一种自适应支架及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种制造自适应支架的方法，包括：S1、从医学图像中提取患者的靶血管的解剖形状；S2、基于所述解剖形状和所述靶血管的血管缺陷治疗设计自适应支架；S3、根据所述设计制造所述自适应支架。通过该方法制造的自适应支架可以无缝适应靶血管而不会造成靶血管过渡变形，进而有助于提高自适应支架与血管壁之间的粘附性，防止自适应支架从靶血管迁移并且最小化对血管壁的伤害。所述自适应支架具有多个部分，每个部分具有不同的配置和性能，如直径，孔隙度和径向强度。这些部分将能够选择性地阻断动脉瘤的开口，同时保持血管侧支不受影响或选择性地重新打开靶血管的狭窄部分。

An adaptive support and its manufacturing method

The invention relates to a method of making an adaptive stent, including: S1, an anatomical shape of the target vessel of a patient from a medical image; a S2, an adaptive stent based on the vascular defect treatment based on the anatomical shape and the target vessel; S3, and the adaptive scaffold described according to the design. The adaptive scaffold made by this method can seamlessly adapt to the target vessel without causing the transition deformation of the target vessel, and thus help to improve the adhesion between the self-adaptive stent and the vessel wall, prevent the adaptive stent to migrate from the target vessel and minimize the damage to the blood vessel wall. The adaptive support has a plurality of parts, each having different configurations and properties, such as diameter, porosity and radial strength. These sections will selectively block the opening of aneurysms, while maintaining collateral vessels unaffected or selectively reopening the narrow portion of the target vessels.

【技术实现步骤摘要】
一种自适应支架及其制造方法
本专利技术涉及肿瘤治疗领域，更具体地说，涉及一种适用于治疗动脉瘤等血管缺陷的自适应支架，以及其制造方法。
技术介绍
颅内动脉瘤是一种血管畸形，其意味着血管壁的膨胀和壁结构削弱。如果不及时治疗，动脉瘤可能会持续增长大，导致严重的头痛，头痛，昏迷甚至死亡。动脉瘤也有破裂的风险。在美国，每年约有27000人患有颅内动脉瘤破裂。目前的颅内动脉瘤的治疗方法包括开放式手术夹闭和血管内治疗。在开放式手术夹闭中，进行开颅手术，并且接着需要横跨动脉瘤的颈部布置手术夹，从而阻止血液流入动脉瘤囊。然而，手术夹闭法的风险很高，对于长者或者病例状况复杂的病人来说，尤其是如此。相对而言，血管内治疗技术，包括线圈栓塞和支架植入，无需切开病人的颅骨，因此是微创的。血管内线圈栓塞术包括将导管送入颅内动脉瘤。一旦导管进入动脉瘤，将铂金线圈推入动脉瘤并释放。这些线圈将引起血栓形成反应，从而在动脉瘤囊内形成血块，以防止动脉瘤进一步出血。然而，对于宽颈动脉瘤，由于线圈可能从动脉瘤掉入亲本血管，因此通常需要增加支架进行辅助。将支架穿过亲本动脉以用作线圈的支撑架(scaffold)以防止动脉瘤囊内的线圈突入进入亲本动脉。用作支架辅助线圈栓塞的当前支架包括Neuroform支架(BostonScientific,Natick,MA,U.S.A.)，LEO支架(Balt,Montmorency,France)，Enterprise支架(Corids,MiamiLakes,FL,U.S.A.)。然而，支架辅助线圈栓塞法是非常困难且费时的。说到假性动脉瘤，则不适用支架辅助线圈栓塞法，这是因为并没有可以识别的完全形成动脉瘤囊。此外，放置在动脉瘤内的线圈将阻碍瘤壁愈合。已经开发出支架类血管内治疗装置来提供与血流导向相关的颅内动脉瘤夹闭。由于其聚焦在导流效应上，该类支架类血管内治疗装置，例如Pipeline支架(EV3,Irvine,CA,U.S.A.)以及SILK支架(Balt,Montmorency,France)，也叫做血流导向装置。上述支架均是圆柱形管状医疗器械。支架通常卷曲压缩到较小剖面以限制在导管中进行输送。在导管移除之后，支架可自由扩张，以恢复其制造时的形状，即直圆柱管。然而，脑血管的解剖结构是高度弯曲。为了适应管腔的形态，原始的直支架必须弯曲地以尽可能配合解剖结构的形状。然而，这样的拟合永远不会完美。支架与血管壁之间会形成小间隙。这些小间隙会产生血流湍流，这不利于血管壁。此外，由于血管壁和支架之间的接触不够紧密，支架很容易从目标靶腔迁移。此外，支架的过度弯曲将导致管腔的某些部位会受到很高的局部应力，这可能会伤害血管壁。在动脉瘤治疗中首选低孔隙度的支架，因为低孔隙度(较小的孔隙面积)可以阻止血流进入动脉瘤。然而，因为动脉瘤附近部位通常会有一些血管分支，当支架的孔隙度太低时在阻断动脉瘤开口的同时将同时阻断血管侧支。美国专利US7722663B1公开了一种制作解剖学适当的腔内假体的方法。在该专利中，假体是基于最普遍的解剖构造，并且在整个假体上具有均匀分布的图案。众所周知，患者的解剖结构虽然相似，但其大小和形状各不相同。此外，均匀分布的图案可能会阻断动脉瘤附近的血管侧支网络。美国专利申请US20100211154A1公开了一种制造在其不同部分具有不同孔隙度的支架的方法。然而，在该申请中，高孔隙度部分和低孔隙度部分是固定设置而没有考虑血管的实际解剖结构，如血管侧支和动脉瘤的位置和大小。在这种情况下，动脉瘤开口可能不能完全阻断，而血管侧支可能仍然受到阻塞或部分阻塞。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能够选择性阻断动脉瘤开口而同时保持血管侧支开口畅通的自适应支架以及其制造方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种制造自适应支架的方法，包括：S1、从医学图像中提取患者的靶血管的解剖形状；S2、基于所述解剖形状和所述靶血管的血管缺陷治疗设计自适应支架；S3、根据所述设计制造所述自适应支架。在本专利技术所述的制造自适应支架的方法中，所述步骤S2包括：S21、基于所述解剖形状设计所述自适应支架的长度；S22、基于所述解剖形状和所述靶血管的血管缺陷治疗设计所述自适应支架的结构参数。在本专利技术所述的制造自适应支架的方法中，所述步骤S3包括：S31、基于所述设计形成在其不同部分具有不同特性的编织结构；S32、基于所述解剖形状制作芯模；S33、将所述编织结构固定到所述芯模上并进行热处理。在本专利技术所述的制造自适应支架的方法中，所述步骤S31包括：采用编织机从单线制造所述编织结构，所述编织结构在其不同部分具有不同的直径，孔隙度和径向强度。在本专利技术所述的制造自适应支架的方法中，所述编织机包括一组旋转板、安装到所述旋转板上的数个缠线管，以及以恒定的速度向上移动的芯轴，相邻旋转板在相反方向旋转，通过定义所述相邻旋转板的转速和所述芯轴的上升速度之比定义所述编织结构的编织角。在本专利技术所述的制造自适应支架的方法中，所述单线包括金属线或者可生物降解聚合物单线，所述金属线包括超弹镍钛合金线、不锈钢线或钴合金线，所述可生物降解聚合物包括聚(L-乳酸)、聚乙交酯和聚(乳酸/羟基乙酸共聚物)共聚物。在本专利技术所述的制造自适应支架的方法中，所述步骤S32包括：采用快速成型技术基于所述解剖形状制作芯模，所述芯模的曲率、孔径、倒角、锥度和外倾结构与靶血管的解剖结构相同。在本专利技术所述的制造自适应支架的方法中，所述步骤S33包括：S331、将所述编织结构套设在所述芯模上；S332、拉伸编织结构直至它们紧密贴合在所述芯模的表面；S333、采用固定器固定所述编织结构进而在所述芯模上固定所述编织结构；S334、将所述芯模和所述编织结构进行热处理；S335、移除所述芯模和所述固定器以获得所述自适应支架。本专利技术解决其技术问题采用的另一技术方案，提供根据上述制造自适应支架的方法获得的自适应支架。在本专利技术所述的自适应支架中，所述自适应支架包括：近端部分、远端部分、主体部分以及治疗部分；所述近端部分和所述远端部分具有高径向强度，所述主体部分具有高孔隙度，所述治疗部分包括放置在动脉瘤开口附近的低孔隙度部分和/或放置在血管侧支附近的高孔隙度部分。通过该方法制造的自适应支架可以无缝适应靶血管而不会造成靶血管过渡变形，进而有助于提高自适应支架与血管壁之间的粘附性，防止自适应支架从靶血管迁移并且最小化对血管壁的伤害。所述自适应支架具有多个部分，每个部分具有不同的配置和性能，如直径，孔隙度和径向强度。这些部分将能够选择性地阻断动脉瘤的开口，同时保持血管侧支不受影响或选择性地重新打开靶血管的狭窄部分。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1A是根据本专利技术的第一实施例的自适应支架的结构示意图；图1B示出了图1A所示的自适应支架的卷曲/传送形式；图1C-D示出了图1A所示的自适应支架的各个组成部分；图1E示出了自适应支架的第三部分的编织图案的2D平面视图；图2A是适用图1A所示的自适应支架的靶血管的示意图；图2B是图1A所示的自适应支架布置在图2A所示的靶血管的示意图；图3是根据本专利技术的第一实施例的制造自适应支架的方法的流程图；图4A和4B本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造自适应支架的方法，其特征在于，包括：S1、从医学图像中提取患者的靶血管的解剖形状；S2、基于所述解剖形状和所述靶血管的血管缺陷治疗设计自适应支架；S3、根据所述设计制造所述自适应支架。

【技术特征摘要】
1.一种制造自适应支架的方法，其特征在于，包括：S1、从医学图像中提取患者的靶血管的解剖形状；S2、基于所述解剖形状和所述靶血管的血管缺陷治疗设计自适应支架；S3、根据所述设计制造所述自适应支架。2.根据权利要求1所述的制造自适应支架的方法，其特征在于，所述步骤S2包括：S21、基于所述解剖形状设计所述自适应支架的长度；S22、基于所述解剖形状和所述靶血管的血管缺陷治疗设计所述自适应支架的结构参数。3.根据权利要求1所述的制造自适应支架的方法，其特征在于，所述步骤S3包括：S31、基于所述设计形成在其不同部分具有不同特性的编织结构；S32、基于所述解剖形状制作芯模；S33、将所述编织结构固定到所述芯模上并进行热处理。4.根据权利要求3所述的制造自适应支架的方法，其特征在于，所述步骤S31包括：采用编织机从单线制造所述编织结构，所述编织结构在其不同部分具有不同的直径，孔隙度和径向强度。5.根据权利要求4所述的制造自适应支架的方法，其特征在于，所述编织机包括一组旋转板、安装到所述旋转板上的数个缠线管，以及以恒定的速度向上移动的芯轴，相邻旋转板在相反方向旋转，通过定义所述相邻旋转板的转速和所述芯轴的上升速度之比定义所述编织结构的编织角。6.根据权利要求5所述的制造自适应...

【专利技术属性】
技术研发人员：区初斌，黄伟，王家奇，郭正光，林铨振，袁铭辉，
申请(专利权)人：香港科技大学深圳研究院，香港科技大学，
类型：发明
国别省市：广东,44