DE69925298T2

DE69925298T2 - Entfernbarer filter für blutgerinsel

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Publication number: DE69925298T2
Application number: DE69925298T
Authority: DE
Inventors: C. Adrian RAVENSCROFT; J. Stephen KLESHINSKI
Original assignee: CR Bard Inc
Current assignee: CR Bard Inc
Priority date: 1998-09-25
Filing date: 1999-09-23
Publication date: 2006-01-26
Anticipated expiration: 2019-09-24
Also published as: PT1123125E; CA2648325A1; JP2002525183A; CA2344375C; EP1123125A1; EP1537835B1; EP1123125A4; ES2544719T3; EP2260789A2; CA2648325C; ES2242425T3; EP2260789B1; US6258026B1; JP3703718B2; CA2344375A1; DK1123125T3; EP1537835A3; EP1537835A2; ES2603534T3; EP2260789A3

Description

In den letzten Jahren ist eine Anzahl medizinischer Vorrichtungen entworfen worden, die zur Kompression auf eine kleine Größe eingerichtet sind, um die Einführung in einen Gefäßdurchgang zu ermöglichen und die nachfolgend bis zum Kontakt mit den Wänden des Durchgangs expandierbar sind. Diese Vorrichtungen beinhalten unter anderem Blutgerinnungsfilter, die expandieren und durch Eingriff mit der Innenwand eines Gefäßes in Position gehalten werden. Es ist als vorteilhaft befunden worden, solche Vorrichtungen aus einem Formgedächtnismaterial zu bilden, das einen ersten, relativ faltbaren niedrigen Temperaturzustand und einen zweiten relativ starren Hochtemperaturzustand aufweist. Durch Ausbilden solcher Vorrichtungen aus Temperatur-reagiblem Material kann die Vorrichtung in einen flexiblen und reduzierten Spannungszustand komprimiert und innerhalb der Bohrung eines Zuführkatheters eingepasst werden, wenn sie einer Temperatur unterhalb einer vorgegebenen Übergangstemperatur ausgesetzt wird, aber bei Temperaturen von oder über der Übergangstemperatur expandiert die Vorrichtung und wird relativ starr.
Bekannte selbst expandierende medizinische Vorrichtungen sind aus Nitinol, einer Legierung von Titan und Nickel, welches die Vorrichtung mit einem thermischen Gedächtnis versieht, gebildet worden. Die einzigartige Charakteristik dieser Legierung ist ihr thermisch ausgelöstes Formgedächtnis, was es einer aus der Legierung konstruierten Vorrichtung gestattet, unter einem Temperaturübergangsniveau zu einem martensitischen Zustand gekühlt zu werden, und damit zum Beladen in einen Katheter in einen relativ komprimierten und länglichen Zustand erweicht zu werden, und ihre memorisierte Form in einen austenitischen Zustand wiederzugewinnen, wenn sie auf eine ausgewählte Temperatur über dem Temperaturübergangsniveau erwärmt wird, wie etwa der menschlichen Körpertemperatur. Die zwei austauschbaren Formen sind aufgrund der zwei distinkten mikrokristallinen Strukturen möglich, die bei einer kleinen Variation der Temperatur austauschbar sind. Die Temperatur, bei der die Vorrichtung ihre erste Konfiguration annimmt, kann innerhalb weiterer Schranken durch Ändern der Zusammensetzung der Legierung variiert werden. Während somit für menschliche Verwendung die Legierung auf einen Übergangstemperaturbereich nahe an 37°C (98,6°F) fokussiert sein kann, kann die Legierung leicht zur Verwendung bei Tieren mit unterschiedlichen Körpertemperaturen modifiziert werden.
Das US-Patent Nr. 4 425 908 an Simon offenbart einen sehr effektiven Blutgerinnungsfilter, der aus einem thermischen Formgedächtnismaterial gebildet ist. Dieser Filter, wie die meisten zuvor entwickelten Vena cava-Filter ist ein permanenter Filter, der nach Implantation dafür entworfen ist, vor Ort zu bleiben. Solche Filter beinhalten eine Struktur zur Verankerung des Filters vor Ort innerhalb der Vena cava, wie etwa längliche auseinandergehende Beine mit Hakenenden, welche die Gefäßwand penetrieren und zuverlässig die Wanderung in jeglicher Richtung längs des Gefäßes verhindern. Die Haken auf Filtern dieser Art sind starr und biegen sich nicht und innerhalb von zwei bis sechs Wochen, nachdem ein Filter dieser Art implantiert worden ist, wächst die Endothelschicht über die auseinandergehenden Beine und verriegelt die Haken sicher am Ort. Nunmehr führt jeglicher Versuch, den Filter zu entfernen, zu einem Verletzungs- oder Rißrisiko der Vena cava.
Eine Anzahl medizinischer Verfahren unterwerfen den Patienten einem kurzzeitigen Risiko pulmonarer Embolie, das durch ein Filterimplantat gemindert werden kann. In solchen Fällen sind die Patienten oft gegen den Empfang eines permanenten Implantats, da das Risiko pulmonarer Embolie nach einem Zeitraum von mehreren Wochen oder Monaten verschwinden kann.
Jedoch sind die meisten existierenden Filter nicht leicht oder sicher entfernbar, nachdem sie mehr als sechs Wochen lang vor Ort geblieben sind und folglich sind langfristigere zeitweilige Filter, die nichts zur Wahrscheinlichkeit einer Verletzung an der Gefäßwand beim Entfernen führen, nicht erhältlich.
Bei einem Versuch, einen entfernbaren Filter bereitzustellen, sind zwei Filterkörbe längs eines zentralen Schafts ausgebildet worden, die von konischer Konfiguration sind, wobei jeder Korb durch beabstandete Streben gebildet ist, die radial von einer zentralen Nabe für den Korb auswärts sich erstrecken. Die Zentralnaben werden durch eine Kompressionseinheit auseinander gehalten und die Arme der zwei Körbe überlappen so, dass die Körbe zueinander weisen. Vorrichtungen dieser Art erfordern die Verwendung von zwei Entnahmevorrichtungen, die an jedem Ende des Filters eingeführt werden, um die Körbe voneinander weg zu ziehen und die Kompressionseinheit zu zerbrechen. Die Endabschnitte der Arme werden so ausgebildet, dass sie in maßgeblich paralleler Beziehung zur Gefäßwand liegen und die Spitzen sind einwärts geneigt, um eine Gefäßwandpenetration auszuschließen. Falls eine Vorrichtung dieser Art herausgenommen wird, bevor die Endothelschicht über die Arme wächst, wird die Gefäßwandbeschädigung minimiert. Jedoch können nach Wachstum der Endothelschicht die kombinierte Einwärts- und Längsbewegung der Filterabschnitte, wenn sie auseinander gezogen werden, diese Schicht zerreißen. Das US-Patent Nr. 5 370 657 an Irie illustriert ein entfernbares Filter des Standes der Technik dieser Art, das zwei Entnahmevorrichtungen erfordert.
US-A-5 601 595 wird in der Präambel von Anspruch 1 gewürdigt.
Es ist eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gefäßimplantierbares Filter aus Formgedächtnismaterial mit Temperatur-induzierten austenitischen und martensitischen Zuständen bereitzustellen, das durch eine einzelne Entnahmevorrichtung nach einem ausgedehnten Zeitraum ohne Verletzung der Gefäßwand leicht entfernt werden kann.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Blutgerinnselfilters aus Nitinol, das in einem Temperatur-induzierten austenitischen Zustand daran arbeitet, eine Kraft auf die Wand eines Gefäßes mittels gegenüberliegend angeordneten Beinen auszuüben, um den Filter vor Ort zu halten, das aber leicht ohne Beschädigung der Gefäßwand entfernt werden kann, nachdem die Endothelschicht die Enden der Filterbeine abgedeckt hat.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines neuen und verbesserten Filters, der eine Gruppe von Armen und eine Gruppe von Beinen aufweist, die in derselben Richtung von einer Zentralachse geneigt sind. Die Enden der Arme in der Gruppe von Armen sind so orientiert, dass sie in Eingriff mit einer Gefäßwand kommen, um den Filter im Gefäß zu orientieren und zu zentrieren und die Enden der Beine der Gruppe von Beinen sind so orientiert, dass sie in Eingriff mit der Gefäßwand kommen, um die Längsbewegung des Filters längs dem Gefäß zu vermeiden. Die Enden der Beine sind mit Haken versehen, die dafür ausgelegt sind, elastischer zu sein als die Beine, um ein Entfernen aus der Endothelschicht zu gestatten, ohne das Risiko von Verletzung an der Gefäßwand.
Gemäß der Erfindung ist ein nachgiebiger, sich längs erstreckender Blutgerinnselfilter radial einwärts zu seiner Längsachse in eine kollabierte Konfiguration zum Einführen in eine Vene kollabierbar, ist aber dafür ausgelegt, sich automatisch radial in Kontakt mit der Innenwand der Vene an zwei längs beabstandeten peripheren Stellen in ihr zu bewegen. Der Filter weist führende und nachlaufende Enden auf und umfasst eine Mehrzahl von Drähten. Die Drähte sind in der normalen expandierten Konfiguration des Filters in der Form einer Mehrzahl von länglichen Armen und Beinen mit Öffnungen zwischen den Drähten, welche Filterkörbe bereitstellen, die sich an dem führenden Ende des Filters öffnen. Die Drähte haben periphere Bereiche zum Kontakt mit der Innenwand der Vene an zwei längs beabstandeten peripheren Stellen. Die Arme funktionieren so, dass sie den Filter zentrieren, während die Beine in Haken enden, welche den Filter verankern, die sich aber in Reaktion auf eine Kraft gerade strecken, um das Entnehmen des Filters zu erleichtern.
Um einen Filter bereitzustellen, der aus seiner normalen expandierten Konfiguration zu einer kollabierten Konfiguration zum Einführen in eine Vene radial einwärts zu seiner Längsachse kollabierbar ist, wird der Blutgerinnselfilter vorzugsweise aus einer Mehrzahl von Drahtabschnitten gebildet, die aus thermischem Formgedächtnismaterial bestehen, das einen ersten Niedertemperaturzustand und einen zweiten Hochtemperaturzustand aufweist. Das Material ist in seinem Niedertemperaturzustand relativ biegsam (so dass die Drahtabschnitte gestreckt werden können) und ist in seinem Hochtemperaturzustand nachgiebig deformierbar und relativ starr und nimmt eine vorbestimmte funktionelle Form an.
Beim Hochtemperaturzustand des Materials umfasst der Filter koaxiale erste und zweite Filterkörbe, wobei jeder Filterkorb allgemein symmetrisch um die Längsachse des Filters ist, wobei beide Filterkörbe relativ zum führenden Ende des Filters konkav sind.
1 ist eine Seitenaufsicht eines expandierten Blutgerinnselfilters der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Seitenaufsicht eines Hakens für ein Bein des Filters von 1;
3 ist eine Seitenaufsicht einer zweiten Ausführungsform für einen Haken für ein Bein des Filters von 1;
4 ist eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des Blutgerinnselfilters der vorliegenden Erfindung;
5 ist eine Schnittansicht eines Bereichs eines Beins für den Filter von 4;
6 ist eine Schnittansicht eines Bereichs des Beins für den Filter von 4 mit zurückgezogenem Haken;
7 ist eine Seitenaufsicht einer Hakenrückzugeinheit für ein Blutgerinnselfilter der 4;
8 ist eine Seitenaufsicht der Hakenrückzugeinheit von 7 in einer Entnahmekonfiguration;
9 ist eine Querschnittsansicht des Blutgerinnselfilters der vorliegenden Erfindung vor Ort in einem Blutgefäß; und
10 ist eine Seitenaufsicht einer dritten Ausführungsform eines Filters mit einer Hakenrückzugeinheit.
Durch Ausbilden des Körpers eines Blutgerinnselfilters aus einem Nitinollegierungsmaterial, wie etwa Nitinoldraht, kann der Übergang zwischen den martensitischen und austenitischen Zuständen des Materials durch Temperaturübergänge über und unter einer Übergangstemperatur oder einem Übergangstemperaturbereich erreicht werden, der auf oder unter Körpertemperatur ist. Solche kontrollierten Temperaturübergänge sind konventioneller Weise eingesetzt worden, um den Nitinolfilterkörper zu erweichen und zu kontrahieren, um das Einführen in einen Katheter zu erleichtern und nachfolgend den Körper innerhalb eines vaskulären oder anderen Durchgangs zu expandieren und zu versteifen. Obwohl die Filter der vorliegenden Erfindung vorzugsweise aus einem Temperatur-reagiblen Formgedächtnismaterial wie etwa Nitinol hergestellt werden, können sie auch aus einem komprimierbaren Federmetall wie etwa Edelstahl oder einem geeigneten Kunststoff ausgebildet werden.
Nunmehr unter Bezugnahme auf 1 wird ein expandierter Blutgerinnselfilter 10 illustriert, der aus Sätzen von länglichen Metalldrähten hergestellt ist. Die Drähte werden an einem Ende an der Nabe 12 zusammengehalten, wo sie miteinander und an der Nabe plasmaverschweißt oder sonst wie verbunden sind. In der Niedertemperaturmartensitphase der aus thermischen Formgedächtnismaterial hergestellten Drähte können die Sätze von Drähten gestreckt und in einer geraden Form gehalten werden, die durch eine Strecke feiner Plastikröhre mit einem Innendurchmesser von ungefähr 2 mm (französischer Katheter #8) geführt werden kann. In seiner austenitischen Hochtemperaturform nimmt der Filter 10 eine vorgeformte Filterungsform wieder an, wie in 1 illustriert. Ähnlich können die Drähte aus Federmetall gestreckt und innerhalb eines Katheters oder einer Röhre komprimiert werden und spreizen sich in die Filterform von 1, wenn die Röhre entfernt wird.
In seiner normalen expandierten Konfiguration oder der vorgegebenen Filterungsform ist der Filter 10 ein Doppelfilter mit einem ersten nach vorne angeordneten Filterkorbabschnitt 14 am vorderen Ende des Filters und einen zweiten nach vorne angeordneten Filterkorbabschnitt 16. Die zwei Filterkorbabschnitte stellen periphere Bereiche bereit, die beide in Eingriff mit der Innenwand der Vene 17 an zwei längs beabstandeten Stellen kommen können und die zwei Filterkorbabschnitte sind allgemein um eine durch die Nabe 12 hindurchgehende Längsachse symmetrisch. Andererseits muss der zweite nach vorne angeordnete Filterkorbabschnitt 16, der primär eine Zentriereinheit ist, die Gefäßwand nicht auf allen Seiten berühren.
Der zweite Filterkorbabschnitt 16 ist aus kurzen Strecken von Draht gebildet, der Arme 18 bildet, die sich eckig auswärts und dann abwärts aus der Nabe 12 zum vorderen Ende des Filters 10 erstrecken. Jeder Arm 18 weist einen ersten Armabschnitt 20 auf, der sich gewinkelt auswärts von der Nabe 12 zu einer Schulter 22 erstreckt, und ein äußerer Armabschnitt 24 erstreckt sich gewinkelt von der Schulter zum vorderen Ende des Filters. Die äußeren Armabschnitte 24 sind im Wesentlichen gerade Strecken mit Enden, die bei ihrer maximalen Spreizung auf einen Kreis liegen und unter einen leichten Winkel (vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 10 bis 45°) in Eingriff mit der Wand eines Gefäßes kommen, um die Nabe 12 innerhalb des Gefäßes zu zentrieren. Für einen Filter, der durch Ergreifen der Nabe 12 entfernt werden soll, ist es für die Nabe wichtig, zentriert zu sein. Normalerweise gibt es sechs Drähte 18 gleicher Länge, die sich radial auswärts von der Nabe 12 erstrecken und die umfänglich beabstandet sind, beispielsweise um sechzig Bogengrad.
Der erste Filterkorbabschnitt 14 ist der primäre Filter und beinhaltet normalerweise sechs umfänglich beabstandete gerade Drähte 26, die sich abwärts erstreckende Beine bilden, die auswärts der Längsachse des Filters 10 von der Nabe 12 schwenken. Die Drähte 26 können von gleicher Länge sein, sind es aber normalerweise nicht, so dass die Haken 28 an den Enden der Drähte in einen Katheter passen, ohne sich miteinander zu verbinden. Die Drähte 26 sind vorzugsweise viel länger als die Drähte 18 und haben Spitzenabschnitte, die einzigartig geformte, nach außen orientierte Haken 28 sind, die bei maximaler Spreizung der Drähte 26 auf einem Kreis liegen. Die Drähte 26 liegen in ihrer expandierten Konfiguration von 1 unter einem kleinen Winkel zur Gefäßwand 17, vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 10 bis 45°, während die Haken 28 die Gefäßwand penetrieren, um den Filter gegen eine Bewegung zu verankern. Die Drähte 26 sind relativ zu den Drähten 18 radial versetzt und können halbwegs zwischen den Drähten 18 positioniert sein und können auch umfänglich um 60 Bogengrad beabstandet sein, wie in 9 gezeigt. Somit können die kombinierten Filterkorbabschnitte 14 und 16 bei maximaler Spreizung der Filterabschnitte einen jeweils bei dreißig Bogengrad positionierten Draht bereitstellen. Unter Bezugnahme auf die Richtung des Blutflusses in 1 bildet der Filterabschnitt 14 einen konkaven Filterkorb, der sich zum führenden Ende des Filters 10 öffnet, während der Filterabschnitt 16 einen konkaven Filterkorb bildet, der sich zum führenden Ende des Filters 10 stromabwärts des Filterabschnitts 14 öffnet.
Die Struktur der Haken 28 ist wichtig. Wie im Fall der auf den Beinen von vorbekannten permanenten Vena cava Filtern gebildeten Haken penetrieren diese Haken 28 die Gefäßwand, wenn sich der Filter 10 ausdehnt, um den Filter vor Ort zu verankern und Filterwanderung längs des Gefäßes in beiden Richtungen zu verhindern. Wenn jedoch dieser Haken implantiert und nachfolgend von der Endothelschicht bedeckt werden, können sie und der Filter ohne ein Verletzungs- oder Zerreißungsrisiko der Vena cava entnommen werden.
Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 ist jeder Haken 28 mit einem Verbindungsabschnitt 30 zwischen dem Haken und dem Bein 26, an welchem der Haken angebracht ist, verbunden. Der Verbindungsabschnitt ist im Querschnitt relativ zum Querschnitt des Beines 26 und des Rests des Hakens maßgeblich vermindert. Der Verbindungsabschnitt ist dafür bemessen, dass er von hinreichender Steifheit ist, wenn die Beine 26 expandiert werden, um dem Haken 28 zu gestatten, die Vena cava Wand zu penetrieren. Wenn jedoch der Haken aus der Gefäßwand herausgezogen werden soll, verursacht die Rückzugskraft, welcher der Haken unterworfen ist, eine Biegung des Verbindungsbereichs 30, so dass der Haken sich zu einer Position parallel zur Achse des Beines 26 bewegt, wie mit gestrichelten Linien in 2 gezeigt. Wenn der Haken so gestreckt wird, kann er ohne Zerreißen der Gefäßwand herausgezogen werden.
Unter Bezugnahme auf 3 wird bemerkt werden, dass der gesamte Haken 28 mit einem Querschnitt durch seine Länge geformt werden kann, welcher kleiner ist als der des Beines 26. Dies führt zu einer Streckung des Hakens über seine gesamte Länge in Reaktion auf eine Rückzugskraft. Diese Elastizität in der Hakenstruktur hindert den Haken daran, die Gefäßwand während des Herausziehens zu zerreißen.
Wie zuvor angezeigt, ist, während es möglich ist, dass der Filter aus duktilen Metalllegierungen wie Edelstahl, Titan oder Elgiloy hergestellt sein könnte, er vorzugsweise aus Nitinol hergestellt ist. Nitinol ist ein Material mit niedrigem Modul, was den Armen und Beinen der Vorrichtung gestattet, dafür ausgelegt zu sein, niedrige Kontaktkräfte und Drücke zu haben, während noch eine hinreichende Verankerungsstärke erzielt wird, um dem Wandern der Vorrichtung zu widerstehen. Die Last, die erforderlich ist, um die Öffnung des Hakens 28 zu verursachen, kann an die Kräfte moduliert werden, die benötigt werden, um der Wanderung zu widerstehen. Dies wird durch Ändern des Querschnittsbereiches oder der Geometrie der Haken oder durch Materialauswahl erreicht.
Zusätzlich zur Temperatursensitivität unterliegt Nitinol, wenn es im Temperatur-induzierten austenitischen Zustand ist, auch einer Spannungssensitivität, welche das Material veranlassen kann, eine Phasentransformation aus dem austenitischen zum martensitischen Zustand zu erfahren, während die Temperatur des Materials über dem Übergangstemperaturniveau bleibt. Durch Vermindern eines Teils oder der gesamten Querschnittsfläche des Hakens 28 relativ zu dem der Beine 26 wird die Spannung in den Flächen verminderten Querschnitts konzentriert, wenn eine Kraft aufgebracht wird, um die Haken aus der Gefäßwand zu entfernen, und die Haken werden elastisch und gestreckt. Somit sind die Haken, ob aus Nitinol, Federmetall oder Kunststoff gebildet, dafür ausgelegt, sich zu einer gestreckteren Konfiguration zu biegen, wenn eine spezifische Last angelegt wird, und in ihre ursprüngliche Form zurückzuspringen, wenn die Last weggenommen worden ist. Die Last oder Spannung, die notwendig ist, um den Haken zu deformieren, kann mit der Last korreliert werden, die an jedem Haken der Vorrichtung angelegt wird, wenn sie voll verlegt ist und der Blutdruck im Gefäß 50 mm HG erreichen darf. Diese Last beträgt ungefähr 68,6 N (70 g) auf jedem Bein an einer Sechs-Beinvorrichtung für 50 mm Hg Druckdifferential in einem 28 mm Gefäß. Da das Gewebe bei einer Last von etwa 78,5 N (80 g) zerreißt, sollte die Last auf jedem Bein, die zum Strecken eines Hakens erforderlich ist, weniger als 78,5 N (80 g) betragen. Die gewünschte Gesamtlast für den Filter beträgt wünschenswerter Weise 412 N (420 g) und es können mehr Beine 26 mit Haken 28 hinzugefügt werden, um die Last auf jedem Bein zu verringern. Die Last auf dem Filter würde in Gefäßen kleineren Durchmessers entsprechend kleiner sein. Die Aufgabe ist, dass der Haken als ein Verankerungsmechanismus bei einer vorgegebenen Last arbeitet, die zu einem Maximaldruck von 50 mm Hg konsistent ist. Während der Haken seine Geometrie bei dieser Last beibehält, sollte er beginnen, sich oberhalb dieser Last zu deformieren und sich bei einer Last zu lösen, die maßgeblich kleiner ist als diejenige, die eine Beschädigung der Gefäßwand verursachen würde. Es ist die Fähigkeit des Hakens, sich etwas zu strecken, welche eine sichere Entnahme der Vorrichtung aus der Gefäßwand gestattet.
Nachdem der Filter 10 vor Ort innerhalb eines Gefäßes über einen Zeitraum von mehr als zwei Wochen geblieben ist, wächst die Endothelschicht über die Haken 28. Da jedoch diese Haken, wenn sie einer Entnahmekraft unterworfen werden, im Wesentlichen gestreckte Abschnitte aus Draht werden, die unter einem kleinen Winkel zur Gefäßwand orientiert sind, kann der Filter entfernt werden, wobei er nur sechs Punktläsionen in der Oberfläche des Endothels zurücklässt. Um dies zu erzielen, wird ein Katheter oder eine ähnliche röhrenförmige Einheit über die Nabe 12 und in Eingriff mit den Armen 18 eingeführt. Während die Nabe 12 stationär gehalten wird, wird der Katheter abwärts bewegt, was die Arme 18 abwärts zwingt, und nachfolgend werden die Arme 26 ergriffen und abwärts gezwungen, wodurch die Haken 28 aus der Endothelschicht herausgezogen werden. Dann wird die Nabe 12 in den Katheter gezogen, um den gesamten Filter 10 innerhalb des Katheters zu kollabieren. Wenn der Filter aus Formgedächtnismaterial gebildet ist, kann eine Kühlflüssigkeit durch den Katheter geführt werden, um beim Kollabieren des Filters zu helfen.
Nunmehr unter Bezugnahme auf 4, 5 und 6 sind die Beine des Filters 10 als kleine Röhren ausgebildet, die sich an einem Ende in die Nabe 12 öffnen. Diese Beine können aus rohrförmigem Plastik, Federmetall oder thermischen Formgedächtnismaterial gebildet sein. Die Haken 28 sind alle an den Enden eines langen Schafts 32 ausgebildet, der in 4 mit gestrichelten Linien gezeigt ist, der sich durch ein röhrenförmiges Bein 26 und in die Nabe 12 erstreckt, wo er mit einem Ring 34 auf dem Ende einer Zugstange 36 verbunden ist. Der Haken und der Schaft dafür können aus Draht oder thermischem Formgedächtnismaterial ausgebildet sein und die Querschnittsfläche des Hakens ist derart, dass der Haken sich streckt und das röhrenförmige Bein 26 betritt, wie in 6 gezeigt, wenn der Schaft 32 in 4 von der Zugstange 36 hochgezogen wird. Somit wird zur Filterentnahme, während der Filter noch vor Ort ist, die Zugstange ergriffen und die Haken werden in die röhrenförmigen Beine 26 gezogen. Dann wird eine Entnahmeröhre über die Arme 20 und 26 bewegt, um den Filter zu kollabieren.
Eine Anzahl von Federvorrichtungen oder ähnlichen Strukturen kann angrenzend an der Nabe 12 vorgesehen sein, um die Haken 28 mittels der Schäfte 32 in die röhrenförmigen Beine 26 zu ziehen. Wie in 7 und 8 gezeigt, kann die Nabe 12 von einer Hülse 38 durch eine Mehrzahl von Metallscheiben 40 beabstandet sein. Die Hülse 38 nimmt die Enden der röhrenförmigen Beine 26 auf und montiert sie und, falls Arme vorgesehen sind, die Enden der Arme 20.
Somit ist die Hülse 38 ortsmäßig fixiert und die Schäfte 32 erstrecken sich durch die offenen Zentren der Scheiben und sind mit der Nabe 12 verbunden. Die Scheiben 40 sind aus thermischem Formgedächtnismaterial ausgebildet und sie liegen unter einem Temperaturübergangsniveau für das Material flach an der Hülse 38 auf, wie in 7 gezeigt. Wenn jedoch die Scheiben Temperaturen oberhalb ihrer Temperaturübergangsniveaus unterworfen werden, biegen sie sich aufwärts längs der Längsachse des Filters 10, wie in 8 gezeigt, und treiben die Nabe 12 von der Hülse 38 weg, so dass die Nabe die Schäfte 32 aufwärts zieht, um die Haken 28 in die röhrenförmigen Beine 26 zu ziehen.
Wenn die Beine 26 oder die Beine 26 und Arme 28 aus thermischem Formgedächtnismaterial hergestellt sind, ist das Temperaturübergangsniveau für dieses Material normalerweise die Körpertemperatur oder eine Temperatur niedriger aber nahe an der Körpertemperatur. In diesem Fall sind die Temperaturübergangsniveaus für die Scheiben 40 höher als die für die Arme 20 und Beine 26, so dass die Scheiben flach liegen, wenn der Filter in Verwendung ist. Erwärmte Kochsalzlösung oder ein anderes bekanntes Mittel kann eingesetzt werden, um die Scheiben 40 auf Temperaturen über ihr Temperaturübergangsniveau zu erwärmen, wenn der Filter 10 entnommen werden soll.
Bei diesem röhrenförmigen Beindesign wird die Notwendigkeit eliminiert, das Gewebe eines stützenden Gefäßes zu belasten, um die Haken 28 zu strecken und zu entnehmen. Hier wird die zum Strecken eines Hakens notwendige Last durch das röhrenförmige Bein 26 erzeugt.
Unter Bezugnahme auf 10 können die röhrenförmige Beine 26 auswärts von der Schulter 42 angrenzend, aber beabstandet vom äußeren Ende jedes Beines gewinkelt sein. Wenn die Beine von der Kompression in einem Katheter oder einer anderen Röhre in ein Körpergefäß freigegeben werden, stellt diese Biegung in jedem Bein sicher, dass die Haken 28 im Effekt in der Röhre federgeladen sind, und dass sie nicht überkreuzen, wenn sie aus der Röhre freigegeben werden. Da sich die Beine auswärts von den Schultern 42 winkeln, werden die Haken 28 rasch aufwärts ausgebreitet, wenn die Einführröhre zur hinteren Seite des Filters 10 zurückgezogen wird.

Claims

Blutgerinselfilter mit zentraler Längsachse, der zum Einführen in ein Blutgefäß zur Längsachse in eine kollabierte Konfiguration zusammenfaltbar ist, und der zum Kontakt mit einer Innenwand des Blutgefäßes von der Längsachse in eine expandierte Konfiguration auswärts radial expandierbar ist, wobei der Blutgerinselfilter führende und nachlaufende Enden hat und umfasst: eine Mehrzahl von länglichen, beabstandeten Beinen (26) mit ersten und zweiten Enden, wobei die ersten Enden der Beine an der Längsachse angrenzend montiert sind und die Mehrzahl von länglichen beabstandeten Beinen so ausgebildet sind, dass sie sich auswärts von der Längsachse zu zweiten Enden derselben weg erstrecken, die in der expandierten Konfiguration von der Längsachse des Films auswärts beabstandet sind, wobei eines oder mehrere aus der Mehrzahl von länglichen beabstandeten Beinen einen auswärts gekrümmten Haken (28) aufweisen, der in einem Punkt am zweiten Ende derselben endet, um die Gefäßinnenwand in der expandierten Konfiguration des Filters zu ergreifen und zu penetrieren, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bereich des ersten Hakens mit einer Querschnittsfläche verminderter Größe relativ zur Querschnittsfläche des Beines ausgebildet ist, um dem Haken zu gestatten, sich zu einer begradigten Konfiguration parallel zum Bein in Reaktion auf Kraft zu biegen, die aufgewendet wird, um den Haken aus der Gefäßinnenwand zu entfernen.
Filter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Querschnittsfläche längs der Länge des Hakens von verminderter Größe relativ zur Querschnittsfläche des Beins ist, wobei das längliche Bein von röhrenförmiger Konfiguration ist, der gekrümmte Haken einen länglichen Schaft aufweist, der teleskopartig in dem länglichen Bein aufgenommen ist und der Schaft relativ zu dem länglichen Bein beweglich ist, um den Haken in das längliche Bein zu ziehen und den Haken zu strecken.
Filter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haken integral mit dem zweiten Ende des länglichen Beins ausgebildet ist, wobei der Haken mit einem Verbinderabschnitt (30) neben dem zweiten Ende des länglichen Beins ausgebildet ist, wobei der Verbinderabschnitt eine Querschnittsfläche aufweist, die in der Größe relativ zur Querschnittsfläche des länglichen Beins vermindert ist, und/oder dass die länglichen Beine und Haken aus thermischem Formgedächtnismaterial mit einem Temperaturübergangsniveau geformt sind, unterhalb dem das Material relativ biegsam und komprimierbar ist und über welchem das Material zu einer im wesentlichen starren, vorgegebenen Konfiguration selbst-expandierbar ist.
Filter gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Betätigermittel (34, 36) auf dem Filter montiert und mit dem Schaft zur Bewegung des Schafts relativ zum länglichen Bein verbunden sind, um den Haken in das längliche Bein zu ziehen, wobei die länglichen Beine aus thermischem Formgedächtnismaterial mit einem Temperaturübergangsniveau ausgebildet sind, unterhalb dem das Material relativ biegsam und biegsam ist und über dem das Material zu einer im wesentlichen starren, vorgegebenen Konfiguration expandierbar ist und wobei das Betätigermittel eine Aktuatoreinheit enthält, die mit jedem der Schäfte verbunden ist, wobei die Aktuatoreinheit längs der Längsachse weg von den zweiten Enden der länglichen Beine beweglich ist.
Filter gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoreinheit eine Antriebseinheit (40) enthält, die aus einem thermischen Formspeichermaterial gebildet ist, das so orientiert ist, dass es sich von einer ersten kollabierten Konfiguration längs der Längsachse zu einer zweiten expandierten Konfiguration expandiert, wobei das thermische Formspeichermaterial ein Temperaturübergangsniveau aufweist, unterhalb welchem die Antriebseinheit in der ersten kollabierten Konfiguration ist und überhalb der die Antriebseinheit längs der Längsachse zur zweiten expandierten Konfiguration expandiert, und dass die länglichen Beine aus thermischem Formspeichermaterial gebildet sind, das ein Temperaturübergangsniveau aufweist, unterhalb welchem das Material relativ biegsam und komprimierbar ist und über dem das Material selbstexpandierbar ist, um eine im wesentlichen starre, vorgegebene Konfiguration zu bilden, wobei das Temperaturübergangsniveau des thermischen Formspeichermaterials der Antriebseinheit höher ist als das Übergangsniveau des thermischen Formspeichermaterials für die länglichen Beine.
Filter gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter eine Mehrzahl von beabstandeten länglichen Armen (18) mit ersten und zweiten Enden beinhaltet, wobei die ersten Enden der Arme neben der Längsachse montiert sind, wobei die Arme in der expandierten Konfiguration des Filters sich jeder gewinkelt auswärts von der Längsachse zu einem zwischen den ersten und zweiten Enden des Arms beabstandeten Ellbogen und dann winkelmäßig vom Ellbogen zum zweiten Ende des Arms erstrecken, wobei sich die länglichen Beine zum führenden Ende des Filters erstrecken, um einen ersten Filterkorb (14) zu bilden, und jeder längliche Arm von der Längsachse des Filters zum führenden Ende des Filters auswärts gewinkelt und dann vom Ellbogen zum führenden Ende des Filters weg gewinkelt ist, um einen zweiten Filterkorb (16) zu bilden.
Filter gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Querschnittsfläche längs der Länge des Hakens von verminderter Größe relativ zur Querschnittsfläche des Beins ist, wobei das längliche Bein von röhrenförmiger Konfiguration ist, wobei der gekrümmte Haken einen länglichen Schaft aufweist, der teleskopartig in dem länglichen Bein aufgenommen ist, oder dass der Haken mit dem zweiten Ende des länglichen Beins integral ausgebildet ist, wobei der Haken mit einem Verbinderabschnitt neben dem länglichen Bein ausgebildet ist, wobei der Verbinderabschnitt eine Querschnittsfläche aufweist, die relativ zur Querschnittsfläche des länglichen Beins in ihrer Größe vermindert ist.
Filter gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft relativ zum länglichen Bein beweglich ist, um den Haken in das längliche Bein zu ziehen und den Haken zu Strecken, wobei Betätigermittel auf dem Filter montiert und mit dem Schaft verbunden sind, um den Schaft relativ zu dem länglichen Bein zu bewegen, um den Haken in das längliche Bein zu ziehen.
Filter gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigermittel eine Aktuatoreinheit enthält, die mit jedem Schaft verbunden ist, wobei die Aktuatoreinheit längs der Längsachse weg von den zweiten Enden der länglichen Beine bewegbar ist, wobei vorzugsweise die Aktuatoreinheit eine Antriebseinheit enthält, die aus thermischem Formspeichermaterial gebildet ist, das so orientiert ist, dass es sich von einer ersten kollabierten Konfiguration längs der Längsachse zu einer zweiten expandierten Konfiguration expandiert, wobei das thermische Formspeichermaterial ein Temperaturübergangsniveau aufweist, unterhalb dem die Antriebseinheit in der ersten kollabierten Konfiguration und oberhalb dem sich die Antriebseinheit längs der Längsachse zur zweiten expandierten Konfiguration expandiert.
Filter gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet dass die länglichen Beine aus thermischem Formspeichermaterial mit einem Temperaturübergangsniveau gebildet sind, unterhalb dem das Material relativ biegsam und komprimierbar ist und oberhalb von dem das Material zu einer im wesentlichen starren vorgegebenen Konfiguration selbst-expandierbar ist, wobei das Temperaturübergangsniveau des thermischen Formspeichermaterials der Antriebseinheit höher als das Temperaturübergangsniveau des thermischen Formspeichermaterials für die länglichen Beine ist.