JP2006504499A - 保存効果のある被膜を設けた血管内ステント - Google Patents

Abstract

本発明は血管症状を治療するためのシステムを提供し、該システムはカテーテルと、カテーテルに連結されたフレームを設けたステントと、ステントフレー、ム上に作動可能な配置された保存効果のある被膜とを備えており、保存効果のある被膜は少なくとも１種の抗酸化剤を含んでいる。

Description

本発明は、一般に、生体医学用ステントに関するものである。特に、本発明はステント枠に少なくとも１種類の抗酸化薬を含有する、保存効果のある被膜に関連している。

血管内ステントの効能は、薬剤を含有するポリマーステントを付与することにより高めることができる。このような薬剤は体内に入るとステント被膜から溶出されて、移植ステントを包囲する組織床において開存性効果を導出することができる。これら薬剤の有効性を向上させることができる理由として、投薬の局所的レベルは、体内を通して分配される経口輸送型薬剤または経静脈輸送型薬剤に比べて高いのみならず、潜在的効果も高いことが挙げられるが、後者の方法は、埋状・嵌入領域にはほとんど効果がない場合があったり、または、医薬的目標に達しないまま、体内から迅速に排出されてしまう恐れがあるからである。あつらえて作ったステント被覆からの薬剤の放出は管理された徐放性の品質を有しており、数時間、数週間、または、数ヶ月にわたる生体活性剤の溶出を行うことができる。

残念ながら、薬物ポリマーは最大限の医薬的利点を供与する訳ではなく、その原因として、ポリマー内の薬剤の劣化や、または、体内に挿入する前からポリマー被膜が劣化していることが挙げられる。薬剤またはポリマーの劣化は薬剤の搬送率に支障を与えかねない。薬剤は薬理学的に活性な成分を溶出するのが早すぎたり、遅すぎたりする可能性がある。薬剤の溶出が早すぎる場合は、効果がなくなるばかりか、有害となる可能性もある。薬剤の溶出が遅すぎる場合には、体内への意図した効果を損う可能性がある。

薬剤ポリマーの組成が酸化したり、分子鎖が切れたりすることがあるといったように、光や空気に長期的に晒されれば、ポリマー被膜の劣化、または、ポリマー薬物の被膜の内部における薬剤の内部消散が生じることもある。更に、被膜は、効果的に安定させられていなければ、組立て、梱包、貯蔵、発送、調製、および、配備前の滅菌の最中に結晶化してしまったり、ひびがはいったり、または、剥離してしまうことがある。薬剤ポリマーの被膜を安定化させれば、治療成分の生体利用可能性の管理を支援して、効果を最大限に高めることができる。

安定した薬剤ポリマーの被膜は下層にある金属製ステントまたは非金属製ステントを腐食させたりする傾向を有していることもある。安定した薬剤ポリマー被膜がステント枠を劣化するのを抑止または防止すると同時に、金属付着特性を向上させる方法は有益である。

よって、本発明の目的は、安定した薬剤溶出ステントを利用して、心臓疾患やそれ以外の血管諸症状を治療するためのシステムを提供し、薬剤ポリマーを利用した場合に、金属製ステントの腐食またはポリマーステントの劣化を抑止するための方法を提供し、安定した薬剤ポリマーで被膜されたステントを製造する方法を提供し、心臓血管用ステントやそれ以外の移植装置にポリマー薬剤の被膜被膜の質と性能を確保し、かつ、上述の先行技術の欠点と制約を克服することである。

本発明の一観点は、血管の症状を治療するシステムであって、カテーテルと、カテーテルに連結されたステント枠を含むステントと、ステント枠に配置された保存効果のある被膜を提供する。保存効果のある被膜は、少なくとも１種の抗酸化剤を含む。

保存効果のある被膜の一例としては、生体活性剤を含み治療特性を供与する薬剤ポリマーがある。生体活性剤の具体例としては、抗腫瘍薬、抗増殖薬、アンチセンス薬、抗血小板薬、抗塞栓薬、抗凝固薬、抗生物質、抗炎症薬、遺伝子治療薬、有機薬剤、製薬化合物、組換えDNA生成物、組換えRNA生成物、コラーゲン、コラーゲン誘導体、蛋白質、蛋白質相似物、サッカリド、サッカリド誘導体、または、上述の物質の組合わせが挙げられる。保存薬としては、ブチル化水酸化トルエン、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ、または、上述以外の好適な抗酸化剤を例に挙げることができる。

カテーテルはステントを拡張させるために使用されるバルーンを備えていてもよいし、或いは、ステントの拡張を許容するように後退する鞘部材を備えていてもよい。ステント枠は、ステンレス鋼、ニチノール、タンタル、ＭＰ３５Ｎ合金、好適な生体適合性合金、好適な生体分解性合金、または、これらの組合わせを含有する金属製の基部を備えていてもよい。

ステント枠と保存効果のある被膜との間に障壁被膜が介在させられていてもよい。障壁被膜はパリレンを含有していてもよいし、または、シラン結合剤を含有していてもよい。障壁被膜は0.1ミクロンと10ミクロンの間の厚さを有していればよい。

本発明の別な観点は、保存効果のある被膜を設けたステントであって、ステント枠と、ステント枠上に設けたポリマー被膜と、ポリマー被膜内で懸濁状にある保存薬とを備えている。保存薬の具体例として、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ、ブチル化水酸化トルエン、好適な抗酸化剤、または、これらの各種組合わせが挙げられる。保存効果のある被膜を設けたステントは、ステントのフレームと保存効果のある被膜との間に介在する障壁被膜を備えていてもよい。障壁被膜の具体例としては、パリレン、シラン結合剤、好適な腐蝕防止剤、または、これらの組合わせが挙げられる。

本発明の別な観点は保存効果のある被膜を設けたステントを製造する方法であって、この方法は、ポリマー材を溶剤と混合させてポリマー混合物を形成する工程と、ポリマー混合物中に保存薬を内部懸濁させて保存効果のある被膜を形成する工程と、保存効果のある被膜をステントフレーム上に塗布する工程と、保存効果のある被膜を乾燥させる工程とを含んでいる。保存薬は少なくとも１種の抗酸化剤を含んでいればよく、例えば、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ、または、ブチル化水酸化トルエンなどが挙げられる。

障壁被膜は、保存薬被膜を塗布する前に、ステントフレームに付加することができる。障壁被膜の具体例として、パリレン、シラン結合剤、または、これら以外の好適な障壁被膜材を挙げることができる。

本発明の上述の特徴および利点、および、それ以外の特徴および利点は、添付の図面と関連づけて読まれれば、本件の好ましい実施形態の後段の詳細な説明部分から更に明白となる。詳細な説明および図面は本発明を限定するものではなく、むしろ、本発明の例示にすぎず、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲の各請求項およびそれぞれの均等物によってのみ限定される。

血管内ステントに塗布した薬物ポリマー被膜は、保存薬を利用して安定させることができる。本発明は薬物ポリマーを被覆したステントの質と効能を、薬剤中に保存薬を混入するのであれ、または、ポリマー中に保存薬を混入するのであれ、いずれの手段にせよ向上させる。保存効果のある被膜で薬剤ポリマーを被膜したステントを利用して多用な血管諸症状を治療するシステムは、障壁被膜と一緒になってステントフレームの腐蝕防止に備えていることを説明するとともに、保存薬で被膜したステントの製造方法を記載する。

本発明を、以下の多様な実施形態の添付の図面と詳細な説明とによって例示する。図面は本発明を特定の実施形態に限定するものと解釈されるべきではなく、解説と理解を助けるためにすぎないものと解釈するべきである。本発明の前述の観点とそれ以外に付随する利点とは、添付の図面と関連づけて理解されれば、詳細な説明によってより容易に認識される。

本発明の一観点は、カテーテルを配備した血管内ステントを用いて、心臓疾患および他の血管諸症状を治療するためのシステムであるが、該ステントは所望の徐放特性を有する１種以上の薬剤と少なくとも１種の抗酸化剤を含有する保存薬とを含むポリマー被膜も一緒に塗布されている。血管の諸症状の治療は、多様な心臓血管系に関連する多様な慢性疾患と障害とを防止または矯正する措置を含むのがよい。血管の諸症状を治療するための本発明によるシステムの一実施形態が図１に参照番号１００と例示されている。血管症状の治療システム１００は、カテーテル１１０、カテーテルに連結されたステント１２０、および、ステントまたはステントフレームに内部懸濁状の保存薬で被膜された保存効果のある被膜１２２とから構成するのがよい。保存効果のある被膜１２２は１種以上の薬剤と少なくとも１種の抗酸化剤とを含有していればよい。薬剤の各々が生体活性剤を含有していることもある。生体活性剤は、ステントが体内に配備されてしまうと、保存効果のある被膜から溶出することができる。溶出とは、保存効果のある被膜１２２から外へ生体活性剤が伝達されることを意味する。溶出速度は、生体活性剤が保存効果のある被膜１２２から外へ排出される速度によって決るが、通例は、単位時間あたりの重量で測定されるか、または、ステントの周辺領域あたりの単位時間あたりの重量で測定される。保存効果のある被膜と内部懸濁された薬剤の組成で生体活性剤の溶出速度を抑制することができる。保存効果のある被膜は、生体活性薬を1重量パーセントより低い値と75重量パーセントを超える値の間の割合で含有していればよい。

生体活性薬の溶出率の制御は、生体活性薬の有効分子重量を増大させることで保存効果のある被膜から薬剤の拡散速度を低下させることによって達成してもよいし、薬剤を変更して、体内における生体活性剤の有効溶解度を低減すると同時に溶解可能な結合物の添加を減らすことによって達成してもよいし、生体活性剤の代謝速度を低下させる結合物を添加することによって達成してもよいし、ポリマー被覆を注意深く選択すること、または、適切に変更することによって達成してもよいし、或いは、上述の方法を如何様にか組合わせることによって達成してもよい。

多数の薬剤およびポリマーが不安定であり、薬剤ポリマーを被膜したステントの処理中、その梱包中、その殺菌中、または、その貯蔵中に劣化してしまう。例えば殺菌中を例にとると、薬物またはポリマーの酸化が生じて、加水分解的損傷、重合体結合の分解、ポリマーおよび／または薬剤の破壊が結果として生じることがある。薬剤が安定性を欠いていることで効能が低下し、場合によっては、ステントの有害性を増大させることもある。本発明は、薬剤を被膜したステントの薬剤またはポリマーのいずれかに有効量の保存薬を混入使用して薬剤およびポリマーの劣化を低減または阻止することにより、この問題を解決している。例えば、抗酸化剤を添加すると、酸化による品質低下を低減することができる。使用することのできる保存薬の具体例としては、抗酸化剤では、ブチル化水酸化トルエン（BHT: butylated hydroxytoluene）、または、ビタミンＡ、ビタミン、Ｂ、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥなどがある。

カテーテル１１０と保存効果のある被膜１２２を設けたステント１２０とを人体の方向性のある血管領域に挿入すると、ステント１２０の内部で好適なバルーンに圧力を付与することにより、または、自己拡張型ステント１２０の場合はそれを膨張させることができるように鞘部材を後退させることにより、ステント１２０は拡張させられる。ステントまたは自己拡張型ステントにバルーンを配備することは、当該技術では周知である。カテーテル１１１０がステント１２０を膨張させるために使用されるバルーンを備えていてもよい。カテーテル１１０は、ステントを膨張させることができるように後退する鞘部材を備えていてもよい。

保存薬は保存効果のある被膜１２２内で内部懸濁され、溶出されてから、身体によって代謝され、または、排出される。

図２は、本発明により参照番号２００で示した本発明のステントが、その表面に少なくとも１種の保存薬と一緒に薬剤ポリマーを含有しているのを例示したステント断面図である。薬剤ポリマー被膜またはポリマー被膜はここでは保存効果のある被膜と呼ばれることがある。内部懸濁された保存薬を含む薬剤ポリマーで被膜されたステント２００はステントフレーム２２４上に保存効果のある被膜が塗布されている。保存効果のある被膜２２２は１種以上の薬剤を含有していればよい。保存効果のある被膜２２２は、１種以上の薬剤が内部懸濁されているポリマー基質を包含していてもよい。１種以上の保存薬が保存効果のある被膜２２２内にされていてもよい。

保存薬は１種以上の抗酸化剤を含有していればよい。利用できる保存薬の具体例には、ブチル化水酸化トルエン（BHT）、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥなどの抗酸化剤と、それ以外の各種抗酸化栄養剤および抗酸化剤とがある。酸素はポリマーまたは薬剤を劣化させるというよりはむしろ、ＢＨＴまたは他の抗酸化剤と優先的に反応し、それにより、ポリマー薬剤を保護することができる。

薬剤および１種以上の抗酸化薬が微小顆粒や微粒子としてポリマー被膜に封入することができ、または、ステントに付与する前に、アルブミン、リポゾーム、フェリチン、或いは、上述以外の生体適合性蛋白質、および、燐脂質を利用したナノ級被膜封入技術で封入することができる。

ステントフレーム２２４は金属製基部またはポリマー基部を備えるのがよい。ステントフレーム３２４は、ステンレス鋼、ニチノール、チタン、または、ＭＰ３５Ｎ合金の基部材料をから構成されればよい。ステントまたはステントフレームは好適な生体適合性合金、生体分解可能なポリマー材を含む好適な生体適合性材料、または、これらの組合わせから構成されていればよい。

生体活性剤は、トリエチレンチオホスホアミド（triethylene thiophosphoramide）のような抗腫瘍剤、抗増殖剤、アンチセンス薬、抗血小板薬、抗塞栓薬、抗凝固薬、抗生物質、抗炎症薬、遺伝子治療薬、有機薬剤、製薬化合物、組換えＤＮＡ生成物、組換えＲＮＡ生成物、コラーゲン、コラーゲン誘導体、蛋白質、蛋白質相似物、サッカリド、サッカリド誘導体、または、上述の物質の組合わせであればよい。

生体活性剤は、病気または障害の防止と治療を目的とした治療特性を供与する治療物質であればどんなものでもよい。抗腫瘍薬はステント近辺の癌細胞の成長と蔓延防止し、根絶し、または、阻止することができる。抗増殖剤は細胞が成長するのを防止または阻止することができる。アンチセンス薬は細胞レベルで作用して、疾病の原因となる蛋白質が生成されるプロセスを途絶させることができる。抗血小板薬は血小板に作用して、血液凝固に際して血小板の機能を抑止することができる。抗塞栓薬は血餅の形成を活発に遅らせることができる。抗凝固薬は、へパリンやケマリンのような成分を利用した抗凝固治療で、凝血を遅らせ、または、防止することができる。抗生物質は微生物を根絶し、または、その成長を抑止することができ、更に、疾病および感染に対する攻防に利用される。抗炎症薬はステントの近辺の炎症を妨げたり緩和するために使用される。遺伝子治療薬は人の遺伝子の発現を変えることができるため、疾病を治療し、治癒し、または、最終的には疾病を防止することができる。有機薬剤は小分子治療剤ならばどのようなものでもよい。製薬化合物は治療効果を提供する化合物ならばどのようなものでもよい。組換えＤＮＡ生成物または組換えＲＮＡ生成物は変容ＤＮＡ遺伝子材料または変容ＲＮＡ遺伝子材料を含んでいればよい。医薬価値のある生体活性剤はコラーゲンや他の蛋白質、サッカリド、および、その誘導体を含んでいればよい。

例えば、生体活性剤は血管再狭窄、すなわち、ステントが置かれた肉体管腔の直径の狭窄またはくびれに一致する症状を抑止するように選択されればよい。生体活性剤は、一般に、細胞増殖を抑制することができる。細胞増殖は標的細胞または標的細胞タイプの成長を向上し、或いは、抑止する行為を含んでいることがある。

生体活性剤は、冠動脈再狭窄、心臓血管再狭窄、血管再形成部再狭窄、動脈硬化症、細胞過形成、および、これら以外の疾病および諸症状を含む１種以上の症候に対する薬剤であればよい。例えば、生体活性剤は血管再狭窄、すなわち、ステントが置かれた肉体管腔の直径の狭窄またはくびれに一致する症状を抑止および防止するように選択されればよい。生体活性剤は、一般に、細胞増殖を抑制することができる。細胞増殖は標的細胞または標的細胞タイプの成長を向上し、或いは、抑止する行為を含んでいることがある。

生体活性剤はポドフィロトキシン（podophyllotoxin）、エトポシド（etoposide）、カンプトセチン（camptothecin）、カンプトセチン相似体、ミトキサントロン（mitoxantrone）、ラパマイシン（rapamycin）、および、それぞれの誘導体または相似体が例として挙げられる。ポドフィロトキシンは、抗腫瘍特性を有している有機性の高度に有毒な薬剤であり、ＤＮＡ合成を抑止することができる。エトポシドは、ポドフィロトキシンの半合成体から誘導することができて単球性白血病、小細胞肺癌、および、精巣癌を治療することができる。カンプトセチンはトポイソメラーゼ（topoisomerase）阻害体として機能することのできる抗癌剤である。カンプトセチンに構造が関連するが、アミノカンプトセチンのようなカンプトセチン相似体を抗癌剤として使用することができる。ミトキサントロンも、肺癌、リンパ腫、および、乳癌を治療するために使用される重要な抗癌剤でもある。ラパマイシンまたはシロリムス（sirolimus）は、正常な細胞成長サイクルに干渉することのできる、かつ、再狭窄を緩和することのできる薬剤である。生体活性剤はまた、上述の薬剤の相似体および誘導体を含む。各種抗酸化剤は、正しい状態では、それぞれに、閉塞に抗する特性（アンチブロッキング特性）と治療効果を得るのに有利である。

保存効果の或る被膜２２２は軟化し、ステントから溶解または侵蝕遊離して、少なくとも１種の生体活性剤が溶出する。この溶出のメカニズムは表面侵蝕または全体侵蝕と呼ばれるが、この場合、前者では保存効果のある被膜の外表面が溶解し、減少し、或いは、肉体に吸収され、後者では保存効果のある被膜の大半が生体分解して、生体活性剤を放出する。保存効果のある被膜の溶出部は体内に吸収され、代謝され、或いは、別途排出される。

製薬剤は保存効果のある被膜２２２の内部で分解して、生体活性剤を溶出する。これに代わる例として、製薬剤がステント１２０から侵蝕遊離してから生体活性剤に分解するようにしてもよい。保存効果のある被膜２２２は多数の製薬剤や１種以上の保存薬を含有していてもよい。保存効果のある被膜２２２は１種類の生体活性剤を、生体活性剤を安定させる多様な保存薬と一緒に含有していてもよい。

保存効果のある被膜２２２はポリマー基質を有していてもよい。例えば、ポリマー基質としては、カプロラクトンを基調にしたポリマーまたはコーポリマー、もしくは、多様な周期性ポリマーを例に挙げることができる。ポリマー基質は、ポリラクチド（PLA）、ポリグリコールアシッド（PGA）、ポリe-カプロラクトン（PCL）、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、または、これら以外のコーポリマーのような生体分解性ポリマーを含有していればよい。製薬剤はポリマー基質全体に分散させられる。製薬剤または生体活性剤はポリマー基質から外へ拡散して、生体活性剤を溶出することができる。製薬剤はポリマー基質から外へ拡散して、ステントの周囲の生体材料中に浸透する。生体活性剤は保存効果のある被膜２２２の中から分解し、ポリマー基質から拡散して周囲の生体材料に浸透することができる。

ポリマー基質は、生体活性剤の所望の溶出速度を供与するように選択することができる。製薬剤は、特定の生体活性剤が２種の異なる溶出速度を有することができるように合成することができる。例えば、２種の溶出速度を有する生体活性剤は、外科手術後24時間以内に、具体的には、次の２時間ないし６時間にわたって、より低速で安定して薬剤を搬送しながら、薬理学的活性剤を迅速に搬送できるようにする。保存薬は迅速に散会した生体活性剤を安定させ、かつ、ゆっくりと溶出する製薬剤を安定させることができる。

ＢＨＴおよびこれ以外の抗酸化剤と保存薬とは、ステンレス鋼および他の多数金属についての周知の腐蝕作用を有している。本発明の別な観点は、上述の保存薬を含有して金属基の侵蝕を防止する保存効果のある被膜を配置する前に、障壁被膜を設ける。障壁被膜は反応性成分を有しているか、または、金属の周囲で薬剤保存層より下層に置かれた被覆材料だけを有しており、下に位置するステントの腐蝕を防止するようにしている。

図３は保存効果のある被膜とステントフレームとの間で腐蝕防止用の障壁被膜の上に保存薬被膜を含むポリマー被膜が塗布された、本発明の別な実施形態による参照番号３００で示されたステントの断面図を例示している。ポリマー被膜３２２と一緒に薬剤ポリマーを被膜したステント３００はステントフレーム３２４の上に障壁被膜３２６を設け、障壁被膜３２６の上に保存効果のある被膜３２８を設けている。保存効果のある被膜３２８は、少なくとも１種の保存薬を含有している。保存効果のある被膜３２８は１種以上の懸濁生体活性剤を任意で含有していてもよい。１種類以上の生体活性剤は、保存薬と一緒に、保存効果のある被膜３２８の内部に懸濁される。障壁被膜３２６は製薬剤および保存薬がまったく含まれていないか、ほとんど含まれていない。

障壁被膜３２６は、粘着効果を向上させながらステントフレーム３２４から保存効果のある被膜が層剥離する可能性を最小限に抑え、また、保存効果のある被膜３２８の腐蝕特性がステントフレーム３２４を劣化させるのを抑止するように選択される。金属粘着属性は、金属製のステントへの保存効果のある被膜の結着を助けることができる。

障壁被膜３２６は、保存効果のある被膜３２８とステントフレーム３２４との間の粘着性を向上させると同時に、ステントフレームの腐蝕を防止する好適な障壁材ならどのようなものから構成されてもよい。腐蝕防止用の障壁被膜は、金属粘着性を高めるために主として親水性の特質を有していればよい。

１つの好適な障壁材はパリレン、すなわち、被膜構成要素の保護と腐蝕防止に備えて広く利用されている、保存効果のある均一な被膜材である。パリレンは、好適なダイマーが真空下で蒸着されて加熱によりダイマーガスを発生させることができる蒸着設備を使って、室温で付与することができるが、その後、熱分解によりダイマーを分裂させてモノマー形態にし、ステントフレーム上に、一般には透明なポリマーフィルムとして、均一に（同じ形状で）堆積されるが、その膜厚は１ミクロン未満から数千インチ（１インチ＝２５．４ｍｍ）を超える値になる。

別な好適な障壁材はシランを基調にした被膜である。シラン結合剤を使って、保存効果のある被膜の粘着性を向上させると同時に、保存効果のある被膜のどんな腐蝕特性からも、ステントフレームの下層金属製基部を保護することができる。シラン結合剤は腐蝕抑止用の保存薬として使用することができる。バイ-1,2-（トリエトキシシリル）エタン（BTSE: bis-1,2-(triethoxysilyl)ethane）、または、バイシリルまたはトライシリル機能性シランを含む先のものに類似している分子で、γアミノプロピルシラン（γ-ＡＰＳ）を含まないもののような非機能性シランと、トリアルコキシエステル類（trialkoxyesters）のような機能性シランを金属製基部の上に使用することができる。

腐蝕防止用の良好なシランフィルムは、加水分解的に安定した金属結合シロキサン接着剤により電子対を共有してステントフレームに接着されて、金属OH群およびSi-OH 群から形成されるSi-O 金属接着剤によって金属に堅固に固定されるべきである。障壁被膜は、0.05ミクロン未満から10ミクロンまたはそれを超過する厚さであってもよい。

本発明の別な観点は、保存効果のある被膜を設けた薬剤ポリマーステントを製造する方法である。図４は、腐蝕防止被膜を設けた、本発明による参照番号４００で示される薬剤ポリマーステントを製造する方法の一実施形態のフロー図を例示している。

保存薬および障壁被膜と一緒に薬物ポリマー被膜を設けたステントは、ブロック４１０で分かるように、好適な金属製ステントフレームまたは非金属製ステントフレームを供与することに製造することができる。腐蝕防止障壁被膜は、ブロック４２０で分かるように、任意でステントフレームに付与してもよい。障壁被膜は、当該技術で周知の真空蒸着法を利用して堆積されるパリレン膜であればよい。障壁被膜はシラン結合剤であってもよい。シラン結合剤は、保存効果のある被膜を付与する前に、清浄な金属表面の最上面に付与することができる。シラン結合剤を付与する１つの好ましい方法は、シランの希釈液を水中で加水分解させることである。例えば、エトキシエステルまたはメトキシエステルは、水とシランの割合を90/10の体積率で水を混合することによって加水分解される。メタノールまたはエタノールのようなアルコールを溶液中で使って、シラン結合剤の水中での溶解性を増大させることができる。この溶液は、滴下、噴霧、または、刷毛塗りによってステントフレームに付与することができる。余分な液は吹き飛ばされ、フィルムは、空気中で乾燥される、僅かに上昇させた温度で乾燥処理に付される。滴下処理時間は１分より短くてもよい。２回の滴下工程と乾燥工程を採用して、被膜の厚みを増し、加水分解されていないエステルの機能部分を加水分解するが、加水分解されていないエステル群は保存効果のアル被膜中の機能部分と反応することがある。

保存効果のある被膜を形成するために、ブロック４３０で分かるように、ビニルアセテート誘導体のようなモノマーを、イソプロピルアルコールのような溶剤中で他のモノマーと混合させてもよい。薬剤ポリマーの保存効果のある被膜と併用される溶剤は、障壁被膜が薬剤ポリマーの溶剤中で溶解されないように選択すればよい。混合物はポリマーを形成するように反応させられて、ブロック４４０で分かるように、１種以上の生体活性剤が重合化された混合物と混合されて、所定の溶出速度で薬物ポリマーを形成する。好適な生体活性剤または生体活性剤を含有する溶液は、薬剤ポリマーの被膜中に体活性剤を75重量パーセントまたはそれ以上含む割合で、別な溶液と混合される。代替例として、コーポリマーまたはブロックコーポリマーのようなポリマーを好適な溶剤に溶解させてもよく、また、ブロック４３０またはブロック４４０で分かるように、１種以上の生体活性剤を混合物に添加することができる。

ブロック４５０で分かるように、１種以上の保存薬を選択して混合物に添加することができる。薬剤ポリマーの被膜中の保存薬は保存効果のある被膜の0.01重量パーセントから10パーセントまたはそれ以上の重量パーセントで含有していればよい。保存薬は、ＢＨＴ、または、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥのような抗酸化剤であればよい。

保存薬を含む薬剤ポリマーは、ブロック４６０で分かるように、ステントまたはステントフレーム上に被膜することができる。保存薬を含む薬剤ポリマーは、滴下、噴霧、塗装、または、それ以外のどのような好適なポリマー付与法でステントに付与してもよく、次いで、ブロック４７０で分かるように、乾燥処理に付される。主要被膜を乾燥させて揮発性成分を除去または排除する処理は、室温で行われるか、または、乾燥窒素をおいて温度を上昇させて行われるか、或いは、それ以外の好適な環境で実施される。生体活性剤を使って満足のゆく薬理学的効能を供与するために、保存効果のある被膜の厚さは1.0ミクロンから200ミクロンかそれ以上の範囲にあればよい。

カテーテルまたはカテーテルに連結された保存被膜を塗布したステントを利用して、心臓疾患のような血管諸症状を治療するシステムを組立てることができる。ステントは少なくとも１種の保存薬と任意で１種以上の懸濁状の生体活性剤とを含む保存効果のある被膜で被覆され、また、任意で、保存効果のある被膜とステントフレームとの間の位置で障壁被膜で被覆されてもよい。仕上がった被膜ステントは直径を減じてからカテーテルの遠位端に設置されるが、この時、カテーテルにステントを固定させる干渉嵌合を形成するための態様となる。カテーテルはステントと一緒にカテーテルパッケージに梱包され、発送および貯蔵の前に殺菌処理に付される。従来の方法を利用した殺菌処理は、臨床使用の前に達成することができる。

本発明は徐放性の製薬剤を含む心臓血管ステントおよび血管内ステントに適用するが、ポリマー薬剤被膜中の保存薬は他の移植可能かつ血液と接触する生体医学装置に適用されてもよく、その具体例としては、被膜ペースメーカーのリード線、マイクロ搬送ポンプ、給送カテーテルおよび搬送カテーテル、心臓弁、人工肝臓、それ以外の人工器官のなどがある。

本件に開示された発明の実施形態は目下好ましいの思量されているが、本発明の精神および範囲から逸脱せずに、多様な変更および修正を行うことができる。本発明の範囲は添付の特許請求の範囲の各請求項に示されており、そこにおける意味範囲と均等物の範囲に入るような変更は全て、本件請求の範囲に包含されるものと企図している。

カテーテル、ステント、および、ステント上に塗布した保存効果のある被膜を含む、本発明による血管の症状を治療するためのシステムの一実施形態を例示する図である。 ステント表面に保存効果のある被膜を設けた、本発明によるステントの断面を例示する図である。 ステント表面に保存効果のある被膜を塗布し、保存効果のある被膜とステントフレームとの間の介在する障壁被膜を設けた、本発明によるステントの断面を例示する図である。 腐蝕防止被膜とともに保存効果のある被膜を設けた、本発明によるステントの製造方法の一実施形態のフロー図である。

Claims (22)

1. 血管の諸症状を治療するシステムであって、
   カテーテルと、
   カテーテルに連結されたステントとを備えており、ステントにはステントフレームが設けられており、
   前記システムは、
   ステントフレーム上に作動可能に配置された保存効果のある被膜を更に備えており、保存効果のある被膜が少なくとも１種の抗酸化剤を含有していることを特徴とするシステム。
2. 前記保存効果のある被膜は、治療特性を供与する生体活性剤を含有する薬剤ポリマーを備えていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
3. 前記生体活性剤は、抗腫瘍剤、抗増殖剤、アンチセンス薬、抗血小板薬、抗塞栓薬、抗凝固薬、抗生物質、抗炎症薬、遺伝子治療薬、有機薬剤、製薬化合物、組換えDNA生成物、組換えRNA生成物、コラーゲン、コラーゲン誘導体、蛋白質、蛋白質相似物、サッカリド、サッカリド誘導体、または、上述の物質の組合わせ等を構成要素とするグループから選択されることを特徴とする、請求項２に記載のシステム。
4. 前記抗酸化剤はブチル化水酸化トルエンであることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
5. 前記抗酸化剤は、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ等を構成要素とするグループから選択されることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
6. 前記カテーテルは、ステントを拡張させるために使用されるバルーンを備えていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
7. 前記カテーテルは、ステントの拡張を可能にするように後退する鞘部材を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
8. 前記ステントフレームは金属製の基部を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
9. 前記金属製の基部は、ステンレス鋼、ニチノール、チタン、ＭＰ３５Ｎ合金、好適な生体適合性合金、好適な生体分解可能材料、これらの組合わせ等から構成されているグループから選択されることを特徴とする、請求項８に記載のシステム。
10. 前記ステントフレームはポリマー基部を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
11. ステントフレームと保存機能のある被膜との間に介在する障壁被膜を更に備えていることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
12. 前記障壁被膜はパリレンで構成されることを特徴とする、請求項１１に記載のシステム。
13. 前記障壁被膜はシラン結合剤で構成されることを特徴とする、請求項１１に記載のシステム。
14. 前記障壁被膜は0.1ミクロンから10ミクロンの間の厚さを有していることを特徴とする、請求項１１に記載のシステム。
15. 保護機能のある被膜が塗布されたステントであって、該ステントは、
    ステントフレームと、
    ステントフレーム上の設けられたポリマー被膜と、
    ポリマー被膜の内部に懸濁された保護薬とを備えていることを特徴とする、ステント。
16. 前記保存薬剤は、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ、ブチル化水酸化トルエン等から構成されるグループから選択される少なくとも一種類の抗酸化剤を含むことを特徴とする、請求項１５に記載のステント。
17. ステントフレームと保存効果のある被膜との間に介在する障壁被膜を更に備えていることを特徴とする、請求項１５に記載のシステム。
18. 前記障壁被膜はパリレンおよびシラン結合剤から構成されるグループから選択されることを特徴とする、請求項１７に記載のシステム。
19. 保護効果のある被膜を塗布したステントを製造する方法であって、該方法は
    ポリマー材を溶剤と混合させて、ポリマー混合物を形成する工程と、
    保存薬をポリマー混合物中に懸濁させて、保存効果のある被膜を形成する工程と、
    ステントフレーム上に保存効果のある被膜を付与する工程と、
    保存効果のある被膜を乾燥させる工程とを含んでいることを特徴とする、方法。
20. 前記保存薬は、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ、ブチル化水酸化トルエン等を構成要素とするグループから選択される少なくとも１種類の抗酸化剤を含むことを特徴とする、請求項１９に記載のシステム。
21. 障壁被膜を前記ステントフレームの上に付与する工程を更に含み、障壁被膜は前記保護効果のある被膜を付与する前に付与されることを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
22. 前記障壁被膜は、パリレンおよびシラン結合剤を構成要素とするグループから選択されることを特徴とする、請求項２１に記載の方法。

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