CN104583463A - 用于钝化包含不透射线标志物之金属可植入医疗装置的方法 - Google Patents
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Abstract
本公开内容涉及制造并钝化支架和其他可植入医疗装置的方法,所述支架和其他可植入医疗装置包含一个或更多个连接的不透射线标志物。在一个实施方案中,所述方法包括:提供无任何不透射线标志物与之连接的金属可植入医疗装置本体,对所述无任何标志物与之连接的装置本体进行初步电解抛光,将一个或更多个不透射线标志物连接至所述装置本体,以及对包括装置本体和连接之不透射线标志物的装置进行轻度电解抛光。轻度电解抛光去除装置(即,装置本体和连接的一个或更多个标志物)的不大于约5%的重量。轻度电解抛光钝化装置本体和标志物所暴露的表面,同时还为不透射线标志物与装置本体相连接的任何焊接区域提供电解抛光。
Description
相关申请的交叉引用
该申请要求于2012年7月13日提交的美国申请No.13/548,908的优先权,其全部内容通过引用并入本文。
背景技术
人体包括各种管腔,例如血管或其他通道。管腔有时可能发生至少部分被阻塞或弱化(weaken)。例如,管腔可至少部分被肿瘤、血小板(plaque)或两者阻塞。可用可植入支架重新打开或加固至少部分被阻塞的管腔。
支架通常是置于身体管腔中的管状体。在将支架递送至体内期望的展开部位时,可通过支撑减小尺寸构型之支架的导管来将支架递送到体内。在展开部位,支架可扩张使得例如支架接触管腔壁来扩张管腔。
可在展开期间监测通过身体的支架推进。可在支架递送至目标部位后监测支架以确定其放置是否正确和/或支架是否适当地发挥作用。在递送后,追踪和监测支架的方法包括X射线荧光检查法和磁共振成像(“MRI”)。
一些支架或其部分由表现出超弹性特征的材料(例如镍-钛)形成,其可特别有利于扩张支架。然而,一些这样的支架材料的一个明显缺点在于其相对受限的不透射线性(radiopacity)。体内装置(例如支架)和其递送系统应当不透射线或荧光检查可视以使得从业者能够实时可看到装置和递送系统的位置和取向。这在追踪装置和递送系统通过患者的血管系统递送至精确的预期位置中是很重要的。不透射线性和荧光检查可视性的程度取决于装置对X射线的吸收性大于周围组织。因此,就装置被递送时的位置和取向而言,更大差异的X射线吸收会由此提供装置和周围组织之间更好的对比度,以及从而提供更好的分辨率和信息。
在支架制造中使用的许多超弹性合金材料(例如镍-钛)和许多其他材料(例如不锈钢)以及甚至一些钴-铬合金表现出比期望小的不透射线性。
可通过增大支架壁厚(例如支柱(strut)厚度)来改进不透射线性,但这不利地影响支架的柔性(需要支架柔性以易于递送)。此外,从实用的角度来看,增大支架壁厚可能是无法接受的,因为待递送支架的期望血管系统内可能完全没有另外的可用空间。用于增大该支架的荧光检查可视性和不透射线性的一个方法是将一个或更多个不透射线标志物连接至支架和/或递送系统。
虽然已有用于增大不透射线性的多种不同方法,但是支架的制造商和使用者仍在不断寻求改进的支架设计和加工技术。
发明概述
本公开内容涉及制造可植入医疗装置的方法,所述可植入医疗装置包含一个或更多个不透射线标志物。该方法包括:提供无任何不透射线标志物与之连接的金属可植入医疗装置本体,对金属可植入医疗装置本体进行初步电解抛光,将一个或更多个金属不透射线标志物连接至装置本体,并且在连接一个或更多个连接的不透射线标志物后对装置本体进行轻度(lightly)电解抛光。不透射线标志物包含与装置本体不同的金属,并且轻度电解抛光可去除具有连接之标志物的装置本体的不大于约5%的重量。在连接不透射线标志物后进行的轻度电解抛光使可植入医疗装置本体的外表面以及连接的不透射线标志物的外表面钝化。此外,其为不透射线标志物与装置本体相连接的焊接界面提供抛光。轻度电解抛光还优化了装置的表面光洁度(surface finish),从而在导管展开期间提供更好的控制。
在一个实施方案中,可通过使用单一电解质溶液来实现轻度电解抛光,所述单一电解质溶液适于对装置本体的金属和不透射线标志物的金属两者进行电解抛光。在这样的实施方案中,通过将具有连接之不透射线标志物的可植入医疗装置本体浸没入电解质溶液中来完成轻度电解抛光,所述电解质溶液对可植入医疗装置本体的金属以及与之不同的连接之不透射线标志物的金属都能够电解抛光。浸没的可植入医疗装置本体和不透射线标志物经受施加的电流,金属原子由此从支架本体和不透射线标志物中剥离。由于气体存在于电解质溶液内或通过电解抛光过程在其中产生,所以在装置本体和不透射线标志物两者的外表面(包括焊接界面)上基本同时形成钝化层。
在另一个实施方案中,以两步法完成轻度电解抛光,其中将具有连接之不透射线标志物的装置本体浸没入第一电解质溶液中,同时使装置经受施加的电流,所述第一电解质溶液能够电解抛光装置本体的金属。此外,将装置浸没入与之不同的第二电解质溶液中,同时使浸没的装置经受施加的电流,所述第二电解质溶液能够电解抛光连接之不透射线标志物的金属。因此,在第一电解质溶液中的处理提供了对装置本体的轻度电解抛光,而在第二电解质溶液中的处理提供了对连接之不透射线标志物的轻度电解抛光。
来自任何所公开实施方案的特征可彼此组合使用而不受限制。此外,对本领域普通技术人员而言,通过考虑以下发明详述和附图,本公开内容的其他特征和优点将变得显而易见。
附图说明
为了进一步阐明本公开内容的至少一些优点和特征,将通过参考其在附图中说明的多个实施方案来呈现本公开内容的更为具体的描述。应理解这些附图仅仅描绘本发明的多个实施方案并且因此不应视为限制其范围。通过使用附图将更加具体和详细地描述和解释多个实施方案,在附图中:
图1A是根据本公开内容一个实施方案制得的包含连接之不透射线标志物的支架的等距视图(isometric view);
图1B举例说明了根据本公开内容一个实施方案的对于支架的另一支柱设计;
图2是具有布置在递送导管周围的根据本公开内容一个实施方案制备之支架的身体管腔内递送导管的局部横截面侧立面图;
图3是举例说明根据一个实施方案的用于制备并钝化包含一个或更多个不透射线标志物之可植入医疗装置本体的方法的流程图;
图4是在可用于实施本文所公开方法之一些实施方案的电解质浴液中的电解抛光夹具实例的局部横截面侧立面图;
图5A是可在两步轻度电解抛光方法的第一电解抛光步骤中使用的一种电解抛光构造的局部横截面侧立面图,其中以分开的步骤对支架本体和连接的不透射线标志物进行电解抛光;
图5B是可在两步轻度电解抛光方法的第二电解抛光步骤中使用的一种电解抛光构造的局部横截面侧立面图,其中以分开的步骤对支架本体和连接的不透射线标志物进行电解抛光;
图5C是可在两步轻度电解抛光方法的第二电解抛光步骤中使用的一种替代电解抛光构造的局部横截面侧立面图,其中以分开的步骤对支架本体和连接的不透射线标志物进行电解抛光。
发明详述
I.引言
本公开内容涉及制造并钝化可植入医疗装置的方法,所述可植入医疗装置包含一个或更多个不透射线标志物。所述方法包括:提供不包含与之连接的不透射线标志物的金属可植入医疗装置本体,对可植入医疗装置本体进行初步电解抛光以实现期望的表面平滑度,将一个或更多个金属不透射线标志物连接至可植入医疗装置本体,并且一旦连接标志物,就对可植入医疗装置本体和不透射线标志物进行轻度电解抛光。轻度电解抛光可去除可植入医疗装置本体和不透射线标志物的不大于约5%的重量。所述不透射线标志物包含与连接标志物之金属可植入医疗装置本体的金属不同的金属,并且轻度电解抛光起到对具有连接之不透射线标志物的可植入医疗装置本体(包括装置本体和不透射线标志物之间的焊接点或其他连接接头)的外表面进行电解抛光并使其钝化的作用。
II.支架实施例
针对任何期望的可植入医疗装置可使用本发明的制造和钝化方法。在一个实施方案中,可植入医疗装置是支架。图1A是根据本公开内容一个实施方案制得的支架100的等距视图。所述支架100包括支架本体102,其尺寸和构造被设置为植入活的对象的管腔中并展开。可通过多个相互连接的支柱104来限定支架本体102,所述多个相互连接的支柱104构造为使支架本体102能够径向扩张和收缩。然而,应当注意所举例说明的支架本体102的构造仅仅是众多可能构造中的一种,并且其他支架本体构造涵盖在本公开内容之内。例如,支柱104可如所举例说明的实施方案所示彼此形成一体,可通过例如焊接或其他接合方法将分开的支柱接合在一起,或者可将分开的支架部分接合在一起。对于本领域技术人员而言显而易见的是可使用任何支架本体构造。
为了提供足以在X射线荧光检查和MRI中可见的不透射线性,支架100包括连接于支架本体102的一个或更多个不透射线标志物106。在一个实施方案中,可将一个或更多个标志物106连接(例如激光焊接)至邻近支架100之第一和第二端部108、110的支柱104上。不透射线标志物106包含与支架100其他部分不同的材料,从而提供更高的不透射线性。例如,与支架本体102的材料相比,不透射线标志物106通常可包含不透射线性更大的材料。在一个实施方案中,支架本体102可包含镍-钛合金(例如,NITINOL),而不透射线标志物106可包含钽、铂、钯、金或其组合。当然,可使用其他材料用于支架本体102和不透射线标志物106。
可通过任何适当的方法来形成支架本体102。例如可以对实体壁管进行切割(例如,激光切割、放电加工)来限定支柱104。或者,可使用任何其他适当的方法,例如,可通过对一个或更多个拉制丝(drawn wire)进行编织、卷绕、编排(weaving)或焊接中的一种或更多种来使该丝形成管状支架结构。在另一替代方案中,可以对金属片进行蚀刻(例如,化学蚀刻或激光切割)来提供期望的支架样式。可以折叠和接合(例如,通过激光焊接或通过机械互锁各个折叠端部)来形成期望的管状构造。
仍参照图1A,例如可选择支架本体102的支柱104的平均厚度以减少血管损伤并且增强递送能力,同时提供必要的强度及其他特征。在一个实施方案中,径向支柱厚度可为约25μm至约350μm。较薄的厚度尺寸(例如约25μm)可能对于神经支架更为典型,而较厚的尺寸(例如约350μm)可能对于主动脉支架更为典型。其他中间厚度尺寸可为约40μm至约100μm、约60μm至约80μm(例如,约70μm)或约50μm至约90μm。
在一些实施方案中,可在酸(例如,氢氟酸)中使支架本体102蚀刻或去氧化皮以去除与通过激光切割形成支柱104相关的特征(例如,熔渣(slag)、再熔(remelt)、热影响区域(heat-affected zone)等)。任何这样的去氧化皮均可在初步电解抛光之前发生。此外,如所期望的(例如,用于释放压力或来改变金属晶体结构),可以对支架本体、不透射线标志物或其两者进行热处理。
图1B举例说明了另一支架100′的支柱设计,所述支架100′包括许多相互连接的支柱104′和连接邻近支柱104的连接器元件105。支架100′的尺寸和构造被设置为植入活的对象的管腔中并展开。然而,应注意对于支架100和支架100′的支柱设计而言,所举例说明的构造仅仅为众多可能构造中的两种,并且其他支架本体构造涵盖在本公开内容之内。如同图1A的支架100,不透射线标志物可连接至支柱104′、连接器元件105或两者。
除了包括连接之不透射线标志物的支架之外,其他可植入医疗装置也可获益于所公开的方法,通过该方法可首先完成对无任何不透射线标志物与之连接的可植入结构的初步电解抛光,然后在连接不透射线标志物之后轻度电解抛光所述结构。例如其他这样的可植入医疗装置可包括但不限于导丝、封闭元件(closure element)(例如肘钉(staple))、起搏器导线(pacemaker lead)、整形外科装置(orthopedic device)、栓塞螺圈(emboliccoil)、缝合线(suture)、人工心脏瓣膜、二尖瓣修复线圈(mitral valverepair coil)、滤器或其他医疗装置或用于展开前述医疗装置的其部分。
III.支架展开的实施例
可通过许多不同技术将本文所公开的可植入医疗装置(例如图1A所示的支架100)递送入活的对象体内。例如,可使用递送导管来递送和展开支架100。用于将支架递送入活的对象的身体管腔内的方法的一个实施方案可包括:(1)提供如本文公开的支架;(2)将支架递送至活的对象身体管腔内的期望展开部位;(3)扩张支架使得其将径向向外的力施加于身体管腔的内壁。
图2是根据本公开内容一个实施方案的具有布置在递送导管200周围之支架100的递送导管200的局部横截面侧立面图,其提供了支架100可插入活对象内并展开的方式的实例。递送导管200具有支架100安装于其上的可扩张构件或球囊202,其用于在身体管腔204(例如动脉)内扩张支架100。例如,如图2所示的身体管腔204可具有已堵塞部分身体管腔204的分开衬里(dissected lining)207。
递送导管200可以是常用于血管成形术过程的常规球囊扩张导管(balloon dilatation catheter)。在使用时,可将支架100安装到递送导管200最远端的可膨胀球囊202上。可使球囊202略微膨胀以将支架100固定到球囊202外部。可通过引导导管206利用常规的塞丁格技术(Seldingertechnique)将导管/支架组件引入活的对象内。导丝208可被设置成跨过具有分离或分开衬里207的受损动脉部分,然后所述导管/支架组件可基于导丝208被推进到身体管腔204内直至支架100正好位于分离衬里207下方。例如,导丝208可由超弹性镍-钛合金(例如NITINOL)或其他适当的材料制成。导管200的球囊202可扩张,通过例如支架100的永久塑性变形而朝向内表面扩张支架100,从而限定出身体管腔204。在展开时,在撤除导管200和球囊202后支架100仍使身体管腔204保持打开。
IV.支架或可其他可植入医疗装置制造和钝化的方法的一些实施方案
在一个实施方案中,本方法可通过使用电解抛光而非传统的化学钝化技术来实现支架本体以及不透射线标志物的钝化。例如,当电解抛光确实起到从被电解抛光的结构中去除金属材料的作用时,其还导致在结构表面形成薄的钝化膜层(例如,下层金属的氧化物)。根据一个实施方案,通过以下来实现电解抛光:将待电解抛光的结构浸没在电解质溶液中并且使浸没的结构经受施加的电流,从而导致该结构表面上金属的阳极金属溶解。
如图3所示,根据方法S10,在S12处提供了可植入医疗装置(例如管状支架本体)。在连接不透射线标志物之前,对装置本体进行的初步电解抛光(S14)通过除去锐边和尖端来使表面平滑以实现期望的表面平滑度以及接近所期望最终尺寸的尺寸。一旦抛光支架本体以实现期望的表面平滑度并且接近所期望的最终尺寸,就如S16处所示连接不透射线标志物。最终,对装置本体和连接的不透射线标志物进行轻度电解抛光(S18),去除结构的不大于约5%的重量,并且提供对装置本体外表面和连接之不透射线标志物的外表面的钝化。
可通过任何适当的技术(例如激光切割)来制备可植入医疗装置本体。在初步电解抛光之前的另外处理可包括去氧化皮,从而去除熔渣和再熔并且处理热影响区域。去氧化皮还可用于至少部分去除不期望的特征(例如毛刺和锐边)。可在初步电解抛光期间充分去除这样的毛刺和锐边的任何剩余部分。
初步电解抛光可用于在金属支架本体或其他可植入装置本体的内表面和外表面两者上提供精细均匀的抛光。可将一个或更多个支架或其他可植入装置本体放置在电解抛光夹具内并且浸没在电解质浴液中,同时在夹具的阳极和阴极之间施加电流。图4示出一个实例夹具320内的支架本体102。夹具320包括布置在支架本体302外部周围的多个阳极322,以及定位于支架本体302中心内部的中心阴极324。在一个实施方案中,阳极322围绕支架本体302的周边等间距隔开,从而在支架本体302和中心阴极324之间维持基本均匀的电场密度。将电解抛光夹具320放置在装满电解质浴液328的容器326内。
使阳极322与正极端子330电连接,同时使阴极324与电源的阴极端子322电连接。当施加电流时,电流从阳极322通过电解质溶液328和支架本体302向阴极324流动。当电流流动时,金属原子从支架本体302去除,迁移至阴极324。因为与来自凹陷(depression)或平滑表面的材料相比凸起去除得更快,所以实现了抛光作用,使得支架本体的表面平滑度提高。例如,约0.2微米至约0.05微米表面粗糙度的表面光洁度是期望的,并且实现初步电解抛光。
因为支架本体302可能保持接触阳极322,所以支架本体可在初步电解抛光期间旋转一次或更多次。例如,可在给定的时间段内电解抛光支架本体302,围绕其纵向轴线旋转约120°,电解抛光相同的给定时间段,再旋转约120°,并且电解抛光相同的给定时间段。在另一个实施方案中,与每一次旋转相关的电解抛光时间可以不同。然后可将支架本体从夹具320中移出,相对其纵向轴线翻转180°,并且再电解抛光三次,在电解抛光时期之间旋转支架本体120°。
抛光的周期时间取决于使用的电解质浴液、支架的尺寸、支架和阴极之间的场密度。场密度本身取决于施加在阳极、支架和阴极上的电流量。电流取决于阳极、支架和阴极材料的电阻率以及施加于电路的电压。因而,应理解可调节电解抛光夹具320、电解质浴液328和支架本体302的多个方面,这可影响电解抛光的周期时间、施加的电压、电流和其他参数。
在任何情况下,在连接任何不透射线标志物之前,对支架本体302进行的初步电解抛光可导致去除支架本体302的约15%至约30%的重量。更特别地,初步电解抛光可去除支架本体的约20%至约30%的重量。在一个实施方案中,初步电解抛光去除支架本体302的至少约15%的重量。作为初步电解抛光的结果,实现了约0.2微米至约0.05微米表面粗糙度的期望表面光洁度。可通过光学测量、重量测量或两者来监测表面粗糙度并识别何时达到目标厚度/质量去除值。
如图3所示,一旦支架本体302经受初步电解抛光以实现期望的支柱厚度和表面光洁度,就将一个或更多个不透射线标志物连接至支架本体302上。如图1A所示,可使不透射线标志物连接或邻近于支架100的第一和第二端部108、110中的一个或更多个。可通过任何适当的方法来连接不透射线标志物106。在一个实施方案中,通过激光焊接来连接标志物106。或者可使用其他适当的连接方法。
并非对包含连接之不透射线标志物的支架本体进行化学钝化处理,而是对支架100进行轻度电解抛光,其中选择电解抛光参数(例如,特别是周期时间)使得去除支架100(即,包括支架本体102和标志物106)的不大于约5%的重量。轻度电解抛光的主要目的不是去除材料,而是在支架本体102和标志物106两者暴露的金属表面上形成钝化层。虽然钝化层可在初步电解抛光期间形成于支架本体102暴露的表面上,但是这样的钝化层可由于连接标志物106(例如由于激光焊接产生的热)而破裂。钝化层可通常为下层金属材料的氧化物,其薄膜表面厚度为小于约为约至约或为约
此外,不透射线标志物106在连接前可以不包括钝化层,并且甚至在其包括钝化层时,钝化层可能通过激光焊的连接而破裂。此外,经受轻度电解抛光为不透射线标志物106与支架本体102连接处之焊接界面提供平滑的抛光处理,所述焊接可未接受任何之前的抛光。
因此,对包含支架本体102和连接之不透射线标志物106的支架100进行的轻度电解抛光用于确保钝化层形成于支架100的整个暴露的表面上,同时还为连接标志物106与支架本体102的焊接提供抛光。因为支架本体102包含与不透射线标志物106不同的金属材料,可以预期对于电解抛光该种包括两种不同金属之结构的任何尝试可导致邻近两种金属材料之焊接界面的点蚀(pitting),因为一种金属相对于另一种优先溶解。令人惊讶和意想不到的事实在于本发明人已观察到未发生这样的点蚀。此外,能够因此对包含两种不同金属材料的支架进行轻度电解抛光以形成钝化层同时还为连接焊接点的区域提供抛光处理是特别有利的。
不对包含不透射线标志物之现有支架的以激光或其他方式形成的焊接点进行抛光,而可仅对其进行化学钝化。这不仅导致了焊接区域中显著更高的表面粗糙度,而且还导致生物相容性问题。换言之,焊接区域因其未被抛光而基本更易于出现生物相容性问题。在连接标志物之后通过对具有连接之不透射线标志物的支架本体进行轻度电解抛光,不仅使焊接区域完全钝化,还因轻度电解抛光使焊接区域得以抛光。
在一个实施方案中,支架本体102包含镍-钛合金(例如NITINOL或通过用铂替代至少部分镍而改性的NITINOL)、钴铬合金(例如包括但不限于L-605或MP-35N)、不锈钢或通过添加铂或另一种不透射线金属(例如铂族金属)而改性的不锈钢合金。当然,可类似地使用其他生物相容性金属或合金。
在一个实施方案中,与支架本体102的材料相比,不透射线标志物106所包含材料具有更高的不透射线性。不透射线标志物106可包含钽、钽合金、镍-钛-铂合金、金、金合金、铂、铂-铀合金、其他铂合金、钯、钯合金或者具有比支架本体102之材料的不透射线性更高的其他适当的生物相容性金属材料。在一个实施方案中,支架本体包含镍-钛,而不透射线标志物包含钽(例如钽合金)。一种这样的钽合金可包含约80%钽、约10%铌和约10%钨。在题为HEAT-TREATED TANTALUM-ALLOYPRODUCTS,IMPLANTABLE MEDICAL DEVICESINCORPORATING SAME,AND METHODS OF PROCESSINGTANTALUM-ALLOY的美国专利申请No.13/271,869中描述了这样的合金,其以其整体通过引用并入本文。
在一些实施方案中,对支架本体102的材料和不透射线标志物106的材料两者基本同时进行轻度电解抛光。例如,电解抛光夹具(例如图4所示并在美国专利No.6,375,826中进一步详述)可适用于同时对支架本体102和标志物106进行轻度电解抛光。通过实例,使用包含甲醇、盐酸和硫酸的电解质浴液通过这样的同时方法来对包括镍-钛支架本体102和钽标志物106的支架进行轻度电解抛光。虽然在电解抛光处理期间可因为产生废气而形成水,但是电解质浴液最初可以不含水。在一个实施方案中,电解质浴液可包含按重量计约70%至约95%甲醇、约5%至约15%硫酸和约1%至约6%盐酸(例如约90%甲醇、约4%盐酸和约6%硫酸)。在美国专利No.6,375,826中公开了示例性适当电解抛光浴(electropolishingbath)的其他细节,其通过引用以其整体并入本文。该电解抛光浴可适用于初步和轻度电解抛光两者。
如上所述,周期时间取决于多种因素,特别是施加的电流。在一个实施方案中,周期时间可为每个旋转位置约5秒至约20秒或约10秒至约20秒(例如,约10秒至15秒)。总轻度电解抛光时间(包括每次旋转的所有周期时间)可为约10秒至约1分钟。因为轻度电解抛光旨在去除支架的不大于约5%的重量,所以旋转总次数以及由此的总电解抛光时间通常比初步电解抛光期间使用的电解抛光时间少。例如,可使支架100旋转单次(即,2个电解抛光周期),然后将其去除。通过比较,初步电解抛光可基本包括更多次旋转(例如,6个旋转位置)。虽然在轻度电解抛光期间通常使用更少的周期来维持不大于约5%的支架材料去除,但是初步电解抛光和轻度电解抛光的周期时间可以在相似范围内。
例如,总初步电解抛光时间可为约30秒至约4分钟,然而单独初步电解抛光周期时间可为约5秒至约20秒(例如,可在初步电解抛光期间发生约6至约10次旋转)。
在初步电解抛光和轻度电解抛光两者期间所使用的施加的电流密度为约300安培/平方英尺(Amps/ft2)至约900安培/平方英尺、约400安培/平方英尺至约800安培/平方英尺或约500安培/平方英尺。在一个实施方案中,总轻度电解抛光时间可以约为10秒至约1分钟,同时施加约400安培/平方英尺至约800安培/平方英尺的电流密度。在约5秒至约20秒的周期时间之后,可采用一次或两次旋转(例如,10至40秒的总轻度电解抛光时间)。
在一个实施方案中,可在电解抛光周期之间使用清洁和干燥处理以提供新的扩散层来进一步改进电解抛光结果。
在另一个实施方案中,根据用于支架本体102、标志物106和电解质浴液328的特别材料,可分开进行支架本体102和标志物106的轻度电解抛光。换言之,可特别构造用于轻度电解抛光支架本体102的电解质浴液和电解抛光夹具之一或两者,同时可不同地构造用于轻度电解抛光不透射线标志物106的电解质浴液和/或电解抛光夹具以用于特定目的。例如,夹具可使阳极和阴极的位置紧密靠近支架本体102处,但是远离不透射线标志物106以使电场密度相对于不透射线标志物106较弱,从而使电解抛光基本发生在支架的一个区域内而非另一个区域。此外,可特别定制(tailor)电解质浴液组成以电解抛光支架本体,而并不电解抛光标志物106的金属材料。
图5A至5C举例说明了电解抛光夹具的非限制性实例,通过其可完成该非同时轻度电解抛光过程。图5A示出类似于图4所示电解抛光夹具的电解抛光夹具420,但是其中阳极422缩短以使其长度满足:阳极422位于邻近支架本体102处,但是阳极422却在延伸至邻近不透射线标志物106之前终止。类似地,阴极424被构造为延伸至邻近支架本体102全长,但是在短于不透射线标志物106处终止。此外,可特别定制电解质浴液428以电解抛光支架本体102的金属材料,而并不电解抛光标志物106的金属材料。
图5B和图5C示出用于靶向电解抛光不透射线标志物106同时最小限度电解抛光支架本体102的电解抛光夹具的实例。图5B示出包括阳极522和阴极524的夹具520,所述阳极522和阴极524被构造位于邻近包含标志物106之支架100的第一端部108。因为电极522和524设置在标志物106的附近但却远离支架本体102,所以优先针对标志物106进行电解抛光。可类似地特别定制电解质浴液528使得靶向电解抛光标志物106,同时最小限度电解抛光支架本体102。一旦如期望地轻度电解抛光第一端部108处的标志物106,就可使支架100围绕其纵向轴线翻转180°,然后可对设置在近端110处的不透射线标志物106进行轻度电解抛光。
在沿着支架100的中心部分设置一个或更多个标志物106的一些实施方案中,可使电极522和524轴向移动以设置在标志物的中心位置附近。
图5C举例说明了类似于夹具520的夹具520′,但是其中包括邻近支架100的端部108和110两者的阳极522′和阴极524′,从而使电极位于邻近标志物106但却远离支架本体102处。这样,可同时对支架100的第一和第二端部108和110两处的标志物106进行轻度电解抛光,而无需在轻度电解抛光的中途使支架100翻转180°。
在图5A至5C的一些实施方案中,可通过使轻度电解抛光电流密度聚集于布置有标志物的区域来最小化或防止标志物和支架本体的不同金属因各个金属的电偶电位(galvanic potential)差异而表现出点蚀的任何趋势。例如,可使用例如如上所述的构造或覆盖整个支架长度的可移动阴极环(例如,非圆筒形)来限制电流密度暴露于支架本体的其他部分。
在一个实施方案中,容纳电解质的容器可包含金属(例如,不锈钢)。在该实施方案中,阴极可与容器电连接。使用时,该特征可提供改进的电解抛光和轻度电解抛光。
可使用多种电解质浴液组成。例如,电解抛光不锈钢或类似材料(例如铂改性的不锈钢)时,适当的电解质浴液可包含约50%至约75%的酸,约5%至约15%的去离子水和一种或更多种抑制剂。适当酸的实例包括盐酸、硫酸、氢氟酸、磷酸及其组合。在一个实施方案中,在电解抛光中使用的电解质溶液可以是非水性(即,最初基本不含水)酸性溶液。例如,电解质溶液可包含甲醇(或其他醇)、硫酸、盐酸甲醇(甲醇HCl)和任选的干燥剂(例如聚乙二醇(“PEG”)和/或乙二醇)。在另一个实例中,电解质溶液可包含甲醇、硫酸和乙二醇。在一个具体实施方案中,电解质溶液中硫酸浓度为约1.5摩尔(“M”)至约3M(例如,约1.9M),并且乙二醇的浓度为约0.8M至约1.1M(例如,约0.9M)。以上描述了包括主要部分的甲醇(例如,70%或更多)和小部分的酸的替代电解质浴液组成。根据本公开内容将显而易见的是,电解质浴液制剂的选择至少部分取决于待电解抛光的目标金属。
本公开内容的实施方案可以以其他特定形式来实现而不脱离其精神或基本特征。应认为在所有方面中,所述的实施方案仅作为示例而不是限制性的。因此,本公开内容的范围通过所附权利要求而不是前述说明书来指出。所有落入权利要求书之等同方案的含义和范围之内的变化都将包括在本公开内容范围之内。
Claims (21)
1.一种制造并钝化可植入医疗装置的方法,所述可植入医疗装置包含一个或更多个不透射线标志物,所述方法包括:
提供无任何不透射线标志物与之连接的金属可植入医疗装置本体;
对所述可植入医疗装置本体进行初步电解抛光;
将一个或更多个金属不透射线标志物连接至所述可植入医疗装置本体,所述一个或更多个不透射线标志物包含与所述金属可植入医疗装置本体不同的金属;以及
对所述具有一个或更多个连接之不透射线标志物的可植入医疗装置本体进行轻度电解抛光,所述轻度电解抛光去除包括所述一个或更多个连接之不透射线标志物的所述可植入医疗装置本体的不大于约5%的重量;
其中对所述具有一个或更多个连接之不透射线标志物的可植入医疗装置本体进行的轻度电解抛光使所述可植入医疗装置所暴露的表面钝化,所述可植入医疗装置包括所述可植入医疗装置本体和所述一个或更多个连接的不透射线标志物。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述金属可植入医疗装置本体包含选自以下的材料:镍-钛合金、钴-铬合金、不锈钢、铂改性的不锈钢及其组合。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述一个或更多个连接的金属不透射线标志物包含选自以下的材料:钽、金、铂-铀合金、铂改性的不锈钢及其组合。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述金属可植入医疗装置本体包含镍-钛合金。
5.根据权利要求4所述的方法,其中所述一个或更多个连接的金属不透射线标志物包含钽。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述可植入医疗装置本体包含包括多个支柱的管状支架本体。
7.根据权利要求6所述的方法,其中对包括所述一个或更多个连接之不透射线标志物的所述管状支架本体进行的轻度电解抛光包括:
将具有一个或更多个连接之不透射线标志物的所述管状支架本体浸没在电解质溶液中,所述电解质溶液对所述管状支架本体的金属和所述一个或更多个连接之不透射线标志物的金属都能够电解抛光;以及
使所述浸没的具有所述一个或更多个连接之不透射线标志物的管状支架本体经受施加的电流。
8.根据权利要求7所述的方法,其中所述管状支架本体包含镍-钛,所述一个或更多个连接的不透射线标志物包含钽,并且所述电解质溶液包含甲醇以及选自硫酸、盐酸及其组合的酸。
9.根据权利要求8所述的方法,其中所述电解质溶液最初基本不含水。
10.根据权利要求7所述的方法,其中将具有所述一个或更多个连接之不透射线标志物的所述管状支架本体在所述电解质溶液中浸没约10秒至约1分钟的时间段,同时在轻度电解抛光期间施加约400安培/平方英尺至约800安培/平方英尺的电流密度。
11.根据权利要求10所述的方法,其中使具有所述一个或更多个连接之不透射线标志物的所述管状支架本体以约5秒至约20秒的间隔周期性地旋转,使得在所述轻度电解抛光期间发生一次或两次旋转。
12.根据权利要求6所述的方法,其中对所述管状支架本体进行的初步电解抛光去除所述管状支架本体的至少约15%的重量。
13.根据权利要求6所述的方法,其中对所述管状支架本体进行的初步电解抛光去除所述管状支架本体的约20%至约30%的重量。
14.根据权利要求6所述的方法,其中在连接所述一个或更多个连接的不透射线标志物之前,将所述管状支架本体在所述电解质溶液中浸没约30秒至约4分钟的时间段,同时施加约400安培/平方英尺至约800安培/平方英尺的电流密度。
15.根据权利要求14所述的方法,其中使未连接任何不透射线标志物的所述管状支架本体以约5秒至约20秒的间隔周期性地旋转,使得在所述初步电解抛光期间发生约6次至约10次旋转。
16.根据权利要求1所述的方法,其中对具有一个或更多个连接的不透射线标志物的所述可植入医疗装置本体进行的轻度电解抛光包括:
将包含所述一个或更多个连接之不透射线标志物的所述可植入医疗装置本体浸没入第一电解质溶液中,所述第一电解质溶液能够电解抛光所述金属可植入医疗装置本体的金属,同时使所述浸没的包含所述一个或更多个连接之不透射线标志物的可植入医疗装置本体经受施加的电流,以电解抛光所述金属可植入医疗装置本体;以及
将包含所述一个或更多个连接之不透射线标志物的所述可植入医疗装置本体浸没入第二电解质溶液中,所述第二电解质溶液不同于所述第一电解质溶液并且能够电解抛光所述金属不透射线标志物的金属,同时使所述浸没的包含所述一个或更多个连接之不透射线标志物的可植入医疗装置本体经受施加的电流,以电解抛光所述金属的一个或更多个连接的不透射线标志物。
17.根据权利要求16所述的方法,其中在浸没入所述第一电解质溶液期间,与所述一个或更多个连接的不透射线标志物的金属相比,阴极的位置更靠近所述可植入医疗装置本体的金属。
18.根据权利要求16所述的方法,其中在浸没入所述第二电解质溶液期间,与所述可植入医疗装置本体的金属相比,阴极的位置更靠近所述一个或更多个连接的不透射线标志物的金属。
19.一种制造并钝化支架的方法,所述支架包含一个或更多个不透射线标志物,所述方法包括:
提供无任何不透射线标志物与之连接的金属管状支架本体;
对所述金属管状支架本体进行初步电解抛光;
将一个或更多个金属不透射线标志物连接至所述管状支架本体,所述一个或更多个不透射线标志物包含与所述金属管状支架本体不同的金属;以及
对包括所述一个或更多个连接之不透射线标志物的所述管状支架本体进行轻度电解抛光,所述轻度电解抛光去除具有一个或更多个连接之不透射线标志物的所述金属管状支架本体的不大于约5%的重量;
其中对具有所述一个或更多个连接之不透射线标志物的所述金属管状支架本体进行的轻度电解抛光使所述金属管状支架本体的外表面钝化,所述金属管状支架本体具有所述一个或更多个连接的不透射线标志物。
20.根据权利要求19所述的方法,其中所述金属管状支架本体由金属片形成。
21.一种制造并钝化支架的方法,所述支架包含一个或更多个不透射线标志物,所述方法包括:
提供无任何不透射线标志物与之连接的金属管状支架本体;
对所述管状支架本体进行初步电解抛光;
将一个或更多个金属不透射线标志物连接至所述管状支架本体,所述一个或更多个不透射线标志物包含与所述金属管状支架本体不同的金属;以及
对包括所述一个或更多个连接之不透射线标志物的所述管状支架本体进行轻度电解抛光,其通过以下进行:将具有一个或更多个连接之不透射线标志物的所述管状支架本体浸没入电解质溶液中,并且使所述浸没的具有一个或更多个连接之不透射线标志物的管状支架本体经受施加的电流,所述电解质溶液对所述金属管状支架本体的金属和所述一个或更多个连接的不透射线标志物的金属都能够电解抛光;
其中所述轻度电解抛光去除具有一个或更多个连接之不透射线标志物的所述管状支架本体的不大于约5%的重量;以及
其中对具有所述一个或更多个连接之不透射线标志物的所述管状支架本体进行的轻度电解抛光使所述管状支架本体的外表面钝化,所述管状支架本体具有一个或更多个连接的不透射线标志物。
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |