JP2004505711A

JP2004505711A - Extravascular anastomotic component and method for forming a magnetic anastomosis

Info

Publication number: JP2004505711A
Application number: JP2002518849A
Authority: JP
Inventors: コール，　デイビッド; レオ，　マイケル; カーソン，　ディーン; ギティングズ，　ダーリン; シャーカウィー，　エイ．　アダム; フォリー，　マーク
Original assignee: ベントリカ，　インコーポレイテッド
Priority date: 2000-08-12
Filing date: 2001-08-10
Publication date: 2004-02-26
Also published as: EP1307143A1; EP1307144A4; CA2387068A1; WO2002013703A1; CA2387050A1; AU8327601A; WO2002013698A1; EP1311193A4; WO2002013704A1; EP1307142A4; CA2387048A1; JP2004505713A; WO2002013703A9; WO2002013699A1; AU8327901A; AU8124401A; CA2387282A1; EP1307143A4; AU8328901A; EP1307142A1

Abstract

中空体の間の吻合を形成するために、磁力を使用する方法およびデバイス。端部−側部吻合、側部−側部吻合または端部−端部吻合が、縫合糸または任意の他の型の機械的締め付け具を使用することなしに作り出され得る。もっとも、このような装着手段が、本発明のいくつかの局面を実施する際に使用され得る。磁性吻合構成要素（１６）は、例えば、接着剤によって脈管管腔に伸長することなく、脈管の外部に装着され得る。種々の磁性構成要素構造が提供され、例えば、脈管の曲率に適合する能力または脈管に摩擦的に係合する能力のような種々の特徴を有し得る。Methods and devices that use magnetic force to form an anastomosis between hollow bodies. End-to-side anastomoses, side-to-side anastomoses or end-to-end anastomoses can be created without the use of sutures or any other type of mechanical clamp. However, such mounting means may be used in practicing some aspects of the present invention. The magnetic anastomosis component (16) can be attached to the exterior of the vessel without extending into the vessel lumen, for example, with an adhesive. Various magnetic component structures are provided and may have various features such as the ability to conform to the curvature of the vessel or the ability to frictionally engage the vessel.

Description

【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、以下の同時係属中の特許出願から優先権を主張する：出願番号０９／９１５，２２６（２００１年７月２３日出願）；出願番号０９／６３８，８０５（２０００年８月１２日出願）；出願番号０９／５６２，５９９（２０００年４月２９日出願）；仮出願出願番号６０／２５５，６５３（２０００年１２月１３日出願）および出願番号０９／８５１，４００（２００１年５月７日出願）。上に参照された特許出願の各々の全体の開示は、本明細書中で明確に参考として援用される。
【０００２】
（発明の背景）
（発明の分野）
本発明は、２つの中空体間の吻合を形成することに関し、そしてより具体的には、このような吻合を形成するための磁力に関する。
【０００３】
（関連技術の記載）
種々の非縫合に基づく吻合システムが、当該分野において提案されてきたが、いずれも当該分野における承認に有意なレベルを有するほど十分にはうまく働いていない。提案された結合の多くは、急性的または慢性のいずれにおいても、開存性を十分保持し得ない。別の技術的チャレンジは、中空体間に液性の密接シールを形成する吻合を作製することである。これは、大部分が、過剰に組織を傷つけることなく、そして脈管管腔に多すぎる異物を配置することなく、吻合構成要素を固定する際の困難さに起因する。
【０００４】
（発明の要旨）
本発明の１つの実施形態は、脈管の管腔に突出することなく、また脈管壁を貫通することなく、脈管壁に連結または装着する吻合構成要素を提供する。すなわち、実質的に、吻合構成要素またはアセンブリは１つも脈管管腔内に配置されない（すなわち、吻合が形成された後）。その結果、好ましくは、吻合が作製された後、標的脈管管腔内に、異物構造物または異物が全くない。
【０００５】
吻合構成要素を脈管に固定する特定の方法は、本発明に従って様々であり得る。１つの実施形態において、生体適合性接着剤が、管腔へと延びることなく標的脈管壁の外側に構成要素を固定するために使用される。この構成要素は、移植脈管に運ばれた磁性または強磁性のアセンブリに連結する。別の実施形態では、両方の脈管に吻合構成要素を固定するために接着剤を使用する。
【０００６】
さらなる実施形態に従うと、磁力が、脈管を適正な位置に維持し、そして吻合形成後に起こり得る圧力変化に対する高い耐性を提供するために、さらなる固着力（例えば、機械的連結）と組み合わせて使用される。吻合構成要素の代替の構造が開示され、種々の送達デバイスおよび構成要素を配置するための方法も開示される。
【０００７】
（好ましい実施形態の詳細な説明）
図１Ａおよび図１Ｂは、リング形の本体１２および開口部１４を有する磁性吻合構成要素１０の第１実施形態を示す。図１Ｂに示されるように、構成要素本体１２は、ほぼ平坦である。しかし、図１Ｃに示されるように、本体１２は、例えば、本体が固定される脈管の曲率に適合するために湾曲し得る。
【０００８】
図２Ａは、開口部１８を有する磁性吻合構成要素１６を示す。構成要素１６の本体は、脈管への非外傷性導入を容易にするための、誘導縁部２０を有する長円形または楕円形の形状を有する。図２Ｂに示されるように、構成要素１６は平坦である。しかし、上記の実施形態におけるように、構成要素１６は、代わりに、例えば、図３Ａ〜３Ｂに示される吻合構成要素２２の曲率と同様な様式で、湾曲し得る。また、この曲率は、構成要素の長さ（または幅）の全体または一部分にわたって伸長し得る。
【０００９】
図４は、脈管Ｖの側壁上に配置された図３Ａおよび図３Ｂの吻合構成要素２２を示す。好ましい実施形態に従って、この構成要素は脈管管腔へ突出することなく脈管に固定され、それによって脈管管腔に配置された異物に関連する可能性のある問題を避ける。この構成要素は、適切な手段（例えば、接着剤、機械的締付け具、またはその両方）によって脈管の外部に固定され得る。
【００１０】
図５Ａおよび図５Ｂは、脈管Ｖの側壁に配置された図２Ａおよび図２Ｂの吻合構成要素１６を示す。図５Ｂは、機械的な締付け手段を示し、この例示された手段は、縫合糸Ｓの形態であり、これは、構成要素１６を脈管Ｖに装着するために使用される。縫合糸Ｓが示されるが、例えば、クリップ、ステント、バーブ、フックおよびワイヤなどの任意の適切な機械的締付け具が使用され得ることが認識される。
【００１１】
図４および図５Ａ〜図５Ｂの実施形態において、吻合構成要素は、適切な手段で脈管壁の外部に固定される。図６Ａおよび図６Ｂは、２つの脈管Ｖ１およびＶ２間の吻合を示す。図６Ａにおいて、脈管は、それぞれ、その上に磁性的に誘引された吻合構成要素２４、２６を有する。（明瞭さのために、構成要素は少し離して示される）。この構成要素２４、２６は、切断面は、長方形である。図６Ｂにおいて、脈管Ｖ１、Ｖ２は、それぞれ、その上に構成要素２８、３０を配置されている。この構成要素２８、３０は、脈管Ｖ１、Ｖ２の壁の曲率にほぼ一致する、湾曲した外表面を備える。
【００１２】
図６Ａおよび６Ｂに示される吻合は、脈管管腔に任意の構成要素部分を配置することなく作製される。図６Ｃは、脈管Ｖ１が、そこに固定された吻合構成要素３２を有し、一方、脈管Ｖ２が、そこに固定された部分３４Ａおよび３４Ｂを含む吻合構成要素を有する実施形態を示す。しかし、図６Ａおよび図６Ｂの実施形態と異なって、１つの構成要素の部分３４Ｂは、脈管Ｖ２の管腔内に配置される。
【００１３】
図７Ａは、脈管Ｖの壁に開口部を形成する前の脈管Ｖを示す。図７Ｂは、脈管Ｖに開口部Ｏが形成された後の脈管Ｖを示す。図７Ｃは、脈管Ｖ内の開口部の外周辺に配置された吻合構成要素３６を示す。内側締付け部材３８（これは、スナップリングの形態であり得る）は、脈管管腔内に配置され、そして脈管と構成要素を一緒に固定するための構成要素３６上の溝と共同で働く。図７Ｄは、脈管Ｖの末端周辺に配置された吻合構成要素４０を示す。内側締付け構成要素３８は、脈管末端（前の実施形態に示されるように、脈管側壁の反対側）に構成要素を固定するために、成要素４０上の構と共同で働く。
【００１４】
図８Ａは、開口部４４および開口部４８を有する１組の装着タブ４６を有する磁性吻合構成要素４２を示す。構成要素４２は、例えば、脈管組織との係合へ、締付け具（図示されず）を各開口部４８から通すことによって、脈管（図示されず）の外部に配置される。あるいは、タブ４６および開口部４８は、例えば、構成要素４２が他の手段（例えば、接着剤）によって脈管に固定される場合、二次的な固定手段として使用され得る。
【００１５】
図８Ｂは、開口部５２および脈管（図示されず）に構成要素を固定することを容易にするための装着構造５４を有する、磁性吻合構成要素５０を示す。上記のように、構造５４は、単独またはこの構成要素を脈管に固定するための他の手段と組み合わせて使用され得る。例示された実施形態において、装着構造５４は複数の開口部５６を規定するための構成要素５０につっくけられ、この開口部は、縫合糸、クリップ、クランプ、ピン、バーブ、あるいは他の固定手段または締付け手段を受け入れるために使用され得る。
【００１６】
図８Ａ〜８Ｂおよび９Ａ〜９Ｂの実施形態の１つの利点は、装着構造が、構成要素の磁性連結表面から離れて（または下に）配置されることである。すなわち、第１構成要素の露出表面は、装着構造から妨害されることなしに、第２構成要素の露出表面と自由に嵌合する。結果として、１つまたは両方の構成要素が、吻合に不利に影響することなしに、その脈官にしっかりと固定され得る。
【００１７】
図９Ａ〜９Ｃは、磁性吻合構成要素の３つの実施形態を示し、これらは、この構成要素とこれらが固定される脈管との間の牽引力または握り力（ｇｒｉｐｐｉｎｇ　ｆｏｒｃｅ）を増加するための構造を備える。図９Ａにおいて、吻合構成要素部分５８Ａ、５８Ｂは、脈管壁Ｗを間に挟み、そして好ましくは、組織との係合を増強するための材料の層を備える。図９Ｂは、構成要素部分６０Ａおよび６０Ｂを示し、これらのそれぞれは、その端部に突出部６２を備え、これは、脈管壁Ｗの組織をつかみ、これによって固定を増強する。図９Ｃは、吻合構成要素部分６４Ａおよび６４Ｂを示し、これらのそれぞれは、一連の溝または環状部６６を備え、これは、脈管壁Ｗの組織を握るように係合する。
【００１８】
図１０Ａ〜１０Ｃは、開口部７０および複数の溝または隆起７２を有する吻合構成要素６８を示す。溝または隆起７２（これはまた、稜（ｒｉｄｇｅ）、鋸歯、鋭いまたは鈍い縁部などの形態であり得る）は、構成要素が固定される脈管の組織をつかみ、これは、さらなる装着力を提供する。図１０Ｃは、組織との係合をさらに増強するために、鋭い部分７４を有する稜７２を示す。
【００１９】
図１１Ａ〜１１Ｃは、開口部７６および鋭利点７８を規定する末梢縁部７６を備える磁性吻合構成要素７４を示す。図１１Ｂに示されるように、第２吻合構成要素８０は、構成要素７４とともに使用され得、この構成要素８０は、相補的な形状の縁部８２を有し、これは、構成要素が固定される脈管の組織を密閉して握るようにつかむための縁部７６と協同する。図１１Ｃは、構成要素７４のバリエーションを示し、ここで、複数の縁部７４’および７６’が提供される。改変された第２構成要素８０’は、構成要素７４’の縁部７６’と係合する複数の相補的な縁部８２’を有する。これらの実施形態のそれぞれにおいて、力を増加する構造が、構成要素の全体の長さに沿って示される。このような構造は、構成要素の全てまたは任意の部分に沿って伸長し得、図１０Ａ〜１０Ｃに示されるような、軸に沿ってよりもむしろ、構成要素の幅または長手軸を横切って伸長し得ることが理解される。
【００２０】
図９Ａ〜９Ｃ、１０Ａ〜１０Ｃおよび１１Ａ〜１１Ｃの装着力を増加させる実施形態は、いくつかの利点を提供する。脈管への構成要素の装着を増加することに加えて、得られる吻合は、高圧下での破裂（例えば、急激な圧力の増加）に対して高い耐性を有し得る。例えば、粗いまたは隆起したパリレンコーティングを磁性構成要素の表面に配置することによって、滑らかな表面を使用するより高い破裂圧力耐性を作り出す。好ましくは、閉塞の危険を増加することなく、圧力耐性を増加することが望ましい。
【００２１】
本発明に従って、上記の構成要素が、種種の手段によって脈管に固定される。例えば、構成要素は、脈管のエクサーション（ｅｘｅｒｔｉｏｎ）に接着的に装着され得、その結果、脈管の管腔が、任意の構成要素部分から自由である。構成要素の接着固定に加えて、任意の上記牽引構造または組織握り構造もまた使用され得る。さらに、この構成要素は、上記のように、タブまたは装着構造を提供し得る。
【００２２】
図１２Ａ〜１２Ｄは、脈管の曲率と嵌合するように設計された丸い構成を有する磁性吻合構成要素８４、および脈管管腔と連絡するように適合された開口部８６を示す。構成要素８４の厚みは、その幅（図１２Ｃ）にわたってテーパー状であり、そして示される特定の構成より大きいかまたは小さなテーパー状の構成であり得る。
【００２３】
図１３Ａ〜１３Ｃは、本発明の別の実施形態に従って作製される吻合を示す。第１脈管Ｖ１および第２脈管Ｖ２は、それぞれ磁性的に装着される構成要素８８、９０を備える。構成要素８８は、図１３Ａおよび１３Ｃに最も良く示されるように、脈管内部分９２および脈管外部分９４を有し、一方、構成要素９０は、脈管内部分９６および脈管外部分９８を有する。それぞれの構成要素の脈管外部分９４、９８は、平坦であり、構成要素を一緒に保持する磁力を増強するための平坦な係合を提供する。
【００２４】
図１４Ａ〜１４Ｄは、管腔開口部１０２および複数のスロット１０４を有する磁性吻合構成要素を示す。スロット１０４は、組織の内部増殖が、脈管への装着を促進し得、構成要素１００とそれが装着する脈管との間で牽引を増強し得ることなどを含む、任意のいくつかの目的に役立つ。
【００２５】
図１５Ａ〜１５Ｄは、管腔開口部１０８およびその周に配置される複数の開口１１０を有する磁性吻合構成要素１０６を示す。開口１１０は、構成要素１０６にフレーム様構造を与え、先の実施形態に関して上記される目的の任意に役立ち得る。構成要素１０６および１００が、脈管の曲率に適合するように曲げられて示されるか、または構成要素と嵌合する（図示されず）が、これらは、代わりに、平坦である得るかまたはそうでなく構成され得ることが注意される。
【００２６】
図１６Ａおよび１６Ｂは、本発明の１つの実施形態に従って、脈管Ｖに装着される磁性吻合構成要素１１２を示す。開口部Ｏは、脈管Ｖの側壁の開口部に形成され、磁性吻合構成要素１１２は、構成要素の管腔１１４が、開口部Ｏと整列するように適所に動かされる（図１６Ｂ）。
【００２７】
図１６Ｃおよび１６Ｄは、本発明の別の実施形態に従って脈管Ｖに固定される磁性吻合構成要素１１６を示す。この実施形態において、構成要素１１６は、上の実施形態のように、脈管壁に下げられ、脈管壁に固定される。しかし、開口部は、この実施形態の構成要素を配置した後に、脈管に形成される。図１７Ｂに示されるように、適切な機器を使用して、構成要素１１６の開口部１１６によって外接される組織を除去する。構成要素１１２および１１６は、本明細書中に開示される任意の適切な手段によって脈管Ｖの壁の外側に固定され得る。
【００２８】
図１７Ａは、第１脈管Ｖ１と第２脈管Ｖ２との間の吻合を示し、これらは、それぞれ、磁性的に装着される構成要素１２０、１２２を備える。図１７Ｂに示されるように、構成要素１２０、１２１は、吻合を作り出すために磁性によって互いに対して位置付けられ、保持される嵌合表面を有する。
【００２９】
図１８〜１８Ｄは、本発明のなお別の実施形態に従って、脈管壁の外部に固定される磁性吻合構成要素を示す。送達デバイスＤは、磁性吻合構成要素１３２を配置するために使用される内部配置部材１３０を備える。配置部材１３０は、壁の切開を通して脈管の管腔内に位置付けられ、そして吻合構成要素１３２が、脈管の外部に対して下に滑る。磁気引力は、構成要素１３２を切開の周りの適所に保持する。
【００３０】
脈管Ｖの管腔内の配置部材を位置付ける際に、送達デバイスは、代表的に、脈管壁を緊張するまで引き上げることによって操作され、そして切開の縁部が、切開を所望のサイズにするように送達デバイスＤの部分１３４の周りに位置付けられることに注目すべきである。切開の縁部がこのように位置付けられる場合、吻合構成要素１３２は、下に滑り、磁気引力によって、切開の縁部を捕捉し、これによって、適切なサイズの開口部を維持する。
【００３１】
次に、送達デバイスＤは、図１８Ｃに示されるように除去される。最後に、図１８Ｄに示されるように、内部配置部材１３０は、遠位に押され、回転し、次いで、脈管Ｖの切開を通して（例えば、ワイヤＷによって）除去される。磁性吻合構成要素１３２は、好ましくは、構成要素を脈管に固定するために接着剤を備える。あるいは、接着剤は、脈管の切開およびそれと接触するように動かされる構成要素１３２の周りに適用され得る。
【００３２】
図１９は、磁性吻合構成要素１３６が中間部材１３８（例えば、ダクロンブランケット（これ自身が脈管Ｖの壁に固定される））に固定される本発明の１つの実施形態を示す。これらの実施形態は、脈管の外部にブランケットまたは接着剤の表面を形成し、次いで、接着剤を通って切開を形成すること（これは、脈管壁を直接切開するよりも難しくはなくあり得る）によって実行され得る。
【００３３】
本発明は、任意の適切な生体適合性接着剤を使用して実施され得る。一般的に、フィブリン密封材およびシアノアクリレートエステルは、生物学的結合に広く使用される２つのタイプの接着剤である。ゼラチン−レゾルシノール−ホルムアルデヒド接着剤も同様に制限された使用を有する。他の可能な生物接着剤には、ゼラチン−レゾルシノール−ホルムアルデヒド接着剤、ウシ血清アルブミン、グルタルアルデヒド、海洋生物（２枚貝（ｍｕｓｓｅｌ））に基づくコラーゲンおよびトロンビンが挙げられる。
【００３４】
フィブリン密封剤は、生分解性であり、結合組織によく接着し、創傷治癒を促進し、そして一般的に、シアノアクリレートエステルよりも弱い結合強度を有する。２部システムが密封材を適用するために使用され得るか、またはその代わりに１部システムが、すぐ使用できる（ｒｅａｄｙ−ｔｏ−ｕｓｅ）処方物が使用され得る。使用される接着剤は、抗フィブリン性薬剤（例えば、アプロチニンなど）を有しても、有さなくてもよい。
【００３５】
当業者は、説明された実施形態の多くの改変、変更、およびバリエーションが、添付の特許請求の範囲によって規定される、本発明の範囲および精神から離れることなくなされ得ることを認識する。例えば、実施形態が磁性吻合構成要素ともに記載されたが、本発明の種々の特徴が非磁性吻合構成要素とともに実施され得ることが理解される。さらに、特定されて説明された実施形態に独立して、本明細書に開示される構成要素は、血管の間または任意の中空の解剖学的構造の間で、端部−端部吻合、端部−側部吻合または側部−側部吻合を作り出すために使用され得ることが理解される。
【００３６】
本発明の他の特徴、利益および利点は、添付される図面と組み合わせて、これらの以上の好ましい実施形態の詳細な説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１Ａおよび図１Ｂは、それぞれ、本発明の１つの実施形態に従って構築された磁性吻合構成要素の平面図および正面図である。図１Ｃは、本発明の代替の実施形態に従って構築された磁性吻合構成要素の正面図である。
【図２】図２Ａおよび図２Ｂは、それぞれ、本発明の別の実施形態に従って構築された磁性吻合構成要素の斜視図および正面図である。
【図３】図３Ａおよび図３Ｂは、それぞれ、本発明のなお別の実施形態に従って構築された磁性吻合構成要素の斜視図および正面図である。
【図４】図４は、脈管に装着された図３Ａおよび図３Ｂの吻合構成要素を示す斜視図である。
【図５】図５Ａおよび図５Ｂは、それぞれ、本発明の別の実施形態に従って、脈管に固定されている磁性吻合構成要素を示す斜視図である。
【図６】図６Ａ〜図６Ｃは、２つの脈管間の吻合を形成するために使用されている本発明の異なる実施形態に従って構築された吻合構成要素を示す正面図である。
【図７】図７Ａ〜図７Ｃは、本発明の別の実施形態に従って脈管に固定されている磁性吻合構成要素を示す正面図である。図７Ｄは、脈管の末端に固定されている、図７Ａ〜図７Ｃの構成要素を示す正面図である。
【図８】図８Ａおよび図８Ｂは、本発明の別の実施形態に従う組織固着要素を備える磁性吻合構成要素の斜視図である。
【図９】図９Ａ〜図９Ｃは、本発明の別の実施形態に従う組織の牽引力を増強する構造を備える磁性吻合構成要素を示す、断面の正面図である。
【図１０】図１０Ａ〜図１０Ｃは、それぞれ、図９Ｃに示される磁性吻合構成要素の１つの斜視図及び断面図である。
【図１１】図１１Ａおよび図１１Ｂは、それぞれ、本発明の別の実施形態に従う組織をつかむ構造を備える磁性吻合構成要素の平面図および断面図である。図１１Ｃは、別の組織をつかむ構造を有する吻合構成要素の断面図である。
【図１２】図１２Ａ〜図１２Ｄは、それぞれ、本発明の別の実施形態に従って構築された磁性吻合構成要素の斜視図、側面図、端面正面図および平面図である。
【図１３】図１３Ａ〜図１３Ｃは、それぞれ、本発明の別の実施形態に従って構築された１組の磁性吻合構成要素によって形成された吻合の斜視図、側面図および端面正面図である。
【図１４】図１４Ａ〜図１４Ｄは、それぞれ、本発明の別の実施形態に従って構築された磁性吻合構成要素の平面図、斜視図、端面正面図および側面図である。
【図１５】図１５Ａ〜図１５Ｄは、図１４Ａ〜図１４Ｄに示される構成要素と同様な構成を有する磁性吻合構成要素の平面図、斜視図、端面正面図および側面図である。
【図１６】図１６Ａおよび図１６Ｂは、本発明の１つの実施形態に従って、中空体の外表面に配置されている吻合構成要素を示す斜視図である。図１６Ｃおよび図１６Ｄは、本発明の１つの実施形態に従って、中空体の外表面に配置されている吻合構成要素を示す斜視図である。
【図１７】図１７Ａおよび図１７Ｂは、それぞれ、本発明の１つの実施形態に従って作製された脈管外吻合の斜視図および端面正面図である。
【図１８】図１８Ａ〜図１８Ｄは、それぞれ、本発明の別の実施形態に従って、中空体の外表面に配置されている吻合構成要素を示す斜視図である。
【図１９】図１９は、本発明の１つの実施形態に従って、脈管の外部に配置された磁性吻合構成要素の端面正面図である。[0001]
(Cross-reference of related applications)
This application claims priority from the following co-pending patent applications: Application No. 09 / 915,226 (filed July 23, 2001); Application Number 09 / 638,805 (August 12, 2000) Application No. 09 / 562,599 (filed on April 29, 2000); Provisional Application No. 60 / 255,653 (filed on December 13, 2000) and Application No. 09 / 851,400 (May 2001) Filed on May 7). The entire disclosure of each of the above referenced patent applications is expressly incorporated herein by reference.
[0002]
(Background of the Invention)
(Field of Invention)
The present invention relates to forming an anastomosis between two hollow bodies, and more specifically to a magnetic force for forming such an anastomosis.
[0003]
(Description of related technology)
Various non-suture based anastomosis systems have been proposed in the art, but none have worked well enough to have a significant level of approval in the art. Many of the proposed bindings do not retain sufficient patency, whether acute or chronic. Another technical challenge is to create an anastomosis that forms a fluid tight seal between the hollow bodies. This is largely due to difficulties in securing the anastomotic component without excessive tissue damage and without placing too many foreign bodies in the vascular lumen.
[0004]
(Summary of the Invention)
One embodiment of the present invention provides an anastomotic component that connects or attaches to a vessel wall without protruding into the vessel lumen and without penetrating the vessel wall. That is, substantially no anastomosis component or assembly is placed within the vascular lumen (ie, after the anastomosis is formed). As a result, preferably, there is no foreign body structure or foreign body in the target vessel lumen after the anastomosis is created.
[0005]
The particular method of securing the anastomotic component to the vessel can vary according to the present invention. In one embodiment, a biocompatible adhesive is used to secure the component outside the target vessel wall without extending into the lumen. This component is coupled to a magnetic or ferromagnetic assembly that is carried into the graft vessel. In another embodiment, an adhesive is used to secure the anastomotic component to both vessels.
[0006]
According to a further embodiment, the magnetic force is used in combination with an additional anchoring force (eg mechanical linkage) to keep the vessel in place and provide high resistance to pressure changes that can occur after anastomosis Is done. Alternative structures for anastomotic components are disclosed, and various delivery devices and methods for positioning the components are also disclosed.
[0007]
Detailed Description of Preferred Embodiments
1A and 1B show a first embodiment of a magnetic anastomosis component 10 having a ring-shaped body 12 and an opening 14. As shown in FIG. 1B, the component body 12 is substantially flat. However, as shown in FIG. 1C, the body 12 may be curved, for example, to match the curvature of the vessel to which the body is secured.
[0008]
FIG. 2A shows a magnetic anastomosis component 16 having an opening 18. The body of the component 16 has an oval or elliptical shape with a guiding edge 20 to facilitate atraumatic introduction into the vessel. As shown in FIG. 2B, the component 16 is flat. However, as in the embodiments described above, the component 16 may instead be curved, for example, in a manner similar to the curvature of the anastomotic component 22 shown in FIGS. 3A-3B. This curvature may also extend over all or a portion of the length (or width) of the component.
[0009]
FIG. 4 shows the anastomosis component 22 of FIGS. 3A and 3B positioned on the side wall of vessel V. FIG. According to a preferred embodiment, this component is secured to the vessel without protruding into the vessel lumen, thereby avoiding problems that may be associated with foreign objects placed in the vessel lumen. This component can be secured to the exterior of the vessel by suitable means (eg, adhesive, mechanical fasteners, or both).
[0010]
5A and 5B show the anastomosis component 16 of FIGS. 2A and 2B disposed on the side wall of vessel V. FIG. FIG. 5B shows a mechanical clamping means, the illustrated means being in the form of a suture S, which is used to attach the component 16 to the vessel V. A suture S is shown, but it will be appreciated that any suitable mechanical fastener may be used, such as clips, stents, barbs, hooks and wires.
[0011]
In the embodiment of FIGS. 4 and 5A-5B, the anastomosis component is secured to the exterior of the vessel wall by suitable means. 6A and 6B show the anastomosis between the two vessels V1 and V2. In FIG. 6A, the vessels each have anastomotic components 24, 26 magnetically attracted thereon. (For clarity, the components are shown a little apart). The components 24 and 26 have a rectangular cut surface. In FIG. 6B, vessels V1 and V2 have components 28 and 30 disposed thereon, respectively. This component 28, 30 has a curved outer surface that approximately matches the curvature of the walls of vessels V1, V2.
[0012]
The anastomosis shown in FIGS. 6A and 6B is made without placing any component parts in the vascular lumen. FIG. 6C shows an embodiment in which vessel V1 has an anastomosis component 32 secured thereto, while vessel V2 has an anastomosis component comprising portions 34A and 34B secured thereto. However, unlike the embodiment of FIGS. 6A and 6B, one component portion 34B is disposed within the lumen of vessel V2.
[0013]
FIG. 7A shows the vessel V before the opening is formed in the wall of the vessel V. FIG. FIG. 7B shows the vascular V after the opening O is formed in the vascular V. FIG. 7C shows the anastomosis component 36 located around the outer periphery of the opening in vessel V. An inner clamping member 38 (which may be in the form of a snap ring) is disposed within the vascular lumen and cooperates with a groove on the component 36 for securing the vessel and component together. . FIG. 7D shows an anastomosis component 40 positioned around the distal end of vessel V. FIG. The inner clamping component 38 works in concert with the arrangement on the component 40 to secure the component to the vessel end (opposite the vessel sidewall as shown in the previous embodiment).
[0014]
FIG. 8A shows a magnetic anastomosis component 42 having a set of mounting tabs 46 having an opening 44 and an opening 48. The component 42 is placed outside the vessel (not shown), for example, by passing a fastener (not shown) through each opening 48 for engagement with vascular tissue. Alternatively, the tab 46 and the opening 48 can be used as secondary securing means, for example, when the component 42 is secured to the vessel by other means (eg, adhesive).
[0015]
FIG. 8B shows a magnetic anastomosis component 50 having an opening 52 and a mounting structure 54 to facilitate securing the component to a vessel (not shown). As noted above, the structure 54 can be used alone or in combination with other means for securing this component to the vessel. In the illustrated embodiment, the mounting structure 54 is attached to a component 50 for defining a plurality of openings 56 that can be sutures, clips, clamps, pins, barbs, or other securing means. Or it can be used to accept a clamping means.
[0016]
One advantage of the embodiments of FIGS. 8A-8B and 9A-9B is that the mounting structure is located away (or below) the magnetic coupling surface of the component. That is, the exposed surface of the first component fits freely with the exposed surface of the second component without being disturbed by the mounting structure. As a result, one or both components can be securely fixed to the cop without adversely affecting the anastomosis.
[0017]
9A-9C show three embodiments of a magnetic anastomosis component, which are structures for increasing the traction or gripping force between this component and the vessel to which they are secured. Is provided. In FIG. 9A, anastomotic component portions 58A, 58B sandwich the vessel wall W and preferably comprise a layer of material to enhance tissue engagement. FIG. 9B shows component portions 60A and 60B, each of which includes a protrusion 62 at its end that grips the tissue of vessel wall W, thereby enhancing fixation. FIG. 9C shows anastomotic component portions 64A and 64B, each of which comprises a series of grooves or annulus 66 that engage to grasp tissue in vessel wall W. FIG.
[0018]
FIGS. 10A-10C show an anastomosis component 68 having an opening 70 and a plurality of grooves or ridges 72. Grooves or ridges 72 (which may also be in the form of ridges, saw teeth, sharp or blunt edges, etc.) grab the vascular tissue to which the component is secured, which provides additional mounting force provide. FIG. 10C shows a ridge 72 having a sharp portion 74 to further enhance engagement with tissue.
[0019]
FIGS. 11A-11C illustrate a magnetic anastomosis component 74 with a peripheral edge 76 that defines an opening 76 and a sharp advantage 78. As shown in FIG. 11B, a second anastomosis component 80 may be used with the component 74, which has a complementary shaped edge 82 that is secured to the component. It cooperates with an edge 76 for grasping the vascular tissue for sealing. FIG. 11C shows a variation of component 74, where a plurality of edges 74 ′ and 76 ′ are provided. The modified second component 80 'has a plurality of complementary edges 82' that engage the edges 76 'of the component 74'. In each of these embodiments, the structure that increases the force is shown along the entire length of the component. Such a structure may extend along all or any part of the component and extend across the width or longitudinal axis of the component rather than along the axis, as shown in FIGS. 10A-10C. It is understood that
[0020]
The embodiments that increase the mounting force of FIGS. 9A-9C, 10A-10C, and 11A-11C provide several advantages. In addition to increasing the attachment of components to the vessel, the resulting anastomosis can be highly resistant to rupture under high pressure (eg, a sudden increase in pressure). For example, placing a rough or raised parylene coating on the surface of a magnetic component creates a higher burst pressure resistance than using a smooth surface. Preferably, it is desirable to increase pressure tolerance without increasing the risk of blockage.
[0021]
In accordance with the present invention, the above components are secured to the vessel by various means. For example, the component may be adhesively attached to a vascular exercise so that the vascular lumen is free from any component part. In addition to adhesive fastening of components, any of the above traction structures or tissue gripping structures can also be used. In addition, the component may provide a tab or mounting structure as described above.
[0022]
12A-12D show a magnetic anastomosis component 84 having a round configuration designed to mate with vessel curvature and an opening 86 adapted to communicate with the vessel lumen. The thickness of component 84 is tapered across its width (FIG. 12C) and can be a tapered configuration that is greater or less than the particular configuration shown.
[0023]
Figures 13A-13C illustrate an anastomosis made in accordance with another embodiment of the present invention. The first vessel V1 and the second vessel V2 include components 88 and 90 that are magnetically mounted, respectively. Component 88 has an intravascular portion 92 and an extravascular portion 94, as best shown in FIGS. 13A and 13C, while component 90 has an intravascular portion 96 and an extravascular portion 98. . The extravascular portions 94, 98 of each component are flat and provide a flat engagement to enhance the magnetic force that holds the components together.
[0024]
14A-14D show a magnetic anastomosis component having a lumen opening 102 and a plurality of slots 104. FIG. The slot 104 may be used for any number of purposes, including that tissue ingrowth may facilitate attachment to the vessel, enhance traction between the component 100 and the vessel it attaches, etc. To help.
[0025]
15A-15D show a magnetic anastomosis component 106 having a luminal opening 108 and a plurality of openings 110 disposed around it. The opening 110 provides a frame-like structure to the component 106 and may serve any of the purposes described above with respect to previous embodiments. Although components 106 and 100 are shown bent or fitted with components (not shown) to match the curvature of the vessels, they can alternatively be flat or so Note that it can be configured rather than.
[0026]
FIGS. 16A and 16B show a magnetic anastomosis component 112 attached to vessel V according to one embodiment of the present invention. An opening O is formed in the opening in the side wall of vessel V, and the magnetic anastomosis component 112 is moved into position so that the component lumen 114 is aligned with the opening O (FIG. 16B).
[0027]
16C and 16D show a magnetic anastomosis component 116 that is secured to vessel V according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, the component 116 is lowered to the vessel wall and secured to the vessel wall as in the above embodiment. However, the opening is formed in the vessel after placing the components of this embodiment. As shown in FIG. 17B, a suitable instrument is used to remove the tissue circumscribed by the opening 116 of the component 116. Components 112 and 116 may be secured to the outside of vessel V wall by any suitable means disclosed herein.
[0028]
FIG. 17A shows the anastomosis between the first vessel V1 and the second vessel V2, which comprise components 120, 122 that are magnetically mounted, respectively. As shown in FIG. 17B, the components 120, 121 have mating surfaces that are magnetically positioned and held relative to each other to create an anastomosis.
[0029]
18-18D illustrate a magnetic anastomosis component secured to the exterior of a vessel wall according to yet another embodiment of the present invention. The delivery device D comprises an internal placement member 130 that is used to place the magnetic anastomosis component 132. Placement member 130 is positioned in the lumen of the vessel through a wall incision and anastomosis component 132 slides down relative to the exterior of the vessel. The magnetic attraction holds the component 132 in place around the incision.
[0030]
In positioning the placement member within the lumen of vessel V, the delivery device is typically manipulated by pulling the vessel wall up to tension and the incision edge makes the incision the desired size. Note that it is positioned around portion 134 of delivery device D as such. When the incision edge is positioned in this manner, the anastomosis component 132 slides down and captures the incision edge by magnetic attraction, thereby maintaining an appropriately sized opening.
[0031]
Next, the delivery device D is removed as shown in FIG. 18C. Finally, as shown in FIG. 18D, the inner placement member 130 is pushed distally, rotated, and then removed through the incision of vessel V (eg, by wire W). The magnetic anastomosis component 132 preferably comprises an adhesive to secure the component to the vessel. Alternatively, the adhesive may be applied around the vascular incision and the component 132 that is moved into contact therewith.
[0032]
FIG. 19 illustrates one embodiment of the present invention in which a magnetic anastomosis component 136 is secured to an intermediate member 138 (eg, a Dacron blanket, which is itself secured to the vessel V wall). These embodiments form a blanket or adhesive surface on the exterior of the vessel and then make an incision through the adhesive (this is less difficult than directly incising the vessel wall Get).
[0033]
The present invention can be practiced using any suitable biocompatible adhesive. In general, fibrin sealants and cyanoacrylate esters are two types of adhesives that are widely used for biological bonding. Gelatin-resorcinol-formaldehyde adhesives have limited use as well. Other possible bioadhesives include gelatin-resorcinol-formaldehyde adhesives, bovine serum albumin, glutaraldehyde, marine organisms (mussel) based collagen and thrombin.
[0034]
Fibrin sealants are biodegradable, adhere well to connective tissue, promote wound healing, and generally have a weaker bond strength than cyanoacrylate esters. A two-part system can be used to apply the sealant, or alternatively a one-part system can be used with a ready-to-use formulation. The adhesive used may or may not have an anti-fibrin drug (eg, aprotinin).
[0035]
Those skilled in the art will recognize that many modifications, changes and variations of the described embodiments may be made without departing from the scope and spirit of the invention as defined by the appended claims. For example, while embodiments have been described with magnetic anastomosis components, it is understood that various features of the present invention can be implemented with non-magnetic anastomosis components. Further, independent of the specific and described embodiments, the components disclosed herein can be used between end-to-end anastomoses, end-to-end anastomoses, between blood vessels or any hollow anatomy. It is understood that it can be used to create a side-side anastomosis or a side-side anastomosis.
[0036]
Other features, benefits and advantages of the present invention will become apparent from the detailed description of these preferred embodiments, taken in conjunction with the accompanying drawings.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are a top view and a front view, respectively, of a magnetic anastomosis component constructed in accordance with one embodiment of the present invention. FIG. 1C is a front view of a magnetic anastomosis component constructed in accordance with an alternative embodiment of the present invention.
2A and 2B are a perspective view and a front view, respectively, of a magnetic anastomosis component constructed in accordance with another embodiment of the present invention.
FIGS. 3A and 3B are a perspective view and a front view, respectively, of a magnetic anastomosis component constructed in accordance with yet another embodiment of the present invention. FIGS.
FIG. 4 is a perspective view showing the anastomosis component of FIGS. 3A and 3B attached to a vessel.
FIGS. 5A and 5B are perspective views showing a magnetic anastomosis component secured to a vessel, respectively, according to another embodiment of the present invention. FIGS.
6A-6C are front views showing an anastomotic component constructed in accordance with different embodiments of the present invention being used to form an anastomosis between two vessels.
7A-7C are front views showing a magnetic anastomosis component secured to a vessel according to another embodiment of the present invention. FIG. 7D is a front view showing the components of FIGS. 7A-7C secured to the distal end of the vessel.
FIGS. 8A and 8B are perspective views of a magnetic anastomosis component comprising a tissue anchoring element according to another embodiment of the present invention.
FIGS. 9A-9C are cross-sectional front views showing a magnetic anastomosis component with a structure that enhances tissue traction in accordance with another embodiment of the present invention. FIGS.
10A-10C are a perspective view and a cross-sectional view, respectively, of one of the magnetic anastomosis components shown in FIG. 9C.
FIGS. 11A and 11B are a plan view and a cross-sectional view, respectively, of a magnetic anastomosis component comprising a structure for grasping tissue in accordance with another embodiment of the present invention. FIG. 11C is a cross-sectional view of an anastomotic component having a structure for grasping another tissue.
12A-12D are perspective, side, end elevation, and plan views, respectively, of a magnetic anastomosis component constructed in accordance with another embodiment of the present invention.
13A-13C are a perspective view, a side view, and an end elevation view, respectively, of an anastomosis formed by a set of magnetic anastomotic components constructed in accordance with another embodiment of the present invention.
FIGS. 14A-14D are top, perspective, end elevation, and side views, respectively, of a magnetic anastomosis component constructed in accordance with another embodiment of the present invention.
15A-15D are plan, perspective, end elevation, and side views of a magnetic anastomosis component having a configuration similar to that shown in FIGS. 14A-14D.
FIGS. 16A and 16B are perspective views showing an anastomosis component disposed on the outer surface of a hollow body, in accordance with one embodiment of the present invention. FIGS. 16C and 16D are perspective views showing an anastomosis component disposed on the outer surface of a hollow body, in accordance with one embodiment of the present invention.
FIGS. 17A and 17B are a perspective view and a front elevational view, respectively, of an extravascular anastomosis made in accordance with one embodiment of the present invention.
18A-18D are perspective views each showing an anastomosis component disposed on the outer surface of a hollow body, according to another embodiment of the present invention.
FIG. 19 is an end elevational view of a magnetic anastomosis component positioned outside a vessel according to one embodiment of the present invention.

Claims

An anastomosis device, the following:
A component configured to be secured to a vessel and having an opening adapted to be placed in fluid communication with the lumen of the vessel;
With
Wherein the component comprises a material having the ability to create or be attracted by a magnetic field; and wherein the component has substantially any anchoring structure present in the vascular lumen. Rather, a device configured to be secured to the vessel.

The device of claim 1, wherein the component is configured to be secured to the vessel without any anchoring structure present in the vessel lumen.

The device of claim 1, wherein the component has a surface configured to be secured to the vessel wall by an adhesive.

An anastomosis device, the following:
A component having a portion configured to be adhered to a wall of the vessel by a biocompatible adhesive to define a blood flow path to the vessel;
With
Wherein the component is configured to be secured to the vessel wall by a further non-adhesive based attachment mechanism.

5. The device according to claim 4, wherein the portion of the component and the mounting mechanism do not have any fixation structure present in the vascular lumen and fix the component to the vessel. A device that is configured to.

5. The device of claim 4, wherein the component comprises a material having the ability to create or be attracted by a magnetic field.

An anastomosis device, the following:
A component configured to secure a vessel and having an opening adapted to be placed in fluid communication with the lumen of the vessel;
With
Wherein the component comprises a material having the ability to create or be attracted by a magnetic field;
An anastomosis device wherein the component has a portion that is at least partially curved.

8. The device of claim 7, wherein the component is configured to be secured to the vessel wall with an adhesive.

A method for forming an anastomosis, comprising:
(A) providing a first anastomosis component to the first vessel;
(B) providing a second anastomosis component to the second vessel; and (c) connecting the first and second anastomosis components to place the lumens in fluid communication. The process of
Including
(D) wherein at least one of steps (a) and (b) is performed at least in part by securing the anastomotic component to the vessel using an adhesive.

10. The method of claim 9, wherein step (c) is performed at least in part by using a magnetic force to connect the anastomotic components.