具有可弯曲的分离区的血管植入系统和过程的制作方法

文档序号:15745787发布日期:2018-10-23 23:10阅读:182来源:国知局

本发明的领域主要涉及用于治疗血管(或脉管)异常的医疗装置。



背景技术:

出血性中风可能由于蛛网膜下腔出血(SAH)而发生,其发生在脑的表面上的血管破裂、血液漏到脑与颅骨之间的空间中时。相比之下,当脑中有缺陷的动脉爆裂并且血液充斥周围组织时,就会发生脑出血。动脉脑出血通常由头部损伤或突发动脉瘤引起,这可能是高血压引起的。在脑的一部分中破裂的动脉可以释放血液,该血液与脑的其他部分中的动脉接触。即使在一条动脉中的破裂可能使由该动脉供给的脑组织饥饿,也可能的是,周围(否则是健康的)动脉可以变得狭缩,剥夺了其脑结构的氧和营养物。因此,直接影响脑的相对不重要部分的中风可能传播到更大得多的区并影响更重要的结构。

当前,对于或破裂的或未破裂的动脉瘤,脑动脉瘤治疗有两种治疗选择。一种选择是手术夹闭。手术夹闭的目的是将动脉瘤与正常循环隔离,而不会阻塞附近的任何小的穿动脉。在全身麻醉下,在颅骨中制造开口,称为开颅术。将脑轻柔地缩回以定位动脉瘤。在动脉瘤的基部或颈部横放小夹具,以阻塞正常的血流进入。夹具像微小的盘簧衣夹一样工作,其中夹具的叶片(刀片)保持紧密牢固关闭,直到施加压力以打开叶片。夹具由钛或其他金属材料制成,并永久地保持在动脉上。第二种选择是神经血管栓塞,其从脑循环隔离破裂的或破裂易发的神经血管异常,包括动脉瘤和AVM(动静脉畸形),以防止原发性或继发性出血进入颅内空间。

脑血管栓塞可以通过经导管部署一个或多个(一种或多种)栓塞剂来完成,栓塞剂的量足以使内部血流停止并导致病变的死亡。几种类型的栓塞剂已被批准用于神经血管适应症,包括胶、液体栓塞、闭塞球囊、铂和不锈钢微线圈(具有和没有附着的纤维)以及聚乙烯醇颗粒。微线圈是用于栓塞神经血管病变的最常采用的装置,其中微卷绕技术被用于涉及脑动脉瘤的大多数血管内修复程序(手术)中,并且用于涉及永久性AVM闭塞的许多情况。神经血管支架可以被用于容纳栓塞线圈。在某些类型的动脉瘤中使用其他装置,诸如流动分流(转向)植入物或流动干扰器植入物。

许多脑动脉瘤倾向于形成在构成Willis环的主要管道(血管,脉管)的分叉处并且位于蛛网膜下腔内。每年,美国大约有40,000人遭受由脑动脉瘤破裂引起的出血性中风,估计其中有50%在1个月内死亡,并且剩余的通常经历严重的残余神经缺损。大多数脑动脉瘤是无症状的,并且保持不被发现直到SAH发生。SAH是一种灾难性事件,因为很少或没有预兆并且许多患者在能够接受治疗之前死亡的事实。管道破裂前最常见的症状是急剧和突然的剧烈头痛。

其他血管异常可能受益于输送血管植入物的治疗。主动脉瘤通常用支架移植物来治疗。各种支架用于治疗动脉粥样硬化和身体管道的其他疾病。可分离球囊已经被用于动脉瘤闭塞和管道闭塞两者。



技术实现要素:

血管问题得以解决,使用并通过除了其他特征之外具有精确且易于分离的特征的新颖的增强系统,用于适当快速地解决例如急性中风问题。

附图说明

图1是根据本发明的实施方式的血管闭塞植入系统的侧视图示图。

图2是用于图1的血管闭塞植入系统的防护性运输管的透视图。

图3是图1的血管闭塞植入系统的远侧末端部分的详细视图,其取自圆圈3内。

图3A是具有可弯曲的(柔性的,弹性的,flexible)分离区的血管闭塞植入系统的远侧部分的详细视图。

图3B是具有可弯曲的分离区的血管闭塞植入系统的远侧部分的详细视图。

图3C示出了与没有可弯曲的分离区的血管闭塞植入系统相比的具有可弯曲的分离区的血管闭塞植入系统。

图4是根据本发明的一个实施方式的血管闭塞植入物的立体图。

图5是根据本发明另一实施方式的血管闭塞植入物的立体图。

图6是根据本发明另一实施方式的血管闭塞植入物的立体图。

图7是沿线7-7获取的图1的截面图。

图8是沿线8-8获取的图1的截面图。

图9是图8中描绘的血管闭塞植入系统的过渡部分的详细视图,其取自圆圈9内。

图10是根据本发明的实施方式的用于形成血管闭塞植入物的心轴的立体图。

图11是配置为电耦接到可电解分离的植入物组件的电源的立体图。

图12是耦接到插入患者内的可电解分离的植入物组件的电源的电路图。

图13是在可电分离的植入物的分离期间电源随时间的电特性的图解说明。

图14是血管闭塞植入系统的截面图,该系统在分离区附近的区域处具有减小的刚度。

图15A-图15G是示意性地示出了使用图1-图14的血管闭塞植入系统来闭塞动脉瘤的步骤的一系列附图。

图16A-图16C示出了利用图1-图14的血管闭塞植入系统的电解分离系统的某些实施方式的闭塞的部署顺序以及动脉瘤,具有可膨胀流动干扰器装置。

具体实施方式

本公开内容提供了改进的血管闭塞植入物以及用于解决脑动脉瘤和其他血管问题的相关的装置、方法和系统。以下专利和公布通过引用其全部内容而被明确地并入本文:美国专利序号8,002,822;2005年6月13日提交的国际专利公布WO 2005/0122961;2013年4月11日提交的美国临时专利申请序号61/811,055;2013年10月18日提交的美国临时专利申请序号61/888,240;以及2013年12月18日提交的美国临时专利申请序号61/917,854。

与手术夹闭相比,借助于经腔输送的闭塞微线圈治疗破裂和未破裂的颅内动脉瘤具有相对低的发病率和死亡率。但是,仍有许多已经报道的缺点。微线圈通常一次一个地输送到动脉瘤中,并且至关重要的是,每个微线圈是可见的,例如通过荧光检查,并且如果微线圈没有被输送到期望的位置中,则可以将其安全且容易地从动脉瘤撤回。放置微导管以便其末端邻近动脉瘤的颈部,并且微线圈通过微导管的腔来输送。

微导管的设计、放置和末端取向都是确定微导管将如何良好地支撑输送微线圈到动脉瘤以及如果需要的话从动脉瘤移除微线圈的重要因素。如果在输送微线圈期间遇到过大的阻力,微导管可能“退出”,从而失去其关于动脉瘤的支撑位置和/或取向。在微线圈输送或移除期间可能发生的一个并发情况是微线圈的缠绕的实际拉伸。例如,如果将微线圈拉入微导管中,同时微导管处于使其末端在微线圈的一部分上施加大于期望的力的位置,则微线圈可能不容易滑入微导管中,并且轴向指向的张力可以导致微线圈长度的显著且永久的增加。然后,微线圈将永久地丧失其机械特性并且在拉伸区中遭受辐射不透性的降低。这种性质的线圈拉伸对于执行该程序的神经介入者来说可能是昂贵的,因为这种微线圈将需要被丢弃和更换,但是它也可能干扰该程序,因为经拉伸的线圈也可能易于被困(捕捉)、断裂或不经意地与已放置在动脉瘤内的其他微线圈互锁。还有可能导致已放置在动脉瘤内的其他微线圈迁移出动脉瘤,进入载瘤动脉(母动脉)中,这是严重的并发症。经拉伸的微线圈部分地在动脉瘤内部的多线圈团(块)内并且部分地在微导管内,并且不能进一步地前进或缩回,可能需要紧急开颅术和非常有侵入性的显微手术来挽救该程序。用于抢救(补救)经拉伸的线圈的潜在的经导管的方法低于期望。它们包括:或者用支架将经拉伸的线圈定位到载瘤动脉的内壁,使用勒除器(圈套)装置抓住并移除动脉瘤内的经拉伸的线圈部分,或者将患者置于长期抗血小板治疗上。

经常使用三维或“复杂的”微线圈(围绕多个轴线缠绕的微线圈)在动脉瘤内完成放置第一“框架”微线圈。最初的框架微线圈是将后来“填充”微线圈充填到其中的基础结构。当第一微线圈被放置到完全退绕展开的动脉瘤中时,即使它是三维或复杂的微线圈,微线圈的第一环可以在其已经进入后从动脉瘤退出,而不是围绕动脉瘤的内部成环几次。由于不存在先前的微线圈而加剧了这种情况,其结构倾向于帮助随后放置的线圈保持在动脉瘤内。当被要求作为第一框架微线圈时,在微线圈中以基本相同的直径形成所有环的微线圈具体容易出现这种退出现象。

微线圈可以在或卷绕程序期间或在该程序后的稍后日期从动脉瘤迁移出来。微线圈的一个或多个迁移环可以是潜在致命的血栓栓塞的病灶。部分的微线圈的迁移可能是由微线圈不完全充填到动脉瘤内的线圈团中而导致的。

此外,微线圈的不完全充填(具体是在动脉瘤的颈部处)可能导致不完全的血栓形成,并且因此使动脉瘤易于破裂,或者在先前破裂的动脉瘤的情况下再次破裂。然而,在颈部处具有不完全的微线圈充填的某些动脉瘤可能最初完全地形成血栓。然而,经由血栓栓子的动态特性,它们可能仍然倾向于再通。线圈团与动脉瘤的压实是可能导致再通的另一因素。由于线圈刚度或形状,不能将足够的线圈团充填到动脉瘤中,这是线圈团不足的可能原因。

可分离的微线圈由几个不同的制造商使用各种分离系统提供。通过所有分离系统参与一些动态过程,一些系统比其他的参与更多的物理移动。使用压迫、拧松、轴向活塞释放的机械分离系统倾向于在分离期间引起植入物在动脉瘤处的有限的移动量。在颅内动脉瘤中,这种性质的移动通常是不期望的。应避免能够潜在地导致微线圈移动或迁移的任何力。非机械系统(化学、温度、电解)具有固有较小的移动,但通常遭受较小的一致性,例如,将线圈分离的一致短的持续时间。虽然植入线圈本身的电绝缘有助于降低平均线圈分离时间,但是对线圈将多快地分离仍有一些不一致。在可能具有植入的十个或更多个线圈的较大动脉瘤中,长的或不可预知的分离时间成倍增加,并且延迟该程序。此外,由于导管系统的患者的移动,单个长的分离时间可能在分离期间有不稳定的风险。即使是指示已经发生分离的系统,例如通过测量低于某一阈值的流,也不会被其他人完全相信。

许多可分离的微线圈系统包括分离模块(电源等),其通常被附接到该程序台附近的IV极(输液架)。通常有缆绳或管路将非无菌模块连接到无菌微线圈植入物和输送线。主治介入者通常必须要求房间中没有为该程序“擦洗消毒”的人按下模块上的分离按钮以便使分离发生。

大多数可分离系统在推进器线与可分离耦接微线圈植入物之间的接合处具有特定结构,其以允许分离发生的方式来构造。由于需要具有允许将微线圈重复插入动脉瘤中并撤回到微导管中的安全耦接,许多这些接合处导致刚度增加。因为该刚性区段紧邻植入的微线圈,植入过程可能受到负面影响,有时导致微导管退出,并且因此不再为微线圈插入提供足够的支撑。在动脉瘤中尤其如此,动脉瘤被并入曲折(扭曲)的血管的解剖学中。

图1示出了血管闭塞植入系统100,其包括可分离地耦接到推动器构件104的微线圈植入物102。推动器构件104包括芯线106,其延伸推动器构件104的长度,并且由诸如不锈钢(例如304系不锈钢)的生物相容材料制成。近端108处的芯线106直径可以在.008”与.018”之间,并且更具体地在.010”与.012”之间。推动器构件104的电绝缘区域110延伸于芯线106长度的大部分,在距芯线106的最近端约10cm的第一点112与芯线106的远端116附近的第二点114之间。直接覆盖芯线106的表面的是聚合物涂层118,例如PTFE(聚四氟乙烯)、聚对二甲苯或聚酰亚胺,并且具有的厚度为大约.00005”到大约.0010”,或更具体地,.0001”到.0005。聚合物覆盖管120被固定在芯线106和聚合物涂层118上。聚合物覆盖管120可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)收缩管,其在芯线106上(并且可选地,也在聚合物涂层118上)热收缩,同时维持管的端部的张紧。标记线圈122(图9)可以被夹在芯线106与聚合物覆盖管120之间,例如,通过将标记线圈122放置在芯线106上或在聚合物涂层118上,并且将聚合物覆盖管120热收缩或结合在它们上。芯线106可以具有过渡区,包括锥体,其中直径从其近端108处的直径减小到例如.005”到.006”的直径,贯穿推动器构件104的电绝缘区域110的一部分。在远端116处的芯线106的直径可以是.002”到.003”,包括在推动器构件104的电绝缘区域110外部的远端116的部分。可以将末端124施加到聚合物覆盖管120,以便完成电绝缘区域110。这将关于图9更详细地描述。微线圈植入物102经由耦接接合部126可分离地耦接到推动器构件104,这将关于图7更详细地描述。

图3示出了微线圈植入物102的线圈组件128(为了更容易描绘而缩短)。栓塞线圈130可以由铂或铂合金(例如,92%铂/8%钨)构成,并且由所具有的直径在.001”与.004”之间,或者更具体地在.00125”到.00325”之间的线144紧密缠绕。线圈可以具有在0.5cm与50cm之间,或更具体地在1cm到40cm之间的长度(当直的时候)。然后,在组装到微线圈植入物102之前,栓塞线圈130被形成为几种可能形状中的一种,如关于图4-6和图10更详细地描述的。为了最小化微线圈植入物102的栓塞线圈130的拉伸,系绳132被系在栓塞线圈130的近端134与远端136之间。系绳可以由热塑性弹性体形成,诸如,或聚酯股(线),诸如直径聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。对于Engage股,系绳132的直径可以是.0015”到.0030”,或更具体地为.0022”。对于PET股,系绳132的直径可以是.00075”到.0015”,或更具体地为.0010”。栓塞线圈130的主外径可以在.009”与.019”之间。为了将系绳固定在栓塞线圈130的近端134和远端136处,在栓塞线圈130的某些缠绕中创建两个直径减小的部分138、140,例如通过用细镊子仔细地夹捏(箍缩,修剪)和成形。直径减小的部分140的端部142被修整并且系绳132系了一个或多个结147、148,围绕直径减小的部分140的线144。应用包含粘合剂或环氧基树脂(例如紫外线固化粘合剂、氨基甲酸乙酯粘合剂、混合好的双组份环氧基树脂、或冷冻和解冻的双组份环氧基树脂)的末端封装146,将一个或多个结147、148固定到直径减小的部分140,并且形成大体半球形末端150。在系绳132上系绑上足够量的松弛/张紧的情况下,系绳以一个或多个结151、152被系到直径减小的部分138。施加柱形封装154(也包含粘合剂或环氧基树脂),将一个或多个结151、152固定到直径减小的部分138。柱形封装154提供栓塞线圈130与芯线106的电绝缘,并且因此允许了在分离期间的电解中涉及的材料的更简单的几何形状。系绳132用作抗拉伸构件,以使栓塞线圈130的拉伸最小化。在单独的实施方式中,系绳132可以由多丝或成股的聚合物或微缆绳制成。

再次转到图1,导引器管155(具有内腔156,其具有略大于血管闭塞植入系统100的推动器构件104和微线圈植入物102的最大外径的直径)用于使成形的栓塞线圈130变直,并将血管闭塞植入系统100插入微导管的腔中。血管闭塞植入系统100用导引器管155的内腔156来包装,并且在患者身体的外部该内腔内处理该系统。为了无菌,通过将血管闭塞植入系统100和引导器管155放置在防护性运输管158内来对它们进行包装,在图2中示出。推动器构件104的近端108通过软夹具160保持轴向固定。

图3A示出了包括可弯曲的分离区的微线圈植入系统300的实施方式。该植入系统包括可分离地耦接到推动器构件304的微线圈植入物302,该推动器构件包括的芯线306,涂有聚合物涂层318并覆盖有聚合物覆盖管320。由环氧基树脂的粘合剂形成的末端324、聚合物涂层318和聚合物覆盖管320构成电绝缘区域。植入系统300类似于图1的血管闭塞植入系统100,除了栓塞线圈330关于分离区362的修改配置(构型)之外。在这个实施方式中,芯线306延伸出推动构件304的远端。芯线的非绝缘区域包括分离区362。分离区362是血管闭塞植入系统的牺牲部分,其允许微线圈植入物302与推动器构件306分离。在分离区362的远侧,耦接器线圈366围绕芯线306缠绕并且被同轴地定位在栓塞线圈330内。栓塞线圈330和耦接器线圈366通过柱形聚合物涂层354或封装而彼此电绝缘。例如,封装354可以是UV粘合剂。柱形封装354提供栓塞线圈330与芯线306的电绝缘,并且因此允许了在分离期间电解中涉及的材料的更简单的几何形状。这种同轴布置创建了刚性(硬)区(用点划线表示),其明显短于现有技术的刚性(不可弯曲)区,其长度通常大于.040”。图3A中所示的配置具有长度在.010”与.030”之间的刚性区。

在一些其他实施方式(诸如图1和7)中,栓塞线圈和芯线与耦接器线圈及环氧基树脂或其他绝缘材料的灌封区段耦接在一起。然而,在图3A的实施方式中,芯线306延伸通过栓塞线圈330的近侧部分。在耦接器线圈366与栓塞线圈330之间的重叠区域的远侧,系绳332连接栓塞线圈330的近侧部分和远侧部分。图3A中所示的配置允许栓塞线圈330的近侧部分更加可弯曲。将耦接器线圈366同轴地放置在栓塞线圈330的近侧部分内,这减少了对刚性的环氧基树脂结合区段的需要。这样的配置在耦接器线圈366的远侧直接创建了可弯曲区(见图3B)。

图3B示出了处于弯曲位置的图3A的装置。可弯曲区紧接着耦接器线圈(未示出)的远侧,该耦接器线圈同轴地定位在栓塞线圈的近侧部分内。硬质或刚性区仅大约.020”(加或减.010”)。

图3C示出了系统100(在图1中示出)和系统300(在图3中示出)中的植入物的弯曲度的比较。系统300具有缩短的刚性区域,其中耦接线圈放置在栓塞线圈330内。系统100具有环氧基树脂绝缘区域,其位于栓塞线圈130的近侧部分与耦接接合部126的远侧部分之间。与系统100中弯曲发生在沿着植入物的长度的更远侧相比,系统300的更短的环氧基树脂区域允许栓塞线圈330在更近侧开始弯曲。

与在耦接器线圈与栓塞线圈之间具有灌封的环氧基树脂区段的实施方式相比,图3A-C中所示的植入系统300的配置提供了长度减少约50%的更刚性的绝缘结合区段和更短且更小的耦接器线圈。结果造成栓塞线圈的更柔软且更加可弯曲的近侧部分,其改善了输送能力并减少了植入程序期间的微导管反冲。装置的增加的弯曲度(灵活性)允许微线圈在血管动脉瘤的狭小空间中具有更大的顺应性。所创建的具有可弯曲的分离区的配置显著增加了微线圈植入物在从微导管输送到动脉瘤中时的灵活性(弯曲度)。增加的灵活性和可操作性使导致微导管失去其在动脉瘤的颈部处的位置的可能性更低,从而减少了错位的微线圈的发生率以及由此产生的并发症。可弯曲的微线圈植入物在输送期间更能够符合感兴趣的血管腔的形状。

线圈的同轴配置提供了额外的好处:提供了较低轮廓的分离区362,产生了增加的第一按钮分离一致性。柱形绝缘区域维持栓塞线圈与分离区之间有效的电绝缘。

图4-6示出了根据本发明的三个不同实施方式的血管闭塞植入物。图4示出了由栓塞线圈201制成并且具有当放置在动脉瘤内时近似于球状体的盒形状的框架微线圈植入物200。环202、204、206、208、210、212缠绕在三个轴线上:从坐标原点(O)沿负方向(-X)和正方向(+X)延伸的X轴,从坐标原点(O)沿负方向(-Y)和正方向(+Y)延伸的Y轴,以及从坐标原点(O)沿负方向(-Z)和正方向(+Z)延伸的Z轴。具有直径D1的第一环202在栓塞线圈201的第一端214处开始并且围绕+X轴沿方向216延伸。如图4所示,第一环202包括约1 1/2转,但是可以(与其他环204、206、208、210、212一起)包括1/2转与10转之间。具有直径D2的第二环204从环202继续并且围绕-Y轴沿方向218延伸。然后第三环206围绕+Z轴沿方向220延伸。然后第四环208围绕_X轴沿方向222延伸。然后第五环210围绕+Y轴沿方向224延伸。并且最后,第六环212围绕_Z轴沿方向226延伸。如图4所示,在形成环202、204、206、208、210、212之后,耦接接合部126在栓塞线圈201的第二端228处形成。出于说明目的,在图4中示出环的精确配置,并且不意味着隐含任何限制。植入物可以采用包括不同数量和配置的环的其他大体球状体形式。

框架微线圈植入物200被配置为放置在动脉瘤内的初始微线圈,并且因此,在这个实施方式中,环204、206、208、210和212全部具有大约等于D2的直径。然而,第一环202被配置为被引入动脉中的第一环,并且为了最大化微线圈植入物200在卷绕期间停留在动脉瘤内的能力,第一环202的直径D1在直径D2的65%与75%之间,并且更具体地,直径D2的大约70%。假设D2被选择为接近动脉瘤的直径,当微线圈植入物200的第一环202被插入动脉瘤内时,由于它采用其周向地围绕动脉瘤的壁的形式,它将小于动脉瘤的直径,如果它越过动脉瘤颈部处的开口,以及当它越过动脉瘤颈部处的开口时,并且因此将保持在动脉瘤的界限内。在将微线圈植入物200组装到血管闭塞植入系统100中时,系绳132的选择对于创建微线圈植入物200是重要的,该微线圈植入物表现得非常像框架微线圈,对动脉瘤建框架并创建支撑格架以帮助随后的卷绕,充填和精加工两者。例如,所具有的直径D2为5mm或更小的微线圈植入物200中,系绳132可以由.0009”直径PET线状物制成,而所具有的直径D2为5mm或更大的微线圈植入物200中,系绳132可以由.0022”直径Engage线状物制成。此外,在.011”直径的栓塞线圈130中,线144(如果是92/8Pt/W)的直径可以选择为.0015”,并且在.012”直径的栓塞线圈130中为.002”。可以选择.011”栓塞线圈130用于构造所具有的直径D2为4.5mm或更小的微线圈植入物200,并且可以选择.012”直径的栓塞线圈130用于构造所具有的直径D2为4.5mm或更大的微线圈植入物200。在所具有的直径D2为6mm或更大的微线圈植入物200中,可以制造额外的框架微线圈模型,具有以.002”和更大的线144缠绕的.013”或更大的栓塞线圈130。应注意的是,卷绕程序不一定需要使用仅一个框架微线圈,并且在植入程序期间,可以使用一个或多个框架微线圈来设置动脉瘤,以填充微线圈并精加工微线圈。

转到图10A,用于形成血管闭塞植入物的心轴(芯棒,卷芯)500具有六个臂502、504、506、508、510、512,其用于创建图4的微线圈植入物200的环202、204、206、208、210、212。第一环202围绕第一臂502缠绕,第二环204围绕第二臂504缠绕,第三环206围绕第三臂506缠绕,第四环208围绕第四臂508缠绕,第五环210围绕第五臂510缠绕,第六环212围绕第六臂512缠绕。栓塞线圈130的线144被拉成在栓塞线圈130的第一端214(图4)处的长度的直延伸部516,并被固定到第一臂502的端部518处的固定元件514中。重物520附接到栓塞线圈130的最端部522,并且心轴500沿方向526关于X轴524旋转,导致形成第一环202。然后在形成每个连续环之前调节心轴500的位置,使得当前环无论在哪个臂/轴线上形成,都近似平行于地面,其中重物520拉动在垂直于地板的方向上拉紧(以铅垂线的方式)的栓塞线圈130的延伸长度526。当完成在心轴500上形成微线圈植入物200时,第二端228(图4)通过拉伸线144的长度来固定,并将其在臂512的端部530处附接到固定元件528。现在,微线圈植入物200的成形环202、204、206、208、210、212被牢固地保持在心轴500上,并且通过将它们放到熔炉(例如在700℃下45分钟)中来设定环的形状。在冷却到室温后,微线圈植入物200的成形环小心地移除心轴500,并且执行微线圈植入物200、102以及血管闭塞植入系统100的其余制造步骤。在微线圈植入物200的特定情况下,心轴500的第一臂502的直径约为其他臂504、506、508、510、512中的每个的直径的70%,以便创建第一环202,该第一环约为其他环204、206、208、210、212的直径的70%。

图5示出了具有螺旋形状的填充微线圈植入物300。填充微线圈植入物300以与框架微线圈植入物200类似的缠绕和设置技术来制造,但填充微线圈植入物300的螺旋环302缠绕在单个柱形心轴(未示出)上。框架微线圈植入物200由具有第一端314和第二端328的栓塞线圈130形成。填充微线圈植入物300的系绳132(图3)可以解释为多种材料,包括热塑性弹性体,诸如Engage。由Engage形成的系绳132的直径可以在.002”到.00275”的范围内,并且更具体地,可以是.0022”。用于制作用于构造填充微线圈植入物300的栓塞线圈130的线144可以是直径在大约.00175”与.00275”之间(并且更具体地在.002”和.00225”之间)的92/8Pt/W线。填充微线圈植入物300的栓塞线圈130的外径可以在.011”与.013”之间,更具体地大约.012”。在一个或多个框架线圈植入物200已经被放置在动脉瘤中之后,可以使用一个或多个填充微线圈植入物300,以充填和填充尽可能多体积的动脉瘤。填充微线圈植入物300的比较柔软的性质允许足够量的充填以实现良好的血栓形成和闭塞,而不会在动脉瘤的壁上产生可能至少破裂(或再次破裂)的潜在危险应力。除了使用螺旋形状的微线圈作为填充微线圈植入物300之外,它们还可以用作精加工微线圈植入物,该精加工微线圈植入物是放置在动脉瘤的颈部处的最后一个或多个植入物,其与线圈团良好地接合,同时最大化在动脉瘤的颈部处的填充体积。这些精加工微线圈通常较小,具有大约.010”的外径,并且由所具有的直径在001”到.00175”之间(更具体地在.00125”到.0015”之间)的92/8Pt/W线缠绕。用于螺旋的精加工微线圈的系绳132可以包含.001”PET线状物。

图6示出了复杂微线圈植入物400,其具有缠绕在三个轴的第一环402、第二环404、第三环406、第四环408、第五环410和第六环412,非常类似于图4的微线圈植入物200。然而,第一环402的直径D3与其他环404、406、408、410、412中的每个的直径D4大致相同,其将包括具有与其他臂504、506、508、510、512类似的直径的第一臂502。这种构造的复杂微线圈植入物400可以用作框架微线圈植入物,但可以可替换地用作精加工微线圈植入物。在许多临床情况下的三维结构的复合体可以有助于精加工微线圈植入物与其余的线圈团的更好接合,这是由于其互锁的能力。因此,精加工微线圈植入物迁移出动脉瘤进入载瘤动脉的机会很少。

图7示出了图1的血管闭塞植入系统100的末端124、耦接接合部126、以及在末端124与耦接接合部126之间的分离区162。分离区162是芯线106的未被电绝缘区域110覆盖的除了近端108之外的唯一部分,以及芯线106的两个非绝缘部分中的被配置为放置在患者的血流内的唯一一个。因此,如根据图11-13所描述的,分离区162是血管闭塞植入系统100的牺牲部分,其允许微线圈植入物102与推动器构件104分离。系绳132、栓塞线圈130(未示出)和芯线106与耦接器线圈166和灌封区段164(例如UV粘合剂或其他粘合剂或环氧基树脂)耦接在一起。耦接器线圈166可以由.001”到.002”直径的铂/钨(92%/8%)线制成,并且所具有的外径为.006”到.009”,或更具体地为.007”到.008”。耦接器线圈166可以用焊料(诸如银焊料或金焊料)附接到芯线106。

图8和图9示出了距分离区162约3mm的推动器构件104的截面。包括紧密缠绕部分168和拉伸部分170的标记线圈122夹在芯线106与聚合物覆盖管120之间。标记线圈122可由.002”直径的铂/钨(92%/8%)的线构造,并具有.008”的外径。紧密缠绕部分168比拉伸部分170更不透射线,并且因此用作视觉引导件以保证在分离过程期间分离区162正好在微导管外。标记线圈122可以用焊料(诸如银焊料或金焊料)附接到芯线106。

图11示出了用于电耦接到图1的血管闭塞植入物组件100的电源700。电源700包括电池供电的电源模块702,具有用于附接到IV极的极夹704,以及控制模块706。控制模块706包括开/关按钮716以及第一和第二电夹具712、714,提供第一和第二电极708、710。控制模块706经由电缆718电连接到电源模块702,并且第一和第二电夹具712、714经由绝缘电线720、722各自连接到控制模块706。

转到图12,该图是图11的电源700的电路图800,电极708带正电并且由端子连接802表示,在该处第一夹具712的第一电极708连接到推动器构件104的芯线106的非绝缘近端108。电极710带负电并且由端子连接804表示,在该处第二夹具714的第二电极710连接到导电针或探测器,其末端插入患者体内,例如在腹股沟或肩部区处。由受控的DC电压源808供电的恒定电流源806流过系统电阻器810和患者的并联电阻,电流穿过芯线106和患者,经由非绝缘分离区162(图7)。如图13中的曲线图900所示,恒定电流(i)902随时间(t)维持,其中受控的DC电压源808增加电压904,这是因为由于分离区162处不锈钢的电解溶解而导致总电阻增加。当完全除去了分离区162,电压904被强制上升,在尖峰906,触发分离的通知。

图14示出了血管闭塞植入系统1100,其包括可分离地耦接到推动器构件1104的微线圈植入物1102,推动器构件包括不锈钢芯线1106,涂有聚合物涂层1118并覆盖有聚合物覆盖管1120。由环氧基树脂的粘合剂形成的末端1124、聚合物涂层1118和聚合物覆盖管1120构成电绝缘区域1110。血管闭塞植入系统1100类似于图1的血管闭塞植入系统100,除了在微线圈植入物1102与推动器构件1104耦接在一起的耦接接合部1126处的修改的构造之外,如图14所示。系绳1132以结1152被系到栓塞线圈1130的直径减小的部分1138。耦接器线圈1166以同轴配置被附接到芯线1106并插入栓塞线圈1130内部。应用柱形封装1154(例如使用UV粘合剂)以将芯线1106、耦接器线圈1166、栓塞线圈1130和系绳1132接合在一起。柱形封装1154提供栓塞线圈1130与芯线1106的电绝缘,并且因此允许在分离期间电解中涉及的材料的更简单的几何形状。这种同轴布置创建了明显短于现有技术的刚性(不可弯曲)区的刚性区1172,现有技术刚性区的长度通常大于.040”。使用这种同轴布置,可以创建的刚性区在.015”与.030”之间,并且更具体地在.020”和.025”之间。这产生了微线圈植入物1102的显著增加的灵活性,随着微线圈植入物从微导管输送到动脉瘤中,并且更不太可能导致微导管失去其在动脉瘤颈部处的位置。

图15A到15G示出了使用图1的血管闭塞植入系统来植入微线圈植入物16。在植入之前,线圈耦接到推动器构件14,如图1所示。

使用经皮接入点将微导管12引入血管系统(脉管系统),并将其推进到脑血管系统。引导导管和/或引导线可用于促进微导管12的前进。推进微导管12直到其远端定位在动脉瘤A处,如图15A所示。

微线圈植入物16被推进通过微导管12到动脉瘤A,如图15B所示。微线圈植入物16和推动器构件14可以在将微导管12引入血管系统之前预先定位在微导管12内,或者可以在微导管12已经定位在体内之后将它们穿到微导管腔的近侧开口中。推动器构件14在微导管12内前进,以将微线圈植入物16从微导管12部署到动脉瘤A中。当微线圈植入物16存在于微导管12时,假定其如图15C所示的第二形状。

微线圈植入物16定位成使得分离区(图7中的162)正好定位在微导管16的外,如图15D所示。为了实现这一点,可以在推动器构件14上设置轻微的引入力,同时在微导管16上施加轻微的牵引。然后微线圈植入物16与推动器构件14电解地分离,如图15E所示,并且将推动器构件14从微导管中移除,如图15F所示。

如果要植入额外的微线圈植入物16,重复图15B到图15F的步骤。对需要充分填充动脉瘤A的每个额外的微线圈植入物16重复该方法。一旦动脉瘤完全闭塞,移除微导管12,如图15G所示。

图16A-16B示出了使用可扩张的流动干扰器装置来闭塞动脉瘤的部署顺序,其使用图1-14的血管闭塞植入系统的电解分离系统的某些实施方式。本文讨论的植入装置10的输送和部署可以通过首先压缩如上所述的植入装置10或用于治疗患者的血管系统的任何其他合适的可植入医疗装置来进行。当被设置在微导管51或其他合适的输送装置内时,层40的丝状元件可以呈现基本上彼此平行并且平行于微导管51的纵向轴线的细长的非外翻的配置。一旦植入装置10被推出微导管51的远侧端口或者径向约束以其他方式被移除,然后丝状元件的远端可以朝向彼此轴向地收缩,以便呈现血管缺陷60内的球状外翻配置,如图16B所示。然后可以将植入装置10输送到期望的治疗部位,同时设置在微导管51内,并且然后从微导管51的远端喷射出或以其他方式部署。在其他方法实施方式中,可以首先在引导线59上或通过其他合适的导航技术将微导管51导航到期望的治疗部位。微导管51的远端可以被定位成使得微导管51的远侧端口朝向待处理的血管缺陷60引导或设置在待处理的血管缺损内,并且引导线59撤回。然后,固定到输送设备92的植入装置10可以被径向约束,插入微导管51的内腔的近侧部分中,并通过内腔向远端前进到血管缺陷60。一旦输送系统的部署端口或远侧末端被定位在血管缺陷附近或其内的期望位置,植入装置10就可以部署出微导管51的远端,因此允许装置开始径向扩张,如图16C所示。当植入装置10从输送设备92或微导管51的远端出现时,植入装置10可以开始在血管缺陷60内扩张到扩张状态,但是可以至少部分地受到血管缺陷60的内表面的约束。此时,植入装置10可以与输送设备92分离。

各种其他血管植入物可以利用图1-14的血管闭塞植入系统的电解分离系统的某些实施方式。例如,可植入各种管状植入物,诸如支架或管状流动分流植入物,以独自闭塞动脉,或与栓塞微线圈或液体栓塞组合来闭塞动脉。可以植入支架移植物,例如在腹主动脉的动脉瘤中,其结合了本发明的分离系统。还可以植入结合了本发明的分离系统的动脉瘤颈部阻塞植入物。

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