DE69732791T2

DE69732791T2 - Medizinischer Transplantatverbinder

Info

Publication number: DE69732791T2
Application number: DE69732791T
Authority: DE
Inventors: J. Thomas BACHINSKI; S. David GOLDSTEEN; J. Daniel SULLIVAN
Original assignee: St Jude Medical ATG Inc
Current assignee: St Jude Medical ATG Inc
Priority date: 1996-11-07
Filing date: 1997-11-05
Publication date: 2005-09-15
Anticipated expiration: 2017-11-06
Also published as: WO1998019629A2; JP4082736B2; EP0951251A2; EP0951251B1; DE69732791D1; JP2001504365A; AU5102198A; WO1998019629A3; ATE290831T1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden oder Befestigen von rohrförmigen Bypasstransplantaten.
Ein Beispiel für mögliche Verwendungen der Erfindung ist ein minimal invasiver Herzbypasseingriff. Dieses Beispiel wird ausführlich beschrieben, es versteht sich jedoch, daß verschiedene Aspekte der Erfindung viele andere Anwendungsmöglichkeiten haben.
Es sind verschiedene Eingriffe zur Revaskularisierung des menschlichen Herzes bekannt, um einen Patienten mit einer oder mehreren verschlossenen Koronararterien zu behandeln. Der erste dieser Eingriffe, der zu entwickeln war, erfordert die Freilegung des Herzes durch mediane Sternotomie. Nach der chirurgischen Freilegung des Herzes werden die Aorta und die Vena cava des Patienten mit einer Herz-Lungen-Maschine verbunden, um die Lebensfunktionen während des Eingriffs aufrechtzuerhalten. Das Schlagen des Herzes wird unterbrochen, um die Durchführung des Eingriffs zu erleichtern. Normalerweise wird ein geeignetes Blutgefäß, z. B. eine Länge der Vena saphena (Rosenvene), zur Verwendung als Transplantat entnommen. Das Transplantat wird verwendet, um einen neuen, durchgehenden Kanal zwischen einer Blutquelle, z. B. der Aorta, und der/den verschlossenen Koronararterie(n) oder in Strömungsrichtung hinter dem Arterienverschluß oder den Arterienverschlüssen zu erzeugen. Eine Variante des oben beschriebenen Eingriffs erfordert die Relokalisierung einer Brustarterie des Patienten zu einer Koronararterie.
Obwohl die oben beschriebenen Sternotomie-Eingriffe zunehmend erfolgreich sind, sind der hohe Grad an Invasivität dieser Eingriffe und der Umstand, daß für diese Eingriffe eine Allgemeinnarkose erforderlich ist, erhebliche Nachteile. Tatsächlich schließen diese Nachteile die Verwendung von Sternotomie-Eingriffen bei vielen Patienten aus.
In jüngster Zeit sind weniger invasive Eingriffe zur Revaskularisierung des Herzes entwickelt worden. Ein Beispiel für diese Eingriffe ist als Thorakostomie bekannt, die die chirurgische Erzeugung von Ports in der Brust des Patienten erfordert, um Zugriff zur Brusthöhle zu erlangen. Durch die Ports werden speziell konstruierte Instrumente eingeführt, damit der Chirurg das Herz ohne das Trauma einer medianen Sternotomie revaskularisieren kann. Medikamente können dem Patienten verabreicht werden, um das Herz während des Eingriffs zu verlangsamen. Bestimmte Thorakostomie-Eingriffe erfordern die Relokalisierung einer Brustarterie zu einer Koronararterie, um in der Koronararterie einen Bypass um einen Verschluß herum herzustellen.
Thorakostomiebypass-Eingriffe sind weniger traumatisch als Sternotomiebypass-Eingriffe, aber sie sind dennoch traumatisch für bestimmte Patienten. Außerdem kann die Anzahl der erforderlichen Bypässe die Anzahl der Brustarterien übersteigen, so daß es unzweckmäßig ist, viele Patienten vollständig damit zu behandeln.
Eine weitere Technik zur Revaskularisierung des menschlichen Herzes erfordert Zugang zum Brustkorb durch Inzisionen zwischen den Rippen des Patienten. Dieser Eingriff ist als Thoraktomie bekannt. Er ist auch wesentlich weniger traumatisch als mediane Sternotomie, aber er ist dennoch zu traumatisch für bestimmte Patienten.
Angesichts dieser Tatsachen sind noch weniger traumatische Lösungen zur Revaskularisierung eines Patienten entwickelt worden, wie beschrieben in Goldsteen et al., US-Patentanmeldung 08/745 618, angemeldet am 7. November 1996. Bei diesen Methoden kann ein Transplantat (z. B. der Vena saphena) an eine Operationsstelle im Menschen durch die vorhandenen Arterien und Venen des Patienten transportiert werden. Das Transplantat wird normalerweise zwischen zwei Befestigungsstellen in den vorhandenen Körperorganen des Patienten eingefügt (z. B. zwischen einer Stelle entlang der Aorta des Patienten und einer Stelle entlang der Koronararterie in Strömungsrichtung hinter einem Koronararterienverschluß).
Das oben erwähnte Dokument von Goldsteen et al. zeigt also u. a. Verfahren und Vorrichtungen zur intralumenalen Installation von röhrenförmigen Bypasstransplantaten. Das Dokument von Goldsteen et al. zeigt Verfahren und Vorrichtungen, bei denen die Annäherung an jedes Ende der Transplantatstelle getrennt und intralumenal erfolgt, dieses durchdrungen wird und dann eine Längsstruktur (z. B. das Element 150 in dem Dokument von Goldsteen et al.) zwischen den Enden der Transplantatstelle hergestellt wird. Diese Längsstruktur kann sich intralumenal über die ganze Strecke aus dem Körper des Patienten heraus von beiden Enden der Transplantatstelle erstrecken. Das Transplantat wird entlang der Längsstruktur intralumenal in den Patienten eingeführt, bis es an der gewünschten Stelle ist und sich von einem Ende der Transplantatstelle zur anderen erstreckt. Jedes Ende des Transplantats wird dann an einem entsprechenden Ende der Transplantatstelle fest angeordnet, und die Längsstruktur wird aus dem Patienten herausgezogen.
Künstliche Rohrtransplantate werden bei verschiedenen medizinischen Eingriffen benötigt. Beispielsweise können solche Transplantate intralumenal eingebracht werden, um erkrankte oder beschädigte natürliche rohrförmigem Körpergewebeabschnitte zu reparieren, zu schützen oder zu ersetzen, z. B. im Kreislaufsystem, im Harntrakt usw. Oder es können solche Transplantate benötigt werden, um neue Verbindungen in natürlichen rohrförmigen Körpergewebesystemen herzustellen, z. B. Bypass- oder Shuntverbindungen im Kreislaufsystem.
Es sind Auskleidungen zur koaxialen Verwendung in Blutgefäßen an Aneurysmen bekannt, wie beispielsweise in EP 0 071 800 A1 , WO 89/02433 und WO 96/14808 dargestellt. Solche Auskleidungen müssen koaxial im Blutgefäß fest angeordnet sein, um zu verhindern, daß sich die Ausleidung verschiebt. Aber das bereits bestehende Blutgefäß bleibt intakt, so daß das Problem der Herstellung einer Verbindung, die sowohl mechanisch sicher als auch hämostatisch ist, nicht damit vergleichbar, wenn eine freistehende Transplantatleitung an der Außenseite der Blutgefäßstruktur befestigt wird.
EP-A-0 712 614 offenbart einen intralumenalen Stent zur Befestigung eines Transplantats an einem Bereich eines Körperlumens. Befestigungselemente in Form von Haken sind vorgesehen, um die Enden des Stents nach der Expansion des Stents an der Wand des Blutgefäßes zu befestigen. Diese Haken sind an den Spitzen der Faltungen der Stentdrähte am Ende des Stents vorgesehen. Nach Entfaltung expandiert der Stent, so daß sich die Haken radial nach außen bewegen, um mit dem umgebenden Körpergewebe in Eingriff zu treten.
Im allgemeinen kann ein künstliches Rohrtransplantat entweder als temporäre oder permanente Installation notwendig sein.
Wichtige Gesichtspunkte in Bezug auf die Verwendung von künstlichen Transplantaten sind u. a. die einfache Anwendung, die zur Installation erforderliche Zeit, die Sicherheit der Installation und das Verhalten nach der Installation. Nach Verbesserungen wird ständig auf allen diesen Gebieten geforscht.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung für die Verbindung von Transplantaten bereitzustellen, ganz gleich, ob natürliche oder künstliche.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche gelöst.
Weitere Merkmale der Erfindung, ihre Besonderheit und ihre verschiedenen Vorteile gehen aus den beigefügten Zeichnungen und der nachstehenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen hervor.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht und zeigt einen Abschnitt eines anschaulichen Eingriffs und eine entsprechende Vorrichtung.
2 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht und zeigt einen Abschnitt eines spezielleren anschaulichen Eingriffs und eine entsprechende Vorrichtung.
3 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht und zeigt eine anschauliche Ausführungsform eines Abschnitts der Vorrichtung aus 2 ausführlicher.
4 ist eine Ansicht wie 2 und zeigt ein späteres Stadium des in 2 teilweise dargestellten anschaulichen Eingriffs zusammen mit einer entsprechenden Vorrichtung.
5 ist ein noch späteres Stadium des in 4 teilweise dargestellten anschaulichen Eingriffs zusammen mit einer entsprechenden Vorrichtung.
6 ist eine Ansicht wie 4 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 5 teilweise dargestellten anschaulichen Eingriffs.
7 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht einer anschaulichen Ausführungsform eines Abschnitts einer anschaulichen Vorrichtung.
8 ist eine vereinfachte Seitenansicht einer anschaulichen Ausführungsform einer Komponente der in 7 gezeigten Vorrichtung.
9 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht einer anschaulichen Ausführungsform eines weiteren Abschnitts der in 7 gezeigten Vorrichtung.
10 ist eine Ansicht wie ein Abschnitt in 6 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 6 teilweise gezeigten anschaulichen Eingriffs.
11 ist eine Ansicht wie 10 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 10 gezeigten Eingriffs.
12 ist eine Ansicht wie 11 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 11 gezeigten Eingriffs.
13 ist eine Ansicht wie ein weiterer Abschnitt von 6 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 12 gezeigten Eingriffs.
14 ist eine Ansicht wie 13 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 13 gezeigten Eingriffs.
14a ist eine Ansicht wie 14 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 14 gezeigten Eingriffs.
14b ist eine Ansicht wie 14a und zeigt ein noch späteres Stadium des in 14a gezeigten Eingriffs.
15 ist eine Ansicht wie 14b und zeigt ein noch späteres Stadium des in 14b gezeigten Eingriffs.
16 ist eine Ansicht wie 15 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 15 gezeigten Eingriffs.
17 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht einer anschaulichen Ausführungsform eines Abschnitts weiterer Vorrichtung.
18 ist eine Ansicht wie 12 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 16 gezeigten Eingriffs.
19 ist eine Ansicht wie 18 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 18 gezeigten Eingriffs.
20 ist eine Ansicht wie 16 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 19 gezeigten Einriffs.
21 ist eine Ansicht wie 20 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 20 gezeigten Eingriffs.
22 ist eine Ansicht wie 21 und zeigt ein noch späteres Stadium des in 21 gezeigten Eingriffs.
23 ist eine Ansicht wie 6 und zeigt das Endergebnis des in 2 teilweise gezeigten Eingriffs.
24 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht und zeigt ein Endergebnis wie 23, allerdings in einem anderen Kontext.
25 ist eine vereinfachte Seitenansicht (teilweise geschnitten) und zeigt einen weiteren möglichen alternativen Aufbau von Abschnitten der in 7 gezeigten Vorrichtung.
26 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht der in 25 gezeigten Vorrichtung in einem anderen Betriebszustand.
26a ist eine vereinfachte Seitenansicht (teilweise geschnitten) und zeigt einen weiteren möglichen alternativen Aufbau von Abschnitten der in 7 gezeigten Vorrichtung.
26b ist eine vereinfachte Seitenansicht einer anschaulichen Ausführungsform einer Komponente der in 26a gezeigten Vorrichtung.
27 ist eine vereinfachte Endansicht einer anschaulichen Ausführungsform einer Komponente des in 25 und 26 gezeigten Transplantats.
28 ist eine Seitenansicht einer Struktur, die verwendet werden kann, um eine bestimmte Ausführungsform des in 27 gezeigten Vorrichtungsabschnitts herzustellen.
29 ist eine vereinfachte Seitenansicht eines nachfolgenden Zustands der in 28 gezeigten Struktur während der Herstellung.
29a ist eine vereinfachte Vergrößerung eines Abschnitts von 29 mit weiteren hinzugefügten Komponenten.
30 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht und zeigt einen weiteren möglichen alternativen Aufbau von Abschnitten der in 7 gezeigten Vorrichtung.
30a ist eine vereinfachte Längsschnittansicht und zeigt noch einen weiteren möglichen alternativen Aufbau von Abschnitten der in 7 gezeigten Vorrichtung.
31 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht und zeigt noch einen weiteren möglichen alternativen Aufbau von Abschnitten der in 7 gezeigten Vorrichtung.
32 ist eine vereinfachte Längsschnittansicht und zeigt noch einen weiteren möglichen alternativen Aufbau von Abschnitten der in 7 gezeigten Vorrichtung.
33 ist eine Ansicht wie 13 und zeigt eine alternative anschauliche Ausführungsform bestimmter Komponenten.
34 ist eine Ansicht wie ein Abschnitt von 16 für die in 33 gezeigte alternative Ausführungsform.
34a ist eine weitere Ansicht wie 34 und zeigt eine weitere alternative anschauliche Ausführungsform der Erfindung.
34b ist eine Seitenansicht von 34a von rechts.
35 ist eine vereinfachte Seitenansicht einer Vorrichtung, die als Alternative zu bestimmten in 7 gezeigten Vorrichtungskomponenten verwendet werden kann.
36 ist eine Ansicht wie eine Zusammensetzung von 7 und 9 und zeigt eine weitere alternative anschauliche Ausführungsform bestimmter Aspekte der Vorrichtung.
37 ist eine vereinfachte Seitenansicht und zeigt eine weitere anschauliche Ausführungsform eines künstlichen Transplantats.
38 ist eine weitere Ansicht wie 37 und zeigt einen weiteren Betriebszustand des in 37 gezeigten Transplantats.
39 ist eine weitere Ansicht wie 37 und zeigt, wie das Transplantat in ein röhrenförmiges Körpergewebe installiert wird.
40 ist eine weitere Ansicht wie 39 und zeigt ein späteres Stadium der Installation des Transplantats.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Da die Erfindung eine Anzahl von verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten hat, von denen jede bestimmte Modifikationen solcher Parameter wie Instrumentengröße und -form bieten kann, geht man davon aus, daß es am besten ist, bestimmte Aspekte der Erfindung mit Bezug auf relativ generische schematische Zeichnungen zu beschreiben. Damit die Beschreibung jedoch nicht zu abstrakt wird und als Hilfe zum besseren Verständnis und zur besseren Erfassung der Erfindung, werden häufig spezifische Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung beschrieben. Sehr häufig beziehen sich diese Beschreibungen auf die Anwendung der Erfindung, nämlich um einen Bypass um einen Verschluß oder eine Verstopfung (generisch als Einengung bezeichnet) in einer Koronararterie eines Patienten bereitzustellen und insbesondere einen Bypass von einer Aorta bis zu einem Punkt entlang der Koronararterie, der in Strömungsrichtung hinter der Koronararterieneinengung liegt. Es wird hier jedoch wiederum betont, daß dies nur eine von vielen möglichen Anwendungen der Erfindung ist.
Wenn man annimmt, daß die Erfindung zu verwenden ist, um einen Bypass von einer Aorta um eine Koronararterienverengung herum bereitzustellen, kann der Eingriff damit beginnen, daß ein langgestrecktes Instrument in das Kreislaufsystem des Patienten eingeführt wird, so daß sich ein distaler Abschnitt des Instruments durch die Koronararterienverengung bis in die Nähe des Punkts entlang der Arterie erstreckt, an dem die Bypassverbindung hergestellt werden soll. Dies ist in 1 dargestellt, die ein langgestrecktes Instrument 100 zeigt, das in das Kreislaufsystem 10 des Patienten an einer entfernten Stelle 12 eintritt und koaxial entlang der Gefäße im Kreislauf weitergleitet, bis ihr distaler Endabschnitt 104 durch die Einengung 22 in der Koronararterie 20 reicht und den dahinter liegenden Abschnitt 24 der Arterie erreicht, an dem eine Bypassverbindung durchgeführt werden soll. Beispielsweise kann die Eintrittsstelle 12 des Instruments 100 eine Femeoralarterie (Beinarterie) des Patienten, eine Oberarmarterie des Patienten oder irgendein anderer geeigneter Eintrittspunkt sein. Man wird jedoch anerkennen, daß der Eintrittspunkt 12 normalerweise von der Stelle entfernt ist, an der der Bypass zu installieren ist, und daß die Steuerung des Instruments 100 während seiner gesamten Verwendung vom proximalen Abschnitt 102 aus erfolgt, der immer außerhalb des Patienten liegt.
Zur Beschreibung des anschaulichen Eingriffs zeigt 2 eine bevorzugte Ausführungsform des Instruments 100 ausführlicher. Wie in 2 gezeigt, kann das Instrument 100 eine Katheterröhre 110 aufweisen, die (von einer Stelle 12 in 1) über die Aorta 30 des Patienten zum Ostium der Koronararterie 20 geführt wird. Eine weitere röhrenförmige Struktur 120 wird dann aus dem distalen Ende des Katheters 110 durch die Verengung 22 bis zu der Stelle 24 vorgeschoben.
Ein anschaulicher Aufbau der röhrenförmigen Struktur 120 ist ausführlicher in 3 dargestellt. Man wird erkennen, daß die Struktur 120 zwei Lumen 130 und 140 haben kann. Am distalen Ende der Struktur 120 steht das Lumen 130 mit dem Inneren eines aufblasbaren Ballons 132 auf einer Seite der Struktur 120 in Verbindung, während sich das Lumen 140 nach außen zur gegenüberliegenden Seite der Struktur 120 öffnet. Das Lumen 140 enthält eine Längsstruktur 150, die ein Führungsdraht mit einer geschärften distalen Spitze 152 sein kann. Die Struktur 120 kann mit einer distalen Federspitze 122 versehen sein, um mitzuhelfen, das distale Ende der Struktur 120 entlang der Koronararterie 20 und durch die Verengung 22 hindurch zu führen. Ein Sicherheitsband 123 (z. B. aus dem gleichen Material wie die Spitze 122) kann an seinem proximalen Ende mit dem distalen Ende des Teils 120 und an seinem distalen Ende mit dem distalen Ende der Spitze 122 verbunden sein, um die Leistungsfähigkeit der Spitze 122 zu verbessern und um mitzuhelfen, die Trennung eines Abschnitts der Spitze 122 von der Struktur 120 im Falle einer Beschädigung der Spitze 122 zu verhindern. Die Struktur 120 kann an geeigneten Stellen radiologische (z. B. strahlenundurchlässige oder fluoroskopisch sichtbare) Marker 124 haben, um den Arzt zu unterstützen, die Struktur dort zu plazieren, wo sie im Körper des Patienten erwünscht ist. Der Katheter 110 kann für eine ähnliche Anwendung auch radiologische Marker 112 haben. Der Ballon 132 ist anfangs entleert. Die Längsstruktur 150 ist anfangs im Lumen 140 eingezogen. Der distale Abschnitt des Lumens 140 ist jedoch so geformt (wie bei 142 in 2 gezeigt), daß er dazu beiträgt, die distale Spitze 152 der Struktur 150 aus der Seite der Struktur 120 herauszuführen, wenn die Struktur 150 relativ zur Struktur 120 distal verschoben wird. Dies wird nachstehend ausführlicher beschrieben. Wie aus der bisherigen Beschreibung hervorgeht, ist jede der Komponenten 110, 120 und 150 von außerhalb des Patienten getrennt steuerbar, was insgesamt als Bereich 102 in 1 bezeichnet ist.
Nachdem das Instrument 100 positioniert ist, wie in 1 und 2 gezeigt, wird ein zweites langgestrecktes Instrument 200 ähnlich in den Kreislauf 10 des Patienten eingeführt. Beispielsweise kann das Instrument 200 über eine Femoralarterie, eine Oberarmarterie oder irgendeine andere geeignete Stelle, die wiederum normalerweise von der Bypassstelle entfernt ist, in den Patienten eindringen. Wenn eine Femoralarterie verwendet wird, um das Instrument 100 aufzunehmen, kann die andere Femoralarterie verwendet werden, um das Instrument 200 aufzunehmen. Oder die gleiche Femoralarterie kann verwendet werden, um beide Instrumente aufzunehmen. Oder irgendeine andere Kombination von Eintrittspunkten kann für beide Instrumente verwendet werden. Das Instrument 200 wird eingeführt, bis sein distales Ende an den Punkt 34 im Kreislaufsystem ist, das mit dem Punkt 24 über einen Bypass verbunden werden soll. Dies ist in 4 dargestellt, wo das distale Ende des Instruments 200 an der Stelle 34 in der Aorta 30 dargestellt ist. Die bestimmte Stelle 34, die in 4 gewählt ist, hat nur darstellenden Charakter, und jede beliebige andere Stelle entlang der Aorta 30 kann statt dessen ausgewählt werden. Radiologische Marker 206 können am distalen Abschnitt des Instruments 200 vorgesehen sein, um den Arzt die Positionierung des Instruments bei Bedarf zu erleichtern. Man beachte, daß
4 Abschnitte der Instrumente 100 und 200 nebeneinander in der Aorta 30 zeigt.
Der nächste Schritt des zu beschreibenden anschaulichen Eingriffs ist vorzugsweise die Entfaltung einer Schlinge 354 (5) aus dem distalen Ende 204 des Instruments 200 durch die Aortenwand zu einer Stelle außerhalb der Koronararterienwand nahe dem Koronararterienabschnitt 24. Dies ist ausführlicher in dem oben erwähnten Dokument von Goldsteen et al. beschrieben. (Als Alternative könnte dieser Schritt auch etwas später durchgeführt werden.) Dann wird der Führungsdraht 150 in der distalen Richtung bewegt, so daß seine distale Spitze 152 durch die Wand der Koronararterie reicht. Wie bereits erwähnt, ist das distale Ende des Führungsdrahtlumens in der Röhre 120 so geformt, daß er dazu beiträgt, den Führungsdraht 150 durch die Koronararterienwand zu führen.
Wenn der Draht 150 in der Schlinge 354 ist, wird die Schlingenhülle oder das Lumen 340 relativ zur Schlinge distal bewegt, wie in 5 gezeigt. Dies bewirkt, daß sich die Schlinge 354 mit dem Draht 150 schließt. Die Schlingenhülle oder das Lumen 340 haben auch die Tendenz, den distalen Abschnitt des Drahtes 150 einzufangen und diesen Abschnitt in der Hülle oder dem Lumen 340 umzufalten. Die Längsstrukturen 150 und 352 sind in einem festen Eingriff miteinander in der Schlingenhülle oder dem Lumen 340. Der nächste Schritt besteht darin, die Schlinge 352 in der proximalen Richtung die ganze Strecke aus dem Patienten herauszuziehen. Wegen des gegenseitigen Eingriffs der Drähte 150 und 352 wird durch das Zurückziehen des Drahtes 352 ebensoviel zusätzlicher Draht 150 von außen 102 in den Patienten hineingezogen (1). Wenn der Draht 352 vollständig aus dem Patienten entfernt ist, ist dann ein durchgehender Draht 150 von außerhalb des Patienten bei 102 durch den Patienten hindurch wiederum bis außerhalb des Patienten vorhanden. Der Draht 150 kann nun in beiden Längsrichtungen im Patienten bewegt werden. Dieser Draht oder ein weiterer Draht könnte verwendet werden, um dazu beizutragen, verschiedene Vorrichtungen in den Patienten über die Röhre oder die Röhren, durch die der Draht geführt wird, zu ziehen.
Nachdem ein durchgehender Draht 150 im Patienten installiert worden ist, wie oben beschrieben, können die anderen Schlingenkomponenten, z. B. 340, aus dem Patienten herausgezogen werden, indem sie aus dem Katheter 210 proximal herausgezogen werden. Der Zustand der Vorrichtung im Patienten ist nunmehr so, wie in 6 dargestellt. Man beachte, daß durch das Vorhandensein von festen Auslässen für den Draht aus dem distalen Abschnitt der Röhre 120 und dem distalen Ende des Katheters 210 verhindert wird, daß der Draht 150 Gewebe 20 und 30 zerschneidet, wenn der Draht in beiden Längsrichtungen gezogen wird. Der Abschnitt des Drahts 150, der sich zwischen den Elementen 120 und 210 durch das Innere des Patienten erstreckt, kann radiologische Marker 154 haben, die gleichmäßig entlang seiner Länge beabstandet sind. Diese können radiologisch vom Arzt beobachtet werden, um den Abstand zwischen den Bereichen 24 und 34 über den Draht 150 zu bestimmen. Dies erleichtert dem Arzt die Auswahl der richtigen Länge des benötigten Transplantats zwischen den Bereichen 24 und 34.
Die nächste Phase des zu beschreibenden anschaulichen Eingriffs besteht darin, eine neue Länge einer Röhre oder Transplantats zwischen den Bereichen 24 und 34 zu installieren. Die neue Röhrenlänge kann entweder ein künstliches Transplantat, eine natürliche Körperorganröhre, die dem Körper des Patienten entnommen ist, oder eine Kombination aus künstlicher und natürlicher Röhre (z. B. eine natürliche Röhre, die sich koaxial in einer künstlichen Röhre befindet) sein. In der nachstehenden Beschreibung wird angenommen, daß die neue Röhre eine natürliche Röhre (z. B. eine Länge einer Vena saphena des Patienten ist, die für diesen Zweck entnommen worden ist) in einer künstlichen Leitung ist. Wenn eine solche Kombination aus natürlicher und künstlicher Leitung verwendet wird, können beide Leitungen gleichzeitig transportiert und installiert werden, oder die äußere künstliche Leitung kann zuerst transportiert und installiert werden, und dann kann die innere natürliche Leitung transportiert und installiert werden. Die nachfolgende Beschreibung geht zunächst davon aus, daß die letztere Technik angewendet wird.
Eine anschauliche Ausführungsform eines künstlichen Transplantats 430 ist in 8 gezeigt. Obwohl jeder geeignete Aufbau für den Hauptabschnitt des Transplantats 430 verwendet werden kann, ist in dem oben erwähnten Dokument von Goldsteen et al. ein besonders bevorzugter Aufbau dargestellt und beschrieben. Beispielsweise kann dieser Transplantataufbau ein röhrenförmiges Maschennetz 432 aus Nitinol aufweisen, das mit Silikon 434 überzogen ist, um die Zwischenräume des Netzes im wesentlichen auszufüllen. Weitere Einzelheiten, Merkmale und Alternativen in bezug auf diesen Typ von Transplantataufbau findet man in dem oben erwähnten Dokument von Goldsteen et al. und in Bachinski et al., US-Patentanmeldung 08/839 080, angemeldet am 23. April 1997. Transplantate mit diesem Typ von Aufbau sind extrem elastisch, und sie können ohne Beschädigung oder permanente Formänderung radial verformt werden. Beispielsweise kann ein Transplantat mit diesem Aufbau bis zu einem kleinen Bruchteil seines ursprünglichen Durchmessers gestreckt werden, und es kehrt danach von selbst zu seiner Originalgröße und -form ohne Beschädigung oder permanente Verformung irgendeiner Art zurück. Transplantate dieses Typs können mit jeder gewünschten Porosität (z. B. im Silikon) hergestellt werden. Zur Verwendung im Kreislaufsystem können sie auch so hergestellt werden, daß sie als Antwort auf die Druckimpulse des Blutes, das durch sie strömt, pulsieren, sehr ähnlich dem Pulsieren natürlicher Blutgefäße. Dies kann zur Verhinderung der Bildung von Blutgerinnseln im Transplantat sehr wichtig sein.
Gemäß den oben angeführten Annahmen besteht der nächste Schritt des Eingriffs darin, den Katheter 210 und den Draht 150 zu verwenden, um eine künstliche Leitung, z. B. das Transplantat 430 so zu transportieren, daß es sich zwischen den Bereichen 24 und 34 erstreckt. Der distale Abschnitt einer anschaulichen Ausführungsform 400 für diesen Zweck ist in 7 gezeigt. Wie in 7 gezeigt, weist die Anordnung 400 eine mit Gewinde versehene, konische distale Spitze 412 auf, die an einem röhrenförmigen Teil 410 (z. B. eine metallische Hyporöhre) angeordnet ist, durch die der Draht 150 frei geführt werden kann. Es sei hier erwähnt, daß die Spitze 412 in dieser Ausführungsform selektiv kollabierbar ist, um ihr Zurückziehen aus dem Patienten zu erleichtern, nachdem sie ihren Zweck erfüllt hat. Ein weiteres röhrenförmiges Teil 420 ist konzentrisch um das röhrenförmige Teil 410 angeordnet. Ein aufblasbarer Ballon 422 ist am distalen Ende des röhrenförmigen Teils 420 angeordnet. Das röhrenförmige Teil 420 weist ein sich axial erstreckendes Lumen (in 7 nicht dargestellt) zur Verwendung in einem selektiv aufblasbaren und entleerbaren Ballon 422 auf. Der Ballon 422 ist in 7 entleert dargestellt.
Koaxial um das röhrenförmige Teil 420 herum ist die künstliche Transplantatleitung 430 angeordnet. Wie bereits erwähnt, ist eine anschauliche Ausführungsform einer geeigneten Transplantatleitung 430 in 8 dargestellt und weist eine Röhre auf, die aus einem Rahmen 432 eines ersten hochelastischen Materials (z. B. Nitinol) mit einem Überzug 434 aus einem zweiten hochelastischem Material (z. B. ein gummiähnliches Material, z. B. Silikon) besteht, und füllt dabei die Öffnungen im Rahmen im wesentlichen aus. An ihrem distalen Ende sind Verlängerungen des Rahmens 432 auf geweitet, um elastische Streben 436 zu bilden. Die Streben 436 können Haken und/oder Widerhaken aufweisen. Nahe dem proximalen Ende der Leitung 430 sind zwei axial beabstandete elastische Ansätze 438a und 438b mit Zacken 439 vorgesehen.
In der Anordnung 400 (siehe 7 und auch 9) sind Streben 436 und Ansätze 438 radial nach innen zusammengedrückt und in der Leitungstransportröhre 440 eingeengt, die die Leitung 430 koaxial umgibt. Tatsächlich kann die Leitung 430 an ihren Umfang von der Röhre 440 zusammengedrückt werden.
Der Abschnitt der Anordnung 440, in dem sich das proximale Ende der Leitung 430 befindet, ist in 9 dargestellt. Es ist zu sehen, wie die Ansätze 438 in der Leitungstransportröhre 440 eingeengt sind. 9 zeigt auch, wie sich die Röhren 410, 420 und 440 proximal (nach rechts, wie in 9 zu sehen ist) vom proximalen Ende der Leitung 430 erstrecken, so daß der Arzt den distalen Abschnitt der Anordnung 400 von außerhalb des Patienten fernsteuern kann.
Um die künstliche Transplantatleitung 430 im Patienten zwischen den Bereichen 24 und 34 zu installieren, wird die An ordnung 400 durch den Katheter 200 entlang des Drahtes 150 in den Patienten eingebracht. Wenn die Spitze 412 den Koronararterienabschnitt 24 erreicht, wird die Spitze 412 durch Drehen der Röhre 410 und somit auch der Spitze 412 in die Koronararterienwand und durch diese hindurchgeführt. (Die Röhre 120 kann dabei geringfügig zurückgezogen werden, um sicherzustellen, daß sie die Spitze 412 nicht behindert.) Durch das Durchtreten der Spitze 412 durch die Koronararterienwand wird eine Öffnung in dieser Wand erzeugt. Nachdem die Spitze 412 durch die Arterienwand hindurchgetreten ist, schließt sich diese Wand selbst wieder gegen die Außenseite des distalen Abschnitts der Leitungstransportröhre 440, wie in 10 gezeigt ist.
Der nächste Schritt besteht darin, die Röhre 410 und die Spitze 412 distal relativ zur Transportröhre 440, die festgehalten wird, zu verschieben. Die Leitung 430 wird anfangs distal mit den Komponenten 410 und 412 bewegt. Dies kann erfolgen, indem der Ballon 422 aufgeblasen wird, so daß er mit der Leitung 430 in Eingriff tritt, und die Röhre 420 dann distal mit den Komponenten 410 und 412 bewegt wird. Durch die distale Bewegung der Leitung 430 werden die Streben 436 über das distale Ende der Transportröhre 40 hinaus bewegt, so daß die Streben 436 in der Koronararterie aufspringen, wie in 11 gezeigt. Dadurch wird verhindert, daß das distale Ende der Leitung 430 proximal aus der Koronararterie herausgezogen wird. Wenn der Ballon 422 während dieser Phase des Eingriffs aufgeblasen worden ist, kann er vor Beginn der nächsten Phase entleert werden.
Der nächste Schritt besteht darin, die Transportröhre 440 geringfügig zurückzuziehen, so daß sie aus der Koronararterie 20 zurückgezogen wird. Dann wird die Röhre 420 derartig distal bewegt, daß der Ballon 422 radial im Innern des Kreisrings der Streben 436 ist. Der Ballon 442 wird dann aufgeblasen, um sicherzustellen, daß die Streben 436 (und die Widerhaken und/oder Haken, falls vorhanden) fest in der Koronararterie 20 sitzen. Die Bedingungen sind nunmehr so, wie in 12 gezeigt. Die Querschnitte des Ballons 422 können L-förmig sein, wenn er aufgeblasen ist (ein Schenkel des L erstreckt sich dabei parallel zur Längsachse der Leitung 430, und der andere Schenkel des L erstreckt sich von dieser Längsachse unmittelbar distal zu den Streben 436 radial nach außen). Dies kann weiter dazu beitragen, sicherzustellen, daß die Streben 436 vollständig mit der Wand der Koronararterie 20 in Eingriff treten.
Der nächste Schritt besteht darin, den Ballon 422 zu entleeren. Dann wird die Transportröhre 440 proximal zurückgezogen, bis der Ansatz 438a (aber nicht der Ansatz 438b) distal zum distalen Ende der Transportröhre ist. Dadurch kann der Ansatz 438a radial aufspringen, wie in 13 gezeigt. Die Röhre 420 wird dann zurückgezogen, bis der Ballon 422 direkt distal zum Ansatz 438a ist. Der Ballon 422 wird aufgeblasen, wodurch der Zustand entsteht, der in 13 gezeigt ist.
Die nächsten Schritte sind: (1) Entleeren des distalen Ballons 214, (2) proximales Zurückziehen des Katheters 210 um ein kurzes Stück, (3) proximales Zurückziehen der Röhre 420, um den Ansatz 438a gegen die Außenfläche der Aortenwand zu drücken und (4) proximales Zurückziehen der Transportröhre 440 um einen Betrag, der erforderlich ist, damit der Ansatz 438b gegen das Innere des Katheters 210 aufspringen kann, alles wie in 14 gezeigt. Als Ergebnis des oben beschriebenen proximalen Zurückziehens der Röhre 420 werden die Zacken 439 am Ansatz 438a gezwungen, in das Aortenwandgewebe einzudringen, um dazu beizutragen, den Eingriff zwischen dem Ansatz 438a und der Wand der Aorta aufrechtzuerhalten. Der aufgeblasene Ballon 422 trägt dazu bei, die Zacken 439 im Gewebe festzusetzen, wenn die Röhre 420 proximal gezogen ist.
Der nächste Schritt besteht darin, den distalen Abschnitt der Transportröhre 440 in das proximale Ende der Leitung 430 einzuführen, wie in 14a gezeigt. Das distale Ende der Leitung 430 kann die ganze Strecke bis zum proximalen Ende des Ballons 422 eingeführt werden (siehe 15, wo dies dargestellt ist). Ein Zweck dieses Schritts besteht darin, anschließend dazu beizutragen, die Rate zu steuern, mit der Blut durch die Leitung 430 zu fließen beginnen kann.
Der nächste Schritt besteht darin, den Katheter 210 um einen Betrag zurückzuziehen, der erforderlich ist, um den An satz 438b freizugeben, damit er gegen das Innere der Aortenwand 30 aufspringen kann, wie in 14b gezeigt. Der Katheter 210 kann anschließend gegen den Ansatz 438b zurückgeschoben werden, wie in 15 gezeigt, um dazu beizutragen, den Ansatz an der Aortenwand fest in Eingriff zu bringen.
Die künstliche Transplantatleitung 430 ist nun vollständig zwischen dem Aortenbereich 34 und dem Koronararterienbereich 24 hergestellt. Die nächsten Schritte bestehen daher darin, den Ballon 422 aufzublasen und die Röhre 420 proximal zurückzuziehen, um die Spitze 412 kollabieren zu lassen und die Röhre 410 und die Transportröhre 440 proximal zurückzuziehen. Das proximale Ende der Leitung 430 ist nunmehr so, wie in 16 dargestellt. Als mögliche Alternativen zu dem, was in 16 gezeigt ist, könnte das distale Ende des Katheters 210 nach oben gegen den proximalen Ansatz 438b gedrückt bleiben und/oder der distale Abschnitt der Transportröhre 440 könnte im proximalen Abschnitt der Leitung 430 verbleiben. Wenn die letztere Möglichkeit verwendet wird, dann kann der Transport der natürlichen Transplantatleitung (unten beschrieben) durch die Röhre 440 erfolgen.
Wie bereits erwähnt, geht man bei dem zu beschreibenden anschaulichen Eingriff davon aus, daß eine natürliche Körperleitung (z. B. eine Länge der Vena saphena des Patienten, die zu diesem Zweck entnommen worden ist) in einer künstlichen Leitung 430 nach Installation der letzteren Leitung installiert wird. Eine anschauliche Anordnung 500 zum Transport einer Länge einer natürlichen Körperleitung zu einer installierten Leitung 430 ist in 17 dargestellt.
Wie in 17 gezeigt, weist die Anordnung 500 eine Röhre 510 auf, die um einen Draht 150 angeordnet ist, so daß die Röhre 510 in beiden Richtungen entlang des Drahtes 150 frei beweglich ist. Die Röhre 510 hat einen aufblasbaren ringförmigen Ballon 512a nahe seinem distalen Ende und einen weiteren aufblasbaren ringförmigen Ballon 512b, der in der proximalen Richtung vom Ballon 512a beabstandet ist. Die Röhre 510 weist getrennte Aufblaslumen (nicht dargestellt) für jeden der Ballons 512 auf, so daß die Ballons getrennt aufgeblasen und entleert werden können. Eine ringförmige Bundstruktur oder ein Ring 520a ist konzentrisch um den Ballon 512a angeordnet, und eine ähnliche ringförmige Bundstruktur oder ein Ring 520b ist konzentrisch um den Ballon 512b angeordnet. Die Ballons 512 können teilweise aufgeblasen sein. Jeder der Ringe 520 kann sich radial nach außen erstreckende Zacken 522 haben. Die Ringe 520 können als Alternative oder zusätzlich gerippt oder mit erhöhten Abschnitten versehen sein (Alternativen, die unten beschrieben werden (z. B. in Verbindung mit 27 bis 29a und 36)). Eine Länge einer natürlichen Körperleitung 530 (z. B. die Vena saphena, wie bereits erwähnt) erstreckt sich vom Ring 520a zum Ring 520b um den dazwischenliegenden Abschnitt der Röhre 510. Die Zacken 522 können sich durch die Abschnitte der Leitung 530 erstrecken, die die Ringe 520 axial überlappen. Eine Transportröhre 540 ist um die Röhre 530 angeordnet. Bei Verwendung erstrecken sich die Röhren 510 und 540 proximal (nach rechts, wie in 17 zu sehen ist) aus dem Patienten heraus, damit der Arzt den distalen Abschnitt der Anordnung 500 fernsteuern kann.
Anstelle der Zacken 522 können die Ringe 520 mit gerippten oder erhöhten Strukturen versehen sein, die die Transplantatleitung 430 festhalten. Statt daß die Ballons 512 an der gleichen Röhre 510 angeordnet sind, können der Ballon 512a an einer relativ kleinen ersten Röhre und der Ballon 512b an einer größeren zweiten Röhre, die konzentrisch den proximalen Abschnitt der ersten Röhre umgibt, angeordnet sein. Die erste und zweite Röhre sind axial relativ zueinander beweglich, so daß der Abstand zwischen den Ballons 512 bei Transplantaten 530 mit verschiedenen Längen reguliert werden kann. Eine anschauliche Vorrichtung dieser Art ist in der US-Patentanmeldung 08/839 298 von Goldsteen et al., angemeldet am 17. April 1997, dargestellt.
Die Anordnung 500 wird verwendet, indem sie auf einen Draht 150 angeordnet wird, der in den Katheter 210 führt. Die Anordnung 500 wird dann distal entlang des Drahtes 150 durch den Katheter 210 und dann in die Leitung 430 vorgeschoben, bis das distale Ende der Leitung 530 am distalen Ende der Leitung 430 und das proximale Ende der Leitung 530 am proximalen Ende der Leitung 430 ist. Der Zustand der Vorrichtung am distalen Ende der Anordnung 500 ist nunmehr so, wie in 18 gezeigt. Der Zustand der Vorrichtung am proximalen Ende 530 ist so, wie in 20 gezeigt.
Der nächste Schritt besteht darin, die Transportröhre 540 proximal zurückzuziehen, so daß der distale Abschnitt der Leitung 530 und der distale Ring 520a nicht mehr im distalen Abschnitt der Transportröhre 540 sind. Dann wird der distale Ballon 512a aufgeblasen, um den Ring 520a am Umfang auszudehnen und dabei die Zacken 522 durch die Leitung 530 hindurch in den umgebenden Abschnitt der Leitung 430 und den Koronararterienwandabschnitt 24 zu setzen. Dies stellt eine vollständige Anastomose des distalen Endes der Leitung 530 zu der Koronararterie 20 dar. 19 zeigt den Zustand der Vorrichtung in diesem Stadium des Eingriffs.
Der nächste Schritt besteht darin, die Transportröhre 540 weiter proximal zurückzuziehen, bis das proximale Ende der Leitung 530 und der proximale Ring 520b nicht mehr in der Röhre 540 sind (siehe 21). Dann wird der proximale Ballon 512b aufgeblasen, um den Ring 520b am Umfang auszudehnen und die Zacken 522 dabei durch die Leitung 530 in den umgebenden Abschnitt der Leitung 430 und den Aortenwandabschnitt 34 zu setzen (siehe 22). Dies stellt eine vollständige Anastomose des proximalen Endes der Leitung 530 zur Aorta 30 dar.
Der nächste Schritt besteht darin, die Ballons 512a und 512b zu entleeren und die Röhre 510 und die Transportröhre 540 proximal über den Katheter 210 aus dem Patienten zurückzuziehen. Dann wird der Draht 150 aus dem Patienten zurückgezogen, indem entweder dieser proximal aus dem Katheter 210 oder aus den Elementen 110 und 120 herausgezogen wird. Als letztes werden die Elemente 110, 120 und 210 alle proximal aus dem Patienten herausgezogen, um den Eingriff abzuschließen. Der Bypass, der im Patienten verbleibt, ist so, wie in 23 gezeigt. Dieser Bypass erstreckt sich von der Aorta 30 an der Stelle 34 bis zur Koronararterie 20 an der Stelle 24. Der Bypass weist eine natürliche Körperleitung 530 in der künstlichen Transplantatleitung 430 auf. Ein Ende des Bypasses ist mit der Koronararterie 20 durch Zacken 436 und den Ring 520a verankert und anastomiert. Das andere Ende des Bypasses ist durch Ansätze 438 und den Ring 520b mit der Aorta 30 verankert und anastomiert.
Die bestimmten Anwendungen der Erfindung, die oben ausführlich beschrieben worden sind, haben für viele mögliche Anwendungen der Erfindung lediglich darstellenden Charakter. Weitere Beispiele sind u. a. Einzelgefäß-Bypässe im Koronarbereich und Zwischengefäß-Bypässe und Einzelgefäß-Bypässe in anderen Abschnitten des Kreislaufsystems (einschließlich neurologische Bereiche, Nierenbereiche, urologische Bereiche, gynäkologische Bereiche und periphere Bereiche im allgemeinen). Ein Bypass für gleiche Gefäße ist ein Bypass, der sich von einem Abschnitt eines Gefäßes zu einem anderen axial beabstandete Abschnitt des gleichen Gefäßes erstreckt. In 24 ist der Bypass 620 ein Einzelgefäß-Bypass um eine Verengung 612 im Gefäß 610. Um den Vergleich mit bereits beschriebenen Ausführungsformen zu erleichtern, sind die verschiedenen Komponenten des Bypasses 620 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet wie die für ähnliche Elemente in 23. Die Erfindung ist auch auf Eingriffe anwendbar, die all den oben erwähnten gleichen, aber wo es sich um keine Kreislaufsysteme handelt, z. B. urologische Röhren.
Eine weitere anschauliche alternative Ausführungsform eines Teils des in 7 gezeigten Instrumentariums ist in 25 und 26 gezeigt. Um den Vergleich mit 7, 25 und 26 zu erleichtern, sind Bezugszeichen mit Strichindizes für Elemente verwendet, die im allgemeinen den Elementen gleichen, die mit entsprechenden nichtindizierten Bezugszeichen in 7 bezeichnet sind. Jeder axiale Endabschnitt des Transplantats 430 weist eine radial vergrößerbare Verbinderstruktur 449 auf. Die Verbinderstrukturen 449 haben eine von zahlreichen Aufbaumöglichkeiten. Beispielsweise kann jede Verbinderstruktur 449 einen oder mehrere ringförmig zusammendrückbare, schlangenlinienförmige Metallringe 448 (z. B. aus Nitinol) aufweisen. Wenn ein solcher Ring ringförmig zusammengedrückt wird, werden schlangenlinienförmige Faltungen des Rings schärfer und näher aneinander gekrümmt. Wenn man zuläßt, daß ein solcher Ring in einen nahezu entspannten Zustand zurückkehrt, werden die Faltungen des Rings etwas gerader. Wenn das Transplantat 450 aus einem Metall-(z. B. Nitinol-)Rahmen 432 mit einem Überzug 434 (z. B. aus Silikon) besteht, können die Ringe 448 mit dem Rahmen 432 einstückig sein, und der Überzug 434 kann in die Nähe der Ringe 448 weitergehen. Die Ringe 448 können so ausgebildet sein, daß sie die Streben 436' um den gesamten Umfang des Transplantats herum im wesentlichen nach außen gegen die Innenfläche der Körperröhre halten.
Eine besonders bevorzugte Möglichkeit zur Herstellung eines schlangenlinienförmigen Rings 448 besteht darin, mit einer kurzen Länge einer dünnwandigen Metallröhre 460 zu beginnen, wie in 28 gezeigt, und ineinandergreifende Abschnitte 462 von gegenüberliegenden axialen Enden der Röhre abzuschneiden, wie in 29 gezeigt. Eine typische Dicke der Röhre 460 ist annähernd 0,003 bis 0,006 Zoll, und eine typische Breite des Metalls, das zwischen benachbarten Schlitzen 462 zurückbleibt, ist etwa 0,008 Zoll. Die Schlitze 462 können mittels Laser in die Röhre 460 geschnitten werden. Die in 29 gezeigte Struktur wird dann radial vergrößert und vergütet. In ihrer radial vergrößerten Form hat die Struktur das allgemeine außere Erscheinungsbild, das in 27 gezeigt ist, wenn man sie von einem axialen Ende aus sieht. Jeder Punkt 458 liegt an einem axialen Ende der ursprünglichen Röhre 460. Die Struktur kann radial elastisch zur Größe der Originalröhre 460 oder zu einer kleineren Größe zusammengedrückt werden, und sie kehrt immer wieder zu der radial vergrößerten Größe und Form zurück, wenn der radiale Druck ausbleibt. Die Punkte 458 bilden sich radial nach außen erstreckende höchste Punkte oder erhöhte Abschnitte, die dazu beitragen, daß der Ring 448 mit dem umgebenen Körpergewebe sicher in Eingriff tritt und sich dabei an bestimmten Stellen in einem größeren Maße in das Gewebe erstreckt, auch wenn die Punkte 458 nicht tatsächlich das Gewebe durchdringen.
Als Alternative oder Zusatz zu der verläßlichen Tatsache, daß ein Ring wie 448 sich von selbst elastisch (nachgiebig) zur vollen Umfangsgröße ausdehnt, die in einer hergestellten Transplantatverbindung erwünscht ist, kann ein Teil oder die gesamte gewünschten Umfangsdehnung eines solchen Rings dadurch bewirkt werden, daß ein Ballon 422' aufgeblasen oder eine weitere selektiv radial vergrößerbare Struktur im Ring verwendet wird, um den Ring plastisch zu verformen.
Zur Verwendung in einer Verbinderstruktur, die Streben wie 436' aufweist, kann jede Strebe mit einer Spitze der Schlangenlinienstruktur verbunden (z. B. verschweißt) werden, wie beispielsweise in 29a gezeigt. Dies kann zu einer beliebigen passenden Zeit erfolgen (z. B. vor Umfangsausdehnung der Struktur in 29).
Man beachte, daß ein Ring 448, der so hergestellt ist, wie in Verbindung mit 27 bis 29a beschrieben, eine etwas bandartige Form haben kann (z. B. weil die Breite des Metalls zwischen den Schlitzen 462 größer ist als die Dicke dieses Metalls). Wenn also die Struktur, die in 29 oder 29a gezeigt ist, eine Umfangsvergrößerung erfährt, besteht die Tendenz, daß sich das Material in den Spitzen 458 der Faltungen verdreht. Dadurch können diese Spitzen eine Form erhalten, die beim Eingriff mit angrenzenden Körpergewebe besonders effektiv ist. Wenn Streben wie 436' an diesen Spitzen befestigt werden, wie in 29a gezeigt, kann die Verdrehung des Spitzenmaterials verwendet werden, um die Streben ähnlich zu verdrehen (d. h., um sie zugunsten eines radial nach außen gerichteten Vorsprungs vorzuspannen und/oder sie um ihre Längsachse zu drehen, um die Haken und/oder Widerhaken an ihnen entsprechend auszurichten).
In der in 25 und 26 gezeigten Ausführungsform sind die Streben 436' mit dem distalen Ende des schlangenlinienförmigen Rings 448 des Verbinders 449 verbunden, der wiederum mit dem distalen Ende des Rahmens 432' verbunden ist. Die Streben 436' werden anfangs in Form eines distal spitz zulaufenden Kegels durch nachgiebige Bänder 437a, 437b, 437c und 437d gehalten. Wie anderswo entlang der Transplantatleitung 436' sind die Zwischenräume zwischen den Streben 436' im wesentlichen mit einem hochelastischen Material, z. B. Silikonkautschuk, ausgefüllt. Die Bänder 437 können aus einem Polymer- oder einem anderen geeigneten nachgiebigen Material bestehen. Als Alternative könnten die Bänder 437 schlangenlinienförmige Materialteile sein, die dadurch nachgeben, daß sie gerader werden. Die Bänder 437 sind anfänglich fest genug, um zu verhindern, daß sich die Streben 436' radial nach außen von der Leitung 430' weg aufweiten, da die Streben derartig elastisch vorgespannt sind. Die Bänder 437 können jedoch durch Aufblasen des Ballons 422' dazu gebracht werden, (am distalen Ende der Röhre 420') im Kreisring der Streben 436' nachzugeben.
Die Streben 436' können in ihrer anfänglichen Kegelform durch das Gewebe, z. B. die Wand einer Koronararterie 20, gedrückt werden. Eine ausreichende Schubkraft kann auf den Kegel der Streben 436' auf eine von mehreren verschiedenen Arten ausgeübt werden. Beispielsweise kann die Röhre 420' eine Metall-(z. B. nichtrostende Stahl-)Hyperröhre sein, die eine Schubkraft auf den Kegel der Streben 436' weitergibt, wenn der Ballon 422' aufgeblasen wird, um die Basis des Kegel zwischen dem Ballon 422' und der Röhre 440 einzufangen. Zusätzliche Schubkraft kann dann über die Röhre 440 selbst ausgeübt werden.
Wenn ein ausreichender Abschnitt der Höhe des Kegel der Streben 436' durch die Koronararterienwand hindurch ist, wird der Ballon 422' im Kegel aufgeblasen, wie in 26 gezeigt, damit die Bänder 437 nachgeben können. Dadurch können sich die Streben 436' in der Koronararterie radial nach außen aufweiten, so daß das distale Ende der Leitung 430' in der Arterie verankert wird. Die Bänder 437 können in der distalen Richtung zunehmend weicher ausgeführt sein, um ein sofortiges Nachgeben der distalen Bänder, z. B. 437a und 437b, als Antwort auf ein relativ geringes Aufblasen des Ballons 422' zu erleichtern, während die proximaleren Bänder, z. B. 437c und 437d, erst etwas später als Antwort auf ein stärkeres Aufblasen des Ballons 422' nachgeben. Diese progressive Änderung des Nachgebens kann dazu beitragen, sicherzustellen, daß sich der Kreisring der Widerhaken in einer gewünschten Trompetenform in der Koronararterie nach außen aufweitet.
Wie in 26a gezeigt, werden in einer weiteren Ausführungsform die Streben 436' anfänglich in Form eines distal spitz zulaufenden Kegel 441 gehalten, der an einer Röhre 440 befestigt oder Teil von dieser ist. Der Kegel 441 kann aus einem Polymer- oder anderem geeigneten nachgiebigen Material bestehen. Der Kegel 441 ist anfänglich fest genug, um zu verhin dern, daß sich die Streben 436' radial nach außen von der Leitung 430' weg aufweiten, da die Streben 436' derartig nachgiebig vorgespannt sind. Der Kegel 441 kann jedoch so ausgeführt sein, daß er durch Aufblasen des Ballons 422' (am distalen Ende der Röhre 420') im Kreisring der Streben 436' nachgibt. Die Streben 436' können in ihrer ursprüngliche Kegelform durch das Gewebe, z. B. die Wand der Koronararterie 20, gedrückt werden. Eine ausreichende Schubkraft kann auf den Kegel der Streben 436' auf eine von mehreren verschiedenen Weisen ausgeübt werden. Beispielsweise kann die Röhre 420' eine metallische (nichtrostende Stahl-)Hyporöhre sein, die die Schubkraft auf dem Kegel der Streben 436' des Ballons 422' weitergibt, um die Basis des Kegel zwischen dem Ballon 422' und der Röhre 440 einzuschließen. Zusätzliche Schubkraft kann dann auch über die Röhre 440 selbst ausgeübt werden.
Wenn ein ausreichender Abschnitt der Höhe des Kegel der Streben 436' durch die Koronararterienwand hindurch ist, wird der Ballon 422' im Kegel aufgeblasen, wie in 26a gezeigt, damit der Kegel 441 nachgeben kann. Dadurch können sich die Streben 436' in der Koronararterie radial nach außen aufweiten, so daß das distale Ende der Leitung 430' in der Arterie verankert wird. Der Kegel 441 kann zunehmend in der distalen Richtung schwächer ausgeführt sein, um ein sofortiges Nachgeben des distalen Endes als Antwort auf ein relativ geringes Aufblasen des Ballons 422' zu erleichtern, während das proximalere Ende als Antwort auf ein stärkeren Aufblasen des Ballons 422' erst etwas später nachgibt. Diese progressive Änderung des Nachgebens kann dazu beitragen, sicherzustellen, daß sich der Kreisring der Streben 436' in der gewünschten Trompetenform in der Koronararterie aufweitet. Der Kegel 441 kann mit der Röhre 440 zurückgezogen werden und kann sogar Teil der Röhre 440 sein.
26b stellt die Röhre 440 und den Kegel 441 an sich dar, um besser zu zeigen, daß der Kegel 441 eine abgeschwächte Zone 441a haben kann, die sich in der distalen Richtung erstreckt, um dazu beizutragen, daß der Kegel nachgibt, um die Streben 436' zu entfalten, wenn der Ballon 422' aufgeblasen wird. Die abgeschwächte Zone 441a kann ein Schlitz, eine Kerb linie, eine Perforationslinie oder irgendein anderes im allgemeinen ähnliches Strukturmerkmal sein.
Noch eine weitere anschauliche alternative Ausführungsform eines Teils des Instrumentariums, das in 7 gezeigt ist, ist in 30 gezeigt. Um den Vergleich mit 7 zu erleichtern, verwendet 30 die Bezugszeichen mit Doppelstrichindizes für Elemente, die im allgemeinen den Elementen entsprechen, die mit dem entsprechenden nichtindizierten Bezugszeichen in 7 bezeichnet sind. In der in 30 gezeigten Ausführungsform ist das distale Ende der künstlichen Transplantatleitung 430'' an einem dehnbaren Ring 448 befestigt. Langgestreckte Streben 436'' erstrecken sich distal vom distalen Ende des Rings 448. Die distalen Enden der Streben 436'' sind in die proximale Richtung zurückgewendet und erstrecken sich gerade weit genug in das distale Ende der Röhre 420'', um von dieser Röhre lösbar gehalten zu werden. Die Streben 436'' sind elastisch vorgespannt, um sich vom Ring 448 radial nach außen zu erstrecken, werden jedoch anfänglich dadurch, daß sich ihre distalen Endabschnitte im distalen Ende der Röhre 420'' befinden, daran gehindert. Die Streben 436'' bilden anfänglich einen distal spitz zulaufenden Kegel, der durch das Gewebe, z. B. die Wand der Koronararterie 20, auf die gleiche Weise wie oben in Verbindung mit 25 und 26 beschrieben, geschoben werden kann. Die Struktur 420'', die eine Metall-(z. B. nichtrostende Stahl-)Hyporöhre mit einem aufblasbaren ringförmigen Ballon 422'' nahe ihrem distalen Ende sein kann, kann verwendet werden, um dazu beizutragen, den Kegel durch das Gewebe zu schieben.
Nachdem der distale Abschnitt des Kegels der Streben 436'' durch die Wand der Koronararterie 20 geschoben worden ist, wird die Röhre 420'' proximal relativ zu den Streben 436'' verschoben, um die distalen Endabschnitte der Widerhaken freizugeben. Dadurch können die Streben 436'' in der Koronararterie 20 radial nach außen weg vom Ring 448 aufspringen, so daß sie das distale Ende der Transplantatleitung in der Koronararterie verankern. Der Ring 448 kann dann entlang des Umfangs gedehnt werden, um die Größe der Verbindung zwischen der Koronararterie 20 und dem distalen Abschnitt der Transplantatleitung zu vergrößern. Bei Bedarf kann jede Strebe 436'' um 180° verdreht werden, bevor sie in das distale Ende der Röhre 420'' eintritt. Dies fördert das Drehen der hakenartigen extremen distalen Endabschnitte der Streben zur Koronarwand, wenn die Streben von der Röhre 420'' freigegeben werden.
Der Ring 448 und die Streben 436'' können aus einem geeigneten Material sein, z. B. ein nichtrostender Stahl der Serie 300 (z. B. nichtrostender Stahl 316L). Ein weiteres Material, das für Streben 436'' geeignet sein kann, ist Nitinol. Wie in den beschriebenen Ausführungsformen erstreckt sich der elastische Überzug 434, der Teil der Leitung 430'' ist, vorzugsweise bis zu den Bereichen 430a und 436''.
In 30 sind die Streben 436'' am Ring 448 an den am nächsten befindlichen (distalsten) Punkten des Rings 448 angebracht. Dadurch können die Streben 436'' in die proximale Richtung ziehen, wenn der Ring 448 durch den Ballon 422'' gedehnt wird. Dadurch können die Haken an den Enden der Streben zwecks einer sichereren Befestigung in das umgebende Gewebe einzudringen. Die Haken an den Enden der Streben 436'' können für eine noch sicherere Befestigung am Körpergewebe auch Widerhaken aufweisen.
Wie in 30a gezeigt, können auch äußere Streben 435 vorhanden sein, die an den am weitesten entfernten (proximalstenen) Punkten des Rings 448 und mit ihren distalen Enden an einem Band 433 befestigt sind. Wenn sich der Ring 448 dehnt, werden die äußeren Streben 435 in die distale Richtung verschoben, wodurch sich sich das Band 433 distal und daher näher an die Arterienwand bewegen kann, um dazu beizutragen, einen Verschluß gegen die Arterienwand zu bilden. Das heißt, das Körpergewebe wird zwischen den sich radial nach außen erstreckenden Streben 436'' an der Innenseite der Gewebewand und dem Band 433 an der Außenseite der Gewebewand eingefangen. Die Umfangsdehnung des Rings 448 und eine daraus folgende proximale Bewegung der Widerhaken 436'' und eine distale Bewegung des Bandes 433 üben eine Druckbelastung auf die Gewebewand zwischen diesen inneren und äußeren Abschnitten des Verbinders aus.
Es ist noch eine weitere anschauliche alternative Ausführungsform eines Teils des in 7 dargestellten Instrumentariums in 31 dargestellt. In der in 31 dargestellten Ausführungsform ist das distale Ende der künstlichen Transplantatleitung 430 am dehnbaren Ring 448 befestigt. Langgestreckte Streben 436 erstrecken sich distal vom distalen Ende des Rings 448. Die distalen Enden der Streben 436 haben Haken 466 mit kleinen Widerhaken 467 an den Enden. Die Streben 436 sind in der proximalen Richtung zurückgewandt. Die Streben 436 sind elastisch vorgespannt, um sich radial nach außen weg vom Ring 448 zu erstrecken, werden jedoch anfänglich dadurch davon abgehalten, daß ihre distalen Endabschnitte von einem Spanndraht 465 umgeben sind. Diese Streben 436 bilden anfänglich einen distal spitz zulaufenden Kegel, der durch das Gewebe, z. B. die Wand einer Koronararterie 20, auf die gleiche Weise geschoben werden kann, wie es bisher beschrieben ist. Der Draht 465, der metallisch (z. B. nichtrostender Stahl) sein kann, wird dann proximal zurückgezogen, um den distalen Abschnitt aus der Umgebung der Streben freizugeben. Dadurch können die Streben 436 in der Koronararterie 20 radial vom Ring 448 weg nach außen aufspringen, wodurch das distale Ende der Transplantatleitung in der Koronararterie unter Verwendung der Haken 466 und der Widerhaken 467 verankert wird. Der Ring 448 kann sich entlang des Umfangs zu jeder geeigneten Zeit dehnen, um die Größe der Verbindung zwischen der Koronararterie 20 und dem distalen Abschnitt der Transplantatleitung 430 zu vergrößern.
32 zeigt eine Variante der Vorrichtung in 31. In der Variante in 32 werden die Streben 436'' anfänglich durch eine Schlinge oder Spirale am distalen Ende eines Drahtes 565'' festgehalten. Der Draht 465'' erstreckt sich distal von einem Lumen in der Wand der Röhre 420. Wenn es erwünscht ist, die Streben 436'' freizugeben, damit sie sich radial nach außen erstrecken, wird die Röhre 420 um ihre Mittellängsachse gedreht. Dadurch dreht sich die Schlinge oder Spirale im Draht 465'', so daß die Streben 436'' nacheinander freigegeben werden. Nachdem alle Streben 436'' von der Drahtschlinge freigegeben worden sind, kann der Draht 465'' proximal relativ zur Röhre 420 zurückgezogen werden, so daß die Schlinge im Draht 465'' am distalen Ende dieser Röhre ist. Als Alternative kann der Draht 465'' ganz und gar proximal in das Lumen der Wand der Röhre 420 zurückgezogen werden, aus der sich der Draht anfänglich erstreckt.
Ein alternativer Aufbau des proximalen Endes der künstlichen Transplantatleitung 430 ist in 33 gezeigt. Die in 33 gezeigte Ausführungsform kann mit einem beliebigen Aufbau des distalen Endes der Leitung 430 verwendet werden, allerdings wird in 33 angenommen, daß der dargestellte proximale Endaufbau mit einem distalen Endaufbau eines der in 25 bis 26a und 30 bis 32 gezeigten Typen verwendet wird.
In der in 33 gezeigten Ausführungsform hat das proximale Ende der Leitung 430 mehrere Streben 1436, die elastisch vorgespannt sind, um sich radial weg vom Rest der Leitung zu erstrecken. Anfänglich sind die Streben 1436 jedoch in der Transportröhre 440 eingeengt, wie in 33 gezeigt. Wie die distalen Streben 436 können die Streben 1436 proximale Verlängerungen des Rahmens 432 der Leitung 430 sein, oder sie können sich proximal von einem Ring am oder nahe dem proximalen Ende der Leitung 430 erstrecken. Dieser proximale Ring kann dem distalen Ring 448 gleichen, der oben in Verbindung mit den Figuren, wie etwa 25, beschrieben ist. Der Überzug 434 der Leitung 430 kann sich über die gesamte Länge, einen Teil oder gar keine Länge der Streben 1436 erstrecken. Die Streben 1436 können elastische Haken aufweisen, und die freien Endabschnitte der Streben 1436 oder die Haken an diesen Streben können Widerhaken aufweisen. Repräsentative Streben 1436, jede mit einem Haken 1466 und einem Widerhaken 1467, sind in 34 nach der Entfaltung und ausführlicher dargestellt. Diese Figur zeigt, daß die Streben 1436 in der Aorta 30 aufgeweitet sind und daß die freien Enden der Haken 1466 das mit 34 bezeichnete Aortenwandgewebe durchdringen. Die Widerhaken 1467 stehen mit dem Gewebe wie Angelhaken in Eingriff, um jeder Tendenz der Haken 1466, sich aus dem Gewebe herauszuziehen, zu widerstehen.
Das proximale Ende der Leitung 430 wird an der Wand der Aorta 30 (nach Befestigung des distalen Endes an der Koronar arterie 20, wie oben in Verbindung mit zahlreichen anderen Figuren beschrieben) durch proximales Zurückziehen der Transportröhre 440 befestigt, so daß die Streben 1436 in der Nähe des proximalen Ballons 212 gegen die Innenseite des Katheters 210 aufspringen können. Dann wird der distale Ballon 214 entleert, und der Katheter 210 wird proximal zurückgezogen, so daß die Streben 1436 gegen die Innenfläche der Wand der Aorta 30 aufspringen können, wie es allgemein in 34 dargestellt ist. Falls vorhanden, durchdringen die Haken 1466 und die Widerhaken 1467 das Aortengewebe, wie in 34 dargestellt.
Als Teil des Eingriffs zum Verbinden des proximalen Endes der Leitung 430 mit der Aorta kann es erwünscht sein, den Ballon 422/422'/422'' proximal zurückzuziehen (oben in Verbindung mit zahlreichen anderen Figuren beschrieben), zum proximalen Ende der Leitung 430 und um dort den Ballon erneut aufzublasen, um dazu beizutragen, die Leitung 430 an Ort und Stelle zu halten, bevor die Transportröhre 440 proximal zurückgezogen wird. Der Ballon kann zu jeder beliebigen Zeit wieder entleert werden (z. B. nachdem die Transportröhre 440 proximal zurückgezogen worden ist). Der Ballon 422/422'/422'' kann zusätzlich oder alternativ während des proximalen Zurückziehens des Katheters 220 aufgeblasen werden. Dies kann dazu beitragen, sicherzustellen, daß sich die Streben 1436 vollständig und richtig entfalten und daß die Verbindung der Leitung 430 mit der Aorta 30 richtig geformt ist. Wenn ein Ring wie der Ring 448 Teil der proximalen Leitungsverbindung ist, kann das Aufblasen des Ballons 422/422'/422'' verwendet werden, um diesen Ring als Teil des Prozesses der Verbindung der Leitung 430 mit der Aorta entlang des Umfangs auszudehnen.
Mögliche Verfeinerungen eines proximalen Verbinders des allgemeinen Typs, der in 33 und 34 gezeigt ist, sind in 34a und 34b gezeigt. (Die in 34a und 34b gezeigte Struktur kann auch als distaler Verbinder verwendet werden.) 34a und 34b zeigen den Verbinder vollständig in einer Öffnung der Körpergewebewand 34 installiert. Eine künstliche Transplantatleitung 430 ist ausgebildet, so daß ihr proximaler Abschnitt elastisch so vorgespannt ist, daß er die Form annimmt, die in 34a und 34b gezeigt ist. Insbesondere weist diese Form einen medialen, sich radial nach außen erstreckenden ringförmigen Flansch 430a und einen proximalen, sich radial nach außen erstreckenden ringförmigen Ansatz 430b auf. Der Flansch 430a soll außerhalb der Körpergewebewand 34 entfaltet werden, wie in 34a gezeigt, während der Ansatz 34b in der Körpergewebewand entfaltet werden soll. Zusätzlich ist ein Verbinder 449 (wie die Verbinder 449 in den bereits beschriebenen Figuren, z. B. 25 bis 30, 31 und 32) am Ansatz 430b vorgesehen. Der Verbinder 449 weist einen radial dehnbaren schlangenlinienförmigen Ring 448 und mehrere Streben 436 auf, die elastisch vorgespannt sind, um sich radial nach außen zu erstrecken. In dieser Ausführungsform führen die Streben 436 durch die Struktur des Ansatzes 430b, um dazu beizutragen, den Ansatz innen nach oben und gegen die Innenfläche der Gewebewand 34 zu schieben.
Wie in den bisherigen Ausführungsformen kann die in 34a und 34b gezeigte Struktur an die gewünschte Stelle im Körper in der Transportröhre (z. B. wie etwa die Röhre 440 in 33) transportiert werden. Obwohl sich die Struktur in der Transportröhre befindet, sind alle Elemente 430a, 430b und 436 durch diese Röhre zu einer im wesentlichen röhrenförmigen Form eingeengt. Wenn die Transportröhre proximal aus der Leitung 430 zurückgezogen wird, kehren die Elemente 430a, 430b und 436 elastisch zurück zu den Formen, die in 34a und 34b gezeigt sind, so daß eine sichere und fluiddichte Verbindung zwischen dem proximalen Ende der Leitung 430 und der Körpergewebewand 34 entsteht.
35 stellt eine weitere mögliche Verwendung der Verbindungsstrukturen dar, wie oben beschrieben, sowie eine Darstellung weiterer möglicher Aspekte der Erfindung. 35 stellt eine Struktur dar, die verwendet werden kann, um eine künstliche Transplantatleitung oder eine natürliche Transplantatleitung oder sowohl eine künstliche als auch eine natürliche Transplantatleitung (z. B. die natürliche Leitung koaxial in der künstlichen Leitung) gleichzeitig zu transportieren. In dem besonderen Fall, der in 35 gezeigt ist, wird angenommen, daß nur eine natürliche Transplantatleitung transportiert werden kann, aber es ist ohne weiteres erkennbar, daß die künstliche Transplantatleitung anstelle oder zusätzlich zur Außenseite der natürlichen Transplantatleitung verwendet werden könnte.
In der in 35 gezeigten Ausführungsform ist der Kegel der Streben 436' am distalen Ende einer natürlichen Transplantatleitung 530 befestigt. Das proximale Ende der natürlichen Transplantatleitung 530 ist an einem Ring 461 befestigt. Der Kegel der Streben 436' ist mit relativ kurzen, sich radial nach außen erstreckenden Zacken 433 versehen. Die Zacken 433 erstrecken sich in und/oder durch den distalen Abschnitt der Länge der Transplantatröhre 530, von der (wie bereits erwähnt) in diesem Fall angenommen wird, daß es sich um eine natürliche Körperorganleitung, z. B. die Vena saphena, handelt. Der Ring 461 ist ebenso mit radial sich nach außen erstreckenden Zacken 462 versehen, die sich in und/oder durch den proximalen Abschnitt der Transplantatleitung 530 erstrecken. Der Ring 461 weist auch elastische, sich radial nach außen erstreckende ringförmige Ansätze 438a und 438b mit Zacken 439 auf, alle ähnlich den entsprechend bezeichneten Elementen in 8. Die Struktur 420' ist um einen Draht 150 in den Strukturen 436', 450, 460 und 530 angeordnet. Die Transportröhre 440 ist um die Leitung 530 angeordnet.
Die in 35 gezeigte Ausführungsform stellt eine Struktur dar, die verwendet werden kann, um eine natürliche Körperorganleitung zu transportieren und zu installieren, ohne daß eine beliebige künstlichen Transplantatleitung mit voller Länge verwendet wird. Ähnlich zu dem, was in den vorherigen Figuren gezeigt ist, wird die in 35 gezeigte Struktur mittels des Drahtes 150 zu einer Operationsstelle transportiert. Der Kegel der Streben 436' wird durch die Wand der Koronararterie 20 geschoben und dann im Innern der Koronararterie radial nach außen aufgeweitet, um das distale Ende der Transplantatleitung in dieser Arterie zu verankern. Das distale Ende der Transportröhre 440 wird bei Bedarf zurückgezogen, um zur Befestigung des distalen Endes der Transplantatstruktur beizutragen. Die Befestigung des proximalen Endes der Transplantatstruktur an der Wand der Aorta 30 erfolgt ähnlich dem, was in den oben beschriebenen Figuren gezeigt ist. Demzufolge wird, wenn der distale Ansatz 438a direkt außerhalb der Wand der Aorta 30 ist, die Transportröhre 440 proximal zurückgezogen, um diesen Ansatz freizugeben. Der Ansatz 438a wird somit freigegeben, um aufzuspringen und mit der Außenfläche der Aortenwand in Eingriff zu treten. Nachdem das geschehen ist, ist der proximale Ansatz 438b an der Innenfläche der Aortenwand. Die Röhre 440 wird proximal noch weiter zurückgezogen, um den Ansatz 438b freizulegen, so daß er aufspringen und mit der Innenfläche der Aortenwand in Eingriff treten kann. Das natürliche Körperorgantransplantat 530 ist nun vollständig im Patienten installiert. Die Streben 436', 450 und 460 bleiben an Ort und Stelle im Patienten, um dazu beizutragen, die Enden der Transplantatleitung 530 zu verankern, und dazu beizutragen, den medialen Abschnitt dieser Leitung offenzuhalten.
36 zeigt eine Alternative zu dem, was in 35 gezeigt ist. In 36 ist eine distale ringförmige Verbinderstruktur 449a ringförmig am distalen Ende der Leitung 530 befestigt (wie die Leitung 530 in 35), und eine proximale ringförmige Verbinderstruktur 449b ist ringförmig am proximalen Ende der Leitung 530 befestigt. Beispielsweise kann jeder der Verbinder 449 an dem jeweiligen Ende der Leitung 530 angenäht sein. In diesem Fall können die Verbinder 449 innerhalb oder außerhalb der Leitung 530 sein. Jeder der Verbinder 449 kann den Verbindern 449 in den bereits beschriebenen Figuren gleichen, z. B. in 25 bis 30, 31 und 32. Jeder der Verbinder 449 weist also einen schlangenlinienförmigen Ring 448 mit mehreren Streben 436 auf, die sich von dem Ring erstrecken. Bei diesem Aufbau kann der Ring 448 jedes Verbinders zusätzlich oder als Alternative zum Annähen jedes Verbinders 449 an die Leitung 530 sich innerhalb der Leitung befinden, und die höchsten Punkte 458 (27) am Ring können verwendet werden, um in das Gewebe der Leitung 530 einzudringen (ohne das Gewebe tatsächlich zu durchdringen), um den Verbinder fest am Gewebe anzuordnen oder dazu beizutragen, ihn so anzuordnen.
Die Streben 436a des distalen Verbinders 449a erstrecken sich in der distalen Richtung vom Ring 448a und werden anfänglich durch einen Freigabedraht 465 in einer Kegelform festgehalten, wie in 31 gezeigt. Die Streben 436b des proximalen Verbinders 449b erstrecken sich in der proximalen Richtung vom Ring 448b und sind anfänglich durch einen Aufenthalt innerhalb der Transportröhre 440 eingeschränkt. Die Streben 436a des distalen Verbinders 448a werden entfaltet, um radial nach außen aufzuspringen und durch proximales Zurückziehen des Freigabedrahts 465 mit dem Körpergewebe in Eingriff zu treten. Die Streben 436b des proximalen Verbinders 448b werden entfaltet, um radial nach außen aufzuspringen und durch proximalen Zurückziehen der Transportröhre 440 mit dem Körpergewebe in Eingriff zu treten. Die in 36 gezeigte Struktur kann auf jede der Arten verwendet werden, die vorstehend für die in 35 gezeigte Struktur beschrieben sind.
37 zeigt eine Struktur, die als Alternative zu den oben beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden kann. Beispielsweise können Strukturen wie diese anstelle der Verbinder, die Widerhaken verwenden, verwendet werden oder wo auch immer sonst eine im allgemeinen ähnliche Verbindungsstrukturen benötigt wird. Ein T-Flanschverbinder 700 ist vorgesehen. Er ist im allgemeinen ähnlich wie die oben beschriebenen Transplantatleitungen 430 mit einem Rahmen und einem Überzug aufgebaut. Der Verbinder 700 hat die Form eines "T" aus hohlen röhrenförmigen Abschnitten und ist elastisch vorgespannt, um zu seiner Form zurückzukehren. Der Verbinder ist anfänglich entfaltet, wobei eines der Enden 702 des oberen Teils des "T" umgestülpt oder in das andere Ende 704 des Oberteils des "T" hineingedrückt ist, wie in 38 gezeigt. Der eingedrückte Verbinder wird dann unter Verwendung einer Röhre 440 entfaltet, wie oben beschrieben. Wenn die Röhre 440 zurückgezogen wird, dehnt sich der Verbinder 700 zu seiner originalen "T"-Form aus. Beispielsweise kann der obere Teil des "T" durch eine Öffnung in der Seitenwand dieser Arterie in die Koronararterie 20 eingeführt werden, wie in 39 gezeigt. Nach dem Einführen erstreckt sich ein Schenkel 704 des oberen Teils des "T" in zuströmender Richtung entlang der Koronararterie, und der andere Schenkel 702 erstreckt sich in abströmender Richtung entlang dieser Arterie, wie in 40 gezeigt. Der Rest des "T" (d. h. der "vertikale" Abschnitt des "T") erstreckt sich aus der Öffnung der Koronararterie heraus, so daß die Ba sis des "T" mit der Aorta verbunden sein kann (z. B. unter Verwendung einer der anderen beliebigen Verbinderstrukturen und oben beschriebenen Techniken). Durch die Tatsache, daß sich der obere Teil des "T" sowohl in zuströmender als auch in abströmender Richtung entlang der Koronararterie erstreckt, wird das Transplantat mit der Koronararterie verankert.
Mit vorhandenen Körperorganleitungen eines Patienten oder dgl., wie sie hier bezeichnet sind, sind sowohl natürliche und vorher installierte Transplantatleitungen (ganz gleich, ob natürlich, künstlich oder beides) gemeint. Die künstlichen Transplantate können beschichtet sein (im Falle von Röhrentransplantaten auf der Innenseite und/oder Außenseite), um ihre biologische Brauchbarkeit noch weiter zu verbessern. Beispiele für geeignete Beschichtungen sind medizinische Beschichtungen, hydrophile Beschichtungen, Glättungsbeschichtungen, Kollagenbeschichtungen, menschliche Zellbildungsbeschichtungen usw. Die oben beschriebene bevorzugte Porosität des Transplantatüberzugs trägt dazu bei, daß das Transplantat diese Beschichtung festhält. Zusätzliche Vorteile der künstlichen Transplantate sind ihre Elastizität und Dehnbarkeit, ihre Fähigkeit, durch Röhren eines kleineren Durchmessers transportiert werden zu können (woraufhin sie dann automatisch zu ihrem vollen Durchmesser zurückkehren), der Umstand, daß sie modular hergestellt werden können, ihre Fähigkeit, natürliche Körperorganröhren konzentrisch in sich selbst aufzunehmen, ihre Fähigkeit, die Entwicklung einer Endothelschicht zu unterstützen, ihre Kompatibilität mit MRI-(Magnetresonanztomografie-)Prozeduren, ihre Fähigkeit, fluoroskopisch sichtbar zu sein usw.
Es versteht sich, daß die vorstehende Beschreibung die Prinzipien der Erfindung lediglich darstellt und daß verschiedene Modifikationen für den Fachmann möglich sind, ohne den Schutzbereich der Ansprüche zu verlassen.

Claims

Verbinder zum Verbinden eines medizinischen Rohrtransplantats (530) mit umgebendem Körpergewebe (24) mit: einer ringförmigen Struktur, die an einem ringförmigen Abschnitt des Transplantats befestigt ist, mit einem Ring (448) mit Faltungen in der Ringrichtung und axial angrenzenden Streben (436'), wobei der Ring (448) für eine radiale Vergrößerung konfiguriert ist, um radial nach außen gegen umgebendes Körpergewebe zu drücken, wobei die Streben konfiguriert sind, um sich von einer ersten Position, in der die Streben im wesentlichen längs zu einer Achse gerichtet sind, zu der die ringförmige Struktur im wesentlichen koaxial ist, in eine zweite Position ausdehnen, in der sich die Streben radial nach außen erstrecken, um mit umgebendem Körpergewebe in Eingriff zu treten, und wobei die Streben (436) elastisch vorgespannt sind, um sich im wesentlichen radial nach außen zu erstrecken, um mit umgebendem Körpergewebe (24) in Eingriff zu treten, und wobei die Streben zusätzlich konfiguriert sind, um sich im wesentlichen parallel zu einer Achse elastisch zu verbiegen, mit der die ringförmige Struktur im wesentlichen koaxial ist.
Verbinder zum Verbinden eines medizinischen Rohrtransplantats (530) mit umgebendem Körpergewebe (24), mit: einer ringförmigen Struktur, die an einem ringförmigen Abschnitt des Transplantats befestigt ist, mit einem Ring (448) mit Faltungen in der Ringrichtung und axial angrenzenden Streben (436'), wobei der Ring (448) für eine radiale Vergrößerung konfiguriert ist, um radial nach außen gegen umgebendes Körpergewebe zu drücken, wobei die Streben konfiguriert sind, um sich von einer ersten Position, in der die Streben im wesentlichen längs zu einer Achse gerichtet sind, zu der die ringförmige Struktur im wesentlichen koaxial ist, in eine zweite Position ausdehnen, in der sich die Streben radial nach außen erstrecken, um mit umgebendem Körpergewebe in Eingriff zu treten, und wobei die Streben (436) elastisch vorgespannt sind, um sich im wesentlichen radial nach außen zu erstrecken, um mit umgebendem Körpergewebe (24) in Eingriff zu treten, und wobei die Streben zusätzlich konfiguriert sind, um sich im wesentlichen elastisch zu einem Kegel zu verbiegen, dessen Spitze auf der Achse liegt, zu der die ringförmige Struktur im wesentlichen koaxial ist.
Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Ring (448) elastisch vorgespannt ist, um sich entlang des Umfangs zumindest in einem bestimmten Grad von selbst zu vergrößern.
Verbinder nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Ring (448) konfiguriert ist, um sich entlang des Umfangs zumindest in einem bestimmten Grad durch plastische Verformung des Rings (448) zu vergrößern.
Verbinder nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei der Ring durch Glätten der Faltungen entlang des Umfangs in einem gewissen Grad vergrößerbar ist.
Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die ringförmige Struktur in dem ringförmigen Abschnitt des Transplantats im wesentlichen konzentrisch angeordnet ist.
Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Streben konfiguriert sind, um sich durch den ringförmigen Abschnitt des Transplantats zu erstrecken, um mit umgebendem Körpergewebe in Eingriff zu treten.
Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Streben (436) Haken (466) aufweisen, die konfiguriert sind, um umgebendes Körpergewebe (24) zu durchdringen.
Verbinder nach Anspruch 6, 7 oder 8, wobei die Streben (436) Widerhaken (467) aufweisen, die konfiguriert sind, um umgebendes Körpergewebe (24) zu durchdringen und einem Zurückziehen der Streben aus dem durchdrungenen Körpergewebe zu widerstehen.
Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die ringförmige Struktur mindestens teilweise aus Nitinol oder nichtrostendem Stahl besteht.
Verbinder nach einem der Ansprüche 5 bis 10, wobei der Ring (448) aus einer Röhre (460) durch Entfernung ineinan dergreifender Abschnitte (462) von der Röhre hergestellt ist, wobei sich alternierende entfernte Abschnitte von gegenüberliegenden Enden der Röhre einwärts erstrecken.
Verbinder nach Anspruch 11, wobei die Röhre (460) eine Dicke hat, die kleiner ist als der Zwischenraum zwischen benachbarten entfernten Abschnitten.
Verbinder nach Anspruch 6 bis 12, wobei die ringförmige Struktur ferner aufweist: eine Gewebeklammerungsstruktur, die konfiguriert ist, um sich als Antwort auf eine Umfangsvergrößerung des Rings (448) in Richtung der Streben (436) zu bewegen, um das Gewebe (24) zwischen der Klammerungsstruktur und den Streben einzuklemmen.
Verbinder nach Anspruch 13, wobei die Streben (436) mit dem Ring an einem axialen Ende des Verbinders verbunden sind und die Gewebeklammerungsstruktur am anderen Ende des Rings am Ring befestigt ist, so daß sich, wenn der Ring entlang des Umfangs vergrößert wird, die Streben und die Gewebeklammerungsstruktur zueinander bewegen.
Verbinder nach Anspruch 14, wobei die Gewebeklammerungsstruktur aufweist: einen zweiten Ring (433), der im wesentlichen parallel und konzentrisch mit dem Ring (448) ist.
Verbinder nach Anspruch 15, wobei die Gewebeklammerungsstruktur mehrere Streben (435) aufweist, die den zweiten Ring (433) mit dem Ring (448) am anderen Ende des Rings verbinden.
Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 16 in Kombination mit einer röhrenförmigen Struktur (440), die relativ zum Verbinder in und aus einer Position axial hin- und herbeweglich ist, in der die röhrenförmige Struktur außerhalb der ringförmigen Struktur im wesentlichen konzentrisch ist und die die Streben (436) im wesentlichen parallel zu der Achse lösbar hält, mit der die ringförmige Struktur im wesentlichen koaxial ist.
Verbinder nach einem der Ansprüche 2 bis 17, ferner mit: einer nachgiebigen Struktur zum lösbaren Halten der Streben (436) in einem Kegel.
Verbinder nach Anspruch 18, wobei die nachgiebige Struktur aufweist: ein nachgiebiges Band (437) um die Streben (436).
Verbinder nach Anspruch 18 oder 19, wobei die nachgiebige Struktur aufweist: einen nachgiebigen Kegel (441) über den Streben.
Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 20, ferner mit: einem beweglichen Teil um die Streben (436).
Verbinder nach Anspruch 21, wobei das bewegliche Teil aufweist: einen Draht (465), der um die Streben gewickelt ist.
Verbinder nach Anspruch 21, wobei das bewegliche Teil aufweist: eine Spirale (465'') um die Streben (436), die konfiguriert ist, um die Streben freizugeben, wenn die Spirale um ihre Längsmittelachse gedreht wird.
Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei jede der Streben (436) einen anfänglich radial nach innen gerichteten Haken aufweist und wobei der Verbinder ferner aufweist: ein entfernbares Teil zum lösbaren Ineingriffbringen der Haken.
Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei der Ring (448) ein mehrseitiger Ring mit mehreren radial nach außen zeigenden Ecken (458) ist, die um den Ring entlang des Umfangs voneinander beabstandet sind.