CN111447882B - 具有一体式过滤器的栓塞导管 - Google Patents

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Abstract

栓塞微导管被构造成将栓塞颗粒递送到靶区域，并且最小化或防止非靶区域的栓塞。该微导管包括位于该微导管的远端与近端之间的区段，该区段具有由编织线形成的骨架和被插入到该骨架中和/或覆在该骨架上的聚合物层。这个区段包括多个轴向狭缝，每一个狭缝具有被构造成防止栓塞颗粒流出的最小截面尺寸。

Description

具有一体式过滤器的栓塞导管
技术领域
本发明总体上涉及用于栓塞、特别是用于为靶组织(例如，癌组织)供血的血管的局部栓塞同时防止或最小化非靶栓塞的微导管的领域。
背景技术
经动脉栓塞治疗、肿瘤栓塞、或经导管动脉栓塞(TAE)涉及经由微导管将栓塞材料(其可以包括化学疗法或/和放射疗法)直接施用到肿瘤(例如，肝肿瘤)。
由于需要选择性地影响肿瘤同时尽可能地防止对健康组织的损伤，肿瘤的栓塞通常利用微导管进行。与栓塞相关联的主要问题是“非靶栓塞”，其中栓塞材料行进到除直接为靶肿瘤或靶肿瘤区域供血的血管之外的血管，因此损害健康组织，导致不愉快且甚至危险的结果。可能的情形包括由肝栓塞引起的胃溃疡，以及栓塞材料在微导管旁边反流到达胃壁从而可能导致局部缺血和溃疡的情况。额外的现象是通过动脉门静脉分流的非靶栓塞，该现象在晚期肝癌中尤为常见。
通常使微导管通过放置在血管的近侧部分(比如腹腔或肝动脉)内的管腔较大的导管，并且然后使微导管穿其而过朝向肿瘤前进，直到到达靶位置。在某些情形下，使用诊断导管作为微导管的递送介质是有利的。这种流程不需要更换导管，因此节省了大量时间。
微导管常规地用于栓塞流程的另一原因是将血液直接输送到器官或肿瘤的供血血管的大小。为了尽可能近地到达肿瘤，使栓塞导管前进到更小且有时是曲折的血管中。如果不被排除的话，用较大且通常更硬的导管很难接近这些血管。而且，身体内的血管在被操纵时往往会痉挛，从而导致无效的栓塞材料递送，因此柔性的微尺寸导管是绝对必要的。
经导管栓塞的主要缺点是通常不可见的栓塞材料可能反流并且到达非靶组织并对它们造成损伤。此外，栓塞材料的反流可能负面地影响栓塞材料到靶组织的递送，并且因此损害治疗效果及其临床结果。
发明内容
本披露内容涉及一种用于将栓塞颗粒递送到靶区域同时防止或最小化非靶栓塞的栓塞微导管。该微导管包括：由编织线形成的骨架；聚合物层，该聚合物层被插入到该骨架中和/或在该骨架上；远端开口，该远端开口的大小和形状被确定为允许递送悬浮液(该悬浮液包括悬浮液流体和栓塞颗粒)；以及多个轴向狭缝，该多个轴向狭缝被形成在该远端开口的近侧并且与该远端开口相距某一预定距离。本文所披露的微导管的这些轴向狭缝的大小和形状被确定为防止栓塞颗粒的通过，同时允许悬浮液流体流出。这确保了最佳治疗剂量的递送，并防止非靶栓塞。
在本披露内容的一个方面，微导管包括三个或更多个区段，即在导管的近端处的递送区段、流体屏障形成区段以及在导管的远端处的流动限制区段。微导管的递送区段(构成微导管的绝大部分)是相对刚性的，以允许医生将微导管推到其靶位置，相反，流体屏障形成区段和流动限制区段是非常柔性的(与递送区段相比)，以使得微导管能够在导航通过盘旋的脉管系统期间进行所需的扭转和转弯而没有扭结。尽管多个狭缝位于导管的高度柔性的部分中，并且尽管将狭缝切割为穿过构成微导管的骨架的编织线，但是微导管的拉伸力超过5N(牛顿)，并且因此满足了ISO 10555要求。
此外，因为轴向狭缝是非选择性的(即被形成为穿过骨架的编织线)，所以狭缝基本上没有编织物。这显著降低了血栓形成的风险，同时也大大简化了微导管的生产。
作为另外的优点，本文所披露的微导管提供了有效的抗反流，这需要相对较高的狭缝密度/相对较大的开放面积，同时也确保小的无扭结半径并确保拉伸强度。
另外，轴向狭缝的大小和形状以及它们相对于远端开口的位置可以消除对轴向狭缝远侧的锥形内部管腔的需要。这是由于对通过轴向狭缝的悬浮液流体的受控流动引起的，这足以形成流体屏障并降低悬浮液在远端开口处的流速。另外，由于轴向狭缝被定位在与远端开口相距某一预定距离处，流速可以被进一步降低，使得微导管的在轴向狭缝与远端开口之间的区段可以用作不包括管腔变窄特征(例如，不具有锥形内表面)的限制件。由微导管形成的流体屏障使得能够以比使用标准微导管可能的注射速率高得多的注射速率基本上“无反流”地递送栓塞颗粒，并且从而使得能够显著缩短流程长度。
根据一些实施例，轴向开口的内部截面尺寸小于外部截面尺寸，这防止栓塞颗粒通过轴向狭缝离开，同时也致使对悬浮液流体穿其而过流动的限制最小。这再次确保了悬浮液流体穿过轴向狭缝的流动形成流体屏障，这阻碍了通过远端开口递送的栓塞颗粒的逆向流动。
根据一些实施例，微导管的远端可以是微导管的一体部分。这显著简化了微导管的生产并且确保不需要附接件，附接件将构成薄弱环节并潜在地导致分离，造成安全风险。
根据一些实施例，微导管可以适用于温和的栓塞、化疗栓塞、放疗栓塞或它们的任意组合。
根据一些实施例，微导管可以适用于比如肝细胞癌(HCC)、子宫纤维瘤、肾肿瘤、肺肿瘤、前列腺肿瘤等肿瘤的栓塞。
根据一些实施例，提供了一种用于将栓塞颗粒递送到靶区域的栓塞微导管，该微导管包括第一区段，该第一区段位于该微导管的近端处并且被构造成将微导管递送到靶位置。微导管还包括第二区段，该第二区段位于该微导管的远端处并且被构造成限制穿其而过的流动，该第二区段包括远端开口，该远端开口的大小和形状被确定为允许递送流过该微导管的悬浮液。该悬浮液包括悬浮液流体和栓塞颗粒。微导管进一步包括位于该第一区段与该第二区段之间的第三区段。该第三区段包括多个轴向狭缝，该多个轴向狭缝被形成在该远端开口的近侧并且与该远端开口相距某一预定距离。该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝具有最小截面尺寸，该最小截面尺寸被构造成防止栓塞颗粒穿其而过流出，同时允许悬浮液流体流出。该多个狭缝的大小和形状被确定为允许这些颗粒以某一体积流速流动到该过滤器区段的下游，这允许将该悬浮液中的基本上所有的颗粒递送通过该远端开口，同时防止它们的回流。进一步，第三区段由比第一区段具有更大柔性的材料形成，并且栓塞微导管具有至少约5N的拉伸强度。
根据一些实施例，骨架由编织线和聚合物层形成，该聚合物层被插入到骨架中和/或覆在骨架上。骨架的编织线和聚合物层被切割，从而形成该多个轴向狭缝。
根据一些实施例，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝在其外表面处与其内表面狭缝相比具有更大的宽度，使得防止栓塞颗粒从微导管内部进入该多个轴向狭缝，同时致使对悬浮液流体穿其而过流出的限制最小。
根据一些实施例，该第三区段进一步包括覆在该微导管的外表面上的亲水涂层，并且该多个轴向狭缝被形成为穿过该亲水涂层。
根据一些实施例，该多个轴向狭缝被形成为穿过该内层。根据一些实施例，该内层包括聚四氟乙烯(PTFE)。
根据一些实施例，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝的宽度在约15微米至100微米的范围内。根据一些实施例，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝的宽度大约/约为50微米。
根据一些实施例，该第一区段具有0.003lbs-in^2至0.01lbs-in^2的挠曲刚度。根据一些实施例，该第三区段具有0.0001lbs-in^2至0.002lbs-in^2的挠曲刚度。
根据一些实施例，该第二区段具有锥形内表面。根据一些实施例，该第二区段具有非锥形内表面。
根据一些实施例，该第二区段的内部管腔直径在约0.2mm至0.75mm的范围内。
根据一些实施例，该第三区段的该多个狭缝的总开放面积在0.2mm2至1mm2的范围内。根据一些实施例，该第三区段的该多个狭缝的总开放面积在0.2mm2至0.6mm2的范围内。根据一些实施例，该第三区段的至少5％至30％是由该多个狭缝形成的开放面积。
根据一些实施例，该聚合物层具有9000psi至10000psi的极限拉伸强度和350％至450％的极限伸长率。根据一些实施例，该聚合物层具有大约/约9600psi的极限拉伸强度和大约/约400％的极限伸长率。
根据一些实施例，该聚合物层包括聚碳酸酯基热塑性聚氨酯。
根据一些实施例，该多个轴向狭缝通过对这些编织线进行激光切割而形成。
根据一些实施例，提供了一种用于将栓塞颗粒递送到靶区域的栓塞微导管。该微导管包括第一区段，该第一区段位于微导管的近端处并且被构造成将该微导管递送到靶位置。该微导管还包括第二区段和第三区段。该第二区段位于该微导管的远端处并且被构造成限制穿其而过的流动。该第二区段包括远端开口，该远端开口的大小和形状被确定为允许递送流过该微导管的悬浮液(该悬浮液包括悬浮液流体和这些栓塞颗粒)。该第三区段位于该第一区段与该第二区段之间，并且包括：由编织线或盘绕线形成的骨架；聚合物层，该聚合物层被插入到该骨架中和/或覆在该骨架上；以及多个轴向开口，该多个轴向开口被形成在该远端开口的近侧并且与该远端开口相距某一预定距离。每一个轴向开口选择性地横穿聚合物层，同时保持骨架完整。进一步，该多个轴向开口中的每一个轴向狭缝在其外表面处与其内表面狭缝相比具有更大的宽度，使得防止栓塞颗粒从微导管内部进入该多个轴向开口，同时致使对悬浮液流体穿过该多个轴向开口流出的限制最小。
本披露内容的某些实施例可以包括一些、全部或不包括以上特征。从本文包括的附图、说明书和权利要求中，一个或多个技术优点对于本领域技术人员来说可以是显而易见的。而且，虽然上文已经列举了具体的特征，但是各种实施例可以包括全部、一些或者不包括所列举的特征。
除了上述示例性方面和实施例之外，在附图和以下具体实施方式中将进一步扩展另外的方面和实施例。
附图说明
当结合附图时，从下面阐述的具体实施方式中，本披露内容的特征、性质和优点将变得更加明显，贯穿附图，相似的附图标记对应地进行标识。出现在多于一个图中的相同结构元件或部分总体上在它们出现的所有图中用相同的数字标记。替代性地，出现在多于一个图中的元件或部分可以在它们出现的不同图中用不同的数字标记。图中的部件和特征的尺寸是为了方便和清晰的呈现而选择的，并且不一定按比例示出。这些图列出如下。
图1示意性地展示了根据本披露内容的各方面的栓塞微导管。
图2示意性地展示了根据一些实施例的栓塞微导管的远端，该远端具有由编织骨架和插入到骨架中和/或覆盖骨架的聚合物层形成的壁，并且具有通过非选择性激光切割微导管壁的骨架和聚合物层形成的轴向开口。
图3是根据一些实施例的栓塞微导管的远端的代表性图像，该远端具有由编织骨架和插入到骨架中和/或覆盖骨架的聚合物层形成的壁，并且具有通过非选择性激光切割微导管壁的骨架和聚合物层形成的轴向开口。
图4示意性地展示了根据一些实施例的栓塞微导管的远端，该远端具有由盘绕骨架和插入到骨架中和/或覆盖骨架的聚合物层形成的壁，并且具有选择性轴向开口。
图5是根据一些实施例的栓塞微导管的远端的代表性图像，该远端具有由盘绕骨架和插入到骨架中和/或覆盖骨架的聚合物层形成的壁，并且具有通过选择性激光切割微导管壁的聚合物层形成的轴向开口。
图6A说明性地描绘了根据一些实施例的微导管的流体屏障形成区段的截面透视图。
图6B说明性地描绘了根据一些实施例的微导管的流体屏障形成区段的截面前视图。
图6C说明性地描绘了根据一些实施例的微导管的流体屏障形成区段的截面前视图。
图7A示意性地展示了根据一些实施例的具有流体屏障形成区段的2.8Fr栓塞微导管。
图7B示意性地展示了图7A的微导管的远端的放大且部分暴露的视图。
图7C示意性地展示了图7A的微导管的远侧端头的放大且部分暴露的视图。
图7D示意性地展示了图7A的微导管的狭缝图案。
图8A示意性地展示了根据一些实施例的具有流体屏障形成区段的2.7Fr栓塞微导管。
图8B示意性地展示了图8A的微导管的远端的放大且部分暴露的视图。
图8C示意性地展示了图8A的微导管的远侧端头的放大且部分暴露的视图。
图8D示意性地展示了图8A的微导管的狭缝图案。
图9A示意性地展示了根据一些实施例的具有流体屏障形成区段的2.4Fr栓塞微导管。
图9B示意性地展示了图9A的微导管的远端的放大且部分暴露的视图。
图9C示意性地展示了图9A的微导管的远侧端头的放大且部分暴露的视图。
图9D示意性地展示了图9A的微导管的狭缝图案。
图10示出了根据一些实施例的与标准微导管(分图B)相比，在使用本文所披露的栓塞微导管(分图A)的情况下监测荧光珠粒的反流时的不同时间点捕获的代表性图像。
图11示出了根据一些实施例的与标准微导管(分图B)相比，在使用本文所披露的栓塞微导管(分图A)的情况下监测荧光珠粒的递送剂量时的不同时间点捕获的代表性图像。
图12示出了根据一些实施例的在使用本文所披露的栓塞微导管(右栏)和标准栓塞微导管(左栏)的情况下评估作为注射速率的函数的栓塞珠粒的无反流递送量时获得的比较结果。
图13示出了根据一些实施例的在评估本文所披露的栓塞微导管(分图A)和具有不同结构构型的栓塞微导管(分图B)的无扭结弯曲性时获得的代表性图像。
具体实施方式
下面结合附图阐述的具体实施方式旨在作为各种构型的描述，而并不旨在表示在其中可以实践本文描述的构思的仅有构型。具体实施方式包括以提供对各种构思的透彻理解为目的的具体细节。然而，对于本领域技术人员来说，清楚的是，这些构思可以在没有本文呈现的具体细节的情况下实践。在一些情况下，为了避免混淆本披露内容，可以省略或简化众所周知的特征。
本披露内容的各方面涉及一种用于将栓塞颗粒递送到靶区域同时还防止或最小化非靶栓塞的发生的栓塞微导管。微导管包括具体地被定位在微导管的区段上的多个轴向狭缝。该多个狭缝被构造成防止栓塞颗粒通过狭缝流出，但允许悬浮液流体流出。狭缝的大小和形状被确定为允许颗粒以一定的体积流速流动到过滤器区段的下游，这允许将悬浮液中的基本上所有的颗粒递送通过远端开口，同时还防止它们的回流。
根据一些实施例，提供了一种用于将栓塞颗粒递送到靶区域的栓塞微导管。微导管包括三个或更多个区段，这些区段包括在导管的近端处的递送区段、流体屏障形成区段和流动限制区段。流体屏障形成区段和/或流动限制区段的柔性大于递送/导航区段的柔性。
如本文所使用的，术语“栓塞”、“经导管栓塞”、“经导管动脉栓塞”和“TAE”可以互换地使用，并且是指出于治疗目的(例如，作为出血的止血治疗或作为通过有意阻断血管以饿死肿瘤细胞的对某些类型癌症的治疗)的栓子在血流内的通过和停留。
如本文所使用的，术语“微导管”可以指外直径小于5mm、小于2mm、小于1mm、小于0.75mm、小于0.60mm、小于0.5mm或在0.5mm至5mm范围内的任何其他直径的导管。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，微导管可以是1.7French或2French。在非限制性示例中，当诊断导管的内部管腔非常小，比如与外直径为0.889mm和最高达0.9652mm的装置兼容时，微导管的外直径可以小于1mm。
根据一些实施例，术语“轴向开口”和“轴向狭缝”可以指被定位成使得狭缝的纵向轴线平行于微导管的纵向轴线的狭缝形开口或椭圆形开口。根据一些实施例，多个轴向狭缝可以通过穿过微导管壁的所有层来形成。
根据一些实施例，每对狭缝的中心之间的径向距离可以在200微米至600微米、250微米至500微米、300微米至500微米的范围内，或者在200微米至600微米的范围内的任何其他合适的距离。根据一些实施例，每一个狭缝可以与其相邻的狭缝分开大约470微米。如本文所使用的，涉及相邻开口之间的距离的术语“大约”可以是指+/-10％、或+/-5％、或+/-2％。每一种可能性是单独的实施例。
现在参考图1，该图分别示意性地展示了根据本披露内容的一些方面的栓塞微导管100及其放大视图。栓塞微导管100包括外直径为1mm或更小的长形本体101。长形本体101包括三个区段，即递送区段(也称为“第一区段”)110、流体屏障形成区段(也称为“第三区段”)120和流动限制区段(也称为“第二区段”)130，该流动限制区段终止于递送开口(也称为“远端开口”)132。在一个方面，流体屏障形成区段120和/或流动限制区段130比递送区段110更具柔性。
递送区段110被构造用于递送悬浮液，该悬浮液包括悬浮在悬浮液流体中的栓塞颗粒，如本文所基本描述的。如本文所使用的，术语“递送区段”可以指微导管的推动和/或导引微导管穿过脉管到达靶区域所需的部分。该术语可与术语“第一区段”互换。如本文所使用的，术语“流体屏障形成区段”、“过滤器区段”、“侧向过滤器区段”和“第三区段”可以互换地使用，并且是指微导管100的与其远侧出口相距某一预定距离地形成在微导管的远侧部分处的部分(例如，区段120)。流体屏障形成区段120被构造成允许悬浮液流体侧向流出，同时阻挡在其中流动的珠粒/颗粒(即栓塞颗粒)的通过，如本文所披露的那样。根据一些实施例，注射到导管中的流体的20％至75％存在于过滤器区段。
如本文所使用的，术语微导管的“远端”可以指微导管100的在轴向狭缝的最近侧与微导管的远端开口之间延伸的部分。这也可以称为轴向狭缝与远端开口之间的预定距离。根据一些实施例，远端可以指微导管100的远侧100mm、50mm、30mm、20mm、15mm、10mm、5mm或2mm。每一种可能性是单独的实施例。
流体屏障形成区段120可以与递送区段110和流动限制区段130一体形成。流体屏障形成区段120和流动限制区段130可以统称为微导管100的远端125。根据一些实施例，流体屏障形成区段120的包括多个狭缝的部分可以沿着0.3mm至20mm的长度延伸，比如沿着1mm至10mm、1mm至5mm、1.5mm至5mm、2mm至5mm或任何其他合适的长度延伸。每一种可能性是单独的实施例。
如本文所使用的，术语“流动限制区段”可以指微导管的在流体屏障形成区段与远侧出口开口之间延伸的远端(例如，第二区段130)。流动限制区段130可以被构造成限制和/或阻止流动和/或改变悬浮液的流动，以便降低颗粒沿着微导管100的纵向轴线的水平速度。该术语可与术语“第二区段”互换。
根据一些实施例，流动限制区段130可以具有锥形内表面。根据一些实施例，流动限制区段130可以具有锥形内表面和锥形外表面。根据一些实施例，流动限制区段130可以具有基本上非锥形的内表面。根据一些实施例，流动限制区段130的长度可以在2mm至15mm、3mm至12mm、5mm至10mm、5mm至8mm的范围内，或者是在2mm至20mm的范围内的任何其他合适的长度。根据一些实施例，流动限制区段130的长度可以大约为7mm。如本文所使用的，关于流动限制区段130的长度的术语“大约”可以是指+/-10％，或+/-5％，或+/-2％。每一种可能性是单独的实施例。
流动限制区段130终止于递送开口(也称为“远端开口”)132。如本文所使用的，术语“远端开口”是指微导管的通向其管腔的端部开口。根据一些实施例，远端开口132限定了微导管在其远端处的末端。根据一些实施例，远端开口132的内直径可以基本上等于微导管管腔的内直径。根据一些实施例，远端开口132的内直径可以小于微导管管腔的内直径，从而导致管腔朝着其端部变窄。
递送区段110在长形本体101的大部分长度上延伸。与相对柔性的流体屏障形成区段120和可选的流动限制区段130相比，递送区段110可以是相对刚性的，使得能够比如通过使用手柄102的推动器机构(未示出)将微导管100流畅且有效地递送到靶区域(未示出)。
根据一些实施例，微导管100的该三个或更多个区段(例如，区段110、120和130)可以一体形成或被形成为单件。这种构型有利地简化了微导管的生产，并且可以确保不需要附接件，附接件典型地构成薄弱环节并且由此可能导致脱离。然而，这些区段也可以形成为被共同组装以形成微导管100的单独元件。
根据一些实施例，微导管100的递送区段110可以由热塑性弹性体制成，该热塑性弹性体比如但不限于热塑性聚氨酯(比如美国俄亥俄州Lubrizol公司的PellethaneTM TPU)或聚醚嵌段酰胺(比如法国科伦布Arkema集团的PebaxTM TPE)、尼龙、聚酰亚胺、硅树脂或它们的任意组合。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，微导管100的流体屏障形成区段120和/或流动限制区段130可以由热塑性弹性体制成，该热塑性弹性体比如但不限于热塑性聚氨酯(比如美国俄亥俄州Lubrizol公司的PellethaneTM TPU)或聚醚嵌段酰胺(比如法国科伦布Arkema集团的PebaxTM TPE)、尼龙、聚酰亚胺、硅树脂或它们的任意组合。每一种可能性是单独的实施例。
在一些实施例中，递送区段110的刚性比流体屏障形成区段120的刚性和可选的流动限制区段130的刚性高至少1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍、2倍、3倍或4倍。每一种可能性代表单独的实施例。例如，根据一些实施例，递送区段110可以具有至少约0.003的挠曲刚度(弯曲刚度)。例如，约0.003[lbs-in^2]至约0.01[lbs-in^2]，比如0.003[lbs-in^2]至0.006[lbs-in^2]或0.004[lbs-in^2]至0.005[lbs-in^2]，或任何介于其间的挠曲刚度。根据示例性实施例，递送区段110可以具有约0.0045[lbs-in^2]的挠曲刚度。
根据一些实施例，流体屏障形成区段120可以具有至少约0.0001[lbs-in^2]的挠曲刚度。例如，约0.0001[lbs-in^2]至0.002[lbs-in^2]，比如0.0005[lbs-in^2]至0.002[lbs-in^2]或0.0007[lbs-in^2]至0.001[lbs-in^2]，或任何介于其间的挠曲刚度，例如0.0009[lbs-in^2]。
根据一些实施例，流体屏障形成区段120和/或流动限制区段130的挠曲刚度可以具有是递送区段110的挠曲刚度的至少五分之一、四分之一、三分之一或二分之一。每一种可能性是单独的实施例。
如本文所使用的，术语“挠曲刚度”是指导管的每一层的挠曲模量，即其弯曲的能力以及导管的每一层的惯性矩。根据一些实施例，术语“挠曲刚度”可以指结构在经受弯曲时所提供的阻力。
在不受任何理论的约束的情况下，流体屏障形成区段120和递送区段110的挠曲刚度可以由形成这些区段的材料、材料的厚度、狭缝的存在或几何形状及其数量、大小和/或构型、以及它们的任意组合来确定。
根据一些实施例，递送区段110可以具有朝向其远端逐渐减小的刚度。
根据一些实施例，流动限制区段130可以由与流体屏障形成区段120相同刚度或更软的、刚度更低的材料制成。
圆周线(a、b、c和d)指示由不同材料制成的区段，这些区段具有独特的柔性和/或拉伸强度，如本文所基本描述的。递送区段110的远端区段可以包括第一近侧标记112。近侧标记112可以由聚合物材料制成，该聚合物材料被构造成确保微导管100的拉伸强度。类似地，流动限制区段130的远端可以包括第二远侧标记区段114。远侧标记区段114可以包括金属标记。根据一些实施例，微导管100可以包括一个或多个不透射线的标记，例如两个不透射线的标记。根据一些实施例，微导管100可以包括在过滤器区段的近端处的第一标记和在过滤器区段的远端上的第二标记。根据一些实施例，第一标记可以是聚合物标记，并且第二标记可以是金属标记。这一方面可以确保导管承受至少5N的力，并且另一方面可以防止编织物的散开。有利的是，由于不透射线性的差异，这些标记可以在行进穿过弯曲的脉管时用作过滤器区段的近端/远端的指示。
另一方面，远端125被构造成弹性/柔性的，以使得其能够无扭结地弯曲，如本文所基本描述的。流体屏障形成区段120包括形成在远侧出口132近侧并与该远侧出口相距某一预定距离的多个轴向狭缝122。狭缝122的大小和形状被确定为允许悬浮液流体流出，同时阻挡栓塞颗粒的通过。由于悬浮液流体的流出，围绕长形本体101的一部分、在远侧出口132近侧形成流体屏障；流体屏障防止栓塞颗粒回流(如本文中以下图8所展示的)。流体屏障形成区段120的壁124包括插入有或覆盖有聚合物层的骨架或由插入有或覆盖有聚合物层的骨架制成，并且狭缝122可以横穿(即通过激光切割)流体屏障形成区段120的壁124(如图2中最佳所见)，或者通过选择性切割聚合物层、保持骨架426完整而形成(如图4中最佳所见)。
为了在轴向狭缝122与远侧出口132之间获得期望的流动分布，狭缝的数量、由狭缝形成的总开放面积、它们的最小截面尺寸、它们的宽度、长度间隔、与远侧出口132相距的距离、或任何其他尺寸或几何形状可以根据所使用的珠粒的大小进行调节(如本文所基本描述的)，同时确保约0.5mm至1.5mm的无扭结半径和至少约5N的拉伸强度。
流体屏障形成区段120可以具有在约5mm与约15mm之间的长度，如本文所基本描述的。狭缝122的大小和形状可以如本文所基本描述的的那样(例如，狭缝122的宽度可以大约为50微米，并且其长度可以大约为320微米)。
根据一些实施例，流体屏障形成区段的由狭缝形成的总开放面积可以在0.2mm2至1mm2、0.2mm2至0.6mm2、0.3mm2至1mm2、0.3mm2至0.5mm2、0.4mm2至0.6mm2、0.5mm2至1.5mm2、1.0mm2至3.5mm2、1.5mm2至4mm2、2.0mm2至3.5mm2的范围内，或者是在0.1mm2至4mm2的范围内的任何其他合适的面积。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，流体屏障形成区段的至少5％、至少10％、至少15％是由狭缝形成的开放面积。根据一些实施例，流体屏障形成区段的5％至30％、至少7％至25％、7％至20％、5％至15％是由狭缝形成的开放面积。每一种可能性是单独的实施例。如本文所使用的，涉及流体屏障形成区段的开放面积的术语“大约”可以是指+/-10％、或+/-5％、或+/-2％。每一种可能性是单独的实施例。
有利的是，尽管在其壁上形成有多个狭缝，流体屏障形成区段120仍可以被构造用于无扭结弯曲。根据一些实施例，流体屏障形成区段120的柔性连同狭缝122的数量、它们的最小截面尺寸、它们的宽度、长度间隔、几何形状、与远侧出口相距的距离等(如本文所基本描述的)可以实现流体屏障形成区段的无扭结弯曲。
如本文所使用的，术语“无扭结弯曲”可以指确实阻碍了穿其而过的流动的流体屏障形成区段120的弯曲。根据一些实施例，流体屏障形成区段120可以被构造用于以约180度的角度进行无扭结弯曲。根据一些实施例，流体屏障形成区段120可以被构造用于以最小弯曲半径进行无扭结弯曲，该最小弯曲半径在约0.5mm至1.5mm、例如0.5mm至1.2mm、0.5mm至1mm的范围内，或者是其间的任何半径。
作为另外的优点，本文所披露的包括流体屏障形成区段120的微导管100提供了有效的抗反流，这需要相对较高的狭缝密度/相对较大的开放面积，同时确保小的无扭结半径(例如在0.5mm至1.5mm的范围内)和至少5N的拉伸强度。由于多个狭缝的独特的大小、形状、密度和/或分布而可以实现这一点。根据一些实施例，流体屏障形成区段120可以包括5个至8个间隔开的圆周区段，每一个区段包括5个至8个轴向狭缝(例如，每一个圆周区段中有6个狭缝)，其中每一个圆周区段与其相邻区段中的至少一个间隔开0.2mm至0.5mm(例如，约0.3mm)，其中这些圆周区段中的至少一些中的狭缝与其同一区段中的相邻狭缝间隔开0.4mm至0.6mm，并且其中，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝具有0.2mm至0.6mm或0.2mm至0.4mm(例如约0.35mm)的长度和30微米至50微米的宽度(在内直径处)。根据一些实施例，流体屏障形成区段120的长度(从圆周区段最远侧到最近侧所测得)可以是2mm至10mm、2mm至5mm、或3mm至4mm的长度。根据一些实施例，这些圆周区段中的一些可以间隔开第一距离(例如0.2mm至0.5mm)，而其他区段间隔开第二距离(例如间隔开1mm至5mm、2mm至4mm、或3mm至3.5mm)，从而获得两个流体流出区域，每一个区域包括多个圆周区段(例如2个至4个圆周区段)。
根据一些实施例，导管可以具有至少50cm、至少60cm、至少75cm或至少1m的长度。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，递送区段110可以构成微导管100的绝大部分，比如其长度的至少50％、其长度的至少75％、其长度的至少80％或其长度的至少90％。每一种可能性是单独的实施例。
根据一些实施例，微导管100的外壁或至少递送区段110的外壁和/或其流体屏障形成区段120可以基本上沿着其整个长度是非锥形的。
现在参考图2，该图示出了栓塞微导管的远端225。远端225基本上类似于栓塞微导管100的远端125，并且包括骨架226。流体形成屏障区段220的骨架226被示例性地暴露出。流体屏障形成区段220包括骨架226或由其形成，该骨架由插入有聚合物层228或被该聚合物层(出于说明的目的而部分地被去除)覆盖的编织线(可选地延伸约微导管的长度)形成。狭缝222横穿(即通过激光切割)骨架226和聚合物层228，以便形成无骨架狭缝。有利的是，利用用于骨架226的编织物使得能够形成非选择性切割的狭缝，而不损害微导管的超过5N的拉伸力。这与利用用于骨架226的盘绕件的微导管相反，如下文描述的实验所演示的。另外，通过使狭缝222形成为穿过聚合物层228和骨架226的非选择性切口，血栓形成的风险显著降低。
如本文所使用的，术语“编织物”和“编织骨架”可以指结构元件，比如由多根交织的线形成的管元件。根据一些实施例，编织物可以由形成管的至少三根交织的线形成。根据一些实施例，编织物可以包括8根至48根线或12根至32根线。作为非限制性示例，编织物可以包括16根线。每一种可能性是单独的要素。根据一些实施例，形成编织物的线的直径可以在10微米至60微米范围内，比如15微米至40微米或20微米至30微米范围内，或者是10微米至60微米的范围内的任何其他合适的直径。每一种可能性是单独的实施例。作为非限制性示例，形成编织物的线可以具有25微米的直径。根据一些实施例，骨架226可以基本上沿着导管的整个长度延伸。根据一些实施例，骨架226可以仅沿着过滤器区段或者仅沿着过滤器区段和流动限制区段延伸。每一种可能性是单独的实施例。
如本文所使用的，“盘绕件”和“盘绕骨架”可以指结构元件，比如由单根或多根盘绕线(比如两根、三根或四根盘绕线)形成的管元件。每一种可能性是单独的要素。根据一些实施例，形成盘绕件的线的直径可以在10微米至120微米范围内，比如15微米至80微米或20微米至60微米范围内，或者是10微米至120微米的范围内的任何其他合适的直径。每一种可能性是单独的实施例。
根据一些实施例，编织骨架或盘绕骨架可以由金属盘绕件制成或包括金属盘绕件，比如但不限于钨、不锈钢、镍钛(也称为Nitinol)、镍钛诺、钴铬、铂铱、尼龙或它们的任意组合。每一种可能性是单独的实施例。
现在参考图3，该图是(如图2所展示形成的)栓塞导管的远端325的代表性图像，该远端具有由编织骨架(不可见)形成的壁和插入到骨架中和/或覆盖骨架的聚合物层328。狭缝322通过非选择性激光切割骨架和聚合物层328而生成，从而形成没有骨架元件的开口。狭缝322沿着微导管100的纵向轴线形成。因此，术语“狭缝”可以与术语“轴向狭缝”和“轴向开口”互换地使用，以指代被定位成使得狭缝(或开口)的纵向轴线平行于微导管100的纵向轴线的通孔。根据一些实施例，狭缝322可以具有长形、可选的矩形、椭圆形或卵形形状。根据一些实施例，开口的长度(限定其大直径)沿着微导管100的纵向轴线形成。根据一些实施例，狭缝322可以通过非选择性地切穿编织线来形成(例如，使用激光和/或化学光蚀刻)。出乎意料的是，发现使用编织线使得能够切穿微导管骨架，同时保持监管当局要求的微导管的强度和柔性两者。有利的是，通过将狭缝322形成为穿过聚合物层和骨架两者的切口，血栓形成的风险显著降低。
根据一些实施例，每一个轴向狭缝的长度可以在50微米至400微米、50微米至350微米、100微米至500微米的范围内、在200微米至400微米的范围内、在250微米至350微米的范围内或在100微米至500微米或100微米至1000微米的范围内的任何其他合适范围内。每一种可能性是单独的实施例。
根据一些实施例，每一个轴向开口可以具有大约300微米的长度。如本文所使用的，涉及轴向开口的长度的术语“大约”可以指+/-10％、或+/-5％、或+/-2％。每一种可能性是单独的实施例。
根据一些实施例，多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝可以在微导管的内表面处具有内截面尺寸，该内截面尺寸小于微导管的外表面处的外截面尺寸；从而防止栓塞颗粒从微导管内部进入该多个轴向狭缝，同时致使对悬浮液流体通过该多个轴向狭缝的流动的限制最小，使得悬浮液流体通过该多个轴向狭缝的流动阻碍通过远端开口递送的栓塞颗粒的逆向流动。
根据一些实施例，在微导管的内表面处，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝的宽度可以在10微米至80微米的范围内、在10微米至25微米的范围内、在15微米至20微米的范围内、在20微米至70微米的范围内、在30微米至60微米的范围内、在40微米至60微米的范围内或者在10微米至80微米的范围内的任何其他合适的范围内。每一种可能性是单独的实施例。
根据一些实施例，轴向狭缝在微导管的内表面处可以具有大约50微米的宽度。根据一些实施例，轴向狭缝在微导管的内表面处可以具有大约20微米的宽度。根据一些实施例，轴向狭缝在微导管的内表面处可以具有大约15微米的宽度。如本文所使用的，涉及轴向开口的宽度的术语“大约”可以指+/-10％、或+/-5％、或+/-2％。每一种可能性是单独的实施例。
根据一些实施例，在微导管的外表面处，该多个轴向开口中的每一个的宽度在40微米至170微米、50微米至130微米、60微米至90微米的范围内，或者在40微米至170微米的范围内的任何其他合适的范围内。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，在微导管的外表面处开口的直径比在微导管的内表面处开口的直径大约20微米至40微米，例如大30微米。
根据一些实施例，每一个轴向狭缝在微导管的外表面处可以具有大约100微米的宽度。如本文所使用的，涉及轴向开口的小外直径的术语“大约”可以指+/-10％，或+/-5％，或+/-2％。每一种可能性是单独的实施例。
替代性地，根据一些实施例，轴向狭缝可以被形成为与骨架的绕组重叠或者在骨架的绕组之间。
可选地，根据一些实施例，除了轴向狭缝之外或者代替轴向狭缝，微导管可以包括径向狭缝。
根据一些实施例，狭缝可以基本上呈梯形的形状(即，相对于微导管的外壁成角度)。根据一些实施例，狭缝的角度可以在90°至145°的范围内或者在95°至135°之间。每一种可能性是单独的实施例。
根据一些实施例，涉及轴向狭缝的术语“多个”可以指10个或更多个、15个或更多个、20个或更多个或25个或更多个轴向狭缝。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，多个轴向开口可以指10个至100个、10个至50个、15个至40个、20个至30个轴向狭缝或10个至100个轴向狭缝范围内的任何其他合适数量的轴向狭缝，例如27个轴向狭缝。
现在参考图4，该图分别示出了根据一些实施例的栓塞微导管的远端425及其放大视图。远端425基本上类似于图1的栓塞微导管100的远端125，呈现了流体形成屏障区段420的骨架426(在图4中说明性地暴露出)。远端425包括骨架426(可选地沿着微导管的长度延伸)或者由该骨架形成，该骨架由插入有聚合物层428或被该聚合物层(出于说明性目的，在图4中部分去除)覆盖的盘绕线制成。然而，骨架也可以由编织线或以其他方式互相缠绕的线(未示出的选项)形成。通过选择性地切割聚合物层428来形成狭缝422，从而形成暴露未切割骨架426的狭缝。选择性切割使得能够保持至少约5N的拉伸力。
如本文所使用的，术语“聚合物层”可以包括一个或多个聚合物层，比如1个、2个、3个、4个、5个或更多个聚合物层。根据一些实施例，聚合物层可以彼此上下地布置。另外或替代性地，一个或多个层可以沿着栓塞微导管的长度顺序地布置。根据一些实施例，一个或多个层可以相同或不同。例如，根据一些实施例，一个或多个聚合物层可以包括沿着微导管的长度布置的一系列聚合物层，每一层包括不同的聚合物或聚合物的组合。根据一些实施例，不同的聚合物层可以促成层的以及因此微导管的不同特性。例如，不同的聚合物层可以促成层的以及因此微导管的弹性、柔性、拉伸能力、强度、硬度、刚度、极限拉伸强度、伸长率或任何其他特性。每一种可能性是单独的实施例。
根据一些实施例，聚合物层428可以由热塑性弹性体制成或包括热塑性弹性体，该热塑性弹性体比如但不限于热塑性聚氨酯(比如美国俄亥俄州Lubrizol公司的PellethaneTM TPU)或聚醚嵌段酰胺(比如法国科伦布Arkema集团的PebaxTM TPE)、尼龙、聚酰亚胺、硅树脂或它们的任意组合。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，聚合物层可以是或包括TPU(Lubrizol)。
根据一些实施例，聚合物层428的极限拉伸在3,000psi至10,000psi、4000psi至10,000psi、7,500psi至10,000psi、9,000psi至10,000psi的范围内或在2000psi至10000psi范围内的任何其他范围内，比如但不限于大约9,600psi的极限拉伸。每一种可能性是单独的实施例。另外或替代性地，聚合物层428可以具有350％至450％的极限伸长率，比如但不限于大约400％的极限伸长率。如本文所使用的，涉及极限拉伸和极限伸长率的术语“大约”可以指+/-10％、或+/-5％、或+/-2％。每一种可能性是单独的实施例。
根据一些实施例，聚合物层428可以是或包括热塑性聚氨酯。根据一些实施例，聚合物层428可以是或包括聚碳酸酯基热塑性聚氨酯。根据一些实施例，聚合物层428可以是或包括TPU PC-(Lubrizol)。
如本文所使用的，术语“极限拉伸强度”和“拉伸强度”可以互换地使用，并且是指材料被拉伸或拉动时在断裂前能够承受的最大应力。根据一些实施例，当如本文示例4所述进行测试时，微导管100具有至少4N、至少5N、至少7N或至少10N的拉伸力。
如本文所使用的，当将聚合物层428叙述为被“插入到骨架426中和/或在该骨架上”时，它可以指聚合物层428覆盖骨架426、围绕骨架的线、形成在骨架426的线的顶部和之间或者部分地或完全地覆盖骨架426的任何其他合适的方式。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，聚合物层428可以涂覆骨架426。
现在参考图5，该图是(如图4所展示形成的)栓塞导管的远端525的代表性图像，该远端具有由盘绕骨架526形成的壁和插入到骨架中和/或覆盖骨架526的聚合物层528。狭缝522可以通过基本上选择性地激光切割聚合物层528而产生，从而形成暴露骨架526的开口。
现在参考图6A至图6C，这些图说明性地描绘了根据一些实施例的微导管(比如图1的微导管100)的流体屏障形成区段620的截面透视图(图6A)和前视图(图6B和图6C)。如图所示，狭缝622可以基本上具有梯形形状，包括相对于壁624的外表面623的角度622a。角度622a可以是约90°或更大。在示例性非限制性实施例中且如图6B所示，角度622b约为135°。在另外的示例性非限制性实施例中且如图6C所示，角度622c约为90°。结果是，狭缝622在壁624的内表面621处获得的内部截面尺寸627小于在壁624的外表面623处的外部截面尺寸629。梯形状形状确保了栓塞颗粒进入狭缝622(并且因此其堵塞)被防止，同时致使对悬浮液流体穿其而过流动的限制最小。
现在参考图7A至图7C，这些图示意性地展示了栓塞微导管700及其部分的放大/暴露视图，并且参考图7D，该图示意性地展示了栓塞微导管700的狭缝图案。栓塞微导管700是2.8Fr微导管，该微导管包括外直径为1mm或更小的长形本体701和外层，该外层包括多个区段、可选地由不同的聚合物材料制成。
微导管700的近端包括毂702，该毂被模制在微导管700上或以其他方式附接到该微导管。毂702被构造成允许触及微导管700的管腔以用于各种功能，比如注射流体或药物或者引入引导线。毂702包括应变消除件712，该应变消除件优选地机械联接到毂702。应变消除件712可以由聚合物材料制成，并且如所展示的，可以在其远端处逐渐变细，并且被构造成向微导管700提供结构支撑，从而防止/最小化微导管700的扭结。微导管700的近端可以可选地具有由高肖氏硬度材料制成的外层，该高肖氏硬度材料例如是肖氏硬度约为70D和/或挠曲模量约为74,000psi的聚醚嵌段酰胺(例如但不限于7233)。根据一些实施例，近端可以具有800mm至1200mm(例如约1000mm)的长度。可选地，外层的一部分可以包括热收缩材料734，该热收缩材料覆盖应变消除件712与长形本体701之间的接合处。
微导管700的中间部分可以包括具有以下外层的区段，该外层由具有比近端低的肖氏硬度的材料制成，这些区段例如是由肖氏硬度约为60D和/或挠曲模量约为41,000psi的聚醚嵌段酰胺(比如但不限于6333)制成的区段、由肖氏硬度约为55D和/或挠曲模量约为25,000psi的聚醚嵌段酰胺(比如但不限于/>5533)制成的区段和/或由肖氏硬度约为40D和/或挠曲模量约为11,000psi的聚醚嵌段酰胺(比如但不限于/>4033)制成的区段。微导管700的远端750的外层可以由低肖氏硬度材料的区段制成，该低肖氏硬度材料例如是肖氏硬度约为80A和/或挠曲模量约为1500psi的聚碳酸酯基热塑性聚氨酯(比如但不限于Carbothane PC-3585-A)和/或肖氏硬度约为90A和/或挠曲模量约为6400的聚碳酸酯基热塑性聚氨酯(比如但不限于Carbothane PC-3595-A)。远端750包括近侧标记760(见图7B)和远侧标记762(也见图7B)。根据一些实施例，远端750可以具有175mm至200mm的长度。根据一些实施例，近侧标记760可以是嵌入外层的不透射线粉末。根据一些实施例，近侧标记760可以被定位成与远端开口780相距大约5mm至15mm。根据一些实施例，远侧标记762可以是浸没在外层中的不透射线合金。根据一些实施例，远侧标记762可以被定位成在远端开口780近侧大约1mm。根据一些实施例，微导管700的外层可以具有大约0.08mm至0.1mm的总厚度。
现在参考图7B，该图示意性地展示了所示微导管700的远端750的部分暴露视图(远端750的在近侧标记760与远侧标记762之间延伸的部分被暴露)。如从部分暴露的视图所见，外层下面是编织物790。根据一些实施例，编织物790沿着长形本体701的整个长度延伸。替代性地，编织物790仅沿着长形本体701的一部分延伸，比如仅沿着远端750延伸。优选地，编织物790具有某一每英寸纬纱数(PPI)，确保在与低硬度聚合物相结合的情况下，获得柔性远端，并且在与具有较高硬度的聚合物相结合的情况下，提供相对较硬的近端(例如130PPI)。编织物790下面是内层(也称为“衬里”或“内衬”-未示出)，该内层可以由聚四氟乙烯(PTFE)制成。根据一些实施例，内层可以具有0.0015英寸或更小的厚度。
远端750包括终止于远端开口780的流体屏障形成区段720(也称为“第二区段”)，该流体屏障形成区段被构造用于递送悬浮液，该悬浮液包括悬浮在悬浮液流体中的栓塞颗粒，如本文所基本描述的。流体屏障形成区段720包括形成在远端开口780近侧并与该远侧出口相距某一预定距离的多个轴向狭缝722。狭缝722具有约350微米的长度(SL)和30微米至50微米的宽度(SW-在微导管的内直径处所测得)，以允许悬浮液流体流出，同时阻挡栓塞颗粒的通过。由于悬浮液流体的流出，围绕长形本体701的一部分、在远端出口780近侧形成流体屏障，该流体屏障防止栓塞颗粒的回流。狭缝722横穿(即通过激光切割)包括编织物790的微导管700的壁的所有层。
根据一些实施例，轴向狭缝可以被定位在沿着微导管的纵向轴线间隔开的圆周区段中。根据一些实施例，每一个圆周区段可以包括至少1个、至少2个、至少3个、至少4个、至少5个、至少6个、至少7个或至少8个纵向轴向狭缝。根据一些实施例，每一个圆周区段可以包括1个至60个轴向狭缝。根据一些实施例，每一个狭缝可以与其相邻狭缝纵向分开至少100微米、至少200微米、至少250微米或至少300微米。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，每一个狭缝可以与其在同一行中的相邻狭缝分开200微米至400微米、250微米至300微米、300微米至330微米或在200微米至400微米范围内的任何其他合适的范围。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，每一个狭缝可以与其在同一行中的相邻狭缝分开大约320微米。根据一些实施例，每一个狭缝可以与其在不同行中的相邻狭缝分开至少200微米、至少250微米或至少300微米。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，每一个狭缝可以与其在不同行中的相邻狭缝分开200微米至400微米、250微米至300微米、300微米至330微米或在200微米至400微米范围内的任何其他合适的范围。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，每一个狭缝可以与其在不同行中的相邻狭缝分开大约320微米。如本文所使用的，涉及相邻狭缝之间的距离的术语“大约”可以是指+/-10％、或+/-5％、或+/-2％。每一种可能性是单独的实施例。
根据一些实施例，多行狭缝可以围绕微导管的过滤器区段沿周向分布。根据一些实施例，每一行中的轴向狭缝的数量可以是相同的。作为非限制性示例，每一行可以包括6个轴向狭缝。根据一些实施例，该行中的轴向狭缝的数量可以不同。作为非限制性示例，一些(例如4个)行可以包括6个轴向狭缝，而其他(例如1个)行可以包括3个轴向狭缝。
根据一些实施例，狭缝可以定位在相同或不同的纵向位置处。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，狭缝的分布可以是交错的、之字形的或任何其他合适的均匀或不均匀的分布。
根据一些实施例，栓塞导管可以包括多于一个的纵向间隔开的屏障形成区段，比如2个、3个、4个或更多个屏障形成区段。每一种可能性是单独的实施例。根据一些实施例，每一个屏障形成区段可以包括多个行，每一行包括多个狭缝(例如每一行2个、3个、4个或更多个狭缝)，如本文所基本描述的。根据一些实施例，每一个屏障形成区段可以与其相邻的屏障形成区段间隔开至少2mm、至少4mm、至少5mm或至少10mm或者在1mm至20mm范围内的任何其他合适的距离。根据一些实施例，间隔开两个相邻屏障形成区段的区段可以按类似于本文所披露的流动限制区段的方式用作流动限制区段。作为非限制性示例，间隔件区段可以具有渐缩和/或受限的内直径，或者具有与栓塞导管的剩余部分相同的内直径，在这种情况下，流动限制由该区段的长度决定。
现在参考图7B和图7D，微导管700的狭缝722以这样的图案布置，即，使得5个圆周区段间隔开，其中三个远侧圆周区段724彼此间隔开大约350微米(L1)，而两个近侧圆周区段726也彼此间隔开大约350微米(L1)。远侧圆周区段724和近侧圆周区段726间隔开大约3.25mm(L6)。远侧圆周区段724各自包括间隔开约0.66mm(L4)的4个轴向狭缝。近侧圆周区段726各自包括间隔开约0.42mm(L5)的6个轴向狭缝。圆周区段724的最远侧位于远端开口780近侧大约3.5mm(L2)，而圆周区段726最远侧位于远端开口780近侧大约8.5mm(L3)。
现在参考图8A至图8C，这些图示意性地展示了栓塞微导管800及其部分的放大/暴露视图，并且参考图8D，该图示意性地展示了栓塞微导管800的狭缝图案。栓塞微导管800是2.7Fr微导管，该微导管包括外直径为1mm或更小的长形本体801和外层，该外层包括多个区段、可选地由不同的聚合物材料制成。
微导管800的近端包括毂802，该毂被模制在微导管800上或以其他方式附接到该微导管。毂802被构造成允许触及微导管800的管腔以用于各种功能，比如注射流体或药物或者引入引导线。毂802包括应变消除件812，该应变消除件优选地机械联接到毂802。应变消除件812可以由聚合物材料制成，并且如所展示的，可以在其远端处逐渐变细，并且被构造成向微导管800提供结构支撑，从而防止/最小化微导管800的扭结。微导管800的近端可以可选地具有由高肖氏硬度材料制成的外层，该高肖氏硬度材料例如是肖氏硬度约为70D和/或挠曲模量约为74,000psi的聚醚嵌段酰胺(例如但不限于7233)。根据一些实施例，近端可以具有800mm至1200mm(例如约1000mm)的长度。可选地，外层的一部分可以包括热收缩材料834，该热收缩材料覆盖应变消除件812与长形本体801之间的接合处。
微导管800的中间部分可以包括具有以下外层的区段，该外层由具有比近端低的肖氏硬度的材料制成，这些区段例如是由肖氏硬度约为60D和/或挠曲模量约为41,000psi的聚醚嵌段酰胺(比如但不限于6333)制成的区段、由肖氏硬度约为55D和/或挠曲模量约为25,000psi的聚醚嵌段酰胺(比如但不限于/>5533)制成的区段和/或由肖氏硬度约为40D和/或挠曲模量约为11,000psi的聚醚嵌段酰胺(比如但不限于/>4033)制成的区段。微导管800的远端850的外层可以由低肖氏硬度材料的区段制成，该低肖氏硬度材料例如是肖氏硬度约为80A和/或挠曲模量约为1500psi的聚碳酸酯基热塑性聚氨酯(比如但不限于Carbothane PC-3585-A)和/或肖氏硬度约为90A和/或挠曲模量约为6400的聚碳酸酯基热塑性聚氨酯(比如但不限于Carbothane PC-3595-A)。远端850包括近侧标记860(见图8B)和远侧标记862(也见图8B)。根据一些实施例，远端850可以具有175mm至200mm的长度。根据一些实施例，近侧标记860可以是嵌入外层的不透射线粉末。根据一些实施例，近侧标记860可以被定位成与远端开口880相距大约5mm至15mm。根据一些实施例，远侧标记862可以是浸没在外层中的不透射线合金。根据一些实施例，远侧标记862可以被定位成在远端开口880近侧大约1mm。根据一些实施例，微导管800的外层可以具有大约0.08mm至0.1mm的总厚度。
现在参考图8B，该图示意性地展示了所示微导管800的远端850的部分暴露视图(远端850的在近侧标记860与远侧标记862之间延伸的部分被暴露)。如从部分暴露的视图所见，外层下面是编织物890。根据一些实施例，编织物890沿着长形本体801的整个长度延伸。替代性地，编织物890仅沿着长形本体801的一部分延伸，比如仅沿着远端850延伸。优选地，编织物890具有某一每英寸纬纱数(PPI)，确保在与低硬度聚合物相结合的情况下，获得柔性远端，并且在与具有较高硬度的聚合物相结合的情况下，提供相对较硬的近端(例如130PPI)。编织物890下面是内层(也称为“衬里”或“内衬”-未示出)，该内层可以由聚四氟乙烯(PTFE)制成。根据一些实施例，内层可以具有0.0015英寸或更小的厚度。
远端850包括流体屏障形成区段820(也称为“第二区段”)，该流体屏障形成区段被构造用于递送悬浮液，该悬浮液包括悬浮在悬浮液流体中的栓塞颗粒，如本文所基本描述的。流体屏障形成区段820包括形成在远端开口880近侧并与该远侧出口相距某一预定距离的多个轴向狭缝822。狭缝822具有约350微米的长度(SL)和30微米至50微米的宽度(SW-在微导管的内直径处所测得)，以允许悬浮液流体流出，同时阻挡栓塞颗粒的通过。由于悬浮液流体的流出，围绕长形本体801的一部分、在远端出口880近侧形成流体屏障，该流体屏障防止栓塞颗粒的回流。狭缝822横穿(即通过激光切割)包括编织物890的微导管800的壁的所有层。
微导管800的狭缝822以图8D中示出的图案布置，该图案包括5个间隔开的圆周区段，这些区段彼此间隔开大约350微米(L1)。最远侧圆周区段包括间隔开约0.88mm(L4)的3个轴向狭缝，而其余的圆周区段各自包括间隔开约0.4mm(L5)的6个轴向狭缝。最远侧圆周区段位于远端开口880近侧大约7.0mm(L2)。
现在参考图9A至图9C，这些图示意性地展示了栓塞微导管900及其部分的放大/暴露视图，并且参考图9D，该图示意性地展示了栓塞微导管900的狭缝图案。栓塞微导管900是2.4Fr微导管，该微导管包括外直径为1mm或更小的长形本体901和外层，该外层包括多个区段、可选地由不同的聚合物材料制成。
微导管900的近端包括毂902，该毂被模制在微导管900上或以其他方式附接到该微导管。毂902被构造成允许触及微导管900的管腔以用于各种功能，比如注射流体或药物或者引入引导线。毂902包括应变消除件912，该应变消除件优选地机械联接到毂902。应变消除件912可以由聚合物材料制成，并且如所展示的，可以在其远端处逐渐变细，并且被构造成向微导管900提供结构支撑，从而防止/最小化微导管900的扭结。微导管900的近端可以可选地具有由高肖氏硬度材料制成的外层，该高肖氏硬度材料例如是肖氏硬度约为70D和/或挠曲模量约为74,000psi的聚醚嵌段酰胺(例如但不限于7233)。根据一些实施例，近端可以具有800mm至1200mm(例如约1000mm)的长度。可选地，外层的一部分可以包括热收缩材料934，该热收缩材料覆盖应变消除件912与长形本体901之间的接合处。
微导管900的中间部分可以包括具有以下外层的区段，该外层由具有比近端低的肖氏硬度的材料制成，这些区段例如是由肖氏硬度约为60D和/或挠曲模量约为41,000psi的聚醚嵌段酰胺(比如但不限于6333)制成的区段、由肖氏硬度约为55D和/或挠曲模量约为25,000psi的聚醚嵌段酰胺(比如但不限于/>5533)制成的区段和/或由肖氏硬度约为40D和/或挠曲模量约为11,000psi的聚醚嵌段酰胺(比如但不限于/>4033)制成的区段。微导管900的远端950的外层可以由低肖氏硬度材料的区段制成，该低肖氏硬度材料例如是肖氏硬度约为80A和/或挠曲模量约为1500psi的聚碳酸酯基热塑性聚氨酯(比如但不限于Carbothane PC-3585-A)和/或肖氏硬度约为90A和/或挠曲模量约为6400的聚碳酸酯基热塑性聚氨酯(比如但不限于Carbothane PC-3595-A)。远端950包括近侧标记960(见图9B)和远侧标记962(也见图9B)。根据一些实施例，远端950可以具有175mm至200mm的长度。根据一些实施例，近侧标记960可以是嵌入外层的不透射线粉末。根据一些实施例，近侧标记960可以被定位成与远端开口980相距大约5mm至15mm。根据一些实施例，远侧标记962可以是浸没在外层中的不透射线合金。根据一些实施例，远侧标记962可以被定位成在远端开口980近侧大约1mm。根据一些实施例，微导管900的外层可以具有大约0.08mm至0.1mm的总厚度。
现在参考图9B，该图示意性地展示了所示微导管900的远端950的部分暴露视图(远端950的在近侧标记960与远侧标记962之间延伸的部分被暴露)。如从部分暴露的视图所见，外层下面是编织物990。根据一些实施例，编织物990沿着长形本体901的整个长度延伸。替代性地，编织物990仅沿着长形本体901的一部分延伸，比如仅沿着远端950延伸。优选地，编织物990具有某一每英寸纬纱数(PPI)，确保在与低硬度聚合物相结合的情况下，获得柔性远端，并且在与具有较高硬度的聚合物相结合的情况下，提供相对较硬的近端(例如130PPI)。编织物990下面是内层(也称为“衬里”或“内衬”-未示出)，该内层可以由聚四氟乙烯(PTFE)制成。根据一些实施例，内层可以具有0.0015英寸或更小的厚度。
远端950包括流体屏障形成区段920(也称为“第二区段”)，该流体屏障形成区段被构造用于递送悬浮液，该悬浮液包括悬浮在悬浮液流体中的栓塞颗粒，如本文所基本描述的。流体屏障形成区段920包括形成在远端开口980近侧并与该远侧出口相距某一预定距离的多个轴向狭缝922。狭缝922具有约350微米的长度(SL)和30微米至50微米的宽度(SW-在微导管的内直径处所测得)，以允许悬浮液流体流出，同时阻挡栓塞颗粒的通过。由于悬浮液流体的流出，围绕长形本体901的一部分、在远端出口980近侧形成流体屏障，该流体屏障防止栓塞颗粒的回流。狭缝922横穿(即通过激光切割)包括编织物990的微导管900的壁的所有层。
微导管900的狭缝922以图9D中示出的图案布置，该图案包括8个间隔开的圆周区段，这些区段彼此间隔开大约350微米或400微米(L1)。每一个圆周区段包括间隔开约0.37mm(L4)的6个轴向狭缝。最远侧圆周区段位于远端开口980近侧大约2.9mm(L2)。
根据一些实施例，微导管和/或其远端(包括流体屏障形成区段和流动限制区段)可以进一步包括形成在微导管的外表面上的亲水涂层，比如亲水润滑涂层。根据一些实施例，涂层可以被构造成将微导管的摩擦系数(COF)降低到约0.03。
根据一些实施例，多个狭缝可以延伸穿过涂覆层。根据一些实施例，多个轴向狭缝可以在涂覆微导管之后形成，从而确保狭缝没有涂覆材料，并且它们的尺大小不受涂覆材料的影响(与在狭缝形成之后进行涂覆的情况下相反)。
根据一些实施例，微导管可以进一步包括对微导管的内表面加衬里的内层。根据一些实施例，内层可以包括或是聚四氟乙烯(PTFE)。根据一些实施例，多个狭缝可以延伸穿过内层。根据一些实施例，微导管可以包括PTFE或类似材料的内层，在该内层之上是编织物，然后是不同聚合物的护套。
根据一些实施例，悬浮液流体可以包括造影剂/介质。合适的造影剂的非限制性示例包括碘克沙醇、碘海醇以及许多其他合适类型和种类的造影剂。根据一些实施例，可以比如用盐水将造影剂稀释到一定程度。
根据一些实施例，栓塞颗粒可以包括或是珠粒和/或微球。根据一些实施例，珠粒可以是栓塞珠粒、化疗珠粒、放射性珠粒、不透射线珠粒、药物洗脱珠粒或它们的任意组合。根据一些实施例，悬浮液流体可以包括与化疗剂和栓塞珠粒或/和化疗药物洗脱珠粒(例如，装载有阿霉素的聚乙烯醇微球、装载有阿霉素的超吸收性聚合物微球、或装载有顺铂的明胶微球)混合的碘化油或者呈其形式，以便进行化疗栓塞。可选地，替代性地或另外，输注悬浮液可以包括呈放射性珠粒形式的悬浮输注剂以便进行放疗栓塞。当用于治疗癌症时，栓子除了阻断肿瘤的血液供应之外，通常还包括用于以化学的方式或利用辐射攻击肿瘤的成分。当栓子带有化疗药物时，这个过程被称为化疗栓塞。当栓子带有放射性药物以便进行非密封源放射治疗时，这个过程称为放疗栓塞。
为了获得期望的流动，可以根据珠粒的大小来调节多个轴向狭缝与远侧出口之间的流动分布、狭缝的数量、它们的最小截面尺寸、它们的宽度、长度间隔、与远侧出口相距的距离等。
作为非限制性示例，用于递送70微米至700微米栓塞颗粒(例如250微米栓塞颗粒)的微导管可以包括5个至100个、10个至50个、15个至30个、20个至30个或在5个至100个狭缝范围内的任何其他合适的量的狭缝(例如27个狭缝)。根据一些实施例，狭缝的宽度可以在25微米至75微米的范围内(例如约50微米)，且其长度可以在400微米至800微米的范围内(例如约600微米)。另外或替代性地，用于递送70微米至700微米栓塞颗粒的微导管的远端区段管腔直径可以基本上等于(或类似于)近端区段管腔的直径(即是非限制性的)。另外或替代性地，用于递送70微米至700微米栓塞颗粒的微导管可以具有5mm至10mm(例如约7mm)的远端区段长度。应当理解的是，这种比例可以确保悬浮液流体穿过通孔的流动足以产生流体流动屏障，从而防止通过悬浮液递送开口递送的颗粒的回流，同时保持足够的流动以便通过悬浮液递送开口最佳地递送栓塞颗粒。
作为另一非限制性示例，用于递送20微米至200微米栓塞颗粒(例如40微米栓塞颗粒)的微导管可以包括5个至100个、10个至75个、20个至60个、25个至50个或在5个至100个狭缝范围内的任何其他合适的量的狭缝(例如50个狭缝)。根据一些实施例，狭缝的宽度可以在10微米至30微米的范围内(例如约18微米)，且其长度可以在200微米至800微米的范围内(例如约800微米)。另外或替代性地，用于递送20微米至200微米栓塞颗粒的微导管可以具有以下远端区段管腔直径，该远端区段管腔直径(至少沿着其长度的一部分)小于近端区段管腔(本文也称为“受限管腔”或“限制器区段”)的直径。另外或替代性地，用于递送20微米至200微米栓塞颗粒的微导管的远端区段的长度可以在4mm至10mm、2mm至20mm的范围内。根据一些实施例，用于递送20微米至200微米栓塞颗粒的微导管的远端区段的长度可以是约7mm或更大(例如约10mm或约15mm)。如上所述，这种比例可以确保悬浮液流体穿过通孔的流动足以产生流体流动屏障，从而防止通过悬浮液递送开口递送的颗粒的回流，同时保持足够的流动以便通过悬浮液递送开口最佳地递送栓塞颗粒。
作为另一非限制性示例，用于递送500微米至900微米栓塞颗粒(例如700微米栓塞颗粒)的微导管可以包括5个至50个、10个至40个或在5个至50个狭缝范围内的任何其他数量的狭缝，其宽度在50微米至100微米范围内并且其长度在200微米至800微米范围内(例如约600微米)。另外或替代性地，用于递送500微米至900微米栓塞颗粒的微导管的远端区段管腔直径可以基本上等于(或类似于)近端区段管腔的直径(即是非限制性的)。另外或替代性地，用于递送500微米至900微米栓塞颗粒的微导管可以具有4mm至10mm范围内的远端区段长度，或者可选地具有小于7mm的长度。如上所述，这种比例可以确保悬浮液流体穿过通孔的流动足以产生流体流动屏障，从而防止通过悬浮液递送开口递送的颗粒的回流，同时保持足够的流动以便通过悬浮液递送开口最佳地递送栓塞颗粒。
根据一些实施例，提供了一种用于将栓塞颗粒递送到靶区域的栓塞微导管；该微导管包括三个或更多个区段，这些区段包括在导管的近端处的递送区段、流体屏障形成区段和流动限制区段，其中流体屏障形成区段和流动限制区段的柔性大于递送/导航区段的柔性，如本文所基本描述的。流动限制区段终止于远端开口，该远端开口的大小和形状被确定为允许递送悬浮液，该悬浮液包括悬浮液流体和栓塞颗粒。导管的流体屏障形成区段包括：由编织线或盘绕线形成的骨架；聚合物层，该聚合物层被插入到该骨架中和/或涂覆该骨架；以及多个轴向狭缝，该多个轴向狭缝被形成在该远端开口的近侧并且处于与该远端开口相距某一预定距离处。狭缝的大小和形状被确定为允许悬浮液流体流出，同时阻挡栓塞颗粒的通过。由于悬浮液流体的流出，围绕微导管、在其远侧出口的近侧形成流体屏障，该流体屏障防止栓塞颗粒的回流。
根据一些实施例，每一个轴向狭缝选择性地横穿聚合物层，同时保持骨架完整。选择性地切穿聚合物层同时保持骨架完整，使得能够利用由编织线或盘绕线形成的骨架，因为线的整体性保持完整。出乎意料的是，选择性地形成的轴向开口对悬浮液流体的流出以及其用作栓塞颗粒的回流的流体屏障的能力没有显著影响。
根据一些实施例，微导管具有至少4N、至少5N、至少7N或至少10N的拉伸力。
根据一些实施例，每一个多个轴向开口在微导管的内表面处的内截面尺寸小于在微导管的外表面处的外截面尺寸，从而防止栓塞颗粒穿过小的内直径，同时致使对悬浮液流体穿其而过流动的限制最小，使得悬浮液流体穿过该多个轴向开口的流动阻碍了通过远端开口递送的栓塞颗粒的逆向流动。
根据一些实施例，提供了一种用于生产本文所披露的栓塞微导管的方法。
根据一些实施例，该方法包括：提供心轴；将编织物或盘绕件穿在心轴上，将一个或多个聚合物套管(或涂层)穿在编织物上；将热收缩套管穿在聚合物层上；在热收缩层上施加热量和/或压力，从而致使该一个或多个聚合物层插入在编织物上和/或插入到编织物中；剥离热收缩套管；移除心轴并且穿过外涂层、聚合物层、内衬以及优选地穿过骨架(在编织骨架的情况下)切割(例如通过激光切割)出狭缝，以获得本文所述的栓塞微导管。
根据一些实施例，心轴可以由聚四氟乙烯(PTFE)(例如)或其他非粘性材料覆盖，使得能够抽出心轴。根据一些实施例，由于所施加的加热和/或压力，PTFE或其他非粘性材料可以保留在编织物(或盘绕件)上，从而形成面向微导管的管腔的内涂层。根据一些实施例，该一个或多个聚合物套管/涂层可以被顺序地穿过，使得一系列聚合物元件沿着编织物(或盘绕件)放置，如本文所基本描述的。根据一些实施例，聚合物层或元件可以相同或不同，如本文所基本描述的。根据一些实施例，该方法进一步包括施加面向微导管外部的外涂层。根据一些实施例，外涂层可以由亲水材料制成或包括亲水材料，如本文所基本描述的。
根据一些实施例，可以在施涂亲水涂层之前和之后进行将骨架切穿。根据一些实施例，该方法可以进一步包括遮蔽狭缝。
根据一些实施例，骨架的切割可能导致导管变形。因此，根据一些实施例，该方法可以进一步包括退火。根据一些实施例，退火可以包括在添加聚合物之前加热骨架的远端。根据一些实施例，狭缝在被切割时保持其形状。
根据一些实施例，该方法的步骤顺序可以被修改，并且这样的修改在本披露内容的范围内。例如，根据一些实施例，可以在热收缩套管剥离之前抽出心轴。作为另一个示例，可以在抽出心轴之前施涂亲水涂层。
根据一些实施例，提供了一种用于使用本文所披露的微导管进行脉管结构(例如血管)的栓塞的方法。
根据一些实施例，提供了一种成套工具，该成套工具包括如本文所披露的微导管以及栓塞颗粒。
示例
示例1-防止栓塞颗粒的反流。在相同的测试条件下，将使用本文所披露的如本文所披露地形成的微导管的荧光珠粒的反流与使用标准微导管的反流进行比较。所测试的微导管包括流体屏障，该流体屏障具有编织骨架、5个间隔开的圆周区段，每一个区段包括6个轴向狭缝，其中，每一个圆周区段与其(多个)相邻区段间隔开约0.3mm，并且其中，同一圆周区段中的狭缝与其在同一区段中的相邻狭缝间隔开约0.5mm，并且其中，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝具有约0.35mm的长度和30微米至50微米的宽度(在微导管的内直径处所测得)。每一个微导管被插入到以下管中，该管在其远端连接到注射器，该注射器由用于收集所注射的珠粒的大网和在管中维持5cc/min恒定流速的流量调节器构成。使用注射泵以8cc/min的恒定流速注射荧光珠粒，并且记录这种注射。针对每一个微导管测量注射开始与反流开始之间的持续时间。
当使用标准微导管时，反流在注射开始后不到4秒钟开始，而当使用本文所披露的微导管时，没有观察到反流。
图10示出了当使用本文所披露的栓塞微导管(分图A)和标准微导管(分图B)来监测荧光珠粒的反流时，在不同时间点捕获的代表性图像。可以清楚地看到，与标准微导管(反流珠粒用箭头1002和1003指示)相比，当使用本文所披露的栓塞微导管时，通过形成流体屏障(箭头1001)来显著防止反流。
示例2-剂量递送
将使用本文所披露的微导管的荧光珠粒的剂量递送与标准微导管的剂量递送进行比较。本文所披露的微导管如本文所披露的那样形成，并且包括具有编织骨架和5个间隔开的圆周区段的流体屏障，每一个区段包括6个轴向狭缝，其中，每一个圆周区段与其(多个)相邻区段间隔开约0.3mm，并且其中，同一圆周区段中的狭缝与其在同一区段中的相邻狭缝间隔开约0.5mm，并且其中，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝具有约0.35mm的长度和30微米至50微米的宽度(在微导管的内直径处所测得)。
将每一个微导管插入由孔径为20微米的、收集荧光珠粒的网式过滤器构成的管中。使用注射泵以8cc/min的恒定流速注射荧光珠粒。一旦观察到珠粒的反流，就停止注射，并且测量积聚在网式过滤器上的荧光珠粒的体积。
图11示出了当监测荧光珠粒的递送剂量时在不同时间点捕获的代表性图像。该图示出了当使用本文所披露的栓塞微导管(分图A)并将其与标准微导管(分图B)进行比较时，与标准微导管(用附图标记1102指示)相比，可以提供显著更高的递送剂量(用附图标记1101指示)，而不会导致反流。如用箭头1103所指示的，即使在小剂量递送中，标准微导管也吸收了显著的反流。
示例3-注射速率
将本文所披露的如本文所披露地形成的微导管的注射速率与标准微导管的注射速率进行比较。
所测试的微导管包括具有编织骨架和5个间隔开的圆周区段的流体屏障。这些圆周区段的每一个区段包括6个轴向狭缝，其中，每一个圆周区段与其(多个)相邻区段间隔开约0.3mm，并且其中，同一圆周区段中的狭缝与其在同一区段中的相邻狭缝间隔开约0.5mm，并且其中，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝具有约0.35mm的长度和30微米至50微米的宽度(在微导管的内直径处所测得)。
在相同的条件下，在解剖学-生理学体外模型中单独地测试每一个微导管，其中，微导管的远侧端头被放置为超过血管分叉约3cm。管道内部的流速被设定为4±2cc/min，并且自动注射流速最初被设定为4cc/min并被启用持续3秒钟。如果没有可见的珠粒反流，则将注射流速增加1cc/min，直到出现栓塞珠粒的反流。然后，以相同的方式对第二微导管重复该实验，并且比较结果。
与标准微导管相比，所披露的微导管示出了在反流发生之前以更高流速注射的能力。使用所披露的微导管和标准微导管发生反流的注射流速之间的比率在1.15至3之间。性能基于所注射的栓塞珠粒大小范围而不同。因此，在一个或多个实施例中，与标准微导管相比，本文所披露的微导管即使在更高的注射流速下也呈现无反流递送。在一个或多个实施例中，与标准微导管相比，本文所披露的微导管以高至少约1.15倍的流速呈现无反流递送。在一个或多个实施例中，与标准微导管相比，本文所披露的微导管以高至少约1.15至3倍的流速呈现无反流递送。
如从图12所看到的，该图比较了当使用本文所披露的栓塞微导管(右栏)和标准栓塞微导管(左栏)时，作为注射速率的函数的栓塞珠粒的无反流递送量。与标准的栓塞微导管(Q，B栏)相比，使用本文所披露的微导管能够以两倍高的注射速率(2Q，C栏)进行无反流递送，本文分别为10ml/min相比于5ml/min。在注射速率Q以上，对于标准微导管(A栏)，观察到所递送的珠粒反流。有利的是，这个结果强调了使用本文所披露的栓塞微导管使得能够以更高的注射速率无反流地递送栓塞颗粒，从而显著缩短了流程的长度，并因此提高了患者的舒适度以及医院的效率，例如，通过使得每给定时间能够进行额外的流程。
示例4-拉伸强度
根据ISO 10555-1针对拉伸测试测试了所披露的如本文所披露地形成的微导管，该微导管在此包括具有编织骨架和5个间隔开的圆周区段的流体屏障，每一个区段包括6个轴向狭缝，其中，每一个圆周区段与其(多个)相邻区段间隔开约0.3mm，并且其中，同一圆周区段中的狭缝与其在同一区段中的相邻狭缝间隔开约0.5mm，并且其中，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝具有约0.35mm的长度和30微米至50微米的宽度(在微导管的内直径处所测得)。所测试的样本被切割成更小的区段，使得可以测试微导管组件内的每一个接合处。测试前，将这些区段放入37℃水浴中，并逐个取出进行测试，从而尽可能地使热量损失最小化。
然后将每一个区段在拉伸试验机内夹紧就位，并且用20mm规格长度和400mm/min的牵拉速率进行测试，直到管道破裂或接合处分离。这些区段全部超过了5N的下限，并且甚至达到了高达11N的拉伸强度。
示例5-无扭结弯曲
微导管的扭结半径被定义为它能够弯曲而不扭结的最小半径。为了确定根据本发明实施例的各种微导管的扭结半径，创建了具有不同半径的销状件的夹具。微导管从最大的销状件开始小心地围绕每一个销状件成环，使得近端和远端彼此成180°。然后将端部拉开，使得微导管围绕销状件变紧。微导管在每一个销状件上进行测试，直到扭结发生。记录微导管可以缠绕而不扭结的最小的销状件。结果表明，使用标准微导管的扭结半径为1.5mm，有利地，使用本文所披露的微导管的扭结半径为0.9mm。
从图13中可以看出，微导管的某些特性可能有助于扭结半径。图13的分图A示出了如本文所披露地形成的微导管的无扭结弯曲，以确保其在防止颗粒的回流方面的效率，同时确保0.5mm至1.5mm的无扭结半径和5N的拉伸强度。在此，流体屏障被形成为具有5个间隔开的圆周区段，每一个区段包括6个轴向狭缝，其中，每一个圆周区段与其(多个)相邻区段间隔开约0.3mm，并且其中，同一圆周区段中的狭缝与其在同一区段中的相邻狭缝间隔开约0.5mm，并且其中，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝具有约0.35mm的长度和约30微米至50微米的宽度(在微导管的内直径处所测得)。
如分图B所示，将狭缝的长度增加到500微米以上会负面地影响扭结半径，并导致狭缝的构型的严重变形，这可能会不利地导致颗粒穿其而过流出。因此，在一个或多个实施例中，狭缝呈现出小于约500微米的长度。例如，狭缝呈现出约为350微米或以下的长度。
流动限制区段终止于远端开口，该远端开口的大小和形状被确定为允许递送悬浮液，该悬浮液包括悬浮液流体和栓塞颗粒。导管的流体屏障形成区段包括：由编织线形成的骨架；插入到骨架中和/或覆在骨架上的聚合物层；以及多个轴向狭缝，该多个轴向狭缝被形成在该远端开口的近侧并且处于与该远端开口相距某一预定距离处。狭缝的大小和形状被确定为允许悬浮液流体流出，同时阻挡栓塞颗粒的通过。由于悬浮液流体的流出，围绕微导管、在其远侧出口的近侧形成流体屏障，该流体屏障防止栓塞颗粒的回流。有利的是，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝可以横穿骨架和聚合物层和/或可以被形成为穿过骨架和聚合物层(即通过激光切割)，而不会损害微导管的超过约5N的抗拉强度。作为另外的优点，该多个狭缝的大小、形状和密度被构造成确保有效的抗反流，同时确保约0.5mm至约1.5mm范围内的无扭结半径和约5N的拉伸力。
根据一些实施例，微导管的三个或更多个区段可以一体形成或被形成为单件。这种构型有利地简化了微导管的生产，并且可以确保不需要附接件，附接件典型地构成薄弱环节并且由此可能导致脱离。然而，这些区段也可以形成为被共同组装以形成微导管的单独元件。
本文所使用的术语仅是出于描述特定实施例的目的而并不旨在限制。如本文所使用的，除非上下文明确指示不包括复数形式，否则单数形式“一”、“一个”和“该”旨在同样包括复数形式。将进一步理解，术语“包括(comprises或comprising)”在本说明书中使用时指明存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件、或其群组。根据一些实施例，术语“包括”可以由术语“基本上由……构成”或“由……构成”代替。
术语“约”是指从所陈述的量的合理变化，其保持了以与所陈述的量基本相同的程度实现一种或多种功能效果的能力。该术语在本文中也可以指所陈述的值的正负10％的值；或正负5％、或正负1％、或正负0.5％、或正负0.1％、或其间任何百分比的值。
尽管上面已经讨论了多个示例性方面和实施例，但是本领域技术人员将会想到其某些修改、添加和子组合。因此，以下所附权利要求和此后引入的权利要求旨在被解释为包括在其真实精神和范围内的所有这些修改、添加和子组合。

Claims (20)

1.一种用于将栓塞颗粒递送到靶区域的栓塞微导管，该微导管包括：
第一区段，该第一区段位于该微导管的近端处并且被构造用于将该微导管递送到靶位置；
第二区段，该第二区段位于该微导管的远端处并且被构造成限制穿其而过的流动；该第二区段包括远端开口，该远端开口的大小和形状被确定为允许递送流过该微导管的悬浮液，该悬浮液包括悬浮液流体和这些栓塞颗粒；以及
第三区段，该第三区段位于该第一区段与该第二区段之间；该第三区段包括：
骨架，该骨架由编织线或盘绕线形成；
聚合物层、外表面和内表面，该聚合物层被插入到该骨架中和/或覆在该骨架上；
多个轴向狭缝，该多个轴向狭缝被形成在该远端开口的近侧并且处于与该远端开口相距的某一预定距离处，其中该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝具有最小截面尺寸，该最小截面尺寸被构造成防止这些栓塞颗粒穿过该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝而流出而同时允许该悬浮液流体穿过该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝而流出；并且其中，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝从该第三区段的外表面延伸到该第三区段的内表面，并且其中该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝在该外表面处与在该内表面处相比具有更大的宽度；以及
其中该多个轴向狭缝的大小和形状被确定为允许这些颗粒以某一体积流速流动到该第三区段的下游，这允许将该悬浮液中的基本上所有的颗粒递送通过该远端开口，同时防止它们的回流；
其中该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝间隔200-400微米；
其中该聚合物层的极限拉伸强度为2000-10000 psi，极限伸长率为350-450%，肖氏硬度为80A-90A；
其中，该第三区段由比该第一区段具有更大柔性的材料形成；并且其中，该栓塞微导管具有至少5 N的拉伸强度，并且其中该第三区段具有0.5 mm至1.5 mm的无扭结半径。
2.如权利要求1所述的栓塞微导管，其中，该骨架的编织线和该聚合物层被切割，从而形成基本上没有该骨架和/或该聚合物层的该多个轴向狭缝。
3.如权利要求1所述的微导管，其中，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝在其外表面处与其内表面狭缝相比具有更大的宽度；使得防止这些栓塞颗粒从该微导管的内部进入该多个轴向狭缝，同时致使对该悬浮液流体穿其而过流出的限制最小。
4.如权利要求1所述的微导管，其中，该第三区段进一步包括覆在该微导管的外表面上的亲水涂层，并且其中，该多个轴向狭缝被形成为穿过该亲水涂层。
5.如权利要求1所述的微导管，其中，该第三区段进一步包括对该微导管的内表面加衬里的内层，其中，该多个轴向狭缝被形成为穿过该内层。
6.如权利要求5所述的微导管，其中，该内层包括聚四氟乙烯。
7.如权利要求1所述的微导管，其中，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝的宽度在15微米至100微米的范围内。
8.如权利要求7所述的微导管，其中，该多个轴向狭缝中的每一个轴向狭缝的宽度为50微米。
9.如权利要求1所述的微导管，其中，该第一区段具有0.003 lbs-in^2至0.01 lbs-in^2的挠曲刚度。
10.如权利要求1所述的微导管，其中，该第三区段具有0.0001 lbs-in^2至0.002 lbs-in^2的挠曲刚度。
11.如权利要求1所述的微导管，其中，该第二区段具有锥形内表面。
12.如权利要求1所述的微导管，其中，该第二区段具有非锥形内表面。
13.如权利要求1所述的微导管，其中，该第二区段的内部管腔直径在0.2 mm至0.75 mm的范围内。
14.如权利要求1所述的微导管，其中，该第三区段的该多个轴向狭缝的总开放面积在0.2 mm2至1 mm2的范围内。
15.如权利要求1所述的微导管，其中，该第三区段的该多个轴向狭缝的总开放面积在0.2 mm2至0.6 mm2的范围内。
16.如权利要求1所述的微导管，其中，该第三区段的至少5%至30%是由该多个轴向狭缝形成的开放面积。
17.如权利要求2所述的微导管，其中，该聚合物层具有9000 psi至10000 psi的极限拉伸强度和350%至450%的极限伸长率。
18.如权利要求17所述的微导管，其中，该聚合物层具有9600 psi的极限拉伸强度和400%的极限伸长率。
19.如权利要求2所述的微导管，其中，该聚合物层包括聚碳酸酯基热塑性聚氨酯。
20.如权利要求2所述的微导管，其中，该多个轴向狭缝通过对这些编织线进行激光切割而形成。
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