Bobinas metálicas enlazadas con polímeros o fibras sintéticas biológicas o biodegrabables para la embolización de una cavidad corporal.

Un dispositivo vaso-oclusor para ocluir el flujo de sangre en un paciente,

comprendiendo el dispositivo:

a) una bobina (12) que comprende un lumen y un primer y segundo extremos y dimensionada para suinserción en un punto de utilización en la red vascular del paciente;

b) un miembro resistente al estiramiento que tiene un primer extremo unido fijadamente al primer extremo o alsegundo extremo de la bobina (12); y

c) una pluralidad de fibras (14, 16, 18) en donde el dispositivo se caracteriza porque cada una de las fibrasestá envuelta alrededor del miembro resistente al estiramiento al menos dos veces.

Bobinas metálicas enlazadas con polímeros o fibras sintéticas biológicas o biodegrabables para la embolización de una cavidad corporal

CAMPO DE LA INVENCIÓN

Esta invención se refiere a dispositivos de oclusión de vasos para formar una oclusión (embolia) en una localización vascular deseada, en particular en una zona de aneurisma. Los dispositivos son bobinas de cable helicoidales preferiblemente con materiales fibrosos enlazados que proporcionan un área de superficie incrementada para facilitar los elevados regímenes de bioacciones deseadas tales como la liberación de material bioactivo o interacciones embólicas entre la superficie del dispositivo y el torrente sanguíneo del paciente. Las bobinas pueden estar revestidas de a menos una capa que incluye un material bioactivo.

ANTECEDENTES

Una embolia de cavidad corporal (por ejemplo, una oclusión de aneurisma de vaso sanguíneo del cerebro mediante bobinas separables, embolia líquida, embolia de partícula, embolia de globo) es un tratamiento que puede tener una elevada incidencia de recurrencia. Debido al insuficiente curado en la interfaz de aneurisma/arteria principal, las fuerzas mecánicas y biológicas, incompletamente entendidas, crean una nueva expansión del aneurisma. Es decir, el aneurisma se vuelve a formar o vuelve a ocurrir después del tratamiento endovascular embólico.

En un tratamiento las bobinas Pt/Ir son empaquetadas en aneurismas de manera que ocupan -20% a 30% del volumen de aneurisma y reducen la entrada de flujo de sangre en el aneurisma. La sangre aneurismal, entre el 70%y el 80% en volumen, coagula por estancamiento. Preferiblemente, la sangre coagulada se organiza y procede a través de una serie de etapas similares a las que ocurren en cualquier herida del cuerpo: (1) hemostasis, (2) inflamación, (3) formación de tejido, y (4) remodelación. Un aneurisma así tratado es excluido de la circulación arterial. Por otra parte, por razones de entendimiento parcial, la sangre coagulada no se puede organizar, la masa de bobina se compacta y/o la nueva sangre fluye – junto con el tejido arterial enfermo – permite la expansión del aneurisma. De este modo, el aneurisma se vuelve a producir y permanece susceptible de ruptura y golpe hemorrágico.

Con la actividad de la ingeniería de tejidos, fueron creados dispositivos individuales que intentaban dirigir o aumentar el curado del aneurisma/interfaz de arteria en lugar de confiar en la reacción de cada paciente a la embolia de una cavidad de aneurisma. Los dispositivos de embolia, tales como la bobinas Pt/Ir electrolíticamente separadas, han sido diseñadas con revestimientos que se hinchan en una solución acuosa o que provocan una respuesta inflamatoria suave.

Una forma de dispositivo contiene un hidrogel de poliacrilamida unido a la bobona separable de Pt/Ir. Cuando la bobina reside en la sangre, el hidrogel se hincha y ocupa más espacio que las bobinas de metal desnudas, alcanzando densidades de empaquetado mayores (~ 40% a 50%) .

Otras bobina sutilizan el polímero biodegradable PGLA (ácido poliglicol/láctico – el mismo material utilizado en suturas absorbibles) como un revestimiento de bobina bioactivo para provocar una respuesta inflamatoria suave en el aneurisma que desencadene la organización aneurismal por las etapas de curado anteriores.

Ambos enfoques padecen el mismo problema: están limitados por el pequeño tamaño de estas bobinas y por el hecho de que las bobinas deban ser suministradas a través de un microcatéter con el más pequeño diámetro interior (del ingles ID) de ~0, 038 cm (~0.015´´) . Las bobinas pueden tener un mínimo de 0, 09 cm de área de superficie (0, 01 2, 54 cm (1´´) de diámetro exterior OD, sobre 1 cm de longitud) . Colocar de un revestimiento, hidrogel o revestimiento bioactivo, y asegurar que la bobina de tratamiento se pueda mover a través de un catéter de diámetro interior de ~0, 038 cm (0, 015´´) coloca un límite finito en la cantidad de hidrogel o revestimiento bioactivo aplicado a la bobina. En general, la cantidad de material está limitada por la superficie de la bobina y el catéter de suministro. Limitada a la no existencia de datos de eficacia para las bobinas revestidas. Sin embargo, la retroalimentación física indica que los resultados no son mejores que el las bobinas de metal desnudas.

Las bobinas helicoidales son una forma de dispositivo que ha sido empleado extensamente. Hans Henkes, et al. NEUSOSURGERY 54, No. 2.268 (2004) describen los resultados de más de 1800 procesos que implican bobinas helicoidales y concluyen que tales dispositivos son seguros y eficaces para la oclusión de pacientes con aneurisma intracraneal.

Hasta este momento se han propuesto un cierto número de variaciones en bobinas helicoidales. Por ejemplo, la Patente de Estados Unidos Número 5.226.911 concedida a Chee y Narient describe fibras de polímero biocompatibles de 5 a 100 vueltas a través de bobinas helicoidales. Dacron, ácido poliglicólico, ácido poliláctico, fluoropolímeros, nylon y seda están entre los polímeros sugeridos para estas fibras. La Patente de Estados Unidos Número 5.382, 259 concedida a Phelps y Van describe cubiertas tubulares de fibras trenzadas o tejidas con y sin borlas para bobinas helicoidales. La patente de Estados Unidos Número 5.549.624 concedida a Mirigian y Van describe un dispositivo de bobina helicoidal con lazos fibrosos añadidos que están descritos como incremento de la trombogenicidad del dispositivo. La patente de Estados Unidos Número 5.658.308 concedida a Sny der describe un dispositivo de metal helicoidal con forma de una a varios cientos de hebras fibrosas axiales que pasan a través de su centro y opcionalmente filamentos unidos a los devanados de la bobina. Estos filamentos son bioactivos o no bioactivos y aumentan la capacidad de la bobina para ocluir la zona en la que está colocada. La Patente de Estados Unidos Número 5.935.145 concedida a Villar y Aganon describe miembros fibrosos de dos bobinas helicoidales, unidas cada una de un material diferente. Uno de los materiales es preferiblemente biodegradable. El otro es preferiblemente no biodegradable. La patente de Estados Unidos Número 6.299.627 concedida a Eder et al. describe dispositivos con bobinas o trenzas y dos revestimientos que incluyen un revestimiento interior y otro revestimiento seleccionado para afectar a la solubilidad del revestimiento interior.

El documento US 5853418 está dirigido a un dispositivo oclusor de vaso implantable que comprende una bobina enrollada helicoidal primaria que puede entonces estar enrollada en una forma secundaria. El preámbulo de la reivindicación 1 está basado en el contenido de esta referencia.

Todos estos trabajos sugieren que aunque los insertos de bobina helicoidal son dispositivos oclusores de vasos atractivos, existen oportunidades para mejorar su rendimiento para conseguir rendimiento óptimo en términos de facilidad de envío y colocación en la zona de tratamiento y en términos de grado y régimen de oclusión obtenida.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Exposición de la Invención Ahora hemos descubierto mejoras para los dispositivos de oclusión de vaso compuestos por una bobina, por ejemplo una bobina metálica enlazada con fibras biológicas, biodegradable o de polímero sintético.

Existe la necesidad de un dispositivo embólico que pueda aumentar el área de superficie efectiva de manera que se puedan presentar niveles de agentes biológicos, biodegradables o sintéticos para embolizar una cavidad corporal y dirigir o provocar una respuesta curativa.

Buscábamos proporcionar un área de superficie mayor para un dispositivo de bobina embólica añadiendo fibras. Aumentando el área de superficie de contacto de sangre inicial entre la sangre aneurismal y el tejido, se pueden utilizar agentes bioactivos (biológicos, biodegradables o sintéticos) en concentraciones elevadas o en cantidades mas grandes que las utilizadas anteriormente. La misma concentración o cantidad se puede esparcir sobre un área de superficie de contacto mayor.

Más concretamente, hemos descubierto que proporcionar un área de superficie adicional grande pero controlada a un dispositivo de bobina helicoidal en forma de fibras enlazadas en la bobina proporciona un dispositivo mejorado. La cantidad de área de superficie adiciona proporcionada por las fibras enlazadas debería ser al menos 0, 1 veces el área de superficie proporcionada por la propia bobina metálica, a tanto como 10 ó más veces el área de superficie proporcionada por la propia bobina metálica.

De este modo, esta invención proporciona un dispositivo de oclusión de vasos para obstruir el flujo de sangre en un paciente, comprendiendo... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo vaso-oclusor para ocluir el flujo de sangre en un paciente, comprendiendo el dispositivo:

a) una bobina (12) que comprende un lumen y un primer y segundo extremos y dimensionada para su inserción en un punto de utilización en la red vascular del paciente;

b) un miembro resistente al estiramiento que tiene un primer extremo unido fijadamente al primer extremo o al segundo extremo de la bobina (12) ; y

c) una pluralidad de fibras (14, 16, 18) en donde el dispositivo se caracteriza porque cada una de las fibras está envuelta alrededor del miembro resistente al estiramiento al menos dos veces.

2. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el miembro resistente al estiramiento está compuesto por un 10 cable de metal.

3. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el miembro resistente al estiramiento está compuesto de un polímero.

4. El dispositivo de una de las reivindicaciones precedentes, en el que cada una de las fibras (14, 16, 18)

comprende primer y segundo extremos y cada uno del primer y segundo extremo de fibra se extiende hacia 15 fuera desde la bobina (12) .

5. El dispositivo de una de las reivindicaciones precedentes, en el que las fibras (14, 16, 18) comprende además un revestimiento bioactivo.

6. El dispositivo de la reivindicación 5, en el que el material de revestimiento es elegido a partir de un factor de

crecimiento, un gen, un oligonucleótido, un péptido, un biopolímero marino, un monosacárido, un disacárido, 20 un polisacárido, colágeno y combinaciones de cualquiera de los mencionados anteriormente.

7. El dispositivo de una de las reivindicaciones precedentes, en el que las fibras (14, 16, 18) están compuestas de un copolímero de ácido glicólico y ácido láctico.

8. El dispositivo de la reivindicación 7, en el que la relación entre el ácido glicólico y el ácido láctico se elige para que sea una de las siguientes: 99:1, 1:99, 95:5, 5:95, 50:50, 90:10 y 10:90.

9. El dispositivo de una de las reivindicaciones 1-6, en el que las fibras (14, 16, 18) están compuestas de un polímero no biodegradable.

10. El dispositivo de la reivindicación 9, en el que el polímero no biodegradable es elegido a partir de un polietileno, un poliacrílico, un polipropileno, un poli (cloruro de vinilo) , una poliamida, un poliuretano, una polivinilpirrolidona, un alcohol de polivinilo, un poli (acetato de vinilo) , un acetato de celulosa, un poliestireno,

un politetrafluoretileno, un poliéster, seda, nylon, tereftalato de polietileno, o algodón.

11. El dispositivo de una de las reivindicaciones 1-6, en el que las fibras (14, 16, 18) están compuestas de un polímero biodegradable.

12. El dispositivo de la reivindicación 11, en el que el polímero biodegradable es elegido a partir de un ácido poliglicólico, policaprolactona, valerato de polihidroxibutirato, poliortoéster, ácido poliláctico, poli (p-dioxanona) ,

poli (valetolactona) , poli (ácido tartrónico) , poli (f3- ácido malónico) , poli (fumarato de propileno) , una policarbonato con base de tirosina, y un copolímero de óxido de polietileno y tereftalato de polibutileno.

13. Un método de fabricación de un dispositivo vaso-oclusor que comprende las etapas de:

a) obtener un núcleo de cable helicoidalmente enrollado (12) que comprende un lumen, un primer y segundo extremo y un espacio de agarre de fibra entre las vueltas adyacentes cuando no está en tensión;

b) extender el núcleo de cable (12) a una condición extendida;

c) insertar un miembro resistente al estiramiento en el lumen del cable enrollado helicoidalmente y unir fijamente un primer extremo del miembro resistente al estiramiento a un extremo del cable enrollado helicoidalmente (12) ;

estando dicho método caracterizado por comprender las etapas de:

d) envolver una pluralidad de fibras (14, 16, 18) alrededor del miembro resistente al estiramiento al menos dos veces; y

e) relajar la bobina (12) lo que se causa que las vueltas adyacentes de la bobina (12) se adhieran a las fibras (14, 16, 18) .

14. El método de la reivindicación 13, en el que la mayoría de las fibras (14, 16, 18) cada una enlazan dos o más vueltas de la bobina (12) .

15. El método de la reivindicación 13 ó 14, en el que cada una de las fibras (14.16.18) comprenden primer y segundo extremos, comprendiendo el método:

disponer el primer y segundo extremos de cada una de las fibras (14.16.18) para que se extiendan radialmente desde la bobina (12) .