包含生物可降解的合金的可植入的医疗装置的制造方法
[0060] 除溶出方式（pattern of dissolution)之外，需要控制用于制造本发明的可植入 的医疗装置的合金的溶出速率以及具有潜在毒性的元素的释放。用于形成合金的特定元素 帮助确定所得合金的物理和化学性质。例如，在铁中加入少量的碳改变了铁的结构，产生硬 度和强度大大增强的钢，同时还改变相对于铁的可塑性。类似的，不锈钢是通过向铁中添加 减少腐蚀的元素（即，抗腐蚀组分）来制造的，诸如铬和钼。生物系统中的抗腐蚀的不锈钢 可含有，例如，18%的铬和1%的钼。钛、银、钽、银、妈、锆和铪同样也提供了减慢钢在生物系 统中的降解速率的保护活性。
[0061] 在目标生物系统中不发生损坏的不锈钢典型地不适合用于生物可降解的植入物。 因此，含有大量抗腐蚀元素的合金，诸如铬、钼、钛和钽，通常不能用于制造本发明的生物可 降解的可植入的医疗装置。然而，少量这样的抗腐蚀元素对于控制合适的合金的生物降解 速率是有用的。相应地，在某些具体实施方案中，用于制造本发明的生物可降解的可植入的 医疗装置的合金（例如，奥氏体合金）含有至少约0.5%、约1.0%、约1.5%、约2.0%、约 2. 5%、约 3. 0%，或约 3. 5%，但少于约 15%、约 12%、约 11 %、约 10%、约 9. 0%、约 8. 0% 或约7. 0%的抗腐蚀组分。例如，在某些具体实施方案中，合金含有约1. 0%至约7. 0%、约 2.0 %至约8.0 %或约3.0 %至约9.0 %的抗腐蚀组分。在某些具体实施方案中，合金（例 如，奥氏体合金）含有约3.0%、约3. 5%、约4.0%、约4. 5%、约5.0%、约5. 5%、约6.0%、 约6. 5 %或约7. 0 %的抗腐蚀组分。在某些具体实施方案中，抗腐蚀组分是根据合金中的抗 腐蚀元素（例如，铬、钼、钨、钽、铌、钛、锆、铪等）的百分数的总和来计算的。在其它具体实 施方案中，抗腐蚀组分是合金中的所有抗腐蚀元素的加权和数。例如，在某些具体实施方 案中，加权和数中的单个元素是根据它们相比于铬的抗腐蚀功效来计算加权的。在某些具 体实施方案中，抗腐蚀组分的加权百分数是根据下式：％铬+%钼+%钨+〇. 5*(%钽+% 铌）+2*(%钛+%锆+%铪）来确定的。
[0062] 抗腐蚀元素，诸如铬和钼，是促进铁氧体的并且倾向于使钢形成铁氧体结构。为了 克服这样的铁氧体促进作用并得到奥氏体结构，可在合金中加入奥氏体促进元素。奥氏体 促进元素包括，例如，镍、猛、钴、钼、钯、铱、错、碳、氮和娃。相应地，在某些具体实施方案中， 用于制造本发明的可植入的医疗装置的合金（例如，奥氏体合金）含有奥氏体促进组分。在 某些具体实施方案中，合金含有约10%至约20%、约15%至约25%、约20%至约30%、约 25%至约35%或约30%至约40%的奥氏体促进组分。在某些具体实施方案中，合金含有至 少约 10%、约 12%、约 14%、约 16%、约 18%、约 20%、约 22%、约 24%、约 26%、约 28%或 约30%的奥氏体促进组分。在某些具体实施方案中，奥氏体促进组分是根据合金中奥氏体 促进元素（例如，镍、钴、猛、钼、钯、铱、铝、碳、氮、娃等）的百分数的总和来计算的。在其它 具体实施方案中，奥氏体促进组分是合金中的奥氏体促进元素的加权和数。在某些具体实 施方案中，加权和数中的单个元素是根据它们相比于镍的奥氏体促进活性来计算加权的。 在某些具体实施方案中，奥氏体促进组分的加权％是根据下式：％镍+%铂+%钯+%铱 +0. 5*(%锰+%钴）+30*(%碳+%氮）来计算的。在某些具体实施方案中，合金中含有的奥 氏体促进组分的加权百分数为约15%至约25% (例如，约16%、约17%、约18%、约19%、 约20%、约21%、约22%、约23%、约24%或约25% )。在某些具体实施方案中，合金中含 有的奥氏体促进组分的未加权百分数为约25 %至约35 % (例如，约28 %、约29 %、约30 %、 约 31 %、约 32%、约 33%、约 34%或约 35% )。
[0063] 在某些具体实施方案中，用于制造本发明的可植入的医疗装置的合金（例如，奥 氏体合金）以单独或其全部计算含有少于约5.0% (例如，约0.1 %至约2. 5%、约0.5%至 约3. 0%、约1. 0%至约3. 5%、约1. 5%至约4. 0%或约2. 0%至约4. 5% )的铂、铱和锇。 在某些具体实施方案中，合金基本上不含有铂、钯或铱。本申请所使用的"基本上不含有" 钼、钯或铱表示合金中含有少于0. 1 %的钼、钯或铱。在某些具体实施方案中，合金基本上 完全不含有铂、钯和铱。在某些具体实施方案中，合金中含有的铂、钯或铱中的每一种少于 约0. 05 %或少于约0. 01 %。在某些具体实施方案中，合金中含有的铂、钯和铱中的每一种 少于约0. 05%或少于约0. 01%。在其它具体实施方案中，合金中的铂、铱和锇的总量为约 5.0%或更多，并且合金中进一步地包括至少一种除铁、锰、铂、铱和锇之外的其它元素（例 如，至少约0.5%或更多的所述至少一种其它元素）。在某些具体实施方案中，至少一种其 它元素是抗腐蚀元素（例如，络、钼、妈、钛、钽、银、错或铪）或选自镍、钴和铝中的奥氏体促 进元素。
[0064] 植入人或动物体内的生物可降解的合金需要为相对无毒的，因为合金中的所有元 素将最终溶解至体液中。镍通常被用于稳定奥氏体的晶体结构。然而，很多人对镍过敏并 且不能忍受它们的系统中存在镍离子。含有镍作为生物可降解的合金中的一部分保证了 合金中的所有镍将最终被宿主的身体吸收，这可导致对镍敏感的个体中出现合并症。同样 地，铬、钴和钒对人体具有某些毒性，因此其在生物可降解的合金中的量应当被最小化。相 应地，在某些具体实施方案中，用于制造本发明的生物可降解的可植入的医疗装置的合金 (例如，奥氏体合金）含有的镍、钒、铬和钴中的每一种少于约9. 0%、约8. 0%、约7. 0%、约 6. 0%、约 5. 0%、约 4. 0%、约 3. 0%、约 2. 5%、约 2. 0%、约 1. 5%、约 1. 0%或约 0? 5%。在 某些具体实施方案中，合金中基本上不含有镍。本申请所使用的术语"基本上不含有镍"表 示合金中含有〇. 1%或更少的镍。在某些具体实施方案中，合金中含有少于约0.05%、少于 约0.02%或少于约0.01%的镍。在某些具体实施方案中，合金中基本上不含有钒。本申请 所使用的术语"基本上不含有钒"表示合金中含有〇. 1%或更少的钒。在某些具体实施方案 中，合金中含有少于约〇. 05%、少于约0. 02%或少于约0. 01 %的钒。在某些具体实施方案 中，合金中含有少于约4. 0%的铬（例如，少于约3. 0%、约2. 0%或约1. 5% )。在某些具体 实施方案中，合金中基本上不含有铬。本申请所使用的术语"基本上不含有"表示合金含有 〇. 1 %或更少的铬。在某些具体实施方案中，合金含有少于约〇. 05%、少于约0. 02%或少于 约0.01 %的铬。在某些具体实施方案中，合金含有少于约6.0% (例如，少于约5.0%、约 4. 0%、约 3. 0%、约 2. 0%或约 1. 0% )的钴。
[0065] 为了从用于制造本发明的生物可降解的可植入的医疗装置的合金中除去或减少 毒性元素，毒性元素可被非毒性元素来取代。例如，由于镍被用作奥氏体促进元素，它可被 其它奥氏体促进元素（诸如锰、钴、铂、钯、铱、铝、碳、氮和硅）所取代。类似地，由于铬被用 作抗腐蚀元素，它可被其它抗腐蚀元素（诸如钼、钨、钛、钽、铌、锆和铪）所取代。然而，并 非所有的合金代替物都是等价的。对于抗腐蚀活性，钼与铬的活性相当，与此同时铌和钽的 功效仅相当于铬的一半，并且钛的功效两倍于铬。对于奥氏体促进活性，锰和钴的功效仅相 当于镍的一半，与此同时碳的功效比镍强30倍，并且氮的功效比镍强25-30倍。相应地，在 某些具体实施方案中，通过将一份的镍用两份的锰、一份的锰和一份的钴或两份的钴来代 替来使得生物可降解的合金不具有过敏性或具有减弱的过敏性。在其它具体实施方案中， 通过将一份的铬用两份的钼、半份的钛或两份的钽或铌来代替使得生物可降解的合金不具 有毒性或具有减弱的毒性。在某些具体实施方案中，镍、钴和锰的总百分数为约10%至约 20%、约15%至约25%，或约20%至约30%、约25%至约35%，或约30%至约40%，其中 镍的百分数镍少于约9. 0%、约8. 0%、约7. 0%、约6. 0%、约5. 0%、约4. 0%或约3. 0%。 在其它具体实施方案中，铬和钼的总百分数为约1. 〇%至约7. 0%、约2. 0%至约8. 0%、约 3. 0%至约9. 0%或约4. 0%至约10%，其中铬的量少于约2. 0%、约1. 5%、约1. 0%或约 0? 5%〇
[0066] 可包括于用于制造本发明的生物可降解的、可植入的医疗装置的合金中的其它元 素包括铑、铼和锇。在某些具体实施方案中，合金中的铑、铼或锇的量少于约5.0% (例如， 约0. 1 %至约2. 5 %、约0. 5 %至约3. 0 %、约1.
文档序号 :
【 9337089 】
技术研发人员：G.F.詹科,H.R.拉迪希,T.A.特罗泽拉
技术所有人：BIODG股份有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
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