(57)【要約】  非拡張性ステント及び同ステントを製作及び配備する方法をここに開示する。ステントは、遠位部分と、近位部分と、遠位部分と近位部分の間の長手方向中央部分と、実質的に非拡張性の直径を有する管状本体を含んでいる。ステントは、少なくとも１つの固定要素を含んでいる。固定要素は、形状記憶材料を備えた補強部材を含んでいる。固定要素は、身体の管腔内の治療部位への送達を支援する補強部材の第１形態と、治療部位での配備を支援する補強部材の第２形態を備えている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非拡張性ステントにおいて、
遠位部分と、近位部分と、前記遠位部分と前記近位部分の間の長手方向中央部分と、実質的に非拡張性の直径と、を有する管状本体を備えており、
前記管状本体は、少なくとも１つの固定要素を含んでおり、前記固定要素は、形状記憶材料を備えている補強部材を含んでおり、
前記固定要素は、身体の管腔内の治療部位への送達を支援する補強部材の第１形態と、前記治療部位での配備を支援する補強部材の第２形態と、を備えている、ステント。
【請求項２】
前記固定要素は、前記補強部材が前記第１形態にある時は、前記ステントを前記身体の管腔を通して動かし易くするように構成されている、請求項１に記載のステント。
【請求項３】
前記固定要素は、前記補強部材が前記第２形態にある時は、前記ステントが前記身体の管腔に対して動くことを阻止するように構成されている、請求項１に記載のステント。
【請求項４】
前記形状記憶材料はニッケル−チタン合金を含んでおり、前記補強部材は、前記第１形態では前記ニッケル−チタン合金のマルテンサイト相を有し、前記第２形態では前記ニッケル−チタン合金のオーステナイト相を有している、請求項１に記載のステント。
【請求項５】
前記固定要素は、前記管状本体の前記遠位部分と前記近位部分の内の少なくとも一方に配置されている、請求項１に記載のステント。
【請求項６】
前記補強部材が前記第１形態にある時は、前記固定要素は前記長手方向中央部分の方向に伸張している、請求項１に記載のステント。
【請求項７】
前記補強部材が前記第２形態にある時は、前記固定要素は前記長手方向中央部分から離れる方向に伸張している、請求項１に記載のステント。
【請求項８】
前記補強部材が前記第２形態にある時は、前記固定要素は湾曲部を有している、請求項７に記載のステント。
【請求項９】
前記固定要素はフラップである、請求項７に記載のステント。
【請求項１０】
前記補強部材が前記第２形態にある時は、前記固定要素は、前記長手方向中央部分の曲がり部である、請求項１に記載のステント。
【請求項１１】
２つ又はそれ以上の補強部材を備えている、請求項１に記載のステント。
【請求項１２】
前記固定要素は前記管状本体と一体的に形成されており、前記管状本体はポリマーを備えている、請求項１に記載のステント。
【請求項１３】
前記補強部材は前記ポリマー内に埋め込まれている、請求項１２に記載のステント。
【請求項１４】
前記ポリマーはソラロン（Ｔｈｏｒａｌｏｎ）である、請求項１２に記載のステント。
【請求項１５】
請求項１のステントを使用する方法において、
前記ステントを身体の管腔内の治療部位に送達する段階であって、前記固定要素は、前記ステントが送達される時には、前記補強部材の前記第１形態を備えている、ステントを送達する段階と
前記ステントを前記治療部位で配備する段階であって、前記固定要素は、前記ステントが配備される時は、前記補強部材の前記第２形態を備えている、ステントを配備する段階と、から成る方法。
【請求項１６】
前記ステントを配備する段階は、前記ステントに外挿されるか又は内挿されている拘束部材を取り出す段階を含んでいる、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ステントを配備する段階は、前記ステントを、前記形状記憶材料のオーステナイト化終了温度より高い温度まで加温する段階を含んでいる、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
非拡張性ステントを製作する方法において、
形状記憶材料を備えている少なくとも１つの補強部材を用意する段階であって、前記補強部材は、前記補強部材の長さに沿ってマンドレルと間隔を取った状態で、前記マンドレルに隣接して保持される、段階と、
被覆用溶液を前記補強部材と前記マンドレルに塗布する段階と、
前記マンドレルを取り出し、それによって非拡張性ステントを形成する段階と、から成る方法。
【請求項１９】
前記被覆用溶液を硬化させ、それによって、前記補強部材と前記マンドレル上にポリマー層を得る段階を更に含んでいる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記マンドレルを取り出す段階の前に、前記塗布して硬化させる段階を順次繰り返し、前記補強部材と前記マンドレル上に次々に重ねられたポリマー層を形成する、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本特許文献は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．第１１９条（ｅ）に基づき、２００６年１０月１６日出願の米国仮特許出願第６０／８５２，０３４号の出願日の恩典を主張し、同仮特許出願を参考文献としてここに援用する。
【０００２】
本開示は、概括的には医療装置に、より具体的にはステントに関する。
【背景技術】
【０００３】
胆道及び膵臓の癌は、患者に、黄疸の様な、胆管及び／又は膵管何れかの、閉塞の特徴を示す特有の症状が出て、それと診断されることが多い。通常、患者に症状が現れた時には、胆管又は膵管の腫瘍が進行した段階にあり、従って手術することができない。必然的に、癌の管理は、大抵、症状の苦痛緩和に焦点が当てられる。苦痛緩和のための外科的なバイパス手術に代わるものとして、ステント又は内部人工器官を、閉塞領域を貫いて配置し、液流が閉塞部を通過して流れることができる経路を維持する場合がある。
【０００４】
一般的に、胆道のドレナージに用いられるステントは、生体適合性ポリマーから作られた非拡張性の管状構造体である。挿入時、ステントの一端を管閉塞部の遠位側に配し、他端を十二指腸の中へ突き出させてもよい。胆管又は膵管ステントを所定の位置に錨着するため、一端又は両端は、湾曲した「ピグテール」形状を有しているか又はフラップを含んでいる場合がある。
【０００５】
管の中へ送達するため、ステントを管の閉塞部位の遠位側に配置されたワイヤガイドに外挿して前進させてもよい。ステントは、十二指腸内に配置された内視鏡を通過して管の内部へと進められてもよい。ワイヤーガイドに外挿したステントの通路は、ステント内のどのような湾曲（例えばピグテール）も、管内へ送達するために一時的に真っ直ぐにされることが多い。ワイヤガイドを引き出してしまえば、ステントは、元の湾曲した形状になり得る。
【０００６】
胆管又は膵管ステントの湾曲形状は、一般的には、ステントを高温で押出成形した後に熱成形することにより実現される。必然的に、製作及び成形をやり易くするため、ステントは、一般的に、加熱すると軟化するか又は流動化する熱可塑性材料で作られるのが望ましい。熱可塑性プラスチックでないポリマーは、押出成形及び熱成形による加工で巧く整形できない。
【０００７】
他方で、所望の特性（例えば、生体適合性、低いデュロメータ硬度）を有するポリマーの中には熱可塑性でないものがある。その様なポリマーを、胆管又は膵管ステントを形成するのに使用できることが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国仮特許出願第６０／８５２，０３４号
【特許文献２】米国特許第４，６７５，３６１号
【特許文献３】米国特許第６，９３９，３７７号
【発明の概要】
【０００９】
非拡張性ステント、及び同ステントを製作及び配備する方法を本明細書に開示する。本開示のステントは、例えば、ソラロン（Ｔｈｏｒａｌｏｎ）の様な、所望の特性を有する広範囲の様々なポリマーから作ることができる。
【００１０】
１つの実施形態によれば、ステントは、遠位部分と、近位部分と、遠位部分と近位部分の間の長手方向中央部分を有する管状本体を含んでいる。管状本体は、実質的に非拡張性の直径を有しており、少なくとも１つの固定要素を備えている。固定要素は、形状記憶材料を備えた補強部材を含んでいる。固定要素は、身体の管腔内の治療部位への送達を支援する補強部材の第１形態と、治療部位での配備を支援する補強部材の第２形態を備えている。
【００１１】
更に、非拡張性ステントを配備する方法を説明する。本方法を実施するに当たり、遠位部分と、近位部分と、遠位部分と近位部分の間の長手方向中央部分と、実質的に非拡張性の直径を有する管状本体を備えたステントを用意する。管状本体は、少なくとも１つの固定要素を備えている。固定要素は、形状記憶材料を備えた補強部材を含んでいる。ステントを、身体の管腔の治療部位へ送達する。固定要素は、ステントが送達される時には、補強部材の第１形態を備えている。その後、ステントを治療部位に配備する。固定要素は、ステントが配備される時には、補強部材の第２形態を備えている。
【００１２】
更に、非拡張性ステントを製作する方法を開示する。本方法を実施するに当たり、形状記憶材料を備えた少なくとも１つの補強部材を用意する。補強部材を、その長さに沿ってマンドレルとの間に間隔を取った状態で、マンドレルに隣接して保持する。補強部材とマンドレルに被覆用溶液を塗布し、マンドレルを取り出すと、非拡張性ステントが形成される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】膵管内の狭窄部での１つの実施形態によるステントの概略図である。
【図２Ａ】１つの実施形態による、配備形態を取っている図１のステントの固定要素の概略図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示している断面２Ｂ−２Ｂの断面図である。
【図３】別の実施形態による、配備形態を取っているステントの固定要素の概略図である。
【図４】別の実施形態による、配備形態を取っているステントの固定要素の概略図である。
【図５Ａ】１つの実施形態による、２つの固定要素を含んでいるステントの概略図である。
【図５Ｂ】１つの実施形態による、図５Ａに示しているステントの固定要素の遠位部分の断面概略図である。
【図６】別の実施形態による、２つの固定要素を含んでいるステントの断面概略図である。
【図７Ａ】１つの実施形態による、ワイヤーを含んでいるステントの一部分の断面図である。
【図７Ｂ】１つの実施形態による、ワイヤーを含んでいるステントの一部分の断面図である。
【図８】別の実施形態による、ワイヤーを含んでいるステントの一部分の断面図である。
【図９】代表的な形状記憶材料の、合金のオーステナイト化最終温度より高い温度における応力対歪のグラフである。
【図１０】代表的な形状記憶材料の変態温度曲線である。
【図１１】代表的な形状記憶材料の歪対温度のグラフである。
【図１２Ａ】１つの態様による、ステントを配備する方法を示している。
【図１２Ｂ】１つの態様による、ステントを配備する方法を示している。
【図１２Ｃ】１つの態様による、ステントを配備する方法を示している。
【図１２Ｄ】１つの態様による、ステントを配備する方法を示している。
【図１３Ａ】別の態様による、ステントを配備する方法を示している。
【図１３Ｂ】別の態様による、ステントを配備する方法を示している。
【図１３Ｃ】別の態様による、ステントを配備する方法を示している。
【図１３Ｄ】別の態様による、ステントを配備する方法を示している。
【図１３Ｅ】別の態様による、ステントを配備する方法を示している。
【図１４Ａ】１つの態様による、ステントを送達及び配備する方法を示している。
【図１４Ｂ】１つの態様による、ステントを送達及び配備する方法を示している。
【図１４Ｃ】１つの態様による、ステントを送達及び配備する方法を示している。
【図１４Ｄ】１つの態様による、ステントを送達及び配備する方法を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（定義）
以下の明細書、及び特許請求の範囲において使用される時、次の各用語は、以下に割り当てられた意味を有するものとする。
【００１５】
マルテンサイト化開始温度（Ｍｓ）は、形状記憶材料がマルテンサイト相変態を呈するように冷却した際、マルテンサイト相変態が始まる温度である。
【００１６】
マルテンサイト化終了温度（Ｍｆ）は、冷却した結果、マルテンサイトへの相変態が終結する温度である。
【００１７】
オーステナイト化開始温度（Ａｓ）は、形状記憶材料がオーステナイト相変態を呈するように加熱した際、オーステナイトへの相変態が始まる温度である。
【００１８】
オーステナイト化終了温度（Ａｆ）は、加熱の結果、オーステナイトへの相変態が終結する温度である。
【００１９】
図１は、１つの実施形態による本開示の非拡張性ステント５の概略図である。ステント５は、膵管６０内で治療部位又は狭窄部８０を縦断して配備された状態が示されている。ステントを狭窄部８０への経路に方向決めする内視鏡９０は、十二指腸７５内に配置された状態が示されている。
【００２０】
ステント５は、実質的に非拡張性の直径を有する管状本体１０を含んでいる。管状本体１０は、近位部分１５と、遠位部分２０と、近位部分１５と遠位部分２０の間の長手方向中央部分２５を有している。管状本体１０は、少なくとも１つの固定要素３０を含んでいる。固定要素３０は、形状記憶材料で作られている少なくとも１つの補強部材３５を含んでいる。補強部材３５は、ワイヤーであるのが望ましい。代わりに、補強部材３５は、管状構造体であってもよい。図２Ａと図２Ｂには、固定要素３０と補強部材３５を、１つの実施形態により示している。
【００２１】
図１に示している様に、固定要素３０は、ステント５を身体の管腔又は通路の治療部位に配備するのを支援する、補強部材３５の配備形態を有している。該配備形態では、固定要素３０は、身体の管腔に対するステント５の動きを阻止する構成にされている。固定要素３０は、ステント５を、例えば、胆管又は膵管内の所定位置に錨着する。固定要素３０は、該配備形態では、管状本体１０の長手方向中央部分２５から離れる方向に伸張しているのが望ましい。１つの実施形態によれば、補強部材３５の形状記憶材料は、ニッケル−チタン合金であり、補強部材３５は、該配備形態時はニッケル−チタン合金のオーステナイト相を備えているが、それについては下で更に論じる。
【００２２】
ステント５を体内の通路に送達するため、固定要素３０は、例えば、図１２Ａと図１３Ａに示すように、補強部材３５の送達形態を有している。送達形態では、固定要素３０は、ステント５を身体の管腔を通して動かし易くするように構成されている。固定要素３０は、送達形態では、管状本体１０の長手方向に伸張しているのが望ましい。１つの実施形態によれば、補強部材３５の形状記憶材料はニッケル−チタン合金であり、補強部材３５は、送達形態時は、ニッケル−チタン合金のマルテンサイト相を備えているが、それについては下で更に論じる。
【００２３】
固定要素３０は、管状本体１０の遠位部分２０と近位部分１５と長手方向中央部分２５の内の少なくとも１つに配置されている。固定要素３０は、管状本体１０の遠位部分２０と近位部分１５の内の少なくとも一方に配置されているのが望ましい。
【００２４】
１つの実施形態によれば、固定要素３０は、補強部材３５が配備形態にある時は、湾曲又は「ピグテール」３２を含んでいる。例えば、固定要素は、配備された時、約１８０度から約２７０度の間の湾曲又はピグテール３２を含んでいてもよい。一例として、図２Ａには、約２７０度の湾曲又はピグテール３２ａを示している。一例として、図３には、約１８０度の湾曲又はピグテール３２ｂを示している。代わりに、湾曲又はピグテール３２は、配備された時、２７０度から約３６０度の間にあってもよい。一例として、図４には、約３６０度の湾曲又はピグテール３２ｃを示している。別の例では、固定要素が３６０度より大きい湾曲又はピグテールを含んでいる場合もある。
【００２５】
別の実施形態によれば、固定要素３０は、図５Ａ及び図５Ｂに示している様に、１つ又は複数のフラップ３４であってもよい。フラップ３４の形態は、補強部材３５の向きによって決まる。配備された時、フラップ３４は、約２度から約６０度の範囲の開先角度θで長手方向中央部分２５から離れて張り出しているのが望ましい。フラップ３４は、配備された時、約５度から約４５度の範囲の開先角度θで長手方向中央部分２５から離れて張り出しているのが更に望ましい。フラップ３４は、通常、長さが約０．５ｍｍから約５ｍｍである。
【００２６】
別の実施形態によれば、補強部材３５が、例えば図５に示している配備形態を取っている時、固定要素３０は、長手方向中央部分２５内の曲がり部４０であってもよい。曲がり部４０は、約９５°から約１７５°の範囲の開先角度Ωを有していてもよい。曲がり部４０は、約１０５°から約１６５°の範囲の開先角度Ωを有しているのが望ましい。
【００２７】
代わりに、固定要素３０は、フラップ３４とピグテール３２の様な要素の組み合わせを含んでいてもよい。一例として、図６を参照すると、遠位部分２０と近位部分１５の内の一方の固定要素３０はピグテール３２であってもよく、他方の部分の固定要素は１つ又は複数のフラップ３４であってもよい。本開示のステント５には、他の固定要素３０を使用することもできる。固定要素３０は、例えば、フックの様な又はコルクスクリューの様な形状など、ステント５を管内の所望部位で所定位置に錨着するのに適した何れの形状であってもよい。ステント５の管状本体１０は、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、又はそれ以上の固定要素３０を含んでいてもよい。
【００２８】
補強部材３５は、固定要素３０の或る長さの少なくとも一部に沿って伸張しているのが望ましい。１つの実施形態によれば、補強部材３５は、例えば、図６に示している様に、固定要素３０の全長に沿って伸張していてもよい。補強部材３５は、補強部材３５の形態が変化することによって固定要素３０の形態が変わるように配置されているのが望ましい。その結果、補強部材３５が或る特定の形態を取ると、固定要素３０は同じ形態を取る。補強部材３５は、管状本体１０の或る長さの少なくとも一部に沿って伸張していてもよい。例えば、補強部材３５は、管状本体１０の遠位部分２０から近位部分１５まで伸張していてもよい。代わりに、補強部材３５は、固定要素３０の長さに沿って、管状本体１０の遠位部分２０と近位部分１５の内の一方まで伸張していてもよい。或る代替実施形態によれば、補強部材３５は、固定要素３０に沿ってその長さ分だけ伸張していてもよい。
【００２９】
ステント５は、１つ又は複数の補強部材３５を含んでいてもよい。例えば、ステント５は、図７Ａと図７Ｂに表されている様に、２つ、３つ、４つ、又は５つの補強部材３５を含んでいてもよい。断面で見ると、補強部材３５は、管状本体１０の周囲に沿って対称的に配置されていてもよい。代わりに、補強部材３５は、管状本体１０の周囲に沿って非対称的に配置されていてもよい。１つの実施形態によれば、ステント５が配備されていない時、（単数又は複数の）補強部材３５は、管状本体１０の長手方向に伸張していてもよい。補強部材３５は、管状本体１０の周方向にも伸張している場合がある。一例として、補強部材３５は、図８に示している螺旋状の構成で配置されていてもよい。別の例では、（単数又は複数の）補強部材３５は、網状の構成を有していてもよい。
【００３０】
補強部材３５は、ワイヤーであるのが望ましい。例えば、補強部材３５は、断面が円形の丸ワイヤーであってもよい。代わりに、補強部材３５は、断面が矩形の平ワイヤーであってもよい。他に湾曲状又は多角形状の断面もあり得る。補強部材３５は、代わりに、管状構造体であってもよい。補強部材３５の直径又は幅（管状構造体の場合、具体的には外径）は、管状本体１０の壁の厚さより小さいのが望ましい。１つの実施形態によれば、補強部材３５の直径又は幅は、管状本体１０の壁の厚さのほぼ半分である。一例として、補強部材３５の直径又は幅は、約０．１から約０．５ｍｍの範囲にあってもよいが、他の値もあり得る。ステント５は、一例として、外径が約３．４ｍｍ、内径が約２．５ｍｍ、壁厚が約（３．４ｍｍ−２．５ｍｍ）／２〜０．４５ｍｍの１０フレンチステントであってもよい。この例では、補強部材３５が、約０．２３ｍｍの直径を有しているのが好都合であり得る。代わりに、ステント５は、外径が約１ｍｍ、内径が約０．０５６ｍｍ、壁厚が約（１ｍｍ−０．０５６ｍｍ）／２〜０．４７ｍｍの３フレンチステントであってもよい。この場合、補強部材３５は、約０．２４ｍｍの直径を有しているのが好都合であり得る。
【００３１】
ステント５は、ポリマーを備えていてもよい。ステント５の管状本体１０は、１つ又は複数のポリマーで作ることができる。ポリマーは、熱可塑性ポリマーであってもよいし、熱硬化性ポリマーであってもよい。１つの実施形態によれば、ポリマーは、ソラロンの様な生体適合性ポリウレタンである。ソラロンは、Ｔｈｏｒａｔｅｃ社（カリフォルニア州プレザントン）から入手可能であり、米国特許第４，６７５，３６１号及び同第６，９３９，３７７号に記載されており、両特許を、参考文献としてここに援用する。ソラロンは、ポリウレタンを基材とするポリマー（ＢＰＳ−２１５と呼ばれている）にシロキサン含有表面改質添加剤（ＳＭＡ−３００と呼ばれている）を配合したものである。表面改質添加剤の濃度は、基材ポリマーの０．５重量％から５重量％の範囲にある。ＳＭＡ−３００の成分は、ポリジメチルシロキサンをソフトセグメントとして、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）と１, ４−ブタンジオールの反応生成物をハードセグメントとして備えているポリウレタンである。他の様々な生体適合性ポリウレタン類がポリマーとして使用できる。これらの中には、望ましくはソフトセグメントを含んでおり、ジイソシアネートとジアミンから形成されたハードセグメントを含んでいるポリウレタン尿素類が含まれる。例えば、酸化ポリテトラメチレン、酸化ポリエチレン、酸化ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリシロキサン（即ち、ポリジメチルシロキサン）の様なソフトセグメント、及びジオール類の高位同族列から作られた他のポリエーテルソフトセグメントを有するポリウレタン尿素類を用いてもよい。該ソフトセグメントの何れかの混合物を使用してもよい。
【００３２】
補強部材３５は、ポリマーに埋め込まれているのが望ましい。ステント５の管状本体１０は、管の中から外へのドレナージのため、体液がステント５のルーメンに流れ込み易くなるように、その長さに沿ってドレナージ穴４５を含んでいてもよい。代表的なドレナージ穴４５を図２Ａ、図３、及び図４に示している。
【００３３】
通常、ステントとワイヤーガイドと押出カテーテルが、ステントを身体の管腔又は管内に送達するためのステント導入システムの要素である。案内カテーテルを用いてもよい。ステントは、外径が約３フレンチから約１２フレンチの範囲にあり、内径は、ワイヤーガイド、及び幾つかの実施形態では案内カテーテル、を受け入れることができる大きさを有している。一般的に、案内カテーテルは、大径ステントと共に用いられる。案内カテーテルは、ステントの内径内に収まる外径又はフレンチ寸法を有していればよい。ステントは、案内カテーテルがステントに挿入された時に、遠位側停止部の役目を果たす、内径が縮小された遠位領域を含んでいてもよい。案内カテーテルは、押込カテーテルの外径と同じ外径を有していてもよい。案内カテーテルを使用しない場合、ステントの外径は、押込カテーテルの外径と同じであってもよい。ワイヤーガイドは、直径が約０．８９ｍｍ（約０．０３５インチ）又は他の適した寸法であってもよい。
【００３４】
ステントは、対象の管内に設置及び固定するのに適した長さを有していてもよい。１つの実施形態によれば、ステントの長さは、固定要素間又は一端と固定要素の間で測定した長さが、十二指腸から管内の治療部位又は狭窄部までの距離より長くなっていてもよい。通常、ステントの長さは、十二指腸から狭窄部の近位側の端までの距離より約１ｃｍ長くなっている。例えば、狭窄部が十二指腸から約６．０ｃｍ離れて膵管内に位置している場合は、長さが約６．５ｃｍ又は７．０ｃｍのステントが適当であり得る。別の実施形態によれば、長さは、十二指腸から管の末端又は尾部までの距離より長い場合もあり得る。例えば、膵管が、長さが約１６．０ｃｍである場合は、長さが約１６．５ｃｍ又は１７．０ｃｍのステントが適当である。
【００３５】
補強部材３５の形状記憶材料には、以前の形状が「記憶」され、別の形状から回復させることができる可逆的相変態が起こり得る。補強部材３５を含んでいる固定要素３０は、補強部材３５の形状記憶材料に相変態が起こると、或る形態（例えば、送達形態）から別の形態（例えば、配備形態）に変わり得る。例えば、形状記憶材料では、低温のマルテンサイト相と高温のオーステナイト相の間で変態が起こり得る。１つの実施形態によれば、形状記憶材料は、ニッケル−チタン合金である。
【００３６】
或る好適な実施形態によれば、補強部材３５の送達形態は、形状記憶材料のマルテンサイト相を備えている。補強部材３５の配備形態は、形状記憶材料のオーステナイト相を備えている。オーステナイトは、より頑丈な相を特徴としており、マルテンサイトは、回復可能歪み約８％まで変形可能である。固定要素３０の送達形態を実現するためにマルテンサイト相の補強部材３５に生じた歪は、オーステナイトへの逆の相変態が完了すると回復するので、補強部材３５、ひいては固定要素３０は、以前に画定されていた形状（配備形態）に戻ることができる。順及び逆の相変態は、応力の印加と除去（超弾性効果）及び／又は温度の変化（形状記憶効果）によって引き起こされる。或る代替実施形態によれば、補強部材３５の送達形態は形状記憶材料のオーステナイト相を備えていてもよく、補強部材３５の配備形態はマルテンサイト相を備えていてもよい。
【００３７】
図９の応力−歪グラフは、代表的なニッケルチタン合金での、合金のオーステナイト化最終温度（Ａｆ）より高い温度における超弾性効果を示している。第１形態の合金に応力σａを掛けると、オーステナイトからマルテンサイトへの変態が始まる。合金のマルテンサイト相は、ほぼ一定の応力の数パーセントの歪を受け入れることができる。この例では８％の歪に相当する応力σｂで、マルテンサイト変態が完了し、合金は第２形態に変形した。応力が取り除かれると、マルテンサイトは変態を開始してオーステナイトに戻り、合金はより低いプラトー応力σｃの歪みを回復する。ニッケル−チタン合金は、而して、第１形態に戻る。
【００３８】
図１０は、代表的なニッケル−チタン形状記憶合金の典型的な変態温度曲線を示しており、同図で、ｙ軸は合金中のマルテンサイトの量を表し、ｘ軸は温度を表している。Ａｆ又はそれより高い温度では、ニッケル−チタン合金は全オーステナイト構造を有している。矢印に従い、合金を温度Ｍｓまで冷却し得、この温度でマルテンサイト相への変態が始まる。更に冷却すると、材料中のマルテンサイトの割合が増加し、最終的に図１０に示す温度Ｍｆで全マルテンサイト構造になる。
【００３９】
次に、代表的なニッケル−チタン形状記憶合金の歪対温度を示している図１１を参照すると、温度Ｍｆで獲得された全マルテンサイト構造は、（応力記号σで示されているように）歪みが変化して第１形態から第２形態になり得る。合金は、数パーセントの回復可能な歪（この例では８％）には対応することができる。相変態を逆転させ歪を回復するには、合金の温度を上昇させねばならない。ここでまた矢印に従い、ニッケル−チタン合金を温度Ａｓまで加熱し得、この温度で合金はオーステナイト相への変態を開始する。更に加熱すると、オーステナイトへの変態が進行し、合金は徐々に第１形態を回復する。最終的に、Ａｆ又はそれより高い温度で、材料は、オーステナイト相への復帰変態を完了し（０％マルテンサイト相）、８％の歪を完全に回復した。
【００４０】
一般的に、形状記憶の記憶効果は一方向に限られており、それは、１つの形態から別の形態への自発的変化が、加熱時に限って生じることを意味する。図１１に示しているように、遷移温度より低い温度で第２形態を得るには、一般に、応力を加えることが必要である。しかしながら、形状記憶材料が加熱時のみならず冷却時にも自発的に形状を変化させる二方向形状記憶効果を得ることは可能である。１つの態様によれば、補強部材３５の形状記憶材料は、二方向の形状記憶挙動を呈してもよい。例えば、固定要素３０の送達形態は、Ｍｆ又はそれより低い温度まで冷却すれば、外から応力を掛けなくても獲得することができる。
【００４１】
図１２Ａから図１２Ｄを参照すると、ステント５を配備するのに超弾性効果が利用されていてもよい。換言すると、形状記憶材料は、掛けられら応力が取り除かれたことに反応して、マルテンサイト相から、ステント５の配備のため、オーステナイト相へ変態してもよい。この態様によれば、ステント５は、各図に示しているようにステント５に内挿された硬いワイヤーガイド５５か又はステントに外挿されたシースの様な拘束部材５０によって、送達形態に維持することができる。（単数又は複数の）固定要素３０が、管状本体１０と一体化されているピグテール３２又は同様の構造である場合は、内挿されたワイヤーガイド５５で充分であるが、（単数又は複数の）固定要素がフラップ３４である場合には外挿されたシースが必要となるかもしれない。形状記憶材料は、拘束部材５０によって拘束されている時は、マルテンサイト相を備え得るのが望ましい。ステント５の補強部材３５、ひいては固定要素３０は、図１２Ａから図１２Ｄに示している様に、治療部位で、拘束部材５０が取り出されるか又は引き戻され、マルテンサイトがオーステナイトに変態した時、送達形態から配備形態（例えば、ピグテール）に変化してもよい。補強部材３５の形状記憶材料は、ステント５が治療部位に配置されたら、拘束部材５０（ワイヤーガイド５５）を取り出すだけでオーステナイト相への変態が引き起こされるように、体温（３７℃）以下のオーステナイト化最終温度（Ａｆ）を有しているのが望ましい。一例として、形状記憶材料は、約２７℃から３７℃の範囲のＡｆ値を有していてもよい。代わりに、Ａｆは、約３２℃から３７℃の範囲にあってもよい。Ａｆが２７℃未満ということもあり得る。更に、Ａｓが周囲温度（例えば、約２０℃）より高い場合は、ステント５の形状記憶材料は室温ではマルテンサイトであり得る。
【００４２】
図１３Ａから図１３Ｅを参照すると、ステント５を配備するのに形状記憶効果が利用されていてもよい。この態様によれば、拘束部材５０は使用しなくてもよい。補強部材３５には、体温（３７℃）より高く、但し組織を傷つける可能性がある温度より低いＡｆ値を有する形状記憶材料が選定されてもよい。例えば、形状記憶材料は、約３８℃から約５８℃の範囲のＡｆ値を有していてもよい。或いは、Ａｆは、約３８℃から約５０℃の範囲にあってもよい。従って、ステント５は、体内を進められている時は、マルテンサイト構造を有している。ステント５が治療部位で所定位置にある時、ステント５（補強部材３５）は、Ａｆ又はそれより高い温度まで加温される。その結果、マルテンサイトはオーステナイトに変態し得、（単数又は複数の）固定要素３０は配備形態に至り、ステント５を管内に錨着し得る。加温作業は、図１３Ａから図１３Ｅに示している様に、例えば、ワイヤーガイド５５を取り出し、生体適合性を有する温かい流体（例えば、温かい生理食塩水）をステントのルーメンに流す作業を伴うものでもよい。代わりに、ワイヤーガイド５５又は随意の案内カテーテルが、流体を流せるように対応したルーメンを含んでいてもよい。この態様によれば、ワイヤーガイド５５は、ステント５を配置するためのガイドとして利用されていてもよいが、送達形態を維持する拘束部材５０としては必要とされていない。配備形態が得られると、加熱は中止され、ステント５は、管内で配備形態を取ったままになり得る。ステント５が管内の所定位置にある間、形状記憶合金のオーステナイト構造を維持するために、Ｍｆ、望ましくはＭｓが体温より低い形状記憶合金を選定してもよい。オーステナイトはマルテンサイトより頑丈で変形し難いので、ステント５が第２形態で配備された時、形状記憶合金のオーステナイト相を保持することが望ましいこともある。ＭｆとＭｓが体温以上である場合は、配備中、ステント５を継続的に加熱して、望まれていないマルテンサイトへの相変態を阻止する必要があるかもしれない。
【００４３】
代わりの或る態様によれば、補強部材３５の形状記憶材料は、補強部材３５が体温程度に温められるとオーステナイト構造に変態して配備形態（例えば、ピグテール）を取るように、体温（３７℃）以下の値Ａｆを有していてもよい。例えば、形状記憶材料は、約２７℃から約３７℃の範囲のＡｆ値を有していてもよい。代わりに、Ａｆは、約３２℃から約３７℃の範囲にあってもよい。Ａｆが２７℃未満ということもあり得る。この態様によれば、ステント５（補強部材３５）は、マルテンサイト構造が、時期を早めてオーステナイトに変態するのを防止するため、送達中の冷却が必要になるかもしれない。冷却には、ステント５を体内で進めながら、例えば、生体適合性を有する低温流体（例えば、低温の生理食塩水）を送達システムを通して流すことによって、補強部材３５をＡｓより低い温度に維持することが伴う場合もある。流体を流せるように対応するため、ワイヤーガイド５５又は案内カテーテルはルーメンを含んでいてもよい。
【００４４】
更に別の実施形態によれば、補強部材３５は、高い降伏応力と低い弾性係数を有する弾性材料で形成されていてもよい。材料の応力−歪み線図は、曲線の直線状（弾性）部分の下に大きな面積を含んでいることがある。その様な材料であれば、弾性的に変形できる量が、一般的な金属及び合金より多くなり得る。弾性材料の一例として高炭素ばね鋼がある。この実施形態によれば、弾性材料は、応力の印加と除去により、或る形態から別の形態に変化させることができる。例えば、ステントは、管の中へ送達する場合、拘束部材（例えば、内挿された硬いガイドワイヤー又は外挿されたシース）によって送達形態に保持されていてもよい。上で指摘したように、弾性材料の弾性のおかげで、送達形態は柔軟であるため、送達中は管腔又は管内の起伏及び／又は蛇行に対応するように変化することができる。ステントは、治療部位で所定位置にある時、拘束部材が取り出されるか引き戻されると、配備形態に復帰し得る。
【００４５】
ここでは非拡張性ステントを体内通路に配備する方法を説明する。遠位部分と近位部分と遠位部分と近位部分の間の長手方向中央部分を含む管状本体を有するステントを用意する。管状本体は、少なくとも１つの固定要素を含んでいる。固定要素は、形状記憶材料を備えた補強部材を含んでいる。ステントを治療部位に配置するため、対象の管腔又は管の中へ送達する。固定要素は、ステントの治療部位への送達を支援する、補強部材の送達形態を有している。補強部材の送達形態は、管腔又は管内の起伏及び／又は蛇行に対応するため柔軟であるのが望ましい。或る好適な実施形態によれば、補強部材は、送達形態では、形状記憶材料のマルテンサイト相を含んでいてもよい。
【００４６】
ステントを治療部位に送達するのに、内視鏡、ワイヤーガイド、随意の案内カテーテル、及び押出カテーテルを含んでいる導入システムを用いてもよい。本方法の幾つかの態様によれば、ステントに体内を通過させる際、補強部材の送達形態を維持するために、拘束部材（例えば、シース又はワイヤーガイド）が必要とされる場合がある。
【００４７】
図１４Ａを参照すると、ワイヤーガイド５５は、十二指腸７５内に配置された内視鏡９０を通して進められ、対象の管６０の中へ誘導され得る。ワイヤーガイド５５の遠位端を、治療部位（例えば、狭窄部）８０の遠位側に置くことができる。次いで、ステント５をワイヤガイド５５に外挿して内視鏡９０を通して進め、図１４Ｂに示しているように、管６０内の治療部位８０の付近に設置する。同処置は、ステント５及び／又は案内カテーテルに取り付けられた放射線不透過性マーカーを使って蛍光透視法誘導下に行ってもよい。
【００４８】
図１４Ｃは、管６０内の配備位置にあるステント５を示している。ステントを配備するに当たり、ワイヤーガイド５５と随意の案内カテーテル（図では確認できない）を取り出してもよい。ステント５を配備するため、１つ又はそれ以上の補強部材３５と、ひいては１つ又は複数の固定要素３０は、図１４Ｄに示す配備形態を獲得する。本方法の１つの態様によれば、配備には、補強部材３５の形状記憶材料のマルテンサイトからオーステナイトへの相変化が含まれる。ステント５は、１つの態様によれば、拘束部材３０を取り出すことによって、超弾性的に配備されてもよい。例えば、ステント５に外挿されたシース又はステント５に内挿された硬いワイヤーガイド５５を引き戻して、１つ又は複数の固定要素３０の配備が引き起こされるようにしてもよい。別の実施形態によれば、ステント５は、補強部材３５の形状記憶材料の温度変化によって配備されてもよい。ステント５は、補強部材３５の形状記憶材料がＡｓ又は望ましくはＡｆの温度に到達するか又は超えるように加温されてもよい。Ａｓ又はＡｆが体温以下である実施形態によれば、補強部材３５は、身体の管腔又は管の温度により温められて配備形態になってもよい。代わりに、Ａｓ又はＡｆが体温より高い実施形態によれば、補強部材３５の加温は、加温用の流体をステント５の送達システムを通して循環させることにより起こしてもよい。ステント５がひとたび配備されてしまうと、固定要素３０は、例えば、フラップ３４又はピグテール３２を含んだ配備形態を有している。
【００４９】
形状記憶材料は、等価原子の又はほぼ等価原子の二元ニッケル−チタン合金（例えば、ニチノール）であるのが望ましい。その様なニッケル−チタン組成物は、当技術では知られており、スペシャル・メタルズ社（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｍｅｔａｌｓ  Ｃｏｒｐ）（ニューヨーク州ニューハートフォード）、メムリー社（Ｍｅｍｒｙ  Ｃｏｒｐ．）（コネチカット州ベスル）、及びジョンソン・マッセイ社（Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｍａｔｔｈｅｙ, Ｉｎｃ．）（ペンシルベニア州ウエストチェスター）を含め多くの市販品供給業者から入手することができる。形状記憶材料は、更に、三元又は四元添加物の様な添加合金化元素を含んでいてもよい。その様な添加合金化元素は、アルミニウム、ホウ素、クロム、コバルト、銅、金、ハフニウム、鉄、マンガン、ニオビウム、パラジウム、プラチナ、タンタル、タングステン、バナジウム、及びジルコニウムから成るグループから選択することができる。
【００５０】
ここで、更に、本開示による非拡張性ステントを製作する方法を説明する。形状記憶材料を備えている少なくとも１つの補強部材（例えば、ワイヤー）を提供してもよい。ステントを成形する前に、形状記憶／超弾性の特性を補強部材に付与するのが望ましい。例えば、所望の最終形状の「記憶」を付与するため、及び補強部材の形状記憶／超弾性の特性を最適化するために、熱処理を採用してもよい。当業者には知られているように、熱処理の回数、時間、及び温度によって、形状記憶材料の変態温度が変わり得る。通常は、３５０℃から５５０℃の熱処理温度が採用される。
【００５１】
次に、補強部材を、その長さに沿ってマンドレルとの間に所望の間隔を取った状態で、マンドレルに隣接して保持してもよい。補強部材を、所望の間隔と所望の配置でマンドレルに隣接して保持するために、固定具を採用してもよい。補強部材をマンドレルに隣接して配置する前に、補強部材を形状記憶材料のＭｆより低く冷却して、補強部材の変形し易さ及び拘束し易さが改善されるようにするのが好都合であり得る。マンドレルと補強部材の間隔は長さに沿って可変であっても一定であってもよい。間隔は、ステントの所望の壁厚及びステントの壁内の補強部材の好適な配置によるが、一例として、約０．０１ｍｍから約２ｍｍの範囲にあってもよい。補強部材は、形成されたステントの外壁と内壁の間に、等距離に配置されているのが望ましい。１つの実施形態によれば、マンドレルと補強部材の間隔は、約０．０５ｍｍから約１ｍｍの範囲にある。
【００５２】
非拡張性ステントを形成するため、次に、被覆用溶液を補強部材及びマンドレルに塗布してもよい。１つの実施形態によれば、被覆用溶液は、浸漬により塗布されてもよい。代わりに、被覆用溶液は、吹き付け、スピニング、又は当技術で知られている他の被覆法によって塗布してもよい。被覆用溶液は、周囲温度で塗布してもよい。
【００５３】
被覆用溶液は、補強部材とマンドレルに塗布された後、硬化し、それらの表面にポリマー層を形成し得る。硬化は、当技術で知られている何れの硬化方法により実施してもよい。硬化は、例えば、加熱、放射線（例えば、紫外線、電子ビーム）、又は薬品を使って実施することができる。被覆用溶液を塗布し硬化させる段階を順次繰り返して、補強部材とマンドレルの表面に次々に重ねられたポリマー層を形成するのが望ましい。例えば、浸漬と硬化の段階を１０回から２０回連続して使用してもよい。この様にして、所望の壁厚を有する非拡張性ステントが形成され得る。所望の壁厚が得られた後、マンドレルを取り出し、これによりステントのルーメンを形成してもよい。補強部材は、所望の長さに切断してもよい。
【００５４】
ステントの長さを切り揃える際、補強部材の端は、ステント内に埋まっているかステントの端と面一になっているのが望ましい。必要に応じて、ＵＶ硬化性接着剤をステントの一端又は両端に塗布して、補強部材の露出部を覆うようにポリマー層を形成し、それにより、ステント送達中に補強部材と管腔又は管の壁の間の外傷の可能性を低減するようにしてもよい。補強部材の露出部分を覆う手段として、切断したステントを別のポリマーでオーバーモールドすることも可能である。
【００５５】
非拡張性ステント及び同ステントを製作及び配備する方法を開示した。ステントは、形状記憶材料で形成された補強部材を備えた少なくとも１つの固定要素を有している。ステントは、固定要素の形態を送達形態から配備形態へ変化させることによって、膵管の様な体内通路の狭窄部付近に配備される。１つの態様によれば、応力及び／又は温度の変化に起因する形状記憶材料の相の変化によって、ステントの配備が誘起される。本開示の非拡張性ステントは、安価な周囲温度被覆法によって形成することができる。対照的に、従来の膵管又は胆管ステントは、一般的に、高温で押出成形し、続いて熱成形し、配備形態に固化させることにより製造されている。従って、従来の膵管又は胆管ステントは、概して、熱可塑性ポリマーに限定される。対照的に、本開示のステントは、例えば、ソラロンの様な、望ましい特性を有する広範囲の様々なポリマーから形成することができる。
【００５６】
従って、前述の詳細な説明は、限定ではなく説明を目的としたものであると見なされるものとし、本発明の精神及び範囲を定義することを目的としているのは、特許請求の範囲並びに全ての等価物であると理解されるものとする。
【図１】
2010506685.tif 000003
【図２Ａ】
2010506685.tif 000004
【図２Ｂ】
2010506685.tif 000005
【図３】
2010506685.tif 000006
【図４】
2010506685.tif 000007
【図５Ａ】
2010506685.tif 000008
【図５Ｂ】
2010506685.tif 000009
【図６】
2010506685.tif 000010
【図７Ａ】
2010506685.tif 000011
【図７Ｂ】
2010506685.tif 000012
【図８】
2010506685.tif 000013
【図９】
2010506685.tif 000014
【図１０】
2010506685.tif 000015
【図１１】
2010506685.tif 000016
【図１２Ａ】
2010506685.tif 000017
【図１２Ｂ】
2010506685.tif 000018
【図１２Ｃ】
2010506685.tif 000019
【図１２Ｄ】
2010506685.tif 000020
【図１３Ａ】
2010506685.tif 000021
【図１３Ｂ】
2010506685.tif 000022
【図１３Ｃ】
2010506685.tif 000023
【図１３Ｄ】
2010506685.tif 000024
【図１３Ｅ】
2010506685.tif 000025
【図１４Ａ】
2010506685.tif 000026
【図１４Ｂ】
2010506685.tif 000027
【図１４Ｃ】
2010506685.tif 000028
【図１４Ｄ】
2010506685.tif 000029
【国際調査報告】
2010506685.tif 000030
2010506685.tif 000031
2010506685.tif 000032
2010506685.tif 000033