DE69920661T2

DE69920661T2 - Stenteinsetzungssystem

Info

Publication number: DE69920661T2
Application number: DE69920661T
Authority: DE
Inventors: J. John FRANTZEN
Original assignee: Endotex Interventional Systems Inc
Current assignee: Boston Scientific Scimed Inc
Priority date: 1998-01-27
Filing date: 1999-01-20
Publication date: 2005-12-01
Anticipated expiration: 2019-01-21
Also published as: JP2002500922A; EP1051130A1; US5873907A; ES2229671T3; CA2319133C; DE69920661D1; CA2319133A1; EP1051130B1; JP4307716B2; WO1999037244A1; US6168618B1; ATE277567T1

Description

Die Erfindung betrifft ein Stenteinsetzungssystem gemäß dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 bzw. Anspruch 2.
In den letzten Jahren wurden eine Reihe minimalinvasiver Verfahren zur Behandlung von Arterienerkrankungen, wie beispielsweise Atherosklerose, welche zu einer Verengung und Stenose von Körperlumen, wie beispielsweise der Herzkranzgefäße, führen, entwickelt. Insbesondere wurden zahlreiche endoluminale Prothesen, oft auch als "Stents" bezeichnet, entwickelt, um ein Gefäß beispielsweise nach einem Ballondilatationsverfahren (z. B. Angioplastie) durchgängig zu halten. Diese Vorrichtungen werden im Allgemeinen in einem komprimierten Einsetzungszustand perkutan und transluminal bis zur Stelle eines verengten Gefäßabschnitts eingeführt. Nach der Positionierung an einer gewünschten Einsetzungsstelle lässt man die Stents sich entweder selbst entfalten, oder aber sie werden durch einem Ballon expandiert, um das Gefäß oder Körperlumen zu stützen.
Ein Nachteil in Verbindung mit vielen bislang bekannten Stents besteht darin, dass die Platzierung des Stents während der Einsetzung nicht präzise gesteuert werden kann. Beispielsweise werden Stents aus aufgerolltem Drahtgeflecht, wie im US-Patent 5,443,500 von Sigwart beschrieben, durch einen Sicherungsdraht oder eine Schutzhülle in einem komprimierten Einsetzungszustand gehalten und durch Entfernen des Drahts oder Zurückziehen der Schutzhülle in Richtung des proximalen Endes platziert. Ein Nachteil dieser Platzierungsmechanismen besteht jedoch darin, dass das distale Ende des Stents bereits expandiert, während das proximale Ende noch fixiert ist, was zu einer Neigung oder einer Längsbewegung des Stents während des Einsetzens führen kann.
Ähnliche Arten der Bewegung von Stents können bei der Einsetzung schraubenfederartiger Stents, wie beispielsweise der im US-Patent Nr. 4,553,545 von Maass et al. beschriebenen, auftreten. Es wäre daher wünschenswert, ein Stenteinsetzungssystem zu schaffen, welches es ermöglicht, dass Abschnitte eines Stents entlang der Länge des Stents in einer vorgegebenen Reihenfolge platziert werden, wodurch das Risiko einer Neigung oder Verschiebung des Stents während des Einsetzens minimiert wird.
Ein weiterer Nachteil von Einsetzungssystemen mit zurückziehbarer Hülle besteht darin, dass durch die Schutzhüllen der Gesamtdurchmesser des Einsetzungssystems erhöht und die Fähigkeit des Einsetzungssystems, einem gekrümmten Gefäßverlauf zu folgen, reduziert wird. Es wäre daher wünschenswert, ein Stenteinsetzungssystem zu schaffen, welches eine Verringerung oder generelle Vermeidung der Dicke einer Schutzhülle des Einsetzungssystems ermöglicht.
Angesichts der vorstehenden Ausführungen ist es eine Aufgabe dieser Erfindung, ein Stenteinsetzungssystem bereitzustellen, welches es ermöglicht, dass Abschnitte eines Stents entlang der Länge des Stents in einer vorgegebenen Reihenfolge platziert werden, wodurch das Risiko einer Neigung oder Verschiebung des Stents während des Einsetzens minimiert wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Stenteinsetzungssystem bereitzustellen, welches eine Verringe rung oder generelle Vermeidung der Dicke einer Schutzhülle eines Einsetzungssystems ermöglicht.
Diese und andere Ziele der Erfindung werden in Übereinstimmung mit den Grundideen der Erfindung durch Schaffung eines Stenteinsetzungssystems gemäß Definition in Anspruch 1 bzw. Anspruch 2 erreicht, in welchem System ein Stent durch Bindestreifen, welche zur Platzierung des Stents elektrolytisch erodiert werden, in einem komprimierten Einsetzungszustand fixiert wird.
In Übereinstimmung mit den Grundideen der vorliegenden Erfindung wird ein Stent beispielsweise durch einen oder mehrere Metallstreifen, welche den Umfang des Stents umgeben, in einem komprimierten Einsetzungszustand gehalten. Die Bindestreifen sind so mit einer Stromquelle verbunden, dass sie eine Anode bilden, und mit Ausnahme eines kleinen exponierten Bereichs ist die gesamte Fläche jedes Bindestreifens durch einen elektrisch isolierenden Werkstoff abgedeckt. Eine Kathode wird unmittelbar neben dem exponierten Bereich des Bindestreifens angeordnet oder separat elektrisch mit einer Außenfläche des Körpers des Patienten verbunden. Wird ein elektrischer Strom angelegt, so wird der exponierte Bereich jedes der Bindestreifen elektrolytisch erodiert, wodurch ein Bruch verursacht wird und mindestens eine teilweise Entfaltung des Stents ermöglicht wird. Die Anode (und, falls vorhanden, die Kathode) sowie die Bindestreifen werden dann aus dem Körper entfernt.
Eine elektrolytische Erosion der Bindestreifen kann mit Hilfe einer internen Anode, einer externen Kathode sowie der Verwendung der Körperflüsssigkeit des Patienten als Elektrolyt erzielt werden. Alternativ können die Anode und die Kathode auf dem Stent unmittelbar neben den exponierten Bereichen der Bindestreifen angebracht sein, wobei wiederum die Körperflüssigkeit des Patienten als Elektrolyt verwendet wird. In einer weiteren Alternative können die Anode und die Kathode sowie die exponierten Bereiche der Bindestreifen unmittelbar neben den exponierten Bereichen der Bindestreifen auf dem Stent befestigt und in klei nen Ballons, welche ein leitfähiges Fluid enthalten, eingeschlossen sein.
Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 bzw. Anspruch 2 erreicht. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Weitere Merkmale der Erfindung, ihre charakteristischen Eigenschaften und verschiedene Vorteile ergeben sich deutlicher aus den anliegenden Zeichnungen und der nachstehenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen.
Es zeigen:
1A und 1B eine komprimierte bzw. expandierte Perspektivansicht eines beispielhaften Stents, der für die Verwendung in einem erfindungsgemäßen Stenteinsetzungssystem geeignet ist;
2 eine Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform der in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung gefertigten Stenteinsetzungsvorrichtung;
3A und 3B eine Detailansicht des distalen Endes der Vorrichtung aus 2 innerhalb des Sichtfeldes 3 aus 2, bzw. eine Ansicht der Verbindungen zwischen einem Bindestreifen und Leitungsdrähten, die in 3A gezeigt sind;
4A bis 4C Ansichten, welche Schritte bei der Platzierung des Stents aus 2 darstellen, während 4D eine Ansicht des Stenteinsetzungssystems nach dessen Entfernung von der Einsetzungsstelle zeigt;
5A und 5B eine Perspektivansicht bzw. eine detaillierte Teilansicht einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und
6 eine Detailansicht des distalen Endes einer anderen alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Stenteinsetzungssystem zur Platzierung eines Stents an einer bestimmten Position innerhalb einer Arterie oder eines anderen Körperhohlraums oder -lumens bereit. Gemäß den Grundideen der Erfindung wird ein Stent auf seinen Einsetzungsdurchmesser komprimiert und dann durch Bindestreifen aus Metall fixiert. Ist der Stent an einer erwünschten Position innerhalb eines Körperlumens platziert, wird ein elektrischer Strom an die Bindestreifen angelegt, welcher deren Erosion bewirkt, wodurch eine teilweise oder vollständige Entfaltung des Stents auf seinen Durchmesser im eingesetzten Zustand ermöglicht wird.
Gemäß den Grundideen der vorliegenden Erfindung werden elektrisch nicht isolierte Bereiche der Bindestreifen in Anwesenheit eines elektrisch leitfähigen Fluids unter Strom gesetzt, was eine Erosion der exponierten Bereiche der Bindestreifen durch Elektrolysewirkung verursacht. Die Bindestreifen können entweder als Anoden oder als Kathoden elektrifiziert werden, und eine Elektrode entgegengesetzter Polarität kann entweder unmittelbar neben den exponierten Bereichen der Bindestreifen angebracht oder an einer Außenfläche des Patienten befestigt werden. Das leitfähige Fluid kann entweder in einem Ballonelement eingeschlossen sein oder durch die Körperflüssigkeiten des Patienten gebildet werden.
Mit Bezug auf die 1A und 1B wird nun ein vorbekannter Stent 10, der für die Verwendung mit dem erfindungsgemäßen Stenteinsetzungssystem geeignet ist, beschrieben. Der Stent 10 umfasst ein im Allgemeinen rechteckiges Gitter aus einer Metall legierung, wie beispielsweise rostfreiem Stahl oder einer Nickel-Titan-Legierung, mit einem komprimierten Einsetzungsdurchmesser (in 1A gezeigt) und einem expandierten Durchmesser im eingesetzten Zustand (in 1B gezeigt). Der Stent 10 weist bevorzugt eine Reihe von Sicherungszähnen 12 entlang seiner innersten Kante 14 auf, wie beispielsweise im US-Patent Nr. 5,443,500 von Sigwart beschrieben. Aus Gründen der Klarheit sind die Details des Gitters des Stents 10 in den 2 bis 6 weggelassen, um so die Bauteile des erfindungsgemäßen Einsetzungssystems anschaulicher darstellen zu können.
Mit Bezug auf die 2 und 3A wird nun der auf dem in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung konstruierten Stenteinsetzungssystem 20 fixierte Stent 10 beschrieben. Der Stent 10 ist auf dem distalen Abschnitt 22 des Katheters 21 auf seinen komprimierten Einsetzungsdurchmesser gewickelt und wird durch die Bindestreifen 30 in seinem komprimierten Einsetzungsdurchmesser fixiert. Der Katheter 21 weist ein Führungsdrahtlumen auf, welches es ermöglicht, dass der Katheter entlang dem Führungsdraht 40 gleitend bewegt wird, sowie ein zweites Lumen, durch welches die Elektroden-Leitungsdrähte 32 sich vom Handgriff 23 bis zum Austritt 24 im distalen Abschnitt 22 erstrecken. Das distale Ende 28 des Katheters 21 weist die Form einer Patrone auf, welche das Durchschieben des Katheters durch ein Körpergefäß oder -organ erleichtert. Das distale Ende 28 bildet bevorzugt den Absatz 29 auf dem Katheter 21, hinter welchem der Stent 10 angeordnet ist, um ein Verhaken des distalen Endes des Stents in Gewebe während der perkutanen und transluminalen Einseztung des Stents zu vermeiden.
Die Elektroden-Leitungsdrähte 32 erstrecken sich vom Austritt 24 im distalen Abschnitt 22 des Katheters 21 und sind elektrisch mit den Bindestreifen 30 verbunden. Die proximalen Enden der Elektroden-Leitungsdrähte 32 erstrecken sich vom Handgriff 23, wo sie durch das Kabel 25 mit den Anschlüssen 26 der Stromversorgung 27 verbunden sind. Wie in der Detailansicht in 3B gezeigt, sind die Elektroden-Leitungsdrähte 32, mit Ausnahme einer Mehrzahl von Fenstern 34a und 34b in unmittelbarer Nähe jedes der Bindestreifen, entlang ihrer Länge durch die elektrische Isolierung 33 abgedeckt. Insbesondere weist der Elektroden-Leitungsdraht 32a Fenster 34a auf, welche so positioniert sind, dass der Elektroden-Leitungsdraht 32a eine direkte elektrische Verbindung zu den Bindestreifen 30 herstellt. Der Elektroden-Leitungsdraht 32b, welcher die entgegengesetzte Polarität aufweist, ist ebenfalls mit Ausnahme der Stellen, an denen Fenster 34b in unmittelbarer Nähe der Bindestreifen, jedoch nicht in direktem elektrischen Kontakt mit ihnen, angeordnet sind, durch die elektrische Isolierung 33 abgedeckt.
Die Bindestreifen 30 sind mit Ausnahme der exponierten Bereiche 36 mit den Abschnitten 36a mit reduzierter Dicke bevorzugt mit der elektrischen Isolierung 35 abgedeckt. Die exponierten Bereiche 36 befinden sich in direktem elektrischem Kontakt mit den Fenstern 34a des Elektroden-Leitungsdrahts 32a und können daran festgeschweißt sein. In der in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform sind die exponierten Bereiche 36 des Bindestreifens 30 sowie die Fenster 34a und 34b der Elektroden-Leitungsdrähte 32a bzw. 32b in kleinen, mit dem Elektrolyten 38 gefüllten Ballons oder Blasen 37 eingeschlossen. Der Bindestreifen 30 und die Elektroden-Leitungsdrähte 32 sind an den Verbindungen 39 an den Blasen 37 befestigt und halten die Bindestreifen 30 zur Entnahme nach der Platzierung des Stents 10 in mechanischer Verbindung mit den Blasen 37 und den Elektroden-Leitungsdrähten 32. Die Verbindungen 39 können unter Verwendung eines geeigneten biokompatiblen Klebstoffs, wie beispielsweise eines Urethanepoxids, gebildet werden.
Bindestreifen können aus Endlosringen aus einem Werkstoff, beispielsweise als dünne Scheiben eines hohlen Rohrs, gebildet sein, oder können durch Zusammenschweißen der Enden von Streifen aus Metall oder einer Metalllegierung zur Bildung von Endlosringen gebildet werden. Die Elektroden-Leitungsdrähte 32 und die Bindestreifen 30 weisen bevorzugt einen Durchmesser im Bereich von 0,0005 Zoll (0,013 mm) bis 0,002 Zoll (0,051 mm) auf, während der exponierte Bereich der Bindestreifen bevorzugt einen Durchmesser von ca. 0,0005 Zoll (0,013 mm) aufweist. Die Abschnitte 36a mit reduzierter Dicke weisen bevorzugt eine Länge von ca. 0,0005 bis 0,010 Zoll (0,013 bis 0,254 mm) auf. Mit Ausnahme der Fenster 34a und 34b sowie der exponierten Bereiche 36 sind die Elektroden-Leitungsdrähte 32 und die Bindestreifen 30 bevorzugt mit ca. 0,0001 bis 0,0002 Zoll (0,002 bis 0,005 mm) elektrisch isolierenden Werkstoffs abgedeckt. Für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung müssen die Bindestreifen 30 in der Lage sein, den durch den fixierten Stent entwickelten Zugkräften standzuhalten, doch die Abschnitte 36a mit reduzierter Dicke müssen ausreichend dünn sein, um sich durch die Elektrolysewirkung aufzulösen, wenn sie einem elektrischen Strom ausgesetzt werden (eine Eigenschaft, die im Folgenden als "elektrolytisch erodierbar" bezeichnet wird). Die Elektroden-Leitungsdrähte 32 und die Bindestreifen 30 können aus einem beliebigen einer Reihe von Metallen und Metalllegierungen, wie beispielsweise Eisen oder rostfreiem Stahl, gefertigt sein.
Erfindungsgemäß ist die Stromquelle 27 an die Elektroden-Leitungsdrähte 32 angeschlossen und liefert Wechsel- oder Gleichstrom zur Elektrifizierung der Bindestreifen 30. Der Elektroden-Leitungsdraht 32a, und somit der Bindestreifen 30, sind mit der Stromquelle 27 so verbunden, dass sie eine Anode bilden, während der Elektroden-Leitungsdraht 32b bevorzugt so mit der Stromquelle 27 verbunden ist, dass er eine Kathode bildet. Alternativ kann bei einer entsprechenden Modifikation der Elektroden-Leitungsdrähte und Bindestreifen die Polarität der Elektroden-Leitungsdrähte 32a und 32b umgekehrt werden. Die Blasen 37, welche einen zähen und elastischen Kunststoff, wie beispielsweise Polyurethan, aufweisen können, umschließen die exponierten Bereiche 36 der Bindestreifen, die Fenster 34a und 34b der Elektroden-Leitungsdrähte 32 sowie eine elektrisch leitfähige Lösung, wie beispielsweise eine Salzlösung.
Wird ein Strom zu den Elektroden-Leitungsdrähten 32 geleitet, so bewegen sich Metallionen von der Anode (Abschnitt 36a mit redu zierter Dicke des exponierten Bereichs 36) zur Kathode (Fenster 34b des Elektroden-Leitungsdrahts 32b), wodurch eine Erosion der Anode im exponierten Bereich 36 verursacht wird. wenn dieser Prozess für eine kurze Zeitdauer im Bereich von 30 Sekunden bis 5 Minuten ablaufen kann, ist der Metallverlust in dem exponierten Bereich 36a ausreichend, um den Bindestreifen so zu schwächen, dass die durch den fixierten Stent ausgeübte radiale Zugkraft ein Brechen des Bindestreifens verursacht. Wenn beispielsweise die Stromquelle 27 eine Gleichstromversorgung darstellt, verursacht ein Strom von etwa 1 bis 2 Milliampere eine Erosion eines exponierten Bereichs 36a mit einem Durchmesser von 0,0002 bis 0,0005 Zoll (0,005 bis 0,013 mm) innerhalb von ca. 30 Sekunden. Mit dem Brechen des Bindestreifens entfaltet sich der Stent und nimmt so eine mindestens teilweise expandierte Form an.
Mit Bezug auf die 4A bis 4B werden nun Verfahren zur Verwendung der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Lieferung einer vorgegebenen Bruchfolge der Bindestreifen beschrieben. In 4A ist das Stenteinsetzungssystem 50 auf dem Führungsdraht 40 im Körperlumen 100 angeordnet gezeigt. An dem Einsetzungssystem 50 ist der Stent 10 durch die Bindestreifen 52, 53 und 54 auf dem Katheter 51 fixiert. Die Bindestreifen 52, 53 und 54 sind mit den Elektroden-Leitungsdrähten 55 an Verbindungsstellen gekoppelt, welche, wie vorstehend mit Bezug auf die 3A und 3B beschrieben, durch mit einem Elektrolyten gefüllte Blasen 56, 57 und 58 eingeschlossen sind. In der Ausführungsform der 4A und 4D ist jedoch die Dicke des Abschnitts mit reduzierter Dicke des exponierten Bereichs des Bindestreifens 53 geringer als die der Bindestreifen 52 und 54. Wird daher ein Strom zu den Elektroden-Leitungsdrähten 55 geleitet, so bricht der Bindestreifen 53 bevorzugt vor den Bindestreifen 52 und 54.
In 4A sind der Katheter 51 und der durch die Bindestreifen 52, 53 und 54 fixierte Stent 10, beispielsweise nach einem Ballondilatationsverfahren, in Körperlumen angeordnet. Während des Ballondilatationsverfahrens, welches einer Stentimplantation typischerweise vorangeht, wird das Lumen mit einer Ballondilatationsvorrichtung aufgedehnt, um die Stenose zu beseitigen. Die Positionierung des Stents 10 in dem Körperlumen 100 kann beispielsweise mit einem Fluoroskop oder Röntgenbildschirm bestätigt werden. Einer oder mehrere der Bindestreifen 52, 53 und 54 können mit einem röntgendichten Werkstoff, wie beispielsweise Gold, beschichtet sein, um eine Sichtbarmachung des Einsetzungssystems 50 mittels eines Fluoroskops oder Röntgenbildschirms vor der Platzierung des Stents zu vereinfachen.
Ist der Katheter 51 innerhalb des verengten Abschnitts des Körperlumens 100 positioniert, so wird ein Strom zu den Elektroden-Leitungsdrähten 55 geleitet, welcher eine Bewegung von Metallatomen durch den Elektrolyten in den Blasen 56, 57 und 58 von der Anode (exponierter Bereich des Bindestreifens) zur Kathode verursacht. Da der Abschnitt mit reduzierter Dicke des exponierten Bereichs des Bindestreifens 53 dünner ist als die entsprechenden Abschnitte der Bindestreifen 52 und 54, bricht der Bindestreifen 53 zuerst. Folglich krümmt sich der Stent 10 im mittleren Bereich 59 nach außen und berührt die Innenwand des Körperlumens zunächst im mittleren Abschnitt des Stents. Dieses Merkmal sollte erwartungsgemäß besonders vorteilhaft sein, da davon ausgegangen wird, dass während des anschließenden Brechens der Bindestreifen 52 und 54 ein Ersteingriff des mittleren Abschnitts 59 des Stents mit der Innenwand des Körperlumens 100 eine Längsverschiebung des Stents reduziert.
Mit Bezug auf 4C dient der Erstkontakt des mittleren Abschnitts 59 des Stents 10 mit dem Körperlumen 100 zur Verminderung oder völligen Vermeidung einer Bewegung des Stents in Längsrichtung, wenn die Bindestreifen 52 und 54 entweder nacheinander oder gleichzeitig brechen. Da die Bindestreifen 52, 53 und 54 sowie die Elektroden-Leitungsdrähte 55 mit den Blasen 56, 57 und 58 an den Verbindungen (s. Verbindungen 39 in 3B) gekoppelt sind, bleiben die abgebrochenen Bindestreifen am Katheter 51 über die Elektroden-Leitungsdrähte 55 befestigt. Insbesondere rutscht das Ende des Bindestreifens, das nicht durch eine Verbindung (s. 3B) mit der Blase verbunden ist, aus der Blase, wenn der Bindestreifen 53 bricht, während die Verbindung auf der gegenüberliegenden Seite der Blase den abgebrochenen Bindestreifen für eine anschließende Entnahme mit dem Katheter verbunden hält.
Ist der Stent 10 von der Art, wie sie im vorstehend angeführten US-Patent 5,443,500 beschrieben ist, so expandiert der Stent nach der Freigabe von den Bindestreifen nur teilweise und übt eine relativ geringe radiale Kraft auf die Innenwand des Körperlumens 100 aus, bis er mit einer Dilatationsvorrichtung in seiner Position verankert wird. Entsprechend kann der Katheter 51 in proximale Richtung entlang dem Führungsdraht 40 mit relativ geringer Kraft zurückgezogen werden, wobei der Stent 10 in seiner Position verbleibt. Nach Entnahme aus dem Körper (und Drehung um 90° um seine Längsachse), ähnelt das Aussehen des Katheters 51 erwartungsgemäß dem in 4D gezeigten. Eine Dilatationsvorrichtung (nicht gezeigt) kann dann entlang dem Führungsdraht 40 vorgeschoben und radial expandiert werden, um die Zähne 12 des Stents in ihrer Position zu verankern, wie in 1B gezeigt. Der Führungsdraht 40 wird dann aus dem Patienten entnommen, womit die Implantation des Stents abgeschlossen ist.
Mit Bezug auf die 5A und 5B wird nun eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Einsetzungssystems beschrieben. An dem Einsetzungssystem 60 ist der Stent 10 auf dem distalen Abschnitt 62 des Katheters 61 auf seinen komprimierten Einsetzungsdurchmesser gewickelt und wird durch die Bindestreifen 63 in seinem komprimierten Einsetzungsdurchmesser fixiert. Der Katheter 61 weist ein Führungsdrahtlumen auf, welches es ermöglicht, dass der Katheter entlang dem Führungsdraht 40 gleitend bewegt wird, sowie ein zweites Lumen, durch welches der Elektroden-Leitungsdraht 65 sich vom Handgriff 66 bis zum Austritt 67 im distalen Abschnitt 62 erstreckt. Das distale Ende 68 des Katheters 61 weist die Form einer Patrone auf, welche das Durchschieben des Katheters durch ein Körpergefäß oder -organ, wie auch in der Ausführungsform in den 2 und 3, erleichtert.
Wie in 5B gezeigt, erstreckt sich der Elektroden-Leitungsdraht 65 vom Austritt 67 im distalen Abschnitt 62 des Katheters 61 und ist elektrisch mit jedem der Bindestreifen 63 am Schweißpunkt 69 verbunden. Das proximale Ende des Elektroden-Leitungsdrahts 65 erstreckt sich bis zum Handgriff 66 und ist durch das Kabel 25 mit einem Anschluss der Stromversorgung 27 verbunden. Die Elektrodenplatte 70, die an einer Außenfläche des Körpers des Patienten angebracht ist, ist durch das Kabel 72 mit dem anderen Anschluss der Stromversorgung 27 verbunden. Der Elektroden-Leitungsdraht 65 ist, mit Ausnahme der Bereiche 65a der Verschweißungspunkte 69 mit den Bindestreifen, entlang seiner Länge durch die elektrische Isolierung 71 abgedeckt. Jeder der Bindestreifen 63 weist einen nicht isolierten Abschnitt 63a mit reduzierter Dicke auf.
In Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung verwendet das Einsetzungssystem 60 aus den 5A und 5B die Körperflüssigkeit des Patienten, wie beispielsweise das Blut, als Elektrolyt, um die Abschnitte 63a mit reduzierter Dicke der Bindestreifen 63 elektrisch mit der Elektrodenplatte 70 zu verbinden. Die Bindestreifen 63, der Katheter 61 und der Elektroden-Leitungsdraht 65 sind aus ähnlichen Werkstoffen hergestellt wie die vorstehend mit Bezug auf die Ausführungsform der 2 und 3 beschriebenen.
Die Verwendung des Einsetzungssystems 60 zur Platzierung eines Stents ähnelt ebenfalls der vorstehend mit Bezug auf die 4A bis 4D beschriebenen. Insbesondere wird die Elektrodenplatte 70 mit dem Patienten verbunden und der Katheter 61 dann in einem Körperlumen positioniert. Wenn der Katheter 61 an seiner Position ist, wird die Stromquelle 27 aktiviert, um ein elektrisches Potential zwischen den Abschnitten 63a mit reduzierter Dicke der Bindestreifen 63 und der Elektrodenplatte 70 zu schaffen. Dieses elektrische Potential lässt über das dazwischen liegende Gewebe und die Körperflüssigkeiten einen Strom zwischen den Bindestreifen und der Elektrodenplatte fließen, der Metallatome von den Abschnitten mit reduzierter Dicke der Bindestreifen weg transportiert.
Nach einer kurzen Zeitspanne, im Allgemeinen in weniger als 5 Minuten, sind die Bindestreifen 63 bis zum Bruch geschwächt, wodurch sich der Stent 10 teilweise oder vollständig entfaltet. Die Abschnitte mit reduzierter Dicke der Bindestreifen 63 können auch unterschiedliche vorgegebene Dicken aufweisen, wodurch ein Brechen der Bindestreifen in einer vorgegebenen Reihenfolge verursacht wird. Die Entnahme des Katheters und der Abschluss der Stentimplantation kann wie vorstehend beschrieben erfolgen.
Mit Bezug auf 6 wird nun das distale Ende einer weiteren alternativen Ausführungsform eines in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung gefertigten Einsetzungssystems beschrieben. Das Einsetzungssystem 80 weist den Katheter 81 auf, der dem aus 2 ähnelt und ein distales Ende 82 mit einer Spitze 83 von der Form einer Patrone aufweist. Der Stent 10 ist durch Bindestreifen 84 an der Außenfläche des Katheters 81 fixiert. Ein gemeinsamer Elektroden-Leitungsdraht 85, welcher typischerweise so erregt wird, dass er eine Anode bildet, ist, beispielsweise durch Schweißpunkte 88, elektrisch mit jedem der Bindestreifen 84 in den nicht isolierten Fensterbereichen 85a verbunden. Die Elektroden-Leitungsdrähte 87a, 87b und 87c der Kathode sind so angeordnet, dass eine nicht isolierte Spitze jedes der Elektroden-Leitungsdrähte unmittelbar neben einem entsprechenden exponierten Bereich 84a jedes Bindestreifens 84 angeordnet ist.
Wie in der Ausführungsform der 5A und 5B vermeidet die Ausführungsform aus 6 die mit einem Elektrolyten gefüllten Blasen und verwendet anstelle dessen die Körperflüssigkeit des Patienten als Elektrolyt. Die Verwendung des Einsetzungssystems aus 6 ähnelt der vorstehend mit Bezug auf die 4A bis 4D beschriebenen, mit der Ausnahme, dass die abgebrochenen Bindestreifen durch die Schweißpunkte 88 mit dem Elektroden-Leitungsdraht 85 verbunden bleiben.
Wie sich für Fachleute für die Konstruktion von Stenteinsetzungssystemen versteht, können die verschiedenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Einsetzungssystems mit oder ohne zurückziehbare Schutzhülle verwendet werden. Wird eine zurückziehbare Schutzhülle verwendet, so kann sie sehr dünn sein, da sie keinen radialen Zugkräften durch den Stent 10 ausgesetzt ist. Zusätzlich kann, obwohl die vorstehende Beschreibung der Ausführungsformen des Einsetzungssystems beispielhaft drei Bindestreifen verwendet, eine höhere oder geringere Anzahl von Bindestreifen verwendet werden, wobei die Anzahl von der Länge des Stents und anderen anwendungsspezifischen Faktoren abhängt. Darüber hinaus eignet sich die Erfindung gut zur Verwendung mit anderen Arten elektrolytisch erodierbarer Streifen als den vorstehend erläuterten Bindestreifen.
Das Einsetzungssystem kann verwendet werden, um einen Stent oder eine andere Prothese zur Behandlung von Veränderungen im Arteriensystem des Patienten, beispielsweise in den Herzkranzgefäßen, der Nierenarterie oder der Halsschlagader, einzusetzen. Zusätzlich kann das Einsetzungssystem verwendet werden, um eine Prothese zur Behandlung von Hirngefäß-Aneurysmen in den intrakranialen Hirngefäßbaum einzusetzen.
Folglich versteht es sich für Fachleute, dass, obwohl vorstehend bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben sind, verschiedene Änderungen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne von der Erfindung abzuweichen, und die anliegenden Ansprüche alle derartigen Änderungen und Modifikationen, die in den Schutzumfang der Erfindung fallen, abdecken sollen.

Claims

Stenteinsetzungssystem (20, 50, 60, 80) zur Platzierung eines Stents (10), wobei der Stent einen komprimierten Einsetzungszustand sowie einen eingesetzten Zustand aufweist, in dem der Stent wenigstens teilweise expandiert ist, wobei das System einen Katheter (21, 51, 61, 81) mit einem distalen Bereich (22, 62, 82) aufweist, gekennzeichnet durch: einen Bindestreifen (30, 52–54, 63, 84), der dazu ausgelegt ist, den Stent im komprimierten Einsetzungszustand an dem distalen Bereich zu fixieren, wobei der Bindestreifen einen elektrolytisch erodierbaren Bereich (36a, 63a, 84a) aufweist; einen ersten Elektroden-Leitungsdraht (32a, 55, 65, 85), der an dem Katheter befestigt ist, wobei der erste Elektroden-Leitungsdraht so angeordnet ist, dass er den Bindestreifen mit einem ersten Anschluss (26) einer Stromquelle (27) verbindet; und eine zweite Elektrode (32b, 70, 87a–87c), die so angeordnet ist, dass sie mit einem zweiten Anschluss (26) der Stromquelle verbunden wird.
Stenteinsetzungssystem (20, 50, 60, 80) zur Platzierung eines Stents (10), wobei der Stent einen komprimierten Einsetzungszustand sowie einen eingesetzten Zustand aufweist, in dem der Stent wenigstens teilweise expandiert ist, wobei das System einen Katheter (21, 51, 61, 81) mit einem distalen Bereich (22, 62, 82) aufweist, gekennzeichnet durch: eine Mehrzahl von Bindestreifen (30, 52–54, 63, 84), die dazu ausgelegt sind, den Stent im komprimierten Einsetzungszustand an dem distalen Bereich zu fixieren, wobei die Bindestreifen je einen elektrolytisch erodierbaren Bereich (36a, 63a, 84a) aufweisen; einen ersten Elektroden-Leitungsdraht (32a, 55, 65, 85), der an dem Katheter befestigt ist, wobei der erste Elektroden-Leitungsdraht so angeordnet ist, dass er einen oder mehrere der Mehrzahl von Bindestreifen mit einem ersten Anschluss (26) einer Stromquelle (27) verbindet; und eine zweite Elektrode (32b, 70, 87a–87c), die so angeordnet ist, dass sie mit einem zweiten Anschluss (26) der Stromquelle verbunden wird.
System (20, 80) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode einen zweiten Elektroden-Leitungsdraht (32b, 87a–87c) aufweist, der an dem Katheter (21, 81) befestigt ist, wobei der zweite Elektroden-Leitungsdraht einen nicht isolierten Abschnitt (34b) aufweist, der dem elektrolytisch erodierbaren Bereich (36a, 84a) des Bindestreifens (30, 84) benachbart angeordnet ist.
System (20) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrolytisch erodierbare Bereich (36a) des Bindestreifens (30) und der nicht isolierte Abschnitt (34b) des zweiten Elektroden-Leitungsdrahtes (32b) in einem mit einem Elektrolyten (38) gefüllten Ballon (37) eingeschlossen sind.
System (80) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das System so aufgebaut ist, dass die Körperflüssigkeiten des Patienten einen Elektrolyten bilden, der den elektrolytisch erodierbaren Bereich (84a) des Bindestreifens (84) elektrisch mit dem zweiten Elektroden-Leitungsdraht (87a–87c) verbindet.
System (80) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode eine Mehrzahl von zweiten Elektroden-Leitungsdrähten (87a–87c) aufweist, die an dem Katheter (81) befestigt sind, wobei jeder zweite Elektroden-Leitungsdraht einen nicht isolierten Abschnitt aufweist, der einem entsprechenden elektrolytisch erodierbaren Bereich (84a) eines entsprechenden Bindestreifens (84) benachbart angeordnet ist.
System (20) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrolytisch erodierbaren Bereiche (36a) der Bindestreifen (30) und die entsprechenden nicht isolierten Abschnitte der zweiten Elektroden-Leitungsdrähte (32b) jeweils in Ballons (37), die mit einem Elektrolyten (38) gefüllt sind, eingeschlossen sind.
System (80) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das System so aufgebaut ist, dass die Körperflüssigkeiten des Patienten einen Elektrolyten bilden, der die elektrolytisch erodierbaren Bereiche (84a) der Bindestreifen (84) elektrisch mit den zweiten Elektroden-Leitungsdrähten (87a–87c) verbindet.
System (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode einen zweiten Elektroden-Leitungsdraht (32b) aufweist, der an dem Katheter (21) befestigt ist, wobei der zweite Elektroden-Leitungsdraht eine Mehrzahl von nicht isolierten Abschnitten (34b) aufweist, wobei jeder der Mehrzahl von nicht isolierten Abschnitten einem entsprechenden der elektrolytisch erodierbaren Bereiche (36a) der Mehrzahl von Bindestreifen (30) benachbart angeordnet ist.
System (20) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Mehrzahl von nicht isolierten Abschnitten des zweiten Elektroden-Leitungsdrahts (32b) und ein entsprechender der elektrolytisch erodierbaren Bereiche (36a) der Mehrzahl von Bindestreifen (30) in einem mit einem Elektrolyten (38) gefüllten Ballon (37) eingeschlossen sind.
System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das System so aufgebaut ist, dass die Körperflüssigkeiten des Patienten einen Elektrolyten bilden, der jeden der Mehrzahl von nicht isolierten Abschnitten des zweiten Elektroden-Leitungsdrahts elektrisch mit einem entsprechenden der elektrolytisch erodierbaren Bereiche der Mehrzahl von Bindestreifen verbindet.
System (60) nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode eine Elektrodenplatte (70) aufweist, die dazu ausgelegt ist, elektrisch mit einer Außenfläche eines Patienten verbunden zu werden.
System (20, 50, 60, 80) nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Elektroden-Leitungsdraht (32a, 55, 65, 85) einen Durchmesser zwischen 0,0005 und 0,002 Zoll (0,013 bis 0,051 mm) aufweist und von einer isolierenden Beschichtung bedeckt ist.
System (20, 50, 60, 80) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der elektrolytisch erodierbaren Bereiche (36a, 84a) der Mehrzahl von Bindestreifen jeweils so gewählt ist, dass die Bindestreifen (30, 52–54, 84) in einer vorgegebenen Reihenfolge brechen.