(57)【要約】      （修正有）【課題】医療用途に有用な半柔軟性から非柔軟性の形状適合性バルーンを提供する。【解決手段】医療用バルーン１００は湾曲形態で、４ａｔｍを超える膨張圧の際に、低い又は有意でない直線化力を示す。バルーンはバルーンが湾曲形態であるときに、内側長さに沿って圧縮することができる材料から製造される。また、バルーンはバルーンが湾曲形態であるときに、外弧に沿って十分に伸長する材料から製造され得、医療用バルーンは、湾曲形態で膨張されているときに、座屈なしの形態を示し、そして有意な程度の導管直線化を生じない。【選択図】図１ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある作動長さを有し、チャンバーを画定しているバルーン壁を含む、医療用バルーンであって、
ここで、前記バルーン壁は、前記医療用バルーンが２０％の合計歪みを要求する湾曲形態で膨張されるときに、前記医療用バルーンは作動長さの部分に沿って内弧及び外弧を画定し、内弧に沿って延在しているバルーン壁の部分は少なくとも５％の圧縮歪みを経験するような構成であり、
ここで、前記医療用バルーンは半柔軟性から非柔軟性である、医療用バルーン。
【請求項２】
前記バルーン壁は前記湾曲形態での膨張時に座屈しないままであるように構成されている、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項３】
前記内弧に沿って延在しているバルーン壁の部分は長さが少なくとも５ｍｍである、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項４】
前記内弧に沿って延在しているバルーン壁の部分は長さが少なくとも１ｃｍである、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項５】
バルーン壁材料は多孔性ミクロ構造を含む、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項６】
前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルミクロ構造を含む、請求項５記載の医療用バルーン。
【請求項７】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項５記載の医療用バルーン。
【請求項８】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項５記載の医療用バルーン。
【請求項９】
前記多孔性ミクロ構造は発泡ポリエチレンである、請求項５記載の医療用バルーン。
【請求項１０】
前記内弧に沿って延在しているバルーン壁の部分は少なくとも１０％の圧縮歪みを経験する、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項１１】
前記湾曲形態は２５％の合計歪みを要求し、そして前記内弧に沿って延在しているバルーン壁の部分は少なくとも１０％の圧縮歪みを経験する、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項１２】
前記バルーンの作動長さは血管形成術圧への膨張の間に１０％未満で伸長する、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項１３】
バルーン壁材料は作動長さの範囲内でのバルーン直径／曲げ半径の比が少なくとも１：３であるときに、座屈しないままであるように構成されている、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項１４】
柔軟性ブラダをさらに含む、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項１５】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項１４記載の医療用バルーン。
【請求項１６】
前記医療用バルーンは４ａｔｍを超える圧力まで膨張可能である、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項１７】
前記医療用バルーンは８ａｔｍを超える圧力まで膨張可能である、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項１８】
バルーン壁材料は２００ｇｆ／ｍｍ／ｍｍを超える周方向こわさを備える、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項１９】
バルーン壁材料は周方向こわさが長手方向こわさよりも少なくとも５倍大きい周方向こわさ及び長手方向こわさを備える、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項２０】
前記長手方向こわさは８ｍｍ直径を有する医療用バルーンで７０ｇｆ／ｍｍ／ｍｍ未満である、請求項１９記載の医療用バルーン。
【請求項２１】
前記長手方向こわさは４ｍｍ直径を有する医療用バルーンで３０ｇｆ／ｍｍ／ｍｍ未満である、請求項１９記載の医療用バルーン。
【請求項２２】
バルーン壁材料は長手軸に対して８０°を超える角度でらせん状に巻かれたフィルムを含む、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項２３】
前記らせん状に巻かれたフィルムは少なくとも１０：１のバランス比を備える、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項２４】
バルーン壁材料は灌流可能である、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項２５】
少なくとも１つの開口部を有しそしてバルーンの少なくとも一部分と重なっているテンプレートをさらに含み、バルーン壁材料は膨張形態において前記開口部を通して突出している、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項２６】
前記医療用バルーンの外側表面は治療剤により被覆されている、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項２７】
デリバリー形態でバルーンの周囲に配置されている血管内医療用デバイスをさらに含む、請求項１記載の医療用バルーン。
【請求項２８】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項２７記載の医療用バルーン。
【請求項２９】
ポリマーバルーン壁材料を含む、長手軸に沿って、ある長さを有する医療用バルーンであって、
前記バルーン壁材料はある周方向こわさ及び長手方向こわさを備え、
前記周方向こわさは前記長手方向こわさよりも少なくとも５倍大きく、
前記医療用バルーンは半柔軟性から非柔軟性である、医療用バルーン。
【請求項３０】
前記周方向こわさは前記長手方向こわさよりも少なくとも８倍大きい、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項３１】
前記周方向こわさは前記長手方向こわさよりも少なくとも１０倍大きい、請求項３０記載の医療用バルーン。
【請求項３２】
前記バルーン壁材料は湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項３３】
前記バルーン壁材料は多孔性ミクロ構造を有する材料を含む、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項３４】
前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルミクロ構造を含む、請求項３３記載の医療用バルーン。
【請求項３５】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項３３記載の医療用バルーン。
【請求項３６】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項３３記載の医療用バルーン。
【請求項３７】
前記医療用バルーンはある作動長さを備え、前記バルーン壁材料は、前記医療用バルーンが２０％の合計歪みを要求する湾曲形態で膨張されるときに、前記医療用バルーンは作動長さの部分に沿って内弧及び外弧を画定し、前記内弧に沿って延在しているバルーン壁材料の部分は少なくとも５％の圧縮歪みを経験するような構成である、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項３８】
前記内弧に沿って延在しているバルーン壁の部分は少なくとも１０％の圧縮歪みを経験する、請求項３７記載の医療用バルーン。
【請求項３９】
前記湾曲形態は２５％の合計歪みを要求し、そして前記内弧に沿って延在しているバルーン壁の部分は少なくとも１０％の圧縮歪みを経験する、請求項３７記載の医療用バルーン。
【請求項４０】
前記バルーンの作動長さは血管形成術圧への膨張の間に１０％未満で伸長する、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項４１】
前記バルーン壁材料は作動長さの範囲内でのバルーン直径／曲げ半径の比が少なくとも１：３であるときに、座屈しないままであるように構成されている、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項４２】
柔軟性ブラダをさらに含む、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項４３】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項４２記載の医療用バルーン。
【請求項４４】
前記医療用バルーンは４ａｔｍを超える圧力まで膨張可能である、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項４５】
前記医療用バルーンは８ａｔｍを超える圧力まで膨張可能である、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項４６】
前記バルーン壁材料は２００ｇｆ／ｍｍ／ｍｍを超える周方向こわさを備える、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項４７】
前記長手方向こわさは８ｍｍ直径を有する医療用バルーンで７０ｇｆ／ｍｍ／ｍｍ未満である、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項４８】
前記長手方向こわさは４ｍｍ直径を有する医療用バルーンで３０ｇｆ／ｍｍ／ｍｍ未満である、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項４９】
前記バルーン壁材料は長手軸に対して８０°を超える角度でらせん状に巻かれたフィルムを含む、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項５０】
前記らせん状に巻かれたフィルムは１０：１のバランス比を備える、請求項４９記載の医療用バルーン。
【請求項５１】
前記バルーン壁材料は灌流可能である、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項５２】
少なくとも１つの開口部を有しそしてバルーンの少なくとも一部分と重なっているテンプレートをさらに含み、前記バルーン壁材料は膨張形態において前記開口部を通して突出している、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項５３】
前記医療用バルーンの外側表面は治療剤により被覆されている、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項５４】
デリバリー形態でバルーンの周囲に配置されている血管内医療用デバイスをさらに含む、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項５５】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項２９記載の医療用バルーン。
【請求項５６】
長手軸に対して７５°を超える角度で公称直径よりも若干大きい直径を有するマンドレルの周囲に異方性多孔性フィルムを巻いて、チューブ状前駆体を形成すること、ここで、前記チューブ状前駆体は周方向こわさよりも少なくとも５倍小さい長手方向こわさを有する、及び、
柔軟性ブラダの周りに前記チューブ状前駆体を配置して、バルーンカバーを形成することを含む、医療用バルーンの製造方法。
【請求項５７】
前記バルーンを公称直径まで膨張させ、そして、前記バルーン及びバルーンカバーを半径方向に圧縮してデリバリープロファイルとすることをさらに含み、ここで、半径方向圧縮時に、前記バルーンカバーは複数のランダムしわを形成する、請求項５６記載の方法。
【請求項５８】
前記チューブ状前駆体の少なくとも一部分を長手方向に圧縮し、その長さを低減することをさらに含む、請求項５６記載の方法。
【請求項５９】
前記異方性フィルムは１０：１のバランス比を備えている、請求項５６記載の方法。
【請求項６０】
前記バルーンは湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項５６記載の方法。
【請求項６１】
前記異方性多孔性フィルムは多孔性ミクロ構造を含み、前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルを含む、請求項５６記載の方法。
【請求項６２】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項６１記載の方法。
【請求項６３】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項６１記載の方法。
【請求項６４】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項６１記載の方法。
【請求項６５】
前記医療用バルーンは４ａｔｍを超える圧力まで膨張可能である、請求項６１記載の方法。
【請求項６６】
前記医療用バルーンは８ａｔｍを超える圧力まで膨張可能である、請求項６１記載の方法。
【請求項６７】
前記周方向こわさは前記長手方向こわさよりも少なくとも５倍大きい、請求項５６記載の方法。
【請求項６８】
前記周方向こわさは２００ｇｆ／ｍｍ／ｍｍを超える、請求項５６記載の方法。
【請求項６９】
前記長手方向こわさは８ｍｍ直径を有する医療用バルーンで７０ｇｆ／ｍｍ／ｍｍ未満である、請求項５６記載の方法。
【請求項７０】
前記長手方向こわさは４ｍｍ直径を有する医療用バルーンで３０ｇｆ／ｍｍ／ｍｍ未満である、請求項５６記載の方法。
【請求項７１】
巻き角度は長手軸に対して８０°を超える、請求項５６記載の方法。
【請求項７２】
前記異方性多孔性フィルムは１０：１のバランス比を有する、請求項５６記載の方法。
【請求項７３】
少なくとも１つの開口部を有しそしてバルーンの少なくとも一部分と重なっているテンプレートをさらに含み、前記バルーン壁材料は膨張形態において前記開口部を通して突出するように適合されている、請求項５６記載の方法。
【請求項７４】
前記バルーンカバーの外側表面を治療剤により被覆することをさらに含む、請求項５６記載の方法。
【請求項７５】
デリバリー形態で血管内医療用デバイスをバルーンカバーの周囲に配置することをさらに含む、請求項５６記載の方法。
【請求項７６】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項７５記載の方法。
【請求項７７】
前記バルーン壁は多孔性ミクロ構造を有する材料を含み、前記多孔性ミクロ構造の少なくとも一部分は前記多孔性ミクロ構造により画定されている複数のボイドを含む、先行の請求項のいずれか１項。
【請求項７８】
ポリマー材料を含むバルーンを含み、
前記バルーンは公称直径が３ｍｍ〜８ｍｍであり、公称膨張圧が１０ａｔｍ以下であり、
ここで、前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で１０ａｔｍ〜１６ａｔｍの圧力での膨張時の平均直線化力が２５％未満の増加を示す、医療用バルーン。
【請求項７９】
前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で１０ａｔｍ〜１６ａｔｍの圧力での膨張時の平均直線化力が２０％未満の増加を示す、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項８０】
前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で１０ａｔｍ〜１６ａｔｍの圧力での膨張時の平均直線化力が１５％未満の増加を示す、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項８１】
前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間に１６ａｔｍの圧力で６Ｎ未満の平均直線化力を示す、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項８２】
公称直径が４ｍｍ〜８ｍｍであるバルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で５ａｔｍ〜８ａｔｍの圧力で膨張させたときに、平均直線化力が１．４Ｎ未満の増加を示す、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項８３】
前記平均直線化力は３点曲げ具で決定される、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項８４】
前記バルーンは、湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項８５】
前記ポリマー材料は多孔性ミクロ構造を含む、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項８６】
前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルミクロ構造を含む、請求項８５記載の医療用バルーン。
【請求項８７】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項８５記載の医療用バルーン。
【請求項８８】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項８５記載の医療用バルーン。
【請求項８９】
前記多孔性ミクロ構造は発泡ポリエチレンである、請求項８５記載の医療用バルーン。
【請求項９０】
柔軟性ブラダをさらに含む、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項９１】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項９０記載の医療用バルーン。
【請求項９２】
前記公称膨張圧は４ａｔｍを超える、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項９３】
前記医療用バルーンの外側表面は治療剤により被覆されている、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項９４】
デリバリー形態でバルーンの周囲に配置されている血管内医療用デバイスをさらに含む、請求項７８記載の医療用バルーン。
【請求項９５】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項９４記載の医療用バルーン。
【請求項９６】
前記ステントは複数の離散した環状ステント部材を含む、請求項９５記載の医療用バルーン。
【請求項９７】
ポリマー材料を含み、公称直径が９ｍｍ〜１２ｍｍであり、公称圧が６ａｔｍ以下であるバルーンを含み、
ここで、前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で５ａｔｍ〜８ａｔｍの圧力での膨張時の平均直線化力が３Ｎ未満の増加を示す、医療用バルーン。
【請求項９８】
前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で８ａｔｍの圧力で１０Ｎ未満の平均直線化力を示す、請求項９７記載の医療用バルーン。
【請求項９９】
前記平均直線化力は３−点曲げ具で決定される、請求項９７記載の医療用バルーン。
【請求項１００】
前記バルーンは、湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項９７記載の医療用バルーン。
【請求項１０１】
前記ポリマー材料は多孔性ミクロ構造を含む、請求項９７記載の医療用バルーン。
【請求項１０２】
前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルミクロ構造を含む、請求項１０１記載の医療用バルーン。
【請求項１０３】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項１０１記載の医療用バルーン。
【請求項１０４】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項１０１記載の医療用バルーン。
【請求項１０５】
前記多孔性ミクロ構造は発泡ポリエチレンである、請求項１０１記載の医療用バルーン。
【請求項１０６】
柔軟性ブラダをさらに含む、請求項９７記載の医療用バルーン。
【請求項１０７】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項１０６記載の医療用バルーン。
【請求項１０８】
前記公称膨張圧は４ａｔｍを超える、請求項９７記載の医療用バルーン。
【請求項１０９】
前記医療用バルーンの外側表面は治療剤により被覆されている、請求項９７記載の医療用バルーン。
【請求項１１０】
デリバリー形態でバルーンの周囲に配置されている血管内医療用デバイスをさらに含む、請求項９７記載の医療用バルーン。
【請求項１１１】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項１１０記載の医療用バルーン。
【請求項１１２】
前記ステントは複数の離散した環状ステント部材を含む、請求項１１１記載の医療用バルーン。
【請求項１１３】
ポリマー材料を含み、公称直径が１３ｍｍ〜１４ｍｍであり、公称膨張圧が６ａｔｍ以下であるバルーンを含み、
ここで、前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での６ａｔｍ〜８ａｔｍの圧力での膨張時の平均直線化力が４Ｎ未満の増加を示す、医療用バルーン。
【請求項１１４】
前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での６ａｔｍ〜８ａｔｍの圧力での膨張時の平均直線化力が３．５Ｎ未満の増加を示す、請求項１１３記載の医療用バルーン。
【請求項１１５】
前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での８ａｔｍの圧力で１２Ｎ未満の平均直線化力を示す、請求項１１３記載の医療用バルーン。
【請求項１１６】
前記平均直線化力は３−点曲げ具で決定される、請求項１１３記載の医療用バルーン。
【請求項１１７】
前記バルーンは、湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項１１３記載の医療用バルーン。
【請求項１１８】
前記ポリマー材料は多孔性ミクロ構造を含む、請求項１１３記載の医療用バルーン。
【請求項１１９】
前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルミクロ構造を含む、請求項１１８記載の医療用バルーン。
【請求項１２０】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項１１８記載の医療用バルーン。
【請求項１２１】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項１１８記載の医療用バルーン。
【請求項１２２】
前記多孔性ミクロ構造は発泡ポリエチレンである、請求項１１８記載の医療用バルーン。
【請求項１２３】
柔軟性ブラダをさらに含む、請求項１１３記載の医療用バルーン。
【請求項１２４】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項１２３記載の医療用バルーン。
【請求項１２５】
前記公称膨張圧は４ａｔｍを超える、請求項１１３記載の医療用バルーン。
【請求項１２６】
前記医療用バルーンの外側表面は治療剤により被覆されている、請求項１１３記載の医療用バルーン。
【請求項１２７】
デリバリー形態でバルーンの周囲に配置されている血管内医療用デバイスをさらに含む、請求項１１３記載の医療用バルーン。
【請求項１２８】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項１２７記載の医療用バルーン。
【請求項１２９】
前記ステントは複数の離散した環状ステント部材を含む、請求項１２８記載の医療用バルーン。
【請求項１３０】
ポリマー材料を含む半柔軟性から非柔軟性バルーンを含み、ここで、前記バルーンは、公称直径が３ｍｍ〜８ｍｍであり、作動圧範囲が公称膨張圧から定格破裂圧までの範囲であり、
ここで、前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での作動圧範囲にわたる膨張時の平均直線化力が２５％未満の増加を示す、医療用バルーン。
【請求項１３１】
前記バルーンの前記作動圧範囲は５ａｔｍ〜１７ａｔｍであり、少なくも５ａｔｍにわたる、請求項１３０記載の医療用バルーン。
【請求項１３２】
前記バルーンの前記作動圧範囲は５ａｔｍ〜１７ａｔｍであり、少なくも７ａｔｍにわたる、請求項１３０記載の医療用バルーン。
【請求項１３３】
前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での作動圧範囲にわたる膨張時の平均直線化力が２０％未満の増加を示す、請求項１３０記載の医療用バルーン。
【請求項１３４】
前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での作動圧範囲にわたる膨張時の平均直線化力が１５％未満の増加を示す、請求項１３０記載の医療用バルーン。
【請求項１３５】
前記バルーンは公称直径が５ｍｍ〜８ｍｍであり、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で、定格破裂圧で平均直線化力が６Ｎ未満であることを示す、請求項１３０記載の医療用バルーン。
【請求項１３６】
前記平均直線化力は３−点曲げ具で決定される、請求項１３０記載の医療用バルーン。
【請求項１３７】
前記バルーンは、湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項１３２記載の医療用バルーン。
【請求項１３８】
前記ポリマー材料は多孔性ミクロ構造を含む、請求項１３２記載の医療用バルーン。
【請求項１３９】
前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルミクロ構造を含む、請求項１３８記載の医療用バルーン。
【請求項１４０】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項１３８記載の医療用バルーン。
【請求項１４１】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項１３８記載の医療用バルーン。
【請求項１４２】
前記多孔性ミクロ構造は発泡ポリエチレンである、請求項１３８記載の医療用バルーン。
【請求項１４３】
柔軟性ブラダをさらに含む、請求項１３２記載の医療用バルーン。
【請求項１４４】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項１４３記載の医療用バルーン。
【請求項１４５】
前記公称膨張圧は４ａｔｍを超える、請求項１３２記載の医療用バルーン。
【請求項１４６】
前記医療用バルーンの外側表面は治療剤により被覆されている、請求項１３２記載の医療用バルーン。
【請求項１４７】
デリバリー形態でバルーンの周囲に配置されている血管内医療用デバイスをさらに含む、請求項１３２記載の医療用バルーン。
【請求項１４８】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項１４７記載の医療用バルーン。
【請求項１４９】
前記ステントは複数の離散した環状ステント部材を含む、請求項１４８記載の医療用バルーン。
【請求項１５０】
ポリマー材料を含む半柔軟性から非柔軟性バルーンを含み、ここで、前記バルーンは、公称直径が約９ｍｍ〜約１２ｍｍであり、作動圧範囲が公称膨張圧から定格破裂圧までの範囲であり、
ここで、前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での作動圧範囲にわたる膨張時の平均直線化力が３Ｎ未満の増加を示す、医療用バルーン。
【請求項１５１】
前記作動圧範囲は約４ａｔｍ〜約１６ａｔｍであり、少なくも３ａｔｍにわたる、請求項１５０記載の医療用バルーン。
【請求項１５２】
前記バルーンは１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で、定格破裂圧で平均直線化力が１０Ｎ未満であることを示す、請求項１５０記載の医療用バルーン。
【請求項１５３】
前記平均直線化力は３−点曲げ具で決定される、請求項１５０記載の医療用バルーン。
【請求項１５４】
前記バルーンは、湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項１５０記載の医療用バルーン。
【請求項１５５】
前記ポリマー材料は多孔性ミクロ構造を含む、請求項１５０記載の医療用バルーン。
【請求項１５６】
前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルミクロ構造を含む、請求項１５５記載の医療用バルーン。
【請求項１５７】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項１５５記載の医療用バルーン。
【請求項１５８】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項１５５記載の医療用バルーン。
【請求項１５９】
前記多孔性ミクロ構造は発泡ポリエチレンである、請求項１５５記載の医療用バルーン。
【請求項１６０】
柔軟性ブラダをさらに含む、請求項１５０記載の医療用バルーン。
【請求項１６１】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項１６０記載の医療用バルーン。
【請求項１６２】
前記公称膨張圧は４ａｔｍを超える、請求項１５０記載の医療用バルーン。
【請求項１６３】
前記医療用バルーンの外側表面は治療剤により被覆されている、請求項１５０記載の医療用バルーン。
【請求項１６４】
デリバリー形態でバルーンの周囲に配置されている血管内医療用デバイスをさらに含む、請求項１５０記載の医療用バルーン。
【請求項１６５】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項１６４記載の医療用バルーン。
【請求項１６６】
前記ステントは複数の離散した環状ステント部材を含む、請求項１６５記載の医療用バルーン。
【請求項１６７】
ポリマー材料を含む半柔軟性から非柔軟性バルーンを含み、ここで、前記バルーンは、公称直径が約１３ｍｍ〜約１４ｍｍであり、作動圧範囲が公称膨張圧から定格破裂圧までの範囲であり、
ここで、前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での作動圧範囲にわたる膨張時の平均直線化力が５Ｎ未満の増加を示す、医療用バルーン。
【請求項１６８】
前記作動圧範囲は約４ａｔｍ〜約８ａｔｍであり、少なくも２ａｔｍにわたる、請求項１６７記載の医療用バルーン。
【請求項１６９】
前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での作動圧範囲にわたる膨張時の平均直線化力が４Ｎ未満の増加を示す、請求項１６７記載の医療用バルーン。
【請求項１７０】
前記バルーンは１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で、定格破裂圧で平均直線化力が１２Ｎ未満であることを示す、請求項１６７記載の医療用バルーン。
【請求項１７１】
前記平均直線化力は３−点曲げ具で決定される、請求項１６７記載の医療用バルーン。
【請求項１７２】
前記バルーンは、湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項１６７記載の医療用バルーン。
【請求項１７３】
前記ポリマー材料は多孔性ミクロ構造を含む、請求項１６７記載の医療用バルーン。
【請求項１７４】
前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルミクロ構造を含む、請求項１７３記載の医療用バルーン。
【請求項１７５】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項１７３記載の医療用バルーン。
【請求項１７６】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項１７３記載の医療用バルーン。
【請求項１７７】
前記多孔性ミクロ構造は発泡ポリエチレンである、請求項１７３記載の医療用バルーン。
【請求項１７８】
柔軟性ブラダをさらに含む、請求項１６７記載の医療用バルーン。
【請求項１７９】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項１７８記載の医療用バルーン。
【請求項１８０】
前記公称膨張圧は４ａｔｍを超える、請求項１６７記載の医療用バルーン。
【請求項１８１】
前記医療用バルーンの外側表面は治療剤により被覆されている、請求項１６７記載の医療用バルーン。
【請求項１８２】
デリバリー形態でバルーンの周囲に配置されている血管内医療用デバイスをさらに含む、請求項１６７記載の医療用バルーン。
【請求項１８３】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項１８２記載の医療用バルーン。
【請求項１８４】
前記ステントは複数の離散した環状ステント部材を含む、請求項１８３記載の医療用バルーン。
【請求項１８５】
ポリマー材料を含み、定格破裂圧まで膨張可能である半柔軟性から非柔軟性バルーンを含み、
ここで、前記バルーンは公称直径が３ｍｍ〜１２ｍｍであり、
前記定格破裂圧において、前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の際に、公称直径（ｄ）の関数としての直線化力が０．８６（直径）＋０．２０未満であることを示す、医療用バルーン。
【請求項１８６】
前記定格破裂圧において、前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の際に、バルーン直径（ｄ）の関数としての直線化力が０．７４（直径）＋０．４９未満であることを示す、請求項１８５記載の医療用バルーン。
【請求項１８７】
前記定格破裂圧において、前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の際に、バルーン直径（ｄ）の関数としての直線化力が０．６６（直径）＋０．６４未満であることを示す、請求項１８５記載の医療用バルーン。
【請求項１８８】
前記バルーンは、湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項１８５記載の医療用バルーン。
【請求項１８９】
前記ポリマー材料は多孔性ミクロ構造を含む、請求項１８５記載の医療用バルーン。
【請求項１９０】
前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルミクロ構造を含む、請求項１８９記載の医療用バルーン。
【請求項１９１】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項１８９記載の医療用バルーン。
【請求項１９２】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項１８９記載の医療用バルーン。
【請求項１９３】
前記多孔性ミクロ構造は発泡ポリエチレンである、請求項１８９記載の医療用バルーン。
【請求項１９４】
柔軟性ブラダをさらに含む、請求項１８５記載の医療用バルーン。
【請求項１９５】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項１９４記載の医療用バルーン。
【請求項１９６】
前記公称膨張圧は４ａｔｍを超える、請求項１８５記載の医療用バルーン。
【請求項１９７】
前記医療用バルーンの外側表面は治療剤により被覆されている、請求項１８５記載の医療用バルーン。
【請求項１９８】
デリバリー形態でバルーンの周囲に配置されている血管内医療用デバイスをさらに含む、請求項１８５記載の医療用バルーン。
【請求項１９９】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項１９８記載の医療用バルーン。
【請求項２００】
前記ステントは複数の離散した環状ステント部材を含む、請求項１９９記載の医療用バルーン。
【請求項２０１】
作動圧力範囲内の圧力にバルーンを膨張したときに塑性変形することができるポリマー材料を含むバルーンを含み、それにより、ある曲げ半径を有しそして１６％の歪みを要求する湾曲形態で膨張されたときに、バルーンは、いかなる周囲の拘束体もなしに前記作動圧力範囲内の圧力への再膨張時に、初期の曲げ半径より２００％大きい半径よりも小さい曲げ半径を有する湾曲形態を備える、医療用バルーン。
【請求項２０２】
再膨張時に、バルーンの直径は半柔軟性から非柔軟性範囲にある、請求項２０１記載の医療用バルーン。
【請求項２０３】
前記ポリマー材料は多孔性ミクロ構造を含む、請求項２０１記載の医療用バルーン。
【請求項２０４】
前記多孔性ミクロ構造はノード及びフィブリルミクロ構造を含む、請求項２０１記載の医療用バルーン。
【請求項２０５】
前記多孔性ミクロ構造は高度にフィブリル化されている、請求項２０１記載の医療用バルーン。
【請求項２０６】
前記多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンである、請求項２０１記載の医療用バルーン。
【請求項２０７】
前記多孔性ミクロ構造は発泡ポリエチレンである、請求項２０１記載の医療用バルーン。
【請求項２０８】
柔軟性ブラダをさらに含む、請求項２０１記載の医療用バルーン。
【請求項２０９】
前記柔軟性ブラダはエラストマー性ブラダを含む、請求項２０８記載の医療用バルーン。
【請求項２１０】
前記公称膨張圧は４ａｔｍを超える、請求項２０１記載の医療用バルーン。
【請求項２１１】
前記医療用バルーンの外側表面は治療剤により被覆されている、請求項２０１記載の医療用バルーン。
【請求項２１２】
デリバリー形態でバルーンの周囲に配置されている血管内医療用デバイスをさらに含む、請求項２０１記載の医療用バルーン。
【請求項２１３】
前記血管内医療用デバイスはステント及びステントグラフトのうちの少なくとも１つを含む、請求項２１２記載の医療用バルーン。
【請求項２１４】
前記ステントは複数の離散した環状ステント部材を含む、請求項２１３記載の医療用バルーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
分野
本開示は、一般的に医療用バルーンに関し、より詳細には、湾曲した脈管に対して形状適合性である半柔軟性から非柔軟性の医療用バルーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
背景
長尺バルーンの典型的な膨張の間には２つの主なタイプの機械的応力が存在する。ほぼ円筒状のバルーン壁に対する液圧はフープ応力及び長手方向応力をもたらす。膨張負荷の結果は、バルーン壁が構築されている材料のタイプによる。簡略化された用語では、柔軟性バルーンでは、負荷は、周囲の拘束体の形状に適合するバルーンをもたらす。例えば、体内の脈管において、バルーンは、脈管壁と接触するまで膨張し、その後、さらなる膨張媒体がバルーンに導入されるときに、脈管の長さに沿って伸長し続ける。非柔軟性バルーンでは、形状は、周囲の拘束体ではなく、製造されたバルーン壁の形態により画定され、膨張媒体が導入されるときに、体積が比較的に一定のままで圧力が増加する。ほぼ円筒状の非柔軟性バルーンが湾曲した脈管内で膨張するときに、成形されたバルーンの形状、通常は直線形状を維持し、従って、脈管壁に応力を加える傾向がある。
【０００３】
半柔軟性から非柔軟性のバルーンである、経皮経管的血管形成術（ＰＴＡ）バルーンは、５〜３０気圧（「atm」）の圧力で動作するように設計されており、湾曲した形態、特に湾曲した人体脈管などの蛇行した解剖学的構造に容易に形状適合しない。より正確には、湾曲した形態で膨張される際の医療血管形成術用バルーンは、バルーンが血管形成術の圧力まで膨張されるときに、直線形態へ向かう傾向がある。真っ直ぐになろうとするこの傾向は、直線化力の用語で、本明細書中において特徴付けられる。予測されるとおり、このようなバルーンは、血管の曲率に沿って延在しているときに、周囲の血管によって直線化が妨害される。結果として、バルーンは血管の所望されない直線化及び血管に対する損傷を引き起こすことがあり、及び／又は、血管形成術用バルーンが座屈することがある。これらのバルーンは、典型的に、周囲の拘束体に対して形状適合せず、特に、周囲の拘束体が特定の量の曲率を伴う場合に、形状適合しない。
【０００４】
湾曲形態の際に、なおも低い又は有意でない直線化力を有する、血管形成術の圧力で動作することが可能な医療用バルーンは、多くの用途において有用であることができる。
【発明の概要】
【０００５】
要旨
本開示の１つの態様によると、医療用バルーンはチャンバーを画定しているバルーン壁材料を含み、ここで、２０％歪みを要求する湾曲形態での膨張の際に、内弧に沿ったバルーン壁の部分は少なくとも５％圧縮歪みを経験し、ここで、前記医療用バルーンは半柔軟性から非柔軟性である。
【０００６】
本開示の別の態様によると、長手軸に沿って、ある長さを有する医療用バルーンは、多孔性ミクロ構造を有するバルーン壁材料を含むことができ、ここで、バルーン壁材料は周方向こわさが長手方向こわさよりも少なくとも５倍大きい周方向こわさ及び長手方向こわさを備える。種々の実施形態において、周方向こわさは長手方向こわさよりも少なくとも８倍、１０倍、１５倍、２５倍又は５０倍大きいことがある。
【０００７】
本開示の別の態様によると、医療用バルーンの製造方法は、長手軸に対して７５°を超える角度で公称直径よりも若干大きい直径を有するマンドレルの周囲に異方性多孔性フィルムを巻いて、チューブ状前駆体を形成すること、ここで、前記チューブ状前駆体は周方向こわさよりも少なくとも５倍小さい長手方向こわさを有する、及び、柔軟性ブラダの周りに前記チューブ状前駆体を固定して、バルーンカバーを形成することを含む。製造の間に、医療用バルーンは公称直径まで膨張され、次いで、半径方向に圧縮してデリバリープロファイルとし、ここで、半径方向圧縮のときに、バルーンカバーはバルーンの長さよりもいっそう短い、例えば、バルーン長さの２０％未満である、ランダム配向された複数の襞を形成する。
【０００８】
本開示の別の態様によると、医療用バルーンは、ポリマー材料を含み、公称直径が３ｍｍ〜８ｍｍであり、公称膨張圧が１０ａｔｍ以下であるバルーンを含むことができ、ここで、バルーンは、１６％合計歪みを要求する湾曲形態での１０ａｔｍ〜１６ａｔｍの圧力での膨張時の平均直線化力が２５％未満の増加を示す。さらに、他の直径のバルーンも考えられる。例えば、医療用バルーンは、ポリマー材料を含み、公称直径が９ｍｍ〜１２ｍｍであり、公称膨張圧が６ａｔｍ以下であるバルーンを含むことができ、ここで、バルーンは、１６％合計歪みを要求する湾曲形態での５ａｔｍ〜８ａｔｍの圧力での膨張時の平均直線化力が３Ｎ未満の増加を示す。また、医療用バルーンは、ポリマー材料を含み、公称直径が１３ｍｍ〜１４ｍｍであり、公称膨張圧が６ａｔｍ以下であるバルーンを含むことができ、ここで、バルーンは、１６％合計歪みを要求する湾曲形態での６ａｔｍ〜８ａｔｍの圧力での膨張時の平均直線化力が４Ｎ未満の増加を示す。
【０００９】
本開示の別の態様によると、医療用バルーンは、ポリマー材料を含み、公称直径が３ｍｍ〜８ｍｍであり、作動圧範囲が公称膨張圧から定格破裂圧までの範囲であるバルーンを含むことができ、ここで、バルーンは、１６％合計歪みを要求する湾曲形態の間での作動圧範囲にわたる膨張時の平均直線化力が２５％未満の増加を示し、公称膨張圧は少なくとも４ａｔｍである。さらに、他の直径のバルーンも考えられる。例えば、医療用バルーンは、ポリマー材料を含み、公称直径が約９ｍｍ〜約１２ｍｍであり、作動圧範囲が公称膨張圧から定格破裂圧の範囲であり、ここで、バルーンは、１６％合計歪みを要求する湾曲形態での作動圧範囲での膨張時の平均直線化力が３Ｎ未満の増加を示し、公称膨張圧は少なくも４ａｔｍである。また、医療用バルーンは、ポリマー材料を含み、公称直径が約１３ｍｍ〜約１４ｍｍであり、作動圧範囲は公称膨張圧から定格破裂圧の範囲であり、ここで、バルーンは、１６％合計歪みを要求する湾曲形態での作動圧範囲にわたる膨張時の平均直線化力が５Ｎ未満の増加を示し、公称膨張圧は少なくも４ａｔｍである。
【００１０】
本開示の別の態様によると、医療用バルーンは、ポリマー材料を含み、定格破裂圧にまで膨張可能であり、公称直径が３ｍｍ〜１２ｍｍであるバルーンを含むことができ、ここで、定格破裂圧において、バルーンは、１６％合計歪みを要求する湾曲形態の間に、バルーン直径（ｄ）の関数として０．８６（直径）＋０．２０未満の直線化力を示し、ここで、定格破裂圧は少なくとも４ａｔｍである。
【００１１】
本開示の別の態様によると、医療用バルーンは、作動圧範囲内の圧力へのバルーンの膨張時に可塑的に変形することができるポリマー材料を含むバルーンを含むことができ、それにより、ある曲げ半径を有し、１６％歪みを要求する湾曲形態での膨張時に、周囲拘束なしで作動圧範囲内の圧力へ再膨張させた時のバルーンは、初期の曲げ半径よりも２００％未満の量で大きい曲げ半径を有する湾曲形態を含む。前記バルーンは半柔軟性から柔軟性である。
【００１２】
本開示の種々の態様は任意の組み合わせで追加又は別の特徴を含むことができる。種々の実施形態において、バルーン壁材料は、前記湾曲形態での膨張時に座屈しないままであることができる。前記医療用バルーンは半柔軟性から非柔軟性である。バルーン壁材料は多孔性ミクロ構造を含み、例えば、ノード及びフィブリルミクロ構造を含むか、及び／又は、フィブリル化されるものを含むことができる。多孔性ミクロ構造は延伸ポリテトラフルオロエチレンであることができる。種々の実施形態において、内弧に沿ったバルーン壁材料の部分は、２０％の合計歪みを要求する湾曲形態での膨張時に、少なくとも５％圧縮歪みを経験する。種々の実施形態において、湾曲形態は、少なくとも３０％の合計歪みである圧縮歪みを経験するようなものであることができる。同様に、種々の実施形態において、湾曲形態は２５％の合計歪みを要求することができ、そして、内弧に沿ったバルーン壁材料の部分は少なくとも１０％圧縮歪みを経験する。種々の実施形態において、バルーンの作業長さは少なくとも血管形成術圧への膨張の間に１０％未満で伸びる。種々の実施形態において、バルーン壁材料は作動長さ内のバルーン直径／曲げ半径の比が少なくとも１：３である場合に座屈なしのままであることができる。種々の実施形態において、医療用バルーンは、エラストマー性ブラダなどの柔軟性ブラダをさらに含むことができる。湾曲形態の形状適合性バルーンの公称膨張圧は４ａｔｍを超え、８ａｔｍを超え、１２ａｔｍを超え、１６ａｔｍを超え、２０ａｔｍを超え、又はそれ以上であることができ、そして座屈なしのままであることができる。種々の実施形態において、バルーン壁材料は２００ｇｆ／ｍｍ／ｍｍを超える周方向こわさを備える。種々の実施形態において、バルーン壁材料は周方向こわさが長手方向こわさよりも少なくとも５倍大きい、周方向こわさ及び長手方向こわさを備える。例えば、長手方向こわさは４ｍｍ直径を有する医療用バルーンでは３０ｇｆ／ｍｍ／ｍｍ未満であることができる。種々の実施形態において、バルーン壁材料のミクロ構造は公称直径に膨張されたときに、長手軸に対して８０°を超える角度で配向されうる。種々の実施形態において、バルーン壁材料はバランス比が少なくも１０：１であるメンブレンを含むことができる。種々の実施形態において、バルーン壁材料は灌流するように適合されうる。種々の実施形態において、バルーンは少なくとも１つの開口部を有しそしてバルーンの少なくとも一部分に重なっているテンプレートにより変更された表面を形成することができ、ここで、バルーン壁材料は膨張形態で開口部を通して突出している。種々の実施形態において、医療用バルーンの外側表面は治療剤で被覆されていてよく、及び／又は、内部人工器官デバイスの展開又は手直しのために利用されてよい。例えば、種々の実施形態において、医療用バルーンはデリバリー形態のバルーンの周囲に配置されたステント又はステントグラフトを含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
図面の簡単な説明
本開示の特徴及び利点は図面と組み合わたときに、下記の詳細な説明からさらに明らかになるであろう。
【００１４】
【図１ａ】図１ａは湾曲形態で膨張された、本開示による医療用バルーンの実施形態を例示する。
【００１５】
【図１ｂ】図１ｂは直線形態で膨張された、本開示による医療用バルーンの実施形態を例示する。
【００１６】
【図１ｃ】図１ｃは本開示による医療用バルーンの実施形態の断面模式図を例示する。
【００１７】
【図１ｄ】図１ｄは湾曲形態で膨張された、治療剤が被覆された、本開示による医療用バルーンの実施形態を例示する。
【００１８】
【図１ｅ】図１ｅは湾曲形態で膨張された、医療用バルーンの周囲に配置された医療用デバイスを有する、本開示による医療用バルーンの実施形態を例示する。
【００１９】
【図２ａ】図２ａは本開示による灌流可能な医療用バルーンの実施形態を例示する。
【００２０】
【図２ｂ】図２ｂは本開示による灌流可能な医療用バルーンの実施形態の断面模式図を例示する。
【００２１】
【図３ａ】図３ａは外側表面上に突出部を形成するように適合された本開示による医療用バルーンの実施形態を例示する。
【００２２】
【図３ｂ】図３ｂは外側表面上に突出部を形成するように適合された本開示による医療用バルーンの実施形態の断面模式図を例示する。
【００２３】
【図４】図４は本開示による医療用バルーンの実施形態の製造方法を例示する。
【００２４】
【図５】図５は本開示による医療用バルーンの実施形態の使用方法を例示する。
【００２５】
【図６】図６ａ〜６ｃは例３に記載のとおりのベント形態のナイロンバルーンの画像を例示する。
【００２６】
【図７】図７ａ〜７ｃは例３に記載のとおりのベント形態の本開示による医療用バルーンの実施形態の画像を例示する。
【００２７】
【図８】図８は市販のＰＴＡバルーンデバイス及び例５に記載のとおりの本開示による種々のバルーンの実施形態の両方のバルーン壁材料のバランス比を示すデータの表である。
【００２８】
【図９】図９ａ〜９ｄは湾曲脈管内で膨張された例６に示すとおりの種々のバルーンデバイスのフルオロスコピー画像の再現スケッチである。動物モデル及び動物モデルの脈管位置（すなわち、バルーンが膨張された場所）は図９ａ及び図９ｄならびに図９ｂ及び図９ｃに関して同一である。このため、脈管変形（又は直線化）の相対量はバルーン及びカテーテルの形状から推測されうる。図９ａ及び９ｂの形状適合性バルーンはより湾曲形態を示し、そして、全くないわけではなくても、最小限の脈管直線化を示す。さらに、図９ａ及び９ｂの形状適合性バルーンでのショルダーは変形しておらず、ガイドワイヤはバルーンの両端でのショルダーの間でほぼ中央にある。このことは図９ｃ及び９ｄのバルーンと比較して応力が少ないことを示している。
【００２９】
【図１０】図１０は例３に記載のとおりの模式曲線である。
【００３０】
【図１１】図１１ａ〜１１ｄは、それぞれ３ｍｍ、５ｍｍ、８ｍｍ及び１２ｍｍバルーンについてのインストロン３点曲げ具の設備を例示する。
【００３１】
【図１２】図１２は例１１に記載のとおりの３点曲げ具における種々のバルーンで取った直線化力測定値を示すデータの表である。
【００３２】
【図１３ａ】図１３ａは例１１に記載のとおりのAbbott “FoxCross” ３ｍｍバルーンと比較した本開示により製造した３ｍｍ公称直径バルーンの圧力の関数としての直線化力を示すプロットである。
【００３３】
【図１３ｂ】図１３ｂは例１１に記載のとおりのAbbott “FoxCross” ５ｍｍバルーンと比較した本開示により製造した５ｍｍ公称直径バルーンの圧力の関数としての直線化力を示すプロットである。
【００３４】
【図１３ｃ】図１３ｃは他のＰＴＡバルーン、すなわち、例１１に記載のとおりのBard "Conquest" バルーン、Abbott "FoxCross" バルーン及びAngioDynamics "Workhorse"バルーンと比較した本開示により製造した８ｍｍ公称直径バルーンの圧力の関数としての直線化力を示すプロットである。
【００３５】
【図１３ｄ】図１３ｄは例１１に記載のとおりのAbbott “FoxCross” １２ｍｍバルーンと比較した本開示により製造した１２ｍｍ公称直径バルーンの圧力の関数としての直線化力を示すプロットである。
【００３６】
【図１４ａ】図１４ａは３、５、８及び１２ｍｍ形状適合性バルーンについての定格破裂圧での直線化力のプロット及びしきい傾向線のグラフである。
【図１４ｂ】図１４ｂは３ｍｍ形状適合性バルーンについての定格破裂圧での直線化力及びしきい傾向線の下限点を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
例示の実施例態の詳細な説明
当業者は、本開示の様々な態様は、意図された機能を発揮するように構成された任意の数の方法及び装置により実現することができることを容易に理解するであろう。別の言い方をすれば、他の方法及び装置は、意図された機能を発揮するために本明細書中に組み込まれることができる。本明細書中に参照される添付の図面はすべてが縮尺通りに描かれているわけでなく、本開示の様々な態様を例示するために誇張されていることがあり、その点で、図面は限定するものとして解釈されるべきではないことにも留意されるべきである。最後に、本開示は様々な原理及び理念と組み合わせて説明されることができるが、本開示は理論によって拘束されるべきではない。
【００３８】
本明細書中で使用されるときに、「直線化力」はバルーンが直線状態に戻ろうとするときに、拘束体に対してバルーンにより課せられる力の量を意味する。直線化力の量を測定するための１つの技術は例１１に示されており、ここで、拘束体は３点曲げ具である。
【００３９】
本明細書中で使用されるときに、「歪み」は、外力を加えることによって生じる材料の変形を意味する。
【００４０】
本明細書中で使用されるときに、「圧縮歪み」は、材料に圧縮力を加えることによって生じる材料変形、すなわち、負の歪みの量を意味する。圧縮歪みは、材料のマクロ座屈又はひだ形成とは区別される面内圧縮と理解されうる。
【００４１】
本明細書中で使用されるときに、「引張り歪み」は、材料に引張力を加えることによって生じる材料の変形の量を意味する。
【００４２】
本明細書中で使用されるときに、「公称直径」は公称膨張圧でのバルーンのおおよその直径を意味する。この状態を超えると、圧力増加（例えば、定格破裂圧まで）により、直径の２０％未満の増加、直径の１５％未満の増加、又は、直径の１０％未満の増加をもたらす。
【００４３】
本明細書中で使用されるときに、「血管形成術圧」は、特定のサイズのバルーンについてＰＴＡ処置を行うために必要な最小圧力を意味する。この値はバルーンのサイズに依存し、公称膨張圧から定格破裂圧の間の作業圧力範囲内であることができ、公称膨張圧は、バルーンが公称直径に到達する最小圧力であり、そして定格破裂圧は製造業者によって提供される医療用バルーンのための圧力範囲の上限である。
【００４４】
本明細書中で使用されるときに、「バランス比」は機械方向マトリックス引張強度／横断方向マトリックス引張強度の比を意味する。機械方向及び横断方向のマトリックス引張強度が実質的に等しくない場合には、材料は「異方性」であると呼ばれることができる。
【００４５】
本明細書中で使用されるときに、「こわさ」は試験長さの増加又は減少に対する負荷の変化の尺度である。こわさは断面積又はゲージ長さに対して正規化されていないので、こわさは弾性率とは異なる。弾性率は歪みの変化に対する応力の変化である。
【００４６】
本明細書中で使用されるときに、「半柔軟性から非柔軟性」バルーンは公称膨張圧から定格破裂圧に膨張されるときに、直径成長が約２０％未満である（例えば、公称直径に対するバルーン直径の増加が２０％未満である）バルーンである。本開示のバルーンは半柔軟性から非柔軟性であり、公称膨張圧に達した後に、２０％未満の直径成長、１５％未満の直径成長、又は、１０％未満の直径成長を示すことができる。
【００４７】
本明細書中で使用されるときに、「医療用デバイス」は体のルーメン又はキャビティー内にインプラントされることができ、及び／又は、展開されることができる任意の医療用デバイスを意味する。様々な実施形態において、医療用デバイスとしては、血管内医療用デバイス、例えば、ステント、ステントグラフト、グラフト、心臓弁、心臓弁フレーム又はプレステント、閉塞器、センサー、マーカー、閉鎖デバイス、フィルタ、塞栓保護デバイス、アンカー、ドラッグデリバリーデバイス、心臓又は神経刺激リード、胃腸スリーブなどが挙げられる。
【００４８】
本明細書中で使用されるときに、「座屈」は、ひだ、プリーツ、しわ又は類似の変形状態を意味する。
【００４９】
本明細書中で使用されるときに、「平均直線化力」はバルーンが特定の圧力で維持される時間範囲わたって測定される平均の力を意味する。
【００５０】
最後に、前置詞「の間(between)」は値の範囲を規定するために使用されるときに（例えば、ｘ〜ｙの間）は所与の範囲の端点（例えば、ｘ及びｙ）及び端点の間の値を包含する範囲を意味する。
【００５１】
本開示は、医療用途に有用な半柔軟性から非柔軟性の形状適合性バルーンに関する。本開示の形状適合性バルーンは湾曲形態のときに、４ａｔｍを超える膨張圧で、低い又は有意でない直線化力を示す。本開示のバルーンは、バルーンが湾曲形態にあるときに、内弧長さに沿って圧縮することができる材料から作られている。さらなる実施形態において、本開示のバルーンは、バルーンが湾曲形態にあるときに、外弧の長さに沿って十分に伸長する材料から作られることができる。その結果、本開示による医療用バルーンは、周囲の湾曲した解剖学的構造に形状適合することができる。湾曲形態で膨張されたときに、これらの形状適合性バルーンは４ａｔｍを超える膨張圧で、座屈なしの膨張を示し、体の解剖学的構造又は「蛇行経路」（例えば、血管）の直線化を、全くではないにしても有意な程度に生じさせない。
【００５２】
また、本開示のバルーンの実施形態は、その作動長さ又は中間セクションに沿って実質的に均一な脈管接触（「並置」）を提供することができる。対照的に、もし座屈が発生したならば、作動長さに沿った均一な脈管の接触がなくなる。記載の実施形態は、また、湾曲した解剖学的構造の全周に対して、その作動長さに沿ってほぼ均一な圧力を提供することができる。対照的に、座屈が発生したならば、作動長さに沿った均一な圧力がなくなる。湾曲した脈管に対する均一な接触及び均一な圧力は、例えば、治療薬でコーティングされた、このような実施形態では、治療薬のより効率的なデリバリーを容易にすることができる。同様に、湾曲した脈管に対する均一な接触及び均一な圧力は、例えば、展開型デバイスを搭載した、このような実施形態では、改良されたデバイス展開を容易にすることができる。
【００５３】
本開示のバルーンの実施形態は、流体密の柔軟性ブラダを含むことができ、それにより、バルーンは灌流しない。或いは、記載の実施形態は所望のしきい圧力又は直径で灌流するように作ることができる。
【００５４】
本開示のバルーンの実施形態は、バルーン表面に隆起トポグラフィーを形成するように適合されたバルーンの一部にすることができる。少なくとも１つの開口部を有するテンプレートは下にある形状適合性バルーンの周囲に配置することができる。テンプレートは下にあるバルーンと同程度には周囲方向又は長手方向に膨張しないように作られており、このため、少なくとも１つの表面突起を形成するであろう。前記製造物は流体密であることができ、又は、灌流するように構成されうる。
【００５５】
本開示によれば、図１ａ〜図１ｃを参照して、医療用バルーン１００はチャンバー１０６を画定しているバルーン壁１１０を含み、ここで、内弧に沿ったバルーン壁１１０の部分は２０％の合計歪みを要求する湾曲形態での膨張時に少なくとも５％の圧縮歪みを経験する。バルーン１００は半柔軟性から非柔軟性であることができるので、膨張圧は少なくとも約４ａｔｍ〜約３０ａｔｍ又はそれ以上の範囲内であることができ、公称膨張圧から定格破裂圧で直径成長が約２０％未満である。例えば、作動圧範囲は約５ａｔｍ〜約９ａｔｍ、約９ａｔｍ〜約２０ａｔｍ、又は、これらの範囲のいずれかの任意の範囲であることができる。特定の湾曲形態で血管形成術圧に膨張させたときに医療用バルーン１００は座屈なしのままである。少なくとも血管形成術圧まで膨張させたときに、本開示のバルーン１００は２０％を超える合計歪み量を要求する湾曲形態で座屈なしを維持することができる。
【００５６】
座屈なしの膨張を維持することができる曲率の範囲はバルーンの寸法による。様々な実施形態において、曲げ半径が、バルーン１００のの作動長さの範囲内で測定されたバルーン直径、例えば、公称直径よりも少なくとも３倍大きくなるようにして、医療用バルーンは座屈なしの湾曲形態を有することができる。様々な実施形態において、医療用バルーン１００は、曲げ半径／バルーン直径の比が約２：１、約３：１、約４：１、約５：１、約６：１、約７：１、約８：１、約９：１、約１０：１、約１１：１、約１２：１、約１３：１、約１４：１又はそれ以上であるような湾曲形態を有することができる。
【００５７】
バルーン壁１１０はバルーン１００の長さに沿って、圧縮性で、伸長性で、又は、これらの２つの組み合わせである材料層を含む。別の言い方をすると、バルーン壁１１０は、湾曲形態での膨張時に、内弧１１１を画定している壁１１０の部分に沿って圧縮歪み、及び／又は、外弧１１２を画定しているバルーン壁の部分に沿って引張歪みを経験することができる。様々な実施形態において、圧縮歪みの相対的な量は合計歪みの約２５％〜約１００％であることができる。したがって、湾曲形態で膨張したときに、バルーン壁１１０は、内弧１１１及び外弧１１２を画定しているバルーンの作動長さの部分に沿った長さの変化に適合することができる。
【００５８】
様々な実施形態において、バルーン壁１１０は、例えば、湾曲形態のバルーンの内弧１１１に沿って延在しているバルーン壁１１０の１つ又は複数のセクションに沿って、少なくとも５％の圧縮歪み又は少なくとも１０％の圧縮歪みを経験することができる。例えば、バルーン壁１１０は長手セクションに沿って圧縮歪みを促進する多孔性材料を含む。バルーン壁１１０のこのようなセクションは、圧縮歪みを決定するために例３で測定された１ｃｍ長手セクションなどの内弧１１１に沿って延在している少なくとも５ｍｍ長手セクションであることができる。特定の理論に縛られることを望まないが、材料バルクを圧縮し、そしてボイド空間の体積を低減させる多孔性材料のボイド空間により圧縮は促進されるものと考えられる。
【００５９】
様々な実施形態において、多孔性材料は延伸もしくは発泡ポリマーフィルムを含むことができる。また、多孔性材料の少なくとも一部分の細孔は圧縮を妨げることができるいかなる材料をも有しないことができ、例えば、多孔性材料は圧縮可能な複数のボイドを含む。例えば、多孔性材料は、吸収された材料を全く含まないノード及びフィブリルミクロ構造を含むことができる。また、多孔性ミクロ構造の構築物は実質的にフィブリル化されていてよい（例えば、実質的にフィブリルのみのミクロ構造を有し、クロスオーバーポイントで幾分か融着されており、又は、より小さいノード寸法を有する、不織ウェブ）。大きなノード又は高密度化領域は圧縮性の程度又は圧縮こわさに影響を与える可能性がある。
【００６０】
種々の実施形態において、多孔性材料は延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）、発泡ポリエチレン、織布及び不織布又はフィルムなどを含む。延伸型フルオロポリマーの非限定的な例としては、限定するわけではないが、延伸ＰＴＦＥ、延伸変性ＰＴＦＥ、及びＰＴＦＥの延伸コポリマーが挙げられる。ＰＴＦＥの延伸性ブレンド、延伸性変性ＰＴＦＥ及びＰＴＦＥの延伸コポリマーに関する特許は出願されており、例えば、Brancaの米国特許第５，７０８，０４４号明細書、Baillieの米国特許第６，５４１，５８９号明細書、Sabolらの米国特許第７，５３１，６１１号明細書、Fordの米国特許出願第１１/９０６，８７７号明細書及びXuらの米国特許出願第１２／４１０，０５０号明細書である。
【００６１】
幾つかの実施形態において、多孔性材料は吸収された材料を全く含まず、様々な他の実施形態では、多孔性材料は、収縮時にバルーン圧縮又は収縮を促進するが、圧縮歪み及び／又は引張歪みを経験することができる能力に有意に影響を与えない軽吸収及び／又は部分吸収材を含むことができる。このような吸収材料はポリウレタン（例えば、Techothaneなどの芳香族ポリウレタン）などのエラストマー、米国特許第７，０４９，３８０号及び米国特許第８，０４８，４４０号（両方とも、Changら）に教示されるようなテトラフルオロエチレン／ペルフルオロメチルビニルエーテル（ＴＦＥ／ＰＭＶＥ）の熱可塑性フルオロエラストマーコポリマー、シリコーン、ASTM D1418によるＦＫＭ指定フルオロエラストマー（例えば、DuPontのViton）、及び／又は、シリコーンゴムを含むことができる。バルーン壁１１０中の多孔性材料／吸収エラストマーの質量比は少なくとも１：３、１：２、２：３、１：１、３：２、２：１、３：１、４：１、５：１、６：１、７：１、８：１、９：１、１０：１、１５：１、１８：１、１９：１、２０：１、又は、それらの間の任意の比率又は範囲であることができる。幾つかの実施形態では、多孔性材料／吸収エラストマーの質量比は２：３〜３：２とすることができる。様々な実施形態において、バルーン壁１１０は、層の特定の割合が、吸収材料入り多孔性材料を含む、ラップされた層から形成することができる。例えば、バルーン壁１１０は多孔性材料のラップされた層を含むことができ、ここで、ラップされた層の５０％以下、３０％以下、２０％以下、１５％以下、１０％以下、５％以下又は２％以下はエラストマーを吸収している。幾つかの実施形態では、ラップされた層の５％〜３０％はエラストマーを吸収している。代わりに又は追加的に、様々な実施形態では、バルーン壁１１０の多孔性材料の個別の周囲部分は、エラストマーを吸収していることができる。
【００６２】
別の又は同じ実施形態において、材料層は、バルーン壁が半径方向よりも長手方向に弱くなるように異方性であり、配向されていることができる。長手方向こわさは外弧１１２に対して幾分かの伸び（引張歪み）を提供するのに十分に低い。長手方向こわさはバルーンの寸法（幅及び長さ）に応じて変更可能である。例えば、８ｍｍ直径バルーンは長手方向こわさが７０ｇｆ/ｍｍ/ｍｍ未満であることができ、又は、４ｍｍ直径バルーンは長手方向こわさが３０ｇｆ/ｍｍ/ｍｍ未満であることができる。一般に、異方性層の長手方向こわさ（本明細書中、「引張こわさ」とも呼ぶ）は、４ａｔｍを超える血管形成術圧での湾曲形態での膨張時に、バルーンが有意に直線形態に向かって有意に再配向しないように十分に低いであろう。
【００６３】
低い長手方向こわさが外弧１１２に沿った引張歪みを促進するが、様々な実施形態では、長手方向こわさの量に下限が存在することがある。ここでも、下限はバルーン１００の寸法に依存することができる。外弧１１２に沿った引張歪みは、ある程度伸長するバルーン１００の作動長さ１０１をもたらすことができる。バルーン壁１１０における長手方向こわさが低減していることが直線化力を低下させるのに寄与しているが、低すぎる場合には過度の伸長をもたらすことがある。過度の伸長は多くの用途において望ましくなく、伸長の程度は所望の圧力に関して制御されるべきである。適切に長手方向こわさを選択することによって、本開示によるバルーン１００の作動長さ１０１は、血管形成術圧への膨張の間に１０％未満で伸長することができる。
【００６４】
また、様々な実施形態において、バルーン壁１１０は外弧１１２に沿って膨張するよりも内弧１１１に沿って容易に圧縮することができる。別の言い方をすれば、材料層は引張こわさよりも低い圧縮こわさを備えることができる。
【００６５】
合計歪みは例４に記載の方法で計算することができる。例として、３２ｍｍの曲げ半径の８ｍｍバルーンは低いか又は有意でない直線化力を有し、及び／又は、座屈なしを維持するためには、約１１％〜２５％の合計歪みを要求する。正確な値は材料層が湾曲形態の際に応力を受けることに応答する様式に依存する。材料層は２２．２％の合計歪み（内側半径に対して１１．１％及び外側半径に対して１１．１％）となる等しい量の圧縮歪み及び引張歪みを示すことができ、全圧縮歪みは２０％の合計歪みをもたらし、全引張歪みは２５％の合計歪みをもたらし、又は、それらの間の任意の歪み量をもたらす。
【００６６】
本開示によれば、バルーン壁１１０の周方向こわさは定格破裂圧での最大径の制御を容易にするために十分に高い。様々な実施形態による、バルーン壁１１０は、８ｍｍバルーンについて少なくとも２００ｇｆ／ｍｍ／ｍｍ、そして４ｍｍバルーンについて１００ｇｆ／ｍｍ／ｍｍの周方向こわさを備えることができる。様々な実施形態において、バルーン壁１１０は、周方向こわさが長手方向こわさよりも少なくとも５倍大きい周方向こわさ及び長手方向こわさを備える。様々な実施形態において、材料層のバランス比は、３：１〜１００：１までであり、例えば、少なくもと１０：１であることができる。十分に高い周方向こわさはまた、少なくとも部分的に、バルーン１００の端部、典型的に、シール１０４及び／又は１０５における優先的な破損モードを促進することがある。
【００６７】
所望の配向で材料層を構築するために、バルーン壁１１０の材料は、配向された異方性フィルムを含むことができる。配向は、ミクロ構造の特徴、例えば、フィブリルの概略的な方向を指す。様々な実施形態において、壁１１０は高角度でらせん状に配向された材料を含む。例えば、壁１１０の材料は、バルーン１００の長手軸に対して少なくとも７５°のフィブリル配向を有することができ、さらなる実施形態では、壁１１０の材料は、８０〜８６°のフィブリル配向を有することができる。この場合には、高角度で巻かれた異方性フィルムは、高い巻き角で配向される方向に高い強度を備える（すなわち、バルーン壁１１０の高強度は、一般的に周囲状に配向されており、より弱い方向はバルーンの長さに沿って一般に配向されている）。
【００６８】
本開示によれば、バルーン壁１１０の材料は、作動圧範囲内の圧力への膨張時に可塑的に変形することができ、それにより、ある曲げ半径により画定されており、１６％歪みを要求する湾曲形態での膨張時に、周囲拘束なしで作動圧範囲内の圧力へ再膨張させた時のバルーン１００は、初期の曲げ半径よりも２００％未満の量で大きい、又は、初期の曲げ半径よりも１５０％未満の量で大きい曲げ半径を有する湾曲形態を有するであろう。さらに、再膨張時に、バルーンの直径は半柔軟性から非柔軟性の範囲のままである。
【００６９】
記載の医療用バルーンは臨床用途のための任意の適切な寸法を有することができ、作動長さ１０１に沿ってほぼ円筒形であることができる。バルーン１００の作動長さ１０１は約１０ｍｍ〜約１５０ｍｍ又はそれ以上とすることができる。同様に、バルーン１００の直径は約２ｍｍ〜約３０ｍｍ又はそれ以上とすることができる。例として、バルーン１００は４ｍｍ直径及び３０ｍｍ作動長さ、或いは、８ｍｍ直径及び６０ｍｍ作動長さを有することができる。もちろん、本開示のバルーン１００は特定の用途に適した任意の寸法で作られることができる。
【００７０】
カテーテル又はハイポチューブなどの長尺部材１５０に取り付けられた、記載の医療用バルーン１００は、血管系を通して良好な追従性を有することができる。様々な実施形態において、記載の医療用バルーン１００は、ランダムな多数の比較的に小さいひだ及びしわを有する、長手方向にプリーツ付けされそしてひだ形成されたものとは対照的に、デリバリー用プロファイルに同心円状に潰されていることができる。いかなる特定の理論にも縛られることを望まないが、様々な方向のランダムひだは長手方向のこわさに対してあまり寄与しない一方で、長手方向のプリーツは長尺部材１５０の対応するセクションに対して、長手方向こわさを追加するものと考えられる。
【００７１】
記載の医療用バルーン１００は他の半柔軟性から非柔軟性のバルーンによって伝統的に発揮される多くの用途に使用することができる。医療用バルーン１００は、ＰＴＡ処置を行い、医療用デバイスを展開し又は固定し、医薬をデリバリーし、ＲＦエネルギーをデリバリーするために使用され、及び／又は、その特性から利益を得る任意の他の処置において使用されることができる。医療デバイスを展開し、固定し、タッチアップし又は別のやり方で配置するために使用されるときに、記載のバルーンは、バルーン拡張型又は自己拡張型ステント又はステントグラフト又は他の管腔内デバイスなどの任意のそのようなデバイスと組み合わせて使用することができる。
【００７２】
例として、図１ｄを参照して、本開示によるバルーン１００は治療剤１６０で被覆されうる。さらなる実施形態において、リトラクト可能なシース（図示せず）は、バルーン１００が所望の処置部位に来るまで、前記治療剤１６０の解放を防止し又は最小限に抑制するためにバルーン１００の周囲に配置されることができる。
【００７３】
本明細書中に使用されるときに、「治療剤」は、生体活性応答又は分析デバイスによって検出することができる薬剤である。このような薬剤としてには、限定するわけではないが、放射線不透過性化合物、シロスタゾール、エベロリムス、ジクマロール、ゾタロリムス、カルベジロール、抗血栓剤、例えば、ヘパリン、ヘパリン誘導体、ウロキナーゼ及びデキストロフェニルアラニンプロリンアルギニンクロロメチルケトン、抗炎症剤、例えば、デキサメタゾン、プレドニゾロン、コルチコステロン、ブデソニド、エストロゲン、スルファサラジン及びメサラミン、シロリムス及びエベロリムス（及び関連類似体）、抗悪性腫瘍／抗増殖／抗縮瞳剤、例えば、主要なタキサンドメイン結合薬、例えば、パクリタキセル及びその類似体、エポチロン、ディスコデルモリド、ドセタキセル、パクリタキセルタンパク質結合粒子、例えば、ABRAXANE（登録商標）（ABRAXANEはABRAXIS BIOSCIENCE, LLCの登録商標である）、適切なシクロデキストリン（又はシクロデキストリン様分子）と複合体を形成したパクリタキセル、ラパマイシン及びその類似体、適切なシクロデキストリン（又はシクロデキストリン様分子）と複合体を形成したラパマイシン（又はラパマイシン類似体）、１７β−エストラジオール、適切なシクロデキストリンと複合体を形成した１７β−エストラジオール、ジクマロール、適切なシクロデキストリンと複合体を形成したジクマロール、β−ラパコン及びその類似体、５−フルオロウラシル、シスプラチン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、エポチロン、エンドスタチン、アンギオスタチン、アンギオペプチン、平滑筋細胞の増殖を阻止することができるモノクローナル抗体、及び、チミジンキナーゼ阻害剤、麻酔剤、例えば、リドカイン、ブピバカイン及びロピバカイン、抗凝固剤、例えば、D-Phe-Pro-Argクロロメチルケトン、RGDペプチド含有化合物、HSP20を模倣する細胞ペプチドであるAZX100 (Capstone Therapeutics Corp., USA)、ヘパリン、ヒルジン、抗トロンビン化合物、血小板受容体アンタゴニスト、抗トロンビン抗体、抗血小板受容体抗体、アスピリン、プロスタグランジン阻害剤、血小板阻害剤及びマダニ抗血小板ペプチド、血管細胞増殖プロモータ、例えば、成長因子、転写活性化因子及び翻訳プロモータ、血管細胞成長阻害剤、例えば、成長因子阻害剤、成長因子受容体アンタゴニスト、転写リプレッサー、翻訳リプレッサー、複製阻害剤、阻害抗体、成長因子に対して向けられる抗体、成長因子と細胞毒素からなる二機能性分子、抗体と細胞毒素からなる二機能性分子、プロテインキナーゼ及びチロシンキナーゼ阻害剤（例えば、チルホスチン、ゲニステイン、キノキサリン）、プロスタサイクリン類似体、コレステロール低下剤、アンジオポエチン、抗微生物剤、例えば、トリクロサン、セファロスポリン、アミノグリコシド及びニトロフラントイン、細胞毒性剤、細胞増殖抑制剤及び細胞増殖影響因子、血管拡張剤、内因性血管作用機構を阻害する薬剤、モノクローナル抗体などの白血球動員の阻害剤、サイトカイン、ホルモン又はそれらの組み合わせが挙げられる。１つの実施形態において、前記治療剤は親水性剤である。別の実施形態において、前記治療剤は疎水性剤である。別の実施形態において、前記治療剤はパ���リタキセルである。
【００７４】
第２の例として、図１eを参照すると、本開示によるバルーン１００は、バルーン１００の周りに配置された医療用デバイス１７０を含むことができる。バルーン１００は、医療用デバイス１７０を拡張し又はタッチアップするために使用できる。図示のとおり、医療用デバイス１７０はステントであり、より具体的には、セグメント化ステント、例えば、個別の環状ステント部材を複数備えたステントである。上述のように、ステントはバルーン拡張型又は自己拡張型であることができる。
【００７５】
様々な実施形態において、ここでも図１ａ〜１ｃを参照すると、医療用バルーン１００は、ほぼ円筒形形態を備え、それはその近位端及び遠位端において長尺部材１５０に固定される。バルーン１００は作動長さとも呼ばれる中間部分にわたって本体部１０１を有する。このセクションは、膨張した状態で公称直径に達するバルーン１００のセクションである。バルーン近位ショルダー１０２及び遠位ショルダー１０３は近位シール１０４及び遠位シール１０５と本体部分１０１の間にあるバルーン１００のセクションである。様々な実施形態において、ショルダー１０２、１０３は形状が円錐形でなく、正方形の丸みを帯びたコーナーに類似している。様々な他の実施形態では、ショルダー１０２、１０３は円錐形を備え、又は、円錐形段差付きショルダーを備える。例えば、材料層のショルダー１０２、１０３は、ショルダーに円錐状又は段差付き円錐形状を与える非膨張性材料を含むことができる。放射線不透過性マーカー又は他の検出可能なマーカーのメカニズムは、バルーン１００の作動長さ１０１を示すために使用されうる。マーカーは、下にある長尺部材１５０上にあるか、又は、バルーン壁１１０の内部又はその上にあることができる。
【００７６】
様々な実施形態において、バルーン１００は、さらに、流体密性デバイスに役立つエラストマーブラダなどの柔軟性ブラダを含むことができる。様々な実施形態において、柔軟性ブラダ１２０は、作動長さ１０１及びショルダー１０２及び１０３を含む長さの少なくとも一部分又は全長さに沿って壁１１０から取り外すことができる。他の実施形態では、柔軟性ブラダ１２０は前記長さの少なくとも一部分又は全長さに沿って壁１１０に取り付けられている。柔軟性ブラダ１２０は材料層が位置している内側層であることができる。柔軟性ブラダは結果的に、湾曲形態で座屈なしに膨張するバルーンに影響を与えない特性を有することができる。
【００７７】
様々な実施形態において、図２ａ〜２ｂを参照しながら、バルーン１００は柔軟性ブラダを有しておらず、このため、灌流することができる。例えば、バルーン１００はしきい値圧力を超える内圧に応答して、その公称直径まで拡張し、そして灌流していることが開示されている。このように、様々な実施形態において、バルーン１００はバルーン１００が公称直径に到達するのに十分な第一の圧力まで膨張されうる。その後、所望の時間に、内部圧力は第一の圧力から増加されて、バルーン直径の有意な増加なしにバルーン壁１１０を通して膨張流体２４０の灌流を引き起こすことができる。別の言い方をすれば、様々な実施形態によるバルーンは一定の直径に膨張するために必要とされる圧力以上であるように調整された水浸入圧（「ＷＥＰ」）、及び／又はバブルポイントを有する。例えば、様々な実施形態において、バルーン１００はＷＥＰ及び／又はバブルポイントより低い圧力で公称直径まで膨張させることができ、その後、さらなる内圧はＷＥＰ及び／又はバブルポイントに到達し又は超過するように課されることができる。このように、拡張及び灌流は、独立して制御可能であることができる。様々な実施形態では、膨張流体は、治療用流体２４０を含むことができる。
【００７８】
様々な実施形態において、図３ａ〜３ｂを参照すると、バルーン１００は、少なくとも１つの開口部３３１を有しそしてバルーン１１０の少なくとも一部に重なっているテンプレート３３０をさらに含むことができ、ここで、バルーン壁１１０は、膨張形態で開口部３３１を通して突出しており、突出物３３２を生じている。テンプレート３３０は同様に異方性であることができるが、テンプレート３３０はバルーン壁１１０と同一であるか、又は、バルーン壁１１０よりも若干高い量の長手方向こわさ及び／又は大きい周方向こわさを備える。このようにして、テンプレート３３０は内圧の増加に対して低い速度で拡張及び／又は伸長し、それにより、下にあるバルーン１００が開口部３３１を通して突出することになる。或いは、又は、それに代えて、テンプレート３３０は下にあるバルーン１００よりも小さい「公称直径」を有することができる。公称直径間の差異は突出部３３２の適切な高さである。例えば、テンプレート３３０は本明細書中に記載のとおりのラップされたフィルムから同様に形成されうる。しかしながら、該フィルムは巻かれて、バルーン１００のチューブ状前駆体が形成されうる直径よりも小さい直径でチューブ状前駆体を形成する。開口部３３１は、チューブ状前駆体をレーザ切断するなどの任意の適切な様式でテンプレート３３０に形成されうる。
【００７９】
開口部３３１は、テンプレート３３０に開口又は弱化部位を含むことができる。この点で、開口は穴、カット又はテンプレート３３０の任意の他の不連続部であることができる。例えば、穴はテンプレート３３０を穿刺することにより形成することができる。又は、開口部３３１は、テンプレート３３０のある領域を占めることができ、ここで、テンプレート材料の一部分が除去されており、又は、さもなければ弱化され、それにより、弱化された部分は、バルーン１００の膨張に応答して、少なくとも部分的に変形し又は脱離し、そして第一の膨張状態を超えて膨張することができる。開口部３３１は、切断、スタンピング、レーザ切断、穿孔、及び／又は、パンチング／パンクチャリングなどを含む任意の適切な手段によって形成することができる。様々な実施形態において、テンプレート３３０は、ネット様構造を含むことができる。テンプレート３３０は、サイズが異なるか、又は、同じサイズの開口部３３１を含むことができる。また、サイズが小さいほど、開口部は「粗い」バルーン表面とすることを可能にすることができる。
【００８０】
図４を参照すると、本開示による医療用バルーンを製造する方法は、長手軸に対して少なくとも約７５°で、約８８°以下の角度でマンドレルの周囲にフィルムを巻き、チューブ状前駆体を形成することを含むことができる（４００）。ラップされたフィルムを結合し、その後、前記マンドレルからチューブ状前駆体として取り外すことができる。一旦形成されると、チューブ状前駆体の長さに対する張力が加えられて、その直径を減少させることができる（４０１）。種々の実施形態において、チューブ状前駆体の少なくとも一部分は、その後、長手方向に圧縮されて、その長さを減少させることができる（４０２）。その後、前駆体は、ルーメンを有する長尺部材上に配置されることができ、ここで、前駆体は長尺部材のルーメンと流体連絡されており、それに固定されている（４０３）。チューブ状前駆体は、場合により、柔軟性ブラダを含むバルーンカテーテル上に固定されうる。
【００８１】
予備状態調節膨張は公称直径にバルーンを膨張させることにより行うことができる（４０４）。膨張はバルーンの公称直径にほぼ等しい内径を有する同心チューブ状形態の内部で行うことができる。バルーン及びバルーンカバーはデリバリープロファイルとなるように半径方向に圧縮されうる（４０５）。バルーンカバーの半径方向の圧縮はランダムなしわ及びランダムな方向のひだを形成する。
【００８２】
図５を参照すると、本開示による医療用バルーンの使用方法は、本明細書中に記載のバルーンを導管内に配置することを含み、ここで、バルーンの作動長さは導管内の曲りに沿って延在している（５００）。導管の湾曲は膨張時にバルーン壁に少なくとも２０％の合計歪みをもたらし、内弧に沿ったバルーン壁は、膨張時に、少なくとも５％の圧縮歪みを有することになる。一旦固定したら、バルーンは、少なくとも４ａｔｍ、少なくとも８ａｔｍ、少なくとも１６ａｔｍ、少なくとも２０ａｔｍ又はそれ以上、又は、それらの間の任意の範囲又は値に膨張されうる（５０１）。様々な実施形態において、バルーンを膨張させると、導管の曲りに沿った周囲の導管に対して実質的に均一な圧力が課される（５０２）。様々な実施形態において、バルーンを膨張させると、導管の曲りに沿って周囲の導管壁に実質的に均一な接触をもたらす（５０３）。
【００８３】
例１−前駆体材料：
アモルファスロックされており、Bacinoの米国特許第５，４７６，５８９号明細書（その全体を参照により本明細書中に取り込む）に従って一般に製造される延伸ＰＴＦＥメンブレンは以下の特性を有していた：
バブルポイントは約１３８ｋＰａであり、厚さは約６．３μｍであり、単位面積当たりの質量は約３ｇ／ｍ2であり、最も強い方向におけるマトリックス引張強度は約９０７ｍＰａであり、最も強い方向と直交する方向におけるマトリックス引張強度は約１７．２ｍＰａである。最も強い方向がテープの長さに沿っているテープへと前駆体材料を切断した。
【００８４】
例２−本開示による８ｍｍの公称直径を備えた医療用バルーンの製造
チューブ状前駆体を下記のとおりに形成した：スリット幅が１．２５インチである例１からの前駆体材料を、マンドレルの長手軸に対して約８５°で８．５ｍｍマンドレルの周囲に螺旋状に巻いた。ラップを反対方向にバイアスして繰り返し、１００ｍｍの長さにわたって合計で４回パスを完了した。その後、このチューブ状前駆体を３８０℃で炉内で１１分間熱処理し、次いで、炉から取り出した。チューブ状前駆体をマンドレルから取り外し、軸方向に延伸して、その直径を約１．８ｍｍに低下させた。その後、チューブ状前駆体を、約１．８ｍｍの外径のマンドレル上に配置し、１０８ｍｍに切断した。その後、チューブアセンブリを、その初期長さの約７２％に軸方向に圧縮した。
【００８５】
直径５ｍｍ及び長さ６０ｍｍのほぼ円筒形のバルーンを有する柔軟性ポリウレタンバルーンカテーテルを得た(Bavaria Medizin Technologie GmbH (BMT), Oberpfaffenhofen, Germany)。チューブ状前駆体をバルーンアセンブリ上で滑らせた（潰れた状態のバルーンを用いて）。約６ｍｍ幅のｅＰＴＦＥテープに塗布したLOCTITE（登録商標）接着剤4981 (Henkel Corporation, Dusseldorf, Germany)を用いて、チューブ状前駆体の端部をカテーテルに固定し、ここで、ｅＰＴＦＥテープを該端部及びカテーテル本体の周囲に１５回巻いた。バルーンを、その後、１６気圧で約８ｍｍ直径に膨張させた。バルーン中で膨張媒体を用いて、膨張バルブを開放し、今やバルーンをカバーしているチューブ状前駆体及び柔軟性ブラダを、その後、カテーテルの周囲に６８９ｋＰａで半径方向に圧密化した。
【００８６】
例３−圧縮及び引張歪み試験方法及び結果:
試験方法：最初に、０．９ｍｍＰＴＦＥ被覆したステンレススチールマンドレルを試験されるバルーンカテーテルのルーメンを通して挿入した。バルーンを公称圧に膨張した。膨張バルブを閉止した。バルーンの作動長さの外側表面を測定し、１０ｍｍ間隔でその周囲をマーキングした。その後、膨張バルブを開放し、バルーンを収縮した。マンドレルを取り外し、そして．０３５”ガイドワイヤ(AMPLATZ SUPER STIFF（登録商標） ガイドワイヤ, Boston Scientific, Natick, MA, USA)で置き換え、ガイドワイヤの可撓性セクションがカテーテルのバルーン部分の下になることを確保した。
【００８７】
試験するバルーンを８ｍｍＩＤ×１２ｍｍＯＤのポリウレタンチューブ(Part number 50315K281, McMaster-Carr, Santa Fe Springs, CA, USA)中に挿入した。バルーンをチューブ内に配置しようとした領域を剥離性化合物(剥離性化合物７, Dow- Corning, Elizabethtown, KY)の薄いコーティングで潤滑した。ポリウレタンチューブを６０ｍｍ直径ロッドの周囲で曲げ、その間、バルーンが図６ａ〜６ｃ及び７ａ〜７ｃに示すようなチューブの曲げセクションの中央にあるようにして、外周に対してチューブをしっかりと保持した。バルーンをチューブ内でその定格破裂圧まで膨張させた。図６ｃ及び７ｃに示すように、可撓性定規をチューブに隣接するロッドの周りで曲げて、そして曲りの内弧上でバルーンのマークの間隔を測定した。図６ｂ及び７ｂに示すように、可撓性定規を同様に用いて、バルーンの外弧にわたってマークを測定した。得られた測定値を表１に提供する。
【表１】
2019076747.tif 000003
【００８８】
例２により製造したバルーンについて圧縮歪みを検出したが、ＢＭＴ  ＰＴＡバルーン(Bavaria Medizin Technologie GmbH (BMT), Oberpfaffenhofen, Germany)では検出されなかった。
【００８９】
例４−理論圧縮及び引張歪みの計算方法:
例３で観測された歪みに対する予測を得るために、中立軸を維持するために要求される理論歪み値を観測値と比較することができる。理論圧縮及び引張歪み値は下記に基づいて計算できる。図１０は例３に記載の試験設備の模式図である。チューブ１０００は曲げ形態で示されている。中立軸「ＮＡ」はチューブ１０００と同一半径で存在している。同一半径で位置合わせされたカテーテルを有するバルーンをチューブ１０００中に挿入するときに、バルーンの中央軸はこの中立軸と一致するであろう。バルーンの作動長さは中立軸に沿って位置合わせされた弧長さを有するであろう。角度θはこの式により計算される。
【００９０】
θ=S/r（式中、Sは弧長さであり、ｒは半径であり、そしてθはラジアンでの角度である）
【００９１】
このアプローチを用いて、もし、作動長さ５０ｍｍを有するバルーンを試験装置中に挿入し、曲げが３２ｍｍ（チューブ１０００の壁厚を含む）の半径を有するならば、θは１．５６ラジアンである。
【００９２】
バルーンの内側長さSi（圧縮下）及びバルーンの外側長さSo（張力下）についての弧半径を解くために、下記の関係を用いる。
【００９３】
S1/r1 =θ = S2/r2
【００９４】
直径８ｍｍ及び作動長さ５０ｍｍを有するバルーンで曲げ半径３２ｍｍでは、等量の圧縮歪み及び引張歪みであると仮定すると、内弧長さSは下記により計算される： 32*50/(32 + 4) = Si = 44.44 mm。同一のバルーン及び半径では、外弧長さSoは下記により計算される: (32+8)*50/(32 + 4) = So = 55.56 mm。それゆえ、Soは中立軸に沿ったバルーンの作動長さよりも１１．１％長く、そしてSiは中立軸に沿った作動長さよりも１１．１％短い。
【００９５】
同様の計算により、すべてが圧縮歪みであると仮定すると、合計歪みは２０％であろう。すべてが引張歪みであると仮定すると、合計歪みは２５％であろう。外弧上の２５％合計歪みは例３でのPTA ナイロンバルーン試験で２２．５％で観測されたものに近い。
【００９６】
例５−バルーン壁の長手方向こわさ及び周方向こわさの決定方法及び試験結果：
試験方法：プリーツ付きで、ひだ形成されたバルーン（８ｍｍ×６０ｍｍ）上に１００ｍｍセクションの延伸ｅＰＴＦＥのを配置し、カバーを形成して、試験しようとするバルーンを膨張させた。カバー材料がカテーテルを支持し／クランプしている万力にクランプされていることを確保することにより膨張の間のカバーの移動を制限した。バルーンを膨張し、そして中間バルーン直径を、レーザマイクロメータを用いて記録した。８ｍｍの直径になったときに、バルーンを収縮させた。カバーをバルーンから取り外した。
【００９７】
次に、各長軸サンプルについて、バルーンの円錐部分をサンプルが５０ｍｍ長さとなるように切断した。切断部はバルーンの平らな作動長さにあり、正方形縁となった。各サンプルを鋏で長手方向にスリットして、シートを形成し、その後、トリミングして、５０ｍｍ長さ×２０ｍｍ幅のサンプルを形成した。INSTRON（登録商標）引張試験機を滑らかなグリップでセットし、そしてジョー圧力を５５２ｋＰａにセットした。ゲージ長さを１０ｍｍとし、速度を１０ｍｍ／分に設定した。INSTRON（登録商標）デバイスにサンプルを載せる前に、幅をサンプル長さの中央で取った。試験の間の試料のゲージ長さは１０ｍｍであった。試験は１ｍｍのクロスヘッド変位(約１０％歪み)で操作するように設定した。この応答は試料厚さ又は％歪みあたりに正規化されていないので、得られた傾き(すなわち、長さの変化に対する力)を試料幅で割って、こわさを得た。傾きは、バルーンの試験した「長手方向」コンプライアンスに適合する領域で計算した。例えば、もし、バルーンが３％長手方向コンプライアンス（すなわち、公称膨張圧から定格破裂圧まで膨張させたときのバルーンの伸長％）を有するならば、傾きは３％歪み領域内で決定した。
【００９８】
各周方向サンプルでは、上記のとおりのバルーンを膨張した後に、バルーンの円錐部をバルーンの平らな作動長さ範囲内で切断したが、サンプル長さを最大化し、そして正方形縁とした。サンプルをさらに２つの環状サンプルを形成するように切断し、各々１０ｍｍの長さを有した。INSTRON（登録商標）デバイスを周囲留め具でセットした。速度を１０ｍｍ／分に設定し、留め具が互いにほとんど接触するようにゲージ長さを設定した。試験を１ｍｍのクロスヘッド変位（約８％歪み）で操作するように設定した。この応答は試料厚さ又は％歪みあたりに正規化されていないので、この得られた傾き（すなわち、長さの変化に対する力）を試料幅で割り、２を掛けて、フープ試料のこわさを決定した。傾きは、バルーンの試験した「長手方向」コンプライアンスに適合する領域で計算した。例えば、もし、バルーンが３％半径方向コンプライアンス（すなわち、公称膨張圧から定格破裂圧まで膨張させたときのバルーンの半径方向直径成長％）を有するならば、傾きは３％歪み領域内で決定した。
【００９９】
上記の試験を下記のバルーンに対して行った:高圧PTAカテーテル、Creagh Medical Ltd, Galway, Ireland; "Fox" バルーンカテーテル、p/n 12760-06, Abbott Vascular, Santa Clara, California, USA; "Workhorse" P/N 16500432; PTAバルーンカテーテル、AngioDynamics, Latham, NY; 下記に示すとおりの前駆体材料を用いて例２により調製した３つの形状適合性バルーン。結果を図８に示す。
【０１００】
Lo MD: 延伸ePTFEメンブレン-非晶ロックされそしてBacinoの米国特許第５，４７６，５８９号明細書により一般に製造され、その全体を参照によりここに取り込む-は下記の特性を有した。バブルポイントは約１３８ｋＰａであり、厚さは約６．３μｍであり、質量／面積は約３ｇ／ｍ2であり、最も強い方向のマトリックス引張強さは約９１７ｍＰａであり、最も強い方向に直交する方向のマトリックス引張強さは約１７．２ｍＰａである。前駆体材料を２．５ｃｍ幅のテープに切断し、ここで、最も強い方向はテープの長さに沿っている。
【０１０１】
Med MD: 延伸ePTFEメンブレン-非晶ロックされそしてBacinoの米国特許第５，４７６，５８９号明細書により一般に製造され、その全体を参照によりここに取り込む-は下記の特性を有した。バブルポイントは約１３８ｋＰａであり、厚さは約６．３μｍであり、質量／面積は約３ｇ／ｍ2であり、最も強い方向のマトリックス引張強さは約８３４ｍＰａであり、最も強い方向に直交する方向のマトリックス引張強さは約３６．５ｍＰａである。前駆体材料を２．５ｃｍ幅のテープに切断し、ここで、最も強い方向はテープの長さに沿っている。
【０１０２】
Hi MD: 延伸ePTFEメンブレン-非晶ロックされそしてBacinoの米国特許第５，４７６，５８９号明細書により一般に製造され、その全体を参照によりここに取り込む-は下記の特性を有した。バブルポイントは約１３８ｋＰａであり、厚さは約６．３μｍであり、質量／面積は約３ｇ／ｍ2であり、最も強い方向のマトリックス引張強さは約７５８ｍＰａであり、最も強い方向に直交する方向のマトリックス引張強さは約６７．６ｍＰａである。前駆体材料を２．５ｃｍ幅のテープに切断し、ここで、最も強い方向はテープの長さに沿っている。
【０１０３】
例６−湾曲血管系内での医療用バルーンのインビボ膨張:
下記のバルーンを、イヌモデルの二股腸骨内で各々膨張させ、そして画像を指示された圧力で取った。図９ｄに示すように、Conquestバルーン(P/N CQ-7586, Bard Medical, Tempe, AZ)を１０ａｔｍに膨張させ、そして作動長さにおいて座屈及び導管直線化を示した。導管直線化が観測される程度であったので、バルーンは定格破裂圧まで膨張できなかった。図９ｃに示されるように、半柔軟性バルーンを８ａｔｍまで膨張し、導管直線化を示した。導管直線化が観測される程度であったので、バルーンは定格破裂圧まで膨張できなかった。図９ａ及び９ｂに示されるように、例２により調製された形状適合性バルーンは座屈なしの膨張を示し、１０ａｔｍ及び１８ａｔｍの両方で湾曲導管に対する形状適合性を改良した。
【０１０４】
例７−本開示による３ｍｍの公称直径を備えた医療用バルーンの製造:
チューブ状前駆体を下記のとおりに形成した。０．５インチスリット幅の例１の前駆体材料を、マンドレルの長手軸に対して７６°で３．２５ｍｍマンドレルの周囲にらせん状に巻いた。ラップを合計で６パスを完了するように反対方向にバイアスさせて繰り返した。その後、このチューブ状前駆体を炉内にて３８０℃で５分間熱処理し、次いで、炉から取り出した。チューブ状前駆体をマンドレルから取り出し、そして軸方向に延伸して、直径を約１．８ｍｍに低減した。その後、チューブ状前駆体を約１．８ｍｍの外径を有するマンドレル上に配置し、そして８７ｍｍに切断した。チューブアセンブリのバルーン作動長さ部分を、その初期長さの約９０％に軸方向に圧縮した。
【０１０５】
直径約５ｍｍ及び長さ６０ｍｍのほぼ円筒形のバルーンを有する柔軟性ポリウレタンバルーンカテーテルを得た(Bavaria Medizin Technologie GmbH (BMT), Oberpfaffenhofen, Germany)。チューブ状前駆体をバルーンアセンブリ上で滑らせた（潰れた状態のバルーンを用いて）。約６ｍｍ幅のｅＰＴＦＥテープに塗布したLOCTITE（登録商標）接着剤4981 (Henkel Corporation, Dusseldorf, Germany)を用いて、チューブ状前駆体の端部をカテーテルに固定し、ここで、ｅＰＴＦＥテープを該端部及びカテーテル本体の周囲に１５回巻いた。バルーンを、その後、１０気圧で約３ｍｍ直径に膨張させた。バルーン中で膨張媒体を用いて、膨張バルブを開放し、今やバルーンをカバーしているチューブ状前駆体及び柔軟性ブラダを、その後、カテーテルの周囲に約６８９ｋＰａで半径方向に圧密化した。
【０１０６】
例８-本開示による５ｍｍの公称直径を備えた医療用バルーンの製造:
チューブ状前駆体を下記のとおりに形成した。１インチスリット幅の例１の前駆体材料を、マンドレルの長手軸に対して８１°で５．２ｍｍマンドレルの周囲にらせん状に巻いた。ラップを合計で４パスを完了するように反対方向にバイアスさせて繰り返した。その後、このチューブ状前駆体を炉内にて３８０℃で７分間熱処理し、次いで、炉から取り出した。チューブ状前駆体をマンドレルから取り出し、そして軸方向に延伸して、直径を約１．８ｍｍに低減した。その後、チューブ状前駆体を約１．８ｍｍの外径を有するマンドレル上に配置し、そして１０８ｍｍに切断した。チューブアセンブリのバルーン作動長さ部分を、その初期長さの約８０％に軸方向に圧縮した。
【０１０７】
直径５ｍｍ及び長さ６０ｍｍのほぼ円筒形のバルーンを有する柔軟性ポリウレタンバルーンカテーテルを得た(Bavaria Medizin Technologie GmbH (BMT), Oberpfaffenhofen, Germany)。チューブ状前駆体をバルーンアセンブリ上で滑らせた（潰れた状態のバルーンを用いて）。約６ｍｍ幅のｅＰＴＦＥテープに塗布したLOCTITE（登録商標）接着剤4981 (Henkel Corporation, Dusseldorf, Germany)を用いて、チューブ状前駆体の端部をカテーテルに固定し、ここで、ｅＰＴＦＥテープを該端部及びカテーテル本体の周囲に１５回巻いた。バルーンを、その後、１２気圧で約５ｍｍ直径に膨張させた。バルーン中で膨張媒体を用いて、膨張バルブを開放し、今やバルーンをカバーしているチューブ状前駆体及び柔軟性ブラダを、その後、カテーテルの周囲に約６８９ｋＰａで半径方向に圧密化した。
【０１０８】
例９−本開示による８ｍｍの公称直径を備えた医療用バルーンの製造:
チューブ状前駆体を下記のとおりに形成した。１．２５インチスリット幅の例１の前駆体材料を、マンドレルの長手軸に対して約８５°で８．５ｍｍマンドレルの周囲にらせん状に巻いた。ラップを合計で４パスを完了するように反対方向にバイアスさせて繰り返した。その後、このチューブ状前駆体を炉内にて３８０℃で１１分間熱処理し、次いで、炉から取り出した。チューブ状前駆体をマンドレルから取り出し、そして軸方向に延伸して、直径を約１．８ｍｍに低減した。その後、チューブ状前駆体を約１．８ｍｍの外径を有するマンドレル上に配置し、そして１３５ｍｍに切断した。チューブアセンブリのバルーン作動長さ部分を、その初期長さの約７０％に軸方向に圧縮した。
【０１０９】
直径５ｍｍ及び長さ６０ｍｍのほぼ円筒形のバルーンを有する柔軟性ポリウレタンバルーンカテーテルを得た(Bavaria Medizin Technologie GmbH (BMT), Oberpfaffenhofen, Germany)。チューブ状前駆体をバルーンアセンブリ上で滑らせた（潰れた状態のバルーンを用いて）。約６ｍｍ幅のｅＰＴＦＥテープに塗布したLOCTITE（登録商標）接着剤4981 (Henkel Corporation, Dusseldorf, Germany)を用いて、チューブ状前駆体の端部をカテーテルに固定し、ここで、ｅＰＴＦＥテープを該端部及びカテーテル本体の周囲に１５回巻いた。バルーンを、その後、１６気圧で約８ｍｍ直径に膨張させた。バルーン中で膨張媒体を用いて、膨張バルブを開放し、今やバルーンをカバーしているチューブ状前駆体及び柔軟性ブラダを、その後、カテーテルの周囲に６８９ｋＰａで半径方向に圧密化した。
【０１１０】
例１０−本開示による１２ｍｍの公称直径を備えた医療用バルーンの製造:
チューブ状前駆体を下記のとおりに形成した。１．２５インチスリット幅の例１の前駆体材料を、マンドレルの長手軸に対して８６°で１３ｍｍマンドレルの周囲にらせん状に巻いた。ラップを合計で６パスを完了するように反対方向にバイアスさせて繰り返した。その後、このチューブ状前駆体を炉内にて３８０℃で１７分間熱処理し、次いで、炉から取り出した。チューブ状前駆体をマンドレルから取り出し、そして軸方向に延伸して、直径を約１．８ｍｍに低減した。その後、チューブ状前駆体を約１．８ｍｍの外径を有するマンドレル上に配置し、そして１８５ｍｍに切断した。チューブアセンブリのバルーン作動長さ部分を、その初期長さの約５５％に軸方向に圧縮した。
【０１１１】
直径約５ｍｍ及び長さ６０ｍｍのほぼ円筒形のバルーンを有する柔軟性ポリウレタンバルーンカテーテルを得た(Bavaria Medizin Technologie GmbH (BMT), Oberpfaffenhofen, Germany)。チューブ状前駆体をバルーンアセンブリ上で滑らせた（潰れた状態のバルーンを用いて）。約６ｍｍ幅のｅＰＴＦＥテープに塗布したLOCTITE（登録商標）接着剤4981 (Henkel Corporation, Dusseldorf, Germany)を用いて、チューブ状前駆体の端部をカテーテルに固定し、ここで、ｅＰＴＦＥテープを該端部及びカテーテル本体の周囲に１５回巻いた。バルーンを、その後、５気圧で約１２ｍｍ直径に膨張させた。バルーン中で膨張媒体を用いて、膨張バルブを開放し、今やバルーンをカバーしているチューブ状前駆体及び柔軟性ブラダを、その後、カテーテルの周囲に６８９ｋＰａで半径方向に圧密化した。
【０１１２】
例１１−３点曲げ具において測定される医療用バルーンの直線化力の比較研究
試験方法：直線化力を測定するために、Instron（登録商標） 100N荷重セルとInstron（登録商標） 3-点曲げ具を設置し、それにより、試験されるバルーンは公称膨張圧で１６％理論歪み（例４に記載の等式による）を達成する曲げ半径を有する。Instron（登録商標） 3-点曲げ具を、それぞれ３ｍｍ、５ｍｍ、８ｍｍ及び１２ｍｍバルーンについて図１１ａ〜１１ｄに示す。図１１ａ〜１１ｄに示される寸法はミリメートルである。
【０１１３】
試験の前に、各バルーンを、３７℃水浴に２分間沈めることにより状態調節した。状態調節したら、「フロッピー（登録商標）」端がバルーン部分と位置合わせされるようにしてガイドワイヤ(Amplatz, 0.035" Super Stiff)をバルーンのカテーテル中に挿入した。圧力ゲージ及びインデフレータをカテーテルに接続した。サンプルを適切な曲げ半径に近い湾曲形態で３−点曲げ具に挿入した。各バルーンを作動圧範囲にある圧力に膨張させ、図１２中に提供されるデータの表に示されるとおりである。各バルーンを各圧力で１０秒間維持したが、定格破裂圧では、３０秒間維持した。力を全試験にわたって連続して測定し、各圧力についての平均力を図１２に提供した。例７の３ｍｍバルーンの作動圧力範囲は１０ａｔｍ〜１７ａｔｍであった。例８の５ｍｍバルーンの作動圧力範囲は９ａｔｍ〜１７ａｔｍであった。例９の８ｍｍバルーンの作動圧力範囲は６ａｔｍ〜１６ａｔｍであった。例１０の１２ｍｍバルーンの作動圧力範囲は５ａｔｍ〜８ａｔｍであった。
【０１１４】
上記の試験を下記のバルーンに対して行った： "Conquest" バルーンカテーテル, P/N CQ-7586, Bard Medical, Tempe, AZ; "FoxCross" バルーンカテーテル, P/N 10324-80 (3 mm), 10326-60 (5 mm), 10329-60 (8mm), 10332-60 (12 mm), Abbott Vascular, Santa Clara, California, USA; "Workhorse" P/N 16500432; PTA バルーンカテーテル, AngioDynamics, Latham, NY;及び例７〜１０により調製された４つのバルーン。
【０１１５】
試験されたバルーンのプロットを図１３ａ〜１３ｄに提供する。これらの図面の各々に示されるとおり、単位圧力当たりの直線化力の変化の割合の観測値は、同一の直径を有するAbbott FoxCrossと比較して、形状適合性バルーン（例７〜１０により調製）の各々にでは非常に低い。図１３ｃに示されるように、特に、例９により調製された形状適合性バルーンはBard, Abbott, and Angiodynamicsにより販売されている他のＰＴＡバルーンと比較して、最も低い、単位圧力当たりの直線化力の変化の割合を示した。
【０１１６】
本例は、本開示により製造された、約３ｍｍ〜約８ｍｍの公称直径を有しそして１０ａｔｍ以下の公称膨張圧を有する医療用バルーンが、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間に１０〜１４ａｔｍの圧力で膨張されたときに、平均直線化力が１３％未満で増加することを示すことを実証する。さらに、このようなバルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間に１７ａｔｍの圧力まで膨張されたときに、５Ｎ未満の平均直線化力を示す。詳細には、このような条件下に、５ｍｍ直径のバルーンは４Ｎ未満の平均直線化力を示し、８ｍｍ直径のバルーンは５Ｎ未満を示した。
【０１１７】
同様に、本開示により製造され、約９ｍｍ〜約１２ｍｍの公称直径を有しそして６ａｔｍ以下の公称圧力を有する医療用バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間に５ａｔｍ〜８ａｔｍの圧力で膨張されたときに、平均直線化力の３Ｎ未満の増加を示す。さらに、このようなバルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間に８ａｔｍまで膨張されたときに、８Ｎ未満の平均直線化力を示す。
【０１１８】
さらに、本開示により製造され、約１３ｍｍ〜約１４ｍｍの公称直径を有しそして６ａｔｍ以下の公称圧力を有する医療用バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間に６ａｔｍ〜８ａｔｍの圧力で膨張されたときに、平均直線化力の３．５Ｎ未満の増加を示すことが本例から推測できる。さらに、このようなバルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間に８ａｔｍまで膨張されたときに、１１Ｎ未満の平均直線化力を示すことができる。
【０１１９】
図１４ａは、３、５、８及び１２ｍｍの形状適合性バルーンについて、定格破裂圧での直線化力をプロットするグラフである。このデータに基づいて、３〜１２ｍｍの範囲のバルーンについての定格破裂圧での最大直線化力の予測傾向線をプロットしている。約３ｍｍ〜約１２ｍｍ直径の範囲内の本開示の形状適合性バルーンは0.86(直径) + 0.20より低い、0.74(直径) + 0.49より低い、又は、さらには0.66(直径) + 0.64より低いことができる、定格破裂圧での直線化力を有するであろう。傾向線の式は、定格での３ｍｍ直線化力の観測値（２．５７５Ｎ）及び定格での１２ｍｍ直線化力の観測値（７．８Ｎ）の増加（表２を参照）に基づいている。
【表２】
2019076747.tif 000004
【０１２０】
多くの特性及び利点はデバイス及び／又は方法の構造及び機能の詳細とともに種々の選択肢を含めて、先行の記載に示されてきた。本開示は例示の目的であることが意図され、このように、排他的であることが意図されない。例えば、本開示の実施形態は医療用途の関係で記載されてきたが、非医療用途でも有用でありうる。添付の特許請求の範囲が表現されている用語の広い、一般的な意味により示される全範囲にわたって、特に、本発明の原理に含まれる、組み合わせを含めた構成要素の構造、材料、要素、構成要素、形状、サイズ及び配置に関して、種々の変更がなされてよいことは当業者に明らかであろう。これらの様々な変更の範囲が添付の特許請求の範囲の精神及び範囲から逸脱しない程度まで、その変更はその範囲内に含まれる。
【図１ａ】
2019076747.tif 000005
【図１ｂ】
2019076747.tif 000006
【図１ｃ】
2019076747.tif 000007
【図１ｄ】
2019076747.tif 000008
【図１ｅ】
2019076747.tif 000009
【図２ａ】
2019076747.tif 000010
【図２ｂ】
2019076747.tif 000011
【図３ａ】
2019076747.tif 000012
【図３ｂ】
2019076747.tif 000013
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019076747.tif 000017
【図８】
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【図９】
2019076747.tif 000019
【図１０】
2019076747.tif 000020
【図１１】
2019076747.tif 000021
【図１２】
2019076747.tif 000022
【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
2019076747.tif 000024
【図１３ｃ】
2019076747.tif 000025
【図１３ｄ】
2019076747.tif 000026
【図１４ａ】
2019076747.tif 000027
【図１４ｂ】
2019076747.tif 000028
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月21日(2019.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔性材料を含むバルーン壁、約９ｍｍ〜約１２ｍｍの公称直径、及び公称膨張圧から定格破裂圧までの範囲の作動圧範囲を含む医療用バルーンであって、ここで、前記医療用バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での作動圧範囲にわたる膨張時の平均直線化力が３Ｎ未満の増加を示す、医療用バルーン。
【請求項２】
前記バルーンは１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で、定格破裂圧で平均直線化力が１０Ｎ未満であることを示す、請求項１に記載の医療用バルーン。
【請求項３】
前記医療用バルーンは、湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項１に記載の医療用バルーン。
【請求項４】
前記ポリマー材料は延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）を含む、請求項１に記載の医療用バルーン。
【請求項５】
前記バルーンは１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で、８ａｔｍの圧力で平均直線化力が１０Ｎ未満であることを示す、請求項１に記載の医療用バルーン。
【請求項６】
前記公称膨張圧は４ａｔｍを超える、請求項１に記載の医療用バルーン。
【請求項７】
前記平均直線化力は３点曲げ具で決定される、請求項１に記載の医療用バルーン。
【請求項８】
多孔性材料を含むバルーン壁、約９ｍｍ〜約１２ｍｍの公称直径、及び公称膨張圧から定格破裂圧までの範囲の作動圧範囲を含む医療用バルーンであって、ここで、前記医療用バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での作動圧範囲にわたる膨張時に１０Ｎ未満の平均直線化力を示す、医療用バルーン。
【請求項９】
前記医療用バルーンの前記作動圧範囲は約５ａｔｍ〜約８ａｔｍである、請求項８に記載の医療用バルーン。
【請求項１０】
前記医療用バルーンは１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で、定格破裂圧で平均直線化力が１０Ｎ未満であることを示す、請求項８に記載の医療用バルーン。
【請求項１１】
前記平均直線化力は３点曲げ具で決定される、請求項８に記載の医療用バルーン。
【請求項１２】
前記医療用バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項８に記載の医療用バルーン。
【請求項１３】
前記医療用バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で最大８ａｔｍの圧力まで膨張されたときに、８Ｎ未満の平均直線化力を示す、請求項８に記載の医療用バルーン。
【請求項１４】
前記公称膨張圧は６ａｔｍ未満である、請求項８に記載の医療用バルーン。
【請求項１５】
多孔性材料を含むバルーン壁、約１３ｍｍ〜約１４ｍｍの公称直径、及び公称膨張圧から定格破裂圧までの範囲の作動圧範囲を含む医療用バルーンであって、ここで、前記医療用バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間での作動圧範囲にわたる膨張時に１２Ｎ未満の平均直線化力を示す、医療用バルーン。
【請求項１６】
前記バルーンは、１６％の合計歪みを要求する湾曲形態の間で最大８ａｔｍの圧力まで膨張されたときに、１１Ｎ未満の平均直線化力を示す、請求項１５に記載の医療用バルーン。
【請求項１７】
前記医療用バルーンは、湾曲形態で膨張されたときに、座屈しないままである、請求項１５に記載の医療用バルーン。
【請求項１８】
前記多孔性材料はｅＰＴＦＥを含む、請求項１５に記載の医療用バルーン。
【請求項１９】
前記公称膨張圧は６ａｔｍ未満である、請求項１５に記載の医療用バルーン。
【請求項２０】
前記平均直線化力は３点曲げ具で決定される、請求項１５に記載の医療用バルーン。
【外国語明細書】
2019076747000001.pdf