药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构及其制备方法
专利汇可以提供药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构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 涉及一种药物洗脱器械用 纳米级 孔洞药物释放结构及其制备方法。采用 酸溶液 腐蚀 致孔或 阳极 氧 化 方法或先采用酸溶液腐蚀致孔，再采用阳极氧化或微弧氧化、微弧氮化相结合的方法在器械本体原材料中直接制备单尺寸或双尺寸或多尺寸的纳米级孔洞，即一种均匀尺寸分布的或包括孔径或孔深的统计平均值的两种及其以上不均匀尺寸分布的n个纳米级孔洞；其工艺步骤包括①器械本体表面的预处理、②制备孔洞、③器械本体表面的后处理、④药物的配制、⑤药物的 喷涂 等；降低了采用 聚合物 载体携带药物的器械在植入人体组织后引起血栓形成的 风 险，有效的控制药物释放速率，可以明显降低手术后的 再狭窄 率；本发明工艺简单，生产周期短，制作成本低。，下面是药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构，由器械本体、器械本 体原材料中直接制备的孔洞及存在于孔洞中及粘附于器械本体表面的活性药 物组成，器械本体包含或不包含一个最外部的膜层，其特征在于所述的器械 本体(10)原材料中直接制备有单尺寸或双尺寸或多尺寸的纳米级孔洞(50)， 即一种均匀尺寸分布的或包括孔径或孔深的统计平均值的两种及其以上不均 匀尺寸分布的n个纳米级孔洞(50)。
2.根据权利要求1所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构，其 特征在于所述的纳米级孔洞(50)的孔径d和孔深h的平均尺寸值为1nm～500 μm。
3.根据权利要求1所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构，其 特征在于所述的单尺寸的纳米级孔洞(50)为均匀尺寸纳米级孔洞(501)、 大尺寸纳米级孔洞(502)、小尺寸纳米级孔洞(503)、纳米级深孔洞(504)、 纳米级浅孔洞(505)之任一种。
4.根据权利要求1所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构，其 特征在于所述的双尺寸的纳米级孔洞(50)包括两种不同孔径的大尺寸纳米 级孔洞(502)和小尺寸纳米级孔洞(503)，活性药物(40)承载在各个大尺 寸纳米级孔洞(502)和小尺寸纳米级孔洞(503)中。
5.根据权利要求1所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构，其 特征在于所述的双尺寸的纳米级孔洞(50)包括两种不同孔深的纳米级深孔 洞(504)和纳米级浅孔洞(505)，活性药物(40)承载在各个纳米级深孔洞 (504)和纳米级浅孔洞(505)中。
6.根据权利要求1所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构，其 特征在于所述的多尺寸的纳米级孔洞(50)包括三种及其以上不同孔径和孔 深的大尺寸纳米级孔洞(502)、小尺寸纳米级孔洞(503)、纳米级深孔洞(504)、 纳米级浅孔洞(505)，活性药物(40)承载在各个大尺寸纳米级孔洞(502) 和/或小尺寸纳米级孔洞(503)和/或纳米级深孔洞(504)和/或纳米级浅孔 洞(505)中。
7.根据权利要求3、4、5、6所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释 放结构，其特征在于所述的均匀尺寸纳米级孔洞(501)、大尺寸纳米级孔洞 (502)、小尺寸纳米级孔洞(503)、纳米级深孔洞(504)、纳米级浅孔洞(505) 的形式为开放式孔洞、半开放式孔洞、封闭式孔洞、独立的、互相连通、互 相嵌入的孔洞，大孔里存在有小孔的嵌套孔洞。
8.根据权利要求1所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构，其 特征在于所述的存在于纳米级孔洞(50)及粘附于器械本体(10)表面的活 性药物(40)包括下述一种或多种物质：药物治疗剂、载体治疗基因、生物 活性物质或上述药物的复合组合。
9.根据权利要求8所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构，其 特征在于所述的药物治疗剂包括下述一种或多种物质：肝素、阿司匹林、水 蛭素、秋水仙碱、抗血小板GPIIb/IIIa受体结抗剂、白甲氨蝶呤、嘌呤类、 嘧啶类、植物碱类和埃坡破霉素(Epothilone)类、雷公藤系列化合物、抗 生素、激素、抗体治癌药物、环孢霉素、他克莫司及同系物(FK506)，脱精 胍菌素(15-deoxyspergualin)，霉酚酸脂(MMF)，雷帕霉素(Rapamycin) 及其衍生物，FR 900520，FR 900523，NK 86-1086，达利珠单抗(daclizumab)， 戊酰胺(depsidomycin)，康乐霉素C(kanglemycin C)，斯博格埃林 (spergualin)，灵菌红素25c(prodigiosin25-c)，曲尼斯特(tranilast)，多 球壳菌素(myriocin)，FR 651814，SDZ214-104，环孢霉素C，布雷青霉素 (bredinin)，麦考酚酸、布雷菲得菌素A，WS9482，糖皮质类固醇、替罗非 班(tirofiban)、阿昔单抗、埃替非巴肽(eptifibatide)、紫杉醇、放线菌 素-D、砒霜(As2O3)、17β-雌二醇，不限于此。
10.根据权利要求8所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构， 其特征在于所述的载体治疗基因包括下述一种或多种物质：细胞、病毒、DNA、 RNA、病毒携带体、非病毒携带体，不限于此。
11.根据权利要求8所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构， 其特征在于所述的生物活性物质包括下述一种或多种物质：细胞、酵母、细 菌、蛋白质、缩氨酸和激素，不限于此。
12.根据权利要求1所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构， 其特征在于所述的器械本体(10)包括支架、导管、导丝、心脏起搏器、心 脏瓣膜、外科植入材料、植入硬组织，以及基材为陶瓷、有机聚合物、无机 物、金属氧化物的非金属医疗器械；所述的支架为球囊扩张型支架、自膨胀 型支架、血管支架、非血管支架，基材为具有良好生物相容性的医用不锈钢、 镍钛记忆合金、钴基合金、纯钛、钛合金及钽、钛合金、金的支架，以及丝 材编织、管材激光切割、模铸、焊接的支架。
13.一种药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构的制备方法，包括①器 械本体表面的预处理、②制备孔洞a、b、③器械本体表面的后处理、④药物 的配制、⑤药物的喷涂工艺步骤，其特征在于其中：②制备孔洞a、b、包括 ②-a.采用酸溶液腐蚀致孔方法或阳极氧化方法在器械本体(10)原材料上 直接制备单尺寸的纳米级孔洞(50)；②-b.先采用酸溶液腐蚀致孔方法在器 械本体(10)原材料上直接制备单尺寸的纳米级孔洞(50)，再采用阳极氧化 或微弧氧化、微弧氮化相结合的方法制备多尺寸的纳米级复合孔洞(50)；
④药物的配制：配制含量为重量百分比0.01-10％的活性药物(40)与其 余含量的有机溶液，并充分溶解；所述的活性药物(40)与有机溶液的重量 百分比为1∶10～1∶10000；
⑤药物的喷涂：将本体材料安装在喷涂机上，将上述配制好的活性药物 (40)均匀的喷涂在本体材料上。
14.根据权利要求13所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构的 制备方法，其特征在于所述的②-a.中采用酸溶液腐蚀致孔方法是将器械本 体材料浸泡在0～100℃温度的腐蚀液中，所述的腐蚀液优选浓度为1～38％ 的盐酸，或含有1～38％的盐酸混合1～98％的硫酸成分的盐酸混酸溶液，腐 蚀时间控制在1min～480h后形成单尺寸纳米级孔洞(50)。
15.根据权利要求13所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构的 制备方法，其特征在于所述的②-b.中阳极氧化方法是将本体材料作为阳极 与电源的正极连接，钛片(3)作为阴极与电源的负极连接，支架(2)和钛 片(3)同时置于盐酸溶液(1)中，电解液优选浓度为1～38％的盐酸溶液或 浓度为1～98％硫酸溶液，电流设定为0.01～0.1A，频率为25～3000赫兹， 时间为1～20min，在本体材料表面制备复合结构的纳米级孔洞(50)。
16.根据权利要求13所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构的 制备方法，其特征在于所述的①器械本体表面的预处理：利用超声波，使用 丙酮或乙醇溶剂对器械本体表面清洗清除杂质后干燥。
17.根据权利要求13所述的药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构的 制备方法，其特征在于所述的③器械本体表面的后处理：将上述处理好的本 体材料先使用丙酮溶液，再经蒸馏水利用超声波清洗，将清洗后的本体材料 放置在干燥机中干燥，或用蒸馏水配制盐酸溶液，将本体材料浸泡在配好的 溶液中，放置在恒温箱中30min～48h取出。
技术领域
本发明涉及一种药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构及其制备方 法。
背景技术
参阅图1所示，现有的药物洗脱支架多采用聚合物作为载体来携带药物 并控制其释放，其制备方法是：将活性药物和聚合物混合涂覆在裸支架部分 或全部表面上，图中支架本体10上涂覆一层包含活性药物40的聚合物涂层 30，聚合物涂层30上又涂覆一层多聚物涂层20。这种含有聚合物涂层的药物 支架在临床应用中可以将再狭窄发生率降低到10％以下，但这种药物支架在 植入人体后，由于药物的不断减少而聚合物浓度相应的不断增高，可能导致 血栓的形成；而且制备工艺复杂，生产周期长，制作成本高。
参阅图2所示，为解决上述问题，国内外载药系统通常是在药物洗脱器 械本体上通过激光获得孔洞或其它形式的储药机制，然后将药物储存在这些 孔洞或储药机制中，这些孔洞最小尺寸也是微米级的甚至肉眼就可见的；图 中器械本体10上嵌入均匀分布有用来储存抗再狭窄药物40的孔洞50，这些 孔洞50的尺寸最小是微米级的，甚至是肉眼即可见的；虽然这种微米级甚至 更大尺寸的孔洞50对于储存大剂量的药物40是十分有利的，但随之带来的 是药物的快速释放和本体支撑力等物理性能的降低。
发明内容
本发明的另一目的在于提供一种工艺简单，生产周期短，制作成本低的 药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构的制备方法。
本发明采用的技术方案：一种药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构， 由器械本体、器械本体原材料中直接制备的孔洞及存在于孔洞中及粘附于器 械本体表面的活性药物组成，器械本体包含或不包含一个最外部的膜层，所 述的器械本体原材料中直接制备有单尺寸或双尺寸或多尺寸的纳米级孔洞， 即一种均匀尺寸分布的或包括孔径或孔深的统计平均值的两种及其以上不均 匀尺寸分布的n个纳米级孔洞。
所述的纳米级孔洞的孔径d和孔深h的平均尺寸值为1nm～500μm。
所述的单尺寸的纳米级孔洞为均匀尺寸纳米级孔洞、大尺寸纳米级孔洞、 小尺寸纳米级孔洞、纳米级深孔洞、纳米级浅孔洞之任一种。
所述的双尺寸的纳米级孔洞包括两种不同孔径的大尺寸纳米级孔洞和小 尺寸纳米级孔洞，活性药物承载在各个大尺寸纳米级孔洞和小尺寸纳米级孔 洞中。
所述的双尺寸的纳米级孔洞包括两种不同孔深的纳米级深孔洞和纳米级 浅孔洞，活性药物承载在各个纳米级深孔洞和纳米级浅孔洞中。
所述的多尺寸的纳米级孔洞包括三种及其以上不同孔径和孔深的大尺寸 纳米级孔洞、小尺寸纳米级孔洞、纳米级深孔洞、纳米级浅孔洞，活性药物 承载在各个大尺寸纳米级孔洞和/或小尺寸纳米级孔洞和/或纳米级深孔洞和 /或纳米级浅孔洞中。
所述的均匀尺寸纳米级孔洞、大尺寸纳米级孔洞、小尺寸纳米级孔洞、 纳米级深孔洞、纳米级浅孔洞的形式为开放式孔洞、半开放式孔洞、封闭式 孔洞、独立的、互相连通、互相嵌入的孔洞，大孔里存在有小孔的嵌套孔洞。
所述的存在于纳米级孔洞及粘附于器械本体表面的活性药物包括下述 种或多种物质：药物治疗剂、载体治疗基因、生物活性物质或上述药物的复 合组合。
所述的药物治疗剂包括下述一种或多种物质：肝素、阿司匹林、水蛭素、 秋水仙碱、抗血小板GPIIb/IIIa受体结抗剂、白甲氨蝶呤、嘌呤类、嘧啶类、 植物碱类和埃坡破霉素(Epothilone)类、雷公藤系列化合物、抗生素、激 素、抗体治癌药物、环孢霉素、他克莫司及同系物(FK506)，脱精胍菌素 (15-deoxyspergualin)，霉酚酸脂(MMF)，雷帕霉素(Rapamycin)及其衍 生物，FR 900520，FR 900523，NK 86-1086，达利珠单抗(daclizumab)，戊 酰胺(depsidomycin)，康乐霉素C(kanglemycin C)，斯博格埃林 (spergualin)，灵菌红素25c(prodigiosin25-c)，曲尼斯特(tranilast)，多 球壳菌素(myriocin)，FR 651814，SDZ214-104，环孢霉素C，布雷青霉素 (bredinin)，麦考酚酸、布雷菲得菌素A，WS9482，糖皮质类固醇、替罗非 班(tirofiban)、阿昔单抗、埃替非巴肽(eptifibatide)、紫杉醇、放线菌 素-D、砒霜(As2O3)、17β-雌二醇，不限于此。
所述的载体治疗基因包括下述一种或多种物质：细胞、病毒、DNA、RNA、 病毒携带体、非病毒携带体，不限于此。
所述的生物活性物质包括下述一种或多种物质：细胞、酵母、细菌、蛋 白质、缩氨酸和激素，不限于此。
所述的器械本体包括支架、导管、导丝、心脏起搏器、心脏瓣膜、外科 植入材料、植入硬组织，以及基材为陶瓷、有机聚合物、无机物、金属氧化 物的非金属医疗器械；所述的支架为球囊扩张型支架、自膨胀型支架、血管 支架、非血管支架，基材为具有良好生物相容性的医用不锈钢、镍钛记忆合 金、钴基合金、纯钛、钛合金及钽、钛合金、金的支架，以及丝材编织、管 材激光切割、模铸、焊接的支架。
一种药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构的制备方法，包括①器械 本体表面的预处理、②制备孔洞a、b、③器械本体表面的后处理、④药物的 配制、⑤药物的喷涂工艺步骤，其中：②制备孔洞a、b、包括②-a.采用酸 溶液腐蚀致孔方法或阳极氧化方法在器械本体原材料上直接制备单尺寸的纳 米级孔洞；②-b.先采用酸溶液腐蚀致孔方法在器械本体原材料上直接制备 单尺寸的纳米级孔洞，再采用阳极氧化或微弧氧化、微弧氮化相结合的方法 制备多尺寸的纳米级复合孔洞；
④药物的配制：配制含量为重量百分比0.01-10％的活性药物与其余含量 的有机溶液，并充分溶解；所述的活性药物与有机溶液的重量百分比为1∶10～ 1∶10000；
⑤药物的喷涂：将本体材料安装在喷涂机上，将上述配制好的活性药物 均匀的喷涂在本体材料上。
所述的②-a.中采用酸溶液腐蚀致孔方法是将器械本体材料浸泡在0～ 100℃温度的腐蚀液中，所述的腐蚀液优选浓度为1～38％的盐酸，或含有1～ 38％的盐酸混合1～98％的硫酸成分的盐酸混酸溶液，腐蚀时间控制在1min～ 480h后形成单尺寸纳米级孔洞。
所述的②-b.中阳极氧化方法是将本体材料作为阳极与电源的正极连接， 钛片作为阴极与电源的负极连接，支架和钛片同时置于盐酸溶液中，电解液 优选浓度为1～38％的盐酸溶液或浓度为1～98％硫酸溶液，电流设定为 0.01～0.1A，频率为25～3000赫兹，时间为1～20min，在本体材料表面制备 复合结构的纳米级孔洞。
所述的①器械本体表面的预处理：利用超声波，使用丙酮或乙醇溶剂对 器械本体表面清洗清除杂质后干燥。
所述的③器械本体表面的后处理：将上述处理好的本体材料先使用丙酮 溶液，再经蒸馏水利用超声波清洗，将清洗后的本体材料放置在干燥机中干 燥，或用蒸馏水配制盐酸溶液，将本体材料浸泡在配好的溶液中，放置在恒 温箱中30min～48h取出。
本发明具有如下积极有益的效果：
1.器械本体不含聚合物，因此降低了现有聚合物携带药物植入后可能引 发的远期血栓形成的风险。
2.纳米级孔洞相对于微米级甚至肉眼可见的孔洞和储药槽等，对器械本 体的机械性能没有影响，通过动物试验证明其安全性和有效性均不低于甚至 略高于现有聚合物药物洗脱器械；
动物植入实验考虑到支架的预期用途，确保在最大程度上与人体条件的 相容性，选择与人体心脏最为接近的动物模型——实验用健康微型猪进行支 架体内的性能评价，所有支架将以1.1~1.25∶1的支架/动脉比率置入健康 小型猪冠状动脉的前降支及回旋支，植入28天后全部造影和部分进行IVUS 血管内超声观察支架内膜增生及再狭窄情况，下表是QCA分析的植入28天后 三种支架之间对比统计结果：
支架种类 H-S(12枚) Pt(12枚) N-S(12枚) 平均管腔丢 失 (mm) 1.35 0.8 0.6 平均狭窄程 度 (％) 45 30 25 狭窄率(％) 45.46 16.67 8.33
表中缩写：
H-S为不锈钢裸支架；Pt为聚合物携带雷帕霉素药物支架，药物浓度 1.4μg/mm2；N-S为带有纳米孔洞的雷帕霉素药物支架，药物浓度1.4μg/mm2；
所有实验猪28天造影及IVUS结果显示，非聚合物的纳米级孔洞药物洗 脱支架和聚合物的药物洗脱支架在支架再狭窄率、管腔丢失方面，均优于前 者，裸支架的再狭窄率及管腔丢失均高于药物支架，纳米级孔洞药物支架的 再狭窄率及管腔丢失都要略低于聚合物药物支架，说明其安全性和降低再狭 窄率的有效性不低于带有载体的聚合物药物支架；
参阅图3所示，图中方点线为纳米级孔洞药物释放曲线，圆点线为聚合 物药物释放曲线，本发明的纳米级孔洞药物释放与聚合物携带药物的药物释 放相比，纳米级孔洞的药物释放速率初始2天相对较快，但总体释放趋势没 有太大区别，且28天后仍有较少量药物残留，较好的保证了药物治疗的持续 性。
3.不降低器械本体的机械性能及支撑力等物理性能，可有效地控制药物 释放速率，明显降低手术后的再狭窄率。
4.可广泛应用于具有药物洗脱功能的医疗器械，特别是用于血管支架时， 在治疗血管病变及防止血管再狭窄方面取得良好的效果。
5.在器械本体原材料中直接制备有纳米级孔洞及存在于孔洞中的活性药 物，无明显界面，孔洞的成型更加易于控制。
6.器械本体上无须额外制备载药涂层，简化了制备工艺，生产周期短， 制作成本低。
附图说明
图1为现有聚合物携带药物的药物释放结构横截面示意图；
图2为现有激光打孔的药物释放结构横截面示意图；
图3为本发明的药物释放曲线示意图；
图4为本发明的器械本体原材料中制备的单尺寸纳米级孔洞释放结构横 截面示意图；
图5为本发明的器械本体原材料中制备的大尺寸、小尺寸双尺寸纳米级 孔洞释放结构横截面示意图；
图6为本发明的器械本体原材料中制备的深孔洞、浅孔洞双尺寸纳米级 孔洞释放结构横截面示意图；
图7为本发明的器械本体原材料中制备的三种及其以上多尺寸纳米级孔 洞释放结构横截面示意图；
图8为本发明的器械本体原材料中直接制备的单尺寸孔洞的药物释放结 构统计分布曲线示意图；
图9为本发明的器械本体原材料中直接制备的多尺寸孔洞的药物释放结 构统计分布曲线示意图；
图10为本发明工艺流程框图；
图11为本发明的阳极脉冲设备示意图。
具体实施方式
参阅图4所示，一种药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构，主要包 括器械本体10、活性药物40、孔洞50、膜层60等；所述的孔洞50为大量的 纳米级孔洞，所谓纳米级孔洞不是绝对意义上小于100nm的纳米孔洞，小于 1μm大于1nm均称为纳米级孔洞，具体是指孔径和孔深小于1μm大于1nm的 纳米级孔洞(pore)，纳米级孔洞50可通过化学或物理方法，如腐蚀、阳极 氧化、微弧氧化、微弧氮化等方法或这些方法结合在器械本体10原材料中直 接制备形成，与器械本体10之间无任何中间隔层，纳米级孔洞50可以是载 药槽或孔结构；所述的器械本体10可以包含或不包含一个最外部的膜层60； 纳米级孔洞50可以是单尺寸分布的，即一种呈均匀尺寸分布的纳米级孔洞 501，活性药物40承载在各个均匀尺寸纳米级孔洞501中及粘附于器械本体 10表面。
参阅图5所示，可在器械本体10原材料中直接制备有两种不均匀尺寸分 布的纳米级孔洞50，即孔径的统计平均值不同的两种不同平均尺寸的n个双 尺寸分布的纳米级孔洞50，双尺寸的纳米级孔洞50包括两种不同孔径的大尺 寸纳米级孔洞502和小尺寸纳米级孔洞503，活性药物40承载在各个大尺寸 纳米级孔洞502和小尺寸纳米级孔洞503中及粘附于器械本体10表面。
参阅图6所示，可在器械本体10原材料中直接制备有两种不均匀尺寸分 布的纳米级孔洞50，即孔深的统计平均值不同的两种不同平均尺寸的n个双 尺寸分布的纳米级孔洞50，双尺寸的纳米级孔洞50包括两种不同孔深的纳米 级深孔洞504和纳米级浅孔洞505，活性药物40承载在各个纳米级深孔洞504 和纳米级浅孔洞505中及粘附于器械本体10表面。
参阅图7所示，可在器械本体10原材料中直接制备有包含三种及其以上 不均匀尺寸分布的纳米级孔洞50，即孔径和孔深的统计平均值均不同的三种 及其以上不同平均尺寸的n个多尺寸分布的纳米级孔洞50，多尺寸的纳米级 孔洞50包括三种及其以上不同孔径和孔深的大尺寸纳米级孔洞502、小尺寸 纳米级孔洞503、纳米级深孔洞504、纳米级浅孔洞505，活性药物40承载在 各个大尺寸纳米级孔洞502和/或小尺寸纳米级孔洞503和/或纳米级深孔洞 504和/或纳米级浅孔洞505中及粘附于器械本体10表面。
所述的单尺寸纳米级孔洞50可以是均匀尺寸纳米级孔洞501、大尺寸纳 米级孔洞502、小尺寸纳米级孔洞503、纳米级深孔洞504、纳米级浅孔洞505 之任一种。
所述的均匀尺寸纳米级孔洞501、大尺寸纳米级孔洞502、小尺寸纳米级 孔洞503、纳米级深孔洞504、纳米级浅孔洞505的形式可以是开放式孔洞、 半开放式孔洞、封闭式孔洞、独立的、互相连通、互相嵌入的孔洞，大孔里 存在有小孔的嵌套孔洞等多种形式，根据需要承载的药物剂量或医疗器械的 不同需要而选用。
所述的存在于纳米级孔洞50及粘附于器械本体10表面的活性药物40包 括下述一种或多种物质：药物治疗剂、载体治疗基因、生物活性物质或上述 药物的复合组合。
所述的药物治疗剂包括下述一种或多种物质：肝素、阿司匹林、水蛭素、 秋水仙碱、抗血小板GPIIb/IIIa受体结抗剂、白甲氨蝶呤、嘌呤类、嘧啶类、 植物碱类和埃坡破霉素(Epothilone)类、雷公藤系列化合物、抗生素、激 素、抗体治癌药物、环孢霉素、他克莫司及同系物(FK506)，脱精胍菌素 (15-deoxyspergualin)，霉酚酸脂(MMF)，雷帕霉素(Rapamycin)及其衍 生物，FR 900520，FR 900523，NK 86-1086，达利珠单抗(daclizumab)，戊 酰胺(depsidomycin)，康乐霉素C(kanglemycin C)，斯博格埃林 (spergualin)，灵菌红素25c(prodigiosin25-c)，曲尼斯特(tranilast)，多 球壳菌素(myriocin)，FR 651814，SDZ214-104，环孢霉素C，布雷青霉素 (bredinin)，麦考酚酸、布雷菲得菌素A，WS9482，糖皮质类固醇、替罗非 班(tirofiban)、阿昔单抗、埃替非巴肽(eptifibatide)、紫杉醇、放线菌 素-D、砒霜(As2O3)、17β-雌二醇等。但不限于此。
所述的载体治疗基因包括下述一种或多种物质：细胞、病毒、DNA、RNA、 病毒携带体、非病毒携带体等，但不限于此。
所述的生物活性物质包括下述一种或多种物质：细胞、酵母、细菌、蛋 白质、缩氨酸和激素等，但不限于此。
所述的器械本体10包括支架、导管、导丝、心脏起搏器、心脏瓣膜、外 科植入材料、植入硬组织等需要释放药物的医疗器械，以及基材为陶瓷、有 机聚合物、无机物、金属氧化物的非金属医疗器械；所述的支架为球囊扩张 型支架、自膨胀型支架、血管支架、非血管支架，器械本体基材为具有良好 生物相容性的金属材料，如医用不锈钢、镍钛记忆合金、钴基合金、纯钛、 钛合金及钽、钛合金、金等基材的支架，以及不同工艺成型的丝材编织、管 材激光切割、模铸、焊接的支架。
参阅图8、图9所示，所述的孔洞的形状是任意的，孔径d是指孔洞的有 效直径，即按一定几何规律，将各种形状的孔洞折算成等效直径的圆孔后， 其圆孔的直径；所述的孔深h是指孔洞的底部距涂层基准表面的距离；所述 的尺寸分布是指能描述孔洞尺寸，包括孔径d和孔深h分布规律的统计学模 型，因为孔洞的尺寸是不可能完全相等的，都是按一定的规律统计分布；所 述的平均尺寸是指在统计学上有两种或两种以上的平均尺寸，即孔径d或孔 深h的统计平均值；所述的纳米级孔洞的孔径d和孔深h的平均尺寸值可在 1nm～500μm之间选择。
图8的纳米级孔洞为单尺寸孔洞，只有一个平均尺寸，能够用单一的分 布规律进行描述的孔洞的集合。
图9的纳米级孔洞为双尺寸孔洞或多尺寸孔洞，这些孔洞一般具有两个 或n个平均尺寸，数量n＝2时即为双尺寸孔洞，n＞2即为多尺寸孔洞，孔洞 的孔径d或孔深h尺寸必须用n≥2种分布规律进行描述的孔洞的集合。
参阅图10所示，一种药物洗脱器械用纳米级孔洞药物释放结构的制备方 法，包括①器械本体表面的预处理、②制备孔洞a、b、③器械本体表面的后 处理、④药物的配制、⑤药物的喷涂等工艺步骤，其中：
①器械本体表面的预处理：利用超声波对器械本体表面清洗清除杂质， 如选用不锈钢裸支架，使用浓度为99.5％的丙酮分析纯溶液，或浓度为75％的 医用乙醇溶剂，利用频率为28～100khz超声波清洗支架本体材料，清洗 5-15min，去除本体材料表面的杂质，将清洗后的本体材料放置在干燥机中， 温度设定在30～40℃，干燥30～60min后取出备用；
②制备孔洞a.b：包括a.制备单尺寸的纳米级孔洞50，b.制备多尺寸 的纳米级复合孔洞50两种方法：
②-a.采用酸溶液腐蚀致孔方法或阳极氧化方法在器械本体10原材料上 直接制备单尺寸的纳米级孔洞50；
所述的②-a.中，酸溶液腐蚀致孔是将器械本体材料浸泡在0～100℃温 度的腐蚀液中，所述的腐蚀液优选浓度为1～38％的盐酸，或含有1～38％的 盐酸混合1～98％的硫酸成分的盐酸混酸溶液，腐蚀时间根据浓度、温度不同 控制在1min～480h后形成单尺寸纳米级孔洞，由此可在本体材料表面制备出 孔径约400纳米左右的孔洞；
②-b.先采用酸溶液腐蚀致孔方法制备单尺寸的纳米级孔洞，其工艺步 骤同②-a，再采用阳极氧化或微弧氧化、微弧氮化相结合的方法制备多尺寸 的纳米级复合孔洞50；
所述的②-b.中，阳极氧化方法是通过阳极脉冲设备进行阳极氧化，电 解液优选浓度为1～38％的盐酸溶液或浓度为1～98％硫酸溶液，时间1～ 20min，电流0.01～0.1A，频率25～3000赫兹；
参阅图11所示，实施时，将器械本体10作为阳极与电源的正极连接， 钛片3做作为阴极与电源的负极连接，将支架2和钛片3同时置于20％的盐 酸溶液1中，电流设定为0.01A，频率为1667赫兹，时间为5min，由此可在 器械本体10表面制备出复合结构的纳米级孔洞50；
③器械本体表面的后处理：将上述处理好的本体材料先使用浓度为99.5％ 的丙酮分析纯溶液，再经蒸馏水利用频率为28～100khz超声波清洗本体材料 5-15min；最后将清洗后的本体材料放置在干燥机中，温度设定在30～40℃， 干燥30～60min后取出备用；或用蒸馏水配制浓度为1～38％的盐酸溶液，将 本体材料浸泡在配好的溶液中，放置在恒温箱中，温度设定在20℃左右，放 置30min～48h取出；
④药物的配制：配制含量为重量百分比0.01-10％的活性药物40，如雷帕 霉素，与其余含量的有机溶液，如选用四氢呋喃或丙酮，并充分溶解；所述 的活性药物40与有机溶液的重量百分比为1∶10～1∶10000；
⑤药物的喷涂：将本体材料安装在喷涂机上，将上述配制好的活性药物 40均匀的喷涂在本体材料上。
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