FR2774279A1

FR2774279A1 - Anatomical cavity endoprosthesis

Info

Publication number: FR2774279A1
Application number: FR9801238A
Authority: FR
Inventors: Guy Nadal
Original assignee: B Braun Celsa SA
Current assignee: B Braun Medical SAS
Priority date: 1998-02-03
Filing date: 1998-02-03
Publication date: 1999-08-06
Anticipated expiration: 2004-02-03
Also published as: FR2774279B3

Abstract

The endoprosthesis comprises a one-piece tubular structure made up of zigzag lengthwise members (5a, 5b) which are basically parallel to the endoprosthesis' lengthwise axis and are joined by articulated Z-shaped cross-members (7, 17, 27, 37) which connect the convex zones (9) of adjacent lengthwise members. The lengthwise and cross-members of the endoprosthesis form Z-shaped (15) cells which become hexagonal in shape when the endoprosthesis is expanded after implantation.

Description

L'invention se rapporte à une structure d'endoprothèse pour cavité anatomique, en particulier pour vaisseau sanguin. The invention relates to a stent structure for an anatomical cavity, in particular for a blood vessel.

Une application privilégiée consiste en un stent (appelé également dans certains cas étai ou élargisseur de paroi anatomique) ou en une armature tubulaire de prothèse destinée au traitement d'un anévrisme, une telle prothèse comprenant non seulement une armature, mais également un manchon tubulaire souple lié à cette armature pour canaliser le sang, comme par exemple dans US-A-5 456 713. A preferred application consists of a stent (also called in some cases forestay or anatomical wall enlarger) or in a tubular framework of prosthesis intended for the treatment of an aneurysm, such a prosthesis comprising not only a framework, but also a flexible tubular sleeve linked to this armature to channel the blood, as for example in US-A-5,456,713.

En l'espèce, il s'agit d'une endoprothèse susceptible d'occuper un premier état radialement resserré pour son introduction dans le corps du patient, jusqu'à l'intérieur du conduit considéré, en particulier par la méthode maintenant classique dite "de SELDINGER", (voir également à cet égard, si nécessaire, la description de US-A-5 456 713), ou bien un second état radialement déployé dans le conduit afin d'y rétablir une circulation appropriée du sang, en particulier dans le cadre d'un traitement d'anévrisme ou de sténose. In this case, it is a stent capable of occupying a first radially constricted state for its introduction into the patient's body, up to the interior of the duct considered, in particular by the now conventional method known as " SELDINGER ", (see also in this regard, if necessary, the description of US-A-5,456,713), or else a second state radially deployed in the duct in order to re-establish an appropriate circulation of the blood, in particular in as part of an aneurysm or stenosis treatment.

Pour son déploiement radial à partir de son premier état, la présente prothèse, qui se présente comme une structure tubulaire (tube unique ou éventuellement bifurqué en "Y") est prévue pour se déployer radialement, à partir de son premier état, uniquement sous l'effet d'une force radiale à son axe, a priori exercée à l'intérieur de l'endoprothèse, par exemple au moyen d'un ballon gonflable. For its radial deployment from its first state, the present prosthesis, which is presented as a tubular structure (single tube or possibly bifurcated in "Y") is intended to deploy radially, from its first state, only under the effect of a radial force at its axis, a priori exerted inside the stent, for example by means of an inflatable balloon.

L'endoprothèse n'est donc pas autoexpansible radialement. The stent is therefore not radially self-expanding.

On connaît aujourd'hui de nombreuses formes différentes de dessins de structures pour de telles endoprothèses (voir par exemple US-A-4 733 665). Many different forms of structural drawings are known today for such stents (see for example US-A-4,733,665).

Les dessins actuels ne satisfont pas à toutes les exigences requises, en particulier de flexibilité, adaption aux formes parfois tortueuses des vaisseaux, résistance axiale à l'écrasement, régularité lors de l'expansion radiale, facilité de fabrication, régularité du dessin sur l'ensemble de la surface de la structure. The current designs do not meet all the required requirements, in particular flexibility, adaptation to the sometimes tortuous shapes of the vessels, axial resistance to crushing, regularity during radial expansion, ease of manufacture, regularity of the drawing on the whole surface of the structure.

L'invention a pour objet de résoudre l'essentiel au moins de ces problèmes. The object of the invention is to solve at least the essential of these problems.

Pour cela, il est ici proposé une structure d'endoprothèse monobloc tubulaire présentant des étais longitudinaux s'étendant suivant une succession de lignes brisées (ou ondulées) globalement parallèles à l'axe de la structure sensiblement radialement auquel cette dernière est déployable, lesdites lignes brisées étant disposées globalement en phase, deux étais successifs étant reliés entre eux par des traverses articulées reliant individuellement une zone convexe d'un étai à une zone convexe adjacente de l'étai suivant. For this, it is proposed here a one-piece tubular endoprosthesis structure having longitudinal stays extending along a succession of broken (or wavy) lines generally parallel to the axis of the structure substantially radially to which the latter is deployable, said lines broken being arranged generally in phase, two successive struts being connected together by articulated crosspieces individually connecting a convex zone of a forestay to an adjacent convex zone of the following forestay.

Pour favoriser une ouverture uniforme harmonieuse d'une telle structure, avec des cellules de tailles appropriées, les traverses pourront présenter au moins deux sommets (ou apex) autour desquels elles s'articuleront entre l'état radialement resserré de la structure et son état radialement déployé, avec alors un déplacement globalement axial des étais voisins entre eux, lors de ce déploiement. To promote a harmonious uniform opening of such a structure, with cells of appropriate sizes, the crosspieces may have at least two vertices (or apex) around which they will articulate between the radially tightened state of the structure and its radially state deployed, with a generally axial displacement of the neighboring props between them, during this deployment.

Par ailleurs, selon un mode de réalisation a priori privilégié, les traverses pourront en particulier avoir une forme de "Z" (Z "inversé" pour certains), dans l'état radialement resserré de la structure. Furthermore, according to an a priori preferred embodiment, the sleepers may in particular have a "Z" shape (Z "inverted" for some), in the radially tightened state of the structure.

Concernant les cellules, on notera encore que les traverses et les étais pourront en particulier définir une succession de cellules sensiblement hexagonales dans l'état déployé de la structure. With regard to the cells, it will also be noted that the crosspieces and the props may in particular define a succession of substantially hexagonal cells in the deployed state of the structure.

Une telle structure a forme répétitive, avec un dessin régulier définissant une succession de cellules de préférence identiques sur toute la surface de la structure et qui, une fois repliée sur elle-même, définit un tube monobloc, est représentée en vue générale sur la figure 1 et, en vue agrandie et suivant un détail local, sur la figure 2 (détail II) et sur la figure 3 (détail d'une cellule dans l'état radialement déployé de la structure à une autre échelle). Such a structure has a repetitive shape, with a regular pattern defining a succession of preferably identical cells over the entire surface of the structure and which, when folded back on itself, defines a one-piece tube, is shown in general view in the figure. 1 and, in enlarged view and according to a local detail, in FIG. 2 (detail II) and in FIG. 3 (detail of a cell in the radially deployed state of the structure on another scale).

Sur la figure 1, la structure 1 d'endoprothèse représentée est un stent figuré dans son état radialement resserré, près à être implanté pour doubler localement l'intérieur de la paroi d'un conduit anotomique, tel en particulier qu'un vaisseau sanguin notamment dans le cas d'une sténose (typiquement, un vaisseau coronaire). In FIG. 1, the endoprosthesis structure 1 shown is a stent shown in its radially constricted state, ready to be implanted to locally double the inside of the wall of an anotomic conduit, such as in particular a blood vessel in particular. in the case of a stenosis (typically, a coronary vessel).

Le stent 1 pourrait être lui-même doublé (intérieurement ou extérieurement) et sur une partie au moins de sa longueur par un fin manchon souple (non représenté) tel qu'on en connaît déjà dans le cadre du traitement d'un anévrisme vasculaire (voir par exemple
US-A-5 456 713).The stent 1 could itself be doubled (internally or externally) and over at least part of its length by a thin flexible sleeve (not shown) as is already known in the context of the treatment of a vascular aneurysm ( see for example
US-A-5,456,713).

La structure 1 est une structure d'une seule pièce définie par un dessin métallique susceptible d'être obtenu par érosion chimique et/ou découpe laser, à partir d'une plaque que l'on courbe ensuite sur elle-même pour obtenir un tube, ou à partir directement d'un tube à surface périphérique pleine. Structure 1 is a one-piece structure defined by a metallic design capable of being obtained by chemical erosion and / or laser cutting, from a plate which is then curved on itself to obtain a tube , or directly from a tube with a full peripheral surface.

Le métal utilisé peut être de l'acier inoxydable (INOX 316L), voire d'autres métaux utilisables dans les conduits anatomiques, tels que par exemple celui connu sous la dénomination "Nitinol". The metal used can be stainless steel (INOX 316L), or even other metals which can be used in anatomical conduits, such as for example that known under the name "Nitinol".

La structure est tubulaire, de section cylindrique, d'axe longitudinal la, et est susceptible d'occuper un premier état radialement resserré pour son introduction dans le conduit anatomique retenu, ou un second état radialement déployé atteint sous l'effet d'une force de déploiement radiale pouvant être obtenue par l'intermédiaire d'un cathéter terminé par un ballon gonflable autour duquel le stent 1 est disposé, pour son implantation, comme cela est décrit notamment dans
US-A-4 733 665. The structure is tubular, of cylindrical section, of longitudinal axis la, and is capable of occupying a first radially tightened state for its introduction into the retained anatomical conduit, or a second radially deployed state reached under the effect of a force radial deployment obtainable via a catheter terminated by an inflatable balloon around which the stent 1 is arranged, for its implantation, as described in particular in
US-A-4,733,665.

Pour l'introduction corporelle du dispositif d'implantation du stent vers l'extrémité distale duquel ledit stent a été préchargé (autour du ballon gonflable si un tel moyen d'expansion radiale est utilisé), on peut en particulier prévoir de suivre la méthode dite "de SELDINGER". For the bodily introduction of the stent implantation device towards the distal end from which said stent has been preloaded (around the inflatable balloon if such a radial expansion means is used), it is in particular possible to follow the so-called method. "of SELDINGER".

On va maintenant décrire plus précisément la structure de la paroi tubulaire 3 qui définit le stent 1, en l'espèce dans son état radialement resserré. We will now describe more precisely the structure of the tubular wall 3 which defines the stent 1, in this case in its radially tightened state.

Considérons la structure sous sa forme déployée à plat, comme sur la figure 1, et comme on peut l'apercevoir plus en détail sur la figure 2. Let us consider the structure in its deployed form flat, as on figure 1, and as one can see it in more detail on figure 2.

La structure peut être décrite comme présentant des étais longitudinaux tels que 5a, 5b, 5c, 5d, s'étendant suivant une succession de lignes brisées sensiblement parallèles, d'une manière générale, à l'axe la de la structure. The structure can be described as having longitudinal stays such as 5a, 5b, 5c, 5d, extending along a succession of broken lines substantially parallel, in general, to the axis la of the structure.

Schématiquement, ces étais en lignes brisées peuvent être présentés comme une succession de lignes en zigzags, à sommets arrondis, globalement parallèles à l'axe la. Schematically, these struts in broken lines can be presented as a succession of zigzag lines, with rounded vertices, generally parallel to the axis la.

Ces étais "en zigzags" 5a, 5b, ..., sont disposés sensiblement en phase, d'une ligne brisée à l'autre. These struts "in zigzags" 5a, 5b, ..., are arranged substantially in phase, from one broken line to the other.

Deux étais successifs, ou adjacents, sont séparés l'un de l'autre, étant uniquement reliés entre eux par des traverses articulées telles que 7, 17, 27, 37. Two successive, or adjacent, props are separated from each other, being only connected to each other by articulated crosspieces such as 7, 17, 27, 37.

Ces traverses relient certaines au moins des zones convexes, en l'espèce sensiblement les zones de sommets 9, de deux étais en zigzags adjacents, c'est-àdire voisins (tels que les étais 5a et 5b ou 5b et 5c, par exemple). These crosspieces connect at least some of the convex zones, in this case substantially the vertex zones 9, of two adjacent zigzag struts, that is to say neighbors (such as struts 5a and 5b or 5b and 5c, for example) .

Dans le mode de réalisation illustré, tous les sommets "extérieurs" (ou convexes) ainsi définis sont reliés deux à deux par une traverse. In the illustrated embodiment, all the "external" (or convex) vertices thus defined are linked in pairs by a crosspiece.

Dans une variante, on pourrait toutefois imaginer que certains seulement de ces sommets soient concernés, ou que les traverses soient reliées aux étais à l'écart de ces zones de sommet, c'est-à-dire en l'espèce sur les tronçons rectilignes, tels que 11 et 13, qui s'étendent entre deux apex successifs d'un étai. In a variant, it could however be imagined that only some of these vertices are concerned, or that the sleepers are connected to the stays away from these summit areas, that is to say in this case on the straight sections , such as 11 and 13, which extend between two successive apices of a forestay.

Pour autoriser le passage de la structure 1 de son état radialement resserré (figure 1 ou 2) à son état radialement déployé, les traverses sont donc prévues pour être articulées, c'est-à-dire pour se déformer d'un état à l'autre. To allow the passage of the structure 1 from its radially constricted state (FIG. 1 or 2) to its radially deployed state, the cross members are therefore provided to be articulated, that is to say to deform from a state at the 'other.

A cet effet, la section des traverses est tout d'abord inférieure à celle des étais (par exemple, moindre largeur pour une même épaisseur). For this purpose, the cross section of the crosspieces is first of all less than that of the props (for example, less width for the same thickness).

En l'espèce, les traverses présentent en outre deux zones opposées d'articulation, telles que 17a, 17b, pour la traverse 17 en haut à gauche sur la figure 2. In this case, the crosspieces also have two opposite articulation zones, such as 17a, 17b, for the crosspiece 17 in the top left corner in FIG. 2.

Dans cette configuration, où chaque traverse est essentiellement rectiligne, sauf à l'endroit de ses extrémités d'articulation (telles que 17a, 17b) où elles se rattachent aux sommets 9 d'étais correspondants, lesdites traverses présentent individuellement une forme globalement en "S" ou en "Z" dans l'état radialement resserré de la structure. In this configuration, where each cross member is essentially rectilinear, except at the location of its articulation ends (such as 17a, 17b) where they are attached to the vertices 9 of corresponding props, said cross members individually have a generally " S "or" Z "in the radially tightened state of the structure.

Entre leurs deux zones d'articulation, telles que 17a, 17b, certaines au moins des traverses pourraient toutefois présenter d'autres points d'inflexion, ou autrement dit, présenter une forme courbée différente de la ligne droite. Between their two articulation zones, such as 17a, 17b, at least some of the crosspieces could however have other points of inflection, or in other words, have a curved shape different from the straight line.

On notera également particulièrement sur la figure 2 que chaque traverse s'étend ici, dans cet état radialement resserré de la structure, essentiellement de manière sensiblement parallèle aux tronçons d'étais (tels que lla, llb pour la traverse en haut à gauche de la figure 2) dont elle relie les sommets, côté convexe. It will also be noted in particular in FIG. 2 that each cross member extends here, in this radially constricted state of the structure, essentially in a manner substantially parallel to the sections of props (such as lla, llb for the cross member at the top left of the Figure 2) whose vertices it connects, convex side.

Avec une telle configuration, le déploiement globalement radial à l'axe la de la structure va s'opérer avec un déplacement relatif essentiellement axial des étais voisins, de telle sorte que la cellule, de forme générale en "Z", repérée 15, se déforme en une cellule hexagonale, que l'on peut voir toujours repérée en 15 sur la vue locale de la figure 3 < à échelle réduite). With such a configuration, the deployment generally radial to the axis 1a of the structure will take place with an essentially axial relative displacement of the neighboring props, so that the cell, generally of "Z" shape, marked 15, deforms into a hexagonal cell, which can still be seen marked at 15 in the local view of FIG. 3 (on a reduced scale).

Sur cette figure 3, on peut noter que les traverses se sont bien déformées pour être en l'espèce sensiblement rectilignes et orientés essentiellement perpendiculairement à l'axe la de la structure. In this FIG. 3, it can be noted that the crosspieces are well deformed so as to be in this case substantially rectilinear and oriented essentially perpendicular to the axis la of the structure.

L'obtention de cellules en hexagones réguliers (ou en "nids d'abelles") doit permettre d'obtenir une structure de bonne qualité, fiable et optimisée en particulier pour la réalisation d'un stent destiné à être implanté dans un vaisseau coronaire. Obtaining cells in regular hexagons (or "honeycombs") must make it possible to obtain a structure of good quality, reliable and optimized in particular for the production of a stent intended to be implanted in a coronary vessel.

Comme on l'aura compris au vu des figures, chaque cellule de la structure, telle que la cellule 15, est définie par deux traverses échelonnées le long de deux étais voisins, ceci sur deux côtés, et par les tronçons de ces étais situés entre lesdites deux traverses, sur les quatre autres côtés. As will be understood from the figures, each cell of the structure, such as cell 15, is defined by two sleepers staggered along two neighboring stays, this on two sides, and by the sections of these stays located between said two crosspieces, on the other four sides.

Concernant les étais, on notera encore qu'ils pourraient éventuellement être non rectilignes le long de leurs tronçons 11, 13 (ou pila, llb), à savoir par exemple ondulés en "S", arqués, ou autres, même si la forme rectiligne paraît la plus fonctionnelle, comme d'ailleurs pour les traverses. Regarding the props, it will also be noted that they could possibly be non-rectilinear along their sections 11, 13 (or pila, llb), namely for example wavy in "S", arched, or other, even if the rectilinear shape seems the most functional, as elsewhere for the sleepers.

Claims

1 - Endoprosthesis for anatomical cavity comprising a tubular monobloc structure (1, 3) having longitudinal stays (5a, 5b, ...) extending in a succession of broken lines generally parallel to a general axis (la) radially to which the structure is deployable, the broken lines being arranged globally in phase, two successive struts being connected to each other by articulated crosspieces (7, 17, 27, ...) individually connecting a convex zone (9) of a forestay to a zone adjacent convex of the next forestay.

2. Endoprosthesis according to claim 1, characterized in that the crosspieces (7, 17, ...) have a shape in "Z", in a radially tightened state of the structure.

3. Endoprosthesis according to claim 1 or 2, characterized in that the struts (5a, 5b, ...) and the crosspieces (7, 17, ...) define a succession of cells (15) having individually a shape substantially in "z" in a radially tightened state of the structure and a substantially hexagonal shape in the radially expanded state of the structure.

4. Endoprosthesis according to any one of the preceding claims, characterized in that, in a radially tightened state of the structure, the crosspieces (7, 17, ...) extend essentially substantially parallel to the sections (lla , llb) props of which they connect the vertices (9), convex side (Figure 2).