JP3739411B2 - 脈管ステント及びその製造方法並びに脈管ステント装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、血管、リンパ管、胆管、尿管、食道などの脈管に挿着してその管の形態を保持するような脈管ステント及びその製造方法に関し、さらには脈管ステントを脈管内に挿着するための脈管ステント挿着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の脈管ステントとして、ステンレス製等の金属製の経線材と緯線材とを交叉させて形成したメッシュを筒状又は管状体にしたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この公知の脈管ステントは、硬質で脈管にストレスを与え易いため、脈管に再狭窄の原因となる炎症や過剰肥厚などが生じるという問題のほか、生体内に異物として半永久的に残るため、本質的に異物の存在を嫌う生体にとっては好ましくないという問題がある。
【０００４】
金属ステントのような半永久的に若しくは必要以上に永く脈管内に留まる脈管ステントを挿着した場合には、該ステントが一種の核となることもあり、その部位で脈管に再狭窄が生じる可能性が比較的高く、また、ステントの周囲の脈管に傷がついたときにもその脈管内壁の生体細胞が異常に増殖して脈管内径が縮小したりする危険がある。
【０００５】
本発明は、脈管に再狭窄が生じたり、脈管内径が縮小したりという危険がないような脈管ステント及びその製造方法並びに脈管ステント挿着装置を提供することを目的として提案されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述のような目的を達成するために提案された本発明に係る脈管ステントは、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させて面状体を形成し、この面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させた曲面形状を有する管状体を形成し、上記管状体に対し熱処理を施して縮径したものである。
【０００７】
さらに、本発明は、カテーテルの先端部近傍のバルーン形成部に、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させて面状体を形成し、この面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させた曲面形状を有する管状体を形成し、上記管状体に対し熱処理を施して縮径された脈管ステントを被せ、さらには脈管ステントに生体適合性材料を塗布しバルーン形成部に接着した脈管ステント挿着装置である。
【０００８】
さらにまた、本発明は、脈管ステントの製造方法であり、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させながら面状体を形成し、次いで、上記面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させて曲面形状を有する管状体を形成し、その後、上記管状体に対し熱処理を施して縮径するようにしたものである。
【０００９】
【作用】
本発明に係る脈管ステントは、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させて面状体を形成し、この面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させた曲面形状を有する管状体を形成するようにしているので、他の布帛形態すなわちフェルトのような形の不織布や通常の経糸及び緯糸を用いた織布に比べて、その柔軟性及び形態保持性に優れており、この編成脈管ステントはさらに熱処理（ヒートセット）を施すことにより、その柔軟性及び形態保持性についてなお一層顕著な効果を発揮するものである。
【００１０】
本発明に係る脈管ステントは、脈管形成術実施部に例えばバルーン付きカテーテルを介して挿入されるが、脈管ステントをバルーン形成部に被せた後、生体吸収性ポリマーの溶液を塗布して当該脈管ステントをバルーン形成部に接着しておけば、カテーテルを脈管内に挿入したときに発生する脈管ステントのズレが防止される。
【００１１】
上述のような生体吸収性ポリマー繊維製の糸を用いた脈管ステントは、脈管の炎症や過剰肥厚等を生じさせることがなく、従って再狭窄の発生を防止することができる。また、この脈管ステントは、ほぼ数カ月経つと生体組織に吸収されて消失するので、生体にとっても好適である。
【００１２】
また、本発明の脈管ステント挿着装置においては、脈管ステントが生体適合性材料によってバルーン形成部に固定されているので、脈管ステントの脈管内への挿着を確実に行うことができる。
【００１３】
【実施例】
本発明は、生体吸収性ポリマー繊維製の糸の筒状体又は管状体からなる脈管ステント及びその製造方法並びにこの脈管ステントをカテーテルのバルーン形成部に被せた脈管ステント挿着装置である。
【００１４】
本発明に係る脈管ステントを形成する糸を構成する生体吸収性ポリマーとしては、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリグラクチン（ポリグリコール酸−ポリ乳酸共重合体）、ポリジオキサノン、ポリグリコネート（トリメチレンカーボネート−グリコリド共重合体）、ポリグリコール酸又はポリ乳酸とε−カプロラクトン共重合体等を用いることができる。
【００１５】
また、生体吸収性ポリマーには、種々の材料（薬剤を含む）を混入することができる。また、その繊維表面に付着することもできる。
【００１６】
さらに、本発明の脈管ステントは、脈管形成術実施部にバルーン付きカテーテルを介して挿入され、バルーンの膨張によって拡張することにより挿着するが、挿着後数週間ないし数カ月間はその形態を保持するものの、生体吸収性ポリマー繊維製のために、挿着後数カ月前後で生体組織に吸収されて消失する。
【００１７】
加えて、生体吸収性ポリマーにＸ線不透過性材料を混入すると、挿着後に外部からのＸ線を照射することによって、脈管ステントの状態を確認することができる。
【００１８】
本発明に係る脈管ステントは、基本的に一本の糸を織ったり編んだりすることなく筒状体や管状体の周面に沿って巻き付け、筒状あるいは管状に加工したものである。但し、筒状体や管状体の周面に沿って巻き付けるといっても、いわゆる巻回状態とするのではなく、図１に示すように、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行せしめ、生体吸収性ポリマー繊維性の糸の面状体を形成しこれを筒体や管状体を抱き込むように周面に沿わせて曲面形状とする。
【００１９】
図２は、本発明を適用した脈管ステントの一例を示すもので、本例では蛇行する連続する一本の生体吸収性ポリマー繊維製の糸が管状に成形されている。
【００２０】
また、図３は、本発明を適用した脈管ステントの他の例を示すもので、ループ状の連続する一本の生体吸収性ポリマー繊維製の糸を同様に管状に成形してなるものである。
【００２１】
図２及び図３に示す脈管ステントは、図２及び図３からも明らかなように、いずれも、連続する一本の生体吸収性ポリマー繊維製の糸が、互いに重なり合うことなく不織不編状態で管状に成形されたものである。
【００２２】
本発明に係る脈管ステントは、目的の部位まで脈管ステントを運ぶ際に、種々の蛇行した脈管を通過することが、金属ステントや織物ステントに比べ非常に容易である。即ち、前述のように連続する一本の生体吸収性ポリマー繊維製の糸にて作製された脈管ステントは、どのような蛇行にも追従性（trackability）を有し、また、屈曲部に挿着することも可能である。なぜなら、不織不編状態で蛇行等により筒状又は管状に形成されたものは拡張力が強く、内空の形状を損ない難いという性質をもっているからである。本発明に係る脈管ステントは、約５ｍｍの径に成形された筒状又は管状の脈管ステントを生体内のより細径の脈管中に挿着するために、熱処理により縮径してヒートセットされ約２ｍｍ以下の径と成されるが、その過程を図４に示す。
【００２３】
また、後に詳しく説明するが、このヒートセットされた脈管ステントの脈管内への挿着の概念を図５に示す。
【００２４】
また、ＰＧＡ（ポリグリコール酸）ポリマー繊維製の糸を成形した脈管ステントの縮径処理の別の方法を図６に示す。この図６に示した方法の利点は、耐熱性樹脂或いは金属等からなるチューブを使用しないので、そのままカテーテル先端部近傍のバルーン形成部に挿着することができる点にある。
【００２５】
連続する一本の生体吸収性ポリマー繊維性の糸を成形した筒状又は管状の脈管ステントは、その直径が約４〜５ｍｍのものであって、これを内径が約１〜３ｍｍ、好ましくは２ｍｍの耐熱性樹脂或いは金属などからなるチューブの中に入れてヒートセットするか、若しくは、徐々に入れながらヒートセットすることによって、径が約２ｍｍに形態セットされた脈管ステントを得ることができる（図４参照）。
【００２６】
加えて、このヒートセットについては、筒状又は管状体の脈管ステントを比較的大径の状態の時点で、熱処理（ヒートセット）することにより、又は、前記筒状・管状体を縮径してヒートセットしても整形性がよく、このヒートセットは形態保持性とともに脈管ステントとしての生体脈管内壁に与えるストレスを極小化できるという意味がある。
【００２７】
なお、生体吸収ポリマー繊維をＰＬＡ＋ＰＧＡとし、その混合比を変えることにより、本発明の脈管ステントの強度半減期、若しくは生体吸収消失期間を３週間から３か月程度の範囲で自在にコントロールできる。
【００２８】
また、繊維を紡糸する時点でＸ線不透過剤を混入することにより、挿着された脈管ステントの状態をＸ線によって観察することができ、ヘパリン、ウロキナーゼやｔ−ＰＡ等血栓溶解剤や抗血栓剤を混入しておくことも有効である。
【００２９】
さらに、本発明に係る脈管ステントは生体吸収性ポリマー繊維製の糸で形成したものであり、所望の期間でそれが挿着された部位から消失することを利用して、前記繊維に抗癌剤や各種治療薬を混入若しくは付着すればこれら薬剤の患部への集中的投与の手段としても利用できる。
【００３０】
加えて、本発明に係る脈管ステントを構成する繊維は、その断面形状に変化をもたせることが、脈管ステントを金属で作成する場合に比べて容易である。つまり、紡糸するときのフィラメントの断面形状を中空や異形（断面楕円形や断面花弁状等の非円形）とすることにより、また、モノフィラメント糸又はマルチフィラメント糸を用いることにより、生体とのなじみや形態保持性をコントロールできる。
【００３１】
さらに、合成高分子製の糸ではその繊維表面にも種々の加工を施すことができる。通常のほぼ円形断面を有し且つその表面にも特段の加工を施さない糸、若しくは上記のようないわゆる異形断面を有する糸、あるいは前記のような加工糸を用いて、例えば、これらの糸に抗血栓材料や血栓溶解剤等を付着させたり、また、生体細胞を付着させることによって生体の内皮細胞の増殖を促進したり、さらに、Ｘ線不透過性材料を付着させたりすることが可能である。この場合、特に糸の表面に長手方向に延在する溝を形成したり、各種凹凸を形成することにより、付着効率を高めることができる。
【００３２】
ところで、脈管の狭窄部を例えば４ｍｍの径にまで拡張保持したい場合、一気に４ｍｍにまで拡張せず、即ち、脈管及び生体そのものへの急激なストレスを避けるため、最初約０．８〜１．２ｍｍ径のバルーン形成部を有する拡張具により脈管を３ｍｍ径にまで拡張してバルーン付きカテーテルを抜き、再度、最初の場合と同様に脈管ステントを被せないものでバルーン形成のみを行うことのできるバルーン付きカテーテルを挿入して、今度は４ｍｍ強の脈管径に拡張し、その後バルーン形成部に本発明に係る脈管ステントを装着した脈管ステント挿着装置によってこの脈管ステントを挿着する。
【００３３】
この脈管拡張形成は必ずしも段階的に行う必要性はなく、一度で脈管狭窄部を所望の径にまで拡張してから、脈管ステントの挿着操作を行ってもよい。
【００３４】
また、バルーン付きカテーテルに本発明に係る脈管ステントを装着した脈管ステント挿着装置そのものを用いて、脈管の拡張と同時的に脈管ステントの生体管内への挿着操作を行うこともできる。
【００３５】
ところで、本発明に係る脈管ステントを生体脈管の狭窄部に挿着する装置についてその詳細を説明すると、図５に示すように、カテーテル２の先端部近傍には、該カテーテル内の中空部から８〜１０気圧の液圧をもって注入されるＸ線造影剤等の液体又は気体によって所望径のバルーンを形成できる領域が存在する。このバルーン形成部３の長さは約２０ｍｍ前後であり、この部分に前記ヒートセットされた直径が約２ｍｍの脈管ステント１１を被せる。
【００３６】
ここで、前記バルーン形成部３の長さや脈管ステント１１の径は、対象とする脈管の種類或いはその脈管の特異性に応じて、その形状を任意に設定することができる。
【００３７】
なお、カテーテルの先端部には、該カテーテルを生体の脈管内に挿入するときに先導ガイドとなるガイドワイヤが取り付けられている場合がある。
【００３８】
また、脈管ステントの挿着については、カテーテルのバルーン形成部の長さ方向略中央部には、バルーン形成のために注入される流体がカテーテル中空部から流出して、バルーン形成用薄膜との間に充満されるために必要となる連通小孔が設けられており、該小孔を介して８〜１０気圧の流体圧によりバルーンが拡張形成され、その状態が３０〜６０秒間、場合によってはより長時間にわたり維持される。このとき、バルーンの拡張力によりステントが一種の塑性変形を生じてその拡張された形態を保持することになるが、このときポリマー自体の分子レベルでの変化が生じるか、又は、管状に成形された糸の形状が、径方向に拡張するという変化により、そのままその形状を保持することになる。
【００３９】
次いで、図５には、本発明の脈管ステントを生体脈管内に挿着する過程を示しており、同図示の如くバルーンを拡張形成した後、これに続いてバルーンの収縮操作を行うことによりカテーテル２全体を脈管ステントから引き抜くことができるものである。
【００４０】
また、図７には本発明の脈管ステント挿着装置の別の例を示しており、この場合には、シース５によって脈管ステント１１が被せられたバルーン付きカテーテルを覆い、この状態で生体脈管内に挿入する。次いで、シース５を少し引き抜いた状態でバルーンを拡張維持した後、バルーンを収縮させてカテーテル２とともにシース５を引き抜いて脈管ステントを生体脈管内に残置する。
【００４１】
なお、バルーン形成用の薄膜はポリエチレンテレフタレートやポリエチレン等の各種合成高分子材料製のフィルムで作成することができる。
【００４２】
ここで、本発明の脈管ステントは、図８に示すように、脈管の屈曲部にもその形状に応じて整合性をもって挿着され得るものであって、その様子は特に図８Ｂに明瞭に示されている。図８Ｃは、例えば、経線材と緯線材とを交叉させて形成したメッシュを筒状又は管状体にした金属ステントや、織物で形成されたステントを脈管の屈曲部に挿着した状態を示しており、このようなステントでは、脈管の屈曲部においてステントが折れ曲がっており、当該部位の脈管の形態を正常に維持できなくなっている。また、本発明の脈管ステントは脈管に分岐箇所があっても、追従性に優れているから脈管の狭窄部位へ容易に到達できることは既に述べた通りである。
【００４３】
なお、図８Ａは生体脈管の一形態を示すものであって、例えば矢印ａで示すような部位が本発明の脈管ステントの挿着対象となる場合を想定して示したものである。
【００４４】
本発明に係る生体吸収性ポリマー繊維製の糸で形成しヒートセットされた脈管ステントは、本発明に係る脈管ステント挿着装置によって、どのような太さの脈管にも対応できる。例えば、バルーン拡張時にその径が約４ｍｍ強となるものに脈管ステントを装着したとすると、バルーンの拡張度合いをコントロールすることで、２．５ｍｍの脈管部位に脈管ステントを挿着することもでき、また、３ｍｍや４ｍｍの脈管部位にも同様に脈管ステントを挿着することができる。即ち、図９に示すどの部位にも同一のバルーン付きカテーテルによって脈管ステントを挿着することができる。これは、バルーンを拡張した太さにおいて、脈管ステントの内径が保持されるからである。
【００４５】
また、本発明の脈管ステントが分解して生体に吸収されてのち、数カ月後、脈管の再狭窄が起きれば、再び脈管ステントを同一部位に挿着することが可能であり、これは、生体分解吸収性ポリマーを用いているからである。
【００４６】
以上のように、本発明の脈管ステントによれば、脈管の炎症や過剰肥厚等が生じず、従って再狭窄が防止されるという有用な効果が奏される。また、この脈管ステントは、ほぼ数力月経つと生体組織に吸収されて消失するので、生体にとっても好適である。
【００４７】
さらに、この脈管ステントによれば、生体吸収性ポリマー繊維や糸にＸ線不透過剤を付与すると、外部からのＸ線の照射によってその挿着状態を容易に確認することができる。
【００４８】
また、本発明のバルーン付きカテーテルのバルーン形成部に脈管ステントを被せて、該ステントを脈管内の所望箇所に容易に挿着することが可能であるという効果がある。
【００４９】
ところで、本発明の脈管ステントをバルーン付きカテーテルのバルーン形成部に被せて脈管内の所望箇所に挿着する場合、脈管内壁とステントとの接触等によって脈管ステントの装着位置にズレが生ずることが予想される。例えば、脈管ステントの位置がズレてバルーン形成部から外れると、適正な拡張状態にすることが困難になる。
【００５０】
そこで、バルーン形成部に脈管ステントを被せた後、生体適合性材料を塗布し、いわば糊付けして脈管ステントをバルーン成形部に固定しておくことが好ましい。接着剤又は糊として使用できるものは、生体適合性材料であり、ポリ乳酸（ＰＬＡ）等の生体内分解性ポリマーやゼラチン等の水溶性タンパク、フィブリン糊等が挙げられる。
【００５１】
例えば、ＰＬＡを溶媒中に溶質として溶かし、これをステントに塗布し、その後乾燥すれば、フィルム状になって残り、接着剤としての役割を果たす。但し、この方法はＰＬＡステントには用いることができず（ステントが溶けてしまうため。）、ＰＬＡステントには他の生体適合性材料を用いる必要がある。
【００５２】
なお、接着剤である生体適合性材料は、ステントの周囲全体に塗布してもよいし、生体吸収性ポリマー繊維の糸が重なり合っている部分にのみ塗布するようにしてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
上述したように、本発明に係る脈管ステントは、脈管の炎症や過剰肥厚等を生じさせることがなく、再狭窄の発生を確実に防止することができる。この脈管ステントは、ほぼ数ヶ月経つと生体組織に吸収されて消失するので、生体に悪影響を与えることがない。
【００５４】
特に、本発明に係るステントは、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させて面状体を形成し、この面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させた曲面形状を有する管状体を形成するようにしているので、フェルトのような形の不織布や通常の経糸及び緯糸を用いた織布に比べて、柔軟性及び形態保持性に優れ、分岐箇所がある脈管であっても、狭窄部位を発生させた脈管に対しても追従性良く挿入し挿着することができる。
【００５５】
また、本発明に係る脈管ステント挿着装置は、生体吸収性ポリマーを主体とする脈管ステントが生体適合性材料によってバルーン形成部に固定されているので、脈管ステントの脈管内への挿着を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】不織不編状態の生体吸収性ポリマー繊維の糸の形態例を示す模式図である。
【図２】本発明を適用した脈管ステントの一例を示す概略側面図である。
【図３】本発明を適用した脈管ステントの他の例を示す概略側面図である。
【図４】縮径脈管ステントを得る過程を示す図である。
【図５】脈管ステントを脈管内に挿着する時の概念図である。
【図６】ＰＧＡ繊維製の糸で編成した脈管ステントの縮径処理の別法を示す図である。
【図７】編成脈管ステント挿着装置の他の例を示す図である。
【図８】脈管と脈管ステントの挿着形態とを概略的は示すものであつて、Ａは代表的な脈管の形態、Ｂは脈管ステントの挿着状態、さらにＣは従来の脈管ステントを挿着したときの悪い状態を比較例として示した図である。
【図９】脈管ステントが種々の脈管部位に挿着され得ることを示す図である。
【符号の説明】
１、１１ 脈管ステント、 ２ カテーテル、 ３ バルーン形成部、 ５ シース、 ６ バルーン。
【産業上の利用分野】
本発明は、血管、リンパ管、胆管、尿管、食道などの脈管に挿着してその管の形態を保持するような脈管ステント及びその製造方法に関し、さらには脈管ステントを脈管内に挿着するための脈管ステント挿着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の脈管ステントとして、ステンレス製等の金属製の経線材と緯線材とを交叉させて形成したメッシュを筒状又は管状体にしたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この公知の脈管ステントは、硬質で脈管にストレスを与え易いため、脈管に再狭窄の原因となる炎症や過剰肥厚などが生じるという問題のほか、生体内に異物として半永久的に残るため、本質的に異物の存在を嫌う生体にとっては好ましくないという問題がある。
【０００４】
金属ステントのような半永久的に若しくは必要以上に永く脈管内に留まる脈管ステントを挿着した場合には、該ステントが一種の核となることもあり、その部位で脈管に再狭窄が生じる可能性が比較的高く、また、ステントの周囲の脈管に傷がついたときにもその脈管内壁の生体細胞が異常に増殖して脈管内径が縮小したりする危険がある。
【０００５】
本発明は、脈管に再狭窄が生じたり、脈管内径が縮小したりという危険がないような脈管ステント及びその製造方法並びに脈管ステント挿着装置を提供することを目的として提案されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述のような目的を達成するために提案された本発明に係る脈管ステントは、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させて面状体を形成し、この面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させた曲面形状を有する管状体を形成し、上記管状体に対し熱処理を施して縮径したものである。
【０００７】
さらに、本発明は、カテーテルの先端部近傍のバルーン形成部に、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させて面状体を形成し、この面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させた曲面形状を有する管状体を形成し、上記管状体に対し熱処理を施して縮径された脈管ステントを被せ、さらには脈管ステントに生体適合性材料を塗布しバルーン形成部に接着した脈管ステント挿着装置である。
【０００８】
さらにまた、本発明は、脈管ステントの製造方法であり、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させながら面状体を形成し、次いで、上記面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させて曲面形状を有する管状体を形成し、その後、上記管状体に対し熱処理を施して縮径するようにしたものである。
【０００９】
【作用】
本発明に係る脈管ステントは、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させて面状体を形成し、この面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させた曲面形状を有する管状体を形成するようにしているので、他の布帛形態すなわちフェルトのような形の不織布や通常の経糸及び緯糸を用いた織布に比べて、その柔軟性及び形態保持性に優れており、この編成脈管ステントはさらに熱処理（ヒートセット）を施すことにより、その柔軟性及び形態保持性についてなお一層顕著な効果を発揮するものである。
【００１０】
本発明に係る脈管ステントは、脈管形成術実施部に例えばバルーン付きカテーテルを介して挿入されるが、脈管ステントをバルーン形成部に被せた後、生体吸収性ポリマーの溶液を塗布して当該脈管ステントをバルーン形成部に接着しておけば、カテーテルを脈管内に挿入したときに発生する脈管ステントのズレが防止される。
【００１１】
上述のような生体吸収性ポリマー繊維製の糸を用いた脈管ステントは、脈管の炎症や過剰肥厚等を生じさせることがなく、従って再狭窄の発生を防止することができる。また、この脈管ステントは、ほぼ数カ月経つと生体組織に吸収されて消失するので、生体にとっても好適である。
【００１２】
また、本発明の脈管ステント挿着装置においては、脈管ステントが生体適合性材料によってバルーン形成部に固定されているので、脈管ステントの脈管内への挿着を確実に行うことができる。
【００１３】
【実施例】
本発明は、生体吸収性ポリマー繊維製の糸の筒状体又は管状体からなる脈管ステント及びその製造方法並びにこの脈管ステントをカテーテルのバルーン形成部に被せた脈管ステント挿着装置である。
【００１４】
本発明に係る脈管ステントを形成する糸を構成する生体吸収性ポリマーとしては、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリグラクチン（ポリグリコール酸−ポリ乳酸共重合体）、ポリジオキサノン、ポリグリコネート（トリメチレンカーボネート−グリコリド共重合体）、ポリグリコール酸又はポリ乳酸とε−カプロラクトン共重合体等を用いることができる。
【００１５】
また、生体吸収性ポリマーには、種々の材料（薬剤を含む）を混入することができる。また、その繊維表面に付着することもできる。
【００１６】
さらに、本発明の脈管ステントは、脈管形成術実施部にバルーン付きカテーテルを介して挿入され、バルーンの膨張によって拡張することにより挿着するが、挿着後数週間ないし数カ月間はその形態を保持するものの、生体吸収性ポリマー繊維製のために、挿着後数カ月前後で生体組織に吸収されて消失する。
【００１７】
加えて、生体吸収性ポリマーにＸ線不透過性材料を混入すると、挿着後に外部からのＸ線を照射することによって、脈管ステントの状態を確認することができる。
【００１８】
本発明に係る脈管ステントは、基本的に一本の糸を織ったり編んだりすることなく筒状体や管状体の周面に沿って巻き付け、筒状あるいは管状に加工したものである。但し、筒状体や管状体の周面に沿って巻き付けるといっても、いわゆる巻回状態とするのではなく、図１に示すように、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行せしめ、生体吸収性ポリマー繊維性の糸の面状体を形成しこれを筒体や管状体を抱き込むように周面に沿わせて曲面形状とする。
【００１９】
図２は、本発明を適用した脈管ステントの一例を示すもので、本例では蛇行する連続する一本の生体吸収性ポリマー繊維製の糸が管状に成形されている。
【００２０】
また、図３は、本発明を適用した脈管ステントの他の例を示すもので、ループ状の連続する一本の生体吸収性ポリマー繊維製の糸を同様に管状に成形してなるものである。
【００２１】
図２及び図３に示す脈管ステントは、図２及び図３からも明らかなように、いずれも、連続する一本の生体吸収性ポリマー繊維製の糸が、互いに重なり合うことなく不織不編状態で管状に成形されたものである。
【００２２】
本発明に係る脈管ステントは、目的の部位まで脈管ステントを運ぶ際に、種々の蛇行した脈管を通過することが、金属ステントや織物ステントに比べ非常に容易である。即ち、前述のように連続する一本の生体吸収性ポリマー繊維製の糸にて作製された脈管ステントは、どのような蛇行にも追従性（trackability）を有し、また、屈曲部に挿着することも可能である。なぜなら、不織不編状態で蛇行等により筒状又は管状に形成されたものは拡張力が強く、内空の形状を損ない難いという性質をもっているからである。本発明に係る脈管ステントは、約５ｍｍの径に成形された筒状又は管状の脈管ステントを生体内のより細径の脈管中に挿着するために、熱処理により縮径してヒートセットされ約２ｍｍ以下の径と成されるが、その過程を図４に示す。
【００２３】
また、後に詳しく説明するが、このヒートセットされた脈管ステントの脈管内への挿着の概念を図５に示す。
【００２４】
また、ＰＧＡ（ポリグリコール酸）ポリマー繊維製の糸を成形した脈管ステントの縮径処理の別の方法を図６に示す。この図６に示した方法の利点は、耐熱性樹脂或いは金属等からなるチューブを使用しないので、そのままカテーテル先端部近傍のバルーン形成部に挿着することができる点にある。
【００２５】
連続する一本の生体吸収性ポリマー繊維性の糸を成形した筒状又は管状の脈管ステントは、その直径が約４〜５ｍｍのものであって、これを内径が約１〜３ｍｍ、好ましくは２ｍｍの耐熱性樹脂或いは金属などからなるチューブの中に入れてヒートセットするか、若しくは、徐々に入れながらヒートセットすることによって、径が約２ｍｍに形態セットされた脈管ステントを得ることができる（図４参照）。
【００２６】
加えて、このヒートセットについては、筒状又は管状体の脈管ステントを比較的大径の状態の時点で、熱処理（ヒートセット）することにより、又は、前記筒状・管状体を縮径してヒートセットしても整形性がよく、このヒートセットは形態保持性とともに脈管ステントとしての生体脈管内壁に与えるストレスを極小化できるという意味がある。
【００２７】
なお、生体吸収ポリマー繊維をＰＬＡ＋ＰＧＡとし、その混合比を変えることにより、本発明の脈管ステントの強度半減期、若しくは生体吸収消失期間を３週間から３か月程度の範囲で自在にコントロールできる。
【００２８】
また、繊維を紡糸する時点でＸ線不透過剤を混入することにより、挿着された脈管ステントの状態をＸ線によって観察することができ、ヘパリン、ウロキナーゼやｔ−ＰＡ等血栓溶解剤や抗血栓剤を混入しておくことも有効である。
【００２９】
さらに、本発明に係る脈管ステントは生体吸収性ポリマー繊維製の糸で形成したものであり、所望の期間でそれが挿着された部位から消失することを利用して、前記繊維に抗癌剤や各種治療薬を混入若しくは付着すればこれら薬剤の患部への集中的投与の手段としても利用できる。
【００３０】
加えて、本発明に係る脈管ステントを構成する繊維は、その断面形状に変化をもたせることが、脈管ステントを金属で作成する場合に比べて容易である。つまり、紡糸するときのフィラメントの断面形状を中空や異形（断面楕円形や断面花弁状等の非円形）とすることにより、また、モノフィラメント糸又はマルチフィラメント糸を用いることにより、生体とのなじみや形態保持性をコントロールできる。
【００３１】
さらに、合成高分子製の糸ではその繊維表面にも種々の加工を施すことができる。通常のほぼ円形断面を有し且つその表面にも特段の加工を施さない糸、若しくは上記のようないわゆる異形断面を有する糸、あるいは前記のような加工糸を用いて、例えば、これらの糸に抗血栓材料や血栓溶解剤等を付着させたり、また、生体細胞を付着させることによって生体の内皮細胞の増殖を促進したり、さらに、Ｘ線不透過性材料を付着させたりすることが可能である。この場合、特に糸の表面に長手方向に延在する溝を形成したり、各種凹凸を形成することにより、付着効率を高めることができる。
【００３２】
ところで、脈管の狭窄部を例えば４ｍｍの径にまで拡張保持したい場合、一気に４ｍｍにまで拡張せず、即ち、脈管及び生体そのものへの急激なストレスを避けるため、最初約０．８〜１．２ｍｍ径のバルーン形成部を有する拡張具により脈管を３ｍｍ径にまで拡張してバルーン付きカテーテルを抜き、再度、最初の場合と同様に脈管ステントを被せないものでバルーン形成のみを行うことのできるバルーン付きカテーテルを挿入して、今度は４ｍｍ強の脈管径に拡張し、その後バルーン形成部に本発明に係る脈管ステントを装着した脈管ステント挿着装置によってこの脈管ステントを挿着する。
【００３３】
この脈管拡張形成は必ずしも段階的に行う必要性はなく、一度で脈管狭窄部を所望の径にまで拡張してから、脈管ステントの挿着操作を行ってもよい。
【００３４】
また、バルーン付きカテーテルに本発明に係る脈管ステントを装着した脈管ステント挿着装置そのものを用いて、脈管の拡張と同時的に脈管ステントの生体管内への挿着操作を行うこともできる。
【００３５】
ところで、本発明に係る脈管ステントを生体脈管の狭窄部に挿着する装置についてその詳細を説明すると、図５に示すように、カテーテル２の先端部近傍には、該カテーテル内の中空部から８〜１０気圧の液圧をもって注入されるＸ線造影剤等の液体又は気体によって所望径のバルーンを形成できる領域が存在する。このバルーン形成部３の長さは約２０ｍｍ前後であり、この部分に前記ヒートセットされた直径が約２ｍｍの脈管ステント１１を被せる。
【００３６】
ここで、前記バルーン形成部３の長さや脈管ステント１１の径は、対象とする脈管の種類或いはその脈管の特異性に応じて、その形状を任意に設定することができる。
【００３７】
なお、カテーテルの先端部には、該カテーテルを生体の脈管内に挿入するときに先導ガイドとなるガイドワイヤが取り付けられている場合がある。
【００３８】
また、脈管ステントの挿着については、カテーテルのバルーン形成部の長さ方向略中央部には、バルーン形成のために注入される流体がカテーテル中空部から流出して、バルーン形成用薄膜との間に充満されるために必要となる連通小孔が設けられており、該小孔を介して８〜１０気圧の流体圧によりバルーンが拡張形成され、その状態が３０〜６０秒間、場合によってはより長時間にわたり維持される。このとき、バルーンの拡張力によりステントが一種の塑性変形を生じてその拡張された形態を保持することになるが、このときポリマー自体の分子レベルでの変化が生じるか、又は、管状に成形された糸の形状が、径方向に拡張するという変化により、そのままその形状を保持することになる。
【００３９】
次いで、図５には、本発明の脈管ステントを生体脈管内に挿着する過程を示しており、同図示の如くバルーンを拡張形成した後、これに続いてバルーンの収縮操作を行うことによりカテーテル２全体を脈管ステントから引き抜くことができるものである。
【００４０】
また、図７には本発明の脈管ステント挿着装置の別の例を示しており、この場合には、シース５によって脈管ステント１１が被せられたバルーン付きカテーテルを覆い、この状態で生体脈管内に挿入する。次いで、シース５を少し引き抜いた状態でバルーンを拡張維持した後、バルーンを収縮させてカテーテル２とともにシース５を引き抜いて脈管ステントを生体脈管内に残置する。
【００４１】
なお、バルーン形成用の薄膜はポリエチレンテレフタレートやポリエチレン等の各種合成高分子材料製のフィルムで作成することができる。
【００４２】
ここで、本発明の脈管ステントは、図８に示すように、脈管の屈曲部にもその形状に応じて整合性をもって挿着され得るものであって、その様子は特に図８Ｂに明瞭に示されている。図８Ｃは、例えば、経線材と緯線材とを交叉させて形成したメッシュを筒状又は管状体にした金属ステントや、織物で形成されたステントを脈管の屈曲部に挿着した状態を示しており、このようなステントでは、脈管の屈曲部においてステントが折れ曲がっており、当該部位の脈管の形態を正常に維持できなくなっている。また、本発明の脈管ステントは脈管に分岐箇所があっても、追従性に優れているから脈管の狭窄部位へ容易に到達できることは既に述べた通りである。
【００４３】
なお、図８Ａは生体脈管の一形態を示すものであって、例えば矢印ａで示すような部位が本発明の脈管ステントの挿着対象となる場合を想定して示したものである。
【００４４】
本発明に係る生体吸収性ポリマー繊維製の糸で形成しヒートセットされた脈管ステントは、本発明に係る脈管ステント挿着装置によって、どのような太さの脈管にも対応できる。例えば、バルーン拡張時にその径が約４ｍｍ強となるものに脈管ステントを装着したとすると、バルーンの拡張度合いをコントロールすることで、２．５ｍｍの脈管部位に脈管ステントを挿着することもでき、また、３ｍｍや４ｍｍの脈管部位にも同様に脈管ステントを挿着することができる。即ち、図９に示すどの部位にも同一のバルーン付きカテーテルによって脈管ステントを挿着することができる。これは、バルーンを拡張した太さにおいて、脈管ステントの内径が保持されるからである。
【００４５】
また、本発明の脈管ステントが分解して生体に吸収されてのち、数カ月後、脈管の再狭窄が起きれば、再び脈管ステントを同一部位に挿着することが可能であり、これは、生体分解吸収性ポリマーを用いているからである。
【００４６】
以上のように、本発明の脈管ステントによれば、脈管の炎症や過剰肥厚等が生じず、従って再狭窄が防止されるという有用な効果が奏される。また、この脈管ステントは、ほぼ数力月経つと生体組織に吸収されて消失するので、生体にとっても好適である。
【００４７】
さらに、この脈管ステントによれば、生体吸収性ポリマー繊維や糸にＸ線不透過剤を付与すると、外部からのＸ線の照射によってその挿着状態を容易に確認することができる。
【００４８】
また、本発明のバルーン付きカテーテルのバルーン形成部に脈管ステントを被せて、該ステントを脈管内の所望箇所に容易に挿着することが可能であるという効果がある。
【００４９】
ところで、本発明の脈管ステントをバルーン付きカテーテルのバルーン形成部に被せて脈管内の所望箇所に挿着する場合、脈管内壁とステントとの接触等によって脈管ステントの装着位置にズレが生ずることが予想される。例えば、脈管ステントの位置がズレてバルーン形成部から外れると、適正な拡張状態にすることが困難になる。
【００５０】
そこで、バルーン形成部に脈管ステントを被せた後、生体適合性材料を塗布し、いわば糊付けして脈管ステントをバルーン成形部に固定しておくことが好ましい。接着剤又は糊として使用できるものは、生体適合性材料であり、ポリ乳酸（ＰＬＡ）等の生体内分解性ポリマーやゼラチン等の水溶性タンパク、フィブリン糊等が挙げられる。
【００５１】
例えば、ＰＬＡを溶媒中に溶質として溶かし、これをステントに塗布し、その後乾燥すれば、フィルム状になって残り、接着剤としての役割を果たす。但し、この方法はＰＬＡステントには用いることができず（ステントが溶けてしまうため。）、ＰＬＡステントには他の生体適合性材料を用いる必要がある。
【００５２】
なお、接着剤である生体適合性材料は、ステントの周囲全体に塗布してもよいし、生体吸収性ポリマー繊維の糸が重なり合っている部分にのみ塗布するようにしてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
上述したように、本発明に係る脈管ステントは、脈管の炎症や過剰肥厚等を生じさせることがなく、再狭窄の発生を確実に防止することができる。この脈管ステントは、ほぼ数ヶ月経つと生体組織に吸収されて消失するので、生体に悪影響を与えることがない。
【００５４】
特に、本発明に係るステントは、生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させて面状体を形成し、この面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させた曲面形状を有する管状体を形成するようにしているので、フェルトのような形の不織布や通常の経糸及び緯糸を用いた織布に比べて、柔軟性及び形態保持性に優れ、分岐箇所がある脈管であっても、狭窄部位を発生させた脈管に対しても追従性良く挿入し挿着することができる。
【００５５】
また、本発明に係る脈管ステント挿着装置は、生体吸収性ポリマーを主体とする脈管ステントが生体適合性材料によってバルーン形成部に固定されているので、脈管ステントの脈管内への挿着を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】不織不編状態の生体吸収性ポリマー繊維の糸の形態例を示す模式図である。
【図２】本発明を適用した脈管ステントの一例を示す概略側面図である。
【図３】本発明を適用した脈管ステントの他の例を示す概略側面図である。
【図４】縮径脈管ステントを得る過程を示す図である。
【図５】脈管ステントを脈管内に挿着する時の概念図である。
【図６】ＰＧＡ繊維製の糸で編成した脈管ステントの縮径処理の別法を示す図である。
【図７】編成脈管ステント挿着装置の他の例を示す図である。
【図８】脈管と脈管ステントの挿着形態とを概略的は示すものであつて、Ａは代表的な脈管の形態、Ｂは脈管ステントの挿着状態、さらにＣは従来の脈管ステントを挿着したときの悪い状態を比較例として示した図である。
【図９】脈管ステントが種々の脈管部位に挿着され得ることを示す図である。
【符号の説明】
１、１１ 脈管ステント、 ２ カテーテル、 ３ バルーン形成部、 ５ シース、 ６ バルーン。
Claims (14)
- 生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させて面状体を形成し、この面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させた曲面形状を有する管状体を形成し、
上記管状体に対し熱処理を施して縮径されたことを特徴とする脈管ステント。 - 上記生体吸収性ポリマーは、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリグラクチン（ポリグリコール酸−ポリ乳酸共重合体）、ポリジオキサノン、ポリグリコネート（トリメチレンカーボネート−グリコリド共重合体）、ポリグリコール酸又はポリ乳酸とε―カプロラクトン共重合体より選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項１記載の脈管ステント。
- 上記糸は、モノフィラメント糸からなることを特徴とする請求項１又は２記載の脈管ステント。
- 上記糸は、マルチフィラメント糸からなることを特徴とする請求項１又は２記載の脈管ステント。
- 上記の糸は、断面形状が非円形であることを特徴とする請求項１記載の脈管ステント。
- 上記糸に、Ｘ線不透過剤、抗癌剤、抗血栓剤の少なくとも１種が混入されていることを特徴とする請求項１記載の脈管ステント。
- 上記糸の表面に、Ｘ線不透過剤、抗癌剤、抗血栓剤、生体細胞の少なくとも１種が付着されていることを特徴とする請求項１記載の脈管ステント。
- 生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させながら面状体を形成し、
次いで、上記面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させて曲面形状を有する管状体を形成し、
その後、上記管状体に対し熱処理を施して縮径することを特徴とする脈管ステントの製造方法。 - 上記糸が、モノフィラメント糸であることを特徴とする請求項８記載の脈管ステントの製造方法。
- 上記糸が、マルチフィラメント糸であることを特徴とする請求項８記載の脈管ステントの製造方法。
- カテーテルの先端部近傍にバルーン形成部を有し、
上記バルーン形成部に、
生体吸収性ポリマー繊維性の連続する一本の糸を蛇行させて面状体を形成し、この面状体を筒体若しくは管状体の周面に沿って湾曲させた曲面形状を有する管状体を形成し、上記管状体に対し熱処理を施して縮径された脈管ステントを被せてなる脈管ステント挿着装置。 - 上記脈管ステントに生体適合性材料が塗布され、バルーン形成部に接着されてなる請求項１１記載の脈管ステント挿着装置。
- 上記生体適合性材料は、生体内分解ポリマー、水溶性タンパク、フィブリン糊より選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項１１記載の脈管ステント挿着装置。
- 上記生体適合性材料は、ポリ乳酸（ＰＬＡ）であることを特徴とする請求項１２記載の脈管ステント挿着装置。
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