图1是本发明斯腾特氏支架制备方法的流程图；
图2是本发明经抛光的斯腾特氏支架在其操作环境下的示意图；
图3是本发明制备方法首先清洗步骤的示意图；
图4是带有用于管件外表面的可选择的偶联剂的本发明管件的剖视 图；
图5A是在软片上印刷斯腾特氏支架图案的一个软片框架俯视图；
图5B是在软片片材上的几个框架的斜视俯视图，其每个框架的软片 带有一个印刷的斯腾特氏支架图案；
图6是所用装置的侧视图，装置能同时旋转涂覆管件，推进软片并使 管件的部分外表面对紫外光曝光；
图7是曝光于紫外光的涂覆管件在负性抗蚀剂显影液中浸渍得到斯 腾特氏支架粗品的加工步骤的示意图；
图8是从斯腾特氏支架粗品上淋洗多余负性抗蚀剂显影液的加工步 骤的示意图；
图9是化学或电化学处理斯腾特氏支架粗品得到斯腾特氏支架抛光 产品的加工步骤的示意图；
图10是由本发明制备方法得到斯腾特氏支架的透视图；
图11是沿图10中11-11线的斯腾特氏支架外表面的一个构型的剖 视图，其表示梯形突出的构型，它是直接从本发明制备方法得到斯腾特氏 支架的纵轴径向伸出的；
图12是沿图10中11-11的斯腾特氏支架外表面的另一个构型的剖 视图，其表示三角形突出的构型，它是直接从本发明制备方法得到斯腾特 氏支架的纵轴径向伸出的；
图13是沿图10中11-11线的斯腾特氏支架外表面再一个构型的剖 视图，其表示有半圆基底突出的构型，它是直接从本发明制备方法得到斯 腾特氏支架的纵轴径向伸出的；
图14是本发明斯腾特氏支架制备方法所用设备的透视图；
图15是沿表示设备的透视图的图1中2-2线的设备的剖视图；
图16是光源和控制平台的剖视图；
图17是设备的控制平台放大的剖视图；
图18是控制平台的透视图。
实施例
现在参照图1说明本发明的斯腾特氏支架的制备方法。
在本发明斯腾特氏支架的制备方法中，绘图表达的斯腾特氏支架由 计算机设计，其产生带有所希望的斯腾特氏支架图案的以展开格式40存 在的打印输出。步骤40的图案可印刷在任何尺寸的打印输出上，但是一 般必须要缩小，使之适合照相软片42和所希望的斯腾特氏支架设计尺寸 的要求。斯腾特氏支架图案的绘图样被缩小后转印在高对比度的透明软 片44上。最终步骤要求调整透光软片使之与所用制备方法46中管件的 周边和尺寸相匹配。
管件可以是任何类型的生物配伍性材料，例如不锈钢，铂，金合金或 铂/金合金，或者用生物配伍性材料被覆的材料。用于管件的不锈钢材料 中优选的目标是316类或321类不锈钢。形成管件的方法是公知的挤出 技术。优选具有相对恒定的直径、同心度、厚度和无缝度的管件。
为了加工特殊管件，优选清洗并去除污物20。根据管件的材质和所 用的光敏抗蚀剂材料，决定是否需用偶联剂来增强光敏抗蚀剂与管件外 表面的粘合性。因此，清洗后可选择地使用偶联剂22涂覆管件外表面。 然后用光敏溶液24涂覆加工后的管件。下一步是，用一种新型装置，其使 涂覆的抗蚀剂对紫外光26的特定图案曝光。之后将曝光的管件浸入负性 抗蚀剂显影液28中，从而将未曝光的抗蚀剂从加工管件上除掉。
图2是本发明抛光的斯腾特氏支架在操作环境下的示意图。本发明 得到的斯腾特氏支架可用于治疗动脉粥样硬化疾病，防止脉管回弹，切除 压在主动脉上的动脉瘤，对脉管壁切开的固定，消除瓣膜在冠状天然脉管 和旁路分流时造成闭塞的危险。斯腾特氏支架还能用于呼吸道、胆道、 泌尿系或其他束道中加固萎陷的结构。
关于步骤20、22和24，如图3所示说明了一种简单的操作方法，其 是将管件64裸露在容器62内的清洗溶液60、偶联剂61或光敏抗蚀剂 63中。例如，Amway公司生产的工业清洗溶剂型洗涤剂是合适的商品化清 洗溶液的一个实例。在目前的发明方法中采用大量的有机硅烷偶联剂。 商品化有机硅偶联剂的一些实例包括Union Carbide公司制造的乙烯基 三乙氧基硅烷，和Dow Coming公司制造的Z-6040(含有缩水甘油氧基三 甲氧基硅烷)或Z-6020(含有氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷)。Olin Industries公司制造的Probimide是合适商品化光敏抗蚀剂的一个实 例。光将管件64裸露在商品化光敏抗蚀剂63中时，抗蚀剂聚合物层的厚 度取决于裸露时间长短，可能的裸露方法或其他变量。采用控制光敏抗蚀 剂厚度的一种方法是均匀拉拽管件通过光敏抗蚀剂溶液一特定的时间， 以便得到所要求涂层的厚度。另外，在裸露加工期间，保护管件内腔使其 不触及光敏抗蚀剂聚合物是合乎要求的。
本领域技术人员显而易见的是将一个或多个管件放入清洗溶液中的 标准方法是可商业化的，并可与本发明一起使用。另外，本领域技术人员 显然知道，用偶联剂或光敏抗蚀剂涂覆一个或多个管件的标准方法也是 可商业化的，并可与本发明一起使用。如上所述，不同金属组成的目标管 件要求不同的商品化光敏抗蚀剂，或者如果需要，还要求不同的偶联剂。
图4A是用光敏抗蚀剂66涂覆管件64外表面的剖视图。在该实例中， 管件64和抗蚀剂66之间的粘合性能足够坚强有力从而无需使用偶联剂 中间层。例如，使用316类或321类不锈钢与Olin Industrie公司制造 的Probimide是光敏抗蚀剂/管件合适结合的一个实例，它不需要偶联 剂。技工应当了解，有几类聚合物能用于本发明一起使用，从而起到保护 涂层的作用。
图4B是用光敏抗蚀剂66涂覆管件64外表面的剖视图。偶联剂68 夹杂在管件64和光敏抗蚀剂66之间。该实例中，粘合性能要求使用偶联 剂来促进和增强管件64和光敏抗蚀剂66之间的粘合。例如使用金合金 或铂金属作管件与Probimide光敏抗蚀剂是这种结合的一个实例，其中 需要有机硅烷偶联剂来加强管件和抗蚀剂之间的粘合。
如图5A和图5B所示是在透明照相软片上印刷的优选斯腾特氏支架 构型。由计算机程序产生绘图款式，并将其缩小并打印在透明软片上。例 如，一种叫作ALGOR的压缩解析程序被用于使计算机产生打印输出显 象。然后将打印输出发送至薄膜加工设施，其打印输出缩小并得到精确 尺寸的负片。如下文详述，必须调整负片的尺寸以供特定的斯腾特氏支架 设计用。由于关于专利附图有禁止大面积涂黑的规则，所示对用来代表照 相软片的附图的解释是必需的。在图5A和图5B中，让紫外光通过软片的 开放(透明)位置用实体黑线和交互环表示。图5A和图5B的白色区域代 表软片的裸露区域(黑色)，其将阻止紫外光通过软片和阻止下面区域对 紫外光的曝光。本发明采用的适宜薄膜的实例是柯达公司制造的Kodak ALI-4 Accumax软片。斯腾特氏支架印刷件的长度77直接等于(1比1) 管件64的周边长度。宽度75等于加工的斯腾特氏支架的操作长度。图 5B表示的是透明照相软片76，其带有优选斯腾特氏支架构型的多个框 架70。
图6表示部分设备，其包括位于具有在组件内密封的灯泡81和灯丝 80的一般构型以外的紫外灯82。控制平台84包括带有顶板88的基底 84。专门成形的狭缝87将紫外光汇聚成一窄束，其到达并透过透明薄膜 76上的特定图案。用紫外光照射涂覆管件的选定部分，其使曝光的光敏 抗蚀剂反应并改变其性质(固化和硬化)，且将电化学刻蚀后得到的留下 的这些部分作为斯腾特氏支架的支柱118。
平台还包括与管件64啮合的旋转元件86。旋转元件86可结合通过 旋转元件上方的软片共同移动。
在步骤28中，图7说明将管件92裸露在容器94内的负性抗蚀剂显 影液90中的一种简单方式。技工应当了解，有许多商品化的溶剂可选择 性去除未曝光的光敏抗蚀剂聚合物保护涂层；还显然知道，也很明显可采 用标准方法将一个或多个管件裸露在负性抗蚀剂显影液中。
图8表示步骤30，其中装置100用来去除未曝光的光敏抗蚀剂或聚 合物保护涂层，并用于采用合适溶剂102将多余的负性抗蚀剂显影液或 其他选择性溶剂从部分曝光的管件上淋洗除掉。在优选实施方案中，Olin Indostries公司制造的QZ3501是淋洗多余负性抗蚀剂显影液的合适溶 剂的一个实例。
图9说明步骤30，其中用电化学装置将未曝光的金属材料自曝光后 的管件92上除掉。图9显示出电化学溶液110盛在容器(member)116内。 在优选实施方案中，使用磷酸和硫酸结合来刻蚀未曝光的金属材料。 Hydrite Industries公司制造的Hydrite 4000是合适商品化的电化学 刻蚀溶液的一个实例，该溶液含有硫酸和磷酸。在使用不锈钢304类构成 管件时，优选的电化学刻蚀溶液包括氯化铁溶液。如果管件由金合金或铂 构成，可用其他电化学刻蚀溶液如氰化钾、王水(盐酸和硝酸)或次氯酸 钠。为激活刻蚀剂溶液，可将阴极112(其被浸入刻蚀剂溶液中)提供的负 电荷送到带正电荷的电极114，其被啮合到最终的管件119上(其中的两 者都被浸入刻蚀剂溶液中)。阴极通常采用的材料是铂或金。本领域技术 人员应当懂得在此可采用由电化学手段处理一个或多个管件的标准方 法。
图10表示本发明方法得到的优选斯腾特氏支架设计72。对紫外光 曝光并改变物理特性(老化和硬化)的部分光抗蚀剂在电化学加工期间依 然如故并原封不动地作为斯腾特氏支架72的支柱或环圈118。对紫外光 未曝光的部分光抗蚀剂在电化学加工期间被除去，从而得到了敞开的空 间120。从支柱118和敞开空间120得到的结构包括所要求斯腾特氏支 架的构型。
本发明能得到有特定构型支柱118的优选斯腾特氏支架设计72。图 11、图12和图13是三种典型的斯腾特氏支架支柱设计例的剖视图。如 图11所示，优选的斯腾特氏支架的支柱有一个以梯形构型134向外突出 的部分，其直接从斯腾特氏支架纵轴径向伸出。优选斯腾特氏支架的图案 采用图11的剖面式样，其有一系列环圈(U型)118和一个环绕斯腾特氏支 架全长的单独主支柱，从而形成斯腾特氏支架设计的基本构架。
可形成任何尺寸的图10和图11图案；在形成(挤压)时其优选尺寸范 围是直径的千分之0.035-0.100之间。应用于优选的2.5-6.0mm的冠状 动脉，其扩展或展开的直径范围是2.0-8.0mm之间。斯腾特氏支架的长 度从其初始形成长度至其扩展时的长度实际上是保持恒定的，并且其范 围是2-50mm，对冠状动脉应用优选5-20mm。
在另一个选择性实施方案中，斯腾特氏支架72的图案类似于图10 和图11的图案，但支柱的向外部分不同，其包括三角形构型132(图12)， 其中三角形的点直接从斯腾特氏支架的纵轴径向伸出。在另一个实施方 案中，斯腾特氏支架72的图案类似于图10和图11的图案，但支柱的向 外部分不同，其包括半圆形伸展的基底130(图13)，其是直接从斯腾特氏 支架的纵轴径向伸出。
最后，将斯腾特氏支架72抛光，以除去由该方法不能去掉的任何多 余材料。可通过用外周边带金刚砂的抛光棍棒摩擦斯腾特氏支架72内部 来进行机械抛光。作为选择，可另外使用电抛光步骤。
图14是本发明斯腾特氏支架制备方法使用的装置的简单示意图。平 板台上安装的是支承装置141，其用于在Y型调整平台84上方装载含有 UV光源82的壳体箱142。UV光源的波长范围是360-440纳米，优选390 纳米。
一系列的斯腾特氏支架重复图案或各单独的框架70在与旋转轴146 啮合的软片缠绕轴147上被印刷出来。马达143被啮合并使旋转轴146 旋转，其速度由控制器140调节。在平板台上还安装了用于承载已啮合到 旋转轴86上的涂覆管件64的调整平台84。调整平台的顶部包括一个平 板，其内安装了两个水平的面向内的切入调整平台84的斜槽。该顶部含 有特定构型的位于软片76和涂覆管件64上方的中心狭缝87。该构型狭 缝的功能是起狭缝透镜的作用，并将光源得到的UV光汇聚在软片的狭窄 区域。在这个装置的简单实例中，软片与在旋转轴86上自由旋转的管件 64啮合。在管件64上方照相软片的移动产生一种旋转力，其与软片的上 升和谐一致。一种未示的选择方法是使用同步马达机械装置，其对软片 上升和管件相对旋转两者都能控制。还有未示的一种装置，其是从调整平 台上自动除去曝光了的管件92并更换上一涂覆管件64。自动机械装置 要求在许多单独的斯腾特氏支架图案(框架)70之间软片的移动与管件 的更换要相一致。
在平板台的侧面安装另一个含有旋转轴150的支承装置154。在照 相软片148尾端悬挂一重物，其功能是向照相软片提供一种张力以保证 其与涂覆管件64的足够接合。对重物148(未示)而言，一种卷轴或任何 数目的张力机械装置就足够了。
图15是沿表示装置的示意图的图14中的2-2线的装置的剖视图， 由剖视图可见调整平台84上方UV光源82、狭缝87和管件64的相对位 置。由图中还可见，重物148提供张力以使照相软片对管件保持接合。
图16是光源和调整平台的剖视图。该图说明光源82在面向调整平 台84的方向定向。扩散的紫外光(用自光源散发的箭头表示)完全进入特 定构型的狭缝87。该图还说明本装置的一个实施方案，其中照相软片 76(箭头表示)的推进在涂覆管件64上面(其与薄膜共同移动)产生了旋 转力(表示为顺时针)。
图17是装置调整平台的放大剖视图，特别显示了聚集狭缝87的构 型。光进入斜角90，其使电磁波能成漏斗状进入狭窄通道92且最终落 到照相软片76上。软片上打印输出的图案阻断了某些光线；同时图案上 的空格让光线到达并与涂覆管件64上的光敏抗蚀剂起反应。这种方法使 斯腾特氏支柱图案从相当平坦的照相软片上输送到圆筒状的管件上。
图18是调整平台的侧视示意图。该图显示了调整平台84的一个截 面，其描述了其中的一个斜角90和狭缝87的狭窄通道92的一个侧面。 其还说明斜角90和通道92的宽度大约等于照相软片76的宽度。也显示 了照相软片76与涂覆管件64的啮合。设计并调节框架70的长度77使 其等于管件64的周边。
本领域技术人员显然知道，本发明绝非限于上面详述。而本发明范围 仅由权利要求书限定。