專利名稱：血管內修復物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一方面涉及一種血管內修復物。本發(fā)明另一個方面涉及一種治療患者體內動脈瘤的方法。
背景技術：
如本領域所知道的，動脈瘤是動脈壁中的異常的隆起性外表。在一些情況下，隆起可能是從動脈全方位向外形成光滑的隆起外表-這稱為“梭狀動脈瘤”。在其它情況下，隆起可能是從動脈分叉點或動脈一側產生的囊狀形式-這稱為“囊狀動脈瘤”。
盡管動脈瘤會發(fā)生在身體的任何動脈內，但是發(fā)生在腦內的那些會導致產生中風。腦內發(fā)生的極大多數(shù)囊狀動脈瘤具有一個頸部，該頸部從腦血管中伸出，并膨脹形成突出于血管的囊泡。
這些動脈瘤引起的問題能以幾種不同的方式發(fā)生。例如，如果動脈瘤破裂，血液會進入腦或蛛網膜下腔(即緊密圍繞腦的腔隙)-后者稱為動脈瘤性蛛網膜下出血。這之后會有下列癥狀中的一種或幾種惡心、嘔吐、復視、頸部僵硬和喪失知覺。動脈瘤性蛛網膜下出血是一種急癥醫(yī)學狀況，需要立即治療。實際上，10-15％處該狀況的患者在到達醫(yī)院進行治療前死亡。高達50％的處該狀況的患者會在出血后最初30天內死亡。在存活下來的那些患者中，約有一半將忍受永久性中風的痛苦。通常這種中風會在出血一至二周后由蛛網膜下出血誘導由腦血管痙攣而自行發(fā)生。動脈瘤還會引起與出血無關的問題，但這較少見。例如，動脈瘤會在其自身內形成一個血塊，該血塊會與動脈瘤脫離，向下游傳送，因此有堵塞動脈分支引起中風的可能。而且，動脈瘤還會壓迫神經(這可能會導致一只眼睛或臉部麻痹或感覺異常)或壓迫鄰近的腦(這可能會導致癲癇發(fā)作)。
由于動脈瘤尤其是腦動脈瘤潛在的致命后果，本領域提出采用各種方法來治療動脈瘤。
總地來說，動脈瘤可以從血管外部用外科技術來治療，或從血管內部用血管內技術來治療(后者在介入(即非外科)技術的寬的標題下)。
外科技術通常涉及顱骨切開術，該方法需要在患者顱骨中產生一個開口，通過這個開口，外科醫(yī)師能伸入儀器直接在腦上作手術。在一個方法中，牽開腦，暴露形成動脈瘤的血管，然后外科醫(yī)師橫過動脈瘤的頸部置入小夾鉗，從而阻止動脈血液進入動脈瘤。如果動脈瘤內有血塊，該夾鉗還阻止血塊進入動脈，從而避免了中風的發(fā)生。在正確放置了夾鉗后，動脈瘤將在數(shù)分鐘內閉合。外科技術是動脈瘤最常用的治療方法。不幸的是，治療這些病狀的外科技術被認為是很大的外科手術，其對患者有高度危險性，而且需要患者強壯以至有機會經該手術后存活。
如上所述，血管內技術是非外科技術，其通常在血管造影室中用導管輸送系統(tǒng)來進行。具體地說，已知的血管內技術涉及采用導管輸送系統(tǒng)，用阻止動脈血液進入動脈瘤的材料來填充動脈瘤－該技術廣義上稱為栓塞。這種方法的一個例子是Guglielmi Detachable Coil(可分離繞線)，它涉及通過一個系統(tǒng)在動脈瘤內閉塞動脈瘤，該系統(tǒng)采用一個鉑繞線與不銹鋼輸送線和電解分離部分相連接。因此，一旦鉑繞線被放入動脈瘤內，它便通過電解質的溶解與不銹鋼傳輸線分開。具體地說，患者的血液以及灌輸?shù)柠}水起著導電溶液的作用。正極是不銹鋼傳輸線，負極是放在患者腹股溝內的接地針。一旦電流傳遞通過不銹鋼傳輸線，緊靠鉑繞線(鉑繞線當然不受電解影響)的不銹鋼分離區(qū)的非絕緣部分就會發(fā)生電解溶解。其它方法涉及使用諸如醋酸纖維素聚合物的材料來填充動脈瘤的囊。盡管這些血管內方法是本領域中的一個進步，但它們仍有缺點。具體地說，這些血管內方法的危險性包括在操作中使動脈瘤破裂或由于裝置或動脈瘤血塊的遠端栓塞而引起中風。另外，用這些技術還關系到消除血管內動脈瘤閉合后的遠期結局。具體地說，存在有填充材料在動脈瘤內重新排列的證據，在隨后的血管造影術時動脈瘤再現(xiàn)。
一種特定類型的腦動脈瘤已被證實是很難治療的，尤其是用上述的外科夾鉗或血管內栓塞技術來治療，它發(fā)生于遠端底部動脈(basilar artery)處。此類動脈瘤是一種易破的外突，通常位于基底動脈的末端分叉點處。要成功治療此類動脈瘤是非常困難的，至少部分原因是在放置外科用夾鉗期間必須不損傷所有腦干穿通血管。
不幸的是，有時動脈瘤的大小、形狀和／或位置會使外科夾鉗和血管內栓塞技術不能用于特定的患者。一般而言，這些患者的預后是不良的。
因此，盡管現(xiàn)有技術在治療動脈瘤領域中已經取得進展，但是仍然有待改進之處，尤其是血管內栓塞技術，因為它是大手術的一種有吸引力的替換方案。具體地說，希望有一種血管內修復物，它能用來栓塞用其它方法難以或不能治療的動脈瘤。還希望這些血管內修復物能用來治療目前用血管內方法治療的動脈瘤，同時減少或避免目前的血管內栓塞形成技術所具有的缺點。
發(fā)明揭示本發(fā)明的一個目的是提供一種新的血管內修復物，該修復物避免或減少了上述現(xiàn)有技術的至少一個缺點。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種血管內封閉動脈瘤開口的新方法，該方法避免或減少了上述現(xiàn)有技術的至少一個缺點。
因此，本發(fā)明一方面涉及一種用來血管內封閉動脈瘤開口的修復物，該修復物包括一個體部，它具有一個近端、一個遠端以及位于兩者之間的至少一個可膨脹的部分，所述至少一個可膨脹的部分能靠作用于其上的徑向向外的力從未膨脹的第一狀態(tài)膨脹成膨脹的第二狀態(tài)，以使第一個可膨脹的部分緊貼血管管腔，和一個與該體部連接的葉部，該葉部能相對于體部獨立移動。
本發(fā)明另一方面涉及一種用來血管內封閉動脈瘤的修復物，該修復物包括一個體部，它具有一個近端、一個遠端以及位于兩者之間的至少一個可膨脹的部分，所述至少一個可膨脹的部分能靠作用于其上的徑向向外的力從未膨脹的第一狀態(tài)膨脹成膨脹的第二狀態(tài)，以使第一個可膨脹的部分緊貼血管管腔，和一個與該體部連接的葉部，該體部在以下兩個狀態(tài)之間變動(ⅰ)第一個狀態(tài)是近端、遠端和葉部沿體部縱軸對齊，和(ⅱ)第二個狀態(tài)是葉部只與遠端和近端中的一個沿縱軸對齊。
本發(fā)明另一方面涉及一種用來血管內封閉動脈瘤開口的修復物，該修復物包括一個具有縱軸的體部，它包含至少一個可膨脹的部分，所述至少一個可膨脹的部分能靠作用于其上的徑向向外的力從未膨脹的第一狀態(tài)膨脹成膨脹的第二狀態(tài)，以使第一個可膨脹的部分緊貼血管管腔，和一個與該體部連接的葉部，該體部在以下兩個狀態(tài)之間變動(ⅰ)第一個狀態(tài)是至少一個可膨脹部分與葉部沿該縱軸對齊，和(ⅱ)第二個狀態(tài)是至少一個可膨脹部分與葉部沿該縱軸不對齊。
本發(fā)明另一方面涉及一種用一種修復物來血管內封閉動脈瘤開口的方法，該修復物包括一個體部，該體部具有一個近端、一個遠端和位于它們之間的至少一個可膨脹的部分；以及與該體部相連的一個葉部，該方法包括下列步驟將修復物放置在一個導管上；通過機體通道的導管插入術將修復物和導管一起插入機體通道內；將修復物和導管移動到動脈瘤開口所在的靶標機體通道；將徑向向外膨脹的力作用于至少一個可膨脹部分上，使得至少一個可膨脹的部分緊貼靶標機體通道，迫使葉部緊貼動脈瘤開口，從而封閉動脈瘤開口。
因此，本發(fā)明者已經發(fā)現(xiàn)了一種新的血管內方法可用來封閉動脈瘤開口，尤其是囊狀動脈瘤中的開口，導致動脈瘤閉合。該方法是真實的血管內方法，因為通過本發(fā)明的血管內修復物，不需要用一種材料(如Guglielmi可拆卸繞線(detachable coil)中所用的材料)來填充動脈瘤囊。相反，本發(fā)明的血管內修復物運作的根據是，它起封閉動脈瘤囊開口的作用，從而避免采用填充材料。因此，發(fā)現(xiàn)了一種避免或減少現(xiàn)有技術中許多缺點的新的血管內修復物。本發(fā)明的血管內修復物包含一個葉部，該葉部能緊貼動脈瘤開口，從而閉合動脈瘤。該葉部與包含至少一個可膨脹部分的體部相連接，并且能相對于該體部獨立地移動。管狀部分能靠作用于其上的徑向向外的力從未膨脹的第一狀態(tài)膨脹成膨脹的第二狀態(tài)，以迫使第一個可膨脹的部分緊貼血管管腔。因此，體部起的作用大致是將血管內修復物固定在動脈瘤開口所在附近的靶標血管管腔機體通道處，葉部起的作用是密封動脈瘤開口，從而閉合動脈瘤。因此，如下文進一步的展開描述，葉部起作用，并且能獨立于血管內修復物的體部移動。
較佳的，并且如下文進一步展開描述的那樣，至少一個可膨脹部分通常的結構呈管狀。實際上，在整篇說明書中，所提及的可膨脹部分通常是管狀的結構。然而，這些引證只起描述的目的，本領域技術人員會認識到，可以用非管狀的結構(例如在膨脹時打開的爪形設計)作為至少一個可膨脹的部分。
本發(fā)明的血管內修復物的體部具有一個大致的縱軸，該體部是靈活的。葉部可以相對于膨脹或非膨脹的體部在至少第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間獨立地移動。因此，在第一位置中，體部的遠端和近端沿葉部對齊。在第二個狀態(tài)中，在固定體部的遠端和近端的同時，葉部維持一定程度的獨立移動。通過這種方式，葉部可相對于體部“獨立移動”。在一個實施例中，較佳的是，該獨立移動是通過放置葉部使其相對于血管內修復物的其余部分旋轉來實現(xiàn)的。應當理解，盡管葉部能相對于體部獨立移動，但遠端、近端和葉部的最終對齊(在封閉動脈瘤開口后的對齊)沒有特定的限制，這取決于諸如動脈瘤的大小和位置以及特定患者的解剖學等因素。關鍵點在于葉部能相對于體部獨立移動。
在一個較佳的實例中，體部呈軟管形式，較佳的是柔軟的有孔的管。在該實例中，葉部可能是沿管長度的一個剪開物，管子的至少一端、較佳的是兩端可在其上施加了徑向向外的力之后膨脹，從而將管子固定在靶標機體通道中。葉部能在管子彎曲和／或管子膨脹時在徑向向外的方向上移出管平面，被迫緊貼動脈瘤的開口，從而封閉動脈瘤的開口。
在另一個較佳的實例中，體部的形式成一對相互連接的相對的管狀或環(huán)狀的部分。葉部與管狀或環(huán)狀的部分之一或兩者相連。環(huán)狀的部分能在其上施加了徑向向外的力(例如通過導管固定的氣囊施加或自身膨脹裝置固有的力)時膨脹，以迫使體部固定在靶標機體通道中。如本領域中所知道的，可以通過將這些部分設計成具有多孔表面(例如含有許多相互連接的支柱)，來賦予環(huán)狀部分可膨脹性。對于諸如不銹鋼的材料，這使環(huán)狀結構在到達塑性變形點之前膨脹。葉部能在管子彎曲和／或管子膨脹時在徑向向外方向上移出管平面。
據認為本發(fā)明的血管內修復物為上文所述的常規(guī)外科技術提供了一種有意義的備選方案。而且，預計本發(fā)明的血管內修復物能用來治療某些經診斷認為不能進行手術的動脈瘤。還認為本發(fā)明的血管內修復物提供了目前的血管內方法(如上文所述的Guglielmi Detachable Coil)所具有的有意義的優(yōu)點。具體地說，由于本發(fā)明的血管內修復物不用將金屬填充材料(例如鉑繞線)插入動脈瘤，因此減小了破壞動脈瘤的危險性，從而減小了金屬填充材料的動脈瘤間重排以及隨后的動脈瘤的再現(xiàn)的危險。
附圖簡述下面將參照附圖描述本發(fā)明的實例，其中相同的參考數(shù)字意味著相同的元件，其中

圖1-5描述了基底動脈末端分支點的部分剖面透視圖，其中正在輸送和植入本發(fā)明血管內修復物的第一個實例；圖6描述了圖1-5所述的本發(fā)明血管內修復物第一個實例之改進的放大圖；圖7描述了圖1-5所述的本發(fā)明血管內修復物第一個實例之另一改進的放大圖；圖8-10描述了本發(fā)明血管內修復物的葉部形狀的各種實例；圖11描述了本發(fā)明血管內修復物的第二個實例的透視圖；圖12-15描述了基底動脈末端分支點的部分剖面透視圖，其中正在輸送和植入圖11所示的實例；圖16描述了本發(fā)明血管內修復物的第三個實例的透視圖；圖17-18描述了基底動脈末端分支點的部分剖面透視圖，其中正在輸送和植入圖16所示的實例；圖19描述了圖16-18所示的本發(fā)明血管內修復物的實例之改進的放大圖；圖20-22示意性地描述了本發(fā)明血管內修復物的較佳實例的透視圖；圖23描述了圖20-22所示血管內修復物所包括的一個實例的二維放大透視圖；和圖24描述了圖20-22所示血管內修復物所包括的另一實例的二維放大透視圖。
實施發(fā)明的最佳方式參看圖1-5，下面將具體參照將同一血管內修復物植入基底動脈末端分支點來描述本發(fā)明血管內修復物的第一個實例。
圖中描述了基底動脈10，它末端在接合點15分叉成一對次級動脈20、25。動脈瘤30位于接合點15處。動脈瘤30有一個開口35(僅出于描述目的而放大顯示)，血液通過該開口進入并維持動脈瘤30。
將血管內修復物100固定在導管50上。
導管50包括可充氣的氣囊55和一條導引金屬絲60。導管50、可充氣的氣囊55和導引金屬絲60是常規(guī)的的。如本領域所知道的，可充氣的氣囊55能沿導引金屬絲60移動。
血管內修復物100由體部105構成。體部105包括一個近端110和一個遠端115。血管內修復物100還包括一個與體部105相連的葉部120。如圖所示，葉部包括頸部125和頭部130。頭部130比頸部125寬。在所述的實例中，葉部120的頭部130背向遠端115(葉部120的頭部130朝向近端110)。
體部105是大致成管狀的元件，它應制成充分地柔軟，使得它能被操縱到達靶標機體通道，并且具有充分的可膨脹性，從而使它能固定在靶標機體通道中的合適位置處。
實現(xiàn)這點的一種方法是構造結構類似于內支架(stent)的結構制造血管內修復物100。如本領域所知道的，內支架是一種可膨脹的修復物，它通常用來獲得和維持機體通道(例如血管、呼吸道、胃腸道等)的開放。內支架的兩個總體設計要求是(ⅰ)它在未膨脹狀態(tài)下必須足夠柔軟，從而使其能完整地被操縱導引至靶標機體通道，和(ⅱ)在膨脹的狀態(tài)下，它必須具有足夠的徑向剛性，以避免產生再狹窄和／或內支架回彈。本發(fā)明的血管內修復物本身不是一種內支架，因為它不需要滿足設計要求(ⅱ)-即本發(fā)明血管內修復物的目的不是維持被封閉的機體通道的開放。相反，為了將修復物固定在正確的位置，本發(fā)明的血管內修復物包括一個或多個可膨脹的元件。
因此，在該方法中，體部105可能是一個多孔的管，它具有由眾多相交的部分來限定的多孔性(為了清楚起見，圖1-5中沒有示出體部105的多孔性)。相交部分的確切方式沒有特別的限制，其選擇應能使多孔管在未膨脹的狀態(tài)下具有足夠的柔軟性，同時具有靠管上徑向向外的力來實現(xiàn)至少一定程度膨脹的可能性。通常，多個相交部分的排列確定了規(guī)則的重復的圖案。例如參見，下列待批專利申請中公開了各種重復的圖案加拿大專利申請?zhí)?，134，997(1994年11月3日提交)；加拿大專利申請?zhí)?，171，047(1996年3月5日提交)；加拿大專利申請?zhí)?，175，722(1996年5月3日提交)；加拿大專利申請?zhí)?，185，740(1996年9月17日提交)；加拿大專利申請?zhí)?，192，520(1996年12月10日提交)；國際專利申請PCT／CA97／00151(1997年3月5日提交)；國際專利申請PCT／CA97／00152(1997年3月5日提交)；和國際專利申請PCT／CA97／00294(1997年5月2日提交)；這些申請每一份的內容以及其中引用的參考文獻均納入本文作參考(后文總稱為“Divysio專利申請”)。盡管Divysio專利申請中公開的重復圖案適用于內支架的設計，但是也可對它們進行改進，以提高用于本發(fā)明血管內修復物的管狀結構的彎曲性(例如通過改變Divysio專利申請中提出的多邊形設計)，即使得到的管子可能不能用作內支架。
體部105可以用任何合適的材料構成。在一個較佳的實例中，體部105由塑性可變形的材料(如金屬、合金或聚合物)構成。合適的金屬和合金的非限制性例子可以選自不銹鋼、鈦、鉭等。在該實例中，用來膨脹體部105的徑向向外的力可以通過導管固定的氣囊的膨脹來施加，這在下文有更詳細的討論。在另一個較佳的實例中，體部105由能在至少約30℃的溫度下、較佳的在約30-40℃范圍內自身膨脹的“形狀記憶”金屬合金(如鎳鈦諾)制成。在該實例中，可以理解當體部105暴露于處于程控自身膨脹溫度的環(huán)境下時，體部105固有的徑向向外的力使其膨脹。在還有一個較佳的實例中，體部105可以由生物可降解的材料制成。如本領域所知道的，生物可降解的材料在長期接觸體液后會發(fā)生降解，因此可用于本發(fā)明的血管內修復物，因為動脈瘤會在動脈瘤開口閉合后數(shù)分鐘內閉合。
體部105的生產方式沒有特別的限制。較佳的，體部105用施加在管狀原料上的激光切割技術來生產。因此，原料可以是如上所述的金屬、合金或聚合物的薄管，然后從其中切去部分，留下所需的上述重復模式。然后，采用這種技術，可用激光加工成葉部120的頸部125和頭部130的輪廓，就可簡單地產生葉部120。
另外，還可以從一條或多條預先成形的金屬絲來制造具有所需多孔重復圖案的體部105。在另一個備選實例中，可以用平床激光(flat bed laser)切割技術，任選地與焊接技術組合，來制造具有所需多孔重復圖案的體部105。
由于血管內修復物100起封閉朝向動脈瘤30之開口35的作用，因此重要的是要相應地設計葉部120。具體地說，應這樣設計葉部120，使得它能封閉朝向動脈瘤30的開口35。這可以多種方式來實現(xiàn)。在一個實例中，將葉部120的頭部130設計成無孔的。在另一個實例中，將葉部120的頭部130設計成是多孔的(例如為了便于生產體部105)，然后用合適的無孔涂層材料覆蓋。無孔涂層材料可以有活性(例如藥劑、膠粘劑等，起無孔表面的作用并具有額外的優(yōu)點)或沒有活性(例如一種惰性的涂層材料，其唯一的目的是提供無孔的表面)。在還有一個實例中，葉部120的整個表面(即頸部125和頭部130的總和)的最初設計可以是無孔的，或者最初是有孔的，隨后用一無孔涂層覆蓋。
血管內修復物100上還可包含一種涂層材料。該涂層材料可以連續(xù)地或不連續(xù)地涂布在修復物表面上。另外，涂層可以涂布在修復物的內表面和／或外表面上。涂層材料可以是一種或多種生物惰性材料(例如來減少修復物的形成血栓性)、一種在植入后滲入機體通道壁的藥物組合物(例如提供抗凝血作用，向機體通道輸送藥物等)等。
血管內修復物100宜具有一種生物相容的涂層，以便最大程度地減小與機體血管壁和／或通過血管流動的體液(通常是血液)的不利的相互作用。該涂層宜為一種聚合物材料，它通常是通過向修復物提供一種溶劑配制的預先形成的聚合物溶液或分散液然后除去該溶劑來提供的。另外也可采用非聚合物的涂層材料。合適的涂層材料，例如聚合物，可以是聚四氟乙烯或硅氧烷橡膠、或已知具有生物相容性的聚氨基甲酸酯。然而，較佳的聚合物宜具有兩性離子懸垂基團，它通常是磷酸銨酯基團，例如磷酸膽堿基團或其類似物。合適聚合物的例子在國際申請WO-A-93／16479和WO-A-93／15775中有所描述。那些說明書中描述的聚合物是與血相容的且通常是生物相容的，而且是光滑的。重要的是修復物的表面被完全涂覆，以便最大程度地減小不利的(例如與血的)相互作用(該相互作用可能會在來源血管中導致形成血栓)。
良好的涂層可以通過適當?shù)剡x擇涂層條件(如涂層溶液的粘度、涂覆技術和／或溶劑除去步驟)來獲得。
參看圖1，一旦需要植入血管內修復物100，就將其固定在導管50的氣囊55上。然后以箭頭A的方向將導管50移動通過基底動脈10。
參看圖2，用常規(guī)的導引金屬絲和X光透視技術，將固定在導管50的氣囊55上的血管內修復物100導引至動脈瘤30所在位置。在所描述的實例中，體部105的遠端115進入次級動脈20。在實踐中，基底動脈分支處的次級動脈是不對稱的，體部105的遠端115導引進入兩個次級動脈中較大的一個。另外，在所述的實例中，當體部105在彎折進入次級動脈20時，葉部120上升或移動至與體部105的管狀平面不成一直線，從而確定了開口135。
參看圖3和4，一旦當血管內修復物100位于正確的位置，氣囊55膨脹，從而對體部105施加徑向向外的力。開始時，這導致體部105膨脹從而使其一部分緊貼基底動脈10和次級動脈20的壁。參看圖4，隨著氣囊55繼續(xù)膨脹，一部分氣囊55壓迫在葉部120的頸部125和頭部130上，從而迫使葉部120緊貼次級動脈20，25的管壁，結果導致封閉動脈瘤30的開口35。
參看圖5，氣囊55放氣，將氣囊和導引金屬絲60一起沿箭頭B的方向從血管內修復物100中抽出。在所述的實例中，血管內修復物100通過體部105緊緊壓迫在基底動脈10和次級動脈20的壁上而固定在位置上。另外，在所述的實例中，葉部120靠箭頭C方向上的血液流動對其施加的力以及體部105至導引進入次級動脈20的遠端115彎曲開口固有的力的組合來固定。一旦葉部120封閉了開口35，隨后動脈瘤就會閉合。
圖6描述了圖1-5所述血管內修復物之改進方案的放大視圖。在圖6中，相同的數(shù)字用來代表圖1-5中相同的元件，圖6中的改進的或新的元件用后綴“a”表示。具體地說，葉部120a已經過改進，使得頸部125a由不導電的材料制成，而頭部130a由導電材料制成。另外，在頭部130a的動脈瘤側放置了藥學上可接受的膠粘劑132a，并且將一根定位金屬絲140a固定在頭部130a的連接點145a處。在使用時，可用定位金屬絲140a來確定葉部120a的方向，從而使頭部130a正確地閉合動脈瘤30的開口35。一旦葉部120a位于正確的位置，就使電流通過定位金屬絲140a，從而使其與頭部130a在連接點145a上分開。另外，根據膠粘劑132a的特征，通過定位金屬絲140a的電流可起激活膠粘劑132a的附加的作用。當然，也可以改進圖6所示的具體實例，例如(ⅰ)省略膠粘劑132a，因而電流起著將頭部130a密封到開口35周圍的作用；(ⅱ)省略定位金屬絲140a，從而通過膠粘劑132a實現(xiàn)頭部130a與開口周圍的封合；或(ⅲ)用相同材料(導電的或不導電的)制造頭部130a，因而定位金屬絲140a的主要目的是使葉部120a對齊。
圖1-6所述實例的一種較佳的改進涉及將定位金屬絲140a改進成圖1-5所示導引金屬絲60的輔助(或第二根)導引金屬絲。具體地說，當導引金屬絲60導引進入次級動脈20時，輔助導引金屬絲可通過葉部的開口(例如靠近圖6中連接點145a的位置)并在血管內修復物植入時進入次級動脈25。通過以這種方式使輔助導引金屬絲通過葉部，將大大促進修復物的輸送，重要的是，能加強對葉部封合動脈瘤開口的方向的控制。
圖7中描述了圖1-5所述血管內修復物的另一種改進方案。在圖7中，用相同的數(shù)字代表圖1-5中相同的元件，圖7中改進的或新的元件用后綴“b”表示。具體地說，對葉部120b進行改進，使頭部130b的動脈瘤側涂覆了藥學上可接受的可膨脹的化合物132b。在使用時，一旦當葉部120b的取向使得頭部130b正確閉合了動脈瘤30的開口35，可膨脹的化合物132b就與體液發(fā)生化學反應，膨脹成膨脹的化合物134b并填充了動脈瘤?；蛘?，可膨脹的化合物132b可以用如圖6所述的定位金屬絲來電激活。
圖8-10描述了葉部之頭部形狀的各種改進方案。在圖8-10中，相同的數(shù)字用來代表圖1-5中相同的元件，圖8-10中的改進的元件分別用后綴“c”，“d”和“e”來表示。對于本領域技術人員顯而易見的是，圖8-10中分別描述的頭部130c、130d或130e可以從體部105中切出或與其重疊。
圖11描述了血管內修復物200形狀的本發(fā)明的第二個實例。血管內修復物200由體部205構成。體部205包括一個近端210和一個遠端215。血管內修復物200還包括一個與體部205相連的葉部220。如圖所示，葉部220包括一個頸部225和一個頭部230。頭部230比頸部225寬。在所述的實例中，葉部220的頭部230背向遠端215(即，葉部220的頭部230朝向近端210)。
體部205還包括一對環(huán)235、240，它們由一對金屬絲245、250相互連接。在所述的實例中，葉部220與環(huán)235相連。金屬絲245、250的位置宜賦予修復物200足夠的完整性，同時提供最大程度的彎曲性，以提供增強的導引作用。金屬絲245、250的目的是將環(huán)235和240相互連接起來，同時使得修復物200具有足夠的彎曲性(從而使其能導引至靶標機體通道)，且具有足夠的可膨脹性(這樣它就能固定在靶標機體通道的合適位置處)。在修復物200膨脹期間(即修復物200處于正確位置這一時點之后)，金屬絲245、250并非是特別重要的。另外，本領域技術人員顯然能看出，葉部220能相對于修復物200的近端210和遠端215獨立移動(在所述的實例中，葉部220能相對于環(huán)235、240獨立移動)。
參看圖12-15，將修復物200固定在導管50上，并參照上文圖1-5所述方式進行輸送和植入。在該實例中，較佳的是以這樣的方式植入修復物200使金屬絲245、250毗鄰基底動脈10和次級20(在所述實例中)。
本發(fā)明的這一實例可用來描述本發(fā)明的血管內修復物與常規(guī)的內支架之間的差別。具體地說，在本發(fā)明的實例中，可膨脹的元件是環(huán)235、240。環(huán)235、240包括相互連接的支柱的多孔結構，為了清楚起見，在該圖中沒有描繪出該結構。相互連接的支柱的多孔結構的確切特征沒有特定限制，這是本領域技術人員力所能及的。膨脹環(huán)235、240的主要作用是將修復物200固定在位置上，且不必改變通過其中有環(huán)發(fā)生膨脹的動脈部分的血流－即這是內支架的目的。
圖16描述了血管內修復物300形狀的本發(fā)明第三個實例。血管內修復物300由體部305構成。體部305包括一個近端310和一個遠端315。血管內修復物300還包括一個與體部305相連的葉部320。體部305包括一對環(huán)335和340，它們通過一對金屬絲345和350相互連接。同樣，環(huán)335、340包括一個相互連接的支柱的多孔結構，為了清楚起見，該圖中沒有描述該結構。相互連接的支柱的多孔結構的確切特征沒有特別限制，這是本領域技術人員力所能及的。如圖所示，葉部320通過一對金屬絲322和324與環(huán)335和340相連。另外，金屬絲345、350的每一個各自含有一對波浪形的部分355，金屬絲322和324的每一個各自含有一個波浪形的部分355。波浪形部分355改進了修復物300的彎曲性和導引性。
同樣，金屬絲322、324、345和350的尺寸宜賦予修復物300足夠的完整性，同時最大程度地提高彎曲性以提供增強的導引作用。金屬絲345、350的目的是與環(huán)335、340相互連接，同時使修復物300具有足夠的彎曲性(這樣它能導引至靶標機體通道)且具有足夠的可膨脹性(這樣它能固定在靶標機體通道的合適位置上)。在修復物300膨脹期間(即修復物300處于正確位置這一時點后)，金屬絲345、350并不是特別重要的。金屬絲322、324的目的是使葉部230相對于修復物300的近端310(在所述實例中這將包括環(huán)335)和遠端315(在所述實例中這將包括環(huán)340)更為獨立的移動。參看圖17-18，將修復物300固定在導管50上，并參照上文圖1-5所述方式進行輸送和植入。進一步參看圖18，本領域技術人員會理解，為了獲得最優(yōu)的效果，金屬絲322、324、345和350在環(huán)335、340上的位置應使得金屬絲324在血管內修復物植入后不越過次級動脈25。
圖19描述了圖16-18所示血管內修復物的一種改進方案。在圖19中，相同的數(shù)字用來表示圖16-18中相同的元件，圖19中新的元件用后綴“f”表示。在圖19中，加入了波浪形金屬絲326f來連接葉部320和金屬絲345、350。另外，葉部320和環(huán)340之間沒有相互連接的金屬絲。在該實例中，省略了葉部320和環(huán)340之間的相互連接的金屬絲，從而避免血管內修復物植入后連金屬絲越過次級動脈25的管腔，同時，波浪形金屬絲326f的加入改善了修復物的物理完整性。
圖20-22描述了怎樣從管狀原料中切下血管內修復物400的各個元件(同樣，為了清楚起見，圖20-22中沒有描述修復物400的具體的孔隙以及氣囊導管輸送系統(tǒng))。
血管內修復物400由體部405構成。體部405包括一個近端410和一個遠端415。血管內修復物400還包括一個與體部405相連的葉部420。如圖所示，葉部420包括用來封閉動脈瘤開口35的封閉部425。在所述的實例中，葉部420的自由端背向遠端415(即葉部420的自由端朝向近端410)。
體部405還包括一對可膨脹的管狀部分435、440，它們通過一根脊450相互連接。在所述的實例中，葉部420與管狀部分435相連。脊450的尺寸宜賦予修復物400足夠的完整性，同時最大程度地提高彎曲性以增強導引性。脊450的目的是使管狀部分435、440相互連接，同時使修復物400具有足夠的彎曲性，這樣修復物就能導引至靶標機體通道。對于本領域技術人員顯而易見的是，葉部420能相對于修復物400的近端410和遠端415獨立移動(在所述的實例中，葉部420能相對于管狀部分435、440獨立移動)。
圖23描述了可膨脹的修復物400的一個實例的二維圖形。在所述的實例中，封閉部分425包括一系列大致縱向的蜿蜒的支柱426、427、428，它們獨立地在一端與管狀部分435連接，相反的一端通過一個橫向的支柱429來相互連接。
支柱426、427、428、429產生的多孔結構上覆蓋了一種材料，該材料適合(ⅰ)抵抗修復物400的膨脹，和(ⅱ)在展開后封閉動脈瘤30的開口35。用于此目的的材料的性質沒有特定限制。較佳的，該材料包含Cardiothane 51TM(Kontron Instruments，IncEverett，Massachusetts)、一種已知用于血管內器械的醫(yī)藥級聚氨基甲酸酯／硅氧烷聚合物(如用于主動脈內心臟輔助器械的氣囊材料)。因此，“裸露的”封閉部分425最初可用5．7％重量體積(w∶v)的有機溶劑(例如2∶1的四氫呋喃1，4-二噁烷)配制的Cardiothane 51TM溶液來涂覆。然后可以用溶于相同溶劑的Cardiothane 51TM溶液(11．7％w∶v)再涂覆最初涂覆的封閉部分425。聚合物變干后，將封閉部分的支柱基本上包埋在聚氨基甲酸酯-硅氧烷覆蓋層內。然后用環(huán)氧乙烷對有覆蓋層的封閉部分425進行消毒。關于該方法的更多信息，參見Okoshi等人的“多孔的對有皮層的聚氨基甲酸酯-聚二甲硅氧烷小直徑血管移植物的體內評價”，ASAIO Transactions 1991；37M480-M481，該文內容納入本文作參考。
圖24描述了一個可膨脹修復物400例子的二維圖象。在所述的例子中，封閉部分425包括與管狀部分435連接點475相連的翼片470。如圖所示，翼片470的一部分含有一系列緊密分布的細微切口480。細微切口480的尺寸、數(shù)目和位置的選擇是本領域技術人員力所能及的，其選擇用來優(yōu)化翼片470的彎曲性，同時限制了體液通過的孔隙度。
不超出本發(fā)明范圍和精神的上述具體實例的其它變化和改進對于閱讀了本說明書的本領域技術人員來說是顯而易見的。例如，盡管在各個所述的實例中，顯示出葉部在輸送時朝向修復物的近端，但這不是必需的，在一些情況下，相反的取向可能是較佳的。另外，在所述的各種實例中，葉部包括一個頭部和一個頸部，但頸部并非在所有情況下都必須存在。還有，在所述的各種實例中，顯示了一對可膨脹的環(huán)形環(huán)，但也可用單個可膨脹的錨固手段(例如環(huán)形環(huán)等)或3個或多個可膨脹的錨固手段(如環(huán)形環(huán)等)來構成修復物。再有，在所述的各種實例中，葉部基本上是細長的，與修復物的縱軸平行放置，但也可以這樣放置該葉部使其與修復物的縱軸垂直。更有，在所述的各種實例中，體部的可膨脹部分包括一對具有多孔結構的環(huán)，但是也可以采用具有無孔結構的環(huán)，將環(huán)向下折，用可移動的機械約束力維持它們處于該狀態(tài)，除去該約束后，使環(huán)展開成展開狀態(tài)(在該實例中，選擇環(huán)尺寸為其最終植入的直徑，然后向下折疊－例如參見WO-A-95／26695，其內容納入本文作參考)。不脫離本發(fā)明精神和范圍的其它改進對于本領域技術人員來說在閱讀了本說明書之后是顯而易見的。
權利要求
1．一種用于血管內封閉動脈瘤開口的修復物，該修復物包括一個體部，它具有一個近端、一個遠端以及位于這兩者之間的至少一個可膨脹的部分，所述至少一個可膨脹的部分能靠作用于其上的徑向向外的力從未膨脹的第一狀態(tài)膨脹成膨脹的第二狀態(tài)，以使第一個可膨脹的部分緊貼血管管腔，和一個與該體部連接的葉部，該葉部能相對于體部獨立移動。
2．根據權利要求1所述的修復物，其中該葉部包括一個基本上無孔的部分。
3．根據權利要求1至2任一項所述的修復物，其中至少一個可膨脹的部分是有孔的。
4．根據權利要求1至2任一項所述的修復物，其中該體部包括至少一對相對的可膨脹的部分。
5．根據權利要求4所述的修復物，其中相對的可膨脹的部分通過連接裝置相互連接。
6．根據權利要求4所述的修復物，其中相對的可膨脹的部分通過至少一根金屬絲相互連接。
7．根據權利要求4至6任一項所述的修復物，其中該葉部與相對的可膨脹部分中的一個相連接。
8．根據權利要求4至7任一項所述的修復物，其中相對的可膨脹部分包括一個有孔的表面。
9．根據權利要求5至8任一項所述的修復物，其中相對的可膨脹部分、連接裝置和葉部是整體形成的。
10．根據權利要求1至9任一項所述的修復物，其中該體部是管子。
11．根據權利要求1至9任一項所述的修復物，其中該體部是有孔的管子。
12．根據權利要求10至11任一項所述的修復物，其中管子由塑性可變形的材料制成。
13．根據權利要求10至11任一項所述的修復物，其中管子由自身膨脹的材料制成。
14．根據權利要求10至11任一項所述的修復物，其中葉部是從管子的切出部，以在第二位置中確定體部的開口。
15．根據權利要求1至14任一項所述的修復物，其中該葉部包括一個頭部。
16．根據權利要求15所述的修復物，其中該葉部包括一個將頭部和體部相互連接起來的頸部。
17．根據權利要求16所述的修復物，其中該頭部比頸部寬。
18．根據權利要求1至17任一項所述的修復物，其中葉部的表面上還包含藥學上可接受的膠粘劑。
19．根據權利要求1至18任一項所述的修復物，其中葉部還包括調節(jié)葉部相對于體部之位置的調節(jié)裝置。
20．根據權利要求19所述的修復物，其中該調節(jié)裝置包括與葉部相連接的金屬絲。
21．根據權利要求20所述的修復物，其中該金屬絲與葉部上的一點相連接，該點在葉部與體部相連的點的遠端。
22．根據權利要求1至21任一項所述的修復物，其中葉部還包括能膨脹并進入動脈瘤開口的藥學上可接受的化合物。
23．根據權利要求22所述的修復物，其中該藥學上可接受的化合物在受激活后膨脹。
24．根據權利要求22所述的修復物，其中該藥學上可接受的化合物在電激活后膨脹。
25．根據權利要求1至24任一項所述的修復物中，其中葉部包括一個用來接收將修復物導引至靶標位置的導引裝置的孔。
26．一種用來血管內封閉動脈瘤的修復物，該修復物包括一個體部，它具有一個近端、一個遠端以及位于兩者之間的至少一個可膨脹的部分，所述至少一個可膨脹的部分能靠作用于其上的徑向向外的力從未膨脹的第一狀態(tài)膨脹成膨脹的第二狀態(tài)，以使第一個可膨脹的部分緊貼血管管腔，和一個與該體部連接的葉部，該體部在以下兩個狀態(tài)之間變動(ⅰ)第一個狀態(tài)是近端、遠端和葉部沿體部縱軸對齊，和(ⅱ)第二個狀態(tài)是葉部只與遠端和近端中的一個沿縱軸對齊。
27．一種用來血管內封閉動脈瘤開口的修復物，該修復物包括一個具有縱軸的體部，它包含至少一個可膨脹的部分，所述至少一個可膨脹的部分能靠作用于其上的徑向向外的力從未膨脹的第一狀態(tài)膨脹成膨脹的第二狀態(tài)，以使第一個可膨脹的部分緊貼血管管腔，和一個與該體部連接的葉部，該體部在以下兩個狀態(tài)之間變動(ⅰ)第一個狀態(tài)是至少一個可膨脹部分與葉部沿該縱軸對齊，和(ⅱ)第二個狀態(tài)是至少一個可膨脹部分與葉部沿該縱軸不對齊。
28．一種用修復物來血管內封閉動脈瘤開口的方法，該修復物包括一個體部，該體部具有一個近端、一個遠端和位于它們之間的至少一個可膨脹的部分；以及與該體部相連的一個葉部，該方法包括下列步驟將修復物放置在導管上；通過機體通道的導管插入術將修復物和導管插入機體通道內；將修復物和導管移動到動脈瘤開口所在的靶標機體通道；將徑向向外的膨脹力作用于至少一個可膨脹部分上，迫使至少一個可膨脹部分緊貼靶標機體通道，迫使葉部緊貼動脈瘤開口，從而封閉動脈瘤開口。
全文摘要
一種用于治療動脈瘤、特別是囊狀動脈瘤的新的血管內方法。本發(fā)明的血管內修復物包括一個葉部,它能被迫緊貼并封閉動脈瘤的開口,從而導致動脈瘤的閉合。該葉部與一體部相連,并能相對于該體部獨立移動,該體部包含至少一個可膨脹的部分。因此,該體部的總的作用是將血管內修復物固定在動脈瘤所在附近的靶標機體通道處,葉部起著封閉動脈瘤開口的作用,從而導致動脈瘤閉合。本發(fā)明還描述了一種傳送和植入血管內修復物的方法。
文檔編號A61F2/06GK1290153SQ99802867
公開日2001年4月4日 申請日期1999年2月12日 優(yōu)先權日1998年2月12日
發(fā)明者托馬斯·R·馬羅塔, 喬治·A·舒可夫, 唐納德·R·里奇, 伊恩·M·佩恩 申請人:托馬斯·R·馬羅塔, 喬治·A·舒可夫, 唐納德·R·里奇, 伊恩·M·佩恩