笼式支架
文献发布时间:2024-04-18 19:57:11
交叉引用
本申请是2018年12月9日提交的序列号为16/214,130的申请的部分继续申请,其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及用于治疗不健康血管内的动脉瘤和瘘的血管内装置,更具体地,涉及可定位在血管内的覆膜支架。
背景技术
现有技术教导了使用许多装置来治疗动脉瘤。一个常见的血管难题是动脉瘤囊内持续的血流超出了内移植的范围。事实上,这是血管内动脉瘤修复(EVAR)后最常见的并发症。这种内漏可通过多种方法来改善。例如,Walzman申请序列号15/732,147和序列号15/732,365(公开号2018-0153554)教导了使用水凝胶来防止内漏。
现有技术还教导了血管内盘绕作为微创技术,其被执行以防止血液流入一些囊状动脉瘤。这种治疗导致线圈诱导动脉瘤的栓塞(凝结),这防止血液流入动脉瘤,这又防止破裂,并且对于颅内动脉瘤,防止随后的蛛网膜下出血。然而,血管内盘绕可能导致手术并发症,包括血栓栓塞、脑栓塞、动脉瘤穿孔、载瘤动脉闭塞、线圈迁移、动脉夹层等。现有技术还教导了支架辅助盘绕。支架辅助的盘绕还具有与支架放置和将支架放置在母动脉中相关的一些相同的缺点,并且需要长期使用抗血小板剂以降低支架内基于血栓形成的狭窄的风险。
一些动脉瘤和瘘管理想地用覆膜支架治疗,覆膜支架可以最直接地覆盖瘘管的孔或动脉瘤的颈部并重建血管壁,立即将血流重定向到载瘤血管的正常路径中。然而,目前没有覆膜支架在神经血管或身体其他部位的严重曲折解剖结构中有效,包括例如脾动脉瘤和肺动静脉瘘。
被覆盖的神经支架的潜在显著用途是用于治疗瘘管,特别是用于颈动脉海绵窦瘘(CCF),其是海绵窦和颈动脉系统之间的异常连通。
动脉瘤的其他治疗包括颅内动脉瘤的手术夹持,其涉及跨越动脉瘤的颈部施加夹子。这种治疗具有几个缺点,包括它需要开放式操作和脑的物理操纵。有时也考虑手术旁路,但通常与甚至更高的发病率和死亡率相关。
另外,现有技术教导了使用分流装置通过将网状支架或类似于支架的结构沿着母动脉放置在动脉瘤颈部上来使流动转向远离动脉瘤。这些装置的使用允许在动脉瘤内形成血栓。然而,在部署引流器之后可能会出现增加的技术并发症。另外,因为它们不能完全阻塞流动,所以它们不能有效地治疗大多数瘘管和破裂的血管。类似地,目前没有有效的颅内动脉医源性破裂的血管保留治疗。目前的治疗需要用线圈或液体栓塞剂闭合破裂的动脉以阻止出血,通常由于对该动脉区域的缺血性损伤而导致显著的发病率。此外,当用这些装置治疗动脉瘤时,动脉瘤随着时间的推移而血栓形成,因此存在滞后期,并且不会立即治愈。这使得患者在滞后期期间处于动脉瘤破裂的风险中。当治疗破裂的动脉瘤时,这可能是特别有问题的,破裂的动脉瘤具有高的短期再破裂率。
需要能够血管内介入以立即治愈选择血管内动脉瘤或瘘管的血管内装置,同时改善与当前可用技术相关的困难和缺点。更具体地,需要一种覆膜支架,其允许支架自由运动和弯曲,而不会在曲折的解剖结构中围绕紧密弯曲而扭结。
大多数覆膜支架涉及由诸如金属合金的半刚性材料生产支架“骨架”或“框架”的圆柱体,然后将不可渗透的“覆盖物”附接到框架。现有技术教导了这样的附接件沿着覆盖物和框架的固定间隔扩散并位于支架的整个覆盖物中,并且因此显著地限制了装置的柔性。需要一种能够安全且有效地递送和部署到曲折血管中的支架,以有效地使血流远离动脉瘤、瘘管或破裂血管转向,同时允许血液流动到目标治疗区域远侧的健康组织,并且仍然导致动脉瘤或瘘管内的血瘀和血栓形成。因此,需要一种覆盖的神经支架以及覆膜支架,该覆膜支架能够在脑部外部的其他曲折解剖结构中使用。
发明内容
本发明克服了现有技术的问题和缺陷。本发明提供了一种覆膜支架装置,其能够安全有效地输送和展开到曲折的血管中,以有效地将血流从动脉瘤、瘘管或破裂的血管转向,同时允许血液流到目标治疗区域远端的健康组织,并且仍然导致动脉瘤或瘘管内的血瘀和血栓形成,或修复和随后愈合受损血管。本发明的覆膜支架可以用作神经支架以及用于脑外的其他曲折解剖结构。这些装置也可用于不曲折的解剖结构中。
本发明通过提供具有自由浮动覆盖物的支架来实现上述目的。自由浮动盖设计用于优化在迂曲解剖结构中的插入,因为支架在通过血管插入时会弯曲。在一些实施例中,这经由盖在一端处的单个周向附接点(例如,其可以小至约0.1mm)来实现。在一些实施例中,提供了多个盖,并且多个盖可以以重叠布置来布置,例如以下面详细描述的瓦状方式。覆盖物构造和附接使装置的刚度最小化,并且允许支架弯曲而不会发生扭结,否则可能发生扭结。因此,如上所述,其足够的柔韧性使得其能够用作神经应用以及脑外的其他曲折解剖结构的覆膜支架。
从以下各种实施例的讨论中可以理解,支架可以具有单个盖或可以在不同位置和布置具有多个盖。
在一些实施例中,覆盖物被布置为仅在一侧附接至支架(框架)的重叠几何瓦片,包括小于所述瓦片长度的70%,并且所述瓦片可选地仅沿有限的圆周段附接,或框架的纵向表面。额外的重叠带板和它们的独立附件可以在支架的覆盖段和未覆盖段上延伸,从而完全覆盖支架的所述段。在其他实施例中,可以提供具有重叠的例如叠盖的覆盖物的支架框架的部分覆盖,其中覆盖物一起覆盖框架长度的大部分,或者替代地,覆盖少数。一些实施例还可以具有多于一个的覆盖区域。
本发明的覆盖支架可选择在血流停止的情况下,通过药物手段,或通过球囊导引导管,以临时球囊充气或其他方式进行部署,以尽量减少血流在覆盖物(如织物)脱鞘时将其折叠或卷曲的可能性。此外,如果支架盖的一部分没有很好地贴在血管壁上,例如当支架盖与大瘘管重叠时,可以将第二个类似的带盖支架放在第一个带盖支架的内部,第一个带盖支架的框架将有助于固定第二个带盖支架的盖子。同样,也可以使用不同的有盖支架作为最初的外支架,只要这种外支架有足够小的间隙,使第二个内支架的盖子无法从这些间隙中脱出。
本发明的支架盖可以完全环绕或在替代实施例中部分环绕支架(框架)的给定段,使得支架仅沿着其圆周的一部分覆盖,同时在相同段的不同圆周侧或部分处不被覆盖。这有时可以允许保存分支血管的起源,该分支血管可能从父血管沿所述父血管的相同区段出现,例如与动脉瘤的瘘管或颈部相对。
根据本发明的一个方面,提供了一种血管内支架,所述血管内支架包括:a)支架主体,所述支架主体具有纵向轴线、第一部分、第二部分和多个开口;b)第一覆盖物,所述第一覆盖物覆盖所述支架主体以覆盖所述支架主体的所述第一部分并且在所述第一部分上纵向延伸,所述第一覆盖物具有第一区域和未附接区域,所述未附接区域具有自由端,所述第一覆盖物在所述第一区域处附接到所述支架主体;以及c)第二覆盖物,所述第二覆盖物覆盖所述支架主体以覆盖所述支架主体的所述第二部分并且在所述第二部分上纵向延伸,所述第二覆盖物具有第一区域、第二区域和具有自由端的未附接区域。第一覆盖物与第二覆盖物的第一区域重叠,并且第二覆盖物的未附接区域的一部分不与第一覆盖物重叠。
在一些实施例中,第一覆盖物与第二覆盖物重叠,使得第二覆盖物的大部分不与第一覆盖物重叠。在其他实施例中,第一覆盖物与第二覆盖物重叠,使得第二覆盖物的大部分与第一覆盖物重叠。
在一些实施例中,第一覆盖物或第二覆盖物附接到支架主体的内壁;在其他实施例中,第一覆盖物或第二覆盖物附接到支架主体的外壁。
支架主体(骨架或框架)可具有在一个或多个点处焊接在一起的单层或两层或更多层。支架主体可以是织造的,或编织的,或激光切割的,或这些的组合-沿着其长度变化,或在一个或多个点处焊接在一起的两个或更多个不同的框架类型。骨架或框架可以由一种或多种金属、金属合金或其他合适的非金属材料制成。
在一些实施例中,支架插入患者的身体中,其中第一支架盖和第二支架盖附接到支架主体。也就是说,盖在制造过程中被附接。
在一些实施例中,第一覆盖物和第二覆盖物附接到支架主体的外壁,并且第二支架主体定位在第一覆盖物和第二覆盖物上方。这有时可以通过首先部署第二支架主体并且随后将具有附接的支架覆盖物的第一支架部署在第二支架的范围内来实现,从而允许覆盖物的自由端(例如,叠瓦式自由端)被钉在两个支架骨架之间,从而最小化重叠覆盖物之间的内漏的机会。在其它实施例中,两个支架主体插入在一起。
在一些实施例中,多个支架各自具有多个覆盖物,例如瓦片,并且以伸缩方式彼此体内放置,以进一步最小化通过覆盖物或围绕覆盖物泄漏的风险。在一些实施方案中,还可以存在附加物质,包括但不限于水凝胶,其涂覆骨架框架或覆盖物中的一些或全部,其可以在体内溶胀并且进一步最小化覆盖物(例如,瓦片)之间或支架或支架与血管壁之间的泄漏的可能性。
在一些实施例中,第一和第二覆盖物围绕支架主体的整个360度延伸;在其他实施例中,第一和第二覆盖物围绕小于支架主体的整个360度延伸。在一些实施例中,第一和第二覆盖物一起覆盖少于支架主体的整个长度。
在一些实施例中,盖是圆柱形的;在其他实施例中,它们是半圆柱形的;在其他实施例中,它们是大致三角形的。还设想了其他构型和几何形状,诸如鱼上的鳞片。
在一些实施例中,第一覆盖物和第二覆盖物各自在附接部位处附接到支架主体,并且除了在附接部位处之外,第一覆盖物和第二覆盖物可独立于框架扩张。
在一些实施例中,提供覆盖支架主体以覆盖支架主体的第三部分并且在第三部分上纵向延伸的第三覆盖物,第二覆盖物与第三覆盖物的一部分重叠,使得第一覆盖物、第二覆盖物和第三覆盖物形成瓦片状布置。还设想了另外的盖。
根据本发明的另一方面,提供了一种血管内支架,所述血管内支架包括:a)支架主体,所述支架主体具有纵向轴线和多个开口;以及b)第一覆盖物,所述第一覆盖物覆盖所述支架主体以覆盖所述支架主体的第一区段并且在所述支架主体的所述第一区段上纵向延伸,所述第一区段具有第一区域和第二区域。在支架主体弯曲时,第一覆盖物的一部分相对于支架主体轴向移动,使得由第一覆盖物覆盖的支架主体的长度可以沿着外部曲线减小,因为支架主体通常沿着外部曲线伸长并且覆盖物长度保持恒定。支架盖相对于支架主体的长度可以沿着内曲线增加,因为支架主体通常沿着内曲线缩短。
在一些实施方案中,提供覆盖支架主体的第二覆盖物以覆盖支架主体的第二片段,所述第二片段具有第一区域和第二区域,并且在支架主体弯曲时,第二覆盖物的一部分相对于支架主体轴向移动。
在一些实施例中,支架的一端不具有覆盖物。在一些实施例中,支架的近端和远端都不具有覆盖物。类似地,也设想了分支支架,在各种实施例中具有覆盖端和未覆盖端两者。在一些实施例中,也可以使用多个类似或不同支架的各种配置。在一些实施例中,支架可以在一个或多个端部处覆盖并且也具有沿着长度在其他地方的一个或多个未覆盖区段。
在一些实施例中,当支架主体弯曲时,盖板的一部分会相对于支架主体移动。在某些实施例中,当支架主体弯曲时,支架主体的一部分相对于盖板移动。在一些实施例中,当支架主体弯曲时,支架主体的一部分相对于一个或多个盖板移动。在一些实施例中,第一覆盖物板与第二覆盖物板的连接区域重叠,而不与第二覆盖物板的自由端重叠。
在一些实施例中,第一覆盖物和第二覆盖物各自附接到框架,每个盖在附接部位处,该附接部位对于两个盖可以是单独的或相同的,并且除了在附接部位处之外,第一覆盖物和第二覆盖物可以独立于框架扩展。附接部位或部位可以是单个点、线、另一形状、框架的圆周或框架的圆周的一部分。在优选实施例中,每个盖具有其自己的独立附接部位。在一些实施例中,第一覆盖物与第二覆盖物的部分部分重叠,使得第二覆盖物的大部分不与第一覆盖物重叠。在其他实施例中,第二覆盖物的大部分与第一覆盖物重叠。
在一些实施例中,第一和第二支架盖在支架插入之前附接到支架主体并且将支架放置在血管内。
在一些实施例中,一个或多个盖在框架内部。在一些实施例中,一个或多个盖在框架的外侧。在一些实施例中,一个或多个盖在框架内部,并且一个或多个盖在框架的外侧。在一些实施例中,一个或多个盖在框架的层之间。在一些实施例中,一个或多个盖在框架内部,并且一个或多个盖在框架的外侧或一个或多个盖在框架的层之间。
根据本发明的另一方面,提供了一种血管内支架,其包括具有纵向轴线、第一部分、第二部分和多个开口的支架主体。第一覆盖物被布置成覆盖支架主体的轴向节段。第一覆盖物具有附接至支架本体的附接端和相对的自由端,该附接端可相对于支架本体移动以减小支架本体的刚度。即,覆盖物允许支架的更多柔性和较小的扭结趋势,因为它们仅在一端附接。
在一些实施例中,提供具有附接端部和相对的自由端部和端部的第二覆盖物,所述相对的自由端部和端部能够相对于所述支架主体移动以减小刚度。
在一些实施例中,第一覆盖物和第二覆盖物中的每一个在小于支架主体的整个长度上延伸。或者,它们延伸整个长度。替代地,它们可以延伸超过整个长度。
根据本发明的另一方面,提供了一种防止患者血管内的内漏的方法,包括在血管中的开口上部署第一支架,并且随后将具有框架和第一覆盖物的第二支架插入第一支架内,使得第一覆盖物延伸穿过血管中的开口。第一覆盖物具有附接到框架的第一端和未附接到框架的第二自由端。第二支架在第一支架内的插入将第一覆盖物固定在第一支架和第二支架之间。血管中的开口可以是例如瘘管处或动脉瘤的颈部处的开口。
在一些实施例中,第二支架具有第二覆盖物,该第二覆盖物具有附接端和自由端,第一覆盖物的自由端覆盖第二覆盖物的附接端,并且第一覆盖物的自由端固定抵靠第二覆盖物,以限制血液在第一覆盖物和第二覆盖物之间的流动。
在一些实施方案中,第一支架由织造材料构成或第二支架由非织造材料构成,在一些实施方案中,非织造材料可为金属或聚合物材料。第一或第二支架可以是球囊可扩张的或自扩张的。在一些实施例中,第一支架和第二支架具有不同的孔隙率。在一些实施例中,第二支架具有大于80%的孔隙率。
在一些实施例中,支架主体或框架或覆盖物(或多个覆盖物)的至少一部分具有粘附的水凝胶以帮助防止内漏。
根据本发明的另一方面,提供了一种在患者的血管内递送支架的方法,包括:
a)将递送构件插入所述血管中,所述递送构件包含支架,所述支架具有框架和覆盖所述框架的第一部分以覆盖所述框架的所述第一部分并且在所述第一部分上纵向延伸的第一覆盖物,所述第一覆盖物具有第一区域和未附接区域,所述未附接区域具有自由端,所述第一覆盖物在所述第一区域处附接到所述框架;以及
b)将所述支架的第一区段从所述递送构件暴露,使得所述第一区段扩张成与所述血管的壁接触,所述第一覆盖物的所述第一区域被固定抵靠所述血管的所述壁,而所述第一覆盖物的所述自由端保持与所述血管壁间隔开,因为所述支架的第二区段被包含在所述递送构件内。
在一些实施例中,支架具有覆盖框架的第二部分以覆盖框架的第二部分并且在第二部分上纵向延伸的第二覆盖物,第二覆盖物具有附接区域和未附接区域,第二覆盖物的未附接区域具有自由端,并且第一覆盖物覆盖第二覆盖物的附接区域。在一些实施例中,在暴露支架的第一部分期间,第二覆盖物的至少一部分包含在递送构件内。
根据本发明的另一方面,提供了一种可定位在患者血管内的血管内支架,所述血管支架包括:a)由织造材料构成的外层;和b)位于所述外层内的内层,所述内层由可膨胀材料构成并且可从塌缩状态移动到膨胀状态以促进所述外层在所述血管内的膨胀。
根据本发明的另一方面,提供了一种可定位在患者血管内的血管内支架,所述血管支架包括:a)由织造材料构成的外层;和b)位于所述外层内的内层,所述内层由可膨胀材料构成并且可从塌缩状态移动到膨胀状态以促进所述外层在所述血管内的膨胀。
膨胀材料可以是自膨胀的或球囊的或机械可膨胀的。
在一些实施例中,内层和外层具有不同的孔隙率。在一些实施例中,内层的孔隙率大于外层的孔隙率。在一些实施例中,内层的孔隙率介于约70%和约99.9%之间。在优选的实施方案中,孔隙率可以大于80%。在一些实施方案中,外支架的孔隙率范围可以在0%至约80%之间,并且在优选实施方案中,约75%孔隙率或更小。
根据本发明的另一方面,提供了一种血管内支架,其具有第一孔隙率的外层和不同于第一孔隙率的第二孔隙率的第二层。
在一些实施例中,外层的长度等于内层的长度。在其他实施例中,外层的长度小于内层的长度。在其他实施例中,外层的长度大于内层的长度。
在一些实施例中,一个或多个盖附接到内层的外壁或附接到内层的内壁或附接到外层的外壁或附接到外层的内壁。在一些实施例中,盖具有附接区域和具有自由端的未附接区域。盖可以以非重叠或重叠的例如叠瓦的布置。
在一些实施例中,在外层定位在患者体内之后,内层被插入到外层中。在其他实施例中,内层附接到外层并一起插入患者体内。
在一些实施例中,多个支架,每个支架具有多个覆盖物,例如叠瓦式覆盖物,以伸缩方式彼此体内放置,以进一步最小化通过覆盖物或围绕覆盖物泄漏的风险。在一些实施方案中,还可以存在另外的物质,包括但不限于水凝胶,其涂覆一些或全部的框架或覆盖物,这可以在体内溶胀并且进一步最小化在瓦片之间或支架或支架和血管壁之间泄漏的机会。
在优选实施例中,支架是自扩张的。在其他实施例中,它可以是球囊安装的和球囊可扩张的。在一些实施方案中,它是部分或完全重新剪切的。它可以可选地附接到推杆。其也可以经由机械、静液压、电、热或其他模态来拆卸。
附图说明
当考虑到随后的对本发明的详细描述时,本发明将被更好的理解,并且,除上面所阐述的目的以外的目的将显而易见。这样的描述参考附图,其中:
图1是根据本发明的一个实施例的被覆盖(覆盖)的支架的盖的透视图;
图2是根据本发明的一个实施例的笼式(覆膜)支架的支架(框架)的透视图;
图3是示出定位在图2的支架主体内的图1的盖的透视图;
图3A是本发明的笼形支架的替代实施例的透视图,其中覆盖物在支架(框架)内部并且延伸超过支架的长度,所述笼形支架在血管内展示;
图3B是图3A的笼形支架的透视图;
图3C是类似于图3B的视图,示出了当在插入或使用期间弯曲的支架弯曲时框架相对于盖子的自由部分的自由移动;
图3D是类似于图3A的视图,示出了本发明的笼形支架的替代实施例,其中覆盖物在支架主体的外部(外部),该笼形支架在血管内显示;
图3E是示出在血管外部的图3D的笼形支架的透视图;
图3F是类似于图3E的视图,示出了当在插入或使用期间弯曲的支架弯曲时盖子的自由移动;
图3G是具有两个外部轴向间隔的盖的本发明的笼形支架的替代实施例的透视图;
图4是类似于图2的透视图,除了示出网状支架而不是由线材撑条形成的支架之外;
图5是示出图4的网状支架的透视图,该网状支架具有附接在盖的远端处的内盖;
图5A是类似于图5的透视图,除了具有定位在网状支架上方的盖之外,盖附接在所述盖的远端处;
图5B是类似于图5A的视图,除了外部覆盖物在覆盖物的近侧端部处附接到网状支架;
图6是本发明的笼式支架的盖的替代实施例的透视图,其以重叠布置示出;
图6A是本发明的笼形支架的透视图,示出了定位在支架主体上的图6的覆盖物;
图7是本发明的笼形支架的盖的替代实施例的透视图,三个盖以重叠布置示出;
图7A是示出图7的覆盖物在支架主体上方的透视图;
图7B是图7A的笼形支架的纵向剖视图;
图7C是本发明的笼形支架的替代实施例的透视图,其具有重叠布置在支架主体上方的三个覆盖物,近侧覆盖物和远侧覆盖物与中间覆盖物重叠;
图7D是图7C的笼形支架的纵向剖视图;
图7E是本发明的笼形支架的替代实施例的透视图,其具有部分覆盖支架主体的重叠布置的三个覆盖物,即围绕支架主体延伸小于360度;
图7F是本发明的笼形支架的替代实施例的透视图,其在支架主体上具有重叠布置的多个覆盖物,覆盖物为三角形;
图7G是本发明的笼形支架的替代实施例的透视图,其在支架主体上具有重叠布置的多个覆盖物,覆盖物是三角形的并且覆盖小于支架主体的长度的大部分并且围绕支架主体的圆周延伸小于360;
图8是本发明的笼形支架的透视图,示出了支架主体上的图7的三个覆盖物,其中支架主体的端部未被覆盖;
图9是本发明的笼形支架的替代实施例的透视图,其具有以圆周重叠布置布置的一系列覆盖物,覆膜支架以塌缩递送配置(条件)示出;
图10是穿过图9的被包覆的支架的被覆盖段的剖视图,示出了处于塌缩递送位置的被覆盖的支架;
图10A是图9的笼形支架的透视图,示出了处于扩张放置(部署)构型(条件)的覆膜支架;
图10B是穿过处于展开构型的图10A的带笼支架的覆盖节段的剖视图;
图10C是以收缩构造示出的本发明的笼形支架的替代实施例的覆盖区段的横截面图;
图10D是以展开构型示出的图10C的带笼支架的剖视图;
图11A是本发明的具有周向重叠布置的一系列覆盖物的笼式支架的替代实施例的透视图;
图11B是本发明的具有周向重叠布置的一系列覆盖物的本发明的笼形支架的替代实施例的透视图;
图11C是本发明的笼形支架的替代实施例的透视图,其具有周向重叠布置的一系列覆盖物,覆盖物围绕支架主体延伸小于360度;
图11D是本发明的具有一系列周向重叠覆盖件的笼形支架的替代实施例的透视图,所述周向重叠覆盖件与围绕支架主体的整个圆周延伸的盖重叠;
图12是类似于图10A的视图,示出了具有附加覆盖物的替代实施例,覆膜支架被示出为处于展开位置(条件);
图13是本发明的覆膜支架在从输送装置展开过程中的自膨胀支架主体的侧视图;
图14是本发明的笼形支架的替代实施例的透视图,其具有覆盖覆盖支架主体的覆盖物的外支架;
图15是图14的带笼支架的透视图,为了清楚起见,移除了外部支架的部分;以及
图16是图14的笼形支架的纵向剖视图。
图17是本发明的具有两个支架层的笼形支架的替代实施例的透视图,其中一部分被剖开以示出盖子。
图18是本发明的具有两个支架层的笼形支架的另一个替代实施例的透视图,其中一部分被剖开以示出盖子。
图19A是示出根据本发明的实施例的定位在血管开口附近的笼形支架的透视图,该箭头描绘了在中间盖下的泄漏。
图19B是类似于图19A的视图,示出了定位在外支架内的笼形支架。
图20A是具有两个支架层的本发明的替代实施例的透视图,其中一部分被剖开以示出内部支架层。
图20B和20C是具有两个支架层的本发明的替代实施例的横截面和透视图。
图20D和20E是具有两个支架层的本发明的另一个替代实施例的横截面和透视图。
具体实施方式
本发明提供了一种覆盖(笼形)支架,其被配置用于通过血管(诸如曲折血管)递送,用于在血管中展开,以有效地将血流从动脉瘤、瘘管或破裂血管中转向,同时允许血液流动到目标治疗区域远侧的健康组织,并且仍然导致动脉瘤、瘘管或其他覆盖的病灶内部的血瘀和血栓形成,或以其他方式密封闭合不需要的孔或外袋。本发明的覆膜支架可用于神经脉管系统以及脑外、管腔结构和其他解剖结构中的其他曲折解剖结构中。
本发明的覆膜支架减小或防止支架主体(框架)由于脉管系统中的弯曲而弯曲。本发明的覆膜支架的这种增加的灵活性通过覆盖物的附接和构造来实现,所述覆盖物在支架主体上提供自由浮动覆盖物。也就是说,盖与支架主体的附接被最小化,从而留下未附接和自由浮动的区域。以这种方式,当覆膜支架弯曲时,覆盖物不限制支架主体的弯曲能力,而是适应这种弯曲。
本发明的覆膜支架可以比现有技术覆膜支架更尖锐的角度移动。本发明的覆膜支架不存在锋利的边缘,并且易于扭结,从而降低了对目标血管的磨损、穿刺、破裂、变窄、阻塞或其他损伤的风险,同时除了连续的密封之外,还允许更好地贴合血管壁。它还允许在比当前支架允许的更曲折的许多血管中安全且有效地递送和部署。在一些实施方案中,可经由水凝胶或另一物质的完全或部分涂层进一步增强对血管壁的密封。与沿着长度附接、附接在多个点处或附接在相对端处的现有技术的覆盖物相比,本发明的槽或盖设计或构造消除或至少改善了与覆膜支架相关联的刚性。该特征允许使用者比现有技术的现有覆膜支架更容易地展开本发明的覆膜支架,因为现有支架具有限制弯曲的覆盖物,从而增加刚度。此外,在具有固定和完全附接的覆盖物的现有技术的支架中,覆盖物(覆盖附接件)到框架的固定不允许支架沿着曲线外部的适当延长和支架沿着内部曲线的对应缩短,这使得现有技术的支架更硬并且更难以在曲折的解剖结构中递送和部署。换句话说,现有支架的固定和完全附接的覆盖物限制支架的弯曲,而在本发明的覆膜支架中,自由端,并且因此支架框架相对于覆盖物的自由移动实现支架的更多或完全柔性。
本发明预期在支架体上使用一个或多个覆盖物。当提供多个盖时,它们可以以重叠配置布置,如下面详细描述的。重叠构型对于如下所述的支架的受控递送也是有利的,因为支架可以在仅一个覆盖部分部署在血管中时保持其柔性。覆盖物可以具有各种构型并且可以覆盖不同量的支架主体,也在下面详细讨论。一些支架也可在覆盖物或框架中具有开窗。
现在参考附图和本公开的特定实施例,其中相同的附图标记在若干视图中标识本文公开的装置的类似结构特征,示出了本发明的覆膜支架的若干实施例。
首先参考附图1-3,示出了本发明的笼形(覆盖)支架的第一实施例。盖或密封元件130在图1中示出,并且支架主体230在图2中示出。优选地,这种覆盖物具有有限的或不具有血液或血浆的孔隙率。注意,覆盖物130以及本文公开的其他覆盖物在本文中也被称为“沟槽”或“密封元件”或“沟槽元件”。具有附接到支架主体的一个或多个覆盖物的装置在本文中被称为“包覆支架”或“覆膜支架”。
继续参考图1-3,盖(槽元件)130在一端处具有连接件或附接元件100,用于附接至支架主体230上的元件290。设想了各种类型的连接或附接,诸如焊接、金属串、织物串等。与包含连接元件100的端部相对的是没有附接到支架主体230的自由端160。盖130优选地是不可渗透的以提供密封。它也可以是可渗透的、部分可渗透的或完全不可渗透各种流体和组分。
根据待覆盖或密封的支架的期望面积,或根据支架的区域中或根据覆盖物的数量的期望柔性量,盖130可以具有各种长度(从其附接端到其自由端160)。在一些实施例中,覆盖件130比旨在被覆盖的目标血管的面积长大约30%,以防止弯曲部处的刚性,同时允许在外部弯曲部上延长支架并且仍然保持期望的覆盖。更具体地,在覆盖物130仅在密封部署区域外部附接到支架230的范围内,支架230将比具有沿其长度附接或在多个部位处的覆盖物的支架更柔性。在替代实施例中,盖比将被覆盖的目标容器的面积长30%以上。在其它实施例中,盖的长度小于30%。覆盖物的这种各种长度以及覆膜支架主体的各种长度适用于本文公开的每个覆膜支架实施例。
图2描绘了半透明的、可渗透的支架主体230,并且具有第一端200、第二端260和更靠近第一端200的支架附接元件290。支架主体230(以及其他支架主体(支架框架)如图所示,本文公开的骨架)可以由多个金属支柱形成。支架230可替代地由多根线材或由切割形成,例如激光切割、管状构件、编织网、编织物、聚合材料或这些或其他材料和方法的组合——或者沿其长度变化或两个或多个不同的框架类型在一个或多个点焊接在一起。支架主体可具有单层或在一个或多个点处焊接在一起的两个或多个层。示例如下所述。
覆盖物130可以显示为附接在支架主体230的内部(内部)(图3),即附接至支架主体230的内壁,并且定位为使其与第一端200近侧和支架远侧隔开。支架主体230的第二端260。这在近侧和远侧区域留下未覆盖(暴露)的支架区域。未覆盖区域的长度可以变化。覆盖物可替代地定位在支架主体的外部,即附接到支架主体的外壁,如在本文中讨论的替代实施例中。在一些实施例中也可能没有未覆盖的片段。
支架主体230可以是金属支柱(或线)的形式,其在递送期间通过递送护套塌缩或卷曲到球囊上以呈现减小的轮廓并且一旦从护套递送到较大直径就扩张。支架可通过定位在支架内的球囊或其他扩张机构或结构自扩张或扩张。图2和图3中示出了膨胀状态,图3A示出了在血管V内膨胀的覆膜支架的示例。
或者,支架主体可以由具有如图4和5的实施例中的小的可渗透开口的网构成。在该实施例中,类似于图2的支架主体230的支架主体230具有第一端200’、第二端260’和附接元件290’。在所有其它方面,图4和5的覆膜支架与图3的覆膜支架相同。盖130定位在支架主体230’内。然而,替代地,其可以如图5A和5B的实施例中那样定位在支架主体外部。图5A的覆膜支架650具有网状支架670,网状支架670具有定位在其上并在盖660的远侧部分处附接在附接区域662处的盖660。盖660的近侧区域或端部664和盖的其余部分未附接用于自由浮动运动。附件的长度可以从小于1纳米到1米变化。盖660的长度小于支架主体670的长度,从而使支架主体670的远侧区域672和近侧区域674未被覆盖。还设想了其他长度和比例。
图5B中的带盖支架680与图5A中的带盖支架650相同,只是盖子681的近端部分或区域有一个连接区682,因此远端区域是自由浮动的。支架主体692的远端区域684和近端区域694是不覆盖的。如上所述,在本实施例以及本文公开的其他实施例中,盖板的长度可以不同于图中所示的长度,盖板可以放置在更靠近远端或更靠近近端的位置,而不是图5A和5B中的中间区域。也就是说,图中所示的盖子盖在支架体的内侧部分,但也可以放置在更远端或更近端,长度也可以比图中所示的更短或更长。无论如何,盖板连接在一端区域,因此另一端区域是自由浮动的,可以相对于支架体移动。盖板可以是单个的,也可以是多个的。在有多个盖子的情况下,它们可以完全重叠、部分重叠、不重叠或各种组合。
请注意,图4-5B中的网状支架体可以在本文公开的任何其他实施方案中提供。
通过比较图3B和3C可以理解盖的自由端的优点。在图3B中,覆膜支架250处于直线位置。(图3A示出了在血管V内处于线性位置的覆膜支架250)。盖260在附接区域266处附接到支架主体252的内壁。当覆膜支架250弯曲时,例如围绕血管中的曲线弯曲,自由未附接端264可以相对于支架主体移动,例如,在支架内滑动(例如,轴向),如图3C所示。因此,覆盖物260的近侧区域264在支架主体252内滑动,使得与长度LI相比更短的长度L2在支架沿着外部曲线伸长时暴露。沿着内曲线,支架框架主体可以缩短,使得覆盖物的覆盖程度相对于支架框架或主体沿着内曲线的长度延长。这增强了支架的柔性,因为由于覆盖物的区域和下面的(或上面的)支架主体的相对移动,弯曲不被覆盖物限制。也就是说,这种移动保持了支架的柔性,因为如果盖260在两端附接而不是具有用于自由移动的未附接端,则其将限制支架主体252的弯曲。该变化在图3C中被描绘为相对于张开且可能延长的支架框架沿“外”曲线相对“缩短”,但相对于支架框架沿支架框架可缩短的“内”(下)曲线相对于支架框架“延长”。
注意,自由端也可以稍长,以使得能够在支架主体弯曲或以其他方式允许运动。注意,在该实施例中,盖260延伸超过支架主体252的近侧边缘256,因此存在不在支架框架内的区域264。在远侧端部处,盖260与远侧边缘254朝近侧间隔开。另选地,代替或除了延伸超过近侧边缘256之外,覆盖件可在远侧边缘254的远侧延伸。另外,另选地,盖260可终止于支架主体252内,使得其终止于支架主体252的近侧边缘256远侧的近侧端部处。在任一情况下,盖的自由端可相对于支架主体并且独立于支架主体移动。
注意,在图3C中示出了处于扩张状态的笼形支架,然而应当理解,弯曲可以在递送期间发生,在该状态下,支架将塌缩或压缩到在递送构件内具有较小直径的条件,以提供用于插入的较低轮廓。一旦在目标部位处,其从递送构件释放并且可返回到其扩张的(例如,较大直径)状态。支架的未附接区域的自由浮动运动可发生在覆膜支架的递送或放置位置中。
如上所述,覆盖物可替代地放置在支架主体外部以附接至支架主体的外壁。这例如在图3D-3F的实施例中示出。如图3D中的血管V所示,覆膜支架270具有支架主体272和附接在附接区域286处的盖280。覆盖物280的远端284终止于支架主体272的远侧边缘273的近侧,留下支架主体272的远侧区域276未被覆盖。另选地或除此之外,支架主体272的近侧区域可被覆盖。未覆盖区域的长度可以变化,使得暴露区域具有更大的长度或更小的长度。此外,盖260被示出为附接在其远侧端部处,但另选地可附接在与端部间隔开或在近侧端部处的区域处。此类替代附接位置适用于本文公开的其他覆膜支架。图3F示出了被覆盖的支架270在弯曲时以示出支架主体相对于盖子280的自由端的移动。当弯曲时,在与附接区域286的端部相对的端部上的自由未附接端285相对于支架主体272移动,如支架主体的暴露区域275可以看到的(与图3E相比),因为支架主体挠曲并且可以沿着某些区段伸长或缩短。如图所示,沿着外曲线延长支架减小了覆盖物280相对于支架主体沿着外曲线的覆盖长度;支架主体沿着内曲线的缩短可以增加沿着内曲线覆盖的框架的长度的比例,如图所示。由于邻近远侧区域276的盖附接区域286,支架主体和盖在远侧区域276处的相对位置保持不变。
在图3G的替代实施例中,覆膜支架600的两个支架盖620和630附接到支架主体610。支架盖620和630轴向间隔开以使支架本体区域610的中间区域616未被覆盖。盖620附接在远侧附接区域622处,使得相对端624不附接并且自由浮动。盖630附接在远侧附接区域632处,使得相对端634不附接并且自由浮动。覆盖物620和630可以具有相同或不同的长度,可以具有与所示的长度不同的长度,并且可以与所示的不同地间隔开,以留下覆盖和未覆盖的支架主体610的交替长度的区域。还可以设想,多于两个覆盖物可以以径向间隔的间隔放置在支架主体内部或外部。
图6-16示出了本发明的覆膜支架的替代实施例,其中提供了以部分重叠方式布置的多个支架盖。在图6-8的实施例中,支架盖沿着支架主体的纵向轴线轴向布置,使得第一支架盖在第二支架盖的远侧,第二支架盖在第三支架盖的远侧等。在图9至图13的实施例中,覆盖物围绕支架主体径向地布置,即,周向地定向在支架主体的纵向区段上,其中覆盖物中的每一个部分地围绕支架主体的圆周延伸以覆盖小于完整圆周,并且被围绕相同纵向区段延伸的相邻覆盖物重叠。因此,覆盖物沿着支架主体的给定长度(纵向区域)重叠。换句话说,覆盖物可以以扇形折叠或展开图的方式纵向重叠。在图6-16的每个实施例中,支架本体的覆盖程度随着支架弯曲而改变,并且取决于支架设置在其中的血管(或其他身体区域)的特定管腔直径所允许的支架扩张量。覆盖物的自由移动增加了支架的柔性。如在上面讨论的图3C和3F中,当支架弯曲时,当支架主体的外曲线长度增加时,覆盖率可以沿着外曲线相对缩短,并且随着支架主体的内曲线长度减小,覆盖率可以沿着内曲线相对延长(增加)。
首先转向图6和6A,覆膜支架具有盖或槽130和盖或槽330。盖130在远端处附接在附接区域100处,从而留下自由端160。包括自由端160的盖130的近侧部分与盖330的远侧部分重叠。盖330在附接区域390处附接在远侧区域处,从而在近侧部分处留下自由端360。在所示实施例中,盖130与盖330的附接区域390重叠。换句话说,附接区390和远侧区域300处的最远侧边缘被外覆盖件130重叠。支架盖130、330的长度分别由附图标记10、附图标记30表示以示出重叠。注意,重叠区域的长度,在此和本文公开的其他实施例中,可以与所示的不同。它也可以根据支架的构造或弯曲而在同一支架中变化。如可以理解的,盖330的没有附接到支架主体的自由端360在其被盖130暴露(即,不重叠)时不受限制。
图7、图7A和图7B示出了如何联接三个笼形元件。特别地,覆膜支架具有远端盖或槽130、中间盖或槽330和近端盖或槽530。盖130在远侧端部处附接在附接区域100处(邻近远侧边缘),从而留下自由暴露或未覆盖端部160。包括自由端1的盖130的近侧部分与盖330的远侧部分重叠。盖330在附接区域390(邻近远侧边缘)处附接在远侧区域300处,从而使自由端360暴露(未覆盖)。包括自由端360的盖330的近侧部分与盖530的远侧部分重叠。盖530在附接区域590(邻近远侧边缘)处附接在远侧区域500处,从而使自由端560暴露(未覆盖)。在所示实施例中,盖130与附接区域390重叠,并且盖330与附接区域590重叠。支架盖130、330和530的长度分别由附图标记11和51表示,以示出重叠。注意,在此和本文公开的其它实施例中,重叠区域的长度可以与所示的不同。如可以理解的,自由端160、360和560在暴露时不受限制,即,不被相邻的盖重叠。附接区100、300和500附接到支架主体,并且可以沿着由附接区或区段100、390、590(以及在盖130的远侧区域(未示出)处)指定的小纵向区段附接。以瓦片状布置布置的重叠覆盖物可以在图7B的纵向截面图中理解,图7B示出了覆盖物130的近侧区域103与覆盖物330的远侧区域(包括远侧附接区域300)重叠,并且覆盖物330的近侧区域303与覆盖物530的远侧区域(包括远侧附接区域500)重叠。盖330、530的近侧区域或自由端303和503未被盖覆盖。盖130、330和530附接到支架主体230的外壁231。在替代实施例中,一个或多个盖可以附接到支架主体230的内壁232。
图8示出了定位在图7的覆盖物内的支架230。盖130、330和530可以在单个周向点附接(诸如盖130的附接点295)处附接到支架230。也就是说,它们优选地仅附接在可以沿着单个圆周环的一端处,或者替代地可以沿着远侧区域(诸如区域390和590)的短长度(纵向段)附接。与所述重叠周向瓦片组合的这种单个周向或纵向附接点允许支架在不扭结的情况下弯曲。注意附接点可替代地包含完整圆周、部分圆周、部分长度或其组合,只要存在足够自由端区域即可。第一覆盖物130的元件100在位于第一端200和第二端260之间的支架230上的支架附接元件或区域295处将盖130固定到支架主体。元件390和590同样附接到支架附接元件,在环状附接区域处,诸如用于盖130的附接区域295或沿着纵向段。注意,图8中的覆盖物一起覆盖小于支架主体230的全长,留下未覆盖的远侧区域和近侧区域。还设想了其他长度。
重叠瓦片布置可以与球囊可扩张(或机械可扩张)和自扩张支架一起使用。当自扩张覆膜支架部分推出递送装置(例如,导管)并完全扩张时,其可将覆盖物固定在血管壁上。然而,由于本发明的叠瓦式布置,尽管盖的一部分被暴露,并且当支架主体的该段完全膨胀时可以被钉扎在血管壁上,但是剩余的部分或剩余的盖可以被保持在导管内,然后导管不会被钉扎在血管壁上。换句话说,支架不受约束,因为每个覆盖物(槽)可以独立地移动,使得一个覆盖物的钉扎不会影响其它覆盖物的移动。当支架未被鞘套时,支架向远侧完全扩张,并且支架离开导管但与其紧邻的部分在圆周上仍然受到导管对支架主体的紧邻段的约束的约束。每个盖可以暂时完全没有来自导管的钉扎或约束以及血管壁,因为其通过向前推动支架、抽出导管或推动和抽出两者而从导管出来。因此,盖可以根据需要按顺序部署。图13中示出了实现该优点的覆膜支架的部分输送。例如,当从递送构件(管)900完全展开时,第一带(盖)130可以在完全部署第二带(盖)330之前部分或完全覆盖病变。如图所示,当支架的更近侧部分(部分)保持约束在递送构件900内时,如在递送构件900外部但尚未完全固定在支架框架和血管壁之间的第一沟槽130。槽130的自由端区域仍然与容器壁间隔开。支架的更远侧节段(部分)被示出为从递送构件900展开,使得其膨胀成与血管壁接触。第二覆盖物的远侧部分从递送构件暴露;更近侧区段保留在递送构件内部。如从本文的讨论可以理解的,自由端不限制支架弯曲。还要注意,由于一系列叠盖的盖而不是单个盖,并且由于自由端,当支架被支架固定到血管壁时,当支架被部分地展开时,支架仍然可以保持其柔性,因为其他部分被展开,因为具有未附接端的更近侧的盖将不会限制支架的弯曲。
支架盖可以各种布置重叠。替代布置的一个示例在图7C-7D中示出。在该实施例中,远侧支架盖180和近侧支架盖182与中间支架盖184重叠,其中支架盖180的近侧区域180b与支架盖184的远侧区域(包括远侧端部184a)重叠,并且盖182与盖184的近侧区域(包括近侧端部184b)重叠。支架盖180邻近远端180a附接,并且相对端180b未附接,从而在近端区域处形成自由端。支架盖182附接在远端182a附近,使近端182b不附接,从而形成自由端。暴露支架盖184的一部分。支架盖184可附接到支架盖180、182或附接到支架主体230。替代地注意,盖180可以邻近近端180b附接或盖182可以邻近远端182a附接,从而使相对端自由浮动。支架盖184的端部可以固定到支架主体230,或者替代地,一个端部可以附接并且另一个自由浮动。示出的覆盖物附接到支架主体230的外壁231,但是替代地,覆盖物中的一个或多个可以在附接到内壁232的支架主体230内部。
如图6和图8所示,盖子围绕支架主体230的整个圆周(即360度)延伸。在其他实施例中,支架盖的外部延伸角度小于360度。这可以包括例如围绕支架主体230的270度、180度和其他度。图7E提供了一个示例,其中盖板围绕支架主体延伸约180度。盖板被配置为半圆柱形,并以类似图7A盖板的方式排列,这样盖板413覆盖在盖板433上,盖板433覆盖在盖板453上(在近端到远端方向上重叠)。更具体地说,盖板413具有在连接区域402连接到支架主体230的远端413a和近端未连接的自由端413b,盖板433具有在连接区域404连接到支架主体230的远端433a和近端未连接的自由端433b;盖板453具有在连接区域406连接到支架主体230的远端453a和近端未连接的自由端453b。盖子413的近端区域覆盖在盖子433的远端区域(包括远端433a)上,盖子433的近端区域覆盖在盖子453的远端区域(包括远端453a)上。这样,类似瓦片的布置使每个盖板413、433和453的自由端暴露在外,以便自由浮动。请注意,在本实施例和本文公开的其他实施例中,盖板可以在远端到近端方向上重叠,在近端有连接区域。
盖413、433和453一起覆盖支架主体230的大部分,并且从其近端延伸到其远端,但是在替代实施例中,它们可以在支架主体的较短长度上延伸。一个或多个覆盖物也可以替代地定位在支架主体230内,附接到内壁而不是外壁,一起在支架主体230内延伸各种长度。替代地,覆盖物可以在其近端而不是其远端附接,从而留下自由浮动的未附接的远端。进一步注意,在该实施方案中,以及在本文公开的其他实施方案中,笼形支架的覆盖物被示为具有基本上相同的长度,然而,另选地,这些覆盖物以及本文公开的其他笼形支架的覆盖物可以具有不同的单独长度。
如上所述,盖可以具有各种几何形状,诸如圆柱形或半圆柱形,如图6-8所示。图7F和7G示出了三角形形状的盖,以提供不同形状的盖的图示示例。图7F示出了具有四个基本上三角形的覆盖物720、722、724和726的笼形支架700,所述覆盖物被布置成重叠的瓦片状布置(类似于鱼上的鳞片)。盖720、722、724、726附接在相应的远侧端部720a、722a、724a和726a处,从而留下未附接的自由浮动近侧端部。覆盖件720的近侧区域覆盖覆盖件722的远侧区域(包括远侧端部722a),覆盖件722的近侧区域覆盖覆盖件724的远侧区域(包括远侧端部724a),并且覆盖件724的近侧区域覆盖覆盖件726的远侧区域(包括远侧端部726a)。覆盖物720、722、724、726延伸超过支架主体230的在相应边缘720b、722b、724b、726b处终止的360度。应当理解,可以提供不同数量的盖。覆盖物可以围绕支架主体230的圆周以与所示不同的度数(量)延伸。也就是说,在此和其他实施例中的覆盖物可以一起周向地或轴向地覆盖不同量的支架主体,而不是附图中所示的覆盖程度。
图7G的覆膜支架750示出了一个示例,其中三角形覆盖物一起覆盖少于支架主体230的大部分长度,留下纵向(轴向节段区域233)暴露(未覆盖)并且覆盖少于支架主体的整个360度(使支架主体230的区域235暴露)。覆盖物752、754、756被布置成重叠的瓦片状布置。盖752、754和756附接在相应的远端752a、754a、756a处,从而留下未附接的自由浮动近端。因此,覆盖物752的近侧区域覆盖覆盖物754的远侧区域,包括远侧端部754a,并且覆盖物754的近侧区域覆盖覆盖物756的远侧区域,包括远侧端部756a。
如本文所述的用于产生不可渗透的叠瓦效应的重叠覆盖物使得每个覆盖物能够完全展开,如果需要,而不完全展开其它覆盖物。例如,该优点是可以在不完全展开整个覆膜支架的情况下覆盖瘘管。该特征的另一个优点是它改善了对不同尺寸的覆膜支架的需要。此外,覆盖物可以共同覆盖支架的较长长度或直径,而不会显著阻碍支架的柔性。
图6-图7G示出了沿支架主体的纵向(轴向)节段延伸的支架覆盖物,其以叠瓦状布置重叠。在图9-12的实施例中,覆盖物围绕支架主体的相同纵向区段周向重叠在瓦片状布置中。在图9和图10中,覆盖物被示出为处于卷起(未展开)状态;在图10A和10B中,覆盖物被示出为处于展开(展开状态)。注意,在如本文所定义的“卷绕状态”中,覆盖物塌缩,即,“起皱”或“聚集”,使得它们形成不规则的非均匀构型。当展开时,覆盖物“解开”以在支架主体周围形成更规则且均匀的覆盖物。
在图9-10B中,不是具有单个连续盖,而是以织物片的形式存在多个周向“叠瓦式”盖,优选地基本上或整个不可渗透的,其中来自一个片的密封织物的非附接或自由段沿着轴向区域与相邻片的附接段重叠。覆盖物可以在支架主体(框架)230的内表面或外表面上。因此,覆盖物具有到支架主体230的多个间断周向附接点,并且在其自由端处具有与附接件之间的每个区段中的“框架或
骨架”相比的过量织物长度,以允许骨架自由弯曲而不受织物限制。额外的织物将允许骨架在脉管系统内的支架的弯曲的外侧上的相对延长。在一些实施例中,框架也可以是开口端辊,这可以允许一些支架符合更多种血管直径。也就是说,支架框架可具有卷起构型,其中圆柱体不纵向闭合。
更具体地,多个覆盖物930在支架230的外表面上的线性连接点935处附接到支架主体230。连接可以在附接件935处的每个盖930的边缘处,或者替代地可以沿着支架主体230的纵向轴线从边缘线性地延伸,例如,从盖930的远侧边缘933延伸到近侧边缘936。支架盖930定位在支架主体230的中间区域中,在端部200和260之间。通过延伸小于支架主体的长度,支架主体230的近侧区域和远侧区域未被覆盖,尽管也设想了更短或更长的覆盖区域。
在递送(未展开)位置,每个盖930处于塌缩未展开状态,并且盖930围绕支架主体的圆周延伸,如图9和10所示,并且定位在支架主体230的中间区域中。在一些实施例中,覆盖物930在未展开状态下保持在递送护套(未示出)内,该递送护套约束覆盖物930处于未展开构型。如图9和10所示,处于该折叠位置的盖是不规则或起皱的。覆盖物可以在支架主体的少数或多数圆周部分上延伸,并且在一些实施例中可以延伸超过圆周的100%(诸如图10所示)。例如,它们可以在圆周的360度和125%上延伸。当展开支架并且覆盖物同样移动到展开构型时,它们的重叠程度将减小(参见图10A)。作为示例,可以提供三个覆盖物,每个覆盖物在塌缩构型中围绕支架主体的1/2(180度)延伸,并且在处于扩张部署构型时围绕支架主体的1/6延伸。在支架卷曲的情况下,覆盖物将比支架扩张时更多地重叠,并且在一些实施方案中,每个覆盖物可以围绕整个支架一直延伸,并且甚至在一些实施方案中,卷曲位置围绕支架主体延伸超过一次。图10C示出了替代实施例,其中与图10的实施例相比,处于塌缩构型的三个支架覆盖物围绕圆周延伸较短的距离。图11A示出了支架主体230周围具有多于三个覆盖物的实施例。
应当理解,设想了不同数量的覆盖物、不同长度的覆盖物以及在支架的展开和未展开构型中围绕支架主体的不同量(度)延伸的覆盖物。
当展开时,覆盖物展开(展开)到图10A和11A所示的重叠状态。(覆盖物可以在支架扩张时展开)。当展开时,盖的盖930a(统称为附图标记930)具有端部区域960,端部区域960具有形成与盖930b的轴向区域重叠的自由端的边缘932,盖930b具有与相邻盖的轴向区域重叠的端部区域或边缘938等。以这种方式,每个盖具有从端部933到端部936的自由轴向区域960,该自由轴向区域960与从相邻的下面的盖的端部933到端部936的轴向区域重叠。从第一端933延伸到第二端936的盖附接到支架主体230的线在图10A和图11A中用虚线表示。因此,每个盖具有沿着纵向(轴向)长度延伸的未覆盖的自由端(区域)960,即,沿着支架主体230的纵向段延伸。以这种方式,多个展开的密封元件(盖)930重叠,使得每个自由端960在相邻的线性连接点处的端部上方形成翼片以形成扇形折叠重叠的覆膜支架,从而围绕支架230的圆周形成重叠的自由端960的覆盖带。注意,环绕支架本体230的覆盖物的数量可以取决于覆盖物的尺寸和期望的覆盖量而模糊。盖的长度也可以变化。如在图10A和图1A中可以理解的,在展开位置,与皱缩时的褶皱的不规则外表面相比,覆盖物形成更平滑的更平坦的外表面。
图11B示出了本发明的覆膜支架的替代实施例。图11A示出了具有八个覆盖物930作为具有多个覆盖物的覆膜支架的示例的替代实施例。如上所述,三个覆盖物930a、930b和930c各自沿着从边缘932(或相邻边缘932)延伸到边缘936)或相邻边缘936延伸的纵向区段932附接到支架主体230。图1IB的覆膜支架与图11A的覆膜支架相同,除了覆盖物940具有额外的附接件。也就是说,盖940通过在远端处(或替代地在近端处)具有附接区域945而与盖930不同,所述附接区域945围绕支架主体的圆周径向延伸。在所有其他方面,盖940a、940b、940c等。(统称为覆盖物940)与覆盖物930相同,并且以与覆盖物930相同的方式重叠,因为轴向重叠区域从端部942延伸到端部936(或邻近这些端部)。
图9-11B的覆膜支架具有一起围绕支架主体230的整个圆周延伸(整个360度)的覆盖物。在替代实施例中,此类覆盖物可围绕支架主体230延伸小于360度,诸如例如270度、180度和其他度。图11C提供了一个示例,其中覆盖物围绕支架主体共同延伸约180度,覆盖沿着边缘956终止。盖950以与图11A的盖类似的方式布置,使得盖950a与盖950b重叠并且盖950a与盖950C重叠。以这种方式,支架盖230的圆周区域238被暴露。盖950沿着轴向区域或边缘附接,如虚线954所示。
应当理解,在图9至图11C的实施方案的周向重叠中,覆盖物可以放置在支架的中间部分处或更远侧区域处或更近侧区域处。它们还可以覆盖支架主体的大部分或少于大部分轴向长度以及覆盖整个或少于支架主体的整个圆周。如本文所用,“主要”表示大于50%至100%的范围。
在图11D的实施例中,覆膜支架具有周向重叠的盖970a、970b、970c等。(统称为覆盖物970)以与图11A的覆盖930a、930b和930c相同的方式重叠。盖970可以具有盘绕(缠绕)和展开的展开(展开)的类似盖930的配置。然而,该实施例与图11A的实施例的不同之处在于提供了附加盖980。覆盖物970与包括覆盖物980的远侧边缘984的远侧区域重叠。盖980在远侧区域985处围绕其圆周附接到支架主体。近端区域986是未附接的并且形成自由端。因此,在该实施例中,盖970具有自由端(例如,端972、端975等)。沿着支架主体230和盖980的纵向段延伸的自由端986围绕支架主体周向延伸。暴露盖的自由端。覆盖物970、980可以覆盖支架主体230的整个长度或如图11D所示的一部分,从而使支架主体230的远侧区域和近侧区域暴露。
在本发明的一些实施例中,可以提供第二支架,该第二支架在覆膜支架主体的外部与第二支架的内部之间钉住覆盖物。这例如在图14-16的实施例中示出。覆膜支架800具有在附接区域811(邻近远侧边缘810a)处的远侧端部处附接到支架主体804的盖810,从而留下未附接自由端810b。包括未附接的自由端部810b的盖810的近侧部分与盖812的远侧部分重叠。盖812在附接区域813(邻近远侧边缘812a)处的远侧区域处附接到支架主体804,从而留下自由端未附接端812b。包括自由端的盖812的近侧部分与盖814的远侧部分重叠。盖814在附接区域815(邻近远侧边缘814a)处的远侧区域处附接到支架主体804,从而留下自由的未附接端部814b。在所示实施例中,盖810与附接区域813重叠,并且盖812与附接区域815重叠。支架主体804形成内支架或内框架。外支架802放置在覆盖物810、812、814上,使得覆盖物夹在内支架804和外支架802之间。注意,在此和本文公开的其它实施例中,重叠区域的长度可以与所示的不同。此外,在一些实施例中,外支架仅定位在一些覆盖物上或延伸小于相邻覆盖物的总轴向长度的长度。重叠盖810、812、814布置成叠瓦布置,如在图16的截面图中可以理解的,其示出了盖810的近侧区域与盖812的远侧区域(包括远侧附接区域813)重叠,并且盖816的近侧区域与盖814的远侧区域(包括远侧附接区域815)重叠。间隙816和816a显示在内支架804的外表面和外支架802的内表面之间。
可以理解的,在图14-16的实施例中,例如,“织物”被钉在两层支架之间。第二外部支架可以是第二内置层,其中覆盖件(例如,织物层)夹在其间(但织物大部分未附接),或者作为单独的非附接层单独放置。该第二支架(骨架)通常可以最小化非附接区域处的内漏风险。如果第二支架没有将织物固定到第一支架,则可以最小化内泄漏,其中如果第二支架没有将织物固定到第一支架,则织物层中的一些织物层可以具有一些运动自由度-尤其是在它们覆盖动脉瘤或填充孔并且没有完全固定到血管壁的区域中。当它们在植入后具有一些运动自由度时,血流可能有时会打开它们,尤其是在“叠瓦式”型式中。在这种双层构造中,在具有外覆盖件的内支架的情况下,外支架在一些实施方式中可以根本没有覆盖件,而是具有单独的框架,该框架将类似于血管壁起作用,以将覆盖件固定在内支架和外支架的框架之间。在这种情况下,支架在需要病变的血管段上,例如血管中的动脉瘤或细孔,并且在内支架的支架主体上。可替代地,在这两层构造中,在具有内覆盖件的外支架的情况下,内支架在一些实施方式中可以根本没有覆盖件,而是具有单独的框架,该框架将类似于血管壁起作用,以将覆盖件定位在外支架的内支架和支架主体(框架)之间。另选地,外支架和内支架中的一者或两者可具有外覆盖件。在一些实施例中,一个或多个盖附接到内层的外壁或附接到内层的内壁或附接到外层的外壁或附接到外层的内壁。
如果支架盖的一部分不适用于血管壁,如可能在其与大瘘管重叠时发生,则第二类似的覆膜支架可放置在第一覆膜支架内,并且第一覆膜支架的框架将有助于固定第二覆膜支架的盖。类似地,不同的覆盖或未覆盖的支架可用作初始外支架,只要这样的外支架具有足够小的间隙以至于第二内支架的覆盖件不能穿过那些间隙。因此,在一些实施例中,具有外罩或没有覆盖物的附加支架可随后定位在另一支架内,以帮助固定覆盖物并避免血管阻塞。在图19A和19B中示出了示例。在图19A中,覆膜支架被示出为定位在血管中的开口旁边。这可以是瘘、动脉瘤或其他结构。在某些应用中,盖之一(例如,中间盖330)的自由端可以将位突出到开口中,从而使得能够在盖330下方泄漏血液。如图19B所示,通过使用外部支架331来防止这种内漏。外支架331横跨开口定位在血管中,然后本发明的覆膜支架插入在外支架内。覆膜支架可以是如本文所述的,并且可以在内壁或外壁上具有覆盖物。在图19B的实施例中,多层支架可具有外部织造或编织支架和内部支架,其具有通过激光切割、一系列支柱等形成的较大开口。在一些实施方案中,内支架的孔隙率超过外支架的孔隙率,并且孔隙率可以在约70%至约99.9%之间,并且更优选地大于约80%孔隙率,但是也可以设想更大或更小的孔隙率。外支架的孔隙率可介于0%与约80%之间,且更优选地为75%或更小,但也可预期更大或更小的孔隙率。
本发明的覆膜支架可以任选地包括额外的结构以最小化内漏,例如粘附的水凝胶。水凝胶可以是粘附到支架的涂层的形式,例如,支架主体或框架(在具有两个支架层的实施方案中的外部或内部支架主体)或覆盖物或在提供多个覆盖物的情况下粘附到覆盖物中的一个或多个。防止内漏的水凝胶的示例是如果覆盖物在放置时具有折叠,并且血液可能能够通过,水凝胶可以溶胀并填充间隙。
图17和18示出了多层覆膜支架的替代实施例。在图17中,外支架850由金属材料构成。它可以由激光切割管或通过其他方法形成,并且可以经由自膨胀或球囊或机械膨胀而膨胀。外支架也可以由其他材料形成,包括聚合物材料。内支架852由编织材料(例如,编织物)形成,并且具有比外支架更小的孔隙率。在一些实施例中,外支架的孔隙率可以在约70%至约99.9%之间,并且更具体地可以是80%或更大。在一些实施例中,内支架可以具有小于75%的孔隙率。内支架也可以由其他材料形成。一个或多个盖854插入在两个支架850和852之间。在图18的替代实施例中,外支架860由编织材料(例如,编织物)形成,并且内支架是由激光切割管或其他方法形成的金属材料。内支架可由自膨胀材料形成或由球囊可膨胀或机械可膨胀材料(包括金属或聚合物材料)形成。一个或多个盖864插入在两个支架860、862之间。在这些实施例中的任一个中,一个或多个盖可以附接到外支架的外壁、外支架的内壁、内支架的外壁或内支架的内壁,或其组合。
图20A-20C示出了没有覆盖物的多层支架的替代实施例。在这些实施例中,外部支架由织造材料形成,并且内部支架更开放,即,具有更大的孔隙率,并且由包括金属或聚合物材料的自膨胀或球囊(或机械)可膨胀材料形成,以促进外部支架的膨胀。在图20A中,外支架870与内支架872的长度相同。在图20B和20C的实施例中,外支架885具有较长的长度并且延伸超过内支架887的近端和远端。在图20D和图20E的实施例中,外支架888具有较长的长度并且仅延伸超过内支架889的一端(近端或远端)。在替代实施例中,内支架可具有比外支架更长的长度,使得其延伸超过外支架的一端或两端。在这些实施例中,作为最外层的编织层邻接容器壁。内层有助于支架在其从塌缩状态移动到扩张状态时更容易扩张,因为编织支架“懒惰”并且有时不愿意在卷曲时扩张。此外,更多孔的支架在膨胀时通常比诸如低孔隙率编织支架的较低孔隙率支架更有效。
在图17A-20C的实施例中,较少多孔层是流动转向的并且具有较小的孔以接触内皮,因此较小的内漏可能性,例如内漏进入动脉瘤。例如,通过通过减小孔隙率来改变流动动力学,其导致动脉瘤随时间收缩。
在一些实施方案中,更多孔的支架可具有超过50%且优选超过80%的孔隙率。多孔支架的孔隙率可以在0%至约80%之间,并且在一些实施方案中在约40%和75%之间,这取决于更多孔的支架的孔隙率,即,多孔支架的孔隙率%小于多孔支架的孔隙率%。也可以考虑其它孔隙率百分比。
本发明的覆膜支架优选使用导管或护套(未示出)输送和展开。覆膜支架可以在微导管或鞘中形成的远端孔或侧孔中展开。本发明的覆膜支架可以是自扩张的,使得它们在从递送装置暴露时扩张或机械扩张,诸如由支架内的拉线或可扩张结构扩张或通过定位在支架内并安装在导管上的气囊的充气而扩张,或其组合。
在本发明的覆膜支架中,如上文所讨论的,覆盖物(绳索)可在支架主体的远端处或邻近支架主体的远端处或在支架主体的近端处或邻近支架主体的近端处或在其它区域处(包括例如中间区域)沿着支架主体附接到支架主体。当使用气囊展开或扩张支架时,则在优选实施例中,覆盖物朝向支架主体的近端附接,因为气囊推动或打开支架。当使用导线(未示出)部署支架时,则在优选实施例中,盖子朝向支架本体的远端附接,因为导线沿近侧方向被拉动。尽管如此,可设想具有每种类型的膨胀的替代构造。
如上所述,可以利用不一定围绕整个支架周向的各种几何形状的覆盖物来实现叠瓦效应。非限制性示例包括多个三角形,其中覆盖段具有将有效地完全覆盖“覆盖”区域的叠盖。同样,叠瓦式覆盖物可以设置在支架主体的内表面或外表面或内表面或外表面两者上。
如上所述,本发明的覆盖物可以在支架主体的外部或内部,附接到支架主体的外壁或外部结构或内壁或内部结构。在一些实施例中,一个或多个盖可以附接在外部,而一个或多个其他盖可以附接在内部。在一些实施例中,附件在覆盖区的远端(跨越点状或极短的距离)上。覆盖物可以覆盖支架主体的约0.1%至100%的任何位置。在一些实施方案中,其覆盖支架主体(骨架)的中心或中间部分,同时使远侧区域和近侧区域未被覆盖;在其他实施方案中,其覆盖远侧区域,从而使近侧区域未被覆盖,并且在其他实施方案中,其覆盖近侧区域,从而使远侧区域未被覆盖。在一些实施例中,附接区在远侧区域中围绕支架周向地延伸,这可以使得递送更容易。然而,其可替代地在近侧区域处,如上文所论述。如果附接在中间区域处,则其可以附接,使得在支架的每个端部处存在两个未附接的自由端。
与在盖和支架主体(骨架)之间具有多个或扩散连接的现有支架相比,具有自由未附接端的本发明的覆膜支架导致覆膜支架,其能够沿着曲折血管的轮廓更自由地弯曲,而不会扭结或拉直血管。这也增加了血管的解剖结构的曲折度,在血管内可以安全且有效地递送和部署这些覆膜支架。任何曲线的外端比内部曲线需要更大的半径,并且典型的覆膜支架的漫射附件需要固定量的覆盖物,例如,织物、每间隙或支架区域,从而使支架更硬。
本发明的覆盖物可以是“织物”的形式,例如尼龙、涤纶、心包、聚酯、PET、PTFE或任何其它无孔或最小多孔材料,其中织物仅在一侧(例如织物的远端或织物的近端)附接到支架主体。连接区可以是小到圆周地围绕支架的点状点,多达98%,只要有足够的自由端部区域来降低刚度,如上所述。在优选实施例中,附接点将非常短。在优选实施例中,“织物”层在“框架或骨架”层的外部,然而,替代地,它可以在内部。当附接在外部(支架主体的外表面)上时,其将在展开时接触血管壁并且完全支架扩张到血管的圆周;当附接在内表面上使得其设置在支架骨架内时,骨架外表面将邻接血管壁。
骨架是一个或多个覆盖物所附接的单独部件。优选地,盖由与支架主体不同的材料构成。本发明的“骨架”可由半刚性但柔性的材料构成,例如金属合金(含有铬钴或铂,或镍、钛、钢等)。或合成纤维,例如vicryl。盖优选地在制造中被附接到支架主体,使得覆膜支架被插入到主体中并且被放置在附接到支架主体的盖的位置。
除了在附接部位处,支架覆盖物可以独立于彼此或独立于支架主体而扩张。
本文公开的每个实施方案可任选地在覆膜支架中具有至少一个未覆盖的开口。
本文公开的每个实施方案可任选地具有多个覆盖区,并且可任选地具有多个未覆盖区。
本发明的覆膜支架的元件可以是可生物降解的或不可降解的。或者,元件可由可生物降解和不可降解的元件两者组成。元件可以是本发明的覆膜支架的特定部分或每个部件的子部件的完整部件。
覆膜支架可以可选地包含不透射线的组分或不透射线的标记物。这些在支架的端部和覆盖区的端部尤其有益。不透射线的材料和标记也可以设置在覆膜支架的其他区域中,并且在一些实施例中可以设置在整个覆膜支架中。
在一些实施方案中,重叠或重叠覆盖件(例如,织物层)可具有支撑其的附加“框架或骨架”网格,其中该骨架或框架主要支撑该“织物”层,并且是支架的主骨架圆柱体的独立(但附接的)骨架层。例如,如果在三角形的一端上附接至主要金属骨架或圆柱体的外侧的织物的三角形瓦片,则织物的每个三角形可以可选地具有支撑其的附加金属支柱,其中这种骨架主要没有主圆柱体(例如,用于织物的未附接部分的支撑骨架的不超过70%附接到主骨架圆柱体)。
在一些实施例中,支架骨架是半圆柱形的,具有在未展开状态下在松弛线圈中重叠的不连续直径和纵向边缘。支架在骨架插入目标血管时展开成重叠但基本上圆柱形或半圆柱形的形状。在这种支架构型中,可纵向地附接绳索(盖)。
本发明的覆膜支架可具有分支支架元件。支架可以是完全可重新剪切的或部分可重新剪切的。本发明的支架元件可以可选地是可拆卸的。
应当注意,在制造过程中附接的骨架(支架主体)和覆盖物或织物层的一个代表性示例中,织物层具有可以小到0.00001%并且多达98%的附接长度(相对于织物),只要形成足够的自由端即可。在这些实施例中,织物在一定位置附接,使得其覆盖骨骼表面的百分比。在优选实施例中存在相对较小的连接区。
支架覆盖物的重叠程度可以根据扩张的支架骨架的直径和其展开的管腔而变化。
本领域技术人员将理解,以上特定实施例仅通过说明的方式示出和描述。在不脱离所要求保护的本公开的范围和精神的情况下,本公开的原理和特征可以在其各种和许多实施例中采用。上述实施例说明本发明的范围,但不限制本发明的范围。
尽管出于说明的目的已经在前述实施例中详细描述了本发明,但是应当理解,这样的细节仅用于该目的,并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下,本领域技术人员可以在其中进行变化。
尽管本发明的装置和方法已就构成非限制性示例的优选实施例进行了描述,但本领域技术人员将很容易理解,在不脱离所附权利要求所定义的本发明的精神和范围的情况下,可以对其进行更改和修改。
此外,本领域技术人员将理解,在不脱离本发明范围的情况下,与一个实施例相关的示出或描述的要素和特征可与另一个实施例的要素和特征相结合,并将根据所提供的描述了解本发明所公开主题的进一步特征和优点。
在本发明中,诸如"近似"、"大约"、"一般"、"实质上"等术语应理解为允许与之相关的任何数值范围或概念的变化。使用"大约"、"大约"、"大体上"和"一般"等术语应理解为包含25%左右的变化,或允许制造公差或设计偏差。
端点数字范围包括范围内的所有数字。
尽管本文可能使用"第一"、"第二"、"第三"等术语来描述各种操作、元件、组件、区域或部分,但这些操作、元件、组件、区域或部分不应受限于这些术语的使用,因为这些术语用于区分一种操作、元件、组件、区域或部分与另一种操作、元件、组件、区域或部分。因此,除非另有明确说明,第一操作、元素、组件、区域或部分可称为第二操作、元素、组件、区域或部分,而不脱离本发明的范围。
每项权利要求都作为进一步的公开内容纳入说明书中,并代表本公开的实施例。此外,短语"A、B和C中的至少一个"和"A或B或C"均应解释为仅包括A、仅包括B、仅包括C或A、B和C的任意组合。
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- 一种抱闸式笼式结构支架