用于颅内动脉瘤的治疗的微型移植物及使用方法与流程

文档序号:11280815阅读:498来源:国知局
用于颅内动脉瘤的治疗的微型移植物及使用方法与流程

背景

本申请要求2015年1月20日提交的临时申请62/105,648的优先权,该临时申请的全部内容以参考方式并入本文。

本申请涉及医疗装置,更特别地,涉及用在颅内动脉瘤的治疗中的血管堵塞装置。



背景技术:

动脉瘤是可能出现在任何血管的壁处以及心脏内局部的、被血液填充的气囊状突起。用于动脉瘤的一种血管内治疗选择是利用血管假体或支架型移植物来完全再造损害的血管。支架型移植物是包括两个部分、即支架和移植物的可植入的管状结构。支架是由金属或合金制成的网格状结构,用作支撑移植物的架子。移植物通常为对于血液流不可渗透并铺衬于支架上的合成织物。支架型移植物并不是颅内动脉瘤的治疗选择,原因在于切断向对于脑功能关键的供应血管的血液流具有风险。支架型移植物也可以是刚性,难以传输/收回,并且可能在母血管中高度易促凝的,所有的这些是颅内动脉瘤治疗不期待的特征。由此,颅内动脉瘤的血管内治疗已经集中在以材料或装置塞入或填充动脉瘤从而实现高堆积密度以消除血液的循环,久而久之这会使得凝血且动脉瘤闭合。

已经存在多种称为用于填充颅内动脉瘤的材料和装置、比如可注入流体、微纤维胶原、聚合物泡沫和珠。聚合物树脂比如氰基丙烯酸酯也已经被使用。这两类通常混合有不透射线的树脂以帮助可视化。这些材料存在显著风险,原因在于:如果不适当或过度地传输的话,就难以控制它们的扩散并难以取回它们。

机械的血管堵塞装置是用于填充动脉瘤的另一种选择。用于放置在动脉瘤的囊中的一种类型的机械的血管堵塞装置是气囊。气囊被运送至导管端部处的血管部位并被充以合适的流体比如可聚合的树脂,并从导管释放。气囊的主要优点在于它能够有效地填充动脉瘤囊。然而,气囊难以取回,不能被可视化(除非填充有造影剂),可能破裂并且不顺从于变化的动脉瘤形状。

其它类型机械的血管堵塞装置例如包括金属或合金、和生物相容性的纤维。通常而言,材料被形成为比如螺旋状线圈的管状结构。其中一种最早期的纤维线圈是gianturco线圈(cook医疗)。这种线圈由5cm长度的0.036”引导导丝(除去内芯)形成并且其特点在于具有附接至线圈的一个末端的四股2英寸的羊毛以促进凝血。这种装置难以引入直径小于3mm的曲折的血管部位。这主要是因为线圈是刚性或笨重的并具有高摩擦系数。

chee等人(美国专利no.5,226,911)介绍了一种更具有传输性的纤维线圈,该纤维线圈具有直接附接至一段长度线圈体的纤维。这种线圈设计成通过减少利用线圈传输的促凝材料的量而能用于更曲折的解剖部位。线圈的其它示例是:归属于ritchart等人的美国专利no.4,994,069;均归属于guglielmi等人的美国专利no.5,354,295和它的美国母案专利no.5,122,136。

材料还可以形成为管/绳/编织缝合线(参见例如归属于boock的美国专利no.6,312,421;归属于sepetka等人的美国专利申请序号no.11/229,044;归属于rees的美国专利申请序号no.13/887,777;均归属于wu等人的美国专利申请序号no.13/552,616和no.10/593,023)、线缆(参见例如归属于kurz等人的美国专利no.6,306,153)、或编织物。金属线圈也可以通过其上缠绕促凝纤维而被覆盖,如归属于freudenthal的美国专利申请序号no.12/673,770和归属于wallace等人的美国专利no.6,280,457中所描述的。

与其它管状结构不同的是,编织线圈或聚合物线圈可以进一步分成不可膨胀的装置和可自膨胀的装置。这些装置可由比如织物、聚合物、金属或复合物的材料利用已知的机织、针织、和编织技术及设备制成。包含在机织物或完工的编织物中的可以是制成被赋予附加的特征或效果(例如不透射线性和促凝性)的可选的单纤维或多丝式纤维。

不可膨胀的编织物(参见例如归属于berenstein等人的美国专利no.5,690,666;归属于engelson等人的美国专利no.5,423,849;和归属于ho的美国专利no.5,964,797)可以用作植入物并主要是金属、聚合物、或金属和聚合物的组合。在这些设计中,编织物在丝(编织股)之间具有一些极小的空间从而形成腔体开放的设计。附加地,应用这些设计的紧密的、大多数是金属的编织物会形成难以通过导管追踪或存在损伤脉管的风险的刚性结构。而且,金属编织结构如果不被覆盖或进一步处理的话,可能具有粗糙的触感。

这些编织物可以形成次级形状,比如几乎没有或没有固有次级形状的线圈,它们的尺寸可以设置成与动脉瘤的壁接合,或它们可以具有其它形状(例如随机的,“花”状,或三维的)。这些结构还可以具有位于内芯中或从内芯突出的纤维束,所述内芯由注有药物以帮助凝块的天然纤维或热塑性塑料制成(参见例如归属于engelson等人的美国专利no.5,423,849;和归属于horton的美国专利no.5,645,558)。线圈式编织物也可以提供有生物活性的或其它表面涂层(参见例如归属于eder等人的美国专利no.6,299,627)。

不可膨胀的编织物还可以覆盖芯或主结构、比如线圈或其它编织物(参见,例如归属于phelps等人的美国专利no.5,382,259;归属于berenstein等人的美国专利no.5,690,666;归属于villar等人的美国专利no.5,935,145;和归属于ramzipoor等人的美国专利no.8,002,789)。很像上述编织结构,这些覆盖物具有腔体开放的设计(例如内线圈结构可透过编织物被观察到)。

无论构造是怎样的,都难以利用这些装置实现高堆积密度和快速流动停滞,这是因为它们具有腔体开放的构造,这种构造允许至少一些血液流穿过壁,不能被充分地压缩,和/或可能具有有限的弯曲半径。如果动脉瘤囊没有被充分地塞入以停止或减缓血液流,那么任何穿过动脉瘤的颈的流动都可能阻止淤血或可能导致线圈压实,这会导致动脉瘤的再通。反过来,金属线圈在大的或巨大的动脉瘤中的紧密塞入会在相邻的脑实质和颅神经上产生增加质量效应(附近组织的压缩和动脉瘤囊的延展)。线圈会脱垂或游移到母血管中是利用不可膨胀的装置、尤其是宽颈动脉瘤中的不可膨胀的装置的另一种可能的问题。

编织物也可以是自膨胀的并且其形状设置成不同的形式比如球状、线圈(一个或多个)、和编织物-支架的组合。自膨胀的装置的示例公开在下述文献中:归属于rosqueta等人的美国专利no.8,142,456;归属于adams的美国专利no.8,361,138;归属于aboytes等人的美国专利申请序号no.13/727,029;归属于wallace等人的美国专利申请序号no.14/289,567;归属于marchand等人的美国专利申请序号no.13/771,632;和归属于greenhalgh的美国专利申请序号no.11/148,601。

自膨胀的编织物预期占据动脉瘤的容积的全部或基本上全部以阻止流动和/或在促进颈处的内皮化)。这些设计的一个主要问题是大小。植入物必须被精确地设置大小以在膨胀时它占据足够的体积从而可以从拱顶至颈地填充整个动脉瘤。尺寸偏小的装置会带来如上所述不充分的塞入,而尺寸偏大具有使动脉瘤破裂或堵塞母血管的风险。

颈桥是治疗颅内动脉瘤的又一方案。它们可以分解成两类:一类是用作支撑物来保持线圈质量不游移到母血管中的(线圈保持器),另一类是跨设在颈上以阻止流入动脉瘤。支撑线圈质量的颈桥倾向于呈花瓣形/花形并跨设在动脉瘤的颈上或放置在母血管与动脉瘤囊之间。用于支撑线圈质量的颈桥的示例公开在下述文献中:归属于ken等人的美国专利no.6,193,708;归属于villar等人的美国专利no.5,935,148;归属于murphy等人的美国专利no.7,410,482;归属于eder的美国专利no.6,063,070;归属于teoh的美国专利申请序号no.10/990,163;和归属于jones等人的美国专利no.6,802,851。

阻止流动通过动脉瘤颈的颈桥可以布署在动脉瘤之内或之外并可以不需要布署栓塞线圈。利用伸入颈的构件将内动脉瘤颈桥布署在动脉瘤囊的基底处的示例公开在:归属于wallace的美国专利no.6,454,780;归属于avellanet等人的美国专利no.7,083,632;归属于morsi的美国专利no.8,292,914;和归属于eskridge等人的美国专利no.8,545,530。布署于动脉瘤外部(母血管中)的颈桥的示例公开在:归属于boock的美国专利no.6,309,367;归属于thramann等人的美国专利no.7,241,301;和归属于ramer的美国专利no.7,232,461;归属于cox的美国专利no.7,572,288;归属于hines的美国专利申请序号no.11/366,082;归属于cox等人的美国专利申请序号no.14/044,349;归属于burke的美国专利no.8,715,312;归属于connor的美国专利no.8,425,548;和归属于duggal等人的美国专利no.8,470,013。颈桥也可以具有表面治疗促进新生内膜的形成,如归属于raymond等人的美国专利no.6,626,928所披露的。不管设计是怎样的,颈桥在治疗颅内动脉瘤时均具有若干问题。第一主要挑战是这些装置的布署,这要求桥被操纵并经常在动脉瘤颈上再定位以确保完整的覆盖。其次,如果出现再通的话,动脉瘤的任何后续再治疗都会由于访问受到颈桥或它的一个构件的限制而受到阻碍。

支架和分流器在功能上类似于颈桥,但是旨在用于母血管再造并因此从动脉瘤的远端向近端延伸,从而覆盖颈。这样的装置布署在母血管中并旨在用作物理血液流屏障以诱导囊栓塞、稳定栓塞线圈并阻止线圈突出和/或游移。分流器由于它们相对较低的孔隙率(高覆盖率)可以在具有或不具有线圈的情况下使用并已经被发现能通过限制血液流入动脉瘤囊来促进凝血。然而,并发症、比如再通、延迟的支架凝血、延迟的动脉瘤破裂、以及支架游移也已经被观察到。支架的一个示例公开在归属于rivelli的美国专利no.6,746,475中以及分流器公开在归属于berez等人的美国专利no.8,398,701中。

尽管上述方法试图以微创技术治疗颅内动脉瘤,但是仍然保留有对高度顺从的且促凝的、能阻止动脉瘤的囊内的血液流而没有目前装置的缺点的填充物的需求。例如,有利的是提供一种装置,该装置实现充分的柔性以能够通过曲折的脉管前进到颅内脉管中并且该装置还能实现高堆积密度同时保持促凝材料的高浓度。还有利的是提供这样的装置,该装置具有简单的结构并易于制造而没有牺牲功效。更进一步的,由于所述装置设计成用于微创插入,因此这种装置需要易于在颅内部位处传输和部署并需要能够以足够小的尺寸制造以能够用在颅内脉管中。所有这些需求利用下述构造来实现:该构造能有效地塞入动脉瘤而不会损坏囊或其它组织,同时能在质量效应减小的情况下促进快速凝块并修复颅内动脉瘤。迄今为止,没有装置有效地实现了所有的这些目的,目前最好的装置只能以其它目的为代价来实现一个目的。



技术实现要素:

本发明提供了一种克服了上述讨论的在治疗动脉瘤、尤其是颅内动脉瘤中的局限性和缺陷的内动脉瘤微型移植物。本发明还提供了用于将微型移植物传输给颅内动脉瘤的内动脉瘤微型移植物传输系统。

根据一个方面,本发明提供了一种构造成能堵塞患者的脉管的血管移植物/人造血管,所述血管移植物包括:

吸收性的、生物相容性的结构;以及

芯元件,所述芯元件具有近端、远端和位于芯元件内的腔,芯元件定位在生物相容性的结构内并附接至生物相容性的结构;

其中,当所述生物相容性的结构暴露于血液时在所述血管移植物内产生毛细效应,以使得血液在近端方向上输送穿过其中血液凝块的血管移植物。

在一些实施例中,芯元件中的腔的尺寸设置成在近端方向上输送血液。

在一些实施例中,所述血管移植物是非自膨胀的。在一些实施例中,所述芯元件具有线圈式结构并且所述移植物还包括定位在所述线圈式结构的线圈内的管。在一些实施例中,所述血管移植物的外直径小于0.027英寸。

在一些实施例中,所述生物相容性的结构为包括多个纱线的织物结构,所述多个纱线间隔开以在放置成与血液接触时芯吸血液。所述多个纱线中的每个均由多个纤维形成,所述纤维间隔开以在放置成与血液接触时芯吸血液。

在一些实施例中,聚合物结构被波纹化以沿着壁的表面形成一系列波峰和波谷从而增加柔性。

所述血管移植物可包括位于所述血管移植物内的不透射线的元件。血管移植物在一些实施例中形状定型成非直线构造,其中,所述血管移植物能够移动成基本上直线的构造以用于传输,并能返回至相同的或不同的非直线构造以放置在所述脉管内。

在一些实施例中,所述芯元件由不透射线的材料制成。在一些实施例中,芯元件被缠绕成开节距的螺旋状线圈。

根据本发明的另一方面,一种用于治疗患者的颅内动脉瘤的堵塞装置被提供,所述堵塞装置包括细长的管状结构,所述细长的管状结构具有多个纱线以及沿着从远端向近端的方向延伸的纵向轴线。所述管状结构被波纹化以改变所述纱线的形状并提供由所述纱线限定的第一系列波峰和在所述纱线之间形成的第一系列波谷以及在所述管状结构上沿着纵向所形成的第二系列波峰和第二系列波谷,从而增加所述管状结构的柔性。

在一些实施例中,所述多个纱线中的每个均由多个聚合物丝形成,所述多个聚合物丝具有位于所述多个聚合物丝之间的第一组孔(毛细空间),所述第一组孔用于吸收血液以产生第一毛细效应,所述多个纱线具有位于所述多个聚合物丝之间的第二组孔(毛细空间),所述第二组孔用于吸收血液以产生第二毛细效应。在一些实施例中,所述多个纱线和所述多个聚合物丝芯吸血液,并且所述堵塞装置还具有位于所述堵塞装置中的腔,血液能够通过所述腔流入以产生第三毛细效应。腔可包括用于血液的远端开口。在一些实施例中,所述堵塞装置被形状定型成非直线构造。

根据本发明的另一方面,一种用于堵塞患者的脉管的系统被提供,所述系统包括血管微型移植物,所述血管微型移植物具有吸收性的聚合物结构、用于使血液通入的腔、外壁、和附接至所述血管微型移植物的保持结构。传输元件具有接合结构,所述接合结构与所述保持结构配合以在通过所述传输元件穿过所述脉管地插入的过程中保持所述血管微型移植物。

在一些实施例中,微移植物同轴地定位在传输元件上。

在一些实施例中,所述保持结构包括定位所述血管微型移植物的内部部分内的在不透射线的标记带,并且所述接合结构包括位于所述传输元件上的缩窄部,所述缩窄部与所述血管微型移植物的近端部摩擦接合。在其它实施例中,所述接合结构包括多个部件,所述多个部件能够从第一扩张位置移动至第二抓握位置以抓握所述保持结构。在一些实施例中,所述保持结构包括凸片,所述凸片能够在第一接合位置与第二非接合位置之间移动。

所述系统还包括推送器导管(部件),所述传输元件延伸穿过所述推送器导管,且所述微型移植物的直径小于0.027英寸,以能够传输通过微导管至颅内动脉瘤。

根据本发明的另一方面,一种用于治疗位于患者的一血管中的动脉瘤的系统被提供,所述系统包括:

构造成能引入所述血管的腔中的可植入的堵塞装置,所述堵塞装置具有第一腔,血液通入所述第一腔;

传输部件,所述堵塞装置安装在所述传输部件上以使得所述传输部件的一部分伸入所述堵塞装置的所述第一腔;以及

具有第二腔的导管,所述传输部件延伸穿过所述第二腔;

其中,随着所述传输部件在所述第一腔内被向近端地收回,所述传输部件的向近端的移动使所述第一腔暴露以随着血液移位所述传输部件而使血液以毛细作用从所述第一腔中通过。

在一些实施例中,所述传输部件在所述堵塞装置向所述动脉瘤传输的过程中向着远端延伸超出所述堵塞装置。在一些实施例中,所述堵塞装置具有多孔的外壁。

在一些实施例中,所述传输部件的外尺寸与所述堵塞装置的内尺寸之间的游隙在传输到所述动脉瘤中之前是基本上流体密闭性的,但是仍足以使所述传输部件能够相对于所述堵塞装置滑动式移动。

在一些实施例中,传输部件构造成能传输通过直径小于或等于0.027英寸的脉管。

在一些实施例中,所述导管具有远端部,所述远端部与所述堵塞装置抵接以使所述堵塞装置离开所述传输部件并进入所述动脉瘤地前进。

在一些实施例中,所述堵塞装置是聚合物结构,所述聚合物结构形成为不可膨胀的编织物,不可膨胀的编织物由多个聚合物材料所形成的多丝式纱线组成。在一些实施例中,所述聚合物结构是吸收性的并经由从远端向近端方向的毛细作用芯吸血液。

在一些实施例中,所述堵塞装置包括保持结构,所述保持结构能够与所述传输部件的接合结构接合以将所述堵塞装置保持在所述传输部件上。

在一些实施例中,所述堵塞装置形状定型成非直线构造并能够从同轴地定位在所述传输部件上的基本上直线的构造进展成放置在所述动脉瘤中的相同或不同的非直线构造。

根据本发明的另一方面,一种用于治疗颅内动脉瘤的方法被提供,所述方法包括以下步骤:

a)提供堵塞装置,所述堵塞装置中具有腔;

b)提供传输部件;

c)将所述传输部件与所述堵塞装置插入所述动脉瘤中,在所述堵塞装置向所述动脉瘤传输的过程中所述传输部件保持所述堵塞装置;

d)在所述堵塞装置的所述腔内向近端地收回所述传输部件,从而提供用于所述堵塞装置的腔中血液流的空隙;并且

e)随后移动推送器部件以使所述堵塞装置前进离开所述传输部件。

优选地,所述传输部件插入微导管以传输给动脉瘤。

在一些实施例中,堵塞装置由形成纤维结构的纤维组装而成。

在一些实施例中,在使所述传输部件前进至所述动脉瘤之前使所述传输部件插入所述推送器部件。

在一些实施例中,收回所述传输部件的步骤包括收回所述传输部件直至所述传输部件与附接至所述堵塞装置的标记带对齐。

在一些实施例中,所述堵塞装置预设定成非直线构造并且堵塞装置前进到动脉瘤中使得堵塞装置从同轴地定位在所述传输部件上的用于传输的基本上直线的构造返回至放置在所述动脉瘤中的相同或不同的非直线构造。

在一些实施例中,所述传输部件为具有弯曲或成型末端的导丝。

在一些实施例中,插入所述传输部件的步骤包括下述步骤:使所述传输部件穿过在所述脉管中的支架中定位的导管。在一些实施例中,所述堵塞装置能够在所述动脉瘤中被所述传输部件引导。

根据本发明的另一方面,一种用于制造血管堵塞装置的方法被提供,所述方法包括下述步骤:

a)在芯轴上编织一系列多丝式纱线以形成一编织物,该编织物具有由同轴布置的丝形成的细长体,所述细长体具有近端部、远端部和在所述近端部与所述远端部之间沿纵向轴线延伸的腔;

b)在所述芯轴上纵向压缩所述细长体直至所述细长体变弯曲,从而形成沿着所述细长体的长度具有一系列波峰和波谷的正弦曲线形状,并且所述纱线中的所述多丝中的各个丝形成的束基本上横向于所述芯轴的纵向轴线地定向,以形成沿着所述细长体的长度形成一系列较小的波峰和波谷;

c)在步骤(b)后热定型编织物以对所述波峰和所述波谷定型;并且

d)从炉移除编织物。

在一些实施例中,内止挡从装置的细长体延伸用于与传输元件配合。在一些实施例中,编织的步骤在各系列多丝式纱线之间留有孔。

本发明在一些方面还提供了用于利用血液或另外的液体填充和注入内动脉瘤微型移植物并将微型移植物传输给颅内动脉瘤的方法。

本发明在一些方面还提供了基于内动脉瘤微型移植物向导管缩回而粘稠化的系统。

在一个方面,内动脉瘤微型移植物设置成具有管状体,管状体具有带有贯通腔的织物构造,贯通腔具有它的长度上纵向布置的一系列波峰和波谷、或波纹状轮廓(取决于壁厚度)。在管状体两端的任一端处,带可以被提供,所述带可选择地为不透射线的和/或用于与传输系统配合。在构造的另一种形式中,移植物的一端或两端可以被形状定型成“j”形或卷形或其它有助于传输的形状。在构造的又一形式中,剂可以添加至管状体的内或外直径以帮助传输(可视化)、癌症治疗和/或内皮细胞生长。

在一些实施例中,微型移植物具有刚度可变的管状结构,该管状结构已经被形状定型成具有次级形状比如螺旋状线圈。刚度上的变化可以由不透射线的标记带或减小的/压缩的区段指示。在一些实施例中,微型移植物的单一端或两端可以是磨损的以形成与共有相同特征的其它微型移植物配合的velcro式锁。

在一些实施例中,微型移植物结构形成为能够被血液流导向。微型移植物可以被纵向切割并被形状定型以露出内表面或它可以具有管状形式。附加地,微型移植物可以具有孔或槽。

在任何前述说明中,微型移植物可以利用编织的多丝聚酯(例如pet)纱线形成,但是它还可以由其它柔性单丝或多丝纤维、纱线、或织物材料形成。

在传输系统的一个实施例中,带有一个或多个预安装的微型移植物的传输导丝被插入具有贯通腔的导丝引导式推送器导管中。在一些实施例中,传输导丝是预安装有一个或多个微型移植物的引导导丝。在又一实施例中,微型移植物在一过程期间被加载在所使用的主引导导丝上。在一些实施例中,推送器导管是快速交换导管。

在传输系统的一个实施例中,具有包括带的抓握臂的推送器导丝在传输管内于微型移植物的近端上与带、或加厚的区段接合。

在传输系统的另一实施例中,推送导丝与支架或分流器装置接合,支架或分流器装置继而在传输管中与微型移植物接合。

在传输系统的另一替代实施例中,微型移植物被加载在引入器管中并与推送器导管(部件)组合使用。

根据本发明的一个方面,一种用于放置和布署微型移植物的方法如下所述。预加载有微型移植物的传输导丝被加载到推送器导管中(导丝的近端被加载到推送器导管的远端中)直至推送器的远端接触微型移植物。然后使这种系统穿过已经预先放置在预期的解剖学部位处的微导管前进到动脉瘤中。一旦传输导丝和微型移植物的远端到达微导管的末端,传输导丝末端就会被抽拉回到微型移植物内刚好到锁的远端。随着导丝被抽回,血液填充微型移植物内被导丝移动的容积内。一旦被填充血液,就使传输系统前进直至微型移植物被布署。当放置在期待的位置处时,微型移植物通过收回传输导丝末端而脱开,或者使推送器导管进一步前进,直至导丝的末端抽拉穿过所述锁并进入推送器。在这种方法中,只要导丝末端保持远端于微型移植物锁,微型移植物就可以被取回。一旦微型移植物被布署,传输系统就会被移除,并在需要的情况下,另一被预加载的传输导丝被选取并且用于传输微型移植物的过程被重复直至动脉瘤被充分地塞入微型移植物。

在一种替代方法中,多个微型移植物被加载在单一传输导丝上。在一些实施例中,并非传输导丝、而是标准的引导导丝在过程期间被加载本发明的微型移植物并且带有加载的微型移植物的引导导丝可以用作主接入导丝。在一替代实施例中的推送器导管是快速交换导管。

在传输方法的一些实施例中,微型移植物利用成型的传输导丝或微导管末端被导向以放置在动脉瘤中。

在一些实施例中,微型移植物一旦从微导管释放就会被血液流导向。

在传输方法的一些实施例中,微型移植物的近端被一系列臂锁合,所述臂从推送导丝向远端延伸,并通过使加载管前进而被压缩。在该方法中,为了传输微型移植物,使加载管的远端插入微导管鲁尔接口中并利用旋转止血阀(rhv)被锁定就位。然后使带有微型移植物的推送导丝前进穿过微导管直至它到达导管的远侧末端。微型移植物通过下述方式布署:将推送器导丝的臂推出微导管而使得它们可以扩张并释放微型移植物。推送器臂然后可以用来在动脉瘤中环游地移动微型移植物或用来抓握并取回微型移植物。和前述方法一样,这种过程可以被重复直至动脉瘤被密集地塞入才插入附加的微型移植物。

在传输方法的一些实施例中,微型移植物与支架或分流器串联地通过微导管传输。

在一些实施例中,微型移植物通过微导管被推入动脉瘤中而无需传输导丝。

本发明的这些和其它特征在结合附图阅读下述详细说明时将变得更完全明显。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的内动脉瘤微型移植物的部分剖切侧视图;

图2a是本发明的内动脉瘤微型移植物的另一实施例的视图,该内动脉瘤微型移植物具有更大的直径和更薄的壁;

图2b是类似于图2a的视图,除了示出微型移植物被延展以强调波峰和波谷;

图2c是图2a的微型移植物在弯曲放置位置下的侧视图;

图3a是内动脉瘤微型移植物的另一实施例的侧视图,该内动脉瘤微型移植物形成为螺旋形状;

图3b是内动脉瘤微型移植物的另一实施例的侧视图,该内动脉瘤微型移植物具有外扩的端部以能被血液流导向;

图4a是根据本发明的另一实施例的内动脉瘤微型移植物的部分剖切侧视图;

图4b是图4a的微型移植物的一端的放大图;

图4c是本发明的微型移植物的替代实施例的一端的侧视图;

图4d是图4a的微型移植物在波纹化之前被放置于芯轴上的剖切侧视图;

图4e是图4d的微型移植物在波纹化后的剖切侧视图;

图5a是根据本发明的一实施例的内动脉瘤微型移植物传输系统的侧视图;

图5b是图5a的传输导丝和安装的微型移植物的侧视图;

图5c是图5b的内动脉瘤微型移植物的放大的局部剖视图,其示出微型移植物与传输导丝的缩窄部的配合;

图5d是图5a的推送器导管在没有传输导丝的情况下的侧视图;

图5e是本发明的微型移植物传输系统的一替代实施例的侧视图;

图5f是图5e的传输系统的一部分的放大的剖视图,其以锁合位置示出;

图5g是类似于图5f的视图,示出处于非锁合位置的传输系统;

图5h是类似于图5g的视图,示出抽回的传输系统和完全布署的微型移植物;

图6是根据本发明的另一实施例用于微型移植物传输的快速交换推送器导管的侧视图;

图7是本发明的内动脉瘤微型移植物传输系统的另一实施例的侧视图,该系统具有带有锁合臂的推送器导丝;

图8是本发明的内动脉瘤微型移植物传输系统的另一实施例的侧视图,该系统利用支架或分流器来推送微型移植物;

图9是根据本发明的另一实施例的内动脉瘤微型移植物引入器系统的侧视图;

图10是示出图5a的内动脉瘤微型移植物传输系统向微导管中加载的侧视图;

图11a至图11f示出根据本发明的一实施例的内动脉瘤微型移植物向颅内动脉瘤的传输,其中:

图11a示出插入动脉瘤囊中的传输导丝;

图11b示出微型移植物在移除导丝后初始前进进入颅内动脉瘤中;

图11c是正在从导管离开的微型移植物在对应于图11b的位置下的放大的剖视图;

图11d示出从导管完全布署的并定位在颅内动脉瘤中的微型移植物;

图11e是布署的被血液填充的微型移植物在对应于图11d的位置下的放大的剖视图;

图11f示出图11e的定位在颅内动脉瘤囊中的多个微型移植物;

图12a至图12c示出根据本发明的一实施例的通过内动脉瘤微型移植物的传输导丝向动脉瘤的受导向的传输;

图13示出根据本发明的另一实施例的长度较小的受流动导向的内动脉瘤微型移植物向颅内动脉瘤的传输;

图14示出根据本发明的另一传输方法的承载有内动脉瘤微型移植物的传输导丝通过支架或分流器的腔向动脉瘤的传输;

图15示出内动脉瘤微型移植物利用具有图7的臂的传输导丝向动脉瘤的传输;

图16a是未波纹化的管状pet编织物连同本发明的波纹化的编织物的图示以示出图1a中的波纹状轮廓;

图16b是根据本发明的一实施例的波纹化的微型移植物编织物连同已经被热定型成线圈状的波纹化的微型移植物编织物的图示;

图16c示出本发明的部分地填充有流体以示出毛细效应的微型移植物管状体部分。

图17是图1a的微型移植物一个端部的图示;

图18a和图18b是简要说明放置和布署本发明的微型移植物的替代的方法的流程图;以及

图19是简要说明根据本发明的一实施例的粘性锁合功能的流程图。

具体实施方式

下述实施例以足够的细节予以说明从而能使得本领域技术人员能够实践本发明,并且被理解的是,结构上的变化可以被做出而不会脱离本发明的范围。因此,下述具体描述没有限制意义。在可能的情况下,相同的附图标记在在所有附图中用来指代相同的或类似的构件或特征。

图1示出根据本发明的一个实施例的用于插入颅内动脉瘤的内动脉瘤微型移植物的局部剖视图。该实施例的微型移植物(整体由附图标记10指代)包括生物相容性的、非自膨胀式的、吸收性的、编织的聚合物织物管状体12,该管状体已经被波纹化以降低刚度并增加壁厚度和织物密度。微型移植物10具有充分的刚度以及充分的柔性以提供下文描述的优点。微型移植物的结构还设置成实现三重毛细作用以促进血液凝块,这在下文中也被详细说明。微型移植物还优选地具有大表面面积用于增加的血液吸收,在径向上是可变形的,具有低摩擦性的表面以易于传输并且形状能够被设定成能强化对动脉瘤的塞入。这些特征和它们的优点将在下文予以更详细地说明。需要说明的是,本发明的微型移植物尤其设计成能诱导血液停滞或凝块以快速治疗动脉瘤。微型移植物构造成能传输给颅内动脉瘤,不过它们还可以用于在身体的其它区域中的其它动脉瘤中进行封堵以及在其它血管区或非血管区中进行封堵。

导丝引导(overthewire)式传输系统被提供以将本发明的微型移植物传输给动脉瘤。本发明的这些传输系统变型在下文中予以详细讨论。优选地,多个微型移植物被传输以使得动脉瘤囊被密集地塞入。

首先看本发明的生物相容性的微型移植物(传输系统在后续讨论),微型移植物10的优选的管状体12由基本上100%的20纤度/18丝的聚酯(例如pet)多丝交织的纱线构成,但是也可以由纤度和丝的其它组合、比如10纤度/16丝的纱线或15纤度/16丝的纱线制成。也就是说,每个纱线包含多个其间具有孔或空间的聚酯丝,并且所述多个纱线之间也具有孔或空间,原因如下所述。管状体具有近端14和远端16,其中,“近”限定为更靠近使用者而“远”限定为更远离使用者,以使得远端先插入动脉瘤。然后血液沿着从远向近的方向流动穿过微型移植物10。管状体12的优选的内直径位于从约0.001英寸至约0.068英寸的范围内,且更窄的位于从约0.006英寸至约0.040英寸的范围内,例如是约0.008英寸。它的长度的范围是约2mm至约150cm,并且优选的外直径位于从约0.002英寸至约0.069英寸的范围内,更窄的位于约0.010英寸至约0.041英寸的范围内,例如为约0.010至约0.020英寸。需要说明的是,尽管这些范围和尺寸是优选的范围和尺寸,但是其它范围和尺寸也是可以考虑的。这些尺寸提供充分小尺寸的微型移植物以使得微型移植物可以被导向并导入颅脉管系统以放置在颅内血管内。

每个多丝式纱线由多个可润湿的微丝或纤维制成,多个可润湿的微丝或纤维以其间具有空间(孔)的方式组装,所述空间(孔)被称为内纤维空间或孔。孔的大小设置成在与液体接触时足以诱导毛细作用,从而引起液体沿着多孔纱线的自发流动(即芯吸)。纱线以内纤维(内纤维)之间的这种毛细现象被称之为“微毛细”作用。由此,充分可润湿的且多孔式纱线将具有高芯吸性并能沿着它的长度传输液体。多个丝还提供高表面面积并可以是亲水的或疏水的。

这种将两个或更多可芯吸的多丝式纱线组装成可渗透的结构(比如织物)会引起“宏观毛细”作用,即液体在纱线之间并遍及结构的输送。这种纱线和/或纤维可以是纹理化的、平坦的、扭曲的、可润湿的、不可润湿的、具有珠的、具有各种横截面的(三叶形、多叶形、空心圆等)、涂有或具有改型表面、复合的、网状的、多孔的、预收缩的、波纹化的、或者利用类似的热处理或化学工艺改型的。

多丝式纱线可以利用编织机或其它织物制造仪器和方法组装成织物管状结构。通常而言,编织机可以配置有程序或编织方子、多丝式纱线的线轴以及可选的芯轴以进行编织。约8至约288股多丝式纱线可以用来形成所述管,所述股数取决于期待的最终结构特性比如密度、每英寸纬数(ppi)、孔隙率、顺从性等。如果期待的话,多个编织机或者编织机与绕线机的组合可以同时运行形成编织上编织的设计或线圈上编织的设计。

微型移植物10在芯轴上编织,所述芯轴设定编织物的内直径(id)。芯轴可以由多种材料、比如金属、导丝、聚合物或其它织物纤维制成。芯轴也可以由可伸展的材料形成以有助于在制造过程中移除。

微型移植物10还可包括永久的芯元件,比如下文所讨论的图4a的实施例所示。芯元件可以由多种材料制成,并且它自身可以由一个或多个丝制成,并且还可以选择性地被涂覆。在一个实施例中,芯元件由金属线圈形成,所述金属线圈中具有腔。芯元件可以包含铂-铱或其它材料。编织物和线圈可以在不损害或分解编织物的温度下被热定型。

编织过程可被调节以为了最大ppi可能性从而制得紧紧交织的、密集的编织物而没有隆起(在其自身上编织或重叠)。然而,在一些情况下,隆起可能是被期待的以制造有用的特征,比如用于锁合或者对壁加厚的编织突起或环。制造后在编织物仍然安装在芯轴上时可以被热处理以定型编织结构,包括ppi,并消除在编织过程中产生的丝应力。

对于编织的治疗结构的优选的ppi的范围例如是:对于16股编织物是约80至约200ppi,更窄的是约120至约180ppi,优选地是约167ppi。ppi取决于用来编织的股的数量、编织角以及编织直径,以使得具有给定直径并以120的ppi和16股编织的管在相同的直径下利用8股编织时ppi是60(假设所有的变量是恒定的)。优选的ppi应当足够高以形成密集的交织图案,但是还没有高至对芯轴的移除造成干扰,除非芯是可伸展的。将在下文中详细讨论的波纹化可以用来提高ppi(和编织角),这再次取决于最终结构要求。

本发明的多丝式纱线与相对较高的ppi的结合使用形成具有一定程度的刚性的、相对较小或封闭腔式(高纬数密度)的编织管。如上所述,存在由于纤维之间的空间而引起液体沿着多孔式纱线芯吸的微-毛细效应以及由于与使用可润湿的多丝式纱线关联的纱线之间的多孔性而引起纱线之间和遍及织物壁的液体流动的宏观毛细效应。由于制得的管的相对较小的内直径和充分密集的交织的编织图案(即丝状壁结构具有充分小的孔大小以使得它能保持流体),第三毛细效应产生。当具有合适的尺寸时,这种第三毛细效应响应于微型移植物腔内、例如编织物的腔内液体在近端方向上的自发流动。液体随着被吸收还可以沿着其它方向扩散。这种结构由此产生具有吸收性壁的软的毛细管。这种三重毛细效应有益于血管堵塞装置,原因在于:纱线、纤维状的壁和微型移植物腔可以变得对血液饱和。由于微型移植物所吸收的血液保持在所述结构内,所述结构变得呆滞并将快速促凝或形成凝块。

为了实现毛细特性和凝块特性,微型移植物10在同一结构内实现了孔隙率和流体容置的优化平衡。这是通过允许血液芯吸和细胞向内生长的微多孔式纱线的受控的交织来实现的。当例如以充分高的ppi和张力编织时,多孔式纱线能够形成保留一定程度的渗透性的流体屏障。由此产生的结构(织物管)是微多孔式纱线的组装物,所述微多孔式纱线可以以足够的密度交织以形成流体密闭性的管状毛细结构。纱线的这种交织或丝的这种组装可以利用织物制造工艺、比如机织、针织、或静电纺丝来实现。多孔的或半多孔的丝也可以替代多丝式纱线被使用以实现期待的吸收性。附加地,微型移植物结构不必必须包括明确限定的内腔、例如编织物或芯元件的壁内所形成的限定的腔来保持毛细现象,而是可能替代地,微型移植物结构是充分间隔开以允许传输液体的纤维的多孔式组装物(很像芯吸液体的线或绳)、或者是多孔的支架或生物相容性的腔体开放的泡沫。

虽然如上所述那样形成的半多孔的微型移植物10具有帮助凝血这种期待的效果,然而它由于丝如上所述那样被紧密地组装或紧紧地编织而还相对较为刚硬。刚硬的、较为密集的编织物的一个益处在于:它与ppi较低的(密度较小的)编织物相比,具有保持它的非线性热定型的形状的能力。这可能利于将刚性更高、密度更大的3d形状的微型移植物用作框架类型的装置(用于动脉瘤场合下的初始填充),然后软且高度顺从的微型移植物可以被用作面向栓塞过程的结束的填充物或“终结”装置。例如,密集(或高ppi)的2x2(两个之上两个)构造的编织物可以用作初始“框架”装置,而更软且更顺从、ppi更低的、1x2(上1-2-下2)构造的编织物可以在后续中用来填充第一装置内框起来的空间。然而,即使被用作框架装置,过度的刚度对于微导管传输也是不被期待的机械特性,这是因为极度刚性的装置可能导致微导管末端在传输过程中不想要的移动,这种移动可能在通过曲折的脉管前进的过程中不利地影响微导管的导航或损坏血管。过度刚度也是不期待的特性,因为刚性的装置将难以遵循动脉瘤囊的构造并由此阻止有效地塞入动脉瘤。

因此,为了降低刚度以帮助传输和塞入动脉瘤囊,微型移植物管状体(编织物)12在制造过程中被波纹化,即被纵向地压缩并热定型。由于编织物12被压缩,编织的股的轴向定向被减小并由此增加相对于管状体的纵向轴线的编织角,这减小了编织的股对结构的整体刚度的影响,很像是直的导丝在被线圈化时呈现更柔性的形式。波纹化还将通过轴向压缩所述结构和丝束而有效地增加编织物的ppi、壁厚度和线密度。这种压缩会引起径向外向膨胀和管的壁厚度的增加。由此形成编织物的可偏转性大得多,并具有减小的弯曲半径、更大的密度、以及高达2倍至3倍或更大的ppi增加,这取决于编织结构和所施加的压缩力。

这种轴向压缩还使得编织物结构“蛇形”化或形成螺旋波纹形,如图1所示,图1是侧视图并示出一系列宏观波峰和波谷,称之为具有正弦曲线形状的“宏观波纹”。正弦曲线波纹形(宏观波纹)通常在编织结构中更显著,在编织结构中,壁厚度与总编织直径的比更大(即总直径减小)。充分的波纹化还可以使各纱线纤维束从几乎平坦的(纵向布置的截面)状态再定向成压缩的(横向布置的截面)状态。这增加了编织物的表面不平坦度,这是因为各纱线向外突起并在编织物表面上形成微波峰和波谷,称之为“微波纹”(例如参见图4b),其中,波峰17位于在纱线的高度处并且波谷19位于相邻的纱线之间。

编织物可以具有一系列同轴对齐的丝并被压缩,以使得丝(相对于芯轴的纵向轴线)基本上横向地定向。

不同的编织图案(比如1x1、1x2、或2x2等)还可以在波纹化时产生变化的结果。例如,1x1的编织结构将趋于具有更一致的管状形状和区别更小的宏观波纹图案,而1x2的编织结构将除了产生各纤维束的微波峰和波谷(微-波纹)以外还产生更正弦曲线(宏观波峰和波谷)的波纹化结构。这些结构变化引起超偏转性、增加的密度、以及具有宏观波峰18和波谷20的波纹状壁结构,如图1a的正弦曲线形状所示。

除了增加编织物的灵活性、ppi和/或壁厚度以外,波纹化的量的变化还通过壁的手风琴状的压缩(即形成波峰和波谷)而带来其它潜在的期待的特征,比如抗扭结性和抗压性、减小的弯曲半径、以及每单位长度所增加的表面面积。波纹化的波峰和波谷的不平坦的纹理还有助于形成局部的血液动力扰动和流动停滞,从而增强凝血。波纹化使得装置更顺从、易于偏转并具有顺应性,这利于塞入脉管内、例如动脉瘤内的有限的空间或空隙。波纹化还可以用来改变织物壁的芯吸性和渗透性,这是因为波纹化减小了织物的孔隙率并增加了纱线的曲折性。

波纹化的位置、数量和尺度可以被控制成能为所述结构赋予不同量的柔性和伸长性从而实现其期待的特性。例如,极端波纹化可以被施加以使得编织物被压缩直至每个纱线束内的各纤维集合在一起并不能再被压缩,从而赋予编织物一定程度的坚硬度并提高了通过微导管腔的可推动性。影响波纹化以及由此形成的纵向图案的其它因素是:纤维直径和刚度、编织过程中纱线张力、壁厚度、壁孔隙率(ppi)、丝的数量、以及芯轴直径。

例如,具有更大的直径的薄壁式(即壁厚度与外直径之比较低的)管状体(编织物)所呈现的宏观波峰和波谷比小的厚壁式波纹管更为密集和更可见。图2a至图2c示出这种大直径薄壁式管的一示例,其中,波纹化可以形成手风琴状折叠或褶状结构而不是正弦曲线构造,这是因为波峰更紧密地靠近在一起。使直径较小的编织物(壁厚度与外直径的比较大的编织物)波纹化通常会诱导出波纹状的正弦曲线式的纵向(宏观)轮廓,该轮廓比总直径更大并增大了结构的壁厚度,如图16a所示。需要指出的是,正弦曲线轮廓通常在形式上时三维的(像螺旋)并可以从编织物的所有侧被观察到。在波纹化过程中,管状体的端部还会相对于彼此被旋转/扭转并然后被热定型(作为另一方法)以赋予管状体可偏转性。

编织物10还可以通过下述方式更柔性地制造:通过改变编织角或ppi,通过减小纱线张力,通过添加切口/缝,通过改变丝或股的数量,或通过沿着编织物的长度(比如平坦区段或扭结)热定型重复的图案。如果更刚性管被期待的话,则更密集的纱线和/或编织图案可以被使用或波纹化可以被减弱。附加地,微型移植物结构尤其在使用精细纤度织物时可以加入一同轴构造(即在移植物内具有移植物)或多层或多腔壁设计。腔内编织插入物、比如上述线圈也可以包括或涂覆以高度可润湿的/亲水的材料以加强毛细效应。例如,微型移植物可以与高度亲水的和/或不透射线的次级编织物或内线圈结构同轴地组装,同时保持治疗的外表面。

管状体12可以由单丝或多丝式纱线、股、线、微纤维、或导丝部分地或完全地编织、机织或针织,所述导丝是合成材料、半合成材料、天然或热塑性塑料。这样的材料可包括但不局限于:涤纶、聚酯酰胺(pea)、聚丙烯、烯烃聚合物、芳香族聚合物(比如液晶聚合物、聚乙烯、hdpe(高密度聚乙烯)、超高分子量聚乙烯(uhmwpe或uhmw)、聚四氟乙烯(ptfe)、eptfe、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚醚酮(pek)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮酮(pekk)、尼龙、pebax、tecoflex、pvc、聚氨酯、热塑料、fep、丝绸和硅胶)、生物可吸收聚合物(比如聚乙醇酸(pga)、聚-l-甘醇酸(plga)、聚乳酸(pla)、聚-l-乳酸(plla)、聚己内酯(pcl)、聚丙烯酸乙酯(pea)、聚二恶烷酮(pds)和伪极氨基酪氨酸)、挤出胶原。金属、金属合金或不透射线的材料也可以被包括,这种材料可以呈股或丝的形式并可包括例如铂、铂合金(例如铂-铱或铂-金)、单一或多个不锈钢合金、镍钛合金(例如镍钛诺)、硫酸钡、氧化锌、钛、不锈钢、钨、钽、金、钼合金、钴铬、钨铼合金。

不同制造方法或材料用来构造管状体可以影响早先讨论的毛细效应。例如材料或构造方法上变化会导致简单的毛细管,该毛细管的毛细流动局限于仅仅管的内腔,而不发生在壁处。本领域技术人员应当理解的是,股或丝可以被编织、交织、针织或以其它方式组合以形成织物或织物结构。

现在参考示出本发明的微型移植物的示例性实施例的附图,图1的微型移植物10如上所述具有带有近端14和远端16的管状体12。

为了提供不透射线性以使得所述装置在透视检查(x-射线)下是可见的,微型移植物10可包括不透射线的标记带22,所述标记带被插入微型移植物10的端部。图17为具有这种标记带的微型移植物10的一端的图片。也可以呈线圈形式的标记带可以由钽、铂、铂合金(例如铂-铱合金)、金、钨、或任何合适的不透射线的材料比如不透射线的聚合物制成。标记带22在长度上优选地接近1mm或小于1mm并可以是具有足够的内直径以在管状体12上滑动或者具有较小的直径以装配在管状体12内。图1示出装配在管状体内的标记带22的一示例并且标记带22可以通过在区域24处将编织物熔化在带上(熔化的纤维)而固定、或者通过胶结而附接。带22还可以在长度方向上具有偏小的尺寸并被切割,以使得它们可以扣压或折叠在管状体12的外侧上,或者管状体12可以被延展以使得尺寸偏小的带可以在经延展/压缩的长度上滑动从而将带22附接至管状体12。在替代实施例中,所述带可以在一端处被扩口。

尽管两个标记带被示出,在替代实施例中,可以有一个带或两个以上带绕着管状体沿着管状体的长度的部分布置以增强不透射线性。沿着长度定位的带可以作为位于一端处的标记带或位于两端处的标记带的代替或附加。不透射线的纤维可以用来连接带、以及集成在织物结构中或布置在管内的不透射线的纤维。带可以由金属构成,或替代地由非金属材料比如不透射线的收缩管或聚合物构成。

标记带可以采用下述方式结合至管状体12:利用粘结剂结合;通过直接扣压或缠绕在管状体上而机械地结合;或者通过加热(可能的情况下)并熔化材料中的一种来结合。替代地,如下文所讨论的,带可以通过螺接在芯元件、例如螺旋状芯元件上或内而附接。

作为标记带的替代或附加,不透射线性可以通过以不透射线的材料比如造影剂溶液或纳米颗粒来涂覆、润湿、染色或浸渍微型移植物来获取。这可以在制造中实现或在手术室作为临床操作的一部分来进行。纤维或纱线本身可以被掺杂或浸渍或涂覆以如上所述的不透射线的物质。微型移植物还可以沿着它的长度包含有一系列等空间不透射线插入物,从而形成在临床环境下足以可视化的间断性的不透射线性。

除了提供不透射线性以外,带22还可以用来指示管状体12的结构变化、用作控制磨损的手段、或者用作传输系统的一集成部分(例如止挡圈),这将在微型移植物的传输的下述讨论中被更好地理解。

作为带的另一种替代,产生增加的不透射线的激光切割镍钛诺结构可以被使用。这些结构可以胶结、熔化、缝接或以其它方式于内直径上或外直径上附接至微型移植物的近端和/或远端,和/或可以沿着管状体的长度附接。微型移植物的区段或编织聚合物的可熔的/易熔的套筒还可以被加热并用来将带或其它不透射线的结构(构件)结合至微型移植物。替代地,带或其它不透射线的构件可以通过螺接入编织物内的线圈绕组而附接。带或其它不透射线的构件可以是自膨胀的或非自膨胀的。当与下文描述的传输导丝和推送器导管配合时,它们可以用来控制微型移植物相对于导丝的直线移动。

作为用来提供不透射线性的带的一种替代,上文描述的不透射线剂可以被使用,这允许移植物的整个长度的完整可视化。提供可视化的另一种方式是在微移植物的内腔的整个长度上包含不透射线的线圈或插入物。这种线圈的附加将使得移植物的整个长度为不透射线的,然而,优选地,为了避免这种线圈使得所述结构的径向刚度被不想要地增加,并为了最小化这种刚度同时最大化x-射线可视性,这种线圈由非常薄的、通常在透视检查中不可视的导丝来缠绕,但是当以充分小的节距(每匝之间的间距)缠绕时,线圈变得更为密集并可视。线圈的节距也可以是变化的以使得一些区段比其它区段更为不透射线或更具有柔性。线圈可以由下述材料制成,比如铂、铂-铱、钽、金、银或用于医疗装置可视化的其它不透射线的材料。线圈可以沿着它的长度具有连续的直径或变化的直径,这取决于用途。线圈还可以与不透射线的带、涂层组合使用或者作为不透射线方案单独使用。将这种线圈插入微型移植物还可以在期待的情况下基于待编织的线圈的径向并置来减小在波纹化过程中所形成的宏观波纹的幅度。还需要说明的是,线圈或其它内插入物可以基于波纹化的数量而透过编织物壁部分地可视。

在需要的情况下,简单的“j”字形状可以被热定型成管状体12以帮助引入动脉瘤。各种剂也可以被添加至所述管以帮助传输和/或内皮细胞生长。例如,亲水的涂层可以被施加至管状体12的表面以帮助通过微导管的传输,或者,注有药物的可溶胀的水凝胶可以被添加以提供药物治疗和动脉瘤的附加的填充。另一示例是凝血剂,所述凝血剂可以被添加以减缓或抑制凝血过程或者以促进凝块形成。生物吸收或生物相容的纤维状元件比如dacron(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、聚乙醇酸、聚乳酸、氟聚合物(聚四氟乙烯)、尼龙(聚酰胺)或丝绸也可以集成在编织物中,或者集成至表面,从而加强管状体12填充脉管内空间的能力并利于凝块形成和组织生长。类似地,水凝胶、药物、化疗珠和/或纤维可以基于特定的用途(例如栓塞化疗)而添加至管状体12的内直径或注入壁、纱线、或纤维。在微型移植物的终结侧(近端)上,微线圈(未示出)可以被添加以提供动脉瘤囊与母血管之间的屏障。图1可包括与下文说明的类似的特征或功能。

图2a至图2c示出一种微型移植物,该微型移植物类似于图1的微型移植物10,除了具有更大的直径和更薄的壁。图2a示出薄壁式微型移植物25,该微型移植物在上文描述的过程中波纹化以形成波峰和波谷从而导致周向皱褶或折叠。图2b出于展示的目的被提供以通过延展管状体的方式来强调波峰和波谷。图2c示出微型移植物25处于弯曲位置的一部分。在一些实施例中,微型移植物以这种弯曲的方式、例如以u-形构造的方式被预定型,从而提高在动脉瘤囊内的塞满。如图所示,由于微型移植物的结构,当其被弯曲时,它以类似于弯曲的线圈的方式保持它的半径。(微型移植物将以基本上直线的位置被传输,如下所述)。如图所示,压缩和热定型(波纹化)过程形成具有波峰18’和波谷20’的“手风琴状”结构。在图2a至图2c中,微型移植物25的壁是精细的编织物或织物结构,并在被放置在血液直流中时接近实心结构,从而导致高流动扰乱。移植物的另一特征是它的白色,这种颜色可能根据pet配方和处理而变化。在期待的情况下,白色以外的颜色可以被使用以例如指示不同的结构体直径或机械的或治疗的特性的过渡。

图4a、4b、4d和4e示出微型移植物10’的一替代实施例。微型移植物10’类似于微型移植物10,这是因为它是由编织管12’形成的并与管12具有相同的特征和功能,并且它可包括本文描述的替代构造中的任何一种。由此,本文关于丝、纱线、毛细效应、形状定型等的各种描述均完全适用于图4a的微型移植物10’。然而,微型移植物10’具有芯元件27(优选地由螺旋状线圈)形成,芯元件具有用于以前述毛细效应而进行血液流的腔。管29(优选地由镍钛诺构成,不过其它材料也可以被使用)坐置于管29的近端线圈内,优选地螺接入或扭入螺旋状芯元件27的线圈绕组内。编织物熔化在管29上以附接管29,其中,区域24示出熔化的纤维。管29具有可偏转的凸片29a和窗口29b以接收传输导丝,如下文结合传输方法所描述的。凸片29a被偏压至图4b的对准位置并被移动至用于通过窗口29b接收导丝的倾斜位置,凸片29a提供用于与下文所述的传输系统的导丝接合的接合/保持结构。编织管或编织物12’由纱线31制成,每个纱线包含有多个纤维33。当从编织机移除时,管12’的纱线31将相对平坦地布置,其中纤维33水平成束且间隔开(参见图4d,示出定位在芯轴35上的管12’)。图4e示出编织管12’,该编织管在成型成图4a的结构之前已经在芯轴35上波纹化以形成波纹化的编织管12’。当编织物在一点或多点处固定至芯轴35并且纵向力施加至编织物时,纱线31中的纤维33将移动成靠拢在一起并且成束,从而沿着管长度在竖向上形成微波峰17和微波谷19(波峰17之间)以及对应的宏观波峰18和宏观波谷20由此形成正弦曲线形状(图4e)。(本文所公开的图1实施例的波峰和波谷可以以类似的方式形成)。波峰和波谷的延伸度取决于所施加的力的量和期待的柔软量。管可以被完全波纹化或沿着它的长度以一定间隔地被选择性波纹化。

在图4c的替代实施例中,替代锁合凸片,标记带22’附接至管以提供用于将结构接合在传输导丝上的保持结构。在所有其它方面,图4c的微型移植物与图4a的微型移植物10’相同并因此被标记以相同的附图标记。

图3a示出内动脉瘤微型移植物的另一实施例。具有管状体28的刚度可变的微型移植物26包括与上文参考图1或它的替代例描述的相同的特征和功能,例如多丝式纱线、毛细效应等。然而,在该实施例中,微型移植物26在形成并波纹化后被绕着芯轴缠绕以形成如图所示的次级线圈形状。这还在图16b中示出,其中,微型移植物26在编织且波纹化(仍然是直的)后以及在它形成这种编织的且波纹化的结构后被缠绕成线圈后被拍照。本文描述的具有本文描述的变化特征的其它微型移植物在期待的情况下也可以被缠绕成图3a的线圈形状。微型移植物26的管状体28由具有近端刚性区段30和远端柔性区段32的刚度变化的编织物构成,变化的刚度以上文描述的方式实现。管状体28还具有主直径d。不透射线的带36可以被提供以允许透视检查下的可视化并在编织物的近似中心处示出,在该近似中心处,编织物具有刚度上的过渡。替代地,不透射线的带36可以定位在其它位置并且多个带可以被提供。替代地,不透射线性可以以上文所述的各种方式实现。

装置26利用热量被形状定型成图3a(和图16b)的预偏压的(次级)螺旋状形状。这是装置26的传输的形状定型形式。这种装置可以由于形成次级形状所需的延展、弯曲和加热而不像微型移植物10那样具有显著的波峰和波谷。然而,原始波纹化操作诱导出期待的特性并使得微型移植物更顺从。部分延展或部分不进行波纹化也可以形成编织的腔,所述编织的腔径向更顺从以为了改善的塞满性。

尽管示出的是螺旋状形状,装置26也可以形状定型成任何复杂的三维构造,包括但不局限于:苜蓿叶、图案“8”、花形、涡旋形、卵形、随机的形状、或基本上球形。如早先所述,软的开放的节距线圈可以添加至编织物的内直径以帮助可视化。如果这种金属线圈的刚度充分低,那么聚合物编织物的次级形状定型将驱使装置的整体成型。换言之,编织物的次级形状对不定形的金属线圈进行成型,金属线圈通常在比聚合物的玻璃化温度大得多的温度下形状定型。

微型移植物26还具有在装置的一端上示出的磨损端纤维38。替代地,这些松散的磨损的纤维在期待的情况下可以位于编织物的两端上(本文公开的其它微型移植物也可以具有这种磨损端)。当这些磨损端与动脉瘤囊内具有相同特征的另一编织物接触时,配合端像velcro那样作用,从而允许微型移植物互锁并一起移动。为了传输并引入导管,装置26将被延长,例如移动成基本上直线的构造,并插入加载管,加载管的内直径充分大以能容置主直径d。选择性的丝(未示出)可以从编织物的近端延伸以允许微型移植物在释放以阻挡动脉瘤颈处的流动时夹在/锚接在支架或分流器与母血管壁之间。塞入和传输将在下文中予以详细讨论。

图3b示出内动脉瘤微型移植物的另一实施例。切割出的微型移植物40具有管状体42,该管状体可包括与对于前述实施例所说明的特征和功能相同的特征和功能,例如多丝式纱线、毛细效应等。管状体42具有纵向切口44并且被形状定型成暴露其内表面46,从而提供外扩的远端。微型移植物40构造成使得内直径的一部分暴露以最大化由流动血液约束的表面面积并帮助随着血液流的移动。装置40可包括近端标记带48(或替代地其它前述不透射线的特征中的任何一种)用于可视化。由激光切割或其它方法形成的孔50和52提供与血液的流通。微型移植物40尤其适合于利用传输系统手动或通过随着动脉瘤内循环的血液流的移动而放置在动脉瘤的颈处。将微型移植物46传输给动脉瘤会引起颈/支架接口处的阻塞,这是由于它们被捕捉在离开的血液流中并在动脉瘤颈处聚集。这种结构也可以是圆管、扁管、或其它易于被血液流移动的形状。

用于上述实施例的管状体已经作为波纹化的编织管被说明,然而,管可以使用其它制造方法比如机织、针织、挤出、或静电纺丝来制得。结构还可以以交替的直径或截面、比如扁-圆来制造。附加地,管可以由形成期待的管状或基本上圆柱结构的轧制片或其它材料制造。结构柔性于是可以通过例如波纹化或选择性激光切割来调整。如果期待的话,管状体还可以被扁平化以形成薄壁式条带或被热压以形成椭圆区段。

而且,尽管波纹化或使用轴向/纵向压缩以及加热被说明以制造波纹或波峰和波谷,但是,构造波峰和波谷的其它制造方法也可以被采用以实现类似的效果。例如,导丝可以绕着放置在芯轴上的编织物紧紧地缠绕。绕组之间的空间将形成波峰,并且当组件被热定型(具有或不具有纵向压缩)且导丝被移除时,在导丝压缩编织物处形成波谷而在编织物暴露处形成波峰。

图16a至16c以及图17示出由20纤度/18丝聚酯纱线构成的微型移植物10管状体12的一部分。图16a示出未波纹化的管状体171连同波纹化的微型移植物10管状体12的多个实例以展示所形成的宏观波峰和波谷。图16b示出波纹化的管状体连同已经在类似于图3a的波纹化之后被形状定型成螺旋状线圈172的管状体。图16c示出微型移植物10,该微型移植物带有已经借助上文所述的毛细作用而抽入微型移植物的流体174。图17示出管状体,该管状体带有附接至图1的管状体的标记带(止挡圈)22。

现在转至微型移植物的传输,本发明的传输系统的多个实施例被公开。传输系统中的许多能实现导丝引导式插入,导丝引导式插入减小了微型移植物在导管中蛇移并能实现更长长度的微型移植物的传输。传输系统还实现了微型移植物在部分布署后的取回,并且在一些实施例中,甚至能在完全布署后取回。

转至第一实施例并参考图5a至图5d,内动脉瘤微型移植物传输系统被示出并且整体由附图标记54指代。传输系统在下文中描述用以传输微型移植物10,但是应当理解的是,它(以及本文所描述的其它传输系统)还可以用来传输本文所公开的微型移植物中的任何一种。传输系统54包括用于承载微型移植物的被预加载的传输导丝62、以及推送器导管58,被预加载的传输导丝62定位在推送器导管58中。选择性的,所述系统可包括加载套,该加载套类似于下文所描述的图7的加载套,加载套定位在所述系统上以将微型移植物保持在传输导丝62上。传输系统的各构件可以在过程期间从封装移除并通过将传输导丝62近端地插入穿过导管58而组装,从而在微型移植物10的近端处和推送器导管58的远端处形成结合点57。替代地,它们可以以下述方式被预封装:传输导丝62已经定位在推送器导管58内,并且类似于图7的加载套的保护性加载套定位在推送器导管上以将微型移植物10保持在传输导丝62上。这种传输系统可以用作独立的传输系统以访问目标解剖学部位,或者如下所述与微导管一起使用。任何必要的冲洗激活或涂层激活可以在插入患者之前在医生的慎重决定下进行。

传输导丝62具有于区域56处安装在传输导丝上的微型移植物10。传输导丝62具有主体,该主体的从近端64向远端66延伸的长度的范围是约20cm至约400cm,更特别的是约100cm至约300cm,尤为更特别的是约200cm。传输导丝62的合适的直径的范围是约0.0025英寸至约0.040英寸,更窄的是在约0.002英寸与约0.035英寸之间。传输导丝的总直径可以是连续的,例如约0.014”或导丝可以从近端向着远端方向缩窄,例如约0.007英寸至约0.003英寸。其它尺寸也可以根据用于所述过程的推送器导管和/或微导管id而被考虑。

传输导丝62的远端部68可包括线圈并且传输导丝62的非常远的末端66可为球根状的,具有增加的直径,或配置有标记带或线圈。传输导丝的远端部68可以是不透射线的以及能够被形状定型成能帮助追踪、血管选择、和内动脉瘤操纵。例如远端部可以被形状定型成j形,如图11a所示和下文所描述。传输导丝62还可以涂覆有亲水的涂层。传输导丝62包括保持结构比如缩窄的区域,用以有助于将微型移植物10保持在传输导丝上。在替代实施例中,为了进一步帮助保持,或者如果不具有这种保持结构的传输导丝、比如标准引导导丝被使用的话,那么保护性加载套可以被采用。在另一实施例中,微型移植物可以利用下文参考图9所描述的微型移植物引入器系统136被安装。

传输导丝62具有缩窄的区域70(图5c),所述缩窄的区域形成用于安装微型移植物10的接合结构。近端止挡圈22定位在缩窄的区域70上。止挡圈22可以附接至传输导丝62或者替代地并优选地形成附接至微型移植物10的内部部分的保持特征。在这两种情况的任一种情况下,微型移植物10的近端被传输导丝62摩擦地接合并保持。微型移植物10同轴地(且可滑动地)、与导丝远侧末端66具有距离l地安装在导丝62上。距离l由与导丝缩窄部70(如图5c所示)相互作用的近端止挡圈22或者导丝上的其它硬止挡(例如标记带)、以及微型移植物的总长度来设定。例如,较长的微型移植物可能具有小距离l。在一些实施例中,距离l可以是零,并且硬止挡可以位于微型移植物10的远端之上、之内或靠近所述远端以与传输导丝62的远端上的凸起、球状体或头部(比如下文所描述的图5e的头部184)相互作用,从而阻止传输导丝62移动穿过移植物的远端。在这种情况下,微型移植物10的远侧末端将如图5e的实施例那样与传输导丝62的远端相邻。

图5c示出带有与传输导丝62的缩窄的区域70接合的止挡圈22的微型移植物10的近端的放大剖视图。止挡圈22如图所示呈现标记带的形式以提供不透射线性用于可视化。导丝缩窄部70用作近端止挡以禁止微型移植物10在导丝62上的向近端的移动。

用于耦接或配合微型移植物和传输导丝62的其它方式也可以被考虑。如之前所述,近端和远端镍钛诺部件可以作为止挡被添加至微型移植物,或者其它部件和/或特征(例如铂标记带、槽口、凸起等)可以被添加至传输导丝以用作止挡。在一些情况下,可能没有止挡圈,止挡可能位于编织物的远端上(如上所述),推送器导管可能用作近端止挡,或者微型移植物10的大小可能设置成能跨过传输导丝的整个长度地从近端向远端自由滑动。

被预加载的传输导丝62可以被提供有被保护性盖(比如图7的盖92)所遮盖的一个或多个微型移植物。这种盖92具有缩窄的末端,所述缩窄的末端缩窄成较小的外尺寸以用于引入微导管或其构件的腔。

在一些实施例中,一个以上的微型移植物可以被加载在传输导丝上。它们可以在传输导丝上链接在一起以利用磨损的velcro-状端部38(上文参考图3所描述的)中的一个传输,或者它们可以借助延伸穿过它们的同轴的传输导丝而互连。也就是说,所述装置在一些实施例中可以以沿着传输导丝依次预封装有多个微型移植物的方式供应。

如上所述,传输系统54包括推送器导管58,所述推送器导管具有被传输导丝62延伸穿过的腔。推送器导管58包括导管体72和鲁尔接口锁(luerlock)74。导管体72优选地具有刚度可变的构造,该构造具有刚性的近端区段、较软的中间区段和更软的远端区段。导管的各区段可以由聚合物管材制成,所述聚合物管材具有从近端向远端变化的硬度以控制刚度。所述导管体也可以由刚度可变的激光切割管而制成,所述激光切割管例如由不锈钢合金或镍钛诺制成。如果聚合物管被使用的话导管也可以是编织物、或者被强化以保持不被椭圆化的线圈。由诸如如ptfe、eptfe、或fep等材料制成的光滑衬垫也可以被添加至所述结构。

推送器导管58的外直径的大小设置成能在内直径的范围是约0.008英寸至约0.070英寸的微导管内自由滑动。导管体72在它的外直径上可包括亲水的涂层用于实现光滑性。导管体72的长度优选地略微短于传输导丝62以在微型移植物(或多个微型移植物)加载在远端上时允许近端进出传输导丝62、即允许保持导丝62。推送器导管体72或远端的的内直径的大小和形状设置成使得在传输导丝62向远端前进或向近端抽拉过程中微型移植物10不会被推入导管体72。当加载在推送器导管58内时,传输导丝62优选地相对于推送器导管58能自由地旋转并能自由地以直线(向后和向前)运动移动。附加地,推送器导管58可以设计成能收容支架或其它装置或流体向目标解剖学部位的传输。在一些实施例中,传输部件的外尺寸与堵塞装置的内尺寸之间的游隙传输到动脉瘤内之前是基本上流体密闭的,但是仍然足以实现传输部件相对于堵塞装置的可滑动移动。

位于推送器导管体72的远端处或附近的是不透射线的标记带76,所述标记带可以由铂/铱制成并利用粘结剂、热收缩管材、扣压工艺、或其它已知方法附接。替代地,标记带可以以传输导丝62延伸穿过它的方式放置在推送器导管58内。用于标记带76的其它合适的不透射线的材料例如包括金、银、和不透射线的收缩管、或者金属线圈。鲁尔接口锁74可以定位在导管58的近端处并且附接至鲁尔接口锁74的是旋转止血阀(rhv)78,所述旋转止血阀用于盐水、药物、造影剂或其它流体经由推送器导管58的内直径的引入。rhv78还在该rhv78在导丝上收紧(紧夹在导丝上)时用作用于阻止推送器导管58与被预加载的传输导丝62之间的相对移动的锁合部。在一些实施例中,推送器导管58可以以预封装有作为配件的rhv并与rhv一起消毒的方式传输。在使用同轴的导管支架传输系统的实施例中,推送器导管可能不被需要,这是因为在通过支架传输导管布署支架后,加载有微型移植物的传输导丝可以插入支架传输导管内以布署微型移植物。

如之前所述,传输导丝62可以如在传统引导导丝中那样用作主接入导丝。图6示出导丝引导式推送器导管的一个替代设计,其是一种整体由附图标记80指代的快速交换推送器导管。快速交换(rx)推送器导管80具有在远端处带有标记带76的导管体82、和刚性推送导丝84。导管体82与上文所描述的导管体72的中间区段和远端区段共同具有多个包括涂层在内的相同的特征。可以是缩窄化的刚性推送器导丝84可以由不锈钢合金、镍钛诺、或其它合适的材料制成。推送器导丝84替代地可以是利用或不利用激光切割的海波管(hypo-tube),或者可以是以非圆截面为特征的导丝。所述装置可以以预封装且消毒的方式提供。在使用中,rx导管可以在动脉瘤被导丝进入之前或之后插入在传输导丝上或引导导丝。

图5e至图5g示出用于传输图4a的微型移植物10’的传输系统180。传输系统具有推送器部件186和带有增大的头部184的传输导丝182。在图5e的初始位置处,微型移植物10’的凸片29a被向下弯曲并且传输导丝182延伸穿过窗口29b。传输导丝182在微型移植物10’内延伸至微型移植物10’的远端。在这种位置处,头部184接合微型移植物10’上的止挡22、例如远端标记带22的近端边缘。

推送器部件或导管186在它的远端处具有内止挡188,用以帮助推送微型移植物10’以及用以禁止微型移植物10’向推送器部件的内直径之内移动。推送器导管186以示例性地示出为不具有鲁尔接口附接部。推送器导管186和传输导丝182两者可以如上文所述那样构造。附加地,尽管未示出,但是系统180可包括类似于图7的加载套92的保护性引入器套,用于限制微型移植物移动以及用于帮助将微型移植物引入微导管。

在初始位置处,微型移植物10’的凸片29a被向下弯曲并且传输导丝182延伸穿过窗口29b(图5e)。如上所述,传输导丝182在移植物10’以内延伸,以使得增大的头部184与止挡22的近端边缘接触。需要说明的是,尽管止挡22示出为开放的,但是它也可以是完全闭合的。而且,止挡可以被排除并且编织物可以被熔化以缩窄或闭合编织物的远端,从而禁止导丝182离开。远端止挡的使用还用于下述目的:使微型移植物10’保持在张力下(这有助于通过延展的传输)和减小微型移植物10’的外直径。

凸片29a提供对抗传输导丝182的力以将微型移植物10’保持在导丝182上。在传输后,导丝182收回至图5f的位置,在该位置处,传输导丝的增大的末端184与凸片29a接合。直至该位置,微型移植物10’还可以从动脉瘤取回和/或在动脉瘤中操纵。接下来,使推送器导管186前进(或使导丝末端收回)以将凸片29a推至图5g的位置,因此使传输导丝182的增大的头部184能够通过窗口29b完全缩回,从而从传输导丝182释放微型移植物10’。图5h示出在传输系统的缩回后返回至它的与微型移植物10’纵向对齐的原始位置的凸片29a。

图7示出内动脉瘤微型移植物传输系统的另一实施例,该内动脉瘤微型移植物传输系统整体由附图标记86指代。传输系统86包括推送器导丝88和加载管92。推送器导丝88包括细长的缩窄的柔性导丝,该导丝可以由不锈钢、或者替代地由镍钛诺、塑料或其它惰性或生物相容性的材料或其组合制成。尽管作为导丝被示出,但是推送器导丝替代地可以是带有鲁尔接口锁的海波管。

位于推送器导丝88的远端处的是扩张的抓握部件或臂94、98。尽管在该设计中具有四个抓握臂,但是四个以上或四个以下臂也可以被使用。臂94、98可以由形状定型的形状记忆材料比如镍钛诺、弹性回火的不锈钢、不透射线的金属、或其它合适的材料制成。臂94、98替代地可以由被激光切割以形成可偏转的臂的金属或弹性管制得。附接至抓握臂中的一个或多个的远端的是不透射线的带(参见带标记的带102、106和108;第四带未示出,这是由于第四臂未示出)。所述带可以利用胶结、钎焊或其它方法附接。臂的近端通过线圈110附接至推送器导丝88,所述线圈可以例如由盘绕的不锈钢或铂铱制成。附接方法可包括胶结、焊接、或钎焊。抓握臂的使用具有下述优点:使得微型移植物能够在完全布署后被抓握,从而可以如下所述地取回/移除微型移植物或可以在动脉瘤内操纵/重新定位微型移植物。

推送器导丝88的长度(包括臂)为约20cm至约400cm之间,更窄的为约100cm至约300cm之间,例如为约200cm。用于推送器导丝88的合适的直径的范围可以是约0.006英寸至约0.040英寸,更窄的是约0.008英寸至约0.035英寸。推送器导丝88的总直径可以从近端向远端缩窄,例如从约0.014英寸缩窄成约0.003英寸。推送器导丝88部分或整体地涂覆有亲水的或ptfe涂层用于实现光滑性。

加载管92由金属或塑料制成并优选地具有与微导管鲁尔接口缩窄部配合的远端缩窄部112。加载管92优选地具有充分的长度以足以覆盖整个微型移植物90和线圈110的至少一部分。加载管92的内直径优选地接近将与其配合的微导管的内直径。所述内直径的一个范围可以是约0.008英寸至约0.070英寸之间。加载管可以具有波纹部或其它固定方法以阻止相对于推送器导丝88的移动。如果用在在其近端上具有鲁尔接口部或其它附接部的结构上的话,引入器可以具有沿长度方向上的缝以帮助移除(即剥离)。

加载具有近端带114、例如标记带的微型移植物90的一种方式是,将加载管92刚好位于两对抓握臂94、98的近端地定位在推送器导丝88上,以使得臂处于它们的正常扩张位置。微型移植物90上的带114然后被定位在带102、104(臂94中的每个臂分别具有一个带)与臂98的带106、108之间。需要说明的是,为了实现轴向间隔开的带,臂94可以短于臂98,从而带102、104位于带106、108的近端,或替代地,臂94、98可以具有相同的大小并且带102、104可以放置在臂94的更近端的位置(与远端间隔开),而带106、108可以放置在臂98的远端或更远端的位置。然后,使加载管92向前(向远端)前进从而将推送器臂94、98压缩至塌陷位置或压缩位置以接合(抓握)带114从而将微型移植物90保持就位。由此,带114形成接合结构或保持结构以用于被推送器(传输)导丝88接合从而将微型移植物90保持在导丝88上。

需要说明的是,微型移植物90类似于微型移植物10,除了绕着编织结构的一部分定位的近端带114之外。

需要说明的是,替代地,代替具有单一近端标记带的微型移植物的是,微型移植物可以具有两个近端带,推送器导丝的带当被压缩进入加载管的腔内时坐置在这两个近端带上以形成锁合。替代地,具有内线圈的微型移植物可以具有近端线圈绕组,所述近端线圈绕组间隔开以具有允许被推送器导丝的带径向压缩和抓握的空间。

图8示出内动脉瘤微型移植物传输系统的又一实施例,该内动脉瘤微型移植物传输系统整体由附图标记116指代。传输系统116是神经血管支架型移植物套件,所述神经血管支架型移植物套件包括具有远端带120的推送器导丝118、具有近端臂(带有带124和126)和远端臂(带有带128和130)的支架或分流器122、具有近端带134的微型移植物132、以及加载管133。微型移植物132在近端被支架122和支架带128、130以及加载管133锁合。支架或分流器122继而利用与带124、126被带120阻挡的手段类似的锁合手段锁合至推送器导丝118。用于两个锁合系统的臂的数量可以变化至两个以上或两个以下。传输系统116还可以构造成具有贯通腔用于引导导丝的传输。

传输系统116提供可以传输微型移植物和支架的单一的传输系统,所述传输微型移植物和支架可以在现场组装以形成神经血管支架型移植物。替代地,支架可以永久地附接至推送器导丝并用作临时支架以将移植物推入动脉瘤。

图9示出微型移植物引入器系统136,该微型移植物引入器系统可以用于在医疗过程之前或期间将微型移植物安装在传输导丝上或引导导丝上。微型移植物加载器引入器系统136包括加载有微型移植物10的引入器套138。引入器套包括管状体140、鲁尔接口锁142和止挡管144。管状体140可以由金属、塑料或材料的组合制成并且其大小设置成具有约0.008英寸至约0.070英寸之间的内直径和覆盖全部或基本上全部微型移植物10的长度。管状体140的远侧末端可以是直的或缩窄的以帮助微型移植物引入和搬运。鲁尔接口锁可以附接至rhv比如图5d的rhv78用于引入流体比如盐水或造影剂、引导导丝或传输导丝、以及推送器导管。止挡管144(可选的)具有贯通腔并可以由塑料或金属制成并且可以具有从近端向远端的缩窄部。止挡管的目的在于禁止微型移植物在加载之前离开管状体140并且可以在插入之前被移除。

尽管图9示出仅仅一个微型移植物,但是多个微型移植物可以在单一引入器套内被传输。它们相对于彼此可以自由移动或者可以利用例如磨损端方法链接在一起,如上所述。具有次级形状的微型移植物在加载在引入器套内时大致是直线的或直的,以使得它们是同心的。

引入器系统136以预封装和被消毒的方式传输。一旦被打开,rhv和注射器可以附接至鲁尔接口部以引入流体。传输导丝或引导导丝可以被推入引入器套138以将微型移植物(一个或多个)安装在导丝上,或者替代地,引入器套138可以与微导管的近端配合并且微型移植物可以利用推送器导管在具有或不具有导丝的情况下、或利用市售的推送器导丝向近端被推送穿过套138并进入微导管。

本文所公开的的微型移植物可以被预定型成非直线构造并可以以基本上直线的构造前进至动脉瘤并然后在传输进入动脉瘤时返回至同样的非直线构造或不同的非直线构造(取决于动脉瘤内的空间)。

图10至图11f示出利用图5a的内动脉瘤微型移植物传输系统54来布署图1的微型移植物10的优选的方法。(本文所描述的其它微型移植物可以以类似的方式插入)。微型移植物传输方法、以及“粘性锁合”功能(下文所描述的)以流程图形式在图18和19中示出。在植入之前,传输系统可以在如上所述或如优选的那样插入患者之前由医生准备就绪。

通常的颅内动脉瘤进入要求将引导导管插入股动脉并然后使微导管结合主引导导丝、通过脉管地追踪直至到达动脉瘤部位。一旦到达那里,将主引导导丝移除并更换成栓塞系统。图10示出作为一个单元被插入微导管146的近端(具有附接的rhv148)的图5a的微型移植物传输系统54,其中微导管146已经被插入穿过引导导管并前进至动脉瘤部位并且主引导导丝已经被移除。

图11a示出传输导丝62的正在离开微导管146的远侧末端66,其中,所述微导管已经被定位在动脉瘤150内并利用“拘禁”隆起技术、被血液152包围地保持就位。拘禁指的是使用支架或分流器154将微导管的远侧末端钳制在母血管内膜与支架或分流器154之间,以使得微导管末端被保持在动脉瘤内并且被传输的堵塞装置、例如微型移植物10被保持在母血管腔外。可以代替拘禁而使用的其它技术包括临时隆起和气囊重塑。还可以考虑的是,本发明的微型移植物可以在不使用这种母血管支撑(支架或分流器)装置的情况下布署。

一旦系统处于如图11a所示的位置,已经如图所示被曲线地预弯曲的、暴露的传输导丝末端66缓慢地收回到微型移植物10中。这种缩回可以以若干厘米的渐进步骤或完全地进行直至它到达位于推送器/微型移植物接合处57(参见图5a)的位置或靠近推送器/微型移植物结合点57的位置。随着传输导丝62被向着近端朝向结合点57地收回,血液152将被抽入微型移植物的内腔以在被传输导丝62占据之前填充容腔,如图11b和图11c所示。这种填充动作通过上文所述的微型移植物的独特的内毛细特征的组合以及后退导丝的类似注射器的“活塞”效应来实现。

在传输导丝62被抽回并在一些实施例中被抽回至相对于凸片21a的锁合位置的情况下(如图5f的实施例),微型移植物10可以利用推送器导管58(图5a)被向前推离导丝62并被推入动脉瘤,如图11d所述,这是因为推送器导管向着远端前进并与微型移植物10的近端接合。需要说明的是,如果传输系统不具有将推送器导管58或传输导丝62物理连接至微型移植物10的机械锁这一特征,则微型移植物10由于“粘性锁合”(如下所述)仍然是被取回的,其中,微型移植物一旦被粘性液体(例如血液)包围,就会在微导管146内于传输系统构件和微型移植物之间形成所述“粘性锁合”。这种锁合允许在微型移植物10的近端被保持在微导管146的腔内的同时使微型移植物10前进和收回直至实现期待的放置。

微型移植物10被推送器导管58向前推动并且导丝62可以被更向近端地牵拉至结合点57(在导丝62还没有定位在那里的情况下)。一旦导丝62到达结合点57,微型移植物10的内腔将完全被移动导丝62的血液152和已经存在的任何液体(例如造影剂)填充。由于血液现在填充了微型移植物10的内腔并已经借助前述毛细作用渗透了编织壁,饱和的装置部分地由患者的血液构成。穿过微多孔式纱线的凝血和细胞的生长将被加速,这是因为血液在传输后会被捕捉并停滞在微型移植物(植入物)内。

需要说明的是,随着血液穿过编织结构地被吸入,血液可以通过腔的远端开口和/或通过腔的与远端间隔开的其它中间区域或近端区域而进入微型移植物10的腔。随着血液进入这种中间区域或近端区域,它将由于前述毛细作用而以各种尺寸并向着近端扩散。

在微型移植物10被布署进入动脉瘤时,它将由于与动脉瘤壁或支架/分流器154的接触而呈现任何预设定的次级形状和随机形状,如图11d和11e所示。也就是说,在这些图中,微型移植物10具有如图所示预设定的u形形状,然而,这种形状可以随着它与动脉瘤壁和/或支架154的接触而改变。如果微型移植物10的近端保持在微导管内,则微型移植物10可以在如上所述的完全布署之前的任何时间点被收回并再次定位。一旦推送器导管58的远侧末端达到或离开微导管146的远端,微型移植物10就会被完全布署并与传输系统脱开。图11e示出图11d的完全布署的、预设定形状的、被血液填充的微型移植物10的放大横截面。

在布署完第一微型移植物10之后,传输导丝62和推送器导管58被移除,并且如果需要的话,另一微型移植物10被加载在导丝62上或新的传输系统被打开,并且布署过程如上所述那样地重复。多个微型移植物可以通过重复上述步骤而被布署,直至动脉瘤被充分地塞满(由医生慎重决定),如图11f所示。如果需要的话,微导管末端或传输导丝62可以用在塞入之间或塞入过程中以在动脉瘤内移动或压缩微型移植物。一旦动脉瘤被充分地塞满,则移除微导管并使支架或分流器154继续膨胀以覆盖动脉瘤158的颈,从而阻止微型移植物10离开动脉瘤囊。微型移植物10和支架或分流器154共同形成神经血管支架型移植物160,如图11f所示。

如上所述,传输系统54特征在于微导管以内的临时液体密封或“粘性锁合”效应,所述临时液体密封或“粘性锁合”效应使得微型移植物在放置过程中具有有限的可取回性(推送/抽拉)。所述锁合的“抽拉”由推送器导管58的末端产生,这种“抽拉”在被流体填充的微导管146内形成类似注射器的“活塞”。这种锁合的功能与下述特征有关:微导管腔、近端微型移植物10本体、相邻的推送器58的末端、传输导丝62之间的游隙,以及流体介质的粘性和凝聚特性。

图19的流程图描述了粘性锁合功能的步骤,这些步骤如下:

1)在动脉瘤内,使传输导丝62的末端与微型移植物10的远端对齐。

2)收回导丝62以将血液抽入微型移植物腔直至推送器结合点57。

3)推送传输系统(推送器58和导丝62)以使微型移植物10前进并离开导管146。

4)在将微型移植物10的近端保持在导管146内的同时,抽拉传输系统以收回微型移植物10。

5)一旦通过推送传输系统使微型移植物10再定位,则再布署微型移植物10。

6)通过将微型移植物10的近端推出导管146来释放被血液填充的微型移植物10。

7)重复过程以传输另一微型移植物10,或移除传输系统并将附加的微型移植物10加载在远端导丝末端上。

为了使粘性锁合起作用,粘性液体(即血液)必须填充微导管超过微型移植物/推送器结合点。一旦粘性流体填充了微型移植物10和推送器结合点57周围的间隙,粘性流体就会在任何移位的过程中(即在推送器被收回时)作用为绕着推送器/微型移植物结合点57的“垫圈”或密封件。对与微型移植物的近端相邻的推送器58(即活塞)进行抽拉的动作现在造成低压容腔。这使得微型移植物10(一个或多个)悬置在血液中以被吸附并收回在微导管146内。

如果传输导丝远侧末端66被拉回至靠近于推送器58的远侧末端或被完全移除,则微型移植物10也可以是可收回的。高摩擦或抽拉阻力更有可能破坏“粘性锁合”,从而对于这种取回方法的优选应用在于:利用更短的、摩擦更小的装置,或者在涉及很小的曲折性和阻力的情况下。

在微型移植物传输系统的一些实施例中,推送器导丝或传输导丝可能没有存在于微型移植物腔内并且血液对微型移植物的内部填充将通过来自患者的循环系统的压力或借助毛细力来诱导的。毛细现象可以通过内直径或孔的大小被适当设置的微型移植物来实现,如上所述。因此,即使传输导丝或外部力没有用来抽入血液,如图11c所示的血液向微型移植物的吸收也可以在与血液接触时出现。

图12a至图12c示出图1的微型移植物10在颅内动脉瘤以内的定向传输。本文所描述的其它微型移植物可以以类似的方式传输。与上文图10和图11a至图11f中所描述的微型移植物传输不同的是,在图12a和图12b的实施例中,成型的传输导丝62’保留在动脉瘤中以使得微型移植物布署可以指向动脉瘤囊内的目标位置(颈)。图12a示出传输导丝62’的远侧末端66’,该远侧末端已经被形状定型成“j”并被布署成使得“j”指在覆盖动脉瘤颈的支架或分流器154处。随着推送器导管58向着远端前进,微型移植物10将沿着传输导丝62’、沿由箭头162表示的方向、向着支架或分流器154布署并遵循。

图12b示出传输导丝62’,该传输导丝已经被形状定型成“j”形并已经前进进入动脉瘤的圆顶室内。随着微型移植物10前进,它将沿着由箭头164表示的方向遵循导丝62’的弯曲。

图12c示出微导管146可以用来在动脉瘤内对微型移植物的布署进行导向。传输导丝已经被抽回在微导管146内,微导管坐置在动脉瘤158的颈中。随着微型移植物10前进,它将遵循箭头166表示的方向。微导管146的末端可以被弯曲以对微型移植物10进行导向。当微型移植物10面临屏障、比如动脉瘤壁时,它将如图示那样容易地改变方向。

图13示出受流动导向的微型移植物168利用具有传输导丝62’的内动脉瘤微型移植物传输系统54的布署,其中,所述传输导丝在它的末端处具有“j”形式并且从微导管146延伸。微型移植物168的结构可以与本文所描述的其它微型移植物相同。受流动导向的微型移植物168可以具有任何长度,但是更短的长度、比如约2mm至约5mm的长度可以用在该实施例中从而随着血液流移动。由于受流动导向的微型移植物168趋于比构造成填充动脉瘤的微型移植物短,因此非常多受流动导向的微型移植物可以加载在传输导丝上并被相继布署,如图13示出。微型移植物168已经被形状定型成“c”形,然而,如上所述其它形状也可以被考虑。

由于每个微型移植物168向着远端远离传输导丝62’地前进,它将被捕捉在正在离开动脉瘤颈的血液流中。由于阻断颈158的支架或分流器154,微型移植物168将被约束而不能离开进入母血管170。当将充分数量的微型移植物168引入动脉瘤时,微型移植物将在支架/分流器和颈界面处堆积并阻塞或者形成局部的移植物。随着时间的流逝,血栓将在阻塞部上形成以帮助闭合动脉瘤。越小、越短的微型移植物旨在能对动脉瘤颈处的空隙提供越完全的封堵或填充。

图14示出定位在母血管170内的微导管146。这种实施例与前述实施例的区别在于:微导管146没有在支架154和母血管170之间的空间内延伸,而是,微导管146延伸穿过支架或分流器154的柱或孔。在所有其它方面,该系统与前述系统相同。需要说明的是,微型移植物10示出为正在离开微导管146并进入动脉瘤。长度更长或长度更短的微型移植物可以被传输。

如之前所述,传输导丝62可以是引导导丝。因此,在期待的情况下,具有引导导丝的微型移植物传输系统可以在导管放置之前被加载在微导管内。整个组件、即微导管和微型移植物传输系统然后可以通过将传输系统的引导导丝用作主追踪导丝而追踪至动脉瘤部位。替代地,引导导丝和微导管可以被追踪至动脉瘤部位并且然后使快速交换导管、例如图6的推送器导管80前进。

图15示出图7的布署微型移植物90的内动脉瘤微型移植物传输系统86的远端。微型移植物90已经从臂94、98释放并已经采用预偏压的(预设定的)形状。如上所述,微型移植物可以预设定成多种构造并且附图中示出的形状被示例性地提供。如果期待的话,微型移植物90可以通过将所述结构的一部分捕捉在臂94、98之间并使微导管146在臂上前进以压缩臂来取回。替代地,传输臂94、98可以用来压缩或移动动脉瘤周围的微型移植物以帮助塞入。

图18a提供一种放置本发明的微型移植物的方法的流程图。这种方法使用了图5a和图5c的传输系统。所述步骤包括:

1)在传输导丝62的远端上插入微型移植物直至微型移植物靠置在止挡或导丝缩窄部70上。

2)将传输导丝62插入推送器导管58。

3)将传输系统插入微导管的rhv78。

4)追踪传输系统直至导丝末端66到达动脉瘤。

5)拉回导丝66并使导丝66与动脉瘤中微型移植物的远端标记带对齐。

6)通过将导丝末端66收回到微型移植物中而使血液填充微型移植物。

7)通过使推送器58前进来布署微型移植物。如果近端仍在微导管内则收回装置。

8)从微导管移除传输系统。

9)如果需要的话,重复步骤以布署附加的微型移植物。

图18b提供放置本发明的微型移植物的另一方法的流程图。这种方法利用图5e至图5h同样的传输系统。步骤包括:

1)从封装移除装置并根据使用说明(ifu)准备就绪。

2)将带有微型移植物的传输系统插入微导管rhv。

3)如果具有引入器套的话,一旦微型移植物位于微导管内,则移除引入器套。

4)追踪传输系统直至导丝末端184和微型移植物的远端到达治疗部位。

5)通过逐步收回导丝末端184直至刚好微型移植物锁合部(凸片29a)的远端来使血液填充微型移植物。

6)通过使传输系统(推送器186和导丝182)前进来布署微型移植物。如果需要的话,抽拉传输系统以收回微型移植物。

7)一旦离开微导管,通过收回导丝182(或使推送器前进)直至导丝球状体184被抽拉通过微型移植物锁合部(凸片29a)并进入推送器186而使微型移植物脱离。

8)从微导管移除传输系统。

9)如果需要的话,重复步骤以布署附加的微型移植物。

需要说明的是,本文所公开的的传输系统和堵塞装置(微型移植物)已经被说明用于治疗颅内动脉瘤。应当被理解的是,传输系统和堵塞装置(微型移植物)还可以用来治疗身体的其它区域中的动脉瘤或用于治疗其它脉管或用于治疗非血管疾病。

需要说明的是,本文所公开的传输系统可以用来传输本文所公开的各种微型移植物并且结合特定的传输系统所讨论的特定的微型移植物仅以示例性的方式提供。

上述传输系统和构思是用于传输内动脉瘤微型移植物的优选的方式。然而,微型移植物可以替代地构造成与其它提供定时且受控释放的微线圈传输系统配合,这些微线圈传输系统例如是美国专利no.5,354,295和它的美国母案专利no.5,122,136(这两篇专利归属于guglielmi等人)中所描述的电解脱离、美国专利no.5,261,916(归属于engelson)中所描述的互锁球和键方式,以及美国专利no.5,304,195(归属于twyford等人)中所描述的具有配合球构造的推送器。

在一些应用中,其它血管堵塞装置比如铂微线圈可以与本发明的微型移植物组合使用以堵塞动脉瘤。

尽管上述说明包含许多细节,但是这些细节不应当被理解成对本公开的范围的限定,而仅仅是作为其优选实施例的举例。本领域技术人员将想到由所附权利要求所限定的本公开的精神和范围内的许多其它可能的改变。

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