KR20230147763A - 혈전 제거 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20230147763A
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Abstract

기계적 혈전 제거 장치 및 기계적 혈전 제거 장치의 제조 방법 및 사용 방법이 설명된다. 기계적 혈전 제거 장치는 지지 와이어 상에 독립적으로 장착된 몇몇 혈전 제거기를 포함한다. 혈전 제거기는 지지 와이어 상에 편심으로 장착되는 확장가능한 프레임을 갖는다. 독립적이며 편심으로 장착되는 혈전 제거기는 혈전이 확장 가능한 프레임 중 하나로 통과하여 포획되게 하도록 배열된다. 또한, 독립적이며 편심으로 장착된 혈전 제거기는 서로 독립적으로 변형되어서, 구불구불한 혈관구조를 통한 기계적 혈전 제거 장치의 회수는 하나의 혈전 제거기를 인장시키면서 혈전 제거기 중 다른 하나를 인장시키지 않고 인장되지 않은 혈전 방지기에 의해 혈전이 유지될 수 있게 한다. 다른 실시예들이 또한 설명되고 청구된다.

Description

혈전 제거 장치 및 방법{THROMBECTOMY DEVICE AND METHOD}
상호-참조
본 출원은 2021년 3월 4일 출원된 미국 정규특허출원 제17/192,786호 및 2021년 11월 22일 출원된 미국 정규특허출원 제17/532,891호의 우선권 혜택을 주장하며, 이들은 본원에 전부 참조로 통합된다.
본 개시물은 허혈성 뇌졸중(ischemic stroke) 치료에 사용되는 기계적 혈전 제거 장치(thrombectomy devices)에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시물은 신경혈관의 혈전 제거 방법에 사용되는 기계적 혈전 제거 장치에 관한 것이다.
급성 허혈성 뇌졸중을 앓는 환자들의 뇌를 구하기 위한 몇몇 종류의 장치가 존재한다. 이러한 종류 중에는 기계적 혈전 제거 장치가 있는데, 이 장치는 신경혈관구조(neurovasculature)로부터 혈전을 제거하여, 초기에 폐색된 동맥을 통한 관류(perfusion)를 회복시키는데 사용된다. 그러한 용도로 허가된 기계적 혈전 제거 장치는 코일 리트리버(coil retrievers), 흡인 장치(aspiration devices), 그리고 보다 최근에는 스텐트 리트리버(stent retriever) 장치를 포함한다.
기존의 스텐트 리트리버 장치는 혈전 내에 배치되어 혈전을 한쪽으로 밀고 및/또는 스텐트의 스트럿(struts) 내에 혈전을 얽어맬(entangle) 수 있는 본질적으로 자가 확장형(self-expanding) 스텐트이다. 혈전과 기계적으로 통합된 후, 스텐트와 혈전은 전달 카테터(delivery catheter)로 회수되고(withdrawn) 환자에게서 제거될 수 있다. 스텐트 리트리버 장치의 사용성과 성능에 있어서 중요한 요소는 투시진단(fluoroscopy)시 가시성, 혈전(clot) 포획 또는 속박(engage) 능력, 그리고 구불구불한 혈관구조(tortuous vasculature)를 통해 장치가 회수될(retracted) 때 포획 또는 속박된 혈전을 유지할 수 있는 능력을 포함한다. 이러한 요소들의 단점은 수술 시간을 연장시키고 임상적 성공율을 감소시킬 수 있다는 것이다.
기존의 스텐트 리트리버 장치는 가시성, 혈전 속박 및/또는 혈전 보유를 최적으로 제공하지 못한다. 오늘날 대부분의 스텐트 리트리버 장치는 그 구조가 충분히 방사선 비투과성(radiopaque)이 아니기 때문에 수술중에 투시진단시 쉽게 가시화되지 않는다. 또한, 오늘날 대부분의 스텐트 리트리버 장치는 혈전 포획 및 속박을 방해하는 일체형 스텐트 바디(unitary stent body)를 활용한다. 예를 들면, 일체형 스텐트 바디는 경질 혈전(hard clot)을 굴리고 지나치며, 그에 따라 혈전을 속박하거나 포획하는 대신 혈전으로부터 바운스될(bouncing off) 수 있다. 또한, 일체형 스텐트 바디는 혈관구조의 굽힘부(bend) 주위에서 견인될 때, 전체 길이에 걸쳐서 인장될 수 있으며(stretch), 이로 인해 그러한 굽힘부 주위에서 스텐트 바디가 견인될(pulled) 때, 포획된 혈전이 분리되고(disengaged) 유실되게 할 수 있다.
전술된 기존의 스텐트 리트리버 장치의 단점들을 해결하는 기계적 혈전 제거 장치가 하기에서 설명된다. 일 실시예에서, 기계적 혈전 제거 장치는 지지 와이어(support wire) 상에 독립적으로 지지되는 몇몇 혈전 제거기(several clot arrestors)를 포함한다. 예를 들면, 지지 와이어는, 근위 세그먼트(proximal segment)보다 더 작은 직경을 갖거나 아니면 덜 강성인(less stiff) 원위 세그먼트(distal segment)를 가질 수 있으며, 혈전 제거기는 원위 세그먼트 상에 장착될 수 있다. 보다 구체적으로, 각각의 혈전 제거기는 확장가능한 프레임(expandable frame) 및 스템(stem)을 포함할 수 있고, 스템은 조인트(joint)에서 확장가능한 프레임을 지지 와이어에 결합(couple)시킬 수 있다. 조인트는 지지 와이어와 스템 주위에 크림핑되는(crimped), 방사선 비투과성 마커 밴드(radiopaque marker band)와 같은 기계적 조인트(mechanical joint)일 수 있다. 따라서, 조인트는 투시진단시 가시적일 수 있다. 뿐만 아니라, 혈전 제거기는 지지 와이어를 따라 종방향으로(longitudinally) 이격되어 있는 각각의 조인트에서 지지 와이어에 의해 독립적으로 지지될 수 있다. 그에 따라, 확장가능한 프레임 중 하나에 변형 하중(deforming load)이 가해질 때, 확장가능한 프레임 중 다른 하나에 변형 하중이 전달되지 않는다. 이로 인해, 예를 들면 하나의 확장가능한 프레임이 혈관 내의 굽힘부 주위에서 견인될 때, 인장되어 혈관벽과의 병치(apposition)를 잃어도, 다른 확장가능한 프레임은 인장되어 혈관벽과의 병치를 잃지 않게 할 수 있다. 그러므로 기계적 혈전 제거 장치는 보다 효과적으로 구불구불한 조직으로부터 혈전을 포획 및 회수할 수 있다.
몇몇 혈전 제거기의 확장가능한 프레임은 지지 와이어 상에 편심으로 지지될 수 있다. 예를 들면, 혈전 제거기가 자유 공간(free space)에 배치될 때 확장가능한 프레임의 제거기 축들이 지지 와이어의 와이어 축과 정렬되지 않도록 확장가능한 프레임이 배열될 수 있다. 하지만 혈전 제거기가 혈관 내에 배치될 때는 확장가능한 프레임이 혈관벽과 병치(appose)되고 혈관벽과 동심 관계로 강제될(forced) 수 있다. 따라서, 제거기 축은 혈관의 중심축과 정렬될 수 있으며, 이는 혈관벽을 향해 방사상 바깥쪽으로(radially outward) 지지 와이어를 강제할 수 있다. 따라서, 지지 와이어는 혈관의 중심축으로부터 오프셋되어(offset) 확장가능한 프레임을 통하여 연장할 수 있으며, 예를 들면, 혈관벽을 따라 나선형으로 움직이며(spiraling), 확장가능한 프레임의 내부 채널 및 혈관의 내강(lumen)을 개방되게 유지하여 혈전을 수용한다. 따라서 기계적 혈전 제거 장치는 경질 혈전을 더 효과적으로 포획할 수 있으며, 경질 혈전은 장치와 혈관벽 사이에서 굴러다녀(rolling) 하류에서 유실되지 않고, 내부 채널로 굴러 들어가 포획될 것이다.
몇몇 혈전 제거기의 확장가능한 프레임은 지지 와이어 상에 비-동심적으로(non-concentrically) 지지될 수 있다. 예를 들면, 확장가능한 프레임은, 혈전 제거기가 자유 공간에 배치될 때, 확장가능한 프레임의 제거기 축들이 서로 정렬되지 않도록 배열될 수 있다. 그러나 혈전 제거기가 혈관 내에 배치될 때, 확장가능한 프레임은 혈관벽과 병치될 수 있으며, 서로 동심 관계로 강제될 수 있다. 확장 가능한 프레임은 탄성적으로 바깥쪽으로 압박되어(press) 변형되지 않은 자유 상태로 돌아가려고 할 수 있다. 탄성 프레임으로부터의 외향 압력(outward pressure)은 확장가능한 프레임들이 자유 상태에서 동심이 아니기 때문에, 상이한 횡방향(transverse directions)으로 혈관벽에 가해질 수 있다. 따라서, 동심이 아닌(non-concentric) 확장가능한 프레임은 혈관벽 주위에 분배된 반경 방향의 힘(radial force)을 증가시켜, 장치가 혈관을 통하여 회수될 때 혈전 포획을 도울 수 있다.
혈전의 포획은 기계적 혈전 제거 장치의 특징부, 예를 들면 장치의 원위 단부(distal end)에 배치되는 필터(filter), 또는 독립적으로 지지되는 인접한 혈전 제거기들 사이의 개방부(openings)에 의해 더 향상될 수 있다. 필터는 혈액은 원위부로 통과시키지만 혈전은 포획하는 자가 확장형 웨브(web) 또는 메쉬(mesh)로 형성될 수 있다. 개방부는 조인트의 간격(spacing), 확장가능한 프레임의 기하학적 구조(geometry), 또는 경질 또는 연질 혈전이 기계적 혈전 제거 장치의 내부 채널 내에 포획되도록 통과할 수 있는 포트(ports)를 제공하기 위한 다른 변수들(variables)을 변경함으로써 조정될 수 있다. 기계적 혈전 제거 장치를 제조하는 방법, 및 혈관으로부터 혈전을 제거하기 위해 기계적 혈전 제거 장치를 이용하는 방법이 또한 하기에서 설명된다.
기계적 혈전 제거 장치는 분할된 구조(segmented structure)를 갖는 혈전 제거기를 포함할 수 있다. 예를 들면, 최원위의(distalmost) 혈전 제거기는 근위 프레임 세그먼트(proximal frame segment) 및 원위 프레임 세그먼트(distal frame segment)를 포함하는 분할된 바디(segmented body)를 가질 수 있다. 프레임 세그먼트들은 프레임들 사이의 커넥터(connector)와 같은 힌지(hinge)에서 결합될 수 있다. 프레임 세그먼트들은 축방향 하중(axial load)이 기계적 혈전 제거 장치에 가해질 때, 예를 들면 혈관 내에서 회수되는 동안 힌지를 중심으로 틸팅(tilt)할 수 있다. 보다 구체적으로, 혈전 회수 중에 프레임 세그먼트는 동심 관계로 강제될 수 있으며, 또한 틸팅할 수 있다. 틸팅 작용으로 인해 프레임 세그먼트는 혈관벽을 감싸고 있는(lining) 연질 혈전에 대해 바깥쪽으로 압박하게 될 수 있다. 또한 틸팅 작용으로 인해 프레임 세그먼트들이 분리되게 되어서, 프레임 세그먼트들 사이의 세그먼트 간격(segment gap)을 통해 프레임 세그먼트의 내강으로 경질 혈전이 진입할 수 있다.
상기 요약은 본 발명의 모든 측면에 대한 완전한 목록(exhaustive list)을 포함하지 않는다. 본 발명은 상기 요약된 다양한 측면의 모든 적합한 조합으로부터 실행될 수 있는 모든 시스템 및 방법뿐만 아니라, 하기의 상세한 설명에 개시되고 본 출원과 함께 제출된 청구범위에 특히 지적된 모든 시스템 및 방법을 포함하는 것으로 간주된다. 그러한 조합은 상기 요약에서 구체적으로 열거되지 않은 특별한 장점을 갖는다.
도 1은 일 실시예에 따른, 기계적 혈전 제거 장치의 평면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른, 복수의 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치의 원위부(distal portion)의 평면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른, 몇몇 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치의 원위부의 사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른, 자유 공간에 배치된 몇몇 혈전 제거기(clot arrestors)의 단면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른, 혈관 내에 배치된 몇몇 혈전 제거기의 단면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른, 자유 공간에 배치된 몇몇 혈전 제거기의 측면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른, 직선 혈관에 배치된 몇몇 혈전 제거기의 측면도이다.
도 8은 일 실시예에 따른, 혈전 제거기의 사시도이다.
도 9는 일 실시예에 따른, 혈전 제거기의 측면도이다.
도 10은 일 실시예에 따른, 혈전 제거기의 사시도이다.
도 11은 일 실시예에 따른, 혈전 제거기 상에 장착된 필터의 사시도이다.
도 12는 일 실시예에 따른, 곡선 혈관에 배치된 기계적 혈전 제거 장치의 도면이다.
도 13은 일 실시예에 따른, 구불구불한 혈관의 굽힘부 주위에서 회수되는 기계적 혈전 제거 장치의 도면이다.
도 14는 일 실시예에 따른, 기계적 혈전 제거 장치를 제조하는 방법의 흐름도이다.
도 15는 일 실시예에 따른, 기계적 혈전 제거 장치를 사용하여 혈관으로부터 혈전을 제거하는 방법의 흐름도이다.
도 16은 일 실시예에 따른, 몇몇 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치의 원위부의 평면도이다.
도 17은 일 실시예에 따른, 하나 이상의 굴곡부(one or more inflections)를 갖는 지지 와이어를 포함하는 기계적 혈전 제거 장치의 도면이다.
도 18은 일 실시예에 따른, 자유 공간에 배치된 몇몇 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치의 원위부의 평면도이다.
도 19는 일 실시예에 따른, 혈관에 배치된 몇몇 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치의 원위부의 평면도이다.
도 20은 일 실시예에 따른, 기계적 혈전 제거 장치의 최원위의 혈전 제거기의 사시도이다.
도 21은 일 실시예에 따른, 혈관에 배치된 몇몇 혈전 제거기의 측면도이다.
도 22는 일 실시예에 따른, 혈관에 배치된 몇몇 혈전 제거기의 측면도이다.
도 23은 일 실시예에 따른, 프레임 마커(frame marker)의 사시도이다.
도 24는 일 실시예에 따른, 기계적 혈전 제거 장치의 지지 와이어 상에 장착된 방사선 비투과성 코일(radiopaque coil)의 평면도이다.
본 발명의 신규한 특징들은 하기의 청구범위에 구체적으로 설명되어 있다. 본 발명의 특장점에 대한 보다 나은 이해는, 본 발명의 원리가 활용되는 예시적인 실시예들을 설명하는 하기의 상세한 설명 및 첨부 도면을 참조로 달성될 것이다.
실시예는 지지 와이어 상에 독립적이며 편심으로 장착된 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치를 설명한다. 기계적 혈전 제거 장치는 급성 허혈성 뇌졸중을 치료하기 위해 사용될 수 있다. 그러나 기계적 혈전 제거 장치는 다른 혈관으로부터 혈전을 제거하는 것과 같은 다른 용도로도 사용될 수 있다.
다양한 실시예에서, 도면을 참조하여 설명이 이루어진다. 그러나, 특정 실시예들은 이러한 상세한 설명 중 하나 이상이 없이, 또는 다른 공지된 방법 및 구성과 결합하여 실시될 수도 있다. 하기의 설명에서는 실시예에 대한 완전한 이해를 제공하기 위해 특정 구성, 치수 및 프로세스와 같은 수많은 특정 세부사항들이 명시되어 있다. 다른 예시에서, 주지된 프로세스 및 제조 기술은 상세한 설명을 불필요하게 모호하게 하지 않기 위해 특별히 상세히 설명되지 않았다. 본 명세서 전체에 걸쳐서 "일 실시예", "실시예", 등에 대한 참조는 설명된 특별한 특성, 구조, 구성, 또는 특징이 적어도 하나의 실시예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전체에 걸친 다양한 곳에서 "일 실시예", "실시예", 등의 문구를 나타낸 것은 반드시 동일한 실시예를 참조하는 것은 아니다. 또한, 특정한 특성, 구조, 구성, 또는 특징은 하나 이상의 실시예에서 임의의 적합한 방식으로 결합될 수 있다.
상세한 설명 전체에 걸친 상대적인 용어의 사용은 상대적인 위치 또는 방향을 나타낼 수 있다. 예를 들어, "원위(distal)"는 지지 와이어 또는 혈전 제거기의 종축(longitudinal axis)을 따르는 제 1 방향을 지시할 수 있다. 유사하게, "근위(proximal)"는 제 1 방향과 상반되는 제 2 방향을 지시할 수 있다. 그러나 그러한 용어들은 상대적인 기준 틀(frame of reference)을 설정하기 위해 제공되며, 기계적 혈전 제거 장치의 사용 또는 배향(orientation)을 하기의 다양한 실시예에서 설명되는 특정 구성으로 한정하기 위함이 아니다.
일 측면에서, 기계적 혈전 제거 장치는 지지 와이어 상에 장착된 몇몇 혈전 제거기를 포함한다. 혈전 제거기는 독립적으로 장착된다. 보다 구체적으로, 각각의 혈전 제거기는 확장가능한 프레임을 포함하고, 이 확장가능한 프레임은 다른 혈전 제거기의 확장가능한 프레임으로부터 독립적으로 지지 와이어에 부착된다. 경쟁 장치는 구불구불한 혈관 내의 굽힘부 주위에서 당겨질 때 상당히 인장되는 반면, 기계적 혈전 제거 장치의 분할된 구성은 혈전 제거기가 서로 독립적으로 작동할 수 있게 한다. 따라서, 하나의 혈전 제거기를 인장시켜도 다른 혈전 제거기가 크게 인장되지 않게 된다. 결과적으로, 기계적 혈전 제거 장치가 굽힘부 주위에서 회수될 때, 비록 굽힘부의 혈전 제거기가 인장되고 혈관벽과의 병치를 잃더라도, 굽힘부에 대해 원위와 근위의 혈전 제거기들은 인장되지 않고 혈관벽에 대해 병치된 상태로 유지된다. 따라서, 굽힘부에서 혈전 제거기가 혈전과의 결합(engagement)을 잃는다면, 혈전은 혈관벽과 병치된 다른 혈전 제거기로 이동하여 포획 및 유지될 수 있다.
일 측면에서, 기계적 혈전 제거 장치의 혈전 제거기는 지지 와이어 상에 편심으로 지지된다. 혈전 제거기가 혈관 안으로 배치되고 혈관 내에 동심으로 배열되게 될 때, 지지 와이어는 중심으로부터 밀릴 수 있으며, 따라서 혈관의 중심축으로부터 오프셋되어 혈전 제거기의 확장가능한 프레임을 통해 연장할 수 있다. 확장가능한 프레임의 편심 구성 및 지지 와이어의 중심이 아닌 위치로 인해 혈전이 확장가능한 프레임 안으로 통과하여 포획될 수 있게 된다. 기존의 스텐트 리트리버 장치의 일체형 스텐트 바디가 혈전의 포획을 불가능하게 할 수 있는 반면(대신 장치가 회수되는 동안 바디와 혈관벽 사이에서 혈전이 구를 수 있게 함), 기계적 혈전 제거 장치의 분할된 혈전 제거기는 혈전 제거기들 사이의 간격(gap) 안으로 혈전이 진입할 수 있게 하며, 그에 따라 혈전이 혈전 제거기들에 의해 포획될 수 있게 한다.
일 측면에서, 기계적 혈전 제거 장치의 혈전 제거기는 투시진단시 매우 가시적인 조인트에 의해 지지 와이어에 부착된다. 예를 들면, 지지 와이어에 혈전 제거기를 연결하는 각각의 조인트는 방사선 비투과성 마커(radiopaque marker)를 포함할 수 있다. 방사선 비투과성 마커는 혈전 제거기에 대하여, 지지 와이어를 따르는 특정 위치를 정의한다. 따라서, 방사선 비투과성 마커는 장치의 가시성을 높이고, 작업자가 혈전 제거기에 대해 혈전이 놓인 위치를 알게 하는 단서를 제공한다.
도 1을 참조하면, 기계적 혈전 제거 장치의 평면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 기계적 혈전 제거 장치(100)는 급성 허헐성 뇌졸중을 치료하는데 사용될 수 있는 혈관내 도구이다. 기계적 혈전 제거 장치(100)는 작업자가 장치의 원위 작동 영역(distal working region; 104)을 전진, 회수 및 회전시키는데 사용되는 근위 제어 영역(proximal control region; 102)을 포함한다. 보다 구체적으로, 기계적 혈전 제거 장치(100)는 작업자가 원위 작동 영역(104)을 전진시키도록 밀거나, 원위 작동 영역(104)을 회수하도록 견인하거나, 원위 작동 영역(104)을 회전시키도록 돌릴(twist) 수 있는 지지 와이어(106)를 포함한다. 기계적 혈전 제거 장치(100)는 미세카테터(microcatheter)를 통해 전진하여 미세카테터로부터 목표 조직(target anatomy)으로 배치될 수 있는 몇몇 혈전 제거기(108)를 포함할 수 있다. 혈전 제거기(108)는 목표 조직 내에 배치될 때, 혈전을 포획, 포착, 속박, 또는 혈전과 기계적으로 통합될 수 있다. 구속된(arrested) 혈전은 혈전 제거기(108) 및 혈전을 혈관구조로부터 회수하기 위해 지지 와이어(106)를 견인함으로써 환자로부터 회수될 수 있다.
일 실시예에서, 지지 와이어(106)는 근위 와이어 단부(110) 및 원위 와이어 단부(112)를 포함한다. 지지 와이어(106)는 와이어 축을 따라서 근위 와이어 단부(110)로부터 원위 와이어 단부(112)로 종방향으로 연장할 수 있다. 지지 와이어(106)는 스테인리스 스틸 또는 초탄성 니켈 티타늄 합금(superelastic nickel titanium alloy)과 같은 탄성재(resilient material)로 형성된 세장형의 가요성 와이어(flexible elongated wire)일 수 있고, 그에 따라 와이어 축은 근위 와이어 단부(110)와 원위 와이어 단부(112) 사이에 하나 이상의 직선 또는 곡선 세그먼트를 가질 수 있다. 지지 와이어(106)의 길이는 기계적 혈전 제거 장치(100)의 전체 길이 미만일 수 있다. 예를 들어, 원위 와이어 단부(112)는 혈전 제거기(108) 중 적어도 하나에 대해 원위에, 그리고 혈전 제거기(108) 중 적어도 하나의 원위 단부에 대해 근위에 위치될 수 있다. 따라서, (근위 장치 단부(114)의) 근위 와이어 단부(110)에서 원위 와이어 단부(112) 까지의 거리는 근위 와이어 단부(110)에서 원위 장치 단부(116) 까지의 거리보다 작을 수 있다.
도 2를 참조하면, 몇몇 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치의 원위부의 평면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 혈전 제거기는 지지 와이어(106) 상에 독립적으로 장착된다. 보다 구체적으로, 각각의 혈전 제거기(108)는 각각의 확장가능한 프레임을 포함하고, 혈전 제거기(108)의 각각의 확장가능한 프레임은 각각의 위치에서 지지 와이어(106)에 연결된다. 예를 들면, 제 1 혈전 제거기(202)는 제 1 확장가능한 프레임(204) 및 제 1 조인트(208)에서 제 1 확장가능한 프레임(204)을 지지 와이어(106)에 연결하는 제 1 스템(206)을 갖는다. 제 1 조인트(208)는 지지 와이어(106)를 따르는 제 1 위치(209)에 위치할 수 있다. 제 2 혈전 제거기(210)는 제 2 확장가능한 프레임(212) 및 제 2 조인트(216)에서 제 2 확장가능한 프레임(212)을 지지 와이어(106)에 연결하는 제 2 스템(214)을 갖는다. 제 2 조인트(216)는 지지 와이어(106)를 따르는 제 2 위치(217)에 위치할 수 있다. 기계적 혈전 제거 장치(100)는 2개를 초과하는 혈전 제거기(108)를 가질 수 있다. 예를 들면, 제 3 혈전 제거기(218)가 제 3 확장가능한 프레임(220) 및 제 3 조인트(224)에서 제 3 확장가능한 프레임(220)을 지지 와이어(106)에 연결하는 제 3 스템(222)을 갖는다. 제 3 조인트(224)는 지지 와이어(106)를 따르는 제 3 위치(225)에 위치할 수 있다. 각각의 혈전 제거기(108)의 부착점들은 지지 와이어(106)를 따라 종방향으로 분리되어 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 위치(209), 제 2 위치(217), 및 제 3 위치(225)는 지지 와이어(106) 상의 상이한 종방향 위치들에 있을 수 있다. 따라서, 혈전 제거기(108)의 확장가능한 프레임들은 종방향으로 직렬로 배열될 수 있으며, 각각의 확장가능한 프레임은 다른 확장가능한 프레임에 대해 지지 와이어(106) 상에 독립적으로 지지될 수 있다.
순차적으로 배열된 혈전 제거기(108)는 동일하거나 상이한 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 실시예에서, 가장 근위의(the most proximal) 혈전 제거기, 즉 제 1 혈전 제거기(202)와 중간의 혈전 제거기, 즉 제 2 혈전 제거기(210)는 그들의 확장가능한 프레임의 스템과 조인트가 동일한 기하학적 구조를 갖는 점에서 동일하다. 그에 반해, 최원위의 혈전 제거기(108), 즉 제 3 혈전 제거기(218)는 제 1 혈전 제거기(202) 및 제 2 혈전 제거기(210)와 상이한 기하학적 구조를 가질 수 있다. 이러한 기하학적 차이 중 일부는 하기에 설명되지만, 한가지 차이점은 원위 장치 단부(116)에서 필터(232)를 지지하기 위해 확장가능한 프레임으로부터 원위로 연장하는 하나 이상의 스트럿(230)의 존재가 될 수 있음이 이해될 것이다. 따라서, 독립적으로 지지되는 혈전 제거기(108)들은 혈전 속박, 혈전 포획, 가요성(flexiblility), 또는 임의의 다른 성능 특성에 대한 각각의 정도를 제공하도록 크기가 정해지고 형상화될 수 있다.
도 3을 참조하면, 몇몇 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치의 원위부의 사시도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 혈전 제거기(108)를 지지하는 지지 와이어(106)는 근위 세그먼트(302) 및 원위 세그먼트(304)를 가질 수 있다. 근위 세그먼트(302)는 근위 제어 영역(102)에 걸쳐서 혈전 제거기(108)에 대해 근위에서 연장할 수 있으며, 원위 세그먼트(304)는 원위 작동 영역(104) 내에서 혈전 제거기(108) 중 하나 이상을 통하여 연장할 수 있다.
지지 와이어(106)는 그 목적에 맞게 조정될 수 있다. 예를 들면, 근위 세그먼트(302)는 주로 작업자로부터 원위 작동 영역(104)으로 축방향 하중 및 회전 하중(axial and rotational loads)을 전달하는 기능을 할 수 있다. 따라서, 지지 와이어(106)의 근위 세그먼트(302)는 그러한 기능에 적합한 근위 직경(306)을 가질 수 있다. 예를 들어, 근위 직경(306)은 0.010 인치 내지 0.020 인치의 범위, 예를 들면 0.018 인치일 수 있다. 그에 반해, 원위 세그먼트(304)는 주로 제어력을 전달하는 기능을 하기보다는, 주로 혈전 제거기(108)에 대한 지지부로서 기능할 수 있다. 그에 따라, 원위 세그먼트(304)는 근위 직경(306)보다 더 작은 원위 직경(308)을 가질 수 있다. 예를 들면, 원위 직경(308)은 0.004 인치 내지 0.010 인치의 범위, 예를 들면 0.0045 인치일 수 있다. 따라서, 지지 와이어(106)의 근위 세그먼트(302)는 지지 와이어(106)의 원위 세그먼트(304)보다 더 큰 직경을 가질 수 있다. 원위 세그먼트(304)의 더 작은 직경은 몇가지 목적을 제공할 수 있다. 첫째, 더 작은 직경은 하기에서 설명되는 바와 같이, 지지 와이어(106)의 원위 세그먼트(304)에 가요성을 부여하여, 목표 조직과 혈전 제거기(108)의 내부 크기(inner dimension)를 따라 기복을 이루고(undulate) 나선형으로 움직일(spiral) 수 있게 한다. 둘째, 원위 세그먼트(304)는 혈전 제거기(108)를 통하여 연장하며, 따라서 더 작은 직경은, 기계적 혈전 제거 장치(100)가 미세카테터를 통해 전진되는 중일 때 더 작은 패킹비(packing ratio)를 가능하게 한다. 더 작은 패킹비로 인해 장치가 미세카테터를 통해 목표 조직으로 보다 쉽게 전달될 수 있다.
전술된 지지 와이어(106)의 구조는 단일 와이어로 달성될 수 있다. 예를 들면, 단일 와이어는 근위 와이어 단부(110)와 원위 와이어 단부(112) 사이의 별개의 위치에서 그라인딩되거나(ground) 그렇지 않으면 테이퍼링되어서(tapered) 근위 세그먼트(302)와 원위 세그먼트(304)를 형성할 수 있다. 예로서, 단일 와이어는 근위 와이어 단부(110)에서 0.018 인치일 수 있으며, 그 길이에 걸쳐서 원위로 테이퍼링되어 와이어 길이를 따라 상이한 위치에서 0.010 인치, 0.006 인치, 및 0.0045 인치의 직경을 가질 수 있다. 테이퍼링은 균일할 수 있거나, 각각의 직경을 갖는 몇몇 와이어 세그먼트를 형성하도록 별개의 위치에 도입될 수 있다.
일 실시예에서, 지지 와이어(106)는 함께 연결된 몇몇 와이어 세그먼트로 제조된다. 예를 들면, 근위 세그먼트(302)는 제 1 위치(209)에 원위 단부를 갖는 제 1 와이어일 수 있다. 유사하게, 지지 와이어(106)는 제 1 위치(209)에 근위 단부를 갖는 제 2 와이어를 포함할 수 있다. 제 1 와이어는 전술된 바와 같이, 제 2 와이어보다 더 큰 직경을 가질 수 있다. 와이어 세그먼트는 조인트에 의해 함께 연결될 수 있다. 예를 들면, 제 1 혈전 제거기(202)를 지지 와이어(106)에 부착시키는 제 1 조인트(208)는 몇몇 와이어 세그먼트의 단부를 또한 연결하여 단일한 지지 와이어(106)를 형성할 수 있다.
기계적 혈전 제거 장치(100)의 각각의 조인트들은 기계적, 열적, 또는 접착식 접합(bond)을 이용하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 제 1 조인트(208)는 제 1 혈전 제거기(202)의 제 1 스템(206)과 지지 와이어(106) 주위에 기계적으로 크림핑되어(crimped) 혈전 제거기를 지지 와이어(106)에 부착시키는 마커 밴드(marker band)를 포함할 수 있다. 마커 밴드는 백금-이리듐(plantinum-iridium), 스테인리스 스틸, 금, 텅스텐, 또는 다른 방사선 비투과성 재료로 형성된 관형 슬리브(tubular sleeve)일 수 있다. 따라서, 마커 밴드는 방사선 비투과성 마커(310)를 제공할 수 있다. 제 1 스템(206)은 지지 와이어(106)에 인접한 마커 밴드의 내부에 배치되는 테일부(tail portion)를 포함할 수 있다. 마커 밴드가 크림핑될 때, 지지 와이어(106)와 스템을 압착하여 혈전 제거기를 지지 와이어(106)에 고정시킬 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 조인트(208)를 형성하도록 마커 밴드, 혈전 제거기, 및 지지 와이어(106)를 서로에 대해 더 고정시키기 위해 접착제(adhesive)가 추가될 수 있다.
조인트는 대안적인 방식으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 혈전 제거기와 지지 와이어(106) 사이의 임의의 조인트는 레이저 용접(laser weld), 납땜(solder), 또는 납접 조인트(brazed joint)를 이용하여 형성될 수 있다. 기계적, 열적, 또는 접착식 조인트는 어느 정도의 방사선 비투과성을 제공할 수 있으며, 또한 지지 와이어(106)에 방사선 비투과성 마커(310)를 고정시킬 수 있다. 예를 들면, 제 1 위치(209)에서 지지 와이어(106)에 텅스텐 봉(tungsten rod)이 접합될 수 있다. 따라서, 기계적 혈전 제거 장치(100)는 지지 와이어(106)를 따라 조인트(들)에 방사선 비투과성 마커(들)를 포함한다.
방사선 비투과성 마커(들)는 투시진단시 장치를 더 쉽게 가시화되도록 한다. 조인트와 방사선 비투과성 마커(310)의 위치는 작업자가 목표 조직 내의 혈전과 혈전 제거기 사이의 상대적인 배치를 이해하기 위한 단서로서 사용될 수 있다. 예를 들면, 제 1 조인트(208)의 방사선 비투과성 마커(310)는 제 1 확장가능한 프레임(204)에 대해 근위에 있을 수 있으며, 그에 따라 작업자는 기계적 혈전 제거 장치(100)를 회수하여 혈전을 지나 제 1 조인트(208)를 회수함으로써, 혈전이 제 1 확장가능한 프레임(204)의 내부로 전진할 수 있게 한다. 마찬가지로, 지지 와이어(106)를 따라 제 2 위치(217)의 제 2 조인트(216)에 다른 방사선 비투과성 마커(310)가 위치될 수 있다. 따라서, 작업자는 기계적 혈전 제거 장치(100)를 회수하여 혈전을 지나 제 2 조인트(216)를 회수함으로써, 혈전이 제 2 확장가능한 프레임(212)의 내부로 전진할 수 있게 한다. 또한, 지지 와이어(106)를 따라 제 3 위치(225)의 제 3 조인트(224)에 다른 방사선 비투과성 마커(310)가 위치될 수 있다. 따라서, 작업자는 기계적 혈전 제거 장치(100)를 회수하여 혈전을 지나 제 3 조인트(224)를 회수함으로써, 혈전이 제 3 확장가능한 프레임(220)의 내부로 전진할 수 있게 한다.
각각의 확장가능한 프레임의 내부에 대해 근위에 있는 방사선 비투과성 마커(310)들의 위치선정은 몇가지 이점을 제공할 수 있다. 첫째, 전술한 바와 같이, 그러한 위치는 마커와 종방향으로 정렬된 혈전과 각각의 확장가능한 프레임의 내부 사이의 상대적인 위치에 대한 명확한 피드백을 작업자에게 제공한다. 둘째, 확장가능한 프레임과 종방향으로 일치하는게 아니라 확장가능한 프레임에 대해 근위에 마커 밴드를 위치시킴으로써, 프레임은 방사선 비투과성 마커(310)에 대한 원위의 위치에서 확장되지 않은 상태로, 그에 따라 마커를 에워싸지 않고도 축소될 수 있다. 보다 구체적으로, 방사선 비투과성 마커(310)는, 조인트가 확장가능한 프레임에 대해 근위에 있기 때문에 확장가능한 프레임의 크림핑된(crimped) 직경에 포함되지 않는다. 결과적으로, 마커와 확장가능한 프레임의 상대적인 위치는 기계적 혈전 제거 장치(100)의 패킹비에 이득을 주며(더 작고 확장되지 않은 프로파일), 미세카테터를 통한 장치의 개선된 전달을 돕는다.
도 4를 참조하면, 자유 공간에 배치된 몇몇 혈전 제거기들의 단면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 지지 와이어(106) 상에 독립적으로 장착된 혈전 제거기(108)는 각각 지지 와이어 상에 편심으로 지지되는 확장가능한 프레임을 갖는다. 지지 와이어(106)는 지지 와이어 바디를 통해 종방향으로 연장하는 와이어 축(402)을 포함한다. 전술한 바와 같이, 와이어 축(402)은 지지 와이어가 가요성이기 때문에 선형 및 곡선형 세그먼트를 가질 수 있다. 그러나, 모형화의 목적을 위해, 와이어 축(402)은 선형으로 도시될 수 있으며(도 3), 그에 따라 도 4의 횡단면도 내에 단일점으로서 표시된다.
각각의 혈전 제거기(108)는 와이어 축(402)으로부터 방사상으로 오프셋된 제거기 축(404)을 가질 수 있다. 전술한 바와 같이, 혈전 제거기(108)는 원통형 튜브로부터 3-차원 확장가능한 구조를 레이저-절단(laser-cutting)함으로써 형성될 수 있으며, 그에 따라 혈전 제거기(108)의 확장가능한 프레임은, 도 4에 도시된 바와 같이 원형의 횡단면 프로파일을 가질 수 있다. 이러한 프로파일의 중심들은 혈전 제거기(108)를 통해 종방향으로 연장하는 각각의 제거기 축(404)을 정의할 수 있다. 제거기 축(404)이 와이어 축(402)으로부터 방사상으로 이격되어 있는 점을 고려하면, 혈전 제거기(108)는 지지 와이어(106) 상에 편심으로 지지되어 있다. 보다 구체적으로, 혈전 제거기(108)의 스템은 와이어 축(402)에서 지지 와이어(106)에 부착될 수 있지만, 확장가능한 프레임은 지지 와이어(106)에 대해 편심으로 지지된다.
일 실시예에서, 편심으로 지지되는 확장가능한 프레임은 와이어 축(402)에 대해 방사상으로 배향되어(oriented) 있다. 각각의 혈전 제거기(108)는 와이어 축(402) 및 각각의 제거기 축(404)을 포함하는 각각의 방사상 평면(radial plane)을 가질 수 있다. 예를 들면, 제 1 방사상 평면(406)은 와이어 축(402)으로부터 방사상으로 제 1 혈전 제거기(202)의 제 1 제거기 축(408)을 통하여 연장할 수 있다. 마찬가지로, 제 2 방사상 평면(410)은 와이어 축(402)으로부터 방사상으로 제 2 혈전 제거기(210)의 제 2 제거기 축(412)을 통하여 연장할 수 있고, 제 3 방사상 평면(414)은 와이어 축(402)으로부터 방사상으로 제 3 혈전 제거기(218)의 제 3 제거기 축(416)을 통하여 연장할 수 있다. 방사상 평면들은 지지 와이어(106)에 대해 서로 각도를 이루어(angularly) 오프셋될 수 있다. 예를 들면, 방사상 평면들은 확장가능한 프레임들이 서로에 대해 지지 와이어(106) 상에 비-동심적으로 지지되도록, 와이어 축(402)으로부터 상이한 방향으로 방사될(radiate) 수 있다. 확장가능한 프레임들의 비-동심적 분포는 원위 방향에서 볼 때 비-동심적인 제거기 축들로부터 명백하다.
혈전 제거기(108)의 방사상 평면들은 지지 와이어(106)에 대해 균일하게 또는 불균일하게 분포될 수 있다. 도 4에 도시된 실시예에서, 방사상 평면들은 지지 와이어(106)에 대해 불균일하게 분포되어 있다. 보다 구체적으로, 반시계 방향으로 제 1 방사상 평면(406)과 제 2 방사상 평면(410) 사이의 각도는 약 60°이고, 반시계 방향으로 제 2 방사상 평면(410)과 제 3 방사상 평면(414) 사이의 각도는 약 60°이며, 반시계 방향으로 제 3 방사상 평면(414)과 제 1 방사상 평면(406) 사이의 각도는 약 240°이다. 따라서, 인접한 혈전 제거기(108)들 사이의 각도는 동일하지 않으며, 혈전 제거기(108)들은 지지 와이어(106)에 대해 균일하게 배향되어 있지 않다. 반대로, 모든 인접한 혈전 제거기(108)들 사이의 각도가 동일할 때, 방사상 평면들은 균일하게 분포될 수 있다. 일반적인 경우, 방사상 평면들 사이의 각도는 360°를 혈전 제거기(108)의 수로 나눈다. 예를 들면, 3개의 혈전 제거기(108)의 경우, 제 1 평면, 제 2 평면, 및 제 3 평면 사이의 각도가 120°일 때, 확장가능한 프레임은 지지 와이어(106)에 대해 균일하게 분포된다. 예로서 불균일한 불포가 도시되어 있으며, 방사상 평면들 사이의 각도가 동일할 때, 방사상 평면들이 지지 와이어(106)에 대해 균일하게 분포될 수 있음이 또한 이해될 것이다.
도 5를 참조하면, 혈관 내에 배치된 몇몇 혈전 제거기의 단면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 상기에 제공된 편심으로 지지되는 확장가능한 프레임에 대한 설명은 도 4를 참조하여 이루어지며, 도 4는 원위 작동 영역(104)이 자유 공간에서 확장될 때, 예를 들어 확장가능한 프레임에 외력이 가해지지 않고 자연적으로 확장된 상태에 있을 때, 비일치하는 제거기 축들을 갖는 혈전 제거기(108)를 나타낸다. 도 5는 독립적이며 편심으로 지지되는 혈전 제거기(108)를 혈관(502) 내에 배치하는 효과를 도시한다.
비-동심적으로 지지되는 확장가능한 프레임이 혈관(502)의 혈관벽(504)에 의해 제약될(constrained) 때, 혈관벽(504)은 확장가능한 프레임에 대해 방사상 안쪽으로 압박하여 혈전 제거기(108)가 동심으로 지지되는 배향을 향하게 만들 것이다. 보다 구체적으로, 혈관벽(504)의 방사상 강도가 지지 와이어(106)의 원위 세그먼트(304)의 강성보다 더 큰 점을 고려하면, 지지 와이어(106)는 편심으로 지지되는 확장가능한 프레임들이 동심인 배치(concentric configuration)에 도달하게 하도록 구부러질(flex) 것이다. 도시된 예에서, 확장가능한 프레임은 완전히 동심은 아니다. 이는 사실상, 지지 와이어(106)의 탄성이 각각의 혈전 제거기(108)에 개별적으로 작용할 것이기 때문에, 이들의 독립적으로 지지되는 배치의 결과로 인해, 혈전 제거기(108)를 와이어 축(402)에 대해 상이한 방향으로 압박(push)하는 경우일 수 있다. 따라서, 도 5의 과장된 도시에서, 복수의 혈전 제거기(108)가 혈관(502) 내에 배치될 때, 확장가능한 프레임은 힘 벡터(506)에 의해 도시된 바와 같이 혈관벽(504)을 상이한 횡방향으로 압박한다.
특히, 도 5에 도시된 제 1 혈전 제거기(202), 제 2 혈전 제거기(210) 및 제 3 혈전 제거기(218)의 횡단면은 실제로는 서로 겹쳐지는 상이한 종방향 위치에 있다. 따라서, 도 5에 도시된 지지 와이어(106)의 횡단면은 서로에 대해 상이한 종방향 위치에 있다. 이러한 실시예는, 혈관(502)과 같은 한정된 공간 내에 혈전 제거기(108)를 배치하는 것이, 지지 와이어(106)가 그 공간 내의 중심에 위치되지 않는 비-선형 형상으로 지지 와이어(106)를 강제하는 것을 예시한다. 보다 구체적으로, 확장가능한 프레임이 혈관벽(504)에 병치되는 상태로 혈전 제거기(108)가 혈관(502) 내에 배치될 때, 지지 와이어(106)는 혈관(502)의 중심축(510)으로부터 오프셋되어 확장가능한 프레임 중 하나 이상을 통하여 연장한다. 독립적이며 편심으로 지지되는 혈전 제거기(108)의 이러한 결과는 하기에서 더 설명된다.
도 6을 참조하면, 자유 공간에 배치된 몇몇 혈전 제거기의 측면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 전술한 바와 같이, 각각의 혈전 제거기(108)는 각각의 조인트(606)에서 지지 와이어(106)에 각각의 확장가능한 프레임(604)을 결합시키는 각각의 스템(602)을 포함한다. 스템(602), 확장가능한 프레임(604), 및 조인트(606)는 전술한 바와 같이, 예를 들어, 제 1, 제 2 및 제 3과 같이 개별적으로 라벨링될 수 있지만, 도 6 내지 도 7의 목적상 이러한 구성 요소의 특징들은 일반적으로 라벨링된다. 자연스러운 상태에서, 지지 와이어(106)는 확장가능한 프레임(604) 중 하나 이상을 통해 연장하여 선형으로 배열될 수 있다. 예를 들면, 지지 와이어(106)는 근위와 중간의 확장가능한 프레임(604)을 통하여 완전히 연장할 수 있고, 원위의 확장가능한 프레임(604)의 원위 단부에 대한 근위에서 종단될 수 있다. 조인트(606)는 지지 와이어(106)를 따라 종방향으로 이격되어 있고, 스템(602)은 서로 분리되어 있어서, 확장가능한 프레임(604)이 지지 와이어(106) 상에 독립적으로 지지되도록 한다. 또한, 제거기 축(404)이 와이어 축(402)으로부터 방사상으로 오프셋된(측면도에서 수직으로 오프셋 됨) 바에 의해 입증되는 바와 같이, 확장가능한 프레임(604)은 지지 와이어(106) 상에 편심으로 지지된다.
도 7을 참조하면, 직선 혈관 내에 배치된 몇몇 혈전 제거기의 측면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 원위 작동 영역(104)이 혈관(502) 내에 배치될 때, 혈관벽(504)이 혈전 제거기(108)에 변형 하중(702)을 가한다. 이 경우, 변형 하중(702)은 방사상 하중이어서 제거기 축들이 방사상 방향으로 정렬되게 한다. 변형 하중(702)은 또한 확장가능한 프레임(604) 중 하나 이상의 인장(stretching)을 유발하는 축방향 하중(도 13)일 수 있다. 어떤 경우에도, 혈전 제거기(108)가 종방향으로 이격된 조인트(606)에서 독립적으로 지지되는 결과로서, 확장가능한 프레임(604) 중 하나에 가해진 변형 하중(702)은 확장가능한 프레임(604) 중 다른 하나에 전달되지 않는다. 오히려, 확장가능한 프레임(604)들은 서로 독립적으로 편향된다(deflected). 이는 도면에서, 근위와 원위의 확장가능한 프레임(604)이 아래쪽으로 구동되는 반면 중간의 확장가능한 프레임(604)은 위쪽으로 구동되는 것으로 도시되어 있다. 확장가능한 프레임(604)의 독립적인 움직임으로 제거기 축(404)들이 정렬되게 된다.
확장가능한 프레임(604)들이 혈관 내에서 정렬됨에 따라, 지지 와이어(106)는 비-선형 형상으로 편향된다. 보다 구체적으로, 지지 와이어(106)의 근위 세그먼트(302)는 선형으로, 예를 들면 직선으로 유지될 수 있지만, 제거기 축(404)들이 와이어 축(402)에 대해 편심으로 위치되는 점을 고려하면, 제거기 축(404)이 보다 중심에 올수록, 예를 들면 혈관(502)의 중심축(510)과 정렬되면, 확장가능한 프레임(604)을 지지하는 지지 와이어(106)의 원위 세그먼트(304)는 비-선형, 예를 들면 곡선이 될 수 있다. 보다 구체적으로, 와이어 축(402)은 중심을 벗어나게(off-ceneter) 될 수 있고, 예를 들면 혈관벽(504)을 향해 방사상 바깥쪽으로 강제될 수 있으며, 따라서 지지 와이어(106)는 근위 세그먼트(302)의 선형 형상과 상이한 곡선 형상을 취할 수 있다.
일 실시예에서, 지지 와이어(106)는 각각의 확장가능한 프레임(604)의 내벽을 따라 각각의 혈전 제거기(108)를 통해 연장한다. 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 각각의 확장가능한 프레임(604) 내의 지지 와이어(106)는 확장가능한 프레임(604)의 내벽을 따라 위치되며, 주 힘 벡터(primary force vector; 506)가 혈관벽(504)에 가해지는 위치로부터 원주방향으로 오프셋된다. 지지 와이어(106)는 혈관벽(504)을 따라 기복을 이룰 수 있다. 이는 도 7의 측면도에서 지지 와이어(106)가 종방향에서 위아래로 취하는 곡선 경로로부터 명백하다. 기복이 있는 경로는, 지지 와이어(106)가 변형 하중(702)에 의해 혈관벽(504)에 대해 강제되는 최고점(peaks)과 최저점(valleys)을 갖는다. 최고점 및 최저점은 확장가능한 프레임(604)의 내부 채널과 일치할 수 있으며, 예를 들면 지지 와이어(106)는 확장가능한 프레임(604)의 내벽에 최고점 또는 최저점을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 지지 와이어(106)는 혈관(502)의 중심축(510)으로부터 벗어나 강제될 때 확장가능한 프레임(604)의 내벽을 압박한다.
3차원에서, 지지 와이어(106)의 기복이 있는 경로는 나선형(spiraling) 경로일 수 있다. 보다 구체적으로, 혈전 제거기(108)가 와이어 축(402)에 대해 비-동심적으로 배열되는 점을 고려하면, 변형 하중(702)이 확장가능한 프레임(604)을 상이한 방향으로 독립적으로 이동시켜 서로에 대해 그리고 혈관 내강(vessel lumen)과 정렬되도록 강제할 때, 지지 와이어(106)에 대한 연결부, 예를 들면 각각의 조인트(606)는 또한 상이한 방향으로 강제될 것이다. 이로 인해 하나의 조인트(606)의 지지 와이어(106)는 제 1 방사상 위치(예를 들면, 0도의 위치)에서 혈관(502)에 대해 강제되고, 다른 조인트(606)는 제 2 방사상 위치, 예를 들면 120도의 위치에서 혈관(502)에 대해 강제되며, 다른 조인트(606)는 제 3 방사상 위치, 예를 들면 240도의 위치에서 혈관(502)에 대해 강제될 수 있다. 지지 와이어(106)는 이러한 방사상 위치들 각각에서 조인트(606)를 통하여 종방향으로 연장하므로 나선형 배치를 취할 수 있다. 보다 구체적으로, 지지 와이어(106)는 확장가능한 프레임(604)과 각각의 조인트(606)가 혈관벽(504)에 대해 병치될 때 혈관벽(504)을 따라 나선형으로 움직일 수 있다. 따라서, 지지 와이어(106)는 하나 이상의 최고점 또는 최저점에서 혈관벽(504)과 접촉하여 원위방향으로 기복을 이룰 수 있고, 지지 와이어(106)는 지지 와이어(106)의 원위 세그먼트(304)의 길이에 걸쳐서 일정하게 혈관벽(504)과 접촉하면서 원위방향으로 나선형으로 움직일 수 있음이 이해될 것이다.
기복을 이루거나 나선형으로 움직이는 지지 와이어(106)는 몇가지 성능상 이점을 제공한다. 먼저, 혈관벽(504)으로부터 지지 와이어(106)가 오프셋됨으로써 확장가능한 프레임(604)은 상이한 방향으로 힘 벡터(506)로 혈관을 압박하게 된다. 지지 와이어(106)는 혈관벽(504)에 의해 확장가능한 프레임(604)에 가해지는, 변형 하중(702)에 대한 반작용 하중(reaction load)을 제공하며, 이러한 반작용 하중은 힘 벡터(506)로서 혈관벽(504)에 가해진다. 혈전 제거기(108)가 혈관(502) 내에 배치될 때, 지지 와이어(106)는 혈관(502)의 중심축(510)으로부터 벗어나 상이한 방향으로 강제되며, 그에 따라 반작용 하중은 그러한 상이한 위치들에 반대로 향하게 된다. 따라서, 지지 와이어(106)가 혈관벽(504)을 압박하는 힘 벡터(506)를 가하기 때문에, 확장가능한 프레임(604)은 혈관 내에 배치될 때 혈관벽(504)에 더 큰(higher) 반경 방향 힘을 제공할 수 있다.
기복을 이루거나 나선형으로 움직이는 지지 와이어(106)의 다른 이점은 혈전의 포획을 위해 제공하는 여유공간(clearance)이다. 혈전 제거기(108)가 혈관(502) 내에 배치될 때, 지지 와이어(106)는 혈관(502) 및 확장가능한 프레임(604)의 원주(circumference)로 오프셋되어서, 중심 내강(central lumen), 예를 들면 확장가능한 프레임(604)의 내부 채널이 혈전의 통로로 완전히 개방되어 유지될 수 있게 한다. 도 7을 계속 참조하면, 확장가능한 프레임(604)이 확장되고 혈관벽(504)에 대해 병치될 때, 지지 와이어(106)는 각각의 확장가능한 프레임(604)의 상이한 원주 위치에서 혈관벽(504)을 따라 이어진다. 인접한 확장가능한 프레임(604)들 사이에 간격(704)이 존재할 수 있으며, 그러한 간격은 이를 통해 기계적 혈전 제거 장치(100)의 중심 내강으로 혈전이 진입할 수 있는 개방부(opening)를 제공할 수 있다. 중심 내강은 확장가능한 프레임(604)의 내벽 및 혈관벽(504)으로부터 방사상 안쪽에 있는 체적(volume)일 수 있다. 중심에 위치된 지지 와이어(106), 예를 들면 혈관(502)의 중심축(510)과 정렬되는 지지 와이어(106)는 혈전을 방사상 바깥쪽으로 편향시킴으로써 중심 내강 안으로 혈전이 진입하는 것을 방지할 수 있음이 이해될 것이다. 편향된 혈전은 그 후 혈관벽(504)과 확장가능한 프레임(604)의 외부 표면 사이에서 굴러다니며 포획되지 않을 수 있다. 반대로, 원주방향으로 오프셋된 지지 와이어(106)는 중심 내강을 차단하지 않고 남겨두며, 혈전을 수용하도록 중심 내강 내의 체적을 최대화한다. 혈전은 그 후, 바깥쪽으로 편향되지 않고 중심 내강 안으로 완전히 이동하여, 확장가능한 프레임(604)이 혈관(502)을 통해 회수될 때 확장가능한 프레임(604)에 의해 포획될 수 있다.
혈전을 수용하기 위해 장치의 중심 내강을 비워두도록 지지 와이어(106)를 원주방향으로 오프셋되게 하는 것 외에도, 혈전 포획을 향상시키기 위해 확장가능한 프레임(604)들 사이의 간격(704)이 또한 제어될 수 있다. 보다 구체적으로, 하나의 확장가능한 프레임(604)의 원위 프레임 단부(706) 및 인접한 확장가능한 프레임(604)의 근위 프레임 단부(708) 사이의 개방부는 혈전이 통과하여 장치의 중심 내강으로 진입할 수 있게 하는 채널 또는 포트로서 작용한다. 간격(704)은 혈전, 예를 들면 확장가능한 프레임(604)과 혈관벽(504) 사이에서 굴러다니는 경질 혈전이 간격(704)과 종방향으로 정렬될 때 간격(704)으로 진입할 것을 보장하도록 크기가 정해질 수 있다. 하나의 확장가능한 프레임(604)의 원위 프레임 단부(706) 및 인접하는 확장가능한 프레임(604)의 근위 프레임 단부(708) 사이의 거리는 대부분의 경질 혈전을 수용하기 위해 10 내지 20 mm의 범위, 예를 들면 15 mm일 수 있다. 그러나 간격(704)은 포획을 위해 의도된 혈전 크기의 범위에 따라 종방향으로 상이한 길이를 가질 수 있음이 이해될 것이다.
일 실시예에서, 한 쌍의 확장가능한 프레임(604)들 사이의 간격(704)은 다른 쌍의 확장가능한 프레임(604)들 사이의 간격(704)과 크기 또는 형상이 상이할 수 있다. 예를 들면, 도 7의 최근위의(proximalmost) 및 중간의 확장가능한 프레임(604)들 사이의 간격(704)의 길이는 도 7의 중간 및 최원위의 확장가능한 프레임(604)들 사이의 간격(704)의 길이와 상이하며, 예를 들면 그 미만일 수 있다. 마찬가지로, 확장가능한 프레임(604)의 구조는, 도 7의 최근위 및 중간의 확장가능한 프레임(604)들 사이의 간격(704)이 도 7의 중간 및 최원위의 확장가능한 프레임(604)들 사이의 간격(704)과 상이하게 형상화되도록 상이한 기하학적 구조를 가질 수 있다. 간격 길이 및/또는 형상의 변화는 개방부가 상이한 혈전 유형에 어느 정도 적합하도록(accommodative) 제공할 수 있다. 예를 들면, 더 짧고 더 넓은 근위 개방부가 경질 혈전을 포획하는데 더 적합할 수 있으며, 더 길고 더 좁은 원위 개방부가 연질 혈전(soft clots)을 포획하는데 더 적합할 수 있다.
도 8을 참조하면, 혈전 제거기의 사시도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 전술한 바와 같이, 각각의 혈전 제거기(108)는 확장가능한 프레임 및 스템 부분(stem portions)을 가질 수 있다. 확장가능한 프레임 부분(604)은 원위 프레임 단부(706) 및 근위 프레임 단부(708)를 포함한다. 프레임 단부들은 확장가능한 프레임(604)의 내부 채널(812)로의 개방부, 예를 들면 확장가능한 프레임(604)의 원통형 내부로의 근위 개방부, 및 원통형 내부로의 원위 개방부를 형성할 수 있다. 확장가능한 프레임(604)은 적어도 하나의 프레임 셀의 링(at least one ring of frame cells; 802)을 포함할 수 있다. 프레임 셀의 링(802)은 확장되고 접히도록(collapse) 구성될 수 있다. 기하학상, 확장가능한 프레임(604)은 스텐트와 유사할 수 있다. 예를 들면, 프레임 셀의 링(802)은 "개방된" 또는 "폐쇄된" 셀 패턴(cell pattern)을 갖는 원통형의 확장가능한 구조를 형성하도록 원주 방향으로 서로 연결된 둘 이상의 셀들(cells)을 포함할 수 있다. 셀 패턴은 하나 이상의 슬롯(slot), 스트럿, 또는 링크(820)를 포함하여서, 혈전을 구속하기 위해 근위 및/또는 원위 개방부를 갖는 확장가능한 구조를 형성한다. 스텐트와 같이, 혈전 제거기(108)는 금속 배관(metal tubing)으로부터 셀 패턴을 레이저 절단함으로써 형성될 수 있다. 예를 들면, 확장가능한 프레임(604)은 형상 기억 합금, 예를 들면 니켈 티타늄 배관으로 형성된 자가 확장 구조(self-expanding structure)일 수 있다. 그러나 스텐트와는 달리, 확장가능한 프레임(604)의 반경 방향 힘 요건은 구조 형상에 부차적일(secondary) 수 있으며, 죽상 경화성 병변(atherosclerotic lesion)을 열어 버티기 위한 스캐폴드(scaffold)로서 작용하기 보다 혈전 포획에 맞추어야 한다.
또한, 스텐트 스캐폴드와 달리, 혈전 제거기(108)는 확장가능한 프레임(604)으로부터 근위로 연장하는 스템(602)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 스템(602)은 (근위 프레임 단부(708)에서) 프레임 셀의 링(802)의 근위 링 단부(803)로부터 근위 스템 단부(804) 까지 근위로 연장할 수 있다. 원위 프레임 단부(706)가 혈전 제거기(108)의 엣지(edge) 또는 최원위의 위치를 형성하는 것과 같이, 근위 스템 단부(804)도 혈전 제거기(108)의 최근위의 위치를 형성할 수 있다. 혈전 제거기(108)의 최원위의 위치와 최근위의 위치는 어느 것도 인접한 혈전 제거기에 직접 연결되지 않으며, 따라서 혈전 제거기(108)는 지지 와이어(106) 상에 자유롭게 현수되는(suspended) 독립적인 바디이다.
일 실시예에서, 스템(602)은 근위 스템 단부(804)로부터 근위 프레임 단부(708)로 연장하는 하나 이상의 브랜치(branches)를 포함한다. 스템(602)은 도 6 내지 도 7에 모델링된 바와 같이, 확장가능한 프레임(604)으로부터 지지 와이어(106)의 조인트(606) 까지 근위로 연장하는 단일한 직선 와이어 세그먼트일 수 있다. 그러나, 실시예에서 스템(602)은 근위 스템 단부(804)의 조인트(606)와 프레임 셀의 링(802)의 근위 링 단부(803) 사이에서 연장하는 몇몇 브랜치를 포함한다. 브랜치는 프레임 셀의 링(802)을 지지 와이어(106)에 연결하기 위해 확장가능한 프레임(604)을 추적하는(trail) 테일(tail)로서 작용할 수 있다. 브랜치의 기하학적 구조는 작동중에 확장가능한 프레임(604)에 힘, 예를 들면 견인력(pulling force)을 전달할 수 있으며, 혈전 포획에 기여할 수 있다.
견인력의 전달에 관하여, 브랜치는 근위 스템 단부(804)와 근위 프레임 단부(708) 사이에서 일회 이상 분기되어(bifurcate) 근위 링 단부(803) 각각에 연결되는 구조를 형성할 수 있다. 보다 구체적으로, 스템(602)은 확장가능한 링 구조의 각각의 근위 정점(proximal apex)으로부터 근위로 연장할 수 있으며, 따라서 지지 와이어(106)로부터 확장가능한 프레임(604)으로 스템 브랜치를 통해 전달된 견인력은 근위 프레임 단부(708) 주위에 균일하게 분배될 것이다. 견인력의 균일한 분배는 장치 회수중에 확장가능한 프레임(604)의 틸팅(tilting)을 감소시킬 수 있으며, 그에 따라 혈관 손상 및/또는 혈전 유실을 감소시킬 수 있다.
스템(602)의 브랜치 중 몇몇은 확장가능한 프레임(604)의 내부 채널(812)로의 입구(810)를 형성할 수 있다. 예를 들면, 한 쌍의 브랜치가 근위 스템 단부(804) 가까이에서 분기하고 근위 링 단부(803)를 향해 원위로 연장할 수 있다. 근위 링 단부(803)에서, 브랜치 쌍은 프레임 셀의 링(802)의 근위 엣지를 따라 이어져, 2개의 인접한 프레임 셀들 사이의 링크(820)에서 수렴할(converge) 수 있다. 분기 및 수렴하는 브랜치는 내부 채널(812)로의 근위 개방부를 제공하는 눈 형상의(eye-shaped) 입구(810)를 형성할 수 있다. 보다 구체적으로, 2개의 아치형 브랜치들 사이의 네거티브 스페이스(negative space)는 입구(810)를 제공할 수 있다. 마찬가지로, 제거기 구조의 맞은편 상의 스템(602)의 브랜치들 사이에 다른 입구가 형성될 수 있다. 다른 입구는 브랜치들에 의해 예시되는 입구(810)로부터 분리될 수 있지만, 동일한 내부 채널(812)로 개방될 수 있다. 따라서, 혈전 제거기(108)의 입구들은 혈전이 통과하여 안으로 진입되어 확장가능한 프레임(604)에 의해 포획될 수 있는 포트(ports)를 제공한다.
도 9를 참조하면, 혈전 제거기의 측면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 측면도에서, 근위 링 단부(803)의 원위에 있는 확장가능한 프레임(604)과 근위 링 단부(803)의 근위에 있는 스템(602) 사이의 구획이 도시된다. 내부 채널(812)은 확장가능한 프레임(604) 내의 체적이다. 스템(602)은 확장가능한 프레임(604)으로부터 근위 스템 단부(804)의 조인트(606) 까지 근위로 연장하여, 혈전 제거기(108)를 지지 와이어(106)에 연결한다. 스템(602)의 브랜치들은 상이한 근위 링 단부(803)에 연결되도록 분기할 수 있다. 또한, 브랜치들은 측면도에서 입구 평면(902)을 갖는 입구(810)를 형성한다. 입구 평면(902)은 전술한 바와 같이, 입구(810)를 형성하는 브랜치들 사이의 네거티브 스페이스를 포함하는 평면이다. 일 실시예에서, 입구 평면(902)은 지지 와이어(106)에 대해 횡방향으로 연장한다. 예를 들면, 지지 와이어(106)가 종방향으로 연장하는 와이어 축을 포함하는 반면, 입구 평면(902)은 와이어에 평행하지도 않고 직각을 이루지도 않으며 와이어 축에 대해 비스듬히 배열될 수 있다.
와이어 축(402)에 대한 입구 평면(902)의 각도, 예를 들면 빗각(oblique angle)은 혈전 포획을 촉진할 수 있다. 예를 들면, 입구 평면(902)의 각도를 기울임으로써(angling) 혈전이 보다 쉽게 통과할 수 있는 측면을 향한(laterally directed) 개방부를 제공할 수 있다. 빗각은 인접하는 확장가능한 프레임(604)들 사이의 간격(704)의 크기에 영향을 미치는 하나의 요소이다. 전술한 바와 같이, 그러한 크기는 포획되는 혈전의 유형 및 혈전이 얼마나 쉽게 포획되는 지에 영향을 줄 수 있다. 예를 들면, 기울어진 입구 평면(902)은 내부 채널(812)로의 보다 넉넉한 도입부(lead-in)를 제공할 수 있어서, 경질 혈전이 보다 쉽게 내부 채널(812)로 굴어갈 수 있도록 한다.
도 10을 참조하면, 혈전 제거기의 사시도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 전술한 바와 같이, 기계적 혈전 제거 장치(100)의 혈전 제거기(108)는 다양한 기하학적 구조를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 확장가능한 프레임(604) 중 하나 이상은 프레임 셀의 링(802)에 대해 원위로 연장하는 몇몇 스트럿(230)을 포함한다. 스트럿(230)은 프레임 셀의 링(802)의 원위 엣지로부터 원위로 연장할 수 있다. 예를 들면, 스트럿(230)은 원위 엣지에서 셀 패턴의 최저점(trough; 1006)를 통해, 또는 정점(1004)으로부터 연장할 수 있다. 스트럿(230)은 도시된 바와 같이, 원위 프레임 단부(706)의 몇몇 종단부(terminal ends)로 연장하도록 분기될 수 있다. 대안적으로, 스트럿(230)은 단일한 세그먼트일 수 있으며, 예를 들면 프레임 셀의 링(802)에 단일한 근위 단부를 갖고 원위 프레임 단부(706)에 단일한 원위 단부를 갖는 직선형 스트럿 돌출부(straight strut protrusions)일 수 있다.
도 11을 참조하면, 혈전 제거기 상에 장착된 필터의 사시도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 기계적 혈전 제거 장치(100)는 확장가능한 프레임(604)의 원위를 통과하는 혈전을 포획하기 위해 필터(232)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 필터(232)는 프레임 셀의 링(802)에 결합된다. 예를 들면, 필터(232)는 프레임 셀의 링(802)으로부터 원위로 연장하는 스트럿(230) 상에 장착될 수 있다. 필터(232)는 원위로 수렴하는 기하학적 구조를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 필터(232)는 근위 필터 단부(1102)로부터 원위 필터 단부(1104) 까지 원위로 연장할 수 있으며, 근위 필터 단부(1102)는 원위 필터 단부(1104)보다 더 큰 횡방향 치수를 가질 수 있다. 수렴하는 기하학적 구조는, 혈관(502)의 내강을 가로지르며 확장가능한 프레임(604)에 대한 원위를 통과하는 임의의 혈전 또는 혈전의 일부를 포획하도록 폐쇄된 구조를 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 필터(232)는 웨브(web) 또는 메쉬(mesh) 구조를 포함한다. 예를 들면, 필터(232)는 웨브로 직조되거나(woven) 원뿔 형상과 같이 원위로 수렴하는 구조를 갖는 메쉬로 편조된(braided) 폴리머(polymer) 또는 금속 필라멘트(metal filament)로 형성될 수 있다. 웨브 또는 메쉬는 혈액을 통과하게 할 수 있지만, 확장가능한 프레임(604)에 대한 원위에서 유동하는 혈전 또는 혈전의 일부를 포획하는 다공성(porosity)을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 웨브 또는 메쉬는 니켈 티타늄 합금과 같은 형상 기억 재료로 형성되지만, 필터(232)는 대안적으로 스테인리스 스틸과 같은 다른 재료 또는 금속으로 형성될 수도 있다.
필터(232)는 소정의(predetermined) 다공성을 갖는 재료로 된 얇은 시트(sheet)로 형성될 수 있다. 예를 들면, 필터(232)는 폴리머 필름(polyer film)으로 형성될 수 있으며, 폴리머 필름은 혈류를 허용하도록 필름을 통하여 형성된 하나 이상의 구멍(holes)을 갖는다. 필터(232)는 근위 필터 단부(1102)에 자유롭게 현수될 수 있다. 보다 구체적으로, 필터(232)를 지지하기 위한 내부 틀(framing)이 없을 수 있다. 대안적으로 필터(232)는 확장가능한 프레임(604)으로부터 원위로 연장하는 스트럿(230) 중 하나 이상에 의해 지지될 수 있다. 실시예에서 스트럿(230)은 한 지점으로 수렴한다(도 16). 자유롭게 현수되는 및/또는 내부에서 지지되는 필터(232)는 장치 전달 중에 접힐 수 있고, 혈전의 원위 이동을 방지하기 위해 목표 조직 내에서 확장될 수 있다.
혈전 제거기(108)는 코일 팁(coil tip; 1108)을 포함할 수 있다. 코일 팁(1108)은 필터(232)로부터 원위로 연장할 수 있다. 코일 팁(1108)은 가요성이며, 혈관벽(504)에 대해 비외상성(atraumatic)일 수 있다. 코일 팁(1108)은 혈전 제거기(108)의 원위 단부의 개선된 가시성을 제공하기 위해 방사선 비투과성일 수 있다. 예를 들면, 코일 팁(1108)은 스테인리스 스틸, 백금-이리듐, 또는 투시진단시 가시적인 다른 방사성 비투과성 금속 또는 재료로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 코일 팁(1108)은 기계적, 열적, 또는 접착식 조인트에 의해 필터(232) 및/또는 확장가능한 프레임(604)의 스트럿(230)에 연결된다. 예를 들면, 조인트는 코일 팁(1108)에 필터(232)를 접합시키는(bond) 접착식 조인트(adhesive joint)일 수 있다.
필터(232)는 최원위의 혈전 제거기(108)의 일부인 것으로 도시되어 있지만(예를 들면, 도 2), 기계적 혈전 제거 장치(100)의 혈전 제거기(108) 중 임의의 혈전 제거기가 각각의 필터(232)를 포함할 수 있음이 이해될 것이다. 또한, 혈전 제거기(108) 중 임의의(최근위의, 중간의, 최원위의, 등) 혈전 제거기는 각각의 원위 팁(1106)으로 수렴하는 원위 단부를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 예외없이 모든 확장가능한 프레임(604)은 그 원위 단부에서 밀폐되어서, 원위에서 이동하는 혈전을 포획하는 케이지형(cage-like) 또는 필터형(filter-like) 구조를 제공할 수 있다. 본원에서 설명된 임의의 혈전 제거기 구조와 같이, 혈전 제거기의 원위의 기하학적 구조는 각각의 혈전 제거기에 대해 다른 혈전 제거기와 비교하여 동일하거나 상이할 수 있다.
도 12를 참조하면, 곡선 혈관(curved vessel) 내에 배치된 기계적 혈전 제거 장치의 도면이 실시예에 따라 도시되어 있다. 도면은 전술한 바와 같이, 편심으로 지지된 확장가능한 프레임(604) 및 기복이 있는 지지 와이어(106)의 이점에 대한 시각적 묘사를 제공한다. 기계적 혈전 제거 장치(100)가 혈관(502) 내에 배치될 때, 각각의 혈전 제거기(108)는 조인트(606)에서 지지 와이어(106)에 부착될 수 있으며, 혈관(502)의 중심축(510)에 대해 상이한 클로킹(clocking)으로 조인트로부터 연장하는 스템(stem)을 갖는다. 예를 들면, 도시된 실시예에서, 기계적 혈전 제거 장치(100)는 4개의 혈전 제거기(108)를 가질 수 있으며, 각각은 인접한 스템에 대해 90도 만큼 상이한 클로킹을 갖는 각각의 조인트(606) 및 스템을 갖는다. 보다 구체적으로, 최근위의 혈전 제거기(108)는 중심축(510)에 대해 0도 위치(혈관벽(504)의 바닥 위치)에 있는 스템을 가질 수 있고, 최근위의 혈전 제거기(108)에 인접한 제 2 혈전 제거기(210)는 90도 위치(중심축(510)에 대해 반시계방향으로 측정됨)에 조인트(606)를 가질 수 있으며, 제 2 혈전 제거기(210)에 인접한 제 3 혈전 제거기(218)는 180도 위치에 스템을 가질 수 있으며, 제 3 혈전 제거기(218)에 인접한 최원위의 혈전 제거기(108)는 270도 위치에 스템을 가질 수 있다. 전술한 바와 같이, 지지 와이어(106)의 원위 세그먼트(304)는 중심축(510)을 따라 및/또는 중심축(510)에 대해 기복을 이루거나 나선형으로 움직여서 조인트(606)에서 혈전 제거기(108)에 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 지지 와이어(106)는 중심축(510)에 대해 교번적으로(alternately) 클로킹된 위치에서 조인트 위치 각각에서 혈관벽(504)을 압박할 수 있다. 따라서, 지지 와이어(106)는 혈관(502)의 중심축(510)으로부터 오프셋되어 확장가능한 프레임(604)을 통하여 연장할 수 있다. 오프셋 위치는 혈관(502)의 중심 내강 및 확장가능한 프레임(604)의 내부 채널(812)을 개방하여서, 혈전이 포획을 위해 혈전 제거기(108)들 사이의 간격(704)을 통해 내부 채널(812)로 이동할 수 있게 한다.
도 13을 참조하면, 구불구불한 혈관내의 굽힘부 주위에서 회수되는 기계적 혈전 제거 장치의 도면이 실시예에 따라 도시되어 있다. 도면은 전술한 바와 같이, 독립적으로 장착되는 혈전 제거기(108)의 이점에 대한 시각적 묘사를 제공한다. 확장가능한 프레임(604)은 지지 와이어(106)에 연결되지만, 서로 직접적으로 결합되지 않는다. 따라서, 독립적으로 지지되는 혈전 제거기(108)는 서로에 대한 자유도(degreee of freedom)를 부여하여서, 하나 이상의 다른 확장가능한 프레임(604)의 전체적인 변형 없이 개별적인 확장가능한 프레임(604)의 국소적인 변형을 일으킨다. 즉, 하나의 확장가능한 프레임(604)의 변형이 반드시 다른 확장가능한 프레임(604)에 영향을 주지는 않는다.
일 실시예에서, 기계적 혈전 제거 장치(100)가 구불구불한 혈관(502) 내에 배치될 때, 혈전 제거기(108) 중 하나 이상은 혈관 내의 굽힘부를 통하여 회수될 수 있다. 보다 구체적으로, 지지 와이어(106)는 혈전 제거기(108)(및 혈전 제거기에 의해 회수된 임의의 혈전)를 회수하기 위해 혈관(502)을 통하여 회수된다. 지지 와이어(106)의 회수는 확장가능한 프레임(604) 중 하나에 변형 하중(702)이 가해지도록 할 수 있다. 전술한 바와 같이, 변형 하중(702)은 경우에 따라 반경 방향 성분(radial component)을 가질 수 있으며, 굽힘부를 통하여 회수되는 경우 변형 하중(702)은 굽힘부에 위치된 확장가능한 프레임(604)이 인장하게 하는 축방향 성분(axial component)을 또한 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 변형된 혈전 제거기(108)의 조인트(606)에 가해진 근위 하중(proximal load) 및 혈관벽(504)에 대한 항력(drag)에 의해 가해진 원위 하중(distal load)에 의해 발생된 장력은 혈전 제거기(108)를 인장시킬 수 있다. 변형 하중(702)은 인장된 확장가능한 프레임(604)을 늘어나게 하고, 그에 동반하여 직경을 감소하게 할 수 있다. 감소하는 직경으로 인해, 확장가능한 프레임(604)은 혈관벽(504)과의 병치를 잃을 수 있다. 그러나, 다른 혈전 제거기(108)는 지지 와이어(106) 상에 독립적으로 장착되므로, 굽힘부에서 혈전 제거기(108)가 인장됨에도 불구하고 인장되지 않은 상태로 유지될 수 있다. 따라서 다른 혈전 제거기(108)는 혈관벽(504)과의 병치를 잃지 않는다. 따라서, 혈전 제거기(108)의 변형은 굽힘부에 대해 근위와 원위에 있는 혈관(502)이 인접한 혈전 제거기(108)들에 의해 보호되어 유지되는 것을 보장하면서, 굽힘부의 혈전 제거기(108)에 대해 국소화(최소화)된다. 결과적으로, 인장된 혈전 제거기(108)의 외부로 강제되거나 혈관 내강 내에서 떨어져(break away) 하류로 흐르는 임의의 혈전(1302)은 인접한 혈전 제거기(108)에 의해 포획될 수 있다. 따라서 독립적으로 장착된 혈전 제거기(108)에 의해 전체 혈전(1302)을 포획하고 목표 조직으로부터 혈전을 회수할 가능성이 증가된다.
도 14를 참조하면, 기계적 혈전 제거 장치를 제조하는 방법의 흐름도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 하기에서 설명되는 방법은 예로서 제공되며, 당업자는 전술된 기계적 혈전 제거 장치(100)를 제공하기 위해 그러한 방법이 대안적인 및/또는 추가적인 제조 작업을 이용하여 수행될 수 있음을 이해할 것이다.
작업(1402)에서, 지지 와이어(106)가 형성된다. 일 실시예에서, 지지 와이어(106)는, 제 1 위치(209)에서 근위 세그먼트(302)로 전환(transition)하는 원위 세그먼트(304)를 형성하도록, 와이어, 예를 들면, 형상 기억 합금 와이어를 그라인딩함으로써 형성된다. 전술한 바와 같이, 지지 와이어(106)는 근위 와이어 단부(110)로부터 원위 와이어 단부(112)로 연속적으로 또는 단계적 방식으로 테이퍼링되는 와이어를 제공하기 위해 몇몇 전환부(transitions)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 원위 세그먼트(304)는 근위 세그먼트(302)보다 더 작은 직경을 가질 수 있다. 따라서, 지지 와이어(106)는 원위 방향으로 감소하는 강성 프로파일(stiffness profile)을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 지지 와이어(106)를 그라인딩하는 대신(또는 그에 더하여), 지지 와이어(106)는 별개의 위치에서 연결되는 몇몇 와이어 세그먼트로 형성될 수 있다. 와이어 세그먼트는 기계적, 열적, 또는 접착식 조인트(606)를 이용하여 연결될 수 있다. 원위 와이어 세그먼트는 원위 방향으로 감소하는 강성 프로파일을 제공하기 위해 근위 와이어 세그먼트보다 더 작은 직경을 가질 수 있다.
작업(1404)에서, 제 1 혈전 제거기(202)는 제 1 위치(209)에서 지지 와이어(106) 상에 장착된다. 제 1 혈전 제거기(202)는 전술한 바와 같이, 기계적, 열적, 또는 접착식 조인트(606), 예를 들어 접착 본드(adhesive bond)에 내장된 크림핑된 마커 밴드(crimped marker band)에 의해 지지 와이어(106)에 부착될 수 있다. 제 1 혈전 제거기(202)를 부착할 때, 혈전 제거기(108)는 제 1 혈전 제거기(202)의 스템(602)이 와이어 축(402)에 대한 제 1 원주방향 위치, 예를 들면 제 1 클로킹에서 지지 와이어(106)로부터 연장하도록 배향될 수 있다. 클로킹으로 인해 제 1 혈전 제거기(202)는 제 1 반경 방향(radial direction)으로 와이어 축(402) 및 제거기 축(416)을 통하여 연장하는 제 1 방사상 평면을 갖게 될 수 있다.
작업(1406)에서, 제 2 혈전 제거기(210)가 제 2 위치(217)에서 지지 와이어(106) 상에 장착된다. 제 2 혈전 제거기(210)는 전술한 바와 같이, 기계적, 열적, 또는 접착식 조인트(606), 예를 들어 접착 본드(adhesive bond)에 내장된 크림핑된 마커 밴드에 의해 지지 와이어(106)에 부착될 수 있다. 제 2 위치(217)는 제 1 위치(209)로부터 종방향으로 오프셋될 수 있으며, 제 1 혈전 제거기(202)의 확장가능한 프레임(604)에 대해 원위에 또는 근위에 있을 수 있다. 제 2 혈전 제거기(210)를 부착할 때, 혈전 제거기(108)는 제 2 혈전 제거기(210)의 스템(602)이 제 1 원주방향 위치와 상이한 제 2 원주방향 위치, 예를 들면 제 2 클로킹에서 지지 와이어(106)로부터 연장하도록 배향될 수 있다. 클로킹으로 인해 제 2 혈전 제거기(210)는 제 1 반경 방향으로부터 원주방향으로 오프셋된 제 2 반경 방향으로 와이어 축(402) 및 제거기 축(416)을 통하여 연장하는 방사상 평면을 갖게 될 수 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 혈전 제거기(202, 210)는 지지 와이어(106) 상에 독립적이며 편심으로 장착될 수 있다. 또한, 확장가능한 프레임(604)들은 서로에 대해 비-동심적으로 지지 와이어(106) 상에 지지될 수 있다.
작업(1408)에서, 방사선 비투과성 마커(310)가 제 1 위치(209) 및/또는 제 2 위치(217)에서 지지 와이어(106) 상에 장착된다. 방사선 비투과성 마커(310)는 확장가능한 프레임(604)의 스템(602)을 지지 와이어(106)에 기계적으로 연결할 수 있다. 예를 들면, 방사선 비투과성 마커(310)는 스템(602) 및 지지 와이어(106) 주위에 크림핑되는 마커 밴드(marker band)일 수 있다. 대안적으로, 방사선 비투과성 마커(310)는 작업자에게 위치 피드백(positional feedback)을 위한 조인트(606)의 가시성을 제공하기 위해 접착제에 의해 지지 와이어(106)에 연결되는 방사선 비투과성 입자(particle), 잉크, 또는 다른 구조일 수 있다.
도 15를 참조하면, 기계적 혈전 제거 장치를 이용하여 혈관으로부터 혈전을 제거하는 방법의 흐름도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 작업(1502)에서, 기계적 혈전 제거 장치(100)는 혈전(1302)을 포함하는 혈관(502) 내로 도입된다. 처음에는, 가이드 와이어(guide wire)가 혈관(502)을 통하여 혈전(1302)에 의해 적어도 부분적으로 폐색된(blocked) 좁은 혈관구조 내의 목표 영역(targeted area)으로 횡단될(traversed) 수 있다. 미세카테터가 가이드 와이어를 지나서 추적하여(tracked), 미세카테터의 원위 단부가 혈전(1302)에 대해 원위에 위치될 수 있다. 미세카테터가 적소에(in place) 있을 때, 가이드 와이어는 미세카테터로부터 회수 및 제거될 수 있다. 그 후 기계적 혈전 제거 장치(100)는, 기계적 혈전 제거 장치(100)의 원위 팁(1106)이 미세카테터의 원위 단부에 대해 인접하거나 원위에 위치될 때까지 미세카테터의 내강을 통하여 전진될 수 있다. 기계적 혈전 제거 장치(100)가 혈관(502) 내로 도입될 때, 미세카테터는 혈전 제거기(108)를 제약된 형태로 유지할 수 있다. 즉, 미세카테터 내강은 확장된 혈전 제거기(108)보다 더 작은 직경을 가질 수 있으며, 따라서 확장가능한 프레임(604)은 확장되지 않은 상태로 미세카테터를 통해 혈관(502) 안으로 도입될 수 있다.
작업(1504)에서, 혈전 제거기(108)가 배치된다. 미세카테터를 회수하는 동안 기계적 혈전 제거 장치(100)의 지지 와이어(106) 상에 전방 압력(forward pressure)이 가해져, 혈전 제거기(108)가 미세카테터의 원위 단부로부터 혈관(502)의 혈관벽(504)과 병치 상태로 배치되게 될 수 있다. 보다 구체적으로, 확장가능한 프레임(604)은 확장된 상태로 전환될 수 있다(도 1). 확장된 상태에서, 확장가능한 프레임(604)은 혈관벽(504)과 병치된다. 확장가능한 프레임(604)은 지지 와이어(106) 상에 편심으로 지지되며, 따라서 확장가능한 프레임(604)이 혈관 내에서 동심 배열로 변형될 때(도 12), 확장가능한 프레임(604)들은 상이한 횡방향으로 혈관벽(504)을 압박한다. 비-동심적으로 지지된 확장가능한 프레임(604)은 정렬상태로 편향될 때, 지지 와이어(106)가 또한 중심을 벗어나 혈관벽(504)을 향해 편향되게 한다. 보다 구체적으로, 지지 와이어(106)는 혈관벽(504)의 중심축(510)으로부터 오프셋되어 혈관(502)을 통하여 연장한다.
혈전 제거기(108)를 확장한 뒤, 기계적 혈전 제거 장치(100)는 확장가능한 프레임(604)이 혈전(1302)을 속박할 수 있도록 수 분동안 제 자리에 남겨질 수 있다. 작업(1506)에서, 지지 와이어(106)는 그 후 기계적 혈전 제거 장치(100)를 회수하도록 당겨져, 확장가능한 프레임(604)을 이용하여 혈전(1302)을 추가로 속박, 구속(arrest), 또는 포획할 수 있다. 지지 와이어(106)는 혈전 제거기(108) 및 포획된 혈전(1302)이 목표 혈관구조로부터 제거될 때까지 견인될 수 있다.
도 16을 참조하면, 몇몇 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치의 원위부의 평면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 기계적 혈전 제거 장치(100)의 원위 작동 영역(104)은 전술한 실시예와 교체가능한 몇가지 특징들을 포함할 수 있다. 그러한 특징들은 간결성을 위해 도 16에 대해서는 반복되지 않는다.
일 실시예에서, 원위 작동 영역(104)은 종방향으로 순차적으로 배열된 확장가능한 프레임(604)을 갖는 몇몇 혈전 제거기(108)를 포함한다. 예를 들면, 제 2 확장가능한 프레임(212)은 제 1 확장가능한 프레임(204)에 대해 원위에 있을 수 있다. 마찬가지로, 제 3 확장가능한 프레임(220)은 제 2 확장가능한 프레임(212)에 대해 원위에 있을 수 있다. 도 2에 도시된 실시예에서, 혈전 제거기(108)는, 혈전 제거기(108)의 각각의 조인트(606)가 바로 근위의 혈전 제거기(108)에 대해 원위에 위치되는 상태의, 비-중첩(non-overlapping) 방식으로 배열된다. 그러나 혈전 제거기(108)는 도 16에 도시된 바와 같이, 종방향으로 적어도 부분적으로 중첩될 수 있다. 예를 들면, 제 2 혈전 제거기(210)는 제 1 확장가능한 프레임(204)의 원위 프레임 단부(706)의 근위인 위치에서 지지 와이어(106)에 결합되는 제 2 스템(214)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 제 2 스템(214)은 제 1 확장가능한 프레임(204)의 근위에 있는 제 2 조인트(216)에서 지지 와이어(106)에 부착될 수 있다.
중첩된 혈전 제거기(108)들은 보다 원위의 확장가능한 프레임(604)으로부터 보다 근위의 확장가능한 프레임(604)에 대해 근위인 위치의 지지 와이어(106) 까지 근위로 연장하는 세장형(elongated) 스템(602)으로 가능해질 수 있다. 세장형 스템(602)은 지지 와이어(106)에 비해 확장가능한 프레임(604)의 증가된 가요성 및 이동성(movement)을 제공할 수 있다. 따라서, 확장가능한 프레임(604)은 지지 와이어(106)를 따라 동심으로 배열된 것으로 도시되어 있지만, 확장가능한 프레임(604)은 조인트(606)에서 바깥쪽으로 힌지되어(hinge), 확장가능한 프레임(604)이 지지 와이어(106) 상에 비-동심적으로 (및 편심으로) 지지되게 할 수 있음이 이해될 것이다(도 17).
확장가능한 프레임(604)을 지지 와이어(106)에 대해 보다 탄성적이며 가요성으로 만드는 것 외에도, 인접한 확장가능한 프레임(604)의 내부 채널(812)의 외부에 있는 조인트(606)에 확장가능한 프레임(604)을 연결하는 것이 기계적 혈전 제거 장치(100)의 최적의 패킹비에 기여할 수 있다. 전술한 바와 같이, 지지 와이어(106)를 따라 프레임 셀의 링(802)으로부터 방사상 내측을 향하지 않는 위치들에 조인트(606)를 배치함으로써 프레임 셀의 링(802)이 전달중에 더 작은 치수로 압축될 수 있다. 따라서, 확장가능한 프레임(604)에 대해 근위에 조인트(606)를 배치함으로써 장치의 전달 가능성(deliverability)이 향상될 수 있다.
도 16을 계속 참조하면, 기계적 혈전 제거 장치(100)의 혈전 제거기(108) 중 하나 이상은 밀폐된(enclosed) 원위 단부를 가질 수 있다. 예를 들면, 제 3 혈전 제거기(218)(최원위의 혈전 제거기)는 프레임 셀의 링(802)으로부터 원위로 돌출하는 몇몇 스트럿(230)을 포함할 수 있다. 스트럿(230)은 원위 팁(1106)에서 수렴하여 밀폐된 케이지형 구조를 형성할 수 있다. 보다 구체적으로, 스트럿(230)으로부터 형성된 케이지형 구조는, 혈류는 허용할 수 있지만 혈관(502)을 통한 혈전(1302)의 원위 유동(distal flow)에 대해 어느 정도의 저항력을 또한 제공할 수 있는 깔때기 또는 원뿔 형상의 외형(outline)을 정의한다.
도 17을 참조하면, 하나 이상의 굴곡부를 갖는 지지 와이어를 포함한 기계적 혈전 제거 장치의 도면이 실시예에 따라 도시되어 있다. 지지 와이어(106)의 구불구불한 및/또는 나선형 원위 세그먼트(304)는 하나 이상의 굴곡부(1702)를 포함할 수 있다. 각각의 굴곡부(1702)는 원위 방향으로 와이어 축(402)을 따라 지지 와이어(106)의 곡률이 변화하는 것일 수 있다. 굴곡부(1702)는 혈전 제거기(108)가 지지 와이어(106) 상에 장착되는 위치와 일치할 수 있다. 예를 들면, 굴곡(undulation)은 제 1 위치(209)가 위치되는 최고점(peak)일 수 있다. 제 1 위치(209)는 제 1 혈전 제거기(202)를 지지 와이어(106)에 연결하는 위치일 수 있다. 마찬가지로, 굴곡은 최고점의 바로 원위에 있으며 제 2 위치(217)가 위치되는 최저점(1006)일 수 있다. 제 2 위치(217)는 제 2 조인트(216)가 제 2 혈전 제거기(210)를 지지 와이어(106)에 연결하는 위치일 수 있다.
지지 와이어(106)를 따르는 굴곡부(1702)는 혈전 제거기(108)와 혈관벽(504) 사이의 상호작용에 의해 야기될 수 있다. 예를 들면, 전술한 지지 와이어(106)의 나선형 경로는 조인트(606)를 통과할 수 있으며, 따라서 굴곡부(1702)는 하나의 조인트(606)로부터 다른 조인트로 연장하도록 특정 형상을 취하는 지지 와이어(106)에 의해 야기될 수 있다. 대안적으로, 굴곡부(1702)는 혈전 제거기(108)들 자체에 의해 직접적으로 야기될 수 있다. 예를 들면, 혈전 제거기(108)는, 예컨대 근위 스템 단부(804)에 인접하여, 스템(602)을 통과하는 스템 홀(1704)(도 8)을 가질 수 있다. 지지 와이어(106)는 스템 홀(1704)을 통해 나사결합될(threaded) 수 있으며(도 9), 그렇게 함으로써 스템 홀(1704)의 스템(602)과 스템 홀(1704)의 지지 와이어(106) 사이에 각도가 자연스럽게 생성될 수 있다. 또한, 지지 와이어(106)와 스템(602) 주위에 마커 밴드를 크림핑함으로써 조인트(606)가 형성될 때, 조인트(606)는 스템 홀(1704)에서 지지 와이어(106) 내에 국소화된 굽힘 모멘트(bending moment)를 야기할 수 있다. 굽힘 모멘트는 굽힘(bend)을 발생시킬 수 있으며, 이는 굴곡부(1702)가 조인트(606)에 위치되게 한다. 따라서, 기계적 혈전 제거 장치(100)는, 자유 공간에 또는 혈관(502) 내에 배치될 때 원위 세그먼트(304) 상에 장착된 혈전 제거기(108) 각각에 대해 굴곡부(1702)를 갖는 지지 와이어(106)를 가질 수 있다.
도 18을 참조하면, 자유 공간에 배치된 몇몇 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치의 원위부의 평면도가 실시에에 따라 도시되어 있다. 기계적 혈전 제거 장치(100)는 지지 와이어(106) 상에 장착되고 각각의 확장가능한 프레임(604)을 갖는 몇몇 혈전 제거기(108)를 포함한다. 예를 들면, 혈전 제거기(108)는 지지 와이어(106) 상에 독립적으로 장착되는 제 1 혈전 제거기(202) 및 제 2 혈전 제거기(210)를 포함할 수 있다. 기계적 혈전 제거 장치(100)는, 예를 들면 임의의 주위 표면에 의해 제약되지 않는 자유 공간에 배치된 것으로 도시되어 있으며, 따라서 혈전 제거기(108)의 확장가능한 프레임(604)은 서로에 대해 비-동심적 관계에 있다.
일 실시예에서, 제 2 혈전 제거기(210)는 최원위의 혈전 제거기(1802)이다. 최원위의 혈전 제거기(1802)는 제 2 확장가능한 프레임(212)을 가질 수 있으며, 전술한 바와 같이, 확장가능한 프레임은 프레임 셀의 링을 포함할 수 있다. 도 11에 대해 전술한 바와 같이, 프레임 셀의 링은 파편(debris)을 포획하기 위한 필터(미도시)를 지지할 수 있다. 필터는 최원위의 혈전 제거기(1802)의 원위 단부 상에 장착될 수 있으며, 메쉬 또는 웨브 구조를 포함할 수 있다. 웨브 구조는 제 2 확장가능한 프레임(212)보다 더 조밀한(denser) 표면적을 가질 수 있으며, 따라서 파편은 혈관(502) 내에서 하류로 흐를 때 필터 내에 포착될 수 있다.
기계적 혈전 제거 장치(100)의 혈전 제거기(108) 중 하나 이상은 분할된 확장가능한 프레임을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 최원위의 혈전 제거기(1802)는 분할된 바디(1804)를 갖는다. 보다 구체적으로, 확장가능한 프레임은, 분할된 바디(1804)가 근위 프레임 세그먼트(1806) 및 원위 프레임 세그먼트(1808)를 갖도록 분할 될 수 있다. 프레임 세그먼트들은 힌지(1810)에서 연결될 수 있으며, 힌지(1810) 외의 모든 위치에서 세그먼트 간격(1812)에 의해 서로 분리될 수 있다. 분할된 확장가능한 프레임(604)의 구조 및 기능은 하기에서 더 설명된다.
도 19를 참조하면, 혈관에 배치된 몇몇 혈전 제거기를 갖는 기계적 혈전 제거 장치의 원위부에 대한 평면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 확장가능한 프레임(604)이 혈관벽(504)에 대해 병치된 상태로(혈관벽 미도시) 기계적 혈전 제거 장치(100)가 혈관(502)에 배치될 때, 확장가능한 프레임(604)은 서로에 대해 동심인 관계로 강제된다. 전술한 실시예에서와 같이, 확장가능한 프레임(604)이 혈관벽(504)에 병치된 상태로 기계적 혈전 제거 장치(100)가 혈관(502) 내에 배치될 때, 지지 와이어(106)는 혈관(502)의 중심축으로부터 오프셋되어 혈관벽(504)을 따라 기복을 이루도록 강제될 수 있다. 예를 들면, 단위 축방향 길이 당(per unit of axial length) 지지 와이어(106)의 평균 곡률(average amount of curvature)은 확장가능한 프레임(604)들이 자유 공간에서 비-동심인 관계에 있을 때(1800)보다 확장가능한 프레임(604)들이 동심인 관계로 강제될 때 더 높을 수 있다.
일 실시예에서, 혈전 제거기(108)는 혈관벽(504)을 따라 서로 동심으로 정렬된다. 혈전 제거기(108)의 확장가능한 프레임(604)은 서로에 대해 밀접하여(closely) 일치할(conform) 수 있다. 보다 구체적으로, 인접한 확장가능한 프레임(604)들(또는 동일한 확장가능한 프레임(604)의 프레임 세그먼트들) 사이의 거리는 최소화될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제 1 혈전 제거기(202)는 원위 프레임 단부(706)를 가질 수 있고, 제 2 혈전 제거기(210)는 근위 프레임 단부(708)를 가질 수 있다. 프레임 단부들은 간격(704)만큼 분리될 수 있다. 원위 프레임 단부(706)는 간격(704)이 최소화되도록 근위 프레임 단부(708)에 일치할 수 있다. 보다 구체적으로, 근위 프레임 단부(708)와 원위 프레임 단부(706) 사이의 간격(704)은 혈관벽(504)의 원주 주위의 하나 이상의 위치에서 10 mm 미만일 수 있다. 예를 들면, 원위 프레임 단부(706)의 프레임 정점들과 근위 프레임 단부(708)의 입구 사이의 간격(704)은 1 내지 10 mm, 예를 들면 1 내지 5 mm의 범위일 수 있다.
원위 프레임 단부(706)의 윤곽은 근위 프레임 단부(708)의 윤곽과 동일한 형상일 수 있고, 평행하게 연장하며 및/또는 그와 일치할 수 있다. 여기서, 프레임 단부들의 윤곽은 각각의 단부에서 확장가능한 프레임(604)을 통과하는 가상의 스플라인(spline)의 프로파일 또는 형상에 의해 정의된다. 예를 들면, 원위 프레임 단부(706)의 윤곽은 제 1 혈전 제거기(202)를 구성하는 원위 셀들(예를 들어, 셀 정점들) 각각의 최원위의 점(distalmost point)을 통하여 연장하는 가상의 스플라인에 의해 정의될 수 있다. 마찬가지로, 근위 프레임 단부(708)의 윤곽은 제 2 혈전 제거기(210)의 입구를 정의하는 스트럿을 통해 연장하는 가상의 스플라인에 의해 정의될 수 있다. 도시된 바와 같이, 프로파일에서, 윤곽은 서로 거의 정합하거나(match) 일치할 수 있다. 보다 구체적으로, 제 1 혈전 제거기(202)는 혈전 제거기들이 실제로 접촉하지 않으면서 제 2 혈전 제거기(210)에 인접할 수 있다. 따라서, 혈전 제거기(108)는 바디의 세그먼트들을 분리시키는 간격(704)이 존재할 수 있더라도, 연속적인 원통형 바디에 가까워지도록 서로 정합하거나 일치할 수 있다.
혈전 제거기(108) 및/또는 혈전 제거기(108)의 세그먼트들을 근접하게 위치시킴으로써 혈관벽(504)을 따라 혈전을 속박하는 프레임 표면적을 최대화할 수 있다. 그러나 상기의 설명과 일관되게, 경질 혈전이 혈관벽(504)으로부터 혈전 제거기의 내강으로 안쪽으로 이동하기 위한 경로를 제공하는 것이 유리할 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 혈전 제거기(202)의 원위 프레임 단부(706)의 셀을 구성하는 스트럿은 방사상 안쪽으로 구부러질 수 있다. 보다 구체적으로, 프레임 셀들은 경질 혈전이 방사상 안쪽으로 원위 프레임 단부(706)를 변형시키고 압박할 수 있도록 충분히 가요성일 수 있다. 혈전 제거기(108)의 원위 단부는 경질 혈전이 혈전 제거기(108)의 내강 안으로 통과할 수 있게 하도록 안쪽으로 플랩될(flap) 수 있다. 따라서, 인접한 혈전 제거기(108)들 사이의 축방향 거리를 최소화함으로써, 경질 혈전이 혈전 제거기(108) 내에 포획될 수 있게 하면서 연질 혈전을 효과적으로 속박할 수 있는 전체 구조가 제공된다.
도 20을 참조하면, 기계적 혈전 제거 장치의 최원위의 혈전 제거기의 사시도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 최원위의 혈전 제거기(1802)의 분할된 바디(1804)는 서로에 대해 밀접하여 일치하는 프레임 세그먼트들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 근위 프레임 세그먼트(1806)는 원위 프레임 세그먼트(1808)의 근위 세그먼트 단부(2004)에 대해 밀접하여 일치하는 원위 세그먼트 단부(2002)를 가질 수 있다. 인접하는 프레임 세그먼트들의 용어 및 기능은 상기 제공된 인접하는 혈전 제거기(108)에 대한 설명과 비슷할 수 있다. 보다 구체적으로, 원위 세그먼트 단부(2002)는, 사실상 원위 프레임 단부(706)와 근위 프레임 단부(708) 사이의 간격(704)과 유사할 수 있는 세그먼트 간격(1812)만큼 근위 세그먼트 단부(2004)로부터 분리될 수 있다. 세그먼트 간격(1812)은, 힌지(1810)가 원위 프레임 세그먼트(1808)를 근위 프레임 세그먼트(1806)에 연결하는 임의의 위치를 제외하고 분할된 바디(1804) 주위의 원주방향으로 모든 위치에서 프레임 세그먼트를 분리시킬 수 있다.
사시도에서 힌지(1810)는 원위 프레임 세그먼트(1808)의 테일부(2008)와 근위 프레임 세그먼트(1806)의 원위 단부의 프레임 셀의 링 사이의 연결 지점으로 제공될 수 있음이 명백하다. 프레임 세그먼트들은, 예를 들면 동일한 금속 배관 조각으로부터 절단되어 일체형으로 형성될 수 있으며, 따라서 힌지(1810)는 근위 프레임 세그먼트(1806)와 원위 프레임 세그먼트(1808) 사이의 커넥터(connector), 링크(link), 또는 다른 연결 요소일 수 있다.
도 21을 참조하면, 혈관 내에 배치된 몇몇 혈전 제거기의 측면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 기계적 혈전 제거 장치(100)가 혈관 내에 배치될 때, 확장가능한 프레임 및 프레임 세그먼트는 혈관벽(504)에 의해 제공되는 내부 압력(inward pressure) 하에서 서로 동심으로 정렬될 수 있다. 지지 와이어(106)를 통해 확장가능한 프레임(604)에 축방향 하중이 가해지지 않는 상태에서, 인접한 혈전 제거기(108)들 사이의 간격(704) 및 프레임 세그먼트들 사이의 세그먼트 간격(1812)은 최소화될 수 있다. 예를 들면, 프레임들 및 프레임 세그먼트들의 인접한 프로파일은 서로 일치할 수 있으며, 1 내지 10 mm, 예를 들면 1 내지 5 mm의 간격(704, 1812)만큼 분리될 수 있다. 그러므로 혈전 제거기(108)는 혈관벽(504)과 균일하게 접촉하는 연속적인 원통형 구조로서 작용하여 혈전을 속박할 수 있다.
도 22를 참조하면, 혈관 내에 배치된 몇몇 혈전 제거기의 측면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 지지 와이어(106)에 변형 하중, 예를 들면 혈관(502)을 통하여 지지 와이어(106) 및 혈전 제거기(108)를 회수하기 위한 축방향 하중이 가해질 때, 변형 하중은 분할된 바디(1804)의 프레임 세그먼트들 및/또는 독립적인 혈전 제거기(108)들을 서로에 대해 틸팅시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 인접한 혈전 제거기(108)들 사이의 간격(704) 및 인접한 프레임 세그먼트들 사이의 세그먼트 간격(1812)은 넓어질 수 있다. 독립적으로 장착된 및/또는 힌지된 구조들의 틸팅은 지지 와이어(106)를 따르는 조인트 및/또는 프레임 세그먼트들 사이의 힌지(1810)에 의해 제공되는 가요성으로부터 발생할 수 있다.
개별적인 프레임 및 프레임 세그먼트들이 인장되어 직경이 감소되게 하는 대신, 축방향 하중은 프레임 구조를 통해 분배되어서, 개별적인 프레임 및 프레임 세그먼트는 형태에 있어서는 원통형을 유지하지만 서로에 대해 상대적으로 바깥쪽으로 피벗한다(pivot). 보다 구체적으로, 세그먼트들은 틸팅될 수 있지만, 프로파일은 무너지지(collapse) 않을 수 있다. 구조 세그먼트들은 혈관(502) 내의 혈전을 압박하도록 바깥쪽으로 벌어질(splay) 수 있다. 틸팅 작용은 구불구불한 굴곡부 주위에서 특히 유리할 수 있다. 구조 세그먼트의 축방향 인장을 제한함으로써, 기계적 혈전 제거 장치(100)가 구불구불한 혈관 내의 굽힘부 주위에 배치될 때 혈관벽(504)에서 구조 세그먼트들 사이의 접촉이 유지될 수 있다. 따라서, 구조 세그먼트는 혈관벽(504)을 따라 혈전과의 접촉을 유지하여서 혈전을 더 잘 포획할 수 있다.
혈관의 굽힘부 주위에 혈전을 속박하는 것 외에도, 힌지된 프레임 세그먼트에 의해 제공되는 틸팅 작용은 혈전 제거기(108)의 내강으로 경질 혈전이 진입할 수 있는 개방부를 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 구조 세그먼트들 사이의 간격이 넓어지면 경질 혈전이 내강으로 방사상 안쪽으로 통과하게 될 수 있다. 전술한 설명으로부터, 기계적 혈전 제거 장치(100)는, 프레임 세그먼트들이 최소 인장으로 혈관(502)을 통해 회수될 수 있게 하며 프레임 세그먼트들이 경질 혈전을 포획하기 위해 개방되면서도 연질 혈전에 대해 바깥쪽으로 압박하도록 하는 분할된 바디(1804)를 갖는 하나 이상의 혈전 제거기(108)를 통합할 수 있음이 이해될 것이다.
다시 도 20을 참조하면, 몇몇 프레임 마커(2010)가 확장가능한 프레임(604) 중 하나 이상에 장착될 수 있다. 프레임 마커(2010)는 이들이 장착되는 확장가능한 프레임(604)의 가시성을 개선할 수 있다. 보다 구체적으로, 프레임 마커(2010)는 투시진단시 시각적 피드백을 제공하여, 사용자가 목표 조직 내에서 혈전 제거기(108)의 위치를 알게(note) 할 수 있다. 따라서 프레임 마커(2010)는 백금 이리듐과 같은 방사선 비투과성 재료로 제조될 수 있다. 프레임 마커(2010)는 기계적 혈전 제거 장치(100)의 최원위의 프레임 셀의 링(802)을 따라 위치될 수 있다. 일 실시예에서, 프레임 마커(2010)는 기계적 혈전 제거 장치(100)의 각각의 혈전 제거기(108)의 원위 단부에 있는 스트럿 중 하나 이상에 장착된다.
도 23을 참조하면, 프레임 마커의 사시도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 프레임 마커(2010)의 방사선 비투과성 재료는 확장가능한 프레임(604) 상에 도금될 수 있다. 대안적으로, 프레임 마커(2010)는 확장가능한 프레임(604) 상에 크림핑되는 밴드(band)로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 프레임 마커(2010)는 마커 코일(2400)을 포함한다. 마커 코일(2400)은 확장가능한 프레임(604)의 스트럿 주위에 감기거나(coiled) 랩핑되는(wrapped) 방사선 비투과성 와이어로 형성될 수 있다. 예를 들면, 와이어는 최원위의 혈전 제거기(1802)의 스트럿에 대해 5 내지 10회 랩핑될 수 있다. 마커 코일(2400) 주위에 땜납을 도포하여 스트럿에 코일을 고정시킬 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이 땜납은 사용 중에 혈관벽(504)을 손상시키지 않는 비외상성 표면(atraumatic surface)을 제공하기 위해 코일의 각 단부에 구상 형상(bulbous features)을 형성할 수 있다.
도 24를 참조하면, 기계적 혈전 제거 장치의 지지 와이어 상에 장착된 방사선 비투과성 코일의 평면도가 실시예에 따라 도시되어 있다. 기계적 혈전 제거 장치(100)는, 최원위의 혈전 제거기(1802) 상의 프레임 마커(2010) 외에도, 혈전 제거기(108)의 근위에 있는 지지 와이어(106) 상에 장착된 방사선 비투과성 코일(2400)을 포함할 수 있다. 방사선 비투과성 코일(2400)은 투시진단시 가시적인 피드백을 제공하여, 사용자가 기계적 혈전 제거 장치(100)의 근위 영역의 위치를 알게 할 수 있다. 전술한 바와 같이, 지지 와이어(106)는 혈전 제거기(108)를 지지하는 원위 세그먼트(304) 및 원위 세그먼트(304)에 대해 근위에 위치된 근위 세그먼트(302)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 근위 세그먼트(302)는 혈전 제거기(108)의 근위에 있으며, 원위 세그먼트는 혈전 제거기(108)를 통해 연장할 수 있다(그리고 혈전 제거기(108) 중 적어도 하나는 원위 세그먼트(304) 상에 장착될 수 있다).
실시에에서, 근위 세그먼트(302) 및 원위 세그먼트(604)는 방사선 비투과성 코일(2400)에 결합된다. 예로서, 근위 세그먼트(302)는 코일 조인트(2402)에서 방사선 비투과성 코일(2400)에 연결되는 원위 단부를 가질 수 있다. 원위 세그먼트(304)는 또한 코일 조인트(2402)에서 방사선 비투과성 코일(2400)에 연결될 수 있다. 예를 들면, 코일 조인트(2402)에서 방사선 비투과성 코일(2400), 근위 세그먼트(302), 및 원위 세그먼트(304) 사이에 땜납 접합(solder bond)이 형성될 수 있다. 원위 세그먼트(304)는 원위 방향으로 방사선 비투과성 코일(2400)을 통해 연장할 수 있다. 일 실시예에서, 혈전 제거기(108)는 제 1 조인트(208)에서 원위 세그먼트(304)에 연결되고, 원위 세그먼트(304)는 제 1 조인트(208)에 대해 원위에 있는 조인트에서 하나 이상의 추가의 혈전 제거기(108)와의 연결 지점까지 원위로 연장한다.
방사선 비투과성 코일(2400)은 기계적 혈전 제거 장치(100)의 가시성을 향상시킬 수 있으며, 근위 세그먼트(302)와 원위 세그먼트(304) 사이에 보다 확고한 조인트를 제공할 수 있다. 추가의 조인트가 코일을 따라서 형성될 수 있다. 예를 들면, 방사성 비투과성 코일(2400)의 중간 위치 및/또는 방사성 비투과성 코일(2400)의 원위 단부에서 방사성 비투과성 코일(2400)과 근위 세그먼트(302) 또는 원위 세그먼트(304) 사이에 땜납 조인트(solder joint)가 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 지지 와이어(106)의 근위 세그먼트(302)는 지지 와이어(106)의 원위 세그먼트(304)보다 더 큰 직경을 가질 수 있다.
도 18 내지 도 24에 대해 전술한 바와 같은 기계적 혈전 제거 장치(100)를 이용하여 혈전을 제거하는 방법은 도 15에 대해 전술된 방법과 동일하거나 유사할 수 있다. 보다 구체적으로, 기계적 혈전 제거 장치(100)는 혈전을 포함하는 혈관(502) 내로 도입될 수 있다. 자유 상태에서 혈전 제거기(108)는 서로에 대해 비동심인 관계로 자연적으로 오정렬될(misalign) 수 있지만, 혈관(502) 내에 혈전 제거기(108)를 배치할 때 혈전 제거기(108)의 확장가능한 프레임(604)은 혈관벽(504)과 병치될 수 있으며, 혈관벽은 확장가능한 프레임(604)을 서로 동심 관계로 강제하는 구속력(constraining force)을 공급할 수 있다. 그 후 기계적 혈전 제거 장치(100)는, 예를 들면 지지 와이어(106)를 견인함으로써 회수되어, 확장가능한 프레임(604)으로 혈전을 속박할 수 있다. 기계적 혈전 제거 장치(100)의 회수는 독립적인 혈전 제거기 및/또는 분할된 바디(1804)의 프레임 세그먼트들이 서로에 대해 틸팅되게 할 수 있다. 틸팅 작용은 개별적인 바디의 축방향 인장을 제한하며, 구조 세그먼트들이 혈전에 대해 바깥쪽으로 압박되게 하고 경질 혈전을 수용하는 확대된 간격을 따라 혈전 제거기(108)의 내강으로 개방되게 할 수 있다. 따라서, 기계적 혈전 제거 장치(100)는 프레임 구조의 최소화된 인장으로 인해 우수한 혈전 속박을 제공할 수 있으며, 우수한 혈전 포획을 또한 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 기계적 혈전 제거 장치는 지지 와이어, 및 지지 와이어 상에 독립적으로 장착된 몇몇 혈전 제거기를 포함하여 제공된다. 각각의 혈전 제거기는 지지 와이어 상에 편심으로 지지되는 확장가능한 프레임을 포함하여서, 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된 상태로 몇몇 혈전 제거기가 혈관 내에 배치될 때, 지지 와이어는 혈관의 중심으로부터 오프셋되어 확장가능한 프레임 중 하나 이상을 통해 연장된다.
일 실시예에서, 확장가능한 프레임은 서로에 대해 비-동심적으로 지지 와이어 상에 지지되어서, 몇몇 혈전 제거기가 혈관 내에 배치될 때, 확장가능한 프레임은 상이한 횡방향으로 혈관벽을 압박한다.
일 실시예에서, 지지 와이어는 확장가능한 프레임이 혈관벽에 병치될 때 혈관벽을 따라 나선형으로 움직인다.
일 실시예에서, 각각의 혈전 제거기는 조인트에서 확장가능한 프레임을 지지 와이어에 결합시키는 스템을 포함한다. 조인트는, 확장가능한 프레임 중 하나에 가해지는 변형 하중이 확장가능한 프레임 중 다른 하나에 전달되지 않도록 지지 와이어를 따라 종방향으로 이격되어 있다.
일 실시예에서, 변형 하중은 혈관을 통해 지지 와이어를 회수함으로써 발생된다. 몇몇 혈전 제거기는 독립적으로 장착되어서, 변형 하중으로 인해 확장가능한 프레임 중 하나가 인장되거나 혈관벽과의 병치를 잃는 반면, 확장가능한 프레임 중 다른 하나는 인장되거나 혈관벽과의 병치를 잃지 않게 된다.
일 실시예에서, 몇몇 혈전 제거기는 제 1 확장가능한 프레임과 제 1 스템을 갖는 제 1 혈전 제거기, 및 제 2 확장가능한 프레임과 제 2 스템을 갖는 제 2 혈전 제거기를 포함한다. 제 2 확장가능한 프레임은 제 1 확장가능한 프레임에 대해 원위에 있다. 제 2 스템은 제 1 확장가능한 프레임에 대해 근위에 있는 각각의 조인트에서 지지 와이어에 결합된다.
일 실시예에서, 기계적 혈전 제거 장치는 조인트에 방사선 비투과성 마커를 더 포함한다.
일 실시예에서, 각각의 혈전 제거기는 각각의 제거기 축 및 지지 와이어의 와이어 축을 포함하는 각각의 방사상 평면을 갖는다. 방사상 평면들은 지지 와이어에 대해 서로 각도를 이루어 오프셋된다.
일 실시예에서, 각각의 방사상 평면은 지지 와이어에 대해 균일하게 분포된다.
일 실시예에서, 확장가능한 프레임은 각각 스템에 결합되는 프레임 셀의 링을 포함한다.
일 실시예에서, 스템은 몇몇 브랜치를 포함한다. 몇몇 브랜치는 프레임 셀의 링의 근위 링 단부와 조인트 사이에서 연장하여 확장가능한 프레임의 내부 채널로의 입구를 형성한다.
일 실시예에서, 입구는 지지 와이어에 대해 횡방향으로 연장하는 입구 평면을 갖는다.
일 실시예에서, 확장가능한 프레임 중 하나 이상은 원위 팁에서 수렴하도록 프레임 셀의 링에 대해 원위로 연장하는 몇몇 스트럿을 포함한다.
일 실시예에서, 프레임 셀의 링에 필터가 결합된다.
일 실시예에서, 지지 와이어는 몇몇 혈전 제거기의 근위에 있는 근위 세그먼트, 및 몇몇 혈전 제거기 중 하나 이상을 통하여 연장하는 원위 세그먼트를 포함한다. 근위 세그먼트는 선형이다. 원위 세그먼트는 비-선형이다.
일 실시예에서, 원위 세그먼트는 하나 이상의 굴곡부를 포함한다.
일 실시예에서, 하나 이상의 굴곡부는 몇몇 혈전 제거기가 지지 와이어 상에 장착된 위치와 일치한다.
일 실시예에서, 지지 와이어의 근위 세그먼트는 지지 와이어의 원위 세그먼트보다 더 큰 직경을 갖는다.
일 실시예에서, 방법은 지지 와이어 상에 제 1 혈전 제거기를 장착하는 단계를 포함한다. 제 1 혈전 제거기는 제 1 위치에서 지지 와이어 상에 편심으로 지지되는 제 1 확장가능한 프레임을 포함한다. 방법은 지지 와이어 상에 제 2 혈전 제거기를 장착하는 단계를 포함한다. 제 2 혈전 제거기는 지지 와이어 상에 편심으로 지지되는 제 2 확장가능한 프레임을 포함한다. 제 1 확장가능한 프레임과 제 2 확장가능한 프레임은 서로에 대해 지지 와이어 상에 비-동심적으로 지지된다.
일 실시예에서, 방법은 제 1 위치에서 근위 세그먼트로 전환(transition)하는 원위 세그먼트를 형성하도록 지지 와이어를 그라인딩하는 단계를 포함한다. 원위 세그먼트는 근위 세그먼트보다 더 작은 직경을 갖는다.
일 실시예에서, 방법은 제 1 위치에서 지지 와이어 상에 방사선 비투과성 마커를 장착하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 혈관으로부터 혈전을 제거하는 방법은 혈전을 포함하는 혈관 내로 기계적 혈전 제거 장치를 도입하는 단계를 포함하여 제공된다. 기계적 혈전 제거 장치는 지지 와이어, 및 지지 와이어 상에 독립적으로 장착된 몇몇 혈전 제거기를 포함한다. 각각의 혈전 제거기는 확장되지 않은 상태로 혈관 내로 도입되는 확장가능한 프레임을 포함한다. 이 방법은 확장가능한 프레임이 혈관벽에 병치되는 확장된 상태로 확장가능한 프레임을 전환시키도록 몇몇 혈전 제거기를 배치하는 단계를 포함한다. 상기 확장가능한 프레임은 지지 와이어 상에 편심으로 지지되어서, 확장가능한 프레임이 혈관벽에 병치될 때, 지지 와이어는 혈관벽의 중심축으로부터 오프셋되어 혈관을 통하여 연장한다. 이 방법은 확장가능한 프레임으로 혈전을 속박하도록 기계적 혈전 제거 장치를 회수하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 확장가능한 프레임은 서로에 대해 지지 와이어 상에 비-동심적으로 지지되어서, 복수의 혈전 제거기가 배치될 때 확장가능한 프레임은 상이한 횡방향으로 혈관벽을 압박한다.
일 실시예에서, 기계적 혈전 제거 장치는 지지 와이어, 및 각각의 확장가능한 프레임을 갖는 몇몇 혈전 제거기를 포함한다. 몇몇 제거기는 지지 와이어 상에 독립적으로 장착되어서, 기계적 혈전 제거 장치가 자유 공간에 배치될 때 확장가능한 프레임은 서로 비-동심적 관계에 있으며, 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된 상태로 기계적 혈전 제거 장치가 혈관 내에 배치될 때, 확장가능한 프레임은 서로 동심 관계로 강제된다.
일 실시예에서, 몇몇 혈전 제거기는 제 2 혈전 제거기에 대해 근위에 있는 제 1 혈전 제거기를 포함한다. 제 1 혈전 제거기는 원위 프레임 단부를 가지며, 제 2 혈전 제거기는 근위 프레임 단부를 갖는다. 원위 프레임 단부는 근위 프레임 단부와 일치한다.
일 실시예에서, 원위 프레임 단부와 근위 프레임 단부 사이의 간격은 10 mm 미만이다.
일 실시예에서, 최원위의 혈전 제거기는 프레임 셀의 링을 포함한다. 프레임 셀의 링에 필터가 결합된다.
일 실시예에서, 지지 와이어는 몇몇 혈전 제거기의 근위에 있는 근위 세그먼트, 및 몇몇 혈전 제거기 중 하나 이상을 통하여 연장하는 원위 세그먼트를 포함한다. 지지 와이어 상에 방사선 비투과성 코일이 장착된다. 근위 세그먼트 및 원위 세그먼트는 방사선 비투과성 코일에 결합된다.
일 실시예에서, 지지 와이어의 근위 세그먼트는 지지 와이어의 원위 세그먼트보다 더 큰 직경을 갖는다.
일 실시예에서, 몇몇 프레임 마커가 확장가능한 프레임 중 하나 이상에 장착된다. 몇몇 프레임 마커는 방사선 비투과성이다.
일 실시예에서, 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된 상태로 기계적 혈전 제거 장치가 혈관 내에 배치될 때, 지지 와이어는 혈관의 중심축으로부터 오프셋되어 혈관벽을 따라 기복을 이루도록 강제된다.
일 실시예에서, 기계적 혈전 제거 장치는 지지 와이어, 지지 와이어 상에 장착되며 제 1 확장가능한 프레임을 갖는 제 1 혈전 제거기, 및 지지 와이어 상에 장착되며 제 2 확장가능한 프레임을 갖는 제 2 혈전 제거기를 포함한다. 제 2 확장가능한 프레임은 힌지에서 원위 프레임 세그먼트에 결합되는 근위 프레임 세그먼트를 갖는 분할된 바디(segmented body)를 포함한다. 확장가능한 프레임은 기계적 혈전 제거 장치가 자유 공간에 배치될 때 서로 비-동심적 관계에 있으며, 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된 상태로 기계적 혈전 제거 장치가 혈관 내에 배치될 때, 확장가능한 프레임들은 서로 동심 관계로 강제된다.
일 실시예에서, 근위 프레임 세그먼트는 원위 세그먼트 단부를 갖고, 원위 프레임 세그먼트는 근위 세그먼트 단부를 갖는다. 원위 세그먼트 단부는 원주방향 간격(circumferential gap) 만큼 근위 세그먼트 단부로부터 분리되어서 원위 프레임 세그먼트는 힌지에서만 근위 프레임 세그먼트에 결합된다.
일 실시예에서, 혈관을 통하여 지지 와이어를 회수하기 위해 지지 와이어에 변형 하중이 가해질 때, 변형 하중은 분할된 바디의 프레임 세그먼트들이 힌지를 중심으로 틸팅하게 하며, 그에 따라 프레임 세그먼트들 사이의 원주방향 간격이 넓어진다.
일 실시예에서, 제 1 혈전 제거기는 제 2 혈전 제거기에 대해 근위에 있다. 제 1 혈전 제거기는 원위 프레임 단부를 갖고, 제 2 혈전 제거기는 근위 프레임 단부를 갖는다. 원위 프레임 단부는 근위 프레임 단부와 일치한다.
일 실시예에서, 원위 프레임 단부와 근위 프레임 단부 사이의 간격은 10 mm 미만이다.
일 실시예에서, 제 2 확장가능한 프레임은 프레임 셀의 링을 포함한다. 프레임 셀의 링에 필터가 결합된다.
일 실시예에서, 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된 상태로 기계적 혈전 제거 장치가 혈관 내에 배치될 때, 지지 와이어는 혈관의 중심축으로부터 오프셋되어 혈관벽을 따라 기복을 이루도록 강제된다.
일 실시예에서, 혈관으로부터 혈전을 제거하는 방법은 혈전을 포함하는 혈관 내로 기계적 혈전 제거 장치를 도입하는 단계를 포함한다. 기계적 혈전 제거 장치는 지지 와이어, 및 각각의 확장가능한 프레임을 포함하는 몇몇 혈전 제거기를 포함한다. 몇몇 혈전 제거기는 기계적 혈전 제거 장치가 자유 공간에 배치될 때 확장가능한 프레임이 서로 비-동심적 관계에 있도록 지지 와이어 상에 독립적으로 장착된다. 이 방법은 확장가능한 프레임들이 서로 동심 관계로 강제되도록 확장가능한 프레임을 혈관벽과 병치상태로 전환시키도록 몇몇 혈전 제거기를 혈관 내에 배치하는 단계를 포함한다. 이 방법은 확장가능한 프레임으로 혈전을 속박하도록 기계적 혈전 제거 장치를 회수하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 몇몇 혈전 제거기는, 제 2 혈전 제거거에 대해 근위에 있는 제 1 혈전 제거기를 포함한다. 제 1 혈전 제거기는 원위 프레임 단부를 갖고, 제 2 혈전 제거기는 근위 프레임 단부를 갖는다. 원위 프레임 단부는 근위 프레임 단부와 일치한다.
일 실시예에서, 최원위의 혈전 제거기는 프레임 셀의 링을 포함한다. 필터가 프레임 셀의 링에 결합된다.
일 실시예에서, 몇몇 혈전 제거기는 지지 와이어 상에 장착되며 제 1 확장가능한 프레임을 갖는 제 1 혈전 제거기, 및 지지 와이어 상에 장착되며 제 2 확장가능한 프레임을 갖는 제 2 혈전 제거기를 포함한다. 제 2 확장가능한 프레임은 힌지에서 원위 프레임 세그먼트에 결합되는 근위 프레임 세그먼트를 갖는 분할된 바디를 포함한다.
일 실시예에서, 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된 상태로 기계적 혈전 제거 장치가 혈관 내에 배치될 때, 지지 와이어는 혈관의 중심축으로부터 오프셋되어 혈관벽을 따라 기복을 이루도록 강제된다.
전술한 명세서에서, 본 발명은 특정한 예시적 실시예에 관하여 설명되었다. 하기의 청구범위에 기재된 바와 같이 본 발명의 보다 광범위한 사상과 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 이루어질 수 있음이 명백할 것이다. 따라서 명세서 및 도면은 제한적인 의미보다는 예시적인 의미로 간주되어야 한다.

Claims (20)

  1. 기계적 혈전 제거 장치로서,
    지지 와이어; 및
    각각의 확장가능한 프레임을 갖는 복수의 혈전 제거기 - 상기 복수의 혈전 제거기는 상기 지지 와이어 상에 독립적으로 장착되어서, 상기 기계적 혈전 제거 장치가 자유 공간에 배치될 때 상기 확장가능한 프레임은 서로 비-동심적 관계에 있으며, 상기 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된(apposed) 상태로 상기 기계적 혈전 제거 장치가 혈관 내에 배치될 때, 상기 확장가능한 프레임은 서로 동심 관계로 강제됨(forced) -;를 포함하는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 혈전 제거기는 제 2 혈전 제거기에 대해 근위에 있는 제 1 혈전 제거기를 포함하며, 상기 제 1 혈전 제거기는 원위 프레임 단부를 갖고, 상기 제 2 혈전 제거기는 근위 프레임 단부를 가지며, 상기 원위 프레임 단부는 상기 근위 프레임 단부와 일치하는(conform),
    기계적 혈전 제거 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 원위 프레임 단부와 상기 근위 프레임 단부 사이의 간격은 10 mm 미만인,
    기계적 혈전 제거 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    최원위의 혈전 제거기는 프레임 셀의 링을 포함하며, 상기 프레임 셀의 링에 결합되는 필터를 더 포함하는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 와이어는 상기 복수의 혈전 제거기의 근위에 있는 근위 세그먼트, 및 상기 복수의 혈전 제거기 중 하나 이상을 통하여 연장하는 원위 세그먼트를 포함하고, 상기 지지 와이어 상에 장착된 방사선 비투과성 코일을 더 포함하며, 상기 근위 세그먼트와 상기 원위 세그먼트는 상기 방사선 비투과성 코일에 결합되는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 지지 와이어의 상기 근위 세그먼트는 상기 지지 와이어의 상기 원위 세그먼트보다 더 큰 직경을 갖는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 확장가능한 프레임 중 하나 이상에 장착된 복수의 프레임 마커를 더 포함하며, 상기 복수의 프레임 마커는 방사선 비투과성인,
    기계적 혈전 제거 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된 상태로 상기 기계적 혈전 제거 장치가 혈관 내에 배치될 때, 상기 지지 와이어는 혈관의 중심축으로부터 오프셋되어 혈관벽을 따라 기복을 이루도록(undulate) 강제되는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  9. 기계적 혈전 제거 장치로서,
    지지 와이어;
    상기 지지 와이어 상에 장착되며 제 1 확장가능한 프레임을 갖는 제 1 혈전 제거기; 및
    상기 지지 와이어 상에 장착되며 제 2 확장가능한 프레임을 갖는 제 2 혈전 제거기 - 상기 제 2 확장가능한 프레임은 힌지에서 원위 프레임 세그먼트에 결합되는 근위 프레임 세그먼트를 갖는 분할된 바디(segmented body)를 포함함 -;를 포함하고,
    상기 확장가능한 프레임들은 상기 기계적 혈전 제거 장치가 자유 공간에 배치될 때 서로 비-동심적 관계에 있으며, 상기 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된 상태로 상기 기계적 혈전 제거 장치가 혈관 내에 배치될 때, 상기 확장가능한 프레임들은 서로 동심 관계로 강제되는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 근위 프레임 세그먼트는 원위 세그먼트 단부를 갖고, 상기 원위 프레임 세그먼트는 근위 세그먼트 단부를 가지며, 상기 원위 세그먼트 단부는 원주방향 간격(circumferential gap) 만큼 상기 근위 세그먼트 단부로부터 분리되어서 상기 원위 프레임 세그먼트가 힌지에서만 상기 근위 프레임 세그먼트에 결합되는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    혈관을 통하여 상기 지지 와이어를 회수하기 위해 상기 지지 와이어에 변형 하중이 가해질 때, 상기 변형 하중은 상기 분할된 바디의 상기 프레임 세그먼트들이 상기 힌지를 중심으로 틸팅하게 하며, 그에 따라 상기 프레임 세그먼트들 사이의 상기 원주방향 간격이 넓어지는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 혈전 제거기는 상기 제 2 혈전 제거기에 대해 근위에 있고, 상기 제 1 혈전 제거기는 원위 프레임 단부를 가지며, 상기 제 2 혈전 제거기는 근위 프레임 단부를 가지며, 상기 원위 프레임 단부는 상기 근위 프레임 단부와 일치하는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 원위 프레임 단부와 상기 근위 프레임 단부 사이의 간격은 10 mm 미만인,
    기계적 혈전 제거 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 확장가능한 프레임은 프레임 셀의 링을 포함하며, 상기 프레임 셀의 링에 결합되는 필터를 더 포함하는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된 상태로 상기 기계적 혈전 제거 장치가 혈관 내에 배치될 때, 상기 지지 와이어는 혈관의 중심축으로부터 오프셋되어 혈관벽을 따라 기복을 이루도록 강제되는,
    기계적 혈전 제거 장치.
  16. 혈관으로부터 혈전을 제거하는 방법으로서,
    혈전을 포함하는 혈관 내로 기계적 혈전 제거 장치를 도입하는 단계 - 상기 기계적 혈전 제거 장치는 지지 와이어, 및 각각의 확장가능한 프레임을 포함하는 복수의 혈전 제거기를 포함하며, 상기 복수의 혈전 제거기는 상기 기계적 혈전 제거 장치가 자유 공간에 배치될 때 상기 확장가능한 프레임이 서로 비-동심적 관계에 있도록 상기 지지 와이어 상에 독립적으로 장착됨 -;
    상기 확장가능한 프레임이 서로 동심 관계로 강제되도록 상기 확장가능한 프레임을 혈관벽과 병치상태로 전환시키도록 상기 복수의 혈전 제거기를 혈관 내에 배치하는 단계; 및
    상기 확장가능한 프레임으로 혈전을 속박하도록 상기 기계적 혈전 제거 장치를 회수하는 단계;를 포함하는,
    혈관으로부터 혈전을 제거하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 복수의 혈전 제거기는 제 2 혈전 제거기에 대해 근위에 있는 제 1 혈전 제거기를 포함하며, 상기 제 1 혈전 제거기는 원위 프레임 단부를 갖고, 상기 제 2 혈전 제거기는 근위 프레임 단부를 가지며, 상기 원위 프레임 단부는 상기 근위 프레임 단부와 일치하는,
    혈관으로부터 혈전을 제거하는 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    최원위의 혈전 제거기는 프레임 셀의 링을 포함하며, 상기 프레임 셀의 링에 결합되는 필터를 더 포함하는,
    혈관으로부터 혈전을 제거하는 방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 복수의 혈전 제거기는, 상기 지지 와이어 상에 장착되며 제 1 확장가능한 프레임을 갖는 제 1 혈전 제거기, 및 상기 지지 와이어 상에 장착되며 제 2 확장가능한 프레임을 갖는 제 2 혈전 제거기를 포함하며, 상기 제 2 확장가능한 프레임은 힌지에서 원위 프레임 세그먼트에 결합되는 근위 프레임 세그먼트를 갖는 분할된 바디를 포함하는,
    혈관으로부터 혈전을 제거하는 방법.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 확장가능한 프레임이 혈관벽에 대해 병치된 상태로 상기 기계적 혈전 제거 장치가 혈관 내에 배치될 때, 상기 지지 와이어는 혈관의 중심축으로부터 오프셋되어 혈관벽을 따라 기복을 이루도록 강제되는,
    혈관으로부터 혈전을 제거하는 방법.
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