(57)【要約】ステントのような内部人工器官であって、該内部人工器官との生物学的適合性を高めることのできる層を有する内部人工器官、及び該内部人工器官を製造する方法が開示されている。
2006501032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の部分と前記第一の部分の外側に配置される第二の部分とを含む部材からなるステントにおいて、
前記第二の部材は、前記第一の部材よりも放射線不透過性であるとともに、放射線不透過性材料を含む第一の層と該部材の外面を画定するとともに放射線不透過性材料と第二の材料とを含む第二の層とを含む、ステント。
【請求項２】
前記第二の層は放射線不透過性材料と第二の材料との合金からなる請求項１に記載のステント。
【請求項３】
前記放射線不透過性材料は、入射したＸ線ビームを、約７０％を超えて減衰することが可能である請求項１に記載のステント。
【請求項４】
前記放射線不透過性材料は金、白金、パラジウム及びタンタルからなる群より選択される請求項１に記載のステント。
【請求項５】
前記第二の材料は、チタン、クロム、パラジウム、ニオブ及びシリコンからなる群より選択される請求項１に記載のステント。
【請求項６】
前記第一の部分はステンレス鋼及びニッケルチタン合金からなる群より選択される材料からなる請求項１に記載のステント。
【請求項７】
前記第一の部分は前記部材の最内部である請求項１に記載のステント。
【請求項８】
前記第一の部分は第二の部分と接触している請求項１に記載のステント。
【請求項９】
前記第一の部分と第二の部分との間に第三の部分を更に含む請求項１に記載のステント。
【請求項１０】
前記部材上にポリマー層を更に含む請求項１に記載のステント。
【請求項１１】
前記部材上に薬物放出層を更に含む請求項１に記載のステント。
【請求項１２】
部材からなるステントであって、
前記部材は、放射線不透過性材料を含む第一の層と前記部材の外面を画定するとともに放射線不透過性材料及び第二の材料を含む第二の層とを有する第一の部分を含むステント。
【請求項１３】
部材からなるステントであって、
前記部材は、第一の部分と前記第一の部分の外側に配置される第二の部分とを有し、前記第二の部分は、前記第一の部分よりも放射線不透過性であり、かつ放射線不透過性材料からなる第一の層と放射線不透過性材料からなるとともに前記部材の外面を画定する第二の層とを含み、前記第二の層は前記第一の層の酸化電位よりも低い酸化電位を有するステント。
【請求項１４】
前記放射線不透過性材料は、入射Ｘ線ビームを、約７０％を超えて減衰することができる請求項１３に記載のステント。
【請求項１５】
前記放射線不透過性材料は、金、白金、パラジウム及びタンタルからなる群より選択される請求項１３に記載のステント。
【請求項１６】
前記第二の層は放射線不透過性材料と第二の材料との合金からなる請求項１３に記載のステント。
【請求項１７】
前記第二の材料は、チタン、ニオブ、パラジウム、クロム、及びシリコンからなる群より選択される請求項１３に記載のステント。
【請求項１８】
前記第一の部分は、ステンレス鋼及びニッケル−チタン合金からなる群より選択される材料からなる請求項１３に記載のステント。
【請求項１９】
前記第一の部分は前記部材の最内部である請求項１３に記載のステント。
【請求項２０】
前記第一の部分は前記第二の部分と接触する請求項１３に記載のステント。
【請求項２１】
前記第一の部分及び第二の部分は異なる組成を有する請求項１３に記載のステント。
【請求項２２】
前記部材上にポリマー層を更に含む請求項１３に記載のステント。
【請求項２３】
前記部材上に薬物放出層を更に含む請求項１３に記載のステント。
【請求項２４】
部材からなるステントであって、
前記部材は、放射線不透過性材料からなる第一の層と、放射線不透過性材料からなるとともに前記部材の外面を画定する第二の層とを含む第一の部分を有し、前記第二の層は前記第一の層の酸化電位よりも低い酸化電位を有するステント。
【請求項２５】
部材からなるステントであって、
前記部材は放射線不透過性材料の濃縮勾配を有する第一の部分を含み、前記第一の部分は前記部材の外面を画定するステント。
【請求項２６】
前記放射線不透過性材料の濃度は前記外面からの距離の関数として増大する請求項２５に記載のステント。
【請求項２７】
前記濃度勾配は前記第一の部分の厚みに沿ってほぼ線形に変化する請求項２５に記載のステント。
【請求項２８】
前記放射線不透過性材料は入射Ｘ線ビームを、約７０％を超えて減衰する請求項２５に記載のステント。
【請求項２９】
前記放射線不透過性材料は、金、白金、パラジウム及びタンタルからなる群より選択される請求項２５に記載のステント。
【請求項３０】
前記第一の部分は放射線不透過性材料と第二の材料とからなる合金から形成される請求項２５に記載のステント。
【請求項３１】
前記部材は、前記第一の部分の内側に配置される第二の部分を更に含み、前記第二の部分は前記第一の部分よりも放射線透過性である請求項２５に記載のステント。
【請求項３２】
部材を含むステントを形成するための方法において、前記方法は、
前記部材の外層を形成する工程と、前記外層は放射線不透過性材料と第二の材料とからなることと、
前記外層の一部を酸化させる工程と、
からなる方法。
【請求項３３】
前記部分を酸化させる工程は、前記外層からの酸化物を形成する工程を含む請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記部分を酸化させる工程は前記外層からの窒化物を形成する工程を含む請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記放射線不透過性材料からなる放射線不透過層を形成する工程を更に含む請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
前記外層は組成勾配から形成される請求項３２に記載の方法。
【請求項３７】
前記外層は、物理的蒸着、化学的蒸着及び電着からなる群より選択される工程により形成される請求項３２に記載の方法。
【請求項３８】
前記外層の部分を酸化させる工程は電気研磨により実施される請求項３２に記載の方法。
【請求項３９】
前記外層の部分を酸化させる工程は酸化環境において外層を加熱することにより実施される請求項３２に記載の方法。
【請求項４０】
前記外層の部分を酸化させる工程は前記外層に酸素をイオン注入し、かつ前記外層を加熱することにより実施される請求項３２に記載の方法。
【請求項４１】
前記外層上にポリマー層を形成する工程を更に含む請求項３２に記載の方法。
【請求項４２】
前記外層上に薬物放出層を形成する工程を更に含む請求項３２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばステント及びステント移植片のような医療用装置及び該装置を形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体は、動脈、その他の血管及びその他の体腔などのような種々の通路を含む。これらの通路は時として閉塞するか、又は弱くなる。例えば、該通路は腫瘍により閉塞されたり、プラークにより制限を受けたり、又は動脈瘤により弱くなる。これらが起こる場合、該通路は再開口されるか、補強されるか、又は医療用の内部人工器官（ｅｎｄｏｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ）に置き換えられ得る。内部人工器官は典型的には、体内の管腔に配置されるべき管状部材である。内部人工器官の例としては、ステント及び被覆されたステントが挙げられ、しばしば「ステント移植片」と称される。
【０００３】
内部人工器官はカテーテルにより体内に送達され、該カテーテルは、該内部人工器官を所望の部位に輸送する場合、該内部人工器官を小型化された、又は縮小された大きさの形状にて保持する。所望の部位に到達すると、該内部人工器官は例えば管腔の壁に接触するべく拡張される。
【０００４】
拡張機構は、該内部人工器官を径方向に拡径させる工程を含む。例えば、拡張機構はバルーンを保持するカテーテルを含み、バルーンにて拡張可能な内部人工器官を保持する。バルーンは、管腔の壁と接触する所定の位置にて、拡張された内部人工器官を変形して、適合するように膨張される。その後、バルーンは収縮され、カテーテルは後退させられる。
【０００５】
別の送達技術において、内部人工器官は、例えば、弾性的、又は材料の相遷移により可逆的に縮小及び拡大する弾性材料から形成される。体内への導入時には、該内部人工器官は縮小された状態に制限される。所望の移植部位に到達すると、例えば、外側シースのような制限装置を引き抜くことにより該制限物が取り除かれ、該内部人工器官が自身の内部弾性復元力により自身で拡張する。
【０００６】
通路を開いた状態にて支持するために、該内部人工器官はしばしば、比較的強い材料、例えばステンレス鋼又はニチノール（ニッケル−チタン合金）にてストラット又はワイヤの形態に形成される。しかしながら、これらの材料は比較的放射線透過性である。即ち、該材料は、送達時及び送達後に該内部人工器官を配置及び監視するために使用される技術であるＸ線透視法において容易に視認できない。これらの視認性を（例えば、それらの放射線不透過性を増大させることにより）高めるために、該内部人工器官は例えば金のような比較的放射線不透過性材料により被覆される。該内部人工器官は典型的に、比較的長期間体内に保持されるので、良好な生物学的適合性を有することが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、例えば、ステント及びステント移植片のような医療用装置及び該医療法装置を形成する方法に関する。より詳細には、本発明は、ステントのような内部人工器官であって、例えば、該内部人工器官の生物学的適合性を高めるために層を備えた内部人工器官に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様において、本発明は、第一の部分と、該第一の部分の外側に配置された第二の部分とを有する部材を含むステントにより特徴付けられる。第二の部分は第一の部分よりも放射線不透過性であり、かつ放射線不透過性材料を含む第一の層と第二の層とを含み、該第二の層は該部材の外面を画定するとともに放射線不透過性材料及び第二の材料を含む。
【０００９】
実施形態は、以下の特徴を一つ以上含み得る。第二の層は、放射線不透過性材料と第二の材料との合金を含む。放射線不透過性材料は、金、白金、パラジウム及びタンタルからなる群より選択される。第二の材料は、チタン、クロム、パラジウム、ニオブ及びシリコンからなる群より選択される。第一の部分は、ステンレス鋼及びニッケル−チタン合金からなる群より選択される材料を含む。
【００１０】
第一の部分は、該材料の最内部である、及び／又は、第二の部分と接触している。
ステントは更に、第一の部分と第二の部分との間に第三の部分を含む、部材上にポリマー層を含む、及び／又は、部材上に薬物放出層を含む。
別の態様において、本発明は部材を含むステントであって、該部材が、放射線不透過性材料を含む第一の層と、該部材の外面を画定するとともに放射線不透過性材料と第二の材料とを含む第二の層とを備えるステントにより特徴付けられる。
【００１１】
別の態様において、本発明は、第一の部分と、該第一の部分の外側に配置された第二の部分とを有する部材を含むステントに特徴付けられる。第二の部分は第一の層よりも放射線不透過性であり、かつ放射線不透過性材料を有する第一の層と放射線不透過性材料を含むとともに該部材の外面を画定する第二の層とを含み、該第二の層は第一の層の酸化電位（ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）よりも低い酸化電位を備えている。
【００１２】
実施形態は以下の特徴の一つ以上を含み得る。放射線不透過性材料は、金、白金、パラジウム及びタンタルからなる群より選択される。第二の層は、放射線不透過性材料と第二の材料との合金を含む。第二の材料は、チタン、ニオブ、パラジウム、クロム及びシリコンからなる群より選択される。
【００１３】
第一の部分は、ステンレス鋼及びニッケル−チタン合金からなる群より選択される材料を含む。第一の部分は該部材の最内部であり得る。第一の部分は第二の部分に接触し得る。
【００１４】
第一の部分及び第二の部分は異なる組成を有する。
ステントは、部材上にポリマー層、及び／又は、部材上に薬物溶出層を含み得る。
別の態様において、本発明は部材を含むステントであって、放射線不透過性材料からなる第一の層と、放射線不透過性材料からなるとともに該部材の外面を画定する第二の層とを含む第一の部分を有するステントにより特徴付けられる。第二の層は、第一の層の酸化電位よりも低い酸化電位を有する。
【００１５】
別の態様において、本発明は、放射線不透過性材料の濃度勾配を有する第一の層を含む部材を備えたステントにより特徴付けられ、該第一の部分は該部材の外面を画定する。
実施形態は、以下の特徴を一つ以上含み得る。放射線不透過性材料の濃度は、外面からの距離の関数として増大する。濃度勾配は、第一の部分の厚みに沿ってほぼ線形的に変化する。放射線不透過性材料は、金、白金、パラジウム及びタンタルからなる群より選択される。第一の部分は、放射線不透過性材料と第二の材料とを含む合金から形成される。該部材は更に、第一の部分の内側に配置される第二の部分を含み、該第二の部分は第一の部分より放射線透過性である。
【００１６】
別の態様において、本発明は部材を含むステントを形成する方法により特徴付けられる。該方法は放射線不透過性材料と第二の材料とを含む部材上に外層を形成する工程と、外層の一部を酸化する工程とを含む。
【００１７】
実施形態は、以下の特徴を一つ以上含む。一部を酸化する工程は、外層から酸化物又は窒化物を形成する工程を含む。該方法は更に、放射線不透過性材料を備えた放射線不透過性の層を形成する工程を含む。外層は、組成的な勾配を備えた状態にて形成される。
【００１８】
外層は、物理的蒸着法、化学的蒸着法及び電着法からなる群より選択された工程により形成される。
外層の一部を酸化する工程は、電気研磨法、酸化環境において外層を加熱する方法、及び／又は、外層中の酸素をイオン注入し、かつ該外層を加熱する方法、により実施され得る。
【００１９】
方法は更に、外層上にポリマー層を形成する工程、及び／又は、外層上に薬物放出層を形成する工程、を含み得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明のその他の態様、特徴及び利点は、好ましい実施形態の記載及び請求の範囲から明らかであろう。
【００２１】
図１はステント１０を支持するための支持体１２を示し、該ステント１０はストラット（ｓｔｒｕｔ）１１及び開口部１３により定義される環状部材の形態である。ステント１０の種類（例えば、バルーン拡張可能なステント、又は自己拡張可能なステント）に応じて、該支持体１２はバルーンカテーテル又はカテーテルシャフトであり得る。図２を参照すると、ステント１０は複数の断面部を有する。特に、ステント１０のストラット１１は、比較的放射線不透過性である部分１６により囲まれた比較的放射線透過性であるコア１４から形成される。放射線不透過部１６は例えば金から形成される放射線不透過層１８と、例えば金−チタン合金から形成されるとともにステント１０の生物学的適合性を高める層２０とを含む。例えば、層２０は比較的不活性な外面を備えたステント１０を提供するために不動態化されている。
【００２２】
一般的に、ステント１０は層１８を形成するために、金又は白金のような放射線不透過性材料にて放射線透過性のステントを被覆することにより形成され得る。次いで、層２０は放射線不透過性材料上に形成される。層２０は、予め形成された放射線不透過層１８上に形成され得る、及び／又は、放射線不透過層の一部から形成され得る。次いで、層２０は、例えば、層２０の上に酸化物又は窒化物の層を形成することにより、又は層２０を酸化物又は窒化物に変換することにより、不動態化される。
【００２３】
コア１４は通常、所定の物理学的かつ機械学的特性を備えたステント１０を提供するために選択された一つ以上のコア材料から形成される。例えば、コア材料は、十分なフープ強度及び径方向強度を備えたステント１０を提供するために選択され、それにより該ステントは体腔を開いた状態にて維持することができる。適切な芯材料は、ステンレス鋼（例えば、３１６Ｌステンレス鋼）、ニチノール（例えば、自己拡張可能なステント）、他のチタン合金、タンタル合金、ジルコニウム合金及び／又はニオブ合金を含む。同時に、ステントと体腔との間の機械的強度（例えば、剛性）における差異、又は不一致を低減する（例えば、最小限化する）ことが望ましい。例えば、機械的な不一致は、炎症及び／又は体腔の再閉塞を引き起こす。機械的な不一致を低減する他の方法は、より少ない材料にてステントを形成する（例えば、より小さなストラット１１を形成する）ことにより、体腔の適合性又は弾性に近似させることを含む。しかしながら、ステント１０においてコア材料の量を低減させることはまた、該ステントの放射線不透過性を低減させることにもなる。
【００２４】
ステント１０の放射線不透過性を高めるために、該ステントは、コア部１４を覆うように配置された放射線不透過部１６を含む。該不透過部１６が放射線不透過性材料から形成された放射線不透過層１８を含む。放射線不透過性材料は、ステント１０の放射線不透過性を高めるために十分な密度及び／又は線形吸収係数を備えた任意の材料であり得る。実施形態において、該放射線不透過性材料は、入射されるＸ線ビームを減衰するための密度及び／又は線形吸収係数を備える。幾らかの場合では、放射線不透過性材料は約１０ｇ／ｃｃ以上の密度を有する。放射線不透過性材料の例としては、金、白金、パラジウム、タンタル、イリジウム、コバルト、チタン、タングステン、ステンレス鋼、ニチノール、及び十分な割合の重元素を含む金属合金が挙げられる。放射線不透過層１８は、例えば、約６−８ミクロンの厚みであるような、約８ミクロンまでの厚みであり得る。放射線不透過層１８を形成する方法は、例えば、電着、物理的蒸着法（例えば、スパッタリング）、化学的蒸着法、亜鉛メッキ法及び／又は（例えば、溶融材料中における）ディッピング法が含まれる。
【００２５】
しかしながら、放射線不透過性材料が生物学的適合性の所望のレベルを備えていない、及び／又は該材料の生物学的適合性が未知である（例えば、非常に長期間において）場合がある。例えば、金は体内のある種の好ましくない反応において電子の移動に影響を与える（例えば、触媒となる）と考えられている。従って、放射線不透過部１６は放射線不透過層１８を覆うように比較的不活性の層２０を含んでいる。
【００２６】
層２０は、例えば、放射線不透過層１８よりもより容易に不動態化され得る層（図示されている外層）を備えたステント１０を提供することにより、該ステント１０の生物学的適合性を高めることができる。例えば、層２０は酸化物、窒化物、及び／又は炭化物のような生成物と反応（例えば酸化）可能であり、かつ形成可能であり、これらの生成物はより不活性であるので、放射線不透過層１８における材料よりも生物学的適合性に優れている。放射線不透過層１８と比較して、層２０は低い酸化電位を有し、即ち、より容易に酸化されて生物学的適合性を備えた製品を形成する。
【００２７】
ある実施形態において、層２０は放射線不透過層１８中の放射線不透過性材料と一つ以上の合金材料との混合物（ここでは、合金）を含む。合金材料は、放射線不透過性材料との混合物を形成可能であり、かつ放射線不透過性材料よりもより容易に不動態化される生成物を形成可能である任意の材料であり得る。合金材料は例えば、タンタル、チタン、ニオブ、ジルコニウム、クロム、シリコン、ロジウム、イリジウム、白金及び／又はパラジウムであり得る。合金材料の幾つかは上述の放射線不透過性材料とともに使用され得る。
【００２８】
一例として、金放射線不透過層１８に対して、合金材料はチタンであり得る。この例の場合、層２０は例えば、Ａｕ０．３０Ｔｉ０．７０のような金−チタン合金を含み、当該合金は金と比較して容易に不動態化され得る。即ち、金と比較して、金−チタン合金は、例えば比較的不活性かつ生物学的適合性を備えた酸化物のような生成物を容易に形成され得るか、又は該生成物に変換され得る。実施形態において、金−チタン合金（ＡｕｘＴｉｙ）に対して、ｘは約０乃至３０％の範囲にあり、かつｙは約７０乃至１００％の範囲にあり得る。例えば、ｘは約０％、５％、１０％、１５％、２０％、又は２５％以上であり、及び／又は約３０％、２５％、２０％、１５％、１０％、又は５％以下であり得る。実施形態において、チタンの濃度ｙは約７０％、７５％、８０％、８５％、９０％又は９５％以上であり、及び／又は約１００％、９５％、９０％、８５％、８０％、又は７５％以下であり得る。層２０は、例えば０．１乃至１０ミクロンの厚みのような約１０ミクロンまでの厚みであり得る。三元（例えば、Ａｕ−Ｔｉ−Ｃｒ）又はそれ以上の混合物又は合金系が形成され得る。
【００２９】
ある実施形態において、層２０は予め形成された放射線不透過層１８上に形成され得る。例えば、放射線不透過層１８が形成された後に、改質された層２０がスパッタリング及びイオンビームアシスト蒸着を含む物理的蒸着法、化学的蒸着法又は電着により放射線不透過層上に適用される。層２０はまた例えば、層１８の上に所定の比率にて放射線不透過性材料と合金材料とが交互に構成された層が形成され、該層を（例えば、昇温されたアニーリング温度にて）加熱することにより形成され、拡散により合金が形成される。
【００３０】
これに代えて、又はこれに加えて、層２０は、形成された放射線不透過層１８の一部から形成され得る。即ち、放射線不透過層１８の一部は層２０に変換され得る。例えば、金―チタン層２０は形成された金放射線不透過層１８内にチタンイオンを注入し、かつ該放射線不透過層をアニーリングすることにより形成され得る。結果として、放射線不透過層のある種の厚み（例えば、サブミクロンの範囲における厚み）が、不動態化され得る合金化された改質層に変換される。別の例として、例えばＴｉのような合金材料の層は、例えばＡｕのような放射線不透過層１８上に堆積され、かつ該層が、例えば、アニーリング等により加熱され、例えば、Ａｕ−Ｔｉのような合金を形成する。
【００３１】
図２は、放射線不透過層１８及び層２０を示し、両方の層が別々の明確に画定された層のように示されているが、ある実施形態においては、両方の層の間の界面は明確に画定されていないことを明記すべきである。結果として、内部人工器官が良好な接着性及び高い耐久性を備えた状態にて形成され得る（例えば、剥離の危険性が低減される）。類似しない材料の接触により起こる浸食も低減され得る。例えば、改質層２０が形成された放射線不透過層１８より形成される場合、界面は明確には画定されていない。
【００３２】
ある実施形態において、放射線不透過部１６は二つの層の界面を含んでいない。図３を参照すると、ステントのストラット２２は、比較的放射線不透過性材料２６により囲まれた比較的放射線透過性のコア２４から形成される。コア２４は上述のコア１４とほぼ同じである。放射線不透過層２６は上述のように一つ以上の放射線不透過性材料と一つ以上の合金材料とを含む。加えて、放射線不透過層２６は合金材料及び／又は放射線不透過性材料の濃度が層２６の厚みに沿って変化する（矢印Ａ及びＢ）組成勾配を備えた状態にて形成される。一例として、金−チタン合金から形成された放射線不透過層２６に対して、該層２６は、コア２４に隣接する面２８では金が比較的多く含まれ（又は、チタンの含量が少ない）、外面３０では比較的金の含量が少ない（又は、チタンが多く含まれる）。面２８において、放射線不透過性材料の濃度は約１００％であり、外面３０において、合金材料の濃度は約１００％であり得る。放射線不透過性材料及び／又は合金材料の濃度は、面２８及び３０の間にて線形的に、又は非線形的（例えば、指数関数的）に変化する。例えば合金材料の濃度は、面２８から面３０まで増大又は減少する。ある実施形態において、組成勾配を備えた層２６は放射線不透過層１８のような放射線不透過層上に形成され得る。
【００３３】
組成勾配を備えた層２６を形成する方法は、蒸着に使用される材料源を制御しながら物理的蒸着を使用する工程を含む。別の方法において、層２６は所定の比率において放射線不透過性材料と合金材料が交互に配置された層を形成し、該層をアニーリングすることにより形成され得る。例えば、図４を参照すると、層２６に沿ってチタンの濃度勾配を形成するために、チタン２７ａ、２７ｂ及び２７ｃの層は、金の層２９ａ、２９ｂ及び２９ｃと交互に配置された状態にて形成される。チタン層２７ａはチタン層２７ｂより厚く、該チタン層２７ｂはチタン層２７ｃより厚い。金の層２９ａ−２９ｃは同一の厚さである。続いて層がアニーリングされ、それらは共に拡散され、チタンの濃度が層２６の厚みに沿って変化する（ここでは、コア２４からの距離が増大するに従って濃度が増大する）金−チタン合金を形成する。
【００３４】
層２０又は２６が形成されると、ステント１０は該ステントを適切な環境にさらすことにより不動態化される。例えば、ステント１０は該ステントを例えば酸素及び／又は水分を含むような酸化環境中にて加熱することにより酸化され、層２０又は２６の上に酸化物の層が形成される。窒化物は該ステント１０を、窒素、窒素−水素及び／又はアンモニアを含む環境中にて加熱することにより形成され得る。例えば、炭素の表面濃度を増大させることのような浸炭は、メタンのような炭化水素ガスを豊富に含む雰囲気中に昇温にて該ステント１０をさらすことにより実施され得る。代替的に、又はこれらに加えて、不動態化は電気研磨により実施され、酸素を豊富に含む表面層が生成される。ある場合において、酸化電位が比較的低い場合、例えば空気中にさらすことにより不動態化が比較的自然に発生し得る。
【００３５】
次いで、ステント１０は従来の方法に従って、例えば電気研磨により滑らかな表面に仕上げられ得る。ステント１０は不動態化の前に仕上げることもできる。これに代えて、ステント１０は織り込まれたように形成され得る。
【００３６】
次いで、ステント１０は従来の方向に従って、例えば、送達及び拡張される等により使用される。
一般的に、ステント１０は、自己拡張可能であるか、バルーンにより拡張可能であるか、又は両者の組み合わせであり得る。ステント１０及び支持体１２の例は、米国特許第５７２５５７０号明細書（Ｈｅａｔｈ）及び米国特許明細書第５２３４４５７号明細書（Ａｎｄｅｒｓｅｎ）に記載されており、これらは全て本明細書において参照として援用される。
【００３７】
別の実施形態において、ステント１０はステント移植体の一部である。ステント移植体はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、拡張されたＰＴＦＥ、ポリエチレン、ウレタン又はポリプロピレンから形成される生物学的に適合可能であり、かつ非孔性又は半孔性のポリマーマトリックスに付着されたステントであり得る。ステント１０は、例えば米国特許第５６７４２４２号明細書及び同一出願人の２００１年７月２日に出願された米国特許出願第０９／８９５４１５号に記載されているような放出可能な治療剤又は薬剤学的に活性な化合物を含むことができる。これらの文献は本明細書において参照として援用される。治療剤又は薬剤学的に活性な化合物は、例えば、抗血栓剤、抗酸化剤、抗炎症剤、麻酔剤、抗凝血剤及び抗生物質を含む。
【００３８】
以下の実施例は例示的なものであり、本発明を限定することを意図していない。
【実施例】
【００３９】
以下の実施例では、例えば、ステントのような基質上に薄膜を堆積させる方法として、イオンビームアシスト蒸着法（ＩＢＡＤ）を記載する。
【００４０】
図５を参照すると、ＩＢＡＤシステム５０は、一般的には、ステント５４を支持するために形成された固定アセンブリ５２と蒸着アセンブリ５６とを含む。システム５０は一部が拡散ポンプ５８により提供される約１×１０−４乃至３×１０−４Ｔｏｒｒ（１．３３×１０−２乃至４．００×１０−２Ｐａ）の圧力にて真空チャンバ５１中にて使用される。
【００４１】
蒸着アセンブリ５６は、二つのるつぼ６０及び６２と、該るつぼにそれぞれ対応するシャッター６４及び６６と、二つの電子ビーム蒸発装置６８及び７０と、イオンビームガン７２とを含む。例えばグラファイトから形成されるるつぼ６０及び６２は、金及びチタンのような蒸着されるべき材料を含む。電子ビーム蒸発装置６８及び７０はるつぼ６０及び６２内の材料に対してそれぞれ集中され得る（例えば、磁界を用いて）電子の流れを生成すべく構成されており、該材料を溶融し、かつ蒸発し、熱的に蒸発された材料７６を形成する。蒸発装置６８及び７０はるつぼ６０及び６２をそれぞれ冷却するための水冷式ジャケットを備え得る。イオンビームガン７２はアルゴン（例えば２乃至４ｓｃｃｍ）の流量を受承し、かつ該アルゴンをイオン化してプラズマ７４を形成するように構成されている。プラズマ７４はイオンビームガン７２から放出され、ステント５４まで磁石（図示しない）を用いて加速される。シャッター６４及び６６は例えばスイベルで回転させる等により移動され得、それぞれ対応するるつぼ６０及び６２からの蒸発材料７６の流れを許容又は遮断する。
【００４２】
固定アセンブリ５２は通常、ステント５４が蒸発材料７６で均一に被覆されるように構成されている。典型的には、熱蒸発工程は、るつぼ６０又は６２の見える線上にある基質上に材料７６の薄膜を蒸着する。ステント５４上に均一な被覆を提供するために、該ステントは蒸着時には回転される。実施形態において、ステント５４は回転可能なスピンドルに配置される。ステントとスピンドルとの間の摩擦は、回転時にその位置にてステントを保持可能とし、接触点を有することなく被覆されたステントを提供する。これに代えて、ステント５４は回転可能なシャフトにて把持される。
【００４３】
蒸着された材料の厚みを決定するために水晶振動子（ｑｕａｒｔｚ  ｃｒｙｓｔａｌ）７８が使用される。該水晶７８はコントローラ（図示しない）と接続され、かつ振動される。コントローラは水晶７８（そして、それ故ステント５４）に蒸着される材料の厚みを該水晶の振幅周波数の変化を測定することにより計算され得るように調整される。
【００４４】
ＩＢＡＤを用いたコーティング法は、以下に記載されている。
例えば、ニチノール又はステンレス鋼のステントのようなステント５４は完全に化学的に洗浄される。例えば、ステント５４は（例えば、イソプロピルアルコール又はアセトンのような）溶媒及び油性洗浄剤中にて洗浄され、脱イオン水にてすすがれる。ステント５４を洗浄するために、例えば超音波エネルギーを使用する加熱及び／又は撹拌を使用することもできる。次いで、該ステント５４を固定アセンブリ５２に配置し、該固定アセンブリ５２を、該ステントがるつぼ６０及び６２から約２フィート（０．６１メートル）の状態となるように真空チャンバ５１中に配置する。
【００４５】
次いで、ステント５４をスパッタ洗浄する。チャンバ５１は約１×１０−５Ｔｏｒｒ（１．３３×１０−３Ｐａ）の圧力にて減圧し、イオンビームガン７２を活性化させる。イオンビームガン７２はアルゴンガスをイオン化し、プラズマ７４を形成し、該プラズマはステント５４まで加速され、該ステントの表面をスパッタ洗浄／エッチングする。プラズマ７４の入射角は例えば７０°のような約４５乃至９０°であり得る。実施形態において、ステント５４は約２０乃至３０分間の間スパッタ洗浄される。約１００乃至３００オングストロームの材料が除去され得る。
【００４６】
例えば金のような第一の材料がるつぼ６０中にて蒸着される。スパッタ洗浄を行う最後の１０分間の間、電子ビーム蒸発装置６８及び７０は徐々に増大される。シャッター６４及び６６が対応するるつぼ６０及び６２上を覆い、それによりいかなる材料もステント５４上に蒸着されなくなる。スパッタ洗浄が完了し、蒸着させるべき材料が溶融された後に、シャッター６４が例えばスイベル旋回にて移動され、蒸発された材料がステント５４をコーティングする。ステント５４の表面は、同時にプラズマ７４にて衝突される。第一の材料のイオンがステント５４上に蒸着されると、プラズマ７４がエネルギーをイオンに移送し、ステントの表面から幾らかのイオンが放出されるとともに幾らかのイオンが該ステントの表面上に移動すると考えられる。その結果、第一の材料を含む複合材料が高密度にて形成されると考えられる。
【００４７】
次に、チタン、タンタル又は白金のような第二の材料が蒸着される。ステント５４上に被覆された第一の材料の厚みが例えば、約２００乃至５００オングストロームに達すると、シャッター６６が移動して、（るつぼ６２中の）第二の材料が第一の材料とともに蒸着される。各材料の濃度は蒸発装置６８及び７０の出力を調整することにより制御され得る。例えば、図６を参照すると、第一の材料の濃度は最初は比較的高く、第二の材料はゆっくりと導入される。実施形態において、時間ｔにて、シャッター６４が移動されて第一の材料をステント５４上に蒸着させることが回避され、第二の材料からなる純粋な層が、合金層（即ち、第一及び第二の材料を有する層）上に蒸着される。次に、ステント５４は冷却され、チャンバ５１は大気圧に戻され、該ステントがチャンバから除去される。
【００４８】
実施形態では、ステント５４は次にアニーリングされる。アニーリングは材料の層及び／又は層及びステント基質間の拡散を促進し、層と層の間の結合又は接着を強化する。ある場合において、ニチノール製のステントは約３００乃至４００℃にてアニーリングされ、ステンレス鋼製のステントは約５００乃至１０００℃にてアニーリングされ得る。アニーリングの時間は、例えばステント５４中の材料の分散に依存して、例えば数分間から数日まで変更されうるが、それらは温度依存性である。
【００４９】
図７はいくつかのプロセスパラメータの範囲を示す。
ステントは、上述の手順を用いてチタンにて被覆された。プロセスパラメータを図８に示す。
【００５０】
ステントは、上述の手順を用いて白金−金にて被覆された。プロセスパラメータを図９に示す。白金−金勾配は、図６に示されるものと類似している。
（その他の実施形態）
その他の実施形態において、一つ以上の中間層を、コア１４又は２４と、放射線不透過層１８又は２６との間に形成する、即ち、コアと放射線不透過層との少なくとも一部が接触しないようにすることができる。例えば、コアと放射線不透過層との間に格子不整合が存在する実施形態において、中間層が、緩衝層として供されるべく中間格子パラメータを備えるように選択可能であり、それによりコアと放射線不透過層との間の応力が低減（例えば、最小化）される。例えば、中間層は、コア材料と放射線不透過性材料との混合物であり得る。
【００５１】
層２０は放射線不透過層１８中に放射線不透過性材料を含んでいないかもしれない。例えば、放射線不透過層は金を含む一方で、層２０は、例えば白金−チタン合金のような不動態化され得る材料を含み得る。
【００５２】
放射線不透過層１８、層２０及び／又は層２６はステントの全て又は該ステントの一つ以上の選択された部分のみを被覆することもできる。例えば、放射線不透過層１８、層２０及び／又は層２６はステントの一つ以上の端部のみにて形成され得る。
【００５３】
ある実施形態において、その他の型の層は、層２０又は２６上に形成され得る。例えば、ステントの一つ以上の選択された部分は、該層２０又は２６の上にある磁気不透過性（ｍａｇｎｅｔｏｐａｑｕｅ）材料（即ち、核磁気共鳴画像（ＭＲＩ）により視認可能である）を含む。例えば、適切な磁気不透過性材料は、テルビウム−ジスプロシウム、ジスプロシウム、及びガドリニウムのような常磁性元素（例えば、ジスプロシウム又はガドリニウム）を含む非鉄金属合金、ジスプロシウム又はガドリニウムの酸化物層又は炭化物層（例えば、Ｄｙ２Ｏ３又はＧｄ２Ｏ３）で被覆された非鉄金属バンド、ナノ結晶Ｆｅ３Ｏ４、ＣｏＦｅ２Ｏ４、ＭｎＦｅ２Ｏ４又はＭｇＦｅ２Ｏ４のような超常磁性材料の層で被覆された非鉄金属（例えば、銅、銀、白金又は金）、及び遷移金属酸化物（例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉの酸化物）のナノ結晶粒子が含まれる。
【００５４】
その他の実施形態において、放射線不透過層１８、層２０及び／又は層２６はステント及びステント移植片以外の医療装置においても形成され得る。例えば、それらの医療用装置においても、整形外科用インプラントのような放射線不透過性であることが望ましい。
【００５５】
本明細書において参照される全ての刊行物、出願及び特許は、その全体が参照として本明細書中にて援用される。
他の実施形態も請求の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】ステントの実施形態の斜視図である。
【図２】図１のステントの、線２−２に沿った概略断面図である。
【図３】ステントの実施形態のストラットの概略断面図である。
【図４】ステントの実施形態のストラットの部分的な概略断面図である。
【図５】イオンビームアシスト蒸着システムの実施形態の概略図である。
【図６】材料濃度の時間の関数としてのプロットである。
【図７】イオンビームアシスト蒸着工程のパラメータの表である。
【図８】イオンビームアシスト蒸着工程のパラメータの表である。
【図９】イオンビームアシスト蒸着工程のパラメータの表である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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