专利名称：具有x射线标志物颗粒和mr标志物的医疗器械的制作方法
技术领域：
本发明涉及医疗器械。更具体地，本发明涉及可以通过磁共振体层摄影术检测的 医疗器械。
背景技术：
WO 2007/000148A2公开了一种用于形成医疗器械的杆式主体，例如导管或者用于 导管的导丝。这种杆式主体包括一个或者更多个细丝和包封细丝的非铁磁性基质材料。由 产生MRT假象的颗粒形成的掺杂剂引入基质材料中。
磁共振体层摄影术(MRT)或者磁共振成像的详细说明可以参见网站http:/ en. wikipedia. org/wiki/MRT。
US 2003/0055449A1公开了一种气囊导管，其中气囊由包括铁磁性或者顺磁性材 料的聚合材料形成，使得其在磁共振检查期间可见。
US 5，154，179公开了一种导管，该导管例如由挤压的塑料软管形成，铁磁性颗粒 包含在塑料软管的塑性材料中。该导管在磁共振体层摄影术中是可见的。此外，其暗示提供 一种具有不透X射线的材料的导管。优选采用有色金属材料来用作这些X射线的标志物。
DE 101 07 750 Al描述了一种导丝，适于磁共振体层摄影术。该导丝包括由金属 前部形成的芯部。由不导电塑料形成的绳布置在外护套和芯部之间。该塑料通过玻璃纤维 或者碳纤维增强。然而，碳纤维是电导体，使得它们不能用于磁共振体层摄影术。
此外，通过EP 1 206 945 Al已知一种医疗设备，其具有顺磁性金属化合物和/或 顺磁性金属，使得它们在磁共振成像过程中可见。
WO 87/02893公开了一种用于磁共振成像的成像增强和光谱增强的多聚螯合物。 这些物质包括不同的络合物，其中金属离子特别是钆离子被固定化。
在Daniel Morch于2005年在巴塞尔的演讲论文〃用于神经内分泌肿瘤的 更佳诊断和目标指向的放射性核素疗法的新放射性标记磁共振活性生长抑制素类似物 (Neue， radioaktiv markierte Magnet-Resonanz-aktive Somatostatinanaloga zur besseren Diagnose und zielgerichteten Radionuklidtherapie von neuroendokrinen Tumoren)“的第1. 6. 1章节中描述了钆(III)络合物的弛豫度。钆(III)离子附近的水分 子的顺磁弛豫是核自旋和由未配对电子引起的磁共振成像设备的波动的局部磁场之间的 偶极-偶极相互作用的结果。顺磁中心即钆(III)离子周围的磁场随着距离增大而消失。 这是为什么使质子紧密靠近金属离子是很关键的的原因。关于钆(III)络合物，意味着水 分子被运输到金属离子的第一配位圈。这些“内圈”H2O分子与环绕的水分子交换，并且通 过这种方式传递顺磁效应。
DE 100 40 381 Cl公开了具有残留糖的氟烷基络合物。这些络合物可具有顺磁金 属离子，使得它们可以在磁共振成像中用作造影剂。这些金属离子特别是原子数为21-29、 42、44和58-70的元素的二价和三价离子。合适的离子例如是铬(III)、铁(II)、钴(II)、镍[11]、铜(II)、镨(III)、钕(III)、钐(III)和镱(III)离子。钆(III)、铒(III)、镝(III)、钬(III)、铒(III)、铁(III)和锰(III)离子由于它们的强的磁矩而是特别优选的。
EP 1 818 054 Al公开了用于细胞标记的钆螯合物的应用。
US 6，458，088B1描述了用于磁共振成像的导丝，该导丝包括玻璃主体。该玻璃主 体具有由聚合物材料制成的保护层，并且还可以具有纤维。导丝的远端可以由金属部分例 如镍钛诺形成。该金属部分的长度应该明显短于磁共振场的波长。
WO 2005/120598A1公开了一种包括PEEK芯部的导管导丝。该芯部设有涂层。该 涂层设有造影剂。该造影剂是粒径小于10 μ m的铁粉。
WO 97/17622公开了一种包括不导电主体的医疗器械，该主体设有由导电材料制 成的超薄涂层，使得在磁共振体层摄影术中该医疗器械是可见的，不会不适当地影响图像。
WO 99/060920A和WO 2002/022186A每个公开了一种用于具有顺磁粒子的医疗器 械的涂层，顺磁离子络合在该涂层中。顺磁离子特别是钆。该涂层在MRT检测期间可见。发明内容
本发明的目的在于提供一种医疗器械，该医疗器械可以插入到人体或者动物体 内，并且其在MRT检测中的使用是多功能的。
该目的通过包括根据权利要求1或者2的特征的医疗器械来实现。从属权利要求 中显示了有利的设计。
根据本发明的第一方面，提供一种可以插入人体或者动物体内的医疗器械，该医 疗器械包括器械主体。该器械主体包括至少一个杆式主体，所述至少一个杆式主体具有差 的导电性，并且由基质材料和非金属细丝形成。所述医疗器械的特征在于所述杆式主体掺 杂有X射线标志物，并且所述医疗器械包括MR标志物。
通过提供X射线标志物和MR标志物，医疗器械可以在X射线检测和MRT中看到。 可以通过使用具有合适的掺杂的杆式主体容易地实现将X射线标志物引入到医疗器械中。 这样的杆式主体可以以有利的成本形成为具有不同掺杂剂的质量体，并且具有标志物颗粒 的准确剂量。在形成医疗器械期间，可以通过采用具有X射线标志物的相应杆式主体来确 保医疗器械在X射线检测中可见。
根据第二方面，根据本发明的医疗器械设计用于插入人体或者动物体内，所述器 械包括具有可与人体或者动物体接触的表面的器械主体。器械主体的表面区域设有固定的 活性MR标志物。
活性MR标志物是与水或者脂肪分子中的质子相互作用的标志物，且导致当邻近 标志物的质子由于施加的磁场而经历诱导定向时，这些质子更快弛豫。标志过程导致的弛 豫时间的降低导致更强的MRT信号，使得在由此形成的图像中形成相应高的对比度。
通过与掺杂标志物的至少一个杆式主体相关联地使用器械主体的表面上的固定 的活性MR标志物，以简单的方式结合了活性MR标志物在MRT中的高对比度和被动标志物 的广泛的应用领域。被动标志物可以设计用于X射线和MRT检测。优选地，医疗器械包括 不同方式掺杂的多个杆式主体。
在表面上设有活性MR标志物的医疗器械相对于用于MRT检测中的序列具有非常 柔性的应用领域，并且在具有不同序列的MRT检测中均勻可见。
所述活性MR标志物包括选自如下组的元素或者元素组合或者这些元素的化合物钆、铈、镨、钕、钷、钐、铕、铽、镝、钬、铒、铥、镱和镥。这些元素可以以离子的形式键合在 络合物中。然而，它们也可以以盐或者合金的形式出现。
特别优选地，钆用作活性MR标志物。该元素优选通过络合特别是螯合而固定。
这些络合物可以共价键合到器械主体的表面，或者嵌置在能够膨胀的且形成在器 械主体的表面上的涂层中。
间隔物可以布置在络合物和器械主体的表面之间，使得活性MR标志物布置成与 器械主体的表面间隔开。该措施确保了体液在标志物上并且围绕标志物流动，并且大多数 MR标志物与水和/或脂肪分子的质子紧靠。
当提供能够膨胀并且包含MR标志物的涂层时，当医疗器械插入人体或者动物体 中体液通过能够膨胀的涂层吸收，使得水分子的质子紧密结合到MR标志物，导致缩短弛豫 时间的相互作用。
下面将根据参照附图的实施方式更详细地描述本发明，附图中
图1示出了根据本发明的第一实施方式的导丝的截面图2示出了根据本发明的另一实施方式的导丝的截面图3示出了具有多个杆的测试设备，所述多个杆具有不同的标志物；
图如至4f示出了通过MRT或者计算机断层摄影由测试设备形成的图像；
图5示出了根据本发明又一实施方式的导丝的横截面；
图6示出了根据本发明又一实施方式的导丝的纵截面；
图7a至7e示出了通过MRT或者计算机断层摄影由另一测试设备形成的图像。
具体实施方式
下文中将基于用于导管的导丝1示例性地描述本发明。导丝1由不会产生任何MRT 伪像的材料制成。这种材料例如是陶瓷或者塑料，例如PEEK、ΡΕΒΑΧ、ΡΕ、PP、PU、硅树脂、聚 乳酸聚合物、聚芳酰胺或者记忆塑料。塑料特别由纤维增强。除了上述塑料，也可以将环氧 树脂用作基质材料。纤维是玻璃纤维或者陶瓷纤维，或者KevlarO纤维、涤纶(Dacron)、植 物基纤维(例如，丝、剑麻、大麻等)。不产生任何MRT伪像的材料必须不受导电部分的影 响。导电部分的长度应该不大于15cm，优选不大于IOcm或者5cm。这是为什么可以采用导 电纤维例如煤基或者碳基纤维或者导电丝的原因，如果这些部分足够相互电绝缘。它们不 应该由铁磁性、顺磁性、亚铁磁性或者反铁磁性的材料形成。
导丝是具有圆形截面的细长主体，直径通常不大于2mm(例如0. 7mm)。在其表面2 上，活性MR标志物3固定在导丝上。
活性MR标志物是与包含质子的介质例如水或者脂肪分子以如下方式相互作用的 标志物使得它们在通过施加的磁场诱导定向后使得邻近MR标志物的质子更快弛豫。这样 的MR标志物例如包括如下元素或者元素组合或者元素的化合物钆、铈、镨、钕、钷、钐、铕、 铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥。这些元素优选通过络合特别是通过螯合而固定。它们也可以出现 为盐或者在合金中。
典型的螯合剂是EDTA(乙二胺四乙酸)、DTPA(二乙三胺五乙酸)和D0TA(1，4，7，10-四氯杂环十二烷-N，N'，N"，N"‘四乙酸)。
基本上，化学大分子(尤其是聚赖氨酸、树状聚合物)或者生物大分子(蛋白质、 糖、特别是葡萄聚糖)是合适的络合物。
在该示例性实施方式中，MR标志物是钆(III)螯合物，该螯合物通过共价键结合 到导丝1的表面2。优选地，在螯合物和表面2之间提供间隔分子，使得MR标志物布置成与 表面2间隔开。例如，聚乙二醇适于用作间隔分子。
螯合物、间隔物和由聚合物形成的器械主体之间的共价键可以通过氨基、季铵、羟 基、羧基、巯基、硫酸盐、锍、硫醇基、反应氮族等(每个用于螯合剂和聚合物)实现。
导丝1用于将导管插入血管内。在将导丝1插入血管期间，导丝1的表面2与血 管接触。血流过MR标志物3并且在MR标志物3周围流动，该标志物布置成与表面2间隔 开，使得水分子附接到MR标志物3的大部分。MR标志物与水分子相互作用，从而减小它们 的弛豫时间。在MRT检测中，这些水分子产生高反差信号。这是为什么导丝在由MRT形成 的图像中清晰可见的原因。固定在导丝1的表面2上的活性MR标志物3确保了所有已知 序列(例如Tl-加权，T2-加权，梯度回波序列等)的均勻反差。对于设有被动MR标志物 的传统医疗器械(例如WO 2007/000148A2)，也可以通过MRT容易地检测这些标志物，但是 这些被动MR标志物干扰场线，对于不同的序列干扰程度程度不同，这通常具有如下效果 对于某些序列，图像或多或少地被干扰，使得其不能用于医疗检测。这是为什么具有被动MR 标志物的医疗器械不能用于所有序列，或者被动MR标志物的浓度太高或太低分别使得对 于某些系列不再可见和导致覆盖在周围结构上的过强信号的原因。
在表面上具有活性MR标志物的医疗器械例如上述导丝，与具有被动MR标志物的 器械相比，由于其他潜在物理效应而在序列方面具有灵活得多的应用领域，并且对于不同 序列在MRT检测中也均勻可见。
图2示出了根据本发明的器械的第二示例性实施方式，其也是包括表面2的导丝 1。导丝1的主体设计成与根据第一实施方式的导丝的主体类似。表面2具有能够膨胀的 涂层4。这样的能够膨胀的涂层例如由聚乙烯吡咯烷酮(PVP)材料形成。这样的具有膨胀 能力的涂层可以从BASF股份公司获得，特别商品名是Colidone或者Collidone的。
活性MR标志物嵌置在具有膨胀能力的涂层中。例如，钆(III)螯合物用作MR标 志物。
当浸在水的或者脂肪的环境中时，具有膨胀能力的涂层4吸收水分子或者脂肪分 子，使得水或者脂肪分子附着到活性MR标志物。MR标志物与水和脂肪分子中的质子相互作 用，使得弛豫时间减小，并且它们在MRT检测中可见。
该实施方式的导丝也可以通过任何序列在MRT中检测。这是为什么该导丝相对于 MRT具有非常柔性的使用范围的原因。
通常，活性MR标志物以元素或者自由形式是有毒的。然而，当活性标志物结合在 络合物中时，它们通常被人体和动物体很好地接受。在螯合物中结合常数越高，MR标志物 从络合剂解离度越低，并且元素的MR标志物迁移到体液中的风险越低。对于本发明，活性 MR标志物固定在相应的医疗器械上，使得在检测之后，它们与器械一起从人体或者动物体 移除。因此，中毒效应的风险最低。
上面已经基于两种导丝描述了本发明。但是，本发明不限于这些导丝。在本发明的范围内，可插入人体或动物体的任何器械根据本发明可以通过以如下方式将活性MR标 志物固定在器械主体的表面区域中来实现使得它们能够与体介质中的质子相互作用。这 种器械例如是导管、支架或者植入物。器械主体优选由不会产生任何MRT伪像或者仅形成 很小的伪像的材料形成，使得主要通过布置在表面区域中的活性MR标志物产生反差。这类 材料优选是塑料，特别是玻璃纤维增强的塑料。它们也可以是陶瓷材料和由陶瓷和塑料形 成的复合材料。
根据本发明的另一方面，医疗器械具有MR和X射线标志物。优选地，活性MR标志 物以如上所述的方式用作MR标志物。但是，也可以采用被动MR标志物。被动MR标志物是 顺磁性、铁磁性、亚铁磁性和反铁磁性金属，金属合金和金属化合物。它们优选以颗粒形式 嵌置在塑料基质中。被动MR标志物优选是下列金属或者金属化合物钴(Co)、镍(Ni)、钼 (Mo)、锆(Zr),It (Ti)、锰(Mn)、铷(Rb)、铝(Al)、钯(Pd)、钼(Pt)、铬(Cr)或者二氧化铬 (CrO2)、特别是铁(Fe)和铁的氧化物尔⑷，Fe2O3,狗304)。被动MR标志物的浓度选择成使 得它们对于期望的序列可见，在至少一个MR序列中给予医疗器械良好的再现，但不会重叠 或者损害该过程中周围身体组织的成像。但是，布置在表面上的活性MR标志物是优选的， 因为它们可以以更灵活地多的方式使用。
但是，对于X射线标志物，采用下列金属或者其他元素钡(Ba)、钨(W)、钽(Ta)、 锇(Os)、镨(Pr)、钼(Pt)、金(Au)和铅(Pb)。这些元素可以以元素形式用作X射线标志物， 或者出现在化合物中，例如硫酸钡。
通常，X射线标志物对MRT过程的成像几乎没有影响。在X射线检测中，然而，例 如在计算机断层摄影或者筛选中，它们很容易通过X射线检测到。
一些标志物通常用作X射线和被动MR标志物两者，其中成像功能取决于每个情况 下的浓度。如下面将更详细描述的一样，铁在MRT和X射线检测中产生图像信号。然而，X 射线检测所需的铁的浓度是如此高，导致在MRT中图像被干扰。以下述的浓度使用使可用 作X射线标志物和MR标志物两者的标志物使得这些标志物不会干扰MRT或者X射线检 测。通常，这些标志物的浓度被调节使得它们仅产生磁共振成像中的图像信号，且在X射线 检测期间几乎不可见。这种情况与采用钼的情况类似，但是这里效果上的区别在两种成像 方法之间不是如此明显。
X射线标志物由嵌置在杆式主体中的颗粒形成。该杆式主体是医疗器械的一部分， 该医疗器械可以包括多个可具有相同或者也具有不同标志物的这些杆式主体，所述标志物 包括被动MR标志物。这样的杆式主体优选设计成如W02007/000148A2中描述的一样。对 于此，可参考该文献。
杆式主体由包封非金属细丝的基质材料和各标志物的颗粒形成。基质材料优选是 塑料，例如环氧树脂、PEEK、ΡΕΒΑΧ、ΡΕ、PP、PU、硅树脂、聚丙醇酸聚合物。例如，细丝是玻璃 纤维、陶瓷纤维、涤纶(Dacron)、Kevlar0纤维、植物基纤维(例如，丝、剑麻、大麻等)。
杆式主体设计成具有差的导电性。基本上，标志物颗粒可具有良好的导电性(例 如铁或者钼颗粒)。但是，它们的浓度使得它们通过基质材料相互绝缘，并且至少不会形成 长度大于15cm的电导体，优选长度不大于IOcm或者5cm。
使用这样的通常直径为0. 1-0. 7mm优选为0. 1-0. 3mm的杆式主体允许简单地制造 医疗器械，这样的医疗器械可以以简单的方式如下所述地实现具有不同的标志物通过由具有不同的掺杂剂的杆式主体形成所述医疗器械。杆式主体也可以嵌置在用于形成医疗器 械的另一主要基质中。它们也可以被编织以形成医疗器械。
包括至少一个X射线标志物和至少一个MR标志物的医疗器械因此可用于X射线 和MRT检测，并且在每种情况下均清晰可见，不会由于两个标志物中的一个对成像过程导 致任何干扰。
图3示出了在不同的成像方法中用于测试不同的标志物的测试设备。该测试设备 包括布置在塑料板6上的五个测试杆5。这些测试杆由双组份环氧树脂形成。其中一个测 试杆5/1只包括环氧树脂。两个测试杆5/2和5/3掺杂有钨粉，另两个测试杆5/4和5/5 掺杂有铁粉。铁粉由Roth公司出售，商品名为Eisenrothipuran，商品号为3718. 1。其纯 度为至少99. 5%。粒径在4-6 μ m的范围内。钨粉为来自Merck KGaA公司的钨细粉99+， 商品号位1. 12406.0100。其纯度为至少99.0%。粒径小于20μπι。钨粉是顺磁性的。测 试杆5/2包括10重量％的钨粉。测试杆5/3包括1重量％的钨粉。测试杆5/4包括10重 量％的铁粉。测试杆5/5包括1重量％的铁粉。
该测试设备布置在槽(装有37°C的水)中，使得厚度为至少5mm的水层在测试设 备下面，厚度为至少25mm的水层在测试设备的上面。
该测试设备经历MRT过程，分别为Tl-加权序列(图4a，4b)，梯度回波EPI序列 (图4d)，T2-加权序列(图4e)和梯度回波序列(图4f)。此外，该测试设备经历X射线检 测(CT)(图 k)。
这些附图清楚示出了铁颗粒(即使具有较低浓度)是MRT过程中的主要伪像的原 因，该伪像对于含铁区域附近的图像具有干扰冲击，使得其对分析无用。对于通过梯度回波 序列(图4f)的MRT检测尤其如此。
然而，原子序数远大于铁的钨几乎在MRT检测中看不到，因为测试杆5/2和5/3相 比于完全没有掺杂的测试杆5/1没有产生更高的反差。具有10重量％的钨粉的测试杆5/2 在X射线检测(图4c)中可以很好地看见。具有很低的钨粉掺杂量的测试杆5/3也可以在 X射线检测中看见。
基本上，可以说X射线标志物的元素一般具有比MR标志物的元素更高的原子序 数，其中也存在重叠区域。除了钼(原子序数78)作为例外，优选的被动MR标志物的原子 序数不大于46 (钯)。然而，优选的X射线标志物的原子序数至少为56 (钡)。
这导致实现了一种可以在MRT和CT检测中可见但不会对图像产生任何干扰的医 疗器械。
图5示出了根据本发明的医疗器械的另一示例，该医疗器械为导丝1。该导丝1包 括七个杆式主体7、8。中心杆式主体7布置在导丝1的中心。六个径向杆式主体8围绕中 心杆式主体7布置，每个主体8彼此等距间隔开。所有杆式主体7、8嵌置在保护基质9中。 保护基质9的表面限定了导丝1的表面。
如上所述，杆式主体7、8由包含非金属细丝的基质材料形成。上面对杆式主体的 描述也适用于这里的杆式主体7、8，除了另有指明。
中心杆式主体7的直径大于径向杆式主体8的直径。这导致中心杆式主体7的刚 度大于径向杆式主体8。由于中心杆式主体7布置在导丝1的中心，其更大的刚度比布置 在医疗器械的弯曲线上的径向杆式主体8对整个医疗器械的抗弯刚度具有更小的影响。径向杆式主体8具有更大的柔性，这是为什么它们也不会严重影响医疗器械的弯曲刚度的原 因。因此，获得了具有合适的柔性的医疗器械。
图5所示的实施方式是非常有利的，因为其导致具有高的强度和柔性的非常薄的 导丝，并且由于径向杆式主体8的径向布置，导丝1具有高的扭转刚度。
此外，该医疗器械的强度和柔性可以通过不同数量的杆式主体来改变，也可以通 过改变的布置来改变，例如不设置中心杆式主体。该导丝的柔性是基本特征，分别适于不同 的应用。该导丝的柔性可以通过改变中心杆式主体和/或的径向杆式主体的直径来改变， 也可以通过改变保护基质的成分来改变。为了使得医疗器械具有所需的强度和柔性，可以 使得所有的杆式主体被保护基质完全包封。
径向杆式主体8可以平行于中心杆式主体7延伸。但是，它们也可以布置成围绕 中心杆式主体7的螺旋结构。
中心杆式主体的直径为0. 1-0. 4mm，优选为大致0. 2-0. 3mm。例如，中心杆式主体 掺杂钨纳米颗粒(粒径大致为40-50mm)。
钨颗粒相对于杆式主体的基质材料的量为大约50重量％。在该实施方式中，环氧 树脂添加了剩余50重量％。该杆式主体还包括玻璃纤维。
已经显示，在制造期间杆式主体所具有的钨纳米颗粒对于环氧树脂的流动性具有 有利的影响。未掺杂的杆式主体添加微粉硅胶的情况下被挤压，以改进流动性。在使用钨 颗粒的情况下，添加这样的微粉硅胶到环氧树脂不是必要的。已经显示，颗粒越小，环氧树 脂的粘性越好。
在钨颗粒含量较高情况下，可以用作X射线和MR标志物。钨颗粒相对于基质材 料的重量比例应该为至少1 2至2 1。钨颗粒含量越高，它们作为MR标志物的效果越 好。作为MR标志物的效果也取决于杆式主体的尺寸，因此取决于钨颗粒的绝对量和钨颗粒 的粒径。如上基于图如，4b和图4d-4f所述的，粒径从几微米到大约20 μ m的钨颗粒基本 不适合作为MR标志物。钨颗粒越小，它们作为MR标志物的效果越强。已经显示，钨颗粒相 对于基质材料的重量比例可以上调至21至31的范围。
径向杆式主体8的直径为0. 1-0. 25mm，优选为0. 15-0. 20mm。在本实施方式中，仅 其中一个径向杆式主体8掺杂!^e3O4颗粒。颗粒的粒径为大约40-50nm。颗粒的尺寸应该不 大于lOOnm，优选不大于60nm。在掺杂的径向杆式主体8中，一份按重量计的!^e3O4颗粒对 应于大约10-30优选20-25份按重量计的基质材料，该基质材料优选也为环氧树脂。！^e3O4 颗粒是被动MR标志物。
在本发明的范围内，杆式主体当然可以以其他被动标志物、以其他浓度和其他粒 径掺杂。也可以提供多于两个的具有标志物的杆式主体，优选具有不同标志物。杆式主体 的数量、布置和直径也可以改变。
也可以在一个杆式主体中提供多个不同的标志物。
在本发明的范围内，可以在导丝的表面上提供如上所述的具有活性MR标志物的其中一种涂层。
保护基质9是热塑性弹性体，优选为聚氨酯，特别是Tecof lex 或Mediprene 。
Mediprene 是主要用于医疗用途的热塑性弹性体。Mediprene由瑞典的 VTCElastoteknik AB 公司提供。Mediprene 应理解成是指 Mediprene T034007，由SEBS (苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)制成的热塑性弹性体。
图5所示的医疗器械优选通过共挤杆式主体和保护基质制造。
具有不同掺杂剂的杆式主体的使用不限于导丝。具有不同掺杂剂的杆式主体可以 用于其它医疗器械，例如导管、支架或者植入物。
优选地，根据上述实施方式之一所述的导丝1具有柔性尖端(图6)。柔性尖端10 由轴向尼龙线11和聚氨酯主体形成。该柔性尖端10通过逐步涂覆尼龙线形成，使得柔性 尖端10可以形成为钝的尖端。柔性尖端通过胶接与导丝1的前表面连接。优选地，柔性尖 端10掺杂有如上描述的其中一种被动掺杂剂和/或涂覆有活性标志物。
导丝1的前表面和尖端10的相应接触面优选被研磨成锥形，使得导丝1和柔性尖 端10之间的接触区域扩大。
也可以通过加热两个接触面来将柔性尖端10与导丝1连接。也可以用化学溶剂 (例如溶液级聚氨酯中)溶解柔性尖端10并通过这种方式将其与导丝1连接。如果聚氨 酯用作柔性尖端10的材料，合适的溶剂例如是THF。取代聚氨酯，环氧树脂、PEEK、PEBAX、 ΡΕ、ΡΡ、硅树脂、聚丙醇酸或者Mediprene 也可用作用于柔性尖端10的材料。轴向聚合物 线也可以由其他材料形成，例如PEEK、PEBAX、PE、PP、硅树脂、聚丙醇酸。柔性尖端也可以实 现为不具有轴向线。
尼龙线优选掺杂有标志物。其可以掺杂与柔性尖端的其他部分材料的标志物不同 的标志物。在没有丝线的情况下，用于柔性尖端的材料可以掺杂标志物。
图7a_7e示出了通过MRT或者X射线断层摄影法在另一测试设备上形成的图像。
通过该测试设备，一方面杆式主体，另一方面水中的导丝，均被检测。
杆式主体基本上由具有玻璃纤维的环氧树脂形成。下列不同的杆式主体被检测
(F)直径0. 17mm ；没有掺杂
(G)直径0. 17mm ；掺杂!^e3O4纳米颗粒；掺杂剂和环氧树脂之间的重量比为1 20
(H)直径0. 27mm ；掺杂钨纳米颗粒；掺杂剂和环氧树脂之间的重量比为1 1
(J)直径0. 27mm ；掺杂钨纳米颗粒；掺杂剂和环氧树脂之间的重量比为2 1
被检测的导丝1基本上具有如图5所示的结构，已经参照图5进行了描述，其 中，中心杆式主体7的直径为0. 27mm并且掺杂有钨纳米颗粒。径向杆式主体8的直径为 0.17mm。五个径向杆式主体8未掺杂。其中一个径向杆式主体8掺杂!^e3O4纳米颗粒。
下列导丝被检测
(K)由聚氨酯形成保护基质；中心杆式主体的钨纳米颗粒的掺杂量相对于环氧树 脂的重量比为1 1，径向杆式主体8掺杂!^e3O4，掺杂剂与环氧树脂的重量比为1 20;
(L)由Mediprene 形成保护基质；中心杆式主体的钨纳米颗粒的掺杂量相对于环 氧树脂的重量比为2 1，径向杆式主体8掺杂!^e3O4，掺杂剂与环氧树脂的重量比为1 20。
图7a示出了 Tl加权MRT序列，图7b示出了 T2加权MRT序列，图7c示出了 MRT 梯度回波序列，图7d示出了 MRT血管造影TOF序列。图7e示出了杆式主体和导丝的计算 机断层分析图。
未掺杂的杆式主体F在任何图中几乎都看不到。由于在测试设备中水的移动，在 MRT中可以看到局部对比度很低的轨迹。
掺杂!^e3O4的径向杆式主体在MRT过程中可见，具有不同的对比度。在MRT梯度回波序列和MRT血管造影TOF序列中，对比度较高，在Tl-加权和T2-加权这两个序列中，对比 度较低。掺杂有钨纳米颗粒的杆式主体H具有类似的MRT结果，其两个Tl-加权和T2-加 权MRT序列的对比度好于杆式主体G。此外，杆式主体H甚至在计算机断层摄影(X射线检 测)中产生良好的对比度。
这样的掺杂钨纳米颗粒(粒径小于IOOnm优选小于60nm)的杆式主体代表本发明 的独立的独特思想，因为在医疗器械中使用这样的杆式主体，医疗器械本身在X射线和MRT 检测中可视化。采用其他标志物，可以部分实现更好的对比度，从而与其他标志物组合是有 用的，但是不是绝对必要的。钨纳米颗粒也具有如下优点它们以在杆式主体中的预定浓度 在X射线和MR检测中均产生良好的反差。基本上，铁颗粒也适于在X射线和MR检测中均 形成反差。但是，对于铁颗粒，问题在于它们产生具有更高浓度的更大伪像，这是在更大的 周围区域严重干扰图像的原因。对于适于MRT的低浓度，铁颗粒在X射线检测中不可见。
此外，从图7a_7d可以看出，掺杂的杆式主体和包含该掺杂的杆式主体的导丝都 可以在测试的MRT序列中清晰可见。
附图标记列表
1导丝
2表面
3MR标志物
4能够膨胀的涂层
5测试杆
6塑料板
7中心杆式主体
8径向杆式主体
9保护基质
10柔性尖端
11尼龙线
12聚氨酯主体
权利要求
1.一种可插入在人体或者动物体中的医疗器械，所述医疗器械包括器械主体，所述器 械主体包括至少一个杆式主体，所述至少一个杆式主体具有差的导电性，并且由基质材料 和非金属细丝形成，其特征在于所述杆式主体掺杂有X射线标志物颗粒，并且所述医疗器械包括MR标志物。
2.特别根据权利要求1所述的医疗器械，该医疗器械可以插入在人体或者动物体中， 所述医疗器械包括器械主体，所述器械主体包括至少一个杆式主体，所述至少一个杆式主 体具有差的导电性，并且由基质材料和非金属细丝形成，所述杆式主体掺杂有X射线标志 物和/或MR标志物，其特征在于所述器械主体在表面区域中设有固定的活性MR标志物。
3.根据权利要求1或2所述的医疗器械，其特征在于所述杆式主体的直径为0. 1-0. 7mm，优选为0. 1-0. 3mm。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的医疗器械，其特征在于所述杆式主体掺杂有钨颗粒，所述钨颗粒以相对于所述杆式主体的基质材料至少50 重量％的比例包含在所述杆式主体中，使得所述钨颗粒形成MR标志物和X射线标志物。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的医疗器械，其特征在于所述医疗器械包括至少一个额外的杆式主体，所述至少一个额外的杆式主体掺杂有额 外的标志物特别是被动MR标志物。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的医疗器械，其特征在于所述至少一个杆式主体掺杂有至少两种不同的标志物。
7.根据权利要求2-6中任一项所述的医疗器械，其特征在于所述活性MR标志物通过络合物的形式优选通过螯合物的形式固定在所述表面区域 中，所述络合物优选共价结合到所述器械主体，或者嵌置在能够膨胀的涂层中，并形成在所 述器械主体的表面上，所述活性MR标志物包括选自如下组的元素或者元素的组合或者这 些元素的化合物轧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的医疗器械，其特征在于，所述医疗器械不具有细 长的导电部分，并且由非铁磁性材料形成。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的医疗器械，其特征在于，所述X射线标志物如下 元素中的一种或者多种或者具有如下元素中的一种或多种的化合物钡(Ba)、钨(W)、钽 (Ta)、锇(Os)、镨(Pr)、钼(Pt)、金(Au)和铅(Pb)。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的医疗器械，其特征在于，所述MR标志物是被动 MR标志物，并且由顺磁性、铁磁性、亚铁磁性和抗铁磁性的金属、金属合金或者金属化合物 形成。
11.根据权利要求10所述的医疗器械，其特征在于，所述被动MR标志物包括具有选自 下列元素的金属、金属合金或者金属化合物钴(Co)、镍(Ni)、钼(Mo)、锆(&)、钛(Ti)、锰 (Mn)、铷(Rb)、铝(Al)、钯(Pd)、钼(Pt)、铬(Cr)或铁(Fe)。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的医疗器械，其特征在于，所述医疗器械包括多 个MR标志物，所述MR标志物被优化用于不同的序列，例如Tl-加权序列、T2-加权序列或 者梯度回波序列。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的医疗器械，其特征在于，所述器械主体是通过共挤保护基质和一个或者多个杆式主体而形成的主体，所述保护基质由热塑性弹性体形 成。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的医疗器械，其特征在于，所述医疗器械是导管、 用于导管的导丝、支架或者植入物。
15.一种检测人体或者动物体中的医疗器械的方法，其中，将根据权利要求1-14中任 一项所述的医疗器械插入到人体和动物体中，并且通过磁共振断层摄影术或者X射线断层 摄影术来检测所述医疗器械。
全文摘要
本发明涉及一种可插入在人体或者动物体中的医疗器械，所述医疗器械包括器械主体，所述器械主体包括具有差的导电性的至少一个杆式主体，所述至少一个杆式主体由基质材料和非金属细丝形成。所述医疗器械的特征在于所述杆式主体掺杂有X射线标志物颗粒，并且所述医疗器械包括MR标志物，或者特征在于，所述器械主体包括在表面区域中固定的活性MR标志物。
文档编号A61L27/50GK102036695SQ200980118695
公开日2011年4月27日 申请日期2009年5月25日 优先权日2008年5月23日
发明者克劳斯·迪林, 约阿希姆·菲弗 申请人:马威斯科技股份有限公司