專(zhuān)利名稱(chēng)::柔軟的血管栓塞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明主要涉及一種能夠被用于血管系統(tǒng)以治療普通血管畸形的可移植裝置,更特別地,涉及一種柔軟的、不會(huì)引起排斥的裝置,其能被引入病人的血管系統(tǒng)以栓塞和錮囚動(dòng)月永瘤(aneurysms),尤其是腦動(dòng)月永瘤。
背景技術(shù):
:血管系統(tǒng)的管壁,特別是動(dòng)脈血管壁,可能會(huì)形成名為動(dòng)脈瘤的病態(tài)擴(kuò)張。通常觀(guān)察到的動(dòng)脈瘤為動(dòng)脈血管壁形成的氣嚢外突(ballooning-out)。這是由疾病,損傷或先天性異常而削弱了血管壁的結(jié)果。動(dòng)脈瘤擁有薄的、不牢靠的管壁,并且有一種破裂的趨勢(shì),通常由高血壓引起或被惡化。動(dòng)脈瘤可以被發(fā)現(xiàn)于身體的不同部分;最普通的是腹部大動(dòng)月永動(dòng)月永瘤(abdominalaorticaneurysms,AAA)和月畝動(dòng)脈瘤。動(dòng)月永瘤的單獨(dú)存在并不總是危及生命的,但是它們能有嚴(yán)重的健康后果,比如如果有個(gè)動(dòng)脈瘤在腦中破裂會(huì)導(dǎo)致中風(fēng)。另外,眾所周知,一個(gè)破裂的動(dòng)脈瘤也會(huì)導(dǎo)致死亡。最普通的腦動(dòng)脈瘤類(lèi)型是一種稱(chēng)為囊狀動(dòng)脈瘤,通常被發(fā)現(xiàn)在血管的分叉處。分叉處,即"Y,,的"V,,的底部,能被血液流動(dòng)產(chǎn)生的血液動(dòng)力學(xué)力所削弱。在組織學(xué)水平,動(dòng)脈血管壁細(xì)胞受到損害形成動(dòng)脈瘤。損害被認(rèn)為是由于血液流動(dòng)產(chǎn)生的剪切力所致。剪切力產(chǎn)生熱,從而毀掉細(xì)胞。這些作用于血管壁的血液動(dòng)力學(xué)力,可能與血管壁內(nèi)在的異常性協(xié)力,被認(rèn)為是大腦動(dòng)脈的這些嚢狀動(dòng)脈瘤的起因、生長(zhǎng)和破裂的根本原因(LieberandGounis,ThePhysicsofEndoluminalstentingintheTreatmentofCerebrovascularAneurysms,NeurolRes2002:24:S32-S42)。在組織學(xué)研究中,與圓形的健康細(xì)胞相比,受損害的內(nèi)膜細(xì)胞被拉長(zhǎng)。作為動(dòng)脈幾何形狀及血液的粘度、密度和速度的一種作用,剪切力在心動(dòng)周期的不同階段、動(dòng)脈血管壁上的位置和在不同個(gè)體中能夠變化很大。一4旦動(dòng)脈瘤形成,在動(dòng)脈瘤中血液流動(dòng)的波動(dòng)尤其重要,因?yàn)樗鼈兡芤饎?dòng)脈瘤壁的振動(dòng),而這種振動(dòng)有助于動(dòng)脈瘤進(jìn)一步發(fā)展及至最后的破裂。關(guān)于上述概念的更為詳細(xì)的描述見(jiàn),t匕長(zhǎng)口,Steiger,PathophysiologyofDevelopmentandRuptureofCerebralAneurysms,ActaNeurochirSuppl1990:48:1-57;Fergueson,PhysicalFactorsintheInitiation,GrowthandRuptureofHumanIntracranialSaccularAneurysms,JNeurosurg1972:37:666-677。通常在動(dòng)脈循環(huán)中通過(guò)去除血管被削弱部分來(lái)治療動(dòng)脈瘤。對(duì)于治療腦動(dòng)脈瘤,用多種方式進(jìn)行這樣的增強(qiáng)(i)外科手術(shù)夾閉,即在動(dòng)脈瘤的基部用一把金屬剪刀進(jìn)行夾閉;(ii)用微線(xiàn)圈,即細(xì)軟線(xiàn)圈(small,flexiblewirecoils),結(jié)扎動(dòng)脈瘤;(iii)用栓塞材料填充動(dòng)脈瘤;(iv)用可分離的氣球嚢(detachableballoons)或彈簧圈(coils)阻塞提供養(yǎng)分給動(dòng)脈瘤的母體血管;和(v)血管內(nèi)支架。這些不同方法的綜合討論與回顧Lancet.2004Mar6;363(9411):804-13;Brilstraetal.TreatmentofIntracranialAneurysmsbyEmbolizationwithCoils:ASystematicReview,Stroke1999;30:470-476。隨著微創(chuàng)介入技術(shù)(minimallyinvasiveinterventionaltechniques)曰益顯著,用于治療神經(jīng)血管動(dòng)脈瘤的以微導(dǎo)管為基礎(chǔ)的方法變得更加流行。微導(dǎo)管,無(wú)論是流體的還是金屬的,用來(lái)傳送栓塞材料、微線(xiàn)圏或者其他結(jié)構(gòu)(例如支架)以栓塞動(dòng)脈瘤。微線(xiàn)圏能夠通過(guò)微導(dǎo)管,在動(dòng)脈瘤里利用機(jī)械或者化學(xué)分離機(jī)理展開(kāi),或在母體血管中展開(kāi)以永久栓塞它,這樣阻止血液流進(jìn)動(dòng)脈瘤。或者,支架可以通過(guò)神經(jīng)血管系統(tǒng)到達(dá)所期望的部位。Pereira的文章(HistoryofEndovascularAneurysmsOcclusioninManagementofCerebralAneurysms;Eds:LeRouxetal.,2004,pp:11-26)提供了極好的關(guān)于動(dòng)脈瘤檢測(cè)和治療可選擇方法的歷史的背景資料。注意到在許多上面提到的文章中,以及在腦動(dòng)脈瘤的起因、形成和破裂基礎(chǔ)上,非常明顯,動(dòng)脈瘤治療目標(biāo)是減少動(dòng)脈瘤破裂的危險(xiǎn)和由此帶來(lái)的蛛網(wǎng)膜下出血后果。還應(yīng)該注意到,當(dāng)非常希望防止血液流進(jìn)動(dòng)脈瘤時(shí),以便削弱的動(dòng)脈瘤壁不會(huì)破裂,流向周?chē)M織的血液沒(méi)有被用來(lái)阻止血液流向動(dòng)脈瘤的方法所限制可能也是生死攸關(guān)的。為了治療體內(nèi)其它血管異常而發(fā)展的傳統(tǒng)支架不適用于栓塞腦動(dòng)脈瘤。因?yàn)楫?dāng)高氧消耗體,比如腦組織,被剝奪所需血流時(shí),可能導(dǎo)致所有常見(jiàn)并發(fā)癥。已有的治療神經(jīng)血管動(dòng)脈瘤的方法存在很多缺點(diǎn)。神經(jīng)血管系統(tǒng)的血管是身體中最曲折的,確實(shí)比冠狀循環(huán)的血管還要曲折。因此,使用有時(shí)在神經(jīng)血管系統(tǒng)中用于治療動(dòng)脈瘤的僵硬的冠狀支架通過(guò)神經(jīng)血管系統(tǒng),這對(duì)于外科醫(yī)生是一種挑戰(zhàn)。修復(fù)裝置的彎曲力預(yù)示修復(fù)裝置通過(guò)血管系統(tǒng)的可操作性;與具有高彎曲力的修復(fù)裝置相比,具有低彎曲力意味著該修復(fù)裝置更容易通過(guò)血管系統(tǒng)。典型冠狀支架的彎曲力(彎曲0.5英寸懸臂成90度的力)是0.05磅每英寸(lb-in)。因此,擁有比已有支架更柔軟的神經(jīng)系統(tǒng)修復(fù)裝置將是很有用的。已存在的支架結(jié)構(gòu),無(wú)論是用在冠狀血管或者是在神經(jīng)血管系統(tǒng)(微線(xiàn)圈)通常是直的,經(jīng)常是從直的含有僵硬的金屬材料的導(dǎo)管或電線(xiàn)的編織套激光切割獲得??墒?,絕大多數(shù)的血管是彎曲的。因此,當(dāng)目前的支架結(jié)構(gòu)和微線(xiàn)圈試圖使彎曲的血管壁變直時(shí),它們給予血管壁非常大的壓力。對(duì)于削弱的血管壁,尤其是有動(dòng)脈瘤形成傾向的血管壁,將可能有災(zāi)難性的后果。早就注意到,作用在血管,尤其是在分叉點(diǎn)的血液動(dòng)力學(xué)力導(dǎo)致血管壁的削弱。這些力的最重要的來(lái)源是血流方向的突然改變。因此,如果能夠最小化分叉點(diǎn)的血流方向的突然改變,那將是很有益處的。已存在的栓塞動(dòng)脈瘤的方法可能導(dǎo)致另外一系列問(wèn)題。僅僅通過(guò)栓塞材料(彈簧圈或流體聚合物)填塞或充滿(mǎn)動(dòng)脈瘤的方法不能解決促進(jìn)動(dòng)脈瘤形成的基本的流動(dòng)異常性。目前,存在許多不同的支架結(jié)構(gòu)和支架的展開(kāi)方法。在被放置在一個(gè)氣嚢導(dǎo)管上后,置于內(nèi)腔的支架結(jié)構(gòu)能被展開(kāi)。或者,自我展開(kāi)部件以壓縮狀態(tài)插入,需要展開(kāi)時(shí)展開(kāi)。所有的支架需要有徑向的剛性去保持內(nèi)腔的開(kāi)放性,同時(shí)擁有縱向的柔軟性使通過(guò)血管系統(tǒng)的彎曲通道變得容易。對(duì)于氣嚢展開(kāi)支架,支架安放在導(dǎo)管遠(yuǎn)端的氣嚢上,導(dǎo)管前進(jìn)到達(dá)期望的位置,氣嚢膨脹以展開(kāi)支架成永久的展開(kāi)狀態(tài)。然后氣嚢放氣,撤回導(dǎo)管,留下展開(kāi)的支架以維持血管不閉合。因?yàn)榉指罨蚱屏汛竽X內(nèi)的血管的潛在的致死后果,氣嚢展開(kāi)支架的使用是充滿(mǎn)問(wèn)題的。氣嚢展開(kāi)支架的合適展開(kāi)要求氣嚢展開(kāi)支架的輕微展開(kāi)以包埋支架于血管壁且誤差幅度要小。氣嚢展開(kāi)支架也不適合用于由近到遠(yuǎn)逐漸變細(xì)的大腦血管的自然尖端。如果支架是從母體血管進(jìn)入更小的支路血管,血管間直徑的變化使得安全地展開(kāi)氣囊展開(kāi)支架變得困難。自我展開(kāi)支架,壓縮或折疊支架由包裹在壓縮支架的外部限制外殼維持以保持壓縮狀態(tài)直到展開(kāi)。展開(kāi)時(shí),撤回外部限制外殼以打開(kāi)壓縮的支架,支架展開(kāi),保持血管開(kāi)著。另外,和用于傳送大的冠狀支架至冠狀(動(dòng)脈)相比,用來(lái)傳送這些修復(fù)裝置的導(dǎo)管是外徑為0.65mm至1.3mm的微導(dǎo)管。已提出各種各樣的支架結(jié)構(gòu)和解決方法用于治療大腦動(dòng)脈瘤。美國(guó)專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)6,669,719,Wallaceetal.)描述了一種用于顱骨內(nèi)的支架和支架導(dǎo)管。一個(gè)巻起來(lái)的片狀支架可釋放的安放于導(dǎo)管的遠(yuǎn)端。一旦巻起來(lái)的片狀支架被放置在動(dòng)脈瘤,支架就釋放開(kāi)來(lái)。這導(dǎo)致立刻完全隔離動(dòng)脈瘤,包圍循環(huán)系統(tǒng)的旁路,使血流從動(dòng)脈瘤改道。這樣一個(gè)系統(tǒng)的很大的一個(gè)缺點(diǎn)是當(dāng)支架展開(kāi)后,在目的動(dòng)脈瘤的周?chē)月繁粍儕Z了所需的血流。美國(guó)專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)6,605,110,Harrison)描述了一種自我展開(kāi)支架,用于通過(guò)曲折的解剖體傳送或使支架與彎曲的血管一致。該專(zhuān)利描述了一種帶有彼此平行排列的徑向可擴(kuò)展圓柱形元件的支架,散布在這些圓柱形元件之間和連接兩個(gè)相鄰圓柱形元件的是可彎曲的支桿。雖然這種結(jié)構(gòu)能為確定的應(yīng)用提供所需的支架彈性和彎曲性,但是價(jià)格昂貴,制造復(fù)雜。美國(guó)專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)6,572,646,Boylan)揭示了一種由超彈性合金,比如鎳-銻(Ni-Ti)合金(Nitinol),制成的支架,通過(guò)一個(gè)低溫階段形成支架的第一種形狀,通過(guò)一個(gè)高溫階段形成支架的第二種形狀,在長(zhǎng)度上有一個(gè)彎曲。美國(guó)專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)6,689,162,Thompson)揭示了一種使用幾股用以提供力量的金屬絲和柔順的紡織絲的辮子狀修復(fù)裝置。Thompson的目的是提供一種修復(fù)裝置,結(jié)合自我展開(kāi)支架的結(jié)構(gòu)力量、彈性和移植物的低滲透性。美國(guó)專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)6,656,218,Denardoetal.)描述了一種血管內(nèi)血流矯正器,即使放置矯正器以后還允許微線(xiàn)圈的導(dǎo)入。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種高度柔軟可移植的栓塞裝置,能容易地穿過(guò)神經(jīng)血管系統(tǒng)的曲折的導(dǎo)管。另外,栓塞裝置能容易地與血管系統(tǒng)的曲折的導(dǎo)管的形狀一致。而且,該栓塞裝置能引導(dǎo)血流不在動(dòng)脈瘤而在導(dǎo)管里流動(dòng);另外,這樣的栓塞裝置允許充分的血流提供給相鄰的組織,以便那些組織,無(wú)論是支路血管還是需氧組織,不被剝奪所必需的血流。該栓塞裝置也能改變流向動(dòng)脈瘤的血流,而仍然維持所需的血流至周?chē)慕M織和流在血管中。在這種情況下,仍然有部分血液允許到達(dá)動(dòng)脈瘤,但是不足以在動(dòng)脈瘤中形成會(huì)傷害它的薄壁的層流。實(shí)際上,血流是斷斷續(xù)續(xù)的,因此,對(duì)于在動(dòng)脈瘤中血凝固或填充材料固化提供了足夠的時(shí)間。該栓塞裝置足夠柔軟以最接近自然生長(zhǎng)的血管系統(tǒng),和自然生長(zhǎng)血管的自然曲折的路徑一致。根據(jù)本發(fā)明的栓塞裝置的最重要的一個(gè)特性是它的伸縮和彎曲的能力,因此在腦中呈現(xiàn)血管系統(tǒng)的形狀。與冠狀支架相比,因?yàn)榇竽X的血管系統(tǒng)更小、更曲折,這些特征是微神經(jīng)血管栓塞裝置特設(shè)的。概括地,本發(fā)明的方面涉及治療動(dòng)脈瘤的方法與裝置。特別地,一種治療帶有頸部的動(dòng)脈瘤的方法,包括在動(dòng)脈瘤的位置的導(dǎo)管的內(nèi)腔展開(kāi)一個(gè)血管栓塞裝置,以便血流在動(dòng)脈瘤的頸口改向。誘導(dǎo)的血流在動(dòng)脈瘤內(nèi)腔的停滯會(huì)在動(dòng)脈瘤中形成栓塞。該栓塞裝置跨越動(dòng)脈瘤的莖體寬度以便它阻礙或最小化流向動(dòng)脈瘤的血液。該栓塞裝置在材料與裝配上都非常柔軟。結(jié)果,該栓塞裝置能很容易地通過(guò)彎曲的血管,特別是在大腦中的血管。因?yàn)樵撍ㄈb置是柔軟的,使栓塞裝置偏轉(zhuǎn)以通過(guò)血管系統(tǒng)的血管僅需要很小的力,這對(duì)于操作的外科醫(yī)生非常重要。除了柔軟性,該栓塞裝置的重要的一個(gè)特征是該栓塞裝置可含有一個(gè)不對(duì)稱(chēng)的辮子狀式樣,與徑向相反表面相比較,在對(duì)著動(dòng)脈瘤的頸部的表面帶有更高濃度的編織線(xiàn)或不同大小的編織線(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施例中,面向動(dòng)脈瘤的表面幾乎是不能滲透的,直徑上的相對(duì)的表面是高度滲透性的。這樣一種構(gòu)造將引導(dǎo)血液離開(kāi)動(dòng)脈瘤,但是維持血液流入栓塞裝置展開(kāi)的主血管的旁支。在另一個(gè)實(shí)施例中,該栓塞裝置沿栓塞裝置縱軸有一個(gè)不對(duì)稱(chēng)的編織數(shù)。這為栓塞裝置提供了一種自然的彎曲傾向,因此和彎曲的血管保持一致。這減少了栓塞裝置施加在血管壁的壓力,所以最小化了動(dòng)脈瘤破裂的可能性。另外,因?yàn)樗ㄈb置自然彎曲,這就不需要微導(dǎo)管的末部彎曲?,F(xiàn)在,當(dāng)彎曲的栓塞裝置被放在微導(dǎo)管的末端時(shí),末端形成栓塞裝置的彎曲形狀。栓塞裝置能被預(yù)先放置在微導(dǎo)管內(nèi),用活塞傳送,如果需要,活塞可將栓塞裝置推出微導(dǎo)管。栓塞裝置能以一種壓縮狀態(tài)被放置在微導(dǎo)管內(nèi)。一旦脫離微導(dǎo)管,它能展開(kāi)到現(xiàn)有的內(nèi)腔的大小,維持內(nèi)腔的不閉合,并允許血液流過(guò)內(nèi)腔。栓塞裝置能有一個(gè)格子結(jié)構(gòu),格子的開(kāi)口大小沿著栓塞裝置的長(zhǎng)度可以不同。格子開(kāi)口的大小可以由用于構(gòu)造格子的編織數(shù)來(lái)控制。根據(jù)本發(fā)明的方面,釆用比如頸部重建或氣嚢改造的方法,栓塞裝置可以被用來(lái)在血管內(nèi)改造動(dòng)脈瘤。栓塞裝置在動(dòng)脈瘤內(nèi)能被用來(lái)形成屏障限制栓塞材料比如熟知的彈簧圈或粘性流體,比如微治療法(Microtherapeutics)的"ONYX",以便導(dǎo)入的材料不會(huì)由于位于動(dòng)脈瘤區(qū)域的栓塞裝置的格子密度而從動(dòng)脈瘤中流失。在本發(fā)明的另一方面,揭示了一種用于栓塞動(dòng)脈瘤的裝置。該裝置是一種在構(gòu)件壁上分布有較多穿孔的管狀裝置。該裝置被放在動(dòng)脈瘤的基部,遮蓋住動(dòng)脈瘤的頸口,以便正常流向動(dòng)脈瘤瘤體的血液被中斷,在那附近產(chǎn)生血栓,最終栓塞動(dòng)脈瘤。在本發(fā)明的再一方面,該裝置是一種辮子狀的管狀構(gòu)件。編織成辮子形狀的線(xiàn)是帶有矩形截面的帶狀物,帶有圓形截面的金屬絲或聚合體線(xiàn)。在另外一個(gè)實(shí)施例中,制造帶有辮子狀結(jié)構(gòu)的裝置的目的是與身體內(nèi)彎曲的血管一致,辮子的密度提供足夠的剛性和徑向力量。另外,該裝置能被一種小于10克(grams)的力壓縮。這使得該裝置能隨著動(dòng)脈壁的跳動(dòng)很好的順應(yīng)動(dòng)脈。一旦施予一個(gè)小于5克/厘米(gram/cm)的力,該裝置也能彎曲。本發(fā)明的其它方面包括對(duì)應(yīng)于在這里所描述的裝置和系統(tǒng)的方法。通過(guò)下面關(guān)于本發(fā)明的詳細(xì)描述,結(jié)合附圖,將使本發(fā)明的其他的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)變得非常明顯。其中圖l是動(dòng)脈瘤,支管及血液流入動(dòng)脈瘤的示意圖。圖2A和圖2B是治療動(dòng)脈瘤的栓塞裝置的一個(gè)實(shí)施例的圖解。圖3是以壓縮狀態(tài)存在于微導(dǎo)管內(nèi)的圖2所示實(shí)施例的示意圖。圖4A是治療動(dòng)脈瘤的栓塞裝置的另一個(gè)實(shí)施例的圖解。圖4B和圖4C是能用來(lái)形成圖4A的栓塞裝置的帶狀物部分的橫截面示意圖。圖5表示以壓縮狀態(tài)存在于微導(dǎo)管的栓塞裝置被活塞推出微導(dǎo)管。圖6表示圖5所示的壓縮栓塞裝置在微導(dǎo)管外展開(kāi)并處于一種展開(kāi)狀態(tài)。圖7表示在跨越動(dòng)脈瘤頸口,分叉和支管的血管的內(nèi)腔內(nèi)展開(kāi)的栓塞裝置。圖8是位于血管的內(nèi)腔的栓塞裝置和血流方向改變的示意圖。圖9表示一個(gè)彎曲力作用于一個(gè)傳統(tǒng)支架和作用于本發(fā)明栓塞裝置的效果比較。圖IO是通過(guò)外作用力變形程度,與傳統(tǒng)支架相比較,證明本發(fā)明的柔軟性。圖11表示提供所期望的彎曲的栓塞裝置的辮子狀物的不均勻的密度。圖12闡明由于栓塞裝置的辮子狀物的不均勻密度造成的格子密度或多孔性的差異。圖13表示遮蓋動(dòng)脈瘤頸部的具有變化的格子密度的栓塞裝置。圖14和圖15表示血管栓塞裝置的一個(gè)實(shí)施例,其格子密度在靠近動(dòng)脈瘤頸口的縱軸附近是不對(duì)稱(chēng)的。圖16舉例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)具有分叉的栓塞裝置,其中具有更小密度的兩個(gè)栓塞裝置結(jié)合形成一個(gè)單個(gè)的分叉裝置。具體實(shí)施例方式附圖中的裝置是用來(lái)治療動(dòng)脈瘤的。通常,使用微導(dǎo)管,在打算治療的大腦動(dòng)脈瘤的位置,展開(kāi)它們。在2005年5月25日申請(qǐng)的美國(guó)專(zhuān)利"在血管中傳送和展開(kāi)栓塞裝置的系統(tǒng)與方法,,(檔案號(hào)006258.00008)中揭示了這樣一個(gè)系統(tǒng),在這里,該專(zhuān)利申請(qǐng)作為參考文件整個(gè)并入。根據(jù)本發(fā)明的方面,血管內(nèi)栓塞裝置的實(shí)施例對(duì)于治療通常用外科手術(shù)夾,微線(xiàn)圈或其它栓塞裝置治療的大腦動(dòng)脈瘤是有用的。圖1表明了大腦中的一個(gè)典型的大腦動(dòng)脈瘤10。動(dòng)脈瘤10的頸部11能有代表性的定義為約2-25mm的開(kāi)口。可以理解,頸部11連接血管13和動(dòng)脈瘤10的內(nèi)腔12。從圖1中可以看出,在血管13中的血流1通過(guò)內(nèi)腔12進(jìn)入動(dòng)脈瘤。對(duì)應(yīng)源源不斷流入動(dòng)脈瘤的血流,內(nèi)腔12的壁14持續(xù)擴(kuò)張,呈現(xiàn)嚴(yán)重的破裂危機(jī)。當(dāng)在動(dòng)脈瘤10中的血液產(chǎn)生大于壁強(qiáng)度的對(duì)壁14的壓力時(shí),動(dòng)脈瘤破裂。本發(fā)明能夠防止這樣的破裂。圖1中還顯示分叉15和支管16。圖2闡明了與本發(fā)明一個(gè)方面一致的一個(gè)血管栓塞裝置20的實(shí)施例。在描述的實(shí)施例中,栓塞裝置20有一個(gè)完全的管狀結(jié)構(gòu)22,該管狀結(jié)構(gòu)有一個(gè)外表面21,—個(gè)內(nèi)表面24和一個(gè)處于表面21和24之間的薄壁。很多開(kāi)口23穿過(guò)表面21和24,允許流體從栓塞裝置20內(nèi)部流向血管壁。栓塞裝置20是徑向可壓縮的和縱向可調(diào)節(jié)的。圖3表示在病人的血管系統(tǒng)中的一個(gè)微導(dǎo)管25和在釋放前在微導(dǎo)管25中處于壓縮狀態(tài)的栓塞裝置20。圖4闡述栓塞裝置30的另一個(gè)實(shí)施例,其具有兩股或更多的材料31,32以螺旋狀方式纏繞。以這種方式的這種材料的編織導(dǎo)致一種晶格結(jié)構(gòu)33。可以理解,格子33和形成的空隙34的尺寸,至少是部分,由線(xiàn)材料的厚度,股數(shù)和栓塞裝置30的每單位長(zhǎng)度的螺旋數(shù)所確定。栓塞裝置30是徑向可壓縮的和在不需要額外的徑向上的擴(kuò)張力比如膨脹的氣囊時(shí),徑向可擴(kuò)張的。通過(guò)在相反方向上纏繞兩股線(xiàn)31,32構(gòu)建栓塞裝置30。在一個(gè)實(shí)施例中,線(xiàn)31,32是矩形帶狀物的形狀(見(jiàn)圖4C)。帶狀物可以由已知的柔軟材料,包括形狀記憶材料,比如鎳,鉑和不銹鋼,加工而成。用作線(xiàn)31,32的編織材料的帶狀物包括一個(gè)矩形橫截面35(圖4C)。如圖4C和圖7所示,與表面36,37之間(厚度)的壁38相比,結(jié)合血管內(nèi)壁的表面36具有一個(gè)更長(zhǎng)的尺寸(寬度)。對(duì)于相同的壁厚,帶有矩形橫截面的帶狀物比帶有環(huán)形的(圓形的)橫截面的金屬絲具有一個(gè)更強(qiáng)的恢復(fù)(擴(kuò)張)力。另外,扁平的帶狀物允許栓塞裝置20更緊湊的壓縮,展開(kāi)時(shí)對(duì)血管壁產(chǎn)生更少的損傷,因?yàn)樗谝粋€(gè)更大的表面區(qū)域上散布徑向的擴(kuò)張力。相似的,與圓形金屬線(xiàn)裝置相比,在給定格子密度的情況下,扁平的帶狀物形成一個(gè)更柔軟的裝置,因?yàn)樗鼈兊谋砻鎱^(qū)域(寬度)在給定厚度的情況下更大。雖然有附圖的實(shí)施例揭示了一種帶有長(zhǎng)度大于厚度的矩形橫截面的帶狀物,所揭示的栓塞裝置的另一個(gè)實(shí)施例中的帶狀物可以包括一個(gè)正方形的橫截面。在另外一個(gè)可選擇的實(shí)施例中,帶狀物的第一部分可以包括矩形橫截面的第一種形式,帶狀物(圖4B)的第二部分39可以包括一個(gè)圓的,橢圓的,卵形的或者可選擇的其它形式的矩形橫截面。例如,帶狀物的末端截面可以是完全圓的或卵形的橫截面,帶狀物的中間截面可以是一個(gè)矩形橫截面。在另一個(gè)可選擇的實(shí)施例中,通過(guò)纏繞兩股以上的帶狀物能夠形成栓塞裝置30。在一個(gè)實(shí)施例中,栓塞裝置30能包括多達(dá)16股的帶狀物。通過(guò)使用用于制造徑向擴(kuò)張支架的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù),可以制造一種帶有大于帶狀物厚度或金屬絲直徑的空隙34的栓塞裝置30。帶狀物可以有不同的寬度。在這樣一個(gè)實(shí)施例中,不同的帶狀物可以有不同的寬度以提供栓塞裝置30和血管壁結(jié)構(gòu)上的支撐。根據(jù)所揭示的實(shí)施例的帶狀物也能由不同的材料組成。例如,一條或更多的帶狀物能由一種不會(huì)引起排斥的金屬材料,比如在這里所揭示的材料,加工而成,并且一條或更多的帶狀物能由一種不會(huì)引起排斥的聚合體加工而成。圖5表示一種以徑向壓縮狀態(tài)位于微導(dǎo)管25中的血管內(nèi)栓塞裝置30。在一個(gè)實(shí)施例中,栓塞裝置30能被物理連接在微導(dǎo)管的末端。這可以通過(guò)把栓塞裝置30限制在微導(dǎo)管的遠(yuǎn)端部分來(lái)實(shí)現(xiàn)。使用活塞50,微導(dǎo)管25在一根導(dǎo)線(xiàn)上(未圖示)緩慢前進(jìn),并且當(dāng)微導(dǎo)管25的末端到達(dá)動(dòng)脈瘤時(shí),栓塞裝置從末端被釋放出來(lái)。栓塞裝置30展開(kāi)至血管的尺寸,并且栓塞裝置30的表面現(xiàn)在與血管壁15面對(duì)面,如圖6所示。在上面提到的申請(qǐng)文件中揭示了傳送和展開(kāi)栓塞裝置30的器械與方法。參見(jiàn)圖7,栓塞裝置30在帶有動(dòng)脈瘤IO的大腦血管13的內(nèi)腔內(nèi)展開(kāi)。展開(kāi)時(shí),栓塞裝置30的近端43安全的靠著分叉15前的血管13的內(nèi)腔壁,而栓塞裝置30的遠(yuǎn)端45則安全的靠著超過(guò)動(dòng)脈瘤10的頸部11的血管13的內(nèi)腔壁。在栓塞裝置30被合適地放置于血管13內(nèi)的期望位置之后(比如,見(jiàn)圖7),動(dòng)脈瘤10的內(nèi)腔中的流動(dòng)顯著變小,而血管13中的軸流沒(méi)有顯著妥協(xié),部分地是由于壁38的最小的厚度。流進(jìn)動(dòng)脈瘤10的流量由帶狀物的格子密度以及由此引起的表面覆蓋度來(lái)控制。擁有更大的格子密度的區(qū)域?qū)⒕哂袦p少的徑向(橫向)流。反過(guò)來(lái),擁有更小的格子密度的區(qū)域?qū)⒃试S顯著的徑向流通過(guò)栓塞裝置30。如下面所討論的,栓塞裝置30能有不同密度的縱向擴(kuò)充的(橫向的)區(qū)域。在每一個(gè)區(qū)域內(nèi),它們圓周的密度可以是不變的或變化的。這提供了不同程度的流動(dòng)通過(guò)相鄰的邊區(qū)。在帶有較大密度的區(qū)域的血管中的位置可以用射線(xiàn)照相術(shù)的方式(radiographically)確定,以便能確定栓塞裝置30對(duì)于動(dòng)脈瘤10和任何血管旁支15,16的相對(duì)位置。栓塞裝置30也可以包括輻射透不過(guò)的標(biāo)志(radiopaquemarkers)。在動(dòng)脈瘤10內(nèi)的血流的減少導(dǎo)致對(duì)壁14的力的減少,及血管破裂危險(xiǎn)的相應(yīng)的減少。當(dāng)進(jìn)入動(dòng)脈瘤10的血液的力量和體積被栓塞裝置減少時(shí),進(jìn)入動(dòng)脈瘤10的層流停止,動(dòng)脈瘤中的血開(kāi)始停滯。血液停滯,與流經(jīng)動(dòng)脈瘤10的內(nèi)腔12的連續(xù)不斷的血流相反,在動(dòng)脈瘤10中導(dǎo)致血栓。這也保護(hù)動(dòng)脈瘤防止破裂。另外,由于栓塞裝置30在分叉15部分的密度,栓塞裝置30的開(kāi)口(空隙)34允許血流繼續(xù)流入血管的分叉15和支管16。如果分叉15在動(dòng)脈瘤15的下游,如圖8所示,栓塞裝置30的存在仍然引導(dǎo)血液不流入動(dòng)脈瘤10,而流入分叉15。在這里所描述的栓塞裝置擁有與血管系統(tǒng)的曲率保持一致所需的柔軟性。這與冠狀支架相反,因?yàn)楣跔钪Ъ苁沟醚芟到y(tǒng)與它們的形狀基本一致。與冠狀支架相比,與血管系統(tǒng)的形狀保持一致的能力對(duì)于神經(jīng)血管栓塞裝置尤為重要,因?yàn)榇竽X中的血管系統(tǒng)更小,更曲折。表1和表2證明這些聲稱(chēng)的神經(jīng)血管系統(tǒng)栓塞裝置的這些特征。為了證明所揭示的栓塞裝置表現(xiàn)出非常符合期望的彎曲特征,進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn)。由發(fā)明人制造的栓塞裝置置于一個(gè)支撐表面90,如圖9所示。剩下大約0.5英寸的栓塞裝置30沒(méi)有被支撐。然后,在未支撐點(diǎn)作用一個(gè)大小可測(cè)的力直到栓塞裝置偏離起始點(diǎn)90度。用同樣的彎曲力矩作用一個(gè)商業(yè)上可獲得的冠狀支架的相似的長(zhǎng)度。結(jié)果見(jiàn)表1。與減少的壓縮力相似,本發(fā)明的栓塞裝置需要低一個(gè)數(shù)量級(jí)的彎曲力矩(0.005磅每英寸和冠狀支架的0.05磅每英寸相比)。表1:彎曲栓塞裝置產(chǎn)生的0.5英寸懸臂所需的彎曲力冠狀支架商業(yè)上可獲得的支架0.05磅每英寸神經(jīng)血管栓塞支架(30)0.005磅每英寸與冠狀支架相比,根據(jù)本發(fā)明的栓塞裝置也提供增強(qiáng)的壓縮性(例如,對(duì)于一個(gè)給定的力能獲得多少壓縮,或達(dá)到一個(gè)期望的壓縮需要施加多少的力)。與一個(gè)高度可壓縮的裝置相比,一個(gè)不能高度壓縮的血管內(nèi)裝置將在血管壁上施加更大的力。這在大腦血管系統(tǒng)是有重要臨床影響的,因?yàn)榫哂械蛪嚎s性的血管內(nèi)裝置是有害的。表2:壓縮栓塞裝置至原來(lái)直徑的50%所需的壓縮力(見(jiàn)圖IO)<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>圖11至圖13顯示栓塞裝置60的一個(gè)實(shí)施例,其中栓塞裝置60的格子結(jié)構(gòu)63在栓塞裝置60的長(zhǎng)度上不均勾。在栓塞裝置60的可能是在動(dòng)脈瘤的頸部展開(kāi)的中間部分65,格子密度63A有意識(shí)的增加到一個(gè)數(shù)值顯著高于栓塞裝置60的其它地方的格子密度。比如,見(jiàn)圖11,格子密度63A是顯著高于相鄰部分64的格子密度63。在一個(gè)極端,格子密度(由空隙提供的多孔性)可以為零,也就是說(shuō),栓塞裝置60完全不可滲透。在另一個(gè)實(shí)施例中,中間部分65的格子密度63A可以是大約50%,而栓塞裝置的其他部分64的格子密度是大約25%。圖12顯示處于彎曲形狀的這樣的栓塞裝置60,圖13表示在一個(gè)血管內(nèi)腔展開(kāi)的栓塞裝置60。圖13也顯示置于動(dòng)脈瘤10的頸部的栓塞裝置60的帶有增加的格子密度63A的部分。對(duì)所有揭示的栓塞裝置,栓塞裝置60的至少一部分的格子密度可以在約20%和80%之間。這些實(shí)施例的格子密度可以在約25%和50%之間。栓塞裝置300的另一個(gè)實(shí)施例如圖14和圖15所示。在這個(gè)實(shí)施例中,栓塞裝置300在帶有動(dòng)脈瘤的血管的內(nèi)腔被展開(kāi)。栓塞裝置300包括一個(gè)面向動(dòng)脈瘤內(nèi)腔的表面310。這個(gè)表面310有一個(gè)與直徑上的對(duì)立表面320相比顯著高的格子密度(更小的和/或更少的空隙)。由于表面310的高格子密度,流入動(dòng)脈瘤內(nèi)腔的血液更少。然而,由于對(duì)著旁支的表面320的格子密度沒(méi)有減少,對(duì)于血液流入旁支沒(méi)有負(fù)面影響。任何在這里被披露的栓塞裝置能與第二個(gè)栓塞裝置一起使用以創(chuàng)建一個(gè)分叉的栓塞裝置400,如圖16所示。這個(gè)裝置可以在體內(nèi)創(chuàng)建,在形成栓塞裝置400時(shí),帶有低密度的第一栓塞裝置410的一部分可以與同樣帶有低密度的第二栓塞裝置420的一部分結(jié)合。栓塞裝置410,420可以是在這里所討論的任何一個(gè)。在這兩個(gè)栓塞裝置410,420的這些部分以交織方式結(jié)合形成一個(gè)交織區(qū)425后,剩下的部分414,424能在不同方向分叉,從而沿著分叉的兩條支路延伸。交織區(qū)425外的區(qū)域可以有更大的格子密度以治療動(dòng)脈瘤或更小的格子密度以允許血液流入血管的支路15,16。任一所揭示的栓塞裝置的格子密度可以是它的栓塞裝置的表面區(qū)域的約20%至約80%。在一個(gè)實(shí)施例中,格子密度可以是它的栓塞裝置的表面區(qū)域的約20%至約50%,在另一個(gè)實(shí)施例中,格子密度可以是它的栓塞裝置的表面區(qū)域的約20%至約30%。一臺(tái)帶有用0.005英寸寬的帶狀物編織的,每英寸30梭(picksperinch,PPI)(每英寸接觸交叉數(shù)或接觸點(diǎn)數(shù)),外直徑0.09英寸的16股的典型的栓塞裝置大約有30%的格子密度(帶狀物覆蓋的表面)。在這里揭示的實(shí)施例中,帶狀物可以是大約0.001英寸厚,寬約0.002英寸至約0.005英寸。在一個(gè)實(shí)施例中,帶狀物厚度約0.004英寸。對(duì)于約0.001英寸厚,約0.004英寸寬的含16股線(xiàn)的帶狀物,50PPI,40PPI和30PPI的覆蓋將會(huì)分別大約有40%,32%和24%的表面覆蓋。對(duì)于約0.001英寸厚,約0.005英寸寬的含16股線(xiàn)的帶狀物,50PPI,40PPI和30PPI的覆蓋將會(huì)分別大約有50%,40%和30%的表面覆蓋。在選擇帶狀物的尺寸時(shí),必須考慮到,當(dāng)把帶狀物捆扎起來(lái)時(shí),它們將穿過(guò)一根微導(dǎo)管。比如,16股0.006英寸寬的帶狀物可能不能通過(guò)內(nèi)直徑不超過(guò)0.027英寸的微導(dǎo)管??墒?,隨著帶狀物的寬度變小,恢復(fù)力成比例減小。雖然可以使用其它的線(xiàn)的幾何形狀,這些其它的幾何形狀,比如圓形,由于它們的厚度尺寸,將會(huì)限制裝置。例如,0.002英寸直徑的圓金屬絲將在血管中占到0.008英寸的橫截面空間。這樣的空間能影響和中斷血流通過(guò)血管。血管中的流動(dòng)能被直徑的這種改變打斷。盡管詳細(xì)的描述含有很多的細(xì)節(jié),但是這些不應(yīng)當(dāng)解釋為對(duì)發(fā)明范圍的限制,而僅僅是為了闡明本發(fā)明的不同例子和方面。應(yīng)該理解本發(fā)明的范圍包括未在上面詳細(xì)討論的其它實(shí)施例。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以在這里所揭示的本發(fā)明的方法與儀器的裝配,操作和細(xì)節(jié)方面做出各種各樣的明顯的其它的修改,改變和變化而不背離所附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求和它們的合法的等同物所確定。進(jìn)一步地,不管該元件,部件或方法步驟是否清楚的在權(quán)利要求中敘述,沒(méi)有元件,部件或方法步驟會(huì)開(kāi)放供公眾使用。在權(quán)利要求中,除非清楚說(shuō)明,以單數(shù)引用的元件并不意味著"一或只有一,',而是意味著"一或更多"。另外,對(duì)于一種儀器或方法去解決每個(gè)由本發(fā)明的不同實(shí)施例解決的問(wèn)題以被權(quán)利要求所包括,這是不必要的。權(quán)利要求1.一種放置于血管內(nèi)栓塞動(dòng)脈瘤的裝置,其特征在于,所述裝置包括許多編織的帶狀物,所述每一帶狀物包括一個(gè)內(nèi)表面,一個(gè)靠著血管內(nèi)壁的外表面,所述外表面在所述裝置的第一末端和第二末端之間形成所述裝置的外圓周的一部分,和穿透所述內(nèi)外表面之間的很多開(kāi)口,所述裝置的所述外表面組成大約20%至大約50%所述裝置的所有外圓周區(qū)域。2.如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述開(kāi)口占據(jù)大約50%至大約80%所述裝置的所有外圓周區(qū)域。3.如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述帶狀物沿所述裝置的長(zhǎng)度形成一種格子結(jié)構(gòu)。4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述格子結(jié)構(gòu)的密度在每英寸大約25梭至大約50梭之間。5.如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述裝置有一段范圍,帶有一種格子密度的第一部分限制液體從相對(duì)于所述范圍的一個(gè)角度在一個(gè)方向上流過(guò)那里,帶有一種格子密度的第二部分,相對(duì)于所述第一部分,在所述方向上允許更多的液體流過(guò)那里。6.如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述帶狀物有一個(gè)完全矩形的橫截面。7.如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述帶狀物被編織以便形成一種帶有置于血管內(nèi)的預(yù)先確定位置的不同格子密度區(qū)域的格子結(jié)構(gòu)。8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述格子密度在第一圓周延伸區(qū)域大于所述格子密度在所述第一區(qū)域軸向分隔的第二圓周延伸區(qū)域。9.如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述裝置是分叉的,以便所述裝置第一末端包括一個(gè)第一軸向開(kāi)口,所述裝置第二末端包括至少二個(gè)軸向開(kāi)口。10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述分叉裝置在體內(nèi)由至少兩種所述裝置的部分編織在一起而形成。11.如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,包含展開(kāi)時(shí)可調(diào)節(jié)的一段范圍,以便當(dāng)栓塞裝置被放進(jìn)一個(gè)傳送導(dǎo)管內(nèi)后,可以調(diào)節(jié)栓塞裝置的展開(kāi)長(zhǎng)度。12.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,包含置于接近血管的旁支或支流部分的區(qū)域,所述區(qū)域,相對(duì)于打算被放置于動(dòng)脈瘤附近的區(qū)域,擁有更小的格子密度。13.—種用于栓塞部分血管的辮子狀裝置,其特征在于,包含一個(gè)有不對(duì)稱(chēng)辮子狀式樣的延長(zhǎng)柔軟構(gòu)件,其中所述辮子狀式樣的第一部分允許第一級(jí)數(shù)量的徑向血流通過(guò)那里,所述辮子狀式樣的第二部分允許第二級(jí)數(shù)量的徑向血流通過(guò)那里,所述第一級(jí)數(shù)量大于所述第二級(jí)數(shù)量。14.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,所述辮子狀式樣擁有一種占大約20%至大約50%所述裝置表面區(qū)域的格子密度。15.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,所述辮子狀式樣由含有一個(gè)完全矩形的橫截面的至少一個(gè)第一部分的交織帶狀物形成。16.如權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述辮子狀式樣沿所述裝置長(zhǎng)度上形成一個(gè)每英寸大約25梭至大約50梭之間的格子密度。17.如權(quán)利要求16所述的裝置,其特征在于,所述第一和第二部分包括不同的格子密度。18.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,所述第一部分包括一個(gè)第一圓周延伸區(qū)域,所述第二部分包括一個(gè)與所述第一區(qū)域軸向分隔的第二圓周延伸區(qū)域。19.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,所述第一部分包括一個(gè)第一軸向延伸區(qū)域,所述第二部分包括一個(gè)與所述第一區(qū)域圓周分隔的第二軸向延伸區(qū)域。20.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,所述裝置是分叉的,以便所述裝置的第一末端包括一個(gè)第一軸向開(kāi)口,所述裝置的第二末端包括至少兩個(gè)軸向開(kāi)口。21.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述分叉裝置在體內(nèi)通過(guò)將至少兩種所述裝置的部分編織在一起形成。22.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,包含展開(kāi)時(shí)可調(diào)節(jié)的一段范圍,以便當(dāng)栓塞裝置被放進(jìn)一個(gè)傳送導(dǎo)管內(nèi)后,可以調(diào)節(jié)栓塞裝置的展開(kāi)長(zhǎng)度。23.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,包含置于接近血管的旁支或支流部分的區(qū)域,所述區(qū)域,相對(duì)于打算被放置于動(dòng)脈瘤附近的區(qū)域,擁有更小的格子密度。全文摘要本發(fā)明提供了一種在血管內(nèi)修正血流但維持血液流向周?chē)M織的血管栓塞裝置。該栓塞裝置包括一種柔軟的,易壓縮和彎曲的栓塞裝置,特別適合治療大腦內(nèi)的動(dòng)脈瘤。該神經(jīng)血管栓塞裝置可以用微導(dǎo)管展開(kāi)。栓塞裝置可以以螺旋方式編織金屬絲而形成,沿栓塞裝置的長(zhǎng)度具有多樣化的格子密度。栓塞裝置也可以在相同軸面上具有不同的格子密度。文檔編號(hào)A61F2/82GK101426454SQ200580016662公開(kāi)日2009年5月6日申請(qǐng)日期2005年5月25日優(yōu)先權(quán)日2004年5月25日發(fā)明者李·阿龍·別列茲,闊斯·廣·德蘭申請(qǐng)人:切斯納特醫(yī)學(xué)技術(shù)公司