具有偏转连接器的支架的制作方法
【专利说明】具有偏转连接器的支架
[0001 ] 交叉引用
[0002]本申请要求2013年6月21提出的、申请号为61/837,770美国临时申请的权益和优先权，其全部内容通过引用并入到本文中。
【背景技术】
[0003]支架为一种导入到体腔的医疗装置。支架通常以未扩张的状态递送到体腔内所需的位置，接着通过内径向力扩张。下文统称为支架的支架、移植物、支架移植物、腔静脉滤器、可扩张框架以及类似的植入医疗装置，为径向可扩张假体，所述假体通常为能够经腔植入的血管内植入物。
[0004]为了解决各种医疗问题，已经将支架引入到气管中:术后为气管本身和或周围组织提供另外的支撑，为防止气道因肿瘤生长而收缩，为缓解狭窄等。
[0005]气管支架要面对独特的使用环境，其中之一是布置的支架在呼吸的过程中必须扩张和收缩，并且还要能够给气管提供支撑。
[0006]当提到气管支架时，可移除性和柔性是医师在提到大支架时所经常谈论的两件事情。可移除性允许医师在可治疗的恶性情况下以及良性情况下有信心地选择放置支架，而不会存在留下植入物所产生的危险。支架的柔性转化为病人的舒适性，例如不迫使管腔成为伸直路径的支架减小了刺激。本发明将描述几何形状上具有这两个特性的支架。
【发明内容】
[0007]如上所述，本发明涉及支架以及对柔性和可移除性进行改进的支架的几何形状。一些实施例涉及用在哺乳动物气管的支架。
[0008]如上所述，本文所公开的支架的实施例具有这样的几何形状，其给支架提供所需的气管柔性以及允许支架在短期或长期布置后易于从气管移除。
[0009]可移除性:这样设计支架的几何形状，使得其允许轴向延伸和压缩以模拟解剖环境的极端情况。本文所公开的实施例的连接器被配置，彼此之间具有张力并且提供最小的直径位移、直接的拉力平移和增加的耐用性。这些特征是在已知支架上所进行的改进，如果有明显的将支架锚固到解剖组织的组织生长，已知现有的支架会断裂并扯断;这是由于支架单元的扭曲超出了设计意图并且诱发了高应力区域。在本文示出和描述的支架连接器的布置中，应力集中在矫直偏转的连接器，允许更大的力来移位而不发生断裂。
[0010]柔性:很多时候在现有的支架中，柔性和可移除性之间的权衡使得两个属性中的一个性能降低。为了达到柔性的需要水平，支架应当具有允许内弦长和外弦长变化的支架几何形状。为了使这种情况发生，通常减弱单元设计，允许扭曲或者偏转来自于单元几何形状中的改变。在本文所公开的实施例中，支架连接器具有偏移设计，这使得其允许这些扭曲被直接取代而不显著影响单元的几何形状。这提供了许多的有益效果:它允许径向力和压力在整个偏转中保持一致，在允许很大柔性的同时保持高压力，防止偏转过程中的扭结/椭圆化并且它也维持了支架被移除的能力。
[0011]本文所描述的支架的实施例具有将支架的标称布置长度轴向延伸或者压缩至少20%以上而不显著改变支架的布置直径或不使其遭受永久变形的能力。在一些实施例中，本文所描述的支架的实施例具有将支架的标称布置长度轴向延伸或者压缩高达40%以上而不显著改变支架的布置直径或使其遭受永久变形的能力。
[0012]在一些实施例中，气管支架包括可扩张的管形件，所述可扩张的管形件包括近端、远端、延伸穿过近端和远端的纵轴线、内表面和外表面。支架包括多个支柱列和至少一个在各支柱列之间延伸的连接器。所述至少一个连接器的端部彼此纵向和周向偏移。在一些实施例中，所述至少一个连接器从一个支柱列的支柱对的峰延伸到周向相邻的支柱列的支柱对的谷。
[0013]在一些实施例中，所述至少一个连接器包括第一轴向段和和第二轴向段，所述第一轴向段从周向段的第一端延伸，而所述第二轴向段从周向段的第二端延伸。在一些实施例中，气管支架具有标称状态和轴向延伸状态。在至少一个实施例中，气管支架具有轴向缩短或压缩状态。
[0014]在标称状态，第一轴向段和周向段界定了大约90度到大约115度的标称角度。在轴向延伸状态，第一轴向段和周向段所界定的角度大于它们所界定的标称角度。在轴向缩短状态，第一轴向段和周向段所界定的角度小于它们所界定的标称角度。
[0015]在至少一个实施例中，在轴向延伸状态，第一轴向段和周向段界定了大约125度到大约180度的角度。
[0016]在标称状态，第二轴向段和周向段界定了大约90度到大约115度的标称角度。在轴向延伸状态，第二轴向段和周向段所界定的角度大于它们所界定的标称角度。在轴向缩短状态，第二轴向段和周向段所界定的角度小于它们所界定的标称角度。
[0017]在至少一个实施例中，在轴向延伸状态，第二轴向段和周向段界定了大约125度到大约180度的角度。
[0018]在本文所描述的各种实施例中，气管支架具有长度。轴向延伸状态的支架长度要比标称状态的支架长度大20%。在一些实施例中，当支架处在轴向延伸状态时，轴向延伸状态的支架长度比标称状态的支架长度大高达40%。
【附图说明】
[0019]图1为根据一个实施例的处在标称状态的支架一部分的平面图；
[0020]图2为根据一个实施例的图1所示的支架部分处在轴向延伸状态的平面图；
[0021]图3为图1所示支架的连接器和相邻支柱列的带注释的特写图，其中注释线描绘了根据一个实施例，连接器处在轴向压缩状态和轴向延伸状态的形态的例子。
[0022]图4示出了根据一个实施例的，实验室设置中的图1所描绘的整个支架，所述支架处在轴向延伸状态；以及
[0023]图5为支架另一个实施例的部分平面视图。
【具体实施方式】
[0024]为了公开的目的，附图中相同的附图标记表示相同的特征，除非另有说明。
[0025]图1为支架10的部分视图。在示出的实施例中，描绘了标称布置状态的支架10。在使用环境中，支架10的标称布置状态或延伸状态为支架的外表面与病人的气管(未示出)接触的状态，所述气管为静止的(在吸气和呼气之间)。或者，可以将标称布置状态定义为支架10扩张到其所设定的形状记忆布置直径的状态。
[0026]如附图1-5中所示，支架10包括多个支柱列20。每个支柱列包括一系列互连的支柱22，这些支柱22形成交替的峰24和谷26。相邻的支柱列20通过一个以上的连接器30连接。
[0027]每个连接器包括周向段32以及第一轴向段34和第二轴向段36，所示第一轴向段34和第二轴向段36以基本上相反的方向从周向段32相反的两端延伸。
[0028]在图1-4中示出的实施例中，每个连接器30的第一端(或者近端)33从第一(或者近侧)支柱列20a的峰24延伸。每个连接器30的第二端(或者远端)35从第二 (或者远侧)支柱列20b的谷26延伸。在一些实施例中，连接器30可以从第一支柱列20a的谷26延伸并且例如以图5中所描绘的方式接合第二支柱列20b的峰24。
[0029]在本文所描述的各个实施例中，周向段32的长度导致第一轴向段34和第二轴向段36标称状态下的彼此周向偏移。周向段32的长度要能够沿周向方向延伸横跨第一支柱列20a的至少一个谷26以及第二支柱列20b的至少一个峰24。周向段32的长度能够大幅变化。例如，在图5示出的替代实施例中，周向段32的长度足以跨越第一支柱列20a的六个峰24以及第二支柱列20b的五个谷26。能够对连接器30进行设置，使其能够跨越各种其他长度和形态的峰和谷。
[0030]在示出的标称延伸状态中，第一轴向段34和周向段32界定了大约90度到大约115度的标称角40，如图3中所示。类似地，第二轴向段36和周向段32界定了大约