ES2562344T3 - Métodos para montar un andamiaje sobre un catéter con balón - Google Patents

Abstract

Método para engarzar un andamiaje a un balón, que comprende las etapas de: proporcionar un andamiaje que comprende un polímero caracterizado por una temperatura de transición vítrea que tiene un límite inferior Tg-inferior; y utilizar un dispositivo de engarce, engarzar el andamiaje al balón mientras que el andamiaje tiene una temperatura de entre aproximadamente la Tg-inferior y 15 grados por debajo de la Tg-inferior, incluyendo las etapas de: engarzar el andamiaje desde un primer diámetro hasta un segundo diámetro, después del engarce hasta el segundo diámetro y, antes del engarce hasta el diámetro de engarce final, retirar el andamiaje del dispositivo de engarce, devolver el andamiaje al dispositivo de engarce, en el que el andamiaje se alinea sobre el balón cuando el andamiaje se devuelve al dispositivo de engarce, y engarzar el andamiaje desde el segundo diámetro hasta un diámetro de engarce final.

Description

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DESCRIPCION

Metodos para montar un andamiaje sobre un cateter con balon ANTECEDENTES DE LAINVENCION

Campo de la invencion

[0001] La presente invencion se refiere a dispositivos medicos liberadores de farmacos; mas en concreto, esta invencion se refiere a procesos para engarzar un andamiaje polimerico a un balon de suministro.

Antecedentes de la invencion

[0002] WO 2007/146354 describe estents y metodos de fabricacion de estents con tenacidad a la fractura mejorada. Algunos ejemplos incluyen la expansion radial de un tubo de polimero, y cortar un patron a partir del tubo para seguir un andamiaje. El engarce se puede llevar a cabo a una temperatura elevada que puede ser al menos 10°, 20 0C, 30 0C, 40 °C, o 50 0C por debajo de la temperatura de transicion vitrea del polimero.

[0003] La tecnica reconoce varios factores que afectan a la capacidad de un andamiaje polimerico de retener su integridad estructural cuando se somete a cargas externas, tales como fuerzas de engarce y de expansion de balon. Estas interacciones son complejas y los mecanismos de accion no se entienden por completo. De conformidad con la tecnica, existen muchas y significativas caracteristicas que diferencian un andamiaje polimerico bioabsorbible del tipo expandido a un estado desplegado mediante deformacion plastica con respecto a un estent metalico que funciona de manera similar. De hecho, varios de los metodos/modelos aceptados analiticos o empiricos utilizados para predecir el comportamiento de los estents metalicos tienden a ser poco fiables, si no inapropiados, como metodos/modelos para predecir de manera fiable y consistente el comportamiento altamente no lineal de un andamiaje polimerico de carga. Los modelos, por lo general, no son capaces de proporcionar un grado aceptable de certeza requerida para propositos de implantacion del andamiaje dentro de un cuerpo, o predecir/anticipar los datos empiricos.

[0004] Ademas, se reconoce que el estado de la tecnica en la fabricacion de balones relacionados con dispositivos medicos, por ejemplo, balones no distensibles para el despliegue de estents y/o angioplastias, solo proporciona informacion limitada sobre como podria comportarse un material polimerico cuando se utiliza para sostener un lumen dentro de un ser vivo mediante deformacion plastica de una red de anillos interconectados mediante struts. En resumen, los metodos concebidos para mejorar las caracteristicas mecanicas de una estructura de balon inflado de pared fina, la mayor parte analogas a las propiedades mecanicas de una membrana precargada cuando el balon se infla y sostiene un lumen, simplemente proporcionan poca o ninguna informacion sobre el comportamiento de un andamiaje polimerico desplegado. Una diferencia, por ejemplo, es la propension a la fractura o a las grietas que se desarrollan en un andamiaje. Por lo tanto, la tecnica reconoce el problema mecanico como demasiado diferente para proporcionar informacion util, a pesar de la similitud compartida en la clase de material. Como mucho, la tecnica de fabricacion de balones proporciona solo unas guias generales para intentar mejorar las caracteristicas de un andamiaje polimerico bioabsorbible con extension de balon.

[0005] El material de polimero considerado para utilizarse como un andamiaje polimerico, por ejemplo, PLLA o PLGA, se puede describir, mediante comparacion con un material metalico utilizado para formar un estent, de alguna de las siguientes maneras. Un polimero adecuado tiene una relacion resistencia-peso baja, lo cual significa que se necesita mas material para proporcionar una propiedad mecanica equivalente a la de un metal. Por lo tanto, los struts deben hacerse mas gruesos y amplios para que tengan la resistencia necesaria. El andamiaje tambien tiende a ser quebradizo o a tener una tenacidad a la fractura limitada. Las propiedades inelasticas anisotropicas y dependientes de la velocidad (es decir, la resistencia/rigidez del material varia dependiendo de la velocidad a la que se deforma el material) inherentes al material solo agravan esta complejidad a la hora de trabajar con un polimero, en concreto, polimeros bioabsorbibles, tales como PLLA o PLGA.

[0006] Las etapas de procesamiento realizadas y los cambios de diseno efectuados en un estent metalico que normalmente no han planteado preocupaciones, o requerian una atencion cuidadosa a cambios inesperados en las propiedades mecanicas medias del material pueden, por lo tanto, no ser aplicables tambien a un polimero debido a la naturaleza no lineal y a veces impredecible de las propiedades mecanicas del polimero en una condicion de carga similar. En ocasiones se necesita llevar a cabo una validacion amplia antes incluso de que sea posible predecir de manera mas general si una condicion particular se debe a un factor u a otro, por ejemplo, ifue un defecto el resultado de una o mas etapas de un proceso de fabricacion, o una o mas etapas en un proceso que tiene lugar despues de la fabricacion de un andamiaje, por ejemplo, el engarce? Como consecuencia, un cambio en un proceso de fabricacion, en un proceso de posfabricacion o incluso cambios relativamente menores en un diseno de patron de andamiaje deben, en general, investigarse mas a fondo que si se utilizara un material metalico en vez del polimero. Por lo tanto, se deduce que a la hora de elegir entre

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diferentes disenos de estents polimericos para la mejora de los mismos, hay muchas menos inferencias, teorias o metodos sistematicos de descubrimiento disponibles, como herramienta para dirigirse hacia un camino claro de entre caminos improductivos, y hacia caminos mas productivos para la mejora, que cuando se hacen cambios en un estent metalico.

[0007] Por lo tanto, se reconoce que, considerando las inferencias previamente aceptadas en la tecnica para la validacion o viabilidad de estents cuando se utiliza un material metalico isotropico y ductil, dichas inferencias serian inapropiadas para una andamiaje polimerico. Un cambio en un patron de andamiaje puede afectar no solo a la rigidez o a la cobertura del lumen del andamiaje en su estado desplegado que sostiene un lumen, sino tambien a la propension a fracturas que se desarrollan cuando el andamiaje se engarza o se esta desplegando. Esto quiere decir que, en comparacion con un estent metalico, en general no se puede hacer ninguna suposicion con respecto a si un patron de andamiaje cambiado puede no producir un resultado adverso, o requerir un cambio significativo en una etapa de procesamiento (por ejemplo, formacion del tubo, corte con laser, engarce, etc.). Sencillamente, las propiedades inherentes altamente favorables de un metal (generalmente propiedades invariantes de tension/presion con respecto a la velocidad de deformacion o la direccion de carga, y la naturaleza ductil del material), que simplifican el proceso de fabricacion del estent, permiten que se saquen inferencias de manera mas sencilla entre una etapa de procesamiento y/o un patron de estent cambiado y la capacidad del estent de ser fabricado de manera fiable con el nuevo patron y sin defectos cuando se implanta en el interior de un ser vivo.

[0008] Los efectos de un cambio en el patron de los struts y anillos de un andamiaje polimerico plasticamente deformado, tanto cuando se engarza como cuando despues se despliega mediante un balon, desafortunadamente, no son tan faciles de predecir como en un estent de metal. De hecho, se reconoce que pueden surgir problemas inesperados durante la fabricacion del andamiaje como resultado de un patron cambiado que no habria necesitado ningun cambio si el patron se hubiera formado, en cambio, a partir de un tubo de metal. A diferencia de los cambios en un patron de estent metalico, un cambio en un patron de andamiaje de polimero puede necesitar otras modificaciones en las etapas de fabricacion o en el procesamiento posfabricacion, tales como engarce y esterilizacion.

[0009] Un problema encontrado con un andamiaje de polimero es la susceptibilidad del andamiaje a danarse cuando se engarza a un balon. Las fuerzas no uniformes aplicadas durante un proceso de engarce pueden causar deformaciones irregulares en los struts de un andamiaje de polimero, lo cual puede provocar la formacion de grietas y la perdida de resistencia. Existe una necesidad constante de mejorar los metodos de engarce, o los procedimientos de preengarce utilizados para andamiajes de polimero para reducir el caso de la formacion de grietas o la produccion de deformaciones en struts irregulares.

[0010] Otro problema encontrado frecuentemente con un andamiaje para su colocacion en un lugar de un cuerpo utilizando un balon es retener de manera fiable el andamiaje sobre el balon conforme pasa a traves de la tortuosa anatomia. Si el andamiaje no se sostiene sobre el balon con suficiente fuerza, puede resbalarse del balon durante el transporte al lugar de destino. Para un estent metalico, hay varios enfoques propuestos para aumentar la retencion de un estent de metal a un balon durante el transporte al lugar de destino. No obstante, los metodos propuestos hasta ahora para retener un andamiaje de polimero a un balon necesitan mejorar.

[0011] En vista de los problemas anteriores, se necesita mejorar la retencion de un andamiaje de polimero en un balon a la vez que se evitan los efectos adversos en las caracteristicas mecanicas del andamiaje cuando se despliega por completo para sostener un lumen.

SUMARIO DE LA INVENCION

[0012] La invencion proporciona un proceso para engarzar un andamiaje de polimero a un balon de conformidad con la reivindicacion 1. Se exponen varios modos de realizacion en las reivindicaciones adjuntas.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

[0013]

La FIG. 1 muestra un proceso para fabricar un andamiaje y engarzar el andamiaje fabricado a un balon de conformidad con la invencion.

La FIG. 2 es una vista plana de una parte de un andamiaje de polimero que se engarzo a un balon de conformidad con aspectos de la invencion. Esta vista describe el patron de la estructura de carga del andamiaje completamente desplegado que se engarza a un balon de conformidad con el proceso de la FIG. 1.

La FIG. 3 es una vista esquematica que muestra un primer modo de realizacion de un aparato y un metodo de alineacion de andamiaje.

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La FIG. 4 es una vista esquematica que muestra un segundo modo de realizacion de un aparato y un metodo de alineacion de andamiaje.

La FIG. 5 es una vista esquematica que muestra un tercer modo de realizacion de un aparato y un metodo de alineacion de andamiaje.

DESCRIPCION DETALLADA DE LOS MODOS DE REALIZACION

[0014] Una “temperatura de transicion vitrea”, Tg, es la temperatura a la que los dominios amorfos de un polimero cambian generalmente de un estado vitreo y quebradizo a un estado solido deformable o ductil a presion atmosferica. En otras palabras, la Tg corresponde a la temperatura a la que se produce el inicio del movimiento segmentario notable en las cadenas del polimero. Cuando un polimero amorfo o semicristalino se expone a una temperatura creciente, el coeficiente de expansion y la capacidad calorifica del polimero aumentan a medida que se aumenta la temperatura, lo cual indica un mayor movimiento molecular. A medida que se aumenta la temperatura, el volumen molecular real de la muestra permanece constante y, de esta manera, un mayor coeficiente de expansion indica un aumento en el volumen libre asociado al sistema y, por lo tanto, una mayor libertad para que se muevan las moleculas. La capacidad calorifica creciente corresponde a un aumento en la disipacion del calor mediante el movimiento. La Tg de un polimero determinado puede depender de la velocidad de calentamiento y puede estar influenciada por la historia termica del polimero. Ademas, la estructura quimica del polimero influye en gran medida en la transicion vitrea afectando a la movilidad.

[0015] La poli(L-lactida) (PLLA) y la poli(lactida-co-glicolida) (PLGA) y la poli(L-lactida) (PLLA) son ejemplos de una clase de polimeros semicristalinos que se pueden utilizar para formar la estructura de andamiaje descrita en el presente documento. PLLA es un homopolimero y PLGA es un copolimero. El porcentaje de glicolida (GA) en un andamiaje construido con PLGA puede variar, lo cual puede influir en el intervalo inferior de Tg. Por ejemplo, el porcentaje de GA en el material de la matriz puede variar entre 0 %-15 %. Para PLLA, el inicio de la transicion vitrea se produce a aproximadamente 55 0C. Con un aumento de la GA de aproximadamente 0 % a 15 %, el intervalo inferior de la Tg para PLGA puede ser correspondientemente inferior en aproximadamente 5 grados Celsius.

[0016] En un modo de realizacion, se forma un tubo mediante una extrusion de PLLA. Para formar este tubo se puede utilizar el proceso de formacion de tubo descrito en la publicacion estadounidense n.° 2010/00025894. El tubo polimerico solidificado acabado de PLLA se puede deformar entonces en las direcciones radial y axial mediante un proceso de moldeo por soplado en el que la deformacion se produce progresivamente a una velocidad longitudinal predeterminada a lo largo del eje longitudinal del tubo. Por ejemplo, el moldeo por soplado se puede llevar a cabo como se describe en la publicacion estadounidense n.° 2009/0001633. Esta deformacion biaxial, despues de formarse el tubo, puede producir una mejora notable en las propiedades mecanicas de los miembros estructurales del andamiaje cortados del tubo sin esta expansion. El grado de expansion radial que experimenta el tubo de polimero caracteriza el grado de orientacion cristalina o molecular circunferencial inducida. En un modo de realizacion preferido, el indice de expansion radial o indice RE (por sus siglas en ingles) es aproximadamente 450 % del diametro interior del tubo inicial y el indice de expansion axial o indice AE (por sus siglas en ingles) es aproximadamente 150 % de la longitud del tubo inicial. Los indices RA y AE se definen en la publicacion estadounidense n.° 2010/00025894.

[0017] El diametro exterior del andamiaje anterior se puede determinar por el lugar en el que se espera utilizarse, por ejemplo, una localizacion o area especifica del cuerpo. No obstante, el diametro exterior normalmente es solo una aproximacion de lo que se necesitara durante el procedimiento. Por ejemplo, puede haber una calcificacion extensa que se descomponga una vez que un agente terapeutico haga efecto, lo que puede causar que el andamiaje se desplace en el vaso sanguineo. Ademas, puesto que una pared de un vaso sanguineo no puede asumirse como circular en seccion transversal, y su tamano real solo una aproximacion, un medico puede elegir extender demasiado el andamiaje para asegurarse de que permanece en su sitio. Por este motivo, se prefiere utilizar un tubo con un diametro mayor que el diametro desplegado esperado del andamiaje.

[0018] En un modo de realizacion, el indice del diametro desplegado con respecto al diametro totalmente engarzado es aproximadamente 2,5. En este modo de realizacion, el diametro engarzado corresponde a un diametro exterior que es solo aproximadamente 40 % del diametro inicial. Por consiguiente, cuando se despliega el andamiaje liberador de farmacos se espera que aumente de tamano hasta aproximadamente 2,5 veces su tamano de diametro plegado o engarzado.

[0019] En un ejemplo concreto, se forma un andamiaje a partir de un tubo biaxialmente expandido que tiene un diametro exterior de 3,5 mm, que corresponde aproximadamente a un diametro desplegado (el andamiaje se puede expandir de forma segura hasta 4,0 mm dentro de un lumen). Cuando se engarza sobre el balon, el andamiaje tiene un diametro exterior de 1,3 mm, o aproximadamente 37 % del diametro del tubo inicial de 3,5 mm.

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[0020] Como se menciono anteriormente, la fabricacion de un andamiaje de polimero expandido con balon presenta dificultades que no estan presentes en los andamiajes metalicos. En concreto, una dificultad es la fabricacion de un andamiaje de polimero, lo cual significa la red de carga de los struts que incluye conectores que unen elementos de anillo o miembros que proporcionan la rigidez y la resistencia radial necesaria para sostener un lumen. En concreto, existen dificultades actuales en la fabricacion de un andamiaje de polimero que sea capaz de experimentar un grado significativo de deformacion plastica sin perdida de resistencia, por ejemplo, grietas o fracturas de struts. En los modos de realizacion descritos, un andamiaje de polimero es capaz de ser deformado de un diametro engarzado a al menos 2,5 veces el diametro engarzado sin perdida significativa de resistencia. Ademas, el andamiaje de polimero se retiene sobre un balon de suministro con una fuerza de retencion que es significativamente mayor que los metodos previos de retencion de andamiajes para un andamiaje de polimero.

Proceso de engarce

[0021] La invencion aborda dificultades unicas presentadas por un andamiaje que necesita retenerse en un balon. Estas dificultades estan presentes por varias razones. En primer lugar, hay menos espacio disponible entre los struts en un estado engarzado, lo cual evita que el material del balon se extienda entre los struts. Como resultado, hay menos empotramiento o interferencia entre los struts y el material del balon, en cuya interferencia/empotramiento se han basado previamente para aumentar la fuerza de retencion de los estents en los balones. Esta condicion es un resultado de la necesidad de fabricar struts mas anchos y gruesos para el andamiaje, en comparacion con un estent de metal, para proporcionar una resistencia radial desplegada adecuada. En segundo lugar, un polimero, a diferencia de un metal, es mucho mas sensible a los cambios de temperatura. La tecnica se ha basado previamente en el calor para retener un estent metalico sobre un balon. No obstante, las temperaturas que previamente se han considerado eficaces para la retencion del estent se encuentran dentro de una Tg del polimero. Por lo tanto, dichos intervalos de temperatura se han evitado, puesto que el calentamiento de un andamiaje dentro de, o por encima de, la Tg induce cambios significativos en la orientacion molecular del material de polimero que provocan una perdida de resistencia cuando el andamiaje se deforma plasticamente hasta su diametro desplegado.

[0022] La tecnica ha ideado previamente metodos para retener un estent sobre un balon de suministro en respuesta a estas dificultades. En un ejemplo, el estent se engarza al balon de suministro a una temperatura muy por debajo de la Tg del polimero. Entonces, el estent, dispuesto entre los extremos del balon, se aisla termicamente de los extremos del balon. A continuacion, los extremos del balon se calientan a aproximadamente 85 grados Celsius (185 grados Fahrenheit) para expandir el diametro del material del balon en sus extremos. Los extremos expandidos del balon forman bordes elevados que sostienen los extremos del estent para resistir el desalojo del estent del balon. En un ejemplo, este proceso proporciono una fuerza de retencion de aproximadamente 1,556 Newton (0,35 lb) para un andamiaje de poli(L-lactida) (PLLA) engarzado a un balon de copolimero de bloque de polimida-polieter (PEBAX).

[0023] Como se explica con mas detalle a continuacion, se descubrio, inesperadamente, que existe un cierto grado de movimiento beneficioso entre las cadenas de polimeros interconectadas de una estructura de andamiaje calentada a temperaturas justo por debajo de la Tg del polimero cuando el andamiaje se engarza a un balon, frente al mismo andamiaje engarzado al balon a una temperatura inferior, tal como a temperatura ambiente. Por ejemplo, para una temperatura controlada de entre aproximadamente 48 0C y 54 0C, 48 °C-50 0C o 48 0C, se encontro que un andamiaje de PLLA engarzado a un balon mostraba una mejora notable en la fuerza de retencion del andamiaje en el balon, aunque producia de manera no simultanea efectos secundarios inaceptables para el andamiaje desplegado, por ejemplo, agrietamiento excesivo, o formacion de huecos, fractura y/o perdida de memoria en el material, lo cual afectaba a sus cualidades de resistencia y rigidez de rendimiento radial desplegado.

[0024] Un problema encontrado en la fabricacion de un andamiaje para la colocacion en un lugar de un cuerpo utilizando un balon es la capacidad del andamiaje de engarzarse de forma segura al balon de manera que se establezca una fuerza de retencion adecuada entre el andamiaje y el balon. Una “fuerza de retencion” de un andamiaje engarzado a un balon significa la fuerza maxima, aplicada al andamiaje a lo largo de la direccion de desplazamiento a traves de un vaso sanguineo, que el andamiaje-balon es capaz de resistir antes de desalojar el andamiaje del balon. La fuerza de retencion de un andamiaje en un balon se establece mediante un proceso de engarce, por el que el andamiaje se deforma plasticamente sobre la superficie del balon para formar un ajuste que resista el desalojo del andamiaje del andamiaje. Son muchos los factores que afectan a la retencion de un andamiaje sobre un balon. Estos factores incluyen el grado de contacto de superficie a superficie entre el balon y el andamiaje, el coeficiente de friccion de las superficies del balon y del andamiaje, y el grado de protrusion o extension del material del balon entre los struts del andamiaje. Para un andamiaje de metal existen una gran variedad de metodos conocidos para mejorar la fuerza de retencion de un andamiaje sobre un balon mediante la modificacion de una o varias de las propiedades anteriores; no obstante, muchos de ellos no son adecuados o tienen una utilidad limitada para un andamiaje polimerico, debido a las diferencias en las caracteristicas mecanicas de un andamiaje de polimero frente a un andamiaje de metal, como se ha mencionado anteriormente.

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La mas notable de estas diferencias es la fragilidad del material de polimero adecuado para la fabricacion de un andamiaje expandido con balon, frente a la de un andamiaje de metal. Mientras que un andamiaje de metal se puede deformar lo suficiente para obtener una fuerza de retencion deseada, el intervalo de deformacion disponible para un andamiaje de polimero, aunque evita el agrietamiento o los problemas relacionados con las fracturas, es, en comparacion, bastante limitado.

[0025] Para andamiajes polimericos, la temperatura de transicion vitrea (Tg) de su material de la matriz tiene que ser superior a las temperaturas fisiologicas (37 0C) para mantener la resistencia radial despues de la implantacion. Un andamiaje formado a partir de PLLA tiene una Tg de aproximadamente 55 °C-60 0C. Cuando un andamiaje de PLLA se engarza a un balon a aproximadamente 25 0C, apenas se produce un movimiento de cadena de polimeros libre. Como consecuencia, el PLLA es quebradizo y susceptible a la formacion de grietas. Ademas, a esta temperatura, muy por debajo de la Tg, el andamiaje tendera a retroceder o a volver a su diametro inicial del tubo, hasta un cierto grado, debido a la memoria del material. Ademas, cuando el andamiaje se deforme durante el engarce, la presion inducida en la matriz del polimero provocara que el andamiaje se extienda hasta un cierto punto una vez que se elimine la fuerza de engarce, puesto que habra un porcentaje de deformacion elastica cuando el andamiaje se engarce al balon, que cause que el andamiaje vuelva a su diametro original cuando se alivie la fuerza de engarce. Este grado de retroceso elastico, por asi decirlo, limita la cantidad de retencion del andamiaje sobre el balon, puesto que el grado de contacto entre el andamiaje y el balon se reduce. Dicho de otra manera, cuando hay retroceso elastico a un diametro mayor, la fuerza normal que el andamiaje imparte sobre el balon mientras se plica la fuerza de engarce, que es proporcional a la magnitud de la fuerza de retencion, disminuye una vez que se elimina el engarzador debido al porcentaje de retroceso elastico en el andamiaje.

[0026] Una solucion es aumentar la fuerza de retencion por encima de la del diametro de engarce final. No obstante, cuando se engarza a un diametro aproximadamente 2,5 veces menor que un diametro inicial para aumentar la fuerza de retencion, debe tenerse en cuenta el aumento de los casos de formacion de grietas en el andamiaje. Estas grietas pueden hacer que el andamiaje sea incapaz de funcionar de manera adecuada cuando el balon lo despliegue por completo. Puede haber una perdida significativa de rigidez y resistencia radial que da como resultado una fractura. Como consecuencia, evitar las grietas o la perdida de resistencia es una preocupacion constante cuando se realizan esfuerzos para engarzar un andamiaje de manera suficiente desde un diametro inicial, preferiblemente cerca del diametro desplegado, hasta un diametro de engarce final designado para aumentar la fuerza de retencion.

[0027] La resistencia a la fractura de un material de polimero, especialmente cuando se deforma a temperaturas muy por debajo de la Tg, depende de la velocidad a la que se deforme el material. No obstante, los inventores descubrieron que una solucion al problema de la retencion/agrietamiento del andamiaje descrito anteriormente no se encuentra simplemente disminuyendo la velocidad a la que se engarza el andamiaje sobre el balon. Las velocidades que producirian mejoras notables en la retencion del andamiaje sin perdida de resistencia serian inviables para la produccion de andamiajes.

[0028] En la busqueda de una solucion para el problema de la retencion del andamiaje, inicialmente no estaba claro si la retencion del andamiaje, sin realizar danos perjudiciales al andamiaje, se podria mejorar aumentando o variando la presion del balon durante el engarce, iniciando etapas de engarce de andamiaje incluyendo diferentes velocidades, tiempos de espera intermedios y finales en distintos diametros de engarce, por ejemplo, etapas de preengarce, o aumentando la temperatura del andamiaje mientras este se engarza, o una combinacion de estos factores. Se llevo a cabo un estudio preliminar para determinar si la modificacion de uno o varios de estos factores en un proceso de engarce de andamiaje podria mejorar la retencion del andamiaje. De esta manera, se estudiaron inicialmente factores que incluian la temperatura, el tiempo de espera, la fuerza de presion del balon, la secuencia de presion, el tamano de iniciacion de la presion y la velocidad de engarce, y se recogieron los resultados y se estudiaron bajo un enfoque estadistico de multiples factores para identificar los factores clave que alteraban la retencion de un andamiaje a un balon. Para este estudio preliminar, se utilizo un engarzador de iris para engarzar el andamiaje. El andamiaje se calento mediante el calentamiento de las mordazas del engarzador, aunque el andamiaje se puede calentar de manera alternativa mediante un gas de aire caliente forzado o fluido calentado para expandir el balon.

[0029] Basandose en este estudio de multiples factores, se planteo la hipotesis de que un intervalo de temperatura cuidadosamente elegido podria mejorar los resultados, lo cual fue una sorpresa. Anteriormente se creia que calentar un andamiaje durante el engarce resultaba poco o nada beneficioso porque o bien una temperatura elevada induciria un movimiento molecular que destruiria la alineacion de la cadena necesaria para proporcionar al andamiaje sus propiedades de resistencia en estado desplegado, o bien la temperatura era demasiado baja para afectar al andamiaje o al balon.

[0030] Se llevo a cabo un estudio mas especializado para identificar un intervalo de temperatura que podria producir una diferencia significativa en la fuerza de retencion del andamiaje sin causar efectos adversos en el andamiaje desplegado o engarzado. Las TABLAS 1 y 2, a continuacion, proporcionan estadisticas para una

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fuerza de retencion de un balon-andamiaje de polimero como una funcion de la temperatura del andamiaje durante el engarce. El proceso de engarce fue similar al descrito en la FIG. 1. Se llevaron a cabo dos estudios, uno para temperaturas del andamiaje de 37 0C-48 0C y el otro para temperaturas del andamiaje de 48 °C-80 0C, respectivamente. Ambas pruebas evaluaron la fuerza de retencion para un andamiaje de PLLA que tenia el patron descrito en US 2010/0004735 y engarzado a un balon PEBAX. Mas especificamente, un primer estudio incluyo la realizacion de varios ensayos a 37 0C, 42,5 0C y 48 0C y un segundo estudio incluyo la realizacion de varios ensayos a 48 0C, 55 0C, 65 0C y 80 0C.

[0031] Las TABLAS 1 y 2 muestran la media y la desviacion estandar de la fuerza de retencion (obtenidas utilizando un procedimiento estandar de ensayo de traccion) para un andamiaje de PLLA que tiene el patron descrito en US 2010/0004735 y engarzado a un balon PEBAX. “Numero” se refiere al numero de ensayos realizados a las temperaturas de andamiaje correspondientes.

TABLA 1

Temp (Celsius)

Numero Media Desv Est

48

11 1,18 0,33

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9 1,16 0,15

65

8 1,41 0,17

80

4 2,03 0,20

TABLA 2

Temp (Celsius)

Numero Media Desv Est

37

20 0,74 0,19

42,5

£1 1,24 0,11

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13 1,24 0,14

[0032] Modificar la presion y el tiempo de espera del andamiaje para las temperaturas de engarce de 40 0C y 55 0C mejoro la retencion del andamiaje. No obstante, la modificacion de estos parametros fuera de este intervalo produjo pocos cambios. Especificamente, para un intervalo de engarce de 40 0C y 55 0C la retencion se puede mejorar incrementando la presion del balon para aumentar el diametro del balon al diametro de andamiaje de preengarce, y despues el andamiaje se engarzo sobre el balon hasta un diametro de engarce final mientras se liberaba la presion. De manera adicional, el andamiaje se puede engarzar hasta un diametro intermedio, despues el balon se desinfla y a continuacion se vuelve a inflar, seguido del engarce del andamiaje hasta un diametro de engarce final.

[0033] El estudio anterior se llevo a cabo para PLLA. Se contemplan resultados similares para PLGA, si se tiene en cuenta la Tg para el material diferente y asumiendo otras caracteristicas del patron de andamiaje y del proceso. Para PLGA con un % de GA de aproximadamente 5 %, los intervalos de temperatura para el engarce pueden ser de entre aproximadamente 46 grados Celsius a 53 grados Celsius. Para PLGA con un % de GA de aproximadamente 15 %, los intervalos de temperatura para el engarce son de aproximadamente 43 grados Celsius a 50 grados Celsius.

[0034] Basandose en los resultados anteriores, se extrajeron las siguientes conclusiones. Cuando el andamiaje se engarza a un balon mientras se calienta a temperaturas que estan dentro del intervalo de la Tg para el andamiaje de polimero, hay una mayor tendencia a que se produzca la realineacion de la cadena de polimeros, que provocara una perdida de resistencia cuando el andamiaje se despliegue posteriormente. En las pruebas subsiguientes se observo una formacion de grietas inaceptable (en el numero o en la extension de las grietas), huecos o una fractura total. Cabe senalar que los andamiajes aceptables tienen grietas. El grado de formacion de grietas que causa que un andamiaje se rechace se basa en pruebas realizadas en el andamiaje cuando se despliega por completo, por ejemplo, pruebas de envejecimiento acelerado, fatiga, carga ciclica y carga estatica e incluyen una inspeccion visual del andamiaje.

[0035] Por lo tanto, cabe senalar que cierto grado de formacion de grietas o huecos es permisible y, de hecho, se espera. Por lo tanto, la validacion de un proceso de engarce por lo general no se puede realizar simplemente examinando o contando el numero de grietas o huecos. Es necesario realizar pruebas para establecer, con un grado razonable de seguridad, una relacion entre los lugares y la naturaleza de las imperfecciones en esos lugares del andamiaje y su capacidad para funcionar de manera adecuada. Es necesario realizar pruebas mecanicas para evaluar el grado de integridad estructural en el andamiaje de polimero desplegado. Entonces, basandose en las estadisticas, se puede tomar una determinacion con respecto al tipo, el numero y/o la ubicacion de las grietas/huecos que distinguen entre un andamiaje aceptable y uno inaceptable. Un andamiaje, a

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pesar de la presencia de una o varias grietas y/o huecos, se puede considerar entonces capaz de expandirse plasticamente en el interior de un lumen del cuerpo mediante el balon al que se engarza. Como tal, el andamiaje se considera capaz de proporcionar un beneficio terapeutico al lumen del cuerpo incluyendo la sujecion radial del lumen a pesar de la presencia de una o varias grietas/huecos.

[0036] Si la temperatura de engarce se eleva demasiado con respecto a la Tg del polimero, la memoria del material de la matriz en el diametro del tubo inicial se pierde o se modifica conforme se deforma el andamiaje. Como consecuencia, cuando el andamiaje se expande posteriormente bajo condiciones fisiologicas, por ejemplo, temperatura corporal, se vuelve mas susceptible a la formacion de grietas debido a sus propiedades quebradizas a temperaturas corporales y a la falta de alineacion de la cadena desde su diametro inicial. La fuerza de retencion y la integridad del andamiaje cuando se engarza al balon normalmente mejoran a temperaturas mas altas, no obstante, el andamiaje pierde su integridad estructural cuando se despliega posteriormente si la temperatura se eleva demasiado con respecto a la Tg. Por otro lado, cuando el andamiaje se calienta a temperaturas por debajo de aproximadamente 15 grados Celsius de la temperatura de transicion vitrea, o no se calienta, no hay una mejora notable en la retencion del andamiaje. Y si se aumenta la fuerza de engarce para mejorar la retencion del andamiaje a estas temperaturas, se produce una perdida de resistencia a medida que aparecen grietas en el andamiaje engarzado y desplegado. Por lo tanto, se concluyo que para una temperatura por debajo de aproximadamente 15 grados a partir de la Tg, el andamiaje mostro mas o menos el mismo grado de tenacidad a la fractura que mostraria bajo condiciones fisiologicas.

[0037] Sorprendentemente, cuando el intervalo de temperatura se elevo a un intervalo de aproximadamente 15 grados por debajo y hasta aproximadamente la Tg, hubo una mejora notable y consistente en la fuerza de retencion del andamiaje, sin perdida inaceptable de la integridad estructural del andamiaje desplegado. Se cree que cuando el andamiaje de polimero se engarzo a una temperatura ligeramente por debajo de su Tg (por ejemplo, de 5 a 15 grados Celsius por debajo de la Tg), habia cadenas muy cortas del material de la matriz que eran capaces de moverse libremente para ayudar en la deformacion del andamiaje sin exceder los limites de tension del material. Al mismo tiempo, las cadenas mas largas de la matriz mantienen sustancialmente su alineacion y, por lo tanto, permanecen intactas sin perder su conjunto de orientacion cuando se expande el tubo inicial. Al hacer esto, el andamiaje se puede engarzar hasta un diametro para una buena retencion del andamiaje, aunque la orientacion de la mayoria de las cadenas de polimeros seria la misma para asegurar una resistencia y una tenacidad a la rotura deseables en el producto final, es decir, cuando el andamiaje se despliega para sostener un vaso sanguineo.

[0038] La retencion mejorada del andamiaje tambien se puede explicar por lo que respecta a la interaccion balon-andamiaje. Como se menciono anteriormente, cuando la temperatura se aumento al intervalo de la Tg, hubo una capacidad de retencion del andamiaje mejorada. Cuando la temperatura estuvo por debajo de aproximadamente 15 grados Celsius de la Tg, no hubo ninguna mejora (misma fuerza de engarce utilizada en ambos casos). En el primer caso, se cree que con la temperatura aumentada hay una mayor cohesion o contacto entre el andamiaje y el balon a consecuencia de la temperatura aumentada. A medida que las temperaturas del material del andamiaje y el balon aumentan, el material se vuelve mas distensible y da como resultado una adherencia mas fuerte entre las dos superficies, o un mayor contacto superficie-superficie. Como consecuencia, la fuerza de retencion aumenta. Para las pruebas se utilizo un balon PEBAX.

[0039] Mientras que las tendencias observadas en los datos de las pruebas fueron en cierto modo hipotesis, no estaba claro si existia un grado de movimiento de cadena de polimeros inducido dentro de un intervalo de temperatura que supusiera alguna diferencia en el resultado sin producir tambien efectos secundarios indeseables. Los estados de tension-presion de un andamiaje de polimero expandido a 2,5 veces su diametro inicial (es decir, engarzado a desplegado) son dificiles de entender mediante los datos empiricos, y mucho menos mediante los modelos analiticos. Ademas, la interpretacion de la tecnica, como conocen los inventores, era que cuando un andamiaje de PLLA y PLGA se deforma, los efectos de la temperatura en las propiedades del andamiaje o en la retencion del andamiaje son minimos a no ser que el intervalo de temperatura este comprendido en la Tg. A pesar de esta interpretacion comun, los inventores descubrieron que cuando la temperatura se elevo a la Tg, o cerca de la Tg, hubo una mejora consistente en la fuerza de retencion del andamiaje para el andamiaje de polimero cuando se engarzo al balon, y sin perdida de integridad estructural en el andamiaje desplegado.

Procedimiento de preengarce

[0040] De conformidad con otro aspecto de la presente exposicion, la invencion encontro una solucion al problema de las altas tasas de rechazo de los andamiajes, cuya solucion residia en cambios en un proceso de preengarce. Antes del descubrimiento, el problema del rechazo de andamiajes no se podia explicar o remediar con los metodos existentes para diagnosticar o solucionar, respectivamente, los problemas de engarce. Durante un proceso de preengarce, el diametro del andamiaje se reduce a un diametro intermedio de su diametro inicial y a un diametro de engarce final sobre el balon. Despues de que el diametro del andamiaje se haya reducido en diametro mediante el engarzador, el andamiaje se coloca sobre un balon del cateter de suministro y se vuelve a

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insertar en el engarzador. El engarzador reduce el diametro del andamiaje hasta su diametro de engarce final sobre el balon. Cuando se reduce hasta el diametro de engarce final, hay una fuerza de retencion entre el andamiaje y el balon para retener el andamiaje sobre el balon. (La exposicion se refiere a un “andamiaje”. Se entendera que se aplican los mismos procesos y aparatos descritos en el presente documento a un “estent” con balon expandible que utilice un andamiaje como estructura de carga).

[0041] Para la fase de preengarce del proceso, el andamiaje se sostiene en un extremo distal de un soporte de andamiaje, tal como una varilla, un mandril o un cateter. El extremo proximal del soporte del andamiaje se sostiene en un soporte de base, del que se depende para alinear el extremo distal del soporte del andamiaje, donde se situa el andamiaje, con las mordazas del engarzador de manera que el andamiaje se pueda colocar de manera adecuada en el interior del engarzador antes de que se deforme hasta su diametro de preengarce. Este proceso se lleva a cabo en un medio que es relativamente esteril y tiene una humedad baja. Como se entendera, cuando el andamiaje esta en el interior del engarzador y se aplica la fuerza de engarce, no se puede inspeccionar visualmente la interaccion entre las superficies del andamiaje y las mordazas del engarzador a medida que se deforma el andamiaje hasta un diametro reducido. El andamiaje se deforma en el interior de una cavidad que bloquea por completo la vista del andamiaje. Como tal, un operador no puede identificar deformaciones irregulares del andamiaje a medida que se deforma. Un andamiaje que, cuando se deforma, desarrolla struts doblados o torcidos de manera irregular no se puede descubrir hasta despues de sacarlo del engarzador e inspeccionarlo visualmente. En este punto, se ha producido un dano irreparable y el andamiaje se descarta.

[0042] Como se conoce de forma general en la tecnica, la naturaleza de la deformacion de un articulo mediante fuerzas aplicadas de manera externa puede, en algunas situaciones, inferirse de las fuerzas de reaccion aplicadas por el articulo contra el cuerpo, a traves del cual se aplica la fuerza externa. Por ejemplo, si el cuerpo que aplica la fuerza al articulo se programa para aplicar un desplazamiento a una velocidad prescrita, monitorizar los cambios en la fuerza necesaria para mantener el desplazamiento aplicado puede proporcionar pistas sobre como se deforma el cuerpo. En el caso de un andamiaje, un operador puede establecer la velocidad de engarce y monitorizar la fuerza aplicada. Sin embargo, los metodos conocidos para la instrumentacion no son capaces de proporcionar el nivel de precision necesario para inferir como se deforman los struts individuales por las mordazas del engarzador. Por lo tanto, el operador no tiene practicamente conocimiento sobre como se deforman los struts del andamiaje en el interior del engarzador. El unico conocimiento que tiene el operador sobre como podria haberse deformado el andamiaje cuando se encuentra en el engarzador se produce cuando el andamiaje se retira del engarzador y se inspecciona visualmente. De nuevo, en este punto se ha producido un dano irreparable y el andamiaje se descarta.

[0043] A un inventor se le presento el problema de una alta proporcion de andamiajes de polimero que se rechazaban porque los struts del andamiaje estaban siendo deformados de manera irregular durante un proceso de preengarce, y dicho dano de deformacion irregular causaria potencialmente las fracturas o struts rotos durante el despliegue del andamiaje. Las preocupaciones sobre la resistencia y la rigidez del andamiaje planteadas por la aparicion de deformaciones irregulares en una etapa de preengarce solo se agravan si el andamiaje se deforma entonces de manera adicional durante un engarce final al balon. Como se entendera, a menudo pueden producirse deformaciones irregulares de los struts del andamiaje. No obstante, cuando los struts de un andamiaje de polimero se doblan o se tuercen de manera irregular, se consideran mas a menudo inaceptables que si esto se produjera en un andamiaje formado a partir de un metal. Doblar o torcer de manera irregular los struts de polimero puede producir grietas y fracturas, un caso poco frecuente en los andamiajes de metal. De esta manera, las irregularidades aceptables para un estent de metal engarzado son, en muchos casos, inaceptables para un andamiaje de polimero.

[0044] La solucion al problema de los altos indices de rechazo afrontada por el inventor fue bastante imprecisa por dos razones. En primer lugar, puesto que no habia medios disponibles para hacer un seguimiento de la deformacion del andamiaje de polimero en el interior del engarzador, no se sabia si el problema se debia al engarzador, a un proceso ocurrido durante la fabricacion del andamiaje, o a la alineacion del andamiaje en el engarzador. A pesar del amplio conocimiento en la tecnica sobre el engarce, ningun proceso propuesto anteriormente relacionado con el engarce conocido por el inventor, ni ningun metodo para diagnosticar un problema de engarce arrojaron luz sobre una solucion al problema. En segundo lugar, la tecnica ha tratado de manera mas bien amplia la mejora de los procesos de engarce para estents de metal. Sin embargo, las suposiciones hechas sobre el estent a la hora de mejorar los procesos de engarce, o la solucion de problemas, han ignorado o menospreciado las diferencias significativas entre los andamiajes de polimero y los estents de metal. En primer lugar, las deformaciones irregulares de los struts de metal, aunque no son deseables, son a menudo aceptables. No puede decirse lo mismo de un andamiaje de polimero debido a sus propiedades materiales. En segundo lugar, los andamiajes de polimero son mas susceptibles a las deformaciones irregulares que los estents de metal debido al espacio reducido entre los struts de polimero en comparacion con los struts de metal (los struts de polimero son mas gruesos que los struts de metal teniendo propiedades de rigidez equivalentes). La tecnica existente relativa a los engarzadores no explica de manera adecuada estas diferencias.

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[0045] Se descubrio que las cargas electrostaticas que se pueden desarrollar en un andamiaje de polimero eran una de las principales causas del dano del andamiaje. La influencia de esta carga se observo cuando el andamiaje, sostenido sobre el soporte del andamiaje, se inspecciono visualmente. Un extremo del andamiaje se elevo ligeramente mas fuera del soporte del andamiaje que el extremo opuesto. Cuando se aplico presion al extremo elevado del andamiaje, por ejemplo, aplicando presion con el dedo, y despues se dejo de ejercer esta presion, el extremo volvio a su posicion elevada. Cuando el andamiaje se rocio con un aerosol desionizador, el desplazamiento hacia arriba del extremo del andamiaje desaparecio. Por lo tanto, se concluyo que el extremo elevado fue causado por una carga electrostatica en el andamiaje.

[0046] La capacidad del material de entregar sus electrones o absorber el exceso de electrones es una funcion de la conductividad del material. Por ejemplo, un conductor puro, tal como el cobre, tiene una construccion molecular rigida que no permitira que sus electrones se muevan libremente. Los materiales no conductores, tales como un polimero, por ejemplo PLLA, tienen una construccion que se altera mas facilmente por la friccion, el calor o la presion aplicada al material para inducir una carga en la superficie. Si la conductividad de la superficie esta controlada, entonces se puede evitar una carga estatica. Anadir conductividad superficial al polimero puede evitar la acumulacion de electricidad estatica. Normalmente, esto se logra utilizando aditivos tales como humedad y aerosoles antiestaticos. Los aerosoles antiestaticos normales estan hechos de un material a base de jabon diluido en un disolvente volatil. El disolvente se evapora dejando una capa conductora en la superficie del material. La superficie del polimero se vuelve conductora. Se puede evitar una carga estatica siempre y cuando no se altere la capa. Tambien se pueden utilizar desionizadores electricos conocidos en la tecnica.

[0047] Los andamiajes indicados para el preengarce se desionizaron mediante un desionizador electrico antes del preengarce, para determinar si la eliminacion de una carga estatica afectaria en la forma en la que se engarza el andamiaje. Cuando los andamiajes desionizados se retiraron del engarzador, habia menos casos de deformaciones irregulares en los struts. Basandose en este descubrimiento, se penso que las cargas electroestaticas, que causaban que el andamiaje se desalineara con el engarzador, inducian resistencia no uniforme a la deformacion en el interior del engarzador para hacer que los struts se doblaran y se torcieran de manera irregular al engarzarse. La presencia de una carga estatica y la desalineacion resultante de un andamiaje que podria producirse debido a la presencia de esta carga no fue de extranar (el andamiaje esta hecho de un polimero). Sin embargo, el efecto en el engarce debido a la presencia de esta carga y la desalineacion resultante fue bastante sorprendente. Un cambio relativamente menor en el proceso de engarce, es decir, la desionizacion del andamiaje justo antes del engarce, fue desproporcionado en relacion con el cambio en los resultados producidos.

[0048] Se evaluaron aproximadamente 600 andamiajes utilizando un proceso de preengarce que incluia una etapa de desionizacion. Con esta etapa incluida en el proceso de preengarce, la tasa de rechazo se redujo del 60 % a menos del 30 % (aproximadamente 26 %), una mejora impresionante.

[0049] Para conseguir resultados similares, los andamiajes se pueden rociar o sumergir en una solucion de desionizacion, o se puede utilizar un desionizador electrico, antes de ajustarse sobre un soporte. El soporte del andamiaje 20, por ejemplo, las superficies del balon, y/o el andamiaje se pueden rociar justo antes de insertar el andamiaje en el dispositivo de engarce. Ademas, tras cualquier ajuste del andamiaje sobre el soporte, el andamiaje se puede rociar de nuevo con una solucion de desionizacion, puesto que cualquier movimiento deslizante entre las superficies puede causar de nuevo una acumulacion de carga estatica. De conformidad con un modo de realizacion, un proceso de preengarce para un andamiaje desionizado va seguido de un proceso de engarce final que incluye una segunda etapa de desionizacion justo despues de la alineacion final. Despues de que el andamiaje se haya alineado con los marcadores del balon, el andamiaje y el balon se desionizan mediante un desionizador electrico para eliminar cualquier posible acumulacion estatica entre las superficies que se produjera durante la alineacion final.

[0050] Basandose en lo anterior, se planteo la hipotesis de que otras mejoras con respecto a la alineacion de un andamiaje de polimero en el interior de un engarzador podrian reducir de manera adicional las tasas de rechazo. Ademas de desionizar el andamiaje de polimero cuando se situa sobre el soporte del andamiaje, por ejemplo, una varilla, un mandril o un cateter, la base que mantiene el soporte del andamiaje en su lugar se modifico para permitir una alineacion mas precisa con el engarzador. Como resultado, una mejor alineacion de la posicion del soporte del andamiaje con respecto al engarzador tambien mejoro los resultados. A partir de este descubrimiento, se confirmo que, en general, un andamiaje de polimero desalineado es mas susceptible a sufrir danos en el interior de un engarzador que un estent de metal desalineado correspondiente. Un andamiaje de polimero que tiene una desalineacion “leve” en el interior del engarzador tiene muchas mas posibilidades de sufrir danos.

[0051] La tecnica conocida proporciona un aparato para alinear y sostener un andamiaje sobre un soporte de andamiaje cuando se coloca entre las mordazas de un engarzador. Dichos sistemas de engarce comercial se conocen bien. Uno de estos sistemas de engarce proporciona un soporte de base que tiene una pinza o mordazas para sujetar un extremo del soporte del andamiaje a la base. Por ejemplo, se utiliza una perilla de

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bloqueo para ajustar el soporte del andamiaje para mantenerlo en su sitio. Entonces se coloca un andamiaje en el extremo del soporte del andamiaje, o se coloca el andamiaje en el soporte del andamiaje antes de fijar el soporte del andamiaje a la base. El andamiaje sostenido se inserta a continuacion en el interior del engarzador moviendo el extremo del soporte del andamiaje dentro de las mordazas del engarzador. El acoplamiento de las mordazas del engarzador en el andamiaje utilizando esta disposicion ha resultado satisfactorio en el pasado. Pero cuando se enfrento al numero inexplicable de andamiajes rechazados engarzados utilizando este sistema de engarce y al descubrimiento de que se necesitaba una alineacion mas precisa para un andamiaje de polimero durante el engarce, se sospecho que una mejora en la alineacion podria producir resultados aun mejores en un proceso de preengarce, ademas de desionizar el andamiaje antes del engarce.

[0052] Una base que utiliza una perilla de bloqueo u otro bloqueo mecanico es susceptible de crear condiciones en las que el soporte del andamiaje no esta lo suficientemente alineado con el engarzador. Por ejemplo, si la perilla se ajusta demasiado, o no se ajusta lo suficiente, el soporte del andamiaje puede estar orientado ligeramente hacia arriba o hacia abajo. Esta disposicion puede producir frecuentemente una desalineacion leve del andamiaje con las mordazas del engarzador, lo cual puede producir una deformacion irregular durante la reduccion del diametro. Previamente se penso que el grado de esta desalineacion por un operador, por ejemplo, cuando se realiza la alineacion habitual del andamiaje para un preengarce, era leve y no relevante como para sospechar que era necesaria una mejora en la alineacion del andamiaje. No obstante, el descubrimiento del inventor sobre la alineacion en el interior de un engarzador para un andamiaje de polimero, a diferencia de un andamiaje de metal, revelo que una alineacion precisa era mas importante de lo que se pensaba previamente.

[0053] La FIG.3 muestra un carro de alineacion para un andamiaje de polimero. El carro de alineacion incluye un carro 40 que incluye una superficie de alineacion 40a y un elemento magnetico 50 dispuesto sobre o cerca de la superficie 40a. El carro se puede acercar o alejar del dispositivo de engarce 30. El eje de alineacion se representa como eje A. El andamiaje 10, por ejemplo, el andamiaje con un patron 200 o un patron intermedio 216 (descrito a continuacion), se sostiene sobre un soporte 20, que se sujeta a lo largo del eje A por el carro 40.

[0054] El carro 40 se acerca y se aleja del dispositivo de engarce 30, por ejemplo, un engarzador de iris que tiene una cabeza de engarzador 30a y mordazas 32, a lo largo de un rail 45 de tal manera que el soporte 20 permanece paralelo al eje A y al eje central del dispositivo de engarce 30. Cuando se consigue la alineacion, todas las superficies exteriores, proximales y distales, del andamiaje 10 reciben las mordazas 32 aproximadamente al mismo tiempo. Para lograr esta condicion, el andamiaje 10 se coloca en el interior de la cabeza 30a y equidistante entre las mordazas 32 de manera que se produce una compresion radial uniforme casi perfecta del andamiaje para evitar que los struts del andamiaje se tuerzan o se doblen de manera irregular. La alineacion de la superficie 40a con el eje A, de manera que cuando el soporte 20 esta alineado con la superficie 40a su eje central esta situado en el eje A y se extiende paralelo al mismo, se puede conseguir utilizando un sistema de alineacion laser conocido u otro dispositivo adecuado. El soporte 20, cuando se coloca en la superficie 40a se sujeta de manera segura a la misma mediante una fuerza magnetica de atraccion entre el elemento 50 y una parte de metal del soporte 20. El soporte 20 necesita solo alinearse con la superficie 40a. Se puede utilizar una ranura formada en la superficie 40a y que se extiende en paralelo al eje A para ayudar a alinear el soporte 20 de manera adecuada en la superficie. No se necesita ningun ajuste mecanico para sujetar el soporte 20 a la base 40. Como tal, hay menos tendencia a que un soporte de andamiaje se desalinee con respecto al eje A por un operador.

[0055] Se dirige una boquilla o pistola de aire antiestatica 52 hacia las cabezas del engarzador y el andamiaje 10 para eliminar cualquier carga estatica existente sobre el andamiaje de polimero 10 y/o en el engarzador durante el preengarce. La pistola de aire se puede pasar por encima del andamiaje antes de insertarse en el engarzador. O la pistola de aire se puede colocar adyacente a la abertura (como se muestra) y hacerse funcionar durante el preengarce. El carro 40 se desplaza a lo largo del rail 45 para colocar el extremo del soporte 20 y el andamiaje 10 en el interior de la cabeza 30a, y a continuacion retirar el andamiaje 10 y el soporte 20 de la cabeza 30a despues del preengarce.

[0056] En un modo de realizacion alternativo, se puede proporcionar un segundo soporte de base 41 en el lado opuesto del engarzador 30 para sostener el extremo 20b del soporte del andamiaje 20, como se representa en la FIG. 4. Esta disposicion sostiene el soporte del andamiaje en ambos extremos 20b, 20a a diferencia del soporte de tipo voladizo representado en la FlG. 3. El primer soporte de base 40 esta situado en un lado del engarzador 30 y el segundo soporte de base 41 esta situado en el lado opuesto del engarzador 30. Cada uno se puede controlar mediante el mismo mecanismo de rail, el cual mueve las bases 40/41 juntas de un lado a otro. El segundo soporte de base 41 se puede construir como parte de un carro de alineacion al igual que el carro de alineacion descrito en relacion con la FIG. 3. De esta manera, el soporte de base 41 puede formar parte de un carro de alineacion movible a lo largo de un rail 45 e incluir una superficie (no se muestra) para recibir el extremo 20b sobre una superficie plana o ranurada. Tambien se puede colocar un iman sobre o cerca de esta superficie para sujetar el extremo 20b del soporte del andamiaje 20 en su lugar. Al alinear el soporte del andamiaje 20 y el andamiaje 10, las superficies se juntan para sostener el soporte del andamiaje 20 en los extremos 20a, 20b. Entonces, ambas bases 40, 41 se mueven de derecha a izquierda en la FIG. 4 para colocar el andamiaje

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alineado 10 en el interior del engarzador 30. Haciendo referenda a la FIG. 4, de manera alternativa, la segunda base 41 puede tener una abrazadera con una parte de superficie de apoyo superior 41a y una superficie de apoyo inferior 41 b. Se utiliza una perilla o tornillo 43 para unir las dos superficies 41 a, 41 b con el fin de sujetar el extremo 20b. Se utiliza una pistola de aire antiestatica 52 para eliminar la carga estatica. La longitud de la superficie 40a y la fuerza del iman y la correspondiente longitud de la superficie 40a en el lado izquierdo (si no se utiliza una abrazadera) es tal que ambos extremos de apoyo 20a, 20b se sujetan en una disposicion de tipo fijo (es decir, no se fijan en los extremos). De esta manera, el extremo 20a y el extremo 20b no pueden rotar alrededor de ningun eje porque estan fijos. Esta disposicion facilita el grado de precision que el inventor encontro necesario algunas veces para mejorar el engarce del andamiaje de polimero.

[0057] En cualquiera de los modos de realizacion descritos en relacion con la FIG. 4, o en relacion con la FIG. 5, los soportes de las bases 40, 41 se pueden manejar para aplicar una fuerza de tension al soporte del andamiaje 20 (separando ligeramente las bases 40, 41). Aplicando una tension T, se puede eliminar cualquier comba posible del soporte del andamiaje 20, que pueda resultar necesario debido a la longitud extendida del soporte del andamiaje 20 necesaria para sostener ambos extremos 20a, 20b en lados opuestos del engarzador 20. De manera adicional, con respecto a los modos de realizacion descritos en relacion con la FIG. 4 y los modos de realizacion asociados a la FIG. 5, se pueden colocar mas andamiajes de los ilustrados en el soporte 20 debido al soporte fijo (a diferencia del voladizo en un extremo). Puesto que el soporte 20 esta apoyado en ambos extremos, el soporte 20 no deberia doblarse en el medio debido al peso de los andamiajes, o a su propio peso. Tambien se puede aplicar una tension T si resulta necesario para mantener una alineacion precisa con el eje del engarzador. De esta manera, en el modo de realizacion representado en la FIG. 4 se pueden engarzar dos andamiajes al mismo tiempo.

[0058] La FIG. 5 muestra otro modo de realizacion de un sistema de alineacion de andamiajes. Se colocan dos bases 40, 41 en lados opuestos del engarzador 30. Cada base incluye un iman 50 para retener los extremos 20a, 20b en las bases 40, 41 respectivamente. La alineacion se consigue colocando los extremos 20a, 20b sobre las bases 40, 41 como antes en la FIG. 3. En este modo de realizacion, se coloca un primer y un segundo andamiaje 10 en lados opuestos del engarzador 30 para que ambos andamiajes se puedan engarzar, uno despues del otro. El andamiaje 10 de la derecha en la FIG. 5 se mueve al interior del engarzador 30 desplazando las bases 40, 41 a lo largo de los railes 45, 46 de derecha a izquierda. Se utiliza la pistola de aire 52 para eliminar la carga estatica. Despues de completar este preengarce, el andamiaje 10 de la izquierda del andamiaje se preengarza moviendo las bases 40, 41 de izquierda a derecha. Se utiliza la misma o una segunda pistola de aire antiestatica 52 para eliminar una carga estatica. Se puede aplicar una tension T al soporte 20 como en el modo de realizacion representado en la FIG. 4.

[0059] De conformidad con la exposicion, tambien se proporciona un proceso de fabricacion de un andamiaje y un proceso de preengarce y engarce final que incluye las etapas de alineacion que se acaban de describir. El proceso de fabricacion de un andamiaje incluye la formacion del andamiaje a partir de un tubo expandido para aumentar sus caracteristicas de resistencia y rigidez. Preferiblemente, el proceso de engarce tiene multiples etapas e incluye una seleccion de un intervalo de temperatura reducido para calentar el andamiaje, seleccionado de conformidad con la temperatura de transicion vitrea del polimero.

[0060] La FIG. 1 es un diagrama de proceso que ilustra las etapas utilizadas para fabricar un andamiaje de polimero y engarzar el andamiaje a un balon. En este ejemplo, se formo un andamiaje a partir de un tubo de PLLA radialmente expandido. El andamiaje tenia un patron de strut como se muestra en la FIG. 2. Los struts tenian un grosor de aproximadamente 0,152 mm y el balon utilizado fue un balon PEBAX. Se utilizo un engarzador de iris para el preengarce y el engarce final del andamiaje al balon.

[0061] Un proceso de engarce puede proceder de la siguiente manera. En la preparacion para el preengarce de un andamiaje, el andamiaje se desioniza y se alinea con el engarzador 30 utilizando el sistema de alineacion de la FIG. 3. Entonces, el diametro de la cabeza de engarce se mueve a una posicion intermedia que es mas grande que el diametro exterior inicial del andamiaje (OD, por sus siglas en ingles). La temperatura de las mordazas se eleva a, o aproximadamente a 48 0C y se deja estabilizar a esa temperatura. El andamiaje se preengarza y despues se retira del engarzador.

[0062] Se utiliza una pistola de aire filtrado antiestatica para desionizar el andamiaje antes y/o durante el preengarce. Antes del preengarce, la pistola de aire antiestatica se pasa por encima del andamiaje desde la parte delantera a la trasera para eliminar las cargas estaticas del andamiaje. En un caso, la pistola de aire filtrado antiestatica se aplica durante 10 segundos a 1 minuto a lo largo del andamiaje. En otro modo de realizacion, la pistola de aire desioniza el andamiaje durante el preengarce. La pistola de aire filtrado antiestatica se aplica durante 10 segundos a 1 minuto a lo largo del andamiaje.

[0063] Se selecciona un cateter de suministro (que sostiene el balon) con el tamano correcto para ajustar el andamiaje. El andamiaje se coloca sobre el balon del cateter con la parte distal del andamiaje alineada con la parte distal del cateter. El cateter se coloca entonces sobre el carro de alineacion deslizante 40. Se realiza un

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35

40

45

50

55

ajuste final al andamiaje para posicionarlo entre los marcadores del balon sobre el cateter. El andamiaje y el cateter se mueven al interior de las mordazas de engarce, deslizando el carro 40 hacia delante a lo largo del rail 45.

[0064] El ciclo es iniciado por el operador. A modo de ejemplo, para un andamiaje de 3,0 x 18 mm, el diametro interior (ID, por sus siglas en ingles) de la cabeza de engarce pasa a un diametro de 2,1082 mm (0,083") donde permanece durante 30 segundos. Esta es la etapa 1. El sistema pasa automaticamente a la etapa 2 donde la cabeza pasa a un ID de 1,7272 mm (0,068") y se mantiene durante 15 segundos. Durante esta etapa, el cateter del balon se infla a 1,172 bar (17 psi). Despues de completarse esta etapa, el balon se desinfla y la cabeza de engarce se abre para permitir que se retire el cateter. El andamiaje recibe una alineacion final con respecto a los marcadores del balon. El andamiaje y el balon se colocan de nuevo en el interior de la cabeza de engarce. El operador inicia la etapa 3 donde la cabeza se reduce a un diametro de 1,778 mm (0,070") durante 10 segundos. Durante esta etapa 3, el balon se infla tambien a 1,172 bar (17 psi). Una vez se completa, la maquina pasa automaticamente a la etapa 4, donde el balon se desinfla y el ID de la cabeza de engarce se reduce a 1,1938 mm (0,047") y se mantiene durante 200 segundos. Cuando esta cuarta y ultima etapa se completa, la cabeza se abre y el cateter y el andamiaje se retiran. El andamiaje se retiene sobre el balon y se coloca inmediatamente en una funda.

[0065] Como se indica anteriormente, en un modo de realizacion preferido un andamiaje tiene el patron de andamiaje descrito en la solicitud estadounidense n° de serie 12/447.758 (US 2010/0004735) de Yang & Jow, et al. Otros ejemplos de patrones de andamiaje adecuados para PLLA se encuentran en US 2008/0275537.

[0066] La FIG. 2 muestra una vista detallada de una parte intermedia 216 de un patron de strut 200 representado en US 2010/0004735. La parte intermedia incluye anillos 212 con struts de anillo lineales 230 y elementos de articulacion curvados 232. Los struts de anillo 230 estan conectados entre si mediante elementos de articulacion 232. Los elementos de articulacion 232 estan adaptados para flexionarse, lo cual permite que los anillos 212 pasen de una configuracion no deformada a una configuracion deformada. La linea B--B se encuentra en un plano de referencia perpendicular al eje central 224 representado en US 2010/0004735. Cuando los anillos 212 estan en la configuracion no deformada, cada strut de anillo 230 esta orientado a un angulo X distinto de cero con respecto al plano de referencia. El angulo X distinto de cero esta entre 20 grados y 30 grados, y de forma mas limitada en o aproximadamente en 25 grados. Asimismo, los struts de anillo 230 estan orientados hacia un angulo interior Y con respecto a los otros antes del engarce. El angulo interior Y esta entre 120 grados y 130 grados, y de forma mas limitada en o aproximadamente en 125 grados. En combinacion con otros factores tales como la expansion radial, que el angulo interior sea de al menos 120 grados provoca una alta resistencia tangencial cuando el andamiaje se despliega. Que el angulo interior sea inferior a 180 grados permite que el andamiaje se engarce mientras se minimiza el dano a los struts del andamiaje durante el engarce, y puede permitir tambien la expansion del andamiaje a un diametro desplegado que es mayor que su diametro inicial antes del engarce. Los struts de enlace 234 conectan los anillos 212. Los struts de enlace 234 estan orientados en paralelo o sustancialmente en paralelo con respecto a un eje del orificio del andamiaje. Los struts de anillo 230, los elementos de articulacion 232 y los struts de enlace 234 definen varias celdas cerradas en forma de W 236. El limite o perimetro de una celda cerrada en forma de W 236 esta oscurecido en la FIG. 2 para mayor claridad. En la FIG. 2, las formas en W aparecen rotadas 90 grados en sentido contrario a las agujas del reloj. Cada una de las celdas cerradas en forma de W 236 esta inmediatamente rodeada por otras seis celdas cerradas en forma de W 236, lo cual significa que el perimetro de cada celda cerrada en forma de W 236 confluye con una parte del perimetro de las otras seis celdas cerradas en forma de W 236. Cada celda cerrada en forma de W 236 linda con o toca las otras seis celdas cerradas en forma de W 236.

[0067] Haciendo referencia a la FIG. 2, el perimetro de cada celda cerrada en forma de W 236 incluye ocho struts de anillo 230, dos struts de enlace 234, y diez elementos de articulacion 232. Cuatro de los ocho struts de anillo forman un lateral proximal del perimetro de la celda y los otros cuatro struts de anillo forman un lateral distal del perimetro de la celda. Los struts de anillo opuestos de los laterales proximal y distal son paralelos o sustancialmente paralelos entre si. En cada uno de los elementos de articulacion 232 hay un punto de interseccion 238 hacia el que convergen los struts de anillo 230 y los struts de enlace 234. Hay un punto de interseccion 238 adyacente a cada extremo de los struts de anillo 230 y de los struts de enlace 234. Las distancias 240 entre los puntos de interseccion adyacentes a los extremos de los struts de anillo 230 son las mismas o sustancialmente las mismas para cada strut de anillo 230 de la parte intermedia 216 del patron del strut 200. Las distancias 242 son las mismas o sustancialmente las mismas para cada strut de enlace 234 de la parte intermedia 216. Los struts de anillo 230 tienen anchuras 237 que son uniformes en dimension a lo largo del eje longitudinal individual 213 del strut de anillo. Las achuras del strut de anillo 234 estan entre 0,15 mm y 0,18 mm, y de forma mas limitada en o aproximadamente en 0,165 mm. Los struts de enlace 234 tienen anchuras 239 que tambien son uniformes en dimension a lo largo del eje longitudinal individual 213 del strut de enlace. Las anchuras del strut de enlace 239 estan entre 0,11 mm y 0,14 mm, y de forma mas limitada en o aproximadamente en 0,127 mm. Los struts de anillo 230 y los struts de enlace 234 tienen el mismo o

sustancialmente el mismo grosor en la direccion radial, que esta entre 0,10 mm y 0,18 mm, y de forma mas limitada en o aproximadamente en 0,152 mm.

[0068] Como se muestra en la FIG. 2, el espacio interior de cada celda cerrada en forma de W 236 tiene una dimension axial 244 paralela a la linea A--A y una dimension circunferencial 246 paralela a la linea B--B. La 5 dimension axial 244 es constante o sustancialmente constante con respecto a la posicion circunferencial dentro de cada celda cerrada en forma de W 236 de la parte intermedia 216. Es decir, las dimensiones axiales 244A adyacentes a los extremos superior e inferior de las celdas 236 son las mismas o sustancialmente las mismas que las dimensiones axiales 244B mas alejadas de los extremos. Las dimensiones axial y circunferencial 244, 246 son las mismas entre las celdas cerradas en forma de W 236 de la parte intermedia 216.

10 [0069] A partir de la FIG. 2 se entendera que el patron del strut de un andamiaje que comprende struts de anillo

lineales 230 y struts de enlace lineales 234 se formo a partir de un tubo de polimero radial y axialmente expandido. Los struts de anillo 230 definen varios anillos 212 capaces de pasar de una configuracion no deformada a una configuracion deformada. Cada anillo tiene un punto central y al menos dos de los puntos centrales definen el eje central del andamiaje. Los struts de enlace 234 estan orientados en paralelo o 15 sustancialmente en paralelo con respecto al eje central del andamiaje. Los struts de enlace 234 conectan los anillos 212. Los struts de enlace 232 y los struts de anillo 230 definen las celdas cerradas en forma de W 236. Cada celda en forma de W 236 linda con otras celdas en forma de W. Los struts de anillo 230 y los elementos de articulacion 232 de cada anillo 212 definen una serie de crestas y valles que se alternan entre si. Cada cresta de cada anillo 212 esta conectada por uno de los struts de enlace 234 a otra cresta de un anillo inmediatamente 20 adyacente, formando de esta manera una disposicion de “ladrillo” inclinado de las celdas en forma de W.

[0070] Aunque se han mostrado y descrito modos de realizacion concretos de la presente invencion, resultara obvio para los expertos en la materia que se pueden realizar cambios y modificaciones sin desviarse de la presente invencion en sus aspectos mas amplios. Por lo tanto, las reivindicaciones adjuntas han de abarcar en su alcance todos estos cambios y modificaciones.

Claims (15)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   REIVINDICACIONES

   1. Metodo para engarzar un andamiaje a un balon, que comprende las etapas de:

   proporcionar un andamiaje que comprende un polfmero caracterizado por una temperatura de transicion vftrea que tiene un Ifmite inferior Tg-inferior; y

   utilizar un dispositivo de engarce, engarzar el andamiaje al balon mientras que el andamiaje tiene una temperatura de entre aproximadamente la Tg-inferior y 15 grados por debajo de la Tg-inferior, incluyendo las etapas de:

   engarzar el andamiaje desde un primer diametro hasta un segundo diametro,

   despues del engarce hasta el segundo diametro y, antes del engarce hasta el diametro de engarce final, retirar el andamiaje del dispositivo de engarce,

   devolver el andamiaje al dispositivo de engarce, en el que el andamiaje se alinea sobre el balon cuando el andamiaje se devuelve al dispositivo de engarce, y

   engarzar el andamiaje desde el segundo diametro hasta un diametro de engarce final.
2. 2. Metodo de la reivindicacion 1, en el que el andamiaje recibe una alineacion final sobre el balon antes del engarce del andamiaje desde el segundo diametro hasta el diametro de engarce final.
3. 3. Metodo de la reivindicacion 1, en el que el dispositivo de engarce incluye mordazas que aplican una fuerza de engarce sobre el andamiaje.
4. 4. Metodo de la reivindicacion 1, en el que el polfmero es poli(lactida-co-glicolida) (PLGA)).
5. 5. Metodo de la reivindicacion 4, en el que el PLGA tiene un porcentaje de glicolida de aproximadamente 5 % y en el que la temperatura de engarce esta entre aproximadamente 46 y 53 grados Celsius.
6. 6. Metodo de la reivindicacion 1, en el que el engarce del andamiaje desde el primer diametro hasta el segundo diametro incluye la reduccion del diametro del andamiaje desde el primer diametro hasta un diametro intermedio, seguido de un primer periodo de permanencia, y despues la reduccion del diametro del andamiaje desde el diametro intermedio hasta el segundo diametro, seguido de un segundo periodo de permanencia.
7. 7. Metodo de la reivindicacion 1, en el que el andamiaje se forma a partir de un tubo que comprende PLLA - (poli(L-lactida)).
8. 8. Metodo de la reivindicacion 7, en el que el tubo es un tubo expandido radialmente.
9. 9. Metodo de la reivindicacion 8, en el que el engarce del andamiaje desde el primer diametro hasta el segundo diametro incluye la reduccion del diametro del andamiaje desde el primer diametro hasta un diametro intermedio, seguido de un primer periodo de permanencia, y despues la reduccion del diametro del andamiaje desde el diametro intermedio hasta el segundo diametro, seguido de un segundo periodo de permanencia.
10. 10. Metodo de la reivindicacion 9, en el que la reduccion del diametro del andamiaje desde el diametro intermedio hasta el segundo diametro incluye inflar el balon.
11. 11. Metodo de la reivindicacion 10, que comprende ademas desionizar el andamiaje antes del engarce.
12. 12. Metodo de la reivindicacion 1, en el que la etapa de engarce incluye ademas inflar el balon para sostener el andamiaje durante el engarce.
13. 13. Metodo de la reivindicacion 1, en el que el andamiaje se alinea entre los marcadores del balon cuando el andamiaje se devuelve al dispositivo de engarce.
14. 14. Metodo de la reivindicacion 1, en el que el andamiaje esta sobre el balon en el momento en el que el andamiaje se engarza desde el primer diametro hasta el segundo diametro.
15. 15. Metodo de la reivindicacion 1, en el que el primer diametro del andamiaje es al menos aproximadamente 2,5 veces el diametro de engarce final.

    FIG. t

    Formar el andamiaje a partir del tubo

    jTubo formado a partir de extrusion seguido de expansion radial y corte con laser del andamiaje a partir del tubo (p. ej. andamiaje de PLLA con diametro exterior

    de 2,9972 mm (0,118”))

    Procedimiento de preengarce

    Alinear el andamiaje con un dispositivo de engarce que incluye colocar el andamiaje sobre el soporte alineado con la cabeza del dispositivo de engarce y

    desionizar el andamiaje

    Etapa de engarce 1

    Engarzar el andamiaje hasta un diametro exterior de 2,1082 mm (0,083”) y mantener durante 30 segundos

    Etapa de engarce 2

    Inflar el balon a 1,172 bar (17 psi), engarzar el andamiaje hasta un diametro exterior de 1,73 mm (0,068”) y mantener durante 15 segundos

    Desinflar el balon, retirar las mordazas del engarzador y retirar el j andamiaje y el cateter para una alineacion final sobre el balon; recolocar el cateter y el andamiaje en un engarzador

    Etapa de engarce 3

    Inflar el balon a 1,172 bar (17 psi), engarzar el andamiaje hasta un diametro exterior de 1,778 mm (0,070”) y mantener durante 10 segundos

    Etapa de engarce 4

    Desinflar el balon, engarzar el andamiaje hasta un diametro exterior de 1,1938 mm (0,047”) y mantener durante 200 segundos

    imagen1