JP2003503102A - 可変厚さのステント及びその製造方法 - Google Patents

可変厚さのステント及びその製造方法

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JP2003503102A JP2001505829A JP2001505829A JP2003503102A JP 2003503102 A JP2003503102 A JP 2003503102A JP 2001505829 A JP2001505829 A JP 2001505829A JP 2001505829 A JP2001505829 A JP 2001505829A JP 2003503102 A JP2003503102 A JP 2003503102A
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tubular
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オーランド、エム.パディーリャ
マイケル、エス.ミリジ
ティム、エル.キッチン
ロバート、エル.ウィン
ジョセフ、アール.キャロル
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Advanced Cardiocasvular Systems Inc
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、厚さの変化したステントに関し、この厚さは、少なくともステントの特定部分の撓み特性に基づいて選択される。ステントは、可撓性があり且つ安定性のある部分を有するパターンを呈しており、撓み部分は、ステントの位置決め及び展開の際にステントが可撓性を示す一因となっている。1以上の可撓性部分は、呼称厚さを備え、少なくとも幾つかの安定性のある部分は、呼称厚さ以上の厚さを備えている。その結果得られるステントは、優れた可撓性、強度及び放射線不透過性を示す。管状部材、平らなシート又はワイヤの使用を含む種々の方法によりステントを形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 〔発明の背景〕 本発明は、心臓病の治療のための器具、特に、ステントと通称されている動脈
内プロテーゼに関する。特に、本発明は、可変厚さのステント先端部を持つ案内
(ガイド)カテーテルを従来のSeldinger 法を用いて経皮的に患者の大腿動脈を
介して心臓血管系中に導入して心臓血管系内に送り進め、ついには案内カテーテ
ルの遠位側先端部が冠動脈の開口に嵌まるようにする。ガイドワイヤを拡張用カ
テーテルの内側ルーメン内に配置し、次にこれら両方を案内カテーテルを通して
その遠位側端部まで前進させる。まず最初に、ガイドワイヤを案内カテーテルの
遠位側端部から患者の冠血管系中へ送り出し、ついには、ガイドワイヤの遠位側
端部が拡張されるべき病変部を横断するようにし、次に、遠位側端部に膨らまし
可能なバルーンが取り付けられた拡張用カテーテルを先に導入したガイドワイヤ
上に沿って患者の冠動脈の解剖学的構造内へ送り進め、ついには拡張用カテーテ
ルのバルーンが適正に病変部を横切って配置されるようにする。いったん病変部
を横切って定位置に配置すると、バルーンを膨らませて病変部のプラークを動脈
壁の内側に押し付けると共にそうでない場合は動脈の内側ルーメンを拡張させる
。次にバルーンを萎ませて拡張状態の動脈を通る血液の流れを再開させることが
でき、そして拡張用カテーテルをこれから取り出すことができるようにする。血
管形成術に用いる拡張用カテーテル、ガイドワイヤ及びこれらと関連した器具に
ついての詳細は、米国特許第4,323,071号(発明者:Simpson-Robert)
、米国特許第4,439,185号(発明者:Lindquist )、米国特許第4,5
16,972号(発明者:Samson)、米国特許第4,538,622号(発明者
:Samson等)、米国特許第4,554,929号(発明者:Samson等)、米国特
許第4,616,652号(発明者:Simpson )、米国特許第4,638,80
5号(発明者:Powell)、米国特許第4,748,982号(発明者:Horzewsk
i 等)、米国特許第5,507,768号(発明者:Lau 等)、米国特許第5,
451,233号(発明者:Yock)及び米国特許第5,458,651号(発明
者:Klemm 等)に記載されており、これら米国特許開示内容全体を本明細書の一
部を形成するものとしてここに引用する。
【0002】 バルーン血管形成術を行っている間に生じうる1つの問題は、内膜組織弁が生
じ、これが血管形成術の終わりにバルーンを萎ませたときに潰れて動脈を閉塞さ
せる場合があるということである。バルーン血管形成術に特有のもう1つの問題
は、治療後の動脈に再狭窄を生じる患者が多いということである。再狭窄の場合
、治療した血管に再びバルーン血管形成術を施し、或いは、バルーン血管形成術
を更に行っても埒があかない場合、例えばバイパス手術のような他の治療を施す
場合がある。しかしながら、バルーンを萎ませた後の解離した動脈内膜の潰れに
よる冠状動脈の部分的又は完全な閉塞が生じた場合、患者の特に冠動脈に速やか
な医療上の注意を払う必要がある。
【0003】 心臓病の治療における最近の技術開発の関心はステントと呼ばれる体内プロテ
ーゼに集中している。ステントは、動脈を開存状態に保つために動脈内に配置さ
れる全体として円筒形の形をした血管内留置器具である。この器具は、再狭窄の
恐れを軽減すると共に管内治療の血管の開存性を維持するのに使用できる。場合
によっては、ステントは、これらを拡張して狭窄部を拡張し、次に定位置に留置
させる主治療器具として使用することも可能である。ステントの詳細は、米国特
許第3,868,956号(発明者:Alfide等)、米国特許第4,512,33
8号(発明者:Balko 等)、米国特許第4,553,545号(発明者:Maass
等)、米国特許第4,733,665号(発明者:Palmaz等)、米国特許第4,
762,128号(発明者:Rosenbluth等)、米国特許第4,800,882号
(発明者:Gianturco 等)、米国特許第4,856,516号(発明者:Hillst
ead )、米国特許第4,886,062号(発明者:Wiktor)、米国特許第5,
421,955号(発明者:Lau )及び米国特許第5,569,295号(発明
者:Lam )に記載されており、これら米国特許の開示内容全体を本明細書の一部
を形成するものとしてここに引用する。
【0004】 ステントを患者の体内ルーメン内の所望の場所まで送達するために開発された
一方法及びシステムでは、ステントをカテーテルの遠位側端部に取り付られた拡
張可能な部材、例えばバルーンの周りにぐるりとクリンプ(圧着)し、患者の血
管系を通ってカテーテルを送り進めてついにはステントが血管内の所望の場所に
位置するようにし、次に、カテーテルの拡張可能な部材を膨らませてステントを
血管内で拡張させる。次に、拡張可能な部材を萎ませてカテーテルを引き抜き、
かくして拡張したステントを血管内に留置し、その通路を開存状態に保つ。
【0005】 患者の血管系を通ってステントを送り進める(これは、急な曲がり部及び他の
障害物を通過することを含む場合がある)ためには、ステントは可撓性が高いこ
とが必要な場合がある。また、ステントの可撓性によりステントを患者の血管系
の曲がりくねった部分に形状を一致させた状態でこの中に展開させることができ
る。加うるに、X線透視装置を用いてステントを視覚化する(この手法は、ステ
ントの展開の際において現在最も広く用いられているステント視覚化法である)
には、ステントが良好な放射線不透過性を持つことが必要である。
【0006】 ステントに高い可撓性及び放射線不透過性を与える種々の方法が試みられた。
ステントを比較的薄い材料で作ると可撓性を増大させることができる。しかしな
がら、薄い材料を用いるとステントの放射線不透過性が減少する場合があり、こ
れによりユーザがステントを視覚化することが困難な場合が生じる。逆に、厚い
材料を用いると放射線不透過性を高めることができるが、ステントの可撓性が減
少する場合があり、これにより、ステントの送達性が損なわれる場合がある。
【0007】 良好な放射線不透過性を持つ可撓性のステントを実現させる初期の試みでは、
可撓性及び強度が良好であるが、放射線不透過性が比較的低い基材から成るステ
ントを準備し、次に、放射線不透過性の高い材料、例えば金でできた薄い層をス
テントに付加していた。2種類の別々の材料を用いることが必要であったこの手
法では、放射線不透過性材料をステントに被着する際、比較的手の込んだプロセ
スが必要であった。加うるに、多数の材料を用いると、特に互いに異なる材料が
互いに異なる材料特性、例えば、互いに異なる強度、互いに異なる生体適合性、
或いは温度変化に対する互いに異なる応答性を持つ場合、ステントの取扱い及び
展開の仕方がややこしくなる場合がある。
【0008】 別の方法は、ステントの各端部のところに実質的に厚い部分を設けることであ
った。かかる方法を用いると、ステントには放射線不透過性の高い端部が設けら
れ、したがって医師はステント送達中、ステント端部を容易に視認することがで
きるようになっていた。
【0009】 高い可撓性、強度及び放射線不透過性を備えたステントを提供する改良型手段
が要望されており、これは従来得られていなかった。本発明は、この要望を満た
すものである。
【0010】 〔発明の概要〕 本発明は、望ましい可撓性、強度及び放射線不透過性を有するステントに関す
る。特に、本発明のステントは、可撓性を高める小さな呼称厚さ及び放射線不透
過性を高める大きな厚さを備えた厚さの変化するものである。
【0011】 多くの拡張可能なステント設計では、ステントの曲げ中に撓み又は変形するス
テントの部分が存在する。同様に、曲げ中に安定性を保ったまま(即ち、大きく
は変化しない状態のまま)であるステントの部分も存在する。
【0012】 例えば、ステントを冠動脈中に導入すると、ステントは、患者の血管系内の曲
がり部をうまく通るために長手方向に曲がる必要がある。ステントが動脈中の曲
がり部を通過しながら曲がると、ステントのうち撓むことになる部分がある。し
かしながら、たとえステント全体が極めて狭い屈曲部を通って曲がっても大きく
は変形しない状態のままのステントの部分もある。かくして、ステントは、撓み
部分及び安定性(即ち、非変形)部分を有している。
【0013】 ステントの可撓性は、主として、撓みを生じるステントの部分から得られ、こ
の場合、これ安定性部分からの支援を実質的に受けない。安定性部分は、ステン
トの全体的な設計に起因して、特定の部分の実質的な曲げ又は撓みを生じさせる
に足る荷重を受けない部分である。これら所謂「安定性」部分のうち幾つかは、
もしステントから切断形成され十分な荷重を受けると、実質的に変形する可能性
がある。しかしながら、かかる部分がインテグラル型ステントの一部である場合
、この部分はかかる荷重を受けず、したがって、実質的に曲がったり或いは撓む
ことはない。安定性部分は、強度をもたらすが、それほど撓んだり或いは変形し
たりしない。したがって、これら安定性部分の厚さを増大させても、ステントの
全体的な可撓性又は展開の容易性に対する影響は大して生じない。
【0014】 ステントをその送達時直径からその展開時直径に拡張させると、ステントにつ
いて変形する部分があれば、非変形状態のままの部分もある。特定のステント設
計に応じて、ステントの曲げ中に撓む領域は、ステントの拡張中に変形する領域
と符合する場合がある。
【0015】 他のステント設計の中には、可撓性を高めるためにステントパターンの密度を
減少させるものがあった。例えば、リンクによって互いに連結された回旋状のリ
ング状要素を備えたステント設計では、リング1個当たりの回旋部の数を減少さ
せることにより密度の減少を達成することができる。ステントパターンの密度の
減少により、ステントの拡張の一様性が減少する場合があると共に展開したステ
ントによる動脈壁の被覆範囲が減少する場合がある。かかる動脈壁の被覆範囲は
、「足場(scaffolding )」とも呼ばれている。
【0016】 放射線不透過性に関する要件によって高まっているステント厚さの増大の要望
と、可撓性/展開性に関する要件によって高まっているステント厚さの減少の要
望のバランスを取るため、本発明の好ましい実施形態は、可撓性を高めるための
薄肉領域を備えると共にステントの放射線不透過性/視認性を高めるために選択
された領域の厚さを増大させたステントを提供する。材料の厚肉領域をステント
の安定性領域に一致させることにより、全体的なステントの可撓性/拡張性に対
する厚肉の安定性領域の影響は生じない。この方法を、もし一定厚さで構成され
ると可撓性が不十分になる恐れのある高密度ステントパターンを備えたステント
に適用することができる。かくして、かかる高密度ステントパターンは、本発明
による厚さを変化させる手法と関連して用いると、展開したステントの良好な動
脈壁の被覆範囲(即ち、ステントの足場)を広げる高密度ステントパターンを備
えた可撓性が高く且つ放射線不透過性の高いステントを構成することができる。
この手法を用いると一様なステント拡張を促進することができる。
【0017】 本発明のステントは好ましくは、第1の端部、第2の端部及びこれら端部相互
間に位置する中央部を備えた細長い管状本体を有している。好ましい実施形態で
は、細長い管状本体は、第1の圧縮(送達)時直径からステントが植え込まれる
べき体内ルーメンの内径にほぼ等しい第2の拡張(展開)時直径への半径方向拡
張に適合する開き格子構造又は組織を有している。
【0018】 本発明の一実施形態では、追加の材料がステントの安定性部分に付加され、そ
れにより、その部分の厚さ(及び放射線不透過性)を増大させる。一般に、構造
の厚さを増大させると、その可撓性が減少する。しかしながら、ステントの安定
性部分は撓みを生じ始めないので、これらの厚さを増大させても、ステントの全
体的な可撓性に対する影響は大して生じない。追加の材料は好ましくは、ステン
トの構成材料と同種であり、したがって、ステント全体は、単一の材料で作られ
るようになる。
【0019】 本発明の別の実施形態では、ステント製造法は、呼称厚さ以上の厚さのステン
トの準備で始まる。ステントの選択された領域の厚さを好ましい呼称厚さに減少
させる。かかる実施形態は、ステントが送達中に可撓性を示すようにするために
ステントの実質的に全ての撓み部分の厚さを可撓性をもたらす呼称厚さまで減少
させる工程を有するのがよい。厚い材料が、安定性部分の少なくとも或る部分上
に維持され、これにより、良好な放射線不透過性が得られる。かくして、ステン
トは、良好な可撓性及び良好な放射線不透過性を有することになり、したがって
ステントは良好な送達性を有することになり、これにより、外科医は、X線透視
装置を用いてステントを容易に見ることができるようになる。
【0020】 一実施形態では、本発明のステントは一般に、互いに対して拡張したり撓むこ
とができる能力において比較的互いに別個独立した複数の半径方向に拡張可能な
円筒形要素を有している。ステントの別個独立の半径方向に拡張した円筒形要素
は、これら自体の直径よりも長手方向において短いように寸法決めされている。
隣り合う円筒形要素相互間に延びる相互連結要素又はストラットは、安定性を増
大させると共に好ましくはステントの拡張の際にステントのゆがみを阻止するよ
う位置決めされている。その結果得られたステント構造は、体内ルーメンの壁の
小さな解離片がルーメン壁に当てられた状態で定位置に押し戻されるほど密な間
隔に、しかしながら、ステントの長手方向可撓性を損なわないほど密ではない間
隔に長手方向に配置された一連の半径方向拡張可能な円筒形要素から成る開き格
子である。個々の円筒形要素はひとまとまりなって、長手方向軸線に沿って可撓
性を示すが、撓み部分が可撓性及び強度を最大にするために呼称厚さを有し、少
なくとも幾つかの安定性部分が放射線不透過性及び強度を高めるために呼称厚さ
以上の厚さを有するステントを提供する。
【0021】 本発明の特徴を具体化したステントは、これを送達用カテーテル、例えばバル
ーンカテーテルの拡張可能な部材に取り付け、カテーテルとステントの組立体を
体内ルーメンを通って植込み部位まで送ることにより所望の体内ルーメンの場所
まで容易に送達することができる。所望の場所での送達のためにステントをカテ
ーテルの拡張可能な部材に固定する種々の手段を利用できる。現時点においては
、ステントをバルーンに圧着することが好ましい。ステントをバルーンに固定す
る他の手段としては、熱及び(又は)圧力をバルーンとステントの組立体に加え
、引っ込み可能なシース(さや)をステントに嵌め、隆起条又はカラーを膨張可
能な部材に設けてステントの横方向運動を抑制すると共に(或いは)生体吸収性
のある一時的接着剤を用いてステントをバルーン上に保持することが挙げられる
。種々の送達モードもまた、特定の用途及びステントの構成に応じて使用できる
。例えば、自己拡張性ステント、例えばニチノール(NiTi)から形成された
ステントを管状カテーテルの内部に送り、次に、管状カテーテルから突き出して
所望の展開部位で自己拡張するようにしてもよい。
【0022】 本発明のステントを形成する拡張可能な円筒形要素の現時点において好ましい
構造は一般に、全体として円周方向に波形になったパターン、例えば、全体とし
て蛇のように曲がりくねった(蛇行)パターンである。ステントの開いた網状構
造は、再狭窄を防止するよう動脈壁の優れた被覆範囲をもたらすと共に動脈壁の
大部分上に血液の灌流を可能にし、これにより、損傷した動脈内膜の治癒及び修
復を向上させることができる。
【0023】 ステントを種々の材料で形成することができ、かかる材料としては、金属又は
ポリマーが挙げられる。用途によるが、一般に生体適合性のある材料が好ましい
。現時点においてステントの構成材料として広く使われているステンレス鋼が本
発明に使用できる金属の一例である。いわゆる、自己拡張性材料、例えばニチノ
ールも又、使用可能である。
【0024】 本発明の結果として、望ましい可撓性、強度及び放射線不透過性を備えたステ
ントが得られる。このステントは、製造が比較的容易であり、単一の材料から形
成可能である。
【0025】 本発明の他の特徴及び利点は、本発明の特徴を例示的に示す添付の図面と関連
して以下の詳細な説明を読むと明らかになろう。
【0026】 〔好ましい実施形態の詳細な説明〕 本発明は、種々の体内ルーメン及び手技に用いられるものとして図1〜図23
に示されており、かかる使用としては、バルーン血管形成術の際の拡張した動脈
内への使用が挙げられる。しかしながら、本発明は、血管又は血管形成術の使用
に限定されるものでなく、尿管、消化管又は胆管の治療を含む他の体内ルーメン
及び手技に使用できる。
【0027】 好ましい実施形態のステントは一般に、当該技術分野で知られているような従
来型バルーンカテーテルを用いて経管的に送られる。ステントは主として、これ
が植え込まれた体内ルーメンの開存性を確保するために用いられる。例えば、ス
テントを血管形成術の実施後に冠動脈内に植え込むと、動脈を後戻りしないよう
に補強し又は動脈壁の解離部を仮止めすることができる。ステントは、他の体内
ルーメン、例えば、頸動脈、腸骨静脈、大脳血管系及び他の末梢静脈及び動脈内
への植込みに有用である。
【0028】 図1は、本発明の特徴を備えたステント10を示しており、このステントは送
達用カテーテル12に取り付けられている。図示の実施形態のステント10は、
全体として同軸状に設けられた複数の半径方向に拡張可能な円筒形要素14を有
し、これら円筒形要素は、隣り合う円筒形要素14相互間に設けられたリンク1
6によって相互に連結されている。送達用カテーテル12は、ステント10を冠
動脈20内で拡張させる拡張可能(又は、膨らまし可能)な部分又はバルーン1
8を有している。動脈20は、図1に示すように、動脈通路の一部を閉塞した解
離状態の内膜22を有している。
【0029】 ステント10が取り付けられた送達用カテーテル12は、血管形成術に用いら
れる従来型バルーン拡張用カテーテルと本質的に同一である。バルーン18を適
当な材料、例えば、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニ
ル、ナイロン及びイオノマー、例えば、デュポン社のポリマープロダクツ部門に
よって製造されたサーリン(Surlyn:登録商標)で作るのがよい。他のポリマー
も又、使用可能である。
【0030】 ステント10が動脈20内の損傷部位への送達中、バルーン18上の定位置に
留まったままにするため、ステント10をバルーンに圧着させる。ステント10
をバルーン18に固定する他の手段も使用することができ、かかる手段としては
、被覆シースをステント上に施すこと又はカラー又は隆起条をバルーンの作業部
分、即ち円筒形部分の端部に設けることが挙げられる。ステントをバルーンに固
定するのに熱及び(又は)圧力を用いる方法を使用することができる。
【0031】 ステント10の送達は以下のようにして達成される。まず最初にステント10
を送達用カテーテル12の末端部に取り付けられた膨らまし可能なバルーン18
に取り付ける。バルーン18を僅かに膨らませてステント10をバルーンの外部
上に固定する。カテーテルとステントの組立体を案内カテーテル(図示せず)を
通して従来のSeldinger 法で患者の血管系中へ導入する。ガイドワイヤ24を狭
窄野又は剥離又は解離した内膜22を持つ動脈損傷部分を横切って配置し、次に
カテーテルステント組立体を動脈20内でガイドワイヤ24上に沿って送り進め
てついにはステント10が剥離した内膜22の真下に位置するようにする。カテ
ーテルのバルーン18を膨らませ、ステント10を拡張させてこれを動脈20に
押し付ける。この状態は、図2に示されている。図示していないが、ステント1
0の拡張により動脈20を僅かに拡張させることができ、それによりステント1
0が着座し又は固定されて運動が阻止される。場合によっては、動脈の狭窄部の
治療中、血液又は他の流体が動脈を通りやすくするようにするため動脈を拡張し
なければならない場合がある。
【0032】 好ましい実施形態では、ステント10は、図3に示すようにカテーテル12の
取出し後、動脈20を開存状態に保つのに役立つ。動脈20の壁に押し込まれて
いるステント10の円筒形要素14は最終的には、成長した内皮細胞で覆われる
ことになり、この内皮細胞の成長により、血液の流れに対する妨害が一段と最小
限に抑えられる。円筒形部分14の波形部分は、動脈内でのステントの運動を阻
止する良好な仮止め特性を発揮する。更に、間隔が密で一定間隔に配置された円
筒形要素14は、動脈20の壁を一様に支持することができる。
【0033】 図1〜図3の実施形態のステント10から取ったステントパターン26が、図
4に詳細に示されている。あたかも管状ステントを長手方向に切断して「広げ」
、それにより平らなシートが形成されているかのように2次元の状態で示された
ステントパターン26は、一連のU、W及びYを有し、これらは、組み合わさっ
て、一連の円筒形要素14を備えたステント10を構成し、これら円筒形要素は
、隣り合う円筒形要素相互間に設けられたリンク16によって互いに連結されて
いる。
【0034】 図5a及び図5bは、図4のステントパターン26の一部の拡大図である。図
5aは、ステントが送達中であるが曲げられていない形態にあるときに見える部
分を示しており、これに対し図5bは、ステントが曲げ状態で配置された時にス
テントの部分がどのように撓むか又は変形するかを示している。ステントが図5
aに示す真っ直ぐな状態から図5bの曲げ/撓み状態に曲げられた時にステント
の多くの部分が撓み又は変形することが理解できる。例えば、Uの湾曲したベー
ス(基部)28、Wの湾曲したベース30及びYの湾曲したベース32は形状が
変化している。曲がりくねった動脈を通して送達している間、これら湾曲部分は
、ステントを曲げることができるようにするため、特定の動脈の曲がり部及び特
定のステント設計に応じて曲がって変形することになる。これら曲がり又は変形
部分(これらは又、撓み部分とも呼ばれている)は主として、ステントの可撓性
にとって主要な役割を果たしている。図5bに示す湾曲基部28,30,32の
撓み具合及び曲がり具合を部分的に誇張してステントを曲げたときに生じる場合
のある構造の撓み具合を明確に示していることに注目されたい。また、ステント
に設けられた特定の曲がり部に応じて、湾曲基部28,30,32の撓みが様々
な度合及び互いに異なる方向、例えば、内側(図5aに示す外方への撓みとは逆
の方向)及び(又は)ステント表面の「平面」からはずれた状態で生じる場合が
ある。
【0035】 撓み部分は曲がり又は変形するが、他の部分はステントの曲げ中、大して曲が
らない。例えば、リンク16及びU、W、Yのバー(棒状部)34は依然として
真っ直ぐである。バー34は僅かに異なる位置にあるが、これら自体は曲がらな
い。例えば、バー34は、ステントを曲げる前(図5aに示す)では、互いに対
し且つステント10の長手方向軸線に平行であるが、ステントを曲げた後(図5
bに示す)では、長手方向軸線から角度をなしている。しかしながら、バーのそ
れぞれの位置のかかる変化は、U、W及びYの湾曲ベース28,30,32への
変形作用の結果である。リンク16及びバー34それ自体は、実質的に曲がらず
、或いは変形しないので安定性がある。
【0036】 ステントパターン26のリンク16及びバー34は実質的に曲げられ又は変形
しないので、これらは、ステントの可撓性にそれほどの貢献をしているとは考え
られない。したがって、リンク16及びバー34を全体的なステントの可撓性を
損なわないで、かなり剛性のものとして作ってもよい。
【0037】 本発明は、ステントの安定性のある部分の一部又は全てについて厚みを追加さ
せる。図6aは、図5a及び図5bに2次元的に示されたステント部分と類似し
たステント部分の部分断面斜視図である。図6aを参照すると、ステントの全て
の部分、即ち湾曲したベース28,30,32並びにリンク16及びバー34は
、呼称厚さ42を有していることが分かる。図6bは、厚さが変化していること
を除けば、本質的に同一の設計を示している。図6bの実施形態では、ステント
の撓み部分(即ち、湾曲ベース28,30,32)は呼称厚さ42を有し、安定
性のある(大きくは撓まない)リンク16及びバー34は、全体的なステント可
撓性を損なわないで、呼称厚さ以上の厚さ48を有している。これら厚みの増し
たリンク16及びバー34は追加の強度をもたらすことができ、しかもこれらに
よってステント10の放射線不透過性が向上する。図6cは、別の実施形態を示
しており、かかる実施形態では、厚さは、湾曲ベース28,30,32の呼称厚
さ42から呼称厚さ以上の最大厚さ48までスムーズに移行している。
【0038】 本発明のステントの製造を種々の方法で達成することができる。最初の工程で
は、ステントパターンを選択し、その安定性部分を突き止め又は識別する。安定
性部分の識別を多くの種々の方法を用いて行うことができる。例えば、コンピュ
ータを利用したステントパターンのモデリングを実施してもよく、これはステン
トの曲げ中にステントパターンをモデル化する。ステントパターンを呈する物理
的なモデル又は実際のステントを製作してこれに曲げ作用を与え、ステントパタ
ーンの撓み部分及び安定性部分を物理的装置による検査によって識別することが
できるようにしてもよい。撓み部分及び安定性部分を識別する他の方法が当該技
術分野で知られており、かかる方法は本発明の範囲に属する。
【0039】 上述の好ましい実施形態では、放射線不透過性を保持しながら可撓性を最適化
するステントが開発されている。しかしながら、向上した展開性及び良好な放射
線不透過性を備えるステントを開発する際に、これと類似した方法を用いてもよ
い。良好な放射線不透過性及び良好な拡張性を持つステントを開発するため、ス
テントに薄い撓み部分及び厚い安定性部分を設け、かくして可撓性を高めると共
に放射線不透過性を良好にしたステントを提供する上述の方法も又、利用可能で
ある。
【0040】 図5a及び図5bに示す特定の設計のステントでは、ステントの可撓性を促進
する撓み部分は、ステントをその送達形態からその展開形態に拡張したときに変
形する部分と一致している。ステントを展開中に変形する部分の厚さを減少させ
ることにより、ステント拡張の一様性を高めることができる。かくして、図示の
特定の実施形態では、ステントの送達中に撓む部分の厚さを減少させることによ
っても、その結果として、ステントの展開中に撓む部分についての厚さを減少さ
せることになり、これはステント拡張の一様性を高めることができる。他の設計
のステントの場合、例えば、拡張中に撓む部分がステントの曲げ中に撓む部分と
一致しないステントの場合、本発明を利用してステント拡張の一様性を高めるこ
とができる。かかる方法は、ステントの曲げ中に撓むステントの部分を突き止め
る代わりに(或いは、これに加えて)、方法論としてステントの拡張中に変形す
るステントの部分を突き止める段階を必要とすることを除き、上述の方法と似て
いる。ステントの最大厚さよりも小さな厚さを持つかかる撓み部分を選択的に設
けることにより、ステントの展開特性を向上させることができる。
【0041】 ステントの安定性部分は、定義上、撓みを生じないステントの部分ということ
なので、ステントの全ての撓み部分を突き止めると、消去法によりステントの安
定性部分が本来的に突き止められることは注目されるべきである。さらに、特定
のステントパターン及び用途によっては、全ての安定性部分を突き止めることは
必要でない場合がある。例えば、ほんの僅かな安定性部分が呼称厚さ以上の厚さ
を有するステントの場合、これらほんの僅かな安定性部分を突き止めれば済む。
【0042】 安定性部分の識別後、所望のステントパターン及び厚さを持つステントを製作
する。ステントの製造に種々の方法を用いることができる。例えば、呼称厚さを
持つ大まかなステント形状物を製作し、そしてステントパターンをこの大まかな
ステント形状物に切断形成し又は生じさせることができる。追加の材料を選択し
た安定性部分のステント表面に付加して選択した安定性部分が所望の呼称厚さ以
上の厚さに達するようにしてもよい。追加の材料を付加するのに種々の方法を用
いることができ、かかる方法としては、スパッタ被覆法、電気めっき法又は化学
的気相成長法が挙げられる。
【0043】 ステントの一部の拡大断面図である図7の実施形態では、大まかなステント形
状物40は、呼称厚さ42を有し、ステント形状物の外面46の選択された部分
の厚さを呼称厚さ以上の厚さ48まで増大させるため追加の材料44がこれら選
択部分に付加してある。上述の工程を異なる順序で、例えば、追加の材料を大ま
かなステント形状物に付加し、その後又はそれと同時にステントパターンを大ま
かなステント形状物に形成することにより実施してもよい。
【0044】 好ましい実施形態では、ステントの部分を厚くするために追加された余分の材
料は、ステントの残部の当初の構成材料と同種である。例えば、最初に呼称厚さ
を持つステンレス鋼で作られたステントでは、ステンレス鋼をステントの選択さ
れた安定性部分に追加して厚さを増大させることが好ましい。同種の材料を用い
ることにより、ステントは、全体として均質な構造のものとなる。
【0045】 製造及び他の検討事項により、呼称厚さ以上の所望の厚さを持つ大まかなステ
ント形状物の状態で工程を開始し、次に所望の部分、例えば撓み部分の厚さを呼
称厚さに選択的に減少させることが望ましい場合がある。図8aに示す実施形態
では、大まかな管状部分50が、呼称厚さ以上の厚さ56を有する状態で示され
ている。呼称厚さ60が得られるまで大まかな管状ステント形状物50の外面5
4の選択部分58から材料を除去する(図8bに示す実施形態では、この除去に
あたり、機械加工が用いられている)。図8bに示す実施形態では、この機械加
工は、大まかな管状部分をその長手方向軸線62の回りに回転させる工程を含み
、例えば、この機械加工を、旋盤又は他の回転装置を用い、機械加工ツール又は
バイト64を外面54に押し付けることによって達成できる。材料を除去する他
の方法も又本発明の範囲内で用いることができ、かかる方法としては、化学的エ
ッジ、レーザアブレーション、心なし研削又は(及び)フライス加工が挙げられ
る。
【0046】 その結果、図9aに示すように元々の呼称厚さ以上の厚さの厚い領域(厚肉領
域)68及び呼称厚さの薄い領域(薄肉領域)70を有する可変厚さの管状部分
66が得られる。次に、切断加工によりステントパターン26を管状部分66に
形成する。特定の実施形態のステントパターン26が、図9bに2次元の形態で
示されており、このステントパターンは、パターン26の撓み部分(この実施形
態では、湾曲部分28,30,32)がパターン26を切断加工により管状部分
66に形成すると、呼称厚さの薄肉領域70の上に位置することを示すために図
9aの管状部分と整列している。したがって、完成状態のステントでは、撓み部
分は、呼称厚さを有し、安定性部分の少なくとも一部は呼称厚さ以上の厚さを有
している。
【0047】 上述の工程を異なる順序で実施してもよい。例えば、ステントパターンを大ま
かな管に切断形成し、その後に撓み部分の厚さを減少させる工程を実施してもよ
い。
【0048】 別の方法では、選択した部分の薄肉化を、大まかな管状形状物の内側から行う
ことができる。例えば、図10aに示すように、大まかな管状ステント形状物5
0は、呼称厚さ以上の厚さ56を有している。大まかなステント形状物をその長
手方向軸線62の回りに回転させているときにバイト64を大まかなステント形
状物50の内面52に当てた状態で大まかな管状ステント形状物50の内側に配
置する。その結果得られた図10bに示す可変厚さの管状構造体72は、呼称厚
さ60の薄肉領域74及び元々の呼称厚さ以上の厚さ56の厚肉領域76を有し
ている。管状構造体72は、滑らかな外面54を有し、内面52は、薄肉化工程
の実施結果を示している。特定の用途に応じて、薄肉化を図10cに示すように
管状構造体の外面と内面の両方に行ってもよいことに注目されたい。
【0049】 上述の物理的機械加工法に加えて厚さの減少を、種々の他の方法により達成で
き、かかる方法としては、選択した表面領域のアブレーションが挙げられる。ア
ブレーションを種々の方法により行うことができ、かかる方法としては、化学的
アブレーション及び(又は)レーザアブレーションが挙げられる。ステントパタ
ーンを大まかなステント形状物に切断形成する工程の一部としてこの工程を行っ
てもよい。例えば、レーザ切断法を用いてステントパターンを切断形成する場合
、レーザを大まかなステント形状物の所望の部分を薄肉化するのにも使用できる
。レーザを用いるかかる薄肉化では、レーザの焦点深度を変えること、レーザ出
力を変えること、又は図11に示すようにレーザを用いて大まかなステント形状
物の表面を横切って接線方向に「そり落とす(シェービングする)」ことが必要
な場合がある。図11では、レーザ80はビーム82を出力し、このビームは、
大まかな管状形状物50の表面84に接線方向に当たり、それにより、材料の層
を除去する。大まかな管状形状物50を例えば図示のように軸線62の回りに回
転させることによりレーザビーム82に対して移動させると、所望の薄い材料の
領域を得ることができる。所望のパターンに応じて、レーザビームに対するステ
ントの他の運動も又、利用できる。例えば、所望の結果を達成するためステント
をレーザビームに対して任意の方向に動かしたりすると共に(或いは)任意の方
向に回転させてもよい。これに代えてレーザビームを動かしてレーザビームに対
するステントの運動の正味の結果を生じさせると、ステントそれ自体を物理的に
動かす必要のないことに注目されたい。
【0050】 呼称厚さ及び呼称厚さ以上の厚さの領域相互間に漸次移行部を形成することが
望ましい場合がある。例えば、図12aは、図8a及び図9aの実施形態の大ま
かな管状形状物50の壁部分78の一部の拡大断面図である。図12aに示すよ
うに、外面54は呼称厚さ60の薄肉領域70と呼称厚さ以上の厚さ56の厚肉
領域68との間に明確に形成された境界部86を有している。図12bに示す別
の実施形態では、外面54は、薄肉領域70と厚肉領域68との間に一層なだら
かな移行領域88を有している。かくして、大まかな管状形状物50の外面54
、及びその結果得られた完成状態のステントは、隣り合う領域相互間に急落部が
なく、その代わり、隣り合う領域相互間をスムーズに移行させる漸次傾斜移行領
域88を有している。図10bに示すように厚さのばらつきが内面52に存在し
ている場合、隣り合う領域相互間のかかる漸次移行方式をステントの内面にも採
用することができる。漸次移行領域は、真っ直ぐな傾斜部である必要はなく、特
定の用途に応じて種々の単純な且つ(又は)複雑な幾何学的形状の状態に形成し
てもよい。
【0051】 呼称厚さと呼称厚さ以上の厚さの差は、特定の用途、ステント設計及びステン
トの構成材料に応じて様々であってよい。例えば、材料によっては、厚さの差が
僅かであると放射線不透過性の差が大きくなる場合がある。また、材料によって
は、厚さの差が大きいことが必要な場合がある。
【0052】 図13aに示す実施形態では、呼称厚さは、呼称厚さ以上の厚さの約80%(
即ち、4/5)である。他の厚さの比も又、本発明の範囲に含まれる。例えば、
図13bの実施形態では、呼称厚さは呼称厚さ以上の厚さの50%である。図1
3cでは、呼称厚さは25%であり、図13dでは、呼称厚さは最低呼称厚さ以
上の厚さの10%である。呼称厚さは、特定の用途及びステント材料に応じて図
13a〜図13cに記載した量よりも少ない場合もあれば多い場合もある。一般
に、呼称厚さは、可撓性及び構造上の要件を満たす大きさのものであることが必
要であり、呼称厚さ以上の厚さは、放射線不透過性に関する要件を満たすのに十
分なものであることが必要である。特定のステントに関する厚さは特定用途向け
であり、一般に特定材料を考慮している。例えば、ステンレス鋼で作られた冠動
脈用ステントの一実施形態は、呼称厚さが0.0025インチ(約0.064mm
)、呼称厚さ以上の厚さが0.0055インチ(約0.140mm)の場合がある
。放射線不透過性の低い材料で作られた抹消血管用ステントは、呼称厚さが0.
003インチ(0.076mm)、呼称厚さ以上の厚さが0.010インチ(0.
254mm)の場合がある。放射線不透過性の高い材料で作られたステントは、呼
称厚さが0.0025インチ、呼称厚さ以上の厚さが0.0035インチ(0.
089mm)の場合がある。
【0053】 大まかなステント形状物は、上述すると共に図8a、図8b、図9a及び図9
bに示すように管状形状物の形態をしているのがよい。しかしながら、本発明の
範囲に属する他の製造方法を用いてステントを製造してもよい。かかる一方法は
、図14aに示すように第1の側部91及び第2の側部92を備えた全体として
平らな部材90から成る大まかなステント形状物で始まる。平らな部材90の互
いに反対側の端部93,94を図14bに示すように互いに近づけてついにはこ
れらが図14cに示すように互いに接触し、平らな部材90が内面を形成する第
1の側部91及び外面を形成する第2の側部92を備えた管状形状物96を形成
するようにする。今や隣り合って位置する互いに反対側の端部93,94を種々
の方法、例えばスポット溶接又は接着剤により互いに固定するのがよい。
【0054】 上述の手法により、全体として平らな部材90を巻いて管の形にした後この全
体として平らな部材90に対して実施されるべき厚さを変化させる工程を行うこ
とができる。かかる工程は、種々の方法で実施することができ、かかる工程とし
ては、図8a、図8b、図9a及び図9bに示す管状部材に関する上述の方法が
挙げられる。全体として平らな部材90で始まる手法により、平らな部材90を
巻いて管状物96の状態にする工程を実施する前に、厚さを変化させる工程を実
施することも可能である。例えば、平らな部材90の厚さを変えるために平らな
部材90の第1の側部91からの薄肉化(材料の除去)又は材料の付加を選択的
に行うことができる。かくして、平らな部材90を巻いて管状物96の状態にす
ると、第1の側部91(これは、管状物96の内面である)は、厚さの差によっ
て生じる凸凹な表面を有することになろう。別の手法は、平らな部材90の巻き
作業の実施前に第2の側部92からの薄肉化(材料の除去)又は材料の付加を選
択的に行うことにある。かかる手法の実施の結果として、管状部材96の外面(
これは、第2の側部92である)が厚さの差によって生じる凸凹の表面を有する
ことになる。これらの手法を組み合わせて第1の側部91及び第2の側部92の
両方への材料の付加及び(又は)材料の除去を行ってもよく、その結果、第1の
側部91及び第2の側部92の両方に凸凹の表面が得られることになる。平らな
部材90を巻いた後、その結果得られる管状物96はかくして、凸凹の内面及び
凸凹の外面を有することになろう。
【0055】 全体として平らな部材90で始める手法により、平らな部材90を巻いて管状
物96の状態にする前又はその状態にした後に、ステントパターンの切断形成工
程を実施することができる。
【0056】 別の手法としては、ワイヤの1以上の部分からステントを形成する方法が挙げ
られ、この方法は、ワイヤを曲げ加工又は別の手段により所望のステントパター
ンの状態に形成することが挙げられる。ワイヤを所定のステントパターンに形成
する場合、スポット溶接法又は他のワイヤ連結方法が行われることがある。当初
、ワイヤは変化する厚さを備えるのがよく、これは、種々の方法、例えば可調式
ダイ押出し法を用いて達成できる。厚さの加減はワイヤ形成後に行うことができ
る。特定の用途に応じて、厚さの加減をワイヤを、所定のステントパターンの状
態に曲げ又は形成する工程の実施前、実施後又は実施中に行うことができる。厚
さのかかる加減は、ワイヤへの材料の追加及び(又は)ワイヤからの材料の除去
を含む場合があり、これを種々の方法を用いて実施することができ、かかる方法
としては、ワイヤのネッキング(ネック生成)、機械加工、スパッタ被覆法及び
(又は)めっき法が挙げられる。
【0057】 図23a〜図23cは、かかるステントをワイヤから形成する一例を示してい
る。図23aでは、ワイヤ170をスプール172から引き出し、次に、ネッキ
ング機構174に通す。ワイヤの所望長さに対応するようタイミングが取られた
動作の間、ネッキング機構174はワイヤがこれを通過して引かれている時にワ
イヤ170に選択的に接触し、かくして、ワイヤ170に幅の狭い部分176を
形成する。その結果得られたワイヤの形状が図23bに拡大図で示されており、
幅の狭い部分176は、ワイヤ170の残部の大きな厚さ177と比較して小さ
な厚さ175を備えている。ワイヤのサイズ、間隔及び他の特性並びにその幅の
狭い部分は、所望のステントパターンに応じて選択される。図23cに示すよう
に、ワイヤ170は、所望のステントパターン178の状態に曲げられ又は変形
させられている(かかるパターンの一部だけが図23cに示されている)。ステ
ントパターン178は、隣り合うワイヤ部分がスポット溶接され又は互いに固定
される固定点179を有するのがよい。ワイヤ170の薄肉部分176は、ステ
ントパターン178の湾曲部分180に対応するように位置決めされ特定の実施
形態では、この薄肉部分は、ステントパターンの撓み部分に一致するのがよいこ
とに注目されるべきである。その結果得られたステントは、安定性部分よりも厚
さの小さな撓み部分を有している。互いに異なるステントパターン及び(又は)
互いに異なる用途の場合、特性の互いに異なるワイヤ、例えば種々の間隔を有す
る薄肉部分及び他の特性にバリエーションのあるワイヤを用いるのがよい。
【0058】 他の製造方法及び技術も又、本発明の範囲に含まれる。ただし、結果的に得ら
れるステントが1以上の撓み部分に呼称厚さ及び1以上の安定性部分に呼称厚さ
以上の厚さを有することを条件とする。
【0059】 図8a〜図10bは、旋盤を用いて管状構造体を機械加工することにより達成
できるような管状ステントの周りに半径方向に延びる薄肉部分及び厚肉部分を示
している。しかしながら、薄肉部分及び厚肉部分を特定のステント設計及び所望
の特性に応じてステントの端から端まで種々のパターンで設けることができる。
例えば、厚肉部分及び薄肉部分は、ステントの長さに沿って長手方向に延びても
よい。かかる手法の実施形態が図15aに示されており、この図15aは大まか
なステント形状物50の下方に長手方向に延びる3つの薄肉領域98を示してい
る。薄肉部分及び厚肉部分は、ステントの周りに螺旋のパターンをなして延びて
もよい。図15bは、薄肉領域100が大まかなステント形状物50の周りに螺
旋に施されたかかる実施形態の一例を示している。かかるパターンを、種々の方
法、例えば、螺旋補間法により得ることができる。種々のパターンを組み合わせ
てもよく、例えば、薄肉領域の長手方向及び半径方向に延びる部分を備えたステ
ントを構成してもよい。
【0060】 ステントの安定性部分の全てが、同一の呼称厚さ以上の厚さを有する必要はな
い。例えば、図16aでの実施形態では、ステント部分78は、ステント部分の
中心104に向かって次第に増加する漸変厚さを備えた安定性部分100を有し
ている。かかる厚さの変化により、放射線不透過性に変化をつけることができる
と共に急な上昇部又は落下部に代えてなだらかな勾配106を持つ「滑らかな」
外面54が形成される。
【0061】 ステントの撓み領域の全てが、同一の呼称厚さを有する必要はない。撓み領域
は、例えば図16aの安定性部分102について示すようになだらかな勾配を有
していてもよい。別の例として、図16bに示す実施形態は互いに異なる厚さ6
0a,60b,60cをそれぞれ備えた互いに異なる撓み領域108a,108
b,108cを示している。特定の例では、幾つかの安定性部分102の厚さ5
6a,56bも又、様々である。特定領域の所望の撓み具合に応じて厚さを選択
するのがよい。厚さ60a,60b,60cは様々であるが、これらは全て、安
定性部分56aの最も大きな厚さよりも薄く、また、図示の特定の実施形態では
、図示の安定性部分56bの最も小さな部分よりも薄い。安定性部分及び撓み部
分の厚さは、図16cに示すようにステントに沿って連続的に変化するものであ
ってもよい。図16cの実施形態の厚さは、撓み部分108の最小厚さ60から
安定性部分102の最大厚さ56まで上に傾斜したり下に傾斜している。図16
cは、ステントに沿って厚さを変化させる単純な傾斜移行部を示しているが、他
の幾何学的パターン、例えば正弦波状の構造を用いてもよい。
【0062】 安定性部分のうち幾つかは撓み部分よりも薄くてもよいことに注目されたい。
しかしながら、かかる薄肉安定性部分は、特定材料の放射線不透過性に応じてX
線透視装置で見ることが困難であるかもしれない。かかる薄肉安定性部分に加え
て、放射線不透過性を得るのに必要な厚さを持つ他の厚肉安定性部分を設けるの
がよい。これら厚肉の安定性部分は、特定の用途に応じてかかる場所でステント
に適正に設けられると、放射線不透過性に関する総合的な要件を満たすのに適す
る場合があり、その目的は、ユーザがX線透視法でステントの位置を見やすくす
ることができるようにすることにある。
【0063】 ステントの外面を特定の要件を満たすようこれに合わせて形成することができ
る。例えば、図17aの実施形態では、ステント112の遠位側縁部110は、
大きな厚さ118のところまで拡径した漸次傾斜領域116を備えた比較的小さ
な厚さ114を備えている。薄肉遠位側縁部110は、ステント112のロープ
ロフィール送出し部となっている。薄肉遠位側縁部110は、バルーン122付
きのカテーテル120又は別の送達用器具に取り付けられると、全体的なバルー
ン/ステント構造に最小遠位側プロフィールを与え、これは、血管の損傷を回避
するのに役立つと共に装置が狭くなっている病変部を横切ることができるように
することにより、ステント112の送達性及び展開性を高めることができる。こ
れと同様な技術を図17bに示すステント112の近位側縁部124に利用する
のがよく、この近位側縁部は、バルーン/ステントの全体構造の近位側プロフィ
ールを減少させる比較的小さな厚さ126を有している。かかる薄肉の近位側縁
部124は、もしユーザが望むならばバルーン/ステント構造を引き抜きやすく
するのに役立つことができる。
【0064】 漸次傾斜領域を、送達性を促進するためにステント表面の他の部分に使用する
ことができる。例えば、図18aに示す実施形態では、大きな厚さ68の領域は
、次第に傾斜した遠位側移行領域128を有し、これにより、ステントが(遠位
側に)前進するのが容易になる。近位側移行領域130は、それほどなだらかに
傾斜しているわけではない。かかるなだらかな傾斜及びそれほどなだらかではな
い傾斜を種々の方法で組み合わせて例えば図18b及び図18cに示すような近
位側移行領域及び遠位側移行領域にしてもよい。上述のように、かかる領域の勾
配は、単純で急なカットオフ又は切断部から多数の複雑な幾何学的パターンまで
の範囲にわたる場合がある。さらに、本発明は、ステント上の任意特定の部分で
の任意特定な幾何学的形状に限定されるものではない。種々の幾何学的形状を単
一のステントに用いることができる。幾何学的形状は、ステント上の特定の部分
の所望の特性を高めるためにこれら特定の部分について様々であってよい。種々
の幾何学的形状は、ステントの送達及び(又は)展開の際、血管の損傷を回避す
る上で潜在的な治療上の利点を有すると共に滑らかな移行部を用いることに起因
して操作上の利点、例えば、疲労及び強度特性の向上を達成することができる。
【0065】 別の実施形態では、ステントの撓み部分の全てが薄肉領域に相当しているわけ
ではない。図9aのステントパターンを示す図19aに示す例では、ステントパ
ターン26の撓み部分は、U、W及びYのそれぞれの湾曲ベース28,30,3
2に一致している。図9bに示す大まかなステント形状物の薄肉領域70は、ス
テントの長さに沿って延びる撓み部分の約半分に一致しているに過ぎない。特定
の実施形態では、ステントは、リンク134によって互いに連結された回旋状の
リングから成り、各リング132の遠位側領域及び近位側領域のところに位置し
た湾曲部分28,30,32は、撓み部分に相当している。換言すると、各リン
グ132の遠位側領域及び近位側領域を薄肉化しないで、撓み部分の1つ置きの
領域が飛ばされている。かかる方法は、全体的な可撓性を最大限にはしないが、
ステント上の選択された場所の局所的可撓性を高めるために使用できる。特定の
用途に応じて、この手法は、ステントの選択された部分の局所的可撓性を調節す
ると共に他の所望の特性、例えば、放射線不透過性、強度等を維持するのに使用
できる。
【0066】 可変厚さを利用することにより、ステントをバルーン上に保持する改良方法を
提供することができる。例えば、図20aに示す実施形態では、ステント138
の一部136が、バルーン140上に取り付けられた状態で示されている。ステ
ントの内面142は、図10bに示す実施形態と同様の変化している構造を有し
、この場合、可変厚さは、内面142の表面構造に変化をつけることによって達
成されている。図20aは、バルーン140にゆるく取り付けられたステント1
36を示している。図20bは、ステント138をバルーン140に圧着した後
の同一のステント部分136を示している。図20bに示すように、ステント1
38の厚肉部分143は内面に「突起」144を形成し、これら突起は、ステン
ト138をバルーン140に圧着した後、バルーン表面146に圧接してステン
ト138をバルーン140に固定するのに役立つ。
【0067】 図21a及び図21bは、図21aのステント138がステント138をバル
ーン140に圧着する前に、比較的なめらかな内面142を有しているが、凸凹
の外面148を有する点を除けば、図20a及び図20bと同一である。ステン
ト138を図21bに示すようにバルーン140に圧着すると、外面148の高
い部分又は山部150は、外面の低い部分又は谷部152よりも大きな圧力を受
ける。ステント138は比較的薄い材料で形成されているので、この大きな圧力
により、外面の山部150と反対側に位置した内面部分154は、内面142の
残部に対して内方に変形する。したがって、図21に示す圧着していないステン
トは、比較的滑らかな内面を有しているが、図21bの圧着されたステントは、
ステント138をバルーン140上に保持するのに役立つ内方に突出した部分1
56を有している。
【0068】 図20a及び図21aの実施形態を、ステントがバルーンに圧着される前に凸
凹の外面及び内面を備えた状態で組み合わせてもよい。もし図20aの実施形態
の内面突起144を図21aの外面の山部150に整列させると、外面の山部の
内方への変形によりこれに対応してステントの中心に向かう内面突起の変形が生
じる。内面突起の変形のこの増大によりステントがバルーンに固定されやすくな
る。
【0069】 上述のように、ステントの両端間で撓み部分の厚さを変えると、ステント部分
の局所的可撓性を調節することができる。同様に、ステントを両端間で厚さに変
化をつける手法をステントの拡張中に変形するステントの部分に適用することに
より、ステントの局所部分の展開特性を所望の要件に合わせて加減することがで
きる。例えば、薄肉部分を有するステントは、薄肉部分の場所に応じて、厚いス
テントの場合よりも大きな後戻りの度合を有することができる。単一のステント
の両端間で薄肉部分厚肉部分を組み合わせることにより、その構造の両端間で種
々の後戻り特性を備えたステントを設計することができる。図22aは、遠位側
端部158及び近位側端部160を備えたかかるステント156の実施形態を示
している。ステント156のいわゆる「変形」領域162(即ち、ステントの拡
張中に変形する領域)は、様々な厚さ164a〜164eを備えている。ステン
ト156の遠位側端部158に向かって、変形領域162は、安定性領域の厚さ
166に近づく遠位側厚さ164eを有している。変形部分の厚さ164a〜1
64eは、近位側端部160に向かうにつれて次第に減少し、最終的には、近位
側の厚さ164aに至る。近位側厚さ164aは比較的小さく、それにより、ス
テントの近位側端部160のところでの後戻りの度合を増大させる。かくして、
ステント156は、その近位側端部160のところが遠位側端部158よりも後
戻りの度合が大きいであろう。図示の特定の実施形態では、その設計の結果とし
て、ステントは拡張後、図22bに示すようなテーパ形状を有することができる
。かかる手法は、テーパ付きステントには限定されないことに注目されたい。ス
テントの両端間で変形部分の厚さを変えることにより、展開特性をステントの両
端間の種々の位置で加減することができる。かくして、病変部用途の種々の形状
を含む任意の数の展開特性を持つステントを設計することができる。この手法を
用いると端から端まで半径方向強度が変化するステントを形成することもできる
【0070】 図22a及び図22bは、ステントの細部全てを示しているわけではないので
例示に過ぎないことに注目されたい。例えば、ステントパターンは、こられの図
には示されていない。
【0071】 ステントの全ての安定性部分を呼称厚さ以上の厚さのものにする必要はない。
特定の用途によるが、放射線不透過性を得るための余分の厚さを有するのが必要
な安定性部分は、ほんの僅かであるに過ぎない。放射線不透過性を得るための余
分の厚さを備えた安定性部分を、ステントの長さに沿って配置してステントが本
質的にその全長に渡って目に見えることができるようにするのがよい。例えば、
図9bに示すパターンを備えたステントでは、余分の厚さを連結リンク16だけ
に、或いは、これら連結リンクのうち幾つかだけ、例えば、参照符号16aで図
面に具体的に示されたリンクに設けるのがよい。別の実施形態では、これよりも
少ない数のリンク、例えば、参照符号16bで具体的に示されたリンクが、特定
の用途に応じて余分の厚さを備えてもよい。しかしながら、かかる実施形態は、
図9aに示す厚さの比とは異なる厚さの比を必要とするであろう。別の手法とし
て、ステントの近位側端部及び遠位側端部の近くの安定性部分だけが呼称厚さ以
上の厚さを有するようなステントを設計することができる。これにより、ステン
トの端部についての放射線不透過性が高くなり、したがって、ユーザはステント
がどこで始まってどこで終わっているのかを容易に見ることができ、かくして、
ステントの位置決めに役立つ。
【0072】 本発明を、他の手法によるステント設計と組み合わせることができる。例えば
、本発明の変化する厚さを、ステントのストラット、リンク及び他のステント部
分の変化する幅を有するステントパターンと組み合わせてもよい。
【0073】 本発明の好ましい実施形態及び変形実施形態を説明したが、本発明は、当業者
の通常の知識の範囲内で設計変更例及び改造例を想到できる。かくして、本発明
の形態、構造の細部及び使用法の種々の変更を、本発明の精神及び範囲から逸脱
することなく実施できることは理解されるべきである。例えば、本発明を患者の
血管内に用いられる拡張可能なステントに関して説明したが、本発明は他の体内
ルーメン用のステントについても利用できる。したがって、本発明の範囲は、特
許請求の範囲の記載にのみ基づき定められる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 送達用カテーテルに取り付けられた状態で動脈内に配置された本発明の実施形
態の特徴を具体化したステントの部分断面側面図。
【図2】 図1に示す図と類似した部分断面側面図であり、ステントは動脈内で拡張され
ていて内膜を動脈壁に押し付けている状態を示す図。
【図3】 送達用カテーテルの取出し後の動脈内の拡張状態のステントを示す部分断面側
面。
【図4】 図1の実施形態としてのステントのステントパターンを示す図。
【図5】 図5aは図4のステントパターンの一部の拡大図、図5bは図4のステントパ
ターンの一部の拡大図。
【図6】 図6aはステントの拡大部分の部分断面斜視図、図6bは本発明の一実施形態
としてのステントの拡大部分の部分断面斜視図、図6cは本発明の別の実施形態
としてのステントの拡大部分の部分断面斜視図。
【図7】 本発明の実施形態としてのステントの一部の断面側面図である。
【図8】 図8aは本発明の実施形態に従って製造中のステントの側面図、図8bは本発
明の実施形態に従って製造中のステントの側面図。
【図9】 図9aは本発明の実施形態の管状の大まかなステント形態を示す図、図9bは
本発明の実施形態のステントパターンを示す図。
【図10】 図10aは本発明の実施形態に従って製造中のステントの側面図、図10bは
本発明の実施形態に従って製造中のステントの側面図、図10cは本発明の実施
形態に従って製造中のステントの断面側面図。
【図11】 本発明の実施形態に従って製造中のステントの端面図である。
【図12】 図12aは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのステントの一部の断
面側面図、図12bは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのステントの
一部の断面側面図。
【図13】 図13aは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのステントの一部の断
面側面図、図13bは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのステントの
一部の断面側面図、図13cは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのス
テントの一部の断面側面図、図13dは本発明の種々の実施形態のうちの一つと
してのステントの一部の断面側面図。
【図14】 図14aは本発明の実施形態に従って製造中のステントの斜視図、図14bは
本発明の実施形態に従って製造中のステントの斜視図、図14cは本発明の実施
形態に従って製造中のステントの斜視図。
【図15】 図15aは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのステントの斜視図、
図15bは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのステントの斜視図。
【図16】 図16aは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのステントの一部の断
面側面図、図16bは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのステントの
一部の断面側面図、図16cは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのス
テントの一部の断面側面図。
【図17】 図17aはバルーンに取り付けられた本発明の実施形態のステントの一部の断
面側面図、図17bはバルーンに取り付けられた本発明の実施形態のステントの
一部の断面側面図。
【図18】 図18aは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのステントの一部の断
面側面図、図18bは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのステントの
一部の断面側面図、図18cは本発明の種々の実施形態のうちの一つとしてのス
テントの一部の断面側面図。
【図19】 図19aは本発明の実施形態のステントパターンを示す図、図19bは本発明
の実施形態の大まかな管状ステント形状物を示す図。
【図20】 図20aはバルーンに取り付けられた本発明の実施形態のステントの一部の断
面側面図、図20bはバルーンに取り付けられた本発明の実施形態のステントの
一部の断面側面図。
【図21】 図21aはバルーンに取り付けられた本発明の実施形態のステントの一部の断
面側面図、図21bはバルーンに取り付けられた本発明の実施形態のステントの
一部の断面側面図。
【図22】 図22aは本発明の実施形態のステントの断面側面図、図22bは本発明の実
施形態のステントの断面側面図。
【図23】 図23aは本発明の実施形態のステントの状態に形成中のワイヤの側面図、図
23bは本発明の実施形態のステントの状態に形成中のワイヤの側面図、図23
cは本発明の実施形態のステントの状態に形成中のワイヤの側面図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU, AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,C N,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES ,FI,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU, ID,IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,K R,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV ,MA,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO, NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,S I,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA ,UG,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 マイケル、エス.ミリジ アメリカ合衆国カリフォルニア州、サンノ ゼ,ル、フェーブル、ドライブ、5615 (72)発明者 ティム、エル.キッチン アメリカ合衆国カリフォルニア州、サニー ベイル、エス.メアリー、ストリート、 333 (72)発明者 ロバート、エル.ウィン アメリカ合衆国カリフォルニア州、パシフ ィカ、エスプラナーダ、ナンバー19,340 (72)発明者 ジョセフ、アール.キャロル アメリカ合衆国カリフォルニア州、サンフ ランシスコ、トゥエンティーサード、スト リート、4267 Fターム(参考) 4C167 AA44 AA48 AA49 AA55 BB02 BB12 BB26 BB31 CC09 DD01 FF05 GG34 HH11

Claims (34)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 可変厚さのステントを製造する方法であって、所望の厚さを備えた全体として
    管状の素材を準備する工程と、管状素材の選択された部分の厚さを変化させる工
    程と、管状素材から材料を除去して所望のステントパターンを形成する工程とか
    ら成ることを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 材料を除去する工程は、所望のパターンを管状素材にレーザー加工する工程か
    ら成ることを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 管状素材の選択された部分の厚さを変化させる工程は、管状素材を回転機構に
    取り付ける工程と、管状素材を回転させる工程と、機械加工ツールを管状素材の
    一部に押し付け、ついには管状素材の一部の厚さを呼称厚さまで減少させるよう
    にする工程とから成ることを特徴とする請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 管状素材は、内面を有し、機械加工ツールを管状素材に押し付ける工程は、機
    械加工ツールを管状素材の内面に押し付ける工程から成ることを特徴とする請求
    項3記載の方法。
  5. 【請求項5】 管状素材は、外面を有し、機械加工ツールを管状素材に押し付ける工程は、機
    械加工ツールを管状素材の外面に押し付ける工程から成ることを特徴とする請求
    項3記載の方法。
  6. 【請求項6】 可変厚さのステントを製造する方法であって、第1の表面及び第2の表面を備
    えた可変厚さの全体として平らな素材を準備する工程と、全体として平らな素材
    の1以上の選択された部分の厚さを変化させる工程と、全体として平らな素材か
    ら材料を除去して所望のステントパターンを形成する工程と、全体として平らな
    素材を巻いて管状物の状態にし、第1の表面が管状物の内面を形成し、第2の表
    面が管状物の外面を形成するようにする工程とから成ることを特徴とする方法。
  7. 【請求項7】 全体として平らな素材を巻いて管状物の状態にする工程は、全体として平らな
    素材から材料を除去して所望のステントパターンを形成する工程の実施後に実施
    されることを特徴とする請求項6記載の方法。
  8. 【請求項8】 材料を除去して所望のステントパターンを形成する工程は、所望のパターンを
    管状素材にレーザー加工する工程から成ることを特徴とする請求項6記載の方法
  9. 【請求項9】 全体として平らな素材の選択された部分の厚さを変化させる工程は、全体とし
    て平らな素材を巻いて管状物の状態にした後に実施され、全体として平らな素材
    の選択された部分の厚さを変化させる工程は、管状物を回転機構に取り付ける工
    程と、管状物を回転させる工程と、機械加工ツールを管状物の一部に押し付け、
    ついには管状物の一部の厚さを呼称厚さまで減少させるようにする工程とから成
    ることを特徴とする請求項6記載の方法。
  10. 【請求項10】 機械加工ツールを管状物に押し付ける工程は、機械加工ツールを管状物の第1
    の表面に押し付ける工程から成ることを特徴とする請求項9記載の方法。
  11. 【請求項11】 機械加工ツールを管状物に押し付ける工程は、機械加工ツールを管状物の第2
    の表面に押し付ける工程から成ることを特徴とする請求項9記載の方法。
  12. 【請求項12】 可変厚さのステントを製造する方法であって、ステントパターンを選択する工
    程と、ステントパターンの撓み部分及び安定性部分を判定する工程と、ステント
    に所望ステントパターンを形成する工程とから成り、ステントに所望ステントパ
    ターンを形成する工程は、ステントパターンの1以上の撓み部分に呼称厚さを与
    える工程及びステントパターンの1以上の安定性部分に呼称厚さ以上の厚さを与
    える工程を含むことを特徴とするこれを削除方法。
  13. 【請求項13】 ステントパターンの撓み部分に呼称厚さを与える工程は、ステントの撓み部分
    の厚さを呼称厚さ以上の厚さから呼称厚さに減少させる工程から成ることを特徴
    とする請求項12記載の方法。
  14. 【請求項14】 ステントの撓み部分の厚さを呼称厚さ以上の厚さから呼称厚さに減少させる工
    程は、ステントの外面から表面材料層を除去する工程から成ることを特徴とする
    請求項13記載の方法。
  15. 【請求項15】 ステントの撓み部分の厚さを呼称厚さ以上の厚さから呼称厚さに減少させる工
    程は、ステントの内面から表面材料層を除去する工程から成ることを特徴とする
    請求項13記載の方法。
  16. 【請求項16】 ステントは所望の材料から作られ、ステントパターンの1以上の安定性部分に
    呼称厚さ以上の厚さを与える工程は、追加量の所望の材料をステントの外面に付
    加することによりステントの1以上の安定性部分の厚さを呼称厚さから呼称厚さ
    以上の厚さに増加させる工程から成ることを特徴とする請求項12記載の方法。
  17. 【請求項17】 ステントの1以上の安定性部分の厚さを増加させる工程は、追加量の選択され
    た材料をステントの外面上にスパッタ被覆する工程から成ることを特徴とする請
    求項16記載の方法。
  18. 【請求項18】 ステントに所望のステントパターンを形成する工程は、ワイヤを所望のステン
    トパターンの状態に形成する工程から成ることを特徴とする請求項12記載の方
    法。
  19. 【請求項19】 ワイヤを所望のステントパターンの状態に形成する工程は、ワイヤに可変厚さ
    を与える工程から成ることを特徴とする請求項18記載の方法。
  20. 【請求項20】 ステントに所望ステントパターンを形成する工程は、大まかなステント形状物
    を準備する工程と、所望のステントパターンを大まかなステント形状物中に切断
    形成する工程とから成ることを特徴とする請求項12記載の方法。
  21. 【請求項21】 ステントの1以上の撓み部分の厚さを呼称厚さ以上の厚さから呼称厚さに減少
    させる工程は、ステントの外面から表面材料層を除去する工程から成ることを特
    徴とする請求項20記載の方法。
  22. 【請求項22】 ステントの外面から表面材料層を除去する工程は、所望のステントパターンを
    管状素材中に切断形成する工程の実施前に行われることを特徴とする請求項21
    記載の方法。
  23. 【請求項23】 体内ルーメン内で展開可能なステントであって、所望のステントパターンを有
    する全体として管状の素材から成り、所望のステントパターンは、1以上の撓み
    部分及び1以上の安定性部分を有し、撓み部分の少なくとも幾つかは、呼称厚さ
    を有し、安定性部分のスうち少なくとも幾つかは、呼称厚さ以上の厚さを有して
    いることを特徴とするステント。
  24. 【請求項24】 呼称厚さは、呼称厚さ以上の厚さの10%以下であることを特徴とする請求項
    23記載のステント。
  25. 【請求項25】 呼称厚さは、呼称厚さ以上の厚さの50%以下であることを特徴とする請求項
    23記載のステント。
  26. 【請求項26】 呼称厚さは、呼称厚さ以上の厚さの80%以下であることを特徴とする請求項
    23記載のステント。
  27. 【請求項27】 撓み部分及び安定性部分は、同種の材料で作られていることを特徴とする請求
    項23記載のステント。
  28. 【請求項28】 ステントは、比較的凸凹した外面を有していることを特徴とする請求項23記
    載のステント。
  29. 【請求項29】 ステントは、比較的凸凹した内面を有していることを特徴とする請求項23記
    載のステント。
  30. 【請求項30】 ステントは、比較的凸凹した外面を有していることを特徴とする請求項29記
    載のステント。
  31. 【請求項31】 ステントをバルーンに固定する方法であって、ステントの内面に突起を設ける
    段階と、ステントをバルーンの外面上に位置決めする段階と、ステントをバルー
    ンに圧着させてステント内面の突起がバルーンの外面に係合するようにする段階
    とから成ることを特徴とする方法。
  32. 【請求項32】 ステントをバルーンに圧着させる段階の実施前に、外側突起をステントの外面
    に設ける段階を更に有し、前記外側突起及びステントは、外側突起に内向きの圧
    力を及ぼすと、前記ステント内面の内側突起を増加させるような仕方でステント
    の外面が変形するよう構成されていることを特徴とする請求項31記載の方法。
  33. 【請求項33】 ステントの外面に外側突起を設ける段階を更に有し、前記外側突起及びステン
    トは、外側突起に内向きの圧力を加えると、内側突起を前記ステント内面上に形
    成するような仕方でステントの内面が変形するよう構成されており、前記方法は
    、ステントをバルーンの外面上に位置決めする段階と、ステントをバルーンに圧
    着させる段階とを更に有し、圧着段階は、内向きの圧力を外面の突起に加え、そ
    れにより、バルーンの外面に係合する内側突起をステントの内面上に形成する段
    階を有することを特徴とする方法。
  34. 【請求項34】 体内ルーメン内で展開可能なステントであって、所望のステントパターンを有
    する全体として管状の素材から成り、前記所望のステントパターンは、ステント
    を送達状態から展開状態に拡張させると変形する1以上の変形部分と、ステント
    を送達状態から展開状態に拡張させても実質的に変形しない1以上の非変形部分
    とを有し、前記変形部分のうち少なくとも幾つかは、呼称厚さを有し、前記非変
    形部分のうち少なくとも幾つかは、呼称厚さ以上の厚さを有していることを特徴
    とするステント。
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