側(cè)分支管的血管。
[0038] 圖IlB表示在主脈管與其側(cè)分支管的一者中的交接處具有發(fā)展的阻塞的脈管。
[0039] 圖12表示放置在主脈管中阻塞側(cè)分支管的可生物吸收支架。
[0040] 圖13A和圖13B表示球囊或支架如何通過主脈管進(jìn)入到主脈管可生物吸收支架的 開口室并且進(jìn)入到側(cè)分支管的示例。
[0041] 圖14A和圖14B表示主脈管可生物吸收支架的開口室如何擴(kuò)大以促進(jìn)進(jìn)入到側(cè)分 支脈管的示例。
[0042] 圖15A和圖15B表示在開口室擴(kuò)大之前或之后可生物吸收支架的示例的俯視圖。
[0043] 圖16表示設(shè)計成結(jié)合在開口室擴(kuò)大時能夠改變應(yīng)變分布的應(yīng)變消除特征的支架 支柱的示例。
【具體實(shí)施方式】
[0044] 在由聚合物材料(諸如生物相容性和/或可生物降解聚合物)制造可植入設(shè)備中, 可以利用本文所述的多種澆鑄工藝來開發(fā)具有相對高的幾何精度水平和機(jī)械強(qiáng)度水平的 基材(例如圓筒形基材)。然后,利用任意工藝(例如高速激光源、機(jī)械加工等)可以將這些聚 合物基材加工成具有用于植入患者(諸如外周或冠狀脈管系統(tǒng))內(nèi)的各種幾何形狀的設(shè)備, 諸如支架。
[0045] 上述澆鑄工藝的示例是利用浸涂工藝。利用浸涂制造具有上述所需特性的聚合物 基材會導(dǎo)致基材能夠保留原料的固有性質(zhì)。這從而導(dǎo)致基材具有相對高的徑向強(qiáng)度,這個 特性通過任何額外的植入制造工藝大部分得以保留。此外,浸涂聚合物基材還允許制造具 有多層的基材。這些多層可由相同或類似的材料形成,或者它們可以被多樣化以包括任意 個數(shù)的附加試劑,諸如用于治療脈管的一種或更多種藥物,如下詳述。此外,利用基材中的 多層的多樣性允許控制各單層的其他參數(shù)、條件或范圍,諸如改變各層間的降解速率,同時 在原料降解最少的情況下以高水平保持聚合物的固有分子量和機(jī)械強(qiáng)度。
[0046] 因?yàn)橥ㄟ^澆鑄或浸涂工藝原料的分子量和機(jī)械強(qiáng)度得以保留,所以可以形成能夠 制造具有低壁厚(這對于治療血管疾病來說是非常期望的)的設(shè)備的基材。此外,這些工藝 可以制造在厚度、同軸度、直徑等方面具有精確幾何公差的結(jié)構(gòu)。
[0047] -個機(jī)械性質(zhì),特別對于例如由聚合物基材形成的聚合物支架通常成問題的機(jī)械 性質(zhì),是當(dāng)設(shè)備在患者體內(nèi)受到應(yīng)力時經(jīng)由該設(shè)備的脆性斷裂的失效。通常希望聚合物支 架在所施加的負(fù)荷下顯示延展失效而非脆性斷裂,尤其在如上所述聚合物支架由膨脹球囊 或限制鞘輸送并鋪展期間希望這樣。延展百分率(% )通常是在斷裂時已由材料維持的塑性 變形度的量度。在斷裂時,經(jīng)歷非常少或不經(jīng)歷塑性變形的材料是脆的。
[0048] 聚合物的分子量通常是決定聚合物的機(jī)械性質(zhì)的因素之一。隨著聚合物分子量的 增加,通常存在由脆性失效到延展失效的轉(zhuǎn)變。例子表示在應(yīng)力-應(yīng)變圖10中,該圖表示由 分子量的增加所引起的不同力學(xué)行為。聚乳酸(PLLA)2.4樣品的應(yīng)力-應(yīng)變曲線12顯示在高 拉伸應(yīng)力水平下具有相對低拉伸應(yīng)變百分率的失效點(diǎn)18,這表示脆性失效。較之PLLA 2.4 具有相對較高分子量的樣品PLLA 4.3顯示應(yīng)力-應(yīng)變曲線14,其在屈服開始之后具有塑性 失效區(qū)20并且顯示在相對較高拉伸應(yīng)變百分率下具有相對較低拉伸應(yīng)力值的失效點(diǎn)22,這 表示延展度。屈服在材料開始偏離應(yīng)力-應(yīng)變曲線的線性部分并經(jīng)歷彈性-塑性轉(zhuǎn)變時發(fā) 生。
[0049] 較之PLLA 4.3具有還要更高分子量的樣品PLLA 8.4顯示應(yīng)力-應(yīng)變曲線16,其在 屈服開始之后具有較長的塑性失效區(qū)24。失效點(diǎn)26在相對較高的拉伸應(yīng)變百分率下也具有 相對較低的拉伸應(yīng)力值,這表示延展度。因此,顯示相對高延展度的高強(qiáng)度管狀材料可以利 用具有相對高分子量(例如PLLA 8.4、具有8.28IV的PLLA等)的聚合物來制造。這種管狀材 料可以通過任意機(jī)械加工工藝來進(jìn)行加工,從而形成諸如支架的可植入設(shè)備,這些設(shè)備顯 示與本文所述澆鑄或浸涂工藝相關(guān)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
[0050]可被用于澆鑄或浸涂聚合物基材的型芯的例子表示在圖2A的側(cè)視圖中。通常,浸 涂組件30可以是會根據(jù)本文中的說明支持聚合物基材制造的任意結(jié)構(gòu)?;?2可以支撐用 于安放驅(qū)動柱36和托臂38的柱子34。馬達(dá)42可以垂直地沿著柱子34驅(qū)使驅(qū)動柱36,從而相 應(yīng)地使托臂38移動。型芯40可以附裝到容器44上方的托臂38上,該容器44可以裝滿聚合物 溶液46(例如PLLA、PLA、PLGA等),從而型芯40可以經(jīng)由線性運(yùn)動52浸入其中。一種或多種聚 合物可以在一個或更多個相應(yīng)的容器中溶于可相容的溶劑中,結(jié)果適當(dāng)?shù)娜芤嚎杀恢糜谛?芯40之下??蛇x的馬達(dá)48可以沿著托臂38或沿著組件30的其他構(gòu)件安裝,以使型芯40和沿 著型芯40形成的基材50發(fā)生可選旋轉(zhuǎn)運(yùn)動54,從而在浸涂工藝期間增加基材50的周向強(qiáng) 度,以下進(jìn)一步詳述。
[0051]組件30可以單獨(dú)地放在減震臺上或隔震臺上,從而確保容器44中的液體表面保持 完全靜止,以便采用每次沉積沿著型芯40和/或基材50形成的聚合物材料具有均勻的厚度。 整個組件30或者僅僅一部分裝置(諸如型芯40和聚合物溶液)可被置于諸如氮?dú)猸h(huán)境的惰 性環(huán)境中,同時保持非常低的相對濕度(RH)(例如低于30%RH)和適當(dāng)?shù)慕n溫度(例如比 容器44中的溶劑的沸點(diǎn)低至少20°C),從而確保浸涂基材的各層之間適當(dāng)結(jié)合。還可以沿著 托臂38安裝多個型芯或?qū)⑺鼈冎苯影惭b到柱子34上。
[0052]型芯40可被制成適當(dāng)?shù)某叽?,并且限定橫截面幾何形狀,從而使基材50具有適當(dāng) 的形狀和尺寸。型芯40通??梢跃哂袌A形橫截面,但是如果需要可以利用各種幾何形狀。在 一個示例中,型芯40可以限定直徑在Imm至20mm范圍內(nèi)的圓形幾何形狀,從而形成具有相應(yīng) 內(nèi)徑的聚合物基材。此外,型芯40通??捎蛇m于耐受浸涂工藝的各種材料制成,例如不銹 鋼、銅、鋁、銀、黃銅、鎳、鈦等。浸入聚合物溶液中的型芯40的長度可選受例如50cm長度的限 制,這樣確保了沿著型芯40的浸漬長度形成聚合物的均勻涂層,從而限制了在涂層工藝期 間的重力效應(yīng)。型芯40還可以由聚合物材料制成,所述聚合物材料是光滑的、堅(jiān)固的,具有 良好的尺寸穩(wěn)定性,并且對于浸涂所用聚合物溶液具有化學(xué)耐受性,例如為含氟聚合物、聚 縮醛、聚酯、聚酰胺、聚丙烯酸酯等。
[0053]此外,型芯40可被制成其上形成有聚合物溶液的光滑表面。在其他變化方式中,型 芯40可以限定被諸如聚四氟乙烯的材料涂布的表面,從而增強(qiáng)在其上形成的聚合物基材的 取下。在其他變化方式中,型芯40可被配置以在其表面上(例如在整個長度上或者僅在其一 部分表面上)限定任何個數(shù)的圖案,這些圖案可以在浸涂工藝期間被模制轉(zhuǎn)印到經(jīng)浸涂基 材管的第一層涂層的內(nèi)表面上。這些圖案可以形成凸起或凹陷部分,以形成諸如棋盤格狀 圖案、交叉陰影圖案、多坑圖案等的各種圖案,在設(shè)備植入患者中(例如植入3至9個月)這些 圖案可以增強(qiáng)與周圍組織的內(nèi)皮化。
[0054]型芯40浸入聚合物溶液46中的方向也可以在基材50的各層間發(fā)生變化或改變。在 形成長度在例如Icm至40cm范圍內(nèi)或更長的基材時,可以將基材50從型芯40上取下,并以相 反方向重新布置到型芯40上,然后繼續(xù)浸漬工藝?;蛘?,在浸漬工藝期間或之前,可以使型 芯40相對于托臂38和/或聚合物溶液46成角度。
[0055]這也可以通過利用圖2B和2C中所示的浸漬裝置以其他變化方式完成,從而每次浸 漬在所形成基材50的整個長度上獲得均勻的壁厚。例如,以第一浸漬方向形成1至3個涂層 后,可以采用與第一浸漬方向相反的第二方向(例如使型芯40與第一浸漬方向成至多180°) 浸漬型芯40從而在初始層上形成其他層。這在一個示例中通過使用一個或更多個連接型芯 40和托臂38的所示樞轉(zhuǎn)連接件56、58來實(shí)現(xiàn)。如圖2B所示,為了涂布初始基材50層,所述一 個或更多個連接件56、58可以使型芯40保持在相對于溶液46的第一垂直位置。然后,可以驅(qū) 動連接件56、58,從而使型芯40由其第一垂直位置重新裝配至與該第一垂直位置相反的第 二垂直位置,如圖2C中的方向59所指明的。隨著型芯40重新定位的完成,可以通過如下重新 開始浸漬工藝:與型芯40和基材50-起浸漬整個連接裝置。以這種方法,既不需要取出型 芯,也不需要取出基材,從而減少了污染風(fēng)險。連接件56、58可以包含任意個數(shù)的以機(jī)械方 式或電動機(jī)械方式樞轉(zhuǎn)的和/或旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),如本領(lǐng)域所知曉的。
[0056]以不同方向浸漬型芯40和基材50還可以使被涂層從其近端到其遠(yuǎn)端具有均勻的 厚度,從而有助于補(bǔ)償在涂布工藝期間的重力效應(yīng)。這些評價往往是說明性的,因而并不意 欲以任何方式造成限定。連接件56、58上的任何過量的浸涂層可以通過將其破壞而簡單地 從型芯40中取下。交替的浸漬方向還導(dǎo)致聚合物交替取向,這樣可以增強(qiáng)浸涂管狀基材50 在軸向方向上的拉伸強(qiáng)度。
[0057]采用浸涂組件30,可以選擇一種或更多種高分子量生物相容性和/或可生物吸收 性聚合物用于在型芯40上的成形??杀挥糜谛纬删酆衔锘牡木酆衔锸纠梢园ǎ?限于,聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚醚醚酮、聚縮醛、聚縮酮、聚氨酯、聚烯烴或聚 對苯二甲酸乙二醇酯,和可降解聚合物,例如聚丙交酯(PLA),包括聚-L-丙交酯(PLLA)、聚 乙交酯(PGA)、聚(丙交酯-共-乙交酯)(PLGA)或聚己內(nèi)酯、己內(nèi)酯、聚二氧雜環(huán)己酮、聚酸 酐、聚原碳酸酯、聚磷腈、殼質(zhì)、殼聚糖、聚(氨基酸)和聚原酯、及其共聚物、三元共聚物、組 合和混合物。
[0058] 適當(dāng)聚合物的其他示例可以包括合成聚合物,例如低聚物、均聚物和共聚物,丙烯 酸類,諸如由如下聚合而成的那些聚合物:丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯 酸、丙烯酰胺、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基 丙烯酰胺、乙基丙烯酰胺;乙烯類,諸如苯乙烯、氯乙烯、乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、醋酸乙 烯酯;由乙烯、丙烯和四氟乙烯形成的聚合物。其他示例可以包括尼龍,諸如聚己內(nèi)酰胺、聚 月桂基內(nèi)酰胺、聚六亞甲基己二酰胺、聚六亞甲基十二烷基二酰胺,還包括聚氨酯、聚碳酸 酯、聚酰胺、聚砜、聚(對苯二甲酸乙二醇酯)、聚乳酸、聚乙醇酸、聚二甲基硅氧烷和聚醚酮。
[0059] 可用于浸涂工藝的可生物降解聚合物的示例是,聚丙交酯(PLA),聚乙交酯(PGA)、 聚(丙交酯-共-乙交酯)(PLGA)、聚(e-己內(nèi)酯)、聚二氧雜環(huán)己酮、聚酸酐、三亞甲基碳酸酯、 聚(B-羥基丁酸酯)、聚(g-谷氨酸乙酯)、聚(DTH亞氨基碳酸酯)、聚(雙酚A亞氨基碳酸酯)、 聚(原酯)、聚氰基丙烯酸酯和聚磷腈、及其共聚物、三元共聚物、組合和混合物。還具有大量 由天然原料衍生的可生物降解聚合物,諸如經(jīng)修飾的多糖(纖維素、殼質(zhì)、殼聚糖、右旋糖 苷)或經(jīng)修飾的蛋白質(zhì)(纖維蛋白、酪蛋白)。
[0060] 適當(dāng)聚合物的其他示例可以包括合成聚合物,例如低聚物、均聚物和共聚物,丙烯 酸類,諸如由如下聚合而成的那些聚合物:丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯 酸、丙烯酰胺、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸甘油酯、甲基 丙烯酰胺、乙基丙烯酰胺;乙烯類,諸如苯乙烯、氯乙烯、乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、醋酸乙 烯酯;由乙烯、丙烯和四氟乙烯形成的聚合物。其他示例可以包括尼龍,諸如聚己內(nèi)酰胺、聚 月桂基內(nèi)酰胺、聚六亞甲基己二酰胺、聚六亞甲基十二烷基二酰胺,還包括聚氨酯、聚碳酸 酯、聚酰胺、聚砜、聚(對苯二甲酸乙二醇酯)、聚縮醛、聚縮酮、聚二甲基硅氧烷和聚醚酮。
[0061] 可被用于形成基材的這些聚合物示例并非意欲限制或窮舉,僅意欲說明可以使用 的可能聚合