JP2010503488A - 磁化された生体内分解性の内部人工器官 - Google Patents

Abstract

磁化された部分および生体内分解性部分を有する内部人工器官（例えば、ステント）が開示される。

Description

本発明は、内部人工器官などの医療デバイスおよびその医療デバイスの製造及び使用方法に関する。

身体は、動脈などの血管および他の身体管腔を含む種々の通路を含む。これらの通路は閉塞したり脆くなることがある。例えば、これらの通路は、腫瘍によって閉塞されたり、プラークにより制限されたり、または動脈瘤によって脆くなる可能性がある。このような事態が生じると、医療用内部人工器官によって、通路が、再開通されるか、強化されるか、またはさらに交換される。内部人工器官は、身体の通路または管腔内に通常配置される人工インプラントである。多くの内部人工器官は、管状部材であり、その例は、ステント、ステント・グラフト、およびカバー付ステントを含む。

多くの内部人工器官は、カテーテルによって身体内部に送達されることができる。通常、カテーテルは、身体の所望の部位、例えば、身体管腔内の脆くなった部位または閉塞した部位に移送されるときに、内部人工器官の大きさを縮小されるか、または、圧縮された形態を支持する。所望の部位に達すると、内部人工器官は、管腔壁に接触することができるように設置される。

１つの設置方法は内部人工器官を拡張することを含む。内部人工器官を設置するのに使用される拡張メカニズムは、半径方向に拡張させることを含み得る。例えば、拡張は、身体内での最終形態に対してサイズが減少したバルーン拡張可能型内部人工器官と共にバルーンを担持するカテーテルによって達成され得る。バルーンは、膨張して、内部人工器官を変形させ、かつ／または、拡張させ、それにより、管腔壁に接触する所定の位置に内部人工器官を固定する。バルーンはその後、収縮され、カテーテルが引抜かれ得る。

別の送達技法では、内部人工器官は、（例えば、弾性的に、または、その構成材料の可逆的相転移によって）可逆的に縮小され、かつ、拡張され得る弾性材料で形成される。所望の埋め込み部位に達するまで身体内に導入される前および導入される間に、内部人工器官は縮小状態に拘束される。所望の部位に達すると、例えば、外側シースなどの拘束デバイスを引込めることによって、拘束が取除かれ、内部人工器官が、それ自体の内部弾性回復力によって自己拡張することが可能になる。

通路を開口したまま支持するか、または、維持するために、内部人工器官は、ストラットまたはワイヤになるよう形成されたステンレス鋼またはニチノール（ニッケル−チタン合金）などの比較的強い材料で作られることがある。

内部人工器官が作られる材料は、内部人工器官が設置される方法だけでなく、身体内での内部人工器官の寿命および有効性にも影響を及ぼす可能性がある。

一態様では、本発明は、磁化された部分および生体内分解性部分を含む内部人工器官、例えばステントを特徴とする。
別の態様では、本発明は、生体の身体通路内に、磁化された部分および生体内分解性部分を有する内部人工器官（例えばステント）（例えば、本明細書に記載される内部人工器官）を埋め込む方法を特徴とする。内部人工器官は、身体内に送達する前か、送達中か、または、送達後に磁化され得る。内部人工器官の磁化は、身体内に送達した後に変化する可能性がある。

なお別の態様では、本発明は、血管系内に、内部人工器官、例えばステントを送達する方法を特徴とする。方法は、細長い送達デバイスを利用して管腔を通して内部人工器官、例えばステントを送達することを含み、送達デバイスは、内部人工器官、例えばステントに磁気的に引寄せられる１つまたは複数のエレメントを含む。一部の実施形態では、磁気エレメントは、内部人工器官、例えばステントに対して移動可能である。他の実施形態では、使用される送達デバイスはバルーン・カテーテルを含む。なお他の実施形態では、カテーテルは磁気エレメントを含む。送達デバイスはさらに、ガイドワイヤを含むことができる。

さらなる態様では、本発明は、内部人工器官、例えばステントを製造する方法を特徴とする。方法は、磁化されたか、または、磁化可能な部分および／または生体内分解性部分を有する内部人工器官を形成すること、および、任意選択で、例えば磁界または電流を加えることによって、磁化可能な部分を磁化することを含む。

実施形態は、以下の特徴の１つまたは複数を含んでもよい。磁化された部分は生体内分解性であり得る。全内部人工器官、例えば全ステントは、生体内分解性があり、かつ／または、磁化される。内部人工器官、例えばステントは、約０．００１テスラ以上、通常０．００５テスラ以上の磁界を有する。内部人工器官、例えばステントは、金属を含む生体内分解性部分を有する。内部人工器官、例えばステントは、強磁性金属、常磁性金属、ランタノイド、またはその混合物を含む磁化された部分を有する。強磁性金属は、例えば、鉄、ニッケル、マンガン、またはコバルトの１つまたは複数から選択され得る。常磁性金属は、例えば、マグネシウム、モリブデン、リチウム、またはタンタルの１つまたは複数から選択され得る。生体内分解性部分は、ポリマー、例えば、ポリイミノカーボネート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリ乳酸、またはポリグリコール・エステルの１つまたは複数から選択されたポリマーである。ポリマーは磁化可能材料を含む。磁化可能材料は、例えば、ポリマー上の皮膜として設けられるか、または、ポリマー体内に設けられ得る。内部人工器官、例えばステントは、非生体内分解性部分を含む。非生体内分解性部分は磁化され得る。非生体内分解性部分は、生体内分解性皮膜（例えば、ポリマー、無機材料（例えば酸化物またはシリカ）、または金属を含む皮膜）を含む。

実施形態はさらに、以下の特徴の１つまたは複数を含んでもよい。内部人工器官、例えばステントはさらに、少なくとも１つの治療薬または薬物を含み得る。治療薬は、例えば、抗血栓薬、抗増殖薬／抗有糸分裂薬、平滑筋細胞増殖阻害剤、抗酸化剤、抗炎症薬、麻酔薬、抗凝固薬、抗生物質、内皮細胞成長および／または付着を刺激する薬剤の１つまたは複数から選択され得る。治療薬はパクリタキセルである。治療薬は、１つまたは複数の磁気カプセル内に存在し得る。

実施形態はまた、以下の特徴の１つまたは複数を含んでもよい。磁化は、浸食速度および／または内皮化を調整するために制御される。他の実施形態では、内部人工器官、例えばステントは、治療薬（例えば薬物）を担持し、複数の実施形態は、薬物送達を制御するために磁化を制御することを含む。

複数の態様および／または実施形態は、以下のさらなる利点の１つまたは複数を有してもよい。内部人工器官は、埋め込み後に管腔から除去される必要がなくてもよい。内部人工器官は、低いトロンボゲン形成を有する。内部人工器官を埋め込まれた管腔、特に、内部人工器官の磁化された部分は、再狭窄の減少を示す。内部人工器官の磁化された部分は、細胞成長（内皮化）をサポートする。内部人工器官からの治療薬の放出速度は制御され得る。内部人工器官の異なる部分の生物浸食速度は、制御可能であり、そのため、内部人工器官が所定の方法で浸食することが可能になると共に、断片化が減少し、かつ／または、局在化する。例えば、内部人工器官、例えばステントの磁化された部分は、磁化されていない領域に比べて速い速度で浸食する。浸食された断片は、磁気力によって内部人工器官に対して局在化して留まる。ステントの固定が、（例えば、ステント送達デバイス内に磁気エレメントを埋め込むことによって）容易になる。さらに、内部人工器官からの薬物送達は、（例えば、薬物送達磁気カプセルを内部人工器官に取付ける、かつ／または、薬物放出を制御することによって）改善される。

浸食可能なまたは生物浸食（生体内分解）可能な医療デバイス、例えばステントは、医療デバイスが、患者、例えば人の患者内に導入された後に、かなりの質量または密度の減少あるいは化学的変化を示す、デバイスまたはデバイスの一部分を指す。質量減少は、例えば、デバイスを形成する材料の溶解および／またはデバイスの断片化によって起こり得る。化学変化は、酸化／還元、加水分解、置換、電気化学反応、付加反応、あるいは、デバイスまたはデバイスの一部分がそこから作られる材料の他の化学反応を含み得る。浸食は、デバイスと、デバイスがその中に埋め込まれる身体環境、例えば身体自体または身体流体との化学的および／または生物学的相互作用の結果であり得、かつ／または、浸食は、例えば反応速度を速めるために、化学反応物またはエネルギーなどの誘発性影響物をデバイスに適用することによって誘発され得る。例えば、デバイスまたはデバイスの一部分は、活性金属、例えばＭｇまたはＣａあるいはその合金から形成され、また、活性金属は、水との反応によって浸食され、対応する金属酸化物および水素ガスを生成する（酸化還元反応）。例えば、デバイスまたはデバイスの一部分は、水との加水分解によって浸食可能なまたは生物内分解可能なポリマー、あるいは、浸食可能なまたは生物内分解可能なポリマーの合金または混合物から形成され得る。浸食は、治療的利益をもたらし得る時間枠内で所望の程度まで生じる。例えば、複数の実施形態では、管腔壁の支持または薬物送達などのデバイスの機能がもはや必要とされないか、または、望まれない、ある期間後に、デバイスは、かなりの質量減少を示す。特定の実施形態では、デバイスは、１日以上、例えば約６０日以上、約１８０日以上、約６００日以上、または約１０００日未満の埋め込み期間後に、約１０％以上、例えば約５０％以上の質量減少を示す。複数の実施形態では、デバイスは、浸食過程による断片化を示す。断片化は、例えば、デバイスの一部の領域が他の領域より速く浸食されるために起こる。速く浸食される領域は、内部人工器官の本体部を通してより迅速に浸食されることによって脆くなり、ゆっくり浸食される領域から断片化する。速く浸食される領域およびゆっくり浸食される領域は、ランダムであるかまたは予め決められてもよい。例えば、速く浸食される領域は、領域の化学反応性を高めるように領域を処理することによって予め決められてもよい。あるいは、領域は、例えば皮膜を使用することによって、浸食速度を減少させるように処理されてもよい。複数の実施形態では、デバイスの所定の部分だけが浸食性を示す。例えば、外側層または皮膜は浸食性があり、一方、内側層または本体部は非浸食性である。複数の実施形態では、内部人工器官は、非浸食性材料内で分散された浸食性材料から形成されるため、浸食後、デバイスは浸食性材料の浸食によって多孔度を増した。

浸食速度は、０．２ｍ／秒の速度で流れるリンゲル液のストリーム内に懸垂保持された試験デバイスによって測定され得る。試験中、試験デバイスの全ての表面がストリームに暴露され得る。本開示のために、リンゲル液は、１リットル当たり、８．６グラムの塩化ナトリウム、０．３グラムの塩化カリウム、および０．３３グラムの塩化カルシウムを含有する直近で沸騰蒸留した水の溶液である。

本明細書で述べられる全ての出版物、特許出願、特許、および他の参考文献は、その全体が本願明細書に援用される。
他の態様、特徴、および利点は、説明および図面ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。

生体内分解性ステントの斜視図。 図１Ａのステントの円セクションの概略拡大図。 図１Ａのステントの円セクションの概略拡大図。 圧壊した状態の磁化された生体内分解性ステントの送達を示す長手方向断面図。 ステントの拡張を示す長手方向断面図。 ステントの拡張を示す長手方向断面図。 ステントの展開を示す長手方向断面図。 磁界によるステント断片の局在化の高まりを示す浸食過程を示す図。 ステントの実施形態を貫通する断面図。 １つまたは複数の治療薬を含有する磁化されたカプセルの断面図。 １つまたは複数の治療薬を含有する磁化されたカプセルの断面図。 １つまたは複数の治療薬を含有する磁化されたカプセルの断面図。 ソレノイドを使用して生体内分解性ステントを磁化する方法の斜視図。

種々の図の同じ参照シンボルは同じ要素を示す。
図１Ａを参照すると、例示的なデバイス１０は、形状がほぼ管状であり、図示するように、例えばステントであってよい。同様に図１Ｂおよび１Ｃを参照すると、例示的なデバイス１０の磁化可能部分１１の２つの概略拡大図が示され、それぞれ、磁化される前と後の磁化可能ドメインの電子スピンを示す。図１Ａ〜１Ｃに示す実施形態では、磁化可能部分は、ステントの本体部の一部である（例えば、ステントは、磁化可能材料の選択された部分で形成されるか、または、完全に磁化可能材料から形成される）。磁化可能部分１１は、相対的にランダムな向きの電子スピン（矢印）を示すことによって図１Ｂにおいて磁化されない状態で示され、その部分についての正味の磁界が全体としてゼロである。磁化可能部分１１は、磁化力を印加することによって、例えば、材料に外部磁界を印加することによって、または、材料を通して電流を流すことによって磁化される。磁化力の印加は、図１Ｃの１つの向きを指す矢印によって示されるように、磁化可能部分１１内の電子スピンの、実質的に単一方向構成での整列をもたらし、それにより、磁極（Ｂｓ）が生じる。材料内の原子が磁気モーメントを担持し、材料が磁気ドメインとして知られる領域を含むとき、磁化可能部分１１は磁化された状態にある。各磁気ドメインにおいて、原子双極子は、実質的に同じ方向に一緒に結合する。ドメインの一部または全てが整列し得る。整列するドメインが多ければ多いほど、材料内の磁界が強くなる。ドメインの全てが整列すると、材料は磁気的に飽和していると考えられる。浸食可能ステントの磁化は、本体部の浸食を高め、浸食から生じる大きな断片が血液ストリームに入る可能性を減らし、平滑筋の成長を低減しながら、ステントの外側表面上での内皮成長を高めることによって再狭窄を低減し、送達可能性を高め得る。

図２Ａ〜２Ｅを参照すると、磁極（Ｂｓ）を有する磁化された生体内分解性ステント１０は、カテーテル１４の遠位端の近くで担持されたバルーン１２上に配置され、管腔１７を通して誘導され（図２Ａ）、ついには、バルーンおよびステントを担持する部分が閉塞領域１８に達する。ステント１０は、その後、バルーン１２を膨張させることによって半径方向に拡張し、脈管壁に押付けられ、その結果、閉塞１８が圧迫され、閉塞１８を囲む脈管壁が半径方向拡張を受ける（図２Ｂ）。１つまたは複数の磁気エレメント１６を含むカテーテルまたはワイヤ１５、例えばガイドワイヤは、任意選択で、カテーテル１４内に挿入され、また、磁気エレメント１６がバルーンおよびステント内に位置するように位置決めされ得る（図２Ｃ）。ステントとエレメントとの間の磁気引力は、バルーン上でのステントの固定を強化し、システムが身体管腔内に送達されるときに、ステントの離脱またはバルーンとステントとの間の摩損を低減する。ステント展開ロケーションに達すると、１つまたは複数の磁化されたエレメントを含むカテーテルまたはワイヤは、カテーテル１４から取除かれて、バルーンが膨張するときにステントの放出を容易にし得る（図２Ｃ）。その後、バルーンから圧力が逃がされ、カテーテル１４は、脈管から引抜かれる（図２Ｄ）。他の実施形態では、磁気エレメントは、カテーテル１４上に搭載されてもよく、磁気エレメントとステントとの間の引力は、バルーンの拡張によって克服され得る。他の実施形態では、磁気エレメントは、バルーン１２上に存在する。複数の実施形態では、エレメントの磁化は、ステント展開の前、展開中、展開後に低減されるか、または、なくされ得る。図２Ｅを参照すると、経時的に、ステント１０は、身体内で浸食し、断片１１を生成することがある。磁界Ｂｓは、互いに断片を引寄せ、断片が、身体管腔壁から離脱し、血液流に入ることになるリスクを低減する。さらに、磁界Ｂｓは、ステントを包む管腔壁からの内皮成長を促進し、同様に、断片の離脱を妨げる。

図３、ステント壁３０を貫通する断面を参照すると、複数の実施形態では、ステントは、薬物３３を担持し放出する皮膜３１を含む。皮膜３１は、ステント本体に磁気的に引寄せられる一連のカプセル３２によって形成され得る。図４Ａ〜４Ｃを参照すると、１つまたは複数の治療薬を含有する磁化されたカプセルの３つの実施形態の断面図が示される。特に図４Ａを参照すると、複数の実施形態では、カプセル４３は、治療薬を取込むポリマー４５でコーティングされた磁気粒子４４を含む。あるいは、治療薬は、磁気粒子上に直接コーティングされ得る。粒子４４は、ステント本体に磁気的に引寄せられ、そのため、使用中に、カプセルをステント本体に固定する。適した粒子は、強磁性材料、例えば鉄を含む。適したポリマーは、非生体内分解性の薬物溶出性ポリマー、例えば、スチレン−イソブチレン−スチレン（ＳＩＢ）、および、例えば、脂質またはリン脂質などの生体適合性皮膜を有する生体内分解性ポリマーを含む。適した薬物含有ポリマーは、米国特許出願第２００５／０１９２６５７号に記載される。図４Ｂを参照すると、複数の実施形態では、ポリマー４９を通して分散された磁気材料４８を有するカプセル４７が設けられる。同様に図４Ｃを参照すると、複数の実施形態では、カプセル５０は、薬物を取込むポリマー５１および粒子上の層として設けられる磁気材料５２を含む。層は、薬物がポリマーから溶出することが可能になるように、複数のロケーションで中断される。複数の実施形態では、カプセルは、経時的に身体による吸収を容易にする大きさに作られる。例えば、複数の実施形態では、カプセルは、約５０ｎｍ〜１００マイクロメートル、例えば約１００ｎｍ〜３０マイクロメートルの直径を有する。他の実施形態では、磁気材料は、任意選択で薬物を担持する、ステント本体に塗布された均一ポリマー層内に設けられてもよい。複数の実施形態では、磁化可能な生体内分解性ステントは、磁気材料の無い薬物を含む、薬物またはポリマーの皮膜を含む。

図５を参照すると、ステント１０および／または粒子は、身体内への送達前または送達後に磁化され得る。磁化は、ソレノイド６０によって供給される外部磁界を印加することによって実施され得る。ステント１０は、ソレノイド６０の中心を満たす集中磁界内で、任意の方向に、例えば長手方向にまたは垂直方向に配置される。電流例えばＤＣ電流６１は、ソレノイド６０を通過して、磁界を発生する。使用され得る他の磁界源は、コイルまたは磁石（例えば永久磁石、または、通常電磁石）を含む。他の実施形態では、ステントは、電流に対する直接の暴露によって磁化される。内部人工器官が、生体、例えば患者の内部で磁化される実施形態では、磁化されていないステントが、生体の選択された通路内に埋め込まれ、生体は、その後、例えばソレノイド・チャンバによって発生した磁界に暴露される。磁界は、内部人工器官が埋め込まれたエリア、例えば胸部に局在化され得る。１実施形態では、複数のコイルを有する小さな直径のソレノイドが使用される。ほぼ中間点にある内部人工器官と同じ軸に沿ってコイルが位置決めされるように、身体の両側で大電流が印加される。磁化の強度はまた、例えば、内部人工器官をＡＣ磁界に暴露することによって減少され得る。磁化の程度は、送達、薬物溶出、および浸食を容易にするように制御され得る。

いくつかの実施形態では、永久的な磁性（保磁力）が身体内部に誘導され得る。こうした実施形態では、強力な磁石、例えばネオジウム磁石が、強磁性材料、例えば鉄に非常に接近させられ得る。鉄は、通常、容易に磁化するため使用される。例えば、鉄片が永久磁石に近づけられる場合、鉄原子内の電子が、永久磁石によって生成される磁界に整合するように、そのスピンを配向させ、鉄が「磁化される」。鉄は、通常、その形状内に磁束線を取込むように磁化することになり、永久磁石のどの極が鉄に向けられるかにかかわらず、磁束が、鉄を永久磁石の方に引寄せる。以前に磁化されていない鉄は、永久磁石に近づけられると磁化される。たとえ、永久磁石のどの極が鉄の方に延在しても、鉄は、通常、磁石の方に引寄せられるように磁化することになる。内部人工器官がそこに埋め込まれる部位に送達されるカテーテル上に、強力な磁石が位置決めされ得る。強力な磁石はまた、埋め込まれたステントに対応する位置で、身体の外に位置し得る。強力な磁石が使用されて、身体内への送達前に、内部人工器官を磁化し得る。

磁化の程度は、通常、強磁性材料（例えば鉄）が腐食するにつれて減少する。一部の実施形態では、内部人工器官、例えばステントは、防食層、例えば、窒化鉄を含み、依然として内部人工器官、例えばステントが磁化されることを可能にするが、腐食速度を減少させる保護層として働き得る層でコーティングされ得る。チャットパッダイ，Ｓ．Ｋ．（Ｃｈａｔｔｏｐａｄｈｙａｙ，Ｓ．Ｋ．）等（１９９８）Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１０８巻，１２号：９７７−９８２頁を参照。

強磁性材料の磁化は、当技術分野で知られているいくつかの方法で測定され得る。例えば、ホール・センサ（例えば、１次元、２次元、およびさらに３次元ホール・センサ）が使用され得る。ホール・センサは、例えば、スイスのシェントロン社（Ｓｅｎｔｒｏｎ）から商業的に入手可能である。磁化を測定する別の方法は、磁気力顕微鏡を使用することである。一般に、磁気力顕微鏡では、磁気チップが使用されて、サンプル表面上の浮遊磁界を調べる。磁気チップは、通常、力を測定され得る変位に変換する小さな片持ち梁上に搭載される。顕微鏡は、イメージ、例えば力イメージ（静的モード）をもたらす片持ち梁の変位、または、力勾配イメージをもたらす片持ち梁の共振周波数変化を検知し得る。サンプルは、チップの下で走査されることができ、チップは、表面上の磁気力または磁気力勾配のマッピングをもたらす。磁気力顕微鏡は、内部人工器官のいくつかのエリアが高い磁性を持つか、または、低い磁性をもつかを判定するために、内部人工器官、例えばステントの全表面をマッピングすることを可能にする。ホール・プローブ顕微鏡を走査することによる磁気イメージングの例については、サンデュ，Ａ（Ｓａｎｄｈｕ，Ａ．）等（２００１）Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４０巻：４３２１−４３２４頁；１分冊（Ｐａｒｔ １），６Ｂ号を参照されたい。

複数の実施形態では、ステントは、ステントの少なくとも複数の部分が生体内分解性であり、複数の部分が磁化可能であるように、ある材料または材料の組合せで形成される。適した磁化可能材料は、強磁性材料および常磁性材料を含む。常磁性材料が使用される実施形態では、基材を磁化した状態に保つために、永久磁石または磁界が、通常、材料に近接して配置される。例えば、内部人工器官、例えばステントは、永久磁石を含む部分および常磁性材料を含む部分を有し得る。適した磁化可能金属は、鉄、ニッケル、マンガン、およびコバルトを含む。コバルトが使用される実施形態では、コバルトは、通常、非生体内分解性材料内に（例えば、ステントまたは皮膜の非生体内分解性部分内に）埋め込まれて、身体に対するコバルトの暴露を最小にする。他の実施形態では、内部人工器官、例えばステントは、１つまたは複数の希土類元素（例えばランタノイド）を含む部分を有する。例えば、１つまたは複数の希土類元素は、合金を形成し、強力な磁界を生成するために磁化され得る。

生体内分解性材料は、生体内分解性金属、生体内分解性金属合金、または生体内分解性非金属であり得る。生体内分解性材料は、例えば、ボルツ（Ｂｏｌｚ）に対する米国特許第６，２８７，３３２号、ヒューブレイン（Ｈｅｕｂｌｅｉｎ）に対する米国特許出願公開第２００２／０００４０６０号、コーン（Ｋｏｈｎ）他に対する米国特許第５，５８７，５０７号および米国特許第６，４７５，４７７号に記載される。生体内分解性金属の例は、アルカリ金属、アルカリ土類金属（例えマグネシウム）、鉄、亜鉛、およびアルミニウムを含む。生体内分解性金属合金の例は、アルカリ金属合金、アルカリ土類金属合金（例えマグネシウム合金）、鉄合金（例えば、鉄および最大７％炭素を含む合金）、亜鉛合金、およびアルミニウム合金を含む。生体内分解性非金属の例は、例えば、ポリアンヒドリド、ポリオルトエステル、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリシロキサン、セルロース誘導体、およびこれらの任意の混合物および共重合体などの生体内分解性ポリマーを含む。生体内分解性ポリマーは、２００３年１０月１０日に出願された米国公開特許出願第２００５／００１０２７５号、２００４年１０月５日に出願された米国公開特許出願第２００５／０２１６０７４号、および米国特許第６，７２０，４０２号に開示される。

磁化可能部分および生体内分解性部分は、種々の配置で組合わされ得る。複数の実施形態では、ステントの本体は、完全に、生体内分解性であると共に磁化可能である材料から形成される。適した材料は鉄である。他の実施形態では、ステント本体は、マトリクス内に、または、皮膜として磁化可能材料を含む磁化可能でない生体内分解性材料から形成される。磁化可能でない生体内分解性材料は、例えば、無機材料、金属、ポリマー、またはセラミックであってよい。例えば、ステント本体は生体内分解性ポリマーから作られてもよい。ポリマーは、ポリマー・マトリクス内に埋め込まれた磁化可能粒子を含んでもよく、かつ／または、磁化可能材料層は、ポリマー体上にコーティングされるか、または、ポリマー体内に設けられて、複合構造を形成してもよい。一部の実施形態では、内部人工器官の複数の部分だけが浸食性がある。例えば、外側層または皮膜は浸食されてもよく、一方、内側層または本体は非浸食性である。複数の実施形態では、内部人工器官は、非浸食性材料内で分散された浸食性材料から形成されるため、浸食後、内部人工器官は多孔度を増した。多孔度の増加は、少なくとも部分的に、浸食性材料の浸食から生じる。

他の実施形態では、ステントは、１つまたは複数の生体内分解性材料および磁化可能材料に加えて、１つまたは複数の生物安定性材料および／または磁化可能でない材料または磁化可能材料を含み得る。例えば、生体内分解性材料および磁化可能材料は、生物安定性でかつ磁化可能でないステント本体上の皮膜として設けられてもよい。生物安定性材料の例は、ステンレス鋼、タンタル、ニッケル−クロム、Ｅｌｇｉｌｏｙ（登録商標）およびＰｈｙｎｏｘ（登録商標）などのコバルト−クロム合金、ニチノール（例えば、５５％ニッケル、４５％チタン）、ならびに、ニッケル・チタン合金、熱形状記憶合金材料を含むチタンに基づく他の合金を含む。生物安定性領域および生体内分解性領域を含むステントは、例えば、「Ｍｅｄｉｃａｌ Ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｍａｋｉｎｇ ｔｈｅ Ｓａｍｅ」という名称の同一譲受人により所有される米国特許出願公開第２００６−０１２２６９４号に記載される。材料は、例えば、バルーン拡張可能型ステント、自己拡張型ステント、または両方の組合せにおいて使用するのに適する可能性がある（米国特許第５，３６６，５０４号を参照されたい）。医療デバイスのコンポーネントは、製造され得る、または、商業的に入手し得る。ステントなどの医療デバイスを作る方法は、例えば、共に参照により本願明細書に援用される米国特許第５，７８０，５０７号および米国特許出願公開第２００４−０００００４６ Ａ１号に記載される。ステントはまた、ボストン・サイエンティフィック・コーポレーション（米国マサチューセッツ州ナティックおよびミネソタ州メープル・グルーブ所在）から入手できる。

再狭窄の低減または防止ならびに浸食速度は、磁化の強度を制御することによって制御され得る。再狭窄に及ぼす磁化の影響は、リュー（Ｌｕ）等，Ｃｈｉｎ Ｍｅｄ Ｊ２００１；１１４（８）：８３１−８２３頁において説明される。磁化された材料は、磁化されていないサンプルに比べて溶液内で速く腐食することが示された（コスタ，Ｉ．（Ｃｏｓｔａ，Ｉ．）等（２００４）Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍａｇｎｅｔｉｓｍ ａｎｄ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ２７８：３４８−３５８頁）。理論によって束縛されることなく、磁化された部分の速い浸食速度は、溶液から磁石表面への酸素輸送に及ぼす磁界の影響に関連すると思われる。酸素分子が常磁性であるため、電極表面に向かう酸素輸送は、磁界によって影響を受けると思われる。磁石と電解質の界面に対する酸素輸送は、磁界によって容易にされ、磁界は、界面に対する酸化種の供給の増加をもたらし、その結果、磁化された部分の浸食を最終的にもたらす電荷輸送現象を加速することが提案される。一部の実施形態では、磁化された部分は、例えば生体内部で、対応する磁化されていない材料より速い速度で浸食する。例えば、磁化された部分は、対応する磁化されていない材料より、１．５倍、２倍、３倍、４倍、５倍、６倍、またはそれ以上速い速度で浸食する可能性がある。浸食速度は、０．２ｍ／秒の速度で流れるリンゲル液のストリーム内に懸垂保持された試験内部人工器官によって測定され得る。試験中、試験内部人工器官の全ての表面がストリームに暴露され得る。本開示のために、リンゲル液は、１リットル当たり、８．６グラム塩化ナトリウム、０．３グラム塩化カリウム、および０．３３グラム塩化カルシウムを含有する直近で沸騰蒸留した水の溶液である。磁化されたサンプル対磁化されていないサンプルの浸食／浸食速度を試験するための実験条件は、先のコスタ，Ｉ．（Ｃｏｓｔａ，Ｉ．）等（２００４）の文献に開示される。例えば、浸食速度は、自然に空気にさらされた３．５重量％ＮａＣｌ溶液を使用して測定され得る。電気化学的測定および重量損失測定が、先のコスタ，Ｉ．（Ｃｏｓｔａ，Ｉ．）等（２００４）の文献に記載されるように測定され得る。複数の実施形態では、ステントは、約０．００１テスラ以上、例えば０．００５テスラ以上の磁界強度を示す。

例えば、ステントの生体内分解性部分および／または磁化された部分内で分散された、あるいは、ステントの外側層（例えば皮膜）内で分散された治療薬は、内部人工器官（例えばステント）によって担持され得る。治療薬はまた、ステントの露出表面上に担持され得る。「治療薬」、「医薬活性薬」、「医薬活性材料」、「医薬活性成分」、「薬物」という用語および他の関連する用語は、本明細書において交換可能に使用されてもよく、また、小有機分子、ペプチド、オリゴペプチド、蛋白質、核酸、オリゴヌクレオチド、遺伝子治療薬、非遺伝子治療薬、遺伝子治療薬を送達するためのベクター、細胞、および、血管処置レジメン用の候補として、例えば再狭窄を低減するかまたは抑制する薬剤として特定される治療薬を含むが、それに限定されない。小有機分子によって、全部で、５０以下の炭素原子および１００未満の非水素原子を有する有機分子が意味される。

例示的な治療薬は、例えば、抗血栓薬（例えばヘパリン）；抗増殖薬／抗有糸分裂薬（例えばパクリタキセル、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、平滑筋細胞増殖阻害剤（例えばモノクロナール抗体）、およびチミジン・キナーゼ阻害剤）；抗酸化薬；抗炎症薬（例えばデキサメサゾン、プレドニゾロン、コルチコステロン）；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）；抗凝固薬；抗生物質（例えば、エリスロマイシン、トリクロサン、セファロスポリン、およびアミノグリコサイド）；内皮細胞成長および／または付着を刺激する薬剤を含む。治療薬は、実際には、非イオン系であり得る、または、アニオン系および／またはカチオン系であり得る。治療薬は、単独で、または、組合せて使用され得る。好ましい治療薬は、再狭窄阻害剤（例えばパクリタキセル）、抗増殖薬（例えばシスプラチン）、および抗生物質（例えば、エリスロマイシン）を含む。治療薬のさらなる例は、その全体の開示が参照により本願明細書に援用される米国公開特許出願第２００５／０２１６０７４号に記載される。

先に述べたように、磁化され生体内分解性である少なくとも一部分を含む医療デバイス、特に内部人工器官は、埋め込み可能なまたは挿入可能な医療デバイスを含み、医療デバイスは、カテーテル（例えばバルーン・カテーテルなどの尿路カテーテルまたは血管カテーテル）、ガイドワイヤ、バルーン、フィルター（例えば大静脈フィルター）、任意所望の形状およびサイズのステント（冠動脈血管ステント、大動脈ステント、脳ステント、尿道ステントおよび尿管ステントなどの泌尿器ステント、胆道ステント、気管ステント、胃腸ステント、末梢血管ステント、神経系ステント、および食道ステントを含む）、ステント・グラフトおよび血管グラフトなどのグラフト、脳動脈瘤フィラー・コイル（ＧＤＣ−Ｇｕｇｌｉｌｍｉ着脱可能コイルおよび金属コイルを含む）、フィルター、心筋プラグ、パッチ、ペースメーカおよびペースメーカ・リード線、心臓弁、および生検デバイスを含む。実際には、本明細書の実施形態は、基礎になる任意の構造（例えば、金属、ポリマー、またはセラミックであるが、好ましくは金属であり得る）と共に適切に使用され、基礎になる構造は、本明細書の方法に従ってファイバ網目構造でコーティングされ、また、医療手技的使用のために、または、インプラントとして患者内で使用するために設計される。

医療デバイスはさらに、全身的処置用の、あるいは、任意の哺乳動物の組織または器官の処置用の薬物送達医療デバイスを含んでもよい。被検体は、人被検体（例えば、成人または子供）などの哺乳動物被検体であり得る。処置するための組織および器官の非制限的な例は、心臓、冠動脈血管系または末梢血管系、肺、気管、食道、脳、肝臓、腎臓、胆嚢、尿道および尿管、目、腸、胃、結腸、膵臓、卵巣、前立腺、胃腸管、胆管、尿管、骨格筋、平滑筋、乳房、軟骨、および骨を含む。

一部の実施形態では、医療デバイス、例えば内部人工器官は、被検体の身体内に永久的に留められることなく、被検体を一時的に処置するために使用される。例えば、一部の実施形態では、医療デバイスは、（例えば、被検体の管腔を支持するために）一定期間の間使用され得り、その後、その期間後に、はずされ得る。

医療デバイス、例えば内部人工器官は、一般に、形状が管状であり、ステントの一部であり得る。単一管を有する単純な管状構造または分岐した管状構造などの複雑な構造が使用され得る。特定の用途に応じて、ステントは、例えば、１ｍｍと４６ｍｍとの間の直径を有し得る。いくつかの実施形態では、冠動脈ステントは、約２ｍｍ〜約６ｍｍの拡張した直径を有し得る。一部の実施形態では、末梢血管ステントは、約４ｍｍ〜約２４ｍｍの拡張した直径を有し得る。いくつかの実施形態では、胃腸および／または泌尿器ステントは、約６ｍｍ〜約３０ｍｍの拡張した直径を有し得る。一部の実施形態では、神経ステントは、約１ｍｍ〜約１２ｍｍの拡張した直径を有し得る。腹部大動脈瘤（ＡＡＡ）ステントおよび胸部大動脈瘤（ＴＡＡ）ステントは、約２０ｍｍ〜約４６ｍｍの直径を有し得る。生体内分解性腹部大動脈瘤（ＡＡＡ）ステントまたは生体内分解性脈管グラフトなどのステントもまた、好ましくは、生体内分解性であり得る。

本明細書で述べられる全ての出版物、特許出願、特許、および他の参考文献は、その全体が本願明細書に援用される。
他の実施形態は、添付特許請求項の範囲内にある。

Claims (22)

1. 磁化された部分および生体内分解性部分からなるステント。
2. 前記磁化された部分は生体内分解性がある請求項１に記載のステント。
3. 全ステントは生体内分解性がある請求項１に記載のステント。
4. 全ステントは磁化されている請求項１に記載のステント。
5. 前記生体内分解性部分は金属である請求項１に記載のステント。
6. 前記磁化された部分は、強磁性金属、常磁性金属、またはその混合物からなる請求項１に記載のステント。
7. 前記強磁性金属は、鉄、ニッケル、マンガン、およびコバルトからなる群から選択され、前記常磁性金属は、マグネシウム、モリブデン、リチウム、およびタンタルからなる群から選択される請求項６に記載のステント。
8. 前記生体内分解性部分は、ポリイミノカーボネート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリ乳酸、およびポリグリコール・エステルからなる群から選択されたポリマーである請求項１に記載のステント。
9. 前記ポリマーは磁化可能材料を含み、該磁化可能材料は、ポリマー上の皮膜として設けられるか、ポリマー体内に設けられるか、または、その組合せである請求項８に記載のステント。
10. 磁化された非生体内分解性部分を含む請求項１に記載のステント。
11. 前記非生体内分解性部分は、生体内分解性皮膜を含む請求項１０に記載のステント。
12. 前記皮膜は、ポリマー、無機材料、または金属である請求項１１に記載のステント。
13. 抗血栓薬、抗増殖薬／抗有糸分裂薬、平滑筋細胞増殖阻害剤、抗酸化剤、抗炎症薬、麻酔薬、抗凝固薬、抗生物質、内皮細胞成長および／または付着を刺激する薬剤からなる群から選択される少なくとも１つの治療薬をさらに含む請求項１に記載のステント。
14. 前記少なくとも１つの治療薬はパクリタキセルである請求項１３に記載のステント。
15. 少なくとも１つの治療薬は、１つまたは複数の磁気カプセル内に存在する請求項１に記載のステント。
16. 約０．００１テスラ以上の磁界を有する請求項１に記載のステント。
17. 生体の身体通路内に請求項１の前記ステントを埋め込むこと、および、該身体内に送達する前または該身体内に送達した後に前記ステントを磁化することを含む方法。
18. 前記身体内に送達した後に前記ステントの前記磁化を変えることを含む請求項１７に記載の方法。
19. 血管系内に前記ステントを送達することを含む請求項１７に記載の方法。
20. 細長い送達デバイスを利用して管腔を通して前記ステントを送達することを含み、該送達デバイスは、前記ステントに磁気的に引寄せられる磁気エレメントを含む請求項１７に記載の方法。
21. 前記磁気エレメントは、前記ステントに対して移動可能である請求項２０に記載の方法。
22. 前記送達デバイスは、バルーン・カテーテル、ガイドワイヤ、またはその組合せを含み、該カテーテルは前記磁気エレメントを含む請求項１９または２０に記載の方法。

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