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GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung betrifft eine endoprothetische Vorrichtung zum Einpflanzen
in ein Gefäß des Körpers, üblicherweise
ein Blutgefäß. Insbesondere betrifft
sie einen röhrenförmigen,
ausdehnbaren Stent mit verbesserter Flexibilität in Längsrichtung.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Stents
werden in einem Blutgefäß platziert oder
darin eingepflanzt, um Stenosen, Verengungen oder Aneurysmen darin
zu behandeln. Sie werden eingepflanzt, um einfallende, teilweise
verschlossene, geschwächte
oder aufgeweitete Bereiche eines Blutgefäßes zu verstärken. Sie
sind auch in den Harnwegen und Gallengängen eingepflanzt worden.
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Üblicherweise
weist ein Stent einen unausgedehnten (geschlossenen) Durchmesser
zum Platzieren und einen ausgedehnten (geöffneten) Durchmesser nach dem
Platzieren im Gefäß oder dem Gang
auf. Einige Stents sind selbstausdehnend und einige werden mechanisch
mit einer radial nach außen
gerichteten Kraft aus dem Inneren des Stents heraus ausgedehnt,
zum Beispiel durch Füllen
eines Ballons.
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Ein
Beispiel für
die letztere Ausführung
ist in der
US-Patentschrift 4,733,665 gezeigt,
die eine Anzahl von Stentanordnungen zum Einpflanzen mithilfe eines
Katheters offenbart. Der Katheter umfasst eine Anordnung, bei der
ein Ballon innerhalb des Stents gefüllt wird, um den Stent durch
dessen plastische Verformung auszudehnen, nachdem er in einem Blutgefäß angeordnet
wurde.
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Eine
Ausführung
eines selbstausdehnenden Stents ist in der
US-Patentschrift 4,503,569 beschrieben,
die einen Formgedächtnisstent
offenbart, der sich bei einer Temperaturänderung ausdehnt und eine eingepflanzte
Gestalt annimmt. Andere Arten selbstausdehnender Stents, die nicht
aus Formgedächtniswerkstoffen
hergestellt sind, sind ebenfalls bekannt.
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Diese
Erfindung zielt auf Stents all dieser Arten ab, wenn sie so ausgelegt
sind, dass sie in Längsrichtung
flexibel sind, so wie ausführlich
im Folgenden beschrieben ist. Flexibilität ist ein wünschenswertes Merkmal bei einem
Stent, damit er sich an Biegungen in einem Gefäß anpasst. Derartige Stents
sind nach dem Stand der Technik bekannt. Beispiele sind in der
US-Patentschrift 4,856,516 (Hillstead);
der
US-Patentschrift 5,104,404 (Wolff);
der
US-Patentschrift 4,994,071 (MacGregor),
der
US-Patentschrift 5,102,417 (Palmaz);
der
US-Patentschrift 5,195,984 (Schatz);
der
US-Patentschrift 5,135,536 (Hillstead);
der
US-Patentschrift 5,354,309 (Shepp-Pesch et al.); der
EP-Patentanmeldung 0 540
290 A2 (Lau); der
EP-Patentanmeldung 0
364 787 B1 (Schatz) und der PCT-Anmeldung
WO 94/17754 dargestellt.
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Im
Allgemeinen sind diese Arten von Stents beweglich und bestehen gewöhnlich aus
einer Mehrzahl ausgerichteter, ausdehnbarer, verhältnismäßig unflexibler
Kreisabschnitte, die durch flexible Elemente miteinander verbunden
sind, um einen im Allgemeinen röhrenförmigen Körper zu
bilden, der eine gewisse Gelenkigkeit oder Krümmung aufweisen kann. Unglücklicherweise
ist ein Problem bei diesen Stents, dass es an der Innenseite einer
Biegung zwischen benachbarten Abschnitten zum Verbinden, Überlappen
oder Überlagern
kommen kann, da sich die Abschnitte aufeinander zu bewegen und berühren oder
die Abschnitte können
sich an der Außenseite
einer Biegung voneinander weg bewegen und große Lücken hinterlassen. Dadurch
kann das Gefäß falsch
gestützt
werden, es kann zu einer Gefäßverletzung,
einer Fließbehinderung,
zum Abknicken, Platzen des Ballons während des Ausdehnens und einer schwierigen
erneuten Durchquerung für Vorrichtungen
kommen, die durch bereits eingepflanzte Vorrichtungen hindurch und
in ungestützten
Gefäßbereichen
befestigt werden sollen.
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Es
ist auch eine rautenförmige
Anordnung mit schräg
laufenden Verbindungen zwischen jeder Raute jedes Abschnittes bekannt,
jedoch mangelt es derartigen geschlossenen Anordnungen an Flexibilität.
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WO 96/21404 offenbart einen
knicksicheren Stentgraft. Der Stentgraft kann auf dem Stent Torsionselemente
mit unterschiedlichen Amplituden umfassen. Die Spitzen der Torsionselemente
mit großer Amplitude
können „phasenverschoben" oder „Spitze an
Spitze" mit Torsionselementen
mit kleiner Amplitude oder großer
Amplitude in der benachbarten Windung einer Spirale aufgereiht sein
oder können „phasengleich" angeordnet sein.
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WO 96/26689 offenbart einen
längsflexiblen ausdehnbaren
Stent. Der Stent umfasst eine Mehrzahl walzenförmiger Abschnitte, die durch
im Wesentlichen parallele Streben miteinander verbunden sind. Die
walzenförmigen
Abschnitte bilden ein wellenförmiges
Muster aus miteinander verbundenen im Wesentlichen parallelen Streben,
die dieselbe Länge aufweisen.
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EP 0 876 806 A1 offenbart
einen Stent mit walzenförmigen
Abschnitten, die durch Verbindungsstücke miteinander verbunden sind,
die unter einem Winkel in Bezug auf die Längsachse des Stents verlaufen.
Die walzenförmigen
Abschnitte werden von Streben gebildet, die im Wesentlichen dieselbe
Länge aufweisen.
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US 5,725,572 offenbart einen
röntgendichten
Stent. Der Stent umfasst walzenförmige
Elemente mit M-förmigen
Elementen und U-förmigen
Elementen, die sich entlang dem walzenförmigen Element abwechseln.
M-förmige
und U- förmige Elemente
weisen im walzenförmigen
Element eine unterschiedliche Amplitude auf.
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Es
ist eine Aufgabe dieser Erfindung, einen längsflexiblen Stent mit offener
Anordnung bereitzustellen, der eine höhere Flexibilität (radial
und in Längsrichtung)
in den Körperabschnitten
des Stents und nicht in beweglichen Verbindungsstellen zwischen
den Abschnitten aufweist.
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Die
Aufgabe wird von dem Stent nach Anspruch 1 gelöst.
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KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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1 zeigt ein Band-ähnliches Element, das für Stents
verwendet wird.
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1b zeigt
eine vereinfachte Darstellung eines Spitzenbereichs, der eine doppelte
Spitze enthält,
und eines Talbereichs, der ein doppeltes Tal enthält.
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2 zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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3 zeigt
das Muster von 2 in einem röhrenförmigen Stent.
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4a zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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4b zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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5a zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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5b zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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6 zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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7 zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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8 zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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9 zeigt
eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Stentanordnung.
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10 zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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11 zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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12 zeigt
eine Draufsicht einer Stentanordnung.
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13 zeigt
das Muster von 12 in einem röhrenförmigen Stent.
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14 zeigt
einen ausgedehnten Stent der Anordnung, die in 12 gezeigt
ist.
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15 zeigt
eine Draufsicht einer wahlweisen Stentanordnung.
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Die 1 bis 8 und 10 bis 15 zeigen
keine erfindungsgemäßen Stentanordnungen.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Auch
wenn diese Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein
kann, werden hier ausführlich
bestimmte bevorzugte Ausführungsformen der
Erfindung beschrieben.
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Der
Einheitlichkeit halber werden die Begriffe „Spitze" und „Tal" bezüglich
des proximalen und distalen Endes des Stents definiert. Jeder Stent
weist ein proximales Ende 91 und ein distales Ende 93 und eine
Längsachse 95 auf,
wie in 1a gezeigt ist. Die Spitzen 36 sind
im Verhältnis
zum proximalen Ende des Stents im Allgemeinen konkav und im Verhältnis zum
distalen Ende des Stents im Allgemeinen konvex. Die Täler 40 andererseits
sind im Verhältnis zum
proximalen Ende des Stents im Allgemeinen konvex und im Verhältnis zum
distalen Ende des Stents im Allgemeinen konkav. Ungeachtet dieser Definition
soll sich der Begriff „Spitze" auch auf die Bereiche 48 erstrecken,
die im Allgemeinen spitzenähnlich
sind, die dennoch talähnliche
Bereiche innerhalb des spitzenähnlichen
Bereichs aufweisen können,
wie in 1b gezeigt ist. Ebenso soll
sich auch der Begriff „Tal" auf die Bereiche 52 erstrecken,
die im Allgemeinen talähnlich
sind und dennoch spitzenähnliche
Bereiche innerhalb des talähnlichen
Bereichs aufweisen können,
wie in 1b gezeigt ist.
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Jeder
Spitze 36 entspricht eine Innendurchmesser-Spitze 38,
wo der Innendurchmesser des Band-ähnlichen Elements seine Spitze
erreicht. Die Menge von Punkten auf einem bestimmten Band-ähnlichen
Element, die sich distal zur Innendurchmesser-Spitze 38 befindet,
wird als Spitzenbereich 48 bezeichnet. Ebenso entspricht
jedem Tal 40 ein Innendurchmesser-Tal 42, wo der
Innendurchmesser des Band-ähnlichen
Elements sein Tal erreicht. Die Menge von Punkten auf einem bestimmten
Band-ähnlichen
Element, die sich proximal zum Innendurchmesser-Tal 42 befindet,
wird als Talbereich 52 bezeichnet. Der Klarheit halber
sind analoge Stentbereiche, sofern nicht anders angegeben, unter Verwendung
dreistelliger Bezugszeichen entsprechend gekennzeichnet, um zwischen
den unterschiedlichen dargestellten Ausführungsformen zu unterscheiden.
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Diese
Definition von Spitzenbereichen und Talbereichen umfasst auch Spitzenbereiche,
die aus mehreren Spitzen bestehen, sowie Talbereiche, die aus mehreren
Tälern
bestehen, wie die, die vereinfacht in 1b dargestellt
sind. Es ist gezeigt, dass die Spitze 36 aus den zwei Teilspitzen 36a,
b besteht und es ist gezeigt, dass das Tal 40 entsprechend
aus den zwei Teiltälern 40a,
b besteht. Bei den Spitzen, die Teilspitzen enthalten, und den Tälern, die
Teiltäler enthalten,
umfasst der Spitzenbereich 48 alle Punkte entlang dem Band-ähnlichen
Element zwischen den Teilspitzen, die die Spitze bilden, und entsprechend umfasst
der Talbereich 52 alle Punkte entlang dem Band-ähnlichen
Element zwischen den Teiltälern,
die das Tal bilden.
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Die
erfindungsgemäßen Stents
können
ein oder mehrere Bänder
mit einer ausgewählten
Wellenlänge
enthalten. Die erfindungsgemäßen Stents weisen
ein oder mehrere Bänder
mit kleiner Amplitude und kurzer Wellenlänge auf, um für Flexibilität zu sorgen,
und ein oder mehrere Bänder
mit großer
Amplitude und langer Wellenlänge,
um den Zugang zu Abzweigungen zu ermöglichen oder um Abschnitte mit
einer wahlweisen Festigkeit bereitzustellen, zum Beispiel weiche
und/oder steife Abschnitte.
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Mit
Bezug auf die Figuren zeigt 2 eine Draufsicht
einer Stentanordnung und 3 zeigt den Stent von 2 in
Röhrenform.
Das bedeutet, dass der Stent der Klarheit halber in 2 flach
dargestellt ist und kann aus einem flachen Muster 110 (2) hergestellt
sein, das in eine Röhrenform
gebracht wird, indem das Muster so gerollt wird, dass die Ränder 112 und 114 zusammengebracht
werden (2). Die Ränder können dann durch Schweißen oder Ähnliches
zusammengefügt
werden, um eine walzenförmige
Anordnung wie die zu schaffen, die ganz allgemein bei 115 in 3 gezeigt
ist.
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Bei
einem bevorzugteren Herstellungsverfahren wird mit einem dünnwandigen
Rohr begonnen, das anschließend
mit dem Laser geschnitten wird, um die gewünschte Anordnung zu schaffen.
Es kann auch chemisch geätzt
oder elektroerosiv bearbeitet werden, damit eine geeignete Anordnung
entsteht.
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Wie
in diesen Figuren gezeigt ist, besteht die Anordnung aus den ein
oder mehreren beabstandeten ersten Band-ähnlichen Elementen 120.
Die ersten Band-ähnlichen
Elemente weisen eine im Allgemeinen gewundene Anordnung auf, damit
die ersten Band-ähnlichen
Elemente mit fortlaufenden Wellen versehen sind. Die Wellen sind
gekennzeichnet durch eine Mehrzahl der Spitzen 124 und
der Täler 128,
die im Allgemeinen in Längsrichtung
entlang dem Zylinder verlaufen, sodass sich die Wellen in den ersten
Band-ähnlichen
Elementen 120 öffnen, wenn
der Stent aus einem unausgedehnten Zustand mit einem ersten Durchmesser
in einen ausgedehnten Zustand mit einem zweiten Durchmesser ausgedehnt
wird.
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Der
Stent umfasst weiterhin eine Mehrzahl der beabstandeten zweiten
Band-ähnlichen
Elemente 132, die eine im Allgemeinen gewundene Anordnung
aufweisen, damit die zweiten Band-ähnlichen Elemente mit fortlaufenden
Wellen versehen sind. Die Wellen sind gekennzeichnet durch eine
Mehrzahl der Spitzen 136 und der Täler 140, die im Allgemeinen
in Längsrichtung
entlang dem Zylinder verlaufen, sodass sich die Wellen in den zweiten
Band-ähnlichen
Elementen öffnen,
wenn der Stent aus einem unausgedehnten Zustand mit einem ersten
Durchmesser in einen ausgedehnten Zustand mit einem zweiten Durchmesser
ausgedehnt wird. Die ersten und zweiten Band-ähnlichen Elemente sind durch entsprechende
Wellenlängen
und Amplituden gekennzeichnet, wobei die Wellenlänge und Amplitude der zweiten
Band-ähnlichen
Elemente größer sind als
die Wellenlänge
und Amplitude der ersten Band-ähnlichen
Elemente.
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Die
benachbarten ersten Band-ähnlichen Elemente 120 und
zweiten Band-ähnlichen
Elemente 132 sind über
eine Mehrzahl der Verbindungselemente 144 miteinander verbunden.
Die Enden von Verbindungselementen sind um den Umfang von einander
versetzt.
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Bei
einem Stent, wie er in den 2 und 3 gezeigt
ist, wechseln sich die ersten Band-ähnlichen Elemente 120 und
die zweiten Band-ähnlichen
Elemente 132 über
die Länge
des Stents ab. Wahlweise kann, wie in den 2 und 3 gezeigt
ist, jedes Ende 152 des Stents in einem ersten Band-ähnlichen
Element enden. Bei einem Beispiel wird jedoch erwogen, dass jedes
Ende in einem zweiten Band-ähnlichen
Element endet oder weiterhin, dass ein Ende in einem ersten Band-ähnlichen Element endet und
das andere Ende in einem zweiten Band-ähnlichen Element endet.
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Obwohl
mindestens ein Verbindungselement notwendig ist, um benachbarte
Band-ähnliche
Elemente zu verbinden, sind zwei oder mehr Verbindungselemente bevorzugt.
Bei einem Stent sind, wie in den 2 und 3 gezeigt
ist, die benachbarten ersten und zweiten Band-ähnlichen Elemente 120 und 132 mit
den drei Verbindungselementen 144 verbunden. Außerdem sind
bei einem Stent die benachbarten Verbindungselemente 144,
die von den Spitzen 136 auf einem ersten Band-ähnlichen
Element 120 ausgehen, fünf
Spitzen auf dem ersten Band-ähnlichen
Element voneinander entfernt, während
die benachbarten Verbindungselemente 144, die von den Tälern 140 auf
einem zweiten Band-ähnlichen
Element 132 ausgehen, drei Täler auf dem zweiten Band-ähnlichen
Element voneinander entfernt sind.
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Es
ist ein weiteres Merkmal, dass die Spitzen 124 auf den
ersten Band-ähnlichen
Elementen 120 am Umfang des Stents in Umfangsrichtung zu
den Tälern 140 auf
den benachbarten zweiten Band-ähnlichen
Elementen 132 versetzt sind. Es ist wünschenswert, dass Spitzen und
Täler im
ausgedehnten Zustand des Stents versetzt sind, um die Möglichkeit
des Einklemmens oder Überlappens
zwischen benachbarten Band-ähnlichen
Elementen auf ein Mindestmaß zu
verringern.
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Obwohl
der Stent von 2 aus zwei Band-ähnlichen
Elementen mit unterschiedlicher Wellenlänge besteht, werden bei der
Erfindung Stents mit einer Mehrzahl von Band-ähnlichen Elementen mit unterschiedlicher
Wellenlänge
erwogen. So können
weitere Stents drei, vier oder mehr Band-ähnliche Elemente mit unterschiedlicher
Wellenlänge
aufweisen.
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Bei
einem weiteren Beispiel besteht der Stent aus Band-ähnlichen
Elementen einer einzigen Wellenlänge,
die durch Verbindungselemente miteinander verbunden sind. Mit Bezug
auf die 4a und 4b sind
die Band-ähnlichen
Elemente 220a, b durch die Verbindungselemente 244a,
b miteinander verbunden. Die benachbarten Band-ähnlichen Elemente 220a,
b sind um 180° zueinander
phasenverschoben. Im zusammengedrückten Zustand bestehen die
Band-ähnlichen
Elemente aus einer Mehrzahl der Spitzen 236a, b und der
Täler 240a,
b. Der Spitzenbereich 248a, b und der Talbereich 252a,
b wurden bei einem Beispiel zur Veranschaulichung schraffiert.
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Bei
dem Beispiel, das in 4a dargestellt ist, verläuft jedes
Verbindungselement 244a zwischen einem Spitzenbereich 248a und
einem Talbereich 252a. Die geradlinigen Verbindungselemente 244a bestehen
aus einem ersten Schenkel 280a, einem zweiten Schenkel 284a und
einer Verbindung 288a, die zwischen dem ersten und dem
zweiten Schenkel 280a und 284a angeordnet ist.
Der erste Schenkel 280a verläuft vom Spitzenbereich 248a aus in
Längsrichtung
und im Wesentlichen senkrecht zur Verbindung 288a. Der
zweite Schenkel 284a verläuft vom Talbereich 252a aus
in Längsrichtung
und senkrecht zur Verbindung 288a.
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Bei
dem Beispiel, das in 4b dargestellt ist, unterscheidet
sich der Stent von dem Beispiel von 4a insofern,
als das Verbindungselement 244b, das zwischen einem Spitzenbereich 248b und
einem Talbereich 252b verläuft, gebogen und nicht geradlinig
ist.
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In
den beiden 4a und 4b ist
dargestellt, dass die Verbindungselemente aus der Mitte des Spitzen-
und des Talbereichs entspringen.
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Bei
einem weiteren Beispiel besteht der Stent, wie in 5a dargestellt
ist, aus den Band-ähnlichen
Elementen 320a mit einer einzigen Wellenlänge, die
durch die Verbindungselemente 344a miteinander verbunden
sind. Die benachbarten Band-ähnlichen
Elemente 320a sind um 180° zueinander phasenverschoben.
Die Band-ähnlichen
Elemente bestehen aus einer Mehrzahl der Spitzen 336a und
der Täler 340a.
Die Verbindungselemente 344a verlaufen zwischen einem Spitzenbereich 348a und
einem Talbereich 352a. Es ist dargestellt, dass die Spitzenbereiche 348a und
die Talbereiche 352a, aus denen die Verbindungselemente 344a auf
einem bestimmten Band-ähnlichen
Element 320a entspringen, längs über die benachbarten Spitzenbereiche 348a' und Talbereiche 352a' hinaus verlaufen,
von denen keine Verbindungselemente ausgehen. Diese Verlängerung
ist derart, dass sich mindestens ein Abschnitt der Spitzenbereiche 348a längs entlang
dem Stent mit mindestens einem Abschnitt des Talbereichs 352a auf
einem benachbarten Band-ähnlichen Element 320a' überschneidet.
Selbstverständlich
ist die Überschneidung
auf die Längsrichtung
und nicht auf die Umfangsrichtung begrenzt.
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Bei
einem weiteren Beispiel verlaufen, wie in 5b gezeigt
ist, die Verbindungselemente 344b zwischen dem Spitzenbereich 348b und
einem übernächsten Talbereich 352b auf
einem benachbarten Band-ähnlichen
Element. Es ist dargestellt, dass die Verbindungselemente 344b senkrecht
zur Längsachse
verlaufen. Wie bei dem Stent von 5a können die
Spitzenbereiche 348b, von denen die Verbindungselemente 344b ausgehen,
und die Talbereiche 352b, von denen die Verbindungselemente 344b ausgehen, über benachbarte
Spitzenbereiche 348b' und
Talbereiche 352b' hinaus
verlaufen, aus denen keine Verbindungselemente 344b entspringen.
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Bei
einem weiteren Beispiel sind, wie in 6 gezeigt
ist, die benachbarten Band-ähnlichen Elemente 420 phasengleich
miteinander. Wie in den vorstehenden Figuren weisen die Band-ähnlichen Elemente 420 eine
einzige Wellenlänge
auf und sind durch die Verbindungselemente 444 miteinander
verbunden. Die Band-ähnlichen
Elemente bestehen aus einer Mehrzahl der Spitzen 436 und
der Täler 440. Die
Verbindungselemente 444 verlaufen in einem schiefen Winkel
zur Längsachse
des Stents zwischen einem Spitzenbereich 448 und einem
Talbereich 452. Somit sind die Enden der Verbindungselemente 444 um
den Umfang zueinander versetzt. Der genaue Winkel hängt natürlich von
dem Bereich ab, von dem die Verbindungselemente ausgehen, sowie davon,
ob Verbindungselemente die nächsten
Spitzen und Täler
miteinander verbinden, die übernächsten Spitzen
und Täler
oder Spitzen und Täler,
die noch weiter voneinander entfernt sind.
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In
den 5a, 5b und 6 ist dargestellt,
dass die Verbindungselemente aus den Seiten der Spitzen- und Talbereiche
entspringen.
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Obwohl
in den Beispielen der 1 bis 6 die
Verbindungselemente von Spitzenbereichen auf Band-ähnlichen
Elementen zu Talbereichen auf benachbarten Band-ähnlichen Elementen verlaufen,
werden bei einem weiteren Beispiel ferner Verbindungselemente erwogen,
die von einer Stelle zwischen einem Spitzenbereich und einem benachbarten
Talbereich auf einem Band-ähnlichen
Element zu einer Stelle zwischen einem Talbereich und einem Spitzenbereich
auf einem benachbarten zweiten Band-ähnlichen Element verlaufen,
wie in 7.
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Bei
dem Beispiel von 7 ist dargestellt, dass Verbindungselemente
von einem Bereich zwischen dem Spitzenbereich und dem Talbereich
auf einem Band-ähnlichen
Element ausgehen. Der Stent wird von den benachbarten Band-ähnlichen
Elementen 520 gebildet, die um 180° phasenverschoben zueinander
sind. Die Verbindungselemente 544 verlaufen von einem Bereich
zwischen einem Spitzenbereich 548 und einem Talbereich 552 auf
einem Band-ähnlichen
Element zu einem Bereich zwischen einem Spitzenbereich 548 und
einem Talbereich 552 auf einem benachbarten Band-ähnlichen
Element. Die Verbindungselemente 544 bestehen aus einem ersten
Schenkel 560, einem zweiten Schenkel 564 und einem
Zwischenelement 568, das zwischen dem ersten und dem zweiten
Schenkel 560 und 564 angeordnet ist. Der erste
Schenkel 560 und der zweite Schenkel 564 verlaufen
im Wesentlichen senkrecht zum Zwischenelement 568, das
in Längsrichtung verläuft. Obwohl
dies nicht dargestellt ist, kann der Bereich, aus dem die Verbindungselemente 544 entspringen,
mittig zwischen Spitzen und Tälern
liegen.
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Das
Beispiel von 7 unterscheidet sich von den
Beispielen der 2 bis 6 auch in
der Ausrichtung der Verbindungselemente. Während die Verbindungselemente
in den 2 bis 6 alle ähnlich ausgerichtet sind, wechselt
in dem Beispiel von 7 die Ausrichtung der Verbindungselemente zwischen
benachbarten Paaren benachbarter Band-ähnlicher Elemente. Es ist insbesondere
dargestellt, dass die zweiten Schenkel 564' der Verbindungselemente 544' zu den ersten
Schenkeln 560' im
Uhrzeigersinn in Umfangsrichtung entlang dem Stent versetzt sind,
und es ist dargestellt, dass die zweiten Schenkel 564'' der Verbindungselemente 544'' zu den ersten Schenkeln 560'' entgegen dem Uhrzeigersinn in
Umfangsrichtung entlang dem Stent versetzt sind.
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Dieses
Merkmal ist auch bei dem Beispiel von 8 gezeigt,
bei dem die benachbarten phasengleichen Band-ähnlichen Elemente 620 durch
die Verbindungselemente 644 miteinander verbunden sind.
Die Verbindungselemente 644 verlaufen in einem schiefen
Winkel zur Längsachse
des Stents zwischen einem Spitzenbereich 648 und einem
Talbereich 652. Wie in 7 wechselt
die Ausrichtung der Verbindungselemente zwischen benachbarten Paaren
benachbarter Band-ähnlicher
Elemente. Es ist insbesondere dargestellt, dass die distalen Enden der
Verbindungselemente 644' zum
proximalen Ende der Verbindungselemente entlang dem Stent in Umfangsrichtung
entgegen dem Uhrzeigersinn ausgerichtet sind, während dargestellt ist, dass
die distalen Enden der Verbindungselemente 644'' zu den proximalen Enden entlang
dem Stent in Umfangsrichtung im Uhrzeigersinn versetzt sind.
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Obwohl
die benachbarten Bänder
bei dem Beispiel der 2 bis 8 durch
fünf Verbindungselemente
verbunden sind, können
weitere oder weniger Verbindungselemente verwendet werden. Des Weiteren
werden, obwohl die Verbindungselemente drei Spitzen voneinander
entfernt und drei Täler
voneinander entfernt dargestellt sind, auch andere Abstände erwogen.
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Bei
der Ausführungsform
von 9 ist dargestellt, dass jedes Band-ähnliche
Element 720 die Spitzen 736 mit mehr als einer
Amplitude und die Täler 740 mit
mehr als einer Amplitude umfasst. Die Spitzen mit großen Amplituden 736a und
die Spitzen mit kleinen Amplituden 736b wechseln sich ab,
genauso wie die Täler
mit großen
Amplituden 740a und die Täler mit kleinen Amplituden 740b.
Wie in den vorigen Beispielen sind die Verbindungselemente in einem
schiefen Winkel zur Längsachse 795 des
Stents ausgerichtet. Allgemeiner ausgedrückt, ist die Erfindung auf
Stents gerichtet, die Band-ähnliche
Elemente umfassen, deren Amplitude sich entlang dem Band-ähnlichen
Element ändert.
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Bei
einem weiteren Beispiel, wie es in 10 gezeigt
ist, ist dargestellt, dass jedes Band-ähnliche Element 820 die
Spitzen 836 mit mehr als einer Amplitude und die Täler 840 mit
mehr als einer Amplitude umfasst, jedoch sind Spitzen gleicher Amplitude
innerhalb eines Band-ähnlichen
Elements als Gruppe angeordnet, so wie Täler gleicher Amplitude. Es
wird außerdem
angemerkt, dass sich bei dem Beispiel von 10 die
Lage einer Gruppe von Spitzen mit einer bestimmten Amplitude in
einem Band-ähnlichen
Element entlang der Länge
des Stents in Umfangsrichtung verändert. Die Verbindungselemente 844 verbinden
die Spitzen 836 und die Täler 840 in den benachbarten
Band-ähnlichen Elementen 820.
Wo mehrere Spitzen mit verschiedenen Amplituden in einem Band-ähnlichen
Element vorhanden sind, wird bei der beanspruchten Erfindung ferner
die Möglichkeit
von Verbindungselementen erwogen, die von den großen Spitzen 836a zu den
großen
Tälern 840a verlaufen,
wie in 9. Es besteht die Möglichkeit von Verbindungselementen, die
von großen
Spitzen zu kleinen Tälern
oder von den kleinen Spitzen 836b zu den großen Tälern 840a verlaufen,
wie bei dem Beispiel von 10. Die
Verbindungselemente zwischen zwei beliebigen benachbarten Band-ähnlichen
Elementen können
außerdem
voneinander verschiedene Längen
aufweisen, wie in 10 gezeigt ist, und in Längsrichtung an
verschiedenen Stellen innerhalb eines Band-ähnlichen Elements beginnen
und in Längsrichtung
an verschiedenen Stellen innerhalb eines Band-ähnlichen Elements enden. Es
ist dargestellt, dass das Verbindungselement 844a länger als
das Verbindungselement 844b ist. Wie in den vorigen Beispielen
sind die Verbindungselemente in einem schiefen Winkel zur Längsachse 895 des
Stents ausgerichtet. Bei dem Beispiel von 10 ist
dargestellt, dass das Verbindungselement 844a in einem
kleineren schiefen Winkel zur Längsachse
des Stents ausgerichtet ist als das Verbindungselement 844b.
Wie anhand von 10 ersichtlich ist, ist dieses
Beispiel auf Stents gerichtet, die aus Band-ähnlichen Elementen bestehen,
deren Wellenlänge
sich entlang einem bestimmten Band- ähnlichen
Element verändert.
Der Bereich 898 und der Bereich 899 des Band-ähnlichen Elements sind durch
unterschiedliche Wellenlängen gekennzeichnet.
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Es
wird ebenfalls angemerkt, dass bei dem Beispiel von 10 alle
Täler 840a,
b in einem bestimmten Band-ähnlichen
Element 820 längs
entlang dem Stent ausgerichtet sind und sich lediglich in ihrer Lage
in Umfangsrichtung entlang dem Stent unterscheiden.
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Es
wird bei dem Beispiel von 10 weiterhin
angemerkt, dass der Stent eine erste Gruppe der Verbindungselemente 844a und
eine zweite Gruppe der Verbindungselemente 844b umfasst.
Die Verbindungselemente der ersten Gruppe verlaufen alle parallel
zueinander und sind in einem anderen schiefen Winkel zur Längsachse
angeordnet als die Elemente der zweiten Gruppe, die alle parallel
zueinander verlaufen. Somit werden bei dem Beispiel Stents erwogen,
die mehrere verschiedene Gruppen schief angeordneter Verbindungselemente
aufweisen, wobei sich der schiefe Winkel von Gruppe zu Gruppe unterscheidet.
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Bei
einem weiteren Beispiel, wie es in 11 gezeigt
ist, ist dargestellt, dass jedes Band-ähnliche Element 920 die
Spitzen 936a, b mit unterschiedlicher Amplitude und die
Täler 940 mit
unterschiedlicher Amplitude umfasst, jedoch sind die Spitzen gleicher
Amplitude innerhalb eines Band-ähnlichen
Elements als Gruppe angeordnet, so wie Täler gleicher Amplitude. Es
wird außerdem
angemerkt, dass sich bei dem Beispiel von 11 die
Lage von Gruppen von Spitzen einer bestimmten Amplitude in einem Band-ähnlichen
Element in Umfangsrichtung entlang der Länge des Stents verändert. Die
Verbindungselemente 944 verbinden die Spitzen mit großen Amplituden 936a und
die Täler
mit kleinen Amplituden 940b in den benachbarten Band-ähnlichen
Elementen 920. Ebenso verbinden die Verbindungselemente 944 auch
die Spitzen mit kleinen Amplituden 936b und die Täler mit
großen
Amplituden 940a.
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Bei
der Erfindung werden auch Stents erwogen, die dem Beispiel ähneln, das
in 11 dargestellt ist, bei dem Verbindungselemente
von den großen
Spitzen 936a zu den großen Tälern 940a verlaufen,
wie in 9. Ebenso können
Verbindungselemente von den kleinen Spitzen 936b zu den
kleinen Tälern 940b verlaufen.
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Die
Verbindungselemente zwischen zwei beliebigen benachbarten Band-ähnlichen
Elementen können
weiterhin voneinander verschiedene Längen aufweisen und in verschiedenen
schiefen Winkeln angeordnet sein.
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Wie
anhand von 11 ersichtlich ist, zeigt dieses
Beispiel einen Stent, der aus Band-ähnlichen Elementen besteht,
deren Wellenlänge
sich entlang einem bestimmten Band-ähnlichen Element verändert. Der
Bereich 998 und der Bereich 999 des Band-ähnlichen
Elements 920 sind durch unterschiedliche Wellenlängen gekennzeichnet.
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Es
wird ebenfalls angemerkt, dass bei dem Beispiel von 11 die
Abschritte 999 mit großer Amplitude
des Band-ähnlichen
Elements 920 symmetrisch um die Mitte 1001 des
Band-ähnlichen
Elements angeordnet sind, so wie die Abschnitte 998 mit kleiner
Amplitude. Die Mitte 1001 des Band-ähnlichen Elements ist als Ring
definiert, der entlang einer Strecke verläuft, die mittig zwischen den
großen
Spitzen 936a und den großen Tälern 940a des Band-ähnlichen
Elements liegt. Dieses Merkmal ist auch in der Ausführungsform
von 9 dargestellt.
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Einige
Beispiele sind auch auf einen röhrenförmigen,
flexiblen, ausdehnbaren Stent mit einer Längsachse gerichtet, der ein
oder mehrere walzenförmige
erste Abschnitte umfasst. Die walzenförmigen ersten Abschnitte 20,
wie sie in 1 gezeigt sind, weisen
die ersten Streben 23 mit dem ersten 25 und dem
zweiten 27 Ende auf. Die ersten Abschnitte 20 sind
durch ein Element definiert, das in einem Wellenmuster aus den miteinander
verbundenen paarigen ersten Streben 23 geformt ist, bei
dem die benachbarten Paare erster Streben 29' und 29'' in
einem bestimmten ersten Abschnitt 20 an den gegenüberliegenden
Enden 31' beziehungsweise 31'' miteinander verbunden sind. Benachbarte
Abschnitte sind miteinander verbunden.
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Einige
Beispiele für
den Stent sind deutlicher in den 2 bis 8 zu
sehen. Wie gezeigt ist, umfasst der Stent von 3 zusätzlich zu
den ersten Abschnitten 120, die durch ein Wellenmuster
aus den miteinander verbundenen paarigen ersten Streben 123 definiert
sind, bei dem die benachbarten Paare der ersten Streben 129' und 129'' in einem bestimmten ersten Abschnitt 120 an
den gegenüberliegenden Enden 131' beziehungsweise 131'' miteinander verbunden sind, weiterhin
ein oder mehrere walzenförmige
zweite Abschnitte 132, wobei jeder zweite Abschnitt durch
ein Element definiert ist, das in einem Wellenmuster aus den miteinander
verbundenen paarigen zweiten Streben 135 geformt ist und
bei dem die benachbarten Paare zweiter Streben 137' und 137'' in einem bestimmten zweiten Abschnitt 132 an
den gegenüberliegenden
Enden 139' beziehungsweise 139'' miteinander verbunden sind. Die
ersten Streben 123 sind kürzer als die zweiten Streben 135. Die
ersten Abschnitte 120 sind aus mehreren ersten Streben 123 gebildet
und die zweiten Abschnitte 132 sind aus mehreren zweiten
Streben 135 gebildet, wobei die Anzahl erster Streben in
einem ersten Abschnitt höher
ist als die Anzahl zweiter Streben in einem zweiten Abschnitt. Die
ersten und die zweiten Abschnitte 120 und 132 sind
auf einer gemeinsamen Längsachse 195 ausgerichtet,
um einen im Allgemeinen röhrenförmigen Stentkörper zu
definieren, der ganz allgemein bei 115 gezeigt ist. Die
ersten und die zweiten Abschnitte 120 und 132 wechseln
sich entlang dem Stentkörper
ab. Die benachbarten ersten und zweiten Abschnitte 120 und 132 sind
durch eine Mehrzahl von Verbindungselementen 144 verbunden.
Jedes Verbindungselement 144 verläuft von einem Ende 131'' der paarigen ersten Streben auf
einem ersten Abschnitt 120 zu einem Ende 139'' der paarigen zweiten Streben auf
einem benachbarten zweiten Abschnitt 132. Die Enden der
Verbindungselemente 144 sind um den Umfang zueinander versetzt.
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Wünschenswert
ist, dass beim Ausdehnen des Stents 115 die paarigen Streben 129'' und 137'' der
benachbarten Abschnitte 120 und 132 um den Umfang
des Stentkörpers
herum zueinander versetzt sind, um die Längsbeugung des Stents innerhalb
der Abschnitte und ohne Überlagerung
zwischen benachbarten Abschnitten zu berücksichtigen.
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In
den Beispielen, wie sie in den 4a, b gezeigt
sind, sind die walzenförmigen
Abschnitte 220a, b aus den miteinander verbundenen Streben 223a,
b gebildet, die das erste 225 und das zweite 227 Ende
aufweisen. Die benachbarten Strebenpaare 229a, b' und 229a,
b'' in einem bestimmten
Abschnitt 220a, b sind an den gegenüberliegenden Enden 231a,
b' beziehungsweise 231a,
b'' miteinander verbunden.
Benachbarte Abschnitte sind durch eine Mehrzahl der Verbindungselemente 244a,
b verbunden. Jedes Verbindungselement 244a, b verläuft von einem
Ende der paarigen Streben 231a, b'' auf
einem Abschnitt zu einem Ende der paarigen Streben 231a, b' auf einem benachbarten
Abschnitt. Es ist dargestellt, dass das erste Ende 245a,
b und das zweite Ende 247a, b der Verbindungselemente 244a,
b in Umfangsrichtung entlang dem Stent versetzt sind.
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Ein ähnlicher
Aufbau, der mit ähnlichen
Bezugszeichen bezeichnet ist, ist bei den Stents der 5a,
b und 6 bis 8 zu finden.
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Insbesondere
sind bei dem Beispiel, wie es in 8 gezeigt
ist, die walzenförmigen
Abschnitte 620 aus den miteinander verbundenen Streben 623 gebildet,
die das erste 625 und das zweite 627 Ende aufweisen.
Die Abschnitte 620 sind durch ein Element definiert, das
in einem Wellenmuster aus den miteinander verbundenen paarigen Streben 623 geformt
ist, bei dem die benachbarten Strebenpaare 629' und 629'' in einem bestimmten Abschnitt 620 an den
gegenüberliegenden
Enden 631' beziehungsweise 631'' miteinander verbunden sind. Die
Abschnitte 620 sind auf einer gemeinsamen Längsachse 695 ausgerichtet,
um einen im Allgemeinen röhrenförmigen Stentkörper zu
definieren. Benachbarte Abschnitte sind durch eine Mehrzahl der
Verbindungselemente 644 (und 644') verbunden, die das erste 645 (645') und das zweite 647 (647') Ende aufweisen,
wobei jedes Verbindungselement 644 (644') von einem
Ende der paarigen Streben 631'' auf
einem Abschnitt zu einem Ende der paarigen Streben 631' auf einem benachbarten
Abschnitt verläuft.
Es ist dargestellt, dass das erste Ende 645 (645') und das zweite
Ende 647 (647'') in Umfangsrichtung
entlang dem Stent versetzt sind.
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Weitere
Beispiele für
die Stents sind in den 12 bis 15 gezeigt. 12 und 13 zeigen
eine unvollständige
Draufsicht einer unausgedehnten Stentanordnung beziehungsweise den
tatsächlichen
röhrenförmigen Stent
(unausgedehnt). Das bedeutet, dass der Stent der Klarheit halber
in 12 flach dargestellt ist und aus einem flachen Muster 1110 (12)
hergestellt sein kann, das in eine Röhrenform gebracht wird, indem
das Muster so gerollt wird, dass die Ränder 1112 und 1114 zusammengebracht
werden (12). Die Ränder können dann durch Schweißen oder Ähnliches
zusammengefügt
werden, um eine Anordnung wie die zu schaffen, die in 13 gezeigt
ist.
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Es
ist in diesen Figuren dargestellt, dass die Anordnung aus einer
Mehrzahl benachbarter Abschnitte besteht, die ganz allgemein bei 1116 angegeben
sind, wobei jeder in einem flexiblen Wellenmuster aus den im Wesentlichen
parallelen Streben 1118 geformt ist. Strebenpaare sind
an den abwechselnden Endabschnitten 1119a und 1119b miteinander
verbunden. Wie in 12 gezeigt ist, sind die verbindenden
Endabschnitte 1119b eines Abschnitts gegenüber den
verbindenden Endabschnitten 1119a benachbarter Abschnitte
angeordnet. Die gezeigten Endabschnitte sind im Allgemeinen elliptisch,
können jedoch
abgerundet oder quadratisch oder spitz oder Ähnliches sein. Jede Anordnung
von Endabschnitten ist annehmbar, solange dadurch ein Wellenmuster geschaffen
wird, wie es gezeigt ist. Wenn aus der flachen Form 1110 eine
unausgedehnte Röhre
geformt wird, wie in 13 gezeigt ist, sind die Abschnitte walzenförmig, jedoch
bleiben die Endabschnitte 1119 benachbarter Abschnitte
in einer entgegengesetzten Lage zueinander.
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Bei
einem bevorzugteren Herstellungsverfahren wird mit einem dünnwandigen
Rohr begonnen, das anschließend
mit dem Laser geschnitten wird, um die gewünschte Anordnung zu schaffen.
Es kann auch chemisch geätzt
oder elektroerosiv bearbeitet werden, damit eine geeignete Anordnung
entsteht.
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Die
Verbindungselemente 1120 verlaufen von einem Endabschnitt 1119 eines
Abschnitts 1116 zu einem anderen Endabschnitt 1119 eines
weiteren benachbarten Abschnitts 1116, nicht jedoch zu
einem gegenüber
liegenden Endabschnitt 1119 eines benachbarten Abschnitts 1116.
Mindestens drei Streben sind zwischen den Punkten auf jeder Seite
eines Abschnitts 1116 enthalten, an denen ein Verbindungselement 1120 einen
Endabschnitt 1119 berührt.
Dadurch verlaufen die Verbindungselemente 1120 um den Umfang
des röhrenförmigen Stents
herum in Winkelrichtung zwischen den Abschnitten. Die Verbindungselemente 1120 weisen vorzugsweise dieselbe
Länge auf,
können
sich jedoch von einem Abschnitt zum anderen ändern. Auch kann sich die diagonale
Richtung von einem Abschnitt zu einem anderen umkehren und in einem
Fall nach oben verlaufen und in einem anderen nach unten, obwohl
alle Verbindungselemente zwischen einem beliebigen Paar von Abschnitten
im Wesentlichen parallel verlaufen. In 12 verlaufen
sie zum Beispiel nach unten, von rechts nach links. Nach oben würde bei
dieser Anordnung nach oben von links nach rechts verlaufen.
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Durch
diese winklige Ausdehnung der Verbindungselemente 1120 zwischen
benachbarten Abschnitten und Bögen
sind die nächstliegenden
benachbarten Endabschnitte 1119 zwischen den Abschnitten 1116 beim
Ausdehnen des Stents, wie es in 14 gezeigt
ist, zueinander versetzt und liegen einander nicht mehr gegenüber, um
die Möglichkeit des
Verbindens oder Überlappens,
d.h. des Einklemmens, zwischen Abschnitten auf ein Mindestmaß zu verringern.
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Die
Anzahl der Verbindungselemente 1120 kann sich je nach den
Umständen
in jedem besonderen Fall ändern.
Für die
gezeigte Anordnung sind drei je Abschnitt zufriedenstellend und üblicherweise
werden mindestens drei verwendet.
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Die
wahlweise Ausgestaltung, die in 15 gezeigt
ist, weist in den beiden Endabschnitten 1116a längere Streben 1118a auf
als in den Zwischenabschnitten 1116. Dadurch weisen die
Endabschnitte 1116a einen geringeren Druckwiderstand auf
als die Zwischenabschnitte 1116, wodurch ein allmählicherer Übergang
vom natürlichen
Gefäß zur Stützstruktur
des Stents geschaffen wird. Ansonsten ist die Anordnung die gleiche
wie die, die in 12 gezeigt ist.
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Wie
in den 1 bis 8, 10 bis 15 gezeigt
ist, wird in den Beispielen eine Abwandlung der Formen des Verbindungselements
erwogen, die von geradlinig zu gebogen reichen. In den Beispielen
werden weiterhin Ausführungsformen
erwogen, bei denen alle Verbindungselemente ähnlich ausgerichtet sind, sowie
Ausführungsformen,
bei denen benachbarte Gruppen von Verbindungselementen, die zwischen
benachbarten Paaren von Abschnitten verlaufen, entgegengesetzt ausgerichtet sind
(z.B. 7 und 8). In den Beispielen wird auch
die Verwendung von Verbindungselementen erwogen, die von einer Reihe
von Stellen entlang den Abschnitten ausgehen, die von verschiedenen
Stellen in dem Bereich, in dem paarige Streben miteinander verbunden
sind, bis zu anderen Stellen entlang den Streben reichen.
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In
den Beispielen wird auch die Möglichkeit von
Verbindungselementen erwogen, die in einem schiefen Winkel zur Längsachse
des Stents verlaufen und benachbarte Spitzen und Täler auf
benachbarten Abschnitten verbinden sowie Spitzen und Täler auf
benachbarten Abschnitten, die durch ein oder mehrere Spitzen und/oder
Täler getrennt
sind.
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In
den Beispielen wird auch erwogen, die Ausrichtung der Verbindungselemente
umzukehren, wie in den 7 und 8 gezeigt
ist.
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Schließlich sind
vorzugsweise mindestens drei Verbindungselemente vorhanden, die
benachbarte erste und zweite Abschnitte verbinden, obwohl weniger
oder zusätzliche
Verbindungselemente ebenfalls erwogen werden.
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Wie
bereits angegeben, kann diese Erfindung bei selbstausdehnenden Anordnungen,
mechanisch ausdehnbaren Anordnungen und bei einer großen Vielfalt
von Werkstoffen angewendet werden, einschließlich sowohl Metall als auch
Kunststoff als auch jedes andere Material, das als ausdehnbarer Stent
fungieren kann. Der Stent kann zum Beispiel aus einem Metalldraht
oder -streifen hergestellt sein, beispielsweise Tantal, Edelstahl
oder Ähnliches.
Er kann dünnwandig
sein. Er kann aus einer Formgedächtnislegierung
wie Nitinol oder Ähnlichem
usw. bestehen. Die Verbindungselemente können einstückig mit den Band-ähnlichen
Elementen (oder Abschnitten) geformt sein oder können mittels solchen Verfahren
wie Kleben, Schweißen
oder jedem beliebigen anderen bekannten Verbindungsverfahren damit
verbunden werden.
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Die
vorstehenden Beispiele und die vorstehende Offenbarung sollen der
Veranschaulichung dienen und nicht umfassend sein.