KR20110090425A

KR20110090425A - 벤딩되는 원통형 인조혈관 스텐트

Info

Publication number: KR20110090425A
Application number: KR1020100010181A
Authority: KR
Inventors: 최동훈; 고영국
Original assignee: 연세대학교 산학협력단
Priority date: 2010-02-03
Filing date: 2010-02-03
Publication date: 2011-08-10
Also published as: KR101116052B1

Abstract

본 발명은 (a) 인조혈관 본체; 및 (b) 상기 인조혈관 본체의 원주면을 따라 와이어가 파(wave)형으로 일회전하면서 복수의 피크부와 밸리부를 형성하는 복수의 파형 환상 부재를 포함하고, 상기 파형 환상 부재의 복수의 피크부와 밸리부 사이의 길이는 일 측에서 다른 측으로 갈수록 점진적으로 짧아지며, 상기 복수의 파형 환상 부재는 피크부와 밸리부의 길이가 동일한 부분이 서로 대응되도록 상기 인조혈관 본체의 원주의 축방향으로 일정한 간격으로 평행하게 배열되는 원통형 인조혈관 스텐트에 관한 것이다. 본 발명의 스텐트에 포함되는 파형 환상 부재는 복수의 피크부와 밸리부가 형성되어 있고 일 측에서 다른 측으로 갈수록 피크부와 밸리부의 길이가 점진적으로 짧아진다. 본 발명은 피크부와 밸리부의 길이가 점진적으로 짧은 파형 환상 부재가 포함됨으로써 본 발명의 스텐트는 피크부와 밸리부의 길이가 짧은 쪽으로 벤딩되고 그 상태를 유지할 수 있다. 상기 특성을 가지는 본 발명의 원통형 스텐트는 직선 또는 굽은 상태의 혈관에 적용할 수 있고, 특히 굽은 상태의 혈관에 스텐트를 삽입할 경우 굽은 모양대로 스텐트는 피크부와 밸리부의 길이가 짧은 쪽으로 벤딩되어 스텐트의 원통형 몸체가 직선방향으로 복귀하려는 탄발력을 나타내지 않는다.

Description

벤딩되는 원통형 인조혈관 스텐트{Bended Artificial Blood Stent Graft with Cylinder Shape}

본 발명은 (a) 인조혈관 본체; 및 (b) 상기 인조혈관 본체의 원주면을 따라 와이어가 파(wave)형으로 일회전하면서 복수의 피크부와 밸리부를 형성하는 복수의 파형 환상 부재를 포함하고, 상기 파형 환상 부재의 복수의 피크부와 밸리부 사이의 길이는 일 측에서 다른 측으로 갈수록 점진적으로 짧아지며, 상기 복수의 파형 환상 부재는 피크부와 밸리부의 길이가 동일한 부분이 서로 대응되도록 상기 인조혈관 본체의 원주의 축방향으로 일정한 간격으로 평행하게 배열되는 원통형 인조혈관 스텐트에 관한 것이다.

일반적으로 혈관은 혈전 또는 동맥경화 등에 의해 혈관의 협착이 발생될 수 있고, 또한 노화나 기타의 질병에 의해 혈관의 일부분이 풍선처럼 부풀어 오르는 동맥류가 발생될 수 있다.

이러한 혈관의 협착이나 동맥류를 치료하는 방법 중에서 외과적 수술 또는 외과적 수술이 불가능한 환자의 경우 수술을 하지 않으면서 환자에게 주는 고통을 최소화하기 위하여 인조혈관 스텐트가 개발되었으나 그 삽관기의 크기가 6 mm 이상 크게 되므로 국소적으로 혈관을 수술적으로 개방한 후 삽입함으로 수술보다는 간편한 방법이지만 아직 국소적으로 수술을 해야 하는 불편함이 있고 혈관이 구불구불한 경우 설치하기 어렵다는 단점이 있었다.

이러한 협착된 혈관의 통로를 확장하여 유지시켜 주기 위한 방법으로 스텐트를 혈관에 삽입하는데, 이러한 스텐트는 대체적으로 전체적인 형상이 원통형 구조체를 이루고, 자체가 탄성력을 가지고 있어 외력을 가하여 수축시킬 수 있고 이 외력을 제거하면 자체 팽창하는 방식이 널리 사용되고 있다.

스텐트로서의 기능을 발휘하기 위해서는 내강을 팽창시키기 위한 팽창성과, 내강의 굽어진 부위에서 내강의 굽어진 모양으로 그대로 유지하면서 유연하게 적응할 수 있는 유연성과 일정한 직경으로 축소되기 위한 축소성을 가져야 한다.

특히, 스텐트의 특성 중 유연성과 관련하여, 종래 스텐트는 서로 분리된 상단 원통형 스텐트, 중간 원통형 스텐트 및 하단 원통형 스텐트들로 구성되며, 상기 중간 원통형 스텐트는 똑같은 높이의 밸리부와 피크부가 교호로 형성되게 굴곡된 다수개의 와이어들로 구성되어, 즉 중간 원통형 스텐트내 밸리부와 피크부의 높이와 간격이 일정하게 형성되어 있어, 혈관의 병변부위 통로가 굴곡이 심한 경우에는 적합하지 못하여 사용기능이 떨어지는 단점이 있었다.

그 이유는 굴곡이 심한 병변부위에 삽입하여 설치하는 경우에는 스텐트의 원통형 몸체가 직선방향으로 복귀하려는 탄발력에 의하여 병변부위의 통로를 원래의 굴곡 상태로 유지하지 못하고 직선(수평, 수직)상태로 복귀함에 의해 병변부위의 통로 길이가 늘어남과 동시에 굴곡부위가 직선(수평, 수직)상태로 변위되고, 또한 통로가 본래의 간격보다 협소하게 변형되어 오히려 이 부분으로 순환물질의 순환이 용이하지 못하여 스텐트의 본래 목적이 저해되는 단점을 갖게 되는 것이다.

그리하여 본 발명자들은 굴곡상태의 혈관 형상을 그대로 유지하는 스텐트를 개발하고자 노력하였다.

본 발명자들은 굴곡상태의 혈관에도 적용할 수 있는 인조혈관 스텐트를 개발하고자 노력하였다. 그 결과, 스텐트에 포함되는 파형 환상 부재의 피크부와 밸리부의 길이를 일 측에서 다른 측으로 갈수록 점진적으로 짧아지는 파형 환상 부재를 제조함으로써, 상기 파형 환상 부재를 포함하는 인조혈관 스텐트는 피크부와 밸리부의 길이이 가장 짧은 쪽으로 벤딩(bending)되는 것을 확인함으로써, 본 발명의 완성하였다.

따라서 본 발명의 목적은 벤딩(bending)되는 원통형 인조혈관 스텐트를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 (a) 인조혈관 본체; 및 (b) 상기 인조혈관 본체의 원주면을 따라 와이어가 파(wave)형으로 일회전하면서 복수의 피크부와 밸리부를 형성하는 복수의 파형 환상 부재를 포함하고, 상기 파형 환상 부재의 복수의 피크부와 밸리부 사이의 길이는 일 측에서 다른 측으로 갈수록 점진적으로 짧아지며, 상기 복수의 파형 환상 부재는 피크부와 밸리부의 길이가 동일한 부분이 서로 대응되도록 상기 인조혈관 본체의 원주의 축방향으로 일정한 간격으로 평행하게 배열되는 원통형 인조혈관 스텐트를 제공한다.

본 발명자들은 굴곡상태의 혈관에도 적용할 수 있는 인조혈관 스텐트를 개발하고자 노력하였다. 그 결과, 스텐트에 포함되는 파형 환상 부재의 피크부와 밸리부의 길이가 일 측에서 다른 측으로 갈수록 점진적으로 짧아지는 파형 환상 부재를 제조함으로써, 상기 파형 환상 부재를 포함하는 인조혈관 스텐트는 피크부와 밸리부의 길이가 짧은 쪽으로 벤딩(bending)되어 혈관의 굽어진 부위에서 혈관의 굽어진 모양으로 그대로 유지할 수 있음을 확인하였다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 스텐트에 포함되는 인조혈관 본체의 재질은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(polybutyleneterephthalate, PBT), 폴리우레탄 (polyurethane, PU), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리테트라플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylen, PTFE), 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(polytrimethyleneterephthalate, PTT), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리비닐클로라이드(polyvinylchloride, PVC), 폴리비닐알코올(polyvinylalcohol, PVA), 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone, PVP), 폴리에틸렌글리콜(polyethyleneglycol, PEG), 폴리사카라이드, 폴리올레핀, 나일론, 폴리에테르아미드(polyether block amide, PEBA, Pebax), 탄소 섬유(carbon fiber) 또는 면이며, 상기 재질로 구성된 직물, 편물, 필름 또는 다공성 필름 형태를 갖는다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 스텐트에 포함되는 와이어는 나이티놀 합금, 스테인레스 스틸, 탄탄, 탄탈 합금, 백금, 백금 합금, 금, 금 합금, 코발트계 합금, 코발트-크롬 합금, 티타늄 합금 또는 니오브 합금이다.

본 발명의 또 다른 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 스텐트에 포함되는 파형 환상 부재는 인조혈관 본체의 원주면을 따라 와이어가 지그재그(zigzag)로 일회전하면서 복수의 피크부와 밸리부를 형성한다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에 따르면, 피크부와 밸리부의 차이가 나는 파형 환상 부재에서 피크부와 밸리부 사이의 길이는 일 측에서 다른 측으로 갈수록 일 측의 거리 (d)에서 다른 측의 거리(d/3)사이에서 점진적으로 짧아진다.

본 발명의 또 다른 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명에 포함되는 파형 환상 부재는 인조혈관 본체의 외부 원주면을 따라 위치한다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 원통형 스텐트는 원주의 축방향의 양 말단에 복수의 피크부와 밸리부를 가지는 환상 부재를 추가적으로 포함하고, 보다 바람직하게는 상기 환상 부재는 피크부와 밸리부의 길이가 일정하다.

본 발명의 또 다른 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명에서 길이차이가 나는 상기 피크부 및 밸리부의 개수는 각각 4-8개이다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명에서 피크부와 밸리부의 길이가 차이가 나는 파형 환상 부재의 개수는 3-8개이다.

본 발명의 또 다른 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 인조혈관 스텐트는 파형 환상 부재에 형성된 피크부와 밸리부 사이의 길이가 짧은 쪽으로 벤딩(bending)된다.

본 발명의 다른 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 인조혈관 스텐트에 포함되는 복수의 파형 환상 부재는 피크부와 밸리부 사이의 길이가 가장 긴 일 측의 피크부와 밸리부에 방사선 표식자를 포함한다.

본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:

(ⅰ) 본 발명은 (a) 인조혈관 본체; 및 (b) 복수의 파형 환상 부재를 포함하는 원통형 인조혈관 스텐트를 제공한다.

(ⅱ) 본 발명의 스텐트에 포함되는 파형 환상 부재는 복수의 피크부와 밸리부가 형성되어 있고 일 측에서 다른 측으로 갈수록 피크부와 밸리부의 길이가 점진적으로 짧아진다.

(ⅲ) 본 발명은 피크부와 밸리부의 길이가 점진적으로 짧은 파형 환상 부재가 포함됨으로써 본 발명의 스텐트는 피크부와 밸리부의 길이가 짧은 쪽으로 벤딩되고 그 상태를 유지할 수 있다.

(ⅳ) 상기 특성을 가지는 본 발명의 원통형 스텐트는 직선 또는 굽은 상태의 혈관에 적용할 수 있고, 특히 굽은 상태의 혈관에 스텐트를 삽입할 경우 굽은 모양대로 스텐트는 피크부와 밸리부의 길이가 짧은 쪽으로 벤딩되어 스텐트의 원통형 몸체가 직선방향으로 복귀하려는 탄발력을 나타내지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 파형 환상 부재를 도시한 전개도이다.
도 2는 도 1의 파형 환상 부재의 사시도이다.
도 3은 도 2의 파형 환상 부재를 포함하는 본 발명의 원통형 인조혈관 스텐트를 도시한 정면도이다.
도 4는 도 3의 원통형 인조혈관 스텐트의 벤딩(bending) 상태를 보여주는 원통형 인조혈관 스텐트의 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 지그재그로 형성된 파형 환상 부재를 도시한 전개도이다.
도 6은 도 5의 파형 환상 부재를 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6의 파형 환상 부재를 포함하는 본 발명의 원통형 인조혈관 스텐트를 도시한 정면도이다.
도 8은 도 7의 원통형 인조혈관 스텐트의 벤딩 상태를 보여주는 원통형 인조혈관 스텐트의 정면도이다.
도 9는 도 6으로 도시된 파형 환상 부재 견본의 사진이다.
도 10의 패널 A는 도 7로 도시된 원통형 인조혈관 스텐트 견본 사진이며, 도 10의 패널 B는 도 8로 도시된 벤딩된 원통형 인조혈관 스텐트 견본 사진이다.
도 11의 패널 A는 피크부와 밸리부의 길이 차이가 나는 본 발명의 원통형 인조혈관 스텐트와 피크부와 밸리부의 길이가 동일한 원통형 인조혈관 스텐트(비교예)를 굽은 대동맥에 삽입 후의 모습을 보여주는 모식도이다. 그리고 도 11의 패널 B 및 C는 각각 굽은 대동맥 혈관에 본 발명의 원통형 인조혈관 스텐트를 이식하고 촬영한 사진이다.

이하, 도면을 참고한 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

실시예

본 발명의 원통형 인조혈관 스텐트는 기본적으로 (a) 인조혈관 본체(10); 및 복수의 파형 환상 부재(20, 20’)로 구성된다.

혈관에 삽입된 스텐트(100, 100’)에서 인조혈관 본체(10)는 임의로 휠 수 있는 유연성을 보유함과 동시에 원통 형상으로 형성되고, 혈관의 내부로 삽입되어 혈관 내부의 압력이 약해진 혈관벽으로 가해지는 것을 방지할 수 있으며, 파형 환상 부재(20, 20’)의 수축 및 팽창, 또는 구부러진 혈관의 모양에 따라 스텐트(100, 100’)가 벤딩(bending)되는 경우에, 원통형 인조혈관 스텐트(100, 100’) 일체에서 파형 환상 부재(20, 20’)의 일정한 배열을 유지할 수 있다.

인조혈관 본체(10)는 상기의 기능을 달성하고 생체 적합성 있는 재질이라면, 당업계에 공지된 다양한 재질을 채택할 수 있으며 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(polybutyleneterephthalate, PBT), 폴리우레탄 (polyurethane, PU), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리테트라플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylen, PTFE), 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(polytrimethyleneterephthalate, PTT), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리비닐클로라이드(polyvinylchloride, PVC), 폴리비닐알코올(polyvinylalcohol, PVA), 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone, PVP), 폴리에틸렌글리콜(polyethyleneglycol, PEG), 폴리사카라이드, 폴리올레핀, 나일론, 폴리에테르아미드(polyether block amide, PEBA, Pebax), 탄소 섬유(carbon fiber), 테플론(Teflon) 또는 면이며, 상기 재질로 구성된 직물, 편물, 필름 또는 다공성 필름 형태를 갖는다.

보다 바람직하게는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(polybutyleneterephthalate, PBT), 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(polytrimethyleneterephthalate, PTT) 또는 테플론(Teflon)이다.

도 1 및 5를 참조하면, 파형 환상 부재(20, 20’)는 복수의 피크부와 밸리부를 형성하고, 상기 파형 환상 부재(20, 20’)의 복수의 피크부와 밸리부 사이의 길이(d)는 기준선을 기준으로 양 방향으로 갈수록 점진적으로 짧게 형성된다.

도 2 및 도 6에서 확인 할 수 있는 바와 같이, 파형 환상 부재(20, 20’)는 일 측 A(A')에서 다른 측 B(B')로 갈수록 피크부와 밸리부 사이의 길이가 점진적으로 짧은 폐곡선이고, 바람직하게는 일 측 A(A')의 피크부와 밸리부 사이의 길이(d)에서 다른 측 B(B')의 피크부와 밸리부 사이의 길이(d/3)사이에서 점진적으로 짧아진다. 즉, 파형 환상 부재(20, 20’)에서 피크부와 밸리부의 길이가 가장 긴 일 측 A(A')의 피크부와 밸리부의 길이를 d라 할 때, 상기 일 측을 기준으로 하여 정 반대 측 B(B')의 피크부와 밸리부의 길이는 가장 짧게 형성이 되고 상기 정 반대 측 B(B')의 피크부와 밸리부의 길이는 가장 긴 일 측 A(A')의 길이의 1/3이 되며 상기 일 측 A(A')에서 다른 측인 정 반대 측 B(B')으로 갈수록 피크부와 밸리부의 길이는 점진적으로 짧아진다.

피크부와 밸리부의 길이를 일 측 A(A')에서 다른 측 B(B')으로 갈수록 짧게 형성하는데 있어서, 벤딩의 정도를 크게 하게 위해서는 짧아지는 정도를 크게 할 수 있고, 벤딩을 정도를 작게 즉 완만하게 하기 위해서는 짧아지는 정도를 작게 하여 일 측과 정 반대 측 사이의 피크부와 밸리부를 형성할 수 있다.

요컨대, 파형 환상 부재(20, 20’)에서 피크부와 밸리부 사이의 길이가 일 측에서 다른 측으로 갈수록 짧아지도록 형성하는 것은 원통형 인조혈관 스텐트(100, 100’)에 벤딩 특성 부여 및 유지를 위해서이다.

한편, 본 발명에서 파형 환상 부재는 복수의 피크부와 밸리부을 형성하고 일 측에서 다른 측으로 갈수록 피크부와 밸리부의 길이가 짧게 구성만 된다면, 피크부와 밸리부을 연결하는 부분의 모양은 곡선, 직선 또는 기타 변형이 되어도 상관없다.

본 발명에 포함되는 파형 환상 부재(20, 20’)를 형성하는 와이어는 생체와 소정의 적합성을 갖는 것이라면, 당업계에 공지된 다양한 재질의 금속을 이용할 수 있으며, 바람직하게는 나이티놀 합금, 스테인레스 스틸, 탄탄, 탄탈 합금, 백금, 백금 합금, 금, 금 합금, 코발트계 합금, 코발트-크롬 합금, 티타늄 합금 또는 니오브 합금이고, 보다 바람직하게는 나이티놀 합금, 스테인레스 스틸, 코발트-크롬이고, 가장 바람직하게는 나이티놀 합금, 스테인레스 스틸이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 원통형 인조혈관 스텐트(100)는 (a) 인조혈관 본체(10); 및 (b) 상기 인조혈관 본체(10)의 원주면을 따라 와이어가 파(wave)형으로 일회전하면서 복수의 피크부와 밸리부를 형성하는 복수의 파형 환상 부재(20)를 포함하고, 상기 파형 환상 부재(20)의 복수의 피크부와 밸리부 사이의 길이는 일 측에서 다른 측으로 갈수록 점진적으로 짧아지며, 상기 복수의 파형 환상 부재(20)는 피크부와 밸리부의 길이가 동일한 부분이 서로 대응되도록 상기 인조혈관 본체(10)의 원주의 축방향으로 일정한 간격으로 평행하게 배열된다.

또한, 도 7을 참조하면, 피크부와 밸리부를 형성할 수 있도록 와이어가 인조혈관 본체(10)의 원주면을 따라 지그재그(zigzag)로 일회전하면서 복수의 피크부와 밸리부를 형성하는 환상 부재(20’)도 본 발명의 파형 환상 부재에 포함된다.

파형 환상 부재(20, 20’)가 인조혈관의 본체(10)의 원주면에 배열 될 때 인조혈관 본체(10)의 내부 원주면 또는 외부 원주면에 배열될 수 있고, 바람직하게는 외부 원주면에 배열된다.

파형 환상 부재(20, 20’)가 인조혈관 본체(10)의 외부 원주면을 따라 배열이 되는 경우에 파형 환상 부재(20, 20’)와 인조혈관 본체(10)를 명주실 또는 나일론 실 등으로 꿰매어 고정시켜 복수의 파형 환상 부재(20, 20’)의 일정한 배열을 유지할 수 있도록 한다.

또한, 파형 환상 부재(20, 20’)를 인조혈관의 내부 원주면을 따라 위치시키는 경우에는, 외부 원주면을 따라 위치시키는 경우와 같이 명주실 또는 나일론 실 등으로 꿰매어 파형 환상 부재(20, 20’)를 일정하게 배열시킬 수 있고, 한편으로는 탄력성 있는 인조혈관 본체(10)의 재질 특성에 의해 파형 환상 부재(20, 20’)의 직경을 인조혈관 본체(10)의 직경보다 조금 크게 제조하여 인조혈관 본체(10) 내부에 고정될 수 있도록 함으로써 복수의 파형 환상 부재(20,20’)를 일정하게 배열 시킬 수 있다.

또한, 벤딩의 정도를 조절하는데 있어 피크부와 밸리부의 길이의 차이를 조절하는 거 이외에 피크부와 밸리부의 개수 조절도 중요하다. 벤딩의 정도를 작게 하기 위해서는 파형 환성 부재에 피크부와 밸리부를 가능한 한 많이 형성하고 벤딩의 정도를 크게 하기 위해서는 피크부와 밸리부의 개수를 가능한 한 적게 형성할 수 있다. 즉, 피크부와 밸리부의 개수는 벤딩의 정도를 고려하여 임의로 선택할 수 있고, 바람직하게는 피크부와 밸리부의 길이 차이가 나는 파형 환상 부재(20, 20’)에 형성되는 피크부 및 밸리부의 개수는 각각 4-8개이다.

도 3 및 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 원통형 인조혈관 스탠트(100,100’)의 벤딩 특성을 부여하기 위해서 복수의 파형 환상 부재(20,20’)는 피크부와 밸리부의 길이가 동일한 부분이 서로 대응되도록 상기 인조혈관 본체(10)의 원주의 축 방향으로 일정한 간격으로 평행하게 배열한다. 즉 어느 하나의 파형 환상 부재(20,20’)에서 피크부와 밸리부의 길이가 가장 큰 부분은 상기 파형 환상 부재(20,20’)와 인접한 파형 환상 부재(20,20’)에서 피크부와 밸리부의 길이가 가장 큰 부분으로서 동일한 길이를 가지고 있는 부분과 서로 대응되도록 일정한 간격으로 배열되어야 한다. 이렇게, 환상 부재(20,20’)의 배열과 피크부와 밸리부의 길이가 일 측에서 다른 측으로 갈수록 점진적으로 짧은 파형 환상 부재가 포함된 인조혈관 스텐트(100,100’)는 굴곡된 혈관 내부에 삽입되어도 벤딩 특성을 유지할 수가 있다.

원통형 인조혈관 스텐트(100,100’)를 삽입하고자 하는 혈관의 길이에 따라 파형 환상 부재(20,20’)의 개수 및 배열 간격 길이를 선택할 수 있으며, 바람직하게는 피크부와 밸리부의 길이 차이가 나는 파형 환상 부재(20,20’)의 개수는 3-8개이다.

또한, 본 발명의 인조혈관 원통형 스텐트(100,100’)는 피크부와 밸리부의 길이 차이가 나는 파형 환상 부재(20,20’)만으로 구성될 수 도 있으나, 추가적으로 원통형 인조혈관 스텐트(100,100’) 원주의 축 방향으로 어느 한 말단 또는 양 말단에 복수의 피크부와 밸리부를 가지는 환상 부재(30,40)를 추가적으로 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 피크부와 밸리부의 길이가 일정한 환상 부재(30,40)를 포함할 수 있다.

말단에 포함되는 환상 부재(30,40)는 삽입하고자 하는 직선 모양의 혈관의 길이에 따라 적절한 개수로 배열할 수 있다.

도 4 및 도 8에서 확인할 수 있듯이, 원통형 인조혈관 스텐트는 파형 환상 부재(20,20’)에 형성된 피크부와 밸리부 사이의 길이가 짧은 쪽 C(C')으로 벤딩(bending)된다. 벤딩된 인조혈관 스텐트의 안쪽 부분 C(C')은 피크부와 밸리부의 길이가 짧은 쪽으로 파형 환상 부재(20,20’)가 촘촘하게 배열이 되고 바깥쪽 부분D(D')은 피크부와 밸리부의 길이가 긴 쪽으로 파형 환상 부재가 듬성 듬성 배열됨을 알 수 있다.

본 발명의 원통형 인조혈관 스텐트(100,100’)의 직경은 확장되지 않은 상태에서 2.5 mm 내지 10 mm 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 4.5 mm 내지 8 mm이다. 원통형 인조혈관 스텐트(100,100’)의 길이는 확장되지 않은 상태에서 50 mm 내지 300 mm 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 80 mm 내지 200 mm이다. 또한, 각각의 파형 환상 부재(20,20’)의 길이는 5 mm 내지 50 mm 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 mm 내지 40 mm이다.

본 발명의 스텐트에 포함되는 파형 환상 부재(20,20’)는 인조혈관 본체(10)에 고정되기 전에 외부 표면에 생체 적합성 재료로 코팅될 수 있다. 생체에 적합한 재료로는, 생체에 적합한 합성 수지 및 금속이 사용될 수 있다. 전기 도금법에 의한 금, 증착법에 의한 스테인리스 강, 스퍼터링법(sputtering method)에 의한 탄화 규소(silicon carbide), 다이아몬드상 탄소(diamond-like carbon), 질화 티타늄 도금(plated titanium nitride) 및 금 도금(plated gold) 등과 같은 비활성 금속(inactive metal)이 파형 환상 부재(20,20’)의 표면을 코팅하는데 사용된다. 합성 수지로는, 폴리올레핀(예컨대, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 코폴리머), 폴리비닐 클로라이드, 에틸렌-비닐 아세테이트 코폴리머, 폴리아미드 엘라스토머, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 플루오로카본 수지(fluorocarbon resin), 실리콘 수지와 같은 열가소성 수지 또는 열경화성 수지가 사용될 수 있다. 폴리올레핀, 폴리아미드 엘라스토머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 실리콘 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 생체 내에서 분해될 수 있는 수지(폴리락틱 애시드, 폴리글리콜릭 애시드, 폴리락틱 애시드-폴리 글리콜릭 애시드 코폴리머)도 바람직하다. 합성 수지 필름은 파형 환상 부재(20,20’)를 구성하는 와이어가 만곡되는 것을 방지하지 할 정도로 부드러운 것이 바람직하다. 합성 수지 필름의 두께는 3 ㎛ 내지 300 ㎛로 설정되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 내지 100 ㎛로 설정된다.

파형 환상 부재(20,20’)의 표면을 합성 수지로 얇게 코팅하는 방법으로는, 파형 환상 부재(20,20’)를 용융된 합성 수지 내에 삽입하거나 또는 용액에 용해된 합성 수지에 삽입하는 방법을 사용할 수 있다. 또한, 초탄성(super-elastic) 금속으로 이루어진 파이프의 표면 위에 모너머(monomer)를 중합시키는 화학적 증착 방법을 사용할 수도 있다. 파형 환상 부재(20,20’)의 표면이 합성 수지로 매우 얇게 코팅되는 경우, 희석액(dilute solution) 또는 화학적 증착 방법을 사용하는 것이 바람직하다. 생체에 적합한 재료의 품질을 고도로 개선하기 위해, 수지 필름이 항혈전(anti-thrombus) 재료로 코팅될 수 있거나, 또는 항혈전 재료가 수지 필름에 고정될 수 있다. 항혈전 재료로는, 공지된 다양한 수지가 단독으로 또는 혼합물로서 사용될 수 있다. 예컨대, 폴리하이드록시에틸 메타크릴레이트, 하이드록시에틸 메타크릴레이트와 스티렌의 코폴리머(예컨대, HEMA-St-HEMA 블록 코폴리머)가 사용되는 것이 바람직할 수 있다.

또한, X-ray, CT 또는 MRI 등의 방사선 검사를 통하여 본 발명의 인조혈관 스텐트의 삽입과정 및 삽입상태를 확인하기 위해서 원통형 인조혈관 스텐트(100,100’)에 포함되는 복수의 파형 환상 부재(20,20’)는 피크부와 밸리부 사이의 길이가 가장 긴 일 측의 피크부와 밸리부에 방사선 표식자를 포함할 수 있다.

방사선 표식자는 방사선 검사에서 이용되는 다양한 방사선 표식자를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 백금, 황금, 텅스텐, 코발트, 바륨, 황산바륨 또는 은이며, 보다 바람직하게는 백금, 황금 또는 황산바륨 이다.

도 9는 도 6으로 도시된 파형 환상 부재의 사진이고 도 10의 패널 A는 도 7로 도시된 원통형 인조혈관 스텐트이며, 도 10의 패널 B는 도 8로 도시된 벤딩된 원통형 인조혈관 스텐트이다.

도 11의 패널 A는 피크부와 밸리부의 길이 차이가 나는 본 발명의 원통형 인조혈관 스텐트(100,100’)와 피크부와 밸리부의 길이가 동일한 원통형 인조혈관 스텐트(비교예)를 굽은 대동맥에 삽입 후의 모습을 보여주는 모식도이다. 비교예는 복원되려는 탄발력 특성 때문에 대동맥 혈관 내벽에 압력을 가하고 있으나 본 발명의 원통형 인조혈관 스텐트(100,100’)는 대동맥의 형상대로 위치하고 있어 대동맥 혈관 내벽의 압력을 가하지 않고 있음을 알 수 있다. 또한, 도 11의 패널 B 및 C는 각각 굽은 대동맥 혈관에 본 발명의 원통형 인조혈관 스텐트를 이식하고 촬영한 사진이다.

100: (파형 환상 부재를 포함하는) 원통형 인조혈관 스텐트; 100’: (지그재그로 형성된 파형 환상 부재를 포함하는) 원통형 인조혈관 스텐트
10: 인조혈관 본체;
20: 파형 환상 부재, 20’: 지그재그로 형성된 파형 환상 부재;
30, 40: 피크부와 밸리부의 길이가 일정한 환상 부재.

Claims

(a) 인조혈관 본체; 및 (b) 상기 인조혈관 본체의 원주면을 따라 와이어가 파(wave)형으로 일회전하면서 복수의 피크부와 밸리부를 형성하는 복수의 파형 환상 부재를 포함하고, 상기 파형 환상 부재의 복수의 피크부와 밸리부 사이의 길이는 일 측에서 다른 측으로 갈수록 점진적으로 짧아지며, 상기 복수의 파형 환상 부재는 피크부와 밸리부의 길이가 동일한 부분이 서로 대응되도록 상기 인조혈관 본체의 원주의 축방향으로 일정한 간격으로 평행하게 배열되는 원통형 인조혈관 스텐트.
제 1 항에 있어서, 상기 인조혈관 본체는 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(polybutyleneterephthalate, PBT), 폴리우레탄 (polyurethane, PU), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리테트라플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylen, PTFE), 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(polytrimethyleneterephthalate, PTT), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리비닐클로라이드(polyvinylchloride, PVC), 폴리비닐알코올(polyvinylalcohol, PVA), 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone, PVP), 폴리에틸렌글리콜(polyethyleneglycol, PEG), 폴리사카라이드, 폴리올레핀, 나일론, 폴리에테르아미드(polyether block amide, PEBA, Pebax), 탄소 섬유(carbon fiber), 테플론(Teflon) 및 면(cotton)으로 구성된 군으로부터 선택되는 재질로 구성된 것을 특징으로 하는 원통형 인조혈관 스텐트.
제 1 항에 있어서, 상기 와이어는 나이티놀 합금, 스테인레스 스틸, 탄탄, 탄탈 합금, 백금, 백금 합금, 금, 금 합금, 코발트계 합금, 코발트-크롬 합금, 티타늄 합금 및 니오브 합금으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 원통형 인조혈관 스텐트.
제 1 항에 있어서, 상기 파형 환상 부재는 인조혈관 본체의 원주면을 따라 와이어가 지그재그(zigzag)로 일회전하면서 복수의 피크부와 밸리부를 형성하는 것을 특징으로 하는 원통형 인조혈관 스텐트.
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 피크부와 밸리부 사이의 길이는 일 측에서 다른 측으로 갈수록 일 측의 거리 (d)에서 다른 측의 거리(d/3)사이에서 점진적으로 짧아지는 것을 특징으로 원통형 인조혈관 스텐트.
제 1 항에 있어서, 상기 파형 환상 부재는 인조혈관 본체의 외부 원주면을 따라 위치하는 것을 특징으로 하는 원통형 인조혈관 스텐트.
제 1 항에 있어서, 상기 원통형 스텐트는 원주의 축방향의 양 말단에 복수의 피크부와 밸리부를 가지는 환상 부재를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 인조혈관 스텐트.
제 7 항에 있어서, 상기 환상 부재는 피크부와 밸리부의 길이가 일정한 것을 특징으로 하는 원통형 인조혈관 스텐트.
제 1 항에 있어서, 상기 피크부 및 밸리부의 개수는 각각 4-8개인 것을 특징으로 하는 원통형 인조혈관 스텐트.
제 1 항에 있어서, 상기 파형 환상 부재의 개수는 3-8개인 것을 특징으로 하는 원통형 인조혈관 스텐트.
제 1 항에 있어서, 상기 인조혈관 스텐트는 파형 환상 부재에 형성된 피크부와 밸리부 사이의 길이가 짧은 쪽으로 벤딩(bending)되는 것을 특징으로 하는 원통형 인조혈관 스텐트.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 파형 환상 부재는 피크부와 밸리부 사이의 길이가 가장 긴 일 측의 피크부와 밸리부에 방사선 표식자를 포함하는 것을 원통형 인조혈관 스텐트.