DE2450877A1

DE2450877A1 - Roehrenfoermige, mit gefaesswaenden eines koerpers in verbindung tretende vorrichtung

Info

Publication number: DE2450877A1
Application number: DE19742450877
Authority: DE
Inventors: William C Dabney; Paul Kahn; George E Miller
Original assignee: Cutter Laboratories Inc
Current assignee: Bayer Corp
Priority date: 1973-11-02
Filing date: 1974-10-25
Publication date: 1975-05-22
Also published as: DE2450877B2; US3889685A; CA1033251A; DE2450877C3

Description

DR.-INS. DIPL.-ING. M. SC. O1FL.-PHY«. OR. DIH -»HV5. HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH -.HAECKER PATENTANWÄLTE IN SlUTTSiIT

A 40 929 m

a - 123

22. Okt. 1974

CUTTER LABORATORIES, INC. Fourth and Parker Streets Berkeley, CaI. 94710, USA

Röhrenförmige, mit Gefäßwänden eines Körpers in Verbindung tretende Vorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine röhrenförmige, von innen mit Flüssigkeiten führenden Gefäßwänden eines vorzugsweise menschlichen lebenden Körpers in Verbindung tretende Vorrichtung. Eine solche Vorrichtung ist in der Lage, eine Operation innerhalb eines Blutgefäßes oder einer sonstigen röhrenförmigen Struktur eines Körpers durchführen zu helfen, wobei solche röhrenförmige Strukturen der Beförderung einer Flüssigkeit dienen. Die Vorrichtung ist so ausgebildet, daß sie in der Lage ist, einen Raum zwischen den inneren Wänden des Gefäßes und der äußeren Oberfläche eines Katheters oder eines ähnlichen, im wesentlichen röhrenförmigen Instrumentes auszufüllen und zu verschließen. Solche Vorrichtungen sind zweckvoll

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bei beliebigen, Flüssigkeiten leitenden Gefäßen eines Körpers einzusetzen, beispielsweise bei Blutgefäßen, Harnleitern, dem Oesophagus oder Därmen.

Es sind schon eine Vielzahl von Kathetern für die Embolektomie oder für die Entfernung von Thromben, d.h. Blutgerinnseln, entwickelt worden, die aus einem aufblasbaren, ballonartigen Abschnitt oder anderen Anordnungen bestehen oder solche Anordnungen aufweisen, die durch formschlüssige Expansion mit den inneren Wänden eines Blutgefäßes in Eingriff gebracht werden können. Solche Katheter sind beispielsweise in den US-Patenten 3 434 826, 3,467,101, 3,467,102 und 3,472,230 sowie 3,635,223 beschrieben. Die bekannten Vorrichtungen v/erden in einem kontrahierten oder schlaffen Zustand in ein Blutgefäß eingeführt und anschließend unter dem Einfluß eines Überdruckes aufgeblasen, so daß ein Abschnitt der Vorrichtung mit den inneren Wänden des Blutgefäßes in Eingriff gerät und sich an dieser anlegt. Die Zuführung eines Überdruckes an die Wände eines Blutgefäßes ist doch oft sehr schädlich für das Gewebe, da es zu Störungen und zu einer Verzerrung und Verlagerung der Gefäßwand kommen kann, auch zu einem Abreißen arterieller Ablagerungen (plaque) oder sonstiger Ablagerungen.

Es ist absolut unmöglich mit auch nur irgendeinem Ausmaß an Genauigkeit die Abmessungen der Ballonteile oder eines Ballonkatheters zu bestimmen, wenn dieser einmal durch seinen Überdruck aufgeblasen und in ein Blutgefäß eingeführt worden ist; ein zu starkes Aufblasen und Aufblähen kann jedoch zu ernsthaften Beschädigungen des Blutgefäßes führen. Dasselbe trifft für andere Vorrichtungen zu, die Abschnitte aufweisen, die in positiver Weise bzw. unter Einwirkung eines Überdruckes expandiert

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werden können, wie beispielsweise der in der US-PS 3,516,408 beschriebene arterielle Bypass.

Bei sich auf die Luftröhre beziehenden Röhren, die expandierfähige ballonartige Manschfetten verwenden, sind schon Versuche angestellt worden, um eine Irritierung oder einen Schaden der Luftröhre zu verhindern, der verursacht werden kann durch das Aufblasen der Ballonmanschetten als Folge eines Überdrucks. Als Alternative sind Manschetten für Luftröhrenröhren mit einer elastischen Abdeckung.versehen worden, die gefüllt sind mit einem schwammähnlichen elastischen Material. Dieees elastische Material kann als Folge eines angelegten Vakuums kollabieren, wobei zur Verhinderung einer Faltenbildung der Manschette die äußere Oberfläche derselben oder deren Überzug aus einem elastischen Material, wie beispielsweise einem Latexgummi gebildet ist. Eine Manschette dieser Art für eine Luftröhrenröhre ist in der US-PS 3,640,282 beschrieben.

Die Manschetten bei Röhren zur Anwendung im Luftröhrenbereich verfügen über eine Füllung eines an sich bekannten elastischen Materials und sind dazu bestimmt, eine im wesentlichen luftdichte. Abdichtung in der Luftröhre zu erzielen, solche Manschetten weisen jedoch, wenn sie in Verbindung mit Blutgefäßen verwendet werden sollten, beträchtliche, ihnen innewohnenden Nachteile auf. Bei der Abdichtung von Blutgefäßen muß eine Abdichtmanschette eine flüssigkeitsdichte Abdichtung mit der Gefäßwand erzielen, wobei diese Abdichtung normalerweise dem Flüssigkeitsdruck unterworfen ist. Daher sollte bei vielen Anwendungsfallen der äußere Durchmesser des Manschettenteils in seiner normal expandierten Form geringfügig größer sein als der innere Durchmesser

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der umgebenden Gefäßwand in diesem Bereich, wo die Manschette angeordnet ist. In diesen Fällen sollte von der Manschette gegen die innere Gefäßwand ein leichter, jedoch nicht traumatischer Druck ausgeübt werden.

In Fällen, wo ein zur Expansion der Manschette verwendeter Überdruck zu einer Beschädigung der Gefäßwand führen kann, wenn dies nicht sorgfältig geregelt wird, wird bevorzugt, die äußere Oberfläche der Manschette einstückig oder integral mit dem Füllmaterial innerhalb der Manschette auszubilden oder eine entsprechende Verbindung herzustellen, so daß zwischen diesen beiden kein freier Raum gebildet werden kann. Solche Abstände und Räume bilden nur einen geringen Widerstand gegenüber dem Flüssigkeitsdruck und führen zu Taschen zwischen dem Füllmaterial und der äußeren Oberfläche, was dazu führen kann, daß gegen einige Bereiche der Gefäßwand ein zu hoher Druck ausgeübt wird. Darfiberhinaus läßt sich durch verbindendes Füllmaterial mit der äußeren Oberfläche der Manschette die Expansion der Manschette begrenzen, aufgrund oder mit Bezug auf die Expansion des Füllmaterials, so daß eine enge Kontrolle möglich ist. Eine solche einheitliche Gesamtstruktur ist nutzvoll, jedoch bei Vorrichtungen zur Entfernung von Blutgerinnseln nicht unbedingt erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue röhrenförmige Vorrichtung mit einer Manschettenstruktur zu schaffen, die in der Lage ist, sich bei Blutgefäßen oder bei sonstigen, Flüssigkeiten führende Gefäße eines Körpers ohne Schaden an deren Innenwandung anzulegen.

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Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von der eingangs genannten Vorrichtung und besteht erfindunsgemäß darin, daß eine Röhre mit mindestens einem offenen Ende und eine auf der Röhre angeordnete und diese umgebende Manschette vorgesehen sind, daß die Manschette eine die Röhre in abstandsmäßiger Beziehung umgebende Seitenwand und sich zwischen der Seitenwand und der Röhre erstreckende, zueinander im Abstand angeordnete Vor- und Rückwände aufweist und aus einem elastischen, vernetzten, ein in den Zwischenräumen ein Fluidum aufnehmendes,Netzwerk bildendes Füllmaterial und einer flexiblen äußeren,das Füllmaterial umgebenden,gegenüber Flüssigkeiten und Gasen undurchlässigen und mit der Gefäßinnenwand in Wirkverbindung tretenden äußerenOberflächenschicht besteht., daß mit dem Füllmaterial zur Erleichterung eines Abziehens von darin vorhandenem Fluidum in Verbindung stehende Leitungsanordnungen vorgesehen sind, derart, daß die Manschette aus ihrer normalen, bei Auffüllung der Zwischenräume des Füllmaterials mit einem Fluidum eingenommenen Position in eine nach innen in Richtung auf die Röhre kontrahierten Position bewegbar ist.

Die Manschette besteht daher aus einer äußeren, sich mit der umgebenden Gefäßwand in eine Wirkverbindung begebenden Oberfläche, die an das innere Füllmaterial angeklebt oder sonstwie einstückig mit diesem ausgebildet sein kann und wobei das Füllmaterial selbst über eine Anzahl von ein Fluidum aufnehmenden Zwischenräumen verfügt. Der Abzug des Fluidums aus diesem inneren Füllmaterial veranlaßt die äußere Oberfläche der Manschettenstruktur und das Füllmaterial dann, wenn das Fluidum aus den Zwischenräumen entfernt wird, sich zu kontrahieren und bei Zuführung des Fluidums wieder zu expandieren.

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Dabei kann die äußere Manschettenkonfiguration in besonderer Formgebung ausgebildet sein, insbesondere ist die Manschette so aufgebaut, daß sie dann, wenn sie keinen Spannungen unterworfen ist, stets in ihre expandierte Form zurückkehrt. Die Manschette kann entsprechend einem v/eiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung auch so ausgebildet sein, daß sie auch unter Druck jede v/eitere Expansion über die Umrisse der eigentlichen, vorgeformten Manschettenform verhindert. Da die Verbindung der äußeren Oberfläche der Manschettenstruktur mit einer Gefäßwand durch die normale Expansion eines inneren Füllmaterials auf eine vorgegebene Form zurückzuführen ist, wenn ein zuvor abgezogenes Fluidum wieder zugeführt wird, läßt sich die Expansion und die Kontraktion des Füllmaterials auch bis zu einem gewissen Ausmaß zur Kontrolle des Kontaktes zwischen der Gefäßwand und anderer, die Wand berührender Anordnungen benutzen, die einstückig mit der äußeren Schicht der Manschette ausgebildet sind.

Die Erfindung vermittelt daher eine röhrenförmige Vorrichtung, die eine einstückig mit dieser Vorrichtung ausgebildete oder doch fest mit dieser verbundene Manschette aufweist, die kompressionsfähig ist und die äußere Oberfläche einer zugeordneten Röhre umgibt. Die Manschette selbst umfaßt einmal ein elastisches poröses inneres Füllmaterial, welches die Röhre unmittelbar umgibt und des weiteren eine äußere flüssige undurchlässige Schicht, die einstückig mit dem inneren Material ausgebildet sein kann, oder mit diesem verklebt oder sonstwie an diesem befestigt ist. Die Röhre selbst kann Mittel aufweisen, um das Fluidum aus der Manschette abzuziehen oder es können alternativ getrennte Leitungen vorgesehen sein, die direkt mit der Manschette verbunden sind, um eine solche Entleerung der Manschette zur Bewirkung einer Kontraktion derselben hervorzurufen.

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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und in diesen niedergelegt.

Im folgenden werden Aufbau und Wirkungsweise eines Auführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren im einzelnen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine röhrenförmige Vorrichtung mit die inneren Gefäßwände erfassenden Manschettenstrukturen, die bei der Beseitigung oder Reparatur eines Aneurismas verwendbar ist,

Fig. 2 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer
Manschettenstruktur, die als Verschlußsystem bei der Resektion einer Arterie verwendet werden kann,

Fig. 3 einen Schnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel zur Verwendung als Koronarkatheter mit einer Haltemanschette und

Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch ein viertes

Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches besonders gut· geeignet ist zur Entfernung von Blutgerinnseln und Thromben, d.h. bei der Thromboembolektomie.

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Wie im einzelnen der Figur 1 entnommen werden kann, ist dort eine röhrenförmige Einheit dargestellt und allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet, die eine ein Gefäß erfassende Manschettenstruktur umfaßt; die röhrenförmige Einheit 10 ist innerhalb des Blutgefäßes 12 angeordnet und wird bei der Reparatur eines Aneurismas 14 in der Wand des Blutgefäßes verwendet. Aneurismen können im arteriellen System des Körpers auftreten und die am schwierigsten zu heilenden und gefährlichsten Aneurismen sind solche in den Hauptblutgefäßen, wie beispielsweise der Aorta oder der Darmarterie. Die in Figur 1 dargestellte röhrenförmige Einheit kann in solchen Fällen verwendet v/erden, v/o das Aneurisma eher einer Reparatur zugänglich ist und nicht durch Austausch beseitigt werden muß. Der Figur 1 kann entnommen werden, daß die röhrenförmige Einheit 10 eine an beiden Seiten offene Röhre 16 umfaßt, die bevorzugt aus einem mit Blut kompatiblem flexiblen Material besteht. Beispielsweise kann die Röhre 16 aus Silikongummi, Polyäthylen, Polypropylen, Polyurethan, Polyvinylchlorid oder dergl. hergestellt sein. Auf der Röhre 16 oder an dieser sind zueinander im Abstand Manschetten 18 angeordnet, die so positioniert sind, daß zu beiden Seiten des Aneurismas die Wand des Blutgefäßes 12 erfassen. Die Manschetten 18 sind von identischem Aufbau, jede weist eine ungefähr zylindrische Form auf, obwohl auch andere Formen des Manschettenaufbaus verwendet werden können, je nachdem, welche Blutgefäßformen erfaßt werden und mit den Manschetten in Wirkverbindung treten sollen. Jede Manschette besteht aus einer äußeren Oberflächenschicht 20, die gegenüber Gasen oder Flüssigkeiten undurchlässig ist und aus einem elastischen, schwammähnlichen, gitterförmigen oder vernetzten Füllmaterial 22, welches den Raum zwischen der Röhre 16 und der Oberflächenschicht 20 ausfüllt. Das Füllmaterial 22

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weist Poren oder Leerstellen auf, die miteinander jeweils in Verbindung steht, so daß jedes Fluidum, sei es gasförmig oder flüssig, dazu veranlaßt werden kann, in die Poren hinein oder aus diesen Poren herauszufließen. Einige der für eine solche maschige oder vernetzte Struktur geeigneten Materialien sind beispielsweise Polyurethane, Silikongummi, Gummi und .Polyvinylalkohole oder ähnliche geschäumte Kunststoffe.

Die gleichen Materialien können auch zur Bildung der äußeren Oberflächenschicht /verwendet werden, diese äußere Oberflächenschicht 20 enthält jedoch keine Poren, Leerstellen oder Zellen. Bevorzugt ist die äußere Oberflächenschicht einstückig mit dem Füllmaterial 22 ausgebildet, was dadurch erreicht werden kann, daß die äußere Oberflächenschicht mit dem Füllmaterial längs der gemeinsamen Verbindungsfläche 24 verbunden ist. So.kann man die äußere Oberflächenschicht mit dem Füllmaterial unter Benutzung eines Klebmittels verkleben, in idealer Weise wird jedoch die äußere Oberflächenschicht dadurch gebildet, daß über die äußere Oberfläche des Füllmaterials ein geeignetes Oberflächenmaterial aufgesprüht oder ausgebreitet wird. Dies veranlaßt dann auch das äußere Oberflächenmaterial, sich in einige der Poren oder Zellen des Füllmaterials hineinzuerstrecken, so daß die Verbindung noch¹ verbessert wird. Auch läßt sich die äußere Oberflächenschicht 20 zu dem Zeitpunkt, an welchem das schwammige Füllmaterial hergestellt wird, integral in der Weise anformen oder ausbilden, daß eine undurchlässige Haut über dem schwammigen Material erzeugt wird. Zur Bildung dieser äußeren Hautoberfläche während des Gieß- oder Herstellungsvorgangs des Füllmaterials lassen sich bekannte Gieß-, Schäum- und sonstige Herstellungsverfahren verwenden.

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Das Füllmaterial ist mit der Röhre 16 in einem solchen Ausmaß verbunden, wie es der Oberfläche 26 zwischen beiden entspricht. Auf diese Weise bilden die Teile der Manschette 18, umfassend die äußere Oberflächenschicht 20 und das Füllmaterial 22, auf der Röhre 16 eine einstückige Einheit. Indem eine solche einstückige Einheit gebildet wird, liegt weder zwischen der Röhre 16 und dem Füllmaterial 22 oder zv/ischen dem Füllmaterial 22 und der äußeren Oberflächenschicht 20 irgendein Zwischenraum vor, in welchem sich ein Fluidum ansammeln könnte; Fluidum fließt lediglich durch die Poren und Zellen des Füllmaterials.

Um die Einführung und das Abziehen eines Fluidums aus dem Inneren der Manschette 18 zu erleichtern, ist jede Manschette mit einer Kontrolleitung 28 verbunden. Diese Leitung 28 ist gebildet von einer flexiblen Röhre mit geringem Durchmesser und verfügt über ein Endteil 30, welches sich durch die äußere Oberfläche 20 der Manschette und in das Füllmaterial 22 hineinerstreckt. Die äußere Oberfläche der Manschette ist gegenüber der Kontrollleitung abgedichtet, so daß aus dem Inneren der Manschette am Eintrittspunkt der Kontrolleitung in diese kein Fluidum entweichen kann. Bevorzugt ist der Endteil 30 jeder Kontrolleitung innerhalb der Manschette an mehreren Punkten 3 2 perforiert, um so eine Verbindung des Fluidums mit den Poren und Zellen des Füllmaterials 22 noch zu verbessern.

Das äußere Ende jeder Kontrolleitung 28 ist mit einem Anschlußstück 34 versehen, welches so ausgebildet ist, daß die Kontrollleitung mit einem Saugsystem verbunden werden kann. Beispielsweise kann jedes Anschlußstück 34 als Mutterstück eines Lür'sehen Verbinders ausgebildet sein, in welchen die Lür'sehe Spitze einer Spritze eingesetzt werden kann. In Figur 1 ist die röhren-

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förmige Einheit 10 mit den ein Gefäß erfassenden Manschettenstrukturen in der Weise dargestellt, daß an den Enden zweier getrennter Kontrolleitungen 28 getrennte Anschlußstücke 34 vorgesehen sind. Es versteht sich jedoch, daß diese beiden Kontrolleitungen auch in einen einzigen Auslaß münden könnten, an welchen dann über ein einziges Anschlußstück 34 ein Saugsystem angeschlossen werden kann, um gleichzeitig Fluidum aus beiden Manschettenstrukturen der Einheit abzuziehen.

Bei der Verwendung der röhrenförmigen Einheit 10 mit den das Gefäß erfassenden Manschetten bei der Reparatur eines Aneurismas 14 nach Figur 1 werden stromaufv/ärts und stromabwärts des Aneurismas an solchen Punkten, an denen die Arterie gesund erscheint, Klammern angelegt. Es wird dann in die Arterienwand an der Stelle des Aneurismas ein Schlitz vorgenommen und aus den Manschetten 18 wird durch eine Saugwirkung ausreichend Fluidum abgezogen, um eine Kontrahierung oder ein Zusammenziehen der Manschetten zu bewirken.

Dies kann dadurch geschehen, daß man an die Anschlußstücke 34 Glasspritzen oder Spritzen anbringt, die über die Kontrollleitungen 28 in der Weise wirken, daß aus den Zwischenräumen de.s Füllmaterials 22 Fluidum abgezogen wird. Dieser Abzug des Fluidums veranlaßt das schwammähnliche Füllmaterial sich aufgrund des äußeren atmosphärischen Drucks oder des Flüssigkeitsdrucks, der sich gegen die äußere Oberflächenschicht 20 der Manschette legt und der ausreichend groß ist, um die elastische Widerstandskraft des Füllmaterials zu überwinden, zusammenzuziehen und daher einen geringeren Raum einzunehmen. Diese sich

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ergebende Zusammenziehung der Manschetten ermöglicht es, daß die Einheit 10 ohne Schwierigkeiten durch den Schlitz im Aneurisma 14 eingeführt und so innerhalb der Arterie positioniert wird, daß sich zu jeder Seite des Aneurismas eine Manschette befindet. Nun wird es dem Fluidum ermöglicht, durch die Kontrollleitungen 28 zurück in die Zwischenräume des Füllmaterials 22 zu fließen, so daß die Manschetten wieder ihre normalen Abmessungen einnehmen und die inneren Wände der Arterie erfassen. Da normalerweise durch die Leitungen 28 kein Fluidumsüberdruck zugeführt wird, bewirkt allein die normale Expansion des elastischen, schwammgleichen Füllmaterials 22 jeder' Manschette eine Abdichtung, die hinsichtlich des Arteriengewebes weniger gefährlich und schädlich ist. Tatsächlich ist es in manchen Anwendungsfällen auch bevorzugt, die äußere Oberflächenschicht aus einem flexiblen, jedoch unelastischen Material herzustellen, so daß die Expansion der Manschette 18 auch dann begrenzt ist, wenn unbeabsichtigterweise über die Kontroileitung 28 ein überdruck zugeführt wird. Mit einer nicht elastischen Oberfläche expandiert sich die Manschette von einer zusammengezogenen oder kontrahierten Konfiguration zurück in die normale expandierte Konfiguration, wobei dann an diesem Punkt eine weitere Expansion aufgrund der nicht elastischen, äußeren Oberflächenschicht 20 selbst dann verhindert wird, wenn dem Füllmaterial 22 ein Überdruck zugeführt wird.

Ist einmal die röhrenförmige Einheit mit den die Gefäßwände erfassenden Manschettenstrukturen innerhalb der Arterie 12 angeordnet und sind die Manschetten 18 gegen die Arterienwand expandiert, dann v/erden die weiter vorn erwähnten und mit der Arterie verbundenen Klammern wieder gelöst, so daß das Blut

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frei durch die Röhre 16 fließen kann. Der Blutfluß und die Zirkulation des Blutes innerhalb der Arterie bleibt nun ununterbrochen, während der Chirurg die notwendigen Heilungsmaßnahmen und Reparaturen an der geschwächten Arterienwand durchführt. Nachdem die Reparatur vollendet ist, werden an die Arterie wiederum Klammern angelegt, die Manschetten 18 werden kontrahiert und die Einheit 10 wird durch den kleinen, verbleibenden Schlitz in der Arterienwand herausgezoqen. Der Schlitz wird dann vernäht und die Klammern werden geöffnet.

In den Figuren 2 bis 4 sind weitere Ausführungsbeispiele einer röhrenförmigen Einheit mit Gefäßwände erfassenden Manschettenstrukturen nach vorliegender Erfindung dargestellt, bei diesen Ausführungsbeispielen ist der Manschettenaufbau im allgemeinen identisch zu dem, der bei 18 in Figur 1 erläutert worden ist. Daher werden auch die in Figur 1 schon verwendeten Bezugszeichen auf die entsprechenden, sich in den Figuren 2 bis 4 wiederfindenden Strukturen angewendet.

In Figur 2 ist ein Verschlußsystem 36 dargestellt, welches während der Resektion einer Arterie und des Ersatzes eines beschädigten Abschnittes mit einem künstlichen Transplantat verwendet werden kann. Es gibt Situationen, bei denen eine beschädigte Arterie weggeschnitten und ein künstliches Transplantat für den weggeschnittenen Teil eingeführt werden muß. Beispielsweise ist ein Aneurisma üblicherweise nicht zu reparieren oder zu heilen, so daß die beschädigte Arterie weggenommen und an ihrer Stelle ein künstliches Transplantat den weggeschnittenen Teil der Arterie ersetzt; es kann auch eine Verengung auftreten, die eine Resektion und den Ersatz mit Hilfe eines

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künstlichen Transplantats erforderlich macht, um den Ersatz anbringen zu können, muß der Chirurg resektierte Enden vorliegen haben, mit denen er unbehindert durch irgendeine Vorrichtung arbeiten kann, daher wird das Verschlußsystem 36 der Figur 2 erforderlich. Dieses Verschlußsystem besteht aus einer Röhre oder einer Leitung 38 mit einem abgeschlossenen Ende 40 und einem offenen Ende 42. Am of'fenen Ende 42 kann ein geeignetes Verbindungsstück, beispielsweise das Verbindungsstück 34 der Figur 1 angeordnet sein, so daß der Röhre 36 ein Saugzug zugeführt werden kann. Das abgeschlossene Ende 40 der Röhre 36 ist bevorzugt abgerundet, um eine einführbare Spitze zu bilden; angrenzend an das abgeschlossene Ende der Röhre ist eine Manschette 18 angeordnet und fest mit der Röhre verbunden. Diese Manschette ist in ihrem Aufbau identisch zur Manschette der Figur 1; allerdings ist bei dem Verschlußsystem 36 der Figur 2 die Röhre 38 mit Öffnungen oder Perforationen 44 versehen, die mit dem Füllmaterial 22 innerhalb der Manschette in Verbindung steht. Auf diese Weise läßt sich ein Zusammenziehen der Manschette dadurch erzielen, indem an das Verbindungsstück 34 eine Saugvorrichtung befestigt und aus dem Füllmaterial 22 durch die Öffnungen 4 4 ein Fluidum abgezogen wird.

Um das Verschlußsystem 36 zu verwenden, wird die Arterie an einem Bereich gesunden Gewebes stromaufwärts des beschädigten Abschnittes abgeklemmt. Es wird dann angrenzend an und stromabwärts des Bereiches des Gefäßes, das entfernt werden soll, ein Schlitz eingeschnitten, der groß genug ist, daß er dem Verschlußsystem angepaßt ist. Dann wird die Manschette 18 des Verschlußsystems kontrahiert, so daß das Verschlußsystem stromabwärts des Schlitzes in die Arterie eingeführt v/erden

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kann; anschließend ermöglicht man es der Manschette, ihre ursprünglichen Abmessungen wieder zu gewinnen 'und sich so an die Arterienwand anzulegen und mit dieser in Kontakt zu treten. Der beschädigte Teil der Arterie wird dann weggeschnitten. Wahlweise kann auch am weggeschnittenen Ende nahe der Klemme ein zweites Verschlußsystem in der Arterie eingeführt werden und die Klemme entfernt werden.

Es sei nochmals zu Figur 2 zurückgekehrt, deren Darstellung entnommen v/erden kann, daß das soeben erwähnte zweite Verschlußsystem bevorzugt noch eine schirmartige Fortsetzung oder Erstreckung 46 aufweist, welches angrenzend an das abgeschlossene Ende 40 der Röhre 38 am Ende der Manschette 18 befestigt ist. Diese Fortsetzung ist in etwa in ihrer Form schalenförmig und ist mit ihrem Basisteil an der äußeren Schicht 20 am gekrümmten Endbereich der Manschette 18 befestigt, wobei sich der offene Randbereich der Fortsetzung in Vorv/ärtsrichtung bezüglich des geschlossenen Endes der Röhre 38 erstreckt. Die Basiswand 48 dieser Fortsetzung ist mit Bezug auf den Randkantenbereich der Seitenwand 50 der Fortsetzung 46, der außerordentlich dünn ist, relativ dick. Diese Fortsetzung ist insgesamt aus flexiblem Material hergestellt, daher ist die Seitenwand 50, insbesondere in dem Bereich angrenzend an den äußeren Rand und in Vorwärtsrichtung vom geschlossenen Ende der Röhre 38 gesehen, extrem flexibel. Der Durchmesser der Fortsetzung kann annähernd gleich sein dem Durchmesser der Manschette in der expandierten Position und die Befestigung der Fortsetzung an der äußeren Schicht 20 der Manschette garantiert, daß die Fortsetzung mit der Manschette kollabiert und das Einführen des Verschlußsystems in das Gefäß nicht behindert.

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Ab

Wenn das zweite Verschlußsystem in die Arterie eingeführt ist, dann kann der Druck gegen dieses zweite Verschlußsystem in bestimmten Fällen den Wert bis zu 250 bis 350 Millimeter Quecksilbersäule erreichen, wobei sich am Höhepunkt des Pulsschlages die Arterienwand ausreichend expandieren kann, so daß es möglich ist, daß um die Manschette des Verschlußsystems herum Blut fließt. Die elastische Fortsetzung 46 ist so ausgebildet, daß sie ein solches Blutdurchsickern verhindert, denn die Blutstöße gegen die Fortsetzung, pressen die dünne Seitenwand 50 in Kontakt mit der Arterienwand. Dies reduziert den Blutdruck auf die Manschette 18 und verhindert eine Lekage oder ein Durchsickern zwischen der Manschette und der Arterienwand. Es ist offensichtlich, daß die dünne Seitenwand der Fortsetzung die Einführung und das Herausziehen der Fortsetzung ohne Beschädigung der Arterienwand ermöglicht, insbesondere, da deren Randkantenbereich extrem dünn und flexibel ist.

Das arterielle Transplantat wird mit den abgeschnittenen Enden des Blutgefäßes vernäht mit der Ausnahme eines geringfügigen Abschnittes zwischen etwa 6,5 und 13 mm an dem Punkt,an welchem die offenen Enden der Röhren 38 jedes Verschlußsystems . hervorkommen. An diesem Punkt wird ein loser Stich gemacht, der beispielsweise in einer Schleife offen bleibt, dann wird jede Manschette 18 jedes Verschlußsystems nacheinander kontrahiert und zum Zusammenziehen veranlaßt, die Verschlußsysteme werden herausgezogen und der lose Stich wird angezogen und verknüpft, um das arterielle Transplantat zu vervollständigen.

Die Verwendung eines Verschlußsystems 36 ist den bisher bekannten Techniken des Abklemmens einer Arterie mit einer Ge-

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fäßklemme überlegen, denn das Verschlußsystem ist mit Bezug auf das arterielle Gewebe weniger schädlich und verletzend. Ähnliche Techniken können auch verwendet werden bei der Reparatur und Heilung von venösen Blutgefäßen.

Eine in ihrem Aufbau dem der Fortsetzung 46 ähnliche Fortsetzung kann auch in Verbindung mit der röhrenförmigen Einheit 10 der Figur 1 verwendet werden, wie dort mit 35 bezeichnet. Die Fortsetzung 35 ist zur Fortsetzung 46 identisch mit der Ausnahme, daß an der Röhre 16 kein abgeschlossenes Ende 40 vorgesehen ist.

Der Figur 3 kann ein allgemein mit dem Bezugszeichen 52 bezeichneter Koronarkatheter mit haltender Manschette entnommen v/erden, wie er sich bei der Chirurgie am offenen Herzen verwenden läßt. Bei der am offenen Herzen durchgeführten Arbeit ist es häufig erforderlich, den Herzmuskel über die Koronararterien Blut zuzuführen, um den Herzmuskel am absterben zu hindern. Zu diesem Zweck sollte ein Koronarkatheter, bevorzugt eine winklige oder winkelmäßig angesetzte Fortsetzung haben, um sich dem Koronarsystem anzupassen und von der Operationsstelle entfernt zusein. Daher umfaßt der Koronarkatheter 52 eine winklige, offenendige Röhre 54. Diese Röhre ist flexibel und angrenzend zu einem offenen Ende so formmäßig ausgebildet, daß sich eine hakenähnliche Konfiguration ergibt. An der Röhre ist nahe dem winkelmäßigen Teilbereich eine Manschette 18 befestigt. Diese Manschette ist identisch zu den Manschetten der Figuren 1 und 2 ausgebildet mit der Ausnahme, daß die Manschette bevorzugt kugelförmig oder eiförmig in ihrer Form und in ihrer Länge kürzer ist. Auch sollte

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die Manschette 18 des Koronarkatheters in etwa weicher und elastischer als die Manschette 18 der Figuren 1 und 2 sein; grundsätzlich bildet das Koronarkatheter 52 eine Hälfte der röhrenförmigen Einheit 10 der Figur 1. Das offene Ende des Koronarkatheters entgegengesetzt zur Manschette ist mit einem Verbindungsanschluß 56 versehen und kann mit einem Blutvorrat verbunden werden, der in die Koronararterie gepumpt werden soll, an welcher der Katheter befestigt ist.

Schließlich ist in Figur 4 noch ein Katheter 48 zur Verwendung in Verbindung mit einer Thromboembolektomie dargestellt. Dieser Katheter ist ähnlich dem Verschlußsystem der Figur 2 und umfaßt eine Röhre 38 mit einem Verbindungsstück 34 am offenen Ende derselben und Perforationen 44, die mit dem Inneren der Manschette 18 in Verbindung stehen. Das abgeschlossene Ende des Katheters 58 bildet eine nach vorne gerichtete Spitze 60, die etwas fester als das abgeschlossene vordere Ende 40 des Verschlußsystems 36 ist, denn die Spitze 60 trägt zur Eindringung in einen Thrombus bei. Des weiteren sei darauf hingewiesen, daß die äussere Schicht 20 der Manschette 18 bei 62 verdickt ist, um so eine versteifte Rückwand 64 der Manschette zu bilden. Diese Rückwand verfügt nicht über eine abgerundete Oberfläche ähnlich der Vorderwand der Manschette, die mit Bezug auf die Oberfläche der Röhre 38 geneigt verläuft, sondern ist hier als relativ flache Oberfläche ausgebildet, die sich von der Oberfläche der Manschette ausgehend nach innen erstreckt. Diese Rückwand ist aufgrund des verdickten Teils 62 der äußeren Schicht 20 steif genug, um als Haltewand für den Thrombus zu dienen, wenn der Katheter und die Manschette nach Eindringen in den Thrombus rückwärts wieder herausgezogen werden. Auf diese Weise v/ird

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der Thrombus oder das Blutgerinnsel daran gehindert, beim Zurückziehen der Manschette um diese herum wieder abzugleiten. Da zur Erhöhung der Steifigkeit lediglich die Rückv/and der Manschette verdickt ist, verbleibt der Rest der äußeren Schicht 20, die mit der Gefäßwand in Verbindung steht nachgiebig und flexibel, so daß die Manschette gegen an der Gefäßwand anhängende Ablagerungen fibröser oder lipoider Materie entlangschabt. Um sicherzustellen, daß solche Ablagerungen (plaque) nicht erfaßt und während des Zurückziehens der Manschette von der Gefäßwand abgerissen werden, ist die Rückv/and 64 dick ausgebildet angrenzend an die Röhre 38 und verjüngt sich nach oben in der Weise, daß die äußeren Teilbereiche der Rückwand dünner und flexibler als die unmittelbar der Röhre anliegenden Teile sind.

Bei der Verwendung der in Figur 4 gezeigten Vorrichtung wird diese Vorrichtung durch einen Einschnitt in eine Arterie oder Vene oberhalb oder unterhalb eines Thrombus oder Blutgerinnsels eingeführt. Dabei wird auf das Verbindungsstück 34 ein Saugzug ausgeübt, so daß durch die Perforationen 44 Fluidum entfernt wird und das Füllmaterial 22 und die mit diesem fest verbundene Oberfläche 20 zusammengezogen wird. Der Katheter 58 mit der zusammengezogenen, kontrahierten Manschette 18 wird dann durch den Schlitz in das Blutgefäß eingeführt. Ist der Manschettenteil einmal durch den Thrombus gelangt, dann er-.möglicht man es der Manschette, wieder ihre normale Abmessung anzunehmen. Die Vorrichtung 58 wird dann zurückgezogen und die Manschette hält das Blutgerinnsel fest und führt es in Richtung auf den Auslaßschlitz. Nach Entfernung des Thrombus und der Vorrichtung 58 wird der Schlitz dann vernäht. Es sei darauf hingewiesen, daß der Manschettenabschnitt wenig oder keinen

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Druck auf die Gefäßwand ausübt, es wird lediglich ein solcher Druck ausgeübt, der sich ergibt durch die natürliche Rückkehr oder die natürliche Aufweitung solcher Strukturen aus ihrem vormals zusammengezogenen Zustand.

Bei einer Verwendung in Blutgefäßen ist es im allgemeinen vorteilhafter, die Zwischenräume des FüliLmaterials 22 der Manschette 18 mit einer Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, zu füllen, da die Flüssigkeit weniger kompressionsfähig als das Gas ist und das Volumen der Manschette einer Änderung weniger unterworfen ist. Es läßt sich jedoch auch Luft oder andere Gase zum Füllen der Zwischenräume der Manschette verwenden,insbesondere wenn die äußere Oberfläche 20 der Manschette aus einem flexiblen, jedoch nicht elastischem Material gebildet ist, um so formschlüssig die Ausdehnung der Manschette zu begrenzen.

Es versteht sich für jeden Fachmann, daß es hier gelungen ist, eine neue röhrenförmige Einheit zu erzeugen, die Manschettenstrukturen aufweist, die in der Lage sind, mit Gefäßwänden in Kontakt zu treten; eine solche röhrenförmige Einheit ist insbesondere gut geeignet zur Verwendung bei Flüssigkeiten führenden Gefäßen innerhalb eines lebenden Körpers. Es versteht sich aber, daß die bisher beschriebene Vorrichtung selbstverständlich auch anderen Benutzungszwecken als die speziell beschriebenen angepaßt werden kann, beispielsweise als Beförderungssystem oder Segel, um einen Drucksensor in eine gewünschte Position im kardiovaskuären System zu bringen. Zu diesem Zweck läßt sich die Vorrichtung der Figur 2 ohne die Fortsetzung 46 mit einem Drucksensor verbinden. Die Manschette 18 kann nach Art eines Segels expandiert werden, um den Sensor in das kardiovaskuläre

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System zu tragen, dabei würden die Abmessungen der Manschette in der expandierten Position geringer sein als der Durchmesser der Wände der Blutgefäße, durch welche die Manschette wandert.

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Claims

Patentansprüche :

! 1. !Röhrenförmige, von innen mit Flüssigkeiten führenden Gefäß- ~ -^wänden eines, vorzugsweise menschlichen lebenden Körpers in Verbindung tretende Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet , daß eine Röhre (38) mit mindestens einem offenen Ende (42) und eine auf der Röhre (38) angeordnete und diese umgebende Manschette (18) vorgesehen sind, daß die Manschette eine die Röhre in abstandsmäßiger Beziehung umgebende Seitenwand und sich zwischen der Seitenv/and und der Röhre erstreckende, zueinander im Abstand angeordnete Vor- und Rückwände aufweist und aus einem elastischen, vernetzten, ein in den Zwischenräumen ein Fluidum aufnehmendes Netzwerk bildendes Füllmaterial (22) und eine^r flexiblen,äusseren,das Füllmaterial (22) umgebenden,gegenüber Flüssigkeiten und Gasen undurchlässigenund mit der Gefäßinnenwand in Wirkverbindung tretendenäußerenOberflächenschicht (20) besteht, daß mit Füllmaterial zur Erleichterung eines Abziehens von darin vorhandenem Fluidum in Verbindung stehende Leitungsanordnungen (34) vorgesehen sind, derart, daß die Manschette aus ihrer normalen, bei Auffüllung der Zwischenräume des Füllmaterials mit einem Fluidum eingenommenen Position in eine nach innen in Richtung auf die Röhre (38) kontrahierten Position bewegbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein eine Vorder- oder Rückwand (64) der Manschette (18) bildender Teilbereich der äußeren Oberflächenschicht (20) eine grössere Dicke als die verbleibenden Wandbereiche aufweist, um der Manschette (18) in dieser Bewegungsrichtung eine größere Steifigkeit zu verleihen.

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3.- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible äußere Oberflächenschicht (20) zur Bildung einer einheitlichen Manschette (18) mit dem Füllmaterial (22) verbunden ist und daß die Manschette (18) zur Bildung eines einheitlichen Ganzen mit der Röhre (16, 38, 54) verbunden ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible äußere Oberflächenschicht (20) der Manschette (18) so unelastisch ist, daß eine eine normal ex-, pandierte Konfiguration der Manschette überschreitende Expansion verhindert ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre (38) selbst die Verbindungsleitung zur Zuführung oder Abführung eines Fluidums zur und aus der Manschette (18) ist und in der Röhre (38) mindestens eine Öffnung (44) vorgesehen ist, um diese mit dem Füllmaterial (22) der Manschette zu verbinden.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre (38) ein verschlossenes (60) und ein offenes Ende aufweist, wobei die Manschette (18) auf der Röhre angrenzend an deren verschlossenem Ende (60) angeordnet ist und die an das verschlossene Ende (60) der Röhre angrenzende Vorderwand der Manschette (18) vom verschlossenen Ende ausgehend nach rückwärts geneigt ist und daß die verbleibende Rückwand (62, 64) der Manschette (18) von größerer Dicke und damit Steifigkeit ist und über eine . im wesentlichen flach von der Röhre (38) seitlich ausgehende Oberfläche verfügt.

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7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verdickte Rückwand angrenzend an die Röhrenwandung in ihrer Dicke am größten ist und zu den Randbereichen dünner wird, derart, daß die Rückvzand in den an die Röhre (38) unmittelbar angrenzenden Bereichen eine größere Steifigkeit aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem offenen Ende der Röhre (38) ein Anschlußstück (34) verbunden ist, um die Röhre mit einer Saugguelle zu verbinden und daß das Röhreninnere über eine Vielzahl von Öffnungen (44) mit dem Füllmaterial (22) der Manschette (18) verbunden ist.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 sowie 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückwand (64) der Manschette (18) sich im wesentlichen senkrecht zur Wandung der Röhre (38) in diesem von der Manschette (18) umgebenen Bereich erstreckt.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die verdickte und daher steifere Rück- oder Vorderwand so ausgebildet ist, daß eine mit der Gefäßinnenwand in Wirkverbindung tretende, schalenförmige und mit der äußeren Oberflächenschicht (2O) an einem Ende der Manschette (18) einstückige Anordnung (46) gebildet ist, die aus flexiblem Material besteht und über einen einen Teil der äußeren Oberflächenschicht (2O) bildenden Basisteil (48) verfügt sowie über eine ringförmige, sich vom Basisteil ausgehend in abstandsmäßiger Beziehung zur Röhre (38) erstreckende Seitenwand, die in einer ringförmigen, von der Manschette abgewandten Randkante (5O) endet.

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11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet _r daß die ringförmige Seitenwand der schalenförmigen Anordnung (46) sich vom Basisteil (48) zur ringförmigen Randkante (50) verringert und daß der Querschnitt der Seitenwand zur Randkante hin gesehen wesentlich verringert: ist, derart, daß diese eine beträchtliche Flexibilität aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder IO, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre (38) ein offenes und ein abgeschlossenes Ende (4O) aufweist und die Manschette angrenzend zum abgeschlossenen Ende (40) der Röhre (38) so angeordnet ist, daß sich die ringförmige Seitenwand der schalenförmigen Anordnung (46) ausgehend vom Basisteil (48) in Richtung auf das abgeschlossene Ende (4O) der Röhre (38> erstreckt.

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