JP2021004412A - 医療用Ｉｒ合金 - Google Patents

Abstract

【課題】医療用材料として要求される生体適合性とＸ線視認性を有すると共に、加工性と機械的強度に優れた医療用合金を提供する。【解決手段】本発明は、Ｉｒを主成分とする合金であって、質量濃度基準で、５０ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下のＰｔ、２０ｐｐｍ以上８０ｐｐｍ以下のＲｈ、１０ｐｐｍ以上６０ｐｐｍ以下のＲｕ、２００ｐｐｍ以上６００ｐｐｍ以下のＺｒを含み、残部Ｉｒ及び不可避不純物からなる医療用Ｉｒ合金である。このＩｒ合金は、直径１５０μｍ以下のＩｒ合金線材に加工することができる。そして、このＩｒ合金線材は、ステント、カテーテル、塞栓コイル、ガイドワイヤ等の医療用器具への応用が可能である。【選択図】なし

Description

本発明は、ステント、カテーテル、コイル等の各種医療器具の構成材料として好適な医療用Ｉｒ合金に関する。特に、Ｎｉフリー化による生体適合性を有すると共に加工性、Ｘ線視認性、強度に優れた医療用材料となるＩｒ合金に関する。

ステント、カテーテル、コイル等の医療機器の構成材料として従来から各種の金属材料が知られている。例えば、ＡＳＴＭ規格Ｆ−９０で規定される医療用の金属合金として、Ｃｏ−Ｃｒ系合金（Ｃｏ−２０ｗｔ％Ｃｒ−１５ｗｔ％Ｗ−１０ｗｔ％Ｎｉ合金等）が知られている。また、同じくＣｏ−Ｃｒ系合金であるが、金属アレルギーの要因となり得るＮｉを排除し、Ｎｉに変えてＰｔやＰｄを添加した合金も報告されている（特許文献１）。更に、これらと全く相違する医療用の材料として、貴金属であるＩｒを利用する例も報告されている（特許文献２）

米国特許出願公開２０１３−０２０４３５３号 特表２００８−５３９８１２号公報

医療器具を構成する金属材料には、その用途及び使用態様等を考慮して様々な特性が要求される。即ち、医療器具は、人体に直接的に接触し、又は、人体内に埋め込まれる器具であることから、生体適合性・化学的安定性（耐食性）が要求される。また、永久的に脈動・拍動する血管内に適用される、ステント等のような医療器具に対しては、高い機械的性質（強度、弾性）も要求される。

そして、カテーテルや塞栓コイル等の医療器具を用いた検査・治療においては、レントゲン撮像を行いつつ人体への挿入や器具の位置確認をして行われる。そのため、医療用材料は、Ｘ線視認性（レントゲン造影性）を備えていることが好ましい。

更に、カテーテル等の医療器具は、人体の血管に挿入するものであることから、極細線・極薄材に加工されて製造されている。そのため、医療用材料としては、高い加工性も要求される。

これまで知られている医療用の金属材料に関し、上記した各種の要求特性への対応をみると、従来技術は必ずしもそれらを満足するものではない。ＡＳＴＭ規格Ｆ−９０による合金で代表される一般的なＣｏ−Ｃｒ系合金は、Ｎｉを含んでいるので生体適合性に難点がある。また、Ｃｏ−Ｃｒ系合金は、Ｘ線視認性が不十分であるという問題もある。

一方、特許文献１のＣｏ−Ｃｒ系合金は、上記の一般的なＣｏ−Ｃｒ系合金を改良した合金といえる。この合金では、Ｎｉに替えてＰｔ等貴金属を添加しているので生体適合性も具備すると考えられる。また、Ｐｔは、分子量の大きい重金属であるので、Ｘ線視認性を有する。よって、Ｃｏ−Ｃｒ系合金にＰｔを添加することでＸ線視認性も改善されている。また、特許文献２で採用されるＩｒも、耐食性を有し機械的性質も良好であり、Ｘ線視認性を有する。

しかしながら、特許文献１、２の医療用材料は、加工性において大きな問題がある。上述のとおり、ステントや塞栓コイル等の医療用器具においては、極細線・極薄材への加工が必須となる。本発明者等の検討によれば、特許文献１のＰｔ等を含むＣｏ−Ｃｒ系合金は、線径５０μｍ以下の線材加工ができない。また、特許文献２のＩｒに関していえば、Ｉｒは従来から加工性に難がある金属として知られており、熱間加工であっても線材加工中に断線等が生じることが確認されている。

本発明は、上記のような背景のもとにしてなされたものであり、医療用材料として要求される生体適合性とＸ線視認性を有すると共に、加工性と機械的強度に優れた医療用合金を提供することを目的とする。

本発明者等は、上記課題を解決すべく、基本となる材料としてＩｒを選択した。上述のとおり、Ｉｒは加工性の問題を除けば、医療用材料として好適な特性を有する。Ｉｒは耐食性が高く生体適合性もクリアできる材料である。また、ＩｒはＰｔ等と同様、重い金属でありＸ線視認性を有し、高強度での機械的性質も良好である。

ここで問題となるのは加工性である。Ｉｒは展延性に乏しく室温での加工が困難である。熱間での加工であっても、Ｉｒの場合、加工中に容易に再結晶が発現して結晶粒粗大化するので伸線加工等は割れや破断が生じ加工困難である。

ここで、金属材料の加工性改善の手段の一つとして、当該金属にとって加工性向上作用を有する、１又は２以上の添加元素を合金化することが考えられる。Ｉｒに対しても、加工性改善作用を発揮する元素は存在すると考察される。但し、本発明においては、加工性改善作用のある添加元素があるとしても、他の特性、特に生体適合性に対する影響についての配慮が必要である。添加元素の種類や添加量によっては、当該元素の溶出が生じ、生体への悪影響が懸念されることになる。生体適合性は、医療用材料にとって絶対的に保守されるべき特性である。

そこで、本発明者等は、加工性改善と生体適合性等の他の特性維持とのバランスを崩すことなく、Ｉｒにとって最適な添加元素及びその添加量について鋭意検討を行った。その結果、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕの３種の貴金属とＺｒを同時に微量添加したＩｒ合金において、生体適合性等を維持しながら加工性良好となることを見出し、本発明に想到した。

即ち、本発明は、Ｉｒを主成分とする医療用Ｉｒ合金であって、質量濃度基準で、５０ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下のＰｔ、２０ｐｐｍ以上８０ｐｐｍ以下のＲｈ、１０ｐｐｍ以上６０ｐｐｍ以下のＲｕ、２００ｐｐｍ以上６００ｐｐｍ以下のＺｒ、を含み、残部Ｉｒ及び不可避不純物からなる医療用Ｉｒ合金である。

上記のとおり、本発明は、Ｉｒを主成分としつつ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｚｒの各添加元素を微量含むＩｒ合金である。以下、本発明に係る医療用Ｉｒ合金について詳細に説明する。まず、合金を構成する各金属元素について説明する。

・Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ
Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕは、相互に作用効果を発揮して、Ｉｒ合金の酸化特性を調整して、生体適合性を確保するための添加元素である。この酸化特性の調整とは、ＩｒにＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕを適量添加すると、合金表面に薄い酸化皮膜が生じさせることである。そして、本発明者等は、この薄い酸化皮膜がバリア層となって、合金内部からのＺｒの溶出が抑制され、その結果、生体適合性が確保されると考察している。

また、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕの添加は、Ｉｒの加工性を向上させる作用も有する。本発明に係るＩｒ合金における加工性の向上には、Ｚｒの添加も作用するが、それのみでは加工性は不十分であり、極細線への加工は困難である。Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕを添加することで、加工性の更なる向上が発現し、極細線への伸線加工が可能となる。これらの貴金属元素による加工性改善効果の機構としては、合金化によるＩｒの熱間加工性の改善作用にある。Ｉｒは、熱間での加工性にも乏しいが、その理由は、Ｉｒは熱間で再結晶し易く、結晶粒の粗大化が生じることによる。Ｐｔ等を添加することで、上記の熱間加工中の再結晶と結晶粗大化による加工性低下を抑制することができる。

以上の効果の他、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕは、合金の機械的強度の向上にも好適な作用を有する。更に、これらの貴金属は、Ｉｒと同じく分子量が大きく重い金属であるので、Ｘ線視認性においても好影響を及ぼす。

Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕの添加量は、Ｐｔは、５０ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下であり、Ｒｈは、２０ｐｐｍ以上８０ｐｐｍ以下であり、Ｒｕは１０ｐｐｍ以上６０ｐｐｍ以下である。各添加元素の添加がない場合又は上記の下限値未満である場合、加工性の改善効果が不十分であり、ある程度の伸線加工は可能であるが、極細線（５０μｍ以下）の加工はできない。一方、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕの添加量の少なくともいずれかが上記範囲超えると、合金の生体適合性が悪化する。これは、貴金属元素を過剰添加すると、Ｉｒ合金の酸化が抑制されて上記した薄い酸化膜が生成しなくなるからである。そして、合金表面からＺｒが溶出するようになり、生体適合性の観点から好ましくないこととなる。好ましくは、Ｐｔは、１００ｐｐｍ以上１５０ｐｐｍ以下とし、Ｒｈは、４０ｐｐｍ以上６０ｐｐｍ以下とし、Ｒｕは２５ｐｐｍ以上４５ｐｐｍ以下とする。

上記作用を有するＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕは、これら全てを添加することを要する。これら貴金属の１種のみ、或いは、２種の添加では、効果は発現しない。また、いずれの金属も、後述する含有量の範囲内で添加することを要する。

・Ｚｒ
Ｚｒは、本発明のＩｒ合金の加工性を向上させるための添加元素である。Ｚｒは、２００ｐｐｍ以上６００ｐｐｍ以下とする。Ｚｒの添加がない場合又はＺｒ添加量２００ｐｐｍ未満では、加工性に乏しくなる。一方、Ｚｒ添加量が６００ｐｐｍを超えても加工性に大きな影響はなく、過剰のＺｒ添加となって溶出による生体適合性の影響が懸念される。Ｚｒ添加量は、好ましくは３５０ｐｐｍ以上４５０ｐｐｍ以下とする。

・Ｉｒ及び不可避不純物
本発明に係るＩｒ合金は、以上説明したＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｚｒを添加し、残部はＩｒと不可避不純物となる。不可避不純物としては、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｐｄ、Ｗ、Ａｌ等が含まれる可能性がある。これらの不純物は、それぞれ０ｐｐｍ以上２０ｐｐｍ以下とすることが好ましく、０ｐｐｍ以上８ｐｐｍ以下とすることがより好ましい。

以上説明した組成を有する本発明のＩｒ合金は、医療用材料として板材、棒材・角材・中空棒材、線材等の各種の形態で提供することができる。特に、医療器具は、ステント、塞栓コイル、ガイドワイヤ等のように、線材或いは線材を編み込んだ形態であるものが多い。本発明に係るＩｒ合金は、その加工性改善効果によって、線材での供給・使用が可能である。

本発明の医療用Ｉｒ合金は、直径１５０μｍ以下の合金線材に加工することができ、各種用途に適用可能である。この医療用Ｉｒ合金線材の好ましい直径は、５０μｍ以下が好ましく、３０μｍ以下がより好ましく、２５μｍ以下が特に好ましい。尚、合金線材の直径の下限値は、できるだけ小さいことが好ましいが、その用途や加工性を考慮して１５μｍ以上とするのが好ましい。

本発明のＩｒ合金線材は、加工上がりの破断応力が３０００ＭＰａ以上、ヤング率が３５０ＧＰａ以上であるものが好ましい。上記した各種の医療器具は、人体内に埋め込まれ、筋肉や血管等の運動や脈動・拍動による応力を長期間にわたって受けている。そのような使用環境下で、変形や破損なく機能し続けるためには、高強度の線材の適用が好ましい。本発明に係る医療用合金は、Ｉｒという高強度・高硬度の材料を主成分とし、更に、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕの添加によって、高強度の線材とすることが可能である。線材の強度は、破断応力が３０００ＭＰａ以上、ヤング率は３５０ＧＰａ以上がより好ましい。尚、それらの上限に関しては、破断応力が５０００ＭＰａ以下、ヤング率が６００ＧＰａ以下とするのが好ましい。

本発明に係る医療用のＩｒ合金の製造は、一般的な溶解鋳造工程を経て製造することができる。溶解鋳造工程では、所望の組成の合金溶湯を調整し、鋳造して合金インゴット等を製造する。本発明では、ｐｐｍオーダーの微量範囲で各添加元素の組成調整が必要である。そこで、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｚｒのそれぞれ１種の金属を含むＩｒ合金を母合金として用意し、所望の含有量となるように、各母合金を組み合わせて合金溶湯を調整しても良い。溶解鋳造工程後の合金インゴットは、適宜に鍛造加工、圧延加工等の加工処理を熱処理共に実施して、所望の形状にすることができる。

また、Ｉｒ合金線材の製造は、上記のようにして鋳造し加工したＩｒ合金素材を伸線加工する。伸線加工は、スウェージング加工や引き抜き加工（ドローベンチ加工）適宜に組み合わせる。伸線加工１回（１パス）における加工率は４％以上１０％以下とするのが好ましい。また、伸線加工は熱間で行うことができる。加工温度は、５００℃以上１３００℃以下とするのが好ましい。

以上説明した本発明に係る医療用のＩｒ合金及びＩｒ合金線材は、各種の医療器具に応用でき、医療用器具の少なくとも一部を構成することができる。本発明が特に有用な医療器具として、例えば、フローダイバーターステントやステントリトリーバー等のステント、バルーンカテーテル等のカテーテル、塞栓コイル等のコイル、ガイドワイヤ、デリバリーワイヤ、歯列矯正具、クラスプ、人工歯根、クリップ、ステープル、ボーンプレート、神経刺激電極、ペースメーカー用リード、放射線マーカー等が挙げられる。これらの例において、フローダイバーターステント等のステント類は脳動脈瘤の血流を改善のための医療器具であり、線材を編機で編込んで作製される。塞栓コイルは、脳動脈瘤内に充填して動脈瘤孔を塞栓する器具であり、線材を巻線機で加工してコイル形状に作製される。ステントリトリーバーは、パイプ材・チューブ材と作製した後にレーザー加工で成形して作製される。

以上説明したように、本発明に係る医療用合金は、Ｉｒを主成分としつつＰｔ等の貴金属とＺｒを微量添加したＩｒ合金である。本発明のＩｒ合金は、医療用材料として要求される生体適合性とＸ線視認性を有する。そして、Ｉｒを主成分しつつも加工性に優れ、Ｉｒが有する機械的強度を発揮する医療用合金である。

以下、本発明の実施形態について説明する。本実施形態では、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｚｒの添加量を調整した複数のＩｒ合金を製造してＩｒ合金線材に加工した。そして、線材の製造の可否に基づき加工性を評価すると共に、線材に加工できた合金について、生体適合性、Ｘ線視認性、機械的強度、耐久性を検討した。

［Ｉｒ合金の製造と線材加工］
ここでは、予め、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｚｒの１種の金属がＩｒ中に１．０質量％含有するよう秤量混合して溶解した母合金を用いた。この母合金を使用し、所定組成となるように秤量混合し、アーク溶解して棒状のＩｒ合金のインゴットを製造した。そして、棒状のＩｒ合金インゴットを、１４００℃で熱間鍛造し、８ｍｍ角の棒材に成形した。更に、この角材について、溝付き圧延ロールによる熱間圧延を行い、５ｍｍ角の線材に加工した。

次に、線材（５ｍｍ角）に、窒素雰囲気下で１２００℃×３０分間の焼鈍処理を施した後、熱間スウェージング加工及びドローベンチ加工を行った。これらの熱間加工では、加工温度８００℃以上１３００℃以下となるようにバーナー加熱しつつ実施し、線径１．９ｍｍとなるまで加工した。その後、再度の焼鈍を行い、ドローベンチ加工で線径約５００μｍの線材に加工した。

［合金組成の確認］
そして、製造した線材（線径約５００μｍ）について、通電加熱伸線装置により線径約１００μｍの線材に加工した。通電加熱伸線加工の条件は、電流１０ｍＡ、送り速度３ｍｍ／分とし、加工中で焼鈍しつつ加工した。更に、加工した線材（線径約１００μｍ）に、窒素雰囲気下で１１００℃×３０分の熱処理を行い、連続熱間伸線加工を行って、最終径として２５μｍのＩｒ合金線材を製造した。

［加工性評価］
以上説明した線材加工工程において、Ｉｒ合金の合金組成を確認するための定量分析を行った。この分析は、加工途中の線径約５００μｍの合金線材から長さ１ｍｍの試料を採取し、スパークＩＣＰ（装置商品名：ＲＩＧＡＫＵ ＳＰＥＣＴＲＯ−ＳＡＳＳＹ／ＣＩＲＯＳ−ＭａｒｋＩＩ）により定量分析した。

また、組成調整して製造した各種Ｉｒ合金の加工性の評価は、線材への加工の可否によって行った。このとき、最終の直径２５μｍの線材にまで加工可能であった合金を加工性「良（○）」と評価した。また、直径５０μｍまで加工可能であった合金は加工性「可（△）」とし、５０μｍまでの加工過程で断線が生じた合金を加工性「不可（×）」と評価した。

更に、本実施形態で製造した各種Ｉｒ合金に関し、生体適合性、Ｘ線視認性、機械的強度（破断応力、ヤング率）、拍動耐久性の各特性を評価・測定した。この評価試験は、生体適合性とＸ線視認性の評価試験では、合金インゴットの一部から板材を製造し、これを試料として用いた。また、機械的強度と拍動耐久性は、上記の線材加工において、加工性良の合金線材（直径２５μｍ）と加工性可の合金線材（直径５０μｍ）を試料とした。これらの評価方法の詳細は下記のとおりである。

［生体適合性評価］
生体適合性の評価は、基本的にＪＩＳ Ｔ ０３０４：２００２「金属系生体材料の溶出試験方法」に従った。Ｉｒ合金を圧延加工して板材（２０ｍｍ×２０ｍｍ×１ｍｍ）を製造して試料を製造した。この試料について、エタノールで洗浄乾燥し、１２１℃×５分間高圧蒸気滅菌を行って前処理を実施した。

次に、試料を溶出容器に取り、試料表面６ｃｍ^２当り３０ｍＬの細胞培養を加え、炭酸ガス培養器（Ｃｏ_２濃度５％）中で３７℃×７日間溶出し、得られた液を試験溶液とした。また、試料を入れずに同様の操作をおこない、得られた液を空試験溶液とした。尚、これらの溶媒を加える操作は無菌的で行われている。

そして、試験溶液をＩＣＰ質量分析装置で分析し、溶出元素の定量を以下の手順で実施した。５０ｍＬ容ＰＰ製定容容器に試験溶液および空試験溶液５．０ｍＬを各々正確に量り、硝酸２ｍＬを加え、ヒートブロック上で乾固した。これらに希王水１ｍＬを加え、ヒートブロック上で約１５分間加熱溶解した。放冷後、内標準溶液を５００μＬ加えて正確に５０ｍＬとした液を試験溶液および空試験溶液とした。また、これらとは別に、各溶出元素の標準原液を水で段階的に希釈し、希王水１ｍＬおよび内標準溶液を５００μＬずつ加えて５０ｍＬに定量し、標準液とした。

以上の準備後に、試験溶液、空試験溶液及び標準溶液をＩＣＰ質量分析装置に導入し、内標準溶液に対する各元素のイオンカウント数比をＹ軸に、各元素濃度をＸ軸にとり、得られた検量線から試験溶液および空試験溶液の濃度を求め、試験溶液及び空試験溶液における溶出元素の濃度を算出した。濃度と試料の表面積から、合金試料の表面積１ｃｍ^２当りの溶出元素の溶出量に換算した。この評価では、溶出元素が全く検出されなかった合金に対して生体適合性「良（○）」と判定し、何らかの溶出元素が検出されたときに生体適合性「不良（×）」と判定した。

［Ｘ線視認性評価］
Ｉｒ合金を圧延加工して板材（１０ｍｍ×１０ｍｍ×０．５ｍｍ）を製造して試料を製造した。この試料に対し、移動式ＣアームＸ線システム（シーメンスジャパン ＧＥＮ２）を用いて、６３ｋｖ×２．４ｍＡの条件でＸ線透過試験を行った。このＸ線透過試験で得られた画像を試料の面積の２倍に切出し、画像解析を行った。画像解析では、２３０／２５６階調の上下で画像を２値化し、平均暗度を算出した。そして、平均暗度が４０％〜６０％である合金をＸ線視認性「良（○）」と判定し、４０％未満である合金をＸ線視認性「不良（×）」と判定した。

［機械的強度測定］
上記で製造した合金線材（直径２５μｍ又は直径５０μｍ）について、極細線用引張試験機（東洋精機製作所 ストログラフＥ３-Ｓ）を用いて引張試験を行った。試験条件は、ゲージ長１００ｍｍ、クロスヘッド速度１０ｍｍ／分として、破断応力とヤング率を測定した。

［拍動耐久試験］
上記で製造した合金線材（直径２５μｍ又は直径５０μｍ）を用いて、Ｓｔｅａｇｅｒ製ＨＳ８０−４８／ＩＭＣにより外径５．０ｍｍ×長さ３５ｍｍのステントを作製した。そして、このステントに対し、ＡＳＴＭ Ｆ２４７７「血管内ステントの拍動耐久性評価法」に準じて、１２０ｍｍＨｇ±４０ｍｍＨｇの圧力下で４億回の拍動を繰り返し、耐久性評価をおこなった。試験後にステントを取り出し顕微鏡観察をおこない、破損や傷のない合金を耐久性「良（○）」と判定し、破損や傷が認められた合金を耐久性「不良（×）」と判定した。

本実施形態で製造した各種のＩｒ合金について、加工性、生体適合性、Ｘ線視認性、機械的強度（破断応力、ヤング率）、拍動耐久性の評価・測定結果を表１に示す。

表１から、各構成元素の含有量が本願発明の範囲内である実施例１〜実施例１１のＩｒ合金は、加工性に優れ線径２５μｍまでの極細線の加工が可能である。そして、これらの実施例のＩｒ合金線材は、生体適合性及びＸ線視認性も良好であった。更に、これらのＩｒ合金線材は、いずれも破断応力３０００ＭＰａ、ヤング率３５０ＧＰａを超え、４億回の拍動に対する耐久性も良好であった。一方、比較例１〜８のＩｒ合金、Ｉｒは、以下のとおり、いずれかの特性において問題があった。

比較例１のＩｒ（純Ｉｒ）は、加工性において明確に劣っていた。純Ｉｒの場合、約３００μｍの伸線加工の段階で断線が生じ、細線加工ができなかった。また、比較例２は、ＩｒにＺｒのみを添加したＩｒ合金である。この合金の場合、加工性にやや劣る面があり、線径５０μｍまでの加工が限界であり、２５μｍの細線加工の際には断線が生じた。また、この合金は、線材としたときの機械的強度も劣っており、破断応力３０００ＭＰａ、ヤング率３５０ＧＰａを下回っていた。そして、拍動耐久性も不良であった。

各実施例と比較例１、２との結果から、Ｉｒへ添加元素の添加は有用であると考察できるが、Ｚｒのみでは不十分であるといえる。そして、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕの貴金属元素の添加が必要と考えられるが、それらの添加量にも留意する必要がある。

また、比較例３〜８の結果から、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕはそれら３つの元素全てを添加しなければ加工性改善効果は発現しない。また、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕを全て添加するとしても、それら量が少ない場合も加工性の改善効果は不十分である。これらの比較例のＩｒ合金は、線径５０μｍまでの加工ができた比較例２のＺｒのみ添加の合金よりも加工性が劣っている。

そして、比較例９、１０のように、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｚｒを過剰に添加したＩｒ合金においては、生体適合性が大きく低下することになる。これらのＩｒ合金の場合、加工性と機械的強度（拍動耐久性）は良好である。これは、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕの添加によるものと考えられるが、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕの添加は合金の強度や加工性を向上させるが、それらの過剰な添加は合金表面の酸化を抑制することになる。その結果、Ｉｒ合金の素地からＺｒが溶出したと考えられる。

尚、本実施形態では、上述した従来技術であるＣｏ−Ｃｒ系合金に属する合金（Ｃｏ−２０ｗｔ％Ｃｒ−３５ｗｔ％Ｎｉ−１０ｗｔ％Ｍｏ合金）について、Ｘ線視認性の評価のみ行った（比較例８）。上記したとおり、Ｃｏ−Ｃｒ系合金は、本実施形態の評価条件でもＸ線視認性に劣ることが確認された。

本発明に係る医療用のＩｒ合金は、Ｉｒが有する生体適合性とＸ線視認性を維持しつつ、Ｉｒの問題点である加工性が改善された合金である。本発明は、フローダイバーターステントやステントリトリーバー等のステント、バルーンカテーテル等のカテーテル、塞栓コイル等のコイル、ガイドワイヤ、歯列矯正具、クラスプ、人工歯根、クリップ、ステープル、ボーンプレート、神経刺激電極、ペースメーカー用リード、放射線マーカー等の各種の医療器具への応用が期待できる。

Claims (4)

1. Ｉｒを主成分とする医療用Ｉｒ合金であって、質量濃度基準で、
   ５０ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下のＰｔ、
   ２０ｐｐｍ以上８０ｐｐｍ以下のＲｈ、
   １０ｐｐｍ以上６０ｐｐｍ以下のＲｕ、
   ２００ｐｐｍ以上６００ｐｐｍ以下のＺｒ、
   を含み、残部Ｉｒ及び不可避不純物からなる医療用Ｉｒ合金。
2. 請求項１記載の医療用Ｉｒ合金からなる線材であって、直径１５０μｍ以下のＩｒ合金線材。
3. 加工上がりの破断応力が３０００ＭＰａ以上、ヤング率が３５０ＧＰａ以上である請求項２記載のＩｒ合金線材。
4. 少なくとも一部が請求項１〜請求項３のいずれかに記載の医療用Ｉｒ合金からなる、ステント、カテーテル、コイル、ガイドワイヤ、デリバリーワイヤ、歯列矯正具、クラスプ、人工歯根、クリップ、ステープル、ボーンプレート、神経刺激電極、ペースメーカー用リード、放射線マーカー。