CN104837417A - 几何线圈 - Google Patents

Abstract

本发明是栓塞线圈，所述栓塞线圈具有复合的二级形状，所述二级形状是基于所述线圈进入正交于所述线圈的长度的平面的伸出部分。弹簧线圈被缠绕在二级成形心轴上，所述二级成形心轴具有沿线型基部心轴的长度连续放置的分支的伸出部分。所述弹簧线圈环绕所述基部心轴缠绕并且以连续增量自基部伸出或突出的分支产生线圈伸出部分。对二级卷曲进行应力解除。所得的栓塞线圈的二级形状对空间的占据是利用进入两个以上平面的伸出部分的空间填充，所述伸出部分沿稍微压缩的线圈的长度交替。本发明允许弹簧线圈在其二级形状中充当压缩线圈。

Description

几何线圈

连续性数据

本申请要求于2012年8月19日提交给美国专利局并且具有序号61684777的之前提交的相同标题的临时申请的优先权。

技术领域

本发明涉及用于治疗动脉瘤和其他血管缺陷的包含可植入栓塞线圈(embolic coil)的医学设备。本发明还涉及具有二级形状的栓塞线圈。本发明包括制备栓塞线圈和矫正血管缺陷的方法。

背景技术

减少并且最终终止到经历异常血流的患者身体的区域的血流是用于包括动脉瘤，动静脉畸形，外伤漏管和肿瘤在内的某些血管缺陷的治疗方法。这些病症要求阻止血液通过一部分的血管，例如通过将人工设备引入到血管中以减慢流动从而允许自然的凝结过程以形成更完全的阻塞。栓塞线圈可以通过导管被插入到血管缺陷中，并且线圈在其已经穿过导管后与递送单元分开，并且插入到血管异常中。在缺陷内，线圈促进血液凝结。

栓塞线圈通常由生物相容性材料制成，以最小化与组织刺激和排斥相关的问题。已经由铂，铂合金(如铂-钨合金)，不锈钢，Nitinol和合金制成线圈。典型的栓塞线圈这样形成，即在圆柱形心轴上将金属丝缠绕成弹簧，形成通常所谓的一级线圈，并且环绕另一个圆柱形心轴缠绕一级线圈以形成二级线圈。在递送后，二级线圈的螺旋形状被封入血管缺陷中，扭曲成牢固的块，其很像缠结的螺旋形电话线。复合曲线填充血管缺陷的空间并且减慢进入其的血流。在治疗中，栓塞线圈用导管插入到血管中，并且被放置在隆起的区段内。随着时间过去，环绕栓塞线圈形成血块，并且通过变弱区段的血流被阻断。

虽然成卷(coiling)是用于动脉瘤的护理标准，但是在成卷用于治疗动脉瘤的情况下，仍然有30％的再通率(recanalization rate)。当线圈开始滑出异常，或者随时间更紧密地挤入到空间中以致仍然有足够的空间使异常血流恢复时，通常需要再通。异常血流恢复所产生的对血管壁的压力招致动脉瘤破裂和出血性卒中的风险。如果线圈自其缠绕状态放松，则发生线圈压实，从而在血管缺陷中产生更多的空间。在临床实践中抵抗压实并且减少当前的再通率的栓塞线圈对于医学团体将是极有利的。

发明概述

本发明是栓塞线圈的新设计。所述栓塞线圈包括一级弹簧线圈，所述一级弹簧线圈适合于呈现二级形状以填充具有基本上球体形状的血管缺陷。线圈的二级形状包括正交于线型基准物的突起，并且所述突起可以近似所述突起的长度的长度沿所述线型基准物隔开。

栓塞线圈包括在二级成形心轴上解除应力(其可以通过热处理实现)的弹簧线圈。弹簧线圈所缠绕的二级成形心轴包括线型基部或长度以及沿成形心轴的长度自线型基部伸出或突出(通常是连续地)的多个分支。各分支延伸并且突出进入正交于线型基部或另一种突出构件或分支或伸出部分的平面并且对其进行限定。

处于二级缠绕中的一级弹簧线圈可以被热处理以提供解除应力。也可以使用其他的解除应力方法。将二级线圈自成形心轴移走。当线圈重新呈现其解除应力形式时，沿二级线圈的长度的是正交于基部心轴或彼此、在两个以上的平面中突出或延伸的线圈的伸出部分。各平面至少正交于由成形心轴的线型基部限定的二级线圈的长度。

若干不同的平面可以产生自几何心轴，几何心轴具有沿所述心轴的长度的几何单元，突起自所述几何单元伸出。对于具有两个平面的二级线圈，这两个平面可以被相隔例如45°、90°或180°放置。沿线圈的长度，两个平面可以保持相同的相互的分离度，但是例如沿二级线圈的长度顺时针旋转。另一种结构可以是，一个平面处于0°，另一个处于60°，并且另一个处于120°，沿线圈的长度是连续的。沿线圈的长度的连续平面处于0°、60°和120°。

因此，可以想到的此种二级线圈的几何形状有三角形，或者球形，或者立方形，或者锥体形。具有在0°、90°、180°、270°和360°(其与0°平面相同)处的平面中伸出或突出的伸出部分(也被称为突起)的二级线圈具有正方形或矩形的几何形状。然而，注意，在二级线圈的单个横截面中见不到几何形状，所述几何形状是沿线圈的长度画出的。线圈被热定形并且因此适合于约束在递送管中。在被约束的线圈释放后，其能够在从所述管子释放后通过采取二级线圈形式来占据空间。

当被缠绕在此种心轴上并且解除应力时，一级弹簧线圈将呈现空间填充形状，所述空间填充形状填充血管缺陷的空间，与简单的一级线圈相比更多的材料扩张到缺陷中。

一级弹簧线圈可以包含能够形成弹簧线圈的任何材料或材料的组合。典型地，一级弹簧线圈由具有长度的构件形成，所述构件选自金属丝，纤维，绳，线缆和纤丝，或者能够在心轴上缠绕以形成弹簧线圈的任何构件。

一级弹簧线圈的材料可以是形成弹簧线圈的典型材料，如金属，合金，聚合物，金属和聚合物的组合，或者金属、合金或聚合物的复合物。因此，一级弹簧线圈可以包含缠绕成弹簧线圈的选自金属，金属合金，复合物和聚合物的材料。

栓塞线圈系统可使用递送系统递送至血管缺陷，所述递送系统可以包括用于将线圈插入到患者的血管缺陷中的递送构件(如管子，导管，或者其他递送工具)，和将线圈从管中释放并将其放置在血管缺陷中的递送释放系统。

为了制备此种栓塞线圈，将一级线圈沿线型基部(如本文所述的心轴)缠绕成二级卷曲。典型地，用于二级卷曲的心轴将具有交替的连续的伸出部分，所述伸出部分导致线圈在正交于线型基部的两个以上的平面中的突起。然后，在递送至血管缺陷后，缠绕在具有突起的心轴上的弹簧线圈被解除应力(其可以通过加热或其他方法如化学品或电来实现)，这为缠绕的线圈恢复低能状态提供了机会。解除应力可以通过在线圈沿二级成形心轴缠绕时对其进行热处理实现。

解除应力的线圈可以被置于用于递送的管中。在从管中释放后，线圈在使线圈回复至其解除应力状态的环境中呈现二级形状。二级线圈的伸出部分允许线圈以可预料的方式抵抗压实并且占据血管缺陷的空间。由于一级线圈的伸出部分的行为受到新的限制，所以二级线圈表现为些许的压缩线圈。当碰到血管壁时，所述线圈保持柔软但是比扭曲的线型线圈带来更大的尺寸。各突起倾向于占据自身的平面，而不是表现为原线型线圈的部分。因此，所述线圈可以更有可能被保持在血管缺陷内。所述几何线圈是一种受控且可预测的空间填充栓塞设备。

更具体地，在制成线圈以用于治疗血管缺陷后，其被约束在递送管中，并且所述管被插入到血管缺陷中，并且线圈递送系统将线圈推出管中并且进入缺陷。在那里，所述线圈呈现其解除应力形式并且占据缺陷的空间。本发明包括心轴，所述心轴具有沿所述心轴的长度的几何单元和自所述几何单元伸出的突起。所述几何单元可以是相同尺寸的或者其尺寸可以沿心轴的长度而减小。此种心轴可以用于缠绕一级线圈并且形成二级卷曲，其然后被解除应力从而变成具有所述品质的几何线圈。

附图简述

图1A显示从圆柱形心轴伸出的平面。图1B显示分支的成形心轴，所述心轴具有线型基部和从基部伸出的分支。

图2A显示具有平面截面的线型基部。图2B显示心轴的平面截面。

图3A显示缠绕有弹簧线圈的成形心轴。图3B显示线圈的二级卷曲。

图4A显示在管状约束中的线圈。图4B显示在线圈离开递送管时呈现其二级形状的线圈。图4C显示被递送至血管缺陷的栓塞线圈。

图5A显示成形心轴，所述成形心轴具有几何单元3并且还具有正交的突起或伸出部分5。图5B显示具有几何形状7的心轴9，所述几何形状7具有正交于心轴9的长度的突起。图5C显示心轴11，心轴11具有尺寸递减的几何突起15和13，并且还具有正交的突起。

发明详述

本发明是具有受控的预定的几何类结构和尺寸的栓塞线圈。一级线型弹簧线圈被缠绕在二级心轴上，所述二级心轴分支用于使一级线圈成形。心轴的分支交替地突出进入正交于心轴的长度的线型平面的平面。在线型线圈沿心轴和分支缠绕后，缠绕的线圈被解除应力(通过将适量的热用于所用的金属或合金或通过一些其他方法如振动，化学处理，或者pH变化)。

弹簧线圈或一级线圈由线材，绳，线缆或者纤维制成。弹簧线圈可以由具有可被缠绕成膨胀弹簧的长度，强度和柔性的任何材料制成。例如，线圈的线材可以是金属，合金，聚合物，或者这些或其他材料的组合。通过将线材缠绕在圆柱形心轴上以形成弹簧来制成弹簧线圈。

二级心轴通常是线型的，但是其具有正交于心轴的线或长度的突起。所述心轴可以具有长度或线型基部如杆。线型基部可以具有例如圆形，正方形，三角形或矩形的横截面。所述心轴也可以是间隔有几何单元如球体或立方体的杆。突起可以自几何单元伸出。所述几何单元可以具有相同尺寸，或者递减的尺寸。

在被称为二级成形的过程中缠绕弹簧线圈。二级卷曲或二级成形过程通过沿二级成形心轴(具有伸出部分的杆，或者带有具有伸出部分的几何单元的杆)缠绕弹簧线圈来实现。二级卷曲形成用于线圈设备的二级形状。

如所述，二级心轴具有杆状或圆柱形的，具有横截面几何形状和长度的线型基部。分支沿线型基部的长度从线型基部伸出。一级线圈沿二级成形心轴的长度、环绕线型基部和连续的交替的分支缠绕。

成形心轴的分支近乎垂直地从心轴、沿水平面伸出，各分支占据正交于纵向心轴的平面的平面。二级线圈的有效设计将提供自线型基部起、成为垂直且正交于线型基部的平面的伸出部分的有规律的或随机的平衡，所述伸出部分各自沿心轴的长度占据其自身的位置，以使其具有延伸进入其垂直平面的自由度而不干扰其他伸出部分。

二级卷曲这样形成：将线型的心轴缠绕以一级弹簧线圈，通常一下，但是可能的是两下以上，之后将线圈环绕第一分支缠绕一下，或者可能的是两下，进一步沿心轴的长度向下将线圈环绕基部心轴缠绕，之后将线圈缠绕在第二分支上，第二分支被放置成延伸进入垂直于心轴的线型基部的第二平面，等等。所述分支可以占据多个平面，前提是它们关于附近的其他分支交替平面。这为二级形状的线圈伸出部分提供了手段，以相对或最大的自由度占据所述伸出部分延伸进入的平面而不干扰其他线圈伸出部分。

此模式还提供二级形状的平衡，并且允许二级线圈更好地占据空间。有效地，各线圈伸出部分的空间填充能力仅受线型线圈的约束的限度的限制，而不受邻近的线圈伸出部分的物理干扰。理想地，线圈的二级形状足以占据自线型基部伸出的多个平面中的空间。

在任何特定的线圈设计中应当被占据的平面的适当数目必须至少部分地与血管缺陷的尺寸有关系。较大的缺陷意味着要填充更多的空间，并且在二级线圈的每个线型进展内具有更多平面的线圈将倾向于占据更大的体积。具有较少的待填充空间的较小的血管缺陷可以最适合于植入具有较少平面的线圈，例如从二级卷曲的长度伸出的两个或三个平面，以有规律的方式伸出的两个或三个平面：即，第一线圈伸出部分占据平面1，第二线圈伸出部分占据平面2，第三线圈伸出部分占据平面3，第四线圈伸出部分再一次占据平面1，第五线圈伸出部分占据平面2，并且第六线圈伸出部分占据平面3，诸如此类。

因此，成形心轴的分支总体上垂直于且正交于心轴的线型基部的平面伸出。二级形状的分支最少占据沿心轴的线型基部的两个平面。这两个或多个分支可以相互成任意角度(基于360°环)，例如，相隔30°，45°，60°，90°，和180°，或者相隔以这些角度中的一些的组合。沿心轴的长度的分支模式可以是规则的或无规则的模式。例如，第一分支可以近乎垂直地和正交地从线型的心轴伸出，然后进一步沿线型的心轴，第二分支可以相对于第一分支成180°地延伸进入同样垂直且正交于线型的心轴的伸出部分。度数关系基本上在圆形且为线型的(即，圆柱形的)轴上限定。

还例如，第二分支可以距第一分支沿线型的心轴更远一步地伸出，第二分支相对于第一分支成90°地伸出。第三分支可以沿心轴的长度更远一步地从心轴伸出，与第二分支成90°，并且与第一分支成180°。第四分支可以沿心轴的长度更远一步地从心轴伸出，与第三分支成90°，与第二分支成180°，并且与第一分支成270°(或者在相反方向上成90°)。刚才描述的是"正方形几何线圈"。如果，例如，限定正交于基部心轴的长度的三个平面，各自具有分支，所述平面可以被均分地放置，第一分支与第二分支成60°，第二分支被放置在距第一分支沿线型的心轴更远一步处，第二分支与第三分支也成60°，第三分支被放置在沿线型基部心轴更远一步处。如此设计的二级线圈将是"三角形几何线圈"，其在三个均匀地隔开的平面中的每个中具有线圈伸出部分，虽然所述平面规则交替地延长度从线型基部线圈伸出。

在确定的分离度内，分支可以规则地或随意地沿基部心轴的长度旋转。交替可以逐步发生，其中连续的分支沿线型的心轴隔开的距离至少约为一级线圈的一圈或更多。在分支从线型的心轴伸出并且沿线型的分支的心轴相隔以大约一级线圈的一圈的情况下，缠绕可以例如始于一级线圈在基部心轴上的一圈，继之以在第一分支上绕一圈，继之以一级线圈回到基部心轴上的一圈，继之以在与之前(或之后)的分支不同的平面中在分支的心轴上绕一圈，诸如此类。

分支沿线型基部心轴的交替导致相邻的线圈延伸进入垂直且正交于基部心轴的线型的轴的不同的平面。这样得出二级形状的概念，即"几何线圈"。例如，几何三角形线圈将具有三角形设计，其中沿线型基部心轴的长度，三个分支交替成各自相隔60°的三个平面。几何矩形线圈沿线型基部心轴的长度将具有4个分支，这4个分支交替成各自相隔45°的4个平面，诸如此类。

二级成形心轴的线型基部的长度可以延长，只要对于形成栓塞设备是必要的，即在展开后，将充分地填充目标血管缺陷内的空间。评估对于特定的血管缺陷来说二级线圈应当有多长，两个测定通常将开始起作用。给定已知的目标血管缺陷的尺寸，直径或体积，第一个测定是给定若干伸出部分和线圈延伸进入的若干平面，二级线圈将填充的空间有多大。

然后，第二个测定是制备具有给定数目的伸出部分和给定数目的平面的二级线圈需要一级弹簧线圈的长度有多长。通常，更多的伸出部分，以及更多的线圈延伸进入的可用平面将导致更紧凑且更短的二级线圈。并且，可以计算用于各伸出部分的一级线圈的长度，并且可以用伸出部分的数目乘以用于每个伸出部分的一级线圈的长度以获得对目标长度的二级线圈需要多长的一级线圈的粗略估计。

在二级线圈的设计中为伸出部分指定的平面的数目越多，二级线圈将倾向于填充越大的空间。因此，评估什么样的二级线圈设计将最好地填充已知尺寸的血管缺陷(或者应当将二级线圈设计成延伸进入多少平面)的一种可能的方式是将在一个完整设计单元中线圈延伸进入的平面的数目乘以每个伸出部分的长度+沿二级线圈的线型基部完成一个完整设计单元所需的总长度。此数越大，线圈填充的空间越多。较大的血管缺陷将需要植入的线圈的空间填充能力的提高。

在已知血管缺陷的尺寸或形状的情况下，可以有若干方式来确定二级线圈的设计，包括刚刚描述的评估，并且还包括其他计算和考虑。沿心轴有多少分支将决定二级形状有多少线圈伸出部分。线圈延伸进入多少平面意味着二级线圈具有什么样的几何形状，即，三个平面将形成使人想起三角形的二级线圈，四个平面将形成使人想起正方形或矩形的二级线圈，诸如此类。

在计算需要多长的一级线圈以产生所需长度的二级线圈中，可以开发一个公式，所述公式使用二级线圈中伸出部分的数目，其中存在伸出部分的平面的数目，以及沿二级成形心轴的线型基部的长度测量的，从基部心轴上的一圈到分支上的一圈的"节距(step)"的平均长度。在将一级线圈缠绕在二级成形心轴上后，将线圈加热以提供解除应力，以致线圈将保持已经由分支的成形心轴产生的二级形状。在加热至足以在材料和线圈中提供解除应力的温度后，线圈被从成形心轴移走并且可以被加载到管状约束中用以递送至患者中的血管缺陷。

当线型线圈处于管状约束中时，线圈被插入到患者身体中的血管缺陷中。在自管状约束释放后，线圈在血管缺陷中呈现二级"几何"形状。线圈设计提供轻微的压缩线圈的作用并且较不可能经受压实(在缠结的线圈解开的情况下经受的)。由于延伸进入正交于中心卷曲的长度的平面的线圈的伸出部分(利用线圈沿成形心轴的线型基部的长度的卷曲产生的)所致，线圈的几何结构填充空间。

典型地，线圈由铂，铂合金(如铂-钨合金)，不锈钢，Nitinol和合金制成。线圈也可以包含一种或多种聚合物，如聚烯烃，聚氨酯，嵌段共聚物，聚醚和聚酰亚胺。不透射线的材料也可以被掺合到线圈中，所述不透射线的材料的密度约为十克每立方厘米以上。典型地，不透射线的材料是金属(例如，钨，钽，铂，钯，金，钛，银)，金属合金(例如，不锈钢，钨的合金，钽的合金，铂的合金，钯的合金，金的合金，钛的合金，银的合金)，金属氧化物(例如，二氧化钛，氧化锆，氧化铝)，碱式碳酸铋，或硫酸钡。有时，不透射线的材料是造影剂，如，例如，Omnipaque.TM.，Renocal.RTM.，碘达酸葡甲胺(iodiamide meglumine)，泛影葡胺(diatrizoatemeglumine)，胺碘苯丙酸钙(ipodate calcium)，胺碘苯丙酸钠(ipodatesodium)，碘达酸钠(iodamide sodium)，碘酞钠(iothalamate sodium)，碘帕醇(iopamidol)，和甲泛葡胺(metrizamide)。

形成一级线圈或弹簧线圈的构件可以是单个线材(例如金属或金属合金的)，纤维(例如聚合物，聚合物复合物，合金和聚合物等的)，或绳，编织物或线缆。例如，线缆可以由金属，合金或聚合物的若干细丝制成。例如，0.00007"直径的6根细丝各自可以环绕具有相同直径的中心线或丝卷绕。最终的线缆或复合构件将为约0.0002"并且所得的线缆可以用于形成一级弹簧线圈。

所述栓塞线圈适合于以比弹簧线圈在二级心轴上缠绕和热处理前所能够的更高的效率扩张并且占据球形空腔。治疗血管缺陷包括将栓塞线圈插入到具有血管缺陷的患者中，并且允许线圈呈现二级形状(解除应力的形状)。目标在于，在栓塞线圈呈现其二级形状后，栓塞线圈占据缺陷。二级形状的空间占据功能具有优势，因为线圈区段在有助于填充缺陷空间的方向上延伸。

现在来看附图，图1A显示相对于心轴10.0的横截面的方向2.0，3.0，4.0，5.0，6.0和8.0。图1A中显示的方向指示图1B中沿心轴10.1的长度放置的分支2.1，3.1，4.1，5.1，6.1和8.1的方向。由图1A和1B中显示的6个方向，成形心轴10.1的几何基础是正方形或立方体。平面如图1A中的2.0和4.0分别变成图1B中的分支2.1和4.1，并且分支2.1和4.1形成二级线圈中线圈伸出部分的基础。

图2A显示二级成形心轴10.2，其具有基本上正方形或矩形的形状基础，如由显示为3.2，2.2，4.2，6.2，8.2和5.2的4边形平面(沿心轴10.2的线型基部的长度连续地)所指示的。图2B除去了图2A中显示的平面以更清楚地显示线圈将延伸的方向，即3.2，2.2，4.2，6.2，8.2和5.2。

图3A显示完全形成的成形心轴10.3，其具有对应于图1A，1B，2A和2B的方向和平面的分支3.3，2.3，4.3，6.3和8.3。在图3A中，弹簧线圈12.0沿二级成形心轴10.3的线型基部的长度缠绕。弹簧线圈12.0沿心轴10.3的长度连续缠绕：第一圈是在3.3的平面中，第二圈是环绕分支的心轴2.3，继之以环绕3.3的一圈，继之以环绕分支4.3的一圈，继之以环绕3.3的一圈，环绕6.3的一圈，环绕3.3的一圈，环绕8.3的一圈，并且再次始于平面2.3中的第二分支。所有分支意在基本上正交于基部10.3地延伸。成形心轴的所有分支基本上正交于心轴10.3的长度。图3B显示在于成形心轴10.3上被热定形并且除去所述心轴后的最终线圈12.1。当允许线圈呈现二级形状(图3B中所示的)时，线圈伸出部分3.4，2.4，4.4，5.4，6.4伸出成为之前在图3a中所示的平面。

图4A显示被约束在递送管或导管14.0中以准备用于递送至血管缺陷的一级线圈12.2。图4B显示递送管14.1，其释放具有线圈伸出部分2.5，4.5，6.5和8.5的栓塞线圈12.3。图4C显示递送管14.2，递送管14.2被置于血管16.0中血管缺陷15.0的口处以递送几何栓塞线圈12.4。线圈12.4是线型的，同时被约束在管14.2中，并且在被释放到血管缺陷15.0中时，呈现其二级形状，所述二级形状被指示成具有线圈伸出部分3.6，4.6，6.6和8.6。

图5A，5B和5C显示具有几何单元3，7，11和13的心轴。心轴9具有相同尺寸的几何单元，心轴15具有尺寸递减的几何单元11和13。突起5和7正交地自所述几何形状伸出。

为了制备栓塞线圈，将一定长度的线材沿杆状的心轴缠绕成一级(线型)线圈。所述线材可以包含单一种金属，或者其可以包含作为两种以上金属的组合的合金。当有益于整体植入物及其具体用途时，可以将其他材料如聚合物或纤维结合到线圈设计中。常用于栓塞线圈的合金可以包含钼，铁，铬，镍，碳，硅，锰，钨，磷，硫，氮，铝，钛，硼，钴，铂以及适于制备可以形成可以盘绕并且也可以用于在分支的心轴上产生二级卷曲，也能够在二级卷曲中被解除应力的线材的合金的周期表中发现的任何其他元素。

在线材被缠绕在线型的心轴上后，将其从心轴移走。然后一级线圈被第二次缠绕在二级心轴上并且经受将为线圈提供解除应力的过程。对金属或合金进行解除应力可以通过以下方式实现：将金属加热至合适的温度，足够长地将金属保持在该温度以减少材料上的残留应力，然后足够缓慢地冷却以最小化新的残留应力的发展。适于在给定合金中解除应力的温度将取决于合金的组成。对金属或合金进行热处理是对金属或合金进行回火或解除应力的一种方式。之后，金属或合金通常将选择呈现具有较少应力的形状。

一级线圈和二级卷曲的尺寸是基于目标血管缺陷的尺寸和其中递送线圈的血管的直径。典型的血管尺寸的直径约为2mm(或0.08英寸)。包括脑动脉瘤在内的血管缺陷的尺寸的直径为小于5mm至大于25mm。一级卷曲在可以使直径为2mm(0.08")的血管通过的管中递送(考虑到此种管的直径(0.05"OD；0.04"ID))。一级线圈ID可能不超过约0.0018"，并且更可能不超过约0.0015"。二级形状将是基于一级线圈的长度和几何形状的选择(即三边形，四边形，五边形)并且可以被设计成用于不同目标体积，从具有约5mm直径的球体到大到具有约25mm以上直径的球体。一级线圈的长度在二级卷曲的情况下将极大收缩。

在管状约束中被线性递送的线圈采取二级卷曲的低能构型，并且线圈突起或多或少地独立地起作用以占据由其上形成有突起的分支的平面限定的血管缺陷中的空间。线圈的几何尺寸的多边形基础可以是规则的，具有长度大致相同并且沿基部心轴间隔的突起，如三角形的，正方形的，矩形的，五边形的，六边形的等，或者线圈突起可以是半规则的，基于正多边形，但是沿基部心轴的长度随机分布。最后，突起可以是无规则且随机的，突起具有不同的长度，沿由二级形状形成心轴的基部限定的线在开放位置中随机伸出。

二级线圈设计可以通过展现些许压缩弹簧的行为而提供在血管缺陷中更好的线圈保持。各线圈亚单元或突起被允许在其打开的平面扩张，这导致线圈的三维几何形状较不可能发生退绕或被称为"压实"的现象。

预期的是，所述创造性变化的任何任选特征可以被独立地或与本文所述的任意一个或多个特征结合地陈述和要求保护。

对单数项的提及包括存在多个相同项的可能性。更具体地，除非另外明确指出，当在本文中使用时以及在所附权利要求中，单数形式"一个"和"所述"包括复数指代。换言之，在以上说明书以及以下权利要求中，物品的使用允许至少一个所述元素。还要注意的是，权利要求可以被撰写成排除任何任选的元素。如此，本陈述意在充当连同权利要求元素的列举的排他性的术语如"单独地"、"仅"等的使用或否定性限制的使用的前提基础。

本发明的范围不受限于提供的实施例和/或主题说明书，而是仅受权利要求语言的范围的限制。引用的所有文献通过引用完整地结合。虽然为了清楚理解的目的详细描述了上述发明，预期的是，在所附权利要求的范围内可以实施某些改进。本申请要求优先权的之前提交的临时申请USSN61684777通过引用完整地结合于此。

Claims (18)

1.栓塞线圈，所述栓塞线圈包括：

弹簧线圈，所述弹簧线圈被缠绕在二级成形心轴上和解除应力，所述二级心轴包括沿所述心轴伸出的多个分支，各分支延伸进入并且限定正交于所述心轴的平面，其中与在所述二级心轴上缠绕和热处理前的所述弹簧线圈相比，所述栓塞线圈适合于以更高的效率扩张并且占据球形空腔。

2.权利要求1的栓塞线圈，其中解除应力包括热处理。

3.权利要求1的栓塞线圈，其适合于约束在递送管中。

4.权利要求1的栓塞线圈，其中所述一级弹簧线圈包括选自以下的材料：金属丝、纤维、绳、线缆和细丝。

5.权利要求1的栓塞线圈，其中所述一级弹簧线圈包括选自以下的材料：金属、金属合金、复合物和聚合物。

6.权利要求1的栓塞线圈，其包括缠绕在线型的二级成形心轴上的弹簧线圈，所述线型的二级成形心轴具有沿所述心轴伸出的几何单元。

7.权利要求5的栓塞线圈，所述几何单元包括大致相等的尺寸。

8.权利要求5的栓塞线圈，所述几何单元包括递减的尺寸。

9.栓塞线圈，所述栓塞线圈包括一级弹簧线圈，所述一级弹簧线圈适合于呈现二级形状以填充具有球体形状的血管缺陷，所述线圈的所述二级形状包括正交于线型基准物的突起，所述突起以近似所述突起的长度的长度沿所述线型基准物间隔。

10.权利要求9的栓塞线圈，其包括缠绕在具有相等的几何单元的心轴上的弹簧线圈。

11.权利要求9的栓塞线圈，其包括缠绕在心轴上的弹簧线圈，所述心轴具有沿所述心轴的长度而尺寸递减的几何单元。

12.制备用于插入到患者血管缺陷中的栓塞线圈的方法，所述方法包括：

在成形心轴上形成一级弹簧线圈的二级卷曲，所述成形心轴具有一个长度和在正交于所述长度且沿所述长度的两个以上的平面中的交替的连续的分支，和

将所述二级卷曲解除应力。

13.权利要求12的方法，其中解除应力包括热处理。

14.权利要求12的方法，还包括：

将所述解除应力的二级卷曲自所述成形心轴移走，并且将所述线圈约束在递送管中以用于插入所述血管缺陷中。

15.治疗血管缺陷的方法，所述方法包括：

将权利要求9的栓塞线圈加载到管状约束中，所述栓塞线圈包括具有解除应力的二级形状的弹簧线圈，所述二级形状包括沿所述弹簧线圈的长度的正交的伸出部分，

将所述栓塞线圈插入到具有血管缺陷的患者中，和

允许所述线圈呈现所述二级形状，其中在所述二级形状中，栓塞线圈占据所述缺陷。

16.用于使权利要求9的线圈成形的二级成形心轴，所述心轴包括线型的构件，所述线型的构件包括其上缠绕所述弹簧线圈的突起，所述突起自所述线型的构件正交地突出。

17.权利要求16的心轴，其还包括沿所述线型的构件间隔开的几何成形单元。

18.权利要求17的心轴，其包括正交于所述几何成形单元的轴的突起。