空心管狀藥物洗脫醫(yī)療器械的制作方法
【專利說明】空心管狀藥物洗脫醫(yī)療器械 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及釋放治療性物質(zhì)的植入式醫(yī)療器械,和形成所述醫(yī)療器械的方法。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 植入式藥物洗脫用醫(yī)療器械近期因其實(shí)現(xiàn)自身主要功能(例如結(jié)構(gòu)性支持)的作 用及其醫(yī)療性處理其植入?yún)^(qū)域的能力而趨于流行。
[0004] 例如,已用藥物洗脫支架預(yù)防冠狀動(dòng)脈中的再狹窄。藥物洗脫支架可給予治療劑, 例如阻止局部侵入/激活單核細(xì)胞的消炎化合物,從而預(yù)防可引發(fā)VSMC增殖和迀移的生長 因子分泌。其它可能的抗再狹窄化合物包括抗增殖劑,例如化療劑,其包括雷帕霉素和紫杉 醇。對(duì)于抗再狹窄用途,也提出了其它類型的藥物,例如抗血栓劑、抗氧化劑、血小板聚集抑 制劑和細(xì)胞抑制劑。
[0005] 類似地,在矯形器械,例如關(guān)節(jié)置換假體、骨螺栓、釘?shù)戎屑尤肓酥委焺7胖眠@樣 的器械引起的風(fēng)險(xiǎn)包括感染和一些類型的器械長期可能造成作為骨重建模型的該器械界 面處的骨組織損失,使得該器械之后松脫。這些矯形器械中的治療劑可促使和/或抑制其它 組織生長,抑制對(duì)器械或?qū)εc器械連接或相鄰的部件的排斥,降低感染,減少炎癥,緩解疼 痛,提供維生素和/或礦物質(zhì),促進(jìn)周圍組織愈合,和其它類似功能。
[0006] 外科釘也已包含治療劑,以輔助愈合,預(yù)防感染,或預(yù)防其它外科釘可能的有害作 用。也已提出了藥劑,例如抗微生物劑、抗凝劑、抗血栓劑、抗血小板劑、抗增殖劑、消炎藥、 降脂藥、特異性生長因子拮抗劑、抗氧化劑、遺傳物質(zhì)、血管生長因子、抗高血壓藥、放射性 化合物、淋巴因子、和其它合適的藥劑。
[0007] 與植入式心臟復(fù)律除顫器連接的導(dǎo)線位于心臟內(nèi)或其表面上。用這些導(dǎo)線傳遞電 擊,探測(cè)心臟節(jié)律,有時(shí)在需要時(shí)起搏心臟。在導(dǎo)線末端有螺旋纏繞的金屬電極,其置于心 臟組織中,對(duì)心臟傳遞電刺激。發(fā)現(xiàn)對(duì)組織中的外源體的天然免疫反應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)物質(zhì)(通常 是過氧化合物),其能大幅增加金屬電極的腐蝕。為了阻止這種免疫反應(yīng)和相關(guān)的腐蝕,用 諸如類固醇、抗生素、抗真菌物質(zhì)等的消炎藥通過噴霧或浸涂法涂覆電極。然而,在傳遞或 插入心臟組織時(shí),這類涂層可被破壞。另外,有時(shí)難以遞送精確劑量的藥物。
[0008] 可用聚合材料涂覆上述藥物洗脫器械,該材料又可用藥物或藥物組合浸漬。一旦 醫(yī)療器械被植入目標(biāo)位置,從聚合物釋放藥物用于治療局部組織。通過經(jīng)生物穩(wěn)定性聚合 物的聚合物層擴(kuò)散的過程,和/或隨著生物可降解聚合物的聚合材料的降解來釋放藥物。
[0009] 控制從聚合材料浸漬的藥物中洗脫藥物的速率通?;诰酆喜牧系男再|(zhì)。然而, 在洗脫過程結(jié)束時(shí),一些情況下剩余的聚合材料與容器產(chǎn)生不良反應(yīng),可能導(dǎo)致形成小但 危險(xiǎn)的凝塊。另外,涂在醫(yī)療器械暴露表面上的藥物浸漬聚合物涂層可能會(huì)在傳遞過程中 剝落或被破壞,從而阻止藥物到達(dá)目標(biāo)位點(diǎn)。而且,藥物浸漬聚合物涂層中要傳遞的藥物的 量受到聚合物涂層可攜帶的藥物量和醫(yī)療器械的尺寸的限制。還難于用聚合物涂層控制洗 脫速率。
[0010]因此,需要可提高醫(yī)療器械傳遞的藥物量、能改進(jìn)藥物洗脫速率控制的藥物洗脫 醫(yī)療器械,和形成此類醫(yī)療器械的改良方法。
[0011] 發(fā)明概述
[0012] 公開了空心的藥物洗脫醫(yī)療器械以及形成空心藥物洗脫醫(yī)療器械的方法。在一個(gè) 實(shí)施方式中,將芯線或具有外部構(gòu)件和位于外部構(gòu)件腔內(nèi)的核心構(gòu)件的組合構(gòu)件成型為醫(yī) 療器械。在芯線的外部構(gòu)件中形成開口。芯線接觸除去核心構(gòu)件但不破壞外部構(gòu)件的蝕刻 劑,留下一個(gè)空心管線。用治療性物質(zhì)填充外部構(gòu)件的腔??刹捎迷摲椒ǖ尼t(yī)療器械包括支 架、骨螺栓、釘、和植入式心臟復(fù)律除顫器。
[0013]附圖簡要說明
[0014] 從下面附圖所示的發(fā)明描述可明白本發(fā)明上述和其它的特征和優(yōu)點(diǎn)。本文包含的 附圖構(gòu)成說明書的一部分,還用于解釋發(fā)明的原理,讓本領(lǐng)域技術(shù)人員能實(shí)現(xiàn)和使用本發(fā) 明。附圖不是按比例繪制的。
[0015] 圖1是本文的一個(gè)實(shí)施方式的示范性支架的示意圖。
[0016] 圖2是沿圖1中2-2線的截面圖。
[0017] 圖3是圖1支架導(dǎo)線末端的縱軸截面。
[0018] 圖4是芯線的不意圖。
[0019] 圖5-8是截面圖,顯示根據(jù)本文的實(shí)施方式形成空心導(dǎo)線的步驟。
[0020] 圖9是流式圖,描述根據(jù)本文實(shí)施方式形成空心導(dǎo)線的方法。
[0021] 圖10-13是縱軸截面圖,顯示根據(jù)本文的實(shí)施方式用兩根芯線形成空心導(dǎo)線的步 驟。
[0022] 圖14是根據(jù)本文的另一個(gè)實(shí)施方式用多根空心導(dǎo)線形成支架的示意圖。
[0023]圖15-22顯示了根據(jù)本文的另一個(gè)實(shí)施方式形成支架的方法。
[0024]圖23是本文實(shí)施方式的空心藥物洗脫骨螺栓的截面圖。
[0025]圖24-28是形成圖23的空心藥物洗脫骨螺栓的方法的截面圖。
[0026]圖29是本文實(shí)施方式的空心藥物洗脫釘?shù)氖疽鈭D。
[0027]圖30-34是形成圖29的空心藥物洗脫釘?shù)姆椒ǖ慕孛鎴D。
[0028]圖35是植入式心臟除顫器的示意圖。
[0029]圖36和37顯示了用于植入式心臟復(fù)律除顫器的電極。
[0030] 發(fā)明詳述
[0031]現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,其中相似的參考編號(hào)表示相同或功能 相似的元件。
[0032] 支架實(shí)施方式
[0033]圖1-3顯示了本文公開的支架100的實(shí)施方式。具體說,從空心管線102形成支架 100。在圖1所示的實(shí)施方式中,支架100形成一系列大致正弦曲線波,包括大致直的區(qū)段 106,其與彎曲區(qū)段或冠108連接,形成大致管狀支架100。如圖1所示,大致正弦曲線圖案形 成管。在圖1所示的實(shí)施方式中,所選縱向相鄰的正弦曲線的冠108可通過例如焊縫110相 連。本文的發(fā)明不限于圖1中所示的圖案。支架100可成型為任何適合用作支架的圖案。出于 非限制性目的,例如支架100可成型為Gianturco的美國專利號(hào)4,800,082,Wiktor的美國專 利號(hào)4,886,062,町肚(^的美國專利號(hào)5,133,732,啊1^(^的美國專利號(hào)5,782,903,和8〇716 的美國專利號(hào)6,136,023,以及?111(*1^的美國專利號(hào)5,019,090中公開的圖案,各專利都通 過引用全文納入本文。
[0034] 如圖2所示,支架100的空心導(dǎo)線102能使治療物質(zhì)或藥物112位于空心導(dǎo)線102的 腔103內(nèi)。雖然空心導(dǎo)線102如所示大致具有環(huán)形截面,空心導(dǎo)線102大致在截面上可以是橢 圓形或矩形??招膶?dǎo)線102還包括沿其長度分布的切口或開口 104,讓藥物102從腔103釋出。 開口 104可僅分布在支架100基本直的區(qū)段106上,僅分布在支架100的冠部108上,或同時(shí)分 布在基本直的區(qū)段106和冠部108上。開口 104的尺寸和形狀可利于控制藥物112從支架100 中洗脫的速率。較大尺寸的開口 104通常能實(shí)現(xiàn)較快的洗脫速率,而較小尺寸的開口 104通 常產(chǎn)生較慢的洗脫速率。另外,開口 104的尺寸和/或數(shù)量可沿著支架100變化,以改變支架 100不同部位處藥物112從支架100洗脫的量和/速率。開口 104可以是例如但不限于直徑10-30wn??蓛H在支架100的向外表面或外腔表面116上提供開口 104,如圖2所示,僅在支架100 的向內(nèi)或管腔表面118上,或兩面,或在沿導(dǎo)線102周長的任意位置提供開口 104。
[0035] 導(dǎo)線102的末端114可閉合,如圖3所示??赏ㄟ^使導(dǎo)線102的多余材料皺縮,密封腔 103來閉合末端114。閉合末端114阻止藥物114從末端114提早釋放。然而,如果藥物112能被 干燥,或在聚合物基質(zhì)中提供,密封在襯底內(nèi)(未顯示),或以任何形式防止從末端114提早 釋放,就不需要閉合末端114。另外,可焊接、皺縮末端114,或?qū)⑵渑c導(dǎo)線102的其它部分連 接,從而使末端114不是游離末端?;蛘吣┒?14也可以是游離末端。
[0036]圖4-9顯示了一種根據(jù)本文的實(shí)施方式形成空心導(dǎo)線支架的方法。如圖9所示,步 驟200是提供一種具有外部構(gòu)件和中央核心構(gòu)件的導(dǎo)線。這類導(dǎo)線有時(shí)被稱作芯線,也可被 稱作組合構(gòu)件。以外部構(gòu)件102和內(nèi)部或核心構(gòu)件120形成本文的芯線170,如圖4所示。外部 構(gòu)件102成為支架100的空心導(dǎo)線102,因此用相同參考編號(hào)標(biāo)注??捎萌魏伪绢I(lǐng)域已知的方 法,例如但不限于填充繪制管線法,在內(nèi)部構(gòu)件上擠壓外部構(gòu)件,或任何其它合適的方法形 成芯線170。芯線和芯線成形法的例子可見Mayer的美國專利號(hào)5,630,840,Stinson的美國 專利號(hào)6,248,190,Heath的美國專利號(hào)6,497,709,和Heath的美國專利號(hào)7,101,392,其各 通過引用全文納入本文。
[0037] 外部構(gòu)件102可以是任何適合用作支架的材料。如下文所更詳細(xì)解釋,外部構(gòu)件 102是剩余的成為空心導(dǎo)線102的材料。例如但不限于,外部構(gòu)件102可以是不銹鋼、" MP35N〃、〃MP20N 〃、鎳鈦合金,例如鎳鈦諾(Nitinol)、鎂、L605 或其組合?!?MP35N 〃和〃 MP20N〃 是標(biāo)準(zhǔn)鍛鋼公司(standard Press Steel Co.,賓夕法尼亞州占金
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