專利名稱：拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架的制作方法
所屬領域本發(fā)明涉及網狀支架，特別是拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架。本發(fā)明是在現有醫(yī)學臨床使用的管形器官內用支架的基礎上創(chuàng)新設計，可應用于制造植入人體管腔內圓筒網狀的所有支架，如心血管支架、腦血管支架、外周血管支架、脾動脈支架、食道尿道支架等。
背景技術：
現有支架在世界范圍內有幾十種設計，特點各有側重，一般支架是由多個重復波形連續(xù)排列而成的，圖形主要有兩部分組成一是主要徑向支撐的是環(huán)繞一周梁柱，二是連接梁柱的軸向橋筋是柔韌性是否優(yōu)良的具體體現部位。為了追求徑向支撐力和軸向柔韌性同時優(yōu)良這一矛盾統(tǒng)一體，大體上有設計上采用兩種宏觀形式一是全包圍；二是半包圍；所謂全包圍的設計是指梁柱的曲線波峰沒有自由端，每個波峰都與橋筋相連。半包圍是指曲線梁柱波峰一半有自由端，一半與橋筋相連，連接方法隔一個連一個，相間連接。
現有此兩類支架相比較，全包圍支架特點是支撐性比較好，每個梁柱曲線波峰能被約束，不會在輸送過程中因彎曲而軸向翹起影響順應性。但是同時存在嚴重的缺點，即在相同的梁柱設計下，它的橋筋約束是半包圍的二倍。所以柔韌性降低很多，支架在通過曲率較大的彎曲管道時，易造成支架屈曲變形。還有另外一個難以克服的缺點，就是側壁孔隙最大面積很難達到理想最大要求，影響支架植入后側肢整形；而半包圍支架的特點是相同設計尺寸的支架橋筋數比全包圍的減少一半，支架的可彎曲性、柔韌性比較好，側壁孔隙面積易設計較大。缺點是如果梁柱設計軸向較長，由于梁柱曲鋒相間自由，可能在支架彎曲推送時，出現軸向翹起，造成推送障礙。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的是針對現有技術缺陷，提供一種拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架。主要作用是被植入擴張管腔的狹窄部位，塑性形變后貼壁定型在管腔的內表面，使管道內腔的通流量恢復正常，進而達到治病救人的目的。此種支架是一種長期植入物，一般采用微創(chuàng)的介入方法進行植入手術。所以該支架在設計上既要考慮生產裝配與輸送系統(tǒng)的匹配變形問題，也要考慮術者微創(chuàng)輸送過程中的通過性、柔順性、可彎曲性等問題，更要考慮支架在病變處被定位植入后的徑向支撐力問題。
拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架，包括起支撐作用的峰谷交替的波浪曲線梁柱和起連接梁柱作用的S型曲線橋筋，其特征在于將每一組梁柱設計為以拱弧峰谷頂端形狀，由流線波浪連接峰、谷；以垂直于軸向的圓周線為峰、谷交替的波浪曲線中心線，同一組梁柱波浪線是以平行于縱軸為波幅的主波峰、次波峰兩種的峰、谷交替的波浪連續(xù)波浪閉合線，中心線單側的波峰個數N＝4+2a個(a＝1、2……)(N＝6.8.……)，除端口而外，每一組梁柱內由兩種不等波幅的主、次峰間隔排列，組與組之間采用S形橋筋主峰接連，圓筒網狀支架在端口的兩組梁柱單元中不分主、次峰，每個波幅是相等的；將相鄰梁柱組中的主波峰相向連接，用S型橋筋實現，次波峰不受橋筋連接，S橋筋與相向主幅波峰梁柱內緣圓順過渡，沒有銳角形成。
技術方案如下支架設計有兩部分組成1、是主要起支撐作用的峰谷交替的波浪曲線稱為“梁柱”，單位稱“組”；2、是主要起連接梁柱作用的S型曲線稱為“橋筋”，單位稱“個”。
1、對“梁柱”詳細描述將每一組梁柱設計為以拱弧峰谷頂端形狀，由流線波浪連接峰、谷；以垂直于軸向的圓周線為峰、谷交替的波浪曲線中心線，同一組梁柱波浪線是以平行于縱軸為波幅(主波峰，次波峰兩種)的峰、谷交替的波浪連續(xù)波浪閉合線，中心線單側的波峰個數N＝4+2a個(a＝1、2……)(N＝6.8.……)。除端口而外，每一組梁柱內由兩種不等波幅的主、次峰間隔排列，組與組之間采用S形橋筋主峰接連方法。圓筒網狀支架在端口的兩組梁柱單元中不分主、次峰，每個波幅是相等的。
此種梁柱的設計作用是拱弧峰能使在相同跨度內呈現更好的抗壓力，拱弧峰谷之間的連接不采用直線，而是采用兩個曲率半徑不同的曲線連接，其作用是使應力傳遞有漸變緩沖階段。而支架端口的兩組梁柱設計采用波幅相等的設計，其幅值取主波幅和次波幅之中間值，其目的是為了減少端口的喇叭效應，同時準確定位支架的有效長度。在端口而外的各組梁柱采用主波幅和次波幅間隔連接的方法，是為了在增強徑向支撐力的同時具有優(yōu)良的可彎曲性和柔韌性而設計的，因為次波幅沿軸向的長度短，它在支架膨擴后會為支架側壁讓出理想的側肢整形空隙；它在膨擴之前的介入輸送過程中因次波幅總長度小、貼軸效果好，柔韌推送性好，避免了切向翹起不良影響。此種設計使得支架徑向支撐力良好和軸向柔韌度、推送性良好完美結合起來，并且使金屬總占有率減少，從端口和整體兩個方面增強了生物力學相容性。
2、對“橋筋”詳細描述將相鄰梁柱組中的主波峰相向連接，用S型橋筋實現，次波峰不受橋筋連接。S橋筋與相向主幅波峰梁柱內緣圓順過渡，沒有銳角形成，防止應力集中。S型采用設計成小彎弓造型，一是為了增加柔韌性，二是為了增強軸向抗壓性，減少軸向收縮比。由于相鄰兩組的主次峰相錯對應。所以S型橋筋在支架整體展開圖中既是縱向，也是橫向，更是斜向排列，此斜向排列在形成圓筒網狀結構后，植入動脈血管中恰是與血管內壁螺旋溝紋相吻合，此微觀力學結構有助于血液流變，是生物力學相容好的標志。
本發(fā)明的特點是支架的徑向支撐力好，徑向回縮率?。惠S向順應性好，柔韌性好，軸向收縮小，側壁窗口大，側肢整形好，金屬覆蓋分布得當，耐疲勞性好，實際應用，效果顯著。


圖1為本發(fā)明設計的每組梁柱，由6個主次波幅單元組成，每相鄰組間主峰由S橋筋相連的圓筒網狀支架結構產品的正視圖。圖中可見支架兩端邊緣整齊，易于與輸送系統(tǒng)恰當裝配，波幅尺寸與中間結構有別，科學地避免了擴張初期的端口喇叭效應。組間S型橋筋只連主波幅，不連次波幅，此設計是一種介于全包圍和半包圍之間的一種揚長避短的設計。既能提高柔度又能張大側筒口，同時又消除了彎曲翹起的缺點。
圖2為圖1的梁柱結構剖面的左視圖。圖中顯示12個剖面線的位置由6個單元拱弧流線結構不等波幅的周向中心線剖開，此12個梁柱剖面均勻分布在圓周上具有良好的徑向支撐力，完成支架的主要功能。
圖3為圖1中的橋筋部分的周向剖面結構示意圖(左視)。圖中顯示的三個剖面線的位置是三個S形橋筋與相鄰兩組梁柱主波的聯(lián)結處周向剖面圖，它們均勻呈120度角分布在圓周上，此三個剖面位置是支架剛柔相間、側壁窗口收縮的臨界過渡標志點。
圖4為圖1的展開正視圖。結合上文對1、2、3圖的敘述，再正視該圖的結構時，便可清晰觀察到金屬的占有比和梁柱與橋筋之間的和諧尺寸分布。
圖5為主波幅一個單元的放大示意圖。
圖6為次波幅一個單元的放大示意圖。
如圖1-6所示，拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架。可以由金屬或非金屬而成。每一組梁柱設計為以拱弧峰谷頂端形狀，由流線波浪連接峰、谷；以垂直于軸向的圓周線為峰、谷交替的波浪曲線中心線，同一組梁柱波浪線是以平行于縱軸為波幅(主波峰，次波峰兩種)的峰、谷交替的波浪連續(xù)波浪閉合線，中心線單側的波峰個數N＝4+2a個(a＝1、2……)(N＝4.6.8.……)。除端口而外，每一組梁柱內由兩種不等波幅的主、次峰間隔排列，組與組之間采用S形橋筋主峰接連方法。圓筒網狀支架在端口的兩組梁柱單元中不分主、次峰，每個波幅是相等的。
每個S型橋筋與相鄰兩組主波峰順切流線型相連，懸跨于兩組梁柱波谷之間起到柔順銜接效果和軸向抗壓作用及伸展金屬儲備作用。所有S橋筋形狀一致，在展開圖的分布中可看，具有橫、縱、斜向有序的結合效果。在相鄰兩組梁柱波形之間，主、次波錯落相對，使金屬分布性好。對同一圖紙設計主、次、及兩端口波幅值(3個值)確定不變，對不同尺寸的支架設計三個值，根據實際需要設定。但要同圖紙三個值一致。根據所需支架的長度和直徑不同，設計的組數不同，每組的單元數也不同，每兩組之間的橋筋數也不同；組要滿足主波、次波數之比，是1∶1的關系，相鄰兩組梁柱主波數與接連它們的S型橋筋數之比是2∶1的關系。
具體實施例方式
I型拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架，心血管支架。目前支架的設計均為8個主次波幅單元組成；S形橋筋為一周4個；以垂直于軸向的圓周線為峰、谷交替的波浪曲線中心線，波幅單元連接有3種形式主主連接，主次連接，次次連接；當前作的圖均為支架結構展開正視圖?？梢杂山饘倩蚍墙饘俣?。每一組梁柱設計為以拱弧峰谷頂端形狀，由流線波浪連接峰、谷；以垂直于軸向的圓周線為峰、谷交替的波浪曲線中心線，同一組梁柱波浪線是以平行于縱軸為波幅(主波峰，次波峰兩種)的峰、谷交替的波浪連續(xù)波浪閉合線，中心線單側的波峰個數N＝4+2a個(a＝1、2……)(N＝6.8.……)。除端口而外，每一組梁柱內由兩種不等波幅的主、次峰間隔排列，組與組之間采用S形橋筋主峰接連方法。圓筒網狀支架在端口的兩組梁柱單元中不分主、次峰，每個波幅是相等的。
每個S型橋筋與相鄰兩組主波峰順切流線型相連，懸跨于兩組梁柱波谷之間起到柔順銜接作用和軸向伸展儲備作用。所有S橋筋形狀一致，在展開圖的分布中可看，具有橫、縱、斜向有序的結合效果。在相鄰兩組梁柱波形之間，主、次波錯落相對，使金屬分布性好。對同一圖紙設計主、次、及兩端口波幅值(3個值)確定不變，對不同尺寸的支架設計三個值，根據實際需要設定。但要同圖紙三個值一致。根據所需支架的長度和直徑不同，設計的組數不同，每組的單元數也不同，每兩組之間的橋筋數也不同；組要滿足主波、次波數之比，是2∶1的關系，相鄰兩組梁柱主波數與接連它們的S型橋筋數之比是2∶1的關系。
權利要求
1.拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架，包括起支撐作用的峰谷交替的波浪曲線梁柱和起連接梁柱作用的S型曲線橋筋，其特征在于將每一組梁柱設計為以拱弧峰谷頂端形狀，由流線波浪連接峰、谷；以垂直于軸向的圓周線為峰、谷交替的波浪曲線中心線，同一組梁柱波浪線是以平行于縱軸為波幅的主波峰、次波峰兩種的峰、谷交替的波浪連續(xù)波浪閉合線，中心線單側的波峰個數N＝4+2a個(a＝1、2……)(N＝6.8.……)，除端口而外，每一組梁柱內由兩種不等波幅的主、次峰間隔排列，組與組之間采用S形橋筋主峰接連，圓筒網狀支架在端口的兩組梁柱單元中不分主、次峰，每個波幅是相等的；將相鄰梁柱組中的主波峰相向連接，用S型橋筋實現，次波峰不受橋筋連接，S橋筋與相向主幅波峰梁柱內緣圓順過渡，沒有銳角形成。
2.根據權利1所述拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架，其特征在于S型采用設計成小彎弓造型，S型橋筋在支架整體展開圖中既是縱向，也是橫向，更是斜向排列，此斜向排列在形成圓筒網狀結構。
3.根據權利1所述拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架，其特征在于每個S型橋筋與相鄰兩組主波峰順切流線型相連，懸跨于兩組梁柱波谷之間；所有S橋筋形狀一致，具有橫、縱、斜向有序的結合。
4.根據權利1或3所述拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架，其特征在于對同一圖紙設計主、次、及兩端口波幅值確定不變，對不同尺寸的支架設計三個值，根據實際需要設定；但要同圖紙三個值一致，根據所需支架的長度和直徑不同，設計的組數不同，每組的單元數也不同，每兩組之間的橋筋數也不同；組要滿足主波、次波數之比，是2∶1的關系，相鄰兩組梁柱主波數與接連它們的S型橋筋數之比是2∶1的關系。
5.根據權利1所述拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架，其特征在于支架的設計均為8個主次波幅單元組成；S形橋筋為一周4個；以垂直于軸向的圓周線為峰、谷交替的波浪曲線中心線，波幅單元連接有3種形式主主連接，主次連接，次次連接。
全文摘要
拱弧流線型人體管腔網狀圓筒支架，將每一組梁柱設計為以拱弧峰谷頂端形狀，由流線波浪連接峰、谷；以垂直于軸向的圓周線為峰、谷交替的波浪曲線中心線，同一組梁柱波浪線是以平行于縱軸為波幅的主波峰、次波峰兩種的峰、谷交替的波浪連續(xù)波浪閉合線，中心線單側的波峰個數N＝4+2a個，除端口而外，每一組梁柱內由兩種不等波幅的主、次峰間隔排列，組與組之間采用S形橋筋主峰接連，圓筒網狀支架在端口的兩組梁柱單元中不分主、次峰，每個波幅是相等的；將相鄰梁柱組中的主波峰相向連接，用S型橋筋實現，次波峰不受橋筋連接，S橋筋與相向主幅波峰梁柱內緣圓順過渡，沒有銳角形成。徑向支撐力好，徑向回縮率??；軸向順應性好，柔韌性好，軸向收縮小，側壁窗口大，側肢整形好，金屬覆蓋分布得當，耐疲勞性好。
文檔編號A61F2/04GK1843310SQ20061007873
公開日2006年10月11日 申請日期2006年5月11日 優(yōu)先權日2006年5月11日
發(fā)明者董何彥, 趙亞平 申請人:遼寧生物醫(yī)學材料研發(fā)中心有限公司