Exigences fonctionnelles
Le récupérateur de stent de neuro thrombectomie est un stent auto-expansible qui peut être introduit par un microcathéter dans de grands vaisseaux intracrâniens occlus. Le dispositif est conçu pour engager un thrombus provoquant une occlusion des gros vaisseaux (LVO) et le retirer de la circulation, rétablissant ainsi le flux sanguin intracrânien. Compte tenu de ces principes généraux de fonctionnement de l'endoprothèse de thrombectomie, la conception de l'extracteur d'endoprothèse de thrombectomie doit répondre aux exigences fonctionnelles suivantes :
1. Avec une force de support radiale appropriée pour libérer l'ouverture et l'auto-expansion pour une bonne adhérence du vaisseau.
2. La capacité de lier et d'intégrer des thrombi dans des conditions de composition et de densité de thrombus variables.
3. Capable de re-libérer et de récupérer tout en minimisant la rupture du thrombus et l'embolie distale du thrombus.
4. Un taux de recanalisation élevé (capacité à éliminer le thrombus et à rétablir le flux sanguin lors de la première libération).
5. Minimiser les dommages à la paroi du vaisseau lors de l'ouverture et du retrait.
6. En cas de dégagement incomplet ou d'échec du caillot, plusieurs relibérations peuvent être effectuées dans le vaisseau cible.
Caractéristiques du stent
Les dispositifs d'extraction de stent peuvent être construits pour exploiter plusieurs variables dans la conception du stent afin d'obtenir des performances optimales et de répondre aux exigences de conception ci-dessus. Ces variables ont déjà été utilisées pour évaluer les stents médicaux disponibles, y compris ceux à usage endovasculaire. Stoeckel et d'autres membres ont utilisé 5 caractéristiques des stents pour classer tous les stents médicaux disponibles auparavant. Ces caractéristiques sont les matériaux utilisés, la forme de la matière première, la méthode de fabrication, la configuration géométrique et les ajouts de stent.
Matériel
Le matériau utilisé pour la récupération du stent dépend du fait que le stent est auto-expansible ou nécessite une expansion par ballonnet. Les extractions d'endoprothèses auto-expansibles sont idéales car elles ne nécessitent pas la mise en place d'un ballonnet, ce qui peut ne pas être opportun dans les cas d'AVC aigu. Les stents auto-expansibles offrent également une fonction de déploiement facile par rapport aux stents expansibles par ballonnet. Cela nécessite un faible module d'élasticité et une contrainte d'élasticité élevée. Ou dans le cas du Nitinol, il a besoin de propriétés de mémoire de forme élevées. Le nitinol est un alliage nickel-titane qui peut récupérer jusqu'à 10 % de la déformation élastique. Cela permet une contrainte élastique élevée de ces stents. La plupart des stents de thrombectomie sont des stents auto-expansibles à base de Nitinol.
Formulaire de matière première
La matière première du stent peut prendre un certain nombre de formes différentes. Il s'agit notamment des formes de feuilles, de tubes, de fils et de rubans (fils plats). Les stents en feuille doivent être enroulés dans une structure tubulaire après la formation. Des variations dans la forme des matières premières existent dans les stents disponibles.
Méthode de fabrication
La méthode de fabrication fait référence au processus mécanique par lequel le stent est formé et dépend largement de la forme de la matière première utilisée. Les fils peuvent être transformés en stent par des techniques de torsion, de tressage ou de tricotage. La découpe au laser est le mécanisme le plus couramment utilisé, et le métal tubulaire est plus couramment utilisé pour les stents. Les stents auto-expansibles peuvent être coupés petits ou expansés, après quoi ils doivent être polis et traités en surface. Une autre technique possible est la découpe au jet d'eau, qui présente l'avantage par rapport à la découpe au laser de ne pas créer de zone affectée thermiquement sur la surface découpée. La plupart des stents de thrombectomie sont fabriqués par découpe au laser.
Configuration géométrique
La géométrie de l'extracteur de stent est essentielle aux exigences fonctionnelles sous-jacentes. Les configurations de géométries de stent varient considérablement et chaque conception présente des avantages et des inconvénients. Stoeckel a classé les géométries des stents en cinq catégories différentes : enroulée, hélicoïdale, tressée, à boucle unique et à boucle concaténée.
Les conceptions enroulées sont très flexibles mais ont une résistance radiale limitée. Ils ont également un faible taux d'expansion, ce qui signifie que cette géométrie se traduit par un dispositif à profil plus élevé.
Le stent hélicoïdal est similaire à une conception enroulée et a donc la grande flexibilité et la faible résistance radiale d'un stent enroulé. Des connexions longitudinales peuvent être ajoutées pour augmenter la résistance radiale au détriment d'une certaine flexibilité.
Les conceptions tressées consistent en un ou plusieurs fils qui peuvent être tissés ou tricotés ensemble. Certains stents auto-expansibles tirent parti de cette géométrie. Cependant, pour ces types de stents, le raccourcissement est un problème important.
Les boucles simples sont conçues comme des anneaux en Z et sont souvent utilisées pour soutenir d'autres implants. Ces structures ne sont généralement pas utilisées seules comme stents vasculaires.
Les endoprothèses à anneau continu consistent en une série d'entretoises en forme de Z avec des connexions entre ces entretoises appelées ponts ou charnières. Ces connexions peuvent être régulières, ce qui signifie qu'elles se produisent à chaque point d'inflexion sur la circonférence, ou périodiques, ce qui signifie qu'elles se produisent à des sous-ordres prédéterminés de ces points d'inflexion.
Les configurations en anneau continu peuvent être des géométries à cellules fermées ou ouvertes. Dans une conception d'éléments en boucle fermée, tous les points d'inflexion internes de la structure sont reliés par des ponts. Les conceptions de cellules en boucle fermée offrent un bon échafaudage et des surfaces uniformes quelle que soit la courbure, mais elles sont moins flexibles que les conceptions de cellules en boucle ouverte. Certains ou tous les points d'inflexion internes d'une conception de cellule en boucle ouverte ne sont pas connectés les uns aux autres. Les sections non connectées conduisent à un degré plus élevé de flexibilité structurelle au détriment d'une résistance radiale réduite.
Ajouts
D'autres ajouts de structure de stent offrent des avantages en termes de visualisation fluoroscopique, tels que des marqueurs ou des revêtements radio-opaques, ou des avantages fonctionnels, tels que des revêtements à élution de médicament, des revêtements biocompatibles ou des revêtements hydrophiles. Le nitinol est le matériau principal de choix pour la grande majorité des stents de thrombectomie, et des ajouts radio-opaques sont souvent utilisés dans la fabrication de ces stents en raison de leur faible visibilité fluoroscopique.