DE29522345U1 - Ein flexibler, ausdehnbarer Stent - Google Patents

Description

28 .November 2001
Medinol Ltd. &Kgr;24219EPT1GBM Al/sb

Unterlagen, die der Eintragung des Gebrauchsmusters zu Grunde zu legen sind Ein flexibler, ausdehnbarer Stent Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Stents zum Implantieren in einen lebenden Körper.

Hintergrund der Erfindung

Vielfaltige Stents sind im Stand der Technik bekannt, bei welchen bezüglich der vorliegenden Erfindung der Begriff "Stent" eine Vorrichtung kennzeichnet, welche aus einem körper-kompatiblen Material besteht, welches zum Aufweiten eines Blutgefäßes oder einer anderen Öffnung in dem Körper und zum Aufrechterhalten der resultierenden Größe des Lumens verwendet wird. Typischerweise wird der Stent an den gewünschten Ort in dem Körper mittels eines aufblasbaren Ballons zugeführt, und, wenn der Ballon aufgeblasen wird, dehnt sich der Stent aus, wodurch sich die Öffnung erweitert. Andere mechanische Vorrichtungen, welche eine Ausdehnung des Stents bewirken, werden ebenfalls angewendet.

Beispielhafte Patente auf dem Gebiet der Stents, welche aus Draht gebildet sind, sind: US 5,019,090 von Pinchuk, US 5,161,547 von Tower, US 4,950,227 von Savin et al, US 5,314,472 von Fontaine, US 4,886,062 und US 4,969,458 von Wiktor und US 4,856,516 von Hillstead. Stents, welche aus geschnittenem handelsüblichen Metall gebildet sind, sind beschrieben in: US 4,733,665 von Palmaz, US 4,762,128 von Rosenbluth, US 5,102,417 von Palmaz und Schatz, US 5,195,984 von Schatz und WO 91 FR013820 von Meadox.

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Die in US 5,102,417 von Palmaz und Schatz beschriebenen Stents stellen ausdehnbare röhrenförmige Implantate dar, welche mittels eines flexiblen Verbinders miteinander verbunden sind. Die Implantate sind aus einer Vielzahl von Schlitzen gebildet, welche parallel zur Längsachse der Röhre angeordnet sind. Die flexiblen Verbinder sind schraubenförmige Verbinder. Da die röhrenförmigen Implantate relativ steif sind, werden die flexiblen Verbinder benötigt, so dass die Stents sich biegen können, wenn sie durch ein gekrümmtes Blutgefäß hindurchgeführt werden. Wenn die Stents gemäß US 5,102,417 sich ausdehnen, dehnen sich die Implantate radial aus und schrumpfen folglich in Längsrichtung. Gleichzeitig verdrehen sich jedoch die schraubenförmigen Verbinder. Die Verdrehbewegung ist höchstwahrscheinlich für das Blutgefäß schädlich.

US 5,195,984 von Schatz beschreibt einen ähnlichen Stent, jedoch mit einem geraden Verbinder, parallel zur Längsachse der röhrenförmigen Implantate, zwischen den röhrenförmigen Implantaten. Das gerade Element beseitigt die Verdrehbewegung; es ist jedoch kein sehr fester Verbinder.

EP-A-O 335 341 offenbart einen Stent mit einer gemusterten Gestalt, welche in der nicht ausgedehnten Form geschlossene Schlitze mit einer im Wesentlichen rechteckigen Konfiguration aufweist, wobei die Schlitze in der ausgedehnten Form eine im Wesentlichen hexagonale oder Rautenkonfiguration in Abhängigkeit von der Breite der Schlitze annehmen.

EP-A-O 378 151 offenbart einen Stent, welcher eine Drahtkonstruktion hat, die in einem ausgedehnten Zustand eine Serie von gespannten Biegungen oder Windungen aufweist. Das Wesentliche der Struktur beruht auf einem Draht, der über sich selbst geschlauft ist.

US-5 104 404 offenbart einen Stent, der aus Stentsegmenten hergestellt ist, die durch Gelenke verbunden sind, welche am Platz geschweißt sind, um zwischen den Stentsegmenten eine Gelenkverbindung zu schaffen.

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Zusammenfassung der vorliegenden Erfindung

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen flexiblen Stent bereitzustellen, welcher während der Ausdehnung minimal in der Längsrichtung schrumpft.

Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung durch einen Stent erreicht, wie er im Anspruch 1 definiert ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 9 definiert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenhang mit den Zeichnungen besser verständlich, in welchen:

Fig. 1 eine Veranschaulichung eines gemusterten Stents ist, welcher gemäß einem ersten bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufgebaut und betriebsfähig ist;

Fig. 2 eine Veranschaulichung des Musters des Stents gemäß Fig. 1 ist;
Fig. 3 eine Veranschaulichung des Stents gemäß Fig. 1 in einer gebogenen Stellung ist;

Fig. 4 eine Veranschaulichung des Stents gemäß Fig. 1 in einem ausgedehnten Format ist;

Fig. 5A
und 5B Veranschaulichungen der Änderungen in den Mustern des Stents gemäß Fig. 1 infolge Ausdehnung sind;

Fig. 6 eine schematische Veranschaulichung eines zweiten Ausführungsbeispiels des Musters für einen Stent ist;

Fig. 7 eine Veranschaulichung eines dritten Ausführungsbeispiels des Musters für den Stent ist; und

Fig. 8 eine Veranschaulichung des Musters gemäß Fig. 7 in einem ausgedehnten Format ist.

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Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausfuhrungsbeispiele
Es wird nun Bezug genommen auf die Fig. 1 bis 4, welche ein erstes Ausfuhrungsbeispiel eines Stents veranschaulichen, welcher gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaut und betriebsfähig ist. Fig. 1 veranschaulicht den Stent in seiner nicht ausgedehnten Form, Fig. 2 veranschaulicht das Muster des Stents, Fig. 3 veranschaulicht ihn in einer teilweise gebogenen Stellung, und Fig. 4 veranschaulicht ihn in einer ausgedehnten Form.

Der Stent gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Röhre, deren Seiten in eine Vielzahl von jeweils zwei orthogonalen Mäandermustern ausgebildet sind, wobei die Muster miteinander verschlungen sind. Der Begriff "Mäandermuster" soll hier ein periodisches Muster um eine Mittellinie beschreiben, und "orthogonale Mäandermuster" sind Muster, deren Mittellinien orthogonal zueinander sind.

Bei dem Stent gemäß Fig. 1 bis 4 sind die zwei Mäandermuster mit 11 und 12 bezeichnet, und sie sind am leichtesten aus Fig. 2 ersichtlich. Das Mäandermuster 11 ist eine vertikale Sinusform mit einer vertikalen Mittellinie 9. Das Mäandermuster 11 besitzt zwei Schlaufen 14 und 16 pro Periode, wobei sich die Schlaufen 14 nach rechts öffnen, während sich die Schlaufen 16 nach links öffnen. Die Schlaufen 14 und 16 teilen sich gemeinsame Elemente 15 und 17, wobei das Element 17 sich von einer Schlaufe 14 zu seiner nachfolgenden Schlaufe 16 verbindet und sich das Element 15 von einer Schlaufe 16 zu einer nachfolgenden Schlaufe 14 verbindet.

Das Mäandermuster 12 ist ein horizontales Muster mit einer horizontalen Mittellinie 13. Das Mäandermuster 12 besitzt ebenfalls Schlaufen, welche mit 18 und 20 bezeichnet sind, zwischen Schlaufen einer Periode liegt jedoch ein ausgedehnter gerader Abschnitt, welcher mit 22 bezeichnet ist. Schlaufen 18 öffnen sich nach unten, und Schlaufen 20 öffnen sich nach oben. Das vertikale Mäandermuster 11 ist in ungeraden und geraden (o und e) Versionen vorgesehen, welche 180° außer Phase zueinander sind. Somit liegt jeder nach links sich öffnenden Schlaufe 16 des Mäan-

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dermusters Ho eine nach rechts sich öfihende Schlaufe 14 des Mäandermusters He gegenüber, und einer nach rechts sich öffnenden Schlaufe 14 des Mäandermusters Ho liegt eine nach links sich öffnende Schlaufe 16 des Mäandermusters He gegenüber.
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Das horizontale Mäandermuster 12 ist ebenfalls in ungeraden und geraden Formen vorgesehen. Die geraden Abschnitte 22 des horizontalen Mäandermusters 12e schneiden sich mit jedem dritten gemeinsamen Element 17 des vertikalen Mäandermusters lie. Die geraden Abschnitte 22 des horizontalen Mäandermusters 12o schneiden sich mit jedem dritten gemeinsamen Element 15 des vertikalen Mäandermusters He, beginnend mit dem gemeinsamen Element 15, zwei nach einem geschnittenen gemeinsamen Element 17. Das Ergebnis ist eine volle Schlaufe 14 zwischen den Mäandermustern 12e und 12o und eine volle Schlaufe 16 zwischen den Mäandermustern 12o und 12e.

Zurückkehrend zu Fig. 1 ist das Muster gemäß Fig. 2 in einer Röhre 30 eines leicht deformierbaren Materials, wie z.B. Metall, ausgebildet. Infolge der zwei Mäandermuster ist der Stent gemäß Fig. 1, wenn er über einem Katheterballon angebracht ist, flexibel und kann demzufolge leicht durch gekrümmte Blutgefäße gezogen werden.

Ein Beispiel der Art, in welcher sich der Stent gemäß Fig. 1 biegt, ist in Fig. 3 veranschaulicht.

In Fig. 3 beginnt sich der Stent an dem mit A bezeichneten Punkt in der Richtung zu biegen, welche durch einen Pfeil 40 markiert ist. Wenn sich der Stent zu krümmen beginnt, wird der mit I markierte Abschnitt die Innenseite der Krümmung, während der mit O markierte Abschnitt die Außenseite der Krümmung wird. Die Innenseite der Krümmung I wird gegenüber der Außenseite der Krümmung O verkürzt.

Während des Biegens ändern die Schlaufen 14 bis 20 rechts von dem Punkt A die Form, um die Differenzen in der Länge zwischen der Innenkrümmung und der Außenkrümmung auszugleichen. Zum Beispiel sind die Schlaufen 18i und 2Oi nahe der

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Innenseite der Krümmung dichter zusammen als die Schlaufen 18o und 2Oo auf der Außenseite der Krümmung, welche sich ausdehnt. Die Schlaufen 14i und 16i nahe der Innenseite I werden zusammengedrückt, während die Schlaufen 14o und 16o, welche dichter an der Außenseite O der Krümmung liegen, ausgedehnt werden.
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Wie es ersichtlich ist, sind beide Mäandermuster 11 und 12 in das Biegen einbezogen. Obwohl es nicht gezeigt ist, ist ersichtlich, dass sich der Stent gemäß den Fig. 1 bis 4 in jegliche Richtung und in mehr als eine Richtung zu jeder Zeit biegen kann.

Fig. 4 veranschaulicht den Stent gemäß Fig. 1 in seiner ausgedehnten Form. Wenn sich der Stent ausdehnt, dehnen sich beide Mäandermuster 11 und 12 aus (d.h. alle Schlaufen 14 bis 20 öffnen sich). Wie es ersichtlich ist, besitzt der ausgedehnte Stent zwei Arten von eingeschlossenen Räumen, einen großen Raum 42 zwischen den Mäandermustern 12o und 12e und einen kleinen Raum 44 zwischen den Mäandermustern 12e und 12o. Wie es ebenfalls ersichtlich ist, besitzt jeder große Raum 42 zwei Schlaufen 14 an seiner linken Seite und zwei Schlaufen 16 an seiner rechten Seite. Die großen Räume zwischen den vertikalen Mäandermustern He und Ho, welche mit 42a bezeichnet sind, besitzen Schlaufen 18 an ihren Oberseiten und Unterseiten, während die großen Räume zwischen den vertikalen Mäandermustern Ho und 1 Ie, welche mit 42b bezeichnet sind, Schlaufen 20 an ihren Oberseiten und Unterseiten aufweisen. Gleiches gilt für die kleinen Räume 44a und 44b.

Es wird festgestellt, dass der Stent gemäß Fig. 1 infolge der orthogonalen Mäandermuster 11 und 12 während der Ausdehnung nicht signifikant schrumpft. Dies ist im Detail in den Fig. 5A und 5B veranschaulicht, auf welche nun Bezug genommen wird. Fig. 5A veranschaulicht die Bewegung während der Ausdehnung eines vertikalen Mäandermusters 11, und Fig. 5B veranschaulicht die Bewegung während der Ausdehnung eines horizontalen Mäandermusters 12. Die ursprünglichen Muster sind mit durchgezogenen Linien gezeigt, und die ausgedehnten Muster sind mit gestrichelten Linien gezeigt.

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Das vertikale Mäandermuster 11 gemäß Fig. 5 A dehnt sich durch Weiten seiner Schlaufen 14 und 16 aus. Im Ergebnis wächst das vertikale Mäandermuster 11 vertikal um eine Größe 2*hi pro Schlaufe. Es schrumpft jedoch auch horizontal um eine Größe 2*di. In ähnlicher Weise dehnt sich das horizontale Mäandermuster 12 gemäß Fig. 5B durch Weiten seiner Schlaufen 18 und 20 aus. Im Ergebnis wächst das horizontale Mäandermuster 12 horizontal um einen Betrag 2*d2 pro Schlaufe. Es schrumpft jedoch auch vertikal um einen Betrag h2. Somit gleicht das vertikale Wachsen des vertikalen Mäandermusters 11 zumindest teilweise die vertikale Schrumpfung des horizontalen Mäandermusters 12 aus und umgekehrt. Es wird festgestellt, dass die Endabschnitte jedes Stents nur zum Teil kompensiert werden und demzufolge etwas schrumpfen können.

Es ist erkennbar, dass die zwei orthogonalen Mäandermuster 11 und 12 und die Kompensation, welche sie zueinander schaffen, dem nicht ausgedehnten Stent gemaß Fig. 1 Flexibilität verleihen. Wenn der Stent ausgedehnt wird, verleihen die Änderungen in jeder Schlaufe 14 und 16 dem resultierenden Stent Steifigkeit und ermöglichen es somit dem Stent, ein Blutgefäß auf einem gewünschten inneren Durchmesser zu halten.

Der Stent gemäß der vorliegenden Erfindung kann aus flachem Metall hergestellt werden, welches in das Muster gemäß Fig. 2 geätzt wird. Das geätzte Metall wird dann in die Form der Röhre 30 gebogen.

Es versteht sich, das der Stent gemäß der vorliegenden Erfindung aus Metall hergestellt wird. Außerdem kann er mit einem Schutzmaterial beschichtet, mit einem Medikament eingebettet und/oder mit einem Material überzogen sein, welches sich in die Räume 42 und 44 einfüllen kann.

Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung alle Stents umfasst, welche mit einem Muster hergestellt sind, das aus zwei Mäandermustern ausgebildet ist, welche orthogonal oder anderweitig sind. Ein weiteres beispielhaftes Muster, ebenfalls mit

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orthogonalen Mäandermustern, ist hier vorgesehen, wobei Fig. 6 eine schematische Version und Fig. 7 eine mehr abgerundete Version sind. Fig. 8 zeigt das Muster gemäß Fig. 7 in einem ausgedehnten Format. Das Muster gemäß den Fig. 6 und 7 ist ähnlich dem, welches in Fig. 2 gezeigt ist, außer, dass es mehr horizontale Mäandermuster 12 aufweist, wobei sie aus einer einzigen Art bestehen, anstelle gerade und ungerade zu sein, wie in Fig. 2.

Wie in beiden Fig. 6 und Fig. 7 ersichtlich ist, gibt es zwei Typen von vertikalen Mäandermustern He und Ho, welche 180° außer Phase zueinander sind. Die horizontalen Mäandermuster 12 verbinden sich mit jeder Linie 15 des vertikalen Mäandermusters He.

Fig. 8 veranschaulicht das Muster gemäß Fig. 7 in einem ausgedehnten Format. Da es bei dem ausgedehnten Format gemäß Fig. 8 keine geraden und ungeraden horizontalen Mäandermuster gibt, gibt es keine großen und kleinen Räume. Anstelle dessen besitzen alle Räume dieselbe Größe.

Claims (9)

1. Ein Stent, welcher als eine Röhre aus flachem Metall ausgebildet ist, mit einer gemusterten Gestalt in einer nicht ausgedehnten Form und in einer ausgedehnten Form, wobei die gemusterte Gestalt erste Mäandermuster (11) mit sich in einer ersten Richtung erstreckenden Achsen und zweite Mäandermuster (12) mit sich in einer zweiten Richtung, verschieden von der ersten Richtung, erstreckenden Achsen aufweist, wobei die zweiten Mäandermuster (12) mit den ersten Mäandermustern (11) verschlungen sind, ausschließlich einer gemusterten Gestalt, welche in der nicht ausgedehnten Form geschlossene Schlitze mit einer im Wesentlichen rechteckigen Konfiguration aufweist, wobei die Schlitze in der ausgedehnten Form eine im Wesentlichen hexagonale oder Rautenkonfiguration in Abhängigkeit von der Breite der Schlitze annehmen.

2. Stent nach Anspruch 1, bei welchem die Mäandermuster (11, 12) ein periodisches Muster um eine Mittellinie in ihrer entsprechenden Richtung aufweisen.

3. Stent nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die zweiten Mäandermuster (12) sich mit den ersten Mäandermustern (11) in gemeinsamen Elementen (15, 17, 22) schneiden.

4. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Stent einen Raumtyp gleicher Größe aufweist, welcher von den Mäandermustern (11, 12) umschlossen ist.

5. Stent nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem der Stent zwei Raumtypen (42, 44) jeweils verschiedener Größe aufweist, welche von den Mäandermustern (11, 12) umschlossen sind.

6. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die ersten Mäandermuster (11) ungerade und gerade Mäandermuster (11o, 11e) 180° außer Phase aufweisen.

7. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die erste Richtung orthogonal zu der zweiten Richtung ist.

8. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die erste Richtung die Umfangsrichtung und die zweite Richtung die Längsrichtung des rohrförmigen Stents ist.

9. Stent nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Stent mit einem Schutzmaterial plattiert oder mit einem Medikament eingebettet oder mit einem Material beschichtet ist.