專利名稱:具有柔性鉸鏈的支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請涉及可擴(kuò)張的支架以及,更具體的,涉及具有柔性鉸鏈的可擴(kuò)張支架。
背景技術(shù):
需要在支架中提供柔性以便于將支架引入到很難到達(dá)的血管中。但是,提供在將支架引入血管時(shí)所需的縱向柔性的支架特征,在將支架保持?jǐn)U張狀態(tài)方面可能是不利的。 例如,由具有封閉單元結(jié)構(gòu)或大體上菱形單元的互連環(huán)所形成的支架通常不如由一個(gè)或多個(gè)螺旋線形成的支架柔軟,但是通??杀嚷菪街Ъ芨鶆蛞恢碌?cái)U(kuò)張。需要提供適于以均勻和一致的方式擴(kuò)張的基本上柔性的支架。在以參見的方式引入的WO 03/015664中,公開了一種具有帶有用于藥物輸送的開口的互連支柱的支架。但是,用于橋接支柱的元件一般比支柱薄并且比支柱更分開地放置。因而,對于這種藥物洗脫支架,橋接元件可提供減少的或比較不一致的藥物輸送面積。 需要提供一種藥物洗脫支架,在該支架中能夠減輕減少的或比較不一致的藥物輸送面積的情況。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,螺旋式支架包括至少一個(gè)螺旋式線圈,每個(gè)螺旋式線圈包括多個(gè)交替的長支柱和短支柱,至少一些長支柱的端部通過柔性鉸鏈裝置與相鄰的短支柱的端部連接,支柱基本上是剛性的;以及至少一個(gè)互連構(gòu)件,將該至少一個(gè)線圈的一個(gè)圈匝上的鉸鏈裝置與該至少一個(gè)線圈的相鄰圈匝上的鉸鏈裝置連接起來,其中該至少一個(gè)螺旋式線圈上的并非所有的鉸鏈裝置都通過互連構(gòu)件連接到其它鉸鏈裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,螺旋式支架包括至少一個(gè)螺旋式線圈,每個(gè)螺旋式線圈包括多個(gè)支柱,支柱的端部通過柔性鉸鏈裝置連接到相鄰支柱的端部,支柱基本上是剛性的;以及至少一個(gè)互連構(gòu)件,將該至少一個(gè)線圈的一個(gè)圈匝上的鉸鏈裝置和該至少一個(gè)線圈的相鄰圈匝上的鉸鏈裝置連接起來,其中該至少一個(gè)螺旋式線圈上的并非所有的鉸鏈裝置都通過互連構(gòu)件連接到其它鉸鏈裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,螺旋式支架包括至少一個(gè)螺旋式線圈,每個(gè)螺旋式線圈包括多對長支柱和短支柱,支柱基本上是剛性的;以及多個(gè)柔性鉸鏈裝置,至少一些長支柱的端部通過鉸鏈裝置連接到相鄰短支柱的端部,所述多個(gè)柔性鉸鏈裝置每個(gè)包括基本上剛性的連接構(gòu)件和在連接構(gòu)件和長支柱之間的第一柔性鉸鏈以及在連接構(gòu)件和短支柱之間的第二柔性鉸鏈。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,螺旋式支架包括至少一個(gè)螺旋式線圈,每個(gè)螺旋式線圈包括多對長支柱組件和短支柱組件,支柱基本上是剛性的,長支柱組件包括至少兩個(gè)支柱并且長于短支柱組件;以及多個(gè)柔性鉸鏈裝置,至少一些長支柱組件的端部通過該鉸鏈裝置連接到相鄰短支柱組件的端部,所述多個(gè)柔性鉸鏈裝置每個(gè)包括基本上剛性的連接構(gòu)件和在連接構(gòu)件和長支柱組件之間的第一柔性鉸鏈以及在連接構(gòu)件和短支柱組件之間的
第二柔性鉸鏈。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,可擴(kuò)張的支架包括具有至少八條邊的多個(gè)可擴(kuò)張的單元,并由多個(gè)交替的、基本上不變形的、由可變形的鉸鏈互連的長支柱和短支柱所形成。根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的方面,可擴(kuò)張的支架包括多個(gè)沿著處于未擴(kuò)張構(gòu)型的支架的軸線基本上縱向延伸的支柱和多個(gè)互連支柱的鉸鏈。所述多個(gè)鉸鏈每個(gè)都具有直的活動(dòng)部分,該直的活動(dòng)部分環(huán)繞處于未擴(kuò)張構(gòu)型的支架基本上周向延伸;以及兩個(gè)彎曲部分, 它們將活動(dòng)部分互連到所述多個(gè)支柱的相鄰支柱上。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)進(jìn)一步的方面,可擴(kuò)張的支架包括多個(gè)支柱,支柱沿著處于未擴(kuò)張構(gòu)型的支架的軸線基本上縱向地延伸;以及多個(gè)互連支柱的鉸鏈裝置。每個(gè)鉸鏈裝置包括中心部分和四個(gè)錐形鉸鏈,該四個(gè)錐形鉸鏈每個(gè)在一端連接到中心部分,在另一端連接到多個(gè)支柱之一。每個(gè)錐形鉸鏈在靠近支柱處具有最小寬度,在靠近中心部分處具有最大寬度。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,可擴(kuò)張的支架包括多個(gè)支柱,支柱沿著處于未擴(kuò)張構(gòu)型的支架的軸線基本上縱向地延伸;多個(gè)互連支柱的第一鉸鏈;以及互連支柱的多個(gè)互連鉸鏈裝置。所述多個(gè)鉸鏈每個(gè)都有直的活動(dòng)部分,該直的活動(dòng)部分圍繞處于未擴(kuò)張構(gòu)型的支架基本上周向延伸并互連到所述多個(gè)支柱的相鄰支柱上。每個(gè)互連鉸鏈裝置包括中心部分和四個(gè)第二鉸鏈,四個(gè)第二鉸鏈中的每個(gè)在一端連接到中心部分,在另一端連接到所述多個(gè)支柱之一。
通過閱讀下文的具體實(shí)施方式
,并與附圖結(jié)合能夠很好的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),其中在附圖中相似的數(shù)字表示相似的元件,以及其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的支架的視圖,示出的是支架處于部分地?cái)U(kuò)張的形式、沿著平行于支架縱軸的線切開并且展開后的樣子;圖2A和2B為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的支架的視圖,示出的是支架處于未擴(kuò)張形式和擴(kuò)張形式、沿著平行于支架縱軸的線切開并展開后的樣子;圖3為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的支架的視圖,示出的是支架處于部分地?cái)U(kuò)張的形式、沿著平行于支架縱軸的線切開并且展開后的樣子;圖4A和4B為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的支架的一部分的視圖,示出的是支架處于未擴(kuò)張形式和擴(kuò)張形式;圖5為用于根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的支架的端環(huán)的一部分的示意圖;圖6為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的螺旋式線圈的一部分的示意圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例的支架的視圖,示出的支架處于部分地?cái)U(kuò)張的形式、沿著平行于支架的縱軸的線切開并且展開后的樣子;圖8是圖7的一個(gè)鉸鏈裝置的放大圖;以及圖9是圖7的互連鉸鏈裝置的放大圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的螺旋式支架21示于圖1。圖1所示的支架21是假若該支架處于至少部分地?cái)U(kuò)張的狀態(tài)時(shí)所呈現(xiàn)的樣子并且沿其長度進(jìn)行了剖切。更具體的, 圖1所示的支架21示出的是,假若支架沿其長度進(jìn)行了剖切并且剖切件被放平展示時(shí)所呈現(xiàn)的樣子。支架21可以以任何合適的方式形成,例如由激光從合適材料制成的管子切割, 合適的材料包括鈷鉻合金、不銹鋼合金或鎳鈦合金。在支架21的“如被剖切”形式中,頂部和底部邊緣23和25通常來說是連接在一起的。圖2A和2B分別示出了處于未擴(kuò)張狀態(tài)和至少部分地?cái)U(kuò)張的狀態(tài)、并且沿著其長度進(jìn)行了剖切的支架121的另一個(gè)實(shí)施例。本發(fā)明將被描述成血管支架,例如冠狀動(dòng)脈支架或外周血管支架。但是,所描述的支架結(jié)構(gòu)也可以采用其它已知支架的形式。實(shí)際上,盡管當(dāng)激光切割的管狀冠狀動(dòng)脈支架從金屬管上切下時(shí)可具有大約2mm的直徑,但是它通常隨后就皺縮成更壓縮的狀態(tài)(如在圖2A所示的), 皺縮成,例如大約Imm的直徑,經(jīng)擴(kuò)張,例如采用氣囊導(dǎo)管,擴(kuò)張后的支架可具有大約2-4mm 的直徑,即,“擴(kuò)張后的”支架的部件可比它們在所示出的“如被剖切”形式中所呈現(xiàn)的樣子更加擴(kuò)張。其它類型的支架可具有與它們的應(yīng)用相應(yīng)的其它直徑。支架21包括至少一個(gè)螺旋式線圈27。圖1的支架21包括一個(gè)螺旋式線圈27。 示于圖2B的支架121和示于圖3的支架221每個(gè)分別包括兩個(gè)螺旋式線圈127’、127”,和 227’、227”。如有需要,支架可具有多于兩個(gè)的螺旋式線圈。通常,每個(gè)螺旋式線圈27可具有多個(gè)線圈圈匝,通常至少有三個(gè)圈匝。如可看到的,例如,在圖1中,每個(gè)螺旋式線圈27包括多個(gè)交替的長支柱四和短支柱31。至少一些長支柱四的端部33通過柔性鉸鏈裝置37連接到相鄰短支柱31的端部 35。支柱四和31與鉸鏈裝置37相比基本上是剛性的,并且在支架21從未擴(kuò)張的狀態(tài)到擴(kuò)張狀態(tài)的擴(kuò)張期間,通?;旧喜粡澢蜃冃巍VЪ?1的部件的基本上所有的變形或彎曲都?xì)w因于鉸鏈裝置37。在支架從未擴(kuò)張的狀態(tài)到張開或擴(kuò)張狀態(tài)的擴(kuò)張期間,基本上所有的變形都發(fā)生在鉸鏈裝置中,鉸鏈裝置被設(shè)計(jì)成便于支架進(jìn)行均勻一致的擴(kuò)張,并且使支架容易地保持在擴(kuò)張狀態(tài)。具有連接了更多剛性部件例如支柱的可延展鉸鏈的支架公開于美國專利No. 6,241,762中,在此以參見的形式引入。周期性地,由鉸鏈裝置連接的長支柱和短支柱四和31的交替模式由互連鉸鏈裝置39中斷。互連鉸鏈裝置39將該至少一個(gè)線圈27的一個(gè)圈匝41a連接到該至少一個(gè)線圈的相鄰圈匝41b。線圈27的并非所有的拐彎處都通過互連鉸鏈裝置39連接到其它拐彎處?;ミB鉸鏈裝置39具有剛性的中心部分和四個(gè)連接到四個(gè)相鄰支柱(兩個(gè)短支柱和兩個(gè)長支柱)的可變形的鉸鏈部分。通常,提供了多個(gè)互連鉸鏈裝置39,S卩,至少兩個(gè)。每個(gè)互連鉸鏈裝置39代替在該至少一個(gè)線圈27的一個(gè)圈匝41a上的鉸鏈裝置37以及該至少一個(gè)線圈的相鄰圈匝41b上的鉸鏈裝置。這樣,兩個(gè)(在螺旋線的方向上)連續(xù)的互連鉸鏈裝置39界定了由該連續(xù)的互連構(gòu)件之間的鉸鏈裝置37以及長支柱和短支柱四和31所限定的單元43。通常,長支柱和短支柱四和31基本上是直的,盡管它們可以為其它形狀,例如彎曲的,等等。當(dāng)支柱基本上是直的時(shí),如能夠在圖1中看到的,單元43可為多邊的。圖1示出了具有由8個(gè)短支柱和8個(gè)長支柱形成的16條邊(十六邊形)的單元,但是,可提供具有不同數(shù)量的邊的單元(例如,4、8、12、16、20...)。通過只將一些拐彎處與螺旋式線圈27 的相鄰圈匝41a和41b之間的互連裝置39聯(lián)接,即,通過提供少于鉸鏈裝置對的互連裝置, 支架21能夠具有基本上的柔性,而且在擴(kuò)張時(shí)保持了均勻的覆蓋。如在圖4A和4B所看到的,鉸鏈裝置37能夠包括連接到長支柱四的第一部分45 和連接到相鄰短支柱31的第二部分47。第一部分45和第二部分47能夠具有不同的橫截面形狀或者結(jié)構(gòu)上的或其它方面的其它區(qū)別。例如,可為鉸鏈裝置37的第二部分47提供比鉸鏈裝置的第一部分45更小的橫截面形狀,這能夠有助于更容易地彎曲鉸鏈裝置的第二部分。通過為鉸鏈組件37的第一和第二部分45和47提供適當(dāng)?shù)奶卣鞯慕Y(jié)合,能夠控制支架在從未擴(kuò)張的狀態(tài)到擴(kuò)張的狀態(tài)的擴(kuò)張期間的特征。例如,示于圖1、2A和2B中的支架在未擴(kuò)張的位置與在張開位置具有大約相同的長度。換句話說,支架在擴(kuò)張時(shí)沒有顯著縮短。在圖2A中,將看到支架121的總長度主要為在支架的縱向上的支柱1 和131的長度的函數(shù)。在圖2A中,將看到支架121的總長度主要為那些相同支柱1 和131的長度的函數(shù),以及為那些支柱1 和131與支架的縱軸線所形成的角度的函數(shù)。圖4A和4B分別示出了處于閉合和張開位置的一對相鄰長支柱和短支柱四和31。 將看到,長支柱和短支柱的聯(lián)合長度,當(dāng)它們處于閉合狀態(tài)并基本上沿著支架的軸線平放時(shí)該長度等于“L”,其中長支柱的長度等于“L”而短支柱的長度等于“L-Z”,并且長支柱完全地疊蓋住了短支柱。對于沿著螺旋式線圈的這種支柱對的每個(gè)之字形而言,螺旋線將前進(jìn)長度“Z”。如果支架張開,使得如在圖4B中所示,長支柱與支架的縱軸線形成角度Θ1, 那么它沿著軸線的長度將等于Lcos (Θ 1),這將短于長度L。但是,如果短支柱31的部件沿著縱軸線的長度縮短了同樣的量,那么螺旋線將仍舊為每個(gè)之字形前進(jìn)長度“Ζ”。這能夠在例如短支柱31與縱軸線形成的一定角度 2大于由長支柱四形成的角度θ 1時(shí)實(shí)現(xiàn)。在圖1中由連接的長支柱或短支柱四和31所限定的單元43,具有長軸線X,其為傾斜的或相對于大體上圓柱形的支架的圓周成一個(gè)角度。從鉸鏈延伸到鉸鏈的單元的單獨(dú)的、大體上菱形部分的軸線能夠大體上平行于支架的軸線延伸。如在圖1中看到的,支架21能夠包括第一和第二柔性端環(huán)49和51,它們分別鉸鏈地連接到該至少一個(gè)螺旋式線圈27的相對端53和55。端環(huán)49和51能夠采用各種合適的形狀。在圖1中的實(shí)施例中,端環(huán)49和51每個(gè)都能夠包括兩個(gè)半環(huán)49a和49b,以及51a 和51b。每個(gè)半環(huán)能夠包括多個(gè)端環(huán)支柱57,端環(huán)支柱57在它們的端部59通過柔性端環(huán)鉸鏈裝置60和互連鉸鏈裝置61彼此連接,鉸鏈裝置60和互連鉸鏈裝置61限定交替的指左和指右拐彎處,其可為柔和的、圓滑的曲線形式,或更尖銳的、更棱角的曲線形式,以及之字形或可折疊形式。如果每個(gè)從指左拐彎處到指左拐彎處或從指右拐彎處到指右拐彎處的“波”被認(rèn)為是定義了 360°,那么每個(gè)環(huán)49和51的兩個(gè)半環(huán)49a、49b和51a、51b彼此180°異相, 并由互連鉸鏈裝置61連接以限定多個(gè)菱形端環(huán)單元63。類似于互連鉸鏈裝置39,互連鉸鏈裝置61也包括剛性的中心部分65和四個(gè)鉸鏈,并可基本上與互連鉸鏈裝置39相同。在圖1的實(shí)施例中,第一半端環(huán)49a和51a的所有的指左拐彎處都連接到相應(yīng)的第二半端環(huán)49b和51b的指右拐彎處以形成封閉的菱形單元63。盡管在這個(gè)實(shí)施例中,端環(huán)支柱57基本上是直的并且單元63基本上是菱形的,但是,能夠提供其它布置,包括例如其中每隔一對指左拐彎處被連接的開口單元結(jié)構(gòu)。
該至少一個(gè)螺旋式線圈27的長支柱和短支柱四和31以及柔性鉸鏈裝置37通常也限定交替的指左拐彎處P和指右拐彎處τ。在螺旋式線圈27的第一端部53處的端部支柱67可設(shè)置在指左拐彎處上并可連接到在第一端環(huán)49的第一半端環(huán)49a的指右拐彎處的端環(huán)鉸鏈裝置61上。類似的,在螺旋式線圈27的第二端部55處的端部支柱69可設(shè)置在指右拐彎處上并可連接到在第二端環(huán)51的第二半端環(huán)51b的指左拐彎處的端環(huán)鉸鏈裝置 61上。在螺旋式線圈27的第一和第二端部53、55處的端部支柱67和69可由柔性端鉸鏈裝置71分別連接到第一端環(huán)49的第一半端環(huán)49a的指右拐彎處的和第二端環(huán)51的第二半端環(huán)51b的指左拐彎處的端環(huán)鉸鏈裝置60上。這為端部支柱提供了擴(kuò)張運(yùn)動(dòng)的自由,同時(shí)在擴(kuò)張中也能保持均勻的支柱分布。對于螺旋式線圈27的至少一些交替的指左拐彎處和指右拐彎處,在支架的中心部分,所有短支柱具有同樣長度,并且所有長支柱具有同樣長度。相反,在螺旋式線圈的一些部位,例如在圖1中的“A”處所看到的螺旋式線圈的端部,支柱長度根據(jù)可用空間和在擴(kuò)張后達(dá)到的支柱覆蓋的均勻性來變化。經(jīng)常,但不總是,如在圖1和圖3中所看到的,幾對在一行的支柱有同樣的長度。除了通過端部鉸鏈裝置71將線圈27在線圈的端部53和55處連接到端環(huán)49和 51之外或者作為替代,還可使用至少一個(gè)互連鉸鏈裝置73。如在圖1所看到的,第一指右拐彎處和第二指右拐彎處可為不連續(xù)的,這可增強(qiáng)支架21的柔性,其中在第一指右拐彎處, 柔性端部鉸鏈裝置71將線圈27的端部支柱67連接到第一端環(huán)49,在第二指右拐彎處,互連鉸鏈裝置73將線圈連接到第一端環(huán)。類似于互連裝置39,互連裝置73通常也包括剛性部分和四個(gè)鉸鏈,并可基本上與互連裝置39相同。圖2A-2B和圖3分別示出了不同于示于圖1中的類型的其它形式的端環(huán)149、151, 以及對9、251。參看圖2B,在端環(huán)149和151中,每個(gè)端環(huán)包括多個(gè)在其端部通過柔性端環(huán)鉸鏈裝置161彼此連接的端環(huán)支柱157,其限定了交替的指左拐彎處和指右拐彎處。此處沒有如圖1的實(shí)施例中的兩個(gè)半端環(huán)。除此之外,端環(huán)149、151、249和251可以相似于端環(huán) 49和51,特別是在它們?nèi)绾芜B接到支架的螺旋式線圈方面。在圖2A-2B中,端環(huán)支柱157 示為基本上直的支柱,使得,當(dāng)支架處于擴(kuò)張狀態(tài)(圖2B)時(shí),端環(huán)支柱157和鉸鏈裝置161 限定了大致上Z-形形狀。如在圖5看到的,如果端環(huán)支柱557為其它形狀,例如曲線形或 S-形,那么在支架擴(kuò)張后,可以形成其它形狀,例如基本上S-形。圖3的端環(huán)249和251包括菱形部分和z_形部分的結(jié)合。另外,盡管在圖1的實(shí)施例中的端環(huán)支柱57,以及在圖2B中的端環(huán)支柱157有同樣的長度,但它們不是必須具有同樣的長度,如在圖3所看到的,一些端環(huán)支柱257a可比其它端環(huán)支柱257b長。再次參看圖1,盡管在沿著螺旋式線圈27的整個(gè)長度上螺旋式線圈27可有交替的長支柱和短支柱四和31,但是可能需要提供具有不同于長支柱和短支柱的長度的附加支柱75,特別是在從螺旋式線圈的端環(huán)49和51向線圈的端部53和55過渡的區(qū)域。這些附加的過渡支柱75可位于端部53和55處或接近這些端部處,并且它們的尺寸被設(shè)計(jì)成,尤其確?;旧暇鶆虻闹Ъ芨采w,同時(shí)也能在防止線圈27的一連串的之字形支柱的指左拐彎處和端環(huán)的一系列之字形支柱的指右拐彎處之間發(fā)生重疊。在螺旋線的每個(gè)360度圈匝上,螺旋線由奇數(shù)個(gè)支柱形成,這導(dǎo)致了一種鉸鏈裝置39與相鄰圈匝的鉸鏈裝置對齊的結(jié)構(gòu)。這有時(shí)稱為180度異相的結(jié)構(gòu)。
一些或所有的這些支柱四、31、57和75可包括至少一個(gè)開口 77以接收藥物。W 03/015664,在此以參見的形式引入,描述了一種帶有用于接收藥物的開口的無涂層藥物洗脫支架。除了在支柱四、31、57和75中有開口 77之外,用于藥物的開口還可設(shè)置在互連裝置39中、端環(huán)互連裝置65中、端部互連裝置73中、鉸鏈裝置(例如,見圖2A-2B和圖3中的鉸鏈組件137和237的剛性部分中的開口 77)中。盡管本文示出的支架的實(shí)例包括用于有益劑的開口,但是可省略這些開口和有益劑。在省略了開口的支架中,藥劑可以其它方式結(jié)合進(jìn)支架中,例如包含藥物的涂層或聚合物支架。支架21可被設(shè)置成,螺旋式線圈27的連續(xù)圈匝上的支柱四和31這一支柱對的指左拐彎處和指右拐彎處彼此相對靠近,使得,盡管具有藥物開口 77的互連構(gòu)件39可不布置在每個(gè)指左拐彎處和指右拐彎處之間,但從支架上的開口進(jìn)行的藥物輸送還將是基本上一致的,即,藥物開口之間沒有特別大的間隔。根據(jù)本發(fā)明的螺旋式支架將通常包括多個(gè)交替的長支柱和短支柱四和31,如在圖1的實(shí)施例所示,使得當(dāng)環(huán)繞縱軸線布置時(shí),所得到的之字形形狀將形成螺旋線27。但是,螺旋線可以其它方式形成。例如,如在圖6所看到的,所有形成螺旋線的支柱6 可具有同樣的長度SL,而鉸鏈637可具有不同長度的支腳637a和637b,使得所得到的帶有不同長度的支腳的鉸鏈的支柱的形狀形成了螺旋線。圖3示出了包括兩個(gè)螺旋式線圈227’和227”的螺旋式支架221的實(shí)施例。螺旋式線圈227’和227”包括多對長支柱2 和短支柱231以及多個(gè)柔性鉸鏈裝置沈1。另外, 螺旋式線圈227’和227”包括在兩對支柱之間的附加支柱275。附加支柱275經(jīng)附加鉸鏈裝置在第一端部27 連接到第一支柱對的長支柱229的端部233,并且經(jīng)鉸鏈裝置 261在第二端部27 連接到第二支柱對的短支柱231的端部235。附加鉸鏈裝置沈1,可為一種與鉸鏈裝置261相似的類型。示于圖3的鉸鏈裝置261和都包括基本上剛性的連接構(gòu)件265和沈5’以及在連接構(gòu)件和支柱之間的第一和第二柔性鉸鏈沈7、沈9以及 267,和 269,。參看圖3,當(dāng)然,支柱2 無須比支柱231長并且螺旋式線圈能夠,可替代的,包括多對長支柱組件和短支柱組件。長支柱組件能夠包括至少兩個(gè)支柱2 和275并能夠比短支柱組件長,短支柱組件能夠包括一個(gè)支柱231或多個(gè)支柱,與長支柱組件類似。支柱229、 275和231都可具有同樣的長度。圖7示出了在很多方面與示于圖1的支架21的實(shí)施例相似的支架721的另一個(gè)實(shí)施例。支架721和支架21之間的區(qū)別包括支架721能夠包括具有形狀比圖1中的支架21的鉸鏈裝置37略微更直些的鉸鏈裝置737,而在圖1中的支架21為曲線形或基本半圓形。在支架721中,互連裝置739、端環(huán)互連裝置765和端部互連裝置773能夠比圖1中的支架21的相應(yīng)結(jié)構(gòu)更加緊密以減少線圈之間的間隔。進(jìn)一步的,至少一個(gè)端環(huán)互連裝置 765’能夠相對于其它端環(huán)的延長構(gòu)件765而被延長,并能夠環(huán)繞支架的更大部分的圓周延伸。支架721的端部鉸鏈裝置771能夠比設(shè)置在支架21上的端部鉸鏈裝置71更長更彎曲, 例如基本上S-形。在支架21上,多數(shù)長支柱和短支柱四和31分別有五個(gè)和四個(gè)藥物接收開口 77,支架721中的多數(shù)長支柱和短支柱7 和731能夠分別具有四個(gè)和三個(gè)藥物接收開口 777。支架721包括更加方形的鉸鏈裝置737 ;更薄的互連裝置739、765和773 ;延長的端環(huán)互連構(gòu)件765’;以及延長得更多和更彎曲的端部鉸鏈裝置771,支架721的這些特征能夠尤其改進(jìn)支架的拐彎部分的柔性,以及改進(jìn)擴(kuò)張時(shí)的均勻性。圖8示出了將具有四個(gè)開口 777的長支柱729與具有三個(gè)開口的短支柱731互連的其中一個(gè)鉸鏈裝置737。圖7和圖8的鉸鏈裝置737的實(shí)施例每個(gè)都有直的活動(dòng)部分 780,在支架的擴(kuò)張期間,活動(dòng)部分780基本上提供了所有的彎曲?;顒?dòng)部分780通過彎曲部分782連接到支柱7 和731。在支架擴(kuò)張期間,由于彎曲部分比活動(dòng)部分略寬以及由于彎曲部分在鉸鏈裝置中的位置,彎曲部分沒有較大變形。具體地,由于支架在箭頭F方向的擴(kuò)張而施加給支柱的力導(dǎo)致了在鉸鏈裝置的位置M處產(chǎn)生了最大的力矩。鉸鏈裝置的活動(dòng)部分780的長度被選擇成足夠長以提供可接受的峰值應(yīng)力并且足夠短以避免過多的回彈。如果鉸鏈的活動(dòng)部分非常長,其就會(huì)表現(xiàn)得像彈簧一樣。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,鉸鏈的活動(dòng)部分780具有4 1到1 1之間的長寬比,優(yōu)選地大約為2 1,并且鉸鏈裝置在整個(gè)這個(gè)長度上是直的?!爸钡摹币馑际窃凇叭绫黄是小钡臉?gòu)型中,鉸鏈裝置的兩邊基本上是直的。 這意味著直的鉸鏈780在皺縮(輸送)構(gòu)型中會(huì)略微彎曲并且在擴(kuò)張構(gòu)型中也會(huì)彎曲。因?yàn)橹Ъ?21中的支柱在整個(gè)支架中有不同的長度,所以鉸鏈裝置737經(jīng)受由不同長度支柱施加的不同的力矩。從而,如果鉸鏈裝置被設(shè)計(jì)為相同的,那么所得到的擴(kuò)張將是不均勻的??赏ㄟ^例如改變活動(dòng)部分的寬度或長度以更改一些鉸鏈裝置737來實(shí)現(xiàn)均勻的擴(kuò)張。例如,在支架721中的幾個(gè)位置上使用有五個(gè)孔的較長支柱。這些五孔長支柱由于它們比三孔支柱和四孔支柱具有更長的長度,將對相鄰鉸鏈裝置施加更大的力矩。從而, 與五孔支柱相鄰的鉸鏈可更寬和/或更長以實(shí)現(xiàn)均勻的擴(kuò)張。同樣的原理可應(yīng)用于支柱的長度或形狀有變化的任何地方。為了實(shí)現(xiàn)能均勻打開、在其它鉸鏈打開之前沒有某些鉸鏈先打開的支架,改進(jìn)的鉸鏈以不均勻的方式分布在支架上,這與支架的不對稱構(gòu)造相對應(yīng)。圖9示出了圖7的支架的其中一個(gè)連接鉸鏈裝置739。每個(gè)連接鉸鏈裝置739包括被動(dòng)的中心部分784和連接到四個(gè)支柱7 和731的四個(gè)活動(dòng)的錐形鉸鏈部分786。該四個(gè)活動(dòng)的鉸鏈部分786的每一個(gè)都為錐形,窄端連接到支柱而較寬的端連接到被動(dòng)的中心部分784。這個(gè)錐形的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了沿著該錐形鉸鏈的最大應(yīng)力的分布。這與直的鉸鏈形成對比,直的鉸鏈會(huì)在鉸鏈中接近中心部分的位置處導(dǎo)致集中的應(yīng)力。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,活動(dòng)的錐形鉸鏈部分786具有5 1和1 1之間的長寬比,優(yōu)選地大約為3 1,其中測量的寬度為錐形鉸鏈的最小的寬度。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的支架將被設(shè)置成不同的尺寸以匹配待支持的身體腔的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)。典型的冠狀動(dòng)脈支架的長度大約為8到38mm ;在閉合狀態(tài)的周長大約為1到 2mm ;在張開狀態(tài)的周長大約為2到6mm。盡管對冠狀動(dòng)脈支架的尺寸進(jìn)行了描述,根據(jù)本發(fā)明也可以制造其它類型的支架,并且它們的尺寸取決于它們的應(yīng)用。上文描述的實(shí)施例中長支柱的長度通常為大約0. 04”到0. 09”,短支柱的長度通常為大約為0. 02”到0. 06”;端環(huán)支柱的長度通常為大約0. 02”到0. 09”。在上文描述的實(shí)施例中的長支柱的寬度通常為大約0. 005”到0. 01” ;短支柱的寬度通常大約為0. 005”到 0. 01”;端環(huán)支柱的寬度通常大約為0. 005”到0. 01”。包括四個(gè)鉸鏈的互連鉸鏈裝置的長度通常為大約0. 01”到0. 06”,互連鉸鏈裝置在中心部分的寬度通常大約為0. 005”到0. 02”。 從其激光切割下支架的管子、以及從而支柱、鉸鏈裝置、互連鉸鏈裝置、以及支架的其它部件的厚度通常取決于所使用的材料,對于鈷鉻合金,厚度大約為0. 004”到0. 006”。在本申請中,使用的術(shù)語例如“包括”為開放性的并且意在具有與術(shù)語例如“包含”同樣的意思,并且不排除其它結(jié)構(gòu)、材料或其它動(dòng)作的存在。相似的,盡管例如“能”或“可以”的術(shù)語的使用意在表明為開放性的并意在反映該結(jié)構(gòu)、材料或動(dòng)作不是必需的,但是沒使用這種術(shù)語并非意在反映該結(jié)構(gòu)、材料或動(dòng)作是必需的。如果目前認(rèn)為構(gòu)造、材料或動(dòng)作是必需的,那么就會(huì)明確將它們認(rèn)定為必需的。 盡管根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明,但應(yīng)認(rèn)識(shí)到可以對本發(fā)明進(jìn)行各種變化和變更,而不偏離如在權(quán)利要求書中所闡述的本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種支架,包括至少一個(gè)螺旋式線圈,包括繞該支架的縱軸的多于一個(gè)的圈匝,該至少一個(gè)螺旋式線圈包括多個(gè)交替的長支柱和短支柱,在徑向擴(kuò)張或收縮期間,該長支柱和短支柱基本不變形,至少一些長支柱的端部通過鉸鏈裝置連接到相鄰短支柱的端部,其它長支柱通過互連構(gòu)件連接到相鄰短支柱的端部,在所述至少一個(gè)螺旋式線圈內(nèi)的長支柱和相鄰短支柱的連接產(chǎn)生了拐彎處,以及至少一個(gè)互連鉸鏈裝置,將該至少一個(gè)螺旋式線圈的一個(gè)圈匝與該至少一個(gè)螺旋式線圈的相鄰圈匝相連接,并非在該至少一個(gè)圈匝上的所有的拐彎處都通過互連構(gòu)件連接到相鄰相對指向的拐彎處,其中所述長支柱、短支柱、鉸鏈裝置和至少一個(gè)互連鉸鏈裝置都具有相同的徑向厚度。
2.如權(quán)利要求1的支架,其中所述互連鉸鏈裝置直接連接到所述長支柱、短支柱。
3.如權(quán)利要求1的支架,其中所有的所述長支柱具有相同的長度,所有的所述短支柱具有相同的長度。
4.如權(quán)利要求3的支架,其中所述至少一個(gè)螺旋式線圈包括至少一個(gè)附加支柱,其端部連接到所述長支柱和短支柱的至少一者的至少一個(gè)端部,該至少一個(gè)附加支柱具有的長度不同于長支柱或短支柱的長度。
5.如權(quán)利要求1的支架,包括至少兩個(gè)互連鉸鏈裝置,每個(gè)互連鉸鏈裝置將所述至少一個(gè)線圈的一個(gè)相應(yīng)圈匝連接到相鄰的至少一個(gè)線圈上的一個(gè)相應(yīng)圈匝,使得兩個(gè)連續(xù)的互連構(gòu)件界定了由該連續(xù)的互連鉸鏈裝置之間的長支柱和短支柱以及鉸鏈裝置所限定的單元。
6.如權(quán)利要求1的支架,其中所述長支柱和短支柱基本上是直的。
7.如權(quán)利要求1的支架,其中該支架可從閉合狀態(tài)擴(kuò)張到張開狀態(tài),在閉合狀態(tài),該長支柱和短支柱基本上平行于支架的縱軸,在張開狀態(tài),具有比閉合狀態(tài)更大的外圓周。
8.如權(quán)利要求1的支架,其中所述至少一個(gè)螺旋式線圈的支柱和鉸鏈裝置限定交替的指左和指右拐彎處。
9.如權(quán)利要求1的支架,其中至少一個(gè)的所述至少一個(gè)附加支柱靠近所述至少一個(gè)螺旋式線圈的至少一個(gè)端部設(shè)置。
10.如權(quán)利要求1的支架,還包括兩個(gè)端環(huán),在支架的每個(gè)端部分別設(shè)置一個(gè)。
11.如權(quán)利要求10的支架,螺旋式線圈形成在所述兩個(gè)端環(huán)之間的支架的中心部分。
12.如權(quán)利要求1的支架,由下列組選擇的材料形成,該組由鈷鉻合金、不銹鋼合金或鎳鈦合金構(gòu)成。
13.如權(quán)利要求12的支架,所選擇的材料是鈷鉻合金,其徑向厚度大約為0.004”到 0. 006”。
14.如權(quán)利要求1的支架,該互連鉸鏈裝置包括中心部分和四個(gè)錐形鉸鏈,該中心部分僅連接到該四個(gè)錐形鉸鏈,該四個(gè)錐形鉸鏈的每個(gè)在一端與中心部分連接并且在另一端與所述兩個(gè)長支柱和兩個(gè)短支柱的相應(yīng)之一連接,以及其中每個(gè)該錐形鉸鏈在靠近其相應(yīng)的支柱處具有最小寬度,在靠近中心部分處具有最大寬度。
15.如權(quán)利要求14的支架,其中該中心部分繞支架基本上周向延伸。
全文摘要
一種螺旋式支架(21),包括至少一個(gè)螺旋式線圈(27)。每個(gè)螺旋式線圈包括多個(gè)交替的長支柱(29)和短支柱(31),至少一些長支柱的端部通過柔性鉸鏈裝置(37)連接到相鄰短支柱的端部,支柱基本上是剛性的。支架也包括至少一個(gè)互連構(gòu)件(39),該互連構(gòu)件將該至少一個(gè)線圈的一個(gè)圈匝上的鉸鏈裝置與在該至少一個(gè)線圈的相鄰圈匝上的鉸鏈裝置連接。在所述至少一個(gè)螺旋式線圈上的并非所有的鉸鏈裝置都通過互連構(gòu)件連接到其它鉸鏈裝置。
文檔編號(hào)A61F2/88GK102293694SQ20111009606
公開日2011年12月28日 申請日期2007年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月18日
發(fā)明者J·F·尚利, P·V·穆拉利哈蘭 申請人:革新控股有限責(zé)任公司