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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft eine röhrenförmige Stent/Transplantat-Vorrichtung.
Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung eine zusammengesetzte
intraluminale Vorrichtung, die eine schraubenförmig gebildete, röhrenförmige Stent/Transplantat-Anordnung aufweist,
die aus einer planaren Vormontage-Anordnung mit einem Drahtstent-Material ausgebildet
ist, das zwischen ePTFE-Streifen laminiert ist.
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HINTERGRUNG
DER ERFINDUNG
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Eine
intraluminale Prothese ist eine medizinische Vorrichtung, von der
allgemein bekannt ist, dass sie bei der Behandlung von erkrankten
Blutgefäßen verwendet
wird. Eine intraluminale Prothese wird typischerweise verwendet,
um ein beschädigtes
Blutgefäß wiederherzustellen,
zu ersetzen oder anderweitig zu korrigieren. Eine Arterie oder Vene
kann in einer Vielfalt von verschiedenen Möglichkeiten erkrankt sein.
Die Prothese kann daher verwendet werden, um einer breiten Vielfalt
von Schäden
wie einer Gefäßverengung
bzw. Stenose, einer Thrombose, einem Einschluss oder einer Arterienerweiterung
vorzubeugen oder sie zu behandeln.
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Eine
Art der endoluminalen Prothese, die bei der Behebung von Krankheiten
in verschiedenen Körpergefäßen verwendet
wird, ist ein Stent. Ein Stent ist eine im Allgemeinen längsgerichtete,
röhrenförmige Vorrichtung,
die aus biokompatiblem Material ausgebildet ist, das dienlich ist,
um verschiedene Lumen im Körper
zu öffnen
und zu stützen.
Zum Beispiel können
Stents im Gefäßsystem,
im urogenitalen Trakt sowie einer Vielfalt von weiteren Anwendungen
im Körper
verwendet werden. Endovaskuläre Stents
wurden weit verbreitet für
die Behandlung von Stenose, Verengungen und Arterienerweiterungen
in verschiedenen Blutgefäßen verwendet.
Diese Vorrichtungen werden in das Gefäß implantiert, um kollabierte
oder teilweise verschlossene Abschnitte des Gefäßes zu öffnen und/oder zu verstärken.
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Stents
haben im Allgemeinen offene Enden und sind zwischen einem im Allgemeinen
nicht erweiterten Einführungsdurchmesser
und einem erweiterten Implantationsdurchmesser erweiterbar bzw.
expandierbar, der größer ist
als der nicht erweiterte Einführungsdurchmesser.
Stents haben oft eine flexible Konfiguration, die es ihnen ermöglicht,
durch verschlungene Pfade im Blutgefäß eingeführt zu werden und sich ihnen
anzupassen. Der Stent wird im Allgemeinen in einem radial zusammengedrückten Zustand
eingeführt
und entweder durch einen selbst expandierenden Mechanismus oder
durch die Verwendung eines Ballonkatheters aufgeweitet.
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Ein
Transplantat ist eine weitere Art einer allgemein bekannten Art
der intraluminalen Prothese, die verwendet wird, um verschiedene
Körpergefäße wiederherzustellen
und zu ersetzen. Ein Transplantat stellt ein künstliches Lumen bereit, durch
das Blut fließen
kann. Transplantate sind röhrenförmige Vorrichtungen,
die aus einer Vielfalt von Materialien einschließlich Textilien und nicht textilen
Materialien ausgebildet sein können.
Eine Art des nicht textilen Materials, das als eine implantierbare,
intraluminale Prothese besonders dienlich ist, ist Polytetrafluorethylen
(PTFE). PTFE weist eine überragende
Biokompatibilität
und eine geringe Trombenbildungsfähigkeit auf, die es als Gefäßtransplantat-Material
bei der Wiederherstellung oder beim Ersetzen von Blutgefäßen besonders
nützlich
macht. Bei Gefäß-Anwendungen
werden die Transplantate aus expandierten Polytetrafluorethylen
(ePTFE)-Röhren
hergestellt. Solche röhrenförmigen Transplantate
können aus
extrudierten Röhren,
Bögen oder
Folien ausgebildet sein. Diese Röhren
haben eine mikroporöse Struktur,
die ein natürliches
Einwachsen von Gewebe und eine Zellen-Endothelisation ermöglicht,
sobald es im Gefäßsystem
implantiert ist. Dies trägt
zu einer langfristigen Heilung und Durchgängigkeit des Transplantats
bei.
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Aus
ePTFE gebildete Transplantate haben einen faserigen Zustand, der
durch Knoten mit Zwischenraum definiert ist, die durch längliche,
dünne Fasern
miteinander verbunden sind. Die Räume zwischen den Knotenflächen, die
durch die dünnen
Fasern überbrückt werden,
werden als Knotenabstand (internodal distance – IND) definiert. Die Porosität eines
Transplantats wird im Allgemeinen durch IND gemessen. Für ein richtiges
Einwachsen des Gewebes und für
eine Zellen-Endothelisation müssen
Transplantate eine ausreichende Porosität haben, die durch die Aufweitung
bzw. Expansion erreicht wird. Wenn der Begriff aufweiten verwendet
wird, um PTFE zu beschreiben, wird beabsichtigt, PTFE zu beschreiben,
das gemäß Verfahren
gedehnt wird, die den IND und die begleitende Porosität erhöhen. Das Dehnen
kann uni-axial, bi-axial oder multi-axial sein. Die Knoten sind
durch die gedehnten, dünnen
Fasern in der Richtung der Expansion beabstandet. Eigenschaften
wie die Zugfestigkeit, die Reißfestigkeit
und die radiale (Ring)-Festigkeit hängen alle vom Expansionsverfahren
ab. Das Aufweiten der Folie durch Dehnen in zwei Richtungen, die
im Wesentlichen zueinander rechtwinklig sind, zum Beispiel längs- und quer
gerichtet, erzeugt ein bi-axial ausgerichtetes Material. Folien
mit multi-axial ausgerichteten dünnen
Fasern können
durch das Dehnen der Folie in mehr als zwei Richtungen ebenfalls
hergestellt werden. Poröse
ePTFE-Transplantate haben ihre größte Festigkeit in Richtungen
parallel zur Ausrichtung ihrer Fasern. Mit der erhöhten Festigkeit
kommt es jedoch häufig
zu einer verringerten Flexibilität.
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Während ePTFE
oben so beschrieben wurde, dass es wünschenswerte Biokompatibilitäts-Qualitäten hat,
neigen aus ePTFE bestehende Röhren sowie
in Röhren
angefertigte Folien dazu, eine axiale Steifheit und eine minimale
radiale Federung aufzuweisen. Eine Längsfederung ist für die intraluminale Prothese
von besonderer Wichtigkeit, da die Vorrichtung durch die verschlungenen
Pfade eines Blutgefäßes zur
Implantationsstelle geführt
werden muss, wo sie aufgeweitet wird. Eine Verringerung der axialen und
radialen Flexibilität
macht eine intraluminale Zuführung
schwieriger.
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Zusammengesetzte
intraluminale Prothesen sind in der Technik bekannt. Insbesondere
ist es bekannt, einen Stent und ein Transplantat zu kombinieren,
um eine zusammengesetzte medizinische Vorrichtung zu bilden. Solche
zusammengesetzten medizinischen Vorrichtungen stellen eine zusätzliche Unterstützung für den Blutfluss
durch geschwächte Abschnitte
eines Blutgefäßes bereit.
Bei endovaskulären
Anwendungen wird die Verwendung eines zusammengesetzten Transplantats
oder einer Stent/Transplantat-Kombination zunehmend wichtig, da
die Kombination nicht nur den Durchfluss des Blutes dort hindurch
wirksam ermöglicht,
sondern auch die Durchgängigkeit
der Implantation gewährleistet.
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Die
Druckschrift WO 98/27 893 A2 beschreibt das Ausbilden einer Stent/Transplantat-Vorrichtung
durch das Anordnen eines Transplantats über einen Dorn, dann dem schraubenförmigen Wickeln
eines Stents über
das Transplantat, gefolgt von einem schraubenförmigen Wickeln eines äußeren Transplantat
Elements in Form eines Bandes über den
Stent.
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In
jedem der oben beschriebenen Fälle
eines Bogens oder einer Folie werden der Stent und das Transplantat
getrennt ausgebildet und dann verbunden. Diese Konstruktionsweise
führt zu
einer Potenzialtrennung des Transplantats von Stent, da es schwierig
ist, röhrenförmige Strukturen
miteinander zusammenzufügen.
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Die
vorliegende Erfindung versucht, eine wirksamere und berechenbare
Einrichtung zum Ausbilden einer Stent/Transplantat-Anordnung bereitzustellen,
indem die röhrenförmige Umhüllung und
der röhrenförmige Stent
gleichzeitig ausgebildet werden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte, zusammengesetzte
Stent/Transplantat-Vorrichtung bereitzustellen.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, röhrenförmige Stent/Transplantat-Vorrichtungen
bereitzustellen, die durch durchgehende Verfahren hergestellt werden
können.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Montagestreifen
in einem durchgehenden Fertigungsverfahren zu erzeugen, um Fertigungskosten
der röhrenförmigen Stents/Implantate zu
senken.
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Es
ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein röhrenförmiges Stent/Implantat
bereitzustellen, das gleichbleibende Wandeigenschaften ohne unerwünschte Nähte, Stoßstellen
oder Schwachpunkte hat.
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Diese
und andere Aufgaben werden durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch
1 behandelt.
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Der
Stent kann radial expandierbar sein, wobei der Stent aus einer breiten
Vielfalt von Stent Materialien und Konfigurationen ausgewählt werden kann.
Zum Beispiel kann der Stent selbst expandierbar, mit einem Ballon
expandierbar sein oder aus einer Fomrgedächtnis-Legierung bestehen,
deren Konfiguration durch die Temperatur gesteuert werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Herstellen
einer röhrenförmigen Stent/Implantat-Anordnung,
wie sie im Anspruch 16 beschrieben ist.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Es
zeigen:
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1 eine
perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Montagestreifens, der
nicht der vorliegenden Erfindung entspricht, der einen planaren
Implantatstreifen und einen planaren, wellenförmig verlaufenden Draht aufweist,
um einen röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau
für die
Anwendung als eine intraluminale Vorrichtung zu bilden;
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2 eine
Querschnittsansicht des Montagestreifens von 1 entlang
der Linie 2-2;
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3 eine
Perspektive eines Teils eines durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus,
der durch schraubenförmiges
Wickeln des Montagestreifens von 1 gebildet
wird;
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4 eine
Querschnittsansicht eines Teils des röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus von 3 entlang
der Linie 4-4;
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5 eine
Perspektive eines Ausführungsbeispiels
eines Montagestreifens der vorliegenden Erfindung, der zwei planare
Implantat-Streifen an den oberen und unteren Flächen eines wellenförmig verlaufenden
Drahtes enthält,
um einen röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau
für die
Anwendung als eine intraluminale Vorrichtung zu bilden;
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6 eine
Querschnittsansicht des Montagestreifens von 5 entlang
der Linie 6-6;
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7 eine
Perspektive eines Teils eines durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus,
der durch schraubenförmiges
Wickeln des Montagestreifens von 5 gebildet
wird;
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8 eine
Querschnittsansicht eines Teils des durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus
von 7 entlang der Linie 8-8;
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9 ein
Verfahren zum schraubenförmigen Wickeln
eines Montagestreifens auf einen Dorn, um einen röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau
zu bilden;
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10 eine
perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Montagestreifens,
der nicht der vorliegenden Erfindung entspricht, mit einem Implantat-Streifen
und einem geraden Draht, um einen röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau
für die
Anwendung als eine intraluminale Vorrichtung zu bilden;
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11 eine
Querschnittsansicht des Montagestreifens von 10 entlang
der Linie 11-11;
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12 eine
Perspektive eines Teils eines durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus,
der durch schraubenförmiges
Wickeln des Montagestreifens von 10 gebildet
wird;
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13 eine
Querschnittsansicht eines Teils des durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus
von 12 entlang der Linie 13-13;
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14 eine
Perspektive eines Teils eines röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus,
der durch schraubenförmiges
Wickeln des Montagestreifens von 10 gebildet
wird, ohne dass sich die benachbarten Implantat-Streifenabschnitte überlappen;
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15 eine
Querschnittsansicht eines Teils des röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus von 14 entlang
der Linie 15-15;
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16 eine
perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Montagestreifens,
der nicht der vorliegenden Erfindung entspricht, mit einem planaren
Implantat-Streifen und einem planaren Band-Stent-Streifen, um einen röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau
zu bilden;
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17 eine
Querschnittsansicht des Montagestreifens von 16 entlang
der Linie 17-17;
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18 eine
Veranschaulichung eines Teils eines röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus, der durch
schraubenförmiges
Wickeln des Montagestreifens von 16 gebildet
wird, ohne dass sich die benachbarten Implantat-Streifenabschnitte überlappen;
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19 eine
perspektivische Darstellung eines noch weiteren Ausführungsbeispiels
eines Montagestreifens, der nicht der vorliegenden Erfindung entspricht,
um einen röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau
mit nicht überlappenden,
benachbarten Implantat-Streifenabschnitten zu bilden;
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20 eine
Querschnittsansicht des Montagestreifens von 19 entlang
der Linie 20-20;
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21 eine
Veranschaulichung eines Teils eines röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus, der durch
schraubenförmiges
Wickeln des Montagestreifens von 19 gebildet
wird, ohne dass sich die benachbarten Implantat-Streifenabschnitte überlappen;
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22 ein
Verfahren zum schraubenförmigen
Wickeln um einen Dorn eines Montagestreifens mit einem Stent-Draht,
der über
einen Implantatstreifen hinausragt, um einen röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau
zu bilden;
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23 eine
perspektivische Darstellung eines zusätzlichen Ausführungsbeispiels
eines Montagestreifens, der nicht der vorliegenden Erfindung entspricht,
mit einem planaren Implantat Streifen und einem überlappenden, planaren Band-Stent-Streifen, um
einen durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau
zu bilden;
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24 eine
Querschnittsansicht des Montagestreifens von 23 entlang
der Linie 24-24;
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25 eine
Veranschaulichung eines Teils eines durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus,
der durch schraubenförmiges
Wickeln des Montagestreifens von 23 gebildet
wird;
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26 eine
Querschnittsansicht eines Teils des durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus
von 25 entlang der Linie 26-26;
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27 eine
auseinander gezogene, perspektivische Ansicht eines Montagestreifens,
der nicht der vorliegenden Erfindung entspricht, mit einem planaren
Implantat-Streifen und einem umgeschlagenen, planaren Band-Stent-Streifen, um einen
durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau zu
bilden;
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28 eine
Querschnittsansicht des Montagestreifens von 27;
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29 eine
Veranschaulichung eines Teils eines durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus,
der durch schraubenförmiges
Wickeln des Montagestreifens von 27 gebildet
wird;
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30 eine
Querschnittsansicht eines Teils des durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus
von 29 entlang der Linie 30-30;
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31 eine
perspektivische Darstellung, teilweise im Schnitt, eines Montagestreifens
mit einem planaren Implantat-Streifen und einem planaren Band- Stent-Streifen mit
einer längsgerichteten
Falte, um einen röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau
zu bilden;
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32 eine
perspektivische Darstellung, teilweise im Schnitt, eines röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus
mit einer im Wesentlichen durchgehenden luminalen Oberfläche, die
durch schraubenförmiges
Wickeln des Montagestreifens von 31 gebildet
wird;
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33 eine
perspektivische Darstellung, teilweise im Schnitt, eines Montagestreifens
mit einem planaren Implantat-Streifen und einem planaren Band-Stent-Streifen mit
zwei Längsfalten,
um einen röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbau
zu bilden;
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34 eine
Veranschaulichung eines Teils eines röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus mit einer
im Wesentlichen durchgehenden äußeren Oberfläche, der
durch schraubenförmiges
Wickeln des Montagestreifens von 33 gebildet
wird;
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35 eine
Querschnittsansicht eines Teils des röhrenförmigen Stent/Implantat-Aufbaus von 34 entlang
der Linie 35-35.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine effizientere und berechenbare
Einrichtung im Vergleich zum Stand der Technik bereit, um eine zusammengesetzte
Stent/Transplantat-Vorrichtung zu bilden, in der die Transplantate
und der Stent gleichzeitig ausgebildet werden. Es wird ein planarer
Montagestreifen mit planarem Transplantat Material verwendet, das
mit einem planaren Draht fest verbunden wird, um einen röhrenförmigen Aufbau
zu bilden. Da der Montagestreifen eine fest verbundene Transplantat-und-Draht-Anordnung
enthält,
vermeidet die vorliegende Erfindung einige der Dichtungs- und Integritätsprobleme,
die dem Stand der Technik zu eigen sind, wenn die röhrenförmige, intraluminale
Vorrichtung erzeugt wird. Zum Beispiel ist das Anbringen eines planaren
Transplantat-Materials an einen planaren Draht im Vergleich zu Verfahren
nach dem Stand der Technik berechenbarer als das Anbringen eines Transplantat-Materials
an röhrenförmige Stents
oder sogar das Anbringen röhrenförmiger Umhüllungen an
röhrenförmige Stents.
Da eine solche planare Anordnung das Positionieren der Oberflächen und
Ränder
in nur zwei Dimensionen erfordert, wird ein solches zwei-dimensionales
Positionieren einfacher und damit berechenbarer durchgeführt als
ein drei-dimensionales Positionieren. Ein solches drei-dimensionales Positionieren
von beiden Stent/Transplantat-Materialien ist für Verfahren erforderlich, die
nach dem Stand der Technik offenbart wurden, in denen röhrenförmige Stents
und röhrenförmige Transplantate
aneinander angebracht wurden.
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In
einigen Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung ist ein zusätzliches Abdichten der Transplantat-Materialien
nach dem Erzeugen des röhrenförmigen Aufbaus
nicht erforderlich. In anderen Ausführungsbeispielen ist ein zusätzliches
Abdichten des Transplantat-Materials erforderlich, um fluiddichte
Leitungen für
die Anwendung als intraluminale Vorrichtungen zu bilden. Ein solches
zusätzliches
Abdichten ist jedoch gegenüber
dem Stand der Technik berechenbarer, da der Montagestreifen in röhrenförmige Formen
mit gut begrenzten Nähten des
Transplantat-Materials
gebildet wird, das dicht versiegelt werden kann.
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1 und 2 stellen
eine Streifenanordnung 100 zum Ausbilden eines ersten Ausführungsbeispiels
einer röhrenförmigen Stent/Transplantat-Vorrichtung
dar, die kein Teil der vorliegenden Erfindung ist. Die Streifenanordnung 100 umfasst
einen planaren Transplantat-Streifen 102 und einen planaren,
wellenförmig
verlaufenden Draht 104. Die Streifenanordnung 100 kann
durch schraubenförmiges Wickeln
der Streifenanordnung 100 auf einem Dorn in einen röhrenförmigen Aufbau
ausgebildet werden. Der planare Draht 104 stellt unter
anderem das Gestell des Transplantat-Streifens 102 für die Anwendung
als eine intraluminale Vorrichtung bereit.
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Die
Montagestreifen der vorliegenden Erfindung können durch durchgehende Fertigungsverfahren
erzeugt werden. Es können
lange Streifen der Montagestreifen geschnitten werden, um die gewünschte Größe der Stent/Transplantat-Anordnung zu
bilden.
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Der
Begriff "Draht", wie er hier verwendet wird,
soll sich auf Stent-Material mit einer schlanken Form beziehen,
mit verschiedenen, definierten Querschnitten, die eine Querschnitts-Abmessung
haben, die im Wesentlichen geringer ist als die Länge der schlanken
Form. Solche Querschnitte sind nicht auf kugelförmige Formen begrenzt, sondern
es können andere
wie zum Beispiel rechteckige, quadratische und ovale Formen passenderweise
angewendet werden, die aber nicht darauf beschränkt sind. Zum Beispiel kann
das Stent-Material die Form eines rechteckigen Streifens haben.
Darüber
hinaus soll sich der Begriff "Streifen", wie er hier verwendet
wird, auf ein langes, schmales Stück eines Transplantat-Materials mit
einer ungefähr
gleichförmigen
Breite beziehen. Zum Beispiel wird der Transplantat-Streifen 102 als ein
Streifen beschrieben, da eine Länge
zwischen einem ersten Ende 106 und einem zweiten Ende 108 im
Wesentlichen in der Abmessung größer ist
als die Länge
oder die Breite zwischen einem ersten Rand 110 und einem
zweiten Rand 112 einer planaren Seite 114. Außerdem soll
sich der Begriff "planar", wie er hier verwendet
wird, auf eine Oberfläche,
einen Rand oder einen Aufbau beziehen, der im Wesentlichen in zwei
Dimensionen definiert werden kann. Zum Beispiel wird die planare
Seite 114 als planar beschrieben, da ihre Oberfläche im Wesentlichen
flach ist, wo sie durch Vektoren in zwei Dimensionen, aber nicht durch
einen Vektor in einer beliebig großen Ausdehnung einer dritten
Dimension definiert werden kann.
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Der
planare Draht 104 ist in einem im Wesentlichen anliegenden
Verhältnis
an der Oberfläche der
planaren Seite 114 angeordnet. Der planare Draht 104 kann
durch eine Vielfalt von weithin bekannten Verfahren am Transplantat-Streifen 102 befestigt
werden. Zum Beispiel kann der planare Draht 104 am Transplantat-Streifen 102 durch
Aufpressen des planaren Drahtes 104 darauf, durch Verbinden des
Stent Drahtes 104 darauf mit Klebstoffen oder Polymer-Lösungen,
gefolgt von einer Wärmeanwendung
in einer bekannten Weise, befestigt werden. Die Wärme kann
auf die Streifenanordnung 100 durch externe Heizvorrichtungen
(nicht dargestellt) wie einem Ofen angewendet werden. Zum Beispiel
kann eine Beschichtung aus Fluorethylenpropylen (FEP) auf die Oberfläche der
planaren Seite 114 aufgebracht werden, wobei der planare
Draht 104 durch die Anwendung von Wärme haftend damit verbunden werden
kann.
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Der
planare Draht 104 ist auf der planaren Seite 114 in
einem wellenförmig
verlaufenden Muster angeordnet. Das wellenförmig verlaufende Muster des
planaren Drahtes 104 ist vorzugsweise ein glattes und regelmäßiges Sinusmuster,
um unter anderem in dem Aufbau der intraluminalen Vorrichtung eine
Flexibilität
bereitzustellen. Ein Merkmal einer solchen Flexibilität, die durch
einen wellenförmig
verlaufenden, planaren Stent-Draht verliehen wird, ist der, dass
der daraus ausgebildete, röhrenförmige Aufbau
radial verstellbar ist. Eine solche radiale Verstellbarkeit kann
durch die Anwendung von entweder einem selbst expandierenden Mechanismus
oder durch die Anwendung von Ballonkathetern in einer bekannten
Weise ausgeführt
werden. Darüber
hinaus wird der planare Draht 104 so angeordnet, dass er
sich nicht über
die Ränder 110 und 112 der
planaren Seite 114 hinaus erstreckt. Der planare Draht 104 ist
darauf so angeordnet, damit Teile des Transplantat-Streifens 102 miteinander
in Kontakt kommen können,
wenn der Montagestreifen 100 schraubenförmig auf einen Dorn gewickelt
wird, um einen röhrenförmigen Aufbau
zu bilden.
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3 und 4 stellen
eine Streifenanordnung 100 dar, die schraubenförmig gewickelt
wurde. Der Montagestreifen 100 ist schraubenförmig gewickelt,
um einen im Wesentlichen durchgehenden, röhrenförmigen Stent/Transplantat-Aufbau 118 zu
bilden. Ein Verfahren zum schraubenförmigen Wickeln einer Streifenanordnung
wird unten in Verbindung mit 10 beschrieben.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
hat der röhrenförmige Stent/Transplantat-Aufbau 118 einen
im Allgemeinen kugelförmigen Querschnitt.
Es können
passenderweise andere, aber nicht darauf beschränkte, wie ovale Querschnittformen
verwendet werden.
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Eine
planare Seite 116 bildet eine äußere Oberfläche 120 des röhrenförmigen Stent/Transplantat-Aufbaus 118.
Die planare Seite 114 und der planare Draht 104 bilden
eine innere oder luminale Oberfläche 122 des
röhrenförmigen Stent/Transplantat-Aufbaus 118.
Die Streifenanordnung 100 wird schraubenförmig auf
einen Dorn gewickelt, so dass aufeinander folgende, schraubenförmige Wicklungen Überlappungen
des Transplantat-Streifens 102 erzeugen. Ein Teil der planaren
Seite 114 liegt an einem Teil der planaren Seite 116 an
jeder aufeinander folgenden, schraubenförmigen Wicklung an, wobei dadurch
eine Überlappung
erzeugt wird. Solche Überlappungen
bilden eine Naht, die durch zuvor erwähnte Verfahren abgedichtet werden
kann. Beim Abdichten der Naht wird der röhrenförmige Stent/Transplantat-Aufbau 118 eine
im Wesentlichen fluiddichte Leitung.
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5 und 6 stellen
ein Ausführungsbeispiel
eines Montagestreifens 124 entsprechend der Erfindung für eine Anwendung
als eine intraluminale Vorrichtung dar. Der Montagestreifen 124 umfasst
einen planaren Draht 126, der zwischen den planaren Transplantat-Streifen 128 und 130 angeordnet
ist. Die planaren Transplantat-Streifen 128 und 130 bestehen
aus dem gleichen Material wie das Transplantat-Material 102.
Der planare Draht 126 verläuft wellenförmig entlang der Länge der
Streifen zwischen den planaren Transplantat-Streifen 128 und 130.
Der planare Draht 126 ist zu den Transplantat-Streifen 128 und 130 im
Wesentlichen planar. Die planaren Transplantat-Streifen 128 und 130 können aus
mehrfachen Schichten aus Transplantat-Material bestehen, die miteinander
laminiert wurden, um daraus einen Transplantat-Streifen zu bilden.
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Ein
Seitenteil 136 des planaren Transplantat-Streifens 128 liegt
am Seitenteil 138 des planaren Transplantat-Streifens 130 entlang
eines längsgerichteten
Teils des Montagestreifens 124 an, um die Bildung einer
ersten Naht an einer Seite des Montagestreifens 124 zu
ermöglichen. Ähnlich dazu
liegt das Seitenteil 132 des planaren Transplantat-Streifens 128 am
Seitenteil 134 des planaren Transplantat-Streifens 130 an,
um die Bildung einer zweiten Naht an der anderen Seite des Montagestreifens 124 zu
ermöglichen.
Solche Nähte
können
durch die zuvor erwähnten
Verfahren abgedichtet werden.
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Die
planaren Transplantat-Streifen 128 und 130 und
der planare Draht 126 sind im Wesentlichen, wie in 5 dargestellt
wird, koplanar. Beim Abdichten der Nähte wird der Montagestreifen 124 als
ein Vor-Montagestreifen für
die Anwendung als eine intraluminale Vorrichtung ausgebildet.
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Wie
in 6 veranschaulicht wird, sind die planaren Transplantat-Streifen 128 und 130 so
angeordnet, dass jede Schicht im Wesentlichen über der anderen liegt. In einem
anderen Ausführungsbeispiel könnten die
Transplantat-Streifen 128 und 130 so angeordnet
sein, dass ein Streifen vom anderen Streifen versetzt ist. Das Verset zen
der Schichten ist ein Verfahren, um die Dicke der endgültigen röhrenförmigen Transplantat-und-Stent-Vorrichtung
zu regeln, da ein solcher Montagestreifen mit mehrfachen Überlappungen
des Streifens schraubenförmig
gewickelt werden kann. Darüber
hinaus kann die Menge des planaren Transplantat-Materials, das eine Überlappung
bildet, ebenfalls geregelt werden. Solche Überlappungsverfahren werden
verwendet, um die Flexibilität,
Festigkeit, Dicke und Verbindungsintegrität der röhrenförmigen Transplantat/Stent-Anordnung
zu regulieren.
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7 und 8 stellen
eine Streifenanordnung 124 dar, die schraubenförmig gewickelt
wurde. Die Streifenanordnung 124 wird schraubenförmig auf einen
Dorn gewickelt, um einen im Wesentlichen durchgehenden Stent/Transplantat-Aufbau 140 zu bilden.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist der Stent/Transplantat-Aufbau 140 röhrenförmig mit einem im Allgemeinen
kugelförmigen
Querschnitt. Es können
passenderweise andere, aber nicht darauf beschränkte, wie ovale Querschnittformen
verwendet werden.
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Der
planare Transplantat-Streifen 128 bildet eine äußere Oberfläche 142 des
röhrenförmigen Stent/Transplantat-Aufbaus 140.
Der planare Transplantat-Streifen 130 bildet eine innere
oder luminale Oberfläche 144 des
röhrenförmigen Stent/Transplantat-Aufbaus 140.
Die Streifenanordnung 124 wird schraubenförmig auf
einen Dorn gewickelt, so dass die aufeinander folgenden, schraubenförmigen Wicklungen
mit benachbarten Teilen der Streifenanordnung 124 Überlappungen
erzeugen.
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Ein
Teil des planaren Transplantat-Streifens 128 liegt an einem
Teil des planaren Transplantat-Streifens 130 an jeder aufeinander
folgenden, schraubenförmigen
Wicklung an, um die Überlappungen
zu erzeugen. Solche Überlappungen
bilden eine Naht, die durch zuvor erwähnte Verfahren abgedichtet
werden kann. Beim Abdichten der Naht wird der röhrenförmige Stent/Transplantat-Aufbau 140 eine
im Wesentlichen fluiddichte Leitung.
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9 stellt
ein Verfahren zum schraubenförmigen
Wickeln planarer Montagestreifen dar. Ein Montagestreifen 100 wird
schraubenförmig über einen
Dorn 146 gewickelt, um einen röhrenförmigen Stent/Transplantat-Aufbau 118 mit Überlappungen des Montagestreifens 100 zu
bilden, die eine Naht bilden. Die zuvor erwähnten Verfahren zum Abdichten
der Überlappungen
in aufeinander folgenden, schraubenförmigen Wicklungen werden angewendet,
um eine fluiddichte Naht zu bilden. Nachdem solche Naht abgedichtet
ist, wird der Aufbau 118 vom Dorn 146 entfernt.
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10 und 11 stellen
eine Streifenanordnung 148 zum Ausbilden eines weiteren
Ausführungsbeispiels
einer Stent/Transplantat-Vorrichtung dar, die kein Teil der vorliegenden
Erfindung ist. Die Streifenanordnung 148 umfasst einen
planaren Transplantat-Streifen 150 und einen planaren Draht 152.
Der planare Draht 152 wird in einem im Wesentlichen anliegenden
Verhältnis
zur planaren Seite 154 des Transplantat-Streifens 150 angeordnet,
wie in 11 dargestellt wird. Darüber hinaus
wird der planare Draht 152 in einem im Wesentlichen geraden Längsmuster
entlang der Länge
des Transplantat-Streifens 150 angeordnet. Der planare
Draht 152 wird auf der planaren Seite 154 durch
zuvor erwähnte Verfahren
befestigt. Das gerade Längsmuster
des planaren Drahtes 152 sorgt unter anderem für Flexibilität und längsgerichtete
Verstellbarkeit der röhrenförmigen,
intraluminalen Vorrichtung, die daraus durch schraubenförmige Wicklungsverfahren
gebildet wird.
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Wie
in 12 und 13 dargestellt
wird, kann ein Montagestreifen 148 schraubenförmig auf einen
Dorn gewickelt werden, um einen im Wesentlichen röhrenförmigen und
durchgehenden Stent/Transplantat-Aufbau 158 mit einem im
Allgemeinen kugelförmigen
Querschnitt zu bilden. Wie in 13 dargestellt
wird, die eine Ansicht des Querschnitts 13-13 des röhrenförmigen Stent/Transplantat-Aufbaus 158 ist,
liegt ein Teil der planaren Seite 154 des Montagestreifens 148 an
einem Teil der planaren Seite 156 des Montagestreifens 148 an
jeder aufeinander folgenden Wicklung an, um in der Streifenanordnung 148 Überlappungen
zu erzeugen. Solche Überlappungen
bilden eine Naht. Beim Abdichten der Naht durch zuvor erwähnte Verfahren
wird der röhrenförmige Stent/Transplantat-Aufbau 158 eine
im Wesentlichen fluiddichte Leitung.
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Wie
in 14 und 15 dargestellt
wird, kann ein Montagestreifen 148 schraubenförmig gewickelt
werden, so dass die aufeinander folgenden Wicklungen nicht überlappen,
wobei dadurch ein röhrenförmiger Stent/Transplantat-Aufbau 160 ohne über lappende,
benachbarte Transplantat-Streifenabschnitte gebildet wird. Solche
nicht überlappenden Wicklungen
ermöglichen
es, dass der röhrenförmige Stent/Transplantat-Aufbau 160 unter
anderem durch die Anwendung von entweder einem selbst expandierenden
Mechanismus oder durch die Zug- oder Schubwirkung durch einen Arzt
in einer bekannten Weise in Längsrichtung
verstellbar ist.
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Wertere
Ausführungsbeispiele
von in Längsrichtung
verstellbaren, intraluminalen Vorrichtungen werden in 16 bis 21 gezeigt.
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Wie
in 16 und 17 dargestellt
wird, umfasst der Montagestreifen 162 einen planaren Transplantat-Streifen 164 und
einen planaren Band-Stent-Streifen 166. Der planare Band-Stent-Streifen 166 ist
in einem im Wesentlichen anliegenden Verhältnis am planaren Transplantat-Streifen 164 angeordnet.
Der planare Band-Stent-Streifen 166 kann an einer Oberfläche des
planaren Transplantat-Streifens 164 durch zuvor erwähnte Verfahren
befestigt werden. Beim schraubenförmigen Wickeln des Montagestreifens 162 auf einen
Dorn wird ein röhrenförmiger Stent/Transplantat-Aufbau 168,
wie er in 18 dargestellt ist, ohne überlappende,
benachbarte Transplantat-Streifenabschnitte
ausgebildet.
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19 und 20 stellen
einen planaren Draht 174 dar, der entlang einer planaren
Seite 176 eines planaren Transplantat-Streifens 172 wellenförmig verläuft.
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Der
planare Draht 174 erstreckt sich über die Ränder 178 und 180 des
planaren Streifens 172 hinaus und steht darüber vor.
Beim schraubenförmigen Wickeln
des Montagestreifens 170 wird ein röhrenförmiger Stent/Transplantat-Aufbau 182 ohne überlappende,
benachbarte Transplantat-Streifenabschnitte, wie in 21 dargestellt
wird, ausgebildet. Die röhrenförmigen Stent/Transplantat-Aufbauten 168 und 182 sind
unter anderem in Längsrichtung verstellbar,
da an den benachbarten Transplantat-Streifenabschnitten des röhrenförmigen Aufbaus keine
Dichtungen ausgebildet sind.
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Wie
in 22 dargestellt wird, kann ein Montagestreifen 184 schraubenförmig auf
einen Dorn 188 gewickelt werden, um einen röhrenförmigen Stent/Transplantat- Aufbau 186 zu
bilden, in dem benachbarte Teile des Montagestreifens 184 proximal von
einem Ende und zum anderen angeordnet sind oder sich einander sogar überlappen.
Der röhrenförmige Stent/Transplantat-Aufbau 186 kann
in Längsrichtung
ausgeweitet werden, um einen röhrenförmigen Stent/Transplantat-Aufbau
ohne benachbarte, überlappende
Transplantat-Streifenabschnitte zu bilden, wie in 21 dargestellt
ist. Darüber
hinaus ist der röhrenförmige Stent/Transplantat-Aufbau 182 auf Grund
des wellenförmig
verlaufenden, planaren Stent-Drahtes 174 radial verstellbar.
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23 bis 34 stellen
zusätzliche
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung zum Bilden fluiddichter intraluminaler
Vorrichtungen dar.
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Wie
in 23 und 24 dargestellt
wird, umfasst ein Montagestreifen 190 planare Transplantat-Streifen 192 und 194.
Der planare Transplantat-Streifen 192 liegt am überlappenden,
planaren Band-Stent-Streifen 194 an und kann darauf durch zuvor
erwähnte
Verfahren angeordnet werden. Wie in 25 dargestellt
wird, kann ein durchgehender, röhrenförmiger Stent/Transplantat-Aufbau 196 durch schraubenförmiges Wickeln
des Montagestreifens 190 ausgebildet werden. Aufeinander
folgende, schraubenförmige
Wicklungen auf einem Dorn erzeugen Überlappungen von benachbarten
Teilen des Transplantat-Streifens 192 und des planaren Band-Stent-Streifens 194,
die durch zuvor erwähnte Verfahren
abgedichtet werden können,
um fluiddichte Leitungen zu bilden.
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Wie
in 27–30 dargestellt
wird, kann ein Montagestreifen 198 aus einem planaren Transplantat-Streifen 200 und
einem planaren Band-Stent-Streifen 202 ausgebildet werden.
Der planare Band-Stent-Streifen 202 enthält Umschläge 204 und 206,
die an Teilen des planaren Transplantat-Streifens 200 anliegen.
Beim Befestigen der Umschläge 204 und 206 am
planaren Transplantat-Streifen 200 durch zuvor erwähnte Verfahren
wird der Montagestreifen 198 gebildet. Ein durchgehender Aufbau 208 kann,
wie in 29 dargestellt ist, durch aufeinander
folgendes Wickeln des Montagestreifens 198 auf einen Dorn
in einer Weise ausgebildet werden, in der Seitenteile des planaren
Transplantat-Streifens 200 und des planaren Band-Stent-Streifens 202 an
jeder aufeinander folgenden Wicklung anliegen, wobei dadurch eine
Naht gebildet wird. Eine solche Naht kann durch die zuvor erwähnten Verfahren
abgedichtet werden, um eine fluiddichte Leitung zu bilden.
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Fluiddichte
Leitungen für
die Anwendung als intraluminale Vorrichtungen können ausgebildet werden, wo
die innere oder luminale Oberfläche
im Wesentlichen durchgehend ist, wie im in 32 dargestellten
Aufbau 210, oder wo die äußere Oberfläche im Wesentlichen durchgehend
ist, wie im in 34 dargestellten Aufbau 220.
Solche Vorrichtungen mit im Wesentlichen durchgehenden, luminalen
und äußeren Oberflächen können durch
das Abdichten von Überlappungen
ausgebildet werden, die durch das schraubenförmige Wickeln der Montagestreifen 212 bzw. 222 gebildet
werden. Die Kontinuität
von entweder der luminalen oder der äußeren Oberfläche wird durch
Abändern
der planaren Band-Stent-Streifen, z. B. der Stent Steifen 216 und 226 gesteuert,
wie in 31 und 33 dargestellt
wird. Zum Beispiel hat der planare Band-Stent-Streifen 216 eine
Längsfalte 218 entlang
einer seiner Seiten. Die Falte 218 ist so gestaltet, dass
ein Teil der Falte 218 an einem Teil des planaren Transplantat-Streifens 214 an
jeder aufeinander folgenden, schraubenförmigen Wicklung anliegt, um
zu ermöglichen,
dass die übrigen
Teile des planaren Band-Stent-Streifens 216 einen
röhrenförmigen Aufbau
mit einer im Wesentlichen durchgehenden luminalen Oberfläche bilden.
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Eine
intraluminale Vorrichtung mit einer im Wesentlichen glatten und
durchgehenden äußeren Oberfläche und
kann aus einem Montagestreifen 222 gebildet werden. Wie
in 33 dargestellt wird, besteht der Montagestreifen 222 aus
einem planaren Transplantat-Streifen 224 und einem planaren Band-Stent-Streifen 226.
Der planare Stent-Streifen 226 enthält eine Längsfalte 228 entlang
einer Seite seines längsgerichteten
Teils und eine Längsfalte 230 entlang
der anderen Seite seines längsgerichteten
Teils. Beim schraubenförmigen
Wickeln des Montagestreifens 222 wird der durchgehende,
röhrenförmige Stent/Transplantat-Aufbau 220 ausgebildet. Wie
in 35 dargestellt wird, die eine Querschnittsansicht
eines Teils des Aufbaus 220 ist, überlappen die Längsfalten 228 und 230 einander
an jeder benachbarten, schraubenförmigen Wicklung. Die Seitenteile
des planaren Transplantat-Streifens 224 liegen außerdem aneinander
an jeder benachbarten, schraubenförmigen Wicklung an, um eine
im Wesentlichen durchgehende und glatte äußere Oberfläche zu bilden.
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Das
nicht gewebte, polymere Transplantat-Material kann durch ein beliebiges,
herkömmliches
Verfahren gebildet werden, vorausgesetzt das Verfahren berücksichtigt,
dass eine poröse
Oberflächenstruktur
erhalten bleibt oder erzeugt wird. Zum Beispiel können Extrusionsverfahren
wie Kolbenstrangpressen, polymere Gussverfahren wie Lösungsmittel-Gießen und
Folien-Gießen,
Formungsverfahren wie Blasformen, Spritzgussformen und Rotationsformen
und andere Thermoform-Verfahren, die bei polymeren Materialien dienlich
sind, angewendet und ausgebildet werden, so dass sie der Art des
verwendeten Materials und den erwünschten, spezifischen Eigenschaften
der Membran am besten dienen. Transplantat-Streifen können auch
durch Laminieren mehrfacher Schichten aus Transplantat-Material
gebildet werden.
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Das
bevorzugte Membran-Material der vorliegenden Erfindung ist ePTFE,
obwohl andere thermoformbare, polymere Materialien wie poröses Polyurethan
und dergleichen verwendet werden können. Die Ausrichtung der Fasern,
die solche polymeren Materialien bilden, können variiert werden, so dass man
eine Ausrichtung der Fasern in axialer Richtung des röhrenförmigen Aufbaus,
eine längsgerichtete Ausrichtung
oder einige Kombinationen davon hat.
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Die
porösen
Membranen der vorliegenden Erfindung müssen an sich nicht strukturell
ausreichend sein, um den Drücken
des Blutflusses zu widerstehen, und können lediglich als dünne Umhüllungen
oder Auskleidungen für
die Stents und andere Vorrichtungen in Anwendungen verwendet werden, wo
das Entfernen von Belagtrümmern
und/oder des Nachwuchses des Einschlusses durch die Stent-Wand von
Interesse ist. Damit kann in einem Ausführungsbeispiel die Membran
die strukturelle Integrität
einer typischen Endoprothese oder eines Gefäß-Transplantats haben, wobei
in einem anderen Ausführungsbeispiel
die Membran eins dünnere Wanddicke
als ein typisches Gefäß-Transplantat
haben kann, die aber ausreichend dick ist, um als eine prophylaktische
Auskleidung oder Umhüllung
gegen die zuvor erwähnten
Gewebetrümmer
zu dienen.
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Der
Stent kann aus einer Vielfalt von Materialien hergestellt werden,
die rostfreien Stahl, Titan, Platin, Gold und andere biokompatible
Metalle beinhalten. Themroplastische Materialien, die im Körper reaktionsträge sind,
können
ebenfalls verwendet werden. Unter den bevorzugten Stent-Materialien
befinden sich geformte Formgedächtnis-Legierungen mit
superelastischen Eigenschaften, die im Algemeinen aus spezifischen
Verhältnissen
von Nickel und Titan, allgemein als Nitinol bekannt, hergestellt
werden.
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In
der Erfindung können
verschiedene Stent-Typen und Stent-Konstruktionen verwendet werden.
Unter den verschiedenen nützlichen
Stents sind ohne Einschränkung
selbst expandierende Stents und durch Ballons expandierende Stents
enthalten. Die Stents können
sich ebenso gut radial zusammenziehen und können in diesem Sinn am besten
als radial dehnbar oder verformbar beschrieben werden. Selbst expandierende
Stents beinhalten jene, die eine federartige Wirkung haben, die
bewirkt, dass der Stent radial expandiert, oder Stents, die auf Grund
der Fomrgedächtnis-Eigenschaften
des Stent Materials für
eine besondere Konfiguration bei einer bestimmten Temperatur expandieren.
Nitinol ist ein Material, das die Fähigkeit hat, basierend auf
der Temperatur sowohl im federartigen Modus als auch im Formgedächtnis-Modus
gute Leistungen zu bringen. Es können
natürlich
auch andere Materialien wie rostfreier Stahl, Platin, Gold, Titan
und andere biokompatible Metalle sowie polymere Stents in Betracht
gezogen werden.
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Die
Konfiguration des Stents kann außerdem aus einer Unmenge von
Formen gewählt
werden. Zum Beispiel können
Stents in einem durchgehenden, schraubenförmigen, mit oder ohne wellenähnlichen
oder zickzack-artigen Muster im Draht befestigt werden, um einen
radial verformbaren Stent zu bilden. Es können einzelne Ringe oder kreisförmige Elemente
durch zum Beispiel Spreizungen, Nähte, Verschweißungen oder
Verflechtungen oder Verriegelungen der Ringe miteinander verbunden
werden, um einen röhrenförmigen Stent
zu bilden. In der Erfindung brauchbare, röhrenförmige Stents beinhalten auch
jene, die durch Ätzen
oder Schneiden eines Musters aus einem Rohr gebildet werden. Solche Stents
werden oft als geschlitzte Stents bezeichnet. Darüber hinaus
können
Stents durch Ätzen
eines Musters in ein Material oder eine Form und dem Ablagern des
Stent-Materials in dem Muster wie zum Beispiel durch chemische Dampfablagerung
oder dergleichen gebildet werden.
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Die
Montagestreifen der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die Anwendung
eines Stent-Drahtes beschränkt,
der auf einem Montagestreifen angeordnet ist. Es können mehrere
Stent-Drähte
auf den Montagestreifen befestigt werden, um die gewünschten
Stent-Muster zu erhalten.
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Es
können
verschiedene Änderungen
und Modifikationen der Erfindung vorgenommen werden, wobei beabsichtigt
wird, dass alle solche Änderungen
und Modifikationen enthalten sind, wie sie in den Umfang der folgenden
Ansprüche
fallen.