JP5139438B2 - 薬物送達血管内ステント及び使用方法 - Google Patents

Description

本出願は、テクスチャが付与された（ｔｅｘｔｕｒｅｄ）表面又は研磨された（ａｂｒａｄｅｄ）表面を少なくとも部分的に含む血管内ステント、並びに該ステントを製造し使用する方法に関する。

再狭窄（ｒｅｓｔｅｎｏｓｉｓ）などの合併症は、経皮的経管的冠動脈形成術（ＰＴＣＡ）などの医療手技の形態の動脈硬化症治療を受けた患者に再発する問題である。再狭窄は普通、ステンティング（ｓｔｅｎｔｉｎｇ）として知られる手技によって治療される。ステンティングでは、手技後に動脈が閉塞することを防ぐために、病気に冒された動脈に医療装置が外科的に埋め込まれる。

ステントは一般に円筒形状で、通常は、コバルトクロムや外科用鋼などの生物適合性金属から作られる。大部分のステントは折り畳むことができ、経管カテーテルによって閉塞した動脈まで運ばれる。ステントはカテーテルに取り付けられ、単独で拡張することができ、又はステントの内側のバルーンの膨張によって拡張させることができる。バルーンは、ステントが所定の位置に置かれた後にカテーテルと一緒に取り除かれる。

ステント療法が原因で起こりうる合併症には再狭窄や血栓症などがある。これらの合併症を克服する１つの努力では、ステントが、ステントが埋め込まれた部位において制御された方法で放出される抗再狭窄薬の層又はコーティングを含むことができる。例えばＨｕｎｔｅｒに発行された「抗血管新生組成物及び使用方法（ａｎｔｉ−ａｎｇｉｏｇｅｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｕｓｅ）」という名称の米国特許第５，７１６，９８１号に記載されているように、この薬物は一般に、永続性又は生腐食性（ｂｉｏｅｒｏｄａｂｌｅ）のポリマー担体の中に包含されている。このようにして送達することが提案されている代表的な治療薬の例は、抗増殖薬、抗凝固薬、抗炎症薬及び免疫抑制薬だが、特許文献には、他の多くの化学及び生物作用薬も記載されている。例えば米国特許第６，７７４，２７８号及び６，７３０，０６４号に開示されるように、薬物を含むポリマー担体を、体内での薬物の制御された放出を調節する役目を果たす多孔質の生分解層によって覆い得ることが提案されている。

より最近には、「ポリマーフリー（ｐｏｌｙｍｅｒ−ｆｒｅｅ）」形態すなわちピュアドラッグ（ｐｕｒｅ−ｄｒｕｇ）形態で放出するために抗再狭窄薬が導管、溝又は細孔の中に担持されたステントが提案されている。或いは、ピュアドラッグ形態で放出するために薬物層をステントの表面につなぎ留めることが意図された粗面化された（ｒｏｕｇｈｅｎｅｄ）表面を有するステントが、例えば米国特許第６，８０５，８９８号及び６，９１８，９２７号に提案されている。これらの特許のうち、特定の抗再狭窄化合物類に関して、ステント表面のある範囲の表面粗さ特徴を選択することによって、抗再狭窄化合物の抗再狭窄活性を高めることができることを示し、又は示唆したものはない。

ステント療法に関連したこれらの合併症を考慮すると、表面積を大きくするために少なくとも１つの粗面化された表面又はテクスチャが付与された表面を有するステントであって、構造完全性と、薬物装填容量（ｄｒｕｇ ｌｏａｄｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ）と、血管損傷部位にステントを配置した後の再狭窄の発生率の危険性又は程度の低下によって立証される治療上改良されたやり方で血管壁に薬物を送達する能力とを最大化するような方法で製造することができるステントを開発することが望ましいと思われる。

一実施形態では、本発明は、相互接続された金属フィラメントから形成された表面が滑らかな拡張性ステントを、リムス薬物を含むポリマー担体でステントフィラメントの外面をコーティングすることによって、血管損傷部位に配置することにより観察される再狭窄又は血栓症の発生率及び／又は程度に比べて、対象者の血管損傷に起因した再狭窄又は血栓症の発生率及び／又は程度を低減させる方法の改良を含む。ポリマー担体の存在なしで、再狭窄又は血栓症の発生率及び／又は程度を、ポリマーでコーティングされたリムス溶出ステントによって達成される再狭窄又は血栓症の発生率及び／又は程度に比べて維持し、或いはさらに低減させることが意図されたこの改良は、
（ａ）ステントフィラメントの外面領域を、少なくとも約２０μインチ（０．５μｍ）の表面粗さ及び約３００〜７００μインチ（７．５〜１７．５μｍ）の表面粗さ範囲（山−谷間の最大値）まで粗面化するステップと、
（ｂ）ステントフィラメントの粗面化された領域を、粗面化されたステント表面の表面粗さ範囲よりも大きなコーティング厚さ、すなわち粗面化された表面を覆い隠す厚さのリムス薬物のポリマーフリーコーティングでコーティングするステップと
を含む。

ステントフィラメントは、約２０〜４０μインチ（０．５から１μｍ）の表面粗さ及び／又は約３００〜５００μインチ（７．５〜１２．５μｍ）の表面粗さ範囲を有するように粗面化することができる。

前記粗面化ステップは、ステントフィラメントの外面領域を加圧された研磨粒子流で研磨することによって、ステントフィラメントの外面領域の上に炭化水素フィルムのマスクを形成し、マスクによって露出したステント材料を選択的に除去し、マスクを除去することによって、ステントフィラメントの外面領域をレーザエッチングすることによって、又はフィラメントの外面領域をピーニングして、外面領域に、あるパターンを刻印することによって実施することができる。

前記薬物コーティングは、前記薬物の粘性溶液としてステントフィラメントの外面に塗布することができ、これを乾燥させて、ステントフィラメント上に固体薬物コーティングを形成することができる。このコーティングは、最終的にステント長１ｃｍ当たり２５から２４０μｇのリムス薬物量、及び最終的に５から１５μｍのコーティング厚さを有するように塗布することができる。好ましい１つのリムス薬物類は、本明細書ではＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９と呼ぶ４２−Ｏ−エトキシエチル化合物によって例示される４２−Ｏ−アルコキシアルキルリムス化合物である。

他の態様では、本発明が、相互接続された金属フィラメントから形成された拡張性ステントの外面にポリマーフリーリムス薬物コーティングをコーティングすることによって、前記拡張性ステントから抗再狭窄薬を投与する方法の改良を含む。ポリマーフリーリムス薬物コーティングによって達成される再狭窄又は血栓症の発生率及び／又は程度を低減させることが意図されたこの改良は、リムス薬物によってコーティングされた前記ステントフィラメントの外面領域を、少なくとも約２０μインチ（０．５μｍ）の表面粗さ及び約３００〜７００μインチ（７．５〜１７．５μｍ）の表面粗さ範囲まで粗面化することを含む。

拡張性ステントが血管損傷部位に配置されたときに生じる再狭窄又は血栓症の発生率及び／又は程度を低減させるために使用される拡張性ステントも開示される。このステントは、相互接続された金属フィラメントから形成された拡張性ステントボディと、前記ステントフィラメントの外面領域に形成された、少なくとも約２０μインチ（０．５μｍ）の表面粗さ及び約３００〜７００μインチ（７．５〜１７．５μｍ）の表面粗さ範囲を特徴とする粗面化された表面と、ステントフィラメントの前記粗面化された領域に担持された、前記粗面化されたステント表面の表面粗さ範囲よりも大きなコーティング厚さを有するリムス薬物の無ポリマーコーティングとを含む。

本発明のこれらの態様及び実施形態並びに他の態様及び実施形態は、以下の「発明を実施するための形態」を添付図面とともに検討することによってより明白となろう。

金属フィラメントボディを有する血管内ステントの走査像である。 研磨されたステント表面の走査型電子顕微鏡写真である。 研磨後にステント表面に形成された山の数量化を示す図２Ａの表面の走査型電子顕微鏡写真である。 研磨後にステント表面に形成された谷の数量化を示す図２Ａの表面の走査型電子顕微鏡写真である。 ステント表面を処理している空気圧プレスを示す図である。 複数のピーナを有する空気圧プレスを示す、図３Ａの固定ヘッドパンチアセンブリの拡大正面図である。 図３Ｂの固定ヘッドパンチアセンブリの拡大側面図である。 例示的な１つのパターンを示す、図３Ａの空気圧プレスのパンチアセンブリの固定ヘッドアタッチメントの拡大正面図である。 薬物コーティング処理されたステントの走査型電子顕微鏡写真である。 累積時間の間に放出された薬物の総量の百分率によって示された、本発明のステント及びＢｉｏｍａｔｒｉｘ（登録商標）ＩＩステントからの薬物Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）の溶出プロファイルである。 埋込みブタモデル内の本発明のステント及びＢｉｏｍａｔｒｉｘ（登録商標）ＩＩから、それぞれ３か月及び２か月の間に放出された薬物Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）の百分率を示すグラフである。 質量分光法によって測定された、埋込みブタモデル内の本発明のステント及びＢｉｏｍａｔｒｉｘ（登録商標）ＩＩステントから放出された末梢血中の薬物Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）のピーク濃度（ｎｇ／ｍｌ）を、時間の経過に対して示したグラフである。 薬物を含まないステント及びＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）薬物を含むステントの閉塞面積の百分率を示すグラフである。 裸金属ステントを埋め込んでから２８日後の血管の組織学的切片標本の走査像である。 裸金属ステントを埋め込んでから２８日後の血管の組織学的切片標本の走査像である。 Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を含むポリマーコーティングを有する金属フィラメントステントを埋め込んでから２８日後の血管の組織学的切片標本の走査像である。 Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を含むポリマーコーティングを有する金属フィラメントステントを埋め込んでから２８日後の血管の組織学的切片標本の走査像である。 Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）コーティングを有する金属フィラメント微小構造ステントを埋め込んでから２８日後の血管の組織学的切片標本の走査像である。 Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）コーティングを有する金属フィラメント微小構造ステントを埋め込んでから２８日後の血管の組織学的切片標本の走査像である。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。 微小構造ステントを含む外植された血管の組織形態計測のグラフである。

Ｉ．定義
特に指示しない限り、下記の用語は本明細書において以下の意味を有する。

「表面粗さ（ｓｕｒｆａｃｅ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）」又は「粗さ平均（ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ ａｖｅｒａｇｅ）」又は「Ｒａ」は、サンプリング長内又はサンプリング領域内で、図式中心線（ｇｒａｐｈｉｃａｌ ｃｅｎｔｅｒｌｉｎｅ）又は中心面（ｃｅｎｔｅｒｐｌａｎｅ）（平均線（ｍｅａｎ ｌｉｎｅ）又は面（ｐｌａｎｅ））から測定された測定断面高さの偏差の絶対値の算術平均である。Ｒａは一般に、後に論じられるような非接触型の表面光学粗面計によって測定されるが、接触型粗面計によって測定し、又は表面の顕微鏡写真から山及び谷の高さを推定することにより測定してもよい。

「表面粗さ範囲（ｓｕｒｆａｃｅ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ ｒａｎｇｅ）」又は「Ｒｔ」は、中心線又は中心面に対する凹凸（ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）の山の最大測定値と谷の最大測定値の和として計算される山と谷の最大距離である。Ｒｔは一般に、非接触型表面光学粗面計によって測定されるが、上記の他の方法によって測定してもよい。

「リムス（ｌｉｍｕｓ）薬物」は、例えば米国特許第４，６５０，８０３号、５，２８８，７１１号、５，５１６，７８１号、５，６６５，７７２号及び６，１５３，２５２号、ＰＣＴ公開第ＷＯ９７／３５５７５号、米国特許第６，２７３，９１３Ｂ１号、米国特許出願第６０／１７６０８６号、２０００／０２１２１７Ａ１号及び２００１／００２９３５Ａ１号に示された一般構造を有する大環状トリエン免疫抑制化合物を指す。

「４２−Ｏ−アルコキシアルキルリムス薬物」は、その全体が本明細書に組み込まれる２００５年５月１２日に公開された米国特許出願第２００５０１０１６２４号に記載されたラパマイシンの４２−Ｏ−アルコキシアルキル誘導体を指す。例示的な「４２−Ｏ−アルコキシアルキルリムス薬物」は、本明細書ではＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９とも呼ぶ「４２−Ｏ−エトキシエチルラパマイシン」である。

「ポリマーフリーコーティング（ｐｏｌｙｍｅｒ−ｆｒｅｅ ｃｏａｔｉｎｇ）」は、コーティングの構造及び凝集性が、薬物がその中に埋め込まれたポリマーマトリックスすなわちポリマー担体によって与えられるのではなく、薬物自体によって与えられるコーティングを意味し、１種又は数種の結合剤が存在しても存在しなくてもよい。

ＩＩ．血管内ステント
図１は、本発明に従って構築された、収縮状態にあるステントを示す。このステントは、後に詳述するように、少なくとも１つの表面が、少なくとも抗再狭窄化合物を保持し放出するために少なくとも部分的に粗面化され又は研磨された構造部材又はボディ（ｂｏｄｙ）を含む。

示された実施形態では、ステントボディが、リンカ（ｌｉｎｋｅｒ）４と呼ばれるフィラメント（ｆｉｌａｍｅｎｔ）によって互いに接続されたストラット（ｓｔｒｕｔ）３と呼ばれる一連の管状部材から形成されている。それぞれのストラット３は、拡張可能なジグザグ形、鋸歯形、螺旋リボンコイル形又は正弦波形の構造を有し、それぞれのリンカ４への接続は、ステント全体の柔軟性を増大させる役目を果たす。収縮状態のステントの直径は約０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ、好ましくは０．７１から１．６５ｍｍであり、長さは５〜１００ｍｍである。拡張したステントの直径は、収縮状態にあるステントの直径の少なくとも２倍、最大８〜９倍であり、例えば、収縮状態の直径が０．７から１．５ｍｍのステントは、２．０〜８．０ｍｍ又はそれ以上の選択された拡張状態に半径方向に拡張することができる。リンクされた複数の拡張可能管状部材のこの全体ステント−ボディアーキテクチャを有するステントは、例えば本出願と所有権者が同じであり、参照によって本明細書に明示的に組み込まれるＰＣＴ公開第ＷＯ９９／０７３０８号に記載されているように知られている。

このステント構造物は、ステンレス鋼などの生体適合材料でできていることが好ましい。このステント構造物に対して一般に使用される生体適合材料の他の例は、コバルトクロム、ニッケル、マグネシウム、タンタル、チタン、ニチノール、金、白金、インコネル、イリジウム、銀、タングステン若しくは他の生物適合性金属、又はこれらの任意の金属の合金；炭素若しくは炭素繊維；酢酸セルロース、硝酸セルロース、シリコーン、ポリエチレンテラフタレート、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリオルトエステル、ポリアンヒドリド、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリプロピレン、高分子量ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン若しくは他の生物適合性ポリマー材料、又はこれらの混合物若しくはコポリマー；ポリＬ乳酸、ポリＤＬ乳酸、ポリグリコール酸若しくはポリグリコール酸のコポリマー、ポリアンヒドリド、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシ酪酸吉草酸塩（ｐｏｌｙｈｙｄｒｏｘｙｂｕｔｙｒａｔｅ ｖａｌｅｒａｔｅ）若しくは他の生分解性ポリマー、又はこれらの混合物若しくはコポリマー；タンパク質、細胞外基質成分、コラーゲン、フィブリン若しくは他の生物学的作用薬；或いはこれらの任意の材料の適当な混合物である。一般的なステントの一例が米国特許第６，７３０，０６４号に記載されている。それぞれのステントの寸法はそのステントが送達される体腔によって異なる。例えば、ステントは、約０．５ｍｍから約２５．０ｍｍの直径、約４ｍｍから約１００ｍｍ又はそれ以上の長さを有することができる。ステント寸法の一例が、本出願と所有権者が同じであり、参照によって本明細書に明示的に組み込まれる米国特許第６，９３９，３７６号に記載されている。

図２Ａに示されているように、ステントの少なくとも１つの表面の少なくとも一部分は、粗面化又は研磨された微小構造（ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を有し、或いはテクスチャが付与された表面を有する。この微小構造は、微小構造から溶出する少なくとも１種の治療薬を含むことができる。図２Ｂ〜２Ｃに示されているように、粗面化された表面又はテクスチャが付与された表面は、裂け目（ｉｎｔｅｒｓｔｉｃｅ）又は垂直に突き出した表面フィーチャ（ｆｅａｔｕｒｅ）、及び／或いはアンダーカット（ｕｎｄｅｒｃｕｔ）又は凹み（ｒｅｃｅｓｓ）の領域を提供する。治療薬を含む溶液は、例えば毛管力によってこのような凹みの中へ吸い込まれ、突き出した表面を覆うことができることが理解される。このようにすると、ステントをコーティングする表面積を増大させることができる。このような層の厚さとは、層の平均厚さ、例えば層の不溶解部分の平均深さを言う。好ましくは、図２Ａに示されているように、ステントの管孔とは反対側の表面（ａｂｌｕｍｉｎａｌ ｓｕｒｆａｃｅ）（反管孔側表面）、すなわちステント配置後に治療対象の血管と接触する表面の少なくとも一部分が、微小構造表面処理を含む。

ＩＩＩ．テクスチャが付与された表面を調製する方法
一実施形態では、この方法が、マスクを使用して、ステントの少なくとも一部分が研磨されないようにすることを含む。このマスクは、ＰＡＲＡＦＩＬＭ（登録商標）などの炭化水素フィルムであることが好ましいが、これらの方法において使用するものとしては、研磨を妨げる適当な任意の障害物が適当であることが理解される。これに応じて、好ましい一実施形態では、少なくともステントの管孔側表面（ｌｕｍｉｎａｌ ｓｕｒｆａｃｅ）が研磨されない。一実施形態では、約５ｍｍ×６０ｍｍの１枚のマスクが、１．４ｍｍのガラス毛細管などのマンドレル（ｍａｎｄｒｅｌ）の直径の周囲に巻き付けられる。このマンドレル上にステントが配置され、炭化水素マスクの中へ手で押し縮められる。研磨しない部分のステントがマスクによって覆われることを保証するため、１０倍から４０倍の立体顕微鏡を使用してもよい。好ましい一実施形態では、全ての表面のステント壁の厚さの少なくとも８０％が炭化水素フィルム層によってマスクされる。

一実施形態では、ステント表面５が次いで、Ｃｏｍｃｏ，Ｉｎｃ．社のＭＩＣＲＯ ＢＬＡＳＴＥＲ（登録商標）及びＰＲＯＣＥＮＴＥＲ（登録商標）等のマイクロブラスティング（ｍｉｃｒｏｂｌａｓｔｉｎｇ）システムを利用することによって処理される。一実施形態では、ステント表面５を粗面化するために、酸化アルミニウムなどの２５μｍの研磨材が使用される。圧力は４０ｐｓｉ±５ｐｓｉに調整され、ステント表面５から約２．５ｃｍから５．０ｃｍのところに吹付けノズルが配置され、ステントの上を数回通過させる。

他の実施形態では、超音波洗浄などの適当な手段によってマスクが除去される。一般に、超音波洗浄器に、４５℃に加熱された脱イオン水が満たされる。ＨＰＬＣ等級のクロロホルムのサンプルバイアルがホットプレート上で５０〜６０℃に加熱される。処理されたステントを有するガラス毛細管マンドレルが、４０℃及び５０℃のＨＰＬＣ等級クロロホルムのバイアルの中で５〜１０分間保温される。次いで、クロロホルム及びマンドレルを含むバイアルが４５℃の脱イオン水中で２分間超音波洗浄される。

ステント表面５を粗面化することによって、腐食に対する感受性を増大させうるさまざまな要素が金属表面に出現する。その結末として、処理されたステントは一般にＡＳＴＭ規格に従って不動態化され、クロロホルム、アセトン及び／又はイソプロピルアルコールなどの一連の溶媒中で洗浄される。一実施形態では、マスクが除去され、処理されたステントが超音波洗浄された後で、処理されたステントがクロロホルムのバイアルから取り出される。別のサンプルバイアルがアセトンで洗浄され、次いでこのバイアルにアセトンが再び満たされる。このバイアルの中に処理されたステントが置かれ、超音波洗浄器で２分間超音波洗浄される。このバイアルはイソプロピルアルコールで洗浄され、次いでこのバイアルにイソプロピルアルコールが再び満たされる。ステントは超音波洗浄器でさらに２分間超音波洗浄される。処理されたステントは次いで、６０℃±３℃の２０体積％硝酸浴中で３０分間不動態化される。ステントは次いで、大量の脱イオン水で１０回洗浄される。ステントは次いで、イソプロピルアルコールなどの溶媒６００ｍＬの中に置かれ、超音波洗浄器で５分間超音波洗浄され、空気乾燥される。

他の実施形態では、ステントの表面が、ショットピーニング（ｓｈｏｔ ｐｅｅｎｉｎｇ）により、制御された方法で均一に研磨される。ステント表面５の粗面化は、約１ないし５ミクロンのサイズを有し、少なくとも４３ｇ／モルの重量を有する原子状元素から作られたショットと呼ばれる金属粒子を使用して達成される。例えば、このショットは、微粒子状タンタル、微粒子状タングステン、微粒子状白金、微粒子状イリジウム、微粒子状金、微粒子状ビスマス、微粒子状バリウム、微粒子状ジルコニウム及びこれらの合金の形態をとることができる。適当な合金の例には、白金／ニッケル合金及び白金／イリジウム合金が含まれる。

他の実施形態では、約３ないし約１０ミクロンのサイズを有する機械的インジェクタ（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｉｎｊｅｃｔｏｒｓ）を生成するように、ステント表面５を処理することができる。

他の実施形態では、約５から約２５ミクロンの凹凸／機械的インジェクタの規則的な又は不規則なパターンを生成するように、ステント表面５をレーザエッチングすることができる。

他の実施形態では、管孔側表面とは異なる粗さファクタ（ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ ｆａｃｔｏｒ）を反管孔側表面が有するように、ステント表面を処理することができる。例えば、これまでに開示した任意の方法によって表面全体を処理することができる。次いで、後続の管孔側表面のマスキングが実行され、その結果、第２の表面処理を反管孔側表面に誘導することができる。この後続の処理では一般に、より攻撃的なテクスチャ付与工程を利用することになる。このようにして得られた異なる表面を使用して、ステントの内面（すなわち管孔側表面）と外面（反管孔側表面）に有用な異なる特性を与えることができる。一実施形態では、管孔側表面の粗さが、例えば（米国特許出願第２００５／０２１１６８０号）に記載されているように、細胞の内殖及び接着を向上させるように最適化され、反管孔側表面の粗さを、本明細書に記載されるように、ステントの反管孔側表面から周囲の組織への薬物の移動を提供するように最適化することができる。

ステント表面５の所定の部分の上に、所望の量及び所望のパターンのショットを配置することによって、ステント表面５を処理することができる。ステント表面５に凹みを作るために、プレート又はローラを使用してこれらの粒子に圧力が加えられる。凹凸は、凹みを作るのに十分な速度でステント表面５に粒子をジェットブラスティング（ｊｅｔ ｂｌａｓｔｉｎｇ）することによっても達成することができる。金属表面をショットピーニングする一例が米国特許第６，９１１，１００号に記載されている。

他の実施形態では、この均一な制御された表面の凹凸を、ショットではなくレーザを使用することによって上記と同じように達成することができる。ステントの外面又は内面５の所望の部分に一連の放電が印加される。この放電は、ステントの表面の材料を蒸発させるのに十分なエネルギーでその表面と接触し、時にボイド（ｖｏｉｄ）と呼ばれるピット（ｐｉｔ）を生成する。これらのピットの総体としての効果は表面積が増大した粗い表面である。この工程の一例が米国特許第６，９１３，６１７号に記載されている。

他の実施形態では、圧縮によってステントの表面が均一に処理される。マンドレルにステントが取り付けられ、このマンドレルが、所望の量、形状、サイズ及びパターンの凹みをステント表面５に形成する予め形成された一段高い複数の部分を備えたダイの中へ挿入される。凹みは、ステント表面５への溶接、サンドブラスティング（ｓａｎｄｂｌａｓｔｉｎｇ）など、いくつかの方法で形成することができる。次いで、ステントを取り巻いてダイが閉じられ、所望の表面領域を覆う、所望の深さの凹みが形成される。ダイの設計に応じて、ステントはその表面全体又は表面の一部にわたって処理される。この工程の一例が米国特許第７，０５５，２３７号に記載されている。

他の実施形態では、ステント表面５が、空気圧プレス又は液圧プレスによって処理される。米国特許第４，０７９，６１７号に記載されているように空気圧プレスは当技術分野でよく知られている。米国特許番号第７，０３３，１５５号に記載されているように液圧プレスも当技術分野でよく知られている。図３Ａ〜３Ｄに示されているように、ステントは、固定された又は回転するマンドレル１上に配置される。コンピュータ制御の空気圧又は液圧プレス８が、ステントの表面を所定のいくつかのやり方の１つで処理するように、例えばステントの表面をランダムに又は所望のパターンに処理するように構成される。プレスのパンチアセンブリ９を、本明細書では凹み形成機構と定義される１つ又は複数のピーナ（ｐｅｅｎｅｒ）１０、１１を含むように構成することができる。好ましい一実施形態では、パンチアセンブリが複数のピーナを含む。表面微小構造を形成するために、ピーナは、均一な長さ又は異なる長さを有することができることが理解される。ステント表面５を処理するようコンピュータがプログラムされるまで、それぞれのピーナ１０、１１は引っ込められた位置に留まる。選択されたプログラムに従って、ピーナ１０、１１は、凹みを形成するのに十分な力でステント表面５に打ち下ろされる。パンチアセンブリ９は一般に、所望のステントの幅以下になるように構成され、例えばステントストラット３が１５ミクロンである場合、複数のピーナ１０、１１の幅も合計で１５ミクロン以下にする。所与のパンチアセンブリ９上のピーナ１０、１１の数は、ステントの幅によって異なる。同様に、パンチアセンブリ９を、プレスに取り付けられた予め形成されたヘッドとして構成することもできる。どのパターンが望ましいかに応じてヘッドは相互に交換可能である。さらに、ヘッドを固定し、ステントを回転させること、或いはヘッドを可動とすることもでき、このヘッドは、ステント表面５にランダムに凹みを作る、プレスに取り付けられた単一のピーナ１０、１１において具体化される。

他の実施形態では、ステントを製作するために使用される管、例えば長さ２．５メートルの管を所望の長さの複数のステントにレーザカットする前に、管の全長が処理される。ステントは、１つ又は複数のマンドレル１に水平又は垂直に取り付けられ、本出願に開示された方法の１つを使用して研磨される。研磨技法に関しては、ステントが、ランダムに、均一に又は所望のパターンに処理される。さらに、ステントの長さ及び側が、縦に、垂直に又は螺旋状に処理される。さらに、ステント表面５が、固定された粗面化機構の上でステント表面５を移動させることによって処理され、或いは、ステント管の全長を固定し、管の全長の上で粗面化機構を、開示された方法の１つで、例えば水平に、垂直に、又は螺旋状に移動させてもよい。

不動態化ステップの望ましさ及び効果を確認するため、処理されたステントに対してポテンショダイナミック（ｐｏｔｅｎｔｉｏｄｙｎａｍｉｃ）腐食試験を実施した。データは、処理され不動態化されたステントの破壊電圧が、ＡＳＴＭの規定電圧レベル規格内に十分に収まることを示している。したがって、粗面化工程及び不動態化の後、処理されたステントは、処理されていない対照ステントと比べたときに、より大きな腐食可能性を示さず、粗面化工程は、再狭窄及び血栓症の可能性を増大させない。不動態化の後、微小構造が形成された金属表面の生体適合性は、電解研磨された滑らかな表面を有するステントで観察される生体適合性と同等であることが観察された。

処理されていないステント壁のおおよその厚さは一般に約０．０５ｍｍである。図２Ｂ〜２Ｃに示されているように、開示された方法でステント表面５を処理すると、山６の平均高さが約１．３０μｍ、谷７の平均深さが２．０８μｍの処理されたステント表面が得られる。もしあるのであれば、ステントの構造完全性に対する粗面化工程の効果を測定するため、処理されたステントに対して軸方向疲労試験及びオージェ分析（ａｕｇｅｒ ａｎａｌｙｓｉｓ）を実施した。軸方向疲労試験は、破壊の影響を最も受けやすいステントの部分、すなわちステントストラット３間のリンク４に重点を置いた。シミュレートされた生理学的条件での３百万回超のサイクルの後、処理されていない対照ステントと粗面化されたステントの両方が無損傷であった。粗面化工程では処理されたステントの一部が除去されること、及び、処理されたステントは、より大きな表面積を有する処理されていない無損傷のステントが耐えることができる疲労条件と同じ疲労条件に耐えることができることが判明したことから、粗面化工程は、ステントボディの破砕された微結晶構造によって、ステントの耐疲労性を事実上増大させることが理解される。最後に、表面化学を特徴づけるために、処理されたステントに対してオージェ分析を実施した。この分析は、不動態化された粗面化されていないステントと粗面化され不動態化されたステントとで、同一の元素の比が同様であることを明らかにした。このことは、処理されていない対照ステントを開示された方法で不動態化する工程は、ステントの表面化学に有害な影響を与えないことを示す。

実施例２は、加圧粒子ブラストを用いた表面研磨によって上記のように調製された４つのステントの表面粗さＲａ及び粗さファクタＲｔ測定値を提供する。示されているように、表面粗さ値は全て少なくとも２０μインチ（０．５μｍ）、一般に２０〜４０μインチ（０．５μｍ〜１．０μｍ）であり、粗さ範囲は、３００〜７００μインチ（７．５から１７．５μｍ）、一般に３００から５００ ０．５μインチ（７．５から１２．５μインチ）である。本発明の一態様によれば、これらの粗さ値、特に粗さ範囲値は、対象者の最適な抗再狭窄結果を達成するのに最適であることが分かった。

この効果を特定の理論に限定したいとは考えていないが、山−谷範囲が３００〜７００μインチである表面凹凸又は突起は、薬物コーティング中の薬物を周囲の血管内へ「注入する」のに最適であるように見える。したがって、例えば、コーティングからの薬物溶出によって、又はステントを配置する際のコーティングの破損によって突起が露出すると、突起は、局所血管領域に衝突し又は貫入することによって、薬物の血管内へ侵入を容易にする可能性がある。その結果、ステント表面のこの規定された粗さ範囲は、無ポリマー薬物コーティングと相俟って、ポリマー担体の存在なしで、ポリマーコーティングされたリムス溶出ステントで見られる再狭窄又は血栓症の発生率及び／又は程度を維持し、或いはさらに低減させ、粗面化の程度がより小さい表面、すなわち表面粗さ範囲がより小さい表面の無ポリマーコーティングで見られる再狭窄又は血栓症の発生率及び／又は程度をさらに低減させる。また、本発明を支持するために実施された実験によれば、山−高さ値が８００〜１，０００μインチ（２０〜２５μｍ以上）の範囲にある表面粗さ特徴を有するステントは、再狭窄を低減させる効果がより低い場合がある。

したがって、一態様では、本発明が、再狭窄の発生率及び／又は程度の低減に関して、薬物溶出ステント、例えばリムス溶出ステントで血管損傷を治療する際の有効性を向上させることを対象とする。この改良は、少なくともステントの反管孔側表面部分を、少なくとも約２０μインチ（０．５μｍ）の表面粗さ及び約３００〜７００μインチ（７．５〜１７．５μｍ）の表面粗さ範囲まで粗面化するステップと、ステントフィラメントの粗面化された領域を、粗面化されたステント表面の表面粗さの範囲よりも大きなコーティング厚さ、すなわち実質的に破損しない薬物コーティングを形成するコーティング厚さのリムス薬物の無ポリマーコーティングでコーティングするステップとを含む。

好ましくは、抗増殖性Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）などのＡＰＩ（すなわち活性医薬成分（ａｃｔｉｖｅ ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔ））が、少なくともステントの反管孔側部分に塗布される。ＡＰＩは、ステント表面にＡＰＩの溶液をステントの処理された表面に吹き付けることを含む適当な手段によって、塗布することができる。ＡＰＩ溶液は、所望のＡＰＩにステント全体を浸すことによって、又は所望のＡＰＩをステント表面５に手作業で直接に塗ることによっても塗布することができる。Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）は、他のいくつかの結晶質リムス化合物のように、亀裂が入ったり又は割れたりしない非晶質ないし半結晶質の構造を有する。したがって、Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）のこれらの特性は、非拡張状態及び拡張状態のステントの粗面化処理された表面への付着を可能にする。

本出願と同じ所有権者の米国特許第６，９３９，３７６号に記載されているように、ＡＰＩ材料は、オートピペットによってステントの反管孔側部分に塗布されることが好ましい。酢酸エチル、アセトニトリルなどの適当な溶媒に所望のＡＰＩを溶かすことによって、濃度約１００ｍｇ／ｍｌから約２００ｍｇ／ｍｌの溶液が調製される。この溶液は、所定の流量で溶液を送達するように設計されたポンプによってリザーバに入れられる。このポンプは、Ｉ＆Ｊ Ｆｉｓｎａｒ Ｉｎｃ．社から販売されている４−Ａｘｉｓ Ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ Ｒｏｂｏｔ Ｍｏｄｅｌなどのマイクロコントローラによって制御される。リザーバの底には、この混合溶媒をステント表面５に送達する溶液送達管が取り付けられる。リザーバ及び送達管は、溶媒送達管を縦軸に沿って連続的に又は小さなステップで、例えば０．２ｍｍステップで移動させる可動支持体に取り付けられる。

少なくとも一端がステントの内面と接触する回転チャックによって、コーティングされていないステントが把持される。ステントを連続的に、又は０．５度ステップなどの小さな角度ステップで回転させることによって、ステントの軸方向回転が達成される。或いは、送達管が固定位置に保持され、コーティング工程を実施するため、ステントが、回転運動だけでなく、その縦方向に沿って動かされる。

薬物／溶媒混合物の正確な塗布を容易にする次第に細くなる小さな開口を管の先端に形成するため、溶液送達管は、使用する前に、ブンゼンバーナの下で引き伸ばされ、成形される。次いで、薬物／溶媒混合物を、必要に応じて、溶液送達管の形成された先端からステントの長さ及び側に塗布することができる。協力して機能する２タイプ以上の流体分配管を使用してコーティングを形成すること、或いは異なる先端を備えた２つ以上の可動溶液リザーバ、又は異なる粘度の複数の溶液若しくは異なる化学組成の複数の溶液を含む２つ以上の可動溶液リザーバを同じ工程で使用してコーティングを形成することは、本発明の範囲に含まれる。

他の実施形態では、処理されたステント表面に、パリレン、パリレン誘導体又は他の生物適合性ポリマーの非多孔質の層が塗布され、その上に所望のＡＰＩが塗布又は積層される。任意選択で、ＡＰＩの上に直接に、時間の経過に伴う制御された放出を助けるわずかに非多孔質のポリマーの追加の層が塗布される。本発明によれば、ステントが、その１つの表面に置かれた少なくとも１つのＡＰＩ層を含み、残りの表面がＡＰＩを含まないか、又は１種若しくは数種の異なるＡＰＩを含む。このようにすると、ステントの外面の血管損傷部位に異なる条件の異なる治療が送達されている間に、ステントの管孔側表面から１種又は数種のＡＰＩを血流に送達することができる。

他の実施形態では、ポリマーを必要とすることなく、ＡＰＩ分子でステントをコーティングすることができる。図４に示されているように、以上に開示された方法の１つでステントの全体又は一部を粗面化する工程は、処理されたステント１４の表面にＡＰＩを直接に付着させることを可能にする。一般的な一実施形態では、ＡＰＩが、米国特許第４，６５０，８０３号、５，２８８，７１１号、５，５１６，７８１号、５，６６５，７７２号及び６，１５３，２５２号、ＰＣＴ公開第ＷＯ９７／３５５７５号、米国特許第６，２７３，９１３Ｂ１号、米国特許出願第６０／１７６０８６号、２０００／０２１２１７Ａ１号及び２００１／００２９３５Ａ１号に記載されているものなどのリムス薬物である。例示的なリムス薬物は、Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９などの４２−Ｏ−アルコキシアルキル薬物である。単独で又はリムス薬物と組み合わせて使用することができる追加のＡＰＩ薬物には、抗血小板物質又は抗血栓症薬、或いはデキサメタゾン、酢酸デキサメタゾン、リン酸デキサメタゾンナトリウム、他のデキサメタゾン誘導体、抗炎症性ステロイドなどの抗炎症薬が含まれる。ステントの内面及び／又は外面を使用して、血栓崩壊薬、血管拡張薬、抗高血圧薬、抗菌物質又は抗生物質、抗有糸分裂薬、抗増殖薬、抗分泌薬、非ステロイド性抗炎症薬、免疫抑制薬、増殖因子及び増殖因子拮抗薬、抗腫瘍及び／又は化学療法薬、抗ポリメラーゼ薬、抗ウイルス薬、光ダイナミック療法薬、抗体標的療法薬（ａｎｔｉｂｏｄｙ ｔａｒｇｅｔｅｄ ｔｈｅｒａｐｙ ａｇｅｎｔ）、プロドラッグ、性ホルモン、フリーラジカルスカベンジャー、抗酸化薬、生物作用薬、放射線治療薬、放射性不透過性物質、放射性標識物質などの他のタイプのＡＰＩ分子を送達することもできる。

血管損傷部位にステントを埋め込むために使用されるカテーテルの遠位部分に取り付けられたしぼんだバルーンの周囲のステントボディを含むアセンブリに、ステントを含めることができる。このステントは、カテーテルを使用して、上腕動脈又は大腿動脈を通して患者の心臓血管系へ導入される。カテーテルアセンブリは、しぼんだバルーンとステントの組合せが、血管損傷部位又は血管疾患部位又は血管狭窄部位を横切って配置されるまで、冠動脈系内を先に送られる。次いで、管腔と連続的に接触するのに十分な大きさの直径までステントを拡張させるため、バルーンが所定のサイズに膨らまされる。バルーンは次いで、患者の血管系からカテーテルを引き抜き、その場にステントを残し出すことを可能にするより小さな輪郭にすぼめられる。一般的なステント埋込み手技の一例が米国特許第６，９１３，６１７号に記載されている。

ＩＶ．使用法
この項では、本発明に基づく血管治療法及び本発明に従って構築されたステントの性能特性を説明する。

本発明の方法は、限局性の血管損傷を負った患者、又は進行したアテローム性動脈硬化症の存在によって血管閉塞の危険がある患者の再狭窄の危険性及び／又は程度を最小化するように設計される。血管損傷は一般に、部分的に閉塞した冠動脈又は末梢動脈などの血管を開くための血管造影手技中に生じる。或いは、血管の狭くなった部分（すなわち血管損傷疾患部位）を直接に開くために、血管の細くなった部位にステントを導入し、バルーンを使用して拡張させることもできる。最初に述べた血管造影手技では、最初に閉塞部位にバルーンカテーテルを配置し、遠位端のバルーンを１回又は数回、膨らませ、しぼませて、閉塞した血管を開通させる。この血管拡張、特にプラークが取り除かれる可能性のある血管壁の表面外傷を含む血管拡張はしばしば、時間が経つにつれ、埋め込まれたステントの近傍での細胞増殖及び再閉塞によって血管が反応する十分な限局性の損傷を生じさせる。当然ながら、再狭窄の発生又は重症度は、血管形成手技に伴う血管伸展の程度にしばしば関係する。特に過伸展が１０％以上である場合には、高い頻度で、しばしばかなり重症の再狭窄、すなわち血管閉塞が起こる。事前の血管形成なしでステントを直接に配置する２番目に述べた代替手技（すなわち「直接ステンティング」）でもやはり、ステント及びバルーンの拡張によって、血管損傷疾病部位に血管損傷が誘発され、その結果、ステント埋込み部位に、最初に述べた手技で見られるものと重症度がよく似た再狭窄及び細胞増殖が生じる。

本発明は、血管部位を治療し傷つける特定の方法に限定されることなく使用されることが意図され、本発明は、上述の術式又は知られている血管疾患及び損傷用の代替術式とともに使用することができる。本発明を実施する際には、ステントが、一般にカテーテルの遠位端のカテーテルの管孔内又は遠位端バルーン上に、収縮状態で置かれる。次いで、カテーテルの遠位端が、損傷部位又は潜在的な閉塞部位に導かれ、カテーテルの遠位端は、例えばステントが単独で拡張するタイプである場合には、ステントを覆っているシース（ｓｈｅａｔｈ）を後方へ引っ張って、その部位の中へステントを放出することによって、又はバルーンを膨らませて、ステントが血管壁と接触するまで、実際にはその部位の組織壁の内部にステントを埋め込むまでバルーン上のステントを拡張させることによって、カテーテルから解放される。

その部位で展開された後、薬物コーティングされたステントは、細胞増殖を抑制するため、及び／又は炎症の低減、血栓形成の制限、細胞アポトーシスの低減などの他の治療上の利益のために、血管部位の内側を覆っている細胞の中へ活性化合物（ＡＰＩ）を放出し始める。図５は、２つのステントからのＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）の放出速度を示しており、一方のステントは、テクスチャが付与された表面を覆う薬物を含み、もう一方のステントは、Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を含むポリマーコーティングを有するＢｉｏｍａｔｒｉｘ（登録商標）ＩＩステントである。

図６は、ポリマーコーティングされテクスチャが付与されたステントからのＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）薬物の放出の百分率を示す。このグラフに示されているように、テクスチャが付与されたステントからは、わずか２か月で、１００％のＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）が放出された。対照的に、ポリマーコーティングされたステントでは、３か月後も約３０％の薬物が残留していた。

図７は、質量分析法によって測定された、ポリマーコーティングされたＢｉｏｍａｔｒｉｘ（登録商標）ＩＩステント及びテクスチャが付与されたポリマーフリーステントのＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）のピーク血中濃度を示す。図７に示されているように、テクスチャが付与されたステントでは、Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）の血中濃度が約４時間でピークに達する。ポリマーコーティングされたＢｉｏｍａｔｒｉｘ（登録商標）ＩＩでは、Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）のピーク血中濃度が約２か月して出現する。

図９Ａ〜９Ｆは、埋め込まれた裸金属（ｂａｒｅ ｍｅｔａｌ）ステントを有する血管領域の断面（図９Ａ〜９Ｂ）、ＰＬＡを２２５μｇ、Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を２２５μｇ含むポリマーコーティングを有する金属Ｂｉｏｍａｔｒｉｘ（登録商標）ＩＩステントを有する血管領域の断面（図９Ｃ〜９Ｄ）、及びＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を２２５μｇ含むテクスチャが付与されたステントを有する血管領域の断面（図９Ｅ〜９Ｆ）を示しており、コーティングされたフィラメントの断面が示されている。この図は、それぞれのフィラメント領域から周囲の血管壁領域内への抗再狭窄化合物の放出を示す。時間が経つにつれて、血管壁を形成する平滑筋細胞が、ステントの格子又は螺旋形の開口の中へ増殖し始め、次いでそれらを通り抜け、最終的に、ステントの両側を包み込む連続した内側細胞層を形成する。ステントの埋込みが成功である場合には、その部位における後期の血管閉塞の程度が５０％未満である。すなわち、血管の内側に残った流路の断面直径が、埋込み時の拡張したステント直径の少なくとも５０％である。

ブタ再狭窄動物モデルの実験は、Ｓｃｈｗａｒｔｚ他によって全般的に記載されている（「バルーン血管形成術後の再狭窄−ブタ冠動脈内における実用的な増殖モデル（Ｒｅｓｔｅｎｏｓｉｓ Ａｆｔｅｒ Ｂａｌｌｏｏｎ Ａｎｇｉｏｐｌａｓｔｙ−Ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｖｅ Ｍｏｄｅｌ ｉｎ Ｐｏｒｃｉｎｅ Ｃｏｒｏｎａｒｙ Ａｒｔｅｒｉｅｓ）」、Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ８２：（６）２１９０−２２００、１９９０年１２月）。再狭窄の程度を限定する本発明のステントの能力、及び現在提案されているステント及び試験されたステントに優る本発明のステントの他の利点を示す実験を、このブタモデルで実施した。これらの実験は実施例３に要約されている。

手短に言うと、これらの実験は、ステントを埋め込んでから２８日後の動物モデルで、裸金属ステント、ポリマーコーティングされたステント及びテクスチャが付与されたステント内の再狭窄の程度を比較する。

図９Ａ〜９Ｆは、ポリマーコーティングされたステントとテクスチャが付与されたステントの両方が再狭窄のレベルを大幅に低減させたことを示している。一般に、ポリマー薬物コーティングされたステント及びテクスチャが付与されたステントで処置された血管は、内皮層が十分に確立されており、十分に治癒したように見えた。埋め込んでから２８日後には、完全な治癒及び血管ホメオスタシスの証拠が見られた。

追加の実験が、少なくとも３か月の長期にわたって再狭窄の程度を限定する本明細書に記載されたステントの能力を証明している。これらの実験は実施例４に要約されている。

手短に言うと、これらの実験は、裸金属ステント（ＢＭＳ）及び無ポリマー薬物溶出ステント（ｐｆＤＥＳ）を埋め込んでから３か月後の再狭窄の程度を比較する。表４に示された組織形態計測（ｈｉｓｔｏｍｏｒｐｈｏｍｅｔｒｙ）データは、ｐｆＤＥＳがＢＭＳに比べて再狭窄のレベルを大幅に低減させたことを示している。

以下の実施例は、本発明のステントを製作し使用するさまざまな態様を示す。以下の実施例が本発明の範囲を限定することは意図されていない。

（実施例１）
ステントからのＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）のｉｎ ｖｉｔｒｏ薬物放出
抗増殖薬Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を含むポリマーでコーティングされたＢｉｏｍａｔｒｉｘ（登録商標）ＩＩステントと、Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を含んだ反管孔側微小構造を含むステントとを用い、３７℃のＰＢＳ ｐＨ７．４／Ｔｗｅｅｎ媒質中でｉｎ ｖｉｔｒｏ薬物放出を実施した。試料採取は定期的に実施し、Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）の総量はＨＰＬＣによって測定した。図５は、Ｂｉｏｍａｔｒｉｘ（登録商標）ＩＩステント及び微小構造ステントからの薬物放出を示す。

（実施例２）
粗さファクタ卓上試験
Ｂｉｏｆｌｅｘ ＩＩ ６クラウン（ｃｒｏｗｎ）ステントの外面を研磨材で処理して、Ｂｉｏ−Ｆｒｅｅｄｏｍ Ｓｔｅｎｔ（ＦＳ）と呼ばれる、薬物装填容量のために選択的に微小構造が形成されたこのステントの外面を生成した。治療薬は、選択的に微小構造が形成されたこのステントの表面に直接にコーティングすることができる。

ＦＳの粗さファクタは、非接触型光学プロファイラ（ｐｒｏｆｉｌｅｒ）であるＶｅｅｃｏ Ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ Ｇｒｏｕｐ社（米アリゾナ州Ｔｕｃｓｏｎ）の市販のＷＹＫＯ ＮＴ−２０００システムを使用して求めた。Ｖｉｓｉｏｎ３２ソフトウェアを用いたＶＳＩ（垂直走査干渉計（ｖｅｒｔｉｃａｌ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ））モードが、ステント表面が平らになるように円筒項及び傾斜項を除去する。９ピクセルウィンドウ（ｐｉｘｅｌ ｗｉｎｄｏｗ）よりも小さなフィーチャを平滑化して高空間周波数の凹凸の影響を除去する低域フィルタが使用される。サンドブラスティングによって表面に凹凸が形成された４つの異なるステントの結果が下表に示されている。上で定義したとおり、Ｒａは平均表面粗さ、Ｒｔは表面粗さの範囲である。

（実施例３）
動物埋込み試験
Ｂｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を含むテクスチャが付与された実施例２のステント及びＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を含まないテクスチャが付与された実施例２のステントを、異系交配の若齢のブタに埋め込んだ。バルーンカテーテルを使用して、１０〜２０％の過伸展を有する標準ブタ過伸展モデルに従いステントを配置した。ステントを配置する前に、知られている血管形成術によって若齢のブタの標的血管を予め拡張させた。

２８日後、認められたプロトコルに従ってブタを安楽死させ、心臓及び周囲の組織をブタから摘出した。

ディジタルカメラを含む顕微鏡を使用して、スライドに載せられた血管断面の高分解能画像を生成した。結果は図９Ａ〜９Ｆに示されている。これらの画像を、以下の手順によって組織形態計測分析にかけた。

ステント及び動脈を解剖し、これらを組織学者がミクロトームにかけた。試料を染色して、さまざまな増殖シグナル、細胞増殖及び他の細胞破片を着色させた。組織形態計測測定は以下のものからなる。

動脈の面積（ｍｍ^２）（図１０Ａ）、ＩＥＬ（図１０Ｂ）、内膜の面積（ｍｍ^２）（図１０Ｃ）、管腔の面積（ｍｍ^２）（図１０Ｄ）、内膜の厚さ（ミクロン）（図１０Ｅ）、狭窄面積％（図１０Ｆ）、損傷及び炎症に基づく組織学的等級付け（図１０Ｇ）、内膜細胞外基質及びＥＢ／ＧＣ反応に基づく組織学的等級付け（図１０Ｈ）、内皮化（ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌｉｚａｔｉｏｎ）及び内膜フィブリンに基づく組織学的等級付け（図１０Ｉ）、中膜炎症、壊死及び線維増多に基づく組織学的等級付け（図１０Ｊ）、並びに外膜炎症及び線維増多に基づく組織学的等級付け（図１０Ｋ）。

下表は、追跡調査２８日後の治療効果の結果を示す。下表の列見出し「管腔面積ｍｍ^２」の下のデータは、追跡調査（ｆ／ｕ）２８日後にブタから取り出したステント及び血管の形態計測分析の結果を示す。

図８は、テクスチャが付与された表面を有するステント及びテクスチャが付与された表面を有しＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を２２５μｇ含むステントのそれぞれの閉塞面積％のグラフを示す。

（実施例４）
３か月ブタ埋込み実験
Ａ．ステントの埋込み
実施例２と同様にサンドブラスト処理されたＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９（登録商標）を２２５μｇ含むポリマーフリーＢｉｏＭａｔｒｉｘステント又は裸のＢｉｏＦｌｅｘ ＩＩステントを、表３に基づく交雑家畜ブタモデルに埋め込んだ。

ＢＭＳ＝裸金属ステント、ｐｆＤＥＳ＝無ポリマー薬物溶出ステント
^＊ステンティングに適さないサイズのためＬＣＸにはステントを埋め込まなかった。

ＣＶ Ｐａｔｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｉｎｃ．社が５体のブタの心臓を受け取った。５体のブタには非オーバーラップステンティングを実行し、３か月後に、光学顕微鏡分析のためステントを外植した。ブタ１は、２か月後、予定された３か月の追跡調査が終了する前に、ステント埋込み手技とは無関係の理由で死亡した。ブタ３の左冠状動脈回旋枝（ＬＣＸ）には、ＬＣＸのサイズが不適当であったため、ステントを埋め込まなかった。

Ｂ．材料及び方法 光学顕微鏡法
光学顕微鏡法に関しては、ステントが埋め込まれた血管分節をメチルメタクリル酸プラスチックに包埋し、近位、中間及び遠位ステントから切片標本を切り出し、チャージドスライド（ｃｈａｒｇｅｄ ｓｌｉｄｅ）に載せ、ヘマトキシリン−エオシン及びエラスティックワンギーソン（Ｅｌａｓｔｉｃ Ｖａｎ Ｇｉｅｓｏｎ：ＥＶＧ）で染色した。ステントが埋め込まれていない動脈の近位及び遠位部分をパラフィンに包埋し、４ないし５ミクロンの切片とし、ヘマトキシリン−エオジン及びＥＶＧで染色した。全ての切片標本について、炎症、血栓、新内膜形成及び血管壁損傷の有無を光学顕微鏡法によって調べた。形態計測分析。線分長２．０ｍｍ、円直径２．０ ｍｍのＮＩＳＴトレース可能顕微鏡対物ミクロメータを使用して、全ての対物レンズについて、形態計測ソフトウェア（ＩＰ Ｌａｂ ｆｏｒ Ｍａｃｉｎｔｏｓｈ、Ｓｃａｎａｌｙｔｉｃｓ社、米メリーランド州Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ）を較正した。Ｋｌａｒｍａｎｎ Ｒｕｌｉｎｇｓ，Ｉｎｃ．社（米ニューハンプシャー州Ｍａｎｃｈｅｓｔｅｒ）が全てのミクロメータの目盛りを認証した。測定領域はＥＥＬ（外弾性板）、ＩＥＬ（内弾性板）及び管腔を含む。新内膜の厚さは、ステントストラットの位置及びステントストラット間の位置で測定し、ブタごとに平均した。ＥＥＬからＩＥＬを差し引くことによって中膜面積を求めた。狭窄パーセントは、式［１−（管腔面積／ステント面積）］×１００によって導き出した。血管損傷スコアは、Ｓｃｈｗａｒｔｚの方法（Ｓｃｈｗａｒｔｚ ＲＳ他、Ｊ Ａｍ Ｃｏｌｌ Ｃａｒｄｉｏｌ １９９２；１９：２６７−２７４）を使用して決定した。０（＝炎症／フィブリン／損傷なし）から値３（＝著しい炎症／フィブリン／損傷）までの等級付けされた分析に基づいて、切片標本ごとに、炎症、フィブリン及び損傷スコアを生成した。２つ以上の肉芽腫反応が存在する切片標本には炎症スコア４を与えた。内皮の被覆率は半定量化し、管腔周長の百分率として表現した。

Ｃ．統計解析
組織形態計測連続データは平均±ＳＤとして表現した。スチューデントのｔ検定を使用して、正規分布させたパラメータの統計解析を実施した。非正規分布パラメータ又は離散値の解析にはウィルコクソン検定を使用した。分布の正規性は、ウィルク−シャピロ（Ｗｉｌｋ−Ｓｈａｐｉｒｏ）検定で検定した。＜０．０５のｐ値を統計学的に有意とみなした。

Ｄ．Ｘ線写真所見
ステントは全て、広く均一に拡張しているように見えた。破損又は屈曲の証拠は見られなかった。

Ｅ．光学顕微鏡観察
１．ポリマーフリーＤＥＳ
埋込み後３か月しても、ステントは全て広く拡張し、開いており、血栓の証拠は見られなかった。新内膜形成は軽度で、平均新内膜厚さは０．１６ｍｍであり、ゆるく充填された平滑筋細胞及びプロテオグリカンに富んだ基質によって構成されていた。血管損傷は軽度であった。ストラットの周囲に限局性の軽度のフィブリン沈着が見られた。ブタ５のＬＣＸに肉芽腫反応が見られたが、残りの全ての血管で炎症は最小限だった。時折、巨細胞が観察され、それらについては記録した。内皮化は完了しており、管孔側の炎症性細胞及び／又は小板の癒着は見られなかった。特に、裸金属ステントを含むブタ２のＬＣＸの近位切片標本の新内膜に密実な石灰化が見られた。

２．裸金属ステント
埋込み後３か月しても、ステントは全て広く拡張し、開いており、血栓の証拠は見られなかった。新内膜形成は軽度で、平均新内膜厚さは０．２１ｍｍであり、ぴったりと充填された平滑筋細胞を含んでいた。ブタ２の左冠動脈前下行枝（ＬＡＤ）に中膜裂傷が見られた。おそらくは埋込み手技によって形成された損傷のため、この血管は主にストラットの周囲に重症の炎症を示した。しかしながら、このブタを除けば、血管損傷及び炎症は全体的に軽度であった。フィブリン沈着及びマルアポジション（ｍａｌａｐｐｏｓｉｔｉｏｎ）はどのステントにも見られなかった。内皮化は完了しており、管孔側の炎症性細胞及び／又は小板の癒着は存在しなかった。

Ｆ．組織形態計測

^＊ｐ値はウィルコクソン検定統計解析によって導き出した。

この動物実験の結果は、裸金属対照ステントインプラント（ＢＭＳ）と比べたときに、ブタモデルへのステントの埋込み後３か月において、無ポリマー薬物溶出ステント（Ｆｒｅｅｄｏｍ ＤＥＳ）で、管腔面積の有意の増大（すなわち再狭窄の低減）が見られたことを示した。

本発明の以上の説明は事実上、単なる例示であり、したがって、本発明の要旨を逸脱しない変更は本発明の範囲に含まれることが意図される。このような変更は、本発明の趣旨及び範囲からの逸脱とはみなされない。

Claims (17)

1. 相互接続された金属フィラメントから形成された裸金属拡張性ステントを対象者の血管損傷部位に配置し且つリムス薬物を含むポリマー担体のステントフィラメントの外面上にコーティングを有することにより観察される場合と比べて、該対象者の血管損傷に起因した再狭窄又は血栓症の発生率及び／又は程度を低減させるステントを製造する方法であって、該方法は、
   ステントフィラメントの外面領域を、少なくとも約０．５μｍの表面粗さ（Ｒａ）及び約７．５〜１７．５μｍの表面粗さ範囲（Ｒｔ）まで粗面化すること、並びに
   ステントフィラメントの粗面化された領域を、粗面化されたステント表面の表面粗さ範囲よりも大きなコーティング厚さまでリムス薬物のポリマーフリーコーティングでコーティングすること
   を含む、上記方法。
2. 相互接続された金属フィラメントから形成された、抗再狭窄薬投与用の拡張性ステントを製造する方法であって、
   該ステントフィラメントの外面領域を、少なくとも約０．５μｍの表面粗さ（Ｒａ）及び約７．５〜１７．５μｍの表面粗さ範囲（Ｒｔ）まで粗面化すること、及び
   該ステントの外面をポリマーフリーリムス薬物コーティングによってコーティングすること、
   を含む、上記方法。
3. ステントフィラメントが約０．５から１μｍの表面粗さまで粗面化される、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記粗面化することが、ステントフィラメントの外面領域を加圧された研磨粒子流で研磨することによって実施される、請求項１又は２に記載の方法。
5. 前記粗面化することが、ステントフィラメントの外面領域の上に炭化水素フィルムのマスクを形成し、マスクによって露出したステント材料を選択的に除去し、マスクを除去することによって実施される、請求項１又は２に記載の方法。
6. 前記粗面化することが、ステントフィラメントの外面領域をレーザエッチングすることによって実施される、請求項１又は２に記載の方法。
7. 前記粗面化することが、フィラメントの外面領域をピーニングして、外面領域に、あるパターンを刻印することによって実施される、請求項１又は２に記載の方法。
8. 前記コーティングすることが、前記薬物の粘性溶液をステントフィラメントの外面に塗布し、塗布した前記溶液を乾燥させて、ステントフィラメント上に固体薬物コーティングを形成することによって実施される、請求項１又は２に記載の方法。
9. 前記コーティングすることが、最終的にステント長１ｃｍ当たり８０から２４０μｇの量のリムス薬物をステントの表面に塗布するように実施される、請求項１又は２に記載の方法。
10. 前記コーティングすることが、最終的に厚さ５から１５μｍの薬物コーティングを形成するように実施される、請求項１に記載の方法。
11. 前記ステントをコーティングするリムス薬物がＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９である、請求項１又は２に記載の方法。
12. ステントが血管損傷部位に配置されたときに、リムス薬物溶出ポリマーコーティングを有するステントにより生じる炎症反応を生じさせることなく、再狭窄又は血栓症の発生率及び／又は程度を低減させるために使用される拡張性ステントであって、
    相互接続された金属フィラメントから形成された拡張性ステントボディと、
    該ステントフィラメントの外面領域に形成された、少なくとも約０．５μｍの表面粗さ（Ｒａ）及び約７．５〜１７．５μｍの表面粗さ範囲（Ｒｔ）を特徴とする粗面化された表面と、
    ステントフィラメントの該粗面化された領域に担持された、該粗面化されたステント表面の表面粗さ範囲よりも大きなコーティング厚さを有するリムス薬物のポリマーフリーコーティングと
    を含むステント。
13. ステントフィラメントが約０．５から１μｍの表面粗さまで粗面化された、請求項１２に記載のステント。
14. ステントフィラメントが、約７．５〜１２．５μｍの表面粗さ範囲を有するように粗面化された、請求項１２に記載のステント。
15. リムス薬物がＢｉｏｌｉｍｕｓ Ａ９である、請求項１２に記載のステント。
16. リムス薬物のポリマーフリーコーティングが、ステント長１ｃｍ当たり８０から２４０μｇの量で広がる、請求項１２に記載のステント。
17. リムス薬物のポリマーフリーコーティングが５から１５μｍの厚さを有する、請求項１２に記載のステント。

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