[發明專利]提供支架的方法及相關裝置

有效

• 申請號: 201880047323.2
• 申請日: 2018-07-16
• 公開（公告）號: CN110891529B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: S·M·莫雷;K·J·哈魯普卡;D·J·博伊勒;M·唐頓;J·S·巴爾道夫;C·希伯
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: A61F2/90
• 分類號: A61F2/90
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 酆迅;辛鳴

一種方法，包括響應于血管的實際幾何形狀的3?D模型，生成血管的未狹窄的幾何形狀的3?D模型，建立支架的參數描述，支架能夠從塌縮構造擴展到與未狹窄的幾何形狀并置的最終構造，通過響應于設計試探改變參數描述的參數形成支架的設計，設計試探包括在塌縮構造與最終構造之間的塑性變形期間支架支柱斷裂的風險，根據支架的設計實施支架，將支架以其收縮構型插入血管中，操縱支架通過血管到達狹窄，以及將支架擴展到其最終構造。

技術領域

本發明涉及醫學領域，并且更具體地涉及介入心臟病學。

背景技術

心血管疾病是發達國家最大的健康問題之一。更嚴重的形式之一是冠狀動脈疾病(CAD)，其通常在冠狀動脈內的光滑、彈性襯里的一部分硬化、變硬并膨脹，伴隨鈣沉積、脂肪沉積和異常炎性細胞，導致斑塊形成和稱為動脈粥樣硬化時發生。該斑塊可對到心肌的氧合血液的正常供應造成阻塞(稱為狹窄)，這可引起胸痛(心絞痛)，并最終可導致心臟停搏。

介入心臟病學領域是心臟病學的一個分支，其具體涉及基于導管的結構性心臟病的治療，例如CAD。一種介入心臟病學過程被稱為經皮冠狀動脈介入治療(PCI)。在PCI的一種模式中，導管被插入腹股溝或臂中的主要全身動脈中，并被轉向到主動脈開始處的冠狀動脈樹的入口。該導管采用細管(稱為Judkins導管)的形式，通過該細管可將不透射線的染料遞送到血流中，從而允許使用稱為熒光透視的特殊類型的X射線來顯現冠狀動脈(稱為血管造影片)。也可以利用用于對冠狀動脈成像的其他技術(例如，血管內超聲)。如果認為狹窄(狹窄化)足夠嚴重，則通常的治療是插入支架以將動脈恢復到其原始(未狹窄)直徑。為了放置支架，將另一個導管穿過第一個，然后更深地向下到達冠狀動脈變窄的地方。當尖端就位時，具有圍繞其卷曲的支架的氣囊膨脹。氣囊尖端壓縮斑塊并擴張支架。一旦斑塊被壓縮并且支架就位，氣囊就被放氣并被撤回。支架停留在動脈中，保持其打開。

盡管PCI對患者通常產生有益的結果，但可能存在長期并發癥，例如支架內再狹窄(ISR)或支架血栓形成(ST)。當組織和斑塊通過支架壁生長時，發生ISR。當血塊粘附到支架上時發生ST。任一并發癥都會再次導致支架應該恢復的正常流動的阻塞。

支架材料的選擇已經取得了進展，因此當代支架包括藥物洗脫支架(其涂覆有緩慢釋放以防止細胞增殖和降低ISR和ST)以及生物可吸收支架(其被設計為在長時間內溶解到血流中，這給予動脈在其未愈合狀態下愈合的機會)。雖然材料選擇對患者的結果有很大影響，但另一個非常重要的特征是支架在患者動脈內的裝配程度如何。理想地，當支架擴張時，它應該以并列狀態保持與動脈壁接觸，而不是壓入壁中至損傷內皮(形成動脈壁的內襯的細胞層)的點。在這種情況下，內皮應形成薄層，當動脈愈合時，該薄層在支架上生長，但不能生長到發生ISR或ST的點。

目前，支架在一定長度和直徑范圍內制造，并且使用成像技術例如血管造影片從狹窄動脈的檢查中選擇正確的尺寸。這種方法的一個問題是動脈可能呈現錐形或呈現一些復雜的幾何形狀，對于這些形狀，純粹的圓支柱形結構可能不適合在并列狀態下保持與動脈壁的接觸。因此，現成的支架幾何形狀與患者特定幾何形狀之間的差異可能是顯著的，從而導致由于貼壁不良和尺寸不正確而引起的并發癥。這些差異在幾十到幾百微米的數量級上，但是目前采用的技術不能提供對公差的更精細的控制。支架和動脈壁之間缺乏接觸(貼壁不良)可產生復雜模式的低壁剪切應力(流動血液在動脈壁上產生的摩擦)，導致可導致ISR和ST的細胞增殖。

因此，在本領域中需要解決上述問題。

發明內容

本發明的原理提供了用于生成個性化冠狀動脈支架的技術。