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Bereich der
Erfindung
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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine Endoprothese, eine Vorrichtung für die Implantation
innerhalb eines Körpergefäßes, üblicherweise
eines Blutgefäßes. Spezieller
bezieht sie sich auf einen rohrförmigen
expandierbaren Stent mit einer verbesserten längslaufenden Flexibilität.
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Hintergrund
der Erfindung
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Stents
werden innerhalb eines Blutgefäßes platziert
oder implantiert, um darin Stenosen, Verengungen oder Aneurysmen
zu behandeln. Sie werden implantiert, um kollabierende, teilweise
verstopfte, geschwächte
oder erweiterte Abschnitte eines Blutgefäßes zu verstärken. Sie
sind auch in die Harnwege und in die Gallengänge implantiert worden.
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Üblicherweise
wird ein Stent einen nicht expandierten (geschlossenen) Durchmesser
für die Platzierung
und einen expandierten (offenen) Durchmesser nach der Platzierung
im Gefäß oder im
Kanal aufweisen. Einige Stents sind selbst-expandierend und einige
werden mechanisch durch eine radiale nach außen gerichtete Kraft vom Inneren
des Stents aus expandiert, wie zum Beispiel durch das Aufblasen
eines Ballons.
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Ein
Beispiel für
die letztere Variante wird dargestellt in U.S. Patent Nr. 4,733,665
an Palmaz, das am 29. März
1988 erteilt wurde und eine Anzahl von Konfigurationen von Stents
für die
Implantation mithilfe eines Katheters offen legt. Der Katheter umfasst ein
Arrangement, wobei ein Ballon im Inneren des Stents aufgeblasen
wird, um den Stent durch plastische Verformung zu expandieren, nachdem
er innerhalb eines Blutgefäßes an die
richtige Stelle gebracht worden ist.
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Eine
Variante des selbst-expandierenden Stents wird beschrieben in U.S.
Patent Nr. 4,503,569 an Dotter, das am 12. März 1985 erteilt wurde und einen
formspeichernden Stent offen legt, der durch eine Änderung
der Temperatur zu einer implantierten Konfiguration expandiert.
Außerdem
sind andere Varianten von selbst-expandierenden Stents, die nicht aus
formspeicherndem Material hergestellt sind, bekannt.
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Diese
Erfindung ist auf Stents aller dieser Varianten gerichtet, wenn
sie als längslaufend
flexibel so konfiguriert sind, wie sie hierin unten im Detail beschrieben
werden. Flexibilität
ist eine wünschenswerte
Eigenschaft eines Stents, so dass. er sich an Krümmungen in einem Gefäß anpassen
kann. Nach dem Stand der Technik sind derartige Stents bekannt.
Beispiele werden dargestellt in U.S. Patent Nr. 4,856,516 an Hillstead;
U.S. Patent Nr. 5,104,404 an Wolff; U.S. Patent Nr. 4,994,071 an
McGregor; U.S. Patent Nr. 5,102,417 an Palmaz; U.S. Patent Nr. 5,195,984
an Schatz; U.S. Patent Nr. 5,135,536 an Hillstead, U.S. Patent Nr.
5,354,309 an Shepp-Pesch und andere; EPO Patentanmeldung 0 540 290
A2 für Lau;
EPO Patentanmeldung Nr. 0 364 787 B1 für Schatz; und PCT Anmeldung
WO 94/17754 (auch ausgewiesen als Deutsche Patentanmeldung 43 03 181).
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Allgemein
ausgedrückt,
sind diese Arten von Stents gegliedert und werden für gewöhnlich von
einer Vielzahl abgestimmter, expandierbarer, relativ unflexibler,
ringförmiger
Abschnitte gebildet, die miteinander durch flexible Elemente verbunden
sind, um einen üblicherweise
rohrförmigen
Körper
zu bilden, der für
ein Maß an
Gelenkverbindung oder Biegung geeignet ist. Leider besteht das Problem
bei derartigen Stents darin, dass eine Verstopfung, Überlappung
oder Behinderung zwischen benachbarten Abschnitten auf der Innenseite
einer Biegung auftreten kann, darauf zurückzuführen, dass die Abschnitte sich
zueinander bewegen und sich berühren.
Darüber
hinaus können
sich die Abschnitte auf der Außenseite
der Biegung voneinander fortbewegen, wobei sie große Zwischenräume hinterlassen.
Dies kann zu unsachgemäßer Gefäßunterstützung, Gefäßverletzung,
Beeinträchtigung
des Blutstroms, Knicken, Platzen des Ballons während der Expansion und schwieriges
Durchqueren von Vorrichtungen, die durch bereits implantierte Vorrichtungen
hindurch und in ungestützten
Gefäßbereichen
installiert werden sollen, führen.
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Eine
rhombusförmige
Konfiguration mit diagonalen Verbindungen zwischen jedem Rhombus und
allen Rhomben eines jeden Abschnitts ist ebenfalls bekannt, derartigen
geschlossenen Konfigurationen mangelt es aber an Flexibilität.
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Außerdem leiden
derartige Stents unter dem Problem der Verkürzung nach radialer Expansion. Während der
Stent radial expandiert, schrumpft er der Länge nach.
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Es
ist ein Ziel dieser Erfindung, einen Stent mit einer verteilten
Struktur bereitzustellen, die der Länge nach flexibel ist, was
diese Schwierigkeiten vermeidet und eher eine verbesserte Flexibilität in den
Abschnitten des Stentkörpers
aufweist, als in flexiblen Gelenken zwischen den Abschnitten. Ein
weiteres Ziel ist es, Stents bereitzustellen, die eine gewünschte Dehnung
oder eine gewünschte
Verkürzung
bei radialer Expansion aufweisen, ebenso wie Stents, die im Wesentlichen
keine Verkürzung
oder Verlängerung
bei radialer Expansion aufweisen.
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Ein
weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Stent bereitzustellen,
der von einer Reihe miteinander verbundener flexibler Zellen gebildet wird.
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Es
sollte erwähnt
werden, dass für
die Ziele dieser Erfindung mit der Formulierung „im Allgemeinen sinusförmig" beabsichtigt ist,
Wellen einzubeziehen, die durch Sinus- und Kosinusfunktionen gekennzeichnet
sind, ebenso wie Wellen, die durch diese Funktionen nicht entscheidend
gekennzeichnet sind, aber dennoch derartigen Wellen ähneln. Auf eine
allgemeinere Weise beinhalten derartige Wellen diejenigen Wellen,
die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie einen oder mehrere Scheitelpunkte
und Tiefstpunkte aufweisen. Beispielsweise ist beabsichtigt, eine
Welle einzubeziehen, deren Scheitelpunkte und Tiefstpunkte U-förmig oder
zwiebelartig sind. Außerdem
sind, ohne Begrenzung der Definition, bestimmungsgemäß Wellen,
die eine mehr dreieckige Form aufweisen, wie zum Beispiel eine sägezahnförmige Welle,
oder Wellen, deren Scheitelpunkte und Tiefstpunkte rechteckig sind,
eingeschlossen.
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DE 297 16 476 U1 legt
einen Stent offen, der eine Vielzahl von bandähnlichen Elementen besitzt, die
einen Hohlzylinder bilden. Jedes bandähnliche Element umfasst zwei
Elemente, die Scheitelpunkte und Tiefstpunkte aufweisen. Beide Elemente
sind um 180° phasenverschoben
und bilden eine Reihe von miteinander verbundenen Zellen. Ein längslaufendes Element
erstreckt sich von einem Ende des Stents zum anderen Ende des Stents.
Das längslaufende Element
durchläuft
das bandähnliche
Element und bildet einen Scheitelpunkt oder einen Tiefstpunkt zwischen
zwei benachbarten bandähnlichen
Elementen. Das längslaufende
Element besitzt einen Übergangsbereich
zwischen den bandähnlichen
Elementen.
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U.S. 5,776,161 legt einen
nicht expandierbaren Stent offen, der bandähnliche Elemente aufweist, die
sich ringförmig
um den Stent herum erstrecken. Die bandähnlichen Elemente sind miteinander
durch Verbindungsstücke
verbunden, die einen längslaufenden
und einen ringsum laufenden Abschnitt besitzen. Der längslaufende
Abschnitt des verbindenden Elements verbindet mit benachbarten bandähnlichen Elementen.
Der ringsum laufende Abschnitt des verbindenden Elements verbindet
zwei benachbarte längslaufende
Elemente.
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Das
technische Problem der Erfindung besteht darin, einen Stent bereitzustellen,
der eine verbesserte Flexibilität
im nicht expandierten Zustand aufweist, während er im expandierten Zustand
eine gleichmäßige Kraftverteilung
besitzt.
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Das
Problem ist gemäß Anspruch
1 gelöst.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung sieht einen radial expandierbaren Stent vor,
der erste und zweite Enden und eine Längsachse besitzt. Der Stent
umfasst eine Vielzahl von beabstandeten bandähnlichen Elementen, die einen
Hohlzylinder bilden. Die bandähnlichen
Elemente sind entlang des Zylinders der Reihe nach angeordnet, und
jedes bandähnliche
Element umfasst ein oder mehrere Subelemente, die üblicherweise
eine gewundene Konfiguration aufweisen, um jedem Subelement fortlaufende
Wellen zu liefern. Die Wellen sind durch eine Vielzahl von Scheitelpunkten und
Tiefstpunkten gekennzeichnet, die üblicherweise in Längsrichtung
entlang des Zylinders verlaufen, so dass sich die Wellen in den
Subelementen, wenn der Stent expandiert ist, von einem ersten Durchmesser zu
einem zweiten Durchmesser öffnen.
Benachbarte bandähnliche
Elemente im Stent sind durch längslaufende
Elemente zusammengekoppelt, die ein oder mehrere Bindeglieder aufweisen.
Jedes Bindeglied enthält
zumindest eine Krümmung
und endet in ersten und zweiten Schenkeln. Der erste Schenkel eines jeden
Bindeglieds geht aus einem Anschlussbereich zwischen einem Scheitelpunkt
und einem Tiefstpunkt auf einem Subelement eines bandähnlichen
Elements hervor, während
der zweite Schenkel eines jeden Bindeglieds aus einem Anschlussbereich
zwischen einem Scheitelpunkt und einem Tiefstpunkt auf einem Subelement
eines benachbarten bandähnlichen
Elements hervorgeht. Die ersten Schenkel, die an irgendeinem gegebenen
Subelement eines bandähnlichen
Elements befestigt sind, sind entlang des Subelements eines bandähnlichen
Elements im Wesentlichen eine Wellenlänge oder mehr beabstandet. Ebenso
sind die zweiten Schenkel, die an irgendeinem gegebenen Subelement
eines bandähnlichen Elements
befestigt sind, entlang des Subelements des bandähnlichen Elements im Wesentlichen
eine Wellenlänge
oder mehr beabstandet. Wie in Anspruch 1 festgelegt, sind der erste
und zweite Schenkel in entgegengesetzten Richtungen ausgerichtet.
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Außerdem ist
die vorliegende Erfindung auf einen radial expandierbaren Stent
gerichtet, der eine Vielzahl von bandähnlichen Elementen aufweist,
die einen Hohlzylinder bilden. Die bandähnlichen Elemente sind entlang
des Zylinders der Reihe nach angeordnet. Jedes bandähnliche
Element besitzt eine üblicherweise
gewundene Konfiguration, um jedem bandähnlichen Element fortlaufende
Wellen von generell sinusförmiger
Beschaffenheit zu liefern. Die Wellen sind durch eine Vielzahl von
Scheitelpunkten und Tiefstpunkten gekennzeichnet, die üblicherweise in
Längsrichtung
entlang des Zylinders verlaufen, wobei die Scheitelpunkte und Tiefstpunkte
einen Mittelpunktbereich auf halbem Wege zwischen sich besitzen,
so dass sich die Wellen in den bandähnlichen Elementen, wenn der
Stent expandiert ist, von' einem ersten
Durchmesser zu einem zweiten Durchmesser öffnen. Der Stent umfasst weiterhin
ein oder mehrere beabstandete üblicherweise
längslaufende
Elemente, die sich von einem ersten Ende des Stents zu einem zweiten
Ende des Stents erstrecken und einander abwechselnde Scheitelpunkte
und Tiefstpunkte und längslaufende Übergangsbereiche
auf halbem Wege zwischen benachbarten Scheitelpunkten und Tiefstpunkten
aufweisen. Benachbarte längslaufende
Elemente sind miteinander phasengleich. Jedes üblicherweise längslaufende
Element kreuzt jedes bandähnliche
Element in einem Kreuzungsbereich, der einen Bereich zwischen Scheitelpunkt
und Tiefstpunkt auf einem bandähnlichen
Element und einen Übergangsbereich
eines längslaufenden
Elements umfasst. Benachbarte längslaufende
Elemente kreuzen jedes bandähnliche
Element zumindest eine Wellenlänge
getrennt entlang des bandähnlichen Elements.
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Kurze Beschreibung
der Abbildungen
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1 zeigt
einen rohrförmigen,
nicht expandierten Stent, der nicht der Erfindung entspricht.
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2 zeigt
eine ebene Darstellung des Musters, das in dem in 1 dargestellten
Stent verwendet wird.
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3 zeigt
einen expandierten Stent der Konfiguration, die in 1 dargestellt
wird.
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4a zeigt
eine ebene Darstellung einer der Erfindung entsprechenden Konfiguration
eines nicht expandierten Stents.
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4b zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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4c zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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4d zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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4e zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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4f zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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4g zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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4h zeigt
eine ebene Darstellung einer der Erfindung entsprechenden alternativen
Konfiguration eines nicht expandierten Stents.
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4i zeigt
eine ebene Darstellung einer der Erfindung entsprechenden alternativen
Konfiguration eines nicht expandierten Stents.
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5 zeigt
eine vergrößerte Darstellung
des einen Ring bildenden Bereichs in 4a.
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6a zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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6b zeigt
einen expandierten Stent der in 6a dargestellten
Konfiguration.
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6c zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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7a zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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7b zeigt
einen expandierten Stent der in 7a dargestellten
Konfiguration.
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8 zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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9 zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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10 zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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11 zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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12 zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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13 zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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14 zeigt
eine ebene Darstellung einer alternativen Konfiguration eines nicht
expandierten Stents, die nicht der Erfindung entspricht.
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Die
Thematik der 1-3, der 4b-g,
der 6a-14 ist nicht Teil der Erfindung,
stellt aber den fachlichen Hintergrund dar.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Während diese
Erfindung in vielen verschiedenen Formen ausgeführt werden kann, werden hierin
spezielle bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung im Detail beschrieben. Diese Beschreibung stellt eine
Veranschaulichung der Grundsätze
der Erfindung dar, bestimmungsgemäß beschränkt sie die Erfindung nicht
auf die besonderen erläuterten
Ausführungsformen.
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Um
der Kontinuität
willen, werden die Begriffe "Scheitelpunkt" und "Tiefstpunkt" mit Bezug auf die nahen
und fernen Enden des Stents definiert. Wie aus den Figuren ersichtlich,
hat jeder Stent ein nahes Ende, das durch eine auf 73 endende Ziffer
(zum Beispiel 173) bezeichnet wird, und ein fernes Ende, das durch
eine auf 74 endende Ziffer (zum Beispiel 174) bezeichnet wird. Scheitelpunkte
sind in Bezug auf das nahe Ende des Stents konkav und in Bezug auf das
ferne Ende des Stents konvex. Demgegenüber sind Tiefstpunkte in Bezug
auf das nahe Ende des Stents konvex und in Bezug auf das ferne Ende
des Stents konkav.
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Um
der Klarheit willen, beinhalten die Begriffe "Scheitelpunkt" und "Tiefstpunkt" in Bezug auf ein bandähnliches
Element oder Subelement bestimmungsgemäß nicht nur den (die) Punkt(e)
der maximalen oder minimalen Amplitude auf einem bandähnlichen
Element, sondern auch einen schmalen Bereich um das Maximum oder
Minimum herum. Genauer gesagt, beinhaltet der "schmale Bereich" um das Maximum herum im Fall der Scheitelpunkte
jeden Punkt entlang des bandähnlichen
Elements, der sich fern einer Linie befindet, die sich durch den
innersten Teil des bandähnlichen
Elements an der maximalen Amplitude und senkrecht zur Längsachse des
Stents bis zum Scheitelpunkt selbst erstreckt. Im Fall der Tiefstpunkte
beinhaltet der "schmale
Bereich" um das
Minimum herum bestimmungsgemäß jeden
Punkt entlang des bandähnlichen
Elements, der sich nahe einer Linie befindet, die sich durch den innersten
Teil des bandähnlichen
Elements an der minimalen Amplitude und senkrecht zur Längsachse des
Stents bis zum Tiefstpunkt selbst erstreckt. Dargestellt zur Veranschaulichung
des fachlichen Hintergrunds und aus 1 ersichtlich,
besitzt jeder Scheitelpunkt 124 einen innersten Teil des
Scheitelpunkts 125, der im Inneren des bandähnlichen
Elements gegenüber
dem Scheitelpunkt liegt, und jeder Tiefstpunkt 128 besitzt
einen innersten Teil 127. Der Scheitelpunktbereich 131,
der zum Zweck der Veranschaulichung in einem Beispiel schattiert
ist, ist als der Bereich des bandähnlichen Elements ersichtlich, der
sich fern vom innersten Teil 125 und der Linie 131 erstreckt,
die sich durch den innersten Teil 125 senkrecht zur Längsachse 101 erstreckt.
In gleicher Weise ist der Tiefstpunktbereich 133, der zur
Veranschaulichung in einem Beispiel schattiert ist, als der Bereich
des bandähnlichen
Elements ersichtlich, der sich nahe vom innersten Teil 127 und
der Linie 129 erstreckt, die sich durch den innersten Teil 127 senkrecht
zur Längsachse 101 erstreckt.
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Wendet
man sich den Figuren zu, zeigt 2, in einer
Darstellung zur Veranschaulichung des fachlichen Hintergrunds, unter 105 in
allgemein üblicher
Form eine unvollständige
ebene Ansicht einer Konfiguration eines nicht expandierten Stents. Ein
rohrförmiger
Stent in nicht expandierter Gestalt wird in allgemein üblicher
Form unter 110 in 1 dargestellt.
Zur Klarheit ist der Stent in 2 in der Ebene
dargestellt und kann nach einem ebenen, in allgemein üblicher
Form in 2 dargestellten, Muster 105 hergestellt
werden, das durch Rollen des Musters zu einer rohrförmigen Gestalt
geformt wird, so dass die Ränder 112 und 114 zusammengebracht werden.
Die Ränder
können
dann durch Schweißen oder
dergleichen aneinandergefügt
werden, um eine Konfiguration wie zum Beispiel jene, die in 1 gezeigt
wird, zu liefern. Der Stent kann auch aus lasergeschnittenem Rohr
geformt werden.
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In
diesen Figuren ist die aus einer Vielzahl von beabstandeten bandähnlichen
Elementen zusammengesetzte, generell mit 116 bezeichnete,
Konfiguration ersichtlich, die einen Hohlzylinder 120 bildet.
Bandähnliche
Elemente 116 umfassen ein oder mehrere Subelemente. In
der in 2 dargestellten Ausführungsform wird jedes bandähnliche
Element 116 von einem Subelement 117 gebildet,
obwohl die bandähnlichen
Elemente in anderen Ausführungsformen
von mehreren Subelementen gebildet werden können. Wie in 1 dargestellt,
sind Subelemente 117 entlang des Zylinders 120 der
Reihe nach angeordnet. Jedes Subelement 117 besitzt eine
generell gewundene Konfiguration, um jedem Subelement 117 fortlaufende
Wellen von generell sinusförmiger Beschaffenheit
zu liefern, wobei die Wellen durch eine Vielzahl von Scheitelpunkten 124 und
Tiefstpunkten 128 gekennzeichnet sind, die üblicherweise in
Längsrichtung
entlang des Zylinders 120 verlaufen. Wenn der Stent von
einem ersten Durchmesser zu einem zweiten Durchmesser expandiert
ist, öffnen sich
die Wellen in den Subelementen.
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Die
Stents umfassen außerdem
eine Vielzahl von Bindegliedern, wobei jedes Bindeglied zumindest
eine Krümmung
enthält.
In der Ausführungsform von 2 verbinden
U-förmige
Bindeglieder 132 benachbarte bandähnliche Elemente 116 miteinander. Im
Wesentlichen U-förmige Bindeglieder
können trotzdem
abgerundet oder eckig oder spitz oder so ähnlich sein. Wie in den 1-3 dargestellt,
sind Bindeglieder 132, die sich zwischen benachbarten Bändern 116 erstrecken,
so angeordnet, dass sie Reihen 142 von Bindegliedern 132 bilden.
Bindeglieder in benachbarten Reihen sind gegeneinander um 180° phasenverschoben.
Bindeglieder 132 enden in ersten 136 und zweiten 140 Schenkeln.
Wie in 2 dargestellt, geht der erste Schenkel 136 eines
Bindeglieds 132 aus einem Bereich 133 zwischen
einem Scheitelpunkt 124 und einem Tiefstpunkt 128 auf
einem bandähnlichen
Elements 116 hervor, und der zweite Schenkel 140 eines
Bindeglieds 132 geht aus einem Bereich 135 zwischen
einem Scheitelpunkt 124 und einem Tiefstpunkt 128 auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element hervor. Die ersten Schenkel 136, die an irgendeinem
gegebenen Subelement eines bandähnlichen
Elements befestigt sind, sind entlang des Subelements des bandähnlichen Elements
im Wesentlichen eine Wellenlänge
auseinander beabstandet, und ebenso sind die zweiten Schenkel 140,
die an irgendeinem gegebenen Subelement eines bandähnlichen
Elements befestigt sind, entlang des Subelements des bandähnlichen
Elements im Wesentlichen eine Wellenlänge auseinander beabstandet.
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Obwohl
der erste Schenkel 136 und der zweite Schenkel 140,
wie in den 1-2 bildlich dargestellt,
im Wesentlichen senkrecht zu den Bändern im Bereich der Kreuzung
zwischen den Schenkeln und den Bändern
verlaufen, ist dies nicht ein Erfordernis der Erfindung. Die ersten
und zweiten Schenkel können
als solche unter irgendeinem anderen spitzen Winkel abgewinkelt
sein.
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Es
wird ein Minimum eines Bindeglieds 132 benötigt, um
benachbarte, bandähnliche
Elemente zu verbinden. Vorzugsweise werden sich Bindeglieder und
Scheitelpunkte (oder Tiefstpunkte) eins zu eins entsprechen. Natürlich kann
auch jede Anzahl von Bindegliedern zwischen 1 und der für eine Entsprechung
von Scheitelpunkten (Tiefstpunkten) und Bindegliedern im Verhältnis von
eins zu eins erforderlichen Anzahl verwendet werden, um benachbarte bandähnliche
Elemente zusammenzufügen.
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Um
der Vollständigkeit
willen, ist der Stent der 2 generell
unter 110 in 3 in seinem expandierten Zustand
dargestellt. Wie in 3 dargestellt, nehmen die U-förmigen Bindeglieder,
als ein Ergebnis der Expansion des Stents, eine 'M' Form an.
Die 'M'-förmigen Bindeglieder
sind unter 148 dargestellt.
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Am
Stent der 1-3 ist außerdem ersichtlich,
wie er aus einer Vielzahl von bandähnlichen Elementen 116 und
einer Vielzahl von beabstandeten üblicherweise längslaufenden
Elementen 172 (von denen eins zur Klarheit in 2 hervorgehoben
ist) geformt ist. Wie in 2 dargestellt, erstrecken sich längslaufende
Elemente 172 vom ersten Ende 173 des Stents zum
zweiten Ende 174 des Stents und besitzen einander abwechselnde
Scheitelpunkte 175 und Tiefstpunkte 176 und längslaufende Übergangsbereiche 177 auf
halbem Wege zwischen benachbarten Scheitelpunkten 175 und
Tiefstpunkten 176. Benachbarte längslaufende Elemente 172 sind
miteinander phasengleich. Jedes üblicherweise
längslaufende
Element 172 kreuzt jedes bandähnliche Element 116 in
einem Kreuzungsbereich 178, wobei der Kreuzungsbereich
einen Bereich zwischen Scheitelpunkt und Tiefstpunkt auf einem bandähnlichen
Element und einen Übergangsbereich 177 eines
längslaufenden
Elements 172 umfasst.
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Wie
in den 1 und 2 zu sehen, ist der Stent außerdem ersichtlich,
wie er eine Vielzahl von flexibel gekoppelten primären Zellen 180 aufweist. Jede
primäre
Zelle 180 besitzt ein erstes Glied 181, das erste 182 und
zweite 183 Enden besitzt, die sich in eine üblicherweise
senkrecht zur Längsachse
verlaufenden Richtung erstrecken. Das erste Glied 181 besitzt
eine gewundene Form mit einem Scheitelpunkt 124 und einem
Tiefstpunkt 128. Scheitelpunkt 124 und Tiefstpunkt 128 sind üblicherweise
entlang des Stents längslaufend
ausgerichtet. Jede primäre Zelle 180 besitzt
außerdem
ein zweites Glied 184, das erste 185 und zweite 186 Enden
aufweist, die sich in eine üblicherweise
senkrecht zur Längsachse verlaufenden
Richtung erstrecken. Das zweite Glied 184 weist eine gewundene
Form auf und besitzt einen Scheitelpunkt 124 und einen
Tiefstpunkt 128. Scheitelpunkt 124 und Tiefstpunkt 128 sind üblicherweise
entlang des Stents längslaufend
ausgerichtet. Das zweite Glied 184 befindet sich üblicherweise
gegenüber
dem ersten Glied 181 und ist gegenüber dem ersten Glied 181 um
180° phasenverschoben. Ein
erstes Bindeglied 187, das ein erstes Ende 188 und
ein zweites Ende 189 aufweist, erstreckt sich zwischen
dem ersten Glied 181 und dem zweiten Glied 184.
Das erste Bindeglied 187 erstreckt sich üblicherweise
in eine Längsrichtung
und enthält
zumindest eine Krümmung.
Das erste Ende 188 des ersten Bindeglieds 187 ist
am ersten Ende 182 des ersten Glieds 181 befestigt.
Das zweite Ende 189 des ersten Bindeglieds 187 ist
am ersten Ende 185 des zweiten Glieds 184 befestigt.
Schließlich
erstreckt sich das zweite Bindeglied 190, das ein erstes
Ende 191 und ein zweites Ende 192 besitzt, zwischen
dem ersten Glied 181 und dem zweiten Glied 184 und
parallel zum ersten Bindeglied 187. Das erste Ende 191 des
zweiten Bindeglieds 190 ist am zweiten Ende 183 des
ersten Glieds 181 befestigt, und das zweite Ende 192 des
zweiten Bindeglieds 190 ist am zweiten Ende 186 des
zweiten Glieds 184 befestigt. Generell dargestellt unter 193,
sind die primären
Zellen 180 in einem oder mehreren primären Bändern angeordnet, und benachbarte
primäre
Bänder
sind miteinander verbunden.
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Obwohl
der erste Schenkel 136 und der zweite Schenkel 140 der
Bindeglieder 132 in 2 bildlich
dargestellt sind, wie sie sich von Bereichen erstrecken, die sich
auf benachbarten bandähnlichen Elementen
im Wesentlichen gegenüberstehen,
ist es nicht erforderlich, dass sich die Bereiche im Wesentlichen
gegenüberstehen,
sondern sie können
auf ihren jeweiligen bandähnlichen
Elementen eher relativ zueinander verschoben sein. Je nach der umlaufenden
Verschiebung zwischen den ersten und zweiten Schenkeln eines gegebenen
Bindeglieds und der relativen Phasenlage benachbarter bandähnlicher
Elemente, werden die ersten und zweiten Schenkel entweder im Wesentlichen
in der gleichen Richtung oder im Wesentlichen in der entgegengesetzten
Richtung ausgerichtet sein. Wegen dieser Erfindung wird in Betracht
gezogen, dass die ersten Schenkel 136 und die zweiten Schenkel 140,
die, wie in 2 dargestellt, mit Bindegliedern 132 verbunden
sind, im Wesentlichen in der gleichen Richtung ausgerichtet werden.
Beide Schenkel sind aufwärts
ausgerichtet.
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Andererseits
wird in 4a, die eine Ausführungsform
der Erfindung zeigt, in Betracht gezogen, dass die ersten Schenkel 236a und
die zweiten Schenkel 240a eines jeden Bindeglieds 232a in
im Wesentlichen entgegengesetzten Richtungen ausgerichtet werden.
Ein Schenkel ist aufwärts
ausgerichtet, während
der andere Schenkel abwärts
ausgerichtet ist. In der speziellen Ausführungsform, die in 4a dargestellt
wird, geht der erste Schenkel 236a eines jeden Bindeglieds 232a von
einem ersten Bereich 244a auf einem ersten bandähnlichen
Element 252a aus, und der zweite Schenkel 240a eines jeden Bindeglieds 232a geht
von einem zweiten Bereich 248a auf einem benachbarten bandähnlichen Element 256a aus,
wobei der zweite Bereich 248a sich gegenüber einem
Bereich befindet, der sich eine halbe Wellenlänge entlang des ersten bandähnlichen Elements 252a entfernter
vom ersten Bereich 244a befindet. Natürlich ist die Abtrennung von
einer halben Wellenlänge
der 4a dazu bestimmt, beispielhaft für eine allgemeinere
Klasse von Stents zu sein, bei denen ein Schenkel eines Bindeglieds
aufwärts gerichtet
ist, und ein Schenkel eines Bindeglieds abwärts gerichtet ist. Andere Abtrennungen
zwischen den Befestigungsbereichen der ersten und zweiten Schenkel
werden als solche ebenso in Betracht gezogen.
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Die 4b-f
zeigen Ausführungsformen,
die nicht im Geltungsbereich der Erfindung liegen, in denen die
ersten und zweiten Schenkel, wie in 2, im Wesentlichen
in der gleichen Richtung ausgerichtet sind, und in denen die ersten
und zweiten Schenkel eines Bindeglieds umlaufend verschoben sind.
In der in 4b dargestellten Ausführungsform
geht der erste Schenkel 236b eines jeden Bindeglieds 232b von
einem ersten Bereich 244b auf einem ersten bandähnlichen
Element 252b aus, und der zweite Schenkel 240b eines
jeden Bindeglieds 232b geht von einem zweiten Bereich 248b auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element 256b aus, wobei der zweite Bereich 248b sich
gegenüber
einem Bereich befindet, der sich eine Wellenlänge entlang des ersten bandähnlichen
Elements 252b entfernter vom ersten Bereich 244b befindet.
Alle Bindeglieder 232b sind in gleicher Weise ausgerichtet.
In der in 4c dargestellten Ausführungsform
geht der erste Schenkel 236c eines jeden Bindeglieds 232c von
einem ersten Bereich 244c auf einem ersten bandähnlichen Element 252c aus,
und der zweite Schenkel 240c eines jeden Bindeglieds 232c geht
von einem zweiten Bereich 248c auf einem benachbarten bandähnlichen
Element 256c aus, wobei der zweite Bereich 248c sich
gegenüber
einem Bereich befindet, der sich zwei Wellenlängen entlang des ersten bandähnlichen
Elements 252c entfernter vom ersten Bereich 244c befindet.
Wie in 4b sind alle Bindeglieder 232c in
gleicher Weise ausgerichtet. In der in 4d dargestellten
Ausführungsform
geht der erste Schenkel 236d eines jeden Bindeglieds 232d von
einem ersten Bereich 244d auf einem ersten bandähnlichen Element 252d aus,
und der zweite Schenkel 240d eines jeden Bindeglieds 232d geht
von einem zweiten Bereich 248d auf einem benachbarten bandähnlichen
Element 256d aus, wobei der zweite Bereich 248d sich
gegenüber
einem Bereich befindet, der sich eine Wellenlänge entlang des ersten bandähnlichen
Elements 252d entfernter vom ersten Bereich 244d befindet. 4d unterscheidet
sich von 4b darin, dass benachbarte Reihen
von Bindegliedern 233d und 235d in 4d gegeneinander
phasenverschoben sind, während
sie in 4b phasengleich sind. In der
in 4e dargestellten Ausführungsform geht der erste Schenkel 236e eines
jeden Bindeglieds 232e von einem ersten Bereich 244e auf
einem ersten bandähnlichen
Element 252e aus, und der zweite Schenkel 240e eines
jeden Bindeglieds 232e geht von einem zweiten Bereich 248e auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element 256e aus, wobei der zweite Bereich 248e sich
gegenüber einem
Bereich befindet, der sich eine Wellenlänge entlang des ersten bandähnlichen
Elements 252e entfernter vom ersten Bereich 244e befindet.
Wie in 4d sind benachbarte Reihen von
Bindegliedern 233e und 235e gegeneinander phasenverschoben. Es
sollte außerdem
zur Kenntnis genommen werden, dass im Muster in 4e,
im Gegensatz zu 4d, ersichtlich ist, wie die
Bindeglieder 232e einen zusammenhängenden Weg quer über den
Stent vom ersten Ende 273e bis zum zweiten Ende 274e des Stents
bilden.
-
Im
Stent, der in 4f dargestellt wird, geht der
erste Schenkel 236f eines jeden Bindeglieds 232f von
einem ersten Bereich 244f auf einem ersten bandähnlichen
Element 252f aus, und der zweite Schenkel 240f eines
jeden Bindeglieds 232f geht von einem zweiten Bereich 248f auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element 256f aus, wobei der zweite Bereich 248f sich
gegenüber
einem Bereich befindet, der sich entlang des ersten bandähnlichen
Elements 252f eine Wellenlänge entfernter vom ersten Bereich 244f befindet.
Benachbarte Reihen von Bindegliedern 233f und 235f sind
gegeneinander phasenverschoben. Es sollte außerdem zur Kenntnis genommen
werden, dass im Muster in 4f ersichtlich
ist, wie die Bindeglieder 232f einen zusammenhängenden,
im Wesentlichen spiralförmigen
Weg quer über den
Stent vom ersten Ende 273f bis zum zweiten Ende 274f des
Stents bilden Im Stent, der in 4g dargestellt
wird, geht der erste Schenkel 236g eines jeden Bindeglieds 232g von
einem ersten Bereich 244g auf einem ersten bandähnlichen
Element 252g aus, und der zweite Schenkel 240g eines
jeden Bindeglieds 232g geht von einem zweiten Bereich 248g auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element 256g aus, wobei der zweite Bereich 248g sich
gegenüber
einem Bereich befindet, der sich entlang des ersten bandähnlichen
Elements 252g eine halbe Wellenlänge entfernter vom ersten Bereich 244g befindet.
Benachbarte Reihen von Bindegliedern 233g und 235g sind
gegeneinander phasenverschoben.
-
In
der Ausführungsform
der Erfindung, die in 4h dargestellt wird, geht der
erste Schenkel 236h eines jeden Bindeglieds 232h von
einem ersten Bereich 244h auf einem ersten bandähnlichen
Element 252h aus, und der zweite Schenkel 240h eines jeden
Bindeglieds 232h geht von einem zweiten Bereich 248h auf
einem benachbarten bandähnlichen Element 256h aus,
wobei der zweite Bereich 248h sich gegenüber einem Bereich
befindet, der sich entlang des ersten bandähnlichen Elements 252h eine halbe
Wellenlänge
entfernter vom ersten Bereich 244h befindet. Bindeglieder
in benachbarten Reihen von Bindegliedern 233h und 235h sind
in gleicher Weise ausgerichtet. Es sollte außerdem zur Kenntnis genommen
werden, dass im Muster in 4h ersichtlich
ist, wie die Bindeglieder 232h einen zusammenhängenden
spiralförmigen
Weg quer über
den Stent vom ersten Ende 273h bis zum zweiten Ende 274h des
Stents bilden.
-
Schließlich präsentiert 4i eine
Ausführungsform,
die das Spiegelbild des Stents der 4h ist.
Der erste Schenkel 236i eines jeden Bindeglieds 232i geht
von einem ersten Bereich 244i auf einem ersten bandähnlichen
Element 252i aus, und der zweite Schenkel 240i eines
jeden Bindeglieds 232i geht von einem zweiten Bereich 248i auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element 256i aus, wobei der zweite Bereich 248i sich
gegenüber
einem Bereich befindet, der sich entlang des ersten bandähnlichen
Elements 252i eine halbe Wellenlänge entfernter vom ersten Bereich 244i befindet.
Bindeglieder in benachbarten Reihen von Bindegliedern 233i und 235i sind
in gleicher Weise ausgerichtet. Es sollte außerdem zur Kenntnis genommen
werden, dass im Muster in 4i ersichtlich
ist, wie die Bindeglieder 232i einen zusammenhängenden
spiralförmigen Weg
quer über
den Stent vom ersten Ende 273i bis zum zweiten Ende 274i des
Stents bilden.
-
Die 4g-i
sind darin der 4a gleich, dass ein Schenkel
eines Bindeglieds aufwärts
ausgerichtet ist, und ein Schenkel eines Bindeglieds abwärts ausgerichtet
ist.
-
Wie
in den 1-3, besteht in den Stents der 4a-i
jedes bandähnliche
Element aus einem Subelement, und das Subelement ist als solches
nicht vom bandähnlichen
Element zu unterscheiden. Weiterhin sind, wie im Stent der 1-3,
die Bindeglieder in benachbarten Reihen von Bindegliedern in den 4a und 4d gegeneinander
um 180° phasenverschoben.
Andererseits sind die Bindeglieder in benachbarten Reihen von Bindegliedern
in den 4b und 4c miteinander
phasengleich.
-
Am
Stent der 4a ist außerdem ersichtlich, wie er
aus einer Vielzahl von bandähnlichen
Elementen 216a und einer Vielzahl von beabstandeten üblicherweise
längslaufenden
Elementen 272a (von denen eins zur Klarheit hervorgehoben
ist) geformt wird. Die längslaufenden
Elemente 272a erstrecken sich vom ersten Ende 273a des
Stents zum zweiten Ende 274a des Stents und besitzen einander
abwechselnde Scheitelpunkte 275a und Tiefstpunkte 276a und
längslaufende Übergangsbereiche 277a auf
halbem Wege zwischen benachbarten Scheitelpunkten 275a und
Tiefstpunkten 276a. Benachbarte längslaufende Elemente 272a sind
miteinander phasengleich. Jedes üblicherweise längslaufende
Element 272a kreuzt jedes bandähnliche Element 216a in
einem Kreuzungsbereich 278a, wobei der Kreuzungsbereich
einen Bereich zwischen einem Scheitelpunkt und einem Tiefstpunkt
auf einem bandähnlichen
Element und einen Übergangsbereich 277a eines
längslaufenden
Elements 272a umfasst. Es ist ersichtlich, dass sich längslaufende
Elemente 272a quer über
den Stent auf eine üblicherweise
diagonale Weise fortsetzen.
-
5 stellt
einen vergrößerten Teil
des in 4a gezeigten Musters dar. Das
Bindeglied 232 erstreckt sich von einem Bereich 233 auf
einem bandähnlichen
Element, der sich im Wesentlichen auf halbem Weg zwischen einem
Scheitelpunkt 224, und einem benachbarten Tiefstpunkt 228 befindet,
bis zu einem Bereich 235, der sich im Wesentlichen auf
halbem Weg zwischen einem Scheitelpunkt 224 und einem benachbarten
Tiefstpunkt 228 auf einem benachbarten bandähnlichen
Element befindet.
-
Im
Stent, wie er zur weiteren Erläuterung
des fachlichen Hintergrunds generell unter 310a in 6a dargestellt
wird, sind die Bindeglieder in benachbarten Reihen miteinander phasengleich.
Die Bindeglieder 232a, die sich zwischen bandähnlichen Elementen 316a erstrecken,
sind so angeordnet, dass sie Reihen 342a von Bindegliedern 332a bilden. In
diesem Fall sind die Bindeglieder alle gleich ausgerichtet. Natürlich sind
auch andere Gestaltungen möglich,
zum Beispiel ein Wechsel der Phase der Bindeglieder um 180 Grad
in jeder n'ten Reihe,
wobei n eine ganze Zahl darstellt, oder man hat einen Block von
Reihen mit Bindegliedern die sich in eine Richtung orientieren,
der von einem Block von Reihen gefolgt wird, mit Bindegliedern,
die sich in die entgegengesetzte Richtung orientieren.
-
6b stellt
einen rohrförmigen
Stent, mit dem Muster der 6a, nach
der Expansion dar. Der generell unter 310b dargestellte
Stent weist Bindeglieder 332b auf, die sich zwischen benachbarten bandähnlichen
Elementen erstrecken und so angeordnet sind, dass sie Reihen 342b von
Bindegliedern 332b bilden, die alle gleich ausgerichtet
sind. Es ist auch ersichtlich, dass der Stent der 6b von
einer Vielzahl von miteinander verbundenen Zellen 380b gebildet
sein kann, wobei jede Zelle einen ersten Eckpunkt 381b,
einen zweiten Eckpunkt 382b, einen dritten Eckpunkt 383b und
einen vierten Eckpunkt 384b besitzt. Die dritten und vierten
Eckpunkte der primären
Zellen und die ersten und zweiten Eckpunkte der angrenzenden primären Zellen
in benachbarten Bändern
sind relativ zu den einen oder anderen Eckpunkten um eine halbe
primäre
Zelle verschoben, so dass, während
eine Zelle den Stent vom nahen Ende 373b bis zum fernen
Ende 374b durchläuft,
die Zellen versetzt angeordnet sind. Wie aus 6b ersichtlich,
ist jede Zelle 380b in einer Richtung ausgerichtet, die
im Wesentlichen parallel zur Längsachse verläuft. Verschieden voneinander
ausgeführt,
sind die Bindeglieder 332b, die die Seiten der Zellen 380b bilden,
in einer allgemeinen Richtung ausgerichtet, die im Wesentlichen
parallel zur Längsachse
verläuft, wobei
sie die Drehbelastung im Stent minimieren.
-
Ein
anderer Stent, wie er in 6c dargestellt
wird, und wie er generell unter 310c in ebenem Muster dargestellt
wird, gleicht dem Stent der 6a. Der
Stent wird von miteinander verbundenen bandähnlichen Elementen 316c gebildet
(in diesem Stent ist das bandähnliche
Element mit dem Subelement identisch, wobei nur ein Subelement vorhanden ist).
Bandähnliche
Elemente 316c sind wellenähnlich und besitzen Scheitelpunkte 324c und
Tiefstpunkte 328c. Benachbarte bandähnliche Elemente 316c sind
miteinander durch im Wesentlichen 'U'-förmige Bindeglieder 332c verbunden.
Die Bindeglieder 332c, die einen gegebenen Satz von benachbarten bandähnlichen
Elementen 316c verbinden, bilden eine Reihe 342c.
Der Stent umfasst eine oder mehrere derartiger Reihen. Der Stent
der 6c unterscheidet sich jedoch vom Stent der 6a in
zweierlei Hinsicht. Zum Ersten sind die benachbarten Reihen 342c der
Bindeglieder 332c gegeneinander um 180° phasenverschoben. Und zum Zweiten
geht der erste Schenkel 336c eines jeden Bindeglieds 332c von
einem ersten Kreuzungsbereich 355c auf einem bandähnlichen
Element 316c aus, und der zweite Schenkel 340c eines
jeden Bindeglieds 332c geht von einem Kreuzungsbereich 360c auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element 316c aus, wobei sich der Kreuzungsbereich 360c auf
dem benachbarten bandähnlichen
Element 316c gegenüber
einem Bereich 370c befindet, eine halbe Wellenlänge entlang
des ersten bandähnlichen
Elements entfernter vom ersten Kreuzungsbereich 355c.
-
Am
Stent der 6c ist außerdem ersichtlich, wie er
von einer Vielzahl von miteinander verbundenen Zellen 380c gebildet
wird, wobei jede Zelle einen ersten Eckpunkt 381c, einen
zweiten Eckpunkt 382c, einen dritten Eckpunkt 383c und
einen vierten Eckpunkt 384c besitzt. Die dritten und vierten
Eckpunkte der primären
Zellen und die ersten und zweiten Eckpunkte der angrenzenden primären Zellen
in benachbarten Bändern
sind relativ zum einen oder anderen Eckpunkt um eine halbe primäre Zelle
verschoben, so dass, während
eine Zelle den Stent vom nahen Ende 373c bis zum fernen
Ende 374c durchläuft,
die Zellen versetzt angeordnet sind. Obwohl nicht dargestellt, sind
die Zellen eines rohrförmigen Stents,
die gemäß dem Muster
der 6c geformt sind, nach der Expansion des Stents
in einer Richtung ausgerichtet, die relativ zur Längsachse
schräg verläuft, was
zu Drehbelastungen innerhalb des Stents führt.
-
Wie
in 7a dargestellt, ist an einem anderen Stent in
ebener Form, der zum fachlichen Hintergrund gehört und generell unter 405a dargestellt wird,
ersichtlich, wie er aus einer Vielzahl von beabstandeten bandähnlichen
Elementen hergestellt ist, die, wie generell unter 416a gezeigt,
aus einem Subelement bestehen. In der vorliegenden Ausführungsform
ist das Subelement mit dem bandähnlichen
Element identisch. Der Stent umfasst bandähnliche Endelemente 417a,
die an jedem Ende des Stents und zwischen bandähnlichen Elementen 418a angeordnet
sind, die wiederum zwischen den bandähnlichen Endelementen 417a angeordnet
sind. Jedes bandähnliche
Element 416a besitzt eine im Wesentlichen gewundene Konfiguration,
um jedem Subelement 416a fortlaufende Wellen von generell
sinusförmiger
Beschaffenheit zu liefern, wobei die Wellen durch eine Vielzahl
von Scheitelpunkten 424a und Tiefstpunkten 428a gekennzeichnet
sind, die üblicherweise
in Längsrichtung
entlang des Stents verlaufen. Wenn der Stent von einem ersten Durchmesser
zu einem zweiten Durchmesser expandiert ist, öffnen sich die Wellen in den
Subelementen. Außerdem
umfasst der Stent eine Vielzahl von im Wesentlichen U-förmigen Bindegliedern 432a,
die benachbarte bandähnliche
Elemente 416a miteinander verbinden. Die Bindeglieder 432a,
die sich zwischen benachbarten bandähnlichen Elementen 416a erstrecken,
sind so angeordnet, dass sie Reihen 442a von Bindegliedern 432a bilden.
Bindeglieder in benachbarten Reihen sind um 180° gegeneinander verschoben. Bindeglieder 432a enden
in ersten 436a und zweiten 440a Schenkeln.
-
Für jeden
ersten Schenkel 436a, der an einem dazwischenliegenden
bandähnlichen
Element 418a zwischen einem Scheitelpunkt 424a und
einem Tiefstpunkt 428a befestigt ist, ist ein zweiter Schenkel 440a,
quer zum dazwischenliegenden bandähnlichen Element 418a und
gegenüber
dem ersten Schenkel 436a versetzt und zwischen dem gleichen Scheitelpunkt
und dem gleichen Tiefstpunkt wie der erste Schenkel 436a angeordnet,
vorhanden. Die ersten Schenkel 436a, die an irgendeinem
gegebenen bandähnlichen
Element 416a befestigt sind, sind entlang des bandähnlichen
Elements im Wesentlichen eine Wellenlänge auseinander beabstandet, und
ebenso sind die zweiten Schenkel 440a, die an irgendeinem
gegebenen bandähnlichen
Element 416a befestigt sind, entlang des bandähnlichen
Elements im Wesentlichen eine Wellenlänge auseinander beabstandet.
-
Am
Stent der 7 ist außerdem ersichtlich, wie er
von einer Vielzahl von bandähnlichen
Elementen 416a und einer Vielzahl von beabstandeten üblicherweise
längslaufenden
Elementen 472a (von denen eins zur Klarheit hervorgehoben
ist) geformt wird. Die längslaufenden
Elemente 472a erstrecken sich vom ersten Ende 473a des
Stents zum zweiten Ende 474a des Stents und besitzen einander
abwechselnde Scheitelpunkte 475a und Tiefstpunkte 476a und
längslaufende Übergangsbereiche 477a auf
halbem Wege zwischen benachbarten Scheitelpunkten 475a und
Tiefstpunkten 476a. Benachbarte längslaufende Elemente 472a sind
miteinander phasengleich. Jedes üblicherweise längslaufende
Element 472a kreuzt jedes bandähnliche Element 416a in
einem Kreuzungsbereich 478a, wobei der Kreuzungsbereich
einen Bereich zwischen einem Scheitelpunkt und einem Tiefstpunkt
auf einem bandähnlichen
Element und einen Übergangsbereich 477a eines
längslaufenden
Elements 472a umfasst.
-
7b zeigt
einen rohrförmigen
Stent des fachlichen Hintergrunds generell unter 410b in
expandierter Form, wobei der Stent nach der Konfiguration der 7a geformt
ist. Am expandierten Stent ist ersichtlich, dass er bandähnliche
Elemente 416b aufweist, die miteinander durch Bindeglieder 432b verbunden
sind. Die Bindeglieder 432b entsprechen den im Wesentlichen
U-förmigen
Bindegliedern 432a des nicht expandierten Stents, und es
ist ersichtlich, wie sie sich nach der Expansion des Stents öffnen.
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Am
Stent in der expandierten Form ist außerdem klar ersichtlich, wie
er eine Vielzahl von miteinander verbundenen Zellen 480b umfasst,
wobei jede Zelle einen ersten Eckpunkt 481b, einen zweiten Eckpunkt 482b,
einen dritten Eckpunkt 483b und einen vierten Eckpunkt 484b besitzt.
An den Bindegliedern 432b, die die Seiten der Zellen bilden,
ist ersichtlich, dass sie im Wesentlichen parallel zur Längsachse
verlaufen. Jede Zelle ist als solche im Wesentlichen in Längsrichtung
ausgerichtet. Die dritten und vierten Eckpunkte der primären Zellen
und die ersten und zweiten Eckpunkte der angrenzenden primären Zellen
in benachbarten Bändern
sind relativ zum einen oder anderen Eckpunkt nur leicht verschoben,
so dass, während
eine Zelle den Stent vom nahen Ende 473b bis zum fernen
Ende 474b durchläuft, die
Sequenz der Zellen vom einen zum anderen Ende relativ zur Längsachse
des Stents leicht schräg verläuft, was
auf einen mit der Expansion des Ballons, der benutzt wird, um den
Stent zu expandieren, verbundenen Gegenstand zurückzuführen ist.
-
Bei
einem anderen, in 8 dargestellten, veranschaulichenden
Stent, der die vorliegende Erfindung nicht verkörpert, ist der Stent, der generell unter 510 dargestellt
wird, dem Stent der 6c ähnlich, wobei er sich jedoch
in einer Hinsicht von ihm unterscheidet. Die Bindeglieder 532,
die die benachbarten bandähnlichen
Elemente 516 verbinden, sind zickzackförmig. Wie bei dem Stent der 7 differiert die Phase der Bindeglieder 532 in
den benachbarten Reihen 542 um 180°. In ähnlicher Weise sind die ersten
Schenkel 536 und die zweiten Schenkel 540 entlang
einem jeden der dazwischenliegenden bandähnlichen Elemente 517 durch
eine halbe Wellenlänge
getrennt. Die dazwischenliegenden bandähnlichen Elemente sind definiert
als die bandähnlichen
Elemente zwischen dem ersten bandähnlichen Element 516 im
Stent und dem letzten bandähnlichen Element 516 im
Stent.
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Am
Stent der 8 ist außerdem ersichtlich, dass er
von primären
Zellen 580 gebildet wird, die aus einem ersten Element 581 und
einem zweiten Element 584 bestehen, die durch ein erstes
Bindeglied 587 und ein zweites Bindeglied 590 miteinander verbunden
sind. Am ersten Bindeglied 587 und am zweiten Bindeglied 590 ist
ersichtlich, dass sie parallel verlaufen.
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Bei
noch einem anderen, in 9 dargestellten, Stent, der
nicht der Erfindung entspricht, ist an dem Stent in flacher Form,
der generell unter 605 dargestellt ist, ersichtlich, dass
er aus einer Vielzahl von beabstandeten bandähnlichen Elementen 616 hergestellt
ist, die aus zwei miteinander verbundenen Subelementen 617 und 618 bestehen.
Jedes Subelement 617 und 618 besitzt eine im Wesentlichen
gewundene Konfiguration. Die Subelemente 617 und 618 sind
relativ zueinander um 180° phasenverschoben
angeordnet, die Scheitelpunkte 621 der ersten Subelemente 617 sind
mit den Tiefstpunkten 623 der zweiten Subelemente 618 so
verbunden, dass sie bandähnliche
Elemente 616 bilden. Benachbarte bandähnliche Elemente 616 sind
miteinander phasengleich und sind durch "U"-förmige Bindeglieder 632 miteinander
verbunden. Wie bei dem Stent der 6,
erstreckt sich der erste Schenkel 636 eines jeden Bindeglieds 632 von
einem ersten Kreuzungsbereich 655 auf einem ersten bandähnlichen
Element 616, und der zweite Schenkel 640 eines
jeden Bindeglieds 632 erstreckt sich von einem Kreuzungsbereich 660 auf
einem benachbarten bandähnlichen Element 616,
wobei sich der Kreuzungsbereich 660 auf dem benachbarten
bandähnlichen
Element 616 gegenüber
einem Bereich 670 befindet, entlang des ersten bandähnlichen
Elements eine halbe Wellenlänge
(beruhend auf der Wellenlänge
des bandähnlichen
Elements) entfernter vom ersten Kreuzungsbereich 655.
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Am
Stent der 9 ist außerdem ersichtlich, wie er
von primären
Zellen 680 gebildet wird, die aus einem ersten Element 681 und
einem zweiten Element 684 bestehen, die durch das erste
Bindeglied 687 und das zweite Bindeglied 690 zusammengefügt werden.
Am ersten Bindeglied 687 und am zweiten Bindeglied 690 ist
ersichtlich, dass sie parallel verlaufen. Die primären Zellen 680 sind
in primären
Bändern
angeordnet, die generell unter 693 dargestellt werden und
mit rhombusförmigen
sekundären
Zellen 694 verbunden sind, die in sekundären Bändern angeordnet
sind und generell unter 695 dargestellt werden. Erste 693 und
zweite Bänder 694 wechseln
sich entlang der Länge
des Stents ab.
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Während benachbarte
bandähnliche
Elemente in den 1-9 bildlich
dargestellt werden, wie sie miteinander um 180° phasenverschoben sind, können benachbarte
bandähnliche
Elemente, wie in den 10-14 dargestellt,
phasengleich sein, oder ihre Phasen können sich in dazwischenliegenden
Größenordnungen
unterscheiden. 10 zeigt einen Teil eines erfinderischen
Stents in der Ebene. Wie in 10 ersichtlich,
geht der erste Schenkel 736 eines jeden Bindeglieds 732 von
einem ersten Bereich 744 auf einem ersten bandähnlichen Element 752 aus,
und der zweite Schenkel 740 eines jeden Bindeglieds 732 geht
von einem zweiten Bereich 748 auf einem benachbarten bandähnlichen Element 756 aus,
wobei sich der zweite Bereich 748 im Wesentlichen gegenüber dem
ersten Bereich 744 befindet. Erste Schenkel 736 und
zweite Schenkel 740 eines jeden Bindeglieds 732 sind
jedoch entgegengesetzt ausgerichtet. Bindeglieder in benachbarten
Reihen von Bindegliedern 733 und 735 sind in gleicher
Weise ausgerichtet. Es sollte außerdem zur Kenntnis genommen
werden, dass im Muster in 10 ersichtlich
ist, wie die Bindeglieder 732 einen zusammenhängenden
Weg quer über
den Stent vom ersten Ende 773 bis zum zweiten Ende 774 des Stents
bilden.
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11 zeigt
einen Teil eines Stents in der Ebene, der nicht die Erfindung verkörpert. Wie
in 11 ersichtlich, geht der erste Schenkel 836 eines jeden
Bindeglieds 832 von einem ersten Bereich 844 auf
einem ersten bandähnlichen
Element 852 aus, und der zweite Schenkel 840 eines
jeden Bindeglieds 832 geht von einem zweiten Bereich 848 auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element 856 aus, wobei sich der zweite Bereich 848 im
Wesentlichen gegenüber
dem ersten Bereich 844 befindet. Erste Schenkel 836 und
zweite Schenkel 840 eines jeden Bindeglieds 832 sind
jedoch entgegengesetzt ausgerichtet. Bindeglieder in benachbarten
Reihen von Bindegliedern 833 und 835 sind in gleicher
Weise ausgerichtet. Es sollte außerdem zur Kenntnis genommen
werden, dass im Muster in 11 ersichtlich
ist, wie die Bindeglieder 832 einen zusammenhängenden
Weg quer über
den Stent vom ersten Ende 873 bis zum zweiten Ende 874 des
Stents bilden.
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12 zeigt
einen Teil eines Stents in der Ebene, der nicht die Erfindung verkörpert. Wie
in 12 ersichtlich, geht der erste Schenkel 936 eines jeden
Bindeglieds 932 von einem ersten Bereich 944 auf
einem ersten bandähnlichen
Element 952 aus, und der zweite Schenkel 940 eines
jeden Bindeglieds 932 geht von einem zweiten Bereich 948 auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element 956 aus, wobei sich der zweite Bereich 948 im
Wesentlichen gegenüber
dem ersten Bereich 944 befindet. Erste Schenkel 936 und
zweite Schenkel 940 eines jeden Bindeglieds 932 sind
jedoch entgegengesetzt ausgerichtet. Bindeglieder in benachbarten
Reihen von Bindegliedern 933 und 935 sind in gleicher
Weise ausgerichtet. Es sollte außerdem zur Kenntnis genommen
werden, dass im Muster in 12 ersichtlich
ist, wie die Bindeglieder 932 einen zusammenhängenden
Weg quer über
den Stent vom ersten Ende 973 bis zum zweiten Ende 974 des
Stents bilden.
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13 zeigt
einen Teil eines Stents in der Ebene, der nicht die Erfindung verkörpert. Wie
in 13 ersichtlich, geht der erste Schenkel 1036 eines
jeden Bindeglieds 1032 von einem ersten Bereich 1044 auf
einem ersten bandähnlichen
Element 1052 aus, und der zweite Schenkel 1040 eines
jeden Bindeglieds 1032 geht von einem zweiten Bereich 1048 auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element 1056 aus, wobei sich der zweite Bereich 1048 im
Wesentlichen gegenüber
dem ersten Bereich 1044 befindet. Erste Schenkel 1036 und
zweite Schenkel 1040 eines jeden Bindeglieds 1032 sind
in gleicher Weise ausgerichtet, aber umlaufend um ungefähr eine
halbe Wellenlänge
entlang der bandähnlichen
Elemente 1052 und 1056 versetzt. Bindeglieder
in benachbarten Reihen von Bindegliedern 1033 und 1035 sind
gegeneinander phasenverschoben.
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14 zeigt
einen Teil eines Stents in der Ebene, der nicht die Erfindung verkörpert. Wie
in 14 ersichtlich, geht der erste Schenkel 1136 eines
jeden Bindeglieds 1132 von einem ersten Bereich 1144 auf
einem ersten bandähnlichen
Element 1152 aus, und der zweite Schenkel 1140 eines
jeden Bindeglieds 1132 geht von einem zweiten Bereich 1148 auf
einem benachbarten bandähnlichen
Element 1156 aus, wobei sich der zweite Bereich 1148 im
Wesentlichen gegenüber
dem ersten Bereich 1144 befindet. Erste Schenkel 1136 und
zweite Schenkel 1140 eines jeden Bindeglieds 1132 sind
in gleicher Weise ausgerichtet. Bindeglieder in benachbarten Reihen
von Bindegliedern 1133 und 1135 sind in gleicher
Weise ausgerichtet.
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Obwohl
die 1-9 eine Entsprechung zwischen
Scheitelpunkten und Bindegliedern von eins zu eins zeigen, können, in
einem allgemeineren Sinne, weniger Bindeglieder eingesetzt werden.
Zum Beispiel kann ein Bindeglied für jeweils zwei Scheitelpunkte
vorhanden sein. Es muss jedoch mindestens ein Bindeglied zwischen
jeweils zwei benachbarten Bändern
vorhanden sein. Anders erklärt,
werden, während
in den Ausführungsformen,
die in den Figuren dargestellt werden, die Bindeglieder entlang
der bandähnlichen
Elemente durch eine Wellenlänge
getrennt sind, Abtrennungen, die größer als eine Wellenlänge sind,
einschließlich
der Abtrennungen in integralen und nicht integralen Wellenlängen, in
Betracht gezogen. Die Anzahl von Bindegliedern wird als solche zwischen
zwei benachbarten bandähnlichen
Elementen von einem Bindeglied bis zu einer Anzahl von mehreren
Wellenlängen
reichen, die im bandähnlichen
Element vorhanden sind. In gleicher Weise kann die Anzahl der beabstandeten üblicherweise
längslaufenden
Elemente von einem Element bis zu einer Anzahl von mehreren Wellenlängen reichen,
die im bandähnlichen
Element vorhanden sind.
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Außerdem ist
es nicht erforderlich, dass die bandähnlichen Elemente gleichmäßig getrennt
beabstandet sind, obwohl es vorzuziehen ist. Falls die Bänder nicht
gleichmäßig beabstandet
sind, das heißt,
dass verschiedene Reihen benachbarter Bänder durch unterschiedliche
Abstände
voneinander getrennt sind, können
die Bindeglieder abweichende Spannweiten (das heißt, die
Distanz vom ersten Schenkel zum zweiten Schenkel) aufweisen. Darüber hinaus
können
die Bindeglieder, selbst wenn die Bänder gleichmäßig getrennt
beabstandet sind, abweichende Spannweiten aufweisen, je nachdem,
wo die Schenkel die bandähnlichen
Elemente kreuzen.
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Offensichtlich
zieht die vorliegende Erfindung außerdem in Betracht, "U"-förmige
Bindeglieder durch zickzackförmige
Bindeglieder und umgekehrt zu ersetzen, ebenso wie Bindeglieder,
die eine oder mehrere Krümmungen
enthalten. Die in den verschiedenen Figuren dargestellten Bindeglieder
sind als solche alle austauschbar, wobei sie kleinere Modifizierungen
zulassen, um die notwendige Ausrichtung der Schenkel zu ermöglichen.
Vorzugsweise werden die Schenkel ein Maß an Flexibilität aufweisen,
wobei sie dadurch zur allgemeinen Flexibilität der Zellen beitragen.
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Obwohl
die meisten Figuren um der Klarheit Willen Stents in der Ebene darstellen,
ist es offensichtlich, dass die Stents in eine rohrförmige Gestalt gebracht
werden können,
indem die flachen Muster, die in der Längsachse dargestellt werden,
so gerollt werden, dass die Eckpunkte zusammengebracht werden, wie
es in 2 gezeigt wird. Die Eckpunkte können dann
durch Schweißen
oder Ähnliches
verbunden werden, um eine Konfiguration, wie die beispielsweise
in 2 dargestellte Konfiguration, bereitzustellen.
Die Stents können
auch aus einem lasergeschnittenen Rohr geformt werden.
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Außerdem zieht
die Erfindung einen radial expandierbaren Stent in Betracht, der
erste und zweite Enden aufweist und eine Vielzahl von beabstandeten
bandähnlichen
Elementen, die einen Hohlzylinder formen, und eine Vielzahl von
beabstandeten generell längslaufenden
Elementen, die die Bänder kreuzen
und sich von einem Ende des Stents bis zum anderen Ende erstrecken,
umfasst. Die bandähnlichen
Elemente sind der Reihe nach entlang des Zylinders angeordnet. Jedes
bandähnliche
Element besitzt eine üblicherweise
gewundene Konfiguration, um jedem bandähnlichen Element fortlaufende
Wellen von generell sinusförmiger
Beschaffenheit zu liefern. Die Wellen sind durch eine Vielzahl von
Scheitelpunkten und Tiefstpunkten gekennzeichnet, die üblicherweise
in Längsrichtung
entlang des Zylinders verlaufen. Auf halbem Wege zwischen den Scheitelpunkten
und Tiefstpunkten liegt ein Mittelpunktbereich. Bindeglieder in
benachbarten Reihen werden vorzugsweise um 180° gegeneinander phasenverschoben
sein.
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Die
Vielzahl von beabstandeten üblicherweise
tängslaufenden
Elementen besitzt einander abwechselnde Scheitelpunkte und Tiefstpunkte
und längslaufende Übergangsbereiche
auf halbem Wege zwischen benachbarten Scheitelpunkten und Tiefstpunkten.
Jedes üblicherweise
längslaufende
Element kreuzt jedes bandähnliche
Element in einem Kreuzungsbereich, der einen Übergangsbereich eines längslaufenden
Elements und einen Mittelpunktbereich eines Bands einschließt. Jedes üblicherweise
längslaufende
Element kann im Wesentlichen senkrecht zu jedem bandähnlichen
Element in jedem Kreuzungsbereich im nicht expandierten Stent verlaufen,
muss es aber nicht. Der längslaufende Übergangsbereich
der längslaufenden
Elemente kann zickzackförmig
oder im Wesentlichen 'S'-förmig sein.
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Die
erfinderischen Stents können
außerdem so
gestaltet sein, dass sie nach der radialen Expansion erwünschte Verkürzungs-
oder Dehnungsmerkmale aufweisen. Die genauen Verkürzungs-
oder Dehnungsmerkmale werden von der Platzierung der Schenkel relativ
zu den Mittelpunktpositionen zwischen benachbarten Scheitelpunkten
und Tiefstpunkten auf den bandähnlichen
Elementen abhängen.
Die Mittelpunktposition ist definiert als die Position auf halbem
Wege zwischen einem benachbarten Scheitelpunkt und Tiefstpunkt auf
einem bandähnlichen
Element. Ein derartiger Mittelpunkt ist durch die Ziffer 126 in 1 bezeichnet.
Wenn der erste Schenkel eines jeden Bindeglieds an einem bandähnlichen
Element zwischen einem Mittelpunkt und einem Scheitelpunkt (das
heißt
näher zu
einem Scheitelpunkt als zu einem Tiefstpunkt) befestigt ist, und
der zweite Schenkel eines jeden Bindeglieds an einem bandähnlichen
Element zwischen einem Mittelpunkt und einem Tiefstpunkt (das heißt näher zu einem
Tiefstpunkt als zu einem Scheitelpunkt) befestigt ist, wird sich
der Stent voraussichtlich verkürzen, während die
Bindeglieder auf die Expansion des Stents hin unter Spannung gesetzt
werden. Wenn andererseits der erste Schenkel eines jeden Bindeglieds
an einem bandähnlichen
Element zwischen einem Mittelpunkt 426a und einem Tiefstpunkt 428a befestigt
ist, und der zweite Schenkel eines jeden Bindeglieds an einem bandähnlichen
Element zwischen einem Mittelpunkt 426a und einem Tiefstpunkt 424a befestigt
ist, wie in 7a, wird sich der Stent voraussichtlich
dehnen, während
die Bindeglieder auf die Expansion des Stents hin unter Druck gesetzt werden.
Natürlich
werden die genauen Dehnungs- oder Verkürzungsmerkmale auch auf anderen
Eigenschaften beruhen, zum Beispiel auf dem Material und auf der
Konstruktion, einschließlich
der Dimensionen, der Geometrie, der Morphologie, der Konfiguration,
des funktionalen Verhaltens und des mechanischen Verhaltens des
Stents und, im Besonderen, der Bindeglieder.
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Obwohl
alle Stents, mit Ausnahme der in den 7a und 7b gezeigten
Stents, mit Bindegliedern dargestellt werden, die vom Mittelpunkt
zwischen dem Scheitelpunktbereich und dem Tiefstpunktbereich des
bandähnlichen
Elements ausgehen, zieht die Erfindung die Möglichkeit von Bindegliedern
in Betracht, die von überall
zwischen dem Scheitelpunktbereich und dem Tiefstpunktbereich eines
Bands ausgehen, so dass sie die Verkürzungs- und Dehnungsmerkmale
des Stents steuern.
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Wie
bereits gezeigt wurde, ist diese Erfindung auf selbst-expandierende
Konfigurationen, mechanisch expandierbare Konfigurationen und auf Stents
anwendbar, die aus einer großen
Vielfalt von Materialien, einschließlich Metall, Kunststoff und
jedem anderen Material, das im Stande ist, als ein expandierbarer
Stent zu fungieren, hergestellt werden. Zum Beispiel kann der Stent
aus Metalldraht oder Metallband, beispielsweise aus Tantal, rostfreiem Stahl
oder Ähnlichem,
oder aus Metallfolie oder Metallrohr hergestellt werden. Er kann
dünnwandig
sein. Er kann aus formspeichernder Legierung, zum Beispiel aus Nitinol
oder Ähnlichem
bestehen.
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Es
ist nicht beabsichtigt, die hierin offengefegten Figuren auf die
dargestellten Stents zu begrenzen, es ist aber beabsichtigt, dass
sie gleichwertige Strukturen vermitteln, beispielsweise Stents,
die ein Spiegelbild einer Ausführungsform
darstellen, und Stents, deren Muster von hier gezeigten Mustern durch
eine Vielfalt von Symmetrieverfahren, zum Beispiel Spiegelungen,
Drehungen, Umkehrungen und Kombinationen davon um einen gegebenen
Punkt, eine Linie oder Ebene herum, abgeleitet werden können, ebenso
wie andere gleichwertige Strukturen.
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Es
ist beabsichtigt, dass die obigen Beispiele und die Offenlegung
veranschaulichend und nicht abschließend sind. Diese Beispiele
und die Offenlegung können
einem Fachmann viele Variationen und Alternativen nahe legen. Diejenigen,
die mit dem Fach vertraut sind, können andere Äquivalente
zu den hierin beschriebenen speziellen Ausführungsformen erkennen, wobei
beabsichtigt ist, dass diese Äquivalente
ebenfalls in den Ansprüchen
eingeschlossen sind, die in der Anlage beigefügt sind.