DE102006007930A1

DE102006007930A1 - Aneurismasack-Deflator

Info

Publication number: DE102006007930A1
Application number: DE102006007930A
Authority: DE
Inventors: Stephen Pembroke Pines West
Original assignee: Cordis Neurovascular Inc
Current assignee: Codman and Shurtleff Inc
Priority date: 2005-02-28
Filing date: 2006-02-17
Publication date: 2006-10-26
Also published as: US20060195178A1; GB2423476A; GB0603622D0; JP2006239422A; GB2423476B

Abstract

Ein Aneurysmasack-Deflator mit einem Körper mit einer Aneurysmasackhals-Verschlussfläche wird offenbart. Eine innere Fläche definiert mindestens einen Teil eines Fluiddurchgangs, wobei die innere Fläche so konfiguriert ist, dass sie einen Venturi-Effekt liefert, um so den Fluiddruck im Fluiddurchgang zu verringern. Eine halbdurchlässige Region steht in Fluidverbindung mit dem Fluiddurchgang und dem Aneurysmasack. Die halbdurchlässige Region gestattet es ersten Blutbestandteilen, durch sie hindurch aus dem Aneurysmasack auszutreten und in den Fluiddurchgang einzudringen, wenn die untere Fläche unter verringertem Druck steht, und gestattet es zweiten Blutbestandteilen nicht, durch sie hindurchzutreten.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen, die in ein Gefäßsystem implantiert werden, um strukturelle Integrität zu verleihen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung intravaskuläre Vorrichtungen zur Implantation in ein Blutgefäß mit einem Aneurysma und Deflation eines Aneurysmasacks.
HINTERGRUND
Ein Aneurysma ist ein Vorkommnis, bei dem eine abnormale Vergrößerung oder Aufweitung eines Teils eines Blutgefäßes durch Verletzung oder Schwäche der Blutgefäßwand verursacht wird. Aneurysmen können zwar in jeder Art von Blutgefäß auftreten, aber am häufigsten bilden sie sich in einer Arterie. Aneurysmen stellen ein erhebliches Risiko dar, weil der Blutdruck in dem Blutgefäß zur Ruptur der Blutgefäßwand führen kann, wodurch möglicherweise lebensbedrohliche Blutungen entstehen können.

Ein herkömmlicher Weg zur Behandlung von Aneurysmen ist die Verwendung von intravaskulären Prothesenvorrichtungen, wie z.B. Stents, und die Platzierung dieser Vorrichtungen im Lumen des Blutgefäßes. Das Verfahren wird im Allgemeinen durchgeführt, um ein Gefäßleck, ein falsches Aneurysma oder eine arteriovenöse Verbindung abzudichten oder um einen internen Bypass in atherosklerotischen Aneurysmen zu schaffen. Intravaskuläre Stents mit verengtem Durchmesser zur Abgabe durch ein Blutgefäß und erweitertem Durchmesser zum Aufbringen einer sich radial nach außen gerichteten Kraft zur Behandlung des Aneurysmas in einem Blutgefäß sind im Stand der Technik bekannt. Diese Stents sind in der Regel mit einem Material geringer Reibung beschichtet und fungieren als Ersatz für die Aneurysmawand des Blutgefäßes, wodurch der Druck auf die Aneurysmawand gelindert wird, indem das Aneurysma vom Blutfluss im Gefäß isoliert wird. Ein Nachteil dieser Vorrichtungen des Standes der Technik ist darin zu sehen, dass die unzureichende Positionierung der Prothese relativ zu den Wänden des betroffenen Blutgefäßes einen Blutfluss zwischen der Prothese und dem Aneurysma zulassen kann, so dass Druck auf die Aneurysmawand entsteht, der ausreichen kann, um die Blutgefäßwand des Aneurysmas zum Platzen zu bringen.

Eine Technik zur Handhabung dieser Schwierigkeit ist die Einarbeitung eines stentartigen Einsatzes in jedes der beiden Enden der Prothese, um diese gegen die Blutgefäßwand zu drücken oder vorzuspannen, um eine besser passende Abdichtung zwischen der Prothese und der behandelten Blutgefäßwand zu erhalten. Die Schwierigkeit dieses Verfahrens liegt darin, dass größere Blutbestandteile in den Aneurysmasack dringen können.

Daher wäre es vorteilhaft, eine Prothese zur Behandlung eines Blutgefäßes mit einem Aneurysma zu haben, die den Druck auf die Wand des Aneurysmasacks verringert, das Blut aus dem Aneurysmasack abzieht und das Risiko des Rückflusses von größeren Blutbestandteilen in den Aneurysmasack und der Druckausübung minimiert.

Der offenbarte Aneurysmasack-Deflator ist eine bedeutende Verbesserung der typischen Konstruktion von herkömmlichen Prothesen, wobei eine halbdurchlässige Membran in Fluidverbindung mit dem Aneurysmasack es Fluid gestattet, aus dem Aneurysmasack auszutreten, und nicht gestattet, dass größere Blutbestandteile in den Aneurysmasack eindringen.

KURZFASSUNG

Die der Veranschaulichung dienende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft einen Aneurysmasack-Deflator mit einem Körper, der eine Aneurysmasackhals-Verschlussfläche aufweist. Eine innere Fläche definiert mindestens einen Teil eines Fluidssdurchgangs, wobei die innere Fläche so konfiguriert ist, dass sie einen Venturi-Effekt bewirkt und so den Fluiddruck im Fluiddurchgang reduziert. Eine halbdurchlässige Region steht in Fluidverbindung mit dem Fluiddurchgang und dem Aneurysmasack. Die halbdurchlässige Region gestattet es ersten Blutbestandteilen, durch die Region aus dem Aneurysmasack auszutreten und in den Fluiddurchgang einzudringen, wenn die untere Fläche unter verringertem Druck steht, und gestattet es zweiten Blutbestandteilen nicht, durch sie hindurch zu gelangen.

Die Erfindung stellt einen Aneurysmasack-Deflator bereit, um einem Blutgefäß mit einem Aneurysma strukturelle Integrität zu verleihen, der das Blut aus dem Aneurysmasack abzieht, den Druck darin verringert und das Risiko eliminiert, dass Blut zurück in den Aneurysmasack gelangt und Druck ausübt.

Eine ausführlichere Erläuterung der Erfindung folgt in der nachstehenden Beschreibung und den Ansprüchen und ist in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Zeichnungen zeigen zwar bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, aber sie sind nur beispielhaft zu verstehen und sollen den Umfang der Erfindung nicht einschränken. Es wird davon ausgegangen, dass Variationen und weitere Abänderungen sowie weitere Anwendungen der Prinzipien für andere Fachleute offensichtlich sind und dass sie, auch wenn sie vom Obengesagten abweichen, innerhalb des Geistes und Umfangs der beschriebenen Erfindung bleiben.
1 ist eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform eines Deflators für einen Aneurysmasack;
2 ist eine Seitenansicht des Deflators für einen Aneurysmasack gemäß 1;
3 ist eine Seitenansicht des Deflators für einen Aneurysmasack nach Kollabieren des Aneurysmasacks; und
4 ist eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform eines Deflators für einen Aneurysmasack aus 1, wobei der Aneurysmasack-Deflator biologisch abbaubar ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
In 1 ist die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als Deflator 10 für einen Aneurysmasack gezeigt. Der Deflator 10 für einen Aneurysmasack enthält einen Körper 11 mit Streben 12, einem ersten Ende 13, einer Aneurysmasackhals-Verschlussfläche 14 und einem zweiten Ende 15. Vorzugsweise enthält die Aneurysmasackhals-Verschlussfläche 14 eine halbdurchlässige Region 16 zwischen dem ersten Ende 13 und dem zweiten Ende 15.
Die halbdurchlässige Region 16 ist vorzugsweise für bestimmte relativ kleine Blutbestandteile, durchlässig, was, ohne hierauf beschränkt zu sein, Blutplasma, Blutgerinnungsfaktoren, Zucker, Lipide, Vitamine, Mineralien, Hormone, Enzyme, Antikörper und andere Proteine einschließt, aber für andere, in der Regel größere Blutbestandteile, wie z.B. rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen und Thrombozyten, undurchlässig.
Darüber hinaus ist die halbdurchlässige Region 16 vorzugsweise eine Membran oder Graft mit angemessenen selektiven filternden Eigenschaften, besteht aus einem geeigneten Material, das biokompatibel ist, angemessene Steifheit und Flexibilität aufweist und für kleinere Blutbestandteile durchlässig, aber für größere Blutbestandteile undurchlässig ist, was, ohne hierauf beschränkt zu sein, regenerierte Cellulose, Celluloseacetat, Cellulosediacetat, Polysulfon, Polycarbonat, Polyethylen, poröses Polyethylen, Polyolefin, Polypropylen, Polyvinylidenfluorid, Polyvinylchlorid, Polymethylmethacrylat und Polyethylenvinylalkohol einschließt. Beispielsweise kann die halbdurchlässige Region 16 ein medizinisches Netzmaterial mit einer Porengröße von 6-8 μm sein, um das Durchtreten von roten Blutkörperchen zu verhindern.
Wie in 2 gezeigt hat die Aneurysmasackhals-Verschlussfläche 14 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform eine halbdurchlässige Region 16. Sie ist neben einem Aneurysmasack 22 angeordnet und definiert mindestens einen Teil eines Fluiddurchgangs 20 und wird darin durch Streben 12 unterstützt. Der Deflator 10 für einen Aneurysmasack enthält eine innere Fläche 18 gegenüber der Aneurysmasackhals-Verschlussfläche 14. Die Oberfläche 18 ist so geformt, dass sie einen Venturi-Effekt (der unten ausführlich besprochen wird) liefert und so die Geschwindigkeit des Blutflusses in Richtung „A" durch den Fluiddurchgang 20 erhöht. In einer Ausführungsform weist die innere Fläche 18 eine im Wesentlichen krummlinige Form auf, wobei der größte Abstand zwischen der inneren Fläche 18 und der Aneurysmasackhals-Verschlussfläche 14 ungefähr am Mittelpunkt zwischen dem ersten Ende 13 und dem zweiten Ende 15 liegt. Die Form der inneren Fläche 18 ist für die Wirkungsweise des Aneurysmadeflators 10 von kritischer Bedeutung. Wenn die Geschwindigkeit des Fluids (des Blutes) im Fluiddurchgang 20 zunimmt, fällt der statische Druck des Fluids. Eine solche Verringerung des statischen Druckes mit zunehmender Geschwindigkeit nennt man den „Venturi-Effekt" und führt zu einem Druck im Fluiddurchgang 20, der im Vergleich mit dem Druck außerhalb des Fluiddurchgangs 20 verringert ist.
Die Aufnahme der gekrümmten inneren Fläche 18 erzeugt einen verengten halsartigen Teil, der die Geschwindigkeit erhöht und den Druck des Fluids im Fluiddurchgang 20 verringert, um einen Venturi-Effekt hervorzurufen. Die Konstruktion ähnelt im Querschnitt einem Flügel oder einem Tragflügel mit einer stärkeren Krümmung auf einer ersten Fläche als auf einer zweiten Fläche. Wenn ein Fluid über die Oberflächen eines solchen Gegenstandes fließt, ist die Flussrate über der Fläche mit der stärksten Krümmung höher. Das resultierende Druckgefälle zwischen der Fläche mit der stärkeren Krümmung und der Fläche mit der geringeren Krümmung ergibt einen Saugdruck oder einen Druck gegen die Fläche mit der geringeren Krümmung.
Wenn sich das Blut durch den Fluiddurchgang 20 und über die innere Fläche 18 bewegt, entsteht ebenfalls ein Druckgefälle zwischen dem Fluid in dem Aneurysmasack 22 und dem durch den Fluiddurchgang 22 fließenden Fluid. Dieses Druckgefälle führt dazu, dass das Fluid im Aneurysmasack 22 aus dem Aneurysmasack 22 und in den Fluiddurchgang 20 durch die halbdurchlässige Membran 16 entlang Fluidpfad „B" fließt, um den Druck im Aneurysmasack 22 und dem Fluiddurchgang 20 auszugleichen. Die halbdurchlässige Region 16 steht in Fluidverbindung mit dem Aneurysmasack 22 entlang der oberen Fläche 17a und dem Fluiddurchgang entlang der unteren Fläche 17b, damit Blutbestandteile (nicht gezeigt) durch sie hindurch aus dem Aneurysmasack 22 in den Fluiddurchgang 20 entlang Pfad „B" fließen können, so dass es zur Deflation des Aneurysmasackes 22 aufgrund der Verringerung des Fluiddrucks darin wie in 3 gezeigt kommt.
Darüber hinaus kann der Körper 11 Löcher oder Öffnungen (nicht gezeigt) lotrecht zum Fluiddurchgang 20 enthalten, um den Fluidfluss aus dem Aneurysmasack 22 und in den Fluiddurchgang 20 weiter zu erleichtern. Der Körper 11 kann die halbdurchlässige Region 16 durch ein mechanisches Sperrventil (nicht gezeigt) ersetzen, das zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung beweglich ist. Ein solches Sperrventil wäre so lange in der offenen Stellung, wie Fluid im Aneurysmasack 22 in einer ausreichenden Menge bleibt, um genügend Druck auf das Sperrventil zur Aufrechterhaltung einer offenen Stellung auszuüben.
In 4 ist eine alternative Ausführungsform als biologisch abbaubarer Deflator 100 für einen Aneurysmasack gezeigt. Der biologisch abbaubare Deflator 100 für einen Aneurysmasack enthält ein biologisch abbaubares Aneurysmasackhals-Verschlusselement 24 und ein biologisch abbaubares unteres Element 26. Das biologisch abbaubare Aneurysmasackhals-Verschlusselement 24 und das biologisch abbaubare untere Element 26 können halbdurchlässig sein. Das den biologisch abbaubaren Deflator 100 für einen Aneurysmasack bildende biologisch abbaubare Material sollte hohe Biokompatibilität und minimale Entzündungsantwort sowie einen geeigneten biologischen Abbauzeitraum aufweisen, wie beispielsweise Poly-L-Milchsäure. Alternativ kann das biologisch abbaubare Aneurysmasackhals-Verschlusselement 28 eine halbdurchlässige Region 28 aufweisen. Die halbdurch lässige Region 28 hat angemessene selektive filternde Eigenschaften und besteht aus jedem geeigneten Material, das biokompatibel und biologisch abbaubar ist. Die halbdurchlässige Region 28 weist angemessene Steifheit und Flexibilität auf und ist für kleinere Blutbestandteile durchlässig, aber für größere Blutbestandteile undurchlässig.
Der biologisch abbaubare Deflator 100 für einen Aneurysmasack mit Aneurysmasackhals-Verschlusselement 24 mit einer halbdurchlässigen Region 28 darin ist neben dem Aneurysmasack 22 im Fluiddurchgang 20 angeordnet. Sowohl das biologisch abbaubare Aneurysmasackhals-Verschlusselement 24 als auch das biologisch abbaubare untere Element 26 enthalten innere Flächen 30, 32, die so geformt sind, dass sie für einen Venturi-Effekt sorgen, indem sie die Geschwindigkeit des Blutflusses in Richtung „A" durch den Fluiddurchgang 20 erhöhen. In einer anderen Ausführungsform sind die inneren Flächen 30, 32 im Wesentlichen krummlinig geformt, wobei der kleinste Abstand zwischen der inneren Fläche 30 des biologisch abbaubaren Aneurysmasackhals-Verschlusselements 24 und der inneren Fläche 32 des biologisch abbaubaren unteren Elements 26 ungefähr bei dem Mittelpunkt zwischen dem ersten Ende 25 und dem zweiten Ende 27 liegt. Die Form der inneren Flächen 30, 32 ist für den Betrieb des biologisch abbaubaren Deflators 100 für einen Aneurysmasack wichtig. Wie oben mit Bezug auf 2 und 3 erwähnt, fällt der statische Druck des Fluids mit zunehmender Geschwindigkeit des Fluids (des Blutes) im Fluiddurchgang 20, so dass der Venturi-Effekt entsteht. Die Aufnahme von gekrümmten inneren Flächen 30, 32 schafft einen engeren halsartigen Abschnitt im Fluiddurchgang 20, der den Venturi-Effekt noch weiter verstärkt, indem er die Geschwindigkeit erhöht und den Druck des Fluids im Fluiddurchgang 20 verringert, was zur Deflation des Aneurysmasackes 22 aufgrund der Verringerung des Fluiddruckes darin führt.
Die Erfindung wurde zwar in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben, aber für den Fachmann ist es offensichtlich, dass andere Gegenstände und Verbesserungen des offenbarten Aneurysma-Deflators innerhalb des Rahmens und Umfangs des geschützten Gegenstands vorgenommen werden können.
Der Aneurysmasack-Deflator in seinen verschiedenen Aspekten und offenbarten Formen kann die angegebenen Merkmale und Vorteile anderer gut erreichen. Die offenbarten Einzelheiten sind nicht als Einschränkungen des Schutzgegenstands anzusehen, außer den Einzelheiten, die in den anhängenden Ansprüchen enthalten sind. Die Ausführungsformen, an denen ein exklusives Eigentum oder Privileg beansprucht wird, sind die Folgenden:

Claims

Aneurysmasack-Deflator, welcher umfaßt: einen Körper mit einer Aneurysmasackhals-Verschlussfläche und einer inneren Fläche, die mindestens einen Teil eines Fluiddurchgangs definiert, wobei die innere Fläche so konfiguriert ist, dass sie einen Venturi-Effekt liefert, um so den Fluiddruck im Fluiddurchgang zu verringern; wobei der Körper eine halbdurchlässige Region in Fluidverbindung mit dem Fluiddurchgang und dem Aneurysmasack aufweist, wobei die halbdurchlässige Membran es ersten Blutbestandteilen gestattet, aus dem Aneurysmasack heraus hindurchzutreten und in den Fluiddurchgang einzutreten, wenn die untere Fläche unter verringertem Druck steht, und es zweiten Blutbestandteilen nicht gestattet, hindurchzutreten.
Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 1, wobei der Körper ferner mindestens eine Strebe enthält.
Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 1, wobei die innere Fläche im wesentlichen krummlinig ist.
Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 1, wobei die halbdurchlässige Region ausgewählt ist aus der aus regenerierte Cellulose, Celluloseacetat, Cellulosediacetat, Polysulfon, Polycarbonat, Polyethylen, poröses Polyethylen, Polyolefin, Polypropylen, Polyvinylidenfluorid, Polyvinylchlorid, Polymethylmethacrylat und Polyethylenvinylalkohol bestehenden Gruppe.
Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 1, wobei die halbdurchlässige Region eine Porengröße von weniger als ungefähr 6 bis 8 μm aufweist.
Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 1, wobei die ersten Blutbestandteile aus der aus Blutplasma, Blutgerinnungsfaktoren, Zucker, Lipide, Vitamine, Mineralien, Hormone, Enzyme, Antikörper und Proteine bestehenden Gruppe ausgewählt sind.
Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 1, wobei die zweiten Blutbestandteile aus der aus roten Blutkörperchen, weißen Blutkörperchen und Thrombozyten bestehenden Gruppe ausgewählt sind.
Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 1, wobei der Durchgang der ersten Blutbestandteile aus dem Aneurysmasack durch die halbdurchlässige Membran zur Deflation des Aneurysmasacks führt.
Biologisch abbaubarer Aneurysmasack-Deflator, welcher umfaßt: ein biologisch abbaubares Aneurysmasackhals-Verschlusselement, ein erstes Ende, ein zweites Ende und eine mindestens einen Teil eines Fluiddurchgangs definierende innere Fläche, wobei die innere Fläche so konfiguriert ist, dass sie den Fluiddruck im Fluiddurchgang reduziert; und ein biologisch abbaubares unteres Element mit einer zweiten, mindestens einen Teil des Fluiddurchgangs definierenden inneren Fläche, wobei die zweite innere Fläche so konfiguriert ist, dass sie einen Venturi-Effekt liefert, um den Fluiddruck im Fluiddurchgang zu reduzieren.
Biologisch abbaubarer Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 9, wobei das biologisch abbaubare Aneurysmasackhals-Verschlusselement halbdurchlässig ist.
Biologisch abbaubarer Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 9, wobei die erste innere Fläche im wesentlichen krummlinig ist.
Biologisch abbaubarer Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 10, wobei das biologisch abbaubare Aneurysmasackhals-Verschlusselement es ersten Blutbestandteilen gestattet, durch es hindurch aus dem Aneurysmasack auszutreten und in den Fluiddurchgang einzutreten, wenn die erste untere Fläche unter verringertem Druck steht, und es zweiten Blutbestandteilen nicht gestattet, durch es hindurchzutreten.
Biologisch abbaubarer Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 10, wobei das biologisch abbaubare untere Element halbdurchlässig ist.
Biologisch abbaubarer Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 9, wobei die zweite innere Fläche im wesentlichen krummlinig ist.
Biologisch abbaubarer Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 9, wobei das biologisch abbaubare Aneurysmasackhals-Verschlusselement eine halbdurchlässige Region mit einer oberen Fläche und einer unteren Fläche zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende in Fluidverbindung mit dem Fluiddurchgang und dem Aneurysmasack aufweist.
Biologisch abbaubarer Aneurysmasack-Deflator nach Anspruch 15, wobei die halbdurchlässige Region es ersten Blutbestandteilen gestattet, aus dem Aneurysmasack heraus hindurchzutreten und in den Fluiddurchgang einzutreten, wenn die untere Fläche unter verringertem Druck steht und es zweiten Blutbestandteilen nicht gestattet, hindurchzutreten.
Verfahren zur Deflation eines Aneurysmasackes, umfassend: Einführen des Aneurysmasack-Deflators in ein Blutgefäß mit einem Aneurysmasack, wobei der Aneurysmasack-Deflator eine innere Fläche, die so konfiguriert ist, dass sie einen Venturi-Effekt liefert, um so den Fluiddruck in dem Fluiddurchgang zu verringern, und eine halbdurchlässige Region aufweist; Orientieren des Aneurysmasack-Deflators zur Platzierung der halbdurchlässigen Region in Fluidverbindung mit dem Aneurysmasack und dem Fluiddurchgang; und Durchleiten erster Blutbestandteile aus dem Aneurysmasack in den Fluiddurchgang durch die halbdurchlässige Region, wenn die innere Fläche unter verringertem Druck durch den Venturi-Effekt steht; und Verhindern des Durchganges von zweiten Blutbestandteilen durch die halbdurchlässige Region.