DE102007032338A1 - Stent has short-pulse laser-etched structure, in which thicker grid surrounds cells with thin, perforated covering, all formed from single sheet or tube of material - Google Patents
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Abstract
Description
Die
Erfindung betrifft ein Implantat, insbesondere Stent, gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung
eines solchen Implantats, insbesondere Stents. Ein derartiges Implantat
ist aus der
Bekannte Implantate, insbesondere Stents, weisen eine Gitterstruktur auf, die zumindest teilweise mit einer Membran bedeckt ist. Sie werden vor allem für die Behandlung von Aneurysmen verwendet. Dabei wird das Implantat in ein Blutgefäß im Bereich eines Aneurysmas eingesetzt. Der Stent verschließt durch die Membran das Aneurysma, wodurch es zu einer gewünschten Thrombogenisierung des Blutes im Aneurysma kommt.Known Implants, in particular stents, have a lattice structure, which is at least partially covered with a membrane. you will be especially used for the treatment of aneurysms. there The implant is placed in a blood vessel in the area of a Used aneurysms. The stent closes through the Membrane the aneurysm, making it a desired one Thrombogenization of the blood in the aneurysm comes.
Die
Die Adhäsionsverbindung hat den Nachteil, dass sie sich beim Implantieren lösen kann, wodurch die abdichtenden Eigenschaften des Implantats beeinträchtigt werden.The Adhesive compound has the disadvantage that they are in the Implantation can solve, eliminating the sealing properties of the implant are affected.
Bei der Fertigung derartiger Stents werden die Membran und die Gitterstruktur in gesonderten Schritten hergestellt und anschließend miteinander verbunden. Dieses Verfahren ist relativ zeitaufwändig und durch den parallelen Einsatz verschiedener Fertigungsanlagen zur Produktion der beiden Ausgangsmaterialien kostenintensiv.at The fabrication of such stents becomes the membrane and lattice structure prepared in separate steps and then connected together. This method is relatively time consuming and by the parallel use of different production facilities for production the two starting materials costly.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Implantat, insbesondere Stent, anzugeben, der eine einfache Handhabung und sichere Implantation gewährleistet. Des Weiteren soll ein Verfahren zur Herstellung eines Implantats, insbesondere Stents, angegeben werden, das geeignet ist, ein derartiges Implantat kostengünstig herzustellen.Of the The invention is therefore based on the object, an implant, in particular Stent, indicate ease of handling and safe implantation guaranteed. Furthermore, a method for the production an implant, in particular stents, are indicated, which are suitable is to produce such an implant cost.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf das Implantat, insbesondere Stent, durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 sowie im Hinblick auf das Verfahren zur Herstellung eines derartigen Implantats, insbesondere Stents, durch den Gegenstand des Patentanspruchs 7 gelöst.According to the invention this task with regard to the implant, in particular stent, by the subject-matter of claim 1 and with regard to the method for producing such an implant, in particular stents, solved by the subject matter of claim 7.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, ein Implantat, insbesondere Stent, mit einer Stützstruktur, die Gitterelemente, insbesondere Stege, umfasst, wobei die Gitterelemente, insbesondere Stege, Zellen begrenzen und zumindest eine der Zellen eine Abdeckung aufweist, anzugeben, wobei die Abdeckung mit den jeweils einer Zelle zugeordneten Gitterelementen, insbesondere Stegen, stoffschlüssig verbunden ist.Of the The invention is based on the idea of an implant, in particular Stent, with a support structure, the grid elements, in particular Webs comprises, wherein the grid elements, in particular webs, cells limit and at least one of the cells has a cover, wherein the cover with the grid elements associated with each cell, in particular webs, is materially connected.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass die Handhabung und Fertigung des Implantates durch die stoffschlüssige Verbindung der Abdeckung mit den Gitterelementen, insbesondere Stegen, erleichtert ist. Die stoffschlüssige Verbindung bedeutet insbesondere, dass das Implantat aus einem Stück besteht, wobei sich die Abdeckung der Zellen von den Gitterelementen, insbesondere Stegen, durch unterschiedliche Wandstärken unterscheidet. Die Bereiche mit größerer Wandstärke, insbesondere der ursprünglichen Wandstärke des Ausgangsmaterials, entsprechen den Stegen. Die Abdeckung der Zellen ist durch eine kleinere Wandstärke gekennzeichnet, insbesondere einer derart kleinen Wandstärke, dass die Abdeckung flexibel und faltbar ist.The Invention has the advantage that the handling and manufacture of the Implantates by the cohesive connection of the cover with the grid elements, in particular webs, is facilitated. The cohesive connection means in particular that the implant consists of one piece, with the cover the cells of the grid elements, in particular webs, by different Wall thicknesses is different. The areas with larger Wall thickness, in particular the original wall thickness of the starting material, correspond to the webs. The cover of the Cells are characterized by a smaller wall thickness, in particular such a small wall thickness that the cover flexible and is foldable.
Ein derartiges Implantat ist insbesondere als Stent ausgebildet. Weitere Anwendungen sind denkbar. Durch die Abdeckung zumindest einer der Zellen kann das Implantat in Form eines Stents zum Verschließen eines Aneurysmas eingesetzt werden. Dadurch wird die Blutzirkulation im Aneurysma unterbunden, was zur einer Thrombogenisierung des Blutes im Aneurysma führt.One Such implant is designed in particular as a stent. Further Applications are conceivable. By covering at least one of Cells can close the implant in the form of a stent of an aneurysm. This will cause the blood circulation in the aneurysm prevented, leading to a thrombogenization of the blood in the aneurysm.
Vorzugsweise weist die Abdeckung eine Strukturierung, insbesondere Poren, auf. Die Strukturierung ermöglicht einerseits eine schnelle Endothelisierung des Implantats, d. h. die Anlagerung von Gewebezellen am Implantat, wodurch die Gefahr einer Blutgefäßverengung (Stenose) und/oder Thrombenbildung reduziert wird. Zum Anderen werden durch eine feine Strukturierung der Abdeckung die abgedeckten Gefäßwände weiterhin mit Nährstoffen versorgt und abgehende Seitenäste von Blutgefäßen nicht vom Blutstrom abgetrennt.Preferably the cover has a structuring, in particular pores. The structuring on the one hand enables fast Endothelialization of the implant, d. H. the attachment of tissue cells on the implant, reducing the risk of blood vessel constriction (Stenosis) and / or thrombosis is reduced. On the other hand by a fine structuring of the cover the covered vessel walls continue supplied with nutrients and outgoing side branches of blood vessels not separated from the bloodstream.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die Abdeckung eine Gitterstruktur auf. Die Gitterstruktur ist leicht mit bekannten Verfahren, beispielsweise einem Laserschneidverfahren, herstellbar und ermöglicht nach der Implantation die Thrombogenisierung des Blutes beispielsweise in einem Aneurysma.at a particularly advantageous embodiment, the Cover a grid structure on. The grid structure is light with known methods, such as a laser cutting process, produced and allows for thrombogenesis after implantation of the blood, for example in an aneurysm.
Ferner können die mit einer Abdeckung versehenen Zellen und die freien Zellen musterartig angeordnet sein, wodurch das Implantat, insbesondere ein rohrförmiger Stent, eine erhöhte Stabilität aufweist. Außerdem kann durch die Wahl des Musters ein Implantat zum Verschließen von Aneurysmen derart ausgebildet sein, dass die abgedeckten Zellen das Aneurysma verschließen und die freien Zellen im Blutgefäß zu liegen kommen. Dadurch wird das Implantat sehr flexibel und gewährleistet dennoch den sicheren Verschluss des Aneurysmas.Furthermore, the cells provided with a cover and the free cells can be patterned, whereby the implant, in particular a tubular stent, has increased stability. In addition, by choosing the pattern, an implant for occluding aneurysms can be designed so that the covered cells occlude the aneurysm and the free cells come to lie in the blood vessel. This makes the implant very flexible and still ensures the si better closure of the aneurysm.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Abdeckung eine Wandstärke von weniger als 30 µm, insbesondere 20 µm, insbesondere 10 µm, auf. Durch diese relativ geringe Wandstärke wird die Faltbarkeit der Abdeckung ermöglicht. Vorzugsweise weisen die Gitterelemente, insbesondere Stege, eine Wandstärke von wenigstens 40 µm und höchstens 500 µm, insbesondere 220 µm, insbesondere 120 µm, auf. Auf diese Weise gewährleisten die Gitterelemente, insbesondere Stege, eine ausreichende Stabilität bei gleichzeitiger Flexibilität der Stützstruktur.at Another preferred embodiment, the cover a wall thickness of less than 30 microns, in particular 20 microns, in particular 10 microns, on. By this relative low wall thickness allows the foldability of the cover. Preferably have the grid elements, in particular webs, a wall thickness of at least 40 μm and at most 500 μm, in particular 220 microns, in particular 120 microns, on. In this way, ensure the grid elements, in particular Webs, sufficient stability at the same time Flexibility of the support structure.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren zu Herstellung eines derartigen Implantats, insbesondere Stents, liegt der Gedanke zugrunde, in einem ersten Schritt die Wandstärke eines Ausgangsmaterials, insbesondere eines Rohres, durch ein Abtragsverfahren bereichsweise zu reduzieren derart, dass zwischen den Bereichen mit reduzierter Wandstärke Gitterelemente, insbesondere Stege, gebildet werden und in einem zweiten Schritt durch ein weiteres Abtragsverfahren in die Bereiche mit reduzierter Wandstärke eine Struktur, insbesondere Gitterstruktur, eingebracht werden.the Process according to the invention for the preparation of a such implant, in particular stents, the idea is based in a first step, the wall thickness of a starting material, in particular a pipe, to reduce by a removal process in areas such that between the areas with reduced wall thickness Grid elements, in particular webs, are formed and in one second step through another removal process in the areas with reduced wall thickness a structure, in particular Grid structure to be introduced.
Das Verfahren hat den Vorteil, dass das hergestellte Implantat einstückig ausgebildet und durch die flexible Abdeckung faltbar ist und so für die Implantation beispielsweise auf einen Katheter aufgebracht werden kann. Die Herstellung des gesamten Implantats aus einem Stück reduziert den Zeit- und Kostenaufwand.The Method has the advantage that the implant produced in one piece is formed and foldable by the flexible cover and so on for example, for implantation on a catheter can be applied. The production of the entire implant in one piece reduces the time and expense.
Vorzugsweise umfasst wenigstens ein Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens den Einsatz eines gepulsten Lasers. Der Einsatz des Lasers ermöglicht eine besonders schnelle und kostengünstige Fertigung, insbesondere wenn der Laser bei mehreren Verfahrensschritten eingesetzt wird, da dabei das Implantat über die Verfahrensschritte hinweg in derselben Maschine verbleiben kann und somit zusätzliche Rüst- und Lagerzeiten minimiert werden.Preferably comprises at least one process step of the invention Procedure the use of a pulsed laser. The use of the laser enables a particularly fast and cost-effective Manufacturing, especially if the laser in several process steps is used, since doing the implant on the steps away in the same machine and thus additional Setup and storage times are minimized.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der gepulste Laser eine Pulsdauer von weniger als 100 Pikosekunden, insbesondere 10 Pikosekunden, insbesondere 1 Pikosekunde, auf. Weiterhin kann der Laser eine Pulsdauer von 500 Femtosekunden, insbesondere 100 Femtosekunden, insbesondere 50 Femtosekunden, aufweisen. Durch die geringen Pulsdauern wird im Bearbeitungsprozess die Bildung einer Schmelzphase vermieden, wodurch eine besonders formgenaue Fertigung ermöglicht wird.at In a preferred embodiment, the pulsed laser a pulse duration of less than 100 picoseconds, in particular 10 Picoseconds, especially 1 picosecond. Furthermore, the Laser has a pulse duration of 500 femtoseconds, in particular 100 femtoseconds, especially 50 femtoseconds. Due to the low pulse durations In the machining process, the formation of a melt phase is avoided whereby a particularly dimensionally accurate production allows becomes.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch ein Ätzverfahren umfassen. Möglich ist auch, dass das abtragende Verfahren ein mechanisches Abtragsverfahren umfasst.The The method according to the invention can also be an etching method include. It is also possible that the erosive process a mechanical removal method comprises.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, ist das Ausgangsmaterial ein Rohr, so dass das Implantat in Form eines Stents eingesetzt werden kann.at a preferred embodiment of the invention Procedure, the starting material is a tube, leaving the implant can be used in the form of a stent.
Ferner kann das Ausgangsmaterial des erfindungsgemäßen Verfahrens auch ein Flachmaterial aufweisen. Die freien Enden des Flachmaterials können in einem dritten Verfahrensschritt – nach den in Anspruch 5 beschriebenen Schritten – form- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden werden. Insbesondere kann die Verbindung durch ein Laserschweißverfahren oder eine Verklebung erfolgen. Im Falle eines Stent-Implantats ermöglicht diese Verfahrensweise durch die Wahl der räumlichen Orientierung des Flachmaterials beim Zusammenfügen der Enden eine Anordnung der Abdeckung entweder am Außenumfang oder am Innenumfang der Stützstruktur. Auch eine mittlere Anordnung der Abdeckung zwischen den Gitterelementen, insbesondere Stegen, ist denkbar, d. h. die Wandstärke des Ausgangsmaterials wird beidseitig bereichsweise um denselben Betrag reduziert; die Abdeckung setzt also mittig an der radial zur Stützstruktur ausgerichteten Stegfläche an.Further can the starting material of the invention Method also have a flat material. The free ends of the Flat material can in a third process step - after the steps described in claim 5 - form and / or be positively connected with each other. Especially The connection can be made by a laser welding process or a bonding done. In case of a stent-implant allows this procedure by the choice of spatial orientation the sheet when joining the ends of an arrangement the cover either on the outer circumference or on the inner circumference the support structure. Also a middle arrangement of the cover between the grid elements, in particular webs, is conceivable d. H. the wall thickness of the starting material becomes bilateral partially reduced by the same amount; the cover is set so centrally on the web surface aligned radially to the support structure at.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigenThe Invention will be described below with reference to exemplary embodiments with reference to the attached schematic drawings explained in more detail. Show in it
Vorzugsweise
ist das Ausgangsmaterial als Rohr
Denkbar
ist der Einsatz des Implantats in rohrförmiger Ausgestaltung
als Stent, insbesondere zur Behandlung von Aneurysmen oder sonstigen
Gefäßwanddefekten, wie beispielsweise Gefäßwandrupturen.
Dabei kann die Abdeckung
Die Herstellung eines derartigen Implantats, insbesondere Stents, kann vorteilhafterweise durch den Einsatz eines gepulsten Lasers erfolgen. Dabei sind verschiedene Laserparameter möglich, insbesondere eine Pulsdauer von 100 bis 200 fs, eine Wiederholrate von 1 bis 2 kHz, eine Pulsenergie von einigen µJ bis 1 mJ, beispielsweise 20 µJ bis 1 mJ, und einer Energiedichte von 1 bis 5 J/cm2. Denkbar ist zum Beispiel der Einsatz eines Titan-Saphir-Lasers mit Pulslängen von 0,1 bis 30 ps, 30 bis 200 fs oder 0,15 bis 10 ps, Wellenlängen von 780 oder 796 nm, Frequenzen von 10 Hz oder 1 bis 5 kHz und Pulsenergien von weniger als 800 μJ, weniger als 70 mJ oder im Bereich von 0,5 bis 2 mJ, insbesondere reziprok zur Frequenz.The production of such an implant, in particular stents, can advantageously be effected by the use of a pulsed laser. Various laser parameters are possible, in particular a pulse duration of 100 to 200 fs, a repetition rate of 1 to 2 kHz, a pulse energy of a few μJ to 1 mJ, for example 20 μJ to 1 mJ, and an energy density of 1 to 5 J / cm 2 , For example, it is conceivable to use a titanium-sapphire laser with pulse lengths of 0.1 to 30 ps, 30 to 200 fs or 0.15 to 10 ps, wavelengths of 780 or 796 nm, frequencies of 10 Hz or 1 to 5 kHz and pulse energies of less than 800 μJ, less than 70 mJ or in the range of 0.5 to 2 mJ, in particular reciprocal to the frequency.
Das
Ausgangsmaterial kann ein Rohr
- 1111
- Stützstruktursupport structure
- 1212
- StegeStege
- 1313
- Zellencell
- 13a13a
- Zellen mit Abdeckungcell with cover
- 13b13b
- freie Zellenfree cell
- 1414
- Abdeckungcover
- 1515
- Porenpore
- 1616
- Rohrpipe
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
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Owner name: ACANDIS GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: ACANDIS GMBH & CO. KG, 76327 PFINZTAL, DE |
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Representative=s name: MEISSNER BOLTE PATENTANWAELTE RECHTSANWAELTE P, DE |
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |