ES2235779T3 - Dilatador estenotico con grosor de pared variable. - Google Patents
Dilatador estenotico con grosor de pared variable.Info
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Abstract
Un dilatador estenótico (10), que comprende: un dispositivo generalmente tubular con un diámetro y una longitud que presenta un modelo de riostras (3) interconectadas, teniendo dichas riostras una anchura y un espesor (T; T'') en sección transversal, y siendo dicho espesor de riostra variable a lo largo de la longitud de dicho dilatador estenótico; que se caracteriza porque las riostras comprenden riostras (3) curvilíneas dispuestas longitudinalmente, siendo el espesor (T; T'') de dichas riostras variable a lo largo de la longitud de las citadas riostras.
Description
Dilatador estenótico con grosor de pared
variable.
Esta invención se refiere a dilatadores
estenóticos, o stents. En general, esta invención se refiere a
dilatadores estenóticos fabricados más flexibles, en base a su
estructura global; específicamente, esta invención se refiere a la
variación del espesor de pared de un dilatador estenótico, con el
fin de crear un dilatador estenótico más flexible; y también a
mejorar la radio-opacidad y alterar otras
características de comportamiento, tales como resistencia radial,
fuerzas de distensión, etc., del dilatador estenótico, mientras no
afecten a su flexibilidad.
Un dilatador estenótico, se utiliza habitualmente
como estructura tubular que se deja en el interior del lumen de un
vaso o conducto del cuerpo, con el fin de remediar una obstrucción
en el lumen o conducto. Habitualmente, se insertan dilatadores
estenóticos en el lumen en su estado no expandido; los dilatadores
estenóticos son expansionados posteriormente, por sí mismos (o con
la ayuda de un segundo dispositivo), in situ, en el lugar de
la obstrucción. Un método típico de expansión se realiza con el uso
de un dilatador estenótico montado en catéter, sobre un globo de
angioplastia, cuyo globo se infla en el interior del vaso o paso
corporal afectado por estenosis. Este inflado provoca que las
obstrucciones del vaso asociadas a los componentes de pared del
vaso, sean comprimidas. A continuación, el dilatador estenótico
mantiene la obstrucción en su lugar, en la pared del vaso, y se
obtiene un lumen agrandado.
Normalmente, se estima que el uso de un dilatador
estenótico es una tecnología que transforma el tipo de terapia
utilizada contra la estenosis de un lumen. Esa decir, en ausencia de
la utilización de un dilatador estenótico (en otras palabras,
cuando se utiliza un globo solo), la restenosis se produce con
frecuencia, como resultado del retroceso elástico de la lesión
estenótica hacia fuera de la pared del vaso. De este modo, los
dilatadores estenóticos han sido aclamados como un adelanto en el
uso de la ciencia para mejorar las terapias médicas.
Aunque se ha creado una cantidad de diseños de
dilatadores estenóticos, los diseños de estos dilatadores
estenóticos han mostrado un número de limitaciones, tales como una
limitación general sobre la dimensión del dilatador estenótico. Por
ejemplo, los dilatadores estenóticos típicos han quedado limitados
a un par de extremos generalmente rígidos (aproximadamente 8 mm), y
una sección media flexible (en cualquier caso, de alrededor de 7 mm
a alrededor de 21 mm). Este dispositivo está formado por múltiples
partes, y no es continuamente flexible a lo largo del eje
longitudinal. Otros diseños de dilatador estenótico con segmentos
rígidos y segmentos flexibles, han sido también descritos.
Se han descrito otros dilatadores estenóticos
como longitudinalmente flexibles, pero consisten en una pluralidad
de elementos cilíndricos conectados por medio de miembros flexibles.
Este diseño tiene al menos un desventaja importante, por ejemplo, de
acuerdo con este diseño, a saber, los bordes sobresalientes que se
producen cuando el dilatador estenótico es flexionado alrededor de
una curva, incrementándose la posibilidad de retención involuntaria
del dilatador estenótico sobre la placa depositada sobre las paredes
arteriales. Esto puede provocar que el dilatador estenótico se
embolice o se mueva fuera de su posición, y cause además algún daño
al revestimiento interior de los vasos sanos. Así, los dilatadores
expansionables de globo, conocidos en el estado de la técnica,
comprenden por lo general flexibilidad axial para permitir la
expansión y proporcionar integridad estructural global.
Un dilatador estenótico de este tipo se encuentra
descrito en el documento EP-A-0 800
801.
Sin embargo, resulta más deseable estar en
condiciones de poder variar la flexibilidad del dilatador estenótico
a lo largo de su longitud. En otras palabras, puede ser más
deseable disponer de un dilatador estenótico más rígido en el
extremo proximal, y un dilatador estenótico más flexible en el
extremo distal, o viceversa. Para estar en condiciones de variar la
flexibilidad del dilatador estenótico a lo largo de su longitud, se
podría prever el emplazamiento del extremo proximal en una arteria
coronaria más estrecha o más tortuosa, mientras se estabiliza el
dilatador estenótico por su extremo proximal. O bien, podría ser
deseable variar la flexibilidad en el centro del dilatador
estenótico, con el fin de alcanzar la curvatura de una arteria
coronaria particular. Si se pudiera fabricar el dilatador
estenótico de manera fiable y rápida, podría ser posible examinar al
paciente, determinar el grado de tortuosidad de las arterias
coronarias del paciente, y construir a continuación el dilatador
estenótico de modo que se ajuste al paciente.
Varias realizaciones descritas en el documento
EP-A-0 800 801 muestran un dilatador
estenótico que tiene flexibilidad variable a lo largo de su
longitud. Esto se consigue realizando las porciones extremas con un
espesor relativamente mayor que el de la porción intermedia.
De acuerdo con la invención, se proporciona un
dilatador estenótico según se define en la reivindicación 1
adjunta.
Otros aspectos de la invención, se exponen en las
reivindicaciones 2 a 11 que se acompañan.
La presente invención subsana algunos de los
inconvenientes observados en los dilatadores estenóticos de la
técnica anterior, mediante la provisión de un dilatador estenótico
con flexibilidad axial. En una realización preferida, el dilatador
estenótico tiene un primer extremo y un segundo extremo, con una
sección intermedia situada entre los dos extremos. El dilatador
estenótico tiene además un eje longitudinal, y comprende una
pluralidad de bandas dispuestas longitudinalmente, en el que cada
banda define una onda generalmente continua a lo largo de un
segmento de línea paralelo con el eje longitudinal. Una pluralidad
de enlaces, mantienen las bandas formando una estructura tubular. En
otra realización de la invención, cada banda dispuesta
longitudinalmente, del dilatador estenótico, se ha conectado, en
una pluralidad de posiciones periódicas, mediante un corto enlace
circunferencial, a una banda adyacente. La onda asociada a cada una
de las bandas, tiene aproximadamente la misma frecuencia espacial
fundamental en la sección intermedia, y las bandas están dispuestas
de manera que las zonas asociadas a las mismas están alineadas
espacialmente de tal modo que están, en general, en fase unas con
otras. Las bandas alineadas espacialmente están conectadas, en una
pluralidad de posiciones periódicas, por medio de un corto enlace
circunferencial, a una banda adyacente. En particular, en cada una
de un primer grupo de posiciones axiales comunes, existe un enlace
circunferencial entre cada uno de un primer conjunto de pares de
bandas adyacentes.
En cada una de un segundo grupo de posiciones
axiales comunes, existe un enlace circunferencial entre cada una de
un segundo conjunto de filas de bandas adyacentes. De este modo, a
lo largo del eje longitudinal, se genera una posición axial común
alternativamente en el primer grupo y en el segundo grupo de
posiciones axiales. A continuación, se eligen el primer y el segundo
conjuntos de manera que una banda dada esté enlazada a una banda
adyacente en sólo una del primer y del segundo grupos de posiciones
axiales comunes.
En una realización preferida de la invención, la
frecuencia espacial de la onda asociada a cada una de las bandas se
reduce en una primera región extrema que se extiende en la
proximidad inmediata al primer extremo, y en una segunda región
extrema que se extiende en la proximidad inmediata al segundo
extremo. Por comparación, esto hará que los extremos del dilatador
estenótico sean "más rígidos". En otra realización de la
invención, la frecuencia espacial de las bandas de la primera y
segunda regiones extremas, se reduce en un 20% en comparación con la
frecuencia espacial de las bandas de la sección intermedia. La
primera región extrema puede estar situada entre el primer extremo y
un conjunto de enlaces circunferenciales que se extienden más cerca
del primer extremo, y la segunda región extrema se extiende entre el
segundo extremo y un conjunto de enlaces circunferenciales que se
extienden más próximos al segundo extremo. Las anchuras de las
secciones correspondientes de las bandas en estas regiones extremas,
medidas en dirección circunferencial, son mayores en la primera y
segunda regiones que en la sección intermedia. Cada banda incluye un
final en cada uno de dichos primer y segundo extremos, y los pares
de bandas adyacentes están unidas por sus finales para formar un
bucle cerrado.
En otra realización de la invención, se
proporciona un dilatador estenótico que posee un primer y un segundo
extremos, con una sección intermedia entre los dos. Este dilatador
estenótico tiene flexibilidad axial más incrementada. Este
dilatador estenótico incluye una pluralidad de bandas dispuestas
longitudinalmente, de las que cada banda define una onda
generalmente continua que tiene una frecuencia espacial a lo largo
de un segmento de línea paralelo con el eje longitudinal, siendo la
frecuencia espacial de la onda asociada a cada una de las bandas,
reducida en una primera región extrema que se extiende en proximidad
inmediata con el primer extremo, y en una segunda región que se
extiende en proximidad inmediata con el segundo extremo, en
comparación con la frecuencia espacial de la onda en la sección
intermedia; y una pluralidad de enlaces para mantener las bandas
formando una estructura tubular. La primera y la segunda regiones,
han sido definidas mejor como la región que se extiende entre el
primer y el segundo extremos, y un conjunto de enlaces
circunferenciales que se extienden más cerca del primer extremo y
del segundo extremo. En una realización adicional, las anchuras de
las secciones de las bandas, medidas en dirección circunferencial,
son mayores en la primera y segunda regiones extremas que en la
sección intermedia.
Todavía en otra realización adicional, el
dilatador estenótico está dividido en un grupo de segmentos. Cada
uno de los segmentos se ha conectado por medio de un conector
flexible. Además, los segmentos de dilatador estenótico están
dotados de flexibilidad incrementada en los conectores flexibles,
debido a la configuración geométrica de los conectores
flexibles.
Además, los objetos de la invención se llevan a
cabo siendo el dilatador estenótico flexible a lo largo de su
longitud. El dilatador estenótico se inicia al principio como una
lámina metálica. Se lamina por su zona central hasta un espesor de
pared específico. a continuación, el dilatador estenótico se graba
fotoquímicamente para producir el modelo de diseño de celda deseado
para el dilatador estenótico. A continuación, el dilatador
estenótico se pliega y el metal se une para dar lugar a un
dilatador estenótico con espesor de pared múltiple. Por ejemplo,
mayor espesor de pared en el extremo del dilatador estenótico frente
a un menor espesor de pared en su centro. Se perciben ciertamente,
como posibles, otros diversos métodos de fabricación posibles con
respecto a este dilatador estenótico. Alternativamente, el dilatador
estenótico puede ser atacado químicamente en su configuración
tubular, con el mismo efecto deseado.
La presente invención será mejor comprendida con
referencia a las Figuras anexas y a la Descripción Detallada de la
Invención que sigue.
Los aspectos de la invención expuestos en lo que
antecede, podrán entenderse más fácilmente con referencia a la
descripción detallada que sigue, tomada junto con os dibujos que se
acompañan, en los que:
Las Figuras 1(a) y 1(b) son vistas
laterales de un dilatador estenótico, no según la presente
invención, que posee bandas dispuestas circunferencialmente, no
según la invención, en las que el dilatador estenótico está en
posiciones no curvada y curvada axialmente, respectivamente,
mostrando esta última bordes sobresalientes;
Las Figuras 1(c) y 1(d) son vistas
laterales de un dilatador estenótico axialmente flexible de acuerdo
con la presente invención, en las que el dilatador estenótico está,
respectivamente, en posiciones no curvada y curvada, mostrado esta
última una ausencia de bordes sobresalientes;
La Figura 2 es una vista lateral de una porción
del dilatador estenótico de las Figuras 1(c) y 1(d),
que muestran las bandas longitudinales, estando los espacios, y las
mediciones radiales internos de las curvas de las bandas, medidos
en pulgadas;
Las Figuras 3(a) y 3(b) muestran
una porción del dilatador estenótico de la Figura 2, con dos bandas
entre dos enlaces circunferenciales (a) con anterioridad a la
expansión, en estado indeformado, y (b) con posterioridad a la
expansión, en estado deformado;
La Figura 4 es una vista a lo largo de la
longitud de una pieza de dilatador estenótico cilíndrico (no se han
representado los extremos), con anterioridad a la expansión,
mostrando la superficie exterior del cilindro del dilatador
estenótico y el patrón característico de formación de bandas;
La Figura 5 es una vista isométrica de un gráfico
de deflexión en el que el dilatador estenótico de la Figura 2 se
encuentra expandido hasta un diámetro mayor de 5 mm;
La Figura 6 muestra una disposición en dos
dimensiones del dilatador estenótico de la Figura 4, para formar un
cilindro de tal modo que el borde "A" se encuentra con el
borde "B", y que ilustra la acción a modo de resorte
proporcionada según las direcciones circunferencial y
longitudinal;
La Figura 7 muestra una disposición de dos
dimensiones del dilatador estenótico. Los extremos están modificados
de tal modo que la longitud (L_{A}) es de alrededor del 20% más
corta que la longitud (L_{B}), y la anchura de la banda A es
mayor que la anchura de la banda B;
La Figura 8 muestra una vista en perspectiva de
un dilatador estenótico que contiene conectores flexibles como se ha
descrito en la presente invención;
La Figura 9 es una vista en perspectiva de un
dilatador estenótico no conforme a la presente invención;
Las Figuras 10a y 10b son vistas en planta de una
lámina metálica que se configura en un dilatador estenótico de
acuerdo con la presente invención, y
Las Figuras 11 y 12 son aún otras realizaciones
alternativas no acordes con la presente invención.
Los perfeccionamientos proporcionados por las
realizaciones de la presente invención, incluyen lo siguiente. En
primer lugar, existe una flexibilidad incrementada en dos planos
del dilatador estenótico no expandido, mientras que se mantiene la
resistencia radial y un alto porcentaje de área abierta después de
la expansión. En segundo lugar, el dilatador estenótico de esta
invención proporciona presión uniforme con la expansión del
dilatador estenótico, que asegura el contacto íntimo y continuo del
dilatador estenótico expandido contra la pared de la arteria. En
tercer lugar, el dilatador estenótico proporciona una prevención de
partes sobresalientes durante el curvado. En cuarto lugar, se
proporciona una eliminación de las restricciones existentes sobre el
tamaño máximo del dilatador estenótico. En quinto lugar, el
dilatador estenótico reduce cualquier efecto de acortamiento durante
la expansión del dilatador estenótico.
En una realización preferida de la invención, se
proporciona un dilatador estenótico 10 cilíndrico expandible que
posee una estructura fenestrada para su colocación en un vaso
sanguíneo, conducto o lumen para sujetar el vaso, conducto o lumen
abierto, más en particular para proteger un segmento de arteria
frente a la restenosis después de la angioplastia. El dilatador
estenótico 10 puede ser expandido circunferencialmente y mantenido
en su configuración expandida, circunferencialmente rígida. El
dilatador estenótico 10 es axialmente flexible, y cuando se fija a
una banda, el dilatador estenótico 10 evita que cualquier parte
componente sobresalga externamente.
La Figura 1 muestra lo que ocurre a un dilatador
estenótico 10, de diseño similar al de la realización preferida,
pero utilizando en cambio una serie de bandas dispuestas
circunferencialmente, cuando se provoca que se curve de la manera
que va a encontrar probablemente en el interior de un lumen del
cuerpo. Un dilatador estenótico 10, con una disposición
circunferencial de bandas (1), experimenta un efecto análogo a una
serie de vagones de ferrocarril por un carril. Según avanza la fila
de vagones de ferrocarril alrededor de la curva, la esquina de cada
vagón que avanza alrededor de la curva, tras el acoplamiento, se
provoca que sobresalga del contorno de la pista. De manera similar,
las bandas circunferenciales sinuosas tienen una serie de
protuberancias (2) por encima de la superficie del dilatador
estenótico 10 según se curva el dilatador estenótico 10.
Por el contrario, el nuevo diseño de una
realización preferida, ha sido mostrado en las Figuras 1(c) y
1(d), y en la Figura 7. Ahí, las bandas (3) son axialmente
flexibles, y están dispuestas a lo largo del eje longitudinal,
evitando ese efecto cuando se curva el dilatador estenótico 10, de
modo que las bandas (4) curvadas no sobresalen del perfil de la
curva del dilatador estenótico 10. Además, cualquier acampanamiento
de los extremos del dilatador estenótico 10 que pudiera producirse
en un dilatador estenótico 10 que tenga una estructura uniforme,
queda sustancialmente eliminado con la introducción de una
modificación en los extremos del dilatador estenótico 10. Esta
modificación comprende la reducción de la frecuencia espacial y el
incremento de la anchura de las bandas correspondientes en dirección
circunferencial (L_{A} y A) en comparación con la sección
intermedia (I_{B} y B).
En una realización de la invención, la frecuencia
espacial L_{A} puede ser reducida en un 0-50% con
respecto a L_{B}, y la anchura A puede ser incrementada en la
gama de 0-150% con respecto a B. Otras
modificaciones en los extremos del dilatador estenótico 10, pueden
incluir incrementar el espesor de la pared del dilatador estenótico
10 y la electropulimentación selectiva. Estas modificaciones
protegen la arteria y cualquier placa respecto a la abrasión que
pueda ser provocada por los extremos del dilatador estenótico 10
durante la inserción del dilatador estenótico 10. La modificación
puede proporcionar también una radio-opacidad
incrementada en los extremos del dilatador estenótico 10. Con ello,
puede ser posible situar de manera más precisa el dilatador
estenótico 10 una vez que está en su lugar en el cuerpo.
La realización que se muestra en las Figuras 2 y
6 tiene la ventaja única de poseer "resortes" efectivos tanto
en dirección circunferencial como longitudinal mostrados como
referencias (5) y (6) respectivamente. Estos resortes dotan al
dilatador estenótico 10 de la flexibilidad necesaria tanto para
navegar por los vasos del cuerpo con fricción reducida, como para
expandirse en el lugar elegido de una manera que proporciona las
dimensiones expandidas finales necesarias sin esfuerzo indebido
mientras conserva la elasticidad estructural de la estructura
expandida.
Según se muestra en las Figuras 2, 4 y 6, cada
banda longitudinal se ondula a través de aproximadamente dos ciclos
con anterioridad a que forme un enlace circunferencial con una banda
adyacente. Con anterioridad a la expansión, cada forma de onda W
asociada a cada una de las bandas, tendrá aproximadamente la misma
frecuencia espacial fundamental. Las bandas están dispuestas de un
modo que las ondas W asociadas con las mismas están alineadas
espacialmente, de modo que están generalmente en fase unas con
otras, como se muestra en la Figura 6.
Las bandas alineadas sobre el eje longitudinal,
están conectadas en una pluralidad de posiciones periódicas,
mediante un corto enlace circunferencial, con una banda adyacente.
Considérese una primera posición axial común tal como la mostrada
mediante la línea X-X en las Figuras 4 y 6. Aquí, un
par de bandas adyacentes están unidas mediante un enlace
circunferencial 7. De manera similar, otros pares de bandas están
también enlazadas en esta posición axial común. En una segunda
posición axial común, mostrada en la Figura 6 por medio de la línea
Y-Y, un par de bandas adyacentes se encuentran
unidas por medio del enlace circunferencial 8. Sin embargo,
cualquier par de bandas dadas que estén enlazadas en
X-X, no están enlazadas en Y-Y y
viceversa. El modelo de enlaces X-X, se repite en la
posición axial común Z-Z. En general, existen dos
grupos de posiciones axiales comunes. En cada una de las posiciones
axiales de uno cualquiera de los grupos, existen enlaces entre los
mismos pares de bandas adyacentes, y los grupos se alternan a lo
largo del eje longitudinal de la realización. De esta forma, se
proporciona el resorte circunferencial 6 y el resorte longitudinal
6.
Una característica del evento de expansión,
consiste en que el patrón de espacio abierto en el dilatador
estenótico 10 de la realización de la Figura 2 con anterioridad a
la expansión, es diferente del patrón del dilatador estenótico 10
después de la expansión. En particular, en una realización
preferida, el patrón de espacio abierto del dilatador estenótico 10
con anterioridad a la expansión es sinuoso, mientras que después de
la expansión, el patrón se aproxima a una forma de diamante (3a,
3b). En realizaciones de la invención, la expansión puede
conseguirse utilizando presión desde un globo de expansión, o
mediante otro medio mecánico.
En el transcurso de la expansión, según se
muestra en la Figura 3, las bandas en forma de onda W, tienden a
hacerse más rectas. Cuando las bandas se hacen más rectas, se hacen
más rígidas, y con ello aguantan fuerzas radiales relativamente
altas. La Figura 3 muestra cómo la expansión radial del dilatador
estenótico 10 provoca que las aberturas (o "fenestraciones") se
abran según una forma de diamante, siendo el esfuerzo máximo
consumido en las puntas del diamante a lo largo del eje
longitudinal. Cuando se realizaron análisis de elemento finito que
incluían estudios de deformación en el dilatador estenótico 10, se
encontró que la deformación máxima se experimentaba sobre las bandas
y enlaces, y estaba por debajo del máximo identificado como
necesario para mantener la integridad estructural.
La optimización de la deformación del dilatador
estenótico 10 se alcanzó con la creación de un radio de giro tan
grande como fue posible en la onda W asociada a cada banda en el
dilatador estenótico 10 no expandido. Esto se realiza mientras se
conserva un número suficiente de bandas y enlaces para mantener la
integridad estructural del dilatador estenótico 10 después de la
expansión. En una realización de la invención, la deformación puede
ser menor de 0,57 mm (0,57 pulgadas/pulgada) para el acero
inoxidable 316L. La presión de expansión puede ser de
1,013 - 7,091 bares (1,07 - 7,0 atmósferas). El número de bandas y la frecuencia espacial de la onda W sobre el eje longitudinal, afectan también al número de enlaces circunferenciales. Los enlaces circunferenciales contribuyen a la integridad estructural durante la aplicación de la fuerza radial utilizada en la expansión del dilatador estenótico 10, y al mantenimiento de la forma expandida. Se debe apreciar que la presente invención no se limita a un único conjunto de parámetros. No obstante, un ejemplo de dilatador estenótico 10 de la invención, que tiene un eje longitudinal y que proporciona flexibilidad axial según se ha descrito anteriormente, ha sido representado en la Figura 6. Este dilatador estenótico tiene un diámetro expandido de 4 mm y una longitud de 30 mm. Por ejemplo, puede tener alrededor de 8-12 filas, más en particular 10 filas, y alrededor de 6-10 ranuras, más en particular 8 ranuras (se ha representado una ranura en la Figura 6 extendiéndose entre X y Z). El dilatador estenótico puede tener también una amplitud de onda W de alrededor de 1/4 - 1/10 de la longitud de una ranura, más en particular de 1/7 de la longitud de la ranura.
1,013 - 7,091 bares (1,07 - 7,0 atmósferas). El número de bandas y la frecuencia espacial de la onda W sobre el eje longitudinal, afectan también al número de enlaces circunferenciales. Los enlaces circunferenciales contribuyen a la integridad estructural durante la aplicación de la fuerza radial utilizada en la expansión del dilatador estenótico 10, y al mantenimiento de la forma expandida. Se debe apreciar que la presente invención no se limita a un único conjunto de parámetros. No obstante, un ejemplo de dilatador estenótico 10 de la invención, que tiene un eje longitudinal y que proporciona flexibilidad axial según se ha descrito anteriormente, ha sido representado en la Figura 6. Este dilatador estenótico tiene un diámetro expandido de 4 mm y una longitud de 30 mm. Por ejemplo, puede tener alrededor de 8-12 filas, más en particular 10 filas, y alrededor de 6-10 ranuras, más en particular 8 ranuras (se ha representado una ranura en la Figura 6 extendiéndose entre X y Z). El dilatador estenótico puede tener también una amplitud de onda W de alrededor de 1/4 - 1/10 de la longitud de una ranura, más en particular de 1/7 de la longitud de la ranura.
El dilatador estenótico 10 puede fabricarse
mediante muchos métodos. Por ejemplo, el dilatador estenótico 10
puede ser fabricado a partir de un tubo hueco o de acero inoxidable
conformado, que puede ser cortado con la utilización de láser,
fresado por descarga eléctrica (EDM), ataque químico, o con otros
medios. El dilatador estenótico 10 se inserta en el cuerpo, y se
sitúa en el lugar deseado en su forma no expandida. En una
realización preferida, la expansión del dilatador estenótico 10 se
realiza en un vaso sanguíneo por medio de un catéter de globo, donde
el diámetro final del dilatador estenótico 10 es una función del
diámetro del catéter de globo utilizado.
Al contrario que en los dilatadores estenóticos
de la técnica anterior, el dilatador estenótico 10 de la invención
puede ser realizado con cualquier longitud deseada, más
preferiblemente a una longitud nominal de 30 mm, que puede ser
expandida o reducida por incrementos, por ejemplo incrementos de 1,9
mm.
Se apreciará que un dilatador estenótico 10
conforme a la presente invención, puede ser materializado en una
material con memoria de forma, incluyendo, por ejemplo, una aleación
apropiada de níquel y de titanio; o en acero inoxidable. En esta
realización, una vez que el dilatador estenótico 10 ha sido
conformado, puede ser comprimido con el fin de que ocupe un espacio
suficientemente pequeño como para permitir su inserción en un vaso
sanguíneo u otro tejido con la utilización de medios de inserción,
cuyos medios de inserción incluyen un catéter adecuado, o una
varilla flexible. Al emerger desde el catéter, el dilatador
estenótico 10 puede estar configurado de manera que se expansione
hacia la configuración deseada, cuya expansión es automática o se
dispara mediante un cambio de presión, de temperatura, o con
estimulación eléctrica.
Una realización del dilatador perfeccionado 10
tiene utilidad, no sólo dentro de los vasos sanguíneos como se ha
descrito anteriormente, sino también en cualquier sistema tubular
del cuerpo, tal como los conductos biliares, el sistema urinario,
el tubo digestivo, y los tubos del sistema reproductor tanto en
hombres como en mujeres.
Todavía en otra realización, se describe un
dilatador estenótico 10 como el descrito actualmente, que contiene
una multiplicidad de segmentos 20 curvilíneos. Estos segmentos 20
curvilíneos están conectados entre sí a través de un conector 25
generalmente perpendicular. El conector 25 generalmente
perpendicular se extiende sustancialmente en el plano perpendicular
al eje longitudinal del dilatador estenótico 10. Cada uno de los
segmentos del dilatador estenótico 10, según se ha descrito aquí,
se conecta a un segmento adyacente del dilatador estenótico 10. Esto
se hace utilizando una serie de conectores flexibles. De manera
importante, los conectores en sí mismos puede hacerse más estrechos
en sus puntos medios. Esto aumenta la posibilidad de flexión en ese
punto. Por supuesto, se debe entender que son posibles diseños
alternativos al conector para asegurar la flexibilidad, y que están
contemplados por esta invención.
En esencia, por lo tanto, el dilatador estenótico
10 según se ha descrito en la Figura 8, es un dilatador estenótico
10 de flexibilidad considerable en comparación con los dilatadores
estenóticos rectilíneos más rígidos. No obstante, el dilatador
estenótico 10 de la presente invención no se aparta de los
conceptos básicos que aquí se exponen, puesto que describe una
riostra continuadamente curvilínea. Esta riostra curvilínea está
conectada a otras riostras curvilíneas por medio de una serie de
"segundos" conectores (más flexibles), como se ha descrito
anteriormente.
En cualquier caso, se puede apreciar que el
dilatador estenótico 10 de la presente invención incorpora diversos
miembros nuevos y útiles. Uno de ellos consiste en el conector
flexible junto con un dilatador estenótico generalmente curvilíneo.
Otro consiste en el uso de riostras generalmente más grandes por los
extremos del dilatador estenótico 10, con el fin de proporcionar un
soporte continuado por los extremos del dilatador estenótico 10. Un
aspecto final consiste en el uso de conectores flexibles entre los
segmentos de dilatador estenótico 10, para proporcionar una mayor
flexibilidad.
En todos los aspectos, sin embargo, debe
apreciarse que la presente invención debe ser determinada a partir
de las reivindicaciones anexas y de sus equivalentes.
Según se aprecia en las Figuras
9-11, se describe un nuevo método de fabricación de
un dilatador estenótico que podrá tener espesores de pared
variables. Por ejemplo, los dilatadores estenóticos 200, 300 de las
Figuras 9 y 11 contienen, cada uno de ellos, riostras 50, 60. Estas
riostras 50, 60 son, en dilatadores estenóticos típicos,
generalmente de espesor uniforme. Lo que puede resultar deseable es
el hecho de variar el espesor de las riostras 50, 60 con el fin de
aumentar la flexibilidad del dilatador estenótico.
Según se aprecia en las Figuras 10a y 10b, el
dilatador estenótico empieza inicialmente como una lámina S de
metal. A continuación, la lámina de metal S se lamina por la zona
central que aparece entre las dos líneas de puntos, hasta el espesor
de pared especificado para la región media del dilatador estenótico.
El proceso de laminación produce una "textura" de acabado
superficial en la sección interior media de un dilatador
estenótico. Según se aprecia en la Figura 10b, la lámina del
dilatador estenótico tiene ahora dos espesores de pared T, T'. Un
espesor T está contenido en el extremo proximal del dilatador
estenótico. Un espesor T está contenido en el extremo distal del
dilatador estenótico. Estos se mantienen típicamente iguales. Sin
embargo, según puede verse mejor en la Figura 10b, el espesor T' de
la porción media del dilatador estenótico, es ahora más estrecho. Se
observa que este dilatador estenótico particular, cuando se ha
conformado finalmente, será más flexible en sus secciones medias, y
más rígido en sus extremos distal y proximal. Esto puede ser
deseable, por ejemplo, cuando se necesita que el dilatador
estenótico sea "anclado" en la arteria coronaria, o para
lesiones ostiales. Los extremos más gruesos permiten también una
radio-opacidad incrementada en los extremos.
Por supuesto, este tamaño actual de dilatador
estenótico, presenta ventajas particulares. El proceso de laminación
produce una superficie texturada en la sección media interior del
dilatador estenótico. Esta superficie texturada se adherirá más
fácilmente a las paredes de la arteria. Puesto que el dilatador
estenótico se lamina a continuación, no se incluye ninguna
electro-pulimentación en la fabricación del
dilatador estenótico, ahorrando costes de fabricación.
Según se aprecia en las Figuras 9 y 11, el
espesor variable del dilatador estenótico puede hacerse en una
diversidad de posiciones. Por ejemplo, en la Figura 9, el dilatador
estenótico 200 tiene extremos más gruesos que la sección media del
dilatador estenótico. Pero en la Figura 11, el dilatador estenótico
300 posee puentes más delgados que el patrón sinuoso contenido en el
dilatador estenótico.
Adicionalmente a la laminación, es fácilmente
comprensible que la presente invención puede ser realizada mediante
otros métodos de conformación de metal. Por ejemplo, el centro del
dilatador estenótico puede ser estampado y los extremos del
dilatador estenótico soldados uno con otro. Además, el dilatador
estenótico puede ser electropulimentado para reducir el espesor de
la parte central del dilatador estenótico. O bien, el dilatador
estenótico se ataca con láser tanto en lo que se refiere al espesor
como a la anchura de las riostras. Lo importante, sin embargo, es la
capacidad del dilatador estenótico para ser más flexible.
Puede ser deseable describir un método de
fabricación del dilatador estenótico que se ha descrito en las
Figuras 9-11. Esto se hace utilizando un proceso de
máquina fotoquímica. El dilatador estenótico será mecanizado
fotoquímicamente a partir de material laminado, acero inoxidable
316L de acuerdo con ASTM F 139. Las tolerancias de la lámina se
mantienen dentro de \pm5% del espesor de la lámina. Para un
dilatador estenótico típico, con una pared acabada de 76,2 mm (0,003
pulgadas) esto podría traducirse en \pm3,81 mm (0,00015 pulgadas).
El acabado superficial se mantiene según se especifica en ASTM A
480, núm. 8. (Esto se define como acabado "especular", y es al
menos tan bueno como los dilatadores estenóticos actualmente
fabricados). La resistencia a la tensión será acorde con el
endurecimiento por recocido que se define en la Tabla 3 de ASTM F
139. Esto crea una resistencia a la tensión final de al menos 489,5
MN/m^{2} (71.000 psi), un límite elástico de 186,1 MN/m^{2}
(27.500 psi), y un porcentaje de elongación de 50,8 mm (2 pulgadas)
- 40% mín. Las tolerancias del dilatador estenótico mecanizado
fotomecánicamente se mantienen dentro del 10% del espesor del
material. Para un dilatador estenótico típico, con un espesor de
pared acabada de 76,2 mm (0,003 pulgadas), esto se transformaría en
una tolerancia de arriostramiento/ puente de \pm3,81 mm (0,0003
pulgadas).
La fabricación se realiza sobre un carrete para
máquina de arrollar. Esto podría significar que las piezas podrían
fabricarse a partir de una máscara simple con dimensiones idénticas
en las sucesivas piezas. El concepto requiere que los dos extremos
E, E' de la máquina, los cuales se pliegan uno sobre el otro, sean
atacados químicamente de tal modo que se produce una unión con ambas
componentes de tensión y cizallamiento.
El procedimiento descrito anteriormente, ayuda al
comportamiento de los dilatadores estenóticos de tres maneras:
1. La resistencia de la junta (en el punto de
soldadura) se incrementará considerablemente.
2. La "muesca" de las riostras (según se
aprecia en la Figura 9, por ejemplo, y se ha identificado con N),
podrá actuar como útil de alineamiento para alinear los extremos
que han de ser soldados.
3. El área superficial incrementada de la junta,
asegurará que la junta, si se suelda con la utilización de una
aleación radio-opaca, podrá ser visible sin
fluoroscopio.
Con relación al rollo que forma el tubo para
realizar el dilatador estenótico, el templado por recocido del
material, según se describe aquí, se transforma fácilmente para
permitir conformarse como un tubo. Los equipos automáticos que
capturan datos de ambos diámetros externo e interno del tubo,
estarán capacitados para conformar repetidamente el tubo (y por
tanto el dilatador estenótico) con su configuración apropiada.
La soldadura de la junta se realiza como sigue.
Una aleación que se sabe actualmente que es útil, es una consistente
en el 82% de oro (Au) y el 18% de níquel (Ni). La aleación está
controlada mediante Especificación de Material Aeroespacial (AMS)
4787. (Se sabe que la aleación es biocompatible). El ciclo de
soldadura pueden conllevar temperaturas que actualmente se utilizan
para revenir dilatadores estenóticos bajo la norma
MIL-H-6875, especificación militar
de tratamiento con calor del acero. Un revisión de
MIL-STD-889, Estándar Militar,
Metales Desiguales, permite que bajo las condiciones deseadas, la
aleación de soldadura de Au-Ni no cree un par
galvánico con el acero inoxidable 316L. Los controles de calidad que
regulan la junta soldada, están de acuerdo con
MIL-B-7883. Una más de las ventajas
de la aleación de soldadura de oro, consiste en la creación de un
marcador "radio-opaco" en el dilatador
estenótico durante la operación de unión. Este marcador proporciona
un dilatador estenótico más fácil de ver bajo fluoroscopio.
Finalmente, el dilatador estenótico puede ser
atacado químicamente con el fin de que presente paredes ahusadas.
Las paredes típicas se aprecian en sección transversal en la Figura
12. Esta pared ahusada permite que el dilatador estenótico sea más
flexible por un extremo, comparativamente con el otro.
Por supuesto, son posibles realizaciones
alternativas de la invención sin apartarse del alcance de la misma.
Lo que aquí se ha descrito de la invención, es lo que se deriva de
las reivindicaciones anexas y de sus equivalentes.
Claims (11)
1. Un dilatador estenótico (10), que
comprende:
un dispositivo generalmente tubular con un
diámetro y una longitud que presenta un modelo de riostras (3)
interconectadas, teniendo dichas riostras una anchura y un espesor
(T; T') en sección transversal, y
siendo dicho espesor de riostra variable a lo
largo de la longitud de dicho dilatador estenótico;
que se caracteriza porque las riostras
comprenden riostras (3) curvilíneas dispuestas longitudinalmente,
siendo el espesor (T; T') de dichas riostras variable a lo largo de
la longitud de las citadas riostras.
2. El dilatador estenótico de la reivindicación
1, en el que el espesor variable de riostra varía a lo largo de la
longitud de la riostra (3) de manera que dicha riostra es más
gruesa (T) en sus extremos que en la zona media (T').
3. El dilatador estenótico de la reivindicación
1, en el que dichas riostras (3) están configuradas de modo que son
porciones de espesor relativo (T) y de delgadez relativa (T') a lo
largo de la longitud del dilatador estenótico (10), y dichas
porciones de espesor relativo se encuentran intercaladas entre las
citadas porciones de delgadez relativa.
4. El dilatador estenótico de la reivindicación
1, en el que el espesor variable de riostra, varía a lo largo de la
longitud de la riostra (3) de modo que dicha riostra es
relativamente más espesa por uno de sus extremos que por el
otro.
5. El dilatador estenótico de cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dichas riostras (3)
curvilíneas, dispuestas longitudinalmente, tienen forma de onda (W),
dicho dilatador estenótico (10) posee una primera y una segunda
regiones extremas con una sección intermedia entre las dos, estando
la frecuencia espacial (L_{A}) de la forma de onda (W) en al menos
una de las regiones extremas reducida en comparación la (L_{B})
de la sección intermedia.
6. El dilatador estenótico de la reivindicación
5, en el que la frecuencia espacial (L_{A}) de al menos una región
extrema está reducida en un 20% en comparación con la frecuencia
espacial (L_{B}) de la sección intermedia.
7. El dilatador estenótico de la reivindicación 5
o la reivindicación 6, en el que las riostras (3) tienen una
anchura y un espesor en sección transversal, siendo la anchura (A)
mayor en las regiones extremas que la anchura (B) de la sección
intermedia.
8. El dilatador estenótico de cualquier
reivindicación anterior, en el que las citadas riostras (3) son
cortadas a partir de dicho dispositivo tubular.
9. El dilatador estenótico de cualquier
reivindicación anterior, en el que dichas riostras (3) son paralelas
en general, y están conectadas unas con otras por medio de enlaces
circunferenciales (7, 8).
10. El dilatador estenótico de la reivindicación
9, en el que los enlaces son relativamente más estrechos en su
puntos medios.
11. El dilatador estenótico de cualquier
reivindicación anterior, en el que el dilatador estenótico (10) se
destina a ser utilizado junto con un catéter de balón.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/288,406 US6325825B1 (en) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | Stent with variable wall thickness |
US288406 | 1999-04-08 |
Publications (1)
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