(002 ) 现有技术设想了许多采用三维（3 -D)形状的线圈用于 治疗人体动脉瘤的方法及装置，上述线圏有时称为"复合（或合成）" 线圈。例如：其内容被结合进来作为参考的Horton的5,766,219示出了 一种中空结构；其内容^^结合进来作为参考的Phelps的5,382,259及 Ritchart的4,994,069示出了其它的3 - D线圏设计；其内容被结合进来 作为参考的Teoh的6,635,069教导了 一系列的非重叠的环路；其内容被 结合进来作为参考的Wallace的6,860,893示出了复合线圏；其内容被 结合进来作为参考的Ferrera的6,638,291示出了 一种除去J形状的近端 段延伸离开装置的复合部分之外类似于Teoh的及Wallace的装置的装
置。 .
(003 ) 下列专利文件提供了进一步的背景并也被结合于本文中 作为参考：Guglielmi的6,010,498; Gandhi的6,478,773; Schaefer的 2002/0107534; Mariant的5,957,948; Pham的5,911,731; Lahille的 4,957,501; Porter的2005/0192618; Wallace的2005/0192621。
(004 ) 然而，存在着提供更先进的以及改进的复合线圈的现实 需求，以便提供动脉瘤的更好治疗。
发明内容
(005 ) 因此本发明的目的是提供超过现有技术的用于治疗动脉 瘤的改进的装置及方法。
(006 ) 这个目的及此处未特别列举的其它目的通过本发明来实
现，本发明的至少一个实施例包括围绕支架缠绕的圆环形装置，使得装 置的长度的各部分在圆环的中心相遇或重叠。这使装置的外部分能够形 成架子，而装置的内部分设置成闭合，以防止血液的涌入和防止助-长血 栓生成。
(007) —个实施例包含有一种材料的导线（或一束材料），所 述材料自动生成圓环形系列的环路，并被设计成在体腔（或人体腔）内 提供稳定的结构，能使体腔闭合并用作保持附加治疗装置的框架。
(008) 本发明的另一个实施例提供了一种材料的导线，所述材 料自动生成十字形系列的环路，并被设计用来在体腔内提供稳定的结 构，能使体腔闭合并用作保持附加治疗装置的框架。
(009) 在另一方面，本发明包含有制造的工具及方法以实施本 发明的上述实施例。
(010) 在本发明再一方面，其中的实施例包含有围绕支架缠绕 的十字形装置，所述支架包括至少两个平行的销，所述两个平行的销以 一定角度相对至少一个附加销设置。这个构造使得装置的外部分能够形 成架子，而装置的内部分设置成闭合，以防止血液涌入和防止助长血栓 生成。这个实施例还有益地阻止在应用过程中出现转动或翻滚。
附图说明
(011) 图1是本发明的支架及复合线圈的实施例的立体视图；
(012) 图2是本发明的复合线圈的实施例的立体视图；
(013) 图3是本发明的支架及复合线圈的实施例的立体碎见图；
(014) 图4是本发明的复合线圈的立体视图；
(015) 图5-8是围绕本发明的各种支架的复合线圈的图像（或 图案）；
(016) 图9 -10是根据本发明的一种方法制成的复合线圈的图
像；
(017) 图11是围绕以虚线表示的本发明的支架实施例而制成的 本发明的复合线圈实施例的立体视图；
(018) 图12是本发明的复合线圈实施例的立体视图；
(019) 图13是本发明的复合线圏实施例的立体视图；
(020) 图14是本发明的支架实施例的立体视图；
(021) 图15是图14中所示的支架的前—见图；和
(022) 图16-19是应用根据本发明的方法及支架制成的若干复 合线圈的图像。
具体实施方式 (023 ) 环形的三维线圈
(024) 现在参考各附图和首先参考图1-6,描述了线圈或复合 线圏10,该线圏采用圆环形支架12来成形的。在图1中线圈10已经围 绕支架12—皮巻绕了 4次，从而形成了 4条环路14，每条环鴻4支定位成 与相邻的环路成大约90。。当配置于诸如血管或动脉瘤的体腔中时，围 绕支架12巻绕的线圏IO使线圏IO形成为复合的形状。所述装置可由 一定长度的导线制成，所述导线已被螺旋地缠绕而形成细长的线圈导 线。另一方面，所述导线可通过本领域中已知的方法进行编织或针织来 形成次级的形状。所述导线优选是记忆金属，诸如镍钛诺，但也可以是 铂、钽（或钽铝青铜）、鴒、不锈钢或其它生物相容的材料制成。其它 材料，诸如涤纶或尼龙纤维，诸如聚交酸（polylactic)或聚乙醇酸 (polylycolic acid)及可膨胀的和不膨胀的水凝胶材料的生物可降解的 聚合物，可^^皮置于线圈或编织结构的内部或外部，以增强所述装置的性 能。
(025 ) 仅出于描述的目的，对于有关复合线圏10的形状进行了 观察，线圈IO是由围绕圆环形支架12巻绕盘绕（或成线圈）的导线而 得到的。如图2中所图示的，环路14a-d的每条环路大致地包含在相 应的平面16a-d之内。各个平面大约在靠近复合线圏IO的中心的公共 相交轴线18处彼此相交。如本领域技术人员将理解的，围绕圆环形支 架12形成的任何环路将仅大约被包含在这些平面内，而它们被包含在 这些平面内的程度仅是它们围绕圆环如何缠绕的函数，并对它们的性能 具有小的影响或没有任何影响
(026) 如图3及4所示，任意数量的环路可用来形成本发明的 复合线圈。在图3中，复合线圈20通过围绕圆环形支架12巻绕8条环 路22形成。环路22围绕圆环支架12相对均匀地分布，^f旦可以任何数 量的构形间隔开。结果是图4中所示的8条环路的复合线圈20。
(027) 图5及6显示复合线圈30是采用16条环路32围绕圆环
支架12形成的。环路32按两个一组进行分组，从而仅出现8条不同的 环路。
(028 ) 用于治疗诸如大脑动脉瘤状况的一个示例包含柏/钨合金 复合线圏（Pt 92%， W 8%,可从纽约的Sigmund Cohn Mount Vernon购 得），直径范围为约0.125mm-约0.625 mm,而长度为约5 mm-约1000 mm。复合线圈是围绕类似于图1、 3、 5及6中所示的支架12的陶瓷或 金属的圆环形支架形成。图1-6中所示的缠绕图案围绕圆环支架12形 成第一环路14a，然后第二环路14b距第一环路大约180。围绕圆环形支 架。在这个示例中， 一个数字8的图案用来缠绕第一及第二环路。然后 第三环路14c以相对第二环路一定角度，通常5。- 175。角度围绕圆环的 中心形成。第四环路14d采用数字8的图案从第三环路形成。根据所要 求的装置尺寸可增加更多的环路14。
(029) 本领域技术人员将会理解，所述圆环形复合线圈构形的 一个优点是，它可通过改变环路的数目针对治疗位置的尺寸进4亍调节 (或确定适当的比例（scale))。例如，非常小的（0.5-3 mm)的创 口可用2-4条环路构形进行治疗，中等尺寸的(4- 10 mm)用4- 12条环 路构形进行治疗，大的（超过10 mm)用8-36条环^各构形进行治疗，等等。 环路可形成诸如"O"形（例如圆形、蛋形、正方形、椭圆形、星形等） 的封闭结构，或是诸如"C"或"U"形的开放的结构。环路可以是任何 尺寸的，并且通常针对治疗位置的近似尺寸进行调节。在先前的示例中， 环^各的直径范围可为5mm-50mm的范围。关于这点，"直径"不应狭 隘地解释为意指圆环的尺寸。而是"直径"用于广义地包含回路的近似 尺寸及形状。
(030 ) 缠绕之后，支架及复合线圈通过本领域中已知的方法进 行热定形。例如，用于铂复合线圈的通常退火步骤大约在1100。F下经5 —40分钟。
(031) —旦被退火，当基本不受约束或处于其最小能量状态时， 复合线圏将近似地保持经缠绕的状态。然后复合线圏可经进一步处理， 诸如：形成尖头，增加用于附加于传送系统的联接（或耦合）机构，在 复合线圈上或里面放置水凝胶或纤维，在复合线圈内部或外部放置抗松 扩件，等等。然后可将复合线圏接附于传送系统，这在本领域内是已知 的，诸凟口题为 "Thermal Detachment System for Implantable Devices" 的
美国专利申请系列号11/212,830中所公开的那些内容，上述专利全部地 被结合于本文作为参考。传送系统的其它示例7>开于Guglielmi的 6,010,498或Gandhi的6,478,773中。 一旦接附于l俞送推进器，复合线圈 就以基本线性的构形被置于导管中，以输送至治疗位置。
(032 ) 在一种典型的程序中，线性的复合线圈被馈送通过诸如 微导管（或微导尿管）的导管，这是通过用输送推进器使它前进经过所 述导管来实现的。根据先有的微导管，而后复合线圈自动形成治疗位置 内的结构，所述结构接近其经退火的形状。
(033 ) 用于制作植入物的支架12被表示为封闭的圆形的圆环。 然而，可以采用诸如椭圆形、正方形及星形的图案的其它非圆形的形状。 此外，圆环不需要是封闭的结构。事实上，如果在结构内留有间隙可更 容易缠绕，使得利用悬置重量而在复合线圈上保持张力。
(034) 十字形的三维线圈
(035 ) 现在参考图7-12,示出了釆用支架42的复合线圈40 的生产，支架42包含有多个彼此成直角布置的销44。像图1-6中所示 的实施例，采用图7-12中的支架42形成的复合线圈40的实施例可由 一定长度的导线制成，所述导线已被螺旋地缠绕来形成盘绕的导线。另 一方面，导线可通过本领域内已知的方法被编织或^^织以形成次级的形 状。导线可以是铂、钽（或钽铝青铜）、钨、不锈钢、镍钛诺或其它生 物相容的材料制成。诸如涤纶或尼龙纤维、诸如聚交酸或聚乙醇酸的生 物可降解的聚合物以及可膨胀的或不膨胀的水凝;l交材料的其它材冲十，可 被置于复合线圈或编织结构的内部或外部，以增强所述装置的性能。仅 作为示例， 一个实施例可使用賴/钨合金复合线圈10 (Pt92%,W8%,可 /人纽约的Sigmund Cohn Mount Vernon购得）来治疗诸如大脑动尿:K瘤的 状况，辆/鵠合金复合线圏10的直径范围为约0.125mm-约0.625 mm, 而长度为约5mm -约1000 mm。
(036 ) 复合线圏40通过围绕支架42巻绕盘绕的导线而形成， 如图7-8所示。支架42优选是陶瓷的或金属的十字形支架并包含有多 个沿轴线X、 Y及Z彼此成直角布置的销44。更准确地说，支架42包 含有：两个平行于X轴线的销44x,两个平行于Y轴线的销44y和两个 平行于Z轴线的销44z。
(037) 图9- 12示出了可使用图7-8的支架42制成的复合线
圈40的示例。在图11 -12中最清楚地示出的这个实施例中的缠绕图案 形成：围绕第一销44w的第一环路46a;然后是围绕第二销44X1的第二 环路46b,第二销44幻设置成与第一销44^成一定角度。在这个实施例 中，环路46a与46b之间的角度近似为45°- 135°。然后在近似i也与第 二环路46b相同的平面中形式第三环路46c。在这个示例中，第三环路 46c围绕销44x2以数字8的图案与第二环路46b—起形成。然后4夺第四 环路46d与第三环路46c成一定角度形成。在这个示例中，第四环路46d 与第三环路46c近似地成45° - 135。并围绕销44y2形成，并且也近4以地 与第 一环路46a共平面。然后第五环路46e通过使导线围绕销44X1进行 巻绕与第四环路46d成一定角度并与第二环路46b间隔开而形成，并且 也围绕销44X1而形成。第六环路46f位于近似与第五环路46e相同的平 面中，以与第五环路46e成数字8的图案。第六环路46f通过围绕销44X2 巻绕导线并与第三环路46c间隔开而形成，第六环路46f也是围绕销44X2 形成。在这个示例中，第五环路46e及第六环路46f分别地与第二环路 46b及第三环回路46c近似地同心。
(038 ) 可应用少于六条环路来形成较短的复合线圈，同时可以 缠绕附加的环路来制作较长的装置。例如，图7- 8中所示的销44z延 伸穿过销44x及44Y,并因此被用于将销44x及44y保持在其位置上。然 而，如果需要较长的装置，将通过围绕从销44y延伸的销44z的各部分 巻绕导线来形成环路。
(039 ) 此外，本领域技术人员将会理解，通过逆转刚描述过的 缠绕图案可获得相同的最终结果，即：围绕第一销缠绕第一环路，在近 似与第 一环路相同的平面内缠绕第二环路，以与第二环路成一定角度缠 绕第三环路，以与第三环路成一定角度缠绕第四环路，在近似与第四环 路相同的平面内缠绕第五环路，以及以与第五环^各成一定角度缠绕第六 环路等等，。
(040) 各环^各可形成诸如"0"形（例如圓形、蛋形、正方形、 椭圆形、星形等）的封闭结构或是诸如"C"或"U"形的开放结构。环 路可以是任何尺寸的，并且通常针对治疗位置的近似尺寸进行调节。在 先前的示例中，环路的直径范围为0.5mm-50 mm。关于这点，"直径" 不应被狭隘地解释为意指圓形的尺寸。而是直径被用于广泛地包含回路 的近似尺寸及形状。
(041) 例如，图13中所示的线圈50具有开放的及封闭的环路 52。开放的环路通过围绕销巻绕导线但在完成重叠的环路之前过渡到相 邻销来形成。更准确地说，图13的复合线圈50具有采用图7及8的支 架42形成的六条环路52a-f。环路52a是围绕其中一个销44Y形成的完 整环路。然后导线围绕两个相邻的销44x以数字8的图案净皮巻绕形成开 放环路52d及52c。 4姿着导线围绕另外的Y销44y完整地:陂巻绕以形成 完整的环路52d。接着，在销44x的相对侧上围绕两个销44y以数字8 的图案巻绕导线以形成环路52e及52f 。环路52e是开放的，而环^各52f 是封闭的，成为最后的环路。
(042 ) 采用图14- 15所示的支架60可引出进一步的复杂程度。 图14 - 15中的支架60也具有多个销62,但这些销以三个显著的方式不 同于图7及8中的支架42。首先，销62在平行于X及Y轴线的方向上 延伸，但没有平行于Z轴线延伸的销。而是矩形块64沿Z轴线延伸。 其次，只存在有两个平行于X轴线延伸的同轴销62"及62X2。第三， 存在有四个销62Y1-4,其中每个销具有独立的纵轴线。采用支架60缠绕 导致诸如图16-19中所示的那些复合线圈70。这些附图示出的复合线 圈70带有第一和第二环路74a及74b以及第三和第四环路74c及74d, 其中，第一和第二环路74a及74b基本上共平面并以数字8的图案布置； 第三和第四环路74c及74d类似地基本上共平面并以数字8的图案布置， 所述数字8的图案是从第一和第二环路74a及74b的数字8的图案转动 而得到的。图16-19中所示的示例示出了相对;f皮此转动了 90。的两个数 字8的图案。此外，复合线圈70包含有相对同心的第五及第六环^各74e 及74f。
(043 ) 在缠绕之后，支架及复合线圈通过本领域内已知的方法 进行热定形。例如，用于铂复合线圈的典型退火步骤是约1100°F下经 历5 - 60分钟。
(044) —旦被退火，当基本处于最小能量状态时，复合线圈将 近似地保持经缠绕的形状。然后复合线圈可经进一步处理，诸如形成尖 头，增加接附于传送系统的联接机构，在复合线圈上或里面放置水凝胶 或纤维，在复合线圈的内部或外部放置抗松扩件等。然后复合线圈可接 附于本领域内已知的传送系统，诸如题目为"Thermal Detachment System for Implantable Device"的美国专利申请系列号11/212,830中所/>开的系
统，所述专利全部地被结合于本文作为参考。传送系统的其它示例/^开
于Guglielmi的6,010,498或Gandhi的6,478,773中。 一旦接附于输送推 进器，复合线圈10基本上以线性构形被置于管子内，用于传送至治疗 位置。
(045 ) 在典型的程序中，线性复合线圈通过诸如微导管（或微 导尿管）的导管来馈送，这是通过用输送推进器使它前进经过导管来实 现的。根据现有的微导尿管，而后复合线圈在治疗位置内自动形成为近 似于其经退火的形状的结构。
(046 ) 虽然本发明借助具体的实施例及应用进^f亍了描述，^f旦本 领域技术人员借助于这些教导，可产生附加的实施例及变型而不背离本 申请发明的精神或超过其范围。因此，应当理解，本文中的附图及i兌明 是作为示例而提供的，以便易于理解本发明而不应该解释为限制其范 围。