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TECHNISCHES
GEBIET
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Gemäß eines
erstes Aspekts betrifft die vorliegende Erfindung eine endovaskuläre Prothese. Gemäß eines
weiteren Aspekts betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren
zur Behandlung eines Aneurysmas bei einem Patienten.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Aneurysmen
sind als unnatürliche
Auswölbungen
in einer Arterienwandung fachbekannt. In einigen Fällen kann
diese Auswölbung
in Form einer gleichmäßigen Beule,
welche in alle Richtungen von der Arterie wegsteht, vorliegen – dies wird
als „Aneurysma
fusiform" bezeichnet.
In anderen Fällen
kann die Auswölbung
sackartig ausgebildet sein, welche von einem arteriellen Verzweigungspunkt
oder einer Seite der Arterie ausgeht – diese wird als „sackförmiges Aneurysma" bezeichnet.
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Ein
Aneurysma kann in jeder Arterie des Körpers auftreten, wobei jene,
die sich im Gehirn befinden, zu einem Schlaganfall führen können. Die
meisten sackförmigen
Aneurysmen, welche im Gehirn vorkommen, weisen einen Halsbereich
auf, welcher sich vom zerebralen Blutgefäß aus erstreckt und der sich
zu einem Beutel erweitert, welcher vom Blutgefäß absteht.
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Die
Probleme, die durch solche Aneurysmen verursacht werden, sind vielgestaltig.
Kommt es beispielsweise zu einem Riss des Aneurysmas, so tritt Blut
in das Gehirn oder den Subarachnoidalraum ein (d.h. den das Gehirn
unmittelbar umschließenden Bereich),
wobei letzteres als Aneurysma-Subarachnoidalblutung (aneurysmal
subarachonoid hemorrhage) bekannt ist. Dies wird von einem oder
mehrerer der nachfolgenden Symptome begleitet: Übelkeit, Erbrechen, Doppelsichtigkeit,
Nackensteife und Bewusstseinsverlust. Eine Aneurysma-Subarachnoidalblutung
stellt eine medizinische Notfallsituation dar, welche eine unmittelbare
Behandlung notwendig macht. So sterben 10–15% der Patienten mit diesem Symptom
bevor sie das Krankenhaus zur Behandlung erreichen. Mehr als 50%
der Patienten mit diesem Befund sterben innerhalb der ersten 30
Tage nach der Einblutung. Von jenen Patienten, welche überleben,
wird ungefähr
die Hälfte
einen dauerhaften Schlaganfall erleiden. Typisch für einen
solchen Schlaganfall ist dessen Auftreten ein oder zwei Wochen nach
der Einblutung selbst, verursacht durch einen Vasospasmus der zerebralen
Blutgefäße aufgrund
der Subarachnoidalblutung. Aneurysmen können auch Probleme verursachen,
die nicht in einem Zusammenhang mit einer Einblutung stehen, wobei dies
jedoch weniger häufig
ist. Beispielsweise kann sich in einem Aneurysma ein Blutgerinnsel
bilden, das sich vom Aneurysma losreißen kann und mit dem Blutstrom
fortgetragen wird, wobei die Gefahr der Verstopfung eines Arterienzweigs
besteht, was zu einem Schlaganfall führt. Weiterhin kann ein Aneurysma
zu einem Druck auf einen Nerv (dies kann möglicherweise eine Lähmung oder
eine krankhafte Reizung des Auges oder des Gesichts verursachen) oder
eines benachbarten Gehirnbereichs (wobei ein Anfall resultieren
kann) führen.
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Ausgehend
von den potentiell todbringenden Folgen eines Aneurysmas (insbesondere
eines Aneurysmas im Gehirn) wurden gemäß des Stands der Technik unterschiedliche
Ansätze
zur Behandlung eines Aneurysmas vorgeschlagen.
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Grundsätzlich können Aneurysmen
von außen
mittels chirurgischer Verfahren oder von innen mit endovaskulären Techniken
behandelt werden (letztere fallen unter den breiten Oberbegriff
minimial invasiver (d.h. nicht chirurgischer) Techniken).
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Chirurgische
Techniken beinhalten eine Schädelöffnung (Graniotomie),
da es zur Einführung der
chirurgischen Instrumente und zur Einwirkung auf das Gehirn notwendig
ist, eine Öffnung
im Schädel
des Patienten herzustellen. Nach einem Ansatz wird das Gehirn zur
Freilegung des Gefäßes mit
dem Aneurysma zurückgezogen
und dann vom Chirurgen eine Klammer um den Hals des Aneurysmas gelegt, um
so den Zustrom arteriellen Bluts in das Aneurysma hinein zu unterbinden.
Liegt im Aneurysma ein Blutgerinnsel vor, so verhindert die Klammer
den Eintritt des Gerinnsels in die Arterie und beugt so einem Schlaganfall
vor. Nach der ordnungsgemäßen Befestigung
der Klammer ist das Aneurysma innerhalb von Minuten beseitigt. Chirurgische
Eingriffe sind die am häufigsten
verwendeten Behandlungsformen für
Aneurysmen. Unglücklicherweise
werden chirurgische Eingriffe zur Behandlung solcher Krankheitsbilder
als schwere chirurgische Eingriffe angesehen, die mit einem hohen
Risiko für
den Patienten verbunden sind und die es notwendig machen, dass der
Patient eine ausreichende Konstitution aufweist, um eine Chance zum Überleben
des Eingriffs zu haben.
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Wie
voranstehend beschrieben, sind endovaskuläre Verfahren minimal invasive
Techniken und werden typischerweise mit Hilfe eines Angiographiesystems
und eines Katheterzuführsystems
ausgeführt.
Die bekannten endovaskulären
Techniken beinhalten typischerweise die Verwendung des Katheterzuführsystems,
um das Aneurysma mit einem Material abzudichten, welches den Zustrom
arteriellen Bluts in das Aneurysma unterbindet – diese Technik wird weithin
als Embolisation bezeichnet. Ein Beispiel für einen solchen Ansatz ist
die Guglielmi abnehmbare Spule, die einen innerhalb des Aneurysmas
liegenden Verschluss des Aneurysmas mittels eines Systems beinhaltet,
welches eine Platinspule verwendet, die an einem Zuführdraht
aus Edelstahl angebracht ist sowie ein elektrolytisches Freisetzungssystem.
Nachdem die Platinspule im Aneurysma platziert ist, wird diese vom
Zuführdraht
aus Edelstahl mittels einer elektrolytischen Lösung abgetrennt. Hierbei wirken
das Blut des Patienten und eine Salzinfusion als leitfähige Lösungen.
Die Anode stellt der Zuführdraht
aus Edelstahl dar und die Kathode ist eine Erdungsnadel, die in
der Leiste des Patienten untergebracht wird. Nachdem ein Strom durch
den Zuführdraht
aus Edelstahl geleitet wurde, findet eine elektrolytische Zersetzung
in der unisolierten Freisetzungszone aus Edelstahl unmittelbar proximal
zur Platinspule statt (die Platinspule wird natürlich nicht durch die Elektrolyse
angegriffen). Andere Ansätze
verwenden Materialien wie ein Zelluloseacetat-Polymer, um die Ausstülpung des
Aneurysmas zu füllen.
Obwohl diese endovaskulären
Ansätze
einen Fortschritt darstellen, sind sie nachteilig. Insbesondere
besteht bei diesen endovaskulären
Ansätzen
die Gefahr des Reißens
des Aneurysmas während
der Behandlung oder das Auslösen
eines Gehirnschlags aufgrund eines distalen Verschlusses durch die
Gerätschaften
oder durch ein Gerinnsel aus dem Aneurysma. Ferner bestehen Bedenken
bezüglich
der Langzeitstabilität
des endovaskulären
Verschlusses des Aneurysmas mit diesen Techniken. Insbesondere besteht
der Nachweis mittels nach der Behandlung erfolgter Angiographien
von einer Umgruppierung des Verschlussmaterials im Aneurysma und
des Wiederauftretens des Aneurysmas.
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Eine
besondere Variante eines Aneurysmas im Gehirn, welche sich als besonders
schwierig zu behandeln herausgestellt hat, insbesondere mit dem chirurgischen
Klammerverfahren oder der voranstehend beschriebenen endovaskulären Embolisationstechnik,
tritt an der distalen Basilararterie auf. Diese Variante des Aneurysmas
ist schwach auswölbend
und tritt üblicherweise
an einem Gabelungsende der Basilararterie auf. Eine erfolgreiche
Behandlung dieser Variante des Aneurysmas ist besonders schwierig,
was wenigstens im Teil darauf beruht, dass als Voraussetzung einer
chirurgischen Klammeranbringung alle in den Gehirnstamm verzweigende
Blutgefäße ausgespart
werden müssen.
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Unglücklicherweise
gibt es Fälle,
bei denen aufgrund der Größe, der
Form und/oder der Lage des Aneurysmas sowohl die chirurgische Klammerung wie
auch die endovaskuläre
Embolisation für
den jeweiligen Patienten nicht möglich
ist. Im Allgemeinen ist die Prognose für einen solchen Patienten nicht gut.
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Der
Oberbegriff des Anspruchs 1 wird durch das Patent US-A-5 593 442
entnommen, welche eine expandierbare, endovaskuläre Prothese offenbart, die
einen Körper
mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende, einen ersten
expandierbaren Bereich, der zwischen dem proximalen Ende und dem distalen
Ende liegt, wobei der erste Bereich mittels einer radial nach außen gerichteten
Kraft von einem ersten, nicht expandierbaren Zustand in einen zweiten,
expandierten Zustand expandierbar ist, und einen zweiten expandierbaren
Bereich umfasst, der mit dem ersten Bereich verbunden ist, wobei
der zweite expandierbare Bereich durch die Expansion des ersten
Bereichs expandierbar ist.
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Folglich
besteht trotz der Fortschritte im Bereich der Behandlung von Aneurysmen
die Möglichkeit
von Verbesserungen, insbesondere für die endovaskuläre Embolisation,
da diese eine attraktive Alternative zu einem massiven chirurgischen
Eingriff darstellt. Insbesondere wird eine endovaskuläre Prothese
gesucht, die zur Embolisation von Aneurysmen verwendet werden kann,
die anders nur schwierig oder unmöglich zu behandeln sind. Es
wäre ferner wünschenswert,
wenn eine solche endovaskuläre Prothese
zur Behandlung von Aneurysmen verwendet werden könnte, die gegenwärtig endovaskulär behandelt
werden, wobei die mit den derzeitigen endovaskulären Embolisationstechniken
verbundenen Nachteile abgemildert oder umgegangen werden.
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Offenbarung
der Erfindung
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Eine
Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine neue endovaskuläre Prothese
anzugeben, welche wenigstens einen der voranstehend genannten Nachteile
des Stands der Technik abmildert oder umgeht.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neues
Verfahren für
das endovaskuläre
Verschließen
einer Öffnung
eines Aneurysmas anzugeben, welches wenigstens einen der voranstehend
genannten Nachteile des Stands der Technik abmildert oder umgeht.
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Entsprechend
betrifft ein Aspekt der vorliegenden Erfindung eine expandierbare
endovaskuläre Prothese
umfassend:
Einen Körper
mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende;
einen ersten
expandierbaren Bereich, der zwischen dem proximalen Ende und dem
distalen Ende angeordnet ist, wobei der erste expandierbare Bereich
von einem ersten, nicht expandierbaren Zustand zu einem zweiten
expandierten Zustand mittels einer radial nach außen gerichteten
Kraft expandierbar ist, um den ersten expandieren Bereich gegen
ein Gefäßlumen zu
pressen; und
einen zweiten expandierbaren Bereich, der mit
dem ersten expandierbaren Bereich verbunden ist;
der zweite
expandierbare Bereich ist nach der erfolgten Expansion des ersten
expandierbaren Bereichs expandierbar.
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Die
erfindungsgemäße Prothese
erlaubt einen endovaskulären
Verschluss der Öffnung
eines Aneurysmas, wobei die folgenden Verfahrensschritte angewandt
werden:
Anordnung der Prothese auf dem Katheter;
Einführung der
Prothese und des Katheters in ein Körpergefäß mittels Katheterisierung
des Körpergefäßes;
Verlagerung
der Prothese und des Katheters zum Zielgefäß, an welchem sich die Öffnung des
Aneurysmas befindet;
Aufbringung einer radial nach außen gerichteten
expandierenden Kraft auf den wenigstens einen expandierbaren Bereich
solchermaßen,
dass der wenigstens eine expandierbare Bereich gegen die Wandung des
Zielgefäßes gedrückt wird;
Erzeugen
einer Expansion des ersten expandierbaren Bereichs, um den zweiten
expandierbaren Bereich zu expandieren;
Aufpressen des zweiten
expandierbaren Bereichs gegen die Öffnung des Aneurysmas, wodurch
die Öffnung
des Aneurysmas verschlossen wird.
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Folglich
haben die Erfinder eine neue endovaskuläre Prothese aufgefunden, welche
einen charakteristischen, ersten expandierbaren Bereich aufweist,
welcher durch seine Expansion die Expansion eines zweiten expandierbaren
Bereichs verursacht (dieser ist mit dem ersten expandierbaren Bereich verbunden
und unabhängig
zu diesem beweglich). Wird beispielsweise der erste expandierbare
Bereich aus einem plastisch deformierbaren Material (z.B. Edelstahl)
hergestellt, wird sich durch eine Expansion der erste expandierbare
Bereich plastisch deformieren. Eine solche Expansion wird den zweiten
expandierbaren Bereich expandieren. Wie nachfolgend dargelegt wird,
ist eine endovaskuläre
Prothese mit diesen Merkmalen vorteilhaft, insbesondere zur Behandlung
von Aneurysmen.
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Bevorzugt
weist, wie nachfolgend noch genauer beschrieben wird, der erste
expandierbare Bereich eine im Wesentlichen röhrenförmige Struktur auf. Tatsächlich wird
vorliegend in der gesamten Beschreibung Bezug auf einen ersten expandierbaren Bereich
genommen, welcher im Wesentlichen eine röhrenförmige Struktur aufweist. Allerdings
ist dieser Bezug zum Zweck der Illustration gewählt und ein Fachmann wird erkennen,
dass es möglich
ist, eine nicht röhrenförmige Struktur
als ersten expandierbaren Bereich zu verwenden (z.B. ein klauenförmiges Design,
das sich durch Expansion öffnet).
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In
der am 19. August 1999 publizierten internationalen Veröffentlichung
mit der Nummer WO 99/40873 [Marotta et al. (Marotta)] wird ein neuer,
endovaskulärer
Ansatz vorgeschlagen, welcher zum Verschluss der Öffnung eines
Aneurysmas geeignet ist, insbesondere für sackförmige Aneurysmen, was zu einer
Auslöschung
des Aneurysmas führt.
Der Ansatz ist insofern tatsächlich
endovaskulär,
da die von Marotta vorgeschlagene endovaskuläre Prothese es nicht erforderlich
macht, die Ausstülpung
des Aneurysmas mit einem Material auszufüllen (z.B. wie dies bei der
Guglielmi lösbaren
Spule angewandt wird). Stattdessen arbeitet die vorliegende endovaskuläre Prothese
derart, dass sie dazu dient, die Öffnung der Ausstülpung des
Aneurysmas zu verschließen,
so dass keine Notwendigkeit für
die Verwendung von Auffüllmaterial
besteht. Folglich wurde eine neue endovaskuläre Prothese aufgefunden, welche
eine Vielzahl der Nachteile des Stands der Technik abmildert und
umgeht. Die von Marotta vorgeschlagene endovaskuläre Prothese
umfasst einen Blattbereich, der dazu geeignet ist, gegen die Öffnung des
Aneurysmas gedrückt
zu werden, um so das Aneurysma zu verschließen. Für die von Marotta vorgeschlagene endovaskuläre Prothese
ist der Blattbereich an einem Körper
befestigt und unabhängig
zu diesem beweglich, wobei der Körper
wenigstens einen expandierbaren Bereich umfasst. Der expandierbare
Bereich ist von einem ersten, nicht expandierten Zustand in einen
zweiten, nicht expandierten Zustand mittel einer radial nach außen gerichteten
Kraft expandierbar. Folglich dient der Körper grundsätzlich dazu, die endovaskuläre Prothese
im Durchgang des Zielgefäßes in jenem
Bereich, in welchem sich die Öffnung
des Aneurysmas befindet, zu fixieren, und der Blattbereich dient
dem Zweck, die Öffnung
des Aneurysmas zu verschließen
und so eine Verödung (Obliteration)
des Aneurysmas zu bewirken. Folglich ist gemäß der Lehre von Marotta der
Blattbereich gegenüber
dem Körper
der endovaskulären
Prothese in seiner Funktion und Bewegung unabhängig.
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Während die
von Marotta vorgeschlagene endovaskuläre Prothese einen wesentlichen
Fortschritt auf dem Fachgebiet darstellt, bestehen weiterhin Möglichkeiten
für Verbesserungen.
Insbesondere ist gemäß eines
bevorzugten Ausgestaltungsbeispiels der von Marotta vorgeschlagenen
endovaskulären
Prothese die Flächengröße des Blattbereichs durch
die Oberfläche
des Bereichs der Röhre,
aus dem der Blattbereich herausgeschnitten wurde, limitiert, nachdem
die Vorrichtung zugeführt
und der Blattbereich geeignet positioniert wurde. Während dies
in den meisten Fällen
keine Schwierigkeit darstellt, bestehen Fälle, bei denen die Öffnung des
Aneurysmas so groß ist,
dass die reale Möglichkeit
besteht, dass der Blattbereich die Öffnung des Aneurysmas nicht
vollständig
verschließt.
Wird andererseits versucht, die Größe des Blattbereichs zu vergrößern, indem
dieser aus einer Röhre
mit einem größeren Durchmesser
herausgeschnitten wird, führt
dies zu einer Vergrößerung des
Durchmessers der Prothese, was es wiederum schwierig machen kann,
diese in die richtige Stellung zu führen und diese mit konventionellen
Zuführungssystemen
zu handhaben.
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Folglich
haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung einen neuen Ansatz
gefunden, welcher es erlaubt, den Körper der Prothese so zu gestalten, dass
dieser einen konventionellen Röhrendurchmesser
aufweist, während
gleichzeitig ein expandierbarer Bereich vorliegt, welcher als Folge
der Expansion des Körpers
expandiert. Folglich umfasst die vorliegende endovaskuläre Prothese
einen Körper
mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende. Zwischen dem
proximalen Ende und dem distalen Ende sind wenigstens zwei miteinander
verbundene expandierbare Bereiche vorgesehen, die unabhängig voneinander
beweglich sind. Der erste expandierbare Bereich ist von einem ersten,
nicht expandierten Zustand zu einem zweiten, expandierten Zustand durch
eine radial nach außen
wirkende Kraft expandierbar. Der zweite expandierbare Bereich ist
mit dem ersten expandierbaren Bereich verbunden und unabhängig zu
diesem beweglich und wird nach der erfolgten Expansion des ersten
expandierbaren Bereichs expandiert – d.h. die Mittel, die dazu
dienen, den ersten expandierbaren Bereich zu expandieren, führen nicht
unmittelbar zu einer Expansion des zweiten expandierbaren Bereichs.
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Der
Körper
der vorliegenden endovaskulären
Prothese weist im Allgemeinen eine longitudinale Achse auf und ist
flexibel. Der zweite expandierbare Bereich ist zwischen einer ersten
Stellung und einer zweiten Stellung im Verhältnis zum Körper unabhängig beweglich, und zwar in
dessen expandierten, wie auch im nicht expandierten Zustand. Folglich
sind in der ersten Stellung das distale Ende und das proximale Ende
des Körpers
(einschließlich
des ersten expandierbaren Bereichs) fluchtend zum zweiten expandierbaren
Bereich angeordnet. In einer zweiten Stellung behält der zweite
expandierbare Bereich bei festgesetzten distalen und proximalen
Enden des Körpers
einen gewissen Grad an unabhängiger
Beweglichkeit. In diesem Sinne ist der zweite expandierbare Bereich "unabhängig beweglich" im Verhältnis zum
Körper.
Gemäß eines
Ausführungsbeispiels
wird bevorzugt, die unabhängige
Beweglichkeit durch eine solche Anordnung des zweiten expandierbaren Bereichs
zu erreichen, bei der sich dieser gegenüber dem Rest der endovaskulären Prothese
drehen kann. Anzumerken ist, dass während der zweite expandierbare
Bereich unabhängig
im Verhältnis
zum Körper
expandierbar ist, die endgültige
Anordnung des distalen Endes, des proximalen Endes und des zweiten
expandierbaren Bereichs (d.h. die Ausrichtung nach dem Verschluss
der Öffnung
des Aneurysmas) nicht besonders beschränkt ist und von Faktoren, beispielsweise
der Größe und der
Lage des Aneurysmas und der Anatomie des jeweiligen Patienten, abhängig ist.
Wesentlich für
das vorliegende bevorzugte Ausgestaltungsbeispiel ist, dass der
zweite expandierbare Bereich unabhängig beweglich im Verhältnis zum
Körper
ist.
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Es
wird angenommen, dass die vorliegende endovaskuläre Prothese, insbesondere zur
Behandlung von Aneurysmen nützlich
ist, beispielsweise für jene,
die voranstehend beschrieben wurden, und dass diese eine bedeutende
Alternative zu den voranstehend beschriebenen konventionellen chirurgischen
Techniken darstellt. Ferner ist vorauszusehen, dass die vorliegende
endovaskuläre
Prothese zur Behandlung bestimmter Aneurysmen angewandt werden kann,
welche als inoperabel diagnostiziert werden. Außerdem wird angenommen, dass
die vorliegende endovaskuläre
Prothese einen wesentlichen Vorteil gegenüber der voranstehend beschriebenen
Guglielmi lösbaren
Spule darstellt. Da die vorliegende endovaskuläre Prothese nicht auf der Einführung eines
das Aneurysma blockierende metallische Material (z.B. eine Spule
aus Platin) basiert, ist insbesondere das Risiko eines Risses des
Aneurysmas entschärft,
wie auch das Risiko einer Umordnung des metallischen Blockadematerials
im Aneurysma und das nachfolgende Wiederauftreten des Aneurysmas.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Ausgestaltungen
der vorliegenden Erfindung werden mit Blick auf die beiliegenden
Zeichnungen beschrieben, wobei übereinstimmende
Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Hierbei
ist Folgendes dargestellt:
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1–3 zeigen
eine Querschnittdarstellung der Endverzweigung der Basilararterie,
in welche die vorliegende endovaskuläre Prothese eingeführt und
implantiert ist;
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4 stellt
eine vergrößerte Querschnittsansicht
entlang der Linie IV-IV in 3 dar;
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5–8 zeigen
eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausgestaltung der
vorliegenden endovaskulären
Prothese, welche schematisch dargestellt ist;
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9 zeigt
eine perspektivische Ansicht für eine
bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden endovaskulären Prothese;
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10–11 zeigen
eine zweidimensionale Darstellung für eine Ausgestaltung des „Zickzackeffekts", der durch die vorliegende
endovaskuläre Prothese
offenbart wird;
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12–13 zeigen
eine zweidimensionale Darstellung einer weiteren Ausgestaltung des „Zickzackeffekts", der durch die vorliegende
endovaskuläre
Prothese offenbart wird;
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14 zeigt
eine erste Ausgestaltung eines expandierbaren Blattbereichs, der
für die
vorliegende endovaskuläre
Prothese nutzbringend verwendet werden kann;
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15 zeigt
eine zweite Ausgestaltung eines expandierbaren Blattbereichs, der
für die
vorliegende endovaskuläre
Prothese nutzbringend verwendet werden kann.
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Bevorzugte
Ausführung
der Erfindung
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Mit
Blick auf die 1–4 wird nachfolgend
eine erste Ausgestaltung der vorliegenden endovaskulären Prothese
dargestellt, die insbesondere im Hinblick auf die Implementierung
derselben in einer Endverzweigung der Basilararterie beschrieben wird.
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Dargestellt
ist eine Basilararterie 10, die sich in einer Verzweigung 15 in
ein Paar sekundärer
Arterien 20, 25 aufgabelt. Im Bereich der Verzweigung 15 befindet
sich ein Aneurysma 30. Das Aneurysma 30 hat eine Öffnung 35 (diese
ist lediglich zur Illustration vergrößert dargestellt), durch welche
Blut zufließt und
das Aneurysma 30 aufrechterhält.
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Eine
endovaskuläre
Prothese 100 ist auf einen Katheter 50 aufgesetzt.
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Der
Katheter 50 umfasst einen aufblasbaren Ballon 55 und
einen Führungsdraht 60.
Der Katheter 50, der aufblasbare Ballon 55 und
der Führungsdraht 60 sind
als konventionelle Elemente ausgebildet. Wie aus dem Stand der Technik
bekannt, ist der aufblasbare Ballon 55 entlang des Führungsdrahts 60 beweglich.
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Die
endovaskuläre
Prothese ist als Körper 105 ausgebildet.
Der Körper 105 umfasst
ein proximales Ende 110 und ein distales Ende 115.
Die endovaskuläre
Prothese 100 umfasst ferner einen Blattbereich 120 (der
zweite expandierbare Bereich), der am ersten expandierbaren Bereich 130 befestigt
ist. Wie dargestellt, umfasst der Blattbereich 120 einen
abgedeckten Bereich 125. Die endovaskuläre Prothese umfasst ferner
einen dritten expandierbaren Bereich 135, der mit dem ersten
expandierbaren Bereich 130 über ein Rückgrat 140 verbunden
ist.
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Der
Körper 105 ist
im Wesentlichen ein röhrenförmiges Element
und sollte hinreichend flexibel ausgebildet, so dass er zum anvisierten
Körperdurchgangsbereich
navigiert werden kann, und gleichzeitig auch hinreichend expandierbar
sein, so dass er an der richtigen Stelle des anvisierten Körperdurchgangsbereichs
fixiert werden kann.
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Ein
Ansatz zum Erreichen dieses Ziels besteht darin, der endovaskulären Prothese 100 eine einem
Stent (endoluminale Gefäßprothese)
gleichende Struktur zu geben. Wie aus dem Stand der Technik bekannt,
ist ein Stent eine expandierbare Prothese, welche im Allgemeinen
dazu verwendet wird, die Durchgängigkeit
eines Körperdurchgangs
(z.B. ein Blutgefäß, ein Atemkanal,
ein Durchgang im Magendarmtrakt und dergleichen) wiederherzustellen
und zu erhalten. Die zwei grundsätzlichen
Gestaltungsvoraussetzungen für
einen Stent sind: (i) er muss hinreichend flexibel im nicht expandierten
Zustand sein, um intakt zum anvisierten Körperdurchgang navigiert zu
werden, und (ii) er muss hinreichend stabil in radialer Richtung
sein, um im expandierten Zustand das Auftreten einer erneuten Verengung
und/oder das Abstoßen
des Stents zu verhindern. Die am meisten bevorzugte Ausgestaltung
der vorliegenden endovaskulären
Prothese dient der Behandlung von Aneurysmen und ist kein Stent
an sich, da die Designvoraussetzung (ii) nicht erfüllt sein
muss, d.h. der Zweck der vorliegenden endovaskulären Prothese ist nicht, die
Durchgangsfähigkeit
des blockierten Körperdurchgangs
aufrechtzuerhalten. Stattdessen umfasst diese bevorzugte Ausgestaltung
der vorliegenden endovaskulären
Prothese ein oder mehrere expandierbare Elemente, die dem Zweck
dienen, die Prothese in der richtigen Stellung zu halten. Selbstverständlich kann
der neue Ansatz einer doppelten Expansionsfunktionalität entsprechend
der vorliegenden endovaskulären
Prothese für
eine geeignete Anwendung auf Stents übertragen werden.
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Folglich
kann für
diesen Ansatz der Körper 105 als
poröse
Röhre ausgebildet
sein, deren Porosität
durch eine Vielzahl einander überschneidender Elemente
bestimmt wird (zur Klarstellung ist anzumerken, dass die Porosität des Körpers 105 nicht
in den 1–4 dargestellt
ist). Das genaue Muster der einander überschneidenden Elemente ist
nicht durch eine besondere Ausgestaltung beschränkt und sollte so gewählt sein,
dass eine hinreichende Flexibilität der porösen Röhre im nicht expandierbaren
Zustand erreicht wird und gleichzeitig wenigstens ein gewisser Grad
an Expandierbarkeit aufgrund der Wirkung einer radial nach außen gerichteten
Kraft besteht. Typischerweise sind die sich überschneidenden Elemente so
angeordnet, dass ein sich wiederholendes regelmäßiges Muster entsteht. Hierzu wird
beispielsweise auf die unterschiedlichen, sich wiederholenden Muster
verwiesen, die in den nachfolgenden parallel anhängigen Patentanmeldungen offenbart
sind:
Kanadische Patentanmeldung Nummer 2,134,997 (eingereicht
am 03. November 1994);
Kanadische Patentanmeldung Nummer 2,171,047 (eingereicht
am 5. März
1996);
Kanadische Patentanmeldung Nummer 2,175,722 (eingereicht
am 3. Mai 1996);
Kanadische Patentanmeldung Nummer 2,185,740 (eingereicht
am 17. September 1996);
Kanadische Patentanmeldung Nummer 2,192,520 (eingereicht
am 10. Dezember 1996);
Internationale Patentanmeldung PCT/CA97/00151 (eingereicht
am 5. März
1997);
Internationale Patentanmeldung PCT/CA97/00152 (eingereicht
am 5. März
1997); und
Internationale Patentanmeldung PCT/CA97/00294 (eingereicht
am 2. Mai 1997);
(im Folgenden werden diese in ihrer Gesamtheit
als "Divysio Patentanmeldungen" bezeichnet) sowie
auf die unterschiedlichen darin zitierten Referenzen. Während die
in den Divysio Patentanmeldungen offenbarten, sich wiederholenden
Muster für
den Entwurf von Stents geeignet sind, sind diese möglicherweise
zur Vergrößerung der
Flexibilität
der röhrenförmigen Struktur
anzupassen (z.B. durch die Veränderung
der aus den Divysio Patentanmeldungen hervorgehenden polygonalen
Designs), um sinnvoll für eine
bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden endovaskulären Prothese
verwendet zu werden, gleichwohl ist es möglich, dass die so resultierende
Röhre nicht
als Stent geeignet ist.
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Der
Körper 105 ist
aus einem geeigneten Material hergestellt. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung
ist der Körper 105 aus
einem plastisch deformierbaren Material, etwa einem Metall, einer
Legierung oder einem Polymer aufgebaut. Nicht beschränkende Beispiele
geeigneter Metalle und Legierungen können aus der durch rostfreien
Stahl, Titan, Tantal und dergleichen gebildeten Gruppe ausgewählt sein.
Gemäß dieser
Ausgestaltung wird die radial nach außen gerichtete Kraft dazu verwendet,
den Körper 105 zu
expandieren, was beispielsweise mittels der Expansion eines auf
einem Katheter aufsitzenden Ballons geschieht und was nachfolgend
detaillierter dargestellt wird. Gemäß einer weiteren bevorzugten
Ausgestaltung ist der Körper 105 als Form-Gedächtnislegierung
(z.B. Nitinol) ausgebildet, die zur Selbstexpansion bei einer Temperatur
wenigstens oberhalb 30°C,
bevorzugt in einem Bereich von 30° bis
40°C, in
der Lage ist. Gemäß dieser
Ausgestaltung ist zu erkennen, dass eine inhärente, radial nach außen gerichtete
Kraft eine Expansion des Körpers 105 bewirkt,
wenn dieser einer Umgebung mit der vorbestimmten Temperatur zur Selbstexpansion
ausgesetzt ist. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann
der Körper 105 aus
einem biologisch abbaubaren Material hergestellt sein. Wie aus dem
Stand der Technik bekannt, wird das biologisch abbaubare Material
nach längerem
Kontakt mit Körperflüssigkeiten
abgebaut, was für
die vorliegende endovaskuläre
Prothese nützlich
ist, da die Verödung eines
Aneurysmas nach dem Schließen
der Öffnung des
Aneurysmas innerhalb weniger Minuten vollzogen ist.
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Die
Art und Weise, wie der Körper 105 hergestellt
wird, ist nicht in besonderer Weise beschränkt. Bevorzugt wird der Körper 105 durch
Laserschneidtechniken ausgehend von einem röhrenförmigen Material hergestellt.
Folglich kann das Ausgangsmaterial wie voranstehend dargestellt
eine dünne
Röhre aus
einem Metall, einer Legierung oder einem Polymer sein, welches dann
herausgeschnittene Bereiche aufweist, um zu dem voranstehend beschriebenen
wiederholten Muster zu gelangen. Die 5–8 zeigen,
wie die unterschiedlichen Elemente der endovaskulären Prothese 100 aus
dem röhrenförmigen Ausgangsmaterial
herausgeschnitten werden können
(wiederum ist im Sinne der Klarheit die entsprechende Porosität des Körpers 105 der 5–8 nicht
dargestellt).
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Alternativ
ist es möglich,
einen Körper 105 mit
einem gewünschten
porösen,
sich wiederholenden Muster aus einem oder mehreren vorgeformten Drähten herzustellen.
Gemäß einer
weiteren alternativen Ausgestaltung ist es möglich, den Körper 105 mit
dem gewünschten
sich wiederholenden Muster mittels der Verwendung einer Flachbett-Laserschnitttechnik,
optional in Verbindung mit einer Schweißtechnik, herzustellen.
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Die
endovaskuläre
Prothese 100 kann ferner ein darauf befindliches Beschichtungsmaterial
umfassen. Das Beschichtungsmaterial kann auf der Oberfläche der
Prothese aufgebracht sein. Ferner kann die Beschichtung auf den
Innen- und/oder den Außenflächen der
Prothese aufgebracht sein. Das Beschichtungsmaterial kann ein oder
mehrere biologisch inerte Materialien (z.B. um die Thromboseentstehung
zu unterdrücken),
eine medizinische Zusammenstellung, welche in die Wandung der Körperdurchgangsöffnung nach
der Implementation einsickert (z.B. um eine Koagulation zu verhindern
oder der Körperdurchgangsöffnung eine
pharmazeutische Substanz oder dergleichen der Körperdurchgangsöffnung zuzuführen), umfassen.
-
stopp!
Die endovaskuläre
Prothese 100 ist bevorzugt mit einer biologisch kompatiblen
Beschichtung versehen, um eine Abstoßungsreaktion mit den Wandungen
des Blutgefäßes und/oder
der durch das Gefäß fließenden Flüssigkeit,
typischerweise Blut, zu minimieren. Die Beschichtung ist bevorzugt
ein Polymermaterial, das im Allgemeinen durch das Aufbringen einer
Lösung
oder Dispersion des vorab hergestellten Polymers in einem Lösungsmittel
auf die Prothese mit einer nachfolgenden Wegnahme des Lösungsmittels
hergestellt wird. Alternativ kann ein nicht polymerbasiertes Beschichtungsmaterial
verwendet werden. Geeignete Beschichtungsmaterialien, beispielsweise
Polymere, können
Polytetrafluoridethylen oder Silikongummi oder Polyurethan sein, die
als biologisch kompatibel bekannt sind. Bevorzugt weist das Polymer
jedoch zwitterionische angehängte
Gruppen auf, im Allgemeinen Ammoniumphosphatestergruppen, beispielsweise
Phosphorylcholingruppen oder deren Analoge. Beispiele geeigneter
Polymere sind in den internationalen Patentanmeldungen WO-A-93/16479 beschrieben.
Die in dieser Anmeldung beschriebenen Polymere sind hemokompatibel
wie auch im Allgemeinen biokompatibel und zusätzlich schlüpfrig. Es ist wichtig, sicherzustellen,
dass die Oberflächen
der Prothese vollständig beschichtet
sind, um unvorteilhafte Wechselwirkungen, beispielsweise mit Blut,
zu minimieren, was beispielsweise zur Ausbildung einer Thrombose
im umliegenden Gefäß führt, zu
minimieren.
-
Eine
solchermaßen
vorteilhafte Beschichtung kann durch eine geeignete Wahl der Beschichtungsbedingungen,
beispielsweise der Viskosität
der Beschichtungslösung,
der Beschichtungstechnik und/oder des Lösungsmittelentfernungsschritts
bewirkt werden.
-
Wie
weiterhin aus 1 ersichtlich, wird eine zu
implementierende endovaskuläre
Prothese 100 auf einen Ballon 55 eines Katheters 50 aufgesetzt. Der
Führungsdraht 60 wird
dann durch die Basilararterie 10 in Richtung des Pfeils
A bewegt.
-
Mit
Blick auf 2 wird die endovaskuläre Prothese 100,
die auf dem Ballon 55 des Katheters 50 aufgesetzt
ist, zur Lage des Aneurysmas 30 geführt, wobei hierfür ein konventioneller
Führungsdraht
und radioskopische Techniken verwendet werden. In der dargestellten
Ausgestaltung tritt das distale Ende 115 des Körpers 105 in
die Sekundärarterie 20 ein.
In der Praxis sind die Sekundärarterien
einer Verzweigungsstelle in der Basilararterie asymmetrisch und
das distale Ende 115 des Körpers 105 wird in
die größere der
beiden Sekundärarterien
eingeführt.
Wie weiterhin in der dargestellten Ausführung gezeigt, wird der Körper 105 beim
Eintritt in die Sekundärarterie 20 abgewinkelt,
der Blattbereich 120 hebt sich dabei ab und bewegt sich
aus der mit dem röhrenförmigen Körper 105 fluchtenden
Stellung heraus, um eine Öffnung 135 festzulegen.
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Mit
Bezug auf die 3 und 4 ist ersichtlich,
dass nachdem die endovaskuläre
Prothese 100 die richtige Stellung erreicht hat, der Ballon 55 expandiert
wird und dieser so eine radial nach außen wirkende Kraft auf den
ersten expandierbaren Bereich 130 und den dritten expandierbaren
Bereich 135 ausübt.
Dies führt
schließlich
zu einer Expansion des Körpers 105 derart,
dass ein Bereich gegen die Wandungen sowohl der Basilararterie 10 wie
der Sekundärarterie 20 gedrückt wird.
Dies führt
zu einer Expansion des Blattbereichs 120, was nachfolgend detailliert
beschrieben wird. In der in 3 gezeigten Ausgestaltung
wird der Ballon 55 so weit expandiert, dass ein Expandieren
des Blattbereichs 120 erfolgt, so dass dieser gegen die
Wandungen der Sekundärarterien 20, 25 solchermaßen gepresst
wird, dass ein Verschluss der Öffnung 35 des
Aneurysmas 30 resultiert.
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Wie
aus 4 ersichtlich, wird der Ballon 55 entleert
und zusammen mit dem Führungsdraht 60 von
der endovaskulären
Prothese 100 abgezogen. In der dargestellten Ausgestaltung
wird die endovaskuläre
Prothese 100 in ihrer Lage durch das Anpressen des ersten
expandierbaren Bereichs 130 und des dritten expandierbaren
Bereichs 135 gegen die Wandungen der Basilararterie 10 und
der Sekundärarterie 20 gesichert.
Weiterhin wird im dargestellten Ausführungsbeispiel der Blattbereich 120 in
seiner Position durch eine Kombination von Krafteinwirkungen gesichert,
die durch den Blutstrom und inhärente Kräfte, die
durch die Biegung des Körpers 105 zur Einführung des
distalen Endes 115 in die zweite Arterie 20 resultieren.
Nachdem, der Blattbereich 120 die Öffnung 35 des Aneurysmas 30 versperrt,
folgt dessen Auflösung.
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Mit
Bezug auf die 9–11 wird
eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden endovaskulären Prothese 100 dargestellt.
Die endovaskuläre
Prothese 100 wird, wie dargestellt, durch das Herausätzen des
gezeigten Musters aus einer dünnwandigen
Röhre hergestellt,
die aus einem plastisch deformierbaren Material (z.B. rostfreier Stahl)
besteht. Wie dargestellt besteht die einzige Verbindung zwischen
dem ersten expandierbaren Bereich 130 und dem dritten expandierbaren
Bereich 135 aus einem einzigen Rückgrat 140.
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Mit
Bezug auf die 10–11 wird
die „Zickzackwirkung" des Blattbereichs 120 (des
zweiten expandierbaren Bereichs) dargestellt. Folglich umfasst der
Blattbereich 120 eine Abfolge von Längsstreben 150, 151, 152,
welche im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Die Längsstreben 150, 151, 152 sind
miteinander über
paarweise Streben 155a/156a, 155b/156b, 155c/156c, 155d/156d und 155e/156e verbunden.
Ersichtlich ist, dass sich die Streben 155/156 an
einem Schnittpunkt (bei der Längsstrebe 151)
treffen, um einen spitzen Winkel auszubilden.
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Die
Längsstreben 150, 151, 152 sind
mit einer umlaufenden Strebe 131 verbunden, die Teil des ersten
expandierbaren Bereichs 130 ist. In der gezeigten zweidimensionalen
Darstellung ist die Strebe 131 sinusförmig (oder wellenförmig oder
undulierend oder mäanderierend)
gestaltet. Für
einen Fachmann ist ersichtlich, dass die sinusförmige Ausgestaltung der Strebe 131 im zweidimensionalen
Raum einen konvexen Scheitel 132 und einen konkaven Scheitel 133 festlegt.
Der einheitlich in der Beschreibung verwendete Ausdruck „konkaver
Scheitel" bezieht
sich auf einen Scheitel, der zum ersten expandierbaren Bereich 130 hinweist,
und der Ausdruck „konvexer Scheitel" bezieht sich auf
einen Scheitel, der vom ersten expandierbaren Bereich 130 wegweist.
Für das
gezeigte Ausgestaltungsbeispiel umfasst die Strebe 131 eine
Vielzahl von alternierend aufeinander abfolgenden konvexen Scheiteln 132 und
konkaven Scheiteln 133. Wie dargestellt, sind die Längsstreben 150 und 152 mit
konvexen Scheiteln 132 verbunden und die Längsstrebe 151 steht
in Verbindung mit einem konkaven Scheitel 133.
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Wenn
der erste expandierbare Bereich 130 wie voranstehend beschrieben
expandiert wird, folgt eine radiale Aufweitung der umlaufenden Strebe 131. Demnach
wird bei der Expansion des ersten expandierbaren Bereichs 130 die
umlaufende Strebe 131 in die mit dem Pfeil B bezeichnete
Richtung gedehnt, wodurch im Wesentlichen das Geradeziehen der Strebe 131 folgt.
Das Geradeziehen der Strebe 131 führt zu einer Bewegung der Längsstreben 150 und 152 in
Richtung des Pfeils C (d.h. das Nachinnenziehen zur Strebe 131 hin)
und einer Bewegung der Längsstrebe 151 in
Richtung des Pfeils D (d.h. das Nachaußenstoßen von der Strebe 131 weg).
Gleichzeitig öffnet
sich der spitze Winkel zwischen den Streben 155/156 derart,
dass im Optimalfall (11) die Streben 155/156 fluchtend
zueinander verlaufen.
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Für einen
Fachmann ist ersichtlich, dass die Flächengröße des expandierten Blattbereichs 120 (11)
größer ist
als jene des nicht expandierten Blattbereichs 120 (10).
Daher ist zu ersehen, dass die vorliegende endovaskuläre Prothese
einen Bereich aufweist, der, ausgehend von einer bestimmten Abmessung
der Röhre,
nach der Expansion eine Flächengröße aufweist,
welche größer ist
als die Flächengröße eines
Blattbereichs gleicher Röhrendimension,
die sich beim Einsetzen einfach nur öffnet (d.h. sie faltet sich
auf, expandiert sich jedoch nicht selbst).
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Zur
besseren Klarheit umfasst die voranstehende Beschreibung mit Bezug
auf die 9–11 nicht
den abgedeckten Bereich 125. In der Praxis wird bevorzugt,
dass der größte Teil
oder die Gesamtheit des Blattbereichs 120 mit einem geeigneten
Material abgedeckt ist, welches (i) die Expansion des Blattbereichs 120 aushält und (ii)
die Öffnung 35 des
Aneurysmas 30 nach dem Anbringen verschließt. Die
Art des Materials, welches für
diesen Zweck verwendet wird, ist nicht auf besondere Art und Weise
beschränkt.
Bevorzugt umfasst das Material Cardiothane 51TM (Kontron
Instruments, Inc., Everett, Massachusetts), einem Polyurethan/Silikonpolymer
für medizinische
Zwecke, was bekanntermaßen
geeignet für
intravaskuläre
Vorrichtungen ist (z.B. als Ballonmaterial für Herzunterstützungssysteme
innerhalb der Aorta). Demnach kann der „blanke" Blattbereich 120 initial mit
einer 5,7%-Gewicht zu Volumen (w:v) Lösung Cardiothane 51TM, das in einem organischen Lösungsmittel
(z.B. 2:1 Tetrahydrofuran:1,4-Dioxan) aufgelöst wurde, beschichtet werden.
Der initial beschichtete Blattbereich 120 kann dann weiter
mit 11,7% w:v-Lösung
aus Cardiothane 51TM gelöst im gleichen Lösungsmittel
beschichtet werden. Wenn das Polymer getrocknet ist, sind die Streben
des Blattbereichs 120 im Wesentlichen innerhalb der Polyurethan-Silikon-Abdeckung
eingebettet. Der abgedeckte Blattbereich 120 kann mit Ethylenoxid
sterilisiert werden. Für
weitergehende Informationen zu diesem Ansatz wird auf die „In Vivo Evaluation
of Porous Versus Skinned Polyurethane-Polydimethylsiloxane Small
Diameter Vascular Grafts" von
Oskoshi et al., ASAIO Transactions 1991; 37: M480–M481, verwiesen.
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In
den 12 und 13 wird
eine Abwandlung des in den 10 und 11 gezeigten
Blattbereichs dargestellt (zu beachten ist, dass übereinstimmende
Bezugszeichen in den 10 bis 13 übereinstimmende
Elemente und umgekehrt darstellen sollen). Folglich umfasst die
Variation gemäß den 12 und 13 entsprechend
der Darstellung ein zusätzliches
Paar von Längsstreben 153, 154.
Die Längsstreben 150 und 153 sind
miteinander durch eine Vielzahl von Streben 160a, 160b, 160c, 160d, 160e usw.
verbunden. Entsprechend sind die Längsstreben 152 und 154 miteinander über eine
Vielzahl von Streben 161a, 161b, 161c, 161d, 161e usw.
verbunden. Wie dargestellt, sind die Längsstreben 153, 154 nicht
unmittelbar mit der umlaufenden Strebe 131 verbunden. Dies
vereinfacht die unabhängige Bewegung
des Blattbereichs 120 relativ zum ersten expandierbaren
Bereich 130 entsprechend zur voranstehenden Diskussion,
während
gleichzeitig die Flächengröße des Blattbereichs 120 im
expandierten Zustand (13) optimiert wird. Ferner ist
ersichtlich, dass die Streben 160a, 161a im nicht
expandierten Zustand des Blattbereichs 120 (12)
gebogen (oder abgewinkelt) sind. Dies vereinfacht die Expansion
des Blattbereichs 120 entsprechend der Darstellung in 13.
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In 14 wird
eine Variation des in den 10 und 11 dargestellten
Blattbereichs 120 gezeigt (zu beachten ist, dass übereinstimmende
Bezugszeichen in den 10, 11 und 14 dazu dienen, übereinstimmende
Elemente zu bezeichnen und umgekehrt). Eine Variation des Blattbereichs
aus 14 besteht darin, dass Längsstreben 150a und 152a verwendet
werden, welche dünner
sind als die Längsstreben 150 und
entsprechend 152 und die Längsstrebe 151. Diese
Abwandlung dient dazu, die sich in den Streben 150a und 152a in
Richtung des Pfeils C ergebenden Spannungen mit der Spannung auszugleichen,
welche in den Streben 150a und 152a in Richtung
des Pfeils C aufgrund der in Richtung des Pfeils D auf die Längsstrebe 151 einwirkenden
Kraft entsteht. Ferner wurde die Abfolge der Verbindungen 170 zwischen
den Längsstreben 150, 151, 152 und
den Streben 155 (a, b, c, d) und 156 (a, b, c,
d) modifiziert, so dass die einen kleineren und größeren Innenradius
aufweisen. Die Abwandlung dient dazu, das Verbiegen der Verbindungen 170 und das Öffnen oder
Expandieren des Blattbereichs zu vereinfachen.
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Mit
Bezug auf 15 wird eine Abwandlung des
in den 10–14 gezeigten
Blattbereichs dargestellt.
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Wie
dargestellt, zeigt 15 zweidimensional ein bevorzugtes
Ausgestaltungsbeispiel der vorliegenden endovaskulären Prothese 200.
Die Prothese 200 umfasst einen ersten expandierbaren Bereich 205 und
einen zweiten expandierbaren Bereich 210. Der erste expandierbare
Bereich 205 und der zweite expandierbare Bereich 210 sind
miteinander über
die Streben 214, 216 und die Rückgratverbindungen 215, 217 verbunden.
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In
dem gezeigten Ausgestaltungsbeispiel weisen der erste expandierbare
Bereich 205 und der zweite expandierbare Bereich 210 jeweils
poröse Flächen auf,
die durch eine Abfolge miteinander verbundener Elemente festgelegt
wird, welche ein Muster ausbilden, welches den Mustern ähnelt, die
durch die Divysio-Patentanmeldung
offenbart wird, auf die voranstehend Bezug genommen wurde.
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Die
endovaskuläre
Prothese 200 umfasst einen Blattbereich 220. Der
Blattbereich 220 umfasst ein Paar von klauenförmigen Elementen 225, 230. Die
klauenförmige
Elemente 225, 230 umfassen jeweils Oberflächen, in
denen Mikroschnitte angeordnet sind. Solche Mikroschnitte können in
den klauenförmigen
Elementen 225, 230 mittels einer konventionellen
Laserschnitttechnik oder dergleichen vorgenommen werden. Die klauenförmigen Elemente 225, 230 sind
miteinander an einem ihrer Enden über ein Verbindungselement 235 verbunden.
Ferner ist das klauenförmige
Element 225 über
die Strebe 218 mit dem Rückgrat 215 verbunden.
Entsprechend ist klauenförmige
Element 230 über
die Stütze 217 mit
dem Rückgrat 215 verbunden.
Wie dargestellt, dient die Stütze 218 ferner
dazu, das klauenförmige
Element 225 und die Stütze 216 miteinander
zu verbinden. Entsprechend dient die Stütze 219 dazu, das
klauenförmige
Element 230 und die Stütze 216 miteinander zu
verbinden.
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Wird
der zweite expandierbare Bereich 210 wie voranstehend beschrieben
expandiert, folgt eine Bewegung einer Verbindungsstütze 240 in
Richtung des Pfeils E, wobei die Verbindungsstütze 240 einen Verbindungspunkt 241 zwischen
den klauenförmigen Elementen 225, 230 mit
dem zweiten expandierbaren Bereich 210 verbindet (d.h.
der Verbindungspunkt 241 wird zum Verbindungselement 235 hin
gedrückt).
Gleichzeitig ziehen die Streben 218, 219 an den
klauenförmigen
Elementen 225, 230 in Richtung des Pfeils F, so
dass die klauenförmigen
Elemente 225, 230 sich um den Verbindungspunkt 241 drehen, mit
dem Resultat, dass sich das Verbindungselement 2356z entfaltet
und öffnet.
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Verbunden
mit dem klauenförmigen
Element 225, 230 ist ein Abdeckungsmaterial (im
Sinne der Klarheit nicht dargestellt), welches nach der Expansion
der klauenförmigen
Elemente 225, 230 entfaltet wird, um die Flächengröße des Blattbereichs 220 zu optimieren.
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Die
Art des Beschichtungsmaterials ist nicht in besonderer Art und Weise
beschränkt,
unter der Voraussetzung, dass dessen Natur biomedizinisch ist (d.h.
es kann dem Lumen sicher zugeführt
und darin fixiert werden) und kann den Beschichtungsmaterialvarianten
aus den voranstehend beschriebenen Ausgestaltungsbeispielen entsprechen.
Das Beschichtungsmaterial kann dehnbar sein (entsprechend der vorausgehenden
Beschreibung) oder es ist nicht dehnbar. Als Coatingmaterial kann
DacronTM, GoretexTM und
dergleichen verwendet werden. Das Beschichtungsmaterial kann an
den klauenförmigen Elementen 225, 230 angenäht sein.
Alternativ wird das Beschichtungsmaterial an den klauenförmigen Elementen 235, 230 angeklebt.
Ein bestimmtes Verfahren zur Befestigung der Beschichtung an den klauenförmigen Elementen 225, 230 ist
nicht auf besondere Art und Weise beschränkt.
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Das
Beschichtungsmaterial kann vor der Expansion des Blattbereichs 220 auf
die klauenförmigen
Elemente 225, 230 aufgebracht werden. Alternativ
ist es möglich,
den Blattbereich 220 teilweise oder vollständig vorausgehend
zu expandieren, das Beschichtungsmaterial aufzutragen und nachfolgend den
Blattbereich 220 zu kräuseln
oder auf eine andere Art und Weise zurück zu einem geeigneten Vor-Einsetzungszustand
zu bringen.
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Das
bevorzugte Ausgestaltungsbeispiel der endovaskulären Prothese 200 wird
in 15 dargestellt, wobei dies besonders vorteilhaft
ist, da diese Ausgestaltung eine Expansion des Blattbereichs 220 erlaubt,
ohne dass eine Kraft notwendig ist, um das aufgebrachte Beschichtungsmaterial
zu strecken (dies steht in Kontrast zu den Ausgestaltungsbeispielen
gemäß der Darstellungen
in den 9–14).
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Ferner
führt die
Verwendung von Rückgraten 215, 217 für die endovaskuläre Prothese
zu dem zusätzlichen
Vorteil, dass der expandierbaren Prothese 200 eine „bevorzugte
Biegbarkeit" verliehen
wird. Diese bevorzugte Flexibilität trägt dazu bei, dass der Blattbereich 220 außerhalb
eines Bogens gehalten wird, der durch die gebogene Prothese beschrieben wird
und unterstützt
das Andrücken
des Blattbereichs 220 gegen den Hals des Aneurysmas.
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Für das in 15 dargestellte
Ausgestaltungsbeispiel wird der Blattbereich 220 durch
die gleichzeitige „Druckwirkung" der Verbindungsstütze 240 und
der „Zugwirkungen" der Stützen 218, 219 gemäß voranstehender
Beschreibung bewirkt. Ein Fachmann wird selbstverständlich erkennen,
dass es in einigen Fällen
möglich
sein wird, das dargestellte Ausgestaltungsbeispiel zu modifizieren,
um eine Expansion des Blattbereichs 220 entweder durch
die „Druckwirkung" oder die „Zugwirkung" entsprechend der
voranstehenden Beschreibung oder sogar durch eine andere Wirkung
zu erzielen.
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Für das vorliegende
sowie für
die voranstehend beschriebenen Ausgestaltungsbeispiele der endovaskulären Prothese
ist es möglich
und sogar bevorzugt in manchen Fällen,
dass Schlaufen oder entsprechende Vorrichtungen an den Kanten des Blattbereichs
vorgesehen sind, um das Anheben des Blattbereichs vom Katheter oder
einem anderen Zuführungssystem,
das für
die Zuführung
der Prothese verwendet wird, zu verhindern. Derartige Schlaufen können die
in Umfangsrichtung verlaufende Befestigung am Ballon verbessern,
wodurch der Blattbereich während
der Zuführung
des Systems in Ballonlängsrichtung
ein geringes Anströmungsprofil
beibehält.
Die Schlaufen können
einfach so ausgebildet sein, dass diese „wegbrechen" oder den Blattbereich auf
andere Art und Weise vom Ballon freisetzen (z.B. während der
Zuführung
der Prothese), um die voranstehend beschriebenen Vorteile zu erzielen.
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Weitere
Variationen und Modifikationen der voranstehend beschriebenen Ausgestaltungsbeispiele,
die den Schutzumfang der Erfindung nicht verlassen, werden für einen
Fachmann unmittelbar ersichtlich sein, bei Kenntnis der vorliegenden
Beschreibung. Während
beispielsweise in einer Vielzahl der dargestellten Ausgestaltungsbeispiele
der Blattbereich als während
der Zuführung
der Prothese zum proximalen Ende hinweisend dargestellt ist, ist
dies nicht essentiell und in einigen Fällen kann eine umgekehrte Orientierung
bevorzugt sein. Weiterhin wird es für einen Fachmann ersichtlich
sein, dass obwohl die unterschiedlichen, dargestellten Ausgestaltungsbeispiele
eine endovaskuläre
Prothese zur Behandlung eines Aneurysmas im Gehirn zeigen, die vorliegende endovaskuläre Prothese
vorteilhaft zur Behandlung anderer Typen von Aneurysmen verwendet
werden kann und diese für
andere endovaskuläre
Anwendungen (keine Aneurysmen) Verwendung finden kann. Außerdem ist
es möglich,
obwohl die unterschiedlichen, dargestellten Ausgestaltungsbeispiele ein
Paar expandierbarer Kreisringe zeigen, dass die Prothese so ausgestaltet
ist, dass ein einzelner expandierbarer Kreisring oder drei oder
mehrere expandierbare Kreisringe verwendet werden. Weiterhin ist
es möglich,
obwohl in einigen der dargestellten Ausgestaltungsbeispiele der
expandierbare Bereich des Körpers
ein Paar von Ringen mit einer porösen Struktur umfasst, Ringe
mit nicht poröser
Struktur zu verwenden, beispielsweise durch das Einfalten der Ringe
und dem Aufrechterhalten dieses Zustands, indem abnehmbare mechanische
Befestigungen verwendet werden, nach deren Abnahme ist es den Ringen
möglich,
sich in den Anwendungszustand zu entfalten (für diese Ausgestaltung werden
die Ringe entsprechend ihres zu erzielenden Durchmessers im implantierten
Zustand dimensioniert und dann eingefaltet – siehe hierzu beispielsweise
die internationale Veröffentlichung
mit der Nummer WO 95/26695). Weitere Modifikationen, welche den
Umfang der Erfindung nicht verlassen, werden für einen Fachmann unmittelbar
bei Kenntnis der vorliegenden Beschreibung ersichtlich sein.