DE19509464C1 - Gefäßimplantat - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gefäßimplantat, bestehend aus einem
von innen an der Gefäßwand festlegbaren Verankerungsteil und
einem im Hohlraum des Gefäßes angeordneten Funktionsteil.
Gefäßimplantate der genannten Art werden für einen begrenzten
Zeitraum oder auf Dauer in eine Vene oder Arterie eingesetzt, um
eine bestimmte Funktion zu erfüllen, beispielsweise um das Gefäß
zeitweise oder auf Dauer zu verschließen oder um Thromben
zurückzuhalten. Insbesondere zum zuletzt genannten Zweck sind
sogenannten Thrombosefilter in vielfältigen Ausführungsformen
bekannt. Hierzu wird beispielsweise auf die DE 44 10 256, die
US 4 781 177, die US 4 832 055, die US 5 108 418 oder die
US 5 133 733 verwiesen. Die dort beschriebenen, als
Thrombosefilter dienenden Venenimplantate werden - um einer
Lungenembolie vorzubeugen - perkutan über die Vena femoralis
oder die Vena jugularis in die Vena cava inferior oder die Vena
cava superior eingeführt und sollen die Thromben auf ihrem Weg
zum Herzen zurückhalten. Diese bekannten Venenimplantate haben
als Verankerungsteil konisch verlaufende Streben, die an ihren
distalen Enden mit Häkchen oder Nadeln versehen sind, die in die
Venenwand eindringen sollen, um das Implantat zu verankern.
Diese konisch verlaufenden Streben tragen gemeinsam den im
lichten Hohlraum des Gefäßes angeordneten Funktionsteil in Form
eines als Drahtknäuel ausgebildeten Filters oder eines
trichterförmig ausgebildeten Filterkorbes, der von den konisch
verlaufenden Streben gebildet wird.
Ein wesentlicher Nachteil der vorbekannten Vena-cava-Filter
besteht darin, daß die Häkchen oder Nadeln des Verankerungsteils
die Venenwandung beschädigen. Außerdem ist die Fixierung des
Implantates oft nicht ausreichend, so daß die Gefahr einer
Migration des Implantates innerhalb des Gefäßsystemes besteht.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei den vorbekannten
Implantaten aufgrund der Nachgiebigkeit und Unregelmäßigkeiten
der Gefäßwandung die richtige Position des Funktionsteils im
Hohlraum des Gefäßes nicht sichergestellt werden kann. So kann
es z. B. geschehen, daß das als Funktionsteil dienende Filter
sich verkippt, so daß die geometrischen Verhältnisse nicht
ausreichend genau definiert sind. Hierdurch können die
Funktionen des Funktionsteiles beeinträchtigt werden. So kann
z. B. nicht sichergestellt werden, daß bei verkipptem Filter die
Emboli in jedem Fall in dem Filter gefangen werden.
Nach dem Stande der Technik (vgl. beispielsweise
DE 33 42 798 T1 oder WO 94/15 548 A1) sind weiterhin sogenannte
Stents bekannt. Unter Stents versteht man selbstexpandierende
Endoprothesen zur Offenhaltung von gangartigen Strukturen,
insbesondere auch von Blutgefäßen. Die in Blutgefäßen zum
Einsatz kommenden Stents bestehen meistens aus einem
schlauchförmigen, mehr oder weniger feinmaschigen Drahtgewebe
oder Drahtgeflecht, welches unter den elastischen
Rückstellkräften seiner Drähte radial expandierbar ist. Diese
Expansion kann im Bedarfsfall mit Hilfe eines Ballons
unterstützt werden. Zieht man einen solchen Stent unter
Überwindung der elastischen Rückstellkräfte der Drähte in die
Länge, so verringert er seinen Durchmesser entsprechend. Auf
diese Weise kann der Stent unter äußerer Abstützung durch einen
Stützschlauch auf einen Katheter aufgezogen und in das
auf zuweitende Gefäß eingeschoben werden. Gibt man den Stent im
Inneren des Gefäßes durch Zurückziehen des Stützschlauches frei,
so bewirken die elastischen Rückstellkräfte der Drähte eine
axiale Verkürzung und radiale Aufweitung des Stents. Der Stent
legt sich also von innen an die Wandung des Gefäßes an und
weitet dieses so weit wie möglich auf.
Es ist Aufgabe der Erfindung, das Gefäßimplantat eingangs
genannter Art dahingehend weiterzubilden, daß Beschädigungen der
Gefäßwand vermieden werden und eine genauere Positionierung des
Funktionsteiles im Hohlraum des Gefäßes sichergestellt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von
einem Gefäßimplantat der eingangs genannten Art vor, daß sowohl
der Verankerungsteil als auch der Funktionsteil von einem
schlauchförmigen Stent gebildet werden, der unter dem Einfluß
von elastischen Rückstellkräften radial expandierbar ist, im
Bereich des Verankerungsteils unter radial nach außen
gerichteter elastischer Vorspannung von innen an der Venenwand
anliegt und im Bereich des Funktionsteiles zur Bildung des
Funktionsteiles bis zur Längsmittelachse hin verjüngt ist.
Mit dem Gefäßimplantat gemäß der Erfindung ist es möglich, eine
solide Verankerung an der Gefäßwand zu erreichen, ohne daß diese
beschädigt wird. Der Stent liegt im Verankerungsbereich unter
radial nach außen gerichteter elastischer Vorspannung von innen
an der Venenwand an, ohne in diese einzudringen. Über die Wahl
der elastischen Vorspannung und der axialen Länge des
Verankerungsteils kann man die Haltbarkeit der Verankerung
beliebig beeinflussen. Dadurch, daß der Stent das Gefäß im
gesamten Verankerungsbereich von innen her stabilisiert und der
Funktionsteil von einer Verlängerung des Verankerungsteils
gebildet wird, ergibt sich automatisch die funktionsgerechte
Positionierung des Funktionsteils in bezug auf die Gefäßwand.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil ergibt sich daraus, daß das
Gefäßimplantat gemäß der Erfindung mit den verhältnismäßig
einfachen Einführungssystemen eingebracht werden kann, die
üblicherweise für den Einsatz von Stents verwendet werden.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß
der Stent über seine gesamte Länge aus einem Drahtgewebe oder
Drahtgeflecht besteht, welches im engsten Bereich der Verjüngung
mit einer Einschnürung versehen ist. Diese Ausführungsform des
Gefäßimplantats ermöglicht eine besonders billige Fertigung z. B.
eines Vena-cava-Filters. Hierzu braucht lediglich ein endlos
gefertigter Schlauch aus Drahtgewebe oder Drahtgeflecht in der
richtigen Länge abgelängt und im Bereich der Verjüngung
entsprechen eingeschnürt zu werden. Dabei bildet das Drahtgewebe
oder Drahtgeflecht zugleich das Filter. Die gewünschte Größe der
Filteröffnungen kann durch die Auswahl eines Drahtgewebes oder
Drahtgeflechtes mit einer entsprechenden Maschenweite erfolgen.
Die Einschnürung ist natürlich nur so eng, daß der Katheter oder
ein entsprechender Führungsdraht gerade noch hindurchpaßt.
Zweckmäßig ist das Material des Implantates im Bereich der
Einschnürung derart elastisch nach innen vorgespannt, daß sich
die Durchtrittsöffnung für den Katheter oder den Führungsdraht
automatisch schließt, sobald der Katheter oder der Führungsdraht
herausgezogen ist.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Gefäßimplantats gemäß der
Erfindung sieht vor, daß der Stent zumindest über einen Teil
seiner Länge mit einer für Blut undurchlässigen Beschichtung
versehen ist. Diese Beschichtung kann wahlweise innen oder außen
an dem Stent vorgesehen sein. Eine solche Beschichtung
verhindert im Bereich des Funktionsteils den Durchtritt von Blut
und im Bereich des Verankerungsteils eine intimale Hyperplasie
und die daraus resultierende Verengung des Gefäßes.
Wenn die Umhüllung sich über die gesamte Länge des Stents
erstreckt, wirkt dieser als hochwirksamer Gefäßverschluß.
Alternativ kann sich die Umhüllung auch nur über die Länge des
Verankerungsteils erstrecken. In diesem Falle erhält man einen
Thrombosefilter, dessen Verankerungsteil gegen die Bildung von
intimalen Hyperplasien und daraus resultierenden Verengungen des
Gefäßes sicher ist.
Eine andere Ausführungsform sieht vor, daß die Umhüllung sich
nur über die Länge des Funktionsteils erstreckt. In diesem Fall
erhält man einen Gefäßverschluß, der im Bereich des
Verankerungsteils nach einiger Zeit fest in die Wandung des
Gefäßes einwächst und den Querschnitt sicher und dauerhaft
abdichtet.
Zweckmäßig ist die den Funktionsteil bildende Einschnürung an
einem Ende des Stents angeordnet. Alternativ kann die den
Funktionsteil bildende Einschnürung auch im Längenbereich des
Stents angeordnet sein. Das Gefäßimplantat erhält auf diese
Weise etwa das Aussehen einer Sanduhr. Der Vorteil dieser
Konfiguration ist, daß das Implantat zwei Verankerungsteile und
zwei Funktionsteile aufweist, ohne daß die Funktion
beeinträchtigt ist, und in beliebiger Richtung in das Gefäß
eingesetzt werden kann.
Schließlich kann der Stent auch an beiden Enden mit
Einschnürungen versehen sein. Hierbei erhält man ein Implantat
mit einem Verankerungsteil und zwei Funktionsteilen.
Die Gefäßimplantate gemäß der Erfindung, bei denen der
Funktionsteil in Einschieberichtung des Katheters vorne liegt,
machen es möglich, zunächst nur temporär den Funktionsteil zum
Einsatz zu bringen und sich die Entscheidung darüber, ob ein
dauernder Verbleib des Implantates in dem fraglichen Gefäß
wirklich notwendig ist, offenzuhalten. Hierzu wird nach dem
Einbringen des Katheters in das Gefäß zunächst nur der
Funktionsteil freigegeben, welcher seine Funktion zunächst nur
temporär erfüllt. Stellt sich dann heraus, daß sich der Zustand
des Patienten so verbessert hat, daß der Funktionsteil nicht
mehr für Dauer benötigt wird, so kann der Funktionsteil mit dem
Katheter wieder herausgezogen werden. Stellt sich demgegenüber
heraus, daß der Patient doch ein Dauerimplantat benötigt, wird
zusätzlich der Verankerungsteil freigegeben und der Katheter aus
dem Gefäß herausgezogen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand
der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 bis 8 schematisch als Thrombosefilter
dienende Gefäßimplantate gemäß der
Erfindung im Längsschnitt;
Fig. 9 und 16 schematisch als Gefäßverschlüsse
dienende Gefäßimplantate gemäß der
Erfindung im Längsschnitt.
In Fig. 1 ist ein Blutgefäß, z. B. die Vena cava inferior, mit
dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Sie besteht bekanntlich aus
einer verhältnismäßig weichen, kollabierbaren Haut mit geringer
eigenen Formfestigkeit.
Das in das Gefäß 1 eingesetzte Gefäßimplantat 2 weist einen
Verankerungsteil 3 und einen Funktionsteil 4 auf, der bei diesem
Ausführungsbeispiel als Thrombosefilter ausgebildet ist.
Erfindungsgemäß bestehen sowohl der Verankerungsteil 3 als auch
der Funktionsteil 4 des Implantates 2 aus einem durchgehenden
schlauchförmigen Stent aus Drahtgewebe oder Drahtgeflecht,
welches im Bereich des Funktionsteiles 4 zur Längsmittelachse
hin verjüngt ist und mit einer Einschnürung 5 versehen ist. Die
Einschnürung 5 kann beispielsweise von einem eng um den Schlauch
gewickelten Draht oder einer Federklammer fixiert sein. Hier
sind selbstverständlich auch andere Fixierungen der Verjüngung
möglich.
Der trichterförmig verlaufende Bereich des Stents zwischen dem
Verankerungsteil 3 und der Einschnürung 5 bildet den
eigentlichen Thrombosefilter, in welchem sich die im Blut
mitgeführten Emboli fangen. Die Größe der Durchflußöffnungen
dieses Filters entspricht etwa der Maschenweite des für den
Stent verwendeten Drahtgewebes oder Drahtgeflechtes. Durch eine
entsprechende Wahl des Drahtgewebes oder Drahtgeflechtes kann
also die Größe der Filterdurchflußöffnungen bestimmt werden.
Durch die Art des Drahtgewebes oder Drahtgeflechtes kann auch
der Konuswinkel der Einschnürung und damit die Größe der
Filterfläche bestimmt werden.
Das schlauchförmige Drahtgewebe oder Drahtgeflecht des Stents
ist unter dem Einfluß der elastischen Rückstellkräfte der Drähte
radial expandierbar und liegt im Bereich des Verankerungsteils 3
unter radial nach außen gerichteter elastischer Vorspannung von
innen an dem Gefäß 1 an.
Zum Einbau wird das Gefäßimplantat 2 axial derart in die Länge
gezogen, daß es sich unter elastischer Verformung der Drähte
radial zusammenzieht. In diesem Zustand wird es auf einem
Katheter aufgezogen und mittels eines von außen anliegenden
Stützschlauches fixiert. Der mit dem Venenimplantat 2 verbundene
Katheter wird sodann in das Gefäß eingeführt. Dort wird das
Implantat 2 durch Zurückziehen des Stützschlauches sukzessive
freigegeben, so daß der Verankerungsteil 3 expandieren und sich
mit elastischer Vorspannung von innen an die Wand des Gefäßes 1
anlegen kann. Dabei wird das Gefäß 1 so weit wie möglich
aufgeweitet und erfährt durch den Verankerungsteil 3 von innen
eine Stabilisierung. Das hat zur Folge, daß der mit dem
Verankerungsteil 3 verbundene Funktionsteil automatisch in eine
feststehende Position in bezug auf die Wand der Vene 1 verbracht
wird. Unter Umständen kann der Stützschlauch zunächst nur soweit
zurückgezogen werden, daß nur der Funktionsteil 4 freigegeben
wird und seine Funktion bei eingeführtem Katheter zunächst
temporär erfüllt. Reicht dies aus, kann der Funktionsteil 4
zusammen mit dem Katheter wieder aus dem Gefäß herausgezogen
werden. Stellt sich jedoch heraus, daß der Funktionsteil 4 doch
für Dauer benötigt wird, so wird zusätzlich der Verankerungsteil
freigegeben und der Katheter allein aus dem Gefäß 1
herausgezogen.
Die Ausführungsformen der Gefäßimplantate nach den Fig. 2 bis
16 entsprechen in ihrem grundsätzlichen Aufbau dem Implantat von
Fig. 1, so daß nachfolgend für die einander entsprechenden
Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet werden.
Die Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 unterscheiden
sich nur durch die Einbaurichtung relativ zur Richtung des
Blutstromes, die in diesen Figuren durch Pfeile gekennzeichnet
ist.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 befindet sich die
Einschnürung 5 in der Mitte. Demzufolge hat dieses
Venenimplantat zwei Verankerungsteile 3 und zwei Funktionsteile
4. Insgesamt hat dieses Venenimplantat etwa die Form einer
Sanduhr mit dem besonderen Vorteil, daß es in jeder beliebigen
Durchflußrichtung in die Vene 1 eingebaut werden kann. Beim
Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 befinden sich Einschnürungen an
beiden Endes des Stents, so daß sich hier zwei Funktionsteile 4
und ein mittig angeordneter Verankerungsteil 3 ergeben.
Bei den Ausführungsform nach den Fig. 5 bis 8 ist der
Verankerungsteil 3 jeweils mit einer elastischen, blutdichten
Beschichtung 6 versehen, die verhindert, daß sich im Bereich der
Verankerungsteils 3 intimale Hyperplasien bilden, die den
Blutdurchfluß behindern könnten. Die Beschichtung 6 befindet
sich auf der Außenseite und/oder auf der Innenseite des
Drahtgewebes oder Drahtgeflechtes.
Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 8 bis 12 ist eine
entsprechende Beschichtung 6 im Bereich des Funktionsteils 4
vorgesehen. Auf diese Weise ergeben sich dauerhaft wirksame
Gefäßverschlüsse, die im Bereich des Verankerungsteils 3 mit der
Zeit in die Wandung des Gefäßes 1 einwachsen.
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 13 bis 16
erstrecken sich die blutdichten Beschichtungen 6 jeweils über
die gesamte axiale Länge des Gefäßimplantats 2, so daß sich ein
absolut dichter Gefäßverschluß ergibt, der nicht in die Wandung
des Gefäßes 1 einwächst.
Claims (9)
1. Gefäßimplantat, bestehend aus einem von innen an der
Gefäßwand festlegbaren Verankerungsteil und einem im Hohlraum
des Gefäßes angeordneten Funktionsteil,
dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl der Verankerungsteil (3) als auch der Funktionsteil
(4) von einem schlauchförmigen Stent gebildet werden, der unter
dem Einfluß von elastischen Rückstellkräften radial expandierbar
ist, im Bereich des Verankerungsteils (3) unter radial nach
außen gerichteter elastischer Vorspannung von innen an der
Gefäßwand (1) anliegt und im Bereich des Funktionsteils (4) zur
Bildung des Funktionsteiles (4) bis zur Längsmittelachse hin
verjüngt ist.
2. Gefäßimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stent über seine gesamte Länge aus einem Drahtgewebe
oder Drahtgeflecht besteht, welches im engsten Bereich der
Verjüngung mit einer Einschnürung (5) versehen ist.
3. Gefäßimplantat nach den Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Stent zumindest über einen Teil seiner
Länge mit einer für Blut undurchlässigen Beschichtung (6)
versehen ist.
4. Gefäßimplantat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Beschichtung (6) sich über die gesamte Länge des Stents
erstreckt.
5. Gefäßimplantat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Beschichtung (6) sich nur über die Länge des
Verankerungsteils (3) erstreckt.
6. Gefäßimplantat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Beschichtung (6) nur über die Länge des
Funktionsteils (4) erstreckt.
7. Gefäßimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die den Funktionsteil (4) bildende Einschnürung (5) an einem
Ende des Stents angeordnet ist.
8. Gefäßimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die den Funktionsteil (4) bildende Einschnürung (5) im
Längenbereich des Stents angeordnet ist.
9. Gefäßimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Funktionsteile (4) bildende Einschnürungen (5) an
beiden Enden des Stents angeordnet sind.
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DE (1) | DE19509464C1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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