KR102199098B1 - 의학적 치료를 보조하기 위한 장치 - Google Patents

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Abstract

샤프트(507), 확장가능한 부재, 제1의 신장된 조절 부재(508) 및 제2의 신장된 조절 부재(502)를 포함하는 장치가 제공된다. 상기 확장가능한 부재는 추가로 적어도 제1의 조절가능한 부위(504) 및 제2의 조절가능한 부위(503)를 포함할 수 있고, 이때 제1의 조절가능한 부위 및 제2의 조절가능한 부위를 포함하는 확장가능한 부재는 적어도 제1의 신장된 조절 부재(508)의 조절하에 적어도 부분적으로 수축된 배열형태와 확장된 배열형태 사이에서 전이되도록 배열된다. 추가로 또한, 제1의 조절가능한 부위(503)는 적어도 부분적으로 수축된 배열형태와 확장된 배열형태 사이에서 전이되도록 배열될 수 있는 한편, 제2의 조절가능한 부위는 적어도 제2의 신장된 조절 부재(502)의 조절하에 실질적으로 변하지 않고 유지되도록 배열된다.

Description

의학적 치료를 보조하기 위한 장치{DEVICES FOR ASSISTING MEDICAL TREATMENTS}
본 발명은 의학적 치료를 보조하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
우선권
본원은 2012년 12월 5일자로 출원된 미국 가출원 제61/733,755호(이의 개시내용은 본원에 참고로 그의 전체가 인용됨) 외 1건을 우선권 주장한다.
동맥류는 결함, 질병 또는 손상에 기인한, 혈관, 대체적으로 동맥의 벽에서의 비이상적인 국소적 팽창이다. 동맥류의 하나의 유형은 뇌동맥류(IA: intracranial aneurysm)이다. IA는 파열의 위험을 갖고, 이는 지주막하 출혈, 심각한 의학적 증상을 초래하여, 종종 심각한 신경학적 결함 또는 사망을 이끈다.
IA의 치료 목표는 파열의 예방이다. 치료 방법은 2가지 개입 선택사항을 포함할 수 있다: 동맥류 경부의 클리핑(clipping) 및 혈관내 방법, 예컨대 권취(coiling) 및 혈류 전환. 전통적으로, 수술적 클리핑은 파열된 IA 및 파열되지 않은 IA에 대한 선택의 치료 양상이었지만; 동맥류의 패킹을 위한 조절된 탈착가능한 코일(GDC: controlled detachable coil)의 도입 이래로, 혈관내 동맥류 치료법은 종래의 신경외과수술 치료에 대한 허용가능한 대안이 되었다.
표준 코일 색전술의 기법은 몇몇 이들 동맥류의 형태에 의해 제한될 수 있다. 예를 들어, 넓은 경부의 동맥류는 밀집한 패킹의 가능성 및 순환계로부터의 동맥류의 제거를 감소시킬 수 있는 이들의 바람직하지 않은 기하적 구조로 인해 치료하기 어려울 수 있다. 한가지 위험은 넓은 경부를 통해 모 혈관으로 코일이 이탈될 가능성이다. 이는 혈전색전증 사례를 초래할 수 있는데, 이는 뇌동맥류의 혈관내 치료와 연관된 가장 빈번하고 심각한 합병증일 수 있다.
다양한 보조 기법이 크고, 넓은 경부의 다른 복합적 동맥류의 치료를 위해 개발되어 왔다. 한가지 기법은 풍선-보조된 치료이고, 이때 풍선은 코일 삽입 동안 동맥류 경부를 가로질러 일시적으로 부푼다. 최근 몇 년 동안, 두개내 사용을 위한 스텐트가 이용가능해 졌는데, 전자는 풍선-장착된 스텐트이고 후자는 개방-셀 또는 폐쇄-셀 디자인을 갖는 자가-확장가능한 스텐트이다.
한 양태에서, 이러한 개시내용과 일치하는 치료 장치는 원위 단부를 포함하는 샤프트(shaft), 및 근위 단부 및 원위 단부를 포함하는 확장가능한 부재를 포함할 수 있다. 치료 장치는 또한 제1의 신장된 조절 부재 및 제2의 신장된 조절 부재를 포함할 수 있다. 하나의 양태에서, 확장가능한 부재의 근위 단부는 샤프트의 원위 단부에 결합될 수 있다. 게다가, 확장가능한 부재는 적어도 제1의 조절가능한 부위 및 제2의 조절가능한 부위를 추가로 포함할 수 있고, 이때 제1의 조절가능한 부위 및 제2의 조절가능한 부위를 포함하는 확장가능한 부재는 적어도 제1의 신장된 조절 부재의 조절하에 적어도 부분적으로 수축된 배열형태와 확장된 배열형태 사이에서 전이되도록 배열될 수 있다. 추가로 또한, 제1의 조절가능한 부위는 적어도 부분적으로 수축된 배열형태와 확장된 배열형태 사이에서 전이되도록 배열될 수 있는 반면, 제2의 조절가능한 부위는 적어도 제2의 신장된 조절 부재의 조절하에 실질적으로 변하지 않고 유지되도록 배열된다.
이러한 개시내용과 일치하는 추가의 양태에서, 치료 방법은 치료 장치를 혈관내로 배치하는 단계, 제1의 신장된 조절 부재 상에 제1의 방향으로 힘을 가함으로써, 확장가능한 부재를 적어도 부분적으로 수축된 배열형태로부터 확장된 배열형태로 전이시키는 단계, 및 제2의 신장된 조절 부재 상에 제2의 방향으로 힘을 가함으로써, 확장가능한 부재의 제1의 조절가능한 부위를 적어도 확장된 배열형태로부터 부분적으로 수축된 배열형태로 전이시키면서 제2의 조절가능한 부위를 실질적으로 변하지 않게 유지시키는 단계를 포함할 수 있다. 한 양태에서, 치료 장치는 원위 단부를 갖는 샤프트 및 확장가능한 부재를 포함할 수 있고, 이때 확장가능한 부재는 샤프트의 원위 단부에 결합될 수 있다. 추가로, 한 양태에서, 확장가능한 부재는 제1의 조절가능한 부위 및 제2의 조절가능한 부위를 포함할 수 있다. 추가로 또한, 제1의 방향 및 제2의 방향은 근위 방향 및 원위 방향을 포함하는 방향의 군으로부터 선택될 수 있다.
도 1은 실질적으로 균일한 형상을 나타내는 개시내용과 일치하는 장치의 한 실시태양에 대한 투시도이다.
도 2는 실질적으로 균일한 형상을 나타내는 개시내용과 일치하는 장치의 추가의 실시태양에 대한 투시도이다.
도 3은 개시내용과 일치하는 확장가능한 부재의 비대칭성 형상을 도시하는 투시도이다.
도 4는 실질적으로 균일한 둘레 치수(girth) 및 와이어 밀도를 나타내는 개시내용과 일치하는 장치의 한 실시태양에 대한 투시도이다.
도 5는 가변적 둘레 치수 및 와이어 밀도를 나타내는 개시내용과 일치하는 장치의 한 실시태양에 대한 투시도이다.
도 6은 개선된 혈전 침투를 용이하게 하기 위한 비대칭성 원위 단부를 나타내는 개시내용과 일치하는 한 실시태양에 대한 투시도이다.
도 7은 확장가능한 부재내로 직조되거나 다르게는 혼입된 신장된 조절 부재를 나타내는 개시내용과 일치하는 한 실시태양에 대한 투시도이다.
도 8a는 본 개시내용과 일치하는 연결자에 대한 투시도이다.
도 8b는 와이어 직경의 함수로서의 붕괴된 확장가능한 부재의 최소 직경을 도시하는 투시도이다.
도 8c는 와이어가 연결 지점 부근에서 정돈된 경우의 와이어 직경의 함수로서의 붕괴된 확장가능한 부재의 최소 직경을 도시하는 투시도이다
도 8d는 연결 지점에서의 권취된 와이어 정렬에 대한 투시도이다.
도 9는 8개의 필라멘트를 이용하는 개시내용과 일치하는 한 실시태양을 도시하고, 이때 필라멘트는 샤프트의 영역에서 샤프트 축에 평행한다.
도 10a 및 10b는 선택된 평면을 따르는 도 9의 실시태양에 대한 투시도를 도시한다.
도 1Oc는 확장가능한 부재의 근위 단부 부근에서 도 9의 실시태양의 세부양식을 도시한다.
도 11은 12개의 필라멘트를 이용하는 개시내용과 일치하는 한 실시태양을 도시하고, 이때 필라멘트는 샤프트의 영역에서 샤프트 축 둘레로 권취된다.
도 12는 12개의 필라멘트를 이용하는 개시내용과 일치하는 추가의 실시태양을 도시하고, 이때 필라멘트는 샤프트의 영역에서 샤프트 축 둘레로 권취된다.
도 13은 샤프트 영역으로부터 선단부품을 갖지 않는 확장가능한 부재의 근위 단부로 전이하는 영역에서 개시내용과 일치하는 필라멘트의 정렬을 지시하는 다이어그램이다.
도 14는 샤프트 영역으로부터 선단부품을 갖는 확장가능한 부재의 근위 단부로 전이하는 영역에서 개시내용과 일치하는 필라멘트의 정렬을 지시하는 다이어그램이다.
도 15는 샤프트 영역으로부터 선단부품을 갖는 확장가능한 부재의 근위 단부로 전이하는 영역에서 개시내용과 일치하는 또 다른 필라멘트의 정렬을 지시하는 또 다른 다이어그램이다.
도 16a 내지 16d는 선택된 평면을 따르는 6개 필라멘트 및 12개 필라멘트 장치에 대한 필라멘트 정렬을 도시한다.
도 17은 직조된 상태 및 직조되지 않은 상태에서 중공 토크 케이블(hollow torque cable) 관을 포함하는 축을 갖는 치료용 장치에 대한 투시도이다.
도 18은 가변적 비틀림(tortuosity) 및 혈관 직경을 나타내는, 뇌로 유도되는 혈관을 도시한다.
도 19는 개시내용과 일치하는 추가의 실시태양에 대한 투시도이다.
도 20은 개시내용과 일치하는 추가의 실시태양에 대한 투시도이다.
도 21은 그의 근위 단부와 그의 원위 단부 사이에서 적어도 2개의 실질적으로 균일한 형상을 나타내는 확장가능한 부재를 포함하는, 개시내용과 일치하는 또 다른 실시태양에 대한 투시도이다.
도 22는 이분된 혈관에서의 도 21의 장치에 대한 투시도이다.
도 23은 이분된 혈관 영역에 순응하도록 최적화된 추가의 비대칭성 배(pear)-형상의 확장가능한 부재를 추가로 도시한다.
도 24는 혈류 방향을 동맥류로부터 전환시키도록 배열된 개시내용과 일치하는 한 실시태양에 대한 투시도이다.
도 25는 혈류 방향을 동맥류로부터 전환시키도록 배열된 개시내용과 일치하는 추가의 실시태양에 대한 투시도이다.
도 26a 내지 26c는 개시내용과 일치하는 장치를 배치하는 방법에 대한 양태를 보여주는 투시도이다.
도 27은 뇌동맥류 손상을 코일로 보조하는 개시내용과 일치하는 한 실시태양을 도시하는 투시도이다.
도 28은 혈전절세술을 보조하는 개시내용과 일치하는 한 실시태양을 도시하는 투시도이다.
도 29a 내지 29d는 혈전절세술을 보조하는 개시내용과 일치하는 한 실시태양에 대한 투시도이다.
본 개시내용의 실시태양은 의학적 치료를 보조하기 위한 장치 및 방법을 제공한다(예를 들면, 제한없이, 동맥류의 혈관내 치료 및 담도 치료를 보조함). 또한, 기재된 장치의 실시태양은 또한 혈관으로부터 혈관의 폐색된 구간을 가로질러 혈전을 제거하기 위해 수술 동안 혈관 보호를 위한 일시적 지지대로서 사용될 수 있다. 기재된 장치의 추가의 실시태양은 또한 혈관 경련을 치료하고 다른 혈관내 장치를 팽창시키기 위해 사용될 수 있다.
본 개시내용과 일치하는 장치(100)는 도 1에 도시된다. 장치(100)는 샤프트(3) 상에 장착되거나 다르게는 이에 결합되는 확장가능한 부재(110)를 포함할 수 있다. 본원에 사용될 경우, 확장가능한 부재는 임의의 공지된 기계적으로 확장가능한 장치일 수 있고, 메쉬(mesh), 풍선, 또는 임의의 다른 기계적 구조물을 포함할 수 있다. 게다가, 확장가능한 부재는 확장과 수축을 허용하는 임의의 물질로 제조될 수 있고, 적용되는 힘에 반응하여 선택적이고 가변적인 확장, 수축 및 밀도를 가능하게 하는 임의의 구조물일 수 있다. 예를 들면, 확장가능한 부재(110)의 부위에 하나의 방향으로 힘(예컨대, 확장가능한 부재(110)에 연결된 원위 선단부품(112-2)에 대한 힘)이 가해질 경우, 확장가능한 부재(110)는 확장되도록 배열될 수 있다. 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 확장가능한 부재(110)는 이것이 확장될 경우 실질적으로 균일한 형상을 나타내도록 배열될 수 있다.
다르게는, 도 3에 도시된 바와 같이, 확장가능한 부재(310)(장치(300)의 부분으로서)는 이것이 확장될 경우 실질적으로 비대칭인 형상을 나타내도록 배열될 수 있다. 개시내용과 일치하게, 비대칭성 형상은 혈관의 해부학적 구조에 순응하는 실시태양의 능력을 개선시킬 수 있다.
확장가능한 부재의 부위 상에 또 다른 방향으로 힘(예를 들어, 확장가능한 부재의 확장을 초래하도록 배열된 방향과 반대 방향으로 확장가능한 부재(110)의 원위 연결 지점(112)에 대한 힘)이 가해질 경우, 확장가능한 부재는 수축하도록 배열될 수 있다. 장치의 또 다른 실시태양에 따라서, 확장가능한 부재는 장치에서 확장가능한 부재의 부위내에 더 높은 필라멘트 밀도를 달성하도록 배열될 수 있다. 도 1에 제시된 실시태양에서, 예를 들면, 확장가능한 부재(110)는 필라멘트 메쉬(102)를 포함할 수 있고, 이때 메쉬에서 필라멘트 물질은 와이어일 수 있다.
도 1에 제시된 실시태양에서, 확장가능한 부재(110)의 원위 선단부품(112-2)은 신장된 조절 부재(4)의 원위 단부(1)에 연결될 수 있고, 이는 샤프트(3)의 근위 단부로부터 연장될 수 있다. 본원에 사용될 경우 용어 "연결된"은 임의의 유형의 기계적 연결에 의해 함께 링크되고/되거나, 합쳐지고/지거나, 접합됨을 의미한다.
또 다른 양태에 따라서, 예를 들면 도 4에 예시된 바와 같이, 장치(400)는 확장가능한 부재(406)를 가질 수 있고, 이때 확장가능한 부재(406)의 원위 단부(405)는 개방 단부일 수 있다. 즉, 확장가능한 부재(406)의 원위 단부(405)는 개구(원위 단부(405)에서 확장가능한 부재(406)내에 실질적으로 폐색되지 않은 채널을 나타냄)를 포함할 수 있고, 이때 개구는 확장된 배열형태로 확장가능한 부재(406)의 둘레 치수와 실질적으로 동일한 원주 값을 갖는다. 도 4에서 장치(400)는, 샤프트(407) 상에 장착되거나, 이의 연장부이거나, 다르게는 이에 결합된 붕괴가능하고, 완전히 회복가능하며, 조절가능한 미세 와이어 구성물(즉, 확장가능한 부재(405))로 구성될 수 있다. 장치(400)의 둘레 치수 및 필라멘트 밀도는 조절가능하게 달라질 수 있다. 하나 이상의 신장된 조절 부재(408)(예를 들어, 2개의 조절 필라멘트, 3개의 조절 필라멘트, 4개의 조절 필라멘트 등)는 장치(400)로부터 샤프트(407)의 근위 단부로 연장될 수 있다. 도 4에 예시된 예에서, 신장된 조절 부재(408)는 3개의 조절 필라멘트를 포함하고, 각각은 상이한 연결 지점 장소(402', 402" 및 402"')에서 확장가능한 부재(406)에 연결되고/되거나, 이와 함께 직조되고/되거나, 그 둘레로 루핑(looping)되고/되거나, 노팅(knotting)된다. 장치(400)의 원위 단부(405)는 혈관에 비외상성(非外傷性, atraumatic)이도록 고안된다. 몇몇 실시태양에 따라서, 장치는 또한 생체외 구성요소, 예컨대 삽입 도구, 토크 및 루어(luer)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시태양에 따라서 하나 이상의 조절 필라멘트는 와이어일 수 있고/있거나 중합체, 예컨대 폴리우레탄, 실리콘 등으로 제조될 수 있다. 본원에 사용될 경우, "실질적으로 폐색되지 않은" 채널은 본원에 기재된 바와 같은 확장가능한 부재 상에서 연결 지점 장소와 함께 직조되고/되거나, 루핑되고/되거나, 노팅되고/되거나, 다르게는 이에 연결되는 조절 필라멘트를 수용하는 개방 채널을 포함할 수 있고, 예컨대 원위 개방 채널의 주변에서 확장가능한 부재와 함께 직조되고/되거나, 루핑되고/되거나, 노팅되고/되거나, 다르게는 이에 연결된 조절 필라멘트를 수용하는 확장가능한 부재의 원위 개방 채널이 포함된다.
몇몇 실시태양에서, 원위 단부(예를 들면, 제한 없이, 도 1에서의 원위 단부(1) 및 도 4에서의 원위 단부(405))는 혈관에 비외상성이도록 고안될 수 있다. 예를 들면, 도 1에 예시된 바와 같이, 원위 단부(1)는 신장된, 방사선 불투과성 연질 와이어(예컨대, 가이드 와이어 팁)에 연결될 수 있다. 또 다른 실시태양에서, 도 4에 예시된 바와 같이, 원위 단부(405)는 비외상성 양식으로 역으로 루핑된 필라멘트(예컨대, 와이어)로 구성될 수 있다. 예를 들면, 제한 없이, 필라멘트는 폐쇄 필라멘트 루프를 원위 단부(405)에 포함하도록 배열될 수 있다. 게다가, 확장된 배열형태에서, 확장가능한 부재의 원위 단부에서의 필라멘트 루프는 둥글지 않은 비대칭성 형태로 정렬될 수 있다(예를 들어, 도 6의 장치(600)에 예시된 바와 같음). 이들 배열형태는 혈관에서 장치의 진전을 용이하게 할 수 있고/있거나 혈전 또는 차단된 혈관으로의 침투를 용이하게 할 수 있다. 또 다른 실시태양에서, 원위 선단부품은 장치의 확장가능한 부재 내부에 체류함으로써, 신장된 조절 부재(4)가 확장가능한 부재를 통해 완전히 연장되어야 하는 필요성을 제거할 수 있다. 이러한 실시태양에서, 장치의 원위 단부는 사과의 가지 연결 지점과 유사할 수 있다. 하나 이상의 신장된 조절 부재는 확장가능한 부재의 선단부품(112-2)(및/또는, 적절한 경우, 연결 지점 장소(402', 402", 및 402"')) 상에 힘을 가할 수 있는 임의의 신장된 구조물일 수 있다. 몇몇 실시태양에 따라서, 신장된 조절 부재는 장치의 확장가능한 부재의 한 부위에 연결될 수 있고, 밀고 당기는 힘을 겪는 동안 그 부위로의 연결을 유지시킬 수 있다. 다르게는, 하나 이상의 신장된 조절 부재는 장치의 확장가능한 부재의 한 부위와 함께 직조되고/되거나, 그 둘레로 노팅되고/되거나, 루핑될 수 있다(예를 들어, 제한 없이 도 7의 장치(700)에서 예시된 바와 같음). 또한, 하나 이상의 신장된 조절 부재는, 원위 단부에서 확장가능한 부재의 부분이지만, 연결 지점 장소에서 확장가능한 부재와 결속되지 않거나 다르게는 직조되지 않고 샤프트의 근위 부분으로 연장되는 필라멘트(예컨대, 와이어)일 수 있다. 몇몇 실시태양에 따라서, 신장된 조절 부재는 장치 전체를 통해(예를 들어, 확장가능한 부재의 근위 및/또는 중간 부위에서) 및/또는 확장가능한 부재의 원위 부위(원위 연결 지점 포함)에서 종결될 수 있다(또는 다르게는 연결 지점에 연결될 수 있다). 다르게는, 신장된 조절 부재는 원위 선단부품(112-2)을 지나 연장될 수 있다.
하나 이상의 신장된 조절 부재는 전체적으로 또는 부분적으로 가요성이고/이거나, 중공이고/이거나, 단단할 수 있다. 따라서, 신장된 조절 부재로는, 제한되지 않지만, 임의의 필라멘트, 예컨대 샤프트, 와이어, 또는 막대를 포함할 수 있다. 개시내용과 일치하는 하나의 실시태양에서, 예를 들면 도 1 및 4에 도시된 바와 같이, 신장된 조절 부재는 와이어의 형태일 수 있다.
각각의 신장된 조절 부재는 다른 조절 부재 또는 부재들과 협력하여 힘을 적용하고/하거나 독립적으로 힘을 적용하도록 배열될 수 있다. 신장된 조절 부재에 더하여, 치료 장치는 또한 생체외 구성요소, 예컨대 삽입 도구, 토크, 루어, 및 하나 이상의 조절 핸들을 포함할 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 신장된 조절 부재는 샤프트내에 체류하도록 배열될 수 있다. 예를 들면, 도 1에서, 확장가능한 부재(110)에 연결된 근위 선단부품(112-1)은 샤프트(3)의 원위 단부에 연결되거나 다르게는 결합될 수 있다. 또한, 하나 이상의 신장된 조절 부재(4)는 확장가능한 부재를 따라서 상이한 연결 지점 장소(예컨대, 도 4에서 연결 지점 장소(402', 402", 및 402"'))에 연결될 수 있고, 확장가능한 부재(110)의 중심을 통해 샤프트(3) 내부의 근위로 연장될 수 있다. 본 개시내용과 일치하는 추가의 장치, 즉 장치(200)는 도 2에 도시된다. 장치(200)는 도 1과 연관하여 상기 기재된 바와 같이 샤프트(3) 상에 장착되거나 다르게는 이에 결합될 수 있는 확장가능한 부재(110)를 포함할 수 있다. 또한 현행 개시내용과 일치하는 바와 같이, 장치(200)에서 하나 이상의 신장된 조절 부재(4)는 샤프트(3) 내에 존재하기 보다는 샤프트(3)와 평행하도록 배열될 수 있다. 즉, 장치(200)에서, 하나 이상의 신장된 조절 부재(4)는 샤프트(3)의 종방향 축에 평행한 방향으로 샤프트(3)의 바깥쪽으로 연장될 수 있다.
이전 논의가 우선적으로 도 1 및 도 2에 도시된 실시태양을 지칭하지만, 이는 또한 다른 실시태양, 예컨대(제한 없이) 도 3 내지 7의 장치(300, 400, 500, 600, 및 700), 뿐만 아니라 본원에 기재된 임의의 다른 장치에 적용될 수 있음을 알아야 한다.
하나 이상의 신장된 조절 부재는 표적 혈관에서 치료 장치의 팽창을 조절하도록 배열될 수 있다. 몇몇 실시태양에 따라서, 신장된 조절 부재는 별도로 조절될 수 있고; 다르게는 신장된 조절 부재는 협력하여 조절될 수 있다. 하나 이상의 신장된 조절 부재가 샤프트에 대하여 근위 방향으로 당기는 힘을 받는 경우, 확장가능한 부재의 직경은 확대되어 확장가능한 부재의 근위 단부 및 원위 단부 사이에 실질적으로 균일한 형상(또는 비대칭성 형상)을 나타낼 수 있다. 이는 혈관 순응성 및 혈관 벽으로의 접착을 용이하게 할 수 있다. 신장된 조절 부재가 미는 힘을 받는 경우, 확장가능한 부재의 외부 직경은 감소될 수 있고, 확장가능한 부재는 쉽게 치료 자리로 전달되거나 치료 자리로부터 복귀될 수 있다. 치료 자리에서 확장가능한 부재의 직경에 대한 이러한 조절은 장치(100)(또는 도면에 예시된 임의의 다른 장치)의 작동기(operator)가 부드러운 재위치 조치를 수행할 수 있도록 하고/하거나, 셀(cell)중 하나에서 맞물린다면 작동기가 코일 끝부분을 제거할 수 있도록 허용할 수 있다.
도 5는 장치(500)의 또 다른 실시태양을 예시하고, 이때 신장된 조절 부재(508)는 확장가능한 부재의 조절가능한 부위(504)의 둘레 치수를 표적 혈관에서 조절하고/하거나, 확장가능한 부재의 조절가능한 부위(504)의 필라멘트 밀도(예컨대, 와이어 밀도)를 조절하도록 배열될 수 있다. 이러한 실시태양과 일치하여, 신장된 조절 부재(508)와 회합된 조절 필라멘트는 확장가능한 부재와 회합된 필라멘트와 함께 직조되고/되거나, 루핑되고/되거나, 노팅될 수 있다. 도 5에서 장치(500)로서 예시되는 한 실시태양의 양태에 따라서, 신장된 조절 부재(508)의 조절 필라멘트가 샤프트(507)에 대하여 근위 방향으로 당기는 힘을 받으면, 확장가능한 부재의 조절가능한 부위(503)(또는 조절가능한 부위(504))의 둘레 치수는 가변적 둘레 치수를 나타내기 위해 확대(또는 감소)될 수 있다. 이러한 유형의 조절이 사용되어 혈관 순응성 및 혈관 벽으로의 접착을 용이하게 할 수 있다. 도 5에 예시된 바와 같이, 확장가능한 부재의 조절가능한 부위(503)(즉, 실질적으로 폐색되지 않은 채널을 나타내는 개방 단부로부터, 신장된 조절 부재(508)와 회합된 조절 필라멘트가 확장가능한 부재내로, 예컨대 연결 지점 장소(502') 또는 연결 지점 장소(502")에서 루핑되는 영역까지의 확장가능한 부재의 조절가능한 부위)는 둘레 치수 및 필라멘트 밀도에 의해 특징지워질 수 있다. 게다가, 확장가능한 부재의 조절가능한 부위(504)(즉, 신장된 조절 부재(502)가 확장가능한 부재내로 루핑되는 영역으로부터 샤프트(507)의 원위 단부까지의 확장가능한 부재의 조절가능한 부위)는 신장된 조절 부재(508)와 회합된 개개의 조절 필라멘트 상에서의 당기는 힘에 기인하여 상이한 둘레 치수 및 상이한 필라멘트 밀도에 의해 특징지워질 수 있다. 신장된 조절 부재(508)와 회합된 조절 필라멘트가 미는 힘(즉, 확장가능한 부재의 개방 단부의 방향으로의 힘)을 받을 경우, 확장가능한 부재의 조절가능한 부위(503)(즉, 신장된 조절 부재(508)와 회합된 조절 필라멘트가 확장가능한 부재, 예컨대 연결 지점 장소(502') 또는 연결 지점 장소(502") 내로 루핑되는 영역으로부터 확장가능한 부재의 개방 단부까지의 확장가능한 부재의 조절가능한 부위)의 둘레 치수는 가변적으로 감소될 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 단지 당기는 힘을 이완시키기 위해 신장된 조절 부재에 미는 힘을 적용할 필요는 없다. 예를 들면, 확장가능한 부재는 당기는 힘의 부재하에 수축(또는 확장)되도록 예비-편향되거나, 다르게는 자가-수축(또는 자가-확장)하도록 배열될 수 있다. 이러한 개시내용과 일치하는 다른 실시태양에서, 추가의 조절 필라멘트는 연결되고/되거나, 함께 직조되고/되거나, 주위로 루핑되고/되거나, 노팅되고/되거나 다르게는 추가의 조절을 위해 확장가능한 부재의 다른 영역에 연결될 수 있다. 예를 들면, 추가의 신장된 조절 부재는, 확장가능한 부재에 전체로서 조절을 제공하기 위해서 및/또는 확장가능한 부재의 조절가능한 부위(503)의 별도의 조절을 제공하기 위해서, 장치(500)의 원위 개방 단부에 연결(또는 상기 논의된 바와 같이, 또는 도 6 및 7에 도시된 바와 같이 함께 직조)될 수 있다. 추가로 또한, 제한 없이, 추가의 신장된 조절 부재는, 연결 지점 장소(502')(및/또는 연결 지점 장소(502")) 및 샤프트(507) 사이에 존재하는 조절가능한 부위(504)의 영역에 연결되어, 조절가능한 부위(504) 내에 추가의 조절가능한 부위를 가능하게 할 수 있고, 이때 추가의 조절가능한 부위는 샤프트(507)에 근위이다.
전술된 바와 같이, 신장된 조절 부재는 확장가능한 부재의 적어도 하나의 조절가능한 부위의 다른 특성들을 조절하도록 배열될 수 있다. 예를 들면, 신장된 조절 부재는 표적 혈관에서 치료 장치의 필라멘트 밀도(예컨대, 와이어 밀도)를 조절하도록 배열될 수 있다. 하나 이상의 신장된 조절 부재가 샤프트에 대해 근위 방향으로 당기는 힘을 받는다면, 확장가능한 부재의 필라멘트 밀도는 더 높게 제조될 수 있다(예를 들어, 도 5에서 조절가능한 부위(504)). 하나 보다 더 많은 조절 필라멘트가 사용될 수 있기 때문에, 확장가능한 부재는 가변적 필라멘트 밀도를 달성할 수 있다. 가변적 필라멘트 밀도의 사용은 인접 동맥류로의 혈류를 차단하는데 도움을 줄 수 있고, 혈관 순응성 및 혈관 벽으로의 접착에 도움을 줄 수 있다. 예를 들면, 신장된 조절 부재(508)가 미는 힘을 받는 경우, 확장가능한 부재의 조절가능한 부위(504)의 필라멘트 밀도는 감소될 수 있고, 확장가능한 부재는 쉽게 치료 자리로 전달되거나 치료 자리로부터 복귀될 수 있다. 치료 자리에서의 확장가능한 부재의 직경의 조절은 장치의 작동기가 부드러운 재위치 조치를 수행할 수 있도록 하고/하거나, 셀중 하나에서 맞물린다면 코일 끝부분을 작동기가 제거할 수 있도록 허용할 수 있다.
신장된 조절 부재는 장치(예를 들어, 도 4에 예시된 장치(400))가 표적 혈관에서 방향 전환되도록 배열될 수도 있다. 신장된 조절 부재와 회합된 조절 필라멘트가 샤프트에 대해 근위 방향으로 당기는 힘을 받는 반면, 신장된 조절 부재와 회합된 또 다른 조절 필라멘트가 당겨지지 않거나 더 약한 힘을 사용하여 당겨진다면, 확장가능한 부재는 구부러질 수 있다. 이는 장치가 원위로 전진될 경우 장치를 조정하기 위해 사용될 수 있다. 게다가, 신장된 조절 부재와 회합된 조절 필라멘트중 하나가 샤프트에 대해 원위 방향으로 미는 힘을 받는 반면, 신장된 조절 부재와 회합된 또 다른 조절 필라멘트가 밀리지 않거나 더 약한 힘을 사용하여 밀린다면, 확장가능한 부재는 또한 구부러질 수 있다.
도 8a에서 본 개시내용과 일치하는 선단부품(812)이 도시된다. 확장가능한 부재의 메쉬(제시되지 않음)를 구성하는, 필라멘트를 수용할 수 있는 세공(811)은 원통형 정렬로 제시된다.
임의의 실시태양에 따른 장치가 인간 신경혈관구조에 사용될 경우, 이는 가요성이고 작은 형태 인자를 갖는다. 일반적으로 신경혈관 장치는 약 0.5 mm의 작은 내부 직경을 갖는 유연한 마이크로카테터(microcatheter)를 통해 전달되도록 배열될 수 있다. 결과적으로, 본 개시내용의 예시적인 장치는 전달 동안 붕괴될 때 최소 외부 직경을 갖도록 배열될 수 있다.
예를 들면, 임의의 실시태양에 따른 확장가능한 부재는 최소 프로파일을 갖도록 배열될 수 있다. 본 개시내용과 일치하여, 확장가능한 부재의 필라멘트 메쉬의 중간 영역에서 필라멘트 교차가 존재할 수 있다. 즉, 본 개시내용과 일치하는 하나의 실시태양에서, 4개의 필라멘트의 직경은, 장치가 덮혀질 때 확장가능한 부재의 최소 외부 직경을 결정함에 있어서 고려될 수 있다. 더욱 구체적으로, 도 8b에 도시된 실시태양에서, 확장가능한 부재의 하나의 부위 상에서 필라멘트(예컨대, 도 1에서 필라멘트 메쉬(102))의 2개의 필라멘트의 제1의 교차 지점(808-1)은 제1의 교차 지점(808-1)에서 교차하는 2개의 필라멘트의 직경에 비해 더 작을 수 없다. 최소 배열형태에서, 확장가능한 부재의 대칭성에 기인하여, 제1의 교차 지점(808-1)과 직경적으로 반대쪽의 제2의 교차 지점(808-2)이 존재할 수 있고, 동일한 최소 두께이어야 한다. 따라서, 붕괴될 경우 확장가능한 부재의 필라멘트 메쉬의 최소 두께는 4개의 필라멘트 직경의 두께에 의해 결정되는 것으로 예상될 수 있다(도 8b에 도시된 배열형태(815)). 이는 확장가능한 부재의 중간 영역(즉, 근위 선단부품 부근의 확장가능한 부재의 근위 영역 및 원위 선단부품 부근의 확장가능한 부재의 원위 영역 사이의 영역)에서 초래될 수 있다.
그럼에도 불구하고, 근위 선단부품(및, 몇몇 실시태양에서, 원위 선단부품) 부근에서, 필라멘트 메쉬를 구성하는 필라멘트는 확장가능한 부재의 최소 외부 직경이 단지 2개의(4개가 아니라) 필라멘트에 의해 결정되도록 나머지 측면 상에서 정돈된 것일 수 있다. 이렇게 정돈된 정렬은, 필라멘트 메쉬가 붕괴된 경우, 도 8c에 도시되어 있고, 이는 유사한 제1의 교차 지점(818-1) 및 유사한 제2의 교차 지점(818-2)을 도시한다. 도 8c에 도시된 배열형태(817)의 결과로서, 필라멘트 메쉬의 총 직경은, 붕괴될 경우 최소일 수 있다.
다르게는, 필라멘트 메쉬를 구성하는 필라멘트는, 도 8d에 도시된 배열형태(819)에서와 같이, 확장가능한 부재의 근위 및/또는 원위 단부에서 권취되어 유사한 효과를 달성할 수 있다. 필라멘트가 필라멘트 메쉬 영역 반대쪽에 권취될 경우, 선단부품은 장치의 샤프트 영역으로부터 확장가능한 부재의 근위 영역으로 복수개의 필라멘트를 전이시킬 필요가 없을 수 있다.
본 개시내용과 일치하는 하나의 실시태양에서, 도 9에 도시된 바와 같은 필라멘트 정렬(900)이 이용될 수 있다. 도 9에 개시된 실시태양은 샤프트 영역(903)으로부터 필라멘트 메쉬(902)로 전이하는 8개의 필라멘트를 도시한다. 샤프트 영역(903)에서, 8개의 필라멘트는 샤프트 축에 평행하게 배향된 것으로 도시된다.
도 10a는 필라멘트 정렬(900)의 단면을 따른 모습을 도시하고, 최소 직경의 필라멘트 메쉬(902)를 형성하는 8개의 필라멘트를 도시한다. 도 10b는 도 10a의 모습에 평행하지만, 샤프트 영역(903)으로부터 전이 영역에 더 가까운 모습을 도시한다. 도 10c는 샤프트 영역(903)으로부터 필라멘트 메쉬(902)로 전이하는 8개의 필라멘트에 대한 추가의 세부양식을 도시한다. 도 9 및 10a 내지 10c의 도시된 실시태양에서, 선단부품(예컨대, 도 8a의 선단부품(812))은 제시되지 않는다. 무엇 보다도, 필라멘트 메쉬를 구성하는 필라멘트가 샤프트 영역에서 샤프트 축에 평행한 배향으로부터 필라멘트 메쉬로 전이하는 경우, 선단부품의 사용은 필라멘트의 정렬을 유지하여, 최소 단면이 선단부품 부근에 존재하는 한편 신장된 조절 부재가 체류하는 중공 중심 영역을 여전히 유지하는 것을 확보할 수 있다.
본 개시내용과 일치하는 또 다른 실시태양에서, 도 11에 도시된 바와 같은 필라멘트 정렬(1100)이 이용될 수 있다. 도 11에 개시된 바와 같은 실시태양은 샤프트 영역(1102-3)으로부터 필라멘트 메쉬(1102)로 전이하는 12개의 필라멘트를 도시한다. 샤프트 영역(1102-3)에서, 12개의 필라멘트는 샤프트 축에 대해 권취된다. 도 11에 제시된 실시태양의 경우, 선단부품의 사용은 선택사항일 수 있다.
본 개시내용과 일치하는 또 다른 실시태양에서, 필라멘트 정렬(1200)은, 도 12에 도시된 바와 같이 이용될 수 있다. 도 12에 개시된 실시태양은 권취된 샤프트 영역(1202-3)으로부터 꼬여진(braided) 필라멘트 메쉬(1202)로 전이하는 12개의 필라멘트를 도시한다. 권취된 샤프트 영역(1202-3)에서, 12개의 필라멘트는 샤프트 축에 대해 권취될 수 있다. 다시, 도 12에 제시된 실시태양의 경우, 선단부품의 사용은 선택사항일 수 있다.
도 13 내지 15는 샤프트 영역으로부터 확장가능한 부재의 근위 단부로 전이하는 영역에서 본 개시내용과 일치하는 필라멘트의 정렬을 지시하는 다이어그램을 제공한다. 단지 분명히 할 목적으로, 도 13 내지 15에서 필라멘트 메쉬를 구성하는 교대 필라멘트는 실선 또는 점선으로 제시된다. 도 13에 도시된 정렬은 도 11 및 12에 도시된 정렬과 유사하고, 일련의 권취된 필라멘트(샤프트 영역(1302-3)에서)로부터 필라멘트 메쉬(1302)로의 전이를 제시한다. 도 13에서, 선단부품은 도시되지 않는다.
도 14에 도시된 정렬은 도 13에 도시된 정렬과 유사하고, 일련의 권취된 필라멘트(샤프트 영역(1402-3)에서)로부터 필라멘트 메쉬(1402)로의 전이를 제시한다. 도 14에서, 선단부품(1412)이 도시되고, 이는 샤프트 영역(1402-3)에서 코일을 유지하기 위해 사용될 수 있지만, 필라멘트 메쉬(1402)에서 메쉬는 신장된 조절 부재(제시되지 않음)의 조절하에 확장되거나 수축된다.
도 15에 도시된 정렬은 도 9에 도시된 정렬과 유사하고, 일련의 평행한 필라멘트(샤프트 영역(1502-3)에서)로부터 필라멘트 메쉬(1502)로의 전이를 제시한다. 도 15에서, 선단부품(1512)이 또한 도시되고, 이는 샤프트 영역(1502-3)에서 필라멘트 정렬을 유지하기 위해 사용될 수 있지만, 필라멘트 메쉬(1502)에서 메쉬는 신장된 조절 부재(제시되지 않음)의 조절하에 확장되거나 수축된다.
도 13 내지 15는 또한 평면 "A"(이는 샤프트 영역에 존재함) 및 평면 "B"(이는 필라멘트 메쉬 영역에 존재함)를 지시하는 선을 포함한다. 평면 "B"는 필라멘트가 교차하는 지점에서 필라멘트 메쉬 영역을 통해 통과하도록 선택된다.
개시내용과 일치하여, 도 16a 내지 16d는 6개의 필라멘트 정렬(도 16a 및 16c)에 대해서 및 12개의 필라멘트 정렬(도 16b 및 16d)에 대해서 평면 "A" 및 평면 "B"를 따르는 예시적인 "슬라이스"를 도시한다.
도 16a 및 16b는 축에 대해 단일-파일 연속체로 존재하는 필라멘트(1602)의 정렬을 도시한다. 즉, 본원에 사용될 경우, 축에 대한 필라멘트의 단일-파일 연속체는 필라멘트 단면이 축에 대하여 실질적으로 적층된 배열형태로 놓이지 않고 필라멘트 단면이 축에 대하여 루프 내에 잇따라서 놓이도록 정렬된 필라멘트를 의미한다. 게다가, "루프"는 임의의 폐쇄된 단일 곡선 또는 그 자체에 연결되는 선 및 곡선의 조합을 의미하고, 예컨대 원형, 난형, 사각형, 직사각형, 삼각형 등이다. 대조적으로, 도 16b 및 16d는 축에 대해 단일-파일 연속체로 존재하지 않고, 필라멘트 교차 지점 부근 또는 그 지점에서 실질적으로 적층된 배열형태로 존재하는 필라멘트(1602) 정렬을 도시한다.
게다가, 도 8a에 제시된 선단부품(812)이 필라멘트와의 일대일 관계의 세공을 도시하지만, 당분야의 숙련가라면 이러한 개시내용과 일치하는 선단부품이 선단부품(812)의 세공의 배열형태 대신에 하나 이상의 채널(이의 각각의 채널은 단일-필라멘트 연속체 배열형태로 수 개의 필라멘트를 수용할 수 있음)을 포함할 수 있음을 인식할 것이다.
추가로 또한, 도 17에 도시된 바와 같이(도 11 내지 13의 실시태양과 유사하게), 이러한 개시내용과 일치하는 장치는 중공 토크 케이블(1700)을 포함함으로써 최소한의 프로파일을 제공하도록 배열될 수 있고, 이러한 케이블은 감긴 부위(1713) 및 감기지 않은 부위(1714)를 포함할 수 있다. 단지 예로서, 도 1 및 2의 샤프트(3)(및 도 3 내지 7의 상응하는 샤프트 구성요소)는 중공 토크 케이블(1700)의 감긴 부위(1713)를 포함할 수 있고, 확장가능한 부재는 감기지 않은 부위(1714)에서 중공 토크 케이블(1700)의 필라멘트(예컨대, 와이어)로부터 배열될 수 있다. 이러한 배열형태는 추가의 연결 매체(예컨대, 도 8a에 도시된 선단부품(812))가 필요하지 않기 때문에 최적의 프로파일을 나타낼 수 있다. 그러나 이때 논의된 임의의 실시태양에서(제한없이 도 9 내지 17에 도시된 모든 실시태양을 포함함), 샤프트 및 확장가능한 부재는 또한 개시내용과 일치하여 함께 용접되거나 납땜될 수 있고, 최소한의 프로파일을 달성할 수 있다. 샤프트는 선단부품을 사용하거나 사용하지 않고 확장가능한 부재에 용접되거나 납땜될 수 있다. 추가로 또한, 샤프트 및 확장가능한 부재는 필라멘트를 결합시키기 위해 가열된 중합체 또는 접착제를 사용하여 연결될 수 있다. 이러한 방식으로, 견고한 영역이 전체로서 장치의 샤프트의 부위를 따라 요구될지라도(바람직하게는 토크 케이블 및 전체로서의 장치의 샤프트 부위 사이의 조절 및/또는 추가의 연결 영역을 위해 필요할 수 있는 경우), 견고한 영역은 장치의 더욱 가요성인 원위 영역으로부터 멀어질 수 있고, 더 크고 더 가까운 혈관에 위치될 수 있다. 예를 들면, 뇌동맥류의 경우, 견고한 영역(조절 지점으로서 유용하거나 토크 케이블 및 추가의 샤프트 사이의 연결을 달성할 수 있는 경우)은 통상의 경동맥에 위치될 수 있다. 이러한 상황은 도 18에 도시되고, 이는 경동맥(1805)을 제시하고, 표적 장소(1810)에 비해 더욱 견고성이 큰 샤프트의 영역을 수용할 수 있다. 따라서, 토크 케이블 및 샤프트 사이의 견고한 연결 영역은 표적 장소(1810)로부터 멀리 위치될 수 있고 - 이 장소는 확장가능한 부재(및 전체로서의 장치의 더욱 가요성인 부위)가 위치되고 조작되도록 표적화되는 곳이다.
도 17로 되돌아가서, 도 17은 중공 토크 케이블(1700)의 감긴 부위(1713)로부터 감기지 않은 부위(1714)로의 전이를 도시한다. 몇몇 실시태양에 따라서, 필라멘트(또는 와이어)의 치수 및 구성은 상기 기재된 신경혈관 마이크로카테터의 치수에 의해 결정될 수도 있다. 상기 기재된 몇몇 필라멘트의 직경은 50 ㎛ 내지 120 ㎛(예를 들어, 75 ㎛)일 수 있다. 신장된 조절 부재의 치수는 50 ㎛(예를 들어, 25 ㎛ 또는 10 ㎛) 보다 작을 수 있다.
추가로 또한, 단지 확장가능한 부재의 근위 또는 원위 영역 상에 특정화된 필라멘트 정렬(도 9 내지 17에 도시됨)을 갖는 장치는 또한 이러한 개시내용과 일치한다. 단지 예로서, 장치는 개방 원위 단부를 갖는 확장가능한 부재를 가질 수 있다. 확장가능한 부재의 필라멘트는 상기 기재된 바와 같이 근위 단부에서 샤프트에 연결될 수 있지만, 다시 폐쇄되거나 연결되지 않고 원위에서 역으로 루핑될 수 있다. 역시 또 다른 예에서, 원위 단부에서의 필라멘트는 본원에 기재된 낮은 프로파일 정렬로 이들을 정렬시키지 않으면서 함께 연결될 수 있다.
확장가능한 부재는 당분야의 숙련가에게 공지된 임의의 적합한 가요성 물질로 제조될 수 있다. 적합한 확장가능한 물질로는, 제한되지 않지만, 중합체, 금속, 금속 합금 및 이의 조합물이 포함된다. 한 실시태양에서, 예를 들면, 확장가능한 부재는 초탄성 금속, 예컨대 최소 외부 직경을 갖는 니티놀(Nitinol)로 구성될 수 있다. 혈관촬영 영상에 의해 확장가능한 부재를 시각화하기 위해, 확장가능한 부재는 추가로 방사선-불투과성 마커 및/또는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 하나의 실시태양에서, 확장가능한 부재는 탄탈 또는 백금 금속으로 제조된 코어를 갖는 복수개의 니티놀 와이어를 포함할 수 있다. 방사선 불투과성 코어는 20% 내지 50%(부피)일 수 있다(예를 들어, 30% 또는 40%). 추가의 실시태양에서, 확장가능한 부재의 와이어는 방사선 불투과성 금속, 예컨대 백금의 박막의 침착에 의해 불투과성으로 될 수 있다.
의학적 증상(예를 들어, 동맥류 또는 담도)을 치료하기 위한 도면중의 임의의 실시태양에 따른 장치는 모 혈관내로의 코일의 이탈의 위험성을 감소시키도록 추가로 배열될 수 있다. 예를 들면, 하나의 실시태양에서, 혈관 벽으로 정렬되는 셀(즉, 확장가능한 부재의 필라멘트 메쉬내의 공간)의 크기가 최소화될 수 있다. 한편, 도 19에 예시된 바와 같이 장치(1900)에서, 작동 동안 연속적인 혈액 흐름을 허용하기 위해, 근위 셀(7) 및 원위 셀(6)은 상대적으로 클 수 있다. 따라서, 필라멘트 메쉬(102)는 상이한 셀 크기 및 형상을 나타내도록 배열될 수 있다. 예를 들면, 혈관 벽에 정렬되는 원통 면적의 밀도는 1 센티미터 당 3 내지 12개의 교차점일 수 있는 반면, 전이부 및 원추 면적(근위 및 원위 부위)의 밀도는 1 센티미터당 1 내지 5개의 교차점일 수 있다. 상기 기재된 바와 같이, 신장된 조절 부재는 언급된 셀 크기 및 확장된 부재의 밀도를 조절할 수 있다. 신장된 조절 부재를 사용하여, 가변적 셀 크기가 달성될 수 있다. 추가의 실시태양과 일치하여, 필라멘트 메쉬(102)는 동맥류 경부에 대향하는 장치의 부위에서 필라멘트의 상대적으로 큰 농도를 나타내도록 배열될 수 있다. 역시 또 다른 실시태양에서, 동맥류 대향 부위(원통형)는 감긴 필라멘트로 구성될 수 있다. 하나의 실시태양에서, 감긴 와이어의 감겨진 사이의 공간은 신장된 조절 부재와 회합된 하나 이상의 조절 필라멘트를 사용하여 조절될 수 있다. 이들 조절 필라멘트는 또한 확장가능한 부재의 필라멘트에 의해 부분적으로 감길 수 있다(도 7에 예시됨).
장치(1900)로서 도 19에 도시된 역시 또 다른 실시태양과 일치하여, 확장가능한 부재(110)의 셀 구조물의 주요 몸체(5)는 완전히 또는 부분적으로 차폐되어 동맥류 경부의 완전한 차단을 달성할 수 있다. 확장가능한 부재의 셀 구조물의 차폐는 다양한 의료 등급 중합체, 예컨대 폴리우레탄, 실리콘 등을 사용하여 달성될 수 있다. 확장가능한 부재의 셀 구조물의 차폐는 또한 장기 조직, 예컨대 심장막에 의해 달성될 수 있다. 이러한 선택사항은 파열된 동맥류의 경우에 도움을 줄 수 있는데, 그 이유는 의사가 동맥류를 색전술할 때까지 차단할 수 있기 때문이다. 도시되지 않았지만, 도 3에서 확장가능한 부재(310)의 셀 구조물의 주요 몸체는 또한 완전히 또는 부분적으로 차폐되어 동맥류 경부의 완전한 차단을 달성할 수 있다. 본 개시내용과 일치하는 추가의 실시태양에서, 파열된 동맥류를 차단하는 방법은, 필라멘트 메쉬(102)가 동맥류내로의 혈류의 흐름을 실질적으로 방지하기에 충분히 작은 셀을 나타낼 때까지 하나 이상의 신장된 조절 부재(4) 상에 당기는 힘을 제공함을 포함할 수 있다. 또한, 필라멘트 메쉬(102)의 필라멘트, 주요 몸체(5) 상의 차폐물, 또는 이들 둘 다는 장치(1900)의 사용 동안 약물을 용출하도록 배열될 수 있다. 게다가, 필라멘트 메쉬(102)의 필라멘트는 액체와 상호작용시 팽창되는 물질(예를 들어, 하이드로겔)로 차폐될 수 있다. 더욱이, 필라멘트 메쉬(102)는 꼬여진 필라멘트의 둘 이상의 층(예컨대, 꼬여진 와이어의 둘 이상의 층)으로 제조될 수 있다.
도 20은 도 19를 참조하여 개시된 장치와 몇몇 방식에서 유사하고 신장된 조절 부재와 회합된 수 개의 조절 필라멘트를 갖는 장치(2000)를 예시한다. 신장된 조절 부재와 회합된 조절 필라멘트는 각각 필라멘트 메쉬(102)에 연결되고/되거나, 루핑되고/되거나, 노팅될 수 있다. 도 20에서 명확히 하기 위해 2개의 조절 필라멘트가 제시되지만; 신장된 조절 부재와 회합된 더 많은 조절 필라멘트가 이러한 개시내용과 일치하여 사용될 수 있다. 신장된 조절 부재와 회합된 조절 필라멘트는 확장가능한 부재의 몸체를 따라 별도의 연결 지점 장소(2002' 및 2002")에서 필라멘트 메쉬(102)에 연결될 수 있다. 도 4 및 5와 연결된 상기 논의와 일치하여, 제한 없이, 장치(2000)는 신장된 조절 부재의 조절하에 가변적 둘레 치수 및 필라멘트 밀도를 나타내는 조절가능한 부위를 포함하도록 배열될 수 있다.
추가의 실시태양에서, 본 개시내용과 일치하는 장치는 동맥류 권취 절차의 임상적 요구를 나타내도록 배열될 수 있다. 동맥류가 대체적으로 동맥의 분기점 및 분지에서 발생되므로, 장치의 형상은 이들 해부구조에서 개선된 혈관 순응성을 달성하도록 배열될 수 있다. 예를 들면, 도 21에 도시된 장치(2100)는 확장된 배열형태에서 확장가능한 부재의 근위 단부 및 원위 단부 사이에 적어도 2개의 실질적으로 균일한 형상을 나타내도록 배열될 수 있다. 본 개시내용과 일치하는 하나의 실시태양에서, 적어도 2개의 실질적으로 균일한 형상이 존재한다. 추가로 또한, 도 3에 도시된 장치(300)는 확장가능한 부재(310)의 근위 단부 및 원위 단부 사이에 적어도 2개의 비대칭성 형상, 또는 또 다른 균일한 형상을 갖는 적어도 하나의 비대칭성 형상을 나타내도록 배열될 수 있다. 예를 들면, 형상의 조합은 배-형상을 포함할 수 있고, 이는 혈관내 동맥류를 치료하기 위해 사용될 수 있다.
도 22에 도시된 실시태양에서, 장치(2100)의 배-형상의 배열형태는 뇌저 동맥의 끝에 위치된 동맥류(2210)를 치료하기 위해 사용될 수 있다. 사용시, 장치(2100)는 분기되는 혈관(2220)으로부터 모 혈관(2200)으로 연장되는 분기점을 가로질러 배치될 수 있다. 게다가, 다른 실시태양에서, 현행 개시내용과 일치하는 혈관내 동맥류를 치료하기 위한 장치는 배-형상의 배열형태에 의해 제시된 바와 동일한 효과를 달성하기 위해 임의의 적합한 가변적 외부 직경을 포함할 수 있다. 또한, 배-형상의 배열형태의 특징 모두 또는 일부는 본원에 기재된 임의의 장치와 연결되어 이전에 상기 기재된 특징 모두 또는 일부를 갖고 이용될 수 있다. 게다가, 여전히 다른 실시태양에서, 현행 개시내용과 일치하는 혈관내 동맥류를 치료하기 위한 장치는 배-형상의 배열형태에 의해 제시된 바와 같은 동일한 효과를 달성하기 위해 하나 이상의 신장된 조절 부재를 통해 조절되어 가변적 외부 직경을 달성할 수 있다. 단지 예로서, 제한 없이, 도 23은 도 22에 도시된 분기점을 가로질러 배치된 배-형상의 확장가능한 부재(2300)를 도시한다.
본 개시내용과 일치하는 추가의 실시태양에서, 본원에 기재된 임의의 장치는 확장가능한 부재가 샤프트로부터 탈착될 수 있고 혈관에서 영구적인 지지대로서 유지되도록 배열된 탈착 기작을 포함할 수 있다. 탈착 기작은 의사가 동맥류내에서 연장된 색전술에 대해 고려하는 상황에서 유용할 수 있다. 또한, 탈착 기작은 절차 동안 발생되고 조절 필라멘트(예컨대, 하나 이상의 신장된 조절 부재)에 의해 해결될 수 없는 용이한 코일 이탈에 있어서 안전한 특징으로서 작용할 수 있다. 탈착 기작은 전기적, 기계적 또는 화학적일 수 있고, 의사가 확장가능한 부재의 최종 치수를 최초로 결정하고(조절 필라멘트 또는 하나 이상의 신장된 조절 부재를 사용) 이어서 확장가능한 부재를 그의 원하는 배열형태로 탈착시킬 수 있도록 배열될 수 있다. 예를 들면, 본 개시내용과 일치하는 하나의 실시태양에서, 전기 도화선이 확장가능한 부재의 근위 단부 및 샤프트의 원위 단부 사이의 탈착 연결 지점에 위치될 수 있다. 전기 도화선은 하나 이상의 신장된 조절 부재를 확장가능한 부재에 연결하도록 배열될 수 있고, 이로써 확장가능한 부재를 샤프트에 부착시키고, 추가로 확장가능한 부재를 샤프트로부터 탈착시키도록 배열될 수 있다.
게다가, 이러한 개시내용에 일치하고 도 24 및 25에 도시된, 장치(2400)(또는 장치(500))는 일시적 혈류 전환기(diverter)로서 배열될 수 있다. 동맥류 낭(2410)으로부터 모 혈관(2420)으로의 혈류의 전환은 혈관내 동맥류 치료 동안 유리할 수 있는데, 이는 동맥류 내부에 혈액 응고를 가속화할 수 있기 때문이다. 하나의 실시태양에서, 혈류의 전환은, 동맥류 낭(2410)에 가까운 확장가능한 부재에서 셀의 크기를 감소시킬 수 있는 방식으로 신장된 조절 부재의 적어도 하나에 당기는 힘을 제공함으로써 달성될 수 있다. 몇몇 실시태양에 따라서, 신장된 조절 필라멘트는 동맥류 경부 주위에 더 큰 밀도를 나타내도록, 다르게는 더 낮은 밀도를 나타내도록 조작될 수 있다. 결과로서, 장치는 혈액이 동맥류로 흐르는 것을 차단할 수 있고, 혈액이 연속적으로 혈관 분지로 흐르거나 모 혈관으로부터 관통되도록 허용한다. 이러한 개시내용과 일치하는 실시태양은 도 25에 예시되고, 이때 조절가능한 부위(503)는 특정 필라멘트 밀도에 의해 특징지워지고, 조절가능한 부위(504)는 신장된 조절 부재와 회합된 조절 필라멘트의 사용에 기인하여 상이한 필라멘트 밀도를 나타낼 수 있다. 또한, 확장가능한 부재의 필라멘트는 코팅되어 국소 혈전증을 방지하고, 추가로 항응고약물의 사용을 완화시킬 수 있다.
현행 개시내용과 일치하여, 장치(2600)는 동맥류 낭(2610) 내부에 배치되도록 배열될 수 있고, 이때 하나 이상의 조절 필라멘트는 낭 내부에서 대립을 최적화하기 위해 이용될 수 있다. 이는 도 26a 내지 26c에 도시된다. 예를 들면, 탈착가능한 풍선이 배치될 수 있는 것과 동일한 방식으로, 장치(2600)는 동맥류(2610)에서 덮개가 벗겨지고, 이어서 동맥류 경부(2630)가 완전히 폐색될 때까지 팽창하고, 이어서 장치(2600)는 탈착될 수 있다(예컨대, 마이크로카테터(2620)로부터). 이러한 고안은 항응고 치료법을 필요로 하지 않고(대조적으로 이는 연속되는 응고에 의존적임), 장치(2600)의 크기는 동맥류(2610)의 다양한 치수에 정합하도록 배열될 수 있어서, 의사가 임의의 최종 조정을 제자리에서 할 수 있도록 허용한다.
본원에 기재된 임의의 장치의 실시태양은 다양한 혈관내 절차 동안 사용될 수 있다. 이러한 절차 동안, 사용자는 확장가능한 부재의 이용가능한 길이, 그의 외부 직경, 그의 셀 크기 및 그의 필라멘트 밀도를 조절할 수 있다. 게다가, 하나 보다 많은 조절 필라멘트가 사용될 수 있기 때문에, 사용자는 확장가능한 장치의 다양한 부위에서 상기 특징을 변화시킬 수 있다. 추가로 또한, 확장가능한 부재가 마이크로카테터(예컨대, 도 26a 및 도 6b에 도시된 마이크로카테터(2620))를 통해 표적 혈관에 전달될 수 있기 때문에, 그의 실제 길이는 부분적인 덮개 제거에 의해 조절될 수 있다. 외부 직경 및 셀 크기는 또한 하나 이상의 신장된 조절 부재를 통해 조절될 수 있다.
본원의 개시내용과 일치하여, 도 27에 도시된 장치(2700)는 또한 코일에 의해 뇌동맥류 손상을 지지하도록 배열될 수 있다. 장치 작동기는 표적 혈관에 2개의 마이크로카테터를, 즉 코일(2730)의 전달을 위해 동맥류(2710) 내부에 하나의 마이크로카테터(2720)를, 그리고 장치(2700)를 전달하기 위해 제2의 마이크로카테터(2725)를 전달할 수 있다. 권취 마이크로카테터(2720)는 정상적으로 동맥류(2710) 내부에 위치될 수 있고, 장치(2700)는 권취 마이크로카테터(2720)에 평행하게 전달되고 확장될 수 있다. 이는 권취 마이크로카테터(2720)가 동맥류(2710) 내부에 "감금"되도록 만들고, 이에 따라 절차 동안 임상의에게 더 많은 조절을 제공할 수 있다. 절차의 종료시, 확장가능한 부재는 마이크로카테터(2725) 내부로 들어간다. 장치(2700)는 또한, 예컨대 액체를 사용하는 추가의 색전술 기법 동안 사용될 수 있다. 동맥류 경부에 인접한 셀 크기가 하나 이상의 조절 필라멘트에 의해 조절될 수 있으므로, 셀은 이들 대안의 기법에 적합한 크기로 조정될 수 있다. 도 25에 나타난 장치는 또한 유사한 목적을 위해 이용될 수 있다.
개시내용과 일치하는 치료 장치의 실시태양은 또한 혈관 경련의 혈관내 치료를 위해 사용될 수 있다. 혈관 경련을 겪는 혈관에서 확장되는 풍선과 유사하게, 신장된 조절 부재(개별적이거나 함께)는 혈관 벽 상에 이용가능한 반지름 방향 힘을 제공하도록 당겨질 수 있다(즉, 신장된 조절 부재는 혈관 상에 필요한 반지름 방향 힘을 가하도록 조작될 수 있다). 장치 작동기가 하나 이상의 신장된 조절 부재(예를 들어, 조절 필라멘트)를 통한 장치의 확장 동안 촉각 피드백을 갖고 장치가 방사선 불투과성인 경우 시각적 피드백을 가질 수 있기 때문에, 장치 작동기는 절차 동안 적용되는 힘의 양을 결정할 수 있다.
더욱이, 개시내용과 일치하는 치료 장치의 실시태양은 혈전절세술을 위해 사용될 수 있다. 이러한 실시태양은 도 28에 도시된다. 이러한 경우, 혈관에서 장치(2800)의 실제 치수에 대한 시각적 피드백과 조합하여 절차 동안 가해진 힘의 양을 조절하는 것이 유리할 수 있다. 장치(2800)는 혈전에 인접하거나 멀리 배치될 수 있고["스텐트리버(Stentriever)"와 유사함], 이어서 필요할 경우 확장된다. 배치 이후, 장치(2800)는 그의 확장된 상태로 복귀될 수 있다. 의사는, 혈전이 더 큰 직경을 갖는 혈관으로 당겨진다면 추가로 복귀되는 동안에도 장치(2800)를 확장시키도록 결정할 수 있다.
더욱이, 개시내용과 일치하는 치료 장치의 실시태양은 추가의 방식으로 차단된 혈관을 가로지르기 위해 사용될 수 있다. 이러한 실시태양에 따르는 예시적인 절차는 도 29a 내지 29d에 도시된다. 이러한 경우, 장치(500)는 하나 이상의 신장된 조절 부재(508)를 원위 단부에 갖고, 확장가능한 부재의 부위는 실질적으로 폐색되지 않은 채널을 나타내기 위해 확장되고, 이어서 혈전(2990) 상으로 정방향으로 민다. 이러한 조치는 혈전(2990)이 확장가능한 부재에 의해 부분적으로 또는 완전히 덮힐 때가지 반복될 수 있다. 도 29a에서, 장치(500)는 조절 부재가 샤프트에 대해 근위 방향으로 당기는 힘을 받기 이전에 제시되고, 이에 따라 확장가능한 부재의 필라멘트 밀도 및 둘레 치수는 조절가능한 부위(503)에서 조절가능한 부위(504)에서와 실질적으로 동일하다. 도 29a 내지 29d에 도시된 바와 같이, 조절가능한 부위(503)는 개방 단부로부터, 신장된 조절 부재가 확장가능한 부재의 필라멘트에 연결되고/되거나, 함께 직조되고/되거나, 노팅되고/되거나, 루핑되는 영역까지의 확장가능한 부재의 부위이고, 조절가능한 부위(504)는 신장된 조절 부재가 확장가능한 부재의 필라멘트에 연결되고/되거나, 함께 직조되고/되거나, 노팅되고/되거나, 루핑되는 영역으로부터 샤프트(507)의 원위 단부까지의 확장가능한 부재의 부위이다. 도 29b에서, 장치(500)는 신장된 조절 부재(508)가 샤프트(507)에 대해 근위 방향으로 당기는 힘을 받은 이후에 제시된다. 따라서, 조절가능한 부위(504)의 필라멘트 밀도는 증가한다. 신장된 조절 부재(508)가 당기는 힘을 받은 이후, 장치(500)는 혈전(2990)에 가까워질 수 있다. 도 29c에서, 장치는 미는 힘을 받은 후에 제시된다(몇몇 실시태양에서 단지 당기는 힘을 이완시키기 위해 조절 부재에 미는 힘을 적용할 필요는 없다). 도면에 제시된 바와 같이, 조절가능한 부위(503)의 부분(이는 이전에 실질적으로 폐색되지 않는 채널을 나타내었음)은 혈전(2990)을 덮는다. 도 29d는 혈전이 덮힌 이후의 장치(500)를 제시하고, 장치는 그의 확장된 상태로 복귀된다. 장치가 근위로부터 원위 측으로 혈전 및 차단부와 상호작용하기 때문에, 이는 차단부가 장치의 복귀 이전에 가로지를 수 없는 경우에 유리할 수 있다. 또한, 확장가능한 부재가 혈관을 과도하게 팽창시키지 않도록 배열될 수 있기 때문에, 장치는 복귀 동안 혈관 벽 상에 최소한의 힘을 가하도록 조작될 수 있다. 본원에 기재된 용법의 몇몇 실시태양에 따라서, 장치는 모터 또는 진동원을 샤프트 내지 몇몇 또는 모든 신장된 하나 이상의 조절 부재에 부착시킴으로써 추가로 이용될 수 있다. 또 다른 실시태양에 따라서, 하나 보다 많은 모터(예를 들어, 2개 이상의 모터)가 하나 이상의 조절 필라멘트 또는 샤프트에 연결되어 확장가능한 부재의 더 복잡한 조작을 생성한다. 확장가능한 부재를 반복적으로 진동시키거나 조작하는 것은 논의된 장치에 의해 혈전 포획을 용이하게 할 수 있다. 도 5와 연관하여 초기에 논의된 바와 같이, 추가의 신장된 조절 필라멘트는 추가의 조절을 제공하기 위해 사용될 수 있다.
추가로 또한, 개시내용과 일치하는 장치는 다른 혈관내 장치(예컨대, 스텐트)를 확장시키기 위해 사용될 수 있다. 이는 풍선이 사용되는 것과 유사한 방식으로 조절 필라멘트(예컨대, 하나 이상의 신장 조절 부재)를 사용하여 이용되어, 이를 필요할 경우 확장시키고 절차의 종료시 복귀시킨다.
당분야의 숙련가라면 다양한 변형 및 변화가 개시내용의 범주를 벗어나지 않고 개시된 장치 및 방법에서 이루어질 수 있음을 잘 알 것이다. 즉, 본원에 개시된 실시태양의 세부사항 및 실행을 고려하여 다른 실시태양이 당분야의 숙련가에게 분명할 것이다. 명세서 및 실시태양이 단지 예시적인 것으로 고려되고, 본 발명의 진정한 범주는 하기 특허청구범위 및 이의 동등한 내용에 의해 지시되고자 한다.

Claims (28)

  1. 원위 단부를 포함하는 샤프트(shaft);
    근위 단부 및 원위 단부를 포함하는 확장가능한 부재로서, 확장가능한 부재의 근위 단부가 샤프트의 원위 단부에 결합되는, 확장가능한 부재; 및
    제1의 신장된 조절 부재 및 제2의 신장된 조절 부재를 포함하고; 이때
    확장가능한 부재가 적어도 제1의 조절가능한 부위 및 제2의 조절가능한 부위를 추가로 포함하고;
    제1의 조절가능한 부위 및 제2의 조절가능한 부위를 포함하는 확장가능한 부재가 적어도 제1의 신장된 조절 부재의 조절하에 적어도 부분적으로 수축된 배열형태와 확장된 배열형태 사이에서 전이되도록 배열되고;
    제1의 조절가능한 부위가 적어도 제2의 신장된 조절 부재의 조절하에 적어도 부분적으로 수축된 배열형태와 확장된 배열형태 사이에서 전이되도록 배열되면서, 제2의 조절가능한 부위가 실질적으로 변하지 않고 유지되도록 배열되는
    치료 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    제2의 조절가능한 부위가 원위로 제1의 조절가능한 부위에 인접하여 존재하는 치료 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    제3의 조절가능한 부위 및 제3의 신장된 조절 부재를 추가로 포함하고, 이때 제1의 조절가능한 부위가 적어도 부분적으로 수축된 배열형태와 확장된 배열형태 사이에서 전이되도록 배열되면서, 제3의 조절가능한 부위가 실질적으로 변화하지 않고 유지되도록 배열되고; 제3의 조절가능한 부위가 근위로 제1의 조절가능한 부위에 인접하여 존재하는 치료 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    제1의 신장된 조절 부재 및 제2의 신장된 조절 부재가 하나 이상의 모터(motor)에 의해 조절되도록 배열되는 치료 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    제1의 신장된 조절 부재가 근위 방향으로 당기는 힘을 받는 경우 제1의 신장된 조절 부재가 확장가능한 부재를 부분적으로 수축시키도록 배열되고, 제1의 신장된 조절 부재가 원위 방향으로 미는 힘을 받는 경우 제1의 신장된 조절 부재가 확장가능한 부재를 확장시키도록 배열되는 치료 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 신장된 조절 부재의 원위 단부가 혈관 벽에 실질적으로 비외상성(atraumatic)이도록 배열되는 치료 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가 확장된 배열형태에서 그의 근위 단부와 그의 원위 단부 사이에서 실질적으로 균일한 형상을 나타내도록 배열되는 치료 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가 확장된 배열형태에서 그의 근위 단부와 그의 원위 단부 사이에서 실질적으로 비대칭인 형상을 나타내도록 배열되는 치료 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가 확장된 배열형태에서 그의 근위 단부와 그의 원위 단부 사이에서 2개 이상의 실질적으로 균일한 형상을 나타내도록 배열되는 치료 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가 확장된 배열형태에서 그의 근위 단부와 그의 원위 단부 사이에서 적어도 제1의 실질적으로 비대칭인 형상, 및 실질적으로 균일한 형상 및 제2의 실질적으로 비대칭인 형상중 하나 이상을 나타내도록 배열되는 치료 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    2개의 실질적으로 균일한 형상이 배(pear)-형상을 포함하는 치료 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재의 원위 단부가 원주 값을 갖는 개구를 포함하고, 원주 값이 확장된 배열형태에서 확장가능한 부재의 둘레 치수와 실질적으로 동일한 치료 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가 와이어를 포함하고, 제1의 신장된 조절 부재가 확장가능한 부재의 와이어의 연장부로서 배열되는 치료 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가 와이어를 포함하고, 제1의 신장된 조절 부재가 조절 와이어를 포함하고, 조절 와이어가 확장가능한 부재의 와이어와 얽히는 치료 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    조절 와이어가 확장가능한 부재의 와이어를 통해 루핑(looping)되는 치료 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    조절 와이어가 확장가능한 부재의 실질적인 원위 부위와 얽히는 치료 장치.
  17. 제14항에 있어서,
    조절 와이어가 확장가능한 부재의 실질적인 중간 부위와 얽히는 치료 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    조절 와이어가 확장가능한 부재의 실질적인 근위 부위와 얽히는 치료 장치.
  19. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가 와이어를 포함하고, 확장가능한 부재의 와이어가 샤프트의 일부의 연장부인 치료 장치.
  20. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가 와이어를 포함하고, 확장가능한 부재의 와이어가 50 ㎛ 내지 120 ㎛의 직경을 나타내는 치료 장치.
  21. 제1항에 있어서,
    제1의 신장된 조절 부재가 조절 와이어를 포함하고, 조절 와이어가 50 ㎛ 미만의 직경을 나타내는 치료 장치.
  22. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가, 중합체 물질, 금속 및 금속 합금을 포함하는 확장가능한 물질의 군중 1종 이상으로부터 선택되는 물질을 포함하는 치료 장치.
  23. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가 니티놀(Nitinol)을 포함하는 치료 장치.
  24. 제1항에 있어서,
    확장가능한 부재가 방사선 불투과성 물질을 포함하는 치료 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    확장가능한 부재가 와이어를 포함하고, 방사선 불투과성 물질이 와이어의 코어이고, 방사선 불투과성 물질이 와이어의 20 부피% 내지 50 부피%로 존재하는 치료 장치.
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
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