(57)【要約】【課題】自己拡張性と抜去性を兼ね備え、生体内で断片化しない安価なステントの提供。【解決手段】主鎖が炭素−炭素共有結合である架橋された親水性ポリマーを含む材料を母材とする管状のステントであって、体液を吸収することにより膨潤して外径および内径が拡張することを特徴とする自己拡張性ステント。前記親水性ポリマーは放射線架橋されたポリビニルアルコール（ＰＶＡ）が好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
主鎖が炭素−炭素共有結合である架橋された親水性ポリマーを含む材料を母材とする管状のステントであって、体液を吸収することにより膨潤して外径および内径が拡張することを特徴とする自己拡張性ステント。
【請求項２】
前記親水性ポリマーが放射線架橋されたポリビニルアルコール（ＰＶＡ）である請求項１に記載の自己拡張性ステント。
【請求項３】
体液を吸収することにより内径が１．５倍〜３．０倍拡張するものである請求項１または２に記載の自己拡張性ステント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はステントに関する。さらに詳しくは、本発明は血管、膀胱、気管、気管支または胆道、膵管など、身体器官の中空部分または管状部分に挿入し、開通状態を維持し、または狭窄を防止するためのステントに関する。
【背景技術】
【０００２】
身体に存在する管状器官は様々な原因により狭窄や閉塞が生じるが、これを管腔内部から広げ、開存状態を維持する医療機器がステントと呼ばれる。金属ステントとプラスチックステントに大別される。
【０００３】
金属ステントは網目構造を有する筒状構造体であり、バルーンカテーテルの補助により患部で拡張・留置させる方法が一般的である。バルーンカテーテルの補助なしで自己拡張する、形状記憶合金ニチノールやステンレスを用いた自己拡張性金属ステント（ＳＥＭＳ）も普及している。ＳＥＭＳはその網目構造のため周囲組織、粘膜の増殖、浸潤を受けて再狭窄する可能性があることから、ステント全体を樹脂膜で被覆したカバードＳＥＭＳも実用化されている。
【０００４】
ラジアルフォースが強いため管状器官を確実に拡張できることがＳＥＭＳの利点であるが、再狭窄が生じた場合には、増殖した粘膜などが損傷するため抜去が困難であることが課題となっている。前述のカバード化、あるいはステントに薬剤徐放性を付与することによって再狭窄をある程度予防することが可能であるが、抜去が困難であるという課題は本質的に解決されていない。
【０００５】
一方、特に胆道、膵管に繁用されるプラスチックステントは平滑な筒状構造体であり、拡張性を有しない。このため、確保できる開存径は挿入可能なカテーテルの径に依存し、金属ステントよりも早期に再狭窄に至る傾向があることが弱点であるが、抜去・再留置が容易という利点がある。特に胆膵領域において、予後が比較的短い患者のＱＯＬを高める目的で頻繁に用いられる。
【０００６】
以上に述べたステントの問題点を克服すべく、生分解性を持つ形状記憶ポリマー（ＳＭＰ）を用いたステント（ＳＭＰＳ）が知られている。例えば、特許第４０３４０３６号には、融点またはガラス転移点の高いセグメント（ハードセグメント）と低いセグメント（ソフトセグメント）から構成されるポリマーを用いた生分解性／自己拡張性ステントが開示されている。特許第４８８１７２８号には、熱応答性もしくは感光性の形状回復性を付与し複数の形状を記憶させたＳＭＰＳが開示されている。
【０００７】
生分解性／自己拡張性ＳＭＰＳはＳＥＭＳに類似した自己拡張性を有し、さらには抜去しなくても長期的には分解・消失するという利点がある。しかし、緊急の抜去が想定される症例には適用できないという点、および生分解性によってステント断片が流出してしまうリスクが指摘されている。
【０００８】
以上のとおり、自己拡張性を有し、生体内で断片化せず、かつ優れた抜去性を持つステントが望まれているが、いまだ開発されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第４０３４０３６号
【特許文献２】特許第４８８１７２８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、自己拡張性と抜去性を兼ね備えた、生体内で断片化しないステントを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は以下の構成からなる。
［１］主鎖が炭素−炭素共有結合である架橋された親水性ポリマーを含む材料を母材とする管状のステントであって、体液を吸収することにより膨潤して外径および内径が拡張することを特徴とする自己拡張性ステント。
［２］前記親水性ポリマーが放射線架橋されたポリビニルアルコール（ＰＶＡ）である前記１に記載の自己拡張性ステント。
［３］体液を吸収することにより内径が１．５倍〜３．０倍拡張するものである前記１または２に記載の自己拡張性ステント。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のステントは、主鎖が炭素−炭素共有結合である架橋された親水性ポリマーを含む材料を母材として用いることにより、そのポリマーが有する吸水・膨潤性をステントの拡張力に、ハイドロゲルとなった場合の潤滑性を抜去性に利用することで、抜去性に優れた自己拡張性ステントとすることができる。
前記親水性ポリマーのハイドロゲルは、生体内で容易には分解せず、断片化のリスクが低く、またタンパク質吸着性が低いため、生体内物質の吸着・沈着によるステントの目詰まりが起こりにくいとの利点を有する。さらに、拡張性を発揮するための網目構造が不要なため、周囲組織からの組織浸潤が起こらず、再狭窄のリスクが低い。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例で製造したＰＶＡチューブの正面写真（ａ）と側面写真（ｂ）。
【図２】実施例で製造したＰＶＡチューブを膨潤させたものの正面写真（ａ）と側面写真（ｂ）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の自己拡張性ステントは、主鎖が炭素−炭素共有結合である架橋された親水性ポリマーを含む材料を母材とする。炭素−炭素共有結合を主鎖とするため、生体内で酵素分解や加水分解を受けにくく安定であり、ステントとして体内に留置したときに分解・崩壊して断片が流出するリスク（他の部位の塞栓）が低いという利点がある。
このような親水性ポリマーとしては、ポリビニルアルコール(ＰＶＡ)、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸などが挙げられるが、安価で生体適合性が実証されているＰＶＡが好ましい。
【００１５】
ＰＶＡの分子構造は一般にけん化度と分子量で定義され、それぞれがゲルの特性に影響する。けん化度が低いとゲルの膨潤性が高くなる傾向があり、分子量が大きいとゲルの強度が高くなる傾向がある。
本発明の自己拡張性ステントの物性は更に架橋方法やポリマー濃度によっても改質されるので、ＰＶＡの分子構造としては限定されるものではないが、ゲルの膨潤性が高すぎると膨潤後の強度が不足する場合があるため、好ましいけん化度の範囲は８０％〜１００％である（ここで１００％とは、ＰＶＡ鎖中の酢酸ビニルモノマーの残留が計測誤差未満である状態を意味する）。また、分子量が低すぎると強度が不足する場合があり、高すぎると原料のＰＶＡ水溶液の粘度が高くなりすぎて均一な混合が困難になる場合があるため、好ましい分子量の範囲は５万〜１５万である。
架橋方法やその程度、ポリマー濃度等は特に制限されるものではないが、自己拡張性ステントとしての利用性を満足できる範囲で選択する。
【００１６】
本発明の自己拡張性ステントの母材には、ステントの力学特性を変える目的で他の親水性ポリマーを加えることができる。例えば、キチン、セルロース等は生体適合性かつ優れた力学特性を有するため、母材ゲルの補強材として好適に用いることができる。また、上記に挙げた親水性ポリマーの複数種類を混合して用いることもできる。
【００１７】
本発明で用いる親水性ポリマーは、架橋されている必要がある。架橋によって吸水・膨潤後にも優れたゲル弾性率を示し、自己拡張性を発揮することができる。架橋方法は様々あり、電子線やガンマ線等の放射線架橋、グルタルアルデヒド等のアルデヒド系架橋剤、ホウ酸化合物などが利用される。放射線架橋は異種の化合物が導入されないため、医療用であるステントにとって好ましい。
【００１８】
本発明の自己拡張性ステントは、体液を吸収することにより膨潤して外径および内径が拡張する。内径は、好ましくは１．５倍〜３．０倍に拡張することが好ましい。外径は、好ましくは１．５倍〜５．０倍に拡張することが好ましい。内径の拡張性が１．５倍未満では、細いカテーテルを通過させた後に管状器官を十分に拡張することができない。一方、内径の拡張性が３．０倍を超えると、ゲル強度の低下が顕著になり抜去時の引っ張り荷重に耐えられない場合があり好ましくない。
【００１９】
親水性ポリマーのハイドロゲルの表面は極めて潤滑であり、自己拡張によって管状器官に留置された後、カテーテルを用いて容易に抜去することができる。また、この表面はタンパク質低吸着表面となっており、体液中の生体物質（タンパク質等）の吸着を起点とした目詰まりを起こしにくいという利点もある。
【００２０】
本発明の自己拡張性ステントは、主鎖が炭素−炭素共有結合である親水性ポリマーを溶媒に溶解させ、それをステントの型に流し込んで、放射線を照射し架橋した後、乾燥させる（溶媒を除去する）ことにより製造することができる。架橋剤を用いる場合は、親水性ポリマーと架橋剤を溶媒に溶解させ、型に流し込んだ後、加熱等により架橋し、乾燥させることにより製造することができる。型としては、製造するステントの大きさ・形状に応じたものであればよい。
【００２１】
本発明の自己拡張性ステントは、管状に成型した親水性ポリマーの吸水および膨潤による拡張性を利用するものであって、ＳＥＭＳやＳＭＰＳで用いられる、拡張性を発揮するための網目構造が不要になる。このため、本発明のステントは緻密なゲル壁から構成され、周囲組織からの組織浸潤が起こらず、再狭窄のリスクが低い。
【実施例】
【００２２】
以下に本発明について代表的な例を示し、さらに具体的に説明する。
【００２３】
ＰＶＡチューブの作製
ケン化度９９％以上、分子量８９，０００〜９８，０００のＰＶＡ（ＡＬＤＲＩＣＨ製）を濃度２０％になるように純水に加え、加温しながら完全に溶解させた。この溶液を内径１０ｍｍ、長さ２０ｍｍの円筒形プラスチック容器に流し込み、中心部に直径４ｍｍの円柱状プラスチック棒を差し込んだ。漏れないようにラップでシールした後、５０ｋＧｙの電子線を照射してＰＶＡ水溶液をゲル化させた。得られたＰＶＡゲルを針金に通し、室温で乾燥させ、ＰＶＡチューブを得た。ＰＶＡチューブのサイズは、チューブ中央部において内径２．０ｍｍ、外径４．７ｍｍ、全長１８ｍｍであった（図１）。
【００２４】
ＰＶＡチューブの膨潤試験
ＰＶＡチューブを純水の入ったコップに入れ、室温にて静置した。２４時間後に取り出してサイズを計測したところ、チューブ中央部において内径３．６ｍｍ、外径９．０ｍｍ、全長２６ｍｍであった（図２）。
膨潤したＰＶＡチューブを指で潰すと抵抗力を示し、ゴムのような形状回復性を示した。ヒト動脈の弾性率は１６ｋＰａ（１６０ｇｆ／ｃｍ2）であり、この値の１０分の１の抵抗力を示せば動脈内径を１０％拡張すると見積もることができる。膨潤したＰＶＡチューブの断片に５０ｇの分銅を乗せ、荷重による厚みの変化と断片の面積から弾性率を概算したところ９０ｇｆ／ｃｍ2であり、動脈の内径を１．５６倍に拡張する拡張力を有してると概算された。これにより、乾燥時状態で管状器官へと留置された場合、体液を吸収して拡張性を示し、中空状態を維持できることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明の自己拡張性ステントは、身体器官の中空部分または管状部分に挿入して使用することができ、挿入後、体液を吸収して膨潤し自己拡張するものであり、適用部位には制限はない。複雑な構造を有する自己拡張性金属ステント（ＳＥＭＳ）よりも安価に製造できることから、医療費の低減にも役立つ。
【図１】
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【図２】
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