用于聚合物骨架的可移除的鞘組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及洗脫藥物的醫(yī)療裝置；更特別地，本發(fā)明涉及用于卷曲至遞送球囊的骨架(scaffold)和支架(stent)的保護(hù)鞘。
【背景技術(shù)】
[0002]多年來已經(jīng)開發(fā)了多種非手術(shù)介入程序，用于打開患者由血管壁中血小板或其它物質(zhì)的累積導(dǎo)致的狹窄或閉塞的血管。這樣的程序通常涉及將介入裝置經(jīng)皮引入動脈的管腔中。在一種程序中，可以如下處理狹窄:將可擴(kuò)展的介入裝置(如可擴(kuò)展的支架)放置到狹窄區(qū)中以使血管或其它動脈管腔的部段擴(kuò)展并保持打開。已經(jīng)發(fā)現(xiàn):在狹窄已經(jīng)通過經(jīng)皮腔內(nèi)冠狀動脈成形術(shù)(percutaneous transluminal coronary ang1plasty，PTCA)、經(jīng)皮腔內(nèi)血管成形術(shù)(percutaneous transluminal ang1plasty，PTA)壓縮或者通過其它方式移除之后，金屬或金屬合金支架可用于處理或修復(fù)血管。金屬支架通常在壓縮狀態(tài)下被遞送至目標(biāo)部位，然后在該目標(biāo)處展開成擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)或展開狀態(tài)以支承血管。
[0003]使用以下術(shù)語。一般而言，當(dāng)提及“支架”時，該術(shù)語涉及通常包含金屬或金屬合金的永久結(jié)構(gòu)，而骨架會指下述結(jié)構(gòu):該結(jié)構(gòu)包含生物可吸收聚合物并且在植入后能夠徑向支承血管有限的時間段，例如，3個月、6個月或12個月。然而，應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)涉及任一類型的結(jié)構(gòu)時，現(xiàn)有技術(shù)有時使用術(shù)語“支架”。
[0004]骨架和支架傳統(tǒng)上分為兩大類:球囊擴(kuò)展和自擴(kuò)展。自擴(kuò)展型在徑向限制(restraint)被移除時在血管內(nèi)擴(kuò)展成展開狀態(tài)或擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)，而球囊擴(kuò)展型依賴于外部施加的力以使其從卷曲或卷起(stow)狀態(tài)成形為展開或擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)。
[0005]自擴(kuò)展支架由例如形狀記憶金屬或超彈性合金(如鎳-鈦(NiTi))形成，其被設(shè)計為當(dāng)徑向限制在進(jìn)入身體管腔中的遞送導(dǎo)管遠(yuǎn)端處撤回或移除，即當(dāng)徑向限制撤回或移除時從壓縮狀態(tài)自動地擴(kuò)展。通常，這些支架在徑向限制聚合物鞘內(nèi)被遞送。鞘維持引導(dǎo)支架朝向目標(biāo)部位所需的下輪廓。一旦在目標(biāo)部位處，則鞘以受控的方式被移除或取出以有助于在期望部位處展開或放置。遞送至體內(nèi)目標(biāo)部位時受鞘約束的自擴(kuò)展支架的實例見于 US 6254609、US 20030004561 和 US 20020052640 中。
[0006]顧名思義，球囊擴(kuò)展支架在通過對球囊充氣施加外力時擴(kuò)展，之前支架是卷曲的。擴(kuò)展中的球囊在支架的腔表面上施加徑向向外的力。在從卷曲或收起至展開或擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)的擴(kuò)展期間，支架經(jīng)歷塑性或不可逆變形，在某種意義上，支架在球囊壓力被撤回之后將基本上保持其變形的展開狀態(tài)。
[0007]球囊擴(kuò)展支架還可以或者在經(jīng)腔遞送至目標(biāo)部位期間或者在組裝期間或儲存在支架-球囊導(dǎo)管遞送系統(tǒng)的包裝中時儲存在鞘內(nèi)。在遞送至目標(biāo)部位時，球囊擴(kuò)展支架可以包含在鞘內(nèi)，以盡可能減少支架在去往目標(biāo)血管的途中自球囊的移動。鞘還可以在卷曲過程期間用于保護(hù)洗脫藥物的支架，該卷曲過程將支架按壓或卷曲至球囊導(dǎo)管。例如，當(dāng)使用虹膜式卷曲機(jī)構(gòu)(iris-type crimping mechanism)將支架卷曲至球囊時，卷曲器的葉片一一通常為硬化金屬一一可能通過相互作用而在藥物-聚合物涂層中形成擦傷或者甚至使涂層剝離，所述相互作用類似于直徑減小期間在葉片和/或支架支桿未對齊時起作用的力。在卷曲過程中利用鞘來保護(hù)支架的支架的實例見于US 6783542和US 6805703中。
[0008]聚合物骨架(如US 20100004735中所描述的聚合物骨架)可以由生物可降解聚合物、生物可吸收聚合物、生物可再吸收聚合物或生物可蝕性聚合物制成。術(shù)語生物可降解、生物可吸收、生物可再吸收、生物可溶解或生物可蝕是指材料或支架在骨架已被植入目標(biāo)血管處之后降解、吸收、再吸收或侵蝕掉的性質(zhì)。與金屬支架不同，US 2010/0004735中描述的聚合物骨架旨在在體內(nèi)僅保留有限的時間段。在許多治療應(yīng)用中，支架在體內(nèi)存在有限的時間段直到完成其預(yù)期功能(例如保持血管通暢和/或藥物遞送)可能是必需的。此外，據(jù)信與金屬支架相比，生物可降解骨架允許改善解剖學(xué)管腔的愈合并且降低晚期支架血栓的發(fā)病率。由于這些原因，與金屬支架相比，期望使用聚合物骨架，特別是生物可再吸收聚合物骨架來治療血管，使得血管中的假體存在有限的時間段。然而，開發(fā)具有聚合物骨架的遞送系統(tǒng)時需要克服許多挑戰(zhàn)。
[0009]可以通過以如下方式中的一些與用于形成支架的金屬材料相比較，對被考慮用作聚合物骨架的聚合物材料，例如聚(L-丙交酯)(“PLLA”)、聚(L-丙交酯-共-乙交酯)(“PLGA”)、聚(D-丙交酯-共-乙交酯)或具有少于10% D-丙交酯的聚(L-丙交酯-共-D-丙交酯)(“PLLA-共-PDLA”)以及 PLLD/PDLA 立體復(fù)合物(stereo complex))進(jìn)行描述。合適聚合物的強(qiáng)度體積比低，這意味著需要更多的材料以提供與金屬的機(jī)械性能等效的機(jī)械性能。因此，必須將支桿(strut)制造得較厚且較寬以使支架具有以期望半徑支承管腔壁所需的強(qiáng)度。由這樣的聚合物制成的骨架還傾向于易碎或者具有有限的斷裂韌度(fracture toughness)。材料所固有的各向異性和速率依賴性無彈性性能(即，材料的強(qiáng)度/剛度隨材料形變的速率而變化)，僅加重了利用聚合物，特別是生物可再吸收聚合物(如PLLA或PLGA)加工時的復(fù)雜性。在序列號為12/861，719 (案卷號62571.448)的美國專利申請中討論了將聚合物骨架緊固至遞送球囊時所面臨的挑戰(zhàn)。
[0010]當(dāng)使用聚合物骨架時，不能再使用用于金屬支架處理的若干所接受的過程。金屬支架可以以在從卷曲頭移除之后金屬結(jié)構(gòu)中的回彈減到最小(如果不是消除)的方式卷曲至球囊。用于支架的金屬材料通常能夠在卷曲過程中比聚合物材料更多地被加工。金屬的這種期望的性質(zhì)可能意味著對金屬骨架-球囊接合隨時間而改變的關(guān)注較少-當(dāng)支架-導(dǎo)管被包裝且等待用于醫(yī)療程序中時。由于材料在卷曲過程中工作的能力，例如在卷曲機(jī)構(gòu)內(nèi)在高溫下依次卷曲并釋放，因此可以在卷曲之后即使不消除也顯著減小材料的彈性回彈的任何傾向，而不會在之后通過球囊擴(kuò)展時影響支架的徑向強(qiáng)度。以此，在卷曲過程后，支架-導(dǎo)管組件通常不需要包裝或處理，以維持期望的支架-球囊接合和遞送輪廓。如果想使該支架回彈至較大的直徑(意味著在撤回卷曲力之后彈性擴(kuò)展至較大直徑)，則顯著移出力可能會損失并且支架-球囊輪廓不會維持在將支架遞送至目標(biāo)部位所需的期望直徑處。因此，用于金屬支架的鞘通常僅是保護(hù)性的，防止對支架和涂層的污染或機(jī)械損壞。用于金屬支架的鞘并不需要密切配裝來防止支架隨老化和存儲而回彈。
[0011]盡管聚合物骨架可以形成為使得其能夠以下述方式被卷曲:通過例如將卷曲葉片保持在骨架表面上明顯的停留時間來減小材料中的固有彈性回彈傾向，但是這些方法的效果是有限的。顯然，該材料通常不能夠被加工至下述程度:在不引入展開強(qiáng)度問題(比如材料的過度裂化)的情況下金屬支架可以被加工的程度。因此，卷曲結(jié)構(gòu)的回彈是需要解決的問題。
[0012]鑒于上述情況，需要解決與下述相關(guān)聯(lián)的挑戰(zhàn):將聚合物骨架緊固至遞送球囊且保持骨架-球囊導(dǎo)管遞送系統(tǒng)的完整性直到當(dāng)骨架和球囊被遞送至體內(nèi)的目標(biāo)部位時為止。關(guān)于這些目標(biāo)，需要改進(jìn)鞘組件的設(shè)計和加工，所述鞘組件在不引起下面卷曲骨架的損壞或脫落的情況下是可移除的(在植入之前)。還存在改進(jìn)鞘或?qū)⑶蕪闹Ъ芤瞥男枨蟆?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明涉及用于保持聚合物骨架球囊接合和遞送系統(tǒng)輪廓的鞘和/或鞘組件，以及用于組裝醫(yī)療裝置的方法，所述醫(yī)療裝置包含包含在鞘內(nèi)的球囊可擴(kuò)展聚合物骨架。本發(fā)明還涉及鞘以及用于施用鞘和鞘組件的方法，所述鞘和鞘組件使得鞘能夠由醫(yī)療專業(yè)人員(例如醫(yī)生)容易地移除，以使對卷曲的骨架球囊接合的破壞或?qū)砬羌艿膿p壞減至最小。根據(jù)本發(fā)明的鞘和鞘組件在醫(yī)療裝置被引入哺乳動物身體之前被移除。本發(fā)明還涉及鞘及其對支架的用途。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的鞘特別地用于在骨架被向下卷曲以達(dá)到較小截面輪廓或卷曲直徑的卷曲過程之后保持骨架-球囊接合以及期望的遞送輪廓。與以較接近卷曲直徑形成的骨架相比，以接近或大于預(yù)期展開直徑的較大直徑形成的骨架在支撐血管時可以具有提高的徑向強(qiáng)度。然而，以接近展開直徑形成的骨架提高了卷曲過程后由材料的形狀記憶引起的骨架彈性回彈的傾向性。因此，增強(qiáng)展開下的徑向強(qiáng)度所依賴的形狀記憶也為卷曲骨架帶來了更大的彈性回彈趨勢?；貜椉仍龃罅私孛孑喞纸档土藢⒐羌鼙３衷谇蚰疑纤璧墓羌芮蚰医雍?。在一個方面中，本發(fā)明涉及保持以接近展開直徑形成的骨架的截面輪廓和/或保持以接近展開直徑形成的骨架的球囊-骨架接合。
[0015]另一方面，本發(fā)明涉及導(dǎo)管的組裝方法，該組裝方法包括將聚合物骨架卷曲至導(dǎo)管的球囊并且在將骨架從卷曲器移除的短時間內(nèi)將限制鞘放置在骨架外。這些步驟還可以包括在骨架的最終卷曲之后應(yīng)用延長的停留時間，之后施加限制鞘。卷曲停留時間以及所施加的限制鞘二者均旨在降低卷曲骨架的回彈。限制鞘可以包含保護(hù)鞘和約束鞘兩者。
[0016]在另一方面中，本發(fā)明涉及包含在無菌包裝中的無菌醫(yī)療裝置，其通過例如電子束輻照滅菌，所述包裝包含骨架和鞘，該骨架卷曲至球囊導(dǎo)管，該鞘位于卷曲的骨架外以盡可能降低卷曲骨架的回彈。該鞘覆蓋卷曲骨架并且可以延伸超出導(dǎo)管的遠(yuǎn)端以便于從骨架移除。該鞘可以延伸超出導(dǎo)管的遠(yuǎn)端至少骨架的長度。在鞘的遠(yuǎn)端處，存在有下述部分:該部分配置為用于被手動地抓握并且被拉動遠(yuǎn)離導(dǎo)管以將鞘從導(dǎo)管移除。
[0017]在另一方面中，醫(yī)療裝置包含在具有構(gòu)件的保護(hù)管或卷中，所述構(gòu)件在管腔內(nèi)形成減小的間隙(clearance)。當(dāng)管被推離近端導(dǎo)管端或者從管的近端拉出導(dǎo)管時，該減小的間隙阻礙位于骨架外的鞘。在優(yōu)選的實施方案中，鞘是包含約束鞘部和保護(hù)鞘部分的兩件式鞘。
[0018]在另一方面中，本發(fā)明涉及用于由專業(yè)醫(yī)療人員以安全、直觀的方式將鞘對從骨架移除的器械和方法。根據(jù)本發(fā)明的該方面，鞘對可以由醫(yī)療專家(比如醫(yī)生)移除，而沒有骨架從球囊移出或被損壞的風(fēng)險，比如當(dāng)醫(yī)療專業(yè)人員無意中將鞘對以不恰當(dāng)?shù)姆绞揭瞥龝r。
[0019]根據(jù)本發(fā)明布置的鞘提供了用于防止卷曲骨架回彈的有效徑向約束并