CN104870028A - 完全可吸收的管腔内设备及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供完全可吸收的管腔内设备，其包括：具有聚合物表面涂层的镁合金结构，所述镁合金结构基本上不含稀土金属；以及可扩展的聚合物网眼套管，所述可扩展的聚合物网眼套管能够至少部分地结合到所述聚合物表面涂层，从而与所述镁合金结构形成机械耦合。

Description

完全可吸收的管腔内设备及其制造方法

对相关申请的交叉引用

本申请要求2012年10月23日提交的题为“多层完全可吸收的管状医学设备的制造和设计方法”的美国临时专利申请序号61/795,695的利益，所述临时申请的公开内容通过本文中的此种引用完整地结合于此。

技术领域

本教导总体上涉及管腔内设备，并且更具体地涉及完全可吸收的管腔内植入物。

背景技术

冠状动脉血管成形术(coronary angioplasty)和支架术(stenting)领域通过至少三代的产品技术已经在冠心病的治疗中取得了显著进展。然而，随着实现了这些世代进步，新的挑战或失效的治疗模式也典型地存在。例如，虽然气囊血管成形术疗法提高了短期腔流，但是相关的血管反冲和重塑导致高的再狭窄(restenosis)率。另一方面，已经发现，裸露金属支架术降低再狭窄率并且最小化突然的闭合事件，然而，由于支架机械损伤以及由此引起的平滑肌细胞(SMC)迁移并且增生到腔体中所致，再狭窄率仍然是高的。虽然药物流出支架可以通过用药剂解决SMC增生而显著降低再治疗率，但是已知此种支架遭遇与晚期支架血栓形成(LST)以及阻凝剂的长期使用相关的问题。LST与高的死亡率相关，虽然所述事件的频率较低。推进此严重并发症的表观因素表现为是血管舒缩的损失和功能性内皮的延迟愈合。

在外周动脉中，由于高的再狭窄率，支杆的长期断裂，以及由于难以用常规的不可吸收的金属支架对之前已有支架的堵塞的小的末梢血管进行重新布线而担心有限的再干预选项，所以常规支架的使用具有有限的成功。虽然涂覆有药物的气囊已经在外周动脉中取得了一些成功，但是该技术受困于非常短的药物递送时间(典型地，1至2分钟)和动脉剥离，其需要进行裸露金属支架术以稳定闭塞的瓣。

尝试使用镁及其合金作为临时植入物生物材料(包括在心血管支架中)受制于对金属分解的速率和均匀性(金属腐蚀速率)，局部组织中的断裂和吸收过程的不良控制。之前的控制分解或腐蚀速率的尝试聚集于用稀土和具有未知生物相容性的其他重金属元素来炼制合金，这导致较慢的金属腐蚀速率，但是未证明在临床表现方面的益处。虽然这些方法对于非医学应用如商业或航天铸造物具有价值，但是它们对于最终将被宿主组织完全代谢的可吸收的植入物级的材料来说不是最适宜的，并且释放生物相容性未知的合金元素。此外，防止镁合金腐蚀的常规方法仅聚集于通过表面钝化层或改变合金的局部腐蚀电位来延迟分解过程从而防止给定物品的初始机械故障。没有考虑到控制初始机械故障后的断裂、解体和吸收过程。对于许多植入物应用，以刚植入的金属物品开始到最终从解剖学位点清除合金物质及其分解产物的整个分解过程的时间安排和性质，关于医学设备的性能是关键的。

一个这样的植入物应用是用于进行血管或腔体支架搭建的可吸收的金属支架，如用于治疗冠状动脉疾病的支架。在该应用中，支架在与由用于打开部分闭塞的动脉的高压血管成形术气囊引起的局部损伤相关的整个愈合过程期间提供临时的支架结构。典型地，该金属支架仅被需要数天至数周的时间以防止血管由于痉挛而突然闭合，最小化弹性反冲，并且充当基质来将受控释放药物-聚合物制剂递送至损伤位点。在该时间后，合金的任何剩余物或其转化产物将会是负担，因为其可能充当异物，从而延长炎性反应并延迟愈合。此外，如果在整个胞外基质沉积和瘢痕形成期间支架剩余物保持以固体形式存在于腔内，则支架剩余物自身变成腔阻塞的来源并且参与对于常规的永久性支架未知的新形式的再狭窄。

朝向可吸收支架的备选设计方法将高度结晶的可吸收聚合物如聚-L-丙交酯(PLLA)用于支架的结构元件。该方法更多地控制了分解过程，然而却受制于低的打开动脉所需的径向刚性(即，所谓的短期(acute)增大，并且有限的延展性使得确定支架-动脉的尺寸是成问题的，尤其对于锥形的血管)。此外，PLLA的结晶结构域的2年以上的长的吸收时间对防止威胁生命的血凝块所需的抗血小板治疗的持续时间的影响是未知的。

目前用于治疗大部分新生冠状病变的护理的标准是植入被称为药物流出支架或DES的永久性植入物。DES是用于治疗冠状动脉及外周狭窄的第三代血管成形术设备，与裸露金属支架或气囊血管成形术相比，具有明显较低的再干预率。该代技术是永久性植入物，其典型地包含高强度和高射线不透性金属如富含钴铬或铂的不锈钢，并被涂覆以在受控释放聚合物中的抗增生药的制剂。

用于血管疾病的下一代技术是完全可吸收的支架(或完全可吸收的药物流出支架)，即整个机械支架(stent)和药物载体制剂在体内分解并被吸收。工作假说是在所述位点的任何永久性的异物可以延长炎症并且延迟愈合和恢复至其天然状态。完全可吸收的支架将要解决的一个主要并发症是晚期支架血栓形成，据信其起因于所述延迟的愈合和具有常规支架的血管的血管舒缩的永久抑制。完全可吸收的支架的另一个好处在于，其可以充当在外周小血管中的延长的药物递送的临时平台，而不导致对将来的血管内再干预的可能限制。

完全可吸收的(有时也被称为‘生物可吸收的’和‘可再吸收的’)支架主要聚焦于实现必要的环箍强度和刚性以承受给定的生理环境(不论是冠状动脉，外周动脉或静脉结构，还是较大的腔体如主动脉，食道，或气管)中存在的高的机械应力。所需的第二个关键特性是射线不透性，其使得医生能够在植入后通过x射线将支架可视化。因为实验可吸收支架中使用的两种主要材料，L-聚乳酸和镁合金，都基本是射线可透性的，所以有利的是典型地在支架的末端包含由铂、铂-铱或钽组成的分离的放射性标记物以用于x射线可视化。虽然分离的放射性标记物部件是生物稳定的并且不被吸收，但此种结构通常被认为是完全可吸收的支架。

本教导意在改进和解决现有技术中这些已知缺陷中的一些。

发明概述

根据本教导的一方面，提供完全可吸收的管腔内设备，并且其包括具有聚合物表面涂层的镁合金结构，所述镁合金结构基本上不含稀土金属；以及可扩展的聚合物网眼套管，所述可扩展的聚合物网眼套管能够至少部分地结合到聚合物表面涂层，从而与镁合金结构形成机械耦合。

根据本教导的另一方面，可吸收的管腔内设备包括具有聚合物表面涂层的镁合金线材形式，所述线材形式包含大于50重量％的选自镁、铁、锌、钙和锰的一种或多种金属并且基本上不含稀土金属；以及可扩展的(expandable)聚合物网眼套管，所述可扩展的聚合物网眼套管能够至少部分地结合到聚合物表面涂层，从而与所述镁合金线材形式形成机械耦合，所述套管包含线形聚酯高聚物，所述线形聚酯高聚物选自以下中的一种或多种：聚乳酸、聚乙醇酸、聚二烷酮、聚碳酸丙二酯及其共聚物和共混物。根据该具体的实施方案，所述设备在被植入到腔体中后约30天至约365天内是完全可吸收的，而又能够维持足够的结构完整性以短期地保持所述腔体打开。

根据本教导的另一方面，提供制造完全可吸收的管腔内设备的方法。根据该示例性实施方案，所述方法包括将线材制成径向可扩展的管状线材形式，所述线材形式具有一系列连续且纵向未耦合的正弦形的、平面波形线段，所述线材形式包含大于50重量％的选自镁、铁、锌、钙和锰的一种或多种金属并且基本上不含稀土金属；用聚合物表面涂层涂覆制成的管状线材形式，所述聚合物表面涂层具有线形聚酯高聚物，所述线形聚酯高聚物选自以下中的一种或多种：聚乳酸、聚乙醇酸、聚二烷酮、聚碳酸丙二酯及其共聚物和共混物；以及将可扩展的聚合物网眼套管的至少一部分结合至所述聚合物表面涂层，从而与所述管状线材形式形成机械耦合。在该实施方案中，所述设备是完全可吸收的，而又能够维持足够的结构完整性以短期地保持腔体打开。

由下述书面描述以及附图，本教导的其他目标和益处将变得明显。

附图简述

连同附图参考以下对本教导的实施方案的描述，本教导的上述方面及其获得方式将变得更明显并且本教导将被更好地理解，在附图中：

图1是示意图，其显示根据本公开的教导的被制成连续的正弦波样的波形的线材；

图2a是根据本公开的教导的图1的线材的示意图，所述线材被制成螺旋形的管状结构并且由一系列连续且纵向未耦合的正弦形的、平面波形线段组成；

图2b是显示处于展开状态的图2a的螺旋形的管状线结构的示意图；

图3a是根据本公开的教导的可扩展的聚合物网眼材料的顶视图；

图3b是根据本公开的教导的被制成管状套管的图3a的可扩展的聚合物网眼材料的透视图；

图3c是根据本公开的教导的显示处于展开状态的图3b的聚合物网眼管状套管的透视图；

图4a是根据本公开的教导的部分结合到图2a的螺旋形的管状线结构的聚合物表面涂层的外表面的图3b的可扩展的聚合物网眼管状套管的透视图；

图4b是根据本公开的教导的显示处于展开状态的图4a的结合的聚合物网眼管状套管和螺旋形的管状线结构的部分透视图；

图4c是展开的图4b的聚合物网眼管状套管和螺旋形的管状线结构的横截面透视图；

图5是根据本公开的教导的部分结合到图2a的螺旋形的管状线结构的聚合物表面涂层的内表面的图3b的可扩展的聚合物网眼管状套管的透视图；

图6是根据本公开的教导的夹在两个可扩展的聚合物网眼管状套管之间的图2a的螺旋形的管状线结构的透视图；并且

图7是图6的被夹住的螺旋形的管状线结构的横截面透视图。

在几个视图中，相应的参考字符指示相应的部件。虽然本文中所述的范例例示了本教导的若干形式的实施方案，但是以下公开的实施方案不意在是穷举的或被视为将本教导的范围限制到公开的精确形式。

发明详述

在以下详述中，对形成本文的部分的附图进行参考。在附图中，除非上下文另有指示，相似的符号通常标识相似的组件。详述中描述的例示的实施方案，附图，以及权利要求不意在是限制性的。在不背离本文中呈现的主题的精神或范围的情况下，可以使用其他实施方案，并且可以进行其他改变。容易理解的是，公开的本教导的各方面，如本文中总体描述的，以及在附图中显示的，可以被布置，置换，合并，以及设计成多种不同的结构，所有这些被明确地预期并且应当被视为结合到本公开内容中。

除非另外限定，本文中使用的所有技术和科学术语具有与本教导所述技术领域中普通技术人员所通常理解的相同的含义。虽然在本教导的实践或测试中可以使用与本文中描述的那些相似或等效的任何方法和材料，现在描述具体的方法和材料。此外，本文中使用或预期的技术是本领域技术人员已知的标准方法，并且材料，方法和实施例仅是说明性的并且不意在是限制性的。

本教导总体上涉及管腔内医学设备，所述设备，根据某些实施方案，可以通过基于导管的递送***被植入腔结构中。根据某些具体的实施方案，目标腔可以是动脉或静脉血管结构，包括食道在内的胃肠道的区段，尿道或生殖道的区段，包括气管在内的气道通道，胆管或其中治疗性治疗需要临时性结构支撑和或局部药物递送至腔表面的任何其他空心脉管的区段。

根据本公开的某些方面，管腔内设备使用独特的混合式设计，其将可吸收金属特征与可吸收聚合物结构特征相结合。不同于不使用此种平台的常规可吸收支架，本发明的混合式设计通过其金属性质提供径向强度和大范围的可扩展性，并且通过其聚合物结构特征提供轴向或纵向稳定性以及增加的表面积覆盖率。目前的可吸收支架典型地要么是100％基于聚合物的***，其无法提供最佳的径向强度或大范围的扩展，要么是100％基于可吸收金属的***，其难以制造并且由于有限的延展性而不具有最佳的机械性质。

为了实现与此混合式设计相关的理想性质，本教导使用高纯度、可吸收的金属线，所述金属线被制成螺旋形的、连续的正弦曲线，其在物理上被结合到可扩展的聚合物管状网眼套管。此种***产生支架样的结构，所述结构具有管腔内植入物所需的必要的短期径向和轴向机械性能，而又仍然允许所述结构在对于软组织愈合来说理想的时间范围内快速且安全地分解并且因此变得被身体完全吸收。根据本文中的某些实施方案，本公开的管腔内植入物在被植入到腔体中后在约30天至约365天内并且更具体地在约120至约270天内是完全可吸收的。在完全吸收之前，所述植入物能够维持足以保持腔体打开的结构完整性。

虽然本领域技术人员应当理解并明白本文中可以使用多种可吸收材料来形成根据本公开的教导的可吸收的植入物，但是根据本文中一个具体的实施方案，所述线材形式组件由高纯度镁系合金制成，而可扩展的聚合物网眼套管组件由基于聚乳酸或聚乙醇酸及其衍生物的各种聚合物或共聚物制成。如以下将全面说明的，用于将这两个组件彼此机械耦合的机制允许所述***在植入和急性愈合过程期间保持其结构完整性。为了实现此种理想的机械耦合，根据本公开的某些方面，镁系线材形式被涂覆以相容性的可吸收聚合物，所述聚合物在制造过程期间被热结合至可扩展的聚合物网眼。

如技术人员容易理解和明白的，本文中，用于使用螺旋形的、连续的正弦形线材形式制造常规的、不可吸收支架的方法在本领域中是已知的。例如，材料如316L不锈钢和钴铬被常规地加工成平面的正弦曲线，然后被螺旋形地缠绕到心轴或轴杆上从而形成圆柱形的支架样结构。虽然此种制造技术是可用的，但是根据常规技术制造的螺旋形的、连续的正弦形线材形式不足以充当腔内支架，尤其是因为已知此种线材形式在展开时在纵向上分开和/或在体内在经受生理负载应力时它们的环分开。由于这些常规的线材形式具有固有的结构缺陷，所以通常将轴向连接器结合在所述线材的环之间以增加机械完整性和强度。对于常规的基于不可吸收金属线材形式的支架，这典型地通过激光或阻抗焊接法对相邻的环进行点焊来实现。然而，对于可吸收的金属线材形式(如镁系合金***)，这些方法具有很大的问题；尤其是因为镁表面快速形成氧化层，所述氧化层又抑制形成强的金属-金属结合。所述材料固有的高的导热性使对精细镁结构的焊接进一步复杂，高的导热性使得施用于局部焊接区域的热能快速分散至整个结构。此外，即使可以形成机械结合，焊区也显著改变镁系合金的微结构，由此导致局部脆化，不合需要的轴向刚性，以及不均匀的生物降解速率。

虽然一些常规的***已经将镁合金支架与可吸收聚合物涂层结合以便减慢镁(作为药物载体)的体内氧化速率或者据称减轻镁分解的局部pH作用，但是这些***没有将此作为一种手段来实现镁系线材形式支架的结构完整性或通过提供轴向连接显著增加展开的支架的表面积覆盖率。

可吸收管腔内植入物的表面积覆盖率增加对于一些适应证是非常有利的，并且尤其是当需要在植入物和血管壁之间捕获天然的斑块或血栓时，与之相反的是使其通过展开的支架的间隙脱出并且由此释放到下游(导致末梢血管堵塞)。如以下将更详细显示的，不同于典型的线材形式或激光切割的可吸收支架(其在展开时覆盖约15％的血管表面积)，本公开的实施方案能够意想不到地覆盖超过50％的腔表面积，同时增加可用于药物递送的表面积并且通过将扩张力分布在更大的表面积上降低天然血管壁上的集中的应力。更特别地，本教导的完全可吸收的管腔内设备能够实现大于50％的设备对腔体的表面积覆盖率。

现在来看图1，显示示意图，所述示意图显示根据本公开的教导的被制成连续的正弦波样的波形的线材100。根据此例示的实施方案，线材100由可吸收的金属成分或合金制成。虽然用于形成根据本教导的线材100的可吸收的金属成分可以制造自各种各样的可吸收的金属材料，根据某些方面，所述金属成分包括纯的金属和合金的金属，所述纯的金属和合金的金属能够在生理环境中氧化以便在对于软组织愈合来说足够的时间内实现完全的分解和吸收。根据本教导可以使用的示例金属成分包括但不限于，纯的金属以及镁、锌和铁的合金，并且尤其是基本上不含稀土金属的合金。当在本文中使用时，术语“基本上不含稀土金属”意在表示不到500ppm的金属合金包含稀土金属。为此，应当理解的是，在薄壁支柱(thin walled struts)中，本教导的金属合金成分应当具有高的纯度和细的粒度(即，小于20微米)以便实现一致的强度和体内降解速率，而不管所述合金是怎样的。此处，如本领域技术人员将理解和明白的，保持金属合金成分基本上不含稀土金属将允许所述组分被身体自然吸收，并且尤其使得其结构完整性将不会受到稀土金属固有的腐蚀性质的负面影响。

对于本公开的镁系可吸收金属，可以使用纯的镁或高纯度合金，所述高纯度合金含有以下一种或多种：锂、钙、锰、锌、铁、铝或其组合。根据本教导的某些方面，合金线材形式100可以由大于50重量％的选自镁、铁、锌、钙和锰的一种或多种金属组成。根据其中将镁合金用于形成合金线材形式100的本教导的其他方面，所述镁合金含有约1重量％至约25重量％的锂。无论使用什么样的具体成分来形成合金线材形式100，如图2a和2b中所示，所得的合金线材形式应当能够成型为螺旋形的管状结构200，其由一系列连续且纵向未耦合的正弦形的、平面波形线段202组成(即，所述结构在制成的线材的环之间不具有轴向连接物)。根据其中使用镁系合金线材形式的本公开的某些方面，所述线材形式可以具有约50微米至约150微米的支柱(strut)厚度。

本领域内通常已知多种线材成型方法，并且因此，本教导预期的制造方法无意在本文中被限制。根据本公开的某些方面，螺旋形的管状结构200通过拉模法(die drawing method)(其有助于实现横截面直径的减小)以及进程中的加温退火操作(以抵消加工硬化)制成。根据本文中的某些方面，线材100可以通过使用旋转针盘或固定针盘的常规线材成型方法来加工。此外，如果需要，最终的线材形式可以被电抛光以除去表面污染物，并且减小其最终的直径。此外，虽然在本文中不是必需的，但是根据本教导的某些方面，同样可以有利的是在真空下并且在热解碳模具中熔炼金属合金以便使杂质最少化。

如上所提及的，本公开的螺旋形的管状结构200通过其金属性质提供径向强度和大范围的可扩展性。对这些有益性质的直观描绘可见于图2b，其具体显示了处于展开状态的螺旋形的管状线结构200。

除了公开的螺旋形的管状线结构200的可扩展性以外，根据本公开的某些方面，所述线结构还包括选自合成的或天然的可吸收聚合物成分的聚合物表面涂层。根据本教导的该方面，聚合物表面涂层可以包括合成的和天然的聚合物，所述聚合物选自，但不限于，脂族的或环状的聚酯，聚酐，聚碳酸酯，和多肽如胶原，弹性蛋白或明胶。根据本教导可以使用的一类尤其有用的可吸收聚合物是合成的线形聚酯，尤其是因为其机械性质和确定的临床使用和生物相容性，以及其通过熔融(挤出)或溶剂(喷涂)法加工的能力。这些聚合物可以合成自多种单体如乳酸(PLA)，乙醇酸(PGA)，己内酯(PCL)，二烷酮(PDO)，以及其他相近的衍生物。也可以在聚合期间将这些单体组合从而形成共聚物(即，PLGA是PLA和PGA的共聚物)，其中控制相对的分数以影响结晶性，降解速率，以及热稳定性。同样地，可以在物理上将基于两种以上单体类型的聚合物混合以实现改善的弹性或改变的吸收速率。根据本公开的某些方面，聚合物表面涂层由线形聚酯高聚物组成，所述线形聚酯高聚物选自以下中的一种或多种：聚乳酸、聚乙醇酸、聚二烷酮、聚碳酸丙二酯及其共聚物和共混物。

现在来看图3a-3c，显示可扩展的聚合物网眼套管300，其能够至少部分地结合到螺旋形的管状线结构200的聚合物表面涂层。具体地，图3a是可扩展的聚合物网眼套管300的顶视图，而图3b是根据本公开的教导的被制成管状套管的可扩展的聚合物网眼材料的透视图。最后，图3c是显示处于展开状态的聚合物网眼管状套管300的透视图。

非常类似于线结构200的聚合物表面涂层，可以使用多种已知的可吸收生物材料来形成根据本教导的聚合物网眼管状套管300。这些可吸收生物材料包括以上列出的并且可用于形成线结构的聚合物表面涂层的所有合成的和天然的聚合物。在根据本公开的教导可以使用的合成的脂族聚酯(如PLGA均聚物和共聚物家族)方面，此处应当理解和明白的是，可以控制若个重要的变量以获得功能性的和完全可吸收的植入物。例如，根据某些示例的实施方案，分子量可以为大于约40000Da以致所述组分可以被充分加工并且可以在体内展现延长的强度保持。此外，可以在热处理(例如，挤出)前将聚合物充分干燥以便最小化由于水解所致的分子量损失。此外，聚合物可以具有低的初始单体水平(小于1％)并且具有高纯度。所述聚合物可以通过常规方法挤出成薄壁管(典型地，小于25微米的壁厚度)或被溶解在溶剂如丙酮中并被铸成在线材形式上的管或薄的涂层(典型地，小于5微米)。备选地，聚合物和药物两者都可以被溶解在溶剂如丙酮或乙酸乙酯中并且可以被喷涂或喷墨涂覆到管腔内植入物的外表面从而形成完全可吸收的药物流出支架。

根据本文中的某些方面，根据本公开制成的管腔内植入物可以被配置成与一种或多种分离的(discrete)、不可吸收的不透射线的部件一起发挥功能和/或包含一种或多种治疗剂。此处，如本领域技术人员将理解和明白的，可以与目前公开的完全可吸收的管腔内植入物一起使用的多种治疗剂包括但不限于，抗再狭窄剂、抗狭窄剂、抗增生剂、免疫调节剂、抗血栓药、抗氧化剂、***、生长因子抑制剂、反义寡核苷酸、胶原抑制剂、化疗剂及其组合。此外，所述治疗剂可以是选自以下中的一种或多种的一种或多种药物：紫杉醇(paclitaxel)和相关的紫杉烷类(taxanes)、瑞帕霉素(rapamycin)、西罗莫司(sirolimus)、依维莫司(everolimus)、他克莫司(tacrolimus)、肝素(heparin)和肝素苯甲烷铵(benzalkonium heparinate)。

仍然来看图3a-3c，根据本教导的某些方面，可以对可扩展的聚合物网眼套管300进行进一步的加工步骤以提高其可扩展性。例如，根据某些实施方案，可以通过激光切割或其他手段来加工聚合物网眼套管300以形成纵向切口(图案)302或孔，所述切口或孔提供应变消除并且提高组件的可扩展性。所述孔可以通过若干常规方法产生，所述方法包括但不限于，流体或空气喷射，或通过在工具中直接模塑或浇铸。

根据本公开的某些方面，聚合物网眼套管300可以被制成热缩管以有助于通过以下方法进行混合式支架装配：在其玻璃化转变温度至熔点的温度(例如，对于PLA是约60℃)使所述管展开，挤出直径约10至约40％，然后将所述管快速冷却以冻结于定向的微结构。在将展开的管装配在线材形式200上后，可以将其加热至超过约60℃以允许所述管紧紧地收缩在金属线材形式上。

本发明的过程、方法和设备的优点和改进显示在以下实施例中。这些实施例仅是说明性的并且无意限制或排除本教导的其他实施方案。

实施例1：

铸造高纯度合金Mg-4％Li棒材并且随后通过常规冷拉通过渐小的模具以及中间退火处理将其拉成直径为125微米的细线材。然后在手动弯曲夹具上环绕350微米直径的针将所述线材制成正弦形波形(1.5mm的振幅)。将所述连续的正弦波绕1.05mm轴杆缠绕并进行退火，形成长度为12mm的圆柱形Mg-Li支架线材形式。将Mg-Li线材形式在异丙醇中清洗，烘干，然后喷涂以PGLA 50-50共聚物(Mn＝70000Da)。分别地，由PLLA挤出1.3mm直径管并且用激光切割出纵向切口以使得能够扩展。然后通过加热至60℃将具有14mm长的切口的PLLA管稍微展开并且将其在1.8mm内径的锥形心轴上拉伸并冷却。然后通过以下方法装配混合式支架：将PLLA挤出的管状套管滑动到Mg-Li线材形式上，然后加热至70℃，使得PLLA管收缩并粘到Mg-Li线材形式的PGLA覆盖的表面上(参见例如图4a-4c，其显示示例的部分结合到螺旋形的管状线结构402的聚合物表面涂层的外表面的可扩展的聚合物网眼管状套管400)。使用常规的iris机械卷曲机将有涂层的支架卷曲在3.5mm气囊血管成形术导管支架递送***上，通过氧化乙烯气体灭菌，并且封装在反填充以氮气的箔材包装中。将所述支架通过气囊布置在兔子的髂动脉中，在那里其提供短期的机械达植入后7天。扩大并且展开的混合式支架具有在线材形式和聚合物网之间合并的63％的表面积覆盖率。

实施例2：

用Mg-Li线材形式和5050PLGA涂层制造与实施例1相同的混合式完全可吸收的支架，不同之处在于用‘夹在’激光切割的PLLA管的内层和外层之间的Mg-Li线材形式形成3层的混合式支架(参见，例如图6和7，其显示示例的夹在两个可扩展的聚合物网眼管状套管602a、602b之间的螺旋形的管状线结构600)。在硅酮***槽模具中制造组合件。将混合式支架装配在长度为1mm的OD硅酮管上，先加载PLLA管，然后是Mg-Li线材形式，然后是另一个、较大直径(约1.7mm)的PLLA管。将模具与整个组合件一起置于65℃的真空炉中达10分钟，所述模具被夹在一起，而热和压力的组合使得3层内的聚合物结合在一起。将组合件卷曲在3.0mm的气囊导管支架递送***上，封装并灭菌。当展开至其3.0mm的标称直径时，所述3层结构形成具有大于80％表面积覆盖率的结构，其中穿过支架壁的最大的孔约为150μ并且因此所述结构能够防止典型的血栓或斑块通过支架脱出并发生栓塞。

实施例3：

铸造细粒、高纯度Mg-1.0Ca并且使用常规拉模法将其拉成95μ的线材。在可编程的、自动化线材成型机上，绕硬化的0.27mm针，将所述线材制成连续的正弦形(1.0mm振幅)。绕0.9mm不锈钢轴杆缠绕所述线材形式，并且退火，产生约1.1mm ID的圆柱形线材形式，将其在丙酮中清洗，风干然后喷涂以50-50PLGA和紫杉醇在二氯甲烷溶剂中的稀溶液至约3-5μ的厚度。所述制剂具有5％紫杉醇和95％PLGA的干重并且导致约1微克药物/mm支架长度或更少。分开地，90-10PGLA管被挤出成具有1.0mm OD，并被激光切割成能够扩展的之字形细网。然后将激光切割的PLGA管加载到与充气设备相连的0.9mm硅胶管上，并且将Mg-Ca线材形式加载到PLGA管上(参见例如图5，其显示部分结合到螺旋形的管状线结构502的聚合物表面涂层的内表面的可扩展的聚合物网眼管状套管500)。用80℃水使硅胶管胀大至1个大气压达5分钟，这导致2层的结构压缩并且热熔合在一起。然后使用来自Machine Solutions Inc.,Utah USA的温控式iris卷曲机将药物流出的完全可吸收支架卷在4.0mm气囊递送***上。最后用Tyvek封头机(Tyvek header)将其封装在箔包装中，真空干燥并且在最终的热封操作中移除Tyvek封头机。

实施例4:

铸造高纯度镁，粒精制并且将其拉成120μ海波管(hypotube)。将海波管激光切割成1.0mm振幅的单个的(并且相异或分开的)之字形环并且电抛光至100μ支柱厚度。将所述环装配在心轴中，所述心轴具有DL-PLA激光切割的套管内层，在组合件的长度上被均匀地隔开的Mg环，以及外部的DL-PLA激光切割套管。将组合件和心轴置于硅橡胶组合模中并且在真空下在70℃熔合5分钟。将外表面套管涂覆以50-50(按重量计)西罗莫司-DL-PLA制剂，所述制剂由流体分配打印机涂覆。将流出西罗莫司的完全可吸收支架卷在气囊导管上，EtO灭菌并且箔封装。

实施例5:

制造气囊可扩展的30mm直径完全可吸收的药物流出支架以用于局部递送化疗剂至食道腔，以作为癌症治疗的一部分。混合式支架由Mg-06％Li(按重量计)160微米拉制线制成，所述拉制线用5轴机器人***绕0.50mm直径针的盘阵列制成，从而形成振幅为3mm的连续的正弦曲线。将所述线材形式绕9.0mm心轴缠绕从而形成螺旋形的连续的正弦曲线，电抛光至150微米支柱厚度，喷涂以6微米厚的D,L-PLA涂层。将其与由D,L-PLA溶剂浇铸的外套管合并成30微米厚壁管。将所述管水喷射切割成网眼图案以增加可扩展性。使所述聚合物管在60℃扩展至11mm并且冷却。将所述管滑动到有涂层的线材形式上并且在真空下加热至70℃达30分钟，所述管紧紧地收缩并且热结合至线材形式的有涂层的表面。所述表面被涂覆以治疗剂量的紫杉烷(taxane)化疗剂，安装在30Fr气囊导管上并且通过氧化乙烯气体灭菌。

虽然上文中已经公开了结合有本教导的原理的示例实施方案，但是本教导不限于公开的实施方案。相反地，本申请意在覆盖使用其一般原理的本教导的任何变化、用途或改进。此外，本申请意在覆盖这样的与本公开的偏离，所述偏离在本公开所属领域中的已知或通常的实践的范围内并且落在所附权利要求的限制内。

Claims (33)

1.完全可吸收的管腔内设备，所述设备包括：

具有聚合物表面涂层的镁合金结构，所述镁合金结构基本上不含稀土金属；以及

可扩展的聚合物网眼套管，所述可扩展的聚合物网眼套管能够至少部分地结合到所述聚合物表面涂层，从而与所述镁合金结构形成机械耦合。

2.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述镁合金结构包括镁合金线材形式。

3.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述设备在被植入到腔体中后约30天至约365天内是完全可吸收的，然而又能够维持足够的结构完整性以短期地保持所述腔体打开。

4.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述镁合金结构包含小于500ppm的稀土金属。

5.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述镁合金结构包含大于50重量％的选自镁、铁、锌、钙和锰的一种或多种金属。

6.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述镁合金结构包含约1重量％至约25重量％的锂。

7.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述镁合金结构包括线材，所述线材能够成型为螺旋形的管状结构，所述螺旋形的管状结构由一系列连续且纵向未耦合的正弦形的、平面波形线段组成。

8.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述镁合金结构具有约50微米至约150微米的支柱厚度。

9.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述聚合物表面涂层由线形聚酯高聚物组成，所述线形聚酯高聚物选自以下中的一种或多种：聚乳酸、聚乙醇酸、聚二烷酮、聚碳酸丙二酯及其共聚物和共混物。

10.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述可扩展的聚合物网眼套管由线形聚酯高聚物组成，所述线形聚酯高聚物选自以下中的一种或多种：聚乳酸、聚乙醇酸、聚二烷酮、聚碳酸丙二酯及其共聚物和共混物。

11.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述可扩展的聚合物网眼套管能够至少部分地结合到所述聚合物表面涂层的内表面从而形成与所述镁合金结构的间接结合。

12.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述可扩展的聚合物网眼套管能够至少部分地结合到所述聚合物表面涂层的外表面从而形成与所述镁合金结构的间接结合。

13.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述设备被配置成连同一种或多种分离的、不可吸收的不透射线的部件一起发挥作用。

14.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，所述设备还包括一种或多种治疗剂，所述一种或多种治疗剂选自抗再狭窄剂、抗狭窄剂、抗增生剂、免疫调节剂、抗血栓药、抗氧化剂、***、生长因子抑制剂、反义寡核苷酸、胶原抑制剂、化疗剂及其组合。

15.权利要求14的完全可吸收的管腔内设备，其中所述一种或多种治疗剂中的至少一种是选自以下中的一种或多种的药物：紫杉醇和相关的紫杉烷类、瑞帕霉素、西罗莫司、依维莫司、他克莫司、肝素和肝素苯甲烷铵。

16.权利要求1的完全可吸收的管腔内设备，其中所述设备被配置成一旦被植入到腔体中后实现大于50％的设备对腔体的表面积覆盖率。

17.完全可吸收的管腔内设备，所述设备包括：

具有聚合物表面涂层的镁合金线材形式，所述线材形式包含大于50重量％的选自镁、铁、锌、钙和锰的一种或多种金属并且基本上不含稀土金属；和

可扩展的聚合物网眼套管，所述可扩展的聚合物网眼套管能够至少部分地结合到所述聚合物表面涂层，从而与所述镁合金线材形式形成机械耦合，所述套管包含线形聚酯高聚物，所述线形聚酯高聚物选自以下中的一种或多种：聚乳酸、聚乙醇酸、聚二烷酮、聚碳酸丙二酯及其共聚物和共混物；

其中所述设备在被植入到腔体中后约30天至约365天内是完全可吸收的，然而又能够维持足够的结构完整性以短期地保持所述腔体打开。

18.权利要求17的完全可吸收的管腔内设备，其中所述镁合金线材形式包含小于500ppm的稀土金属。

19.权利要求17的完全可吸收的管腔内设备，其中所述镁合金线材形式包含约1重量％至约25重量％的锂。

20.权利要求17的完全可吸收的管腔内设备，其中所述镁合金线材形式包括下述线材，所述线材能够成型为螺旋形的管状结构，所述螺旋形的管状结构由一系列连续且纵向未耦合的正弦形的、平面波形线段组成。

21.权利要求17的完全可吸收的管腔内设备，其中所述聚合物表面涂层由线形聚酯高聚物组成，所述线形聚酯高聚物选自以下中的一种或多种：聚乳酸、聚乙醇酸、聚二烷酮、聚碳酸丙二酯及其共聚物和共混物。

22.权利要求17的完全可吸收的管腔内设备，其中所述设备被配置成连同一种或多种分离的、不可吸收的不透射线的部件一起发挥作用。

23.权利要求17的完全可吸收的管腔内设备，所述设备还包括一种或多种治疗剂，所述一种或多种治疗剂选自抗再狭窄剂、抗狭窄剂、抗增生剂、免疫调节剂、抗血栓药、抗氧化剂、***、生长因子抑制剂、反义寡核苷酸、胶原抑制剂、化疗剂及其组合。

24.权利要求17的完全可吸收的管腔内设备，其中所述一种或多种治疗剂中的至少一种是选自以下中的一种或多种的药物：紫杉醇和相关的紫杉烷类、瑞帕霉素、西罗莫司、依维莫司、他克莫司、肝素和肝素苯甲烷铵。

25.制造完全可吸收的管腔内设备的方法，所述方法包括：

将线材制成径向可扩展的管状线材形式，所述线材形式具有一系列连续且物理上未耦合的正弦形的、平面波形线段，所述线材形式包含大于50重量％的选自镁、铁、锌、钙和锰的一种或多种金属并且基本上不含稀土金属；

用聚合物表面涂层涂覆制成的管状线材形式，所述聚合物表面涂层具有线形聚酯高聚物，所述线形聚酯高聚物选自以下中的一种或多种：聚乳酸、聚乙醇酸、聚二烷酮、聚碳酸丙二酯及其共聚物和共混物；和

将可扩展的聚合物网眼套管的至少一部分结合至所述聚合物表面涂层，从而与所述管状线材形式形成机械耦合；

其中所述设备是完全可吸收的，然而又能够维持足够的结构完整性以短期地保持腔体打开。

26.权利要求25的方法，其中所述设备在被植入到腔体中后约30天至约365天内是完全可吸收的。

27.权利要求25的方法，其中所述镁合金线材形式包含小于500ppm的稀土金属。

28.权利要求25的方法，所述方法还包括在将所述可扩展的聚合物网眼套管结合到所述管状线材形式的表面之前，在所述套管中激光切割一种或多种图案。

29.权利要求25的方法，其中将所述可扩展的聚合物网眼套管的至少一部分结合到所述聚合物表面涂层的步骤包括将所述网眼套管热收缩到所述聚合物表面涂层上。

30.权利要求25的方法，其中所述镁合金线材形式包括约1重量％至约25重量％的锂。

31.权利要求30的方法，所述方法还包括用一种或多种治疗剂涂覆所述设备，所述一种或多种治疗剂选自抗再狭窄剂、抗狭窄剂、抗增生剂、免疫调节剂、抗血栓药、抗氧化剂、***、生长因子抑制剂、反义寡核苷酸、胶原抑制剂、化疗剂及其组合。

32.权利要求31的方法，其中所述一种或多种治疗剂中的至少一种是选自以下中的一种或多种的药物：紫杉醇和相关的紫杉烷类、瑞帕霉素、西罗莫司、依维莫司、他克莫司、肝素和肝素苯甲烷铵。

33.权利要求25的方法，其中所述可扩展的聚合物网眼套管由线形聚酯高聚物组成，所述线形聚酯高聚物选自以下中的一种或多种：聚乳酸、聚乙醇酸、聚二烷酮、聚碳酸丙二酯及其共聚物和共混物。