JP4242153B2 - スライド／固定半径要素を有する拡張可能ステント - Google Patents

Description

【０００１】
発明の背景
本発明は、身体の管腔の支持を維持するための拡張可能な医療用インプラントに関する。
【０００２】
血管壁の一部や狭窄性のプラークが、血管内の流体の流れを阻止又は閉塞する状況では、ステントの使用の重要性が見出される。血管の閉塞した部分を拡張する経皮経管冠動脈形成手順では、バルーンカテーテルが頻繁に用いられる。しかし、閉塞を拡張すると、動脈硬化性プラークに亀裂を生じて、内皮及びその下の平滑筋細胞層を損傷する場合があり、フラップの形成又は血管壁の穿孔から即時の問題につながる可能性があると共に、拡張された血管の再狭窄という長期的な問題につながる可能性もある。ステントの移植により、このような問題に対する支援を与えると共に、血管の再閉塞の防止又は穿孔が生じた血管のパッチ修復が可能である。更に、ステントは、病変した血管壁が潰れる傾向を克服することにより、血管を通る血液のより正常な流れを維持することができる。
【０００３】
全ての先行技術のステントは重大な困難に直面してきた。それぞれが、ある程度の血栓症、再狭窄、組織の内部成長を生じると共に、設計に特有の様々な短所を有する。
【０００４】
先行技術で開発されたステントの例が、バルコンら（Balcon et al.）による「ステントの製造、移植及び使用に関する提言（Recommendations on Stent Manufacture, Implantation and Utilization）」（European Heart Journal (1997), vol. 18, pp. 1536-1547）、及びフィリップスら（Phillips et al.）の「ステント技術者のノートブック（The Stenter's Notebook）」（Physician's Press (1998), ミシガン州バーミンガム）に記載されている。臨床で使用された最初のステントは、チャイニーズフィンガーカフ（Chinese fingercuff）の形態の金属製メッシュで構成された自己拡張型の「ウォールステント（Wallstent）」である。この設計概念は、今日用いられている多くのステントの基礎となっている。これらのステントは、ワイヤブレードの細長い管を切断したものなので、切断処理から生じる金属のプロング（尖った先端部）が長手方向端部に残るという短所があった。第２の短所は、ステントの形成に用いられたプラチナ核を有するコバルト系合金に固有の硬さであり、それらは終端部のプロングと共に、病変部に至るまでの血管のナビゲーションを困難にすると共に、目標の血管に至る経路に沿った健康な組織を傷つけるという危険性があった。別の短所は、血流及び心筋の運動から生じる連続した応力が、血栓症及び病変部付近の血管壁の損傷の大きな危険性を生じ、再狭窄につながることである。これらのタイプのステントの大きな短所は、これらが半径方向に拡張すると、長さがかなり短くなり、完全展開時の長手方向のカバー範囲を予測できないことである。
【０００５】
後続の設計のうち最も一般的なものの一部は、パリナツ−シャッツ（Palinaz-Schatz）のスロット付き管状ステントである。パルマツ−シャッツ（Palmaz-Schatz）のステントは、元々は、連接された個別のセグメントを有する、スロットが付いたステンレス鋼の管で構成されていた。後の設計では、柔軟性を高めるために螺旋状の連接部が導入された。これらのステントは、バルーンカテーテルによって患部に送られ、そこで適切なサイズに拡張される。パルマツ−シャッツの設計及び様々な類似品の短所は、拡張されると長さがやや短くなり、展開後に直径の幾分の減少、即ち反動を示すことである。更に、拡張した金属メッシュは比較的ぎざぎざした終端部のプロングを伴い、血栓症及び/又は再狭窄の危険性を高める。これらの厚さは０．００４〜０．００６インチであるが、この設計は、当該技術の現在の発達水準であると考えられる。
【０００６】
別のタイプのステントは、洞様の螺旋に巻かれた一本のタンタル線で形成された管を有するもので、コイルステントとして知られている。これらは、パリナツ−シャッツのステントと比較して、柔軟性が高い。しかし、石灰化又は膨張した血管の病変を含む多くの用途に対して、十分な構造的支持を提供しないという短所を有する。更に、コイルステントは、半径方向への拡張後に反動を示す。
【０００７】
フォーデンベイチャー（Fordenbacher）が説明している１つのステント設計は、複数の対向する円周要素又はフォージャー（forger）を有する長手方向の背骨を各々が有する、複数の細長い平行なステント構成要素を用いるものである。１つのステント構成要素の複数の円周要素は、隣接するステント構成要素の長手方向の背骨の対になったスロット内に編み込まれる。フォーデンベイチャーのステントは、スロット付き連接部内の固定手段を導入することにより、半径方向への拡張後の反動を最小限にし得る。更に、フォーデンベイチャーのステントでは、十分な数の円周要素が適切な構造的支持を与える。しかし、対になったスロットを通って突出した円周要素の自由端部は、血栓症及び/又は再狭窄の重大な危険性を課す場合がある。更に、このステント設計は、長手方向の複数の背骨により、かえって柔軟性が低くなりがちである。
【０００８】
シートを重なりの程度が高いたたんだ状態に巻き、シートの巻きが緩んで拡張した状態になると重なりが減少する、「ゼリーロール（jelly roll）」式の設計を用いたステントもある。このような設計の例は、ロウ（Lau）の米国特許第５，４２１，９５５号、コスラビ（Khosravi）の米国特許第５，４４１，５１５号及び第５，６１８，２９９号、及びシグワート（Sigwart）の米国特許第５，４４３，５００号に記載されている。これらの設計の短所は、長手方向の柔軟性が非常に劣る傾向があることである。長手方向の柔軟性が高められた改良設計では、複数の短いロールが長手方向に連結される。例えば、キャンベル（Campbell）の米国特許第５，６４９，９７７号、並びにカーペンター（Carpenter）の米国特許第５，６４３，３１４号及び第５，７３５，８７２号を参照されたい。しかし、連結されたこれらのロールは、隣接するロール間における血管支持を欠く。
【０００９】
金属ステントの別の形態は、ニチノール（Nitinol）又は錫コーティングされた熱で拡張可能なコイルを用いた、熱で拡張可能な装置である。このタイプのステントは、加熱された流体を受け取ることができるカテーテルで患部に送られる。一旦、適切に配置されると、カテーテルのステントが配置された部分に、加熱された生理食塩水が通され、ステントを拡張させる。このステント設計に伴う短所は多い。この装置で遭遇する問題は、確実な拡張を得るのが困難なこと、及び、ステントを拡張状態に維持するのが困難なことである。
【００１０】
自己拡張型ステントも入手可能である。これらは、スリーブ（又は他の拘束機構）内に拘束された状態で送られ、取り出されるとステントが拡張するものである。自己拡張型ステントは、再狭窄を適切に低減するために、直径拡張０．１〜０．２ｍｍ以内の正確なサイズ決定が必要な点に問題がある。しかし、自己拡張型ステントは、現在のところ０．５ｍｍ単位の変化量でのみ利用可能である。従って、拡張時サイズのより幅広い選択肢及び適合性が必要である。
【００１１】
要約すると、より滑らかな端部を有し再狭窄を最小限にするステント、たたまれた際に十分に小さく柔軟であり簡単に患部に送ることができるステント、展開時に十分な柔軟性を有し身体管腔の患部の形状に沿うステント、長さが変わらず所望の直径に均一に拡張するステント、大きな反動を生じずに拡張時のサイズを維持するステント、管腔の通りをよくするために十分な構造的支持を有するステント、より小径の血管に到達するためにより小さく且つより柔軟にできる壁が薄い設計を用いたステント、及び、より迅速な内皮化（endothelialization）即ち血管の上皮（lining）によるステントの被覆を可能にすることにより、露出したステント材料による血栓症の危険性を最小限にする、より壁が薄い設計を有するステントといった、改良されたステントの必要性が残っている。
【００１２】
発明の開示
本発明は、貫通穴を有する管状部材で構成される、拡張可能な管腔内ステントに関する。管状部材は、近位及び遠位端部と、該端部間に定められる長手方向の長さと、円周と、少なくとも第１の縮小時直径と少なくとも第２の拡張時直径との間で調節可能な直径とを有する。好ましい態様では、管状部材が第１の縮小時直径及び第２の拡張時直径の間で調節される際に、長手方向の長さは略不変に保たれる。管状部材は、一続きのスライド/固定半径要素を含む少なくとも１つのモジュールを含み、各半径要素は管状部材の円周の一部を定めると共に、第１の縮小時直径及び第２の拡張時直径のいずれにおいても、どの半径要素もそれ自体と重ならない。
【００１３】
１つの態様では、各半径要素は、第１及び第２の端部の間に配置された少なくとも１つの細長いリブを含んでもよい。１つのモジュールを構成する半径要素は、奇数の細長いリブを有する半径要素と偶数の細長いリブを有する半径要素とで交互するのが好ましい。１つの好ましい態様では、半径要素は、１つの細長いリブを有する半径要素と２つの細長いリブを有する半径要素とで交互する。
【００１４】
ステントは、タブ及び少なくとも１つの停止部を有する少なくとも１つの連接機構も含む。該連接機構は、隣接する前記半径要素をスロットに通してスライド可能に係合し、第１の縮小時直径から第２の拡張時直径への半径要素の一方向のスライドを許容すると共に、第２の拡張時直径から半径方向への反動を阻止する。
【００１５】
ステントの変形例では、管状部材は、少なくとも１つのリンケージ要素によって互いに連結される少なくとも２つのモジュールを含んでもよい。１つの変形例では、管状部材は、各モジュール内の少なくとも１つの半径要素を囲むフレーム要素を更に含んでもよい。管状部材が少なくとも２つのモジュールを含むステントでは、隣接するモジュールのこのようなフレーム要素が連結されてもよい。連結は、フレーム要素間に延びるリンケージ要素を含んでもよい。それに加えて又はその代わりに、隣接するモジュールのフレーム要素は、フレーム要素の相互連結によって連結されてもよい。別の態様では、モジュール間の連結は分解性であって、個々のモジュールの血管の曲率への適応を可能にしてもよい。
【００１６】
本発明のステントの別の変形例では、管状部材が第１の縮小時直径から第２の拡張時直径へと調節される際、１つのモジュール内の半径要素間の重なりの量が一定に保たれる。この重なりの量は約１５％未満であるのが好ましい。
【００１７】
好ましい一実施形態による管状部材の半径方向の反動は、約５％未満である。ステントの剛性は、約０．０１ニュートン力/ｍｍ撓み未満であるのが好ましい。また、管状部材は、約２０％を超える表面積被覆率を与えるのが好ましい。
【００１８】
本ステントの別の変形例によれば、管状部材は、少なくとも部分的に放射線不透過性である。半径要素は、実質的に、約８０％〜９５％まで加工硬化された材料から作られてもよい。１つの好ましい変形例では、拡張可能な管腔内ステントの半径要素は、ポリマー、金属、セラミック及びそれらの組み合わせから成る群から選択される材料から作られる。１つの態様では、材料は分解性であってもよい。
【００１９】
本発明の別の態様では、材料は生体活性薬剤を含んでもよい。材料は、ステント展開部位における再狭窄を阻害するのに十分な量の生体活性薬剤を送り込むように構成されるのが好ましい。１つの変形例では、半径要素は、管状部材が第１の縮小時直径から第２の拡張時直径へと調節される際のステント展開中に、生体活性薬剤を放出するように構成される。生体活性薬剤は、抗血小板薬、抗トロンビン薬、抗増殖薬及び抗炎症薬から成る群から選択されるのが好ましい。
【００２０】
別の変形例では、例えば血管グラフト等において、管状部材はシースを更に含む。
【００２１】
１つの態様では、拡張可能な管腔内ステントは少なくとも２つのモジュールを含み、第１及び第２のモジュールの拡張時直径は異なる。
【００２２】
ステントの拡張を許容しつつステントの反動を阻止する本発明の連接機構は、１つの半径要素上のスロット及びタブと、前記スロットにスライド可能に係合する隣接する半径要素上の少なくとも１つの停止部とを含んでもよく、タブは、少なくとも１つの停止部と係合するように構成される。連接機構は、スライド可能に係合した半径要素上の拡張抵抗部を更に含んでもよく、該拡張抵抗部は、モジュール内の半径要素が略均一に拡張するように、拡張中、更なる力が加えられるまでスロット内の通過に抵抗する。別の変形例では、連接機構は解除部を含んでもよく、該解除部を作動させると、ステントの除去が可能なように、半径要素が第２の拡張時直径から第１の縮小時直径に戻るようスライド可能になる。別の変形例では、ステントは、連接機構を有する浮動連結要素を含んでもよい。
【００２３】
別の変形例では、拡張可能な管腔内ステントは、貫通穴と、少なくとも第１の縮小時直径と少なくとも第２の拡張時直径との間で調節可能な直径とを含む管状部材を含む。該管状部材は、各スライド/固定半径要素が管状部材の円周の一部を定めると共に、どのスライド/固定半径要素もそれ自体と重ならない、分解性材料で作られた一続きのスライド/固定半径要素を含む。このステントは、半径要素が第１の縮小時直径から第２の拡張時直径へと一方向にスライドするのを許容すると共に、第２の拡張時直径から半径方向への反動を阻止する少なくとも１つの連接機構も有する。分解性材料は、ポリアリーレート類（Ｌ−チロシン由来）、遊離酸ポリアリーレート類、ポリカルボネート類（Ｌ−チロシン由来）、ポリ（エステル−アミド）類、ポリ（フマル酸プロピレン−ｃｏ−エチレングリコール）コポリマー、ポリ無水物エステル類、ポリ無水物類、ポリオルトエステル類、絹エラスチンポリマー類、燐酸カルシウム及びマグネシウム合金類、又はそれらの混合物から成る群から選択されてもよい。
【００２４】
分解性ステントの変形例では、分解性ポリマーは、材料が分解するにつれて放出される少なくとも１つの生体活性薬剤を更に含んでもよい。少なくとも１つの生体活性薬剤は、抗血小板薬、抗トロンビン薬、抗増殖薬及び抗炎症薬から成る群から選択されてもよい。
【００２５】
別の変形例では、ステント材料は繊維で強化されてもよい。強化材料は、燐酸カルシウム（例えばＢＩＯＧＬＡＳＳ）等の分解性材料であってもよい。或いは、繊維はグラスファイバー、グラファイト又は他の非分解性材料であってもよい。
【００２６】
別の態様では、本発明のステントは、壁及び貫通穴を有する管状部材を含む。該管状部材は、どのスライド/固定半径要素もそれら自体と重ならない一続きの前記スライド/固定半径要素を含む。該半径要素は、該半径要素の第１の縮小時直径から第２の拡張時直径への一方向へのスライドを許容するラチェット機構を更に含む。この実施形態の管状部材の剛性は、約０．０１ニュートン力/ｍｍ撓み未満であり、管状部材の壁の厚さは約０．００５インチ未満である。
【００２７】
好ましい実施形態の詳細な説明
ステントの設計
本発明は、身体の管腔の目標領域を開放又は拡張するために用いられる、容易に拡張可能なステントに関する。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、身体の管腔への挿入に適したサイズの縦軸方向の長さ及び放射軸方向の直径を有する管状部材で構成される。選択された目標の異なる管腔内で展開するために、管状部材の長さ及び直径は、後述する構成要素の数及び構成によって、かなり異なっていてもよい。管状部材は、少なくとも第１の縮小時直径から少なくとも第２の拡張時直径へと調整可能である。管状部材の構成要素には、１つ以上の停止部及び係合要素又はタブが組み込まれており、反動（即ち、拡張時直径からより縮んだ直径への縮小）が約５％未満に最小化される。
【００２８】
本発明による管状部材は、縮小時又は拡張時のいずれにおいても穴の内側に突出する構造的要素を持たないものとして定義される「貫通穴」を有する。更に、この管状部材は滑らかな端部を有し、端部の影響による外傷を最小限にする。小さな血管に送ること及び蛇行する血管系を通ることを容易にするために、管状部材は、壁が薄く（壁の厚さは選択された材料により、プラスチック及び分解性材料に対する約０．００６インチ未満から金属材料に対する約０．００２インチ未満の範囲である）且つ柔軟（例えば、約０．０１ニュートン力/ｍｍ撓み未満）であるのが好ましい。壁が薄い設計は、血液の乱流を最小限にするので、血栓症の危険性を最小限にする。本発明による管状部材の展開時の薄い断面は、ステントのより迅速な内皮化も容易にする。
【００２９】
管状部材の壁は、一続きのスライド/固定半径要素で構成される少なくとも１つのモジュールから成る。複数のモジュールが、隣接するモジュール間の半径要素の少なくとも幾つかを連結するリンケージ要素を介して、縦軸方向に接続されるのが好ましい。各モジュール内の半径要素は、管状部材の円周を定めるよう構成される。１つのモジュール内の各半径要素は、管状部材の全円周の一部を構成するよう半径軸において曲げられた１つ以上の円周リブを有する、個々の単体構造であるのが好ましい。１つのモジュール内の半径要素は、全ての円周リブが互いに略平行になるように組み立てられるのが好ましい。各半径要素のリブの少なくとも１つは、リブの長さに沿って配置された１つ以上の停止部を有する。半径要素の少なくとも幾つかは、隣接する円周方向にずれた半径要素のリブとスライド可能に係合する少なくとも１つの連接機構も有する。本発明の１つの態様では、連接機構は、スライド可能に係合された隣接するリブに沿って配置された停止部と係合するタブを含む。１つの半径要素のタブと隣接する半径要素の停止部との連接は、固定又はラチェット機構を構成することにより、隣接する半径要素が互いから離れるよう円周方向にスライドし得るように、しかし、互いに向かう円周方向のスライドは実質的に防止されるようになっている。従って、管状部材は、小さな直径から大きな直径へと半径方向に拡張可能であるが、小さな直径に戻る反動は固定機構によって最小限になる。サイズ及びリブに沿った停止部間の間隔を調節することにより、反動の量を用途に合わせて変えることができる。反動は約５％未満であるのが好ましい。
【００３０】
本ステントの幾つかの態様が、スタインク（Steinke）に対して発行された米国特許第６，０３３，４３６号及び同時係属の米国特許出願第０９/２８３，８００号に開示されている。これらの開示の全体を参照して本明細書に援用する。
【００３１】
図１Ａ〜図１Ｃを参照すると、本発明の一実施形態による、一続きのスライド/固定半径要素２０を有する１つのモジュール１０の平面図が示されている。図示されているモジュールは、二次元の平面で示されている。各半径要素は１つ以上の細長いリブ２２（垂直軸方向）を有し、各リブの各端部には、略垂直な端部２４（水平軸方向）が常に取り付けられている。各リブは少なくとも１つの停止部３０を有する。モジュール内の半径要素は、１つのリブを有する構成２０’から２つのリブを有する構成２０”へと交互になっている。図示されている１リブ型構成２０’は、複数の停止部３０を有する単一のリブ２２を有し、一方、図示されている２リブ型構成２０”は、複数の停止部３０を各々が有する２つのリブを有する。本発明による半径要素は、異なる数の円周リブ２２を有していてもよいが、垂直方向に隣接する半径要素は、図１Ａ〜図１Ｃに示されるように、奇数リブ型構成と偶数リブ型構成が交互になっているのが好ましい。
【００３２】
隣接する半径要素が奇数−偶数と交互になっていることにより、一定の幅（ｗ）を維持しつつ、１つのモジュール内の円周リブ２２のネスティングが容易になる。しかし、半径要素が異なる構成である場合、例えば、長方形ではなく平行四辺形であって、リブの向きが円周方向でない場合は、管状部材が拡張するとモジュールの縦の長さが変わることが予想される。このような変形は本発明に包含される。
【００３３】
図１Ａ〜図１Ｃを参照すると、図示されている設計の半径要素２０の端部２４の幾つかは連接機構３４を有し、各連接機構３４は、垂直方向に隣接する半径要素のリブとスライド可能に係合するスロット３６と、スライド可能に係合したリブの停止部３０と係合するタブ３２とを有する。１リブ型半径要素２０’の端部２４は、スライド可能に係合した垂直方向に隣接する２リブ型半径要素２０”の各リブ２２と連接するように全体を構成されている。２リブ型半径要素２０”の端部２４は、スライド可能に係合した垂直方向に隣接する１リブ型半径要素２０’の単一のリブ２２と連接するように全体を構成されている。連接機構は、図２Ａ及び図２Ｂに詳細に示されている。停止部３０は、（下から２番目の半径要素で示されるように）全長に沿って均等に配分されてもよく、又は、（一番上の半径要素で示されるように）リブに沿って不均等に配分されてもよい。
【００３４】
１つの半径要素のタブ３２と隣接する半径要素の停止部３０との連接は、一方向のスライド（拡張）のみが可能な固定又はラチェット機構を構成する。従って、図１Ａ〜図１Ｃに示される平面図の一続きの半径要素は、図１Ａに示されるたたまれた状態から、図１Ｂに示される部分的に拡張した状態へ、図１Ｃに示される完全に拡張した状態へと、調節可能である。平面図のモジュール１０の拡張は、逆向きの力（矢印）を加えることによって達成されてもよい。ネスティングされたスライド/固定半径要素２０は、互いに離れるようにスライドすることにより、連なりの垂直軸方向の高さ（ｈ）を増加させ、連なりの水平軸方向の幅（ｗ）は変化しない。タブ３２と個々の停止部３０との連接によって構成される固定機構は、拡張した連なりが、反動によってより縮んだ高さに戻るのを防止する。
【００３５】
管状部材を構成するためにモジュール１０が巻かれた際、モジュール最上部の半径要素の端部とモジュール最下部の半径要素のリブとが、スライド可能に連接されてもよい。同様に、モジュール最下部の半径要素の端部とモジュール最上部の半径要素の２つのリブとが、スライド可能に連接されてもよい。変形例として、管状部材を構成するために巻かれた後、溶接、接着剤による接着、機械的又はスナップフィット機構等を含む当該技術分野で公知の各種の締結手段によって、最上部及び最下部の端部を相互に接続することも可能である。別の態様では、巻かれたモジュールの最上部と最下部との連結を容易にする、専用の構造的要素が含まれてもよい。専用の円周連結要素の例の詳細は、図４Ａ及び図４Ｂを参照して後述する。
【００３６】
図２Ａ及び図２Ｂを参照すると、分解された状態の個々の１リブ型半径要素２０’及び２リブ型半径要素２０”がそれぞれ詳細に示されている。図２Ａの１リブ型半径要素２０’及び図２Ｂの２リブ型半径要素２０”は、少なくとも１つの円周リブ２２と、該リブの各端部の端部２４とを有する。リブは、リブ２２の長さに沿って配置された１つ以上の停止部３０を有する。図示されている各半径要素の一端部は、タブ３２及びスロット３６を有する連接機構３４を有する。図２Ａ及び図２Ｂには、半径要素の端部２４から横に延出するリンケージ要素４０も示されている。リンケージ要素４０は、隣接するモジュール間で半径要素を連結するために用いられる。リンケージ要素は、１リブ型半径要素２０’又は２リブ型半径要素２０”のいずれか又は両方の端部２４から延出してもよい。（図示されている）１つの好ましい態様では、リンケージ要素４０は、１リブ型半径要素２０’の両方の端部２４から延出している。リンケージ要素の構成及び角度は、モジュール間の所望のリンケージ距離、並びに、ステントの所望の柔軟性及び表面積被覆率に略依存して様々であってよい。
【００３７】
図３には、図１Ａ〜図１Ｄ及び図２Ａ〜図２Ｂを参照して説明した平面図と同様の、４つの１リブ型半径要素２０’と４つの２リブ型半径要素２０”とを有する単一のモジュール１０で構成された管状部材が示されている。管状部材の壁を構成する半径要素は、奇数の円周リブ２２を有する半径要素と偶数の円周リブ２２を有する半径要素とで交互になっている。図示されているモジュールの各リブは、１つ以上の停止部３０を有する。（図２Ａ及び図２Ｂに詳細に示されている）連接機構は、停止部と係合して、管状部材がより小さな直径に縮むのを防止するタブ３２を有する。各半径要素は、管状部材の全円周の一部（この場合には円周の１/８）を構成する。好ましくは、モジュールを構成する半径要素の合計数は約２〜１２の間で変化する。より好ましくは、半径要素の数は４個〜８個である。図示されているリンケージ要素４０は、モジュールの両側から横に離れる方向に延出している。リンケージ要素４０は、モジュールを類似のモジュールに連結して、縦の長さがもっと長い管状部材を構成するためのものである。
【００３８】
図４Ａ及び図４Ｂには、図１Ａ〜図１Ｄ及び図２Ａ〜図２Ｂを参照して上述した基本モジュール設計の変形例が示されている。モジュールは、たたまれた状態（図４Ａ）及び拡張した状態（図４Ｂ）の平面図で示されている。このステントの変形例では、先の設計と同様に、モジュール１１０は一続きのスライド/固定半径要素１２０を有する。各半径要素は１つ以上の細長いリブ１２２（垂直軸方向）を有し、各リブの各端部には、略垂直な端部１２４（水平軸方向）が常に取り付けられている。各リブは１つ以上の停止部１３０を有する。モジュール内の半径要素は、１リブ型構成１２０’から２リブ型構成１２０”へと交互になっている。１リブ型構成１２０’は、１つ以上の停止部１３０を有する単一のリブ１２２を有し、一方、２リブ型構成１２０”は、１つ以上の停止部１３０を各々が有する２つのリブを有する。
【００３９】
先に説明したモジュールと同様に、隣接する半径要素が奇数−偶数と交互になっていることにより、一定の幅（ｗ）を維持しつつ、１つのモジュール内の円周リブ１２２のネスティングが容易になる。図示されている設計の半径要素１２０の端部１２４の幾つかは連接機構１３４を有し、各連接機構１３４は、垂直方向に隣接する半径要素のリブとスライド可能に係合するスロット１３６と、スライド可能に係合したリブの停止部１３０と係合するタブ１３２とを有する。図４Ａ及び図４Ｂに示されている連接機構１３４の羽の付いた端部１３８は、連接機構が個々の半径要素の端部１２４に溶接された場所を示しており、それによってスロット１３６が構成される。係合したリブはスロット１３６を通ってスライド可能である。１リブ型半径要素１２０’の端部１２４は、スライド可能に係合した垂直方向に隣接する２リブ型半径要素１２０”の各リブ１２２と連接するように全体を構成されている。２リブ型半径要素１２０”の端部１２４は、スライド可能に係合した垂直方向に隣接する１リブ型半径要素１２０’の単一のリブ１２２と連接するように全体を構成されている。停止部１３０は、（図示されるように）全長に沿って均等に配分されてもよく、リブに沿って不均等に配分されてもよく、又は、単一の停止部のみが存在してもよい。
【００４０】
図４Ａ及び図４Ｂでは、１リブ型半径要素１２０”上のバンプ１６１も示されている。一時的な停止部を設けるために、これらのバンプをリブの長さに沿って導入できる。拡張中、バンプ１６１を有するリブは、バンプ１６１が連接機構１３８のスロット１３６に入ると、一時的にスライドを止める。この一時的な停止により、更なる半径方向の拡張力によって一時的停止が解かれる前に、他の要素が完全に拡張できる。モジュールに１つ以上のこれらのバンプを組み込むことにより、モジュール内の半径要素の均一な拡張が容易になる。バンプ１６１によって生じる一時的停止に加えて、又はその代わりに、幾つかの要素は停止部を１つだけ有して、最初に停止部まで拡張し、その他の要素は好ましい拡張段階を与える複数の停止部を有してもよい。
【００４１】
１つの半径要素のタブ１３２と隣接する半径要素の停止部１３０との連接は、一方向のスライド（拡張）のみが可能な固定又はラチェット機構を構成する。ネスティングされたスライド/固定半径要素１２０は、互いに離れるようにスライドすることにより、連なりの垂直軸方向の高さを増加させ、連なりの水平軸方向の幅は変化しない。タブ１３２と個々の停止部１３０との連接によって構成される固定機構は、拡張した連なりが、反動によってより縮んだ高さに戻るのを防止する。
【００４２】
図４Ａ及び図４Ｂに示されているモジュール１１０は、２リブ型半径要素１２０”の端部１２４と同様の形状の浮動連結要素１５０を有する。浮動連結要素１５０は、１リブ型半径要素１２０’の円周リブ１２２とスライド可能に係合するよう構成された１つの連接機構１３４を有する。図示されている実施形態の変形例では、浮動連結要素は、２つ以上の円周リブを有する半径要素の１つ以上のリブにわたって浮動するよう構成されてもよい。連結要素１５０は、連なりの最上部の半径要素１２１の端部１２４と連結するようにも構成されている。連結要素１５０及び最上部半径要素１２１の端部１２４は、連結アーム１５２及び１５４、並びに１５２’及び１５４’を有するように構成されている。これらの連結アームは、図示されるように相補的な構成を示してもよい。
【００４３】
図４Ａ及び図４Ｂに示されている別の特殊化は、フレーム要素１６０であり、フレーム要素１６０からは、リンケージ要素１４０がフレーム要素１６０から離れる方向に横に延出している。図４Ａ及び図４Ｂに示されているモジュールでは、フレーム要素１６０は１リブ型半径要素１２０’のみに用いられている。図示されているフレーム要素は、１リブ型半径要素１２０’の端部１２４に取り付けられると共に端部１２４の間に延びており、端部１２４及びフレーム要素１６０によって円周リブ１２２が囲まれている、即ち、枠が設けられている。隣接するモジュール間の連結を容易にするためにフレーム要素を用いることには、幾つかの長所がある。フレーム要素は、血管壁に更なる物理的支持を与える。幾つかの事例では、第１に、周囲の管腔により大きな支持を与えるために、第２に、大きい表面積は、部位に向けた生体活性薬剤の導入（後述する）のための大きな担体を提供するので、個々の要素の表面積が大きい方が望ましい場合がある。或いは、例えば、より幅が狭いリブ及びフレーム要素用いることによる、小さい表面は、血管壁に対するステント材料の衝撃を最小限にするように構成できる。半径要素から横方向外側にリンケージ要素１４０を懸架することにより、フレーム要素は、１つのモジュールのスライドリブを隣接するモジュールのスライドリブから分けつつ、隣接するモジュールの連結に必要なリンケージ要素１４０の長さを最小限にする。隣接するモジュールをリンケージ要素１４０で連結すると、非常に柔軟なステントが提供される。この撓みはフレーム要素１６０にも及び、遙かに大きな移動を可能にして柔軟性を高める。この態様の変形例では、２つ以上のリブを有する半径要素にフレーム要素を用いることもできる。例えば図５を参照すると、各々がフレーム要素を有する一続きの２リブ型半径要素を有するモジュール設計が示されている。
【００４４】
図５を参照すると、奇数−偶数半径要素の変形例が示されており、図示されている２つの半径要素２２０の各々は、２つの円周リブ２２２と、半径要素の端部２２４の少なくとも一方に配置され且つタブ２３２及びスロット２３６を有する２つの連接機構２３４とを有する。本発明の先の態様と同様に、円周リブは、リブの長さに沿って配置された複数の停止部２３０を有してもよい。各半径要素は、略長方形のフレーム要素２６０を有する（リンケージ要素は図示せず）。フレーム要素は、リブを囲み且つ１つのモジュールの半径要素を隣接するモジュールの半径要素と連結するための接続点を与えるという機能と一致する任意の形状であってよい。フレーム要素は、たたまれた状態及び拡張した状態の両方で、ステントの厚さを増加させるようなステントの構成要素の重なりがなく、リブのネスティングを可能にするものであるのが好ましい。
【００４５】
偶数のリブ及び奇数のリブを有する異なる半径要素を円周方向にオフセットさせるために、フレーム要素の形状を変えてもよい。例えば、図６を参照すると、１つのモジュールの１対の半径要素（１リブ型半径要素３２０’及び２リブ型半径要素３２０”）の横方向の連結は、リンケージ要素３４０によって、隣接するモジュールのもう１対の半径要素に接続されている。図示されているこの実施形態のフレーム要素３６０は、１リブ型半径要素３２０’のみを囲んでいる。フレーム要素３６０は、リブ３２２及びフレーム要素３６０のネスティングを促進（且つ重ならないように）して、モジュール間の横方向の空間を最小限にすると共に、縦方向ではなくむしろ円周方向に向いたリンケージ要素３４０によるリンケージを容易にすることにより、円周方向の構造的支持及び半径方向の支持を最大限にするよう構成されている。
【００４６】
図７を参照すると、隣接するモジュール間の連結機構の変形例が示されている。別個のリンク要素は用いられていない。その代わりに、図示されるように、隣接するモジュールのフレーム要素３６０が、編みウィービングによって相互に連結するように組み立てられてもよい。この隣接するモジュール間の連結により、ステントの柔軟性をより高めることができる。
【００４７】
図８を参照すると、隣接するモジュール間の連結機構の別の変形例が示されている。別個のリンク要素は用いられていない。その代わりに、図示されるように、隣接するモジュールのフレーム要素３６０が、相互に直接接合されている。隣接するモジュールのフレーム要素は、例えば溶接等の、材料に適した任意の手段で取り付けられてよい。一実施形態では、隣接するモジュールのフレーム要素は、１枚の材料から構成（例えば、切り抜き）されてもよい。この隣接するモジュールのフレームの直接連結により、軸方向の強さがより高いステントが製造される傾向がある。
【００４８】
本明細書で開示するとともに図１〜図８に示されるスロット及びタブの設計、及び、全体を参照して本明細書に援用する、親ケースであるスタインクの米国特許第６，０３３，４３６号に開示されているものを含むがこれらに限定されない、様々な異なる連接機構及び停止部が、本発明に包含される。
【００４９】
この一続きのスライド/固定半径要素の基本モジュール設計は、製造者に、ステントのたたまれた時の直径及び展開時の直径並びに縦の長さに関する大きな柔軟性を提供することを、当業者は認識するであろう。各モジュール内の半径要素の数を増やすことにより、拡張時の直径及び拡張比率を増加できる。縦の長さの増加は、管状部材を構成するために連結されるモジュールの数を（図９に示されている１つのモジュールから図１０に示されている６つのモジュールに）増やすことによって達成できる。
【００５０】
図９を参照すると、一続きの４つの半径要素（２つの１リブ型半径要素４２０’及び２つの２リブ型半径要素４２０”）を有する１つのモジュール４１０のみを有する管状部材が示されている。図示されているモジュール４１０では、図４Ａ及び図４Ｂに関して説明した浮動連結要素のような特別な連結要素は用いられていないが、このモジュールでも、基本設計から逸脱せずにそのような連結要素を用いることもできよう。図示されているフレーム要素４６０は長方形であり、１リブ型半径要素４２０’のみを囲んでいる。図９に示されるモジュールは拡張した状態であり、１つの半径要素の連接機構４３４のタブ４３２と隣接する半径要素のスライド可能に係合したリブ４２２の停止部４３０との連接によって生じるラチェット効果により、生じるのは最小限の反動又は縮み（＜約５％）のみである。連接機構は、例えば溶接によって各半径要素の端部４２４に固定された別個の構造的要素として示されており、これにより、隣接する半径要素のリブを取り込み且つスライド可能に係合する。
【００５１】
図１０には、本発明によるステントが示されている。このステントは、縦軸方向に連結された６つのモジュール５１０を有する管状部材５００で構成されている（明確性のため、隣接するモジュールのフレーム要素間に延びるリンケージ要素は図示しない）。
【００５２】
本発明の別の変形例の、図１１に示される一続きの半径要素では、一方向固定スロット６３３内のタブ６３２によって連接機構が構成される。この設計では、隣接する半径要素の円周リブを取り込み且つスライド可能に係合するために、重なる連接機構を（例えば溶接によって）取り付ける必要がない。図１１に示されるように、各半径要素の各リブの長さの少なくとも一部に沿って配置された中央固定スロット６３３の一端には、入口スロット６３１が設けられている。入口スロット６３１は、１つの半径要素６２０の端部６２４のタブ６３２が、リブの固定スロット６３３に嵌合及び係合するのを可能にするように構成されている。一旦、タブ６３２が入口スロット６３１を通り配置されると、タブ６３２が戻って入口スロット６３１から抜けるのを防止するために、十分に離れるように半径要素６２０をスライドさせることができる。固定スロット６３３は、タブがスロットを通って一方向のみに（より拡張した構成に）スライド可能なように構成されている。例えば、図示されるように、固定スロット６３３は、一続きの鋸歯状のノッチ又は停止部６３０を有する。停止部６３０はスロットの両側でずれており、タブ６３２がスロット６３３を通って一方向に移動するのを許容するが、停止部６３０の形状は、タブと係合し、タブがスロットを通って反対方向に移動するのを防止する、即ち、拡張したステントが縮むのを防止する形状である。このスナップ式（snap together）の設計には、様々な固定スロット及び停止部の構成の任意のものが包含される。親出願であるスタインクの米国特許第６，０３３，４３６号には、幾つかの代替の固定スロット及び停止部の構成が開示されている。
【００５３】
図１１に示されている無溶接設計のモジュールは、１リブ型半径要素の周囲の、リンケージ要素６４０を有するフレーム要素６６０と、連なった半径要素のうち最上部の半径要素の端部６２４の相補的な連結アーム６５２’及び６５４’と組み合わされる連結アーム６５２及び６５４を有する浮動連結要素６５０とを有する。モジュール間の連結をフレーム要素にできるので、この長さの増加により、ステントをたたまれた状態及び拡張した状態の両方において非常に柔軟にすることができる。
【００５４】
本発明の別の変形例は、連接機構及びリブの構成を、拡張が進むにつれて摩擦の増加を生じるように変更することを伴う。この変形例は、モジュール内の全ての半径要素の均一な拡張を容易にし得るものである。
【００５５】
本ステントの別の変形例では、ステントが、ステントの長さに沿った管腔の様々な状態に合わせて調節可能になるように、ステント内の異なるモジュールが、異なる拡張時直径を示すことが可能である。従って、このステントは、展開された状態において、ステントの一方の端部ではモジュールの拡張時直径がより大きく、他方の端部に向かうにつれて拡張時直径が徐々に又は段階的に小さくなる、テーパ構成を示すこともできよう。
【００５６】
本発明の相互固定/スライド半径要素の設計は、異なる用途に合わせてステントをカスタマイズする際の実質的な柔軟性を製造者に提供することが、当業者には認識されよう。リブ及びフレーム要素のネスティングによりステント構成要素の重なりが最小限になるので、半径方向の強度を妥協し弱めることなく、たたまれた形状を非常に薄くすることができる。更に、巻かれたシートがほどけることによって拡張するゼリーロール式設計とは異なり、拡張中の重なりの程度が実質的に変わらない。また、長さ、構成、及び、用いられる横方向のリンケージ要素の数を変えることにより、本ステントの展開の柔軟性をカスタマイズできる。このように、本ステントの非常に柔軟且つ超薄型の実施形態は、頸動脈から遠い頭蓋内の血管や離れた冠状血管等の、細くて到達するのが困難な血管への展開に、特に適していると思われる。
【００５７】
別の変形例では、例えば動脈瘤の治療において血管グラフトを設けるために、本ステントをカバー又はシースと組み合わせて用いてもよい。本ステント設計を導入した血管グラフト（ステント及びシース）を作るための材料及び方法の詳細は後述する。
【００５８】
本発明の別の変形例では、細長いリブに沿って配置された停止部が、停止部内での連接部材のタブの固定を容易にする形状であってもよく、この場合、穴の形状は、通過してスライドしようとする部品（即ちタブ）を捕捉するバイアスを有するチャネルを設けるように構成される。図１２Ａ〜図１２Ｃを参照すると、このような停止部の一実施形態を形成する工程が示されている。図１２Ａでは、ステント構成要素７００を、上面７００’及び底面７００”からエッチングできる。上面及び底面の部分的な領域７０２’及び７０２”は、それぞれ、エッチング（例えばケミカル、レーザ等）に耐性のある層でコーティング又はマスキングされ、上部及び底部にはそれぞれ、エッチング可能な非コーティング領域７０４’及び７０４”が残される。これらの非コーティング領域は、距離７０６の分だけずれており、上部及び底部の非コーティング領域７０４’及び７０４”が幾分重なる（７０８）ようになっている。図１２Ｂに示されるように、ステント材料が除去されるエッチング工程では、非コーティング領域７０４’及び７０４”は、ステント材料を通って延びる空洞７１０になる。図１２Ｃに示されるように、エッチング工程のある時点で、これらの空洞は重なった領域７０８でつながり、貫通孔又はチャネル７１２が形成される。このように形成された停止部は、停止部上をスライドするタブを捕捉するようバイアスされた、面取りされたエッジを有する。
【００５９】
本ステントの別の実施形態では、固定機構が解除可能に設計され、身体の管腔から除去するためにステントをたためるようになっていてもよい。この開示における他の構成は、拡張した状態で部材を永久的に固定するよう設計されているが、逆動可能、即ち固定解除機構が必要な場合もあろう。図１３Ａの分解図には、１つの可能な解除機構の構成要素が示されている。本発明によるステントのほとんどの態様は、先のセクションで説明した通りである。しかし、連接機構１０３４は解除可能なものに変更されている。タブ１０３２は、（その弾性材料及び/又は展開角度の結果）個々の停止部１０３０と固定的に係合しないよう予め形成又はバイアスされている。その代わりに、可動スライダ１０８０及び保持板１０９０がタブ１０３２の上方に配置され、タブを下向きに個々の停止部の中へと撓ませる。スライダ１０８０及び保持板１０９０によってリブ１０２２に接触するよう撓ませられるタブ１０３２の形状は、リブ１０２２が一方の方向（縮む方向）へと移動しないようにリブ１０２２を固定する一方で、逆方向（拡張方向）への移動を許容する。スライダ１０８０は、タブ１０３２を固定位置へと撓ませるための構造的な干渉を与える広い領域１０８２を有する。広い領域１０８２が保持板１０９０及びタブ１０３２の間に位置する際には、タブはスライド可能に係合したリブ１０２２に対して押しつけられ、リブが連接機構を通ってスライドする際に通過する停止部１０３０の中へと入れられる。スライダ１０８０は狭い領域１０８４も有し、狭い領域１０８４は、タブ１０３２が緩和して停止部１０３０から抜け出すのを許容する。スライダ１０８０をリブ１０２０の垂直平面から外側に引っ張ると、狭い領域１０８４はタブ１０３２の上方に再配置され、それによってタブが停止部１０３０から離脱し、上向きにはね返って保持板１０９０に接触する。
【００６０】
図１３Ｂを参照すると、１リブ型半径要素及び２リブ型半径要素、並びに解除可能連接機構１０３４を有するモジュールの部分図が示されている。１リブ型半径要素の解除可能連接機構は、隣接する２リブ型半径要素の２つのリブと係合して示されている。この解除可能連接機構のスライダは、スライダの片側を引っ張ることによって両方のタブを解除するよう、２つの狭い領域を有するように変形されてもよい。
【００６１】
ステントの製造
本発明のステントを製造するための好ましい材料としては、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、及びこれらの合金が挙げられる。ニチノール等の形状記憶合金も本発明に従って用いることができる。個々のステント要素を形成する前に、シートは強度を高めるために加工硬化されるのが好ましい。加工硬化の方法は当該技術分野で公知である。シートは張力をかけて巻かれ、熱でアニールされ、再加工される。これは所望の硬度係数が得られるまで続けられる。今日商業的に使用されているステントのほとんどは、「より柔らかい」材料がより大きな直径に変形するのを可能にするために、０％〜１０％加工硬化された材料を用いている。一方、本発明によるスライド/固定半径要素の拡張は、材料の変形ではなくスライドに依存するので、より剛性が高い材料を用いるのが好ましく、ステント厚をより薄くできるように、約２５％〜９５％の範囲で加工硬化された材料が好ましい。ステント材料の加工硬化は５０％〜９０％がより好ましく、８０％〜８５％が最も好ましい。
【００６２】
金属シートから個々の要素を形成する好ましい方法は、レーザ切断、レーザアブレーション、打抜き、ケミカルエッチング、プラズマエッチング、又は、高解像度構成要素を製造可能な、当該技術分野で公知の他の方法であってよい。幾つかの実施形態では、製造方法は、ステントの形成に用いられる材料に依存する。ケミカルエッチングは、特に、競合製品のレーザ切断の高コストと比較して、比較的低価格で高解像度の構成要素を提供する。タック溶接、接着剤、機械的取り付け（スナップ式（snap together））、及び当該技術分野で知られている他の取り付け方法を、個々の要素の固定に用いてもよい。幾つかの方法は、前後で異なるエッチングのアートワークが可能であり、これにより、ロックアウト（lockout）の係合の改善を補助するために望ましい場合がある面取りされたエッジを得ることができる。
【００６３】
本発明の１つの好ましい態様では、ステントは、少なくとも部分的に、分解性であってもよいポリマー材料で作られる。分解性ステントを用いる動機は、特に、薬剤を送ることによって再狭窄及び血栓症の抑制も行う場合には、ステントによる機械的支持は、血管形成後の数週間のみ必要な場合があることである。分解性ポリマーステント材料は、薬剤を送るのに好適である。
【００６４】
ステント内再狭窄を含む心臓の事象の大半は最初の６ヶ月間に生じるので、短期の介入が必要であると思われる。金属ステントの永続性は、長期の危険性及び困難を呈する。長期の病変で完全にカバーされれば、金属ステントも、外科的な再介入を排除することができる。理想的なインプラントは：（１）組織を模倣したものであり、サイズ、形状及び材料の整合性において代用となるよう設計され、（２）感染傾向を持たず且つ異物反応を引き起こさず、（３）自然な組織が消失した際にその特性を引き継ぐ一時的人工器官であり、（４）血栓形成の危険性及びマクロファージ酵素の活性を最小限にするための滑らかな表面を有する生体適合性のあるインプラントである。
【００６５】
分解性ステントは、理想的なインプラントにより近い性能を発揮する可能性を有する。生体の組織とシームレスに一体化する分解性ステントは、それらの一時的な存在により、組織の生体適合性を改善し得る。患部の組織を保護するための初期強度を有するこのようなステントは、製品の経時移動及び長期の故障に対する懸案を解消できよう。これらは、特定の及び近傍の部位の再介入に伴う時間、コスト及び困難を最小限にすることもできよう。分解性ステントは、患部の組織に薬剤を投与できる点において、金属ステントを超える明らかな長所を有する。即ち、薬剤を塗布した金属ステントと比較して、分解性ステントは、より長期にわたって組織に薬剤投与できる。
【００６６】
血管形成後の再狭窄とは異なり、ステント内再狭窄は、ほぼ完全に、主としてステントの支柱が動脈壁に当たる点で生じる組織の過形成の結果である。しなやかな血管に対して、過度に剛性のステントを配置すると、機械的な挙動にミスマッチが生じ、動脈壁に対して横方向の膨張性の応力が連続的にかかる。この応力は、血栓症、動脈壁の薄化、又は過剰な細胞増殖を促進する可能性がある。よって、より柔軟なポリマー生体材料は、病変を最小限に抑えると共に、生来の組織の機械的プロフィールにより近づくことができそうである。
【００６７】
健康な動脈の無傷の内弾性板（ＩＥＬ）は、（１）その下の平滑筋細胞（ＳＭＣ）が、過形成を誘発するミトゲンに晒されないよう保護するため、及び（２）硬いプラークを形成して動脈の狭まりを促進する単核細胞又は脂肪が詰まったマクロファージ及び循環エラスチンペプチドに晒されるのを防止するための、効果的な障壁として作用する。生体材料ステントは、（１）ミトゲンの影響に反作用する細胞周期抑制剤を送ることにより、及び（２）移動する（trafficking）免疫細胞に対する一時的な物理的障壁として作用することにより、ＩＥＬの障壁機能を模倣することで、病状の進行を最小限にし得る。
【００６８】
動脈狭窄及びアテローム性動脈硬化症の自然な病状では、動脈は、弱くなった又は構造的に不連続なＩＥＬを有する場合がある。この不連続性の原因の大部分は不明である。エラスターゼ、循環エラスチンペプチド、及びエラスチン受容体が、内皮の表皮剥脱に伴う中心的な役割を果たすこともあり得る。血管壁を甚だしく過度に拡張することのない生体材料ステントは、ＩＥＬに更に穿孔が生じる危険性を最小限にできよう。加えて、ステント表面は、内皮の上皮の形成のための固定部として、血液成分及び循環する分子に対するゲートキーパーとして作用可能である。
【００６９】
本発明の分解性ステントの１つの態様では、ステントの基質は薬剤を放出するように設計される。血管形成及びステント留置による病変した血管の機械的処置は、動脈壁を更に損傷する場合がある。皮肉なことに、これらの各々を実施すると、手術後６〜２４ヶ月以内の再閉塞に伴って、血栓の形成及び再狭窄を促進する可能性がある。これらの不適切な臨床上の結果を受けて、多くの反作用的治療法が開発されている。再狭窄に対する幾つかの新たな処置としては、共に血管細胞の増殖を抑制する、放射性同位元素、パクリタキセル（Paclitaxel）及びラパミシン（Rapamycin）の使用が挙げられる。
【００７０】
再狭窄に対する薬理学的な介入は、血管形成又はステント留置後２〜４週間連続して生じさせる必要があると推測される。また、ポリマーステントは、システンティック（systentic）に送る場合の１０倍の薬量の薬剤を送ることが可能であると推測される。分解性ステントから細胞周期抑制剤が放出される場合には、病変した血管内の最適な長期開通性を達成できる。
【００７１】
分解性生体材料ステントは、患者に対する製品の長期安全性及び有効性を向上させることもできる。展開後の数週間にわたって血管内に存在する完全に分解性の薬剤溶出ステントは、再狭窄の抑制に効果があると思われる。従って、本発明は、ステント構成要素が機能的生体材料で作られた、上述したスライド/固定形状を有するステントを包含する。
【００７２】
分解性生体材料の機械的特性は、本発明に従って、以下の特性の少なくとも１つ、好ましくはより多くを示すように選択される。（１）ステント用途では不具合となることが知られているアニールされた金属の応力−ひずみの挙動を超える、生来の動脈の多軸性の応力−ひずみの挙動に起因する不具合に耐える。（２）展開後の数週間又は数ヶ月にわたって機械的強度を保持する。（３）加水分解又は酵素によって分解し、好ましくは表面の浸食を伴い、それによってインプラントが均一に分解すると共に、分解しながら元の形状を維持する。（４）好ましい血行動態を維持する。（５）臨界表面張力が低い、親水性で負に帯電した滑らか且つ均一な表面を示す。（６）内皮化を支援する。（７）無毒性で身体から安全に除去される、即ち、システンティックな効果を生じない。（８）再狭窄を防止する薬剤を含む。この薬剤は、ＳＭＣの増殖を阻害して早期及び後期の好ましい再成形を可能にすると共に、生体材料内での安定性を有する細胞周期阻害薬であってもよい。分解性生体材料及び薬剤は、約３〜４週間にわたって又はステントの分解周期を通して患部への投与を提供するのが好ましい。
【００７３】
本発明の１つの態様に従った分解性プラスチック又は天然（動物性、植物性又は微生物性）若しくは組換型材料としては、ポリデプシペプチド類、ナイロンコポリミド類、従来のポリ（アミノ酸）合成ポリマー類、疑似ポリ（アミノ酸）類や、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、琥珀酸ポリアルキレン類、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）、ポリブチレンジグリコレート、及びポリε−カプロラクトン（ＰＣＬ）等の脂肪族ポリエステル類、ポリジヒドロピラン類、ポリホスファゼン類、ポリオルトエステル類、ポリシアノアクリレート類、ポリ無水物類、ポリケタール類、ポリアセタール類、ポリ（ａ.−ヒドロキシエステル）類、ポリ（カルボネート）類、ポリ（イミノカルボネート）類、ポリ（３−ヒドロキシエステル）類、ポリペプチド類、及びこれらの化学的改質物や組み合わせ（混合物及びコポリマー）、並びに、当該技術分野で公知の他の多くの分解性材料が挙げられる。（例えば、参照して本明細書に援用する、アタラ（Atala, A.）及びムーニー（Mooney, D.）の「生分解性合成ポリマースカフォード（Synthetic Biodegradable Polymer Scaffolds）」（1997 Birkhauser, Boston）を参照。）
【００７４】
１つの好ましい態様では、分解性材料は、ポリ（アルキレンオキザレート）類、ポリアルカノート類、ポリアミド類、ポリアスパラギン（polyaspartimic）酸、ポリグルタミン（polyglutarunic）酸ポリマー、ポリ−ｐ−ジアキサノン（例えばエチコン（Ethicon）のＰＤＳ）、ポリホスファゼン及びポリウレタンから成る群から選択される。
【００７５】
より好ましい態様では、分解性材料は、ポリ（グリコリド−トリメチレンカルボネート）、ターポリマー（グリコリド、ラクチド、又はジメチルトリメチレンカルボネートのコポリマー）、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）及びポリ（ヒドロキシブチレート−ｃｏ−バレレート）（ＰＨＢ−ｃｏ−ＨＶ）並びにそのコポリマー、ポリ（ε−カプロラクトン）及びコポリマー類（例えば、ラクチド又はグリコリド）、ポリ（ε−カプロラクトン−ジメチルトリメチレンカルボネート）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリ−Ｌ及びポリ−Ｄ（乳酸）及びコポリマー類、添加剤類（例えば、燐酸カルシウムガラス）、並びに、乳酸/エチレングリコールコポリマー類から成る群から選択される。
【００７６】
最も好ましい態様では、分解性材料は、ポリアリーレート類（Ｌ−チロシン由来）又は遊離酸ポリアリーレート類、ポリカルボネート類（Ｌ−チロシン由来）、ポリ（エステルアミド）類、ポリ（プロピレンフマレート−ｃｏ−エチレングリコール）コポリマー（即ち、無水フマル酸類）、ポリ無水物エステル類（機械的強度が比較的高い）及びポリ無水物類（機械的強度が比較的低い）、ポリオルトエステル類、プロラスティン（ProLastin）又はシルクエラスチンポリマー類（ＳＥＬＰ）、燐酸カルシウム（ＢＩＯＧＬＡＳＳ）、マグネシウム合金、並びに、単独又は任意の混合で用いられる市販のＰＬＡ、ＰＣＬ、ＰＧＡエステルポリマー類の組成物から成る群から選択される。
【００７７】
天然ポリマー類（生体高分子類）は、任意のタンパク質又はペプチドを含む。これらを、他の上述した分解性材料の任意のものとの混合物又はコポリマーとして用いることができると共に、薬理学的な物質と共に、若しくはヒドロゲルと共に、又は単独で用いることができる。一般的に、これらの生体高分子は酵素の作用によって分解する。好ましい生体高分子は、アリギネート、セルロース及びエステル、キトサン（ＮＯＣＣ及びＮＯＯＣ−Ｇ）、コラーゲン、綿、デキストラン、エラスチン、フィブリン、ゼラチン、ヒアルロン酸、ヒドロキシアパタイト、クモの糸、他のポリペプチド類及びタンパク質類、並びに、これらの任意の組み合わせから成る群から選択されてもよい。
【００７８】
分解性ステント材料及び金属ステント材料用のコーティングは、ＮＯ−カルボキシメチルキトサン（ＮＯＣＣ）等のヒドロゲル類、薬剤がない第２層（血流と接触）を伴う薬剤を有するＰＥＧジアクリレート（内膜層）、ポリエチレンオキシド、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ＰＥオキシド、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリグルタミン（polyglutarunic）酸ポリマー類、ＤＭＳＯ又はアルコール類、及びこれらの任意の組み合わせから成る群から選択されてもよい。
【００７９】
プラスチック及び/又は分解性材料が用いられる場合には、要素は、部品を作るための高温型押しエンボス加工と、リンケージ要素及び連結アームを取り付けるためのヒートステーキングを用いて製造されてもよい。他の好ましい方法は、スクリーン、ステンシル又はマスクを用いたレーザアブレーション、溶媒キャスティングや、型押し、エンボス、圧縮成型、向心回転キャスティング及びモールディングによる形成、押出及び切断、固体自由形状製造技術を用いた三次元高速プロトタイピング、ステレオリソグラフィ、選択的レーザ焼結等、プラズマエッチングを含むエッチング技術、フェルティング、ニッティング又はウィービングを含む織物製造技術、溶融付着成形、注入成形、常温加硫（ＲＴＶ）成形又はシリコーンゴム成形を含む成形技術、溶媒を用いたキャスティング、直接シェル生成キャスティング、インベストメントキャスティング、加圧ダイキャスティング、樹脂射出、樹脂処理電鋳法、又は反応射出成形（ＲＩＭ）を含むキャスティング技術を含む。これらの部品は、溶媒若しくは熱による結合によって又は機械的な取り付けによって、接続されても又は取り付けられてもよい。好ましい結合方法は、超音波高周波又は他の熱的方法の使用、溶媒若しくは接着剤による結合、又は、紫外線硬化処理若しくは光反応処理を含む。要素は、熱形成、低温形成、溶媒軟弱化形成及び蒸発によって、又は結合前に部品を予め形成することによって、巻かれてもよい。例えば、架橋されたポリ２−ヒドロキシエチルメタクリレート（ＰＨＥＭＡ）及びそのコポリマー類（例えば、ポリアクリルアミド及びポリビニルアルコール）といった、血液中で水によって加水分解されるヒドロゲル等の可溶性の材料を用いることもできよう。
【００８０】
ステントの追跡及び配置を容易にするために、放射線不透過剤（即ち、放射線不透性物質）の添加を任意の製造方法に追加してもよく、又は、インプラントの一部又は全体の表面に吸収させても若しくは噴霧してもよい。放射線不透過性のコントラストの程度は、インプラントの含有量（成分）によって変更できる。放射線不透過性は、インプラント要素のポリマーのモノマー構成単位にヨウ素を共有結合させることによって付与されてもよい。一般的な放射線不透過剤としては、硫酸バリウム、次炭酸ビスマス及び二酸化ジルコニウムが挙げられる。他の放射線不透過元素としては、カドミウム、タングステン、金、タンタル、ビスマス、プラチナ、イリジウム及びロジウムが挙げられる。好ましい一実施形態では、放射線不透過性及び抗菌性のあるヨウ素を用いてもよい。放射線不透過性は、一般的に、螢光透視鏡又はＸ線フィルムによって判定される。
【００８１】
本発明によるステントは血管グラフトにおいても有用な場合があり、この場合、ステントは、当該技術分野で公知の、発泡ＰＴＦＥ等のポリマー材料、分解性ポリマー、又はフィブリン、心膜組織若しくはそれらの派生物等の天然材料で形成されたシースで被覆される。被覆はステントの内面又は外面に取り付けられる。或いは、ステントは被覆材料の層に埋め込まれてもよい。
【００８２】
ステント構成要素が切断されて平面モジュール（図１、図２、図４〜図８及び図１１に関して説明した平面図を参照）として組み立てられ、隣接するモジュール間のリンケージ要素が（例えば、溶接、フレーム要素を相互に編むこと等によって）結合されたら、材料の平面シートが巻かれ、管状部材が形成される。管状の形状を維持するために、浮動連結要素の連結アームと端部が（例えば溶接によって）接合される。連結要素を含まない実施形態では、モジュールの最上部及び最下部の半径要素の端部が接合されてもよい。或いは、円周全体にわたってスライドすることが所望される場合には、最上部の半径要素の端部と最下部の半径要素のリブとの間に、（例えば、タック溶接、ヒートステーキング又はスナップ式取り付けによって）スライド/固定連接部を作ることもできる。同様に、最下部の半径要素の端部と最上部の半径要素のリブとの間に、類似の連接部を作ることもできる。
【００８３】
管状部材を形成するためにモジュールを巻くことは、当該技術分野で公知の任意の手段で達成でき、それぞれステント要素と接触する側にパッドが設けられた２つの板の間で巻くことを含む。一方の板は動かないように保持され、他方はそれに対して横方向に移動できる。従って、これらの板の相対的な移動によって、板の間に挟まれたステント要素を心棒の周囲に巻くことができる。或いは、当該技術分野で公知の３方向スピンドル法を用いて、管状部材を巻いてもよい。本発明に従って用いられ得る他の巻く方法としては、例えば、開示の全体を参照して本明細書に援用する米国特許第５，４２１，９５５号、第５，４４１，５１５号、第５，６１８，２９９号、第５，４４３，５００号、第５，６４９，９７７号、第５，６４３，３１４号、及び第５，７３５，８７２号に記載されている「ゼリーロール」設計で用いられる方法がある。
【００８４】
このようなステントの構成は、従来技術を超える大きな長所を提供する。固定機構の構成は、ほとんど材料に左右されない。これにより、固定機構の完成に材料の変形を要する設計では不可能だった強度の高い材料で、ステント構造を構成できる。これらの材料の導入により、より厚いステントの強度特性を保ちつつ、材料に必要な厚さを低減できる。好ましい実施形態では、選択された円周リブに存在する固定穴又は停止部の頻度が、拡張後のステントの不必要な反動を防止する。
【００８５】
ステントに組み込まれる薬剤
薬剤及び他の生体活性化合物を、分解性基質自体に組み込むか、又は非分解性ステント材料にコーティングすることにより、ステントの部位においてそのような化合物を持続的に放出することができる。更に、分解性生体材料を様々な形状に製造し、ステント構成要素として加工することができる。ステントの製造前に、分解性ポリマーと混合された薬剤が、好ましい生体材料に導入される。好ましい薬剤は、再狭窄（新生内膜の厚さ増加、内膜の過形成、及びステント内再狭窄を含む）を抑制するか、又は、ステントが施された血管の管腔内の血管の平滑筋細胞の過度の成長を制限する。他の身体用途は、異なる薬剤を必要とし得る。
【００８６】
本発明の別の態様では、ステント生体材料には、血管細胞、細胞外基質又は他のタイプの細胞の付着を防止するよう作用するヒドロゲルが組み込まれてもよい。例えば、ＮＯＣＣ及びＮＯＣＣ−Ｇキトサンである。別の態様では、薬剤又はヒドロゲルを、生体材料の表面に、単独で又は薬剤若しくはヒドロゲルを生体材料の表面に接着又は吸着させるのに必要な他のバインダーと混合若しくは組み合わせて、コーティングすることができる。それに加えて、又はその代わりに、薬剤、ヒドロゲル又は遺伝物質を、生体材料ポリマー、ミクロスフェア又はヒドロゲルと共に組み込んでもよい。
【００８７】
選択された機能又は化学的特性を有する、合成、天然（植物、微生物、ウイルス又は動物に由来する物）及び組換型の形態を、補助的な物質（例えば、血栓防止物質、再狭窄防止物質、核酸及び脂質錯体）と混合して用いることもできる。薬剤にビタミンやミネラルを組み込んで用いてもよい。例えば、直接機能するもの、又はアミノ酸、核酸（ＤＮＡ、ＲＮＡ）、タンパク質若しくはペプチド（例えばＲＧＤペプチド）、炭水化物部分、多糖類、リポソーム、又は他の細胞成分若しくは細胞器官（例えば受容体及び配位子）が関係する相互作用若しくは機構を介して間接的に機能するものがある。
【００８８】
薬剤は極性を有していてもよく、正味で負、正、若しくは中性の電荷を有していてもよく、疎水性、親水性若しくは両性であってもよく、水に対する高い親和性を有していてもよい。放出は、制御された放出機構、拡散、又は、静脈内注入、エアゾール投与若しくは経口で送られる他の薬剤との相互作用によって生じてもよい。放出は、磁界、電界を与えることによって、又は超音波を用いることによって生じてもよい。
【００８９】
金属ステントのコーティング又は分解性ステント材料への導入に用いられ得る様々な化合物は、タンゲイら（Tanguay et al.）、カルディオ・クリン（Cardio Clin）（１９９４）、及びニコルら（Nikol et al.）の「アテローム硬化（Atherosclerosis）」（１９９６）に開示されており、これらの参照文献の全体を参照して本明細書に援用する。これらの化合物は、抗血小板薬（表１）、抗トロンビン薬（表２）及び抗増殖薬（表３）を含む。以下の表１〜表３に、これらの分類に含まれる幾つかの好ましい薬剤を示す。
【００９０】
【表１】

【００９１】
【表２】

【００９２】
更に、抗トロンボゲン物質及び製剤としては、内皮由来の弛緩因子、プロストグランジンＩ₂、プラスミノゲン活性化因子阻害剤、組織型プラスミノゲン活性化因子（ｔＰＡ）、ＲｅｏＰｒｏ（抗血小板グリコプロテインIIb/IIIaインテグリン受容体）、ヘパリン、硫酸デキストラン及びヘパリンが共有結合したポリアミン、内在インプラント用のヘパリン含有ポリマーコーティング（ＳＴＳバイオポリマー（STS Biopolymer）のＭＥＤＩ−ＣＯＡＴ）、ポリウレタンウレア/ヘパリン、ヒルジン/プロスタサイクリン及び類似物、フィブリン及びフィブリンペプチドＡ、脂質低下薬（例えば、オメガ−３脂肪酸及びクリサリス・バスキュラー・テクノロジー（Chrysalis Vascular Technologies）のクリサリン（別名ＴＲＡＰ−５０８））（ヒトの酵素のトロンビンの合成的に製造されたペプチド部分で、血液の凝固及び細胞/繊維の修復の開始に関与する）が挙げられる。クリサリンは、組織の修復に関わる細胞上の受容体との相互作用により、トロンビンの特定の属性を模倣する。
【００９３】
本発明に従った他の再狭窄防止物質は、ＣＯＲセラピューティックス（Therapeutics）のインテグリリン（INTEGRILIN） (R)（eptifibatide）（血小板の凝集を阻害）、ＡＶＩバイオファーマ（BioPharma）及びインプラント・サイエンシズ・コーポレーション（Implant Sciences Corp.）のレステン（Resten）−ＮＧ（NeuGene）（Ｃ−ＭＹＣオンコジーンの合成版）、アボット・ラボラトリーズ・インコーポレイテッド（Abbott Laboratories Inc.）及びバイオコンパチブルズ・インターナショナル（Biocomptibles International）ＰＬＣのＢｉｏｄｉｖＹｓｉｏ（ホスホリルコリン（ＰＣ））、エンドバスク・リミテッド（Endovasc Ltd.）及びコラボラティブ・バイオアライアンス（Collaborative BioAlliance）のリポソーマル・プロスタグランジン（Liposomal Prostaglandin）ＥＬ、血管の平滑筋細胞に遺伝子を運ぶアデノウイルスベクター（ボストン・サイエンティフィック・コーポレーション（Boston Scientific Corp.）及びカルディオジーン・セラピューティックス・インコーポレイテッド（CardioGene Therapeutics Inc.））、ブリストルマイヤーズ・スクイブ（Bristol-Myers Squibb）のタキソール（パクリタキセル）（微小管の組み立てを促進し且つ分解を阻害することにより細胞分裂を防止する）、並びに、ラパミシン又は酸化窒素が挙げられる。他の薬剤としては、セラミド、トラニラスト、プロブコール、スタチン類、シロスタゾール、及びヘパリンの低分子量変形物が挙げられる。
【００９４】
血管の再狭窄及びステント内再狭窄の抑制には、様々な化合物が有用であると考えられる。これらの好ましい抗増殖薬の幾つかを以下の表３に示す。
【００９５】
【表３】

【００９６】
平滑筋細胞（ＳＭＣ）の増殖を調整し得る具体的な治療薬も識別されている。ＳＭＣ細胞の増殖は、アテローム硬化性狭窄及び手術後の再狭窄に関係しているので、このような薬剤の導入が特に有用となり得る。これらは、ＳＭＳの有糸分裂の調節薬（例えばタキソール、ラパミシン又はセラミド）、抗ＦＧＦ及びＴＧＦ−Ｂ₁等の細胞外基質生成に対する刺激薬及びトリガ薬、戦略的な薬剤（strategies）、組織阻害メタロプロテアーゼ（ＴＩＭＰ）、並びにマトリックスメタロプロテアーゼ（ＭＭＰ）を含むがこれらに制限されない。
【００９７】
様々な化合物が、具体的な病的事象及び/又は血管疾患に対処する。これらの治療目標化合物の一部の概要を以下の表４に示す。
【００９８】
【表４】

【００９９】
本発明のステント材料に結合される又は組み込まれる治療薬は、生体内でそれらが作用する部位によって分類されてもよい。次に挙げる薬剤は、細胞外に又は特定の膜受容体の部位に作用を及ぼすと考えられる。これらは、コルチコイド及び他のイオンチャネル遮断薬、成長因子、抗体、受容体遮断薬、融合毒素、細胞外基質タンパク、ペプチド又は他の生体分子（例えば、ホルモン、脂質、マトリックスメタロプロテアーゼ等）、放射線、インターロイキン−１（ＩＬ−１）等のサイトカインを含む抗炎症薬、腫瘍壊死因子α（ＴＮＦ−）、γインターフェロン（インターフェロン−）、及び、炎症反応を調整するトラニラストを含む。
【０１００】
他の薬剤の群は、原形質膜に効果を及ぼす。これらは、結合タンパク質、膜関連及び細胞質タンパクキナーゼ及びエフェクター、チロシンキナーゼ、成長因子受容体、並びに接着分子（セレクチン及びインテグリン）等の、信号伝達カスケードに関与するものを含む。
【０１０１】
例えば、ヘパリン、リボザイム、サイトキシン、アンチセンスオリゴヌクレオチド、及び発現ベクターを含む幾つかの化合物は、細胞質内で活性である。他の治療手法は核に向けられたものである。これらは、遺伝子統合、プロトオンコジーン、特に細胞分裂に重要な、核タンパク質、細胞周期遺伝子、及び転写調節因子を含む。
【０１０２】
再狭窄を制御する遺伝的手法は、ＰＤＧＦの発現を制御するためのＰＤＧＦＲ− ｍＲＮＡに対するアンチセンスオリゴヌクレオチドの使用、核抗原、ｃ−ｍｙｂ又はｃ−ｍｙｃオンコジーンに対するアンチセンスオリゴヌクレオチドの使用（ボウターら（Bauter et al.）、１９９７，Ｔｒｅｎｄｓ ＣＶ Ｍｅｄ）、血管ＳＭＣの細胞周期を制御するためのｃｄｋ２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（ＯＤＮ）の使用（モリシタら（Morishita et al.）、１９９３、「高血圧（Hypertension）」）、内皮化等の損傷再建治癒を刺激し且つ新生内膜の成長を低減するためのＶＥＧＦ遺伝子（又はＶＥＧＦ自体）の使用（アサハラら（Asahara et al.）、１９９５）、血管ＳＭＣの増殖を低減するための硝酸シンテターゼ遺伝子（ｅＮＯＳ）の投与（ヨン・デア・レイエンら（Yon Der Leyen et al.）、１９９５，Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ）、血管ＳＭＣの移動を低減することにより再狭窄を低減するためのアデノウィルス発現プラスミノゲン活性化因子阻害剤−１（ＰＡＩ−１）の使用（カーメリエットら（Carmeliet et al.）、１９９７、「循環（Circulation）」）、ＬＤＬ及びＨＤＬの血清レベルのバランスをとり直すためのアポリポタンパクＡ−１（ＡｐｏＡ１）の過度の発現の刺激、（ＳＭＣの）細胞死を促進するための細胞消滅遺伝子産物及び細胞分裂を調整するための走細胞性遺伝子産物の使用（腫瘍抑制タンパクｐ５３及び、ｒａｓ、ｐ２１過剰発現を抑制するＧａｘホメオボックス遺伝子産物）、並びに、ＳＭＣの増殖を制御するためのＮＦＫＢ活性化（例えばｐ６５）の阻害（オウティエリら（Autieri et al.），１９９４，Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍｕｎ）を含むが、これらに制限されない。
【０１０３】
ステントのコーティング及び/又は分解性ステント内に組み込まれる持続性製剤として有用な場合がある他の治療物質としては、単核細胞の走化性の漸増（動員）及び粘着、マクロファージの粘着、並びにそれに伴う事象を阻害するためのＩＣＡＭ−１に対する抗体（ヤスカワら（Yasukawa et al.）、１９９６、「循環（Circulation）」）、血管ＳＭＣの増殖を制御するためのキメラ毒素又は単一毒素等の毒素ベースの治療法（エプスタインら（Epstein et al.）、１９９１、「循環（Circulation）」）、ＦＧＦ−２受容体を多数有する細胞のうちＳＭＣの増殖を選択的に止めるｂＦＧＦ−サポリン（チェンら（Chen et al.）、１９９５、「循環（Circulation）」）、ＰＤＧＦに誘発される及び/又はミトゲンで活性化されるタンパクキナーゼ（ＭＡＰＫ−ＡＰ−１）に誘発される信号伝達を遮断することにより移動及び増殖を阻害するスラミン（フーら（Hu et al.））、「循環（Circulation）、１９９９」）、冠状動脈の内膜の厚さの増加及び管腔の狭まりを抑制するベラプロストナトリウム（化学的に安定したプロスタサイクリン類似物（ＰＧ Ｉ₂））（クリスら（Kurisu et al.），Ｈｉｒｏｓｈｉｍａ Ｊ． Ｍｅｄ Ｓｃｉ，１９９７）、新生内膜平滑筋細胞の増殖を阻害するベラパミル（ブラウナーら（Brauner et al.），Ｊ Ｔｈｏｒａｃ Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃ Ｓｕｒｇ １９９７）、アテローム硬化の進行を制限し得るＣＤ１５４又はＣＤ４０受容体を遮断する薬剤（ルトゲンスら（E Lutgens et al.），Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ １９９９）、剪断応力反応要素、機械的応力若しくは歪み要素、又は熱衝撃遺伝子の反応を制御する薬剤、並びに、ＳＭＣ及び炎症細胞に対する抗化学誘引物質剤（anti-chemoattractants）が挙げられる。
【０１０４】
それに加えて、又はその代わりに、分解性ミクロスフェアに細胞を封入してもよく、又は、ポリマー若しくはヒドロゲルと直接混合して薬剤を送るためのビヒクルとして作用してもよい。例えばサイトカイン及び成長因子等の薬剤タイプの分子を連続して送るために、生体細胞を用いることもできよう。非生体細胞も、限定的又は時限的放出システムとして作用し得る。本発明のこの態様に従った、細胞又は任意の源を用いてよい。更に、保存された細胞又は再水和時の生存能力を保持している脱水された細胞を用いてもよい。生体自身の細胞を、化学的に改質（処理）及び/又は遺伝子操作して用いてもよい。
【０１０５】
ステントの展開
ステントを、その設計に適した手段によって、身体の管腔内に展開することができる。このような方法の１つは、たたまれたステントを、バルーンカテーテルの膨張可能要素上に嵌め、バルーンを拡げてステントを身体の管腔と接触するよう強制することである。バルーンが膨張すると、血管内の問題物質は、血管壁に対して概ね垂直な方向に圧縮され、その結果、血管が拡張され、血管を通る血液が容易に流れるようになる。冠状動脈の半径方向の拡張は複数の異なる寸法で生じ、プラークの性質に関係する。柔らかい脂肪性のプラークの付着物は、バルーンによって平らにされ、硬化した付着物は割れて細かくなり、管腔が拡大される。ステントは半径方向に均一に拡張させるのが望ましい。
【０１０６】
或いは、ステントが身体管腔を通って送られる際にステントを保持するカテーテルにステントを取り付け、次にステントを解放し、身体管腔と接触するよう自己拡張させてもよい。この展開法は、ステントが経皮的に導入され、カテーテルによって経管搬送され、所望の位置に配置された後で行われる。再訓練（retraining）（保持）手段は、除去可能なシースで構成されてもよい。
【０１０７】
今日一般的に使用されているステントの剛性は、望ましいレベルよりも高い。図１４Ａ及び図１４Ｂに、これらの相対的な柔軟性が示されている。図１４Ａには、未展開/装着ステントの柔軟性が示されている。撓み試験は全て、ステント測定のＡＳＴＭ規格で定められるように、生理食塩水中において体温で行われた。Ｓ５４０（２．５×１８ｍｍ）及びＳ６７０（３．０×１８ｍｍ）ステントはメドトロニック（Medtronic）の製品であり、ＴＲＩＳＴＥＲ(R)（２．５×１８ｍｍ）はガイダント（Guidant）の製品であり、ＶＥＬＯＳＩＴＹ（２．５×１３ｍｍ）はＪ＆Ｊの製品であり、Ｎｉｒ（２．５×３２ｍｍ）はボストン・サイエンティフィック（Boston Scientific）が販売している。図１４Ａに示される結果（送り込み用カテーテル上で未展開）は、試験された他のステントは、本発明に従って製造されたステント（ＭＤ３）よりも２倍以上硬かったことを示している。図１４Ｂに示されるように、展開（拡張）されたステントの柔軟性の差は更に顕著である。
【０１０８】
本発明に従って製造されたステントは、断面形状が非常に低く、たたまれた時の直径が小さく、柔軟性が高いので、小さな又は曲がりくねった経路を進むことが可能な場合がある。従って、断面形状が低い本発明のステントは、冠状動脈、頚動脈、動脈瘤（シースで被覆された場合）、並びに、末梢動脈及び静脈（例えば、腎、回腸、大腿、膝窩、鎖骨下、大動脈、頭蓋内等）に有用となり得る。他の非血管用途としては、胃腸、十二指腸、胆管、食道、尿道、生殖管、気管及び呼吸（例えば気管支）管が挙げられる。これらの用途には、ステントを覆うシースを要する場合又は要さない場合がある。
【０１０９】
本発明のステントは、当該技術分野で公知の従来の方法を用いて、経皮経管カテーテル装置を用いて展開されるように構成される。このステントは、膨張可能なバルーン又は圧力を加えると拡張するポリマープラグ等の、様々な原位置拡張手段の任意のものによって展開されるように設計される。例えば、ステントの管状本体は、まず、膨張可能バルーンカテーテルの一部分を囲むように配置される。中にバルーンカテーテルが入ったステントは、まず、縮小時直径に構成される。オーバーザワイヤ血管形成カテーテルシステムでは、ステント及び膨張可能バルーンは、予め配置されたガイドワイヤを辿って、経皮的に身体の管腔に導入され、バルーン部分及びそれに伴うステントが、身体経路内のステントが配置されるべき地点に配置されるまで、螢光透視鏡によって追跡される。その後、バルーンが膨張され、バルーン部分によって、ステントが縮小時直径から第２の拡張時直径へと拡張される。ステントが所望の最終的な拡張時直径に拡張したら、バルーンは収縮させられ、ステントを適切な位置に残してカテーテルが引き抜かれる。ステント及び血管を保護するために、ステントは、送り込みの間、除去可能なシースで被覆されてもよい。
【０１１０】
拡張時直径は可変であり、身体経路の所望の拡張時内径によって決定される。従って、ステントの拡張が制御されているので、身体経路の破裂を生じる可能性はない。更に、このステントは、固定手段が、半径要素の端部の連接機構内の細長いリブのスライドに抗するので、反動に耐える。従って、拡張した管腔内ステントは、身体経路の壁に対して外向きの半径方向の圧力を及ぼし続けるので、所望の場所から移動しない。
【０１１１】
本発明の多くの好ましい実施形態及びその変形例を詳細に説明したが、当業者には、別の変形及び使用方法並びに医学的用途も明らかである。従って、本発明の精神又は特許請求の範囲から逸脱することなく、同等物から様々な用途、変形物及び代替物が作られ得ることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１Ａ〜図１Ｃは、一続きの半径要素を示す、本発明による拡張可能ステントの１つのモジュールの平面図であり、組み立てられたモジュールを、たたまれた状態（図１Ａ）から部分的に拡張した状態（図１Ｂ）、拡張した状態（図１Ｃ）までの様々な状態で示す。
【図２】 図２Ａ及び図２Ｂは、図１Ａ〜図１Ｃの個々の半径要素の概略図であり、図２Ａは１リブ型半径要素を示し、図２Ｂは２リブ型半径要素を示す。
【図３】 一続きの１リブ型及び２リブ型スライド/固定半径要素を有する１つのモジュールで構成される管状部材の斜視図である。
【図４】 図４Ａ及び図４Ｂは、モジュールが浮動連結要素を有し、１リブ型半径要素が更にフレーム要素を有するモジュールの別の実施形態の平面図であり、モジュールを、たたまれた状態（図４Ａ）及び拡張した状態（図４Ｂ）で示す。
【図５】 別の実施形態の、各スライド/固定半径要素が２つのリブ及び１つのフレーム要素を有するモジュールの平面図である。
【図６】 交互になった１リブ型半径要素及び２リブ柄半径要素を各モジュールが有し、１リブ型要素が、円周軸において隣接するモジュールの連結を容易にするよう構成されたフレーム要素を有する、隣接するモジュールの連結を示す、ステントの変形例の平面図である。
【図７】 隣接するフレーム要素の相互固定によるモジュール間の連結を示す、ステントの変形例の平面図である。
【図８】 隣接するフレーム要素を相互に直接取り付けることによるモジュール間の連結を示す、ステントの変形例の平面図である。
【図９】 本発明の１つの態様による１つのモジュールを有する管状部材の斜視図である。
【図１０】 複数のモジュールを有する管状部材の斜視図である。
【図１１】 浮動連結要素と１リブ型半径要素上のフレーム要素とを有するモジュール設計の、スナップ式の変形例の平面図である。
【図１２】 図１２Ａ〜図１２Ｃは、バイアス又は面取りされた停止部を形成する工程を示す斜視図である。
【図１３】 図１３Ａ及び図１３Ｂは、本ステントのたたむことができる変形例の解除可能な連接機構を示す図であり、図１３Ａは、解除可能連接機構の構成要素の分解図で、図１３Ｂは、モジュール上に配置された複数の解除可能連接機構の斜視図である。
【図１４】 図１４Ａ及び図１４Ｂは、未展開の装着された（縮小時直径の）ステント（図１４Ａ）及び展開された（展開時直径の）ステント（図１４Ｂ）の、長手方向の柔軟性のデータを比較して示す図である。

Claims (4)

1. 貫通穴を有し、且つ、近位及び遠位端部と、該端部間に定められる長手方向の長さと、円周と、少なくとも第１の縮小時直径と少なくとも第２の拡張時直径との間で調節可能な直径と、を有する管状部材を含む、拡張可能な管腔内ステントであって、
   各スライド／固定半径要素が前記管状部材の前記円周の一部を定めると共に、前記第１の縮小時直径及び前記第２の拡張時直径のいずれにおいてもどのスライド／固定半径要素もそれ自体と重ならない、一続きのスライド／固定半径要素を含む少なくとも１つのモジュールと、
   前記円周の周方向に隣接する前記半径要素をスロットに通してスライド可能に係合し、前記第１の縮小時直径から前記第２の拡張時直径への前記半径要素の一方向のスライドを許容すると共に、前記第２の拡張時直径から半径方向への反動を阻止する少なくとも１つの連接機構と、
   前記モジュール内の少なくとも１つの半径要素を囲むフレーム要素と、
   を前記管状部材が含む、
   拡張可能な管腔内ステント。
2. 前記管状部材が少なくとも２つのモジュールを含むと共に、隣接するモジュールの前記フレーム要素が連結される、請求項１に記載の拡張可能な管腔内ステント。
3. 隣接するモジュールの前記フレーム要素が、前記フレーム要素間に延びるリンケージ要素によって連結される、請求項２に記載の拡張可能な管腔内ステント。
4. 隣接するモジュールの前記フレーム要素が、該フレーム要素の相互連結によって連結される、請求項２に記載の拡張可能な管腔内ステント。

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