Ⅲ)、钆(Ⅲ)、铽(Ⅲ)、镝(Ⅲ)、钬(Ⅲ)以及铒(Ⅲ)组成的组，其中优选钆(Ⅲ)、镝(Ⅲ)和镱(Ⅲ)。
[0041] 钆、镝以及类似的金属是被动型阳性标记物，因为它们降低了关联水分子的质子自旋弛豫时间。由于它们的具体特性及其对与棒或医疗器械直接相邻的水分子中质子磁性能（弛豫时间）的影响，这些MRI标记物能够被普通的经过水-质子校准的MRI序列所探测到。
[0042] 交联剂的选择不受任何限制因素的约束。它可以是单官能团、双官能团或多官能团化合物。交联剂的例子有双官能团环氧化合物、异氰酸酯、氯三嗪、脒或醛。在本发明优选的实施方式中，交联剂是乙二醇二缩水甘油醚的醇溶液。交联剂的量/浓度在反应基团的3%至25%之间，优选为10%至20%。
[0043] 特别优选地，使用 作为包覆聚合物，将其与POC化合物（例如POCAS5060，赢创工业集团，埃森市，德国）复合，即机械混合，得到 内的POC化合物含量为5%、10%、20%、30%、40%或高于40%(质量百分数w/w)。所有在此之间的含量都是合适的，可以被使用。特别优选的是10%至20%之间的含量。在一个具体的实施方式中，该改性的包覆聚合物随后被用于挤出工艺中，用来包裹和粘合上面描述的棒和/或细线，以提供足够的机械强度。在挤出工艺之后，表面被活化，自由表面羧基基团优选与聚乙烯胺或其它聚氨基聚合物发生反应，得到共价的酰胺键结合。医疗器械表面的活化采用已知的活化试剂实现，例如HBTU、HATU、BOP、PyBOP。残余的自由羧基/氨基基团接下来被交联，以在医疗器械表面提供牢固附着的涂层。进一步地，通过将器械浸渍在琥珀酸酐溶解于合适的有机溶剂中（例如溶于二甲基甲酰胺中）形成的浓度为0.5%至5%（优选为1%）的溶液中，可以将羧基基团引入到医疗器械涂层的聚合物层中。如果需要，一个或多个额外的由聚胺（例如聚乙烯胺）形成的层可以被引入到表面上，并且至少部分地被交联。这些经过改性的表面适合将顺磁性标记物纳入其中，具体方式为将医疗器械浸渍在顺磁性标记物的水溶液中，优选为0.5mg/mL的GdCl3溶液中。如果需要，进一步的由作为光滑聚合物的聚胺（优选为聚乙烯胺）形成的层可以被引入到表面上。
[0044] 在一个特别优选的实施方式中，通过使用POC化合物“尖峰化(spiking)”来改性包覆聚合物（例如Mediprene），以提供自由羧基基团。如上所述，优选的组成为POC化合物的质量百分数为5%至20%的Mediprene-POC复合物，最优选是POC化合物的质量百分数为10%。然后聚乙烯胺（PVA）通过酰胺键与羧基基团形成共价结合，其中PVA层可以是多层。
然后PVA层被轻微地交联。其后一个或多个PVA层被物理涂覆上来，并可以被交联。这导致各个单层之间的共价键连接。接下来使用琥珀酸（丁二酸）酐进行处理，以在PVA涂层中提供自由羧基基团。该涂层接下来可以被浸渍到顺磁性标记物（例如氯化钆）的溶液中，该顺磁性标记物通过它的自由电子对与涂层的羧基和/或氨基基团之间的配位而结合。其后，进一步的PVA层可以被涂覆上来，并可以被交联。这个步骤可以被重复多次，直到涂层厚度达到优选的大约0.05至0.10mm。
然后PVA层被轻微地交联。其后一个或多个PVA层被物理涂覆上来，并可以被交联。这导致各个单层之间的共价键连接。接下来使用琥珀酸（丁二酸）酐进行处理，以在PVA涂层中提供自由羧基基团。该涂层接下来可以被浸渍到顺磁性标记物（例如氯化钆）的溶液中，该顺磁性标记物通过它的自由电子对与涂层的羧基和/或氨基基团之间的配位而结合。其后，进一步的PVA层可以被涂覆上来，并可以被交联。这个步骤可以被重复多次，直到涂层厚度达到优选的大约0.05至0.10mm。
[0045] 对于钆的结合稳定性的进一步优化可以通过以下方式实现：(a)使用不同的交联剂；(b)交联剂长度的变化；(c)交联剂浓度的变化。
[0046] 对于被动型MRI标记物来说，其目标是具有a)强的信号以及b)受限的锐利的信号。然而，在使用被动型阴性MRI标记物时，信号（伪影）越强，这些伪影也会越宽，这会降低成像的锐利度。优选地，信号在纵向（足够强）以及与其正交的方向上（不太宽）应该是合理平衡的。根据本发明的包含被动型阳性MRI标记物的涂层可以得到在纵向和与其正交的方向上达到最佳平衡的MRI信号。进一步地，由于不同的物理机制，从被动型阳性MRI标记物获得的信号在图像处理过程中更容易从身体组织的信号中分离出来。
[0048] 图1：医疗器械的棒
[0049] 图2：3个不同试样产生的钆源MRI强信号
[0050] 在以下实施例中进一步描述本发明：
[0051] 实施例1：
[0052] 一个30cm的导丝（马维斯技术股份有限公司(MaRVis Technologies GmbH)，德国，亚琛市），其包含采用丙烯醛-丙烯酸共聚物（POC AS5060；10%）改性的 作为包覆聚合物，该导丝被涂覆上聚乙烯胺涂层。该PVA涂层根据已知的肽化学的反应过程制备，即，将聚乙烯胺（以15%w/v的浓度溶于二甲基甲酰胺）与导丝的采用HBTU活化的表面进行反应。然后采用乙二醇二缩水甘油醚溶于异丙醇的浓度为0.7%(v/v)的溶液对导丝表面上的化学基团进行交联。该导丝接下来被浸入琥珀酸酐溶于二甲基甲酰胺的浓度为1.0%的溶液中。
[0053] 随后，导丝被浸入浓度为0.25%(w/v)的氯化钆的水溶液中并被留在溶液中，直到大约4.1μg的钆盐被导丝的涂层所吸收。水溶液中钆浓度的降低根据标准方法测定。随后按上面描述的方式涂覆进一步的聚乙烯胺层。该导丝于80℃下在干燥箱内被干燥。
[0054] 具有涂层并且负载有钆的试样在MRI过程（参见图2）中被分析。在这些测试中，试样被置于水浴（充水体模）中，这样它们就被水完全地环绕和覆盖。该充水体模被置于MR扫描仪的磁场中。在MRI系统中有用于探测局部磁场中的水-质子的位置和性质的标准测量条件（“MR序列”）。这些试样使用西门子核磁共振1.5特斯拉MR扫描仪(Siemens Magnetom Symphony1.5Tesla MR scanner)上采用的“KM-angio”标准序列进行测试。
[0055] KM-angio序列：
[0056] GRE/FLASH3D，TR/TE=4.3/1.38ms，切片 厚度:0.5mm，视 场=400×325mm2，基底:512×208，平均值:2，相视场:81.25%，取样比例:50%，带宽:515Hz/px，翻转角:16°，TA=67s，切片总数:88，相编码步幅:166(208)，平板厚度:44mm。
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