用于闭塞体腔的栓塞装置的制作方法

用于闭塞体腔的栓塞装置
1.领域
2.本公开的领域涉及用于闭塞体腔的医疗装置和方法，并且更具体地，涉及用于闭塞动脉瘤的医疗装置和方法。
3.背景
4.动脉瘤是一种血管扩张，其可能会导致破裂、凝血或解剖，从而对健康构成风险。脑部动脉瘤的破裂会引起中风，且腹部动脉瘤的破裂会引起休克。通常由于癫痫发作或出血而在患者体内查出脑动脉瘤，且脑动脉瘤可能导致较高的发病率或死亡率。
5.各种材料和装置已经被用于治疗动脉瘤，包括铂和不锈钢微弹簧圈、聚乙烯醇海绵(ivalone)和其它机械装置。例如，血管闭塞装置是外科器械或植入物，其通常通过导管放置在人体的血管系统内，以通过栓塞物的形成阻挡血液流动通过构成血管系统的该部分的血管，或者在源于该血管的动脉瘤内形成这样的栓塞物。
6.有时，当血管闭塞装置被携带在导管内时，血管闭塞装置弹性弯曲以符合导管的轮廓。血管闭塞装置的这种弹性弯曲在导管的内表面上产生各种压力点，这可能是不希望的，因为这使得血管闭塞装置相对于导管的推进更加困难。在某些情况下，可能需要施加增加的轴向力，以便向远侧推动血管闭塞装置。这种增加的轴向力有时可能导致导管内血管闭塞装置过早屈曲。
7.此外，血管闭塞装置在其在导管外部展开后可能呈某种三维形状。如果展开的血管闭塞装置太硬，则它可能不符合血管闭塞装置打算闭塞的体腔的形状。另一方面，如果展开的血管闭塞装置太柔性，那么血管闭塞装置可能无法保持其形状，并且可能无意地弯曲成不希望的形状，从而导致其不能闭塞体腔。
8.概述
9.一种用于放置在体腔中的栓塞装置(embolic device)，包括：当在室温下时具有直线构造的长形构件，长形构件被构造成响应于体温而形成第一三维结构；其中长形构件包括第一节段、第二节段和第三节段，第二节段位于第一节段和第三节段之间；其中，第一节段和第三节段被构造成响应于体温而改变其相应的形状；并且其中位于第一节段和第三节段之间的第二节段具有与体温无关的形状。
10.任选地，响应于体温，第一节段被构造成形成环的第一部分，并且第三节段被构造成形成环的第二部分。
11.任选地，响应于体温，第一节段被构造成形成第一环，并且第三节段被构造成形成第二环。
12.任选地，第一节段具有第一长度，第二节段具有第二长度，并且第三节段具有第三长度；并且其中第二节段的第二长度比第一节段的第一长度短，并且也比第三节段的第三长度短。
13.任选地，位于第一节段和第三节段之间的第二节段的第二长度小于第一节段的第一长度的50％，并且也小于第三节段的第三长度的50％。
14.任选地，长形构件具有远端和与远端相对的近端，并且其中栓塞装置还包括包含
该近端的第四节段；并且其中当第四节段在室温下时，第四节段是马氏体的，并且当第四节段在体温下时，第四节段也是马氏体的。
15.任选地，当第一节段在室温下时，第一节段是马氏体的，并且当第一节段在体温下时，第一节段是奥氏体的。
16.任选地，当第二节段在室温下时，第二节段是马氏体的，并且当第二节段在体温下时，第二节段是马氏体的。
17.任选地，三维结构包括多个环，并且其中第一节段、第一节段和第三节段包括这些环中的一个环的相应部分。
18.任选地，长形构件还包括第四节段、第五节段和第六节段，第四节段、第五节段和第六节段包括这些环中的另一个环的相应部分；其中第五节段位于第四节段和第六节段之间；其中，第四节段和第六节段被构造成响应于体温而改变其相应的形状；并且其中位于第四节段和第六节段之间的第五节段具有与体温无关的形状。
19.一种用于放置在体腔中的栓塞装置，包括：当在室温下时具有直线构造的长形构件，长形构件被构造成响应于体温而形成第一三维结构；其中长形构件包括第一节段、第二节段和第三节段，第二节段位于第一节段和第三节段之间；其中当第一节段在室温下时，第一节段是马氏体的，并且当第一节段在体温下时，第一节段是奥氏体的；并且其中当第二节段在室温下时，第二节段是马氏体的，并且当第二节段在体温下时，第二节段也是马氏体的。
20.任选地，响应于体温，第一节段被构造成形成环的第一部分，并且第三节段被构造成形成环的第二部分。
21.任选地，响应于体温，第一节段被构造成形成第一环，并且第三节段被构造成形成第二环。
22.任选地，第一节段具有第一长度，第二节段具有第二长度，并且第三节段具有第三长度；并且其中第二节段的第二长度比第一节段的第一长度短，并且也比第三节段的第三长度短。
23.任选地，位于第一节段和第三节段之间的第二节段的第二长度小于第一节段的第一长度的50％，并且也小于第三节段的第三长度的50％。
24.任选地，长形构件具有远端和与远端相对的近端，并且其中栓塞装置还包括包含该近端的第四节段；并且其中第四节段当在室温下时是马氏体的，并且当第四节段在体温下时，第四节段也是马氏体的。
25.任选地，三维结构包括多个环，并且其中第一节段、第二节段和第三节段包括这些环中的一个环的相应部分。
26.任选地，长形构件还包括第四节段、第五节段和第六节段，第四节段、第五节段和第六节段包括这些环中的另一个环的相应部分；其中第五节段位于第四节段和第六节段之间；其中当第四节段和第六节段在室温下时，第四节段和第六节段是马氏体的，并且当第四节段和第六节段在体温下时，第四节段和第六节段是奥氏体的；并且其中当第五节段在室温下时，第五节段是马氏体的，并且当第五节段在体温下时，第五节段也是马氏体的。
27.一种通过具有长形构件的栓塞装置执行的闭塞体腔的方法，长形构件包括第一节段、第二节段和第三节段，其中第二节段位于第一节段和第三节段之间，该方法包括：响应
于体温，通过长形构件的第一节段进行第一形状改变；响应于力，通过长形构件的第二节段进行第二形状改变；以及响应于体温，通过长形构件的第三节段进行第三形状改变。
28.任选地，当第一节段在室温下时，第一节段是马氏体的，并且当第一节段在体温下时，第一节段是奥氏体的；并且其中，当第二节段在室温下时，第二节段是马氏体的，并且当第二节段在体温下时，第二节段也是马氏体的。
29.任选地，响应于体温，第一节段形成环的第一部分，并且第三节段形成环的第二部分。
30.任选地，响应于体温，第一节段形成第一环，并且第三节段形成第二环。
31.任选地，第一节段具有第一长度，第二节段具有第二长度，并且第三节段具有第三长度；并且其中第二节段的第二长度比第一节段的第一长度短，并且也比第三节段的第三长度短。
32.任选地，位于第一节段和第三节段之间的第二节段的第二长度小于第一节段的第一长度的50％，并且也小于第三节段的第三长度的50％。
33.任选地，长形构件具有远端和与远端相对的近端，并且其中栓塞装置还包括包含该近端的第四节段；并且其中第四节段当在室温下时是马氏体的，并且当第四节段在体温下时，第四节段也是马氏体的。
34.任选地，三维结构包括多个环，并且其中第一节段、第二节段和第三节段包括这些环中的一个环的相应部分。
35.任选地，长形构件还包括第四节段、第五节段和第六节段，第四节段、第五节段和第六节段包括这些环中的另一个环的相应部分；其中第五节段位于第四节段和第六节段之间；其中当第四节段和第六节段在室温下时，第四节段和第六节段是马氏体的，并且当第四节段和第六节段在体温下时，第四节段和第六节段是奥氏体的；并且其中当第五节段在室温下时，第五节段是马氏体的，并且当第五节段在体温下时，第五节段也是马氏体的。
36.通过阅读下面的详细描述，其它和进一步的方面和特征将是明显的。
附图说明
37.附图图示了实施例的设计和用途，其中类似的元件用共同的参考数字表示。这些附图不一定是按比例绘制的。为了更好地理解如何获得上述和其它优点和目的，将给出在附图中图示的实施例的更具体的描述。这些附图仅描绘了示例性实施例，并因此不被认为限制了权利要求的范围。
38.图1图示了具有用于递送栓塞装置的导管的医疗装置。
39.图2图示了图1的医疗装置，特别示出了栓塞装置的远侧节段被递送出导管。
40.图3图示了图1的医疗装置的示例，特别示出了该装置当在室温下时的形状。
41.图4图示了图3的医疗装置，特别示出了该装置当在体温下时的形状。
42.图5图示了图1的医疗装置的另一个示例，特别示出了该装置当在室温下时的形状。
43.图6图示了图5的医疗装置，特别示出了该装置当在体温下时的形状。
44.图7是应力-应变图，特别示出了热循环的影响。
45.图8a-图8b图示了使用图1的医疗装置的方法。
46.图9图示了将栓塞装置递送到动脉瘤中的方法。
47.详细描述
48.下文参照附图描述了各种实施例。应该注意的是，附图不是按比例绘制的，并且在所有附图中，相似结构或功能的元件由相同的参考数字表示。还应注意的是，这些图仅旨在便于对实施例的描述。它们不意图作为本发明的详尽描述或对本发明范围的限制。此外，所图示的实施例不必具有所示的所有方面或优点。结合特定实施例描述的方面或优点不一定限于该实施例，并且即使在没有如此图示的情况下，或者在没有如此明确地描述的情况下，也可以在任何其它实施例中实践。
49.图1图示了具有导管20的医疗装置10，导管20用于将栓塞装置100递送到体腔中。导管20具有远端22、近端24、以及在远端22和近端24之间延伸的导管主体26。栓塞装置100容纳在导管20的腔(lumen)28内。医疗装置10还包括位于腔28中的轴30，该轴用于将栓塞装置100推出导管20的腔28。
50.如图1所示，栓塞装置100由具有远端104、近端106和在远端104和近端106之间延伸的主体108的长形构件102制成。当在导管20内部处于室温下时，栓塞装置100的长形构件102具有直线构造(例如，直的轮廓)。长形构件102被构造成当长形构件102被递送到导管20之外进入患者体内时，响应于体温而形成三维结构112(图2)。
51.图3图示了栓塞装置100的示例。如图中所示，栓塞装置100的长形构件102当在室温下时具有相对笔直的直线构造。长形构件102被构造成响应于体温形成三维结构。因此，导管20中的长形构件102的笔直的轮廓主要是由于长形构件102处于室温下而导致的，而不是主要由于由导管20引起的任何机械矫直而导致的。该特征是有利的，因为它减少了长形构件102和导管20的内壁之间的摩擦，使得栓塞装置100可以更容易地向远侧推进。如果需要，该特征还允许递送更长的栓塞装置100。
52.在所图示的实施例中，长形构件102具有第一节段300、第二节段302和第三节段304。第二节段302位于第一节段300和第三节段304之间。第一节段300和第三节段304被构造成响应于体温而改变其相应的形状。位于第一节段300和第三节段304之间的第二节段302具有与体温无关的形状。
53.应当注意，如本说明书中所使用的术语“体温”可指温度的范围，比如95f至107f的温度范围，或更优选地96f至100f的温度范围，或更优选地97f至99f的温度范围。此外，如本说明书中所使用的，术语“室温”可指与体温不同的任何温度。例如，室温可以是任何低于体温的温度。在一些实施例中，室温可以是低于体温至少10f或低于体温至少20f的任何温度。
54.在所图示的实施例中，当第一节段300在室温下时，第一节段300是马氏体的，并且当第一节段300在体温下时，第一节段300是奥氏体的。当第二节段302在室温下时，第二节段302是马氏体的，并且当第二节段302在体温下时，第二节段302是马氏体的。当第三节段304在室温下时，第三节段304是马氏体的，并且当第三节段304在体温下时，第三节段304是奥氏体的。因此，第一节段300和第三节段304是可逆的马氏体节段，其允许第一节段300和第三节段304当在室温下时具有相对笔直的轮廓，并且允许第一节段300和第三节段304响应于体温而改变为奥氏体节段。另一方面，第二节段302是不可逆的马氏体节段，其允许第二节段302当在室温和体温两者下时都具有相对笔直的轮廓。
55.在所图示的实施例中，第二节段302比第一节段300和第三节段304软。这允许第二
节段302与第一节段300和第三节段304相比更容易响应于力而弯曲。
56.应当注意，如在本说明书中所使用的，术语“笔直的”可用于描述栓塞装置100的直线的或曲线的递送形状，只要该递送形状具有的曲率小于栓塞装置100在其展开形状中的曲率。
57.如图4所示，长形构件102被构造成在长形构件102展开之后响应于体温而形成包括多个环400的三维结构112。如图中所示，第一节段300、第二节段302和第三节段304是这些环400中的一个环的部分。因此，响应于体温，第一节段300被构造成形成环400的第一部分，并且第三节段304被构造成形成同一环400的第二部分。
58.如图中所示，长形构件102还包括第四节段410、第五节段412和第六节段414，该四节段410、第五节段412和第六节段414是这些环400中的另一个环的部分。第五节段412位于第四节段410和第六节段414之间。第四节段410和第六节段414被构造成响应于体温而改变其相应的形状。位于第四节段410和第六节段414之间的第五节段412具有与体温无关的形状。在一些实施例中，当第四节段410和第六节段414在室温下时，第四节段410和第六节段414是马氏体的，并且当第四节段410和第六节段414在体温下时，第四节段410和第六节段414是奥氏体的；并且其中当第五节段412在室温下时，第五节段412是马氏体的，并且当第五节段412在体温下时，第五节段412也是马氏体的。
59.在一些实施例中，长形构件102可以包括多组三个节段，其中每组三个节段被构造为形成三维结构112的环(或其它期望的曲线形状)。在每组三个节段中，第一节段和最后节段被构造成响应于体温而改变形状，并且位于第一节段和第三节段之间的第二节段具有与体温无关的形状。因此，当长形构件102从患者体外递送到患者体内时，长形构件102经受从室温到体温的温度变化。结果，每组长形构件102中的第一节段和第三节段将响应于体温而改变其形状，并且这些组长形构件102中的第二节段将不响应于体温并且将不会由于体温而改变其形状。
60.在一些实施例中，第一节段300具有第一长度，第二节段302具有第二长度，并且第三节段304具有第三长度。第二节段302的第二长度比第一节段300的第一长度短，并且也比第三节段304的第三长度短。例如，位于第一节段300和第三节段304之间的第二节段203的第二长度可以小于第一节段的第一长度的50％，并且也小于第三节段的第三长度的50％。
61.在上述实施例中，第二节段302被描述为位于第一节段300和第三节段304之间，其中所有三个节段300、302、304都是环的部分。在其它实施例中，第二节段302可以位于其它位置。例如，在其它实施例中，第二节段302可以位于更靠近环的一端的位置。在这种情况下，第一节段300和第三节段304的相应长度可以彼此不同。作为另一示例，在其它实施例中，第二节段302可以位于两个环之间。在这种情况下，响应于体温，第一节段300被构造成形成第一环，并且第三节段304被构造成形成第二环。位于两个环(由第一节段300和第三节段304形成)之间的第二节段302不响应于体温而改变形状。而是，第二节段302可以被构造成响应于力而改变形状。在一些情况下，第二节段302可以位于两个环之间的拐点处。
62.此外，在其它实施例中，代替针对每个环400仅具有一个不可逆的马氏体节段(例如，节段302)，栓塞装置100可针对每个环400具有多个不可逆的马氏体节段。
63.在本文所述的一个或更多个实施例中，栓塞装置100还可以任选地在其近端处包括节段。图5图示了栓塞装置100的另一示例。栓塞装置100类似于参照图3-图4描述的栓塞
装置100，除了栓塞装置100在其近端处还包括节段500。如图5所示，栓塞装置100包括类似地描述的第一节段300、第二节段302和第三节段304。然而，栓塞装置100还包括在长形构件102的近端处的第四节段500。第四节段500不响应于体温而改变形状。如图6所示，在栓塞装置100经受体温之后，长形构件102的大部分长度改变形状以形成三维结构112。然而，第四节段500保持笔直并且不改变其形状。而是，第四节段500被构造成响应于力而改变形状。例如，当具有第四节段500的栓塞装置100被递送到动脉瘤中时，当第四节段500被推出导管20时，动脉瘤的内壁或已经递送到动脉瘤内的栓塞装置100的其它部分可以在第四节段500上施加力。这将导致第四节段500弯曲。在一些实施例中，当第四节段在室温下时，第四节段500是马氏体的，并且当第四节段500在体温下时，第四节段500也是马氏体的。此外，在一些实施例中，第四节段500比具有形状记忆特性的节段(例如，第一节段300、第三节段302等)软。因此，当施加外力时，第四节段500可以更容易地弯曲。这允许根据外力的方向和大小将第四节段500形成为任何形状。在一些情况下，第四节段500可以被构造为用于填充目的，以填充体腔(比如动脉瘤)内的空间。在一些实施例中，第四节段500可以具有大于前一环400的长度的长度。例如，第四节段500可以具有等于形成前一环400的节段的长度的1倍(x)、2x、3x或4x的长度。
64.在一些实施例中，第四节段500可以由与用于节段302的材料相同的材料制成，并且可以具有与节段302相同的机械性能。在其它实施例中，第四节段500可以比节段302软。
65.在所图示的实施例中，三维结构112的环400通过相应的拐点连接，这允许相邻的环400形成反向曲率。在其它实施例中，三维结构112的相邻的环400可以不形成反向曲率。此外，在其它实施例中，替代具有环，第一三维结构112可以具有形状不是环的其它结构元件。
66.在一些实施例中，三维结构112的环400的曲率可以相同。在其它实施例中，在三维结构112中，环400中的一个或更多个可以不同于环400中的另一个。例如，在一些实施例中，三维结构112可以具有第一环400(具有第一曲率)以及接近第一环400的第二环400，其中第二环400可以具有高于第一环400的第一曲率的第二曲率。在其它实施例中，三维结构112可以具有第一环400(具有第一曲率)以及接近第一环400的第二环400，其中第二环400可以具有低于第一环400的第一曲率的第二曲率。如本说明书中所使用的，“曲率”可以定义为1/r，其中r可以是与曲线相关联的最小曲率半径。
67.在一些实施例中，三维结构112具有至少两个环400(例如，至少两个相邻的环400)，其相应的环尺寸变化不超过10％，并且优选地变化不超过5％。例如，在一个实施方式中，三维结构112可以具有拥有相同环尺寸(例如，环宽度或直径)的环400。在其它实施例中，三维结构112可以具有环400，其相应的环尺寸变化超过10％。
68.此外，在一些实施例中，三维结构112中的环400具有沿着长形构件102的长度在从远侧到近侧的方向上减小的相应环尺寸。该特征是有利的，因为它有助于长形构件102形成比先前的填充结构小的不同填充结构，从而允许后续的填充结构配合在先前的填充结构内。
69.在一些实施例中，栓塞装置100的第一部分可以具有第一宽度，并且栓塞装置100的接近第一部分的第二部分可以具有小于第一宽度的第二宽度。可选择地或附加地，栓塞装置100的第一部分可以具有第一厚度，并且栓塞装置100的第二部分可以具有小于第一厚
度的第二厚度。在一个实施方式中，长形构件102可以是编结结构(braided structure)，并且栓塞装置100的第二部分的较窄的宽度和/或厚度可以通过使用与用于形成第一部分的编结物(braid)的纤维股线的数量相比较少的纤维股线来形成第二部分的编结物来实现。可选择地，栓塞装置100的第二部分的较窄的宽度(或厚度)可以通过切割或研磨掉(例如，使用激光切割器、研磨机等)用于形成第二部分的构件中的一些来实现。作为另一替代方案，栓塞装置100的第一部分和第二部分可以由具有不同的相应横截面尺寸的单独的构件形成。在这种情况下，构件可以例如使用粘合剂、焊接、熔合、机械联接器等彼此固定。应该注意的是，术语“宽度”和“厚度”在某些情况下可以指横截面(比如具有矩形形状或椭圆形形状的横截面)的较长和较短尺寸。然而，使用这两个术语中的任何一个都不应该意味着横截面具有长形的形状。例如，横截面的宽度或厚度可以指圆形横截面、方形横截面、六边形横截面、五边形横截面等的横截面尺寸。
70.此外，在一些实施例中，三维结构112的角度(相邻的环400之间)可以沿着长形构件102的长度在远侧到近侧的方向上逐渐减小。该特征是有利的，因为它可以允许长形构件102的远侧部分形成三维结构112的沿着体腔的周界的第一部分，并且还可以允许长形构件102的近侧部分形成三维结构112的第二部分，该第二部分可以配合在三维结构112的第一部分内。在一个实施方式中，长形构件102的第一部分可以被构造为形成第一多个环400，其中第一多个环400的相邻的环之间具有第一多个角度，并且长形构件102的第二部分可以被构造为形成第二多个环400，其中第二多个环400的相邻的环之间具有第二多个角度。第一多个角度可以彼此相同，并且第二多个角度可以彼此相同。然而，第一多个角度可以大于第二多个角度。
71.如所讨论的，在一些实施例中，长形构件102可以在相邻的环之间从长形构件102的远端到近端具有逐渐减小的角度。这允许长形构件102从“外向内”填充体腔，使得体腔内的外部空间在动脉瘤中的内部空间之前首先被填充。在其它实施例中，长形构件102可以在相邻的环之间从长形构件102的远端到近端具有逐渐增加的角度。这允许长形构件102从“内向外”填充体腔，使得体腔内的内部空间在体腔中的外部空间之前首先被填充。
72.在一些实施例中，栓塞装置100的长形构件102可以是编结结构。在一个实施方式中，长形构件102可以由编结的二十四根纤维股线形成。可选择地，可以使用其它数量的纤维股线来形成长形构件。此外，在一些实施例中，与长形构件102的远侧部分相比，长形构件102的近侧部分可以使用更多的股线形成。在其它实施例中，与长形构件102的近侧部分相比，长形构件102的远侧部分可以使用更多的股线形成，从而使远侧部分与近侧部分相比更硬。
73.在其它实施例中，栓塞装置100的长形构件102可以是线圈。在这些情况下，长形构件102具有作为线圈的初始形状，并且线圈随后可以弯曲以形成期望的二次形状(展开形状)。
74.在另外的实施例中，栓塞装置100的长形构件102可以是实心连续构件。在这种情况下，实心连续构件具有笔直的初始形状，并且实心连续构件随后可以弯曲以形成期望的二次形状(展开形状)。
75.在本文所述的一个或更多个实施例中，栓塞装置100的长形构件102的长度可以是从15cm至50cm、或从25cm至45cm、或从30cm至40cm的任何值。在其它实施例中，栓塞装置100
的长形构件102的长度可以小于15cm或大于40cm。
76.此外，在本文描述的一个或更多个实施例中，栓塞装置100的长形构件102可以由任何合适的材料制成。通过非限制性示例，栓塞装置100的长形构件102可以由aupt、不锈钢、铂、其它金属、其它合金或上述的任何组合制成。
77.在一些实施例中，长形构件102的每个先前部分形成允许容纳长形构件102的随后部分的填充结构。这允许不同层的结构以嵌套构型逐渐递送到动脉瘤中，以从动脉瘤的外围向中心填充动脉瘤。在一些实施例中，长形构件102的第一部分可以具有第一组环，长形构件102的接近第一部分的第二部分可以具有第二组环，长形构件102的接近第二部分的第三部分可以具有第三组环等。第一组环可以具有尺寸相同的环宽度，或者具有在远侧到近侧的方向上尺寸减小的环宽度。类似地，第二组环可以具有尺寸相同的环宽度，或者具有在远侧到近侧的方向上尺寸减小的环宽度。此外，第三组环可以具有尺寸相同的环宽度，或者在远侧到近侧的方向上尺寸减小的环宽度。此外，在一些实施例中，长形构件102的后续部分中的第一(即，远侧)环可以具有小于长形构件102的先前部分中的最后(即，近侧)环的宽度的宽度。可选择地，在其它实施例中，长形构件102的后续部分中的第一(即，远侧)环可以具有大于长形构件102的先前部分中的最后(即，近侧)环的宽度的宽度。
78.在本文描述的一个或更多个实施例中，栓塞装置100还可以任选地在栓塞装置100的远端处包括远侧环，其中远侧环具有的直径是接近远侧环的环的直径的75％或更少。如在本说明书中所使用的，环的“直径”不一定意味着环具有圆形形状，并且术语“直径”可以指环的宽度，该环在形状上可以是圆形的，也可以不是圆形的。例如，环的直径在某些情况下可以指环的最大宽度。
79.此外，在本文描述的一个或更多个实施例中，栓塞装置100还可以任选地在栓塞装置100的远端处包括远侧线圈。在一个实施方式中，如果栓塞装置100的长形构件102由编结物形成，则远侧线圈可以由编结物的一根或更多根股线形成。在另一实施方式中，可提供单独的线圈作为远侧线圈，并且然后将其附接到长形构件102的远端。
80.此外，在本文描述的一个或更多个实施例中，栓塞装置100还可以任选地在栓塞装置100的近端处包括近侧线圈。在一个实施方式中，如果栓塞装置100的长形构件102由编结物形成，则近侧线圈可以由编结物的一根或更多根股线形成。在另一实施方式中，可提供单独的线圈作为近侧线圈，并且然后将其附接到长形构件102的近端。近侧线圈是有利的，因为它可以提供从栓塞装置100到轴30的刚度转变。
81.此外，在本文描述的一个或更多个实施例中，栓塞装置100的近侧部分可以具有与栓塞装置100的远侧部分的刚度(例如，弯曲刚度和/或轴向刚度)不同的刚度(例如，弯曲刚度和/或轴向刚度)。在一些实施例中，栓塞装置100的近侧部分可以具有不同于远侧部分的柱强度(column strength)的柱强度。例如，栓塞装置100的近侧部分的柱强度可以高于栓塞装置100的近侧部分的柱强度。这是有利的，因为它允许栓塞装置100在导管20内部向远侧推动而不发生屈曲。柱强度和/或刚度的相对差异可以使用冶金热处理条件、通过横截面尺寸的变化和/或通过改变编结结构中沿着长形构件102的长度的股线的数量来实现。
82.此外，在本文描述的一个或更多个实施例中，如果长形构件102是编结结构，则沿着构件102的长度的股线的编结角度可以变化，以便改变沿着长形构件102的长度的刚度。例如，在一些实施例中，长形构件102的近侧部分和长形构件102的远侧部分可以具有相同
数量的股线，但是近侧部分中的股线的编结角度(例如，由股线相对于构件102的纵向轴线形成的角度)可以大于远侧部分中的股线的编结角度，从而使长形构件102的近侧部分比长形构件102的远侧部分硬。在其它实施例中，长形构件102的远侧部分中的股线的编结角度可以大于长形构件102的近侧部分中的股线的编结角度，由此使长形构件102的第二部分比长形构件102的第一部分软。此外，在一些实施例中，沿着构件102的长度的股线的编结角度可以逐渐变化。
83.此外，在一些实施例中，三维结构包括第一多个环400，并且其中第一多个环400中的相应环的环宽度、环曲率、编结宽度、编结角度或前述的任何组合沿着形成三维结构112的长形构件102的长度增加或减少。
84.此外，在一些实施例中，三维结构112包括多个环400，并且其中多个环400中的相邻的环之间的角度沿着形成三维结构112的长形构件102的长度增加或减少。
85.此外，应当注意，栓塞装置100不限于本文描述的示例，并且栓塞装置100可以在其它实施例中具有其它构造。例如，在其它实施例中，栓塞装置100可以构造成形成不同于本文所述结构的其它三维结构。
86.在另外的实施例中，栓塞装置100不被构造为从体腔的外围朝向中心填充体腔，也不被构造为从体腔的中心朝向外围填充体腔。而是，栓塞装置可以被构造成从体腔的一侧朝向相对侧填充体腔。可选择地，栓塞装置可以被构造成以随机方式填充体腔。
87.可以使用各种技术来形成栓塞装置100。在一些实施例中，长形构件102可以缠绕在一个或更多个心轴周围以形成期望的形状。心轴可以包括多个柱，该多个柱被构造成允许长形构件102缠绕在其周围。柱的尺寸将决定要形成的环的环尺寸。此外，柱的相对定向将决定要形成的环之间的相对角度。在长形构件102被缠绕在心轴周围之后，长形构件102可以被化学处理和/或热处理，以实现长形构件102的展开形状，和/或为长形构件102的不同部分提供不同的机械性能。
88.在一些实施例中，可以执行受控加热和/或局部加热，使得沿着长形构件102的长度的不同节段将具有不同的相变温度。例如，这可以通过激光加热来实现。具体而言，第一热处理条件可以沿长形构件102的长度施加到第一组节段(例如，节段302、412等)，使得它们的转变温度高于体温(37℃)。因此，当装置被展开到治疗部位中时，这些节段将保持其马氏体相。由于没有马氏体向奥氏体的相变，因此这些节段被认为是不可逆的马氏体节段。相比之下，第二热处理条件可以施加到第二组节段(例如，节段300、304、410、414等)，使得它们的转变温度低于体温(37℃)。当栓塞装置100展开到治疗部位中时，这些节段将具有从马氏体到奥氏体的相变。这些节段被认为是可逆的马氏体节段。热诱发马氏体(thermal induced martensite)一般以孪晶马氏体形式出现，并且通过响应于材料达到转变温度而使材料在马氏体状态下变形，孪晶马氏体结构可改变为去孪晶结构(detwinned structure)。
89.在其它实施例中，变形应变控制可以沿长形构件102的长度施加到不同的节段。具体而言，第一应变条件可以以这样的方式施加到第一组节段(例如，节段302、412等)，即使得应变超过其马氏体相的可恢复极限，并因此当栓塞装置被展开到治疗部位中时，马氏体相不能转变为奥氏体相。这些节段始终保持马氏体相，并因此被认为是不可逆的马氏体节段。另一方面，第二应变条件可以以这样的方式施加到第二组节段(例如，节段300、304、
410、414等)，即使得应变水平在其可恢复极限内，并因此当栓塞装置100被展开到治疗部位中时，马氏体相将转变为奥氏体相。这些节段因此被认为是可逆的马氏体节段。
90.在其它实施例中，长形构件102的部分可以被防护材料(shielding material)覆盖，而长形构件102的其它部分被化学处理和/或热处理。这允许形成长形构件102的具有不同机械性能的不同部分。例如，该技术可以用于沿着长形构件102的长度制成不可逆的马氏体节段和可逆的马氏体节段。
91.在另外的实施例中，可以采用上述技术的组合来沿着长形构件102的长度产生不可逆的马氏体节段和可逆的马氏体节段。
92.在其它实施例中，可以使用用于成形长形构件的其它技术来形成栓塞装置100。
93.在长形构件102已经形成为具有展开形状(例如，类似于图4和图6中所示的示例)并且沿着长形构件102的长度具有不可逆的马氏体节段(例如，节段302、412等)和可逆的马氏体节段(例如，节段300、304、410、414等)之后，长形构件102可以进一步被处理以形成递送形状(例如，类似于图3和图5中所示的示例)。在一些实施例中，这可以使用热循环来实现。例如，长形构件102(已经形成为具有展开形状)可以经受重复的加热和冷却，同时长形构件102被放置成处于要形成的期望的递送形状。在一种技术中，长形构件102可以被张拉成笔直的轮廓，同时使其经受重复的加热和冷却。在一些实施例中，可以执行加热以将长形构件102加热到高于80℃或者更优选地高于90℃(例如，100℃)或者更优选地高于100℃的温度。此外，在一些实施例中，可以执行冷却以将长形构件102冷却到低于10℃或更优选地低于0℃或更优选地低于-10℃的温度。可以采用该技术来实现栓塞装置100，使得栓塞装置100当其在室温下时具有第一形状(递送形状)，并且当其在体温下时(比如当栓塞装置100在患者体内展开时)具有第二形状(展开形状)。图7是应力-应变图，特别示出了热循环的影响。从图中可以看出，当长形构件102经受加热和冷却时，热应力施加到长形构件102，从而使长形构件102的应力-应变曲线移位。如果加热和冷却重复进行以用于附加的循环，则附加的热应力施加到长形构件102，从而使应力-应变曲线进一步移位。
94.应当注意，栓塞装置100将从递送形状改变到展开形状的转变温度可以使用材料组成和/或制造工艺选择性地配置。例如，奥氏体精加工温度可以针对某一给定材料的制造工艺进行选择，使得最终产品将具有期望的转变温度。
95.图8a-图8b图示了使用图1的医疗装置10来治疗动脉瘤700的方法。当使用医疗装置10时，导管20首先通过切口插入到患者的血管702中。然后将导管20向远侧推进，直到导管20的远端22位于动脉瘤700处。
96.在一些实施例中，导管20可以是可操纵的。例如，导管20可以包括一根或更多根操纵丝，该操纵丝被构造成在一个或更多个方向上操纵导管20的远端22。在其它实施例中，导管20可以不是可操纵的。而是，可以首先使用导丝来接近目标部位。然后，导管20可以设置在导丝上，并使用导丝向远侧推进。在这种情况下，导管20可以包括用于容纳导丝的单独通道。
97.在导管20的远端22被合意地放置之后，轴30(如图1所示)然后被推进以向远侧推动栓塞装置100，直到栓塞装置100的第一远侧部分位于导管20的外部(图8a)。当在室温下驻留在导管20内部时，栓塞装置100具有笔直的轮廓。笔直的轮廓是由于栓塞装置100处于室温下而导致的，而不是由于由导管20施加的任何机械矫直而导致的。因此，栓塞装置100
可以更容易地向远侧推进。如果需要，该特征还允许递送更长的栓塞装置100。如图中所示，当长形构件102的第一部分在导管20的外部不受限制时，长形构件102的第一部分响应于体温而从其相对笔直的形状改变以形成三维结构112的第一部分。特别地，沿着长形构件102的可逆的马氏体节段(例如，节段300、304、410、414等)响应于体温而相变成为奥氏体节段。这些奥氏体节段具有曲线轮廓，以为长形构件102的已展开的部分提供递送形状。沿着长形构件102的不可逆的马氏体节段(例如，节段302、412等)保持处于马氏体相。这些不可逆的马氏体节段与可逆的马氏体节段相比更软，并因此它们更容易响应于力而弯曲。因此，当三维结构112的第一部分被递送到动脉瘤中时，三维结构112的环被压向动脉瘤的壁，这将力施加到不可逆的马氏体节段上。这些节段响应于力而弯曲，从而允许所递送的三维结构112的第一部分更好地符合动脉瘤700的形状。
98.在所图示的示例中，三维结构112的第一部分具有与动脉瘤的内壁对应的形状。由图8a中的虚线示意性地表示的三维结构112的第一部分提供了界定空腔118的框架，空腔118用于容纳待递送的栓塞装置100的后续部分。如图中所示，三维结构112的第一部分还提供横跨动脉瘤700的颈部704的支架，该支架有助于容纳待递送到空腔118中的栓塞装置100的长形构件102的后续部分。
99.接下来，轴30可以进一步被推进，以将栓塞装置100的后续部分推出导管20(图8b)。如图中所示，当后续部分在导管20的外部不受限制时，后续部分形成三维结构112的第二部分。三维结构112的第二部分具有允许其填充由三维结构112的第一部分界定的空腔118中的至少一些空间的形状。如图中所示，由三维结构112的第一部分提供的横跨动脉瘤的颈部704的支架防止三维结构112的第二部分从三维结构112的第一部分的空腔118和动脉瘤逸出或脱落。
100.如参照三维结构112的第一部分类似地讨论的，对于三维结构112的第二部分，沿着长形构件102的可逆的马氏体节段响应于体温而相变成为奥氏体节段。这些奥氏体节段具有曲线轮廓，以为长形构件102的已展开的部分提供递送形状。另一方面，沿着长形构件102的不可逆的马氏体节段保持在马氏体相中。这些不可逆的马氏体节段与可逆的马氏体节段相比更软，并因此它们更容易响应于力而弯曲。因此，当三维结构112的第二部分被递送到动脉瘤中时，三维结构112的环被压向动脉瘤的壁(或压向三维结构112的第一部分)，这将力施加到不可逆的马氏体节段上。这些节段响应于力而弯曲，从而允许所递送的三维结构112的第二部分更好地符合要填充的空腔的形状。
101.在一些实施例中，轴30的远端紧靠长形构件102的近端，并且没有机械地附接到长形构件102的近端。在这些情况下，一旦长形构件102的近端被推出导管20，长形构件102就与医疗装置10的剩余部分断开。在其它实施例中，轴30的远端可以例如经由机械连接器机械地连接到长形构件102的近端，该机械连接器可操作以使长形构件102的近端与轴30脱离接合。在另外的实施例中，轴30的远端可以经由可分解的连杆(比如可以响应于电流的施加而分解的连杆)机械地连接到长形构件102的近端。机械连接器和可分解的连杆在本领域中是公知的，并且因此将不进一步详细描述。
102.如上述实施例中所图示的，栓塞装置100是有利的，因为较软的单个离散的不可逆的马氏体节段为栓塞装置100提供了一些柔性，从而允许栓塞装置100响应于力而容易地弯曲。虽然栓塞装置100的某些离散部分(不可逆的马氏体节段)可以更容易地弯曲，但栓塞装
置100的大多数其它部分(即，可逆的马氏体节段)与不可逆的马氏体节段相比保持相对较硬，从而允许栓塞装置100的大多数部分的形状保持在体腔内。此外，栓塞装置100也是有利的，因为该栓塞装置在导管20内具有与其展开形状相比相对笔直的递送形状。这允许栓塞装置100相对于导管20容易地向远侧推进，而无需使用显著的轴向推力，并且降低了栓塞装置100在导管20内屈曲的风险。
103.在一些实施例中，多个栓塞装置100可以设有不同的相应长度。在这些情况下，在选择栓塞装置100中的一个用于治疗动脉瘤之前，医生可以测量要治疗的动脉瘤的尺寸。例如，医生可以使用动脉瘤的一个或更多个图像执行测量以确定动脉瘤的尺寸。该尺寸可以是动脉瘤的横截面尺寸、动脉瘤的横截面面积、动脉瘤的体积等。在确定了动脉瘤的尺寸之后，然后可以基于动脉瘤的尺寸选择栓塞装置100中的一个。例如，可以选择较长的栓塞装置100来闭塞较大的动脉瘤。
104.图9图示了闭塞体腔的方法800。方法800由具有长形构件的栓塞装置执行，长形构件包括第一节段、第二节段和第三节段，其中第二节段位于第一节段和第三节段之间。方法800包括：响应于体温，通过长形构件的第一节段进行第一形状改变(项802)；响应于力，通过长形构件的第二节段进行第二形状改变(项804)；以及响应于体温，通过长形构件的第三节段进行第三形状改变(项806)。
105.在一些实施例中，方法800中的栓塞装置可以是本文描述的栓塞装置100。
106.任选地，在该方法中，当第一节段在室温下时，第一节段是马氏体的，并且当第一节段在体温下时，第一节段是奥氏体的；并且其中，当第二节段在室温下时，第二节段是马氏体的，并且当第二节段在体温下时，第二节段也是马氏体的。
107.任选地，在该方法中，响应于体温，第一节段形成环的第一部分，并且第三节段形成环的第二部分。
108.任选地，在该方法中，响应于体温，第一节段形成第一环，并且第三节段形成第二环。
109.任选地，在该方法中，第一节段具有第一长度，第二节段具有第二长度，并且第三节段具有第三长度；并且其中第二节段的第二长度比第一节段的第一长度短，并且也比第三节段的第三长度短。
110.任选地，在该方法中，位于第一节段和第三节段之间的第二节段的第二长度小于第一节段的第一长度的50％，并且也小于第三节段的第三长度的50％。
111.任选地，在该方法中，长形构件具有远端和与远端相对的近端，并且其中栓塞装置还包括包含该近端的第四节段；并且其中第四节段当在室温下时是马氏体的，并且当第四节段在体温下时，第四节段也是马氏体的。
112.任选地，在该方法中，三维结构包括多个环，并且其中第一节段、第二节段和第三节段是这些环中的一个环的部分。
113.任选地，在该方法中，长形构件还包括第四节段、第五节段和第六节段，第四节段、第五节段和第六节段是这些环中的另一个环的部分；其中第五节段位于第四节段和第六节段之间；其中当第四节段和第六节段在室温下时，第四节段和第六节段是马氏体的，并且当第四节段和第六节段在体温下时，第四节段和第六节段是奥氏体的；并且其中当第五节段在室温下时，第五节段是马氏体的，并且当第五节段在体温下时，第五节段也是马氏体的。
114.以下项是本文描述的实施例的示例性特征。每个项可以是实施例本身或者可以是实施例的一部分。在一个实施例中，下面描述的一个或更多个项可以与其它项组合。
115.项1：一种用于放置在体腔中的栓塞装置，包括：当在室温下时具有直线构造的长形构件，长形构件被构造成响应于体温而形成第一三维结构；其中长形构件包括第一节段、第二节段和第三节段，第二节段位于第一节段和第三节段之间；其中，第一节段和第三节段被构造成响应于体温而改变其相应的形状；并且其中位于第一节段和第三节段之间的第二节段具有与体温无关的形状。
116.项2：响应于体温，第一节段被构造成形成环的第一部分，并且第三节段被构造成形成环的第二部分。
117.项3：响应于体温，第一节段被构造成形成第一环，并且第三节段被构造成形成第二环。
118.项4：第一节段具有第一长度，第二节段具有第二长度，并且第三节段具有第三长度；并且其中第二节段的第二长度比第一节段的第一长度短，并且也比第三节段的第三长度短。
119.项5：位于第一节段和第三节段之间的第二节段的第二长度小于第一节段的第一长度的50％，并且也小于第三节段的第三长度的50％。
120.项6：长形构件具有远端和与远端相对的近端，并且其中栓塞装置还包括包含该近端的第四节段；并且其中当第四节段在室温下时，第四节段是马氏体的，并且当第四节段在体温下时，第四节段也是马氏体的。
121.项7：当第一节段在室温下时，第一节段是马氏体的，并且当第一节段在体温下时，第一节段是奥氏体的。
122.项8：当第二节段在室温下时，第二节段是马氏体的，并且当第二节段在体温下时，第二节段是马氏体的。
123.项9：三维结构包括多个环，并且其中第一节段、第二节段和第三节段是这些环中的一个环的部分。
124.项10：长形构件还包括第四节段、第五节段和第六节段，第四节段、第五节段和第六节段是这些环中的另一个环的部分；其中第五节段位于第四节段和第六节段之间；其中，第四节段和第六节段被构造成响应于体温而改变其相应的形状；并且其中位于第四节段和第六节段之间的第五节段具有与体温无关的形状。
125.项11：一种用于放置在体腔中的栓塞装置，包括：当在室温下时具有直线构造的长形构件，长形构件被构造成响应于体温而形成第一三维结构；其中长形构件包括第一节段、第二节段和第三节段，第二节段位于第一节段和第三节段之间；其中当第一节段在室温下时，第一节段是马氏体的，并且当第一节段在体温下时，第一节段是奥氏体的；并且其中当第二节段在室温下时，第二节段是马氏体的，并且当第二节段在体温下时，第二节段也是马氏体的。
126.项12：响应于体温，第一节段被构造成形成环的第一部分，并且第三节段被构造成形成环的第二部分。
127.项13：响应于体温，第一节段被构造成形成第一环，并且第三节段被构造成形成第二环。
128.项14：第一节段具有第一长度，第二节段具有第二长度，并且第三节段具有第三长度；并且其中第二节段的第二长度比第一节段的第一长度短，并且也比第三节段的第三长度短。
129.项15：位于第一节段和第三节段之间的第二节段的第二长度小于第一节段的第一长度的50％，并且也小于第三节段的第三长度的50％。
130.项16：长形构件具有远端和与远端相对的近端，并且其中栓塞装置还包括包含该近端的第四节段；并且其中第四节段当在室温下时是马氏体的，并且当第四节段在体温下时，第四节段也是马氏体的。
131.项17：三维结构包括多个环，并且其中第一节段、第二节段和第三节段是这些环中的一个环的部分。
132.项18：长形构件还包括第四节段、第五节段和第六节段，第四节段、第五节段和第六节段是这些环中的另一个环的部分；其中第五节段位于第四节段和第六节段之间；其中当第四节段和第六节段在室温下时，第四节段和第六节段是马氏体的，并且当第四节段和第六节段在体温下时，第四节段和第六节段是奥氏体的；并且其中当第五节段在室温下时，第五节段是马氏体的，并且当第五节段在体温下时，第五节段也是马氏体的。
133.项19：一种通过具有长形构件的栓塞装置执行的闭塞体腔的方法，长形构件包括第一节段、第二节段和第三节段，其中第二节段位于第一节段和第三节段之间，该方法包括：响应于体温，通过长形构件的第一节段进行第一形状改变；响应于力，通过长形构件的第二节段进行第二形状改变；以及响应于体温，通过长形构件的第三节段进行第三形状改变。
134.项20：当第一节段在室温下时，第一节段是马氏体的，并且当第一节段在体温下时，第一节段是奥氏体的；并且其中，当第二节段在室温下时，第二节段是马氏体的，并且当第二节段在体温下时，第二节段也是马氏体的。
135.项21：响应于体温，第一节段形成环的第一部分，并且第三节段形成环的第二部分。
136.项22：响应于体温，第一节段形成第一环，并且第三节段形成第二环。
137.项23：第一节段具有第一长度，第二节段具有第二长度，并且第三节段具有第三长度；并且其中第二节段的第二长度比第一节段的第一长度短，并且也比第三节段的第三长度短。
138.项24：位于第一节段和第三节段之间的第二节段的第二长度小于第一节段的第一长度的50％，并且也小于第三节段的第三长度的50％。
139.项25：长形构件具有远端和与远端相对的近端，并且其中栓塞装置还包括包含该近端的第四节段；并且其中第四节段当在室温下时是马氏体的，并且当第四节段在体温下时，第四节段也是马氏体的。
140.项26：三维结构包括多个环，并且其中第一节段、第二节段和第三节段是这些环中的一个环的部分。
141.项27：长形构件还包括第四节段、第五节段和第六节段，第四节段、第五节段和第六节段是这些环中的另一个环的部分；其中第五节段位于第四节段和第六节段之间；其中当第四节段和第六节段在室温下时，第四节段和第六节段是马氏体的，并且当第四节段和
第六节段在体温下时，第四节段和第六节段是奥氏体的；并且其中当第五节段在室温下时，第五节段是马氏体的，并且当第五节段在体温下时，第五节段也是马氏体的。