本技术涉及一种集成抽取与注射功能的水凝胶注射器及其使用方法。该注射器由外壳、换位阀、第一注射器(用于抽取液体)、第二注射器(用于注射水凝胶)和换位控制系统组成。
背景技术
创伤、炎症或者衰老引起的关节软骨缺损与退化问题十分常见,软骨损伤会促进促炎因子释放,滑膜中血管通透性增加,血管中的水分与生物大分子渗透进关节软骨腔室中,形成关节积液,关节积液的增加会加重关节炎症,引发关节肿胀、疼痛,影响患者关节运动,严重影响患者的日常生活。近年来用于关节软骨缺损填充、修复的生物相容性材料成为治疗关节炎的研究热点,对提高治疗软骨损伤效果、降低治疗成本具有重要意义。
水凝胶具有稳定的三维网状结构、高含水量、生物相容性。这种结构类似于细胞外间质,水凝胶填充在缺损的关节软骨间隙后,能够作为支撑结构将细胞固定在适当位置,为软骨细胞提供一个三维生长环境,促进缺陷软骨细胞的再生。这种三维环境使得细胞能够以较高密度均匀地分布到整个支架中。同时,这种三维结构也能刺激软骨细胞,促进软骨的再生与增殖。除此之外,水凝胶也能与抗菌、生长因子等药剂混合使用,对药剂进行包裹、运输和可控释放,因此可将水凝胶用于修复关节软骨。
在溶胶注射进关节软骨缺损处后,往往需要紫外线(Ultraviolet,UV)光照射使其发生交联反应,由液体溶胶转化为固体凝胶。在公开号为CN114177495A的中国专利公开了一种水凝胶注射器及其注射方法,对水凝胶预固化以提高其成胶速率与交联强度,公开号为CN109758642A的中国专利公开了一种水凝胶注射交联装置,通过连接光源的光纤在注射针头处对水凝胶预固化,可提高交联程度。但溶胶较为黏稠,在溶胶吸取过程中容易产生气泡且较难去除,仅靠简单的预固化而不进行除泡操作,将导致溶胶预引发不均匀,同时气泡会注射进关节软骨,进而影响凝胶的治疗效果。
此外,在水凝胶注射修复关节软骨前,需要对关节积液进行抽取,再进行水凝胶的注射,两篇现有技术只能进行水凝胶注射,需配合抽取装置一起使用,操作时两种装置交替使用,多次操作会增大手术难度,增加关节软骨二次损伤的风险。
实现思路