DE60206694T2 - Ballonbetätigter Stent mit verriegelbaren Elementen - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf intraluminale medizinische Vorrichtungen und im Speziellen auf einen neuen und nützlichen Stent sowie auf eine Stent-Abgabe-Vorrichtung.
- Als ein Stent wird normalerweise eine röhrenförmige Struktur benutzt, die im Lumen eines Gangs zurückgelassen wird, um eine Blockierung zu lösen. Normalerweise werden Stents im nicht expandierten Zustand in das Lumen eingeführt und dann selbstständig (oder mit Hilfe einer weiteren Vorrichtung) in situ entfaltet. Wenn sie bei Verfahren an der Koronararterien verwendet werden, um eine Stenose zu lösen, werden Stents perkutan durch die Femoralarterie eingesetzt. Bei dieser Art der Verfahren werden Stents mit einem Katheter abgegeben und sind entweder selbst-expandierend oder werden, wie in den meisten Fällen, von einem Ballon entfaltet. Selbst-expandierende Stents benötigen keinen Ballon, um entfaltet zu werden. Vielmehr sind diese Stents aus Metallen mit federähnlichen oder superelastischen Eigenschaften konstruiert (v. a. Legierungen auf Nickel-Titan-Basis), die von sich aus eine konstante, radiale Unterstützung zeigen. Selbst-expandierende Stents werden auch oft für Gefäße verwendet, die sich nahe an der Hautoberfläche befinden (z. B. Carotisarterien) oder für Gefäße, die vielen Bewegungen ausgesetzt sind (z. B. Arterien in der Kniekehle). Dank ihres natürlichen elastischen Rückschnellverhaltens halten selbst-expandierende Stents Druck und Verschiebung stand und behalten ihre Form bei.
- Wie oben erwähnt, erfolgt das typische Verfahren zur Entfaltung von selbst-expandierenden Stents durch die Nutzung eines Angioplastie-Ballons, der an einem Katheter angebracht ist, wobei der Ballon im verengten Gefäß oder Gang des Körpers aufgeblasen wird, um die Blockierungen, die an den Wandkomponenten des Gefäßes liegen, zu scheren und aufzubrechen und um das Lumen zu weiten.
- Diejenigen Stents, die von einem Ballon entfaltet werden, bringen es mit sich, dass die Vorrichtung an einem Angioplastie-Ballon befestigt wird. Der Stent nimmt Form an, wenn der Ballon aufgeblasen wird, und er bleibt an seinem Platz, wenn der Ballon und das Abgabesystem entlüftet und sie entfernt werden.
- Zusätzlich sind die Stents, die mit einem Ballon aufgeblasen werden, sowohl als bereits befestigte als auch als lose Stents erhältlich. Bei einem System mit befestigtem Sent ist der Stent schon an den Ballon gequetscht, während ein loser Stent dem Mediziner die Gelegenheit gibt zu wählen, welche Kombination von Vorrichtungen (Kathetern und Stents) er benutzen will. Entsprechend wird der Stent bei diesen Arten von Verfahren zuerst mit einem Ballonkatheter in das Blutgefäß eingeführt. Dann wird der Ballon aufgeblasen, wodurch sich der Stent entfaltet und sich an die Gefäßwand presst. Nachdem der Stent entfaltet wurde, wird der Ballon entlüftet, und er wird zusammen mit dem Katheter aus dem Gefäß gezogen. Nachdem der Ballon entfernt wurde, bleibt der Stent dauerhaft an seinem Platz, wobei er das Gefäß offen hält und den Blutfluss verbessert.
- In Abwesenheit eines Stents kann eine Restenose als Ergebnis eines elastischen Zurückschnellens der Stenose-Läsion auftreten. Obwohl über eine Reihe von Gestaltungen eines Stents berichtet worden ist, leiden diese Gestaltungen an einer Reihe von Einschränkungen. Diese Einschränkungen schließen eine vorzeitige Entfaltung des Stents aufgrund solcher Umstände ein, wie etwa einer Übermanipulation beim Durchqueren gewundener Gefäße oder der Unfähigkeit, den Stent aufgrund von Wanderung, Gleitfähigkeit etc. an dem Ballon befestigt zu halten.
- Dementsprechend hat es bis heute keine Stent-Gestaltungen gegeben, die sich spezifisch mit diesen Missständen auf eine wirksame und kostengünstige Weise beschäftigen.
- DE-A-19728337 diskutiert einen Stent, der in einer expandierten Gestaltung verriegelt werden kann.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Stützen eines Gefäßes verfügbar gemacht, wie in den angefügten Ansprüchen 1 und 2 definiert.
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Stützen eines Gefäßes zusammen mit einem besonders neuen und nützlichen Stent mit einem Gitter aus Verbindungselementen, die eine im Wesentlichen zylindrische Gestaltung definieren. Das Gitter weist ein erstes offenes Ende und ein zweites offenes Ende auf, wobei das Gitter zwischen einer verriegelten Gestaltung und einer offenen Gestaltung beweglich ist.
- Eine Ausführung des Stents schließt eine Vielzahl von Brücken ein, welche die Verbindungselemente miteinander verbinden, wobei jede Brücke und eine benachbarte Brücke in der verriegelten Gestaltung ineinander greifen, und wobei jede Brücke von der benachbarten Brücke in der offenen Gestaltung getrennt ist.
- In einer weiteren Ausführung schließen die ineinander greifenden Elemente eine Vielzahl von Streben ein, wobei jede Strebe und eine benachbarte Strebe in der verriegelten Gestaltung ineinander greifen, und wobei jede Strebe von der benachbarten Strebe in der offenen Gestaltung getrennt ist.
- In der Ausführung der ineinander greifenden Brücken weist jede Brücke einen Vorsprung und eine Basis auf, wobei die Basis einen Vorsprunghaltebereich zum Aufnehmen des Vorsprungs einer benachbarten Brücke aufweist. Ähnlich weist bei der Ausführung der ineinander greifenden Streben jede Strebe einen Vorsprung und eine Basis auf, wobei die Basis einen Vorsprunghaltebereich zum Aufnehmen des Vorsprungs einer benachbarten Strebe aufweist. Dementsprechend sind den beiden oben beschriebenen Ausführungen eines Stents etliche Merkmale gemeinsam. Beispielsweise umfassen die ineinander greifenden Elemente eine Vielzahl von benachbarten Abschnitten. Weiterhin umfassen die benachbarten Abschnitte benachbarte Reifen, wobei jeder Reifen eine Vielzahl von Schleifen umfasst. Jede Schleife umfasst mindestens eine Strebe.
- Sowohl bei der Ausführung der ineinander greifenden Brücken als auch bei der Ausführung der ineinander greifenden Streben erstrecken sich seitliche Anne von der Basis. Darüber hinaus weist der Vorsprunghaltebereich der Basis eine Öffnung darin zum Aufnehmen des Vorsprungs auf. Eine Verlängerung verbindet die Basis und den Vorsprung, und bei der Ausführung der ineinander greifenden Brücken schließt die Verlängerung einen Hals ein, wobei der Vorsprung in einer übergeordneten Position an dem Hals lokalisiert ist.
- Der Vorsprung schließt auch mindestens eine seitliche Lippe ein, und der Vorsprunghaltebereich schließt mindestens eine seitliche Leiste ein, um die mindestens eine seitliche Lippe des Vorsprungs freisetzbar zu erfassen. Der Vorsprung schließt auch mindestens eine Seitenwand ein, die zu der mindestens einen seitlichen Lippe benachbart ist. Zusätzlich schließt der Vorsprunghaltebereich mindestens eine seitliche Mulde ein, die der mindestens einen seitlichen Leiste zum freisetzbaren Erfassen der mindestens einen Seitenwand des Vorsprungs benachbart ist.
- Obwohl beabsichtigt ist, dass diese Merkmale jede geeignete Gestaltung umfassen, ist in einer bevorzugten Ausführung die mindestens eine Seitenwand gekrümmt und die mindestens eine Mulde ist ebenfalls gekrümmt, wobei diese Elemente in einer Reihe angeordnet sind, passgenau eingeschnappt sind oder puzzleartig ineinander greifen. Darüber hinaus sind die seitlichen Anne der Basis direkt mit den Verbindungselementen des Gitters verbunden.
- Der Stent der vorliegenden Erfindung betrifft sowohl einen ballonbetriebenen Stent als auch einen selbst-expandierenden Stent. Der Stent wird aus jedem geeigneten Material hergestellt. In einer Ausführung ist der Stent aus einer Legierung, wie etwa rostfreiem Stahl, hergestellt. In einer anderen bevorzugten Ausführung wird der Stent aus einer Legierung auf der Basis von Nickel-Titan hergestellt. Darüber hinaus ist dieses Material oder jede andere superelastische Legierung für den Stent gemäß der vorliegenden Erfindung geeignet. In diesen Ausführungen eines selbst-expandierenden Stents ist der Stent ein solcher, der durch Quetschen wieder in seinen Ausgangszustand gebracht werden kann.
- Die vorliegende Erfindung ist auch auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Stützen eines Gefäßes gerichtet, bei dem die oben beschriebenen Ausführungen eines Stents verwendet werden, z. B. ein Stent, der ein Gitter aus Verbindungselementen und ineinander greifende Merkmale aufweist, wie etwa eine Vielzahl von ineinander greifenden Brücken in einer Ausführung oder eine Vielzahl von ineinander greifenden Streben in einer anderen Ausführung.
- Die Vorrichtung schließt weiterhin einen Katheter mit einer inneren Hülse und einem expandierbaren Glied an der inneren Hülse ein, wobei das expandierbare Glied zwischen einem kollabierten Zustand und einem expandierten Zustand beweglich ist. Eine der oben beschriebenen Ausführungen eines Stents wird an dem Katheter über dem expandierbaren Glied befestigt wenn das expandierbare Glied sich in dem kollabierten Zustand befindet und der Stent sich in der verriegelten Gestaltung befindet. Der Stent ist von dem Katheter getrennt oder entfaltet, wenn das expandierbare Glied sich in dem expandierten Zustand befindet und der Stent sich in einer offenen Gestaltung befindet. Die Vorrichtung schließt weiterhin eine Abdeckung ein, die über dem Stent beweglich angeordnet ist. Die Abdeckung ist eine äußere Scheide, die aus einem Polymermaterial hergestellt ist. Weiterhin ist das expandierbare Glied ein aufblasbarer Ballon.
- Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung und gemäß jeder Ausführung, z. B. die Ausführung der ineinander greifenden Brücken oder die Ausführung der ineinander greifenden Streben, wird in einem Verfahren verwendet, bei dem die Vorrichtung in ein Gefäß eingeführt wird. Das distale Ende der Vorrichtung wird an einer gewünschten Stelle in dem Gefäß positioniert, und der Stent wird zu der offenen Gestaltung mit dem expandierbaren Glied entfaltet.
- Das Verfahren schließt ein Verfügbarmachen der Abdeckung, die über dem Stent beweglich angeordnet ist, ein, um zu verhüten, dass der Stent sich in die offene Gestaltung bewegt, bevor dies gewünscht ist. Das Verfahren schließt weiterhin ein Entfalten des Stents in eine offene Gestaltung durch Aufblasen des expandierbaren Glieds ein.
- Weiterhin schließt das Verfahren ein Befestigen des Stents an dem Katheter durch Ineinandergreifen der Brücken (bei der Ausführung der ineinander greifenden Brücken) oder durch Ineinandergreifen der Streben (bei der Ausführung der ineinander greifenden Streben) ein, bevor bestimmte Schritte gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden. Zuletzt umfasst das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung auch eine Entfernen des Katheters aus dem Patienten nach dem Entfalten des Stents.
- Dementsprechend macht die Erfindung ein Verfahren zum Stützen eines Gefäßes verfügbar, das die folgenden Schritte umfasst:
- (a) Verfügbarmachen einer Vorrichtung, die Folgendes umfasst:
- (i) einen Stent mit einem Gitter aus Verbindungselementen, die eine im Wesentlichen zylindrische Gestaltung mit einem ersten offenen Ende und mit einem zweiten offenen Ende definieren, wobei das Gitter zwischen einer geschlossenen Gestaltung und einer offenen Gestaltung beweglich ist, und wobei eine Vielzahl von Brücken die Verbindungselemente miteinander verbindet, wobei jede Brücke und eine benachbarte Brücke in der verriegelten Gestaltung ineinander greifen, und wobei jede Brücke von der benachbarten Brücke in der offenen Gestaltung getrennt ist;
- (ii) einen Katheter mit einer inneren Hülse und einem expandierbaren Glied an der inneren Hülse, wobei das expandierbare Glied zwischen einem kollabierten Zustand und einem expandierten Zustand beweglich ist, wobei der Stent an dem Katheter über dem expandierbaren Glied befestigt ist, wenn das expandierbare Glied sich in dem kollabierten Zustand befindet und der Stent sich in der verriegelten Gestaltung befindet, und wobei der Stent von dem Katheter getrennt ist, wenn das expandierbare Glied sich in dem expandierten Zustand befindet und der Stent sich in der offenen Gestaltung befindet;
- (b) Einführen der Vorrichtung in ein Gefäß;
- (c) In-Position-bringen des distalen Endes der Vorrichtung an einer gewünschten Stelle in dem Gefäß; und
- (d) Entfalten des Stents zu der offenen Gestaltung mit dem expandierbaren Glied.
- Unter einem anderen Aspekt macht die Erfindung ein Verfahren zum Stützen eines Gefäßes verfügbar, das die folgenden Schritte umfasst:
- (a) Verfügbarmachen einer Vorrichtung, die Folgendes umfasst:
- (i) einen Stent mit einem Gitter aus Verbindungselementen, die eine im Wesentlichen zylindrische Gestaltung mit einem ersten offenen Ende und einem zweiten offenen Ende definieren, wobei das Gitter, das zwischen einer geschlossenen Gestaltung und einer offenen Gestaltung beweglich ist, und mit einer Vielzahl von Streben, welche die Verbindungselemente miteinander verbinden, wobei jede Strebe und eine benachbarten Strebe in der verriegelten Gestaltung ineinander greifen, und wobei jede Strebe von der benachbarten Strebe in der offenen Gestaltung getrennt ist;
- (ii) einen Katheter mit einer inneren Hülse und einem expandierbaren Glied an der inneren Hülse, wobei das expandierbare Glied zwischen einem kollabierten Zustand und einem expandierten Zustand beweglich ist, der Stent an dem Katheter über dem expandierbaren Glied befestigt ist, wenn das expandierbare Glied sich in dem kolla bierten Zustand befindet und der Stent sich in der verriegelten Gestaltung befindet, und wobei der Stent von dem Katheter getrennt ist, wenn das expandierbare Glied sich in dem expandierten Zustand befindet und der Stent sich in der offenen Gestaltung befindet.
- (b) Einführen der Vorrichtung in ein Gefäß;
- (c) In-Position-bringen des distalen Endes der Vorrichtung an einer gewünschten Stelle in dem Gefäß; und
- (d) Entfalten des Stents in die offene Gestaltung mit dem expandierbaren Glied.
- Vorzugsweise schließt der Katheter eine Abdeckung ein, die beweglich über dem Stent angeordnet ist, wobei die Abdeckung verhindert, dass der Stent sich in die offene Gestaltung während der Schritte (a) bis (c) bewegt. Vorzugsweise schließt das Verfahren den Schritt eines Entfaltens des Stents in die offene Gestaltung durch Aufblasen des expandierbaren Glieds ein. Vorzugsweise schließt das Verfahren den Schritt eines Befestigen des Stents an dem Katheter ein, indem die Brücken vor dem Durchführen der Schritte (b) bis (d) ineinander greifen und vorzugsweise auch den Schritt eines Entfernens des Katheters nach dem Durchführen von Schritt (d).
- Ausführungen der vorliegenden Erfindung werden jetzt anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben werden, in denen:
-
1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführung eines Stents in einer geschlossenen Gestaltung gemäß der vorliegende Erfindung ist; -
1B eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführung des Stents in einer geschlossenen Gestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung ist; -
2A eine Teilseitendraufsicht einer eingreifenden Brücke des Stents in1A ist; -
2B eine Teilseitendraufsicht einer eingreifenden Strebe des Stents in1B ist; -
3A eine Teilseitenansicht des Gitters des Stents in1A ist; -
3B eine Teilseitenansicht des Gitters des Stents in1B ist; -
4A eine perspektivische Teilansicht des Stents in1A in einer offenen Gestaltung ist; -
4B eine perspektivische Teilansicht des Stents in1B in einer offenen Gestaltung ist; -
5A eine perspektivische Teilansicht eines distalen Endes einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung des Stents in1A ist; und -
5B eine perspektivische Teilansicht eines distalen Endes einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung des Stents in1B ist. - Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zeigen die
1A ,1B ,4A und4B einen Stent100 , der eine expandierbare Prothese für einen Körperdurchgang ist. Es sollte verstanden werden, dass die Begriffe „Stent" und „Prothese" beim Beschreiben der vorliegenden Erfindung in einem gewissen Ausmaß miteinander austauschbar verwendet werden, insofern als das Verfahren, die Vorrichtung und die Strukturen der vorliegenden Erfindung nicht nur im Zusammenhang mit einem expandierbaren intraluminalen Gefäßtransplantat zum Expandieren teilweise verschlossener Segmente eines Blutgefäßes, Gangs oder Körperwegs, wie etwa innerhalb eines Organs, verwendet werden können, sondern für viele andere Zwecke als eine expandierbare Prothese für viele andere Arten von Körperwegen verwendet werden können. Beispielsweise können expandierbare Prothesen auch für solche Zwecke verwendet werden, wie etwa: (1) unterstützende Transplantat-Platzierung in blockierten Arterien, die durch transluminale Rekanalisierung geöffnet werden, die in Abwesenheit einer inneren Unterstützung aber wahrscheinlich kollabieren; (2) eine ähnliche Verwendung nach einem Katheterdurchgang durch mediastinale oder andere Venen, die durch inoperable Krebsgeschwüre verschlossen sind; (3) Verstärkung eines Katheters, der intrahepatische Verbindungen zwischen den Venen der Leberpforte und der Leber bei Patienten, die unter portalem Hochdruck leiden, geschaffen wurde; (4) unterstützende Transplantat-Platzierung zum Erweitern des Ösophagus, des Darms, der Ureter, der Harnröhre etc.; (5) Durchführen eines intraluminalen By-Pass bei einem Defekt, wie etwa einem Aneurysma oder einer Blockierung innerhalb eines Gefäßes oder Organs; und (6) unterstützende Transplantat-Verstärkung von wiedereröffneten und zuvor verschlossenen Gallengängen. Dementsprechend umfasst die Verwendung des Begriffs „Prothese" die vorangehend genannten Verwendungen innerhalb verschiedener Arten von Körperwegen, und die Verwendung des Begriffs „intraluminales Transplantat" umfasst die Verwendung zum Expandieren des Lumens eines Körperdurchgangswegs. In dieser Hinsicht umfasst weiterhin der Begriff „Körperweg" jedes Lumen oder jeden Gang im menschlichen Körper, wie etwa solche, die zuvor beschrieben wurden, ebenso wie jede Vene, Arterie oder jedes Blutgefäß im menschlichen Gefäßsystem. - Der Stent
100 ist eine expandierbare Gitterstruktur, die aus jedem geeigneten Material hergestellt ist, das mit dem menschlichen Körper und mit den Körperflüssigkeiten (nicht gezeigt), mit denen der Stent100 in Kontakt kommen kann, vereinbar ist. Die Gitterstruktur ist eine Anordnung von Verbindungselementen, die aus einem Material hergestellt sind, welches die erforderliche Stärke und die erforderlichen elastischen Eigenschaften aufweist, um es dem röhrenförmig geformten Stent100 zu erlauben, sich aus der in den1A und1B gezeigten geschlossenen Gestaltung zu der in den4A und4B gezeigten expandierten Gestaltung zu entfalten, und weiterhin, um es dem Stent100 zu erlauben, in seiner expandierten Gestaltung mit dem vergrößerten Durchmesser d1 zu bleiben. Geeignete Materialien zur Herstellung des Stents100 schließen Silber, Tantal, rostfreien Stahl, Gold, Titan oder jedes geeignete Kunststoffmaterial mit den zuvor beschriebenen erforderlichen Eigenschaften ein. In einer Ausführung ist der Stent aus einer rostfreien Stahllegierung 316L hergestellt. - In einer bevorzugten Ausführung umfasst der Stent
100 eine superelastische Legierung auf der Grundlage von Nickel-Titan. Stärker bevorzugt ist der Stent100 aus einer Legierung gebildet, die zwischen 50,5 bis 60,0% Ni, bezogen auf das Atomgewicht, und ansonsten Ti umfasst. Noch stärker bevorzugt ist der Stent100 aus einer Legierung gebildet, die ungefähr 55% Ni und ungefähr 45% Ti umfasst. Der Stent100 ist vorzugsweise derart gestaltet, dass er bei Körpertemperatur superelastisch ist und vorzugsweise eine Temperatur Af im Bereich von ungefähr 24°C bis ungefähr 37°C aufweist. Die superelastische Gestaltung des Stents100 ermöglicht, dass er durch Quetschung wieder in seinen Ausgangszustand gebracht werden kann und sich auf diese Weise als ein Stent oder Rahmen für jede Zahl von Gefäßvorrichtungen für verschiedene Anwendungen eignet. - Der Stent
100 umfasst eine röhrenförmige Gestaltung, die durch ein Gitter aus Verbindungselementen gebildet ist, die eine im Wesentlichen zylindrische Gestaltung definieren und die vordere und hintere offene Enden102 ,104 aufweisen und die eine Längsachse103 , die sich zwischen ihnen erstreckt, definieren. In seiner geschlossenen Gestaltung weist der Stent100 einen ersten Durchmesser (d1) zum Einführen in einen Patienten und zum Navigieren durch die Gefäße auf, und in seiner offenen Gestaltung weist er einen zweiten Durchmesser (d2), wie in den4A und4B gezeigt, zum Entfalten in einem Zielbereich eines Gefäßes mit dem zweiten Durchmesser auf, der größer ist als der erste Durchmesser. Der Stent100 umfasst eine Vielzahl von benachbarten Reifen106(a) bis (d), die sich zwischen den Vorder- und Hinterenden102 ,104 erstrecken. Die Reifen106(a) bis (d) schließen eine Vielzahl von längsseits angeordneten Streben108 und eine Vielzahl von Schleifen110 , welchen die benachbarten Streben108 miteinander verbinden, ein. Benachbarte Streben108 sind an einander gegenüber liegenden Enden miteinander verbunden, um ein Muster mit einer im Wesentlichen S- oder Z-Form zu bilden. Die Vielzahl von Schleifen110 weisen eine im Wesentlichen halb-ringförmige Gestaltung auf und sind im Wesentlichen über ihre Zentren symmetrisch. - Der Stent
100 umfasst weiterhin eine Vielzahl von Brücken114 , welche die benachbarten Reifen106(a) bis (d) miteinander verbinden. Die Einzelheiten der Brücken114 sind in den2A und3A näher veranschaulicht und werden unten beschrieben. Jede Brücke umfasst zwei Enden, wobei ein Ende von jeder Brücke114 an eine Schleife110 an einem Reifen106(a) angefügt ist, und das andere Ende jeder Brücke114 an eine Schleife110 an einem benachbarten Reifen106(b) angefügt ist. Die Brücken114 verbinden benachbarte Reifen106(a) bis (d) miteinander an der Brücke, um die Verbindungsbereiche120 ,122 zu Schleifen zu verbinden, wie in2A gezeigt. - Die oben beschriebene Geometrie verteilt die Last über den Stent
100 besser, verhindert einen Metall-zu-Metall-Kontakt, wenn der Stent100 gedehnt wird und minimiert die Öffnung zwischen den Merkmalen des Stents100 , nämlich den Streben108 , den Schleifen110 und den Brücken114 . Die Anzahl und die Art der Gestaltung der Streben, Schleifen und Brücken sind wichtige Gestaltungsfaktoren, wenn die Arbeitseigenschaften und die Ermüdungseigenschaften des Stents100 bestimmt werden. Früher hat man gedacht, dass die Streben, um die Festigkeit der Stents zu verbessern, lang sein sollten und deshalb weniger Streben108 pro Reifen106(a) bis (d) vorhanden sein sollten. Allerdings ist jetzt bekannt, dass Stents100 , die kleinere Streben108 und mehr Streben108 pro Schleife106(a) bis (d) aufweisen, die Konstruktion des Stents100 verbessern und ihm eine größere Festigkeit verleihen. Vorzugsweise weist jeder Reifen106(a) bis (d) zwischen vierundzwanzig (24) bis sechsunddreißig (36) oder mehr Streben108 auf. Es ist festgestellt worden, dass ein Stent mit einem Verhältnis aus der Anzahl der Streben pro Reifen und der Strebenlänge, das größer ist als 400, eine gesteigerte Festigkeit gegenüber Stents im Stand der Technik aufweist, die normalerweise ein Verhältnis von weniger als 200 aufweisen. Die Länge einer Strebe wird in ihrem komprimierten Zustand parallel zu der Längsachse103 des Stents100 , wie in1A gezeigt, gemessen. -
4A veranschaulicht den Stent100 in seinem offenen oder expandierten Zustand. Wie einem Vergleich zwischen der in1A veranschaulichten Gestaltung des Stents100 und der in4A veranschaulichten Gestaltung100 entnommen werden kann, ändert sich die Geometrie des Stents100 ganz wesentlich, wenn er sich aus seinem nicht-expandierten Zustand (geschlossene oder verriegelte Gestaltung) in seinen expandierten Zustand (offene oder nicht verriegelte Gestaltung) entfaltet. Da der Stent100 eine diametrale Änderung durchmacht, sind der Strebenwinkel und das Ausmaß der Belastung in den Schleifen110 und den Brücken114 betroffen. Vorzugsweise werden alle Merkmale des Stents auf eine vorhersagbare Weise belastet, damit der Stent100 in Bezug auf seine Stärke zuverlässig und einheitlich ist. Weiterhin ist zu bevorzugen, dass die maximale Belastung, welche die Streben108 , die Schleifen110 und die Brücken114 erfahren, minimiert wird, da die Eigenschaften der Nickel-Titan-Legierungen allgemein stärker durch Dehnung als durch Druck begrenzt sind. Die in den1A bis5B veranschaulichten Ausführungen weisen eine Gestaltung auf, die hilft, die Kräfte, wie etwa Dehnung, zu minimieren. -
1A veranschaulicht die erste Ausführung des Stents100 gemäß der vorliegenden Erfindung, die eine Vielzahl von ineinander greifenden Brücken114 , welche benachbarte Reifen106(a) bis (d) verbinden, einschließt. In dieser Ausführung, die am Besten in2A veranschaulicht ist, weist der Stent100 Brücken114 auf, wobei jede Brücke114 eine Basis126 einschließt. Die Basis126 weist ein Paar sich seitlich erstreckender Arme128 auf, wobei jedes Ende des seitlichen Arms128 direkt mit einer Schleife110 an den Schleifenverbindungsbereichen120 und122 verbunden ist. Demgemäß verbindet sich ein sich seitlich erstreckender Arm mit einem der benachbarten Reifen106(a) bis (d) in dem Schleifenverbindungsbereich120 von einer Schleife110 , und der andere sich seitlich erstreckende Arm128 der Brücke114 ist mit einer benachbarten Schleife110 in dem Schleifenverbindungsbereich122 verbunden. Folglich verbindet die Brücke114 benachbarte Reifen106(a) bis (d) alternativ. - Die Brücke
114 schließt weiterhin eine Erweiterung130 ein, die sich in einer übergeordneten Richtung von der Basis126 erstreckt. Die Erweiterung130 schließt einen Hals131 an dem übergeordneten Ende der Erweiterung130 ein. Ein Vorsprung132 ist an das übergeordnete Ende des Halses131 der Erweiterung130 befestigt. Obwohl der Vorsprung132 jede gewünschte Gestaltung umfassen kann, schließt eine bevorzugte Gestaltung für den Vorsprung132 ein Paar laterale Lippen134 ein, die sich von dem Hals131 erstrecken, bzw. ein Paar seitliche Seitenwände136 , die sich von den lateralen Lippen134 erstrecken. In dieser Ausführung weisen die seitlichen Seitenwände136 eine gekrümmte Form auf. Weiterhin schließt der Vorsprung132 einen oberen Rand137 ein, der sich zwischen den seitlichen Seitenwänden seitlich erstreckt. - Die Brücke
114 schließt weiterhin einen Vorsprunghaltebereich140 ein, welcher der Erweiterung130 an der Basis126 untergeordnet ist. Der Vorsprunghaltebereich140 ist durch eine Öffnung142 an der Basis126 definiert. Der Vorsprunghaltebereich140 schließt weiterhin ein Paar seitliche Leisten144 ein, die sich von jeder Seite der Öffnung142 erstrecken. Der Vorsprunghaltebereich140 schließt weiterhin eine seitliche Mulde146 ein, die sich von jeder seitlichen Leiste144 erstreckt. Jede seitliche Mulde146 weist in dieser Ausführung auch eine gekrümmte Form auf. Weiterhin schließt der Vorsprunghaltebereich140 einen oberen Rand146 ein, der sich zwischen jeder seitlichen Mulde146 erstreckt. - Der Vorsprunghaltebereich
140 ist derart gestaltet, dass er auf die Art eines passgenauen Einschnappens oder einer Puzzle-Verriegelung zu dem Vorsprung132 einer benachbarten Brücke114 passt und diesen aufnimmt. Aufgrund der einzigartigen Gestaltung der Brücke114 ist der Vorsprung132 einer ersten Brücke114 mit dem Vorsprunghaltebereich140 einer zweiten Brücke114 verriegelt. Die Verriegelung der Brücken114 , die einander benachbarte Brücken sein können, wird durch Einführen des Vorsprungs132 der ersten Brücke114 in die zentrale Öffnung142 des Vorsprunghaltebereichs140 der zweiten Brücke114 erreicht, derart, dass die seitlichen Lippen134 freisetzbar die seitlichen Leisten144 des Vorsprunghaltebereichs140 aufnehmen. Darüber hinaus passen die seitlichen Seitenwände136 des Vorsprungs132 auf eine freisetzbare Weise in die seitlichen Mulden146 des Vorsprunghaltebereichs140 der zweiten Brücke114 . Weiterhin passt der obere Rand137 des Vorsprungs132 der ersten Brücke114 freisetzbar in den oberen Rand147 des Vorsprunghaltebereichs140 der zweiten Brücke114 . Demgemäß stellt diese Anordnung ein Ineinandergreifen der ersten und zweiten Brücken114 , z. B. benachbarter Brücken114 , auf eine puzzleartige Weise sicher. Diese Anordnung aus ineinander greifenden Brücken114 wird in3A klar veranschaulicht. Wenn der Stent100 in der oben beschriebenen Ausführung der ineinander greifenden Brücken zu einer offenen Gestaltung entfaltet wird, expandiert er zu einer Weite d2, wie in4A gezeigt. - Eine zweite Ausführung des Stents
100 wird in1B gezeigt und schließt eine Vielzahl von ineinander greifenden Streben108a ein. In dieser Ausführung sind benachbarte Reifen106(a) bis (d) miteinander durch Brücken114a verbunden, die nicht ineinander greifen. - Für die Ausführung in
1B (die Ausführung der ineinander greifenden Streben) wird eine Vielzahl von ineinander greifenden Streben108a verwendet, um eine erste Strebe108a und eine zweite Strebe108a durch freisetzbare Aufnahme ineinander greifen zu lassen, was am Besten in3B gezeigt wird. - Zum Zwecke dieser Offenbarung werden dieselben Bezugszeichen verwendet, um gleichartige oder ähnliche Eigenschaften sowohl der Ausführung der ineinander greifenden Brücken
114 (1A ) als auch der Ausführung der ineinander greifenden Streben108a (1B ) zu bezeichnen. Demgemäß schließt jede eingreifende Strebe108a die Basis126 und sich seitlich erstreckende Seitenarme128 ein, wie in2B gezeigt. - Wie in
2B gezeigt, schließt die Strebe108a weiterhin eine Erweiterung130 ein, die sich in einer übergeordneten Richtung von der Basis126 erstreckt. Der Vorsprung132 ist an dem übergeordneten Ende der Erweiterung130 befestigt. Obwohl der Vorsprung132 jede gewünschte Gestaltung umfassen kann, schließt eine bevorzugte Gestaltung des Vorsprungs132 ein Paar seitliche Lippen134 ein, die sich seitlich von der Erweiterung130 erstrecken, bzw. ein Paar seitliche Seitenwände136 , die sich von den seitlichen Lippen134 erstrecken. In dieser Ausführung weisen die seitlichen Seitenwände136 eine gekrümmte Form auf. Zusätzlich schließt der Vorsprung132 weiterhin einen oberen Rand137 ein, der sich zwischen den Seitenwänden136 erstreckt. - Die Strebe
108a (in der Ausführung der ineinander greifenden Streben) schließt weiterhin einen Vorsprunghaltebereich140 ein, der der Erweiterung130 an der Basis126 untergeordnet ist. Der Vorsprunghaltebereich140 wird durch die Öffnung142 in der Basis125 definiert. Der Vorsprunghaltebereich140 schließt weiterhin ein Paar seitliche Leisten144 ein, die sich von jeder Seite der Öffnung142 erstrecken. Der Vorsprunghaltebereich140 schließt weiterhin eine seitliche Mulde146 ein, die sich von jeder seitlichen Leiste144 erstreckt. Jede seitliche Mulde146 weist bei dieser Ausführung auch eine gekrümmte Form auf. Weiterhin schließt der Vorsprunghaltebereich140 einen oberen Rand147 ein, der sich zwischen jeder seitlichen Mulde146 erstreckt. - Wie am Besten in
3B veranschaulicht, ist der Vorsprunghaltebereich140 derart geformt, dass er auf die Art eines passgenauen Einschnappens oder einer Puzzle-Verriegelung in den Vorsprung132 einer benachbarten Strebe108a passt und diesem aufnimmt. Aufgrund der einzigartigen Anordnung der Strebe108a wird der Vorsprung132 einer ersten Strebe108a in den Vorsprunghaltebereich140 einer zweiten Streben108a eingreifen gelassen. Das Ineinandergreifen der Streben108a , die einander benachbarte Streben sein können, wird durch Einführen des Vorsprungs132 der ersten Strebe108a in die zentrale Öffnung142 des Vorsprunghaltebereichs140 der zweiten Strebe108a erreicht, derart, dass die seitlichen Lippen134 freisetzbar die seitlichen Leisten144 des Vorsprunghaltebereichs140 aufnehmen. Darüber hinaus passen die seitlichen Seitenwände136 des Vorsprung132 auf eine freisetzbare Weise in die seitlichen Mulden146 des Vorsprunghaltebereichs140 der zweiten Strebe108a . Weiterhin passt der obere Rand137 des Vorsprungs132 der ersten Strebe108a freisetzbar in den oberen Rand147 des Vorsprunghaltebereichs140 der zweiten Strebe108a . Demgemäß stellt dieser Aufbau ein Ineinandergreifen der ersten und zweiten Streben108a , z. B. einander benachbarter Streben108a , auf eine puzzleartige Weise sicher. Dieser Aufbau aus ineinander greifenden Streben108a wird in3B klar veranschaulicht. Folglich nimmt die erste Strebe108a die zweite Strebe108a in der Art eines puzzleartigen Ineinandergreifens freisetzbar auf oder greift in diese ein. - Wie oben im Zusammenhang mit der Ausführung der ineinander greifenden Brücken in
4A erwähnt, wird der Stent100 , der die ineinander greifenden Streben108a (in der Ausführung der ineinander greifenden Streben) aufweist, zu einer offenen Gestaltung mit einer Weite d2 entfaltet oder expandiert, wie in4B gezeigt. - Der Stent
100 gemäß der vorliegenden Erfindung ist sowohl bei der Ausführung der ineinander greifenden Brücken114 als auch bei der Ausführung der ineinander greifenden Streben108a auf sowohl ein Entfalten oder ein Expandieren durch ein expandierbares Glied, wie etwa einen Ballon (was unten genauer beschrieben werden soll), als auch auf einen selbst-expandierenden Stent, d. h. einen Stent, der durch Quetschung wieder in seinen Ausgangszustand gebracht werden kann, gerichtet. - Die vorliegende Erfindung schließt auch eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Stützen eines Gefäßes unter Verwendung des Stents
100 (sowohl in der Ausführung der ineinander greifenden Brücken114 als auch in der Ausführung der ineinander greifenden Streben108a ) ein. Die Stützvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird allgemein mit200 bezeichnet, wie es am Besten in den5A und5B gezeigt ist.5A veranschaulicht die Vorrichtung200 (als einen Katheter), welche den Stent100 (die Ausführung der ineinander greifenden Brücken114 ) einschließt, und5B veranschaulicht die Vorrichtung200 einschließlich der zweiten Ausführung des Stents100 (die Ausführung der ineinander greifenden Streben108a ). Wie in den5A und5B veranschaulicht, weist der Katheter200 ein distales Ende210 auf, das in eine distalen Spitze215 mündet. Der Katheter200 schließt eine innere Hülse220 ein, die sich zu der distalen Spitze215 erstreckt. Ein expandierbares Glied230 , wie etwa ein aufblasbarer Ballon, ist an der inneren Hülse220 an dem distalen Ende210 des Katheters200 befestigt. Wie auf diesem Fachgebiet gut verstanden wird, wird das expandierbare Glied230 expandiert, etwa durch Aufblasen mit einem hydraulischen oder pneumatischen Fluid, und es ist von einer kollabierten oder geschlossenen Gestaltung zu einer offenen oder expandierten Gestaltung expandierbar. Der Stent100 (beide Ausführungen in den1A und1B ) gemäß der vorliegenden Erfindung werden an dem distalen Ende des Katheters200 befestigt, indem der Stent100 über dem expandierbaren Glied230 und der inneren Hülse220 geschlossen wird, wie es am Besten in den5A und5B gezeigt wird. Der Stent100 wird an dem Katheter200 befestigt, indem der Stent100 geschlossen wird bzw. indem der Stent100 in seine verriegelte Gestaltung bewegt wird. Wie oben beschrieben, schließt die verriegelte Gestaltung des Stents100 ein Ineinandergreifen der Brücken114 (in der Ausführung der ineinander greifenden Brücken in5A ) und ein Ineinandergreifen der Streben108a (in der Ausführung der ineinander greifenden Streben in5B ) auf die in der oben entsprechend beschriebenen Weise ein. - Beim Befestigen des Stents
100 an dem distalen Ende des Katheter210 bei der Ausführung der ineinander greifenden Brücken in5A werden die Brücken114 bewegt und greifen ineinander (wie in3A gezeigt), derart, dass der Stent100 verriegelt wird und zu seiner geschossenen Gestaltung über dem expandierbaren Glied230 gelangt. - Beim Befestigen des Stents
100 an dem distalen Ende des Katheters210 bei der Ausführung der ineinander greifenden Streben in5B werden die Streben108a bewegt und greifen ineinander (wie in3B gezeigt), derart, dass der Stent100 verriegelt wird und zu seiner geschlossenen Gestaltung über dem expandierbaren Glied230 gelangt. - Bei beiden Ausführungen, die oben erwähnt wurden, wird der Stent
100 deshalb an dem Katheter200 befestigt, bis eine Entfaltung gewünscht ist. Eine äußere Scheide240 , die aus einem Polymermaterial, wie etwa Polyethylen, hergestellt ist, wird als eine Abdeckung für das distale Ende des Katheters210 verwendet und dient als eine Art zusätzlicher Schutz; um den Stent100 (beide Ausführungen) an dem distalen Ende des Katheters210 zu befestigen. Die Abdeckung240 wird an dem distalen Ende des Katheters210 beweglich in Position gebracht oder davon beweglich entfernt, um sowohl den oben beschriebenen Schutz als auch die unbehinderte Entfaltung des Stents100 , nachdem der Stent100 an seiner gewünschten Stelle in Position gebracht worden ist, verfügbar zu machen. - Das Verfahren des Verwenders des Katheters
200 gemäß der vorliegenden Erfindung schließt zunächst ein Identifizieren einer Stelle in einem Körper eines Patienten zur Entfaltung des Stents100 ein. Nachdem die gewünschte Stelle zur Entfaltung identifiziert worden ist, wird der Katheter200 in ein Körpergefäß des Patienten eingeführt. Der Katheter200 wird verwendet, um das Gefäß zu durchqueren, bis die gewünschte Stelle erreicht ist, wobei das distale Ende210 des Katheters200 an der gewünschten Stelle in dem Gefäß in Position gebracht wird. An diesem Punkt wird der Stent100 zu seiner offenen Gestaltung durch Expandieren des expandierbaren Glieds200 , wie etwa durch Aufblasen, entfaltet. Falls die Abdeckung240 verwendet wird, um den Stent100 weiter zu schützen und an dem distalen Ende des Katheters210 zu befestigen, wird die Abdeckung240 vor der Expansion des expandierbaren Glieds230 von dem distalen Ende210 entfernt. - Nach dem Expandieren des Stents
100 in seine offene Gestaltung wird das expandierbare Glied230 kollabieren gelassen, beispielsweise durch Entlüften des expandierbaren Glieds, wobei der Katheter200 von der Stelle der Entfaltung in dem Gefäß und aus dem Körper des Patienten vollkommen entfernt wird.
Claims (28)
- Vorrichtung zum Stützen eines Gefäßes, die folgendes umfaßt: (i) einen Stent (
100 ) mit einem Gitter von Verbindungselementen, die eine im wesentlichen zylindrische Konfiguration mit einem ersten offenen Ende (102 ) und einem zweiten offenen Ende (104 ) festlegen, wobei das Gitter zwischen einer verriegelten Konfiguration und einer offenen Konfiguration beweglich ist, und mit mehreren Brücken (114 ), die die Verbindungselemente verbinden, wobei jede Brücke (114 ) mit einer benachbarten Brücke (114 ) in der verriegelten Konfiguration ineinandergreift und jede Brücke (114 ) von der benachbarten Brücke (114 ) in der offenen Konfiguration beabstandet ist; (ii) einen Katheter (200 ) mit einer inneren Hülse (220 ) und einem aufweitbaren Element (230 ) auf der inneren Hülse (200 ), wobei das aufweitbare Element zwischen einem zusammengezogenen Zustand und einem aufgeweiteten Zustand beweglich ist, wobei der Stent (100 ) an dem Katheter (200 ) über dem aufweitbaren Element (230 ) gesichert ist, wenn sich das aufweitbare Element (230 ) in dem zusammengezogenen Zustand und der Stent (100 ) in der verriegelten Konfiguration befinden, und wobei der Stent (100 ) von dem Katheter (200 ) beabstandet ist, wenn sich das aufweitbare Element (230 ) in dem aufgeweiteten Zustand und der Stent (100 ) in der offenen Konfiguration befinden. - Vorrichtung zum Stützen eines Gefäßes, die folgendes umfaßt: (i) einen Stent (
100 ) mit einem Gitter von Verbindungselementen, die eine im wesentlichen zylindrische Konfiguration mit einem ersten offenen Ende (102 ) und einem zweiten offenen Ende (104 ) festlegen, wobei das Gitter zwischen einer verriegelten Konfiguration und einer offenen Konfiguration beweglich ist, wobei die Verbindungselemente mehrere Streben (108a ) umfassen und jede Strebe (108a ) mit einer benachbarten Strebe (108a ) in der verriegelten Konfiguration ineinandergreift und jede Strebe (108a ) von der benachbarten Strebe in der offenen Konfiguration beabstandet ist; (ii) einen Katheter (200 ) mit einer inneren Hülse (220 ) und einem aufweitbaren Element (230 ) auf der inneren Hülse (220 ), wobei das aufweitbare Element (230 ) zwischen einem zusammengezogenen Zustand und einem aufgeweiteten Zustand beweglich ist, wobei der Stent (100 ) an dem Katheter (200 ) über dem aufweitbaren Element (230 ) gesichert ist, wenn sich das aufweitbare Element (230 ) in dem zusammengezogenen Zustand und der Stent (100 ) in der verriegelten Konfiguration befinden, und wobei der Stent (100 ) von dem Katheter (200 ) beabstandet ist, wenn sich das aufweitbare Element (230 ) in dem aufgeweiteten Zustand und der Stent (100 ) in der offenen Konfiguration befinden. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher der Katheter eine Abdeckung (
240 ) umfaßt, die beweglich über dem Stent (100 ) angeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher das aufweitbare Element (
230 ) ein aufblasbarer Ballon ist. - Vorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher die Abdeckung (
240 ) eine äußere Umhüllung ist. - Vorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher die Umhüllung aus einem Polymer hergestellt ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher der Stent (
100 ) aus einer Legierung hergestellt ist. - Vorrichtung nach Anspruch 7, bei welcher der Stent (
100 ) aus rostfreiem Stahl hergestellt ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher der Stent (
100 ) auf Druck wiederherstellbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher der Stent (
100 ) eine auf Nickel und Titan basierende Legierung ist. - Vorrichtung nach Anspruch 7, bei welcher der Stent (
100 ) aus einer superelastischen Legierung hergestellt ist. - Vorrichtung nach Anspruch 11, bei welcher der Stent (
100 ) eine auf Nickel und Titan basierende Legierung umfaßt. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher jede Brücke (
114 ) oder Strebe (108a ) einen Vorsprung (132 ) und eine Basis (126 ) aufweist, wobei die Basis einen Haltebereich (140 ) für einen Vorsprung aufweist, um den Vorsprung (132 ) von der benachbarten Brücke (114 ) oder der benachbarten Strebe (108a ) aufzunehmen. - Vorrichtung nach Anspruch 13, bei welcher die untereinander verbundenen Elemente mehrere benachbarte Bereiche umfassen.
- Vorrichtung nach Anspruch 14, bei welcher die benachbarten Bereiche benachbarte Reifen umfassen.
- Vorrichtung nach Anspruch 15, bei welcher jeder Reifen mehrere Schleifen umfaßt.
- Vorrichtung nach Anspruch 16, bei welcher jeder Reifen wenigstens eine Strebe umfaßt.
- Vorrichtung nach Anspruch 14, bei welcher jede Brücke (
114 ) oder jede Strebe (108a ) seitliche Arme (128 ) aufweist, die sich von der Basis (126 ) erstrecken. - Vorrichtung nach Anspruch 18, bei welcher der Haltebereich (
140 ) für einen Vorsprung eine Öffnung darin aufweist. - Vorrichtung nach Anspruch 19, bei welcher eine Erweiterung (
130 ) zwischen der Basis (126 ) und dem Vorsprung (132 ) verbunden ist. - Vorrichtung nach Anspruch 20 mit Rückbezug auf Anspruch 1, bei welcher die Erweiterung (
130 ) einen Hals (131 ) aufweist und der Vorsprung (132 ) sich an einer oberen Position auf dem Hals (131 ) befindet. - Vorrichtung nach Anspruch 21, bei welcher der Vorsprung (
132 ) wenigstens einen seitlichen Rand (134 ) umfaßt. - Vorrichtung nach Anspruch 22, bei welcher der Haltebereich (
140 ) für einen Vorsprung wenigstens eine seitliche Leiste (144 ) zum lösbaren Eingreifen mit dem wenigstens einen seitlichen Rand (134 ) des Vorsprungs (132 ) umfaßt. - Vorrichtung nach Anspruch 23, bei welcher der Vorsprung (
132 ) wenigstens eine Seitenwand angrenzend an dem wenigstens einen seitlichen Rand umfaßt. - Vorrichtung nach Anspruch 24, bei welcher der Haltebereich (
140 ) für einen Vorsprung wenigstens eine seitliche Vertiefung angrenzend an der wenigstens einen seitlichen Leiste umfaßt, um lösbar in die wenigstens eine Seitenwand des Vorsprungs einzugreifen. - Vorrichtung nach Anspruch 25, bei welcher die wenigstens eine Seitenwand gekrümmt ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 26, bei welcher die wenigstens eine Vertiefung gekrümmt ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 27, bei welcher der seitliche Arm (
128 ) mit den Verbindungselementen verbunden ist.
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