(57)【要約】【課題】容易に細管に成形でき精密かつ微細な加工の可能なバルーン拡張型ステントおよびその製造方法を提供する。【解決手段】  伸び１２％以上、０．２％耐力８００Ｎ／ｍｍ２  以下、引張強さ５００Ｎ／ｍｍ２  以上およびヤング率１５０以下の力学的特性を有する基材、好適には１〜５重量％のアルミニウムと、１〜５重量％のバナジウムと、を含有するチタン合金を用いて製造されることを特徴とするバルーン拡張型ステントである。従来の６４合金では困難であった冷間加工が利用できるので、細管に加工が可能となり、加工コストも低減できる。また、ステンレスに比べて、バネ性、抗血栓性およびＭＲＩによる視認性の向上を図ることができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸び１２％以上、０．２％耐力８００Ｎ／ｍｍ２  以下、引張強さ５００Ｎ／ｍｍ２  以上およびヤング率１５０ＧＰａ以下の力学的特性を有する基材から製造されることを特徴とする、バルーン拡張型ステント。
【請求項２】
前記基材の力学的特性は、伸び１２〜５０％、０．２％耐力２００〜８００Ｎ／ｍｍ２  、引張強さ５００〜９００Ｎ／ｍｍ２  およびヤング率３０〜１５０ＧＰａであることを特徴とする、請求項１に記載のバルーン拡張型ステント。
【請求項３】
前記基材の力学的特性は、伸び１２〜３０％、０．２％耐力４００〜７００Ｎ／ｍｍ２  、引張強さ６００〜９００Ｎ／ｍｍ２  およびヤング率８０〜１３０ＧＰａであることを特徴とする、請求項１または２に記載のバルーン拡張型ステント。
【請求項４】
前記基材は、チタン合金であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のバルーン拡張型ステント。
【請求項５】
前記チタン合金は、アルミニウムおよびバナジウムを含有することを特徴とする、請求項４に記載のバルーン拡張型ステント。
【請求項６】
前記アルミニウムの含有量は１〜５重量％であり、前記バナジウムの含有量は１〜５重量％であることを特徴とする、請求項５に記載のバルーン拡張型ステント。
【請求項７】
前記アルミニウムの含有量は２〜４重量％であり、前記バナジウムの含有量は１．５〜４重量％であることを特徴とする、請求項５または６に記載のバルーン拡張型ステント。
【請求項８】
前記アルミニウムの含有量は２．５〜３．５重量％であり、前記バナジウムの含有量は２〜３．５重量％であることを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載のバルーン拡張型ステント。
【請求項９】
冷間加工により形成された管径０．５〜３ｍｍ、肉厚０．０３〜０．１ｍｍの細管を用いて製造されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載のバルーン拡張型ステント。
【請求項１０】
伸び１２％以上、０．２％耐力８００Ｎ／ｍｍ２  以下、引張強さ５００Ｎ／ｍｍ２  以上およびヤング率１５０ＧＰａ以下の力学的特性を有する基材を冷間加工により管径０．５〜３ｍｍ、肉厚０．０３〜０．１ｍｍの細管に形成する管形成工程と、
前記管形成工程で管状に形成したチタン合金管の管壁にレーザー加工により所定パターンのスリットを形成するスリット形成工程と、
前記スリット形成工程でスリットを形成したチタン合金管を所定の長さに切断する切断行程と、
前記切断工程で所定の長さに切断したチタン合金管の表面および切断部を研磨する研磨工程と、
を有することを特徴とする、バルーン拡張型ステントの製造方法。
【請求項１１】
前記基材の力学的特性は、伸び１２〜５０％、０．２％耐力２００〜８００Ｎ／ｍｍ２  、引張強さ５００〜９００Ｎ／ｍｍ２  およびヤング率３０〜１５０ＧＰａであることを特徴とする、請求項１０に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法。
【請求項１２】
前記基材の力学的特性は、伸び１２〜３０％、０．２％耐力４００〜７００Ｎ／ｍｍ２  、引張強さ６００〜９００Ｎ／ｍｍ２  およびヤング率８０〜１３０ＧＰａであることを特徴とする、請求項１０または１１に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法。
【請求項１３】
前記基材は、チタン合金であることを特徴とする、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法。
【請求項１４】
前記チタン合金は、アルミニウムおよびバナジウムを含有することを特徴とする、請求項１３に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法。
【請求項１５】
前記アルミニウムの含有量は１〜５重量％であり、前記バナジウムの含有量は１〜５重量％であることを特徴とする、請求項１４に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法。
【請求項１６】
前記アルミニウムの含有量は２〜４重量％であり、前記バナジウムの含有量は１．５〜４重量％であることを特徴とする、請求項１４または１５に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法。
【請求項１７】
前記アルミニウムの含有量は２．５〜３．５重量％であり、前記バナジウムの含有量は２〜３．５重量％であることを特徴とする、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者の体管内に移植されて、狭窄等の生じた体管の管径を拡張して開通性を確保するために用いられるステント（管空内移植片）に関し、特にバルーンカテーテルを用いて管径拡張を行うバルーン拡張型のステントに関する。
【背景技術】
【０００２】
ステントは、管径方向に拡張可能な管状構造体であり、血管内療法や外科手術等において、冠動脈、大動脈、末梢動脈、腎動脈、頸動脈、脳血管、静脈、胆管、食道、気管、前立腺、尿管、卵管等の体管（人体の管腔部位）に未拡張状態で移植後管径を拡張することにより、狭窄等の生じた部位の開通性を確保するために用いられる。ステントには、大別して自己拡張型ステントとバルーン拡張型ステントがある。
【０００３】
自己拡張型ステントは、体管内に留置後ステントが自発的に拡張して病変部の開通性を確保するものであり、形状記憶合金を用いることにより材質的に自己拡張性を付与したものや、編み込み構造等を採用することにより構造的に自己拡張性を付与したものがある。これらの中では、形状記憶合金を利用した自己拡張型ステント、特に、ニッケル５０重量％およびチタン５０重量％を含有するニッケルチタン合金（いわゆるニチノール）や、チタンを主成分としモリブデン、アルミニウム、クロム、バナジウム、ニオブ等を少量含有するチタン合金等からなる形状記憶合金を用いたものが現在主流となっているが、これらの自己拡張型ステントは拡張力が弱いため、適用部位によっては所望の管径に拡張できず、バルーンカテーテルによる後拡張操作が必要となり処置が煩雑となる場合があり、従って自己拡張型ステントでは適用範囲が限定されるという欠点がある。
【０００４】
これに対し、バルーン拡張型ステントは、細管の管壁に所定パターンのスリットを形成してなる構造体であり、管径圧縮によりバルーンカテーテルの外表面に固定した状態で体管内を病変部まで誘導された後、バルーンの拡張により管径拡張されて病変部の開通性を確保するものである。バルーン拡張型ステントは、病変部においてバルーンにより所望の管径に拡張できるため、自己拡張型ステントに比べて適用範囲が広いという利点がある。
【０００５】
しかし、バルーン拡張型ステントは主としてステンレス製であるため、チタン合金等の形状記憶合金に比べて硬度や弾性が低く、管径拡張後外力や体管の収縮力等により変形する可能性があり、病変部において開通性を長期間保証できないという問題があった。また、ステンレスは血栓性を有するため、アルブミンやフィブリノーゲン等の血漿蛋白と接触すると血小板の粘着から血液の凝集が起き、その結果血管内膜の肥厚を促して再狭窄を生じる可能性があり、術後長期間に亘って抗血小板薬等を使用しなければならない場合があった。さらに、ステンレスはＭＲＩ透過性が悪いため、ＭＲＩを利用したステントの留置施術後の検診等においてステント内部の体管の形状や体液の流れ等を視認できないという問題を有していた。
【０００６】
一方、医療用材料として利用されているチタン合金として、アルミニウム６重量％およびバナジウム４重量％を含有するチタン合金（いわゆる６４合金）があり、高い力学的特性を有し、生体適合性が高く、かつ高温鍛造や、機械切削、鋳造等で成形加工が可能であるため、人工骨や人工歯根等に用いられている。また、６４合金を使用した編み込み構造による自己拡張型ステントが提案されている（特許文献１参照）。しかし、バルーン拡張型ステントは、薄肉細管（管径０．５〜３ｍｍ程度、肉厚０．０３〜０．１ｍｍ程度）を基材として用いてレーザー加工によって製造するので、精密微細加工性が要求されるため冷間加工が適しているが、６４合金は冷間加工が極めて困難であるため（非特許文献１参照）、バルーン拡張型ステントの基材としては利用することができなかった。６４合金を熱間加工で無理やり製管することは可能であるが、熱間加工では管壁面に形成される酸化膜を除去するための酸洗い工程が必要となるため酸洗いにより管壁面が粗面化し、特に細管内面の研磨が困難であるためレーザー加工精度が極めて悪くなり、バルーン拡張型ステントに必要な精密微細加工を施すことができなかった。
【特許文献１】特開平９−２１５７５３号公報
【非特許文献１】チタニウム協会編「チタンの加工技術」１９９２年、日刊工業新聞社発行、ｐ６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記従来技術の有する問題点に鑑みなされたものであり、
その目的とするところは、細管に成形でき精密かつ微細な加工の可能なバルーン拡張型ステントおよびその製造方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、所望の径まで確実に拡張させることができ、かつ外力や体管の収縮力等により変形を起こさずに開通性を長期間良好に保持し得る、信頼性の高いバルーン拡張型ステントおよびその製造方法を提供することにある。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、抗血栓性に優れたバルーン拡張型ステントおよびその製造方法を提供することにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、ＭＲＩ視認性に優れたバルーン拡張型ステントおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記目的は、下記の各手段により達成される。
【００１２】
（１）本発明は、伸び１２％以上、０．２％耐力８００Ｎ／ｍｍ２  以下、引張強さ５００Ｎ／ｍｍ２  以上およびヤング率１５０ＧＰａ以下の力学的特性を有する基材から製造されることを特徴とする、バルーン拡張型ステントである。
【００１３】
（２）本発明はまた、前記基材の力学的特性は、伸び１２〜５０％、０．２％耐力２００〜８００Ｎ／ｍｍ２  、引張強さ５００〜９００Ｎ／ｍｍ２  およびヤング率３０〜１５０ＧＰａであることを特徴とする、（１）に記載のバルーン拡張型ステントである。
【００１４】
（３）本発明はまた、前記基材の力学的特性は、伸び１２〜３０％、０．２％耐力４００〜７００Ｎ／ｍｍ２  、引張強さ６００〜９００Ｎ／ｍｍ２  およびヤング率８０〜１３０ＧＰａであることを特徴とする、（１）または（２）に記載のバルーン拡張型ステントである。
【００１５】
（４）本発明はまた、前記基材は、チタン合金であることを特徴とする、（１）〜（３）のいずれか１つに記載のバルーン拡張型ステントである。
【００１６】
（５）本発明はまた、前記チタン合金は、アルミニウムおよびバナジウムを含有することを特徴とする、（４）に記載のバルーン拡張型ステントである。
【００１７】
（６）本発明はまた、前記アルミニウムの含有量は１〜５重量％であり、前記バナジウムの含有量は１〜５重量％であることを特徴とする、（５）に記載のバルーン拡張型ステント。
【００１８】
（７）本発明はまた、前記アルミニウムの含有量は２〜４重量％であり、前記バナジウムの含有量は１．５〜４重量％であることを特徴とする、（５）または（６）に記載のバルーン拡張型ステントである。
【００１９】
（８）本発明はまた、前記アルミニウムの含有量は２．５〜３．５重量％であり、前記バナジウムの含有量は２〜３．５重量％であることを特徴とする、（５）〜（７）のいずれか１つに記載のバルーン拡張型ステントである。
【００２０】
（９）本発明はまた、冷間加工により形成された管径０．５〜３ｍｍ、肉厚０．０３〜０．１ｍｍの細管を用いて製造されることを特徴とする、（１）〜（８）のいずれか１つに記載のバルーン拡張型ステントである。
【００２１】
（１０）本発明はまた、伸び１２％以上、０．２％耐力８００Ｎ／ｍｍ２  以下、引張強さ５００Ｎ／ｍｍ２  以上およびヤング率１５０ＧＰａ以下の力学的特性を有する基材を冷間加工により管径０．５〜３ｍｍ、肉厚０．０３〜０．１ｍｍの細管に形成する管形成工程と、前記管形成工程で管状に形成したチタン合金管の管壁にレーザー加工により所定パターンのスリットを形成するスリット形成工程と、前記スリット形成工程でスリットを形成したチタン合金管を所定の長さに切断する切断行程と、前記切断行程で所定の長さに切断したチタン合金管の表面および切断部を研磨する研磨工程と、を有することを特徴とする、バルーン拡張型ステントの製造方法である。
【００２２】
（１１）本発明はまた、前記基材の力学的特性は、伸び１２〜５０％、０．２％耐力２００〜８００Ｎ／ｍｍ２  、引張強さ５００〜９００Ｎ／ｍｍ２  およびヤング率３０〜１５０ＧＰａであることを特徴とする、（１０）に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法である。
【００２３】
（１２）本発明はまた、前記基材の力学的特性は、伸び１２〜３０％、０．２％耐力４００〜７００Ｎ／ｍｍ２  、引張強さ６００〜９００Ｎ／ｍｍ２  およびヤング率８０〜１３０ＧＰａであることを特徴とする、（１０）または（１１）に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法である。
【００２４】
（１３）本発明はまた、前記基材は、チタン合金であることを特徴とする、（１０）〜（１２）のいずれか１つに記載のバルーン拡張型ステントの製造方法である。
【００２５】
（１４）本発明はまた、前記チタン合金は、アルミニウムおよびバナジウムを含有することを特徴とする、（１３）に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法である。
【００２６】
（１５）本発明はまた、前記アルミニウムの含有量は１〜５重量％であり、前記バナジウムの含有量は１〜５重量％であることを特徴とする、（１４）に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法である。
【００２７】
（１６）本発明はまた、前記アルミニウムの含有量は２〜４重量％であり、前記バナジウムの含有量は１．５〜４重量％であることを特徴とする、（１４）または（１５）に記載のバルーン拡張型ステントの製造方法である。
【００２８】
（１７）本発明はまた、前記アルミニウムの含有量は２．５〜３．５重量％であり、前記バナジウムの含有量は２〜３．５重量％であることを特徴とする、（１４）〜（１６）のいずれか１つに記載のバルーン拡張型ステントの製造方法である。
【発明の効果】
【００２９】
本発明のバルーン拡張型ステントは、所定の力学的特性を有する基材、特に好適にはチタン合金を用いて製造されるので、従来の６４合金では極めて困難であった冷間加工が可能となり、冷間圧延や冷間延伸による薄肉細管の成形が成し得るので、精密微細加工性の要求されるバルーン拡張型ステントをチタン合金等から製造することができる。また、細管化に伴ってステントの小型化が可能となり、脳血管等の細い体管の用途にも利用することができ、さらに、歩留まりを大幅に向上させることができるので、加工コストの低減化を図ることができる。
【００３０】
また、本発明のバルーン拡張型ステントは、従来のステンレス製のバルーン拡張型ステントに比べて優れたバネ性を有するため、所望の径まで確実に拡張させることができ、かつ管径拡張後外力や体管の収縮力等により変形を起こさずに体管内で径を保持するので、留置後の病変部の開通性を良好に保ちステントとしての信頼性を高めることができる。
【００３１】
さらに、本発明のバルーン拡張型ステントは、従来のステンレス製のバルーン拡張型ステントに比べて極めて抗血栓性に優れるため、抗血小板薬等の使用を不要としまたは低減することができる。
【００３２】
また、本発明のバルーン拡張型ステントは、従来のステンレス製のバルーン拡張型ステントに比べてＭＲＩ透過性に優れるため、ＭＲＩを利用したステントの留置施術後の検診等においてステント内部の体管の形状や体液の流れを容易に視認でき、高い利便性を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下に、本発明のバルーン拡張型ステントの実施の形態について説明する。
【００３４】
本発明のバルーン拡張型ステントは、所定の力学的特性を有する基材を用いて製造されることを特徴とするものである。すなわち、本発明のバルーン拡張型ステントでは、所定の力学的特性を有する基材を用いることにより、従来の６４合金では極めて困難であった冷間加工が可能となり、冷間圧延や冷間延伸による薄肉細管の成形が成し得るので、精密微細加工性の要求されるバルーン拡張型ステントをチタン合金等から製造することができるとともに、細管化に伴う小型化や歩留まりの改善に伴う加工コストの低減化等を図ることができるものである。
【００３５】
本発明で利用される基材の力学的特性は、具体的には、伸び１２％以上、０．２％耐力８００Ｎ／ｍｍ２  以下、引張強さ５００Ｎ／ｍｍ２  以上およびヤング率１５０ＧＰａ以下であり、好ましくは、伸び１２〜５０％、０．２％耐力２００〜８００Ｎ／ｍｍ２  、引張強さ５００〜９００Ｎ／ｍｍ２  およびヤング率３０〜１５０ＧＰａであり、特に好ましくは、伸び１２〜３０％、０．２％耐力４００〜７００Ｎ／ｍｍ２  、引張強さ６００〜９００Ｎ／ｍｍ２  およびヤング率８０〜１３０ＧＰａである。基材の伸び、０．２％耐力、引張強さまたはヤング率が上記範囲を逸脱すると、それぞれ基材の伸び易さ、変形応力、強度またはバネ性が劣化し、いずれの力学的特性が上記範囲を逸脱しても冷間加工性が損なわれるため好ましくない。
【００３６】
本発明で利用される基材の具体例としては、チタン合金、コバルト合金、クロム合金、アルミ合金、鉄合金等が挙げられるが、これらの中ではチタン合金が好適であり、特にアルミニウムおよびバナジウムを含有するチタン合金が好適である。すなわち、本発明のバルーン拡張型ステントでは、基材としてチタン合金を用いることにより、従来のステンレス製のバルーン拡張型ステントに比べて、バネ性、抗血栓性、ＭＲＩ視認性等を向上させることができるものである。
【００３７】
この場合、かかるチタン合金におけるアルミニウムの含有量は１〜５重量％がよく、好ましくは２〜４重量％がよく、特に好ましくは２．５〜３．５重量％がよい。アルミニウムは最密立方晶（α相）安定化金属であり、純チタンまたは少量のバナジウムを含むチタン合金の中において最大１０％程度まで添加することが可能であるが、アルミニウムの添加量が５重量％を超えると、α相を安定化するため固溶強化によって室温強度は上昇するが、力学的特性にはほとんど反映されないため、添加に見合う効果が得られないからである。また、アルミニウムの添加量が１重量％未満では、低強度である純チタンに近づくため必要な強度が得られないからである。
【００３８】
また、前記チタン合金におけるバナジウムの含有量は１〜５重量％がよく、好ましくは１．５〜４重量％がよく、特に好ましくは２〜３．５重量％がよい。バナジウムは体心立方晶（β相）安定化金属であり、バナジウムの添加量を増加させるとβ変態点が下がり、β相がでやすくなり、α−β合金、即ちα相とβ相の二相混相の組織となるので、強度が一相組織よりも高くなる。しかし、バナジウムの添加量が５重量％を超えると、相の比率が高くなり、延性が低下して冷間での塑性加工が困難になるため好ましくない。また、バナジウムの添加量を１重量％未満とすると、β相がでにくくなるため、強度が低下するので好ましくない。
【００３９】
本発明において、チタン合金におけるアルミニウムおよびバナジウムの含有量を上記範囲内とすることにより、α相を主体にして少量のβ相が分散した状態となり、α一相の純チタンより高強度でかつ冷間加工による精度の高い薄肉板や薄肉管の安定した製造が可能となる。特に、本発明における最も好適な配合比のチタン合金（アルミニウム２．５〜３．５重量％、バナジウム２〜３重量％含有チタン合金）は、チタン合金ＪＩＳＨ４６３７中のＪＩＳ６１種に属するいわゆる「６４ハーフアロイ」と呼ばれるチタン合金に相当するものである。ＪＩＳ規格では、６４ハーフアロイは、アルミニウム２．５０〜３．５０重量％、バナジウム２．００〜３．００％を含有する以外に、鉄０．２５重量％以下、酸素０．１５重量％、炭素０．１０重量％以下、窒素０．０２重量％以下、水素０．０１５重量％を含有し、残部がチタンと定義され、これら以外に個々に０．１重量％以下で合計０．４重量％以下の他の元素をさらに含有することが許容されている。これは製造過程において止むを得ず混入することを考慮したものであるが、本発明で利用されるチタン合金においても、チタン、アルミニウム、バナジウム以外にＪＩＳ規格に準じる微量の元素が含有されていても構わない。
【００４０】
本発明のバルーン拡張型ステントは、円周上に所定パターンのスリットが形成されてなる管状構造体である。
【００４１】
本発明のバルーン拡張型ステントの長さおよび管径は、特に限定されるものではなく用途に応じて適宜設計されるが、好ましくは、長さが約２〜１００ｍｍであり、直径が長さの約１／１０〜１／２である。すなわち、本発明で利用されるチタン合金は、管径が０．５〜３ｍｍ、肉厚が０．０３〜０．１ｍｍの細管に形成可能であるので、現在市販されているバルーン拡張後の管径が２〜３ｍｍ程度の冠動脈ステントや頭蓋内ステント、５〜８ｍｍ程度の胆管ステント、末梢血管ステント、頸動脈ステント、それ以上の胸部、腹部大動脈、食道等あらゆる生体管のステントへの適用が可能である。
【００４２】
本発明のバルーン拡張型ステントに形成されるスリットのパターン構造は、拡径を可能にするものであれば特に限定されるものではなく適宜選択されるが、スリットがメッシュ状に延伸されて拡径するものが好ましく、特に斜格子状でありかつスリットの延伸方向が螺旋方向となるものが好ましい。
【００４３】
次に、本発明のバルーン拡張型ステントの製造方法について説明する。本発明における基材の製造方法、基材からの細管の製造方法および細管からのステントの製造方法は、それぞれ周知の方法を用いることができるが、基材としてチタン合金を用いる例について示せば次のとおりである。
【００４４】
まず、酸化チタンから還元したチタンスポンジ（ポーラスな粒状チタン金属）またはチタンスクラップと、アルミニウムおよびバナジウムまたはそれらを含む母金属（例えばアルミニウムーバナジウム合金）とを、前記所定重量比で混合して棒状の溶接組み立てを行う。次に、これを電極として、水冷銅モールドの中で真空放電し、アーク熱によって電極棒を溶解させる。次いで、銅モールド内に溜まった溶解金属を冷やし、基材として円柱状の金属塊（インゴット）を得る。
【００４５】
次に、上記で得られた基材を熱間鍛造および圧延で丸棒に加工し、この丸棒の中心に穴をあけることによって継ぎ目のない管を作製する。また、基材を熱間鍛造および圧延で板に加工し、この板を冷間で巻いて円筒状とし、突合わせ部を溶接して管を作製することもできる。いずれの方法でも得られた管の力学的特性に変化はない。ついで、これらの管を原管とし、管径が０．５〜３ｍｍ、肉厚が０．０３〜０．１ｍｍの細管を製造する。すなわち、原管の管内にマンドレルを入れて、管をダイスの孔を通して冷間抽伸するか、または、原管をロールによって冷間圧延して径を小さくし、肉厚を薄くすることによって細管を得ることができる。さらに薄肉な細管は、冷間加工、加工硬化した管を熱処理によって軟化させる工程を繰り返して製造することができる。
【００４６】
得られたチタン合金細管をステント製造機を用いて、外周面全般に所定のスリットパターンを形成すると同時に所定長さに切断する。次いで、バフ研磨装置または電界研磨装置を用いて、スリットを形成したチタン合金管の表面および切断部を研磨してバリ取りを行うことにより、用途に応じた径、長さのバルーン拡張型ステントを製造することができる。
【００４７】
次に、本発明で利用されるバルーン拡張型ステント１００の使用方法について説明する。図１は、本実施形態にかかるバルーン拡張型ステント１００の外観図であり、（ａ）は未拡張状態のバルーン拡張型ステント１００の外観図、（ｂ）は拡張状態のバルーン拡張型ステント１００の外観図である。図１（ａ）のバルーン拡張型ステント１００を、未拡張状態のままでバルーンカテーテル（図示省略）のバルーン部分に挿通し、ステントを圧縮することによってバルーン表面に固定する。次いで、バルーン拡張型ステント１００を、バルーンカテーテルにより体管内を病変部まで誘導し、バルーンにより径方向に拡張する。これにより、図１（ｂ）に示すように、バルーン拡張型ステント１００のスリット１００ａが網目状に広がって拡張状態となり、バルーン拡張型ステント１００はその拡張状態を保ちながら体管内に留置され、病変部の開通性を維持する。
【００４８】
本発明のバルーン拡張型ステントは、患者の体管内の様々な病変部、すなわち、食道、消化器管、気管、前立腺、尿管、卵管、大動脈、末梢動脈、腎動脈、頸動脈、脳血管、静脈等人体の管腔部位の狭窄等の生じた部位の体管の拡張に対して用いることができる。さらに、動脈瘤の閉塞治療等拡張を生じた部位の体管の形成術、ならびに解離性大動脈の治療等破裂や損傷を生じた部位の体管の形成術に対しても用いることができる。
【００４９】
なお、本実施の形態のチタン合金製のバルーン拡張型ステントは、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【実施例１】
【００５０】
次に、本発明のバルーン拡張型ステントを、実施例によりさらに詳細に説明する。
【００５１】
［参考例１］
チタン合金（Ｔｉ−３Ａｌ−２．５Ｖハーフアロイ）基材の製造
【００５２】
酸化チタンから還元したチタンスポンジ９．４５ｋｇ（９４．５重量％）とアルミニウム０．３ｋｇ（３重量％）とバナジウム０．２５ｋｇ（２．５重量％）から棒状に溶接組み立てを行った。これを電極として、水冷銅モールドの中で真空放電し、アーク熱によって電極棒を溶解させた。銅モールド内に溜まった溶解金属を冷やして基材となる、円柱状のチタン合金塊を得た。
【００５３】
上記で得られたチタン合金基材、および比較として６４合金（ＪＩＳ６０種）、ステンレス３１６Ｌおよびステンレス３０４の引張試験を行い、力学的特性を測定した。試料の作成方法および試験方法は、それぞれＪＩＳ規格Ｇ０３０３およびＪＩＳ規格Ｚ２２４１に準じて行った。結果を表１に示す。
【表１】
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【００５４】
表１の結果から、本発明にかかるチタン合金基材の力学的特性は、冷間加工を施すために必要な所定範囲の値を有することが分かった。
【００５５】
［参考例２］
チタン合金管の製造
【００５６】
参考例１で得られたチタン合金基材を、熱間鍛造および圧延で丸棒（外径３０〜５０ｍｍ、長さ２００ｍｍ）に加工した。次いで、丸棒の中心に２０〜４０ｍｍの穴をあけ、次いで、熱間圧延によってチタン合金管の原管（外径６〜１０ｍｍ、肉厚０．３〜０．５ｍｍ）を作製した。得られた原管の内部にマンドレルを入れて、管をダイスの孔を通して冷間抽伸することによってチタン合金の細管化、肉薄化を行った。得られた肉薄化チタン合金細管は焼鈍を行い、管径３ｍｍ、肉厚０．１ｍｍ、長さ５００ｍｍのチタン合金管を製造した。
【００５７】
なお、冷間抽伸の速度、回数を調整することによって、管径０．５〜３ｍｍ、肉厚０．０３〜０．１ｍｍの範囲で製管が可能であった。
【００５８】
［参考例３］
チタン合金管の製造
【００５９】
参考例１で得られたチタン合金基材を、熱間鍛造および圧延で板（厚さ０．３−０．５ｍｍ）に加工した。次いで、板を冷間で巻いて円筒状とし、突合わせ部を溶接することによってチタン合金管の原管を作製した。得られた原管（外径６〜１０ｍｍ、肉厚０．３−０．５ｍｍ）を、ロールによる冷間圧延を行って径を小さくすることにより、チタン合金の細管化、肉薄化を行った。得られた肉薄化チタン合金細管は焼鈍を行い、管径３ｍｍ、肉厚０．１ｍｍ、長さ５００ｍｍのチタン合金管を製造した。
【００６０】
なお、冷間抽伸の速度、回数を調整することによって、管径０．５〜３ｍｍ、肉厚０．０３〜０．１ｍｍの範囲で製管が可能であった。
【００６１】
［比較例１］
６４合金管の製造
【００６２】
市販されているＪＩＳ規格品（ＪＩＳ６０種）の６４合金の丸棒を用いて、（外径３０−５０ｍｍ、長さ２００ｍｍ）に加工した。次いで、丸棒の中心に２０−４０ｍｍの穴をあけ、次いで、熱間圧延によってチタン合金管の原管（外径６〜１０ｍｍ、肉厚０．３−０．５ｍｍ）を作製した。次いで、得られた原管の内部にマンドレルを入れて、管をダイスの孔を通して冷間抽伸しようとしたところ、数ｃｍ抽伸させると引きちぎれ、さらに肉薄、細管化することができなかった。
【００６３】
また、熱間圧延によって作製したチタン合金管の原管からの冷間圧延においても、引きちぎれがおこり、さらに肉薄、細管化することはできなかった。
【００６４】
［参考例４］
チタン合金管の力学的特性および硬さの評価
【００６５】
参考例３で得られたチタン合金管、および比較として同径同厚のステンレス３１６Ｌ管について、引張試験を行い、力学的特性を求めた。引張試験方法は、ＪＩＳ規格Ｚ２２４１に準じて本試験に相応しいように変更を加え、小型卓上材料試験機ＡＩＫＨＯ  １３１０Ｆを用いて行った。管状引張試験片の寸法は、標点距離を約４０ｍｍとし、心金に触れないで変形できる部分の長さを４６ｍｍとした。ドリルチャックの掴み長さが片方で約２０ｍｍ、両側で４０ｍｍであるから、余裕をみて試験片の全長を９０ｍｍとした。引張速度を、５ｍｍ／分として引張試験を行った。また、併せて、三角錐のダイアモンド圧子を加圧して生成した圧痕の大きさから硬さを検出するビッカース硬さを、上記試料について明石製作所製測定装置（ＡＶＫ−ＡＩＩ）を用いてＪＩＳ規格Ｚ  ２２４４に準じて測定した。結果を表２に示す。
【表２】
2008036076.tif 000003
【００６６】
表２の結果から、本発明にかかるチタン合金管の力学的特性および硬さは、従来のステンレス管（ステンレス３１６Ｌ）に比べて極めて優れた値を有することが分かった。
【００６７】
［実施例１］
ステントの製造
【００６８】
参考例２で得られたチタン細管を、ステント加工機（ロフィン社製、スターカットチューブＹＡＧレーザー加工機）を用いて、スリットパターンを形成後切断して、径３ｍｍ、厚み０．１ｍｍ、長さ２０ｍｍのステントを得た（スリットの開口は、周方向には７個、長さ方向には４個存在）。
【００６９】
次いで、電解研磨装置を用いて、スリットを形成したチタン合金管の表面および切断部を研磨してバリ取りを行い、本発明のバルーン拡張型ステントを製造した。
【００７０】
［実施例２］
ステントのバネ性の評価
【００７１】
実施例１で得られたチタン合金製バルーン拡張型ステント、および比較として同径同厚のステンレス３１６Ｌ製のバルーン拡張型ステントをそれぞれ外径１ｍｍのバルーンカテーテルに固定した後、バルーンを拡張させることによって、径を５ｍｍに拡張し、次いで径を４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍおよび１ｍｍまで圧縮した後に復元した径（残存径）をそれぞれ測定し、ステントのバネ性を評価した。結果を図２に示す。
【００７２】
図２より、ステントを５ｍｍ径に拡張させた後、１ｍｍまで圧縮した場合、ステンレス製バルーン拡張型ステントでは復元量は約２ｍｍであったのに対し、本発明のバルーン拡張型ステントでは、４ｍｍまで復元された。従って、本発明のバルーン拡張型ステントは、ステンレス製のバルーン拡張型ステントに比べてバネ性が極めて高いことが分かった。
【００７３】
［実施例３］
ステントの抗血栓性の評価
【００７４】
実施例１で得られたバルーン拡張型ステント、および比較として同径同厚のステンレス３１６Ｌ製のバルーン拡張型ステントを、犬から採取した新鮮な２０ｍＬの全血中に沈め、１０分後に取り出し、５００ｍＬのリン酸緩衝水溶液中にて洗浄することで非特異的に吸着した血液を取り除き、ステント基材に起因する血液凝固の状態を観察した。結果を図３に示す。
【００７５】
同図において、（ａ）は試験後の本発明のバルーン拡張型ステントの外観写真であり、（ｂ）は試験後のステンレス製バルーン拡張型ステントの外観写真である。この図から明らかなように、本発明のバルーン拡張型ステントは、従来のステンレス製のバルーン拡張型ステントに比べて血液凝固がほとんどなく、抗血栓性に優れていることがわかった。
【００７６】
［実施例４］
ステントのＭＲＩ視認性の評価
【００７７】
実施例１で得られたバルーン拡張型ステント、および比較として同径同厚のステンレス３１６Ｌ製のバルーン拡張型ステントを、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ）装置を利用して観察した。結果を図４に示す。
【００７８】
同図において、（ａ）は本発明のバルーン拡張型ステントであり、（ｂ）はステンレス製のバルーン拡張型ステントである。この図から明らかなように、本発明のバルーン拡張型ステントは、従来のステンレス製のバルーン拡張型ステントに比べてステント内部の視認性が良く、ステント内部の生体管の形状ならびにステント内の血液や体液等の流れを正確に観察することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明のステントは、細管に加工することが容易で、加工コストも低減でき、バネ性、抗血栓性およびＭＲＩ視認性にも優れているので、バルーン拡張型ステントとして極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】（ａ）は本発明の一実施の形態に係る未拡張状態のバルーン拡張型ステントの外観図、（ｂ）はその拡張状態の外観図である。
【図２】本発明のバルーン拡張型ステントと従来のステンレス製のバルーン拡張型ステントのバネ性の評価結果を示すグラフである。
【図３】（ａ）は本発明のバルーン拡張型ステント、（ｂ）は従来のステンレス製のバルーン拡張型ステントの、それぞれ抗血栓性の評価結果を示す写真である。
【図４】（ａ）は本発明のバルーン拡張型ステント、（ｂ）は従来のステンレス製のバルーン拡張型ステントの、それぞれＭＲＩ視認性の評価結果を示す写真である。
【符号の説明】
【００８１】
１００  バルーン拡張型ステント
１００ａ  スリット
【図１】
2008036076.tif 000004
【図２】
2008036076.tif 000005
【図３】
2008036076.tif 000006
【図４】
2008036076.tif 000007