RU167983U1

RU167983U1 - Intravascular Remediable Stent

Info

Publication number: RU167983U1
Application number: RU2016121660U
Authority: RU
Inventors: Роберт Вениаминович Гольдштейн; Николай Михайлович Осипенко; Александр Васильевич Ченцов
Priority date: 2016-06-01
Filing date: 2016-06-01
Publication date: 2017-01-13

Abstract

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к расширяемым медицинским имплантатам для поддержания просвета в сосудах.Технический результат - повышение устойчивости формы под действием радиального сжатия.Достигается тем, что внутрисосудистый расправляемый стент содержит гибкий трубчатый корпус, выполненный в виде соединенных между собой замкнутых контурных элементов, примыкающих друг к другу в направлении окружности и вдоль продольной оси, при этом элементы в направлении окружности образованы кольцевыми дугами, каждый из концов которых оканчивается V-образными элементами. При этом внутри V-образных элементов выполнены V-образные сквозные прорези, наружные стенки прорезей выполнены утолщенными, при этом одни концы кольцевых дуг соединены с внешними стенками V-образных прорезей, а другие с внутренними, все вершины V-образных элементов в каждом ряду направлены в одну сторону, а в соседних рядах навстречу друг другу. Замыкаются контурные элементы с помощью направленных вдоль продольной оси стента ламелей, соединяющих через один V-образные элементы в соседних рядах. 4 ил.The utility model relates to medical equipment, namely to expandable medical implants to maintain the lumen in the vessels. The technical result is to increase the stability of the form under the action of radial compression. This is achieved by the intravascular expandable stent containing a flexible tubular body made in the form of interconnected closed contour elements adjacent to each other in the direction of the circle and along the longitudinal axis, while the elements in the direction of the circle are formed by circular arcs, each from the ends of which ends with V-shaped elements. Moreover, inside the V-shaped elements, V-shaped through-slots are made, the outer walls of the slots are made thicker, while one end of the circular arcs is connected to the outer walls of the V-shaped slots, and the other to the inner, all the vertices of the V-shaped elements in each row are directed one way, and in adjacent rows towards each other. The contour elements are closed using lamellas directed along the longitudinal axis of the stent, connecting through one V-shaped elements in adjacent rows. 4 ill.

Description

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к расширяемым медицинским имплантатам для поддержания просвета в сосудах.The utility model relates to medical equipment, namely to expandable medical implants to maintain a lumen in the vessels.

Известен расширяемый внутри просветный стент (RU 2175531 [1]). Стент включает гибкий трубчатый корпус с продольной осью, стенка которого образована двумя замкнутыми элементами каркаса, примыкающими друг к другу в направлении по окружности. Материал каркаса имеет форму нитей. Сдавливающие силы в осевом направлении нитей передаются от одного элемента каркаса другому, следующему в продольном направлении. Стент может расправляться от радиально сжатого состояния в состояние, имеющее больший диаметр. Недостатком стента является то, что его длина уменьшается при расправлении и он имеет относительно низкую гибкость.Known expandable inside the lumen of the stent (RU 2175531 [1]). The stent includes a flexible tubular body with a longitudinal axis, the wall of which is formed by two closed frame elements adjacent to each other in the circumferential direction. The material of the frame is in the form of threads. The compressive forces in the axial direction of the filaments are transmitted from one frame element to another, following in the longitudinal direction. The stent can expand from a radially compressed state to a state having a larger diameter. The disadvantage of the stent is that its length decreases when expanded and it has a relatively low flexibility.

Известен внутрисосудистый расправляемый стент (RU 2257180 [2]), который содержит гибкий трубчатый корпус с продольной осью. Стенки корпуса образованы взаимно соединенными замкнутыми элементами каркаса, расположенными с по меньшей мере двумя элементами, примыкающими друг к другу в направлении окружности. Элементы каркаса способны передавать сдавливающие силы в осевом направлении и передают давление непрерывно от одного элемента каркаса непосредственно в элемент каркаса, следующий в продольном направлении. Стороны каркаса включают в себя по меньшей мере две удлиненные взаимно сходящиеся первые стороны элемента. Стент может расправляться от радиально сжатого состояния в состояние, имеющее больший диаметр. Первый угол между первыми сторонами элемента и обращенный в элемент и второй угол между вторыми сторонами элемента и обращенный в элемент имеют фиксированные значения. Корпус изготовлен из трубки или куска пластины, в которой спрофилированы отверстия элемента.Known intravascular expandable stent (RU 2257180 [2]), which contains a flexible tubular body with a longitudinal axis. The walls of the housing are formed by mutually connected closed elements of the frame, located with at least two elements adjacent to each other in the direction of the circle. The frame elements are capable of transmitting compressive forces in the axial direction and transmit pressure continuously from one frame element directly to the frame element following in the longitudinal direction. The sides of the frame include at least two elongated, mutually converging first sides of the element. The stent can expand from a radially compressed state to a state having a larger diameter. The first angle between the first sides of the element and facing the element and the second angle between the second sides of the element and facing the element have fixed values. The housing is made of a tube or piece of plate in which the holes of the element are profiled.

Произведенные расчеты показали, что при увеличении диаметра стента его длина уменьшается, что затрудняет выбор требуемого размера (исходной длины) стента и точности его расположения внутри сосуда, а также он обладает недостаточной гибкостью при использовании.The calculations showed that with an increase in the diameter of the stent, its length decreases, which makes it difficult to choose the required size (initial length) of the stent and the accuracy of its location inside the vessel, and it also has insufficient flexibility in use.

Известен внутрисосудистый расправляемый стент, который практически не изменяет своей длины при расправлении (RU 2350301 [3]). Стент содержит гибкий трубчатый корпус с продольной осью, стенка которого образована взаимно соединенными замкнутыми элементами каркаса, расположенными с по меньшей мере двумя элементами, примыкающими друг к другу в направлении по окружности. Элементы каркаса выполнены с удлиняемой формой, способной передавать сдавливающие силы в радиальном направлении и передающей давление непрерывно от одного элемента каркаса непосредственно в элемент каркаса, следующий в продольном направлении. Стент выполнен с возможностью расправления от радиально сжатого состояния в состояние, имеющее больший диаметр, и элементы соединены между собой соединительными звеньями, которые расположены между взаимно сближающимися вершинами замкнутых элементов каркаса с удлиняемой формой под углом к прямой, параллельной продольной оси стента и проходящей через точку соединения звена с элементом каркаса, в интервале от 0 до 30°.Known intravascular expandable stent, which practically does not change its length when expanded (RU 2350301 [3]). The stent contains a flexible tubular body with a longitudinal axis, the wall of which is formed by mutually connected closed frame elements located with at least two elements adjacent to each other in a circumferential direction. The frame elements are made with an extendable shape, capable of transmitting compressive forces in the radial direction and transmitting pressure continuously from one frame element directly to the frame element, following in the longitudinal direction. The stent is arranged to expand from a radially compressed state to a state having a larger diameter, and the elements are interconnected by connecting links that are located between the mutually converging vertices of the closed frame elements with an elongated shape at an angle to a straight line parallel to the longitudinal axis of the stent and passing through the connection point links with an element of the frame, in the range from 0 to 30 °.

Недостатком известного стента является его относительно невысокая надежность сохранения расправленной формы при внешнем воздействии на него. Основной технологией установки биодеградируемых стентов в кровеносный сосуд в настоящее время является баллонная технология, согласно которой стент в обжатом состоянии надевается на баллон и перемещается по сосуду в нужное место. После этого баллон раздувается, стент расправляется и вдавливается в стенки сосуда, расширяет их, после чего давление в баллоне стравливается, баллон удаляется, а стент, сохраняя полученную при расправлении форму, поддерживает проходное сечение сосуда. Для штатного функционирования стент должен удовлетворять некоторым механическим требованиям. Одно из главных - требование минимального рекойла (или «обратного хода»), т.е. уменьшение диаметра расправленного стента после сброса давления и извлечения баллона. Другое требование - радиальная жесткость и прочность стента.A disadvantage of the known stent is its relatively low reliability of maintaining the expanded shape when exposed to it. The main technology for installing biodegradable stents in a blood vessel at present is balloon technology, according to which the stent is squeezed onto the balloon and moved along the vessel to the desired location. After that, the balloon is inflated, the stent is expanded and pressed into the walls of the vessel, expands them, after which the pressure in the balloon is vented, the balloon is removed, and the stent, while maintaining the shape obtained during expansion, maintains the passage section of the vessel. For normal operation, the stent must satisfy some mechanical requirements. One of the main ones is the requirement of minimum rekomla (or “reverse”), i.e. reducing the diameter of the expanded stent after depressurizing and removing the balloon. Another requirement is radial stiffness and stent strength.

Поддержание формы расправленного стента (в том числе прототипа) при сбросе давления и под действием нагрузок со стороны стенок сосуда обеспечивается неупругими деформациями его элементов в области шарниров, раскрывающихся при расправлении стента. В рабочем состоянии при действии радиального сжатия со стороны стенок сосуда и воспринимаемого дугами, соединенными через шарниры, последние стремятся закрыться, возвращая систему в исходное сжатое состояние. Противодействует этому только остаточная неупругая деформация, развивающаяся в области шарниров при расправлении стента во время установки. Этого противодействия может быть недостаточно для успешной работы стента, в частности изготовленного из биополимера, том числе и в связи с понижением локальной прочности полимера в области шарниров при их расправлении.Maintaining the shape of the expanded stent (including the prototype) during depressurization and under the action of loads from the side of the vessel walls is ensured by inelastic deformations of its elements in the hinges that open when the stent is expanded. In working condition, under the action of radial compression from the side of the vessel walls and perceived by arcs connected through hinges, the latter tend to close, returning the system to its original compressed state. Counteracting this is only residual inelastic deformation that develops in the hinge region when the stent extends during installation. This counteraction may not be sufficient for the successful operation of the stent, in particular made of a biopolymer, including due to a decrease in the local polymer strength in the hinge region when they are expanded.

Известен расправляемый внутрисосудистый расправляемый стент, содержащий гибкий трубчатый корпус с продольной осью, стенка которого образована взаимно соединенными замкнутыми элементами каркаса (US 2002002400 [4]). Каждый замкнутый элемент образован четырьмя дугами, сходящимися в узлы, выполняющие роль шарниров. Стент в расправленном состоянии устойчив к внешнему воздействию, оказываемому на него кровеносным сосудом, но значительно изменяет свою длину, что затрудняет выбор требуемого размера (исходной длины) стента и точности его расположения внутри сосуда.Known expandable intravascular expandable stent containing a flexible tubular body with a longitudinal axis, the wall of which is formed by mutually connected closed frame elements (US 2002002400 [4]). Each closed element is formed by four arcs converging into nodes that act as hinges. The stent in the expanded state is resistant to external influences exerted on it by a blood vessel, but significantly changes its length, which makes it difficult to select the required size (initial length) of the stent and the accuracy of its location inside the vessel.

Наиболее близким к заявляемому по своей технической сущности и архитектуре является расправляемый внутрисосудистый стент, известный из US 5695516 [4].Closest to the claimed in its technical essence and architecture is a expandable intravascular stent, known from US 5695516 [4].

Расправляемый внутрисосудистый стент содержит гибкий трубчатый корпус, выполненный в виде соединенных между собой замкнутых контурных элементов, примыкающих друг к другу в направлении окружности и вдоль продольной оси, при этом элементы в направлении окружности образованы кольцевыми дугами, заканчивающимися V-образными элементами вершинами наружу, которые соединяются с концами кольцевых дуг соседнего ряда так, что сторона V-образного элемента первой кольцевой дуги является и стороной V-образного элемента второй кольцевой дуги из соседнего ряда. Таким образом, кольцевые дуги соседних рядов соединены между собой сторонами V-образных элементов, направленных вершинами навстречу друг другу. В результате замкнутый контурный элемент стента в сложенном состоянии имеет форму бабочки, которая в расправленном состоянии приобретает форму шестиугольника. Известный стент при расправлении не изменяет своей длины, что является его несомненным преимуществом.The expandable intravascular stent contains a flexible tubular body made in the form of interconnected closed contour elements adjacent to each other in the direction of the circle and along the longitudinal axis, while the elements in the direction of the circle are formed by circular arcs ending with V-shaped elements with outward peaks that connect to each other with the ends of the annular arcs of the adjacent row so that the side of the V-shaped element of the first annular arc is also the side of the V-shaped element of the second annular arc of bottom row. Thus, the circular arcs of adjacent rows are interconnected by the sides of the V-shaped elements directed by the vertices towards each other. As a result, the closed contour element of the stent when folded has the shape of a butterfly, which in the expanded state takes the form of a hexagon. The known stent during expansion does not change its length, which is its undoubted advantage.

Недостатком известного стента является относительно невысокая надежность сохранения расправленной формы при внешнем сжимающем воздействии на него со стороны стенок сосуда, поскольку в расправленном состоянии стент поддерживается только присутствием остаточных неупругих деформаций в местах соединения дуг, в которых при расправлении формируются эффективные шарниры.A disadvantage of the known stent is the relatively low reliability of maintaining the expanded shape with an external compressive effect on it from the side of the vessel walls, since in the expanded state, the stent is supported only by the presence of residual inelastic deformations at the joints of the arcs in which effective joints are formed during expansion.

Заявляемый расправляемый внутрисосудистый стент направлен на повышение устойчивости формы под действием радиального сжатия.The inventive expandable intravascular stent is aimed at increasing the stability of the form under the action of radial compression.

Указанный результат достигается тем, что внутрисосудистый расправляемый стент содержит гибкий трубчатый корпус, выполненный в виде соединенных между собой замкнутых контурных элементов, примыкающих друг к другу в направлении окружности и вдоль продольной оси, при этом элементы в направлении окружности образованы кольцевыми дугами, каждый из концов которых оканчивается V-образными элементами. При этом внутри V-образных элементов выполнены V-образные сквозные прорези, наружные стенки прорезей выполнены утолщенными, при этом одни концы кольцевых дуг соединены с внешними стенками V-образных прорезей, а другие с внутренними, все вершины V-образных элементов в каждом ряду направлены в одну сторону, а в соседних рядах навстречу друг другу. Замыкаются контурные элементы с помощью направленных вдоль продольной оси стента ламелей, соединяющих через один V-образные элементы в соседних рядах.This result is achieved by the fact that the intravascular expandable stent contains a flexible tubular body made in the form of interconnected closed contour elements adjacent to each other in the circumferential direction and along the longitudinal axis, while the elements in the circumferential direction are formed by circular arcs, each of which ends ends with V-shaped elements. Moreover, inside the V-shaped elements, V-shaped through-slots are made, the outer walls of the slots are made thicker, while one end of the circular arcs is connected to the outer walls of the V-shaped slots, and the other to the inner, all the vertices of the V-shaped elements in each row are directed one way, and in adjacent rows towards each other. The contour elements are closed using lamellas directed along the longitudinal axis of the stent, connecting through one V-shaped elements in adjacent rows.

Отличительными признаками заявляемого устройства являются:Distinctive features of the claimed device are:

- выполнение внутри V-образных элементов V-образных сквозных прорезей;- the implementation inside the V-shaped elements of the V-shaped through-slots;

- выполнение наружных стенок V-образных прорезей утолщенными;- the implementation of the outer walls of the V-shaped slots thickened;

- одни концы кольцевых дуг соединены с внешними стенками V-образных прорезей, а другие с внутренними;- some ends of the circular arcs are connected to the outer walls of the V-shaped slots, and others to the inner;

- все вершины V-образных элементов в каждом ряду направлены в одну сторону;- all the vertices of the V-shaped elements in each row are directed in one direction;

- все вершины V-образных элементов в соседних рядах - навстречу друг другу;- all the vertices of the V-shaped elements in adjacent rows - towards each other;

- замыкание контурных элементы с помощью направленных вдоль продольной оси ламелей, соединяющих через один V-образные элементы в соседних рядах. Выполнение внутри V-образных элементов V-образных сквозных прорезей позволяет создать компактную форму стента в исходном состоянии (до расправления). Выполнение наружных стенок V-образных прорезей в V-образных элементах утолщенными необходимо для того, чтобы обеспечить запас упругой энергии, необходимый для поддержания стента в расправленном состоянии.- closure of contour elements with the help of lamellas directed along the longitudinal axis, connecting through one V-shaped elements in adjacent rows. The execution of V-shaped through-cuts inside the V-shaped elements allows you to create a compact form of the stent in its original state (before expansion). The execution of the outer walls of the V-shaped slots in the V-shaped elements thickened is necessary in order to provide a supply of elastic energy necessary to maintain the stent in a straightened state.

Соединение кольцевых дуг так, что одни концы кольцевых дуг соединены с внешними стенками V-образных прорезей, а другие с внутренними, обеспечивает шарнирное соединение частей V образных элементов.The connection of the circular arcs so that some ends of the circular arcs are connected to the outer walls of the V-shaped slots, and the other to the internal, provides a hinged connection of the parts of the V-shaped elements.

Замыкание контурных элементы с помощью направленных вдоль продольной оси стента ламелей, соединяющих через один V-образные элементы в соседних рядах, дает возможность обеспечить гибкость соединения контурных элементов по отношению к изгибу продольной оси стента.The closure of the contour elements with the help of lamellas directed along the longitudinal axis of the stent connecting through one V-shaped elements in adjacent rows makes it possible to provide flexibility in connecting the contour elements with respect to the bending of the longitudinal axis of the stent.

Сущность заявляемого расправляемого внутрисосудистого стента поясняется примерами его реализации и графическими материалами. На фиг. 1 представлена развертка стента на плоскости в исходном (сжатом) состоянии, где L - длина вдоль продольной оси, D - длина окружности стента. На фиг. 2 представлена развертка стента на плоскости в расправленном состоянии. На фиг. 3 укрупненно показан узел соединения дуг между собой по вершинам V-образных элементов в исходном (сжатом) состоянии. На фиг. 4 укрупнено показан узел соединения дуг между собой по вершинам V-образных элементов в расправленном состоянии.The essence of the claimed expandable intravascular stent is illustrated by examples of its implementation and graphic materials. In FIG. Figure 1 shows a scan of the stent on a plane in the initial (compressed) state, where L is the length along the longitudinal axis, D is the stent circumference. In FIG. 2 shows a scan of a stent on a plane in a flattened state. In FIG. Figure 3 shows in large detail the node connecting the arcs to each other along the vertices of the V-shaped elements in the initial (compressed) state. In FIG. 4, an enlarged view shows the node connecting the arcs to each other along the vertices of the V-shaped elements in a straightened state.

Стент содержит кольцевые дуги 1, каждый из концов которых оканчивается V-образными элементами 2. Внутри V-образных элементов 2 выполнены V-образные сквозные прорези 3. При этом наружные стенки 4 упомянутых V-образных элементов выполнены утолщенными. Соединение кольцевых дуг между собой осуществляется через V-образные элементы так, что одни концы кольцевых дуг соединены с внешними стенками V-образных прорезей, а другие с внутренними. Замыкание контурных элементов осуществляется с помощью направленных вдоль продольной оси ламелей 5, соединяющих через один V-образные элементы в соседних рядах.The stent contains annular arcs 1, each end of which ends with V-shaped elements 2. Inside the V-shaped elements 2, V-shaped through-slots 3 are made. The outer walls 4 of said V-shaped elements are made thickened. The connection of the circular arcs to each other is carried out through V-shaped elements so that some ends of the circular arcs are connected to the outer walls of the V-shaped slots, and others to the inner ones. The closure of the contour elements is carried out using lamellas 5 directed along the longitudinal axis, connecting through one V-shaped elements in adjacent rows.

Стент используется следующим образом. В исходном (сжатом) состоянии (фиг. 1) элементы стента образуют устойчивую конфигурацию, не испытывающую механических напряжений. При раскрытии стента (под действием давления со стороны расположенного внутри стента баллона) под действием растяжения со стороны кольцевых дуг 1 (на фиг. 3), V-образные прорези 3 раскрываются. При этом внутренние стенки V-образных элементов 2, поворачиваясь вокруг точек смыкания S (на фиг. 3) сторон прорезей, выполняющих роль шарниров, перескакивают в новое устойчивое положение (фиг. 4). Упругая энергия, необходимая для устойчивости новой конфигурации V-образных элементов, обеспечивается упругим деформированием скобы наружных стенок 4 (на фиг. 3) при раскрытии V-образных прорезей. Возвращению стента в исходное сжатое состояние препятствует как неупругая деформация в эффективных шарнирных соединениях элементов, так и необходимость преодоления упругой энергии наружных стенок, препятствующих выходу системы из устойчивого состояния.The stent is used as follows. In the initial (compressed) state (Fig. 1), the stent elements form a stable configuration that does not experience mechanical stress. When the stent is opened (under pressure from the side of the balloon located inside the stent) under tension from the side of the annular arcs 1 (in Fig. 3), the V-shaped slots 3 open. In this case, the inner walls of the V-shaped elements 2, turning around the closing points S (in Fig. 3) of the sides of the slots, acting as hinges, jump to a new stable position (Fig. 4). The elastic energy necessary for the stability of the new configuration of the V-shaped elements is provided by elastic deformation of the bracket of the outer walls 4 (in Fig. 3) when opening the V-shaped slots. The return of the stent to its initial compressed state is prevented by both inelastic deformation in the effective articulated joints of the elements and the need to overcome the elastic energy of the outer walls, which prevent the system from leaving the stable state.

Claims

An intravascular expandable stent containing a flexible tubular body made in the form of interconnected closed contour elements adjacent to each other in the direction of the circle and along the longitudinal axis, while the elements in the rows in the direction of the circle are formed by circular arcs, each of which ends in V- shaped elements, characterized in that inside the V-shaped elements are made V-shaped through slots, the outer walls of the slots are made thicker, while one end of the annular arcs is connected are connected with the outer walls of the V-shaped slots, and the others with the inner ones, all the vertices of the V-shaped elements in each row are directed in one direction, and in adjacent rows towards each other and contour elements are closed using lamellas directed along the longitudinal axis of the stent connecting through one V-shaped elements in adjacent rows.