[发明专利]用于医用装置的可控药物释放涂层

说明书

技术领域

本发明涉及一种医用装置，如，支架，具有工程化表面结构。该工程化表面结构包括聚合物和药物，并且当施加时保持固定在支架表面上，以提供理想的药物释放动力学、药物负载以及使用最小量的聚合物。

背景技术

可植入的医疗装置通常用于递送有益制剂如药物到身体内的器官或者组织中。其目的是药物可在一延长的时间段内以可控的递送速率递送。这些装置可以递送制剂到许多身体系统中从而提供多种治疗。

已经用于有益制剂局部递送的许多可植入的医疗装置中的一种是血管支架100，如图1中示出的实例。当涂覆包含药物的材料后，该装置有时称为药物洗脱支架(DES)。血管支架一般都是经皮介入和管腔内输送，直到位于病人体内的理想位置。然后这些装置被机械性地扩展，如通过心轴和位于该装置内部的气囊的扩展，或者通过在身体内激活后释放储存的能量来自扩展。一旦在管腔内扩展，这些装置就被身体组织包围并且作为持久的植入物存留。

已知的支架设计包括单丝线圈支架(monofilament wire coilstent)、焊接金属保持架(cage)和绕圆周形成有轴向槽(axial slot)的薄壁金属圆柱体。已知用于支架的构造材料包括聚合物(可生物降解的和生物稳定的)、有机织物以及生物相容性金属，如不锈钢、金、银、钽、钛、钴基合金，和形状记忆合金，如镍钛记忆合金(Nitinol)。

在可以通过有益制剂的基于支架的局部递送来治疗的许多病症中，最重要的疾病之一是再狭窄。再狭窄是由如血管成形术和支架植入这样的血管介入引起的主要并发症。简单的定义，再狭窄就是通过细胞外基质的沉积、新内膜增生或者由于血管平滑肌细胞增殖来减小血管管腔直径大小的损伤愈合过程，并且其可能最终导致介入后管腔的再狭窄或甚至导致再堵塞。尽管引进了改良的外科技术、装置和药物制剂，但在血管成型术操作后六个月到十二个月中总再狭窄率仍然报道在25％到50％的范围内。为了治疗该病症，经常需要额外的血管再造程序，因此增加了病人的创伤和风险。

已知将各种有益制剂设置或者沉积在支架里或者支架上。例如，美国专利第5,716,981号披露了一种表面涂有包含聚合物载体和紫杉醇(一种常用于治疗癌性肿瘤的众所周知的化合物)的组合物的支架。

再狭窄的预防已经开始试图延长药物制剂释放的时间量的配方。必须建立配方中的聚合物、溶剂和试剂的量之间的平衡，但这目前是不容易得到的。在一些时候，过多制剂被太快释放所带来的结果与没有释放足够的制剂是一样有害的。另外，必须考虑该配方沉积在装置上的方法和结构。

需要一种形成药物洗脱支架或者类似装置的方法，该支架或者类似装置能安全有效的递送治疗剂。

发明内容

定义

如这里使用的，下列术语具有以下含义：

近腔的(abluminal)：对于放置到管中的装置，如支架，该支架的表面与管壁接触，即外表面。

血管生成：毛细管网产生另外的分支、延伸和连接的过程。

血管生成剂：用于调节血管生成的制剂。

血管生成因子：生成血管的多肽。

抗炎剂：用于减少炎症生理过程的强度或者持续时间的制剂。

抗血小板剂：用于抑制或者降低血小板凝集和/或血块的形成或者可以调节血小板凝集和/或者凝固活性的制剂。在这里与抗血栓形成剂同义。

抗增殖剂：用于调节细胞增殖的制剂，其中细胞增殖包括由于细胞转化(例如在癌症、恶性肿瘤、新生物，以及病毒引起的细胞转化的情况下)引起的细胞增殖。

抗再狭窄剂：用于调控再狭窄的制剂。

抗血栓形成剂：调控凝血酶活性的制剂。在这里与抗血小板剂同义。

动脉硬化：由于动脉内膜退化或增生的变化，或者由于在动脉壁上肌肉和弹性组织的逐渐增加引起的动脉硬化。

动脉粥样硬化：动脉硬化中最普遍的形式，其特点是脂质物质沉淀在中等直径和大直径动脉内壁上，引起受影响的血管的部分或者全部堵塞。

有益制剂：如这里使用的，术语“有益制剂”具有其最广泛的可能解释，并且被用于包括任何治疗制剂或者药物，以及非活性制剂，如屏障层、载体层、治疗层或者保护层。

有益层：包括有益制剂的可生物降解层。

可生物降解的：参见下面的可生物再吸收的。

可生物再吸收的：具有生物再吸收的特性和/或者在与生理环境相互作用后，能够通过化学或者物理过程而分解。例如，一种可生物降解的或者生物溶蚀的基质在几分钟到几年的时间中(优选小于一年)，被分解成可代谢的或者可排泄的成分，同时在同一时期内保持任何必须结构的完整。