背景技術(shù):
1、心臟瓣膜疾病是發(fā)病和死亡的重要原因。這種疾病的一種治療方法是瓣膜置換術(shù)。置換設(shè)備的一種形式是生物人工瓣膜。與傳統(tǒng)的開胸、心臟直視手術(shù)相比,將這些瓣膜折疊成更小的尺寸或折疊到輸送系統(tǒng)中能夠?qū)崿F(xiàn)侵入性更小的輸送方法。將植入物折疊至更小的尺寸并使用更小的輸送系統(tǒng)使得進(jìn)入部位的尺寸最小化,并減少潛在的圍手術(shù)期的并發(fā)癥的數(shù)量。
2、植入物可以折疊成的尺寸受到在植入物中使用的材料的體積、這些材料的強(qiáng)度和形狀、以及在擴(kuò)張(或再擴(kuò)張)之后發(fā)揮作用的需要的限制。使用多個步驟和/或多個輸送系統(tǒng)設(shè)備可能增加手術(shù)的時(shí)間和復(fù)雜性。
3、與原生主動脈瓣膜和原生肺動脈瓣膜相比,原生房室瓣膜(即,三尖瓣膜和二尖瓣膜)通常具有更大的尺寸和/或直徑。在原生房室瓣膜中,反流的三尖瓣膜通常比反流的二尖瓣膜具有更大的尺寸和/或直徑。例如,對于患有嚴(yán)重三尖瓣膜反流的患者,三尖瓣膜的直徑可以在約40mm至約66mm的范圍內(nèi),盡管這些數(shù)字僅是示例性的。因此,用于置換不同原生心臟瓣膜的人工心臟瓣膜的設(shè)計(jì)和考慮不是完全相同的。例如,為了適應(yīng)二尖瓣膜和三尖瓣膜的大尺寸,最近的人工心臟瓣膜設(shè)計(jì)已經(jīng)包括用以與原生二尖瓣膜或原生三尖瓣膜環(huán)接合的具有大尺寸的外框架,以及在該外框架內(nèi)的更小的且大致為圓柱形的內(nèi)框架,該內(nèi)框架容納人工瓣膜葉片。然而,這種雙支架設(shè)計(jì)通常增加了人工心臟瓣膜的體積,導(dǎo)致被折疊在輸送設(shè)備內(nèi)時(shí)產(chǎn)生更大的輪廓。這反過來需要輸送裝置(例如,容納折疊后的人工心臟瓣膜以進(jìn)行輸送的導(dǎo)管)具有更大的尺寸,以適應(yīng)大的人工心臟瓣膜。通常,期望經(jīng)導(dǎo)管的心臟瓣膜輸送設(shè)備的導(dǎo)管具有更小的尺寸,因?yàn)閷?dǎo)管可能需要穿過脈管系統(tǒng)從而以微創(chuàng)方式到達(dá)原生心臟瓣膜。因此,期望具有能夠裝配在原生三尖瓣膜或原生二尖瓣膜內(nèi)但能夠被折疊成小尺寸以適應(yīng)在相對小輪廓的輸送設(shè)備中的人工心臟瓣膜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、根據(jù)本公開的一個方面,一種用于置換原生房室瓣膜的人工心臟瓣膜包括可折疊和可擴(kuò)張的框架,該框架包括心房盤、心室盤和在心房盤和心室盤之間延伸的中心部分,該框架包括多個合縫附接特征,該合縫附接特征包括從框架的中心部分延伸的支柱。多個人工葉片可以安裝到多個合縫附接特征。密封織物可以聯(lián)接到框架的外表面。合縫支撐環(huán)可以聯(lián)接到多個合縫附接特征并且可以圍繞多個合縫附接特征延伸。在人工心臟瓣膜的擴(kuò)張狀態(tài)下,(i)心房盤和心室盤中的每一個可以從框架的中心部分向外張開,(ii)框架的中心部分可以限定框架的最小直徑,以及(iii)多個合縫附接特征中的每一個合縫附接特征可以與多個合縫附接特征中的相鄰的合縫附接特征間隔開,使得框架中的間隙存在于多個合縫附接特征中的相鄰的合縫附接特征之間。合縫支撐環(huán)可以是可折疊和可擴(kuò)張的結(jié)構(gòu),其在合縫支撐環(huán)的擴(kuò)張狀態(tài)下具有圓形形狀。合縫支撐環(huán)可以是可折疊和可擴(kuò)張的結(jié)構(gòu),其在合縫支撐環(huán)的擴(kuò)張狀態(tài)下具有瓣葉形狀。在合縫支撐環(huán)的擴(kuò)張狀態(tài)下,合縫支撐環(huán)的與多個合縫附接特征對齊的第一部分可以具有合縫支撐環(huán)的最小直徑,并且合縫支撐環(huán)的與多個人工葉片的自由邊緣的中間部分對齊的第二部分可以具有合縫支撐環(huán)的最大直徑。合縫支撐環(huán)可以包括大致為菱形單元的第一周向行。合縫支撐環(huán)可以包括大致為菱形單元的第二周向行,第二周向行鄰近第一周向行。該合縫支撐環(huán)可包括與所述合縫支撐環(huán)一體成型的多個連接器,并且該多個連接器中的每一個可具有的形狀與多個合縫附接特征中的每一個合縫附接特征的形狀互補(bǔ)??蚣芸梢园ㄐ氖冶P上的多個尖齒,多個尖齒中的每一個在框架的折疊狀態(tài)下延伸到指向心房盤的自由端。在人工心臟瓣膜的擴(kuò)張狀態(tài)下,多個尖齒中的至少一些尖齒可以相對于人工心臟瓣膜的中心縱向軸線以銳角延伸。在人工心臟瓣膜的擴(kuò)張狀態(tài)下,多個尖齒中的至少一些尖齒可以相對于人工心臟瓣膜的中心縱向軸線以鈍角延伸。從框架的中心部分延伸的支柱可以包括至少一個孔。合縫支撐環(huán)可以經(jīng)由延伸穿過所述至少一個孔的機(jī)械緊固件聯(lián)接到多個合縫附接特征。在人工心臟瓣膜的擴(kuò)張狀態(tài)下,框架的心室盤可以是鐘形的。密封織物可以在心室盤的上方和框架的中心部分的上方延伸,并且密封織物的流入邊緣可以定位成與心房盤的末端間隔一距離。在人工心臟瓣膜的植入狀態(tài)下,密封織物的至少一部分可以被配置成在心室收縮期間傘降以與原生房室瓣膜的結(jié)構(gòu)接觸。
2、根據(jù)本公開的另一方面,一種植入人工心臟瓣膜的方法可以包括將人工心臟瓣膜裝入輸送設(shè)備中。人工心臟瓣膜可以包括可折疊和可擴(kuò)張的框架,該框架具有心房盤、心室盤、在心房盤和心室盤之間延伸的中心部分、包括從框架的中心部分延伸的支柱的多個合縫附接特征、以及安裝到多個合縫附接特征的多個人工葉片。該方法可以包括將輸送設(shè)備推進(jìn)到患者的原生心臟瓣膜,同時(shí)由輸送設(shè)備將人工心臟瓣膜維持在折疊狀態(tài),并且當(dāng)輸送設(shè)備定位在原生心臟瓣膜中或鄰近原生心臟瓣膜時(shí),開始在患者的心室中展開人工心臟瓣膜,使得心室盤開始擴(kuò)張,并且使得聯(lián)接到框架的外表面的密封織物朝向原生心臟瓣膜移動。該方法可以包括繼續(xù)展開人工心臟瓣膜,使得中心部分被定位成抵靠原生心臟瓣膜的環(huán),并且心房盤在患者的心房內(nèi)擴(kuò)張。在開始展開人工心臟瓣膜的同時(shí),合縫支撐環(huán)可以聯(lián)接到多個合縫附接特征并且可以圍繞多個合縫附接特征延伸,以限制多個合縫附接特征可以向外擴(kuò)展的距離。在開始展開人工心臟瓣膜的同時(shí),心室盤上的多個尖齒中的至少一個尖齒可以與原生心臟瓣膜的組織摩擦地接合。合縫支撐環(huán)可以是可折疊和可擴(kuò)張的結(jié)構(gòu),其在人工心臟瓣膜在原生心臟瓣膜內(nèi)完全展開之后具有圓形的形狀。合縫支撐環(huán)可以是可折疊和可擴(kuò)張的結(jié)構(gòu),其在人工心臟瓣膜在原生心臟瓣膜內(nèi)完全展開之后具有瓣葉形的形狀。在人工心臟瓣膜在原生心臟瓣膜內(nèi)完全展開之后,合縫支撐環(huán)的與多個合縫附接特征對齊的第一部分可以具有合縫支撐環(huán)的最小直徑,并且合縫支撐環(huán)的與多個人工葉片的自由邊緣的中間部分對齊的第二部分可以具有合縫支撐環(huán)的最大直徑,使得當(dāng)多個人工葉片在心房收縮期間打開時(shí),多個人工葉片的自由邊緣的中間部分到達(dá)合縫支撐環(huán)的第一部分的徑向向外和合縫支撐環(huán)的第二部分的徑向向內(nèi)的位置。
1.一種用于置換原生房室瓣膜的人工心臟瓣膜,所述人工心臟瓣膜包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工心臟瓣膜,其中所述合縫支撐環(huán)是能夠收縮和能夠擴(kuò)張的結(jié)構(gòu),所述能夠收縮和能夠擴(kuò)張的結(jié)構(gòu)在所述合縫支撐環(huán)的擴(kuò)張狀態(tài)下具有圓形的形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工心臟瓣膜,其中所述合縫支撐環(huán)是能夠收縮和能夠擴(kuò)張的結(jié)構(gòu),所述能夠收縮和能夠擴(kuò)張的結(jié)構(gòu)在所述合縫支撐環(huán)的擴(kuò)張狀態(tài)下具有瓣葉形的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人工心臟瓣膜,其中在所述合縫支撐環(huán)的擴(kuò)張狀態(tài)下,所述合縫支撐環(huán)的與所述多個合縫附接特征對齊的第一部分具有所述合縫支撐環(huán)的最小直徑,并且所述合縫支撐環(huán)的與所述多個人工葉片的自由邊緣的中間部分對齊的第二部分具有所述合縫支撐環(huán)的最大直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工心臟瓣膜,其中所述合縫支撐環(huán)包括總體上為菱形單元的第一周向行。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的人工心臟瓣膜,其中所述合縫支撐環(huán)包括總體上為菱形單元的第二周向行,所述第二周向行與所述第一周向行相鄰。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的人工心臟瓣膜,其中所述合縫支撐環(huán)包括多個連接器,所述多個連接器與所述合縫支撐環(huán)一體成型,所述多個連接器中的每一個具有的形狀與所述多個合縫附接特征中的每一個合縫附接特征的形狀互補(bǔ)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工心臟瓣膜,其中所述框架包括所述心室盤上的多個尖齒,所述多個尖齒中的每一個在所述框架的折疊狀態(tài)下延伸到指向所述心房盤的自由端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的人工心臟瓣膜,其中在所述人工心臟瓣膜的擴(kuò)張狀態(tài)下,所述多個尖齒中的至少一些尖齒相對于所述人工心臟瓣膜的中心縱向軸線以銳角延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的人工心臟瓣膜,其中在所述人工心臟瓣膜的擴(kuò)張狀態(tài)下,所述多個尖齒中的至少一些尖齒相對于所述人工心臟瓣膜的中心縱向軸線以鈍角延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工心臟瓣膜,其中從所述框架的中心部分延伸的所述支柱包括至少一個孔。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的人工心臟瓣膜,其中所述合縫支撐環(huán)經(jīng)由延伸穿過所述至少一個孔的機(jī)械緊固件聯(lián)接到所述多個合縫附接特征。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工心臟瓣膜,其中在所述人工心臟瓣膜的擴(kuò)張狀態(tài)下,所述框架的心室盤是鐘形的形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的人工心臟瓣膜,其中所述密封織物在所述心室盤的上方和所述框架的中心部分的上方延伸,所述密封織物的流入邊緣被定位成與所述心房盤的末端間隔一距離。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的人工心臟瓣膜,其中在所述人工心臟瓣膜的植入狀態(tài)下,所述密封織物的至少一部分被配置為在心室收縮期間傘降以與所述原生房室瓣膜的結(jié)構(gòu)接觸。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工心臟瓣膜,其中所述多個合縫附接特征從所述框架的中心部分在流出方向上延伸,并且所述合縫支撐環(huán)在所述流出方向上相對于所述框架的中心部分被定位。
17.一種植入人工心臟瓣膜的方法,所述方法包括:
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中在開始展開所述人工心臟瓣膜時(shí),所述心室盤上的多個尖齒中的至少一個尖齒與所述原生心臟瓣膜的組織摩擦地接合。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述合縫支撐環(huán)是能夠折疊和能夠擴(kuò)張的結(jié)構(gòu),當(dāng)所述人工心臟瓣膜在所述原生心臟瓣膜內(nèi)完全展開之后,所述能夠折疊和能夠擴(kuò)張的結(jié)構(gòu)具有圓形的形狀。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述合縫支撐環(huán)是能夠折疊和能夠擴(kuò)張的結(jié)構(gòu),當(dāng)所述人工心臟瓣膜在所述原生心臟瓣膜內(nèi)完全展開之后,所述能夠折疊和能夠擴(kuò)張的結(jié)構(gòu)具有瓣葉形的形狀。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中當(dāng)所述人工心臟瓣膜在所述原生心臟瓣膜內(nèi)完全展開之后,所述合縫支撐環(huán)的與所述多個合縫附接特征對齊的第一部分具有所述合縫支撐環(huán)的最小直徑,并且所述合縫支撐環(huán)的與所述多個人工葉片的自由邊緣的中間部分對齊的第二部分具有所述合縫支撐環(huán)的最大直徑,使得當(dāng)所述多個人工葉片在心房收縮期間打開時(shí),所述多個人工葉片的自由邊緣的中間部分到達(dá)所述合縫支撐環(huán)的第一部分的徑向向外和所述合縫支撐環(huán)的第二部分的徑向向內(nèi)的位置。