本发明尤其涉及用于创建血管闭塞的装置、组件和套件以及用于使用其来创建血管闭塞的方法。
背景技术：
对在整个身体内的各种病症进行血管内治疗是一种越来越重要的治疗形式。血管闭塞装置是已知的，其被放置在身体的血管系统内以形成对血流的物理屏障和/或促进在该部位的血栓形成。
本发明涉及用于血管闭塞的改进的装置、组件、套件和方法。
技术实现要素：
在一些方面中，本发明涉及血管闭塞装置。血管闭塞装置具有近端和远端且包括下列：(a)支撑框，其包括纵向轴线和纵向中心，支撑框可从受约束的形状自扩张到不受约束的形状，且包括(i)毂，(ii)从毂径向延伸的多个径向线段，以及(iii)沿装置纵向延伸的多个纵向线段，以及(b)基本上二维的插入件，其被附接至支撑框且包括(i)部分闭合的第一三维形式的第一插入件部分，其包括第一开放端和第一闭合端，其中第一开放端面向第一近侧方向且第一闭合端位于紧邻纵向中心处，以及(ii)部分闭合的第二三维形式的第二插入件部分，其包括第二开放端和第二闭合端，其中第二开放端面向远侧方向，且第二闭合端位于紧邻纵向中心处。
在前述方面的一些实施例中，插入件部分的第一闭合端可以被附接至第二插入件部分的第二闭合端。
在可以与任何前述方面和实施例相结合使用的一些实施例中，部分闭合的第一三维形式和部分闭合的第二三维形式可以选自中空圆锥形式、中空角锥体形式和中空部分球状形式。
在可以与任何前述方面和实施例相结合使用的一些实施例中，插入件可以是多孔插入件。
在可以与任何前述方面和实施例相结合使用的一些实施例中，插入件可以包括聚合物材料。
在可以与任何前述方面和实施例相结合使用的一些实施例中，支撑框可以包括四至八个径向线段以及四至八个纵向段。
在可以与任何前述方面和实施例相结合使用的一些实施例中，径向线段和纵向线段可以是线性的或基本上线性的。
在可以与任何前述方面和实施例相结合使用的一些实施例中，径向线段可以包括第一径向线段端和第二径向线段端，其中第一径向线段端被附接至毂，且其中第二径向线段端被附接至纵向线段中的一个。
在一些实施例中，根据任何前述方面和实施例所述的血管闭塞装置还可以包括额外的毂和从额外的毂径向延伸的多个额外的径向线段。在这些实施例中的某些中，额外的径向线段包括第一额外的径向线段端和第二额外的径向线段端，其中第一额外的径向线段端被附接至额外的毂，且其中第二额外的径向线段端被附接至纵向线段中的一个。
在可以与任何前述方面和实施例相结合使用的一些实施例中，毂可以包括附接特征。
在可以与任何前述方面和实施例相结合使用的一些实施例中，支撑框可以包括多个锚固件。
本发明的其他方面涉及组件，其包括根据任何前述方面和实施例所述的血管闭塞装置以及被配置成被附接至血管闭塞装置且从其进行拆除的细长输送构件。
本发明的其他方面涉及套件，其包括根据任何前述方面和实施例所述的血管闭塞装置，管状输送装置以及任选的，被配置成被附接至血管闭塞装置且从其进行拆除的细长输送构件。在一些情况下，血管闭塞装置可以被压缩和在受约束的形状中被预加载至管状装置中。
用于任何前述组件和套件的附接配置的实例包括下列等：(a)细长输送构件和血管闭塞装置可以包括互锁臂，(b)细长输送构件和血管闭塞装置可以包括螺纹阳构件和螺纹阴插座，或(c)细长输送构件和血管闭塞装置可以被配置成通过电解进行拆除。
本发明的其他方面涉及方法，其中(a)将在受约束的形状中的根据任何前述方面和实施例所述的血管闭塞装置引入血管中，以及(b)移除将血管闭塞装置保持在受约束的形状中的约束，以使得支撑框自扩张，装置接触血管壁并且插入件阻碍流过血管。在某些实施例中，通过将血管闭塞装置从管状医疗装置弹出来移除约束。
在审阅下面的具体实施方式和权利要求后，对于本领域的普通技术人员来说，本发明的各种额外的方面、实施例和益处将立即变得显而易见。
附图说明
参考示意性的且不旨在必须要按比例绘制的附图以示例的方式描述了本发明的非限制性实施例。在附图中，所示的每个相同或几乎相同的组件通常由单个数字表示。为了清楚起见，并非每个组件均在每个图中进行标示，且所示的本发明的每个实施例的每个组件也不是允许本领域的技术人员理解本发明所必需的。在附图中：
图1a为根据本发明的实施例的自扩张闭塞装置的示意性侧视图；
图1b为图1a的闭塞装置的示意性等距视图；
图1c为图1a的闭塞装置的示意性侧视图；以及
图2a、图2b和图2c为示出在将根据本发明的实施例的闭塞装置布置在血管系统中的程序期间的三个时间点的示意性部分横截面视图。
具体实施方式
通过参考对本发明的许多方面和实施例的下列详细描述可以更全面地理解本发明。下面的详细描述旨在说明而不是限制本发明。
术语“近侧”和“远侧”通常是指从使用医疗装置的临床医生的视角来看，元件或动作相对于彼此的相对位置、取向或方向。因此，沿医疗装置的长度或超出医疗装置的端部，“近侧”通常可以被认为是更靠近临床医生或患者的外部，且“远侧”通常可以被认为是更远离临床医生。
本发明涉及用于创建血管闭塞的装置、组件和套件。本发明的闭塞装置是可折叠的以装配在管状装置，诸如导管或输送护套内，且当从管状装置进行移除时，其能够自然地向不受约束的形态扩张以完全闭塞血管。例如，在某些实施例中，闭塞装置可以被推动通过导管和/或从导管(例如，其范围是从0.021”(0.53mm)的微导管至5french(1.67mm)的引导导管)的远端进行推动，该导管被放置在栓塞部位等处。在离开导管后，装置将立即自动扩张到血管的直径，闭塞该血管。
图1a为根据本发明的实施例的在不受约束的状态中的血管闭塞装置100的示意性侧视图。图1b是图1a的闭塞装置的等距视图，且图1c是图1a的闭塞装置100的侧视图。所示的血管闭塞装置100具有近端100p和远端100d。血管闭塞装置100还包括自扩张支撑框110，其具有纵向轴线110x、纵向中心110y和直径110z。支撑框110可以包括多个线段，其包括从轴线110x径向延伸，特别是在所示实施例中从毂112a径向延伸的多个径向线段110a。支撑框110还可以包括相对于纵轴线110x，特别是在所示实施例中平行于纵向轴线110x纵向延伸的多个纵向线段110b。所示实施例中的每个径向线段110a具有第一径向线段端部110al和第二径向线段端部110a2，其中第一径向线段端部110a1被附接到毂112a，且第二径向线段端部110a2被附接到纵向线段110b中的一个。
毂112a可以与径向线段110a一体形成，或可以是与径向线段110a相分离的组件，例如，被附接至径向线段110a的组件，其可以被，例如，焊料焊接(soldered)、焊缝焊接(welded)、熔合、胶合、压接或以其他方式一起结合至径向线段110a。
所示的支撑框110还包括用于附接到细长输送构件和从其拆除的输送特征114。用于可逆附接的策略包括机械(例如，螺纹、夹具、互锁臂等)和电(例如，电解溶解等)策略。输送特征的一些特定实例包括适于与输送装置上的互补臂互锁的臂(例如，如图所示的无创伤性连接臂)、用于与在输送装置上的互补的阴或阳螺纹特征相接合的阳或阴螺纹特征等。虽然所示的输送特征114为具有支撑框110的整体结构，但输送特征114还可以按被附接至支撑框110，例如，被焊料焊接、焊缝焊接、熔合、胶合、压接或以其他方式结合至支撑框110的单独组件的形式进行提供。在另一个实施例中，例如，在仅从导管或护套推动闭塞装置100的情况下，不存在这样的输送特征114。
可选地，支撑框110还可以包括从额外的毂112b径向延伸的多个额外的径向线段110c。所示实施例中的每个额外的径向线段110c具有第一额外的径向线段端部110c1和第二额外的径向线段端部110c2，其中第一额外的径向线段端部110c1被附接到额外的毂112b，且第二额外的径向线段端部110c2被附接到纵向线段110b中的一个。
额外的毂112b可以与额外的径向线段110c一体形成(在所示的实施例中，额外的毂112b简单地为额外的径向线段110c相交的交叉点)，或其可以是与额外的径向线段110c相分离的组件，其被附接至额外的径向线段110c，例如，被焊合、焊接、熔合、胶合、压接或以其他方式一起结合至额外的径向线段110c。
在各种实施例中，其中每个第一径向线段端部110a1被附接到毂112a的点位于其中第二径向线段端部110a2被附接到纵向线段110b中的一个的点的近侧。在所示的实施例中，这是通过使用弯曲的(具体是弧形的)径向线段110a来实现的，但也可以通过包括使径向线段110a从毂112a向远侧成角度的各种其他方式来实现。
类似地，在各种实施例中，其中每个第一额外的径向线段端部110c1被附接到额外的毂112b的点位于其中第二额外的径向线段端部110c2被附接到纵向线段110b中的一个的点的远侧。如上所述，在所示的实施例中，这是通过使用弯曲的(具体是弧形的)额外的径向线段110c来实现的，但也可以通过包括使额外的径向线段110c从额外的毂112a向近侧成角度的各种其他方式来实现。
在各种实施例中，径向线段110a、额外的径向线段110c和纵向线段110b是线性的或基本线性的，例如，包括具有小于20度的曲率的半径或不包括小于160度的角度(其中180度是线性的)。
在所示的实施例中，存在有六个径向线段110a、六个纵向线段110b和六个额外的径向线段110c。然而，可以采用其他数量的这些段，包括3、4、5、7、8、9、10或更多。而且，虽然径向线段110a、纵向线段110b和额外的径向线段110c在所示的实施例中是围绕纵向轴线110x而依次均匀地间隔开的，但这不是必需的。
血管闭塞装置100还包括被布置在支撑框110内且被附接到支撑框110的柔性的基本上二维的插入件120。如本文所使用的，“基本上二维”的物体是其中物体的厚度远远小于其他尺寸(例如，直径、长度/宽度等)的物体，其通常具有相对于其他尺寸为10％或更小，5％或更小，甚或1％或更小的厚度。
在支撑框110在血管中扩张后，插入件120立即帮助装置减缓或立即停止血液流动。因此，在各种实施例中，支撑框110用于将装置锚定到血管，而插入件则被设计为减少或消除血液流动。
在所示的实施例中，插入件120包括部分闭合的第一三维形式的第一插入件部分120a，其具有面向近侧方向的开放端和紧邻支撑框110的纵向中心110y的闭合端，其中第一插入件部分120a的直径在远侧至近侧的部分中增加。插入件120还包括部分闭合的第二三维形式的第二插入件部分120b，其具有面向远侧方向的开放端和紧邻支撑框110的纵向中心110y的闭合端，其中第二插入件部分120b的直径在近侧至远侧的方向中增加。
在所示的特定实施例中，第一插入件部分120a被附接至第二插入件部分120b，然而这并不是必需的。
在所示的特定实施例中，第一插入件部分120a和第二插入件部分120b中的每一个包括中空圆锥结构。然而，其他结构也是可能的，包括中空角锥体结构和中空部分球状结构等。中空角锥体结构的实例包括基于角锥的中空结构，其具有含3、4、5、6、7、8、9、10或更多侧面的基座。中空部分球状结构的实例包括中空球状帽(其是由通过球状体，诸如球体、扁球体或扁长球体的平面形成的)，包括球形帽，诸如半球体等。
由于第一插入件部分120a面向近侧方向且第二插入件部分120b面向远侧方向，因此装置被配置成有效地阻挡在近侧方向和远侧方向中的流体流动。
在一些实施例中，插入件120对于血液和/或其他流体，诸如水来说可以是可渗透的。在一些实施例中，插入件120对于这种流体来说可以是不可渗透的。
在一些实施例中，可以选择在植入后促进内皮化的插入件120。
在某些实施例中，血管闭塞装置100可以具有比要发生栓塞的血管的直径大10至30％的扩张直径，以使得径向力有助于锚固装置100。在其中要发生栓塞(例如，动脉栓塞)的血管在血流方向中变窄的实施例中，可以通过与血流方向相关联的压力来促进锚固。
在某些实施例中，支撑框110的线段的外部组织接合表面的至少一部分(例如，每个纵向线段110b的外表面)可以进行粗糙化以更好地接合周围的组织。替代地或额外地，在某些实施例中，闭塞装置可以包括多个锚固件(例如，倒钩、钩等)，其从支撑框向外径向延伸，以使得其能够接合组织并阻止所布置的血管闭塞装置的纵向移动。例如，支撑框可以在其圆周周围设有多个钩或倒钩(例如，在每个纵向线段110b上设有一个或多个钩或倒钩)。
由于本文所述的闭塞装置的几何形状容易伸缩，因此能够按各种不同的外径和长度制造闭塞装置。
例如，具有足够小以占据0.021英寸内径导管(即，小于0.021英寸或0.53mm)的压缩直径的血管闭塞装置可以具有范围是3mm至22mm的不受约束的直径。这种装置为，例如，适于使具有范围是2mm至18mm的内径的血管发生栓塞。
这种装置为，例如，适于使具有范围是6mm至18mm的不受约束的长度的血管发生栓塞。当进行布置时，装置可以具有比不受约束的长度大10-40％的长度。
在各种实施例中，支撑框可以由具有允许材料在减小的压缩直径进行压缩和约束且随后在移除约束之后立即从压缩的直径扩张的形状记忆的材料制成。这种材料可以选自，例如，金属材料、金属合金、陶瓷材料、聚合物、金属-聚合物复合材料、陶瓷-聚合物复合材料、其组合等。特别有益的材料包括金属材料和/或合金，诸如镍-钛合金(镍钛诺)(例如，超弹性或线性弹性镍钛诺)、不锈钢(例如，303、304v或316l不锈钢)、镍-铬合金、镍-铬-铁合金、钴合金、镍、钛、铂等。在各种实施例中，毂还可以由这种材料制成。
支撑框可以通过各种方法由这些和其他材料制成。例如，在某些实施例中，支撑框可以由被缠绕至成形心轴上以及被加热以向线赋予形状记忆的一定长度的一根或多根线制成。一种特别有益的线是镍钛诺，其是可取的，例如，由于其抗疲劳特性及其压缩在输送系统内具有优异形状恢复的能力的原因。一旦被缠绕至心轴上，镍钛诺线则可以在其转变温度以上进行热处理以向线赋予记忆。线将呈现成形心轴的形状。在一些实施例中，支撑框可以从管状构件，诸如金属海波管或其他合适的起始基板进行切割。在一些实施例中，支撑框可以由熔融材料在模具中形成。
在一些实施例中，毂可以与支撑框一体形成。在一些实施例中，在形成支撑框之后，支撑框的径向段的多个自由端可以被固定地附接至毂，例如，通过粘合剂、焊缝焊接或焊料焊接、摩擦配合或其他机械手段进行。在一些实施例中，毂设有接合特征，诸如连接臂或阳或阴螺纹构件等其它可能性。
用于本文所述的插入件的有效材料包括聚酯诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚酰胺诸如尼龙、聚氨酯、含氟聚合物诸如聚四氟乙烯(ptfe)(其包括膨体聚四氟乙烯(eptfe)和聚偏二氟乙烯(pvdf))、聚烯烃类(polyalkylenes)诸如聚乙烯或本领域已知的其他合适的生物稳定材料。临时覆盖材料还可以用于一些实施例中且包括聚酯诸如聚丙交酯、聚乙交酯、聚(丙交酯-共-乙交酯)或本领域已知的其它合适的可生物降解材料，以及天然组织诸如人体组织和脱细胞的植物和动物组织。
插入件可以是多孔的或无孔的。多孔插入件可以通过许多技术形成，包括基于纤维的技术和其中使膜为多孔的技术。基于纤维的制造技术包括，例如各种编织和非编织技术，包括编织、编结、编带、静电纺丝、电喷雾、将纤维彼此熔合的熔合技术(例如，毡形成技术)等。使膜为多孔的技术包括激光切割、模制和拉伸(例如，eptfe)。
在存在的情况下，孔的直径可能变化很大。在某些实施例中，孔径可以小于正常血小板(6-8μm)，例如，直径范围为50nm至5μm的大小。
在一些实施例中，平板材料(例如，多孔或无孔聚合物材料)可以形成为部分闭合的三维形式，例如，通过在存在热量和/或压力的情况下进行模制或组合多片材料(例如，其中形成锥体形式，每一面均具有单片的材料)等而进行。
在其他实施例中，在不使用平面材料中间体的情况下形成部分闭合的三维形式，例如，通过直接形成采用部分闭合的三维形式的形状的编织或非编织纤维材料(例如，通过按所需的部分闭合的三维形式纺织、编织、编结或以其他方式固结一个或多个纤维而进行)，通过使聚合物注塑成型为所需的部分闭合的三维形式等而进行。
在一些实施例中，在支撑框上形成插入件(例如，通过直接在支撑框上编织插入件而进行)。
在一些实施例中，将预成型的插入件螺接到支撑框上(例如，可以将插入件螺接到包括第一毂、径向段和纵向段的框上，且随后通过附接额外的毂和额外的径向段来完成该支撑框)。
在一些实施例中，可以通过各种方法将预成型的插入件附接到可扩张框。例如，在一些实施例中，支撑框可以包括多个倒钩或其他锚固件，其可以突出穿过该插入件，将其保持在位。在一些实施例中，插入件可以通过其他合适的附接手段，诸如粘合剂、螺纹(包括缝合线、缝合钉)、焊缝焊接或焊料焊接或其他合适的附接策略被附接至支撑框。
在一些实施例中，插入件被缠绕在支撑框的一部分的周围且被附接至其本身，或第一片的插入件材料用合适的机制被附接至捕获该框部分的第二片的插入件材料，合适的机制诸如热粘合、压力粘合、溶剂粘合、粘合剂粘合、螺纹(包括缝合线、缝合钉)或其他合适的附接策略。
在各种实施例中，闭塞装置可以包括成像标记，例如不透射线的标记，其可以位于沿装置的一个或多个点处，包括(a)远端和/或近端和/或(b)在圆周周围的和/或沿支撑框长度的某些点。毂和/或拆除特征还可以由不透射线的材料制成和/或具有不透射线的材料。在特别有效的实施例中，可以在装置的相对端设有不透射线的标记。不透射线的标记可以，例如，被附接、电镀、浸渍和/或涂覆在装置上的一个或多个位置上。不透射线材料被理解为能够在医疗手术期间在荧光透视屏幕或另一个成像技术，诸如x射线上产生相对明亮的图像。该相对明亮的图像有助于装置的用户确定其位置和/或取向。合适的不透射线材料可以包括，但不限于金属，诸如金、铂、钯、钽、钨、包含前述金属中的一种或多种的金属合金、次碳酸铋、碘等。
在一些实施例中，血管闭塞装置可以涂覆有或可以按其他方式包括提供平滑且光滑的外表面的材料。在一些实施例中，根据预期用途或应用，血管闭塞装置可以包括或涂覆有润滑涂层、亲水涂层、疏水涂层、药物洗脱材料或其它合适的涂层。
在一些实施例中，结合包括细长输送构件和管状输送装置的输送系统提供血管闭塞装置。
参考图2a和图2b，为了进行输送，血管闭塞装置100可以在受约束的位置上在管状装置，诸如输送导管160的内腔内进行压缩。细长输送构件，诸如推杆或输送轴150还可以被设置在输送导管160的内腔内，且在一些实施例中，其可以在近端被可逆地连接到血管闭塞装置100，以使得能够根据需要相对于导管160推进和缩回且最终在体内释放血管闭塞装置100。例如，输送轴150可以包括与被附接至装置的互补臂进行互锁的臂，以及各种形成这种可逆连接的其他可能的机械(例如，阳和阴螺纹组件等)和电(例如，电解溶解等)的方式。输送导管160、血管闭塞装置100和输送轴150共同形成输送系统。
输送系统可以经皮引入患者体内以将血管闭塞装置100输送至所需的血管部位200(例如，动脉、静脉等)。可以经股动脉、股静脉或桡动脉以及其他进入点实现至要发生栓塞的动脉或静脉的进入。最初，如图2a中所示，血管闭塞装置100可以被设置在输送导管160的内腔内的第一受约束的位置上。
在达到所需的输送位置后，可以立即向近侧缩回输送导管160，且同时保持输送轴为静止的，或可以向远侧推进输送轴150，且同时保持输送导管160为静止的(即，发生在输送导管160和输送轴150之间的相对移动)，以使得血管闭塞装置100从输送导管160脱出并向扩张位置向外径向自扩张，以使得血管闭塞装置100的外表面与血管部位200的壁相符，如在图2b中所示。最后，如果附接的话，输送轴150可以与近侧毂112相分离且输送导管160和输送轴150可以从患者移除，将血管闭塞装置留在血管部位200，如在图2c中所示。
一旦植入，插入件则用于减缓或停止血液流动。在一些实施例中，装置可以充当用于凝结的基板，创建永久性栓塞物。在某些有益的实施例中，装置可以整合到血管组织。在一些实施例中，插入件材料物理上阻挡血液流动(例如，其中插入件材料是无孔的或具有非常小的孔)，而不依赖于凝血级联以形成阻塞(参见，栓塞线圈和需要凝血级联以形成阻塞的其他装置)。这是有利的，例如在患有凝血病的患者(例如，具有功能异常的凝血级联以使得不容易形成凝块的患者)体内。
使用这些和其它程序，本文所述的血管栓塞装置可以被植入到要发生栓塞的多种血管中，包括多种动脉和静脉血管。其中可以植入血管栓塞装置的动脉的实例包括下列动脉(包括其的任何分支)：髂内动脉(腹下动脉)、髂外动脉、胃十二指肠动脉、肾动脉、肝动脉、子宫动脉、脾动脉、脾脏动脉、肋间动脉、肠系膜动脉、右胃动脉、左胃动脉、腰动脉、颈内动脉、交通动脉、基底动脉、支气管动脉、脑动脉、小脑动脉、股深动脉、胃网膜动脉和胰十二指肠动脉等。其中可以植入血管栓塞装置的静脉的实例包括盆腔静脉、髂内静脉(腹下静脉)、门静脉和性腺静脉(例如，精索静脉或卵巢静脉，这取决于性别)等。其中可以植入血管栓塞装置的血管实例还包括异常血管，例如，动静脉瘘和动静脉畸形等。
在特别有益的实施例中，可以采用如本文所述的血管栓塞装置来执行预防性胃十二指肠动脉栓塞(胃十二指肠动脉是肝总动脉的分支)和/或右胃动脉栓塞，例如，在y90治疗或用于肝细胞癌或肝转移的其他微球治疗(例如，药物洗脱微球、tace等)之前，以及在aaa支架移植物植入之前执行预防性腹下栓塞(腹下动脉也称为髂内动脉)。
本文所述的血管闭塞装置在这些和其他程序中是有利的，这是因为其被配置成以单个布置阻挡血液流动且因为其能够使血管发生栓塞，其中血流的方向为近侧或远侧。
在本发明的另一个方面中，提供了在栓塞程序中为有用的医疗套件。医疗套件可以包括对于执行该程序来说为有用的所有组件中的全部或子集。例如，医疗套件可以包括下列项目中的任何两个、三个、四个或更多的任何组合：(a)如本文所述的血管闭塞装置，(b)适于输送血管闭塞装置的管状装置(例如，导管或护套)(在某些有益的实施例中，可以按受约束的，即，直径减小的形状将血管闭塞装置压缩和预加载至管状装置中)，(c)细长输送构件，诸如输送轴，其可以经合适的机构，诸如在本文上面所述那些中的一个被可逆地连接到血管闭塞装置，(d)导管引入器，(e)合适的包装材料，以及(f)具有下列中的一个或多个的印刷材料：存储信息和关于如何在受试者体内布置血管闭塞装置的指令。
尽管本文具体地示出和描述了各种实施例，但将理解的是，在不脱离本发明的精神和预期范围的情况下，本发明的修改和变型由上述教义所覆盖且在所附权利要求的范围内。