ES2216145T3 - Protesis intravascular. - Google Patents

Protesis intravascular.

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ES2216145T3
ES2216145T3 ES97922481T ES97922481T ES2216145T3 ES 2216145 T3 ES2216145 T3 ES 2216145T3 ES 97922481 T ES97922481 T ES 97922481T ES 97922481 T ES97922481 T ES 97922481T ES 2216145 T3 ES2216145 T3 ES 2216145T3
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G. David Jang
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Abstract

STENT EN ESTADO DE NO EXPANSION QUE TIENE UNA PRIMERA Y UNA SEGUNDA COLUMNA DE EXPANSION. CADA UNA DE ELLAS CONSTA DE UNA SERIE DE PARES DE RIOSTRAS DE EXPANSION. UN PAR DE RIOSTRAS DE EXPANSION INCLUYE UNA PRIMERA RIOSTRA DE EXPANSION, UNA SEGUNDA RIOSTRA DE EXPANSION Y UNA DE UNION QUE ACOPLA LA PRIMERA Y LA SEGUNDA RIOSTRA DE EXPANSION EN UN EXTREMO. LOS PARES DE RIOSTRAS DE EXPANSION INCLUYEN LA PRIMERA Y SEGUNDA ESQUINAS DEL PAR DE RIOSTRAS DE EXPANSION, QUE SE FORMAN EN DONDE LA RIOSTRA DE UNION ACOPLA LA PRIMERA Y LA SEGUNDA RIOSTRA DE EXPANSION. UNA COLUMNA DE RIOSTRAS DE CONEXION, FORMADA POR UN ARRIOSTRAMIENTO DE CONEXION, ACOPLA LA PRIMERA Y LA SEGUNDA COLUMNAS DE EXPANSION. LAS RIOSTRAS DE CONEXION INCLUYEN UN SECCION PROXIMAL, UNA DISTAL Y UNA INTERMEDIA. LA SECCION PROXIMAL ESTA ACOPLADA A LA ESQUINA DE UN PAR DE RIOSTRAS DE EXPANSION DE LA PRIMERA COLUMNA DE EXPANSION, Y LA SECCION DISTAL ESTA ACOPLADA A LA RIOSTRA DE UNION DE UN PAR DE RIOSTRAS DE EXPANSION EN LA SEGUNDA COLUMNA DE EXPANSION ENTRE LA PRIMERA ESQUINA DEL PAR DE RIOSTRAS DE EXPANSION Y LA SEGUNDA ESQUINA DEL PAR DE RIOSTRAS DE EXPANSION.

Description

Prótesis intravascular.
Antecedentes de la invención Campo de la invención
La invención se refiere a prótesis intravasculares y, más en particular, a una prótesis intravascular que puede introducirse fácilmente a través de las secciones más sinuosas de los vasos.
Descripción de la técnica relacionada
La angioplastia, ya sea coronaria o vascular general, ha avanzado hasta llegar a convertirse en el medio más efectivo de revascularizar los vasos estenosados. A principios de los años 80, se comenzaron a realizar angioplastias en medicina en la arteria coronaria y, desde entonces, ha demostrado ser una alternativa muy efectiva a la cirugía de injertos de derivaciones. La angioplastia basada en catéteres de balón ha demostrado ser el procedimiento de intervención más fiable y práctico. Otras tecnologías suplementarias, como el tratamiento basado en láser o la artrectomía direccional o rotacional, tienen una efectividad limitada o dependen de la angioplastia de balón para completar el procedimiento deseado. La restenosis que produce la angioplastia basada en balón es el inconveniente más grave y es especialmente frecuente en el sistema de arterias coronarias.
Se han diseñado muchos regímenes para combatir la restenosis, pero con un éxito limitado, incluyendo el tratamiento con láser y la artrectomía direccional o rotacional. Sin embargo, la prótesis intravascular reduce visiblemente la tasa de restenosis que producen los procedimientos de angioplastia. El procedimiento de colocación de la prótesis intravascular suele implicar la predilatación del vaso de destino usando la angioplastia de balón, seguida de la implantación de la prótesis y la expansión de la prótesis de tal manera que las paredes del vaso dilatado se sujeten desde el interior.
La prótesis intravascular funciona como el andamiaje del lumen de un vaso. El andamiaje de las paredes del vaso por medio la prótesis sirve para: (a) evitar el retroceso elástico de la pared del vaso dilatado, (b) eliminar la estenosis residual del vaso, un problema que ocurre habitualmente en los procedimientos de angioplastia de balón, (c) mantener el diámetro del segmento del vaso que tiene implantado la prótesis ligeramente mayor que el de los segmentos de vasos nativos no obstruidos distales y proximales al segmento que tiene implantado la prótesis y, (d) tal y como indican los últimos datos clínicos, reducir la tasa de restenosis. Después de un procedimiento de angioplastia, la tasa de restenosis de los vasos que tienen implantado una prótesis es significativamente menor que la de los vasos que no tienen implantado una prótesis o se han tratado de otra manera; entre estos tratamientos se incluyen terapias con medicamentos u otros procedimientos mencionados anteriormente.
Otra de las ventajas de la implantación de prótesis en los vasos es la potencial reducción de la cirugía de desviaciones de emergencia derivada de los procedimientos de angioplastia. La implantación de prótesis ha demostrado ser efectiva en algunos casos para tratar el cierre inminente de un vaso durante la angioplastia. Las prótesis también pueden controlar y estabilizar una rotura íntima local e inestable de un vaso provocada por el comportamiento normal durante una angioplastia. En algunos casos, una dilatación incompleta o menor de la óptima de una lesión en un vaso con la angioplastia de balón se puede abrir con un implante de prótesis.
Al principio, la práctica de la implantación de prótesis, especialmente en las arterias coronarias, tenía graves problemas de anticoagulación. Sin embargo, las técnicas de anticoagulación han avanzado mucho desde entonces y cada vez son más sencillas y más efectivas. Se están introduciendo continuamente regímenes mejores y más fáciles de usar, entre los que se incluyen tratamientos de anticoagulación externos muy sencillos, que reducen la estancia en el hospital de los pacientes con prótesis.
Un ejemplo de una patente de una prótesis convencional es la patente de Estados Unidos 5.102.417 (denominada en lo sucesivo, la patente de Palmaz). La prótesis que se describe en la patente de Palmaz consta de una serie de miembros tubulares alargados que tienen una pluralidad de ranuras colocadas substancialmente en paralelo al eje longitudinal de los miembros tubulares. Los miembros tubulares están conectados por al menos un miembro conector flexible.
Los miembros tubulares no expandidos de la patente de Palmaz son demasiado rígidos, por lo que su aplicación práctica se limita a longitudes cortas. Incluso con la implantación del diseño de múltiples enlaces con miembros de conectores flexibles que conectan una serie de miembros tubulares, las prótesis más largas no pueden navegar por los sinuosos vasos sanguíneos. Además, la rigidez de la prótesis no expandida aumenta el riesgo de dañar los vasos durante la inserción. El escorzamiento de la prótesis durante la inserción complica la colocación exacta de la prótesis y reduce el área que se puede cubrir con la prótesis expandida. Por lo tanto, no existe ningún procedimiento para programar el diámetro de la prótesis a lo largo de su eje longitudinal con el fin de conseguir una prótesis expandida estrechada, y tampoco existe ningún procedimiento para reforzar los extremos de la prótesis u otras zonas.
Otro ejemplo de una patente de una prótesis convencional es la patente WO 96/03092, la patente Brun. La prótesis que se describe en la patente Brun está formada por un tubo que tiene una forma con patrones, la cual tiene primeros y segundos patrones serpenteantes. Los primeros patrones serpenteantes pares e impares están desfasados 180 grados, y hay patrones impares cada dos patrones pares. Los segundos patrones serpenteantes están perpendiculares a los primeros patrones serpenteantes, a lo largo del eje del tubo.
Los primeros patrones serpenteantes adyacentes están conectados por medio de los segundos patrones serpenteantes para formar un patrón distribuido generalmente uniforme. La colocación simétrica en la que los primeros y segundos patrones serpenteantes tienen curvas muy cerradas a la derecha permite agarrar y enganchar la pared del vaso durante la inserción. Además, las enormes sinuosidades del segundo patrón serpenteante no se enderezan por completo durante la expansión, lo que reduce la rigidez y la fuerza estructural de la prótesis expandida. Por lo tanto, no existe ningún procedimiento para programar el diámetro de la prótesis a lo largo de su eje longitudinal con el fin de conseguir un diseño de prótesis estrecha, y tampoco hay ningún procedimiento para reforzar los extremos de la prótesis u otras zonas.
Estos y otros diseños de prótesis convencionales tienen una gran variedad de inconvenientes, entre los que se incluyen: (a) la incapacidad de girar en las curvas de los vasos debido a la rigidez columnar de la prótesis no expandida; (b) la falta de fuerza estructural y axiolateral de la prótesis no expandida; (d) un escorzamiento importante de la prótesis durante la expansión; (e) el diámetro constante de la prótesis expandida; (f) las malas características de pliegue; y (g) la tosca modulación de la superficie de la prótesis no expandida.
Existe la necesidad de una prótesis que tenga la suficiente flexibilidad longitudinal en su estado no expandido para navegar por los vasos sinuosos. También se necesita una prótesis que tenga una estructura fuerte en su estado no expandido para reducir al mínimo el riesgo de que se produzca un daño o distorsión durante la introducción. También existe la necesidad de una prótesis que mantenga substancialmente la misma longitud longitudinal durante la expansión para aumentar su cobertura en el lugar de destino y simplificar la colocación correcta de la prótesis. Además también se necesita un diseño de prótesis con la suficiente flexibilidad longitudinal para poder introducir con seguridad prótesis largas de hasta 100 mm a través de los vasos sinuosos. Se necesita una prótesis que esté configurada para expandirse hasta diámetros variables en toda su longitud con el fin de conseguir un estrechamiento en la prótesis expandida que coincida con el estrechamiento natural del vaso de destino. Se necesita una prótesis que, (i) se pueda plegar bien en el balón de expansión a la vez que mantiene un perfil y una flexibilidad reducidas, (ii) tenga una modulación superficial suave cuando se pliega en un balón de introducción para evitar que la prótesis se agarre y se enganche a la pared del vaso durante la introducción o (iii) que tenga aros de refuerzo en los extremos, en el medio o en ambos lugares para mantener los extremos de la prótesis colocados con seguridad en las paredes del vaso sanguíneo de destino.
Resumen de la invención
Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un andamiaje para el lumen interior de un vaso.
Otro objeto de la invención es proporcionar una prótesis que evite el retroceso del vaso después de la angioplastia.
Otro objeto de la invención es proporcionar una prótesis que mantenga un lumen de vaso más grande comparado con los resultados obtenidos sólo con la angioplastia de balón.
Otro objeto de la invención es proporcionar una prótesis que reduzca el escorzamiento de una longitud de la prótesis cuando se expande.
Otro objeto de la invención es proporcionar una prótesis con más flexibilidad cuando se introduce en un lugar seleccionado de un vaso.
Otro objeto de la invención es proporcionar una prótesis con un bajo perfil cuando se pliega en un balón de introducción de un conjunto de prótesis.
Otro objeto de la invención es proporcionar una prótesis con un entulipamiento menor de la estructura de la prótesis.
Otro objeto de la invención es proporcionar una prótesis de malla encadenada que reduzca los "bloqueos" en los vasos sinuosos o en un vaso con curvatura.
Otro objeto de la invención es proporcionar una prótesis de malla encadenada que aumente la fuerza radial y axiolateral de la prótesis expandida.
Éstos y otros objetos de la invención se consiguen en una prótesis en estado no expandido. Una primera columna de expansión incluye una pluralidad de primeros pares de puntales de columnas de expansión. Un primer par de puntales de expansión incluye un primer puntal de expansión adyacente a un segundo puntal de expansión y un primer puntal de unión que acopla los primeros y segundos puntales de expansión en un extremo proximal del primer par de puntales de expansión. Un segundo par de puntales de expansión incluye un tercer puntal de expansión adyacente al segundo puntal de expansión y un segundo puntal de unión que acopla los segundos y terceros puntales de expansión en un extremo distal del segundo par de puntales de expansión. Un tercer par de puntales de expansión incluye un cuarto puntal de expansión adyacente al tercer puntal de expansión y un tercer puntal de unión que acopla los terceros y cuartos puntales de expansión en un extremo proximal del tercer par de puntales de expansión. Un cuarto par de puntales de expansión incluye un quinto puntal de expansión adyacente al cuarto puntal de expansión y un cuarto puntal de unión que acopla los cuartos y quintos puntales de expansión en un extremo distal del cuarto par de puntales de expansión.
Se forma una primera esquina del primer par de puntales de expansión en el lugar en el que se acopla el primer puntal de unión al primer puntal de expansión, y se forma una segunda esquina de un primer par de puntales de expansión en el lugar en el que el primer puntal de unión se acopla al segundo puntal de expansión. Se forma una primera esquina de un segundo par de puntales de expansión en el lugar en el que el segundo puntal de unión se acopla al segundo puntal de expansión, y se forma una segunda esquina de un segundo par de puntales de expansión en el lugar en el que el segundo puntal de unión se acopla al tercer puntal de expansión. Se forma una primera esquina de un tercer par de puntales de expansión en el lugar en el que el tercer puntal de unión se acopla al tercer puntal de expansión, y se forma una segunda esquina de un tercer par de puntales de expansión en el lugar en el que el tercer puntal de unión se acopla al cuarto puntal de expansión. Se forma una primera esquina de un cuarto par de puntales de expansión en el lugar en el que el cuarto puntal de unión se acopla al cuarto puntal de expansión, y se forma una segunda esquina de un cuarto par de puntales de expansión en el lugar en el que el cuarto puntal de unión se acopla al quinto puntal de expansión.
Una segunda columna de expansión incluye una pluralidad de segundos pares de puntales de columnas de expansión. Un primer par de puntales de expansión incluye un primer puntal de expansión adyacente a un segundo puntal de expansión y un primer puntal de unión que acopla los primeros y segundos puntales de expansión en un extremo proximal del primer puntal de expansión. Un segundo par de puntales de expansión incluye un tercer puntal de expansión adyacente al segundo puntal de expansión y un segundo puntal de unión que acopla los segundos y terceros puntales de expansión a un extremo distal del segundo par de puntales de expansión. Un tercer par de puntales de expansión incluye un cuarto puntal de expansión adyacente al tercer puntal de expansión y un tercer puntal de unión que acopla los terceros y cuartos puntales de expansión en un extremo proximal del tercer par de puntales de expansión. Un cuarto par de puntales de expansión incluye un quinto puntal de expansión adyacente al cuarto puntal de expansión y un cuarto puntal de unión que acopla los cuartos y quintos puntales de expansión en un extremo distal del cuarto par de puntales de expansión.
Se forma una primera esquina de un primer par de puntales de expansión en el lugar en el que se acopla el primer puntal de unión al primer puntal de expansión, y se forma una segunda esquina de un primer par de puntales de expansión en el lugar en el que el primer puntal de unión se acopla al segundo puntal de expansión. Se forma una primera esquina de un segundo par de puntales de expansión en el lugar en el que el segundo puntal de unión se acopla al segundo puntal de expansión, y se forma una segunda esquina de un segundo par de puntales de expansión en el lugar en el que el segundo puntal de unión se acopla al tercer puntal de expansión. Se forma una primera esquina de un tercer par de puntales de expansión en el lugar en el que el tercer puntal de unión se acopla al tercer puntal de expansión, y se forma una segunda esquina de un tercer par de puntales de expansión en el lugar en el que el tercer puntal de unión se acopla al cuarto puntal de expansión. Se forma una primera esquina de un cuarto par de puntales de expansión en el lugar en el que el cuarto puntal de unión se acopla al cuarto puntal de expansión, y se forma una segunda esquina de un cuarto par de puntales de expansión en el lugar en el que el cuarto puntal de unión se acopla al quinto puntal de expansión.
Una primera columna de puntales de conexión está formada de una pluralidad de primeros puntales de conexión, y cada puntal de conexión de la primera columna de puntales de conexión incluye una sección proximal de puntales de conexión, una sección distal de puntales de conexión y una sección intermedia de puntales de conexión. Una primera sección proximal de puntales de conexión está acoplada a la primera esquina del segundo par de puntales de expansión de la primera columna de puntales de expansión, y una primera sección distal de puntales de conexión está acoplada al primer puntal de unión del primer par de puntales de expansión de la segunda columna de puntales de expansión intermedia a la primera esquina del primer par de puntales de expansión y a la segunda esquina del primer par de puntales de expansión. Una segunda sección proximal de puntales de conexión está acoplada a la primera esquina del cuarto par de puntales de expansión de la primera columna de puntales de expansión, y una segunda sección distal de puntales de conexión está acoplada al tercer puntal de unión del tercer par de puntales de expansión de la segunda columna de puntales de expansión intermedia a la primera esquina del tercer par de puntales de expansión y a la segunda esquina del tercer par de puntales de expansión.
Breve descripción de los dibujos
Las figuras 1A-1C, 2A-2B, 3A-3B, 4A-4B, 5, 6A-6B, 7A-7C, 9A-9G, 10A-10F y 11 no representan realizaciones de la presente invención, y sólo se incluyen aquí con fines ilustrativos.
La figura 1A es una vista en alzado lateral del modo pre-expandido de una prótesis.
La figura 1B es una vista de sección cruzada de una prótesis.
La figura 1C es una vista de sección cruzada longitudinal de una prótesis.
La figura 2A es un dibujo a escala del patrón de puntales de una prótesis.
La figura 2B es una vista expandida de una sección del patrón de la figura 2A.
La figura 3A es una ilustración esquemática de un modo pre-expandido de una prótesis.
La figura 3B es una ilustración esquemática del modo post-expandido de una prótesis.
La figura 4A es un dibujo a escala que incluye las dimensiones de una prótesis.
La figura 4B es una sección ampliada del dibujo a escala de la figura 4A.
La figura 5 es un dibujo a escala de una prótesis con un diámetro estrechado en su modo post-expandido.
La figura 6A es un dibujo a escala de una prótesis con columnas de expansión de refuerzo.
La figura 6B es una vista en perspectiva de la prótesis de la figura 6A.
La figura 7A es un dibujo a escala de una prótesis que incluye muescas auxiliares en las uniones de los puntales para mejorar la flexibilidad de las uniones.
La figura 7B es una zona ampliada de la prótesis de la figura 7A.
La figura 7C es una vista ampliada de un solo puntal de conexión que une dos pares de puntales de expansión de acuerdo con la prótesis de la figura 7A.
La figura 8A es una vista en alzado lateral de una realización de la prótesis de la presente invención.
La figura 8B es una vista en alzado lateral de una realización de la prótesis de la presente invención, que se muestra como si los puntales de la prótesis y el espacio entre ellos fuera transparente.
La figura 8C es un dibujo a escala de una realización de la prótesis de la presente invención.
La figura 8D es una variación de la realización de la prótesis de la figura 8C.
La figura 8E es una vista en perspectiva de la realización de la figura 8D.
La figura 8F es un dibujo que ilustra el modo post-expandido de la prótesis de la realización de la figura 8D de la presente invención.
La figura 8G es una vista ampliada de un solo puntal de conexión que une dos pares de puntales de expansión de acuerdo con una realización de la presente invención.
La figura 9A es una vista en alzado lateral de una prótesis.
La figura 9B es una vista en perspectiva de la prótesis de la figura 9A.
La figura 9C es un dibujo a escala de la prótesis de la figura 9A.
La figura 9D es una zona ampliada del dibujo de la figura 9C.
La figura 9E es un dibujo a escala de una prótesis.
La figura 9F es un dibujo a escala de una prótesis.
La figura 9G es una vista ampliada de un solo puntal de conexión que une dos pares de puntales de expansión de acuerdo con una prótesis.
La figura 10A es un dibujo de una geometría alternante de puntales de conexión y puntales de unión.
La figura 10B es un dibujo de una geometría alternante de puntales de conexión y puntales de unión.
La figura 10C es un dibujo de una geometría alternante de puntales de conexión y puntales de unión.
La figura 10D es un dibujo de una geometría alternante de puntales de conexión y puntales de unión.
La figura 10E es un dibujo de una geometría alternante de puntales de conexión y puntales de unión.
La figura 10F es un dibujo de una geometría alternante de puntales de conexión y puntales de unión.
La figura 11 es un catéter de balón de introducción, que ilustra un procedimiento para introducir una prótesis de acuerdo con la presente invención.
Descripción detallada
En referencia a la figura 1A, se observa una prótesis 10 tubular hueca y alargada en estado no expandido. Un extremo proximal 12 y un extremo distal 14 definen una longitud longitudinal 16 de la prótesis 10. La longitud longitudinal 16 de la prótesis 10 puede ser de 100 mm o mayor. Una abertura proximal 18 y una abertura distal 20 se conectan a un lumen interior 22 de la prótesis 10. La prótesis 10 puede constar de una única pieza, sin ninguna juntura o punto de soldadura, o puede constar de múltiples piezas.
La prótesis 10 está construida con entre dos y cincuenta o más columnas de expansión o aros 24 conectados entre sí por medio de columnas de puntales de conexión 26 intercaladas. La primera columna del extremo proximal 12 y la última columna del extremo distal 14 de la prótesis 10 son columnas de expansión 24.
Las columnas de expansión 24 están formadas por una serie de puntales de expansión 28 y puntales de unión 30. Los puntales de expansión 28 son miembros alargados y finos colocados de tal forma que se extienden al menos en parte en la dirección del eje longitudinal de la prótesis 10. Cuando se aplica en la prótesis 10 una fuerza exterior hacia fuera desde el interior por medio de un balón de expansión u otro medio, los puntales de expansión 28 se reorientan para que se extiendan en una dirección con más forma de circunferencia, es decir, a lo largo de la superficie de la prótesis 10 cilíndrica y perpendicular a su eje longitudinal. La reorientación de los puntales de expansión 28 hace que la prótesis 10 tenga una circunferencia y un diámetro expandidos. En la figura 1A, se observa que los puntales de expansión 28 de la prótesis 10 no expandida se extienden substancialmente en paralelo al eje longitudinal de la prótesis 10.
Los puntales de expansión 28 se unen entre sí por medio de puntales de unión 30 que forman una pluralidad de pares de puntales de expansión 32. Los pares de puntales de expansión tienen un extremo cerrado 34 y un extremo abierto 36. Hay unos puntales de unión 30 adicionales que unen entre sí los puntales de expansión 28 de los pares de puntales de expansión 32 adyacentes para que los puntales de expansión 28 se unan de manera alternante en sus extremos proximales y distales a los puntales de expansión 28 adyacentes para formar columnas de expansión 24. Cada columna de expansión 24 contiene una pluralidad de puntales de expansión 28, normalmente entre ocho y veinte, veinte y sesenta o más. Las columnas de expansión son preferiblemente estructuras de aros continuas no partidas que se extienden alrededor de la circunferencia de la prótesis 10; sin embargo, también se pueden usar estructuras partidas en las que se eliminan puntales individuales o piezas de puntales de una columna de expansión 24 continua.
Los puntales de conexión 38 conectan columnas de expansión 24 adyacentes que forman una serie de columnas de puntales de conexión 26 intercaladas, cada una de las cuales se extiende alrededor de la circunferencia de la prótesis 10. Cada puntal de conexión 38 une un par de puntales de expansión 28 de una columna de expansión 24 a un par de puntales de expansión 28 adyacentes de una columna de expansión adyacente 24. Para la prótesis 10 de la figura 1A, la proporción de puntales de expansión 28 de una columna de expansión 24 con respecto a los puntales de conexión 38 de una columna de puntales de conexión 26 es de dos a uno; sin embargo, esta proporción puede ser en general de x a 1, donde x es mayor o menor que dos. Además, dado que la prótesis 10 de la figura 1A comienza con una columna de expansión 24 en el extremo proximal 12 y termina con una columna de expansión 24 en el extremo distal 14, si hay m columnas de expansión 24 con n puntales de expansión 24 por columna, habrá m-1 columnas de puntales de conexión 26, y n(m-1)/2 puntales de conexión 38.
El reducido número de puntales de conexión 38 en cada columna de puntales de conexión 26, comparado con los puntales de expansión 28 de cada columna de expansión 24, permite que la prótesis 10 sea flexible longitudinalmente. La flexibilidad longitudinal se puede aumentar aún más usando un puntal de conexión de poca anchura, lo que proporciona una flexibilidad y agilidad adicional a la prótesis a medida que se mueve por las curvas de un vaso sanguíneo natural.
Al menos una parte de los espacios abiertos entre los puntales de la prótesis 10 forman espacios de celdas asimétricos 40. Un espacio de celda o celda geométrica es una región vacía de la superficie de la prótesis 10, completamente rodeada por un puntal o una combinación de puntales de prótesis, que incluyen puntales de expansión 28, puntales de conexión 38 o puntales de unión 30. Los espacios de celdas asimétricos 40 son espacios de celdas que no tienen ninguna simetría geométrica, es decir, no tienen rotación, reflejo, combinación de rotación o reflejo ni otra simetría. Los espacios de celdas asimétricos 40 poseen una configuración geométrica asimétrica.
Los espacios de celdas asimétricos 40 de la figura 1A están rodeados por un primer par de puntales de expansión 32 de una primera columna de expansión 24, un primer puntal de conexión 38, un segundo par de puntales de expansión 32 de una columna de expansión 24 adyacente, un primer puntal de unión 30, un segundo puntal de conexión 38 y un segundo puntal de unión 30. Además, los pares de puntales de expansión 32 del espacio de celdas asimétrico 40 pueden estar desviados en circunferencia, es decir, tienen ejes longitudinales que no son colineales y tienen los extremos abiertos 36 unos enfrente de otros. El espacio que hay entre dos puntales de expansión de un par de puntales de expansión 32 se denomina ranura de bucle 42.
La figura 1B muestra el lumen interior 22, el radio 44 y la pared 46 de la prótesis 10. La pared 46 de la prótesis 10 consta de puntales de prótesis que incluyen puntales de expansión 28, puntales de conexión 38 y puntales de unión 30.
La figura 1C muestra el extremo proximal 12, el extremo distal 14, la longitud longitudinal 16, el lumen interior 22 y la pared 46 de la prótesis 10. El lumen interior 22 está rodeado por la pared 46 de la prótesis que forma la superficie cilíndrica de la prótesis 10.
En referencia ahora a las figuras 2A y 2B, se ilustran los puntales de unión 30 de la prótesis 10 que se extienden en un ángulo hasta los puntales de expansión 28, formando un ángulo cerrado 48 con un puntal de expansión 28 de un par de puntales de expansión 32 y un ángulo abierto 50 con el otro puntal de expansión 28 de un par de puntales de expansión 32. El ángulo cerrado 48 es menor de noventa grados, mientras que el ángulo abierto 50 es mayor de noventa grados. Los puntales de unión 30 se extienden tanto longitudinalmente por el eje longitudinal de la prótesis 10 como en circunferencia, a lo largo de la superficie de la prótesis 10 perpendicular a su eje longitudinal.
El espacio de los puntales de expansión 52 entre los puntales de expansión adyacentes 28 de una columna de expansión 24 determinada es uniforme en la prótesis 10 de las figuras 2A y 2B; sin embargo, también se pueden usar espacios no uniformes. Los espacios 52 de los puntales de expansión pueden variar, por ejemplo, los espacios 52 entre los puntales de expansión 28 adyacentes de una columna de expansión 24 pueden alternar espacios estrechos y anchos. Adicionalmente, los espacios 52 de una sola columna de expansión 24 pueden ser diferentes a los espacios 52 de otras columnas 24.
Hay que tener en cuenta que los espacios de los puntales de expansión 52 diferentes que forman las ranuras de bucle 42 producen anchos de ranuras de bucles variables. Además, el eje longitudinal de las ranuras de bucles 42 no tiene que ser colineal ni paralelo al eje longitudinal de las ranuras de bucle 42 de una columna de expansión 24 adyacente. Las figuras 2A y 2B muestran un conjunto de puntales de expansión 28 en el que se forman ranuras de bucle 42 colineales, paralelas y adyacentes, pero también se pueden usar ranuras de bucle 42 no colineales y no paralelas.
Además, no es necesario que la forma de las ranuras de bucle 42 sea la misma en todas las ranuras de bucle de una o múltiples columnas de expansión 24. La forma de las ranuras de bucle 42 se puede modificar cambiando la orientación o las dimensiones físicas de los puntales de expansión 28 y/o los puntales de unión 30 que conectan los puntales de expansión 28 de los pares de puntales de expansión 32 que definen los límites de las ranuras de bucle 42.
Los puntales de conexión 38 acoplan las columnas de expansión 24 adyacentes conectando el extremo distal de un par de puntales de expansión de una columna de expansión 24 al extremo proximal de un par de puntales de expansión 32 adyacente de una segunda columna de expansión 24. Los puntales de conexión 38 de las figuras 2A y 2B se forman a partir de dos secciones lineales, estando unida una primera sección lineal 54 en su extremo distal a una segunda sección lineal 56 en su extremo proximal para formar un primer ángulo de inclinación 58.
La primera sección lineal 54 de un puntal de conexión 38 está unida al puntal de expansión 28 en el punto en el que el puntal de unión 30 forma un ángulo cerrado 48 con el puntal de expansión 28. La primera sección lineal 54 se extiende substancialmente colineal al puntal de unión 30 que continúa la línea del puntal de unión 30 hasta el espacio que hay entre las columnas de expansión 24. El extremo distal de la primera sección lineal 54 se une al extremo proximal de la segunda sección lineal 56 formando un ángulo de inclinación 58. La segunda sección lineal 56 se extiende substancialmente en paralelo a los puntales de expansión 28 que se conectan en su extremo distal con el puntal de unión 30 de una columna de expansión 24 adyacente. El extremo distal de la segunda sección lineal 56 se une al puntal de expansión 28 en el lugar en el que el puntal de unión 30 forma un ángulo cerrado 48 con el puntal de expansión 28. Además, el puntal de unión 30 puede tener un segundo ángulo de inclinación con un ancho que puede ser el mismo o diferente del ancho del primer ángulo de inclinación.
Las figuras 2A y 2B muestran puntales de conexión 38 y puntales de unión 30 inclinados en relación con el eje longitudinal de la prótesis 10 con la dirección de circunferencia de los puntales inclinados alternándose desde una columna adyacente a otra. La dirección de circunferencia se refiere a la comodidad con la que los puntales inclinados se hilvanan en la superficie de la prótesis 10. La dirección de circunferencia de la inclinación de las primeras secciones lineales 54 de los puntales de conexión de una columna de puntales de conexión 26 es opuesta a la dirección de circunferencia de la inclinación de las primeras secciones lineales de los puntales de conexión 54 de una columna de puntales de conexión adyacente 26. Similarmente, la dirección de circunferencia de la inclinación de los puntales de unión 30 de una columna de expansión 24 es opuesta a la dirección de circunferencia de la inclinación de los puntales de unión 30 de una columna de expansión 24 adyacente. Las direcciones de inclinación de circunferencia alternantes de los puntales de conexión 38 y los puntales de unión 30 evita la deformación axial de la prótesis 10 durante la introducción y la expansión. También se pueden usar otros patrones de direcciones de inclinación no alternantes para los puntales de conexión 38 o los puntales de unión 30 o ambos.
Las figuras 3A y 3B son ilustraciones esquemáticas de un diseño de prótesis en un estado no expandido y expandido, respectivamente. El diseño se ilustra como una proyección plana, como si la prótesis 10 estuviera cortada a lo largo en paralelo a su eje longitudinal y aplanado. Los puntales de conexión 38 constan de una primera y una segunda sección lineal 54 y 56 que forman un ángulo de inclinación 58 en un punto de giro 60. Los pares de puntales de expansión 32, los puntales de conexión 38 y los puntales de unión 30 forman un espacio de celdas asimétrico 40. Hay múltiples espacios de celdas asimétricos 40 interrelacionados que forman el patrón de diseño.
A medida que la prótesis se expande, véase la figura 3B, los pares de puntales de expansión 32 se separan en sus extremos abiertos 36, acortando la longitud de los puntales de expansión 28 a lo largo del eje longitudinal de la prótesis cilíndrica. El acortamiento longitudinal de los puntales de expansión 28 durante la expansión queda contrarrestado por el alargamiento longitudinal de los puntales de conexión 38. El ensanchamiento del ángulo de inclinación 58 durante la expansión endereza los puntales de conexión 38 y alarga la distancia entre los pares de puntales de expansión 32 acoplados. El ensanchamiento del ángulo de inclinación de los puntales de conexión 38 compensa substancialmente el acortamiento longitudinal de los puntales de expansión 28. De esta manera, la prótesis tienen longitudes longitudinales expandidas y no expandidas substancialmente constantes.
Cuando la prótesis se expande, cada columna de expansión 24 se extiende en circunferencia, aumentando el espacio entre los puntales. La interrelación en el procedimiento de expansión da a la prótesis 10 una gran fuerza de soporte radial. La prótesis 10 completa, cuando se expande, se une en una malla encadenada continua de columnas de expansión 24 extendidas y columnas de puntales de conexión 26 que forman una geometría de celdas simétricas interrelacionadas que resisten el derrumbe tanto axial como radial. Cuando la prótesis se expande, aumenta su rigidez y tolerancia a la fatiga.
Además, la curvatura y el enderezamiento eficiente de los puntales de conexión 38 en los puntos de giro 60 permite aumentar la flexibilidad longitudinal de la prótesis. Para que la prótesis se doble longitudinalmente, es necesario que al menos algunos de los puntales de conexión 38 se doblen en su plano tangente. El plano tangente de un puntal de conexión 38 específico se refiere al plano substancialmente tangente a la superficie cilíndrica de la prótesis en ese puntal de conexión 38. El ancho de los puntales de conexión 38 puede ser el doble que el grosor. Preferiblemente, la proporción debe ser de uno a uno. Sin embargo, los puntos de giro 60 de los puntales de conexión 38 proporcionan a los puntales de conexión 38 una unión flexible sobre la cual se doblan más fácilmente, aumentando así la flexibilidad longitudinal de la prótesis.
En referencia a las figuras 4A y 4B, se muestra una variación de la prótesis 10. En esta variación, la prótesis 10 tiene una longitud 16 de 33,25 mm y una circunferencia 88 no plegada ni expandida de 5,26 mm. Hay quince columnas de expansión 24 intercaladas con las columnas de puntales de conexión 26. Cada columna de expansión 24 consta de doce puntales de expansión 28 unidos de manera alterna en sus extremos proximales y distales por medio de puntales de unión 30 que forman seis pares de puntales de expansión 32. Los puntales de expansión 28 están alineados en paralelo al eje longitudinal de la prótesis 10 cilíndrica. Los puntales de unión 30 forman un ángulo cerrado 48 y un ángulo abierto 50 con los puntales de expansión 28 respectivos de los pares de puntales de expansión 32. Las columnas de expansión 24 adyacentes emplean direcciones de inclinación en circunferencia alternantes de los puntales de unión 30.
En esta variación, el ancho del puntal de expansión 62 es 0,20 mm, la longitud 64 del puntal de expansión es 1,51 mm y el ancho 66 del puntal de conexión es 0,13 mm. La distancia 68 desde el borde exterior de un primer puntal de expansión 28 hasta el borde exterior de un segundo puntal de expansión 28 adyacente de la misma columna de expansión 24 es 0,64 mm, lo que deja un ancho de ranura de bucle 70 de 0,24 mm.
En esta variación, los puntales de conexión 38 constan de una primera sección lineal 54 inclinada unida a una segunda sección lineal 56 en un ángulo de inclinación 58. La primera sección lineal 54 es ligeramente más larga que la segunda sección lineal 56 y está unida en su extremo proximal a un puntal de expansión 28 de una columna de expansión 24. La unión del extremo proximal de la primera sección lineal 54 al puntal de expansión 28 está en el lugar en el que el puntal de unión 30 forma un ángulo cerrado 48 con el puntal de expansión 28. La primera sección lineal 54 se extiende substancialmente colineal al puntal de unión 30 que se une en su extremo distal con el extremo proximal de la segunda sección lineal 56 para formar un ángulo de inclinación 58. La segunda sección lineal 56 se extiende substancialmente colineal a los puntales de expansión 28, uniéndose en su extremo distal con un puntal de expansión 28 de una columna de expansión 24 adyacente. La unión se produce en el lugar en el que el puntal de expansión 28 forma un ángulo cerrado 48 coon el puntal de unión 30. Los puntales de unión 30 y las primeras secciones lineales 54 del puntal de conexión se inclinan en direcciones de circunferencia alternantes desde una columna adyacente a otra.
La unión de los puntales de conexión 38 y los puntales de expansión 28 en el lugar en el que se forma el ángulo cerrado 48 ayuda a introducir fácilmente la prótesis 10 mejorando la superficie de la prótesis no expandida y minimizando los posibles puntos de agarre. De esta manera, la introducción de la prótesis 10 hasta la lesión de destino de un vaso producirá agarres mínimos mientras se desplaza por los giros y curvaturas del vaso. La prótesis 10 se comporta como una especie de trineo tubular flexible cuando se desplaza hacia delante o hacia atrás en el vaso sobre el catéter de introducción, deslizándose por los vasos sinuosos y por los baches irregulares causados por las placas arteroescleróticas en el interior del lumen del vaso.
Una vez expandido por completo, la prótesis 10 de las figuras 4A y 4B tiene un diámetro interno de hasta 5,0 mm, mientras que mantiene una fuerza radial y una tolerancia a la fatiga aceptables. El diámetro externo de la prótesis plegada puede ser de 1,0 mm o menos, dependiendo de las condiciones del perfil del balón de introducción. Es especialmente importante que el diámetro externo plegado sea muy pequeño si la introducción de la prótesis se va a realizar sin dilatar previamente el lugar de destino. Cuando la prótesis está plegada de la forma óptima en el balón de introducción, la superficie de la prótesis plegada es suave, lo que permite que los puntales de la prótesis no queden enganchados durante el movimiento hacia delante o hacia atrás en el vaso.
La figura 5 muestra una prótesis 10 en su forma extendida, que tiene una estrechez gradual desde el extremo proximal 12 hasta el extremo distal 14. Los segmentos sombreados 72, 74, 76, 78, 80, 82 y 84 de los puntales de expansión 28 representan las zonas de puntales de expansión 28 que hay que eliminar. La eliminación de los segmentos sombreados 72, 74, 76, 78, 80, 82 y 84 proporciona a la prótesis 10 una estrechez gradual cuando se expande, teniendo el extremo distal 14 un diámetro expandido menor que el extremo proximal 12. El grado de acortamiento del diámetro expandido de la prótesis 10 en una columna de expansión 24 determinada será proporcional a la longitud del segmento eliminado 72, 74, 76, 78, 80, 82 y 84 de esa columna de expansión 24. En la prótesis 10 expandido, los puntales de expansión 28 acortados tendrán un componente acortado a lo largo de la circunferencia de la prótesis, lo que produce una circunferencia y un diámetro menores. La parte estrechada del diámetro se puede colocar en cualquier lugar de la longitud de la prótesis 10, y el estrechamiento se puede realizar de una manera más o menos gradual, eliminando partes apropiadamente más grandes o más pequeñas de los puntales de expansión 28 de una columna de expansión 24 determinada.
El estrechamiento es especialmente importante en las prótesis largas de más de 12 mm, dado que el estrechamiento de los vasos sanguíneos es más pronunciado en longitudes largas. Una prótesis larga con un diámetro uniforme sólo se puede igualar al diámetro del vaso de destino en una zona corta. Si el tamaño del vaso proximal es igual al diámetro de la prótesis, el extremo distal expandido de la prótesis sería demasiado grande para el vaso natural y podría provocar una disección íntima del vaso distal por medio de la expansión de la prótesis. Por otra parte, si el tamaño del vaso distal es igual al diámetro de la prótesis, el extremo proximal de la prótesis expandida será demasiado pequeño para colocar en el interior el lumeen del vaso. Por lo tanto, es conveniente tener una prótesis con un diámetro expandido estrechado.
Otra forma de conseguir una prótesis expandida estrechada es cambiar la rigidez de los puntales de la prótesis, los puntales de expansión, los puntales de conexión o los puntales de unión para que la rigidez de los puntales varíe a lo largo de la prótesis. La rigidez de los puntales se puede cambiar modificando la longitud, el ancho o el grosor, añadiendo material de rigidez adicional, usando medios químicos o mecánicos para cambiar las propiedades físicas del material de la prótesis, o aplicando un elemento o una serie de elementos elásticos en la prótesis.
Además del uso de una prótesis de diámetro estrechado, sería conveniente crear un catéter de balón estrechado equivalente para la introducción e implantación de la prótesis de diámetro estrechado.
Si se usa un balón estrechado para expandir una prótesis no estrechada también se puede conseguir una prótesis expandida estrechada; sin embargo, dado que no se elimina ningún metal de la prótesis, la prótesis se estrecha como resultado de una expansión incompleta. Por lo tanto, la prótesis tendrá una fracción mayor de metal en el extremo estrechado lo que se deriva en un aumento del riesgo de que se produzca una trombosis grave. La fracción de metal es la proporción de la superficie de la prótesis expandida que está cubierta por el material de los puntales de la prótesis. Si se acortan los puntales de expansión, tal y como se muestra en la figura 5, es posible conseguir una prótesis expandida estrechada con una fracción de metal substancialmente constante en toda su longitud.
Otra prótesis que se muestra en las figuras 6A y 6B tiene múltiples columnas de expansión de refuerzo 86 colocadas a lo largo de la prótesis 10. Las columnas de refuerzo 86 están colocadas a lo largo de la prótesis para proporcionar una fuerza y rigidez localizada adicional en la prótesis 10. La fuerza y rigidez adicional son especialmente importantes en los extremos de la prótesis para evitar la deformación de la prótesis durante la introducción y después de su colocación. Durante la introducción, los extremos de la prótesis se pueden quedar agarrados a la pared del vaso posiblemente deformando la prótesis no expandida y modificando sus características de expansión. Después de colocar la prótesis, es importante que los extremos de la prótesis estén rígidos para que se coloquen firmemente en las paredes del vaso; de lo contrario, durante un procedimiento de inserción de catéter posterior, el catéter o el cable de guía podrían quedarse atrapados en los extremos de la prótesis y sacar la prótesis de la pared del vaso, posiblemente dañando y/o bloqueando el vaso.
La variación específica de la prótesis 10 que se ilustra en las figuras 6A y 6B tiene una longitud 16 de 20,70 mm y una circunferencia 88 no plegada y no expandida de 5,26 mm. La prótesis 10 consta de seis columnas de expansión 24 y tres columnas de expansión de refuerzo 86, constando cada una de ellas respectivamente de doce puntales de expansión 28 o puntales de expansión de refuerzo 90. Las columnas de expansión de refuerzo 86 están colocadas una a cada extremo y otra a lo largo de la prótesis 10.
El ancho 62 del puntal de expansión es 0,15 mm, el ancho 92 del puntal de expansión de refuerzo es 0,20 mm y el ancho 66 del puntal de conexión es 0,10 mm. El ángulo cerrado 48 formado por el puntal de unión 30 y el puntal de expansión 28 es de 75 grados, y el ángulo cerrado 94 formado por el puntal de unión de refuerzo 96 y el puntal de expansión de refuerzo 90 es de 60 grados.
También se pueden usar otras disposiciones de las columnas de expansión de refuerzo 86 como, por ejemplo, incluyendo columnas de expansión de refuerzo 86 sólo en los extremos de la prótesis, sólo en un extremo, o en múltiples lugares de la longitud de la prótesis. También se puede programar un estrechamiento en la prótesis 10 reforzado acortando los puntales de expansión 28 y los puntales de expansión de refuerzo 90 en las columnas de expansión apropiadas 24 y 86.
Otra prótesis 10, que se muestra en las figuras 7A, 7B y 7C, es similar a la prótesis anterior, pero con la característica añadida de que tiene muescas auxiliares 98 y 100. Una muesca auxiliar es una muesca en la que se ha eliminado el metal de un puntal, normalmente en una unión en la que se conectan múltiples puntales. Las muescas auxiliares aumentan la flexibilidad de un puntal o unión creando una zona fina y estrecha a lo largo de dicho puntal o unión. La muesca auxiliar 98 se forma en la unión, entre la primera sección lineal 54 del puntal de conexión 38 y el puntal de expansión 28. La muesca auxiliar 100 se forma en la unión entre la segunda sección lineal 56 del puntal de conexión 38 y el puntal de expansión 28. La colocación de las muescas auxiliares aporta más flexibilidad a la prótesis no expandida y evita que las uniones se deformen cuando la prótesis se expande. Esto se deriva en una modulación superficial suave de la estructura de la prótesis expandida. Las muescas auxiliares se pueden colocar en otras uniones y se pueden incluir en cualquiera de las prótesis que ya se han mencionado.
Las figuras 8A y 8B muestran una vista en alzado lateral de una realización de la prótesis de la presente invención. En esta realización, se usa un puntal de conexión inclinado de cuatro piezas 38 para acoplar la esquina de un par de puntales de expansión 32 de una columna de expansión 24 al puntal de unión 30 de un par de puntales de expansión desviados en circunferencia 32 de una columna de expansión 24 adyacente. Los puntales de expansión 28, los puntales de unión 30, las columnas de expansión 24, los puntales de expansión de refuerzo 90, los puntales de unión de refuerzo 96 y las columnas de expansión de refuerzo 86 son substancialmente similares a los de la cuarta realización de la figura 6A. Sin embargo, los puntales de conexión 38 de las columnas de puntales de conexión 26 tienen una geometría y una conectividad diferentes, que se describen más detalladamente a continuación.
La figura 8A sólo muestra los puntales de la prótesis de la parte frontal de la superficie de la prótesis. Los puntales de la prótesis de la parte posterior de la superficie de la prótesis no aparecen. La prótesis aparece como si los puntales de la prótesis y el espacio entre ellos fuera opaco. La figura 8B muestra todos los puntales de la prótesis tanto desde la parte frontal como la parte posterior. La prótesis aparece como si los puntales de la prótesis y el espacio entre ellos fuera transparente.
Una primera variación de la presente invención, que se observa en la figura 8C, consta de una prótesis 10 con doce columnas de expansión 24, cuatro columnas de expansión de refuerzo 86 y quince columnas de puntales de conexión 26. En esta variación, la prótesis 10 tiene una longitud 16 de 31,96 mm y una circunferencia 88 no expandida de 5,26 mm.
Los puntales de conexión 38 que se muestran en una vista ampliada de la figura 8G están formados por cuatro secciones lineales, una sección de extremo proximal 162, unas primeras y segundas secciones intermedias 164 y 166, respectivamente, y un sección de extremo distal 168 que forman tres ángulos de inclinación 170, 172 y 174. El extremo proximal de la sección proximal 162 está unido a una esquina 176 de un par de puntales de expansión 32 de una columna de expansión 24. La esquina 176 se forma en donde el puntal de unión 30 forma un ángulo cerrado 48 con el puntal de expansión 28. Se forma una segunda esquina 178 del puntal de expansión 32 en el lugar en el que el puntal de unión 30 forma un ángulo abierto 50 con el puntal de expansión 28. Las esquinas 176 y 178 pueden tener una forma angular formada por puntales de expansión lineales de unión 28 y puntales de unión 30, o preferiblemente las esquinas 176 y 178 se redondean para eliminar los bordes afilados y mejorar la flexibilidad. Asimismo, las esquinas redondeadas proporcionan a la prótesis 10 más capacidad de expansión y reducen la tensión en el material de los puntales de la prótesis en las esquinas de la prótesis expandida.
La sección del extremo proximal 162 del puntal de conexión 38 se extiende desde la esquina 176 y se une en su extremo distal a la primera sección intermedia 164, formando un ángulo de inclinación 170. La primera sección intermedia 164 se extiende desde la sección del extremo proximal 162 para que la primera sección intermedia 164 sea paralela a los puntales de expansión 28 y se conecte en su extremo distal al extremo proximal de la segunda sección intermedia 166 formando un ángulo de inclinación 172.
La segunda sección intermedia 166 se extiende en una orientación inclinada relativa al eje longitudinal de la prótesis 10, que se extiende tanto longitudinalmente como en circunferencia por la prótesis 10. Preferiblemente, la segunda sección intermedia 166 es paralela al puntal de unión 30 del par de puntales de expansión 32 desviados en circunferencia de la columna de expansión 24 adyacente.
La segunda sección intermedia 166 se une en su extremo distal al extremo proximal de la sección del extremo distal 168 formando un ángulo de inclinación 174. La sección del extremo distal 168 se extiende desde la segunda sección intermedia 166 uniéndose en su extremo distal al puntal de unión 30 del par de puntales de expansión 32 desviado en circunferencia de la columna de expansión 24 adyacente. La unión se realiza en las esquinas intermedias 176 y 178 de un punto, en el que el puntal de unión 30 forma un ángulo cerrado 48 y un ángulo abierto 50, respectivamente, con los puntales de expansión 28.
El punto de conexión de la sección del extremo distal 168 con el puntal de unión 30 está más cerca de la esquina 176 que de la esquina 178. Preferiblemente, el punto de conexión está a una distancia de la esquina 176 equivalente a uno, dos o más anchos del puntal de expansión. La desviación del punto de conexión de la sección del extremo distal 168 con respecto al puntal de unión 30 desde la esquina 176 hasta una esquina intermedia 176 y la esquina 178 reduce la deformación de la prótesis 10 expandida, lo que se deriva en una modulación superficial suave y menor riesgo de que se produzca una trombosis. Asimismo, este diseño proporciona una longitud total enderezada del puntal de conexión 38 mayor, lo cual reduce aún más el escorzamiento de la prótesis 10 durante la expansión.
Una segunda variación de la presente invención, que se muestra en una forma no expandida en las figuras 8D, 8E y en forma expandida en la figura 8F consta de una prótesis 10 con seis columnas de expansión 24, dos columnas de expansión de refuerzo 86 y siete columnas de puntales de conexión 26. En esta variación, la prótesis 10 tiene una longitud 16 de 15,04 mm, y una circunferencia 88 no expandida de 5,26 mm. El diseño de la prótesis 10 es substancialmente similar al diseño de la primera variación de la quinta realización de la figura 8C con un número menor de columnas de expansión, columnas de expansión de refuerzo y columnas de puntales de conexión.
La figura 8F ilustra una parte de la prótesis 10 expandida de la segunda variación. Después de haber expandido la prótesis 10 por medio de un balón u otro medio, los puntales de expansión 28 se separan en circunferencia, aumentando la separación en el extremo abierto 36 de los pares de puntales de expansión 32, lo que se deriva en un aumento de la circunferencia de la prótesis 10. La separación de los puntales de expansión 28 hace que las columnas de expansión 24 se acorten longitudinalmente, lo que se compensa por un enderezamiento de los puntales de conexión 38. Durante el procedimiento de expansión, los ángulos de inclinación 170, 172 y 174 se abren, lo que endereza los puntales de conexión 38 y hace que aumente la distancia de separación entre las columnas de expansión adyacentes 24. La geometría de celdas de interrelación simétrica de la prótesis expandida se ilustra en la figura 8F.
Las figuras 9A, 9B, 9C, 9D, 9E, 9F y 9G ilustran una prótesis que no forma parte de la presente invención. En esta prótesis, se usa un puntal de conexión inclinado de tres piezas 38 para acoplar el puntal de unión 30 de un par de puntales de expansión 32 de una columna de expansión 24 al puntal de unión 30 de un par de puntales de expansión desviados en circunferencia 32 de una columna de expansión adyacente 24. Las uniones entre los segmentos del puntal de conexión 38 están curvadas para obtener una forma suave y redondeada. Los puntales de expansión 28, los puntales de unión 30, las columnas de expansión 24, los puntales de expansión de refuerzo 90, los puntales de unión de refuerzo 96 y las columnas de expansión de refuerzo 86 son substancialmente similares a la prótesis de la figura 8A. Sin embargo, los puntales de conexión 38 de las columnas de puntales de conexión 26 tienen una geometría y una conectividad diferentes que se describirán más detalladamente a continuación.
Una primera variación que se muestra en las figuras 9A, 9B y 9C consta de una prótesis 10 con ocho columnas de expansión 24, tres columnas de expansión de refuerzo 86 y diez columnas de puntales de conexión 26. En esta variación, la prótesis 10 tiene una longitud 16 de 20,32 mm.
Las muescas auxiliares 204 se usan en las uniones entre los puntales de expansión de refuerzo 90 y los puntales de unión de refuerzo 96 de las columnas de expansión de refuerzo 86 en el extremo proximal 12 y el extremo distal 14 de la prótesis. Las muescas auxiliares 204 reducen el ancho de las uniones entre los puntales de expansión de refuerzo 90 y los puntales de unión de refuerzo 96, lo que reduce la tensión del metal en las uniones durante y después de la expansión de la prótesis. Las muescas auxiliares 204 son particularmente importantes en los extremos de la prótesis dado que estos extremos son especialmente susceptibles de deformarse durante y después de la expansión. Preferiblemente, las muescas auxiliares 204 reducen los anchos de las uniones, para que dichos anchos sean substancialmente los mismos que el grosor de la pared de la prótesis 46 (véanse las figuras 1B y 1C).
Los puntales de conexión 38 de la vista ampliada de la figura 9D están formados por tres secciones lineales, una sección del extremo proximal 194, una sección intermedia 196 y una sección del extremo distal 198 que forman dos ángulos de inclinación 200, 202. Los puntales de conexión poseen unos radios de curvatura amplios en las uniones entre las secciones de puntales de conexión 194, 196 y 198. La forma del puntal de conexión 38 es, por lo tanto, curvada u ondulada en lugar de recortada y angular. Los ángulos de inclinación 200 y 202 están definidos por la sección del extremo proximal 194 que se extrapola linealmente, la sección intermedia 196 y la sección del extremo distal 198, tal y como se muestra con las líneas de puntos de la figura 9D.
En la figura 9E se observa una variación del diseño de los puntales de conexión. El puntal de conexión 38 de la figura 9E tiene radios de curvatura más pequeños en las uniones entre la sección del extremo proximal 194, la sección intermedia 196 y la sección del extremo distal 198. El puntal de conexión 38 de la figura 3E es, por lo tanto, más recortado y angular que el de la figura 9D.
En referencia a los puntales de conexión 38 de la figura 9D y 9E, el extremo proximal de la sección proximal 194 está unido al puntal de unión 30 de las esquinas intermedias 176 y 178 del par de puntales de expansión 32. La sección del extremo proximal 194 del puntal de conexión 38 se extiende desde el puntal de unión 30 y se une en su extremo distal a la sección intermedia 196 formando un ángulo de inclinación 200. La sección intermedia 196 se extiende desde la sección del extremo proximal 194 en una orientación inclinada relativa al eje longitudinal de la prótesis 10, extendiéndose ambos longitudinalmente a lo largo y en circunferencia por la prótesis 10. La sección intermedia 196 es preferiblemente paralela a los puntales de unión 30 de los pares de puntales de expansión acoplados 32.
La sección intermedia 196 está conectada en su extremo distal al extremo proximal de la sección del extremo distal 198 formando un ángulo de inclinación 202. La sección del extremo distal 198 se extiende desde la segunda sección intermedia 196 uniéndose en su extremo distal al puntal de unión 30 del par de puntales de expansión desviado en circunferencia 32 de la columna de expansión 34 adyacente. La unión se realiza en las esquinas intermedias de un punto 176 y 178 en donde el puntal de unión forma un ángulo cerrado 48 y un ángulo abierto 50, respectivamente, con los puntales de expansión 28.
El punto de conexión de la sección del extremo proximal 194 y la sección del extremo distal 198 con los puntales de unión 30 está más cerca de la esquina 176 que de la esquina 178. Preferiblemente, el punto de conexión es entre una y dos o más veces el ancho del puntal de expansión desde la esquina 176. La desviación del punto de conexión de la sección del extremo distal 198 con respecto al puntal de unión 30 desde la esquina 176 hasta una esquina intermedia de un punto 176 y la esquina 178 reduce la deformación de la prótesis expandida 10, lo que se deriva en una modulación superficial suave y se reduce el riesgo de que se produzca una trombosis. Asimismo, este diseño proporciona una longitud total enderezada del puntal de conexión 38 mayor, que reduce aún más el escorzamiento de la prótesis 10 durante la expansión.
El puntal de conexión 38 tiene una simetría de rotación de ciento ochenta grados sobre su centro. La simetría del puntal de conexión 38, sin embargo, no se deriva en un espacio de celdas simétrico, ya que el ancho de las ranuras de bucle 42 conectadas en cada espacio de celda es diferente. Las ranuras de celdas 42 adyacentes de cada columna de expansión tienen anchos mayores y menores alternantes, lo que preserva la asimetría de los espacios de celdas. En este diseño se puede conseguir la introducción de uno o varios espacios de celdas simétricos, por ejemplo, proporcionando un ancho de ranura de bucle uniforme para las ranuras de bucle de las columnas de expansión adyacentes 24 que se encuentran en el mismo espacio de celdas. Asimismo, se pueden conseguir patrones de espacios de celdas completamente no uniformes usando espacios de celdas simétricos o asimétricos, por ejemplo, incluyendo variaciones no uniformes en los anchos de las ranuras de bucles 42.
Una segunda variación, que se muestra en su forma no expandida en las figuras 9F, consta de una prótesis 10 con seis columnas de expansión 24, tres columnas de expansión de refuerzo 86 y ocho columnas de puntales de conexión 26. En esta variación, la prótesis 10 tiene una longitud 16 de 16,00 mm y una circunferencia 88 no expandida de 5,26 mm. El diseño de la prótesis 10 es substancialmente similar al diseño de la primera variación de la prótesis 10 de las figuras 9A, 9B y 9C con un menor número de columnas de expansión 24 y columnas de puntales de conexión 26.
Una tercera variación que se muestra en su forma no expandida en las figuras 9F consta de una prótesis 10 con doce columnas de expansión 24, cuatro columnas de expansión de refuerzo 86 y quince columnas de puntales de conexión 26. En esta variación, la prótesis 10 posee una longitud 16 de 30,01 mm y una circunferencia 88 no expandida de 5,26 mm. El diseño de la prótesis 10 es substancialmente similar al diseño de la primera variación de la prótesis de las figuras 9A, 9B y 9C con un número mayor de columnas de expansión de refuerzo 86 de columnas de expansión 24 y columnas de puntales de conexión 26.
Las figuras 10A, 10B, 10C, 10D, 10E y 10F ilustran algunos ejemplos de diseños de puntales de conexión alternantes que se pueden usar en cualquiera de las prótesis explicadas anteriormente. La figura 10A muestra un puntal de conexión de bucles redondeado 38 que une dos pares de puntales de expansión desviados en circunferencia 32 de columnas de expansión adyacentes. Los puntales de expansión 28 de cada par de puntales de expansión 32 están unidos por un puntal de unión 30. Los puntales de unión 30 están inclinados de tal manera que forman un ángulo cerrado 48 y un ángulo abierto 50 con los puntales de expansión 28 que conectan. El puntal de conexión de bucles redondeado 38 conecta los puntales de expansión 28 en el punto en el que se forma un ángulo cerrado 48 entre los puntales de expansión 28 y los puntales de unión 30. Las pendientes del puntal de conexión redondeado 38 en su extremo proximal 102 y su extremo distal 104 coinciden substancialmente con las pendientes de los puntales de unión 30 que conectan los pares de puntales de expansión 28. El puntal de conexión de bucles redondeado 38 se mezcla, por lo tanto, perfectamente con los puntales de unión 30. Asimismo, el puntal de conexión de bucles redondeado 38 posee un primer radio de curvatura 106 y un segundo radio de curvatura 108.
En el diseño de la figura 10B, un puntal de conexión de bucles redondeado 38 une dos pares de puntales de expansión desviados en circunferencia 32 de las columnas de expansión adyacentes. Los puntales de expansión 28 de cada par de puntales de expansión 32 se unen por medio de un puntal de unión 30. Los puntales de unión 30 se encuentran en los ángulos correctos de los puntales de expansión 28 a los que conectan. El puntal de conexión de bucles redondeado 38 se conecta a los puntales de expansión 28 en el mismo punto que los puntales de unión 30. El puntal de conexión redondeado 38 posee un primer radio de curvatura 106 y un segundo radio de curvatura 108 para conectar los pares de puntales de expansión desviados en circunferencia 32.
En el diseño de la figura 10C, el puntal de conexión 38 une dos pares de puntales de expansión desviados en circunferencia 32 de columnas de expansión adyacentes. Los puntales de expansión 28 de cada par de puntales de expansión 32 están unidos por medio de un puntal de unión 30. Los puntales de unión 30 están inclinados de tal manera que forman un ángulo cerrado 48 y un ángulo abierto 50 con los puntales de expansión 28 a los que conectan. El puntal de conexión 38 conecta los puntales de expansión 28 en el punto en el que se forma el ángulo cerrado 48 entre el puntal de expansión 28 y el puntal de unión 30.
El puntal de conexión 38 está formado por tres secciones lineales 110, 112 y 114 que forman dos ángulos de inclinación 116 y 118. El extremo proximal de la sección 110 se une al puntal de expansión 28 en el punto en el que el puntal de unión 30 forma un ángulo cerrado 48 con el puntal de expansión 28. La sección 110 se extiende substancialmente colineal al puntal de unión 330 y está unida en su extremo distal a la sección intermedia 112 formando un ángulo de inclinación 116. La sección intermedia 112 se extiende en un ángulo hasta la sección 110 de manera que la sección intermedia 112 esté substancialmente en paralelo a los puntales de expansión 28 y se conecte en su extremo distal con el extremo proximal de la sección distal 114 formando un ángulo de inclinación 118. La sección distal 114 se extiende en un ángulo de tal forma que es substancialmente colineal al puntal de unión 30 del par de puntales de expansión 32 adyacente. La sección distal 114 se une en el extremo distal al puntal de expansión 28 del par de puntales de expansión 32 adyacente, en el punto en el que el puntal de unión 30 forma un ángulo cerrado 48 con el puntal de expansión 28.
En el diseño de las figuras 10D y 10E, un puntal de conexión 38 une dos pares de puntales de expansión desviados en circunferencia 32 de columnas de expansión adyacentes. Los puntales de expansión 28 de cada par de puntales de expansión 32 están unidos por medio de un puntal de unión 30. Los puntales de unión 30 se encuentran en los ángulos correctos de los puntales de expansión 28 a los que conectan. El puntal de conexión 38 se conecta a los puntales de expansión 28 en el mismo punto que los puntales de unión 30.
Los puntales de conexión 38 de las figuras 10D y 10E están formados por múltiples secciones de puntales de conexión conectados extremo a extremo para formar un puntal de conexión recortado 38 con múltiples ángulos de inclinación, acoplando el par de puntales de expansión 32 con el par de puntales de expansión 32 adyacente. El puntal de conexión de la figura 10D está formado por hasta tres secciones de puntales de conexión, una sección proximal 120, una sección intermedia 122 y una sección distal 124 que definen dos ángulos de inclinación 126 y 128, mientras que el puntal de conexión de la figura 10E consta de cuatro secciones de puntales de conexión, una sección proximal 130, secciones intermedias 132 y 134, y una sección distal 136 que definen tres ángulos de inclinación 138, 140 y 142. Además, la sección del puntal de conexión 134 se puede modificar sustituyendo la sección del puntal de conexión 136 por la sección de puntales de conexión punteada 144 para obtener otra posible geometría de puntales de conexión 38.
En el diseño de las figuras 10F, el puntal de conexión 38 une dos pares de puntales de expansión desviados en circunferencia 32 de columnas de expansión adyacentes. Los puntales de expansión 28 de cada par de puntales de expansión 32 están unidos por medio de un puntal de unión 30. Los puntales de unión 30 están inclinados de tal manera que forman un ángulo cerrado 48 y un ángulo abierto 50 con los puntales de expansión 28 que conectan.
El puntal de conexión 38 está formado por cuatro secciones lineales, una sección del extremo proximal 180, unas primeras y segundas secciones intermedias 182 y 184, respectivamente, y una sección del extremo distal 186 que forman tres ángulos de inclinación 188, 190 y 192. El extremo proximal de la sección 180 se une a la esquina 176 en el punto en el que el puntal de unión 30 forma un ángulo cerrado 48 con el puntal de expansión 28. La sección del extremo proximal 180 se extiende en un ángulo hasta el puntal de unión 30 y está unida en su extremo distal a la primera sección intermedia 182 formando un ángulo de inclinación 188. La primera sección intermedia 182 se extiende en un ángulo hasta la sección del extremo proximal 180 de tal manera que la primera sección intermedia 182 está substancialmente en paralelo a los puntales de expansión 28 y está conectada en su extremo distal al extremo proximal de la segunda sección intermedia 184 formando un ángulo de inclinación 190. La segunda sección intermedia 184 es substancialmente más larga que la primera sección intermedia 182. La segunda sección intermedia 184 se extiende en un ángulo que es substancialmente colineal al puntal de unión 30 del par de puntales de expansión 32 adyacente. La segunda sección intermedia 184 se une en su extremo distal al extremo proximal de la sección del extremo distal 186 formando un ángulo de inclinación 192. La sección del extremo distal 186 se extiende en una orientación ligeramente en pendiente en relación con los puntales de expansión 28, uniéndose a la esquina 176 del par de puntales de expansión 32 en donde el puntal de unión 30 forma un ángulo cerrado 48 con el puntal de expansión 28. Se forman muescas auxiliares 206 en la unión entre el segmento del extremo distal 186 del puntal de conexión 38 y la esquina 176 del par de puntales de expansión 32 para aumentar la flexibilidad de la prótesis no expandida y evitar que se deforme cuando la prótesis se expanda.
Cualquier experto en la materia reconocerá que hay muchas posibles colocaciones de los puntales de conexión y los puntales de unión que son coherentes con la presente invención; los ejemplos anteriores no tienen como fin ser una lista exhaustiva. En particular, hay que observar que (a) las secciones de puntales de conexión no tienen que ser lineales, pero pueden contener uno o varios radios de curvatura, (b) cada una de las secciones de los puntales de conexión puede tener un eje longitudinal diferente, (c) la unión entre las secciones de los puntales de conexión no tiene que ser recortada ni afilada, sino que puede ser suave y contener uno o varios radios de curvatura, y (d) puede haber muescas auxiliares en cualquiera de las uniones de puntales.
La prótesis de la presente invención es ideal para los vasos coronarios, aunque la versatilidad del diseño de la prótesis permite usarlo en los vasos no coronarios, la aorta y los órganos corporales tubulares no vasculares.
Las prótesis vasculares coronarias típicas poseen diámetros expandidos que oscilan entre 2,5 y 5,00 mm. Sin embargo, es posible que una prótesis con una gran fuerza radial y una gran tolerancia a la fatiga que se expanda hasta un diámetro de 5,00 mm tenga una fracción de metal en la prótesis inaceptablemente elevada si se usa en vasos de diámetros menores. Si la fracción de metal de la prótesis es alta, aumentan las posibilidades de que se produzca una trombosis grave y una restenosis. Incluso con la misma fracción de metal, es más probable que un vaso de calibre más pequeño tenga un alto riesgo de trombosis comparado con uno de calibre mayor. Por lo tanto, es preferible tener al menos dos categorías de prótesis para las aplicaciones coronarias, por ejemplo, prótesis de vasos pequeños para usarlos en vasos que tienen diámetros que oscilan entre 2,5 y 3,00 mm, y prótesis de vasos grandes para usarlos en vasos que tienen diámetros que oscilan entre 3,00 y 5,00 mm. De esta manera, tanto los vasos pequeños como los grandes, al ser tratados con el tamaño de prótesis correcto, contendrán prótesis con una fracción de metal ideal.
La prótesis de la presente invención se puede fabricar usando un sistema de corte por láser basado en CAM para cortar el patrón de la prótesis en un tubo de acero inoxidable. Preferiblemente, la prótesis recortada se pule electrónicamente para eliminar las imperfecciones de la superficie y los extremos afilados. También se pueden usar otros procedimientos para fabricar la prótesis como, por ejemplo, la tecnología EDM, la tecnología de grabado fotoeléctrico u otros procedimientos. Se puede usar cualquier material adecuado para la prótesis, incluyendo otros metales y polímeros, siempre y cuando proporcionen la fuerza, la flexibilidad, la biocompatibilidad y la capacidad de expansión estructurales esenciales.
La prótesis suele estar al menos parcialmente recubierta de un metal radiopaco como el oro, el platino, el tantalio u otro metal adecuado. Se prefiere recubrir sólo ambos extremos de la prótesis de manera localizada; sin embargo, también se puede recubrir toda la prótesis u otras zonas. Al recubrir ambos extremos, se recubren entre una y tres, o más, columnas de expansión a cada extremo de la prótesis para marcar esos extremos con el fin de poder identificarlos mediante la fluoroscopia durante el procedimiento de implantación de la prótesis. Al recubrir la prótesis sólo en los extremos, se reduce al mínimo la interferencia del material de recubrimiento radiopaco con las características de rendimiento o la modulación superficial de la estructura de la prótesis. Asimismo, se reduce la cantidad de material de recubrimiento necesaria, lo que también hace que disminuya el coste material de la prótesis.
Después del recubrimiento, la prótesis se limpia, normalmente con detergente, un medio salino y ultrasónico que es bien conocido en la técnica. Luego, las prótesis se inspeccionan para realizar el control de calidad, montados con el catéter de balón de introducción, y se empaquetan, etiquetan y esterilizan de la manera adecuada.
La prótesis 10 se puede comercializar de manera autónoma o con un catéter de balón de introducción preinstalado, tal y como se muestra en la figura 11. En referencia a la figura 11, la prótesis 10 se pliega sobre un balón doblado 146 en el extremo distal 148 de un ensamblaje de catéter de balón de introducción 150. El ensamblaje 150 incluye un adaptador de extremos proximales 152, un eje de catéter 154, un canal de balón 156, un canal de cable de guía 158, un balón 146 y un cable de guía 160. El balón se puede estrechar, curvar, o estrechar y curvar desde un extremo proximal hasta un extremo distal en su estado expandido. Asimismo, la prótesis 10 puede o no estar estrechada en su estado expandido.
Normalmente, el cable de guía 160 se introduce en la vena o arteria y se lleva hasta el lugar de destino. El eje del catéter 154 se pasa entonces por el cable de guía 160 para colocar la prótesis 10 y el balón 146 en su posición en el lugar de destino. Una vez en su posición, el balón 146 se infla a través del canal del balón 156 para expandir la prótesis 10 desde el estado plegado hasta el estado expandido. En el estado expandido, la prótesis proporciona el andamiaje deseado al vaso. Cuando la prótesis 10 se ha expandido, el balón 146 se desinfla y se retiran del paciente el eje del catéter 154, el balón 146 y el cable de guía 160.
La prótesis de la presente invención puede ser lo más corta posible, entre menos de 10 mm de longitud y más de 100 mm de longitud. Sin embargo, si se van a usar prótesis largas, normalmente se necesitarán balones del catéter de introducción de igual longitud o ligeramente más largos para expandir las prótesis en sus posiciones. Las prótesis largas, dependiendo del vaso de destino, pueden necesitar balones largos y curvados, balones largos y estrechados o balones largos, estrechados y curvados para su implantación. Los balones estrechados y/o curvados que se adaptan a la curva o estrechamiento natural de un vaso sanguíneo reducen la tensión en el vaso sanguíneo durante y después de la implantación de la prótesis. Esto es especialmente importante en muchas aplicaciones coronarias que implican la implantación de prótesis en vasos coronarios curvados y estrechados.
La descripción anterior de una realización preferida de la invención se ha realizado con fines ilustrativos y descriptivos. No tiene como objetivo ser una descripción exhaustiva ni limitar la invención a las formas precisas descritas. Obviamente, hay muchas modificaciones y variaciones que son evidentes para los expertos en la materia. El ámbito de la invención quedará definido en las siguientes reivindicaciones.

Claims (33)

1. Una prótesis en estado no expandido, que consta de
una primera columna de expansión (24) formada por una pluralidad de primeros pares de puntales de columnas de expansión (32),
un primer par de puntales de expansión (32) que incluye un primer puntal de expansión (28) adyacente a un segundo puntal de expansión (28) y un primer puntal de unión (30) que acopla los primeros y segundos puntales de expansión en un extremo proximal del primer par de puntales de expansión,
un segundo par de puntales de expansión (32) que incluye un tercer puntal de expansión (28) adyacente al segundo puntal de expansión (28) y un segundo puntal de unión (30) que acopla los segundos y terceros puntales de expansión en un extremo distal del segundo par de puntales de expansión,
un tercer par de puntales de expansión (32) que incluye un cuarto puntal de expansión (28) adyacente al tercer puntal de expansión (28) y un tercer puntal de unión (30) que acopla los terceros y los cuartos puntales de expansión en un extremo proximal del tercer par de puntales de expansión,
un cuarto par de puntales de expansión (32) que incluye un quinto puntal de expansión (28) adyacente al cuarto puntal de expansión (28) y un cuarto puntal de unión(30) que acopla los cuartos y quintos puntales de expansión en un extremo distal del cuarto par de puntales de expansión,
una primera esquina del primer par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el primer puntal de unión (30) se acopla al primer puntal de expansión (28), y una segunda esquina del primer par de puntales de expansión (178) que se forma en el lugar en el que el primer puntal de unión (30) se acopla al segundo puntal de expansión (28),
y una primera esquina del segundo par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el segundo puntal de unión (30) se acopla al segundo puntal de expansión (28), y una segunda esquina del segundo par de puntales de expansión(176) que se forma en el lugar en el que el segundo puntal de unión (30) se acopla al tercer puntal de expansión (28),
y una primera esquina del tercer par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el tercer puntal de unión (30) se acopla al tercer puntal de expansión (28), y una segunda esquina del tercer par de puntales de expansión (178) que se forma en el lugar en el que el tercer puntal de unión (30) se acopla al cuarto puntal de expansión (28),
y una primera esquina del cuarto par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el cuarto puntal de unión (30) se acopla al cuarto puntal de expansión (28), y una segunda esquina del cuarto par de puntales de expansión (178) que se forma en el lugar en el que el cuarto puntal de unión (30) se acopla al quinto puntal de expansión (28);
una segunda columna de expansión (24) formada por una pluralidad de segundos pares de puntales de columnas de expansión (32),
un primer par de puntales de expansión que incluye un primer puntal de expansión (28) adyacente a un segundo puntal de expansión (28) y un primer puntal de unión (30) que acopla los primeros y segundos puntales de expansión en un extremo proximal del primer par de puntales de expansión,
un segundo par de puntales de expansión que incluye un tercer puntal de expansión (28) adyacente al segundo puntal de expansión (28) y un segundo puntal de unión (30) que acopla los segundos y terceros puntales de expansión en un extremo distal del segundo par de puntales de expansión,
un tercer par de puntales de expansión que incluye un cuarto puntal de expansión (28) adyacente al tercer puntal de expansión (28) y un tercer puntal de unión (30) que acopla los terceros y cuartos puntales de expansión en un extremo proximal del tercer par de puntales de expansión,
un cuarto par de puntales de expansión que incluye un quinto puntal de expansión (28) adyacente al cuarto puntal de expansión (28) y un cuarto puntal de unión (30) que acopla los cuartos y quintos puntales de expansión en un extremo proximal del cuarto par de puntales de expansión,
una primera esquina del primer par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el primer puntal de unión (30) se acopla al primer puntal de expansión (28), y una segunda esquina del primer par de puntales de expansión (178) que se forma en el lugar en el que el primer puntal de unión (30) se acopla al segundo puntal de expansión (28),
y una primera esquina del segundo par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el segundo puntal de unión (30) se acopla al segundo puntal de expansión (28), y una segunda esquina del segundo par de puntales de expansión (178) que se forma en el lugar en el que el segundo puntal de unión (30) se acopla al tercer puntal de expansión (28),
y una primera esquina del tercer par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el tercer puntal de unión (30) se acopla al tercer puntal de expansión (28), y una segunda esquina del tercer par de puntales de expansión (178) que se forma en el lugar en el que el tercer puntal de unión (30) se acopla al cuarto puntal de expansión (28),
y una primera esquina del cuarto par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el cuarto puntal de unión (30) se acopla al cuarto puntal de expansión (28), y una segunda esquina del cuarto par de puntales de expansión (178) que se forma en donde el cuarto puntal de unión (30) se acopla al quinto puntal de expansión(28);
una primera columna de puntales de conexión (26), formada por
una pluralidad de primeros puntales de conexión (38),
incluyendo cada puntal de conexión de la primera columna de puntales de conexión (26) una sección proximal de puntales de conexión (162), una sección distal de puntales de conexión (168) y una sección intermedia de puntales de conexión (164, 166), que se caracteriza en que
una primera sección proximal de puntales de conexión (162) se acopla a la primera esquina (176) del segundo par de puntales de expansión de la primera columna de puntales de expansión (24), y una primera sección distal de puntales de conexión (168) se acopla al primer puntal de unión (30) del primer par de puntales de expansión de la segunda columna de puntales de expansión (24) intermedia entre la primera esquina del primer par de puntales de expansión (176) y la segunda esquina del primer par de puntales de expansión (178), y una segunda sección proximal de puntales de conexión (162) se acopla a la primera esquina (176) del cuarto par de puntales de expansión de la primera columna de puntales de expansión (24), y una segunda sección distal de puntales de conexión (168) se acopla al tercer puntal de unión (30) del tercer par de puntales de expansión de la segunda columna de puntales de expansión (24) intermedia entre la primera esquina del tercer par de puntales de expansión (176) y la segunda esquina del tercer par de puntales de expansión (178).
2. La prótesis de la reivindicación 1, en la que cada sección proximal de puntales de conexión (162) posee una geometría substancialmente lineal.
3. La prótesis de la reivindicación 2, en la que cada sección distal de puntales de conexión (168) posee una geometría substancialmente lineal.
4. La prótesis de la reivindicación 3, en la que cada sección intermedia de puntales de conexión (164, 166) posee una geometría substancialmente lineal.
5. La prótesis de la reivindicación 3, en la que cada sección intermedia de puntales de conexión (164, 166) incluye una primera sección lineal y una segunda sección lineal.
6. La prótesis de la reivindicación 5, en la que la primera sección lineal de la primera sección intermedia de puntales de conexión (164, 166) es más corta que la segunda sección lineal de la primera sección intermedia de puntales de conexión.
7. La prótesis de la reivindicación 5, en la que cada sección proximal de puntales de conexión (162), cada sección distal (168), cada primera sección lineal de la sección intermedia (164, 166) y cada segunda sección lineal de la sección intermedia (164, 166) tiene un eje longitudinal diferente.
8. La prótesis de la reivindicación 5, en la que se forma un primer ángulo de inclinación (172) entre la primera sección lineal de la primera sección intermedia de puntales de conexión (164, 166) y la segunda sección lineal de la primera sección intermedia de puntales de conexión (164, 166).
9. La prótesis de la reivindicación 5, que incluye además un radio de curvatura que se forma en el primer ángulo de inclinación (172).
10. La prótesis de la reivindicación 5, en la que el radio de curvatura se forma entre la primera sección lineal (164) y la segunda sección lineal (166) de la primera sección intermedia de puntales de conexión.
11. La prótesis de la reivindicación 5, en la que se forma un segundo ángulo de inclinación entre la segunda sección lineal de la primera sección intermedia de puntales de conexión (166) y la sección distal (168) del primer puntal de conexión (38).
12. La prótesis de la reivindicación 5, en la que se forma un radio de curvatura entre la segunda sección lineal (166) de la primera sección intermedia de puntales de conexión y la sección distal (168) del primer puntal de conexión (38).
13. La prótesis de la reivindicación 5, en la que se forma un tercer ángulo de inclinación (170) entre la sección proximal del primer puntal de conexión (38) y la primera sección lineal (164) de la primera sección intermedia de los puntales de conexión.
14. La prótesis de la reivindicación 5, en la que se forma un radio de curvatura entre la sección proximal de cada puntal de conexión (38) y la primera sección lineal (164) de cada sección intermedia de los puntales de conexión.
15. La prótesis de la reivindicación 1, en la que la proporción de un número de puntales de expansión (28) de una columna de puntales de expansión (24) con respecto al número de puntales de conexión (38) de una columna de puntales de conexión (26) es de 2 a 1.
16. La prótesis de la reivindicación 1, en la que la prótesis incluye m primeras y segundas columnas de expansión (24), n puntales de expansión por columna y n(m-1)/2 puntales de conexión.
17. La prótesis de la reivindicación 1, en la que las primeras y segundas columnas de expansión (24) son estructuras de columnas continuas y no partidas.
18. La prótesis de la reivindicación 1, en la que la primera o la segunda columna de expansión (24) es una estructura de columnas sin partir.
19. La prótesis de la reivindicación 1, que consta además de:
una pluralidad de primeras columnas de expansión (24);
una pluralidad de segundas columnas de expansión (24); y
una pluralidad de primeras columnas de puntales de conexión (26), en el que cada primera columna de puntales de conexión acopla una primera columna de expansión a una segunda columna de expansión.
20. La prótesis de la reivindicación 19, en la que la pluralidad de primeras columnas de expansión (24), la pluralidad de segundas columnas de expansión (24) y la pluralidad de primeras columnas de puntales de conexión (26) forman una estructura alargada.
21. La prótesis de la reivindicación 1, en la que la primera columna de expansión (24), la segunda columna de expansión (24) y la primera columna de puntales de conexión (26) forman una pluralidad de celdas geométricas y al menos una parte de la pluralidad son celdas geométricas simétricas (40).
22. La prótesis de la reivindicación 1, en la que la primera columna de expansión (24), la segunda columna de expansión (24) y la primera columna de puntales de conexión (26) forman patrones de espacios (40) de celdas no uniformes.
23. La prótesis de la reivindicación 1, en la que la primera columna de puntales de expansión (24), la segunda columna de puntales de expansión (24) y la primera columna de puntales de conexión (26) forman configuraciones geométricas asimétricas.
24. La prótesis de la reivindicación 1, que consta además de:
una columna de expansión de refuerzo (86) hecha de una pluralidad de puntales de expansión de refuerzo (90), en la que cada puntal de expansión de refuerzo posee un ancho que es mayor que el ancho de un puntal de expansión (28) de las primeras o segundas columnas de expansión (24).
25. La prótesis de la reivindicación 1, en la que la prótesis tiene un extremo proximal (12) con una primera columna de expansión de refuerzo (86) y un extremo distal (14) con una segunda columna de expansión de refuerzo (86).
26. La prótesis de la reivindicación 1, en la que la prótesis tiene una columna de expansión de refuerzo (86) entre un extremo proximal (12) y un extremo distal (14) de la prótesis.
27. La prótesis de la reivindicación 1, que además consta de:
una tercera columna de expansión (24) formada por una pluralidad de terceros pares de puntales de columnas de expansión (32),
un primer par de puntales de expansión (32) que incluye un primer puntal de expansión (28) adyacente a un segundo puntal de expansión (28) y un primer puntal de unión (30) que acopla los primeros y segundos puntales de expansión en un extremo proximal del primer par de puntales de expansión,
un segundo par de puntales de expansión (32) que incluye un tercer puntal de expansión (28) adyacente al segundo puntal de expansión (28) y un segundo puntal de unión (30) que acopla los segundos y terceros puntales de expansión en un extremo distal del segundo par de puntales de expansión,
un tercer par de puntales de expansión (32) que incluye un cuarto puntal de expansión (28) adyacente al tercer puntal de expansión y un tercer puntal de unión (30) que acopla los terceros y cuartos puntales de expansión en un extremo proximal del tercer par de puntales de expansión,
un cuarto par de puntales de expansión (32) que incluye un quinto puntal de expansión (28) adyacente al cuarto puntal de expansión (28) y un cuarto puntal de unión (30) que acopla los cuartos y quintos puntales de expansión en un extremo distal del cuarto par de puntales de expansión,
una primera esquina del primer par de puntales de expansión (176) que se forma donde el primer puntal de unión (30) se acopla al primer puntal de expansión (28), y una segunda esquina del primer par de puntales de expansión (178) que se forma en el lugar en el que el primer puntal de unión (30) se acopla al segundo puntal de expansión (28),
y una primera esquina del segundo par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el segundo puntal de unión (30) se acopla al segundo puntal de expansión (28), y una segunda esquina del segundo par de puntales de expansión(178) que se forma en el lugar en el que el segundo puntal de unión (30) se acopla al tercer puntal de expansión (28),
y una primera esquina del tercer par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el tercer puntal de unión (30) se acopla al tercer puntal de expansión (28), y una segunda esquina del tercer par de puntales de expansión (178) que se forma en el lugar en el que el tercer puntal de unión (30) se acopla al cuarto puntal de expansión (28),
y una primera esquina del cuarto par de puntales de expansión (176) que se forma en el lugar en el que el cuarto puntal de unión (30) se acopla al cuarto puntal de expansión (28), y una segunda esquina del cuarto par de puntales de expansión (178) que se forma en el lugar en el que el cuarto puntal de unión (30) se acopla al quinto puntal de expansión (28), y
una segunda columna de puntales de conexión (26) formada por una pluralidad de segundos puntales de conexión (38), incluyendo cada puntal de conexión de la segunda columna de puntales de conexión (26) una sección proximal de puntales de conexión (162), una sección distal de puntales de conexión (168) y una sección intermedia de puntales de conexión (164, 166), una primera sección proximal de puntales de conexión (162) se acopla a la segunda esquina (176) del segundo par de puntales de expansión de la segunda columna de puntales de expansión (24), y una primera sección distal de puntales de conexión (168) se acopla al primer puntal de unión (30) del primer par de puntales de expansión de la tercera columna de puntales de expansión (24) intermedia entre la primera esquina del primer par de puntales de expansión (176) y la segunda esquina del primer par de puntales de expansión (178), y una segunda sección proximal de puntales de conexión (162) se acopla a la segunda esquina (178) del cuarto par de puntales de expansión de la segunda columna de puntales de expansión (26), y una segunda sección distal de puntales de conexión (168) se acopla al tercer puntal de unión (30) del tercer par de puntales de expansión de la tercera columna de puntales de expansión (24) intermedia entre la primera esquina del tercer par de puntales de expansión (176) y la segunda esquina del tercer par de puntales de expansión (178).
28. La prótesis de la reivindicación 1, en la que el ancho del primer puntal de conexión (38) es igual a o menor que el ancho del primer puntal de expansión (28) de las primeras o segundas columnas de puntales de expansión (24).
29. La prótesis de la reivindicación 1, en la que el ancho de un puntal de conexión (38) de la primera columna de puntales de conexión (26) es mayor que el ancho de un primer puntal de expansión (28) de las primeras o segundas columnas de expansión (24).
30. La prótesis de la reivindicación 1, en la que el ancho de un segundo puntal de expansión (28) de la primera o segunda columna de expansión (24) es substancialmente el mismo que el ancho del primer puntal de expansión (28) de las primeras o segundas columnas de expansión (24).
31. La prótesis de la reivindicación 1, en la que un espacio entre los primeros y segundos puntales de expansión (28) de la primera columna de expansión (24) es igual a un espacio entre los segundos y terceros puntales de expansión (28) de la primera columna de expansión (24).
32. La prótesis de la reivindicación 1, en la que un espacio entre los primeros y segundos puntales de expansión (28) de la primera columna de expansión (24) es menor que un espacio entre los segundos y terceros puntales de expansión (28) de la primera columna de expansión (24).
33. La prótesis de la reivindicación 1, en la que un espacio entre los primeros y segundos puntales de expansión (28) de la primera columna de expansión (24) es mayor que un espacio entre los segundos y terceros puntales de expansión (28) de la primera columna de expansión (24).
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