(57)【要約】拡張可能な医療用バルーンは、第一曲げ弾性率を有するポリマー材料で形成された内層（１２）と、第二曲げ弾性率を有する材料で形成された中間層（１４）と、第三曲げ弾性率を有する材料で形成された外層（１６）とを含む。内層及び外層の曲げ弾性率は３，４００ａｔｍ〜約５，４４０ａｔｍ（５０，０００ｐｓｉ〜約８０，０００ｐｓｉ、３４５ＭＰａ〜約５５２ＭＰａ）であり、中間層の曲げ弾性率は約８，８５０ａｔｍ〜約１５，７００ａｔｍ（約１３０，０００ｐｓｉ〜約２３０，０００ｐｓｉ、約８９６ＭＰａ〜約１，５８６ＭＰａ）である。９０°に屈曲した状態で算出されるバルーンの破裂強度は、約２，３８０ａｔｍ（約３５，０００ｐｓｉ、約２４１ＭＰａ）以上である。
2016533218.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリ（エーテル−ブロック−アミド）共重合体で形成された内層と、
ポリアミドで形成された中間層と、
前記中間層よりも低い曲げ弾性率を有するポリマー材料からなる外層とを含み、
９０°に屈曲した状態で算出されるバルーンの破裂強度が約３５，０００ｐｓｉ（約２４１ＭＰａ）以上である拡張可能な医療用のバルーン。
【請求項２】
請求項１に記載の拡張可能な医療用のバルーンにおいて、９０°に屈曲した状態で算出される前記バルーンの破裂強度が約４０，０００ｐｓｉ（約２７６ＭＰａ）以上である拡張可能な医療用のバルーン。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の拡張可能な医療用のバルーンにおいて、前記バルーンの柔軟性は、ポリ（エーテル−ブロック−アミド）で形成された内層と、ポリアミドで形成された外層とのみからなるバルーンの柔軟性と実質的に同じである拡張可能な医療用のバルーン。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の拡張可能な医療用のバルーンにおいて、前記バルーンの柔軟性は、１ａｔｍ（０．１ＭＰａ）毎の径方向の膨張率が約０．５０％以下である拡張可能な医療用のバルーン。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の拡張可能な医療用のバルーンにおいて、前記バルーンの柔軟性は、公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、１ａｔｍ（０．１ＭＰａ）毎の径方向の膨張率が約０．２５％〜約０．５０％である拡張可能な医療用のバルーン。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載のバルーンにおいて、前記外層は、ポリ（エーテル−ブロック−アミド）からなるバルーン。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか一項に記載のバルーンにおいて、前記内層及び前記外層の曲げ弾性率は約５０，０００ｐｓｉ〜約１１０，０００ｐｓｉ（約３４５ＭＰａ〜約７５８ＭＰａ）であるバルーン。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載のバルーンにおいて、前記内層及び前記外層の曲げ弾性率は約５５，０００ｐｓｉ〜約７５，０００ｐｓｉ（約３７９ＭＰａ〜約５１７ＭＰａ）であるバルーン。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載のバルーンにおいて、前記中間層の曲げ弾性率は約１３０，０００ｐｓｉ〜約２３０，０００ｐｓｉ（約８９６ＭＰａ〜約１，５８６ＭＰａ）であるバルーン。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載の拡張可能な医療用のバルーンにおいて、前記内層及び前記外層のデュロメータは、ショアＤ硬さのスケールにおいて約２５Ｄ〜約７５Ｄである拡張可能な医療用のバルーン。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか一項に記載の拡張可能な医療用のバルーンにおいて、前記中間層のデュロメータは、ロックウェル硬さのスケールにおいて約６０〜約１１５である拡張可能な医療用のバルーン。
【請求項１２】
第一曲げ弾性率を有するポリマー材料で形成された内層と、
第二曲げ弾性率を有する材料で形成された中間層と、
第三曲げ弾性率を有する材料で形成された外層とを含み、
前記内層及び前記外層の曲げ弾性率が５０，０００ｐｓｉ〜約１１０，０００ｐｓｉ（３４５ＭＰａ〜約７５８ＭＰａ）であり、前記中間層の曲げ弾性率が約１３０，０００ｐｓｉ〜約２３０，０００ｐｓｉ（約８９６ＭＰａ〜約１，５８６ＭＰａ）であり、９０°に屈曲した状態で算出されるバルーンの破裂強度が約３５，０００ｐｓｉ（約２４１ＭＰａ）以上である拡張可能な医療用のバルーン。
【請求項１３】
請求項１２に記載の拡張可能な医療用のバルーンにおいて、前記バルーンの柔軟性は、公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、１ａｔｍ（０．１ＭＰａ）毎の径方向の膨張率が約０．２５％〜約０．５０％である拡張可能な医療用のバルーン。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の拡張可能な医療用のバルーンにおいて、９０°に屈曲した状態で算出される前記バルーンの破裂強度が約４０，０００ｐｓｉ（約２７６ＭＰａ）より大きい拡張可能な医療用のバルーン。
【請求項１５】
請求項１２〜１４の何れか一項に記載の拡張可能な医療用のバルーンにおいて、前記内層及び前記外層はポリ（エーテル−ブロック−アミド）で形成され、前記内層はナイロン１２で形成される拡張可能な医療用のバルーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、拡張可能な医療用バルーンの分野、特に、医療装置の送達及び拡張に用いられるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
拡張可能な医療用バルーンは、古典的バルーン拡張術（ＰＯＢＡ）を含む様々な医療処置において、また、ステント送達のような医療装置の治療部位への送達のために用いられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
非常に小さい管に対して処置を行う場合や、カテーテルの治療部位への移動経路が長く曲がりくねっている場合には、ＰＯＢＡやステント送達等のために腔内でバルーンを用いる医療処置において、要求が厳しくなる可能性がある。
【０００４】
体腔における屈曲部の中心等において病変が高い抵抗を生じて集中する処置において、単層及び二層のバルーンでは、局所的な応力に起因してバルーンの外面上に微細な裂傷が生じたり、破裂圧力の減少が見られたりすることがある。
【０００５】
末梢血管系において拡張やステント留置が行われる場合には、このような問題は一層顕著となり得る。
バルーンは、破裂時においても圧力や、最も一般的にはフープ強度によって測定される高い強度を維持しつつも、壁は薄く、比較的弾性があり、且つ予測可能な膨張特性を有することが一般に望まれているという問題がさらに存在する。
【０００６】
直径を容易に制御するためには非弾性であることが望ましいが、外科医が個々の病変を治療するためにバルーンの直径を変化させることができるように、弾性であることが望ましい場合もある。圧力のわずかな変化では、バルーンの直径は大きく変化しないことが望ましい。
【０００７】
単一のポリマー材料によって優れた特性のバランスを達成するのは困難となり得る。従って、様々なポリマーを混合したり、ポリマー層を複数にしたバルーンが長年にわたって開発されてきた。
【０００８】
しかしながら、優れた物理的特性のバランスを有する拡張可能な医療用バルーンのための技術は依然として必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の範囲を限定することなく、本発明のいくつかの実施形態についての要約が以下に記載される。本発明の集約的な実施形態や追加的な実施形態についてのさらなる詳細は、以下の発明の詳細な説明に見出すことができる。
【００１０】
一態様において、本発明はポリ（エーテル−ブロック−アミド）共重合体で形成された内層と、ポリアミドで形成された中間層と、中間層よりも低い曲げ弾性率を有するポリマー材料からなる外層とを含み、９０°に屈曲した状態で算出されるバルーンの破裂強度が約３５，０００ｐｓｉ（約２４１ＭＰａ）以上である拡張可能な医療用バルーンに関する。
【００１１】
別の態様において、本発明はポリ（エーテル−ブロック−アミド）共重合体で形成された内層と、ポリアミドで形成された中間層と、中間層の曲げ弾性率よりも低い曲げ弾性率を有するポリマー材料からなる外層とを含み、公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、その柔軟性は１ａｔｍ（０．１ＭＰａ）毎に約０．２５％〜約０．５０％の径方向の膨張率である拡張可能な医療用バルーンに関する。
【００１２】
別の態様において、本発明は第一曲げ弾性率を有するポリマー材料で形成された内層と、第二曲げ弾性率を有する材料で形成された中間層と、第三曲げ弾性率を有する材料で形成された外層とを含み、内層及び外層の曲げ弾性率は５０，０００ｐｓｉ〜約１１０，０００ｐｓｉ（３４５ＭＰａ〜約７５８ＭＰａ）であり、中間層の曲げ弾性率は約１３０，０００ｐｓｉ〜約２３０，０００ｐｓｉ（約８９６ＭＰａ〜約１，５８６ＭＰａ）であり、９０°に屈曲した状態で算出されるバルーンの破裂強度が約３５，０００ｐｓｉ（約２４１ＭＰａ）以上である拡張可能な医療用バルーンに関する。
【００１３】
別の態様において、本発明はポリ（エーテル−ブロック−アミド）共重合体で形成された内層と、ポリアミドで形成された中間層と、外層よりも低いデュロメータを有するポリマー材料からなる外層とを含み、９０°に屈曲した状態で算出されるバルーンの破裂強度が約３５，０００ｐｓｉ（約２４１ＭＰａ）以上である拡張可能な医療用バルーンに関する。
【００１４】
以下の詳細な説明及び特許請求の範囲を参照することによって、本願のこれらの、あるいは他の態様、実施形態、及び利点が当業者に直ちに明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ロックウェル硬さ、ショアＡ硬さ、及びショアＤ硬さのスケールによる比較を含むテーブルである。
【図２】本発明に従った三層構造を有するバルーンの長手方向の断面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った径方向の断面図である。
【図４】本発明に従ったバルーンを備えたカテーテルアセンブリの長手方向の断面図である。
【図５】ステントが配置された拡張可能な医療用バルーンの側面図である。
【図６】９０°に屈曲した状態でバルーンの破裂強度が算出されるバルーン破裂試験を示す側面図である。
【図７】９０°に屈曲した状態でバルーンの破裂強度を算出した場合の、本発明に従った三層バルーンの破裂強度と、二層バルーンの破裂強度とを対比して示すグラフである。
【図８Ａ】公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、１ｍｍ毎の径方向の膨張率によって決定される本発明に従った５×２０ｍｍの三層バルーンの柔軟性と、５×２０ｍｍの二層バルーンの柔軟性とを対比して示すグラフである。
【図８Ｂ】公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、１ｍｍ毎の径方向の膨張率によって決定される本発明に従った５×１２０ｍｍの三層バルーンの柔軟性と、５×１２０ｍｍの二層バルーンの柔軟性とを対比して示すグラフである。
【図９Ａ】公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、１ｍｍ毎の径方向の膨張率によって決定される本発明に従った６×２０ｍｍの三層バルーンの柔軟性と、６×２０ｍｍの二層バルーンの柔軟性とを対比して示すグラフである。
【図９Ｂ】公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、１ｍｍ毎の径方向の膨張率によって決定される本発明に従った６×１００ｍｍの三層バルーンの柔軟性と、６×１００ｍｍの二層バルーンの柔軟性とを対比して示すグラフである。
【図１０Ａ】公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、１ｍｍ毎の径方向の膨張率によって決定される本発明に従った１２×２０ｍｍの三層バルーンの柔軟性と、１２×２０ｍｍの二層バルーンの柔軟性とを対比して示すグラフである。
【図１０Ｂ】公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、１ｍｍ毎の径方向の膨張率によって決定される本発明に従った１２×８０ｍｍの三層バルーンの柔軟性と、１２×８０ｍｍの二層バルーンの柔軟性とを対比して示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本願の実施形態は様々な形態をとり得るが、本明細書では本願の特定の実施形態について詳細に説明している。この説明は本願の原理の例示であって、本願を図示された特定の実施形態に限定することを意図するものではない。
【００１７】
本発明は、内側の柔軟で弾性の高い層と、中間の堅硬で弾性の低い層と、外側の柔軟で弾性の高い層との少なくとも三つの層を有する拡張可能な医療用バルーンに関する。柔軟で弾性の高い内層及び外層は、引張永久歪みの低い材料で形成することが望ましい（ＡＳＴＭ  Ｄ４１２参照）。内層を形成するこの引張永久歪みの低い材料は、処置が完了した後に容易に除去するための折り畳み性を向上させることができる。
【００１８】
内層及び外層は、約４０，０００ｐｓｉ〜約１１０，０００ｐｓｉ（約２７６ＭＰａ〜約７５８ＭＰａ）、好ましくは約５０，０００ｐｓｉ〜約８０，０００ｐｓｉ（約３４５ＭＰａ〜約５５２ＭＰａ）、より好ましくは約５５，０００ｐｓｉ〜約７５，０００ｐｓｉ（約３７９ＭＰａ〜約５１７ＭＰａ）の曲げ弾性率を有するポリマー材料で形成されることが望ましい。
【００１９】
内層及び外層は、ショアＤ硬さのスケールで測定した場合に約２５Ｄ〜約７５Ｄの範囲、より好ましくは約２５Ｄ〜約７０Ｄの範囲内で、約７５Ｄ未満、より好ましくは約７０Ｄ未満となるデュロメータを有するポリマー材料で形成されることが望ましい。いくつかの実施形態において、この範囲は約５０Ｄ〜約７５Ｄであり、より好ましくは５０Ｄ〜約７０Ｄである。
【００２０】
堅硬で弾性の低い中間層は、約１３０，０００ｐｓｉ〜約２３０，０００ｐｓｉ（約８９６ＭＰａ〜約１，５８６ＭＰａ）、より好ましくは約１３０，０００ｐｓｉ〜約２１０，０００ｐｓｉ（約８９６ＭＰａ〜約１，４４８ＭＰａ）の曲げ弾性率を有するポリマー材料で形成される。
【００２１】
外層は、ロックウェル硬さのスケールで測定した場合に約６０〜約１１５、より好ましくは約７０〜約１１５、最も好ましくは約８０〜約１１５の範囲内となるデュロメータを有することができるが、この範囲は変更可能である。ショアＤ硬さのスケール（ＡＳＴＭ  Ｄ２２４０）に基づく外層のデュロメータは、好ましくは約７５Ｄより大きく、より好ましくは約８０Ｄより大きい。ショアＡ硬さ、ショアＤ硬さ、及びロックウェル硬さの比較を図１に示す。図１は、「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃａｌｃｅ．ｕｍｄ．ｅｄｕ／ｇｅｎｅｒａｌ／Ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ／Ｈａｒｄｎｅｓｓ＿ａｄ＿．ｈｔｍ」を元に作成した。このスケールからわかるように、ナイロンのショアＤ硬さは８０以上であり、ロックウェル硬さは約９５より大きい。これらの数値は、スケールから近似される。
【００２２】
本明細書において有用であることがわかっているＶＥＳＴＡＭＩＤ（登録商標）Ｌポリアミド１２シリーズのショアＤ硬さは、約６８〜、典型的には約７４である。
ＰＥＢＡＸ（登録商標）６３３３、７０３３、及び７２３３のショアＤ硬さは、「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｐｅｂａｘ．ｃｏｍ／ｓｉｔｅｓ／ｐｅｂａｘ／ｅｎ／ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ／ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＿ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ１．ｐａｇｅ」に見出すことができ、以下の表１に示す。これらの測定の標準偏差は、一般に約＋／−３である。これらの測定には、ＡＳＴＭ規格Ｄ７９０又はＩＳＯ１７８が適用される。
【００２３】
【表１】
2016533218.tif 000003
一実施形態において、内層はポリ（エーテル−ブロック−アミド）で形成され、中間層はポリアミド又はナイロンで形成され、外層はポリ（エーテル−ブロック−アミド）で形成される。好ましい実施形態においては、外層はナイロン１２であり、ラウロラクタムで形成される。ナイロン１２は、ＶＥＳＴＡＭＩＤ（登録商標）Ｌ２１０１Ｆという商品名で北米のデグサヒュルスＡＧ社から入手可能である。デグサ社の本部は、ドイツのデュッセルドルフに位置する。ナイロン１２は様々なポリマーメーカーから入手可能である。Ｇｒｉｌａｍｉｄ（登録商標）Ｌ２５は、ＥＭＳグリボリーから市販されている別のナイロン１２である。
【００２４】
ポリ（エーテル−ブロック−アミド）共重合体は、ＰＥＢＡＸ（登録商標）という商品名で北米のアルケマ社から入手可能である。アルケマ社の本部はペンシルバニア州フィラデルフィアに位置する。本明細書において有用である特定のＰＥＢＡＸ（登録商標）の等級には、６３３３、７０３３、及び７２３３が含まれるが、これらに限定されない。特定の実施形態においては、内層はＰＥＢＡＸ（登録商標）７０３３で形成され、外層はＰＥＢＡＸ（登録商標）７２３３で形成される。
【００２５】
ポリウレタンエラストマー等の他の材料、例えばオハイオ州クリーブランドのノベオン社から入手可能なＴｅｃｏｔｈａｎｅ（商標）ポリウレタンは、柔軟な内層として有用であることがわかっている。特定の例として、Ｔｅｃｏｔｈａｎｅ（商標）ＴＴ−１０７４Ａが挙げられる。
【００２６】
バルーンの直径は約３ｍｍ〜約１２ｍｍの範囲にわたる。
好ましくは、内層及び中間層はバルーンの壁の厚さの約３０％〜約５０％を占め、外層はバルーンの壁の厚さの約２０％以下、より好ましくは、バルーンの壁の厚さの約１５％以下であることが望ましい。
【００２７】
本発明に従ったバルーンの二重壁の厚さは、約０．００１５インチ〜約０．００４０インチ（約０．０３８１ｍｍ〜約０．１０１６ｍｍ）、好ましくは約０．００１７インチ〜約０．００３７インチ（約０．０４３２ｍｍ〜約０．０９４０ｍｍ）であり、直径は約３ｍｍ〜約１２ｍｍである。
【００２８】
内層は、バルーンの破裂強度の少なくとも１０％、いくつかの実施形態においては少なくとも２０％を提供する。また、外層上に潤滑性コーティングを適用してもよい。この潤滑性コーティングは、バルーンの構造的完全性を提供するものではない。
【００２９】
結果として得られるバルーンにおいて、９０°に屈曲した状態で算出されるバルーンの破裂強度は約３５，０００ｐｓｉ（約２４１ＭＰａ）より大きく、より好ましくは約４０，０００ｐｓｉ（約２７６ＭＰａ）より大きい。
【００３０】
これとは対照的に、二層バルーンにおいては、９０°に屈曲した状態で算出されるバルーンの破裂強度は約３５，０００ｐｓｉ（約２４１ＭＰａ）未満を示す。
結果として得られるバルーンにおいて、破裂圧力は好ましくは約４００ｐｓｉ（約２７．２ａｔｍ、約２．８ＭＰａ）より大きく、より好ましくは約４５０ｐｓｉ（約３０．６ａｔｍ、約３．１ＭＰａ）より大きく、算出される破裂強度は４５，０００ｐｓｉ（約３１０ＭＰａ）より大きく、より好ましくは４７，５００ｐｓｉ（約３２８ＭＰａ）より大きく、最も好ましくは５０，０００ｐｓｉ（約３４５ＭＰａ）より大きい。破裂強度は当技術分野において、フープ強度、又は径方向の引張強度と呼ばれる場合もある。
【００３１】
算出される破裂強度は実際にバルーンの試験中に破裂する圧力におけるものとは異なるものであり、また、異なる壁の厚さのバルーンを同じスケールで比較するため、バルーンの壁の厚さ及び直径が考慮に入れられる。
【００３２】
破裂強度（ｐｓｉ）は以下の数式を用いて算出される。
【００３３】
【数１】
2016533218.tif 000004
Ｐはバルーン破裂時の内圧（ｐｓｉ）であり、Ｄは１０ａｔｍ（１４７ｐｓｉ、１ＭＰａ）の圧力印加時のバルーンの外径（ｍｍ）であり、ｔはバルーンのより大きい外径を有する部分における壁の厚さ（ｍｍ）である。
【００３４】
バルーンの壁の厚さを実質的に変化させることなく微細な引裂に抵抗するための方法として、よりデュロメータが低く、柔軟で、弾性の高いポリマー材料の薄い層を二層バルーンの外側に追加することによって、破裂強度が向上される。
【００３５】
結果として得られるバルーンは、一般に約８ａｔｍ〜約１４ａｔｍ（約０．８ＭＰａ〜約１．４ＭＰａ）の範囲である公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、ｍｍ単位のバルーンの径方向の膨張率に基づくと、実質的に同じ柔軟性を示す。
【００３６】
本発明に従ったバルーンは、約１０ａｔｍ（約１ＭＰａ）の公称圧力から約１５ａｔｍ〜約３０ａｔｍ（約１．５ＭＰａ〜約３ＭＰａ）の定格破裂圧力までの範囲内、より好ましくは１８ａｔｍ〜約２４ａｔｍ（約１．８ＭＰａ〜約２．４ＭＰａ）の範囲内において、１ａｔｍ（０．１ＭＰａ）毎に約０．５０％以下、好ましくは約０．２５％〜約０．５０％、より好ましくは約０．２８％〜約０．５０％の径方向の膨張率である柔軟性を示し、以下の例においてより詳細に説明される。
【００３７】
バルーンは、当技術分野で公知の任意の適切な方法を用いて形成することができる。いくつかの実施形態において、この方法は好ましくは、管状のパリソンを形成する工程と、管状のパリソンを延伸させる工程と、バルーンのパリソンをバルーン鋳型内に配置する工程と、管状のパリソンをバルーン鋳型内で径方向に拡張させることによってバルーンを形成する工程とを含む。バルーンはその後、ヒートセットされる。延伸工程及び径方向への拡張工程を介して形成されるバルーンについては、米国特許第５，９１３，８６１号、米国特許第５，６４３，２７９号、及び米国特許第５，９４８，３４５号や、本発明の譲受人に譲渡された米国特許第６，９４６，０９２号、及び米国特許第７，１０１，５９７号に開示されており、これらの文献はそれぞれ、本明細書においてその全体が参考として取り入れられる。
【００３８】
管状のパリソンは、共押出技術を用いて形成することができる。管状のパリソンは、柔軟な内層と、堅硬な中間層と、別の柔軟な外層とを含む少なくとも三つの層を有する。
あるいは、柔軟でより可撓性の高い内層及び外層は、バルーンパリソンの上にコーティングするか、バルーンパリソンから形成された後にバルーン自体の上にコーティングすることによって形成することもできる。
【００３９】
コーティングは、溶媒、又は溶媒の混合物によって適用することができる。コーティングは例えば、管状のパリソンやバルーン内に注入することができる。
いくつかの実施形態において、バルーンの腰部は単一の層で形成することが望ましい場合がある。この場合、腰部を挿入管でマスクしたり、コーティングの適用後にそのコーティングを除去したりすることができる。
【００４０】
管状のパリソンは、４．０Ｘ未満の延伸率で軸線方向（長手方向）に延伸されることが望ましい（ここで、Ｘは管状のパリソンの開始時の長さとする）。特定の実施形態において、方法はバルーンパリソンを３．５０Ｘの延伸率で延伸させる工程を含む（ここで、Ｘは管状のパリソンの開始時の長さとする）。
【００４１】
これよりかなり高い延伸率、例えば４．２５という延伸率の場合、バルーンの破裂圧力は２０％以上低下し、これに対応して算出される破裂強度は１０％以上低下した。
バルーンはその後、鋳型を含む任意の適切な技術を用いて管状のパリソンから形成することができる。鋳型技術を用いた場合、管状のパリソンを鋳型内に配置し、径方向に拡張させることができる。成形圧力は約４００ｐｓｉ〜約６００ｐｓｉ（約２．８ＭＰａ〜約４．１ＭＰａ）の間とすることができる。
【００４２】
好ましくは、バルーンは約１５０℃以下の温度でヒートセットされる。いくつかの実施形態においては、ヒートセット温度は約１２５℃以下である。特定の実施形態において、バルーンは１２０℃でヒートセットされる。ヒートセット温度をこれよりかなり高くすると、最終的なバルーンの破裂強度に負の影響を及ぼすことがわかっている。例えば、ヒートセット温度を１４０℃とすると、１２０℃で形成された同様のバルーンと比較して破裂圧力は１５％以上減少し、これに対応して破裂強度は１０％以上減少することがわかった。
【００４３】
ここで図面に戻ると、図２は本発明に従ったバルーン１０の長手方向の断面を示す。バルーン１０は本発明に従って、内層１２、中間層１４、及び外層１６の三層で示される。図３は、図２の３−３線に沿った径方向の断面図である。
【００４４】
バルーンは、潤滑性コーティング（図示なし）をさらに含んでもよい。潤滑性コーティングは、バルーン腰部１８、２０、バルーン円錐部１９、２１、バルーン本体部２３、又はその任意の部分に適用することができる。潤滑性コーティングは、好ましくは約０．１ミクロン〜約５．０ミクロン、より好ましくは約０．５ミクロン〜約２．０ミクロンの厚さで適用される。
【００４５】
潤滑性コーティングにおいては、任意の適切な潤滑性材料を使用することができる。このような潤滑性コーティングは、当技術分野において公知である。潤滑性コーティングにおいて利用可能な材料の例には、熱可塑性材料及び熱硬化性材料の両方が含まれる。潤滑性ポリマーは、疎水性又は親水性の何れかの性質を示し得る。一般に親水性の材料の方が生体適合性があるため、好ましい場合が多い。潤滑性コーティングについては、本発明の譲受人に譲渡された米国特許第５，５０９，８９９号に開示されており、この文献は本明細書においてその全体が参考として取り入れられる。
【００４６】
また、相互侵入高分子網目を利用することもできる。この材料については、例えば本発明の譲受人に譲渡された米国特許第５，６９３，０３４号に記載されており、この文献は本明細書においてその全体が参考として取り入れられる。
【００４７】
治療薬の送達を制御するためのコーティングを追加することもできる。
図４は本発明に従ったバルーン１０を備えたカテーテルアセンブリ３０の長手方向の断面を示す。カテーテルアセンブリ３０は、内側シャフト２２及び外側シャフト２４を有する二重管腔カテーテルである。内側シャフト２２は、ガイドワイヤ管腔２６を画定する内面２５を有する。ガイドワイヤ２８は、管腔２６内に配置されて示される。
【００４８】
バルーン１０の近位腰部１８は外側シャフト２４の遠位端の周りに位置し、バルーン１０の遠位腰部２０は内側シャフト２２の遠位端の周りに位置する。
このアセンブリは、図５に示すように、バルーン１０の周りにステント４０をさらに配置することができる。ステントの送達を伴う処置の場合、潤滑性コーティングは、腰部１８、２０、円錐部１９、２１、又は腰部及び円錐部を組み合わせた部分にのみ適用することが望ましい場合がある。
【００４９】
血管形成術（ＰＴＣＡ）、ステント等の医療装置の送達（ＳＤＳ）、泌尿生殖器系処置、胆管系処置、神経系処置、末梢血管系処置、腎臓系処置等を含むがこれらに限定されない様々な医療処置の何れにおいても、本明細書に記載されたバルーンを利用することができる。
【００５０】
以下の非限定的な実施例は、本発明のいくつかの態様をさらに示す。
実施例
ＰＥＢＡＸ（登録商標）７２３３（内層）、ＶＥＳＴＡＭＩＤ（登録商標）Ｌ２１０１Ｆ（中間層）、及びＰＥＢＡＸ（登録商標）７０３３（外層）は、内径０．０４８１０インチ（１．２２１７ｍｍ）、外径０．０８９７０インチ（２．２７８４ｍｍ）の管内に軸線方向に共押出された。ＰＥＢＡＸ（登録商標）７２３３からなる内層の壁の厚さは０．００７７インチ（０．１９５６ｍｍ）であり、ＶＥＳＴＡＭＩＤ（登録商標）Ｌ２１０１Ｆからなる中間層の壁の厚さは０．０１１２インチ（０．２８４５ｍｍ）であり、ＰＥＢＡＸ（登録商標）７０３３からなる外層の壁の厚さは０．００１９インチ（０．０４８３ｍｍ）であった。各層の断面における比率はおおよそ、内層が４０％、中間層が５０％、外層が１０％であった。
【００５１】
５０ｍｍ／秒の速度、４５℃の温度、４００ｐｓｉ（２．８ＭＰａ）の内圧、及び３．５０の延伸率で管を延伸した。延伸された管は（内径）０．１２６０インチ（３．２００４ｍｍ）のバルーン鋳型内に挿入され、９５℃でバルーンが形成され、１２０℃、１分間の条件での形成直後にヒートセットされた。バルーンの成形圧力は５００ｐｓｉ（３．４ＭＰａ）であった。
【００５２】
９０°に屈曲した状態の三層バルーン（図６参照）の平均バルーン破裂圧力は、０．００３４０インチ（０．０８６４ｍｍ）の二重壁の厚さにおいて４５８．５ｐｓｉ（３１．２ａｔｍ、３．２ＭＰａ）であった一方、同様の内層及び中間層を有するが外層は有しない二層で形成されたバルーンの平均バルーン破裂圧力は、９０°に屈曲した状態において約３００ｐｓｉ（２０．４ａｔｍ、２．１ＭＰａ）であった。
【００５３】
破裂強度（ｐｓｉ）は以下の数式を用いて算出された。
【００５４】
【数２】
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Ｐはバルーン破裂時の内圧（ｐｓｉ）であり、Ｄは１０ａｔｍ（１４７ｐｓｉ、１ＭＰａ）の破裂圧力印加時のバルーンの外径（ｍｍ）であり、ｔはバルーンのより大きい外径を有する部分における壁の厚さである。
【００５５】
三層バルーンについて算出された破裂強度は４２，８８１ｐｓｉ（２９６ＭＰａ）であった一方、二層バルーンについて算出された破裂強度は３０，１９０ｐｓｉ（２０８ＭＰａ）であった。
【００５６】
この例は、図７に示される。
図８Ａ〜１０Ｂのように様々なサイズのバルーンについて、公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、ｍｍ単位の径方向の膨張率に基づくと、三層バルーンの柔軟性は二層バルーンの柔軟性と実質的に同じである。バルーンの柔軟性は、公称圧力から定格破裂圧力までの範囲内において、１ａｔｍ（０．１ＭＰａ）毎に約０．５０％以下、好ましくは約０．２５％〜約０．５０％、より好ましくは約０．２８％〜約０．５０％の径方向の膨張率である。
【００５７】
本明細書で触れられた全ての米国特許文献及び米国特許出願公開を含む全ての刊行物は、本明細書においてその全体が参考として取り入れられる。本明細書で触れられた任意の同時係属中の特許出願もまた、本明細書においてその全体が参考として取り入れられる。本明細書における参考文献についての引用や考察は、これらが従来技術であると認められるというように解釈してはならない。
【００５８】
本明細書における説明は、特定の実施形態の態様についての一例として記載された特定の実施形態にその範囲を限定するものではない。本明細書に記載された方法、組成物、及び装置は、本明細書に記載された任意の特徴のみを、あるいは本明細書に記載された他の任意の特徴との組み合わせを含むことができる。実際、通常の実験を行うだけで、本明細書に図示して説明したものに加えて、様々な改変が前述の説明及び添付の図面から当業者に明らかとなるであろう。このような改変及び均等物は、添付の特許請求の範囲に含まれることを意図する。
【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１】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【国際調査報告】
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