(57)【要約】  植込み型医療用内部人工器官、ならびに関連したシステムおよび方法を開示する。
2010516403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネシウムからなる植込み型医療用内部人工器官本体と、
該植込み型医療用内部人工器官本体によって支持されるゾル・ゲル・コーティングとからなる植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２】
前記ゾル・ゲル・コーティングがマグネシウムからなる、請求項１に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項３】
前記ゾル・ゲル・コーティングが複数の層からなる、請求項１に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項４】
前記ゾル・ゲル・コーティングが少なくとも１つの治療薬からなる、請求項１に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項５】
前記治療薬がカプセル化されている、請求項４に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項６】
前記ゾル・ゲル・コーティングが、タンパク質、キレート剤、ｐＨ緩衝剤、および抗体からなる群から選択される少なくとも１つの化学種からなる、請求項１に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項７】
前記少なくとも１つの化学種がカプセル化されている、請求項６に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項８】
前記ゾル・ゲル・コーティングと前記植込み型医療用内部人工器官本体との間に層をさらに含む、請求項１に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項９】
前記層が酸化物からなる、請求項８に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項１０】
前記酸化物がマグネシウムからなる、請求項９に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項１１】
前記酸化物が多孔質である、請求項９に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項１２】
前記層が、前記植込み型医療用内部人工器官本体上に配設される、請求項８に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項１３】
前記層が、ステント本体のいくつかの部分のみによって支持される、請求項８に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項１４】
前記ゾル・ゲル・コーティングが、前記層の上に配設される、請求項８に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項１５】
前記植込み型医療用内部人工器官が管形状である、請求項１に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項１６】
前記植込み型医療用内部人工器官がステントである、請求項１に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項１７】
前記植込み型医療用内部人工器官がバルーン拡張型ステントである、請求項１に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項１８】
前記植込み型医療用内部人工器官が自己拡張型ステントである、請求項１に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項１９】
植込み型医療用内部人工器官本体と、
該植込み型医療用内部人工器官本体によって支持される、マグネシウムからなるゾル・ゲル・コーティングとからなる植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２０】
前記植込み型医療用内部人工器官本体と前記ゾル・ゲル・コーティングとの間で支持される層をさらに含む、請求項１９に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２１】
前記層が酸化物からなる、請求項２０に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２２】
前記酸化物がマグネシウムからなる、請求項２１に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２３】
前記植込み型医療用内部人工器官本体がマグネシウムからなる、請求項２２に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２４】
前記ゾル・ゲル・コーティングが、前記層の上に配設される、請求項２０に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２５】
前記植込み型医療用内部人工器官が管形状である、請求項１９に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２６】
前記植込み型医療用内部人工器官がステントである、請求項１９に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２７】
前記植込み型医療用内部人工器官がバルーン拡張型ステントである、請求項１９に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２８】
前記植込み型医療用内部人工器官が自己拡張型ステントである、請求項１９に記載の植込み型医療用内部人工器官。
【請求項２９】
植込み型医療用内部人工器官本体の表面の一部を酸化させる工程と、
該植込み型医療用内部人工器官を形成するように、ゾル・ゲル・コーティングを該植込み型医療用内部人工器官本体の表面の酸化された部分の上に配設する工程とからなる植込み型医療用内部人工器官を作製する方法。
【請求項３０】
前記植込み型医療用内部人工器官本体の表面を酸化させる工程の前に、酸化されてはならない前記植込み型医療用内部人工器官本体の部分をマスキングする工程をさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この開示は概して、植込み型医療用内部人工器官、および関連したシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
植込み型医療用内部人工器官は、身体の管腔内に配置できる。植込み型医療用内部人工器官の例には、バルーン拡張型ステントや自己拡張型ステントなどのステントが含まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、ゾル・ゲル・コーティングを使用して、例えば、植込み型医療用内部人工器官の侵食時間を調節し、選択される時間で選択される身体部位に薬剤を搬送することができるような、改良された植込み型医療用内部人工器官を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
１態様では、本発明は、マグネシウムを含有する植込み型医療用内部人工器官本体と、この植込み型医療用内部人工器官本体によって支持されるゾル・ゲル・コーティングとを含む植込み型医療用内部人工器官に関する。
【０００５】
別の態様では、本発明は、植込み型医療用内部人工器官本体と、この植込み型医療用内部人工器官本体によって支持される、マグネシウムを含有するゾル・ゲル・コーティングとを含む植込み型医療用内部人工器官に関する。
【０００６】
さらなる態様では、本発明は、植込み型医療用内部人工器官を作製する方法に関する。この方法は、植込み型医療用内部人工器官本体の表面の一部を酸化させる工程と、植込み型医療用内部人工器官を形成するように、ゾル・ゲル・コーティングを植込み型医療用内部人工器官本体の表面の酸化された部分の上に配設する工程とを含む。
【０００７】
各実施形態は、以下の特徴の１つまたは複数を含んでよい。
ゾル・ゲル・コーティングは、マグネシウムを含有してよい。
ゾル・ゲル・コーティングは、複数の層を含んでよい。
【０００８】
ゾル・ゲル・コーティングは、少なくとも１つの治療薬を含んでよい。
治療薬は、カプセル化されてよい。
ゾル・ゲル・コーティングは、タンパク質、キレート剤、ｐＨ緩衝剤、および抗体から選択される少なくとも１つの化学種を含んでよい。この１つまたは複数の化学種は、カプセル化されてよい。
【０００９】
植込み型医療用内部人工器官は、ゾル・ゲル・コーティングと植込み型医療用内部人工器官本体との間に層をさらに含んでよい。追加の層は、酸化物を含んでよい。この酸化物は、マグネシウムを含有してよい。この酸化物は、多孔質であってよい。この追加の層は、植込み型医療用内部人工器官本体上に配設されてよい。この追加の層は、ステント本体のいくつかの部分だけによって支持されてよい。ゾル・ゲル・コーティングは、この追加の層の上に配設されてよい。
【００１０】
植込み型医療用内部人工器官は、管形状であってよい。
植込み型医療用内部人工器官は、バルーン拡張型ステントや自己拡張型ステントなどのステントであってよい。
【００１１】
この方法は、植込み型医療用内部人工器官本体の表面を酸化させる工程の前に、酸化されてはならない植込み型医療用内部人工器官本体の部分をマスキングする工程をさらに含んでよい。
【００１２】
本発明の各実施形態は、以下の利点の１つまたは複数を有し得る。
本体の表面に隣接する酸化物層を生成するためのステント本体の陽極酸化部分は、ゾル・ゲル・コーティングが本体の表面上に堆積することを可能にし得る。マグネシウム含有材料から形成されるステントなどのある種のステントの表面に直接施される一部のゾル・ゲル・コーティングは、ステント本体と化学反応を起こし、ステント本体の植込み前の侵食をもたらす。しかしながら、施されるゾル・ゲル・コーティングは概して、ステント本体の一部を陽極酸化することによって生成される酸化物層と反応しない。したがって、１つまたは複数のゾル・ゲル・コーティングは、植込みの前にステントを侵食することなくステント本体の表面に施すことができる。
【００１３】
ゾル・ゲル・コーティングの組成を変化させて身体の管腔内のステントの平均侵食時間を制御することができる。例えば、身体の管腔中で短い侵食時間を有するゾル・ゲル・コーティングをステント本体に施すことによって、ゾル・ゲル・コーティングの侵食後のステント本体のコーティングした部分の管腔環境への露出が比較的早く生じ、身体の管腔中におけるステントの平均侵食時間が比較的短くなる。身体の管腔中で長い侵食時間を有するゾル・ゲル・コーティングを施すことによって、ゾル・ゲル・コーティングの侵食後のステント本体のコーティングした部分の管腔環境への露出が比較的遅く生じ、身体の管腔中におけるステントの平均侵食時間が比較的長くなる。したがって、ステント本体に施されるゾル・ゲル・コーティングの組成を選択することによって、身体の管腔中におけるステントの平均侵食時間を変化させることができる。
【００１４】
１つまたは複数のカプセル化した薬剤は、身体の管腔内の部位への調節された薬剤の搬送のために、１つまたは複数のゾル・ゲル・コーティング内に収容することができる。例えば、ゾル・ゲル・コーティングは、カプセル化したｐＨ緩衝剤、酵素、抗体、タンパク質、キレート剤、および他の化学種を含むことができる。これらカプセル化した薬剤は、身体の管腔内でゾル・ゲル・コーティングの侵食が生じる際に放出される。ゾル・ゲル・コーティングの適当な組成を選択する（それによって身体の管腔内におけるコーティングのある特定の侵食速度を決定する）ことによって、身体の管腔中でのカプセル化した薬剤に関するおおよその放出時間が選択できる。
【００１５】
複数のゾル・ゲル・コーティングを使用して、異なった時間で異なったカプセル化した薬剤を放出することができる。例えば、コーティング積層中の最も外側のゾル・ゲル・コーティングは、ステントが植込まれると管腔環境に直接露出されて、ステント本体のより近くに配置されて、最も外側のゾル・ゲル・コーティングが侵食された後にのみ管腔環境に露出される内側ゾル・ゲル・コーティングの前に侵食されることになる。カプセル化した薬剤を異なったゾル・ゲル・コーティング中に含めることによって、各ゾル・ゲル・コーティングの順次的な侵食が身体の管腔中で生じる際に、カプセル化した薬剤について異なった平均放出時間が選択できる。
【００１６】
ゾル・ゲル・コーティングをステントの表面に複数のパターンをなすように施して、身体の管腔内における侵食中に生成されるステントの断片の形状を調節することができる。例えば、身体の管腔中のステント本体のコーティングした部分の平均侵食時間を増大させるために、ゾル・ゲル・コーティングは、リング、ドット、ハッチ・パターン、および他のパターンなどのパターンでステント本体の表面に施してよい。組成および厚さの一方または両方が異なるゾル・ゲル・コーティングを、ステント本体の異なった部分に施して、そこに施した１つまたは複数のゾル・ゲル層の特性に従って異なった平均侵食時間を有するステントのコーティングした領域を生成することができる。
【００１７】
本発明の他の特色および利点は、明細書、図面および特許請求の範囲から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１Ａ】ゾル・ゲル・コーティングを有するステントの実施形態の側面図。
【図１Ｂ】図１Ａに示すステントの断面図。
【図２Ａ】複数の同心のゾル・ゲル・コーティングを有するステントの実施形態の側面図。
【図２Ｂ】図２Ａに示すステントの断面図。
【図３Ａ】ゾル・ゲル・コーティングを複数のステント表面上に有するステントの実施形態の側面図。
【図３Ｂ】図３Ａに示すステントの断面図。
【図４Ａ】複数の非同心のゾル・ゲル・コーティングを有するステントの実施形態の側面図。
【図４Ｂ】図４Ａに示すステントの断面図。
【図５Ａ】ステントの選択した部分に施されたゾル・ゲル・コーティングを有するステントの実施形態の側面図。
【図５Ｂ】図５Ａに示すステントの断面図。
【図６】ドット状形状のパターンに形成されたゾル・ゲル・コーティングを有するステントの実施形態の平面図。
【図７】クロス・ハッチ・パターンに形成されたゾル・ゲル・コーティングを有するステントの実施形態の平面図。
【図８】ゾル・ゲル・コーティング、およびステント本体を貫通して延びる複数の穴を有するステントの実施形態の斜視図。
【図９】ゾル・ゲル・コーティングを有するコイル状ステントの実施形態の斜視図。
【図１０】ゾル・ゲル・コーティングを有するコイル状ステントの別の実施形態の斜視図。
【図１１】ゾル・ゲル・コーティングを有するステントのさらなる実施形態の斜視図。
【図１２】ゾル・ゲル・コーティングを有する編み込まれたステントの実施形態の斜視図。
【図１３】使用中の内部人工器官搬送システムの実施形態の側面図。
【図１４】使用中の内部人工器官搬送システムの実施形態の側面図。
【図１５】使用中の内部人工器官搬送システムの実施形態の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
様々な図面における同じ参照符号は、同じ要素を示す。
本開示は、ゾル・ゲル・コーティングを有するステント（例えば、バルーン拡張型ステント、自己拡張型ステント）などの植込み型医療用内部人工器官に関する。ゾル・ゲル・コーティングを使用して、例えば、植込み型医療用内部人工器官の侵食時間を調節し、選択される時間で選択される身体部位に薬剤を搬送することができる。
【００２０】
図１Ａおよび図１Ｂは、ステント１０の側面図および断面図をそれぞれ示す。図１Ｂに示す断面図は、図１Ａに示す切断線１Ｂ−１Ｂに沿っている。ステント１０は、縦軸１８に平行な方向に測定される長さＬ、および軸１８に対して直交する半径方向に測定される厚さｔｂを有する管状のステント本体１２を有する。中間層１４は、ステント本体１２上に配設され、軸１８に対して直交する半径方向に測定される厚さｔｏを有する。ゾル・ゲル・コーティング１６は、中間層１４上に配設される。ゾル・ゲル・コーティング１６は、軸１８に対して直交する半径方向に測定される厚さｔｃを有する。本明細書で述べるように、ゾル・ゲル材料は、液体（ゾル）中の固体粒子の懸濁液からゲルへ転移を起こす材料である。
【００２１】
ステント本体１２は、マグネシウム含有材料で形成される。例えば、特定の実施形態では、ステント本体１２は、マグネシウムから形成できる。他の特定の実施形態では、ステント本体１２は、マグネシウム含有合金材料から形成できる。一般に、多くの様々なマグネシウム含有材料が、ステント本体１２を形成するために使用できる。例えば、ステント本体１２は、ＡＺ９１、ＡＺ９１Ｄ、ＡＺ９１Ｅ、ＡＺ９２、ＺＥ４１、ＱＥ２２、ＷＥ４３Ａ、およびＥＺ３３などのマグネシウム合金材料から形成できる。ステント本体１２は、マグネシウム、ならびに１つまたは複数の以下の材料、すなわち、アルミニウム、セリウム、銅、ランタン、リチウム、マンガン、ネオジム、銀、トリウム、イットリウム、亜鉛、およびジルコニウムを含む合金から形成できる。
【００２２】
ステント本体１２の長さＬは概して、所望される通りに選択できる。いくつかの実施形態では、Ｌは、ステント１０についてのある特定の目的の用途に従って、例えば、ステント１０が植込まれることになる身体の管腔の生理学的特性に従って選択できる。特定の実施形態では、Ｌは、約５ｍｍ以上（例えば、約１０ｍｍ以上、約２０ｍｍ以上、約３０ｍｍ以上、約４０ｍｍ以上）であり得る。いくつかの実施形態では、Ｌは、約２５０ｍｍ以下（例えば、約２００ｍｍ以下、約１５０ｍｍ以下、約１００ｍｍ以下）であり得る。
【００２３】
ステント本体１２の厚さｔｂは概して、所望される通りに選択できる。いくつかの実施形態では、ｔｂは、約０．０５ｍｍ以上（例えば、約０．１ｍｍ以上、約０．２ｍｍ以上、約０．５ｍｍ以上、約１ｍｍ以上）であり得る。特定の実施形態では、ｔｂは、約５ｍｍ以下（例えば、約４ｍｍ以下、約３ｍｍ以下、約２ｍｍ以下）であり得る。
【００２４】
中間層１４は、身体の管腔の環境とステント本体１２の材料の間の障壁として機能可能な材料として形成される。つまり、ステント本体１２は典型的には、身体の管腔中の環境に露出されると侵食される材料で形成されるが、中間層１４は、ステント本体１２の材料と身体の管腔の環境との間の接触を初めに防ぐことによって身体の管腔内のステント１０の平均侵食時間を増大させることができる。適宜、中間層１４は、身体の管腔中の環境に露出されると経時的に侵食される材料で形成されてよく、それによってステント本体１２の材料を身体の管腔の環境に露出し、ステント本体１２の侵食をもたらす。
【００２５】
加えてまたは代替として、中間層１４は、ゾル・ゲル・コーティング１６に対して密着層を提供することができる。ゾル・ゲル・コーティング１６を形成するために使用される特定の前駆体物質は、ステント本体１２を形成する材料と反応することができ、そのことは、ステント１０の使用前にステント本体１２の望ましくない侵食という結果になり得る。中間層１４は、層１４が、コーティング１６の前駆体物質および／またはコーティング１６自体に対して比較的不活性である材料で形成できるため、そのような望ましくない侵食を低減する（例えば、防ぐ）ことができる。したがって、ステント本体１２によって支持される中間層１４をまず形成することによって、たとえステント本体１２がゾル・ゲル層１６を形成するために使用できる特定の前駆体物質と接触すると、侵食を通常受け得る材料（例えば、マグネシウム材料）で形成されるとしても、ゾル・ゲル・コーティング１６は、ステント本体１２によって支持される層として備えることができる。
【００２６】
中間層１４は、ステント本体１２の材料の酸化物（例えば、酸化マグネシウム）を含む。例えば、層１４は、層１４がステント本体１２と一体であるように、ステント本体１２を形成する材料の部分の１つまたは複数を酸化させることによって形成できる。いくつかの実施形態では、これには、陽極酸化法を含み得る。そのような方法の例は、以下の通りである。電解酸化法を使用してステント本体１２の一部を陽極酸化する。例えば、ステント本体１２を２つの電極と共に電解質溶液中に配置し、電極間に電位を印加して、電解質溶液中に電流の流れを引き起こす。
【００２７】
電解質溶液は、任意の適切な材料を含んでよい。例えば、いくつかの実施形態では、電解質溶液は、１つまたは複数の水酸化物材料（例えば、ＮａＯＨ）を含んでよい。特定の実施形態では、電解質溶液は、１つまたは複数の酸化物材料（例えば、ＮａＡｌＯ２）を含んでよい。さらに、電解質溶液は、マグネシウム、ならびに／または鉄ケイ酸塩、チタン酸塩、ジルコン酸塩、ニオブ酸塩、タンタル酸塩、タングステン酸塩（ｔｕｎｇｓｔｅｎａｔｅ）、ルテニウム酸塩、イリジウム酸塩（ｉｒｉｄａｔｅ）、白金酸塩、および鉄酸塩などの他の材料を含んでもよい。
【００２８】
特定の実施形態では、約１０Ｖ〜約６００Ｖ（例えば、約５０Ｖ〜約５００Ｖ、約１００Ｖ〜約４００Ｖ、約１５０Ｖ〜約３００Ｖ）の範囲の電圧が、  ステント本体１２の一部を陽極酸化するために使用され得る。概して、電極間に印加される電圧は、時間的に一定であってよく、または、時間で変化してよい。例えば、いくつかの実施形態では、直流電圧が、電解質溶液中の電極間に印加され得る。特定の実施形態では、時間で変化する電圧（例えば、交流電圧、パルス電圧）が、電極間に印加され得る。
【００２９】
いくつかの実施形態では、電圧は、約１０秒以上（例えば、約３０秒以上、約１分以上、約１０分以上、約２０分以上、約３０分以上、約４５分以上、約６０分以上）の間、電極間に印加され得る。特定の実施形態では、電圧は、約１２時間以下（例えば、約６時間以下、約３時間以下、約２時間以下、約１時間以下）の間、電極間に印加され得る。
【００３０】
ステント本体１２中のマグネシウムを酸化マグネシウムに転換する電気化学反応が、電解質溶液中で生じる。概して、この電気化学反応は、電解質溶液に露出されるステント本体１２の表面で生じる。特定の実施形態では、ステント本体１２の表面は、電解質溶液に全て完全に露出され、それにより酸化物層が、露出した表面それぞれに形成される。いくつかの実施形態では、ステント本体１２の表面の一部を（例えば、マスキング剤を用いて）マスキングして、電解質溶液に対するマスキングされた部分の露出を防ぐ。その結果、中間層１４は、マスキングされたステント本体１２の部分には形成されない。
【００３１】
軸１８に対して直交する半径方向に沿って測定される中間層１４中の酸化マグネシウムの濃度は、概して均一でない。代わりに、ステント本体１２の材料と電解質溶液との間の接触に応じて酸化マグネシウムを形成するため、より高い濃度の酸化マグネシウムは、層１４の内面１３寄りよりも層１４の外面１５寄りに形成される。その結果、酸化マグネシウム濃度の勾配が、酸化マグネシウムの濃度が層１４にわたって内面１３から外面１５へ半径方向に増大する状態で中間層１４中に形成される。
【００３２】
陽極酸化法は、中間層１４中に細孔を生成できる。中間層１４に生成された細孔の分布は、酸化マグネシウムの濃度の勾配に類似する勾配に従う。すなわち、層１４中の細孔の密度は概して、内面１３から外面１５へ半径方向に増大する。外面１５の領域では、細孔の密度は、相対的に大きいものであり得る。
【００３３】
中間層１４に対するゾル・ゲル・コーティング１６の密着強度は、中間層１４における、特に外面１５の領域における特定の細孔密度を選択することによって制御できる。表面１５の領域におけるより大きい細孔密度により、ゾル・ゲル・コーティング１６が密着できるより大きい有効表面積を与えることができ、これにより層１４と層１６との間の密着性を全体的に強化する。
【００３４】
中間層１４の厚さｔｏは、電解質溶液の組成および陽極酸化工程中に電極間に印加される電圧を調整することによって選択することもできる。いくつかの実施形態では、電解質溶液および印加電圧は、ｔｏが、約１μｍ以上（例えば、約２μｍ以上、約５μｍ以上、約１０μｍ以上、約５０μｍ以上）であるように調整され得る。特定の実施形態では、ｔｏは、約５ｍｍ以下（例えば、約３ｍｍ以下、約１ｍｍ以下、約７５０μｍ以下、約５００μｍ以下、約２５０μｍ以下、約１５０μｍ以下、約１００μｍ以下）であり得る。
【００３５】
ゾル・ゲル・コーティング１６は、所望される通りに用意できる。いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６は、中間層１４に施される。いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６の厚さｔｃは、約１μｍ以上（例えば、約２μｍ以上、約５μｍ以上、約１０μｍ以上、約５０μｍ以上）であり得る。特定の実施形態では、ｔｃは、約５ｍｍ以下（例えば、約３ｍｍ以下、約１ｍｍ以下、約７５０μｍ以下、約５００μｍ以下、約２５０μｍ以下、約１５０μｍ以下、約１００μｍ以下）であり得る。
【００３６】
ゾル・ゲル・コーティング１６は、様々な材料から形成できる。ゾル・ゲル・コーティング１６は、１つまたは複数の生体侵食性材料、例えば、身体の管腔の環境に露出されると侵食される材料から形成される。いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６は、マグネシウム、亜鉛、鉄、アルミニウム、チタン、イリジウム、タングステン、タンタル、ニオブ、およびジルコニウムなどの生体侵食性金属材料の１つまたは複数を含んでよい。例えば、ゾル・ゲル・コーティング１６は、酸化マグネシウム材料を含んでよい。これら材料は、酢酸マグネシウム、マグネシウム・エトキシド（ｍａｇｎｅｓｉｕｍ  ｅｔｈｏｘｉｄｅ）、マグネシウム・メトキシド（ｍａｇｎｅｓｉｕｍ  ｍｅｔｈｏｘｉｄｅ）、および他のマグネシウム・アルコキシド（ｍａｇｎｅｓｉｕｍ  ａｌｋｏｘｉｄｅ）などのゾル・ゲル前駆体物質から得ることができる。別の例として、ゾル・ゲル・コーティング１６は、平均的な配合のＭｇｘＺｎ１−ｘＯによる混合したマグネシウム・亜鉛酸化物材料を含んでよい。これら材料は、酢酸マグネシウムや酢酸亜鉛などのゾル・ゲル前駆体から得ることができる。さらに別の例として、ゾル・ゲル・コーティング１６は、平均的な配合のＭｇｘＡｌｙＯ、ＭｇｘＴｉｙＯ、およびＭｇｘＺｒｙＯのいずれか１つによる混合した酸化物材料を含んでよい。これら材料は、Ｍｇ、Ａｌ、ＴｉおよびＺｒの酢酸塩および／またはアルコキシドを含み得るゾル・ゲル前駆体から得ることができる。さらなる例として、ゾル・ゲル・コーティング１６は、ナノコンポジット膜に形成され得るアルギン酸マグネシウム・ケイ酸アルミニウム材料（ａｌｇｉｎａｔｅ−ｍａｇｎｅｓｉｕｍ  ａｌｕｍｉｎｕｍ  ｓｉｌｉｃａｔｅ）などの複合材料を含んでよい。
【００３７】
特定の実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６は、ポリビニル・アルコール（ＰＶＡ）、ポリエチレン・グリコール（ＰＥＧ）、および他のポリマー材料などのポリマー材料を含んでよい。いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６は、ポリマーと金属を共に含むハイブリッド材料から形成されてよい。例えば、ゾル・ゲル・コーティング１６は、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｉＯ２、Ｐ２Ｏ５、およびＰＶＡを含む生体侵食性材料から形成されてよい。別の例として、ゾル・ゲル・コーティング１６は、ナノ多孔性コーティング層を形成するために、ＰＥＧと組み合わせたＭｇＯｘおよびＴｉＯｘの混合物から形成されてよい。
【００３８】
ステント１０の選択した部分に施されたゾル・ゲル・コーティング１６は、ゾル・ゲル法によって形成される。例えば、いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル法を適用して１つまたは複数のゾル・ゲル層を、中間層１４を含むステント１０の部分に堆積させる。ゾル・ゲル前駆体は、ゾル・ゲル層１６の所望の組成に従って選択される。例えば、マグネシウムを含むゾル・ゲル層を製造するためには、マグネシウム系前駆体が使用される。金属酸化物に適した前駆体は、金属アルコキシドおよび金属酢酸塩を含む。例えば、マグネシウムについての前駆体は、マグネシウム・メトキシド、マグネシウム・エトキシド、マグネシウム・イソプロポキシド（ｍａｇｎｅｓｉｕｍ  ｉｓｏｐｒｏｐｏｘｉｄｅ）、酢酸マグネシウム、および他のマグネシウム・アルコキシドを含む。２つ以上の材料（例えば、ＭｇＯおよびＴｉＯ）を含むゾル・ゲル・コーティング１６を製造するためには、複数の異なるゾル・ゲル前駆体が使用され得る。
【００３９】
続いて、ゾル・ゲル・コーティング１６を堆積させるために行われ得る工程を、ＭｇＯから形成されるコーティング１６に関して述べることにする。しかしながら、これら工程は、上記開示したゾル・ゲル材料のいずれかから形成されるコーティングを堆積させるために行われ得る。第１に、ゾル・ゲル前駆体（例えば、マグネシウム・アルコキシド）が、メタノールまたはエタノールなどのアルコール中に溶解される。第２に、（例えば、塩酸、酢酸、硝酸などの酸性物質１つまたは複数、および／または塩基性物質１つまたは複数から形成される）触媒材料を用いて、水酸化物（例えば、水酸化マグネシウム）を形成するように、前駆体の加水分解に触媒作用を及ぼす。第３に、この水酸化物は、酸化物（例えば、酸化マグネシウム）をゾル・ゲル・コーティング１６として発生させるために、（例えば、熱硬化または別の種類の脱水工程によって）脱水される。
【００４０】
第１の工程と第２の工程との間、または第２の工程と第３の工程との間に、溶液中のゾル・ゲル前駆体は、ステント１０に接触する。様々な方法を使用して接触を行うことができる。例えば、いくつかの実施形態では、ステント１０は、ディップ・コーティングによってゾル・ゲル前駆体の溶液を用いてコーティングできる。特定の実施形態では、ステント１０は、スプレー・コーティング、ブラシ・コーティング、および／またはスピン・コーティングなどの方法を用いてコーティングできる。いくつかの実施形態では、ステント１０は、ピン・プリンティング（ｐｉｎ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ）などの接触印刷法を用いてゾル・ゲル前駆体の溶液でコーティングできる。例えば、接触印刷法を用いてゾル・ゲル前駆体の溶液を複雑なパターンでステント１０に施すことができる。
【００４１】
いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６の組成および／または厚さｔｃは、身体の管腔中のステント１０の平均侵食時間を制御するように選択される。例えば、ゾル・ゲル・コーティング１６の厚さｔｃが大きくなるほど、ゾル・ゲル・コーティング１６の平均侵食時間は大きくなり、したがってステント１０の平均侵食時間は大きくなる。対照的に、ゾル・ゲル・コーティング１６の厚さｔｃが小さくなるほど、ゾル・ゲル・コーティング１６とステント１０の両方の平均侵食時間は小さくなる。別の例として、身体の管腔中で比較的長い平均侵食時間を有するステント１０を製造するために、ゾル・ゲル・コーティング１６は、比較的小さい侵食速度を有する１つまたは複数の材料から形成されてよい。比較的小さい侵食速度を有する適当な材料の例には、ＴｉＯｘ、ＴａＯｘおよびＷＯ３が含まれる。身体の管腔中で比較的小さい平均侵食時間を有するステント１０を製造するために、ゾル・ゲル・コーティング１６は、比較的大きい侵食速度を有する１つまたは複数の材料から形成されてよい。比較的大きい侵食速度を有する適当な材料の例には、ＭｇＯｘ、ＦｅＯｘおよびＺｎＯｘなどの材料が含まれる。
【００４２】
特定の実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６は、様々な種類のカプセル化した薬剤の１つまたは複数を含んでよい。そのような実施形態では、（１つまたは複数の）カプセル化剤は、例えば、アルブミン、アルギン酸塩、セルロース誘導体、コラーゲン、フィブリン、ゼラチン、多糖類、ポリエステル、ポリエチレン・グリコール、およびポリ酸無水物などのマトリックス材料に配設されてよい。カプセル化剤の例には、薬物類（ｄｒｕｇｓ）、ｐＨ緩衝剤、酵素、抗体、タンパク質、キレート剤、および他の化学種が含まれ得る。これら様々な種類の薬剤それぞれは、ステント１０が植込まれている身体の管腔中または他の身体部位中で特定の機能を果たすために使用され得る。例えば、１つまたは複数のカプセル化したｐＨ緩衝剤（例えば、イオン交換樹脂材料）は、ステント１０が植込まれている身体の管腔中の特定の範囲内でｐＨを維持するためにゾル・ゲル・コーティング１６に含まれてよい。適当なｐＨ緩衝剤の例には、医薬品グレードのアンバーライト（Ａｍｂｅｒｉｔｅ）ＩＲＰ−６４およびＩＲＰ−８８などのイオン交換樹脂が含まれる。ステント１０が管腔中で侵食を受ける際、周囲環境のｐＨは、マグネシウムなどの材料を含む化学反応によって増大する。ゾル・ゲル・コーティング１６内の１つまたは複数のカプセル化したｐＨ緩衝剤は、侵食が生じる際に放出される。このｐＨ緩衝剤は、マグネシウム反応によるｐＨの増大を防ぎ、管腔の環境中のｐＨを特定の範囲内で維持する。
【００４３】
別の例として、ゾル・ゲル・コーティング１６内の１つまたは複数のカプセル化したキレート剤を使用して、身体の管腔内のステント１０の平均侵食時間を制御できる。例えば、ステント１０が侵食を受ける際に、カプセル化したキレート剤（例えば、ポリフィリン）が、ゾル・ゲル・コーティング１６から放出される。このキレート剤は、侵食されたマグネシウムをキレート化し、マグネシウムの断片がステント１０から脱離する速度を減少させる。ゾル・ゲル・コーティング１６内のキレート剤の種類および量を制御することによって、身体の管腔内のステント１０の侵食速度（したがって、ステント１０の平均侵食時間）は、制御できる。適当なキレート剤の例には、ポリフィリン、ＥＤＴＡ、アンバーライト樹脂（Ａｍｂｅｒｌｉｔｅ  ｒｅｓｉｎ）、および改質したプルロニック（Ｐｌｕｒｏｎｉｃ）が含まれる。
【００４４】
さらなる例として、薬物類、酵素、タンパク質、および抗体などの様々な種類のカプセル化した治療薬が、ゾル・ゲル・コーティング１６に含まれてよい。ステント１０の侵食が身体の管腔内で生じる際に、治療薬は、管腔を囲んでいる環境へ放出され、そこで治療薬は、特定の治療の機能を果たすことができる。
【００４５】
ゾル・ゲル・コーティング１６に含まれ得る治療薬は、医薬的活性化合物、脂質などのキャリア・ベクター（ｃａｒｒｉｅｒ  ｖｅｃｔｏｒ）のあるなしに関わらない核酸、標的配列のあるなしに関わらない、凝縮剤（例えば、ヒストン）、ウイルス（例えば、アデノウイルス、アデノ関連ウイルス、レトロウイルス、レンチウイルス、およびａ−ウイルス）、ポリマー、抗生物質、ヒアルロン酸、遺伝子治療薬（ｇｅｎｅ  ｔｈｅｒａｐｉｅｓ）、タンパク質、細胞、幹細胞など、またはそれらの組合せを含む。治療薬の具体的な例には、例えば、医薬的活性化合物、タンパク質、細胞、幹細胞、オリゴヌクレオチド、リボザイム、アンチセンス・オリゴヌクレオチド、ＤＮＡ凝縮剤、遺伝子／ベクター系（例えば、核酸の取り込みおよび発現を可能にする任意の媒体）、核酸（例えば、組換え核酸；裸のＤＮＡ、ｃＤＮＡ、ＲＮＡ；非感染性ベクター中またはウイルス・ベクター中のゲノムＤＮＡ、ｃＤＮＡまたはＲＮＡであって、結合ペプチド標的配列をさらに有し得るゲノムＤＮＡ、ｃＤＮＡまたはＲＮＡ；アンチセンス核酸（ＲＮＡまたはＤＮＡ）；および、遺伝子配列を含み、膜輸送配列（「ＭＴＳ：ｍｅｍｂｒａｎｅ  ｔｒａｎｓｌｏｃａｔｉｎｇ  ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ」）および単純ヘルペス・ウイルス−１（「ＶＰ２２」）などの輸送タンパク質（ｆｅｒｒｙ  ｐｒｏｔｅｉｎ）をコードするＤＮＡキメラを含む）、ならびに、所望の用途に応じていくつかの種類から選択される、ウイルス性の、リポソーム、およびカチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマー、および中性ポリマーが含まれる。ウイルス・ベクターまたはウイルス源由来のベクターの非限定的な例には、アデノウイルス・ベクター、単純ヘルペス・ベクター、パピローマ・ベクター、アデノ関連ベクター、レトロウイルス・ベクターなどが含まれる。生物活性溶質の非限定的な例には、抗血栓薬、例えば、ヘパリン、ヘパリン誘導体、ウロキナーゼ、およびＰＰＡＣＫ（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（ｄｅｘｔｒｏｐｈｅｎｙｌａｌａｎｉｎｅ  ｐｒｏｌｉｎｅ  ａｒｇｉｎｉｎｅ  ｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌｋｅｔｏｎｅ））；プロブコールおよびレチノイン酸などの抗酸化薬；血管形成剤および因子ならびに抗血管形成剤および因子；平滑筋細胞増殖抑制薬、例えば、ラパマイシン、アンギオペプチン、および平滑筋細胞の増殖を抑制できるモノクローナル抗体；抗炎症薬、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、ブデゾニド、エストロゲン、スルファサラジン、アセチル・サリチル酸、およびメサラミン；カルシウム流入阻害剤、例えば、ベラパミル、ジルチアゼムおよびニフェジピン；抗腫瘍薬／抗増殖薬／抗有糸分裂薬、例えば、パクリタクセル、５−フルオロウラシル、メトトレキセート、ドキソルビシン、ダウノルビシン、シクロスポリン、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、およびチミジン・キナーゼ阻害剤；抗菌剤、例えば、トリクロサン、デファロスポリン（ｄｅｐｈａｌｏｓｐｏｒｉｎ）、アミノグリコシド、およびニトロフラントイン；麻酔薬、例えば、リドカイン、ブプルバカイン��ｂｕｐｌｖａｃａｉｎｅ）、およびロピバカイン；一酸化窒素（ＮＯ）ドナー、例えば、リシドミン（ｌｉｓｉｄｏｍｉｎｅ）、モルシドミン、Ｌ−アルギン、ＮＯ−タンパク質付加体、ＮＯ−炭水化物付加体、ポリマーまたはオリゴマーＮＯ付加体；抗凝集剤、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、ヘパリン、抗トロンビン化合物、血小板受容体拮抗剤（ｐｌａｔｅｌｅｔ  ｒｅｃｅｐｔｏｒ  ａｎｔａｇｏｎｉｓｔ）、抗トロンビン抗体、抗血小板受容体抗体、エノキサパリン、ヒルジン、ワラフィン・ナトリウム（Ｗａｒａｆｉｎ  ｓｏｄｉｕｍ）、ジクマロール、アスピリン、プロスタグランジン阻害剤、血小板抑制薬、およびチック抗血小板因子（ｔｉｃｋ  ａｎｔｉｐｌａｔｅｌｅｔ  ｆａｃｔｏｒ）；血管細胞増殖促進剤、例えば、増殖因子、増殖因子受容体拮抗薬、転写活性化因子、および翻訳促進剤；血管細胞増殖阻害薬、例えば、増殖因子阻害薬、増殖因子受容体拮抗薬、転写抑制因子、翻訳抑制因子、複製阻害薬、阻害抗体、増殖因子に対する抗体、増殖因子と細胞毒素とからなる２官能性分子、抗体と細胞毒素とからなる２官能性分子；コレステロール低下剤；血管拡張剤；内因性血管作用機構（ｅｎｄｏｇｅｎｏｕｓ  ｖａｓｃｏａｃｔｉｖｅ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）に干渉する薬剤；細胞死を防ぐサバイバル遺伝子、例えば、抗アポトーシスＢｃｌ−２ファミリー因子およびＡｋｔキナーゼ；ならびにそれらの組合せが含まれる。
【００４６】
いくつかの実施形態では、ステント１０は、複数のゾル・ゲル・コーティング（例えば、２つのゾル・ゲル・コーティング、３つのゾル・ゲル・コーティング、４つのゾル・ゲル・コーティング、５つのゾル・ゲル・コーティング、６つのゾル・ゲル・コーティング、７つのゾル・ゲル・コーティング、８つのゾル・ゲル・コーティング、９つのゾル・ゲル・コーティング、１０のゾル・ゲル・コーティング）を含むことができる。例えば、図２Ａおよび図２Ｂは、３つのゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃを有するステント１００の側面図および断面図をそれぞれ示す。図２Ｂに示す断面図は、図２Ａに示す切断線２Ｂ−２Ｂに沿っている。ステント１００は、上記開示した方法を用いて形成される。典型的には、各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、連続して施される。概して、各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、同様のもしくは異なるゾル・ゲル法を用いて用意されてよい。
【００４７】
ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、ゾル・ゲル・コーティング１６に関連する上述の特性のいずれかを有してよい。例えば、各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、上述のように変化し得る厚さを有する。各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃの厚さは、同じまたは異なっていてよい。加えて、各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、前述の材料のいずれかを含んでよい。いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃのいくつかは、同じ組成を有してよい。他の各実施形態では、各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃの組成は、異なっていてよい。
【００４８】
いくつかの実施形態では、軸１８に対して直交する半径方向に測定されるゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃの組み合わせた厚さは、１μｍ以上（例えば、２μｍ以上、３μｍ以上、４μｍ以上、５μｍ以上、６μｍ以上、８μｍ以上、１０μｍ以上）である。特定の実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃの組み合わせた厚さは、２５μｍ以下（例えば、２２μｍ以下、２０μｍ以下、１８μｍ以下、１６μｍ以下、１４μｍ以下、１２μｍ以下）である。いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃの組み合わせた厚さは、１μｍ〜２５μｍ（例えば、１μｍ〜２０μｍ、１μｍ〜１０μｍ、２μｍ〜２０μｍ、３μｍ〜１８μｍ、５μｍ〜１８μｍ、５μｍ〜１４μｍ）である。
【００４９】
ステント１００上の複数のゾル・ゲル・コーティングは、身体の管腔中のステント１００の平均侵食時間について追加の制御を実現できる。加えて、各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃの組成は、身体の管腔内で各コーティングがある特定の侵食速度を有するように選択されてよい。したがって、ステント１００に施されるゾル・ゲル・コーティングの数、および／または施される各ゾル・ゲル・コーティングの厚さ、および／または施される各ゾル・ゲル・コーティングの組成を調整することによって、身体の管腔中のステント１００の平均侵食時間は、調整できる。
【００５０】
各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、カプセル化した治療薬、ｐＨ緩衝剤、キレート剤、および他の化学種を含んでよい。各コーティング中のカプセル化した化学種は、同じまたは異なっていてよい。いくつかの実施形態では、異なった化学種は、ステント１００の侵食が身体の管腔内で生じる際に化学種の順次的な放出を実現するように、各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂ，１６ｃに含まれてよい。例えば、第１の薬剤は、ゾル・ゲル・コーティング１６ｃに含まれてよい。第１の薬剤は、ゾル・ゲル・コーティング１６ｃが身体の管腔中で侵食される際に放出される。ゾル・ゲル・コーティング１６ｂ内に含まれる第２の薬剤は、第１の薬剤が放出された後に、ゾル・ゲル・コーティング１６ｃの侵食に続いて、ゾル・ゲル・コーティング１６ｂが侵食され始める際に放出される。ゾル・ゲル・コーティング１６ｂの侵食が完了した後、ゾル・ゲル・コーティング１６ａ内に含まれる第３の薬剤が、ゾル・ゲル・コーティング１６ａが侵食され始める際に放出される。このようにして、身体の管腔内における複数の化学種の順次的な放出が実現できる。
【００５１】
いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティングは、２つ以上のステントの表面に施されてよい。例えば、ステントは、２つの異なる（例えば、内側および外側の）中間層を含んでよい。１例として、図３Ａおよび図３Ｂは、中間層１４ａ，１４ｂと、これらの層１４ａ，１４ｂにそれぞれ形成されたゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂとを含むステント２００の側面図および断面図をそれぞれ示す。図３Ｂに示す断面図は、図３Ａに示す切断線３Ｂ−３Ｂに沿っている。各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂの寸法および組成は、例えば前述のゾル・ゲル・コーティング１６の寸法および組成と類似していてよい。各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂは、軸１８に対して直交する半径方向に測定される厚さを有し、この厚さは、所望される通りに変更できる。特定の実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂの厚さは、同じであり得る。他の各実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂの厚さは、異なっていてよい。
【００５２】
特定の実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂの組成は同じであってよく、一方、他の各実施形態では、これらコーティングの組成は異なっていてよい。ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂの特性（例えば、寸法および／または組成）が異なる場合は、コーティングは、順次的なやり方でステント２００に施されてよい。例えば、ゾル・ゲル・コーティング１６ｂが施されることになるステント２００の部分は、パターン付きスクリーンを用いてマスキングされてよい。次いで、ゾル・ゲル・コーティング１６ａが、ステント２００のマスクされていない領域に施されてよい。その後、このパターン付きスクリーンは、除去されてよく、ゾル・ゲル・コーティング１６ａが施されたステント２００の部分は、（ゾル・ゲル・コーティング１６ｂが施されることになるステント２００の部分をマスキングするために使用されたパターン付きスクリーンと同じまたはそれとは異なっていてよい）第２のパターン付きスクリーンを用いてマスキングされてよく、露出したステント２００のコーティングされていない領域を残す。次いで、ゾル・ゲル・コーティング１６ｂが、ステント２００に施されてよい。第２のパターン付きスクリーンの除去後、ステント２００は、ゾル・ゲル・コーティング１６ａを有する部分と、ゾル・ゲル・コーティング１６ｂを有する部分とを備える。
【００５３】
いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂの特性（例えば、寸法および／または組成）が異なる場合は、コーティングは、高分解能スプレー技術および／または直接接触印刷法などの選択的方法によって施されてよい。例えば、まず、ゾル・ゲル・コーティング１６ａが、コーティング１６ｂが施されることになるステント２００の部分を避けながら、直接接触印刷を用いてステント２００に施されてよい。次いで、ゾル・ゲル・コーティング１６ｂが、コーティング１６ａが施されたステント２００の部分を避けながら、ステント２００に施されてよい。この順次的なコーティング工程の結果として、ステント２００は、ゾル・ゲル・コーティング１６ａを有する部分と、ゾル・ゲル・コーティング１６ｂを有する部分とを備える。
【００５４】
いくつかの実施形態では、複数のゾル・ゲル・コーティング材料（例えば、２つのゾル・ゲル・コーティング材料、３つのゾル・ゲル・コーティング材料、４つのゾル・ゲル・コーティング材料、５つのゾル・ゲル・コーティング材料、６つのゾル・ゲル・コーティング材料、７つのゾル・ゲル・コーティング材料、８つのゾル・ゲル・コーティング材料、９つのゾル・ゲル・コーティング材料、１０のゾル・ゲル・コーティング材料）が、同じ中間層の異なる領域上に配設されてよい。例えば、図４Ａおよび図４Ｂは、層１４の異なる領域上に配設される２つのゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂを含むステント３００の側面図および断面図をそれぞれ示す。図４Ｂに示す断面図は、図４Ａに示す切断線４Ｂ−４Ｂに沿っている。２つのゾル・ゲル・コーティングは、軸１８に平行な方向に測定される長さＬａ，Ｌｂをそれぞれ有する。各ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂは、ゾル・ゲル・コーティング１６に関連する前述の特性のいずれかを有してよい。
【００５５】
ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂは、２つの工程でステント３００に施すことができる。第１の工程において、ゾル・ゲル・コーティング１６ｂが施されることになる中間層１４の一部が、ゾル・ゲル・コーティング１６ａの前駆体に対するこれら部分の露出を防ぐために、（例えば、パターン付きスクリーンを用いて）マスキングされてよい。次いで、ゾル・ゲル・コーティング１６ａが、中間層１４のマスクされていない部分に施されてよい。第２の工程において、第１の工程からのパターン付きスクリーンは、除去され、（第１の工程からのパターン付きスクリーンとは異なった、またはそれと同じ）パターン付きスクリーンが、ゾル・ゲル・コーティング１６ａが施されたステント３００の一部を覆って配置される。次いで、ゾル・ゲル・コーティング１６ｂが、中間層１４のマスクされていない部分に施されてよい。最終的に、ゾル・ゲル・コーティング１６ａを覆っているパターン付きスクリーンは、除去されてよい。代替としてまたは加えて、ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂは、直接接触印刷および／または高分解能スプレーなどの選択的に施す方法を用いてステント３００の一部に施されてよい。
【００５６】
長さＬａ，Ｌｂは概して、所望される通りに選択できる。いくつかの実施形態では、Ｌａ，Ｌｂの一方または両方は、約１μｍ以上（例えば、約５μｍ以上、約１０μｍ以上、約５０μｍ以上、約１００μｍ以上）であってよい。特定の実施形態では、Ｌａ，Ｌｂの一方または両方は、約１５ｍｍ以下（例えば、約１０ｍｍ以下、約５ｍｍ以下、約１ｍｍ以下）であってよい。
【００５７】
いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６ａ，１６ｂの組成は、ゾル・ゲル・コーティング１６ａを有するステント３００の部分が、ゾル・ゲル・コーティング１６ｂを有する部分よりも身体の管腔内でより急速に侵食されるように選択される。ゾル・ゲル・コーティングの組成を選択することによって、ステント３００の平均侵食時間と、侵食パターン（例えば、侵食中に生成されたステント３００の断片の形状）とは共に、制御できる。例えば、ゾル・ゲル・コーティング１６ａを有するステント３００の部分が、ゾル・ゲル・コーティング１６ｂを有する部分よりもより急速に侵食される場合は、侵食中に、ステント３００は、それぞれ長さＬｂ以下であるより小さい管の小片に分解することになり、それぞれのより小さい管の小片は、さらに侵食されることになる。
【００５８】
概して、様々な種類の複数のゾル・ゲル・コーティング材料の多様な組合せが使用され得る。
いくつかの実施形態では、ゾル・ゲル・コーティングは、ステントの選択した部分にだけ施され得る。図５Ａおよび図５Ｂは、ステント４００の選択した部分（中間材料領域１４）に施されるゾル・ゲル・コーティング１６を含むステント４００の側面図および断面図をそれぞれ示す。図５Ｂに示す断面図は、図５Ａに示す切断線５Ｂ−５Ｂに沿っている。ゾル・ゲル・コーティング１６の寸法および組成は、例えば、他の各実施形態に関連する前述のそれらパラメータの値と類似していてよい。中間層１４は、ステント４００の選択した部分に形成される。
【００５９】
ステント４００は、４つの工程で形成できる。第１の工程において、マスキング剤が、ゾル・ゲル・コーティング１６が施されないステント本体１２の選択した部分に施される。第２の工程において、ステント本体１２のマスクされていない部分を陽極酸化して中間層１４を生成する。第３の工程において、ゾル・ゲル・コーティング１６は、（例えば、陽極酸化工程中に形成される中間層１４上の）ステント４００の露出した部分に施される。第４の工程において、マスキング剤を除去して、ステント本体１２の改質されていない部分を露出する。
【００６０】
特定の実施形態では、ゾル・ゲル・コーティングは、複雑なパターンをステントの表面上に形成するように、ステントに施され得る。上述のように、ゾル・ゲル・コーティングにパターンを付けることによって、身体の管腔中で侵食中に生成されるステントの断片の形状についての制御が、実現できる。図６および図７は、パターン付きのゾル・ゲル・コーティング１６を有するステントの２つの実施形態を示す。図６では、ゾル・ゲル・コーティング１６は、１連のドット状形状をステント５００の表面上に形成する。図７では、ゾル・ゲル・コーティング１６は、ゾル・ゲル・コーティング１６がハッチ・パターンをステント６００の表面上に形成するように施される。図６および図７に示す各実施形態では、ゾル・ゲル・コーティング１６のパターンによって形の異なるステントの断片が、身体の管腔中のステントの侵食中に生成される。
【００６１】
多様な種類のステントが、ゾル・ゲル・コーティングで形成できる。例えば、冠状動脈ステント、大動脈ステント、末梢血管ステント、消化管ステント、泌尿器ステント、および神経学的ステント（ｎｅｕｒｏｌｏｇｙ  ｓｔｅｎｔ）などの様々な身体の管腔で用いるステントが、ゾル・ゲル・コーティングをそれぞれ含むことができる。さらに、本明細書で説明するステントのいずれかは、例えば、自己拡張型ステントであってよい。
【００６２】
ステントがゾル・ゲル・コーティングを有する管状のステント本体を含んでいるいくつかの実施形態を説明してきたが、ゾル・ゲル・コーティングを有する他のステントの形状および配置が、形成されてもよい。例えば、図８は、ステントの外面からステントの内面まで延在する複数の穴を含む管状のステント本体を有するステント７００の実施形態を示す。ゾル・ゲル・コーティングは、ステント７００の内面および外面の一方または両方に配設されてよい。図９および図１０は、コイル状ステント７５０，８００の２つの実施形態を示す。ステント７５０，８００は、その上に１つまたは複数のゾル・ゲル・コーティングを配設し、（例えば、巻回することによって）コイル状配置に処理したステント材料から形成されてよい。図１１は、網状配置で結ばれている複数の薄い部分を含むステント８５０の実施形態を示す。ステント８５０は、例えば、前述のような１つまたは複数のゾル・ゲル・コーティングを有する管状のステントを形成し、次いでステント８５０の網状配置を形成するために（例えば、レーザ切断によって）管状のステントの一部を除去することによって製造できる。図１２は、織り合わされたワイヤから形成されたステント本体を含むステント９００の実施形態を示す。ステント９００は、ステント材料をワイヤの形状に形成し、１つまたは複数のゾル・ゲル・コーティングを１つまたは複数のワイヤ表面に形成することによって製造できる。次いで、このワイヤは、ステント９００を製造するために織り込まれる。特定の実施形態では、ゾル・ゲル・コーティングしたワイヤを織り合わせて、金網型構造を有するステント本体を形成する。他の各実施形態では、ゾル・ゲル・コーティングしたワイヤを他のゾル・ゲル・コーティングしたワイヤのセグメントの上下に織り込んで、メッシュ状構造を有するステント本体を形成することができる。各ステント７００，７５０，８００，８５０，９００は、前述の組成のいずれかを有するゾル・ゲル・コーティングを含んでよい。
【００６３】
本明細書で説明するステントは、例えば、様々な手法を用いて身体の管腔内へ搬送できる。１例として、図１３〜図１５は、自己拡張型ステント３２００を身体の管腔２４００（例えば、ヒトの動脈）内へ搬送することを目的とするシステム１０００を示す。システム１０００は、カテーテル１２００と、カテーテル１２００を包囲するシース１４００とを含む。ステント３２００は、カテーテル１２００とシース１４００との間に配置される。システム１０００は、身体の管腔２４００内へ挿入するように寸法決めされた先端部１６００と、被験者の身体の外にある基端部１８００とを含む。基端部１８００は、少なくとも１つのポート５０００と、医師による操作用の管腔とを有する。ブラント・エンド（ｂｌｕｎｔｅｄ  ｅｎｄ）２２００を有するガイド・ワイヤ２０００は、例えば、透視検査法を位置決め補助器具として用いて、例えば、大腿動脈を切開し、ガイド・ワイヤ２０００を管腔２４００（例えば、粥腫で狭窄した動脈）の狭窄部位２６００へ向けることによって身体の管腔２４００に挿入される。ガイド・ワイヤ２０００が身体の管腔２４００の狭窄部位２６００に到達した後、カテーテル１２００、ステント３２００およびシース１４００は、ガイド・ワイヤ２０００の基端部に沿って配置される。カテーテル１２００、ステント３２００およびシース１４００は、ガイド・ワイヤ２０００に沿って先端方向へ動かされ、管腔２４００内に配置され、それによりステント３２００は、管腔２４００の狭窄部位２６００に隣接する。シース１４００が基端方向へ動かされると、ステント３２００は、拡張し、狭窄部位２６００に係合することが可能になる。シース１４００、カテーテル１２００およびガイド・ワイヤ２０００は、ステント３２００を狭窄部位２６００に係合させた状態で、身体の管腔２４００から除去される。
【００６４】
いくつかの実施形態を開示したが、他の実施形態もあり得る。
１例として、ステント本体がマグネシウム材料で作製されている各実施形態を説明したが、特定の実施形態では、ステント本体は、例えば、鉄、ビスマス、白金や金やパラジウムなどの貴金属、ならびにタンタルやタングステンやモリブデンやレニウムなどの耐熱金属などの他の材料で作製されてよい。いくつかの実施形態では、ステント本体は、２つ以上の金属を含有する合金で形成できる。合金の例には、（例えば、鉄および／またはビスマスを含有する）マグネシウム合金、鉄合金（例えば、低炭素鋼（ＡＩＳＩ  １０１８〜１０２５）、中炭素鋼（ＡＩＳＩ  １０３０〜１０５５）、高炭素鋼（１０６０〜１０９５）、ステンレス鋼（例えば、３１６Ｌステンレス鋼）、貴金属および／または耐熱金属と混ぜて合金にされたステンレス鋼）、ニチノール（ニッケル・チタン合金）、ならびに他のニッケル基合金（例えば、Ｎｉと、Ｐｔ、ＡｕおよびＴａの１つまたは複数からなる合金）、エルジロイ（Ｅｌｇｉｌｏｙ）、Ｌ６０５合金、Ｔｉ−６Ａ１−４Ｖ、Ｃｏ−２８Ｃｒ−６Ｍｏ、および２成分のビスマス・鉄合金が含まれる。いくつかの実施形態では、ステント本体は、１つまたは複数の金属を含有する形状記憶材料から形成できる。そのような材料の例は、鉄・マンガン（Ｆｅ−Ｍｎ）である。金属含有形状記憶材料は、例えば、シェッツキー、エル．マクドナルド（Ｓｃｈｅｔｓｋｙ，Ｌ．ＭｃＤｏｎａｌｄ）、「Ｓｈａｐｅ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｌｌｏｙｓ」、Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（３ｒｄ  Ｅｄ．）、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ（Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ）、１９８２、ｖｏｌ．２０、ｐｐ．７２６−７３６に開示されている。
【００６５】
別の例として、ステント本体上に配設される中間層がマグネシウム含有酸化物で作製されている各実施形態を説明したが、いくつかの実施形態では、ステント本体上に配設される中間層は、異なった材料で作製され得る。しかしながら、ステント本体上に配設される中間層は、ステント本体を形成する材料の酸化物の１つまたは複数で形成される。ステント本体上に配設される中間層を形成できる材料の例には、鉄および／またはビスマスの酸化物、白金、金およびパラジウムなどの貴金属の酸化物、ならびにタンタル、タングステン、モリブデンおよびレニウムなどの耐熱金属の酸化物が含まれる。特定の実施形態では、ステント本体が２つ以上の金属を含有する合金で形成される場合は、中間層は、合金の構成物質の１つまたは複数の酸化物を含んでよい。例えば、ステント本体が（例えば、鉄および／またはビスマスを含有する）マグネシウム合金から形成される場合は、中間層は、マグネシウムおよび／または鉄および／またはビスマスの酸化物から形成されてよい。別の例として、ステント本体が、鉄の合金（例えば、低炭素鋼（ＡＩＳＩ  １０１８〜１０２５）、中炭素鋼（ＡＩＳＩ  １０３０〜１０５５）、高炭素鋼（１０６０〜１０９５）、ステンレス鋼（例えば、３１６Ｌステンレス鋼）、貴金属および／または耐熱金属と混ぜて合金にされたステンレス鋼）で形成される場合は、中間層は、鉄の酸化物および／または他の鋼成分の酸化物から形成されてよい。ステント本体が、ニチノール（ニッケル・チタン合金）または他のニッケル基合金（例えば、Ｎｉと、Ｐｔ、ＡｕおよびＴａの１つまたは複数からなる合金）などのニッケル基合金から形成される場合は、中間層は、Ｎｉの酸化物、ならびにＴｉ、Ｐｔ、ＡｕおよびＴａの１つまたは複数の酸化物から形成されてよい。ステント本体が、鉄・マンガンなどの形状記憶材料で形成される場合は、中間層は、鉄の酸化物および／またはマンガンの酸化物から形成されてよい。中間層は、形状記憶材料の成分のいずれかの酸化物を含んでよい。
【００６６】
いくつかの実施形態では、ステント本体は、ポリマー材料から形成されてよく、ゾル・ゲル・コーティングは、中間層を介在することなくステント本体上に配設されてよい。ポリマー材料（例えば、生体適合性ポリマー材料）の例には、ポリ乳酸、ポリビニル酸、ポリグリコール酸、ポリグリコリド・ラクチド（ｐｏｌｙｇｌｙｃｏｌｉｄｅ  ｌａｃｔｉｄｅ）、ポリリン酸塩、ポリホスホネート（ｐｏｌｙｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）、ポリフォスフォエステル（ｐｏｌｙｐｈｏｓｐｈｏｅｓｔｅｒ）、ポリカプロミド（ｐｏｌｙｃａｐｒｏｍｉｄｅ）、およびチロシンから誘導されたポリカーボネートが含まれる。ポリマー材料のさらなる例は、米国特許第６，７１９，９３４号に開示されており、同特許文献に開示された内容は本願においても開示されたものとする。特定の実施形態では、ステント本体は、形状記憶ポリマー材料であるポリマー材料で形成され得る。形状記憶ポリマー材料の例には、（三菱（Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ）から市販の）形状記憶ポリウレタン、ポリノルボルネン（例えば、Ｎｏｒｓｏｒｅｘ（商標）（三菱（Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ））、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン（例えば、結晶性ポリエチレン）、ポリイソプロペン（ｐｏｌｙｉｓｏｐｒｏｐｅｎｅ）（例えば、トランス・ポリイソプレン）、スチレン・ブタジエン・コポリマー、およびゴム類が含まれる。形状記憶ポリマー材料は、例えば、ネモサイエンス・ゲーエムベーハー社（ＭｎｅｍｏＳｃｉｅｎｃｅ  ＧｍｂＨ）［ドイツ、アーヘンＤ−５２０７４（Ｄ−５２０７４  Ａａｃｈｅｎ）、パウエル通り１９（Ｐａｕｗｅｌｓｓｔｒａｓｓｅ  １９）所在］から市販されている。
【００６７】
追加の例として、（例えば、図３Ａおよび図３Ｂに示すように）異なったゾル・ゲル・コーティングが異なった中間層の上に配設されている各実施形態を説明したが、特定の実施形態では、同じゾル・ゲル・コーティング材料は、異なった中間層の上に配設することができる。
【００６８】
他の各実施形態は、特許請求の範囲内にある。
【図１Ａ】
2010516403.tif 000003
【図１Ｂ】
2010516403.tif 000004
【図２Ａ】
2010516403.tif 000005
【図２Ｂ】
2010516403.tif 000006
【図３Ａ】
2010516403.tif 000007
【図３Ｂ】
2010516403.tif 000008
【図４Ａ】
2010516403.tif 000009
【図４Ｂ】
2010516403.tif 000010
【図５Ａ】
2010516403.tif 000011
【図５Ｂ】
2010516403.tif 000012
【図６】
2010516403.tif 000013
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
2010516403.tif 000023
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