CN113057765A - 一种人工心脏瓣膜 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医疗器械技术领域，公开了一种人工心脏瓣膜。该人工心脏瓣膜包括网格管体、沿网格管体的轴向依次套设至网格管体同一端的第一锥形网架和第二锥形网架，以及分别设置于网格管体、第一锥形网架及第二锥形网架上的覆膜，第一锥形网架的锥面和第二锥形网架的锥面相对设置，以夹持位于第一锥形网架和第二锥形网架之间的心脏的内壁，并使位于第一锥形网架及第二锥形网架上的覆膜与心脏的内壁分别形成第一密封面和第二密封面。本发明提供的人工心脏瓣膜能够防止出现因左心室的血液从人工心脏瓣膜与心脏固定的位置反流回左心房而引起的心律失常以及心力衰竭等问题，提高了手术的成功率。

Description

一种人工心脏瓣膜
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种人工心脏瓣膜。
背景技术
随着人口老龄化，瓣膜性心脏病的发病率明显增加，据调查数据显示，在11911名随机选择的成人中有615名成人发现了中度或重度瓣膜病，患病率随着年龄的增长而增加，从18-44岁人群患病率的0.7％增加到75岁及以上年龄组的13.2％。
目前临床上治疗瓣膜相关的疾病主要有修复(包括瓣环修复、键索修复、瓣叶修复等)和置换，瓣膜的置换根据临床手术种类分为外科手术置换和经导管微创置换2种。
传统的外科手术置换需要通过外科手术打开患者的心脏，一方面，此种外科手术方法会给患者带来很大的痛苦，即便是手术顺利，由于是开胸治疗，难免会留下术后后遗症；另一方面，由于瓣膜相关的疾病大多都是中老年患者，由于大部分中老年患者的身体条件受限，不允许进行传统的外科手术治疗。
经导管微创人工心脏瓣膜置换术是近年来瓣膜置换治疗的新方法，相较于传统的外科置换术，该方法不需要开胸治疗，大大减轻了病人的痛苦及并发后遗症的发生，同时，也给对于无法进行传统外科手术治疗的危重症患者带来了新的治疗希望。
但是，由于人体二尖瓣结构的复杂性，使得经导管的人工心脏瓣膜在植入后，人工心脏瓣膜在固定至心脏的相应位置时，人工心脏瓣膜与心脏贴合效果不理想，会导致左心室的血液从人工心脏瓣膜与心脏固定的位置反流回左心房，可能引起心律失常以及心力衰竭，严重的还可能导致猝死。
因此，亟于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人工心脏瓣膜，以解决人工心脏瓣膜与心脏贴合效果不理想，而导致出现左心室的血液从人工心脏瓣膜与心脏固定的位置反流回左心房的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种人工心脏瓣膜，包括网格管体、沿所述网格管体的轴向依次套设至所述网格管体同一端的第一锥形网架和第二锥形网架，以及分别设置于所述网格管体、所述第一锥形网架及所述第二锥形网架上的覆膜，所述第一锥形网架的锥面和所述第二锥形网架的锥面相对设置，以夹持位于所述第一锥形网架和所述第二锥形网架之间的心脏的内壁，并使位于所述第一锥形网架及所述第二锥形网架上的所述覆膜与所述心脏的内壁分别形成第一密封面和第二密封面。
作为优选，所述第一锥形网架的锥面与水平面的夹角为0-80度，所述第二锥形网架的锥面与水平面的夹角为0-80度。
作为优选，所述第二锥形网架包括相连的第一网架体和第二网架体，所述第一网架体呈第一锥度，所述第二网架体呈第二锥度，所述第一网架体的锥面与水平面的夹角为0-80度，所述第二网架体的锥面与水平面的夹角大致为90度，并且所述第二网架体的中心角α为50-180度。
作为优选，所述第一锥形网架与所述第二锥形网架一体成型。
作为优选，所述第二锥形网架上设置有倒刺，所述倒刺与所述第二锥形网架的锥面之间的夹角为锐角。
作为优选，所述网格管体的网格呈菱形，所述菱形的顶角为37-100度。
作为优选，所述人工心脏瓣膜的总长度为10-35mm。
作为优选，所述第二锥形网架的横截面为D型。
作为优选，所述网格管体的另一端设置有离散的连接部的周向阵列，所述连接部的个数为2-12个。
作为优选，所述网格管体上相邻的两个网格之间的连接体上设置有应力释放孔。
本发明的有益效果：通过第一锥形网架的锥面和第二锥形网架的锥面相对设置，以夹持位于第一锥形网架和第二锥形网架之间的心脏的内壁，并使位于第一锥形网架及第二锥形网架上的覆膜与心脏的内壁分别形成第一密封面和第二密封面，防止出现因左心室的血液从人工心脏瓣膜与心脏固定的位置反流回左心房而引起的心律失常以及心力衰竭等问题，提高了手术的成功率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的人工心脏瓣膜的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的人工心脏瓣膜移植后的结构示意图；
图3是图1的主视图；
图4是图3中A-A截面示意图；
图5是图1中第一锥形网架和第二锥形网架的结构示意图；
图6是图5的主视图；
图7是图5的俯视图；
图8是图1中网格管体的主视图；
图9是图8中R处的局部视图。
图中：
1、网格管体；11、连接部；12、应力释放孔；
21、第一锥形网架；22、第二锥形网架；221、第一网架体；222、第二网架体；223、倒刺；
31、第一覆膜；32、第二覆膜；33、第三覆膜；
4、瓣叶；
51、左心房；52、左心室；53、主动脉；541、第一原生瓣叶；542、第二原生瓣叶。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
人工心脏瓣膜能够植入心脏内代替发生病变的心脏瓣膜。二尖瓣，即左房室瓣，附于左房室口周缘的纤维环上，具有两个瓣膜。在左心室收缩时，二尖瓣关闭房室口，以防止左心室内的血液逆流进入左心房。
经导管微创人工心脏瓣膜置换术是近年来瓣膜置换治疗的新方法，该方法不需要开胸治疗，将人工心脏瓣膜压缩至输送鞘管中，经过血管进入心脏的相应位置中，然后释放输送鞘管中被压缩的人工心脏瓣膜。
现有的人工心脏瓣膜通过设置倒刺固定在左房室口周缘的纤维环上，然而通过倒刺固定的人工心脏瓣膜与心脏贴合效果不理想，会导致左心室内的血液从人工心脏瓣膜与心脏固定的位置之间的缝隙反流回左心房，可能引起心律失常以及心力衰竭，严重的还可能导致猝死。
为了解决上述问题，本发明提供一种人工心脏瓣膜，如图1和图3所示，该人工心脏瓣膜包括网格管体1、第一锥形网架21、第二锥形网架22、覆膜及瓣叶4。第一锥形网架21和第二锥形网架22沿网格管体1的轴向依次套设至网格管体1的同一端，以将人工心脏瓣膜固定至左房室口周缘的纤维环上。
覆膜包括设置于第一锥形网架21上的第一覆膜31、第二覆膜32设置于第二锥形网架22上的第二覆膜32及设置于网格管体1上的第三覆膜33，以使人工心脏瓣膜形成由网格管体1的一端至网格管体1的另一端的通道。
瓣叶4设置于通道内，并且当左心室52收缩时，心脏挤压左心室52内血液，血液冲击瓣叶4，使瓣叶4关闭通道，从而使血液不到入左心房51中。
人工心脏瓣膜在被压缩后，经输送鞘管输送至心脏，被释放的人工心脏瓣膜为了恢复初始状态发生弹性变形，通过将第一锥形网架21的锥面和第二锥形网架22的锥面相对设置，使第一锥形网架21和第二锥形网架22夹持左房室口周缘的纤维环，并使位于第一锥形网架21及第二锥形网架22上的覆膜与左房室口周缘的纤维环分别形成第一密封面和第二密封面，从而使左心室52中的血液无法在左心室52收缩时，从人工心脏瓣膜与左房室口周缘的纤维环之间回流至左心房51中，防止出现因左心室52的血液从人工心脏瓣膜与心脏固定的位置反流回左心房51而引起的心律失常以及心力衰竭等问题，提高了手术的成功率。
进一步地，为了能够使第一锥形网架21和第二锥形网架22稳固地夹持在左房室口周缘的纤维环上，第一锥形网架21的锥面与水平面的夹角为0-80度，第二锥形网架22的锥面与水平面的夹角为0-80度。
由于第一锥形网架21和第二锥形网架22在夹持左房室口周缘的纤维环时，第二锥形网架22会使心脏的第一原生瓣叶541和第二原生瓣叶542贴近于左心室52的周壁，从而可能导致第一原生瓣叶541遮挡由左心室52通至主动脉53的通道，从而可能会阻碍左心室52中的血流进入由左心室52流入主动脉53，从而导致全身供血不足。
为了解决上述问题，进一步地，如图2至图6所示，在本实施例中，第二锥形网架22包括第一网架体221和第二网架体222，第一网架体221呈第一锥度，第二网架体222呈第二锥度。呈第一锥度的第二锥形网架22的锥面，即第一网架体221的锥面与水平面的夹角为0-80度；呈第二锥度的第二锥形网架22的锥面，即第二网架体222的锥面与水平面的夹角大致为90度；并且，如图7所示，呈第二锥度的第二锥形网架22的中心角α，即第二网架体222的中心角α为50-180度。以使第一原生瓣叶541远离由左心室52通至主动脉53的通道，从而防止第一原生瓣叶541阻挡血流进入主动脉53。
进一步地，为了提高人工心脏瓣膜的强度以及能够稳固地夹持于左房室口周缘的纤维环，第一锥形网架21与第二锥形网架22一体成型，不仅能够提高人工心脏瓣膜的强度，而且还能够稳固地夹持在左房室口周缘的纤维环上，提高人工心脏瓣膜的密封性。
进一步地，为了使人工心脏瓣膜能够更加稳固地固定在左房室口周缘的纤维环上，第二锥形网架22上设置有倒刺223，倒刺223与第二锥形网架22的锥面之间的夹角为锐角，以使第一锥形网架21与第二锥形网架22在夹持左房室口周缘的纤维环时，倒刺223能够勾住被第一锥形网架21与第二锥形网架22夹持的左房室口周缘的纤维环，从而更加稳固地固定人工心脏瓣膜。
进一步地，为了使人工心脏瓣膜在能够被压缩至输送鞘管的同时，使释放后的人工心脏瓣膜具有足够的支撑力，如图3、图8和图9所示，网格管体1的网格呈菱形，菱形的顶角为37-100度，从而使得人工心脏瓣膜在能够被压缩至输送鞘管的同时，使释放后的人工心脏瓣膜具有足够的支撑力。
进一步地，为了防止由于人工心脏瓣膜的长度过长从而遮挡或阻碍由左心室52通至主动脉53的通道，本实施例中的人工心脏瓣膜的总长度为10-35mm。
进一步地，由于左房室口周缘的纤维环的横截面形状是D型，为了防止人工心脏瓣膜置入心脏的原位二尖瓣中后，会对容置空间平直的侧壁造成压迫，致使心脏的流出道变得狭窄，在本实施例中，第二锥形网架22的横截面为D型。
进一步地，由于人工心脏瓣膜由输送鞘管输送至心脏中，为了便于人工心脏瓣膜进入或退出输送鞘管，网格管体1的另一端设置有离散的连接部11的周向阵列，连接部11的个数为2-12个，以使人工心脏瓣膜受力均匀，并且便于被压缩的人工心脏瓣膜进入或退出输送鞘管。
进一步地，由于从左心室52流入主动脉53的血液为富氧高压血液，会对网格管体1造成一定的冲击力，为了减小对网格管体1的影响，连接部11沿网格管体1的径向收缩，以而减小冲击力对网格管体1的影响。
进一步地，为了增强网格管体1的强度，网格管体1上相邻的两个网格之间的连接体上设置有应力释放孔12，应力释放孔12能够分散相邻的两个网格之间的连接体中心部分的应力，从而避免了连接体的中心部分出现应力集中的现象，从而增强了网格管体1的强度。
进一步地，在本实施例中，网格管体1、第一锥形网架21和第二锥形网架22可以由具备超弹性和记忆性的镍钛合金一体成型或分体制成后再焊接、铆接或粘接而成。
覆膜可以采用聚四氟乙烯等高分子材料制作而成，并可以采用缝线缝制、粘接或超声波焊接等方式将第一覆膜31固定在第一锥形网架21上、将第二覆膜32固定在第二锥形网架22上，以及将第三覆膜33固定在网格管体1上。
瓣叶4可以采用牛心包、猪心包、或其它高分子膜制成，并可以通过缝线缝制在网格管体1的通道中。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种人工心脏瓣膜，其特征在于，包括网格管体(1)、沿所述网格管体(1)的轴向依次套设至所述网格管体(1)同一端的第一锥形网架(21)和第二锥形网架(22)，以及分别设置于所述网格管体(1)、所述第一锥形网架(21)及所述第二锥形网架(22)上的覆膜，所述第一锥形网架(21)的锥面和所述第二锥形网架(22)的锥面相对设置，以夹持位于所述第一锥形网架(21)和所述第二锥形网架(22)之间的心脏的内壁，并使位于所述第一锥形网架(21)及所述第二锥形网架(22)上的所述覆膜与所述心脏的内壁分别形成第一密封面和第二密封面。
2.根据权利要求1所述的人工心脏瓣膜，其特征在于，所述第一锥形网架(21)的锥面与水平面的夹角为0-80度，所述第二锥形网架(22)的锥面与水平面的夹角为0-80度。
3.根据权利要求2所述的人工心脏瓣膜，其特征在于，所述第二锥形网架(22)包括相连的第一网架体(221)和第二网架体(222)，所述第一网架体(221)呈第一锥度，所述第二网架体(222)呈第二锥度，所述第一网架体(221)的锥面与水平面的夹角为0-80度，所述第二网架体(222)的锥面与水平面的夹角大致为90度，并且所述第二网架体(222)的中心角α为50-180度。
4.根据权利要求3所述的人工心脏瓣膜，其特征在于，所述第一锥形网架(21)与所述第二锥形网架(22)一体成型。
5.根据权利要求1所述的人工心脏瓣膜，其特征在于，所述第二锥形网架(22)上设置有倒刺(223)，所述倒刺(223)与所述第二锥形网架(22)的锥面之间的夹角为锐角。
6.根据权利要求1所述的人工心脏瓣膜，其特征在于，所述网格管体(1)的网格呈菱形，所述菱形的顶角为37-100度。
7.根据权利要求1所述的人工心脏瓣膜，其特征在于，所述人工心脏瓣膜的总长度为10-35mm。
8.根据权利要求1所述的人工心脏瓣膜，其特征在于，所述第二锥形网架(22)的横截面为D型。
9.根据权利要求1所述的人工心脏瓣膜，其特征在于，所述网格管体(1)的另一端设置有离散的连接部(11)的周向阵列，所述连接部(11)的个数为2-12个。
10.根据权利要求1所述的人工心脏瓣膜，其特征在于，所述网格管体(1)上相邻的两个网格之间的连接体上设置有应力释放孔(12)。
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