CN105142574A - 带瓣主动脉管道 - Google Patents

Abstract

一种带瓣管道，其包括连接到形成升主动脉的管状管道移植物的生物假体主动脉心脏瓣膜。该管道移植物可以以有助于其中用另一个瓣膜置换该瓣膜的重做手术的方式附接到心脏瓣膜。缝合环可以被预先附接到移植物的流入端，并且然后该瓣膜连接到推进到该移植物中的递送保持器并被固定到缝合环。与用生物可吸收介质密封的管道移植物联接的干生物假体瓣膜能够用递送保持器进行存储。

Description

带瓣主动脉管道

相关申请

本申请根据美国法典第35条§119要求2013年3月15日提交的美国临时申请序列号61/802,201的优先权。

技术领域

本发明大体涉及一种与流动管道一起组装的假体心脏瓣膜，并且更具体地涉及一种预组装主动脉心脏瓣膜和主动脉管道，其有助于其中用另一个瓣膜置换该瓣膜的重做手术。

背景技术

心脏瓣膜疾病仍然是发病率和死亡率的重要原因，其由包括风湿热和出生缺陷的许多疾病所引起。心血管疾病是头号死亡原因，每年致死600,000以上美国人。根据美国心脏协会，多于五百万的美国人每年被诊断出心脏瓣膜疾病。心脏瓣膜疾病能够发生在任何单个瓣膜或四个瓣膜的组合中，但是主动脉和二尖瓣疾病是最常见的，影响多于百分之五的人口。据估计，在美国每年进行85,000个主动脉瓣置换手术。在世界范围内，每年进行约300,000个心脏瓣膜置换手术。约一半的这些患者接收生物假体心脏瓣膜置换，这些置换将生物衍生组织用于柔性流体阻塞小叶。

假体心脏瓣膜可以在心脏的孔或环带(annuluse)中的一个中独立地植入，或者可以被联接到与该瓣膜成直线延伸预定距离的流动管道。在所谓的Bentall手术中，置换升主动脉和主动脉瓣的组合病变。市场上有许多组合管道和瓣膜。如同生物假体心脏瓣膜一样，现有技术的生物假体带瓣管道被存储在液体保存液中，并且因此管道由无生物可吸收密封剂的纺织聚酯形成。虽然此类管道在某些情况下是适合的且趋向于从向内生长的组织相对快地在身体中密封，但是太多的血液最初会在可以是有害的植入物后渗透其壁。诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的未涂层织物具有高泄漏率，并且因此外科医生在使用之前需要使用患者的血液使移植物预凝结。然而，此类移植物仍产生不可接受的泄漏。其他人已提出使用非生物可吸收的密封剂层，如2008年6月19日公开的Ashton等人的美国专利申请No.2008/0147171中的硅酮，但此类层状管道倾向于是相对厚的壁且不是非常柔性的，并且因此不是优选的。

因此，一些外科医生优选管道或移植物，其中诸如纺织聚酯(例如，涤纶)的多孔管状结构被浸渍有诸如明胶、胶原蛋白或白蛋白的生物可吸收材料。这些管道最初不是多孔的，并因此防止血液损失，但密封剂介质在植入后暴露于水且通过自然组织向内生长被置换时最终通过水解降解。移植物中的明胶也能够以使交联在存在于明胶分子中的氨基之间形成的方式进行处理，这使得明胶对水解更有抵抗性。形成此类移植物的方法见于1988年5月31日发布的Maini的美国专利No.4,747,848中。

不幸地，由于储存并发症，将使用生物可吸收材料密封的管道或移植物与生物假体心脏瓣膜预组装是不可能的。也就是，其中存储组织瓣膜的液体消毒剂最终将从可渗透管道材料中清洗生物可吸收密封介质(明胶、胶原蛋白、白蛋白等)。由于使用密封管道或移植物的益处和生物假体心脏瓣膜的积极属性，一些外科医生在手术储存后时将两个部件联接在一起。也就是，手术室中的技术人员将已被干燥储存的密封管道连接到已被潮湿储存的生物假体心脏瓣膜。此类组件能够见于2013年8月20日发布的Rolando等人的美国专利公开No.8,512,397和2009年8月18日发布的Woo等人的美国专利No.7,575,592。密封管道可以被缝到生物假体心脏瓣膜的缝合环，或者能够提供一些其他形式的快速接线联接，如见于2006年4月20日公开的Campbell的美国专利公开No.2006/0085060。

一旦被植入，许多带瓣管道需要瓣膜重新置换或“重做”手术，诸如如果生物假体小叶钙化。不幸地，许多现有带瓣管道设计被这样集成使得整个组件必须被移除，而不是仅移除无功能瓣膜。

尽管这些进展，需要一种具有生物假体组织瓣膜的带瓣管道，该带瓣管道植入更简单并且如果必要，促进瓣膜的置换。

发明内容

一种带瓣管道，其包括连接到形成升主动脉的管状管道移植物的生物假体主动脉心脏瓣膜。管道移植物以促进其中用另一个瓣膜置换该瓣膜的重做手术的方式附接到心脏瓣膜。提供了各种连接构造，在一些连接构造中管道移植物被缝合到心脏瓣膜缝合环，在一些连接构造中有两个缝合环，并且一些连接构造利用更多的机械搭扣配合或锁定环连接件。

本申请公开一种带瓣管道，其包括优选地用生物可吸收材料密封的生物假体心脏瓣膜和管状管道。生物假体心脏瓣膜可以具有假体组织，所述假体组织已被处理使得该组织可以被干燥地储存延长时间段，而不会引起该瓣膜的功能性退化。生物假体心脏瓣膜可以具有单独的牛心包小叶或整个猪瓣膜。心脏瓣膜可以被缝合在管道内，缝合到管道的端部或者用搭扣配合连接件与其联接，以限制两个经处理的部件的操纵并提供带有最小组装复杂性的止血密封件。优选地，附接构造有助于重做手术，其中瓣膜能够被容易地从移植物内切除并被置换。

在一个优选的实施例中，带瓣管道包括管道移植物和环状缝合环的子组件。管道移植物包括上端和下端之间的纵向管状部分，所述下端具有套环部分。缝合环包括内芯和外织物覆盖物，所述缝合环与管道移植物的下端相邻定位，由此套环部分接触并被固定到环状缝合环的内壁。管道移植物和缝合环的子组件独立地进行泄漏测试。带瓣管道中的假体心脏瓣膜具有内支撑框架和多个小叶，所述内支撑框架覆盖有织物并限定流动孔，所述多个小叶从支撑框架向内延伸以确保通过心脏瓣膜的单向血液流。心脏瓣膜被定位在管道移植物的下端内，并且覆盖支撑框架的织物在管状节段中向下延伸并且在管道移植物和缝合环的子组件下面径向向外折叠且用缝线被固定于此。最后，保持器附接到心脏瓣膜并从心脏瓣膜延伸离开管道移植物的上端。

在上述带瓣管道中，套环部分可以具有围绕其周边的带有峰和谷的波状形状，并且缝合环也具有围绕其周边的带有峰和谷的波状形状，其中套环部分的峰和谷与缝合环的峰和谷对齐。管道移植物可以使用缝线、通过焊接或使用固定到管道移植物和缝合环二者的中间带而被固定到缝合环。心脏瓣膜小叶可取地由生物假体组织制成，并且管道移植物优选地包括浸渍有明胶的管状基体。心脏瓣膜小叶更优选地由牛心包形成，所述牛心包已使用戊二醛或含药剂的其他醛交联，用封端剂处理，并且用甘油溶液脱水。

一种组装本文公开的带瓣管道的方法，其包括以下步骤：

·形成管道移植物和环状缝合环的子组件，所述管道移植物包括上端和下端之间的纵向管状部分，所述下端具有套环部分，所述缝合环包括内芯和外织物覆盖物，形成步骤包括将所述缝合环与管道移植物的下端相邻定位使得套环部分接触环状缝合环的内壁并将套环部分固定于此；

·泄漏测试管道移植物和缝合环的子组件；

·提供具有内支撑框架和多个小叶的假体心脏瓣膜，所述内支撑框架覆盖有织物并限定流动孔，所述多个小叶从支撑框架向内延伸以确保通过心脏瓣膜的单向血液流，所述织物覆盖支撑框架，所述支撑框架在管状节段中向下延伸；

·将保持器附接到心脏瓣膜；以及

·将心脏瓣膜定位在经泄漏测试的管道移植物和缝合环的子组件的下端内并且折叠在所述子组件下面径向向外覆盖的织物的管状节段并用缝线将所述管状节段固定于此，所述保持器具有足够的长度以从心脏瓣膜延伸离开管道移植物的上端。

通过阅读下面的描述和权利要求，特别是当结合附图考虑时，将进一步理解本发明的性质和优点，在附图中相同的部件具有相同的参考标号。

附图说明

现在将解释本发明并且其他优点和特征将参照示意性附图显现，其中：

图1是联接到本申请的主动脉管道移植物以形成带瓣管道的生物假体心脏瓣膜的组合的分解图；

图2是联接到递送手柄的本申请的带瓣管道的正视图；

图3是递送手柄和带瓣管道的分解图，其示出生物假体心脏瓣膜的主要部件；

图4是带瓣管道的下端或流入端的透视图，其图示说明减去外织物覆盖物的示例性缝合环，以及图4A是通过示例性缝合环的尖瓣截取的通过带瓣管道的下端的径向截面图，同时示出外织物覆盖物；

图5是示例性缝合环的透视图；

图6A和图6B是通过带瓣管道的下端的径向截面图，示出管道和瓣膜之间附接的替代构造；

图7是带瓣管道的流入端的正视图，以及图7A和图7B是能够在管道和瓣膜之间被使用的两个不同缝合模式(stitchpatterns)的示意图；

图8是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其中管道的底端被缠绕并与心脏瓣膜的织物突片缝合在一起；

图9-10是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其中管道附接到次缝合环，进而附接到心脏瓣膜的主缝合环；

图11是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其中管道被折叠并且附接到心脏瓣膜缝合环并且也附接到次缝合环；

图12是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其中管道附接到缝合带，进而通过保护盖附接到心脏瓣膜的织物突片；

图13是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其中管道附接到次缝合环，进而经由具有切割引导件的环适配器附接到心脏瓣膜的主缝合环；

图14是来自图13的环适配器的透视图，其示意性地示出用于将环固定到带瓣管道的缝线路径，以及图14A是自环适配器顶部的一个切割引导件的放大图；

图15是替代带瓣管道组件的局部分解图，其中适配器环用在管道和心脏瓣膜之间，以及图15A是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其示出适配器环的位置以及其如何附接到管道和瓣膜；

图16A-16C是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其中心脏瓣膜具有双缝合环并且管道的下端附接到其上的不同位置；

图17是具有双缝合环的心脏瓣膜的分解图，以及图17A是心脏瓣膜的组装图；

图18A是通过具有包封锁定环的管状折边的管道的下端的纵向截面图，而图18B图示说明锁定环的示例性形式，以及图18C是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其中锁定环在管道的底端处被保持在固定到心脏瓣膜的向外打开通道内；

图19A是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其示出锁定环，所述锁定环折边到管道的下端并被固定在固定到心脏瓣膜的向内打开锁定通道内，而图19B是图示说明管状折边的通过管道的下端的纵向截面图；

图20A-20D图示说明用于与图19A中所示的构造一起使用的锁定环的变体；

图21A和图21B示出与示例性心脏瓣膜的替代向内面向的通道配合的在管道底部处的锁定环；

图22是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其示出折边到管道下端的锁定环和提供在心脏瓣膜上的可调节夹具；

图23A和图23B分别是利用通过管道移植物的折边的导线线圈的管道移植物和假体心脏瓣膜之间的替代连接布置的分解图和组装图；

图24A和图24B是用于与图23A和图23B的连接布置连用的缝合环的替代构造；

图25是假体心脏瓣膜的分解透视图，该假体心脏瓣膜具有附接于此的一对联接环；

图26是具有在图25的经组装的假体心脏瓣膜上方的下端上的锁定环的管道移植物的分解透视图，以及图26A和图26B是图示说明假体心脏瓣膜的锁定环和联接环之间的接合的平面图和截面图；

图27A-27C是具有利用与缝合环封套中的通道配合的心脏瓣膜上的锁定突片的连接布置的替代假体心脏瓣膜的透视图和截面图；

图28图示说明图27A-27C的实施例的锁定环和形成管道移植物的下端的一部分的外锚定构件；

图29A是缝合环封套和具有锚定构件在其中的示例性外锚定环之间的接合的径向截面图，以及图29B是径向截面图，图29示出连接到管道移植物的图28的组件并且也图示说明接合缝合环封套的心脏瓣膜；

图30是利用附接到移植物并且具有冠状下边缘的中间带的、管道移植物和假体心脏瓣膜之间的进一步连接布置的透视图，而图30A是组件的一部分的闭合；

图30B是从图30A截取的中间带的一个边缘的放大，以及图30C是通过其上的切割口的截面图；

图31A是来自图30的组件的中间带的透视图，以及图31B是具有冠状上边缘和下边缘的替代带；

图32A-32D是经由中间带连接在一起的管道移植物和环状缝合环的子组件的一个实施例的截面图和透视图；

图33A是带瓣管道系统的替代构造的透视分解图；

图33B是示出联接到缝合环/管道移植物子组件以形成带瓣管道系统的假体心脏瓣膜的透视图；

图34A-34D是在图33A-33B的缝合环到管道移植物的预组装中的若干初始步骤的截面图和透视图；

图35A-35C是在图33A-33B的缝合环到管道移植物的预组装中的若干进一步步骤的截面图和透视图；

图36A-36D是图33的用于将假体心脏瓣膜联接到缝合环/管道移植物子组件的若干预备步骤的透视图和截面图；

图37A-37D是用于形成图33A的带瓣管道系统的若干最后步骤的透视图和截面图；

图38示出可以用在管道移植物和缝合环之间的替代缝合类型；

图39示出可以用在管道移植物和缝合环之间的密封剂的添加；

图40A和图40B示出可以用在管道移植物和缝合环之间的替代缝合；

图41和图42示意性地图示说明用于使组织成形以形成用于在本文组合中使用的管道移植物的主动脉根部分的过程。

具体实施方式

本文描述的是许多有助于瓣膜重做手术的包括假体心脏瓣膜和管道移植物的两件式带瓣管道。也就是，带瓣管道内的心脏瓣膜有时变得钙化并且必须被置换。本文公开的组合易于移除瓣膜。

图1是包括联接到主动脉管道移植物22的生物假体心脏瓣膜20的组合的示例性带瓣管道VC的分解图。正如示意性地建议的，假体心脏瓣膜20被定位在管道移植物22的一端内。此类带瓣管道VC可以用于置换原生主动脉瓣膜和升主动脉。当然，本文公开的某些原理也将适用于肺动脉瓣和肺动脉的置换。

心脏瓣膜20包括支撑多个柔性小叶24(通常为三个)的刚性或半刚性支架，所述多个柔性小叶被安装到外周支架结构26并且在瓣膜孔内形成流体阻塞表面，以形成单向瓣膜。支架结构26包括多个大致轴向延伸的连合部28，所述连合部28围绕小叶24之间的瓣膜并以与所述许多小叶24相同的数量分布。虽然未示出，心脏瓣膜20的附加部件通常包括提供环绕流入孔并沿连合部28向上延伸的结构骨架的内支架和/或线材支撑结构。心脏瓣膜20的内部件可以由合适的金属或塑料制成。如众所周知，相邻的柔性小叶24连接到每个连合部28并沿每个连合部28向上延伸以相遇。在所图示说明的实施例中，心脏瓣膜20的结构部件沿瓣膜尖瓣30并沿两个连合部28边缘支撑每个柔性小叶24。每个小叶24的自由边缘25朝中心流动孔向内延伸并与其他小叶的自由边缘接合或配合，如图所示。瓣膜孔围绕沿通过瓣膜的流入-流出方向的轴线被取向。瓣膜连合部28在流出方向上突出，其中凸瓣膜尖瓣30在流入方向上、在相邻连合部之间延伸。流入端上的缝合环32与瓣膜尖瓣的波状轮廓符合，或者限定大致圆形的平面环。除非在本文明确所述，本申请不应该被视为限于特定瓣膜结构。另外，将理解的是缝合环32可以是常规的、未根据现有的心脏瓣膜缝合环进行修改的、或者可以如以下所述进行修改。

管道移植物22限定从流入端42延伸到流出端44的大致管状结构。在所示的实施例中，瓣膜20以如下方式与管道移植物22相关联，即瓣膜小叶24通过允许到管道内的血液流(例如，当管道用于主动脉置换时，到主动脉的血液流)控制通过管道的血液流动，同时防止血液在相反方向上流出管道(即，当用于主动脉置换时流回到患者左心室中)。

所图示说明的管道移植物22特别适于附接在主动脉环带和升主动脉内，并且因此紧密地配合主动脉根部解剖结构并包括靠近与正好在主动脉环带上方的瓦耳萨耳瓦(valsalva)窦符合的流入端42的放大区域或凸起46。在优选的实施例中，管道移植物22包括用诸如明胶或胶原蛋白的生物可吸收介质密封的诸如涤纶的管状织物结构。大多数管道移植物22包括周向波纹状(即带槽的)或褶皱状侧壁，该侧壁提供纵向柔性和径向可压缩性，同时确保移植物不过度地在流过其中的血液压力下径向扩张。放大区域或凸起46可以被构造有纵向波纹状物，其比周向褶皱更径向可扩张，以允许在该位置处扩张到瓦耳萨耳瓦窦中。管道移植物22可取地具有从几厘米到10-12厘米的长度。

在一个实施例中，管道移植物22可以是GelweaveValsalvam^TM移植物明胶密封的主动脉根部移植物，其被指示用于使用瓣膜备用或置换技术的主动脉根部置换，并且可购自密歇根州安阿伯的泰尔茂心血管系统公司的Vascutek企业(VascutekbusinessofTerumoCardiovascularSystemsCorporationofAnnArbor,MI)。如下面解释的，优选使用生物可吸收介质以向所植入的移植物提供临时密封，并且该生物可吸收介质可以与本文公开的示例性生物假体心脏瓣膜预组装。然而，示例性生物假体心脏瓣膜也可以与其他密封移植物或管道(如利用非生物可吸收材料的那些移植物或管道)预组装。应该理解的是除非由权利要求语言排除，可想到各种管道。

图2示出联接到递送手柄50的带瓣管道VC，而图3是部件的分解图。递送手柄50包括近端上的人体工程学的把手52和向远侧延伸并终止于瓣膜保持器56的轴54。瓣膜保持器56被示意性地示出并且可以是各种保持器类型中的任何一个。例如，保持器56可以包括三个向外突出的臂，其接触并被附接到心脏瓣膜20的连合部28的尖端。

心脏瓣膜20被示出是分解的并缺少织物覆盖物，其中支架和小叶子组件60在被示例性放大和修改的缝合环62上方。应当注意的是，支架和小叶子组件60的下端具有带有在连合部28的位置处与向上隆起65交替的三个向下弯曲的尖瓣64的平缓波状构造。同样，缝合环62具有波状构造，以配合支架和小叶子组件60的下端，如将在下面更详细地描述的。

组装过程包括在附接到管道移植物22之前将瓣膜保持器56附接到假体心脏瓣膜20。手柄50的把手52从管道移植物22的流入端(右侧)插入并且穿过其中，直到缝合环62接触移植物并且这两者被缝合在一起。本申请公开用于将假体心脏瓣膜20联接到管道移植物22的许多方式，并且因此该组装过程可以适用于本文所述的任何实施例。

图4是带瓣管道VC的下端或流入端的放大，其图示说明减去外织物覆盖物的示例性缝合环62。也如图5中单独地所见，缝合环62包括软的缝线可渗透材料(如硅酮)的大致环形饼状构件。也如图4A的径向截面中所见，缝合环62具有中心的大致竖直壁70、外法兰72和内凸缘74。外法兰72和内凸缘74两者连接到中心竖直壁70的下端并从其突出。外法兰72以稍微向上的角度向外延伸，并且经由限定开孔78在其间的一系列周向取向的肋形件76连接到竖直壁70。内凸缘74大致径向向内延伸，并且不具有此类肋形件。

参照图4A，心脏瓣膜20的内部部件在截面图中示出。更具体地，心脏瓣膜20包括内支架结构，所述内支架结构在所图示说明的实施例中包括包封在织物84中的两个同心带80、82，所述织物84被形成一束或卷成向外定向的缝合突片86。小叶24之一的外边缘被夹在支架结构的顶部和布覆盖的线材90的底部之间。更具体地，线材90具有带有自由端的布覆盖物，所述自由端被折叠在一起以形成缝合片状物92。缝线(未示出)将缝合片状物92连接到在其下面的缝合突片86。

心脏瓣膜被定位在缝合环62内，并且支架结构和缝合环62由包围的织物盖94环绕。更具体地，包括两个同心带80、82的支架结构的下端邻接缝合环62的内凸缘74的外端96。内凸缘74从竖直壁70向内延伸足够的距离，使得缝合突片86突出到其间的空间中。常规的缝合环不具有此类大的向内凸缘74，并且通常不如外法兰72向外延伸的远。管道移植物22的下端用缝线98附接到竖直壁70的上端97。由于心脏瓣膜20和竖直壁70之间产生的空间，外科医生能够将手术刀插入其间，以容易地切除心脏膜瓣(如果必要)，诸如在重做手术中。也就是，内凸缘74的径向程度在心脏瓣膜和缝合环之间产生有利于重做手术的空间。

应当注意的是，缝合环62的外法兰72在波状路径中行进，所述波状路径比由竖直壁70的上端97限制的路径更显著。在优选的实施例中，管道移植物22在附接到心脏瓣膜之前在其下端上是大致圆形和平面的。可替换地，如以下所述，管道移植物22的下端可以被切割，以便配合缝合环62的竖直壁70的上端97的波状形状。因为竖直壁70的上端97具有非常平缓的圆齿状或波状构造，所以当下端被附接到竖直壁70时，看到管道移植物的织物的最小量起皱或折皱。另一方面，外法兰72的更显著波动更好地适合主动脉环带的波状形状。也就是，在使用中，外科医生使用如本领域中众所周知的一阵列预安装的降落伞状缝线将缝合环62的外法兰72附接到主动脉环带。

图6A和图6B是通过带瓣管道VC的下端的径向截面图，其示出管道移植物22和瓣膜20之间附接的替代构造。心脏瓣膜20是常规的构造，其中缝合环32以一角度从支架结构的下端向外突出。图6A和图6B中所图示说明的截面是通过心脏瓣膜的尖瓣截取的。

在图6A中，管道移植物22向下延伸到正好在缝合环32的外边缘内部的线，并且使用缝线100附接于此。然后，管道移植物22的长度围绕缝合环32缠绕并终止于下端102。虽然未示出，但是缝线通常设置在间隔的位置处，以维持管道移植物和缝合环之间的共形接触，如图所示。再次，管道移植物22和瓣膜20之间的空间104有助于正好在心脏瓣膜上方切割管道移植物用于重做手术。类似的构造在图6B中示出，但是一系列褶皱或折皱106在缝合环32的外边缘处形成于管道移植物22的织物中。这提供在植入操作期间帮助的缝合环的延伸。也就是，有更大量的材料穿过缝线，这减少使缝针通过心脏瓣膜的敏感部位的机会。

图7再次示出带瓣管道VC的流入端，以及图7A和图7B是能够用在管道移植物和心脏瓣膜之间的两种不同缝合模式的示意图。在图7A中，利用回针技术，该回针技术将管道的折痕平滑且牢固地附接到缝合环，而不留下将导致附接位点处的泄漏的间隙。回针包括周向地围绕管道的折痕缝合第一针(1)约1mm长，然后通过缝合环并从缝合环的近侧上的覆盖布出来以完全缝合(2)。然后缝针通过布的相同孔在(3)处插回到缝合环中并从管道上的先前缝线退回1/2mm。缝线(4)向前1mm。然后围绕所述组件的整个周边重复该模式。此缝合技术的使用是有利的，因为该技术避免在缝合环的底部上示出的暴露缝线，并最小化在瓣膜的近端上的缝合环布的“褶皱”。

可替代地，图7B中的实施例使用缝入和缝出技术，该技术提高组装速度并需要较少的针数将管道附接到缝合环。该过程涉及周向地沿管道的折皱缝合一针(1)约1.5mm长，且然后通过缝合环完全缝合(2)。然后将1.5mm的针(3)放置在支架布下面并穿过缝合环，以在管道的折皱上退回(4)，围绕组件的整个周边重复此模式。

图8是管道移植物/瓣膜连接件，其中管道移植物22的下端用心脏瓣膜20的滚压缝合突片86缠绕并缝合在一起。该构造需要在制造时将移植物和瓣膜组装在一起，而本文所述的一些实施例能够利用联接到次级结构的完全制造好的心脏瓣膜。

图9-10是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其中次缝合环110用于将管道移植物连接到瓣膜。该瓣膜是常规的，具有向外成角度的缝合环32。在图9中，次缝合环110用例如缝线附接到主缝合环32的底侧。次缝合环110延伸主缝合环32的长度，但是一部分向外突出并且管道移植物22的下端例如用缝线附接于此。在图10中，次缝合环110仅重叠约主缝合环32的外部一半，并且其中附接管道移植物22的较大宽度向外延伸。在图9-10中所示的每个构造中，使用次缝合110以提供用于将组件缝合到主动脉环带的平台。因此，通过正好在管道移植物22内部切断次缝合环110使得重做手术相对简单。

图11示出附接到管道移植物22的底端的次缝合环110，其进而附接到主缝合环32的下侧。在管道移植物的织物中的折皱112提供片状物，将主缝合环32缝合到该片状物。在图11中，次缝合环110也用作平台，以缝合到主动脉环带，但是重做手术通过切断主缝合环32完成。

图12示出其中带瓣管道22附接到缝合带120，进而附接到心脏瓣膜20的织物缝合突片86的构造。在该实施例中，心脏瓣膜20不包括主缝合环。缝合带120具有带有在内端上的保护盖122的大致圆锥形构造。保护盖122可以由许多不同材料，优选地诸如聚甲醛树脂的聚合物制成。缝线124用于将缝合带120连接到心脏瓣膜20的缝合突片86，而管道移植物22的下端也被缝合到缝合带上的位置，该位置留下相对大的部分用于使用，以将组件缝合到主动脉环带。在重做手术中，外科医生仅需要切断将缝合带120连接到心脏瓣膜20的缝线124，并且保护盖122帮助划出并保护缝合带120的内端免受损坏。

图13示出经由具有切割引导件134的环适配器132附接到次缝合环130的心脏瓣膜20的主缝合环32。图14是环适配器132的透视图并示意性地示出用于将环固定到缝合环的缝线136的路径。图14A是来自环适配器132的顶部的一个切割引导件134的放大图。环适配器132包括大致平坦的(或波状的(如果需要))盘状环带，该环带与主缝合环32的顶侧符合。相邻的缝线136在围绕周边的间隔位置138处的环适配器132的表面上方彼此连接。每个缝线136顺时针或逆时针延伸，向下穿过一对锚定孔140中的一个并向下循环穿过主缝合环32且穿过次缝合环130的一部分，如在图14中的142处所示。然后缝线136向上穿过第二孔144并跨越切割引导件134。缝线向下穿过第三孔146并再次循环穿过主缝合环32和次缝合环130。最后，缝线136向上穿过锚定孔140中的另一个并连接到相邻的缝线。该布置允许心脏瓣膜从次缝合环130拆离，所述次缝合环130通过简单地在切割引导件134处切断每个单独的缝线136而被附接到环带和管道移植物22。

图15是替代的带瓣管道组件的局部分解图，其中适配器环150被插在管道移植物22和心脏瓣膜20之间。如图15A中所见，适配器环150被定位在心脏瓣膜缝合环32的上侧或流出侧上并且用一条缝线152附接于此。适配器环150包括与缝合环32的顶部符合的下法兰154(平坦的或波状的)。内部的、大致轴向取向的法兰156向上突出并且管道移植物22的底端诸如用缝线通过一条缝线孔158(图15)连接于此。适配器环150也包括大致向外平行于下法兰154突出的中间法兰160，此类周向大约V形间隙162在所述中间法兰160和下法兰154之间形成。所述一条缝线152穿过间隙162并且穿过中间法兰中的孔164，使得外科医生能够通过将手术刀插入间隙而将心脏瓣膜20与管道移植物22和适配器环150分离。适配器环150可以由诸如聚甲醛树脂或尼龙的合适刚性聚合物制成，使得手术刀不容易穿过它。

图16A-16C是通过带瓣管道的下端的径向截面图，其中心脏瓣膜20具有由主缝合环32和从其向外附接的次缝合环172形成的双缝合环170。管道移植物22的下端在其上侧(图16A)处连接到主缝合环32，或连接到其外端(图16B)，或连接到其下侧(图16C)。在每种情况下，次缝合环172提供相对大的平台，外科医生能够使用该平台将组件缝合到附近的主动脉环带。

图17是具有双缝合环170的心脏瓣膜的分解图，并且图17A是心脏瓣膜20的组装图。主缝合环32和次缝合环172二者均是覆盖有布的、诸如硅酮的缝线可渗透材料的大致平坦圆锥形件。如在图16A-16C的截面图中所见，缝合环32、172二者围绕基本薄的接缝线(seamline)附接，使得它们能够容易地关于彼此和关于心脏瓣膜的剩余部分枢转。特别地，次缝合环172能够向外枢转，所以外科医生能够容易地在植入期间将缝线穿过该次缝合环。

图18A是通过具有在包封锁定环182的下端上形成的管状折边180的管道移植物22的下端的纵向截面图。例如，图18B示出具有其内可以放置拉绳184的中空通孔的C形锁定环182。图18C是其中在管道移植物22的底端处的锁定环182被保持在固定到心脏瓣膜20的环构件192的向外打开通道190内的截面图。例如，环构件192可以金属的并且可以被焊接到心脏瓣膜的外金属带82，或者环构件192可以用缝线、粘合剂或其他此类溶液连接。管道移植物22通过介入锁定环182和通道190之间而联接到心脏瓣膜20。特别地，C形环182可以具有直径比通道190的直径大的松弛形状，其中在将管道移植物22的下端定位在环构件192的外部之后张紧拉绳184限制环182，从而使其接合通道190。可替代地，C形锁定环182可以具有大约与通道190相同的松弛直径，并且可以弯曲分开以允许其穿过瓣膜结构并从其弹性回弹进入通道190。锁定环182可取地具有如图所示的波状形状，以配合随环构件192的通道190的波状形状，或者这两个配合部件可以是圆形/平面的。在瓣膜重做手术中，外科医生仅需要将锁定环182与通道190分离，并移除瓣膜。C形环182由金属或高密度塑料制成，所述高密度塑料足够柔性以被压缩到较紧凑半径，诸如当张力被施加到拉绳184时。

图19A图示说明折边到管道移植物22的下端并被固定在固定到心脏瓣膜20的瓣膜环204的向内打开锁定通道202内的锁定环200。在该实施例中，锁定环200的向外力将两个部分联接在一起。图19B示出管道移植物22的下端，其图示说明管状折边206。锁定环200是不连续的(例如，C形)并且螺纹穿过管状折边206中的开口，或者可以是连续的并在形成折边时被包封。

图20A-20D图示说明用于与图19A中所示的构造一起使用的锁定环200的变体。例如，图20A中的简单C形环210可以被挤压以减小其直径并允许其进入瓣膜环204的通道202中。图20B图示说明相对柔性且容易进入通道202中但具有足够弹性来将管道移植物22与心脏瓣膜20保持在一起的线圈弹簧类型锁定环212。图20C图示说明具有经设计以在压缩或扩张下相互滑动的重叠特征部的不连续锁定环214。该进展示出环214的形状，当压缩(在上面)到具有较大直径的其松弛形状(在下面)时环214锁定在通道202中。同样，图20D图示说明具有稍微类似于钥匙环的重叠特征部的另一个锁定环216。再次，顶部上的图示被压缩用于进入通道202中，而底部上的图示出扩张的环216。连续锁定环是优选的，因为它们不在管道移植物的下端处形成可允许脊椎旁泄漏的结构间隙。

图21A和图21B示出与示例性心脏瓣膜的替代向内面向的通道222配合的、在管道移植物22的底部处的锁定环220。代替形成通道的固体环，通道222由嵌在瓣膜的缝合环226内的刚性环224形成。锁定环220在管道移植物的底部处被压缩，如图21A中所见，使得其能够装在通道222内，且然后被释放使得其向外扩张到其松弛形状进入该通道，如图21B中所见。

图22图示说明另一进一步的实施例，其中折边到管道移植物22的下端的圆形锁定环230由提供在心脏瓣膜20上的可调节夹具232捕获。例如，可调节夹具232可以包括在连接到瓣膜缝合环32的一件织物236的管状折边内捕获的拉绳234。可替代地，容纳在折边织物236内的元件234可以是不连续的环或弹簧构件，其能够被扩张以允许锁定环230的进入，然后被释放以向内限制，从而捕获锁定环和管道移植物22。再次，在相反的步骤中，外科医生能够扩张可调节夹具232并在重做手术中将瓣膜从管道移植物移除。

图23A和图23B分别是管道移植物22和假体心脏瓣膜20之间的替代连接布置的分解图和组装图。导线线圈240在一端锚定到心脏瓣膜的缝合环32的上侧，并且然后穿过在管道移植物的折边242中或围绕该折边242的开口。如图23B中所见，在导线线圈240的自由端上的环路243贴附于小钩244上，或者其他此类锚状物也附接到缝合环32。提供许多间隔的缝线246，以压住具有线圈240在其中的移植物22的下端。

在缝合环32的上表面中的凹槽或其他此类凹陷可以被提供以帮助捕获移植物22的下端。例如，图24A和图24B示出缝合环250的替代构造，其中图24A提供浅凹槽252并且图24B提供较深的凹处254。围绕线圈240循环的缝线246能够被张紧，以将移植物的下端拉入凹槽252或凹处254中，这帮助防止在这两者之间的泄漏。

图25图示说明具有一对联接环260、262的假体心脏瓣膜20，该对联接环附接到该假体心脏瓣膜。更具体地，下联接环260包括比连合部和小叶结构大的中心孔264，使得该环倚靠在缝合环32上。同样地，上联接环262具有类似尺寸的中心开口265并位于下联接环260的顶部上。下环260具有均匀分布在其上表面上并向中心孔264打开的三个凹部266。凹部266是大致浅的、弧形的和平坦的，并且设有在中间向上突出的小凸块268。上联接环262包括向内打开到中心开口265的三个等距离间隔的凹口270。凹口270在下环260上的凹部266上面配准。联接环260、262二者包括围绕其周边分布以允许附接到缝合环32的多个缝线孔。

图26示出具有附接于此的两个联接环260、262的假体心脏瓣膜20。在瓣膜上面分解的管道移植物22具有附接到其下端的锁定环272。锁定环272设有三个向外突出的突片274，所述突片274的尺寸被设定成与上联接环262中的凹口270配准。也就是，管道移植物22通过将锁定环272与联接环260、262接合而附接到心脏瓣膜20。

图26A和图26B是图示说明锁定环270和联接环260、262之间的接合的平面图和截面图。每个突片274向下延伸通过上联接环262中的对应凹口270并延伸到下联接环260中的凹部266之一中。旋转管道移植物22和锁定环270的组件使每个突片在对应凹部266内旋转，最终在小凸块268上方凸轮传动以便被捕获在其中。对于重做手术，该过程与管道移植物20和锁定环270在相反方向上旋转以克服凸块268的阻力并允许突片274从凹口270离开。

图27A-27C图示说明替代连接布置，其中假体心脏瓣膜20上的向外锁定突片与缝合环封套302中的向内面向的通道配合。一般地，缝合环封套302包括许多“凹形”卡口安装轨道和在其内面上的狭槽，而连接到心脏瓣膜20的环设有相等数量的、锁定到卡口轨道中的“凸形”倒钩凸出。管道移植物22附接到缝合环封套302。

图27A示出心脏瓣膜20的一些内部结构部件，其包括具有带有向上突出的合缝柱308的波状带部分306的内聚合物支架304。金属带310同心地环绕支架304并且也具有波状形状，从而配合波状带部分306。支架304和带310通常包括在假体心脏瓣膜20中。第三锁定带312同心地环绕金属带310。锁定带312具有相对平面的下边缘314和沿着金属带310的波状形状的波状上边缘316。许多成角度的倒钩318从锁定带312向外突出。如在图29B的截面图中所见，倒钩318从瓣膜20的结构向外突出。该瓣膜可以包括支架304、带310和锁定带312，或者倒钩318可以被合并到金属带310中，诸如在图29B的截面中所示。

缝合环封套302具有在其外部上的一系列缝线孔320以及配合倒钩318的一系列卡口锁定通道322。优选地，有三个倒钩318和三个卡口锁定通道322。图27B和图27C示出心脏瓣膜20及其向外突出的倒钩318和缝合环封套302之间的接合。

图28图示说明在形成管道移植物的下端的一部分的外锚定构件330上面的缝合环封套302。锚定构件330具有带有多个缝线孔穿过其中的平面上边缘332和波状下边缘334。参照图29A和图29B的截面，锚定构件330经由织物外壳338连接到向外延伸的缝合环336并使用缝线连接到管道移植物22。缝合环336用于将瓣膜管道附接到主动脉环带340。同时，缝合环封套302使用缝线附接到锚定构件330的内面，如图29A中所见。最后，假体心脏瓣膜20使用倒钩318和卡口锁定通道322接合缝合环封套302。优选地，在锁定通道322内的小配合斜面将倒钩318保持在其中。随着倒钩318弯曲穿过斜面，该倒钩卡入到位。

可取地，当倒钩318卡入锁定通道322的停放区中时，所述倒钩318保持稍微向下的变形并因此在缝合封套和瓣膜体之间施加力，从而限制相对运动并确保二者之间的良好密封。倒钩318和相应的通道322可以在圆周方向上非均匀地分布，使得瓣膜和缝合封套被“键控”，从而消除一旦缝合环封套302已被植入就不正确地定位瓣膜的可能性。

在实践中，缝合环336和管道移植物22组件可以被缝合到心脏瓣膜，而瓣膜不停放在适当位置。这将允许外科医生在缝合环336到环带的缝合期间具有通过管道到心室的良好可见性。可替代地，瓣膜可以与缝合环封套302接合且然后整个组件被附接到环带/主动脉。假体心脏瓣膜20能够因此被容易地接合并从缝合环封套302脱开，这保持附接到锚定构件330和管道移植物22，所述锚定构件330和所述管道移植物22两者被附接到主动脉环带。瓣膜在重做手术中的置换将需要在管道移植物22中进行主动脉切开术，解开瓣膜20，然后将新的瓣膜锁定在其位置中。因为瓣膜能够容易地与缝合环封套302分离并重新附接到缝合环封套302，该瓣膜能够以戊二醛供给并在使用时清洗，或者以干燥形式供给。

图30是另一带瓣管道400的透视图，其中管道移植物402和假体心脏瓣膜404利用中间环或带406连接。在该构造中，管道402不直接附接到瓣膜404。大致管状带406本身见于图31A，并且包括圆形上边缘408和锯齿状或冠状下边缘410。带406可取地由与管道移植物402相同或类似的材料(硬织物或刚性塑料材料或半刚性塑料材料)制成，并且通过超声焊接或振动焊接技术被预先附接于此。管道移植物402的下边缘能够在内部、外部或与上边缘408齐平放置并用如所提及的焊接或用如下面所述的缝线固定。焊接在管道移植物402和带406之间形成稳健的止血密封。

管道移植物402和带406的组件然后能够通过来回通过带406中的多个孔416的附接缝线414而被附接到假体心脏瓣膜404的缝合封套412(或缝合环)。瓣膜404可以具有单或双缝合封套412，如稍早所述。孔416用作指示在哪穿过缝线414的模板，并且可取地分布在Z字形模式中，以使缝线交替地穿过管道移植物402和然后瓣膜缝合封套412。冠状下边缘410的叉状物能够使带406围绕各种尺寸的缝合封套412扩张。一旦组装，所完成的带瓣管道400然后能够通过将植入缝线穿过外缝合封套418而被附接到主动脉环带(所图示说明的实施例包括双缝合封套，尽管也可以使用单缝合封套)。

如在图30B和图30C中最佳地所见，带406设有固定到两个孔416之间的外表面的至少一个切割口420。切割口420包括小塑料通道，缝线414穿过该小塑料通道。虽然未示出，但该通道两侧上的小凹口可以被提供以将缝线414保持在垂直跨越通道的适当位置中。

如果对于重做手术需要置换假体心脏瓣膜404，则通过将手术刀插入其切割口420中和切割缝线410来将其移除，该假体心脏瓣膜404能够容易地从带406移除。可以提供不止一个切割口420。这将使瓣膜404从带406脱离。缝线410不连接到带406，所以其能够被移除，其中其松端简单地从带406拉离。将瓣膜缝合封套418连接到环带的植入缝线然后能够使用手术刀移除，从而使瓣膜404脱离环带。通过将缝线穿过带406上的孔416，穿过缝合封套412且然后将植入缝线穿过外封套418和环带，然后能够附接新的瓣膜。为了更好的可见性，孔416可以用有色的墨水或织物包围，或者索环可以用于触觉反馈。

图31B图示说明在所谓的“双冠状环”中具有冠状上边缘429a和冠状下边缘429b的、用于连接管道移植物402和假体心脏瓣膜404的替代中间带428。再有，管道402不直接附接到瓣膜404，并且中间带428与瓣膜404一起工作，所述瓣膜404具有单或双缝合封套或缝合环。最初使用在双冠状带428的上边缘429a上的Z字形模式中的一系列孔430通过缝合技术将带428附接到管道移植物402。管道移植物402可取地在内部放置到双冠状带428。双冠状带428能够由硬织物或刚性塑料材料或半刚性塑料材料制成。带至管道的连接形成稳健的止血密封，这可以用其间的一层硅酮或其他密封剂增强。管道移植物402和双冠状带428的子组件能够然后通过使用双冠状带428的下边缘429b上的Z字形模式中的一系列孔432缝合螺纹而被附接到瓣膜404。如果瓣膜组件具有双缝合封套，通过将植入缝线穿过单缝合封套或外缝合封套，完整的带瓣管道再次被附接到主动脉环带。

与以前一样，如果对于重做手术需要置换瓣膜404，则通过将手术刀插入切割口438中和切割缝线来将其移除，该瓣膜能够容易地从双冠状带428移除。这将使瓣膜404脱离双冠状带428，并且将瓣膜404附接到环带的植入缝线能够使用手术刀从缝合封套移除，从而完全释放瓣膜。通过将缝线穿过双冠状带428的下边缘436上的孔434，然后穿过缝合封套且然后将植入缝线穿过外封套和环带，然后能够附接新的瓣膜。

图32A-32D图示说明经由中间带连接在一起的管道移植物和环带缝合环的子组件的一个实施例。缝合环440可取地具有带有中心的大致竖直壁441和内凸缘442a和外凸缘442b的径向截面。图32A中的中间带443的第一实施例包括大致轴向部分444a和径向向内突出的小唇形件444b。带443与缝合环的竖直壁441的内侧符合并紧贴缝合环的竖直壁441的内侧配合，并且唇形件444b倚靠在内凸缘442a上。带443通过与内芯一起被插入模制，或通过超声焊接或振动焊接到外布覆盖物而被固定到缝合环440。图32B中所示的中间带445的第二实施例包括大致轴向部分446a和径向向外突出并倚靠在外凸缘442b上的小唇形件446b。再次，带445通过与其一起被插入模制或通过焊接而被固定到缝合环440。

图32C示出管道移植物447的下端到缝合环440和第二中间带445的附接。更具体地，从接缝449向下延伸的移植物的下套环部分448被超声焊接或振动焊接到带445的内侧。所完成的子组件见于图32D。该附接方法也能够用带443的第一实施例进行，所述移植物的套环部分448位于缝合环的竖直壁441的内侧上。两种组装方法消除缝合，这加速该过程。在添加假体瓣膜以形成带瓣管道之前，该子组件然后能够独立地进行泄漏测试。

图33A是包括管道移植物452、假体心脏瓣膜454和缝合封套或环456的带瓣管道450的替代构造的透视分解图。图33B图示说明附接到管道移植物452的下端458的缝合环456的子组件，其中所述假体心脏瓣膜454被附接到降低到管道移植物的上端462中的保持器460。如下面将详细解释的，缝合环456到管道移植物452的预附接有助于组装过程并且允许在心脏瓣膜454的附接之前所述移植物的独立泄漏检查。为了取向，缝合环456被视为在移植物452的下端上，具有由此限定的上下任意方向。

在一个实施例中，缝合环456是通常将附接到假体心脏瓣膜454的相同缝合环。心脏瓣膜454包括限定多个替代合缝柱470和尖瓣472的内部支撑框架(未示出)。三个柔性小叶474的外边缘沿尖瓣472和合缝柱470被固定并由此支撑，以便满足瓣膜的流出端或穿过瓣膜的流出端“接合”。支撑框架覆盖有生物相容的织物，并且其管状节段476从尖瓣472向下延伸。管状织物节段476用于将心脏瓣膜454附接到缝合环456，如将被示出的。

保持器460优选地包括具有三个腿482的中心毂480，所述三个腿482向外辐射并向下成角度，以便能够接触瓣膜454的尖瓣472。保持器460的腿482可以被缝合到覆盖尖瓣472的布，其中附接缝线延伸回到中心毂480至中心切割口(未示出)。以这种方式，组装器能够递送心脏瓣膜454通过管道移植物452的内部，固定该心脏瓣膜，并且使用保持器用于带瓣管道450的递送。在这方面，保持器460具有足够的长度，以从心脏瓣膜454延伸离开管道移植物452的流出端。在植入带瓣管道450之后，外科医生通过切割附接缝线(优选地用一个切口)从瓣膜454释放保持器460。在将心脏瓣膜454插入移植物452的上端462之前，管状织物节段476向上滚动并用一个或多个缝线固定，以形成临时布突片484。这有助于心脏瓣膜454穿过移植物452。用于将心脏瓣膜454附接到缝合环456的具体步骤关于图36-37在下面提供。

图34-35是用于将缝合环456预组装到管道移植物452的许多步骤。图34A示出在缝合环456内并与缝合环456相邻的移植物452的下端。如前面所述，管道移植物452包括经设计与正好在主动脉环带上面的瓦耳萨耳瓦窦符合的放大区域或凸起486。在优选的实施例中，管道452包括用生物可吸收介质密封的诸如涤纶的管状织物结构。返回参照图33A-33B，管道移植物452的主要长度488包括带有周向凹槽490的波纹状结构，所述周向凹槽490提供侧向柔性，同时确保管道不会在流过其中的血液压力下过分地径向压缩或扩张。主要长度488可取地是几厘米至10-12厘米长。凸起486具有纵向运行以使该区域能够径向扩张的波纹(corregation)。下套环部分492在接缝494处附接到凸起486。为了清楚起见，接缝494示意性地以截面图示出。如图33A中所见，下套环部分492被修整，并且以便具有配合缝合环456的波状形状的波状形状。

返回参照图34A，缝合环456包括由生物相容织物覆盖物498环绕的内缝线可渗透芯496。如前面所述，缝合环456可取地具有带有由中心的大致竖直壁500、外法兰502和内凸缘504形成的扭曲T形状的径向截面。外法兰502和内凸缘504二者连接到中心竖直壁500的下端，并且在相反方向上从其突出。外法兰502以稍微向上的角度向外延伸，并且优选地经由限定在其间的开孔的一系列周向取向的肋形件连接到竖直壁500(如上面在图5中所示)。内凸缘504大致径向地向内延伸并且不具有此类肋形件。如所提及的，缝合环456可取地具有带有交替峰和谷的波状形状，所述交替峰和谷最终对应于假体心脏瓣膜454上的特征部。管道移植物452的下套环部分492在竖直壁500内延伸并沿内凸缘504向内延伸。套环部分492的终端密切地符合内凸缘504的波状形状。

图34B示出被指向管道移植物452内部的许多向外力箭头510。这些力箭头510表示将由插在管道移植物452内的刚性心轴(与图35B中所示的那个类似)施加的力。可取地，心轴足够大，以便稍微扩张柔性缝合环456。图34B也用虚线指示套环部分492的延伸，使得其围绕缝合环456的内凸缘504的内端缠绕，这可以帮助密封移植物452和缝合环之间的边界。

图34C示出沿缝合环456的上边缘形成接缝从而将其与管道移植物452连接的过程。特别地，缝针512穿过竖直壁500并穿过管道移植物452的接缝494。缝线514之一在图34D中的期望位置处示出。一系列缝线514围绕管道移植物452和缝合环456之间的周边缝合，以形成接缝。优选地，缝针512不刺穿管道移植物452的壁，以便最小化通过其中的血液泄漏。

图35A-35C图示说明在管道移植物452和缝合环456之间形成包括多个缝线520的第二接缝的过程。特别地，在图35B的倒置图中所见的心轴522再次贴着缝合环456的内部施加向外力在套环部分492上。再次，心轴522优选地足够大，以便稍微向外拉伸缝合环456。然后使用另一个缝针524，以在套环部分492的终端和缝合环内凸缘504的内边缘之间形成缝线520。在一个实施例中，心轴522如图35B中所见在最上端处被分节段，以便围绕其中能够穿过缝针524的周边提供一系列间隙。这提供对其中放置缝线520的地方的引导。如图35C中所见的一系列缝线520在管道移植物452和缝合环456之间形成下接缝并且完成子组件。然后移除心轴522。

在此，所完成的管道移植物452和缝合环456的子组件能够独立地进行泄漏测试。更具体地，能够用管道移植物452的接通器(maker)使用的相同流体介质来完成泄漏测试。对于此类移植物，通常用生理盐水进行脉动测试。一旦心脏膜瓣454已经被包含，这是不可能的。如果必要，能够施加附加的涂层(硅酮、明胶、水凝胶等)来密封通过形成缝线引起的孔，而不害怕露出心脏瓣膜454及其生物假体小叶474。

将缝合环456与假体心脏瓣膜454的剩余部分分离的另一个优点是自定义每个带瓣管道450的能力。更具体地，对于许多商用心脏瓣膜，所有模型上的大多数瓣膜部件是相同的，并且区分它们的是缝合环。不同的心脏瓣膜模型因此能够被联接到缝合环456和管道移植物452的相同的子组件。这是更柔性的制造过程和存量控制。此外，在不附接缝合环456的情况下，简化需要进行瓣膜454的流动和泄漏测试的夹具的数量。当前瓣膜流动和泄漏测试者具有不同的夹具用于所有瓣膜模型，以符合不同的缝合环几何形状。通过移除缝合环456，如图33A中构造的所有假体心脏瓣膜将具有相同的“临时”布缝合环并且因此对于每个尺寸将需要仅一个夹具。

图36A图示说明在切掉的管道移植物452和缝合环456的子组件的下端内连接到保持器460的假体心脏瓣膜454。如上所提及的，组装器推进瓣膜454通过子组件，直到瓣膜454的下端或流入端与缝合环内凸缘504对齐，如通过图36B和36D的比较所指示的。保持器460能够在此处被移除，但优选地在随后的缝合步骤期间留在适当位置并用于带瓣管道450的递送。

心脏瓣膜454可取地具有覆盖有限定流动孔的织物的内小叶支撑框架，如上面关于图4A所描述的。再次，内支撑框架优选地包括带有两个同心带的支架，所述两个同心带包封在形成一束或滚成朝向外的缝合突片的织物中。小叶的外边缘夹在支架结构的顶部和可以具有如图所示的缝合片状物的布覆盖的线材的底部之间。当然，这个特定类型的心脏瓣膜是许多其他的心脏瓣膜的代表。

图36C示出带有延伸超过缝合环456的管状织物节段476的倒置的未完成组件。缝针530被示出将缝线穿过织物节段476和缝合环456的内凸缘504。缝线532在这两个部件之间的定位见于图36D中。

图37A-37D图示说明第二接缝在管道子组件和心脏瓣膜454之间的形成。首先，如在图37A中所见，来自织物节段476的过量管状布被修整且/或折叠，以产生均匀的边缘534。然后组装器抵靠缝合环456的下侧折叠织物节段476。可以使用抵靠缝合环456齐平的、用于保持织物节段476的临时装置，如销或类似物。图37B示出穿过缝合环456的外法兰502的最外边缘并穿过产生一起限定接缝的一系列缝线538的织物节段476的最外边缘的缝针536，如图37D中最佳地所见。所完成的带瓣管道450的下端被示于图37C中。

具有附接到瓣膜454的保持器460的带瓣管道450然后被封装在无菌容器中并被存储直到被需要。如上所提及的，心脏瓣膜454可取地是能够与用诸如明胶或胶原蛋白的生物可吸收介质密封的管道移植物452存储的“干”瓣膜。该过程产生带瓣管道，所述带瓣管道准备好用于植入而不需要用生理盐水进行临床漂洗，从而缩短植入时间。此外，手柄460保持附接并因此准备在植入手术期间使用。优选地，手柄460具有足够的长度，以延伸离开管道移植物452的顶端。外科医生使用手柄460将带瓣管道450操纵到适当位置，并且将瓣膜的缝合封套418固定到环带。在任何时间，保持器460能够被移除，以帮助瓣膜454的内部的可视性。

图38示出可以用在管道移植物452和缝合环456之间的替代类型的缝线。可取地，由于易于组装，使用如图35C中所示的鞭状缝线520。可替代地，可以使用如图38中所示的手动进-出缝线540。此外，进-出缝线540能够由自动缝合机器或机器人缝合机器来施加。

图39示出插在管道移植物452和缝合环456之间的密封剂542的添加。如所提及的，能够在带瓣管道450的部件之间的各种地方中使用诸如硅酮或粘合剂的密封剂，但尤其重要的位置是在管道移植物452的套环部分492和缝合环456的竖直壁500之间。虽然缝线的下缝线514和上缝线520二者被示于图39中，但应该理解的是，如果合适的粘合剂用在相对的表面之间，则可以省略一个或甚至两个缝线。

图40A和图40B示出可以用在管道移植物452和缝合环456之间的另外的替代缝线。首先，图40A指示在缝合环456的竖直壁500的位置处的径向进-出缝线550。虽然该缝线是一种替代，但是可以如所指示的提供用于泄漏的渠道并且优选地与两个表面之间的密封剂或粘合剂结合使用。同样地，图40B图示说明如与正好通过接缝194相反的、穿过管道移植物452的在竖直壁500顶部处的缝线552。穿透管道移植物452引入用于泄漏的渠道，并且因此这种类型的缝线552应该与密封剂结合使用。

图41和图42示意性地图示说明用于使组织成形以形成管道移植物的主动脉根部分的过程。织物移植物呈现与血液接触的生物材料的相对大的表面区域。有时该织物未完全覆盖有导致对于许多患者需要抗凝治疗的血管翳。此外，织物管道趋向于渗出血浆，直到凝结。一种可能的解决方案是由组织形成移植物，从而最小化溶栓和血栓栓塞并减少渗出。例如，组织薄片可以形成为管或其他移植物形状，以代替本文所述的管道移植物。

此外，组织移植物可以被设定形状以提供升主动脉移植物的窦部分。例如，内心轴560可以与如图41中所见的外半模562组合，以将一薄片的组织564夹在其间。该组织围绕内心轴560缠绕，且然后模具的上半部566如在图42中被组合。模具组件被设定形状以反映组织的所期望的最终几何形状，以便复制用窦完成的主动脉根部的几何形状。模具和组织被放置在固定溶液(戊二醛、甲醛等)中用于固定。如果必要，固定流体能够被加压，以有助于通过组织和模具的扩散。在固定之后，所述薄片的组织564可以被缝合到管和所附接的其他必要结构(诸如缝合封套)中。能够使用各种类型的组织，包括人或动物的心包、硬脑膜、阔筋膜或其他此类薄片组织。

上述组织移植物能够被湿供给，存储在戊二醛中，或者能够如本文所述进行干燥。干的窦移植物将增强处理，消除延长漂洗的需要，并且某些处理将降低在移植物部件中钙化的风险。

本申请的一个方面提供用于将可植入瓣膜与管道联接的技术，并且特别是已被干燥且未被存储浸没在防腐溶液中。术语“干燥的”或“干的”生物假体心脏瓣膜一般是指存储那些心脏瓣膜而不浸没在溶液(例如，像戊二醛的防腐溶液)中并且特别是在延长时间段内干存储而不使生物假体瓣膜的功能性退化的能力。有许多用于干燥生物假体心脏瓣膜和一般地用于干燥组织植入物的建议方法，并且本申请包括通过这些方法中的任何方法加工的生物假体心脏瓣膜。

用于干燥组织的一种策略是使生物假体组织在甘油/乙醇混合物中脱水，用环氧乙烷消毒，并且封装最后“干的”产品。该过程消除作为消毒剂和存储溶液的戊二醛的潜在毒性。已提出若干方法来使用糖醇(即甘油)、醇和它们的组合作为后戊二醛加工方法，使得所得到的组织处于“干的”状态而不是带有过量戊二醛的湿状态。基于甘油的方法能够用于此类存储，诸如在Parker等人(Thorax197833:638)中所描述的。特别优选的干燥生物假体心脏瓣膜的方法在Tian等人的美国专利No.8,007,992中公开(该美国专利的公开内容通过引用明确地被并入本文)，其中固定的组织用甘油和从由甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇组成的组中选择的C₁-C₃醇的非水混合物进行处理。同样地，美国专利No.6,534,004(Chen等人)描述生物假体组织在诸如甘油的多元醇中的存储。在其中组织在乙醇/甘油溶液中脱水的过程中，组织可以通过环氧乙烷(ETO)、伽马照射或电子束照射进行灭菌。

最近，Dove等人在2011年7月5日发布的美国专利No.7,972,376提出用于由于氧化能够发生的脱水组织内的某些有害变化的解决方案，该美国专利的公开内容通过引用明确地被并入本文。Dove等人提出醛基在组织中的永久封端(还原胺化)。一个优选的抗钙化组织处理包括向组织施加诸如封端剂或抗氧化剂的钙化温和剂，以具体地抑制在脱水组织中的氧化并减少体内的钙化。该处理具体地将醛基封端在交联的(例如与戊二醛)牛、猪或马心包组织或猪瓣膜中。在一种方法中，组装的生物假体心脏瓣膜中的组织小叶在脱水和灭菌之前用醛封端剂进行预处理。Dove等人也描述化学品(例如，抗氧化剂)到脱水溶液(例如，乙醇/甘油)的添加，以防止组织在灭菌(环氧乙烷、伽马照射、电子束照射等)和存储期间的氧化。该封端过程使用胺，例如乙醇胺或赖氨酸，并在用甘油和醇的最后加工之后使用还原剂。封端剂可以从由胺、氨基酸和氨基磺酸盐组成的组中选择。还原剂可以是硼氢化物，例如硼氢化钠或氰基硼氢化物(cyanoborohydyride)。其他还原剂包括：亚硫酸氢钠+乙酰丙酮和甲酸+甲醛。

在瓣膜与管道的联接之前，使用用于干燥生物假体心脏瓣膜的这些及其他方法。一百分比的水从瓣膜的移除和与甘油和乙醇的置换允许该装置进行“干”存储(即甘油化)。“干的”瓣膜然后可以被缝合到聚酯或组织管道或移植物中并且准备好植入。该过程允许制作带瓣管道，所述带瓣管道准备好植入，而不需要用生理盐水进行临床漂洗，从而缩短植入时间。为了定义，“干的”生物假体组织是具有小于70％水含量的一个组织。就实际再水化而言，功能瓣膜具有至少70％水含量。然而，“干的”瓣膜(或在此的组织)的最重要的区别是这些瓣膜可以在延长的时间段(有时若干年)内进行干存储，而不引起瓣膜的功能性退化。

许多示例性生物假体心脏瓣膜和管道在本申请中进行示出和描述。这些不同类型的心脏瓣膜中的每个可以被加工，以便它们被干存储。读者将理解的是，本方法适用于被干存储的任何及所有生物假体瓣膜，并且不限于本文所示的那些示例性瓣膜。特别是，用于在四个原生瓣膜环带(主动脉瓣、二尖瓣、肺动脉瓣和三尖瓣)中的任何处植入的假体心脏瓣膜可以根据本文所述的原理进行干燥和存储。可替代地，根据本文公开的原理生产的带瓣管道可以用在除心脏瓣膜置换以外的位置中，诸如通过将小双叶瓣膜连接到小直径管道或连接在小直径管道内的静脉瓣膜。

另外，许多用于封装干生物假体心脏瓣膜及其递送系统的技术是可能的。一般地，生物假体心脏瓣膜必须在无菌条件下进行存储，这需要至少一个无菌容器。然而，优选地，双筒封装系统用于减少在手术时污染植入物的机会。例如，Hodson等人的美国专利公开No.2011/0147251公开能够被使用的示例性包装系统，该美国专利的内容由此明确地被并入本文。

本申请描述用于预组装和存储生物假体心脏瓣膜和管道以形成带瓣管道的系统和方法。术语“预组装”或“预组装的”是指在手术室技术人员打开灭菌封装之前的心脏瓣膜和管道的连接。换句话说，带瓣管道出现从所述封装机械地组装，基本上准备用于递送(在任何手术前清洗或其他此类准备之后)。

虽然本发明已在其优选实施例中被描述，但是应当理解的是，已使用的词语是描述性词语而不是限制性词语。因此，在不脱离本发明的真正范围的情况下，可以在随附权利要求内做出变化。

Claims (15)

1.一种带瓣管道，其包括：

下列的子组件：

管道移植物，其包括在上端和下端之间的纵向管状部分，所述下端具有套环部分；和

环状缝合环，其包括内芯和外织物覆盖物，所述缝合环与所述管道移植物的所述下端相邻定位，由此所述套环部分接触所述环状缝合环的内壁并被固定到所述环状缝合环的内壁；

其中所述管道移植物和缝合环的所述子组件独立地进行泄漏测试，

假体心脏瓣膜，其具有内支撑框架和多个小叶，所述内支撑框架覆盖有织物并限定流动孔，所述多个小叶从所述支撑框架向内延伸以确保通过所述心脏瓣膜的单向血液流，其中所述心脏瓣膜被定位在所述管道移植物的所述下端内，并且覆盖所述支撑框架的所述织物在管状节段中向下延伸并在所述管道移植物和缝合环的所述子组件下面径向向外折叠且用缝线被固定于此；

保持器，其附接到所述心脏瓣膜并从所述心脏瓣膜延伸离开所述管道移植物的所述上端。

2.根据权利要求1所述的带瓣管道，其中所述套环部分具有围绕其周边的带有峰和谷的波状形状，并且所述缝合环也具有围绕其周边的带有峰和谷的波状形状，其中所述套环部分的所述峰和谷与所述缝合环的所述峰和谷对齐。

3.根据权利要求1所述的带瓣管道，其中所述管道移植物使用缝线固定到所述缝合环。

4.根据权利要求1所述的带瓣管道，其中所述管道移植物通过焊接固定到所述缝合环。

5.根据权利要求1所述的带瓣管道，其中所述管道移植物使用中间带固定到所述缝合环，所述中间带固定到所述管道移植物和所述缝合环二者。

6.根据任一前述权利要求所述的带瓣管道，其中所述心脏瓣膜小叶由生物假体组织制成。

7.根据权利要求6所述的带瓣管道，其中所述管道移植物包括浸渍有明胶的管状基体。

8.根据权利要求5所述的带瓣管道，其中所述心脏瓣膜小叶由牛心包形成，所述牛心包已使用戊二醛或含药剂的其他醛交联、用封端剂处理、并且用甘油溶液脱水。

9.一种组装带瓣管道的方法，其包括：

形成管道移植物和环状缝合环的子组件，所述管道移植物包括在上端和下端之间的纵向管状部分，所述下端具有套环部分，所述缝合环包括内芯和外织物覆盖物，所述形成步骤包括：

邻近所述管道移植物的所述下端定位所述缝合环，使得所述套环部分接触所述环状缝合环的内壁并将所述套环固定到所述内壁；

泄漏测试所述管道移植物和所述缝合环的所述子组件；

提供具有内支撑框架和多个小叶的假体心脏瓣膜，所述内支撑框架覆盖有织物并限定流动孔，所述多个小叶从所述支撑框架向内延伸以确保通过所述心脏瓣膜的单向血液流，所述织物覆盖在管状节段中向下延伸的所述支撑框架；

将保持器附接到所述心脏瓣膜；以及

将所述心脏瓣膜定位在所述泄漏测试的所述管道移植物和所述缝合环的子组件的所述下端内，且折叠在所述子组件下面径向向外覆盖的所述织物的所述管状节段并用缝线将所述管状节段固定于此，所述保持器具有足够的长度，以从所述心脏瓣膜延伸离开所述管道移植物的所述上端。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述套环部分具有围绕其周边的带有峰和谷的波状形状，并且所述缝合环也具有围绕其周边的带有峰和谷的波状形状，其中所述套环部分的所述峰和谷与所述缝合环的所述峰和谷对齐。

11.根据权利要求9所述的方法，其包括使用缝线将所述管道移植物固定到所述缝合环。

12.根据权利要求9所述的方法，其包括通过焊接将所述管道移植物固定到所述缝合环。

13.根据任一前述权利要求所述的带瓣管道，其中所述心脏瓣膜小叶由生物假体组织制成。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述管道移植物包括浸渍有明胶的管状基体。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述心脏瓣膜小叶由牛心包形成，所述牛心包已使用戊二醛或含药剂的其他醛交联、用封端剂处理、并且用甘油溶液脱水。