经涂覆的支架制造技术

本发明专利技术涉及一种用于医疗植入物、特别是用于管腔支架(6)的涂层(12)，所述涂层包含二氧化硅并具有40nm至150nm的厚度。本发明专利技术还涉及一种用于制备这种涂层的方法、经涂覆的医疗植入物以及一种用于生产经涂覆的医疗植入物的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】经涂覆的支架
本专利技术涉及一种含有SiO2的涂层，该涂层适用于医疗植入物，特别是管腔支架，还涉及一种具有含有SiO2涂层的医疗植入物，以及一种用于生产该涂层和植入物的方法。现有技术管状支撑假体在现有技术中是众所周知的。它们通常被称为“支架”。为了保持管腔、例如血管(如动脉硬化)开放，将所谓的支架植入到有闭塞危险的管腔中。这可以借助于导管或通过管腔的有效开放、可能地通过穿孔并植入支架来进行。支架一般是软管状或管状结构，例如组织管或管状多孔结构，其安装到管腔内壁并保持自由流动横截面开放，通过该横截面血液可以在血管中自由地流动。支架的其他用途是在胆道、气管或食管中。由此支架在例如癌症的治疗中用于限制呼吸道、胆道、气管或食管在已完成的扩张之后的收缩。支架通常由具有网状壁的小管构成，其具有小的直径，因此可以借助于导管容易地引导至作用位置，在此，借助于管腔中的气囊(气囊导管)通过扩张该支架的网状壁可以使支架扩张为必要的内腔并因此扩张至用于支撑管腔必需的直径。可气囊扩张的支架通常由可成形的金属材料、例如不锈钢或镍钛合金制成。支架通常通过由期望材料的管模压加工出所选择的结构来形成。这种加工工艺的实例是例如火花蚀刻(EDM-电火花加工)，它是基于通过火花放电或激光束处理的金属腐蚀，在所述激光束处理中使用高能量密度的窄光束以金属化或切割出金属管的选定部分。这些工艺在管中所切割图案的周围留下薄的热处理区域，以及粗糙且不适于植入活体组织的表面性能。该表面性能，即在经机械加工的状态下外侧和内侧(RaAD&ID)上支架的粗糙度或粗糙深度通常是约0.4μm。为了使支架表面光滑，可以在机械加工生产后电解抛光支架。电解抛光的原理本身、尤其是与不锈钢合金相关的电解抛光的原理是现有技术中已知的。通过涂覆假体，避免了例如凝血细胞聚集和气囊导管的损坏，并实现表面粗糙度的最小化。用塑料、例如聚四氟乙烯(PTFE；)来涂覆支架是已知的。从DE10230720A1和DE102005024913已知包括含SiO2、即玻璃状涂层的管腔支架。有或没有添加剂的含SiO2涂层可以主要通过已知方法、例如通过化学气相沉积来施用。然而，目前没有已开发的用于制作和涂覆医疗植入物的方法已经产生其中防止由内膜增生引起的再狭窄的最理想产品。基于支架在管腔疾病的治疗中增长的相关性，存在增加的对支架的支撑功能持续改进同时确保患者安全的需求。这种植入物尤其应当允许在患者体内无问题的植入同时减少内膜增生。
技术实现思路
太粗糙的支架表面、例如在其机械加工生产后的支架中，如果将这种支架植入活体内，会导致严重的并发症。例如，支架的粗糙表面可以给血细胞(如凝血细胞，即血小板)提供有利于黏附的表面。这种凝血细胞至支撑假体的粗糙表面的黏附会引发步骤序列，其被称为凝血级联，这在严重的情况下会导致在植入的假体中和/或其周围形成血凝块。如果这种血凝块停留在该位置，会发生再次引起管腔闭合，所述管腔闭合实际上应当通过管腔假体来防止。如果血凝块从支架脱离并漂移到动脉或静脉血管系统，其可能会在体内的远处沉淀，会阻碍那里的血液流动，并导致梗塞或中风。管腔植入物的粗糙表面的另一个负面影响是在该表面处的血流中形成不期望的微湍流。血流在最小凸面处转向。这种转向导致微湍流。细胞组分会被困在这些湍流中，并且也会引发上述凝血级联，对病人有相应的不利和危险。分别通过根据独立权利要求1的涂层或根据权利要求4的涂覆方法，和分别通过根据独立权利要求7的医疗植入物或根据独立权利要求13的用于制作这种经涂覆的医疗植入物的方法来解决提供克服上述缺点的改善的医疗植入物的该问题。因此，本专利技术涉及一种改善的医疗植入物和一种用于制作该医疗植入物的方法，其中植入物包括含有二氧化硅的涂层。优选地，除不完全氧化的反应物原料外，涂层主要包括二氧化硅。优选地，医疗植入物是例如用于血管、胆道、食管和气管的管腔支架。例如，EP1752113A1公开了一种管腔支架，其分别适合于根据本专利技术的涂层，或作为用于根据本专利技术的植入物的支撑体。本专利技术的目的一方面是用于医疗植入物、特别是管状支撑假体的包含二氧化硅的涂层。该管状支撑假体例如可以是管腔支架，例如静脉支架或动脉支架，其中动脉支架可以植入冠状动脉或主动脉。该支架可以优选地包括一个或多个人工瓣膜，和/或通过组织工程产生的瓣膜，例如主动脉瓣。先前已知的支架(例如用PTFE或Teflon涂覆的支架)具有以下问题：它们由于其比表面积和其晶格纹理通常是生长过度的或与自体细胞混合的，这长期会导致用支架保护的管腔的重复闭塞(再狭窄)。在此，难以找到在保持管腔开放和将支架和谐地融入到生物体之间的期望平衡。此外，常规支架涂层并不总是足够柔软以参与植入和扩张期间支架的移动，这会导致涂层的损坏。还已表明，在支架材料和血液或其他组织之间会分别形成电化学电势或电压，其中该电势会使在边界层中血液成分的性能变得更差，并由此导致不受控制的沉积物，例如斑块等。这些问题也会部分地在具有相似要求的其他医疗植入物中发现。涂层的厚度约在与假体中表面粗糙度的最大公差相同的范围中。因此涂层反映了假体的表面性能，包括底层的假体衬底的选定粗糙度公差内的表面不均匀度。优选地，根据本专利技术的涂层的厚度是40nm至150nm。根据一个优选实施方案，涂层的厚度在60nm至120nm的范围内，优选80nm至100nm，更优选约80nm。因此厚度仅以产生连续层的方式优选地选择，该连续层在植入物移动或扩张期间不撕裂，并且优选至少在使用区域中保持弹性。关于涂层厚度的选择，其中，在植入物在体内扩张期间不损坏涂层并且不产生其他孔的要求很重要。涂层可以以单一步骤施用，由此可以形成单层的涂层，然而，根据一个优选实施方案，其也可以包括多个连续施用的层。在多层工艺中，每层的组成可以单独地确定。二氧化硅可以以非结晶或结晶或半结晶的形式存在于涂层中。可以用包含在涂层中的至少一种添加剂来进一步改变涂层的性能，其中添加剂可以选自氧化铝、氧化钛、钙化合物、氧化钠、氧化锗、氧化镁、氧化硒和氢氧化物，特别是上述金属的氢氧化物。氧化铝和氧化钛是特别优选的添加剂。当将添加剂用于二氧化硅时，该添加剂在涂层总量中的比例可以优选为0.5重量％至50重量％。为了保留医疗植入物、例如管腔支架的整个表面上期望的表面性能，优选地涂层基本上没有孔。然而，在具体实施方案中，也可以优选地涂层包括用于利用其他物质功能化的孔，所述其他物质在实际涂覆步骤后施用到涂层，并且其沉积在孔中。因此，根据本专利技术的涂层可以包括其他功能化涂层，可能仅部分地或点状地。这种涂层可以对应于医疗植入物的医疗目的，并且可以包括对周围组织的生长、多余组织的杀死或医疗植入物与组织之间关系的建立等的影响。功能化涂层可以例如含有至少一种药物和/或至少一种细胞毒素。根据本专利技术的涂层优选包括0.5μm至2μm、优选约1μm的最大平均缺陷尺寸。因此，SiO2层中任何可能的撕裂或其他损坏优选具有小于1μm的直径，或在扩张前和/或扩张后涂层表面上所有缺陷的平均值分别为0.5μm至2μm，优选约1μm。关于涂层，有利地使用用于等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的装置(例如PECVD反应器)。Sonnenfeld等(A.Sonnenfeld,A.Bie本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于医疗植入物、特别是用于管腔支架(6)的涂层(12)，其包含二氧化硅，其特征在于，所述涂层(12)的厚度为40nm至150nm。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.06 CH 01284/121.一种用于医疗植入物的涂层(12)，其包含二氧化硅，其中所述涂层(12)的厚度为80nm至100nm，并且其中使用O2和六甲基二硅氧烷作为用于制备涂层(12)的等离子体聚合的反应物，其特征在于，所述六甲基二硅氧烷是不完全氧化的，仅氧化80％至95％的所述六甲基二硅氧烷，其中所述涂层(12)具有0.5μm至2μm的最大平均缺陷尺寸。2.根据权利要求1所述的涂层(12)，其特征在于，所述涂层(12)的厚度为80nm。3.根据权利要求1至2中任一项所述的涂层(12)，其特征在于，所述涂层(12)具有1μm的最大平均缺陷尺寸。4.一种用于制备根据权利要求1至3中任一项所述的涂层(12)的方法，其特征在于，使用10:1至40:1的O2与六甲基二硅氧烷的比例，其中仅氧化80％至95％的所述六甲基二硅氧烷，并且其中在5sccm至15sccm的六甲基二硅氧烷流量下，在100W至300W的等离子体功率、2×4至8秒的涂覆时间和0.1毫巴至0.4毫巴的反应器压力下，使用120sccm至170sccm的O2流量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用10:1至20:1的O2与六甲基二硅氧烷的比例。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用14:1至18:1的O2与六甲基二硅氧烷的比例。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用15:1的O2与六甲基二硅氧烷的比例。8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在10sccm的六甲基二硅氧烷流量下，在200W的等离子体功率、2×6秒的涂覆时间和0.2毫巴的反应器压力下，使用150sccm的O2流量。9.一种医疗植入物，其包括形成基本结构的支撑体(6)，和施用至支撑体(6)的至少一部分的根据权利要求1至3中任一项所述的和/或通过根据权利要求4至8中任一项所述的方法制备的涂层(12)。10.根据权利要求9所述的医疗植入物，其特征在于，所述医疗植入物是管腔支架。11.根据权利要求9所述的医疗植入物，其特征在于，所述支撑体(6)是由难以降解的材料合成的。12.根据权利要求11所述的医疗植入物，其特征在于，所述支撑体(6)是由包括碳、PTFE、涤纶、金属合金或PHA的材料合成的。13.根据权利要求11所述的医疗植入物，其特征在于，所述支撑体(6)是由至少一种铁合金形成的。14.根据权利要求13所述的医疗植入物，其特征在于，所述支撑体(6)是由不锈钢形成的。15.根据权利要求11所述的医疗植入物，其特征在于，所述支撑体(6)是由具有形状记忆的金属形成的。16.根据权利要求15所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：布鲁诺·科韦利，尼古拉斯·马蒂斯，
申请(专利权)人：阿克塞提斯股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH