[发明专利]使聚合物支架的分子量在灭菌后稳定的方法

说明书

发明背景

技术领域

本发明涉及制造聚合物医疗装置(特别是支架)的方法。

本领域状态的描述

本发明涉及适用于植入身体管腔(bodily lumen)的径向可扩张的内置假体。“内置假体”相当于放置在身体内部的人工装置。“管腔(lumen)”指管状器官(例如血管)的腔。这样的内置假体一个实例是支架。支架一般为圆柱形的装置，其功能是保持一段血管或者其他解剖学管腔(如尿道和胆管)开放并且有时候使它们扩张。支架通常用于治疗血管中动脉粥样硬化狭窄。“狭窄(stenosis)”是指身体的通道或开口(orifice)变窄或收缩。在这样的治疗中，支架加强身体的管道以及在血管系统的血管重建后防止再狭窄。“再狭窄(restenosis)”是指血管或心脏瓣膜在已进行过明显成功的治疗(例如通过球囊血管成形术(balloon angioplasty)、支架术(stenting)或瓣膜成形术(valvuloplasty)后再次发生的狭窄。

支架通常由包含相互连接的结构部件或支柱的图案或网络的骨架(scaffolding)构成，所述骨架由卷曲成圆柱形状的材料的线、管、或片形成。该骨架由于其物理地保持通道打开以及如果期望的话扩张通道的壁而得名。通常，支架能够被压缩或卷曲在导管上，这样可以将它们递送至治疗部位并且在治疗部位展开。

递送包括使用导管将支架插入穿过小的管腔，并且将其运输到治疗部位。展开包括一旦支架位于期望位置就将其扩展成较大的直径。相比于球囊血管成形术，利用支架的机械性介入降低了再狭窄的比率。然而再狭窄仍然是严重的问题。当经支架处理的区段中发生再狭窄时，其治疗可能是有挑战性的，因为相比于单独用气囊治疗的损伤来说，临床选择更受限制。

支架不仅用于机械性干预，还用作提供生物治疗的载体。生物治疗使用载药支架来局部施用治疗性物质。治疗部位的有效浓度需要全身性药物施用，其经常产生不良或者甚至有毒的副作用。局部递送是优选的治疗方法因为其比全身的方法施用更少的总药物水平，但是使得药物集中在特定部位。这样局部递送产生更少的副作用并达到更好的结果。

载药支架可以通过用包含活性或生物活性的物质或药物的聚合物载体包被金属或聚合物骨架的表面来制造。聚合物骨架也可作为活性物质或药物的载体。

支架必须能够满足若干机械性要求。由于支持管壁，支架必须能够经受施加于支架的结构载荷，即径向压缩力。因此，支架必须拥有足够的径向强度。径向强度是支架耐受径向压缩力的能力，其与围绕支架圆周方向的支架的径向屈服强度和径向刚度有关。支架的“径向屈服强度(radial yield strength)”或“径向强度(radial strength)”(用于本申请的目的)可理解为压缩载荷，如果超过压缩载荷，则产生导致支架直径无法恢复到其空负载直径(即有不可恢复的支架形变)的屈服压力状况。当超过径向屈服强度时，预期支架更加严重地屈服并且仅仅需要很小的力就会造成重大形变。

一旦展开，支架就必须足以在其整个使用寿命中维持其尺寸和形状，无论其上可能承受的各种各样的力(包括由跳动的心脏导致的周期性载荷)。例如径向力可能会导致支架向内压缩。另外，支架必须拥有足够的柔韧性以允许卷曲、扩张和周期性载荷(cyclic loading)。

一些使用支架的治疗需要其仅存在有限的一段时间。一旦治疗(其可包括结构性组织支持和／或药物递送)结束，可能希望支架从治疗部位被移除或消失。使支架消失的一种方法可以通过使用以下材料来制作支架的全部或部分，所述材料为经暴露于身体内条件后发生腐蚀或降解的材料。由生物可降解的、生物可吸收的和／或生物可腐蚀的材料(例如生物吸收聚合物)制备的支架可被设计为仅在临床上对其的需要结束后完全腐蚀。

然而，制作生物可吸收聚合物支架有几个挑战。这些包括制造具有足够的径向强度、刚性以及对于破碎的韧性或抗性的支架。另一个挑战是(从制作结束到植入时)维持已制成支架的性能。医疗装置在制作之后通常储存不确定或可变的时间阶段。因为对于所制备的每个装置来说存储时间各有不同，所以如果性能随时间变化，就会出现产品一致性(consistency)的问题。

通过引用并入

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发明概述