專利名稱:用于限制通過管腔壁的流量的方法和設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明一般地涉及醫(yī)療過程/療法和設備,更具體地講,涉及用于對通過人體管腔/體腔的側壁中的開口的流量加以限制、和/或用于加強人體管腔的側壁中的薄弱處而同時仍然維持基本上正常的通過該人體管腔的流量的醫(yī)療過程和設備。
背景技術:
人體包括許多不同的解剖結構。這些解剖結構之中的是使血液循環(huán)遍及人體中的血管,即把含氧血液輸送到末端組織的動脈、和從末端組織返回氧氣耗盡血液的靜脈。在一些情況下,血管能夠變得弱化,由此導致血管的側壁向外鼓起從而產生動脈瘤或動脈瘤(aneurysm)。例如參見圖1-3,圖1-3顯示了多種類型的動脈瘤,例如梭狀或紡錘形動脈瘤(圖1),其中動脈瘤繞著血管周邊的很大部分周圍而延伸;偏側或橫向動脈瘤 (圖2),其中動脈瘤從血管的側壁的有限部分延伸出來、且具有明確限定的頸部;和分叉動脈瘤(圖幻,其中動脈瘤從血管的分叉的頂點延伸出來。為了本發(fā)明的目的,所有這些動脈瘤(例如,梭狀動脈瘤、偏側動脈瘤和/或分叉動脈瘤)被認為從血管的側壁延伸出來。動脈瘤能夠對病人產生嚴重的威脅,因為它們可能擴大至破裂點,由此導致快速并且失控的失血。根據動脈瘤的尺寸和位置,動脈瘤能夠危及生命。作為非限制性的示例,如果發(fā)生破裂,則顱內動脈瘤能夠致命??紤]到這種顱內動脈瘤的危及生命的性質,傳統(tǒng)上已利用開顱術和顯微外科夾閉術(microsurgical clipping)來治療這些動脈瘤。這種過程通常包括了跨越動脈瘤的整個頸部而放置小的鈦夾,由此使動脈瘤與血流隔離并且阻抑了隨后的破裂(或再破裂)。這種夾閉過程通常通過使用手術顯微鏡在直接目測下完成。最近,微創(chuàng)傷技術也已被用于治療破裂和未破裂的腦動脈瘤。這些微創(chuàng)傷技術通常采用了運用數字熒光透視的介入神經放射過程。更具體地講,這些介入神經放射過程通常使用X射線可視化方法以允許外科醫(yī)生在動脈瘤的圓頂內放置微導管。利用位于適當位置的微導管,然后在動脈瘤的圓頂內部署可拆線圈,由此降低動脈瘤的圓頂內的血流速度并引起動脈瘤的栓塞/血栓形成以便防止隨后的破裂(或再破裂)。然而,這種線圈放置過程具有很多缺點,包括線圈在血管的管腔中脫出/形成疝的風險;線圈從動脈瘤移出并進入血管、以及隨后向下游移動的風險;動脈瘤破裂的風險;等等。結果,本發(fā)明的主要目的在于提供一種適應于微創(chuàng)傷的、管腔內(endoluminal)輸送的新的經改進的裝置,該裝置可用于限制通往動脈瘤的血流、而同時仍然維持基本上正常的流經血管的血流。本發(fā)明的另一目的在于提供一種可膨脹球形結構,其包括一種具有流量限制面 (即,封閉面/閉合面、或具有高支桿密度(Strut density)的面)的開放框架,該結構可用于限制通過血管的側壁中的開口的流量、而同時仍然維持基本上正常的流經血管的血流。本發(fā)明的另一目的在于提供一種可膨脹球形結構,其包括一種具有流量限制面 (即,封閉面/閉合面、或具有高支桿密度的面)的開放框架,該結構可用于加強血管的側壁中的薄弱處、而同時仍然維持基本上正常的流經血管的血流。本發(fā)明的另一目的在于提供一種可膨脹球形結構,其包括一種具有流量限制面 (即,封閉面/閉合面、或具有高支桿密度的面)的開放框架,該結構可用于限制通過除血管之外的管腔的側壁中的開口的流量、和/或以便加強除血管之外的管腔的側壁中的薄弱處、而同時仍然維持基本上正常的流經該管腔的流量。本發(fā)明的另一目的在于提供一種可膨脹球形結構,該結構可用于便于促成把可拆線圈和/或其它栓塞材料部署到動脈瘤的內部、而同時仍然維持基本上正常的流經血管的流量。
發(fā)明內容
通過提供和使用一種新穎的可膨脹球形結構來實現本發(fā)明的這些和其它目的。在本發(fā)明的一種形式中,提供了一種用于部署在血管或其它人體管腔中的可膨脹的基本上球形的結構,包括
開放框架,由閉環(huán)的細絲形成,并且配置成呈現(i)壓癟構造,其呈基本上二維的狹長環(huán)結構的形式以便于促成插入到血管或其它人體管腔中,以及(ii)膨脹構造,其呈三維的基本上球形的結構的形式以便于促成保持在血管或其它人體管腔中的一定部位處;流量限制面,由開放框架所攜載;
其中所述開放框架被配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許基本上正常的流經過它的流量,且另外,其中所述流量限制面被配置成限制經過它的流量。在本發(fā)明的另一形式中,提供了一種系統(tǒng)用于限制通往血管或其它人體管腔的側壁中的開口的流量、和/或加強血管或其它人體管腔的分叉的頂點或側壁中的薄弱處,而同時維持基本上正常的通過血管或其它人體管腔的流量,所述系統(tǒng)包括
可膨脹的基本上球形的結構,用于部署在血管或其它人體管腔中,包括 開放框架,由閉環(huán)的細絲形成,且配置成呈現(i)壓癟構造,其呈基本上二維的狹長環(huán)結構的形式以便于促成插入到血管或其它人體管腔中,和(ii)膨脹構造,其呈三維的基本上球形的結構的形式以便于促成保持在血管或其它人體管腔中的一定部位處; 流量限制面,由開放框架所攜載;
其中所述開放框架被配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許基本上正常的流經過它的流量,且另外,其中所述流量限制面被配置成限制經過它的流量;以及
安裝工具,用于把可膨脹的基本上球形的結構運送到部署部位,其中所述安裝工具包
括
狹長結構,具有第一支架和第二支架,所述第一支架用于承座所述閉環(huán)的第一部分, 所述第二支架用于承座所述閉環(huán)的第二部分,第一支架和第二支架可在第一位置和第二位置之間相對于彼此移動,從而使得(i)當所述閉環(huán)的第一部分被承座在第一支架中、并且所述閉環(huán)的第二部分被承座在第二支架中、并且第一支架和第二支架處于它們的第一位置時,所述開放框架處于它的膨脹的基本上球形的構造,(ii)當所述閉環(huán)的第一部分被承座在第一支架中、并且所述閉環(huán)的第二部分被承座在第二支架中、并且第一支架和第二支架處于它們的第二位置時,所述開放框架處于它的壓癟的狹長構造。在本發(fā)明的另一形式中,提供了一種用于在維持基本上正常的通過人體管腔的流量的同時限制人體管腔的側壁中的開口的流量的方法,包括
提供用于部署在血管或其它人體管腔中的可膨脹的基本上球形的結構,包括 開放框架,由閉環(huán)的細絲形成,且配置成呈現(i)壓癟構造,其呈基本上二維的狹長環(huán)結構的形式以便于促成插入到血管或其它人體管腔中,(ii)膨脹構造,其呈三維的基本上球形的結構的形式以便于促成保持在血管或其它人體管腔中的一定部位處;和流量限制面,由開放框架所攜載;
其中所述開放框架被配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許經過它的流量, 所述流量限制面被配置成限制經過它的流量;
在所述開放框架處于它的壓癟構造的同時,把所述可膨脹的基本上球形的結構輸送到人體管腔內的治療部位;和
把所述可膨脹的基本上球形的結構從它的壓癟構造變換到它的膨脹構造,從而使得所述可膨脹的基本上球形的結構牢固地嵌入在人體管腔中,且所述可膨脹的基本上球形的結構的流量限制面被定位以便限制通往人體管腔的側壁中的開口的流量、并且所述開放框架允許流經過人體管腔的流量。在本發(fā)明的另一形式中,提供了一種用于部署在血管或其它人體管腔中的可膨脹的基本上球形的結構,包括開放框架,配置成呈現壓癟構造和膨脹構造; 流量限制面,由開放框架所攜載;
多個穩(wěn)定腿,附接到開放框架、并且從開放框架向遠離的方向延伸; 其中所述開放框架和所述多個穩(wěn)定腿被配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許基本上正常的經過它的流量,且另外,其中所述流量限制面被配置成用以限制經過它的流量。在本發(fā)明的另一形式中,提供了一種用于在維持基本上正常的通過人體管腔的流量的同時、限制流經人體管腔的側壁中的開口的流量的方法,包括
提供用于部署在人體管腔中的可膨脹的基本上球形的結構,包括 開放框架,被配置成呈現壓癟構造和膨脹構造; 流量限制面,由開放框架所攜載;和
多個穩(wěn)定腿,附接到開放框架、并且從開放框架向遠離的方向延伸; 其中所述開放框架和所述多個穩(wěn)定腿被配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許經過它的流量,且另外,其中所述流量限制面被配置成限制經過它的流量;
在所述開放框架處于它的壓癟構造、并且所述多個穩(wěn)定腿處于壓癟構造的同時,把所述可膨脹的基本上球形的結構輸送到人體管腔內的治療部位;
把所述可膨脹的基本上球形的結構從它的壓癟構造變換到它的膨脹構造,并且把所述多個穩(wěn)定腿從它們的壓癟構造變換到膨脹構造,從而使得所述可膨脹的基本上球形的結構牢固地嵌入在人體管腔中,且所述可膨脹的基本上球形的結構的流量限制面被定位成用以限制通往人體管腔的側壁中的開口的流量、并且所述開放框架和所述多個穩(wěn)定腿允許經過人體管腔的流量。
通過下面應該認為與附圖一起考慮的對本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細描述,本發(fā)明的這些和其它目的和特征將會更加充分地公開或者變得清楚,其中相似的附圖標記指示相似的部件,且其中
圖1-3是顯示多種類型的動脈瘤的示意圖4-8是顯示根據本發(fā)明形成的新穎的可膨脹球形結構的示意圖,其中可膨脹球形結構包括具有流量限制面(即,在這個具體實施例中的封閉面)的開放框架,其中可膨脹球形結構顯示為正在用于封閉/隔離血管中的偏側動脈瘤;
圖9-13是顯示根據本發(fā)明形成的另一新穎的可膨脹球形結構的示意圖,其中可膨脹球形結構包括具有流量限制面(即,在這個具體實施例中的封閉面)的開放框架,其中開放框架由可吸收材料形成、并且封閉面由不能吸收的材料形成,且其中可膨脹球形結構顯示為正在用于封閉/隔離血管中的偏側動脈瘤;
圖14-18是顯示正在用于封閉分叉動脈瘤的圖4-8的可膨脹球形結構的示意圖; 圖19-23是顯示正在用于封閉分叉動脈瘤的圖9-13的可膨脹球形結構的示意圖; 圖對是顯示根據本發(fā)明所形成的另一新穎的可膨脹球形結構的示意圖,其中可膨脹球形結構包括具有流量限制面(即,在這個具體實施例中的封閉面)的開放框架,且其中可膨脹球形結構的開放框架包括按照矩形圖案排列布置的多個支桿;圖25是顯示根據本發(fā)明所形成的另一新穎的可膨脹球形結構的示意圖,其中開放框架包括按照六邊形圖案排列布置的多個支桿;
圖沈是顯示根據本發(fā)明所形成的另一新穎的可膨脹球形結構的示意圖,其中可膨脹球形結構包括具有流量限制面(即,在這個具體實施例中的封閉面)的開放框架,其中可膨脹球形結構的開放框架包括球面螺線;
圖27是顯示根據本發(fā)明所形成的另一新穎的可膨脹球形結構的示意圖,其中可膨脹球形結構包括具有流量限制面(即,在這個具體實施例中的封閉面)的開放框架,其中可膨脹球形結構的開放框架包括球形籠子;
圖觀-37是顯示根據本發(fā)明所形成的其它新穎的可膨脹球形結構的示意圖,其中可膨脹球形結構包括球形籠子;
圖38-43是顯示根據本發(fā)明所形成的其它新穎的可膨脹球形結構的示意圖,其中可膨脹球形結構包括具有流量限制面(即,在這個具體實施例中的封閉面)的開放框架,其中流量限制面設置到位于進入的軸線的一側;
圖44和45是顯示正在利用注射器類型(例如,具有內部推桿/推動器的外套管)的安裝工具而部署的圖27的可膨脹球形結構的示意圖46是顯示正在利用配備有夾持器機構的注射器類型安裝工具而部署的圖27的可膨脹球形結構的示意圖47-49是顯示正在利用配備有膨脹球囊的注射器類型安裝工具而部署的圖27的可膨脹球形結構的示意圖50-M是顯示根據本發(fā)明所形成的另一新穎的可膨脹球形結構的示意圖,其中可膨脹球形結構包括具有流量限制面(即,在這個具體實施例中的具有高支桿密度的面)的開放框架,其中可膨脹球形結構顯示為正在用于封閉血管中的偏側動脈瘤;
圖55-63是顯示根據本發(fā)明所形成的其它可膨脹球形結構的示意圖,其中可膨脹球形結構包括具有流量限制面(即,在這個具體實施例中的具有高支桿密度的面)的開放框架;
圖64-66是顯示正在偏側動脈瘤的內部而部署的圖4-8的可膨脹球形結構以便封閉動脈瘤的示意圖67-71是顯示正在偏側動脈瘤的內部而部署的圖9-13的可膨脹球形結構以便封閉動脈瘤的示意圖72-76是顯示正在分叉動脈瘤的內部而部署的圖4-8的可膨脹球形結構以便封閉動脈瘤的示意圖77-81是顯示正在分叉動脈瘤的內部而部署的圖9-13的可膨脹球形結構以便封閉動脈瘤的示意圖82和83是顯示一種可膨脹球形結構的示意圖,該可膨脹球形結構具有從它延伸的穩(wěn)定腿以便形成“彗星形”結構,且該結構正配置成用于限制血管中的偏側動脈瘤的流量; 圖84-97是顯示用于圖82和83的“彗星形”結構的多種構造的示意圖,但為了觀察的清晰性而在圖84-91中省略了可膨脹球形結構的流量限制面;
圖98是顯示另一彗星形結構的示意圖,但這種結構正配置成用于限制通往分叉動脈瘤的流量;圖99和100顯示限制進入分叉動脈瘤的流量的可膨脹球形結構,其中可膨脹球形結構由“閉環(huán)”的細絲形成,且其中在病人體內部署可膨脹球形結構從而使得具有高支桿密度的面位于動脈瘤的口/頸部上方以便限制流入動脈瘤的流量;
圖101和102是可以與由“閉環(huán)”的細絲形成的可膨脹球形結構一起使用的插入器的示意圖103-107是顯示如何可以使用圖101和102的插入器來部署由“閉環(huán)”的細絲形成的可膨脹球形結構的示意圖。
具體實施例方式總體的新穎的可膨脹球形結構
現在參見圖4-8,顯示了根據本發(fā)明形成的新穎的可膨脹球形結構5。可膨脹球形結構5適用于向血管或其它人體管腔內進行的微創(chuàng)傷管腔內輸送,以用于限制通過血管或其它人體管腔的側壁中的開口的流量、和/或用于加強血管或其它人體管腔的側壁中的薄弱處,而同時仍然維持基本上正常的通過血管或其它人體管腔的流量??膳蛎浨蛐谓Y構5大體上包括一種球形體,所述球形體包含具有流量限制面 15( S卩,封閉面、或一種具有高支桿密度的面)的開放框架10。優(yōu)選地,開放框架10和流量限制面15 —起限定了該球形體的整個外部形狀,且開放框架10構成該球形體的外部形狀的大部分。在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中,開放框架10限定了該球形體的外部形狀的大約 90%,并且流量限制面15限定了該球形體的外部形狀的大約10%。在本發(fā)明的另一優(yōu)選形式中,開放框架10限定了該球形體的外部形狀的大約80%,并且流量限制面15限定了該球形體的外部形狀的大約20%。在本發(fā)明的另一優(yōu)選形式中,開放框架10包括了該球形體的外部形狀的大約70%,并且流量限制面15限定了該球形體的外部形狀的大約30%。在本發(fā)明的又一優(yōu)選形式中,開放框架10包括該球形體的外部形狀的大約60%,并且流量限制面15 包括該球形體的外部形狀的大約40%。構造出可膨脹球形結構5從而使得通過以下方式可在血管或其它人體管腔中部署可膨脹球形結構5 (i)把可膨脹球形結構壓癟成減小的尺寸的構造,(ii)經血管或其它人體管腔把壓癟的結構移動到治療部位,和(iii)使壓癟的結構在治療部位處膨脹成擴大的尺寸,由此在血管或人體管腔中牢固固定住可膨脹球形結構從而使得它的流量限制面15 呈現為朝向血管或其它人體管腔的側壁,由此限制了通往動脈瘤、或者通往血管或其它人體管腔的側壁中的其它開口的流量,或者另一方面加強了血管或其它人體管腔的側壁中的薄弱處,而不顯著妨礙通過血管或其它人體管腔的正常流量。很明顯,通過形成呈球形體的形狀的可膨脹球形結構5,管腔內裝置容易地在動脈瘤或人體管腔中的其它開口的頸部上在中心或居中地進行定位,且流量限制面15突出到動脈瘤或人體管腔中的其它開口的頸部中、并可靠地限制了動脈瘤或人體管腔中的其它開口的流量。另外,通過形成可膨脹球形結構5以使得它能夠在治療部位膨脹并且其自身嵌入到血管或其它人體管腔中、并且它的流量限制面15呈現為朝向血管或其它人體管腔的側壁,可膨脹球形結構5有效地自動調整尺寸,因為它能夠膨脹到跨越血管或其它人體管腔所必需的程度。更具體地講,可膨脹球形結構5大體上包括開放框架10,開放框架10上攜載著流量限制面15 ( S卩,封閉面、或具有高支桿密度的面)。形成開放框架10從而使得它能夠呈現為一種具有減小的尺寸的第一壓癟構造(圖4)以便于促成經血管或其它人體管腔在管腔內把可膨脹球形結構5移動到治療部位。還形成開放框架10從而使得它能夠在其后被重新配置成一種具有擴大的尺寸的第二膨脹構造(圖5和6),由此可膨脹球形結構5能夠在治療部位處嵌入到血管或其它人體管腔中,并且它的流量限制面15牢固地擠壓抵靠著血管或其它人體管腔的側壁。在這個位置,可膨脹球形結構5的流量限制面15能夠限制通往血管中的動脈瘤(諸如,圖4-8中顯示的偏側動脈瘤,或以下將在下文討論的分叉動脈瘤) 的流量,或者限制通往血管或其它人體管腔的側壁中的開口的流量,或者加強血管或其它人體管腔的側壁中的薄弱處,等等。很明顯,通過把管腔內裝置形成為可膨脹球形結構,該裝置能夠被壓癟到減小的尺寸以用于實現輸送進入血管或其它人體管腔的微創(chuàng)傷管腔內,而其后能夠膨脹到牢固嵌入在治療部位所需的尺寸,由此用以限制通往人體管腔中的開口的流量和/或加強人體管腔的側壁中的薄弱處。另外,通過形成呈球形體的形狀的可膨脹球形結構5,管腔內裝置容易地在動脈瘤或人體管腔中的其它開口的頸部上在中心或居中地進行定位,且流量限制面 15突出到動脈瘤或人體管腔中的其它開口的頸部中、并可靠地限制進入動脈瘤或人體管腔中的其它開口的流量。并且,通過形成可膨脹球形結構5從而使得它能夠在治療部位膨脹并且自身嵌入到血管或其它人體管腔中、并且它的流量限制面15呈現為朝向血管或其它人體管腔的側壁,可膨脹球形結構5有效地自調整尺寸,因為它膨脹到跨越血管或其它人體管腔所必需的程度。另外,通過把開放框架10形成為開放結構,可膨脹球形結構5能夠布置在血管或其它人體管腔中、而不顯著妨礙通過血管或其它人體管腔的正常流量(圖 6-8)??膳蛎涢_放框架10
如上所述,(i)可膨脹球形結構5大體上包括一種具有流量限制面15(即,封閉面、或具有高支桿密度的面)的開放框架10 ; (ii)優(yōu)選地,開放框架10和流量限制面15 —起限定了球形體的整個外部形狀,且開放框架10構成球形體的外部形狀的大部分;(iii)開放框架10能夠在尺寸方面被壓癟以容易地把可膨脹球形結構5輸送到治療部位,并且其后在治療部位在尺寸方面膨脹以便保持所述流量限制面15抵對著血管或其它人體管腔的側壁;(iv)構造開放框架10以使得它不顯著妨礙通過其中部署著所述開放框架的血管或管腔的正常流量。為此,開放框架10優(yōu)選地由可膨脹支桿構造形成,從而使得它能夠(i)首先呈現減小的尺寸的構造,從而使得可膨脹球形結構5能夠容易地通過人體移動到治療部位,且 ( )其后呈現擴大的尺寸的構造,從而使得它能夠被牢固地保持在血管或其它人體管腔中的所希望的位置處、并使流量限制面15牢固地抵靠著血管或人體管腔的側壁,由此用以限制通往動脈瘤或者血管或其它人體管腔中的其它開口的流量、或者另一方面用以加強血管或其它人體管腔的側壁。且通過形成一種具有可膨脹支桿構造的開放框架10,開放框架10 有效地自調整尺寸,因為它膨脹到跨越血管或其它人體管腔所必需的程度。很明顯,通過形成具有可膨脹支桿構造的開放框架10,當開放框架10在血管或其它人體管腔內處于它的膨脹構造時,開放框架10不會顯著妨礙通過血管或其它人體管腔的正常流量。因此,例如,在圖4-8顯示的構造中,開放框架10包括按照多邊形構造而排列布置的多個支桿,并且對支桿確定尺寸以使得支桿對通過管腔的正常流量產生最小的阻礙。在一種優(yōu)選構造中,開放框架10可由諸如鎳鈦諾這樣的形狀記憶合金(SMA)形成,并且溫度轉變可用于改變開放框架10的構造。作為非限制性的示例,可形成開放框架 10,從而使得當它冷卻到低于體溫的溫度時,開放框架呈現壓癟構造(圖4);并且當它在其后加溫/暖熱到體溫時,則開放框架呈現膨脹構造(圖6)。如果需要,簡單地通過把可膨脹球形結構5部署在體內,則能夠使開放框架10被加溫/暖熱到體溫。另一方面,可把電流施加于開放框架10以便經由例如電阻加熱來把開放框架10加熱到它的膨脹溫度?;蛘撸軌蚴篃岬幕蚶涞柠}溶液涌流過開放框架10以便適當地調節(jié)開放框架的溫度,由此導致開放框架呈現所希望的構造。另一方面,開放框架10能夠由彈性材料形成,所述彈性材料能夠被可強行壓縮地壓制成壓癟構造,其受約束于這種壓癟結構,并且其后被松開從而使得它彈性地恢復到它的膨脹結構。作為非限制性的示例,在本發(fā)明的這種形式中,可膨脹球形結構5可以被壓縮成減小的尺寸的構造,其被約束在套管內,在套管內被輸送到治療部位,且然后從套管被松開從而使得它在治療部位處彈性地恢復到膨脹構造,由此其自身嵌入到血管或其它人體管腔中,且它的流量限制面被牢固地抵壓著血管或其它人體管腔的側壁。作為非限制性的另一示例,開放框架10能夠由進行處理/設計以形成應力誘變馬氏體(STM)并由此表現出超彈性性質的形狀記憶合金(SMA)形成,由此允許具有彈性恢復的大的形狀變形。作為非限制性的另一示例,開放框架10能夠由表現出所希望的彈性性質的合適的聚合物形成。在本發(fā)明的另一優(yōu)選形式中,開放框架10由這樣的結構形成該結構能夠被壓癟以用于輸送到部署部位,且其后通過使用膨脹裝置(例如,內部球囊)來擴大成膨脹構造, 其中所述球囊在治療部位充氣以便把開放框架10重新構造成膨脹的狀況。這種裝置可以是有益的,因為它不需要開放框架來依賴于溫度轉變或彈性而膨脹到它的完全膨脹結構 (或膨脹到小于它的完全膨脹結構的任何所希望的膨脹構造)。因此,很寬范圍的公知的生物適應性材料(例如,醫(yī)用級不銹鋼)可用于形成開放框架10。流量限制面15
流量限制面15由開放框架10攜載(例如,安裝在開放框架10上,與開放框架10 —體地形成,或者以其它方式連接到開放框架10),從而使得流量限制面15能夠被牢固地擠壓抵靠著其中部署有可膨脹球形結構5的血管或其它人體管腔的側壁。流量限制面15可在這樣的意義上包括封閉面,即它包括基本上完整的表面或障礙物,所述表面或障礙物能夠封閉住動脈瘤、或者血管或其它人體管腔的側壁中的其它開口,和/或加強血管或其它人體管腔的側壁中的薄弱處。參見圖4-8,其中流量限制面15被描繪為封閉面。另一方面,如以下詳細所討論,流量限制面15可包括具有高支桿密度的面,所述具有高支桿密度的面能夠限制通往動脈瘤、或者血管或其它人體管腔的側壁中的其它開口的流量,和/或用于加強血管或其它人體管腔的側壁中的薄弱處。在這種情況下,流量限制面15可不構成基本上完整的表面,或者流量限制面15可不構成基本上流體不可滲透的表面,但流量限制面15將會具有足夠高的支桿密度以限制通過該面的流量,例如以便使動脈瘤形成血栓。流量限制面15可形成為基本上是剛性的,或者它可形成為是柔韌的。流量限制面15優(yōu)選地具有圖4-8中顯示的凸狀構造,從而使得它能夠形成可膨脹結構5的球形體的規(guī)則部分。然而,應該理解,流量限制面15也可以根據需要形成為平面構造或某一其它構造??晌詹牧系氖褂?br>
根據需要,可膨脹球形結構5能夠使它的一些元件或全部元件由可吸收材料形成,從而使得在已過去某一時間段之后從治療部位去除一些元件或全部元件。作為非限制性的示例,開放框架10能夠由可吸收材料形成,并且流量限制面15能夠由不能吸收的材料形成,從而使得在已過去某一時間段之后僅流量限制面15保留在治療部位。參見圖9-13。這種類型的構造在以下的情況中可以是有益的在過去某一時間段之后,流量限制面15結合到血管或其它人體管腔的側壁中,從而使得不再必需一種支撐框架來把流量限制面15保持成抵對著血管或其它人體管腔的側壁而處于適當的位置。整個可膨脹球形結構5也可以由可吸收材料形成,即,具有的開放框架10和流量限制面15都由可吸收材料形成。這種類型的構造在以下的情況中可以是有益的流量限制面15僅需要在有限時間段期間(例如,直到動脈瘤栓塞/疤痕完成之前)保持抵對著血管或其它人體管腔的側壁,或者在康復/治愈等情況發(fā)生的同時加強血管或其它人體管腔的側壁,等等。還應該理解,在開放框架10和流量限制面15都可吸收的情況下,可對它們進行處理以便使它們具有不同的吸收速率,從而使得在不同的時間從治療部位去除掉開放框架10 和流量限制面15。通過使用不同材料制造各種元件、或者通過使用相同材料的不同混合物制造各種元件等,能夠實現這一點。針對不同類型動脈瘤的應用
如上所述,可膨脹球形結構5能夠用于限制通往多種類型動脈瘤的流量。因此,例如,圖4-8和9-13顯示正在用于限制通往偏側動脈瘤的流量(即,在這些具體實施例中,用于封閉偏側動脈瘤)的可膨脹球形結構5。然而,還應該理解,可膨脹球形結構5可同樣用于限制通往分叉動脈瘤的流量。因此,例如,圖14-18顯示圖4-8的可膨脹球形結構5正在用于限制通往分叉動脈瘤的流量, 且圖19-23顯示圖9-13的可膨脹球形結構5正在用于限制通往分叉動脈瘤的流量(即,在這些具體實施例中,用于封閉分叉動脈瘤)。在這個方面,應該理解,可膨脹球形結構5的球形形狀特別適合用于治療分叉動脈瘤,因為它可以牢固地受承座于分叉處,擠壓流量限制面15使之牢固地抵靠著分叉動脈瘤,而同時仍然允許血液基本上不受阻礙地流經血管。還可以預期,可膨脹球形結構5可同樣用于限制通往其它類型動脈瘤(例如,某些形式的梭狀動脈瘤)的流量。在可膨脹球形結構5用于限制通往梭狀動脈瘤的流量的情況下,流量限制面15可包括顯著擴大的表面面積,或者流量限制面15可包括安置成位于開放框架10的側面部分附近的兩個或更多個分開的部段等。開放框架10的結構
應該理解,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,開放框架10能夠由各種不同構造來形成。在本發(fā)明的一種形式中,開放框架10可由按照多邊形陣列而排列布置的多個支桿形成。例如,參見圖4-8、9-13、14-18和19-23,其中開放框架10顯示為由排列布置為三角形多邊形的多個支桿形成。另外參見圖24,其中開放框架10由排列布置為矩形多邊形的多個支桿形成,參見圖25,其中開放框架10由排列布置為六邊形的多個支桿形成。也可以利用非多邊形結構來形成開放框架10。因此,例如,開放框架10可由球面螺線結構形成,例如圖沈中顯示的球面螺線結構,其中螺線形支桿形成開放框架10。圖27顯示一種具有球形籠子結構的開放框架10。更具體地講,在這種構造中,開放框架10包括多個軸向對齊的支桿20,所述多個軸向對齊的支桿20在流量限制面15和圓環(huán)25之間延伸。支桿20優(yōu)選地當開放框架10處于其膨脹構造時向外彎曲,但可以向內彎曲(例如,彎曲至直的或向內彎曲的構造)或以其它方式變形以便允許開放框架10呈現縮小的構造。作為非限制性的示例,支桿20可以當開放框架10處于其縮小的構造時向內彎曲(例如,基本上彼此平行地延伸)。圖觀-37顯示其它球形籠子構造,其中多種支桿20形成開放框架10。應該理解,根據圖27中顯示的構造,流量限制面15位于所述多個軸向對齊的支桿 20的一端處,并且圓環(huán)25位于所述多個軸向對齊的支桿20的相反端處。由于支桿20預期將要向內彎曲從而使得可膨脹球形結構能夠呈現縮小的構造,則圖27的球形籠子結構通常將會預期被沿軸向輸送、并且流量限制面15位于前部。因此,這種構造特別適合用于分叉動脈瘤,其中該動脈瘤的頸部通常沿軸向與進入的方向對齊(例如,參見圖14-18和 19-23)。因此,在球形籠子結構將要預期用于偏側動脈瘤的情況下,可能希望使用圖38中顯示的球形籠子構造,其中流量限制面15安置成位于進入的軸線的一側,即位于圖38中顯示的軸線27的一側。換句話說,在球形籠子結構預期將要用于分叉動脈瘤的情況下,流量限制面15預期應該與進入的軸線對齊,在球形籠子結構將要用于偏側動脈瘤的情況下,流量限制面15應該位于進入的軸線的一側。以這種方法,可膨脹球形結構5能夠在管腔內前進到治療部位,并且流量限制面15相對于機體解剖結構而正確地定位。圖39-43顯示其它球形籠子構造,其中多種支桿20形成開放框架10、并且流量限制面15安置成位于進入的軸線的一側。安裝工具
可提供多種安裝工具以在血管或其它人體管腔內部署可膨脹球形結構5。因此,例如,在圖44中,顯示了用于部署圖45中顯示的可膨脹球形結構5的注射器類型(例如,具有內部推桿的外套管)安裝工具100。安裝工具100大體上包括中空套管105,中空套管105中具有管腔110 ;和推桿115,可滑動地布置在管腔110內。對管腔110 確定尺寸,從而使得它能夠當可膨脹球形結構5處于其縮小的構造時能夠容納可膨脹球形結構5 (圖44),但當可膨脹球形結構5處于其擴大的結構時不能容納可膨脹球形結構5 (圖 45)。作為這種構造的結果,可膨脹球形結構5可以當可膨脹球形結構5處于其縮小的構造時位于管腔110內(在相對于推桿115的遠端),在位于套管105內的同時前進到治療部位,且然后通過使推桿115前進而在治療部位處被安裝,從而使得可膨脹球形結構5從套管 105的內部彈射出。一旦可膨脹球形結構5已從套管105彈射出,則可膨脹球形結構5能夠恢復到膨脹構造(圖4 以便按照先前描述的方式牢固地接合在血管或其它人體管腔中, 且流量限制面15擠壓抵靠著血管或其它人體管腔的側壁。應該理解,注射器類型安裝工具 100在以下的情況中特別有益可膨脹球形結構5可彈性變形,從而使得套管105能夠用于在可膨脹球形結構位于套管105內的同時以機械方式把可膨脹球形結構約束于它的縮小的構造中,并且當可膨脹球形結構從套管105彈射出時解除該機械約束。如上所述,圖27、44和45的可膨脹球形結構5很適合用于分叉動脈瘤,其中動脈瘤的頸部通常沿軸向與進入的方向對齊(例如,參見圖14-18和19-23)。在球形籠子結構預期將要用于偏側動脈瘤的情況下,可能希望使用圖38中顯示的球形籠子構造,其中流量限制面15安置成位于進入的軸線的一側。根據需要,能夠為安裝工具100提供夾持器機構以按照可松開的方式把可膨脹球形結構5牢固固定于安裝工具100,例如以便按照可松開的方式把可膨脹球形結構5牢固固定于安裝工具100、直至可膨脹球形結構5已前進至治療部位并已恢復到它的擴大的構造之后,從而使得容易地使它留在治療部位。這種夾持器機構在可膨脹球形結構5從安裝工具移出并且在體內豎立/直立時確保對可膨脹球形結構5的完全控制,并且還便利了可膨脹結構抵對著人體管腔的側壁實現的更精確的定位(例如,利用適當的旋轉,等等)。更具體地講,現在參見圖46,安裝工具100可具有多個彈簧夾持器125。彈簧夾持器125安置在推桿115的外部、并位于套管105的管腔110內。形成了每個彈簧夾持器 125,從而使得當彈簧夾持器的彎曲部分130被約束在管腔110內時,彈簧夾持器的鉤子部分135把可膨脹球形構造5的圓環(huán)25保持在推桿115的遠端。然而,當推桿115前進到彈簧夾持器125的彎曲部分130不再被約束在管腔110內的點時,彈簧夾持器125的鉤子部分135向外側移動、以便從推桿115的遠端松開可膨脹球形結構5的圓環(huán)25。因此,將會看出,彈簧夾持器可用于按照可松開的方式把可膨脹球形結構5牢固固定于安裝工具100、直至可膨脹球形結構已從安裝工具的遠端移出并恢復到它的擴大的構造之后。當在血管內部署可膨脹球形結構5時,這種排列布置能夠為臨床醫(yī)生提供更強的控制。如上所述,圖27和44-46的可膨脹球形結構5很適合用于分叉動脈瘤,其中動脈瘤的頸部通常沿軸向與進入的方向對齊(例如,參見圖14-18和19-23)。在球形籠子結構預期將要用于偏側動脈瘤的情況下,可能希望使用圖38中顯示的球形籠子構造,其中封閉面15安置成位于進入的軸線的一側。根據需要,能夠為安裝工具100提供用于使可膨脹球形結構從它的縮小的構造膨脹到它的擴大的構造的膨脹球囊。更具體地講,且現在參見圖47-49,安裝工具100可具有如以上所討論的套管105和推桿115。另外,安裝工具100可具有膨脹球囊140。在充氣棒 145上支撐住膨脹球囊140,充氣棒145可移動地布置在推桿115內。膨脹球囊140(在它的泄氣、被放氣的狀況下)布置在可膨脹球形結構5的開放框架10的內部。作為這種構造的結果,安裝工具100可在可膨脹球形結構5處于它的縮小的構造的同時、接納住可膨脹球形結構5,把可膨脹球形結構運載到所希望的治療部位,把可膨脹球形結構定位在所希望的位置處,且然后使膨脹球囊140膨脹從而使得可膨脹球形結構打開成它的擴大的構造。膨脹球囊140可隨后被放氣并且從可膨脹球形結構5的內部收回膨脹球囊140。應該理解,在可膨脹球形結構5不能在人體管腔內自動豎起的情況下,為安裝工具100提供膨脹球囊可以是有益的。
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在圖1-50中,可膨脹球形結構5的流量限制面15在這樣的意義上被描繪為封閉面,即該流量限制面15包括基本上完整的表面或障礙物,所述表面或障礙物能夠封閉動脈瘤或者血管或其它人體管腔的側壁中的其它開口(和/或非常顯著地減小通往所述動脈瘤或其它開口的流量)、和/或用于加強血管或其它人體管腔的側壁中的薄弱處。然而,應該理解, 對于許多應用,流量限制面15不需要包括基本上完整的表面或障礙物,即流量限制面15可以由這樣一種面形成其具有足夠高的支桿密度以形成有效地封閉的面或在其它方面實現所希望的目的。因此,例如,在圖50-54中,顯示了一種可膨脹球形結構5,所述可膨脹球形結構5包括具有流量限制面15的開放框架10,流量限制面15具有高支桿密度從而使得通往動脈瘤的血流將會受到限制并且動脈瘤將會形成血栓。在這種情況下,流量限制面15可視為被有效地封閉。另外,在流量限制面15用于加強側壁中的薄弱處(與用于限制通往側壁中的開口的流量想比照)的情況下,封閉面15可具有稍微低一點的支桿密度,因為它不必顯著限制流體的流量。圖55-63顯示其它可膨脹球形結構5,其中流量限制面15形成為具有足夠高的支桿密度以實現所希望的目的。在這個方面,應該理解,如本文所使用,術語支桿旨在表示與相鄰元件分隔開或者與相鄰元件接觸的基本上任何元件。因此,在流量限制面15由具有高支桿密度的面形成的情況下,支桿可具有以下的形式篩網、柵網、格柵、一系列平行或同心的交織或形成其它圖案的支桿等。還應該理解,可以利用單一超彈性線材(例如,一種構造為在體溫處形成應力誘變馬氏體的形狀記憶合金)來形成整個可膨脹球形結構5。作為非限制性的示例,可使用適當混合并處理的鎳鈦諾線材。在本發(fā)明的這種形式中,可膨脹球形結構5能夠(i)變形為壓癟結構,其中單路徑的線材被約束在約束插管(cannula)內,(ii)其后通過簡單地從約束插管的遠端推出線材來在原處重新成形,于是可膨脹球形結構5在血管或其它人體管腔中重新成形。本發(fā)明的這種形式特別適合于這樣的構造流量限制面15由布置為具有高支桿密度的單一的圖案化的支桿形成,例如具有足夠高的支桿密度以限制通往動脈瘤的口部的流量、和/或具有足夠高的支桿密度以加強血管或其它人體管腔的側壁、和/或具有足夠高的支桿密度以實現某一其它所希望的目的。例如,參見圖59-63,圖59-63顯示由單一的圖案化的支桿形成的流量限制面15,其中支桿圖案可包括各種構造中的一種或多種構造, 例如具有平行路徑、同心路徑、鋸齒形或曲折路徑、蛇形或蜿蜒路徑等。結合血栓/栓塞誘發(fā)線圈而運用可膨脹球形結構
如以上所述,用于治療腦動脈瘤的常規(guī)微創(chuàng)傷技術通常包括在動脈瘤的圓頂內放置栓塞誘發(fā)線圈。根據需要,可結合栓塞誘發(fā)線圈使用本發(fā)明的可膨脹球形結構5,即,在抵對著動脈瘤的口部而定位可膨脹球形結構以便限制進入動脈瘤的流量之后,栓塞誘發(fā)線圈可放置在動脈瘤的圓頂內,即,通過引導栓塞誘發(fā)線圈穿過具有高支桿密度的面并進入動脈瘤的圓頂。另一方面,在抵對著動脈瘤的口部而定位可膨脹球形結構以便限制進入動脈瘤的流量之前,栓塞誘發(fā)線圈可放置在動脈瘤的圓頂內。很明顯,拒信這種方法將會既方便血栓/栓塞形成、又防止線圈從動脈瘤移出。在動脈瘤內部署可膨脹球形結構
還應該理解,可膨脹球形結構5可部署在動脈瘤體內從而使得它的流量限制面15面對管腔,而非位于管腔內從而使得它的流量限制面面對動脈瘤體。例如,參見圖64-66,圖 64-66顯示動脈瘤體內部署的圖4-8的可膨脹球形結構5。例如,參見圖67-71,圖67-71顯示動脈瘤體內部署的圖9-13的可膨脹球形結構5。另外,可膨脹球形結構5可位于偏側動脈瘤的內部(圖64-66和67_71),或者它可位于分叉動脈瘤內(圖72-76和77-81)。Kmkmmmmmmm&i-
還可以為可膨脹球形結構5提供穩(wěn)定腿。這種構造可既適用于偏側動脈瘤、又適用于分叉動脈瘤。更具體地講,并且現在參見圖82和83,顯示了可膨脹球形結構5,可膨脹球形結構 5包括一種具有流量限制面15的開放框架10。一個或多個穩(wěn)定腿30從開放框架10延伸出來。形成了穩(wěn)定腿30以使得當流量限制面15抵對著血管或其它人體管腔的側壁定位時,穩(wěn)定腿30在管腔內延伸經過血管或其它人體管腔。因此,應該理解,圖82和83中顯示的可膨脹球形結構5通常將要用于偏側動脈瘤,因為穩(wěn)定腿30的中心軸線35設置為相對于流量限制面15的中心軸線40成直角(參見圖83)。優(yōu)選地,如圖82和83中所見,穩(wěn)定腿30 —起形成類似圓錐形結構,從而使得開放框架10 (具有流量限制面1 和穩(wěn)定腿30的總體形狀大體上為彗星形結構。如圖84中可見,這種彗星形結構可在容置套200內被壓縮,且穩(wěn)定腿30在前并且開放框架10 (具有流量限制面15)在后,且推管205和張緊線210接合著可膨脹球形結構 5的開放框架10。在動脈瘤部位處,推管205彈射出彗星形結構,“腿在先”,從而使得在穩(wěn)定腿30幫助維持住開放框架10 (和流量限制面1 在血管內的位置的同時、封閉面15限制通往動脈瘤的口部的通路/接觸。優(yōu)選地在引導線215上執(zhí)行這種部署過程。如果隨后需要對彗星形結構重新定位、或者從部署部位移除彗星形結構,則張緊線210可用于例如在血管內向后倒退地拉彗星形結構、或者一直把彗星形結構拉回到容置套200中。為此,現在參見圖85-87,可膨脹球形結構5的開放框架10可包括近端環(huán)220, 并且張緊線210可包括可膨脹頭225,可膨脹頭225延伸經過近端環(huán)220并隨后膨脹,由此彗星形結構可向后移動。另一方面,可膨脹球形結構5的開放框架10可包括會聚的線的頂點230,頂點230能夠由張緊線210的遠端上所形成的J形鉤235夾持(圖88)或者由張緊線210的遠端上所形成的C形爪240夾持(圖89)。根據需要,且現在參見圖85-87,穩(wěn)定腿30的遠端可彎成孔眼M5,以便使得對其中布置著穩(wěn)定腿30的人體管腔(例如,血管)的側壁的損傷最小化(在放置和重新定位期間)。應該理解,在流量限制面15僅覆蓋開放框架10的圓周的一部分的情況下,對于臨床醫(yī)生而言很重要的是確保彗星形結構的旋轉布置以使得流量限制面15正確地與偏側動脈瘤的口部對齊。由于這個原因,且現在參見圖90,推管205可在它的遠端包括多個狹縫 250,狹縫250接納了開放框架10的構成線材,由此允許臨床醫(yī)生調整彗星形結構的旋轉布置(并因此調整開放框架10的流量限制面15的旋轉布置)。另一方面,現在參見圖91,推管205可形成為具有長圓形形狀(或任何其它合適的非圓形形狀)以便允許臨床醫(yī)生指定彗星形結構的旋轉布置(并因此調整開放框架10的流量限制面15的旋轉布置)?,F在參見圖92和93,通過在構成開放框架10的線材構架上方包裹薄膜255并把它牢固固定在適當位置,則能夠形成開放框架10的流量限制面15。因此,圖94和95顯示的薄膜255僅覆蓋開放框架10的圓周的一部分;圖96和97顯示的薄膜255則覆蓋開放框架10的完整圓周的薄膜255。在前面的描述中,在以“腿在先”的方式部署到血管或其它人體管腔中的情況下, 討論了圖82和83的可膨脹球形結構5。然而,還應該理解,圖82和83的可膨脹球形結構 5可“頭在先”部署到血管或其它人體管腔中(即,穩(wěn)定腿30跟在開放框架10之后)。接下來參見圖98,還可以提供能夠用于分叉動脈瘤的彗星形結構。更具體地講,在本發(fā)明的這種形式中,形成可膨脹球形結構5從而使得流量限制面15的中心軸線40是與穩(wěn)定腿30的中心軸線35對齊的。應該理解,在彗星形結構將要用于處理分叉動脈瘤的情況下,通常希望彗星的“頭”(包括流量限制面15)首先從容置套200彈射出,且穩(wěn)定腿30 跟在后面,由此容易地抵對著動脈瘤的口部而安置流量限制面15。由“閉環(huán)”的細絲形成的可膨脹球形結構
在前面的描述中,可膨脹球形結構5被描述為包括開放框架10,開放框架10上攜載著流量限制面15。更具體地講,在本發(fā)明的一些實施例中,流量限制面15包括基本上完整的表面或障礙物。例如,參見圖4-49。然而,在本發(fā)明的其它實施例中,流量限制面15不需要包括基本上完整的表面或障礙物,即流量限制面15可以由這樣的面形成其具有足夠高的支桿密度以形成有效地封閉的面、或在其它方面實現所希望的目的。因此,例如,在圖50-58 中,顯示了一種可膨脹球形結構5,所述可膨脹球形結構5包括一種形成為具有流量限制面 15的開放框架10,流量限制面15具有高支桿密度從而使得通往動脈瘤的血流將會受到限制并且動脈瘤將會形成血栓。在這種情況下,流量限制面15可在這樣的意義上視為被有效地封閉流量限制面15充分地封閉以減小動脈瘤中的流速并在動脈瘤內導致血栓/栓塞。 另外,在流量限制面15用于加強側壁中的薄弱處(與用于封閉側壁中的開口或者以其它方式限制經過該開口的流量的情況相比照)的情況下,流量限制面15可具有稍微低一點的支桿密度。然而,在任何情況下,流量限制面15將會仍然具有比開放框架10的支桿密度高很多的支桿密度。在前面的描述中,提及了可以利用單一超彈性線材(例如,一種被構造為在體溫時形成應力誘變馬氏體的形狀記憶合金)形成整個可膨脹球形結構5。還提及,在本發(fā)明的這種形式中,可膨脹球形結構5能夠(i)變形為壓癟構造,其中單路徑的線材被約束在約束插管內,且(ii)其后通過簡單地從約束插管的遠端推出線材來在原處重新成形,于是可膨脹球形結構5在血管或其它人體管腔中重新成形。還提及,本發(fā)明的這種形式特別適合于這樣的構造其中,封閉面15由一種布置為具有高支桿密度的單一的圖案化的支桿形成, 例如具有足夠高的支桿密度以限制經過動脈瘤的口部的血流(即,引起動脈瘤的栓塞)、和 /或具有足夠高的支桿密度以加強血管或其它人體管腔的側壁、和/或具有足夠高的支桿密度以實現某一其它所希望的目的。然而,另外,流量限制面15將會仍然具有比開放框架 10的支桿密度高很多的支桿密度。例如,參見圖59-63,圖59-63顯示由單一的圖案化的支桿形成的流量限制面15,其中支桿圖案可包括各種構造中的一種或多種構造,例如具有平行路徑、同心路徑、鋸齒形或曲折路徑、蛇形或蜿蜒路徑,等等。根據本發(fā)明,現在公開另一種構造,其中可膨脹球形結構5由閉環(huán)的細絲(諸如, 已(例如,在心軸上)加工的高度柔韌的線材(例如,鎳鈦諾))形成,從而使得當所述環(huán)處于它的松弛狀況時它的許多圈近似于球或橢球的形狀。球的一個面(即,流量限制面15)具有比球的其余部分(即,開放框架10)更高的圈密度,從而使得該高密度面能夠限制血流, 而同時球的其余部分容易地使血流通過。通過把物理力(例如,張力)施加于閉環(huán)的細絲, 閉環(huán)的細絲可從它的球形形狀變換成另一形狀。因此,閉環(huán)的細絲可(例如,通過把兩個相反的力施加于環(huán)的內部)從它的三維的基本上球形的構造變換成基本上二維的“狹長環(huán)” 構造,以便使得閉環(huán)的細絲可在管腔內前進到動脈瘤的部位。一旦處于動脈瘤的部位,可解除狹長環(huán)上的張力從而使得閉環(huán)的細絲恢復到它的球形形狀,由此嵌入在血管中并且高密度面(即,流量限制面15)使血流轉向離開動脈瘤(即,在動脈瘤內引起血栓/栓塞),而球的其余部分(即,開放框架10)容易地使流經載瘤血管(parent vessel)的血通過。如果所述球隨后需要在血管內重新定位,則張力重新施加于所述球以便使它部分地變換或者使它一直變換回它的狹長環(huán)構造,調整該裝置的位置,并且隨后重復前述過程以便在血管內的新位置設置所述球。另外,如果需要從血管移除所述球,則張力重新施加于所述球以便使它變換回它的狹長環(huán)構造,且然后從病人體內移除所述環(huán)。很明顯,這種構造具有以下優(yōu)點 (i)容易定位,(ii)可靠地維持它在血管內的部署的位置,(iii)容易在體內重新定位,并且(iv)在必要的情況下從身體移除。作為非限制性的示例,圖63顯示由閉環(huán)的高度柔韌的線材形成的可膨脹球形結構5。如圖63中可見,當所述環(huán)處于它的松弛狀況時,可膨脹球形結構5近似于球或橢球的形狀。圖63顯示用于限制通往偏側動脈瘤的血流。圖99和100顯示了用于限制通往分叉動脈瘤的血流的可膨脹球形結構5。圖101和102顯示了插入器300,插入器300能夠用于把這種“閉環(huán)”可膨脹球形結構5從它的松弛球形(或橢球形)構造重新配置成狹長環(huán)構造。為此,插入器300優(yōu)選地包括內管305,內管305包括能夠將所述閉環(huán)的一定部段承座住的分叉的遠端310。插入器 300優(yōu)選地還包括外管315,外管315包括一種能夠將閉環(huán)的另一部分承座住的支架320。在使用中,如圖103-107中所述,設置插入器300以使得它的外管315與分叉的遠端310相鄰,然后閉環(huán)可膨脹球形結構5的一定部段被承座在分叉的遠端310中、并且閉環(huán)可膨脹球形結構的另一部段被承座在外管315的支架320中。然后,外管315向近端移動,從而使得閉環(huán)可膨脹球形結構5例如按照拉緊的橡皮筋的方式從它的松弛球形(或橢球形)構造被重新配置成狹長環(huán)構造。當閉環(huán)可膨脹球形結構5在插入器300上保持呈這種狹長狀況時,傳輸套325(可選地)被放置在該組件上方。插入器300(帶有它的攜帶的閉環(huán)可膨脹球形結構5,并且?guī)в兴母采w的傳輸套325)在病人的機體解剖結構中移動, 直至球形結構5位于外科部位處。然后,移除所述傳輸套325,并且外管315在內管305上向遠端移動。當外管315在內管305上向遠端移動時,解除可膨脹球形結構5上的張力從而使得可膨脹球形結構5能夠重新呈現它的球形或橢球形形狀并與相鄰的機體解剖結構相接合。然后,可膨脹球形結構5與插入器300分離,并且從外科部位移除插入器300。如果在部署之后,閉環(huán)可膨脹球形結構需要在血管內重新定位,則插入器300用于重新把張力施加于所述球以便使所述球部分地變換、或者一直變換回它的環(huán)構造,調整該裝置的位置,且然后重復前述過程以便在血管內的新位置處設置所述球。另外,如果在部署之后需要從血管移除閉環(huán)可膨脹球形結構5,則插入器300用于重新把拉力施加于所述球以便使它變換回它的環(huán)構造,且然后從病人體內移除所述環(huán)。
很明顯,這種構造具有以下優(yōu)點⑴容易定位,(ii)可靠地維持它在血管內的部署的位置,(iii)容易在體內重新定位,以及(iv)在必要的情況下從身體移除。術語
在前面的說明書中,可膨脹球形結構5被描述為包括球形體。在這個方面,應該理解, 術語“球形”旨在表示真正的球形形狀、和/或基本上球形的形狀、和/或近似的球形形狀 (包括但不限于橢球形形狀、或基本上橢球形的形狀、或近似的橢球形形狀)、和/或有效地呈球形的形狀、和/或大體上球形的形狀、和/或近似于球體的多面體、和/或近似于球體的形狀、和/或一種包括前述任一項的基本部分的結構、和/或一種包括前述任一項的組合的結構,等等。因此,例如,可膨脹球形結構5可包括構成球體的一部分的第一部段、和大體上近似于球體的其余部分的第二部段。變型
應該理解,考慮到本發(fā)明的公開內容,本發(fā)明的另外的實施例對于本領域技術人員而言將會是顯而易見的。應該理解,本發(fā)明絕不局限于本文所公開的和/或附圖所顯示的特定構造,而是還包括本發(fā)明的范圍內的任何變型或等同物。
權利要求
1.一種用于部署在血管或其它人體管腔中的可膨脹基本上球形的結構,包括開放框架,由閉環(huán)的細絲形成,且配置成呈現(i)壓癟構造,呈基本上二維的狹長環(huán)結構的形式以便促成插入到血管或其它人體管腔中,和(ii)膨脹構造,呈三維的基本上球形的結構的形式以便促成保持在血管或其它人體管腔中的部位;和流量限制面,由開放框架所攜載;其中所述開放框架構造為當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許基本上正常的經過它的流量,且另外,所述流量限制面構造為限制流經過它的流量。
2.根據權利要求1所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述流量限制面是流體流不可滲透的。
3.根據權利要求1所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述流量限制面是流體流可滲透的。
4.根據權利要求3所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述流量限制面由是與開放框架相同的閉環(huán)的細絲形成的。
5.根據權利要求1所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架自動調整尺寸,且通過血管或其它人體管腔的尺寸來確立開放框架的膨脹構造的尺寸。
6.根據權利要求1所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架配置成在血管或其它人體管腔內在原處呈現它的膨脹構造。
7.根據權利要求1所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架包括回彈性材料。
8.根據權利要求7所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述回彈性材料包括形狀記憶合金。
9.根據權利要求7所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述回彈性材料包括聚合物。
10.根據權利要求1所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架配置成在冷卻到低于體溫的溫度時呈現它的壓癟造構,并且在加熱到體溫時呈現它的膨脹構造。
11.根據權利要求1所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架配置成通過施加機械應力,所述開放框架從它的膨脹構造變換到它的壓癟構造。
12.根據權利要求1所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架配置成通過機械應力的解除/釋放而從它的壓癟構造變換到它的膨脹構造。
13.—種系統(tǒng),用于限制通往血管或其它人體管腔的側壁中的開口的流量、和/或加強血管或其它人體管腔的分叉的頂點或側壁的薄弱處,而同時維持基本上正常的通過血管或其它人體管腔的流量,該系統(tǒng)包括可膨脹基本上球形的結構,用于部署在血管或其它人體管腔中,包括開放框架,由閉環(huán)的細絲形成,且配置成呈現(i)壓癟構造,呈基本上二維的狹長環(huán)結構的形式以便促成插入到血管或其它人體管腔中,和(ii)膨脹構造,呈三維的基本上球形的結構的形式以便促成保持在血管或其它人體管腔中的部位;和流量限制面,由開放框架所攜載; 其中所述開放框架配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許基本上正常的經過它的流量,且另外,所述流量限制面構造為限制流經過它的流量;和安裝工具,用于把可膨脹基本上球形的結構載運到部署部位,其中所述安裝工具包括狹長結構,具有用于承座住所述閉環(huán)的第一部分的第一支架、和用于承座住所述閉環(huán)的第二部分的第二支架,第一支架和第二支架可在第一位置和第二位置之間相對于彼此移動,從而使得(i)當所述閉環(huán)的第一部分承座于第一支架中、并且所述閉環(huán)的第二部分承座于第二支架中、并且第一支架和第二支架處于它們的第一位置時,所述開放框架處于它的膨脹的基本上球形的構造,和(ii)當所述閉環(huán)的第一部分承座于第一支架中、并且所述閉環(huán)的第二部分承座于第二支架中、并且第一支架和第二支架處于它們的第二位置時,所述開放框架處于它的壓癟的狹長構造。
14.根據權利要求13所述的系統(tǒng),其中所述狹長結構包括中空管。
15.根據權利要求13所述的系統(tǒng),其中所述安裝工具的第一支架是由所述狹長結構的遠端中的槽所形成的。
16.根據權利要求13所述的系統(tǒng),其中所述安裝工具的第二支架是由從所述狹長結構沿橫向向外延伸的突出部分而形成的。
17.根據權利要求13所述的系統(tǒng),其中所述第一支架在所述狹長結構上固定在適當位置,并且所述第二支架相對于所述狹長結構可移動。
18.根據權利要求13所述的系統(tǒng),還包括中空套管,其尺寸確定為使得當所述可膨脹基本上球形的結構安裝在所述狹長結構上時,用以接納所述可膨脹基本上球形的結構。
19.一種用于在維持基本上正常的通過人體管腔的流量的同時限制通往人體管腔的側壁中的開口的流量的方法,包括提供用于部署在人體管腔中的可膨脹基本上球形的結構,包括開放框架,由閉環(huán)的細絲形成,并且配置成呈現(i)壓癟構造,呈基本上二維的狹長環(huán)結構的形式以便促成插入到血管或其它人體管腔中,和(ii)膨脹構造,呈三維的基本上球形的結構的形式以便促成保持在血管或其它人體管腔中的部位;和流量限制面,由開放框架攜載; 其中所述開放框架配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許經過它的流量,所述流量限制面配置成限制經過它的流量;在所述開放框架處于它的壓癟構造的同時,把所述可膨脹基本上球形的結構輸送到人體管腔內的治療部位;和把所述可膨脹基本上球形的結構從它的壓癟構造變換到它的膨脹構造,從而使得所述可膨脹基本上球形的結構牢固地嵌入在人體管腔中,且所述可膨脹基本上球形的結構的流量限制面進行定位以便限制通往人體管腔的側壁中的開口的流量、并且所述開放框架允許經過人體管腔的流量。
20.根據權利要求19所述的方法,其中所述人體管腔包括血管。
21.根據權利要求20所述的方法,其中所述血管的側壁的開口包括通往動脈瘤的開□。
22.根據權利要求21所述的方法,其中所述動脈瘤包括偏側動脈瘤。
23.根據權利要求21所述的方法,其中所述動脈瘤包括分叉動脈瘤。
24.根據權利要求19所述的方法,其中所述開放框架自動調整尺寸,且通過血管或其它人體管腔的尺寸來確立開放框架的膨脹構造的尺寸。
25.根據權利要求19所述的方法,其中所述開放框架配置成在血管或其它人體管腔內在原處呈現它的膨脹構造。
26.根據權利要求19所述的方法,其中所述可膨脹基本上球形的結構的流量限制面是由與所述可膨脹基本上球形的結構的開放框架相同的閉環(huán)的細絲所形成的。
27.根據權利要求19所述的方法,其中所述開放框架配置成通過施加機械應力,從它的膨脹構造變換到它的壓癟構造。
28.根據權利要求19所述的方法,其中所述開放框架配置成通過機械應力的解除/ 釋放,從它的壓癟構造變換到它的膨脹構造。
29.一種用于部署在血管或其它人體管腔中的可膨脹基本上球形的結構,包括開放框架,配置成用以呈現壓癟構造和膨脹構造;流量限制面,由開放框架所攜載;和多個穩(wěn)定腿,附接到開放框架、并且從開放框架向遠離的方向延伸;其中所述開放框架和所述多個穩(wěn)定腿配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許基本上正常的經過它的流量,且另外,所述流量限制面配置成限制流經過它的流量。
30.根據權利要求四所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架和所述多個穩(wěn)定腿自動調整尺寸,且通過血管或其它人體管腔的尺寸來確立所述開放框架的膨脹構造的尺寸和所述多個穩(wěn)定腿的尺寸。
31.根據權利要求四所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架配置成在血管或其它人體管腔內在原處呈現它的膨脹構造。
32.根據權利要求四所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架和所述多個穩(wěn)定腿包括回彈性材料。
33.根據權利要求32所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述回彈性材料包括形狀記憶合金。
34.根據權利要求32所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述回彈性材料包括聚合物。
35.根據權利要求四所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述多個穩(wěn)定腿形成一種圍繞著公共軸線的圓錐形結構。
36.根據權利要求四所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架包括多個支桿,且另外,所述多個穩(wěn)定腿形成所述多個支桿的延伸部分。
37.根據權利要求四所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架包括多個沿軸向對齊的支桿。
38.根據權利要求37所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述沿軸向對齊的支桿配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時從所述可膨脹基本上球形的結構的縱向軸線向外彎曲。
39.根據權利要求37所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述沿軸向對齊的支桿配置成彼此平行地延伸,由此當所述開放框架處于它的壓癟構造時形成圓柱形結構的構架。
40.根據權利要求37所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述多個沿軸向對齊的支桿限定著縱向軸線,且另外,所述流量限制面與所述縱向軸線交叉。
41.根據權利要求37所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述多個沿軸向對齊的支桿限定著縱向軸線,且另外,所述流量限制面是沿著橫向而離開所述縱向軸線移位的。
42.根據權利要求四所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述開放框架包括位于所述開放框架的外表面處的圓環(huán)。
43.根據權利要求42所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述圓環(huán)終止所述開放框架的一端。
44.根據權利要求四所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述流量限制面包括基本上完整的表面。
45.根據權利要求四所述的可膨脹基本上球形的結構,其中所述流量限制面包括一種具有高支桿密度的面。
46.一種用于在維持基本上正常的通過人體管腔的流量的同時、限制人體管腔的側壁中的開口的流量的方法,包括提供用于部署在人體管腔中的可膨脹基本上球形的結構,包括 開放框架,配置成用以呈現壓癟構造和膨脹構造; 流量限制面,由開放框架攜載;和多個穩(wěn)定腿,附接到開放框架、并且從開放框架向遠離的方向延伸; 其中所述開放框架和所述多個穩(wěn)定腿配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許經過它的流量,且另外,所述流量限制面配置成限制經過它的流量;在所述開放框架處于它的壓癟構造并且所述多個穩(wěn)定腿處于壓癟構造的同時把所述可膨脹基本上球形的結構輸送到人體管腔內的治療部位;和把所述可膨脹基本上球形的結構從它的壓癟構造變換到它的膨脹構造,并且把所述多個穩(wěn)定腿從它們的壓癟構造變換到膨脹構造,從而使得所述可膨脹基本上球形的結構牢固地嵌入在人體管腔中,且所述可膨脹基本上球形的結構的流量限制面進行定位以便限制通往人體管腔的側壁中的開口的流量、并且所述開放框架和所述多個穩(wěn)定腿允許流經過人體管腔的流量。
47.根據權利要求46所述的方法,其中所述人體管腔包括血管。
48.根據權利要求47所述的方法,其中所述血管的側壁的開口包括通往動脈瘤的開□。
49.根據權利要求48所述的方法,其中所述動脈瘤包括偏側動脈瘤。
50.根據權利要求48所述的方法,其中所述動脈瘤包括分叉動脈瘤。
51.根據權利要求47所述的方法,其中所述開放框架自動調整尺寸,通過血管或其它人體管腔的尺寸來確立所述開放框架的膨脹構造和所述多個穩(wěn)定腿的尺寸。
52.根據權利要求47所述的方法,其中所述開放框架在血管或其它人體管腔內在原處呈現它的膨脹構造。
53.根據權利要求46所述的方法,其中所述可膨脹基本上球形的結構被輸送到治療部位并且所述開放框架在所述穩(wěn)定腿前面。
54.根據權利要求46所述的方法,其中所述可膨脹基本上球形的結構被輸送到治療部位并且所述穩(wěn)定腿在所述開放框架前面。
全文摘要
一種用于部署在血管或其它人體管腔中的可膨脹基本上球形的結構包括開放框架,由閉環(huán)的細絲形成,且配置成呈現(i)壓癟構造,呈基本上二維的狹長環(huán)結構的形式以便促成插入到血管或其它人體管腔中,(ii)膨脹構造,呈三維的基本上球形的結構的形式以便促成保持在血管或其它人體管腔中的一定部位;流量限制面,由開放框架攜載;其中所述開放框架配置成當所述開放框架處于它的膨脹構造時允許基本上正常的經過它的流量,所述流量限制面構造為用以限制經過它的流量。
文檔編號A61F2/82GK102361602SQ201080013132
公開日2012年2月22日 申請日期2010年1月22日 優(yōu)先權日2009年1月22日
發(fā)明者斯特羅爾 C., G. 蘭菲爾 D., 里納 H., F. 科恩希爾 J., 米爾索姆 J., T. 史密斯 K., 安德魯斯 R., A. 阮 T. 申請人:康奈爾大學