在现代的医疗实践中，常需要阻塞或以其它方式防止通过血管 或其它解剖学通道的腔的流动。需要阻塞血管腔的医疗操作的例子 包括：a)用以降低或阻塞血液流入血管的动脉瘤(例如，脑动脉瘤) 的操作；b)用以阻塞由一个外周静脉段发散出的侧枝，为原位分流 通道准备静脉区段的操作；c)用以治疗曲张的静脉的操作；d)如 在美国专利申请序列第08/730,327号和第08/730,496号所描述 的用以对受阻的，患病的或受损的动脉进行分流的贯通血管的，基 于-导管的操作；e)用以阻塞或降低血液流入肿瘤的操作；f)用 以封闭先天的或后天的动-静脉的畸形的操作；和g)作为用于治 疗动脉瘤或其它治疗性介入置入一个血管内移植物的辅助，临时地 或永久地阻塞通过一个血管的血流的操作。
用于阻塞某些血管腔的栓塞装置的例子在下述的美国专利中 有所描述：第5,382,260号，Dormandy,Jr.et al.；第5,342,394 号，Matsuno et al.；第5,108,407号，Geremia et al.；第 4,994,069号，Richart et al.；第5,382,261号，Palmaz；第 5,486,193号，Bourne et al.；第5,499,995号，Teirstain；第 5,578,074号，Mirigian；以及专利合作条约国际公开号 WO96/00034,Palermo。
在共同未决的专利申请第08/730,327和08/730,496号中所 描述的经血管的基于-导管的分流新方法包括某种冠状动脉分流 技术，在该项技术中，推进一个可进入组织的导管，穿过腔体，进 入冠状血管系统并用以在受阻的冠状动脉和相邻的冠状静脉之 间，在动脉阻塞的上游部位形成至少一个血流通道(例如，一个穿 刺通道或间质的管道)。于是动脉血液将由受阻的冠状动脉流入相 邻的冠状静脉。紧接着在靠近第一血流通道处阻塞或封闭冠状静脉 腔强迫进入静脉的动脉血通过静脉沿逆方向流动。这时，受阻的动 脉血将经过冠状静脉逆向大量地进入心肌。或者，可选择地，在分 流入动脉血的冠状静脉和受阻的动脉或其它冠状动脉之间形成一 个或多个二次血流通道(例如，穿刺通道或间质管道)，以使动脉 血在动脉阻塞处分流以后重新-进入冠状动脉树。在冠状静脉和一 个或多个相邻的动脉之间形成这些二次血流通道的情况下，可将冠 状静脉的腔在这些二次通道的远侧阻塞或封闭，以便于分流的动脉 血重新-进入冠状动脉循环。这种经血管的基于-导管的冠状动脉 分流技术提出了涉及栓塞装置类型的独特的和至今难于解决的问 题，所说的栓塞装置是用以在操作的过程中形成的动-静脉血流通 道(例如，穿刺通道或间质管道)的近端和/或远端处阻塞冠状静 脉腔。特别是，当动脉血通过冠状大静脉近端区段分流时这通常要 求在或靠近其由冠状静脉窦的汇合点处阻塞冠状大静脉腔。冠状大 静脉的该近端区段为锥形或有角度的，因而使用传统的用于栓塞或 阻塞血管或动脉瘤所限定的空间一类的栓塞线圈是不合适的，这是 由于冠状大静脉近端区段渐变的锥形或扩展的构造可使栓塞线圈 移位或松动。
因此，需要在该项技术中开发新的方法与装置，用以阻塞或以 其它方式封闭血管或其它解剖学通道的腔，而这些方法和装置是可 以用于血管的锥形(即，扩展的)区段(例如，冠状大静脉的近端) 和/或在置入后是可以移动的和/或在置入后可以刺穿或横切的。
发明概述
本发明提供了用于阻塞或封闭血管腔以阻止其间的血液流动 的方法与装置。本发明的装置较已有技术具有某些优点，诸如ⅰ) 置入后的可移动性，和/或ⅱ)置入后的可刺穿性或可再穿越性， 和/或ⅲ)可以对血管腔的锥形的或扩展的区域(例如，冠状大 静脉的近端部分)的血流提供基本上是即时的和永久的阻塞。
本发明的装置一般地属于两个主要的范畴--ⅰ)可置入的腔 -阻塞装置，和ⅱ)可用于熔合或以其它方式使血管腔壁收缩从而 形成一个封闭的形状或收缩到已经置入血管腔内的部件上的装 置。 可置入的腔阻塞装置
本发明的可置入的腔阻塞装置一般包括ⅰ)一个血管啮合部 分，该部分可将装置锚固在血管周围的壁上，和ⅱ)一个腔阻塞 部分，该部分至少可在一个方向上阻止通过血管腔的血流。
按照本发明，这些可置入的腔阻塞装置在开始时配置成径向压 紧的形状以便于其通过血管系统的贯穿腔体的投送(例如，在一个 投送导管内或其它投送工具内)。在到达所需要的置入部位后，这 些腔阻塞装置可径向膨胀成为工作形状，其中装置的血管啮合部分 将与血管壁啮合，而装置的腔阻塞部分将阻塞血管腔以至少在一个 方向上阻止血液的流动。
再根据本发明，装置的血管啮合部分可包括一个线材或其它适 合的材料制成的结构构架。装置的腔-阻塞部分可包括一个膜，海 绵体，织物板，塞子，盘或其它大小可横向放置在血管腔中以阻塞 血流的部件。
仍旧根据本发明，装置的血管啮合部分可以包括许多由一个支 点向外放射状伸出的部件，当压力作用在支点上时，所作用的压力 将使这些部件向外偏移从而径向膨胀，扩大或向外施加压力于血管 壁，进而阻止了装置由其在血管中放置的位置上的移动或偏移。
再根据本发明，这些可置入的腔阻塞装置可以带有X射线照相 可见的材料以便在置入后使X射线照相能够看到腔阻塞装置。
仍旧根据本发明，这些可置入的腔阻塞装置可以包括弹性的或 形状记忆材料，这些材料可通过其自身的回弹力或当暴露在体温下 因升温产生形态转换时由工作形状而自-膨胀。另外，这些可置入 的腔阻塞装置可以包括塑性变形材料，这些材料在压力或力的作用 下可由其径向压紧的形状变形为其工作形状。这些塑性变形的实施 方案在开始时可连接在配置有施加向外的压力的工具(例如，气囊 或其它机械装置)的投送导管上，在装置被放置在血管内其所需要 的位置上以后，施加压力的工具可使装置塑性变形为其径向膨胀的 形状，其中，装置的啮合部分将与血管壁啮合。另外，某些这样的 装置是可膨胀的，可由其径向压紧的形状膨胀到其工作时的形状。
仍旧根据本发明，至少可置入的腔阻塞装置的某些实施方案在 置入血管腔以后是可移动的。可借以实现这种移动的装置可以包括 一个连接器或其它配件，部件以便于联系或连接到一个导线，导管 或其它回收装置，以便拉，拉回，收回，抽出，吸出或以其它方式 移动已放入导管腔内或其它可移动的运载工具内由身体中移出装 置。或者，在装置的血管啮合部分是由形状记忆合金制作的实施方 案中，对置入的装置可以进行原位处理以使其径向缩紧。这种原位 处理可以包括注入冷却的液体(如盐水)使装置的形状记忆合金由 一种结晶状态转换为另一种，与此同时装置由其工作形状径向收缩 为便于抽出和移动的径向更为紧缩的形状。
仍旧根据本发明，可置入的腔阻塞装置的某些实施方案可以包 括一个可再穿越的(即，可刺穿的)腔阻塞部分。在这种情况下， 一个针或其它穿刺元件可在装置置入后穿过装置以恢复血流，或者 在装置置入部位的远端在血管部分上开口。
仍旧根据本发明，这些可置入的腔阻塞装置的某些实施方案可 以包括纺织品或其它质地可渗透的材料，这些材料可以承受细胞向 内生长或内皮愈合。在这些实施方案中，细胞向内生长或内皮愈合 可用以增强装置在血管腔内的锚固和/或改善装置在置入后长期的 生物相容性。 腔熔合装置
本发明还包括用以使血管腔熔合的装置。根据本发明的这些实 施方案，提供了具有至少一个抽吸部分和至少一个能量-发射区的 可插入腔内的装置。通过抽吸部分进行抽吸使血管腔在靠近装置的 能量-发射区处凹陷。随后，由能量-发射区发出能量以熔合，烧 灼或以其它方式融合凹陷的血管腔壁，从而在该部位将血管腔封 闭。作为使用发射能量方法的一种代替，这些装置可以投送一种能 够粘结或化学融合血管腔的粘结剂或其它化学物质以形成所需要 的腔的封闭。
再根据本发明的这一实施方案，提供了一种可插入腔内的装 置，该装置具有一个在其上形成的气囊，一个液体投送部分，和一 个能量发射区。气囊被充气后，气囊将暂时地阻塞血管。随后，通 过液体投送部分将一种可流动的导电介质(例如，盐溶液)送入血 管腔靠近能量发射区的部位。然后发射能量使能量通过预先注入的 导电介质传送到血管壁，导致血管壁的缩小或收缩从而在该部位形 成血管腔的封闭。
仍旧根据本发明的这一方面，提供了配有一个芯或栓塞部件的 腔内装置，所说的芯或栓塞部件的直径小于血管腔的直径。这种装 置随后发出射频能量或其它能量使血管壁在预先置入的芯或栓塞 部件附近缩小或收缩。随后，抽出装置，将牢固地置入血管缩小或 收缩区域的芯或栓塞部件留在那里，从而在该部位将血管封闭。
对于熟悉此项技术的人来讲，在阅读并理解了以下关于优选实 施方案的详细描述和在研究了示出优选实施方案和实施例的附图 以后，本发明的进一步的目标和优点是显而易见的。
附图简述
图1为根据本发明用于向血管内配置某种栓塞装置的导管的 侧视图；
图2为沿图1中线2-2截取的部分剖面图；
图3为图1中导管的部分纵向剖面图，该导管用于在两个相 邻的血管中的一个相应血管内配置两个栓塞装置中的第二个(2)， 在这两个血管上具有由两个吻合连接在其上形成的一个血流通 道；
图3a为根据本发明的一个优选实施方案的一个水母-型栓塞 装置的透视图；
图4为根据本发明的另一个实施方案的图3a的水母-型栓塞 装置的透视图；
图5为根据本发明的优选实施方案的正弦曲线的线-型栓塞 装置的透视图；
图5a为根据本发明的另一个优选实施方案的正弦曲线的线- 型栓塞装置的透视图；
图5b为根据本发明的另一个优选实施方案的正弦曲线的线- 型栓塞装置的透视图；
图6为根据本发明的一个优选实施方案的一个鸟笼-型栓塞 装置；
图6a为鸟笼-型栓塞装置另一个优选实施方案的透视图；
图6b为鸟笼-型栓塞装置另一个优选实施方案的透视图；
图7为根据本发明的一个优选实施方案的伞-型栓塞装置的 透视图；
图8为根据本发明的一个优选实施方案的杯-型栓塞装置的 透视图；
图9a为根据本发明的一个优选实施方案的一个可穿越-型栓 塞装置的透视图，所说的装置采取的是第一关闭位置；
图9b为采取第二开放位置的图9a中的可穿越-型栓塞装置的 透视图；
图10为根据本发明的一个优选实施方案的一个隔膜-型栓塞 装置的透视图；
图11为根据本发明的一个优选实施方案的一个帽盖线圈-型 栓塞装置的透视图；
图12a为根据本发明的一个优选实施方案的一个环状塞-型 栓塞装置的剖面视图，所说的环状塞装置在一个血管腔内采取的是 第一非膨胀状态；
图12b为图12a中的环状塞-型栓塞装置在血管腔内采取第二 膨胀状态时的剖面视图；
图13a为根据本发明的一个优选实施方案的一个膨胀的斯滕 特固定模/袋-型栓塞装置的剖面视图，所说的膨胀的斯滕特固定 模/袋在血管腔内采取的是第一伸长的位置；
图13b为图13a中的膨胀的斯滕特固定模/袋在所说的腔内采 取第二倒置状态的剖面视图；
图14为根据本发明的一个优选实施方案的一个位于血管腔内 的钩状塞-型栓塞装置的剖面视图；
图15为根据本发明的一个优选实施方案的一个位于血管腔内 的覆盖着的球状线圈-型栓塞装置的剖面视图；
图16为根据本发明的一个优选实施方案的一个位于血管腔内 的计时沙漏-型栓塞装置的剖面视图；
图17为根据第一优选实施方案的可移动的气囊-型栓塞装置 的剖面视图；
图18为根据第二优选实施方案的可移动的气囊-型栓塞装置 的剖面视图；
图19为根据本发明的一个优选实施方案的置入血管腔内的一 个探测器/填料器-型的栓塞装置的剖面视图；
图20为根据本发明的一个优选实施方案的置入血管腔内的一 个三-向阀斯滕特固定模栓塞装置的透视图；
图21为根据本发明的一个优选实施方案的正在置入血管腔内 的一种栓塞形成介质的剖面视图；
图22为根据本发明的一个优选实施方案的用于阻塞血管内血 液流动的一个系统的透视图；
图23为根据本发明的一个优选实施方案中的用于阻塞血管内 血液流动的一个装置的远端的透视图；
图24为置入血管纵剖面内的图23中的装置的远端的剖面视 图；
图25为图23中的装置正在用以在腔内抽拉围绕着装置远端的 血管壁时其远端的剖面视图；
图26为图23中的装置正在用以在血管内形成腔内闭塞物时装 置的剖面视图；
图27为一个正在用以向血管腔内放置一块自体组织的一根导 管的远端的剖面视图；
图28为置入血管腔内的一束导线栓塞绞线的剖面视图，栓塞 绞线带有表示将由其上引出的外接地线；
图29a为置入血管腔的一个带纹理的电极塞的剖面视图，血 管腔内具有一个绝缘的导电导线在其中延伸；
图29b为正在熔合血管腔的图29a中的电极塞的剖面视图，所 说的电极塞通过导电的导线与一个能源相连接；
图30为正在用以对血管腔内的一种导电介质进行熔合的一个 导管远端的剖面视图，所说的导管的远端具有一个由其中伸出的绝 缘电极和一个取膨胀形态的位于所说的远端的近端一侧的气囊；和
图30a表示在其中形成腔内封闭的一段血管的剖面视图。
优选实施方案的详述
现在参照附图，并从图1-21开始，图中示出了用于在血管系 统内所需要的位置上在血管内阻塞血流的方法和装置。在这里所公 开的方法和装置对于迅速地，如果不是立即地，阻塞诸如冠状大静 脉等血管-阻塞特别困难的具有锥形腔或扩展腔的血管内的血流 是特别适合的。同样，这里公开的方法和装置可以理想地设计成能 够承受动-静脉血压的差异和波动从而在所需要的部位在较长的 时间内，如果不是无限的，阻塞血流。
这需要实现血管-阻塞特别是在某些原位分流技术中的血管 -阻塞，这时在两个位于相邻位置的血管之间(例如，在一个堵塞 的冠状动脉和相邻的冠状静脉之间)形成血流通道以分流一个血管 的病变的，受损的或受阻的区段，如图3所示，并在美国专利申请 序列第08/730,327号和第08/730,496号已有所描述，其有关技 术在这里都清楚地引入参考文献。如所示，为使血流18改道绕过 血管22中的一个病变的或受阻的区段20，需要使血流18改道进 入血流从中发出的血管22。为保证血流18在由受阻处分流后，重 新进入受阻的血管22，或进入某些其它血管，很明显，血流18得 以通过其进行改道的相邻的血管24应在改道的血流18的上游和下 游进行充分的血管阻塞。
尽管已有的技术具有各种形成栓塞的装置，诸如螺旋形线圈， 气囊导管，和类似物，但这些栓塞装置在置入欲栓塞的部位后不能 回收、穿越，不具增强的保持装置固定在血管系统内并抵抗动-静 脉血压差(特别是在管腔具有扩展部分的情况下)从而避免移动的 能力。在这一方面，这些已有技术的形成栓塞的装置，其中最值得 注意的是螺旋形线圈和化学阻塞介质，在腔是扩展的情况下，一般 在需要阻塞的腔的扩展部分保持长时间阻塞的大小和适应性上都 是不够的，连同作用在装置上的连续的不均匀的动-静脉血压都导 致装置由其置入的位置上移开。
另外，这种已有技术的栓塞装置的缺点在于难以设计成通过投 送导管腔前进和置入。在这一方面，这些栓塞装置必须是可以被压 缩的或以其它方式缩小尺寸以便通过导管腔前进和随后能够采取 足以阻塞血流的膨胀的位置。这些装置，诸如在美国专利第 5,499,995号，Teirstein所描述的，既未能实现充分压缩的状态 以便于通过导管腔进行置入，另一方面，一旦通过导管置入以后又 未能采取一种既能阻塞血流，又能保持牢固地定位于血管腔内所需 的置入部位的充分膨胀或血管-阻塞的形状。
在图2-21中所示的和这里将进一步讨论的第一实施方案系 列中，示出了许多栓塞装置和阻塞介质，这些装置和介质的设计和 构成应能利用一个传统的导管10置入血管系统中需要阻塞的部 位，如图1所示。如在此项技术中所熟知的，该导管10具有一个 在其中形成的腔12，这里公开的栓塞装置通过导管可以置入在需 要的部位。在这一方面，栓塞装置16，诸如在图2中所述的一种， 被放入导管腔12中并利用一个推杆26在其中前进，如在图3中更 为清楚地示出的。一旦导管10的远端14到达需要阻塞的部位，栓 塞装置16通过导管10的远端14的腔12前进并保持在这里。
在这里公开的每个实施方案所共有的优点是每个这类装置都比 较容易配置，特别是易于通过导管10的腔12进行投送；能够抵抗 移位并能保持更为牢固地定位于或固定在需要血管-阻塞的部 位；带有可以再穿越的装置从而可在以后通过其进行另外的操作； 或带有在以后可以使装置收回的部件，典型地是通过一个导管。进 一步有利的是使这类栓塞装置保持射线不能透过从而可以高度精 确地确定装置的位置，特别是装置的置入。正如熟悉此项技术的人 所认识到的，这些性能为医生提供了提高在患者血管系统特定的部 位实施重大血管一阻塞操作的能力，以及在以后的操作需要时能够 在将来接近或收回该装置。
关于这类栓塞装置的第一个，在图2,3,和3a示出一个水母 -型栓塞装置16，装置包括一个织物，复合材料，编织物或聚合 物顶盖16a，和一个顶盖放置在其上的柱状线材结构或构架16b的 组合物。织物或聚合物顶盖16a优选由一种薄的，可拉伸的材料制 成，诸如硅酮，尿烷，聚乙烯，聚四氟乙烯，尼龙，Carbothane, Tecoflex,Tecothane,Teco,或其它熟悉此项技术的人所熟知 的类似材料。织物或聚合物顶盖16a可进一步做成带纹的或粗糙的 以帮助顶盖16a的内皮愈合，和进一步可优选用包括聚酯，尼龙， 涤纶，ePFTE和类似材料的织物加强，这可以压铸在顶盖16a中或 暴露在其表面上。另外，这种加强的织物可以覆盖整个聚合物顶盖 16a或策略地布置以防顶盖16a磨损。例如，这些织物可用以将顶 盖绑结在柱状线材结构16b上。
柱状结构16b优选用一种有展延性的，射线透不过的和生物相 容的材料制成，例如镍钛线材，钽，不锈钢，铂，金，钨，镀钨的， 钛，MP35M EIgioy,以及这些金属的其它合金和类似物，并优选 形成具有曲折的形状。柱状结构16b的构成还进一步能使结构可以 如图2和3所示的第一种压缩的状态存在，以便通过导管10的腔 12进行配置，和在需要栓塞的部位由导管10的远端14被推出时 采取第二种膨胀的位置，如图3和3a中所示。如熟悉此项技术的 人所认识到的，由于使用热膨胀或超弹性材料诸如镍钛诺制作柱状 结构16b，使栓塞装置16可以采取一种矮小的形状以便于通过配 置导管10的腔12进行投送。为进一步增强装置16采取这种矮小 形状的能力，构成柱状结构16b的线材可形成附加的向着其自身的 压力以使结构的直径大大地缩小。同样，这种材料有利于使装置 16采取一种膨胀的形状从而便于在血管24中进行血管一阻塞。在 这一方面，装置16的形成应优选使弹性顶盖16a仅围绕柱状部分 16b远端的约二分之一到三分之一上形成，从而在装置已置入并允 许采取膨胀形状时使柱16b的自由端在血管24的腔周围充分地膨 胀。
为进一步便于柱状部分16b在膨胀形状时能够附着在血管24 的腔上，柱状结构16b可具有在其上形成的弯曲形状以增强结构 16b和血管24的腔的摩擦啮合。如应看到的，为达到最优的血管 -阻塞效果，栓塞装置16的配置应使膜16a面对血液18的迎面 的流动。由于面向血液18流动的迎面，血液的压力实际上使装置 16易于在血管24的腔内保持固定在需要的位置上。在这一方面， 柱状结构16b的自由的未覆盖的部分没有收缩或受到采取完全膨 胀的形状的限制。事实上，如图3a所示，柱状结构16b的自由端 可以做成向外弯曲的形状从而在血管-阻塞的部位嵌入腔壁上。
如所看出的，形成栓塞的装置16在以膨胀的状态位于血管的 腔24内时，其方向使弹性体织物或聚合物顶盖16a产生一个限制 通过血管的血流的血管-阻塞面。无论如何，在以后需要实行某种 操作时，织物或聚合物顶盖16a进一步提供用以再穿越接近血管- 阻塞部位的装置是有利的。在这一方面，一个导管，例如，可以沿 轴向前进穿过由弹性体顶盖16a形成的鼓-状阻塞挡层而没有改 变柱状结构16b保持轴向地固定在血管腔的周围的能力。同样，借 助于用热收缩材料制作柱状结构16b，利用暴露结构16b以降低温 度使柱状结构10b采取收缩的形状使其能够退回导管10的腔12 中，从而可以使装置16很容易地通过导管10的腔12取出。
参照图4,5，和6，其中示出了根据本发明的水母-型栓塞装 置的另外的实施方案。参照图4，图中示出了一个由许多沿纵向延 伸的线材28b组成的栓塞装置28，这些线材在一端通过焊接或一 个外套管而连接在一起。织物或聚合物顶盖28a放置在沿纵向延伸 的线材28b远端的约三分之一到二分之一的部分上，以便在置入时 弹性体顶盖28a可沿径向膨胀形成一个血管-阻塞面。如所看出 的，沿纵向延伸的线材28b，借助于它的布置，适宜于径向嵌入血 管腔，并且在受阻血流作用于织物或聚合物顶盖28a上的较大的压 力下，实际上增强了装置28牢固地固定在血管-阻塞部位的能 力。另外，应予指出，沿纵向延伸的线材28b的这种布置在以后需 要时可便于收缩使装置28能够通过导管腔收回。为加强这种收回 的能力，该装置可进一步优选包括一个在连接细长线材28b的焊接 处形成的环部件(未示出)，因而提供了箍住装置的部件并可通过 导管腔收回装置，以便在需要时移去装置并恢复通过血管-阻塞的 血管的血流。
图5还描述了该第一类栓塞装置的另一个实施方案30，其中 柱状结构30b由取正弦曲线形状的回旋线材组成。所示的柱状结构 30b全部为弹性体顶盖30a所覆盖，从而在置入后柱状结构30b膨 胀时，导致弹性体顶盖30a相应地围绕血管腔沿径向膨胀，从而阻 塞了通过其中的血流。用弹性体包层30a完全覆盖住柱状结构 30b，有利地实现了血管-阻塞的最大阻塞效果。
在一个优选实施方案中，图5中描述的缠绕线材30b的形状取 为一种曲折的形状30c，如图5a所示。如所示，线材结构由一连 串连续的直线部分30d所组成，在顶点刚性连接形成曲折的结构， 其中在压缩的状态，应力储存在装置的直线部分30d中，因而使接 合点/顶点处的应力降至最低并允许在矮小的形态下的投送。
在另一个优选实施方案中，图5和5a所示的线材结构30b， 30c的形状可以制成截-锥形的结构30d，如图5b所示。该实施 方案在置入时应使装置的狭窄端放置在血流的方向使扩展端可以 更充分地膨胀从而向血管腔周围传递更大的轴向压力。
现在参看图6，图中示出了另一个根据本发明的优选实施方案 的鸟笼-型栓塞装置32，装置由许多沿纵向延伸的线材形成一个 柱状结构32b，在两端用焊接头或一个外套管连接使柱的中央部分 向外弓从而形成一个球茎的形状。弹性体顶盖32a放置在装置32 相应的一端从而在置入血管腔以后阻塞血流。在该实施方案的变型 中，柱状部分32b的构成使结构的端部32c’,32c”沿轴向在两端向 结构内翻转，如图6a所示。这种形状将在置入和随后对血管的伤 害降至最低限度。在另一个实施方案中，如图6b所示，栓塞装置 的构成应使结构32b的中央部分被压缩形成直线部分32d，并在结 构32b的相对的端部形成球茎形结构32e’,32e”。这种形状由于两 个球茎结构32e’,32e”对血管壁提供了较大的并置造成围绕血管腔 轴向接触。
参照图7，图中示出了根据本发明一个优选实施方案的伞-型 栓塞装置34。该装置与前述的水母-型阻塞栓相似，包括一个由 纵向延伸的线材34b形成的网，其上围绕着一个弹性织物或聚合物 顶盖34a。根据该实施方案的线材34b，被向外地铰接起来迫使这 些线材向外成为较大的直径。这样，装置34可以很容易地采取第 一压缩位置，可以通过导管前进以便进行配置，和随后可膨胀成为 第二状态，使线材围绕血管腔径向向外弹出。借助于栓塞装置34 在血管中的取向，应该看出血液向着装置34的流动实际上帮助了 装置34固定在血管内的能力。作为一种选择，装置34还可装备一 个抓取环，以使装置在以后需要被移出时能够收回装置。
图8描述了根据本发明一个优选实施方案的杯-型栓塞装置 36。该装置36包括至少两个自-膨胀线材结构36a,36b，线材结 构基本上在其相应的中-点弯曲并相交在所说的弯曲处，优选形成 一个90°角，尽管其它的角度也是可行的。装置36用一种移植物 或其它微孔性的薄膜36c覆盖，以便在置入后，移植的微孔薄膜 36c使血液易于和加强凝块的形成从而阻塞血流。如所看到的，自 -膨胀的线材结构36a,36b提供了基本上为径向的力以便在血管 内固定装置。另外，该装置36具有可便于压缩的优点，从而使装 置可以通过导管腔前进和进行配置。该装置36还具有能够收回的 优点，很象上述的伞-型栓塞装置，就线材结构36a,36b的交点 来讲，它提供了通过导管腔钩住并收回该装置36的理想的部位。 还可以在线材结构36a的交点处形成一个抓取-环(未示出)为收 回该装置36提供一个简单的装置。
现在参看图9a和9b，图中示出了根据本发明的又一个实施方 案的可穿越的栓塞装置38。装置38包括一个可形成锥形阻塞体 38a的弹性弹簧环36a。阻塞体的尖角端停留在血管中与用字母A 表示的血流路径相连系。为使这种封闭得以维持，提供了许多向内 偏移的部件38c，该部件迫使装置38采取如图9a所示的第一闭合 位置。实际上，如可看出的，血液沿方向A流向锥形形状的38a 事实上增强了和便于装置38保持固定在血管内的能力。
无论如何，可穿越的栓塞装置38能够采取第二张开位置，因 此由装置的侧边逆着用字母B表示的血流方向进入将导致在装置 内形成一个轴向的小孔，从而在需要时可使血流恢复或使血管可以 通过。
现在参照图10，图中表示根据本发明的一个实施方案的隔膜 -型栓塞装置42。该装置包括一个在弹性环形外弹簧42a上张拉 着的膜42b，从而形成带有柔性覆盖层的盘。环形外弹簧42a可优 选由形状记忆合金，例如镍钛诺，制成，当热至一定温度时产生膨 胀，特别是该温度通常与人体相关(即，约98.6°F)。如熟悉此 项技术的人所看出的，用于在环形弹簧42a上延伸的可张拉的膜 42b可以刺穿和跨越，即可再穿越的，从而以后在血管-阻塞部位 的任一侧可以接通，如果将来有需要可将装置打通。
现在参照图11，图中示出根据本发明的另一个优选实施方案 的帽盖-线圈栓塞装置40。基本上，装置包括一个包含在弹性体 袋40b中的螺旋形线圈40a。装置40能够被压缩，从而允许装置 通过投送导管的腔前进，并随后由腔里被一根推杆在需要阻塞的部 位推出来。一旦被推出，线圈40a在血管中对准血流的方向沿径向 膨胀，从而使覆盖着线圈相应端部的弹性材料40b阻塞住血流。这 种装置40，除可实施所需要的血管-阻塞以外，还具有可以提供 一个再穿越的轴向通道的优点，所说的通道在张拉在装置40的相 应端部上的弹性体材料上形成，在以后某个时间有需要时可在血管 中逆向血管-阻塞部位进行操作，利用一根导管通过阻塞部位将装 置打通。
图12a和12b表示一个环栓塞装置44，该装置由不-可膨胀 材料的第一硬质帽44a和用更具膨胀性的材料制成的第二可膨胀 的阻塞物44b组合而成。装置44在阻塞物44b保持不膨胀的状态 下由导管远端推出。装置由导管推出时，应使阻塞物44b轴向地放 置在用字母C表示的血流方向内，并随后用生物相容的材料例如盐 使其膨胀。借助于血流压向膨胀的阻塞物44b的力量，使阻塞物 44b的可膨胀材料沿径向膨胀并向外扩展或卡进血管46的腔内， 如图12b所示。在这一方面，阻塞物44b利用其所具有的固定的 表面积可围绕血管46的腔提供径向压力从而使装置44相对于血管 腔保持在固定的位置上。
现在参照图13a和13b，图中示出了根据本发明的一个优选 实施方案的可膨胀的斯滕特固定模/袋栓塞装置48。装置48包括 由生物相容的材料如镍钛诺制成的基体48a，和在其相应的端部形 成的袋48b。基体48a的构成应使其能够采取第一压缩位置以使装 置48能够经过导管前进。在这种压缩状态下，如图13a所示，装 置48被放置在需封闭的部位时，应使在装置的端部形成的袋48b 在用字母D表示的血流的方向上被推出。血液流过柱状结构48a 时趋于减少其长度因而导致其直径相应地增加，从而将结构48a 锁定在适当的位置上。在这一方面，带有柱状结构48a的基体沿径 向压向周围的血管腔从而保持其固定在血管内。如可以看出的，帽 或袋48b连接在定向于向着血流上游的柱的端部，导致帽或袋48b 轴向地倒转回到柱状结构内从而阻塞了用字母F表示的血流。当推 向装置48的血压增加时，装置48的这种设计有利地防止了由所需 要的血管-阻塞部位的移动，实际上增强了装置48牢固地固定在 血管内血管-阻塞部位的能力，并进一步为通过轴向地位于基体 48a内的袋48b再穿越栓塞装置提供了手段。
现在参照图14，图中示出了根据本发明优选实施方案的一个 钩-型栓塞装置50。装置50包括一个海绵体-状的结构50a，该 结构由具有自其上径向向外延伸的钩或凸出物50b的缠结在一起 的线构成，以便将装置50在血流的下游方向嵌入血管壁。利用钩 50b和血管52的腔之间的摩擦啮合使装置50长时间地保持在适当 的位置上。装置还可以优选带有放射性的标识或可以是射线不能透 过的。
图15描述了根据本发明的带包层的球形线圈栓塞装置54的另 一个进一步的优选实施方案。该装置包括一个包含在诸如硅酮或聚 氨酯的弹性体包层54a中的热膨胀线圈(未示出)。线圈优选由形 状记忆合金诸如镍钛诺制成，当其因体温变热时将会增大。基本 上，在约98.6°F时线圈将径向膨胀并将径向压向血管56的腔的周 围，从而使装置保持固定在特定的部位。如可看出的，线圈可在压 缩状态下通过导管置入从而使装置可以容易地投送到特定的部 位。
为进一步增强装置54保持固定在血管腔内特定部位的能力， 线圈可以设计成在受热膨胀时线圈54b的许多端部由弹性体包层 54a伸出，起到将装置54嵌入血管56腔内的作用，从而增强了装 置保持固定的能力。
现在参照图16，图中示出了根据本发明的一个优选实施方案 的一个计时沙漏栓塞装置58。装置58包括一个柱状管形结构，其 端部的直径大于装置中间的直径。装置的每个相应的端部覆盖以移 植物或其它薄膜58c，以便在定位于血管腔内后阻塞血流。管形结 构由许多在其中点58b被栓在一起的支杆58a组成，使支杆相应 的端部径向地向外展开从而施加径向压力于装置的两个端部，如字 母G所示。在另一个实施方案中，与在其中点被栓在一起相反，支 杆在相应的中点处是偏移的从而在共同地被夹持在一起时形成如 图16所示的柱状管形结构。
由于沿血管的长度在两处施加径向压力，该装置58有利地实 现了保持固定的较大的能力从而不会由其需要阻塞的部位移动。关 于这一点，当较大的压力作用于装置58的端部时，该装置将会更 牢固地嵌入血管腔内。另外，当在另一个实施方案中使用偏移的支 杆时，在支杆不需要在其中点处联结时，在血管-阻塞部位又提供 了一个可穿越的轴向通道，否则支杆将会阻塞该轴向通道。
另外，该装置58具有便于配置以及收回的优点，因为将支杆 58a彼此平行地排成一行，装置58可以很容易地采取压缩的直线 形状，从而缩小了装置中支杆的径向-展开端的大小。装置58端 部直径的这种缩小可使其能够容易地在导管腔内前进或拉出。
现在参照图17，图中示出了根据一个优选实施方案的可移动 的栓塞装置60，装置包括内芯60a和外覆盖层60b，其中内芯60a 由在诸如对热和冷起化学反应的控制措施，例如使装置60与加热 的或冷却的盐溶液相接触，的控制下膨胀和收缩的材料组成。内芯 60a的这种膨胀和收缩还可以进一步地用热形状记忆合金诸如镍 钛诺或具有所需膨胀力的塑料进行控制。这种内芯60a可进一步地 由包在弹性体袋内的水凝胶构成。如可看到的，一旦将内芯60a 置入并起反应而进入膨胀状态，外覆盖层60b膨胀并径向压向血管 腔周围从而阻塞血流。如可看到的，因为内芯60a是可收缩的，装 置60可有利地提供可收回的血管-阻塞从而将栓塞装置移出，在 以后有需要时可便于该装置60的移动，外覆盖层60b可优选由具 有光滑表面的弹性体材料制成，这可抵抗向内生长和防止血液在其 附近的凝结。如可看到的，这种性质使装置60更容易移动而没有 损伤或以其它形式破坏腔体组织的可能性。
与图17中所示的实施方案相似，图18描述了一种可移动的气 囊栓塞装置62，装置包括内充热膨胀材料的气囊，在温度高于90°F 时，可膨胀材料向外膨胀以使气囊夹持在相应于血管壁的固定位置 上。由于装置的外表面类似气囊的性质，从而提供了一种很少会引 起外伤的封闭血流的装置。当使用图17所示的装置时，利用冷源 诸如冷盐水使可移动的气囊栓塞装置62很便利地被收回。同样， 为增强这种可回收性，气囊栓塞装置62应由具有光滑外表面的可 张拉的材料制成，以抵抗向内生长和防止血液在其上形成凝块。
现在参照图19和20，特别是图19，图中示出了本发明的两个 实施方案，该实施方案能够在不止一个方向上限制血流并进一步可 用以使血流沿一给定方向改道。关于图19所示的实施方案，其中 示出了一个栓塞探测器/填料器64，它包括具有一个中央腔的双气 囊导管，在中央腔上有许多在其上形成，分布在其间和整体地形成 的小孔64d。当如所示的被置入时，每个相应的气囊64a,64b充 气并在血管腔范围内膨胀从而封闭了其间的血流。位于两个相应的 气囊64a,64b之间的腔64c可用以从在其上形成的小孔注入对比 性介质以确定自受阻血管66区段伸出的分支血管68。位于气囊之 间的腔64c还可方便地用以注入栓塞剂以封闭自血管66栓塞段延 伸的任何分支血管68。
这些实施方案除提供了所需要的血管-阻塞以外，还提供了确 定分支血管68的优点。由于通过欲封堵的主要血管的高血流速 度，这些分支血管可以变得不能被找到(即，难于看到)。如熟悉 此项技术的人所了解的，这种高血流速度有可能冲掉或以其它方式 阻止足够的对比性介质在这些分支血管处产生可探测的浓度。另 外，这些实施方案64在导管保留在血管中适当的位置时还有助于 注入栓塞剂，从而在需要封堵这些分支血管时减少了对另外的装置 和操作的需要。
图20表示一个可置入血管内的三-阀斯滕特固定模70，除封 闭血流外，根据需要装置可方便地用以改变通过血管的血液流动的 方向。在这一方面，可以象前述的所有其它实施方案一样地被置 入，即，在所需的位置上由导管腔推出，斯滕特固定模70还提供 了三个能够阻塞或便于血液流动的阀70a,70b,70c。相应的阀 70a,70b,70c使得血流路径可以在特定的压力差异下予以控制。 这种实施方案70可以方便地根据一组压力状态按规格定做以形成 一种流动通道而在另一种差异条件下形成另一个不同的流动通 道。
现在参照图21，图中所示的是利用通过导管远端放置血管- 阻塞介质72达到所需要的特定-部位的血管-阻塞的另一种优选 的方式。如可看到的，这种阻塞介质72可以是可注入的液体，例 如液体聚合物，液体在需封闭的一个或几个部位凝胶化成为固态的 间隔-充填物质。另外，这种阻塞介质72可以由微球状体组成， 微球状体包括可以在欲封闭的部位粘合或聚集的固态或织成的材 料。由于围绕阻塞介质生成血液凝块，这种聚集将导致血管的阻 塞。为提供可控制地释放这种阻塞介质的装置，可以提供一种能够 在投送导管10的腔12内控制抽吸的真空源以吸回任何多余的阻塞 介质。
虽然可以了解这里公开的前述的栓塞装置对在血管内进行血 管-阻塞是特别适用和合适的，还应看到这些装置在需要对一个通 道进行阻塞的所有情况都是有用的。
现在参照图22-26，图中示出了用于在血管系统中特定的部 位阻塞血流的另一种方法和装置。如图22所示，系统74包括抽吸 源76和能源78的组合，该组合由一个插座装置连接在并应用于导 管或类似装置。抽吸源76可以是一些能够产生和保持抽吸力的装 置的任何一种。能源78可以包括射频或微波发生器，激光或光源， 或可以作为电流的能源。
现在参照图23，图中示出了根据系统74的一个优选实施方 案，用以在所需要的部位阻塞血流的投送导管远端80的一个优选 实施方案。如所示，远端80包括一个在其最远端形成的至少带有 一个电极84的远侧的尖端82以传递由能源78所接受的能量。远 侧尖端82还至少提供了至少一个小孔86，通过小孔可以施加由抽 吸源76提供的抽吸力。如可看到的，远端80优选包括在远侧尖端 82相对侧边上形成的两个小孔86a,86b,以便在其附近提供均匀 的抽吸力。近端80优选带有一个能以围绕投送导管径向膨胀的气 囊88。
现在参照图24到26，图中示意地示出了应用系统74进行血 管腔内封闭的步骤。如图24所示，导管，特别是其远端80，正通 过血管系统前进到需要封堵的部位。如上所述，可以使用熟悉此项 技术的人所熟知的传统的装置进入需要封堵的部位，例如使用一些 成像的方式，诸如利用特定的设置在导管远端80的成像标识。
一旦进入所需的部位，远端80的远侧尖端82刚好位于需要封 堵部位的近端。随后在近端80形成的气囊88膨胀从而暂时地封闭 血流，以及将远侧尖端82的位置保持在需要形成腔内封闭的部 位。随后，使用抽吸源76将血管90的腔拉向和收缩到装置的远侧 尖端82附近，如图25所示。为便于血管腔90围绕远侧尖端82 的粘结，该远侧尖端82优选为锥形。如可看到的，无论如何，可 以使用机械装置使血管腔围绕装置的远侧尖端收缩，例如使用一个 可由导管远端伸出的钩，它可以嵌入血管腔并将血管拉到与导管远 端相接触。
如图26所示，在远端80的远侧尖端82周围维持这种收缩状 态的同时，激发连接在装置上的能源以将能量传递到位于远侧尖端 82上的电极84。如所示，电极84将能量送到汇合收缩的血管壁 90的连接处，导致腔90的壁被熔合或以其它方式变性成为血管腔 内的永久性的封闭物。应予指出，为增强装置更为彻底地熔合或以 其它方式封闭血管腔的能力，还可提供加在血管90的腔的能量吸 收物质，以使其变性或以其它方式熔合在血管腔上。这些能量吸收 物质可以包括诸如血纤维蛋白，聚合物，或胶原蛋白等物质。另外， 可提供加在血管90的腔的导电物质诸如盐水，以便于由电极84 传递能量到血管90的腔。
如可看到的，用上述的两步方法形成的腔内封闭物，即，使血 管腔内的组织收缩和使其熔合以形成一个封闭的团块，从而在血管 腔内形成一个永久性的封闭物，这种封闭物在以后仍可再打开，通 过切割或其它方式形成一个穿过变性组织块的孔。实际上，可以设 想将某种通道连接器，例如在申请人的共同未决的PCT国际专利申 请第＿＿号中所描述的，放入熔合的组织从而提供了一种恢复 血管内血流的装置。
现在参照图27至30a，图中示出了在血管内封闭血流的方法 和装置的另一个实施方案系列。就以下一组实施方案而言，提供了 一种栓塞强化物连同使用一种能量的力量将栓塞强化物熔合在血 管腔内欲封闭的特定部位。如以上在图2-21中所述的第一栓塞装 置实施方案系列，栓塞强化物通过一个导管放置在血管系统中欲栓 塞的部位。一旦定位后，使用烧灼的或变性的能源使血管腔熔合在 和设想为粘结在栓塞装置上。
现在参照图27，图中示出了第一个这种实施方案。所示的特 定实施方案92包括使用由患者体内获得的自体组织94形成的团 块，通过导管将其放置在欲封闭的部位。随后，通过位于放置导管 腔内的电极，使用一种变性的或烧灼的能量将组织94嵌入血管96 的腔上。可以看出，无论如何，这种自体组织94还可以嵌入在需 要栓塞的部位而不必熔合在血管腔上。
这种实施方案92提供了有利的高生物相容性，并且这种材料 具有丰富来源可以很容易地由宿主患者处取得。再有，利用自体组 织实行的血管-阻塞具有易于移动的优点，因为这种组织在以后可 以很容易地通过将组织分解而除去，例如利用烧灼或切割该组织。
在另一个实施方案中，如图28所示，栓塞强化物装置包括一 块相互缠绕的线网100，在这里称之为栓塞绞合线，绞合线与其结 构内的不同的随机点相联系并连接到一个或几个电极102上，因此 这些绞合线100可以充分供能引起凝结并因而在血管腔内形成栓 塞。现在可以认为对绞合线100使用2到50瓦足以在欲栓塞的部 位引起凝结。如熟悉此项技术的人所能了解的，这种能量的使用必 须应用一个外部的接地板106以形成用以发出这种能量的完整的 电路。
现在参照图29a和29b，图中示出了根据本发明的栓塞系统的 另一个实施方案。首先参照图29a，在这里提供了一个柱状管形电 极栓110，电极栓具有一个自其近端延伸的绝缘的导线/导电体 112。导线/导电体112优选包括一个在其远端，刚好在电极栓110 的近端，形成的分割点112a。如图29b所示，导线/导电体112通 过一个连接器118连接在能源116上，能源优选包括一个射频发 生器。
一旦到达欲封闭的部位，即通过电极栓110施加射频能量，使 血管114因腔体组织114脱水和变性而围绕栓110收缩，如图29b 所示。于是栓110熔合在血管的腔114上，从而封闭了血流。在 栓110被充分地熔合在腔体组织114以后，将导线/导电体112在 其远端形成的分割点112a处切断，使导线/导电体112与栓110 脱开。如可看到的，为使导线112在分割点112a处切断，可将其 做成使导线112在足够的拉力作用下在分割点112a处断裂。在这 一方面，应该看到使导线112在分割点112a断裂所需的拉力应小 于使栓110由其在血管腔内所熔合的组织上移动所需的拉力。作为 另一种选择，分割点112a的形成可以象熔断器一样，当流过其间 的能量过载时断裂。
现在参照图30，图中示出了根据本发明的形成栓塞的方法的 又一个优选实施方案。在该实施方案120中，一个具有在其远端的 近端侧形成的可膨胀的气囊128的配置导管10已前进到欲封闭的 血管系统中的部位。气囊128充气到足以封闭血流的程度，并且将 导管的远端14固定在适当的位置上以便在血管中所需的部位形成 腔内的阻塞。在这一方面，一旦维持在所需的部位以后，通过气囊 128，一种导电的物质122，例如盐水，由导管14腔的远端注入。 随后一股由导管14远端延伸的绝缘的电极126发出的电流流过导 电物质。于是电流流过导电物质122和血管130的腔的周围，使 腔130变性从而形成一个封闭物130a，如图30a所示。如可看到 的，在实施这种操作之前放置气囊128是必须的，因为在有血流或 其它含-蛋白质液体存在的情况下应用电流会导致后者变性和凝 结，从而可能在患者体内导致不需要的血栓形成。
已经描述了许多可供选择的在血管系统内特定的部位或一些 部位封堵血流的方法和装置。尽管可以理解这里所公开的方法和装 置非常适合于在血管腔内的封堵，普通熟悉此项技术的人应该了解 在这里所描述的一般的方法和装置同样适用于目的在于在组织表 面之间形成粘结而需要将组织并置在一起的所有情况。本发明的这 些应用并非限制地可以包括封闭伤口，肠，淋巴管，管，组织之间 的缝隙，或穿刺进入的部位。还应该了解，这里公开的方法和装置 可用于在体内特定的部位促进药物的投送。因此可以了解，在不偏 离本发明的范围的情况下可以做出许多修改。
相关申请
本专利申请要求对于1996年2月2日申请的美国临时专利申 请序列第60/010,614号的优先权，同时本申请为共同未决的美国 专利申请：1996年10月11日申请的08/730,327和1996年10月 11日申请的08/730,496的部分-继续申请，每个这些相关申请的 所有公开的内容在这里都清楚地被引入参考文献。