JP7053799B2 - 再構成可能なステントならびにシステムおよびその使用方法 - Google Patents
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Description
[0007]こうした実施形態では、格子構造は、斜交平行型、ダイヤモンドセル型、または編組格子構造である。
[0009]こうした実施形態では、自己拡張型格子構造は、1つまたは複数のマクロ運動を介して第1の拡張形状を提供するように構成され、微小セルの組み合わされたミクロ運動は、人体の管腔の開存を維持する第2の非外傷性最適形状を提供するように構成される。
[0013]こうした実施形態では、デバイスは、各フィラメントに関連付けられたセンサをさらに含む。各センサは、微小表面を動かすためにセンサデータを提供するように構成される。
[0021]こうした実施形態では、デバイスは、各フィラメントに関連付けられたセンサをさらに含む。各センサは、微小表面を動かすためにセンサデータを提供するように構成される。
[0031]こうした実施形態では、ステントは、各フィラメントに沿って配置されたセンサをさらに含む。各センサは、微小表面を動かすためにケーブルを通じてセンサデータを提供するように構成される。
[0034]こうした実施形態では、各微小表面は、微小表面の少なくとも1つの角を静電的に定位置に保持するように構成された少なくとも一対の電極の上にねじれヒンジ上に取り付けられる。
[0038]こうした実施形態では、格子構造は、自己拡張型格子構造である。
[0043]こうした実施形態では、ステントは、各フィラメントに沿って配置されたセンサをさらに含む。各センサは、微小表面を動かすためにケーブルを通じてセンサデータを提供するように構成される。
[0046]こうした実施形態では、各微小表面は、微小表面の少なくとも1つの角を静電的に定位置に保持するように構成された少なくとも一対の電極の上にねじれヒンジ上に取り付けられる。
[0062]ステントおよび関連する管腔内デバイスは、狭くなって血管を通る血流が制限される血管の部分を治療するため医師によって使用される。ステントは、径方向に拡張されて、狭くなった血管(狭窄症)を開いておくことができる、通常、金属製の管状体を含む管状構造物である。こうした狭くなった血管は、例えば、動脈硬化症の結果として起きる。動脈硬化症は、血管形成術により矯正できるが、血管形成術は、続いて、新たに再開した血管を再狭窄として知られる過程で塞ぐ可能性がある過剰な組織の増殖を刺激する場合がある。ステントは、狭くなった血管を「支えて開けておく」ために最もよく使用されるが、ステントは、呼吸器系、生殖系、肝臓系(例えば、胆管)、または管状体構造物を含む任意の他の身体系内の陥没した、または狭くなった管状構造物を強化するためにも使用され得る。しかし、ステントが及ぼす力の量は、ステントを配置した管状構造物に外傷をもたらす可能性がある(もたらすことが多い)。実施形態によっては、前述を対象とする再構成可能なステント、ならびにシステムおよびその方法が本明細書で提供される。
[0064]図1Aに示すように、再構成可能なステント100は、管の内腔内に嵌合するように寸法設定された管状体を含む。再構成可能なステント100は、解剖学的構造を横断し再構成可能なステント100を配置するために、展開装置(例えば、図5のカテーテル500)と界接するようにさらに寸法設定される。再構成可能なステント100は、管状体構造物(例えば、脈管系、呼吸器系、生殖系、肝臓系など)を含む任意の器官で使用できるので、再構成可能なステント100は、器官または用途に対して必要とされる複数の異なる直径および長さで寸法設定することができる。
[0069]第1に、フィラメント110の部分は、再構成可能なステント100の格子構造内の複数のフィラメントの任意のフィラメントの一部の単に例に過ぎない。第2に、9つの微小セル220が図2に示されるが、これらは、図1Aに示す再構成可能なステント100のフィラメント110の部分を形成する複数の微小セル220の単に例に過ぎない。再構成可能なステント100は、数百万個以上の微小セル(例えば、フィラメント当たり106個以上の微小セル)を含むことができ、各微小セルは、せいぜい、直径数十μmである。図示の通り、フィラメント110の部分は、図2の座標系のx座標の正の向きまたは負の向き(あるいは両方に)に沿って、任意の数の追加の微小セル220で長手方向に延びることができる。フィラメント110の部分は、図2の座標系のy座標の正の向きまたは負の向き(あるいは両方に)に沿って、任意の数の追加の微小セル220で横方向に延びる(または1つもしくは2つの微小セルによって横方向に収縮される)こともできる。すなわち、フィラメント110の部分もフィラメント110の部分が表す複数のフィラメントの任意の部分も3つの微小セルの幅に制限されない。各フィラメントを形成する複数の微小セル220は、それぞれのフィラメントに沿って1つまたは複数の長手方向あるいは横方向の向きの列に配置することができる。これらの列は、個々に微小セルをアドレス指定するのに、プログラムによりアドレス指定可能である。
[0083]図5に示すように、システムは、再構成可能なステント100およびカテーテル500を含む。再構成可能なステント100は、再構成可能なステント100の端部内または端にポート(図6のポート670を参照)をさらに含み得る。再構成可能なステント100のポートは、複数の微小セル220の微小表面を動かすための電力、制御信号、または電力と制御信号の両方を受け入れるように構成され得る。カテーテルは、複数の微小セル220の微小表面を動かすための再構成可能なステント100のポートと接続し、電力、制御信号、またはそれらの組み合わせを提供するように構成されたカテーテル500内に配置されたカテーテルケーブル502を含み得る。再構成可能なステント100のポートは、磁気ポートとすることができ、カテーテルケーブル502は、再構成可能なステント100が、体内に配置されたとき、再構成可能なステント100のその後の再構成のためにポートとカテーテルケーブル502を再接続するのを容易にするように構成された相補的磁気端を有することができる。
[0087]図6に示すように、再構成可能なステント100のシステムアーキテクチャは、微小セルコントローラ610、再構成可能なステント100用のファームウェア620、メモリ630、フィラメントドライバ640、複数の微小セル220の微小セル650、微小セルドライバ660、およびポート670を含むことができ、その構成要素は、図示のように接続可能である。例えば、微小セルコントローラ610は、微小セル650に接続され、微小セル650を構成するデータおよび制御信号を提供するように構成することができる。微小セルコントローラ610はまた、微小セル650に接続され得る微小セルドライバ660にも接続され、リセットまたはクロックパルスを提供して、瞬間的に微小表面332を解放して記憶セル460にロードされた状態に基づいて動かすことができるように構成され得る。
[0099]実施形態によっては、再構成可能なステント100は、さらなる治療を提供するため患者の身体を通してカテーテルを進めること、カテーテルを再構成可能なステントに接続してステント・カテーテル組み合わせを形成すること、さらなる治療にしたがってステント・カテーテル組み合わせの再構成可能なステントを構成すること、ステント・カテーテル組み合わせから再構成可能なステントを取り外すこと、およびカテーテルを患者から引き出すことによって、さらに使用できる。
Claims (18)
- デバイスにおいて、当該デバイスが
格子構造を含み、人体の管腔に適合された管状体と、
前記格子構造の少なくとも一部を形成する複数のフィラメントと、
前記複数のフィラメントの少なくとも一部を形成する複数の微小セルと、を備え、
前記複数の微小セルの各微小セルが、独立に可動の微小表面で構成され、
前記微小表面の組み合わされたミクロ運動により、人体の管腔に合わせて前記管状体が形作られ、
前記複数の微小セルの各微小セルが、前記微小表面の少なくとも1つの角を静電的に定位置に保持するように構成された少なくとも一対の電極の上にねじれヒンジ上に取り付けられた前記微小表面を含む、デバイス。 - 前記複数のフィラメントの前記一部を形成する前記複数の微小セルが、それぞれのフィラメントに沿って1つまたは複数の、プログラムによりアドレス指定可能な列に配置される、請求項1に記載のデバイス。
- 前記複数の微小セルの各微小セルが、前記微小表面の前記少なくとも1つの角を静電的に定位置に保持する前記一対の電極のうちの少なくとも1つの電極に対する状態データを格納するように構成された記憶セルをさらに含む、請求項1に記載のデバイス。
- 前記管状体の周りに配置された高分子包装をさらに含み、前記高分子包装が、前記複数のフィラメントを腐食から保護するように構成される、請求項1から3のいずれか一項に記載のデバイス。
- 前記高分子包装が、組織内殖を受け入れるようにさらに構成される、請求項4に記載のデバイス。
- 前記複数のフィラメントの各フィラメントに関連付けられた複数のセンサをさらに含み、各センサが、前記微小表面を動かすためにセンサデータを提供するように構成される、請求項1から5のいずれか一項に記載のデバイス。
- ケーブルと接続するように構成されたポートをさらに含み、前記ポートが、前記微小表面を動かすための電力および制御信号を受け入れるように構成される、請求項1から6のいずれか一項に記載のデバイス。
- ステントにおいて、当該ステントが
ステントの管状体を形成するように配置された複数のフィラメントと、
前記複数のフィラメントの各フィラメントを形成する複数の、プログラムによりアドレス指定可能な微小セルと、
複数の可動の微小表面であって、それぞれが、第1の微小表面の角を血管壁の方に、かつ第2の微小表面の角を前記血管壁から離して傾けるように構成される、複数の独立に可動の微小表面と、を備え、
前記複数の微小セルが、前記微小表面を動かして、血管壁と一致するように構成され、それにより、前記血管壁にかかる応力を緩和しながら、開存を維持し、
前記複数の微小表面の各微小表面が、前記微小表面の少なくとも1つの角を静電的に定位置に保持するように構成された少なくとも一対の電極の上にねじれヒンジ上に取り付けられる、ステント。 - 前記ステントの前記管状体の周りに配置された高分子包装をさらに含み、前記高分子包装が、前記複数のフィラメントを腐食から保護し、組織内殖を受け入れるように構成される、請求項8に記載のステント。
- 前記複数のフィラメントの各フィラメントに沿って配置された複数のセンサをさらに含み、前記複数のセンサの各センサが、前記微小表面を動かすためにセンサデータを提供するように構成される、請求項8または9に記載のステント。
- ケーブルと接続するように構成されたポートをさらに含み、前記ポートが、前記微小表面を動かすための電力および制御信号を受け入れるように構成される、請求項8から10のいずれか一項に記載のステント。
- システムにおいて、当該システムが
a)ステントであって、
前記ステントの管状体の少なくとも一部を形成するように配置された複数のフィラメントと、
前記複数のフィラメントの少なくとも一部を形成する複数の微小セルであって、各微小セルが、独立に可動の微小表面を含む、複数の微小セルと、
前記微小表面を動かすため電力および制御信号を受け入れるように構成されたポートとを含み、
前記微小表面の各微小表面が、前記微小表面の少なくとも1つの角を静電的に定位置に保持するように構成された少なくとも一対の電極の上にねじれヒンジ上に取り付けられる、ステントを備え、
当該システムが更に、
b)カテーテルであって、
前記ポートと接続し、前記微小表面を動かすための前記電力および前記制御信号を提供するように構成されたケーブルを含み、
前記微小表面を動かすことが、脈管の形状に一致させることを含む、カテーテルと、を備えるシステム。 - 前記ステントが、前記管状体の周りに配置された高分子包装をさらに含み、前記高分子包装が、前記複数のフィラメントを腐食から保護し、組織内殖を受け入れるように構成される、請求項12に記載のシステム。
- 前記ステントが体内に配置されたとき、前記ポートが、前記ポートと前記ケーブルを再接続するのを容易にするように構成された磁気ポートである、請求項12または13に記載のシステム。
- 前記ステントが、前記複数のフィラメントの各フィラメントに沿って配置された複数のセンサをさらに含み、前記複数のセンサの各センサが、前記微小表面を動かすためにセンサデータを前記ケーブルを通じて提供するように構成される、請求項12から14のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記カテーテルが、前記センサデータからの脈管の形状と一致するように構成された形状決定アルゴリズムを含むマイクロコントローラをさらに含む、請求項15に記載のシステム。
- 前記複数の微小セルの各微小表面が、第1の微小表面の角を脈管の壁の方に、かつ第2の微小表面の角を前記脈管の前記壁から離して傾けるように構成される、請求項12から16のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記複数の微小セルの各微小表面が、前記微小表面の少なくとも1つの角を静電的に定位置に保持するように構成された少なくとも一対の電極の上にねじれヒンジ上に取り付けられる、請求項12から17のいずれか一項に記載のシステム。
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