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用于改进的阻塞和递送的系统、装置和方法

文献发布时间:2023-06-19 12:16:29


用于改进的阻塞和递送的系统、装置和方法

技术领域

本文所描述的主题涉及用于阻塞人体内的脉管系统的系统、装置和方法。

背景技术

在许多临床手术过程中,医师需要减少或完全停止到患者身体的目标区域的血液流动以实现治疗效果。阻塞植入物通常用于该目的。阻塞植入物能够用于抑制血液流动以用于多种应用,包括血管的阻塞和动脉瘤的阻塞。

医师可能有动机使用阻塞植入物以用于血管阻塞,以便治疗多种情况,例如,动静脉畸形(AVMs)、创伤性瘘管、一些动脉瘤修复、子宫纤维化和肿瘤栓塞。对于这些临床治疗,通过血管的目标部分的血液流动必须被阻塞(即,显著减少或完全停止)。所递送的植入物通过简单的机械堵塞诱导血液流动的初始减少,这进而触发身体的自然凝血过程以形成包括粘附至植入物的血栓的更完整的堵塞。

动脉瘤通常采取血管的弱化壁中相对局部的、充血的凸起的形式。动脉瘤可以发生在任何动脉血管中,其中示例包括脑动脉瘤、腹主动脉瘤和影响胸主动脉的主动脉瘤。随着动脉瘤尺寸增加,破裂的风险增加。破裂的动脉瘤可以导致出血以及随后的低血容量性休克,这进而可以导致死亡。医师可以通过将一个或更多个阻塞植入物植入动脉瘤内或动脉瘤上来治疗动脉瘤。然后,阻塞植入物将导致血栓形成并且保持在动脉瘤的界限内,这进而可以降低破裂的风险并且促进愈合反应。在许多情况下,以这种方式治疗的动脉瘤在数月或数周的方式内几乎完全愈合。

阻塞植入物通常通过无菌导管被递送至血管或动脉瘤,其中无菌导管经皮地插入身体中并且通过受试者的脉管系统路由至目标部位。可以使用导管内的可滑动的推动器将阻塞植入物从导管的开放远侧端部推出进入动脉瘤或血管中。一旦部署在体内,植入物就可以机械地抑制血液流动并且促进在植入物上或植入物周围的血栓形成,直到血管或动脉瘤被完全阻塞。

因此,期望提供人体内脉管系统的阻塞的改进系统、装置和方法。

发明内容

本文提供了与血管阻塞相关的系统、装置和方法的示例性实施例。实施例可以包括阻塞装置,该阻塞装置包括细长聚合物本体和形状记忆线,该细长聚合物本体包括形成在编织物或针织物中的纤维,该编织物或针织品耦接到细长聚合物本体,该形状记忆线与聚合物本体耦接。形状记忆线可以固定至细长聚合物本体并且可以具有灌输形状。形状记忆线可以由非直线灌输形状(诸如螺旋、线圈、锯齿形状或任何其他合适的形状等)形成。在另一个实施例中,聚合物本体可以耦接至形状记忆聚合物,其中纤维耦接至形状记忆聚合物。

编织物可以包括第一纤维和第二纤维,并且形状记忆线可以布置在第一纤维和第二纤维之间。形状记忆线可以交织或编成编织物。细长聚合物本体、编织物以及形状记忆线可以用至少一个带、夹具、或管状元件固定在一起。

形状记忆线可以与细长聚合物本体接触并且与细长聚合物本体并排。编织物可以缠绕在形状记忆线和细长聚合物本体周围,并且可以覆盖细长聚合物本体的长度的至少一部分。编织物可以覆盖细长聚合物本体的至少一部分长度、大部分长度或整个长度。

形状记忆线可以延伸至少一部分长度、大部分长度、沿着该长度的一个或更多个区段、或细长聚合物本体的整个长度。形状记忆线可以由镍钛合金、形状记忆合金或镍钛诺线形成。形状记忆线可以由第一部分和第二部分形成,其中每个部分被预成形为分别具有第一形状和第二形状。

在一些实施例中,第一形状和第二形状可以是彼此不同的形状。在其他实施例中,第一形状和第二形状可以是相同的形状。形状记忆金属合金可以包括具有第一横截面的第一部分和具有第二横截面的第二部分。第一横截面和第二横截面可以具有相同或不同的大小。

阻塞装置可以包括在阻塞装置的近侧端部处的接合结构。该接合结构可以包括管。管可以用系结或任何其他合适的结耦接到编织物。因此,管可以经由纤维覆盖物耦接至植入物以产生柔性结合部。这可以降低分离的可能性,并且允许增加递送的便利性。管可以由聚合物形成,该聚合物然后利用围长系结耦接到编织物。接合结构可以利用编织物的纤维耦接至编织物。

聚合物本体可以由单个聚合物链或多个聚合物链制成。该聚合物本体可以是不透射线的。编织物可以包括沿着编织物的长度的一个或更多个纤维,其中,一个或更多个纤维被配置成诱导血栓形成。

本文还公开了一种递送系统,该递送系统包括:阻塞装置、细长管状构件以及细长推动器构件,该细长管状构件具有管腔,该管腔被配置成用于接收阻塞装置,该细长推动器构件可以包括形状记忆金属合金丝。阻塞装置可以包括:细长聚合物本体和形状记忆线,该细长聚合物本体具有编织物,该编织物耦接至细长聚合物本体,该形状记忆线与聚合物本体耦接。

本文还公开了一种递送阻塞植入物的方法。该方法包括将细长管状构件的开放远侧端部定位在目标部位附近;以及将阻塞植入物从细长管状构件部署到目标部位。阻塞植入物可以包括细长聚合物本体、编织物和形状记忆线。

本文还公开了一种递送阻塞植入物的第二种方法。该方法包括:将细长管状构件的开放远侧端部定位在目标部位附近;将第一阻塞植入物从细长管状构件部署到目标部位;以及使用细长管状构件将一个或更多个第二阻塞植入物部署到目标部位。第一阻塞植入物包括第一细长聚合物本体、第一编织物和形状记忆线。一个或更多个第二阻塞植入物包括第二细长聚合物本体和第二编织物,该第二编织物不具有形状记忆线。

本文还公开了一种接近阻塞植入物在细长管状构件内的定位的方法。递送系统的推动器构件可以包括沿着长度的标记,以产生视觉和/或触觉指示器。这些指示器相对于细长管状构件的面向操作者端的定位允许操作者接近阻塞植入物在管状构件内的定位。接近阻塞植入物的定位的这种方法允许用于操作者和患者两者的手术时间更短和减少来自荧光成像系统的辐射的暴露。

在说明书中描述的特征和优点并非全部包括在内,并且具体地,鉴于附图、说明书和权利要求,许多附加特征和优点对于本领域的普通技术人员将是明显的。此外,应当注意的是,在本说明书中所使用的语言主要是出于可读性和指导性目的而选择的,并且可能未被选择来描绘或限制所公开的主题。

附图说明

当结合附图阅读时,可以更好地理解上述概述以及以下详细描述。并入本文并形成说明书的一部分的附图示出了多个实施例,并且与说明书一起进一步用于解释所涉及的原理并且使得相关领域的技术人员能够制造和使用所公开的技术。

图1是描绘了根据本公开的一些实施例的示例性递送系统的立体图。

图2A-图2C和图2G是示出了根据本公开的一些实施例的阻塞植入物的示例的立体图。

图2D-图2F是根据本公开的一些实施例的阻塞植入物的横截面视图。

图3A是根据本公开的一些实施例的用于递送阻塞植入物的工艺流程图。

图3B-图3C是示出了根据本发明的一些实施例的经由导管递送的阻塞植入物的侧视图。

图4是根据本公开的一些实施例的具有径向槽的推动器的立体图。

图5是根据本公开的一些实施例的示例性推动器构件的侧视图。

图6是根据本发明的一些实施例的阻塞植入物的近侧部分的特写立体图。

图7A-图7B分别是根据本公开的一些实施例的阻塞植入物的接合结构的立体图和侧视图。

图8A-图8B是示出了根据本公开的一些实施例的由推动器构件捕获的阻塞植入物的侧视图。

图8C是根据本发明的一些实施例的由导管内的推动器构件捕获的阻塞植入物的特写视图。

图9A是根据本公开的一些实施例的转移/移除工具的侧视图。

图9B是示出了图9A的转移/移除工具的分解侧视图。

图9C是示出了根据本公开的一些实施例的与导管毂耦接的弹簧加载的转移/移除工具的侧视图。

图10A-图10C示出了沿着长度具有不同形状的示例性聚合物本体,以及示出了具有紧密填充的植入物的血管的横截面图。

附图和以下描述仅以说明的方式描述某些实施例。本领域的技术人员将从以下描述容易认识到,在不脱离本文中所描述的原理的情况下,可以采用本文中所示的结构和方法的可替代实施例。现在将详细参考若干实施例,在附图中示出了该若干实施例的示例。注意,只要可行,在图中可以使用类似或相似的附图标记来指示类似或相似的功能。

具体实施方式

在使用可以采取线圈形式的阻塞植入物的背景下描述了本主题,该阻塞植入物被植入脉管系统(例如,血管或动脉瘤)内以阻碍该脉管系统内或到该脉管系统的血液流动。本主题不仅限于可以采取线圈形式的植入物,因为该主题同样地应用于具有多个线圈或除了线圈的结构或形式之外的结构或形式的植入物。同样,本主题不仅限于脉管系统的阻塞(例如,外周血管阻塞),因为本主题可应用于许多类型的疾病的治疗,其中植入物的被动或主动释放是期望的,包括但不限于心脏中隔缺损的治疗、左心耳的治疗等等。

图1是植入物递送系统100的示例性实施例的立体图,其可以与本文所描述的所有实施例一起使用。系统100包括细长管状构件,该细长管状构件可以被配置成导管、微导管或护套。为了便于讨论,管状构件102将被称为导管102,该管状构件102可以经皮地引入患者的脉管系统中,并且然后直接地或借助于导丝被推进到目标治疗部位。在一些实施例中,管状构件102可以在较大的管状构件(诸如引导导管(未示出)等)内滑动。

导管102包括开放远侧端部103,阻塞植入物104可以从该开放远侧端部103递送。阻塞植入物104在导管102内能够滑动,并且可以利用细长推动器构件(为简洁起见,在本文中称为推动器)106推进,细长推动器构件106也可以在导管102内滑动。导管102的近侧端部108可以与位于患者外部的近侧端部装置150耦接,并且可以包括一个或更多个接口(未示出),供医疗专业人员使用,以完成或控制递送(植入)过程。近侧控制装置150还可以具有用于冲洗和引入系统100的部件的一个或更多个端口。近侧控制装置150被配置成(或包括)本文中关于图9A-图10B所描述的转移工具的实施例。

图2A示出了根据本公开的一些实施例的植入物104。植入物104可以包括细长聚合物本体205和细长线210,细长聚合物本体205具有覆盖物200。覆盖物200可以由编织或针织的纤维结构形成。

针织或编织的覆盖物均可以提供用于覆盖聚合物本体205的管状纤维外部结构。针织或编织结构均可以包括多根细丝。多根细丝提供了选择多种材料以调节植入物特性(例如低摩擦材料、形状记忆或高血栓形成)的能力。

在一些实施例中,编织覆盖物可以约束聚合物本体205。这提供了调整植入物刚度,这对于形成更长的植入物长度是有利的。编织物可以由多根纤维股形成。多个纤维股可以是不同的不同纤维材料的混合物。纤维材料的混合物提供了产生减小的表面摩擦和更高的血栓形成特性的能力。编织结构还允许用于生产无缝的近侧环。因此,例如,可以利用编织结构内的纤维来使用编织线中的一个在编织物的近侧端部处产生环。环可以无缝地集成到编织结构中以提供具有高抗拉强度的小特征。

在一些实施例中,针织结构利用互连环结构,互连环结构可以被锁定在位或不被锁定在位,这提供了控制径向和轴向膨胀的能力。这种结构可以允许高植入物的一致性,同时还减少植入物的限制。这种一致性对于某些应用(诸如例如直径小于3毫米或任何其他合适的直径等的诸如较小血管或动脉瘤等的阻塞)特别有利。减少在植入物上的限制可以允许植入物具有更大的形状恢复。针织物可以由单纤维股形成。在其他实施例中,针织物可以由多根纤维股形成。

本体205和线210由覆盖物200遮蔽,但是在覆盖物200制成部分透明的特写中可见。聚合物本体205和细长线210相对于彼此以及相对于覆盖物200的各个位置将在下文关于图2D-图2F进行讨论。聚合物本体205可以仅是例如并排布置成束的单股聚合物或者可以是多股聚合物。聚合物本体205可以包括一种或更多种医用级别聚合物或共聚物。尽管不是必需的,聚合物本体205优选地是不透射线聚合物。合适的不透射线聚合物的示例在美国公开文本号US 2013/0225778、美国公开文本号2015/0374884以及美国公开文本号2016/0024239中描述,出于所有目的,通过引用将其全部内容并入本文。

覆盖物200可以通过在聚合物本体205上使多个纤维交叉而形成编织结构。覆盖物200可以以许多期望的形式(诸如1×1、2×1、2×2等)编织。编织物可以包括三条或更多条线,并且编织物角度可以随PPI(每英寸图片数)而变化。从而改变纤维在聚合物体205上的约束。覆盖物200的使用可以是有利的,因为如果使用低摩擦纤维材料,其减小了本体205与导管102的内表面之间的表面摩擦。解剖结构的紧密约束甚至在导管102的内腔的直径上施加更紧密的约束。例如,典型的3法式(French)导管102可以具有0.027英寸的内径,而4-5法式导管可以具有0.038英寸的内径。与植入物104的显著长度耦合的这些小直径可以导致接触导管102的内表面的植入物104的大表面积。这可以导致植入物104与导管102之间的高表面摩擦。如果导管102和聚合物本体205都是聚合物表面,则尤其如此。当导管越过在解剖结构中经常遇到的曲折弯曲时,植入物104在导管102内滑动的能力可以受到显著阻碍。减小的表面摩擦将更容易允许医学专家将植入物从导管102内推进,并且因此增加可以使用的植入物的长度。编织物还可以影响柔性和其他性能特征。

覆盖物200的使用可以相当大地降低该表面摩擦。已经发现,当用于覆盖物200时,具有足够柔性的聚合物材料(诸如超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)或其他聚丙烯等)可以显著降低植入物104上的表面摩擦,当移动通过由聚醚嵌段酰胺(PEBAX)、尼龙、聚氨酯或热塑性弹性体形成的导管时,植入物104上的表面摩擦具有或不具有氟化聚合物内衬。覆盖物200的存在还增加了整个植入物自身的拉伸强度,使得植入物更少经受拉伸。例如,UHMWPE还可以显著地增加植入物的拉伸强度并且降低摩擦系数。

细长线210可以在沿着聚合物本体205的长度的一个或更多个位置处固定到聚合物本体205。细长线210可以松散地或紧密地固定到聚合物本体205。在一些实施例中,细长线210可以固定至用于聚合物本体205或细长线210的整个长度的聚合物本体205,以长度较短者为准。细长线210可以使用带、夹具、管状元件(例如,橡皮带管)、胶水或其组合固定到聚合物本体205。细长线210还可以使用多个带、夹具、管状元件或其组合(例如,多个带和夹具)固定到聚合物本体205。

覆盖物200、聚合物本体205和细长线210还可以使用一个或更多个带、夹具、管状元件、胶水、帽或其组合固定在一起。细长线210也可以在覆盖物200的间隙开口之间交织。在一些实施例中,覆盖物200缠绕在聚合物本体205和细长线210周围。覆盖物200可以在聚合物本体205和细长线210的一个或更多个部分处缠绕聚合物本体205和细长线210周围。

植入物104可以包括任何数量的一个或更多个不透射线带。图2B示出了具有四个不透射线带202-1至202-4的植入物104的示例性实施例。在一些实施例中,聚合物本体205和细长线210可以彼此相邻地定位成在覆盖物200内接触。图2D示出了在不透射线带202的位置处穿过植入物104截取的图2B的实施例的横截面视图,其中聚合物本体205和线210都在覆盖物200内。可变量的空间220可以存在于覆盖物200和本体205以及线210之间。在一些实施例中,覆盖物200可以紧密地顺应本体205和线210的表面,使得空间220被最小化,或者可以存在如图2D中所描绘的附加空间220。在该实施例中,聚合物本体205和细长线210两者被覆盖物200完全包围。不透射线带202可以被紧固(例如,卷曲、粘附等)以将覆盖物200、聚合物本体205和细长线210牢固地保持在一起。在一些实施例中,带202可以由非射线不可透材料制成,并且聚合物本体205的任何射线不透性可以用于可视化。

这些不透射线带202可以沿着植入物104的长度以等距间隔、可变的不同间隔或两者的任意组合定位。例如,带202-1和202-2可以设置在彼此附近和植入物104的远侧端部206附近。类似地,带202-3和202-4可以设置在彼此附近并靠近植入物104的近侧端部212。在一些实施例中,至少一个带202在远侧端部206处或远侧端部206附近,并且至少另一个带202在近侧端部212处或近侧端部212附近。这里,带202-1邻近植入物104的远侧末端,而带202-4邻近植入物104的近侧末端,并且带202-2和202-3定位在中间位置。

在一些实施例中,不透射线(RO)带202可以位于最远侧和最近侧位置处,并且还用于在使用荧光透视法可视化期间清楚地指示植入物的端部。这在图2B中分别被示为例如202-1和202-4。导管102可以包括远侧开口附近的不透射线标记,以在荧光透视下提供视觉指示。推动器106可以包括RO标记以在荧光透视下提供视觉指示。

在一些实施例中,RO标记可以用于确定导管102、植入物104和推动器106的位置,以完成递送、部署和分离植入物104的过程。示例性过程可以包括以下步骤。在第一步,使用导管102上的标记带将导管102定位在所需的位置。然后,将递送植入物104,定义为将植入物104推进到导管102中直到植入物的远侧端部到达导管102的远侧端部的动作。然后,在不使用荧光透视法的情况下将植入物104推进到导管102中,直到至少整个植入物长度完全在导管102内。然后,可以使用荧光透视法使植入标记可视化以定位植入位置,并继续推进植入物,直到植入物104的远侧标记到达导管102RO标记的位置。然后,通过将植入物推进到导管102的远侧尖端之外,直到植入物104的近侧标记接近导管标记,植入物104可以被部署到所需的位置中。然后,当推动器标记推进超过导管102标记或者在导管102标记的远侧时,可以发生植入物104的分离。此时,植入物上的近侧接合机构将从推动器释放,这将完成植入物的分离。

在一些实施例中,帽214-1和214-2可以分别放置在植入物104(而不是带202)的远侧端部和近侧端部上,如图2G所示。可替代地,植入物104的仅一个端部可以被加盖(近侧端部或远侧端部)。一个或更多个帽214可以与一个或更多个带202结合使用。远侧端部206可以被加盖,并且近侧端部212可以被配置有释放结构260。帽214可以具有封闭端部和开口端部,用于捕获线210、本体205和/或覆盖物200。帽214还可以用作不透射线标记。

再次参考图2D,虽然聚合物本体205被示为具有圆形横截面,但是聚合物本体205可以具有其他横截面形状,诸如圆形、椭圆形或多边形等,也如图10A-图10C中所示出的。类似地,细长线210可以具有椭圆形、圆形或多边形的横截面形状。聚合物本体205的直径可以大于细长线210的直径。在一些实施例中,聚合物本体205的直径可以与细长线210的直径相同或小于细长线210的直径。

在一些实施例中,植入物104不具有带202。相反,聚合物本体205和细长线210可以通过覆盖物200或通过其他手段(诸如但不限于胶、热收缩材料或夹具等)保持在一起。例如,聚合物本体205和细长线210可以彼此粘附地附接,这两者都可以布置在空隙202内并且通过覆盖物200保持在一起。在一些实施例中,聚合物本体205和细长线210可以粘附地附接到覆盖物200的内壁225。

图2E是描绘了植入物104的示例性实施例的横截面视图,其中细长线210编织在覆盖物200(可包括带202,但未示出)内。在该实施例中,细长线210可以通过编织或交织细长线210穿过覆盖物200而固定到覆盖物200。例如,两股或更多股纤维可以以交叉图案缠绕在细长线210周围,以形成捕获细长线210的编织物。例如,细长线210可以在编织物材料的一个或更多个纤维之间编织,使得细长线210的整体被覆盖物200包围,或者使得线210的部分暴露于外部。细长线210可以在沿着覆盖物200的长度的各个位置处交织穿过覆盖物200的间隙开口。例如,细长线210可以在覆盖物200的一个或更多个部分处在覆盖物200内编织,并且在其他部分处在覆盖物200的管腔(图2D)内编织。

图2F是根据一些实施例的具有通过带202耦接至覆盖物200的细长线210的植入物104的横截面视图。如图所示,细长线210布置在覆盖物200的外部并且通过带202的压缩力保持在位。图2D-图2F的两个或更多个实施例的方法也可以在一个实施例中组合。

聚合物本体205可以由沿着该长度的可变直径或在沿着该长度的不同区域处形成。聚合物本体还可以具有沿着该长度、由具有不同相对取向的不同横截面形状形成的不同部段。例如,可以形成聚合物本体以产生圆形和椭圆形横截面的混合物,使得椭圆形部段具有不同的平面角。这些部段可以沿着长度相等地重复或者以随机区段长度创建。这些特征可以有利于通过创建变化的植入物刚度和创建植入物的拐点来增加植入物的顺应性,以可变地填充到紧密贴合的空间中。因此,这种紧密堆积可以在目标空间内提供具有高体积密度和跨目标空间良好分布的横截面覆盖的阻塞块,这可能导致除了长期和持久阻塞之外的快速急性阻塞。

植入物104可以利用或者可以不利用细长线210。植入物104可以使用细长线210来帮助由植入物施加的形状和径向力。这在构建在目标阻塞部位内稳定的阻塞块方面可以是有利的。没有细长线210的植入物104可以有利于增加植入物的顺应性。

细长线210可以在整个长度的聚合物本体205上延伸。例如,细长线210可以从植入物104的近侧端部212延伸至远侧端部206。在一些实施例中,细长线210可以延伸聚合物本体205的部分长度。

细长线210可以由形状保持金属、合金(诸如但不限于镍-钛合金或形状记忆合金等)制成。在一些实施例中,细长线210可以由镍钛合金(诸如超弹性镍钛诺或形状保持镍钛诺等)形成。此外,聚合物本体205可以由不透射线的聚合物或共聚物制成,这可以进一步改进植入物104的不透射线特性。

在一些实施例中,形状保持特征可以由体温激活,而在其他实施例中,植入物可以在离开递送装置时恢复到其形状。形状保持金属的使用使得细长线210能够更好地保持其形状,同时当在脉管系统中部署时还改善径向力,这使得能够更可预测的锚定和包裹形成。细长线210可以是单股材料(例如,超弹性镍钛诺)。细长线210还可以包括两个或更多个镍钛诺线。

在一些实施例中,单细丝或多细丝镍钛诺线可以用于构造细长线210,该细长线210沿着聚合物本体205延伸植入物的长度。镍钛诺线可以从编织结构的最远侧标记带延伸到编织结构的最近侧标记带。镍钛诺线可以具有线圈的灌输形状、螺旋形状、多线圈形状、球、多边形或其他非直线形状。可以通过将线缠绕在物体(例如,心轴)周围并且然后对线进行热处理以将形状赋予到线上以在线上形成灌输形状。心轴的缠绕图案和形状可以改变以赋予线不同种类的形状。例如,可以使用六边形心轴,并且缠绕图案可以具有矩形或圆形图案。热定形轮廓(例如,温度、热暴露时间)可以变化并且取决于所使用的金属的类型。

镍钛诺线可以具有多个不同的区段。例如,细长线210可以具有两个不同的区段245和250,如图2C所示出的。细长线210的第一区段(区段245(远侧半部))可以耦接至聚合物本体205,聚合物本体205起始于植入物104的中间部段255并终止于植入物104的远侧端部206处。第二区段(区段250(近侧半部))可以在植入物104的中间部段255的近侧端部212处开始耦接至聚合物本体205。两个单独的线区段可以被设定形状为线圈或其他形状,并且聚合物本体205可以具有形状集或可以不具有形状集(例如,可以具有低模量并且以自由形式或松软状态保持)。区段245和250可以具有相同的灌输形状或具有不同的灌输形状。这种配置允许植入物在不同的区域中具有形状集并且在其他区域中没有形状集。可以在具有或不具有这种形状集变化的情况下实施线和聚合物本体205的任何数量的组合(例如,线仅布置在远侧区域中、仅布置在中间区域中、仅布置在近侧区域中、它们的任何组合等)。

镍钛诺线还可以具有不同的直径区域。例如,细长线210的区段245可以具有第一直径,并且细长线210的区段250可以具有不同的直径。例如,区段250可以具有比区段245的直径更大的直径。细长线210可以具有在中间部分255附近或中间部分255处的过渡区域,在中间部分255处,直径从第一直径过渡到第二直径。细长线210还可以在细长线210的不同位置或部分处具有变化的尺寸。

在一些实施例中,镍钛诺线还可以在线的不同区域处具有不同的横截面大小和/或形状。不同横截面尺寸和/或形状之间的过渡可以是逐渐的或渐缩的,而不是即时或瞬时的过渡。例如,区段245可以具有圆形横截面,该圆形横截面具有大于区段250的多边形横截面的直径的直径,在区段245和250之间具有逐渐的过渡。以这种方式,细长线210的柔性和可操纵性可以通过改变其尺寸和形状来操纵。细长线210可以在细长线210的整个长度上具有相同的横截面。在一些实施例中,细长线210可以具有两个或更多个横截面。例如,细长线210的近侧半部(区段250)在近侧端部附近可以具有第一横截面形状,并且细长线210的远侧半部(区段245)可以具有第二横截面形状。第一横截面形状和第二横截面形状可以相同或不同。例如,区段245可以具有正方形横截面,并且区段250可以具有多边形横截面。

在一些实施例中,细长线210的一部分或整个长度可以被定形为保持一定的形状记忆。例如,仅细长线210的区段245可以被预定形以保持螺旋形状,而区段250未被预定形。在另一个示例中,区段245可以具有不同的横截面形状,例如正方形、六边形、三角形等。在另一个示例中,区段245可以被热处理以保持螺旋形状,并且区段250可以被热处理以保持球形形状。

细长线210可以具有三个或更多个不同的区段,每个区段可以具有不同的横截面、形状集和/或直径。例如,第一区段和第三区段可以具有大直径以及第二(中间)区段可以具有较小直径。在另一示例中,第一区段和第三区段可以具有第一形状的横截面,以及第二(中间)区段可以具有不同的横截面。在另一示例中,第一区段和第三区段可以具有相同的形状集,并且中间区段可以具有不同的形状集。在又一非穷尽性示例中,第一区段可以具有第一直径和形状集,第二区段可以具有第二直径和形状集。最后,第三区段可以具有第三直径和形状集。第一直径、第二直径和第三直径和形状集中的每一个可以相同或不同。此外,第一直径、第二直径和第三直径和/或形状集中的一个或更多个可以具有相同的尺寸和形状。

在一些实施例中,来自覆盖物200(或其他地方)的一股或更多股纤维可以从近侧端部212延伸并且延伸超过该近侧端部212以形成接合结构260,该接合结构260可以是纤维的结或球。结构260还可以通过将固体结构附接到从近侧端部212延伸的一股或更多股纤维而形成。因此,管可以经由纤维覆盖物耦接至植入物以产生柔性接合部。这可以降低分离的可能性,并且允许增加递送的便利性。固体结构可以是镍-钛(例如,镍钛诺)线的线圈、纤维球、管或具有适当物理特征和尺寸的任何其他合适的生物相容性固体。结构260被适配成与推动器106的远侧部分处的相应凹部接合。这允许推动器106和结构260可释放地附接。

现在将同时讨论图3A-图3C。图3A是示出了一个或更多个阻塞植入物的递送过程300的流程图。图3B-图3D是描绘了根据本公开的一些实施例将初级植入物104-1随后次级植入物104-2和104-3递送到血管320中的示例的局部横截面视图。在305处,导管102被插入血管320(参见图3B)中。一旦在血管320中的预期递送部位处,推动器就推进穿过导管102以将初级植入物104-1推进到血管320中(图3A的框310,还有图3B)。植入物104-1可以被配置有根据本文描述的任何和所有实施例的聚合物本体、编织物和/或线。一旦脱离导管102的约束,如果被配置成通过线(未示出)这样做的话,植入物104-1可以在血管320的壁内采取预定的形状,否则植入物104-1可以采取大致随机的形状。优选地,植入物104-1具有灌输形状(例如,螺旋线圈或其他2D或3D形状)并且可以在血管320内形成框架结构。

使用相同的导管102(或不同的导管),一个或更多个次级植入物104-2、104-3可以在植入物104-1后面向近侧加载和递送(图3A的步骤315)。图3C描绘了其中初级植入物104-1被部署在血管320中,接着是次级植入物104-2的示例。示出了在从导管102初始暴露时的另一个次级植入物104-3。在图3C中,所有植入物104-1至104-3具有相似的尺寸(例如,直径和长度)。在图3D中,初级植入物104-1具有比次级植入物104-2和104-3相对更大的直径。在一些实施例中,在递送植入物104之后,完全移除推动器(以便推进下一个植入物104穿过导管102的管腔并从导管102的管腔内推进下一个植入物104)。

一个或更多个次级植入物104可以被递送在由初级植入物104形成的框架结构内部或紧接其后。次级植入物104可以与具有或不具有线210的植入物104类似地配置,允许次级植入物104呈现将填充框架植入物104内的开口的必要形状,或将允许在初级植入物104后面产生大量的次级植入物104。可以递送许多次级植入物104以包裹初级植入物104内的区域。

图4是根据本公开的一些实施例的推动器106的立体图。推动器106可以由中空或实心线制成。在一些实施例中,推动器106可以由具有管腔410的管405制成。管405可以由金属(铂)或金属合金(诸如但不限于不锈钢等)制成。管腔410可以拉伸管405的整个长度。管405包括远侧部分415和在近侧控制装置150(图1)附近的近侧部分(未示出)。远侧部分415包括槽420,槽420被适配成抓住或钩住结构250。槽420可以具有不同的形状。例如,从推动器106的侧视图(纵向)角度来看,槽420可以具有矩形形状。槽420还可以具有其他形状,诸如但不限于正方形、圆形或倒三角形等。

推动器106还可以包括多个径向槽425和430。径向槽425和430被切入管405中,并且可以沿着推动器106的一部分或整个长度分布,槽420所在的位置除外。径向槽425和430可以具有不同的尺寸、形状、长度和节距,其是切口的角度。径向槽425和430可以根据诸如交替模式等的模式或者每两个或三个槽425分布到一个槽430。每个槽可以以0度直入管中。每个槽也可以以15度或20度的角度切割。在一些实施例中,每个径向槽可以10度的角度切割。每个径向槽还可以延伸至管405圆周的四分之三。

可以使用不同的切割方法(诸如但不限于放电加工机(EDM)、磨削和激光等)从单个管405切割槽420和径向槽425和430。

图5示出了根据本公开的一些实施例的推动器106。推动器106包括远侧部分505,远侧部分505具有比主线(例如,管)510的直径更大的直径。推动器106还可以包括远端部分520,远端部分520具有比主线510更大但比远侧部分505更小的直径。远侧部分520可以具有与远侧部分或主线510相同的直径。

远侧部分505还包括槽515,槽515可以具有不同的形状,诸如半圆形、矩形、倒三角形等。槽515被适配成在阻塞植入物104的近侧端部处抓住或诱捕接合结构260(例如,图2B)。类似于推动器106,推动器106可以由单件材料或线制成。推动器106还可以包括切入主线510的主本体中的槽(例如,凹槽)。可以在主线510上切割不同形状、尺寸和图案的槽。由此,能够高精度地控制主线510的柔性和刚性。

图6是示出了根据本公开的一些实施例的阻塞植入物104的接合结构260的特写视图。如所示出的,阻塞植入物104的远侧端部包括接合结构260,接合结构260可以是附接至远侧端部605的纤维材料球、半固体或固体材料。接合结构260可以通过一股或更多股纤维或线附接至远侧端部605。在一些实施例中,一股或更多股纤维可以是构成包封阻塞植入物104的覆盖物200的相同纤维。接合结构也可以是线圈材料而不是球。

图7A是根据本公开的一些实施例的具有缠绕线圈作为接合结构的一部分的阻塞植入物104的近侧部分的立体图。图7B是图7A的近侧部分阻塞植入物的侧视图。如图7A所示,阻塞植入物104包括具有接合结构260的近侧部分。接合结构260包括具有线725的细长部段的线线圈710,线725的细长部分向远侧延伸至植入物本体并且由带715固定。带715是纤维或线或弹性带的紧密缠绕。粘合剂可以用作带715或者除带715之外的可替代物。在一些实施例中,接合结构260可以是由金属(例如,不锈钢、铂)、金属合金(例如,镍-钛、不锈钢)或其他生物相容性材料制成的线圈。作为线圈的可替代物,接合结构260可以具有其他类型的结构,诸如但不限于球形、圆柱形或金字塔形结构等。

在一些实施例中,细长部段725可以是阻塞植入物104的覆盖物200的一部分,使用来自覆盖物200的一根或更多根纤维形成,然后可以将其系在或以其他方式耦接至线圈710。细长部段725可以包括单编织物、双编织物、反向编织物、每英寸十字(PIC)的变化或其组合。

图8A和图8B示出了在与推动器(例如,106)的远侧延伸部(例如,415、505)配合的过程中接合结构(例如,260、600、700)的不同变体。例如,图8A示出了接合结构260可以如何装配到推动器106的槽515中。类似地,图8B示出了具有线圈设计的接合结构700如何也可以装配到槽515中。

图8C示出了阻塞植入物104和在阻塞植入物104被推动器捕获之后在导管102内的推动器(例如,106、106)。一旦在导管102的管腔内,阻塞植入物104通过接合结构260和通过导管102的内壁固定。在收回过程期间,推动器106被朝向导管102的近侧端部拉动,直到阻塞植入物104被移除。在植入物安装期间,推动器106朝向导管102的远侧端部推进,直到推动器106的远侧部分(例如,415、505)和接合结构260两者都在导管102的外部。一旦在导管102的内壁的界限之外,就可以通过使远侧部分的槽脱离来释放接合结构。这可以通过来回旋转推动器直到释放接合结构来完成。

如前所述,推动器106的槽(例如,415、515)可以具有任何形状,诸如半圆形、倒三角形和矩形等。无论为槽选择的形状是什么,接合结构都被选择成具有将配合到槽中的相应凸形形状。例如,如果槽具有倒三角形形状,则接合结构可以具有将配合到倒三角形形状中的三角形形状。在另一个示例中,如果槽具有半圆的形状,则接合结构可以具有半圆的形状。

图9A是根据本公开的一些实施例的转移/移除工具(TR工具)900的侧视图。工具900可以与本文所描述的植入物和植入物递送系统的所有实施例一起使用。图9B是TR工具900的分解图,以及图9C是附接至导管102的近侧毂130的TR工具900的侧视图。将同时讨论图9A-图9C。TR工具900是附件,其被提供以促进植入物通过来自不同制造商的多种导管毂的引入和移除。

工具900包括壳体915,引入器轴902在壳体915中可滑动并且至少部分地位于壳体915中。工具基部917可以固定至壳体915,使得弹簧轴部件912和弹簧910保持在其中而与轴902的毂920接触。管腔922从近侧端部(在图9C的左侧处)到远侧端部(在图9C的右侧处)穿过工具900(基部917的第一端口、基部917、轴912、轴902以及在轴902的远侧末端处的相对端口)并且允许推动器和植入物移动穿过工具900。

该工具特别适合于利用被动分离方法从推动器释放植入物的植入物的示例性实施例。这可能需要植入物和推动器之间的接合部通过递送导管保持可释放的接合,直到离开递送导管的远侧端部,例如,如关于图4-图8C所描述的。导管(例如,102)本身在从引入器转移到导管中之后维持接合部的耦接。然而,在转移之前,需要通过递送导管的渐缩的毂保持耦接。

工具900允许植入物加载到递送导管,同时保持植入物和推动器之间的耦接。因此,管腔922的尺寸足够小以允许植入物和推动器移动穿过其中而不会变得解耦。工具900被设计成经由鲁尔(Luer)连接器(或其他方式)附接到导管毂,并且可以与多个导管模型和制造商一起工作,以在插入时维持接合部的耦接。为了移除,工具900被设计成允许植入物缩回足够远,使得一旦附件被移除,使用者将能够收回植入物而不移除递送导管。

工具900可以包括在引入器轴902的远侧端部906上的渐缩部904,其允许工具900与递送导管毂(例如参见图9C)配合。因此,为了维持良好的接触并且减少解耦的机会,提供了弹簧组件,该弹簧组件包括被接纳在弹簧轴(或柱)912上的弹簧910。弹簧910被配置成当工具900被完全组装时抵靠组装工具900中的引入器902的毂920和抵靠弹簧柱912的毂921偏压。一旦插入轴902的尖端与导管102的毂接触,渐缩部904可以配合到导管毂的内部渐缩部中,而弹簧910可以向前推动插入轴902并维持与导管毂130的恒定接触。换言之,弹簧910向前推动以使得渐缩部904能够维持与导管毂130的内部的渐缩部接触。这可以有助于维持良好的接触并减小渐缩部904与导管毂130之间不充分耦接的机会,这对于根据递送导管的型号和制造商而不同的几何形状来说可能成为问题。渐缩部904被定尺寸使得渐缩部在其最窄宽度处将与具有相对小内径的递送导管毂130接触和耦接,并且渐缩部904在其最宽宽度处将与具有相对大内径的递送导管毂130接触和耦接。因此,工具900可耦接至由许多制造商以不同几何形状制造的导管毂,并且在这个意义上可以被描述为“通用的”。工具基部917可以是能够连接至标准注射器的凹形鲁尔。

插入轴902沿着引入器902的长轴可滑动并且在壳体915内可滑动,壳体915可以具有远侧定位的凸形鲁尔,该凸形鲁尔连接到导管的毂。可滑动运动的范围可以由线910的尺寸和长度以及柱912的长度控制。例如,可以通过增加柱912的长度并使用较长的弹簧来增加可滑动运动的范围。在该实施例中,弹簧910是螺旋弹簧,但是在工具900的其他实施例中,可以使用其他弹簧配置(例如,叶片、扭转等)。弹簧910可以由弹性体或具有弹性特性的其他材料制成。

除了与本文描述的植入物和植入物递送系统一起使用之外,工具900可以用作到微导管的接口,该微导管被适配成将液体栓塞物注入患者的体内。微导管可以用于一起或依次注射一个或更多个液体栓塞物,并且栓塞物可以比盐水相对更粘稠。

以下通过回顾和/或补充到目前为止所描述的实施例来阐述本主题的各个方面,其中,本文重点在于以下实施例的相互关系和可互换性。换言之,重点在于实施例的每个特征可以与每个其他特征组合的事实,除非另有明确说明或逻辑上不合理。

在许多实施例中,阻塞装置可以包括:细长聚合物本体和形状记忆线,该细长聚合物本体具有耦接到其上的编织物;该形状记忆线与聚合物本体耦接。

在一些实施例中,形状记忆线可以固定至细长聚合物本体。

在一些实施例中,形状记忆线可以具有灌输形状,诸如线圈形状等。

在一些实施例中,形状记忆线可以具有灌输的非直线形状。

在以上实施例中的任何实施例中,编织物可以包括第一纤维和第二纤维,并且形状记忆线可以位于第一纤维和第二纤维之间。

在以上实施例中的任何实施例中,形状记忆线可以在编织物中交织。

在以上实施例中的任何实施例中,细长聚合物本体、编织物和形状记忆线可以固定在一起。

在以上实施例中的任何实施例中,细长聚合物本体、编织物和形状记忆线可以用带、夹具、帽、粘合剂或管状元件中的至少一者固定在一起。细长聚合物本体、编织物和形状记忆线还可以用多个带、夹具或管状元件固定在一起。形状记忆线可以与细长聚合物本体接触并且与细长聚合物本体并排。编织物可以缠绕在形状记忆线和细长聚合物本体周围。形状记忆线可以延伸细长聚合物本体的至少部分长度。形状记忆线还可以延伸细长聚合物本体的大部分长度。形状记忆线还可以延伸细长聚合物本体的整个长度。编织物可以覆盖细长聚合物本体的长度的至少一部分。编织物还可以覆盖细长聚合物本体的整个长度。

在以上实施例中的任何实施例中,形状记忆线可以是镍钛合金。在以上实施例中的任何实施例中,形状记忆线也可以是镍钛诺。

在以上实施例中的任何实施例中,阻塞装置可以在阻塞装置的近侧端部处具有接合结构。接合结构可以包括管,该管可耦接至编织物。管可以是聚合物管,并且聚合物管可以利用围长系结耦接至编织物。

在一些实施例中,接合结构可以利用编织物的纤维与编织物耦接。

在以上实施例的任何实施例中,聚合物本体仅包括单个聚合物链或多个聚合物链。聚合物本体可以是不透射线的。

在以上实施例中的任何实施例中,形状记忆线可以包括被预成形为分别具有第一形状和第二形状的第一部分和第二部分,其中第一形状和第二形状可以不同。

在以上实施例中的任何实施例中,形状记忆线可以包括具有第一横截面的第一部分和具有第二横截面的第二部分,其中,第一横截面和第二横截面具有不同的形状。

在以上实施例中的任何实施例中,形状记忆金属合金可以包括具有第一横截面的第一部分和具有第二横截面的第二部分,其中,第一横截面和第二横截面具有不同的大小。

在一些实施例中,编织物可以包括沿着编织物的长度的多个纤维,其中,多个纤维被配置成诱导血栓形成。

在许多实施例中,递送系统可以包括:根据任何以上实施例的阻塞装置、细长管状构件以及细长推动器构件,该细长管状构件具有被配置成接纳阻塞装置的管腔,该细长推动器构件包括形状记忆金属合金管。

在一些实施例中,递送系统的推动器构件可以包括沿着长度的标记,以产生视觉和/或触觉指示。这些指示相对于细长管状构件的面向操作者端的定位允许操作者接近阻塞植入物在管状构件内的位置。接近阻塞植入物的定位的这种方法允许操作者和患者更短的手术时间和减少来自于荧光成像系统的辐射的暴露。

在一些实施例中,细长推动器构件是实心线推动器。

在许多实施例中,递送阻塞植入物的方法可以包括将细长管状构件的开放远侧端部定位在目标部位附近,其中阻塞植入物定位在细长管状构件的管腔内。阻塞植入物可以包括细长聚合物本体、编织物和形状记忆线。递送阻塞植入物的方法还可以包括将阻塞植入物从细长管状构件部署到目标部位。

在一些实施例中,阻塞植入物可以具有以上实施例中的一个或更多个实施例的一个或更多个特征。植入物可以包括推动器构件,其中细长管状构件可以将推动器构件接纳在管腔内。

在一些实施例中,部署阻塞植入物可以包括相对于细长管状构件推进推动器构件以从细长管状构件的开放远侧端部部署阻塞植入物。部署阻塞植入物还可以包括相对于推动器构件缩回细长管状构件,以从细长管状构件的开放远侧端部部署阻塞植入物。

在许多实施例中,递送阻塞植入物的方法可以包括将细长管状构件的开放远侧端部定位在目标部位附近,其中第一阻塞植入物可以位于细长管状构件的管腔内。第一阻塞植入物可以包括第一细长聚合物本体、第一编织物和形状记忆线。递送阻塞植入物的方法还可以包括将第一阻塞植入物从细长管状构件部署到目标部位;以及使用细长管状构件将一个或更多个第二阻塞植入物部署到目标部位,其中所述一个或更多个第二阻塞植入物包括第二细长聚合物本体和第二编织物。递送阻塞植入物的方法可以包括根据任何上述实施例的第一阻塞植入物。

递送阻塞植入物的方法可以包括根据任何以上实施例的推动器构件,其中该细长管状构件可以将推动器构件接纳在管腔内。

在许多实施例中,植入转移工具可以包括:外壳、引入器轴、弹簧轴以及弹簧,该外壳与工具基部耦接;该引入器轴具有渐缩的远侧端部和引入轴毂;该弹簧轴具有弹簧轴毂;该弹簧耦接在弹簧轴毂与插入轴毂之间,其中,插入轴相对于壳体可滑动并且通过弹簧朝向远侧位置偏压。工具可以包括管腔,该管腔被定尺寸成允许栓塞物穿过该工具。

在一些实施例中,壳体可以包括鲁尔耦接件,并且该工具基部可以包括鲁尔耦接件。

在一些实施例中,壳体被适配成与导管耦接,该导管被适配成将栓塞物引入该工具。栓塞物可以是植入物,并且工具可以被适配成允许与推动器耦接的植入物通过工具。该工具基部可以被适配成与注射器耦接。

在一些实施例中,引入器轴的渐缩的远侧端部可以适配成配合在导管毂的管腔中。

在一些实施例中,引入器轴的渐缩的远侧端部可以适配成配合在具有不同直径的不同导管毂的管腔内。

在一些实施例中,植入物转移工具可以被适配成与根据以上实施例中的任何实施例的递送系统耦接。栓塞物还可以包括根据以上实施例中的任何实施例的阻塞装置。栓塞物可以是液体栓塞物。该工具可以被适配成与适配成注射液体栓塞物的导管耦接。

如本文和在所附权利要求书中所使用的,单数形式“一个/一种(a/an)”和“该(the)”包括复数指示物,除非上下文另外清楚地指明。

说明书中对“一个实施例(one embodiment)”或“一个实施例(an embodiment)”的引用旨在广泛地传达可以在一个或更多个实施例中使用特定特征(feature)、结构或特征(characteristic),并且术语“一个实施例(one embodiment)”或“一个实施例(anembodiment)”的不同举例广泛地指代相同或不同的实施例。

应当注意的是,相对于本文提供的任何实施例所描述的所有特征、元件、组件、功能和步骤旨在与来自任何其他实施例的那些自由组合和取代。如果仅关于一个实施例描述某个特征、元件、组件、功能或步骤,则应当理解的是,除非另有明确说明,否则该特征、元件、组件、功能或步骤可以与本文描述的每个其他实施例一起使用。因此,本段用作在任何时候引入权利要求的先行基础和书面支持,该权利要求组合了来自不同实施例的特征、元件、组件、功能和步骤,或者将来自一个实施例的特征、元件、组件、功能和步骤取代另一实施例的元件、组件、功能和步骤,即使描述未明确陈述,在特定情况下,此类组合或取代是可能的。明确承认,每种可能的组合和取代的明确叙述是过度繁琐的,尤其是考虑到本领域普通技术人员将容易认识到每种和每种这样的组合和取代的可允许性。

虽然实施例易受各种修改和可替代形式的影响,但是其具体示例已经在附图中示出并且在本文中详细描述。然而,应当理解的是,这些实施例不限于所公开的特定形式,而是相反,这些实施例将覆盖落在本公开的精神内的所有修改、等同物和替代物。此外,实施例的任何特征、功能、步骤或元件可以被叙述在权利要求中或添加到权利要求中,以及通过不在所述范围内的特征、功能、步骤或元件来限定权利要求的发明范围的负面限制。

相关技术
  • 用于改进的阻塞和递送的系统、装置和方法
  • 用于阻塞体腔和/或用于递送治疗剂的方法和装置
技术分类

06120113236732