JP2009531157A - 電気的に作動可能な表面を有する方法および機器 - Google Patents

Abstract

本発明は一般に、疾患および病勢の治療および／または診断のために身体内に設けられるバルーンカテーテル、ステントおよび他の類似の診断または治療機器のような、挿入可能なまたは埋め込み可能な医療機器の分野に関する。特に、本発明はその表面が疎水性状態とより疎水性でない状態または親水性状態との間で電気的に作動可能な機器に関する。この種の機器は、電界の印加で治療薬を放出するバルーンカテーテルおよびステントのような薬剤溶出機器を含む。この種の機器は、その潤滑度が電界の印加によってその位置で調節されるバルーンカテーテルおよびステントのような機器を更に含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、疾患および病勢の治療および診断のために身体内に設けられることができるバルーンカテーテル、ステントおよび他の類似の診断または治療機器のような、挿入可能なまたは埋め込み可能な医療機器の分野に関する。特に、本発明はその表面が疎水性状態とより疎水性でない状態または親水性状態との間で電気的に作動可能な機器に関する。

数多くの医療機器が、身体への治療薬の送達のために開発されてきた。治療薬の所望の放出プロファイルは、治療されるかまたは予防される具体的な病勢、投与の具体的な部位、選択される具体的な治療薬、その他を含む身近な特定の治療に依存する。

いくつかの典型的な送達方針に従って、治療薬が医療機器と関連する重合担体層内におよび／または重合バリヤー層の下に供給される。一旦医療機器が患者内の所望の位置に配置されると、治療薬は重合担体および／またはバリヤー層の性質に依存する速度で、医療機器から放出される。

血管ステントの埋め込みは、局所薬物療法が必要であるが、薬剤が望まない全身性副作用を引き起こすことがあり得る状況の適例である。例えば、血管内ステントは急な閉鎖および再狭窄の影響を機械的に阻止するために血管内腔の拡張分節内に配置される。最近の開発は、抗再狭窄作用薬および／または血管形成術または他の介入性の技術によって治療された血管の領域への抗血栓症作用薬のような他の薬物を供給することを試みるステントに導いた。

しかしながら、ステントのような機器に現在施着される薬物放出コーティングに関する進行中の問題は、望まない全身性副作用を潜在的に引き起こすことなく身体内の標的部位において局所的に薬剤の治療的な集中を達成している。たとえば、ステントが配置中におよび埋め込みの際に流れる血流内に配置されるので、潜在的な望まない全身作用が血流内への望ましくない量の薬剤の尚早の放出から生じるかもしれない。更に、多量の治療物質がステントの配置中に血流内に放出される場合、ステントが膨張すると、より少ない物質が実際の局所療法に利用でき、不適切な局所投薬の可能性に結びつく。

従来技術において、ステントのような薬剤装填された機器からの薬剤の溶出を制御する機器のさまざまな試みが、教示されている。例えば、その内容をそれらの全体において本願明細書に引用したものとする、Ｙａｎｇ他による（特許文献１）が重合層をなしたカテーテルを開示し、そこにおいて保護外側重合体コーティングが、カテーテルの膨張によって薬剤含有層の露出を可能にする外側コーティングの亀裂が生じるまで、薬剤含有層の溶出を防止する。また、その内容をそれらの全体において本願明細書に引用したものとする、Ｊｏｈｎｓｏｎによる（特許文献２）が、多孔性金属ステントを開示しそこにおいて、ステント内の細孔が、身体内に放出される薬剤で装填される。
米国特許第６，４１９，６９２号 米国特許第５，９７２，０２７号

治療薬の徐放が数年の間さまざまな形態で存在したとはいえ、埋め込みおよび次に続く埋め込み中の治療物質の放出のより大きな制御の要求に対処する改善され、かつより正確な薬物送達システムに対する継続した要求がそれでもなおある。特に、要求されるニーズおよび条件に依存してその放出特性がその位置で容易に調節されることができる正確な薬物送達システムを提供する必要性が存在する。

機器が身体への導入およびそこからの除去中に体腔または血管内で円滑に移動することが可能であり、一方同時に、標的部位に配置されると、移動または動きを伴わずに正確に配置されることが可能であるように、制御可能な潤滑度を有する医療機器に対する継続した要求もまたある。さまざまな潤滑コーティングが長年教示されてきたとはいえ、潤滑度が調整されることができるかまたは元の位置の必要性および状態の変化に従い調節されることができる方法および機器に対する長期にわたる要求がなおある。

従来技術のこれらの及び他の課題が本発明によって対処される。

本発明の一態様に従って、埋め込み可能なまたは挿入可能な医療機器が提供され、それは、疎水性状態とより疎水性でない状態または親水性状態との間で電気的に作動可能な表面領域を備える。

この種の機器は、例えば、機器の表面潤滑度が生体内でまたは生体外で調節されることができるという点で有利である。この種の機器はまた、例えば、薬物送達が生体内で表面領域の疎水性／親水性を変化させることによって調節されることができるという点で有利である。

これらの及び他の実施態様および本発明の効果は、あとに続く詳細な説明および特許請求の範囲の検討の際に、当業者に直ちに明らかになるであろう。

本発明の方法と機器のより徹底的な理解が、添付の図面を参照しながら、実施態様の以下の詳細な説明を参照することで可能である。あとに続く実施態様の詳細な説明は本発明を例示することを目的とするが、限定しない。

本発明は埋め込み可能なまたは挿入可能な医療機器に関し、それが疎水性状態とより疎水性でない状態または親水性状態との間で電気的に作動可能な一つ以上の表面領域を含む。

疎水性表面は、本願明細書において９０°より大きい、例えば９０°から１００°ないし１１０°ないし１２０°以上にまでわたる静水接触角を有する表面として規定される。親水性表面は、本願明細書において９０°以下の、例えば９０°から７５°ないし５０°ないし２５°ないし１０°ないし５°以下にまでわたる静水接触角を有する表面として規定される。

本発明のいくつかの実施態様において、表面は超疎水性状態と親水性状態との間で電気的に作動可能である。本発明の目的を達成するために、超疎水性表面は１４０°より上の（例えば、１４０°から１５０°ないし１５５°ないし１６０°ないし１６５°ないし１７０°ないし１７５°ないし１８０°にまでわたる）静水接触角を示すものである。

さまざまな器具、例えば、米国ペンシルベニア州フィラデルフィアのＴｈｗｉｎｇ−Ａｌｂｅｒｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ社のＰＧ−３ ＰｏｃｋｅｔＧｏｎｉｏｍｅｔｅｒ接触角テスター、または韓国ＡｈＴＥＣＨ ＬＴＳ社から入手可能なフェニックス４５０接触角アナライザが、静接触角の測定に利用できる。

疎水性を作り出す典型的な方法は、フルオロカーボンポリマーのような低表面エネルギーを備えた材料を使用することである。低エネルギー材料は本願明細書において、９０°より大きい静水接触角を示すものとして規定される。しかしながら、フルオロカーボン材料でさえ約１２０°ほどの水接触角を与えるだけであり、本明細書で定義されるような超疎水性表面には、はるかに不足する。それにもかかわらず、実質的により大きな水接触角を備えた表面が事実上存在し、および、それらは実験室で作り出された。一般に、低表面エネルギー（本質的に疎水性）材料を使用して形成されることに加えて、これらの表面はマイクロスケールおよび／またはナノスケールの表面テクスチャリングを有することが示されている。一般に文献において参照される１つの超疎水性生体物質はハスの葉であり、それは３−１０ミクロンの山および谷で織り込まれているのが観測され、そこでは、ナノメートルサイズの領域の疎水性物質が見いだされる。

本発明に用いられる適切な例示的な疎水性重合体は、例えば、以下の疎水性モノマーから選択されることができるが、これに限定されない：非置換のビニル芳香族化合物、ビニル置換された芳香族化合物および環置換されたビニル芳香族化合物を含む、ビニル芳香族モノマー；ビニルエステル、ビニルハロゲン化物、アルキルビニルエーテル、およびビニルフェロセンのような他のビニル化合物；アセナフタレンおよびインデンを含む、ビニル芳香族化合物以外の芳香族モノマー；アルキルアクリレート、アリールアルキルアクリレート、アルコキシアルキルアクリレート、ハロ−アルキルアクリレートおよびシアノ−アルキルアクリレートを含む、アクリルモノマー；メタクリル酸エステル（メタクリレート）を含むメタクリル酸モノマーおよびメタクリロニトリルを含む他のメタクリル酸誘導体；アクリル酸性エステルを含むアクリルモノマーおよびアクリロニトリル、アルキルメタクリレートおよびアミノアルキルメタクリレートを含む他のアクリル酸誘導体；エチレン、アイソタクチックプロピレン、４−メチルペンテン、１−オクタデセンおよびテトラフルオロエチレンおよび他の不飽和炭化水素モノマーを含む、アルケンベースのモノマー；環状エーテルモノマー；アクリレートおよびメタクリレート以外のエーテルモノマー；およびε−カプロラクトンを含む他のモノマー；ならびに（２）以下を含む親水性モノマー：ビニルアミン、アルキルビニルエーテル、１−ビニル−２−ピロリドンおよび他のビニル化合物；メタクリル酸およびメタクリル酸酸性塩を含むメタクリル酸モノマー；アクリル酸のようなアクリルモノマー、その無水物および塩形態およびアクリル酸アミド；メチルビニルエーテルのようなアルキルビニルエーテルモノマー；およびエチレンオキシドのような環状エーテルモノマー。

疎水性状態と親水性状態との間で電気的に作動可能な表面領域は、さまざまな方法で構成されることができる。

例えば、本発明の特定の実施態様において、表面領域は、（ｉ）共有結合または非共有結合で導電性領域の表面に結合される疎水性鎖部分および（ｉｉ）荷電極性部分、を備える両性分子の層を備えることができる。荷電極性部分は、（ａ）導電性領域が、その符号が荷電極性部分のそれの反対の電荷を有する場合、導電性領域に引き寄せられ、および（ｂ）導電性領域が、その符号が荷電極性部分のそれと同一の電荷を有する場合、導電性領域からはね返される。一般的に、荷電極性部分は疎水性鎖部分の一端に結合され、一方、疎水性鎖部分の端の他端は、導電性領域に結合される。ここで規定されるように、導電材料は導電性および半導性両方の材料を含む。導電材料の具体例は、金属、金属合金、半導体、導電性重合体その他を含む。

電荷は、例えば導電性領域と、例えば、医療機器に無関係の方法で前記医療機器の表面に設けられるか、または埋め込み可能なもしくは挿入可能な、身体との電気的接触のために構成される電極との間の適切な電圧の印加によって導入されることができる。電極は、任意の適切な導電材料から形成されることができ、例えば本願明細書において他の場所でリストされるものから選択されることができる。

このタイプの表面の一例は、例えば（非特許文献１）内に見いだされ、それは、それによって鎖様疎水性部分を含む分子の単層および荷電末端基、特に陰イオン性基、が導電基板上に集められるプロセスを記載する。図８Ａにて模式的に示すように、導電基板８００が陰電荷を与えられると、陰イオン性基８２０が基板からはね返され、周囲の環境に親水性の表面を呈する。導電基板８００が図８Ｂに示すように正電荷を与えられると、しかしながら、陰イオン性基８２０は基板表面の方へ引き寄せられ、分子を折り曲げさせ、周囲の環境に対して鎖様疎水性部分８１０を呈させる。結果として、表面は制御された湿潤性を有する。より詳しくは、それが（ｉ）Ａｕ（１１１）上で単層に自己組織化するので、かつ（ｉｉ）負に荷電する親水性のカルボキシラート基によっておおわれる疎水性鎖を有するので、（１６−メルカプト）ヘキサデカン酸（ＭＨＡ）が選択された。分子が曲がることができるように個々のＭＨＡ分子間の充分な間隔を備えた単層を作り出すために、それらは、球形の末端基を備えたＭＨＡ誘導体の自己組織化に向かった。末端基の以降の分割は、単層のＭＨＡに結びつき、それは次いで、上で議論したように親水性状態と疎水性状態との間で切替えられることができる。
Ｊ． Ｌａｈａｎｎ他、「可逆的切換表面」、Ｓｃｉｅｎｃｅ、第２９９巻、２００３年１月１７日、３７１−３７４

導電性液体の小滴が誘電コーティングされた導体面上に配置される場合、別のタイプのエレクトロウェッティングが一般に観測され、および、小滴が表面上に平らになって、広がるように、電圧が誘電体コーティング全体に印加される。理論によって束縛されることを望まないとはいえ、エレクトロウェッティングは電界の存在における表面界面エネルギーの変化に関する現象であると信じられる。より詳しくは、電界が誘電材料全体に印加されるにつれて、誘電体表面より上の導電性液滴は表面界面エネルギーの変化およびしたがって、小滴の平衡状態接触角の変化を経験する。一般的に、電界の存在は表面界面エネルギーおよびしたがって、接触角の減少に結びつく。ナノ構造表面上の液体のぬれ性質の動態が、（非特許文献２）内に論じられ、その全内容を、それらの全体において本願明細書に引用したものとする。
Ｔ．Ｎ． Ｋｒｕｐｅｎｋｉｎ他「回転ボールから徹底的ぬれまで：ナノ構造表面上の液体の動的な調整」、Ｌａｎｇｍｕｉｒ、２０巻、１０号、２００４年、３８２４ページ

本発明の特定の実施態様において、医療機器の表面領域は誘電層でコーティングされる導電性領域を備える。（ここで使用しているように、所定の材料の「層」はその厚さがその長さおよび幅の両方と比較して少ないその材料の領域である。ここで使用しているように、例えば、層は平らである必要はなく、下側基板の輪郭を取る。層は不連続であることができ、例えば、パターン化されることができる。「薄膜」、「層」および「コーティング」のような用語が、相互互換的に本願明細書において使われることができる。）好ましくは、この種の機器は、本質的に疎水性の低表面エネルギー材料を備えている。この種の表面は、例えば疎水性誘電体コーティング材料を選択することによって形成されることができる。（代わりとして、このタイプの表面は、例えば誘電体コーティングの上に疎水性コーティングを設けることによって形成されることができる。）誘電体の具体例は、金属および半導体酸化物、および窒化物、重合体、その他を含む。疎水性材料の具体例は、フッ素含有重合体（フルオロポリマー）およびとりわけポリシーロキサン（例えば、シリコーン）を含む。

例えば機器の導電性領域と導電性領域から誘電体コーティングの反対側の電極（または疎水性／誘電コーティング組合せ）との間に電圧を印加することによって、疎水性誘電体コーティング全体の（または疎水性／誘電コーティング組合せ全体の）適切な電圧の以降の印加は次いで、表面を疎水性状態からより疎水性でない状態または親水性状態までさえ切り替えさせるのに使用されることができる。

電極はしたがって、身体との電気的接触のために構成され、例えば、前記医療機器の表面に、医療機器に無関係の方法で設けられるかまたは埋め込み可能または挿入可能である。電極は、本願明細書において他の場所でリストされるもののような、任意の適切な導電材料から形成されることができる。

本発明の特定の実施態様において、表面領域は複数のマイクロ突出部またはナノ突出部（例えば円柱、柱、指状突起、その他）を備えることができ、それは疎水性誘電コーティング材料（または疎水性コーティングを備える誘電体コーティング層）を更に備える。本明細書で定義されるように、ナノ突出部はその最大の横方向寸法（例えば円柱の直径、起立プレート様構造の幅、その他）が長さで約０．１ｎｍと約１００ｎｍとの間で変動する突出部であり、一方、マイクロ突出部はその最大の横方向寸法が約０．１μｍと約１００μｍとの間で変動する突出部である。この種の突出部は、その高さが最大の横方向寸法と少なくとも同じくらいの大きさの、１ないし２ないし５ないし１０ないし２０ないし５０倍以上の大きさを含む、高アスペクトレシオ構造であることができる。突出部は、断面において規則的または不規則であることができ、例えば、円形の断面（例えば円柱、円錐形、その他）、四角断面（例えば角柱、錐体、その他）、同じく、楕円形の断面、三角断面、矩形の断面、台形の断面、五角形の断面、その他を含む多種多様な他の断面を有する。

この性質の表面は、エレクトロウェッティングに基づいて超疎水性状態とより疎水性でない状態かまたは親水性状態との間で電気的に作動可能なことが報告されている。例えば、Ｋｒｕｐｅｎｋｉｎ他は、シリコンウェハの表面に円柱形のナノポストの微小なアレイをエッチングすることによって構成されたナノ構造超疎水性表面を記載している。各ポストは、約３５０ｎｍの直径および約７μｍの高さ（または約２０のアスペクトレシオ）を有した。ポスト間の距離（ピッチ）は、１μｍから４μｍまで変化した。酸化物層が、基板と液体との間の電気分離を形成するために熱的に成長された。低表面エネルギー重合体の薄い共形層が次いで、疎水性表面を作り出すために被着された。印加電位差の不在で、水および融解塩のような高表面張力液体は、各々が高接触角を有する非常に移動性のボールになった。液体とシリコン基板との間の充分な電位差の印加で、しかしながら、ボールは不動性の小滴状態への鋭い遷移を経験した。回転ボール状態に対して、ナノ構造層内の液体の浸透はほとんど無かった。不動性の小滴に対して、液体はナノ構造層の底部までずっと浸透し、液固界面積を劇的に増加させた。

疎水性状態（超疎水性状態を含む）とより疎水性でない状態または親水性状態との間の医療機器表面領域を遷移する機能が、薬物送達と連動して都合よく活用される。

例えば医療機器表面領域を疎水性から親水性に切替えると、表面と水との間のより親密な相互作用に結びつくことが示されている。例えば上のＫｒｕｐｅｎｋｉｎ他を参照されたい。この効果は、治療薬含有貯蔵部とのより親密な接触に流体（例えば尿、血液、その他のような体液）をもたらすために本発明の特定の実施態様において活用され、それによって、治療薬（本願明細書においてまた「薬剤」とも呼ばれる）の大量輸送を可能にするかまたは増加させる。

治療薬は例えば以下から選択されることができる：アドレナリン作用薬、副腎皮質ステロイド、副腎皮質抑止剤、嫌酒薬、抗アルドステロン薬、アミノ酸および蛋白質、アンモニア解毒剤、同化剤、興奮作用薬、鎮痛作用薬、アンドロゲン作用薬、麻酔薬、食欲抑制化合物、無食欲症作用薬、拮抗薬、下垂体前葉活性剤および抑止剤、駆虫性作用薬、抗アドレナリン作用薬、抗アレルギ作用薬、抗アメーバ作用薬、抗アンドロゲン作用薬、抗貧血性作用薬、抗アンギナ作用薬、抗不安薬、抗関節炎作用薬、抗喘息作用薬、抗アテローム硬化性作用薬、抗菌性作用薬、胆石溶解作用薬、胆石形成防止作用薬、抗コリン作用薬、抗凝血薬、抗コクシジウム作用薬、抗痙攣剤、抗うつ薬、抗糖尿病作用薬、抗利尿薬、解毒剤、抗運動障害症作用薬、制吐作用薬、抗癲癇作用薬、抗卵胞ホルモン作用薬、抗線維素溶解薬、抗かび薬、抗緑内障作用薬、抗血友病性作用薬、抗血友病因子、止血作用薬、抗ヒスタミン薬、抗高脂血症作用薬、抗高リポ蛋白血症作用薬、抗高血圧剤、抗低血圧薬、抗感染性作用薬、抗炎症薬、抗ケラチン化作用薬、抗菌剤、抗片頭痛作用薬、抗有糸分裂作用薬、抗真菌薬、抗悪性腫瘍薬、抗癌補充強化作用薬、抗好中球減少症作用薬、抗強迫疾患作用薬、抗寄生虫薬、抗パーキンソン病薬、抗ニューモシスチス肺炎作用薬、増殖抑制作用薬、抗前立腺肥大薬、抗原虫作用薬、止痒剤、抗乾せん薬、抗精神病薬、抗リウマチ作用薬、抗住血吸虫作用薬、抗脂漏作用薬、鎮けい剤、抗血栓作用薬、鎮咳薬、抗潰瘍作用薬、抗尿結石作用薬、抗ウイルス薬、前立腺肥大症療法作用薬、血糖調整剤、骨吸収阻害剤、気管支拡張薬、炭酸脱水酵素阻害薬、心筋抑制薬、心臓保護剤、強心薬、心臓血管作用薬、催胆作用薬、コリン作用薬、コリン作動薬、コリンエステラーゼ不活性化剤、抗コクシジウム作用薬、認識アジュバントおよび認識エンハンサ、降下剤、診断補助物、利尿薬、ドーパミン作動薬、外部寄生生物撲滅薬、催吐性作用薬、酵素阻害剤、エストロゲン、線維素溶解素、遊離酸素ラジカルスカベンジャ、胃腸運動作用薬、糖質コルチコイド、性腺刺激成分、止血薬、ヒスタミンＨ２受容体拮抗薬、ホルモン、コレステロール低下剤、血糖降下薬、脂質低下作用薬、降圧剤、ＨＭＧＣｏＡレダクターゼ阻害剤、免疫作用薬、免疫修飾物質、免疫調節薬、免疫活性化剤、免疫抑制薬、インポテンス療法補助剤、角膜溶解作用薬、ＬＨＲＨ作動薬、ルテオリジン作用薬、粘液溶解薬、粘膜防護剤、散瞳作用薬、鼻粘膜充血除去薬、神経緩解剤、神経筋遮断薬、神経保護作用薬、ＮＭＤＡ拮抗薬、非ホルモンステロール誘導体、子宮収縮作用薬、プラスミノーゲンアクチベータ、血小板活性化因子拮抗薬、血小板凝集阻害薬、卒中後および頭部外傷後治療薬、プロゲスチン、プロスタグランジン、前立腺成長阻害剤、プロチロトロピン作用薬、向精神薬、放射性作用薬、再分配作用薬、殺疥癬虫薬、硬化剤、鎮静剤、鎮静催眠剤、選択アデノシンＡｌ拮抗薬、セロトニン拮抗薬、セロトニン阻害剤、セロトニン受容体きっ抗薬、ステロイド、興奮薬、甲状腺ホルモン、抗甲状腺薬、甲状腺類似作用薬、トランキライザ、不安定狭心症作用薬、尿酸排出促進薬、血管収縮薬、血管拡張薬、創傷作用薬、創傷治癒作用薬、キサンチンオキシダーゼ阻害剤、など。

治療薬の具体例は、パクリタキセル、シロリムス、エベロリムス、タクロリムス、Ｅｐｏ Ｄ、デキサメタゾン、エストラジオール、ハロフジノン、シロスタゾール、ゲルダナマイシン、ＡＢＴ−５７８（アボットラボラトリーズ）、トラピジル、ｌｉｐｒｏｓｔｉｎ、Ａｃｔｉｎｏｍｃｉｎ Ｄ、Ｒｅｓｔｅｎ−ＮＧ、Ａｐ−１７、アブシキマブ、クロピドグレル、リドグレル、ベータブロッカ、ｂＡＲＫｃｔ阻害剤、ホスホランバン阻害剤およびＳｅｒｃａ ２遺伝子／蛋白質を含み、とりわけ、その多くが抗再狭窄作用薬である。本発明の実践に役立つ数多くの追加的な治療薬は、また、（特許文献３）内に開示されており、その開示の全てを引用したものとする。
米国特許出願２００４／０１７５４０６

広範囲の治療薬装填が、当業者によって容易に決定され、かつ、例えば治療されるべき条件、患者の年齢、性別および病勢、治療薬の性質、複合領域（複数領域）の性質、医療機器の性質、その他に、最終的に依存する、治療として有効な分量で、本発明の医療機器と関連して使われることができる。

さて図面を参照して、ここで同様な参照番号は、いくつかの図面の全体にわたって同様な要素を指し、図１および２は、バルーンカテーテル設計への本発明に従う表面領域の取込みを表す。図１を参照して、本発明のバルーンカテーテル１０の例示の実施態様が、膨張可能バルーン１４をその遠位部に配置されるようにする細長い管状部材１２を含むように示されている。バルーン１４が、内腔壁２０によって規定される内腔１８を備えた、血管系内の血管１６内に示されている。示すように、内腔１８は狭窄または血栓症２２によって部分的に塞がれている。図１のバルーンカテーテル１０は、血管１６の内腔１８に挿入するのに適している、折りたたまれたか収縮された形状で表される。次に図２を参照して、図１のバルーンカテーテル１０が狭窄領域２２全体に位置する拡張状態で示される。

図２に示すように、内部管腔２３を有するバルーン１４は、バルーン１４にエネルギー、例えば電気エネルギーを伝達することが可能な、バルーン１４の壁２６に付着された、金属層、金属ワイヤまたは回路配線のような導電層２４を含む。特定の実施態様において、導電層２４は電気エネルギーを伝達することが可能なバルーン１４の壁２６に付着される複数の要素を備える。また、図２内に示されるように、特定の実施態様内のバルーンはさらに薬剤または治療物質２９を含む薬剤含有層２８のような貯蔵部を含む。薬剤含有層２８の上に横たわるのが、表面調節領域３０（例えば電気的に作動可能な表面領域）である。

図３は、表面調節領域３０が血管内に含まれる体液または血液５０の近傍にある身体内の標的血管内に配置され、および、境界層４４が体液または血液５０と表面調節領域３０との間に観測される図２のカテーテルの壁の長手方向断面Ａの拡大図である。図３に示すように、一実施態様において、表面調節領域３０は２つの構成要素を備える：円柱３２のような複数の導電性突出部、各々が基部３３および先端部３４、ならびに導電性円柱３２の表面の少なくとも一部の上に横たわる疎水性重合コーティング３５（例えばフッ化またはシリコーンポリマー）のような疎水性誘電体コーティングを有する。この種の円柱３２は、金属、金属合金およびシリコンのような半導体を含む種々の導電材料から形成されることができる。図３に示すように、円柱３２は薬剤２９を含む薬剤含有層２８を通して導電層２４と電気的に連通し、および導電層２４はさらにバルーン壁２６に直接隣接する。

特定の実施態様において、誘電材料（図示せず）の層が上記したように、導電性円柱３２と疎水性重合体コーティング３５との間に更に設けられることができる。具体例として、突出部はシリコンを備える導電性円柱を備えることができ、誘電体物質層は、ケイ素化合物、例えばＳｉＯ２を備えることができ、および疎水性重合体は、たとえばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、またはポリ（ジメチルシロキサン）（ＰＤＭＳ）のようなシリコーンを含むがこれに限らないフッ素化重合体を備えることができる。フルオロポリマーの様に、ＰＤＭＳは本質的に極めて疎水性である。

いくつかの実施態様において、導電性円柱３２は整列配置されてアレイを形成する複数の円柱または他の指状突起を備えることができる。１つの例示的な実施態様において、導電性円柱３２がパターン化されて、薄い疎水性誘電層によってコーティングされる。導電性円柱３２は、約１μｍから約１０μｍ、より一般的に約７μｍまでにわたる典型的な高さ、および、約１００ｎｍから５００ｎｍ、より一般的に約３５０ｎｍの円柱直径（円柱に対して）を有する。円柱３２間の距離（ピッチ）は、他の範囲の間で、例えば約１μｍから５μｍまで変化することができる。図４Ａに示すように、電気エネルギー４２、例えば体液５０と円柱３２との間に適切な大きさおよび極性の電圧を供給することによって、表面は一時的にあたかもそれが親水性の表面であるかのようにふるまい、円柱３２間のチャネル領域４０に体液５０を引き寄せ、そこでそれが薬剤含有層２８と接触し、そこからの薬剤２９の輸送を促進する。所望のエレクトロウェッティング効果を引き起こすのに適した典型的な電圧は、約１０−２５Ｖである。

マイクロエレクトロニクスおよびマイクロフルイディクスの分野において、研究者達は表面のぬれ特性を動的に制御してマイクロメータサイズのチャネル内に流体を搬送するために電界を活用してきた。本発明の特定の実施態様はさらに、表面上のまたはチャネルを通して液体セグメントを駆動するかまたはポンピングするための電界を使用したエレクトロウェッティングの原理を使用する。図４Ａを参照して、電気エネルギー４２が導電層２４に印加されるにつれて、電界が導電円柱３２と血液または体液との間に生成される。血液または体液５０のような水性液体は、通常は疎水性重合体コーティングされた導電円柱３２によって規定されるチャネル４０を浸透しないかまたは「濡らさ」ず、ここで「チャネル」は、円柱間の空間を指す。対照的に、この種の電気エネルギー４２の印加なしで、図３に示すように、境界層４４は表面調節領域３０全体に観測される。血液５０と導電円柱３２との間に電位を印加すると即座に、表面調節層領域３０が親水性になり、血液にチャネル４０を通して進ませ、導電円柱３２の領域全体および電気的に活性化された導電層２４の上の薬剤含有層２８を濡らさせる。

特定の他の実施態様において、図４Ｂに示すように、導電層２４および導電性円柱３２は、お互いに電気的に連通している。導電性円柱３２は円柱の基部３３が導電層２４の直接近傍にあるように、薬剤含有層２８を通して延伸する。前述のように、治療物質の放出は血液または他の体内管腔に存在する水または他の液体との接触によって増強されることができる。表面調節領域３０が「濡らされる」と、血液または体液５０は薬剤含有層２８と接触し、それは、薬剤２９を拡散、分散、分解または溶解によって放出させることができる。治療薬または薬剤２９は、例えば固体または液体、例えばナノパーティクルのような粉末または乾燥もしくはウエットコーティング（例えばジェル）の形態であることができ、および個別形状であるか、または、担体マトリックス内の薬剤含有層２８の構造に統合されることができる。

本発明の特定の態様および実施態様において、選択された治療薬は荷電治療薬である。「荷電治療薬」によって、付随する電荷を有する治療薬を意味する。例えば、治療薬は、（ａ）それが本質的に帯電するので（例えば、それが酸、塩基または塩であるので）、（ｂ）それが荷電化学種をそれに共有結合して連結することによって電荷を運ぶように変更されるので、（ｃ）それが荷電化学種に非共有結合で連結されるので（例えば、荷電化学種との水素結合に基づいて、またはそれが荷電化学種との錯体および／または等位結合を形成するという理由で）、または（ｄ）それが、とりわけナノカプセルおよび荷電ミセルを含む、荷電ナノパーティクル（すなわち直径で１００ｎｍ以下の荷電粒子）のような、荷電粒子に結合されるかまたはその中にカプセル化されるので、付随する電荷を有することができる。１つの具体例としてパクリタキセルを取り上げると、パクリタキセルのさまざまな陽イオンおよび陰イオン形態が公知である。例えば、それを全体として引用したものとする（特許文献４）を参照されたい。
米国特許第６，７３０，６９９号

特定の実施態様において、バルーン壁２６の表面全体が、（例えば、純粋形の薬剤から成ることができ、または、他の物質と混合され、および、例えば、それが一まとまりの粒子の形でまたは薬剤含有層の形であることができる）薬剤含有層２８によってコーティングされる。他の実施態様では、バルーン１４の壁２６の特定の部分だけが薬剤含有層２８によってコーティングされる。

図５Ａ、５Ｂおよび５Ｃは、バルーンカテーテル１０の斜視図であり、バルーン１４の表面２６の個別部分は、上記の通りに薬剤含有層２８と結合されることができる表面調節領域３０によって覆われている。

当業者によって認められるであろうように、バルーン１４上の導電層（複数層）２４に電力を供給するためのワイヤ（図示せず）が、例えば、バルーン１４の壁２６に沿ったトレースとして延伸することができるか、または、カテーテル１０の本体内に封入されるかまたはさもなければ配設されることができる。ワイヤは、バルーン１４の近位端４０から延出する電気ケーブル３８に接続する。図５Ｂは、ケーブル３８がエネルギー源および適切な通常のカテーテル制御装置（図示せず）と接続するプラグ３９で終端することを示す。代わりとして、本発明の機器は電池で動くことができるか、または当業者にとって公知の標準の無線または受動センサ技術を使用して遠隔で電力供給されることができる。例えば、無線周波エネルギーを収集するいくつかの種類の無線または受動センサが、眼内、頭蓋内および動脈の圧力を測定するようなさまざまな生体内の用途のために開発されている。（非特許文献３）を参照されたい、その内容をそれらの全体において本願明細書に引用したものとする。
ＬａＶａｎ他、生体内の薬物送達のための小規模システム、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ２１（１０）：１１８４−１１９１（２００３年１０月）

本発明のこの実施態様に用いられる導電材料２４に関して、それらは、イオン導入法および／またはエレクトロポレーションを含む他の電気的方法によって薬物送達のために典型的に使用されるものを含む、医療機器によって使用される薬物送達技術を支えるのに適した任意の導電材料から形成されることができる。導電材料の具体例は多くの他の中で、以下の適切な部材を含む：金属および金属合金（例えばステンレス鋼、または、それらの高導電性、耐酸化性および、蛍光透視法等中に機器の視認性を容易にするＸ線不透過性のために金もしくは白金、または、最終的には生体内で酸化する組織内に残されることができるマグネシウム）、導電性重合体、ドープされた半導体を含む半導体（例えばシリコン）および導電性炭素。導電層２４は、好ましい層に加えて、多くの他の中で、棒、ワイヤ、管、ブレードおよび格子を含む無数の形をとることができる。導電層２４は、医療機器が被検者内に適切に配置され、かつ、適切な一定のまたは可変の電圧が導電層２４と体液５０との間に印加されると、体液５０がチャネル４０内に下りて薬剤含有層２８に接触するように電界が生成されるように、構成される。特定の実施態様において、治療薬２９はさらに、それが、電界の影響下で、機器から外へおよび体液５０内に駆動されるように帯電される。

図６および７は、ステント設計への本発明の取込みを表す。次に図６を参照して、本発明の一実施態様に従う非拡張形態における、ステント１００が斜視図で示される。ステント１００の骨格の枠は、好ましくは異なった反復性Ｓ字曲線要素１０８を含む構造ネットワーク１０２を含む。各Ｓ字曲線要素１０８は、複数のＵ字形曲線１０４から成って、認識できる始めまたは終わりを有しない。これらのＵ字形曲線１０４は、間隙空間１０６を形成する。そのＳ字曲線性質のために、各Ｓ字曲線要素１０８は半径方向に拡張可能である。Ｓ字曲線要素１０８は、Ｓ字曲線要素１０８に当接するＵ字形曲線１０４が相互接続要素１２０を経て接続されることができるように、ステント１００の長手方向の軸に沿って配置され、ステント１００を形成する。

従来技術において当業者によって認められるであろうように、ステント１００の構造フレームが種々の構成であることができて、金属、金属合金および重合物質を含む任意の数のステント材料から作られ、人体内のさまざまな内腔通路の開通性を半径方向に拡大して、維持する所望の応用を実行し、および、マサチューセッツ州ナティックの、Ｂｏｓｔｏｎ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社によって製造されるもののような、全てのこの種の変形例が本発明の目的の範囲内にある。

次に図７Ａおよび図７Ｂを参照して、図６内のステントの一部が構造部材１０２の外面の少なくとも一部の上に配設される表面調節領域１３２と共に（図７Ｂ内に拡大された断面図で）表される。上記の通りに本発明のカテーテル実施態様に対して、この表面調節領域１３２は構造ネットワーク１０２の外面の少なくとも一部に選択的に施着され、かつ、例えば、疎水性誘電層によってコーティングされる複数の導電性円柱を備えることができる。特定の実施態様においてさらにステント１００は薬剤または治療物質１２９を含む薬剤含有層１２８を含む。構造ネットワーク１０２が導電材料から形成されるところでは、別々の導体は必要でないかもしれない。薬剤含有層１２８は、上記の通り表面調節領域１３２に結合される。上記の通りに、一旦ステントが身体内に配置されたならば、例えば構造ネットワーク１０２と周囲の体液（図示せず）との間に、電気電位差が印加されることができる。結果として、電界が生成され、薬剤含有層１２８と体液（図示せず）との間の接触に結びつく。

ステント１００の構造ネットワーク１０２が金属または金属合金のような導電材料でできていないものの実施態様において、ステント１００の構造は導電層（図示せず）を含むことができ、その導電層が導電層と周囲の体液との間に電気電位差を生成し、表面調節領域を通して電界を生成することが可能である。

特定の好ましい実施態様において、治療物質は、少なくとも一部において抗再狭窄の、抗増殖性のおよび／または抗血管由来の薬剤から成る。例えば、この種の治療薬は高分子担体マトリックス内に分散されて含まれることができる。上記したように、治療物質の放出は、血液または他の体内管腔内にある体液との接触によって増強されることができる。

いくつかの実施態様において、本発明は神経刺激器、電気刺激器および埋め込み可能な電極を備えた埋め込み可能なまたは挿入可能な機器を目的とする。本発明は、また、上記したカテーテルおよびステントのような、しかし薬剤含有層を有しない、埋め込み可能なまたは挿入可能な医療機器をも目的とする。例えば、医療機器と近傍の固体との間の動きに対する抵抗は、低エネルギー表面を医療機器に設けることによって、濡れた状態または乾燥した状態のどちらかで減少させられることができる。低エネルギー表面は疎水性静水接触角を有する表面として、本願明細書において規定される（すなわち、９０°より大きい、好ましくは１１０°ないし１２０°ないし１３０°ないし１４０°ないし１５０°ないし１６０°ないし１７０°ないし１８０°までの接触角）。図８Ａおよび８Ｂはそれぞれ、正に荷電する基板および負に荷電する基板上の分子の層でできている従来技術低エネルギー表面の挙動を示す。分子は、疎水性鎖部分および荷電極性部分を有する。

次に図９Ａ−９Ｃを参照して案内ワイヤバルーンカテーテルシステムの遠位端が例示され、このシステムは案内ワイヤ９５０を含み、それは内側管状部材９１０によって形成される内腔を貫通する。また、外側管状部材９２０が示され、それは内側管状部材９１０とともにバルーン９３０に膨張流体の流れを供給する環形の膨張用管腔９１５を形成する。図９Ｂおよび９Ｃは、それぞれ平面Ｂ−ＢおよびＣ−Ｃに沿っての、図９Ａのバルーンカテーテルの模式的な軸線方向の断面図である。

この種のシステムにおいて、さまざまな時間で、（ａ）カテーテルの案内ワイヤ管腔（例えば内側層の部材９１０）を形成する部材の内側の表面とそれが通過する案内ワイヤ９５０の外側の表面との間に、（ｂ）バルーン９３０の外側の表面と血管系との間に、および／または（ｃ）外側管状部材９２０の外側の表面と血管系との間に、存在する摩擦を含む、表面摩擦を変化させることが望ましくなることができる。このために、この種の表面は、例えば本願明細書において他の場所で記載されているもののような表面変更領域を設けることによって、本発明に従って疎水性状態と親水性状態との間で電気的に作動可能になることができる。

例えば、案内ワイヤ９５０に沿ってバルーン９３０の前進および後退中の摩擦を減少させるために、案内ワイヤ９５０の外側の表面、内側の表面内側管状要素９１０、バルーン９３０の外側の表面および疎水性表面および好ましくは超疎水性表面を備えた外側管状部材９２０の外側の表面を設けることが望ましくなることができる。バルーン膨張中に、他方、身体内で機器の軸方向への動きを増大するために、適度に親水性の（および好ましくは滑りやすい表面を作り出すためにあまり親水性でない、例えば、９０°ないし８０°ないし７０°ないし６０°までの接触角を有する）これらの表面の一つ以上（例えば、バルーン９３０、その他の表面）を生成することが望ましくなることができる。本願明細書において他の場所で記載されているように、これは疎水性表面（複数表面）をエレクトロウェッティングすることによってなされることができる。

同様に、ステントがバルーンカテーテル９００のようなカテーテルによって配置され、ステント前進および膨張中に電気電位差の印加によってステントの内側の表面および／またはバルーンの外側の表面をエレクトロウエットし、および、ステント膨張の後、電位差を除去して、疎水性または超疎水性状態にステントの内側の表面および／またはバルーンの外側の表面を戻し、バルーンがより容易に引き抜かれることができるようにすることが望ましくなることができる。

上記の記述がステントおよびカテーテルに適用されたとはいえ、本発明が身体内の使用のための他の挿入可能なまたは埋め込み可能な機器、特に血液または体液と接触するものに適用可能であることができることは通常の当業者によって理解されるであろう。

例えば、本発明と連携した使用のための医療機器は多種多様な埋め込み可能なまたは挿入可能な医療機器を含み、それは処置用途のためにまたはインプラントとして埋め込まれるかまたは挿入される。具体例は、バルーン、カテーテル（例えばバルーンカテーテルのような腎臓または血管カテーテル）、案内ワイヤ、フィルタ（例えば大静脈フィルタ）、ステント（冠状動脈ステント、大脳ステント、尿道ステント、尿管ステント、胆管ステント、気管ステント、胃腸ステントおよび食道ステントのような周辺血管ステントを含む）、ステント移植、血管移植、血管アクセス口、脳動脈瘤充填材コイル（Ｇｕｇｌｉｌｍｉ着脱可能コイルおよび金属コイルを含む）を含む塞栓形成機器、心筋プラグ、ペースメーカリード、左心室補助心臓およびポンプ、完全人工心、心臓弁、血管弁、組織増容機器、吻合クリップおよびリング、手術部位の組織ステープルおよび結さつクリップ、カニューレ、金属針金結紮、整形外科人工器官、関節補綴、同じく身体内への移植または挿入に適応されるさまざまな他の医療機器、を含む。

本発明の医療機器は、診断のために、全身の治療のために、または任意の組織もしくは器官の局所的治療のために使われる埋め込み可能なおよび挿入可能な医療機器を含む。限定されない具体例は、腫瘍；心臓、冠状血管および周辺血管系（全体的に「血管系」と称する）を含む器官、腎臓、膀胱、尿道、輸尿管、前立腺、膣、子宮および卵巣を含む泌尿生殖器系、眼、肺、気管、食道、小腸、胃、脳、肝臓、および、膵臓、骨格筋、平滑筋、胸部、真皮組織、軟骨、歯および骨である。ここで使用しているように、「治療」は疾患もしくは病勢の予防、疾患もしくは病勢に伴う徴候の軽減もしくは除去、または、疾患もしくは病勢の十分なもしくは完全な除去に関連する。典型的な被検者（また、「患者」とも称する）は、脊椎動物の被検者、より一般的に哺乳類の被検者、および、さらにより一般的に人間の被検者である。

さまざまな実施態様が特に例示されて、本願明細書において記載されているとはいえ、本発明の修正および変更が上記の教示によって包含され、本発明の趣旨および意図された範囲から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内にあることは理解されよう。例えば、医療機器用の高周波送信器が本願明細書において表されているが、それでも、機器のエレクトロウェッティングおよび他の特性を調節するために機器を付勢するための他の手段が本発明の範囲から逸脱することなく可能である。機器を付勢するためのかつ高周波送信器と同様に機能する代替手段は、従来技術の当業者に明白である。更に、上記具体例は請求の範囲によって包含される本発明の修正および変更を限定するように解釈されるべきでなく、しかし単に可能な変形例の例証となるだけである。

それが体内管腔内に挿入されるにつれて折りたたまれるバルーンを有する本発明の一実施態様に従うカテーテルの概略図である。 身体内の標的血管において拡張位置のバルーンを有する図１のカテーテルの拡大された透視図の概略図である。 身体内の標的血管内に配置された図２のカテーテルの壁の断面Ａの拡大図を示す薬剤溶出バルーンカテーテルを備えた図２のカテーテルの一実施態様である。薬剤含有カテーテルは、上に横たわる疎水性層を有する指状突起によって覆われている。 ２つの実施態様に従う図２のカテーテルの長手方向断面Ａの拡大図である。電気エネルギーがカテーテルに印加されてバルーンカテーテルの壁を通して電界を発生させ、カテーテルの治療薬と周囲の体液との間の接触を引き起こす。 ２つの実施態様に従う図２のカテーテルの長手方向断面Ａの拡大図である。電気エネルギーがカテーテルに印加されてバルーンカテーテルの壁を通して電界を発生させ、カテーテルの治療薬と周囲の体液との間の接触を引き起こす。 上に横たわる疎水性層を有する指状突起を含むコーティングの配置に対する異なる構造を示す本発明の３つの実施態様に従うバルーンカテーテルの概略図である。 上に横たわる疎水性層を有する指状突起を含むコーティングの配置に対する異なる構造を示す本発明の３つの実施態様に従うバルーンカテーテルの概略図である。 上に横たわる疎水性層を有する指状突起を含むコーティングの配置に対する異なる構造を示す本発明の３つの実施態様に従うバルーンカテーテルの概略図である。 本発明の例示的な実施態様に従う薬剤溶出ステントの斜視図である。 図６の拡大された部分的斜視図である。 ステントのワイヤ部材に施着されたコーティングを例示するラインＢ―Ｂを横切る図７Ａの拡大された断面図である。 正に荷電する基板および負に荷電する基板上の分子の層の概略図である。分子は、疎水性鎖部分（ボールチップを備えた部分）および荷電極性部分を有する。 正に荷電する基板および負に荷電する基板上の分子の層の概略図である。分子は、疎水性鎖部分（ボールチップを備えた部分）および荷電極性部分を有する。 本発明の実施態様に従って、それが案内ワイヤをおおって前進する、バルーンカテーテルの遠位端の模式的縦方向断面図である。 平面Ｂ−ＢおよびＣ−Ｃに沿っての図９Ａのバルーンカテーテルの模式的軸線方向断面図である。 平面Ｂ−ＢおよびＣ−Ｃに沿っての図９Ａのバルーンカテーテルの模式的軸線方向断面図である。

符号の説明

１０バルーンカテーテル
１２管状部材
１４膨張可能バルーン
１６血管
１８内腔
２０内腔壁
２２治療薬
２３内部管腔
２４導電層
２６バルーン壁
２８薬剤含有層
２９薬剤または治療物質
３０表面調節領域
３２導電性円柱
３３円柱の基部
３４円柱の先端部
３５疎水性重合コーティング
３８電気ケーブル
３９プラグ
４０チャネル領域
４２電気エネルギー
４４境界層
５０体液または血液
１００ステント
１０２構造ネットワーク
１０４Ｕ字形曲線
１０６間隙空間
１０８Ｓ字曲線要素
１２０相互接続要素
１２８薬剤含有層
１２９薬剤または治療物質
１３２表面調節領域
９００バルーンカテーテル
９１０内側管状部材
９１５膨張用管腔
９２０外側管状部材
９３０バルーン
９５０案内ワイヤ

Claims (30)

1. 疎水性状態とより疎水性でない状態または親水性状態との間で電気的に作動可能な表面領域を備えた医療機器であって、埋め込み可能なまたは挿入可能な医療機器である医療機器。
2. 請求項１の機器であって、前記表面領域が、（Ａ）導電性領域と、（Ｂ）（１）共有結合または非共有結合で前記導電性領域に結合される疎水性鎖部分と、（２）荷電極性部分と、を備える分子の層と、を備え、前記荷電極性部分が、（ａ）前記導電性領域が、その符号が前記荷電極性部分のそれと反対の電荷を有する場合、前記導電性領域に引き寄せられ、および（ｂ）前記導電性領域が、その符号が前記荷電極性部分のそれと同じである電荷を有する場合、前記導電性領域からはね返される、ことを特徴とする機器。
3. 請求項１の機器であって、前記表面領域が、導電性領域および前記導電性領域の上に配設される誘電層を備える、ことを特徴とする機器。
4. 請求項３の機器であって、前記表面領域が、導電性マイクロ突出部、導電性ナノ突出部または両方から選択される導電性突出部および前記突出部の上の疎水性層を備える、ことを特徴とする機器。
5. 請求項４の機器であって、前記表面領域が、前記突出部と、前記突出部の上の疎水性誘電層と、を備える、ことを特徴とする機器。
6. 請求項４の機器であって、前記表面領域が、前記突出部と、前記突出部の上の誘電層と、前記誘電層の上の疎水性層と、を備える、ことを特徴とする機器。
7. 請求項４の機器であって、さらに、前記導電性突出部の下に配設される薬剤含有領域、を備える機器。
8. 請求項４の機器であって、さらに、前記導電性突出部の間に薬剤含有領域、を備える機器。
9. 請求項４の機器であって、前記導電性突出部が、半導体、金属または金属合金を備える、ことを特徴とする機器。
10. 請求項４の機器であって、前記疎水性層が、フッ素化重合体またはシリコーンポリマーを備える、ことを特徴とする機器。
11. 請求項４の機器であって、前記疎水性層が、ポリテトラフルオロエチレンまたはポリ（ジメチルシロキサン）を備える、ことを特徴とする機器。
12. 請求項４の機器であって、前記疎水性層が、エラストマを備える、ことを特徴とする機器。
13. 請求項６の機器であって、前記導電性突出部がシリコンを備え、および、前記誘電層が二酸化ケイ素を備える、ことを特徴とする機器。
14. 請求項４の機器であって、前記突出部が、約５００ｎｍ以下の直径および約１０μｍ以下の高さを有する円柱である、ことを特徴とする機器。
15. 請求項１４の機器であって、隣接する円柱間の距離が、約５μｍ以下である、ことを特徴とする機器。
16. 請求項１の機器であって、前記医療機器が膨張可能バルーン形成構造を備え、および、前記電気的に作動可能な表面領域が前記バルーン形成構造の表面の少なくとも一部の上に設けられる、ことを特徴とする機器。
17. 請求項１の機器であって、前記医療機器が拡張可能なステント部材を備え、および、前記電気的に作動可能な表面領域が前記ステント部材の表面の少なくとも一部の上に設けられる、ことを特徴とする機器。
18. 請求項１７の機器であって、前記ステント部材が、金属、金属合金、重合体またはその組合せから選択される材料を備える、ことを特徴とする機器。
19. 医療機器システムであって、請求項２の埋め込み可能なまたは挿入可能な医療機器と、身体との電気的接触のために構成される電極と、前記導電性領域および前記電極と電気的に連通する電源と、を備える医療機器システム。
20. 医療機器システムであって、請求項３の埋め込み可能なまたは挿入可能な医療機器と、身体との電気的接触のために構成される電極と、前記導電性領域および前記電極と電気的に連通する電源と、を備える医療機器システム。
21. 請求項２０の医療機器システムであって、前記電極が、前記医療機器の表面上に設けられる、ことを特徴とするシステム。
22. 請求項２０の医療機器システムであって、前記電極が、前記医療機器と無関係に埋め込み可能または挿入可能である、ことを特徴とするシステム。
23. 請求項２０の医療機器システムであって、前記医療機器の前記表面領域が、導電性マイクロ突出部、導電性ナノ突出部または両方から選択される導電性突出部および前記突出部の上の疎水性層を備える、ことを特徴とするシステム。
24. 請求項２３の医療機器システムであって、前記表面領域が、印加電位差の非存在下で超疎水性である、ことを特徴とするシステム。
25. 請求項１９の医療機器の前記潤滑度を調節する方法であって、前記表面領域を疎水性状態から親水性状態に変換するのに十分な電気電位差を前記電源から印加するステップ、を含む方法。
26. 請求項２０の医療機器の前記潤滑度を調節する方法であって、前記表面領域を疎水性状態から親水性状態に変換するのに十分な電気電位差を前記電源から印加するステップ、を含む方法。
27. 請求項２３の機器であって、さらに、前記薬剤および担体マトリックスを備える薬剤含有層、を備える機器。
28. 請求項２７の機器であって、前記薬剤含有層内に含まれる前記薬剤が、体液に前記薬剤含有層との接触をもたらすのに適切な前記電源からの電位差の印加で、前記体液の中に放出される、ことを特徴とする機器。
29. 請求項１の機器であって、前記医療機器が、カテーテル、ステント、神経刺激器、電気刺激器および埋め込み可能な電極から選択される、ことを特徴とする機器。
30. 請求項１の機器であって、前記医療機器が、複数の前記表面領域を備える、ことを特徴とする機器。

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