一种可形变的仿生学气道支架

1.本发明涉及一种医疗器械，尤其涉及一种可形变的仿生学气道支架。


背景技术：

2.中心气道狭窄是临床上常见的急重症之一，气道支架置入可以快速恢复气道通畅和缓解患者的呼吸困难。
3.在过去的几十年中，人们研制出了各种气道支架，包括裸金属支架、覆膜金属支架和硅酮支架等。
4.目前气道支架的主要问题是与人的气道比较，支架硬度大、柔韧度不够，当气道发生形变时，支架不能随之发生相应程度的形变，从而造成支架与气道之间的剪切力和摩擦，如此导致二个问题：移位和气道支架间不断发生的剪切摩擦导致的肉芽组织增生。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本发明的目的是提供一种可形变的仿生学气道支架，其结构尽可能的接近人体的气道结构，从而避免既往气道支架的柔韧度不够而产生的一系列并发症。
6.为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
7.本发明提供一种气道支架，包括：多个支架环以及将多个所述支架环串联的弹性连接件，每根所述支架环均由镍钛记忆合金编制而成。
8.进一步地，所述弹性连接件包括多根。
9.进一步地，多根所述弹性连接件之间沿着周向方向均匀设置，且连接多个所述支架环。
10.进一步地，所述弹性连接件为金属丝。
11.进一步地，所述金属丝包括三根，其中一根所述金属丝用于连接多个所述支架环的前部正中位置，三根所述金属丝沿着周向方向均匀设置，形成等边三角形。
12.进一步地，每个所述支架环的外壁及支架环间隔区域还覆盖有膜。
13.进一步地，所述膜为弹性硅胶膜。
14.进一步地，多个所述支架环串联形成一组单筒支架，所述单筒支架包括多组，多组所述单筒支架之间连接形成为y型或l型。
15.本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
16.本发明提供的气道支架通过采用金属丝将多个支架环串联而成，形成类似于人体的气管结构，保证了支架整体的柔韧度和一定的形变能力，从而既防止了支架环形成的整体支架结构移位，又防止了支架环形成的整体支架结构与气道之间的剪切摩擦导致的肉芽组织增生。
17.所述支架环采用镍钛记忆合金编制而成，因此能够将直径压缩至更细的直径，以使其能够被压缩于细管状支架推送器内便于放置。且在将支架环压缩后可以在不需要外力的情况下自动膨胀张开，进而起到支撑的作用。
附图说明
18.图1为本发明实施例1提供的气道支架处于膨胀状态的结构示意图；
19.图2为本发明实施例1提供的气道支架处于压缩状态的结构示意图；
20.图3为本发明实施例1提供的气道支架的立体图；
21.图4位本发明实施例1提供的组合结构y型气道支架的结构示意图；
22.附图标记说明：
23.1-支架环、2-金属丝、3-主骨架、4-分支骨架。
具体实施方式
24.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，使用术语“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.由于人的气道是由一个一个软骨环连接而成，软骨环之间是柔软的平滑肌和纤维组织，所以人类的气道柔韧性非常好，可以发生形变而产生相应的生物学功能，如排痰。针对人的气道结构特点及既往气道支架的问题，本发明的实施例提供了一种气道支架，使其尽可能的接近人体的气道结构，从而避免既往气道支架的柔韧度不够而产生的一系列并发症。
27.如图1所示，所述气道支架，包括多个支架环1以及将多个所述支架环1串联的弹性连接件2，每个所述支架环1均由镍钛记忆合金编制而成。
28.支架环1采用镍钛记忆合金编制成自膨式金属支架结构，与既往支架结构完全不同的是本金属支架模仿人体气道软骨环结构，支架为间断一节一节的支架环设置，每个支架环类似于人体气道的软骨，多个所述支架环由三根弹性连接件串在一起形成气道支架整体，模仿了人体气道软骨环结构。
29.当气道发生形变时，支架能够随着气道发生相应程度的形变，从而减小支架与气道之间的剪切力和摩擦，进而减少肉芽组织的增生。
30.所述气道支架在使用时，气道支架在进行释放前先被压缩于推送器管道内(如图2所示)，支架环1压缩后的宽度增加一倍，所述弹性连接件2能够为支架环1的压缩膨胀过程中的宽度的变化提供空间。当到达靶点位置后，将所述气道支架释放，所述气道支架由于采用自膨式记忆合金制成，因此能够自动膨胀展开，进而将气道狭窄部位扩张开，同时进行支撑。
31.因此本仿生学气道支架既保证了支架的支撑力，又保证了支架的柔韧性，从而既防止了支架的整体移位，又防止了支架与气道之间的剪切摩擦的发生。
32.为了提高连接的可靠性，所述弹性连接件2优选包括多根。多根所述弹性连接件2之间沿着周向方向均匀设置，且连接多个所述支架环1。
33.如图3所示，所述弹性连接件2优选为金属丝，所述金属丝2包括三根，其中一根所述金属丝2用于连接多个所述支架环1的前部正中位置(12点)，三根所述金属丝2沿着周向方向均匀设置，形成等边三角型，且连接多个所述支架环。也就是说三根所述金属丝分别位于12点、4点以及8点所在位置处，形成坚固的等边三角形支撑结构，以提高整个支架的支撑稳定性，由于4点及8点两根金属丝2中间空余部分正对气道后壁的膜部，膜部部分没有金属丝2的限制，保证了膜部一定的活动余地，有助于气道的排痰动作。
34.本支架除了裸金属支架外，为了进一步用于治疗气道瘘，每个所述支架环1的外壁及支架环之间的空隙处还可以覆盖有膜(图中未示出)。所述膜优选为弹性硅胶膜。
35.每个支架环1的宽度优选为6mm～8mm，支架环1间隔宽度亦优选为6mm～8mm，分别适于支气管和气管，对于气管而言，支架环的直径为14mm～20mm，对于支气管而言支架环的直径要小一些，优选为8mm～12mm。支架环1释放前被压缩于推送器管道内，支架环1压缩后的宽度增加一倍，为12mm～16mm，根据支架环1压缩后直径的要求，这个压缩后的宽度可以小于12mm～16mm或大于12mm～16mm，如果要求压缩后直径更细，比如要求通过直径2.8mm～3.0mm的气管镜活检通道时，支架环1压缩后宽度超过16mm时，则需要支架环1宽度减小调整或支架环间隔宽度增大调整，均属于本专利的保护范畴。
36.如图4所示，本发明还可以通过多个本支架单体相连形成y型及l型等特形结构气道支架，亦均属于本专利的保护范围。
37.本发明提供的气道支架整体通过采用三根金属丝2将多个支架环1串联而成，形成了类似于人体气管结构的气道支架，实现了支架整体能保持一定的柔韧度及形变能力，从而既防止了支架整体的移位，又防止了支架整体与气道之间的剪切摩擦导致的肉芽组织增生。
38.所述支架环1采用镍钛记忆合金编制而成，因此能够将直径压缩至更细的直径置入细管推送器中便于置放，且在将支架环1压缩后可以在不需要外力的情况下自动膨胀张开，进而起到支撑的作用。
39.本发明提供的气道支架以三种形式在临床应用：其一是以多个支架环1连接而成的单个裸金属支架筒形式，其中支架筒长短由支架环1的数量决定；其二是在第一种形式的基础上覆盖弹性硅胶膜形成的单筒覆膜金属支架形式；其三是通过用多个单筒支架(可覆膜或不覆膜)连接形成多筒的y形、l形或其他特形支架的形式。
40.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种可形变的仿生学气道支架，其特征在于，包括：多个支架环以及将多个所述支架环串联的弹性连接件，每个所述支架环均由镍钛记忆合金编制而成。2.根据权利要求1所述的可形变的仿生学气道支架，其特征在于，所述弹性连接件包括多根。3.根据权利要求1所述的可形变的仿生学气道支架，其特征在于，多根所述弹性连接件之间沿着周向方向均匀设置，且连接多个所述支架环。4.根据权利要求1所述的可形变的仿生学气道支架，其特征在于，所述弹性连接件为金属丝。5.根据权利要求1所述的可形变的仿生学气道支架，其特征在于，所述金属丝包括三根，其中一根所述金属丝用于连接多个所述支架环的前部，三根所述金属丝沿着周向方向均匀设置，形成等边三角形。6.根据权利要求1所述的可形变的仿生学气道支架，其特征在于，每个所述支架环的外壁及支架环间隔区域还覆盖有膜。7.根据权利要求6所述的可形变的仿生学气道支架，其特征在于，所述膜为弹性硅胶膜。8.根据权利要求1所述的可形变的仿生学气道支架，多个所述支架环串联形成一组单筒支架，所述单筒支架包括多组，多组所述单筒支架之间连接形成为y型或l型。

技术总结
本发明涉及一种可形变的仿生学气道支架，包括：多个支架环以及将多个所述支架环串联的弹性连接件，每个所述支架环均由镍钛记忆合金编制而成。本发明提供的气道支架通过采用金属丝将多个支架环串联而成，形成类似于人体的气管结构，保证了支架的形变能力和整体的柔韧度，从而既防止了支架的整体移位，又防止了支架整体与气道之间的剪切摩擦导致的肉芽组织增生，能够更适用于气道狭窄的治疗。所述支架环采用镍钛记忆合金编制而成，因此可以容易的将其直径压缩至更细，放置在细管推送器中便于置放。压缩的支架环释放后不需要外力可以自动膨胀张开，进而起到支撑的作用。进而起到支撑的作用。进而起到支撑的作用。


技术研发人员：张杰
受保护的技术使用者：首都医科大学附属北京天坛医院
技术研发日：2021.12.01
技术公布日：2022/3/8