JPWO2012070659A1

JPWO2012070659A1 - ニッケルフリーステンレス製ステント

Info

Publication number: JPWO2012070659A1
Application number: JP2012545809A
Authority: JP
Inventors: 田口　哲志; 哲志田口; 康行片田; 永井　良三; 良三永井; 一郎眞鍋; 克仁藤生
Original assignee: National Institute for Materials Science; University of Tokyo NUC
Current assignee: National Institute for Materials Science; University of Tokyo NUC
Priority date: 2010-11-26
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2014-05-19
Also published as: EP2644734A1; US9320622B2; EP2644734A4; US20130304184A1; WO2012070659A1; EP2644734B1

Abstract

ステンレス鋼中にＮｉを実質的に含有せず、金属アレルギーの発症防止効果を有し、精密加工性、強度、延び特性に優れたステンレス鋼を用いたニッケルフリーステンレス製ステントを提供する。ニッケルフリーステンレス製ステントであって、化学組成として、Ｃｒ：１５〜３０質量％、Ｍｏ：１〜１０質量％、Ｎ：０．５〜１質量％、を含有し、残部がＦｅであるとともに、不可避不純物を含有してもよいステンレス鋼を用いることを特徴とする。

Description

本発明は、ニッケルフリーステンレス製ステントに関するものであり、詳しくは人体にアレルギー反応を起こさせることがなく、精密加工性、強度、延び特性に優れたステンレス鋼を用いたニッケルフリーステンレス製ステントに関するものである。

狭心症や心筋梗塞等の患者に対して、冠動脈等の狭窄している部分の血管を拡げる治療法に用いられる医療器具として血管拡張用ステントが知られている。この血管拡張用ステントは、例えば、円筒状に拡張する金属性メッシュからなり、カテーテルにより血管狭窄部等の患部に挿入して血管を拡げるものである。

従来、この血管拡張用ステントの材料には、一般的なステンレス鋼であるオーステナイト系ステンレスのＳＵＳ３１６やＳＵＳ３１６Ｌ等が用いられている。

一方、近年、生体に対する金属アレルギーの問題が注目されている。この金属アレルギーとは、金属材料を構成するある種の金属が、使用される環境条件に応じてイオン化され、生成した金属イオンが人体の表皮、粘膜上皮又は細胞内の蛋白と結合することにより、人体が本来有していない化学物質が生成し、この化学物質に対して生体細胞が拒絶反応を起こして人体に異常をきたすものである。このような金属アレルギーを発症させる金属元素の一つとして、Ｎｉ（ニッケル）が原因物質であることが知られている。

このような状況において、上記の血管拡張用ステントの材料として用いられている一般的なオーステナイト系ステンレスであるＳＵＳ３１６には１０〜１４質量％のＮｉが、またＳＵＳ３１６Ｌには１２〜１５質量％のＮｉが含有されていることから、血管拡張用ステントを血管に挿入後のＮｉイオンの溶出による金属アレルギーの発症が懸念されている。

上記のような、金属材料中のＮｉの存在が金属アレルギーの発症原因であるとの観点から、これまでに、生体用又は医療用のインプラント、血管拡張用ステント、又は器具、人体の皮膚表面に直接接触して使用される装身具乃至装飾品又は衣料類部品、食器類に用いられる金属材料としてのステンレス鋼において、金属アレルギーを回避するステンレス鋼として、Ｎｉイオンの溶出量をできるだけ低減したものが提案されている（特許文献１参照）。

この提案によれば、上記のような多くの用途に対応させることを前提として、ステンレス鋼中のＮｉ含有量を実質的に含有しない程度にまで低減させ、同時に耐食性、耐久性、強度及び靱性に優れ、且つ成形性と耐摩耗性に優れたステンレス鋼とするために、化学成分組成を限定している。

この提案によるステンレス鋼の基本的な化学成分組成の限定は、化学成分組成（質量％）として、０＜Ｃ（炭素）≦０．０８、０≦Ｓｉ（ケイ素）＜０．５０、０≦Ｍｎ（マンガン）≦１．５０、１５≦Ｃｒ（クロム）≦３０、０≦Ｎｉ＜０．０５、１≦Ｍｏ（モリブデン）≦１０、１．００＜Ｎ（窒素）≦２．００、０≦Ｃａ（カルシウム）＜０．００５を含有し、残部がＦｅ（鉄）及び不可避不純物としている。

通常のオーステナイト系ステンレスでは、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｏが必須の化学組成成分であり、Ｎｉがオーステナイト生成元素としての重要な役割を担っているが、上記の提案では、従来のオーステナイト系ステンレスのＮｉの役割を他の化学組成成分により補完するような構成としている。

特にＮｉの補完成分として、Ｎ（窒素）が重要な役割を果たしている。Ｎは、オーステナイト生成元素であり、強度の向上にも寄与する構成成分である。

しかしながら、Ｎを多く含有させると、Ｃｒ窒化物の生成が助長され、Ｃｒ含有量の低下によるＣｒ酸化被膜の減少により耐食性が低下する。また、特にＣｌ（塩素）イオン等の種々のイオンが存在する生体内環境においては耐食性が著しく低下し、靭性も低下するという問題がある。

さらに、上記の提案のように１質量％以上を越えるＮを配合したオーステナイト系ステンレスの場合、Ｎの固溶強化により高硬度となり、加工性、成形性が劣るという問題もある。

このような現状から、Ｎｉを実質的に含有せず、且つ、Ｎの含有量をできる限り抑えた、金属アレルギーの発症防止効果を有する、加工性、成形性に優れたステンレス鋼の開発及び、このようなステンレス鋼を用いた血管拡張用ステントの開発が切望されていた。

特開２００７−５１３６８号公報

本発明は、以上のとおりの背景からなされたものであって、ステンレス鋼中にＮｉを実質的に含有せず、金属アレルギーの発症防止効果を有し、精密加工性、強度、延び特性に優れたステンレス鋼を用いたニッケルフリーステンレス製ステントを提供することを課題としている。

即ち、本発明のニッケルフリーステンレス製ステントは以下のことを特徴としている。
（１）化学組成として、Ｃｒ：１５〜３０質量％、Ｍｏ：１〜１０質量％、Ｎ：０．５〜１質量％を含有し、残部がＦｅであるとともに、不可避不純物を含有してもよいステンレス鋼を用いたニッケルフリーステンレス製ステントである。
（２）前記（１）に記載の化学組成に加えて、Ｓｉ：０〜０．５０質量％、Ｍｎ：０〜０．２０質量％、Ｐ：０〜０．０１質量％、Ａｌ：０〜０．１質量％を含有するステンレス鋼を用いたニッケルフリーステンレス製ステントである。
（３）前記（１）又は（２）に記載のいずれかの化学組成に加えて、Ｔｉ：０〜０．５質量％、Ｎｂ：０〜０．５質量％、Ｂ：０〜０．００５質量％を含有するステンレス鋼を用いたニッケルフリーステンレス製ステントである。

上記（１）の発明によれば、化学組成として、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎを特定の含有量とし、残部がＦｅであるとともに、不可避不純物を含有してもよいステンレス鋼を用いてニッケルフリーステンレス製ステントとしたので、金属アレルギーの発症防止効果を有し、しかも精密加工性、強度、延び特性に優れたニッケルフリーステンレス製ステントとすることができる。

上記（２）、（３）の発明によれば、上記（１）の発明のステンレス鋼の化学組成に加えて、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｐ、Ａｌの含有量を特定の含有量に制限し、また、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｂの含有量を特定の含有量としたステンレス鋼を用いてニッケルフリーステンレス製ステントとしたので、上記（１）の発明の効果を、さらに確実に顕著なものとしたニッケルフリーステンレス製ステントとすることができる。

本発明の管状のステンレス製ステントの形状を表す概略図。ニッケルフリーステンレス製ステント留置４週後の血管病理写真。ＳＵＳ３１６Ｌ製ステント留置４週後の血管病理写真。窒素含有量が１質量％未満のニッケルフリーステンレス製ステント（ａ）と、窒素含有量が１質量％以上のステンレス製ステント（ｂ）の加工性比較写真。３時間、１日、３日の時点の血管内皮細胞数の変化を示すグラフ。３時間、１日、３日の時点の細胞の増殖性を確認した蛍光観察写真。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。もちろん、以下の説明は、発明の趣旨をより良く理解可能とするためのものであり、本発明を限定するものではない。

本発明のニッケルフリーステンレス製ステント（以下、単にステントと略称する）に用いられるステンレス鋼は、Ｎｉを実質的に含まず、Ｆｅとともに、特定の割合でのＣｒ、Ｍｏ、Ｎを必須の成分とするステンレス鋼である。
＜Ｃｒ（クロム）＞
本発明に用いられるステンレス鋼の必須成分であるＣｒは、ステンレス鋼に耐食性を付与するための重要な構成元素であり、特に塩分等のＣｌイオンを含有する体液等の腐食環境における、耐局部腐食の抑制を実現するためには重要な成分である。

本発明のステンレス鋼において、Ｃｒの含有量は１５〜３０質量％、好ましくは２０〜２５質量％の範囲である。Ｃｒをこの含有量の範囲とすることにより、強度が十分に確保された状態で、伸び及び絞りに優れたステンレス鋼とすることができる。

Ｃｒの含有量が３０質量％を越えると、Ｃｒがフェライト生成元素でもあることから、金属間化合物が析出し易くなり、その結果、鋼の脆化を招くおそれがある。また、１５質量％未満では、十分な耐食性及び強度を得られない場合がある。
＜Ｍｏ（モリブデン）＞
本発明に用いられるステンレス鋼の必須成分であるＭｏは、ステンレス鋼の耐食性を向上させる元素である。

本発明のステンレス鋼において、Ｍｏの含有量は１〜１０質量％、好ましくは１〜２質量％の範囲である。

Ｍｏの含有量が１０質量％を超えると、金属間化合物の生成が著しくなり、ステンレス鋼の脆化を招くおそれがある。また１質量％未満では、その効果を十分に発現できない可能性がある。
＜Ｎ（窒素）＞
本発明に用いられるステンレス鋼の必須成分であるＮは、固溶状態のＮが塩分等のＣｌイオンを含有する体液等の腐食環境における耐食性の向上に有効な成分である。特に、本発明においてはオーステナイト生成元素の確保手段としても、極めて大きな役割を担っている。

本発明のステンレス鋼において、Ｎの含有量は０．５〜１．０質量％、好ましくは０．８〜１．０の範囲である。この範囲とすることにより、オーステナイト結晶構造の安定化を図ることができ、強度に優れ、かつ塑性加工性に優れたステンレス鋼とすることができる。

Ｎの含有量が１．０質量％を越えると、Ｃｒ窒化物の生成が助長されやすくなり、加工性も低下するおそれがある。

０．５質量％より少ないと、オーステナイト単相にならず２相ステンレスとなり、耐食性及び強度が低下するおそれがある。

本発明においては、Ｃｒ、Ｍｏ及びＮの各含有量は上記各範囲内であって、且つ次の式（１）で表わされる耐食性指数（ＰＲＥ）が、次の式（２）及び式（３）を満足することが好ましい。
ＰＲＥ＝（Ｃｒ含有量）＋（Ｍｏ含有量）×３＋（Ｎ含有量）×１０（１）
ＰＲＥ＞１５０×Ａ（２）
ＰＲＥ＞３．５×Ｄ（３）
式（２）において、Ａは鋼中非金属介在物の面積占有率（％）であり、式（３）においてＤは鋼中非金属介在物の最大直径（μｍ）である。

耐食性指数（ＰＲＥ）と鋼中非金属介在物の面積占有率（％）（Ａ）及び、鋼中非金属介在物の最大直径（μｍ）（Ｄ）との関係については以下に詳述するとおりである。

ステンレス鋼は、鋼表面に強固な不動態皮膜を生成するため、生体材料等として使用された環境条件においても耐食性を発揮し、金属の溶出を抑制する。しかしながら、鋼中に酸化物、硫化物等の非金属介在物が存在すると、この非金属介在物が鋼の皮膜欠陥となり、耐食性を劣化させる原因となり、生体材料等としての使用環境においても金属溶出の原因となる。この耐食性劣化等の程度は、上記（１）で規定される耐食性指数（ＰＲＥ）と、鋼中非金属介在物の面積占有率（％）（Ａ）及び、鋼中非金属介在物の最大直径（μｍ）（Ｄ）（但し、長径と短径が存在する場合には、長径の最大径をＤとする。）とに依存する。

ステンレス鋼の、塩分等のＣｌイオンを含有する体液等の腐食環境における、良好な耐局部腐食の抑制を実現するためには、前記（１）式及び（２）式を共に満足することが好ましい。

ここで、鋼中非金属介在物の面積占有率（％）（Ａ）の測定方法は、例えば、鍛造乃至圧延方向に平行な断面を鏡面に研磨し、光学顕微鏡を用いて、倍率１０００倍、視野数１５０視野において、視野中の非金属介在物の最大直径（μｍ）（Ｄ）を測定し、また、その画像の画像解析から測定することができる。

また、本発明に用いられるステンレス鋼においては、上記必須の化学組成成分の他、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｐ、Ａｌの含有量を制御することが望ましい。
＜Ｓｉ（ケイ素）＞
Ｓｉは、脱酸剤として作用する元素である。本発明のステンレス鋼において、Ｓｉの含有は、脱酸生成物であるＳｉＯ_２を生成させることとなり、非金属介在物の成長を助長し、耐食性の低下を招くおそれがあるため、また、磁性を示すδフェライト相の生成を促進させるため、これらの点からも低値に抑えるのが好ましい。

なお、本発明においては、前述したようにＮを特定の範囲で含有させているので、後述する加圧式ＥＳＲ法（Pressurized Electro-Slag Remelting）によるステンレス鋼の溶融工程では、Ｎ添加源として窒化ケイ素等のＳｉを含有する添加源物質は用いず、窒化フェロクロム合金や窒化クロム等を用いると共に、溶解精錬雰囲気の窒素ガス最大圧力を制御し、且つ添加スラグ成分としてＡｌ単味系を使用する。

これにより、溶湯からスラグへの非金属介在物の分離を促進させ、溶湯へのＳｉの混入源を制限して、Ｓｉ含有量のコントロールを有効にすることが可能となる。

以上の溶融工程を用いることを前提として、本発明のステンレス鋼におけるＳｉ含有量を０〜０．５質量％の範囲とすることができる。
＜Ｍｎ（マンガン）＞
Ｍｎは、Ｓｉと同様に脱酸剤として作用する元素であり、またオーステナイト相の安定化に寄与する。更に、Ｍｎは溶湯中のＮの溶解度を高める効果を有するため、Ｎ含有ステンレス鋼を製造しようとする場合には極めて有効な元素である。

Ｎの含有を必須としている本発明においては、この観点からもＭｎを含有させることは極めて有効である。しかしながら、Ｍｎの含有量を増加させると、Ｓｉ含有量の増加の場合に準じて、脱酸生成物であるＭｎＯが酸化物系介在物の成長を助長する作用があるため、鋼の耐食性が低下すると共に、靱性が低下する可能性がある。

そこで、Ｍｎの脱酸作用に関しては、Ｓｉと同様、添加量を制限しても脱酸能を確保できるようにするために、適量のＡｌを添加することにより、溶湯中の溶解酸素を極低値に低下させることができる。また、望ましくはこれにＣｅを付加して添加することによる複合脱酸により、その脱酸効果をより発現させて、酸化物系介在物を低減させることができる。

このように制御された脱酸方法を採用することにより、本来脱酸機能を有するＭｎの含有量を更に低下させることが可能となる。

このような観点から、本発明におけるＭｎの含有量は０〜０．２質量％、好ましくは０〜０．０１質量％の範囲である。この範囲とすることにより、Ｍｎ系酸化物を含む非金属介在物の量を減らすことができるので、本発明のステンレス鋼の耐食性向上に対して極めて効果的である。

本発明においては、上述した耐食性及び靱性改善の観点から、Ｓｉ含有率における場合と同様に、加圧式ＥＳＲ法を用いて所定圧力のＮ雰囲気で溶解・精錬を行ない、脱酸操作を適切に行なうことにより、Ｍｎ含有量を０質量％としても十分な脱酸を行なうことができる。また、適正量のＡｌ添加脱酸によっても、十分な脱酸を行うことができると共に、Ａｌ_２Ｏ_３含有介在物の生成を抑制し、残留量を極低下させることができる。
＜Ｐ（リン）＞
Ｐは、ステンレス鋼の溶製工程において不可避的に混入する元素であって、結晶粒界に偏析し、耐食性の低下を招き易く、また靱性の低下を招くおそれがあるため、含有量はできる限り少ない方が望ましい。そのため、本発明におけるＰの含有量は０〜０．０１質量％の範囲とする。

そしてまた、本発明に用いられるステンレス鋼においては、上記成分の他、Ｔｉ（チタン）、Ｎｂ（ニオブ）、Ｂ（ホウ素）を含有することができる。

本発明におけるＴｉの含有量は０〜０．５質量％、好ましくは０〜０．２質量％の範囲、Ｎｂの含有量は０〜２質量％、好ましくは０〜０．２質量％の範囲、Ｂの含有量は０〜０．０５質量％、好ましくは０〜０．００５質量％の範囲である。

Ｔｉ、Ｎｂ、Ｂを上記の含有範囲とすることにより、窒化物の形成とともに、結晶粒微細化効果を発現させることができる。そして、これにより強度とともに伸び特性を向上させることが可能となる。これらの特性は、従来、相反しかねない特性であるが、上記の含有量範囲とすることにより両立させることが可能となる。
＜Ａｌ（アルミニウム）＞
この発明においては、ＥＳＲ鋼塊の溶製に際して、溶湯の脱酸を行ない、ＥＳＲ鋼塊の酸化物系非金属介在物の清浄性をできるだけ高水準に確保するためには、Ａｌによる複合脱酸は可能な限り避けた方が望ましく、消耗式ベース電極製造段階における溶製段階で必要なＡｌ残留量の許容により混入する程度の含有量に留めておくことが好ましい。このような観点から、ＥＳＲ鋼塊中のＡｌ含有量は、０〜０．１０質量％の範囲内に有ることが望ましい。

更に、本発明においては、上記以外の成分、例えばＣ（炭素）、Ｓ（硫黄）、Ｏ（酸素）の含有量を制御することが望ましい。
＜Ｃ（炭素）＞
Ｃは、鋼の強度向上に寄与すると共に、オーステナイト相生成元素として有効である。しかしながらＣの含有量が過剰になると、ステンレス鋼の耐食性及び靱性を損なう元素であることから、他の成分による強度確保及びオーステナイト相確保を前提とし、耐食性及び靱性確保の観点からはできるだけその含有量を低減することが望ましい。

これらのことから、本発明におけるＣの含有量は０〜０．０２の範囲が好ましい。
＜Ｓ（硫黄）＞
Ｓは、ステンレス鋼の溶製工程において不可避的に混入する元素であって、Ｓの含有量は、ＭｎＳの生成量を抑制するためにも、Ｍｎの含有量を可能な限り低含有量とした上で極力抑えることが望ましい。本発明においてはＳ含有量を０〜０．００２質量％の範囲とすることが好ましい。
＜Ｏ（酸素）＞
Ｏは、鋼の溶製工程において不可避的に混入する元素であり、その含有量は極力低いことが望ましい。かかる観点から、本発明においてＯの含有量は０〜０．００３質量％の範囲とすることが好ましい。

更に、本発明においては、Ｗ（タングステン）、Ｖ（バナジウム）、Ｃｅ（セリウム）を含有させることも考慮される。
＜Ｗ（タングステン）、Ｖ（バナジウム）＞
Ｗは、ステンレス鋼の耐食性を向上させる元素である。しかしながら、その含有量が過剰になると、ＷはＣｒと同様のフェライト生成元素であるため、金属間化合物の生成が著しくなり、鋼の脆化を招くことがある。従って、Ｗの含有量は１〜１０質量％の範囲が好ましい。

一方、Ｖは、塩分等のＣｌイオンを含有する体液等の腐食環境における、耐局部腐食の向上に有効な元素であるが、その含有量が過剰になるとステンレス鋼の熱間加工性を阻害する。従って、Ｖの含有量は１〜１０質量％の範囲とするのが好ましい。

上記のＷ及びＶのうち１種以上を、上記の含有量の範囲内で含有させることにより、ステンレス鋼の耐食性を向上させることができる。
＜Ｃｅ（セリウム）＞
Ｃｅは、脱酸剤及び脱硫剤として有効である。従って、非金属介在物の低減に寄与して、耐食性及び靱性の向上に寄与する。

本発明においてＣｅの含有量の範囲は０．０１〜０．１０質量％の範囲とする。含有量をこの範囲とすることにより、ステンレス鋼の耐食性及び靭性を、更に一層向上させることができる。

含有量が０．０１質量％未満では、上記効果を十分に発現させることができず、０．１０質量％を越えて含有させるとステンレス鋼の熱間加工性を阻害するので好ましくない。

本発明においては、以上で説明していない元素が不可避的不純物として含まれていてもよい。例えばＮｉ（ニッケル）についても同様である。実質的にＮｉを含有していないことが大切である。

上述したステンレス鋼を構成する各成分は、化学成分組成の特徴を満たすために効率的な溶製方法である加圧式ＥＳＲ法により溶製される。以下に、本発明のステンレス鋼を溶製するために好適な公知の加圧式ＥＳＲ法による溶製方法を説明する。

本発明のステンレス鋼を溶製するための加圧式ＥＳＲ法では、ＥＳＲ鋼塊を、溶解・精錬期のＮ_２ガス雰囲気圧力を、０．１〜５ＭＰａ程度の範囲内において調整可能とした装置により溶製することができる。

ここで消耗式電極として、窒素添加型消耗式電極を用い、さらにスラグとしてフッ化カルシウム（ＣａＦ_２）や酸化カルシウム（ＣａＯ）のプリメルトスラグを用い、上記窒素添加型消耗式電極を溶解原料とする再溶解・精錬を行なうことにより、所望のＥＳＲ鋼塊を溶製することができる。

その際、ＥＳＲ鋼塊のＮ含有量を目標値とするためには、調整の基本操作として、（１）上記窒素添加型消耗式電極表層部に固設した窒素添加体に含まれるＮ含有量とその電極表層部の窒素添加体分布の対称性維持、（２）溶解・精錬期のＮ_２ガス雰囲気圧力の制御、及び（３）溶解・精錬温度の制御により行なうことができる。

高清浄鋼溶製の基本的手法は、溶湯の金属Ａｌ主体による強脱酸を基本とし、更に望ましくは、適量の金属Ｃｅを付加した複合脱酸も採用する。なお、Ａｌ添加は、金属Ａｌワイヤーを消耗式電極に組み込んで取り付け調製し、更に、溶融スラグの成分組成については、スラグの酸素及び硫黄のポテンシャルの極低下及び流動性の適正化を考慮することにより、脱酸生成物及び脱硫生成物の溶湯（溶鋼）バルク乃至溶滴から溶融スラグ相への浮上・分離除去の促進及び溶湯バルクの再酸化防止を図ることができる。

このようにして、加圧式ＥＳＲ法により溶製されたＥＳＲ鋼塊を、本発明のステントに適した線状の形態に、熱間圧延、熱間鍛造、熱間押出、冷間圧延、冷牽及び冷間引抜き等の群から選ばれた一以上の加工技術を用いて加工することができる。

上記のようにして加工された線状素材のステンレス鋼から、本発明に係るステントを製造する方法は、従来オーステナイト系ステンレス鋼、例えばＳＵＳ３１６Ｌ等を素材としてステントを製造するための従来技術を採用することができる。

これらのステントの製造技術としては、ステンレス鋼を線状の形態に加工し、これをネット状に編んでステントとすることができる。このようなネット状のステントは、畳んで細くした状態で、カテーテルにより血管の患部に挿入した後、風船により膨らませてネットを拡張させて血管を広げる。

また、棒状に成形したステンレス鋼の断面中心部を機械加工により長手方向に穿孔して、パイプを作製し、それを冷間引抜加工を行い、さらに図1に示す最終形状の細管を作製後、レーザー加工により所定のパターンに加工し、ステントとすることもできる。

図１に冷間引抜加工により管状にしたステントの概略図を示す。本発明では、図１に示すように、外径（Ｄ）１．４ｍｍ、管肉厚（Ｔ）０．１〜０．１５ｍｍ、長さ（Ｌ）１０〜２０ｍｍのステントの管状形状とすることにより、冠動脈用のステントとして好適に用いることができる。

次に、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。もちろん本発明は、これらの例によって何ら限定されるものではない。

＜ニッケルイオンの溶出評価＞
表１に示す化学組成（数値は質量％を表す）の実施例１〜６のニッケルフリーステンレス（２３Ｃｒ−１Ｍｏ−１Ｎ）及び、比較例１のステンレス（ＳＵＳ３１６Ｌ）を、直径１０ｍｍ、厚さ１ｍｍの形状とし、アセトン中で超音波洗浄を行なった後、オートクレーブ滅菌し、培養液（内皮細胞基本培地＋内皮細胞添加因子（EGM-2 Bullet Kit, 三光純薬， Cat.# CC-3162））１ｍＬに１サンプルずつ入れ、３７℃、２４時間の条件でインキュベートした。

実施例１〜６及び比較例１の各々３サンプルを１本にまとめて、その培養液中のニッケルイオン溶出量をＩＣＰ発光分光分析装置（日本ジャーレル・アッシュ社製）により定量した。

その結果を表２に示す。表２の結果からわかるように、ニッケルフリーステンレスの場合には、ニッケルイオンの溶出が認められないのに対し、ＳＵＳ３１６Ｌステンレスでは、溶出が認められた。

＜再狭窄率の検証＞
外径１．４ｍｍ、肉厚０．１ｍｍのシームレスパイプから長さ１０ｍｍのニッケルフリーステンレス製ステント（２３Ｃｒ−１Ｍｏ−１Ｎ：実施例１）およびステンレス製ステント（ＳＵＳ３１６Ｌ：比較例１）を作成した。作成したステントをカテーテルに搭載した後、エチレンオキサイドガスにて滅菌後、生後３ヶ月のブタ（体重約６０ｋｇ）を麻酔下、カテーテルにてステントを左冠動脈前下行枝（ＬＡＤ）、左冠動脈左回旋枝（ＬＣＸ）または右冠動脈（ＲＣＡ）に留置した。ＬＡＤ、ＬＣＸ、ＲＣＡへ留置するステントの数は、最大で２個とした。４週間後、造影による血管径の評価により狭窄率を冠動脈のＡＨＡ（米国心臓協会：American Heart Association）分類により評価した。

実施例１のステンレス製ステントの留置４週後の血管病理写真を図２に、比較例１のＳＵＳ３１６Ｌ製ステントの留置４週後の血管病理写真を図３に示す。

狭窄率は、狭窄が無い場合を０％、１〜２５％を２５％、２５〜５０％を５０％、５１〜７５％を７５％、７５〜９９％（造影剤の流れの狭窄部での遅延なし）を９０％、７５〜９９％（造影剤の流れの狭窄部での遅延あり）を９９％、完全な狭窄を１００％とした。２５％以下の再狭窄率を効果ありとした。

その結果を表３に示す。表３の結果から、実施例１のニッケルフリーステンレス製ステントでは、効果のあったサンプルが８０％に達したが、比較例１の従来のＳＵＳ３１６Ｌ製ステントでは２０％しか効果が現れなかった。

以上の結果から、本発明のニッケルフリーステンレス製ステントは従来のステンレス製ステントと比べてニッケルの溶出がほとんどなく、低い再狭窄率であって、金属アレルギーの発症が抑制されることが確認された。
＜窒素含有量と加工性の関係＞
窒素含有量が１質量％未満のニッケルフリーステンレス製ステントと、窒素含有量が１質量％以上のステンレス製ステントについて、その窒素含有量と加工性の関係を確認した。その各ステントの断面写真を図４に示す。

窒素含有量が１質量％未満のニッケルフリーステンレス製ステント（ａ）では、窒素含有量の低下とともに硬さが低下し、加工性がよくなり、均一な肉厚の細管が加工できることが確認された。一方、窒素含有量が１質量％以上のステンレス製ステント（ｂ）では、加工性が低下し、不均一な肉厚となることが確認された。

以上の結果から、窒素含有量が１質量％未満のニッケルフリーステンレス製ステントの優れた加工性が確認された。
＜細胞接着性及び増殖性の評価＞
下記表４に示すステンレスサンプル（直径１０ｍｍ）を調整し、その表面にヒト臍帯静脈内被細胞（ＨＵＶＥＣ）を播種した後、３時間、１日、３日の時点の細胞接着性、増殖性を評価した。

評価は、ＷＳＴ−８を用いた細胞数測定及び蛍光観察により行った。血管内皮細胞数の変化の結果を図５に、細胞の増殖性についての蛍光観察写真を図６に示す。

細胞継代数：５
細胞播種密度：２５００ｃｅｌｌｓ／５００μｌ（４８ｗｅｌｌプレート使用）
Ｎ数：５
図５及び図６の結果から、ニッケルを含有するＳＵＳ３１６と比較して、本発明のニッケルフリー高窒素ステンレス（２３Ｃｒ−１Ｍｏ−１Ｎ）は有意に高い細胞接着性及び増殖性を示すことが確認された。

Claims

化学組成として、
Ｃｒ：１５〜３０質量％
Ｍｏ：１〜１０質量％
Ｎ：０．５〜１質量％
を含有し、残部がＦｅであるとともに、不可避不純物を含有してもよいステンレス鋼を用いることを特徴とするニッケルフリーステンレス製ステント。
請求項１に記載の化学組成に加えて、
Ｓｉ：０〜０．５０質量％
Ｍｎ：０〜０．２０質量％
Ｐ：０〜０．０１質量％
Ａｌ：０〜０．１質量％
を含有するステンレス鋼を用いることを特徴とするニッケルフリーステンレス製ステント。
請求項１又は２に記載のいずれかの化学組成に加えて、
Ｔｉ：０〜０．５質量％
Ｎｂ：０〜２質量％
Ｂ：０〜０．０５質量％
を含有するステンレス鋼を用いることを特徴とするニッケルフリーステンレス製ステント。