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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf medizinische Ligaturbänder, die
durch einen inneren Rand gekennzeichnet sind, der wesentlich kleiner
als ein äußerer Rand
ist, und insbesondere auf medizinische Ligaturbänder, die eine verbesserte
Dehnbarkeit, eine verbesserte Lagerungsfähigkeit und verbesserte Ligatureigenschaften
haben.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Medizinische
elastische Bänder
können
für eine
Vielzahl von Verfahren und Aufgaben verwendet werden, zum Beispiel
um Kraft auf kieferorthopädische
Vorrichtungen auszuüben
und um Gewebe abzubinden. Medizinische elastische Bänder sind üblicherweise
klein und verfügen über einen
Bereich relativ dickeren Materials als andere übliche elastische Bänder (z.B. übliche Gummibänder). Der
innere Durchmesser eines entspannten Bandes beträgt üblicherweise nur ein Drittel
des äußeren Banddurchmessers.
Zumindest für
diese beispielhaften Aufgaben wirken medizinische elastische Bänder als
Energiespeichervorrichtungen. Genauer wird Energie über das
Dehnen eines in freiem Zustand befindlichen elastischen Bandes gespeichert,
und die gespeicherte Energie wird "freigegeben", wenn sich das Band zusammenzieht.
Für medizinische
elastische Bänder,
bei denen es erforderlich ist, dass sie eine lange Lagerungsfähigkeit
haben, ist es wichtig, dass die elastischen Bänder sogar in der Nähe des Endes einer
solchen Lagerungsfähigkeit
das Maximum an gespeicherter Energie freigeben können.
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In
Abbindungs- bzw. Ligaturverfahren werden elastische Bänder verwendet,
um einen Fluidstrom durch abgebundenes Gewebe zu verhindern. Ligaturbänder werden
typischerweise von einer Ligaturband-Abgabevorrichtung abgegeben,
die an dem distalen Ende eines Aufnahmeinstruments befestigt sein
kann, zum Beispiel einem Endoskop oder Ligaturinstrument. Ligaturband-Abgabevorrichtungen sind
typischerweise von zylindrischer und hohler Art, wobei ein Innendurchmesser
der Abgabevorrichtungen einen Hohlraum definiert und ein Außendurchmesser
ein oder mehrere expandierte Ligaturbänder trägt. Die Abgabevorrichtungen
weisen einen Abgabemechanismus auf, der es einem Benutzer ermöglicht,
aus der Entfernung die Abgabe eines oder mehrerer Ligaturbänder von
der Abgabevorrichtung zu bewirken.
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Für ein Ligaturverfahren
wird eine Ligaturband-Abgabevorrichtung, die an einem geeigneten Instrument
befestigt ist, benachbart zu Gewebe positioniert, das für die Ligatur
vorgesehen ist. Es wird ein Mittel verwendet, um das Gewebe in den
Hohlraum zu ziehen, der durch den Innendurchmesser der Abgabevorrichtung
definiert ist. Dieses Mittel kann eine Saugwirkung, die durch ein
Sauglumen bereitgestellt wird, das sich in den Hohlraum öffnet, oder
eine Greifvorrichtung enthalten, um Gewebe zu greifen und physikalisch
in den Hohlraumbereich zu ziehen. Sobald das Zielgewebe geeignet
positioniert ist, wird der Abgabemechanismus in einer solchen Weise
betätigt,
dass die Abgabe mindestens eines Ligaturbandes bewirkt wird. In
dem Augenblick, in dem das Ligaturband von der Abgabevorrichtung
abgegeben ist, versucht das abgegebene Ligaturband zu seinen ursprünglichen,
nicht expandierten Abmessungen zurückzukehren und bindet auf diese
Weise das Zielgewebe effektiv ab. Anschließend wird das Mittel, das verwendet
wurde, um das Gewebe in den Hohlraumbereich zu ziehen, beendet oder
außer
Eingriff gebracht, und die Abgabevorrichtung wird von dem abgebundenen
Gewebe weg bewegt.
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Dort,
wo ein Ligaturband herum angeordnet ist, zum Beispiel eine Ballonvarize
(ballooning varix), ein Polyp, Hämorrhoiden
oder präkanzeröse Läsionen,
induziert das zusammengezogene Ligaturband eine Fusionierung und
Heilung in dem Basisgewebe und bewirkt Nekrose des abgebundenen
Gewebes. Das nekrotische Gewebe trennt sich schließlich von dem
umgebenden Gewebe und gelangt einfach in das menschliche System.
Alterna tiv kann eine Ligatur auch für Zwecke der Sterilisation
verwendet werden, wobei ein Ligaturband über einen gefalteten Schlaufenbereich
einer Fallopio-Tube oder eines Vas deferens angeordnet werden kann,
um den Durchtritt innerer Reproduktionsflüssigkeiten zu verhindern.
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Herkömmliche
Ligaturbänder
(siehe 1) sind aus einem hochelastischen, homogen elastomeren
Material ausgebildet und nehmen typischerweise eine ringförmige Form
an. Herkömmliche
Bänder
zur Ligatur von Ösophagusvarizen
haben als ein Beispiel einen entspannten inneren Durchmesser von
ungefähr
1,8 mm und einen äußeren Durchmesser
von 5,3 mm. Wenn sie ringsum expandiert werden, gehen diese Bänder als
ein Ganzes von neutraler Spannung zu Zugspannung über. Eine
ringsum bestehende Expansion ist auf ungefähr das Siebenfache der entspannten
Abmessungen des Bandes beschränkt, was
auf elastomeren Dehnungsbeanspruchungsgrenzen beruht.
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Der
Ausformung dieser Bänder
innewohnend erfährt
der innere Durchmesser herkömmlicher Ligaturbändern, der
bedeutend kleiner als der äußere Durchmesser
ist, bedeutend höhere
Grade an Beanspruchung und dadurch Spannung als ein äußerer Durchmesser,
wenn er ringsum expandiert wird. Das Bandmaterial dehnt sich und
verdünnt
sich während der
Dehnung auf einen Durchmesser, der ein Vielfaches der entspannten
Abmessungen beträgt.
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Das
Vielfache an Beanspruchung und Spannung, das von den inneren Durchmesser
relativ zu dem äußeren Durchmesser
herkömmlicher
Ligaturbändern
erfahren wird, ist ungefähr
das Verhältnis des äußeren Durchmessers
zu dem inneren Durchmesser. In einem expandierten Zustand sind der
innere und der äußere Durchmesser
ungefähr
gleich oder haben ein Verhältnis
von eins zu eins. In einem nicht expandierten Zustand beträgt der äußere Durchmesser
das Dreifache des inneren Durchmessers. Für diese Bänder sind die Beanspruchung
und Spannung an dem inneren Durchmesser dreimal größer als
an dem äußeren Durchmesser,
wenn sie expandiert sind. Mit anderen Worten dehnt sich der äußere Durchmesser
zum Beispiel typischerweise um weniger als das Dreifache seines
entspannten Durchmessers, wenn sich der innerer Durchmesser dieser
herkömmlichen
Ligaturbänder
um das Siebenfache seiner entspannten Abmessungen dehnt (ein Maximalzustand).
Dementsprechend ist das Material des inneren Durchmessers größeren Spannungen als
das des äußeren Durchmessers
ausgesetzt. Diese Verteilung von Spannungen ist ein beschränkender
Faktor für
eine Verbesserung der Dehnungs- und Ligaturleistung.
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Eine
weitere Beobachtung in Hinblick auf die Dehnungseigenschaften herkömmlicher
Ligaturbänder
ist, dass die Dehnung von Material an dem äußeren Durchmesser typischerweise
weniger als die Hälfte
seiner maximalen Dehnungsfähigkeit
beträgt, wenn
sich das Band in einem vollständig
expandierten Zustand befindet. Herkömmliche Ligaturbänder speichern
deshalb weniger als die maximale Energie zum Abbinden von Gewebe
und verwenden somit das elastische Material ineffizient, aus dem
sie ausgebildet sind. In Hinblick darauf sind größere Bänder herkömmlicher Ausgestaltung erforderlich,
um denselben Grad an Einschnürung
zu liefern wie Bänder, die
ihr Energiespeicherpotential maximieren.
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Wieder
auf die Einsatzleistung herkömmlicher
Ligaturbänder
in dem Kontext von Spannung und Beanspruchung Bezug nehmend haben
herkömmliche
Ligaturbänder
in einem vollständig
expandierten Zustand ein Verhältnis
von innerem Durchmesser zu äußerem Durchmesser
von ungefähr
1:1. Für
diesen vollständig
expandierten Zustand dehnt sich der innere Durchmesser eines herkömmlichen
Ligaturbandes ungefähr
um das Siebenfache seiner entspannten Abmessungen im Vergleich zu dem äußeren Durchmesser,
der sich um weniger als das Dreifache seines entspannten Durchmessers dehnt.
Dementsprechend macht die begrenzte Dehnung des äußeren Durchmessers deutlich,
dass ein Hauptteil des Materials in der Nähe des äußeren Durchmessers eines herkömmlichen
Bandes bei weniger als 50 % seines Energiespeicherpotentials verwendet
wird. Mit anderen Worten, während
der innere Durchmesser eines herkömmlichen Ligaturbandes sein
Energiepotential vollständig
ausnutzt, wenn er expandiert ist, sinkt eine solche Verwendung bei
dem äußeren Durchmesser
des Bandes auf ungefähr
30 %. Eine weitergehende Umfangsausdehnung nachdem ein innerer Durchmesser
ein maximiertes Energiespeicherpotential erreicht hat, kann eine
Beschädigung
des Ligaturbandes oder einen Bruch zur Folge haben, wenn der innere
Durchmesser überspannt wird.
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Wie
oben dargelegt wurde, haben herkömmliche
Ligaturbänder
zur Abbindung von Ösophagusvarizen
einen ursprünglichen,
entspannten inneren Durchmesser von ungefähr 1,8 mm. Herkömmliche Ligaturbänder sind üblicherweise
an einer Ligaturband-Abgabevorrichtung vorgespannt und aufbewahrt.
Ligaturband-Abgabevorrichtungen haben typischerweise einen äußeren Durchmesser
von ungefähr
12,7 mm, was einen maximalen gedehnten Zustand für herkömmliche Bänder darstellt. Ligaturbänder können für bis zu
ihrer gesamten Lagerungsfähigkeit
in diesem vollständig
gedehnten Zustand verbleiben, zum Beispiel zwei Jahre.
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Die
Zeitdauer, in der die gelagerten Ligaturbänder maximierten internen Spannungen
ausgesetzt sind, kann zu einer permanenten Dehnung, einer permanenten
bleibenden Verformung, einer Kriechdehnung oder einem Fließen von
Material führen.
Während
herkömmliche
Ligaturbänder
ursprünglich
nicht dazu in der Lage sind, Gewebe abzubinden, das eine Querschnittsfläche von
weniger als 2,54 mm2 hat, erhöht sich
diese Fläche
voraussichtlich für
Ligaturbänder,
die für
ausgedehnte Zeiträume
an einer Ligaturband-Abgabevorrichtung aufbewahrt wurden. Angesichts
der Beziehung zwischen Spannungen des inneren Durchmes sers und des äußeren Durchmessers
herkömmlicher
Ligaturbänder
(sowie der Beschränkungen
herkömmlicher Materialien)
führen
Bemühungen,
die Abbindungsleistung an kleineren Geweben durch die Verringerung
des ursprünglichen,
entspannten inneren Durchmessers zu verbessern, zu einer unverhältnismäßigen Verringerung
in dem Einsatz- (oder Expansions-) Bereich der Ligaturbänder. Es
ist wichtig, dass jede solche Verringerung des Einsatzbereichs solche
Ligaturbänder
wahrscheinlich von der Verwendung mit herkömmlichen Ligaturband-Abgabevorrichtungen
ausschließen
würde.
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US-A-4,860,746
und US-A-4,167,188 offenbaren eine elastische chirurgische Ringklemme
beziehungsweise ein chirurgisches elastisches Band mit einem Innendurchmesserbereich,
der einen inneren Parameter definiert, und einem Außendurchmesserbereich,
der einen äußeren Durchmesser
definiert.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist auf ein elastisches medizinisches Ligaturband
gerichtet, das einen äußeren Rand
und einen mittleren Bereich mit einem inneren Rand enthält, wobei
das Ligaturband in einem nicht expandierten Zustand eine Druckvorspannung
entlang seines inneren Randes und eine Zugvorspannung entlang seines äußeren Randes aufweist,
wobei das gesamte Material des Ligaturbandes unter im Wesentlichen
gleichförmiger
Umfangszugspannung steht, wenn das Band in einem vollständig expandierten
Zustand ist.
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Gemäß eines
Ligaturbandes einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist der durch den Innendurchmesserbereich
definierte innere Umfang in einem nicht expandierten (oder freien)
Zustand im Wesentlichen mit einer Vielzahl von Materialfalten gefüllt, wodurch
ein im Wesentlichen geschlossener innerer Umfang erzeugt wird. In
einem ringsum expandierten Zu stand nimmt der innere Umfang einen
Durchmesser im Verhältnis
zu einem Grad an ringsum bestehender Ausdehnung an.
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Ein
Verfahren zur Herstellung von Ligaturbändern gemäß der obigen Konstruktion weist
das Ausbilden eines elastomeren Materials zur Erzeugung von mindestens
einem Band aus dem ausgebildeten elastomeren Material auf, wobei
ein nicht expandiertes Band einen äußeren Durchmesser in Spannung
und einen inneren Durchmesser in Kompression hat. Ein Beispiel einer
solchen Ausbildung weist das vollständige Dehnen eines elastomeren Materials,
das Wickeln des gedehnten Materials um einen Dorn, wobei der Dorn
einen äußeren Durchmesser
hat, der ungefähr
gleich einem expandierten Durchmesser des Ligaturbandes ist, um
einen einheitlichen Schlauch bzw. ein einheitliches Rohr zu formen,
und das Schneiden des einheitlichen Schlauchs bzw. des einheitlichen
Rohrs in einzelne Bänder
auf, die dazu in der Lage sind, in einem freien Zustand einen kleinen
inneren Durchmesser anzunehmen.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ligaturstruktur
bereitzustellen, die verbesserte Ligatureigenschaften hat, um es
zu ermöglichen,
dass innerhalb der Abgrenzungen der Struktur gehaltenes Gewebe sicherer
gehalten wird, wodurch eine rasche Heilung gefördert und die Bildung von Narbengewebe
verringert wird.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine kleine
Ligaturstruktur bereitzustellen, um die erforderliche Ligaturkraft
zu bewirken.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ligaturstruktur
bereitzustellen, die dazu in der Lage ist, einen maximale Expansion
entsprechend den elastischen Eigenschaften des Strukturmaterials
zu erreichen.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ligaturstruktur
bereitzustellen, die die maximale Spannung darin minimiert, um die
Lagerungsfähigkeit
zu verbessern und ferner eine permanente Dehnung für übliche Lagerungsverfahren
zu minimieren.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ligaturstruktur
bereitzustellen, die einer im Wesentlichen gleichförmigen Spannung
ausgesetzt ist, wenn die Zugspannung für die Effizienz gespeicherter
Energie maximiert ist.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ligaturstruktur
bereitzustellen, die das Energiespeicherpotential überall in
ihren Materialbereichen maximiert.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ligaturstruktur
bereitzustellen, die einen inneren Durchmesser hat, der mit einer Vielzahl
von Wülsten
oder Falten gefüllt
ist, wenn sie in einem nicht expandierten Zustand ist.
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Weitere
Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute
mit Bezug auf die folgende Beschreibung zusammen mit den Zeichnungen
ersichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Jetzt
auf die Zeichnungen Bezug nehmend, in denen überall in den verschiedenen
Ansichten gegebenenfalls gleiche Bezugszeichen und -buchstaben entsprechende
Elemente angeben:
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1 ist
eine Draufsicht eines herkömmlichen
Ligaturbandes,
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2 ist
eine Draufsicht einer Ligaturstruktur gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wobei sich die Ligaturstruktur in einem nicht
expandierten Zustand befindet,
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3 zeigt
graphisch eine Näherung
erster Ordnung von inneren Materialspannungen der Ligaturstruktur
aus 2,
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4 zeigt
graphisch eine Näherung
erster Ordnung von innerer Materialspannungen der Ligaturstruktur
aus 2, und
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5 ist
ein graphischer Vergleich des Dehnbarkeitsverhaltens für ein Ligaturband
der vorliegenden Erfindung und ein herkömmliches Ligaturband.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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2 zeigt
eine Ligaturstruktur 10 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die Struktur 10 weist einen äußeren Rand 12 und
einen mittleren Bereich 14 mit einem inneren Rand auf.
Die Ligaturstruktur 10 ist aus solche Materialien ausgebildet,
die für
herkömmliche
Ligaturbänder üblich sind,
zum Beispiel Polyisopren, Naturkautschuk, Polybutadien, Silikon,
eine Mischung solcher Materialien oder dergleichen.
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Anders
als herkömmliche
Ligaturbänder,
die sich überall
in neutraler Spannung befinden, wenn sie nicht expandiert sind,
weist eine nicht expandierte Ligaturstruktur 10 eine Druckvorspannung
entlang ihres inneren Randes und eine Zugvorspannung entlang ihres äußeren Randes 12 auf.
Die 3 und 4 zeigen eine Näherung erster
Ordnung der Vorspannungswerte der Ligaturstruktur 10, wenn
sich die Struktur 10 in einem nicht expandierten Zustand befindet.
Das Material der Struktur 10 steht unter einer ungefähr gleichförmigen Zugspannung,
wenn sie vollständig
expandiert ist.
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Die
Vorspannungsbereiche ermöglichen
es der Struktur 10, zumindest gemäß den elastischen Eigenschaften
des Materials zu expandieren, das verwendet wird, um die Struktur 10 herzustellen.
Material, das dazu verwendet wird, um üblicherweise verwendete herkömmliche
Ligaturbänder
sowie die Struktur 10 auszubilden, kann um ungefähr das Siebenfache
seiner entspannten Abmessungen gedehnt werden. Eine Ausführungsform,
zum Beispiel ein Band ringförmiger
Gestalt, das in einem freien Zustand keine Ausbeulungen entlang
seines inneren Durchmesser hat (nicht gezeigt), kann ringsum um ungefähr das Fünfzehnfache
seiner nicht expandierten Abmessungen des inneren Durchmessers expandiert
werden. 5 zeigt einen Vergleich des elastischen
Verhaltens bei einem Einsatz in reiner Umfangsexpansion für sowohl
dasjenige, das im Stand der Technik üblich ist, als auch für diese
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Eine
weitere Ausführungsform,
zum Beispiel ein Band im wesentlichen ringförmiger Gestalt, das in einem
freien Zustand Ausbeulungen entlang seines Innendurchmesserbereichs
aufweist (2), kann in Bezug auf ihren
geschlossenen inneren Durchmesser ringsum um einen ungefähr unbegrenzten
Betrag expandiert werden.
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Die
Fähigkeit
der Struktur 10, ohne Weiteres um Sieben- bis Zwanzigfache
ihrer nicht expandierten Abmessungen zu expandieren, ermöglicht die Lagerung
der Strukturen 10 an Ligaturband-Abgabevorrichtungen ohne
die Bedenken nachteiliger Effekte, die zum Beispiel einer permanenten
Dehnung, einer permanenten bleibenden Verformung, einer Kriechdehnung
oder einem Fließen
von Material über einen
Zeitraum zurechenbar sind, der gleich der Lagerungsfähigkeit
der Struktur 10 ist. Außerdem kann die Geometrie der
Struktur 10, zum Beispiel der mittlere Durchmesser und
die mittlere Dicke, geändert werden,
um die Ligatur, die Expansion und die Lagerungsspannungen weiter
zu optimieren.
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Zu 2 zurückkehrend
sollte beachtet werden, dass die gezeigte Struktur 10 keinen
inneren Durchmesser hat und somit scheinbar eine "Scheibe" bildet. Da der innere
Rand der Struktur 10 einer Vorspannungskompression ausgesetzt
ist, wenn die Struktur 10 nicht expandiert ist (wie gezeigt),
wird der Materialbereich, der den inneren Rand definiert, dazu veranlasst,
sich in Richtung auf den Mittelpunkt der Struktur 10 zusammenzuziehen.
Mit anderen Worten wird der innere Rand dann, wenn Oberflächendruckspannungen
entlang des inneren Randes einen kritischen Ausbeulungswert erreichen,
dazu veranlasst, Wülste
und Falten zu bilden, wobei solche Wülste und Falten den inneren
Durchmesser füllen.
Es sei jedoch bemerkt, dass ein solches Ausbeulen nicht so ausgeprägt sein
muss, wie es in 2 gezeigt ist. Vielmehr kann
die Kompression entlang des inneren Randes zu einer weniger starken
Verformung des inneren Durchmessers (d.h. von kreisförmig zu
nicht kreisförmig)
oder keiner Verformung des inneren Durchmessers führen.
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Zusätzlich zur
Ermöglichung
der Bildung eines "Nulldurchmesser"-Ligaturbandes dienen
die Falten eines nicht expandierten mittleren Bereichs 14 dazu,
das Gewebe dynamisch aufzunehmen, das innerhalb des inneren Randes
der Struktur 10 enthalten ist. Herkömmliche Ligaturbänder behalten
eine kreisförmige
Gestalt von einem expandierten Zustand bis zu einem Zustand neutraler
Spannung bei. Körpergewebe,
das innerhalb des inneren Randes eines herkömmlichen Ligaturbandes angeordnet
ist, folgt anfangs dem inneren Rand des herkömmlichen Ligaturbandes während eines
Anfangsbereichs dieses Übergangs;
ein weiteres Zusammenziehen bewirkt jedoch typischerweise, dass
das sich das umschlossene Gewebe ausbeult, was innere Wülste und
Falten erzeugt. Hohlräume,
die durch solche Falten und Wülste
erzeugt wurden, verringern den Oberflächenkontakt mit dem umgebenden
Ligaturband.
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Im
Unterschied dazu nehmen die Wülste
und Falten des mittleren Bereichs 14 einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung Körpergewebe
während
fortgeschrittener Kontraktionsschritte auf. Während der Kontraktion der Struktur 10 wird
innerhalb des inneren Randes angeordnetes Gewebe einfach durch die
sich zusammenziehende innere Fläche
geführt
und tendieren dazu, ihr zu folgen. Da die Wülste und Falten des mittleren
Bereichs 14 bei der Verhinderung von Hohlräumen zwischen
dem inneren Rand der Struktur 10 und dem abgebundenen Gewebe
helfen, berührt
die Struktur 10 im Vergleich zu herkömmlichen Ligaturbändern abgebundenes
Gewebe über einen
größeren Oberflächenbereich.
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In
Abhängigkeit
von einem gewählten
Material kann die Ligaturstruktur 10 durch die folgenden Verfahren
ausgebildet werden:
- (1) Stark gedehnte, elastomere
Filamente oder Bänder
werden zum Beispiel in einem helix- oder spiralförmigen Wickelmuster um einen überdimensionierten
Dorn gewickelt (d.h. einen Dorn, der einen äußeren Durchmesser hat, der
größer als
der mittlere Durchmesser eines hergestellten Ligaturbandes und ungefähr gleich
einem expandierten inneren Durchmesser des Bandes ist). Die Filamente/Bänder dürfen dann
verschmelzen oder werden verbunden oder nachbehandelt, wodurch ein
einheitlicher Schlauch bzw. ein einheitliches Rohr erzeugt wird.
Einzelne Ligaturbänder werden
durch Schneiden des geformten Schlauchs bzw. Rohrs in regelmäßigen Abständen ausgebildet.
Die ausgebildeten Bänder
werden von dem Dorn entfernt, was es den Bändern erlaubt, sich in einen
freien Zustand zusammenzuziehen.
- (2) Mindestens zwei dünne
elastomere Schläuche bzw.
Rohre werden auf einem Dorn in einer wohl bekannten Weise ausgebildet,
zum Beispiel durch Eintauchen. Jeder Schlauch bzw. jedes Rohr ist im
Durchmesser im Wesentlichen gleich, wobei ein solcher Durchmesser
mit dem mittleren entspannten Durchmesser der endgültigen Ligaturstruktur 10 konsistent
ist. Als ein erster Schritt wird ein Schlauch bzw. Rohr in den anderen Schlauch
bzw. das andere Rohr eingeführt.
Die konzentrischen Schläuche
bzw. Rohre sind ausreichend expandiert, so dass der innere Durchmesser
des äußeren Schlauchs
bzw. Rohres den äußeren Durchmesser
des inneren Schlauchs bzw. Rohres vollständig berührt. Die Schläuche bzw.
Rohre werden in der Stellung gemäß bekannten
Verfahren verschmolzen, verbunden oder nachbehandelt. Dann können einzelne
Ligaturbänder
durch Schneiden des geformten Schlauchs bzw. Rohres in regelmäßigen Abständen hergestellt
werden, wobei Bänder
hergestellt werden, die einen rechteckartigen Querschnitt haben.
In einem freien Zustand ist es den ausgebildeten Bändern möglich, sich
zusammenzuziehen.
- (3) Herkömmliche
Ligaturbänder
oder -schläuche können einer
thermischen Behandlung (zum Beispiel Kühlen der inneren Oberfläche eines Schlauchs
bzw. Rohres aus elastomerem Material, während die äußere Oberfläche eines solchen Schlauchs
bzw. Rohres erwärmt
wird) oder einer chemischen Bearbeitung (zum Beispiel Aufbringen
eines Weichmachers oder dergleichen auf eine innere Oberfläche eines
elastomeren Schlauchs bzw. Rohres oder eines ausgebildeten Ligaturbandes,
um ein Schwellen des elastomeren Materials entlang der inneren Oberfläche zu bewirken)
unterzogen werden, um die gewünschten
Vorspannungsbereiche darin zu erzeugen.
- (4) Ein dünner
Schlauch bzw. ein dünnes
Rohr aus elastomerem Material wird auf einem Dorn ausgebildet, der
einen äußeren Durchmesser
hat, der im Wesentlichen mit dem mittleren entspannten Durchmesser
der endgültigen
Ligaturstruktur konsistent ist. Der Schlauch bzw. das Rohr kann auf
eine Weise geformt werden, die mit der übereinstimmt, die oben in Beispiel
(2) beschrieben ist. Bevor der ausgebildete Schlauch bzw. das ausgebildete
Rohr von dem Dorn entfernt wird, wird der Schlauch bzw. das Rohr
teilweise nachbehandelt bzw. verfestigt und genauer, für eine bevorzugte Ausführungsform,
zwischen 90 % und 99 % nachbehandelt bzw. verfestigt. Alternativ
kann der Schlauch bzw. das Rohr vollständig nachbehandelt bzw. verfestigt
werden, solange er bzw. es auf dem Dorn ist. Dann wird der Schlauch
bzw. das Rohr gerollt, um ein ringförmiges Band zu bilden. Um die
Bildung von Materialfalten entlang eines inneren Durchmessers zu
unterstützen,
kann der Dorn während
des Rollens des ausgebildeten Rohres einer sanften Kreisbewegung
unterzogen werden und/oder der Dorn kann einen nicht kreisförmigen äußeren Durchmesser
haben. Für
das Verfahren, bei dem die Bänder
vor dem Rollen nur teilweise nachbehandelt bzw. verfestigt werden, werden
die ringförmigen
Bänder,
sobald sie ausgebildet sind, der verbleibenden Nachbehandlungs-
bzw. Verfestigungsdauer unterzogen.
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Nachbehandlungsmodalitäten für die vorliegende
Erfindung sind mit denen konsistent, die im Stand der Technik bekannt
sind, zum Beispiel Wasserbäder,
Wärme,
Gebläseluft
und dergleichen.
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Zumindest
bei der Ausbildung der obigen Beispiele 1 und 2 befindet sich ein
mittlerer Bereich der ausgebildeten Struktur 10 in neutraler
Spannung, wenn sie sich in einem freien Zustand befindet. Bei vollständiger Umfangsexpansion
der Struktur 10 befindet sich dieser mittlere Bereich in
Zugspannung, wobei die Zugspannung im Wesentlichen gleich der des
expandierten inneren Randes und des expandierten äußeren Randes
ist. Die Position des mittleren Bereichs relativ zu der Struktur 10 ist
für jede Ausführungsform
unterschiedlich, zum Beispiel ein gefüllter innerer Durchmesser (2),
ein teilweise gefüllter
oder nicht kreisförmiger
innerer Durchmesser (nicht gezeigt) oder ein glatter innerer Durchmesser
(nicht gezeigt).
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Die
Ligaturstrukturen 10 haben einen inneren Durchmesser, der
in einem freien Zustand von einem im Wesentlichen geschlossenen
mittleren Bereich 14 (z.B. einem sehr kleinen Loch) bis
zu ungefähr
80 % des äußeren Durchmessers
reicht. Konsistent mit herkömmlichen
Ligaturbändern,
haben Ligaturstrukturen 10, die bei einer Ösophagus-Ligatur verwendet
werden, in einem solchen freien Zustand einen äußeren Durchmesser von ungefähr 5,3 mm.
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Auch
wenn ein herkömmliches
Ligaturband mit einer Vielzahl von Wülsten und Falten geformt oder
ausgebildet werden könnte,
so dass ein Durchmesser nahe Null ähnlich zu dem der vorliegenden Erfindung
bereitgestellt wird, wird der Fachmann verstehen, dass für eine solche
Ausgestaltung der innere Durchmesser des Ligaturbandes nicht gleichförmigen Ausdehnungseigenschaften
unterliegen würde und
sich somit in gewissem Maße
von den Beschreibungen unterscheiden, die oben bereitgestellt wurden.
Ungeachtet dessen würde
eine solche Ausgestaltung jedoch einige Vorteile bieten, die mit
der vorliegenden Erfindung konsistent sind und als eine Verbesserung
gegenüber
dem Bekannten dienen.
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Auch
wenn die Erfindung hierin in Bezug auf eine Anzahl spezieller Ausführungsformen
beschrieben worden ist, ist es ersichtlich, dass Abwandlungen von
und Alternativen zu diesen Ausführungsformen, wobei
solche Abwandlungen und Alternativen die Vorteile und Vorzüge dieser
Erfindung verwirklichen, für
den Fachmann ersichtlich sind, der auf diese Beschreibung und ihre
Zeichnungen Bezug nimmt. Es ist beabsichtigt, dass der Bereich dieser
Erfindung, die hierin beansprucht wird, nur durch die breiteste Interpretation
der beigefügten
Ansprüche
begrenzt ist, zu der die Erfinder gesetzlich berechtigt sind.