CN104507510B

CN104507510B - 形状记忆生物可再吸收聚合物外周支架

Info

Publication number: CN104507510B
Application number: CN201380039166.8A
Authority: CN
Inventors: J·斯坦库斯; 休·赵; M·特罗尔萨斯; 赛义德·法亚兹·艾麦德·候赛尼; 迈克尔·H·恩戈; 王云冰; 本尼·塞尔纳
Original assignee: Abbott Vascular Inc
Current assignee: Abbott Vascular Inc
Priority date: 2012-07-23
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2016-09-28
Anticipated expiration: 2033-03-21
Also published as: JP6317346B2; US20170290688A1; US8968387B2; US9668894B2; US10500076B2; JP2015527920A; US20150142099A1; US20140025161A1; EP2874676A1; EP2874676B1; CN104507510A; HK1208829A1; WO2014018123A1; US20220249262A1; US11337835B2; US20200060851A1

Abstract

本发明公开了在生理条件下具有高的压溃可恢复性、高的抗断裂性和因自扩张性质而减小或没有回弹的生物可吸收的支架。该支架由PLLA和诸如聚已酸内酯的橡胶状聚合物的无规共聚物制成。

Description

形状记忆生物可再吸收聚合物外周支架

技术领域

本发明涉及聚合物医疗器械，特别是，生物可再吸收的支架或者支架骨架(stent scaffoldings)。

背景技术

本发明涉及适于被植入身体管腔中的径向可扩张的内假体。“内假体”对应于被置入身体内的一种人造装置。“管腔”是指诸如血管的管状器官的空腔。支架是这种内假体的一个实例。通常，支架是一种通常为圆柱形的装置，用于使一段血管或诸如尿路和胆管的其它解剖管腔保持打开和有时使其扩张。支架经常用于治疗血管中的动脉粥样硬化狭窄。“狭窄”是指身体通道或孔口的窄化或缩窄。在这些治疗中，支架加强身体血管并且预防血管系统中血管成形术后的再狭窄。“再狭窄”是指在血管或心脏瓣膜中，狭窄经治疗(如通过球囊血管成形术、支架植入术或瓣膜成形术)明显成功之后的复发。

支架通常由包括相互连接的结构元件或支撑单元(struts)的图案或网络的一个或多个骨架组成，由卷成圆柱形的丝材、管材或片材形成。该支架之所以得名是因为其通过物理的方式使通道的壁保持打开的状态并且，如有需要的话，扩张通道的壁。通常，支架能够被压缩或卷曲到导管上，从而它们可以被递送至治疗位点并且在该处展开。

递送包括使用导管将支架穿过小管腔插入，并将其输送至治疗部位。展开包括一旦支架位于所期望的位置，就将其扩张至更大的直径。与球囊血管成形术相比，使用支架的机械介入降低了再狭窄率。然而，再狭窄仍然是一个重要的问题。当再狭窄确实在植入了支架的部分中发生时，其治疗可能会有难度，因为临床选择比那些单独用球囊治疗过的损伤的临床选择更有限。

支架不仅被用于机械介入，而且还作为提供生物治疗的载体。生物治疗使用含药物的支架以局部地施用治疗物质。含药物的支架可以通过用包含活性剂或生物活性剂或药物的聚合物载体涂覆金属的或聚合物的支架的表面来制造。聚合物支架也可以用作活性剂或药物的载体。活性剂或药物也可以被包括在支架上而不被整合到聚合物载体中。

支架必须能够满足一些机械要求。支架必须能够承受结构负载，即当支架支撑血管壁时施加于其上的径向压缩力。因此，支架必须具有足够的径向强度。径向强度是支架抵抗径向压缩力的能力，其与围绕支架圆周方向的径向屈服强度和径向刚度相关。支架的“径向屈服强度”或“径向强度”(在本申请中)可以被理解为压缩负载，该压缩负载如果被超过，则产生导致支架的直径不能回复到其未负载直径的屈服应力状态，即，发生支架的不可回复变形。当径向屈服强度被超过时，预计支架屈服更严重并且仅需要最小的力就会导致重大变形。径向强度通过向平板之间的支架施加压缩负载或通过向支架施加向内的径向负载来测量。

支架一旦扩张，就必须在其整个使用寿命中充分维持其尺寸和形状，尽管各种力可能会加载于其上，包括跳动的心脏引发的循环负载。例如，径向力可能趋于引起支架向内回弹。此外，支架必须具有足够的柔性以允许有卷曲、扩张和循环负载。

一些采用支架的治疗要求其仅存在有限的一段时期。一旦治疗完成(该治疗可能包括结构性组织支持和/或药物递送)，可能就会希望支架从治疗位点移除或消失。使支架消失的一个方法可以是全部或部分地由暴露于体内环境时会腐蚀或分解的材料来制造支架。由诸如生物可吸收聚合物的生物可降解的、生物可吸收的、生物可再吸收的和/或生物可侵蚀的材料制成的支架可被设计成只有在对它们的临床需要已经结束后才完全腐蚀。

生物可再吸收的支架或骨架的开发能够避免血管内的永久金属植入物，允许后期扩张的管腔或血管重构，且在支架被完全吸收后仅留下愈合的本体血管组织。完全生物可再吸收的支架能够降低或消除潜在的长期并发症和后期血栓形成的风险，促进非侵入式的诊断MRI/CT成像，允许正常的血管舒缩的恢复，并且提供斑块消退(plaque regression)的可能性。

在下肢经皮地治疗外周性血管疾病对于当前技术来说是一个挑战。由于血管和植入物的作为每天生活环境的一部分的恒速运动所导致的慢性损伤，长期结果达不到最佳。为了减少慢性损伤，可以使用适合于股浅动脉(SFA)和/或腘动脉的生物可再吸收的支架，从而支架在其导致任何显著的长期损害之前消失。然而，股骨支架以及特别是要暴露于末端的股动脉和可能会暴露于的腘动脉的更长长度的支架(4–25cm)的开发方面的挑战之一是在预期的生物再吸收时间之前(特别是当其被植入在股浅动脉中时)，可能导致特别是在股浅动脉中的慢性回弹和支撑单元断裂的疲劳运动的存在。

SFA和/或腘动脉中的支架经受各种非脉动的力，例如径向压缩、扭转、弯曲以及轴向延伸和压缩。这些力对支架的机械性能提出了高要求，并且能使得支架比要求较低的解剖结构更容易断裂。除了高的径向强度，用合于诸如SFA的外周血管的支架或骨架需要高度的压溃可恢复性。术语“压溃可恢复性”被用于描述支架从夹紧(pinch)或压溃(crush)的负载恢复，而术语“抗压溃性(crush resistance)”被用于描述导致支架永久变形所需要的力。

因此，对于SFA和/或腘动脉的治疗，一个重要目标是具有高的径向强度、高的压溃可恢复性以及高的抗断裂性或高韧性的生物可吸收的支架的开发。

通过引用并入

本说明书中提到的所有出版物和专利申请都通过引用并入本文，其程度如同每一单独出版物或专利申请均明确地且单独地指明通过引用合并，并且如同在本文中完整地列出了每一所述单独出版物或专利申请(包括任何附图)。

发明内容

本发明的实施方式包括一种支架，其包含骨架，所述骨架由为了被卷曲至球囊而配置的聚合物管形成，所述骨架具有互接的支撑单元的图案，并且所述骨架当被球囊从被卷曲的状态扩张时具有扩张的直径，其中所述骨架在其被压溃至其扩张的直径的至少50％后，达到大于其直径的约80％；其中所述骨架具有大于0.3N/mm的径向刚度，以及其中所述骨架由聚(L-丙交酯)(PLLA)和橡胶状聚合物的形状记忆无规共聚物制成，所述橡胶状聚合物为所述共聚物的0.1至10wt％或mol％；其中所述骨架在生理条件下在37摄氏度下表现出自扩张性质。

附图说明

图1描绘了PLLA和以95:5、90:10和85:15三个摩尔组成的聚(L-丙交酯-共-己内酯)(PLLA-PCL)共聚物的四个样品的Tg起始值与水中的浸泡时间的关系。

图2描绘了压溃可恢复的支架图案的第一实施方式。

图3为支架结构的部分立体图。

图4描绘了压溃可恢复的支架结构的第二实施方式。

图5A描绘了与图2的图案相关联的封闭栅格元件的重复图案的外观。

图5B描绘了与图4的图案相关联的封闭栅格元件的重复图案的外观。

图6A和图6B为示出根据本发明各方面的支架特征的实例的表。

图7描绘了压溃可恢复的支架结构的第三实施方式。

图8描绘了与图7的图案相关联的封闭栅格元件的重复图案的外观。

图9示出了支架样品的径向强度和刚度。

图10示出了90:10PLLA-PCL支架的直径与扩张后时间的关系。

图11描绘了95:5PLLA-PCL和90:10PLLA-PCL支架的压溃恢复率。

图12示出了在对PLLA、95:5PLLA-PCL和90:10PLLA-PCL支架进行轴向疲劳测试后，环和连接器联接件中的不连续性计数。

图13示出了在对PLLA、95:5PLLA-PCL和90:10PLLA-PCL支架进行轴向疲劳测试后，环和连接器联接件中的不连续性百分比。

图14和图15分别描绘了95:5PLLA-PCL和90:10PLLA-PCL支架在展开后的Finescan图像。

具体实施方式

本文描述的实施方式一般性地适用于聚合物可植入医疗器械，尤其是那些有在使用时具有承载部分或者在使用过程中具有经历变形的部分的那些医疗器械。特别是，该方法可以应用于管状可植入医疗器械，例如自扩张支架、球囊-可扩张支架和支架移植物。

支架或骨架可以包括由多个环支撑单元(ring struts)和联接支撑单元(link struts)组成的管状支架结构。环支撑单元形成多个围绕圆柱体轴线设置的圆柱状环。这些环通过联接支撑单元连接。支架包含支撑单元和联接件的开放的框架，其限定了大体上为管状的主体，该管状主体中具有由环和支撑单元限定的空隙。可以通过激光切割装置使薄壁的圆柱形管形成为所描述的支撑单元和联接件的这种开放的框架，该激光切割装置在薄壁管中切割出这种图案，该薄壁管最初在管壁上可以没有空隙。

支架也可以由片材通过将片材卷起并粘结以形成管来制造。管或片可以通过挤出或注塑来形成。然后可以将支架卷曲至球囊或导管上，以递送到体腔内。

本发明的支架或骨架可以部分或全部地由可生物降解的、生物可再吸收的和生物可吸收的聚合物制成。支架也可以部分地由生物稳定的聚合物制成。用于制造支架的聚合物可以是生物稳定的、生物可再吸收的、生物可吸收的、生物可降解的或生物可侵蚀的。生物稳定的是指聚合物不是生物可降解的。术语生物可降解的、生物可再吸收的、生物可吸收的和生物可侵蚀的可互换使用，并且是指聚合物当暴露于诸如血液的体液中时能够被完全降解和/或侵蚀成不同程度的分子水平，并被身体逐渐再吸收、吸收和/或消除。聚合物降解和吸收的过程可以例如由水解和代谢过程引起。

生物可再吸收的支架或骨架可用于治疗各种类型的体腔，包括冠状动脉、股浅动脉、腘动脉、神经血管和鼻窦。通常，这些治疗要求支架为血管提供一段时间的机械支撑，并且期望其随后被吸收掉并从植入位点消失。生物可再吸收的支架或骨架的重要性质包括机械和降解性质。机械要求包括高径向强度、高径向刚度、最小的回弹、以及高断裂韧性。降解性质包括吸收谱，例如分子量、径向强度、径向刚度和质量随时间的变化。吸收谱的特定的方面包括支架在径向强度和径向刚度开始降低之前保持径向强度和径向刚度的时间，以及总吸收时间或吸收时间(从植入位点完全失去质量)。

由生物可再吸收的聚合物制成的支架骨架可以被设计成一旦被植入就保持其径向强度和/或径向刚度，以便为血管提供规定时间的机械支撑并且保持管腔通畅(patency)。径向强度最初必须足够高。以便在期望的直径下支撑管腔。需要或希望支架保持通畅的时间取决于治疗的类型，对于冠心病治疗其为约3个月。这段时间之后，血管充分地愈合以在没有支撑的情况下保持扩张的直径。因此，这段时间之后，支架可以由于分子量降解而开始失去径向强度和/或径向刚度。随着支架进一步降解，它开始失去机械完整性，且然后经历质量损失，且最终完全被吸收掉或者留下可忽略不计的痕迹。在径向强度和径向刚度方面的降低也可以是某些解剖中(有需要的话)的机械断裂的结果，或者其也可以是机械和化学降解的组合的结果。

理想状态下，希望一旦管腔不再需要支架支撑，生物可再吸收的支架就应当被尽可能快地再吸收，同时在其降解期间也满足所有基本的安全要求。这样的安全要求可以包括逐步的崩解和再吸收，其不允许可能会引起诸如血栓形成的不良事件的碎片释放。以这种方式，支架骨架能够实现血管愈合，也能够最大程度地实现本文提及的生物可再吸收的支架的优点。生物可再吸收的支架所期望具有的吸收时间，对于冠状动脉血管应用约为18至26个月，对于外周应用(例如，股浅动脉(SFA)、胫骨动脉和/或腘动脉)约为12-26个月，对于神经应用为18-24个月，且对于鼻应用为不到一年。

关于径向强度和刚度，支架应当具有足够的径向强度和/或刚度以承受施加在支架上的结构负载，即径向压缩力，使得支架能够以选定的目标直径支撑血管的壁一段期望的时间。具有足够径向强度和/或刚度的聚合物支架能够使支架在植入到血管中之后能够以期望的直径维持管腔足够的时间。

此外，支架应具有足够的韧性或抗断裂性以允许卷曲、扩张和循环负载，而没有会损害支架功能的断裂或破裂。支架材料的韧性或抗裂性对于材料可以通过断裂伸长率来表征，对于支架可以通过使用过程中(如卷曲或展开或膨胀到目标直径后)支架中的断裂的数目和程度来表征。支架的这些使用方面涉及支架的结构单元的各铰链部分的变形。

一些生物可再吸收的聚合物，例如半结晶聚合物，在人体内的生理条件下是硬的或刚性的，并且已经显示出作为支架材料的用途是有前景的。具体地说，具有足够地高于人体温度(约为37℃)的玻璃化转变温度(Tg)的聚合物在植入时应当是硬的或刚性的。由于其在人体温度(约37℃)下相对高的强度和刚性，聚(L-丙交酯)(PLLA)作为支架材料是有吸引力的。如表1所示，与其它生物可降解的聚合物相比，PLLA具有高的强度和拉伸模量。由于它具有远高于人体温度的玻璃化转变温度，它在人体温度下保持为硬的和刚性的。该性质促进了PLLA支架骨架维持管腔在展开的直径或接近展开的直径的能力。

其它刚性的生物可再吸收的聚合物包括聚(D-丙交酯)(PDLA)、聚乙交酯(PGA)和聚(L-丙交酯-共-乙交酯)(PLGA)。PLGA包括(LA：GA)的摩尔百分比为85:15(或82:18至88:12的范围内)、95:5(或93:7至97:3的范围内)的那些或被鉴定为85:15或95:5PLGA的市售PLGA产品。刚性聚合物可以指具有高于人体温度或在人体温度的5℃内的Tg的聚合物。表1.生物可再吸收的聚合物的性质比较

PLLA(聚(L-丙交酯))；P4HB(聚-4-羟基丁酸酯)；PCL(聚己酸内酯)；PGA(聚乙交酯)；DL-PLA(聚(DL-丙交酯))；P3HB(聚-3羟基丁酸酯)；PDO(p-聚二噁烷酮)；

除PDO外，均参照Martin et al.,Biochemical Engineering 16(2003)97-105。¹Medical Plastics and Biomaterials Magazine,March 1998。

²Medical Device Manufacturing&Technology 2005。

³The Biomedical Engineering Handbook,Joseph D.Bronzino,Ed.CRC Pressin Cooperation with IEEE Press,Boca Raton,FL,1995。

这类聚合物的强度、刚度和断裂韧性可以通过各种加工方法(例如，径向扩张和相关联的加工参数的适当选择)来改善。然而，仍然有强烈的动机来改进作为支架材料的诸如PLLA的聚合物，不仅对于冠状动脉的应用，也是为了使其适合于各种外周应用。特别是，这类的聚合物可以被改进，以降低从展开的直径的慢性向内回弹并且从减少因施加在被植入在像腘动脉这样的血管内以及股浅动脉内的支架上的疲劳运动所导致的支撑单元断裂。

本发明的实施方式包括生物可再吸收的支架，其与PLLA支架相比，具有降低了的支架断裂的风险以及改善了的回弹性质。实施方式包括由共聚物组成的支架，其显示出形状记忆性质的并且一旦被植入到人类患者的血管中时是自我强化的。形状记忆性质是指由外界刺激(触发)所引起的材料从变形的状态(临时形状)恢复到原始(永久)形状的能力。本发明的支架当从卷曲的或减少的直径展开时具有恢复其制造后的直径(fabricated diameter)或朝向其制造后的直径向外自扩张的倾向。

形状记忆聚合物的热转变温度被称为转变温度(Ttrans)，其为材料从一种状态改变到另一种状态的大致温度。一般来说，Ttrans可以是熔融温度(Tm)或玻璃化转变温度(Tg)。在本发明中，支架的形状记忆聚合物的Tg是引发被植入的支架的形状记忆行为的相关的热转变。Ttrans通常通过差示扫描量热法(DSC)、热机械分析(TMA)或动态机械热分析(DMA)来测定。DSC测量热容量的变化，TMA测量热膨胀系数的变化，而DMA测量热转变过程中弹性模量的变化。由于在分子量方面固有的多分散性和网络链的不完美的空间分布，聚合物独特的热特性应当被定义成一个温度范围而不是一个特定的温度。然而，为便于比较，常在文献中报道的是取自较宽的转变的峰或中点的单个Ttrans(TM或Tg)值。

对于具有特定的化学成分和它们的组成(例如，95:5的PLLA-PCL)的特殊形状记忆共聚物，热转变的宽度可在几个方面进行修改。如上所述，Tg的宽度与分子量的多分散性相关联。聚合物的多分散性指数(PDI)或异质性(heterogeneity)指数，是给定聚合物样品中分子质量分布的量度。PDI通过重均分子量Mw除以数均分子量Mn来计算。因此，可以控制PDI以达到热转变的选定宽度。

SMP的热转变的宽度也依赖于结晶度。结晶态节段倾向于显示出具有相对窄的温度范围的尖锐的转变，而无定形节段倾向于显示几十度宽的玻璃化转变范围。因此，可以通过加工来控制支架的结晶度以实现转变的选定宽度。例如，可以通过增加结晶度的退火来调节特定共聚物的结晶度。

支架的共聚物是大部分的聚(L-丙交酯)和少量的橡胶状聚合物。少量的橡胶状聚合物连同聚(L-丙交酯)，在生理条件下在血管中展开时表现出形状记忆行为。此外，橡胶状聚合物增加支架的抗断裂性，当支架直径改变时，例如，当支架从制造后的直径被卷曲至降低的卷曲直径时或者当支架在展开的过程中从卷曲直径扩张到目标直径时，其防止或减少断裂。

生理条件包括在37℃或约37℃的温度以及暴露于体液，特别是湿的环境或水环境。橡胶状聚合物是指更有柔性且因此与诸如PLLA的刚性聚合物相比具有更低的模量和/或更大的断裂伸长率的聚合物。例如，橡胶状聚合物可以具有低于1000MPa或低于500MPa的拉伸模量和/或大于10％或大于50％的断裂伸长率。

共聚物支架由给定直径的共聚物管制造而成，并且在导管球囊上被卷曲至减小的直径。卷曲的支架在血管中从减小的直径被展开至目标或标称(nominal)扩张直径。

可以制造支架，通过使支架相对于目标直径尺寸过大(oversizing)(即，制造后的直径大于目标直径)而使其在目标直径下表现出向外的力。向外的力是超过将管腔维持在目标直径的径向向外的力的残余力(residualforce)。由于形状记忆和增强的支架的增加的柔性或更低的模量，尺寸过大是有利的。

尺寸过大的支架是由直径大于目标直径的管制造的。可以通过大于预定的目标直径的管道扩张(tubing expansion)来使管的尺寸过大。扩张也导致足够的支架径向强度和刚度，以在植入物的早期持续时间内治疗狭窄的动脉。由于尺寸过大，展开的支架在目标直径或比目标直径稍大的直径下对血管壁施加向外的力。该向外的力类似于通过诸如镍钛诺(nitinol)支架的自扩张支架所施加的长期的向外的力。

本发明的自扩张或形状记忆支架提供足够的径向强度、径向刚度和回弹，以提供通畅或在目标直径下支撑血管。另外，本发明的支架与PLLA支架相比，具有更大的抗断裂性。

在血液中的37℃和水化的生理条件下，生物可再吸收的共聚物表现出导致形状记忆行为的热转变，该形状记忆行为包括支架自扩张、在血管壁上施加向外的残余力或两者都有的倾向。然而，形状记忆行为以依赖时间的方式来起作用，从而支架的诸如径向强度和压缩可恢复性的机械性质在植入后随时间而增强。与永久的镍钛诺支架相反，自我增强的生物可再吸收的支架会降解，随时间降低其残余的向外的力，从独立的承载构件转变成可以并入组织中(tissue-incorporated)的复合物，并且最终消失，而不造成任何显著的长期血管损伤。

在支架的性质(径向强度/刚度/应变恢复)方面受控的降低的机制会降低被植入部分的组织顺应性(就血管植入物来说，是指血管顺应性)的错配。具体地说，支架分三个阶段经历降解。

在第一阶段中，主要由于聚合物链的水解降解而降低分子量。在该第一阶段过程中，诸如径向强度和径向刚度的机械性质改变很小或根本不改变，从而支架在这个阶段中以目标直径支撑血管。这允许血管壁重构(remodeling)，这能够实现血管在一旦支架消失后以重构的直径支持其自身。在第二阶段中，支架的包括径向强度和残余向外的力在内的机械性质降低。径向强度的降低尤其导致血管的负载或支撑从支架转移到血管壁。并且，在第二阶段中，由于机械性质的变差，支架开始断开。在断开之前，优选支架被组织覆盖。在第三阶段(其可能与第二阶段有重叠)，支架被侵蚀，最后从植入位点完全消失。就在第二和第三阶段，血管顺应性逐渐从支架的血管顺应性增加到具有重构的、增加的直径的未被支架支撑的血管的天然顺应性。第一和第二阶段也可以依次为先机械降解，随后化学降解。

支架的残余向外的力低于自扩张镍钛诺支架的长期的向外的力，并且会因此产生与镍钛诺植入物相比更少的动脉损伤。此外，支架的所公开的图案所提供的轴向和径向柔性甚至会减少急性损伤，该急性损伤在其它情况下可能会发生在化学降解或机械降解中任意一个开始之前。

PLLA支架具有约60-65℃的Tg，并且因此在血管中经扩张后往往不表现出实质性的形状记忆性质。具体地，PLLA支架被扩张至目标直径，但并不表现出在生理条件下自扩张的明显倾向，并且也不会施加超过为维持血管通畅的力的残余力。支架的Tg和生理条件(例如，37℃和湿的)之间大的差异是缺少可以提供自扩张倾向的热转变或残余力的原因。

橡胶状聚合物在干燥或潮湿条件下的Tg分别低于PLLA在干燥或潮湿条件下的Tg。因此，本发明的支架的共聚物的玻璃化转变温度(Tg)低于PLLA支架的Tg。支架的Tg降低到接近或低于生理条件的37℃有助于在血管中经扩张至目标直径后的形状记忆性质。支架共聚物Tg足够接近生理温度，使得支架表现出自扩张至初始制造后的直径的倾向。这种倾向减少或消除支架的回弹。如果支架尺寸过大，那么支架施加在血管壁上的残余的向外的力超过维持血管的目标直径所需要的力。残余力进一步降低或消除支架的回弹。

支架的共聚物在干燥或潮湿条件下的Tg可以是5至10℃、10至20℃、10至30℃、20至30℃、低于PLLA支架的Tg。或者，支架共聚物的Tg可以是30至37℃、37至50℃、37至55℃、37至40℃、40至45℃、45至50℃、或者50至55℃。作为均聚物的橡胶状聚合物可以具有低于37℃、低于25℃、0至25℃，或者-70℃至0℃的Tg。

发明人已观察到，当共聚物暴露于湿气或者通过例如浸泡在水中而水化或者被植入到生理环境时，其Tg可能会降低。Tg的降低可能归因于水使聚合物增塑。增塑一般是指增加材料的可塑性，而可塑性或塑性变形描述了聚合物应对被施加的力而发生形状的不可逆变化的变形。不受理论的限制，增塑剂(在该情况下是水)通过将其自己包埋在聚合物的链之间、将它们间隔开(增加“自由体积”)并因此降低玻璃化转变温度并使它更软来起作用。作为增塑的结果，共聚物和支架的机械性质改变，尤其是共聚物的模量降低，这降低了径向刚度。发明人已发现，Tg随时间的稳定性和Tg降低的程度与共聚物中的橡胶状聚合物的组成相关联。

在一些实施方式中，共聚物的Tg不仅在选定的时间段内是稳定的，并且在支架被暴露于含水环境或体液时表现出为支架提供形状记忆性质的热转变。稳定的选定时间段可以是植入后直到4天、直到1个月，或直到3个月。例如，在这段时间内在水中或在生理环境中被水化后，共聚物的Tg可以改变小于15％。稳定的Tg可以是优选的，从而当血管壁重构时，支架的径向刚度保持稳定。

水化的共聚物的Tg可以保持稳定或改变小于15％，或更窄地，当共聚物具有小于选定重量或摩尔百分数的橡胶状聚合物时，改变2％到5％。超过选定组成的橡胶状聚合物，当被水化时，共聚物的Tg可以随时间发生显著改变。图1描绘了PLLA和以95:5、90:10和85:15三个摩尔组成的聚(L-丙交酯-共-己内酯)(PLLA-PCL)共聚物的四个样品的Tg起始值与水中的浸泡时间的关系。如图1所示，经过100小时的浸泡，PLLA和95:5的PLLA-PCL的Tg是稳定的。然而，经过100小时的浸泡，90:10和85:15的PLLA-PCL的Tg显著改变。

在一些实施方式中，橡胶状聚合物可以是支架的共聚物的0.5至1％、1％至5％、2％至5％、3-5％(按重量或摩尔)。在其它实施方式中，橡胶状聚合物可以是支架的共聚物的5至15％、5至15％，或15％至25％。

一般而言，增加橡胶状聚合物的量增加共聚物的断裂韧性和形状记忆性质，这提供了当被卷曲或展开时支架的断裂抗性的增加和回弹的减少。然而，橡胶状聚合物的增加可能会降低共聚物的强度和模量，这会降低支架的径向强度和径向刚度。因此，橡胶状聚合物的量不应当太高，这会使得所得到的支架不具有足够的径向强度或刚度来支撑狭窄的动脉。

许多可用于提供形状记忆性质的橡胶状聚合物具有比PLLA更低的强度。因此，期望支架的径向强度随着橡胶状聚合物的量的增加而降低。例如，如表1所示，聚己酸内酯具有比PLLA更低的抗张强度。优选的是，与支架的PLLA相比，橡胶状聚合物在共聚物中的组成小于或等于5或15％(重量或摩尔％)。

但是，在某些治疗中，不需要支架将血管支撑在增加的直径，因此径向强度的重要性较小或者不重要。在这样的治疗中，支架可以用作持续的药物递送支架。对于这样的应用，可以使用柔性的共聚物支架，其含有大于15％的橡胶状聚合物，例如，15至30％，15至50％，或50至75％的橡胶状聚合物。

支架的共聚物可以表现出橡胶状聚合物与PLLA的相分离。因此，由共聚物制成的聚合物支架可以由软结构域和硬结构域组成。软结构域可以分散在整个硬结构域中。硬结构域是部分晶体状的，且软结构域是大部分无定形的或完全无定形的。软结构域的热转变温度(在诸如37℃下血液的生理环境中的Tg或Tm)可以是在37℃、37到47℃之间、或低于37℃的任何温度。

结构域的特征长度(直径、长度、宽度)可为250nm至5um，或更窄的250nm至1000nm、100nm至500nm、500nm至1μm，或大于1μm。

硬结构域的共聚物热转变(在诸如血液的水性环境中的玻璃化转变或熔化转变)可以高于37℃的生理温度，以保持所期望的支架展开尺寸和防止后续的蠕变(creep)和松弛(relaxation)性质。在高于Tg但低于Tm的温度下进行的管的熔体挤出和受压的管扩张的过程中，可以为共聚物支架提供这些展开的尺寸。

可生物降解的橡胶状聚合物的实例包括但不限于聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚(4-羟基丁酸酯)(P4HB)、聚(ε-己内酯)(PCL)、聚(三亚甲基碳酸酯)(PTMC)、聚(琥珀酸丁二醇酯)(PBS)，聚(对二氧杂环己酮)(PDO)，聚(酯酰胺)(PEA)以及可生物降解的聚氨酯类。共聚物的优选类型是PLLA和橡胶状聚合物的无规共聚物。

灭菌后的支架的形状记忆共聚物的分子量可为60至150kDa，或更窄地，80至100kDa。灭菌前的支架的形状记忆共聚物的分子量可以是100至400kDa，或更窄地，150至300kDa。

实施方式还可以包括PLLA和橡胶状聚合物的嵌段共聚物。这些嵌段共聚物可包括诸如二嵌段(AB)、三嵌段(ABA)或一般性的多嵌段共聚物(ABABA)的直链嵌段共聚物和星形嵌段共聚物。其它的嵌段共聚物包括超枝状聚合物(hyperbranched-like polymers)、梳形聚合物，树枝状星形聚合物(dendrimer-like star polymers)和树枝状聚合物。

本发明的实施方式包括由共聚物制成的支架，该共聚物除了少量的另一种聚合物之外没有与另一种聚合物掺合，例如，在涂层/共聚物界面，共聚物与少于1wt％的或偶然存在的涂层混合。

软结构域可以通过采用溶胀但不溶解共聚物的增塑剂对结构域进行后增塑来改性。增塑会进一步降低聚合物的Tg。例如，PLLA-PCL共聚物支架可以用丙酮或氯仿来增塑。

如上文所指出的，形状记忆共聚物的热转变可能发生在热转变Trans(例如Tg)左右，而不一定仅发生在热转变Trans。因此，支架的形状记忆共聚物不需要具有在这个温度的Tg来使支架表现出形状记忆性质。热转变可以具有不同程度的宽度，即，热转变可以发生在低于共聚物的Tg一定ΔT以内。共聚物可以被设计成具有Tg和Tm二者的选定宽度。例如，对于具有Tg>37℃的形状记忆支架，共聚物可以具有宽的Tg和尖锐的Tm。宽的Tg或Tm可以被定义为介于5至20℃之间的ΔT。窄的Tg或Tm可以被定义为介于5至10℃之间的ΔT。或者，对于具有Tg<37℃的形状记忆支架，共聚物可以具有尖锐的Tm和尖锐的Tg。

形状记忆聚合物也可以显示出一个以上的Tg，这可能发生在具有高含量橡胶状聚合物(例如大于15重量百分比的橡胶状聚合物)的嵌段共聚物或无规共聚物中。尖锐的Tm和两个独立的Tg可提供额外的自由度以控制植入物的形状记忆演化。

一个优选的实施方式是支架完全由形状记忆共聚物制成。在一些实施方式中，形状记忆共聚物不与另一种聚合物掺合。然而，支架可以包含少量的其它添加剂，例如抗氧化剂、无机增强剂或治疗剂，例如，0.1至2wt％。

另一个实施方式是共聚物和另一种聚合物的掺合物。支架可以进一步包括聚合物和药物涂层。

在一个可选的实施方式中，PLLA支架可以具有形状记忆共聚物的涂层。PLLA支架可以被浸涂或喷涂有形状记忆聚合物，例如PLLA-PCL。涂层的厚度可以为2到10微米或10到20微米。形状记忆涂层可以减少或防止组织覆盖之前的PLLA裂纹扩展和支撑单元分离。形状记忆聚合物也可以被应用于在断裂前加宽过度伸展窗口(overstretch window)以便于医师使用支架。

本发明的形状记忆支架的另一个优点是，引起支架聚合物脆化的物理老化发生在比PLLA支架更短的时间范围内。一般来说，在制造后，支架的聚合物经历被称为致密化的过程，该过程发生在一段时间内直到性质稳定化。对于较高的Tg，使聚合物稳定化所花费的时间更高。在形状记忆共聚物的较低Tg下，物理老化过程更快且更快地稳定化。例如，对于40和50℃之间的Tg，聚合物当储存在RT时有望在2周内稳定化，而对于具有约为60℃的Tg的聚合物，聚合物可能花费超过1个月以在RT下稳定化。因此，用于植入的产品会具有高度一致的性质。

此外，PLLA和橡胶状聚合物的形状记忆无规共聚物的结晶度比PLLA低。被掺入到共聚物链中的橡胶状聚合物单元倾向于破坏晶体状节段的形成。PLLA支架的结晶度可为45至55％。与此相反，形状记忆共聚物支架的结晶度可为10％至40％或20至30％。与具有更高结晶度的PLLA支架相比，降低的结晶度提高了降解速率。

用于SFA和腘动脉应用的由PLLA制成的支架骨架图案已经被设计成具有高的压溃可恢复性和抗压溃性。压溃可恢复性描述了经受夹紧(pinch)或压溃(crush)负载的支架的恢复。具体地讲，压溃可恢复性可以被描述成从一定百分比的压溃的形状或直径到支架压溃前形状或直径的恢复百分比。抗压溃性是导致支架的永久变形所需要的最小的力。

美国专利US2011/0190872、US2011/0190871和美国专利申请No.13/549,366中公开了压溃可恢复的PLLA支架。这些支架在被压到其扩张直径的至少50％后，达到大于其直径的约80％。支架还具有大于0.3N/mm的径向刚度。这样的支架还具有至少0.4N/mm的归一化的径向强度。发明人已发现，用于外周应用的支架应当具有径向刚度和径向强度的这些最小值。

本发明的实施方式还包括生物可再吸收的支架，其除了高的压溃可恢复性、选定的径向刚度和径向强度之外，还具有高的抗断裂性和在展开情况下减少或消除回弹的自扩张性质。这些实施方式包括先前公开的压溃可恢复的支架和本文所公开的由本文所公开的形状记忆共聚物制成的其它的压溃可恢复的支架。发明人已发现，支架和形状记忆共聚物的适当组合可以得到具有期望性能特性的支架。

本发明的用于外周(SFA)应用的支架当被植入例如股浅动脉时通常具有介于约36和40mm之间或者甚至介于40和200mm之间的长度。用于SFA应用的支架可以具有介于5-10mm之间或更窄的6-8mm之间的卷曲前直径。用于SFA的支架可以具有约0.008到0.014mm的壁厚，并且被配置成通过非相容的或部分相容的球囊(例如6.5mm直径)从约1.8mm到2.2mm直径(例如2mm)的卷曲剖面展开。SFA支架可以被展开至约4mm到10mm的直径，或更窄的7-9mm的直径。

这些压溃可恢复的共聚物支架在被压到至少其扩张直径的50％后，能达到大于其直径的约80％。另外，这种压溃可恢复的共聚物支架按照本文中或所引用的申请中描述的技术所测量的归一化的径向强度为大于约0.3N/mm，或介于约0.3和1.2N/mm之间或介于约0.3和1.2N/mm之间，且径向刚度为大于约0.3N/mm，或介于约0.3和2N/mm之间。

图2描绘了压溃可恢复支架图案的第一实施方式。图2描绘了图案200，其包括由支撑单元230形成的纵向上间隔设置的环212。图2的图案200表示管状支架结构(如图3中以三维空间的方式部分地示出的)，以使得轴线A-A平行于支架的中心轴线或纵向轴线。图3示出了处于卷曲前或展开后的状态的支架。从图3中可以看出，支架包括限定了一个大致管状本体的支撑单元和联接件的开放框架。可以使圆柱形管形成图2中所描述的这种支撑单元和联接件的开放框架。

图2中，通过几个联接件234将环212连接到邻近的环，每个联接件234都平行于轴线A-A延伸。在支架图案(图案200)的该第一实施方式中，四个联接件234将内环(interior ring)212连接到两个相邻环中的每一个，内环212是指图2中的在其左边和右边有环的环。因此，环212b通过四个联接件234连接到环212c，且通过四个联接件234连接到环212a。环212d是在图2中的仅与其左边的环连接的末端环。

环212是通过连接在冠部207、209和210的支撑单元230形成。在冠部209(W-冠部)和在冠部210(Y-冠部)，联接件234与支撑单元230连接。冠部207(自由冠部)没有与其连接的联接件234。优选的，支撑单元230与冠部中心成恒定角度地从冠部207、209和210延伸，即，环212大概呈锯齿形，这与图案200的正弦曲线相反，虽然在其它实施方式中考虑具有弯曲支撑单元的环。这样，在该实施方式中，环212的高度(其为相邻冠部207和209/210之间的纵向距离)可以由连接在冠部的两个支撑单元230的长度和冠部角度θ来得到。在一些实施方式中，取决于联接件234是否被连接到一个自由的或未被连接的冠部、W-冠部或Y冠部，在不同冠部处的角度θ会不同。

环212的锯齿形变化主要发生在环绕支架的周围(即，沿图2中的方向B-B)。支撑单元212的重心轴线主要位于离支架的纵向轴线大约相同的径向距离的位置。理想的情况下，在卷曲和展开的过程中，形成环的支撑单元之间的基本上所有相对运动也发生在轴向上，但不是在径向上。虽然，如下面更详细地解释，由于错位(misalignments)和/或被施加的不均匀的径向负载，聚合物支架往往不以这种方式发生变形。

环212能够在卷曲过程中塌缩到更小的直径，并在血管中展开的过程中扩张到更大的直径。根据本发明的一个方面，卷曲前直径(例如，轴向和径向扩张的管(由其中切割支架)的直径)总是大于递送球囊在膨胀时可以或者能够产生的最大扩张的支架直径。根据一个实施方式，卷曲前直径大于支架扩张直径，甚至当递送球囊被过度膨胀，或者被膨胀超过其对于球囊-导管的最大使用直径时也是如此。

图案200包括四个联接件237(每个端部两个，图2中仅示出了一端)，其结构被形成以便在每一对由联接件237形成的横向间隔开的孔中接收不透射线的材料。这些联接件以这样的方式被构造，以避免干扰支撑单元在卷曲的过程中在联接件上的折叠，如下更详细的解释，对于能够被卷曲至约为至多Dmin的直径的支架，或者对于当被卷曲时几乎没有可用空间留给容纳不透射线标记物的结构的支架来说，这是必须的。

压溃可恢复性支架结构的第二实施方式具有图4中所示的图案300。与图案200类似，图案300包括由支撑单元330形成的纵向上间隔设置的环312。环312通过几个联接件334连接至相邻的环，每个联接件平行于轴线A-A延伸。上文参考图2对与环212、支撑单元230、联接件234和冠部207、209、210相关的结构的描述也适用于第二实施方式的相应的环312、支撑单元330、联接件334和冠部307、309、310，除了在第二实施方式中仅有三个连接每对相邻的环的支撑单元334，而不是四个。因此，在第二实施方式中，环312b通过仅三个联接件234连接到环312c，且通过仅三个联接件334连接到环312a。在环312c和环312d之间可以包含与联接件237类似的、被形成为接收不透射线标记物的联接件。

图5A和5B分别描述了与图案300和200中的每一个相关联的封闭栅格元件的重复图案的外观。图5A示出了图案300的以虚线框(phantom box)VA为界的部分，且图5B示出了图案200的以虚线框VB为界的部分。其中分别示出了栅格304和栅格204。在图5A和5B中，垂直轴线参考通过轴线B-B和纵轴线A-A来标示。在图案200中，有四个由每对环212形成的栅格204，例如，四个栅格204由环212b和212c和连接这对环的联接件234形成，另外四个栅格204由环212a和212b和连接这对环的联接件形成，等等。与之相反，在图案300中，有三个由一对环和它们的连接联接件所形成的栅格304。

参见图5A，栅格304的空间336和336a由所示的纵向上间隔设置的环312b和312c部分，以及连接环312b和312c的周向间隔设置且平行的联接件334a和334c来界定。联接件334b和334d分别将栅格304连接至图3中的右边和左边的相邻环。联接件334b在W-冠部309处连接至栅格304。联接件334d在Y-冠部310处连接至栅格304。“W-冠部”是指这样的冠部：其中在冠部310处在支撑单元330和联接件336之间延伸的角度为钝角(大于90度)。“Y-冠部”是指这样的冠部：其中在冠部309处在支撑单元330和联接件336之间延伸的角度为锐角(小于90度)。对Y-冠部和W-冠部的相同定义也适用于栅格204。对于栅格304，有八个未连接的或自由的冠部307，其可以被理解成八个缺少连接在冠部的联接件334的冠部。对于栅格304，在Y-冠部和W-冠部之间有一个或三个自由冠部。

图5A的栅格304的其它外观包括各自的冠部307、309和310的角度。那些角度通常彼此不相等(对于具有图案300的支架的“V2”和“V23”实施方式，参见例如图6A)，它们在图5A中分别以与冠部307、309和310相关联的角度366、367和368来标识。对于具有图案300的支架，支撑单元330具有支撑单元宽度361和支撑单元长度364，冠部307、309、310具有冠部宽度362，且联接件334具有联接件宽度363。每个环312具有环高度365。在冠部处的半径通常彼此不相等。在图5A中，冠部的半径被标识为半径369、370、371、372、373和374。

栅格304可以被认为是W-V封闭的栅格元件。“V”部分是指图6A中形似字母“V”的阴影区336A。剩余的非阴影区336(即，“W”部分)形似字母“W”。

参见图5B，栅格204的空间236由所示的纵向上间隔设置的环212b和212c的部分，以及连接这些环的周向间隔设置且平行的联接件334a和334c来界定。联接件234b和234d分别将栅格204连接至图2中的右边和左边的相邻环。联接件234b在W-冠部209处连接至栅格204。联接件234d在Y-冠部210处连接至栅格236。对于栅格204，有四个冠部207，这可以理解成四个缺少连接在冠部的联接件234的冠部。对于栅格204，在每个Y-冠部和W-冠部之间仅有一个自由冠部。

图5B的栅格204的其它外观包括各自的冠部207、209和210的角度。那些角度通常彼此不相等(对于具有图案200的支架的“V59”实施方式，参见例如图6B)，它们在图5B中分别以与冠部207、209和210相关联的角度267、269和268来标识。对于具有图案200的支架，支撑单元230具有支撑单元宽度261和支撑单元长度266，冠部207、209、210具有冠部宽度270，且联接件234具有联接件宽度261。每个环212具有环高度265。在冠部处的半径通常彼此不相等。在图5B中，冠部的半径被标识成内半径262和外半径263。

栅格204可以被认为是W封闭的栅格元件。由栅格204界定的空间236形似字母“W”。

将图5A与图5B比较，可以理解的是，W栅格204相对于轴线B-B和A-A对称，而W-V栅格304相对于这些轴线都不对称。W栅格204的特征在于在联接件234之间具有不超过一个冠部207。因此，对于图案200的每个封闭栅格来说，Y-冠部或W-冠部总是在每个冠部207之间。从这个角度来说，图案200可以被理解成具有重复的封闭栅格图案，每个均具有不超过一个不被联接件234支持的冠部。与此相反，W-V栅格304在W-冠部和Y-冠部之间具有三个不被支持的冠部307。从图5A可以理解，在联接件334d的左边有三个不被支持的冠部307，且在联接件334b的右边有三个不被支持的冠部307。

压溃可恢复支架结构的第三实施方式(本文中称为“V79”)具有图7中所示的图案400。图案400是通过Visicon Finescan^TM支架检测系统生成的展开后的支架的一部分的图像，并且在实施例中进行了详细讨论。因此，在不同支撑单元之间的角度方面明显有一定量的失真(distortion)。与图案200和300类似，图案400包括由支撑单元430形成的纵向间隔设置的环412。环412通过联接件434连接到相邻环，每个联接件434平行于轴线A-A延伸。上文参考图2对与环212、支撑单元230、联接件234和冠部207、209、210相关联的结构的描述，也适用于第三实施方式的相应的环412、支撑单元430、联接件434和冠部407、409和410，除了在第三实施方式中仅有两个连接到每对相邻环的支撑单元434，而不是四个。因此，第三实施方式中，环412b通过仅两个联接件434连接到环412c，以及通过仅两个联接件434连接到环412a。

从W-冠部起始并且围绕环的周长的顶部(crest)的顺序是：W-冠部、3个自由冠部、Y-冠部、2个自由冠部、W-冠部等。图7所示的图案具有2个W-冠部和2个Y-冠部。因此，在W-冠部和Y-冠部之间有2个或3个自由冠部。在两个环之间可以包含与联接件237类似的、被形成为接收不透射线标记物的联接件。

图8示出了以虚线框VC为界的图案400的一部分。在其中示出了栅格404。在图8中，垂直轴线参考通过轴线B-B和纵轴线A-A来标示。在图案400中，有两个由每对环412形成的栅格404，例如，两个栅格204由环412b和412c和连接这对环的联接件434形成，另外两个栅格404由环412a和412b和连接这对环的联接件形成，等等。

参见图8，栅格404的空间436和436a由所示的纵向间隔设置的环412b和412c的部分，以及连接环412b和412c的周向间隔设置且平行的联接件434a和434c来界定。联接件434b和434d分别将栅格404连接到图7中的右边和左边的相邻环。联接件434b在W-冠部409处连接至栅格404。联接件434d在Y-冠部410处连接至栅格404。对于栅格404，有12个未连接的或自由的冠部407，这可以理解成12个缺少连接在冠部的联接件434的冠部。对于栅格404，在Y-冠部和W-冠部之间有两个或三个自由冠部。

图8的栅格404的其它外观，包括各自冠部407、409和410的角度。那些角度通常彼此不相等(对于具有图案300的支架的“V2”和“V23”实施方式，参见例如图6A)，它们在图8中分别以与冠部407、409和410相关联的角度466、467和468来标识。对于具有图案400的支架，支撑单元430具有支撑单元宽度461和支撑单元长度464，冠部407、409、410具有冠部宽度462，且联接件434具有联接件宽度463。每个环412具有环高度265。在冠部处的半径通常彼此不相等。在图8中，冠部的半径被标识成半径469、470、471、472、473和474。

栅格404可以被认为是W-W封闭的栅格元件。非阴影区436和非阴影区436a都形似字母“W”。

如上文所述，压溃可恢复的共聚物支架当在生理环境中时还表现出自扩张或形状记忆性质。共聚物压溃可恢复的支架可以在扩张到目标直径后自扩张。由于形状记忆性质，展开的支架可以有施加到血管壁的残余的向外的力。在扩张到目标直径后，自扩张性质不导致回弹或导致减少的回弹。回弹可以小于1或2％。

压溃可恢复的共聚物支架具有比PLLA支架更高的抗断裂性。特别是，发明人已发现，共聚物支架在从卷曲直径扩张到扩张的目标直径(例如8到10毫米)时有很少断裂或没有断裂。此外，基于压溃可恢复的共聚物支架的轴向和弯曲疲劳数据，在植入后的一段时间内，这类支架会具有更少的断裂的或破裂的支撑单元。

如上文所指出的，共聚物的橡胶状聚合物具有降低支架的径向强度和径向刚度的趋势。橡胶状聚合物在压溃可恢复支架的共聚物中的组成为使得支架具有期望的径向强度和径向刚度，同时也显示出具有减少的回弹或没有回弹的形状记忆性质、期望的压溃可恢复性和形状记忆性质。压溃可恢复支架的共聚物的组成可以是0.1至10mol％、1至10mol％、0.1至5mol％、3至5mol％、5至10mol％，或8至10mol％。

支架骨架可以通过如下来形成：挤出由共聚物制成的聚合物管和激光切割该管以形成支架。本文所述的生物可吸收支架的制造方法可以包括以下步骤：

(1)采用挤压来形成聚合物管；

(2)使所形成的管进行径向变形；

(3)通过用激光切割在已变形的管中激光加工出支架图案，由已变形的管形成支架骨架；

(4)任选地在骨架上形成治疗涂层；

(5)将支架卷曲到递送球囊上，以及

(6)用电子束(E-beam)辐射灭菌。

在挤出步骤中，聚合物在高于共聚物的熔化温度下在挤出机中被加工。

在上述步骤(2)中，挤出的管可以被径向变形，以增加管以及由此完成的支架的径向强度。强度的增加降低了当在植入位点扩张时用支架支撑管腔所需要的支撑单元的厚度。在示例性实施方式中，支撑单元厚度可以是100-200微米，或更窄地，120-180、140-160，或160-200微米。

对生物可再吸收的支架的制造方法的详细讨论可以在其它地方找到，例如，美国专利公开号20070283552和20120073733，其通过引用的方式并入本文。

“分子量”是指数均分子量(Mn)或重均分子量(Mw)。除非另外指明，本文中提及分子量是指Mn或Mw。

“半结晶聚合物”是指聚合物具有或能够具有结晶分子结构的区域和无定形区域。结晶区域可以是指能够被分散或包埋在无定形区域内的微晶(crystallites)或球晶(spherulites)。

“玻璃化转变温度”Tg是这样的温度：在该温度下，聚合物的无定形区域在大气压力下从脆性玻璃态变成固体的可变形或延展状态。换句话说，Tg对应于聚合物的链中链段运动(segmental motion)开始发生时的温度。当无定形或半结晶聚合物被暴露于上升的温度时，聚合物的膨胀系数和热容量都随温度的上升而增加，这表明增强的分子运动。随着温度上升，热容量增加。增加的热容量对应于通过运动散热的增加。给定聚合物的Tg可以取决于加热速率并且可以受到聚合物的热史及其结晶度的影响。此外，聚合物的化学结构通过影响流动性(mobility)而极大地影响玻璃化转变。

Tg可以被确定为发生玻璃化转变的温度范围的近似中点。[ASTMD883-90]。Tg最常用的定义采用在差示扫描量热法(DSC)中加热时的能量释放。本文所用的Tg是指通过差示扫描量热法(DSC)在20℃/min的加热速率下测量的玻璃化转变温度。

“熔化温度”是材料从固态转变成液态的温度。在聚合物中，Tm是半结晶相熔化成无定形相时的峰值温度。这样的熔化过程通常发生在相对窄的范围(<20℃)内，因此将Tm报告为单一值是可接受的。

“应力”是指单位面积上的力，如在平面上通过小面积施加的力。应力可以被分成垂直于和平行于平面的分量，分别被称为法向应力和剪应力。例如，拉伸应力是施加的应力的法向分量，其导致扩张(长度增加)。此外，抗压应力是施加于材料的应力的法向分量，其导致材料的压缩(长度减少)。应力可能导致材料的变形，其是指在长度上的变化。“扩张”或“压缩”可以定义为当样品经受应力时在材料的样品的长度方面的增加或减少。

“应变”是指在给定应力或负载下在材料中发生的扩展或压缩的量。应变可以被表示成原始长度的分数或百分比，例如，长度变化除以原始长度。因此，对于扩张，应变是正的，对于压缩，应变是负的。

“强度”是指材料在断裂之前会承受的沿轴线的最大应力。极限强度由测试过程中所施加的最大负载除以原始横截面积来计算。

“模量”和“刚度”可以被定义为施加至材料的应力或单位面积上的力的分量除以由施加的力导致的沿施加的力的轴线的应变的比例。模量或刚度通常是应力-应变曲线在低应变下的线性区域中的起始斜率。例如，材料同时具有拉伸和压缩模量。

可以增加材料上的拉伸应力，直到其达到“拉伸强度”(其是指材料在断裂之前会承受的最大拉伸应力)。极限拉伸强度由测试过程中施加的最大负载除以原始横截面积来计算。类似地，“抗压强度”是材料承受轴向压迫力的能力。当达到抗压强度的极限时，材料被压溃。

“韧度”是在断裂前吸收的能量，或等同地，使材料断裂所需的功的量。韧度的一个量度是从零应变至断裂时的应变，应力-应变曲线下方的面积。在这种情况下，韧度的单位是材料每单位体积的能量。参见，例如，L.H.Van Vlack,“Elements of Materials Science and Engineering,”pp.270-271,Addison-Wesley(Reading,PA,1989)。

实施例

用90:10和90:5的两个聚(L-丙交酯-共-己内酯)摩尔组成的PLLA/PCL来制备支架样品。为了比较，还制备了PLLA支架样品。在电子束灭菌后测试样品。还测试了带有聚(DL-丙交酯)/依维莫司涂层的支架。所有支架样品都具有V79图案。

加工：

通过挤出(水含量310ppm，温度大约为380华氏度)来加工本征粘度(IV)为3.2的90:10PLLA-PCL以形成0.059mm ID的管。在超过其Tg但低于Tm的温度下，将管扩张至8mm OD。然后，将它激光切割成V79支架图案。在挤出成管和扩张成管中，L-丙交酯单体的含量为0.12％。

通过挤出(水含量320ppm，温度大约为370华氏度)来加工IV为3.8的95:5PLLA-PCL以形成0.051mm ID的管。然后，在超过其Tg但低于Tm的温度下，将管扩张至7mm OD。然后，将它激光切割成V79支架图案。在挤出成管和扩张成管中，L-丙交酯单体的含量为0.11％。

在48摄氏度下，将支架样品卷曲到折叠的Omnilink Elite PTA球囊(Abbott Vascular Inc.,Santa Clara,CA)上，包装并通过电子束灭菌。

分子量：

90:10扩张的管样品的Mn约为150kDa，且灭菌的支架的Mn约为68kDa。95:5扩张的管样品的Mn约为100kDa，且灭菌的支架的Mn约为82kDa。

支架变位力(Dislodgement Force)：

卷曲到球囊的支架的支架变位力是指在从球囊脱出之前支架能够抵抗的沿其纵轴线施加到支架上的最大力。样品的支架变位力通过胶带试验来测量。对于90:10的样品，支架变位力为1.34±0.35lb，对于95:5的样品，支架变位力为1.00±0.10lb。

径向强度和刚度

在MSI测试仪(Machines Solutions Inc.,Flagstaff,AZ)上测量径向强度和刚度，并且每个组成的径向强度大于0.4N/mm。图9示出了PLLA支架、95:5PLLA-PCL未涂覆的支架、95:5PLLA-PCL涂覆的支架、90:10PLLA-PCL未涂覆的支架和90:10PLLA-PCL涂覆的支架。

扩张后至断裂：

将支架样品从卷曲直径扩张，并且观察断裂时的最小OD。如表2所示，95:5和90:10支架均表现出比9.6mm的PLLA支架理论断裂直径明显较高的断裂直径。

表2.扩张后至支架断裂

支架类型	扩张后至断裂(mm)
		PLLA	9.6mm(理论)
95:5PLLA-PCL	10.0+/-0.1mm.
		90:10PLLA-PCL	10.7+/-0.8mm.

回弹：

研究了90:10PLLA-PCL支架的向内和向外的回弹。支架被球囊扩张至6mm，将球囊放气，然后随时间记录支架直径。图10示出了扩张后支架的直径与时间的关系。在约前60分钟内向内回弹，随后是向外回弹，至少直到28天，随着时间发生显著的OD增长。

压溃恢复性：

测试了PLLA和90:10PLLA-PCL支架的压溃恢复性。图11示出了这两种支架的结果。

轴向疲劳：

对PLLA、95:5PLLA-PCL和90:10PLLA-PCL支架进行轴向疲劳试验。

将涂覆有聚硅氧烷密封剂的支架展开在具有两种不同硬度的聚硅氧烷管内。将样品干燥24小时，并将管轴向拉伸7％。然后，使支架样品在37℃的循环水中以1Hz经历500k次循环。在不同时间点，检查支架样品的断裂情况。

结果证明，PLLA-PCL支架与PLLA相比在500k次循环时具有减少的支架不连续性。图12示出了每个支架的环和连接器联接件中的不连续性计数。图13示出了每个支架的环和连接器联接件中的不连续性百分比。

支架展开后的成像

通过Visicon Finescan^TM支架检测系统(Visicon Inspection Technologies,LLC(Napa,Calif.))生成展开后的支架的图像。该系统使用扫描照像机以生成支架的平的展开的视图。在操作中，将支架安装在具有精细散射表面的芯轴上。将该芯轴保持在线性排列的照像机下方，并且通过系统电子装置来旋转，并且用于触发照像机以精确的逐条线的方式来收集一条线的图像数据。

图14和15分别描绘了95:5和90:10PLLA-PCL支架在展开后的Finescan图像。95:5支架在其结构中具有最小的破裂。

虽然已显示和描述了本发明的具体实施方式，但是对本领域技术人员来说很显然的是，可以在更广的方面在不脱离本发明的情况下做出改变和变化。因此，所附权利要求意图在其范围内涵盖所有这些落入本发明的精神和范围内的改变和变化。

Claims

1.一种支架，其包含由聚合物管形成的骨架，

-所述聚合物管被配置为被卷曲到球囊；

-所述骨架具有互接的支撑单元的图案，并且

-所述骨架当被球囊从被卷曲的状态扩张时具有扩张的直径，

其中所述骨架在其被压溃至其扩张的直径的至少50％后，达到大于扩张后的直径的约80％；

其中所述骨架具有大于0.3N/mm的径向刚度，以及

其中所述骨架由聚(L-丙交酯)(PLLA)和橡胶状聚合物的形状记忆无规共聚物制成，所述橡胶状聚合物为所述共聚物的0.1到10wt％或mol％；

其中所述骨架在生理条件下在37摄氏度下表现出自扩张性质；

其中支撑单元形成具有冠部的波浪形环，并且环通过沿纵向延伸的联接件相互连接，其中所述冠部包括W-冠部、Y-冠部和自由冠部；

其中第一联接件将第一环连接至相邻环，所述第一联接件与所述第一环形成W-冠部，且所述第一联接件与所述相邻环形成Y-冠部；

其中自由冠部没有被连接至联接件；

其中环包含一系列的沿环的圆周以下列顺序设置的紧邻的冠部：W-冠部、3个自由冠部、Y-冠部、3个自由冠部和W-冠部。

2.如权利要求1所述的支架，其中所述共聚物的玻璃化转变温度(Tg)为37摄氏度至55摄氏度。

3.如权利要求1所述的支架，其中所述橡胶状聚合物的Tg小于25摄氏度。

4.如权利要求1所述的支架，其中从干态到湿态，所述共聚物的玻璃化转变温度(Tg)变化小于15％。

5.如权利要求1所述的支架，其中所述橡胶状聚合物是聚己酸内酯。

6.如权利要求1所述的支架，其中所述橡胶状聚合物包括单体的、低聚的或聚合的单元，所述单元选自由聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚(4-羟基丁酸酯)(P4HB)、聚(三亚甲基碳酸酯)(PTMC)、聚(琥珀酸丁二醇酯)(PBS)、聚氨酯、聚乙二醇(PEG)和聚(对二氧杂环己酮)(PDO)组成的组。

7.如权利要求1所述的支架，其中所述共聚物的平均分子量为60至150kDa。

8.如权利要求1所述的支架，其中支撑单元形成具有冠部的环，并且环通过沿纵向延伸的联接件相互连接，其中当所述骨架具有扩张的直径时，所述冠部具有90度到115度的最大冠部角度。

9.如权利要求1所述的支架，其中所述骨架图案包括由支撑单元形成的环，且其中在制造后的状态下：

所述骨架具有0.008到0.014mm的壁厚以及5到10mm的直径。

10.如权利要求1所述的支架，其中所述骨架图案包括多个环和将一个环连接至另一个环的联接件，其中所述骨架图案形成封闭栅格，其中所述封闭栅格具有12个自由冠部、3个Y-冠部和3个W-冠部，且其中每个Y-冠部与W-冠部之一成一直线。

11.如权利要求1所述的支架，其中所述骨架的图案包括多个冠部，其中当所述骨架具有扩张的直径时，任何冠部均具有90度到115度的最大冠部角度。