專利名稱:用來張開管狀組織的斯滕特氏模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用來張開人體內(nèi)的管狀組織的并且通過對該組織的熱作用而避免重新變狹窄的病變的斯滕特氏模(stent)。
在處理管狀空腔器官,例如血管、尿路等等的狹窄性病變或處理血管動脈瘤時為了張開變窄的組織在有關(guān)空腔器官內(nèi)植入斯滕特氏?;蚬軤顑?nèi)假體器官,也就是說基本上管狀的由金屬和/或聚合物材料組成的支承體。但是在應(yīng)用這種類型的植入體時問題在于,經(jīng)常在植入后不久便出現(xiàn)重新變窄或阻塞,因此需要具有很大風(fēng)險和費用昂貴的重新手術(shù)。在心血管斯滕特氏模重新變窄的情況下需要作昂貴的旁路手術(shù)的不在少數(shù)。
通常為了血管造影術(shù)控制地機械清除斯滕特氏模的阻塞區(qū)采用專用的導(dǎo)管結(jié)合微型或激光刀具。但是這種類型的再生最多只能進行兩次。接著必須通過新的植入體代替(原來的)斯滕特氏模組織。
為了排除上述缺點已經(jīng)有人建議采用放射性的斯滕特氏模(US-專利5840009),以便在射線的近場內(nèi)避免內(nèi)皮或光滑肌肉細胞重新堆積在斯滕特氏模內(nèi)。但是這里難以確定確切的放射劑量,此外對于其它細胞的毒害作用也不清楚。
為了避免重新變窄提出了帶有涂層的其他種類斯滕特氏模,涂層由抗粘著分子(DE 19713240)、纖維蛋白/纖維蛋白原(US 5660873)、硅(US 5330500)或碳(US 5163958)組成,或者帶有治療學(xué)交付系統(tǒng)(Therapeutika-Abgabesystem)的斯滕特氏模(US 5439446)。
其次已知由可熱可逆地變形的材料組成的斯滕特氏模(US 5197978),它裝入空腔器官的變窄區(qū)內(nèi)并在熱作用下借助于一氣囊導(dǎo)管擴張并可重新回到其原始形狀,斯滕特氏模與一電加熱元件直接連接。最后在資料(US 5178618)中也介紹了可借助于外部的無線電波加熱到50至100℃之間的、可擴張的斯滕特氏模,以使人體內(nèi)的管狀組織疏通和變窄。這里在斯滕特氏模材料內(nèi)熱量的產(chǎn)生防止光滑肌肉細胞的增生,現(xiàn)在認為,這種光滑肌肉細胞與斯滕特氏模的重新變窄和與之相關(guān)聯(lián)的—開頭所述的—不利后果有關(guān)。
但是體內(nèi)的能導(dǎo)電的、含鐵的重新變狹窄的斯滕特氏模的再生由于其通過磁滯現(xiàn)象和渦流損失所引起的發(fā)熱只有在比較高的場強—頻率組合時才有可能,這是不利的,這時由于在導(dǎo)電的生物組織內(nèi)的渦流損失導(dǎo)致身體表面的功率吸收(Leistungsabsorption),從而導(dǎo)致外圍脂肪組織和其他未參與的組織部分的不希望的過熱。因此不管是金屬的還是非金屬的植入物借助于熱量再生迄今為止還不可能。
因此本發(fā)明的目的是,這樣地形成一種開頭所述類型的斯滕特氏模,使得不管是在金屬的還是非金屬的結(jié)構(gòu)時可以任意地選擇地進行假體器官的加熱,以便一方面避免重新變窄或阻塞,另一方面使斯滕特氏模容易長入有關(guān)空腔器官。
按本發(fā)明這個目的用這樣的斯滕特氏模來實現(xiàn),它由金屬或非金屬材料組成,并且一方面為了通過磁共振X射線斷層攝影確定位置,另一方面為了其在具有一定的、可臨床應(yīng)用的場強和頻率的交變磁場中均勻和有控制地加熱和更好的功率接收用由常磁性的核芯組成的毫微級微粒和一種能附著在斯滕特氏模上的涂料涂覆。
用按本發(fā)明的、在其表面上均勻分布地結(jié)合毫微級微粒的斯滕特氏模植入體不管在金屬還是非金屬結(jié)構(gòu)時在一交變磁場的場強和頻率的可臨床應(yīng)用的區(qū)域內(nèi)可以建立一可調(diào)的、僅僅局限在斯滕特氏模上的溫度,它保證在略高于正常的生理學(xué)溫度的范圍內(nèi)通過有利于細胞的重新形成使植入體快速長入,并在50至60℃的溫度范圍內(nèi)使變窄的斯滕特氏模再生。此外具有毫微級微粒的涂層使得不僅在金屬的、而且在非金屬的植入體時在場強小于10kA/m時和臨床允許的頻率范圍內(nèi)可以有高的功率接收以及斯滕特氏模的均勻加熱。其次由于設(shè)置的涂層可以與應(yīng)用的植入材料無關(guān)地通過磁共振X射線斷層攝影確定位置。
在本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)中毫微級的微粒由一個含氧化鐵的、但是尤其是由純氧化鐵組成的核芯構(gòu)成,此核芯是鐵磁性的(Ferro-magnetisch)、亞鐵磁性(ferri-magnetisch)的或尤其是超級常磁性的并具有一由至少一個吸附在核芯上的外殼組成的涂層。外殼有能夠形成陽離子集團的活性集團,以使外殼與斯滕特氏模表面持久地結(jié)合。毫微級微粒的制造按已知的,例如在德國的公開資料19515820、19614136和19726282中敘述的方法進行。
本發(fā)明的其他特征和合適的結(jié)構(gòu)以及優(yōu)點由從屬權(quán)利要求和對一個實施例的以下說明中得到。
在進行的試驗中纖維蛋白-纖維蛋白原溶液的纖維蛋白原成分與由用氨基硅烷涂覆的毫微級微粒組成的15mg/ml的制劑良好地混合。接著將做成可擴張的金屬組織的市場上常見的血管內(nèi)的斯滕特氏模浸入這樣制備好的纖維蛋白-纖維蛋白原溶液內(nèi)。在接著用氣囊導(dǎo)管使用毫微級微粒涂覆的斯滕特氏模擴張時涂層牢固地保留在斯滕特氏模的金屬絲組織上。涂覆的斯滕特氏模裝入一灌滿水的管子內(nèi)并在100kHz的頻率下經(jīng)受強度為10至18kA/m的交變磁場。為了比較在其他條件相同的情況下將未涂覆的斯滕特氏模也放在交變磁場內(nèi)。這時斷定,在涂覆的斯滕特氏模時在場強為10kA/m時便進行充分的功率接收并進行相應(yīng)的、對于再變狹窄的斯滕特氏模的再生所需要的加熱。相反未涂覆的斯滕特氏模在這種重要的、不出現(xiàn)其他組織的不許可的加熱的臨床場強范圍內(nèi)并未加熱。而是記錄下了這樣的事實,只有在場強為15kA/m或更高時未涂覆的斯滕特氏模才達到足夠高的功率吸收,而隨之而來的是不僅斯滕特氏模還有其他組織也加熱。也就是說,用毫微級微粒涂覆的斯滕特氏模在10kA/m時的功率接收基本上相當(dāng)于未涂覆的斯滕特氏模在15kA/m時的功率接收。
由作為場強和頻率的函數(shù)算出的功率接收(W/g)和在斯滕特氏模所植入的血管或空腔器官內(nèi)的灌流速度可以通過在一定頻率的情況下施加的交變磁場算出在人體內(nèi)的斯滕特氏模加熱時的溫度-時間曲線。在實際應(yīng)用中通過一個斯滕特氏?!踩雽?dǎo)管在血管造影術(shù)控制的情況下在斯滕特氏模內(nèi)插入一光纖維溫度傳感器并在交變磁場作用期間控制溫度。為了加速植入的斯滕特氏模的長入斯滕特氏模被加熱到略高于正常生理學(xué)水平的溫度,使得激勵植入體表面的細胞生長。在以后由于斯滕特氏模植入體的再次變狹窄需要再生時在施加交變磁場以前先確定斯滕特氏模區(qū)域內(nèi)的灌流(Perfusion)。植入體的準(zhǔn)確位置事先可以通過用核自旋X射線斷層攝影儀對斯滕特氏模進行對比度顯示或投影精確地確定。
權(quán)利要求
1.張開管狀組織并通過對它的熱作用避免再次變狹窄病變的斯滕特氏模,其特征為一由金屬和/或非金屬材料組成的管狀支承體,它一方面為了通過磁共振X射線攝影確定位置,另一方面為了其在一具有一定的可臨床應(yīng)用的場強和頻率的交變磁場內(nèi)均勻和有控制地加熱和功率接收,用由一具有附著在斯滕特氏模上的涂料的常磁性核芯組成的毫微級微粒涂覆。
2.按權(quán)利要求1的斯滕特氏模,其特征為毫微級微粒由一種含氧化鐵的、鐵磁性、亞鐵磁性的或超級常磁性的核芯和至少一個覆蓋在它周圍的外殼組成,外殼一方面可吸附在核芯上,另一方面占有能移形成離子組的活性族,并被人體組織這樣緩慢地分解,使得外殼持久地結(jié)合在由金屬和/或非金屬材料構(gòu)成的斯滕特氏模的表面上。
3.按權(quán)利要求2的斯滕特氏模,其特征為毫微級的微粒的核芯由純氧化鐵組成,并包含磁鐵礦和/或磁赤鐵礦。
4.按權(quán)利要求2的斯滕特氏模,其特征為核芯由Fe(II)/Fe(III)的比例為1∶1至1∶3形式的純氧化鐵微粒組成。
5.按權(quán)利要求2的斯滕特氏模,其特征為核芯由含鐵的混合氧化物組成,其中不同于鐵的金屬原子的含量不大于70%,尤其是不大于35%金屬原子含量。
6.按權(quán)利要求2的斯滕特氏模,其特征為最內(nèi)層(最靠近核芯的)外殼的活性組由單體氨基硅烷或羧基族構(gòu)成。
7.按權(quán)利要求2至6之任一項的斯滕特氏模,其特征為類似于內(nèi)部的外殼吸附在氧化鐵核芯上其牢固地吸附在斯滕特氏模表面上通過微乳液技術(shù),尤其是通過由表面活性劑產(chǎn)生的活性進行。
8.按權(quán)利要求2的斯滕特氏模,其特征為設(shè)有毫微級微粒的外層殼體,以與生物分子連接。
9.按權(quán)利要求8的斯滕特氏模,其特征為生物分子是起溶解纖維或抗凝結(jié)作用的酶,例如蛋白酶,和/或肝素或肝素的衍生物。
10.按權(quán)利要求1至9之任一項的斯滕特氏模,其特征為毫微級微粒的平均直徑小于100納米,尤其是不超過50納米,特別優(yōu)選不超過30納米。
11.按權(quán)利要求10的斯滕特氏模,其特征為中等尺寸的微粒在1至40納米,尤其是3至30納米之間。
12.按權(quán)利要求1的斯滕特氏模,其特征為通過交變磁場使其加熱用來在在核自旋X射線攝影儀范圍內(nèi)產(chǎn)生迅速的梯度場。
全文摘要
一種可植入到管狀組織或其它空腔器官中的由金屬和/或非金屬材料制成的斯滕特氏模,它均勻地涂有由永磁性的核芯和至少一個吸附在該核芯上的外殼組成的毫微級微粒,外殼與斯滕特氏模表面持久地結(jié)合。由于有該涂層可通過一個交變磁場的作用在一個可臨床接受的場強/頻率-組合范圍內(nèi)在得到高的功率吸收時,一方面在一個植入體通過細胞生長而長入時所要求的溫度范圍,另一方面在一個使再次變狹窄的植入體再生的溫度范圍進行一個植入體的有選擇的均勻的加熱,此外,還可進行一個定位。
文檔編號A61L31/14GK1348389SQ00806468
公開日2002年5月8日 申請日期2000年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月30日
發(fā)明者安德烈亞斯·喬丹 申請人:馬格福斯應(yīng)用有限公司