自伸展支架的成形方法
【专利摘要】本发明公开一种自伸展支架的成形方法，该方法包括：通过在多根线丝中的每一根形成第一弯曲转向部分，以形成所述支架的第一端，每根线丝均包括位于所述第一弯曲转向部分两侧的线丝部分，每个线丝部分包括线丝部分端部：平纹编织所述线丝部分，在平纹编织所述线丝部分后，每个所述线丝部分的端部编织到邻近所述支架的第一端；在平纹编织所述线丝部分后，在第一温度下对多根所述线丝加热处理第一加热处理时间；通过在多根线丝中的每一根形成第二弯曲转向部分，以形成所述支架的第二端部；并且在形成所述第二弯曲转向部后，在第二温度下对多根所述线丝加热处理第二加热处理时间。
【专利说明】自伸展支架的成形方法
[0001]本申请是申请号为200780046684.7、申请日为2007年10月22日、发明名称为“用
于固定线丝端的方法以及由该方法形成的装置”的专利申请的分案申请。
【技术领域】
[0002]本发明主要涉及用于固定适于放置到解剖结构内的装置的线丝(例如金属丝)端的方法和结构，以及由该方法和结构所形成的装置。这种装置的例子包括编织而成的、自伸展的支架(stent)。
【背景技术】
[0003]在专利号为6，007, 574,6, 419，694和7，018，401的美国专利以及公布号为US2005/0049682和US2006/0116752的美国专利申请中，公开了由一根或多根线丝所形成的、适于插入到解剖结构内的装置的多个例子，该多个例子通过引用合并于此。
【发明内容】
[0004]本发明方法的一些实施方式包括以下步骤:将接头结构固定到成形为适于插入解剖结构中的装置的第一线丝端部上；以及将所述接头结构固定到所述装置的第二线丝端部上；其中，所述第一线丝端部和所述第二线丝端部基本对准，所述接头结构不是所述装置的线丝，并且所述装置包括一根或多根包含有镍和钛的线丝。在一些实施方式中，所述接头结构的长度小于所述装置长度的25%、24%、23%、22%、21%、20%、19%、18%、17%、16%、15%、14%、13%、12%、11%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.9%、0.8%、0.7%、0.6%、0.5%、0.4%、0.3%、0.2%或0.1% ;这可以适用于所使用的每个接头结构。所述接头结构可以成形为在其被固定到所述第一线丝端部和所述第二线丝端部之前具有通道，并且在进行固定之前该接头结构可以设置为与所述第一线丝端部和所述第二线丝端部直接接触。所述装置可以是支架(例如，由多根线丝编织而成的支架)，或者适于在治疗患者时使用的其它任何医疗装置，例如过滤器或封堵器(occluder)。所述装置可以自伸展。所述装置可以具有两个或多个装置端(例如直支架的两个端或分叉支架的三个端)，并且每个装置端可以以线丝弯曲转向部分(strand bends)为特征或者可以由线丝弯曲转向部分来限定，其中，特定装置端的线丝弯曲转向部分至少相互之间在形状上是相似(例如，基本相似)的，而在一些情形下则与所有装置端的所有线丝弯曲转向部分在形状上相似，从而使得一个装置端与另一个装置端或另一些装置端外表非常相似。所使用的接头结构的数量可以与用来形成所述装置的线丝(例如，金属丝)的数量对应，并且这些接头结构可以定位为轴向排列成行(平行于所述装置的纵向轴线)，或者可以相对于彼此轴向偏移并环绕所述装置的外周定位。所述固定可以通过将所述接头结构焊接(例如，激光焊接)到所述第一线丝端部以形成第一焊接区以及将所述接头结构焊接到所述第二线丝端部以形成第二焊接区来实现。该两个焊接区可以彼此分离，而不通过其它任何焊接区连接。在一些实施方式中所述两个线丝端部相互之间直接接触，而在其它实施方式中，所述两个线丝端部相互之间并不直接接触。所述线丝端部可以基本相互对准(端对端)，或者可以定位为并排关系(该并排关系的特征可以是搭接)。在一些实施方式中，所述接头结构是与所述第一线丝端部和所述第二线丝端部分离的一块材料，当采用焊接来进行固定时，在焊接开始前，该接头结构设置为与所述两个线丝端部均直接接触。在一些实施方式中，所述固定步骤中的一些或全部步骤导致特定线丝的特定一半固定到(a)仅一根其它的线丝上或(b)仅同一根线丝的另一半上。在一些实施方式中，所述接头结构定位在与该接头结构交叉的线丝的下方。在一些实施方式中，所使用的全部接头结构均以该相同的方式定位。在一些实施方式中，接头结构和固定到该接头结构的线丝端部在所述固定完成后均不经过精加工(smoothing)步骤。在一些实施方式中，所述装置由多根线丝编织而成，从而产生限定钝角的线丝交叉点，当所述装置在非约束状态下被轴向压缩时，线丝交叉点所限定的钝角会增大，每个装置开口(不包括那些接近所述装置的纵向通道或通道的开口)由至少三个线丝交叉点限定，其中每个线丝交叉点由两个交叉的线丝部分限定。在一些实施方式中，最靠近所述装置的特定端(“装置端”)定位的所述接头结构通过至少一个线丝交叉点(在一些实施方式中，通过至少两个线丝交叉点；在一些实施方式中，通过至少三个线丝交叉点；在一些实施方式中，通过至少四个线丝交叉点；在一些实施方式中，通过至少五个线丝交叉点)在与所述装置的纵向轴线基本平行的方向上(例如，沿一条线)与所有的装置端均间隔开(即使在最靠近所述装置端的接头结构的部分上也是如此)。
[0005]本方法的一些实施方式包括以下步骤:将接头结构焊接到成形为适于插入解剖结构中的装置的第一线丝端部上；以及将所述接头结构焊接到所述装置的第二线丝端部上；其中，所述接头结构不是所述装置的线丝，并且所述装置包括一根或多根包含有镍和钛的线丝。
[0006]本装置可以具有一根或多根线丝，并成形为适于插入解剖结构中。在一些实施方式中，本装置包括固定到基本相互对准的两个不同的线丝端部上的接头结构；其中所述两个不同的线丝端部包含有镍和钛，并且所述接头结构不是所述装置的线丝。在一些实施方式中，本装置包括焊接到两个不同的线丝端部上的接头结构；其中所述两个不同的线丝端部包含有镍和钛，并且所述`接头结构不是所述装置的线丝。所述装置可以是支架，或适于在治疗患者时使用的其它任何医疗装置，例如过滤器或封堵器。所使用的接头结构的数量可以与所述装置所具有的线丝(例如，金属丝)的数量相对应，并且所述接头结构可以定位为轴向排列成行(平行于所述编织装置的纵向轴线)，或者所述接头结构可以相对于彼此轴向偏移并环绕所述装置的外周定位。固定于(例如，焊接于)特定接头结构的每对线丝端部可以基本相互对准，或者可以相互布置为并排关系(该并排关系的特征可以是搭接)。在一些实施方式中，所述接头结构的长度小于所述装置长度的25%、24%、23%、22%、21%、20%、19%、18%、17%、16%、15%、14%、13%、12%、11%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.9%、0.8%、0.7%、0.6%、0.5%、0.4%、0.3%、0.2%或0.1% ;这可以适用于所使用的每个接头结构。所述接头结构可以成形为在其被固定到所述第一线丝端部和所述第二线丝端部之前具有通道，并且在进行固定(例如，焊接)之前该接头结构可以设置为与所述第一线丝端部和所述第二线丝端部直接接触。所述装置可以是支架(例如，由多根线丝编织而成的支架)，或适于在治疗患者时所使用的其它任何医疗装置，例如过滤器或封堵器。所述装置可以自伸展。所述装置可以具有两个或多个装置端(例如直支架的两个端或分叉支架的三个端)，并且每个装置端可以以线丝弯曲转向部分为特征或者可以由线丝弯曲转向部分限定，其中特定装置端的线丝弯曲转向部分至少相互之间在形状上是相似(例如，基本相似)的，而在一些情形下则与所有装置端的所有线丝弯曲转向部分在形状上相似，从而使得一个装置端与另一个装置端或另一些装置端外表上非常相似。所使用的接头结构的数量可以与用于形成所述装置的线丝(例如，金属丝)的数量相对应，并且所述接头结构可以定位为轴向排列成行(平行于所述装置的纵向轴线)，或者所述接头结构可以相对于彼此轴向偏移并环绕所述装置的外周进行定位。所述接头结构可以通过形成第一焊接区的焊接固定到所述第一线丝端部，并通过形成第二焊接区的焊接固定到所述第二线丝端部上，并且该第一焊接区和第二焊接区不通过另一个焊接区相互直接连接。该两个焊接区可以彼此分离而不通过任何其它焊接区进行连接。在一些实施方式中所述两个线丝端部相互直接接触，而在其它实施方式中，所述两个线丝端部不相互直接接触。在一些实施方式中，所述接头结构是与所述第一线丝端部和所述第二线丝端部分离的一块材料，当采用焊接来将所述接头结构固定到所述线丝端部上时，在焊接开始前，该接头结构设置为与所述两个线丝端部均直接接触。在一些实施方式中，所述装置的特定线丝的特定一半固定到(a)仅一根其它的线丝上或(b)仅同一根线丝的另一半上。在一些实施方式中，所述接头结构定位在与该接头结构交叉的线丝的下方。在一些实施方式中，所使用的全部接头结构均以该相同的方式定位。在一些实施方式中，所述接头结构和固定到该接头结构的线丝端部在固定后均不需要精加工。在一些实施方式中，所述装置由多根线丝编织而成，从而产生限定钝角的线丝交叉点，当所述装置在非约束状态下被轴向压缩时，线丝交叉点所限定的钝角会增大，每个装置开口(不包括那些接近所述装置的纵向通道或通道的开口)由至少三个线丝交叉点限定，其中每个线丝交叉点由两个交叉的线丝部分限定。在一些实施方式中，最靠近所述装置的特定端(“装置端”)定位的所述接头结构通过至少一个线丝交叉点(在一些实施方式中，通过至少两个线丝交叉点；在一些实施方式中，通过至少三个线丝交叉点；在一些实施方式中，通过至少四个线丝交叉点；在一些实施方式中，通过至少五个线丝交叉点)在与所述装置的纵向轴线基本平行的方向上(例如，沿一条线)与所有装置端均间隔开(即使在最靠近所述装置端的接头结构的部分上也是如此)。
[0007]本发明的方法和装置中的任一个的任何实施方式可以由或基本由所述步骤和/或特征组成，而不是包含/包括/含有/具有所述步骤和/或特征。
[0008]下面说明与这些实施方式和其它实施方式有关的细节。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]下列附图仅 通过实施例的方式进行阐述，而非限制性的。相同的附图标记并不一定表示相同的结构。更确切地说，相同的附图标记可以用来表示相似的特征或具有相似功能的特征。为使得附图清楚，各个实施方式的每个特征并非均在显示该实施方式的每个附图中进行了标示。
[0010]图1显示正在进行成形以适于插入解剖结构中的装置的一部分的实施例，并且所述装置正处在自由线丝端位于该装置的一端的形成阶段。在该图的顶部中心部分显示有挂钩，该挂钩正将所述装置保持在下面的表面上。该挂钩并不是所述装置的组成部分。
[0011]图2显示正在进行成形以适于插入解剖结构中的装置的一部分的实施例，并且所述装置正处在所述自由线丝端中的一半已经被向后编织，而另一半仍留在所述装置的一端的形成阶段。
[0012]图3显示图1所表示的编织和图2所表示的向后编织完成后的装置的一部分的实施例，并且所述装置包括接头结构，该接头结构的数量等于用于形成该装置的线丝的数量。具体而言，一个接头结构已被激光焊接到所述装置的六对不同的基本对准的线丝端部中的每对上(对于总共六个接头结构而言)。
[0013]图4A和图4B显示与图3中所显示的装置类似的其他装置的一部分的实施例。
[0014]图5显示与图3和图4中所显示的装置类似的装置的装置端(以及限定这些装置端的线丝弯曲转向部分的相似性)的结构。
[0015]图6显示具有接头结构的装置的一部分的实施例，其中所述接头结构轴向排列成行，并且各自将处于搭接关系的两个线丝端部固定。
[0016]图7显示具有接头结构的装置的一部分的实施例，其中所述接头结构轴向排列成行，并且各自将基本对准的两个线丝端部固定。
[0017]图8显示装置的一部分的实施例，该装置除了相邻的接头结构环绕所述装置的外周彼此间隔开之外，其它部分均与图6中所显示的装置类似。其中，对所述接头结构中的距离观察者最远的两个接头结构进行了标示。
[0018]图9显示装置的一部分的实施例，该装置除了相邻的接头结构环绕所述装置的外周彼此间隔开之外， 其它部分均与图7中所显示的装置类似。
[0019]图1OA显示固定到基本对准的两个线丝端部上的一个接头结构。
[0020]图1OB显示固定到相互搭接的两个线丝端部上的一个接头结构。
[0021]图1OC显示固定到基本对准的两个线丝端部上的接头结构的另一实施方式。
[0022]图1lA和图1lB是示意图，该示意图显示用于装置(如编织支架)的接头结构的不同布置方式的实施例。
[0023]图12显示激光焊接系统的实施例，该激光焊接系统能够用于形成图2至图9所示的装置。
[0024]图13是表格，该表格提供了能够用于特定尺寸的六线丝编织支架的特定直径的镍钛金属丝尺寸的镍钛接头结构的内径、外径以及长度尺寸的实施例，此外还提供了用于下述的LASAG焊接系统的设置参数的实施例(其中scfh表示标准立方英尺/小时)。
[0025]图14A是详图，该详图显示了通过将图示的接头结构固定到图示的线丝上的焊接工艺所产生的特定尺寸的焊接区。
[0026]图14B是表格，该表格包含图14A中所显示的尺寸的实施例值，以及根据本发明的方法所形成的支架的其它方面的参数。
【具体实施方式】
[0027]术语“包含(comprise)”(以及“包含”的任何形式，例如单数形式的“包含”和现在分词形式的“包含”)、“具有(have)”(以及“具有”的任何形式，例如单数形式的“具有”和现在分词形式的“具有”)、“含有(contain)”(以及“含有”的任何形式，例如单数形式的“含有”和现在分词形式的“含有”)和“包括(include)”(以及“包括”的任何形式，例如单数形式的“包括”和现在分词形式的“包括”)均是开放性的联系动词。因此，“包含”、“具有”、“含有”或“包括”一个或多个部件或步骤的装置或方法具有该一个或多个部件或步骤，但不局限于仅仅具有该一个或多个部件或步骤。同样，“包含”、“具有”、“含有”或“包括”一个或多个特征的装置的部件或方法的步骤具有该一个或多个特征，但并不局限于仅仅具有该一个或多个特征。另外，以某种方式成形的结构应当理解为至少以该方式成形，但也能够以未说明的其它方式成形。
[0028]本发明的方法和装置中的任一个的任何实施方式可以由或基本由所述的步骤和/或特征组成，而不是包含/包括/含有/具有所述的步骤和/或特征。因此，作为实施例，尽管本发明方法的一些实施方式包括以下步骤:将接头结构焊接到成形为适于插入解剖结构中的装置的第一线丝端部上；以及将所述接头结构焊接到所述装置的第二线丝端部上；其中所述接头结构不是所述装置的线丝，并且所述装置包括一根或多根包含有镍和钛的线丝，但其它一些实施方式则基本由或由以下步骤组成:将接头结构焊接到成形为适于插入解剖结构中的装置的第一线丝端部上；以及将所述接头结构焊接到所述装置的第二线丝端部上；其中，所述接头结构不是所述装置的线丝，并且所述装置包括一根或多根包含有镍和钛的线丝。
[0029]术语“一”(“a”和“an”)限定为一个或多于一个，除非本申请公开内容中明确表示有另外的含义。术语“基本”和“大约”限定为至少接近于(以及包括)特定的值或状态(优选地在特定的值或状态的10%范围内，更优选地在特定的值或状态的1%范围内，最优选地在特定的值或状态的0.1%范围内)。
[0030]本发明的方法可以用来固定成形为适于插入解剖结构中的装置的两个未固定的线丝端。用于形成所述装置的初始工艺可以包括编织工艺(例如专利号为6，792，979和7，048，014的美国专利中所公开的编织方法，该两篇美国专利通过引用予以合并)，或者能够产生至少两个未固定的线丝端的任何其它类型的工艺。如果采用编织工艺，“SteegerUSA” (斯巴达堡，南卡罗莱纳州)生产的 “Steeger24Carrier Horizontal Fine WireCarrier Braider HS140-24-1H”是一种可以使用的合适的编织机。所述装置可以由一根或多根线丝形成，并且该装置可以具有多种结构，例如支架(如，具有两个端的支架或具有两个以上的端的多腿支架)、封堵器或过滤器。所述线丝端可以通过接头结构固定，该接头结构包括通道(例如细管)，所述线丝端能够从相对端插入该通道内，并将该通道焊接(例如，激光焊接)到插入到该通道内的线丝端部上。但是，所述接头结构不需要像细管那样包围所述线丝端。替代地，在其它实施方式中，所述接头结构可以包括与所述线丝端连接的平条带或仿形的条带，例如细管的一部分。此外，尽管激光焊接在下文中被描述为优选的连接方法，但是也可以使用其它方法，包括(但不限于)电子束焊接、电阻焊接、钨惰性气体焊接、金属惰性气体焊接、压接(crimping)、热焊接、热膨胀连接(braising)以及粘接。
[0031]所述接头结构可以由与连接到所述接头结构的线丝端部采用的材料相同的材料制成(例如，镍-钛接头结构可以用于将两个镍-钛线丝端部连接在一起)，或者可以由一种或数种不同的材料制成(例如，不锈钢接头结构可以用于将两个镍-钛线丝端部连接在一起)。
[0032]在装置由镍-钛金属丝(镍一占全部组分重量的56.0% ;钛一占全部组分的平衡量)编织而成的实施方式中，在初始编织工艺完成后，所述装置(如果需要，可以具有心轴，该装置形成在该心轴上)可以根据下表1中的数据进行热处理:[0033]表1
[0034]
【权利要求】
1.一种自伸展支架的成形方法，该方法包括: 通过在多根线丝中的每一根形成第一弯曲转向部分，以形成所述支架的第一端，每根线丝均包括位于所述第一弯曲转向部分两侧的线丝部分，每个线丝部分包括线丝部分端部: 平纹编织所述线丝部分，在平纹编织所述线丝部分后，每个所述线丝部分的端部编织到邻近所述支架的第一端； 在平纹编织所述线丝部分后，在第一温度下对多根所述线丝加热处理第一加热处理时间； 通过在多根线丝中的每一根形成第二弯曲转向部分，以形成所述支架的第二端部；并且 在形成所述第二弯曲转向部后，在第二温度下对多根所述线丝加热处理第二加热处理时间。
2.根据权利要求1所述的方法， 进一步包括将每个线丝部分端部固定到另一个线丝部分端部以形成成对的固定端部。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，固定所述成对的固定端部包括将接头结构固定到每个成对的所述固定端部。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，固定所述接头结构包括将所述接头结构焊接至所述成对的固定端部。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，将所述接头结构焊接至所述成对的固定端部包括激光焊接。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，将所述接头结构焊接至所述成对的固定端部包括形成至少两个彼此间隔开的焊接区。
7.根据权利要求3所述的方法，其中，每个接头结构均包括尺寸适于容纳一个所述线丝的通道。
8.根据权利要求3所述的方法，其中，所述接头结构包括弧形条带。
9.根据权利要求3所述的方法，其中，所述接头结构包括镍钛合金。
10.根据权利要求3所述的方法，其中，所述接头结构包括与所述多个线丝相同的材质。
11.根据权利要求3-10中任意一项所述的方法，其中，将所述接头结构固定到成对的所述固定端部包括放射状向与该接头结构交叉的至少一个所述线丝内布置每个所述接头结构。
12.根据权利要求2-10中任意一项所述的方法，其中，固定成对的所述固定端部包括使每个成对的所述固定端部沿所述支架的轴向方向排列成行。
13.根据权利要求2-10中任意一项所述的方法，其中，固定成对的所述固定端部包括使每个成对的固定端部环绕所述支架的外周偏移。
14.根据权利要求2-10中任意一项所述的方法，其中，固定成对的所述固定端部包括使每个成对的所述固定端部与所述支架的第一端间隔开至少两个线丝交叉点。
15.根据权利要求2-10中任意一项所述的方法，其中，固定成对的所述固定端部包括使每个所述线丝部分端部与另一个线丝部分端部首尾相连地排列成行。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，使每个所述线丝部分端部与另一个线丝部分端部首尾相连地排列成行包括使每个所述线丝部分端部与另一个线丝部分端部间隔开。
17.根据权利要求1-10中任意一项所述的方法，其中，还包括在形成所述第二弯曲转向部后向后编织一些所述线丝部分，其中向后编织一些所述线丝部分包括从所述支架的第一端穿过所述线丝部分至少两个线丝交叉点。
18.根据权利要求1-10中任意一项所述的方法，进一步包括修整所述线丝部分。
19.根据权利要求1-10中任意一项所述的方法，其中，所述第一加热处理时间与所述第二加热处理时间相同。
20.根据权利要求1-10中任意一项所述的方法，其中，所述第一温度与所述第二温度相同。
21.根据权利要求1-10中任意一项所述的方法，其中，所述第一温度与所述第二温度中的至少一者在510°C至535°C之间。
22.根据权利要求1-10中任意一项所述的方法，其中，所述第一加热处理时间与所述第二加热处理时间中的至少一`者在5分钟到13分钟之间。
【文档编号】A61F2/90GK103767810SQ201310576495
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2007年10月22日 优先权日:2006年10月22日
【发明者】J·谢尔登, R·布思, K·比克 申请人:Idev科技公司