Dispositivo de embolización vascular y procedimiento de fabricación del mismo.

Dispositivo de embolización vascular que comprende:

un portador filamentoso,

flexible, y alargado (16), y

un elemento embolizante (12) fijado de manera no desmontable al portador, caracterizado porque el elementoembolizante está formado por un polímero expansible que tiene una proporción de hidratación que aumenta comorespuesta a un aumento del nivel de pH de un medio acuoso fisiológico circundante.

Dispositivo de embolización vascular y procedimiento de fabricación del mismo

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a dispositivos de embolización vascular, para la oclusión de cavidades corporales, tales como en la embolización de aneurismas vasculares y similares, así como a procedimientos para la fabricación de dichos dispositivos. De manera más específica, la presente invención se refiere a un dispositivo que es insertado en una cavidad corporal, tal como un aneurisma, para ocluir la cavidad, creando un embolismo en su interior, refiriéndose también a un procedimiento para la fabricación del dispositivo.

La oclusión de cavidades corporales, vasos sanguíneos y otras cámaras internas por embolización es deseable en una serie de situaciones clínicas. Por ejemplo, la oclusión de los tubos de Falopio con objetivos de esterilización, y la reparación por oclusión de defectos cardiacos, tales como un “foramen ovale”, abierto, ductus arteriosis abierto, y defectos del apéndice del atrio izquierdo, y defectos septales del atrio. La función de un dispositivo de oclusión en estas situaciones consiste en bloquear sustancialmente el flujo de fluidos corporales hacia dentro o a través de la cavidad, cámara, vaso, espacio o defecto para beneficio terapéutico del paciente.

La embolización vascular ha sido y utilizada para controlar el sangrado vascular, para ocluir suministro de la sangre a tumores, y para ocluir aneurismas vasculares, particularmente aneurismas intracraneales. La embolización vascular para el tratamiento de aneurismas ha recibido mucha atención. Se han utilizado varias modalidades de tratamiento distintas en la técnica anterior. La patente US No. 4.819.637 – Dormandy, Jr, y otros, por ejemplo, describe un sistema de embolización vascular que utiliza un globo desmontable suministrado al lugar del aneurisma por medio de un catéter intravascular. El globo es transportado hacia dentro del aneurisma en la punta del catéter y es hinchado dentro del aneurisma con un fluido solidificable (típicamente una resina o gel polimerizable) para ocluir el aneurisma. El globo es retirado a continuación del catéter por tracción suave sobre el mismo. Si bien un dispositivo de embolización de tipo globo puede proporcionar la oclusión efectiva de muchos tipos de aneurismas u otras cavidades corporales, es difícil de recuperar o desplazar después de que el fluido solidificable se endurec, e y es difícil de visualizar si no está lleno de un material de contraste. Además, existen riesgos de rotura del globo durante el hinchado y desmontaje prematuro del globo con respecto al catéter.

Otro procedimiento es la inyección directa de un agente embólico de un polímero líquido dentro de la cavidad o lugar vascular a ocluir. Un tipo de polímero líquido utilizado en la técnica de inyección directa es un líquido que polimeriza 35 con rapidez, tal como una resina de cianoacrilato, particularmente isobutil cianocrilato, que es suministrado al lugar diana en forma de líquido, y a continuación polimeriza in situ. De manera alternativa, se ha utilizado un polímero líquido que precipita en el lugar diana partiendo de una solución portadora. Un ejemplo de este tipo de agente embólico es un polímero de acetato de celulosa mezclado con trióxido de bismuto y disuelto en dimetil sulfóxido (DMSO) . Otro tipo es alcohol etilenvinílico disuelto en DMSO. Al establecer contacto con la sangre, el DMSO se difunde, y el polímero precipita y endurece rápidamente, formando una masa embólica que se adapta a la forma del aneurisma. Otros ejemplos y materiales utilizados en este procedimiento de “inyección directa” se van a conocer en las siguientes patentes US. 4.551.132 Pásztor y otros; 4.795.741 – Leshchiner y otros; 5.525.334 – Ito y otros; y

5.580.568 – Greff y otros.

La inyección directa de agentes embólicos de polímero líquido se ha demostrado difícil en la práctica. Por ejemplo, la emigración del material polímero desde el aneurisma pasando al vaso sanguíneo adyacente, ha presentado un problema. Además, la visualización del material de embolización requiere que se mezcle con el mismo un agente de contraste, y la selección de materiales de embolización y agentes de contraste compatibles entre sí puede tener como resultado compromisos de rendimiento que no son óptimos. Además, el control preciso de la aplicación del material de embolización polímero es difícil, llevando al riesgo de colocación inadecuada y/o solidificación prematura del material. Además, una vez que el material de embolización se ha aplicado y solidificado, es difícil de desplazar o de recuperar.

El documento WO 01/28434 A1 da a conocer un dispositivo de embolización que incluye una serie de elementos de 55 embolización altamente expansibles dispuestos a intervalos separados M a lo largo de un portador filamentoso de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. En una realización preferente, el portador es un tramo de longitud adecuado de un filamento altamente flexible, muy delgado, de una aleación de níquel/titanio. Los elementos de embolización son separados unos de otros sobre el portador por separadores radiopacos en forma de S de microarrollamientos altamente flexibles realizados en platino o aleación de platino/tungsteno.

El documento WO 98/51408 A1 da a conocer un compuesto de hidrogel superporoso formado por polimerización de uno o varios monómeros etilénicamente insaturados, y un agente de reticulación multiolefínico, en presencia de partículas de un desintegrarte y un agente hinchante. El desintegrante, que absorbe rápidamente agua, sirve para incrementar notablemente la resistencia mecánica del hidrogel superporoso, y acorta de manera significativa el

tiempo requerido para la absorción de agua y para el hinchamiento.

Otro procedimiento que se ha mostrado prometedor es el uso de microarrollamientos trombogénicos. Estos microarrollamientos pueden ser realizados a base de una aleación de un metal biocompatible (de manera típica, platino y tungsteno) o un polímero adecuado. En caso de su realización a base de un metal, el arrollamiento puede ser dotado de fibras de Dacron para aumentar la trombogenicidad. El arrollamiento es desplegado mediante un 5 microcatéter hasta el lugar vascular. Se darán a conocer ejemplos de microarrollamientos en las siguientes patentes US: 4.994.069 – Ritchart y otros; 5.133.731 – Butler y otros; 5.226.911 – Chee y otros; 5.312.415 – Palermo;

5.476.472 – Dormandy, Jr y otros; 5.578.074 – Mirigian; 5.582.619 – Ken; 5.624.461 – Mariant; 5.645.558 – Hortonm; 5.658.308 – Sny der; y 5.718.711 – Berenstein y otros.

El procedimiento de los microarrollamientos ha conseguido cierto éxito en el tratamiento de pequeños aneurismas con cuello estrecho, pero el arrollamiento debe ser colocado de manera ajustada en el aneurisma para evitar desplazamiento que podría conducir a la recanalización. Los microarrollamientos han sido menos satisfactorios en el tratamiento de aneurismas más grandes, especialmente los que tienen cuellos relativamente anchos. Una desventaja de los microarrollamientos es que no son fácilmente recuperables; si un arrollamiento emigra hacia afuera del aneurisma es necesario un segundo proceso para recuperarlo y devolverlo a su lugar. Además, el llenado completo de un aneurisma utilizando microarrollamientos puede ser difícil de conseguir en la práctica.

Un tipo específico de microarrollamiento que ha conseguido un cierto éxito es la Guglielmi Detachable Coil (“GDC”) , descrita en la patente US No. 5.122.136 - Guglielmi y otros. La GDC utiliza un arrollamiento de alambre de platino fijado a un alambre de suministro de acero inoxidable mediante una conexión de soldadura. Después de que el arrollamiento es colocado dentro de un aneurisma, se aplica una corriente eléctrica al cable de suministro, que desintegra electrolíticamente la unión de soldadura desacoplando, por lo tanto, el arrollamiento del cable de suministro. La aplicación de la corriente crea también una posible carga eléctrica en el arrollamiento, que atrae células sanguíneas cargadas negativamente, plaquetas, y fibrinógenos, aumentando de esta manera la trombogenicidad del arrollamiento. Se pueden llenar, en un aneurisma, varios arrollamientos de diferentes diámetros y longitudes, hasta que el aneurisma está completamente lleno. Los arrollamientos crean de esta manera y mantienen un trombo dentro del aneurisma, inhibiendo su desplazamiento y su fragmentación.

Las ventajas del proceso GDC son la capacidad de retirar y volver a situar el arrollamiento si emigra de la localización... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de embolización vascular que comprende:

un portador filamentoso, flexible, y alargado (16) , y un elemento embolizante (12) fijado de manera no desmontable al portador, caracterizado porque el elemento embolizante está formado por un polímero expansible que tiene una proporción de hidratación que aumenta como respuesta a un aumento del nivel de pH de un medio acuoso fisiológico circundante.

2. Dispositivo, según la reivindicación 1, en el que el polímero es un hidrogel poroso.

3. Dispositivo, según la reivindicación 1, en el que el elemento embolizante (12) comprende un elemento de embolización coaxial, continuo, alargado, fijado de forma no desmontable a la superficie exterior del portador (16) a lo largo de una parte sustancial de la longitud del portador.

4. Dispositivo, según la reivindicación 1, en el que el elemento de embolización (12) comprende una serie de fibras de polímero expansibles fijadas al portador.

5. Dispositivo, según la reivindicación 1, en el que el elemento de embolización (12) es radiopaco.

6. Dispositivo, según la reivindicación 1, en el que el portador (16) está configurado en forma de bucles múltiples que puede adoptar una forma tridimensional cuando no se encuentra retenido.

7. Dispositivo, según la reivindicación 6, en el que la forma tridimensional es seleccionada entre el grupo que 25 comprende una esfera, hélice y ovoide.

8. Dispositivo, según la reivindicación 1, en el que dicho portador (16) comprende una serie de espiras, y en el que dicho elemento de embolización está dispuesto alrededor de cada una de dicha serie de espiras.

9. Dispositivo, según la reivindicación 1, en el que dicho elemento de embolización está dispuesto dentro de dicho portador y sobre una superficie externa de dicho portador.

10. Dispositivo, según las reivindicaciones 1 a 9, en el que dicho elemento de embolización (12) comprende una

serie de micropastillas expansibles fijadas a intervalos a lo largo de la longitud del portador. 35

11. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en el que dicho portador (16) es hueco.

12. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en el que dicho portador (16) es un microarrollamiento.

13. Dispositivo, según la reivindicación 1 ó 11, que comprende además un filamento dispuesto dentro del interior hueco de dicho portador.

14. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en el que dicho portador (16) es seleccionado entre

un grupo de hilos de alambre de un metal único, un filamento de un polímero, un trenzado de múltiples hilos de alambre metálico y un trenzado múltiple de filamentos polímeros.

15. Dispositivo, según la reivindicación 1 ó 12, en el que dicho portador es un microarrollamiento que tiene espacios entre, como mínimo, algunas espiras que constituyen dicho arrollamiento; estando dispuesto dicho elemento de embolización en dichos espacios entre dichas espiras.

16. Dispositivo, según las reivindicaciones 1-15, en el que dicho polímero expansible es un hidrogel.

17. Dispositivo, según la reivindicación 1, 15 ó 16, en el que dicho elemento de embolización (12) se expansiona 55 aproximadamente entre 2-100 veces la dimensión no expandida de dicho elemento de embolización.

18. Dispositivo, según la reivindicación 1 ó 17, en el que dicho elemento de embolización (12) se expansiona entre, aproximadamente 3-25 veces el tamaño no expandido de dicho elemento de embolización.

19. Procedimiento para la preparación de un dispositivo médico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, comprendiendo el procedimiento: disponer un portador filamentoso, flexible, alargado (16) , y encapsular coaxialmente, como mínimo, una parte de la longitud del portador en un polímero preferentemente hidrofílico, expansible.

20. Procedimiento, según la reivindicación 19, en el que el encapsulado del portador (16) comprende: disponer un miembro alargado del polímero en estado reblandecido, e insertar el miembro coaxialmente con el portador.

21. Procedimiento, según la reivindicación 20, en el que la disposición del elemento alargado comprende la inserción del elemento dentro de un soporte tubular, de manera tal que dicho miembro está confinado radialmente y restringido axialmente en su interior.

22. Procedimiento, según la reivindicación 19, en el que el encapsulado del portador (16) comprende: disponer un molde que tiene una cavidad alargada en su interior; disponer el portador coaxialmente dentro de la cavidad del molde; y transferir el polímero hacia dentro de la cavidad, de manera que el polímero es moldeado en un miembro que encapsula coaxialmente, como mínimo, una parte de la longitud del portador.

23. Procedimiento, según la reivindicación 19, en el que el portador (16) incluye un lumen axial, y en el que el encapsulado del portador comprende sustancialmente el llenado del lumen de la parte encapsulada del portador con el polímero.

24. Procedimiento, según la reivindicación 19, en el que el portador (16) incluye un lumen axial, y que comprende además la formación de un recipiente axial en el lumen.

25. Procedimiento, según la reivindicación 24, en el que la formación del recipiente axial comprende: inserción de un mandrino alargado dentro del lumen del portador antes del encapsulado del mismo; y retirada del mandrino del 20 lumen del portador después de su encapsulado.

26. Procedimiento, según la reivindicación 24 ó 25, que comprende además la disposición de un agente terapéutico en el recipiente axial del dispositivo.

27. Procedimiento, según la reivindicación 19, que comprende además la deshidratación del polímero para su retracción.

28. Procedimiento, según la reivindicación 27, en el que la deshidratación del polímero comprende la inmersión del

dispositivo en un medio higroscópico. 30

29. Procedimiento, según la reivindicación 27, en el que la deshidratación del polímero comprende el calentamiento del dispositivo.

30. Procedimiento, según la reivindicación 19, en el que el polímero tiene una proporción de hidratación en un medio

acuoso que es función de un parámetro físico del medio, y que comprende además la determinación de la proporción de hidratación del polímero como respuesta al parámetro.

31. Procedimiento, según la reivindicación 30, en el que el ajuste de la proporción de hidratación comprende el

tratamiento del polímero con un ácido. 40

32. Procedimiento, según la reivindicación 30, que comprende además la inmersión del dispositivo durante un periodo de tiempo en un medio acuoso que tiene dicho parámetro físico, en el que el periodo de tiempo y el parámetro físico del medio son seleccionados a efectos de reblandecer el polímero y hacerlo lubricante sin expansionarlo sustancialmente.

33. Sistema para suministrar un agente terapéutico a un paciente, cuyo sistema comprende un dispositivo médico realizado, de acuerdo con el procedimiento de la reivindicación 26, para la embolización de una cavidad corporal del paciente con el dispositivo; comprendiendo el dispositivo médico un recipiente axial, y un agente terapéutico dispuesto en el recipiente axial.