CN108738304A - 用于不规则形状气道的气道阀 - Google Patents

Abstract

一种阀包括：(a)框架，所述框架具有：(i)多个锚定件，以及(ii)多个撑条；(b)膜，所述膜连接到所述多个撑条中的每一个并且跨越在所述多个撑条中的每一个之间；其中所述多个撑条中的每一个具有自由状态和负载状态，并且在所述负载状态下，所述膜在所述多个撑条中处于所述负载状态下的两个或更多个撑条之间基本上绷紧，并且在所述自由状态下，所述膜在所述多个撑条中处于所述负载状态下的两个或更多个撑条之间基本上绷紧。

Description

用于不规则形状气道的气道阀

技术领域

本教导内容整体涉及一种阀，所述阀具有预压缩状态，使得该阀可伸展并密封不规则形状的气道，并且尤其是膜保持绷紧且在完全伸展状态或部分伸展状态下没有皱纹，使得该阀密封不规则形状的气道。

背景技术

将机械气道阀放置在通道内，用于防止空气流入所选定的肺部分。

如果阀可阻挡不规则形状通道，这将是有吸引力的。所需要的是一种能够在大维度和小维度上伸展以反映通道形状的阀门。具有吸引力的是这样一种阀，其具有在撑条向外伸展但被限制完全伸展时没有皱纹的膜。所需要的是一种贴合不规则形状通道并密封该通道的阀。

发明内容

本教导内容通过提供一种阀来满足本发明的一个或多个需要(如果不是全部需要)，该阀包括：(a)框架，该框架具有：(i)多个锚定件和(ii)多个撑条；(b)膜，该膜连接到多个撑条中的每一个并且跨越在多个撑条中的每一个之间；其中多个撑条中的每一个具有自由状态和负载状态，并且在负载状态下，该膜在多个撑条中处于负载状态下的两个或更多个撑条之间基本上绷紧，并且在自由状态下，该膜在多个撑条中处于负载状态下的两个或更多个撑条之间基本上绷紧。

本教导内容提供：阀，该阀包括：(a)框架，该框架具有：(i)多个锚定件和(ii)多个撑条；(b)膜，该膜连接到多个撑条中的每一个并且跨越在多个撑条中的每一个之间；其中膜在多个撑条中的每一个上提供负载，并且膜具有足够的弹性以(1)在自由状态下在多个撑条中的每一个之间延伸而膜不起皱，并且(2)在限制多个撑条中的一个或多个时，膜弯曲成与通道接触，使得膜基本上密封通道。

本文的教导令人惊讶地通过提供能够阻挡不规则形状通道的阀来解决这些问题中的一个或多个。本教导内容提供可在大维度和小维度上伸展以反映通道形状的阀。本教导内容提供这样的阀，该阀具有在撑条向外伸展但被限制完全伸展时没有皱纹的膜。本教导内容提供贴合不规则形状通道并密封所述通道的阀。

附图说明

图1示出了阀的透视图；

图2示出了阀的顶视图；

图3示出了被插入通道中的预负载阀的顶视图；并且

图4示出了插入到不规则形状通道中的阀。

具体实施方式

本文所提供的解释与说明旨在使本领域的其他技术人员了解本发明、其原理、及其实际应用。本领域技术人员可根据可能最适合于特定用途的需求，按照其多种形式来调整与应用所述教导内容。因此，本发明的教导内容所列出的具体实施方案并非旨在穷尽或限制所述教导内容。因此，教导内容的范围并非参考上述具体实施方式来确定，而是相反，应参考所附权利要求书以及赋予有此权利要求书权利的对等内容的全部范围来确定。所有文章和参考文献的公开内容，包括专利申请和公开，以引用方式并入以用于所有目的。如从下面的权利要求书将收集到的，也可以是其它文献组合，这些组合也由此以引用方式并入此书面说明书中。

本教导内容提供了用于放置在通道中的改善的阀。本教导内容提供改善的气道阀。阀作用以在气道中逐渐打开，并阻挡通过所述气道的气流。阀可密封一个或多个结构，诸如通道，优选地肺中的气道。优选地，阀形成密封并阻止支气管、细支气管、支气管分支、细支气管分支或它们的组合中的气流。阀可作用为可移除的。阀可作用为生物可相容的。阀可沿着轴线延伸。阀可弯曲。阀可为线性的。阀可在一个或多个位置、一个或多个方向或两者处弯曲。阀可弯曲且可旋转。阀可包括一个区段。阀可包括多个区段。阀包括远端和近端。阀包括从远端延伸至近端的纵向轴线。纵向轴线可遵循阀的形状，使得纵向轴线为线性的、弓形的、包括弯曲或它们的组合。优选地，纵向轴线是阀的最大尺寸，并且平行于阀的长度延伸(例如，长度)。

远端可以是置于气道中的引线端和/或第一端。远端可包括固定的锚定件。远端可包括末端点、为末端或两者。远端可包括一个或多个钝特征部，以使得在展开期间，远端接触气道的壁，并且在气道保持完好的同时移动气道。如果存在多于一个阀区段，则每个阀区段可包括远端。远端可以定位为与近端相对。阀区段的远端中的一个或多个远端可与相邻阀区段的近端连通。

近端可为待展开的最后端部。近端可包括一个或多个回缩特征部。近端可包括一个或多个移除特征部。近端可包括杆。

杆可用作支撑件、框架的支撑件、中心轴线或它们的组合。杆可在展开状态、回缩状态或两者下位于阀的中心中。当阀处于展开状态、回缩状态或两者下时，杆可定位为偏离中心。例如，如果通道270度处为基本上圆形的并且90度处为长方形的，则杆可朝长方形部分倾斜，使得杆不位于阀的中心。一个或多个杆可沿阀的纵向轴线延伸，可为阀的纵向轴线，或两者。杆可用于从结构中移除阀。杆可释放与通道和/或气道的壁的连接。杆可移动撑条，使得撑条从展开状态松弛或从与通道壁接触松弛，并且阀可被移动和/或移除。远端、近端或两者可包括一个或多个连接特征部、一个或多个移除特征部、一个或多个可拆卸特征部或它们的组合。近端可包括球状部分、钩、孔、“J”形状或它们的组合，该形状有助于形成连接以使得阀可被移除。一个或多个杆可包括一个或多个弯曲部、一个或多个弯头或两者。优选地，一个或多个杆可为大致直的(即，线性的)。一个或多个杆可为中空的、实心的或两者。一个或多个杆可为柔性的。一个或多个杆可由镍钛诺、钢、手术钢、不锈钢、塑料、聚合物、热固性物、热塑性物或它们的组合制成。优选地，一个或多个杆和撑条由相同的材料制成。一个或多个杆可在一个方向上可移动，以帮助将阀定位在通道内，尤其是结构内的中心。一个或多个杆可包括通孔、凹坑、压痕、凹槽、凸起区段、非线性区段或它们的组合。一个或多个杆可各自包括远端和近端。阀可包括多个杆，多个杆通过一个或多个铰链点连接在一起，使得阀可穿过非线性路径(例如，曲折路径)移动。

近端可包括一个或多个铰链点、一个或多个互连件或两者。当阀包括多于一个阀区段时，阀可包括多于一个近端。阀可包括两个或更多个区段，并且甚至包括多个区段。

阀区段可包括由膜覆盖的框架。框架可作用以将膜移动成与通道接触。框架可作用以将阀固定在通道内。框架可以伸展和收缩。框架可为阀的骨架。框架可提供膜的纵向支撑、膜的径向支撑、阀的纵向支撑或它们的组合。框架可连接到杆。框架可相对于杆移动(例如，径向远离杆伸展或相对于杆纵向移动)。框架可以包括一个或多个基座构件、一个或多个撑条、一个或多个锚固连接件、一个或多个锚定件或它们的组合。

基座构件可将撑条、锚定件或两者连接到杆。基座构件和撑条、锚定件或两者可以是一个整体件。基座构件中的每一个可作用为沿着杆轴向地移动。基座构件可作用为轴向地限制撑条的一个端部。撑条可固定地连接到基座构件(例如，焊接、粘结或两者)。基座构件可通过撑条间接地连接到锚定件。每组撑条可包括基座构件。两组或更多组撑条可连接到单个基座构件。基座构件可锁定到杆。基座构件可以沿着杆移动。基座构件可为可移动的以允许撑条径向向外伸展。一些基座构件可为可轴向移动的、可径向移动的或两者，并且一些基座构件可为固定的或不可移动的。基座构件可焊接到杆上、具有孔和销构型、在杆上卷曲、经粘附、经锡焊或它们的组合。基座构件可通常为环形的、圈饼形的或两者。基座构件可以为圆柱形的。基座构件可包括杆延伸穿过的通孔，并且一组撑条可从基座构件径向向外延伸。

每一组撑条可作用以一起工作来密封气道的全部或一部分(如本文所讨论的密封是指防止空气穿越阀)。每一组撑条可以包括三个或更多个撑条、四个或更多个撑条、五个或更多个撑条、优选六个或更多个撑条、或者甚至七个或更多个撑条。撑条可以围绕杆、基座构件或两者均匀地分布。撑条可以围绕杆、基座构件或两者不对称地分布。该组撑条优选为一个或多个撑条，并且更优选地为多个撑条。一个或多个撑条，并且优选地多个撑条，可作用以使膜伸展。例如，撑条可赋予力到膜上，使得膜朝着通道壁径向地向外移动，并且优选地与通道壁接触。一个或多个撑条可作用以将膜移动成与结构(即，通道或气道)接触。优选地，一个或多个撑条可作用以径向向外移动膜(例如，朝向通道壁)。撑条可以是可移动的，使得撑条的向外伸展可随位置变化以适应通道的大小。每一组撑条可在通道或气道上施加足够的力以形成对通道或气道的密封。每个撑条可径向向外施加足够的力，以使得撑条使膜伸展、拉伸膜、克服膜的力或它们的组合。每一组撑条可施加足够的力，使得通道和/或气道由与撑条连通的膜阻挡。每个撑条可以施加约约0.01Kg或更大、约0.04Kg或更大、约0.06Kg或更大、或者甚至约0.08Kg或更大的向外力。每个撑条可施加约1Kg或更小、约0.5Kg或更小、约0.25或更小、或者甚至约0.1Kg或更小。撑条可作用以伸展，使得撑条和膜密封气道、通道或两者。撑条可作用以从闭合位置(即，回缩状态)弹性变形至打开位置(即，展开状态)。撑条中的每一个可具有压缩状态、负载状态和自由状态。

压缩状态、负载状态或两者可以是外力正作用于撑条中的一个或多个撑条上，使得一个或多个撑条被约束(即，撑条正在向外施加径向力，但被阻止或限制为不因外力如膜或通道壁而向外伸展)的任何状态。压缩状态可以是负载状态(即，一些负载正作用在撑条上的状态)。负载状态优选地为膜正施加负载或力于一个或多个撑条上的状态。撑条中的一个撑条可处于负载状态或压缩状态下。所有撑条可处于负载状态或压缩状态下。所述撑条中的一些撑条可处于负载状态或压缩状态下。优选地，负载状态可以是这样的状态，其中膜正在所述撑条中的一个或多个撑条上施加某种负载，使得撑条中的一个或多个撑条被阻止而不伸展成自由状态。膜可具有初始负载状态。初始负载状态可以是在形成阀之后、在膜被附接到撑条之后或两者之后发生的状态。一旦撑条开始第一次移动，阀可以不再处于初始负载状态，并且可移动进入负载状态。初始负载状态可以是这样的：撑条被压缩成某一形状，在该形状时阀被负载到递送装置、料筒或两者中以递送到感兴趣的位置。初始负载状态可为预负载状态，在该状态中膜连接到撑条，使得当撑条处于负载状态、压缩状态或两者时，膜正在施加负载于撑条上、膜没有皱纹、膜是绷紧的或它们的组合。初始负载状态可为这样的状态：撑条与膜之间一形成连接，某种负载就作用于撑条上，并且撑条经释放以径向向外伸展。负载状态可为预负载状态，在该预负载状态中力在撑条被完全打开之前、与通道接触之前或两者之前作用于撑条上，使得预负载将膜保持于没有皱纹的状态、绷紧或两者。负载状态可在撑条上施加预负载，以便撑条在被展开并且开始使膜伸展后立即在撑条上施加张力。预负载可为膜在撑条上周向地(即，在与膜一致的方向上)、径向地(即，赋予与撑条的径向伸展相对的力的方向)、或在两者方向上产生张力。预负载可为在撑条中的一个或多个撑条完全伸展、处于展开状态、处于自由状态、与结构的壁接触或它们的组合之前的负载状态。预负载可为膜在撑条向外伸展时随着撑条而弹性拉伸，使得膜在撑条伸展成完全伸展状态的整个过程中施加负载到支撑件上。优选地，压缩状态可以是这样的状态，其中通道、料筒、阀递送导管、内窥镜的通道、支气管镜、阀外部的某种装置或它们的组合正作用于阀以压缩阀的一个或多个撑条，使得撑条中的一个或多个撑条被阻止而不能伸展成自由状态。更优选地，膜对于压缩状态和负载状态以相同的方式起作用，并且收缩以保持基本上绷紧、没有皱纹或两者。膜可在撑条上提供某种负载，使得撑条中的一个或多个撑条不能径向向外伸展成自由状态。更优选地，膜可在撑条上提供负载，使得所有撑条将不会同时处于自由状态下。例如，如果在阀上有6个撑条，则膜将约束所有6个撑条不伸展成自由状态(即，膜将保持所有撑条上的负载)。当一个或多个撑条处于负载状态下时，一个或多个相邻撑条可处于自由状态下。当一个或多个撑条处于负载状态下时，一个或多个相邻撑条可延伸超过自由状态，使得阀反映通道的形状。优选地，当一个撑条由于通道为非圆形的(例如，椭圆形、具有平坦的壁、不对称)而处于负载状态下时，一个或多个其他撑条卸下来自膜的负载并且可以向外伸展成与通道接触，使得所述一个或多个撑条处于自由状态或超过自由状态。负载状态、压缩状态或两者可为撑条比自由状态伸展更小距离的任何状态。

自由状态可作用为这样的状态，其中没有外力正作用于撑条中的每一个撑条、膜(即，撑条不径向向外拉引膜)或两者上。优选地，自由状态是膜不在撑条上施加负载的状态。撑条的自由状态可以是这样的状态，其中撑条中的一个或多个撑条充分伸展并且没有外力作用于撑条上，该外力阻止撑条继续向外伸展。自由状态可为撑条的最大伸展。当所有撑条等同地向外伸展时，自由状态可为撑条的最大伸展。优选地，自由状态是这样的状态，其中膜不限制撑条向外伸展。例如，如果没有膜连接到撑条并且没有其他力作用于撑条上，则撑条将伸展至其自由状态。自由状态可以是这样的状态，其中撑条完全伸展达大距离(即，距杆的横截面长度)。自由状态可以是这样的状态，其中撑条中的一些撑条伸展达大距离。例如，当所有撑条等同地向外伸展(例如，在圆形伸展中)时，撑条可伸展为距杆达距离X，该距离小于所有撑条的自由状态下的距离。然而，如果撑条中的一些撑条受到膜或通道的约束，则撑条中的一些撑条可伸展达大于圆形伸展距离的某一距离(例如，距离X+1)，并且那些撑条可在大距离中实现自由状态。膜在自由状态下可以是绷紧的、没有皱纹或两者。

撑条可从沿着纵向轴线定位延伸成径向向外延伸。一个或多个撑条可形成到打开位置中，然后闭合直到被展开，其中撑条弹性变形到打开位置中。多个撑条中的每一个撑条可为可单独移动的。多个撑条中的每一个撑条可独立于其他撑条而移动。例如，一个撑条可被约束，并且第二撑条可移动到自由状态，而不影响任一侧上的撑条或受任一侧上的撑条影响。每个撑条可单独地移动成与壁接触，使得在撑条中的各个撑条之间延伸的膜可与撑条之间的壁形成密封。打开位置可以是自由状态、压缩状态、负载状态或它们的组合。打开位置可以是撑条定位为与杆相距一定距离。每个撑条可从基座构件、杆或两者大致径向地向外延伸。撑条可从杆径向向外延伸约1mm或更长、约2mm或更长、或者约3mm或更长的距离(例如，横截面距离的一半(例如，半径))。撑条可从杆径向向外延伸约8mm或更短、约6mm或更短、或者约4mm或更短的距离。每个撑条可形成“J”形状。每个撑条可包括一个或多个弯头、两个或更多个弯头，或甚至三个或更多个弯头。每个撑条可弯曲，使得撑条从基座构件径向向外延伸。当撑条从基座构件向外延伸时，该撑条可弯曲，使得相对于基座构件的角度远离杆、基座构件或两者延伸，然后平行于杆延伸。处于完全松弛状态的每个撑条可具有与基座构件、杆或两者平行的至少一区段。撑条具有长度。撑条中的每一个可具有相同的长度。每个撑条的长度可为约3mm或更长、约4mm或更长、或者甚至约5mm或更长。每个撑条的总长度可为约10mm或更短、约9mm或更短、或者约8mm或更短。每个撑条可包括一个或多个特征部，一个或多个特征部用于夹持组织、通道壁、气道壁或它们的组合。每个撑条可具有向内弯曲的尖端、朝向杆延伸的尖端，或向内弯曲且朝向杆延伸的尖端。优选地，撑条不包括穿透通道(例如，组织)壁的特征部。夹持通道的特征部可能仅通过施加径向向外的力来如此夹持。撑条可由任何可弹性变形的材料制成。撑条可由生物相容性材料制成。撑条可由金属、塑料、聚合物材料、合金或它们的组合制成。优选地，撑条可由镍钛诺(即，镍钛合金)制成。一些撑条可直接连接到杆，并且一些撑条可连接到基座构件，并且撑条可连接到膜，该膜在各撑条之间并且沿着撑条从尖端向杆延伸。多个撑条可连接到杆、基座构件、锚定件或它们的组合。

当阀处于展开状态时，一个或多个锚定件可作用以防止阀移动。一个或多个锚定件可作用以防止一个或多个阀区段、一个或多个杆、整个阀或它们的组合移动。一个或多个锚定件可作用以防止阀在通道、气道或两者内移动，使得阀保持在所需位置。一个或多个锚定件可防止阀区段相对于杆的轴向移动。一个或多个锚定件可位于阀的远端、近端或两端。优选地，锚定件从阀的中心区域(即，远端与近端之间的位置)延伸。更优选地，锚定件从阀的大体上中部延伸(即，在中心的约20％或更小、约15％或更小、或者约10％或更小的范围内)。一个或多个锚定件可包括一个或多个臂，一个或多个臂将阀附接到结构、防止阀的移动或这两者。

一个或多个臂可作用以将阀连接到结构。一个或多个臂可作用以防止阀在被展开时移动。一个或多个臂可从杆径向向外延伸。一个或多个臂可由镍钛诺、钢、手术钢、不锈钢、塑料、聚合物、热固性物、热塑性物或它们的组合制成。一个或多个臂可包括第一弓形区域、第二弓形区域、第三弓形区域和锚定尖端。弓形区域中的每一个均可被构造成从杆延伸并使锚定尖端成角度，使得锚定尖端将阀连接到通道、结构、组织或它们的组合。

一个或多个锚定尖端可作用以夹持结构、刺穿结构或两者。一个或多个锚定尖端可刺穿结构(例如，结构的组织)以锚定阀。一个或多个锚定尖端可作用以防止锚定件的臂相对于结构移动。一个或多个锚定尖端可延伸成接触和/或夹持结构、通道、组织或它们的组合。一个或更多锚定尖端可以具有尖的、钝的、倒圆的、平的、相对于臂成角度的，或其组合的尖端。一个或多个锚定尖端可向外延伸超过臂的主要部分。一个或多个锚定尖端可朝向远端、近端或两者成角度。锚定尖端可以从锚定件的臂的主要部分、锚定尖端连接到的臂或两者延伸约45度或更大、约60度或更大、75度或更大、或者约90度或更大的角度。当锚定尖端以与锚定件的臂的主要部分成约90的角度延伸时，锚定尖端可为锚定垫。锚定垫可限制锚定尖端朝向通道、组织或两者的运动。锚定垫可接触邻近锚定尖端的组织。锚定垫可为不夹持组织或通道的锚定尖端。锚定尖端可以相对于锚定件的臂的主要部分、锚定尖端连接到的臂或两者延伸约150度或更小、约135度或更小、约115度或更小、或者约105度或更小的角度。一些锚定尖端可相对于臂以某一角度延伸，并且一些锚定尖端可与臂共面地延伸。锚定尖端的长度可为约1mm或更长、约2mm或更长、或者约3mm或更长。锚定尖端的长度可为约10mm或更短、约8mm或更短、或者约5mm或更短。锚定尖端可将阀保持在适当位置，以使得膜密封通道。

膜可作用以防止流体(例如，空气)通过。膜可作用以限制气流穿过结构、通道，以及优选地气道。膜可为流体不可渗透的。膜可为刚性的。膜可为柔性的。膜可为可塑性变形的。优选地，膜为可弹性变形的。膜可沿每个撑条的长度附接。膜可围绕阀的圆周延伸(即，围绕阀的圆周从撑条到撑条延伸)。优选地，膜沿着撑条中的每一个的长度并在撑条中的每一个之间延伸。膜可附接在每个撑条上的一个或多个点处。膜可沿每个撑条的大致整体长度(例如，撑条长度的70％或更大、80％或更大、或者甚至90％或更大)附接到撑条。膜可大体上围绕撑条的全部或一部分(即，从杆到每个撑条的尖端)。膜可与一组撑条连通。膜可连接到多个撑条中的每一个并在多个撑条中的每一个之间延伸。当撑条中的一个或多个撑条处于初始负载状态、压缩状态、自由状态或它们的组合时，膜可连接到撑条。膜的材料可以是足够有弹性的，使得当膜在撑条处于自由状态下时连接到撑条时，该膜可被负载或压缩并且材料将保持弹性收缩并保持在多个撑条中的每一者之间绷紧，使得膜基本上没有皱纹。

膜可由具有弹性的材料制成，使得当撑条向外伸展时膜保持绷紧。例如，一旦被展开并且撑条从压缩状态朝向自由状态移动，膜就可以在撑条之间绷紧且没有皱纹，使得当撑条、膜或这两者移动成与通道壁接触时，在撑条、膜或这两者与壁之间形成密封，使得流体被基本上阻止通过。膜可以在压缩状态、负载状态、自由状态或它们的组合下保持基本上绷紧。当膜绷紧时，膜基本上没有皱纹(例如，松弛部分、不在撑条上施加任何力的部分、折叠部分、非线性段、重叠部分或它们的组合)。当膜没有皱纹时，膜通常为线性的，使得膜不含非线性段、重叠部分、折叠部分、松弛部分或它们的组合。膜当绷紧时可以在两个撑条之间施加某种力。膜当绷紧时可以在两个撑条之间处于张力下。膜当绷紧时可以基本上反映通道的形状，使得膜与通道壁之间基本上不形成间隙。换句话讲，撑条将膜移动成与通道壁接触，使得阀在膜与通道壁之间基本上没有间隙，并且膜基本上阻止在膜与通道壁之间的流体通过。膜可在各撑条之间延伸并反映通道的形状，使得在膜与通道之间不形成间隙、间隔或两者。该间隙、间隔或两者为膜不与通道壁形成密封并且允许一些流体在膜与通道之间传递的区域。膜可为柔韧的，使得膜可贴合通道的形状并减小存在的任何间隙的大小、消除间隙或两者。可以通过通道与膜之间的表面张力将膜牵拉成与通道接触、保持与通道接触或两者。膜可移动为使得黏液或其他材料可通过膜，然后膜移动返回成与通道接触以便消除间隙。阀可以具有约6个或更少的间隙、约5个或更少的间隙、约4个或更少的间隙、优选约3个或更少的间隙、更优选约2个或更少的间隙、甚至更优选约1个或更少的间隙、以及最优选约零个间隙。优选地，约1个或更少的间隙存在于膜与壁之间的每一对撑条之间的区域中。更优选地，零个间隙存在于膜与壁之间的每一对撑条之间的区域中。膜可由随着撑条拉伸的材料制成，使得当膜被拉伸时，在膜与通道壁之间的间隙、间隔或两者被防止和/或消除。

膜可作用以防止流体通过。膜可作用以限制气流穿过结构、通道，以及优选地气道。膜可为流体不可渗透的。膜可为刚性的。膜可为柔性的。膜可为可塑性变形的。优选地，膜为可弹性变形的。膜可沿每个撑条的长度附接。膜可附接在每个撑条上的一个或多个点处。膜可大体上围绕撑条的全部或一部分(即，从杆到每个撑条的尖端)。膜可与一组撑条连通。所述膜可由可从初始负载状态拉伸通过负载状态或压缩状态至自由状态而不起皱的材料制成。材料可为可拉伸的，使得阀被构造成贴合具有与初始负载状态至自由状态基本上相同大小的直径的通道，而不会在膜中形成皱纹。如果膜受到限制，则该膜可位于一组撑条上并与第二组撑条接触，使得撑条不被完全展开(即，展开成完全展开的约95％或更少、约90％或更少、约85％或更少、或者约80％或更少)。膜可完全支撑在一组撑条上，然后移动成与结构接触以与第二组撑条形成完全密封，第二组撑条将膜移动成与结构接触。每组撑条可包括膜。每组撑条可单独地将膜移动成与表面接触，使得每组撑条和相应的膜与表面形成密封。膜可由聚氨酯、基于脂族聚碳酸酯的热塑性聚氨酯、聚乙烯硅氧烷、包含有机硅的材料、有机硅聚氨酯、含氟弹性体、丙烯酸酯聚合物、聚丙烯酸酯或它们的组合制成。膜可以由弹性模量为约10GPa或更小、约5GPa或更小、约2GPa或更小、或者甚至约1GPa或更小的材料制成。材料的弹性模量可为约.001GPa或更大、约0.003GPa或更大、约0.005GPa或更大、约0.01GPa或更大、约0.03GPa或更大、约0.05GPa或更大、或者甚至约0.06GPa或更大。膜的材料的弹性模量可为约0.00100GPA至约0.065GPa。材料在100％应变时的拉伸应力为约3MPa或更大、约5MPa或更大、或者更优选约8MPa或更大、约12MPa或更大、约15MPa或更大、或者甚至约20MPa或更大。材料在100％应变时的拉伸应力为约100MPa或更小、约50MPa或更小、或者约30MPa或更小。材料在200％应变时的拉伸应力为约4MPa或更大、约7MPa或更大、约10MPa或更大、约15MPa或更大、或者约20MPa或更大。材料在200％应变时的拉伸应力为约100MPa或更小、约50MPa或更小、或者约30MPa或更小。材料在300％应变时的拉伸应力为约6MPa或更大、约9MPa或更大、约13MPa或更大、约18MPa或更大、或者约20MPa或更大。材料在300％应变时的拉伸应力为约100MPa或更小、约50MPa或更小、或者约30MPa或更小。材料的断裂拉伸强度为约15MPa或更大、约20MPa或更大、或者约25MPa或更大(即，介于约15MPa与约30MPa之间)。材料的抗撕强度可以为约40kN/m或更大、约60kN/m或更大、约75kN/m或更大、约100kN/m或更大。材料的抗撕强度可以为约200kN/m或更小、约150kN/m或更小、或者约125kN/m或更小。当使用多于一个膜时，一个膜可为弹性的，而一个膜可为非柔性的。例如，一个膜可由热塑性聚氨酯制成，而一个膜可由有机硅聚氨酯制成。膜可拉伸而不起皱。膜可由从回缩状态伸展到展开状态的撑条的力拉伸。膜可连接到一组撑条、基座构件或两者。两个或更多个撑条，并且优选地多个撑条，可连接到基座构件。

展开状态可作用以密封通道、气道或两者。展开状态可作用以将撑条径向向外延伸，以将阀支撑为基本上位于通道和/或气道的中心内。展开状态可具有完全展开的撑条，以及移动成稳态(即，完全展开的位置)的可移动锚定件，在稳态下不发生阀的进一步移动。展开状态可具有径向向外延伸的撑条。展开状态可以是压缩状态、负载状态、自由状态或它们的组合。完全展开状态可具有从杆向外延伸并与结构如通道接触的撑条。完全展开状态下的撑条可具有处于压缩状态、负载状态或两者下的一个或多个撑条。撑条可能由于结构而被限制为不能完全打开，使得无法实现稳态或自由状态。撑条可逐渐从回缩状态延伸至完全展开状态，并且可以小于90度的角度延伸。当撑条弹性变形回到完全展开状态时、当撑条拉伸膜时或两者时，随时间推移阀可缓慢地从回缩状态转变为完全展开状态。撑条、锚定件或两者可以在一段时间(例如，6小时或更长、12小时或更长、24小时或更长、1天或更长、3天或更长、或者甚至1周或更长)内逐渐从回缩状态打开为展开状态，使得随着撑条完全打开，通道、气道或两者逐渐被密封。撑条、锚定件或两者可快速地打开成与结构如通道接触(例如，5分钟或更短、3分钟或更短、1分钟或更短、或者甚至30秒或更短)。

回缩状态可具有位于胶囊、料筒、阀递送导管、支气管镜或它们的组合内的阀。回缩状态可具有基本上平行于纵向轴线延伸的撑条、锚定件或两者。回缩状态可具有指向为远离远端、朝向近端或两者的撑条、锚定件或两者。回缩状态可具有指向某一方向的撑条、锚定件或两者，使得在放置期间撑条不会无意地连接到任何通道、壁、组织或它们的组合。回缩状态可具有经压缩的阀，使得该阀可穿过一个或多个通道、一个或多个空气通道、阀递送导管、支气管镜或它们的组合行进。回缩状态可允许阀通过曲折通道、气道或两者行进而不连接到壁、组织或两者。回缩状态可允许将阀放置在气道树的第二分区、第三分区或甚至第四分区中。一旦阀从胶囊、料筒、阀递送导管、支气管镜或它们的组合顶出、释放、移除或它们的组合，就可结束回缩状态。

阀可被负载到料筒中，使得撑条保持为折叠构型、呈与纵向轴线平行的关系，或两者。阀可从料筒顶出，使得由料筒对撑条施加的任何压力被释放。料筒可用于将阀负载到展开装置如阀递送导管、支气管镜等中。当料筒、阀或两者被释放时可向后牵拉递送导管，使得阀被放置在通道、气道或两者内。递送导管可被拉回，使得阀保持在所需位置、预定位置、塌缩位置，或它们的组合处。一旦阀被展开，撑条可作用以开始弹性变形。撑条可被构造成使得当撑条弹性变形时，撑条密封通道、气道或两者。撑条可连接到锚定件，并且可与通道、组织、气道、壁或它们的组合形成连接，以使撑条的轴向运动基本上被阻止。

图1示出了阀2。阀2具有在近端6与远端8之间延伸的框架10。框架10具有位于近端6处的多个撑条12，并且多个撑条12通过在撑条12中的每一者之间延伸的膜50连接在一起。撑条12通过基座构件18连接到锚定件30。多个锚定件30位于远端8处。多个锚定件30中的每一个包括锚定尖端32。

图2示出了阀2的顶视图。阀2包括基本上位于多个撑条12的中心的杆4。如图所示的多个撑条12处于自由状态16下，在自由状态中撑条被展开，使得阀伸展至最大横截面长度(C_L)，并且膜50在撑条12中的各者之间是基本上绷紧的。锚定件30具有向外伸展超过膜50的锚定尖端32，使得锚定件30在阀2被展开时将阀2锁定到合适的位置。

图3示出了在展开到通道200中的初始阶段期间阀2的顶视图。膜50在多个撑条12中的各者之间延伸，并且膜50承受由向外伸展的撑条施加的张力，而撑条12承受由向内牵拉的膜50施加的张力，从而导致阀具有预负载20。撑条12中的每一者被示出为处于压缩状态14下，在压缩状态下撑条12已开始向外伸展，但膜50正在限制撑条的向外运动。

图4示出了处于完全展开状态下的阀2，其中膜50和撑条12移动成与通道200接触。如图所示的通道200具有大横截面长度(D_MAJ)和小横截面长度(D_MIN)。在大横截面长度处的撑条12处于自由状态16下，其中撑条伸展超过当所有撑条12完全展开时的横截面长度(例如，如图2所示)。小横截面长度处的撑条12处于压缩状态14下。压缩状态14下的撑条12允许撑条12移动到自由状态16下以密封不规则形状的通道200。

本文所列出的任何数值包括：以一个单位为增量，从下限值至上限值的所有值，前提条件是在任何下限值与任何上限值之间存在至少2个单位的间隔。作为示例，如果说分量的大小或工艺变量的值，诸如例如，温度、压力、时间等为(例如)1至90，优选地20至80，更优选地30至70，那么旨在本说明书明确列举诸如15至85、22至68、43至51、30至32等的值。对于小于一的值，视情况而定，一个单位视为0.0001、0.001、0.01、或0.1。这些仅仅是特别符合预期的值的示例，并且所列出的最小值与最大值之间数值的所有可能的组合均视为在本申请中以相似方式进行了明确说明。

除非另有说明，否则所有范围既包括端点值，也包括端点值之间的所有数值。结合范围使用“约”或“大约”适用于范围的两个端点值。因此，“约20至30”旨在涵盖“约20至约30”，至少包括所指定的端点值。

所有文章和参考文献的公开内容，包括专利申请和公开，以引用方式并入以用于所有目的。用以描述组合的术语“基本上由…组成”将包括所确定的元件、成分、部件、或步骤、以及其它此类在实质上不影响组合的基本特征与新特征的元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述本文的元件、成分、部件或步骤的组合也考虑了基本上由元件、成分、部件或步骤组成的实施方案。本文通过使用术语“可”，旨在表明任何所述的“可以”包括在内的属性是任选的。

多个元件、成分、部件或步骤可以通过单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可分成独立的多个元件、成分、部件或步骤。公开用“一种”或“一个”来描述元件、成分、部件或步骤并非旨在排除另外的元件、成分、部件或步骤。

应当理解，上述具体实施方式旨在于例示说明而非进行限制。在阅读上述具体实施方式之后，所提供的示例以外的许多实施方案以及许多应用场景对于本领域技术人员而言将是显而易见。因此，教导内容的范围并非参考上述具体实施方式来确定，而是相反，应参考所附权利要求书以及赋予有此权利要求书权利的对等内容的全部范围来确定。所有文章和参考文献的公开内容，包括专利申请和公开，以引用方式并入以用于所有目的。以下权利要求书对本文公开主题的任何方面的省略并不代表放弃对此主题的权利，也不应视作发明人未将此主题作为本发明公开主题的一部分。

2 阀

4 杆

6 近端

8 远端

10 框架

12 撑条

14 压缩状态

16 自由状态

18 基座构件

20 预负载

30 锚定件

32 锚定尖端

50 膜

200 通道

C_L 横截面长度

D_MAJ 外径

D_MIN 内径

Claims (17)

1.一种阀，包括：

a.框架，所述框架具有：

i.多个锚定件，以及

ii.多个撑条；

b.膜，所述膜连接到所述多个撑条中的每一个并且跨越在所述多个撑条中的每一个之间；

其中所述多个撑条中的每一个具有自由状态和负载状态，并且在所述负载状态下，所述膜在所述多个撑条中处于所述负载状态下的两个或更多个撑条之间基本上绷紧，并且在所述自由状态下，所述膜在所述多个撑条中处于所述负载状态下的两个或更多个撑条之间基本上绷紧。

2.根据权利要求1所述的阀，其中当所述多个撑条处于所述自由状态和处于所述负载状态下时，所述膜没有皱纹。

3.根据前述权利要求中任一项所述的阀，其中所述膜在所述负载状态下的撑条与所述自由状态下的撑条之间基本上绷紧。

4.根据前述权利要求中任一项所述的阀，其中所述膜的大小被设定成当所述多个撑条处于初始负载状态下时适于所述多个撑条，使得所述阀被构造成适配在大小基本上等于或大于所述多个撑条的所述初始负载状态的通道内，所述通道的所述大小为所述阀的最小直径。

5.根据权利要求4所述的阀，其中所述初始负载状态下的所述膜在所述多个撑条中的每一个之间基本上绷紧。

6.根据前述权利要求中任一项所述的阀，其中所述膜可从所述负载状态拉伸至所述自由状态而不起皱，使得所述阀被构造成贴合直径基本上等于所述自由状态的通道。

7.根据前述权利要求中任一项所述的阀，其中所述多个撑条中的每一个是单独可伸展的，使得所述多个撑条中的每一个伸展至某一尺寸，其中所述多个撑条中的每一个与通道的壁接触以基本上密封所述通道，并且所述通道基本上被密封而不存在位于所述膜与所述通道的所述壁之间的间隙。

8.根据前述权利要求中任一项所述的阀，其中所述膜为可弹性变形的。

9.根据前述权利要求中任一项所述的阀，其中所述膜为有机硅基材料。

10.根据前述权利要求中任一项所述的阀，其中所述膜为有机硅聚氨酯。

11.根据前述权利要求中任一项所述的阀，其中所述膜的弹性模量为约0.1GPa或更小、优选约0.05GPa或更小、更优选约0.015GPa或更小、或者甚至约0.01GPa或更小。

12.根据前述权利要求中任一项所述的阀，其中所述膜在100％应变时的拉伸应力为约3MPa或更大、优选约4MPa或更大、或者更优选约5MPa或更大(即，介于约4MPa和约6MPa之间)；

其中所述膜在200％应变时的拉伸应力为约4MPa或更大、优选约5MPa或更大、更优选约6MPa或更大、或者甚至更优选约7MPa或更大(即，介于约5MPa和约8MPa之间)；

其中所述膜在300％应变时的拉伸应力为约6MPa或更大、优选约8MPa或更大、更优选约10MPa或更大(即，介于约7MPa和约11MPa之间)；或以上所述情况的组合。

13.根据前述权利要求中任一项所述的阀，其中所述膜在断裂时的拉伸应力为约15MPa或更大、约20MPa或更大、或者约25MPa或更大(即，介于约15MPa和约30MPa之间)。

14.一种阀，包括：

a.框架，所述框架具有：

i.多个锚定件，以及

ii.多个撑条；

b.膜，所述膜连接到所述多个撑条中的每一个并且跨越在所述多个撑条中的每一个之间；

其中所述膜在所述多个撑条中的每一个上提供负载，并且所述膜具有足够的弹性以(1)在自由状态下在所述多个撑条中的每一个之间延伸而所述膜不起皱，并且(2)在限制所述多个撑条中的一个或多个时，所述膜弯曲成与通道接触，使得所述膜基本上密封所述通道。

15.根据权利要求14所述的阀，其中所述多个撑条中的每一个具有自由状态，并且在所述自由状态下所述膜在所述多个撑条中的每一个之间绷紧。

16.根据权利要求14或权利要求15所述的阀，其中所述多个撑条中的每一个提供足够的力以克服所述膜的负载，使得所述多个撑条中的每一个向外伸展成所述自由状态，同时所述膜随着所述多个撑条中的每一个伸展，使得所述膜没有皱纹。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的阀，其中当所述多个撑条中的一些在大横截面方向上伸展成自由状态并且所述多个撑条中的一些在小于所述大横截面方向的小横截面方向上伸展时，所述膜保持基本上绷紧。