防止支架移位的可溶性或可降解粘合剂聚合物的制作方法

本申请要求于2013年8月8日提出的编号为61/863,584的美国专利临时申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术：

本发明涉及被覆盖的医疗器械，尤其涉及被覆盖的支架以及在病人体腔内使用粘性聚合物材料以防止支架从治疗位置移位的方法。

下文统称为支架的支架、移植物、支架移植物、腔静脉过滤器和类似可植入医疗器械，为径向可扩张或自扩张假体，所述假体为能够经皮、经尿道(uroscopically)或者经内镜穿腔植入的血管内植入物或内窥镜植入物。支架可以植入在各种体腔或血管内，例如在血管系统、泌尿道、胆管、胃肠道(包括食道，胆道和结肠)、气管等内。支架可以用来加强人体血管，并且可以防止血管系统中血管成形术后的再狭窄。它们可以是自扩张的、机械扩张的或者混合扩张的。通常，自扩张支架被安装在由两根管子构成的递送器械上。所述支架通过滑动外管以释放该支架来进行递送。

支架通常为管状构件，所述管状构件从为了递送通过病人体腔的直径减小形态可径向扩张到一旦在治疗位置布置的扩张形态。

支架可以由各种材料构成，例如不锈钢、镍、钛、镍钛诺、形状记忆聚合物、其他聚合材料等。对于金属支架来说，支架通常可以由管状构件形成(所述管状构件由板材挤压产生或者由板材形成)，通过从所述管状构件蚀刻或切割材料在所述支架上随后形成图案。金属支架还可以通过织造、针织或者编织纤维或丝线来形成。

由多种热塑性聚合物材料形成的聚合物支架可以通过织造、针织或者编织纤维或丝线来形成。它们也能够通过挤压板材、切割成所需形状并且结合为或用其他方式形成为管子来形成。例如，能够通过冲压、激光切割或压缩模塑来形成形状。管子能够被加热焊接、超声焊接、用粘合剂粘合、溶剂粘合或者通过任何其它合适的手段进行接合。

聚合物支架也能够通过溶剂或热挤压“书写”方法来形成。例如，聚合物细珠为合适的溶剂，其能够围绕心轴以所需的形状布置，在这种情况下，支杆溶剂结合。3d打印机或者活塞挤压机能够用来融化并且在心轴上放置液态聚合物。

可以进一步设置支架具有覆盖物，例如硅酮覆盖物以防止组织向内生长。该种支架在共同受让的编号为2006/0276887和2008/0009934的美国专利公开中进行了描述，上述美国专利公开中的每一个都通过引用全部并入本文中。

支架可以不需要任何覆盖，也可以部分覆盖或完全覆盖。

也能够使用其他合适的覆盖材料。其他合适的覆盖材料的例子包括但不限于，聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯(包括膨胀聚四氟乙烯(eptfe)、氟化乙烯丙烯、氟化乙烯丙烯、聚醋酸乙烯、聚苯乙烯、聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、萘、二羧酸衍生物(例如聚萘二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸丙二和三亚甲基二醇萘)、聚氨酯、聚脲、聚酰胺、聚亚酰胺、聚碳酸酯、聚醛、聚醚醚酮、天然橡胶、聚酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚醚(例如完全或部分卤代的聚醚)、以及它们的共聚物和组合物。参见，例如，共同受让的编号为8,114,147的美国专利，其全部内容通过引用全部并入本文中。

理想的支架性质包括足够的柔性以在递送期间顺应曲折的体腔，并具有足够的径向力以在治疗位置处打开体腔。

在一些支架中，有助于支架递送的可压缩性和柔性还可能导致支架具有从最初布置位置移位的趋势。支架涂层也可能增加移位。支架移位对许多内镜支架有影响，包括食管支架、结直肠支架、气道支架、胰腺支架和胆道支架。与支架移位相关的风险因素在《胆胰支架移位的发生率和风险因素》，johansonjf、schmah.mj、geenenje.gastrointestendosc.1992年5月-6月；38(3):341-6中进行了讨论。

由于食道的结构和其中的情况(例如，蠕动)，食管支架特别容易受到支架移位的影响。

此外，完全覆盖的支架防止组织向内生长，并且与裸露或者部分覆盖的支架相比，更加容易去除。然而，这些支架更易于移位。取决于指示和支架，肺和食管指示中的完全覆盖支架的移位发生率为大约10-50％。移位能够在植入后立即发生，也能够在植入后几个月内发生。

作为临时支架，通常的去除时间为植入后6-8周。相应地，粘合剂的溶解时间在植入后的大约4到6周。

因此想要提供一种防止布置后移位的支架构造。

减少支架移位风险的一种方法为将支架裸露的金属部分暴露给食管组织。支架的开放的编织结构提供了促进组织向内生长进入到支架的骨架。该组织的向内生长将支架锚定在适当位置并且大大降低了移位的风险。然而，向内生长的组织可能导致食道的再闭塞。此外，通过组织向内生长锚定的食道支架，在不进行侵入性操作的情况下是不能被移动或去除的。为了减少组织向内生长，支架覆盖有聚合物涂层以在腔和食道壁之间建立物理屏障。然而，传统的聚合物覆盖食管支架与裸露的金属食管支架相比，具有较高的移位率。

减少支架移位风险的另一种方法为在食道中使用喇叭口支架。然而，即使使用喇叭口支架仍易于移位。

降低支架移位的另一种方法为提供例如凸块或突出物的表面特征，或者其他表面特征，例如在编号为2006/0069425和2009/0062927的美国专利公开中以及在共同受让2012/0035715中所公开的，上述文件中的每一个都通过引用全部并入本文中。

共同受让的编号为20090098176的美国专利公开，公开了具有触发生物粘合剂的医疗器械，其全部内容通过引用并入本文中。

许多技术已经被开发来防止支架移位，包括给支架本身增加倒钩和喇叭口，或者使用夹子或缝合来将支架连接到血管壁。

仍然需要在本领域中改进支架来防止移位。

附图说明

图1为本发明支架实施例的侧视图。

图2为图1中2处的截面视图，示出了本发明支架上的粘合剂聚合物涂层。

图3为与图1中示出的支架类似的支架的替代实施例，具有粘合剂聚合物涂层并且在所述粘合剂聚合物涂层上布置有亲水涂层或生物降解涂层。

图4为示例性支架的立体图，在所述支架上可以使用涂层。

图5为示例性支架的立体图，在所述支架上布置有粘合剂贴片。

图6为示例性支架的立体图，在所述支架上布置有纵向粘合剂带材。

图7为示例性支架的立体图，在所述支架上设置有圆周环绕的粘合剂。

图8为本发明支架实施例的侧视图。

图9为图8中区段9处的截面视图。

图10为支架的部分截面视图，所述支架具有可溶性粘合剂聚合物层和设置其上的水溶性聚合物层。

技术实现要素：

在一个实施例中，本发明涉及一种支架，所述支架具有内表面和外表面，所述支架外表面的至少一部分包括布置在所述支架外表面至少一部分上的可溶性粘合剂聚合物或者可降解粘合剂聚合物，通过暴露于含水环境，所述粘合剂被激活，所述可溶性粘合剂聚合物在含水环境中随着时间溶解，所述可溶性粘合剂聚合物或者可降解粘合剂聚合物具有大约2psi到大约14psi的表面粘性。

在另一个实施例中，本发明涉及一种支架，所述支架具有内表面和外表面，所述支架外表面的至少一部分包括双组分可溶性粘合剂聚合物或者双组分可降解粘合剂聚合物，其中所述第一组分布置在所述支架的外表面上，而所述第二组分布置在要被治疗的体腔内，一旦所述第一组分和所述第二组分接触，所述可溶性粘合剂聚合物或者所述可降解粘合剂聚合物被激活。

在另一个实施例中，本发明涉及一种递送支架到体腔的方法，所述方法包括在体腔内的治疗位置布置可溶性粘合剂聚合物或者可降解粘合剂聚合物，递送支架到所述治疗位置，以及在所述治疗位置放置所述支架，其中所述可溶性粘合剂聚合物或者所述可降解粘合剂聚合物阻止所述支架从所述治疗位置移位。

在另一个实施例中，本发明涉及一种递送支架到体腔的方法，所述方法包括在所述支架外表面上布置可溶性或者可降解粘合剂聚合物，递送支架到所述治疗位置，以及在所述治疗位置布置所述支架，其中所述可溶性粘合剂聚合物或者所述可降解粘合剂聚合物阻止所述支架从所述治疗位置移位。

在另一个实施例中，本发明涉及一种递送支架到体腔的方法，所述方法包括在所述支架外表面上布置可溶性或者可降解粘合剂聚合物，在体腔内的治疗位置布置可溶性粘合剂聚合物或者可降解粘合剂聚合物，递送支架到所述治疗位置，以及在所述治疗位置布置所述支架，其中所述可溶性粘合剂聚合物或者所述可降解粘合剂聚合物阻止所述支架从所述治疗位置移位。

参考后文详细的具体实施方式和权利要求，本发明的各个方面、实施例以及优点对于本领域的普通技术人员来说将显而易见。

具体实施方式

文中有对本发明具体实施方式的详细描述，然而本发明还可以以许多种其他形式进行实施。说明书是对本发明原理的解释，并不旨在将公开范围限定于文中所说明的几个特定实施例。

现在转到附图，图1为一个支架实施例的侧视图，在所述支架上使用了根据本发明的涂层。在该实施例中，支架10为自扩张支架，其由形状记忆金属形成，所述金属包括具有硅酮覆盖物的镍钛诺。支架具有编织丝结构。在这个实施例中，支架10被示出具有硅酮覆盖物12。支架10被布置在硅酮覆盖物12上并且被部分地嵌入其中。图2为图1段2处所截取的支架的部分截面视图。该种支架也在共同受让的编号为2006/0276887和2008/0009934的美国专利公开中进行了描述，上述美国专利公开中的每一个都通过引用全部并入本文中。

尽管在图1和图2所示出的实施例中，所述支架是由镍钛诺形成的，但是支架还可以由其他任何合适的支架材料来构造，包括但不限于不锈钢、elgiloy合金、镍、钛、镍钛诺、形状记忆聚合物、其他聚合材料等。

可以用来形成器械的热塑性高分子材料既包括弹性体材料又包括非弹性体材料，例子包括但不限于聚烯烃，例如茂金属催化的聚乙烯、聚丙烯、以及聚丁烯、聚环辛烯(polycyclooctenes)和它们的共聚物；乙烯基芳族聚合物，例如聚苯乙烯；乙烯类共聚物，例如乙烯基芳族共聚物，例如苯乙烯-异丁烯共聚物和丁二烯-苯乙烯共聚物；乙烯-乙酸乙烯酯(eva)、乙烯-甲基丙烯酸和乙烯-丙烯酸共聚物，其中一些基团已和阳离子中和，所述阳离子包括锌离子或钠离子(俗称离聚物)；烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯聚合物以及共聚物、聚缩醛；氯聚合物例如聚氯乙烯(pvc)；氟聚合物例如聚四氟乙烯(ptfe)；聚酯例如聚对苯二甲酸乙酯(pet)；聚酯醚；聚酰胺例如尼龙6和尼龙6,6；聚酰胺醚；聚醚；弹性体例如弹性聚氨酯和聚氨酯的共聚物；聚碳酸酯；甲基丙烯酸甲酯n-乙烯基吡咯烷酮共聚物；聚乙烯醇(pva)；聚(环氧乙烷)(peo)；以及前述的任何共混物、混合物以及嵌段共聚物或无规共聚物。

任选地，支架10至少部分或者完全地用可生物降解的或者生物可吸收的聚合物材料形成。例子包括但不限于聚(α-羟基酸)聚合物和共聚物，例如包括聚乙交酯(pga)、聚(乙交酯-共-丙交酯)(plga)和聚(乙交酯-共-三亚甲基碳酸酯(pga/tmc))；包括聚-l-丙交酯(plla)、d-丙交酯(plla)、聚-dl-丙交酯(pdlla)、聚(丙交酯-共-四亚甲基酯)、聚(丙交酯-共-三亚甲基碳酸酯)、聚(丙交酯-co-δ-戊内酯)、聚(丙交酯-共-ε-己内酯)、聚(甘氨酸-共-dl-丙交酯)和聚(丙交酯-共-环氧乙烷)的聚乳酸(pla)聚合物和共聚物；聚二恶烷酮聚合物、例如不对称3,6-取代聚-1,4-二恶烷-2,5-二酮；聚(β-羟基丁酸)(phba)和其共聚物例如聚(β-羟基丁酸-共-β-羟基戊酸酯)；聚葡糖酸酯；聚(β-羟基丙酸)(phpa)；聚(β-内二氧环己酮)(pds)；聚(戊内酯)；聚(己内酯)；聚酯酰胺；草酸聚酯；聚二氢吡啶；聚(烷基-2-氰基丙烯酸酯)；多肽；聚(β-马来酸)(pmla)；聚(β-链烷酸)；酪氨酸聚碳酸酯；酪氨酸聚酯；聚酸酐；聚磷酸酯；具有例如pla、plga等的可降解软链段的聚氨酯；几丁质聚合物；以及聚合物的共混物、混合物、嵌段和树状聚物。参见，例如，共同受让的编号为20120123521的美国专利公开，其全部内容通过引用全部并入本文中。该专利还示出了能够用于本文的各种支架设计。

所有的支架都能够具有覆盖物，因此覆盖物并不限定于镍钛诺支架。此外，支架可以不需要任何覆盖，也可以部分覆盖或者完全覆盖。

也能够使用其他合适的涂层材料。其他合适涂层材料的例子包括但不限于，聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、包括膨胀聚四氟乙烯(eptfe)、氟化乙烯丙烯、氟化乙烯丙烯、聚醋酸乙烯、聚苯乙烯、聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、萘、二羧酸衍生物、例如聚萘二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸丙二和三亚甲基二醇萘、聚氨酯、聚脲、聚酰胺、聚酰胺、聚碳酸酯、聚醛、聚醚醚酮、天然橡胶、聚酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚醚、例如完全或部分卤代的聚醚，以及它们的共聚物和组合物。参见，例如，共同受让的编号为8,114,147的美国专利，其全部内容通过引用全部并入本文中。

如图3中的截面所示，支架10进一步包括可溶性或可降解的粘合剂聚合物涂层14。可溶性或可降解粘合剂聚合物临时阻止支架从治疗位置移位，但是随着时间溶解在病人体内，允许支架在需要的情况下被去除。合适地，粘合剂聚合物展示了大约1psi到大约15psi的粘合剂表面粘性，更加合适的为大约2psi到大约14psi。示例性的粘合剂包括但不限于，纤维素及其衍生物，糖类，糖蛋白，和粘多糖。

可降解粘合剂聚合物的例子包括但不限于淀粉、纤维蛋白胶和蛋白基胶粘剂。

相应地，选择可溶性或可降解的粘合剂聚合物是为了能够在大约1周到最多90天的时间内在体内溶解或降解。如上所述，作为临时支架，通常的去除时间为植入后的6-8周。相应地，粘合剂在植入后的大约4到6周之间发生溶解或降解。

相应地，可溶性或可降解粘合剂聚合物为一种合成高分子材料。这允许通过控制聚合物的分子量、聚合物上功能团的类型、存在于聚合物主链中的化学键的类型等来选择所需要的溶解率或降解速率。

可溶性或可降解的粘合剂可以应用到支架的全部，或者该支架的一个部分或多个部分。例如，粘合剂能够围绕支架的远端部分、中间部分和近端部分布置，也能够它们的任意组合布置。

合适地，可溶性或可降解的粘合剂是支架上的唯一的涂层。

图5-7示出了各种图案，其中粘合剂或者可以围绕支架布置，或者可以在支架递送前预先递送到体内，两者也可以同时进行。

图5示出的实施例中，可溶性的聚合物粘合剂以多张贴片24布置在支架10上，或者递送到体腔。可以使用一个以上的贴片。

图6示出的实施例中，可溶性的聚合物粘合剂以多根纵向带材26的形式布置在支架10上，或者预先递送到体腔。可以使用一根以上的纵向带材。

图7示出的实施例中，可溶性的聚合物粘合剂以多根周向布置带材28的形式布置在支架10上，或者预先递送到体腔。可以使用一根以上的周向带材。

在一些实施例中，支架为内窥镜支架。

在一些实施例中，支架为食管支架、胰管支架、十二指肠支架、结肠支架、胆道支架或气道支架。

图4为内窥镜支架10的立体图，在所述内窥镜支架10上可以应用涂层。正如所公开的，支架10可以缠绕成或者构成图案化为一种编织开放网状物，或者纤维或者丝线，正如在共同受让的编号为2012/0128793的美国专利公开中所描述的，其全部内容通过引用全部并入本文中。

在一些实施例中，支架具有至少一个扩口端。

在一个实施例中，支架10具有编织结构20和扩口近端22。在该实施例中，支架10为食管支架。支架10可以由任何合适的支架材料形成，包括金属和非金属材料以及形状记忆材料。合适材料的例子包括但不限于形状记忆合金，例如其他的金属材料，例如不锈钢、钽、钛、镍-铬；或者钴铬合金，如那些以商标名售卖的。

在一个实施例中，支架为聚合物自扩张支架，其由具有硅酮覆盖物的聚对苯二甲酸(pet)丝形成。这些类型的支架可购自位于natick，ma的bostonscientificinc.，所述支架的商标名称为

被覆盖支架的另一个例子为自扩张镍钛诺支架，其由编织线形成并且具有硅酮覆盖物。这些类型的支架可购自位于natick，ma的bostonscientificinc.，所述支架的商标名称为

被覆盖支架的另一个例子为自扩张镍钛诺支架，其由编织线形成并且具有聚氨酯涂层。这些类型的支架可购自位于natick，ma的bostonscientificinc.，所述支架的商标名称为

图8为支架10的另一个实施例，可溶性粘合涂层可以应用在所述支架上。在该实施例中，支架10为自扩张支架，其由具有硅酮覆盖物的形状记忆材料例如的形成。所述支架具有编织线结构。在该实施例中，支架10被示出具有硅酮覆盖物18。支架10布置在硅酮覆盖物18上并且部分嵌入其中。

支架10可以由聚合物覆盖物18基本上完全或者部分地覆盖或内衬。覆盖物可以使用管状结构的形式。有用的聚合物材料的非限制性例子包括聚酯、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚萘、聚四氟乙烯、膨体聚四氟乙烯、硅酮、以及它们的共聚物和它们的混合物或组合物。理想地，聚合物覆盖物18为硅酮。该种支架也在共同受让的编号为2006/0276887和2008/0009934的美国专利公开中进行了描述，上述美国专利公开中的每一个都通过引用全部并入本文中。该覆盖物也能够布置在支架10的外表面上，或者既布置在支架10的内表面上又布置在支架10的外表面上。

在该实施例中，支架10另外具有硅酮或氨基甲酸乙酯涂层16和可溶性或可降解粘合剂聚合物层14，所述硅酮或氨基甲酸乙酯涂层16在所述支架10的外表面上。

如果支架10包括硅酮或氨基甲酸乙酯涂层16，有利的是使表面粗糙化以给氨基甲酸乙酯或硅酮表面提供更好的粘结性。

图9为在图8段9处截取后进行放大的视图。

粘合剂14能够与硅酮或氨基甲酸乙酯覆盖物18化学结合，即与其反应或者与其交联。在一个实施例中，可溶性或可降解的粘合剂聚合物14化学结合到覆盖聚合物18的嵌段，以在支架涂层18和粘合剂聚合物14之间提供更好的粘结。

在一个实施例中，硅酮或氨基甲酸乙酯，例如通过使用氧等离子体的等离子体蚀刻被激活，以提供与粘合剂化学反应的位点。

可溶性或可降解的粘合剂聚合物改进了支架与内部布置了治疗用支架的体腔的粘合性。

相应地，可溶性或可降解的粘合剂聚合物表现出较强的氢键结合。

可以发现，当选定了适当的链长度，携带强阴离子电荷的聚合物提供了与粘膜组织表面更好的渗透，并且创建了与粘液网络的链缠结。链长度可以是从大约100单体单元至大约10,000单体单元中的任何数字。分子量的范围可以从约20,000克/摩尔至一百万以上，并且适当地大于50,000克/摩尔。

表面张力特性与那些粘膜组织类似的聚合物配方，将更好地促进润湿性并且改善与粘膜表面紧密接触。

合适的可溶性粘合剂聚合物的例子包括但不限于纤维素衍生物、亲水胶体、丙烯酸酯共聚物、树胶、多糖等。合适地，粘合剂的表面粘性为大约1psi到大约15psi，更合适的为大约2psi到大约14psi。合适的纤维素衍生物的例子包括但不限于醋酸纤维素、纤维素醚和纤维素酯。

溶解速率能够由包括聚合物分子量的许多因素控制，在采用共混物的情况下也能够由高分子量聚合物与低分子量聚合物的比例控制，而在离聚物的情况下则能够由离子部位的取代度控制。厚度、溶解速率、表面特性(纹理)和例如膜强度的机械性能都能够被控制，并且受到聚合物(多个)分子量的显著影响。具有较高分子量的聚合物需要较长的崩解时间和增加的机械强度。

在一些实施例中，可溶性或可降解粘合剂聚合物被涂布在支架的外侧上，并且粘附到体腔上皮，通常为气道、食道、胆管、小肠或结肠的上皮。

在替代实施例中，在支架被植入之前，可溶性或可降解粘合剂聚合物被递送到体腔。使用例如贴片、球囊或者注射器能够递送粘合剂。

合适地，通过与水的接触来激活粘合剂，这允许使用现有手段递送支架通过病人的体腔。

在一个实施例中，粘合剂被涂覆到腔壁，例如，食道，例如以粉末形式，通过喷气将粉末吹到食道壁上。粘合剂在支架放置前被水合和激活。例如，可溶性粘合剂能够包括遇水溶解的催化剂并且与释放的催化剂反应，或者可溶性粘合剂聚合物能够包括遇水反应的活性基。

在另一个实施例中，粘合剂为双组分粘合剂，其中第一组分布置在支架的外表面上，而第二组分例如通过喷涂在腔壁上被递送到体腔。当第一组分和第二组分彼此接触时，粘合剂被激活。如果第一组分和第二组分是水溶性的，反应速率在体内增加。此外，使用双组分粘合剂能够允许反应后聚合物分子量的增加，这能够加强表面粘性。例如，可以采用双腔导管，其中导管的远端包括喷嘴，其中一个腔提供喷涂用空气，而另一个腔提供粘合剂流体。

或者粘合剂能够被水溶性聚合物涂覆，以促进通过病人体腔的递送。合适的水溶性聚合物包括但不限于聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚乙二醇、高分子量碳水化合物和淀粉等。

图10为示出了布置在可溶性或可降解粘合层14上的水溶性聚合物层24的支架10的部分视图。在该实施例中，支架10被示出具有覆盖层18。然而，支架10也可以是裸露的支架。另外，如图8和9中所示，支架10可以包括硅酮或氨基甲酸乙酯涂层16。

为了增加与腔壁的接触，附加的暴露线材(例如从表面突出的线环)能够被粘合剂涂覆。线材被压入到软组织，提供粘合剂与腔壁的附加接触。

本文的描述并不局限于文中具体实施例所描述的范围，所述实施例旨在作为特定实施例单个方面的单个说明。本文所描述的方法、组合物和装置能够以单独或者组合的方式包括文中所描述的任何特征。实际上，除了文中所显示和描述的这些实施例，对于本领域的技术人员来说，各种修改可以从前面的说明书和附图中获得，而不需要更多的常规实验。这些修改和等同技术方案旨在落入所附权利要求的保护范围。

说明书中所提到的所有出版物、专利和专利申请通过引用全部并入到本文的说明书中，其程度就好像单独的出版物、专利或专利申请都被专门并且单独指出通过引用并入到本文。文中所参考的引用或讨论不应该解释为对于所述参考为现有技术的承认。