JP2006519652A - 被覆ステント - Google Patents

Abstract

被覆ステントは、少なくとも一部にオープンセル構造（３１）を有するコイルシートステント（１２）と、コイルシートステントの少なくとも一部を被覆するグラフト材（３０）とを含む。

Description

本発明は、被覆ステントに関するものである。

身体血管の開存性の維持ならびに動脈および他の体腔内狭窄の治療に、ステント、ステントグラフト、グラフトなどの人工器官を利用することは周知である。
ステントはチューブまたはシートから構成し得る。ロールシートやコイルシートから構成されたステントのうち、当業ではコイルシートステントが知られている。これらのコイルシートステント設計は、ステントが広がって解けるときの層のもつれを防ぐ構造が限られている。一般に、これらのコイルシートステント設計構造は、通常、他のタイプのステントで得られる幾何学的ステント設計より柔軟性が劣る。

通常、コイルシートステント設計はもつれを防ぐためにクローズドセル構造を有するのに対し、ある種のより柔軟なステントは主としてオープンセル構造を有する。クローズドセルは、通常、コイルステントの隣接部分を連結するコネクタ部（ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）がオープンセル構造より多い。

しかし、ある種の処置では、ステントを閉塞部位に到達させる際に循環系を通って蛇行経路を進めなければならないので、ステントの柔軟性は極めて重要である。「クローズドセル」構造を有するステントの問題は、これらのステントが血管の自然な湾曲に一致するほど柔軟ではないであろうという点にある。「オープンセル」構造を有するステントの問題は、閉塞部位でステントが広がって解けるときの層のもつれである。

ステントが閉塞領域内に広がって解けるときに層のもつれを起こさない「オープンセル」部分を有する柔軟なステントを導入するのが好ましいであろう。

本明細書に記載されている米国特許および特許出願ならびに他の刊行物はいずれもそのまま本明細書に文献援用される。
本発明の範囲を限定することなく、特許請求の範囲に記載されている本発明の実施形態のいくつかの概要を以下に説明する。要約された本発明の実施形態のさらなる詳細および／または本発明のさらなる実施形態は以下の本発明の詳細な説明の項に見出されるであろう。

本明細書には、３７ Ｃ．Ｆ．Ｒ．１．７２要件に基いて技術的開示も提供されている。
本発明はさまざまな実施形態に関し、少なくとも１つの実施形態において、本発明は、コイルシートステントとグラフト材との組み合わせに関する。

少なくとも１つの実施形態では、ステントシートの片面をグラフト材で単層被覆する。
別の実施形態においては、ステントシートの両面をグラフト材で単層被覆する。
別の実施形態では、ステントシートをチューブ状グラフト材の内部に配置する。次いで、グラフト材をステントシート上に押し付ける。チューブ形状とは連続断面を有する任意の形状と定義される。

別の実施形態においては、ステントシートを大きさがステントシートの約2倍のグラフト材の半分の上に置く。次いで、もう半分のグラフト材を折り曲げてステントシートの反対側を被覆する。

少なくとも1つの実施形態においては、ステントシート全体上にグラフト材を配置する。
別の実施形態では、ステントシートの一部上にのみグラフト材を配置する。

別の実施形態において、ステントシートの数ヶ所上にグラフト材を配置する。
別の実施形態において、グラフト材は薬物を放出する。
さらに別の実施形態では、ステントシートが薬物を放出する。

少なくとも１つの実施形態において、グラフト材は、ｅＰＴＦＥ、Ｄａｃｒｏｎ／ポリエステル、フィブリン、コラーゲンおよびそれらの組合わせからなる群から選択される。
さらに別の実施形態では、グラフト材はステントシート隣接層間の電気絶縁体としての働きをする。

さらに別の実施形態において、本発明は、コイルステントの半径方向に隣接するセルのもつれを防ぐ方法に関し、この方法は、ステントに複数のセルを設けるステップと、半径方向に互いに隣接する少なくともいくつかのセルがグラフト材で分離されるように少なくともいくつかのセル上にグラフト材を配置するステップとを含み、グラフト材はステントの隣接層間のもつれを防止する。通常、半径方向に隣接するセルの少なくとも1つはオープンセル構造を有するであろう。

本明細書に添付され、本明細書の一部を構成する特許請求の範囲には本発明の特徴を明らかにする上記および他の実施形態が詳細に述べられている。しかし、本発明、その使用により得られるその利点および目的をより良く理解するためには、本明細書のさらなる部分を構成する図面を参照されたい。

特に図面を参照して本発明を以下に詳細に説明する。
本発明は多くの異なる形態で具体化し得るが、本明細書では本発明の特定の実施形態を詳細に説明する。この説明は、本発明の原理を例証するものであって、本発明を例示された特定の実施形態に限定するものではない。

この開示のために、特に断りのない限り、図面中の同じ参照番号は同じ要素を指す。
上述のように、本発明はさまざまな実施形態に関する。図１Ａには、縦軸１８を有するシートステント１２のクローズドセル構造が示されており、クローズドセル構造において、内部ピーク１６の数はコネクタ部２０の数の2倍に等しい。オープンセル構造は、コネクタ部２０の数の2倍より多い内部ピーク１６を有する。

図１Ｂは、縦軸１８を有するチューブ状コイルシートステント１２の断面図である。ステントシート１２がチューブ形態の場合、最外部縦エッジ部２２とティース２４はオーバーラップする。

図２に示すように、ある種の実施形態において、グラフト材３０はシートステント１２の一部のみを被覆する。この図面では、グラフト材３０は、主として、オープンセル構造を有するステント部分３１を被覆しており、クローズドセル構造部分３３は被覆されていない。これは、特に大型セルの場合にセルの隣接セル層内の非連結ピークが互いに干渉し得る、オープンセル構造に良くある層のもつれを起こすことなく、ステントにオープンセル設計の柔軟性を与える。グラフト材３０の最先端エッジ部３２は折り曲げることもでき、それによって、グラフト材３０はシートステント１２の両面部分を被覆する。

図３に示すように、2つのグラフト材３０Ａ、３０Ｂをシートステント１２の両面部分を被覆するように配置する。グラフト材３０Ａ、３０Ｂは、同一材料製であっても、異なる材料製であってもよい。ある種の実施形態では、グラフト材３０Ａは３０Ｂとサイズおよび／または配向が異なる。したがって、グラフト３０Ａとグラフト３０Ｂの一部は、それらを分離するシートステント１２が無いところでは互いに接触し得る。ある種の実施形態において、グラフト材３０Ａ、３０Ｂはシートステント１２を越えて伸びるエッジ部を有さない。他の実施形態では、グラフト材３０Ａ、３０Ｂのどちらか一方のみがシートステント１２を越えて伸びるエッジ部を有する。他の実施形態において、一方のグラフト材はシートステント１２を越えて伸びるエッジ部を有し、さらに、シートステント１２のもう１つの面上、またはシートステント１２と接触している他方のグラフト材上に折り重なる。

図４に示すように、シートステント１２をチューブ状グラフト材３０Ｃ内に配置する。チューブ状グラフト材３０Ｃは連続片であるが、異なる材料を含み得る。シートステント１２をチューブ状グラフト材３０Ｃ内に配置したら、その上にグラフト材３０Ｃを押しつぶす。チューブ状グラフト材３０は、シートステントの外側エッジ部を越えて緯度方向に伸びる場合もあるし伸びない場合もある。

図５に示すように、長さまたは幅がシートステント１２の約2倍のグラフト材３０Ｄ上にシートステント１２を配置する。次いで、グラフト材３０Ｄを折り曲げ、折り曲げられたグラフト材３０Ｄの２つの面の間にシートステント１２を挟み、シートステント１２の両面の少なくとも一部をグラフト材３０Ｄで被覆する。シートステント１２は、両面をグラフト材３０Ｄで完全被覆するか、片面を完全被覆し、もう片方の面を部分被覆し得る。

図６には、シートステント１２のオーバーラップ部分間で層を構成するグラフト材３０Ｅが示されている。図７には、グラフト材３０Ｅがシートステント１２の半径方向にオーバーラップする部分間で層を構成する多重オーバーラップ層が示されている。グラフト材がシートステント１２のどの隣接部分間でも層を構成し得ることは注目すべきであり、開示内容からも明らかである。

グラフト材は、ステントの導電層間もしくはステントのオーバーラップ部分間、または導電層とオーバーラップ部分の間で電気絶縁層を構成するように選択することもできる。この電気絶縁層は、核磁気共鳴影像法（ＭＲＩ）を用いてステントまたはステントが配置されている身体を撮像するときに起こり得る電気妨害（例えば渦電流）の形成を最小限または排除するのに用い得る。そのような妨害は、核磁気共鳴影像法に干渉して、ステント部分またはその周囲の身体部分を視覚化する能力を低下させ得る（例えば、渦電流はステント内部を視覚化する能力を低下させ得る）。

上述のように、本発明は、自己拡張型形状のステントシート、機械拡張型形状のステントシート、および金属やプラスチック、また拡張型ステントとして機能し得る任意の他の材料を含めた多様な材料から作製されたステントシートに適用し得る。本発明のステントシートは薄肉または厚肉であり得る。本発明のステントシートは、例えばＮｉｔｉｎｏｌなどの形状記憶合金製、ステンレススチール、チタンまたは当業では公知の他の適当な生体適合性金属製であってよい。

さらに、本発明のステントには、ステントの種々の特性を高めるために種々の生体適合性コーティングを施し得る。例えば、本発明のステントには、潤滑コーティングを施し得る。また、本発明のステントは、長期にわたって薬物を放出し得る。この長期にわたる薬物放出は、薬物含有コーティングによるか、グラフト上もしくはグラフト内に薬物を直接埋め込むか、またはグラフト材を貼り付ける前に薬物含有コーティングを塗布することによって得られる。グラフト材を薬物送出に用いてもよい。

また、所望身体部位への輸送中にステントをバルーン上に維持するために、本発明のステントに、糖、またはより一般的には炭水化物および／もしくはゼラチンをコートし得る。ステント処理に適した他の化合物としては、生分解性ポリマーや、体液に溶けるポリマーなどがある。この化合物をステントの内面および／または外面部分にコートするか、含浸させ得る。また、輸送中のバルーンまたはデリバリーカテーテル上にステントを維持するためには、機械的保持装置を用いてもよい。そのために、本発明のステント上に他のコーティングを用いることも本発明の範囲内である。

コーティングは、1種以上の非遺伝子治療薬、遺伝物質および細胞ならびにそれらの組み合わせに加えて他のポリマーコーティングを含み得る。
非遺伝子治療薬としては、抗血栓薬、例えば、ヘパリン、ヘパリン誘導体、ウロキナーゼ、およびＰＰａｃｋ（デキストロフェニルアラニン・プロリン・アルギニン・クロロメチルケトン）；抗増殖剤、例えば、エノキサプリン（ｅｎｏｘａｐｒｉｎ）、アンギオペプチン、または平滑筋細胞の増殖をブロックし得るモノクローナル抗体、ヒルジン、およびアセチルサリチル酸；抗炎症薬、例えば、デキサメタゾン、プレドニソロン、コルチコステロン、ブデソニド、エストロゲン、スルファサラジン、およびメサラミン；抗腫瘍／抗増殖／減数分裂抑制（ａｎｔｉ−ｍｉｏｔｉｃ）薬、例えば、パクリタクセル、５−フルオロウラシル、シスプラチン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、エポチロン、エンドスタチン、アンギオスタチンおよびチミジンキナーゼ阻害剤；麻酔薬、例えば、リドカイン、ブピバカイン、およびロピバカイン；抗凝血剤、例えば、Ｄ−Ｐｈｅ−Ｐｒｏ−Ａｒｇクロロメチルケトン、ＲＧＤペプチド含有化合物、ヘパリン、抗トロンビン化合物、血小板受容体アンタゴニスト、抗トロンビン抗体、抗血小板受容体抗体、アスピリン、プロスタグランジン阻害剤、抗血小板薬およびダニ抗血小板ペプチド；血管細胞増殖促進剤、例えば、増殖因子阻害剤、増殖因子受容体アンタゴニスト、転写活性化因子、および翻訳促進因子；血管細胞増殖阻害剤、例えば、増殖因子阻害剤、増殖因子受容体アンタゴニスト、転写抑制因子、翻訳抑制因子、複製阻害剤、阻害抗体、抗増殖因子抗体、増殖因子と細胞毒とからなる2官能分子、抗体と細胞毒とからなる２官能分子；抗脂血治療薬；血管拡張剤；ならびに内因性血管作用機構を妨げる物質が挙げられる。

遺伝物質としては、アンチセンスＤＮＡおよびＲＮＡ、アンチセンスＲＮＡ、をコードするＤＮＡ、不良または不完全内在性分子を置換するｔＲＮＡまたはｒＲＮＡ、酸性および塩基性線維芽細胞増殖因子、血管内皮細胞増殖因子、上皮細胞増殖因子、形質転換増殖因子αおよびβ、血小板由来内皮細胞増殖因子、血小板由来増殖因子、腫瘍壊死因子α、肝細胞増殖因子およびインスリン様増殖因子などの増殖因子を含めた血管新生因子、ＣＤ阻害剤、チミジンキナーゼ（「ＴＫ」）および細胞増殖防止に有用な他の物質を含めた細胞周期阻害剤、骨形態形成タンパク質（「ＢＭＰ」）ファミリー、ＢＭＰ−２、ＢＭＰ−３、ＢＭＰ−４、ＢＭＰ−５、ＢＭＰ−６（Ｖｇｒ−１）、ＢＭＰ−７（ＯＰ−１）、ＢＭＰ−８、ＢＭＰ−９、ＢＭＰ−１０、ＢＭＰ−１１、ＢＭＰ−１２、ＢＭＰ−１３、ＢＭＰ−１４、ＢＭＰ−１５およびＢＭＰ−１６などがある。好ましいＢＭＰは、ＢＭＰ−２、ＢＭＰ−３、ＢＭＰ−４、ＢＭＰ−５、ＢＭＰ−６およびＢＭＰ−７である。これらの二量体タンパク質は、単独または他の分子と合せて、ホモダイマー、ヘテロダイマー、またはそれらの組合わせとして得ることができる。あるいは、またはそれに加えて、ＢＭＰの上流または下流効果を誘起し得る分子を供給し得る。そのような分子には、「ヘッジホッグ」タンパク質、またはそれらをコードするＤＮＡが含まれる。

細胞は、所望なら、当該タンパク質を移植部位で産生するように遺伝子操作されたヒト由来（自己もしくは同種異系）のものまたは動物源由来（異種）のものであってよい。これらの細胞は産生培地中で得られる。産生培地は、細胞の機能および生存力を維持する必要に合せて配合し得る。

適当なポリマーコーティング材としては、ポリカルボン酸、酢酸セルロースおよび硝酸セルロースを含めたセルロース系ポリマー、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、架橋ポリビニルピロリドン、無水マレイン酸ポリマーを含めたポリ無水物、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ＥＶＡなどのビニルモノマーのコポリマー、ポリビニルエーテル、ポリビニル芳香族、ポリエチレンオキシド、グリコサミノグリカン、多糖類、ポリエチレンテレフタレートを含めたポリエステル、ポリアクリルアミド、ポリエーテル、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリプロピレンを含めたポリアルキレン、ポリエチレンおよび高分子量ポリエチレンを含めたポリアルキレン、ポリテロラフルオロエチレンを含めたハロゲン化ポリアルキレン、ポリウレタン、ポリオルトエステル、プロテイン、ポリペプチド、シリコーン、シロキサンポリマー、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシブチレート・バリレート、ならびにそれらのブレンドおよびコポリマー、ポリウレタン分散液（例えば、ＢＡＹＨＤＲＯＬ．ＲＴＭ．）などのポリマー分散液のコーティング、フィブリン、コラーゲンおよびそれらの誘導体、セルロース、デンプン、デキストラン、アルギネートなどの多糖類および誘導体、ヒアルロン酸、スクアレンエマルションなどが挙げられる。ＨＹＤＲＯＰＬＵＳ．ＲＴＭ．〔ボストン・サイエンティフック・コーポレーション（Ｂｏｓｔｏｎ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）、米国マサチューセッツ州ナティック（Ｎａｔｉｃｋ）所在〕として入手でき、米国特許第５，０９１，２０５号に記載されているポリアクリル酸が特に好ましく、上記特許はその開示内容が本明細書に文献援用される。それよりさらに好ましいのは、ポリ乳酸とポリカプロラクトンとのコポリマーである。

他の適当な被覆材には、ナイロン、コラーゲン、ＰＴＦＥおよび延伸多孔質ＰＴＦＥ、ポリエチレンテレフタレートおよびＫＥＶＬＡＲ、または米国特許第５，８２４，０４６号および同第５，７５５，７７０号に開示されている材料などがある。より一般的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリグリコール酸、ポリエステル、ポリアミド、それらの混合物、ブレンドおよびコポリマーなどの合成ポリマーを含めた任意の公知グラフト材を用い得る。

本発明のステントは、冠動脈、腎動脈、腸骨動脈を含めた末梢動脈、下腿動脈、大動脈、頚動脈および大脳動脈に使用し得る。しかし、本発明のステントは、血管系における使用には限定されず、動脈、静脈、胆管、尿道、卵管、気管支、気管、食道および前立腺を含むがそれらには限定されない他の身体構造にも有利に用い得る。本発明のステントは、ＷＯ０１／０１８８５号に記載されているようなカテーテルに搭載して輸送し得る。

本明細書に開示されている本発明の被覆ステントに用いられるステントシートは、材料シートをステントパターンにレーザー切断または機械切断する方法、材料シートにステントパターンを化学的方法もしくは別の方法でエッチングする方法、またはＥＤＭ（放電加工）技術を用いて材料シートにステントパターンを切り込む方法を含めた適当な公知ステントシート製造法を用いて製造し得る。

上述の実施例および開示内容は例示を目的とし、限定するものではない。これらの実施例および説明は当業者に多くの変形態様および代替態様を示唆するであろう。これらの代替態様および変形態様はいずれも添付特許請求の範囲内に包含されるものとする。当業者は、本明細書に記載されている特定の実施形態に対する他の等価形態に気づくであろうが、それらの等価形態も本明細書に添付されている特許請求の範囲に包含されるものとする。

本ＰＣＴ出願は、２００３年３月１１日に出願された米国特許出願番号１０／３８６，８７３に基いて優先権を主張するものであり、上記特許出願はそのまま本明細書に文献援用される。

クローズドセル構造を有するシートステントの平面図。 チューブ状コイルシートステントの斜視断面図。 非被覆クローズドセル構造と被覆オープンセル構造とを有するコイルシートステントの一部の平面図。 ２つのシート間にグラフト材が押し付けられるシートステントの巻く前の斜視図。 チューブ状グラフト材内のシートステントの巻く前の断面図。 単一チューブ状グラフト材シートで覆われたシートステントの巻く前の断面図。 コイルシートステントのオーバーラップ部分間のグラフト材部分を示すシートステントの断面図。 コイルシートステントのオーバーラップ層間の多重グラフト材層を示すシートステントの断面図。

Claims (28)

1. 拡張型セル構造を有するコイルシートステントと、
   コイルシートステントの少なくとも一部を被覆するグラフト材と
   を含んでなる被覆ステント。
2. グラフト材がコイルシートステント全体を被覆している、請求項１に記載の被覆ステント。
3. ステントには、少なくとも一部にオープンセル構造が組み込まれている、請求項１に記載の被覆ステント。
4. グラフト材がコイルシートステントの片面上にのみ配置されている、請求項１に記載の被覆ステント。
5. グラフト材がコイルシートステントの片面のみを全面被覆している、請求項１に記載の被覆ステント。
6. グラフト材がコイルシートステントの内面および外面上に配置されている、請求項１に記載の被覆ステント。
7. グラフト材が、コイルシートステントの内面を完全被覆し、コイルシートステントの外面を部分被覆している、請求項６に記載の被覆ステント。
8. グラフト材が、コイルシートステントの外面を完全被覆し、コイルシートステントの内面を部分被覆している、請求項６に記載の被覆ステント。
9. グラフト材がコイルシートステントの１つの面の一部を被覆し、コイルシートステントのもう１つの面の一部の上に折り重なっている、請求項１に記載の被覆ステント。
10. グラフト材がチューブ状であり、ステントは、１つの面の一部ともう１つの面の一部が被覆されるようにグラフト材内に配置されている、請求項１に記載の被覆ステント。
11. グラフト材が、ステントのオープンセル構造を有する部分のみを被覆している、請求項１に記載の被覆ステント。
12. グラフト材がステントのクローズドセル構造を有する部分を被覆している、請求項１に記載の被覆ステント。
13. グラフト材が、ステントのオープンセル構造を有する部分とクローズドセル構造を有する部分とを被覆している、請求項１に記載の被覆ステント。
14. 多重層間に複数のグラフト材層が存在する、請求項１に記載の被覆ステント。
15. グラフト材がＭＲＩ適合材製である、請求項１４に記載の被覆ステント。
16. グラフト材がステントの導電層間の電気絶縁体としての機能を果たす、請求項１４に記載の被覆ステント。
17. 半径方向に隣接するセル間にグラフト材を有する、請求項１に記載の被覆ステント。
18. 半径方向のセルの少なくとも１つがオープンセルである、請求項１に記載の被覆ステント。
19. グラフト材が１つ以上の非連結ピークを有する少なくとも１つのセルを被覆している、請求項１に記載の被覆ステント。
20. 非連結ピークを有する複数のセルを被覆している、請求項１９に記載の被覆ステント。
21. ステントが薬理効果を有する薬物を放出する、請求項１に記載の被覆ステント。
22. 薬物がステント上に塗布されている、請求項２１に記載の被覆ステント。
23. 薬物がステントに含まれている、請求項２１に記載の被覆ステント。
24. グラフト材が薬物を放出する、請求項１に記載の被覆ステント。
25. 薬物がグラフト材上に塗布されている、請求項２４に記載の被覆ステント。
26. 薬物がグラフト材に含まれている、請求項２４に記載の被覆ステント。
27. コイルステントの半径方向に隣接するセルのもつれを防ぐ方法であって、
    （１）ステントに複数のセルを設けるステップと、
    （２）半径方向に互いに隣接する少なくともいくつかのセルがグラフト材で分離されるように少なくともいくつかのセル上にグラフト材を配置するステップと
    を含んでなる方法。
28. 半径方向に隣接するセルの少なくとも１つがオープンセル構造を有する、請求項２７に記載の方法。

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