專利名稱：一種無軸向縮短的管網式血管支架的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種適用于人體血管介入治療領域中的球囊擴張型血管支架的設計，是作為經皮穿刺血管成形術的附件來用于保持血管的暢通，屬于醫(yī)療器械領域。
背景技術：
所謂經皮穿刺血管成形術，簡稱PTA術，是在醫(yī)學影像設備的導引下，利用穿刺針、導絲和導引鞘把球囊導管插進人體血管，并輸送到血管狹窄處，然后借助球囊擴張使變窄的血管重新擴張。但這種手術不徹底，容易造成術后血管再狹窄。國外在八十年代初開始研究血管支架，這種方法是手術前在球囊導管的球囊上套上一個緊縮的金屬支架，當帶支架的球囊到達變窄血管處后，隨球囊的擴張，支架也被撐開，球囊收縮回撤后，產生塑性變形的金屬支架則留在原地，并嵌入了血管，起到擴張血管的作用。此方法使得手術長期療效好。
從臨床使用的角度出發(fā)，一種理想的血管支架設計要同時具有以下技術指標足夠的徑向支撐力，好的軸向柔順性，小的徑向反彈比和軸向縮短率，適中(10％-20％)的金屬空間占有面積比等。由于這些技術指標在支架結構設計上的互相制約性，使得現有支架設計很難在這些方面達到有效的統(tǒng)一。以本發(fā)明人先前發(fā)明的血管支架為例(中國實用新型專利一種鏤制柔性冠狀動脈金屬支架專利號ZL 02204695.X)，這是一個由金屬圓管經激光鏤刻而成的管狀網形結構。此管狀網形結構是由多個相同的，沿軸向依序對齊排列的環(huán)狀支撐體結構組成。而環(huán)狀支撐體則是由一個單支撐體通過多次旋轉對稱排列構成，單支撐體的形狀是將一傾斜的倒U形、即“∩”形結構的兩側的筋，彎折為同向的鋸齒狀得來。支架上相臨環(huán)狀支撐體之間通過兩個“∧”形連接體連接，連接方法為前一排環(huán)狀支撐體中單支撐體的尾部與其相臨的后一排環(huán)狀支撐體中單支撐體的頭部連接，所有“∧”形連接體沿管網軸向呈雙螺旋方式排列。這樣的支架在擴張過程中，由于鋸齒狀結構的伸展，可以減少支架軸向上的縮短。環(huán)與環(huán)之間“∧”形連接體的數目只有兩個，且沿支架軸向呈雙螺旋方式排列，使得支架在不損失徑向支撐力的情況下，能夠提供優(yōu)良的軸向柔順性和血管順應性。但這種結構的支架由于端部環(huán)狀支撐體的筋寬與中間部分環(huán)狀支撐體的筋寬一樣；“∧”形連接體連接方式是前一排環(huán)狀支撐體中單支撐體的尾部與其相臨的后一排環(huán)狀支撐體中單支撐體的頭部連接；另外，前后環(huán)狀支撐體雖然依序對齊排列，但環(huán)狀支撐體中單支撐體的形狀是由一傾斜的倒U形、即“∩”形結構的兩側的筋，彎折為同向的鋸齒狀得來，加上“∧”形連接體是沿著支架軸向呈雙螺旋方式排列，使得整個支架結構在軸向上呈現出非鏡面對稱的結果，這些結構因素使該型支架在實際操作過程中仍存在著如下問題①支架在膨脹初期由于端部受力環(huán)境較中間部分惡劣，而先于中間部分發(fā)生塑性變形，即先行向外膨脹，使得支架在膨脹的瞬間出現啞鈴狀結構，這種瞬間支架兩端先翹起的過程會對靠近支架端部的血管壁造成刮擦損傷，給支架植入后期的支架內再狹窄造成隱患；②支架在膨脹過程中，環(huán)狀支撐體的“之”字型結構會發(fā)生軸向上的縮短，鋸齒狀結構的伸展雖然可以減緩這種變化，但還不能完全抵消，同時，“∧”形連接體的寬度在支架撐開的后期，因為與球囊之間摩擦力的增加會向兩邊延伸，也會彌補這種縮短，但在支架撐開的初期，支架與球囊之間摩擦力較小的情況下幾乎沒有變化，這一階段由于其“∧”形連接體連接位置的所限，使得支架各個環(huán)狀支撐體在軸向上的縮減累積迭加，仍然避免不了整個支架在軸向上的縮短；③由于整個支架結構是以環(huán)狀支撐體和“∧”形連接體為對稱單元在其軸向上呈螺旋對稱，在支架膨脹過程中，相臨環(huán)狀支撐體之間會繞支架軸發(fā)生相對旋轉，這種相對旋轉在支架膨脹過程中容易加劇對血管壁的損傷。

發(fā)明內容
本實用新型的目的和任務是，在繼承以上所述支架優(yōu)點的基礎上克服其在膨脹過程中存在的①出現瞬時的啞鈴狀結構，②軸向縮短較大和③相臨環(huán)狀支撐體之間會繞支架軸發(fā)生相對旋轉的不足，并設計出一種在膨脹過程中，瞬時啞鈴狀現象減弱或完全消失的，膨脹后軸向縮短幾乎為零，且不會使環(huán)狀支撐體發(fā)生相對旋轉的血管支架。為此，特提出一種無軸向縮短的管網式血管支架的技術解決方案。
本實用新型的基本構思是在原有支架設計基礎上，增加支架兩端環(huán)狀支撐體筋的寬度；改變環(huán)狀支撐體在軸向上的排列方式；改變“∧”形連接體的形狀及在環(huán)狀支撐體上的連接位置。
本實用新型所設計的一種無軸向縮短的管網式血管支架，是由金屬圓管經激光鏤刻成管狀網形結構，所述管狀網形結構是由多個結構相同方向相反，沿軸向交替對齊排列的環(huán)狀支撐體組成，且環(huán)與環(huán)之間通過兩個大括號或圓弧形、即“︷”或“⌒”形連接體連接。所述環(huán)狀支撐體是由一個單支撐體通過多次旋轉對稱排列組成，此單支撐體的形狀是通過將一傾斜的“∩”形結構兩側的筋，彎折為同向的鋸齒狀而形成。其特點是環(huán)狀支撐體的數目為偶數，相臨環(huán)狀支撐體的結構形狀關于鏡面對稱；單支撐體在環(huán)狀支撐體中的數目可以為6個、7個、8個或9個；對于環(huán)狀支撐體中有6個和8個單支撐體的情況，環(huán)與環(huán)之間的兩個“︷”或“⌒”形連接體旋轉對稱且均勻分布；對于環(huán)狀支撐體中有7個和9個單支撐體的情況，環(huán)與環(huán)之間的兩個“︷”或“⌒”連接體也為旋轉對稱但非均勻分布，兩個“︷”或“⌒”形連接體沿圓環(huán)周向，把環(huán)與環(huán)之間的間隙分為兩部分，其中一部分間隔的單支撐體數比另一部分間隔的單支撐體數多一個；環(huán)與環(huán)之間的連接方法為第一排環(huán)狀支撐體中單支撐體側壁的中部用“︷”形連接體與其相對稱的第二排環(huán)狀支撐體中單支撐體側壁的中部連接，第二排環(huán)狀支撐體中單支撐體側壁的中部用“⌒”形連接體與其相對稱的第三排環(huán)狀支撐體中單支撐體側壁的中部連接，后面的依此類推，“︷”形連接體與“⌒”形連接體交替分布在環(huán)狀支撐體之間；所有連接體沿管網軸向呈雙螺旋方式排列；所述支架的長度由增加或減少環(huán)狀支撐體的數目來控制。
本實用新型的進一步特征在于血管支架端部環(huán)狀支撐體的筋寬要大于中間部分環(huán)狀支撐體的筋寬。
本實用新型所述的一種無軸向縮短的管網式血管支架，把環(huán)狀支撐體按照方向相反，沿軸向交替對齊的方式排列，使得相臨環(huán)狀支撐體的結構形狀關于鏡面對稱，大大減少了已有技術支架其各部分在膨脹過程中繞支架軸向發(fā)生相對旋轉的可能性，能夠減少對血管壁的損傷。本實用新型所述的“︷”或“⌒”形連接體的連接位置都放在環(huán)狀支撐體上單支撐體的側壁中間部分，一方面避免了整個支架上各個環(huán)狀支撐體在軸向上縮短的累積，另一方面使得“︷”或“⌒”形連接體會隨著支架的膨脹向兩邊張開，其中“︷”形連接體張開的程度要大于⌒”形連接體張開的程度，“︷”和“⌒”形連接體的配合使用，可以調整支架長度的增加量，以彌補支架環(huán)狀支撐體部分的軸向縮短，從而能夠保證本實用新型支架在膨脹過程中具有軸向縮短幾乎為零的技術特點。本實用新型所述的環(huán)狀支撐體中單支撐體的數目設計為6個、7個、8個或9個，并通過改變環(huán)狀支撐體的數目來控制支架的長短，可以在保持金屬空間占有面積比適中的情況下，很好地適應不同粗細血管和不同長短病變的需要。本實用新型中環(huán)與環(huán)之間連接體的形狀為“︷”或“⌒”形，相臨環(huán)狀支撐體之間連接體的數目只有兩個，且所有連接體沿支架軸向呈雙螺旋方式排列，使得支架在不損失徑向支撐力的情況下，能夠提供優(yōu)良的軸向柔順性和血管順應性。本實用新型中兩端環(huán)狀支撐體的筋寬要大于中間部分環(huán)狀支撐體的筋寬。這樣的設計可以增加支架兩端抗塑性變形的能力，其結果是在實際操作過程中能夠減弱或去除支架在膨脹過程中出現的瞬時啞鈴狀現象，降低了支架內再狹窄的幾率。
以下結合附圖及附圖給出的實施例對本實用新型作進一步說明


圖1為已有技術血管支架(專利號ZL02204695.X)原始狀態(tài)的正視構造圖。
圖中顯示，這是一個由金屬圓管經激光鏤刻而成的管狀網形結構[50]。它是由10個結構相同，沿軸向依序對齊排列的環(huán)狀支撐體[1]組成，環(huán)狀支撐體[1]的筋寬都保持一致，每個環(huán)狀支撐體[1]又由7個單支撐體[2]通過多次旋轉對稱排列構成，單支撐體[2]的形狀是將一傾斜的倒∪，即“∩”形結構的兩側的筋，彎折為同向的鋸齒狀得來。支架上相臨環(huán)狀支撐體[1]之間通過兩個“∧”形連接體[3]連接，連接方法為前一排環(huán)狀支撐體[1]中單支撐體[2]的尾部[4]與其相臨的后一排環(huán)狀支撐體[1]中單支撐體[2]的頭部[5]連接，兩個“∧”形連接體[3]沿圓環(huán)周向把環(huán)與環(huán)之間的間隙分為兩部分，其中一部分間隔的單支撐體[2]數比另一部分間隔的單支撐體[2]數多一個，所有“∧”形連接體[3]沿管網軸向呈雙螺旋方式排列。這樣的結構和這種連接位置的連接體設計會使支架在膨脹過程中出現瞬時的啞鈴狀，支架各環(huán)狀支撐體[1]之間會產生繞支架軸的相對旋轉，且支架軸向仍有部分的縮短量。
圖2為大括號“︷”形連接體減少支架軸向縮短的工作原理圖。
如圖所示，實線代表膨脹前的支架環(huán)狀支撐體和連接體，虛線代表膨脹后的支架環(huán)狀支撐體和連接體，其中粗的線條又代表著相臨環(huán)狀支撐體中兩個相對的單支撐體，細的線條則代表著“︷”形連接體。B、C、和B’、C’分別代表環(huán)狀支撐體變形前后“︷”形連接體的連接位置。當支架膨脹，環(huán)狀支撐體發(fā)生如圖細箭頭所示方向的變形時，BC或B’C’則仍將保持其水平狀態(tài)，此時，根據材料力學推算，A點必將承受如粗箭頭所示方向的彎矩，彎矩大到一定程度時，會導致A點兩側向外張開，增大了“︷”形連接體中“V”形部分的寬度，這部分增加的寬度可以彌補環(huán)狀支撐體(粗實線部分)寬度的減小，使得整個結構的寬度O1O2減小很少或保持不變，亦即保證了整個支架長度的基本恒定。同樣的解釋也可以用于圓弧“⌒”形連接體。
圖3為本實用新型設計的一種無軸向縮短的管網式血管支架原始狀態(tài)的正視構造圖。
圖4為圖3的展開視圖。
從
圖1到圖4中的標號，所代表的稱謂如下1.環(huán)狀支撐體，2.單支撐體，3.“∧”形連接體，4.單支撐體的尾部，5.單支撐體的頭部，6.單支撐體側壁的中部，7.大括號“︷”形連接體，8.圓弧“⌒”形連接體，9.端部環(huán)狀支撐體的筋寬，10.中間部分環(huán)狀支撐體的筋寬，50.管狀網形結構。
具體實施方式
在圖3、圖4所示實施例中，本實用新型所設計的一種無軸向縮短的管網式血管支架，是由金屬圓管經激光鏤刻出10個形狀相同方向相反，沿圓管軸向交替對齊排列的環(huán)狀支撐體[1]結構。每個環(huán)狀支撐體[1]是由7個單支撐體[2]通過多次旋轉對稱排列組成，單支撐體[2]的形狀是通過將一傾斜的“∩”形結構的兩側的筋，彎折為同向的鋸齒狀而形成。相臨環(huán)狀支撐體[1]的結構形狀關于鏡面對稱，它們之間通過兩個“︷”或“⌒”形連接體連接，連接方法為第一排環(huán)狀支撐體[1]中單支撐體[2]側壁的中部[6]用“︷”形連接體[7]與其相對稱的第二排環(huán)狀支撐體[1]中單支撐體[2]側壁的中部[6]連接；第二排環(huán)狀支撐體[1]中單支撐體[2]側壁的中部[6]用“⌒”形連接體[8]與其相對稱的第三排環(huán)狀支撐體[1]中單支撐體[2]側壁的中部[6]連接，后面的依此類推，“︷”形連接體[7]與“⌒”形連接體[8]交替分布在環(huán)狀支撐體[1]之間。兩個“︷”或“⌒”形連接體沿圓環(huán)周向旋轉對稱，且把環(huán)與環(huán)之間的間隙分為兩部分，其中一部分間隔的單支撐體[2]數比另一部分間隔的單支撐體[2]數多一個，環(huán)與環(huán)之間的所有連接體沿管網軸向呈雙螺旋方式排列。支架端部環(huán)狀支撐體[1]的筋寬[9]通常比支架中間部分環(huán)狀支撐體[1]的筋寬[10]大20-50％。本實用新型由于上述結構設計使得支架在膨脹初期出現的啞鈴狀效果大大降低或完全消失，同時也減少了支架各部分在膨脹過程中繞支架軸向發(fā)生相對旋轉的可能性，而且完全膨脹后支架的軸向縮短幾乎為零。
權利要求1.一種無軸向縮短的管網式血管支架，是由金屬圓管經激光鏤刻而成的管狀網形結構[50]，所述管狀網形結構[50]是由多個結構相同，方向相反，沿軸向交替對齊排列的環(huán)狀支撐體[1]組成，所述環(huán)狀支撐體[1]是由一個單支撐體[2]通過多次旋轉對稱排列組成，此單支撐體[2]的形狀是通過將一傾斜的倒∪形結構的兩側的筋，彎折為同向的鋸齒狀而形成，其特征是相臨環(huán)狀支撐體[1]的結構形狀關于鏡面對稱，且通過兩個大括號 或圓弧 形連接體連接；環(huán)狀支撐體[1]的數目為偶數，環(huán)狀支撐體[1]上單支撐體[2]的數目可以為6個、7個、8個或9個；對于環(huán)狀支撐體[1]中有6個和8個單支撐體[2]的情況，環(huán)與環(huán)之間的兩個大括號或圓弧形連接體旋轉對稱且均勻分布；對于環(huán)狀支撐體[1]中有7個和9個單支撐體[2]的情況，環(huán)與環(huán)之間的兩個大括號或圓弧連接體也為旋轉對稱但非均勻分布，兩個大括號或圓弧形連接體沿圓環(huán)周向把環(huán)與環(huán)之間的間隙分為兩部分，其中一部分間隔的單支撐體[2]數比另一部分間隔的單支撐體[2]數多一個；環(huán)與環(huán)之間的連接方法為第一排環(huán)狀支撐體[1]中單支撐體[2]側壁的中部[6]用大括號形連接體[7]與其相對稱的第二排環(huán)狀支撐體[1]中單支撐體[2]側壁的中部[6]連接，第二排環(huán)狀支撐體[1]中單支撐體[2]側壁的中部[6]用圓弧形連接體[8]與其相對稱的第三排環(huán)狀支撐體[1]中單支撐體[2]側壁的中部[6]連接，后面的依此類推，大括號形連接體[7]與圓弧形連接體[8]交替分布在環(huán)狀支撐體[1]之間；所有連接體沿管網軸向呈雙螺旋方式排列。
2.根據權利要求1所述的一種無軸向縮短的管網式血管支架，其特征是血管支架端部環(huán)狀支撐體[1]的筋寬[9]通常比支架中間部分環(huán)狀支撐體[1]的筋寬[10]大20-50％。
專利摘要一種無軸向縮短的管網式血管支架，是由偶數個環(huán)狀支撐體通過連接體連接構成。環(huán)狀支撐體由6～9個單支撐體組成，相臨環(huán)狀支撐體關于鏡面對稱，且只有兩個沿圓環(huán)周向均勻或接近均勻分布的連接體連接，連接方法為第一排環(huán)狀支撐體中單支撐體側壁的中部用大括號“”形連接體與第二排環(huán)狀支撐體中相對稱位置連接，第二排環(huán)狀支撐體中單支撐體側壁的中部用圓弧“⌒”形連接體與第三排環(huán)狀支撐體中相對稱位置連接，依此類推，“”和“⌒”形連接體交替分布在環(huán)狀支撐體之間，所有連接體沿管網軸向呈雙螺旋方式排列。支架端部環(huán)狀支撐體的筋寬大于中間部分。這種支架設計能減弱或去除在其膨脹過程中出現的瞬時啞鈴狀現象，膨脹后軸向縮短幾乎為零。
文檔編號A61M29/02GK2852988SQ200520003888
公開日2007年1月3日 申請日期2005年1月23日 優(yōu)先權日2005年1月23日
發(fā)明者楊大智, 王偉強, 齊民, 梁棟科 申請人:上海康德萊企業(yè)發(fā)展集團醫(yī)療器械有限公司