WO2023275227A1 - Implantierbarer marker - Google Patents

Implantierbarer marker Download PDF

Info

Publication number
WO2023275227A1
WO2023275227A1 PCT/EP2022/068034 EP2022068034W WO2023275227A1 WO 2023275227 A1 WO2023275227 A1 WO 2023275227A1 EP 2022068034 W EP2022068034 W EP 2022068034W WO 2023275227 A1 WO2023275227 A1 WO 2023275227A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
strand
eyes
eye
winding
implantable marker
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/068034
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Heske
Original Assignee
Thomas Heske
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomas Heske filed Critical Thomas Heske
Priority to KR1020237045249A priority Critical patent/KR20240027625A/ko
Priority to EP22741475.2A priority patent/EP4362845A1/de
Priority to CN202280046293.XA priority patent/CN117580539A/zh
Priority to CA3225433A priority patent/CA3225433A1/en
Publication of WO2023275227A1 publication Critical patent/WO2023275227A1/de

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00831Material properties
    • A61B2017/00867Material properties shape memory effect
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3925Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers ultrasonic

Definitions

  • the invention relates to an implantable marker for marking an animal or human intracorporeal tissue area, which has at least one strand made of biocompatible material, which has a three-dimensional shape imprinted by means of a shaping process imposed three-dimensional shape after the mechanical constraint has ceased, the three-dimensional shape impressed on the strand having at least two fixed strand eyes, a first and a second strand eye, which are each formed by at least one winding of the strand and their spatial relative position to one another after the elimination of the mechanical constraint are different.
  • Generic implantable markers are used to identify tumors in human or animal soft tissue. For example, after a breast biopsy, a marker is often introduced by means of a cannula to the site of tissue removal and, after the desired position has been reached, is ejected from the cannula on the distal side by means of a stylet. The marker placed intracorporeally remains stationary and offers a physician the possibility of locating a tissue area to be treated and/or diagnosed with the aid of an imaging method, preferably using ultrasound recordings, and observing it over the long term.
  • US Pat. No. 6,053,925 discloses a tissue marker for human tissue which has two wires made of shape-memory metal twisted together, the distal end regions of which serve as an anchoring structure take on a ring or coil shape within the tissue. After intracorporeal sclerotherapy of the marker, the twisted wires protrude from the proximal part of the body and in this way define a direct trajectory to the marked tissue site.
  • a marker can be found in publication US 2005/0059888 A1, which marks the location of a biological absorber body placed intracorporeally.
  • the marker consists of a material that can be detected by means of mammography, radiology and ultrasound examination, for example a wire, which is attached to the absorber body.
  • the publication US 2001/0023322 A1 discloses a cannula-like positioning unit for a marker that can be introduced intracorporeally.
  • the marker consists of a shape-memory metal wire which, after being positioned intracorporeally, deforms like a ring or coil, at least at the tip of the wire, for the purpose of fixed positioning in a tissue region to be marked.
  • the document EP 1 871 266 B1 discloses a generic marker for human or animal tissue, which is made of a pre-programmable material, preferably a nickel-titanium alloy, in the shape of a ring, which, after a longitudinal extension imposed on it, changes to the pre-programmed after release Ring shape regresses.
  • All known, generic markers in particular the ring markers explained above, are able to reflect ultrasonic waves due to their material properties and thus represent ultrasonic reflectors, but the known markers are characterized depending on the direction of sound irradiation, along which the ultrasonic waves interact with the marker ultrasonic images that can be generated are visually perceptible to varying degrees. For example, if ultrasonic waves from a mostly 2-dimensional, fan-shaped propagating ultrasonic wave field meet a ring marker, the ring plane of which is oriented orthogonally to the fan plane of the propagating ultrasonic waves, a maximum of two point-like ultrasonic reflection image signals appear, which correspond to the intersection points of the fan plane with the ring marker.
  • An implantable marker can be found in the document DE 102019210963 A1, which provides at least two fixed strand eyes along a strand made of biocompatible material, which are each connected to one another in one piece via a strand section.
  • the invention is based on the object of providing an implantable marker for marking an animal or human intracorporeal tissue region, which has at least one strand made of biocompatible material, which has a three-dimensional shape impressed by means of a shaping process, which the strand has according to an external mechanical constraint imposed three-dimensional shape after the mechanical constraint ceases to be developed in such a way that the visibility and identification of the implanted marker for a doctor should be significantly improved during an ultrasound examination.
  • an implantable marker for marking an animal or human intracorporeal tissue area which has at least one strand made of biocompatible material, which has a three-dimensional shape embossed by means of a shaping process, which the strand has according to a three-dimensional shape imposed on it by external mechanical constraints after the mechanical constraint has ceased, the three-dimensional shape imprinted on the strand comprising at least two fixed strand eyes, a first and a second strand eye, which are each formed by at least one winding of the strand and to which a winding plane can be assigned, thereby that the at least two strand eyes are designed comparable to the shape of a figure eight, which are connected to one another via a common contact point at which the winding planes of the at least two strand eyes are oriented inclined to one another by the angle a , and that the winding planes of the at least two strand eyes enclose an angle a that is not equal to 0° to one another.
  • fixed strand eye is borrowed from knots and represents a simple geometric shape that is characterized by the formation of a loop along the strand.
  • the strand is helically wound at least once and has a helical pitch in which the strand preferably touches in the overlapping region of the winding.
  • a fixed eye does not appear as a straight line with constant line thickness when irradiated with ultrasonic waves from the side, but rather in the shape of a wedge or double wedge, the maximum wedge width of which corresponds to twice the strand width in a simple helical winding.
  • An ultrasonic signal is correspondingly clearer when a stationary strand eye composed of several helical windings is irradiated with sound from the side.
  • fixed strand eye should be understood to mean a loop formed in a winding plane, in whose winding plane one strand end lies.
  • winding plane is to be understood as meaning that spatial plane within the meaning of the invention that can be assigned to a fixed eye and contains the area that is encompassed by the fixed eye in a perpendicular projection onto the fixed eye.
  • the implantable marker according to the solution has at least two fixed strand eyes, which are formed along the strand by a helical winding of the strand in each case.
  • the at least two fixed strand eyes have the same shapes and dimensions.
  • non-circular eye shapes such as oval or elliptical fixed eyes, are also conceivable.
  • the shapes and dimensions of the strand eyes arranged along the strand can also differ from one another.
  • the spatial position and assignment of the fixed strand eyes and the orientation of their winding direction can be selected uniformly or individually.
  • the idea behind the marker designed according to the solution is to improve its detectability and identifiability by means of common ultrasonic wave diagnostic technology in such a way that the at least two fixed eyes are inclined or aligned relative to one another in such a way that in the case of orthogonal sonication of the marker relative to the winding plane fixed strand eye, the other fixed strand eye preferably interacts with the ultrasonic waves along its winding plane in order to appear at least partially, preferably as a complete ring or loop contour on the ultrasonic image by way of the ultrasonic wave detection.
  • the ultrasonic wave reflection signals originating from the marker which are made visible on a monitor for a diagnostician, should originate from a small spatial area, i.e. elongated marker shapes in which reflection structures are arranged next to one another in a serial sequence have proven to be rather difficult to detect.
  • the compact spatial arrangement of the at least two strand eyes is for the person performing the ultrasound examination
  • the detectability of the marker is particularly obvious due to the dynamic visibility resulting from the ultrasonic field
  • a spatially compact arrangement of the at least two strand eyes along the rod is given when the strand has a strand length and two strand ends such that one of the two strand ends is arranged in the winding plane of the first strand eye and together with one Half of the strand length forms the first strand eye and the other of the two strand ends is arranged in the winding plane of the second strand eye and together with the other half of the strand length forms the second strand eye.
  • both ends of the strand preferably adjoin laterally and opposite to the strand in the area of the center of the strand length.
  • the winding planes of both strand eyes are oriented orthogonally to one another.
  • This constellation can be realized by orienting both strand eyes from a common plane at 90° to each other at the point of contact. In this constellation, both strand eyes are arranged without overlapping.
  • suitable angles deviating from 90° are also conceivable, in principle between 0° and 180°, the limiting angles excluded in each case, although the orthogonality of the at least two angular planes to one another or deviating from this by an angle of ⁇ 30°, particularly suitable three-dimensional shapes for forming the implantable according to the solution display markers.
  • both strand eyes have an angle a with 60° ⁇ a ⁇ 120°.
  • both strand eyes overlap in relation to the orthogonal projection onto their respective winding planes.
  • the at least two strand eyes are designed and arranged such that in orthogonal projection onto one of the two strand eyes, the respective other strand eye is arranged centrally to one strand eye.
  • An alternative configuration of the implantable marker according to the solution has at least two strand eyes, which are connected to one another via a curved strand section, to which an arc plane is assigned, which encloses an angle ß with the winding planes of the at least two strand eyes, which is not equal to 0° and the winding planes of the at least two strand eyes enclose an angle a which is not equal to 0°.
  • the arcuate strand section is preferably designed in the shape of a semicircle.
  • the at least two strand eyes are preferably formed uniformly and with the same dimensions. In this case, the arcuate strand portion is formed uniformly and co-dimensionally with one half of one of the strand eyes.
  • the marker which is preferably made of biocompatible, metallic shape-memory material over its entire strand length, is introduced into a hollow cannula while exerting mechanical force, by which the marker is converted from its three-dimensional shape imprinted in the shape-memory material into a largely rectilinear strand shape.
  • the cannula provided for the implantation process typically has a cannula diameter that is slightly larger than the strand diameter, so that the substantially rectilinear strand can be deployed along the hollow cannula with the aid of a stylet on the distal side of the hollow cannula.
  • the marker has a three-dimensional shape that is as compact as possible, i.e. the two strand ends bordering the strand on both sides are each in one of the strand eyes assigned winding level and form in the case of two fixed strand eyes together with half the strand length in each case a fixed strand eye.
  • the strand ends are arranged within the winding planes of the fixed strand eyes formed at the ends of the strand.
  • the at least two fixed strand eyes are directly adjacent to one another along the strand, or merge directly into one another, i.e. the implantable marker has exclusively curved, fixed strand eyes in a force-free state strand sections.
  • two rod eyes are integrally connected to each other via an arcuate strand portion, the arcuate strand portion having approximately the dimension and half the shape of both rod eyes.
  • the strand surface is modified or treated in such a way that it has a surface structure that reflects ultrasound waves at least in some areas, for example by means of material roughening.
  • at least the central wire or the at least one individual wire is made from a metallic shape-memory material, preferably from NiTi (Nitinol), NiTiCu, CuZn, CuZnAl or CuAlNi.
  • the strand preferably has a cross section of 0.1 to 0.8 mm.
  • wire cross-sections in the range from 0.1 mm to 0.5 mm are suitable.
  • the preferably ring-shaped strand eyes typically have an inner ring diameter of 2 to 3 mm and an outer ring diameter of 3 to 5 mm.
  • Cannulas with cannula sizes between 14 G and 18 G are particularly suitable for implanting the marker according to the solution.
  • FIG. 6 a, b side views of a fifth embodiment
  • FIG. 7a, b side views of a sixth embodiment
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a marker 2 implanted within a tissue region 1, which assumes the three-dimensional shape imprinted on it after the elimination of external mechanical constraints and has at least two strand eyes 21, 22, each of which can be assigned a winding plane 3, 4, which together form an angle a F 0, preferably 90°.
  • a ring-shaped reflection pattern is formed on an ultrasonic image of marker 2 shown schematically in FIG.
  • the strand eye 21 is shown as a ring on a corresponding ultrasonic image.
  • the strand eye 22 is shown in the form of a ring on an ultrasonic image corresponding thereto.
  • a non-natural tissue area appears on an ultrasound image Euclidean geometric form, through which a person conducting the examination is made aware of the existence of the intercorporeally desolate marker 2.
  • the marker 2 In the implanted state, i.e. in a state in which the marker 2 assumes its three-dimensional shape inherently imprinted in the material, the marker 2 made of a single strand-like material forms a largely self-contained three-dimensional shape, i.e. the strand ends of the strand forming the marker 2 are located preferably in each case along a winding plane 3, 4. Concrete spatial forms according to the solution for forming the implantable marker 2 can be seen in the further figures.
  • FIGS. 2a, b show a marker 2 from two different views, which is made from a strand 7 and includes two strand eyes 21, 22.
  • the two strand ends 8, 9 of the strand 7 are located in the area of the middle 10 of the strand, opposite each other to the strand 7, with the strand end 8 being arranged within the winding plane 3 that can be assigned to the strand eye 21, which corresponds to the representation in Fig. 2a of the plane of the drawing. and the strand end 9 is arranged within the winding plane 4 which can be assigned to the strand eye 22 and which, according to FIG. 2a, is oriented orthogonally to the plane of the drawing.
  • the winding planes 3, 4 of the strand eyes 21, 22 enclose an angle a, see FIG. 2b, which is 90°.
  • the strand 7 of the marker 2 preferably has a central wire around which a single wire is helically wound. Of course, two or more wires can also be wound around the central wire.
  • FIGS. 3a, b each show from different directions a marker 2 made from a strand 7 and designed according to the solution, the strand 7 forming two fixed strand eyes 21, 22.
  • the winding plane 3 that can be assigned to the first strand eye 21 corresponds to the plane of the drawing or drawing.
  • the winding plane 4 of the second strand eye 22 extends orthogonal to the winding plane 3, the second strand eye 22 being arranged in the center of the projection onto the first strand eye 21.
  • ultrasonic waves that interact with the marker 2 parallel to the winding plane of one of the two strand eyes 21, 22 are able to image the strand eye oriented in the transmission direction in its complete eye shape on the ultrasound image.
  • the strand eyes 21, 22 are preferably each ring-shaped or loop-shaped.
  • FIGS. 4a, b a marker 2 is shown in side views rotated from 90° to one another.
  • the strand 7 has a first fixed strand eye 21 with a winding plane 3, which is oriented orthogonally to the plane of the drawing.
  • the strand end 8 that can be seen in FIG. 4 b is arranged within the winding plane 3 .
  • the second strand eye 22 extends in a three-dimensional, slightly helical winding manner above the first strand eye 21 and forms the second strand eye 22 when viewed in the side view illustrated in FIG. 4b.
  • the winding plane 4 that can be assigned to the second strand eye 22 is oriented orthogonally to the sheet or drawing plane in FIG. 4a or corresponds to the sheet or drawing plane in FIG. 4b.
  • FIG. 5 illustrates an embodiment of a marker 2 designed according to the solution with the formation of three strand eyes 21, 22, 23, whose associated winding planes 3, 4, 11 each enclose an angle ⁇ of 120°.
  • the strand end 8 is within the first winding plane 3 and the strand end 9 is within the winding plane 11.
  • the marker 2 illustrated in Fig. 5 enables a ring-shaped or loop-shaped image on an ultrasound image in each case with an insonification along the winding planes 3, 4, 11, whereby the spatial detectability as well as the identifiability of the marker 2 is improved over the markers referred to above, each with two strand eyes.
  • the strand 7 of the marker 2 includes three strand eyes 21, 22, 23, to which the winding planes 3, 4, 11 are assigned.
  • the winding plane 11 associated with the third strand eye 23 is tilted or oriented orthogonally to the second winding plane 4 .
  • the marker 2 designed according to the solution is able to generate annular or loop-shaped ultrasonic reflection images on an ultrasonic image, in each case in the case of insonification along the three winding planes 3, 4 and 11.
  • FIGS. 7a and b each show a marker 2 in side views rotated from 90° to one another, comparable to the exemplary embodiment illustrated in FIGS. 4a and b.
  • the first fixed strand eye 21 has a winding plane 3 which is oriented orthogonally to the plane of the drawing.
  • the strand end 8 of the first strand eye 21 that can be seen in Fig. 7b is arranged within the winding plane 3 and is directly adjacent to a bending point 12, at which the first strand eye 21 transitions into a curved strand section 13 in one piece, which is semicircular in shape and an arc plane 14 spans.
  • the arc plane 14 encloses an angle ⁇ with the winding plane 3 of the first strand eye 21, which is preferably 60°.
  • the upper end of the arcuate strand section 13 is connected at the bending point 15 in one piece to the second strand eye 22, whose associated winding plane 4 encloses an angle ⁇ ' with the arc plane 14, which preferably corresponds to the angle ⁇ .
  • the end of the strand 16 of the second strand eye 22 is located in the winding plane 4 and is directly adjacent to the second bending point 15 .
  • the first and second strand eyes 21, 22 are preferably of the same size and dimensioned approximately the same.
  • the arcuate section 13 corresponds to a mold half of one of the two strand eyes 21, 22.
  • the marker 2 thus comprises a three-dimensional body which can be characterized by an equilateral triangle and which is able to produce a very concise reflection pattern in the ultrasonic echo image, the dynamic visibility of which is visible when swiveling over appears three-dimensionally on a monitor with a fan-shaped ultrasonic field.
  • the first and second strand eye 21, 22 do not necessarily have to be designed with the same dimensions, rather the arcuate section 13 should be adapted in shape and size to the second strand eye 22 shown in the illustration for Figure 7 a, b, in order to create such a to be able to form a self-contained three-dimensional triangular structure.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

Beschrieben wird ein implantierbarer Marker zum Markieren eines tierischen oder menschlichen intrakorporalen Gewebebereiches, der wenigstens einen aus biokompatiblen Material gefertigten Strang aufweist, der eine im Wege eines Formgebenden Verfahrens eingeprägte Raumform besitzt, die der Strang nach einer ihm durch äußeren mechanischen Zwang aufgezwungenen Raumform nach Wegfall des mechanischen Zwangs annimmt, wobei die dem Strang eingeprägte Raumform wenigstens zwei feststehende Strang-Augen, ein erstes und ein zweites Strang- Auge, umfasst, die jeweils durch wenigstens eine Wicklung des Stranges gebildet sind und deren räumliche Relativlage zueinander nach Wegfall des mechanischen Zwangs unterschiedlich sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass den wenigstens zwei Strang-Augen jeweils eine Wickelebene zuordenbar ist, und dass die Wickelebenen der wenigstens zwei Strang-Augen einen Winkel α ungleich 0° zueinander einschließen.

Description

Implantierbarer Marker
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf einen implantierbaren Marker zum Markieren eines tierischen oder menschlichen intrakorporalen Gewebebereiches, der wenigstens einen aus biokompatiblen Material gefertigten Strang aufweist, der eine im Wege eines Form-gebenden Verfahrens eingeprägte Raumform besitzt, die der Strang nach einer ihm durch äußeren mechanischen Zwang aufgezwungenen Raumform nach Wegfall des mechanischen Zwangs annimmt, wobei die dem Strang eingeprägte Raumform wenigstens zwei feststehende Strang-Augen, ein erstes und ein zweites Strang-Auge, aufweist, die jeweils durch wenigstens eine Wicklung des Stranges gebildet sind und deren räumliche Relativlage zueinander nach Wegfall des mechanischen Zwangs unterschiedlich sind.
Stand der Technik
Gattungsgemäße implantierbare Marker werden zur Kennzeichnung von Tumoren in menschlichen oder tierischen Weichteilgewebe eingesetzt. Bspw. wird häufig nach einer Brustbiopsie ein Marker mittels einer Kanüle an den Ort der Gewebeentnahme eingeführt und nach Erreichen der gewünschten Lage mittels eines Mandrins aus der Kanüle distalseitig ausgestoßen. Der intrakorporal platzierte Marker verbleibt ortsfest und bietet für einen Arzt die Möglichkeit einen zu therapierenden und/oder zu diagnostizierenden Gewebebereich mit Hilfe eines bildgebenden Verfahrens, vorzugsweise anhand von Ultraschallaufnahmen zu orten und langfristig zu beobachten.
Der Druckschrift US 6,053,925 ist hierzu ein Gewebemarker für menschliches Gewebe zu entnehmen, der zwei miteinander verdrillte Drähte aus Formgedächtnismetall aufweist, deren distale Endbereiche als Verankerungsstruktur innerhalb des Gewebes eine ring- oder spulenförmige Form annehmen. Nach intrakorporaler Verödung des Markers ragen die verdrillten Drähte proximalseitig aus dem Körperbereich heraus und definieren auf diese Weise eine direkte Trajektorie zur markierten Gewebestelle.
Der Druckschrift US 2005/0059888 A1 ist ein Marker zu entnehmen, der den Ort eines intrakorporal verbrachten biologischen Absorberkörpers markiert. Der Marker besteht aus einem im Wege der Mammographie, Radiologie und Ultraschalluntersuchung detektierbaren Material, bspw. aus einem Draht, der an dem Absorberkörper angebracht ist.
Der Druckschrift US 2001/0023322 A1 ist eine kanülenartige Positioniereinheit für einen intrakorporal einbringbaren Marker zu entnehmen. Der Marker besteht aus einem Formgedächtnismetalldraht, der sich nach intrakorporaler Positionierung zumindest an der Drahtspitze ring- oder spulenartig zu Zwecken einer festen Positionierung in einem zu markierenden Gewebebereich verformt.
Schließlich ist der Druckschrift EP 1 871 266 B1 ein gattungsgemäßer Marker für menschliches oder tierisches Gewebe zu entnehmen, der aus einem vorprogrammierbaren Material, vorzugsweise einer Nickel-Titan-Legierung, ringförmig gefertigt ist, der sich nach einer ihm aufgezwungenen Längserstreckung nach Freigabe in die vorprogrammierte Ringform zurückbildet.
Alle bekannte, gattungsgemäße Marker, insbesondere der vorstehend erläuterte, Ringmarker, vermögen aufgrund ihrer Materialeigenschaften Ultraschallwellen zu reflektieren und stellen somit Ultraschallreflektoren dar, doch zeichnen sich die bekannten Marker in Abhängigkeit der Beschallungsrichtung, längs der die Ultraschallwellen mit dem Marker in Wechselwirkung treten, auf den erzeugbaren Ultraschallbildern unterschiedlich stark visuell wahrnehmbar ab. Treffen bspw. Ultraschallwellen eines sich zumeist 2-dimensional fächerförmig, ausbreitenden Ultraschallwellenfeldes auf einen vorbezeichneten Ringmarker, dessen Ringebene orthogonal zur Fächerebene der sich ausbreitenden Ultraschallwellen orientiert ist, so treten maximal zwei punktartige Ultraschallreflexionsbildsignale in Erscheinung, die den Schnittpunkten der Fächerebene mit dem Ringmarker entsprechen. Bei einem dynamischen Überstreichen des fächerförmigen Ultraschallwellenfeldes über den Ringmarker in der vorstehend beschriebenen Konstellation treten idealerweise zunächst ein punktartiges Ultraschallreflexionsbildsignal in Erscheinung, das sich im Weiteren in zwei separate Ultraschallreflexionsbildsignale aufspaltet, deren gegenseitige Abstände sich zunächst vergrößern und nachfolgend wieder verkleinern, bis wieder nur ein punktartiges Ultraschallreflexionsbildsignal zu sehen ist. Ist das fächerförmige Ultraschallwellenfeld hingegen ideal parallel zur Ringebene orientiert und tritt mit dem Ringmarker in Wechselwirkung, so zeichnet sich auf den auf dem Ultraschallbild eine vollständig Ringform ab, die für den Diagnostiker augenfällig in Erscheinung tritt.
Häufig treten im Rahmen einer Ultraschallwellenuntersuchung vor allem in Bereichen mit Anteilen dichter Gewebematerialien intensive Ultraschallwellenreflexionen auf, die im Ultraschallbild als signifikant wahrnehmbare Reflexionsereignisse sichtbar sind und in visuelle Konkurrenz zu den von den implantierten Markern herrührenden Ultraschallreflexionsbildsignale treten. Lediglich im vorbezeichneten Idealfall einer Durchschallung eines ringmarkierten Gewebebereiches parallel zur Ringebene, ermöglicht die Ringform, die aufgrund ihrer euklidischen Raumform eindeutig von natürlichen Gewebestrukturen unterscheidbar ist, eine eindeutige visuelle Identifikation von Lage und Position des Markers.
Es bedarf daher großer Erfahrung, derartige an sich bekannte Marker, deren Dimensionierungen im Bereich weniger Millimeter liegen, räumlich und ortsaufgelöst innerhalb des biologischen Gewebeumfeldes eindeutig zu erkennen.
Aus der Druckschrift DE 102019210963 A1 ist ein implantierbarer Marker zu entnehmen, der längs eines aus biokompatiblen Material gefertigten Strangs wenigstens zwei feststehende Strangaugen vorsieht, die jeweils über einen Strangabschnitt einstückig miteinander verbunden sind. Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen implantierbaren Marker zum Markieren eines tierischen oder menschlichen intrakorporalen Gewebebereiches, der wenigstens einen aus biokompatiblen Material gefertigten Strang aufweist, der eine im Wege eines Form-gebenden Verfahrens eingeprägte Raumform besitzt, die der Strang nach einer ihm durch äußeren mechanischen Zwang aufgezwungenen Raumform nach Wegfall des mechanischen Zwangs annimmt, derart weiterzubilden, dass die Sichtbarkeit und Identifikation des implantierten Markers für einen Arzt während einer Ultraschalluntersuchung erheblich verbessert sein sollen.
Die Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe ist im Anspruch 1 und 7 angegeben. Den Erfindungsgedanken vorteilhaft weiterbildende Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Figuren zu entnehmen.
Lösungsgemäß zeichnet sich ein implantierbarer Marker zum Markieren eines tierischen oder menschlichen intrakorporalen Gewebebereiches, der wenigstens einen aus biokompatiblen Material gefertigten Strang aufweist, der eine im Wege eines Form-gebenden Verfahrens eingeprägte Raumform besitzt, die der Strang nach einer ihm durch äußeren mechanischen Zwang aufgezwungenen Raumform nach Wegfall des mechanischen Zwangs annimmt, wobei die dem Strang eingeprägte Raumform wenigstens zwei feststehende Strang-Augen, ein erstes und ein zweites Strang-Auge, umfasst, die jeweils durch wenigstens eine Wicklung des Stranges gebildet sind und denen jeweils eine Wickelebene zuordenbar ist, dadurch aus, dass die wenigstens zwei Strang-Augen mit durch die Form einer Acht vorgegebenen Form-Augen vergleichbar ausgebildet sind, die über einen gemeinsamen Berührpunkt miteinander verbunden sind, an dem die Wickelebenen der wenigstens zwei Strang-Augen um den Winkel a zueinander geneigt orientiert sind, und dass die Wickelebenen der wenigstens zwei Strang-Augen einen Winkel a ungleich 0° zueinander einschließen. Der Begriff „feststehendes Strang-Auge“ ist aus der Knotenkunde entlehnt und stellt eine einfache geometrische Form dar, die sich durch das Bilden einer Schlaufe längs des Stranges auszeichnet. Hierzu wird der Strang wenigstens einmalig helikal gewickelt und weist eine helikale Steigung auf, bei der sich der Strang im Überlappungsbereich der Wicklung vorzugsweise berührt. Im Unterschied zu einer in sich geschlossenen Ringform stellt sich ein feststehendes Auge bei seitlicher Ultraschallwellenbeschallung nicht als gerade Linie mit gleichbleibender Liniendicke, sondern keil- oder doppelkeilförmig dar, deren maximale Keilbreite bei einer einfachen helikalen Wicklung der doppelten Strangbreite entspricht. Entsprechend deutlicher bildet sich ein Ultraschallsignal bei seitlicher Beschallung eines aus mehreren helikalen Wicklungen zusammengesetztes feststehende Strang-Auge aus.
Alternativ soll unter dem Begriff des „feststehenden Strang-Auges“ eine in einer Wicklungsebene gebildete Schlaufe verstanden sein, in deren Wicklungsebene ein Strangende liegt.
Unter dem Begriff der „Wickelebene“ ist jene Raumebene im Sinne der Erfindung zu verstehen, die einem feststehenden Auge zuordenbar ist und jene Fläche enthält, die in senkrechter Projektion auf das feststehende Auge, von diesem umfasst ist.
Der lösungsgemäße implantierbare Marker verfügt über wenigstens zwei feststehende Strang-Augen, die längs des Strangs durch jeweils eine helikale Wicklung des Strangs gebildet sind. Nicht notwendigerweise, jedoch in vorteilhafter Weise verfügen die wenigstens zwei feststehenden Strang-Augen über gleiche Formen und Dimensionen. Selbstverständlich sind auch von der Kreisform abweichende Augenformen, wie bspw. ovale oder elliptische feststehende Augen denkbar. Auch können sich die Formen und Dimensionen der längs des Stranges angeordneten Strang-Augen voneinander unterscheiden. Zudem sind die räumliche Lage und Zuordnung der feststehenden Strang-Augen sowie die Orientierung deren Wicklungssinn einheitlich oder individuell wählbar. Dem lösungsgemäß ausgebildeten Marker liegt die Idee zugrunde, seine Detektier- und Identifizierbarkeit mittels gängiger Ultraschallwellendiagnosetechnik in der Weise zu verbessern, dass die wenigstens zwei feststehenden Augen derart relativ zueinander geneigt bzw. ausgerichtet sind, sodass im Falle einer orthogonalen Beschallung des Markers relativ zur Wickelebene eines feststehenden Strang-Auges, das andere feststehende Strang-Auge vorzugsweise längs seiner Wickelebene mit den Ultraschallwellen in Wechselwirkung tritt, um so im Wege der Ultraschallwellendetektion zumindest teilweise, vorzugsweise als vollständige Ring oder Schlaufenkontur auf dem Ultraschallbild in Erscheinung zu treten.
Von besonderer Bedeutung für eine verbesserte Detektierbarkeit des Markers mittels Ultraschallwellen ist eine möglichst kompakte Raumform, d.h. die vom Marker herrührenden Ultraschallwellen-Reflexionssignale, die auf einem Monitor für einen Diagnostiker sichtbar gemacht werden, sollten aus einem kleinen Raumbereich herrühren, d.h. länglich ausgebildete Markerformen, bei denen Reflexionsstrukturen in serieller Reihenfolge nebeneinander angeordnet sind, erweisen sich als eher schwierig zu detektieren. Die vorzugsweise unmittelbare Verbundenheit zweier feststehender Augen, die über einen Berührungspunkt einstückig miteinander verbunden sind, vergleichbar dem Kreuzungspunkt, an dem die Form-Augen einer Acht Zusammenstößen, sowie die vorzugsweise orthogonale Orientierung beider Wickelebenen der am Berührpunkt einstückig miteinander verbundenen Strang- Augen zueinander, führen bei der Ultraschallwellen-Detektion mit einem fächerförmigen Ultraschallfeld, das über den intrakorporal platzierten Marker geschwenkt wird, an einem Beobachtungsmonitor zu einem sich dynamisch veränderlichen Reflexionsbild bzw. -muster, das sich je nach räumlicher Ausrichtung des Markers relativ zum Ultraschallwellenfeld durch ein sich dynamisch veränderliches Ringstrukturgebilde auszeichnet, dessen technisch geprägte Form als eindeutiges Indiz für die Position des Markers zu interpretieren ist im Unterschied zu Reflexionssignalbilder, die auf intrakorporale biologischen Gewebestrukturen zurückgehen. Durch die kompakte Raumanordnung der wenigstens zwei Strang- Augen wird für die die Ultraschalluntersuchung durchführende Person die Detektierbarkeit des Markers aufgrund der sich durch die Ultraschallfeldschwenkung ergebende dynamische Sichtbarkeit besonders augenfällig.
Eine möglichst räumlich kompakte Anordnung der wenigstens zwei Strang-Augen längs des Stanges ist gegeben, wenn der Strang über eine Stranglänge und über zwei Strängenden derart verfügt, dass eines der beide Strängenden in der Wickelebene des ersten Strang-Auges angeordnet ist und gemeinsam mit der einen Hälfte der Stranglänge das erste Strang-Auge bildet und das andere der beiden Strängenden in der Wickelebene des zweiten Strang-Auges angeordnet ist und gemeinsam mit der anderen Hälfte der Stranglänge das zweite Strang-Auge bildet. Vorzugsweise grenzen in diesem Fall beide Strängenden jeweils seitlich und gegenüberliegend zum Strang im Bereich der Stranglängenmitte an. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Wickelebenen beider Strang- Augen orthogonal zueinander orientiert. Diese Konstellation ist realisierbar, indem beide Strang-Augen aus einer gemeinsamen Eben am Berührpunkt um 90° zueinander orientiert sind. In dieser Konstellation sind beide Strang-Augen überlappungsfrei angeordnet. Selbstverständlich sind auch geeignete von 90° abweichende Winkel grundsätzlich zwischen 0° und 180° denkbar, jeweils die Grenzwinkel ausgeschlossen, wenngleich die Orthogonalität der wenigstens zwei Winkelebenen zueinander oder hiervon um einem Winkel von ± 30°abweichend, besonders geeignete Raumformen zur Ausbildung des lösungsgemäßen implantierbaren Markers darstellen.
Insbesondere können gute Detektionseigenschaften für den Marker verzeichnet werden, wenn beide Strang-Augen einen Winkel a mit 60° < a < 120°. Im Falle von 60° < a < 90° überlappen beide Strang-Augen in Bezug zur orthogonalen Projektion auf ihre jeweiligen Wickelebenen.
In einer weiteren Ausführungsform sind die wenigstens zwei Strang-Augen derart ausgebildet und angeordnet, dass in orthogonaler Projektion auf eines der beiden Strang-Augen das jeweils andere Strang-Auge mittig zum einen Strang-Auge angeordnet ist. Diese Konstellation ist erhältlich, wenn ausgehend zur vorstehend erläuterten Konstellation mit a = 90° beide Strangaugen an ihrem Berührungspunkt zusätzlich in Stranglängsachse, d.h. der Strang torsional um 90° gedreht sind.
Eine alternative lösungsgemäße Ausgestaltung des implantierbaren Markers weist wenigstens zwei Strang-Augen auf, die über einen bogenförmigen Strangabschnitt miteinander verbunden sind, dem eine Bogenebene zugeordnet ist, die mit den Wickelebenen der wenigstens zwei Strang-Augen jeweils einen Winkel ß einschließt, der ungleich 0° ist, und die Wickelebenen der wenigstens zwei Strang-Augen einen Winkel a einschließen, der ungleich 0° ist. Der bogenförmige Strangabschnitt ist vorzugsweise halbkreisförmig ausgebildet ist. Vorzugsweise sind die wenigstens zwei Strang-Augen gleichförmig und gleichdimensioniert ausgebildet. In diesem Fall ist der bogenförmige Strangabschnitt gleichförmig und gleichdimensioniert zu einer Hälfte eines der Strang-Augen ausgebildet.
Grundsätzlich eignet sich für ß ein Winkel von 50° < ß < 70°. Schließt der bogenförmige Strangabschnitt mit den Wickelebenen beider Strang-Augen jeweils einen Winkel ß = 60° ein und ist, wie vorstehend erwähnt, der bogenförmige Strangabschnitt jeweils hälftig aber ansonsten gleichförmig und gleichdimensioniert zu beiden Strang-Augen ausgebildet, so begrenzen beide Strang-Augen zusammen mit dem bogenförmigen Strangabschnitt die Form eines gleichseitigen Dreiecks. Wird ein derart gestalteter Marker durch dynamisches Schwenken eines fächerförmigen Ultraschallwellenfeldes erfasst, so zeichnen sich die auf einem Sichtgerät visuell wahrnehmbaren Reflexionssignale als dynamisch in Erscheinung tretende dreidimensionale Ringstruktur ab, die von einer unübersehbaren Prägnanz ist.
Der vorzugsweise über seine gesamte Stranglänge aus biokompatiblen, metallischen Formgedächtnismaterial bestehende Marker wird zum Zwecke der Implantation in eine Hohlkanüle unter Ausübung eines mechanischen Zwangs eingebracht, durch den der Marker aus seiner, in das Formgedächtnismaterial eingeprägten Raumform in eine weitegehend geradlinige Strangform überführt wird. Die für den Implantationsvorgang vorgesehene Kanüle weist typischerweise einen Kanülendurchmesser auf, der wenig größer als der Strangdurchmesser ist, sodass der im Wesentlichen geradlinig geformte Strang längs der Hohlkanüle mit Hilfe eines Mandrins distalseitig aus der Hohlkanüle ausgebracht werden kann. Bei Austritt des Strangs aus der Hohlkanüle verformt sich dieser in seine voreingeprägte Raumform unter Ausbildung wenigstens zweier feststehenden Strang-Augen, die einstückig miteinander verbunden sind.
Um das Läsionsrisiko für das zu markierende Gewebe zu minimieren und zugleich die Detektions- und Identifikationseigenschaften des Markers mittels Ultraschalldetektion zu optimieren, weist der Marker eine möglichst kompakte Raumform auf, d.h. die zwei den Strang beidseitig begrenzenden Strängenden sind jeweils in einer der den Strang-Augen zuordenbaren Wickelebene angeordnet und bilden im Falle zweier feststehender Strang-Augen gemeinsam mit der jeweils hälftigen Stranglänge ein feststehendes Strang-Auge.
Im Falle der Ausbildung von drei oder mehr Strang-Augen längs des Strangs sind die Strängenden innerhalb der Wickelebenen der jeweils endseitig am Strang ausgebildeten, festen Strang-Augen angeordnet. In besonders bevorzugten Ausführungsformen zur Ausgestaltung des lösungsgemäßen implantierbaren Markers schließen sich die wenigstens zwei feststehenden Strang-Augen längs des Strangs unmittelbar einander an, bzw. gehen direkt ineinander über, d.h. der implantierbare Markerweist in einem kräftefreien Zustand ausschließlich gekrümmte, jeweils feststehende Strang-Augen ausbildende Strangabschnitte auf. Alternativ sind zwei Strang-Augen über einen bogenförmigen Strangabschnitt einstückig miteinander verbunden, wobei der bogenförmige Strangabschnitt in etwa die Dimension und die Hälfte der Form beider Stang-Augen besitzt.
Um die Ultraschallreflektivität des aus biokompatiblen Material gefertigten Strangs zu erhöhen ist die Strangoberfläche derart modifiziert, bzw. behandelt, sodass sie zumindest bereichsweise eine ultraschallwellenreflektierende Oberflächenstrukturierung aufweist, bspw. mittels Materialaufrauhung. Alternativ oder in Kombination mit den vorstehenden, die Ultraschallwellenreflektivität erhöhenden Maßnahmen bietet es sich an den Strang aus einem Mitteldraht und wenigstens einen zusätzlichen Einzeldraht zu fertigen, der um den Mitteldraht helikal gewundenen wird, wodurch die nach außen hin in Erscheinung tretende Strangoberfläche durch eine helikale Wickelstruktur wenigstens eines Einzeldrahtes in Erscheinung tritt. Hierbei ist wenigstens der Mitteldraht oder der wenigstens eine Einzeldraht aus einem metallischen Formgedächtnismaterial gefertigt, vorzugsweise aus NiTi (Nitinol), NiTiCu, CuZn, CuZnAI oder CuAINi.
Vorzugsweise weist der Strang einen Querschnitt von 0,1 bis 0,8 mm auf. Im Falle einer Umwicklung eines Mitteldrahtes mit wenigstens einem Einzeldraht eignen sich Drahtquerschnitte im Bereich von 0,1 mm bis 0,5 mm.
Die vorzugsweise ringförmig ausgebildeten Strang-Augen verfügen typischerweise über einen Ringinnendurchmesser von 2 bis 3 mm sowie einen Ringaußendurchmesser von 3 bis 5 mm.
Zur Implantierung des lösungsgemäßen Markers eigenen sich insbesondere Kanülen mit Kanülengrößen zwischen 14 G und 18 G.
Der lösungsgemäße implantierbare Marker wird im Weiteren unter Bezugnahme auf die nachstehenden Figuren anhand diverser Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung exemplarisch beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 schematische Darstellung zur Illustration der Ultraschal Idetektierbarkeit eines lösungsgemäß ausgebildeten Ultraschallmarkers, Fig. 2a, b a) Seitenansicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel, b) Schrägansicht des ersten Ausführungsbeispiels,
Fig. 3a, b a) Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel, b) Schrägansicht auf das zweite Ausführungsbeispiel,
Fig. 4a, b zwei um 90° gedrehte Seitenansichten eines dritten Ausführungsbeispiels,
Fig. 5 perspektivische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels,
Fig. 6 a, b Seitensichtdarstellungen eines fünften Ausführungsbeispiels und
Fig. 7 a, b Seitensichtdarstellungen eines sechsten Ausführungsbeispiels
Wege zur Ausführung der Erfindung, gewerbliche Verwendbarkeit
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen innerhalb eines Gewebebereiches 1 implantierten Marker 2, der nach Wegfall äußerer mechanischer Zwänge seine ihm eingeprägte Raumform annimmt und über wenigstens zwei Strang-Augen 21, 22 verfügt, denen jeweils eine Wickelebene 3, 4 zuordenbar ist, die gemeinsam einen Winkel a F 0, vorzugsweise 90° einschließen.
Im Falle der Ultraschallwellendetektion bildet sich auf einem Ultraschallbild der in Fig. 1 schematisiert dargestellte Marker 2 jeweils in Wechselwirkung mit Ultraschallwellen 5, 6, deren Ausbreitungsrichtung orthogonal zu einer der beiden Wickelebenen 3, 4 orientiert ist, ein ringförmiges Reflektionsmuster ab. Im Falle der Ultraschallwellen 5, deren Ausbreitungsrichtung orthogonal zur Wickelebene 4 orientiert ist und somit das Strangauge 21 in dessen Längsrichtung durchschallt, wird das Strang-Auge 21 auf einem korrespondierenden Ultraschallbild ringförmig dargestellt. Im Falle der Ultraschallwellen 6, wird hingegen das Strang-Auge 22 auf einem hierzu korrespondierenden Ultraschallbild ringförmig gezeigt. In beiden Fällen erscheint auf einem Ultraschallbild eine nicht im natürlichen Gewebebereich auftretende euklidische Geometrieform, durch die eine die Untersuchung durchführende Person auf die Existenz des interkorporal verödeten Markers 2 augenfällig aufmerksam gemacht wird.
Der aus einem einzigen strangförmigen Material gefertigte Marker 2 bildet im implantierten Zustand, d.h. in einem Zustand, in dem der Marker 2 seine im Material inhärent eingeprägte Raumform einnimmt, eine weitgehend in sich geschlossene Raumform ein, d.h. die Strängenden des den Marker 2 bildenden Strangs befinden sich vorzugsweise jeweils längs einer Wickelebene 3, 4. Konkrete lösungsgemäße Raumformen zur Ausbildung des implantierbaren Markers 2 sind in den weiteren Figuren zu entnehmen.
Die Figuren 2 a, b zeigen einen Marker 2 aus zwei unterschiedlichen Ansichten, der aus einem Strang 7 gefertigt ist und zwei Strang-Augen 21, 22 einschließt. Die beiden Strängenden 8, 9 des Strangs 7 befinden sich im Bereich der Strangmitte 10 jeweils gegenüberliegend zum Strang 7, wobei das Strangende 8 innerhalb der dem Strang-Auge 21 zuordenbaren Wickelebene 3 angeordnet ist, die der Darstellung in Fig. 2a der Zeichenebene entspricht, und das Strangende 9 innerhalb der dem Strang-Auge 22 zuordenbaren Wickelebene 4 angeordnet ist, die gemäß Fig. 2a orthogonal zur Zeichenebene orientiert ist. Die Wickelebenen 3, 4 der Strang-Augen 21 , 22 schließen einen Winkel a ein, siehe Fig. 2b der 90° beträgt.
Der Strang 7 des Markers 2 weist vorzugsweise einen Mitteldraht auf, um den helikal ein Einzeldraht gewickelt ist. Selbstverständlich können auch zwei oder mehr Drähte um den Mitteldraht gewickelt sein.
Die Figuren 3 a, b zeigen jeweils aus unterschiedlichen Richtungen einen aus einem Strang 7 gefertigten, lösungsgemäß ausgebildeten Marker 2, wobei der Strang 7 zwei feststehende Strang-Augen 21 , 22 formt. In Fig. 3a ist ersichtlich, dass die dem ersten Strang-Auge 21 zuordenbare Wickelebene 3 der Blatt- bzw. Zeichenebene entspricht. Die Wickelebene 4 des zweiten Strang-Auges 22 erstreckt sich hingegen orthogonal zur Wickelebene 3, wobei das zweite Strangauge 22 in Projektion auf das erste Strang-Auge 21 mittig zu diesem angeordnet ist.
Auch in diesem Fall vermögen Ultraschallwellen, die jeweils parallel zur Wickelebene eines der beiden Strang-Augen 21 , 22 mit dem Marker 2 in Wechselwirkung treten jeweils das in Durchschallungsrichtung orientierte Strang-Auge in seiner vollständigen Augenform auf dem Ultraschallbild abzubilden. Vorzugsweise sind die Strang-Augen 21 , 22 jeweils ring- oder schlaufenförmig ausgebildet.
In den Figuren 4 a, b ist jeweils ein Marker 2 in aus 90° zueinander gedrehten Seitensichtdarstellungen gezeigt.
Der Strang 7 weist ein erstes feststehendes Strang-Auge 21 auf mit einer Wickelebene 3, die orthogonal zur Zeichenebene orientiert ist. Das in Fig. 4b ersichtliche Strangende 8 ist innerhalb der Wickelebene 3 angeordnet.
Das zweite Strang-Auge 22 erstreckt sich in dreidimensional, leicht helikaler Wickelweise oberhalb des ersten Strang-Auges 21 und bildet bei Betrachtung in der in Fig. 4b illustrierten Seitenansicht das zweite Strang-Auge 22 aus. Die dem zweiten Strang-Auge 22 zuordenbare Wickelebene 4 ist in Fig. 4a orthogonal zur Blatt- bzw. Zeichenebene orientiert bzw. entspricht in Fig. 4b der Blatt- bzw. Zeichenebene.
Fig. 5 illustriert eine Ausführungsform eines lösungsgemäß ausgebildeten Markers 2 unter Ausbildung dreier Strang-Augen 21, 22, 23, deren zugeordnete Wickelebenen 3, 4, 11 jeweils einen Winkel a von 120° einschließen. In diesem Fall befindet sich das Strangende 8 innerhalb der ersten Wickelebene 3 und das Strangende 9 innerhalb der Wickelebene 11.
Im Unterschied zu den vorstehend illustrierten Ausführungsbeispielen ermöglicht der in Fig. 5 illustrierte Marker 2 jeweils eine ring- bzw. schlaufenförmige Abbildung auf einem Ultraschallbild jeweils bei einer Einschallung längs der Wickelebenen 3, 4, 11, wodurch die räumliche Detektierbarkeit sowie auch Identifizierbarkeit des Markers 2 gegenüber der vorstehend bezeichneten Markern mit jeweils zwei Strang-Augen verbessert ist.
Fig. 6 a, b zeigen eine weitere Ausführungsform für einen Marker 2 aus zwei unterschiedlichen Blickrichtungen. Der Strang 7 des Markers 2 schließt drei Strang- Augen 21 , 22, 23 ein, denen jeweils die Wickelebenen 3, 4, 11 zugeordnet sind. Die den ersten und zweiten Strang-Augen 21 , 22 zugeordneten Wickelebenen 3, 4 schließen einen Winkel a ein, der im dargestellten Ausführungsbeispiel 120° beträgt. Denkbar sind auch hiervon abweichende Raumformen beispielsweise mit a = 90°.
Die den dritten Strang-Auge 23 zugeordnete Wickelebene 11 ist orthogonal zur zweiten Wickelebene 4 gekippt bzw. orientiert.
Auch in diesem Fall vermag der lösungsgemäß ausgebildete Marker 2 ring- bzw. schlaufenförmige Ultraschallreflexbilder auf einem Ultraschallbild zu erzeugen, jeweils im Falle der Einschallung längs der drei Wickelebenen 3, 4 und 11.
Die Figuren 7a und b zeigen jeweils einen Marker 2 in aus 90° zueinander gedrehten Seitensichtdarstellungen, vergleichbar zu dem in Figur 4 a und b illustrierten Ausführungsbeispiel.
Das erste feststehende Strang-Auge 21 weist eine Wickelebene 3 auf, die orthogonal zur Zeichenebene orientiert ist. Das in Fig. 7b ersichtliche Strangende 8 des ersten Strang-Auges 21 ist innerhalb der Wickelebene 3 angeordnet und grenzt unmittelbar an einem Biegepunkt 12 an, an dem das erste Strang-Auge 21 in einen bogenförmigen Strangabschnitt 13 einstückig übergeht, der halbkreisringförmig ausgebildet ist und eine Bogenebene 14 aufspannt. Die Bogenebene 14 schließt mit der Wickelebene 3 des ersten Strang-Auges 21 einen Winkel ß ein, der vorzugsweise 60° beträgt. Das in der Darstellung obere Ende des bogenförmigen Strangabschnittes 13 ist am Biegepunkt 15 einstückig mit dem zweiten Strang-Auge 22 verbunden, dessen zugeordnete Wickelebene 4 mit der Bogenebene 14 einen Winkel ß‘ einschließt, der vorzugsweise dem Winkel ß entspricht. Das Strangende 16 des zweiten Strang-Auges 22 befindet sich in der Wickelebene 4 und grenzt unmittelbar am zweiten Biegepunkt 15 an.
Das erste und zweite Strang-Auge 21 , 22 sind vorzugsweise gleichförmig und in etwa gleichgroß dimensioniert. Der bogenförmige Abschnitt 13 entspricht in diesem Fall einer Formhälfte eines der beiden Strang-Augen 21 , 22. Der Marker 2 umfasst so einen durch ein gleichseitiges Dreieck charakterisierbaren dreidimensionalen Körper, der im Ultraschallechobild ein sehr prägnantes Reflexionsmuster zu erzeugen vermag, dessen dynamische Sichtbarkeit beim Überschwenken mit einem fächerförmigen Ultraschallfeld dreidimensional an einem Monitor in Erscheinung tritt.
Das erste und zweite Strang-Auge 21 , 22 sind nicht notwendigerweise gleichdimensioniert auszubilden, vielmehr sollte der bogenförmige Abschnitt 13 in Form und Größe an das in der Darstellung zu Figur 7 a, b gezeigte zweite Strang- Auge 22 entsprechend angepasst sein, um so eine in sich geschlossene dreidimensionale Dreiecksstruktur bilden zu können.
Bezugszeichenliste Gewebebereich Marker Wickelebene Wickelebene Ultraschallwellen Ultraschallwellen Strang Strangende Strangende Stranglängenmitte Wickelebene Biegepunkt bogenförmiger Abschnitt Bogenebene
Biegepunkt 16 Strangende
21 Strang-Auge
22 Strang-Auge
23 Strang-Auge a Winkel ß, ß‘ Winkel

Claims

Patentansprüche
1. Implantierbarer Marker zum Markieren eines tierischen oder menschlichen intrakorporalen Gewebebereiches, der wenigstens einen aus biokompatiblen Material gefertigten Strang aufweist, der eine im Wege eines Form-gebenden Verfahrens eingeprägte Raumform besitzt, die der Strang nach einer ihm durch äußeren mechanischen Zwang aufgezwungenen Raumform nach Wegfall des mechanischen Zwangs annimmt, wobei die dem Strang eingeprägte Raumform wenigstens zwei feststehende Strang-Augen, ein erstes und ein zweites Strang-Auge, umfasst, die jeweils durch wenigstens eine Wicklung des Stranges gebildet sind und denen jeweils eine Wickelebene zuordenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Strang-Augen mit durch die Form einer Acht vorgegebenen Form-Augen vergleichbar ausgebildet sind, die über einen gemeinsamen Berührpunkt miteinander verbunden sind, an dem die Wickelebenen der wenigstens zwei Strang-Augen um den Winkel a zueinander geneigt orientiert sind, und dass die Wickelebenen der wenigstens zwei Strang-Augen einen Winkel a ungleich 0° zueinander einschließen.
2. Implantierbarer Marker nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Strang über eine Stranglänge und über zwei Strängenden verfügt, dass das eine der beiden Strängenden in der Wickelebene des ersten Strang-Auges angeordnet ist und gemeinsam mit der einen Hälfte der Stranglänge das erste Strang-Auge bildet, und dass das andere der beiden Strängenden in der Wickelebene des zweiten Strang- Auges angeordnet ist und gemeinsam mit der anderen Hälfte der Stranglänge das zweite Strang-Auge bildet.
3. Implantierbarer Marker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Strängenden jeweils seitlich angrenzend und gegenüberliegend zum Strang im Bereich der Stranglängenmitte angeordnet sind.
4. Implantierbarer Marker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Strang-Augen derart ausgebildet und angeordnet sind, dass in orthogonaler Projektion auf eines der beiden Strang-Augen das jeweils andere Strang-Auge überlappungsfrei zum einen angeordnet ist.
5. Implantierbarer Marker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass für a gilt: 90° < a < 120°.
6. Implantierbarer Marker nach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Strang-Augen derart ausgebildet und angeordnet sind, dass in orthogonaler Projektion auf eines der beiden Strang-Augen das jeweils andere Strang-Auge mittig zum einen Strang-Auge angeordnet ist.
7. Implantierbarer Marker zum Markieren eines tierischen oder menschlichen intrakorporalen Gewebebereiches, der wenigstens einen aus biokompatiblen Material gefertigten Strang aufweist, der eine im Wege eines Form-gebenden Verfahrens eingeprägte Raumform besitzt, die der Strang nach einer ihm durch äußeren mechanischen Zwang aufgezwungenen Raumform nach Wegfall des mechanischen Zwangs annimmt, wobei die dem Strang eingeprägte Raumform wenigstens zwei feststehende Strang-Augen, ein erstes und ein zweites Strang-Auge, umfasst, die jeweils durch wenigstens eine Wicklung des Stranges gebildet sind und denen jeweils eine Wickelebene zuordenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Strang-Augen über einen bogenförmigen Strangabschnitt verbunden sind, dem eine Bogenebene zugeordnet ist, die mit den Wickelebenen der wenigstens zwei Strang-Augen jeweils einen Winkel einschließt, der ungleich 0° ist, und dass die Wickelebenen der wenigstens zwei Strang-Augen einen Winkel a einschließen der ungleich 0° ist.
8. Implantierbarer Marker nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der bogenförmige Strangabschnitt halbkreisförmig ist.
9. Implantierbarer Marker nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelebene wenigstens eines der zwei Stang- Augen mit der Bogenebene einen Winkel ß von 50° < ß < 70° einschließt, vorzugsweise ß = 60°.
10. Implantierbarer Marker nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Strang über eine Stranglänge, über zwei Strängenden und über zwei Stang-Augen verfügt, dass die Stranglänge der Summe aus dem bogenförmigen Strangabschnitt und den beiden Stang-Augen entspricht, dass das eine der beiden Strängenden in der Wickelebene des ersten Strang-Auges angeordnet ist, und dass das andere der beiden Strängenden in der Wickelebene des zweiten Strang- Auges angeordnet ist.
11. Implantierbarer Marker nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das biokompatible Material des Stranges aus einem Ultraschallwellen reflektierenden Material besteht
12. Implantierbarer Marker nach einem der Ansprüche 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Strang eine Strangoberfläche besitzt, an der zumindest bereichsweise eine Ultraschallwellen reflektierende Oberflächenstrukturierung angebracht ist.
13. Implantierbarer Marker nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Strang aus einem Mitteldraht und wenigstens einem um den Mitteldraht gewundenen Einzeldraht gebildet ist, von denen wenigstens ein Draht aus einem metallischen Formgedächtnismaterial besteht.
14. Implantierbarer Marker nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der aus biokompatiblen Material bestehende Strang wenigstens ein Draht aus einem metallischen Formgedächtnismaterial der nachstehenden Gruppe ist: NiTi („Nitinol“), NiTiCu, CuZn, CuZnAI oder CuAINi.
15. Implantierbarer Marker nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Strang in der durch äußeren mechanischen Zwang aufgezwungenen Raumform bar jeglicher Strang-Augen in einer Flohlkanüle anordenbar ist, die den äußeren mechanischen Zwang auf den Strang ausübt, und dass sich unmittelbar nach Ausstoß des Strangs aus der Flohlkanüle und eines damit verbundenen Wegfalls des äußeren mechanischen Zwangs die wenigstens zwei Strang-Augen selbstständig ausbilden.
16. Implantierbarer Marker nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Flohlkanüle ausgewählt ist aus Flohlkanülen mit Kanülengrößen von 14 G bis 18 G.
PCT/EP2022/068034 2021-06-30 2022-06-30 Implantierbarer marker WO2023275227A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020237045249A KR20240027625A (ko) 2021-06-30 2022-06-30 이식 가능한 마커
EP22741475.2A EP4362845A1 (de) 2021-06-30 2022-06-30 Implantierbarer marker
CN202280046293.XA CN117580539A (zh) 2021-06-30 2022-06-30 可植入的标记
CA3225433A CA3225433A1 (en) 2021-06-30 2022-06-30 Implantable marker

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021116873.2A DE102021116873A1 (de) 2021-06-30 2021-06-30 Implantierbarer Marker
DE102021116873.2 2021-06-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023275227A1 true WO2023275227A1 (de) 2023-01-05

Family

ID=82547387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2022/068034 WO2023275227A1 (de) 2021-06-30 2022-06-30 Implantierbarer marker

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP4362845A1 (de)
KR (1) KR20240027625A (de)
CN (1) CN117580539A (de)
CA (1) CA3225433A1 (de)
DE (1) DE102021116873A1 (de)
WO (1) WO2023275227A1 (de)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999043268A1 (en) * 1998-02-27 1999-09-02 The University Of Iowa Research Foundation Lesion localization device and method
US20010023322A1 (en) 1998-09-25 2001-09-20 Felix Espositio Site marker device
US20050059888A1 (en) 1998-12-24 2005-03-17 Sirimanne D. Laksen Biopsy cavity marking device and method
DE102010048736A1 (de) * 2010-10-16 2012-04-19 Bip Biomedizinische Instrumente Und Produkte Gmbh Marker
EP1871266B1 (de) 2005-03-18 2015-03-04 BKH Technotransfer Gmbh Marker für menschliches und tierisches gewebe insbesondere weichteilgewebe
WO2017193375A1 (en) * 2016-05-13 2017-11-16 Covidien Lp Aneurysm treatment coils
WO2020073902A1 (zh) * 2018-10-09 2020-04-16 微创神通医疗科技(上海)有限公司 栓塞装置及其弹簧圈
DE102019210963A1 (de) 2019-07-24 2021-01-28 Bip Biomed.-Instrumente & Produkte Gmbh Implantierbarer Marker

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999043268A1 (en) * 1998-02-27 1999-09-02 The University Of Iowa Research Foundation Lesion localization device and method
US6053925A (en) 1998-02-27 2000-04-25 Barnhart; William H. Lesion localization device and method
US20010023322A1 (en) 1998-09-25 2001-09-20 Felix Espositio Site marker device
US20050059888A1 (en) 1998-12-24 2005-03-17 Sirimanne D. Laksen Biopsy cavity marking device and method
EP1871266B1 (de) 2005-03-18 2015-03-04 BKH Technotransfer Gmbh Marker für menschliches und tierisches gewebe insbesondere weichteilgewebe
DE102010048736A1 (de) * 2010-10-16 2012-04-19 Bip Biomedizinische Instrumente Und Produkte Gmbh Marker
WO2017193375A1 (en) * 2016-05-13 2017-11-16 Covidien Lp Aneurysm treatment coils
WO2020073902A1 (zh) * 2018-10-09 2020-04-16 微创神通医疗科技(上海)有限公司 栓塞装置及其弹簧圈
DE102019210963A1 (de) 2019-07-24 2021-01-28 Bip Biomed.-Instrumente & Produkte Gmbh Implantierbarer Marker

Also Published As

Publication number Publication date
DE102021116873A1 (de) 2023-01-05
CA3225433A1 (en) 2023-01-05
CN117580539A (zh) 2024-02-20
KR20240027625A (ko) 2024-03-04
EP4362845A1 (de) 2024-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1871266B1 (de) Marker für menschliches und tierisches gewebe insbesondere weichteilgewebe
DE60018703T2 (de) Sicherheitsmechanismus für eine rotierende bildgebungsvorrichtung
DE4424394B4 (de) Vorrichtung zum Markieren von Gewebestellen
WO2006000568A2 (de) Marker
DE3932967A1 (de) Ultraschall-stosswellenwandler
DE2425724A1 (de) Punktionskanuele
DE19548000C1 (de) Vorrichtung zur Ortung von Konkrementen im Körper eines Patienten
DE19547772A1 (de) Vorrichtung zum Anheben der Bauchdecke für die Durchführung endoskopischer Untersuchungen sowie chirurgischer Operationen
WO1997022302A9 (de) Vorrichtung zum anheben der bauchdecke
EP3610822B1 (de) Markierungskörper und verfahren zur herstellung von diesem markierungskörper
WO2021105511A1 (de) Markierungskörper zum markieren von gewebe
WO2023275227A1 (de) Implantierbarer marker
WO2021013831A1 (de) Implantierbarer marker
DE102016110350A1 (de) Markierungskörper und Implantationssystem
EP1444953A1 (de) Ultraschallsonde für ein stereoskopisches Abbildungssystem
WO2019011801A1 (de) Medizinischer, implantierbarer marker und vorrichtung zum implantieren des markers
DE3432281C2 (de)
DE2650212B2 (de) Anordnung zum Anvisieren von in einem Körper liegenden Bereich, insbesondere zur Bestimmung der Einführungsrichtung und -tiefe von Injektionsnadeln, Sonden u.dgl
DE102010034822B4 (de) Medizin-technisches Instrument, insbesondere für Operationen in der Orbita und am Augapfel sowie Verfahren zur Herstellung des Instruments
JP2024523610A (ja) 植え込み可能なマーカー
DE102013110704B4 (de) Markiervorrichtung für Ultraschalluntersuchungen, Verwendung eines Körpers als Markierelement sowie Vorrichtung und Verfahren für Ultraschalluntersuchungen
DE102021132725A1 (de) Implantat zur Behandlung von Aneurysmen im Bereich von Bifurkationen
DE202004008611U1 (de) Vorrichtung zur eingriffslosen Bestimmung markanter Strukturen des menschlichen oder tierischen Körpers
EP1444954A1 (de) Ultraschallsonde für ein stereoskopisches Abbildungssystem
DE102013110706A1 (de) Chirurgisches Instrumentarium

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22741475

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: MX/A/2023/015151

Country of ref document: MX

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 3225433

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18573501

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2023580358

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202280046293.X

Country of ref document: CN

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112023027645

Country of ref document: BR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022741475

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022741475

Country of ref document: EP

Effective date: 20240130

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112023027645

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20231228