CN105363114A - 可操纵的导丝的步位特征结构 - Google Patents

Abstract

本发明题为可操纵的导丝的步位特征结构。本发明公开了一种机构，该机构可包括步位特征结构导丝，该步位特征结构导丝具有导丝，该导丝具有近侧端部、远侧端部和直径。自膨胀元件可邻近导丝的远侧端部设置并且可具有包括收缩直径和膨胀直径的至少两种状态。自膨胀元件以其固有特性，至少基于其原始形状和构成所述元件的材料性质，可为可膨胀的。此外，膨胀直径可为导丝直径的大约70％至280％。当导丝被设计用于在治疗患者时穿过体腔时，膨胀直径小于导丝确定穿过的任何体腔直径。

Description

可操纵的导丝的步位特征结构

技术领域

本发明涉及一种自膨胀特征结构，其可整合到导丝的远侧部分中，以有利于先前部署的装置与导管或微导管在脉管系统中横穿。

背景技术

使先前部署的血管内支架与导管在导丝上横穿是一个挑战，尤其是在神经血管手术期间。通常在导丝上方推进导管是不可能的，因为在导丝的外径与导管的外径之间形成有横档。图1A示出搁置在支架支撑物6上的微导管2以及穿过该微导管的导丝4。图1A是导丝4上方的导管2的前视图，由于导丝4和导管2的直径不同，导管穿过支架单元10并且捕获在支架支撑物6上(如在动脉瘤栓塞手术的情形中)。图1B示出横档8，其作为导丝4的外径与微导管2的外径之间的差。由于导丝4可相对于微导管2的中心轴线发生位移，横档8的距离可实际上变得更大，从而产生甚至更大的间隙。图1C示出以上问题。支架单元10放置在体腔(未示出)内，并且导丝4被引导穿过所述腔。微导管2接着沿导丝4推进，并且在横档8处搁置在支架支撑物6上。

现有技术试图解决此种包括使导管的尖端“变圆”或“倾斜”在内的问题以有利于在装置的支撑物上方跟踪。另外，已尝试多导管构型，其中直径逐渐减小的导管共轴地插入在彼此内以使横档最小化。

所需要的是一种简单机构以防止横档8捕获在支架支撑物6上，同时仍能够推进导丝4和微导管2。

发明内容

一种有助于防止现有技术的横档的机构可包括步位特征结构导丝，该步位特征结构导丝具有导丝，该导丝具有近侧端部、远侧端部和直径。自膨胀元件可邻近导丝的远侧端部设置并且可具有包括收缩直径和膨胀直径的至少两种状态。自膨胀元件以其固有特性(proprieties)，至少基于其原始形状和构成元件的材料性质，可为可膨胀的。此外，膨胀直径可为导丝直径的大约70％至280％。当导丝被设计用于在治疗患者期间穿过体腔时，膨胀直径小于导丝确定穿过的任何体腔直径。

自膨胀元件的实例可在处于其膨胀直径时为梨形、卵形和椭圆形中的至少一者。这些可用作“斜坡”以使导管位于体腔中的任何障碍物上方，例如先前植入的支架。此外，自膨胀元件可包括多个可变形叶。在步位特征结构导丝的另一个实例中，凸块可设置在导丝上且在自膨胀元件下，并且自膨胀元件可沿导丝滑动。在此构型中，凸块可限制自膨胀元件的可滑动性。这可能是因为当自膨胀元件已膨胀到膨胀直径时，自膨胀元件的长度减小，并且凸块限制长度的减小，从而限制膨胀直径的减小。

其它实例具有可操纵的导管和导丝系统的组合，其具有导管，该导管具有形成导丝腔的导管内径和导管外径。导丝可具有近侧端部、远侧端部和导丝直径。自膨胀元件可邻近导丝的远侧端部设置，并且当自膨胀元件设置在导管内时，自膨胀元件具有收缩直径。此处，自膨胀元件的尺寸和形状塌缩以进入导管从而被递送到其在体腔中的目标位置或者从导管移除，因此可穿过导丝腔设置其它工具。另选地，当自膨胀元件设置在导管外时，自膨胀元件具有膨胀直径，膨胀直径得以实现是因为自膨胀元件以其固有特性为可膨胀的。

在实例中，可膨胀直径可为导管外径的大约5％至10％。如上所述，膨胀直径小于体腔直径，并且自膨胀元件可在处于其膨胀直径时为梨形、卵形和椭圆形中的至少一者。自膨胀元件可为可充气的或可包括多个可变形叶，并且收缩直径允许导丝从导管完全移除。

其它实例是一种将可操纵的导丝推进穿过体腔的方法，该方法使用以下步骤：提供具有近侧端部、远侧端部和导丝直径的可操纵的导丝。自膨胀元件可邻近远侧端部设置并且具有收缩直径和膨胀直径。自膨胀元件可膨胀到膨胀直径，该膨胀直径可为导丝直径的大约70％至280％。

膨胀步骤的实例还可包括提供比体腔的直径小的膨胀直径的步骤。另外的步骤可为：提供导管，该导管具有形成导丝腔的导管直径；并且将可操纵的导丝推进穿过导丝腔。自膨胀元件可以收缩直径设置在导管中，并且因此膨胀步骤还可包括将自膨胀元件设置在导丝腔外以实现膨胀直径。另外，自膨胀元件可回缩到导丝腔中，从而使膨胀直径变为收缩直径。

这些实例和其它实例可克服现有技术中的各种挑战。

附图说明

所附权利要求书对本发明进行了具体描述。参见以下具体实施方式并结合附图可以更好地理解本发明的上述方面和其它方面，在附图中，相同的编号指示各图中的相同的结构元件和特征结构。附图未必按比例绘制，相反，将重点放在示出本发明的原理上。

附图仅以举例方式而非以限制方式示出了根据本发明教导内容的一种或多种实施方式。在附图中，相同的参考编号指代相同或类似的元件。

图1A是已知微导管和捕获在支架支撑物上的导丝的顶部透视图；

图1B是已知微导管和导丝的侧剖视图；

图1C是已知微导管和捕获在支架支撑物上的导丝的侧剖视图；

图2是本发明导丝的步位特征结构的实例的侧剖视图；

图3是本发明导丝的步位特征结构的实例的正视图；

图4是沿图2的线A-A的剖视图；

图5是沿图2的线B-B的剖视图；

图6是沿图2的线C-C的剖视图；

图7A-7D是被部署和被回缩的可操纵的导丝的实例的侧剖视图；

图8是避免捕获在支架支撑物上的本发明微导管和导丝的实例的侧剖视图；并且

图9是使用导丝的步位特征结构的方法的实例的流程图。

具体实施方式

在以下具体实施方式中，以举例方式阐述了多个具体细节以提供对相关教导内容的透彻理解。然而，本领域的技术人员应了解，本发明教导内容可在没有这些细节的情况下实践。在其它情况下，所熟知的方法、过程、部件和/或电路已相对高水平地作出阐述而无需细节，以避免不必要地使本发明教导内容的方面变得模糊不清。

图2-6示出本发明导丝100的步位特征结构的实例。导丝100可具有近侧端部104，远侧端部106和沿导丝100的长度延伸的芯102。导丝100和芯102可由用于导丝的本领域的技术人员已知的任何材料制成。导丝100具有导丝直径108，以使导丝可被指引穿过哺乳动物的任何尺寸的体腔或通道。在一个实例中，导丝100的尺寸可设定成用于神经血管手术。在另一个实例中，导丝直径108通常在整个导丝100长度上是均匀的。

在导丝芯102的上方设置有导管/微导管110。导管110具有大于导丝直径108的导管直径112，使得导丝100可穿过导管110的内侧111。如上，导管110的尺寸设定成使其可被指引穿过哺乳动物的任何尺寸的体腔或通道，并且在一个实例中导管110的尺寸设定成用于神经血管手术。导管110由本领域的技术人员已知的材料制成，并且在一个实例中可为相对柔软的和柔韧的。

间隙114可形成于导丝100的近侧端部104与远侧端部106之间，在该间隙上方可设置自膨胀元件116。自膨胀元件116可被设计成膨胀和收缩以增大和减小其直径。自膨胀元件116具有收缩直径118，其可小于导管直径112，并且在一个实例中大约等于导丝直径108。自膨胀元件116在设置在导管110内时通常具有其收缩直径118。参见图7A。自膨胀元件116也可具有膨胀直径120。膨胀直径120可大于导丝直径108，并且在一个实例中大于导管直径112。自膨胀元件116可在相对于导管110进行部署时呈现其膨胀直径120。参见图7B。膨胀直径120使得其可减小或移除横档8，如在现有技术中所见。叶124可用作“斜坡”，并且这使得导丝100和导管110能够从支架单元10的支架支撑物6上方穿过，参见图8。

自膨胀元件116可从在一个实例中元件116的直径118不大于导丝轴108的直径的收缩直径沿径向膨胀到其中元件116的直径120大于导丝108的直径的膨胀直径120。自膨胀元件116可在其固有柔性的影响下为自膨胀的。

在一个实例中，自膨胀元件116是多叶元件。每个叶122能够挠曲，使得其可改变形状，然后恢复到其原始形状。因此，叶122挠曲以使得自膨胀元件116能够在其收缩直径118与膨胀直径120之间交替。自膨胀多叶元件116可自海波管进行激光切割或由线材制作而成。自膨胀元件116可容纳少至三(3)个叶122或多至十二(12)个叶122。在一个实例中，自膨胀多叶元件116中的一些或全部可为射线不可透的，以使外科医生能够判断元件116是否已相对于导管110进行部署。

图3-6示出处于其部署状态的自膨胀元件116。图3示出形成大于导管直径112的膨胀直径120的叶122。图4-6示出沿间隙114的长度的自膨胀元件116，以及在一个实例中自膨胀元件116可如何脱离芯102。在再一个实例中，自膨胀元件116也可直接固定到近侧端部104附近的芯102。在此构型中，自膨胀元件116不在芯102上方旋转或轴向移动(向前平移除外)，但可部署到导管110中或离开导管110。

在又一个实例中，自膨胀元件116可在间隙114中旋转或沿芯102轴向移动。自膨胀元件在间隙114内的移动可通过许多不同的特征结构来控制。在此实例中，膨胀/回缩凸块124可放置在芯102上且在叶122/自膨胀元件116之下。膨胀/回缩凸块124可在自膨胀元件116上具有比叶122的内径大的外径。这可限制自膨胀元件116的轴向位移量。另外，膨胀/回缩凸块124中的一者或两者可为射线不可透的。

如图7A-7D所示，在微导管110内侧跟踪导丝100时，自膨胀元件116如在图7A中所示受约束。自膨胀元件116通过较大远侧膨胀/回缩凸块124与远侧自膨胀元件叶122之间的机械干涉作用而定位在微导管110内。一旦被部署离开微导管110，自膨胀元件116打开，如图7B所示。射线不可透的近侧膨胀/回缩凸块124a与导管远侧标记物110a的对齐可指示自膨胀元件116完全打开。一旦部署，导丝100和导管110可在支架单元10上方一前一后地推进，而不存在导管110的顶端被捕获在支架支撑物6上的可能性。比较图1C与图8。注意，支架单元10可能已经在先前手术期间部署，并且现在外科医生正在执行第二手术。图7C和图7D示出自膨胀元件116通过牵拉导丝100而塌缩回到微导管110中，直到自膨胀元件116通过膨胀/回缩凸块124之间的机械干涉而被驱动到微导管110的内部。

自膨胀元件116如何起作用的另一个实例是在其静止位置，叶124挠曲至膨胀直径120。在此状态中，自膨胀元件116的总长度是L。当叶124“变平”，即被拉直到更平行的位置时，自膨胀元件116的长度可增加到L+。因此，自膨胀元件116的一个或两个端部沿芯102平移。自膨胀元件116可由任何弹簧或记忆类型的金属或材料制成。在一个实例中，材料可为镍-钛合金(例如，镍钛诺)。然而，可膨胀或收缩且相对于导管进行部署的任何元件可用作自膨胀元件116。此外，膨胀直径120的实例是膨胀直径120可大于导管直径112的5％-10％。在各实例中，膨胀直径120可大于导管的外径，但不显著以便防止导管和导丝穿过所选择的体腔。

在其它实例中，膨胀直径120可与导丝直径108进行比较。根据导丝与导管的组合，膨胀直径120可介于导丝直径的大约70％至280％之间。另外，自膨胀元件116的形状可为有利于导管110从支架支撑物6上方穿过的任何形状。形状的实例为梨形、卵形和椭圆形。膨胀直径120和自膨胀元件116的形状两者可使得叶122不被设计成接触供可操纵的导丝100穿过的任一体腔的壁。在实例中，自膨胀元件116不会有助于使导丝/导管系统“居中”穿过体腔，相反，导丝/导管系统需要相对于体腔的一些公差以围绕支架移动。

在使用时，外科医生通常知道患者体腔中具有先前部署的她需要将导丝和导管穿过的支架。外科医生可接着选择使用本发明的可操纵的导丝的步位特征结构。自膨胀元件116通常在到达支架之前进行部署，并且使用无线电、X-射线或荧光镜透视检查成像来验证其部署。一旦导丝和导管已经通过支架，并且导管固定就位用于新的手术，外科医生便可拉回导丝，从而使自膨胀元件塌缩，并且从元件毫不复杂地完全移除导丝以继续进行外科手术的剩余部分。

图9示出将具有步位功能的可操纵的导丝推进穿过体腔的方法，方法包括提供具有可形成导丝腔的导管直径112的导管110(步骤200)。还可提供具有近侧端部104和远侧端部106的可操纵的导丝100，该可操纵的导丝在其远侧端部106附近带有自膨胀元件116(步骤202)。可将可操纵的导丝100推进穿过导丝腔(步骤204)，并且可对导丝和导管两者进行操控以将远侧端部106定位到体腔中的预先确定的位置(步骤206)。在遇到障碍物(例如支架6)之前或遇到障碍物时，使可操纵的导丝100延伸经过导管110以暴露出自膨胀元件116(步骤208)。可使自膨胀元件116膨胀到其膨胀直径120(步骤210)，并且可在障碍物上方推进可操纵的导丝100和导管(步骤212)。可通过使可操纵的导丝100回缩到导管110中来使自膨胀元件116收缩(步骤214)。

尽管前述内容已阐述了被认为是最佳模式者和/或其它实例，但应当理解，可对本发明做出各种修改并且本发明所公开的主题可以各种形式和实例实施，并且教导内容可应用在多种应用中，仅在本发明中阐述了各种应用中的一些应用。预期以下权利要求书要求落在本发明教导内容的真实范围内的任何和全部应用、修改和变型。

Claims (15)

1.一种步位特征结构导丝，包括：

导丝，所述导丝包括近侧端部、远侧端部和直径；和

自膨胀元件，所述自膨胀元件邻近所述导丝的远侧端部设置并具有收缩直径和膨胀直径；

其中所述自膨胀元件可在其固有特性下膨胀，并且

其中所述膨胀直径为所述导丝直径的大约70％至280％。

2.根据权利要求1所述的步位特征结构导丝，其中所述膨胀直径小于体腔直径。

3.根据权利要求1所述的步位特征结构导丝，其中所述自膨胀元件在处于其膨胀直径时为梨形、卵形和椭圆形中的至少一者。

4.根据权利要求1所述的步位特征结构导丝，其中所述自膨胀元件包括多个叶。

5.根据权利要求1所述的步位特征结构导丝，还包括凸块，所述凸块设置在所述导丝上，在所述自膨胀元件下，

其中所述自膨胀元件能够沿所述导丝滑动；

其中所述凸块限制所述自膨胀元件的可滑动性；

其中当所述自膨胀元件具有所述膨胀直径时，所述自膨胀元件的长度减小，并且所述凸块限制长度和所述膨胀直径的减小。

6.一种可操纵的导管和导丝系统，包括：

导管，所述导管具有形成导丝腔的导管内径和导管外径；

导丝，所述导丝包括近侧端部、远侧端部和导丝直径；和

自膨胀元件，所述自膨胀元件邻近所述导丝的远侧端部设置，

其中当所述自膨胀元件设置在所述导管内时，所述自膨胀元件具有收缩直径，

其中当所述自膨胀元件设置在所述导管外时，所述自膨胀元件具有膨胀直径，并且

其中所述自膨胀元件可在其固有特性下膨胀。

7.根据权利要求6所述的可操纵的导管和导丝系统，其中所述膨胀直径为所述导管外径的大约5％至10％。

8.根据权利要求6所述的可操纵的导管和导丝系统，其中所述膨胀直径小于体腔直径。

9.根据权利要求6所述的可操纵的导管和导丝系统，其中所述自膨胀元件在处于其膨胀直径时为梨形、卵形和椭圆形中的至少一者。

10.根据权利要求6所述的可操纵的导管和导丝系统，其中所述自膨胀元件包括多个叶。

11.根据权利要求6所述的可操纵的导管和导丝系统，其中所述自膨胀元件收缩直径允许所述导丝从所述导管完全移除。

12.一种将可操纵的导丝推进穿过体腔的方法，包括以下步骤：

提供具有近侧端部、远侧端部和导丝直径的可操纵的导丝；

提供自膨胀元件，所述自膨胀元件邻近所述远侧端部设置并具有收缩直径和膨胀直径；以及

使所述自膨胀元件膨胀到所述膨胀直径；

其中所述膨胀直径为所述导丝直径的大约70％至280％。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述膨胀步骤还包括使所述膨胀直径比体腔的直径小的步骤。

14.根据权利要求12所述的方法，还包括以下步骤：

提供导管，所述导管包括形成导丝腔的导管直径；

将所述可操纵的导丝推进穿过所述导丝腔；

将所述自膨胀元件以所述收缩直径设置在所述导管内；

其中所述膨胀步骤还包括以下步骤：

将所述自膨胀元件以所述膨胀直径设置在所述导丝腔外。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括将所述自膨胀元件回缩到所述导丝腔中的步骤，从而使所述膨胀直径变为所述收缩直径。