CN103549987B - 治疗体腔的系留线圈 - Google Patents

Abstract

本发明公开了可从体腔去除不需要物质的设备和方法。该设备可用于破碎或除去血管中血栓或闭塞。该设备包括连接形成螺旋式元件的第一形状段和第二形状段。纵向延伸的系链沿线圈长度被设置在第一形状段内部和第二形状段外部。对系链施加向近处的力产生至少部分线圈的形状从大致线性的第一构型改变为复合三维的第二构型。本发明还公开了使用该设备啮合和除去或破碎血栓或闭塞的方法。

Description

治疗体腔的系留线圈

本申请是申请日为2008年11月7日的名称为“治疗体腔的系留线圈”的中国专利申请200880115182.X的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及治疗体腔的医疗装置。更具体地，本发明涉及将体腔如血管的血液凝块、栓子或其他病状破碎和/或除去的医疗装置。

背景技术

治疗受阻体腔的医疗装置和方法是本领域已知的。这些已知的体腔治疗包括通过破碎或纠正（retrieving）血栓症、血液凝块、或位于血管腔内的栓塞而增加通过堵塞血管的血流。本领域技术人员已认识到需要改进的医疗装置和改进的方法来治疗包括受阻血管的受阻体腔。

发明内容

简言之和一般而言，本发明提供了治疗体腔的新型改进设备，其包括适于治疗体腔的系留线圈装置，该装置包括螺旋式元件，具有与至少一个第二形状段纵向连接的至少一个第一形状段。第一形状段具有第一横截面积，第二形状段具有小于第一横截面积的第二横截面积。螺旋式元件具有近端和远端，大致线形的第一构型以及大致三维的第二构型。该装置包括具有远端系链部分和近端系链部分的系链。远端系链部分与装置的螺旋式元件在连接点连接，并且通常设置为在第一形状段的腔内部和第二形状段的壁外部纵向滑动。近端系链部分向近处延伸出螺旋式元件的近端并适于近端纵向力的应用，其将螺旋式元件的形状从大致线形的第一构型改变为大致三维的第二构型。

而且，本发明提供治疗血管区域内血栓的方法，包括在要治疗血管区域内设置一部分血栓啮合装置。血栓啮合装置由与多个第二形状段纵向连接的多个第一形状段形成，并进一步包括滑动地串在至少一个第一形状段和一个第二形状段之间的系链。该方法进一步包括通过对系链施加近端引导力，将该部分的血栓啮合装置从大致线性构型转换为大致三维的第二构型，因而将血栓与血栓啮合装置啮合。

当结合示例性附图时，根据下面本发明优选实施方式的详细描述，本发明的其他特征和优点会更加显而易见。

附图说明

本发明的这些和其他特征、方面和优点通过参考优选实施方式的附图来说明，这些附图是为了说明而非限制本发明。

图1是处于第一构型的本发明体腔治疗装置的一个实施方式的侧视图。

图2A是穿过图1体腔治疗装置的第一形状线圈元件的横截面图。

图2B是穿过图1体腔治疗装置的一部分第一形状线圈元件的中部纵截面图。

图2C是图2A第一形状线圈元件的横截面积图。

图3A是穿过图1体腔治疗装置的第二形状线圈元件的横截面示图。

图3B是穿过图1体腔治疗装置的一部分第二形状线圈元件的中部纵截面图。

图3C是图3A第二形状线圈元件的横截面积示图。

图4A是图1体腔治疗装置三维的第二构型（secondthreedimensionalconfiguration）的示图。

图4B是图1体腔治疗装置三维的第二构型的示图。

图4C是图1体腔治疗装置三维的第二构型的示图。

图4D是图1体腔治疗装置三维的第二构型的示图。

图5是进一步包括导管的本发明体腔治疗装置实施方式的侧视图。

图6是进一步包括导管和输送元件的本发明体腔治疗装置实施方式的侧视图。

图7是使用图1体腔治疗装置的方法示图，其图示了经输送导管将装置输送到阻塞区域。

图8是图7使用方法的示图，其进一步图示了通过阻塞的装置的输送。

图9是图7使用方法的示图，其进一步图示了通过阻塞的装置的输送，并进一步图示了将设备膨胀至三维的第二构型。

图10是图7使用方法的示图，其进一步图示了通过阻塞收回装置并进入输送导管从而除去阻塞。

图11是图7使用方法的示图，其进一步图示了从体腔收回装置和输送导管。

具体实施方式

参考以说明为目的并以实例形式提供的附图，本发明一个实施方式是治疗体腔的设备，其在图1-5中示出。

在至少一个实施方式中，本发明涉及治疗血管内阻塞，如血液凝块、血栓或栓塞的设备。虽然本文所述的示例性实施方式用于血管应用，但本领域普通技术人员应认识到该设备可用于血管体腔以外的应用。

现在参考图1-3B，本发明一个实施方式是治疗血管内阻塞的设备100。该设备包括由交替纵向连接的段104和106形成的螺旋式元件102，其中段104和106主要分别由第一形状线圈元件110和第二形状线圈元件120形成。螺旋式元件具有近端112和远端114，该远端适于设置在靠近要治疗的体腔区410（图7）。

现在参考图2A-2C，在一个实施方式中，本发明包括具有大致圆柱形或环形、内腔116、外壁118和由外壁定义的横截面积A₁的第一形状线圈元件110。第一形状线圈元件纵向连接从而形成大致圆柱形的第一形状段104，段104具有横截面积A₁和绕内腔116的大致螺旋构型。

现在参考图3A-3C，在本发明至少一个实施方式中进一步包括第二形状线圈元件120，其纵向连接以形成第二形状线圈段106。在一个优选实施方式中，第二形状线圈元件可具有U形或马蹄形构型、内腔122、外壁124、凹进部分（indentedportion）126和由外壁124定义的横截面积A₂。在又一个实施方式中，第二形状线圈段可具有其他构型和形状。现在更具体地参考图2C和3C，在一个实施方式中，第一形状线圈元件110的横截面积A₁大于第二形状线圈元件120的横截面积A₂。在还其他的实施方式中，第一形状线圈元件的横截面积A₁小于第二形状线圈元件的横截面积A₂。在至少一个实施方式中，第一元件的横截面形状与第二元件的横截面形状不同。

在一个实施方式中，至少一个第二形状线圈段106被配置为比至少一个第一形状线圈段104更柔韧。段104、106柔韧性的变化可通过例如改变段的材料、厚度或形状而提供。在至少一个其他实施方式中，至少一个第一形状段被配置为比至少一个第二形状段更柔韧。而且，不是所有第一形状线圈段都需要具有相同的柔韧性，也不是所有第二形状线圈段都需要具有相同的柔韧性。

现在再回来参考图1，本发明设备100进一步包括纵向延伸的系链130，其通常纵向向下延伸设备100的长度。本文使用的术语系链不是为了限制，并包括任何数目的本领域已知的实质上纵向延伸的元件，例如线、盘绕线、缆线、纤维、天然纤维、聚合物纤维、绳索和细绳。在至少一个实施方式中，系链被滑动设置或串在由第一形状元件110形成的至少一个第一形状段104和由第二形状元件120形成的至少一个第二形状段106之间。

系链130包括具有自由端155的近端部分150、与线圈元件102连接的远端部分145和中间部分140。在一个优选实施方式中，系链的中间部分通常设置在第一形状段110的内腔116内部（图2A和2B）和第二形状段120的壁124外部（图3A和3B）。

系链130与螺旋式元件102在至少一个连接点134连接。连接点可设置在螺旋式元件102上或装置100的远端钝尖148处。系链可在连接点与线圈固定地连接。系链可例如通过胶粘、焊接、搭扣或摩擦、或通过本领域已知的任何其他方法连接到连接点。在又一个实施方式中（未示出），系链中远端环可与螺旋式元件连接从而提供连接点。在至少一个实施方式中，远端连接点位于螺旋式元件102的远端114。在又一个实施方式中，钝尖可配置为由与系链相同的材料形成的远端物质。在至少一个其他实施方式中，连接点可以设置在螺旋式元件102的远端114和螺旋式元件102的近端112之间。在一个进一步实施方式中，设备100可包括一个以上的系链和/或一个以上的连接点。

系链130的中间部分140是从螺旋式元件102的近端112纵向延伸到连接点134的系链部分。在一个实施方式中，系链可在螺旋式元件近端设置的进入点132进入螺旋式元件的腔116。在另一个实施方式中，系链可在远离螺旋式元件近端112的位置进入螺旋式元件腔116。系链进一步包括具有自由端155的近端部分150。系链150的近端部分是从螺旋式元件102的近端112向近处延伸的系链部分。系链130的自由端155和近端部分150优选地被配置为在用设备100治疗的过程中保持在体腔外部。而且，系链130的自由端155适于由临床医生施加实质上纵向的向近端引导的张力F。系链的自由端可进一步连接到手柄和/或卷轴（未示出），其被配置为辅助临床医生施加控制的纵向张力F到系链130。当施加向近处引导的张力F时，螺旋式元件被配置为在至少一个第一形状段和/或至少一个第二形状段弯曲，形成大于零的角度。在又一个进一步实施方式中，当释放张力F时，螺旋式元件能够返回到大致线性或矫直的第一构型。

系链140的中间部分通常被滑动地束缚（laced）或串在第一形状段104和第二形状段106之间。在至少一个实施方式中，系链滑动地从螺旋式元件102的近端112向远端114纵向延伸，并且系链140通常设置在至少一个第一形状段104的内腔116内部和至少一个第二形状段106的外壁124外部。

在至少一个优选实施方式中，系链140的一部分被滑动地设置在第二形状段的凹口126内。在第二形状段120的凹口126内设置系链140在提供大致一致的设备100外径方面是有利地。设置系链140以便其比线圈元件的外壁118更靠近设备100的中心纵向轴。该构型使得系链不会在外围延伸超出第一形状段104的外壁118，因而减小系链和输送导管300之间的摩擦并促进设备通过输送导管腔的输送（图5）。

设备100的螺旋式元件102在放松状态具有大致线性或矫直的第一构型101（图1）。而且，在拉紧状态，设备的螺旋式元件具有至少一个大致三维的第二构型201、202（图4A和4B）。在至少一个实施方式中，对系链130施加近端引导的实质上纵向力F产生从放松或非拉紧的大致线性的第一构型到至少一个拉紧的三维第二构型的形状转换。对系链150施加张力F将部分系链130向近端移位到靠近线圈元件的近端112的位置。因而纵向力F有效地将系链130的中间部分140——也就是保持远离螺旋式元件近端的部分——从长度L₁缩短到长度L₂，其中L₂比L₁短。

在至少一个实施方式中，螺旋式元件102的至少一个第二形状段106被配置为弯曲，因而在近端力F拉紧系链130和系链130的中间部分140从长度L₁缩短到L₂后在第二形状段产生弯曲点。在第二形状段106的弯曲或折曲（flexing）在第一形状段104和至少一个其他第一形状段如邻近第一形状段之间产生大于零度的角度，因而将螺旋式元件变换为至少一个三维的第二构型。在至少一个其他实施方式中，螺旋式元件102的至少一个第一形状段104被配置为弯曲，因而在近端力F拉紧系链130和系链130的中间部分140从长度L₁缩短到L₂后在第一形状段产生弯曲点。在第一形状段104的弯曲或折曲在第二形状段106和至少一个其他第二形状段106b之间产生大于零度的角度，因而将螺旋式元件变换为至少另一个三维的第二构型。

在进一步的实施方式中，从系链150释放近端力F允许线圈102返回到第一大致线性的构型101。释放近端力F允许系链130的中间部分140从缩短的长度L₂返回到长度L₁。通过形成具有优选形状记忆线性构型的线圈，可促使线圈返回到第一大致线性的构型101，以便在设备100处于释放状态时——其中没有外部力施加在系链上——线圈倾向于采取线性构型。例如，线圈可从本领域已知的具有形状记忆特性的材料形成，如镍钛金属互化物（Nitinol）。可替换地，线圈由其他材料，如生物相容金属、合金和聚合物形成。替换或附加于以优选的形状记忆金属线性构型101形成线圈，可通过滑动螺旋式元件到输送导管300的腔内促使线圈成为大致线性的构型（图5）。

不同的三维的第二构型201-204可通过改变下面因素形成，如在段104和106中设置系链130的方式、第一形状段104或第二形状段106的柔韧性或硬度、每个段104、106的第一形状段110或第二形状段120的数目、系链对线圈102的连接位置134、系链上近端纵向力F的大小和持续时间、以及系链和线圈之间的摩擦力。三维的第二构型的几个例子在图4A-4D中示出，然而，本领域技术人员应认识到多个其他三维构型也是可能的。一个这样的第二复合三维构型的例子是花瓣构型201（图4A）。另一个第二复合三维构型的例子是球状构型202（图4B）。另一个第二复合三维构型的例子是螺旋构型203（图4C）。又一第二复合三维构型的例子是蜂窝构型204（图4D）。大量三维的第二构型可通过改变几个设备因素提供。一个这样的因素是至少一个连接点134的位置变化。另一个这样的因素是系链130的数目。又一个因素是第一形状段和第二形状段的位置。再一个因素是第一形状段的长度和第二形状段的长度。另一个示例性因素是第一形状段的柔韧性和第二形状段的柔韧性。进一步的因素是第一形状段和第二形状段的螺旋转角的角度。这里示出和说明的三维的第二构型形状因此意味着仅作为例子而非限制可沿线圈长度配置的一个或多个弯曲的不同数目、位置、和角度，因而导致多个第二三维形状。

下面参考图5，设备100的至少一个其他实施方式进一步包括具有近端302、远端304和其间腔体301的输送导管300。导管的远端被配置为输送到体腔如血管中、并被推入要治疗的体腔部分中。在至少一个实施方式中，导管的远端304可配置有放大的或可放大的开口306以便在阻塞物质被螺旋式元件102收回后接收该阻塞物质。在一个实施方式中，螺旋式元件102比输送导管300长，以便临床使用螺旋式元件的近端112的过程中，且导管150的近端部分保持在导管和体腔的外部，其中螺旋式元件和导管可由治疗病人的临床医生操纵。

在至少一个实施方式中，设备100可被配置为以便导管300是相对刚性的，因而在线圈元件102从第一线性构型101变换到三维的第二构型201时阻止导管变形或弯曲。因此，在一个实施方式中，当张力F施加到近端系链150时，仅从导管远端向远处延伸的线圈部分采取三维的第二构型。在又一个实施方式中，设备100被配置为以便部分导管是柔韧的，其中当力F使螺旋式元件从第一线性构型101向三维的第二构型201变换时，临床医生可操纵部分导管。临床医生可对近端系链150施加变化量的力F，因而在体腔内所需方向上引导部分导管。

现在参考图6，在设备100的又一个实施方式中，输送元件160连接到螺旋式元件102的近端。在这样的实施方式中，螺旋式元件的近端112可设置在导管中，但由临床医生从体腔外部通过操纵输送元件控制。系链150的近端部分保持在导管外部并可由临床医生操纵从而施加张力F。

现在参考图7-10，本发明一个进一步实施方式包括用设备100治疗体腔闭塞的方法。虽然在这里所述的示例性方法中，体腔是血管，但该方法可用于从其他腔中除去不想要的材料。该方法可包括治疗血管的完全闭塞或治疗血管的部分闭塞。

在一个实施方式中，该治疗方法包括经皮插入输送导管300到血管腔内，如动脉腔。导管的远端304是用例如公知的介入放射技术设置在邻近血栓或闭塞410的体腔或动脉400内的位置处。导管的远端304可靠近血栓或闭塞设置。在又一个实施方式中，导管的远端可推入到和/或超出血栓或闭塞的区域。如本领域已知，导管的近端302（图5和6）优选保持在体腔的外部以便由临床医生操纵。第一大致线性构型101的系留线圈设备100的螺旋式元件102（图1）处于释放状态，可经输送导管的腔301输送到邻近血栓或闭塞处。在第一大致线性构型中，系链130的中间部分140具有释放的长度L₁（图1和5）。

现在更详细地参考图8，螺旋式元件102的远端114可经输送导管300和血管400推入到和/或超出血栓或闭塞410的区域。螺旋式元件的远端114可向远处推进超出输送导管的远端。在一个进一步实施方式中，导管的远端304可膨胀从而形成放大的开口306以便在血栓或闭塞与螺旋式元件啮合后接收血栓或闭塞。

现在参考图9，通过对系链150施加张力F，螺旋式元件102可变换为拉紧的状态，因而形成至少一个第二复合三维构型201-204（图4A-4D）。通过临床医生对系链130的近端部分150施加近端纵向力F，螺旋式元件102可变换到拉紧的状态（图1），因而缩短系链的中间部分140到拉紧长度L₂。三维的第二构型的线圈可用来啮合或破碎血栓或闭塞401。

参考图10，三维的第二构型的螺旋式元件102可用来啮合血栓或闭塞并将其输送到输送导管300的远端304或放大的开口306以便从体腔400除去。该方法可包括在该过程中使用一种以上的三维的第二构型。可用的三维的第二构型可以例如通过从上面讨论的设备因素中选择而预定。设备的三维的第二构型也可通过临床医生在该过程中通过选择系链150上近端纵向力F的大小和/或持续时间，和/或通过改变从L₁到L₂的缩短量而改变。

最后参考图11，在闭塞或血栓410已经啮合、破碎、和/或从血管400中除去后，通过从系链150释放张力F，和/或通过向近端拉动螺旋式元件到导管300的腔内从而矫直螺旋式元件，螺旋式元件102返回到第一大致线性构型101。

本发明可以不偏离本发明的精神及其本质特征的其他形式实施。因此所述的实施方式应认为在所有方面都是说明性而非限制性的。虽然本发明已经根据某些优选实施方式描述，但是对本领域普通技术人员显而易见的是其他实施方式也在本发明的范围内。因此，本发明的范围意欲仅由所附权利要求试图限定。

Claims (6)

1.一种适于治疗血管闭塞的血管内装置，包括：

螺旋式元件，其由多个第一形状线圈段与多个第二形状线圈段交替纵向连接形成，所述第一形状线圈段具有内腔和第一横截面形状，并且所述第二形状线圈段具有内腔和不同于所述第一横截面形状的第二横截面形状，所述螺旋式元件具有大致线性的第一构型和复合三维的第二构型；和

系链，其具有在连接点处连接至所述螺旋式元件的远端系链部分、大致纵向滑动地设置在所述多个第一形状线圈段中的至少一个第一形状线圈段的内腔内部和所述多个第二形状线圈段中的至少一个第二形状线圈段的内腔外部的中间系链部分以及向近处延伸超过所述螺旋式元件的近端的近端系链部分，所述系链被配置为，一旦所述系链通过施加近端纵向力至所述系链而张紧，则使得所述螺旋式元件从所述大致线性的第一构型改变为所述复合三维的第二构型。

2.如权利要求1所述的血管内装置，其中所述第一横截面形状是大致圆柱形的。

3.如权利要求1所述的血管内装置，其中所述第二横截面积是U形的。

4.如权利要求1所述的血管内装置，其中所述连接点设置在所述螺旋式元件的远端。

5.如权利要求1所述的血管内装置，其中所述连接点被设置在所述螺旋式元件的所述近端和所述螺旋式元件的远端之间。

6.如权利要求1所述的血管内装置，其中所述第一形状线圈段和所述第二形状线圈段具有不同的柔韧性。