ES2249805T3 - Dispositivo de aterectomia rotacional excengtrico. - Google Patents

Dispositivo de aterectomia rotacional excengtrico.

Info

Publication number
ES2249805T3
ES2249805T3 ES97945624T ES97945624T ES2249805T3 ES 2249805 T3 ES2249805 T3 ES 2249805T3 ES 97945624 T ES97945624 T ES 97945624T ES 97945624 T ES97945624 T ES 97945624T ES 2249805 T3 ES2249805 T3 ES 2249805T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
section
diameter
axis
eccentric
motor shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES97945624T
Other languages
English (en)
Inventor
Leonid Shturman
Andrei Nevzorov
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cardiovascular Systems Inc
Original Assignee
Cardiovascular Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cardiovascular Systems Inc filed Critical Cardiovascular Systems Inc
Application granted granted Critical
Publication of ES2249805T3 publication Critical patent/ES2249805T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/32Surgical cutting instruments
    • A61B17/3205Excision instruments
    • A61B17/3207Atherectomy devices working by cutting or abrading; Similar devices specially adapted for non-vascular obstructions
    • A61B17/320758Atherectomy devices working by cutting or abrading; Similar devices specially adapted for non-vascular obstructions with a rotating cutting instrument, e.g. motor driven
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/32Surgical cutting instruments
    • A61B17/3205Excision instruments
    • A61B17/3207Atherectomy devices working by cutting or abrading; Similar devices specially adapted for non-vascular obstructions
    • A61B17/320725Atherectomy devices working by cutting or abrading; Similar devices specially adapted for non-vascular obstructions with radially expandable cutting or abrading elements
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B2017/00535Surgical instruments, devices or methods pneumatically or hydraulically operated
    • A61B2017/00553Surgical instruments, devices or methods pneumatically or hydraulically operated using a turbine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B2017/00831Material properties
    • A61B2017/00853Material properties low friction, hydrophobic and corrosion-resistant fluorocarbon resin coating (ptf, ptfe, polytetrafluoroethylene)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/22Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for
    • A61B2017/22038Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for with a guide wire
    • A61B2017/22039Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for with a guide wire eccentric
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/32Surgical cutting instruments
    • A61B2017/320004Surgical cutting instruments abrasive
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/32Surgical cutting instruments
    • A61B17/3205Excision instruments
    • A61B17/3207Atherectomy devices working by cutting or abrading; Similar devices specially adapted for non-vascular obstructions
    • A61B17/320758Atherectomy devices working by cutting or abrading; Similar devices specially adapted for non-vascular obstructions with a rotating cutting instrument, e.g. motor driven
    • A61B2017/320766Atherectomy devices working by cutting or abrading; Similar devices specially adapted for non-vascular obstructions with a rotating cutting instrument, e.g. motor driven eccentric

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Waveguide Connection Structure (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

La invención se refiere a un dispositivo de aterectomía rotativo que tiene una varilla de arrastre rotativa, alargada y flexible con sección de gran diámetro excéntrico. Al menos una parte de la sección de gran diámetro excéntrico presenta una superficie de retirada de tejidos. La sección de gran diámetro excéntrico de la varilla de arrastre tiene un centro de masa y/o un centro geométrico radialmente espaciado del eje de rotación de la varilla de arrastre, lo que facilita la apertura por el dispositivo de una lesión estenótica en un diámetro sensiblemente superior al diámetro exterior de la sección de gran diámetro.

Description

Dispositivo de aterectomía rotacional excéntrico.
Campo técnico
La invención se refiere a dispositivos para eliminar tejido de conductos corporales, tal como la eliminación de la placa aterosclerótica de las arterias, utilizando un dispositivo de aterectomía rotacional.
Antecedentes de la invención
Se ha desarrollado una variedad de técnicas e instrumentos para su uso en la eliminación o reparación de tejido en las arterias y conductos corporales similares. Un objetivo frecuente de tales técnicas e instrumentos es la eliminación de las placas ateroscleróticas en las arterias de un paciente. La aterosclerosis se caracteriza por la acumulación de depósitos de grasas (ateromas) en la capa íntima (bajo el endotelio) de los vasos sanguíneos de un paciente. Muy a menudo a lo largo del tiempo, lo que inicialmente se deposita como material ateromatoso rico en colesterol, relativamente blando, se endurece para dar una placa aterosclerótica calcificada. Tales ateromas limitan el flujo de sangre y, por tanto, a menudo se denominan lesiones estenóticas o estenosis, denominándose el material bloqueante como material estenótico. Si se dejan sin tratar, tales estenosis pueden producir angina, hipertensión, infarto de miocardio, accidentes cerebrovasculares y similares.
Los procedimientos de aterectomía rotacional se han convertido en una técnica común para eliminar tal material estenótico. Tales procedimientos se utilizan con mayor frecuencia para iniciar la apertura de lesiones calcificadas en arterias coronarias. Con la mayor frecuencia, el procedimiento de aterectomía rotacional no se utiliza solo, sino que va seguido por un procedimiento de angioplastia con balón que, a su vez, va seguido muy frecuentemente por la colocación de un stent (endoprótesis vascular) para ayudar a mantener la permeabilidad de la arteria abierta. Para las lesiones no calcificadas, la angioplastia con balón se utiliza con la mayor frecuencia sola para abrir la arteria, y a menudo se colocan stents para mantener la permeabilidad de la arteria abierta. Sin embargo, estudios han demostrado que un porcentaje significativo de pacientes que se ha sometido a angioplastia con balón y que tenían un stent colocado en una arteria experimentan reestenosis del stent, es decir, bloqueo del stent que con la mayor frecuencia se desarrolla durante un periodo de tiempo como resultado del crecimiento excesivo de tejido cicatricial dentro del stent. En tales situaciones, un procedimiento de aterectomía es el procedimiento preferido para eliminar el tejido cicatricial excesivo del stent
(no siendo muy eficaz la angioplastia con balón dentro del stent), reestableciendo así la permeabilidad de la arteria.
Se han desarrollado varias clases de dispositivos de aterectomía rotacional para intentar eliminar el material estenótico. En un tipo de dispositivo, tal como el mostrado en la patente de los EE.UU. número 4.990.134 (Auth), un taladro cubierto con material de corte abrasivo tal como partículas de diamante se lleva al extremo distal de un árbol motor flexible. El taladro se hace rotar a velocidades altas (normalmente, por ejemplo, en el intervalo de aproximadamente 150.000 - 190.000 rpm) mientras se hace avanzar a lo largo de la estenosis. Sin embargo, cuando el taladro está eliminando el tejido estenótico, bloquea el flujo sanguíneo. Una vez que el taladro se ha hecho avanzar a lo largo de la estenosis, la arteria se habrá abierto hasta un diámetro igual o sólo ligeramente mayor que el diámetro externo máximo del taladro. Con frecuencia, deben utilizarse taladros de más de un tamaño para abrir una arteria hasta el diámetro deseado.
La patente de los EE.UU. número 5.314.438 (Shturman) muestra otro dispositivo de aterectomía que tiene un árbol motor, teniendo una sección del árbol motor un diámetro ampliado, estando cubierto al menos un segmento de esta sección de diámetro ampliado con un material abrasivo para definir un segmento abrasivo del árbol motor. Cuando rota a velocidades altas, el segmento abrasivo puede eliminar tejido estenótico de una arteria. Aunque este dispositivo de aterectomía tiene ciertas ventajas con respecto al dispositivo de Auth debido a su flexibilidad, también puede abrir sólo una arteria hasta un diámetro aproximadamente igual al diámetro de la sección del diámetro ampliado del árbol motor.
Sumario de la invención
La invención proporciona un dispositivo de aterectomía rotacional que tiene un árbol motor flexible, alargado y rotatorio con una sección excéntrica de diámetro ampliado tal como se especifica en la reivindicación 1. Al menos parte de la sección excéntrica de diámetro ampliado tiene una superficie de eliminación de tejido (normalmente una superficie abrasiva) para definir un segmento de eliminación de tejido del árbol motor. Cuando se coloca dentro de una arteria contra tejido estenótico y se hace rotar a velocidades suficientemente altas (por ejemplo, en el intervalo de aproximadamente 20.000 rpm hasta aproximadamente 200.000 rpm) la naturaleza excéntrica de la sección de diámetro ampliado del árbol motor hace que tal sección rote de una manera tal que abra la lesión estenótica hasta un diámetro sustancialmente mayor que el diámetro externo de la sección de diámetro ampliado. La sección excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor tiene un centro de masas separado radialmente del eje de rotación del árbol motor, lo que facilita la capacidad del dispositivo para abrir la lesión estenótica hasta un diámetro sustancialmente mayor que el diámetro externo de la sección de diámetro ampliado. Normalmente, esto se logra separando el centro geométrico de la sección excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor con respecto al eje de rotación del árbol motor. Tal separación del centro geométrico con respecto al eje de rotación del árbol motor también puede llevarse a cabo en dispositivos de aterectomía rotacional que tienen una sección excéntrica de eliminación de tejido con un diámetro que no está ampliado, o uniendo un taladro abrasivo excéntrico a un árbol motor. El dispositivo de aterectomía rotacional de la invención puede abrir lesiones estenóticas hasta un diámetro suficientemente grande como para que no se necesite angioplastia con balón para completar el procedimiento. El dispositivo es particularmente útil para limpiar stents parcialmente bloqueados.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en perspectiva de un dispositivo de aterectomía rotacional de la invención;
la figura 2 es una vista en perspectiva separada de una sección excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor de un dispositivo de aterectomía rotacional de la invención;
la figura 3 es una vista en corte longitudinal, separada, de una sección excéntrica de diámetro ampliado del dispositivo de aterectomía rotacional de la invención;
las figuras 3A - 3E son vistas en corte transversal de la figura 3, tomadas a lo largo de las líneas 3A-3A a 3E-3E de la misma;
la figura 4 es una vista en corte longitudinal, separada, similar a la figura 3, que ilustra la geometría de una realización de una sección excéntrica de diámetro ampliado del dispositivo de aterectomía de la invención;
la figura 5 es una vista en corte longitudinal, separada, del árbol motor de un dispositivo de aterectomía de la invención;
la figura 6 es una vista en corte longitudinal de una sección excéntrica de diámetro ampliado del dispositivo de aterectomía de la invención, mostrada justo antes de utilizarse para eliminar tejido estenótico de una arteria;
la figura 7 es una vista en corte longitudinal similar a la figura 6, que muestra la sección excéntrica de diámetro ampliado que se está moviendo distalmente para eliminar tejido estenótico de una arteria;
la figura 7A es una vista en corte transversal de la figura 7, tomada a lo largo de las líneas 7A-7A de la misma;
la figura 8 es una vista en corte longitudinal similar a las figuras 6 - 7, que muestra la sección excéntrica de diámetro ampliado una vez que se ha movido distalmente a través de una estenosis;
la figura 9 es una vista en corte longitudinal similar a las figuras 6 - 8, que muestra una fase posterior de la eliminación del tejido estenótico de una arteria, moviéndose la sección excéntrica de diámetro ampliado proximalmente a través de una estenosis;
la figura 9A es una vista en corte transversal de la figura 9, tomada a lo largo de las líneas 9A-9A de la misma;
la figura 10 es una vista en corte longitudinal similar a las figuras 6 - 9, que muestra la sección excéntrica de diámetro ampliado una vez que se ha movido proximalmente a través de una estenosis;
la figura 11 es una vista en corte longitudinal similar a las figuras 6 - 10, que muestra la sección excéntrica de diámetro ampliado moviéndose de nuevo distalmente a través de una estenosis;
la figura 11A es una vista en corte transversal de la figura 11, tomada a lo largo de las líneas 11A-11A;
la figura 12 es una vista en corte longitudinal similar a las figuras 6 - 11, que muestra la sección excéntrica de diámetro ampliado una vez que se ha movido distalmente a través de una estenosis;
la figura 13 es una vista en corte longitudinal similar a las figuras 6 - 12, que muestra todavía otra fase posterior de eliminación de tejido estenótico de una arteria, moviéndose la sección excéntrica de diámetro ampliado proximalmente a través de una estenosis;
la figura 13A es una vista en corte transversal de la figura 13, tomada a lo largo de las líneas 13A-13A de la misma;
la figura 14 es una vista en corte longitudinal similar a las figuras 6 - 13, que muestra la sección excéntrica de diámetro ampliado en una posición en reposo (sin rotar) una vez que se ha abierto sustancialmente una estenosis mediante el dispositivo;
la figura 14A es una vista en sección transversal de la figura 14, tomada a lo largo de las líneas 14A-14A de la misma;
la figura 15 es una vista en corte transversal similar a la figura 14, que ilustra tres posiciones diferentes de la sección excéntrica de diámetro ampliado que rota rápidamente de un dispositivo de aterectomía rotacional excéntrico de la invención;
la figura 16 es un diagrama esquemático que ilustra de una forma exagerada la trayectoria espiral tomada por la sección excéntrica de diámetro ampliado cuando elimina tejido estenótico de una arteria;
la figura 17 es un gráfico que ilustra la fuerza centrífuga máxima con la que una superficie de eliminación de tejido de una sección excéntrica de diámetro ampliado, que tiene un diámetro máximo de aproximadamente 1,75 mm, puede presionar contra una superficie de una estenosis a diversas velocidades de rotación;
la figura 18 es un gráfico de datos experimentales que ilustra el grado en que la sección excéntrica de diámetro ampliado, que tiene un diámetro máximo de aproximadamente 1,57 mm, abre un conducto de 1,6 mm hasta un diámetro progresivamente mayor cuando se le da al dispositivo de aterectomía excéntrico más tiempo para funcionar;
la figura 19 es una vista en corte longitudinal, separada, similar a la figura 3, que ilustra la flexibilidad de la sección excéntrica de diámetro ampliado del dispositivo de aterectomía de la invención;
la figura 20 es una vista en corte longitudinal, separada, de un mandril utilizado en la fabricación de un dispositivo de aterectomía rotacional excéntrico de la invención;
la figura 21 es una vista en perspectiva de una mordaza utilizada en la fabricación de un dispositivo de aterectomía rotacional excéntrico de la invención;
la figura 22 es una vista en corte longitudinal de la mordaza de la figura 21;
la figura 23 es una vista a escala ampliada que muestra en corte longitudinal detalles de una parte de la figura 22;
la figura 24 es una vista en corte transversal a escala ampliada, parcialmente separada, de la figura 22, tomada a lo largo de las líneas 24-24 de la misma;
la figura 25 es una vista en corte longitudinal de una realización alternativa de la invención que emplea una sección excéntrica de diámetro ampliado de forma ligeramente diferente;
las figuras 25A - 25C son vistas en corte transversal de la figura 25, tomadas a lo largo de las líneas 25A-25A a 25C-25C de la misma;
la figura 26 es una vista lateral separada de un mandril que puede utilizarse para fabricar el dispositivo de aterectomía rotacional excéntrico de la figura 25;
las figuras 26A - 26K son vistas en corte transversal de la figura 26, tomadas a lo largo de las líneas 26A-26A a 26K-26K de la misma;
la figura 27 es una vista en corte longitudinal de la figura 26K, tomada a lo largo de las líneas 27-27 de la misma;
las figuras 28 - 30 son diagramas esquemáticos de las etapas en el proceso de mecanizado del componente excéntrico de diámetro ampliado del mandril de la figura 26;
la figura 31 es una vista en corte longitudinal de otra realización alternativa de la invención que emplea otra sección excéntrica de diámetro ampliado de forma diferente;
las figuras 31A - 31C son vistas en corte transversal de la figura 31, tomadas a lo largo de las líneas 31A-31A a 31C-31C de la misma;
la figura 32 es una vista lateral separada de un mandril que puede utilizarse para fabricar el dispositivo de aterectomía rotacional excéntrico de la figura 31;
las figuras 32A - 32K son vistas en corte transversal de la figura 32, tomadas a lo largo de las líneas 32A-32A a 32K-32K de la misma;
la figura 33 es una vista en corte longitudinal de la figura 32K, tomada a lo largo de las líneas 33-33 de la misma;
la figura 34 es una vista en corte longitudinal de otra realización alternativa de la invención que emplea una sección excéntrica de diámetro ampliado de forma ligeramente diferente;
las figuras 34A - 34A son vistas en corte transversal de la figura 34, tomados a lo largo de las líneas 34A-34A a 34E-34E de la misma;
la figura 35 es una vista en perspectiva de una sección de diámetro ampliado de una realización alternativa de la invención;
la figura 36 es una vista en corte longitudinal de una realización de perfil muy bajo que no es de la invención que emplea una sección de eliminación de tejido que es excéntrica, pero cuyas vueltas del hilo tienen generalmente el mismo diámetro que las vueltas del hilo del resto del árbol motor;
las figura 36A - 36C son vistas en corte transversal de la figura 36, tomadas a lo largo de las líneas 36A-36A a 36C-36C de la misma;
la figura 37 muestra una vista en corte longitudinal del dispositivo de aterectomía excéntrico de la figura 36 con su segmento de eliminación de tejido justo antes de hacerse avanzar distalmente a lo largo de una estenosis;
la figura 38 es una vista en corte longitudinal similar a la figura 37, que muestra el segmento de eliminación de tejido que se está moviendo distalmente para eliminar tejido estenótico de una arteria;
la figura 38A es una vista en corte transversal de la figura 38, tomada a lo largo de las líneas 38A-38A de la misma;
la figura 39 es una vista en corte longitudinal similar a las figuras 37 - 38, que muestra el segmento de eliminación de tejido una vez que se ha movido distalmente a través de una estenosis;
la figura 40 es una vista en corte longitudinal similar a las figuras 37 - 39, que muestra una fase posterior de la eliminación del tejido estenótico de una arteria, moviéndose el segmento de eliminación de tejido proximalmente a través de una estenosis;
la figura 40A es una vista en corte transversal de la figura 40, tomada a lo largo de las líneas 40A-40A de la misma;
la figura 41 es una vista en corte longitudinal de otra realización de perfil muy bajo que no es de la invención; y
la figura 42 es una vista en corte longitudinal de otra realización de la invención que emplea un taladro abrasivo excéntrico unido a un árbol motor.
Descripción detallada de la invención
La figura 1 ilustra un dispositivo de aterectomía rotacional habitual de la invención. El dispositivo incluye una parte 10 de mango, un árbol 20 motor flexible, alargado que tiene una sección 28 excéntrica de diámetro ampliado y un catéter 13 alargado que se extiende distalmente desde la parte 10 de mango. El árbol 20 motor y su sección 28 excéntrica de diámetro alargado están construidos a partir de un hilo enrollado de manera helicoidal. El catéter 13 tiene una luz en la que se dispone la mayor parte de la longitud del árbol 20 motor, excepto su sección 28 de diámetro ampliado y una corta sección distal a la sección 28 de diámetro ampliado. El árbol 20 motor también contiene una luz interna, lo que permite que el árbol motor se haga avanzar y rotar sobre un hilo 15 guía. Puede proporcionarse una vía 17 de suministro de líquidos para introducir una solución lubricante y de enfriamiento (normalmente solución salina u otro líquido biocompatible) en el catéter 13.
El mango 10 contiene deseablemente una turbina (o un mecanismo motor rotacional similar) para hacer rotar el árbol 20 motor a velocidades altas. El mango 10 puede estar conectado normalmente a una fuente de alimentación, tal como aire comprimido suministrado a través de un tubo 16. También puede proporcionarse un par de cables 25 de fibra óptica para monitorizar la velocidad de rotación de la turbina y el árbol 20 motor (los detalles referentes a tales mangos e instrumentación asociada son bien conocidos en la industria y se describen, por ejemplo, en la patente de los EE.UU. número 5.314.407, concedida a Auth). El mango 10 también de manera deseable un botón 11 de control para hacer avanzar y replegar la turbina y el árbol 20 motor con respecto al catéter 13 y al cuerpo del mango.
Las figuras 2 - 5 ilustran detalles de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado de una realización de la invención. El árbol 20 motor se compone de uno o más hilos 18 devanados de manera helicoidal que definen una luz 18 de hilo guía y una cavidad 25 hueca dentro de la sección 28 de diámetro ampliado. Excepto por el hilo 15 guía que atraviesa la cavidad 25 hueca, la cavidad 25 hueca está sustancialmente vacía. La sección 28 excéntrica de diámetro ampliado incluye partes 30 proximal, 36 intermedia y 40 distal. Las vueltas 31 del hilo de la parte 30 proximal de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado tienen preferiblemente diámetros que aumentan progresivamente en relación distal a una tasa generalmente constante, dando lugar así generalmente a la forma de un cono. Las vueltas 41 del hilo de la parte 40 distal tienen preferiblemente diámetros que disminuyen progresivamente en relación distal a una tasa generalmente constante, dando lugar así generalmente a la forma de un cono. Las vueltas 36 del hilo de la parte 35 intermedia se dotan con diámetros que cambian gradualmente para proporcionar una superficie externa generalmente convexa a la que se da forma para proporcionar una transición suave entre las partes cónicas proximal y distal de la sección 28 de diámetro ampliado del árbol 20 motor.
Al menos parte de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado (preferiblemente la parte 35 intermedia) incluye una superficie externa que puede eliminar tejido. Preferiblemente, la superficie de eliminación de tejido comprende un recubrimiento de un material 24 abrasivo para definir un segmento de eliminación de tejido del árbol 20 motor. El material abrasivo puede ser cualquier material adecuado, tal como polvo de diamante, sílice fundida, nitruro de titanio, carburo de tungsteno, óxido de aluminio, carburo de boro u otros materiales cerámicos. Preferiblemente, el material abrasivo se compone de virutas de diamante (o partículas de polvo de diamante) unidas directamente a las vueltas del hilo del árbol 20 motor mediante un material 26 de unión adecuado (tal unión puede lograrse utilizando técnicas bien conocidas, tales como las tecnologías de fusión o electrodeposición convencionales (véase, por ejemplo, la patente de los EE.UU. número 4.018.576)). Alternativamente, la superficie externa de eliminación de tejido puede ser simplemente una sección de las vueltas del hilo que se ha hecho rugosa para proporcionar una superficie abrasiva adecuada. Todavía en otra variación, la superficie externa puede atacarse químicamente o cortarse (por ejemplo, con láser) para proporcionar superficies de corte pequeñas pero afiladas. También pueden utilizarse otras técnicas similares para proporcionar una superficie de eliminación de tejido adecuada.
Las figuras 3 - 4 ilustran la geometría particular de una realización de una sección 28 excéntrica de diámetro ampliado de la invención. El árbol 20 motor alargado tiene un eje 21 de rotación (véase la figura 4) que es coaxial al hilo 15 guía (véanse las figuras 3 - 3E), estando dispuesto el hilo 15 guía dentro de la luz 19 del árbol 20 motor. La parte 30 proximal de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado tiene una superficie externa que está definida sustancialmente por la superficie lateral de un cono truncado, teniendo el cono un eje 32 que corta al eje 21 de rotación del árbol 20 motor en un ángulo relativamente pequeño con relación a la horizontal. De manera similar, la parte 40 distal de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado tiene una superficie externa que está definida sustancialmente por la superficie lateral de un cono truncado, teniendo el cono un eje 42 que corta al eje 21 de rotación del árbol 20 motor en un ángulo relativamente pequeño con relación a la horizontal El eje 32 cónico de la parte 30 proximal y el eje 42 cónico de la parte 40 distal se cortan entre sí y son coplanares al eje 21 de rotación longitudinal del árbol motor.
Los lados opuestos de los conos generalmente deben estar en un ángulo \alpha de entre aproximadamente 10º y aproximadamente 30º entre sí; preferiblemente el ángulo \alpha es de entre aproximadamente 20º y aproximadamente 24º, y lo más preferiblemente el ángulo \alpha es de aproximadamente 22º. Además, el eje 32 cónico de la parte 30 proximal y el eje 42 cónico de la parte 40 distal normalmente cortan al eje 21 de rotación del árbol 20 motor en un ángulo \beta de entre aproximadamente 2º y aproximadamente 8º. Preferiblemente, el ángulo \beta es de entre aproximadamente 3º y aproximadamente 6º. Aunque en la realización preferida mostrada en los dibujos, los ángulos \alpha de las partes distal y proximal de la sección 28 de diámetro ampliado son generalmente iguales, no es necesario que sean iguales. Lo mismo es cierto para los ángulos \beta.
Dado que los ejes 32 y 42 cónicos cortan al eje 21 de rotación del árbol 20 motor en un ángulo \beta, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado tiene un centro de masas que está separado radialmente del eje 21 de rotación longitudinal del árbol 20 motor. Tal como se describirá en mayor detalle más adelante, el desplazamiento del centro de masas con respecto al eje 21 de rotación del árbol motor dota a la sección 28 de diámetro ampliado de una excentricidad que le permite abrir una arteria hasta un diámetro sustancialmente mayor que el diámetro nominal de la sección 28 de diámetro ampliado.
Las figuras 3A - 3C representan las posiciones de los centros 29 de masas de tres unidades de corte transversales (mostradas como las caras de cortes transversales) de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado. Toda la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado puede dividirse en muchas de tales unidades de corte finas, teniendo cada unidad de corte su propio centro de masas. La figura 3B está tomada en una posición en la que la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado tiene una diámetro transversal máximo (que, en este caso, es el diámetro máximo de la parte 35 intermedia de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado), y las figuras 3A y 3C están tomadas, respectivamente en las partes 40 distal y 30 proximal de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado. En cada una de estas unidades de corte transversales, el centro 29 de masas está separado del eje de rotación del árbol motor, coincidiendo el eje de rotación del árbol 20 motor con el centro del hilo 15 guía. El centro 29 de masas de cada unidad de corte transversal también coincide generalmente con el centro geométrico de tal unidad de corte transversal. La figura 3B muestra la unidad de corte que tiene el mayor diámetro transversal. En esta unidad de corte, tanto el centro 29 de masas como el centro geométrico están situados lo más alejados (es decir, separados de manera máxima) del eje de rotación del árbol motor. Naturalmente, el centro de masas de toda la sección de diámetro ampliado es una combinación de los centros de masas individuales de múltiples unidades de corte de la sección de diámetro ampliado y, por tanto, el centro de masas global estará más cerca del eje de rotación del árbol motor que el centro de masas de la unidad de corte representada en la figura 3B. Las figuras 3D - 3E ilustran el hecho de que tanto los centros 29 de masas como los centros geométricos de estas unidades de corte del árbol 20 motor que están tomados tanto proximal como distalmente de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado, coinciden con el centro del hilo 15 guía y, por tanto, con el eje de rotación del árbol 20 motor. Por tanto, tales partes del árbol motor localizadas proximal y distalmente de la sección 28 de diámetro ampliado no son excéntricas (están equilibradas) con respecto al eje de rotación del árbol motor.
Considerando la excentricidad de la sección 28 de diámetro ampliado del árbol motor, puede dividirse geométricamente la sección 28 de diámetro ampliado en dos lóbulos generalmente simétricos, estando tales lóbulos en los lados opuestos de un plano P_{1} trazado a través del eje de rotación longitudinal y o bien del centro de masas de la sección excéntrica de diámetro ampliado (véanse las figuras 3A - 3C, que muestran los centros 29 de masas de las unidades de corte individuales) o del punto en el que la superficie externa de la sección excéntrica de diámetro ampliado que está más alejada del eje de rotación. Un segundo plano P_{2}, perpendicular al primer plano P_{1} y que contiene el eje de rotación, divide la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado en los lóbulos 38 mayor y 39 menor (localizados respectivamente por encima y por debajo del plano P_{2} en las figuras 3A - 3C). El lóbulo 38 mayor tiene una masa más grande que la masa del lóbulo 39 menor, debido principalmente al hecho de que el lóbulo 38 mayor incluye una parte más grande del área superficial externa que el lóbulo 39 menor. Por tanto, el centro de masas de la totalidad de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado se sitúa dentro del lóbulo 38 mayor. La distancia máxima desde el eje de rotación del árbol motor hasta la superficie externa del lóbulo 38 mayor es más grande que la distancia máxima desde el eje de rotación del árbol motor hasta la superficie externa del lóbulo 39 menor.
Debe entenderse que, tal como se usa en el presente documento, la palabra "excéntrico" pretende referirse, o bien a una diferencia en la localización entre el centro geométrico de la sección 28 de diámetro ampliado y el eje de rotación del árbol motor, o a una diferencia en la localización entre el centro de masas de la sección 28 de diámetro ampliado y el eje de rotación del eje motor. Cualquiera de tales diferencias, a las velocidades de rotación apropiadas, permitirá que la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado abra una estenosis hasta un diámetro sustancialmente mayor que el diámetro nominal de la sección excéntrica de diámetro ampliado. Además, para una sección excéntrica de diámetro ampliado que tiene una forma que no es una forma geométrica regular, el concepto de "centro geométrico" puede aproximarse mediante la localización del punto medio de la cuerda más larga que se traza a través del eje de rotación del árbol motor y que conecta dos puntos en un perímetro de una sección transversal tomada en una posición en la que el perímetro de la sección excéntrica de diámetro ampliado tiene su longitud máxima.
Haciendo referencia a la figura 5, el árbol 20 motor alargado tiene secciones proximal y distal, localizadas proximal y distalmente con respecto a la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor. Excepto, naturalmente, por la sección 28 de diámetro ampliado, la luz 19 del árbol 20 motor tienen un diámetro generalmente constante a lo largo de sustancialmente toda su longitud. Para reducir las vibraciones que pueden producirse durante la rotación del árbol 20 motor y su sección 28 excéntrica de diámetro ampliado alrededor del hilo 15 guía, se dotan partes del árbol 20 motor inmediatamente proximales y distales a la sección 28 de diámetro ampliado con diámetros internos reducidos ligeramente, funcionando por tanto las partes de diámetro reducido del árbol motor como cojinetes para facilitar la rotación suficientemente suave del árbol 20 motor alrededor del hilo 15 guía. En la figura 5, la totalidad de la sección 60 distal del árbol 20 motor y la parte 62 de la sección proximal se dotan con tales diámetros internos reducidos. Si se desea, la parte de diámetro reducido puede limitarse sólo al segmento distal del árbol 20 motor. También es posible limitar la parte de diámetro reducido sólo al segmento proximal del árbol 20 motor, pero es menos deseable. Además, si se desea, podría proporcionarse más de uno de tales segmentos de diámetro reducido en cualquier lado de la sección 28 de diámetro ampliado.
Una parte del árbol 20 motor proximal a la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado puede recubrirse con una envoltura o recubrimiento 22 fino, flexible y de baja fricción. En una realización preferida, la envoltura o recubrimiento 22 es suficientemente largo de manera que su extremo proximal permanezca dispuesto dentro del catéter 13, aun cuando el árbol 20 motor, con su sección 28 de diámetro ampliado, se haya hecho avanzar completamente de manera distal con respecto al catéter 13. Los solicitantes han utilizado satisfactoriamente tubos de poliéster termorretráctiles para fabricar tal envoltura 22 (disponible, por ejemplo de Advanced Polymers, Inc. de Salem, New Hampshire). La envoltura o recubrimiento 22 puede estar fabricado a partir de otros materiales adecuados, incluyendo, por ejemplo, compuestos de politetrafluoroetileno.
Las figuras 6 - 14A ilustran una serie de etapas en las que el dispositivo de aterectomía rotacional excéntrico de la invención se utiliza para abrir una lesión estenótica hasta un diámetro sustancialmente mayor que el diámetro nominal de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado del árbol 20 motor.
En la figura 6, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado se ha hecho avanzar sobre el hilo 15 guía hasta una posición justo proximal a una estenosis en una arteria "A", siendo el diámetro de la estenosis (definido por la placa "P") ligeramente menor que el diámetro máximo nominal de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado del árbol 20 motor. En la figura 7, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado se está haciendo avanzar a lo largo de la estenosis, eliminando una primera capa fina de la placa "P". Tal como puede observarse en la figura 6, el hilo 15 guía está centrado con respecto a la estenosis, mientras que la sección 28 de diámetro ampliado está en su configuración excéntrica "en reposo" con respecto al hilo 15 guía. Tal como se describió anteriormente, en la configuración excéntrica "en reposo", tanto el centro geométrico como el centro de masas de la sección 28 de diámetro ampliado están separados del centro del hilo 15 guía y, por tanto, del eje de rotación del árbol 15 motor. Las figuras 7 y 7A ilustran que el avance adicional de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado en la estenosis hace que la sección 28 se deforme por la estenosis hasta una configuración en la que la sección 28 de diámetro ampliado se vuelve sustancialmente simétrica con respecto al hilo 15 guía. Por tanto, en las figuras 7 - 7A, la sección 28 de diámetro ampliado ha cambiado temporalmente su forma hasta una configuración en la que su centro de masas y su centro geométrico se han movido cerca del centro del hilo 15 guía, haciendo así que la sección de diámetro ampliado se equilibre sustancialmente de manera temporal (no excéntrica) con respecto al hilo 15 guía y el eje de rotación del árbol motor. Este cambio en la configuración de la sección 28 de diámetro ampliado se hace posible debido a que las vueltas del hilo adyacentes en las partes 30 proximal y 40 distal de la sección 28 de diámetro ampliado no están sujetadas entre sí, permitiendo así que estas partes se flexionen hasta la configuración representada en las figuras 7 - 7A.
En la figura 8, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado ha atravesado completamente la estenosis, eliminando una primera capa de la placa "P" de la estenosis. Al salir distalmente de la estenosis, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado ha recuperado de nuevo su configuración excéntrica "en reposo".
En las figuras 9 - 9A, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado se está retirando proximalmente a través de la estenosis. Durante este paso a lo largo de la estenosis, el diámetro interno de la placa "P" es mayor que el diámetro nominal de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado. No obstante, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado de la invención puede continuar el proceso de eliminación de tejido debido a una fuerza que presiona la parte 35 intermedia de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado lateralmente contra la placa "P". La fuerza F total real, que presiona la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado en rotación contra la placa "P", es la suma de dos fuerzas, F_{c}, y F_{s} (es decir, F_{t} = F_{c} + F_{s}), en la que F_{t} es la fuerza total, F_{c} es la fuerza centrífuga resultante a partir el centro de masas de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado que se ha desplazado del eje de rotación, y F_{s} es la fuerza elástica lateral que resulta de la deformación de las partes proximal y distal de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado por la estenosis. Cuanto más se deforma la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado por la placa "P" en una configuración "simétrica" o "equilibrada", mayor se vuelve F_{s}. Cuanto más lejos está el centro de masas del eje de rotación y cuanto más rápido se hacen rotar el árbol motor y la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado, mayor se vuelve F_{c}.
En la figura 10, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado ha atravesado de nuevo completamente la estenosis, eliminando una segunda capa de la placa "P" de la estenosis. Al salir proximalmente de la estenosis, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado se representa en su configuración excéntrica "en reposo".
Cuando el árbol 20 motor se hace avanzar y se repliega para mover sucesivamente la sección 28 de diámetro ampliado a lo largo de la estenosis, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado en rotación continuará eliminando placa "P" de la arteria "A", abriendo la estenosis hasta un diámetro sustancialmente mayor que el diámetro nominal de la sección 28 de diámetro ampliado. Las figuras 11 - 14A muestran las fases sucesivas de tal eliminación de tejido.
En la figura 11, el diámetro de la estenosis se ha aumentado suficientemente, de manera que la estenosis ya no deforme la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado, reduciendo así la fuerza F_{s} elástica lateral hasta esencialmente cero y haciendo que la fuerza total que presiona la superficie de eliminación de tejido contra la placa "P" sea esencialmente igual a la fuerza F_{c} centrífuga.
En la configuración representada en las figuras 13 - 13A, la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado está de nuevo en una forma deformada, pero esta vez la deformación se produce por la fuerza F_{c} centrífuga en lugar de por la pared de la estenosis. En esta situación, la fuerza F_{s} elástica lateral es realmente negativa, ya que la fuerza elástica lateral está dirigida de manera opuesta a la fuerza F_{c} centrífuga. La fuerza elástica lateral tiende así a reducir la fuerza total que presiona la superficie de eliminación de tejido contra la placa "P". Cuando la pared interna de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado entra en contacto con el hilo 15 guía, tal como se muestra en la figura 13, el operario puede detectar una fricción adicional entre la pared interna y el hilo 15 guía, lo que señala el hecho de que el dispositivo ha abierto la estenosis hasta un diámetro que es aproximadamente el diámetro máximo hasta el que puede abrirse fácilmente la estenosis mediante el dispositivo de aterectomía rotacional excéntrico de la invención.
Las figuras 14 - 14A representan el dispositivo en una posición "en reposo" una vez que la estenosis se ha abierto sustancialmente. Estas figuras ilustran la capacidad del dispositivo para abrir una estenosis hasta un diámetro muy superior al diámetro nominal del dispositivo.
El grado hasta el que puede abrirse una estenosis en una arteria, hasta un diámetro mayor que el diámetro nominal de la sección excéntrica de diámetro ampliado, depende de varios parámetros, incluyendo la forma de la sección excéntrica de diámetro ampliado, la masa de la sección excéntrica de diámetro ampliado, la distribución de esa masa y, por tanto, la localización del centro de masas de esta sección con respecto al eje de rotación del árbol motor, y la velocidad de rotación. La velocidad de rotación es un factor significativo en la determinación de la fuerza centrífuga con la que la superficie de eliminación de tejido de la sección de diámetro ampliado se presiona contra el tejido estenótico, permitiendo así que el operario controle la tasa de eliminación de tejido. El control de la velocidad de rotación también permite, hasta cierto punto, controlar el diámetro máximo hasta el que abrirá una estenosis el dispositivo. Los solicitantes también han encontrado que la capacidad para controlar de manera fiable la fuerza con la que se presiona la superficie de eliminación de tejido contra el tejido estenótico, no sólo permite que el operario controle mejor la tasa de eliminación de tejido, sino que también proporciona un mejor control del tamaño de partículas que se están eliminando.
Estas ventajas con respecto a los dispositivos descritos anteriormente en las patentes citadas en la sección de los antecedentes son el resultado de un funcionamiento de la invención diferente al de esos dispositivos de la técnica anterior. Es decir, en las patentes 4.990.134 concedida a Auth y 5.314.438 concedida a Shturman, el tejido se elimina mediante un único paso distal del dispositivo de aterectomía a través de la estenosis (aun cuando este paso puede componerse de recorridos distales repetidos del dispositivo), estando la superficie abrasiva principalmente en la parte "frontal" de tales dispositivos. La presión de la superficie abrasiva sobre la placa en estos dispositivos de la técnica anterior depende completamente de la fuerza distal aplicada por el operario. Por el contrario, las figuras 15 - 16 ilustran la trayectoria generalmente espiral tomada por el dispositivo de abrasión lateral de la invención. El grado de inclinación de la trayectoria espiral en las figuras 15 - 16 es exagerado con fines ilustrativos; en realidad, cada trayectoria espiral de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado elimina sólo una capa muy fina de tejido y la sección excéntrica de diámetro ampliado realiza muchísimos de tales pasos espirales cuando el dispositivo se mueve repetidamente hacia adelante y hacia atrás a lo largo de la estenosis para abrir completamente la estenosis. La figura 15 muestra esquemáticamente tres posiciones de rotación diferentes de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado de un dispositivo de aterectomía rotacional de la invención. En cada posición, la superficie abrasiva de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado entra en contacto con la placa "P" que se ha de eliminar (las tres posiciones se identifican por tres puntos de contacto diferentes con la placa "P", estando designados esos puntos en el dibujo como los puntos B1, B2 y B3). Obsérvese que en cada punto es generalmente la misma parte de la superficie abrasiva de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado la que entra en contacto con el tejido (la parte de la superficie abrasiva que está radialmente más distante del eje de rotación del árbol motor).
Aunque no se desea limitarse a ninguna teoría particular de funcionamiento, los solicitantes creen que el desplazamiento del centro de masas con respecto al eje de rotación produce un movimiento "orbital" de la sección de diámetro ampliado del árbol motor, pudiéndose controlar el diámetro de la "órbita" variando la velocidad de rotación del árbol motor. No se ha determinado si el movimiento "orbital" es tan regular geométricamente como se muestra en las figuras 15 - 16 o no, pero los solicitantes han demostrado empíricamente que variando la velocidad de rotación del árbol motor, puede controlarse la fuerza centrífuga que presiona la superficie de eliminación de tejido de la sección excéntrica de diámetro ampliado contra la superficie de la estenosis. La fuerza centrífuga puede determinarse según la fórmula
F_{c} = m\cdot\Delta x(\pi\cdot n/30)^{2}
en la que F_{c} es la fuerza centrífuga, m es la masa de la sección excéntrica de diámetro ampliado, \Deltax es la distancia entre el centro de masas de la sección excéntrica de diámetro ampliado y el eje de rotación del árbol motor, y n es la velocidad de rotación en revoluciones por minuto (rpm). El gráfico mostrado en la figura 17 ilustra los cálculos de la fuerza F_{c} centrífuga máxima con la que puede presionarse una superficie de eliminación de tejido de una sección excéntrica de diámetro ampliado, que tiene un diámetro máximo de aproximadamente 1,75 mm, contra una superficie de una estenosis a velocidades de rotación de hasta aproximadamente 200.000 rpm. Controlando esta fuerza F_{c} se proporciona un control sobre la rapidez con la que se elimina el tejido, un control sobre el diámetro máximo hasta el que abrirá una estenosis el dispositivo y una mejora del control sobre el tamaño de partícula del tejido que se está eliminando.
Utilizando el dispositivo de aterectomía rotacional de la invención, el operario mueve repetidamente la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado distal y proximalmente a través de la estenosis. Mediante el cambio de la velocidad de rotación del dispositivo, puede controlar la fuerza con la que se presiona la superficie de eliminación de tejido contra el tejido estenótico, pudiendo así controlar mejor la velocidad de eliminación de la placa, así como el tamaño de partícula del tejido eliminado. Puesto que la estenosis se está abriendo hasta un diámetro mayor que el diámetro nominal de la sección de diámetro ampliado, la solución de enfriamiento y la sangre pueden fluir constantemente alrededor de la sección de diámetro ampliado. Tal flujo constante de sangre y solución de enfriamiento expulsan constantemente las partículas de tejido eliminado, proporcionando así una liberación más uniforme de las partículas eliminadas que con los dispositivos de Auth y Shturman citados anteriormente.
La figura 18 representa los datos experimentales de una sección excéntrica de diámetro ampliado que tiene un diámetro nominal de 1,57 mm que se utiliza para abrir un conducto en calcita (una roca que se compone predominantemente de CaCO_{3}) a una velocidad de rotación de aproximadamente 180.000 rpm. El experimento se inició sobre rocas de ensayo que tenían conductos de 10 mm de longitud con diámetros de 1,6 mm. Los puntos y los cuadrados representan dos conjuntos de datos de dos ensayos independientes, y muestran que la sección excéntrica de diámetro ampliado, que tiene un diámetro nominal de 1,57 mm, podía abrir el conducto hasta un diámetro de aproximadamente 2,3 mm. Los datos ilustran la dependencia con el tiempo del procedimiento, es decir, un operario puede controlar el diámetro hasta el que se abrirá la estenosis controlando la duración de tiempo en que la sección excéntrica de diámetro ampliado se hace rotar dentro de la estenosis. Los datos también ilustran la capacidad del dispositivo para abrir una estenosis hasta un diámetro sustancialmente mayor que el diámetro nominal de la sección excéntrica de diámetro ampliado.
La figura 19 ilustra la flexibilidad de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado de la invención. En la realización mostrada en este dibujo, vueltas de hilo adyacentes de la parte 35 intermedia de la sección excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor se sujetan entre sí mediante el material 26 de unión que sujeta las partículas 24 abrasivas a las vueltas 36 del hilo. Las vueltas de hilo adyacentes de las partes 30 proximal y 40 distal de la sección excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor no se sujetan entre sí, permitiendo así que tales partes del árbol motor se flexionen, tal como se muestra en el dibujo. Tal flexibilidad facilita el avance del dispositivo a través de conductos relativamente sinuosos. Si se desea, las vueltas de hilo adyacentes de incluso la parte 35 intermedia de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor pueden no sujetarse entre sí, proporcionando así incluso mayor flexibilidad.
Los árboles motores de múltiples hilos devanados de manera helicoidal que pueden utilizarse en la invención pueden fabricarse devanando hilos adecuados alrededor de un mandril. La figura 20 representa un mandril 50 que puede utilizarse para fabricar la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado del dispositivo de aterectomía representado en las figuras 2 - 5. El mandril 50 incluye un árbol 52 del mandril que tiene un diámetro generalmente constante a lo largo de toda su longitud. Un componente 54 excéntrico de diámetro ampliado del mandril puede mecanizarse a partir de un material adecuado, tal como latón (por ejemplo, la varilla redonda de latón vendida por Vincent Metals, de Minneapolis, Minnesota como varilla de latón "con bajo contenido en plomo" que se compone de un 62,0% de cobre, un 36,2% de zinc y un 1,8% de plomo, o la varilla de latón de "alta velocidad y sin corte" que se compone de un 61,5% de cobre, un 35,5% de zinc y un 3,0% de plomo). El componente 54 excéntrico de diámetro ampliado se dispone sobre el árbol 52 del mandril en la localización deseada y entonces se sujeta en su sitio con un material adecuado, tal como la soldadura 56. Preferiblemente, la composición de la soldadura es de un 61% de estaño y un 39% de plomo. El flujo utilizado para soldar el componente 54 excéntrico de diámetro ampliado al árbol 52 del mandril se compone preferiblemente de un 75% de ZnCl_{2} y un 25% de NH_{4}Cl, disolviéndose estos compuestos en agua destilada a concentración máxima (es decir, produciendo una solución saturada). La junta de soldadura puede mecanizarse o lijarse adicionalmente para lograr una transición suave entre el componente 54 excéntrico de diámetro ampliado y el árbol 52 del mandril.
Tras construirse así el mandril 50, pueden devanarse hilos adecuados alrededor del mandril 50, incluyendo tanto el árbol 52 del mandril como el componente 54 excéntrico de diámetro ampliado. Antes de que se haya liberado la tensión sobre los hilos, se sujeta una mordaza 72 (mostrada en las figuras 21-24) sobre el árbol motor en la localización apropiada. La mordaza incluye una estructura 72 de mordaza con una rendija 73, dos conjuntos de bloques 74 y 75 de sujeción y un par de tornillos 78 de presión. La fijación de la mordaza sobre el árbol motor se consigue haciendo pasar en primer lugar el árbol motor a través de la rendija 73 en la estructura 72 de mordaza, a continuación colocando los bloques 74 y 75 de sujeción alrededor del árbol 20 motor y moviéndolos hacia la estructura 72 de mordaza, y finalmente apretando los tornillos 78 de presión para apretar firmemente el árbol motor con la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado entre los bloques 74 y 75 de sujeción. Una vez que se han apretado los tornillos 78 de presión, puede liberarse la tensión de devanado sobre los hilos del árbol motor. Aquellas partes de los hilos del árbol motor no capturadas por la mordaza se desenrollarán hasta un diámetro ligeramente mayor que el del mandril, pero la mordaza evitará tal desenrollamiento de la parte completa del árbol motor situada entre los dos conjuntos de bloques 74 y 75 de sujeción. Los bloques 74 y 75 de sujeción se fabrican preferiblemente a partir de un metal relativamente dúctil tal como el níquel.
La figura 22 ilustra en sección en corte longitudinal cómo se aprieta el árbol 20 motor mediante los bloques 74 y 75 de sujeción. En las figuras 22 y 23, las partes del árbol motor no capturadas por la mordaza se muestran como habiéndose desenrollado hasta un diámetro mayor que el diámetro de la parte capturada por la mordaza. Sin embargo, la figura 23 exagera significativamente el grado de desenrollamiento; normalmente el diámetro externo del árbol motor, como resultado del desenrollamiento, aumentará sólo en aproximadamente un 2 - 10%.
Una vez que se ha sujetado la mordaza al árbol motor y se ha dejado que las partes no capturadas por la mordaza se desenrollen hasta un diámetro ligeramente mayor, entonces la longitud distal del árbol motor, junto con la mordaza, se tratan térmicamente para facilitar a los hilos del árbol motor la "deformación remanente" deseada. Sólo la longitud distal del árbol motor, incluyendo la sección del árbol motor que es distal a la sección 28 de diámetro ampliado, la propia sección 28 de diámetro ampliado y aproximadamente 80 mm de la longitud del árbol motor proximal a la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado necesitan situarse en el horno de tratamiento térmico.
Preferiblemente, el tratamiento térmico está en el intervalo de aproximadamente 500ºC a aproximadamente 560ºC durante aproximadamente 30 - 60 minutos, para facilitar a los hilos la deformación remanente deseada. La temperatura particular seleccionada dependerá del diámetro máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado. Los solicitantes han utilizado satisfactoriamente acero inoxidable con un diámetro de aproximadamente 0,006 pulgadas para árboles motores que tienen secciones excéntricas de diámetro ampliado con diámetros de hasta aproximadamente 2,2 mm. Los solicitantes han usado satisfactoriamente acero inoxidable de tipo 304 disponible de Fort Wayne Metals Research Products Corp. (Fort Wayne, Indiana) con el nombre "Hyten". Preferiblemente, el hilo tiene una resistencia a la tracción de aproximadamente 445 \pm 10 ksi.
Una vez que se ha completado el tratamiento térmico y se han enfriado tanto el árbol 20 motor como la mordaza, se retira el árbol motor de la mordaza. Entonces, se retira el mandril 50 del árbol motor. Los solicitantes han encontrado que el mandril 50 puede retirarse construyendo los componentes del mandril 50 a partir de materiales diferentes al hilo del árbol motor, de modo que los componentes del mandril pueden disolverse en soluciones apropiadas que no afectan adversamente a los materiales del propio árbol motor. Por ejemplo, el árbol 52 del mandril puede fabricarse a partir de acero de alto carbono, la parte 54 excéntrica de diámetro ampliado a partir de latón (tal como se describió anteriormente) y el hilo devanado de manera helicoidal a partir de hilo de acero inoxidable "Hyten" mencionado anteriormente. El árbol motor completo, junto con el mandril 50, se sumerge en una solución al 15% de ácido nítrico caliente (normalmente a aproximadamente 80 - 100ºC) durante aproximadamente 8 - 10 horas hasta que el árbol 52 del mandril está completamente disuelto. Los solicitantes han encontrado que el proceso de disolver el árbol 52 del mandril normalmente se ha completado cuando dejan de ascender burbujas de gas hasta la superficie del ácido nítrico. Como con el proceso de tratamiento térmico descrito anteriormente, preferiblemente el árbol motor se mantiene generalmente recto cuando se sumerge en el ácido nítrico caliente. Alternativamente, el árbol motor puede enrollarse, pero, en ese caso, preferiblemente el diámetro de la bobina no debe ser inferior a aproximadamente siete u ocho pulgadas, debido a que el calor de este proceso puede afectar también a la forma del árbol
motor.
Una vez que se ha disuelto el árbol 52 del mandril, la parte distal del árbol motor, junto con la parte 54 de diámetro ampliado del mandril (que aún no se ha disuelto), que incluye preferiblemente al menos una sección corta del árbol motor proximal a la sección de diámetro ampliado, se sumerge en una solución al 35% de ácido nítrico caliente (normalmente a aproximadamente 80 - 100ºC) durante 8 - 10 horas para disolver la parte 54 de diámetro ampliado del mandril y la soldadura 56.
Inmediatamente después de extraer el árbol motor de su segunda inmersión en ácido nítrico, se lava el árbol motor durante varios minutos con agua corriente. Luego se coloca el árbol motor en agua destilada en ebullición durante 15 -
20 minutos y luego se sumerge en alcohol al 96% y se seca al aire o se limpia con un trapo limpio.
Tras estos procedimientos, el árbol motor completo puede tratarse térmicamente segunda vez a temperaturas que oscilan desde 200 hasta 300ºC para liberar la tensión en las vueltas de hilo del árbol motor. El árbol motor se termina entonces mediante electropulido.
Si se desea, puede aumentarse la excentricidad de la sección de diámetro ampliado situando la sección de diámetro ampliado en un molde que tenga la forma deseada y luego tratando térmicamente la sección de diámetro ampliado para darle la nueva forma más excéntrica. Alternativamente, la sección de diámetro ampliado puede construirse inicialmente mediante el devanado del hilo alrededor de un mandril que tiene un componente simétrico (es decir, no excéntrico) de diámetro ampliado, colocando la sección simétrica de diámetro ampliado resultante en un molde excéntrico y tratando térmicamente la sección de diámetro ampliado para darle la forma excéntrica deseada.
Los procedimientos anteriores pueden utilizarse para fabricar dispositivos excéntricos de aterectomía para diversos diámetros deseados. Dado que, tal como se describió anteriormente, la excentricidad de la sección de diámetro ampliado depende de varios parámetros, los solicitantes han encontrado que pueden considerarse los siguientes parámetros de diseño en lo que respecta a la distancia entre el eje de rotación del árbol motor y el centro geométrico de una cara de una sección transversal, tomada en una posición de diámetro transversal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado: para un dispositivo que tiene una sección excéntrica de diámetro ampliado con un diámetro transversal máximo de entre aproximadamente 1,0 mm y aproximadamente 1,5 mm, de manera deseable el centro geométrico debe alejarse del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos aproximadamente 0,02 mm y preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,35 mm; para un dispositivo que tiene una sección excéntrica de diámetro ampliado con un diámetro transversal máximo de entre aproximadamente 1,5 mm y aproximadamente 1,75 mm, de manera deseable el centro geométrico debe separarse del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos 0,05 mm, preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,07 mm, y lo más preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,09 mm; para un dispositivo que tiene una sección excéntrica de diámetro ampliado con un diámetro transversal máximo de entre aproximadamente 1,75 mm y aproximadamente 2,0 mm, de manera deseable el centro geométrico debe alejarse del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos aproximadamente 0,1 mm, preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,15 mm y lo más preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,2 mm; y para un dispositivo que tiene una sección excéntrica de diámetro ampliado con un diámetro transversal máximo mayor que 2,0 mm, de manera deseable el centro geométrico debe alejarse del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos aproximadamente 0,15 mm, preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,25 mm y lo más preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,3 mm.
Los parámetros de diseño también pueden basarse en la localización del centro de masas. Para un dispositivo que tiene una sección excéntrica de diámetro ampliado con un diámetro transversal máximo de entre aproximadamente 1,0 mm y aproximadamente 1,5 mm, de manera deseable el centro de masas debe alejarse del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos aproximadamente 0,013 mm y preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,02 mm; para un dispositivo que tiene una sección excéntrica de diámetro ampliado con un diámetro transversal máximo de entre aproximadamente 1,5 mm y aproximadamente 1,75 mm, de manera deseable el centro de masas debe separarse del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos 0,03 mm y preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,05 mm; para un dispositivo que tiene una sección excéntrica de diámetro ampliado con un diámetro transversal máximo de entre aproximadamente 1,75 mm y aproximadamente 2,0 mm, de manera deseable el centro de masas debe alejarse del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos aproximadamente 0,06 mm y preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,1 mm; y para un dispositivo que tiene una sección excéntrica de diámetro ampliado con un diámetro transversal máximo mayor de 2,0 mm, de manera deseable el centro de masas debe alejarse del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos aproximadamente 0,1 mm y preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,16 mm.
Preferiblemente, los parámetros de diseño se seleccionan de modo que la sección de diámetro ampliado sea lo suficientemente excéntrica para que, cuando rota sobre un hilo guía estacionario (mantenido suficientemente tirante de modo que se impida cualquier movimiento sustancial del hilo guía) a una velocidad de rotación no superior a 60 rpm, al menos una parte de su superficie de eliminación de tejido rota a través de una trayectoria (ya sea o no tal trayectoria perfectamente regular o circular) que tiene un diámetro mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado (por ejemplo, para una sección de diámetro ampliado que tiene un diámetro máximo de entre aproximadamente 1,5 mm y aproximadamente 1,75 mm, al menos una parte de la sección de eliminación de tejido debe rotar a través de una trayectoria que tiene un diámetro al menos un 10% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado, preferiblemente al menos aproximadamente un 15% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado y lo más preferiblemente al menos aproximadamente un 20% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado; para una sección de diámetro ampliado que tiene un diámetro máximo de entre aproximadamente 1,75 mm y aproximadamente 2,0 mm, al menos una parte de la sección de eliminación de tejido debe rotar a través de una trayectoria que tiene un diámetro al menos un 20% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado, preferiblemente al menos aproximadamente un 25% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado y lo más preferiblemente al menos aproximadamente un 30% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado; y para una sección de diámetro ampliado que tiene un diámetro máximo de al menos aproximadamente 2,0 mm, al menos una parte de la sección de eliminación de tejido debe rotar a través de una trayectoria que tiene un diámetro al menos un 30% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado y preferiblemente al menos aproximadamente un 40% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado).
Preferiblemente, los parámetros de diseño se seleccionan de modo que la sección de diámetro ampliado sea lo suficientemente excéntrica para que, cuando rota sobre un hilo guía estacionario a una velocidad entre aproximadamente 20.000 rpm y aproximadamente 200.000 rpm, al menos una parte de su superficie de eliminación de tejido rota a través de una trayectoria (ya sea o no tal trayectoria perfectamente regular o circular) sea sustancialmente mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado. De manera deseable, tal trayectoria es al menos aproximadamente un 30% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado, preferiblemente la trayectoria es al menos aproximadamente un 50% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado, y lo más preferiblemente la trayectoria es al menos aproximadamente un 70% mayor que el diámetro nominal máximo de la sección excéntrica de diámetro ampliado.
Las figuras 25 - 25C representan una realización modificada de una sección 128 excéntrica de diámetro ampliado de la invención. (Los números de referencia en las figuras 25 - 30 están en la serie del 100, pero por lo demás corresponden generalmente a los utilizados en las figuras 1 - 24). La forma general, y en particular, el perfil en corte longitudinal de la sección 128 excéntrica de diámetro ampliado, son sustancialmente similares a la forma general y el perfil en corte longitudinal de la sección 28 excéntrica bicónica de diámetro ampliado de las figuras 3 - 4. Las partes 130 proximal y 140 distal de la sección 128 excéntrica de diámetro ampliado son sustancialmente iguales en longitud y son imágenes especulares entre sí, siendo generalmente simétricas con respecto a un plano que pasa a través de la parte 135 intermedia de la sección 128 excéntrica de diámetro ampliado y es generalmente perpendicular al eje de rotación del árbol motor. La diferencia entre la sección 128 excéntrica de diámetro ampliado y la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado puede observarse comparando los perfiles en corte transversal de las partes 130 proximal y 140 distal de la sección 128 excéntrica de diámetro ampliado (mostrado en las figuras 25A y 25C) con los perfiles en corte transversal de las partes correspondientes de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado (mostrado en las figuras 3A y 3C).
La forma tridimensional de la sección 128 excéntrica de diámetro ampliado puede entenderse más fácilmente con referencia a las figuras 26 - 27, que ilustran un mandril 150 que puede utilizarse en la fabricación del árbol 120 motor y la sección 128 excéntrica de diámetro ampliado. El mandril 150 incluye un árbol 152 de mandril redondo y un componente 154 excéntrico de diámetro ampliado. El componente 154 excéntrico de diámetro ampliado se sujeta al árbol 152 del mandril con un material adecuado, tal como la soldadura 156. Todos los materiales utilizados en la fabricación de los componentes del mandril 150 pueden ser los mismos materiales utilizados para fabricar los correspondientes componentes del mandril descrito anteriormente y mostrado en la figura 20.
Las figuras 28 - 30 ilustran un método preferido de mecanizado de un componente 154 excéntrico de diámetro ampliado del mandril 150. Estas figuras también son útiles en la comprensión de la forma tridimensional del componente 154 excéntrico de diámetro ampliado y la correspondiente forma tridimensional de la sección 128 excéntrica de diámetro ampliado del árbol 120 motor.
Como con las partes proximal y distal de la sección 128 excéntrica de diámetro ampliado, las partes proximal y distal correspondientes del componente 154 excéntrico de diámetro ampliado del mandril no son iguales en longitud pero son esencialmente imágenes especulares entre sí. Cada parte tiene una superficie externa comprendida por al menos dos áreas, estando definida sustancialmente una primera de las dos áreas por una superficie lateral de un primer cono 157 truncado y estando definida sustancialmente una segunda de las dos áreas por una superficie lateral de un segundo cono 158 truncado. La unión de las superficies cónicas del primer y segundo conos se muestra como una línea 159 en la figura 26. Las vistas en sección 25A-25K también ilustran las superficies de estos conos. Ambos primeros conos 157 de las partes proximal y distal del componente 154 excéntrico de diámetro ampliado tienen un eje 170 común (mostrado en las figuras 27 - 30), que coincide con el eje de rotación del árbol 120 motor. Ambos segundos conos 158 de las partes proximal y distal del componente 154 excéntrico de diámetro ampliado también tienen un eje 180 común (mostrado en las figuras 27 y 29 - 30) que es paralelo y está separado del eje 170 común de los primeros conos 157 y, por tanto, del eje de rotación del árbol 120 motor. Las bases centrales de los segundos conos 158 de ambas partes proximal y distal del componente 154 excéntrico de diámetro ampliado tienen diámetros que generalmente son iguales entre sí. Estos diámetros también son iguales al diámetro del cilindro que define sustancialmente la superficie 155 externa de la parte intermedia del componente 154 excéntrico de diámetro ampliado. El eje de este cilindro coincide con el eje 180 común de los segundos conos 158, situándose así el eje del cilindro paralelo a y separado del eje de rotación del árbol 120 motor. La forma del cilindro puede modificarse, si se desea, de modo que la parte intermedia correspondiente de la sección excéntrica de diámetro ampliado tenga una superficie a la que se da forma para proporcionar una transición suave entre las superficies de las partes proximal y distal de la sección excéntrica de diámetro ampliado.
Tal como se mencionó anteriormente, las figuras 28 - 30 ilustran un método preferido de mecanizado del componente 154 excéntrico de diámetro ampliado del mandril. Preferiblemente, el componente 154 excéntrico de diámetro ampliado se mecaniza a partir de una varilla de berbiquí de latón de aproximadamente 8 mm utilizando un centro de torno controlado numéricamente por ordenador (CNC) de dos husillos. Es importante que se sincronice la rotación de ambos husillos para garantizar que ambas partes proximal y distal del componente 154 excéntrico de diámetro ampliado del mandril representan imágenes especulares entre sí. El centro de torno "220 CNC" vendido por Schaublin (Suiza) y el centro de torno "CNC 230" vendido por Ebosa (Suiza) son ambos adecuados para este fin. La varilla 190 de berbiquí de latón se hace rotar en primer lugar alrededor de un eje 170 y se desplaza un elemento 195 de corte a lo largo de una trayectoria, cuyo resultado es dar al berbiquí 190 la combinación de las formas 157 cónica y 155 cilíndrica mostradas en la figura 28. El berbiquí 190 se vuelve a montar automáticamente en el centro de torno CNC de modo que puede hacerse rotar alrededor de un segundo eje 180, paralelo pero separado del primer eje 170, tal como se muestra en las figuras 29 - 30 (el componente 154 excéntrico de diámetro ampliado del mandril se muestra rotado 180 grados en la figura 30 con respecto a la posición mostrada en la figura 29). El elemento 195 de corte se desplaza entonces a lo largo de una segunda trayectoria, cuyo resultado es añadir el segundo perfil 158 cónico, lo que da como resultado la forma representada en las figuras 26 - 27. Preferiblemente, el ángulo \gamma formado entre la superficie lateral del primer cono 157 y el eje 170 del primer cono 157 es mayor que el ángulo \varphi formado entre la superficie lateral del segundo cono 158 y el eje 180 del segundo cono 158. El resultado de este proceso de mecanizado reproducible es un componente 154 excéntrico de diámetro ampliado que puede usarse para fabricar la sección 128 excéntrica de diámetro ampliado del dispositivo de aterectomía representado en las figuras 25 - 25C.
Las figuras 31 - 33 representan otra variación de la sección 228 excéntrica de diámetro ampliado de la invención y un componente 254 excéntrico de diámetro ampliado de un mandril 250 para fabricar el árbol motor de la invención. (Los números de referencia en las figuras 31 - 33 están en la serie del 200, pero por lo demás corresponden generalmente a los utilizados en las figuras 1 - 24 y las figuras 25 - 30).
Ambos perfiles en corte longitudinal y transversal de la sección 228 excéntrica de diámetro ampliado, son ligeramente diferentes a los correspondientes perfiles de las secciones 28 y 128 excéntricas de diámetro ampliado descritos anteriormente. Las diferencias relativamente pequeñas entre la forma tridimensional de la sección 228 excéntrica de diámetro ampliado y las formas tridimensionales de las secciones 28 y 128 excéntricas de diámetro ampliado pueden entenderse mejor haciendo referencia a las figuras 31 - 31C, que muestran la sección 228 excéntrica de diámetro ampliado y haciendo referencia a las figuras 32 - 33, que muestran el mandril 250 para fabricar el árbol motor. Tal como puede observarse a partir de las figuras 31 - 33, las partes 230 proximal y 240 distal de la sección 228 excéntrica de diámetro ampliado tienen, cada una, una superficie externa que se compone de al menos dos áreas, estando definida una primera de las dos áreas sustancialmente por una superficie lateral de un cono y estando definida una segunda de las dos áreas sustancialmente por una superficie lateral de un cilindro. Las figuras 32 - 33 muestran que los conos 257 de ambas partes proximal y distal del componente 254 excéntrico de diámetro ampliado del mandril 250 tienen un eje 221 común que coincide con el eje de rotación del árbol motor. La parte 235 intermedia de la sección 228 excéntrica de diámetro ampliado tiene una superficie externa que está definida sustancialmente por una superficie lateral de un cilindro, que tiene un eje que es paralelo a y está separado del eje de rotación del árbol motor. El mismo cilindro que define la superficie externa de la parte 235 intermedia de la sección 228 excéntrica de diámetro ampliado también define áreas cilíndricas de las superficies externas de ambas partes 230 proximal y 240 distal de la sección 228 excéntrica de diámetro ampliado. La unión de la superficie cilíndrica con las superficies cónicas proximal y distal se muestra como las líneas 259 en la figura 32. De nuevo, la forma geométrica de los conos 257 y el cilindro 258, así como el hecho de que el eje 280 del cilindro 258 es paralelo a y está separado de los ejes 270 comunes de los conos 257, puede entenderse mejor con referencia a las figuras 32 - 33, que muestran el mandril 250 y sus diversas secciones transversales.
Como con las partes proximal y distal del componente 254 excéntrico de diámetro ampliado del mandril, las correspondientes partes proximal y distal de la sección 228 excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor no son iguales en longitud pero son también esencialmente imágenes especulares entre sí.
Las figuras 34 - 34E representan todavía otra variación de la sección excéntrica de diámetro ampliado de la invención. (Los números de referencia en las figuras 34 - 34E están en la serie del 300, pero de nuevo, y por lo demás, corresponden generalmente a los utilizados en las figuras 1 - 33). Tal como puede observarse (particularmente en las secciones en corte transversal mostradas en las figuras 34A - 34C), el lóbulo 338 mayor de la sección 328 excéntrica de diámetro ampliado se extiende lateralmente de forma significativamente más alejado del eje de rotación del árbol motor que los lóbulos mayores de las secciones 28, 128 y 228 excéntricas de diámetro ampliado descritas anteriormente, proporcionando así una forma sustancialmente alargada a las secciones en corte transversal mostradas en las figuras 34A - 34C. El centro 329 de masas de cada unidad de corte transversal (y el centro de masas de la sección 328 de diámetro ampliado completa) está separado más alejado del eje de rotación del árbol motor que las secciones 28, 128 y 228 excéntricas de diámetro ampliado. Obviamente, cuanto más lejos se separa el centro de masas del eje de rotación, más excéntrico es el dispositivo de aterectomía rotacional de la invención. Para una sección 328 excéntrica de diámetro ampliado que tiene una forma largada, la excentricidad puede cuantificarse haciendo referencia a una cuerda de longitud máxima (es decir, la cuerda más larga, que coincide con el plano P_{1} en la figura 34B), trazada a través del eje de rotación del árbol motor, conectando la cuerda dos puntos en un perímetro de una sección en corte transversal tomada en una posición en la que el perímetro de la sección 328 de diámetro ampliado tiene su longitud máxima. El punto medio de esta cuerda de longitud máxima está separado del eje de rotación del árbol motor y, en la figura 34B coincide sustancialmente con el centro 329 de masas de la unidad de corte transversal. Para una sección 328 excéntrica de diámetro ampliado que tiene una cuerda de longitud máxima de entre aproximadamente 1,5 mm y aproximadamente 1,75 mm, el punto medio de la cuerda está separado de manera deseable del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos aproximadamente 0,07 mm, preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,1 mm y lo más preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,13 mm; para una sección 328 excéntrica de diámetro ampliado que tiene una cuerda de longitud máxima de entre aproximadamente 1,75 mm y aproximadamente 2,0 mm, el punto medio de la cuerda está separado de manera deseable del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos aproximadamente 0,15 mm, preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,2 mm y lo más preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,25 mm; y para una sección 328 excéntrica de diámetro ampliado que tiene una cuerda de longitud máxima de al menos 2,0 mm, el punto medio de la cuerda está separado de manera deseable del eje de rotación del árbol motor una distancia de al menos aproximadamente 0,3 mm, preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,35 mm y lo más preferiblemente una distancia de al menos aproximadamente 0,4 mm.
En las realizaciones mostradas en las figuras 1 - 34, la superficie abrasiva de la sección excéntrica de diámetro ampliado se dispone alrededor tanto de los lóbulos mayores como menores y, en todas estas realizaciones, la superficie abrasiva del lóbulo mayor es preferiblemente más larga longitudinalmente que la superficie abrasiva del lóbulo menor. En la realización mostrada en la figura 35, la superficie abrasiva de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado del árbol 20 motor se dispone sustancialmente sólo sobre el lóbulo mayor, definiendo un segmento de eliminación de tejido que no se extiende por toda la distancia alrededor de la sección 28 excéntrica de diámetro ampliado. Tal localización asimétrica de la superficie abrasiva alrededor de la sección de diámetro ampliado es posible debido a que normalmente sólo una parte de la superficie abrasiva del lóbulo mayor realiza casi toda la eliminación de tejido.
Aunque la mayor parte de los dibujos ilustran la superficie abrasiva que define un segmento de eliminación de tejido del árbol motor que va a estar contenido en la parte intermedia de la sección de diámetro ampliado del árbol motor, la superficie abrasiva puede extenderse también, si se desea, en las partes proximal y distal de la sección de diámetro ampliado.
La invención se ha descrito con referencia a un dispositivo de aterectomía rotacional que se compone de un árbol motor devanado de manera helicoidal con una sección excéntrica de diámetro ampliado. Sin embargo, el concepto de dispositivo excéntrico de eliminación de tejido podría aplicarse a otros tipos o formas de dispositivos de aterectomía rotacional, tal como se muestra en las figuras 36 - 41, con respecto a un dispositivo de aterectomía rotacional que comprende un árbol 420 motor devanado de manera helicoidal de un diámetro generalmente constante (es decir, sin una sección de diámetro ampliado) que tiene una superficie abrasiva formada mediante electrodeposición de partículas 424 abrasivas en el árbol 420 motor. (Los números de referencia utilizados en las figuras 36 - 41 están en la serie del 400, pero de nuevo, y por lo demás, corresponden generalmente a los utilizados en las figuras 1 - 35). Tal como se muestra en la figura en la figura 36, la sección 428 de eliminación de tejido del árbol 420 motor puede hacerse excéntrica simplemente formando una longitud corta del árbol motor con un eje geométrico que es paralelo pero está ligeramente desplazado con respecto al eje geométrico (y, por tanto, el eje de rotación) del resto del árbol 420 motor. Dotar con tal forma al árbol motor puede llevarse a cabo devanando un árbol motor recto, colocándolo en un molde o matriz con la forma apropiada, y calentándolo durante un periodo de tiempo apropiado a una temperatura adecuada para dar al árbol motor la nueva forma. Normalmente, el desplazamiento del eje geométrico de la sección de eliminación de tejido hará que el centro de masas de la sección 428 de eliminación de tejido quede desplazado con respecto al eje de rotación del árbol 420 motor. La electrodeposición de partículas 424 abrasivas sólo sobre un lado de la sección 428 de eliminación de tejido (o la eliminación del material abrasivo de un lado de la sección 428 de eliminación de tejido), tal como se muestra en la figura 36, aumentará adicionalmente la excentricidad del dispositivo de aterectomía de la invención. Por tanto, en tal dispositivo, una cara de una sección en corte transversal (tal como la figura 36B) de la sección 428 de eliminación de tejido tiene un centro geométrico que está separado axialmente del eje de rotación del árbol 420 motor. Un dispositivo de este tipo tiene un perfil extremadamente bajo, y aún puede abrir una estenosis hasta un diámetro mayor que el diámetro nominal del dispositivo. Las figuras 37 - 40A ilustran los múltiples movimientos hacia adelante y hacia atrás de la sección 428 excéntrica de eliminación de tejido en rotación a lo largo de una estenosis, demostrando así que el uso del dispositivo mostrado en las figuras 36 - 36C es sustancialmente el mismo que el dispositivo que tiene una sección 28 excéntrica de diámetro ampliado (mostrado en uso en las
figuras 6 - 14A).
Alternativamente, la sección 428 de eliminación de tejido del árbol 420 motor que tiene una superficie abrasiva puede hacerse excéntrica añadiendo masa a un lado (tal como mediante el material 424 abrasivo de recubrimiento sólo sobre un lado de la sección 428 de eliminación de tejido) y/o eliminando masa sólo de un lado (tal como reduciendo el hilo 418 devanado de manera helicoidal en un lado), ilustrándose ambas técnicas en la figura 41. La reducción del hilo devanado de manera helicoidal en un lado de la sección 428 de eliminación de tejido puede llevarse a cabo, por ejemplo, mediante electropulido o amolado.
Todavía en otra aplicación de la invención, la figura 42 ilustra un dispositivo de aterectomía rotacional que emplea un taladro 528 excéntrico de eliminación de tejido unido a un árbol 520 motor flexible, que se hace rotar sobre un hilo 515 guía. El taladro 528 excéntrico de eliminación de tejido tiene un recubrimiento de partículas 524 abrasivas sujeto a una parte de su superficie externa mediante un material 526 de unión adecuado. Como con las demás realizaciones descritas anteriormente, la excentricidad del taladro 528 puede conseguirse colocando el centro de masas desplazado del eje de rotación, colocando el centro geométrico desplazado del eje de rotación, o una combinación de estas técnicas. Preferiblemente, el centro de masas del taladro 528 excéntrico de eliminación de tejido está separado radialmente del árbol motor una distancia de aproximadamente 0,02 mm, y preferiblemente el centro geométrico del taladro 528 excéntrico de eliminación de tejido está separado axialmente del eje de rotación una distancia de al menos aproximadamente 0,035 mm.
Aunque se ha descrito una realización preferida de la presente invención, debe entenderse que pueden realizarse diversos cambios, adaptaciones y modificaciones sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (28)

1. Dispositivo de aterectomía rotacional que comprende un árbol (20) motor flexible, alargado y rotatorio, que tiene un eje (21) de rotación y una sección (28) de diámetro ampliado, teniendo al menos parte de la sección de diámetro ampliado una superficie (24) de eliminación de tejido para definir un segmento de eliminación de tejido del árbol motor, en el que el árbol motor rotatorio, incluyendo su sección de diámetro ampliado, se compone de uno o más hilos (18) devanados de manera helicoidal, definiendo los hilos devanados de manera helicoidal una luz (19) de hilo guía y una cavidad hueca dentro de la sección de diámetro ampliado, en el que la sección de diámetro ampliado incluye partes (30) proximal, (35) intermedia y (40) distal, teniendo las vueltas (31) de hilo de la parte proximal diámetros que aumentan distalmente y teniendo las vueltas (41) de hilo de la parte distal diámetros que disminuyen distalmente, teniendo la parte intermedia una superficie externa convexa a la que se da forma para proporcionar una transición suave entre las superficies de las partes proximal y distal de la sección de diámetro ampliado, teniendo la parte proximal de la sección de diámetro ampliado una superficie externa que está definida sustancialmente por una superficie lateral de un cono y teniendo la parte distal de la sección de diámetro ampliado una superficie externa que está definida sustancialmente por una superficie lateral de un cono, caracterizado porque dicha sección de diámetro ampliado es excéntrica y porque el cono que define dicha superficie externa de la parte proximal tiene un eje (32) que corta al eje de rotación del árbol motor.
2. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 1, caracterizado porque el cono que define la superficie externa de la parte distal tiene un eje (42) que corta al eje (21) de rotación del árbol motor.
3. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la superficie (24) de eliminación de tejido que define el segmento de eliminación de tejido del árbol motor incluye al menos una superficie de la parte (35) intermedia de la sección (28) excéntrica de diámetro del árbol motor.
4. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la superficie (24) de eliminación de tejido que define el segmento de eliminación de tejido del árbol motor está sustancialmente limitada a una superficie de la parte (35) intermedia de la sección excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor.
5. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 2, caracterizado porque el eje (32) cónico de la parte (30) proximal y el eje (42) cónico de la parte (40) distal se cortan entre sí y son coplanares al eje (21) de rotación del árbol motor.
6. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 1, caracterizado porque las vueltas (31) de hilo de la parte (30) proximal de la sección excéntrica de diámetro ampliado tienen diámetros que aumentan distalmente a una tasa generalmente constante, formado así generalmente la forma de un cono.
7. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 6, caracterizado porque los lados opuestos de cada cono están en un ángulo de entre aproximadamente 10ºC y aproximadamente 30º entre sí.
8. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 6, caracterizado porque los lados opuestos de cada cono están en un ángulo \alpha de entre aproximadamente 20º y aproximadamente 24º entre sí.
9. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 6, caracterizado porque cada uno de los conos de la sección excéntrica de diámetro ampliado tiene un eje (32, 42) que no es paralelo al eje (21) de rotación del árbol motor.
10. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 6, caracterizado porque los ejes (32, 42) de los conos de la sección (28) excéntrica de diámetro ampliado son coplanares y cortan al eje (21) de rotación del árbol motor en un ángulo \beta de entre 2º y aproximadamente 8º.
11. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 6, caracterizado porque los ejes (32, 42) de los conos de la sección (28) excéntrica de diámetro ampliado son coplanares y cortan al eje (21) de rotación del árbol motor en un ángulo \beta de entre aproximadamente 3º y aproximadamente 6º.
12. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie externa de la parte (130) proximal de la sección (128) excéntrica de diámetro ampliado comprende al menos dos áreas, estando definida sustancialmente una primera de las dos áreas por una superficie lateral de un primer cono (157) truncado y estando definida sustancialmente una segunda de las dos áreas por una superficie lateral de un segundo cono (158) truncado, teniendo el primer cono un eje (170) que coincide con el eje (120) de rotación del árbol motor y teniendo el segundo cono un eje (180) que es paralelo y está separado del eje (170) del primer cono.
13. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 2, caracterizado porque la superficie externa de la parte (140) distal de la sección excéntrica de diámetro ampliado comprende al menos dos áreas, estando definida sustancialmente una primera de las dos áreas por una superficie lateral de un primer cono (157) truncado y estando definida sustancialmente una segunda de las dos áreas por una superficie lateral de un segundo cono (158) truncado, teniendo el primer cono un eje (170) que coincide con el eje (120) de rotación del árbol motor y teniendo el segundo cono un eje (180) que es paralelo y está separado del eje (170) del primer cono.
14. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 12 o 13, caracterizado porque el ángulo formado entre la superficie lateral del primer cono (157) y el eje (170) del primer cono es mayor que el ángulo formado entre la superficie lateral del segundo cono (158) y el eje (180) del segundo cono.
15. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 14, caracterizado porque la parte (135) intermedia de la sección (128) excéntrica de diámetro ampliado tiene una superficie (155) externa que esta definida sustancialmente por una superficie lateral de un cilindro.
16. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 15, caracterizado porque el segundo como (158) tiene una base que tiene un diámetro que es igual al diámetro del cilindro que define la superficie (155) externa de la parte intermedia de la sección de diámetro ampliado.
17. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 14, caracterizado porque la parte (135) intermedia de la sección excéntrica de diámetro ampliado tiene una superficie externa que esta definida sustancialmente por una superficie (155) lateral de un cilindro que tiene un eje (180) que es común al eje (180) del segundo cono (158).
18. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 14, caracterizado porque la parte (135) intermedia de la sección de diámetro ampliado tiene una superficie externa a la que se da forma para proporcionar una transición suave entre las partes (157) proximal y (158) distal de la sección excéntrica de diámetro ampliado.
19. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 14, caracterizado porque las partes (157) proximal y (158) distal de la sección excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor son sustancialmente iguales en longitud.
20. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 14, caracterizado porque las partes (157) proximal y (158) distal de la sección excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor son generalmente simétricas entre sí con respecto a un plano que pasa a través de la parte intermedia de la sección excéntrica de diámetro ampliado y es generalmente perpendicular al eje del árbol motor.
21. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie externa de la parte (230) proximal de la sección (278) excéntrica de diámetro ampliado comprende al menos dos áreas, estando definida sustancialmente una primera de las dos áreas por una superficie lateral del cono (257) proximal y estando definida sustancialmente una segunda de las dos áreas por una superficie lateral de un cilindro (258), teniendo el cono (257) proximal un eje (270) que coincide con el eje de rotación del árbol motor y teniendo el cilindro un eje (280) que es paralelo y está separado del eje de rotación del árbol motor.
22. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 2, caracterizado porque la superficie externa de la parte (240) distal de la sección excéntrica de diámetro ampliado comprende al menos dos áreas, estando definida sustancialmente una primera de las dos áreas por una superficie lateral del cono (257) distal y estando definida sustancialmente una segunda de las dos áreas por una superficie lateral de un cilindro (258), teniendo el cono distal un eje (270) que coincide con el eje de rotación del árbol motor y teniendo el cilindro un eje (280) que es paralelo y está separado del eje de rotación del árbol motor.
23. Dispositivo de aterectomía rotacional según las reivindicaciones 21 o 22, caracterizado porque la parte (235) intermedia de la sección excéntrica de diámetro ampliado tiene un superficie externa definida sustancialmente por una superficie lateral de un cilindro (258) que define la segunda de las dos áreas.
24. Dispositivo de aterectomía rotacional según las reivindicaciones 21 o 22, caracterizado porque la parte (230) proximal y (240) distal de la sección excéntrica de diámetro ampliado son generalmente simétricas entre sí con respecto a un plano que pasa a través de la parte intermedia de la sección de diámetro excéntrico y es generalmente perpendicular al eje de rotación del árbol motor.
25. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 1, en el que el árbol motor alargado tiene secciones (62) proximal y (60) distal, localizadas proximalmente y distalmente a la sección excéntrica de diámetro ampliado del árbol motor, caracterizado porque la sección proximal del árbol motor alargado tiene un diámetro interno generalmente constante a lo largo de sustancialmente su longitud completa, excepto por un segmento de diámetro interno reducido situado cerca de la sección excéntrica de diámetro ampliado, funcionando el segmento de diámetro interno reducido como un cojinete para facilitar la rotación suave del árbol motor alrededor de un hilo guía.
26. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 25, caracterizado porque sustancialmente la longitud completa de la sección (60) distal del árbol motor alargado tiene un diámetro interno que es aproximadamente igual al diámetro interno del segmento de diámetro interno reducido de la sección proximal del árbol motor, mediante lo cual sustancialmente la sección distal completa del árbol motor funciona como un cojinete para facilitar la rotación del árbol (20) motor alrededor del hilo (15) guía.
27. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 25, caracterizado porque sección (60) distal del árbol motor alargado tiene un diámetro interno generalmente constante a lo largo de sustancialmente su longitud completa, excepto por un segmento de diámetro interno reducido situado cerca de la sección excéntrica de diámetro ampliado, funcionando el segmento de diámetro interno reducido como un cojinete para facilitar la rotación suave del árbol (20) motor alrededor del hilo (15) guía.
28. Dispositivo de aterectomía rotacional según la reivindicación 1, caracterizado porque el árbol motor alargado incluye dos o más segmentos (60, 62) de diámetro interno reducido, estando situado al menos uno distalmente a la sección excéntrica de diámetro ampliado, y estando situado al menos uno proximalmente a la sección excéntrica de diámetro ampliado, funcionando los segmentos de diámetro interno reducido como cojinetes para facilitar la rotación suave del árbol motor alrededor del hilo guía.
ES97945624T 1997-08-14 1997-11-05 Dispositivo de aterectomia rotacional excengtrico. Expired - Lifetime ES2249805T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US911586 1997-08-14
US08/911,586 US6494890B1 (en) 1997-08-14 1997-08-14 Eccentric rotational atherectomy device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2249805T3 true ES2249805T3 (es) 2006-04-01

Family

ID=25430509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES97945624T Expired - Lifetime ES2249805T3 (es) 1997-08-14 1997-11-05 Dispositivo de aterectomia rotacional excengtrico.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6494890B1 (es)
EP (1) EP1003425B1 (es)
AT (1) ATE305270T1 (es)
AU (1) AU5105698A (es)
DE (1) DE69734294T2 (es)
ES (1) ES2249805T3 (es)
WO (1) WO1999008609A1 (es)

Families Citing this family (129)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6132444A (en) * 1997-08-14 2000-10-17 Shturman Cardiology Systems, Inc. Eccentric drive shaft for atherectomy device and method for manufacture
US6146395A (en) * 1998-03-05 2000-11-14 Scimed Life Systems, Inc. Ablation burr
US7316697B2 (en) * 1999-02-02 2008-01-08 Samuel Shiber Vessel cleaning system with asymmetrical auto retracting agitator
US7507245B2 (en) * 2001-10-19 2009-03-24 Cardiovascular Systems, Inc. Rotational angioplasty device with abrasive crown
AU2002341456B2 (en) * 2001-10-26 2007-09-20 Mercer Stainless Limited Improvements in and relating to evaporators background to the invention
WO2003043685A2 (en) * 2001-11-19 2003-05-30 Cardiovascular Systems, Inc High torque, low profile intravascular guidewire system
US20050149083A1 (en) * 2004-01-07 2005-07-07 Dmitriy Prudnikov Terminal guide for rotational atherectomy device and method of using same
US7666202B2 (en) * 2004-01-07 2010-02-23 Cardiovascular Systems, Inc. Orbital atherectomy device guide wire design
US8920402B2 (en) 2004-04-27 2014-12-30 The Spectranetics Corporation Thrombectomy and soft debris removal device
US7959608B2 (en) * 2004-04-27 2011-06-14 The Spectranetics Corporation Thrombectomy and soft debris removal device
JPWO2005110195A1 (ja) * 2004-05-14 2008-03-21 オリンパス株式会社 挿入装置
US7819887B2 (en) 2004-11-17 2010-10-26 Rex Medical, L.P. Rotational thrombectomy wire
EP1819304B1 (en) 2004-12-09 2023-01-25 Twelve, Inc. Aortic valve repair
JP4668643B2 (ja) * 2005-02-23 2011-04-13 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡装置
US20090018566A1 (en) 2006-06-30 2009-01-15 Artheromed, Inc. Atherectomy devices, systems, and methods
KR20090037906A (ko) 2006-06-30 2009-04-16 아테로메드, 아이엔씨. 죽종절제술 장치 및 방법
US9492192B2 (en) 2006-06-30 2016-11-15 Atheromed, Inc. Atherectomy devices, systems, and methods
US8361094B2 (en) 2006-06-30 2013-01-29 Atheromed, Inc. Atherectomy devices and methods
US9314263B2 (en) 2006-06-30 2016-04-19 Atheromed, Inc. Atherectomy devices, systems, and methods
US20080045986A1 (en) 2006-06-30 2008-02-21 Atheromed, Inc. Atherectomy devices and methods
US8628549B2 (en) 2006-06-30 2014-01-14 Atheromed, Inc. Atherectomy devices, systems, and methods
US20080004645A1 (en) 2006-06-30 2008-01-03 Atheromed, Inc. Atherectomy devices and methods
US8007506B2 (en) 2006-06-30 2011-08-30 Atheromed, Inc. Atherectomy devices and methods
US8597313B2 (en) * 2007-06-11 2013-12-03 Cardiovascular Systems, Inc. Eccentric abrading head for high-speed rotational atherectomy devices
US8439937B2 (en) * 2007-06-25 2013-05-14 Cardiovascular Systems, Inc. System, apparatus and method for opening an occluded lesion
US8475478B2 (en) * 2007-07-05 2013-07-02 Cardiovascular Systems, Inc. Cleaning apparatus and method for high-speed rotational atherectomy devices
US8236016B2 (en) 2007-10-22 2012-08-07 Atheromed, Inc. Atherectomy devices and methods
US8070762B2 (en) 2007-10-22 2011-12-06 Atheromed Inc. Atherectomy devices and methods
US8348965B2 (en) * 2007-10-23 2013-01-08 Cardiovascular Systems, Inc. Rotational atherectomy device with counterweighting
US8613721B2 (en) * 2007-11-14 2013-12-24 Medrad, Inc. Delivery and administration of compositions using interventional catheters
US8551128B2 (en) * 2007-12-06 2013-10-08 Cardiovascular Systems, Inc. Rotational atherectomy device with pre-curved drive shaft
US8177801B2 (en) 2008-04-18 2012-05-15 Cardiovascular Systems, Inc. Method and apparatus for increasing rotational amplitude of abrasive element on high-speed rotational atherectomy device
US8702735B2 (en) * 2008-05-30 2014-04-22 Cardiovascular Systems, Inc. Eccentric abrading element for high-speed rotational atherectomy devices
US8758377B2 (en) * 2008-05-30 2014-06-24 Cardiovascular Systems, Inc. Eccentric abrading and cutting head for high-speed rotational atherectomy devices
US9055966B2 (en) * 2008-05-30 2015-06-16 Cardiovascular Systems, Inc. Eccentric abrading and cutting head for high-speed rotational atherectomy devices
US20090306690A1 (en) * 2008-06-05 2009-12-10 Cardiovascular Systems, Inc. Abrasive nose cone with expandable cutting and sanding region for rotational atherectomy device
US9101387B2 (en) * 2008-06-05 2015-08-11 Cardiovascular Systems, Inc. Directional rotational atherectomy device with offset spinning abrasive element
US8956371B2 (en) 2008-06-13 2015-02-17 Shockwave Medical, Inc. Shockwave balloon catheter system
US10702293B2 (en) 2008-06-13 2020-07-07 Shockwave Medical, Inc. Two-stage method for treating calcified lesions within the wall of a blood vessel
US9044618B2 (en) 2008-11-05 2015-06-02 Shockwave Medical, Inc. Shockwave valvuloplasty catheter system
US8795303B2 (en) * 2009-02-02 2014-08-05 Cardiovascular Systems, Inc. Multi-material abrading head for atherectomy devices having laterally displaced center of mass
US8628550B2 (en) * 2009-02-19 2014-01-14 Cardiovascular Systems, Inc. Rotational atherectomy segmented abrading head and method to improve abrading efficiency
US8632557B2 (en) * 2009-05-12 2014-01-21 Cardiovascular Systems, Inc. Rotational atherectomy device and method to improve abrading efficiency
US20120046599A1 (en) * 2010-02-18 2012-02-23 Cardiovascular Systems, Inc. Therapeutic agent delivery system, device and method for localized application of therapeutic substances to a biological conduit
US20120046600A1 (en) * 2010-02-25 2012-02-23 Cardiovascular Systems, Inc. High-speed rotational atherectomy system, device and method for localized application of therapeutic agents to a biological conduit
US9050126B2 (en) * 2010-02-26 2015-06-09 Cardiovascular Systems, Inc. Rotational atherectomy device with electric motor
US8764779B2 (en) 2010-05-13 2014-07-01 Rex Medical, L.P. Rotational thrombectomy wire
US9023070B2 (en) 2010-05-13 2015-05-05 Rex Medical, L.P. Rotational thrombectomy wire coupler
US9795406B2 (en) 2010-05-13 2017-10-24 Rex Medical, L.P. Rotational thrombectomy wire
US8663259B2 (en) 2010-05-13 2014-03-04 Rex Medical L.P. Rotational thrombectomy wire
WO2012087842A1 (en) 2010-12-23 2012-06-28 The Foundry, Llc System for mitral valve repair and replacement
CN103997990A (zh) 2011-06-21 2014-08-20 托尔福公司 人工心脏瓣膜装置及相关系统和方法
EP2765930B1 (en) 2011-10-13 2018-09-26 Atheromed, Inc. Atherectomy apparatus
US11202704B2 (en) 2011-10-19 2021-12-21 Twelve, Inc. Prosthetic heart valve devices, prosthetic mitral valves and associated systems and methods
AU2012325809B2 (en) 2011-10-19 2016-01-21 Twelve, Inc. Devices, systems and methods for heart valve replacement
CN103974674B (zh) 2011-10-19 2016-11-09 托尔福公司 人工心脏瓣膜装置、人工二尖瓣和相关系统及方法
US9039757B2 (en) 2011-10-19 2015-05-26 Twelve, Inc. Prosthetic heart valve devices, prosthetic mitral valves and associated systems and methods
US9763780B2 (en) 2011-10-19 2017-09-19 Twelve, Inc. Devices, systems and methods for heart valve replacement
US9655722B2 (en) 2011-10-19 2017-05-23 Twelve, Inc. Prosthetic heart valve devices, prosthetic mitral valves and associated systems and methods
US9579198B2 (en) 2012-03-01 2017-02-28 Twelve, Inc. Hydraulic delivery systems for prosthetic heart valve devices and associated methods
US9642673B2 (en) 2012-06-27 2017-05-09 Shockwave Medical, Inc. Shock wave balloon catheter with multiple shock wave sources
US10342699B2 (en) 2012-08-03 2019-07-09 J.D. Franco & Co., Llc Systems and methods for treating eye diseases
US9333000B2 (en) 2012-09-13 2016-05-10 Shockwave Medical, Inc. Shockwave catheter system with energy control
US9289230B2 (en) 2012-09-17 2016-03-22 Cardiovascular Systems, Inc. Rotational atherectomy device with a system of eccentric abrading heads
DK2941209T3 (da) 2013-01-07 2020-01-06 Taryag Medical Ltd Ekspanderbar atherektomiindretning
JP6087020B2 (ja) * 2013-03-12 2017-03-01 ボストン サイエンティフィック サイムド,インコーポレイテッドBoston Scientific Scimed,Inc. 粥腫切除装置
US9750525B2 (en) 2013-03-14 2017-09-05 Cardiovascular Systems, Inc. Devices, systems and methods for an oscillating crown drive for rotational atherectomy
US9936970B2 (en) 2013-03-14 2018-04-10 Cardiovascular Systems, Inc. Devices, systems and methods for an oscillating crown drive for rotational atherectomy
JP6545665B2 (ja) 2013-05-20 2019-07-17 トゥエルヴ, インコーポレイテッド 埋込可能な心臓弁デバイス、僧帽弁修復デバイス、および関連するシステムおよび方法
US10335042B2 (en) 2013-06-28 2019-07-02 Cardiovascular Systems, Inc. Methods, devices and systems for sensing, measuring and/or characterizing vessel and/or lesion compliance and/or elastance changes during vascular procedures
US20150005791A1 (en) * 2013-06-28 2015-01-01 Cardiovascular Systems, Inc. Atherectomy device having combined open/close drive shaft
US20150080747A1 (en) * 2013-06-28 2015-03-19 Cardiovascular Systems, Inc. Devices, systems and methods for locally measuring biological conduit and/or lesion compliance, opposition force and inner diameter of a biological conduit
US20150080795A1 (en) 2013-07-26 2015-03-19 Cardiovascular Systems, Inc. Devices, systems and methods for performing atherectomy and subsequent balloon angioplasty without exchanging devices
US9468457B2 (en) 2013-09-30 2016-10-18 Cardiovascular Systems, Inc. Atherectomy device with eccentric crown
US20150089785A1 (en) * 2013-09-30 2015-04-02 Cardiovascular Systems, Inc. Method of attaching an element to a drive shaft
USD766433S1 (en) 2013-11-04 2016-09-13 Cardiovascular Systems, Inc. Eccentric crown
US9788853B2 (en) 2014-01-15 2017-10-17 Cardio Flow, Inc. Atherectomy devices and methods
US10052122B2 (en) * 2014-01-17 2018-08-21 Cardiovascular Systems, Inc. Spin-to-open atherectomy device with electric motor control
US10271869B2 (en) 2014-03-01 2019-04-30 Rex Medical, L.P. Atherectomy device
EP4285846A3 (en) 2014-03-12 2024-01-17 Boston Scientific Limited Infusion lubricated atherectomy catheter
US10405878B2 (en) 2014-07-25 2019-09-10 Boston Scientific Scimed, Inc. Rotatable medical device
US10806905B2 (en) 2014-08-05 2020-10-20 Cardiovascular Systems, Inc. Reformable guidewire tip
EP3226784B1 (en) 2014-12-04 2020-09-09 Boston Scientific Scimed, Inc. Rotatable medical device
US10463389B2 (en) 2014-12-27 2019-11-05 Rex Medical, L.P. Atherectomy device
US10433868B2 (en) 2014-12-27 2019-10-08 Rex Medical, L.P. Artherectomy device
US10080571B2 (en) 2015-03-06 2018-09-25 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical instrument and method
US10413318B2 (en) 2015-06-01 2019-09-17 Cardiovascular Systems, Inc. Rotational systems comprising a polymer driveshaft
US10307580B2 (en) 2015-06-25 2019-06-04 Cardiovascular Systems, Inc. Devices, systems and methods for enhancing intraluminal drug delivery and uptake
JP7111610B2 (ja) 2015-08-21 2022-08-02 トゥエルヴ, インコーポレイテッド 埋込可能な心臓弁デバイス、僧帽弁修復デバイス、ならびに関連するシステム及び方法
US11253292B2 (en) 2015-09-13 2022-02-22 Rex Medical, L.P. Atherectomy device
WO2017087195A1 (en) 2015-11-18 2017-05-26 Shockwave Medical, Inc. Shock wave electrodes
US10702298B2 (en) 2016-02-26 2020-07-07 Cardiovascular Systems, Inc. Powerline communication systems and methods for medical devices
US10307175B2 (en) 2016-03-26 2019-06-04 Rex Medical, L.P Atherectomy device
US10639062B2 (en) 2016-04-06 2020-05-05 Cardio Flow, Inc. Atherectomy devices and methods
CN109069272A (zh) 2016-04-29 2018-12-21 美敦力瓦斯科尔勒公司 具有带系绳的锚定件的假体心脏瓣膜设备以及相关联的系统和方法
US10595895B2 (en) 2016-07-19 2020-03-24 Cardiovascular Systems, Inc. Rotational medical device with airfoil
WO2018140371A1 (en) 2017-01-25 2018-08-02 Rmvidlund Llc Blood vessel access and closure devices and related methods of use
US10441312B2 (en) 2017-02-23 2019-10-15 Cardio Flow, Inc. Atherectomy devices and methods
US11517346B2 (en) 2017-02-24 2022-12-06 Cardiovascular Systems, Inc. Gearless cannulated motor assembly and system for rotational atherectomy
US10433961B2 (en) 2017-04-18 2019-10-08 Twelve, Inc. Delivery systems with tethers for prosthetic heart valve devices and associated methods
US10575950B2 (en) 2017-04-18 2020-03-03 Twelve, Inc. Hydraulic systems for delivering prosthetic heart valve devices and associated methods
US10702378B2 (en) 2017-04-18 2020-07-07 Twelve, Inc. Prosthetic heart valve device and associated systems and methods
US11690645B2 (en) 2017-05-03 2023-07-04 Medtronic Vascular, Inc. Tissue-removing catheter
CN110582242B (zh) 2017-05-03 2023-03-10 美敦力瓦斯科尔勒公司 组织移除导管
US10792151B2 (en) 2017-05-11 2020-10-06 Twelve, Inc. Delivery systems for delivering prosthetic heart valve devices and associated methods
US10646338B2 (en) 2017-06-02 2020-05-12 Twelve, Inc. Delivery systems with telescoping capsules for deploying prosthetic heart valve devices and associated methods
US10709591B2 (en) 2017-06-06 2020-07-14 Twelve, Inc. Crimping device and method for loading stents and prosthetic heart valves
US10786352B2 (en) 2017-07-06 2020-09-29 Twelve, Inc. Prosthetic heart valve devices and associated systems and methods
US10729541B2 (en) 2017-07-06 2020-08-04 Twelve, Inc. Prosthetic heart valve devices and associated systems and methods
US10779929B2 (en) 2017-10-06 2020-09-22 J.D. Franco & Co., Llc Treating eye diseases by deploying a stent
US10758254B2 (en) 2017-12-15 2020-09-01 J.D. Franco & Co., Llc Medical systems, devices, and related methods
US11213314B1 (en) 2018-05-24 2022-01-04 Cardio Flow, Inc. Atherectomy devices and methods
US11147582B2 (en) 2018-06-14 2021-10-19 Cardio Flow, Inc. Atherectomy devices and methods
JP7280897B2 (ja) 2018-06-21 2023-05-24 ショックウェーブ メディカル, インコーポレイテッド 身体管腔内の閉塞を治療するためのシステム
EP3817673A4 (en) 2018-08-07 2021-09-08 Cardio Flow, Inc. ATHEREECTOMY DEVICES AND PROCEDURES
US10814109B2 (en) 2018-12-31 2020-10-27 J.D. Franco & Co., Llc Intravascular devices, systems, and methods to address eye disorders
US11819236B2 (en) 2019-05-17 2023-11-21 Medtronic Vascular, Inc. Tissue-removing catheter
JP7515576B2 (ja) 2019-09-24 2024-07-12 ショックウェーブ メディカル, インコーポレイテッド 身体管腔内の血栓を治療するためのシステム
US11992232B2 (en) 2020-10-27 2024-05-28 Shockwave Medical, Inc. System for treating thrombus in body lumens
US11304723B1 (en) 2020-12-17 2022-04-19 Avantec Vascular Corporation Atherectomy devices that are self-driving with controlled deflection
US11801066B2 (en) 2021-08-05 2023-10-31 Nextern Innovation, Llc Systems, devices and methods for selection of arc location within a lithoplasty balloon spark gap
US12089861B2 (en) 2021-08-05 2024-09-17 Nextern Innovation, Llc Intravascular lithotripsy system and device
US11957369B2 (en) 2021-08-05 2024-04-16 Nextern Innovation, Llc Intravascular lithotripsy systems and methods
US11877761B2 (en) 2021-08-05 2024-01-23 Nextern Innovation, Llc Systems, devices and methods for monitoring voltage and current and controlling voltage of voltage pulse generators
US11896248B2 (en) 2021-08-05 2024-02-13 Nextern Innovation, Llc Systems, devices and methods for generating subsonic pressure waves in intravascular lithotripsy
US12023098B2 (en) 2021-10-05 2024-07-02 Shockwave Medical, Inc. Lesion crossing shock wave catheter
WO2024026919A1 (zh) * 2022-08-05 2024-02-08 广州博鑫医疗技术有限公司 偏心旋磨头及其制造方法、驱动轴及介入式医疗设备
US12035932B1 (en) 2023-04-21 2024-07-16 Shockwave Medical, Inc. Intravascular lithotripsy catheter with slotted emitter bands
US12004771B1 (en) 2023-06-27 2024-06-11 Cardio Flow, Inc. Rotational atherectomy devices and methods

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4030503A (en) 1975-11-05 1977-06-21 Clark Iii William T Embolectomy catheter
CA1293663C (en) 1986-01-06 1991-12-31 David Christopher Auth Transluminal microdissection device
US4883460A (en) 1988-04-25 1989-11-28 Zanetti Paul H Technique for removing deposits from body vessels
US5116352A (en) 1989-10-06 1992-05-26 Angiomed Ag Apparatus for removing deposits from vessels
US5158564A (en) 1990-02-14 1992-10-27 Angiomed Ag Atherectomy apparatus
US5395311A (en) 1990-05-14 1995-03-07 Andrews; Winston A. Atherectomy catheter
DE9106690U1 (de) 1991-05-31 1991-08-29 Osypka, Peter, Dr.-Ing., 7889 Grenzach-Wyhlen Dilatationskatheter
US5217474A (en) 1991-07-15 1993-06-08 Zacca Nadim M Expandable tip atherectomy method and apparatus
US5192291A (en) 1992-01-13 1993-03-09 Interventional Technologies, Inc. Rotationally expandable atherectomy cutter assembly
WO1993013717A1 (en) 1992-01-13 1993-07-22 Schneider (Usa) Inc. Cutter for atherectomy catheter
US5312427A (en) 1992-10-16 1994-05-17 Shturman Cardiology Systems, Inc. Device and method for directional rotational atherectomy
US5360432A (en) 1992-10-16 1994-11-01 Shturman Cardiology Systems, Inc. Abrasive drive shaft device for directional rotational atherectomy
US5356418A (en) 1992-10-28 1994-10-18 Shturman Cardiology Systems, Inc. Apparatus and method for rotational atherectomy
US5490859A (en) 1992-11-13 1996-02-13 Scimed Life Systems, Inc. Expandable intravascular occlusion material removal devices and methods of use
US5501694A (en) 1992-11-13 1996-03-26 Scimed Life Systems, Inc. Expandable intravascular occlusion material removal devices and methods of use
RU2055991C1 (ru) 1995-02-21 1996-03-10 Гуськов Игорь Алексеевич Турбина для привода ручного инструмента
US5554163A (en) 1995-04-27 1996-09-10 Shturman Cardiology Systems, Inc. Atherectomy device

Also Published As

Publication number Publication date
DE69734294D1 (de) 2005-11-03
WO1999008609A1 (en) 1999-02-25
AU5105698A (en) 1999-03-08
ATE305270T1 (de) 2005-10-15
EP1003425B1 (en) 2005-09-28
EP1003425A1 (en) 2000-05-31
DE69734294T2 (de) 2006-06-29
US6494890B1 (en) 2002-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2249805T3 (es) Dispositivo de aterectomia rotacional excengtrico.
ES2544255T3 (es) Cabezal de abrasión excéntrico para dispositivos de aterectomía rotacional de alta velocidad
US10888351B2 (en) Eccentric system of abrasive elements with equal mass for rotational atherectomy
US8348965B2 (en) Rotational atherectomy device with counterweighting
US6638288B1 (en) Eccentric drive shaft for atherectomy device and method for manufacture
ES2757698T3 (es) Cabezal de abrasión y corte excéntrico para dispositivos de aterectomía rotacional de alta velocidad
JP5654574B2 (ja) 研削効率を改善する回転式アテローム切除術デバイスおよびシステム
ES2401266T3 (es) Dispositivo de aterectomía giratorio con elemento abrasivo excéntrico
US8795303B2 (en) Multi-material abrading head for atherectomy devices having laterally displaced center of mass
CA2718074C (en) Eccentric abrading and cutting head for high-speed rotational atherectomy devices
JP6342473B2 (ja) 回転式アテレクトミー用の案内先端ブッシングのための装置、システム、および方法
JP2010528817A5 (es)
JP2004358021A (ja) 血栓粥腫除去装置