CN2852988Y - 一种无轴向缩短的管网式血管支架 - Google Patents

Abstract

一种无轴向缩短的管网式血管支架，是由偶数个环状支撑体通过连接体连接构成。环状支撑体由6～9个单支撑体组成，相临环状支撑体关于镜面对称，且只有两个沿圆环周向均匀或接近均匀分布的连接体连接，连接方法为：第一排环状支撑体中单支撑体侧壁的中部用大括号“”形连接体与第二排环状支撑体中相对称位置连接，第二排环状支撑体中单支撑体侧壁的中部用圆弧“⌒”形连接体与第三排环状支撑体中相对称位置连接，依此类推，“”和“⌒”形连接体交替分布在环状支撑体之间，所有连接体沿管网轴向呈双螺旋方式排列。支架端部环状支撑体的筋宽大于中间部分。这种支架设计能减弱或去除在其膨胀过程中出现的瞬时哑铃状现象，膨胀后轴向缩短几乎为零。

Description

一种无轴向缩短的管网式血管支架

技术领域

本实用新型涉及到一种适用于人体血管介入治疗领域中的球囊扩张型血管支架的设计，是作为经皮穿刺血管成形术的附件来用于保持血管的畅通，属于医疗器械领域。

背景技术

所谓经皮穿刺血管成形术，简称PTA术，是在医学影像设备的导引下，利用穿刺针、导丝和导引鞘把球囊导管插进人体血管，并输送到血管狭窄处，然后借助球囊扩张使变窄的血管重新扩张。但这种手术不彻底，容易造成术后血管再狭窄。国外在八十年代初开始研究血管支架，这种方法是手术前在球囊导管的球囊上套上一个紧缩的金属支架，当带支架的球囊到达变窄血管处后，随球囊的扩张，支架也被撑开，球囊收缩回撤后，产生塑性变形的金属支架则留在原地，并嵌入了血管，起到扩张血管的作用。此方法使得手术长期疗效好。

从临床使用的角度出发，一种理想的血管支架设计要同时具有以下技术指标：足够的径向支撑力，好的轴向柔顺性，小的径向反弹比和轴向缩短率，适中(10％-20％)的金属空间占有面积比等。由于这些技术指标在支架结构设计上的互相制约性，使得现有支架设计很难在这些方面达到有效的统一。以本发明人先前发明的血管支架为例(中国实用新型专利：一种镂制柔性冠状动脉金属支架专利号：ZL 02204695.X)，这是一个由金属圆管经激光镂刻而成的管状网形结构。此管状网形结构是由多个相同的，沿轴向依序对齐排列的环状支撑体结构组成。而环状支撑体则是由一个单支撑体通过多次旋转对称排列构成，单支撑体的形状是将一倾斜的倒U形、即“∩”形结构的两侧的筋，弯折为同向的锯齿状得来。支架上相临环状支撑体之间通过两个“∧”形连接体连接，连接方法为：前一排环状支撑体中单支撑体的尾部与其相临的后一排环状支撑体中单支撑体的头部连接，所有“∧”形连接体沿管网轴向呈双螺旋方式排列。这样的支架在扩张过程中，由于锯齿状结构的伸展，可以减少支架轴向上的缩短。环与环之间“∧”形连接体的数目只有两个，且沿支架轴向呈双螺旋方式排列，使得支架在不损失径向支撑力的情况下，能够提供优良的轴向柔顺性和血管顺应性。但这种结构的支架由于端部环状支撑体的筋宽与中间部分环状支撑体的筋宽一样；“∧”形连接体连接方式是前一排环状支撑体中单支撑体的尾部与其相临的后一排环状支撑体中单支撑体的头部连接；另外，前后环状支撑体虽然依序对齐排列，但环状支撑体中单支撑体的形状是由一倾斜的倒U形、即“∩”形结构的两侧的筋，弯折为同向的锯齿状得来，加上“∧”形连接体是沿着支架轴向呈双螺旋方式排列，使得整个支架结构在轴向上呈现出非镜面对称的结果，这些结构因素使该型支架在实际操作过程中仍存在着如下问题：①支架在膨胀初期由于端部受力环境较中间部分恶劣，而先于中间部分发生塑性变形，即先行向外膨胀，使得支架在膨胀的瞬间出现哑铃状结构，这种瞬间支架两端先翘起的过程会对靠近支架端部的血管壁造成刮擦损伤，给支架植入后期的支架内再狭窄造成隐患；②支架在膨胀过程中，环状支撑体的“之”字型结构会发生轴向上的缩短，锯齿状结构的伸展虽然可以减缓这种变化，但还不能完全抵消，同时，“∧”形连接体的宽度在支架撑开的后期，因为与球囊之间摩擦力的增加会向两边延伸，也会弥补这种缩短，但在支架撑开的初期，支架与球囊之间摩擦力较小的情况下几乎没有变化，这一阶段由于其“∧”形连接体连接位置的所限，使得支架各个环状支撑体在轴向上的缩减累积迭加，仍然避免不了整个支架在轴向上的缩短；③由于整个支架结构是以环状支撑体和“∧”形连接体为对称单元在其轴向上呈螺旋对称，在支架膨胀过程中，相临环状支撑体之间会绕支架轴发生相对旋转，这种相对旋转在支架膨胀过程中容易加剧对血管壁的损伤。

发明内容

本实用新型的目的和任务是，在继承以上所述支架优点的基础上克服其在膨胀过程中存在的：①出现瞬时的哑铃状结构，②轴向缩短较大和③相临环状支撑体之间会绕支架轴发生相对旋转的不足，并设计出一种在膨胀过程中，瞬时哑铃状现象减弱或完全消失的，膨胀后轴向缩短几乎为零，且不会使环状支撑体发生相对旋转的血管支架。为此，特提出一种无轴向缩短的管网式血管支架的技术解决方案。

本实用新型的基本构思是：在原有支架设计基础上，增加支架两端环状支撑体筋的宽度；改变环状支撑体在轴向上的排列方式；改变“∧”形连接体的形状及在环状支撑体上的连接位置。

本实用新型所设计的一种无轴向缩短的管网式血管支架，是由金属圆管经激光镂刻成管状网形结构，所述管状网形结构是由多个结构相同方向相反，沿轴向交替对齐排列的环状支撑体组成，且环与环之间通过两个大括号或圆弧形、即“︷”或“⌒”形连接体连接。所述环状支撑体是由一个单支撑体通过多次旋转对称排列组成，此单支撑体的形状是通过将一倾斜的“∩”形结构两侧的筋，弯折为同向的锯齿状而形成。其特点是：环状支撑体的数目为偶数，相临环状支撑体的结构形状关于镜面对称；单支撑体在环状支撑体中的数目可以为6个、7个、8个或9个；对于环状支撑体中有6个和8个单支撑体的情况，环与环之间的两个“︷”或“⌒”形连接体旋转对称且均匀分布；对于环状支撑体中有7个和9个单支撑体的情况，环与环之间的两个“︷”或“⌒”连接体也为旋转对称但非均匀分布，两个“︷”或“⌒”形连接体沿圆环周向，把环与环之间的间隙分为两部分，其中一部分间隔的单支撑体数比另一部分间隔的单支撑体数多一个；环与环之间的连接方法为：第一排环状支撑体中单支撑体侧壁的中部用“︷”形连接体与其相对称的第二排环状支撑体中单支撑体侧壁的中部连接，第二排环状支撑体中单支撑体侧壁的中部用“⌒”形连接体与其相对称的第三排环状支撑体中单支撑体侧壁的中部连接，后面的依此类推，“︷”形连接体与“⌒”形连接体交替分布在环状支撑体之间；所有连接体沿管网轴向呈双螺旋方式排列；所述支架的长度由增加或减少环状支撑体的数目来控制。

本实用新型的进一步特征在于：血管支架端部环状支撑体的筋宽要大于中间部分环状支撑体的筋宽。

本实用新型所述的一种无轴向缩短的管网式血管支架，把环状支撑体按照方向相反，沿轴向交替对齐的方式排列，使得相临环状支撑体的结构形状关于镜面对称，大大减少了已有技术支架其各部分在膨胀过程中绕支架轴向发生相对旋转的可能性，能够减少对血管壁的损伤。本实用新型所述的“︷”或“⌒”形连接体的连接位置都放在环状支撑体上单支撑体的侧壁中间部分，一方面避免了整个支架上各个环状支撑体在轴向上缩短的累积，另一方面使得“︷”或“⌒”形连接体会随着支架的膨胀向两边张开，其中“︷”形连接体张开的程度要大于⌒”形连接体张开的程度，“︷”和“⌒”形连接体的配合使用，可以调整支架长度的增加量，以弥补支架环状支撑体部分的轴向缩短，从而能够保证本实用新型支架在膨胀过程中具有轴向缩短几乎为零的技术特点。本实用新型所述的环状支撑体中单支撑体的数目设计为6个、7个、8个或9个，并通过改变环状支撑体的数目来控制支架的长短，可以在保持金属空间占有面积比适中的情况下，很好地适应不同粗细血管和不同长短病变的需要。本实用新型中环与环之间连接体的形状为“︷”或“⌒”形，相临环状支撑体之间连接体的数目只有两个，且所有连接体沿支架轴向呈双螺旋方式排列，使得支架在不损失径向支撑力的情况下，能够提供优良的轴向柔顺性和血管顺应性。本实用新型中两端环状支撑体的筋宽要大于中间部分环状支撑体的筋宽。这样的设计可以增加支架两端抗塑性变形的能力，其结果是在实际操作过程中能够减弱或去除支架在膨胀过程中出现的瞬时哑铃状现象，降低了支架内再狭窄的几率。

附图说明

下面结合附图及附图给出的实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为已有技术血管支架(专利号：ZL02204695.X)原始状态的正视构造图。

图中显示，这是一个由金属圆管经激光镂刻而成的管状网形结构[50]。它是由10个结构相同，沿轴向依序对齐排列的环状支撑体[1]组成，环状支撑体[1]的筋宽都保持一致，每个环状支撑体[1]又由7个单支撑体[2]通过多次旋转对称排列构成，单支撑体[2]的形状是将一倾斜的倒∪，即“∩”形结构的两侧的筋，弯折为同向的锯齿状得来。支架上相临环状支撑体[1]之间通过两个“∧”形连接体[3]连接，连接方法为：前一排环状支撑体[1]中单支撑体[2]的尾部[4]与其相临的后一排环状支撑体[1]中单支撑体[2]的头部[5]连接，两个“∧”形连接体[3]沿圆环周向把环与环之间的间隙分为两部分，其中一部分间隔的单支撑体[2]数比另一部分间隔的单支撑体[2]数多一个，所有“∧”形连接体[3]沿管网轴向呈双螺旋方式排列。这样的结构和这种连接位置的连接体设计会使支架在膨胀过程中出现瞬时的哑铃状，支架各环状支撑体[1]之间会产生绕支架轴的相对旋转，且支架轴向仍有部分的缩短量。

图2为大括号“︷”形连接体减少支架轴向缩短的工作原理图。

如图所示，实线代表膨胀前的支架环状支撑体和连接体，虚线代表膨胀后的支架环状支撑体和连接体，其中粗的线条又代表着相临环状支撑体中两个相对的单支撑体，细的线条则代表着“︷”形连接体。B、C、和B’、C’分别代表环状支撑体变形前后“︷”形连接体的连接位置。当支架膨胀，环状支撑体发生如图细箭头所示方向的变形时，BC或B’C’则仍将保持其水平状态，此时，根据材料力学推算，A点必将承受如粗箭头所示方向的弯矩，弯矩大到一定程度时，会导致A点两侧向外张开，增大了“︷”形连接体中“V”形部分的宽度，这部分增加的宽度可以弥补环状支撑体(粗实线部分)宽度的减小，使得整个结构的宽度O1O2减小很少或保持不变，亦即保证了整个支架长度的基本恒定。同样的解释也可以用于圆弧“⌒”形连接体。

图3为本实用新型设计的一种无轴向缩短的管网式血管支架原始状态的正视构造图。

图4为图3的展开视图。

从图1到图4中的标号，所代表的称谓如下：1.环状支撑体，2.单支撑体，3.“∧”形连接体，4.单支撑体的尾部，5.单支撑体的头部，6.单支撑体侧壁的中部，7.大括号“︷”形连接体，8.圆弧“⌒”形连接体，9.端部环状支撑体的筋宽，10.中间部分环状支撑体的筋宽，50.管状网形结构。

具体实施方式

在图3、图4所示实施例中，本实用新型所设计的一种无轴向缩短的管网式血管支架，是由金属圆管经激光镂刻出10个形状相同方向相反，沿圆管轴向交替对齐排列的环状支撑体[1]结构。每个环状支撑体[1]是由7个单支撑体[2]通过多次旋转对称排列组成，单支撑体[2]的形状是通过将一倾斜的“∩”形结构的两侧的筋，弯折为同向的锯齿状而形成。相临环状支撑体[1]的结构形状关于镜面对称，它们之间通过两个“︷”或“⌒”形连接体连接，连接方法为：第一排环状支撑体[1]中单支撑体[2]侧壁的中部[6]用“︷”形连接体[7]与其相对称的第二排环状支撑体[1]中单支撑体[2]侧壁的中部[6]连接；第二排环状支撑体[1]中单支撑体[2]侧壁的中部[6]用“⌒”形连接体[8]与其相对称的第三排环状支撑体[1]中单支撑体[2]侧壁的中部[6]连接，后面的依此类推，“︷”形连接体[7]与“⌒”形连接体[8]交替分布在环状支撑体[1]之间。两个“︷”或“⌒”形连接体沿圆环周向旋转对称，且把环与环之间的间隙分为两部分，其中一部分间隔的单支撑体[2]数比另一部分间隔的单支撑体[2]数多一个，环与环之间的所有连接体沿管网轴向呈双螺旋方式排列。支架端部环状支撑体[1]的筋宽[9]通常比支架中间部分环状支撑体[1]的筋宽[10]大20-50％。本实用新型由于上述结构设计使得支架在膨胀初期出现的哑铃状效果大大降低或完全消失，同时也减少了支架各部分在膨胀过程中绕支架轴向发生相对旋转的可能性，而且完全膨胀后支架的轴向缩短几乎为零。

Claims (2)

1.一种无轴向缩短的管网式血管支架，是由金属圆管经激光镂刻而成的管状网形结构[50]，所述管状网形结构[50]是由多个结构相同，方向相反，沿轴向交替对齐排列的环状支撑体[1]组成，所述环状支撑体[1]是由一个单支撑体[2]通过多次旋转对称排列组成，此单支撑体[2]的形状是通过将一倾斜的倒∪形结构的两侧的筋，弯折为同向的锯齿状而形成，其特征是：相临环状支撑体[1]的结构形状关于镜面对称，且通过两个大括号 或圆弧

形连接体连接；环状支撑体[1]的数目为偶数，环状支撑体[1]上单支撑体[2]的数目可以为6个、7个、8个或9个；对于环状支撑体[1]中有6个和8个单支撑体[2]的情况，环与环之间的两个大括号或圆弧形连接体旋转对称且均匀分布；对于环状支撑体[1]中有7个和9个单支撑体[2]的情况，环与环之间的两个大括号或圆弧连接体也为旋转对称但非均匀分布，两个大括号或圆弧形连接体沿圆环周向把环与环之间的间隙分为两部分，其中一部分间隔的单支撑体[2]数比另一部分间隔的单支撑体[2]数多一个；环与环之间的连接方法为：第一排环状支撑体[1]中单支撑体[2]侧壁的中部[6]用大括号形连接体[7]与其相对称的第二排环状支撑体[1]中单支撑体[2]侧壁的中部[6]连接，第二排环状支撑体[1]中单支撑体[2]侧壁的中部[6]用圆弧形连接体[8]与其相对称的第三排环状支撑体[1]中单支撑体[2]侧壁的中部[6]连接，后面的依此类推，大括号形连接体[7]与圆弧形连接体[8]交替分布在环状支撑体[1]之间；所有连接体沿管网轴向呈双螺旋方式排列。

2.根据权利要求1所述的一种无轴向缩短的管网式血管支架，其特征是：血管支架端部环状支撑体[1]的筋宽[9]通常比支架中间部分环状支撑体[1]的筋宽[10]大20-50％。

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