DE69627143T2

DE69627143T2 - Schutzbeschichtung eines Stents

Info

Publication number: DE69627143T2
Application number: DE69627143T
Authority: DE
Inventors: Joseph R. San Francisco Callol; John Y. Sunnyvale Yan
Original assignee: Advanced Cardiovascular Systems Inc
Current assignee: Abbott Cardiovascular Systems Inc
Priority date: 1996-08-22
Filing date: 1996-12-12
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2016-12-13
Also published as: AU7177996A; CA2190696A1; EP1290984A2; DE69627143D1; EP0824900B1; EP1290984A3; NZ299738A; JPH1080492A; US6174329B1; EP0824900A2; EP0824900A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft allgemein Stents, und insbesondere Beschichtungen, die an Stents angebracht sind, um diese röntgenfähig zu machen, und Beschichtungen, um den Stent zu schützen.
Stents sind in der Behandlung von atherosklerotischen Stenosen in Blutgefäßen von Nutzen und sind im Allgemeinen röhrenförmige Vorrichtungen, die dazu dienen, einen Abschnitt eines Blutgefäßes, einer Arterie, einer Herzklappe oder eines anderen Körperlumens durchgängig zu halten. Stents sind besonders geeignet für das Stützen und Offenhalten einer Koronararterie nach einer Atherektomie oder einem Angioplastieeingriff.
Im Allgemeinen sind Stents aus einer Metalllegierung, wie beispielsweise Edelstahl, gebildet, und weisen eine hohle, röhrenförmige Form mit einer äußeren Wandfläche auf, einer offenen Gitterkonfiguration ähnelnd. Bei einigen Stents nach dem bekannten Stand der Technik umfasst die äußere Wandfläche sich überschneidende Drähte oder Streben, die über deren elastische Grenze hinaus expandiert werden, um sich plastisch zu verformen und das Körperlumen, in das sie implantiert sind, offen zu halten. Andere Stents sind selbst-expandierend und können in der Form eines gewundenen Drahtes gebildet sein, die offen gespannt ist.
Aus Edelstahl gebildete Stents sind beispielsweise röntgenstrahlendurchlässig, teils aufgrund der sich überschneidenden Drähte mit einem Durchmesser von ungefähr 0,076 mm (0,003 Zoll) oder weniger. Wenn das zur Herstellung des Stents verwendete Metall oder die Metalllegierung kein hohes Atomgewicht und keine hohe Dichte aufweist, ist eine in vivo Visualisierung während der Einführung des Katheters in das Gefäß, der Anbringung des Stents und der postoperativen Diagnose schwierig.
Wenigstens ein Stent nach dem bekannten Stand der Technik weist einen vergrößerten Drahtdurchmesser auf ungefähr 0,102 mm (0,004 Zoll) auf, um den Stent röntgenfähiger zu machen. Der Nachteil eines Stents mit dickeren, sich überschneidenden Drähten liegt darin, dass es ein steiferer Stent ist, der schlecht durch ein gewundenes Gefäß führt, ein Stent, der nahezu unflexibel ist, wenn er in einem gebogenen Abschnitt eines Gefäßes geführt wird, ein Stent, der in einem gebogenen Abschnitt eines Gefäßes nicht leicht implantiert werden kann, ein Stent, der sich unter Umständen nicht in einer gleichmäßigen zylindrischen Form anbringen lässt, und ein Stent mit schlechter Hämodynamik. Der letztgenannte Nachteil, die schlechte Hämodynamik, kann zu ernsten medizinischen Komplikationen, wie beispielsweise einer Thrombose, führen.
Um die Röntgenfähigkeit des Stents ohne den Nachteil dickerer Drähte zu verbessern, kann der Stent mit einem röntgenfähigen Marker versehen sein. EP-A-0,679,372 beschreibt einen, mit einem Stent verbundenen röntgenfähigen Marker, der dafür ausgelegt ist, in ein Körperlumen eines Patienten implantiert zu werden, um dieses durchgängig zu halten, sowie ein bequemes und akkurates Verfahren zur Befestigung des röntgenfähigen Markers an dem Stent. Der röntgenfähige Marker begrenzt ein annehmbares Profil und ist in der Lage, bei der Fluoroskopie die Identifizierung der Position, des Durchmesser und der Länge eines Stents zu erleichtern, ohne die zu reparierende Läsion zu verdecken und ohne die Verformung eines expandierbaren Stents zu behindern.
Im Gegensatz dazu beschreibt EP-A-0,679,373 einen mit einem Parylen-Polymer beschichteten intravaskulären Stent, um das Risiko der Bildung einer Thrombose und einer Restenose zu verringern.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Stent zur Implantation in ein Körperlumen vorgesehen, umfassend: einen länglichen, röhrenförmigen Körper, der aus einem ersten metallischen Material gebildet ist und im Wesentlichen röntgenstrahlendurchlässig ist; und eine Schutzschicht, die den länglichen, röhrenförmigen Körper bedeckt, dadurch gekennzeichnet, dass der Stent darüber hinaus eine röntgenfähige Schicht umfasst, die aus einem zweiten metallischen Material gebildet ist und wenigstens einen Teil der Schutzschicht bedeckt, so dass der Stent unter fluoroskopischen Röntgenstrahlen sichtbar ist, wobei die Schutzschicht die Wahrscheinlichkeit galvanischer Korrosion zwischen der röntgenfähigen Schicht und dem länglichen, röhrenförmigen Körper verringert.
Den Nachteilen der Stents gemäß dem bekannten Stand der Technik gelten also die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, bei der ein Stent vorgesehen ist, der ausreichend röntgenfähig und flexibel ist, ein geringes Profil aufweist, im Wesentlichen nicht thrombogen ist und eine Schutzschicht aufweist, die Korrosion verhindert.
Beispielsweise kann ein Stent einen länglichen, röhrenförmigen Körper umfassen, der beispielsweise aus einer Edelstahllegierung gebildet ist. Um die Röntgenfähigkeit des Stents ohne den Nachteil dickerer Drähte zu vergrößern, können der Stent oder ein Teil des Stents mit einer dünnen, röntgenfähigen Schicht eines Materials mit hohem Atomgewicht, hoher Dichte, ausreichender Oberfläche und ausreichender Dicke beschichtet sein. Mit einer solchen Beschichtung ist der Stent ausreichend röntgenfähig, um mittels Fluoroskopie gesehen zu werden, jedoch nicht so hell, dass die Darstellung röntgenfähiger Farbe behindert wird. Diese röntgenfähige Schicht ist aus einem anderen Material gebildet als der längliche, röhrenförmige Körper und bedeckt wenigstens einen Teil des Stents. Diese röntgenfähige Schicht kann aus Gold, Tantal, Platin, Wismut, Iridium, Zirkonium, Titan, Barium, Silber, Zinn, Legierungen aus diesen Metallen oder ähnlichen Materialien gebildet sein.
Die röntgenfähige Schicht ist dünn, bei einer bevorzugten Ausführungsform ist sie ungefähr 1,0 bis 50 Mikron dick.
Jedes Mal wenn jedoch zwei unterschiedliche Metalle in direktem Kontakt zueinander stehen, wie beispielsweise ein Edelstahlstent, der wenigstens teilweise mit einer röntgenfähigen Schicht aus Gold bedeckt ist, kann potentiell eine elektrochemische Reaktion stattfinden, die zu galvanischer Erosion führt. Das Nebenprodukt der Korrosion (d. h. Rost) ist weder biokompatibel noch blutkompatibel, kann zu einer toxischen Reaktion führen und kann eine unerwünschte Wirkung auf die Adhäsion des röntgenfähigen Materials haben. Korrosion tritt auf, wenn Gold und ein anderes Metall, wie Edelstahl, in Kontakt mit demselben Körperfluid (Elektrolyt) kommen. Weist die Goldbeschichtung Löcher oder eine abgeblätterte oder abgekratzte Oberfläche auf, wird der darunter liegende Edelstahl demselben Fluid ausgesetzt. Daher kommt es zu einer galvanischen Reaktion (d. h. einem Batterie-Effekt). Die Verwendung einer einzelnen, zwischen der röntgenfähigen Schicht und dem Körper angeordneten Schutzschicht, die die Oberfläche des Körpers bedeckt, verhindert diese Reaktion. Als Ergebnis ist der Stent biokompatibel.
Weitere Aspekte der Erfindung umfassen ein Verfahren nach Anspruch 9 zur Herstellung des Stents und ein Verfahren zum Aufbringen einer Schutzschicht und einer röntgenfähigen Schicht auf den Stent. Die röntgenfähige Beschichtung kann durch Tauchen, Sprühen, Malen, Elektroplattieren, Aufdampfen, Plasma-Aufdampen, Kathodenzerstäubung durch Bogenentladung, Zerstäubung, Laserschweißen oder Laserfusion, Widerstandsschweißen und Ionenimplantation angebracht werden. Die Schutzschicht kann durch Tauchbeschichten, Sprühbeschichten, Schleuderbeschichten, Plasmaspritzen, Kondensierung, elektrochemisch, elektrostatisch, Elektroplattieren, Aufdampfen, Plasma-Aufdampen, Kathodenzerstäubung durch Bogenentladung, Zerstäubung, Ionenimplantation oder Verwendung eines Fließbetts angebracht werden. Das Verfahren des Anbringens der Schutzschicht und der röntgenfähigen Schicht hängt von zahlreichen Faktoren ab, zu denen der die Schicht bildende Materialtyp zählen kann.
Diese und andere Vorteile der Erfindung werden in der folgenden, detaillierten Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen deutlicher. Auch wenn Anordnungen gezeigt werden, die nicht Beispiele für die Erfindung sind, sind die Zeichnungen und die begleitende Beschreibung doch für ein Verständnis der Erfindung und ihrer möglichen praktischen Umsetzung nützlich.
1 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Stent mit einer offenen Gitterstruktur darstellt, der sowohl von einer röntgenfähigen Schicht als auch von einer Schutzschicht bedeckt ist.
2 ist eine Querschnittsansicht des Stents aus 1 entlang der Linien 2-2, die den Stent von einer röntgenfähigen Schicht und einer Schutzschicht über der röntgenfähigen Schicht bedeckt darstellt.
3 ist eine Querschnittsansicht eines der Drähte des Stents aus 2 entlang der Linien 3-3, die den Stentdraht zeigt, welcher von einer röntgenfähigen Schicht und einer Schutzschicht bedeckt ist.
4 ist eine perspektivische Ansicht eines Stents, der eine offene Gitterstruktur aufweist, teilweise von einer röntgenfähigen Schicht bedeckt ist und vollständig von einer Schutzschicht bedeckt ist.
5 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linien 5-5 des Stents aus 4, die eine partielle, röntgenfähige Schicht an dem Stent, bedeckt von einer Schutzschicht, darstellt.
6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linien 6-6 des Stents aus 5, die einen geraden Abschnitt eines Stentdrahtes mit einer röntgenfähigen Schicht, bedeckt von einer Schutzschicht, darstellt.
Ein erfindungsgemäßer Stent kann für die zeitweise oder permanente Anbringung in einem Körperlumen, wie beispielsweise einer Koronararterie, Karotis, in Hirngefäßen, der Aorta, in peripheren Arterien oder Venen u. ä., gedacht sein. Der Stent kann auch in der Harnröhre und anderen Körperlumen angebracht sein. Der Stent wird primär verwendet, um das Körperlumen zu stützen, so dass es durchgängig bleibt und den ununterbrochenen Fluss von Blut oder anderen Körperflüssigkeiten ermöglicht. Zum Zwecke der Einbringung, Anbringung und der postoperativen Diagnose ist es wichtig, dass der Stent sowohl sichtbar ist als auch biokompatibel bleibt. Ein erfindungsgemäßer Stent ist aufgrund einer röntgenfähigen Schicht sichtbar und bleibt aufgrund seiner Schutzschicht biokompatibel.
Ein Stent, der durch bekannte Ätzverfahren oder Laserschneiden eines Metallrohrs oder durch Winden eines Metalldrahtes/von Metalldrähten gefertigt ist, muss ausreichend dick sein, um unter Röntgenstrahlen oder Fluoroskopie in vivo röntgenfähig zu sein. Im Allgemeinen weisen derzeitige Stentausführungen eine offene Gitterstruktur von miteinander verflochtenen Drähten oder Streben oder Spulen auf, die aus Edelstahl oder anderen Metallen oder Metalllegierungen gemacht sind, die aufgrund einer Drahtdicke oder eines Querschnitts von ungefähr 0,076 mm (0,003 Zoll) oder weniger strahlendurchlässig sind. Wenn das zur Fertigung des Stents verwendete Metall oder die Legierung kein hohes Atomgewicht bzw. keine hohe Dichte aufweist, ist es schwierig, den Stent in vivo während der Kathetereinführung in das Gefäß (Arterie, Vene, Harnröhre, etc.), der Stentanbringung und der postoperativen Diagnose zu visualisieren. Eine andere Lösung zur Verbesserung der Röntgenfähigkeit des Stents besteht darin, den Querschnitt der Strebe oder des Drahtes auf ungefähr 0,102 mm (0,004 Zoll) zu vergrößern, jedoch führt dies zu einem wesentlich steiferen Stent mit einer schlechten Hämodynamik.
Ein Verdicken des Stents oder ein Wechsel des für die Fertigung des Stents verwendeten Materials zu einem röntgenfähigeren Material (d. h. Tantal, Gold, etc.) kann zu einer schlechten Stentleistung führen. Ein dickerer Stent mit großem Profil kann zu Stagnationsbereichen, Turbulenz, Strömungsteilung oder anderen, inakzeptablen fluiddynamischen Erscheinungen führen, die die Bildung einer Thrombose begünstigen können. Ein dickerer Stent weist aufgrund seiner Sprödigkeit eine geringere Ermüdungsbeständigkeit auf. Ein Tantalstent ist spröde und bricht leicht. Ein Goldstent ist unerschwinglich teuer und zu biegsam. Im Dickebereich von weniger als 0,076 mm (0,003 Zoll) weist ein Goldstent unzureichende Stärke auf, um die Arterie oder das Körperlumen zu stützen. Beide sind zu stark röntgenfähig (vollständig aus Tantal oder Gold gefertigter Stent) und behindern die Darstellung röntgenfähiger Farbe, wenn diese durch das Lumen oder den Stent fließt. Die Möglichkeit der Visualisierung der durch das Stentlumen fließenden Farbe ist wichtig für die Diagnostik. Durch das Stentlumen fließende Farbe liefert dem Arzt Informationen über Restenosen, die Größe der Arterie, die Größe des Stentlumens während und nach der Anbringung und das Vorhandensein einer Dilatation oder anderer für die Betreuung des Patienten erforderlicher Parameter. Dies vermeidet die Notwendigkeit einer erneuten Einführung und postoperativer Ultraschallverfahren, erforderlich für die Bestimmung der Durchmesser des Stents und des Gefäßlumens. Daher ist eine dünne röntgenfähige Beschichtung gegenüber einem, vollständig aus einem stark röntgenfähigen Metall hergestellten Stent vorzuziehen.
Die Beschichtung des Stents mit einer dünnen Schicht aus einem Material mit hohem Atomgewicht, hoher Dichte, ausreichender Dicke (15 Mikron oder weniger) und großer Oberfläche hat einen ähnlichen Effekt wie die Verdickung des Stents. Es macht den Stent ausreichend röntgenfähig, so dass er in vivo sichtbar ist, aber nicht so röntgenfähig, dass die Darstellung röntgenfähiger Farbe behindert wird. Die Beschichtung kann aus Material mit hohem Atomgewicht wie beispielsweise Gold, Tantal, Platin, Wismut, Iridium oder ähnlichem gebildet sein. Sie kann auch aus Material mit geringerem Atomgewicht, wie beispielsweise Zirkonium, Titan, Barium, Silber, Zinn oder ähnlichem gebildet sein. Bei Beschichtungen des letztgenannten Typs kann eine dickere Beschichtung erforderlich sein, um den Stent ausreichend röntgenfähig zu machen. In jedem Fall ermöglicht eine dünne Beschichtung, dass der Stent dünn und flexibel bleibt und ein geringes Stentprofil beibehalten wird, um eine Unterbrechung des Blutflusses zu minimieren.
Gold ist aufgrund seines hohen Atomgewichtes und seiner hohen Dichte, welches beides zu seiner Röntgenfähigkeit beiträgt, die bevorzugte röntgenfähige Beschichtung. Darüber hinaus ist Gold ein in hohem Maße biegsames Metall und ist daher widerstandsfähig gegen Brechen, wenn der Stent während des Anbringens belastet wird, sowie gegen Ermüdung nach der Anbringung. Eine dünne Goldbeschichtung (weniger als 15 Mikron) ist ausreichend, um genügend Energie zu resorbieren, um undurchlässig zu sein, wenn sie Röntgenstrahlen ausgesetzt ist. Entsprechende Röntgenfähigkeit kann mit einem aus Edelstahl oder ähnlichem gebildeten Stent nur erreicht werden, wenn der Stent wenigstens doppelte Dicke aufweist. Studien haben gezeigt, dass eine 2,0 bis 3,0 Mikron starke Goldbeschichtung (oder ein anderes Metall) an einem 0,058 mm (0,0023 Zoll) dickem 316L Edelstahlstent (d. h. bei dem der Durchmesser der Drähte oder Streben 0,058 mm (0,0023 Zoll) beträgt) ausreichend ist, um die Röntgenfähigkeit derart zu erhöhen, dass sie der Röntgenfähigkeit eines 0,102 mm (0,004 Zoll) starken 316L Stents entspricht.
Wenn ungleiche Metalle in Berührung miteinander kommen, wie beispielsweise die röntgenfähige Goldbeschichtung an einem Edelstahlstent, besteht ein Potential zur Auslösung einer galvanischen Korrosion. Dieses Phänomen tritt auf, wenn zwei elektrochemisch unähnliche Metalle in Berührung miteinander kommen.
Um die galvanische Korrosion zu verringern, ist es wesentlich, die am weitesten außen gelegene Oberfläche des Stents mit einer Schutzschicht zu bedecken. Die Schutzschicht verhindert die elektrochemische Reaktion, welche zu galvanischer Korrosion führt, und ist blut- und gewebekompatibel. Sie ist dünn und flexibel, so dass sie während der Anbringung des Stents nicht bricht. Sie verbirgt mögliche Mängel an der Oberfläche des Stents und verhindert, dass es zu außergewöhnlichen Ereignissen kommt. Darüber hinaus weist sie einen geringeren Reibungskoeffizienten auf als die meisten Stentmaterialien. Auch kann durch chemische Bindung an die Schutzschicht eine Hydrogel-Schicht an der inneren und/oder äußeren Fläche des Stents angebracht werden. Die Hydrogel-Beschichtung kann dann als Puffer zwischen dem Stent und dem Gefäß agieren, wodurch das Risiko von Gefäßverletzungen minimiert wird.
Die 1–2 zeigen einen Stent 10 aus einem im Allgemeinen zylindrischen Element mit einem länglichen, röhrenförmigen Körper 11 mit einer äußeren Fläche 12 und einer inneren Fläche 13. Ist der Stent 10 aus einem im Wesentlichen strahlendurchlässigen Material gebildet, so ist es wichtig, seine Röntgenfähigkeit zu erhöhen. Um die Sichtbarkeit des Stents 10 zu verbessern, ist eine röntgenfähige Schicht 14 angebracht, um den gesamten Stent 10, einschließlich der äußeren Fläche 12 und der inneren Fläche 13 zu überziehen. Typischerweise ist der Stent 10 aus einer Vielzahl von sich überschneidenden Streben oder Drähten 15 gebildet, die, wie hierin beschrieben, durch bekannte Verfahren gebildet sein können. Bei dieser Anordnung ist die röntgenfähige Schicht 14 derart angebracht, dass sie alle Abschnitte der Streben oder Drähte 15 bedeckt. Wie in 3 gezeigt, umgibt die röntgenfähige Schicht 14 die Strebe 15 so, dass ihre Röntgenfähigkeit gesichert ist. Bevorzugt ist, dass die röntgenfähige Schicht 14 eine gleichmäßige Dicke im Bereich von 1,0 bis 50 Mikron und, noch stärker bevorzugt, im Bereich von 1,5 bis 10 Mikron aufweist. Ist die röntgenfähige Schicht 14 zu dick, kann dies dazu führen, dass der Stent 10 bei der Fluoroskopie zu hell erscheint, und dies kann die Expansion des Stents beeinträchtigen. Daher sollte die Dicke der röntgenfähigen Schicht gleichmäßig sein und in den bevorzugten Dickebereichen liegen, abhängig von solchen Faktoren wie dem Typ des bei dem Stent verwendeten Metalls, dem Ort der Implantation, dem Durchmesser der Streben 15 u. ä.
Wie in den 1–3 gezeigt, bedeckt und umgibt eine Schutzschicht 20 die röntgenfähige Schicht 14 und schützt sie vor Kratzern, Abblättern und anderer Falschbehandlung. Im Allgemeinen ist die röntgenfähige Schicht 14 aus einem relativ weichen und formbaren Metall, wie beispielsweise Gold, gebildet, und ist Kratzern und Abblättern ausgesetzt, sowohl vor der Einbringung in den Patienten als auch nach der Anbringung an einem Katheter und der intraluminalen Einbringung. So bildet die Schutzschicht 20 eine haltbare Beschichtung, um die röntgenfähige Schicht zu schützen.
Der Stent 10 und die röntgenfähige Schicht 14 sind aus ungleichen Metallen gebildet, was eine chemische Reaktion auslösen kann, die zu galvanischer Korrosion führt. Die Schutzschicht 20 überzieht die röntgenfähige Schicht 14 vollständig, wodurch jegliche Möglichkeit einer galvanischen Korrosion ausgeschlossen ist.
Die 4–6 zeigen den Stent 10, nur teilweise mit einer partiellen, röntgenfähigen Schicht 30 überzogen. Teile des Stents 10 sind mit der partiellen, röntgenfähigen Schicht 30 überzogen, während der Stentabschnitt 31, der gebogen ist, nicht von einer röntgenfähigen Schicht bedeckt ist. Es wird darauf hingewiesen, dass das Verhältnis der partiellen, röntgenfähigen Schicht 30 zu den Stentstreben 33 und der Schutzschicht 34 zur Vereinfachung der Darstellung leicht verfälscht ist. Wie in Versuchen gezeigt ist die partielle röntgenfähige Schicht 30 typischerweise an geraden Abschnitten 32 der Streben 33 angebracht, so dass der Stent ohne Distorsion expandiert werden kann. Viele kommerzielle Stents weisen gekrümmte Abschnitte und gekrümmte Streben auf, die sich verdrehen und verformen, wenn die röntgenfähige Schicht an den gekrümmten Abschnitten angebracht ist, da die röntgenfähige Schicht die Steifigkeit des Stents vergrößert. Daher kann die partielle röntgenfähige Schicht 30 an den nicht gekrümmten Streben des Stents angebracht sein. Bei anderen Stentkonfigurationen, spielt es möglicherweise keine Rolle, wo die partielle röntgenfähige Schicht 30 an dem Stent 10 angebracht ist. Der primäre Grund für die röntgenfähige Schicht besteht darin, die Sichtbarkeit des Stents zu verbessern, aber dies sollte die Stentexpansion nicht beeinträchtigen.
In den 4–6 ist der Stent 10 mit einer Schutzschicht 34 überzogen, die tatsächlich den Stentabschnitt 31 und die partielle röntgenfähige Schicht 30 bedeckt. Die Schutzschicht 34 verhindert eine mögliche galvanische Erosion als Ergebnis der Tatsache, dass der Stent 10 und die partielle röntgenfähige Schicht 30 aus unterschiedlichen Metallen gebildet sind.
Bei einer anderen Anordnung bedeckt die Schutzschicht 34 nur die partielle, röntgenfähige Schicht 30 und bedeckt nicht diejenigen Teile des Stents 10, die nicht von einer röntgenfähigen Beschichtung bedeckt sind. Am Beispiels der 4 sieht man, dass die partielle röntgenfähige Schicht 30 an geraden Abschnitten 32 angebracht ist, und die Schutzschicht 34 selektiv angebracht ist, um nur die partielle röntgenfähige Schicht 30 zu bedecken.
Die röntgenfähige Schicht kann aus hartem Metall (d. h. Gold, Silber, Zinn, Tantal, Zirkonium, Platin oder anderen Metallen) gebildet sein.
Die röntgenfähige Beschichtung kann den Stent überall umhüllen. Sie kann den Stent teilweise bedecken (ein oder mehrere Bänder, in Längsrichtung kontinuierliche oder unterbrochene Bänder, Punkte, nur äußere Fläche, nur innere Fläche, etc.) oder den Stent vollständig bedecken.
Bei einem Verfahren zur Anbringung der röntgenfähigen Schicht 14 oder der partiellen röntgenfähigen Schicht 30 kann eine röntgenfähige Beschichtung durch Tauchen, Sprühen, Malen, Elektroplattieren, Aufdampfen, Plasma-Aufdampen, Kathodenzerstäubung durch Bogenentladung, Zerstäubung, Ionenimplantation, Laserschweißen oder Laserfusion, Widerstandsschweißen oder andere Verfahren angebracht werden. Die Dicke der röntgenfähigen Beschichtung beträgt im Allgemeinen 50 Mikron oder weniger. Die Beschichtung kann an der inneren und/oder äußeren Fläche des Stents angebracht sein, oder sie kann die Stentstrebe(n) vollständig einschließen.
Beispielsweise kann ein Streifen Goldbeschichtung um den Stent herum an den Enden plaziert werden, indem der Stent zunächst vollständig mit alkalischem oder säureresistentem Abdeckungsmaterial (d. h. das unter dem Markennamen „MICROSTOP" von der Firma Pyramid Chemical Company gefertigte Material, Polyester, Acryl, Wachs, etc.) abgedeckt wird. Der Typ des Abdeckungsmaterial hängt von der Art des zu verwendenden Beschichtungsverfahrens ab. Nachdem der Stent abgedeckt worden ist, wird die Abdeckung vorzugsweise von der Stentoberfläche entfernt, wobei ein Laser, Sandstrahler oder ein anderes geeignetes Verfahren angewendet wird. Durch selektives Entfernen von Abdeckungsmaterial kann jegliches Muster geschaffen werden. Die exponierte Fläche (nicht abgedeckte Bereiche) können dann mit röntgenfähigem Material mittels der oben beschriebenen Verfahren (d. h. Elektroplattieren) beschichtet werden. Auch andere Abdeckungsmethoden sind möglich (d. h. physikalische, chemische oder mechanische). Darüber hinaus können vorgefertigte Goldmarker auch an jeder spezifischen Stelle durch Laserschmelzen oder Widerstandsschweißen an dem Stent angebracht werden. Weitere Details zu der Anbringung einer röntgenfähigen Schicht an einem Stent finden sich in der co-pending europäischen Patenteinreichung EP-A-0,679,372.
Bei einem Verfahren zur Anbringung der Schutzschicht 30, 34 kann die biokompatible und blutkompatible Schutzschicht ein Polymer, „PARYLAST", Polymethylen oder keramisch sein. Eine Polymerschicht (d. h. Parylen, Polycarbonat-Urethan-Copolymer, Silikongummi, Hydrogele, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polycaprolacton, Urethane, PHEMA-Acryl etc.) kann durch Tauchbeschichten, Sprühbeschichten, Schleuderbeschichten, Plasmaspritzen, Kondensierung, elektrochemisch, elektrostatisch oder andere geeignete Verfahren angebracht werden. „PARYLAST" ist eine bevorzugte Schutzbeschichtung und wird von der Firma Advanced Surface Technology Corp. vertrieben.
Eine Keramikbeschichtung (d. h. Zirkonium, Nitrit, pyrolytisches Carbon, Graphit, ein unter dem Handelsnamen „NEDOX" von der Firma General Magnaplate Corporation vertriebenes Material und Titannitrit) kann unter Verwendung eines Fließbetts, durch Sprühen, Plasma-Aufdampfen, Aufdampfen, Zerstäuben, elektrochemisch, elektrostatisch, einer Kombination dieser Verfahren oder ähnlichem angebracht werden. Die Dicke der Schutzschicht beträgt vorzugsweise von 0,01 bis 25 Mikron.
Bei einem Beispiel für die vorliegende Erfindung, welches in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, ist die Schutzschicht erst angebracht, um den Stent zu bedecken, und die röntgenfähige Schicht ist angebracht, um die Schutzschicht teilweise oder vollständig zu bedecken. Bei dieser Ausführungsform ist die röntgenfähige Schicht kratzfest und biokompatibel.
Eine Schutzschicht wurde hierin als eine mechanische Barriere beschrieben, die gegen falsche Handhabung, eine elektrochemische Reaktion, welche galvanische Korrosion hervorruft, und vor unerwünschten Blut- und Gewebereaktionen Schutz bietet. Auch ist wichtig, dass die Schutzschicht eine konforme Beschichtung bildet, die an der Stentoberfläche haftet. Gibt es keine Haftung, so kann jegliches Dehnen und Anspannen des Stents zu einem Bruch der Schutzschicht führen, was zu Falten in den gespannten Bereichen (wie Elefantenhautfalten) führen kann, welches zu einem Eindringen von Blut und Gewebe und damit zu einer unerwünschte Reaktion oder zu galvanischer Korrosion führt.
Daher ist bezüglich aller hierin offenbarter Schutzschichten ein Vorgehen zur Verbesserung der Haftung zwischen der Schutzschicht und dem Substrat erwünscht. Ein mögliches Verfahren besteht darin, eine dünne Zwischenschicht oder Schichten aus der Silangruppe anzubringen oder in der Plasmaauftragung eines Polymers von einer gasförmigen organischen Substanz, wie beispielsweise Methan, Xylen oder Gase aus der Silan- oder Titanatgruppe. Ein bevorzugtes Verfahren besteht in der Auftragung von „PARYLAST", einer Beschichtung, die das Auftragen einer Zwischenschicht, gefolgt von Parylen C, in derselben Bearbeitungskammer beinhaltet. Zusätzlich zu einer Zwischenschicht kann eine verbesserte Haftung auch durch die Reduzierung der Dicke der Schutzschicht erreicht werden. Dünnere Beschichtungen tendieren dazu, flexibler zu sein, insbesondere, wenn das Material eine Glasübergangstemperatur oberhalb der Raumtemperatur aufweist. Daher haften dünnere Beschichtungen besser.
Daher besteht ein bevorzugtes Verfahren darin, "PARYLAST", eine Parylen C-Beschichtung, aufzutragen, die das Hinzufügen einer Zwischenschicht in derselben Bearbeitungskammer beinhaltet.
Ein weiteres Verfahren zur Verbesserung der Haftung zwischen der Schutzschicht und der röntgenfähigen Schicht besteht in der Säurebehandlung, Sandstrahlen oder ähnlichen Verfahren. Diese Verfahren ermöglichen ein mechanisches Eingreifen zwischen dem Substrat und der Schutzschicht.
„PARYLAST" kann Beschichtungen mit verschiedenen Dicken bilden, die von 0,013 mm bis 0,0025 mm (0,00005 Zoll bis 0,0001 Zoll) reichen. Es wird bevorzugt, dass die Dicke von „PARYLAST" wenigstens 0,0025 mm (0,0001 Zoll) beträgt, um die Gefahr einer Lochbildung zu minimieren und gleichzeitig eine optimale Flexibilität zu gewährleisten (dickere Beschichtungen können zu steif sein und die Stentexpansion beeinträchtigen). Der Texturgrad am Substrat kann von 1 bis 250 Mikron durchschnittliche Porengröße variieren. Es ist bevorzugt, dass das Substrat eine durchschnittliche Porengröße von 1–6 Mikron aufweist. Bei größeren Porengrößen bleibt die strukturierte Oberfläche nach einer Anwendung von Parylen C oder „PARYLAST" auf der beschichteten Fläche bestehen.

Claims

Stent (10) zur Implantation in ein Körperlumen, umfassend: einen länglichen, röhrenförmigen Körper (11), der aus einem ersten metallischen Material gebildet ist und im Wesentlichen röntgenstrahlendurchlässig ist; und eine Schutzschicht (20), die den länglichen, röhrenförmigen Körper bedeckt, dadurch gekennzeichnet, dass der Stent (10) darüber hinaus eine röntgenstrahlenundurchlässige Schicht (30) umfasst, die aus einem zweiten metallischen Material gebildet ist und wenigstens einen Teil der Schutzschicht (20) bedeckt, so dass der Stent (10) unter fluoroskopischen Röntgenstrahlen sichtbar ist, wobei die Schutzschicht (20) die Wahrscheinlichkeit galvanischer Korrosion zwischen der röntgenstrahlenundurchlässigen Schicht und dem länglichen, röhrenförmigen Körper verringert.
Stent (10) nach Anspruch 1, wobei die röntgenstrahlenundurchlässige Schicht (30) kratzfest und biokompatibel ist.
Stent (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das erste metallische Material aus einer Gruppe von metallischen Materialien stammt, zu denen Edelstahl, Nickel-Titan, Tantal und Titan zählen.
Stent (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der längliche, röhrenförmige Körper (11) eine Wandoberfläche aufweist, die eine Vielzahl von Streben (15) umfasst, welche jeweils einen Durchmesser von weniger als ungefähr 0,102 mm (0,004 Zoll) aufweisen.
Stent (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Schutzschicht (20) eine Dicke im Bereich von ungefähr 0,01 bis 25 Mikrometer aufweist.
Stent (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Schutzschicht biokompatibel und blutkompatibel ist.
Stent (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Schutzschicht (20) aus einem Polymermaterial gebildet ist, das aus der Gruppe der Polymermaterialien einschließlich Parylen, Polymethylen, Polycarbonat-Urethan-Copolymer, Silikongummi, Hydrogele, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polycaprolacton, Urethane und PHEMA-Acryl stammt.
Stent (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Schutzschicht (20) aus einem Keramikmaterial gebildet ist, das aus der Gruppe der Keramikmaterialien einschließlich Zirkoniumnitrit, Graphit, pyrolytisches Carbon und Titannitrit stammt.
Verfahren zum Schutz eines Stents vor einer elektrochemischen Reaktion, die eine galvanische Korrosion bewirkt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Vorsehen eines länglichen, röhrenförmigen Körpers (11), der aus einem ersten metallischen Material gebildet ist und im Wesentlichen röntgenstrahlendurchlässig ist; und Anbringen einer Schutzschicht (20) an dem länglichen, röhrenförmigen Körper (11), dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren darüber hinaus den Schritt des Anbringens einer aus einem zweiten metallischen Material gebildeten röntgenstrahlenundurchlässigen Schicht (30) an wenigstens einem Teil der Schutzschicht (20) umfasst, so dass der Stent (10) unter fluoroskopischen Röntgenstrahlen sichtbar ist, wobei die Schutzschicht (20) die Wahrscheinlichkeit galvanischer Korrosion zwischen der röntgenstrahlenundurchlässigen Schicht und dem länglichen, röhrenförmigen Körper verringert.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Schutzschicht (20) mittels eines aus der folgenden Liste gewählten Verfahrens aufgebracht wird, umfassend Tauchen, Sprühen, Schleuderbeschichtung, Plasmaspritzen, Kondensierung, elektrostatisch, elektrochemisch, Elektroplattieren, Aufdampfen, Plasma-Aufdampen, Kathodenzerstäubung durch Bogenentladung, Zerstäubung, Ionenimplantation oder Verwendung eines Fließbetts.
Verfahren nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, wobei die röntgenstrahlenundurchlässige Schicht (14) mittels eines aus der folgenden Liste gewählten Verfahrens aufgebracht wird, umfassend Tauchen, Auftragen, Elektroplattieren, Aufdampfen, Plasma-Aufdampen, Kathodenzerstäubung durch Bogenentladung, Zerstäubung, Laserschweißen oder Laserfusion, Widerstandsschweißen oder Ionenimplantation.