JP2008507349A - バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント装置 - Google Patents

Abstract

体内の管腔に埋め込むための、バルーンによる拡張が可能な管腔内ステント（１０）が開示される。本発明は、不遮断貫通管を備え、血管内で使用される、管腔を支持するステントを提供する。送達時にステントを収縮状態に確実に保持する拘束機構（５０，８０，８２）が設けられている。ステントには、好ましくは、収縮状態から拡張状態への移動を許容し、拡張状態からの半径方向のリコイルを防止する、相互に接続された一連の摺動・ロック機構（４０，６０，６２，６６）が形成されている。ステントは、展開後の変形回復が可能となるように、形状記憶合金から作られていてもよい。

Description

本発明は一般的には、体の管腔を支持する拡張可能な医療用埋め込み物に関し、特に、一般にステントと呼ばれる拡張可能な管腔内装置に関する。

ステントは、管腔の開放性が維持されるように、血管などの体の管腔内に埋め込まれる。これらの装置は、特に経皮経管冠動脈形成術（ＰＴＣＡ）処置に関連し、血管内のアテローム性動脈硬化狭窄の治療にしばしば使用される。血管の治療後、血管壁を支持し、それによって再狭窄の可能性を減少させるようにステントが埋め込まれる。ステントは、最も一般的には冠動脈に埋め込まれるが、ステントはその他の様々な体の管腔内でも使用可能である。たとえば、ステントは胆管内、頸動脈内、浅大腿動脈内、および膝窩動脈内、あるいは静脈内においてさえも展開可能である。

長年、様々なステントの種類が提案されてきた。ステントの構造は実質的に様々であるが、ほとんど全てのステントは、小さい直径の収縮状態からより大きい直径の拡張状態に拡張可能にされている。ステントは、収縮状態の間に、血管や体の他の管腔を通して治療箇所に送達することができる。治療箇所に到達後は、ステントは血管壁を支持するように、埋め込み可能な大きさまで半径方向に拡張される。収縮状態から拡張状態までのステントの拡張は、さまざまな方法によって実現可能である。さまざまな種類のステントを拡張手段に基づいて以下に説明する。詳細については、さまざまなステントの種類が、バルコン他、「ステントの製造、埋め込み、および利用についての推奨」、欧州心臓ジャーナル（１９９７）、第１８巻、１５３６〜１５４７ページ、およびフィリップス他、「ステント使用者ノート」、フィジシャンズプレス（１９９８）、バーミンガム、ミシガン州に記載されている。

バルーンによる拡張が可能なステントは、収縮状態で製造され、バルーンによって所望の直径まで拡張される。送達時には、バルーンによる拡張が可能なステントは通常、カテーテルの遠位端部に沿って配置された膨張可能なバルーンの外側に取り付けられている。治療箇所に到達後、ステントはバルーンを膨張させることによって収縮状態から拡張状態に拡張する。ステントは通常、体の管腔の内径以上の直径に拡張する。拡張可能なステント構造は、たとえばパルマッツに対する米国特許第４，７３３，６６５号に教示されているように、ステントの機械的変形によって拡張状態に保持される。あるいは、クリーマーに対する米国特許第４，７４０，２０７号、ベック他に対する米国特許第４，８７７，０３０号、ダービーシャーに対する米国特許第５，００７，９２６号などに開示されているように、バルーンによる拡張が可能なステントは、ステントの複数の壁が互いに係合することによって拡張状態に保持することができる。さらに、ステントは、スタック他に対する米国特許第５，０５９，２１１号に開示されているように、ステント内への内皮細胞の増殖と共に複数のステント壁が一方向に係合することによって拡張状態に保持されてもよい。

バルーンによる拡張が可能なステントは、通常ステンレス鋼で製造されており、一般的に半径方向の強度が大きい。用語「半径方向の強度」は、本明細書で用いられる場合、ステントが臨床的に重大な損傷を受けることなく耐えることができる外圧を指す。半径方向の大きな強度によって、バルーンによる拡張が可能なステントは、血管が確実に開くように冠動脈内で広く使用されている。体の管腔内での展開時には、バルーンの膨張は、ステントを特定の所望の直径に拡張するように調整可能である。その結果、バルーンによる拡張が可能なステントは、正確な配置と大きさの設定が重要な用途で好んで用いられることが多い。バルーンによる拡張が可能なステントは、一般に、ステントの展開前に血管の事前拡張を行わない直接ステント挿入にも使用される。事前拡張の代わりにステントを直接挿入する時に、膨張可能バルーンの拡張によってステントが拡張するとともに、血管が拡張する。

バルーンによる拡張が可能なステントは臨床用途で広く使用できる優れた種類のステントであるが、バルーンによる拡張が可能なステントには、多くの重要な用途でその効果を限定する可能性のあるさまざまな欠点があることがよく認識されている。たとえば、１つの重大な欠点では、既存のバルーンによる拡張が可能なステントは拡張状態になるような偏向性を有しておらず、そのため、変形、曲げ、または締付け後に拡張状態に戻らない。そのため、大きな外圧がバルーンによる拡張が可能なステントの半径方向の強度を上回ると、ステントは内向きに永久変形し（つまり、つぶれ）、管腔の大きさが実質的に減少する可能性がある。さらに悪いことには、ステントは外圧によって完全につぶれる可能性があり、潜在的に致命的な臨床上の影響を持つ。そのため、バルーンによる拡張が可能なステントは、大きなねじり応力または曲げ／引張り応力を受ける血管（たとえば浅大腿動脈および膝窩動脈）内、および／またはステントが大きな外圧を受けやすい血管（たとえば浅大腿動脈および頸動脈）内での使用にはさほど適していない。

他の欠点については、バルーンによる拡張が可能なステントは、拡張可能バルーンの収縮直後に相当なリコイル（直径の減少）が発生することが多い。その結果、ステントの展開時にその後のリコイルを補償するようにバルーンを余分に膨張させることが必要な場合もある。余分な膨張は血管を傷つける可能性があることがわかっているため、これは不利である。さらに、展開されたバルーンによる拡張が可能なステントは、時間の経過につれて長期的なリコイルが発生し、管腔の開放性が減少することがある。またさらに、バルーンによる拡張が可能なステントは拡張時に短縮（つまり、長さの減少）が発生し、血管壁に沿って好ましくない応力が発生し、ステントの配置精度が減少することが少なくない。またさらに、当初のパルマッツ−シャッツ（登録商標）ステントおよびその後の変形例などの、多くのバルーンによる拡張が可能なステントは、比較的ギザギザした端部突起を有する拡張可能なメッシュによって構成されているが、これは血管の損傷、血栓症および／または再狭窄に対する危険性を増大させる。

自己拡張ステントは、血管の直径にほぼ等しいか血管の直径よりも大きい直径を有するように製造されており、治療箇所への送達のためにより小さい直径に収縮されて拘束されている。自己拡張ステントは、送達時にステントを収縮状態に拘束するように、シースやスリーブ内に配置することができる。あるいは、ステントを収縮状態にロックするための分離可能なタブやピンを使用することができる。治療箇所に到達後、拘束機構が取り除かれ、ステントは拡張状態へと自己拡張する。通常、ステントの自己拡張は、ステントを構成している材料の固有の特性によって生じる。最も一般的には、自己拡張ステントは、ニチノール（登録商標）や他の形状記憶合金から作られている。

自己拡張ステントは、事前に設定された拡張状態となるような偏向性を有しているため、自己拡張ステントは圧力を受けて変形させられた場合、圧力が取り除かれるとその拡張状態に戻ろうとする。そのため、自己拡張ステントは、バルーンによる拡張が可能なステントに関連した永久収縮の危険性など、多くの欠点を克服している。そのため、自己拡張ステントは、大きな外力が血管を、そのためステントを、半径方向内向きに一時的に変形させる可能性のある体の領域で展開されることが多い。外力が減少したり取り除かれると、自己拡張ステントは完全に拡張した状態に戻り、それによってステントの永久変形と管腔の閉塞の危険性を減少させている。

臨床で使用されている優れた自己拡張ステントの１つは、ウォールステンに対する米国特許第４，９５４，１２６号に記載されている網目状の「ウォールステント」（登録商標）である。ウォールステントは、一般にチャイニーズフィンガーカフの形態の、金属製のメッシュを有している。チャイニーズフィンガーカフは、超弾性ではないが、技術的には自己拡張ステントに依然として分類される網目状ステントを実現している。ウォールステントは長い病変部の治療など、特定の用途に対するステント技術を顕著に改善したが、ウォールステントやこの種類の他のステントは、製造プロセスの結果、長手方向の端部に残存する好ましくない金属突起が生じることが多い。ウォールステントの他の欠点は、ステントの形成に使用されている材料（たとえばプラチナの核を有するコバルト基の合金）の固有の剛性である。剛性と端部の突起との組み合わせによって、患者の脈管構造を通した移動が相当に困難になることがわかっている。そのため、この手順は、目的の血管までの経路に沿った健康な組織への損傷の観点から、好ましくない危険を発生させる。

ステント状の人工器官が、配置のために拡張および収縮が可能なプラスチックや金属薄板から形成された、自己拡張ステントの他の例がウォールに対する米国特許第５，１９２，３０７号に開示されている。ステントは、開いた位置に偏向性を持ち閉じた位置にロック可能でもよいし、閉じた位置に偏向性を持ち開いた位置にロック可能でもよい。前者の場合、ピンを使用してステントを収縮状態に保持してもよい。ピンは、ステントを拡張状態にするために取り除かれる。ステントをロックするため、１つ以上のフックを壁内に形成することができる。フックは、ステントを形成する丸められた薄板を機械的に連結するように、対向している壁に形成された相補状の凹部と係合する。

自己拡張ステントは、バルーンによる拡張が可能なステントに対して多くの長所をもたらすが、自己拡張ステントにもさまざまな欠点がある。１つの周知の欠点では、自己拡張ステントにはバルーンによる拡張が可能なステントのような半径方向の大きな強度がなく、そのため、自己拡張ステントは比較的低い外圧で変形することがある。他の欠点では、自己拡張ステントは、半径方向の拡張時に顕著な短縮が発生することが多い。その結果、この種類のステントは完全に展開したときに長手方向の範囲を予測できないことがある。さらに、自己拡張ステントは、送達時にステントを収縮状態に保持する拘束機構が必ず必要である。たとえば、前述のように、自己拡張ステントは、送達時にステントを拘束する独立した展開シース内に配置されていてもよい。自己拡張ステントの展開時には、シースは、ステントを遠位端部から近傍端部に徐々に露出させてステントが一方の端部から他方の端部に拡張できるように後退させられる。しかし、これはしばしば、ステントを好ましくない状態で送達装置からジャンプさせる、つまり前方にはじくことになってしまい、場合によっては送達時にステントを座屈させ、つまり１つの塊にしてしまう。またさらに、自己拡張ステントは、再治療の場合に良好に再拡張せず、直接ステント挿入には十分に適していないことも見いだされている。

さらに他の欠点では、自己拡張ステントは通常、血管壁を損傷させる重大な危険を発生させ、再狭窄につながる可能性のある、連続的で長期的な外向きの応力を血管壁に及ぼす。２〜４週間後に、自己拡張ステントが動脈の壁の中に十分に拡張し、血管を管腔内からではなく滑らかな筋肉層の内側から支持していることが見いだされるのが一般的である。ほとんどの医師は、本来の、生理学的に正しい血管の特性をできるだけ保存することが有利であると直感的に感じるため、これは好ましい結果ではない。

さらに、自己拡張ステントは現在、０．５ｍｍきざみでしか入手できない。再狭窄の影響を適切に減少させるためには、拡張直径で０．１ｍｍから０．２ｍｍ以内の正確な径の設定が必要なため、これは問題である。さらに、これらの装置は、位置の保持と血管の開放性とを確実にするため、最大３０〜５０％大き目に設定されていることが多く、前述のような外向きの長期的な応力が発生する。したがって、拡張した大きさにおけるより多くの選択肢と適応性が必要である。これらの、および他の欠点の結果、自己拡張ステントは多くの重要な用途において効果が限定されている。

熱拡張可能なステントは、自己拡張ステントと同様な性質を有している。しかし、この種類のステントは、ステント構造の拡張に熱を作用させることを利用している。この種類のステントは、ニチノールなどの形状記憶合金から構成することができる。さらに他の種類の熱拡張ステントは、錫が被覆された熱拡張可能コイルによって構成することができる。熱拡張可能なステントは、加熱された流体を受け入れることができるカテーテル上で患部に送達されることが多い。ステントが位置するカテーテルの部分に、加熱された生理食塩水またはその他の流体を通過させ、それによってステントに熱を伝え、ステントを拡張させる。しかし、熱拡張可能なステントは、装置の複雑さ、信頼性の低い拡張特性、およびステントを拡張状態で保持することの難しさのために、広くは利用されていない。またさらに、ステントの展開時に熱を作用させると血管を損傷させる可能性があることが見いだされている。

要約すれば、体の管腔の開放性を維持するために長年にわたって様々なステントが提案されてきたが、既存のステントの構想は、いずれも前述の欠点のほとんどまたは全てを克服することができない。その結果、臨床医は、特定の用途で使用するステントの種類を選択する場合、欠点よりも利点に重点を置かざるを得なかった。そのため、バルーンによる拡張が可能なステントと自己拡張ステントの好ましい性質をうまく組み合わせた新規の改良されたステント構造に対する差し迫った要求が存在している。そのようなステントは治療箇所における正確な配置と大きさの設定のために、バルーンによる拡張が可能であることが好ましい。また、そのようなステントは相当な外力を受けている間、管腔の開放性を維持するに十分に半径方向強度を有することが好ましい。また、そのようなステントは、ステントがつぶれたり縮んだりしたときにステントが展開状態に戻るように、変形回復性を有していることが好ましい。また、そのようなステントは、送達時にステントを収縮状態に保持する効果的な拘束機構を備えていることも好ましい。また、そのようなステントは、半径方向の拡張時に長手方向の短縮がほとんど無いか無いようにされていることも好ましい。また、そのようなステントは、体の管腔の曲がった形状に適合するように、長手方向軸に沿って十分に柔軟であることも好ましい。また、そのようなステントは、体の管腔の内部への適合性を有していることも好ましい。本発明はこれらの要求に対処するものである。

本発明の好ましい実施態様は、変形回復性能を有すると共にバルーンによる拡張が可能な改良された管腔内ステントに関する。ステントは使用時には、半径方向の大きな強度と調整可能な（適応可能な）表面被覆を実現し、それによって様々な条件下で血管の開放性を維持しながら、血管内に正確に配置することが可能な装置を実現する。超弾性または形状記憶材料で構成された場合、ステントは外圧がステントを一時的に内向きに変形させた時も、展開（つまり拡張）状態に戻る装置を実現する。またさらに、好ましくは、ステントには、送達時にステントを非展開（つまり収縮）状態に保持し、それによってステントの治療箇所での展開と正確な配置をさらに容易にするようにされた拘束機構が備えられている。有利な特徴においては、拘束機構はステント構造に組み込まれており、それによって治療箇所への送達時に、ピン、シース、またはその他の別個の構成要素を不要にしている。

好ましい一実施態様では、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントは、形状記憶材料から作られ、摺動可能に相互に接続された一連の要素を含む筒状部材を有している。相互に接続された要素は、相互に接続された要素の実質的な材料変形を要することなく、筒状部材が収縮時の直径から拡張時の直径に調整可能なようにされている。一変形例では、ステントは、一方向への拡張を実現し、かつ治療箇所での展開後に筒状部材を拡張時の直径で保持するようにされたロック機構を有している。他の変形例では、ステントは、治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向への拡張によって解放されるまで、筒状部材を収縮時の直径に維持するようにされた拘束機構を有している。他の変形例では、バルーンカテーテルは、ステント送達システムを実現するステントに含まれていてもよい。

有利な特徴においては、本発明の好ましいステントの実施態様は、比較的低い膨張圧力での展開が可能であるとともに、正確な大きさの設定が可能である。好ましい実施態様は、胆管動脈、冠状動脈、頸動脈、浅大腿動脈、および膝窩動脈、あるいは静脈までを含むすべてのステント用途に対して必要な品質を実現するので有利である。ステントはステント構造に組み込まれた拘束機構を有しているため、ステントは後退可能なシースを必要としない。しかし、治療箇所への送達時における付加的な保護のためにシースを使用することができる。シースが使用されるときには、非常に薄い柔軟な材料から形成されていることが好ましい。

他の好ましい実施態様では、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントは、形状記憶材料から作られた平坦なシートを有している。平坦なシートは、平坦なシートの実質的な塑性変形を要することなく、収縮時の直径から拡張時の直径まで調整可能な筒状部材を実現するように、円筒形状に巻かれることができる。筒状部材は、一方向拡張を実現し、かつ治療箇所での展開後に筒状部材を拡張時の直径で保持できるようにされたロック機構を有している。筒状部材はまた、治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向への拡張によって解放されるまで、筒状部材を収縮時の直径に維持するようにされた拘束機構を有している。

他の好ましい実施態様では、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントは、形状記憶材料から作られ、ピボット運動可能に接続された一連のリンクを有している。ピボット運動可能に接続されたリンクは、リンクのピボット運動によって収縮時の直径から拡張時の直径に調整可能な筒状部材を実現するようにされている。治療箇所での展開後に筒状部材を拡張時の直径に保持するため、ピボット運動をするリンクを開いた位置に保持するロック機構が設けられている。治療箇所での展開時に、膨張可能バルーンの半径方向の拡張によって開放されるまで、筒状部材を収縮時の直径に維持するため、ピボット運動するリンクを閉じた位置に保持する拘束機構も設けられている。

他の好ましい実施態様では、拡張可能なステントは、生体適合性のある材料から作られ、摺動可能に相互に接続された一連の要素を有している。相互に接続された要素は、要素の実質的な材料変形を要することなく収縮時の直径から拡張時の直径に調整可能な筒状部材を実現するようにされている。ステントは、治療箇所での展開後に筒状部材を拡張時の直径に維持するようにされたロック機構をさらに有している。ステントはまた、治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向への拡張によって解放されるまで、筒状部材を収縮時の直径に維持するように、相互に接続された要素に沿って配置された拘束機構を有している。

他の好ましい実施態様では、拡張可能なステントは、少なくとも第１および第２の拡張可能なモジュールを有している。第１および第２の拡張可能なモジュールの各々は、実質的に筒状の部材を構成し、収縮状態から拡張状態に調整可能である。第１および第２の拡張可能なモジュールを１つに結合するため、可撓性を有する結合部が設けられている。治療箇所への送達時にステントを収縮状態に維持するため、拘束機構が第１および第２の拡張可能なモジュールの少なくとも一方に沿って設けられている。本実施態様の有利な特徴においては、拡張可能なモジュールの各々は実質的に独立して拡張可能である。そのため、拡張可能なモジュールの各々を、治療箇所に沿った体の管腔の特定の位置で、体の管腔の直径に正確に適合するように拡張させることができる。そのため、本実施態様は、内径がさまざまに変化する体の管腔での使用に適している。

他の好ましい実施態様では、血管を支持する拡張可能なステントは、生体適合性のある材料から作られた筒状部材を有している。筒状部材は、第１の端部と第２の端部とを有し、収縮時の直径から拡張時の直径へ拡張するようにされている。筒状部材は、第１の端部と第２の端部の間に配置された中央領域を含んでいる。治療箇所での展開後に筒状部材を拡張時の直径に維持するため、ロック機構が設けられている。治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向への拡張によって解放されるまで、筒状部材を収縮時の直径に維持するため、拘束機構が設けられている。本実施態様では、筒状部材の中央領域の少なくとも一部には、実質的に不浸透性の壁が形成されている。不浸透性の壁は、動脈瘤などの選択された血管部分に沿って強化された支持を実現するのに適している。１つの変形例では、血液が壁を通して側方の分枝血管に流れ込めるように、壁の一部に開口が形成されていてもよい。

他の好ましい実施態様では、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントは、半径方向要素の第１および第２の列を構成する第１および第２の平坦なシートを有している。シートは、第１および第２のシートの各々の半径方向要素が一連の拡張可能な筒状モジュールを実現するように、摺動可能に相互に接続するようにされている。拡張可能なモジュールの各々は、体の管腔の形状に適合するように異なる直径に拡張させることができる。

他の好ましい実施態様では、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントは、ステントの長手軸に沿って各々が延びる、可撓性を有する第１および第２の部材を有している。可撓性を有する第１および第２の部材は、複数の点に沿って摺動可能に相互に接続されており、収縮状態から拡張状態に拡張可能な筒状部材の少なくとも一部を実現するようにされている。

他の好ましい実施態様では、バルーンによる拡張が可能なステントは、筒状部材を実現するように円筒形状に巻かれた少なくとも２つの実質的に平坦な要素を有している。平坦な要素の各々は、筒状部材の円周の一部を形成している。平坦な要素は、要素の実質的な塑性変形を要することなく、筒状部材が収縮時の直径から拡張時の直径に調整可能なように、摺動可能に相互に接続されている。本実施態様では、拡張可能なシースが筒状部材の周りに配置されている。拡張可能なシースは、治療箇所でのステントの展開時に拡張するようにされている。

さらに他の好ましい実施態様では、ステント送達システムは、遠位端部に沿って配置された膨張可能なバルーンを備えた細長いカテーテルを有している。バルーンによる拡張が可能なステントは、膨張可能なバルーンの外側表面に沿って配置されている。ステントがバルーンの表面上に確実にしっかりと保持されるように、必要に応じて接着剤や他の材料を用いることができる。ステントは、実質的に変形しない摺動可能に相互に接続された一連の要素を含んだ筒状部材を有している。ステントは好ましくは、治療箇所への送達時にステントを収縮状態に保持する拘束機構を含んでいる。さらに、ステントは好ましくは、拡張状態からリコイルすることを防止しながらステントを拡張させるラチェット機構を有している。ステントは好ましくは、変形回復構造を実現するように形状記憶材料から作られている。その結果、展開されたステントは、塑性変形を受けた後に拡張時の直径に戻るので有利である。

さらに他の好ましい実施態様では、治療箇所で血管を治療する方法は、膨張可能なバルーンを遠位端部に備えた細長いカテーテルを設けるステップを有している。拡張可能なステントは、治療箇所への送達のために、膨張可能バルーンの周りに配置されている。拡張可能なステントは、実質的に変形しない相互に接続された複数の要素から形成されている。ステントは好ましくは、治療箇所への送達時にステントを収縮状態に保持する拘束機構を含んでいる。バルーンを治療箇所で膨張させると、相互に接続された要素はバルーンの表面に沿って摺動して互いに離れ、それによってステントの直径を収縮状態から拡張状態に調整する。その結果、有利な特徴においては、ステントの拡張時の直径をバルーンの膨張によって正確に制御することができる。ステントはさらに、筒状部材の一方向拡張を実現し、かつそれによって治療箇所での展開後に筒状部材を所望の拡張時の直径で保持するようにされたロック機構を有している。

さらに他の好ましい一実施態様では、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントは、形状記憶材料から作られ、摺動可能に相互に接続された一連の要素を各々が有する、第１および第２の拡張可能なモジュールを有している。相互に接続された要素は、モジュールを収縮時の直径から拡張時の直径に調整できるようにされている。ロック機構が、第１および第２の拡張可能なモジュールの各々の上に配置されている。ロック機構は、拡張可能なモジュールを拡張時の直径に保持するために、相互に接続された要素が一方向だけに摺動可能なようにされている。拘束機構が、第１および第２の拡張可能なモジュールの各々の上に配置されている。拘束機構は、治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向への拡張によって解放されるまで、拡張可能なモジュールを収縮時の直径に維持するようにされている。第１および第２の拡張可能なモジュールを各モジュールが実質的に独立して拡張可能な態様で１つに結合するために、可撓性を有する結合部が設けられている。

本発明の好ましい実施形態は、体の通路を開き、支持し、拡張する、半径方向に拡張可能なステントを提供する。ステントの実施形態は、ステントに変形回復性能を与えるように、生体適合性のある形状記憶材料から作られていることが好ましい。本発明の以下の説明では、「ステント」という用語は、「人工器官」と同義に使用可能で、体の通路の一部を支持するようにされている広範な種類の装置を含むように広義に解釈されるべきである。さらに、「体の通路」という用語は、本明細書で説明するものに加えて、他の動脈、静脈、または血管などの、任意の管腔つまり体内の管を包含するものである、と理解されるべきである。またさらに、「形状記憶材料」という用語は、ニッケルチタン合金に加えて、相当な塑性変形を受けた後にあらかじめ定められた形状に戻る任意の材料など、様々な公知の形状記憶合金を含む、広義の用語であると理解されるべきである。

本発明の好ましい一実施形態では、組み立てられたステントは、体の管腔に挿入するように設定された長手軸方向の長さと半径軸方向の直径とを有する筒状部材を一般に有している。筒状部材は、収縮状態と拡張状態のいずれの状態でも、管腔内に突き出す構造がほとんどあるいは全くないように形成された「クリヤスルールーメン」が形成されていることが好ましい。さらに、筒状部材は、体の管腔への境界効果による外傷を最小にするように、滑らかな縁部を有していることが好ましい。さらに、筒状部材は、曲がりくねった脈管構造を通して小さい血管に容易に送達されるように、壁が薄くで、十分な可撓性を備えていることが好ましい。薄壁構造は、管腔内の血液流の乱れと、それに関連した血栓症の危険性を最小にするので有利である。当業者は、展開された筒状部材の薄い外形は、ステントの急速な内皮形成も促進するので有利な場合があることを理解するであろう。筒状部材の長さおよび直径は、本発明の範囲から逸脱することなく、所望の用途によって相当程度に変わり得ることも理解されるであろう。

本発明の管腔内ステントの実施形態は、本明細書では「半径方向要素」と一般に呼ぶ、相互に接続された一連の「摺動・ロック要素」を備えていることが好ましい。半径方向要素は、ステントが展開時にラチェット動作をおこない、一方向に拡張するように摺動可能に相互に接続されている。さらに、１つ以上の半径方向要素は、ステントの拡張に抵抗する拘束機構を備えていることが好ましい。その結果、拘束機構は、患者の脈管構造を通して治療箇所に送達する時に、ステントを収縮状態に確実に保持するので有利である。

膨張可能なバルーンなどの拡張可能部材を、ステントを治療箇所で展開するために使用することが好ましい。バルーンが拡張すると、バルーンの半径方向の力が拘束機構の初期抵抗に打ち勝って、ステントが拡張できるようになる。バルーンが膨張すると、半径方向要素は、ステントが所望の直径に拡張するまで、バルーンの表面に沿って互いに摺動する。半径方向要素は、バルーンが収縮し体の通路から取り除かれた後に、ステントが拡張した半径に保持（つまり「ロックアウト」）されるようなラチェット効果を実現するようにされていることが好ましい。

ステントは、摺動しロックする一連の半径方向要素からなる少なくとも１つの拡張可能なモジュールを有していることが好ましい。一連の同様な拡張可能なモジュールが可撓性の結合部を介して長手軸に沿って接続されていることが好ましい。モジュール内の各半径方向要素は、ステントの展開時に延びたり実質的な永久変形をしない、別々の、単一の構造であることが好ましい。特に、この構造（たとえば半径方向要素）は、撓んだり折れ曲がったりしてもよいが、従来のバルーンによる拡張が可能なステントとは異なり、ステントの収縮時の直径から拡張時の直径への拡張時に、要素の実質的な塑性変形が要求されない。この種類の要素は、本明細書では一般的に「変形しない要素」と呼ぶ。すなわち、「変形しない要素」という用語は、ステントの展開時に元の寸法（つまり長さと幅）を実質的に維持する構造を一般的に記述することを意図している。各半径方向要素は、摺動・ロック機構を実現するように切断されまたは形成された、平坦なシートとして形成されていることが好ましい。

摺動およびロックによる相互接続構成のため、隣接する半径方向要素は、互いに離れるように周方向に摺動することはできるが、互いに向けて周方向に摺動することは実質的に防止されている。その結果、ステントは、展開後にほとんどリコイルを生じることなく、小さい直径から大きい直径に半径方向に拡張されることができる。以下の詳細な説明から明らかになるように、リコイルの大きさは、変形可能な部材に沿った歯の大きさと間隔とを調整することによって、用途に対して個々に定めることができる。ステントは、展開後のリコイルが約５％未満であるようにされていることが好ましい。

管腔内ステントの好ましい実施形態は、収縮状態でしっかりと保持されることができ、次に治療箇所で膨張可能バルーンを使用して拡張されることができ、半径方向の強度が良好で実質的に変形しない、変形回復性能を有するステント構造を提供する。現在まで、既存のステントの種類のいずれも、膨張可能バルーンと形状記憶材料から形成されたステントとは、さまざまな用途のための所望の機能をほとんどまたは全て備えたステントを提供するようにうまく組み合わされていない。たとえば、デューリックに対する米国特許第６，１７９，８７８号は、体の管腔に外向きの力を作用させるように処理された形状記憶合金ステントスリーブを有する複合ステント装置を開示している。送達時には、外側の拘束スリーブが、ステントスリーブが外向きに拡張可能な最大横断寸法を制限している。治療箇所での展開時にはバルーンが拡張し、外側の拘束スリーブが塑性変形しながら拡張し、それによってステントが拡張する。しかし、このステントの種類は、多くの用途に対して適切な半径方向強度を有していない可能性があり、血管壁に好ましくない長期的な外向きの応力を作用させる。前述のように、長期的な外向きの応力は、血管壁を損傷させ、再狭窄につながるおそれのあることが分かっている。さらに、ステントは、治療箇所への送達時に十分な可撓性に欠けるおそれがあり、利用しにくくなる可能性がある。したがって、以下でより詳細に説明するように、本発明は、これまでにない望ましい特徴の組み合わせを備えた、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントを提供することによって、現在の技術水準に対して実質的な改良をもたらす。

図１を参照すると、説明のために、拡張状態にある管腔内ステント１０の１つの好ましい実施形態が示されている。ステント１０は一般に、可撓性結合部２２Ａ〜２２Ｄによって相互に接続された複数の拡張可能なモジュール２０Ａ〜２０Ｅを有している。各モジュールは、個々の要素の延びまたは実質的な材料変形を生じさせることなくステントが拡張可能なように摺動可能に相互に接続された、１つ以上の半径方向要素を有している。一つの有利な特徴では、個々のモジュールの各々（たとえばモジュール２０Ａ）は他のモジュール（たとえばモジュール２０Ｂ〜２０Ｅ）とは独立して半径方向に広がる能力を有している。そのため、展開されたステントの半径は、長手軸に沿って変化することがある。その結果、治療箇所の血管の特定の形状に適合するように、ステントを正確かつ精度よく展開させることができる。直接ステント挿入に使用する場合、所望の直径が得られるまで血管壁を同時に押しながら、複数のモジュールを一緒にまたは個別に拡張させるようにバルーンを使用することができる。

次に、図２を参照すると、ステントの一部が、輪郭となる縁部と切り抜き部分とを有する実質的に平坦なシートとして示されている。図示のシートは、５つの半径方向要素３０Ａ〜３０Ｅのうち、１つの列３０を提供するように形成されている。同様な半径方向要素の複数の列が、図１の円筒状ステント１０を構成するように摺動可能に相互に接続されている。図１のステントの実施形態では、図２に示す列３０と同じ４つの列が摺動可能に相互に接続されている。しかし、図示の実施形態の有利な特徴においては、組み立てられたステントの相互に接続される列の数は、特定の用途に合うように選択することができる。その結果、半径方向要素３０Ａ〜３０Ｅの列３０は、所望の直径を有するステントを実現するように、任意の数の同様な列と相互に接続されることができる。さらに、製造時に、たとえば半径方向要素の数と幅とを変えることによって、列３０を任意の長さに形成できることが理解されるであろう。

組み立てられると、列３０の半径方向要素３０Ａ〜３０Ｅは、図１の独立して拡張可能なモジュール２０Ａ〜２０Ｅの一部を構成する。重要な特徴において、展開時に半径方向要素３０Ａと要素３０Ｅとの間の距離は実質的に一定なままであり、そのため展開時にステントの短縮がほとんどあるいは全く生じないことが理解されるであろう。さらに、半径方向要素３０Ａ〜３０Ｅの各列３０は、材料の変形によってではなく摺動可能な相互接続部によってステントを拡張させる、実質的に変形しない構造であることが理解されるであろう。

図１と２をひき続き参照すると、ばね状のリンク要素３２Ａ〜３２Ｄは、ステント１０に長手方向の優れた可撓性を与えるように、半径方向要素３０Ａ〜３０Ｅを一体に接続するようにされている。その結果、ステントには、湾曲した体の管腔に適合して曲がる能力が備えられる。リンク要素３２Ａ〜３２Ｄは、図１の可撓性結合部２２Ａ〜２２Ｄの一部を構成している。組み立てられたときに、可撓性結合部２２Ａ〜２２Ｄは、拡張可能なモジュール２０Ａ〜２０Ｅの機能中の摺動・ロック機構から実質的に切り離されていることが好ましい。さらに、可撓性結合部２２Ａ〜２２Ｄは、十分な可撓性によって、個別のモジュールの各々が実質的に独立して拡張できるようにされている。その結果、可撓性結合部２２Ａ〜２２Ｄは、拡張可能なモジュールの機能性と信頼性とを犠牲にせずに、ステントが高い可撓性を実現できるようにしており、有利である。本発明の有利な特徴では、モジュールと可撓性結合部との独立性によって、優れた構造上の可撓性が実現され、特定の要求に適するように構成することができる特徴の様々な組み合わせが可能となる。またさらに、軸線方向の強度と可撓性の所望の組み合わせを実現するようにリンク要素を構成することができるので有利である。

次に、図３を参照すると、説明を簡単にするために１つの半径方向要素３０Ａが単独で示されている。半径方向要素３０Ａは、第１の端部位置にあるロックタブ４０の形態の第１の係合部材と、第２の端部位置にある押さえつけタブ５０の形態の第２の係合部材とを含む様々な機械的特徴を有している。ロックタブ４０には、細いネック部分４２と広いヘッド部分４４とが備えられている。押さえつけタブ５０にも、細いネック部分５２と広いヘッド部分５４とが備えられている。ヘッド部分５４の曲げ可撓性をさらに高めるように、スロット５６が押さえつけタブ５０のネック部分５２に沿って設けられている。半径方向要素３０Ａはさらに、長手方向に延びる隙間６４によって分離された第１および第２の可撓性部材６０，６２を有している。可撓性部材６０，６２には各々、隙間６４に沿って互いに対向して配置された、斜めを向いた複数の歯６６が設けられている。図３Ａは、一方の可撓性部材６２の内側縁部に沿って設けられた斜めを向いた歯６６の１つの好ましい形状を示す拡大図である。歯６６は、斜めを向いた側面７０と、本体７４と可撓性部材６２との間に設けられた捕捉側面７２と、を備えた本体７４を有している。再び図３を参照すると、半径方向要素３０Ａには、第１および第２の閉じこめ部材８０，８２がさらに設けられている。閉じこめ部材は、第１および第２の隙間８４，８６が閉じこめ部材８０，８２と可撓性部材６０，６２との間に位置するように、可撓性部材６０，６２の外側に配置されている。

好ましい実施形態では、凹部８８の形態の１つ以上の捕捉部が、閉じこめ部材８０，８２の各々に沿って設けられている。図示の実施形態では、凹部８８は、閉じこめ部材８０，８２の内側縁部に沿って設けられている。凹部は、相互に接続された半径方向要素の押さえつけタブ５０を受け入れて捕捉するように大きさと形状とが設定されている。押さえつけタブ５０が凹部８８内に捕捉されると、相互に接続された隣接する半径方向要素の動きは、ステントが収縮状態に「押さえつけられる」（拘束される）ように抵抗を受ける。その結果、凹部８８は、治療箇所への送達時にステントの好ましくない拡張に抵抗するようにされている。図示の実施形態では、ステントを送達時に様々な異なる直径で拘束できるように、多数の凹部が設けられている。好ましい実施形態では、凹部８８は、ステントが収縮状態にあるときだけ相互に接続された半径方向要素間の動きが抵抗を受けるような位置に、閉じこめ部材８０，８２に沿って配置されている。

他の有利な特徴では、拘束機構が設けられている実施形態を送達用シースなしに治療箇所に送達することができる。しかし、特定の用途で好ましい場合は、ステントの送達時にステントを収縮状態でさらに拘束し、血管壁を保護するように、本発明の実施形態を送達シースと共に使用することができる。たとえば、後退可能な送達シースを送達時にステントを囲むように構成することができる。治療箇所に到達後、シースはステントを露出させるように後退する。他の代替構成では、たとえば血管移植などにおいて、血管シースを好ましいステントの実施形態と共に使用することができる。

次に、図４Ａと４Ｂとを参照すると、相互に接続された２つの同一の半径方向要素３０Ａ（１），３０Ａ（２）の間の摺動とロックの関係を示している。説明を容易にするために、半径方向要素は、平面図に平らに置かれているように示している。しかし、使用時には、半径要素の各々は、ステントの円周を構成するように曲げられる。ここで特に図４Ａを参照すると、互いに重ねられた半径方向要素が収縮した形状で示されており、半径方向要素３０Ａ（１）の押さえつけタブ５０は、半径方向要素３０Ａ（２）の凹部８８の中に保持されている。押さえつけタブと凹部との協働により、半径方向要素間の摺動に抵抗する拘束機構が実現されている。しかし、前述のように、拘束機構は、十分な半径方向の力が作用すると（たとえばバルーンの膨張時）、押さえつけタブ５０が凹部８８から解放されるようにされている。押さえつけタブは、解放されると、閉じこめ部材８０，８２に沿って摺動可能となる。次に、図４Ｂを参照すると、半径方向要素が拡張状態で示されており、半径方向要素３０Ａ（１）の押さえつけタブ５０は半径方向要素３０Ａ（２）の凹部８８から解放されて、半径方向要素が摺動して互いに離れることが可能になっている。

次に、引き続き図４Ａと４Ｂとを参照すると、半径方向要素３０Ａ（１）の可撓性部材６０，６２間の隙間６４は、半径方向要素３０Ａ（２）のロックタブ４０を受け入れるように大きさが設定されている。特に、半径方向要素３０Ａ（２）のロックタブ４０のネック部分４２は隙間６４を通して延びており、より広いヘッド部分４４は半径方向要素３０Ａ（１）の可撓性部材６０，６２の上方に位置している。半径方向要素３０Ａ（１）の押さえつけタブ５０は、半径方向要素３０Ａ（２）の可撓性部材６０，６２の上に、そして半径方向要素３０Ａ（２）の拘束部材８０，８２の下に、摺動可能に配置されている。拡張時には、押さえつけタブ５０と閉じこめ部材８０，８２との相互接続は、半径方向要素を望ましい摺動可能な関係に維持するので有利である。その結果、この特徴は、可撓性部材を安定した位置に維持し、ロックタブ４０と可撓性部材６０，６２との間の適切な相互作用を保証する。

図４Ｂを特に参照すると、可撓性部材６２，６４に沿った互いに対向する歯６６の組は、モジュールの拡張時に半径方向要素３０Ａ（２）のロックタブ４０のネック部分４２が対向する歯６６の間を摺動できるように角度がつけられている。拡張時には、ロックタブ４０は歯の斜めを向いた側面に接触し、それによって今度は可撓性部材６０，６２が外向きにたわんで互いに離れる。可撓性部材６０，６２のたわみ（つまり、分離）によって、隙間６４の幅が十分に広くなり、より広いヘッド部分４４が可撓性部材６０，６２の上に沿って移動しながら、ロックタブ４０のネック部分４２が摺動して通ることができる。

歯の形状によって、ロックタブ４０のネック部分４２は、たとえば半径方向の圧縮力がモジュールに作用しているときに、隙間６４を通って後ろに移動することが防止されている。特に、ロックタブ４０が歯６６の捕捉側面７２に接触しているときには、可撓性部材６０，６２は外向きにたわまされない。その結果、ロックタブ４０が対向する歯６６の間を通過することが防止される。そのため、可撓性部材６０，６２とロックタブ４０との間の関係によって、展開後にモジュールを体の管腔内で拡張状態にロックする一方向（つまりラチェット動作の）拡張が可能となり、有利である。

半径方向要素を任意の所望の直径に拡張させてロックできるように、複数の歯が可撓性部材に沿って設けられていることが好ましい。その結果、本発明によって、好ましくは約０．０５ｍｍから０．２０ｍｍの範囲の刻みでの、良好なサイズ設定が可能となる。歯の間隔が狭いため、本発明の一方向のロック構成によって、ステントはほとんどリコイル無しに拡張でき、初期の展開時に余分に拡張させる必要性が最小になる。さらに、通常の変形可能ステント（たとえば、従来のバルーンによる拡張が可能なステント）とは対照的に、バルーンが収縮した後でステントをリコイルさせる弾性的な変形領域がない。その結果、本発明の好ましい実施態様では、展開後のステントのリコイル（つまり、拡張時の直径からの収縮）は、約５％未満である。そのため、治療箇所での拡張後、有害で損傷を発生させる余分な拡張を必要とせずに、ステントが血管壁に沿って良好に位置する状態が維持される。

対向する歯の組は、可撓性部材６０，６２の内側に沿って配置されるように示されているが、歯の位置および形状は本発明の範囲から逸脱することなく再構成できることが当業者には明らかであろう。たとえば、代替の実施形態では、歯は、図示の歯の代わりにまたはそれらに加えて、可撓性部材の外側に沿って設けることができる。またさらに、一方向拡張を実現するための斜めを向いた歯とロックタブとを図示しているが、半径方向要素の相対的な摺動運動を一方向にだけ許可する任意の他の構造を本発明の範囲内で考え出せることが理解されるであろう。

次に、図１〜４Ｂを参照して、血管内でステント１０を展開する１つの好ましい方法をより詳細に説明する。使用方法は、複数の拡張可能なモジュールを有し、各モジュールは半径方向要素を備えたステントに対して説明するが、本方法は、本発明の範囲に含まれるさまざまな代替の実施形態にも適用することができる。

まず、血管形成術バルーンなどの膨張可能バルーンが遠位端部に沿って配置されたカテーテルが準備される。ステントと共に使用するバルーンカテーテルの一例が、参照によって本明細書に援用されるパルマッツに対する米国特許第４，７３３，６６５号に記載されている。図１に示した種類の拡張可能なステント１０が、治療箇所への送達のために収縮状態にある膨張可能バルーン上に配置される。ステント１０は、半径方向要素３０Ａ〜３０Ｅからなる列３０が相互に接続されて構成された、独立して拡張可能な一連のモジュール２０Ａ〜２０Ｅを有し、各半径方向要素は押さえつけタブ５０と凹部８８から構成されていることが好ましい。凹部８８は、隣接する半径方向要素の押さえつけタブを捕捉するように形成されている。必要な場合、送達時に血管壁を保護するためにシースや他のカバーをステント上に配置することができる。

ステント１０が展開される患者の体内位置が選択される。送達時には、ステントがカテーテルに沿って配置されている間は、各半径方向要素の押さえつけタブ５０は、隣接する半径方向要素の凹部８８内にしっかりと保持されている。その結果、ステントは、患者の脈管構造を通って進むときに、収縮状態に維持される。治療箇所に到達後、膨張可能バルーンは、所望の直径に選択的に拡張され、それによって押さえつけタブ５０を凹部８８から解放させる半径方向の力を発生させる。押さえつけタブが解放されると、半径方向要素は互いに対して摺動可能になる。その結果、ステントの直径は、ステントの構成要素の材料変形を実質的に生じることなく、選択的にかつ正確に拡張可能となる。拡張時に半径方向要素が互いに沿って摺動すると、ステントを拡張状態に維持するように、相互に接続された半径方向要素の互いに対向する歯６６の中にロックタブ４０が入る。

所望の直径が達成されると、膨張可能バルーンは収縮させられ、取り除かれる。このときロックタブ４０は、図１に示すように、確実に歯６６の中に戻って収まり、モジュール２０Ａ〜２０Ｅを拡張状態に保持する。ロックタブが歯の中に確実に収まり保持されるまでにわずかの動きしか必要としないように、多数の歯が設けられていることが好ましい。そのため、モジュールは、ほとんどリコイルを生じることなく、正確な直径に拡張可能である。代替の方法では、この工程を各モジュールについて個別に繰り返してもよいし、１つの拡張可能部材の拡張によって、この工程を全てのモジュールについて同時に実現してもよい。またさらに、複数のバルーンをカテーテルに沿って設け、各モジュールを別々のバルーンに沿って配置し、それによって同時にかつ互いに独立して拡張させるようにしてもよい。ステントが適切に展開されると、バルーンカテーテルは患者の脈管構造から取り除かれる。

前述のように、ステントの実施形態は、少なくとも部分的に形状記憶合金から作られていることが好ましい。そのため、個々のモジュールの各々は、変形後つぶれから回復する。ステントは変形回復性能を有し、長手方向の可撓性が良好なため、ステントは、相当なねじり応力または曲げ／引張り応力が作用する体の部位（たとえば、浅大腿動脈および膝窩動脈）で効果的に利用することができる。同様に、ステントは、外圧を受けやすい体の領域（たとえば、浅大腿動脈および頸動脈）で使用することができる。

展開後、拡張されたステントは、ステントを平たく、つまり「半月」形に変形させる可能性のある不均一な外圧を受ける可能性がある。このような外圧を受けるのは、血管疾患は一様ではないことが多く、そのため病変部は通常、局部的に不規則な偏心した形状であるためである。図５Ａは、図示の目的で、血管１００内に展開された図１に示す本発明のステント１０の断面図を示している。図示しているように、血管１００に沿った外圧によって、ステントが内向きにつぶれている。次に、図５Ｂを参照すると、外圧が取り除かれた後のステント１０が示されており、ステントは完全に拡張した状態に戻っている。

ステントが任意の１つの位置での変形に抵抗するように円周に沿って配置された個別の半径方向要素を有しているため、好ましい実施形態における変形回復性能が向上していることが理解されるであろう。さらに、ステントは大きな外圧を受けた場合、ステント構造の故に、装置全体に沿って変形から回復することができる。これは、通常局所的または部分的にだけ回復する公知のステントの構造に対して、相当な改善である。さらに、本発明によって構成されたステントは、不均一で不規則な圧力を受けたときに既存のステントに対して特に有利であることも理解されるであろう。

本発明によって構成された好ましいステントは、特徴の独自の組み合わせによって、従来のバルーンによる拡張が可能なステントに対して多くの利点を有している。たとえば、好ましいステントの実施形態は、ステントの構成要素の材料変形によってではなく、相互に接続された摺動・ロック要素を用いて拡張するため、拡張時にステントの短縮がない。短縮はステントを血管や体の他の管腔内に正確に配置する臨床医の能力を低下させるため、これは特に有利な特徴である。さらに、他の重要な利点では、ステントの直径を比較的低い膨張圧力で増加させることができる。この特徴は、ステントの展開を制御し、それによって血管壁の損傷を減らし、あるいはなくす臨床医の能力を向上させる。またさらに、前述のように、展開時にステントを余分に膨張させる必要がなく、それによって血管の損傷が減少する。さらに、前述のように、展開されたステントは変形回復構造を実現する。その結果、ステントが外圧によって変形したときに、圧力が取り除かれるとステントはその展開された直径に戻る。またさらに、ステントは長期的な外向きの応力を体の管腔に及ぼすこともなく、時間の経過と共に長期的なリコイルが発生することもない。また、リコイルを補償するように、展開時に余分に膨張させる必要はない。ラチェット効果によって、正確な配置と大きさの設定を実現することができる。また、可撓性のある結合部によって、ステントは曲がりくねった脈管構造を通して小さな血管へ送達されることができる。またさらに、モジュール構造は特定の用途向けのステントを優れた費用対効果で作るのに適している。

本発明の好ましい実施形態は、自己拡張ステントと比較しても多くの利点を有している。たとえば、展開されたステントは、低い外圧での変形に対し半径方向の高い強度を有しており、血管の内壁に沿って好ましくない長期的な拡張力を発生させない。さらに、半径方向要素のラチェット効果（つまり摺動・ロック機構）によって、臨床医は、展開過程中にステントの位置および直径に対する良好な制御を維持できるので有利である。その結果、展開時の短縮やジャンプを生じることなく、ステントを血管内に正確かつ高精度で配置することができる。さらに、ステントは拡張時に材料の実質的な変形を必要としない。さらに他の有利な特徴では、ステントは、拡張可能なモジュールの間の可撓性結合部のために、長手方向の優れた可撓性を有している。またさらに、ステントは血管の損傷を防止し血栓症の危険性を減少させるように、滑らかな内面と外面を備えている。

さらに他の有利な特徴において、ステントの好ましい実施形態は、ステントと代用血管との組み合わせにも使用できることが理解されるであろう。たとえば、上述のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントの実施形態や、変形回復性能を持たない材料から製造されたステントの他の実施形態は、代用血管材料と組み合わせて用いることができ、有利である。既存の技法に対する改良では、改良されたステントの拡張特性によって、代用血管の改良された半径方向の付着と、剥離や短縮の危険性のない代用血管の永久的な配置とを実現することができる。本発明では、部材は拡張したときに、部材の長手軸に沿って歪が無く、そのため部材が拡張しても長さが実質的に一定のままである。

ステントの好ましい実施形態におけるラチェット、摺動、およびロックの形状はまた、アテローム性頸動脈硬化の治療の際にいくつかの利点をもたらす。たとえば、臨床医は通常、ステントの配置前に血管壁にプラークを押し付けるために、たとえばバルーンカテーテルによって頸動脈の病変部を事前に拡張する。それから、血管の開放性の維持を助けるように、自己拡張ステントを動脈内に配置することができる。しかし、本発明によって構成されたステントでは、頸動脈への直接ステント挿入が可能で、手順が簡略化されるため有利である。さらに、ステントは、外圧による変形に抵抗する半径方向の強度を高め、変形が生じたときの変形回復性能をももたらす。さらに、ステント挿入時のプラークをさらに安定させるように、表面被覆量も増加させることができる。その結果、本発明の好ましい実施形態は、自己拡張ステントとバルーンによる拡張が可能なステントの好ましい特徴を兼ね備えており、処置の効果を実質的に改善し、展開時のプラーク塞栓の可能性を減少させる。

本明細書で説明する好ましいステントの実施形態は、様々な適切な材料で構成することができる。たとえば前述のように、ステントは、ニッケルチタン合金、ニチノール、およびエラスティナイト（登録商標）などを含むがこれらには限定されない、当分野で公知の変形回復性能を有する構造を実現する任意の形状記憶材料で構成することができる。あるいは、変形回復性能を有する構造を実現するため、熱形状記憶ポリマーや金属材料を使用することができる。熱記憶材料が使用される場合、遷移温度は平常の体温でステントが収縮状態にあるように設定することができる。しかし、たとえば高温のバルーンカテーテルや高温の液体（たとえば生理食塩水）潅流装置によって熱が加えられると、ステントは体の管腔内で最終直径となるように拡張する。

ステントの好ましい実施形態を変形回復性能を有するものとして説明したが、本発明のステントの構造は様々な他の材料からも構成できることを当業者は理解するであろう。たとえば、別の実施形態では、実質的に変形回復をしない用途における機能的なステントは、３１６ステンレス鋼、タンタル、チタン、タングステン、金、プラチナ、イリジウム、ロジウム、およびそれらの合金、または熱分解炭素などの非超弾性材料から構成することができる。さらに他の実施形態では、ステントは例えばマグネシウム合金などの腐食可能材料から構成されていてもよい。

さらに他の好ましい実施形態では、ステントは生物学的に安定な（たとえば、非劣化性で非腐食性）生体適合性のあるポリマーから構成することができる。適切な非劣化性材料の例としては、ポリウレタン、デルリン（登録商標）、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（ジメチルシロキサン）があるが、これらには限定されない。またさらに、ステントは、生物学的に吸収可能な（たとえば、生体腐食性または生体分解性）生体適合ポリマーから作られてもよい。生物学的吸収材料は、任意の加水分解性および／または酵素分解性の生体材料からなるグループから選択されることが好ましい。たとえば、適切な分解性ポリマーには、ポリヒドロキシブチレート／ポリヒドロキシ吉草酸コポリマー（ＰＨＶ／ＰＨＢ）、ポリエステルアミド、ポリ乳酸、ヒドロキシ酸（たとえば、ラクチド、グリコリド、ヒドロキシ酪酸塩）、ポリグリコール酸、ラクトン基のポリマー、ポリカプロラクトン、ポリ（プロピレンフマル酢酸コエチレングリコール）コポリマー（別名フマル酢酸無水物）、ポリアミド、ポリ無水物エステル、ポリ無水物、リン酸カルシウムガラスを有するポリ乳酸／ポリグリコール酸、ポリオーセスタ、絹エラスチンポリマー、ポリホスファゼン、ポリ乳酸とポリグリコール酸とポリカプロラクトンのコポリマー、脂肪族ポリウレタン、ポリヒドロキシ酸、ポリエーテルエステル、ポリエステル、ポリデプシペプチド、ポリサッカライド、ポリヒドロキシアルカン酸、およびこれらのコポリマーがあるが、これらには限定されない。またさらに、ステントは、チロシン由来ポリカーボネート、チロシン由来ポリアリレート、ヨウ化および／または臭素化チロシン由来ポリカーボネート、ヨウ化および／または臭素化チロシン由来ポリアリレートなどのポリカーボネート材料から作ることができる。追加情報については、それぞれが参照によって本明細書に援用される米国特許第５，０９９，０６０号、第５，１９８，５０７号、第５，５８７，５０７号、第５，６５８，９９５号、第６，０４８、５２１号、第６，１２０，４９１号、第６，３１９，４９２号、第６，４７５，４７７号、第５，３１７，０７７号、第５，２１６，１１５号を参照されたい。さらに他の代替の実施形態では、形状転換ポリマーを使用して本発明によって構成されたステントを作ることができる。適切な形状転換ポリマーは、ポリヒドロキシ酸、ポリオルトエステル、ポリエーテルエステル、ポリエステル、ポリアミド、ポリエステルアミド、ポリデプシペプチド、脂肪族ポリウレタン、ポリサッカライド、ポリヒドロキシアルカン酸、およびこれらのコポリマーからなるグループから選択することができる。生体分解形状転換ポリマーについてのさらなる開示は、参照によって本明細書に援用される米国特許第６，１６０，０８４号を参照されたい。形状記憶ポリマーについての追加情報は、各々が参照によって本明細書に援用される米国特許第６，３８８，０４３号と第６，７２０，４０２号を参照されたい。さらに装置は、任意数の他のポリマーから構成されていてもよい。さらに他の実施形態では、金属とポリマーを使用して合成積層強化材料のステントの実施形態を作ることもできるし、これらの材料が被覆されたステントの実施形態を作ることもできる。

本発明のステントは、断面が薄型で長手方向の可撓性が良好になるように、薄い壁で形成されていることが好ましい。好ましい実施形態では、壁の厚さは約０．０００１インチから約０．０２５０インチであり、約０．００１０インチから約０．０１００インチであることがより好ましく、約０．００１８インチから約０．００２２であることがさらに好ましい。しかし、壁の厚さは、少なくとも部分的には、選択された材料に依存する。たとえば厚さは、プラスチックと分解可能材料については約０．００６０インチ未満とすることができ、金属材料については約０．００２０インチ未満とすることができる。特に、プラスチック材料が使用される場合、厚さは約０．００４０インチから約０．００４５インチの範囲にあることが好ましい。しかし、たとえば胆管や他の末梢血管用の直径約６ｍｍのステントについては、材料厚さは約０．００１８インチから約０．００２２インチであることが好ましい。上述の厚さの範囲は、組み立てと展開を含む装置の全ての局面を通して好ましい特性をもたらすことが見いだされている。しかし、上述の厚さの範囲は、本発明の範囲に関して限定的であるべきではなく、本発明の教示するところは本明細書で説明されていない寸法を有する装置に適用可能であることが理解されよう。

個々のステント要素を作る好ましい方法には、筒状材料または平坦なシート状材料の、レーザー切断、レーザーアブレーション、型抜き、化学エッチング、打ち抜き、およびウォータージェット切断が含まれるが、これらには限定されない。さらに、プラズマエッチングや、高度に精密な研磨された要素を製造可能な本技術分野で公知の他の方法を使用することができる。基本的な形状が得られると、フレームは多くの方法で処理することができる。たとえば、要素を電解研磨してから組み立てたり、電解研磨し、被覆してから組み立てたり、組み立ててから電解研磨することができる。本発明は、ステントやステント要素を作る手段には限定されない。

実施形態によっては、製造方法はシートを形成するのに用いられる材料に依存する。化学エッチングは、特に競合製品のレーザー切断の高コストに比べて、高度に精密な構成要素を比較的低価格で実現することができる、方法によっては表裏で異なるエッチアートワークを施し、ロックの係合の改善に好ましい場合がある面取りされた縁部を形成することができる。好ましい１つの製造方法では、ステント要素は、さまざまな所望の寸法で熱硬化させることができる。たとえば、ステントは、最大直径または最大直径よりも大きい直径で、展開時の収縮したバルーンの寸法と等しい寸法となるように硬化させることができる。好ましい実施形態では、ステントは、最大直径を超えた直径で熱硬化され、次に中間の直径で組み立てられ、次にカテーテル上に配置され、逆方向にラチェット運動させられ、より小さい外形と良好な保持を達成するように、しっかりとした捕捉押さえつけ機構によって、より小さな直径でカテーテル上にロックされる。

図６Ａから６Ｃを参照すると、本発明によって構成されたバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントで用いられる半径方向要素の第１の代替実施形態１３０が示されている。特に図６Ａを参照すると、半径方向要素１３０にはガイドタブ１３２，１３４とそれらの間に配置されたロックタブ１３６と、が設けられている。図６Ｂ，６Ｃを参照すると、相互に接続された半径方向要素１３０（１）と１３０（２）の間の摺動とロックの関係が示されている。半径方向要素１３０（２）のガイドタブ１３２，１３４は、半径方向要素１３０（１）の第１および第２の閉じこめ部材１４２，１４４に沿って、その上を移動する。半径方向要素１３０（２）のロックタブ１３６は、半径方向要素１３０（１）の第１および第２の可撓性部材１４６，１４８の間の隙間１５０を通って延びている。半径方向要素１３０（２）の押さえつけタブ１３８，１４０も、半径方向要素１３０（１）を好ましい摺動可能な構成に保持するために設けられている。図６Ｂは、収縮状態にある半径方向要素を示しており、図６Ｃは、拡張状態にある半径方向要素を示している。拡張後、１３０（２）のロックタブ１３６は、１３０（１）の可撓性部材１４６，１４８の間の隙間に配置され、半径方向要素１３０（１）の歯によって収縮が防止される。

図７Ａから７Ｃを参照すると、本発明によって構成されたバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントで用いられる半径方向要素の第２の代替実施形態１５０が示されている。特に図７Ａを参照すると、半径要素１５０には上側ロックタブ１６０と、その下に設けられた２つの下側ロックタブ１６２，１６４と、が設けられている。上側ロックタブ１６０は、第１および第２の可撓性部材１７６，１７８の間の隙間１８０を通って延びるようにされている。上側ロックタブ１６０の外側の両縁部は、第１および第２の閉じこめ部材１７２、１７４の下に保持されている。本実施形態の重要な特徴では、歯１８６，１８８は、各可撓性部材１７６，１７８の両側に沿って設けられている。特に、内側の歯１８６は上側ロックタブと係合し、外側の歯１８８は下側ロックタブ１６２，１６４とロックタブ１６０のネック部との間の空間に受け入れられている。次に、図７Ｂ，７Ｃを参照すると、半径方向要素１５０（１），１５０（２）は、半径方向要素１５０（２）の上側ロックタブ１６０が可撓性部材１７６，１７８の上に配置され、閉じこめ部材１７２、１７４の下に配置されるように、摺動可能に相互に接続されている。図７Ｂは収縮状態の相互に接続された半径方向要素を示しており、図７Ｃは拡張状態の相互に接続された半径方向要素を示している。同様に、半径方向要素１５０（１）の内側の歯は、半径方向要素が拡張状態に保持されるように、半径方向要素１５０（２）のロックタブ１６０と係合している。さらに、１５０（１）の外側の歯は、好ましくない収縮をさらに防止するように、タブ１６２，１６４と係合している。

図示のために、相互に接続された半径方向要素を収縮状態に保持する、特定の好ましい拘束機構をこれまで図示し説明した。しかし、本発明の実施形態は、隣接する半径方向要素の一部を受け入れて拘束するさまざまな拘束機構とともに構成することができることが理解されるであろう。たとえば、さまざまな他の実施形態では、拘束機構は、キャッチ、曲げ変形可能なタブ、撓み変形可能な要素、および粘着接続の形態を取ることができる。

次に、図８を参照すると、代替実施形態の拘束機構２００は、第１の半径方向要素２００（１）に沿って設けられ、第２の半径方向要素２００（２）に沿って設けられたループ２０４と協働するフック２０２を一般に有している。フック２０２は、十分な半径方向の力で（たとえばバルーンの膨張時に）ループ２０４から解放されるように、十分な可撓性を持つように構成されている。有利な特徴においては、フックの可撓性は、拘束機構２００が特定の所望の力で解放するように選択することができる。

次に、図９を参照すると、単独で、または他の拘束機構と組み合わせて使用可能な、他の代替実施形態の拘束機構２１０が示されている。この拘束機構２１０は、第１の半径方向要素２１０（１）上にウィング２１２を一般に有し、第１の半径方向要素２１０（１）は、隣接する半径方向要素２１０（２）の中に形成された隙間２１４の間に保持されている。ウィング２１２は、半径方向の力で隙間２１４から解放されるように、十分な量だけ曲がり、またはたわむようにされている。図示の実施形態では、ステントをさまざまな直径で収縮状態に押さえつけることができるように、複数の隙間が設けられている。本実施形態は、本明細書に記載した他の好ましい実施形態と同様に、相互に接続された半径方向要素構造に組み込まれた拘束機構を有していることが理解されるであろう。その結果、有利な特徴においては、ステントを展開時に収縮状態から解放するために取除き、あるいは分離すべき構造は存在しない。

次に、図１０を参照すると、第１の半径方向要素２２０（１）のタブ２２２が第２の半径方向要素２２０（２）の隙間２２４の中に受け入れられている、他の代替実施形態の拘束機構２２０が示されている。隙間２２４には、力が作用していないときにタブ２２２が滑り出るのを防止するネック部分２２６が備えられている。しかし、半径方向要素２２０（２）のネック部分２２６は、十分な半径方向の力で外向きに曲がり、半径方向要素２２０（１）のタブ２２２が摺動できるだけの十分大きな隙間が生じる。

図１１Ａ〜１１Ｃを参照すると、隣接する半径方向要素を送達時に収縮状態に保持する、さらに他の代替実施形態の拘束機構２３０が示されている。拘束機構２３０は、第１の半径方向要素２３０（１）の第１の端部から延びるアーム２３４と、第２の半径方向要素２３０（２）に沿って設けられた対応するロック２３２と、を一般に有している。図１１Ａは、第１および第２の相互に接続された半径方向要素をロックされていない構成で示している。図１１Ｂは、半径方向要素がロック（つまり収縮）位置に向けて動いているときの、第２の半径方向要素のロック２３２上を摺動している第１の半径方向要素のアーム２３４を示している。アーム２３４が摺動すると、ロック２３２はアームが上方を通過できるように曲がる。図１１Ｃに示すように、アーム２３４はロック２３２の先にあり、曲げられた位置で押さえつけられている。バルーンが膨張すると、第１の半径方向要素は、アーム２３４がロック２３２の下から滑り出て半径方向要素が互いに摺動できるように曲がる。

バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントのさらに他の代替実施形態では、ステントが一方向に拡張できるように、可撓性部材ではなく可撓性の歯を使用できることが理解されよう。たとえば、図１２は、２つの半径方向要素３００（１），３００（２）が摺動可能に相互に接続された、他のステントの実施形態３００の一部を示している。各半径方向要素には、複数の可撓性の歯３０６を有する長手方向に延びる部材３０８が備えられている。同様の半径方向要素を可撓性のリンク要素３１０，３１２を介して結合し、ステントに所望の軸線方向長さを与えることができる。本実施形態では、ロックタブ３０２，３０４は、可撓性の歯３０６の両側に沿って移動するようにされている。歯の各々は、ロックタブ３０２，３０４が一方向に通れるように、歯が長手方向に延びる部材３０８に向かって内向きに（つまり半径方向要素の面内で）変形できるだけの十分な可撓性を有している。しかし、歯の角度のために、ロックタブの反対方向への移動は防止され、それによって、ステントを、展開後に拡張状態に維持するための、さらに他の好ましい機構が実現される。

図１３を参照すると、２つの半径方向要素３２０（１），３２０（２）が摺動可能に相互に接続された、ステントの他の好ましい実施形態３２０の一部が示されている。直前に説明した実施形態と同様に、各半径方向要素には、複数の可撓性の歯３２６を有する長手方向に延びる１つの部材３２８が設けられている。しかし、本実施形態では、歯の各々は上向きに角度が付けられており、図１２に関連して説明したように長手方向に延びる要素に向けて内向きにではなく、下向きに（つまり半径方向に）たわむようにされている。ロックタブ３２２，３２４が、可撓性の歯３２６に沿ってその上方を移動すると、歯は、タブ３２２，３２４が展開時に歯３２６を越えて通過できるように、下向きにたわむ。しかし、歯の角度のために、ロックタブは一方向にだけ動くことができる。特に、圧縮力によって、半径方向要素３２０（１），３２０（２）が収縮状態に向けて押し戻されると、ロックタブ３２２，３２４は、歯３２６に突き当たり、それ以上の相対的な動きが防止される。参考のため、図１４は１つの半径方向要素３２０（１）を単独で示している。可撓性のリンク要素３３０，３３２によって、多数の半径方向要素を列を構成するように結合することができる。

次に、図１５を参照すると、２つの半径方向要素３４０（１），３４０（２）が摺動可能に相互に接続された、ステントの他の実施形態３４０の一部が示されている。各半径方向要素には、少なくとも部分的に一連のセレーションつまり尾根部が形成された外表面が備えられている。特に表面は、一連の谷部３４４と尾根部３４６とを有している。図示の構成では、半径方向要素３４０（２）のロックタブ３４２は、半径方向要素３４０（１）の表面に沿って摺動する。ロックタブ３４２には、細いネック部分３５０と広いヘッド部分３５２とが形成されている。ネック部分３５０は、ヘッド３５２が半径方向外向きにたわむことができるようにされている。谷部３４４と尾根部３４６の形状によって、ロックタブ３４２のヘッド３５２は、隣接する要素の表面に沿って一方向だけにラチェット運動することができ、それによってステントを拡張状態に保持するロック手段が実現される。谷部と尾根部とは、ロックタブが摺動する部分に沿ってだけ必要であるが、半径方向要素の各々には、製造の容易さから連続した輪郭の表面が形成されていてもよい。一変形例では、第１の要素３４０（１）のこのような形状の下面は、所望のラチェット効果を実現するように、このような形状の第２の要素３４０（２）の上面に沿って摺動することができる。この変形例では、タブ３４２は、主に要素を摺動可能に相互接続するために使用することができる。

次に、図１６を参照すると、半径方向要素４００Ａ〜４００Ｅの他の代替的な列４００が示されている。本実施形態では、個々の半径方向要素は、一連の可撓性のレール４２０によって互い違いの配置で連結されている。好ましい実施形態では、図示の列４００は、他の同様の列と摺動可能に相互接続されて、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントを実現することができる。半径方向要素の各々は、実質的に同一であり、ネック部分４１０を備えたロックタブ４０２を有している。半径方向要素の各々は、隣接するロックタブを保持する閉じこめ隙間４０８と、ステントを一方向に拡張させる互いに対向する一連の歯４０６と、をさらに有している。

図１７Ａ，１７Ｂを参照すると、図１６に示す種類の相互に連結された半径方向要素間の摺動とロックの関係が示されている。図１７Ａは、収縮構成にある半径方向要素４００Ａ（１），４００（２）を示し、半径方向要素４００Ａ（２）のロックタブ４０２は、半径方向要素４００Ａ（１）の閉じこめ隙間４０８内に保持されている。半径方向要素４００Ａ（２）の本体は、要素を所望の摺動可能な関係に維持するように、半径方向要素４００Ａ（１）内に形成されたスロット４０４を通って延びている。図１７Ｂは、拡張状態にある半径方向要素４００Ａ（１），４００（２）を示している。図１７Ｂに示すように、４００Ａ（２）のロックタブ４０２は、４００Ａ（１）の可撓性部材４１２，４１４の間の隙間４１６内に配置されており、歯４０６によって定位置にロックされている。

１つの有利な特徴において、図１６から１７Ｂに示す、摺動しロックする列を有するステントは、個々の半径方向要素の互い違いの関係のため、適用される表面の均一性が改善されている。さらに、ステントは、適用される表面の総面積を最小にしつつ、体の管腔を適切に支持することができる。これは、体の管腔の本来の内側表面が高い比率でステントの展開後に露出したままとなるため、特に有利な特徴である。他の有利な特徴では、各半径方向要素は、要素を摺動可能に相互連結された状態に確実に維持するように、隣接する半径方向要素のスロット４０４を貫通している。またさらに、このステントの実施形態は、展開後に優れた可撓性をもたらす。

前述のように、本発明によって構成されたステントは、本明細書で説明した特徴と利点を依然としてもたらしながら、様々な他の摺動・ロック要素を有することができることが当業者には理解されるであろう。上記のように図示し説明した摺動・ロック要素は好ましい実施形態に過ぎず、代替の摺動・ロック要素を本発明の範囲から逸脱することなく採用することができる。たとえば、一方向のステント拡張を容易にするために用いることのできるさまざまな代替の一方向ロック機構は、本出願人が共有する米国特許第６，０３３，４３６号、第６，２２４，６２６号、および第６，６２３，５２１号に記載されており、これらの各々は参照によって本発明に援用される。

次に、図１８を参照すると、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントのさらに他の好ましい実施形態５００は、体の管腔内での展開のために大きさが設定された筒状部材を実現するように相互に接続された代替の摺動・ロック機構を有している。図示の実施形態では、相互に接続された複数の列５００Ａ〜５００Ｄが設けられている。各列は、ステント５００の軸線方向の全長に沿って延びていることが好ましい。このステント構成は、長手方向の優れた可撓性（つまり、曲げ）が、非常に大きな半径方向強度と組み合わされており、有利である。図１８に示すステント５００は４つの相互に接続された列５００Ａ〜５００Ｄで示されているが、列の数と長さは、用途の特定の要求事項に合わせて変わることがある。

次に、図１８Ａを参照すると、１つの列５００Ａは、ステントに長手軸に沿った優れた可撓性をもたらすように形成された構造を有している。この特徴によって、ステントを送達時に曲げ、展開後には体の管腔の形状に一層容易に適合させることができる。さらに、本実施形態では、可撓性のリンク要素を不要としている。図１８Ａに示す列５００Ａは、一連の頂点５０２と谷５０４とを有しており、各頂点は突状部５０６を備え、各谷は隣接する突状部を受け入れるように形成されたスロットを備えている（たとえば図１８の５１０を参照）。図示のように、突状部５０６の各々には、好ましくは、多数の歯５０８が形成された互いに平行な２つの可撓性部材５１４が備えられている。歯５０８の各々には、斜めを向いた側部と平坦な側部とが形成されている。さらに、突状部５０６の各々は、可撓性部材５１４の間を延びる隙間５１２が形成されている。

組み立てられると、突状部５０６は図１８に示すように、スロット５１０内に摺動可能に受け入れられる。斜めを向いた歯５０８とスロット５１０との相互作用は、一方向に拡張するステント５００を提供するようにされていることが好ましい。特に、拡張時には、歯５０８とスロット５１０との相互作用によって、可撓性部材５１４は歯がスロット５１０を通過できるように内向きに曲がる。スロットの両縁が歯の角度のついた側に作用するため、可撓性部材５１４は、内向きに曲げられる。しかし、反対方向に力が作用したときには、歯の平坦な側がスロットの両縁に突き当たり、内向きの力は生じない。その結果、歯５０８がスロット５１０から滑り出して元に戻ることが防止され、治療箇所での展開後、ステントは拡張状態に維持される。

好ましい実施形態では、スロットを通して突状部を動かすために必要な力は、ステントが治療箇所への送達時に不用意に拡張することがないように十分に大きい。そのため、ステントは、バルーンの拡張前は収縮状態に押さえ込まれている。ステントが送達時に収縮状態にとどまるように、必要に応じて、各突状部の歯の第１の組によって発生する最初の抵抗がより大きくなるように組み立て品を構築してもよい。

有利な特徴においては、互いに係合する突状部とスロットの各々は、他の突状部およびスロットとは独立して移動（ラチェット動作）できる。その結果、優れた可撓性が実現されることに加えて、ステントの直径が血管の内径に正確に一致するように長手軸に沿って変化することができる。さらに他の利点においては、突状部は、隣接する列に形成されたスロット内に受け入れられる。そのため、摺動・ロック機構は、展開後に非常に薄肉に維持される。

次に、図１９を参照すると、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント５５０は、体の管腔内での展開のために大きさが設定された筒状部材を実現するように相互に接続された摺動・ロック要素のさらに他の構成を有している。図１８に関連した前述のステントと同様に、本実施形態では、相互に接続された複数の列５５０Ａ〜５５０Ｄが設けられており、各列は好ましくは、ステント５５０の軸線方向の全長に沿って延びている。図１９に示すステント５５０は、相互に接続された４つの列５５０Ａ〜５５０Ｄで示されているが、列の数と長さとは、用途の特定の要件に合わせて変わることがある。

次に、図１９Ａを参照すると、１つの列５００Ａは、ステントに優れた可撓性を与えるように形成された構造を有している。この特徴によって、ステントを送達時に曲げ、展開後には体の管腔の形状に一層容易に適合させることができる。図１９Ａに示す列は、一連の頂点５５２と谷５５４とを有しており、各頂点は突状部５５６を備え、各谷は谷を貫通するスロットを備えている。突状部５５６の各々には、多数の歯５５８が形成された２つの可撓性部材５６４が備えられていることが好ましい。歯５５８の各々には、斜めを向いた側部と平坦な側部とが形成されている。さらに、突状部５５６の各々は、可撓性の部材５６４の間を延びる隙間５６２が形成されている。組み立てられると、突状部５５６は図１９に示すように、スロット５６０内に摺動可能に受け入れられる。斜めを向いた歯５５８とスロット５６０との相互作用は、一方向に拡張するステント５５０を提供するようにされていることが好ましい。特に、拡張時には、歯５５８とスロット５６０との相互作用によって、可撓性部材５６４は歯がスロット５６０を通過できるように内向きに曲がる。隙間の両縁が歯の角度のついた側に作用するため、可撓性部材５６４は、内向きに曲げられる。しかし、反対方向に力が作用したときには、歯の平坦な側が隙間の両側に突き当たり、内向きの力は生じない。その結果、歯５５８がスロット５６０から滑り出して元に戻ることが防止され、治療箇所での展開後、ステントは拡張状態に維持される。

図１９に示す実施形態を再び参照すると、突状部は隣接する列の隙間を半径方向に通過していることが好ましい。展開後、各突状部の端部は、図１９に示すように筒状部材から半径方向外側に突き出していてもよい。端部は、展開後にステント５５０を治療箇所に一層しっかりと固定する固定機構を実現することができ、有利である。他の有利な特徴において、図１９に示すステントの実施形態５５０は、安価な方法によって構成することが可能であり、また、さまざまな異なる方法で組み合わせ、特定の用途に適した拡張可能なステントを実現することのできるモジュール構成を実現する。

次に、図２０，２１を参照すると、バルーンによる拡張が可能なステントと共に使用される拡張可能構造６００のさらに他の実施形態が示されている。本実施形態では、筒状部材として形成される拡張可能なモジュールを実現するように、一連のリンク６０４がピボット運動可能に接続されることができる。リンク６０４の各々は、第１の端部６０６と第２の端部６０８とを有している。第１の端部には、ピンまたはコネクタ（図示せず）が備えられている。第２の端部６０８には、ピボット運動可能な関係でコネクタを受け入れる隙間が備えられている。コネクタは、送達時にステントを収縮状態に拘束するように、最初は隙間内でピボット運動に抵抗するように形成されていてもよい。各リンク６０４は、所望の軸線方向長さを有するステントを構成するように、多数の拡張可能なモジュールを１つに接続する可撓性機構６１２を備えていることが好ましい。障害物を構成し、それによってリンクのピボット運動を収縮方向に制限するように、２つの尾根６１０が各リンクの表面に沿って設けられていてもよい。図２０は、収縮状態にある拡張可能構造を示す。図２１は、拡張状態にある図２０の拡張可能構造６００を示している。

図２２Ａから２２Ｃは、拡張可能なステントが１つの要素７００から形成された、本発明のさらに他の代替実施形態を示している。１つの要素７００は、前述の実施形態のいくつかと同様な方法で作動することができる。特に、要素７００は、広いヘッド部分７４４と細いネック部分７４２を備えたロックタブ７４０とを含んでいる。ステントはまた、広いヘッド部分７５４と細いネック部分７５２を備えた押さえつけタブ７５０とを含んでいる。さらに、ステントは、内側の縁に沿って歯７６６が形成された第１および第２の可撓性部材７６０，７６２を含んでいる。要素７００はまた、可撓性部材と平行に配置された第１および第２の閉じこめ部材７８０，７８２を含んでいる。図２２Ｂに示すように、１つの半径方向要素は、ロックタブ７４０のヘッド部分７４２が可撓性部材７６０，７６２の間の隙間７６４を通して延びる筒状部材を実現するように巻かれている。収縮状態では、図２２Ｂに示すように、押さえつけタブ７５０は、ステントが治療箇所への送達時に拡張するのを防止する凹部（図２２Ａの要素７８８を参照）内に保持されている。しかし、送達時には、押さえつけタブ７５０は凹部７８８から解放され、半径方向要素の直径が拡張する。拡張時には、図２２Ｃに示すように、ロックタブ７４０はステントが所望の直径に拡張するまで可撓性部材７６０，７６２に沿って歯７６６を通過する。歯の構成によって、ロックタブ７４０が後方に動くことが防止され、それによってステントは確実に拡張状態に保持される。有利な特徴においては、「ゼリーロール」の形状を有する本実施形態は、相互に接続される構成要素を有していないため、構成の単純さという利点を有する。その結果、使用時には、本実施形態は、優れた信頼性と構造的完全性をもたらす。

１つの一体要素から形成されたステントを、ステントを拡張状態にロックする特別な機械的特徴を有するものとして説明したが、様々な他の「摺動・ロック」機構を本発明の範囲から逸脱することなく使用することができる。たとえば、他の適切なロック機構は、ローに対する米国特許第５，３４４，４２６号、カーペンターに対する米国特許第５，７３５，８７２号および第５，８７６，４１９号、ウィジェイに対する米国特許第５，７４１，２９３号、ライアンに対する米国特許第５，９８４，９６３号、コスラビーに対する米国特許第５，４４１，５１５号および第５，６１８，２９９号、スタックに対する米国特許第５，３０６，２８６号、シグワートに対する米国特許第５，４４３，５００号、デイトンに対する米国特許第５，４４９，３８２号、ボートマンに対する米国特許第６，４０９，７５２号に見出すことができる。これらの参照文献の各々は参照によって本明細書に援用される。さらに、前述の特許に開示されている多くの摺動・ロック機構は、前述の種類の摺動可能な相互に接続された要素を備えたステントの実施形態での使用に適している場合がある。

ステントの展開時に一方向拡張を実現するものとしていくつかの好ましい実施形態を説明したが、本発明の他の態様では、歯や、他の係合要素は、二方向移動（すなわち、拡張および収縮）が可能なように形成され、配置されてもよい。特に、歯は、展開後にステントの直径が収縮できるように、隣接する半径方向要素の間で二方向の移動が可能となるように構成されていてもよい。歯は、ステントの直径方向への拡張および収縮に抵抗する障害を構成する。しかし、ステントのバルーン上への配置時と血管内での展開時には、歯によって発生する抵抗に打ち勝つことができる。歯によって発生する抵抗の大きさは、ステントの直径が血管内での展開後に外圧によって減少しないように選択されることが好ましい。しかし、歯は、ステントの動きを一方向拡張に制限するロック機構を実現していない。その結果、拡張可能部材上に配置するためにステントの直径を減少させることができる。この特徴は、ステントを拡張可能部材上に配置できるようにし、ステントが早く拡張してしまうことを防止する、拘束または「押さえつけ」機構を実現する。本実施形態は、変形可能タブ、ピン、かしめ機構、またはその他の押さえつけ機構を不要にするため有利である。

前述の好ましいステントの実施形態は、主に体の管腔の開放性を維持することによって管腔を治療するようにされた、さまざまな改良された拡張可能な構造を提供する。治療の効果をさらに高めるように、前述のステントの実施形態は選択された治療効果を実現するのに十分な量の治療剤（薬剤および／または生物剤）を有していてもよい。「薬剤」という用語は、本明細書で使用される場合、特定の生理的（たとえば新陳代謝の）応答を刺激する、疾病の緩和、治療、または予防を目的とした物質を包含する。「生物剤」という用語は、本明細書で使用される場合、臓器、組織または細胞ベースの誘導体、細胞、ウイルス、ベクター、起源が自然で組み替えられ、任意の順序と大きさの合成されたヌクレオチド（たとえば、動物、植物、細菌、ウイルス）、抗体、ポリヌクレオチド、オリゴヌクレオチド、ｃＤＮＡ、腫瘍遺伝子、タンパク質、ペプチド、アミノ酸、リポタンパク質、糖タンパク質、脂質、炭水化物、糖タンパク質、脂質、リポソーム、または他の細胞構成要素、または受容体とリガンドなどの細胞小器官を含む、生体組織において構造的および／または機能的活性作用を有する任意の物質を包含するが、これらには限定されない。さらに、「生物剤」という用語は、本明細書で使用される場合、人間の疾病や傷害の予防、治療、または治癒に適用可能なウイルス、血清、毒素、抗毒素、ワクチン、血液、血液構成成分または血液製剤、アレルゲン製品または同様の製品、またはアルスフェナミンまたはその誘導体（または任意の３価有機ヒ素化合物）（米国公衆衛生法（４２Ｕ．Ｓ．Ｃ．２６２（ａ））のセクション３５１（ａ）による）を含む。またさらに、「生物剤」という用語は、以下のものを含む。１）本明細書で使用される場合、生物学的に活性のペプチド、タンパク質、炭水化物、ビタミン、脂質、または自然発生のまたは遺伝子組み替えによって得られた生物によって製造されそれらから精製された核酸、抗体、組織、細胞株、またはそのような分子の類似化合物と、を包含する「生体分子」。２）本明細書で使用される場合、核酸（デオキシリボ核酸（ＤＮＡ）またはリボ核酸（ＲＮＡ））、遺伝要素、遺伝子、遺伝因子、対立遺伝子、オペロン、構造遺伝子、調節遺伝子、作動遺伝子、遺伝子補体、ゲノム、遺伝子コード、コドン、対応コドン、メッセンジャＲＮＡ（ｍＲＮＡ）、転移ＲＮＡ（ｔＲＮＡ）、リボソーム染色体外遺伝子要素、細胞質遺伝子、プラスミド、トランスポゾン、遺伝子突然変異、遺伝子配列、エクソン、イントロンを包含する「遺伝物質」。および、３）本明細書で使用される場合、操作を受けている細胞、組織、または器官などの「生物製剤」。治療剤には、ビタミンやミネラル物質や他の自然成分も含まれる。

治療剤は、ステント表面の少なくとも一つの領域上でステント上に、または場合によってはステント内に組み込み、そのような治療剤を局所的に放出することが可能である。ステントのいくつかの好ましい実施形態では、治療剤はステント表面上のポリマー被覆から送達される。他の好ましい変形例では、治療剤は非ポリマー被覆によって送達される。ステントの他のいくつかの好ましい実施形態では、治療剤はステントの少なくとも一つの領域または一つの表面上から送達される。ステントの他の好ましい実施形態では、ステントが金属ではなくポリマーを有している場合、治療剤は、ポリマーと混合されたり、当業者に公知の他の手段によって混合されて、ステント内に含有されている。

さまざまな好ましい治療剤を、新生内膜肥厚、内膜増殖、ステント内再狭窄を含む再狭窄を制御したり、治療された血管の管腔内の血管平滑筋細胞の過形成を制限するために供給することができる。血管ステント用途と体の他の用途では、異なる治療剤または２つ以上の治療剤が必要な場合がある。血管再狭窄とステント内再狭窄の制御においては、さまざまな化合物が有用と考えられている。血管の開放性を改善するこれらの好ましい治療剤は、パクリタキセル、ラパマイシン、ＡＢＴ−５７８、エベロリムス、デキサメタゾン、内皮機能用の一酸化窒素調整分子、タクロリムス、エストラジオール、ミコフェノール酸、Ｃ６−セラミド、アクチノマイシン−Ｄおよびエポチロン、および各々の誘導体および類似化合物を含むが、これらには限定されない。

好ましい治療剤は、血栓症の制限や防止のためにも供給することができ、あるいは、傷つきやすいプラークを治癒したり、プラークの破裂を防止したり、内皮形成を刺激したり、他の種類の細胞が増殖して細胞外マトリクス分子を製造したり堆積させることを制限するなど、ステントが挿入されている組織の他の状態に影響を与えるためにも供給することができる。治療剤は、本発明の好ましい実施形態による抗増殖剤、抗炎症、抗マトリクス分解酵素、脂質低下、抗血栓、および抗血小板剤からなるグループから選択できるが、これらには限定されない。

ステントの好ましい一実施形態では、装置は、抗炎症剤、脂質低下／マトリクス改変治療および／または抗増殖剤などの１つ以上の治療剤を送達し、傷つきやすいプラークの損傷を治療する。抗炎症剤には、アスピリン、効果のある炎症中和剤、ロサルタン、アンジオテンシン受容体遮断剤またはプラバスタチン、３−ヒドロキシ−３−メチルグルタリル補酵素Ａ（ＨＭＧ−ＣｏＡ）還元酵素阻害薬などが含まれる。３−ＨＭＧ−ＣｏＡ還元酵素阻害薬であるプラバスタチンやフルバスタチンなどのスタチンのさらなる送達は、傷つきやすいプラークの損傷を効果的に安定させるように間質性コラーゲン遺伝子発現をさせ、マトリックスメタプロテアーゼの（ＭＭＰ−Ｉ、ＭＭＰ−３、およびＭＭＰ−９）発現を低下させることができる。プラバスチンなどの脂質低下剤のステントによる局所的な送達は、プラークの安定性を改善させることもできる。

他の好ましいステントの実施形態では、装置は、糖タンパク質ＩＩｂ／ＩＩＩａ受容体拮抗薬やその他の手段、たとえばアスピリン、プラビックス（登録商標）（クロピドグレル硫酸塩）、チクロピジン、インテグレリン、ジピリダモールなどのしかしこれらには限定されない手段によって活性化する抗血小板剤を送達する。他のステントの好ましい実施形態では、装置は、トロンビン拮抗薬や他の手段、たとえばヘパリン、低分子量ヘパリン（ＬＭＷＨ）、硫酸デキストランとヘパリンが共有接合しているポリアミン、留置埋め込みのためのヘパリン含有ポリマー被覆（ＳＴＳバイオポリマーズのＭＥＤＩ−ＣＯＡＴ）、ポリウレタンウレア／ヘパリン、Ｒ−ヒルジン、ヒルログ、ヒルジン／プロスタサイクリンおよび類縁物質、アルガトロバン、エフェガトラン、およびマダニ抗凝固ペプチドなどの他の手段によって活性化するアンチトロンビン剤を送達する。他の抗血栓剤と剤形には、内皮由来弛緩因子、プロスタグランジン１２、プラスミノゲン活性化因子阻害薬、組織型プラスミノゲン活性化因子（ｔＰＡ）、ＲｅｏＰｒｏ：抗血小板糖タンパク質ＩＩｂ／ＩＩＩａインテグリン受容体、フィブリンおよびフィブリンペプチドＡ、Ｏｍｅｇａ−３脂肪酸などの脂質低下剤、クリサリン・バスキュラー・テクノロジーズによるクリサリン（別名ＴＲＡＰ−５０８）、が含まれるが、これらには限定されない。

さまざまな化合物が他の病理学的事象および／または血管の疾病に対応している。これらの治療対象化合物のいくつかは、内皮障害を治療する治療剤（ＶＥＧＦ、ＦＧＦ等）、細胞活性化と表現型を調整する治療剤（ＭＥＦ−２およびＧａｘ調整剤、ＮＦＫＢ拮抗薬、細胞周期遮断剤等）、調整不全の細胞成長用の治療剤（Ｅ２Ｆデコイ、ＲＢ突然変異体、細胞周期遮断剤等）、調節不全アポトーシス用の治療剤（ＢａｘまたはＣＰＰ３２誘導物質、Ｂｃｌ−２遮断剤、インテグリン拮抗剤等）、および異常細胞移動のための治療剤（インテグリン拮抗剤、ＰＤＧＦ遮断剤、プラスミノゲン活性化因子遮断剤等）である。

ステントポリマー内に被覆され、またはステントポリマーに組み込まれるさまざまな治療剤は、ホスト内で作用する場所によって分類することができる。以下の治療剤は、その作用を細胞外または特定の膜受容体の位置で発揮すると考えられている。これらには、コルチコイドと他のイオンチャネル遮断剤、成長因子、抗体、受容体遮断剤、融像トキシン、細胞外マトリックスタンパク質、ペプチド、または他の生体分子（ホルモン、脂質、マトリックスメタプロテアーゼ等）、放射、炎症性反応を調整するトラニラストなどのサイトカインを含む抗炎症剤、例えばインターロイキン１（ＩＬ−Ｉ）、腫瘍壊死因子α（ＴＮＦ-α）、ガンマインターフェロン（インターフェロン−γ）などが含まれる。

治療剤の他のグループは、その効果を原形質膜で発揮する。これらには、共役タンパク質、膜結合および細胞質タンパク質キナーゼおよび奏功体、チロシンキナーゼ、成長因子受容体、接着細胞（たとえばセレクチンとインテグリン）などの信号変換カスケードに関連するものが含まれる。

化合物の中には、ヘパリン、リボザイム、シトキシン、アンチセンスオリゴヌクレオチド、発現ベクターなど、細胞質の中で活性化するものがある。他の治療アプローチは、細胞核を対象としている。これらは、遺伝子組み込み、特に細胞分裂に対して重要なプロトオンコジーン、核タンパク質、細胞周期遺伝子、転写因子を含む。

ステントの被覆および／または分解可能ステント内に組み込まれるデポー製剤として役立つ可能性のある他の治療物質には、単球走化性動員と接着、マクロファージの接着と関連する事象の防止のためのＩＣＡＭ−Ｉ抗体（ヤスカワ他、１９９６、サーキュレーション）、血管ＳＭＣ増殖を制御するキメラ毒素や単毒素などの毒素ベースの治療（エスプタイン他、１９９１、サーキュレーション）、多数のＦＧＦ２受容体を有している細胞でＳＭＣ増殖を選択的に停止するｂＦＧＦ−サポリン（チェン他、１９９５、サーキュレーション）、ＰＤＧＦ−誘導および／またはマイトジェン活性タンパク質キナーゼを遮断することによって移動と増殖を防止するスラミン（フー他、サーキュレーション）、ベラプロストナトリウム、冠動脈の内膜肥厚と管腔の狭小化を抑制する化学的に安定なプロスタサイクリン類縁物質（ＰＧＩ２）（クリス他、広島医学、１９９７）、新生内膜平滑筋細胞の増殖を遮断するベラパミル（ブラウナー他、胸部心臓血管外科ジャーナル、１９９７）、アテローム性動脈硬化の進行を限定化できるＣＤ１４５またはＣＤ４０受容体を遮断する治療剤（Ｅ．ルートゲンス他、ネーチャー医学、１９９９）、剪断応力応答要素、または機械的応力または歪み要素、または熱ショック遺伝子の応答を制御する治療剤、およびＳＭＣおよび炎症細胞用の抗化学遊走物質などの抗体が含まれる。

それに加えてまたは代えて、細胞を分解性のミクロスフェアに封入したり、直接ポリマーやヒドロゲルに混合することができる。生細胞は、サイトカインや成長因子などの分子を連続して送達するために使用できる。任意由来の細胞を本発明のこの態様について使用することができる。さらに、非生細胞や、再水和したときにその目的を失わない保存細胞つまり乾燥細胞を使用することができる。またさらに、天然細胞、化学的に変更された（処理された）細胞、および／または遺伝子操作された細胞を使用することができる。

さまざまな実施形態において、治療剤は極性を有していてもよく、正味が負または正または中性の電荷を有していてもよい。治療剤は、疎水性、親水性、または両性イオン性、または水に対する大きな親和性を有していてもよい。放出は、制御された解放機構、拡散、静脈注射、エアゾールまたは経口によって送達される他の治療剤との相互作用によって発生してもよい。放出は、磁場または電場の適用、または超音波の使用によって発生してもよい。

本発明の他の態様では、ステントは、ヒドロゲルや、血液細胞、血液タンパク質、血液分子、セル外マトリクス、他の細胞の種類の接着を防止するように作用するホスホリルコリン（ＰＣ）などの他の材料を内蔵していたり送達してもよい。ヒドロゲルは、治療剤を送達してもよい。

選択された機能または化学的特性を有する合成、自然（植物、細菌、ウイルス、動物由来など）、および遺伝子組み換え治療剤の使用を相補物質（抗血栓および抗再狭窄物質、核酸および脂肪複合体など）と組み合わせることができる。薬理学的治療剤は、ビタミンまたはミネラルの使用を組み入れてもよい。たとえば、アミノ酸、核酸（ＤＮＡ、ＲＮＡなど）、タンパク質、またはペプチド（ＲＧＤペプチドなど）、糖鎖、ポリサッカライド、リポソーム、または他の細胞構成要素または受容体とリガンドなどの細胞小器官を含む、相互作用または機構によって直接的または間接的に機能するものである。

再狭窄を制御する遺伝子的アプローチには、ＰＤＧＦ発現を制御するＰＤＧＦＲ−ββ ｍＲＮＡに対するアンチセンスオリゴヌクレオチドの使用、核内抗原ｃ−ｍｙｂまたはｃ−ｍｙｃ腫瘍遺伝子に対するアンチセンスオリゴヌクレオチドの使用（バウタース他、１９９７、心血管医療動向）、血管平滑筋細胞の細胞周期を制御するｃｄｋ ２キナーゼ（サイクリン依存性キナーゼ）に対するアンチセンスホスホロチオエートオリゴデオキシヌクレオチドの使用（モリシタ他、１９９８、高血圧）、内皮形成など再建的創傷治癒を刺激し、新生内膜の成長を低下させるためのＶＥＧＦ遺伝子（またはＶＥＧＦ自体）の使用（アサハラ他、１９９５）、血管平滑筋細胞の増殖を減少させるための一酸化窒素シンセターゼ遺伝子（ｅＮＯＳ）の送達（フォン・デア・レイエン他、１９９５、アメリカ科学アカデミー予稿集）、血管平滑筋細胞の移動の減少とそれによる再狭窄の減少のためのアデノウイルス発現プラスミノゲン活性化因子阻害薬−１（ＰＡＩ−Ｉ）の使用（カーメリエット他、１９９７、サーキュレーション）、ＬＤＬとＨＤＬの血清レベルの再均衡のためのアポリポタンパク質Ａ−１（ＡｐｏＡ１）の過発現の刺激、（血管平滑筋細胞などの）細胞死を促進するアポトーシス遺伝子産物と細胞分裂を調整するシトタクティック遺伝子産物の使用（癌抑制タンパク質ｐ５３とラス癌遺伝子を抑制するＧａｘホメオボックス遺伝子産物、ｐ２１過発現）、血管平滑筋細胞の増殖を制御するＮＦ−κＢ活性化の阻害薬（たとえばｐ６５）（オーティエリ他、１９９４、生物化学・生物物理学研究通信）が含まれるが、これらには限定されない。

他の有利な特徴において、本発明の好ましい実施形態は、ステントが治療剤と共に使用される際に特に有利な、非常に効果的な表面被覆を実現することが理解されるであろう。特に、摺動・ロック機構は、実質的にロック要素の全表面積が体の管腔の内壁に接触するようにされている。その結果、好ましい実施形態は、既存のステント構成に比べてより広い表面被覆が可能になる。変形可能なストラットを利用しているステントなどの他のステント構成と比較すると、表面被覆は、ステントの性能や可撓性を犠牲にすることなく、２５％から７０％も増大させることができる。さまざまな好ましい実施形態のステントの形状は、良好な表面被覆を実現するため、より多くの量の治療剤を周辺の組織に送達することができる。その結果、治療剤をより効率的に使用し、それによって治療効果を高めることができる。あるいは、濃度の低い治療剤を使用して、局部的な毒性を減少させることができる。

次に、図２３を参照すると、単独でまたは同様の要素と組み合わせて用いられ、拡張可能なステント構造を実現する半径方向要素８００Ａ〜８００Ｄの他の列８００が示されている。多くの点で、半径方向要素８００Ａ〜８００Ｄの列８００は、図２を参照して前述した列と同様である。しかし、本実施形態では、体の管腔の所望の領域の表面被覆をさらに広くするように、薄い可撓性の本体に、列の中央部分に沿った連続壁８０２が形成されている。特に、連続壁８０２は、不浸透性の材料で作られており、体の管腔の一部を実質的に完全に被覆していることが好ましい。好ましい実施形態では、連続壁８０２は、長手軸に沿って少なくとも２ミリ延びていることが好ましい。その結果、本実施形態は、血管に沿った特定の領域を支持し、あるいは密封するように、動脈瘤などの血管の異常部分に沿って配置するのに特に適している。

図示の実施形態では、各半径方向要素８００Ａ〜８００Ｄは、ロック機構を実現する可撓性のレールに沿った歯と相互作用するロックタブ８１２を有している。各半径方向要素８００Ａ〜８００Ｄはまた、押さえつけ機構を実現するように凹部内に解放可能に保持されるように大きさが設定された押さえつけタブ８５０を含んでいる。好ましいロックと押さえつけ機構の動作についての詳細は、図１から４Ｂに関連して前述している。しかし、さまざまなロック機構と押さえつけ機構を使用できること、および図示した実施形態は説明を目的としたものに過ぎないことが理解されるであろう。可撓性を高めるため、可撓性の結合部材８３２Ａ，８３２Ｂを個々の要素の間に設けることができる。好ましい実施形態では、要素の列８００は、変形回復性能を与えるために形状記憶材料から作られている。使用時には、列８００は、バルーンによる拡張が可能なステントを実現するように、他の同様な列と摺動可能に相互接続されていることが好ましい。しかし、代替の構成では、図２３の要素８００自体を巻いて、拡張が可能なステントを実現するようにしてもよい。

図２４を参照すると、壁部分８６２に開口８７０（円形の穴など）をさらに備えた代替の列８６０が示されている。開口は好ましくは、液体が壁８６２を通して通過できるように設けられている。その結果、この変形例８６０は血管の分岐部に沿った損傷の治療に特に適している。列８６０を、図２３に関して前述した種類の１つ以上の列８００と相互に接続し、開口が形成された連続的な中心部分を備えた拡張可能なステントを実現することができる。ステントは、展開したときに、分岐血管へ血液が流れ込めるように、また分岐血管から血液が流れ込めるようにしつつ、主血管の開放性を保証するように使用可能であり有利である。さらに他の変形例では、壁は浸透性でもよく、塞栓または他の破片が開口を通過しないように、開口８７０に沿ってフィルタが設けられていてもよい。

さらに他の変形例では、本発明によって構成されたステントの実施形態は、少なくとも一部が拡張ＰＴＦＥなどのポリマー材料やフィブリンなどの天然材料で形成されたシースでステントが覆われた血管グラフトにも有用である。本発明のグラフトの一変形例を図２５に示している。筒状グラフトは、図１を参照して前述した種類の拡張可能なステント１０と、ポリマーのシース９００と、を有している。薄肉、収縮状態での小さな直径、および大きな可撓性のため、本実施形態のステントは小さいまたは曲がりくねった経路を移動することができる。したがって、本変形例は、冠動脈、頸動脈、血管動脈瘤（シースに覆われているとき）、腎動脈、末梢（腸骨、大腿、膝窩、鎖骨下）動脈に有用である。他の非血管用途には、胃腸、十二指腸、胆管、食道、尿道、気管、気管支管が含まれる。

当業者が本発明の新規な改良されたステントのいくつかの変形例、並びにその使用方法および製造方法を想到可能であることが理解されよう。したがって、前述の詳細な説明は例としてなされたものであり、本発明の趣旨および範囲は添付の請求の範囲によってのみ制限されることが明確に理解されるべきである。

本発明の好ましい一実施形態のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントを示す斜視図である。 図１のステントの一部を構成する半径方向要素の列を示す平面図である。 図２の列の一部を構成する１つの半径方向要素を示す平面図である。 図３の半径方向要素の歯の拡大図である。 摺動可能に相互に接続され、収縮状態に拘束されている、図２に示す種類の２つの半径方向要素の平面図である。 摺動可能に相互に接続され、拡張状態にロックされている、図２に示す種類の２つの半径方向要素の平面図である。 、外圧によって内向きに一時的に変形し、図１に示す種類の変形回復性能を有する、埋め込まれたステントの端面図である。 外圧が取り除かれた後の、ステントが元の拡張時の直径に戻っている、図５Ａの変形回復性能を有するステントの図である。 バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントを構成するように同様の構造と相互に接続可能な、半径方向要素の代替構造を示す平面図である。 摺動可能に相互に接続された、図６Ａに示す種類の半径方向要素の収縮状態での平面図である。 摺動可能に相互に接続され拡張状態にロックされた、図６Ａに示す種類の半径方向要素の平面図である。 バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントを構成するように同様の構造と相互に接続可能な、半径方向要素の他の代替構造を示す平面図である。 摺動可能に相互に接続された、図７Ａに示す種類の半径方向要素の収縮状態での平面図である。 摺動可能に相互に接続され拡張状態にロックされた、図７Ａに示す種類の２つの半径方向要素の平面図である。 ステントの送達時にステントを収縮状態に維持する相互に接続されたフックとループを備えた、代替拘束機構の図である。 ステントの送達時にステントを収縮状態に維持する可撓性のウィングを備えた、他の代替拘束機構の図である。 ステントの送達時にステントを収縮状態に維持するタブと隙間を備えた、他の代替拘束機構の図である。 ステントの送達時にステントを収縮状態に維持するように使用することができる可撓性のアームとロックを備えた、さらに他の代替拘束機構の図である。 アームがロック位置への移動のためにロック上を摺動している、図１１Ａの拘束機構の図である。 アームがロック上を通過し終え、相互に接続された隣接する要素が収縮状態に拘束されている、図１１Ａの拘束機能の図である。 ステントが一方向に拡張できるように内向きにたわむ可撓性の歯を備えた、代替ロック機構の図である。 ステントが一方向に拡張できるように下向きにたわむ可撓性の歯を備えた、他の代替ロック機構の図である。 図１３に示す実施形態の１つの要素の一部の図である。 ステントが一方向に拡張できるように１つのタブと一連の成形された尾根部を備えた、他の代替ロック機構の図である。 バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントを構成するように同様の構造と相互に接続可能で、互い違いに配置された半径方向要素の列を備えた、他の代替構造の図である。 摺動可能に相互に接続され、収縮状態に拘束されている、図１６に示す種類の半径方向要素の平面図である。 摺動可能に相互に接続され、拡張状態にロックされている、図１６に示す種類の半径方向要素の平面図である。 相互に接続された複数の可撓性の列を備えた、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントの他の好ましい実施形態を示す斜視図である。 図１８のステントの実施形態の、１つの可撓性の列を示す平面図である。 相互に接続された複数の可撓性の列を備えた、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントのさらに他の好ましい実施形態を示す斜視図である。 図１９のステントの実施形態の、１つの可撓性の列を示す平面図である。 バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントを構成するのに使用可能な、拡張可能構造の他の代替実施形態を示す平面図である。 拡張状態にある図２０の拡張可能構造の平面図である。 自身の上に巻かれて筒状部材を構成する１つの要素を備えた、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントの他の好ましい実施形態を示す平面図である。 筒状部材になるように巻かれ、収縮状態に拘束されている、図２２Ａの１つの要素を示す図である。 拡張状態にロックされている、図２２Ａの１つの要素を示す図である。 中心部に沿って連続壁が設けられた、半径方向要素の列のさらに他の好ましい実施形態を示す平面図である。 流体が分枝血管に流れるように連続壁の中心部分に沿って開口部分が設けられた、図２３の要素の変形例を示す図である。 拡張可能なシースが拡張可能なステント構造の周りに配置されている、バルーンによる拡張が可能なステントの他の変形例を示す図である。

Claims (47)

1. 筒状部材を構成するように配置され、該筒状部材が収縮時の直径から拡張時の直径まで拡張できるように摺動可能に相互に接続されている、少なくとも２つの実質的に変形しない要素を有し、
   前記変形しない要素は、変形回復性能を与えるように形状記憶材料から作られている、
   バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
2. 前記変形しない要素は、治療箇所での展開後、前記筒状部材を前記拡張時の直径に維持するロック機構をさらに有している、請求項１に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
3. 前記変形しない要素は、治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向の拡張によって解除されるまで、前記筒状部材を前記収縮時の直径に維持する拘束機構をさらに有している、請求項１に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
4. 前記ロック機構は、前記変形しない要素の少なくともいずれかに沿って配置された複数の歯を有し、該複数の歯は、一方向だけに摺動できるように、隣接する該変形しない要素の係合部材と係合するようにされている、請求項２に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
5. 前記複数の歯は、前記筒状部材の拡張時に前記係合部材が該複数の歯の上を通過できるように、少なくとも１つの可撓性部材に沿って配置されている、請求項４に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
6. 前記歯は、前記筒状部材の拡張時に前記係合部材が前記歯の上を通過できるようにたわむことができる、請求項４に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
7. 前記複数の歯は、前記筒状部材を選択可能な拡張時の直径に維持することができる、請求項４に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
8. 前記拘束機構は、前記変形しない要素の少なくとも一方に沿って配置された少なくとも１つの押さえつけタブを有し、該押さえつけタブは、隣接する該変形しない要素上に配置された捕捉部の中に解放可能に保持されるようにされている、請求項３に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
9. 前記拘束機構は、前記変形しない要素の少なくとも一方に沿って配置された少なくとも１つのフックを有し、該フックは、前記治療箇所への送達時には、隣接する該変形しない要素のループ形状の部材の中に解放可能に保持されるようにされている、請求項３に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
10. 前記筒状部材は治療箇所で血管壁に治療剤を送達するようにされている、請求項１に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
11. 前記治療剤は抗増殖剤である、請求項１０に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
12. 治療箇所への送達時に前記筒状部材を包囲するように大きさが設定されている後退可能なシースをさらに有している、請求項１に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
13. 請求項１に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントと、
    遠位端部に配置された膨張可能なバルーンを備えたカテーテルと、
    を有し、
    前記ステントは、治療箇所への送達時には前記膨張可能なバルーンの外側表面に沿って設けられている、ステント送達システム。
14. 形状記憶物質から作られ、収縮時の直径から拡張時の直径まで拡張可能にされた筒状部材を実現するように円筒形状に巻かれるようにされた、実質的に平坦なシートと、
    前記筒状部材を、治療箇所での展開後、前記拡張時の直径に維持するように前記筒状部材に沿って設けられたロック機構と、
    前記治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向への拡張によって解放されるまで、前記筒状部材を前記収縮時の直径に維持するように前記筒状部材に沿って設けられた拘束機構と、
    を有する、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
15. 前記ロック機構は、第１の端部に沿った複数の歯と、第２の端部に沿った係合部材と、を有し、該係合部材は該歯と摺動可能に係合するようにされている、請求項１４に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
16. 前記拘束機構は、第１の端部に沿った押さえつけタブと、第２の端部に沿った凹部と、を有し、該凹部は該押さえつけタブを捕捉するようにされている、請求項１４に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
17. 前記筒状部材は前記治療箇所で血管壁に治療剤を送達するようにされている、請求項１４に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
18. ピボット運動可能に互いに接続され、形状記憶材料から作られている一連のリンクを備えた筒状部材であって、該ピボット運動可能に接続されたリンクは該筒状部材を収縮時の直径から拡張時の直径まで調整できるようにされている筒状部材と、
    治療箇所での展開後に、前記筒状部材を前記拡張時の直径に維持するようにされたロック機構と、
    前記治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向への拡張によって解放されるまで、前記筒状部材を前記収縮時の直径に維持するようにされた拘束機構と、
    を有する、バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
19. 前記筒状部材は前記治療箇所で血管壁に治療剤を送達するようにされている、請求項１８に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
20. 摺動可能に相互に接続され、生体適合性のある材料から作られている一連の要素を有し、収縮時の直径から拡張時の直径まで拡張するようにされた筒状部材と、
    治療箇所で展開後に、前記筒状部材を前記拡張時の直径に維持する、前記相互に接続された要素に沿って配置されたロック機構と、
    前記治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向への拡張によって解放されるまで、前記筒状部材を前記収縮時の直径に維持する、前記相互に接続された要素に沿って配置された拘束機構と、
    を有する、拡張可能なステント。
21. 前記生体適合性のある材料は血管壁に送達する治療剤を含んでいる、請求項２０に記載の拡張可能なステント。
22. 拡張可能なステントであって、
    各々が実質的に筒状部材を構成し、収縮状態から拡張状態まで調整可能な第１および第２の拡張可能なモジュールと、
    前記第１および第２の拡張可能なモジュールを１つに結合する、可撓性を有する結合部と、
    前記第１および第２の拡張可能なモジュールの少なくとも一方に沿って設けられ、治療箇所への送達時に前記ステントを前記収縮状態に維持する拘束機構と、
    を有し、
    前記拡張可能なモジュールの各々は実質的に独立して拡張可能である、拡張可能なステント。
23. 前記拡張可能なモジュールの少なくとも一方は形状記憶材料から作られている、請求項２２に記載の拡張可能なステント。
24. 前記拡張可能なモジュールの少なくとも一方は、前記ステントが前記収縮状態から前記拡張状態へ拡張できるように摺動可能に相互に接続された、実質的に変形しない複数の要素を有している、請求項２２に記載の拡張可能なステント。
25. 前記複数の要素の摺動可能な相互接続によって該要素の一方向だけの動きが可能となり、それによって、展開後に前記ステントを前記拡張状態に維持するロック機構が実現される、請求項２４に記載の拡張可能なステント。
26. 前記各要素は斜めを向いた複数の歯とロックタブとをさらに有し、第１の要素の該ロックタブは、前記ロック機構を実現するように、第２の要素の該複数の歯の中に保持されている、請求項２５に記載の拡張可能なステント。
27. 前記各要素は押さえつけタブと少なくとも１つの捕捉部とをさらに有し、第１の要素の該押さえつけタブは、前記ロック機構を実現するように、第２の要素の該捕捉部の中に保持されている、請求項２４に記載の拡張可能なステント。
28. 前記押さえつけタブは、展開時に十分な半径方向の力を受けて該押さえつけタブが前記捕捉部から解放されるように変形可能である、請求項２７に記載の拡張可能なステント。
29. 前記捕捉部は、展開時に十分な半径方向の力を受けて前記押さえつけタブが該捕捉部から解放されるように変形可能である、請求項２７に記載の拡張可能なステント。
30. 前記各要素は、少なくとも１つのフックと、少なくとも１つのループと、をさらに有し、第１の要素の該フックは、前記ロック機構を実現するように、第２の要素の該ループの中に解放可能に保持されている、請求項２４に記載の拡張可能なステント。
31. 前記フックは、展開時に十分な半径方向の力を受けて前記ループから解放可能なように十分に変形可能にされている、請求項３０に記載の拡張可能なステント。
32. 前記各要素は前記ステントの周囲に沿って延びる第１および第２の可撓性部材をさらに有し、前記斜めを向いた複数の歯は該第１および第２の可撓性部材に沿って設けられている、請求項２６に記載の拡張可能なステント。
33. 前記ロックタブは、前記斜めを向いた歯と係合するように、前記第１および第２の可撓性部材の間の間隙に摺動可能に保持されている、請求項３２に記載の拡張可能なステント。
34. 前記ロックタブは、該ロックタブが前記可撓性部材の間を摺動して通過できるように、前記拡張可能なモジュールの拡張時に前記可撓性部材をたわませて互いに離すようにされている、請求項３２に記載の拡張可能なステント。
35. 生体適合性のある材料から作られ、第１の端部と第２の端部とを有し、収縮時の直径から拡張時の直径へ拡張するようにされ、該第１の端部と該第２の端部との間に配置された中央領域を有している筒状部材と、
    治療箇所での展開後、前記筒状部材を前記拡張時の直径に維持するロック機構と、
    前記治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向への拡張によって解放されるまで、前記筒状部材を前記収縮時の直径に維持する拘束機構と、
    を有し、
    前記筒状部材の前記中央領域の少なくとも一部に、実質的に不浸透性の壁が形成されている、
    血管を支持する拡張可能なステント。
36. 前記不浸透性の壁は前記ステントの長さに沿って少なくとも２ｍｍ延びている、請求項３５に記載の拡張可能なステント。
37. 血液が分枝血管内に流れ込めるように、前記不浸透性壁を貫通して形成された開口をさらに有している、請求項３５に記載の拡張可能なステント。
38. バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントであって、
    前記ステントの長手軸に沿って延びる半径方向要素の第１の列と、
    前記ステントの長手軸に沿って延びる半径方向要素の第２の列と、
    を有し、
    前記第１の列内の前記半径方向要素は、一連の拡張可能なモジュールを実現するように、前記第２の列内の前記半径方向要素に摺動可能に相互に接続され、該モジュールの各々は異なる直径に拡張可能である、
    バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
39. 治療箇所での展開時に、膨張可能なバルーンの半径方向の拡張によって解除されるまで、前記拡張可能なモジュールを収縮時の直径に維持する拘束機構をさらに有している、請求項３８に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
40. 前記第１および第２の列の各々の前記半径方向要素の少なくともいくつかは、可撓性を有する結合部材によって結合されている、請求項３８に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
41. 前記第１および第２の列の各々の前記半径方向要素は、可撓性を有する結合部材によって、互い違いの配置で１つに結合されている、請求項３８に記載のバルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
42. バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステントであって、
    前記ステントの長手軸に沿って延びる可撓性を有する第１の部材と、
    前記ステントの長手軸に沿って延びる可撓性を有する第２の部材と、
    を有し、
    前記可撓性を有する第１および第２の部材は、筒状部材の少なくとも一部分を構成し、該筒状部材が収縮状態から拡張状態に拡張可能なように、複数の点に沿って摺動可能に相互に接続されている、
    バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
43. 請求項１３のステント送達装置を治療箇所に位置させるステップと、
    前記ステントを前記収縮時の直径から前記拡張時の直径に拡張させるように前記膨張可能なバルーンを膨張させるステップと、
    を有する、治療箇所で血管を治療する方法。
44. 形状記憶材料から作られ摺動可能に相互に接続された一連の要素を各々が備えた第１および第２の拡張可能なモジュールであって、該相互に接続された要素は該モジュールを収縮時の直径から拡張時の直径に調整できるようにされている、第１および第２の拡張可能なモジュールと、
    前記第１および第２の拡張可能なモジュールの各々に配置され、前記拡張可能なモジュールを前記拡張時の直径に維持するように、前記相互に接続された要素が一方向だけに摺動できるようにされたロック機構と、
    前記第１および第２の拡張可能なモジュールの各々に配置され、治療箇所での展開時に、膨張可能バルーンの半径方向の拡張によって解放されるまで、前記拡張可能なモジュールを前記収縮時の直径に維持するようにされた拘束機構と、
    前記第１および第２の拡張可能なモジュールを１つに結合する、可撓性を有する結合部と、
    を有し、
    前記拡張可能なモジュールの各々は実質的に独立して拡張可能である、
    バルーンによる拡張が可能で変形回復性能を有するステント。
45. バルーンによる拡張が可能なステントであって、
    筒状部材を実現するように円筒形状に巻かれた少なくとも２つの実質的に平坦な要素であって、該平坦な要素の各々は前記筒状部材の円周の一部分を構成し、該要素の実質的な塑性変形無しに、該筒状部材が収縮時の直径から拡張時の直径に拡張できるように摺動可能に相互に接続された少なくとも２つの要素と、
    前記筒状部材の周りに配置され、治療箇所での前記ステントの展開時に拡張するようにされた拡張可能なシースと、
    を有する、バルーンによる拡張が可能なステント。
46. 前記要素は、前記筒状部材に変形回復性能を与えるように、形状記憶材料から作られている、請求項４５に記載のバルーンによる拡張が可能なステント。
47. 前記拡張可能なシースは治療箇所で血管グラフトとして使用されるようにされている、請求項４６に記載のバルーンによる拡張が可能なステント。

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