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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wiederherstellung
einer anatomischen Gefäßwand oder
der Wand eines Hohlorgans, wie des Esophagus, insbesondere für den menschlichen Körper. Die
vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Element zum Anbringen
oder Festklemmen eines Implantats, wie ein Stents oder Stent-Implantats,
an einer vaskulären
Wand oder Hohlorganwand von außerhalb
der Wand, sowie ein Instrument, um das Element zum Anbringen oder
Festklemmen im Körper
zu positionieren und in diesen einzuführen.
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Beschreibung
des Stands der Technik
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Ein
Bauchaortenaneurysma („AAA") ist eine Schwächung der
Wand der Aorta in dem abdominalen Bereich. AAAs stellen ein bedeutendes
Gesundheitsproblem dar, und über
160.000 AAAs werden jährlich
in den Vereinigten Staaten diagnostiziert. Insgesamt 25% der AAAs
werden letztendlich zu einer Ruptura führen; trotz zahlreicher Fortschritte
der akuten medizinischen Versorgung, des medizinischen Transports
und der Wiederbelebung haben weiterhin AAAs mit einer Ruptura eine
Sterbewahrscheinlichkeit von 50%.
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1 zeigt
eine intrarenale AAA A',
das sich in dem Rumpf T eines Patienten P unter dem Herz H und den
Nieren K und über
dem Gabelungspunkt B der Aorta A in die Darmbeinarterien IA befindet.
Wie aus dem Vergleich der 2 und 3 zu
erkennen ist, weist eine normale Aorta A (2) keine
ausgebeulten Wände über dem
Gabelungspunkt B auf, während
eine Aorta A die ein AAA A' einschließt (3),
sich von ihrem normalen Zustand nach außen beult. Dieses Ausbeulen
ist das Ergebnis der Schwächung
der Aortengefäßwände.
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Die
traditionelle chirurgische Technik zur Behandlung von AAAs bezieht
das Herausschneiden des aneurytischen Gewebes und das Ersetzen des Gewebes
entweder durch ein synthetisches Implantat oder ein Implantat von
einem anderen Abschnitt des Patientenkörpers ein. Dieser Lösungsweg
erforderte einen großen
abdominalen Einschnitt, eine Verschiebung des gesamten Darms und
eine große Ruptura
des Retroperitoneum gefolgt von einem Einschnitt des aneurytischen
Gewebes und der Anbringung des Ersetzungsimplantats an den Gefäßenden. Nachteile
dieser chirurgischen Technik aus dem Stand der Technik schließen Hypothermia,
Gerinnungsprobleme, langdauernden Darmverschluss, ein Risiko sexueller
Fehlfunktion und beträchtlichen Schmerz
und Entstellung ein. Als ein Ergebnis dieser beträchtlichen
Nachteile, die mit der traditionellen chirurgischen Technik verbunden
sind, wurden alternative Techniken zur Wiederherstellung von AAAs untersucht
und verwendet.
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1992
beschrieb Juan Parodi, ein Chirurg, zum ersten Mal das Einsetzen
einer perkutanen vaskulären
Prothese oder Stents in die Bauchaorta unter Verwendung radiologischer
Eingriffstechniken „Transfemoral
Intraluminal Graft Implantation for Abdominal Aortic Aneurysms", Ann. Vasc. Surg.
1991: 5:491–499.
Die Prothese oder das Stent schloss effektiv, d.h. sorgte für eine Stütze für, den Aneurysmasack,
während
ein bedeutender Eingriffseinschnitt in den Abdomen vermieden wurde.
Diese Technik aus dem Stand der Technik erforderte nur einen kleinen Leisteneinschnitt,
durch den das Stent eingefügt
wurde und zu dem Aneurysmaort mit einer geeigneten Stentführung und
Einsetzwerkzeugen geführt
wurde. Beim Erreichen des Aneurysmaorts wurde das Stent eingesetzt
und an den vaskulären
Wänden
der Aorta bei den Aneurysmaort implantiert. Ein Stent S, das bei
einem Aneurysma A' eingesetzt
ist, ist in den gestrichelten Linien in 3 gezeigt.
Die Verwendung von Stent-Implantaten, wie in dieser Technik aus
dem Stand der Technik, verringerte die Patientensterblichkeit und
verringerte die Probleme mit der traditionellen chirurgischen Technik
zur Wiederherstellung von AAAs wegen der weniger invasiven Natur
der Technik, die verwendet wurde, um das Implantat einzuführen und
einzusetzen, beträchtlich.
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Trotz
der Vorteile, die mit der Stent-Implantationstechnik verbunden waren,
traten Schwierigkeiten beim Durchführen des Stents zu dem Aneurysmaort,
dem unzeitigen Öffnen
des Stents und Komplikationen, einschließlich einer Embolie bei den
proximalen und distalen Enden des Aneurysma, Intimalschaden, Durchbruch
und Thrombose, auf. Zusätzlich
begrenzten unbefriedigende Verfahren und Vorrichtungen zur proximalen
Stent-Endbefestigung,
um die Stent-Migration zu verhindern, sowie fortdauernde Endoleaks,
die Effektivität
der Stent-Implantate. Das proximate Stent-Ende ist das Ende des
Stents, das dem Herz am nächsten
ist; dieses Ende muss an der Aorta befestigt werden, um zu verhindern,
dass das Stent von seiner anfänglichen
eingesetzten Position zu einer Position migriert, wo es das AAA
nicht vollständig
umschließt
und stützt.
Diese Bewegung oder Migration kann auch Endoleaks (L, 3)
verursachen, in welchen Blut zwischen dem Stent S und dem Aneurysma
A' durchgeht, wodurch
Druck auf das Aneurysma ausgeübt
wird, was zu einer Ruptura führen
kann.
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Beim
Einführen
von Implantaten wie Stents oder Stent-Implantaten in Gefäße oder Hohlorgane, insbesondere
bei der Wiederherstellung eines Aneurysma unter Verwendung eines
Stent-Implantats, ist es notwendig, dass das Stent, das in das Gefäß oder Hohlorgan
eingeführt
wird, sowohl an seinem distalen Ende als auch an seinem proximalen
Ende fest und dauerhaft an der Gefäßwand angebracht wird, die
das Stent umgibt, um sicherzustellen, dass das Stent in dem Gefäß nicht
migriert, und sicherzustellen, dass das Stent das Aneurysma abdichtet,
wodurch die Schwäche
in dem Gefäß verstärkt wird. Stents
aus dem Stand der Technik, die zur Wiederherstellung von AAAs verwendet
wurden, verwendeten eine große
Vielzahl von Mechanismen, um das Stent an der Gefäßwand anzubringen.
Ein Mechanismus, der verwendet wurde, um ein Stent an einer Gefäßwand anzubringen,
sind hakenförmige
Vorsprünge
bei den proximalen und distalen Enden des Stents, wobei die hakenförmigen Vorsprünge gegen die
vaskuläre
Wand von dem Inneren des Gefäßes gedrückt werden.
Die hakenförmigen
Vorsprünge
ergreifen die Gefäßwände mechanisch,
um das Stent oder Stent-Implantat
an der Gefäßwand zu
befestigen. In einem ähnlichen
Anbringungsverfahren, das in dem US-Patent Nr. 5,527,355 offenbart
ist, wird das Stent oder Stent-Implantat in einer Position gegen
die Gefäßwand von
dem Inneren unter Verwendung von hakenförmigen Rückhalteelementen befestigt;
diese hakenförmigen
Rückhalteelemente
werden in Bänder
eingeführt
und umgeben das Gefäß von außen.
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Die
PCT-Anmeldung Nr. WO 97/09008 von Medtronics zeigt ein röhrenförmiges Implantat,
das zur Wiederherstellung von Aneurysmen verwendet wird. Für dieses
Implantat wird eine Dichtungsschicht zumindest bei den Enden des
Implantats angebracht, um Endoleaks zu verringern. Das Implantat,
das in dieser Veröffentlichung
beschrieben ist, schließt
jedoch nicht irgendeinen Mechanismus ein, um das Implantat an der
Gefäßwand sicher
zu befestigen und die Migration zu verhindern.
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Das
US-Patent Nr. 5,345,393 von Richard Stack von der Duke Universität zeigt
eine Vorrichtung zur Wiederherstellung eines Durchbruchs in einer vaskulären Wand.
Die Vorrichtung dieses Patents ist nicht für die Verwendung zum Befestigen
von Implantaten in einem anatomischen Gefäß oder Hohlorgan offenbart.
Außerdem
verwendet die Vorrichtung aus diesem Patent einen Katheter mit Hülle und
großem Durchmesser,
der durch einen großen
Durchbruch in der Gefäßwand eingeführt wird.
Diese Vorrichtung ist deshalb zur Befestigung eines Implantats an
einem Gefäß einer
Hohlorganwand nicht geeignet, wobei große Durchbrüche beim Einsetzen des Implantats vermieden
werden sollen.
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Das
US-Patent Nr. 4,669,473 der Acufex Microsurgical beschreibt eine
chirurgische Befestigungsvorrichtung, die verwendet wird, um zwei
oder mehr Gewebeabschnitte miteinander zu befestigen. Diese Befestigungsvorrichtung
wird nicht offenbart oder verwendet, um irgendeinen Typ eines anatomischen
Gefäßes oder
Organs, insbesondere irgendeinen Typ eines hohlen anatomischen Gefäßes oder Organs
zu befestigen, und der dicke stabförmige Kopf der Befestigungsvorrichtung
ist speziell entworfen, um in das Gewebe eingebettet zu sein, das
befestigt werden soll. Der Kopf der Befestigungsvorrichtung schließt auch
zumindest ein spitzes Ende zum Einbetten im Gewebe ein. Außerdem wird
die Befestigungsvorrichtung dieser Vorrichtung nicht verwendet,
um zwei Wände
zusammenzuklemmen und die Befestigungsvorrichtung wird auch nicht
verwendet, um ein Implantat an einem Gefäß oder Hohlorgan anzubringen.
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Das
US-Abänderungspatent
Re. 34,021 von Abbott Laboratories beschreibt ein chirurgisches
Befestigungsmittel eines Hohlorgans eines Körpers, einen länglichen
Zylinder bei einem Mittelteil, an dem ein Faden aus synthetischem
Harz angebracht ist, wobei der Kopf klein genug ist, um perkutan
eingeführt
zu werden, und ausreichend steif ist, um das Biegen des Kopfes zu
verhindern, so dass er nicht gebogen und herausgezogen wird, und
wobei der Faden ausreichend stark für die Spannung ist und biegsam
genug, um ungefähr
90 Grad bei seiner Verbindung mit dem Kopf des T-Stücks gebogen
zu werden. In der vorliegenden bevorzugten Form ist der Kopf des
T-Elements an der Achse der Nadel ausgerichtet und darin während des
Einführens
aufgenommen.
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Vorzugsweise
umfasst die Nadel ein gewöhnliches
hypodermisches Röhre
16, einen Maßstab,
eine gleichmäßige oder
dünne Wand,
wobei die Nadel eine einzige Anschrägung hat und der Schlitz aus
der proximaleren Oberfläche
der Anschrägung geschnitten
ist und sich ungefähr
einen ¾ Zentimeter lang
zurück
erstreckt, was ausreichend ist, um den Anbringungspunkt des Fadens
freizulegen, wenn der Kopf des T-Elements vollständig in der Nadel aufgenommen
ist. Vor Verwendung der Nadel wird gewöhnlich ein kleiner Einstich
mit einem Hämostat
in die Haut vorgenommen, um das subkutane Gewebe freizulegen, ohne
das Organ zu durchstoßen.
Die Nadel wird dann verwendet, um den anfänglichen Einstich in das Organ
vorzunehmen.
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Dieses
Dokument gibt an, wie die gastrische Wand und die Haut gegen den
Magen befestigt wird und wie die Magenwand gegen die Körperwand
hält (Spalte
1, Zeilen 41–43).
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Im
Gegensatz hierzu ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung, ein
Stent-Implantat zu einem Aneurysmaort durchzuführen. Die Anbringung des Stents,
der ein Faden ist, ist komplex. Zusätzlich haben unbefriedigende
Verfahren und Vorrichtungen zur Befestigung von proximalen Stent-Enden,
um die Stent-Migration zu verhindern, sowie fortwährende Endoleaks
die Effektivität
der Stent-Implantate begrenzt. Das proximate Stent-Ende ist das
Ende des Stents, das am nächsten
bei dem Herz ist. Dieses Ende muss an der Aorta befestigt werden,
um zu verhindern, dass das Stent von seiner anfänglich eingesetzten Position
zu einer Position migriert, wo es nicht vollständig das AAA umschließt und stützt. Diese
Bewegung oder Migration kann auch Endoleaks (L, 3)
verursachen, in denen Blut durch das Stent S und das Aneurysma A' durchgeht, wodurch das
Aneurysma belastet wird, was eine Ruptuar verursachen kann.
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Gebiet der
Erfindung
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Verfahren
aus dem Stand der Technik zum Befestigen eines Implantats, wie eines
Stents oder Stent-Implantats, an einer Gefäßwand oder einer Hohlorganwand
waren nicht immer zuverlässig.
Zusätzlich
konnten viele dieser Verfahren aus dem Stand der Technik nur unter
Verwendung von offenen chirurgischen Techniken verwendet werden,
die große
Einschnitte erfordern. Diese Verfahren aus dem Stand der Technik
und die Vorrichtungen, die mit diesen Verfahren verwendet wurden,
waren nicht für
weniger invasive Techniken geeignet.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anbringungs- oder
Festklemmvorrichtung zu schaffen, die effektiv ein Implantat, wie
ein Stent oder Stent-Implantat, an einem Gefäß oder einer Hohlorganwand
befestigen kann und die weniger invasive Techniken, wie eine Laparotomie
mit einem bedeutend verringerten Einschnitt, und minimalinvasive Techniken,
wie Laparoskopie und Endoskopie, ermöglicht, die verwendet werden
sollen, um das Implantat anzubringen.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Mittel zum
Einsetzen einer Anbringungs- oder Festklemmvorrichtung, um ein Implantat wie
ein Stent oder Stent-Implantat an einem Gefäß oder Hohlorganwand zu befestigen,
das eine minimale, jedoch zuverlässige
Durchdringung des Gefäßes oder
der Hohlorganwand erreicht, sowie ein Mittel zu schaffen, um die
Anbringungs- oder Festklemmvorrichtung in dem Körper zu handhaben.
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Noch
eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anbringungs- oder
Festklemmvorrichtung und ein Mittel zum Einsetzen der Vorrichtung
zur Befestigung eines Stent-Implantats an der Wand der Aorta für die Wiederherstellung
eines AAAs zu schaffen, das Stent-Migration und fortdauernde Endoleaks verhindert.
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Diese
und weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden unter Verwendung
eines Festklemmelements erreicht, das durch das Gefäß oder die
Hohlorganwand und ein Implantat von außerhalb des Gefäßes oder
der Hohlorganwand eingeführt wird.
Das Stent-Festklemmelement der vorliegenden Erfindung schließt vorzugsweise
ein dünnes
Rückhalteelement
ein. Das Rückhalteelement
hat ein Klemmelement, das biegsam mit einem Ende des Rückhalteelements
verbunden ist. Ein Festklemmelement ist in Position an dem Rückhalteelement
befestigt, um das Implantat ortsfest zu befestigen oder anzubringen.
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Beispielsweise
kann bei der Anbringung eines Stents oder Stent-Implantats an einer vaskulären Wand
eine dünne
Kanüle
in den Körper
des Patienten eingeführt
werden, so dass die Kanüle
sowohl durch die vaskuläre
Wand und das Stent oder das Stent-Implantat dringt, das innerhalb der
vaskulären Wand
eingeführt
ist. Das Rückhalteelement
kann dann durch die Kanüle
so eingeführt
werden, dass das Ende mit dem Klemmelement auf der Innenseite des
Stents oder Stent-Implantats eingesetzt wird, und das andere Ende
aus dem Stent oder Stent-Implantat und der Gefäßwand vorsteht. Wenn das Ende des
Rückhalteelements
gegenüber
dem Klemmelement von dem Gefäß zurückgezogen
wird, neigt sich das Klemmelement wegen der biegsamen Verbindung
mit dem Rückhalteelement
in eine Position quer zu der Einführungsöffnung. Als ein Ergebnis ist
das Klemmelement gegen die innere Wand des Stents oder Stent-Implantats
positioniert, so dass das Klemmelement gegen das Innere des Gefäßes und
das Implantat stößt. Das
Fixierelement, das bereits an das Rückhalteelement angelegt ist
oder an das Rückhalteelement
anbringbar ist, wird von außen
gegen die vaskuläre
Wand gestoßen.
Auf diese Weise werden die distalen und proximalen Enden des Stents oder
Stent-Implantats zusammen mit der Gefäßwand festgeklemmt und das
Stent oder Stent-Implantat und die Gefäßwand werden zwischen dem Klemmelement
und dem Fixierelement gehalten. Das Fixierelement kann in einer
Position bei dem Klemmelement fixiert werden, nachdem für die nötige Spannung
sowohl in den Stent oder Stent-Implantat als auch dem Rückhalteelement
durch Falten oder Verformung, beispielsweise, oder durch einen Schnappverschluss gesorgt
wird.
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Es
ist besonders vorteilhaft, wenn das Klemmelement mit einem Rückhalteelement
in dem Mittelabschnitt des Klemmelements verbunden ist, so dass,
wenn das Rückhalteelement
von der Öffnung
in dem Gefäß oder der
Hohlorganwand zurückgezogen wird,
das Klemmelement auf beiden Seiten der Öffnung in der Gefäß- oder
Hohlorganwand entlang eines gleichen Berührungsbereichs des Implantats
positioniert ist.
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Das
Klemmelement muss so entworfen sein, dass es durch eine sehr kleine Öffnung in
der Gefäß- oder
Hohlorganwand einführbar
ist und in das Innere des Gefäßes oder
Hohlorgans einsetzbar ist, und so dass es in dessen Inneren dennoch über einen
ausreichend großen
Bereich gegenüber
dem Implantat liegt, so dass zuverlässig verhindert wird, dass
das Klemmelement durch die Öffnung
in der Wand zurückgezogen
wird. Dies kann beispielsweise durch die Art sichergestellt werden,
auf die das Klemmelement in das Innere des Gefäßes oder Hohlorgans eingeführt wird.
Das Klemmelement kann gefaltet, gebogen oder in eine längliche
Form gerollt werden und in das Gefäß oder Hohlorgan eingeführt werden und
kann sich danach darin öffnen,
biegen oder ausdehnen. In einer besonders bevorzugten speziellen Ausführungsform
kann das Klemmelement stiftförmig sein.
Somit kann es möglich
werden, das Klemmelement in der longitudinalen Richtung der Kanüle mit einem
sehr kleinen Querschnittseinstichbereich in das Innere des Gefäßes oder
Hohlorgan einzuführen.
Sobald es in dem Gefäß oder Hohlorgan
ist, biegt sich das Klemmelement oder spreizt sich in einer Querposition
vor der Einführungsöffnung auf
und verhindert somit, dass das Klemmelement aus der Einführungsöffnung gezogen
wird. Es ist vorteilhaft, wenn sich das Klemmelement biegt oder
radial von dem Rückhalteelement
in einer Ebene, die quer zu der longitudinalen Richtung des Rückhalteelements
ist, nach außen
ausdehnt, wodurch für
einen geeigneten Berührungsbereich
für das
Klemmelement gegen das Implantat gesorgt wird. Das Klemmelement
und das Rückhalteelement
können
einstückig
ausgebildet sein, oder das Rückhalteelement
kann in das Klemmelement eingebettet oder mit diesem anders verbunden
sein.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
kann das Klemmelement in seiner Querrichtung gebogen sein, so dass
es an die Biegung oder Form des Implantats oder Gefäßes oder
der Hohlorganwand sich anpasst oder passt. Das Klemmelement hat
vorzugsweise Enden, die nicht schart sind und glatt sein können, wodurch
verhindert wird, dass die Enden des Klemmelements durch das Gefäß oder die
Hohlorganwand durchstoßen
oder -dringen, wodurch Schaden verursacht wird.
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Eine
besonders bevorzugte spezielle Ausführungsform schafft das Rückhalteelement
und Klemmelement, das als ein einstückiges Stück ausgebildet ist. Das biegsame
Verbinden dieser zwei Teile wird dann beispielsweise durch Herstellung
des Rückhalteelements
und des Klemmelements einstückig
aus einem geeigneten polymerischen oder metallischen Werkstoff bewirkt.
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In
einer weiteren speziellen Ausführungsform
ist das Klemmelement röhrenförmig und
ist das Rückhalteelement
aus Faden oder Garn gebildet, dessen zwei Enden von gegenüberliegenden
Seiten in das röhrenförmige Klemmelement
eingeführt
sind und zusammen aus dem Klemmelement durch die Öffnung in
dem Gefäß oder der
Hohlorganwand austreten.
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Es
ist vorteilhaft, wenn das Fixierelement eine permanent zusammendrückbare Hülse ist, durch
die das Rückhalteelement
durchgeführt
wird. Anfangs ist diese Hülse
auf der Länge
des Rückhalteelements
frei bewegbar oder gleitbar. Das Fixierelement kann nahe zu der
Außenseite
des Gefäßes oder
Hohlorganwand nach vorne gebracht werden, so dass die Wand und das
Implantat, wie das Stent oder Stent-Implantat, ausreichend zwischen
dem Klemmelement und dem Fixierelement zusammengedrückt werden.
Wenn dieser Zustand erreicht wird, wird die Hülse gefaltet oder verformt
und somit in Position mit Bezug auf das Klemmelement befestigt.
Alternativ kann das Fixierelement aus einem widerstandsfähigen Werkstoff
bestehen und in einer geeigneten Position unter Verwendung von Wülsten oder anderen
Verdickungen entlang der Länge
des Rückhalteelements
einschnappen.
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Bei
einem Ende des Rückhalteelements
gegenüber
dem Klemmelement kann eine Vergrößerung vorgesehen
sein, die verhindert, dass das Fixierelement, wenn es noch nicht
in Position befestigt ist, aus dem Rückhalteelement gleitet. Dieses
Merkmal verhindert, dass sich das Fixierelement von dem Rückhalteelement
während
des Einführungsvorgangs
entfernt.
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In
einer weiteren speziellen bevorzugten Ausführungsform wird ein Druckelement,
das eine Druckfläche
hat, die ungefähr
quer zur longitudinalen Richtung des Rückhalteelements und ungefähr parallel
zu dem Klemmelement angeordnet ist, an dem Rückhalteelement zwischen der
Gefäß- oder
Hohlorganwand und dem Fixierelement gehaltert. Das Druckelement
ist vorzugsweise entlang des Rückhalteelements
frei beweglich. Insbesondere kann das Druckelement eine Scheibe
oder ein Band sein, das einen Mittelpunkt hat, durch welchen das
Rückhalteelement
hindurchgeht. Dieses Druckelement wird durch das Fixierelement gegen
das Äußere des
Gefäßes oder
der Hohlorganwand gehalten und stellt sicher, dass die Kraft, die
das Gefäß oder Hohlorgan und
das Implantat zusammenhalten, über
einen großen
Oberflächenbereich
außerhalb
des Gefäßes oder
des Hohlorgans zugeführt
wird.
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Zusätzlich kann
zwischen dem Druckelement und der Gefäß- oder Hohlorganwand ein großflächiges Druckverteilungselement
an dem Rückhalteelement
so gehaltert werden, dass es während
des Einführens
beweglich ist. Dieses Druckverteilungselement verteilt außerdem den
Druck gegen das Gefäß oder die
Hohlorganwand. Es ist vorteilhaft, wenn das Druckverteilungselement
elastisch zusammendrückbar
ist, so dass es sich selbst über
einen großen
Oberflächenbereich
gegen das Gefäß oder die Hohlorganwand
positioniert, wodurch Druckspitzen auf die Wand verringert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform
kann das Druckverteilungselement die Form eines Zylinders haben
und das Rückhalteelement
kann quer durch das Druckverteilungselement hindurchgehen.
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Die
individuellen Teile des Festklemmelements bestehen aus Werkstoffen,
die von dem Körper
gut toleriert werden, insbesondere das Rückhalteelement, das Klemmelement,
das Fixierelement, das Druckelement und/oder das Druckverteilungselement
können
aus einem nicht absorbierbaren Kunststoffwerkstoff bestehen. In
anderen Ausführungsformen
ist es auch möglich,
dass das Rückhalteelement,
das Fixierelement und/oder Druckelement aus Titan oder möglicherweise
einer anderen Metalllegierung bestehen, die von dem Körper gut
toleriert wird.
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In
einer weiteren speziellen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann
das Druckverteilungselement aus einem Schaum oder nicht gewebten
Textilerzeugnis bestehen, so dass es elastisch zusammendrückbar ist
und sich selbst anschmiegsam gegen die äußere Oberfläche des Gefäßes oder der Hohlorganwand
positioniert.
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Es
ist auch die Aufgabe der Erfindung, ein Positionier-, oder Einführungsvorrichtung
zum Einführen
und ortsfesten Festklemmen des Festklemmelements der vorliegenden
Erfindung zu schaffen. Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung
durch ein Positioniervorrichtung erfüllt, die eine Hohlnadel, einen
Trokar oder eine Kanüle,
in welche zumindest das Klemmelement des Festklemmelements einführbar ist,
und einen Ejektor einschließt, um
das Festklemmelement aus der Hohlnadel, dem Trokar oder der Kanüle zu stoßen. Diese
Vorrichtung kann groß genug
sein, um außerhalb
des Körpers
betätigbar
zu sein oder kann zum Einführen
innerhalb des Körpers
gemacht sein, um so unter Verwendung geeigneter endoskopischer Werkzeuge
handbar zu sein. Unter Verwendung solch eines Positionierelements
ist das Festklemmelement in der Hohlnadel dem Trokar oder der Kanüle untergebracht,
die in den Patienten perkutan über
laparoskopi sche, laparotomische oder endoskopische Techniken und
danach über
die Gefäß- oder
die Hohlorganwand und das Implantat eingeführt werden kann. Das Klemmelement wird
dann aus der Hohlnadel, dem Trokar oder der Kanüle durch einen Ejektor geschoben.
Der Ejektor kann sich aus dem Körperhohlraum
erstrecken, um von Hand durch den Chirurg betätigt zu werden, oder könnte sich
innerhalb des Bauchraums befinden, um unter Verwendung geeigneter
endoskopischer Werkzeuge betätigt
zu werden. Nach dem Zurückziehen der
Hohlnadel des Trokars oder der Kanüle von dem Gefäß oder der
Hohlorganwand, schließt
sich die kleine Öffnung,
die durch die Hohlnadel, den Trokar verursacht wird, elastisch um
das Rückhalteelement, das
nach außen
durch die geschlossene Öffnung hervorsteht.
Das Klemmelement kann gegen die innere Wand des Implantats durch
Ziehen an einem gegenüberliegenden
Ende des Rückhalteelements gedrückt werden.
Danach können
die Druckverteilungs- und/oder Druckelemente gegen das Äußere des
Gefäßes oder
die Hohlorganwand gedrückt
werden und dann das Fixierelement ortsfest befestigt werden, um
das Implantat ortsfest festzuklemmen.
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Es
ist vorteilhaft, wenn die Hohlnadel, der Trokar oder die Kanüle bei einem
Ende, das in den Patienten eingeführt wird, angeschrägt ist,
wobei sie zu einem spitzen Punkt zuläuft. Es ist auch vorteilhaft,
wenn die Hohlnadel, der Trokar oder die Kanüle einen länglichen Schlitz hat, der zu
dem Ende offen ist, das in den Patienten zur Aufnahme des Klemmelements
eingeführt
wird. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn sich das Klemmelement
biegt oder radial von dem Rückhalteelement
ausdehnt und deshalb durch die innere Wand der Hohlnadel, des Trokars behindert
würde.
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Abhängig von
dem Ort, bei welchen die Hohlnadel, der Trokar oder die Kanüle in den
Patienten eingeführt
werden soll, kann die Hohlnadel, der Trokar oder die Kanüle optional
gerade oder gebogen sein. Die Hohlnadel, der Trokar oder die Kanüle ist vor zugsweise
sehr dünn,
spitz und steif, so dass sie einfach verkalktes Gefäßgewebe
durchdringen kann, ohne ein großes
Loch zu erzeugen, das einer Schwächung
oder Ruptura unterliegt.
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In
dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, wie es beispielhaft durch
seine Verwendung bei der Behandlung eines AAA dargestellt wird,
wird ein erster perkutaner Einschnitt bei einem Ort nahe des Aneurysmaorts
vorgenommen. Ein zweiter perkutaner Einschnitt wird vorzugsweise
in der Leiste oder dem Schambereich vorgenommen, um Zugang zu einer
Oberschenkel- oder Darmbeinarterie oder dem distalen Ende der Bauchaorta
zu gewinnen. Unter Verwendung von Standardeingriffstechniken wird das
Stent oder das Stent-Implantat zu dem Aneurysmaort zugeführt und
dann eingesetzt. Zugang zu dem Äußeren der
Aorta bei dem Aneurysmaort wird durch den ersten Einschnitt geschaffen.
Der erste Einschnitt kann ein Laparatomieeinschnitt sein, der von
geeigneten Verfahren gefolgt wird, um offenen Zugang zu der Aorta
zu schaffen, oder kann ein kleiner Einschnitt als Teil eines laparoskopischen
Verfahrens sein, für
welches zusätzliche
kleine Einschnitte vorgenommen werden, um zusätzliche Instrumente in dem
Abdomen einzusetzen. In jedem Fall wird die Positioniervorrichtung
mit einem angebrachten Festklemmelement durch den ersten Einschnitt
eingeführt,
zu dem Aneurysmaort geführt,
und die Hohlnadel, der Trokar oder die Kanüle sticht dann in die äußere Wand
der Aorta ein und wird in das Innere der Aorta des Stents oder Stent-Implantats
eingeführt. Das
Klemmelement wird dann unter Verwendung eines Ejektors in das Innere
der Aorta und des Stents oder Stent-Implantats ausgeworfen. Die
Hohlnadel, der Trokar wird dann zurückgezogen. Das Festklemmelement
wird festgezogen, und die Druckverteilungs- und/oder Druckelemente
werden dann das Festklemmelement zu der Aortawand runtergeschoben.
Das Fixierelement wird dann gegen die Druckverteilungs- und/oder
Druckelemente geschoben und ortsfest durch Falten, Verformen oder
einen Schnappverschluss befestigt. Das freie Ende des Festklemmelements
kann dann nahe bei dem Fixierelement abgeschnitten werden. Der Vorgang
des Einführens
und Befestigen des Festklemmelements kann wiederholt werden bis
eine ausreichende Anzahl von Festklemmelementen ortsfest sind, um
das Stent oder Stent-Implantat sicher bei der Aortawand zu halten.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
folgende Beschreibung der speziellen bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung dient in Verbindung mit den Zeichnungen zur präziseren Erklärung der
bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung.
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1 ist
eine Ansicht eines Bauchaortenaneurysmas in einem Patienten.
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2 ist
eine Detailansicht einer Aorta ohne ein Bauchaortenaneurysma.
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3 ist
eine Detailansicht einer Aorta mit einem Bauchaortenaneurysma und
einem Implantat.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht eines Gefäßes mit einer Anzahl von angewendeten
Festklemmelementen.
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5 ist
eine longitudinale Querschnittsansicht durch die Hohlnadel oder
Kanüle
eines Positionierelements mit einem nicht eingesetzten, eingeführten Festklemmelement.
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6 zeigt
eine schematische Ansicht der Hohlnadel oder Kanüle des Positionierelements
aus 5.
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7 zeigt
eine Ansicht, die 5 ähnelt, wobei der Ejektor vorwärts geschoben
ist und das Klemmelement teilweise nach außen geschoben ist.
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8 zeigt
eine erste Ausführungsform
eines Festklemmelements.
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9 zeigt
eine zweite Ausführungsform
eines Festklemmelements, das ein röhrenförmiges Klemmelement hat.
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10 zeigt
die Ausführungsform
der 8, die in einer intraabdominalen Kanüle angebracht
ist, und ein Ejektionswerkzeug, das durch ein endoskopisches Werkzeug
gehandhabt wird.
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11 zeigt
eine schematische Ansicht eines Positionierwerkzeugs der vorliegenden
Erfindung, das ein Festklemmelement einschließt.
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Die 11a–11b zeigen eine erste, zweite und dritte Ausführungsform
der Kanüle
der vorliegenden Erfindung.
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12 zeigt
eine dritte Ausführungsform
eines Festklemmelements.
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13 zeigt
eine vierte Ausführungsform
eines Festklemmelements.
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14 zeigt
eine fünfte
Ausführungsform
eines Festklemmelements.
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15 zeigt
eine sechste Ausführungsform eines
Festklemmelements.
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16 zeigt
eine siebte Ausführungsform
eines Festklemmelements.
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17 zeigt
eine achte Ausführungsform
eines Festklemmelements.
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18a zeigt eine neunte Ausführungsform eines Festklemmelements.
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Die 18b und 18c zeigen
die Ausführungsform
aus 18a, die in eine Kanüle eingeführt ist.
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19 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform einer Hohlnadel
oder Kanüle.
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20 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer zehnten Ausführungsform eines Festklemmelements,
das mit der Hohlnadel oder Kanüle
aus 19 verwendet wird.
-
21a bzw. 21b zeigen
eine perspektivische Ansicht und eine Endansicht eines Trokars eines
Positionierinstruments mit einem nicht eingesetzten eingeführten Festklemmelement.
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22 zeigt
eine schematische Ansicht eines Patientenkörpers, welcher die Art demonstriert, auf
welche das Verfahren der vorliegenden Erfindung bei der Behandlung
eines AAA umgesetzt wird, und einige der verwendeten chirurgischen
Werkzeuge.
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23 zeigt
eine schematische Ansicht einer elften Ausführungsform eines Festklemmelements.
-
24 zeigt
eine Ansicht des Festklemmelements aus 23, das
mit dem Einführungswerkzeug
aus 10 verwendet wird, teilweise im Schnitt.
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25 veranschaulicht
eine zwölfte
Ausführungsform
eines Festklemmelements.
-
26 ist
eine vergrößerte Ansicht
des Festklemmelements aus 25 ortsfest
durch ein Gefäß.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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4 zeigt
ein anatomisches Gefäß in dem Fall
eines Schnitts der Aorta, die eine Wand 1 hat, in welche
ein röhrenförmiges Implantat 2 eingeführt wird,
so dass die Implantatwand 3 die vaskuläre Wand 1 berührt. In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann das röhrenförmige Implantat 2 ein
Stent oder Stent-Implantat zur Wiederherstellung eines Bauchaortenaneurysmas
(„AAA") sein. In der beispielhaften
Ausführungsform,
die in 4 gezeigt ist, wird ein geeignetes, bekanntes
Eingriffswerkzeug, wie ein Katheter, verwendet, um das röhrenförmige Implantat 2,
das einen minimalinvasiven perkutanen Einschnitt verwendet, zu führen und
einzusetzen. Ein freier ringförmiger
Raum 6 ist im Inneren der vaskulären Wand 1 ausgebildet.
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Die
vaskuläre
Wand 1 und die Implantatwand 3 – die flach
an der vaskulären
Wand 1 anliegt – sind
durch ein oder mehrere Festklemmelemente 7 aneinander festgeklemmt.
Die Festklemmelemente 7 schließen ein Klemmelement 8,
das in einer bevorzugten Ausführungsform
stiftförmig
sein kann, ein dünnes
Rückhalteelement 9,
das mit dem Klemmelement 8 verbunden ist, und eine Vergrößerung 11 (8)
ein, die bei einem freien Ende 10 des Rückhalteelements 9 vorgesehen
ist. Es ist zum Beispiel möglich,
die Vergrößerung 11 unter
Verwendung einer Muffe auszubilden, die an dem freien Ende 10 gleitet
und bei dem freien Ende 10 nach unten gedrückt oder
gefaltet wird, oder die Vergrößerung 10 kann
gegossen, geknotet oder anders einstückig mit dem freien Ende 10 ausgebildet
sein. Die Vergrö ßerung sollte
größer als
eine Öffnung
in dem Fixierelement 12 sein, um zu verhindern, dass das
Fixierelement aus dem freien Ende 10 geschoben wird. Ein
Fixierelement, das in der Form einer Muffe sein kann und ein offenes
Ende haben kann, durch welches das Rückhalteelement 9 läuft, umgibt
das Rückhalteelement 9 und
ist anfangs frei beweglich oder an dem Rückhalteelement 9 verschiebbar.
Das Fixierelement 12 kann zwischen dem Klemmelement 8 und
der Vergrößerung 11 befestigt
werden. Das Fixierelement 12 kann vorzugsweise aus einem
verformbaren, polymerischen Werkstoff bestehen, der einen verformten Zustand
auf die Verformung oder das Falten hin beibehält, z.B. UHMWPE (Polyethylen
mit einem ultrahohen Molekulargewicht). Das Fixierelement 12 kann alternativ
aus einem elastischen Werkstoff bestehen, der es ermöglicht,
dass das Fixierelement 12 über den Wülsten oder Vergrößerungen
an dem Rückhalteelement 9 einschnappt.
In jeder der Ausführungsformen
der Klemmelemente, die unten beschrieben sind, sind die Enden der
Klemmelemente vorzugsweise nicht scharf und können glatt sein, um so Rupturas
oder Einstiche des Implantats 2 oder der Gefäßwand 1 zu
verhindern.
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Zwischen
dem Klemmelement 8 und dem Fixierelement 12 wird
das Rückhalteelement 9 quer durch
ein Druckverteilungselement 13, das in einer bevorzugten
Ausführungsform
zylindrisch sein kann, und auch durch eine zentrale Öffnung in
ein Druckelement 14 geführt,
das in einer bevorzugten Ausführungsform
in der Form einer flachen, kreisförmigen Scheibe oder eines Bandes
sein kann. Sowohl das Druckverteilungselement 13 als auch
das Druckelement 14 können
frei beweglich und an dem Rückhalteelement 9 verschiebbar
sein.
-
Das
Klemmelement 8 ist sehr dünn, so dass es in das Gefäß von außen mit
einem minimalen Einstich des Gefäßes eingeführt werden
kann. Beispielsweise kann das Klemmelement einen Durchmesser von
etwa 0,01–1
mm haben. Die Länge
des Klemmelements 8 ist vorzugsweise nur ein Bruchteil des
Um fangs des Gefäßes, in
welches das Festklemmelement 7 eingeführt wird, aber sollte lang
genug sein, so dass es nicht aus dem Gefäß gezogen wird, wenn es einmal
eingeführt
ist; die Länge
des Klemmelements kann beispielsweise 8–20 mm sein. Das Klemmelement 8 kann
aus Titan oder einer Titanlegierung wie TIAL6V4 oder irgendeiner
anderen Metalllegierung, die von dem Körper gut toleriert wird, oder
einem Kunststoffwerkstoff, insbesondere einem nicht absorbierbaren
Kunststoff wie Polypropylen SURGILENE 2/0 USPTM,
bestehen, der von B. Braun hergestellt wird, oder einem gewebten
Polyester gebildet sein, oder kann in der Form von einem Polyfaden
oder Monofaden sein.
-
In
der beispielhaften Ausführungsform,
die in 4 gezeigt ist, ist das Rückhalteelement 9 in
das Klemmelement 8 eingebettet und steht radial aus dem
Klemmelement 8 bei seinem längsseitigen Mittelpunkt hervor.
Das Rückhalteelement 9 kann
an dem Klemmelement 8 durch irgendeine bekannte Befestigungstechnik
wie Gießen
oder Verformung befestigt werden.
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Das
Rückhalteelement 9 ist
vorzugsweise dünn
oder fadenförmig,
biegsam und hat einen sehr kleinen Durchmesser. Das Rückhalteelement 9 besteht
vorzugsweise aus einem nicht absorbierbaren polymerischen Werkstoff
wie dem Polypropylen SURGILENE 2/0 USPTM,
das von B. Braun hergestellt wird, und kann aus einem chirurgischen
Fadenwerkstoff gebildet sein und kann einen Durchmesser haben, der
ungefähr
demjenigen eines gewöhnlichen Fadenwerkstoffs
entspricht. Die Elemente, die an dem Rückhalteelement frei beweglich
sind – das
Fixierelement 12, das Druckverteilungselement 13 und das
Druckelement 14 – sind
davor geschützt,
unabsichtlich aus dem Rückhalteelement 9 durch
die Vergrößerung 11 bei
dem freien Ende 10 des Rückhalteelements 9 geschoben
zu werden, wobei die Vergrößerung größer als
die Öffnung
in dem Fixierelement 12, dem Druckverteilungselement 13 und
dem Druckelement 14 ist, durch welches das Rückhalteelement 9 hindurchgeht.
Als ein Ergebnis bildet das Festklemmelement 7 eine einheitliche
Struktur, die in den Körper
ohne das Risiko eingeführt
werden kann, dass individuelle Teile entfernt werden.
-
Das
Rückhalteelement 9 besteht
vorzugsweise aus einem Werkstoff, der von dem Körper gut toleriert wird, wie
einem Metalldraht oder Kunststofffaden, insbesondere kann das Rückhalteelement 9 aus
einem nicht absorbierbaren Kunststoff wie Polypropylen SURGILENE
2/0 USPTM bestehen, das von B. Braun hergestellt
wird. Das Rückhalteelement 9 kann
auch einstückig
mit dem, und aus dem gleichen Werkstoff wie das, Rückhalteelement 8 ausgebildet sein,
falls erwünscht.
-
Das
Druckverteilungselement 13 kann elastisch zusammendrückbar sein
und kann beispielsweise aus einem nicht gewebten Textilerzeugnis
oder einem Schaum, wie aus einem Fell aus PTFE (Polytetrafluorethylen),
bestehen; dieses Element kann auch aus einem nicht absorbierbaren
Kunststoffwerkstoff hergestellt werden.
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Um
die vaskuläre
Wand 1 und die Implantatwand 3 zu verbinden, ist
es vorzuziehen, dass eine Anzahl von Festklemmelementen 7 an
dem Gefäß entlang
seines Umfangs angeordnet werden; vorzugsweise sind die Festklemmelemente 7 um
den Umfang der Gefäßperipherie
ungefähr
gleich beabstandet. Das Festklemmelement 7 kann an dem
proximalen Ende des Implantats 2, dem distalen Ende oder
beiden Enden angebracht sein. Die Festklemmelemente 7 sind
vorzugsweise an dem Gefäß unter Verwendung
eines Positionierinstruments befestigt, wie es in den 5–7, 10, 11, 11a–11c, 21 und 22c gezeigt ist.
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Wie
in den 5-7 gezeigt, schließt eine
bevorzugte Ausführungsform
des Positionierelements der vorliegenden Erfindung eine Hohlnadel oder
Kanüle 17 ein,
die eine angeschrägte
Spitze 18 hat, und in einer Seitenwand einen axialen Schlitz 19 hat,
der zu einem freien Ende der Hohlnadel oder Kanüle 17 offen ist. Die
Hohlnadel oder Kanüle 17 sollte einen
relativ kleinen äußeren Durchmesser,
z.B. 0,25–1,0
mm haben und sollte aus einem relativ starken Werkstoff gebildet
sein, so dass sie einfach eine Gefäßwand 1 durchdringen
kann, die verkalkt sein kann. Die angeschrägte Spitze 18 sollte
sehr scharf sein, so dass sie einfacher die Gefäßwand 1 und das Implantat 2 durchdringen
kann. Ein Ejektor 20 ist so gehaltert, dass er longitudinal
im Inneren der Hohlnadel oder der Kanüle 17 beweglich ist.
Der Ejektor 20 kann zurückgezogen
werden, so dass ein Klemmelement 8 vollständig in
eine Hohlnadel oder Kanüle
vor einen Ejektor 20 eingeführt werden kann, wie in 5 gezeigt.
In diesem eingeführten
Zustand tritt das Rückhalteelement 9 in
den longitudinalen Schlitz 19 ein und wird dann auf der äußeren Seite
der Hohlnadel oder Kanüle 17 angeordnet.
Das Rückhalteelement 9 könnte alternativ
innerhalb der Hohlnadel oder Kanüle 17 zwischen
der Hohlnadel oder Kanüle 17 und
dem Ejektor 20 zurückgehalten
werden.
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In
dem Zustand, der in 5 gezeigt ist, kann die Hohlnadel
oder Kanüle 17 von
außerhalb des
Gefäßes – unter
Verwendung laparoskopischer, endoskopischer oder offener chirurgischer
Techniken, die unten bis ins letzte Detail beschrieben sind – durch
die vaskuläre
Wand 1 und die Implantatwand 3 in das Gefäß eingeführt werden,
wobei die Spitze 18 dann in dem ringförmigen Raum 6 ankommt.
Sobald das Klemmelement 8 vollständig in dem ringförmigen Raum 6 ist,
kann der Ejektor 20 vorwärts geschoben werden, so dass
das Klemmelement 8 aus der Hohlnadel oder der Kanüle 17 (7)
geschoben wird und nun frei in dem ringförmigen Raum 6 ist.
Die Hohlnadel oder Kanüle 17 wird
daraufhin aus dem Gefäß zurückgezogen,
und die Öffnung,
die durch die Hohlnadel oder Kanüle 17 gebildet
wird, wird durch die Elastizität
der vaskulären
Wand 1 und der Implantatwand 3 geschlossen. Jedoch
steht das Rückhalteelement 9 durch
diese Öffnung
nach außen hervor,
und die vaskuläre
Wand 1 und Implantatwand 3 sind um das Rückhalteelement 9 geschlossen.
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Durch
Ziehen an dem Rückhalteelement 9 biegt
sich das stiftförmige
Klemmelement 8 oder dehnt sich zu einer Position aus, die
sich ungefähr quer
zu dem Rückhalteelement 9 und
ungefähre
parallel zu der vaskulären
Wand 1 und der Implantatwand 3 erstreckt, und
wird gegen die Implantatwand 3 positioniert. Das Klemmelement 8 ist
somit bei der inneren Seite des Implantats 2 verankert.
Während das
Rückhalteelement 9 weiterhin
durch Ziehen an dem freien Ende 10 straft gehalten wird,
schiebt der Chirurg als nächstes
das Druckverteilungselement 13, das Druckelement 14 und
das Fixierelement 12 entlang der Länge des Rückhalteelements 9 in
Richtung zu der vaskulären
Wand 1, bis die vaskuläre Wand 1 und
die Implantatwand 3 zwischen dem Klemmelement 8 auf
einer Seite und dem Druckverteilungselement 13 und/oder
Druckelement 14 auf der anderen Seite eingeklemmt sind
und somit flach gegeneinander gepresst werden. In diesem Zustand wird
das Fixierelement 12 das Rückhalteelement 9 heruntergeschoben
und dann in Position an dem Rückhalteelement 9 befestigt,
beispielsweise indem die Muffe unter Verwendung eines geeigneten
Werkzeugs oder Instruments zusammengedrückt oder gefaltet wird. Alternativ
kann das Fixierelement 12 in Position einschnappen. Auf
diese Weise wurde ein Festklemmelement 7, das die vaskuläre Wand 1 und die
Implantatwand 3 flach gegeneinander hält, an dem Gefäß befestigt,
wie in 4 gezeigt. Die Enden des Rückhalteelements und Festklemmelements 9, die über das
Fixierelement 12 hinausgehen, können dann unter Verwendung
eines geeigneten Werkzeugs oder Instruments abgeschnitten werden.
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Die
Festklemmelemente 7 der vorliegenden Erfindung werden zahlreich
in Umfangsrichtung um das Gefäß angeordnet.
Auf diese Weise wird eine Anzahl von Fixierpunkten entlang der Peripherie
erzeugt, welche die Implantatwand 3 und die vaskuläre Wand 1 permanent
und undurchlässig
miteinander festklemmen (4).
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Ein
Festklemmelement 7' ist
in der beispielhaften Ausführungsform
aus 9 gezeigt, die sich von derjenigen aus den 4–8 nur
darin unterscheidet, dass das Klemmelement 8' in Form eines kurzen Hohlrohrs,
vorzugsweise aus einer Titanlegierung, wie z.B. TIAL6V4 oder einem
nicht absorbierbaren, polymerischen Werkstoff, ausgebildet ist.
In der Ausführungsform
aus 9 hat das Rückhalteelement 9' die Form einer
Schleife; die freien Enden 15 des Rückhalteelements 9' werden von
gegenüberliegenden
Enden in das röhrenförmige Klemmelement 8' eingeführt und
stehen radial durch eine Öffnung 16 in
dem längsseitigen
mittleren Wandbereich des Klemmelements 8' hervor. Das kurze hohle Rohr des Klemmelements 8' kann durch
Laser-Bohren einer dünnen Titanlegierung
oder eines polymerischen Stabs oder Stifts hergestellt werden.
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Das
Klemmelement der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise so hergestellt
werden, dass es eine etwas gebogene Form hat oder sich in eine etwas
gebogene Form nach der Einführung
in das Gefäß biegt
oder ausdehnt, um so besser mit der gebogenen inneren Wand 3 des
Implantats 2 übereinzustimmen.
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10 zeigt
eine erste Ausführungsform
eines Positionierinstruments 33 der vorliegenden Erfindung,
welches intraabdominal verwendet wird. Das Positionierinstrument 33 schließt eine
Hohlnadel oder ein Kanülenteil 34 und
ein Ejektorteil 35 ein. Das Ejektorteil gleitet im Inneren
des Kanülenteils 34,
so dass in einer zurückgezogenen
Position (in 10 gezeigt) ein Klemmelement 8 in
die Hohlnadel oder das Kanülenteil 34 eingeführt wird,
und in einer ausgeworfenen Position (ähnlich der Position, die in 7 gezeigt
ist) das Klemmelement 8 von der Hohlnadel oder dem Kanülenteil 34 ausgeworfen
wird. Das Positionierinstrument hat eine Größe, die gewöhnlichen intraabdominalen Nadeln
oder Kanülen vergleichbar
ist, die bei endoskopischen, chirurgischen Techniken verwendet werden,
und wird in einen Bauchraum eingeführt und durch ein geeignetes endoskopisches Greifwerkzeug
T oder anderes endoskopisches Werkzeug gehandhabt, sobald es in den
Bauchraum eingeführt
ist.
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11 zeigt
eine Ansicht einer zweiten Ausführungsform
eines Positionierelements 25 der vorliegenden Erfindung.
Wie oben detailliert erörtert, schließt das Positionierelement
eine Hohlnadel oder Kanüle 17 ein,
die eine angeschrägte
Spitze 18 und in einer Seitenwand einen axialen Schlitz 19 hat,
der zu dem freien Ende der Hohlnadel oder Kanüle 17 offen ist. Ein
Ejektor 20 wird so gehaltert, dass er longitudinal im Inneren
der Hohlnadel oder Kanüle
und dem Inneren des Instrumentenkörpers 23 beweglich oder
gleitbar ist, und kann zurückgezogen
werden, so dass ein Klemmelement 8 vollständig in
die Hohlnadel oder Kanüle 17 vor
den Ejektor 20 eingeführt
werden kann. Der Ejektor 20 kann aus einem biegsamen Werkstoff
bestehen, so dass er in einer gebogenen Hohlnadel oder Kanüle 17a, 17b (11b, 11c) aufgenommen
sein kann, und kann eine Noppe oder Griff 21 an einem Ende
einschließen,
der es dem Chirurgen ermöglicht,
das Klemmelement aus dem Positionierinstrument in das Gefäß auszuwerfen.
Der Instrumentenkörper 23 kann
Fingergriffe 22 einschließen, um beim Auswerfen der
Festklemmelemente unter Verwendung des Ejektors 20 beizustehen.
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Die 12–18a zeigen unterschiedliche alternative Ausführungsformen
des Festklemmelements der vorliegenden Erfindung. Es sollte verstanden
werden, dass die 12–18a nur
die Rückhalte-
und Klemmelementteile der Festklemmelemente zeigen und dass die
anderen Komponenten der Festklemmelemente der Übersichtlichkeit wegen nicht
gezeigt sind.
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12 zeigt
eine Ausführungsform
des Festklemmelements 37, für welches das Rückhalteelement 39 und
das Klemmelement 38 einstückig gegossen oder in einer
ungefähren „T"-Form hergestellt sind.
Das Festklemmelement 37 könnte entweder aus einem metallischen
Werkstoff oder einem polymerischen Werkstoff hergestellt werden.
In der Ausführungsform
aus 13 ist das Rückhalteelement 60 an
dem Klemmelement 62 durch ein Gelenk 66 angebracht,
welches es diesen zwei Elementen ermöglicht, sich relativ zueinander
zu drehen. In der Ausführungsform
des Festklemmelements 47 in 14 ist
das Rückhalteelement 48 ein
Draht oder Garn mit einem Knoten 41 bei einem Ende. Das Klemmelement 49 wird
durch eine Blattfeder aus einem metallischen oder polymerischen
Werkstoff gebildet, die ein Loch 42 hat, durch welches
der Draht oder Garn des Rückhalteelements 48 hindurchgeht. Der
Knoten 41 verhindert, dass sich die Feder des Klemmelements 49 von
dem Rückhalteelement 47 entfernt.
In einer Abänderung
der Ausführungsform aus 14,
die in 15 gezeigt ist, kann der Knoten 41 durch
eine Verdickung oder Wulst 42 ersetzt werden.
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16 zeigt
eine Ausführungsform
eines Festklemmelements 57, für welche das Klemmelement 59 in
einem gebogenen oder ausgedehnten Zustand scheibenförmig ist,
und welches eine konische oder halbkugelförmige Anordnung 59' annimmt, wenn
es zusammengezogen oder gefaltet innerhalb der Hohlnadel oder Kanüle 17 zur
Einführung
in das Gefäß zurückgehalten
wird. Das Rückhalteelement 58 kann
eine Reihe von Verdickungen oder Wülste 53 entlang seiner
Länge einschließen. Diese
Wülste 53 können verwendet
werden, um ein Fixierelement 12 ortsfest ohne Verformung
oder Falten zu fixieren. Das Fixierelement 12 würde die
Länge des
Rückhalteelements 58 hinuntergeschoben
werden, über
den Wülsten 53 einschnappt,
bis das Fixierelement 12 eine Position erreicht, in der
es sicher das Klemmelement 59 gegen die Implantatwand 3 klemmt.
Der Wulst 53 über
dem Fixierelement 12 würde
verhindern, dass das Element danach von dem Gefäß zurückgeschoben wird, wodurch das
Festklemmelement 47 gelockert wird. Auf diese Weise wird
das Fixierelement 12 durch eine Schnappverbindung oder -verschluss
entlang der Länge
des Rückhalteelements 58 befestigt.
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17 zeigt
eine Ausführungsform
eines Festklemmelements 77, für welche das Klemmelement 79 einstückig mit
dem Rück halteelement 78 ausgebildet
ist. Das Rückhalteelement 78 schließt Zähne 79 entlang
seiner Länge
ein, die mit den Zähnen 76 auf
dem Fixierelement 72 wechselwirken, was nur eine Bewegung
des Fixierelements 72 entlang des Rückhalteelements 78 in
einer Richtung ermöglicht.
Das Fixierelement 72 würde
die Länge
des Rückhalteelements 78 heruntergeschoben
werden, über
den Zähnen 79 einschnappt,
bis das Fixierelement 72 eine Position erreicht, in der
es das Klemmelement 79 fest gegen die Implantatwand 3 klemmt. Die
Wechselwirkung der Zähne 79 und 76 würde verhindern,
dass das Fixierelement 72 danach aus dem Gefäß zurückgeschoben
wird, wodurch das Festklemmelement 77 gelockert wird. Auf
diese Weise ist das Fixierelement 72 entlang der Länge des
Rückhalteelements 78 gesichert.
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In
den 18a–18b ist
das Festklemmelement 27 als ein einstückig hergestellter Draht oder
Garn eines biegsamen Werkstoffs oder Werkstoffs mit Formgedächtnis ausgebildet,
der entweder metallisch oder polymerisch sein könnte. Das Rückhalteelement 29 ist
mit dem Klemmelement 28 durch eine Reihe von zwei Biegungen
oder Gelenken 30, 31 verbunden. Wie in 18a gezeigt, ist das Festklemmelement 27 so
hergestellt, dass es sich zu einer Form ausdehnt oder biegt, in
der das Klemmelement 28 ungefähr senkrecht zu dem Rückhalteelement 29 ist.
Während
des Einführens
durch die Hohlnadel oder Kanüle 17 (18b und 18c)
kann das Festklemmelement 27 in eine von zwei Anordnungen
verformt werden, die in den 18b und 18c gezeigt sind, welche die Einführung durch die
Hohlnadel oder Kanüle 17 ermöglichen.
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Die 19 und 20 zeigen
eine alternative Anordnung einer Hohlnadel oder Kanüle 17' und eine alternative
Anordnung eines Festklemmelements 7''', das mit der
Hohlnadel oder Kanüle 17' verwendet wird.
Die Hohlnadel oder Kanüle 17' aus 19 unterscheidet
sich von der Hohlnadel oder Kanüle 17 aus
den 5–7 dadurch,
dass die Hohlnadel oder Kanüle 17' aus 19 einen
zusätzlichen
Schlitz 19' gegenüber dem
Schlitz 19 ein schließt.
Das Festklemmelement 7''' schließt bei dem Klemmelement 8 eine
Erhöhung 61 ein,
wobei die Erhöhung 61 in
den zusätzlichen
Schlitz 19' passt
und entlang diesem gleitet. Die Wechselwirkung zwischen der Erhöhung und
dem zusätzlichen
Schlitz 19' hilft
dabei, das Klemmelement 8 in einer richtigen Position innerhalb
des Gefäßes zu führen.
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21 ist eine Veranschaulichung eines alternativen
Einführungswerkzeugs 17'', für welches eine Trokarspitze 18' statt der Hohlnadel
oder Kanüle verwendet
wird. Für
alle weiteren Gesichtspunkte ist die Ausführungsform aus 21 jedoch
mit der Ausführungsform
aus den 5–7 identisch.
Die Trokarspitze 18' kann
mit irgendeiner Ausführungsform
des Einführungswerkzeugs,
wie es in den 10 oder 11 gezeigt
ist, verwendet werden.
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22 ist
eine Veranschaulichung eines Patienten P und der Weise, auf welche
die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet wird, um ein AAA
wiederherzustellen. Ein erster perkutaner Einschnitt I1 wird
bei einem Ort nahe dem Ort des AAA oder dem Orts, wo das Implantat 1 zurückgehalten werden
soll, vorgenommen. Ein zweiter perkutaner Einschnitt I2 wird
vorzugsweise in der Leiste oder im Schambereich nahe einer der Oberschenkelarterien F
oder einer der Darmbeinarterien IA vorgenommen. Alternativ könnte der
zweite perkutane Einschnitt I2 bei dem distalen
Ende der Bauchaorta vorgenommen werden, wenn die Oberschenkelarterien
F oder Darmbeinarterien IA zu klein oder versperrt sind und deshalb
ungeeignet für
die Verwendung der Standardeingriffstechniken sind. Geeignete Eingriffstechniken,
die aus dem Stand der Technik bekannt sind, wie diejenigen, welche
von Parodi beschrieben werden, werden verwendet, um ein Implantat
durch den Einschnitt I2 und in die Aorta
A zu überführen, bis
das Stent oder Stent-Implantat bei dem Ort eines AAA in Position
ist. Geeignete bekannte Techniken können verwendet werden, um das
Implantat richtig zu positionieren. Danach wird, wie aus dem Stand
der Technik bekannt, das Stent oder Stent-Implantat eingesetzt oder
ausgedehnt, so dass die Wand 3 des Implantats 2 die
vaskuläre
Wand 1 berührt.
Das Positionierwerkzeug 25 wird durch einen Port P1, der durch einen ersten Einschnitt I1 positioniert wurde, zusammen mit einem
Festklemmelement (von irgendeiner der oben beschriebenen Ausführungsformen) – einschließlich eines
oder mehrerer Fixierelemente 12, Druckverteilungselemente 13 und
Druckelemente 14, die in dem Rückhalteelement enthalten sind,
eingeführt.
Unter Verwendung eines Endoskops E, das durch einen Port P3 eingeführt
wurde, der durch einen dritten Einschnitt I3 positioniert
wurde, wird das Positionierwerkzeug 25 so geführt, dass
die Hohlnadel oder Kanüle
in die vaskuläre
Wand 1 bei einem Ort eines Endes des Stents oder Stent-Implantats eintritt,
und dass die Hohlnadel oder Kanüle
einsticht und sowohl durch die vaskuläre Wand 1 als auch
das Stent oder Stent-Implantat 2 (5–7)
hindurchgeht. Der Ejektor 20 wird dann die Länge der Hohlnadel
oder Kanüle
heruntergeschoben, um dadurch das Klemmelement innerhalb des Gefäßes (7)
auszuwerfen. Die Hohlnadel oder Kanüle wird dann aus dem Gefäß gezogen,
und das Ende des Rückhalteelements
(das vorzugsweise außerhalb
des Körpers
des Patienten P gehalten wird) wird dann gezogen, bis es straft
ist, beispielsweise unter Verwendung einer Greifzange oder anderen
geeigneten Werkzeugs. Danach können
das Druckverteilungselement 13 und das Druckelement 14 das Rückhalteelement
hinuntergeschoben werden, bis sie gegen das Äußere der Gefäßwand gedrückt werden,
und das Fixierelement 12 kann dann das Rückhalteelement
heruntergeschoben werden, und danach verformt, gefaltet werden oder
ortsfest einschnappen. Das Druckverteilungselement 13 und das
Druckelement 14 können
das Rückhalteelement unter
Verwendung einer geeigneten endoskopischen Näh- oder Greifzange oder Werkzeugs
heruntergeschoben werden, und das Fixierelement 12 kann dann
das Rückhalteelement
unter Verwendung ähnlicher
Werkzeuge heruntergeschoben werden. Wenn es erwünscht ist, das Fixierelement 12 ortsfest
zu verformen oder zu falten, kann eine geeignete endoskopische Zange
zu diesem Zweck verwendet werden.
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Dieses
Verfahren kann so oft wie notwendig wiederholt werden, um eine Anzahl
von Festklemmelementen, die benötigt
werden, um das Stent oder Stent-Implantat 2 ortsfest zu
befestigen, vor Ort zu setzen. Die Enden der Rückhalteelemente können danach
bei einer Position nahe des Fixierelements unter Verwendung geeigneter
endoskopischer Schneidwerkzeuge geschnitten werden. Geeignete chirurgische
Werkzeuge T1, T2 können dann
durch die Ports P4, P5 in
die Einschnitten I4, I5 eingesetzt werden
und als Teil des Verfahrens zum ortsfesten Befestigen des Stents
oder Stent-Implantats verwendet werden. Solche Werkzeuge T1, T2 könnten unterschiedliche
Klemmen, Greiferzangen, Scheren, Nadelhalter, Trokare, Endoskalpelle,
Sezierspaten, Saugvorrichtungen, Schächte, Behälter oder Endstege einschließen, sind
aber nicht darauf beschränkt.
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23 ist
eine Veranschaulichung einer zusätzlichen
Ausführungsform
des Festklemmelements 86 der vorliegenden Erfindung. Das
Klemmelement 88 ist als eine abgeflachte Schleife aus einem
metallischen Werkstoff, vorzugsweise einem Draht aus PhynoxTM mit einem Durchmesser von 0,2 mm angeordnet. Ähnlich ist
das Rückhalteelement 89 als
eine abgeflachte Schleife aus einem metallischen Werkstoff, vorzugsweise
einem Draht aus PhynoxTM mit einem Durchmesser
von 0,2 mm angeordnet. Die zwei Schleifen des Klemmelements 88 und
des Rückhalteelements 89 greifen
bei einem Ende des Rückhalteelements 89 und
bei dem Mittelpunkt des Klemmelements 88 ineinander. Bei
dem anderen Ende des Rückhalteelements 89 kann
eine Schleife aus einem Sicherheitsgarn oder Fadenwerkstoff durch
die Schleife des Rückhalteelements 89 hindurchgehen.
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24 zeigt
die Ausführungsform
des Festklemmelements 86 aus 23, das
mit dem Positionierinstrument 33 aus 10 verwendet
wird. Wie in 24 gezeigt, dreht sich das Klemmelement 88 relativ
zu dem Rückhalteelement 89 um
eine längliche Position
anzunehmen, wenn es in das Positionierinstrument 33 eingeführt wird.
Dieses Drehen ist ein Ergebnis des Ineinan dergreifens der Schleifen
des Klemmelements 88 und des Rückhalteelements 89. Das
Niederdrücken
des Ejektorteils 35 zu der angeschrägten Spitze 28 veranlasst
das Ejektorende 35' das
Klemmelement aus der angeschrägten
Spitze 18 auf ähnliche
Weise, wie in den 5–7 gezeigt ist,
herauszuschieben. Sobald das Klemmelement 88 aus dem Positionierinstrument 33 ausgeworfen
wurde, dreht sich das Klemmelement 88 in eine Position, die
zu dem Rückhalteelement 89 quer
ist. Dies ist so zu verstehen, dass das Festklemmelement 86 auch mit
dem Positionierinstrument 25 aus 11 verwendet
werden könnte.
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Eine
weitere Ausführungsform
eines Festklemmelements 335 der vorliegenden Erfindung
ist in 25 gezeigt.
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Die
Ausführungsform
aus 25 wird aus einem biokompatiblen Werkstoff wie
denjenigen hergestellt, die oben für die vorherigen Ausführungsformen
offenbart sind, und ist wenige Millimeter lang und breit, sobald
es ortsfest ist.
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Das
Festklemmelement 335 kann ein feines, biegsamen Rückhalteelement 337 einschließen, das eine
Achse 343 mit einer Länge
hat, die der Länge des
Positionierinstruments vergleichbar ist, so dass es von außerhalb
des Patientenkörpers
manövriert werden
kann. Als ein Beispiel kann das Rückhalteelement 337 eine
Länge von
10–15
cm haben. Nahe seinem distalen Ende schließt das Rückhalteelement 337 eine
Reihe von Wülsten
oder Verdickungen 339 ein und endet nahe dem distalen Ende
in einem Klemmelement in der Form einer konischen Krone 341,
die im Inneren des Positionierelements untergebracht werden kann,
während
es radial verschoben werden kann.
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Das
Festklemmelement 335 schließt auch ein Fixierelement 347 mit
einem Durchmesser d2 ein, der vorzugsweise mit radialen Füßen 339 versehen ist
und so angebracht ist, dass er entlang der Länge der Wülste oder Verdickungen 339 gleitet,
die axiale Positionierrasten für
das Fixierelement 347 definieren.
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Während das
Rückhalteelement 337 von
außerhalb
des Patientenkörpers
zurückgezogen
wird, verschiebt der Chirurg das Fixierelement 347 zu dem distalen
Ende, bis die Wand P des anatomischen Gefäßes oder Hohlorgans V ausreichend
zwischen dem Fixierelement 347 und der ausgedehnten konischen Krone 341 zusammengedrückt ist.
Die konische Krone 341 wirkt dabei, ein Stent oder Stent-Implantat 100 an
der Wand P des anatomischen Gefäßes oder Hohlorgans
V zu befestigen. Das Stent oder Stent-Implantat kann ein Stent-Teil 105 einschließen, das
Stufen 105a und eine synthetische biokompatible Muffe 108 hat,
die mit dem Stent-Teil 105 unter Verwendung von Fäden 161 verbunden
ist.
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Sobald
das Fixierelement 347 durch einen der Wulste oder Verdickungen 339 gehaltert
und in Position gehalten wird, kann beispielsweise eine Klemme verwendet
werden, um das Rückhalteelement 337 zwischen
den Wülsten
oder Verdickungen 339, die sich hinter dem Fixierelement 347 befinden, durchzuschneiden,
um somit das Festklemmelement 335 mit dem Aussehen zu versehen,
welches es in 26 hat. Der Chirurg kann an
dem Festklemmelement 337 ziehen, um es zu entfernen.
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Obwohl
in einer bevorzugten Ausführungsform
minimalinvasive Techniken verwendet werden, um die Festklemmelemente
in das hohle Gefäß oder Organ
einzuführen
und zu befestigen, ist es so zu verstehen, dass gewöhnliche,
offene chirurgische Techniken auch verwendet werden könnten, um
den Bereich um das Hohlorgan oder Gefäß zu öffnen und danach die Festklemmelemente
ortsfest zu befestigen. Zur Wiederherstellung eines AAA würde beispielsweise
eine Laparatomie – durch
einen ausgesprochen verringerten Mittellinieneinschnitt I1' über oder
nahe des Bauchnabels U mit beispielsweise 10cm – durchgeführt werden, und ein selbstzurückhaltender
Retraktor würde
verwendet werden, um den kleinen Darm und das querlaufende Kolon
zu verschie ben und Zugang zu dem Bereich des Aneurysmaorts zu gewinnen.
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Somit
wird ein einmaliger Entwurf und ein einmaliges Konzept zum Anbringen
eines Stents an einer vaskulären
Wand gezeigt und beschrieben. Dies ist so zu verstehen, dass die
vorliegende Erfindung für
weitere Anwendungen wie beispielsweise das Anbringen irgendeines
Implantats an der Wand irgendeines Gefäßes oder Hohlorgans verwendet werden
könnte
und ist nicht auf Aorta-Stents beschränkt. Während diese Beschreibung auf
eine besondere Ausführungsform
gerichtet ist, ist zu verstehen, dass ein Fachmann sich Abänderungen und/oder Änderungen
der speziellen Ausführungsformen überlegen
könnte,
die hier gezeigt und beschrieben sind. Irgendwelche solche Änderungen
oder Abänderungen,
die in den Bereich dieser Beschreibung fallen, sollen als Teil der
Erfindung eingeschlossen werden. Es ist zu verstehen, dass die Beschreibung hier
nur zur Veranschaulichung sein soll, und nicht einschränkend sein
soll. Der Umfang der hier beschriebenen Erfindung ist eher nur durch
die Ansprüche
beschränkt.