DE19653718C2 - Stent - Google Patents

Stent

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DE19653718C2 DE19653718A DE19653718A DE19653718C2 DE 19653718 C2 DE19653718 C2 DE 19653718C2 DE 19653718 A DE19653718 A DE 19653718A DE 19653718 A DE19653718 A DE 19653718A DE 19653718 C2 DE19653718 C2 DE 19653718C2
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Description

Die Erfindung betrifft einen Stent, insbesondere Koronar­ stent, als intraluminales Expansionselement der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
Aus den europäischen Patentschriften EP 0 364 787 B1 und EP 335 341 B1 ist ein aufweitbares intraluminales Element mit mindestens einem dünnwandigen, rohrförmigen Teil (nachfolgend als Stent bezeichnet) bekannt. Die Mantelflä­ che des Stents ist durchbrochen netzförmig ausgebildet und weist dabei Ausnehmungen auf, die durch sich geradlinig in axialer und in Umfangsrichtung erstreckende stegartige Elemente von geringer Materialstärke begrenzt sind. Die stegartigen Elemente bestehen aus der restlichen Rohrwan­ dung, von der das Material im Bereich der Ausnehmungen ent­ fernt wurde.
Derartige Stents werden in einem operativen Eingriff unter Einwirkung von von innen nach außen gerichteten Kräften durch einen mit Druckgas beaufschlagten schlauchförmigen Dilator expandiert. Der Stent behält dabei trotz Verfor­ mung seine Rohrform bei und weitet das durch Ablagerungen verengte Gefäß auf.
Der bekannte Stent weist den Nachteil auf, daß das Expan­ dieren aufgrund der Verformung der sich axial erstreckenden stegartigen Elemente nur in beschränktem Maße erfolgen kann, da der Formänderung der einzelnen stegartigen Elemen­ te des Stents relativ enge Grenzen gesetzt sind. Diese Grenzen sind bedingt durch die mit der Verformung einherge­ henden Materialspannungen, welche - wenn die Verformung zu stark wird - zum Bruch von einem oder mehreren der das Netz bildenden stegartigen Elemente führen können.
Aus Sicherheitsgründen muß die Verformung deshalb normaler­ weise weit unterhalb eines möglichen Gefahrenbereichs ge­ halten werden, da der Bruch eines Steges dazu führen würde, daß dessen freie Enden im Bereich der Bruchstelle in das Innere des mit dem Stent versehenen Gefäßes hineinragen würden. Durch die damit verbundene Gefahr der Bildung von Restenosen würde nicht nur der Erfolg des Eingriffs selbst infrage gestellt, sondern auch das Leben des Patienten ge­ fährdet.
Ausgehend von den Mängeln des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen expandierbaren Stent der eingangs genannten Gattung anzugeben, welcher möglichst sicher und damit auch ohne die Gefahr eines durch Span­ nungsüberlastung bedingten Bruchs im Bereich der steg­ artigen Elemente expandierbar ist. Außerdem soll auch eine Verkürzung des Stents vermieden werden.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An­ spruchs 1 gelöst.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, daß bei fragilen, aus geeigneten Werkstoffen gefertigten, netzartige Strukturen aufweisenden rohrförmigen Elementen, welche an­ wendungsbedingt einer Verformung unterzogen werden, kriti­ sche Materialbelastungen oder gar Materialbrüche vermeidbar sind, wenn in solchen Bereichen, die einer erhöhten Verfor­ mung unterworfen sind, bereits konstruktiv und von vorn­ herein die auftretenden Spannungsmaxima begrenzt werden. Wenn darüberhinaus in Längsrichtung des Stents jeweils zwei in Querrichtung expansible Elemente stirnseitig unmittelbar miteinander verbunden sind, wobei jedes dieser beiden ex­ pansiblen Elemente, in Form eines aus Stegen gebildeten ge­ stauchten Ringelements, in Querrichtung über je ein steg­ artiges Element mit jeweils einem weiteren in Querrichtung expansiblen Element verbunden ist, welches seinerseits nicht mit einem anderen expansiblen Element stirnseitig un­ mittelbar verbunden ist, das wiederum mit einem der erstge­ nannten in Querrichtung expansiblen Elemente mit einem steg­ artigen Element verbunden ist, wobei die stegartigen Ele­ mente jeweils in einem solchen Winkel zur Querrichtung ge­ neigt verlaufen, daß dieser Winkel sich bei Expansion des Stents verringert und sich somit die nicht verbundenen be­ nachbarten stirnseitigen Enden von in Querrichtung expan­ dierbaren Elementen voneinander entfernen können, werden auch Ver­ kürzungen des Stents bei dessen Expansion vermieden.
Dies gilt insbesondere, wenn die stegartigen Elemente bei nicht expandiertem Stent eine Neigung zur Querrichtung von im wesentlichen 45° aufweisen.
Durch den bei der Expansion des Stents gleichzeitig auftre­ tenden Vorgang der Dehnung der expandierbaren Elemente in Querrichtung des Stents und durch das Ausrichten der schräg­ stehenden Verbindungselemente in Querrichtung werden die je­ weils nicht miteinander verbundenen Gruppen von expansiblen Elementen so gegeneinander verschoben, daß diese Bewegung die Verkürzung des Stents durch Ausdehnung der flachen For­ men der expansiblen Elemente zu O-Ringen kompensiert.
Die in Querrichtung expansiblen Elemente wirken dabei beson­ ders günstig mit den stegartigen Elementen zusammen, wenn diese in die in Querrichtung expandierbaren Elemente - be­ zogen auf deren lokale Richtung - unter einem Winkel von weniger als 45° einmünden.
Wenn die stegartigen Elemente gebogen sind, um senkrecht mittig in die Stegbereiche der expandierbaren Elemente ein­ zumünden, ergibt sich eine besonders günstige Einleitung der Kräfte.
Durch die Geometrie der Anordnung in nicht expandiertem Zu­ stand bedingt, ist es günstig, wenn die Verrundung der in Querrichtung expandierbaren Elemente in dem Endbereich, mit dem sie stirnseitig mit einem in Längsrichtung folgenden gleichartigen Element verbunden sind, einen größeren Radius aufweist als an dem Ende, an dem sie unverbunden sind.
Wenn die in Querrichtung expandierbaren Elemente in expan­ diertem Zustand des Stents eine ellipsen- oder kreisähnli­ che Form aufweisen, ergibt sich eine besonders harmonische Krafteinleitung in das aufgeweitete Gefäß.
Dies gilt auch, wenn die stegartigen Elemente an bei expan­ diertem Stent im wesentlichen an einander in Querrichtung gegenüberliegenden Bereichen des in Querrichtung expandier­ baren Elements angreifen - und insbesondere im wesentlichen mittig angreifen.
Eine besonders günstige Konstruktion ergibt sich nicht nur durch die konstruktive Auslegung in Bezug auf ei­ ne möglichst große Festigkeit durch Erhöhung der Material­ querschnitte, sondern auch dadurch, daß die Form der Stege und Verbindungsbereiche im Hinblick auf die zu erwartenden Belastungen optimiert wird. Dies geschieht einerseits da­ durch, daß die auftretenden maximalen Spannungen lokal mi­ nimiert werden, anderseits aber auch dadurch, daß die not­ wendigen Verformungen kontrolliert werden.
Diese Zusammenhänge sind in einer gleichzeitig eingereich­ ten Patentanmeldung derselben Anmelderin beschrieben.
Als vorteilhafte Konstruktionsvoraussetzung wurde gefunden, daß die Verformung begünstigt ist, wenn die Form des Stents in nicht expandiertem Zustand im wesentlichen derjenigen Form entspricht, die sich ergibt, wenn ein in expandierter Form Stegstrukturen von regelmäßiger Form aufweisendes, in dieser Form aus einer rohrförmigen Struktur erstelltes Mu­ ster in die nicht expandierte Form - die spätere Ausgangs­ form - komprimiert wird. Damit wird also eine Form als Aus­ gangsform gefertigt, die derjenigen enspricht, die sich er­ gibt, wenn man einen in seiner expandierten Form gefertig­ ten Stent komprimiert.
Derartige regelmäßige Formen werden bevorzugt aus Kreisen, Ellipsen, Rechtecken, Quadraten, Vielecken oder aus diesen zusammengesetzten bzw. an diese angenäherten Gebilden er­ zeugt.
Um lokale spannungsfreie Verformungen lokal zu begünstigen, ist es vorgesehen, daß Verzweigungen von Stegen unter Ver­ meidung von sprungartigen Änderungen der Stegbreite erzeugt sind. Damit wird das Entstehen von Kerbspannungen und der­ gleichen vermieden. Hiermit läßt sich erreichen, daß die Materialspannungen insbesondere im Bereich von Kreuzungen oder Verzweigungen bei der Verformung auch als Kerbspannung einen vorgegebenen Wert nicht überschreiten.
Eine derartige Konstruktion führt zu dazu, daß die Verzwei­ gungen von stegartigen Elementen eine besonders organische Form aufweisen, welche im wesentlichen der Form von Stamm­ verzweigungen bei Bäumen entspricht.
In einigen Fällen ist es günstig, wenn die stegartigen Ele­ mente als Verbindungen zwischen expandierbaren Elementen im wesentlichen S-förmig ausgebildet sind, da dann Bereiche maximaler Verformungen von den Einmündungs- oder Verbin­ dungsbereichen in die freien Stegbereiche verlegt werden.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn auch Bereiche von Kreu­ zungen derart geformt sind, daß für eine vorgegebene Expan­ sion eine maximale Änderung des Winkels zwischen benachbar­ ten stegartigen Elementen als Armen eines Kreuzes oder von Verzweigungen nicht überschritten wird. Dies erfolgt bevor­ zugt in der Weise, daß stegartige Elemente als Arme eines Kreuzes oder von Verzweigungen bogenförmig ausgebildet sind.
Wenn beim Stent die Kanten von stegartigen Elementen in ei­ nem Kreuzungs- oder Verzweigungsbereich oder im Bereich ei­ nes aufeinanderfolgende Stentsegmente verbindenden Verbin­ dungsbereiches Verrundungen aufweisen, so daß scharfe Ecken vermieden sind, bleiben hier die maximalen Spannungen be­ grenzt.
Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung weist der expandierbare, im wesentlichen hohlzylin­ drisch ausgebildete Stent mit einer durch Ausnehmungen, netzartig strukturierten Mantelfläche an den Verbindungs­ punkten der die Ausnehmungen begrenzenden stegartigen Ele­ mente eine organische Formgebung auf, um hier eine hohe, gegebenenfalls zum Bruch führende Kerbspannung auszuschlie­ ßen. Ein örtliches Aufbrechen des Stents führt in nachtei­ liger Weise zu freien, relativ scharfkantigen Enden inner­ halb der Raumkonfiguration des Stents, welche einerseits die Gefäßwandung durchbohren können oder andererseits den frei­ en Querschnitt des Gefäßes durch ein Auslenken in die Blut­ bahn reduzieren.
Die verbesserte Formgebung ist durch eine Verrundung aller Verbin­ dungspunkte der sich beim Expandieren des Stents relativ zueinander bewegenden stegartigen Elemente gekennzeichnet und sichert in einfacher und zugleich vorteilhafter Weise, daß das Maß der lokalen Materialverformung an den hinsicht­ lich der auftretenden Spannungsbelastung kritischen Punkten der Stentkonstruktion beim Aufweiten des Stents durch gleichmäßige Verteilung der Verformungsarbeit einen minima­ len Wert aufweist.
Zur Verbindung der einzelnen sich im wesentlichen axial erstreckenden und die Ausnehmungen begrenzenden steg­ artigen Elemente sind als kreuzförmiges stegartiges Element ausgebildete Koppelglieder vorgesehen, welche die benach­ bart angeordneten Ausnehmungen in axialer Richtung jeweils an ihren Enden und in tangentialer Richtung jeweils in Mit­ te der sich axial erstreckenden stegartigen Elemente mit­ einander verbinden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Arme der kreuzförmigen Koppelglieder bogenförmig ausge­ bildet und derart angeordnet, daß sie in tangentialer Rich­ tung die Schenkel eines im wesentlichen stumpfen Winkels und in axialer Richtung einen im wesentlichen spitzen Win­ kel bilden. Die sich an die Arme der Koppelglieder an­ schließenden stegartigen Elemente der Ausnehmungen sind als in axialer Richtung gestrecktes S ausgebildet, wobei die in tangentialer Richtung einander benachbart gegenüberliegen­ den stegartigen Elemente spiegelsymmetrisch angeordnet sind.
Bei dieser Konfiguration des Koppelgliedes sind nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung in vorteilhafter Weise im Kreuzungspunkt Materialverrundungen vorgesehen, so daß bei Expandieren des Stents nur eine relativ geringfügige Veränderung der zwischen den benachbarten Armen des kreuz­ förmigen Koppelgliedes eingeschlossenen Winkel eintritt. Dadurch bedingt, treten auch keine hohe Kerbspannung im Kreuzungspunkt, insbesondere keine lokalen Spannungsspitzen, auf, so daß eine Bruchgefahr beim Expandieren ausgeschlos­ sen ist.
Unter dem gleichen Gesichtspunkt sind die an den Stentenden bzw. an den Enden der Segmente des Stents der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung befindlichen freien Abschnitte der Ausnehmungen bogenförmig ausgebildet, so daß auch in diesen Bereichen beim Expandieren des Stents nur geringfügige mechanische Spannungen entstehen und keine Kerbspannungs-Extremwerte auftreten.
Die vorstehend beschriebene, organische Formen aufweisende Ausbildung der Mantelfläche des erfindungsgemäßen Stents sichert eine im wesentlichen gleichmäßige Verteilung der beim Expandieren geleisteten Verformungsarbeit auf die je­ weilige Ausnehmungen begrenzenden Abschnitte und vermeidet dadurch extreme Spannungsbelastungen einzelner Punkte oder Bereiche auf der Mantelfläche des Stents.
Um auch in gekrümmten Blutgefäßen vorhandene Stenosen er­ folgreich durch das Expandieren von Stents therapieren zu können, ist der Stent entsprechend einer anderen günstigen Ausführungsform der Erfindung in im wesentlichen gleichar­ tig ausgebildete, in axialer Richtung reihenförmig angeord­ nete Segmente gegliedert.
Ein bevorzugter Stent der vorstehenden Auslegung besteht aus Tantal als Werkstoff und ist mit einer Beschichtung aus amorphem Siliciumcarbid versehen.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zei­ gen:
Fig. 1 als bevorzugte Ausführungsform eine Abwicklung der nicht expandierten Stentstruktur, dargestellt als Abwick­ lung der Erfindung in Seitenansicht,
Fig. 2 die Stentstruktur nach Fig. 1 in expandiertem Zu­ stand sowie
Fig. 3 die Zustände gemäß den Fig. 1 und 2 zum Ver­ gleich überlagert.
Ein in Fig. 1 wiedergegebener Stent 1 weist eine rohrför­ mig/hohlzylindrische Grundform mit zahlreichen Durchbrüchen auf, welche von expansiblen Strukturelementen umschlossen sind, die die Form von gestauchten Ringen aufweisen. Diese werden nachfolgend als "expansible Elemente" bezeichnet und sind an einem Beispiel mit einer strichpunktierten Linie 2 markiert. Diese expansiblen Elemente 2 werden gebildet durch umlaufende schmale stegartige Bereiche 4 mit rechtec­ kigem Querschnitt und zeichnen sich dadurch aus, daß sie eine Ausnehmung 3 ringförmig umschließen. Die expansiblen Elemente 2 haben in diesem Fall in vollständig expandiertem Zustand nahezu die Form eines Kreises oder einer Ellipse. Es ist ersichtlich, daß die Form im nicht expandierten Zu­ stand aus der Form des expandierten Zustands abgeleitet ist, obwohl der Stent, wenn er hergestellt ist, diesen Zu­ stand nie eingenommen hat. Die Form wurde gefunden, indem in einem Simulationsverfahren - ausgehend von einer im expan­ dierten Zustand einzunehmenden Idealform - die Kompression in einer Modellrechnung simuliert wurde. Da das Material bei der Kompression den dazu angreifenden mechanischen Kräften gleichmäßig Widerstand entgegensetzt, sind die lo­ kalen Verformungen ebenfalls vergleichmäßigt. Es entstehen keine lokalen starken Abknickungen, sondern gleichmäßige Bögen, deren Radien maximal sind. Die so erhaltene Form wird dem Entwurf der nicht expandierten Form zugrundege­ legt, welche sich in umgekehrter Richtung auf diese Weise unter gleichmäßiger lokaler Verformung in die angestrebte Endform überführen läßt.
Die ein expansibles Element umschließenden stegartigen Be­ reiche 4 sind dabei mehrfach S-förmig geschwungen ausgebil­ det. Sie umschließen jeweils eine Ausnehmung 3 in der Wei­ se, daß die sich in tangentialer Richtung benachbart gegen­ überliegenden stegartigen Bereiche 4 derselben oder einer benachbarten Ausnehmung 3 spiegelsymmetrisch angeordnet sind. An ihren in Längsrichtung gelegenen Enden weisen die expansiblen Elemente 2 freie Bogenbereiche 7 und 8 mit ver­ größerter Krümmung auf.
Die expansiblen Elemente sind derart geformt, daß sie sich nach dem Einbringen des Stents in ein Gefäß durch Dilatie­ ren mit einem Ballonkatheter mit minimaler Verformung in eine Ringform umwandeln. Es ist ersichtlich, daß dabei der Bogen 8 einen maximalen Radius einnimmt. Durch die S- förmigen Gegenbögen ist es ihm ermöglicht, bei der Expansi­ on eine möglichst geringe Verformung zu erleiden.
Zwischen den in axialer (Längs-) und in tangentialer (Quer-)­ Richtung benachbart auf der Mantelfläche des Stents 1 ange­ ordneten Ausnehmungen 3 sind Verbindungsbereiche S vorgese­ hen, welche die jeweiligen expandierbaren Bereiche 2 mecha­ nisch miteinander koppeln. Im kreuzenden Verbindungsbe­ reich 5 sind dabei Materialverrundungen derart vorgesehen, daß der Verbindungsbereich eine organische, das Auftre­ ten von erhöhten Kerbspannungen vermindernde Form aufweist.
Es ist ersichtlich, daß die einzelnen stegartigen Elemente derart geformt sind, daß die Biegeverformung, der ein steg­ artiges Element bei der Expansion innerhalb der hohlzylin­ drischen Rohrform unterworfen ist und die sich ergibt aus dem Integral der örtlichen Winkeländerungen bei Verformung, ermittelt über die Länge des jeweiligen stegartigen Ele­ ments zwischen angrenzenden Verbindungsbereichen mit ande­ ren stegartigen Elementen, sich in der Weise über die Länge des Elements verteilt, daß auch lokal eine vorgegebene Materialbeanspruchung nicht überschritten wird.
Die Form des Stents entspricht in nicht expandiertem Zu­ stand im wesentlichen derjenigen Form, die sich ergibt, wenn ein in expandierter Form Stegstrukturen von regelmäßi­ ger Form aufweisendes, in dieser Form aus einer rohrförmi­ gen Struktur erstelltes Muster in die nicht expandierte Form - die spätere Ausgangsform - komprimiert wird. Die re­ gelmäßige Form besteht aus Kreisen, Ellipsen, Rechtecken, Quadraten, Vielecken oder aus diesen zusammengesetzten bzw. an diese angenäherten Gebilden.
Verzweigungen von Stegen sind unter Vermeidung von sprung­ artigen Änderungen der Stegbreite derart gestaltet, daß die Materialspannungen insbesondere im Bereich der Verzwei­ gung bei der Verformung auch als Kerbspannung einen vorge­ gebenen Wert nicht überschreiten. Der in Fig. 1a wiederge­ gebene Stent ist über seine gesamte Länge im wesentlichen homogen strukturiert.
Es ist ersichtlich, daß bei der dargestellten Ausführungs­ form in Längsrichtung des Stents jeweils zwei in Querrich­ tung expansible Elemente stirnseitig unmittelbar miteinan­ der verbunden sind, wobei jedes dieser beiden expansiblen Elemente, in Form eines aus Stegen gebildeten gestauchten Ringelements, in Querrichtung über je ein stegartiges Ele­ ment mit jeweils einem weiteren in Querrichtung expansiblen Element verbunden ist, welches seinerseits nicht mit einem anderen expansiblen Element stirnseitig unmittelbar verbun­ den ist, das wiederum mit einem der erstgenannten in Quer­ richtung expansiblen Elemente mit einem stegartigen Element verbunden ist, wobei die stegartigen Elemente jeweils in einem solchen Winkel zur Querrichtung geneigt verlaufen, daß dieser Winkel sich bei Expansion des Stents verringert und sich somit die nicht verbundenen benachbarten stirnsei­ tigen Enden von in Querrichtung expandierbaren Elementen voneinander entfernen. Hiermit können auch Verkürzungen des Stents bei dessen Expansion vermieden werden.
Die stegartigen Elemente weisen bei nicht expandiertem Stent eine Neigung zur Querrichtung von im wesentlichen 45° auf.
Durch den bei der Expansion des Stents gleichzeitig auftre­ tenden Vorgang der Dehnung der expandierbaren Elemente in Querrichung des Stents und durch das Ausrichten der schräg­ stehenden Verbindungselemente in Querrichtung werden die je­ weils nicht miteinander verbundenen Gruppen von expansiblen Elementen so gegeneinander verschoben, daß diese Bewegung die Verkürzung des Stents durch Ausdehnung der flachen For­ men der expansiblen Elemente zu O-Ringen kompensiert.
In Fig. 2 ist - unter Verwendung derselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 - ersichtlich, wie die Struktur gemäß Figur sich in expandiertem Zustand zu einer Struktur mit weitge­ hend runden Ringen formt, die mit Stegen untereinander ver­ bunden sind. Die Verbindungsstege zwischen den expansiblen Elementen sind jetzt weitgehend tangential ausgerichtet.
Es ist auch ersichtlich, daß die einzelnen stegartigen Ele­ mente derart geformt sind, daß die Biegeverformung, der ein stegartiges Element bei der Expansion innerhalb der hohlzy­ lindrischen Rohrform unterworfen ist und die sich ergibt aus dem Integral der örtlichen Winkeländerungen bei Verfor­ mung, ermittelt über die Länge des jeweiligen stegartigen Elements zwischen angrenzenden Verbindungsbereichen mit an­ deren stegartigen Elementen, sich in der Weise über die Län­ ge des Elements verteilt, daß sie lokal einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet.
Es ist ferner erkennbar, daß Verzweigungen von Stegen unter Vermeidung von sprungartigen Änderungen der Stegbreite aus­ gebildet sind, und daß Verzweigungen derart ausgebildet sind, daß die Materialspannungen insbesondere im Bereich der Verzweigung bei der Verformung auch als Kerbspannung einen vorgegebenen Wert nicht überschreiten.
Die vorstehend beschriebene Ausbildung der Stents 1 gestat­ tet ein Expandieren der rohrförmigen Stents, ohne daß es an den Verbindungspunkten zur Ausbildung von zur Zerstörung von Stegbereichen führenden Extremwerten der Kerbspannung kommt.
Wie in Fig. 2 ersichtlich, bleiben die maximalen örtlichen Verformungen - damit auch die Gefahr der Ausbildung von Ex­ tremwerten der Kerbspannung beim Expandieren des Segmentes 2 - äußerst gering. Sie konzentrieren sich nicht auf ein­ zelne Punkte der einzelnen Ausnehmungen 3, insbesondere auf die Spitze der äußeren Bogenstücke 7, sondern erstrec­ ken sich über den gesamten Bereich der durch die S-förmigen stegartigen Elemente 4 und die Arme der Verbindungsbereiche 5 begrenzten Ausnehmungen 3.
Es ist vor allen Dingen auch ersichtlich, daß die Verfor­ mung eines durch Stegelemente gebildeten expansiblen Ele­ ments so erfolgt, daß die örtlichen Verformungen möglichst begrenzt bleiben. Die Bogenbereiche in nicht expandiertem Zustand werden möglichst groß gewählt, so daß bei der Ex­ pansion alle Teile der stegartigen Elemente möglichst gleichmäßig an der Umformung beteiligt sind.
Aus Fig. 3, in der die Struktur des nicht expandierten Stents gemäß Fig. 1 und des expandierten Stents gemäß Fig. 2 superponiert sind, ist erkennbar, daß nicht nur keine Verkürzung, sondern sogar eine gewisse Längung des Stents eintritt, die jedoch bei weiterer Expansion wieder dahinge­ hend kompensiert wird, daß die Länge des Stents wieder der Ausgangslänge entspricht. Damit ist eine weitestgehend kom­ plikationsfreie Anwendung gesichert. Das stegartige Verbin­ dungselement 11' ist bei dem in dieser Figur dargestellten Ausführungsbeispiel doppelt S-förmig gekrümmt ausgebildet, um die Verformungen zu minimieren.
Der hier dargestellte Stent besteht aus Tantal, Titan oder einer anderen biokompatiblen Materiallegierung als Werk­ stoff, woraus eine gute Körperverträglichkeit und eine aus­ gezeichnete Verformbarkeit resultiert. Eine Mikrobeschich­ tung aus amorphem Siliciumcarbid wirkt einer Thrombenbil­ dung entgegen.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbei­ spiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten günstig, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.

Claims (18)

1. Stent (1), insbesondere Koronarstent, bestehend aus min­ destens einem dünnwandigen, rohrförmigen Element, dessen Mantelfläche durchbrochen netzförmig ausgebildet ist und dabei Ausnehmungen (3) aufweist, die durch stegartige Elemente (4) von geringer Breite begrenzt sind, wobei die stegartigen Elemente aus dem restlichen Material der Rohrwandung gebil­ det werden, von dem das Material im Bereich der Ausnehmun­ gen entfernt wurde, dadurch gekennzeichnet, daß in Längs­ richtung des Stents jeweils zwei in Querrichtung expansible Elemente (2) stirnseitig unmittelbar miteinander verbunden sind, wobei jedes dieser beiden expansiblen Elemente, in Form eines aus Stegen gebildeten gestauchten Ringelements, in Querrichtung über je ein stegartiges Element (11; 11') mit jeweils einem weiteren in Querrichtung expansiblen Element verbun­ den ist, welches seinerseits nicht mit einem anderen expan­ siblen Element stirnseitig unmittelbar verbunden ist, das wiederum mit einem der erstgenannten in Querrichtung expan­ siblen Elemente mit einem stegartigen Element verbunden ist, wobei die stegartigen Elemente jeweils in einem sol­ chen Winkel zur Querrichtung geneigt verlaufen, daß dieser Winkel sich bei Expansion des Stents verringert und sich somit die nicht verbundenen benachbarten stirnseitigen En­ den von in Querrichtung expandierbaren Elementen voneinan­ der entfernen.
2. Stent nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die stegartigen Elemente (11') bei nicht expandiertem Stent eine Neigung zur Querrichtung von im wesentlichen 45° aufweisen.
3. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die stegartigen Elemente (11; 11') in die in Querrichtung expandierbaren Elemente (2) unter einem Winkel von weniger als 45° einmünden.
4. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die stegartigen Elemente (11; 11') gebogen sind, um senkrecht mittig einzumünden.
5. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verrundung der in Querrich­ tung expandierbaren Elemente (2) in dem Endbereich (7), mit dem sie stirnseitig mit einem in Längsrichtung folgenden gleicharti­ gen Element verbunden sind, einen größeren Radius aufweist als an dem Ende (8), an dem sie unverbunden sind.
6. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die in Querrichtung expandierba­ ren Elemente (2) in expandiertem Zustand des Stents eine ellip­ sen- oder kreisähnliche Form aufweisen.
7. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die stegartigen Elemente (11; 11') bei ex­ pandiertem Stent im wesentlichen an einander in Querrich­ tung gegenüberliegenden Bereichen des in Querrichtung ex­ pandierbaren Elements (2) angreifen.
8. Stent nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die stegartigen Elemente (11; 11') im wesentlichen mittig angreifen.
9. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die stegartigen Elemente (11; 11') derart geformt sind, daß die Verformung, welcher ein stegartiges Element zwischen Verbindungsbereichen mit anderen steg­ artigen Elementen bei der Expansion insgesamt unterworfen wird, im wesentlichen minimiert ist.
10. Stent nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen stegartigen Elemente (11; 11') derart geformt sind, daß die Biegeverformung, der ein stegartiges Element bei der Expansion innerhalb der hohlzylindrischen Rohrform unter­ warfen ist und die sich ergibt aus dem Integral der örtli­ chen Winkeländerungen bei Verformung, ermittelt über die Länge des jeweiligen stegartigen Elements zwischen angren­ zenden Verbindungsbereichen mit anderen stegartigen Elemen­ ten, sich in der Weise über die Länge des Elements ver­ teilt, daß sie lokal einen vorgegebenen Wert nicht über­ schreitet.
11. Stent nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf eine Länge von einem Fünftel eines stegartigen Elements (11; 11') entfallende Biegeverformung nicht größer ist als ein Viertel der gesamten Biegeverfor­ mung, der dieses stegartige Element unterworfen ist.
12. Stent nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Form des Stents (1) in nicht expandier­ tem Zustand im wesentlichen derjenigen Form entspricht, die sich ergibt, wenn ein in expandierter Form Stegstrukturen von regelmäßiger Form aufweisendes, in dieser Form aus ei­ ner rohrförmigen Struktur erstelltes Muster in die nicht expandierte Form - die spätere Ausgangsform - komprimiert wird.
13. Stent nach Ansprüche 12, dadurch gekennzeichnet, daß die regelmäßige Form besteht aus Kreisen, Ellipsen, Recht­ ecken, Quadraten, Vielecken oder aus diesen zusammengesetz­ ten bzw. an diese angenäherten Gebilden.
14. Stent nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Verzweigungen von Stegen unter Vermei­ dung von sprungartigen Änderungen der Stegbreite ausgebil­ det sind.
15. Stent nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Verzweigungen derart ausgebildet sind, daß die Materialspannungen insbesondere im Bereich der Ver­ zweigung bei der Verformung auch als Kerbspannung einen vorgegebenen Wert nicht überschreiten.
16. Stent nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die stegartigen Elemente (4, 11; 11') im wesentlichen S-förmig ausgebildet sind.
17. Stent nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekenn­ zeichnet durch Titan, Tantal oder eine anderes biokompati­ bles Metall bzw. eine entsprechende Metallegierung als Werkstoff.
18. Stent nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beschichtung aus amorphem Siliciumcarbid vorgesehen ist.
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