專(zhuān)利名稱(chēng)：人工睪丸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及假肢體，尤其涉及一種人工睪丸及其制造方法。
由于各種原因造成的睪丸缺損，如先天性無(wú)睪癥及各種疾病行睪丸切除及睪丸功能低下，其不僅使患者的性生理機(jī)能喪失、男性性征失常，且會(huì)產(chǎn)生心理障礙，這種病例的發(fā)病率雖然缺乏確切的統(tǒng)計(jì)，但是并不少見(jiàn)。去睪后的治療一般采用定期注射睪丸酮、皮下植入睪丸酮小片或微球，但是其作用時(shí)間較短，而且從形體上沒(méi)有睪丸的存在，心理障礙因素仍不能克服。四十年代以來(lái)報(bào)導(dǎo)有無(wú)睪丸酮釋放功能人工睪丸的研究，如，用合金球、玻璃球，有機(jī)玻璃球、水凝膠球及硅橡膠球等，六十年代以后出現(xiàn)硅橡膠人工睪丸，其形體和質(zhì)感都比較滿(mǎn)意，現(xiàn)已有幾家公司的產(chǎn)品供臨床應(yīng)用，如，美國(guó)的DowCorning公司、Heyer-Schulta公司、Medical Engineering公司。其結(jié)構(gòu)為在硅橡膠包囊內(nèi)填充硅凝膠，可是硅凝膠的滲漏會(huì)對(duì)身體產(chǎn)生不利影響。1986年日本中井克辛等將在低溫下Γ-射線(xiàn)引發(fā)聚合的甲基丙烯酸羥乙酯共聚物作為基質(zhì)，制成含睪丸酮的功能性人工睪丸，并進(jìn)行了三例臨床應(yīng)用，病人血清睪丸酮能保持正常水平。但是這種功能性人工睪丸由于沒(méi)有外包膜，隨著藥物釋放，重量減輕，而基質(zhì)支架作用會(huì)逐漸消失。因此研制一種既有形體作用又有睪丸酮釋放功能的功能性人工睪丸甚為必要。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種人工睪丸，采用硅橡膠制造的形似睪丸的包囊，其中填充丙酸睪丸酮與油基質(zhì)混合物，具有人體睪丸的形體、外觀、質(zhì)感及生物相容性，又具有持久穩(wěn)定的睪酮控制性釋放功能，且可提供五年以上人體生理的需要量。
本實(shí)用新型的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)用新型人工睪丸，由包囊、填充物、縫線(xiàn)、粘合劑及滌綸絨所構(gòu)成，填充物注入包囊內(nèi)，使包囊達(dá)到接近充滿(mǎn)狀，包囊頸部用縫線(xiàn)扎緊并輕壓凹入包囊，形成的凹坑部填設(shè)有粘合劑，粘合劑上面粘合有一塊圓形滌綸絨。
本實(shí)用新型的上述目的還可以通過(guò)以下技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型的人工睪丸，所述的包囊呈橢圓形，長(zhǎng)徑為3.0～3.8cm，短徑為2.05～2.4cm，囊膜厚度為0.5～0.8mm；所述包囊采用硅橡膠制成；所述包囊內(nèi)的填充物為純化醫(yī)用植物油；所述包囊內(nèi)的填充物為生理鹽水；所述包囊內(nèi)的填充物為純化的醫(yī)用植物油與丙酸睪丸酮的共熔體，純化醫(yī)用植物油與丙酸睪丸酮的重量比為1∶2；所述縫線(xiàn)為滌綸線(xiàn)；所述粘合劑為醫(yī)用級(jí)室溫硫化硅橡膠粘合劑；所述純化醫(yī)用植物油為純化醫(yī)用蓖麻油；所述滌綸絨為經(jīng)95％的乙醇和丙酮浸泡并清洗的醫(yī)用級(jí)產(chǎn)品。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。


圖1為本實(shí)用新型人工睪丸結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型人工睪丸結(jié)構(gòu)的剖面示意圖圖3為
圖1所示結(jié)構(gòu)的俯視示意圖參閱
圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型人工睪丸，由包囊1、填充物2、縫線(xiàn)3、粘合劑4及滌綸絨5構(gòu)成，填充物注入包囊內(nèi)，使包囊1達(dá)到接近充滿(mǎn)狀，包囊1頸部用縫線(xiàn)3扎緊并輕壓凹入包囊1，形成的凹坑部填設(shè)有粘合劑4，粘合劑4上面粘合有一塊圓形滌綸絨5。所述的包囊1呈橢圓形，其長(zhǎng)徑為3.0～3.8cm，短徑為2.05～2.4cm囊膜厚度為0.5～0.8mm；所述包囊1采用硅橡膠制成；所述包囊1內(nèi)的填充物2為純化的醫(yī)用蓖麻油、生理鹽水或純化醫(yī)用蓖麻油與丙酸睪丸酮的共熔體，純化醫(yī)用蓖麻油與丙酸睪丸酮的重量比為1∶2；所述縫線(xiàn)3為滌綸線(xiàn)；所述粘合劑4為醫(yī)用級(jí)室溫硫化硅橡膠粘合劑；所述滌綸絨5為經(jīng)95％的乙醇和丙酮浸泡并清洗的醫(yī)用級(jí)產(chǎn)品。
本實(shí)用新型人工睪丸制備時(shí)，先將100份硅橡膠溶解在900份溶劑中成為硅橡膠溶液，然后將2份硫化劑用100份上述溶劑在50至60℃溶解后加入到上述的硅橡膠溶液中，均勻攪拌，并放置過(guò)夜，得到均勻無(wú)氣泡的浸漬溶液；將吹制成的玻璃浸漬模具放置在上述浸漬溶液中浸漬；浸漬后，將模具倒立固定在支架上，放入烘箱中，烘箱先逐步加熱升溫至120℃，再逐步升溫至160℃，在160至170℃的溫度下恒溫10小時(shí)，完成硫化反應(yīng)；將模具從烘箱內(nèi)取出后放入大燒杯中，加入超純水反復(fù)煮沸4次；取出模具，小心剝下成型的硅橡膠包囊，不能有任何損壞和變型；再將包囊放入純水中反復(fù)煮沸5次，每次煮1小時(shí)，倒掉煮過(guò)的水，得到除去雜質(zhì)的包囊備用；將填充物注入包囊內(nèi)，使包囊達(dá)到接近充滿(mǎn)的狀態(tài)，讓其自行冷卻固化成軟泥狀；將包囊的頸部用滌綸縫線(xiàn)扎緊，并將其輕壓凹入包囊，形成的凹坑用醫(yī)用級(jí)室溫硫化硅橡膠粘合劑填平后，立即在上面粘上一小塊洗凈干燥的圓形滌綸絨，放置讓其自行固化熟化，得到人工睪丸；將該人工睪丸用三層膠料包膜密封包裝后，再用60Co放射源的Γ射線(xiàn)滅菌后成為人工睪丸成品，Γ射線(xiàn)的照射劑量為200萬(wàn)拉德；所述浸漬模具包括犬用模具和人用模具，犬用模具的規(guī)格為，短徑20mm，長(zhǎng)徑30mm，模把直徑5mm；人用模具規(guī)格為，短徑24mm，長(zhǎng)徑38mm，模把6mm；所述溶解硅橡膠的溶劑是經(jīng)重蒸的分析純的1，1，1-三氯乙烷；所述的硫化劑為雙-2，4-二氯過(guò)氧化苯甲酰；所述模具的浸漬為每天兩次，包囊囊膜的厚度為0.5mm時(shí)，浸漬7至8次，包囊囊膜的厚度為0.7至0.8mm時(shí)，浸漬11至12次；所述包囊內(nèi)注入的填充物為純化醫(yī)用蓖麻油與丙酸睪丸酮的共熔體時(shí)，是將純化醫(yī)用蓖麻油與丙酸睪丸酮按比例混合后放入玻璃燒杯中，在電爐上加熱攪拌，120℃時(shí)達(dá)到完全熔解均勻狀態(tài)，趁熱用玻璃吸管吸取該熔融體注入硅橡膠包囊內(nèi)；所述的滌綸絨為經(jīng)95％的乙醇和丙酮浸泡并清洗的醫(yī)用級(jí)產(chǎn)品。
本實(shí)用新型人工睪丸，分為形體性人工睪丸及功能性人工睪丸，形體性人工睪丸包囊內(nèi)的填充物不含丙酸睪丸酮，其為純化醫(yī)用植物油或生理鹽水；功能性人工睪丸包囊內(nèi)的填充物為丙酸睪丸酮與純化醫(yī)用植物油的共熔體。填充物為生理鹽水的人工睪丸成品，放入厚度為0.08mm的醫(yī)用級(jí)聚乙烯塑料小包裝袋，在小包裝袋中注入2至3ml的生理鹽水，熱封好塑料袋，再將該小包裝袋放入較大的聚乙烯塑料袋中，大塑料袋中注入4至5ml生理鹽水，再熱封好外層的大塑料袋，采用這樣的包裝方法是為了避免包囊內(nèi)的生理鹽水滲透蒸發(fā)。填充物為醫(yī)用植物油或丙酸睪丸酮與醫(yī)用植物油共熔體的人工睪丸成品，采用兩層聚乙烯塑料袋熱封包裝。
體外丙酸睪丸酮釋放試驗(yàn)。用直徑15mm的玻璃模具浸漬制作硅橡膠膜袋，剪取其高度25mm，表面積為14.6cm2，按照填充人工睪丸的方法，充入4克丙酸睪丸酮與醫(yī)用植物油共熔體填充物，然后將膜袋口部用硅橡膠粘合劑粘牢，作為模擬的人工睪丸，另外制作填充物為植物油的模擬人工睪丸作為對(duì)照。將填充物不同的模擬人工睪丸放入100ml磨口三角瓶中，分別加入超純水或標(biāo)準(zhǔn)0.1M磷酸緩沖液(PBS)，蓋好磨口塞，放入37℃的恒溫水浴中，每隔1天或2天吸取其中浸泡液作紫外比色測(cè)定(波長(zhǎng)240nm)，并換液一次，按照丙酸睪丸酮的乙醇溶液濃度與紫外比色吸光值的關(guān)系圖，計(jì)算出0.1吸光值相當(dāng)于100ml浸泡液中丙酸睪丸酮的量為261微克，依此可以根據(jù)試驗(yàn)樣品浸泡液的吸光值(減去對(duì)照樣品的吸光值)計(jì)算出丙酸睪丸酮在體外模擬試驗(yàn)中的釋放量，參見(jiàn)表1所示。
表1 人工睪丸體外丙酸睪丸酮模擬釋放量結(jié)果膜厚(mm) 丙酸睪丸酮釋放量(μg)介質(zhì)條件 0.25 0.50 0.75純水，2天 762 649 551純水，1天 508 452 3840.1MPBS，2天558 471 3840.1MPBS，1天440 377 303注內(nèi)容物為丙酸睪丸酮/蓖麻油共熔物(1∶1重量)試驗(yàn)結(jié)果表明，1、硅橡膠包囊膜的厚度對(duì)釋放量有一定影響，囊膜厚度控制在0.5～0.75毫米之間，對(duì)于保證其力學(xué)性能比較有利；2、在純水中的釋放量明顯大于0.1MPBS中的釋放量；3、每天換液的釋放量大于兩天換液的釋放量，可以暗示，在活體中的釋放量可能大于模擬試驗(yàn)的釋放量；4、每個(gè)人工睪丸模擬物的每天釋放量在500微克左右，提示，在人體內(nèi)植入兩個(gè)人工睪丸時(shí)(其表面積相當(dāng)于四個(gè)人工睪丸模擬物)，達(dá)到每天釋放約2毫克丙酸睪丸酮是有希望的，此量與人體生理需要量相接近。這種臆測(cè)可以通過(guò)對(duì)家犬的植入試驗(yàn)進(jìn)行初步驗(yàn)證。
一、人工睪丸植入家兔試驗(yàn)。將兩只重量為2.3克、包囊壁厚度為0.33mm的功能性人工睪丸植入雄性家兔陰囊中，植入手術(shù)在睪丸切除的同時(shí)進(jìn)行，用放射免疫法測(cè)定血漿中總睪丸酮濃度，術(shù)前為29.37ng/ml，術(shù)后15天和45天均為37.79ng/ml，術(shù)后90天為25.94ng/ml，術(shù)后105天為25.52ng/ml，植入后125天因無(wú)關(guān)疾病死亡。手術(shù)取出人工睪丸觀察，整體外表面光滑，滌綸絨與組織附著良好，內(nèi)容物為淺黃色透明液狀。說(shuō)明沒(méi)有液體透進(jìn)去的跡象，也說(shuō)明這種人工睪丸的生物相容性良好。
二、人工睪丸植入犬的試驗(yàn)。選擇健康雄性普通家犬，犬齡為1至3歲，體重16～30Kg。手術(shù)方法為原位植入陰囊內(nèi)，但根據(jù)假體與鞘膜的關(guān)系分為兩種，一種為鞘膜內(nèi)，一種為鞘膜外。手術(shù)在全麻下進(jìn)行，取陰囊根部切口，逐層切開(kāi)至陰囊中膈，分別在鞘膜外游離雙側(cè)睪丸。如為鞘膜內(nèi)植入，即切開(kāi)鞘膜，將犬睪丸切除，同時(shí)將人工睪丸植入鞘膜內(nèi)，將人工睪丸底部滌綸絨片與鞘膜底部縫合固定一針，關(guān)閉鞘膜切口，縫合陰囊切口。如為鞘膜外植入，即將犬睪丸連同鞘膜一并切除，同時(shí)將人工睪丸植入陰囊內(nèi)，將人工睪丸底部滌綸絨片與陰囊底部縫合固定一針，縫合陰囊切口。術(shù)后3至7天，植入人工睪丸的陰囊有水腫及觸痛，陰囊內(nèi)的假體也觸摸不清。術(shù)后14天，水腫已趨消退，陰囊內(nèi)假體可觸及，且表面光滑、有一定活動(dòng)度，功能性人工睪丸與形體性人工睪丸包囊中的填充物雖不同，但是它們?cè)陉幠覂?nèi)的位置、大小及活動(dòng)度均無(wú)明顯差異，經(jīng)18個(gè)月的觀察，兩種人工睪丸形體大小無(wú)變化，也未見(jiàn)破裂而導(dǎo)致填充物外溢的情況發(fā)生。植入形體性人工睪丸的犬，術(shù)后血液中睪丸酮下降，約在14至30天后降至最低水平，并長(zhǎng)期穩(wěn)定地處于去睪水平。載有睪丸假體的陰囊外觀與正常睪丸基本相同，除較正常睪丸稍硬外，形態(tài)及活動(dòng)度均與正常睪丸相似，另外，從臨床觀察表明，形體性人工睪丸包囊內(nèi)填充植物油或生理鹽水無(wú)區(qū)別。植入功能性人工睪丸的犬，術(shù)后3至14天血液中的睪丸酮較術(shù)前有所下降，但在14天后即維持在較高水平，并長(zhǎng)期穩(wěn)定地處于正常水平，載有睪丸假體的陰囊外觀與正常睪丸基本相同，其除較正常睪丸稍硬外，形態(tài)及活動(dòng)度均與正常睪丸相似，從臨床觀察表明，功能性人工睪丸可以較好地替代正常睪丸的內(nèi)分泌功能，并應(yīng)根據(jù)受體的體重和身高調(diào)整人工睪丸的規(guī)格尺寸及包囊的厚度。
綜上所述，本實(shí)用新型制備的人工睪丸，具有正常睪丸的形體外觀、手感及生物相容性，且具有持久穩(wěn)定釋放睪丸酮的生理功能，可提供五年以上人體生理需要量，克服現(xiàn)有產(chǎn)品缺陷，使用效果理想，達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目的。
權(quán)利要求1.一種人工睪丸，其特征在于，其由包囊、填充物、縫線(xiàn)、粘合劑及滌綸絨所構(gòu)成，填充物注入包囊內(nèi)，使包囊達(dá)到接近充滿(mǎn)狀，包囊頸部用縫線(xiàn)扎緊并輕壓凹入包囊，形成的凹坑部填設(shè)有粘合劑，粘合劑上面粘合有一塊圓形滌綸絨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述人工睪丸，其特征在于，所述包囊呈橢圓形，其長(zhǎng)徑為3.0～3.8cm，短徑為2.05～2.4cm，囊膜厚度為0.5～0.8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述人工睪丸，其特征在于，所述包囊采用硅橡膠制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述人工睪丸，其特征在于，所述包囊內(nèi)的填充物為純化醫(yī)用植物油。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述人工睪丸，其特征在于，所述包囊內(nèi)的填充物為生理鹽水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述人工睪丸，其特征在于，所述包囊內(nèi)的填充物為純化的醫(yī)用植物油與丙酸睪丸酮的共熔體，純化的醫(yī)用植物油與丙酸睪丸酮的重量比為1∶2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述人工睪丸，其特征在于，所述縫線(xiàn)為滌綸線(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述人工睪丸，其特征在于，所述粘合劑為醫(yī)用級(jí)室溫硫化硅橡膠粘合劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述人工睪丸，其特征在于，所述純化醫(yī)用植物油為純化醫(yī)用蓖麻油。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述人工睪丸，其特征在于，所述滌綸絨為經(jīng)95％的乙醇和丙酮浸泡并清洗的醫(yī)用級(jí)產(chǎn)品。
專(zhuān)利摘要人工睪丸,其由包囊、填充物、縫線(xiàn)、粘合劑及滌綸絨所構(gòu)成,填充物注入包囊內(nèi),使包囊達(dá)到接近充滿(mǎn)狀,包囊頸部用縫線(xiàn)扎緊并輕壓凹入包囊,形成的凹坑部填設(shè)有粘合劑,粘合劑上面粘合有一塊圓形滌綸絨;包囊呈橢圓形,采用硅橡膠制成;包囊內(nèi)的填充物為純化醫(yī)用植物油、生理鹽水或純化醫(yī)用植物油與丙酸睪丸酮的共熔體,其植入人體后,可持久穩(wěn)定釋放人體生理需要的丙酸睪丸酮,不滲漏硅凝膠,使用安全可靠。
文檔編號(hào)A61F2/02GK2362457SQ9920581
公開(kāi)日2000年2月9日 申請(qǐng)日期1999年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月25日
發(fā)明者王廣有, 曾憲森, 李洪媚, 劉春雨, 陸志強(qiáng) 申請(qǐng)人:天津市泌尿外科研究所