DE102013109456B4 - Medizinische Vorrichtung mit einer gewölbten, insbesondere rohrförmigen, Gitterstruktur und Set mit einer derartigen medizinischen Vorrichtung - Google Patents

Medizinische Vorrichtung mit einer gewölbten, insbesondere rohrförmigen, Gitterstruktur und Set mit einer derartigen medizinischen Vorrichtung Download PDF

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Abstract

Medizinische Vorrichtung mit einer gewölbten, insbesondere rohrförmigen, Gitterstruktur (10), die Gitterelemente, insbesondere Stege (11), und durch die Gitterelemente begrenzte Zellen (12; 13) umfasst, wobei die Gitterstruktur (10) ein erstes Material aufweist und mindestens abschnittsweise einen verbreiterten Bereich (15) aufweist, wobei mindestens der verbreiterte Bereich (15) eine Schicht aus einem zweiten Material mit einer Röntgensichtbarkeit aufweist, welche höher als eine Röntgensichtbarkeit des ersten Materials ist, und wobei der verbreiterte Bereich (15) auf einer Oberfläche eines Gitterelements aufgebracht und mit dem Gitterelement stoffschlüssig verbunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine medizinische Vorrichtung mit einer gewölbten, insbesondere rohrförmigen, Gitterstruktur und ein Set mit einer derartigen medizinischen Vorrichtung.
  • Medizinische Implantate mit einer radial komprimierbaren und radial expandierenden Umfangswandung, beispielsweise Stents, werden meist aus einem Geflecht aus Drähten oder einer Zellenstruktur gebildet, wobei die Zellen durch Stege begrenzt sind. Die Stege sind einstückig miteinander verbunden und bilden so die Umfangswandung, deren Querschnittsdurchmesser variabel ist.
  • Bei endovaskulären Eingriffen werden durch einen Gefäßzugang medizinische Vorrichtungen in ein Gefäß eines Patienten eingeführt. Da weder das Gefäß noch die eingeführten Vorrichtungen optisch sichtbar sind, ist der Chirurg bzw. Operateur auf die Angiographie als Bildgebung angewiesen. Während die Gefäße durch Beimischung von Kontrastmitteln zum Blutstrom röntgensichtbar gemacht werden, müssen die medizinischen Vorrichtungen aus entsprechend röntgensichtbaren Materialien hergestellt werden. Eine gute Röntgensichtbarkeit der verwendeten Vorrichtung ist bei endovaskulären Eingriffen essentiell wichtig, um die Vorrichtung an den Ort der Erkrankung zu führen, dort gezielt zu positionieren und ihr mechanisches Verhalten, wie z.B. die korrekte expandierte Position bei Stents, zu überprüfen.
  • Herkömmliche endovaskuläre medizinische Vorrichtungen werden durch Anbringen von röntgensichtbaren Elementen wie Nieten, um Stege gewickelte Spiralen und aufgeschweißte oder eingearbeitete Drähte sichtbar gemacht. Diese Optionen bieten keine vollständige Sichtbarkeit der gesamten Vorrichtung, da lediglich die Zusatzelemente über die Angiographie zu erkennen sind. Durch eine Einarbeitung von röntgensichtbaren Materialien in den Vorrichtungswerkstoff kann die gesamte Vorrichtung röntgensichtbar gemacht werden. Es ist bekannt, dass röntgensichtbaren Materialien negativen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften einer medizinischen Vorrichtung nehmen können.
  • Aus US 2009/0005853 A1 ist ein Stent bekannt, der eine Gitterstruktur aus Stegen aufweist, wobei in einzelne Stege ein röntgensichtbares Material eingebettet ist. Dazu sind in die Stege entsprechende Ausnehmungen eingebracht, die mit dem röntgensichtbaren Material gefüllt werden. Nachteilig an dieser Gestaltung ist es, dass die Ausnehmungen die Stege schwächen, d.h. die mechanischen Eigenschaften der Gitterstruktur beeinträchtigen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine medizinische Vorrichtung mit einer gewölbten, insbesondere rohrförmigen, Gitterstruktur anzugeben, welche eine verbesserte Röntgensichtbarkeit und gute mechanische Eigenschaften aufweist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Set mit einer derartigen medizinischen Vorrichtung anzugeben.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf die medizinische Vorrichtung durch den Gegenstand des Patentanspruches 1 und im Hinblick auf das Set durch den Gegenstand des Patentanspruches 15 gelöst.
  • So beruht die Erfindung auf dem Gedanken, eine medizinische Vorrichtung mit einer gewölbten, insbesondere rohrförmigen, Gitterstruktur anzugeben, wobei die rohrförmige Gitterstruktur Gitterelemente, insbesondere Stege, und durch die Gitterelemente begrenzte Zellen umfasst, wobei die Gitterstruktur ein erstes Material aufweist. Erfindungsgemäß weist die Gitterstruktur mindestens abschnittsweise einen verbreiterten Bereich auf, wobei mindestens der verbreiterte Bereich eine Schicht aus einem zweiten Material mit einer Röntgensichtbarkeit aufweist, welche höher als eine Röntgensichtbarkeit des ersten Materials ist, wobei der verbreiterte Bereich auf einer Oberfläche eines Gitterelements aufgebracht und mit dem Gitterelement stoffschlüssig verbunden ist.
  • Die Erfindung hat den Vorteil, dass durch die Schicht die Gitterstruktur in besserem Maße sichtbar gemacht werden kann, weil einzelne Abschnitte von Gitterelementen oder Gitterelemente entlang ihrer ganzen Länge mit einer verbesserten Röntgensichtbarkeit ausgebildet werden können. Die Schicht des mindestens einen verbreiterten Bereichs oder die Schichten der verbreiterten Bereiche können so in der Gitterstruktur an verschiedenen Stellen flexibel verteilt angeordnet werden, wobei die Länge der einzelnen Markierungen nahezu frei einstellbar ist. Eine weitere Verbesserung der Röntgensichtbarkeit wird dadurch erreicht, dass die Gitterelemente einen oder mehrere verbreiterte Bereiche aufweisen. Damit wird die röntgensichtbare Fläche, die sich aus der Draufsicht auf die Gitterstruktur ergibt, vergrößert und damit die Röntgensichtbarkeit verbessert.
  • Die mechanischen Eigenschaften der Gitterstruktur werden durch die Schicht aus einem zweiten Material mit einer höheren Röntgensichtbarkeit weniger stark beeinflusst, als dies bei herkömmlichen Markierungselementen, bspw. bei gewickelten Drähten, der Fall ist. Die Ausbildung des bzw. der Markierungselemente als Schicht bedeutet, dass mit vergleichsweise wenig röntgensichtbarem Material ein wirksamer Effekt erzielt werden kann, so dass im Verhältnis zum röntgensichtbaren Material relativ viel Grundmaterial der Gitterelemente vorhanden ist. Da das Grundmaterial, wie bspw. Nitinol, in der Regel bessere mechanische Eigenschaften als das röntgensichtbare Material aufweist, bleiben die mechanischen Eigenschaften durch die Erfindung auch in den Bereichen mit erhöhter Röntgensichtbarkeit weitgehend erhalten.
  • In anderen Worten wird die rohrförmige Gitterstruktur partiell bzw. abschnittsweise verbreitert. Die verbreiterten Bereiche sind vorzugsweise in Bereichen der Gitterelemente ausgebildet, welche die Mechanik nicht beeinträchtigen. Dies sind Bereiche, die im Gebrauch weniger stark belastet werden, als andere Bereiche, d.h. Bereiche, in denen geringere Spannungen und/oder Dehnungen auftreten. So kann an diesen Stellen bzw. in diesen Bereichen eine ausreichende Menge an röntgensichtbarem Material angebracht werden, ohne die mechanischen Eigenschaften signifikant zu beeinflussen.
  • Demnach wird eine medizinische Vorrichtung mit einer rohrförmigen Gitterstruktur aus einer Kombination von unterschiedlich röntgensichtbaren Materialien mit partiell verbreiterten Bereichen zur Erhöhung der Röntgensichtbarkeit angegeben. Es wird eine bessere Röntgensichtbarkeit von medizinischen Vorrichtungen, insbesondere von medizinischen endovaskulären Vorrichtungen, ermöglicht, indem die Vorrichtung partiell verbreitert wird, um somit die sichtbare Fläche mit röntgensichtbarem Material zu vergrößern.
  • Die monolithische Ausbildung des Gitterelements und des verbreiterten Bereichs bedeutet, dass das Gitterelement einschließlich des verbreiterten Bereichs einstückig bzw. stoffschlüssig ausgebildet ist.
  • In anderen Worten besteht die medizinische Vorrichtung aus einer Gitterstruktur, welche mindestens zwei Schichten aufweist, wobei mindestens eine Schicht einen Werkstoff geringer Röntgensichtbarkeit und mindestens eine Schicht einen Werkstoff hoher Röntgensichtbarkeit aufweist. Die Gitterstruktur weist unterschiedliche Breiten auf, um die Röntgensichtbarkeit in den verbreiterten Bereichen zu verbessern, da erfindungsgemäß in den verbreiterten Bereichen eine Schicht mit einer höheren Röntgensichtbarkeit vorgesehen ist.
  • In wiederum anderen Worten kann die Gitterstruktur eine freitragende, gesputterte Struktur sein, wobei die Schicht aus einem Material mindestens in den verbreiterten Bereich eingelagert ist und/oder wenigstens eine Oberfläche des verbreiterten Bereiches bildet.
  • Alternativ kann ein aus einem Rohling hergestelltes Gitterelement aus dem ersten Material, bspw. ein lasergeschnittenes oder durch ein Ätzverfahren hergestelltes Gitterelement mit dem verbreiterten Bereich stoffschlüssig verbunden sein. Die stoffschlüssige Verbindung kann durch ein PVD-Verfahren erfolgen, wobei der verbreiterte Bereich auf eine Oberfläche des Gitterelements durch schichtweisen Auftrag des zweiten Materials aufgebracht wird. Auch in diesem Fall ergibt sich eine einstückige, konkret stoffschlüssige Ausbildung des Gitterelements und des verbreiterten Bereichs. Auch eine vollständige Ummantelung mindestens des verbreiterten Bereiches mit dem zweiten Material ist denkbar.
  • Als Breite eines Gitterelements wird die Erstreckung des Gitterelements in Umfangsrichtung gesehen. Demnach bewirkt der verbreiterte Bereich eines Gitterelements eine erhöhte bzw. größere Erstreckung eines Gitterelements in Umfangsrichtung der rohrförmigen Gitterstruktur. Allgemein bezieht sich die größere Erstreckung des verbreiterten Bereichs auf die Breite des Gitterelements. Die Breite des verbreiterten Bereichs ist größer als die Breite des Gitterelements außerhalb des verbreiterten Bereichs.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung weist der verbreiterte Bereich teilweise die Schicht aus einem zweiten Material auf. Theoretisch ist es möglich, dass die gesamte Gitterstruktur die Schicht aus einem zweiten Material aufweist.
  • Insbesondere weist mindestens ein Gitterelement der Gitterstruktur mindestens abschnittsweise einen verbreiterten Bereich auf, wobei mindestens der verbreiterte Bereich eine Schicht aus einem/dem zweiten Material mit einer Röntgensichtbarkeit aufweist, welche höher als eine Röntgensichtbarkeit des ersten Materials ist, wobei das Gitterelement und der verbreiterte Bereich stoffschlüssig verbunden sind.
  • Der verbreiterte Bereich mindestens eines Gitterelements kann als ein, auf einer äußeren Oberfläche des Gitterelements angebrachtes Auflageelement ausgebildet sein. Theoretisch ist es auch denkbar, dass der verbreiterte Bereich als ein, auf einer inneren Oberfläche des Gitterelements angebrachtes Auflageelement ausgebildet ist.
  • Als innere Oberfläche des Gitterelements bzw. als innere Oberfläche der rohrförmigen Gitterstruktur ist die Oberfläche zu verstehen, welche im implantierten Zustand von der Gefäßwand eines Patienten wegweist, also nicht an der Gefäßwand des Patienten anliegt. Die äußere Oberfläche des Gitterelements bzw. die äußere Oberfläche der gewölbten bzw. rohrförmigen Gitterstruktur liegt im implantierten Zustand an der Gefäßwand eines Patienten an. In anderen Worten handelt es sich dabei um die Oberfläche, welche aufgrund der radialen Umfangsfläche der Gitterstruktur gebildet wird. Die Definition bzgl. der inneren und äußeren Oberfläche gilt für alle denkbaren Ausführungsformen der Erfindung.
  • Des Weiteren ist es möglich, dass der verbreiterte Bereich sowohl als ein, auf einer äußeren Oberfläche des Gitterelements als auch als ein auf einer inneren Oberfläche des Gitterelements angebrachtes Auflageelement ausgebildet ist.
  • Als Dicke bzw. Höhe eines Gitterelements bzw. eines Steges ist der Abstand zwischen der äußeren Oberfläche eines Gitterelements und der inneren Oberfläche eines Gitterelements zu verstehen.
  • Das erste Material kann Nitinol sein und weist eine erste Röntgensichtbarkeit auf. Das zweite Material mit einer zweiten Röntgensichtbarkeit, wobei die zweite Röntgensichtbarkeit höher als die erste Röntgensichtbarkeit ist, kann Platin und/oder Gold und/oder Tantal und/oder Niob und/oder Iridium und/oder Wolfram sein. Mit anderen Worten ist die Röntgensichtbarkeit des zweiten Materials höher als die Röntgensichtbarkeit des ersten Materials. Dies kann auch der Fall sein, wenn das erste Material keine Röntgensichtbarkeit aufweist, also auf einem Röntgenbild nicht sichtbar ist.
  • Der verbreiterte Bereich kann an mindestens einer Spitze der Gitterstruktur, insbesondere an einer Spitze einer Randzelle und/oder an einer Spitze einer Zelle mit offener Struktur, ausgebildet sein. Spitzen einer Gitterstruktur dienen beispielsweise als bezüglich der axialen Enden einer Gitterstruktur vorgesehene Endelemente. In anderen Worten stellen die Spitzen das Endelement einer Randzelle dar, welche an einem axialen Ende einer Gitterstruktur vorgesehen ist. Außerdem können die Spitzen als Verbinder einer Zelle dienen. Dies ist beispielsweise bei einer Zelle mit offener Struktur einer so genannten Open-Cell-Struktur vorgesehen. Mindestens eine Spitze der Gitterstruktur kann demnach einen verbreiterten Bereich aufweisen. Der verbreiterte Bereich kann als Auflageelement und/oder mindestens eine seitliche Zusatzbreite ausgebildet sein. Ein verbreiterter Bereich an mindestens einer Spitze der Gitterstruktur beeinflusst die mechanischen Eigenschaften der Gitterstruktur nur gering.
  • Die gewölbte, insbesondere rohrförmige Gitterstruktur weist Verbinder zwischen Gitterelementen auf, wobei der verbreiterte Bereich zwischen zwei benachbarten Verbindern einer Zelle angeordnet ist.
  • Der verbreiterte Bereich eines Gitterelements weist gegenüber einem nichtverbreiterten Gitterelement eine zusätzliche Breite von mindestens 5 µm, insbesondere von mindestens 10 µm , insbesondere von mindestens 15 µm , insbesondere von mindestens 20 µm, insbesondere von mindestens 30 µm, insbesondere von mindestens 50 µm , auf. Mit zunehmender zusätzlicher Breite verbessert sich die Röntgensichtbarkeit der medizinischen Vorrichtung. Die zusätzliche Breite bzw. die Gesamtbreite des verbreiterten Bereiches ist derart zu wählen, dass benachbarte Gitterelemente, insbesondere Stege, im expandierten Zustand der medizinischen Vorrichtung nicht berührt werden. In anderen Worten soll die Zellstruktur auch durch Ausbildung bzw. Anbringung verbreiterter Bereiche als solche erkennbar bleiben bzw. sein.
  • Der verbreiterte Bereich kann sich über eine Länge von mindestens 50 µm , insbesondere von mindestens 100 µm , insbesondere von mindestens 250 µm , insbesondere von mindestens 800 µm , eines Gitterelements erstrecken. In anderen Worten weist der verbreiterte Bereich eine Länge der genannten Maße auf.
  • In wieder anderen Worten weist der verbreiterte Bereich eine Länge von kleiner 1 mm, insbesondere kleiner 0,8 mm, auf. Mit steigender Länge des verbreiterten Bereiches verbessert sich die Röntgensichtbarkeit der medizinischen Vorrichtung. Als Länge eines verbreiterten Bereiches ist die Ausbreitung bzw. Erstreckung eines verbreiterten Bereiches entlang der Längserstreckung eines Gitterelementes zu verstehen.
  • Das Verhältnis der Länge des verbreiterten Bereiches zu der Länge des bzw. eines Gitterelementes, insbesondere eines Steges, kann größer 30 %, insbesondere größer 40 %, insbesondere größer 50 %, insbesondere größer 60 %, insbesondere größer 70 %, insbesondere größer 80 %, insbesondere größer 90 %, sein. Mit größerem Anteil der Längserstreckung des verbreiterten Bereiches am Gitterelement verbessert sich die Röntgensichtbarkeit der medizinischen Vorrichtung bzw. der rohrförmigen Gitterstruktur.
  • Der verbreiterte Bereich bildet in Relation zum unverbreiterten bzw. nichtverbreiterten Gitterelement eine zusätzliche Oberfläche aus. Der verbreiterte Bereich kann in Relation zum Gitterelement, insbesondere zum Steg, eine zusätzliche Oberfläche von mindestens 100 µm2, insbesondere von mindestens 500 µm2, insbesondere von mindestens 1.000 µm2, insbesondere von mindestens 2.500 µm2, insbesondere von mindestens 5.000 µm2, insbesondere von mindestens 10.000 µm2, ausbilden. Mit steigendem Flächenmaß verbessert sich die Röntgensichtbarkeit. In anderen Worten nimmt die Röntgensichtbarkeit mit zunehmendem, zusätzlichem Flächenmaß zu.
  • Das Verhältnis einer, von dem verbreiterten Bereich gebildeten, zusätzlichen Oberfläche zur Gesamtoberfläche des verbreiterten Gitterelementes kann mindestens 1:50, insbesondere mindestens 1:20, insbesondere mindestens 1:10, insbesondere mindestens 1:15, betragen. Als zusätzliche Oberfläche bzw. Gesamtoberfläche ist lediglich die Fläche der äußeren Oberfläche des Gitterelements oder der inneren Oberfläche des Gitterelements zu verstehen. Bei der zusätzlichen Oberfläche bzw. der Gesamtoberfläche des verbreiterten Gitterelementes handelt es sich nicht um die Gesamtumfangsfläche eines Gitterelementes oder Steges.
  • Die medizinische Vorrichtung kann von einem expandierten Zustand in einen komprimierten Zustand übergeführt werden, wobei beim Überführen der Gitterstruktur auf höchstens 30 %, insbesondere höchstens 20 %, insbesondere höchstens 10 %, eines nominalen Durchmessers der Gitterstruktur, die Hauptdehnungen im verbreiterten Bereich kleiner 7 %, insbesondere kleiner 6 %, insbesondere kleiner 5 %, insbesondere kleiner 4 %, insbesondere kleiner 3 %, sind. Demnach besitzt die hinsichtlich der Röntgensichtbarkeit verbesserte Komponente, also der verbreiterte Bereich, eine deutlich geringere elastische Dehnung als das Material des nichtverbreiterten Gitterelements, bei welchem es sich beispielsweise um Nitinol handelt. Aufgrund geringerer Dehnungen im verbreiterten Bereich werden an diesen Stellen plastische Verformungen und Rissbildungen vermieden. Der nominale Durchmesser betrifft den Durchmesser der Gitterstruktur im kraftunbelasteten Zustand (Ruhezustand).
  • Der verbreiterte Bereich kann eine geringere Dicke als das Gitterelement aufweisen. Bei der Ausbildung des verbreiterten Bereiches als ein auf einer äußeren Oberfläche des Gitterelements aufgebrachtes bzw. angebrachtes Auflageelement kann die Dicke des verbreiterten Bereiches bzw. des Auflageelementes vorzugsweise geringer sein als die Dicke des Gitterelements. Als Dicke wird die Höhe des Gitterelements bzw. des verbreiterten Bereiches bezeichnet. Dabei handelt es sich um den Abstand zwischen der äußeren Oberfläche des Gitterelements und der inneren Oberfläche des Gitterelements. Das Verhältnis der Dicke des verbreiterten Bereiches zu der Dicke des Gitterelementes kann kleiner 1:2, insbesondere kleiner 1:3, insbesondere kleiner 1:5, insbesondere kleiner 1:7, insbesondere kleiner 1:10, sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann ein bzw. das Gitterelement zumindest abschnittsweise eine Beschichtung mit einem röntgensichtbaren Material aufweisen, wobei der verbreiterte Bereich ein Teilsegment der Beschichtung ist.
  • Prinzipiell kann die Gitterstruktur zwischen drei und zwölf Zellen, insbesondere zwischen vier und neun Zellen, insbesondere sechs Zellen, auf dem Umfang aufweisen. In anderen Worten können in Umfangsrichtung der Gitterstruktur beispielsweise drei bis zwölf Zellen, insbesondere vier bis neun Zellen, insbesondere sechs Zellen, in Reihe angeordnet sein.
  • Die erfindungsgemäße medizinische Vorrichtung kann einen Durchmesser zwischen 2,5 und 9,0 mm, insbesondere zwischen 3,0 und 6,0 mm, insbesondere zwischen 3,5 und 4,5 mm, aufweisen.
  • Ferner wird eine medizinische Vorrichtung mit einer gewölbten, insbesondere rohrförmigen, Gitterstruktur offenbart, die Gitterelemente, insbesondere Stege, und durch die Gitterelemente begrenzte Zellen umfasst, wobei die Gitterstruktur ein erstes Material aufweist. Erfindungsgemäß weist die Gitterstruktur mindestens abschnittsweise eine Schicht aus einem zweiten Material mit einer Röntgensichtbarkeit auf, welche höher als eine Röntgensichtbarkeit des ersten Materials ist, wobei die Schicht aus einem zweiten Material lediglich in mindestens einem Bereich der Gitterstruktur ausgebildet ist, welcher lediglich einer niedrigen Dehnung unterliegt. Die Vorrichtung ist von einem expandierten Zustand in einen komprimierten Zustand überführbar, wobei beim Überführen der Gitterstruktur auf höchstens 30 %, insbesondere höchstens 20 %, insbesondere höchstens 10 %, eines nominalen Durchmessers der Gitterstruktur, die maximale Dehnung in dem mindestens einen Bereich mit der Schicht aus einem zweiten Material kleiner 7 %, insbesondere kleiner 6 %, insbesondere kleiner 5 %, insbesondere kleiner 4 %, insbesondere kleiner 3 %, ist. Außerdem ist die maximale Dehnung in dem mindestens einen Bereich mit der Schicht aus einem zweiten Material kleiner als die maximale Dehnung in mindestens einem Bereich der Gitterstruktur, welcher keine Schicht aus einem zweiten Material aufweist.
  • Der nominale Durchmesser betrifft den Durchmesser der Gitterstruktur im kraftunbelasteten Zustand (Ruhezustand).
  • Die Erfindung hat den Vorteil, dass durch die Schicht aus einem zweiten Material die Gitterstruktur in besserem Maße sichtbar gemacht werden kann, weil einzelne Abschnitte von Gitterelementen oder Gitterelemente entlang ihrer ganzen Länge mit einer verbesserten Röntgensichtbarkeit ausgebildet werden können.
  • Zusammenfassend weist die hinsichtlich der Röntgensichtbarkeit verbesserte Komponente, also der Bereich mit der Schicht aus einem zweiten Material, eine deutlich geringere elastische Dehnung auf, als der mindestens eine Bereich des Gitterelements, welcher keine Schicht aus einem zweiten Material aufweist. Aufgrund geringerer Dehnungen im hinsichtlich der Röntgensichtbarkeit verbesserten Bereich der Gitterstruktur, werden an diesen Stellen plastische Verformungen und Rissbildungen vermieden.
  • Gemäß einem nebengeordneten Aspekt beruht die Erfindung auf dem Gedanken, ein Set mit einer zuvor beschriebenen medizinischen Vorrichtung und einer Zuführeinrichtung, insbesondere einer Schleuse und/oder einem Katheter, anzugeben. Bei der Zuführeinrichtung kann es sich um eine Einrichtung zur Zufuhr der medizinischen Vorrichtung in ein Körperhohlorgan, insbesondere ein Blutgefäß, handeln. Die Zuführeinrichtung kann insbesondere als Katheter ausgebildet sein, der zur Zufuhr in den menschlichen Körper angepasst ist. In der Zuführeinrichtung ist ein Transportdraht längsverschieblich geführt, wobei die Vorrichtung lösbar mit dem Transportdraht gekoppelt oder festverbunden ist. Alternativ ist es möglich, dass das Set als Steril-Set vorliegt, bei dem sich die medizinische Vorrichtung mit der Zuführeinrichtung eine Sterilgut-Verpackung teilt.
  • Die erfindungsgemäße medizinische Vorrichtung und/oder das erfindungsgemäße Set eignen sich als Stent, insbesondere zur Behandlung von intrakraniellen Aneurysmen oder Stenosen. Außerdem kann die medizinische Vorrichtung und/oder das Set als Rekanalisationsvorrichtung oder als Thrombektomievorrichtung oder als Filter oder als Embolisierungsvorrichtung verwendet werden.
  • Ein mögliches Verfahren zur Herstellung einer medizinischen Vorrichtung, insbesondere der zuvor beschriebenen medizinischen Vorrichtung, wird nachfolgend beschrieben. Bei diesem Verfahren wird die Gitterstruktur bzw. werden die Gitterelemente, insbesondere die Stege und/oder der verbreiterte Bereich, durch ein PVD-Verfahren hergestellt. PVD (Physical Vapor Deposition)-Verfahren betreffen physikalische Gasphasen-Abscheidungsverfahren, mittels derer die Gitterstruktur bzw. die Gitterelemente und/oder der bzw. die verbreiterten Bereiche einer Gitterstruktur schichtweise aufgebaut werden.
  • Die Herstellung der Gitterelemente sowie des verbreiterten Bereiches muss nicht zwangsläufig in einem Schritt erfolgen. Vielmehr ist es möglich, dass der verbreiterte Bereich auf ein Gitterelement, insbesondere einen Steg, durch ein PVD-Verfahren aufgebracht wird.
  • Außerdem können auf ein Gitterelement zumindest abschnittsweise eine röntgensichtbare Beschichtung und/oder eine röntgensichtbare Schicht mit Hilfe eines PVD-Verfahrens aufgebracht werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Gitterelement aus einem ersten Material und/oder die Gitterstruktur aus einem ersten Material zunächst vollständig mit einer Schicht aus einem zweiten Material versehen werden. Das zweite Material weist eine Röntgensichtbarkeit auf, welche höher als die Röntgensichtbarkeit des ersten Materials ist. Anschließend wird mindestens abschnittsweise die Schicht mit dem zweiten Material entfernt. Das Entfernen kann beispielsweise mit Hilfe eines Ätzverfahrens erfolgen. Vorzugsweise wird die Schicht mit dem zweiten Material von den Verbindern und/oder von Bereichen, welche einer Deformation unterliegen, entfernt.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen
    • 1 eine beispielhafte Darstellung möglicher verbreiterter Bereiche einer rohrförmigen Gitterstruktur;
    • 2 ein verbreiterter Bereich an einer Spitze einer Gitterstruktur;
    • 3 eine schematische Darstellung eines verbreiterten Bereiches;
    • 4 eine Darstellung der Längenverhältnisse bezüglich eines verbreiterten Bereiches in Relation zur Gesamtlänge eines Steges;
    • 5 und 6 Darstellungen des Flächenverhältnisses bezüglich des verbreiterten Bereiches in Relation zum Gitterelement;
    • 7 mögliche Ausführungsformen eines verbreiterten Bereiches;
    • 8 eine schematische Darstellung von Dehnungswerten einer Gitterstruktur im komprimierten Zustand;
    • 9 und 10 eine Darstellung des als Auflageelements und/oder als Teil einer Beschichtung ausgebildeten verbreiterten Bereiches und Angabe der entsprechenden Dickenverhältnisse;
    • 11 eine weitere beispielhafte Darstellung möglicher verbreiterter Bereiche einer rohrförmigen Gitterstruktur und
    • 12 eine Detaildarstellung einer Zelle.
  • Die nachfolgend näher beschriebenen Ausführungsbeispiele zeigen jeweils eine medizinische Vorrichtung, insbesondere einen Stent, der eine kreiszylinderförmige Umfangswandung aufweist. Die kreiszylinderförmige Umfangswandung begrenzt einen Durchgangskanal, der sich längsaxial durch die gesamte Umfangswandung erstreckt. Die medizinische Vorrichtung bzw. der Stent weist also zwei axiale, offene Enden auf. Die Umfangswandung der medizinischen Vorrichtung ist als rohrförmige Gitterstruktur 10 ausgebildet, die Gitterelemente, insbesondere Stege 11, und durch die Stege 11 begrenzte Zellen 12 umfasst.
  • Generell ist die rohrförmige Gitterstruktur 10 radial komprimierbar und expandierbar. Das bedeutet, dass die rohrförmige Gitterstruktur 10 von einem maximal kleinen Querschnittsdurchmesser zu einem maximal großen Querschnittsdurchmesser aufweitbar ist. Die Aufweitung kann beispielsweise selbsttätig, insbesondere aufgrund von Formgedächtniseigenschaften, erfolgen. Die medizinische Vorrichtung bzw. der Stent kommt insbesondere in Blutgefäßen zum Einsatz. Dabei bildet die medizinische Vorrichtung im Wesentlichen eine Gefäßstütze, die dazu dient, das Blutgefäß offenzuhalten oder zu erweitern.
  • Die rohrförmige Gitterstruktur 10 kann beispielsweise Randzellen und zugehörige Spitzen aufweisen. Gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind unter anderem Zellen 13 mit einer offenen Struktur vorgesehen. Diese so genannte Open-Cell-Struktur weist zwei Stege 11 auf, welche mit einem als Spitze 14 ausgebildeten Verbinder miteinander verbunden sind. Die rohrförmige Gitterstruktur 10 einer medizinischen Vorrichtung ist derart ausgebildet, dass mindestens ein Gitterelement, bei welchem es sich um einen Steg 11 oder eine Spitze 14 handeln kann, abschnittsweise einen verbreiterten Bereich 15 aufweist.
  • Die Gitterstruktur mit den Stegen 11, welche Zellen 12, 13 begrenzen, bestehen aus einem ersten Material. Der verbreiterte Bereich 15 weist eine Schicht mit einem zweiten Material mit einer Röntgensichtbarkeit auf, welche höher als eine Röntgensichtbarkeit des ersten Materials ist. In anderen Worten ist die zweite Röntgensichtbarkeit des zweiten Materials höher als die erste Röntgensichtbarkeit des ersten Materials.
  • Vorzugsweise weist die rohrförmige Gitterstruktur 10 ein oder mehrere verbreiterte Bereiche 15 auf. Im Ausführungsbeispiel gemäß 1 sind alle Spitzen 14 mit einem verbreiterten Bereich 15 ausgebildet. Des Weiteren sind im dargestellten Beispiel mindestens vier Gitterelemente bzw. mindestens vier Stege 11 abschnittsweise mit einem verbreiterten Bereich 15 ausgebildet. In den verbreiterten Bereichen 15 können demnach ausreichende Mengen an röntgensichtbarem Material angebracht werden. Bei einer medizinischen Vorrichtung bzw. einem Stent erfolgt die Ausbildung verbreiterter Bereiche 15 durch die partielle Verbreiterung der Stege 11 sowie der Spitzen 14 unter der Beachtung der Zuführbarkeit in kleinlumige Katheter.
  • Die Detailansicht X1 zeigt eine Spitze 14 einer Zelle 13 mit offener Struktur, wobei die Spitze 14 einen verbreiterten Bereich 15 aufweist. Der dargestellte verbreiterte Bereich ist als Zusatzbreite 16, welches auch als flächiges Zwischenelement bezeichnet werden kann, ausgebildet. Diese Zusatzbreite 16 füllt die Spitze 14 abschnittsweise auf, d.h. die Zusatzbreite 16 erstreckt sich abschnittsweise zwischen den zueinander zugewandten Innenseiten der Stege 11. Die Zusatzbreite 16 weist die gleiche Dicke wie die beiden Stege 11 auf. Als Dicke des Steges wird der Abstand zwischen der dargestellten äußeren Oberfläche 18 und der nicht-sichtbaren inneren Oberfläche 19 bezeichnet. Die äußere Oberfläche 18 bildet die Umfangswand der rohrförmigen Gitterstruktur 10. In anderen Worten liegt die äußere Oberfläche 18 im implantierten Zustand an einer Blutgefäßwand an. Die innere Oberfläche 19 liegt hingegen nicht an der Blutgefäßwand an sondern weist von dieser weg.
  • Die Detailansicht X2 zeigt zwei verbreiterte Bereiche 15, welche abschnittsweise an den Stegen 11 ausgebildet sind. Demnach kann eine rohrförmige Gitterstruktur 10 verbreiterte Bereiche 15 sowohl an den Stegen 11 als auch an den Spitzen 14 aufweisen.
  • 2 zeigt eine Spitze 14 einer Zelle 13 mit offener Struktur. Die dargestellte Spitze 14 ist ebenfalls mit einem verbreiterten Bereich 15 ausgebildet. Die Detailansicht X3 zeigt die ursprüngliche Stegbreite 20 des Steges 11, welcher mit Hilfe der Spitze 14 in Form eines Verbinders mit dem zweiten Steg 11 verbunden wird. Die ursprüngliche Stegbreite 20 wird mit Hilfe der gestrichelten Linie dargestellt.
  • Der gesamte verbreiterte Bereich 15 ist demnach zum einen als erster verbreiterter Teilbereich 30 ausgebildet. Der erste verbreiterte Teilbereich 30 ist zwischen den Innenseiten 17 der Stege 11 angeordnet. Im dargestellten Beispiel weist der erste verbreiterte Teilbereich 30 die gleiche Höhe bzw. Dicke wie die Stege 11 bzw. die Spitze 14 auf. Des Weiteren ist ein an der Seitenfläche 21 der Spitze zweiter verbreiterter Teilbereich 22 ausgebildet, welcher zum verbreiterten Bereich 15 zählt. Auch entlang der Längserstreckung der Stege 11 können sowohl an den Innenseiten als auch an den äußeren Seitenflächen entsprechende dritte verbreiterte Teilbereiche 23 erkannt werden. Der erste verbreiterte Teilbereich 30, der zweite verbreiterte Teilbereich 22 und die dritten verbreiterten Teilbereiche 23 sind lediglich als Teilabschnitte des verbreiterten Bereichs 15 zu verstehen, so dass die Ausbildung des verbreiterten Bereiches 15 verdeutlicht werden kann.
  • Tatsächlich sind die an den Außenseiten 24 der Stege 11 ausgebildeten dritten verbreiterten Teilbereiche 23 sowie der zweite verbreiterte Teilbereich 22 der Spitze einstückig bzw. monolithisch gefertigt. In anderen Worten sind die Teilbereiche 22 und 23 stoffschlüssig verbunden. Auch die an den Innenseiten 17 der Stege 11 vorgesehenen dritten verbreiterten Teilbereiche 23 sowie der erste verbreiterte Teilbereich 30 sind einstückig bzw. monolithisch gefertigt bzw. stoffschlüssig verbunden.
  • In 3 wird ein Gitterelement bzw. ein Steg 11 dargestellt, welcher abschnittsweise einen verbreiterten Bereich 15 aufweist. Der Steg 11 weist zwei Seitenflächen 25 auf, welche parallel zueinander angeordnet sind. Der verbreiterte Bereich 15 ist gemäß der Darstellung in 3 in Form von zwei seitlichen Verbreiterungen 31 ausgebildet. Die seitlichen Verbreiterungen 31 sind an den Seitenflächen 25 des Steges 11 vorgesehen. Die seitlichen Verbreiterungen 31 weisen die gleiche Dicke d wie die unverbreiterten Teilabschnitte 26 des Steges 11 auf. Die Dicke bzw. Höhe d des Steges erstreckt sich als Abstand zwischen der äußeren Oberfläche 18 und der inneren Oberfläche 19 des Steges 11. Die äußere Oberfläche 18 liegt im implantierten Zustand an einer Blutgefäßwand an. Die innere Oberfläche 19 liegt hingegen nicht an der Blutgefäßwand an sondern weist von dieser weg. Eine seitliche Verbreiterung 31 weist eine Breite b auf, welche als zusätzliche Breite hinsichtlich der Breite b0 des unverbreiterten Teilabschnittes 26 bezeichnet werden kann.
  • Die zusätzliche Breite b weist mindestens 5 µm, insbesondere mindestens 10 µm, insbesondere mindestens 15 µm, insbesondere mindestens 20 µm, insbesondere mindestens 30 µm, insbesondere mindestens 50 µm, auf. Im vorliegenden Fall sind die seitlichen Verbreiterungen 31 symmetrisch zu der äußeren Oberfläche 18 des Gitterelementes bzw. des Steges 11 ausgebildet, so dass beide seitlichen Verbreiterungen 31 die gleiche Breite b aufweisen. Die gesamte zusätzliche Breite entspricht demnach dem Wert 2 x b bzw. dem zweifachen Wert von b. Der verbreiterte Bereich 15 erstreckt sich über eine Länge l. Aufgrund der symmetrischen Anordnung der beiden seitlichen Verbreiterungen 31 weisen beide seitlichen Verbreiterungen 31 die gleiche Länge I auf.
  • Wie in 4 dargestellt, ist der verbreiterte Bereich 15 eines Steges 11 vorzugsweise mittig bezüglich der Gesamtlänge L ausgebildet. Als Länge L des Steges wird das Maß bzw. die Erstreckung eines Steges 11 zwischen zwei Verbindern 27 bzw. Knotenpunkten definiert. Der verbreiterte Bereich 15 weist vorzugsweise eine Länge I von größer 50 µm, insbesondere größer 100 µm, insbesondere größer 250 µm, insbesondere größer 500 µm, auf. Mit ansteigender Länge verbessert sich die Röntgensichtbarkeit des verbreiterten Bereiches. Das Verhältnis der Länge I des verbreiterten Bereiches 15 zur Länge L des Steges 11 ist vorzugsweise mindestens 30 %, insbesondere mindestens 40 %, insbesondere mindestens 50 %, insbesondere mindestens 60 %, insbesondere mindestens 70 %, insbesondere mindestens 80 %, insbesondere mindestens 90 %. Mit größerem Anteil der Länge des verbreiterten Bereiches 15 am Steg 11 verbessert sich die Röntgensichtbarkeit der medizinischen Vorrichtung.
  • In 5 wird ein Steg 11 mit einem verbreiterten Bereich 15, welcher mit Hilfe von zwei seitlichen Verbreiterungen 31 gebildet wird, dargestellt. Aufgrund der beiden seitlichen Verbreiterungen 31 wird eine zusätzliche Fläche A gebildet, welche aus den beiden dargestellten Teilflächen zusammengesetzt ist. Die zusätzliche Fläche A ist mindestens 100 µm2, insbesondere mindestens 500 µm2, insbesondere mindestens 1.000 µm2, insbesondere mindestens 2.500 µm2, insbesondere mindestens 5.000 µm2, insbesondere mindestens 10.000 µm2, groß. Mit einer größeren zusätzlichen Fläche A verbessert sich die Röntgensichtbarkeit der rohrförmigen Gitterstruktur bzw. der medizinischen Vorrichtung.
  • In 6 wird das Verhältnis der Fläche B des Gesamtsteges 11 in Relation zur zusätzlichen Fläche A dargestellt. Die Fläche B des Gesamtsteges betrifft die gesamte Fläche bzw. die gesamte Fläche der äußeren Oberfläche 18 eines Steges 11 zwischen zwei Verbindern 27. Die zusätzliche Fläche A ist aus zwei Teilflächen gebildet, welche als äußere Oberflächen der beiden seitlichen Verbreiterungen 31 gebildet sind. Das Verhältnis der zusätzlichen Fläche A pro Steg 11 zur Fläche des Gesamtsteges 11 (inklusive verbreitertem Bereich 15) beträgt mindestens 1:50, insbesondere mindestens 1:20, insbesondere mindestens 1:10, insbesondere mindestens 1:5.
  • In 7 sind zwei beispielhafte Ausführungsformen bezüglich eines verbreiterten Bereiches 15 dargestellt. Demnach kann der verbreiterte Bereich gemäß linker Darstellung als mindestens eine, an der Seitenfläche 25 des Gitterelementes bzw. des Steges 11 vorgesehene seitliche Verbreiterung 31 ausgebildet sein.
  • Gemäß der auf der rechten Seite dargestellten Ausführungsform können auch zwei seitlichen Verbreiterungen 31 an den beiden Seitenflächen 25 ausgebildet sein. Im dargestellten Beispiel sind diese Verbreiterungen 31 symmetrisch zur äußeren Oberfläche 18 dargestellt. In beiden Ausführungsformen weist die seitliche Verbreiterung 31 bzw. weisen die seitlichen Verbreiterungen 31 eine übereinstimmende Dicke mit dem Steg 11 auf. Es ist auch denkbar, dass die Dicke der seitlichen Verbreiterung 31 geringer als die Dicke des Steges 11 ist. Zusammenfassend ist es demnach möglich, den verbreiterten Bereich 15 als seitliche Verbreiterung 31 ein- oder beidseitig am Steg 11 auszubilden. Sofern zwei seitliche Verbreiterungen 31 vorgesehen sind, erhöht sich die Fläche pro Stegbreite. Der Vorteil bei Ausbildung lediglich einer seitlichen Verbreiterung 31 besteht in der geringeren Beeinflussung der mechanischen Eigenschaften, wie z.B. beim Überführen der medizinischen Vorrichtung von einem expandierten Zustand in einen komprimierten Zustand.
  • Die auftretenden Dehnungskräfte beim Überführen der rohrförmigen Gitterstruktur 10 von einem expandierten Zustand in einen komprimierten Zustand, werden in 8 dargestellt. Dieser Vorgang wird auch als Crimpen bezeichnet. Beim Crimpen auf höchstens 30 %, insbesondere höchstens 20 %, insbesondere höchstens 10 %, des nominalen Durchmessers der medizinischen Vorrichtung sind die Hauptdehnungen im verbreiterten Bereich 15 kleiner 7 %, insbesondere kleiner 6 %, insbesondere kleiner 5 %, insbesondere kleiner 4 %, insbesondere kleiner 3 %. Die röntgensichtbare Komponente, also das Material der Schicht des verbreiterten Bereiches 15, besitzt meist eine deutlich geringere elastische Dehnung als das Grundmaterial der Stege 11, welches beispielsweise Nitinol ist. Geringere Dehnungen in den verbreiterten Bereichen 15 vermeiden an diesen Stellen eine plastische Verformung und/oder Rissbildung. Die Abbildung gemäß 8 zeigt eine rohrförmige Gitterstruktur 10 mit verbreiterten Bereichen 15, wobei die rohrförmige Gitterstruktur 10 auf 9,3 % des Durchmessers gecrimpt ist.
  • Die in 9 dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen ein Gitterelement bzw. einen Steg 11 mit einem verbreiterten Bereich 15. Die dargestellten verbreiterten Bereiche 15 sind als ein, auf einer äußeren Oberfläche 18 des Steges 11 angebrachtes Auflageelement 28 ausgebildet. Die Gitterelemente bzw. Stege 11 bestehen aus einem ersten Material mit einer ersten Röntgensichtbarkeit. Die Auflageelemente weisen ein zweites Material mit einer zweiten Röntgensichtbarkeit auf, wobei die zweite Röntgensichtbarkeit höher als die erste Röntgensichtbarkeit ist. Demnach liegt bezüglich der Auflageelemente 28 eine stärkere Röntgensichtbarkeit im Vergleich zu den Stegen 11 vor.
  • Gemäß der linken Darstellung weist das Gitterelement bzw. der Steg 11 eine Beschichtung 29 mit röntgensichtbarem Material auf, wobei der verbreiterte Bereich 15 bzw. das Auflageelement 28 ein Teilsegment der Beschichtung 29 ist. In der rechten Darstellung der 9 ist das Auflageelement 28 als alleinstehendes Element ausgebildet, so dass die äußere Oberfläche 18 des Steges sichtbar bleibt, da diese nicht vollständig mit einer Beschichtung versehen ist. Theoretisch ist es auch möglich, die Beschichtung 29 bzw. die Auflageelemente 28 auf der Innenseite der Gitterelemente bzw. Stege 11 auszubilden.
  • Gemäß der Darstellung in 10 wird ersichtlich, dass der verbreiterte Bereich 15, welcher im dargestellten Fall als Auflageelement 28 ausgebildet ist, eine geringere Dicke als das Gitterelement bzw. der Steg aufweisen kann. Die Dicke d1 des verbreiterten Bereiches ist kleiner als die Dicke d2 des Steges 11. Das Verhältnis der Dicke d1 zur Dicke d2 kann kleiner 1:2, insbesondere kleiner 1:3, insbesondere kleiner 1:5, insbesondere kleiner 1:7, insbesondere kleiner 1:10, sein.
  • Für alle Ausführungsformen gilt, dass die rohrförmige Gitterstruktur 10 mit seinen Gitterelementen, insbesondere den Stegen 11 sowie den Spitzen 14, durch ein PVD-Verfahren hergestellt sein kann. Auch die verbreiterten Bereiche 15 können mit Hilfe eines derartigen PVD-Verfahrens hergestellt werden. In den Ausführungsformen gemäß 9 und 10 sind die Auflageelemente 28 mittels PVD-Verfahren abschnittsweise auf die Stege 11 aufgebracht. Auch die Beschichtung 29 kann zumindest teilweise mittels PVD-Verfahrens aufgebracht werden. Sofern das Auflageelement 28 Teil der Beschichtung 29 ist, kann auf einen Steg 11, welcher aus geringerem röntgensichtbaren Material hergestellt ist, zumindest teilweise mittels PVD-Verfahren eine Beschichtung 29 aus besser röntgensichtbarem Material inklusive des verbreiterten Bereiches 15 in Form eines Auflageelementes 28 aufgetragen werden.
  • 11 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen medizinischen Vorrichtung, welche als rohrförmige Gitterstruktur 10 ausgebildet ist, die Gitterelemente, insbesondere Stege 11 und 11', und durch die Stege 11 und 11' begrenzte Zellen 12 umfasst. Im dargestellten Beispiel sind Stege 11' vorgesehen, welche vollständig verbreitert sind und eine Schicht aus einem zweiten Material mit einer erhöhten Röntgensichtbarkeit aufweisen.
  • Alle dargestellten geschlossen Zellen 12 werden von zwei vollständig verbreiterten Stegen 11' und von zwei unverbreiterten bzw. nicht verbreiterten Stegen 11 begrenzt. Die vollständig verbreiterten Stege 11' sind parallel zueinander angeordnet. Auch die nicht verbreiterten Stege 11 sind zueinander gegenüberliegend angeordnet. Die beiden vollständig verbreiterten Stegen 11' und die beiden nicht verbreiterten Stegen 11 sind mit Hilfe von vier Verbindern 27 miteinander verbunden, sodass die Zelle 12 gebildet wird.
  • Mit Hilfe eines Verbinders 27 sind jeweils zwei verbreiterte Stege 11' benachbarter Zellen 12 miteinander verbunden. Es werden somit Reihungen 32 von aneinander gereihten verbreiterten Stegen 11' gebildet, welche im dargestellten Beispiel parallel zu weiteren Reihungen 32 von aneinander gereihten verbreiterten Stegen 11' angeordnet sind.
  • Mit Hilfe eines Verbinders 27 sind außerdem jeweils zwei nicht verbreiterte Stege 11 benachbarter Zellen 12 miteinander verbunden. Die Stege 11 sind jeweils bogenförmig ausgebildet bzw. weisen eine S-Form auf. Auch die miteinander verbundenen nicht verbreiterten Stege 11 bilden eine Reihung, insbesondere eine Kette 33 aus mehreren nicht verbreiterten Stegen 11. Die Ketten 33 kreuzen mit Hilfe der Verbinder 27 die Reihungen 32 und bilden mehrere Zellen 12.
  • Die Schicht aus einem zweiten Material mit einer Röntgensichtbarkeit, welche höher als die Röntgensichtbarkeit des ersten Materials ist, kann sich in einer Ausführungsform der Erfindung über die gesamte rohrförmige Gitterstruktur 10 erstrecken. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weisen lediglich die verbreiterten Stegen 11' die Schicht aus einem zweiten Material auf.
  • Des Weiteren ist es möglich, dass die verbreiterten Stege 11' lediglich teilweise die Schicht aus einem zweiten Material aufweisen. Vorzugsweise ist die Schicht aus einem zweiten Material lediglich im mittleren Bereich der verbreiterten Stege 11' ausgebildet. D. h. die Schicht aus einem zweiten Material weist vorzugsweise einen Abstand zu den beiden Verbindern 27 eines verbreiterten Steges 11' auf.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weisen sowohl die verbreiterten Stege 11' als auch die nicht verbreiterten Stege 11 der rohrförmigen Gitterstruktur 10 die Schicht aus einem zweiten Material auf. Lediglich die Verbinder 27 der Gitterstruktur 10 weisen keine Schicht aus einem zweiten Material auf.
  • Prinzipiell kann die Gitterstruktur 10 zwischen drei und zwölf Zellen 12, insbesondere zwischen vier und neun Zellen 12, insbesondere sechs Zellen 12, entlang des Umfangs aufweisen. Dies gilt für alle in den 1 - 12 dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen.
  • Die in 12 dargestellte Detailansicht einer Zelle 12, basiert auf einer rohrförmigen Gitterstruktur 10 gemäß 11. Die Zelle 12 der Gitterstruktur 10 weist im Wesentlichen vier Stege auf, die die Zelle 12 bzw. die Zellenfläche begrenzen. Die vier Stege sind miteinander verbunden, wobei zwischen jeweils zwei Stegen (11, 11') ein Verbinder 27 angeordnet ist. Die Verbinder 27 bilden im Wesentlichen Knotenpunkte oder Verknüpfungsstellen zwischen zwei Stegen (11, 11') einer einzigen Zelle 12. Gleichzeitig können die Verbinder 27 Knotenpunkte bzw. Verknüpfungsstellen zu angrenzenden Zellen bilden, also insgesamt mehr als zwei Stege miteinander koppeln, wobei wenigstens einer der gekoppelten Stege einer benachbarten Zelle 15 angehört. Der einzelnen Zelle 12 sind insgesamt vier Verbinder 27 zugeordnet.
  • Von den vier Stegen (11, 11') der Zelle 12 sind jeweils zwei gegenüberliegend angeordnete Stege gleichartig ausgebildet. Konkret ist vorgesehen, dass die Zelle 12 zwei Stabilisierungsstege 11' aufweist, die einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die Stabilisierungsstege 11' sind insbesondere durch zwei Verbindungsstege 11 voneinander getrennt, wobei die Verbindungsstege 11 ebenfalls gleichartig ausgebildet sind. Die Stabilisierungsstege 11' und die Verbindungsstege 11 unterscheiden sich voneinander. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Stabilisierungsstege 11' eine erste Stegbreite und die Verbindungsstege 11 eine zweite Stegbreite aufweisen. Die erste Stegbreite der Stabilisierungsstege 11' ist größer als die zweite Stegbreite der Verbindungsstege 11.
  • Die Stabilisierungsstege 11' bilden im Wesentlichen eine Stützstruktur der Gitterstruktur 10. Hingegen sorgen die Verbindungsstege 11 für eine erhöhte Flexibilität der Gitterstruktur 10. Dazu kann, wie in 12 dargestellt ist, vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Verbindungsstege 11 eine S-förmige Gestalt aufweisen, sich also S-förmig zwischen den Stabilisierungsstegen 11' erstrecken.
  • Die Zelle 12 gemäß 12 ist hinsichtlich der axialen Kräfte und der Umfangskräfte im Kräftegleichgewicht. Das bedeutet, dass Kräfte, die entlang der Längsachse der Gitterstruktur 10 wirken und Kräfte, die entlang der Längsrichtung der Gitterstruktur 10 wirken, im Wesentlichen denselben Betrag aufweisen.
  • Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung können die Stabilisierungsstege 11' ein S-förmiges Profil aufweisen. Vorzugsweise ist die S-Form der Stabilisierungsstege 11' weniger stark ausgeprägt als die dargestellte S-From der Verbindungsstege 11. In anderen Worten ist die S-Form der Stabilisierungsstege 11' flacher ausgebildet.
  • Das Verhältnis der Breite der Stabilisierungsstege 11' in Relation zu den Verbindungsstegen 11 kann 3,0 bis 1,1, insbesondere 1,5 bis 1,2, besonders bevorzugt 1,25, betragen.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    rohrförmige Gitterstruktur
    11
    Steg
    11'
    verbreiterter Steg
    12
    Zelle
    13
    Zelle mit offener Struktur
    14
    Spitze
    15
    verbreiterter Bereich
    16
    Zusatzbreite
    17
    Innenseite
    18
    äußere Oberfläche
    19
    innere Oberfläche
    20
    ursprüngliche Stegbreite
    21
    Seitenfläche der Spitze
    22
    zweiter verbreiterter Teilbereich
    23
    dritter verbreiterter Teilbereich
    24
    Außenseite Steg
    25
    Seitenfläche
    26
    unverbreiterter Teilabschnitt
    27
    Verbinder
    28
    Auflageelement
    29
    Beschichtung
    30
    erster verbreiterter Teilbereich
    31
    seitliche Verbreiterung
    32
    Reihung
    33
    Kette
    d
    Dicke Steg
    d1
    Dicke verbreiterter Bereich
    d2
    Dicke Steg
    b
    Breite Zusatzbreite
    b0
    Breite unverbreiterter Teilabschnitt
    I
    Länge verbreiterter Bereich
    L
    Länge Steg
    A
    zusätzliche Fläche
    B
    Fläche Gesamtsteg
    X1-X3
    Detailansichten

Claims (15)

  1. Medizinische Vorrichtung mit einer gewölbten, insbesondere rohrförmigen, Gitterstruktur (10), die Gitterelemente, insbesondere Stege (11), und durch die Gitterelemente begrenzte Zellen (12; 13) umfasst, wobei die Gitterstruktur (10) ein erstes Material aufweist und mindestens abschnittsweise einen verbreiterten Bereich (15) aufweist, wobei mindestens der verbreiterte Bereich (15) eine Schicht aus einem zweiten Material mit einer Röntgensichtbarkeit aufweist, welche höher als eine Röntgensichtbarkeit des ersten Materials ist, und wobei der verbreiterte Bereich (15) auf einer Oberfläche eines Gitterelements aufgebracht und mit dem Gitterelement stoffschlüssig verbunden ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der verbreiterte Bereich (15) lediglich teilweise die Schicht aus einem zweiten Material aufweist.
  3. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstruktur (10) eine freitragende, gesputterte Struktur bildet, wobei die Schicht aus einem zweiten Material mindestens in den verbreiterten Bereich eingelagert ist oder wenigstens eine Oberfläche des verbreiterten Bereiches bildet.
  4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der verbreiterte Bereich (15) als ein, auf einer äußeren Oberfläche (18) des Gitterelements und/oder der Gitterstruktur angebrachtes, Auflageelement (28) ausgebildet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Material Nitinol ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Material Platin und/oder Gold und/oder Tantal und/oder Niob und/oder Iridium und/oder Wolfram ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der verbreiterte Bereich (15) an mindestens einer Spitze (14) der Gitterstruktur, insbesondere an einer Spitze einer Randzelle und/oder an einer Spitze (14) einer Zelle mit offener Struktur (13), ausgebildet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstruktur (10) Verbinder (27) zwischen Gitterelementen aufweist, wobei der verbreiterte Bereich (15) zwischen zwei benachbarten Verbindern (27) einer Zelle (12) angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der verbreiterte Bereich (15) eine gegenüber einem nicht verbreiterten Gitterelement (26) eine zusätzliche Breite (b) von mindestens 5 µm, insbesondere von mindestens 10 µm, insbesondere von mindestens 15 µm, insbesondere von mindestens 20 µm, insbesondere von mindestens 30 µm, insbesondere von mindestens 50 µm, aufweist.
  10. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der verbreiterte Bereich (15) über eine Länge (I) von mindestens 50 µm, insbesondere von mindestens 100 µm, insbesondere von mindestens 250 µm, insbesondere von mindestens 800 µm, eines Gitterelements erstreckt.
  11. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der verbreiterte Bereich (15) in Relation zum Gitterelement, insbesondere zum Steg, eine zusätzliche Oberfläche (A) von mindestens 100 µm2, insbesondere von mindestens 500 µm2, insbesondere von mindestens 1.000 µm2, insbesondere von mindestens 2.500 µm2, insbesondere von mindestens 5.000 µm2, insbesondere von mindestens 10.000 µm2, bildet.
  12. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung von einem expandierten Zustand in einen komprimierten Zustand überführbar ist, wobei beim Überführen der Gitterstruktur (10) auf höchstens 30 %, insbesondere höchstens 20 %, insbesondere höchstens 10 %, eines nominalen Durchmessers der Gitterstruktur (10), die Hauptdehnungen im verbreiterten Bereich kleiner 7 %, insbesondere kleiner 6 %, insbesondere kleiner 5 %, insbesondere kleiner 4 %, insbesondere kleiner 3 %, sind.
  13. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der verbreiterte Bereich (15) eine geringere Dicke (d1) als das Gitterelement oder die Gitterstruktur (10) aufweist.
  14. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gitterelement oder die Gitterstruktur (10) zumindest abschnittsweise eine Beschichtung (29) mit röntgensichtbarem Material aufweist, wobei der verbreiterte Bereich (15) ein Teilsegment der Beschichtung (29) ist.
  15. Set mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 und einer Zuführeinrichtung, insbesondere einer Schleuse und/oder einem Katheter, in dem ein Transportdraht längsverschiebbar geführt ist, wobei die Vorrichtung lösbar mit dem Transportdraht gekoppelt oder fest verbunden ist.
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