(57)【要約】  動物又はヒトの体内に導入される金属製部品含有医療器具を、一酸化ニッケル(NiO)を含んでいる層で該金属製部品の外面を被覆することにより、NMRイメージングに際して視覚的に見えるようにする。NMR装置によって生成される電磁場内で、そのような層は、当該金属製部品の近傍の該電磁場において引き起こされる乱れを実施的に低減する。本発明は、主として、被験者又は患者のための、NMRイメージングに付される内部人工器官に関する。特に、本発明は、ステントのような金属製骨格を含んでいる管腔内部人工器官を目的としている。
2008531161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも1の金属製部品を含んでいる介入医療器具であって、
・  該少なくとも1の金属製部品の少なくとも1の外面が酸化ニッケル(ここで、全てのニッケルは、一酸化ニッケル(NiO)の状態に酸化されている)の層で覆われていることを特徴とし、
該器具が核磁気共鳴発生装置により生成された場に置かれたとき、該層が、その反強磁性特性によって、該金属製部品の近傍における磁場の局所的な崩壊に起因する画像のゆがみを排除し、それによって、該器具がNMRイメージング中で見えるようになる、前記医療器具。
【請求項２】
前記金属がニチノールであることを特徴とする、請求項１に記載の医療器具。
【請求項３】
前記器具が管腔内部人工器官であることを特徴とする、請求項１又は２のいずれか1項に記載の医療器具。
【請求項４】
前記少なくとも1の金属製部品が針金を束ねた形状を有していることを特徴とする、請求項３に記載の内部人工器官。
【請求項５】
前記針金が編まれていることを特徴とする、請求項４に記載の内部人工器官。
【請求項６】
NMRで見ることができる介入医療器具を得る方法であって、以下の操作：
・  ニチノール合金を選択すること；
・  前記合金からなる金属製部品を製造すること；
・  前記部品の製造の結果として生じた外面酸化層を保存すること；
・  前記部品を空気中で少なくとも10分間約500℃で加熱すること；
・  前記部品を水分で飽和したエチレンオキシド雰囲気中に所与の時間置くこと；
・  前記外面層中に存在している全てのニッケル及び酸化ニッケルを反強磁性一酸化ニッケルに変換する反応を誘導すること；
を含んでいる、前記方法。
【請求項７】
前記時間が約2時間であることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動物又はヒトの体内に導入される、金属製部品含有医療器具に関する。本発明は、特に、内部人工器官に適合しており、概して、管腔内部人工器官に適合している。
【０００２】
本発明は、概して、そのような内部人工器官を有している被験者又は患者をNMRイメージングに付する可能性に関する。本発明は、さらにまた、外科的介入放射線医又は別の熟練者がカテーテル又は別の医療器具の使用を伴う内部手術(internal operation)の進行をNMRイメージングで監視しながら恒久的に制御する可能性にも関する。
【背景技術】
【０００３】
イメージングプロセスの改良は、医療における重要な進歩をもたらしてきた。
【０００４】
しかしながら、金属製部品を有する器具をヒトの体内に導入することにより、予想外の問題が引き起こされた。ヒトの身体が所与の周波数を有する電磁場(例えば、電子レンジにより生成された電磁場)に晒された場合、該金属製部品が反応する可能性があり、心臓ペースメーカーの場合は、機能不良となる可能性がある。
【０００５】
NMRイメージングは、核磁気共鳴の生物医学的な応用である。それにより、組織及び血管を可視化することができる。それらが含んでいる水分のプロトンが、磁場の影響下で共振して、シグナルを発する。このシグナルから画像を形成させることができる。
【０００６】
金属製部品を含んでいる器具が存在していると(たとえ、NMR適合性であると示されているとしても)、NMR検査中に得られた画像が乱されるのみではなく、その器具の近傍の身体部分を観察することが不可能となる。もちろん、この問題は、ステントのような極めて小さな内部人工器官を設置している間も極めて重大である。
【０００７】
生起する問題は、予期され得るような、強力な磁場に晒された金属製部品内の温度の上昇ではなく(不適切に使用された伝導性器具についてのやけどは報告されてはいるが)、局所磁場の局所的な崩壊によりもたらされる画像のゆがみである。これは、適切な画像再生にとって極めて重要な因子である位置と周波数の間の関係をかき乱す。
【０００８】
このことは、患者が潜在的に危険なＸ線検査を受けなければならないことを意味する。管腔内部人工器官の場合、Ｘ線検査であっても、例えば、どの組織が血管を塞いでいるかことを決定することは不可能である(これは、ステントを用いた場合にしばしば生じる問題である)。内部人工器官で生じるさらに一般的な別の主要な問題は、内部人工器官が、当該生命体によって侵入体と見なされて強力な化学的攻撃を受け、場合によっては、結果として有害な物質が放出されるという事実である。従って、当該構成要素の体内の支配的な条件との適合性(生体適合性)も、考慮に入れなければならない。
【０００９】
内部人工器官の金属製部品は、これらの攻撃に晒され、また、別の物質にも晒される。従って、例えば、高品位に表面仕上げされた貴金属を使用することが必須である。
【００１０】
有毒な重金属(ニッケル、クロム)を含んでいる何種類かの合金(例えば、ステンレス鋼又はニチノールなど)は、特定の問題の原因であり、結果として、金属製部品の外面を適合性を有する保護層によって完全に仕上げることが必要となる。
【００１１】
ニチノールは、概して、管腔内部人工器官(例えば、血管用管腔内部人工器官、食道ステント、尿道カテーテルなど)の製造において、ますます、使用されるようになっている。そのような合金の表面に金属形態にあるニッケルが存在している場合、それらの部分を化学研磨することが一般に必要となり、これには、一般に、保護的な表面被覆の下塗りが伴う。O'Brien、Carroll WW 及び Kelly らは、“Passivation of Nitinol wire for vascular implants- a demonstration of the benefits”(BIOMATERIALS 15 APR 2002)(以下、D1と称する)において、研磨されたニチノールに関する不動態化プロセスについて調べている。この研究による結論は、表面におけるTiO2の容積を大きくする不動態化処理の後では、放出されるニッケルの量は時間とともに減少するものの、ニッケルは依然として放出されるということである。明らかに、この不動態化方法では、ニチノール含有医療器具の生体適合性についての問題は解決されない。
【００１２】
上記と同じ著者、即ち、Carroll WW 及び Kelly は、“Corrosion behaviour of Nitinol wires in body fluid environment”(JOURNAL OF BIOMEDICAL MATERIALS RESEARCH Part A, 15 dec 2003) )(以下、D2と称する)において、研磨されたニチノール針金及び研磨されていないニチノール針金が模擬体液中で分解される可能性について調べている。彼らは、Ni2O3とNiOの間で差異を全く見出さなかった。彼らの結論は、言うまでもなく、体液中においては少量のニッケルが依然として放出されるということである。
【００１３】
SHABALOVSKAYA Sは、“Surface, corrosion and biocompatibility aspects of Nitinol as an implant material”(BIO-MEDICAL MATERIALS AND ENGINEERING, vol 12, n°1, 2002)(以下、D4と称する)において、種々の製造供給元により販売されているニチノールの腐食性能における極めて大きなばらつきについて不満を述べている。
【００１４】
VAN HOLTEN j らは、“High flip angle imaging of metallic stents: Implication for MR angiography and intraluminal signal interpretation”(MAGNETIC RESONANCE IN MEDECINE、01 OCT 2003)(以下、D5と称する)において、そのままの位置にある種々のステントの画像の描画におけるフリップ角の効果による探索を完了して、ABI合金がニチノールに対して優れていると結論付けている。かれらは、さらにまた、ステントの幾何学が、ニチノール製ステントについての結果のばらつきの原因である可能性があると示唆している。彼らは、上記結果の差異を引き起こしている原因が当該サンプルの酸化状態であり得ることは、何処にも示唆していない。
【００１５】
引用した従来技術は、いずれも、NMRイメージングの結果と当該金属の酸化状態を関連付けていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、振動電磁場を伴う操作中に、特に、NMRイメージングテスト中に、乱れを生じることのない医療器具及び/又はそのような医療器具用の金属製構成要素を提供することである。
【００１７】
本発明の別の目的は、使用者に対して害を及ぼすことのない医療器具、特に、内部人工器官を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の対象は、少なくとも1の金属製部品を含んでいる介入医療器具である。該少なくとも1の金属製部品の少なくとも1の外面は、酸化ニッケル(ここで、全てのニッケルは、一酸化ニッケル(NiO)の状態に酸化されている)の層で覆われており；該器具が核磁気共鳴発生装置により生成された場に置かれたとき、該層は、その反強磁性特性によって、該金属製部品の近傍における磁場の局所的な崩壊に起因する画像のゆがみを排除し、それによって、該器具がNMRイメージング中で見えるようになる。
【００１９】
該少なくとも1の金属製部品は、有利には、ニチノールのようなニッケル合金で作られており、このことは、その金属から一酸化ニッケル層を直接生成する可能性をもたらす。
【００２０】
好ましい実施形態では、介入医療器具は、管腔内部人工器官(luminal endoprosthesis)である。しかしながら、当業者は、以下に示した医療器具のいずれにも同様に適用し得るということ理解するであろう：生検針、マーカー及びそのような器具；乳房組織拡張器及びインプラント；心血管カテーテル及び付属品；頸動脈血管鉗子；コイル、ステント及びフィルター；歯科インプラント、歯科用器具及び歯科材料；ＥＣＧ電極；温度センサー付きフォーリーカテーテル；ハローベスト及び頚部固定器具；心臓代用弁及び弁形成リング；止血用クリップ；眼用のインプラント及び器具；整形外科用のインプラント、材料及び器具；耳科用インプラント；動脈管開存症(PDA)、心房中隔欠損症(ASD)及び心室中隔欠損症(VSD)用のオクルダー；ペレット剤及びブレット剤(bullet)；陰茎インプラント；血管アクセスポート、輸液ポンプ及びカテーテルなど。
【００２１】
有利な実施形態では、上記内部人工器官の少なくとも1の金属製部品は、針金を束ねた形状を有している。これは、好ましくは、編まれていて、該人工器官の機械的特性を増強している。
【００２２】
１．  本発明の別の対象は、NMRで見ることができる介入医療器具を得る方法であって、以下の操作：
・  ニチノール合金を選択すること；
・  前記合金からなる金属製部品を製造すること；
・  前記部品の製造の結果として生じた外面酸化層を保存すること；
・  前記部品を空気中で少なくとも10分間約500℃で加熱すること；
・  前記部品を水分で飽和したエチレンオキシド雰囲気中に所与の時間置くこと；
・  前記外面層中に存在している全てのニッケル及び酸化ニッケルを反強磁性一酸化ニッケルに変換する反応を惹起すること；
を含んでいる。
【００２３】
この方法の利点は、原料のニチノールからなる外層が酸化されて、それにより、第1のステップで、NixOyが生成され、これが、次に、NiOに変換されると言うことである。これらのステップは、さらに、該医療器具の製造方法に包含され、その結果、時間とコストが節約される(医療器具を水分で飽和したエチレンオキシド雰囲気中に置くことは、既知の滅菌処理法であるが、それによって滅菌されたものの表面の組成が変えられることはこれまで全く示唆されていない)。
【００２４】
最後のステップの間に、保護層がより厚くなり、内部人工器官は滅菌されるが、これも、製造作業無しで行われる。原料の酸化ニチノールから、概して、Ni2O3が生成されるが、このNi2O3は、エチレンオキシドによってNiOに完全に変換される。かくして、求められた効果が達成される。
【００２５】
図面の簡単な説明
本発明の別の特定の特徴及び利点については、添付されている図面を参照しながら、例として提供されている本発明の特定の実施形態についての以下の記載から明らかになるであろう。その添付されている図面において、
図１は、管腔内部人工器官の種々の例についての、反転NMR画像(inverted RMN image)である(横断面が見えている)。
【００２６】
図２は、慣用の(ステンレス鋼製)管腔内部人工器官の横断面について図１で得られた画像の詳細なスケッチである。
【００２７】
図３は、慣用のニチノール製内部人工器官について同じ状況下で得られた画像である。
【００２８】
図４は、本発明の管腔内部人工器官について同じ状況下で得られた画像である。
【００２９】
図５は、表面層の分析結果について要約している表である。
【００３０】
図６及び図７は、図４の管腔内部人工器官の反転NMRイメージングにおける側面図であり、それぞれ、正面からのもの及び側面横断面である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１は、NMRイメージングシステム内に置かれたさまざまな種類の管腔内部人工器官の反転(ネガティブ)画像である。複製品の比較的劣った品質を補償するために、スケッチによりこの画像を完全なものとしている。所見については、以下に記載する。
【００３２】
図１は、NMRイメージングに見られるように、慣用の(ステンレス鋼製)編組型ステント(braided stent)１を示している。そのステントの周囲に広がっている組織は、正常な画像におけるように、種々の色調の灰色に見える。
【００３３】
ステンレス鋼製ステント１の画像又は周囲の組織の画像は、全く見ることができない。画面上には、フラ・ダ・リの形をした人工産物のみが見える。
【００３４】
図２は、ニチノール製管をレーザーで切断することにより得られた慣用のステント２の画像をより詳細に示している。ステント２は、この試験で生成された強磁場(約1テスラ)の存在下で同様に反応する金属骨格を含んでいる。結果として、ステント２も、NMR画像において、乱れ及び人為的結果を引き起こす。該ステントの円形の横断面は、強度に歪められており、画面上では、各先端の近くに「火花」４を有するハート形のように見える。灰色をした周囲とは極めて対照的に、該ステントの内部容積６は、強烈な白色をしている。このことは、この範囲では水分子が磁場によって活性化されていないことを示している。この現象は、従来技術のステントにとって、ステント内部の血管の状態を検査するためのNMRイメージングの使用を妨げるものであり、また、操作者の特殊技能が求められる。
【００３５】
図３は、同じ状況下で従来技術のニチノール製編組型ステント８を用いて得られた断面図である。
【００３６】
横断面はそれほど歪められていないが、ステント及びその内部容積６は、それでもなお、無地の白いスポットのように見える。
【００３７】
図４は、同じ状況下で本発明のステント１０を用いて得られた断面図である。
【００３８】
そのステントの壁１２自体が、白色の明瞭な円に見える。
【００３９】
ステント１０によって境界を画されている領域６の色は、周囲の組織の色と同じである。かくして、操作者は、ステントの内部に生じうる目詰まりの有無や血管壁の様子などを調べることができる。
【００４０】
D5で実施された実験に反して、全てのサンプルは、同じフリップ角で同じ場所に配置したことは、強調されなければならない。
【００４１】
予期せずに発見された上記効果によって、さまざまな医療分野において、また、内部人工器官の分野においてのみではなく、NMRイメージングと一緒に任意の種類の金属製医療器具を使用するあらゆる場合において、大きな可能性が開かれた。
【００４２】
この現象についての少なくとも何らかの解釈を得ることができるまでには、長期にわたる注意深い研究及び探索(D5に示されているように)を実施することが必要であった。関連性はあるものの、この(図２及び図３に示されているような)結果をもたらしたものは金属自体の性質やその(D5で説明されているような)形状ではなく、むしろ、その表面の組成であると思われる。実際、意外なことに、ニチノール製ステントを古典的な化学研磨に付すことによりこの効果は失われてしまい、NMR画像は、図３に近いものとなる。
【００４３】
研磨されたステントをその後で酸化しても、上記特性は回復されなかった。
【００４４】
従って、各金属製部品の周囲を取り囲んでいる表在性のフィルム(約500nm)の組成及び特性について、1つ1つの層毎に調べることが必要であった。
【００４５】
非研磨金属の明瞭な青みがかった色及びチタンの高い酸化度から、発見された有益な効果の源が酸化チタン(これは、絶縁体又は半導体としても知られている)であることは明らかであると考えられた。さらに、TixOyは、体液とニッケル(これは、ニチノール合金中にも存在している)の間の接触に対してバリヤーも形成すると考えられた。
【００４６】
残念なことに、この仮説は間違っていた。それどころか、外面のフィルムの層の中に、かなりの量のニッケルが見いだされた。このことは、O'Brien らの論文(D1)により確認されている。しかしながら、D1では、この方法で不動態化されたニチノールも、まだ、ニッケルを放出すると明瞭にと述べられている。これは不可能である。なぜなら、NiOは安定な酸化物であるからである。従って、D1が酸化ニッケル(特に、いわゆる「NiO」)について言及しているのであれば、D1は、実際には、さまざまな種類の酸化Ni(反応性Ni2O3を特に包含している)について言及していると結論しなければならない。
【００４７】
再び、予想外に、上記の有利な特性の基礎を成しているのはニッケル(一酸化ニッケルの形態にあるニッケル)であることを立証することができた。
【００４８】
NiOが有する既知の反強磁性特性が研究対象の内部人工器官の「透明性(transparency)」の主要因であると思われるが、そのメカニズムについては、今のところ全てが理解されているわけではない。
【００４９】
外面のフィルムの他の成分の役割についてははっきりと分かっているわけではないが、酸化チタンの存在は、当該ステントの生体適合性に関係している可能性が高い。
【００５０】
とにかく、必要とされる特性を有する層を得るための再現可能な方法が作り出された。
【００５１】
この方法の基礎は、必要とされる保護層を内部人工器官自体の製造プロセスの間に作り上げることにある。
【００５２】
好ましくは52重量%〜56重量%のニッケルを含んでいるニチノール合金を選択する。この組成により、適切な熱処理によって当該金属内の相転移を設定することが可能となる。
【００５３】
該金属部品を、次に、当技術分野の様式の通常の状態に従う形状とする。編組骨格を含んでいる内部人工器官の場合、その金属を引き延ばして針金とし、次いで、その「未加工」(未仕上げ及び酸化)の状態でより合わせる。さまざまな操作に際して、該金属部品の酸化されている外面層を保存するように注意する。
【００５４】
本来の形状になったら、その金属部品を外気中で約500℃で加熱する。このステップの間に、該金属が金属相転移を起こす正確な温度を設定する。同時に、当該金属の表面にその金属の形態で残っているニッケルは、殆ど完全に酸化されて、NixOy、概して、Ni2O3及びNiO(これが、該金属部品に、求められている磁気的に「乱れのない(non-perturbating)」特性を付与する)の形態となる。
【００５５】
驚くべきことに、上記プロセスを経た内部人工器官の中に、平均的なサンプルに比較して系統的に良好な結果を与えるものがあることが試験により示された。
【００５６】
改善された結果とこれらのサンプルに対して使用した特定の滅菌方法の間に、ある関係が形成された。
【００５７】
該金属部品をエチレンオキシド雰囲気内(水分の存在下)に2時間置くことにより、酸化物層の厚さが実施的に増大し、最後まで残った金属ニッケル及びNi2O3が完全に一酸化ニッケルに変換されることが、分析により確認された。実際、エチレンオキシドは水と反応してエチレングリコールを形成するが、このエチレングリコールは、酸特性を有していて、とりわけNi2O3と反応して、NiOを生成する。そのような効果は、O'Brien らによって、記載も示唆もされていない。
【００５８】
上記反応は、以下のように要約することができる：
Ｎｉ＋Ｈ２Ｏ  →  ＮｉＯ＋２Ｈ＋２ｅ−
ＣＨ２-ＣＨ２＋Ｈ２Ｏ  ＝  ＨＯＣＨ２−ＣＨ２ＯＨ  (エチレングリコール)
Ｎｉ２Ｏ３＋２Ｈ＋２ｅ−  →  ＮｉＯ＋２Ｈ２Ｏ
かくして、この特定のステップを本発明の内部人工器官の製造方法と統合することにより、3つの利点がもたらされる：
・  周囲の組織の「視認性(visibility)」が強化される；
・  内部人工器官が、同時に完全に滅菌される；
・  既に詰め物をした後でも、内部人工器官をエチレンオキシドの作用に付すことができる。ステントの場合、ステントはその放出カテーテル(release catheter)の内部に配置することもできる。
【００５９】
図５は、さまざまな処理を受けたニチノール製内部人工器官のサンプルの表面の組成(AES及びＸ線分光法により確認されたもの)を示している表である。サンプルＡは、「未加工品」である(即ち、該金属は、針金製作所から受け取ったままである)；  サンプルＢは、「清浄化品(cleaned)」である(即ち、それらの外面層は、(化学)研磨によって除去されている)；  サンプルＣは、上記プロセスを受けたものである。
【００６０】
ニチノール製針金の表面と深さプロフィールについての分析により、様々な表面組成、不純物及び酸化層の組成/厚さが明らかになった。
【００６１】
各被験サンプルについての、表面上のニッケルとチタン両方の濃度、主な比率「Ti/Ni」及び主な酸化物厚さ(nm)を、図５の表中に示してある。
【００６２】
「未加工品」サンプルＡのAESスペクトルは、主に炭素による表面の汚染と、程度はそれほどでもないが他の成分(例えば、Si、P及びS)による汚染を示した。分析した表面上で、少量のニッケル(Ti/Ni比＝4.5に相当する)が認められた。酸化物の厚さは約380nmと見積もられた。二次電子によって観察された表面のトポグラフィーは、非常に粗く、不均質であった。
【００６３】
「清浄化品」サンプルＢは、少量の表面汚染(主に、炭素)を有する比較的均一な表面化学組成を呈した。これらのサンプルは、原料に比較してニッケルの濃度が高い(Ti/Ni比＝3.3±0.5に相当する)ことを特徴としていた。深さプロフィールは、チタンが豊富な薄い酸化層(厚さ 7.5±0.69nm)を示した。表面のトポグラフィーは、比較的粗く、「未加工品」サンプルのトポグラフィーに類似していた。
【００６４】
「完成品(finished)」サンプルＣのAES分析は、表面組成及び酸化物厚さの両方が、「未加工品」サンプル及び「清浄化品」サンプルと比較して、有意に改善されていることを示した。表面の汚染は、主に炭素、及び、微量のP及びSであると同定された。表面が仕上げられたサンプルの低いTi/Ni比(約0.7に等しい)は、他のものに比較して、それらの表面上のNi濃度が高いことを示した。深さプロフィールについての分析により、その表面が識別可能な少なくとも3つの層から構成されていることが明らかになった。第1の層(深さ0から10-40nm)は、酸化ニッケルの形態にあるニッケルの量が比較的多いことを特徴とする。この薄い層の次に、酸化チタンが豊富なより厚い層(深さ10-40nmから140nm)がある。このシリーズのサンプルでは、酸素濃度が深さの関数として規則的に減少していくことが示されたが、これは、チタンが豊富な酸化層とバルク材料のあいだの遷移に関連付けることができる。しかしながら、被験サンプルのうちの1つは、900nmの範囲における酸素濃度の局所的な上昇に対応する遷移層を示した。酸化層は不規則であったのにもかかわらず、「完成品」サンプルの平均厚さは、約690.9±494.1nmであると見積もられた。
【００６５】
「未加工品」サンプル、「清浄化品」サンプル及び「完成品」サンプルのXPS分析から得られたTi/Ni比によって、AES表面分析で得られた傾向が確認された。実際、XPSは、「完成品」サンプルが、「未加工品」サンプル(Ti/Ni＝12.5)及び「清浄化品」サンプル(Ti/Ni＝7.1)と比較した場合、ニッケルが豊富な表面(Ti/Ni＝1.4)を呈していることを示した。表面の成分の定量化におけるAESとXPSの間の差異は、深さ分析における差異及びこれらの技術の感受性における差異によって説明することができる(最も外側の表面領域を特徴付けるためには、XPSよりもAESの法が、より正確である)。
【００６６】
その化学組成を考慮した場合、XPS分析によって、ニチノール製針金の酸化物表面の種類を同定することができた。酸化条件(温度、酸素濃度、圧力、...)に応じて、該合金の表面化学は、劇的に変わる。後者は、酸化ニッケル及び酸化チタンの自由エネルギー形成に関連付けることができる(NiOについては、-50.6kcal mol-1、TiOについては、-118.3kcal mol-l、及び、TiO2については、-212.6kcal mol-l)。概して、NiTi表面は、チタンの高い酸化度のために、酸素の存在下ではTiO2で被覆される傾向にあり、また、ニッケルは、金属状態及び/又は酸化されている状態(主に、NiO又はNi2O3)にあると思われる。
【００６７】
「未加工品」サンプルは、他のサンプルと比較して、チタンが豊富な表面を呈した。チタンスペクトルのXPS分析によって、該表面が、少量のTi2O3と、主として、TiO2(Tiのシグナルの85%)で被覆されていることが明らかになった。該表面上で、極めて少量の金属チタンが検出された。ニッケルのXPSスペクトルは、ニッケルは殆ど(約85%)酸化されているが、該ニッケルの約15%は金属の状態にあることを示した。
【００６８】
「清浄化品」サンプルＢも、TiO2が豊富な表面層を呈した(表面上の約75% TiO2)。ほんの少量の別の酸化チタン及び金属チタン(約7%)が検出された。「未加工品」サンプルＡとは対照的に、「清浄化品」サンプルＢのニッケルXPSスペクトルは、ニッケルが主として金属状態にあることを示した(金属ニッケル約62%対酸化ニッケル38%)。
【００６９】
XPSスペクトルは、「完成品」サンプルＣ上ではニッケルが完全に酸化されていることを示した。先に述べたように、「完成品」サンプル上のニッケル及びチタンが完全に酸化された状態にあることは、表面処理の間にそれらが完全に酸化されるのを可能とする特別な酸化条件によって説明することができる。
【００７０】
図６は、図４のステント１０(即ち、本発明にしたがって作られたステント)のNMRイメージングにおける側面図である。
【００７１】
このステントは、編組金属線で作られている。図６に示されているように、特許請求の範囲に記載されているステント１０の針金の編組を画面上で見ることができる。このような結果は、現在販売されているいずれの既知内部人工器官でも得ることができない。
【００７２】
図７は、同じステント１０の断面図である。このような画像は、どのような種類の最先端ステントを用いても、奇妙に思われるであろう。脊椎１４を、画面上に明瞭に見ることができる。本発明のステントは、動脈壁に沿って延びる二重線で描かれており、一方、血管１６の内部には、人工産物は何も存在していない。
【００７３】
上記例は管腔内部人工器官技術の範囲内で選択されているが、本発明の方法がヒト体内に挿入することが必要な別の金属性器具にも適用可能であることは、当業者には明らかである。
【００７４】
さらに、同様の目的に使用されるさまざまな種類の金属に酸化ニッケル(及び/又は酸化ニッケルと酸化チタンの混合物)からなる保護層を付けるために、別の方法、例えば、陰極スパッターなどを用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】管腔内部人工器官の種々の例についての、反転NMR画像(inverted RMN image)(横断面が見えている)を示す図である。
【図２】慣用の(ステンレス鋼製)管腔内部人工器官の横断面について図１で得られた画像の詳細なスケッチを示す図である。
【図３】慣用のニチノール製内部人工器官について同じ状況下で得られた画像を示す図である。
【図４】本発明の管腔内部人工器官について同じ状況下で得られた画像を示す図である。
【図５】表面層の分析結果について要約している表を示す図である。
【図６】図４の管腔内部人工器官の反転NMRイメージングにおける側面図を示す図である(正面からのも)。
【図７】図４の管腔内部人工器官の反転NMRイメージングにおける側面図を示す図である(側面横断面)。
【図１】
2008531161.tif 000003
【図２】
2008531161.tif 000004
【図３】
2008531161.tif 000005
【図４】
2008531161.tif 000006
【図５】
2008531161.tif 000007
【図６】
2008531161.tif 000008
【図７】
2008531161.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成19年3月8日(2007.3.8)
【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】
少なくとも1の金属製部品を含んでいる介入医療器具であって、
・  該少なくとも1の金属製部品の少なくとも1の外面が酸化ニッケル(ここで、全てのニッケル(Ni)と酸化ニッケル（Ni2O3など）は、一酸化ニッケル(NiO)の状態に酸化されている)の層で覆われていることを特徴とし、
該器具が核磁気共鳴発生装置により生成された場に置かれたとき、該層の反強磁性特性が、その反強磁性特性によって、該介入医療器具の近傍における磁場の局所的な崩壊に起因する画像のゆがみを排除し、それによって、該器具がNMRイメージング中で見えるようになる、前記医療器具。
【請求項２】
前記金属がニチノールであることを特徴とする、請求項１に記載の医療器具。
【請求項３】
前記器具が管腔内部人工器官であることを特徴とする、請求項１又は２のいずれか1項に記載の医療器具。
【請求項４】
前記少なくとも1の金属製部品が針金を束ねた形状を有していることを特徴とする、請求項３に記載の内部人工器官。
【請求項５】
前記針金が編まれていることを特徴とする、請求項４に記載の内部人工器官。
【請求項６】
NMRで見ることができる介入医療器具を得る方法であって、以下の操作：
・  ニチノール合金を選択すること；
・  前記合金からなる未加工金属製部品を製造すること；
・  前記部品の製造の結果として生じた未加工外面酸化層を保存すること；
・  前記部品を空気中で少なくとも10分間約500℃で加熱すること；
・  前記部品を水分で飽和したエチレンオキシド雰囲気中に所与の時間置くこと；
・  前記水分で飽和したエチレンオキシド雰囲気と前記外面酸化層との間に反応を誘導し、前記外面層中に存在している全てのニッケル及び酸化ニッケル（Ni2O3など）を反強磁性一酸化ニッケルに変換すること；
・  患者の内部の所定の位置にある該医療器具を核磁気共鳴発生装置により生成された場に付すこと；
・  該外面層を該磁場と磁気的に反応させること；
・  該反応により、該NiO層の反強磁性特性によって、該金属製部品の近傍における磁場の局所的な崩壊に起因する該医療器具の画像のゆがみを排除し、それによって、NMRイメージング中で該器具を見えるようにすること
を含んでいる、前記方法。
【請求項７】
前記時間が約2時間であることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【国際調査報告】
2008531161.tif 000010
2008531161.tif 000011