STENT TERMODINAMICAMENTE EXPANDIBLE Y METODO DE FABRICACION.

Un stent expansible biodegradable (10) hecho de un material polimérico para uso en un lumen corporal y capaz de permanecer dentro de él,

incluyendo el stent (10): un tubo hueco (12) recubierto con un recubrimiento absorbente de radiación (18, 20) incluyendo un cromóforo capaz de incrementar su temperatura a la exposición a radiación, donde el tubo hueco (12), en una forma no expandida, es de un primer diámetro suficiente para retenerse sobre un catéter de globo para colocación dentro del lumen corporal, no siendo el tubo (12) plásticamente expansible a las temperaturas normales del cuerpo, y siendo expansible debido a calentamiento por el recubrimiento absorbente de radiación (18, 20) usando medios termomecánicos a una temperatura entre aproximadamente 38º a 60ºC cuando el catéter de globo se infla a un segundo diámetro suficiente para retenerse dentro del lumen corporal

Stent termodinámicamente espandible y método de fabricación.

Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a dispositivos médicos, y más en concreto, a stents recubiertos con un material absorbente de radiación y a métodos para hacer tales stents.

Antecedentes de la invención

Los stents, incluyendo los stents cardiovasculares y biliares, son dispositivos conocidos que se usan para soportar un lumen corporal, tal como una arteria, vena, conducto biliar, o esófago. Se pueden emplear como un tratamiento primario para una constricción de un lumen corporal (estenosis), o pueden ser usados después de un procedimiento médico, tal como angioplastia, usados para remediar la estenosis. La angioplastia coronaria transluminal percutánea es uno de los métodos primarios usados para tratar la enfermedad de la arteria coronaria. La angioplastia transluminal percutánea de vasos periféricos y viscerales así como de otros lúmenes corporales también se usa para tratar enfermedades que se sabe que están asociadas con dichas regiones anatómicas.

Los stents convencionales han tomado dos formas, teniendo cada uno un método de despliegue que es peculiar de la construcción del stent. En primer lugar, hay stents autoexpansores que se hacen típicamente de metal, y que pueden incluir un recubrimiento biocompatible. Generalmente, tales stents son implantados permanentemente en el cuerpo humano desplegándolos en o a través de un catéter. El stent se coloca en tensión o compresión en el extremo distal del catéter, y se introduce de forma percutánea en el cuerpo donde es guiado al lugar de implante. El stent se libera posteriormente del extremo distal del catéter, donde se expande a un diámetro fijo predeterminado, y se mantiene en posición como resultado de dicha expansión y las presiones hacia dentro ejercidas por el lumen.

Una variación propuesta en un stent autoexpansible usa un material, tal como nitinol, que tiene una "memoria de forma". Un stent construido de tal material se diseñaría en una configuración completamente expandida, posteriormente se comprimiría a una segunda configuración de modo que se pueda desplegar en un catéter a introducir en el cuerpo de forma percutánea, y se calienta antes o después de la introducción en el cuerpo para que vuelva a su configuración completamente expandida cuando se libere del catéter. Alternativamente, el stent comprimido se enfría por debajo de la temperatura del cuerpo, volviendo a su estado completamente expandido después de haber elevado pasivamente la temperatura del stent a la temperatura del cuerpo después de la introducción en el cuerpo.

Un segundo tipo de stent comúnmente usado en el campo es expansible como resultado de la acción mecánica ejercida por el operador. Dicho stent se describe en Palmaz, Patentes de Estados Unidos números 4.733.665, 4.776.337 y 4.739.762. Según las patentes de Palmaz, un stent no expandido se implanta permanentemente en el cuerpo introduciéndolo de forma percutánea en un vaso usando un catéter, y guiando el stent al lugar donde haya de ser implantado permanentemente. Al llegar al lugar de implante permanente, se infla la porción de globo del catéter y el stent se expande, únicamente como resultado de la fuerza mecánica aplicada por el globo expansor, hasta que el stent tenga las dimensiones apropiadas para el lugar de implante. A continuación, el globo expandido se desinfla y se saca el catéter del cuerpo, dejando el stent permanentemente en posición.

El uso de técnicas termomecánicas para formar estructuras poliméricas dentro de un lumen corporal se describe en US 5.670.161 de Healy y colaboradores. En ella se propone que un catéter de globo convencional usado para colocación percutánea de un stent pueda ser llenado con un medio de contraste calentado a una temperatura suficientemente alta para calentar el stent que pueda ser inyectado al globo. El medio de contraste puede ser calentado in situ usando, por ejemplo, radiación de microondas, un generador RF, o un calentador de resistencia y/o inyectando al catéter medio de contraste que haya sido calentado fuera del cuerpo a aproximadamente 70ºC. Alternativamente, US 5.670.161 propone usar un globo que se recubre con un material sensible a microondas que se calienta selectivamente cuando se expone a radiación de microondas. El calor transferido desde este recubrimiento eleva la temperatura del stent permitiendo la expansión termomecánica. En otra realización de US 5.670.161 el globo puede ser recubierto con un tinte o sustancia similar que se caliente a la exposición a radiación electromagnética (tal como luz ultravioleta), que se introduce en el catéter usando una fibra óptica para calentar el stent in situ. Las Patentes de Estados Unidos números 5.741.323 y 5.849.035 de según Pathak y colaboradores, se mezcla un compuesto fotoabsorbente, tal como un cromóforo, dentro de un dispositivo polimérico que está destinado a desplegarse dentro del lumen corporal. La forma de este dispositivo puede ser modificada in vivo usando una fuente de luz para calentar el artículo a una temperatura a la que el material es fluido.

Sin embargo, dado que el cromóforo se mezcla con el polímero en un porcentaje en peso deseado, hay un riesgo incrementado de alterar las propiedades mecánicas del stent, y por ello su rendimiento general. Además, la única finalidad del cromóforo en el stent es hacer que el stent se caliente para despliegue; una vez realizado esto, el cromóforo ya no es necesario en el cuerpo. Dado que el cromóforo está mezclado con el artículo polimérico en toda la matriz polimérica, el cromóforo persiste en el cuerpo mientras el artículo polimérico permanece en posición. Así, se incrementa el riesgo de una reacción adversa al cromóforo debido al mayor tiempo de residencia y liberación sostenida en el cuerpo.

Además, mezclando el cromóforo a través de toda la matriz polimérica, el calentamiento selectivo de porciones del artículo es imposible, y de hecho, dado que el interior del artículo más próximo al globo se calentará primero y más, el método descrito por Pathak plantea el riesgo de que el globo pueda ser dañado por sobrecalentamiento. Además, mezclar el cromóforo con el polímero por medios térmicos puede alterar sus propiedades de absorción de luz o degradarlo de forma significativa. Los cromóforos que se mezclan con polímeros y extrusionan para hacer stents se pueden decolorar por luz, alterar sus propiedades de absorción y hacer difícil el despliegue exacto y repetible. Los cromóforos también pueden reaccionar químicamente con el polímero durante el calentamiento, dando lugar a entrecruzamiento que puede alterar las propiedades físicas del polímero. Finalmente, cuando se expande el stent polimérico, las fenestraciones del stent también se expanden, creando regiones desprovistas de cromóforo y dando lugar a una disminución de la eficiencia del calentamiento del stent.

Por lo tanto, reconociendo la deseabilidad de stents expansibles, hay que proporcionar un stent para despliegue dentro del cuerpo que supere los problemas recién indicados.

Resumen de la invención

La invención reside en un stent para uso en un lumen corporal y un método para hacerlo según las reivindicaciones 1 y 10. Con el stent novedoso se puede llevar a cabo el método siguiente. El método incluye primero el paso de recubrir el stent con un material absorbente de radiación. El stent se coloca en el extremo distal de un catéter de globo que incluye una fuente de radiación en su extremo distal o una fuente de radiación que está colocada en el lumen del catéter. La fuente de radiación se selecciona para emitir radiación que será absorbida selectivamente por el material absorbente de radiación. El catéter así equipado con el stent se introduce en el lumen corporal, y el stent se calienta generando radiación de la fuente de radiación, que es absorbida por el material absorbente de radiación. A través de este proceso, la radiación es convertida a calor y usada para calentar el stent a una temperatura superior a su temperatura de transición vítrea haciéndose por ello elástico, pero por debajo de la temperatura a la que el stent es líquido o fluido. En este punto, el stent calentado se expande inflando el catéter de globo a un tamaño predeterminado. Durante la expansión, la temperatura del stent se mantiene por encima de su temperatura de transición vítrea. Al llegar a ese tamaño, ya no se suministra radiación al stent, que se puede enfriar por debajo de su temperatura de transición vítrea. El stent ya no es así flexible, de modo que cuando el catéter...

1. Un stent expansible biodegradable (10) hecho de un material polimérico para uso en un lumen corporal y capaz de permanecer dentro de él, incluyendo el stent (10):

un tubo hueco (12) recubierto con un recubrimiento absorbente de radiación (18, 20) incluyendo un cromóforo capaz de incrementar su temperatura a la exposición a radiación,

donde el tubo hueco (12), en una forma no expandida, es de un primer diámetro suficiente para retenerse sobre un catéter de globo para colocación dentro del lumen corporal, no siendo el tubo (12) plásticamente expansible a las temperaturas normales del cuerpo, y siendo expansible debido a calentamiento por el recubrimiento absorbente de radiación (18, 20) usando medios termomecánicos a una temperatura entre aproximadamente 38º a 60ºC cuando el catéter de globo se infla a un segundo diámetro suficiente para retenerse dentro del lumen corporal.

2. El stent de la reivindicación 1, donde el tubo hueco (12) incluye un polímero, un copolímero, o una mezcla de polímeros conteniendo uno o más compuestos seleccionados del grupo que consta de L-lactida, e-caprolactona, poli(D,L-lactida), poli(glicólido), poli(L-lactida), poli(e-caprolactona), y poli(etilenglicol).

3. El stent de la reivindicación 1, donde el recubrimiento absorbente de radiación (18, 20) incluye un cromóforo seleccionado del grupo que consta de indocianina verde, azul vital, negro de carbón y azul de metileno.

4. El stent de la reivindicación 3, donde el recubrimiento absorbente de radiación (18, 20) incluye además un material de recubrimiento biodegradable.

5. El stent de la reivindicación 4, donde el material de recubrimiento biodegradable incluye un polímero, un copolímero, o una mezcla de polímeros conteniendo uno o más compuestos seleccionados del grupo que consta de L-lactida, e-caprolactona, poli(D,L-lactida), poli(glicólido), poli (L-lactida), poli(e-caprolactona), y poli(etilen- glicol).

6. El stent de la reivindicación 4, donde el material de recubrimiento biodegradable incluye además un medicamento.

7. El stent de la reivindicación 6, donde el medicamento se selecciona del grupo que consta de antitrombóticos, anticoagulantes, antimitógenos, antimitotoxinas, oligonucleótidos antisentido, vehículos de terapia génica, óxido nítrico, agentes fotoactivados, factores e inhibidores del crecimiento, hirudina, hirúgeno, HIRULOG, PPACK, DFPRCH₂Cl, inhibidores basados en péptidos, heparina y warfarina.

8. El stent de la reivindicación 1, donde el tubo (12) está imperforado.

9. El stent de la reivindicación 1, donde el tubo (12) está perforado.

10. Un método para hacer un stent expansible biodegradable (10) según una de las reivindicaciones precedentes, incluyendo el método el paso de recubrir el tubo (12) con un recubrimiento absorbente de radiación incluyendo un cromóforo que se calentará a la exposición a una fuente de radiación.

11. El método de la reivindicación 10, donde el tubo hueco (12) incluye un polímero, un copolímero, o una mezcla de polímeros conteniendo uno o más compuestos seleccionados del grupo que consta de L-lactida, e-caprolactona, poli(D,L-lactida), poli(glicólido), poli(L-lactida), poli(e-caprolactona), y poli(etilenglicol).

12. El método de la reivindicación 10 donde el cromóforo se selecciona del grupo que consta de indocianina verde, azul vital, negro de carbón y azul de metileno.

13. El método de la reivindicación 10, incluyendo además el paso de mezclar el material absorbente de radiación con un material de recubrimiento biodegradable para producir una combinación antes de recubrir el stent (10).

14. El método de la reivindicación 13, donde el material de recubrimiento biodegradable incluye un polímero, copolímero, o mezcla de polímeros conteniendo uno o más compuestos seleccionados del grupo que consta de D,L-lactida, glicólido, L-lactida, y e-caprolactona.

15. El método de la reivindicación 14, donde el material de recubrimiento biodegradable incluye además un material lubricante.

16. El método de la reivindicación 15, donde el material lubricante se selecciona del grupo que consta de poli (etilenglicol), poli(etilenglicol) acrilado, poli(alcohol vinílico), poli(vinil pirrolidona), poli (ácido acrílico), poli(ácido metacrílico) y poliacrilamida.

17. El método de la reivindicación 10, incluyendo además el paso de aplicar un laminado multicapa al stent (10), incluyendo el laminado multicapa al menos una capa de material absorbente de radiación y al menos una capa de un material de recubrimiento.

18. El método de la reivindicación 17, donde el material de recubrimiento incluye un polímero, copolímero, o mezcla de polímeros conteniendo uno o más compuestos seleccionados del grupo que consta de D,L-lactida, glicólido, L-lactida, e-caprolactona.

19. El método de la reivindicación 18, donde el material de recubrimiento incluye además un material lubricante.

20. El método de la reivindicación 19, donde el material lubricante se selecciona del grupo que consta de poli (etilenglicol), poli(etilenglicol) acrilado, poli(alcohol vinílico), poli(vinil pirrolidona), poli (ácido acrílico), poli(ácido metacrílico) y poliacrilamida.

21. El método de la reivindicación 13, donde el material de recubrimiento incluye además un medicamento.

22. El método de la reivindicación 21, donde el medicamento se selecciona del grupo que consta de antitrombóticos, anticoagulantes, antimitógenos, antimitotoxinas, oligonucleótidos antisentido, vehículos de terapia génica, óxido nítrico, agentes fotoactivados, factores e inhibidores del crecimiento, hirudina, hirúgeno, HIRULOG, PPACK, DFPRCH₂Cl inhibidores basados en péptidos, heparina y warfarina.

23. El método de la reivindicación 13, donde el material absorbente de radiación/material de recubrimiento se aplica al stent a un grosor de aproximadamente 40 micras a aproximadamente 200 micras.

24. El método de la reivindicación 23, donde la combinación material absorbente de radiación y material de recubrimiento biodegradable se aplica al stent a un grosor de aproximadamente 60 micras a aproximadamente 110 micras.

25. El método de la reivindicación 10, donde el tubo (12) incluye una pluralidad de perforaciones.

26. El método de la reivindicación 10, donde el tubo (12) está perforado.