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Diese
Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Behandlung von Herzerkrankungen,
und insbesondere endoarterielle Prothesen, die allgemein Stents genannt
werden. Insbesondere betrifft die Erfindung Stents mit variabler
Dicke.
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Gegenwärtig werden
verschiedene interventionelle Behandlungsmodalitäten für Herzerkrankungen angewendet,
einschließlich
Ballon- und Laserangioplastik, Atherektomie und Bypass-Operation.
In typischen Coronar-Ballonangioplatik-Behandlungen wird
ein Führungskatheter
mit einer distalen Spitze perkutan durch die Fermoralarterie in
das Herzgefäßsystem
eines Patienten eingeführt,
unter Anwendung einer herkömmlichen
Seldinger-Technik,
und in dem Herzgefäßsystem
vorgeschoben, bis die distale Spitze des Führungskatheters im Ostium der
Coronararterie sitzt. Ein Führungsdraht
wird innerhalb eines Innenlumens eines Dilatationskatheters positioniert, und
dann werden beide durch den Führungskatheter zu
dessen distalem Ende vorgeschoben. Der Führungsdraht wird zuerst aus
dem distalen Ende des Führungskatheters
in das Herzgefäß des Patienten hinein
ausgeschoben, bis das distale Ende des Führungsdrahts eine zu dilatierende
Läsion
quert, dann wird der Dilatationskatheter, der einen aufpumpbaren Ballon
an seinem distalen Abschnitt aufweist, in die coronare Anatomie
des Patienten über
den zuvor eingeführten
Führungsdraht
hinweg vorgeschoben, bis der Ballon des Dilatationskatheters quer über die
Läsion
richtig positioniert ist. Sobald er quer über der Läsion positioniert ist, wird
der Ballon aufgepumpt, um das Plaque der Läsion gegen die Innenseite der Arterienwand
zu komprimieren und anderweitig das Innenlumen der Arterie zu expandieren.
Der Ballon wird dann entleert, sodass der Blutfluss durch die erweiterte
Arterie wieder aufgenommen werden kann und der Dilatationskatheter
daraus entfernt werden kann. Weitere Details von Dilatationskathetern,
Führungsdrähten und
diesen zugeordneten Vorrichtungen für angioplastische Behandlungen
finden sich im U.S. Patent Nr. 4,323,071 (Simpson-Robert); U.S. Patent
Nr. 4,439,185 (Lindquist); U.S. Patent Nr. 4,516,972 (Samson); U.S.
Patent Nr. 4,538,622 (Samson, et al.); U.S. Patent Nr. 4,554,929
(Samson et al.); U.S. Patent Nr. 4,616,652 (Simpson); U.S. Patent
Nr. 4,638,805 (Powell); U.S. Patent Nr. 4,748,982 (Horzewski et
al.); U.S. Patent Nr. 5,507,768 (Lau, et al.); U.S. Patent Nr. 5,451,233 (Yock);
und U.S. Patent Nr. 5,458,651 (Klemm et al.).
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Ein
Problem, das während
Ballonangioplatik-Behandlungen auftreten kann, ist die Bildung intimaler
Klappen, die kollabieren und die Arterie verschließen können, wenn
der Ballon am Ende der angioplastischen Behandlung entleert wird.
Ein anderes charakteristisches Problem von Ballonangioplastik-Behandlungen ist
die große
Anzahl von Patienten, die in der behandelten Arterie einer Restenose
unterliegen. Im Falle der Restenose kann die behandelte Arterie
wiederum einer Ballonangioplastik oder anderen Behandlungen unterzogen
werden, wie etwa Bypass-Operation, wenn zusätzliche Ballonangioplastik-Behandlungen
nicht gerechtfertigt sind. Jedoch kann in dem Fall eines teilweisen
oder vollständigen Verschlusses
einer Coronararterie durch den Kollaps einer gerissenen arteriellen
Auskleidung nach dem Entleeren eines Ballons der Patient eine sofortige medizinische
Beobachtung erfordern, insbesondere in den Coronararterien.
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Ein
Blickpunkt jüngster
Entwicklungsarbeiten bei der Behandlung von Herzerkrankungen ist
auf endoprothetische Vorrichtungen gerichtet worden, Stents genannt.
Stents sind allgemein zylindrisch geformte, intravaskulare Vorrichtungen,
die innerhalb einer Arterie platziert werden, um diese offen zu
halten. Die Vorrichtung kann dazu benutzt werden, die Wahrscheinlichkeit
einer Restenose zu reduzieren und ein Blutgefäß unmittelbar nach intravaskularen Behandlungen
durchgängig
zu halten. Unter gewissen Umständen
können
sie auch als die primäre
Behandlungsvorrichtung verwendet werden, wo sie expandiert werden,
um eine Stenose zu dilatieren und dann am Ort belassen werden. Weitere
Details von Stents finden sich im U.S. Patent Nr. 3,868,956 (Alfidi et
al.); U.S. Patent Nr. 4,512,338 (Balko et al.); U.S. Patent Nr.
4,553,545 (Maass et al.); U.S. Patent Nr. 4,733,665 (Palmaz); U.S.
Patent Nr. 4,762,128 (Rosenbluth); U.S. Patent Nr. 4,800,882 (Gianturco); U.S.
Patent Nr. 4,856,516 (Hillstead); U.S. Patent Nr. 4,886,062 (Wiktor);
U.S. Patent Nr. 5,421,955 (Lau) und U.S. Patent Nr. 5,569,295 (Lam).
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Ein
Verfahren und System, das zur Verabreichung von Stents zu gewünschten
Orten innerhalb des Körperlumens
eines Patienten entwickelt wurde, beinhaltet das Krimpen bzw. Umbiegen
eines Stents um ein aufweitbares Element herum, wie etwa einen Ballon
am distalen Ende eines Katheters, das Vorschieben des Katheters
durch das Gefäßsystem
des Patienten, bis sich der Stent an dem gewünschten Ort innerhalb eines
Blutgefäßes befindet,
und dann Aufpumpen des expandierbaren Elements an dem Katheter,
um den Stent innerhalb des Blutgefäßes zu expandieren. Das expandierbare
Element wird dann entleert und der Katheter wird abgezogen, wobei
der expandierte Stent im Blutgefäß belassen
wird und dessen Durchgang offen hält.
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Das
Vorschieben des Stents durch das Gefäßsystem eines Patienten, was
die Querung scharfer Biegungen und anderer Hindernisse beinhalten kann,
kann erfordern, dass der Stent hochflexibel ist. Die Stentflexibilität gestattet
auch, dass der Stent in einem verschlungenen Abschnitt des Gefäßsystems eines
Patienten entfaltet wird und sich daran anpasst. Zusätzlich erfordert
das Sichtbarmachen des Stents mit einem Fluoroskop, das gegenwärtig das
am häufigsten
angewendete Verfahren der Stentsichtbarmachung während der Stententfaltung ist,
einen Stent mit guter Strahlenundurchlässigkeit.
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Es
sind verschiedene Verfahren versucht worden, um dem Stent sowohl
Flexilität
und Strahlenundurchlässigkeit
zu geben. Indem man die Stents aus relativ dünnem Material macht, kann die
Flexibilität
erhöht
werden. Jedoch kann die Verwendung von dünnem Material die Strahlenundurchlässigkeit des
Stents reduzieren, was es einem Verwender schwierig machen kann,
den Stent zu sehen. Umgekehrt kann die Anwendung von dickerem Material, das
die Strahlenundurchlässigkeit
fördern
kann, die Stentflexibilität
reduzieren, was die Zuführbarkeit
des Stents beeinträchtigen
kann.
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Ein
früher
Versuch, einen flexiblen Stent mit guten Strahlenundurchlässigkeits-Charakteristiken zu
erreichen, beinhaltete das Bereitstellen eines Stents aus einem
Basismaterial mit guter Flexibilität und Festigkeit, jedoch geringer
Strahlenundurchlässigkeit,
und dann Hinzufügen
einer dünnen
Schicht aus hochstrahlenundurchlässigem
Material, wie etwa Gold, auf den Stent. Dieser Ansatz, der die Verwendung
zweier separater Materialien erforderte, beinhaltete einen relativ
komplizierten Prozess darin, das strahlenundurchlässige Material
auf den Stent aufzubringen. Zusätzlich
kann die Anwendung mehrerer Materialien den Gebrauch und die Entfaltung
des Stents verkomplizieren, insbesondere dort, wo unterschiedliche
Materialien mit unterschiedlichen Materialeigenschaften, wie etwa
unterschiedlichen Festigkeiten, unterschiedlicher biologischer Kompatibilität oder unterschiedlicher
Reaktionen auf Temperaturänderungen
haben.
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Ein
anderer Ansatz war es, einen Stent an jedem Ende mit wesentlich
dickeren Abschnitten zu versehen. Ein solcher Ansatz versah einen
Stent mit hochstrahlenundurchlässigem
Enden, sodass ein Arzt während
der Stentverabreichung die Stentenden leicht sehen konnte.
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Obwohl
auf ein anderes technisches Problem gerichtet, nämlich das Vorsehen eines Stents, der
so konstruiert ist, dass seine strukturelle Länge entlang der Länge des
Stents veränderlich
ist, offenbart die
EP 0800801 einen
expandierbaren Stent zum Implantieren in ein Körperlumen, wie etwa eine Coronararterie.
Der Stent hat eine offene Gitterstruktur und ist derart aufgebaut,
dass zumindest ein Endabschnitt einen dickeren Querschnitt hat und
eine entsprechend größere radiale
Festigkeit hat als die verbleibenden Abschnitte des Stents.
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Obwohl
sie auf das Problem gerichtet ist, einen Stent bereitzustellen,
der eine gleichmäßige Expansion
garantiert, offenbart auf ähnliche
Weise die FR 2,764,794 eine aufweitbare rohrförmige Vorrichtung, bestehend
aus einer Anordnung rohrförmiger Elemente,
die entlang einer gemeinsamen Längsachse
aufgereiht sind und aufeinanderfolgend in Paaren durch eine Mehrzahl
von Verbindungsgliedern miteinander verbunden sind. Jedes rohrförmige Element
besteht aus einem Streifen, der eine Zickzackwelle bildet, die gebogene
Extremabschnitte definiert, die aufeinanderfolgend in Paaren in
entgegengesetzten Richtungen durch geradlinige Zwischenabschnitte
miteinander verbunden sind. Die Dicke des Streifens, der jedes der
rohrförmigen
Elemente bildet, gemessen radial relativ zu dem rohrförmigen Element,
ist größer als
die Breite des Streifens in den gebogenen Abschnitten.
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Nichtsdestoweniger
ist es das, was benötigt wurde
und bislang nicht zur Verfügung
stand, ein verbessertes Mittel, um einen Stent mit hoher Flexibilität, Festigkeit
und Strahlenundurchlässigkeit
zu versehen. Die vorliegende Erfindung erfüllt dieses Bedürfnis.
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Die
Erfindung ist auf einen Stent gerichtet, der eine gewünschte Flexibilität, Festigkeit
und strahlenundurchlässige
Eigenschaften hat. Insbesondere hat der Stent der Erfindung eine
veränderliche
Dicke, mit einer kleineren nominalen Dicke, die die Flexibilität fördert, und
einer größeren Dicke,
die die Strahlenundurchlässigkeit
fördert.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Stent zum Entfalten in einem Körperlumen
bereitgestellt, wobei der Stent umfasst: ein allgemein rohrförmiges Element,
das durch eine Mehrzahl radial expandierbarer zylindrischer Elemente
definiert ist, die allgemein koaxial angeordnet und durch Glieder
verbunden sind, wobei jedes zylindrische Element ein Umfangswellenmuster
hat, das an entgegengesetzten axialen Enden des Elements eine Serie
gekrümmter
Abschnitte enthält,
die durch Stege verbunden sind, wobei die gekrümmten Abschnitte dazu ausgelegt
sind, sich zu verformen, wenn der Stent aus seinem Zuführzustand
zu einem entfalteten Zustand expandiert wird, und die Glieder und
die Stege dazu ausgelegt sind, sich nicht zu verformen, dadurch
gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der gekrümmten Abschnitte eines der
zylindrischen Elemente eine nominale Dicke hat und ein oder mehrere der
Glieder und Stege desselben zylindrischen Elements eine Größer-als-nominale-Dicke
hat.
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In
vielen expandierbaren Stentkonstruktionen gibt es Abschnitte des
Stents, die während
des Biegens des Stents knicken oder sich anderweitig verformen. Ähnlich gibt
es auch Abschnitte des Stents, die während des Biegens stabil bleiben
(d.h. weitgehend unverformt bleiben).
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Wenn
z.B. ein Stent in eine Coronararterie eingeführt wird, muss sich der Stent
längs biegen,
um durch Kurven im Gefäßsystem
des Patienten hindurchzunavigieren. Wenn der Stent gebogen wird, während er
durch die Biegungen in einer Arterie hindurchgeht, werden einige
Abschnitte des Stents knicken. Andere Abschnitte bleiben jedoch
weitgehend unverformt auch dann, wenn der Stent insgesamt durch
extrem enge Kurven gebogen wird. Somit hat der Stent flexible Abschnitte
und stabile (d.h. unverformte) Abschnitte.
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Die
Flexibilität
eines Stents erhält
man weitgehend aus den Abschnitten des Stents, die knicken, ohne
wesentliche Unterstützung
von den stabilen Abschnitten. Stabile Abschnitte sind jene Abschnitte, die,
aufgrund der gesamten Stentkonstruktion, keinen wesentlichen Lasten
unterliegen, die ein wesentliches Biegen oder Knicken des jeweiligen
Abschnitts hervorrufen. Einige dieser sogenannten "stabilen" Abschnitte könnten, falls
sie von dem Stent abgeschnitten werden und einer ausreichenden Last
unterworfen werden, sich wesentlich verformen. Wenn jedoch ein solcher
Abschnitt Teil eines integralen Stents ist, wird er keinen solchen
Lasten unterworfen, und dementsprechend wird er sich nicht wesentlich biegen
oder knicken. Die stabilen Abschnitte sorgen für Festigkeit, aber sie knicken
oder verformen sich anderweitig nicht merklich. Dementsprechend
kann die Dickenzunahme dieser stabilen Abschnitte die gesamte Stentflexibilität oder die
Leichtigkeit der Entfaltung nicht wesentlich beeinträchtigen.
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Wenn
ein Stent von seinem Zuführdurchmesser
zu seinem entfalteten Durchmesser expandiert, werden sich bestimmte
Abschnitte des Stents verformen, während andere unverformt bleiben.
In Abhängigkeit
von der jeweiligen Stentkonstruktion können Bereiche, die während der
Stentbiegung knicken, mit Bereichen zusammenfallen, die sich während der
Stentexpansion verformen.
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Einige
andere Stentkonstruktionen haben die Dichte des Stentmusters reduziert,
um die Flexibilität
zu fördern.
Z.B. kann in einer Stentkonstruktion, die durch Glieder verbundene
verschlungene ringartige Elemente aufweist, eine Reduktion der Dichte erreicht
werden, indem die Anzahl der Verschlingungen pro Ring reduziert
wird. Die Reduktion der Stentmusterdichte kann die Gleichmäßigkeit
der Stentexpansion reduzieren und kann auch die Überdeckung der Arterienwand
durch den entfalteten Stent reduzieren. Diese Arterienwandüberdeckung
ist auch als Gerüstbildung
bekannt.
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Um
das Bedürfnis
nach einer erhöhten
Stentdicke, das durch die Anforderungen an Strahlenundurchlässigkeit
entsteht, mit dem Bedürfnis
nach verringerter Stentdicke, die durch die Anforderungen nach Flexibilität/Entfaltung
entsteht, auszugleichen, versieht die gegenwärtige Erfindung einen Stent,
der dünnere
Bereiche hat, die die Flexibilität
fördern,
mit größerer Dicke
in gewählten
Bereichen, um die Strahlenundurchlässigkeit/Sichtbarkeit des Stents
zu fördern.
Indem die dickeren Bereiche des Materials mit den stabilen Bereichen
des Stents zusammenfallen, wird die gesamte Stentflexibilität/Expansion durch
die dickeren stabilen Bereiche nicht beeinträchtigt. Dieser Ansatz kann
auf Stents mit hochdichten Stentmustern angewendet werden, die,
wenn sie mit konsistenter Dicke aufgebaut sind, eine ungenügende Flexilität haben
könnten.
Solche hochdichten Stentmuster können,
in Verbindung mit den variablen Dicken der Erfindung, dazu genutzt
werden, hochflexible, strahlenundurchlässige Stents zu bauen, die
hochdichte Stentmuster haben, welche eine gute Arterienwandüberdeckung
(d.h. Stentgerüstbildung)
des entfalteten Stents fördern.
Der Ansatz kann auch dazu genutzt werden, eine gleichmäßige Stentexpansion
zu fördern.
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In
der Erfindung wird Zusatzmaterial zu stabilen Abschnitten des Stents
hinzugefügt,
um hierdurch die Dicke (und Strahlenundurchlässigkeit) dieser Abschnitte
zu erhöhen.
Allgemein reduziert das Vergrößern der
Dicke einer Struktur dessen Flexibilität. Weil jedoch die stabilen
Abschnitte des Stents nicht zu knicken begannen, wird das Vergrößern deren
Dicke die gesamte Stentflexibilität nicht wesentlich beeinträchtigen.
Das zusätzliche
Material ist bevorzugt das gleiche Material wie das, aus dem der Rest
des Stents gebildet ist, sodass der gesamte Stent aus einem einzigen
Material gebildet wird.
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Der
Prozess der Stentherstellung beginnt mit einem Stent mit größer als
nominaler Dicke. Die Dicke der gewählten Bereiche des Stents wird
auf eine bevorzugte nominale Dicke reduziert. Ein solcher Prozess
kann beinhalten, die Dicke im Wesentlichen aller flexibler Abschnitte
des Stents hinunter auf eine nominale Dicke zu reduzieren, die zu
Flexibilität
führt, um
sicherzustellen, dass der Stent während der Verabreichung flexibel
ist. Dickeres Material wird an zumindest einem Teil der stabilen
Abschnitte beibehalten, das für
gute strahlenundurchlässige
Eigenschaften sorgt. Somit wird der Stent eine gute Flexibilität und gute
Strahlenundurchlässigkeit
haben, sodass der Stent gute Einführcharakteristiken hat und
es auch einem Operateur erlaubt, den Stent mit einem Fluoroskop
leicht zu sehen.
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In
einer Ausführung,
die nicht Teil der Erfindung ist, enthält der Stent eine Mehrzahl
radial aufweitbarer zylindrischer Elemente, die in ihrer Fähigkeit,
zu expandieren und relativ zueinander zu biegen, relativ unabhängig sind.
Die einzelnen radial aufgeweiteten zylindrischen Elemente des Stents sind
derart dimensioniert, dass sie längs
kürzer
sind als ihre eigenen Durchmesser. Verbindungselemente oder Stegen,
die sich zwischen benachbarten zylindrischen Elementen erstrecken,
sorgen für
erhöhte Stabilität und sind
bevorzugt angeordnet, um ein Verwerfen des Stents bei dessen Expansion
zu verhindern. Die resultierende Stentstruktur ist ein offenes Gitter
mit einer Serie radial aufweitbarer zylidnrischer Elemente, die
längs eng
genug mit Abstand angeordnet sind, sodass kleine Dissektionen in
der Wand eines Körperlumens
gegen die Lumenwand zurück
in Position gedrückt
werden können,
jedoch nicht so eng, um die Längsflexibilität des Stents
zu beeinträchtigen.
Die einzelnen zylindrischen Elemente bilden kumulativ einen Stent,
der entlang seiner Längsachse
flexibel ist, wobei aber die flexiblen Abschnitte des Stents eine
nominale Dicke für
maximale Flexibilität
und Festigkeit haben, und zumindest einige stabile Abschnitte des
Stents eine Größer-als-nominale-Dicke
haben, für
eine verbesserte Strahlenundurchlässigkeit und Festigkeit.
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Der
Stent, der Merkmale der Erfindung verkörpert, kann leicht zu dem gewünschten
Ort des Körperlumens
eingeführt
werden, indem er auf einem aufweitbaren Element eines Einführkatheters
angebracht wird, wie etwa einem Ballonkatheter, und die Katheterstentanordnung
durch das Körperlumen
zu dem Implantationsort gebracht wird. Eine Vielzahl von Mitteln
zum Sichern des Stents an dem expandierbaren Element an dem Katheter
zum Einführen zu
einem gewünschten
Ort stehen zur Verfügung.
Es ist gegenwärtig
bevorzugt, den Stent auf den Ballon zu komprimieren. Andere Mittel
zum Sichern des Stents auf dem Ballon beinhalten das Ausüben von Wärme und/oder
Druck auf die Ballon/Stentanordnung, Vorsehen einer rückziehbaren
Hülse über dem Stent,
mit Rippen oder Krägen
auf dem aufpumpbaren Element, um eine seitliche Bewegung des Stents zu
begrenzen und/oder die Anwendung biologisch resorbierbarer zeitweiliger
Klebstoffe, um den Stent auf dem Ballon zu halten. Es können auch
verschiedene Zuführmodi
angewendet werden, in Abhängigkeit
von der jeweiligen Anwendung und der Stentkonstruktion. Z.B. könnte ein
selbstexpandierender Stent, wie etwa ein aus Nitinol (NiTi) gebildeter
Stent, innerhalb eines rohrförmigen
Katheters zugeführt werden
und dann aus dem rohrförmigen
Katheter ausgestoßen
werden, um sich an dem gewünschten Entfaltungsort
von selbst zu expandieren.
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Die
expandierbaren zylindrischen Elemente, die die Stents der vorliegenden
Erfindung bilden, haben allgemein ein Umfangswellenmuster, z.B.
ein allgemeines Serpentinenmuster. Die offene Netzstruktur des Stents
sorgt für
eine exzellente Überdeckung der
Arterienwand, um eine Restenose zu verhindern, während die Blutperfusion über einen
großen
Abschnitt der Arterienwand erlaubt wird, was die Heilung und Reparatur
der beschädigten
Arterienauskleidung verbessern kann.
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Der
Stent kann aus einer Vielzahl von Materialien gebildet werden, einschließlich Metallen
oder Polymeren. Biokompatible Materialien sind allgemein bevorzugt,
in Abhängigkeit
von der Anwendung. Rostfreier Stahl, das gegenwärtig bei Stents weithin verwendet
wird, ist ein Beispiel eines Metalls, das in der Erfindung verwendet
werden könnte.
Auch sogenannte selbstexpandierende Materialien, wie etwa Nitinol,
könnten
angewendet werden.
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Die
Erfindung resultiert in einem Stent, der eine gewünschte Flexibilität, Festigkeit
und strahlenundurchlässige
Eigenschaften hat. Der Stent ist relativ leicht herstellbar und
kann aus einem einzigen Material gebildet werden.
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Andere
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten
Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich,
die als Beispiel die Merkmale der Erfindung darstellen.
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1 ist
eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Stents, der Merkmale
der Erfindung verkörpert
und der an einem Einführkatheter
angebracht und innerhalb einer Arterie angeordnet ist.
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2 ist
eine teilweise geschnittene Seitenansicht ähnlich jener, die in 1 gezeigt
ist, worin der Stent innerhalb der Arterie expandiert ist, wobei er
die Auskleidung gegen die Arterienwand presst.
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3 ist
eine teilweise geschnittene Seitenansicht, die den expandierten
Stent innerhalb der Arterie nach dem Abziehen des Einführkatheters
zeigt.
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4 zeigt
ein Stentmuster von der Stentausführung von 1.
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5a und 5b zeigen
eine Vergrößerung eines
Abschnitts des Stentmusters aus 4.
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6a zeigt
in Perspektive einen Teilquerschnitt eines vergrößerten Abschnitts eines Stents.
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6b zeigt
in Perspektive einen Teilquerschnitt eines vergrößerten Abschnitts eines Stents gemäß einer
Ausführung
der Erfindung.
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6c zeigt
in Perspektive einen Teilquerschnitt eines vergrößerten Abschnitts eines Stents gemäß einer
weiteren Ausführung
der Erfindung.
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7 zeigt
in Seitenansicht im Querschnitt eines Abschnitts eines Stents gemäß einer
Ausführung
der Erfindung.
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8a und 8b zeigen
in Seitenansicht die Herstellung eines Stents gemäß einer
Ausführung
der Erfindung.
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9a zeigt
eine rohrförmige
unbearbeitete Stentform bei der Herstellung eines Stents gemäß einer
Ausführung
der Erfindung.
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9b zeigt
ein Stentmuster gemäß einer Ausführung der
Erfindung.
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10a und 10b zeigen
in Seitenansicht die Herstellung eines Stents gemäß einer
Ausführung
der Erfindung.
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10c zeigt in Seitenansicht im Querschnitt einen
Stent gemäß einer
Ausführung
der Erfindung.
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11 zeigt
eine Endansicht der Herstellung eines Stents gemäß einer Ausführung der
Erfindung.
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12a und 12b zeigen
eine Seitenansicht im Querschnitt eines Abschnitts eines Stents gemäß verschiedenen
Ausführungen
der Erfindung.
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13a, 13b, 13c und 13d zeigen
eine Seitenansicht im Querschnitt eines Abschnitts eines Stents
gemäß verschiedenen
Ausführungen
der Erfindung.
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14a, 14b und 14c zeigen Perspektivansichten der Herstellung
eines Stents gemäß einer
Ausführung
der Erfindung.
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15a und 15b zeigen
eine Perspektivansicht von Stents gemäß verschiedenen Ausführungen
der Erfindung.
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16a, 16b und 16c zeigen eine Seitenansicht im Querschnitt eines
Abschnitts eines Stents gemäß verschiedenen
Ausführungen
der Erfindung.
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17a und 17b zeigen
eine Seitenansicht im Querschnitt von Abschnitten eines Stents gemäß einer
Ausführung
der Erfindung, die auf einem Ballon angebracht ist.
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18a, 18b und 18c zeigen eine Seitenansicht im Querschnitt eines
Abschnitts eines Stents gemäß verschiedenen
Ausführungen
der Erfindung.
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19a zeigt ein Stentmuster gemäß einer Ausführung der
Erfindung.
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19b zeigt eine rohrförmige unbearbeitete Stentform
bei der Herstellung eines Stents gemäß einer Ausführung der
Erfindung.
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20a und 20b zeigen
eine Seitenansicht im Querschnitt eines Abschnitts eines Stents gemäß einer
Ausführung
der Erfindung, die auf einem Ballon angebracht ist.
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21a und 21b zeigen
eine Seitenansicht im Querschnitt eines Abschnitts eines Stents gemäß einer
Ausführung
der Erfindung, die auf einem Ballon angebracht ist.
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20a und 20b zeigen
eine Seitenansicht im Querschnitt eines Stents gemäß einer
Ausführung
der Erfindung.
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23a, 23b und 23c zeigen eine Seitenansicht eines Drahts, der
zu einem Stent geformt wird, wobei der Stent einer Ausführung der
Erfindung entspricht.
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Die
vorliegende Erfindung ist in den 1 bis 23 zur Verwendung in verschiedenen Körperlumina
und Prozeduren dargestellt, einschließlich der Anwendung in dilatierten
Arterien während
Ballonangioplastiken. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf
die Verwendung in Blutgefäßen oder
Angioplastiken beschränkt,
sondern kann in anderen Körperlumina
und Prozeduren angewendet werden, einschließlich der Behandlung von Harnleitern,
Verdauungstrakt oder Gallenleiter.
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Der
Stent der bevorzugten Ausführung
wird allgemein intraluminal unter Verwendung eines herkömmlichen
Ballonkatheters eingeführt,
wie er in der Technik bekannt ist. Der Stent wird primär dazu benutzt,
um die Durchgängigkeit
des Körperlumens,
in dem er implantiert ist, sicherzustellen. Z.B. kann der Stent
in den Coronararterien nach einer angioplastischen Behandlung implantiert
werden, um die Arterie gegen Rückfedern
zu verstärken
oder um eine Dissektion in der Arterienwand anzuheften. Nutzbar
ist der Stent zum Implantieren in anderen Körperlumina, wie etwa den Halsschlagadern,
den Hüftarterien,
den Hirngefäßen und
anderen peripheren Venen und Arterien.
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1 stellt
einen Stent 10 dar, der auf einem Zuführkatheter 12 angebracht
ist. Der Stent 10 in der dargestellten Ausführung umfasst
eine Mehrzahl radial aufweitbarer zylindrischer Elemente 14,
die allgemein koaxial angeordnet und durch Glieder 16 verbunden
sind, die zwischen benachbarten zylindrischen Elementen 14 angeordnet
sind. Der Zuführkatheter 12 hat
einen expandierbaren Abschnitt oder Ballon 18 zum Expandieren
des Stents 14 innerhalb der Coronararterie 20.
Die Arterie 20 hat, wie in 1 gezeigt,
eine abgelöste
Auskleidung 22, die einen Abschnitt des arteriellen Durchgangs
verschlossen hat.
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Der
Zuführkatheter 12,
auf dem der Stent 10 angebracht ist, ist im Wesentlichen
der gleiche wie ein herkömmlicher
Ballondilatationskatheter für
angioplastische Behandlungen. Der Ballon 18 kann aus geeigneten
Materialien hergestellt sein, wie etwa Polyethylen, Polyethylenterephthalat,
Polyvinylchlorid, Nylon sowie Ionomeren, wie Surlyn®, hergestellt
von der Polymer Products Division der Du Pont Company. Es können auch
andere Polymere angewendet werden.
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Damit
der Stent während
der Zufuhr zu der beschädigten
Stelle innerhalb der Arterie 20 am Ort auf dem Ballon 18 verbleibt,
wird der Stent auf den Ballon komprimiert. Es können auch andere Mittel zum
Sichern des Stents 10 auf dem Ballon 18 angewendet
werden, wie etwa das Vorsehen einer Abdeckhülse über dem Stent, oder das Vorsehen
von Krägen
oder Rippen an den Enden des Arbeitsabschnitts, d.h. des zylindrischen
Abschnitts, des Ballons. Es können
auch thermische und/oder Druckprozesse angewendet werden, um den
Stent auf dem Ballon zu sichern.
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Das
Einführen
des Stents 10 wird folgenderweise erreicht. Der Stent 10 wird
zuerst auf dem aufpumpbaren Ballon 18 am distalen Ende
des Zufuhrkatheters 12 montiert. Der Ballon 18 wird
ein wenig aufgepumpt, um den Stent 10 auf der Außenseite
des Ballons zu sichern. Die Katheterstentanordnung wird in dem Gefäßsystem
des Patienten in einer herkömmlichen
Seldinger-Technik durch einen Führungskatheter
(nicht gezeigt) eingeführt.
Ein Führungsdraht 24 wird
quer über
einen Stenosebereich oder den beschädigten Arterienabschnitt, der
eine abgelöste
oder getrennte Auskleidung 22 aufweist, angeordnet, und
dann wird die Stentkathteteranordnung über einem Führungsdraht 24 innerhalb
der Arterie 20 vorgeschoben, bis der Stent 10 direkt
unter der abgelösten
Auskleidung 22 liegt. Der Ballon 18 des Katheters
wird aufgeweitet, um den Stent 10 gegen die Arterie 20 zu
expandieren, wie in 2 dargestellt. Obwohl in den
Zeichnungen nicht dargestellt, kann die Arterie 20 durch
die Expansion des Stents 10 ein wenig aufgeweitet werden,
um den Stent 10 einzusetzen oder anderweitig zu fixieren, um
eine Bewegung zu verhindern. Unter gewissen Umständen müsste während der Behandlung stenotischer
Abschnitte einer Arterie die Arterie aufgeweitet werden, um den
Durchtritt von Blut oder anderem Fluid dort hindurch zu erleichtern.
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Bevorzugt
dient der Stent 10 dazu, die Arterie 20 offen
zu halten, nachdem der Katheter 12 abgezogen ist, wie in 3 dargestellt.
Die zylindrischen Elemente 14 des Stents 10, die
in die Wand der Arterie 12 gepresst sind, werden eventuell
mit dem endothelialen Zellwachstum überdeckt, was eine Störung des
Blutflusses weiter minimiert. Der Wellenabschnitt der zylindrischen
Abschnitte 14 sorgt für
gute Haftcharakteristiken, um eine Bewegung des Stents innerhalb
der Arterie zu verhindern. Ferner sorgen die mit regelmäßigen Intervallen
eng beabstandeten zylindrischen Elemente 14 für eine gleichmäßige Stütze der
Wand der Arterie 20.
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Das
Stentmuster 26 aus dem Stent 10 des Stents der 1 bis 3 ist
in 4 im größeren Detail
abgebildet. Das Stentmuster 26, das zweidimensional dargestellt
ist, als ob der rohrförmige
Stent längsgeschnitten
und zur Bildung eines flachen Blatts "abgewickelt" wäre,
enthält
eine Serie von Us, Ws und Ys, die in Kombination einen Stent 10 definieren,
der eine Serie zylindrischer Elemente 14 aufweist, die
durch zwischen benachbarten Elementen angeordnete Glieder 16 verbunden
sind.
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Die 5a und 5b zeigen
eine vergrößerte Ansicht
eines Abschnitts des Stentmusters 26 von 4. 5a zeigt
den Abschnitt, wie er aussehen würde,
wenn der Stent eingeführt
wird, jedoch in einer ungebogenen Konfiguration ist, während 5b darstellt,
wie sich Teile des Stents verbiegen oder anderweitig verformen,
wenn der Stent in einem geknickten Zustand platziert wird. Es ist
ersichtlich, dass viele Abschnitte des Stents gebogen oder anderweitig
verformt werden, wenn der Stent aus dem in 5a dargestellten
geraden Zustand zu dem gebogenen/geknickten Zustand von 5b gebogen wird.
Z.B. haben die gekrümmten
Basen 28 der Us, die gekrümmten Basen der Ws und die
gekrümmten Basen 32 der
Ys eine veränderte
Form. Während
der Zuführung
durch eine verschlungene Arterie werden sich diese gekrümmten Abschnitte
verbiegen und verformen, in Abhängigkeit
von den Biegungen der jeweiligen Arterie und der jeweiligen Stentkonstruktion,
um ein Verbiegen des Stents zu gestatten. Diese gebogenen oder anderweitig
verformten Abschnitte, auch bekannt als flexible Abschnitte, sind
primär
für die
Stentflexibilität
verantwortlich. Merke, dass das in 5b dargestellte
Biegen und Knicken der gekrümmten
Basen 28, 30, 32 teilweise übertrieben
ist, um das Biegen der Struktur klar darzustellen, das Auftreten
kann, wenn der Stent gebogen wird. Auch kann, in Abhängigkeit
von den auf den Stent wirkenden jeweiligen Biegungen, das Biegen
der gekrümmten
Basen 28, 30, 32 in unterschiedlichen
Graden und unterschiedlichen Richtungen auftreten, wie etwa einwärts (entgegengesetzt
zur in 5a dargestellten Auswärtsbiegung)
und/oder außerhalb
der "Ebene" der Stentoberfläche.
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Während sich
die Biegeabschnitte biegen oder anderweitig verformen, biegen sich,
während der
Stentbiegung, andere Abschnitte nicht merklich. Z.B. sind die Glieder 16 sowie
auch die Stege 34 der Us, Ws und Ysl immer noch gerade.
Obwohl die Stege 34 in einer etwas unterschiedlichen Position
sein können,
sind sie selbst nicht gebogen. Z.B. waren die Stege 34,
vor der Stentbiegung (wie in 5a dargestellt),
parallel zueinander und zur Längsachse
des Stents 10, sind aber nach dem Stentbiegen (in 5b dargestellt)
von der Längsachse
weg gewinkelt. Diese Änderung
in den jeweiligen Stegpositionen resultiert jedoch aus der Verformung
der gekrümmten
Basen 28, 30, 32 der Us, Ws und Ys. Die Glieder 16 und
Stege 34 selbst sind stabil darin, dass sie sich nicht
wesentlich biegen oder anderweitig verformen.
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Weil
die Glieder 16 und Stege 34 des dargestellten
Stentmusters 26 sich im Wesentlichen nicht biegen oder
anderweitig verformen, ist nicht anzunehmen, dass sie einen wesentlichen
Beitrag zur Flexibilität
des Stents leisten. Dementsprechend könnten die Glieder 16 und
Stege 34 signifikant steifer gemacht werden, ohne die gesamte
Stentflexibilität
zu beeinträchtigen.
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Die
gegenwärtige
Erfindung sorgt für
eine zusätzliche
Dicke an allen oder einem Teil der stabilen Abschnitte des Stents. 6a zeigt
eine Perspektivansicht im Teilquerschnitt eines Stentabschnitts, ähnlich jenem,
der in den 5a und 5b zweidimensional
gezeigt war. In der Ansicht von 6a ist
ersichtlich, dass alle Abschnitte des Stents, d.h. die gekrümmten Basen 28, 30, 32 sowie die
Glieder 16 und Stege 34 eine nominale Dicke 42 haben. 6b zeigt
im Wesentlichen die gleiche Konstruktion, außer mit veränderlichen Dicken. In der Ausführung von 6b haben
die flexiblen Abschnitte (d.h. die gekrümmten Basen 28, 30, 32)
des Stents eine nominale Dicke 42, während die stabilen (d.h. weitgehend
nicht flexiblen) Glieder 16 und Stege 34 eine
größere als
normale Dicke 48 haben, ohne die gesamte Stentflexibilität zu beeinträchtigen.
Diese dickeren Glieder 16 und Stege 34 können für eine zusätzliche
Festigkeit sorgen und sorgen auch für verbesserte Strahlenundurchlässigkeitscharakteristiken für den Stent 10. 6c zeigt
eine weitere Ausführung,
worin die Dicke von einer nominalen Dicke 42 in den gekrümmten Basen 28, 30, 32 zu
einer maximal Größer-als-nominalen-Dicke 48 glattgängig übergeht.
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Die
Herstellung eines Stents gemäß der Erfindung
kann auf verschiedenen Weisen erreicht werden. Ein Anfangsschritt
ist es, ein Stentmuster auszuwählen
und stabile Abschnitte davon zu identifizieren. Die Identifikation
stabiler Abschnitte kann mittels vieler unterschiedlicher Techniken
erreicht werden. Z.B. kann eine computerbasierende Modellbildung des
Stentmusters durchgeführt
werden, die ein Modell des Stentmusters während der Biegung des Stents
erstellt. Es kann ein körperliches
Modell oder ein echter Stent, der das Stentmuster trägt, hergestellt
und einer Biegung unterzogen werden, sodass die flexiblen und stabilen
Abschnitt des Stentmusters durch Inspektion der körperlichen
Vorrichtung identifiziert werden können. Andere Ansätze zum
Identifizieren der flexiblen und stabilen Abschnitte sind in der
Technik bekannt.
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In
der genannten bevorzugten Ausführung wird
ein Stent entwickelt, der die Flexibilität optimiert, während die
Strahlenundurchlässigkeit
bewahrt wird. Ähnliche
Ansätze
könnten
jedoch bei der Entwicklung eines Stents mit verbesserten Entfaltungscharakteristiken
und guter Strahlenundurchlässigkeit
angewendet werden. Die oben genannten Ansätze, einen Stent mit dünneren flexiblen
Abschnitten und dickeren stabilen Abschnitten zu versehen, um hierdurch
einen Stent mit höherer
Flexibilität
und guter Strahlenundurchlässigkeit
zu versehen, könnte
auch bei der Entwicklung eines Stents mit guter Strahlenundurchlässigkeit
und guten Expansionscharakteristiken angewendet werden.
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In
der besonderen Stentkonstruktion, die in den 5a und 5b dargestellt
ist, fallen die flexiblen Abschnitte, die die Stentflexibilität fördern, mit Abschnitten
zusammen, die sich verformen, wenn der Stent von seiner Zufuhrkonfiguration
zu seiner entfalteten Konfiguration expandiert wird. Durch Reduzieren
der Dicke der Abschnitte, die sich während der Stententfaltung verformen,
kann eine größere Gleichmäßigkeit
der Stentexpansion erreicht werden. Somit führt in der besonderen dargestellten
Ausführung
das Reduzieren der Dicke der Abschnitte, die sich während der
Stentausgabe verbiegen, auch zu einer reduzierten Dicke für die Abschnitte,
die sich während
der Stententfaltung verbiegen, was die Gleichmäßigkeit der Stentexpansion
vergrößern kann.
Für andere
Stentkonstruktionen, wie etwa solche Stents, wo die Abschnitte,
die sich während
der Stentexpansion verbiegen, mit den Abschnitten, die sich während der
Stentbiegung verbiegen, nicht zusammenfallen, könnte die Erfindung auch angewendet
werden, um die Gleichmäßigkeit
der Stentexpansion zu vergrößern. Ein
solcher Ansatz wäre ähnlich zu
dem, wie er oben diskutiert ist, außer, dass anstelle von (oder
zusätzlich
zu) der Identifikation von Abschnitten des Stents, die sich während der
Stentbiegung verbiegen, die Methodik die Identifikation von Abschnitten
des Stents involvieren würde,
die sich während
der Stentexpansion verformen.
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Durch
selektives Vorsehen dieser flexiblen Abschnitte mit Dicken, die
geringer sind als die maximale Dicke des Stents, können verbesserte
Stententfaltungscharakteristiken erreicht werden.
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Angemerkt
werden sollte, dass, weil die stabilen Abschnitte des Stents per
Definition die Abschnitte des Stents sind, die nicht flexibel sind,
eine Identifikation aller flexiblen Abschnitte eines Stents durch
einen Eliminationsprozess die stabilen Abschnitte des Stents inhärent identifiziert.
Darüber
hinaus braucht es, in Abhängigkeit
vom besonderen Stentmuster und der Anwendung, nicht notwendig zu sein,
alle stabilen Abschnitte zu identifizieren. Z.B. ist es bei einem
Stent, wo nur wenige stabile Abschnitte, die Größer-als-nominale-Dicke haben,
nur erforderlich, diese wenigen stabilen Abschnitte zu identifizieren.
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Nachdem
die Identifikation der stabilen Abschnitte erfolgt ist, wird ein
Stent mit dem gewünschten
Stentmuster und Dicken bereitgestellt. Zur Herstellung des Stents
können
verschiedene Techniken angewendet werden. Z.B. kann eine unbearbeitete Stentform
mit einer nominalen Dicke vorbereitet werden und das Stentmuster
kann ausgeschnitten oder anderweitig in der unbearbeiteten Stentform
erzeugt werden. Es kann Zusatzmaterial zu der Stentoberfläche auf
ausgewählten
stabilen Abschnitten hinzugefügt
werden, bis die gewählten
stabilen Abschnitte die gewünschte
Größer-als-nominale-Dicke
erreichen. Es können
verschiedene Techniken angewendet werden, um das Zusatzmaterial
hinzuzufügen, einschließlich Sputterbeschichtung,
Elektroplattierung oder chemischer Dampfabscheidung.
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In
der Ausführung
von 7, die einen vergrößerten Querschnitt eines Abschnitts
eines Stents darstellt, hat die unbearbeitete Stentform 40 eine
nominale Dicke 42, und Zusatzmaterial 44 ist auf
gewählte
Abschnitte der äußeren Stentformoberfläche 46 hinzugefügt worden,
um die Dicke der gewählten Abschnitte
auf eine Größer-als-nominale-Dicke 48 zu erhöhen. Die
oben genannten Schritte könnten
in einer unterschiedlichen Reihenfolge durchgeführt werden, wobei z.B. das
Zusatzmaterial zu der unbearbeiteten Stentform vor oder sogar gleichzeitig
mit der Erzeugung des Stentmusters in der unbearbeiteten Stentform
hinzugefügt
wird.
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In
einer bevorzugten Ausführung
ist das zu den Dickenabschnitten des Stents hinzugefügte Extramaterial
das gleiche Material, aus dem der Rest des Stents ursprünglich hergestellt
wurde. Z.B. ist es in einem Stent, der ursprünglich aus rostfreiem Stahl mit
einer nominalen Dicke gebildet wird, bevorzugt, dass rostfreier
Stahl zu den gewählten
stabilen Abschnitten des Stents hinzugefügt wird, um die Dicke zu vergrößern. Durch
Verwendung desselben Materials hat der Stent eine allgemein homogene
Struktur.
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Aufgrund
der Herstellung und anderer Überlegungen
kann es erwünscht
sein, mit einer unbearbeiteten Stentform zu beginnen, die eine gewünschte Größer-als-nominale-Dicke
hat, und dann selektiv die Dicke der gewünschten Abschnitte, wie etwa
der flexiblen Abschnitte, auf eine nominale Dicke zu reduzieren.
In der in 8a dargestellten Ausführung ist
ein unbearbeiteter rohrförmiger
Abschnitt 20 dargestellt, der eine Größer-als-nominale-Dicke 56 hat. Material
wird von gewählten
Abschnitten 58 der Außenoberfläche 54 der
unbearbeiteten Stentrohrform 50 entfernt, was in der in 8b gezeigten
Ausführung
eine spanende Bearbeitung beinhaltet, bis eine nominale Dicke 60 erreicht
ist. In der Ausführung
von 8b beinhaltet die spanende Bearbeitung das Drehen
des unbearbeiteten rohrförmigen
Abschnitts 50 um dessen Längsachse 62, was unter
Verwendung einer Drehbank oder einer anderen rotierenden Vorrichtung
erreicht werden kann, und Pressen eines Bearbeitungswerkzeugs 64 gegen
die Außenoberfläche 54.
Es können
auch andere Techniken angewendet werden, um das Material zu entfernen,
einschließlich
chemischem Ätzen,
Laserablation, spitzenloses Schleifen und/oder Fräsen.
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Das
Ergebnis ist ein rohrförmiger
Abschnitt 66 variabler Dicke, mit dickeren Bereichen 68 der
ursprünglich
Größer-als-nominalen-Dicke
und dünneren
Bereichen 70 mit nominaler Dicke, wie in 9a dargestellt.
Als Nächstes
wird das Stentmuster 26 in den rohrförmigen Außenabschnitt 66 geschnitten.
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Das
Stentmuster 26 der besonderen Ausführung ist in zweidimensionaler
Form in 9b dargestellt, die mit dem
rohrförmigen
Abschnitt von 9a ausgerichtet ist, um zu zeigen,
dass die flexiblen Abschnitte (die in dieser Ausführung die
gekrümmten Abschnitte 28, 30, 32 sind)
des Musters 26 darüberliegen,
wenn das Muster 26 in den rohrförmigen Abschnitt 66 geschnitten
wird, wobei die dünneren
Bereich 70 die nominale Dicke haben. Dementsprechend haben
in dem fertigen Stent die flexiblen Abschnitte eine nominale Dicke,
während
zumindest ein Teil der stabilen Abschnitte eine Größer-als-nominale-Dicke
hat.
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Die
oben genannten Schritte könnten
in einer anderen Reihenfolge durchgeführt werden. Z.B. könnte ein
Stentmuster in das unbearbeitete Rohr geschnitten werden, vor dem
Schritt der Reduktion der Dicke der flexiblen Abschnitte.
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In
einem anderen Ansatz kann das Dünnermachen
der gewählten
Abschnitte von der Innenseite der unbearbeiteten Rohrform erfolgen.
Z.B. hat, wie in 10a dargestellt, die unbearbeitete
Rohrstentform 50 eine Größer-als-nominale-Dicke 56.
Ein spanendes Bearbeitungswerkzeug 64 wird innerhalb der unbearbeiteten
Rohrstentform 50 angeordnet und gegen die Innenoberfläche 52 der
unbearbeiteten Stentform 50 angelegt, wenn die unbearbeitete Stentform
um ihre Längsachse 62 gedreht
wird. Die resultierende Rohrstruktur 72 variabler Dicke,
in 10b dargestellt, hat dünnere Bereiche 74 mit
nominaler Dicke 60 und dickere Bereiche 76 mit
der ursprünglich
Größer-als-nominalen-Dicke 56.
Die Rohrstruktur 72 hat eine glatte Außenoberfläche 54, während die
Innenoberfläche 52 die
Effekte des Dünnermachens
zeigt. Merke, dass in Abhängigkeit
von einer besonderen Anwendung das Dünnermachen sowohl an der Außenoberfläche als
auch der Innenoberfläche
einer Rohrstruktur durchgeführt
werden könnte,
wie in 10c dargestellt.
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Zusätzlich zu
den physikalischen spanenden Bearbeitungsverfahren, wie oben umrissen,
kann die Dickenreduktion durch eine Vielzahl anderer Verfahren erreicht
werden, wie etwa Ablatieren der gewählten Oberflächenbereiche.
Die Ablation könnte
durch verschiedene Verfahren erfolgen, einschließlich chemischer und/oder Laserablation.
Dieser Schritt kann auch als Teil des Schneidprozesses des Stentsmusters
in die unbearbeitete Stentform durchgeführt werden. Z.B. können dort,
wo ein Laserschneiden zum Schneiden des Stentmusters angewendet
wird, der Laser auch dazu genutzt werden, die gewünschten Abschnitte
der unbearbeiteten Stentform dünner
zu machen. Dieses Dünnermachen
mittels eines Lasers könnte
beinhalten, die Fokustiefe des Lasers zu verändern, die Laserleistung zu
verändern
oder den Laser zu benutzen, um quer über die Oberfläche der
unbearbeiteten Stentform tangential zu "rasieren", wie in 11 dargestellt.
In 11 feuert ein Laser 80 einen Strahl 82,
der tangential auf die Oberfläche 40 einer
unbearbeiteten Rohrform 50 fällt, um hierdurch eine Materialschicht
zu entfernen. Wenn die unbearbeitete Rohrform 50 relativ
zu dem Laserstrahl 82 bewegt wird, wie etwa durch Rotieren
um eine Achse 62, wie gezeigt, können gewünschte Bereiche dünneren Materials
erzielt werden. Es könnten
auch andere Bewegungen des Stents relativ zu dem Laserstrahl angewendet
werden, in Abhängigkeit
vom gewünschten
Muster. Z.B. könnte
der Stent in jeder Richtung bewegt werden und/oder in jeder Richtung relativ
zu dem Laserstrahl gedreht werden, um ein gewünschtes Ergebnis zu erzielen.
Merke, dass der Stent selbst nicht körperlich bewegt zu werden braucht,
wenn stattdessen der Lasertsrahl bewegt wird, um im Nettoergebnis
eine Stentbewegung relativ zu dem Laserstrahl hervorzurufen.
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Es
kann gewünscht
sein, allmähliche Übergänge zwischen
Bereichen der nominalen und der Größer-als-nominalen-Dicke vorzusehen.
Z.B. zeigt 12a in dem vergrößerten Querschnitt
einen Teil des Wandabschnitts 78 der unbearbeiteten Rohrform 50 aus
der Ausführung
der 8b und 9a. Wie in 12a dargestellt, hat die Außenoberfläche 54 Grenzen 56,
die zwischen den dünneren
Bereichen 70 nominaler Dicke 60 und den dickeren
Bereichen 68 größer als
nominaler Dicke 56 gut definiert sind. In einer in 12b dargestellten anderen Ausführung hat die Außenoberfläche 54 einen
eher allmählichen Übergangsbereich 88 zwischen
den dünneren
Bereichen 70 und den dickeren Bereichen 68. Somit
ist die Außenoberfläche 54 der unbearbeiteten
Rohrform 50 und der resultierende gefinishte Stent frei
von scharfen Abstufungen zwischen benachbarten Bereichen und hat
statt dessen graduell ansteigende Übergangsbereiche 88,
die für
einen glatteren Übergang zwischen
benachbarten Bereichen sorgen. Diese allmählichen Übergänge zwischen benachbarten Bereichen
können
auch auf der Innenoberfläche
des Stents angewendet werden, wenn die Dickenveränderungen an der Innenoberfläche 52 vorhanden
sind, wie in 10b dargestellt. Die allmählichen Übergangsbereiche
brauchen keine geraden Rampen sein, sondern können in einer Vielzahl einfacher und/oder
komplizierter geometrischer Formen ausgebildet sein, in Abhängigkeit
von der jeweiligen Anwendung.
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Der
Unterschied zwischen der nominalen Dicke und der Größer-als-nominalen-Dicke kann in Abhängigkeit
von der jeweiligen Anwendung, der Stentkonstruktion und vom Material,
aus dem der Stent gebildet ist, unterschiedlich sein. Z.B. kann
für einige Materialien
eine kleine Dickendifferenz eine große Differenz in der Strahlenundurchlässigkeit
bewirken. Für
andere Materialien kann ein größerer Dickenunterschied
erforderlich sein.
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In
der in 13a dargestellten Ausführung beträgt die nominale
Dicke etwa 80 % (d.h. vier Fünftel)
der Größer-als-nominalen-Dicke.
Andere Dickenverhältnisse
liegen auch im Umfang der Erfindung. Z.B. in der Ausführung von 13b beträgt
die nominale Dicke 50 % der Größer-als-nominalen-Dicke.
In 13c beträgt
die nominale Dicke 25 %, während in 13d die nominale Dicke auf 10 % der Größer-als-nominalen-Dicke
hinabreicht. Die nominale Dicke könnte sogar noch kleiner oder
größer als
die Beträge
sein, wie sie in den 13a bis 13c angegeben
sind, in Abhängigkeit
von der jeweiligen Anwendung und dem Stentmaterial. Allgemein sollte
die nominale Dicke eine Größe haben,
die die Flexibilität und
Strukturerfordernisse erfüllt,
während
die Größer-als-nominale-Dicke
ausreichend sein sollte, um die Anforderungen an die Strahlenundurchlässigkeit zu
erfüllen.
Die Dicken an einem jeweiligen Stent sind anwendungsspezifisch und
beziehen sich allgemein auf das angewendete spezifische Material.
Z.B. könnte
eine Ausführung
eines Coronarstents, der aus rostfreiem Stahl gebildet ist, eine
nominale Dicke von 0,0635 mm (0,0025 Zoll) haben, mit einer Größer-als-nominalen-Dicke
von 0,1397 mm (0,0055 Zoll). Ein peripherer Stent, der aus einem
Material mit geringer Strahlenundurchlässigkeit gebildet ist, könnte eine
nominale Dicke von 0,762 mm (0,003 Zoll) haben, und eine Größer-als-nominale-Dicke
von 0,254 mm (0,010 Zoll). Ein Stent, der aus hochstrahlenundurchlässigem Material
gebildet ist, könnte
eine nominale Dicke von 0,0635 mm (0,0025 Zoll) haben und eine Größer-als-nominale-Dicke
von 0,0889 mm (0,0035 Zoll).
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Die
unbearbeitete Stentform kann in der Form eines rohrförmigen Elements
sein, wie oben diskutiert und in den 8a, 8b, 9a und 9b abgebildet.
Innerhalb des Umfangs der Erfindung können jedoch auch andere Herstellungstechniken
zur Herstellung eines Stents angewendet werden. Ein solcher Ansatz
beginnt mit einer unbearbeiteten Stentform, die ein allgemein ebenes
Element 90 mit einer ersten Seite 91 und einer
zweiten Seiten 92 aufweist, wie in 14a abgebildet.
Entgegengesetzte Enden 93, 94 des ebenen Elements 90 werden aufeinander
zu gebracht, wie in 14b abgebildet, bis sie einander
kontaktieren, wie in 14c abgebildet, sodass das ebene
Element 90 eine Rohrform 96 bildet, wobei die
erste Seite 91 die Innenoberfläche bildet und die zweite Seite 92 die
Außenoberfläche bildet.
Die entgegengesetzten Enden 93, 94, die nun einander
benachbart sind, können
durch verschiedene Verfahren, wie etwa Punktschweißung oder
Klebstoffe, aneinander gesichert werden.
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Der
obige Ansatz kann zulassen, dass der Schritt der Dickenveränderung
auf dem allgemein ebenen Element 90 durchgeführt wird,
wonach es zu einer Rohrform gerollt wird. Diese Schritte könnten auf
verschiedene Weise durchgeführt
werden, einschließlich
den Techniken, wie sie oben in Bezug auf das rohrförmige Element
angegeben sind, wie in den 8a, 8b, 9a und 9b gezeigt.
Der Ansatz, mit einem allgemein ebenen Element 90 zu beginnen,
kann auch den Schritt zulassen, die Dickenveränderung vor dem Schritt, das ebene
Element 90 in eine Rohrform 96 zu rollen, durchzuführen. Z.B. könnte das
Material selektiv von der ersten Seite 91 des ebenen Elements 90 her
dünner
gemacht oder dort hinzugefügt
werden, um die Dicke des ebenen Elements 90 zu verändern. Wenn
somit das ebene Element 90 zu der Rohrform 96 gerollt
wird, wird die erste Seite 91, die die Innenoberfläche der
Rohrform 96 ist, eine unebene Oberfläche haben, die durch Dickenunterschiede
hervorgerufen wird. Ein anderer Ansatz ist, vor dem Rollen des ebenen
Elements 90, das Material selektiv von der zweiten Seite 92 her dünner zu
machen oder dort hinzuzufügen.
Dieser Ansatz würde
darin resultieren, dass die Außenoberfläche des
rohrförmigen
Elements 96, die die zweite Seite 92 ist, eine
unebene Oberfläche
hat, die durch Dickenunterschiede hervorgerufen wird. Die Ansätze könnten kombiniert
werden, sodass Material zu sowohl der ersten Seite 91 als
auch der zweiten Seite 92 hinzugefügt oder davon entfernt wird,
was in unebenen Oberflächen
auf sowohl der ersten Seite 91 als auch der zweiten Seite 92 resultiert.
Nach dem Rollen des ebenen Elements 90 würde die
resultierende Rohrform 96 eine unebene Innenoberfläche sowie
eine unebene Außenoberfläche aufweisen.
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Der
Ansatz, mit dem allgemein ebenen Element 90 zu beginnen,
kann auch den Schritt zulassen, das Schneiden des Stentmusters vor
oder nach dem Rollen des ebenen Elements 90 in die Rohrform 96 durchzuführen.
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Ein
anderer Ansatz beinhaltet das Formen des Stents aus ein oder mehreren
Drahtabschnitten, was beinhalten kann, den Draht zu dem gewünschten
Stentmuster zu biegen oder anderweitig zu formen. Das Formen des
Drahts zu dem gewünschten Stentmuster
kann Punktschweißen
oder andere Verfahren zum Verbinden des Drahts beinhalten. Der Draht
kann anfänglich
mit veränderlicher
Dicke ausgebildet sein, was mittels verschiedener Techniken, wie
etwa einer einstellbaren Matrizenextrusion, erreicht werden kann.
Die Dickenmodifikation könnte nach
der Formung des Drahts stattfinden. In Abhängigkeit von einer jeweiligen
Anwendung könnte
die Dickenmodifikation vor, nach oder sogar während des Biegeprozesses oder
der anderweitigen Formung des Drahts zu dem gewünschten Stentmuster durchgeführt werden.
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Diese
Dickenmodifikationen könnten
beinhalten, Material zu dem Draht hinzuzufügen oder davon zu entfernen,
und könnte
mittels einer Vielzahl von Techniken durchgeführt werden, einschließlich Querschnittsvermindern
des Drahts, spanende Bearbeitung, Sputterbeschichtung und/oder Plattierung.
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Die 23a bis c zeigen ein Beispiel der Formung eines
solchen Stents aus Draht. In 23a wird
Draht 170 von einer Spule 172 und dann durch einen
Querschnittsverminderungsmechanismus 174 gezogen. In einer
Bewegung, die entsprechend den gewünschten Drahtlängen zeitgesteuert
ist, kontaktiert der Querschnittsverminderungsmechanismus 174 selektiv
den Draht 170, wenn der Draht dort hindurchgezogen wird,
um hierdurch enge Abschnitte 176 auf dem Draht 170 zu
erzeugen. Die resultierende Drahtform ist in Vergrößerung in 23b abgebildet, wobei die engen Abschnitte 176 eine
reduzierte Dicke 175 haben, im Vergleich zur größeren Dicke 177 vom
Rest des Drahts 170. Die Größe, der Abstand und die anderen
Eigenschaften des Drahts und von dessen engen Abschnitten werden
entsprechend einem gewünschten
Stentmuster ausgewählt.
Wie in 23c abgebildet, wird der Draht 170 zu
einem gewünschten
Stentmuster 178 (von dem in 23c nur ein
Teil dargestellt ist) gebogen oder anderweitig verformt. Das Stentmuster 178 kann
Sicherungspunkte 179 enthalten, wo benachbarte Drahtabschnitte punktgeschweißt sind
oder anderweitig aneinander gesichert sind. Merke, dass die dünnen Abschnitte 176 des
Drahts 170 so positioniert sind, dass sie gekrümmten Abschnitten 180 des
Stentmusters 178 entsprechen, die in einer besonderen Ausführung mit den
flexiblen Abschnitten des Stentmusters übereinstimmen können. Der
resultierende Stent hat flexible Abschnitte, die eine geringere
Dicke haben als die stabilen Abschnitte. Für andere Stentmuster und/oder
andere Anwendungen können
Drähte
mit anderen Eigenschaften angewendet werden, wie etwa solche Drähte, die
dünne Abschnitte
mit unterschiedlichem Abstand dazwischen aufweisen, sowie Veränderungen
in anderen Eigenschaften.
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Es
können
auch andere Herstellungsverfahren und Techniken angewendet werden,
solange der resultierende Stent eine nominale Dicke in einem oder mehreren
flexiblen Abschnitten und eine Größer-als-nominale-Dicke an einem
oder mehreren stabilen Abschnitten aufweist.
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8a bis 10b zeigen dünnere
und dickere Abschnitte, die sich radial um einen rohrförmigen Stent
herum erstrecken, wie sie durch spanende Bearbeitung einer Rohrstruktur
unter Verwendung einer Drehbank erhalten werden könnten. Die
dünnen und
dicken Abschnitte könnten
jedoch über
den Stent in einer Vielzahl von Mustern verteilt sein, in Abhängigkeit
von der jeweiligen Stentkonstruktion und den gewünschten Eigenschaften. Z.B.
können
die dicken und dünnen
Abschnitt sich längs
entlang der Stentlänge
erstrecken. Eine Ausführung
eines solchen Ansatzes ist in 15a abgebildet,
die drei dünnere
Bereiche 98 zeigt, die sich längs entlang einer unbearbeiteten
Stentform 50 erstrecken. Die dünnen und dicken Abschnitte
könnten
sich in Schraubmustern erstrecken, die sich um den Stent herum winden. 15b zeigt ein Beispiel einer solchen Ausführung, worin
ein dünnerer
Bereich 100 schraubig um die unbearbeitete Stentform 50 herum
gewunden ist. Solche Muster könnten
durch eine Vielzahl von Techniken erreicht werden, wie etwa helikale
Interpolation. Es könnten
verschiedene Muster kombiniert werden, wie etwa bei einem Stent
mit längs
und radial verlaufenden Abschnitten dünnerer Bereiche.
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Nicht
alle stabilen Bereiche des Stents brauchen die gleiche Größe als nominale
Dicke haben. Z.B. hat in der Ausführung von 16a ein Stentabschnitt 78 stabile Abschnitt 102 mit
veränderlichen Dicken,
die allmählich
zu den Mitten 104 der stabilen Abschnitte größer werden.
Solche Dickenveränderungen
können
für eine
veränderliche
Strahlenundurchlässigkeit
sorgen, sowie eine "glattere" Außenoberfläche 54 erzeugen,
die allmähliche
Steigungen 106 hat, anstatt scharfe Anstiege oder Abfälle.
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Nicht
alle flexiblen Bereiche des Stents brauchen die gleiche nominale
Dicke haben. Die flexiblen Bereiche könnten allmähliche Steigungen haben, wie sie
etwa für
die stabilen Abschnitte 102 in 16a dargestellt
sind. Als ein anderes Beispiel zeigt die in 16b dargestellte
Ausführung unterschiedliche flexible
Bereiche 108a, 108b, 108c mit unterschiedlichen
Dicken 60a, 60b, 60c. In dem besonderen
Beispiel sind auch die Dicken 56a, 56b einiger
stabiler Abschnitte 102 unterschiedlich. Die Dicken können in Abhängigkeit
von der gewünschten
Flexibilität
eines bestimmten Bereichs gewählt
werden. Obwohl die Dicken 60a, 60b, 60c veränderlich
sind, sind sie alle dünner
als die dicksten stabilen Abschnitte 56a, und sind, in
der dargestellten besonderen Ausführung, auch dünner als
sogar die dünnsten
der gezeigten stabilen Abschnitte 56b. Die Dicke der stabilen
und flexiblen Abschnitte könnten
kontinuierlich entlang dem Stent veränderlich sein, wie in 16c abgebildet. Die Dicke der Ausführung von 16c steigt von einer minimalen Dicke 60 in
den flexiblen Abschnitte 108 zu einer maximalen Dicke 56 in
den stabilen Abchnitten 102 an und wieder ab. Während 16c einen einfachen Rampenübergang zum Verändern der
Dicke entlang dem Stent darstellt, könnten auch andere geometrische
Muster angewendet werden, wie etwa sinuswellenartige Strukturen.
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Merke,
dass einige der stabilen Abschnitte dünner sein könnten als die flexiblen Abschnitte.
Solche dünnen
stabilen Abschnitte könnten
jedoch mit einem Fluoroskop schwierig zu sehen sein, in Abhängigkeit
von der Strahlenundurchlässigkeit
des jeweiligen Materials. Zusätzlich
zu diesen dünnen
stabilen Abschnitten könnten
andere dickere stabile Abschnitte vorgesehen sein, welche die zur
Strahlenundurchlässigkeit
erforderliche Dicke haben. Wenn sie richtig auf dem Stent angeordnet
sind, wobei diese Orte von der jeweiligen Anwendung abhängig sind,
könnten diese
dickeren stabilen Abschnitte geeignet sein, um die gesamten Strahlenundurchlässigkeitsanforderungen
zu erfüllen,
um einem Verwender zu ermöglichen,
die Position des Stents mit einem Fluoroskop leicht zu sehen.
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Die
Außenoberfläche des
Stents kann so zugemessen sein, dass sie bestimmten Anforderungen genügt. Z.B.
ist in der Ausführung
von 17a der distale Rand 110 eines
Stents 112 mit einer relativ kleinen Dicke 114 versehen,
mit einem allmählich
ansteigenden Bereich 116, der zu einer größeren Dicke 118 anwächst. Der
dünne distale
Rand 110 sorgt für ein niedriges
Einführprofil
für den
Stent 112. Wenn er an einem Katheter 120 mit einem
Ballon 122 oder auf einer anderen Ausgabevorrichtung angebracht
ist, gibt der dünne
distale Rand 110 der gesamten Ballon/Stentstruktur ein
minimales distales Profil, was die Zuführbarkeit und die Entfaltung
des Stents 112 verbessern kann, indem dazu beigetragen
wird, eine Gefäßverletzung
zu vermeiden, und erlaubt wird, dass die Vorrichtung enge Läsionen quert.
Eine ähnliche
Technik kann auf den proximalen Rand 124 des Stents 112 angewendet
werden, wie in 17b dargestellt, der eine realtiv
kleine Dicke 126 hat, die das maximale Profil der gesamten
Ballon/Stentstruktur reduziert. Ein solcher dünner proximaler Rand 124 kann
die Fähigkeit
der Ballon/Stentstruktur verbessern, herausgezogen zu werden, wenn
der Benutzer dies wünscht.
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Die
Verwendung der allmählich
ansteigenden Bereiche kann in anderen Abschnitten der Stentoberfläche angewendet
werden, um die Zuführbarkeit
zu verbessern. Z.B. haben in der in 18a dargestellten
Ausführung
Bereiche größerer Dicke 68 distale Übergangsbereiche 128,
die allmählich
ansteigen, wodurch sich der Stent leichter (distal) vorschieben
lässt.
Die proximalen Übergangsbereiche 130 sind
nicht so allmählich
ansteigend. Diese allmählichen
Steigungen und weniger allmählichen Steigungen
könnten
in einer Vielzahl von Arten an den proximalen und distalen Übergangsbereichen kombiniert
werden, wie sie etwa in den 18b und 18c dargestellt sind. Wie zuvor gesagt, kann das Ansteigen
dieser Bereiche von einfachen scharfen Ausschnitten bis zu irgendeiner
Anzahl komplizierter geometrischer Muster reichen. Darüber hinaus
ist die Erfindung nicht auf irgendeine besondere Geometrie an irgendeinem
besonderen Ort des Stents beschränkt.
Es können
verschiedene Geometrien an einem einzigen Stent angwendet werden.
Die Geometrien können über bestimmte
Orte auf dem Stent variieren, um die gewünschten Eigenschaften an den jeweiligen
Orten zu verbessern. Verschiedene Geometrien könnten potenziell therapeutische
Vorteile haben, eine Gefäßverletzung
während
der Zufuhr und/oder Entfaltung eines Stents zu vermeiden, sowie
konstruktive Vorteile, wie etwa verbesserte Ermüdungs- und Festigkeitseigenschaften,
aus der Verwendung der glatten Übergänge.
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In
einer weiteren Ausführung
entsprechen nicht alle flexiblen Abschnitte des Stents den dünneren Bereichen.
In dem in 19a dargestellten Beispiel,
die das Stentmuster von 9a darstellt,
fallen die flexiblen Abschnitte des Stentsmusters 26 mit
den gekrümmten
Basen 28, 30, 32 der Us, Ws und Ys zusammen.
Die dünneren
Bereiche 70 der unbearbeiteten Stentform, in 9b dargestellt,
fallen nur mit etwa der Hälfte
der flexiblen Abschnitte zusammen, die entlang der Längs des
Stents verlaufen. In der besonderen Ausführung umfasst der Stent verschlungene
Ringe 132, die durch Glieder 134 verbunden sind,
wobei die gekrümmten
Abschnitte 28, 30, 32, die an den distalen
und proximalen Bereichen jedes Rings 132 liegen, den flexiblen
Abschnitten entsprechen. In anderen Worten, anstatt die distalen
und proximalen Bereiche jedes 132 dünner zu machen, ist jeder andere
Bereich der flexiblen Abschnitte übersprungen worden. Ein solcher
Ansatz kann nicht nur die gesamte Flexibilität maximieren, sondern könnte angewendet
werden, um die lokale Flexibilität an
ausgewählten
Orten auf dem Stent zu verbessern. In Abhängigkeit von der jeweiligen
Anwendung könnte
der Ansatz auch dazu benutzt werden, eine lokale Flexibilität gewählter Abschnitte
des Stents zuzurichten, während
andere gewünschte
Eigenschaften, wie etwa Strahlenundurchlässigkeit, Festigkeit etc.,
beibehalten werden.
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Die
variable Dicke kann ein verbessertes Verfahren vorsehen, einen Stent
auf einem Ballon zurückzuhalten.
Z.B. ist in der Ausführung
von 20a ein Abschnitt 136 eines
Stents 138 auf einem Ballon 140 positioniert gezeigt.
Die Stentinnenoberfläche 142 hat
eine veränderliche
Struktur, ähnlich
den in 10b dargestellten Ausführungen,
wo die variable Dicke erreicht wird, indem die Oberflächenstruktur der
Innenoberfläche 142 verändert wird. 20a zeigt den Stent 136, der lose auf
dem Ballon 140 positioniert ist. 20b zeigt
den gleichen Stentabschnitt 136, nachdem der Stent 138 auf
dem Ballon 140 gekrimpt worden ist. Wie in 20b gezeigt, erzeugten die dickeren Abschnitte 143 des
Stents 138 Innenoberflächen-"Vorsprünge" 144, die,
nachdem der Stent 138 auf dem Ballon 140 gekrimpt
ist, gegen die Ballonoberfläche 146 drücken und
dazu beitragen, den Stent 138 auf dem Ballon 140 zu
sichern.
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Die 21a und 21b sind ähnlich den 20a und 20b,
außer,
dass der Stent 138 von 21a,
vor dem Krimpen des Stents 138 auf den Ballon 140,
ein relativ glatte Innenoberfläche 142, aber
eine unebene Außenoberfläche 148 hat.
Wenn der Stent 138 auf dem Ballon 140 gekrimpt
wird, wie in 21 b dargestellt, werden
die höheren
Abschnitte oder Spizten 150 der Außenoberfläche 148 höheren Drücken ausgesetzt
als die tieferen Abschnitte oder Täler 152 der Außenoberfläche. Weil der
Stent 138 aus relativ dünnem
Material gebildet ist, bewirkt dieser größere Druck, dass die Innenoberflächenabschnitte 154,
die den Außenoberflächenspitzen 150 gegenüberliegen,
sich jeweils einwärts
zu dem Rest der Innenoberfläche 142 hin
verformen. Dementsprechend hat, obwohl der in 21a dargestellte ungekrimpte Stent eine relativ glatte
Innenoberfläche
hatte, der gekrimpte Stent in 21b einwärts vorstehende
Abschnitte 156, die dazu dienen, den Stent 138 auf
dem Ballon 140 zurückzuhalten.
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Die
Ausführungen
der 20a und 21a könnten kombiniert
werden, wobei ein Stent unebene Außen- und Innenoberflächen vor
dem Krimpen auf einem Ballon hat. Wenn die Innenoberflächenvorsprünge 144 von
der Ausführung
von 20a mit den Außenoberflächenspitzen 150 von 21a fluchten würden,
würde die
Einwärtsverformung
der Außenoberflächenspitzen
eine entsprechende Verformung der Innenoberflächenvorsprünge zur Mitte des Stents hin
hervorrufen. Diese Vergrößerung der Innenoberflächenvorsprungsverformung
könnte dazu
beitragen, den Stent auf dem Ballon zu sichern.
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Wie
oben diskutiert, könnte
die Dickenveränderung
flexibler Abschnitte quer über
den Stent dazu genutzt werden, die lokale Flexibilität von Stentabschnitten
zuzurichten. Ähnlich
können,
durch Anwenden veränderlicher
Dicken über
den Stent auf Stentabschnitte, die sich während der Stentexpansion verformen,
die Entfaltungscharakteristiken der lokalen Abschnitte des Stents
zugemessen werden, um gewünschten
Anforderungen nachzukommen. Z.B. könnte ein Stent mit dünneren Abschnitten,
in Abhängigkeit
vom Ort der dünnen
Abschnitte, stärker
rückfedern
als ein dickerer Stent. Durch Kombination von dünneren und dickeren Bereichen über einen
einzigen Stent kann ein Stent so konstruiert werden, dass er unterschiedliche
Rückfedereigenschaften über seine
Struktur hinweg hat. 22a zeigt eine Ausführung eines
solchen Stents 156 mit einem distalen Ende 158 und
einem proximalen Ende 160. Sogenannte "Verformungs"-Bereiche 162 des Stents 156 (d.h.
jene Bereiche, die sich während
der Stentexpansion verformen, sind mit veränderlichen Dicken 164a – e versehen.
Zu dem distalen Ende 158 des Stents 156 hin haben
die Verformungsbereiche 162 eine distale Dicke 164e,
die sich jener der Dicke 166 der stabilen Bereiche 168 annähert. Die
Dicken 164a – e
der Verformungsabschnitte nehmen allmählich zu dem proximalen Ende 160 hin
ab, wobei sie schließlich
eine proximale Dicke 164a erreichen. Die proximate Dicke 164a ist
relativ klein, um hierdurch das Zurückfedern an dem proximalen
Stentende 160 zu vergrößern. Somit
wird der Stent 156 an seinem proximalen Ende 160 um
einen stärkeren
Grad zurückfedern
als das distale Ende 158. In der gezeigten spezifischen
Ausführung
resultiert die Konstruktion in einem Stent, der nach der Expansion
eine verjüngte Form
haben kann, wie in 22b dargestellt. Merke, dass
dieser Ansatz nicht auf verjüngte
Stents begrenzt ist. Durch Verändern
der Dicke der Verformungsabschnitte über den Stent hinweg können die Entfaltungscharakteristiken
an verschiedenen Orten über
den Stent zugerichtet werden. Daher können die Stents so konstruiert
werden, dass er irgendeine Anzahl von Entfaltungscharakteristiken
hat, einschließlich
verschiedenen Formen, die läsionsspezifisch sein
können.
Dieser Ansatz könnte
auch dazu benutzt werden, einen Stent zu erzeugen, der eine veränderliche
radiale Festigkeit von Ende zu Ende hat.
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Merke,
dass die 22a und 22b nur
zu Illustrationszwecken dienen, da die Figuren nicht alle Details
eines Stents darstellen. Z.B. ist das Stentmuster in diesen Figuren
nicht dargestellt.
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Es
ist nicht notwendig, die Größer-als-nominale-Dicke
an allen stabilen Abschnitten des Stents zu haben. In Abhängigkeit
von der jeweiligen Anwendung braucht nur eine sehr kleine Anzahl
der stabilen Abschnitte eine Extradicke für die Strahlenundurchlässigkeit
haben. Diese stabilen Abschnitte mit der Extradicke für die Strahlenundurchlässigkeit
könnten entlang
der Länge
des Stents positioniert sein, sodass der Stent über im Wesentlichen seine Gesamtlänge sichtbar
ist. Z.B. könnte
in einem Stent mit dem in 9b dargestellten
Muster die Extradicke nur an den Verbindungsgliedern 16 vorgesehen
sein, oder auch nur auf einigen wenigen dieser Glieder, wie etwa
den Gliedern, die in der Figur mit der Bezugszahl 16a spezifisch
identifiziert sind. In einer anderen Ausführung könnten noch weniger der Glieder,
wie etwa jene, die spezifisch mit der Bezugszahl 16b identifiziert
sind, mit der Extradicke versehen sein, in Abhängigkeit von der jeweiligen
Anwendung. Diese Ausführungen
würden
jedoch unterschiedliche Dickenverhältnisse erfordern, als sie
in 9a dargestellt sind. Als ein anderer Ansatz könnte ein
Stent konstruiert werden, worin nur die stabilen Abschnitte in der
Nähe der
proximalen und distalen Enden des Stents die Größer-als-nominale-Dicke hätten. Dies würde für eine verbesserte
Strahlenundurchlässigkeit
an den Endabschnitten des Stents sorgen, sodass ein Verwender leicht
sehen könnte,
wo der Stent beginnt und endet, um hierdurch die Positionierung
des Stents zu unterstützen.
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Die
Erfindung kann mit anderen Stentkonstruktionansätzen kombiniert werden. Z.B.
könnte
die veränderliche
Dicke dieser Erfindung mit einem Stentmuster kombiniert werden,
das veränderliche Breiten
von Stentstegen, Gliedern und anderen Stentabschnitten hat.
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Obwohl
bevorzugte und alternative Ausführungen
der Erfindung beschrieben und dargestellt wurden, ist die Erfindung
innerhalb der Fähigkeiten eines
Fachmanns und ohne Ausübung
erfindungsgemäßer Tätigkeit
für Modifikationen
und Adaptionen geeignet. Somit sollte es sich verstehen, dass verschiedene Änderungen
in Form, Detail und Anwendung der vorliegenden Erfindung vorgenommen
werden können,
ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Während z.B. die vorliegende
Erfindung hierin im Hinblick auf einen expandierbaren Stent zur Verwendung
in einem Blutgefäß eines
Patienten beschrieben worden ist, kann die Erfindung auch für Stents
zur Anwendung in anderen Körperlumen
angewendet werden. Dementsprechend ist es nicht beabsichtigt, dass
die Erfindung, außer
durch die beigefügten
Ansprüche,
eingeschränkt
ist.