DE19718967A1 - Endovaskuläre Vorrichtung zum Schutz bei einem Aneurysma - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen, die in einen Körperkanal eines lebenden Tieres oder Menschen implantiert werden, um strukturelle Unversehrtheit bzw. Integrität zu verleihen. Insbesondere betrifft die vor­ liegende Erfindung intravaskulare Vorrichtungen zur Zuführung durch oder Implantation in einem Blutgefäß mit einem Aneurysma, die viele der Nachteile und gefährlichen Merkmale bekannter Vorrichtungen nicht auf­ weisen.

Ein Aneurysma ist ein Phänomen, bei dem die Wand eines Blutgefäßes, typischerweise einer Arterie, aufgrund einer Schwächung oder Ermüdung der Gefäßwand anormal erweitert ist. Dies stellt eine Gefahr dar, da der Blut­ druck innerhalb des Gefäßes bewirken kann, daß das Gefäß reißt.

Ein herkömmlicher Weg zur Behandlung von Aneurismen besteht darin, intravaskulare Prothesen oder Stützkörper zu benützen. Intravaskuläre Stents mit einem reduzierten Durchmesser zur Zuführung bzw. zum Transport durch ein Blutgefäß und einem expandierten Durchmesser zur Anwendung einer radial nach außen gerichteten Kraft zur Behandlung des Aneurysmas in einem Blutgefäß sind in der Technik bekannt. Diese Stents sind üblicher­ weise mit einem Überzug, beispielsweise Teflon oder Dacron, bedeckt und dienen dazu, die aneurysmatische bzw. erweiterte Wand des Blutgefäßes zu ersetzen und den Druck auf der aneurysmatischen Wand abzuschwächen, indem das Aneurysma von dem Blutstrom innerhalb des Gefäßes isoliert wird. Ein Nachteil dieser Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik besteht darin, daß eine ungenügende Positionierung bzw. Anlage der Prothe­ se an die Wände des zu behandelnden Gefäßes es zulassen kann, daß Blut zwischen der Prothese und dem Aneurysma fließt. Dieses Blut kann einen Druck auf die aneurysmatische Wand in einem Maß bewirken, das ausreicht, um das Gefäß an dem geschwächten Punkt des Aneurysmas aufzureißen. Ein herkömmlicher Weg, um mit diesem Problem fertig zu werden, besteht darin, einen stent-ähnlichen Einsatz in die beiden Enden der Prothese ein­ zusetzen und damit zu versuchen, die Prothese gegen die Wand des Gefäßes zu drücken, um somit eine dichtere Abdichtung zwischen der Prothese und der Wand des zu behandelnden Gefäßes herbeizuführen. Ein Nachteil dieses Weges besteht darin, daß das Hinzufügen der Stents es erforderlich macht, daß zusätzlicher Druck an den zu behandelnden Bereich angelegt wird, mit der Möglichkeit, daß der Druck eine Schädigung an dem zu behandelnden Gefäß hervorrufen kann. Ein weiterer Nachteil dieses Weges besteht darin, daß bei dieser Vorgehensweise Blut in den aneurysmatischen Sack hinein­ lecken kann.

Aus diesem Grund ist es in hohem Maße wünschenswert, eine Prothese zu haben, die einem Blutgefäß mit einem Aneurysma strukturelle Unversehrtheit verleihen kann, was das Risiko, daß ein Blutdruck in dem aneurysmatischen Sack auftritt, minimiert.

Es ist ein Ziel dieser Erfindung, eine Prothese zu schaffen, die einem Blutgefäß mit einem Aneurysma strukturelle Unversehrtheit verleiht, was das Risiko, daß Blut in den aneurysmatischen Sack eindringen und dort einen Druck aufbauen kann, minimiert.

Es ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, eine einstückige Prothese zu schaffen, um einem Blutgefäß mit einem Aneurysma strukturelle Unversehrt­ heit zu verleihen, was das Risiko, daß Blut in den aneurysmatischen Sack eindringt und dort einen Druck aufbaut, minimiert.

Es ist ferner ein weiteres Ziel dieser Erfindung, eine Prothese zu schaffen, um einem Blutgefäß mit einem Aneurysma strukturelle Unversehrtheit zu verleihen, die umfaßt: a) ein längliches Teil mit einer äußeren Oberfläche, einem ersten Ende, einem zweiten Ende und einer eine Längsbohrung definierenden inneren Oberfläche, wobei die innere Oberfläche mit einer Einrichtung zur Erhöhung der Geschwindigkeit eines durch die Längsbohrung hindurchtretenden Fluids versehen ist; und b) eine Mehrzahl von Öffnungen, die in Fluidverbindung mit der äußeren Oberfläche und der Längsbohrung stehen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht in Längsrichtung eines Blutgefäßes mit einem Aneurysma;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer an ihren beiden Enden mit Stents versehe­ nen konventionellen Prothese, die an dem in Fig. 1 gezeigten Blutgefäß angewendet wird;

Fig. 3 eine Seitenansicht in Längsrichtung einer nach der vorliegenden Erfindung konstruierten Prothese, die an dem Blutgefäß der Fig. 1 angewendet wird;

Fig. 4 eine Seitenansicht einer nach der vorliegenden Erfindung konstruier­ ten Prothese, die an dem Blutgefäß der Fig. 1 angewendet wird, nachdem der aneurysmatische Sack in Kontakt mit der Prothese gesaugt wurde; und

Fig. 5 ein alternatives Ausführungsbeispiel einer nach der vorliegenden Erfindung konstruierten Prothese, die an dem Blutgefäß der Fig. 1 angewendet wird, nachdem der aneurysmatische Sack in Kontakt mit der Prothese gesaugt ist.

Fig. 1 zeigt ein Blutgefäß 1 mit einem Aneurysma 2. Fig. 2 zeigt eine herkömmliche Prothese 3, die an der Stelle des Aneurysmas 2 angeordnet ist. Eine nicht optimale Positionierung bzw. Anlage der Prothese 3 an die innere Wand 4 des Blutgefäßes 1 läßt es zu, das Blut 5 in den aneurysma­ tischen Sack ("AS") 6, der der Raum 6 zwischen dem Aneurysma 2 und der äußeren Wand 7 der Prothese 3 ist, hineinleckt oder einsickert.

Fig. 2 zeigt auch eine herkömmliche Vorgehensweise zur Verbesserung der Dichtung zwischen der äußeren Oberfläche 7 der herkömmlichen Prothese 3 und der äußeren Wand 4 des Blutgefäßes 1. Nachdem die Prothese 3 an der Stelle des Aneurysmas 2 plaziert ist, werden stent-ähnliche Einsätze 8 und 8′ an den Enden 9 und 10 der herkömmlichen Prothese 3 eingesetzt. Die Stents 8 und 8′ üben einen Druck auf die Enden 9 und 10 aus und zwängen diese in engeren Kontakt mit der inneren Wand 4 des Blutgefäßes 1. Ein Nachteil dieser Vorgehensweise besteht darin, daß der erforderliche Druck zu einer Schädigung des Blutgefäßes 1 führen könnte. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß es weiterhin möglich bleibt, daß Blut 5 aufgrund einer unzulänglichen Abdichtung zwischen der äußeren Wand 7 der Prothese 3 und dem Aneurysma 2 weiterhin in den aneurysmatischen Sack 6 ein­ dringen kann.

Fig. 3 zeigt eine nach der vorliegenden Erfindung konstruierte Prothese 11, die in einem Blutgefäß 1 angeordnet ist. Die Prothese 11 weist ein läng­ liches Teil l2 mit einer äußeren Oberfläche 13, einer inneren Oberfläche 16, einem ersten Ende 14 und einem zweiten Ende 15 auf. Die innere Oberfläche 16 definiert eine Längsbohrung 17. Die innere Oberfläche 16 ist mit einer Einrichtung 18 zur Erhöhung der Geschwindigkeit von Blut 5, das durch die Längsbohrung 17 fließt, versehen. In einem bevorzugten Aus­ führungsbeispiel ist diese Einrichtung 18 eine sich allmählich verjüngende Verengung, wie dies in den Fig. 3, 4 und 5 gezeigt ist. Wenn sich die Geschwindigkeit eines sich bewegenden Fluids aus irgendeinem Grund erhöht, fällt der statische Druck des Fluids ab. Diese Verminderung des statischen Drucks mit zunehmender Geschwindigkeit ist als Venturi-Effekt be­ kannt. Dieser Effekt kann auf sehr einfache Weise demonstriert werden. Wenn zwei Papierblätter parallel zueinander gehalten werden und die Ge­ schwindigkeit der Luftschicht zwischen ihnen erhöht wird, beispielsweise durch Blasen, ist ersichtlich, daß die beiden Blätter sich aufeinander zu bewegen. Dies beruht darauf, daß der statische Druck zwischen den beiden Blättern, verglichen mit dem sie umgebenden atmosphärischen Druck, ver­ mindert ist. Wie in den Fig. 3, 4 und 5 gezeigt, ist die innere Oberfläche der Vorrichtung dieser Erfindung mit einer sich allmählich verjüngenden Verengung oder Drossel 18 versehen. Das Vorhandensein dieser Verengung bewirkt, daß sich die Geschwindigkeit des Blutes 5 erhöht, was von einem Abfall des statischen Drucks begleitet ist. Die Struktur ist ähnlich zu einer Tragfläche eines Tragflügelbootes, d. h. der Form des Querschnittes eines Tiefenruders, das eine größere Krümmung auf einer ersten Hauptoberfläche als auf einer zweiten Hauptoberfläche aufweist. Wenn ein Fluid, wie bei­ spielsweise Wasser, sich relativ zu einem solchen Objekt bewegt, ist die Strömungsrate über die Oberfläche mit der größten Krümmung höher. Die resultierende Druckdifferenz zwischen der stärker gekrümmten Oberfläche und der weniger gekrümmten Oberfläche erzeugt einen Sog. Eine Mehrzahl von Öffnungen 19 stehen in Fluidverbindung mit der äußeren Oberfläche 13 und der Längsbohrung 17, um zu ermöglichen, daß Blut 5 von dem aneu­ rysmatischen Sack 6 in die Längsbohrung 17 fließen kann.

Fig. 4 zeigt, daß beim Fließen von Blut 5 in der Richtung des Pfeils 20 Blut 5, das sich in dem aneurysmatischen Sack 6 gesammelt haben kann, durch die Öffnungen 19 in die Längsbohrung 17 gezogen oder gesaugt wird. Die innere Wand 4 des Blutgefäßes 1 wird aufgrund des verminderten statischen Drucks innerhalb der Längsbohrung 17, der sich aus der Erhö­ hung der Geschwindigkeit des sich bewegenden Bluts 5, verursacht von der Verengung 18, ergibt, zu der äußeren Oberfläche 13 der Prothese 11 hingezogen. Infolgedessen wird der innere Druck auf den aneurysmatischen Sack 6 vermindert.

Fig. 5 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die äußere Oberfläche 13 parallel zu der inneren Oberfläche 16 ist.

Claims (2)

1. Prothese, um einem Blutgefäß mit einem Aneurysma eine strukturelle Unversehrtheit zu verleihen, die aufweist:

• a) ein längliches Teil mit einer äußeren Oberfläche, einem ersten Ende, einem zweiten Ende und einer eine Längsbohrung definieren­ den inneren Oberfläche, wobei die innere Oberfläche mit einer Einrichtung zur Erhöhung der Geschwindigkeit eines durch die Längsbohrung hindurchtretenden Fluids versehen ist; und
• b) eine Mehrzahl von Öffnungen, die in Fluidverbindung mit der äußeren Oberfläche und der Längsbohrung stehen.

2. Prothese nach Anspruch 1, dadurch gezeichnet, daß die Einrichtung eine sich allmählich verjüngende Verengung ist.