以下の情報は、出願公開日時点（2007年07月05日）のものです。
0001
〔発明の背景〕
〔１．発明の分野〕
本発明は、管腔内ポリマーステントに関し、更に詳しくは、応力が加わることに起因する修飾された(modified)分子配向を有する管腔内ポリマーステントに関する。
0002
〔２．関連技術の解説〕
現在製造されている管腔内ステントは、臨床関連の生体内負荷条件の下でのデバイスの所望の機械的挙動に対する、該ステントを形成している材料の特性の十分な調整を適切に提供している訳ではない。あらゆる管腔内デバイスは好ましくは、意図された拡張直径の全範囲に渡って十分な保護(coverage)を提供するために、該脈管をそれの意図された内腔直径に再構築するのに役立つ、短期的および／または長期的な外向きの力(outward force)によって脈管の開通性(patency)を維持する特性、配置される時、半径方向の過剰の跳ね返り(recoil)を防止する特性、十分な疲労抵抗(fatigue resistance)を示す特性、ならびに、十分な柔軟性を示す特性を包含する幾つかの特性を示すことが望ましい。
0003
したがって、管腔内ステントを製造するための材料および関連方法であって、工学技術によってデバイスを特定の用途に設計する機会をデバイスの設計者に提供する該材料および該方法を開発する必要性が存在する。
0004
〔発明の概要〕
一般に入手可能な材料を、上記に簡潔に記述されるような特定の管腔内治療用途に適用する限界が、本発明によって克服される。
0005
本発明は、一つの具体例によると、縦軸と半径方向軸(radial axis)とを有する、実質的に管状の管腔内医療デバイスに向けられている。該デバイスは、半径方向の(radial)複数のストラット、および半径方向の複数の円弧部材を有する、ポリマー材料で形成された複数のフープであって、前記の半径方向の複数のストラットが、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の半径方向の複数の円弧部材が、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の第１の整列度が、前記の第２の整列度より小さい、前記の複数のフープと；前記の複数のフープを相互連結している、ポリマー材料で形成された複数のブリッジであって、前記の複数のブリッジの各々が複数の 可撓性ストラット、および複数の可撓性円弧部材を有しており、前記の複数の可撓性ストラットが、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の複数の可撓性円弧部材が、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の第１の整列度が、前記の第２の整列度より大きい、前記の複数のブリッジと；を備えている。
0006
本発明は、もう一つの具体例によると、縦軸と半径方向軸とを有する、実質的に管状の管腔内医療デバイスに向けられている。該デバイスは、半径方向の複数のストラット、および半径方向の複数の円弧部材を有する、ポリマー材料で形成された複数のフープであって、前記の半径方向の複数のストラットが、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の半径方向の複数の円弧部材が、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の第１の整列度が、前記の第２の整列度より小さい、前記の複数のフープと；前記の複数のフープを相互連結している、ポリマー材料で形成された複数のブリッジ� ��あって、前記の複数のブリッジの各々が複数の可撓性ストラット、および複数の可撓性円弧部材を有しており、前記の複数の可撓性ストラットが、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の複数の可撓性円弧部材が、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の第１の整列度が、前記の第２の整列度より小さい、前記の複数のブリッジと；を備えている。
0007
本発明は、もう一つの具体例によると、縦軸と半径方向軸とを有する、実質的に管状の管腔内医療デバイスに向けられている。該デバイスは、半径方向の複数のストラット、および半径方向の複数の円弧部材を有する、ポリマー材料で形成された複数のフープであって、前記の半径方向の複数のストラットが、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の半径方向の複数の円弧部材が、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の第１の整列度が、前記の第２の整列度より小さい、前記の複数のフープと；前記の複数のフープを相互連結している、ポリマー材料で形成された複数のブリッジ� ��あって、前記の複数のブリッジの各々が複数の可撓性ストラット、および複数の可撓性円弧部材を有しており、前記の複数の可撓性ストラットが、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の複数の可撓性円弧部材が、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、前記の第１の整列度が、前記の第２の整列度と実質的に同程度である、前記の複数のブリッジと；を備えている。
0008
本発明の、植え込み可能な医療デバイスのための生体適合性材料は、脈管開通性デバイス(vessel patency devices)（例えば、脈管用ステント、胆管用ステント、尿管用ステント）、脈管閉塞用デバイス(vessel occlusion devices)（例えば、心房中隔閉鎖器具および心室中隔閉鎖器具(atrial septal and ventricular septal occluders)、卵円孔開存閉鎖器具(patent foramen ovale occluders)）、ならびに、整形外科デバイス（例えば、固定用デバイス(fixation devices)）を包含する、かなり多数の医療用途のために利用することができる。
0009
本発明の生体適合性材料は、現在入手可能なステントに比べてより広い範囲の負荷条件に耐え得るステントを製造することのできる、ユニークな組成と設計された特性(designed-in properties)とを有する。更に詳しくは、生体適合性材料の中に設計されている分子構造によって、広範囲に渡る幾何学的配列(geometries)であって様々な負荷条件に適合できる該幾何学的配列を有するステントを設計することが容易となる。
0010
本発明の管腔内デバイスは、かなり多数の種類の生体適合性ポリマー材料で形成されることができる。所望の機械的特性を得るために、該ポリマー材料は、それが原料の状態であろうと管またはシートの状態であろうと、いずれの場合も、物理的に変形させて、ある整列度(degree of alignment)のポリマー鎖を得ることができる。この整列を利用して、ステントの１個以上の部品の物理的および／または機械的特性を改善することができる。
0011
本発明の、前述の特徴および利点、ならびに、他の特徴および利点は、添付図面に例示されるような、本発明の好ましい具体例に関する、次のより詳細な記述から明らかになるであろう。
0012
〔好ましい具体例の詳細な記述〕
植え込み可能な医療デバイスは、ポリマー材料を包含する、かなり多数の適切な生体適合性材料で作ることができる。これらのポリマー材料の内部構造は、該ポリマーの機械操作および／または化学操作(mechanical and/or chemical manipulation)を利用して変更されうる。これらの、内部構造の部分変更を利用して、以下に詳細に説明されているような固有の総合特性（例えば、結晶および非晶質の形態、ならびに、結晶および非晶質の配列）を有するデバイスを作り出すことができる。本発明は、かなり多数の植え込み可能な医療デバイスに適用されるが、説明を容易にするため、次の詳細な記述は、典型的なステントに焦点が当てられている。
0013
図１に関連し、本発明による典型的なステント１００の部分平面図を例示する。典型的なステント１００は、複数個の可撓性コネクター１０４によって相互接続されている、複数個のフープ(hoop)部品１０２を備えている。フープ部品１０２は、連続的な一連の、実質的に長手方向または軸方向に配向された半径方向の(radial)ストラット(strut)部材１０６、および、交互に並んだ、実質的に円周方向に配列された半径方向の円弧部材１０８として形成されている。フープ部品１０２は、平面図に示されているが、可撓性コネクター１０４によって一緒に連結されて、実質的に管状ステント構造体を形成している、本質的に環状の部材である。半径方向のストラット部材１０６と、交互に並んだ、半径方向の円弧部材１０８との組合せによって、� ��質的に正弦波のパターンが形成される。フープ部品１０２は、かなり多数の種類の、構造上の特徴(design features)で設計することができ、また、かなり多数の種類の形状(configurations)を想定することができるが、典型的な具体例において、半径方向のストラット部材１０６は、それらの中央領域１１０においていっそう広くなっている。この構造上の特徴は、薬物運搬のための増大した表面積を包含する多数の目的のために利用することができる。
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0014
可撓性コネクター１０４は、可撓性ストラット部材１１２、および、交互に並んだ、可撓性円弧部材１１４で作られている。可撓性コネクター１０４は、上述の通り、隣接するフープ部品１０２同士を連結している。この典型的な具体例において、可撓性コネクター１０４は実質的にＮの形をしており、一方の端部は一方のフープ部品上の半径方向の円弧部材に連結されており、他方の端部は隣接するフープ部品上の半径方向の円弧部材に連結されている。フープ部品１０２と同様、可撓性コネクター１０４は、かなり多数の種類の、構造上の特徴と、かなり多数の種類の形状とを有することができる。典型的な具体例において、ステントのクリンプ加工(crimping)が行われる間、ネスティング(nesting)を容易にするため、可撓性コネクター１０ ４の両端部は、隣接するフープ部品の半径方向の円弧部材の異なる部分に連結されている。この典型的な形状に関し、隣接するフープ部品上の半径方向の円弧部材は、僅かに位相が異なっているのに対して、１つおきのフープ部品上の半径方向の円弧部材は、実質的に同位相であることに注目することは、興味深い。加えて、各々のフープ部品上の半径方向の全ての円弧部材が、隣接するフープ部品の半径方向の全ての円弧部材に連結される必要がある訳ではないことに注目することは、重要である。
0015
管腔内の足場(scaffold)即ちステントの可撓性コネクターまたはコネクターのために、かなり多数の種類の構造を利用し得ることに注目することは、重要である。例えば、上述の構造において、コネクターは、２種類の要素、実質的に長手方向に配向されたストラット部材と可撓性円弧部材とを有する。しかし、代わりの構造において、コネクターは、実質的に長手方向に配向されたストラット部材のみを有し可撓性円弧部材を全く有さないことがあるか、または、可撓性円弧部材を有し実質的に長手方向に配向されたストラット部材を全く有さないこともある。
0016
ステント１００の実質的に管状の構造は、動脈等の実質的に管状の器官の開通性を維持するための、一時的または半永久的な足場を提供する。ステント１００は、管腔表面(luminal surface)と反管腔側面(abluminal surface)とを有する。それら２つの表面の間の距離によって、壁の厚さは規定される。ステント１００は、運搬のための拡張されていない直径と、拡張されている直径であって、中にステント１００が運搬される器官の正常直径におおよそ一致する該拡張されている直径とを有する。動脈等の管状器官は、直径が変化することがあるので、本発明の趣旨から逸脱することなく、拡張されていない直径と拡張されている直径との異なる組を有する異なる寸法のステントを設計することができる。本明細書に記述されるように、ステント１００は、多数の種類のポリマー材料で作ることができる。
0017
したがって、１つの典型的な具体例において、管腔内足場要素(intraluminal scaffold element)は、非架橋熱可塑性樹脂、架橋熱硬化性樹脂、それらの複合材料および混合物を包含するポリマー材料のような非金属材料で作ることができる。ポリマーが固体に関連する機械的特性を示し得る、典型的には３種の形態、即ち、結晶構造、半結晶構造、および／または非晶質構造としての形態、が存在する。結晶化が起こるには、ポリマー鎖内部における高度な分子の規則性が不可欠であるので、全てのポリマーは、完全に結晶化し得る訳ではない。結晶化するポリマーにおいてさえ、結晶化度は一般に、１００％未満である。完全なる結晶構造と非晶質構造との間の連続体(continuum)の内部には、２つの熱転移、即ち、結晶−液体転移（即ち、融点温度，Ｔm）およびガラス−液体転移（即ち、ガラス転移温度，Ｔg）、 が存在する。これらの２つの転移の間の温度範囲には、規則正しく配列した結晶と、無秩序な非晶質ポリマー領域との混合物が存在することがある。
0018
「折り畳み(folded)」鎖を有するポリマー結晶の形成に関するホフマン−ローリッツェン(Hoffman-Lauritzen)理論は、それの源を、ポリエチレンの薄い単結晶を希薄溶液から成長させることができるという１９５７年の発見に負うている。折り畳み鎖は好ましくは、実質的に結晶性の構造を形成する必要がある。ホフマンおよびローリッツェンは、鎖折り畳み核(chain-folded nuclei)の形成に関連する熱力学に対する特別な認識によって、「溶液(solution)」および「溶融体(melt)」からポリマーを結晶化させることに関する運動論の基礎を確立した。
0019
湿度計はどのように動作しますか？
希薄溶液から結晶化を行うためには、巨視的完全無欠さ(macroscopic perfection)（典型的には、約２００倍〜約４００倍の範囲の倍率）を有する単結晶を生成する必要がある。この点に関し、ポリマーは、無機塩等の低分子量化合物と実質的に相違する訳ではない。温度、溶媒および溶質濃度のような結晶化条件は、結晶の形成と最終形態とに影響を及ぼすことがある。ポリマーは、複数の薄板、即ち、「ラメラ(lamellae：板晶)」の形態で結晶化する。これらラメラの厚さは、１０ナノメータ（即ち、ｎｍ）程度である。小さい寸法(small dimensions)に垂直な結晶プレート(crystal plates)の寸法は、結晶化条件によって決まるが、十分に成長した結晶の小板(platelets)の厚さより何倍も大きい。結晶内部における鎖の方向は、該結晶の短い幅(short dimension)と並行する。このことは、分子が（例えば、折り畳まれた消火用ホースのように）前後に折り重なり、結果的に、折り畳まれた分子(folded molecules)の連続層がそれら小板の横方向成長(lateral growth)を引き起こすことを示している。結晶は単一分子から成る訳ではないし、分子が専ら単一結晶で存在する訳でもない。鎖によって形成されるループ(loop)は、鎖が結晶から現われるときに、結晶の向きを変えて、この結晶を再び入れる。２つの結晶質セクションを連結する部分は、非晶質ポリマーと見なすことができる。更に、ポリマー鎖の端部は、上述のような、結晶の整然とした折り畳みパターン(fold patterns)を破壊し、該結晶から排除される傾向にある。それゆえに、ポリマー鎖の端部は、該ポリマーの非晶質部分となる。したがって、現在知られているいかなるポリマー材料も、１００％の結晶質であるとは考えられない。結晶構造は、後重合(post polymerization)の処理条件に十分なほどに影響を受ける。
0020
単結晶は、バルク処理(bulk processing)による結晶化では観察されない。溶融体(melt)からのバルク結晶化ポリマーは、核形成中心の周りに対称である、「スフェルライト(spherulites：球晶)」と呼ばれるドメイン(domains：領域)を示す。スフェルライトの成長が、拡張しているもう一つのスフェルライトと接触することによって衝突しなければ、対称性は完全に円形である。鎖の折り畳み(chain folding)は、ポリマーが溶融状態から結晶化することの本質的特徴である。スフェルライトは、核形成部位から放射状に広がる「ラメラ(lamellar)」結晶の凝集体で構成される。したがって、溶液とバルク成長結晶との間には関連がある。
0021
球対称は、時間と共に成長する。樹枝状結晶の成長の場合のように、繊維結晶またはラス様結晶(lathlike crystals)が、枝分かれし四方八方に広がり始める。ラメラ(lamellae)が、核から立体的に広がるにつれて、微結晶の枝分かれは、球状形態を生成し続ける。鎖の連続層が、放射状に広がるラス(laths)の端部に付加されることによって、成長は達成される。所与の分子が、２個以上のラメラの中に含有されることに成り、したがって、同一または隣接するスフェルライトからの、放射状に広がる微結晶を連結することができるということを、ポリマー分子の鎖構造は示唆する。これらの層間結合(interlamellar links)は、低分子量化合物のスフェルライト中では起こり得ず、該スフェルライトは、結果として、より小さい機械的強度を示す。
0022
分子鎖の折り畳みは、直交偏光子(crossed polarizers)の下、スフェルライトを同定する「マルテーゼ(Maltese)」クロス(cross)の起源(origin)である。所与のポリマー系の結晶粒径分布は、初期核形成密度と、核形成速度と、結晶成長の速度と、配向状態とに影響される。ポリマーが、核形成が半径方向の成長(radial growth)より優勢である条件にさらされる場合、より小さい結晶が生じる。比較的少ない核形成部位が存在し、かつ、成長速度がより速い場合、より大きい結晶が形成される。スフェルライトの直径は、約数μｍから数百μｍに及ぶことがあり、ポリマー系と結晶化条件とによって決まる。
0023
したがって、バルク結晶化ポリマー(bulk-crystallized polymer)中のスフェルライト形態には、組織体(organization)（すなわち、次には配向して球状凝集体になる微結晶の中に折り畳まれる個々の分子）の、様々なレベルでの規則配列(ordering)が含まれる。スフェルライトは、合成物質と、生物学的製剤と、月の石(moon rocks)を包含する地質的素因(geological origin)との有機系ならびに無機系の中で観察されてきたのであり、したがって、ポリマーにとってユニークではない。
0024
応力誘起結晶化度(stress induced crystallinity)は、膜および繊維の技術において重要である。ポリマーの希薄溶液が急速に撹拌されるとき、独特の構造体が成長し、これは、「シシカバブ(shish kebab)」形態を有すると言われている。これらの構造体は、繊維質中心カラム(fibrous central column)に沿って延ばされている、折り畳み鎖結晶(folded chain crystals)の大きい塊(chunks)から成る。該構造体の「シシ(shish)」部分と「カバブ(kebab)」部分との両方において、ポリマー鎖は、該構造体の全体軸に平行である。
0025
ポリマー溶融体が、剪断されて、熱的に安定な状態まで冷却される時、ポリマー鎖は、それらのランダムコイル(random coils)でかき乱されて、剪断方向に平行に容易に伸びる。このことによって、変形スフェルライト(deformed spherulites)から小さい結晶凝集体が形成される結果となることがある。スフェルライトからフィブリルへの転換(transformation)、多形結晶形成(polymorphic crystal formation)の変化、既に形成された結晶質ラメラの再配向、配向した微結晶の形成、非晶質ポリマー鎖の配向、および／または、それらの組合せを包含する他の形態学的変化が生じることがある。
0026
分子配向は重要である。なぜなら、分子配向は、主として、バルクポリマーの特性に影響を及ぼし、したがって、様々な材料用途に不可欠である最終特性に強い影響を持つからである。配向によって影響を受ける特性の幾つかは、透過性(permeability)、耐磨耗性（wear）、屈折率、吸収性(absorption)、分解速度、引張り強度、降伏応力、引裂き強度、弾性率(modulus)および破断点伸びのような物理的および機械的特性である。配向は異方性挙動(anisotropic behavior)を促進するため、配向は、必ずしも有利であるとは限らない。配向は、一軸配向、二軸配向および多軸配向のような幾つかの方向で生じることがある。配向は、延伸（drawing）、ローリング(rolling)、カレンダリング（calendaring）、スピニング(spinning)、吹込み成形(blowing)、等によって誘起される場合があり、繊維、膜、管、瓶(bottles)、成形品、押出し成形品、コーティングおよび複合材料を包含する系の中に存在する。ポリマー材料が処理されるとき、特定方向の選択配向(preferential orientation)が存在することとなる。選択配向は通常、処理が行われる方向となり、縦方向(machine direction：流れ方向)（ＭＤ）と呼ばれる。生成物の多くは、特性を改善するために、意図的に特定方向に配向させられる。生成物が溶融処理される場合、該生成物は、ある程度の選択配向を有する。溶媒処理材料の場合、例えば、ポリマー溶液を剪断し、次いで、剪断処理の間、配向を固定するために、所望の幾何学的条件まで直ちに沈降させるかまたは急冷するような方法によって処理される間に配向が誘起されることがある。代替的に、ポリマーが、剛体棒(rigid rod)のような化学構造を有する場合、ポリマー溶液中で液晶形態であることに起因して処理が行われる間に、該剛体棒は配向するであろう。
0027
配向状態は、変形(deformation)の種類とポリマーの種類とによって決まる。材料がたとえ著しく変形されようと、または延伸されようと、ポリマー鎖はそれの最初の状態に戻ることができるため、高レベルの配向を与える必要はない。このことは一般に、延伸温度で非常に可撓性であるポリマーで起こる。したがって、幾つかの要因が、所与のポリマー系の配向状態に影響を及ぼすことがある。それら要因には、変形の速度（例えば、ひずみ速度、剪断速度、頻度、等）；変形の量（例えば、延伸比）；温度；分子量および分子量分布；鎖の立体配置(configuration)（例えば、立体規則性、幾何異性体、等）；鎖の構造（直鎖、枝分かれ鎖、架橋、樹枝状鎖、等）；鎖の剛性（可撓性、硬質、半硬質、等）；共重合体の種類（ランダム共重合体、ブ ロック共重合体、交互共重合体、等）；ならびに、添加剤（可塑剤、硬質充填剤、軟質充填剤、長繊維、短繊維、治療薬、混合物、等）の存在、が包含される。
0028
ポリマーは２つの相（即ち、結晶質相および非晶質相）からなるので、これらの相に対する配向の影響は異なる。したがって、半結晶質ポリマー系中のこれら２つの相に対する最終的な配向は同一でない場合がある。これは、可撓性の非晶質鎖が、変形および負荷条件に対して、硬質の結晶質相とは異なるように反応するからである。
0029
配向を誘起した後、様々な相を形成することができ、それの挙動は、ポリマー骨格の化学的性質によって決まる。完全に非晶質材料のような均質状態は、単一の配向挙動を有するであろう。しかし、半結晶質、ブロック共重合体または複合材料（繊維強化、充填系、液晶）であるポリマーの配向挙動は、２個以上のパラメータによって記述する必要がある。配向挙動は一般に、材料の構造と配向状態とに正比例する。ポリマー系に存在する、構造に関する幾つかの共通標準(common levels)（例えば、結晶の単位セル、ラメラの厚さ、ドメイン寸法(domain size)、スフェルライト構造、配向した超構造(superstructures)、ポリマー混合物中の相分離ドメイン(phase separated domains)、等）が存在する。
0030
例えば、押出しポリエチレンの構造は、積層された折り畳み鎖のラメラ構造である。該構造内部における複数のラメラの配向は縦方向に並行するが、小板(platelets)は、縦方向に垂直に配向する。それらラメラ間の非晶質構造は一般に、配向しない。材料の機械的特性は、様々な方向（縦方向に対して０°、縦方向に対して４５°、および、縦方向に対して９０°）で試験したとき、異なる。伸び値は通常、材料が縦方向に引っ張られたとき、最小となる。縦方向に４５°で引っ張られたとき、ラメラの剪断変形が生じて、より大きい伸び値が与えられる。縦方向に９０°で引っ張られたとき、材料は、鎖軸(chain axis)が広がっている時、最大の伸び率を示す。
0031
ポリマー鎖が、所与の変形軸(deformation axis)に関連し、ある角度で配向されるとき、鎖の配向性は、ヘルマンズ配向関数(Hermans orientation function)ｆによって規定することができる。ヘルマンズ配向関数ｆは、０、１および−１／２であって、それぞれ、軸と並行するランダム配向、完全配向および垂直配向を表わす値から変化する。これは、主として、一軸配向系に適用される。配向を測定するために使用される幾つかの技術［例えば、複屈折技術、直線二色性技術、広角Ｘ線散乱技術、偏光ラマン散乱技術、偏光蛍光技術およびＮＭＲ（核磁気共鳴分析法）］が存在する。
0032
本発明のステントは、溶融法および溶解法のような様々な方法で調製することができる。典型的な溶融法(melt processes)には、射出成形法、押出し成形法、紡糸法、圧縮成形法、吹込み成形法、連続式引抜き成形(pultrusion)法、等が包含される。典型的な溶解法(solution processes)には、溶媒キャストチューブおよびフィルム(solvent cast tubes and films)法、静電繊維紡糸(electrostatic fiber spinning)法、乾式および湿式紡糸(dry and wet spinning)法、中空繊維および膜紡糸(hollow fiber and membrane spinning)法、スピニングディスク(spinning disk)法が包含される。ステントを調製するためには、純ポリマー、混合物および複合材料を使用することができる。前駆体材料は、上述の方法のいずれかによって調製され、次いで、レーザーで切断される管またはフィルムである場合がある。前駆体材料は、調製されたまま使用することができるか、または、様々な条件の下、それのアニーリング、配向または緩和(relaxing)を行うことによって修飾することができる。代替的に、レーザーで切断されたステントは、調製されたまま使用することができるか、または、様々な条件の下、それのアニーリング、配向または緩和(relaxing)を行うことによって修飾することができる。
0033
ステントまたはデバイスにおけるポリマー配向の効果は、半径方向の強度、跳ね返り(recoil)および可撓性を包含するデバイス性能を改善することができる。配向は更に、ステントの分解時間を変えることができ、したがって、ステントの異なるセクションは、要望通り、異なるように配向させることができる。配向は、軸方向および円周方向または半径方向だけでなく、単位セル(unit cell)および可撓性コネクターにおける他のあらゆる方向と並行して、それらの各々の方向におけるステントの性能を改善することができる。配向は、一つの方向（一軸）のみに制限される場合もあり、２つの方向（二軸）および／または多数の方向（多軸）である場合もある。配向は、所与の材料に様々な手順（例えば、先ず、軸方向の配向を行い、次いで、半径方向の配向を誘起すること、および、逆の場合も同様）で誘起することができる。代替的に、材料は、同時に、両方の方向に配向させることができる。軸方向の配向は、所与の材料（例えば、管またはフィルム）の軸方向または縦方向に沿って、通常、ポリマーのガラス転移温度より高い温度で引き伸ばすことによって誘起することができる。半径方向または円周方向の配向は� �幾つかの異なる方法［例えば、加熱されたガス（例えば、窒素）によるか、または、鋳型の内側にバルーン(balloon)を使用することにより、材料に吹き込みを行うこと］によって誘起することができる。代替的に、複合材料またはサンドイッチ構造体は、様々な方向に配向された材料の複数の層を積み重ねて、異方特性(anisotropic properties)を与えることによって形成することができる。二軸配向および／または多軸配向を誘起するために、吹込み成形を使用することもできる。
0034
初心者のためのよいテトラ魚です。
図２に関連し、本明細書に記述されるポリマー材料で形成されたフープ部品１０２のセクション２００を例示する。図示されるように、フープ部品１０２のセクション２００は、２つの第１の帯域ｔ2と１つの第２の帯域ｔ1とを有するように設計されている。２つの帯域ｔ2は、１つの第２の帯域ｔ1と比べてより大きいポリマー鎖配向度を有するように設計または構成されている。帯域ｔ2における、より大きいポリマー鎖配向度は、前駆体物質を、ステントの縦軸に並行する方向またはその軸方向に延伸することによって達成することができる。加えて、配向はまた、上述の方法によっても達成することができる。図２に例示される典型的な具体例において、ｔ2領域は、意図的にｔ1� ��域よりも薄くなっており、このため、ｔ2領域は、ｔ1領域に比べてひずみ(strain)が大きい帯域である。デバイスの性能特性(performance characteristics)は、ポリマー鎖配向の種類および配向度と機能特性(feature characteristics)とを最適化することによって改善することができる。ステントのフープ部品のための性能特性には、典型的には、半径方向の強度、半径方向の剛性、および、半径方向の跳ね返り(radial recoil)が包含される。加えて、好ましくは、脈動(pulsatile motion)等の動負荷(dynamic loads)を考慮することが望ましい。
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0035
図３に関連し、本明細書に記述されるポリマー材料で形成されたフープ部品１０２のセクション３００を例示する。図示されるように、フープ部品１０２のセクション３００は、１つの第１の帯域ｔ1と２つの第２の帯域ｔ2とを有するように設計されている。１つの第１の帯域ｔ1は、２つの帯域ｔ2と比べてより大きいポリマー鎖配向度を有するように設計または構成されている。帯域ｔ1における、より大きいポリマー鎖配向度は、前駆体物質を、ステントの半径方向または円周方向の軸に並行する方向に延伸することによって達成することができる。加えて、配向はまた、上述の方法によっても達成することができる。図３に例示される典型的な具体例において、ｔ1領域は、意図的にｔ2領域よりも薄くなっており、このため、ｔ1領域は、ｔ2領域に比べてひずみが大きい帯域である。デバイスの性能特性は、ポリマー鎖配向の種類および配向度と機能特性とを最適化することによって改善することができる。ステントのフープ部品のための性能特性には、典型的には、半径方向の強度、半径方向の剛性、および、半径方向の跳ね返りが包含される。加えて、好ましくは、脈動等の動負荷を考慮することが望ましい。
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0036
更に、図４に関連し、本明細書に記述されるポリマー材料で形成されたフープ部品１０２のセクション４００を例示する。この図は、図２および図３に例示されるポリマー鎖配向の組合せを示している。換言すれば、帯域ｔ1およびｔ2における整列度(degree of alignment)は実質的に同等になる場合がある。
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0037
図５に関連し、本明細書に記述されるポリマー材料で形成された可撓性コネクター１０４のセクション５００を例示する。図示されるように、可撓性コネクター１０４のセクション５００は、２つの第１の帯域ｔ2と１つの第２の帯域ｔ1とを有するように設計されている。２つの帯域ｔ2は、１つの第２の帯域ｔ1と比べてより大きいポリマー鎖配向度を有するように設計または構成されている。帯域ｔ2における、より大きいポリマー鎖配向度は、前駆体物質を、ステントの半径方向または円周方向の軸に並行する方向に延伸することによって達成することができる。加えて、配向はまた、上述の方法によっても達成することができる。図５に例示される典型的な具体例において、ｔ2領域は、� ��図的にｔ1領域よりも薄くなっており、このため、ｔ2領域は、ｔ1領域に比べてひずみが大きい帯域である。デバイスの性能特性は、ポリマー鎖配向の種類および配向度と機能特性とを最適化することによって改善することができる。ステントの可撓性コネクターの諸部品のための性能特性は、動負荷状況を考慮すれば、複数軸およびねじれの可撓性(multiaxial and torsional flexibility)であり、また、展開(deployment)を考慮すれば、短縮性(foreshortening)である。
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0038
図６に関連し、本明細書に記述されるポリマー材料で形成された可撓性コネクター１０４のセクション６００を例示する。図示されるように、可撓性コネクター１０４のセクション６００は、１つの第１の帯域ｔ1と２つの第２の帯域ｔ2とを有するように設計されている。１つの第１の帯域ｔ1は、２つの帯域ｔ2と比べてより大きいポリマー鎖配向度を有するように設計または構成されている。帯域ｔ1における、より大きいポリマー鎖配向度は、前駆体物質を、ステントの縦軸に並行する方向に延伸することによって達成することができる。加えて、配向はまた、上述の方法によっても達成することができる。図６に例示される典型的な具体例において、ｔ1領域は、ｔ2領域に比べて� ��ずみが大きい帯域である。デバイスの性能特性は、ポリマー鎖配向の種類および配向度と機能特性とを最適化することによって改善することができる。ステントの可撓性コネクター部品のための性能特性は、動負荷状況を考慮すれば、複数軸およびねじれの可撓性であり、また、展開を考慮すれば、短縮性である。
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0039
図７に関連し、本明細書に記述されるポリマー材料で形成された可撓性コネクター１０４のセクション７００を例示する。この図は、図５および図６に例示されるポリマー鎖配向の組合せを示している。換言すれば、帯域ｔ1およびｔ2における整列度(degree of alignment)は実質的に同等になる場合がある。
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0040
当業者には、最適なステント性能を達成するためにはどの形状(configuration)が好ましいかを決定する、設計に関する多数の検討事項が存在する。上記の諸図面は、幾つかの可能性を例示するに過ぎない。設計と材料との組合せを最適化するためには、短期的かつ長期的性能特性(performance attributes)を考慮することが適切である。これらの因子の一つには、可撓性コネクター要素の設計が包含される。例えば、可撓性コネクターが、半径方向の(radial：放射状に配置された)円弧部材の頂点で、半径方向のフープに接合する場合、設計者は、高ひずみ領域が含まれるように、半径方向のフープの長手方向の部品を選定するかもしれない。したがって、材料と設計との最適化を行えば、結果的にポリマー鎖の長手方向配向が選択的に生じるであろう。代替的に、可撓性コネクターが、半径方向の円弧部材の端部で、または、半径方向のストラットのセクションにおいて、半径方向のフープに接合する場合、設計者は、高ひずみ領域が含まれるように、半径方向の円弧部材の頂点を選定するかもしれない。したがって、材料と設計との設 計最適化(design optimization)を行えば、結果的にポリマー鎖の円周方向配向が選択的に生じるであろう。
0041
加えて、可撓性コネクター上の負荷が、該可撓性コネクターの、長手方向に配向した要素と一直線に並ぶ場合、材料と設計との最適化を行えば、結果的にポリマー鎖の長手方向配向が選択的に生じるであろう。同様に、可撓性コネクター上の負荷が、該可撓性コネクターの、円周方向に配向した要素と一直線に整列する場合、材料と設計との最適化を行えば、結果的にポリマー鎖の円周方向配向が選択的に生じるであろう。
0042
上記記述は、単に例示的なものであり、設計と材料配向との最適化に関する決定を行うために考慮すべき事項を全て捕らえているものと解釈されるべきでない。
0043
特定の形状(configuration：相対的配置)が例示され記述されているものの、記述された原理が、フープと可撓性コネクターとの設計に関するいかなる形状にも同等に適用され得ることに注目することは、重要である。加えて、整列軸は、単一方向に（例えば、長手方向または半径方向に）一致する訳ではなく、２つの方向の組合せに一致する。
0044
ポリマー材料は概して、合成のもの、天然のもの、および／または、それらの組合せに分類することができる。ポリマー材料は、これらの概略分類の中で、生物学的安定性または生分解性なものとして規定することができる。生物学的安定性ポリマーの例には、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、フルオロポリマーおよびアクリル樹脂が包含される。天然ポリマーの例には、多糖類およびタンパク質が包含される。
0045
生体吸収性ポリマーは、バルクエロージョン性材料および表面エロージョン性材料(bulk and surface erodable materials)から成る。表面エロージョン性材料（Surface erosion polymers）は典型的には、疎水性であり、水に不安定な結合(water labile linkages)を有する。加水分解は、そのような表面エロージョン性ポリマーの表面では急速に生じる傾向があり、多量の透水は生じない。しかし、そのような表面エロージョン性ポリマーの初期強度は、低くなる傾向があり、そのような表面エロージョン性ポリマーはしばしば、商業的に容易に入手することができない。とは言え、そのような表面エロージョン性ポリマーの例には、ポリ無水物類(polyanhydrides)、例えば、ポリ（カルボキシフェノキシヘキサン−セバシン酸）、ポリ（フマル酸−セバシン酸）、ポリ（カルボキシフェノキシヘキサン−セバシン酸）、ポリ（イミド−セバシン酸）（５０−５０）、ポリ（イミド−カルボキシフェノキシヘキサン−）（３３−６７）およびポリオルトエステル（ジケトンアセタールベースのポリマー ）、が包含される。
0046
一方、バルクエロージョン性ポリマー（Bulk erosion polymers）は典型的には、親水性であり、水に不安定な結合を有する。バルクエロージョン性ポリマーの加水分解は、前記デバイスのポリマーマトリックスの端から端まで、より均一な速度で生じる傾向がある。バルクエロージョン性ポリマーは、優れた初期強度を示し、かつ、商業的に容易に入手することができる。
0047
バルクエロージョン性ポリマーの例には、ポリ（αヒドロキシエステル）類、例えば、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（カプロラクトン）、ポリ（ｐ−ジオキサノン）（poly (p-dioxanone)）、ポリ（トリメチレンカーボネート）、ポリ（オキサエステル）[poly(oxaesters)]、ポリ（オキサアミド）[poly(oxaamides)]、ならびに、それらの共重合体および混合物が包含される。商業的に容易に入手することのできる幾つかの種類のバルクエロージョン性ポリマー、および、それらの一般に関連する医療用途には、ポリ（ジオキサノン）［ニュージャージー州サマービル(Somerville)、エチコン社(Ethicon, Inc.)から入手することのできるＰＤＳ（登録商標）縫合糸］、ポリ（グリコリド）［コネチカット州ノースヘーヴン(North Haven)、ユナイテッド・ステイツ・サージカル社(United States Surgical Corporation)から入手することのできるＤｅｘｏｎ（登録商標）縫合糸］、ポリ（ラクチド）−ＰＬＬＡ［骨修復］、ポリ（ラクチド／グリコリド）［ニュージャージー州サマービル、エチコン社から入手することのできるＶｉｃｒｙｌ（登録商標）（１０／９０）縫合糸およびＰａｎａｃｒｙｌ（登録商標）（９５／５）縫合糸］、ポリ（グリコリド／カプロラクトン（７５／２５））［ニュージャージー州サマービル、エチコン社から入手することのできるＭｏｎｏｃｒｙｌ（登録商標）縫合糸］、および、ポリ（グリコリド／トリメチレンカーボネート）［コネチカット州ノースヘーヴン、ユナイテッド・ステイツ・サージカル社から入手することのできるＭａｘｏｎ（登録商標）縫合糸］が包含される。
0048
他のバルクエロージョン性ポリマーは、チロシンから誘導されるポリアミノ酸［例えば、ポリ（ＤＴＨ）カーボネート、ポリ（アリレート）[poly(arylates)]およびポリ（イミノカーボネート）］、リン含有ポリマー［例えば、ポリ（ホスホエステル）およびポリ（ホスファゼン）］、ポリ（エチレングリコール）［ＰＥＧ］ベースのブロック共重合体［ＰＥＧ−ＰＬＡ、ＰＥＧ−ポリ（プロピレングリコール）、ＰＥＧ−ポリ（ブチレンテレフタレート）］、ポリ（αリンゴ酸）、ポリ（エステルアミド）、ならびに、ポリアルカノエート(polyalkanoates)［例えば、ポリ（ヒドロキシブチラート）（ＨＢ）とポリ（ヒドロキシバレラート）[poly(hydroxyvalerate)]（ＨＶ）との共重合体］である。
0049
もちろん、前記デバイスは、所望の物理的特性を達成し、かつ、分解機構を制御するために、表面エロージョン性ポリマーとバルクエロージョン性ポリマーとの組合せから作ることができる。所望の物理的特性とデバイスの分解速度とを達成するために、例えば、２種類以上のポリマーを混合することができる。代替的に、デバイスは、表面エロージョン性ポリマーで被覆されているバルクエロージョン性ポリマーで作ることができる。
0050
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形状記憶ポリマー(shape memory polymers)も使用することができる。形状記憶ポリマーは、硬質セグメントと軟質セグメントとを有する相分離線形ブロック共重合体(phase segregated linear block co-polymers)としての特徴を示す。硬質セグメントは典型的には、規定された融点を有する結晶であり、軟質セグメントは典型的には、規定されたガラス転移温度を有する非晶質である。形状記憶ポリマーにおいて、軟質セグメントの転移温度は、硬質セグメントの転移温度よりも実質的に低い。形状記憶ポリマーの形状は、加熱技術および冷却技術によって、該形状記憶ポリマーの硬質セグメントおよび軟質セグメントの中に記憶される。形状記憶ポリマーは、生物学的安定性かつ生体吸収性である場合がある。生体吸収性形状記憶ポリマーは、比較的新しく、熱可塑性物質および熱硬化性物質を含有する。形状記憶熱硬化性物質は、ポリ（カプロラクトン）ジメチルアクリレートを含有することができ、また、形状記憶熱可塑性物質は、軟� ��セグメントとしてのポリ（カプロラクトン）と、硬質セグメントとしてのポリ（グリコリド）とを含有することができる。
0051
高い柔軟性(ductility)および靭性(toughness)、例えば、整形外科用のインプラント、縫合糸、ステント、移植片(grafts)、および、薬物運搬デバイスを包含する他の医療用途のためにしばしば必要とされるような柔軟性および靭性を有する材料を提供するために、複数の生体吸収性ポリマー材料を修飾して、それらの複合材料または混合物を形成することができる。そのような複合材料または混合物は、ポリマー主鎖の化学構造を変えることによるか、または、それら生体吸収性ポリマー材料を異なるポリマーおよび可塑剤と混合することにより複合材料を作り出すことによって、得ることができる。基礎を成す生体吸収性ポリマーを修飾するために使用されるいかなる追加材料も、好ましくは、主ポリマー系と相溶性である(compatible)ことが望まし� ��。それらの追加材料は、該生体吸収性ポリマーのガラス転移温度を低下させる傾向があり、そのことによって、基礎を成すポリマーは、より柔軟性となり、かつ、剛性が低下する。
0052
複合材料または混合材料を生成する例として、非常に堅いポリマー［例えば、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコリド）およびポリ（ラクチド−コ−グリコリド）共重合体］を、軟質で柔軟性のポリマー［例えば、ポリ（カプロラクトン）およびポリ（ジオキサノン）］と混合する工程によって、高柔軟性および高剛性を有する材料が生成される傾向がある。様々な割合の剛性ポリマーと軟質ポリマーとから、弾性共重合体を合成することができる。例えば、ポリ（グリコリド）またはポリ（ラクチド）は、ポリ（カプロラクトン）またはポリ（ジオキサノン）と共重合して、ポリ（グリコリド−コ−カプロラクトン）共重合体またはポリ（グリコリド−コ−ジオキサノン）共重合体、および、ポリ（ラクチド−コ−カプロラクトン）共重合体ま� ��はポリ（ラクチド−コ−ジオキサノン）共重合体を調製することができる。次いで、これらの弾性共重合体を剛性材料［例えば、ポリ（ラクチド）、ポリ（グリコリド）およびポリ（ラクチド−コ−グリコリド）共重合体］と混合して、高柔軟性を有する材料を生成することができる。代わりに、様々なモノマーから三元重合体(terpolymers)を調製して、所望の特性を得ることができる。マクロマー(Macromers)および他の架橋性ポリマー系を使用して、所望の特性を得ることができる。
0053
前記デバイスが患者に植え込まれる時、該デバイスを視覚化することは、該デバイスを配置する医師にとって重要であるので、該デバイスに放射線不透過性物質が添加されることがある。放射線不透過性物質は、処理の間、デバイスを構成する生体吸収性材料のマトリックスに直接添加することができ、その結果として、該放射線不透過性物質は該デバイスの全体に渡ってかなり均一に組み入れられる。もう一つの方法として、放射線不透過性物質は、デバイスに、層、コーティング、バンド(band)または粉末の形態で、該デバイスの所定の部分に付け加えることができ、これは、該デバイスの幾何学的条件と該デバイスを形成するために使用されるプロセスとによって決まる。コーティングは、当該技術分野で知られている様々な方法（例� ��ば、化学蒸着（ＣＶＤ）、物理蒸着（ＰＶＤ）、電気メッキ、高真空蒸着法、マイクロ溶融(microfusion)、吹付け塗装、浸漬塗装、静電塗装、または、他の表面被覆技術もしくは表面修飾技術）で、デバイスに施用することができる。デバイスが、内部にデバイスが配置される組織(anatomy)を容易に通過することができるように、放射線不透過性物質は有意な剛性をデバイスに付加しないことが理想的である。放射線不透過性物質は、該デバイスが内部に配置される組織(tissue)と生体適合性であることが望ましい。そのような生体適合性によって、デバイスとの望ましくない組織反応(tissue reactions)の可能性が最小限に抑えられる。不活性な貴金属（例えば、金、白金、イリジウム、パラジウムおよびロジウム）は、生体適合性の放射線不透過性物質として十分認識されている。他の放射線不透過性物質には、硫酸バリウム（ＢａＳＯ4）、次炭酸ビスマス［（ＢｉＯ）2ＣＯ3］、および、酸化ビスマスが包含される。デバイスからの、放射線不透過性物質のピーリング(peeling：剥脱)もしくは剥離が、最小限に抑えられるような具合に、または、理想的には該ピーリングもしくは該剥離が生じないような具合に、該放射線不透過性物質はデバイスに十分に付着することが理想的である。放射線不透過性物質が、金属バンドとしてデバイスに付加される場合、該金属バンドは、該デバイスの所定のセクションで 波状の表面を作る(crimped)ことができる。代替的に、デバイスの所定のセクションは、放射線不透過性の金属粉末で被覆することができるのに対し、該デバイスの他の部分には該金属粉末がない。
0054
治療薬／治療薬の組合せの局所運搬(local delivery)を利用し、かなり多数の種類の医療デバイスを利用しながら多種多様の容態を処置することができるか、または、医療デバイスの機能および／または耐用期間を高めることができる。例えば、白内障手術の後に視力を回復させるために設置された眼内レンズは、二次性白内障(secondary cataract)の形成によってしばしば傷付けられる。二次性白内障は、しばしば、レンズ表面で細胞が過成長した結果であり、また、１種以上の薬剤をデバイスと組合せることによって、潜在的に(potentially)二次性白内障を最小限に抑えることができる。組織の内方成長(in-growth)に起因して、または、デバイスの中、デバイスの上、もしくは、デバイスの周りへのタンパク質物質の蓄積に起因して、しばしば作動しなくなる他の医療デバイス［例えば、水頭症用シャント、透析グラフト(dialysis grafts)、結腸瘻バッグ取り付けデバイス、耳排膿管、ペースメーカー用リード、および、植え込み可能な細動除去器(defibrillators)］もまた、デバイス−薬物の組合せのアプローチによって利点を得ることができる。組織または器官の構造と機能とを改善するのに役立つデバイスもまた、１種以上の適切な薬剤と組合されたとき、利点を示すことができる。例えば、整形外科用デバイスのオステオインテグレーション(osteointegration：骨との結合)を改善して、植え込まれたデバイスの安定化を高めることは、該デバイスを薬剤（例えば、骨形成タンパク質）と組合せることによって、潜在的に達成することができるであろう。同様に、他の外科用器具、縫合糸、ステープル、吻合デバイス、椎骨板(vertebral disks)、骨ピン(bone pins)、縫合糸固定用アンカー(suture anchors)、止血用障壁(hemostatic barriers)、留め具(clamps)、ネジ、プレート(plates)、クリップ、脈管インプラント、組織接着剤および組織シーラント(tissue adhesives and sealants)、組織用足場(tissue scaffolds)、様々な種類の包帯（dressings）、骨代用品、管腔内デバイス(intraluminal devices)、ならびに、脈管支持体(vascular supports)もまた、この、薬剤−デバイスの組合せのアプローチを用いて、患者の利益を高めることができるであろう。血管周囲ラップ(perivascular wraps)は、単独か、または、他の医療デバイスと組合せて、とりわけ好都合となる場合がある。血管周囲ラップは、処置部位に追加の薬剤を供給することができる。本質的に、他のいかなるタイプの医療デバイスも、ある方法で、薬物、または、薬物の組合せで被覆することができ、そのことによって、処置は、医療デバイスまたは薬剤を単一的使用で用いる場合よりも改善される。
0055
様々な医療デバイスに加えて、これらのデバイス上のコーティングを使用して、複数種の治療薬および薬剤を運搬することができる。それらの治療薬および薬剤には、天然物を包含する抗増殖剤／抗有糸分裂物質(anti-proliferative/antimitotic agents)［例えば、ビンカアルカロイド(vinca alkaloids)（即ち、ビンブラスチン(vinblastine)、ビンクリスチン(vincristine)およびビノレルビン(vinorelbine)）、パクリタキセル(paclitaxel)、エピジポドフィロトキシン(epidipodophyllotoxins)（即ち、エトポシド(etoposide)、テニポシド(teniposide)）、抗生物質（ダクチノマイシン(dactinomycin)（アクチノマイシンＤ(actinomycin D)）、ダウノルビシン(daunorubicin)、ドキソルビシン(doxorubicin)およびイダルビシン(idarubicin)）、アントラサイクリン(anthracyclines)、ミトキサントロン(mitoxantrone)、ブレオマイシン(bleomycins)、プリカマイシン(plicamycin)（ミトラマイシン(mithramycin)）およびマイトマイシン(mitomycin)、酵素（全身的にＬ−アスパラギンを代謝し、かつ、細胞自体のアスパラギンを合成する機能を有していない該細胞を排除するＬ−アスパラギナーゼ(L-asparaginase)）］；抗血小板凝集阻害剤［例えば、Ｇ（ＧＰ）IIb／IIIa阻害剤およびビトロネクチン受容体拮抗薬］；抗増殖性アルキル化剤／抗有糸分裂性アルキル化剤［例えば、ナイトロジェンマスタード（メクロレタミン(mechlorethamine)、シクロホスファミド(cyclophosphamide)および類似体、メルファラン(melphala n)、クロラムブシル(chlorambucil)）、エチレンイミン（ethylenimines）およびメチルメラミン（methylmelamines）（ヘキサメチルメラミンおよびチオテパ(thiotepa)）、アルキルスルホネート−ブスルファン(alkyl sulfonates-busulfan)、ニトロソウレア(nirtosoureas)（カルムスチン(carmustine)（ＢＣＮＵ）および類似体、ストレプトゾシン(streptozocin)）、トラゼン(trazenes)−ダカルバジン(dacarbazinine)（ＤＴＩＣ）］；抗増殖性代謝拮抗剤／抗有糸分裂性代謝拮抗剤［例えば、葉酸類似体（メトトレキサート(methotrexate)）、ピリミジン類似体（フルオロウラシル、フロクスウリジン(floxuridine)およびシタラビン(cytarabine)）、プリン類似体ならびに関連阻害剤（メルカプトプリン(mercaptopurine)、チオグアニン(thioguanine)、ペントスタチン(pentostatin)および２−クロロデオキシアデノシン(2-chlorodeoxyadenosine)｛クラドリビン(cladribine)｝）］；白金配位錯体（シスプラチン(cisplatin)、カルボプラチン(carboplatin)）、プロカルバジン(procarbazine)、ヒドロキシウレア(hydroxyurea)、ミトタン(mitot ane)、アミノグルテチミド(aminoglutethimide)；ホルモン（即ち、エストロゲン）；抗凝血剤（ヘパリン、合成ヘパリン塩、および、他のトロンビン阻害薬）；線維素溶解薬［例えば、組織プラスミノゲンアクチベーター(tissue plasminogen activator)、ストレプトキナーゼ(streptokinase)およびウロキナーゼ(urokinase)］、アスピリン、ジピリダモール(dipyridamole)、チクロピジン(ticlopidine)、クロピドグレル(clopidogrel)、アブシキシマブ(abciximab)；アンチミグラトリー(antimigratory)；分泌抑制薬(antisecretory)（ブレベルジン(breveldin)）；抗炎症薬［例えば、副腎皮質ステロイド（コルチゾール(cortisol)、コルチゾン(cortisone)、フルドロコルチゾン(fludrocortisone)、プレドニゾン(prednisone)、プレドニゾロン(prednisolone)、６α-メチルプレドニゾロン(6α-methylprednisolone)、トリアムシノロン(triamcinolone)、ベタメタゾン(betamethasone)およびデキサメタゾン(dexamethasone)）、非ステロイド剤（サリチル酸誘導体、即ち、アスピリン）］；パラアミノフェノール誘導体、即ち、アセトアミノフェン(acetaminophen)；インドールお� ��びインデン酢酸（インドメタシン(indomethacin)、スリンダク(sulindac)およびエトダレク(etodalec)）、ヘテロアリール酢酸（トルメチン(tolmetin)、ジクロフェナク(diclofenac)およびケテロラック(ketorolac)）、アリールプロピオン酸（イブプロフェン(ibuprofen)および誘導体）、アントラニル酸(anthranilic acids)（メフェナム酸(mefenamic acid)およびメクロフェナム酸(meclofenamic acid)）、エノール酸（ピロキシカム(piroxicam)、テノキシカム(tenoxicam)、フェニルブタゾン(phenylbutazone)およびオキシフェンタトラゾン(oxyphenthatrazone)）、ナブメトン(nabumetone)、金化合物（オーラノフィン(auranofin)、オーロチオグルコース(aurothioglucose)、金チオリンゴ酸ナトリウム(gold sodium thiomalate)）；免疫抑制薬［シクロスポリン(cyclosporine)、タクロリムス(tacrolimus)（ＦＫ−５０６）、シロリムス(sirolimus)（ラパマイシン(rapamycin)）、アザチオプリン(azathioprine)、ミコフェノレート・モフェチル(mycophenolate mofetil)］；血管新生剤［血管内皮増殖因子(vascular endothelial growth factor)（ＶＥＧＦ）、線維芽細胞増殖因子(fibroblast growth factor)（ＦＧＦ）］；アンジオテンシン受容体遮断薬(angiotensin receptor blockers)；酸化窒素ドナー(nitric oxide donors)、アンチセンスオリゴヌクレオチド(antisense oligionucleotides)およびそれらの組合せ；細胞周期阻害剤(cell cycle inhibitors)、ｍＴＯＲ阻害剤、および、増殖因子受容体シグナル伝達キナーゼ阻害剤(growth factor receptor signal transduction kinase inhibitors)；レテノイド(retenoids)；サイクリン(cyclin)／ＣＤＫ阻害剤；ＨＭＧ補酵素還元酵素阻害薬（スタチン(statins)）；ならびに、プロテアーゼ阻害薬(protease inhibitors)が包含される。
0056
もう一つの典型的な具体例によると、本明細書に記載のステントは、金属製であろうとポリマー製であろうと、治療薬または薬剤の運搬デバイスとして利用することができる。金属製ステントは、生物学的安定性もしくは生体吸収性のポリマーまたはそれらの組合せであって、その中に治療薬が組み込まれている該ポリマーで被覆することができる。コーティングのための典型的な材料特性には、可撓性、柔軟性(ductility)、粘着性(tackiness)、耐久性、付着性(adhesion)および凝集性(cohesion)が包含される。これらの所望の特性を示す生物学的安定性もしくは生体吸収性のポリマーには、メタクリレート、ポリウレタン、シリコーン、ポリ（酢酸ビニル）、ポリ（ビニルアルコール）、エチレンビニルアルコール、ポリ（フッ化ビニリデン）、ポリ� ��乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（カプロラクトン）、ポリ（トリメチレンカーボネート）、ポリ（ジオキサノン）、ポリオルトエステル、ポリ無水物、ポリホスホエステル、ポリアミノ酸、ならびに、それらの共重合体および混合物が包含される。
0057
コーティングは、治療薬が組み入れられることに加えて、他の添加剤［例えば、放射線不透過性構成物質、該コーティングおよび／または該治療薬のための化学安定剤、放射性薬剤、トレーシング試薬(tracing agents)（例えば、放射性同位元素（例えば、トリチウム、即ち重水）および強磁性体粒子）、ならびに、機械的修飾剤(mechanical modifiers)（例えば、後で、より詳細に記述されるセラミック微小球(ceramic microspheres)）］をも含有することができる。代替的に、デバイスの表面とコーティングとの間、および／または、コーティングそれ自体の内部に、エントラップトギャップ(entrapped gaps：閉じ込められた隙間)を作り出すことができる。これらのギャップの例には、空気だけでなく他のガス、および、物質不在(absence of matter)（即ち、真空環境）が包含される。これらのエントラップトギャップは、かなり多数の既知技術（例えば、マイクロカプセル化ガス(microencapsulated gaseous matter)の注入）を利用して作り出すことができる。
0058
上述のように、治療薬として、様々な薬剤を利用することができる。それら薬剤には、シロリムス(sirolimus)、ヘパリン(heparin)、エベロリムス(everolimus)、タクロリムス(tacrolimus)、パクリタキセル(paclitaxel)、クラドリビン(cladribine)だけでなく、スタチン(statins)等の種類の薬剤も包含される。これらの薬剤および／または作用物質は、親水性、疎水性、親油性および／または疎油性であってもよい。作用物質の種類は、ポリマーの種類を決定する場合の役割を果たす。コーティング中の薬剤の量は、様々である場合があり、該コーティングの貯蔵能力、該薬剤、該薬剤の濃度、該薬剤の溶出速度だけでなく、多くの付加的要因をも包含する、多数の要因によって決まる。薬剤の量は、実質的に０％から実質的に１００％まで様々である場合がある� �典型的な範囲は、約１％未満から約４０％までまたはそれ以上である場合がある。コーティング中での薬剤の分布は、様々である場合がある。単一層、複数層、拡散障壁を有する単一層、または、それらのいずれかの組合せの中に１種以上の薬剤を分布させることができる。
0059
薬物／ポリマーの混合物を溶解するために様々な溶媒を使用して、コーティング配合物を調製することができる。それら溶媒の幾種類かは、良溶媒または貧溶媒である場合があり、これは、所望の薬剤溶出プロフィールと薬剤の形態と薬剤の安定性とに基づく。
0060
従来技術に開示されている、ステントを被覆するための幾つかの方法が存在する。通常使用される方法の幾つかには、吹付け塗装、浸漬塗装、静電塗装、流動層塗装(fluidized bed coating)、および、超臨界流体塗装(supercritical fluid coatings)が包含される。
0061
使用することのできる、本明細書に記述されている諸方法と修飾(modifications)との幾つかによって、ステント上に薬剤を保持するポリマーの必要性が排除されるであろう。薬剤含有量と組織−デバイスとの相互作用を増大させるため、ステント表面を部分的に修正して、表面積を大きくすることができる。ナノテクノロジーを応用して、組織特定薬剤を含有するナノ粒子を含有することのできる自己組織化ナノ材料(self-assembled nanomaterials)を作り出すことができる。これらのナノ粒子を組み入れることのできるマイクロエッチング(microetching)によって、表面上に微構造(microstructures)を形成することができる。それらの微構造は、レーザーマイクロマシニング(laser micromachining)、リソグラフィー(lithography)、化学蒸着および化学エッチングのような方法によって形成することができる。微構造は、微小電気機械システム(micro electro-mechanical systems)（ＭＥＭＳ）およびマイクロ流体力学(microfluidics：マイクロフルイディクス)の進展を利用することによって、ポリマーおよび金属の上に作られてきた。ナノ材料の例には、ゾルゲル技術によって形成されたカーボンナノチューブおよびナノ粒子が包含される。治療薬は、これらの表面上に化学的もしくは物理的に付着させ得るか、または、直接的に堆積させ得る。これらの諸表面修飾の組合せによって、薬剤を所望速度で放出することができる。ポリマーの保護膜(top-coat)を施用して、ポリマーコーティングが存在しない場合に薬剤が直接暴露されることに起因する初期バースト(initial burst)を制御することができる。
0062
上述のように、ポリマー製ステントは、コーティング（例えば、表面修飾）として、治療薬を含有することができる。代替的に、治療薬は、コーティングを必要としなくてよいステント構造体（例えばバルク修飾(bulk modification)）の中に組み入れることができる。生物学的安定性ポリマーおよび／または生体吸収性ポリマーで作られたステントのためのコーティングは、使用される場合、生物学的安定性および／または生体吸収性である筈である。しかし、上述のように、デバイスそれ自体が運搬デポー(delivery depot)で作られているので、コーティングは必要でない場合がある。この具体例によって、多数の利点が提供される。例えば、より高い濃度の１種以上の治療薬を得ることができる。加えて、より高い濃度の１種以上の治療薬を用いて、より長い期間の間、局所への薬剤運搬を達成することができる。
0063
更にもう一つの代替的具体例において、基礎材料の物理特性を修飾するため、該基礎材料の中にセラミックおよび／またはガラスを意図的に混合することを利用することができる。セラミックおよび／またはガラスの意図的混合は典型的には、医療用途に使用されるポリマー材料の中に行われるであろう。生物学的安定性セラミックおよび／もしくは生物学的安定性ガラス、ならびに／または、生体吸収性セラミックおよび／もしくは生体吸収性ガラスの例には、ハイドロキシアパタイト(hydroxyapatite)、リン酸三カルシウム、マグネシア、アルミナ、ジルコニア、イットリウム正方晶多結晶質ジルコニア(yittrium tetragonal polycrystalline zirconia)、非晶質シリコン、非晶質カルシウムおよび非晶質リン酸化物が包含される。非常に多くの技術を用いることができるが、生物学的安定性ガラスは、工業的に適したゾルゲル法を用いて形成することができる。ゾルゲル技術は、セラミックとガラスとのハイブリッド(hybrids)を作るための溶解法である。ゾルゲル法には典型的には、大部分がコロイド状である液体（ゾル）からゲルへの系の転換が包含される。
0064
最も実用的かつ好ましい具体例であると思われるものが図示され記述されてきたものの、記述され図示された特定の設計および方法から変更したものは、当業者によって思い付かれるであろうし、本発明の趣旨または範囲から逸脱することなく、使用することができることは明らかである。本発明は、記述され例示された特定の構成に限定される訳ではなく、特許請求の範囲に含まれ得るあらゆる部分的修正と首尾一貫するように構成されることが望ましい。
0065
〔実施の態様〕
（１）縦軸および半径方向軸を有する、実質的に管状の管腔内医療デバイスにおいて、
半径方向の複数のストラット、および半径方向の複数の円弧部材を有する、ポリマー材料で形成された複数のフープであって、
前記半径方向の複数のストラットは、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記半径方向の複数の円弧部材は、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記第１の整列度が、前記第２の整列度より小さい、
前記複数のフープと、
前記複数のフープを相互連結している、ポリマー材料で形成された複数のブリッジであって、
前記複数のブリッジの各々は、複数の可撓性ストラット、および複数の可撓性円弧部材を有しており、
前記複数の可撓性ストラットが、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記複数の可撓性円弧部材が、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記第１の整列度が、前記第２の整列度より大きい、
前記複数のブリッジと、
を備えている、デバイス。
（２）縦軸および半径方向軸を有する、実質的に管状の管腔内医療デバイスにおいて、
半径方向の複数のストラット、および半径方向の複数の円弧部材を有する、ポリマー材料で形成された複数のフープであって、
前記半径方向の複数のストラットは、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記半径方向の複数の円弧部材は、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記第１の整列度が、前記第２の整列度より小さい、
前記複数のフープと、
前記複数のフープを相互連結している、ポリマー材料で形成された複数のブリッジであって、
前記複数のブリッジの各々は、複数の可撓性ストラット、および複数の可撓性円弧部材を有しており、
前記複数の可撓性ストラットが、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記複数の可撓性円弧部材が、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記第１の整列度が、前記第２の整列度より小さい、
前記複数のブリッジと、
を備えている、デバイス。
（３）縦軸および半径方向軸を有する、実質的に管状の管腔内医療デバイスにおいて、
半径方向の複数のストラット、および半径方向の複数の円弧部材を有する、ポリマー材料で形成された複数のフープであって、
前記半径方向の複数のストラットは、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記半径方向の複数の円弧部材は、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記第１の整列度が、前記第２の整列度より小さい、
前記複数のフープと、
前記複数のフープを相互連結している、ポリマー材料で形成された複数のブリッジであって、
前記複数のブリッジの各々は、複数の可撓性ストラット、および複数の可撓性円弧部材を有しており、
前記複数の可撓性ストラットが、前記縦軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第１の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記複数の可撓性円弧部材が、前記半径方向軸に対して実質的に平行する、前記ポリマー材料を含有する第２の整列度のポリマー鎖を有しており、
前記第１の整列度が、前記第２の整列度と実質的に同程度である、
前記複数のブリッジと、
を備えている、デバイス。
（４）実施態様１〜３のいずれか１項に記載のデバイスにおいて、
前記ポリマー材料は、生体吸収性ポリマーを含有している、デバイス。
（５）実施態様４に記載のデバイスにおいて、
前記生体吸収性ポリマーは、ポリ（α−ヒドロキシエステル）(poly(α-hydroxy esters))を含有している、デバイス。
（６）実施態様４に記載のデバイスにおいて、
前記生体吸収性ポリマーは、チロシン誘導ポリアミノ酸を含有している、デバイス。
（７）実施態様４に記載のデバイスにおいて、
前記生体吸収性ポリマーは、リン含有材料を含有している、デバイス。
（８）実施態様４に記載のデバイスにおいて、
前記生体吸収性ポリマーは、ポリアルカノアート(polyalkanoates)を含有している、デバイス。
（９）実施態様４に記載のデバイスにおいて、
前記生体吸収性ポリマーは、ポリ無水物を含有している、デバイス。
（１０）実施態様４に記載のデバイスにおいて、
前記生体吸収性ポリマーは、ポリオルトエステル(polyorthoesters)を含有している、デバイス。
（１１）実施態様１〜３のいずれか１項に記載のデバイスにおいて、
前記ポリマー材料は、生物学的安定性ポリマー(biostable polymers)を含有している、デバイス。
（１２）実施態様１１に記載のデバイスにおいて、
前記生物学的安定性ポリマーは、ポリオレフィンを含有している、デバイス。
（１３）実施態様１１に記載のデバイスにおいて、
前記生物学的安定性ポリマーは、ポリウレタンを含有している、デバイス。
（１４）実施態様１１に記載のデバイスにおいて、
前記生物学的安定性ポリマーは、フッ素ポリマーを含有している、デバイス。
（１５）実施態様１１に記載のデバイスにおいて、
前記生物学的安定性ポリマーは、ポリアミドを含有している、デバイス。
（１６）実施態様１１に記載のデバイスにおいて、
前記生物学的安定性ポリマーは、ポリエステルを含有している、デバイス。
（１７）実施態様１１に記載のデバイスにおいて、
前記生物学的安定性ポリマーは、アクリル樹脂を含有している、デバイス。
（１８）実施態様１〜３のいずれか１項に記載のデバイスにおいて、
少なくとも１種の治療薬、
を更に備えている、デバイス。
（１９）実施態様１８に記載のデバイスにおいて、
前記少なくとも１種の治療薬は、抗再狭窄薬(antirestenotic agent)を含有している、デバイス。
（２０）実施態様１９に記載のデバイスにおいて、
前記抗再狭窄薬は、ラパマイシン(rapamycin)を含有している、デバイス。
（２１）実施態様１９に記載のデバイスにおいて、
前記抗再狭窄薬は、パクリタキセル(paclitaxel)を含有している、デバイス。
（２２）実施態様１８に記載のデバイスにおいて、
前記治療薬は、抗炎症薬を含有している、デバイス。
（２３）実施態様２１に記載のデバイスにおいて、
前記抗炎症薬は、ラパマイシンを含有している、デバイス。
（２４）実施態様２１に記載のデバイスにおいて、
前記抗炎症薬は、デキサメタゾン(dexamethasone)を含有している、デバイス。
（２５）実施態様１８に記載のデバイスにおいて、
前記治療薬は、抗凝血剤を含有している、デバイス。
（２６）実施態様２５に記載のデバイスにおいて、
前記抗凝血剤は、ヘパリン(heparin)である、デバイス。
（２７）実施態様１〜３のいずれか１項に記載のデバイスにおいて、
放射線不透過性物質、
を更に備えている、デバイス。
（２８）実施態様１〜３のいずれか１項に記載のデバイスにおいて、
前記ステントは、自己拡張性である、デバイス。
（２９）実施態様１〜３のいずれか１項に記載のデバイスにおいて、
前記ステントは、バルーン拡張性である、デバイス。
0066
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