CN113081391A - 用于将生物假体装置植入和固定到湿组织的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及用于将生物假体装置植入和固定到湿组织的系统和方法。描述了将生物假体心脏瓣膜固定在患者的解剖学结构内的系统、装置、整套工具和方法。整套工具可包括生物假体心脏瓣膜、可固化组合物和配置以将可固化组合物递送至目标区域的施加器。生物假体心脏瓣膜可包括支撑结构和与其偶接的一个或多个瓣膜小叶。支撑结构可包括生物假体心脏瓣膜外围的缝纫部分。支撑结构和瓣膜小叶可以限定中心流动孔口。可固化组合物可包含预聚物组合物和引发剂。方法可包括将生物假体心脏瓣膜定位在患者的解剖学结构内，将可固化组合物施加到生物假体心脏瓣膜和解剖学结构中的一个或两个上，并将可固化组合物固化一段固化时间。可以在定位之前或之后进行施加。

Description

用于将生物假体装置植入和固定到湿组织的系统和方法
本申请是分案申请，原申请的申请日为2018年3月21日、申请号为2018800173100、发明名称为“用于将生物假体装置植入和固定到湿组织的系统和方法”。
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年3月22日提交的美国临时专利申请号62/474,973和2017年5月15日提交的美国临时专利申请号62/506,253的优先权，其全部内容通过引用并入本申请。
技术领域
本发明涉及用于将生物假体装置植入患者体内的系统和方法，包括例如涉及用于将生物假体心脏瓣膜固定和/或密封到患者的解剖学结构(anatomical feature)的系统和方法。
背景技术
在人体内植入生物假体装置存在许多挑战。这些挑战之一是成功地将生物假体装置固定至组织而使得装置在植入后不会从其目标位置迁移或移动的能力。
对于置换生物假体心脏瓣膜来说，挑战是显著的，其在血液动力学环境中植入并且持续受到由心脏产生的脉动血流产生的力。另外，置换生物假体心脏瓣膜不易粘附于湿组织基底(substrates)，因此需要在组织瓣环内固定生物假体心脏瓣膜的另外的步骤。这种固定可以通过将生物假体心脏瓣膜缝合到组织瓣环来完成。这也可以通过将生物假体心脏瓣膜设计成扩张并施加足够量的径向力以将其固定在组织瓣环内来完成。生物假体心脏瓣膜设计可以包括可扩张的框架或支架，瓣膜结构可以固定在该框架或支架。
虽然缝合线和/或径向力可有效地将生物假体心脏瓣膜固定到组织瓣环，但它们也可能无法有效地解决与植入的生物假体心脏瓣膜相关的其他并发症。瓣周漏(PVL)是由于缺乏适当的密封而导致血液流动通过植入的心脏瓣膜结构与心脏或动脉组织之间的通道或间隙时发生的一种并发症。PVL已显示极大地影响主动脉瓣置换程序的临床结果，并且瓣周漏的严重程度与患者死亡率相关。
因此，需要这样的置换生物假体心脏瓣膜：其粘附于周围的心脏或动脉组织以在植入后将其固定而免于移动，并且还提供适当的密封以防止或降低患者中PVL的可能性。
发明内容
本发明内容旨在提供一些实例，而不意图以任何方式限制本发明的范围。例如，除非权利要求明确地限定这些特征，否则权利要求不对本发明内容的实例中包括的任何特征作出要求。此外，在本发明内容和本公开中其他地方的实例中描述的特征、部件、步骤、概念等可以以各种方式组合。
提供了用于将植入装置(例如，假体装置、生物假体装置、心脏瓣膜、生物假体心脏瓣膜、支架、移植物、瓣环成形术环等)植入到患者的解剖学结构(例如，组织、天然瓣环、脉管系统等)的方法。该方法(一种或多种)可包括以下步骤中的任何一个或多个。植入装置可以定位在患者身体内部的植入位置。植入装置可包括布置在植入装置外围的缝纫部分。可固化组合物可被施加(施用，applied)到植入装置和解剖学结构中的一个或两个。可固化组合物可包含预聚物组合物和引发剂。在施加步骤之后，可固化组合物可固化一段固化时间。施加步骤可以在定位之前或之后进行。
植入装置可选自由心脏瓣膜、生物假体心脏瓣膜、支架、移植物、瓣环成形术环、其他植入物组成的组或该组的子集。植入装置可以是心脏瓣膜，心脏瓣膜可以包括支撑结构和偶接到支撑结构的一个或多个瓣膜小叶。支撑结构可以限定中心流动孔口。植入装置可进一步包括支架框架(stent frame)，支架框架具有偶接到支撑结构的第一端和远离支撑结构延伸的第二端。支架框架的至少一部分可以由支架框架织物覆盖。
可固化组合物可被施加于选自支撑结构、缝纫部分、支架框架、支架框架覆盖物/织物和解剖学结构中的一个或多个。
任选地，施加步骤可以在定位之前和/或定位之后进行。另外，可以通过以下中的一种或组合进行施加：(1)将支撑结构、缝纫部分、支架框架和支架框架覆盖物/织物中的一个或多个浸入可固化组合物中；(2)经由注射器/施加器(施涂器，applicator)将可固化组合物施加到支撑结构、缝纫部分、支架框架和支架框架覆盖物/织物中的一个或多个上；(3)在支撑结构、缝纫部分、支架框架和支架框架覆盖物/织物中的一个或多个周围施加一层可固化组合物；和(4)将一层可固化组合物直接施加到解剖学结构上。
当在定位之后进行施加时，可以通过以下的一种组合(one a combination of)来进行施加：(1)将可固化物(the curable)施加到植入装置和解剖学结构之间的界面；和(2)将可固化物注入植入装置和解剖学结构之间的植入区域。
在定位之后并在施加之前，注射器/施加器可以被递送到植入装置和解剖学结构之间的植入区域，并且施加可以包括将可固化组合物从注射器挤出到植入区域。注射器/施加器可包括挤出尖端(末梢，tip)。挤出尖端可以是和/或包括成角度或钩状的部分。
植入装置可以是心脏瓣膜或包括中心流动孔口的生物假体心脏瓣膜。在一个实施方式中，挤出尖端可以通过植入装置或心脏瓣膜的中心流动孔口，并且可以定位在植入装置/心脏瓣膜和解剖学结构之间的界面处或定位在植入装置/心脏瓣膜和解剖学结构之间。
固化可以在电磁能、热能或其他能量中的一种或多种的存在下进行。电磁能可以是紫外光或蓝光。固化时间可选自小于30秒、小于20秒、小于10秒、小于5秒、小于2秒、和/或本公开中其他地方公开的其他时间。
植入装置可以是心脏瓣膜或生物假体心脏瓣膜，心脏瓣膜或生物假体心脏瓣膜可以包括可以在其上施加可固化组合物/化合物的基底。基底可以是透明材料、多孔材料、编织材料和/或稀松编织(网眼编织，open-weave)材料中的至少一种，所述材料允许电磁能穿过其中的透射率(a transmittance of electromagnetic energy therethrough)。例如，基底可以是具有至少5％、至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、或100％、和/或本公开中其他地方公开的其他值的透射率的稀松编织织物。
上面概述的每个特征或概念是独立的，并且可以与上面概述的其他特征或概念或与本申请中公开的任何其他特征或概念组合。
本文描述的方法可包括对整套工具(kit)进行提供、获得、使用等。
根据各种实施方式，整套工具可包括植入装置、可固化组合物、施加器、一个或多个挤出尖端、和/或其他部件/结构(feature)中的任一种或组合。植入装置可以与上面描述的和/或在本公开的其他地方示出或描述的各种植入装置相同或相似。任选地，植入装置可包括沿外围布置的缝纫部分。整套工具可进一步包括能量源(例如，电磁能源、热能源、光源、紫外(“UV”)光源等)。能量源(例如，UV光源等)可被布置在下列之一上：(1)探针；(2)球囊导管内；和/或(3)圆形支撑元件周围。
植入装置可选自由心脏瓣膜、生物假体心脏瓣膜、支架、移植物、瓣环成形术环、其他植入物组成的组或该组的子集。植入装置可以是心脏瓣膜，并且心脏瓣膜可以包括支撑结构和偶接到支撑结构的一个或多个瓣膜小叶。支撑结构可以限定中心流动孔口。
任选地，植入装置/心脏瓣膜可进一步包括以下之一或两者：(1)布置在植入物/心脏瓣膜的外围的缝纫部分；和(2)支架框架，其具有偶接到支撑结构的第一端和远离支撑结构延伸的第二端，支架框架的至少一部分被支架框架覆盖物/织物覆盖。覆盖物/织物可以是透明的、多孔的、编织的、和/或具有稀松编织样式(pattern)。
在本文的任何方法、系统、设备、装置等中使用的可固化化合物可包含密封剂或由密封剂组成，密封剂可用于在固化之后在植入装置/心脏瓣膜和解剖学结构之间形成密封。
在本文的任何方法、系统、设备、装置等中使用的可固化化合物可包含粘合剂或由粘合剂组成，粘合剂可用于在固化之后将植入装置/心脏瓣膜固定到解剖学结构而不用缝合线。
可固化组合物可与上文和/或本公开中其他地方描述的可固化组合物相同或相似。例如，可固化组合物可包含预聚物组合物和引发剂。施加器和/或挤出尖端(一个或多个)可以与上面描述的和/或在本公开的其他地方示出或描述的其他施加器和挤出尖端相同或相似。例如，施加器可以被配置成将可固化组合物递送到期望的位置。
可固化组合物的预聚物组合物可以通过一种或多种官能团活化，可以使所述官能团反应以在聚合物链之间形成交联。预聚物任选地不被生物流体活化/不可被生物流体活化。预聚物可以是疏水的。任选地，预聚物可以用丙烯酸基(acrylate groups)活化。预聚物在固化之前可具有以下特性中的一种或多种：(1)活化度小于约0.2；(2)分子量小于约1,000道尔顿；(3)粘度大于100Pa·s；和(4)本公开中其他地方关于预聚物描述的任何其他特性。在一个实施方式中，预聚物在固化之前可具有以下特性中的一种或多种：(1)活化度大于0.2；(2)分子量大于约1,000道尔顿；和(3)粘度小于100Pa·s。预聚物可以与本公开中其他地方公开的预聚物相同。
预聚物可以通过多元醇和多元酸的反应形成。多元醇可包括选自以下的一种或多种：二醇、链烷二醇(烷烃二醇，alkane diols)、三醇、甘油、三羟甲基丙烷、三乙醇胺、四醇、赤藓糖醇、季戊四醇、山梨醇(sorbital)、不饱和二醇、十四-2,12-二烯-1,1,14-二醇(tetradeca-2,12-diene-1,1,14-diol)、大分子单体二醇、聚环氧乙烷和N-甲基二乙醇胺。多元酸可包括选自以下的一种或多种：二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸(pimclic acid)、癸二酸、辛二酸和壬二酸。任选地，预聚物可以通过甘油和癸二酸的缩聚形成。
可固化组合物的引发剂可以是光引发剂。引发剂可以是选自以下的一种或多种：2-二甲氧基-2-苯基-苯乙酮(2-dimethoxy-2-phenyl-acetophenone)、2-羟基-1-[4-(羟基乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮(2-hydroxy-1-[4-(hydroxyethoxy)phenyl]-2-methyl-1-propanone)(
Figure BDA0002994180860000041
2959)、1-羟基环己基-1-苯丙酮(1-hydroxycyclohexyl-1-phenyl ketone)(
Figure BDA0002994180860000042
184)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propanone)(
Figure BDA0002994180860000043
1173)、2-苄基-2-(二甲基氨基)-1-[4-吗啉基)苯基]-1-丁酮(2-benzyl-2-(dimethylamino)-1-[4-morpholinyl)phenyl]-1-butanone)(Irgacure 369)、苯甲酰甲酸甲酯(methylbenzoylformate)(
Figure BDA0002994180860000044
MBF)、氧基-苯基-乙酸-2-[2-氧代-2-苯基-乙酰氧基-乙氧基]-乙酯(oxy-phenyl-aceticacid-2-[2-oxo-2-phenyl-acetoxy-ethoxy]-ethyl ester)(
Figure BDA0002994180860000045
754)、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙酮(2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-(4-morpholinyl)-1-propanone)(
Figure BDA0002994180860000046
907)、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-氧化膦(diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phosphine oxide)(
Figure BDA0002994180860000047
TPO)、氧化膦、和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)(phenyl bis(2,4,6-trimethyl benzoyl))(
Figure BDA0002994180860000048
819)。引发剂可以与本公开中其他地方公开的引发剂相同。
任选地，预聚物组合物和引发剂可以在分开的室(chambers)中提供。
在可固化组合物包含密封剂的情况下，密封剂在固化后可具有以下特性中的一种或多种：(1)交联密度小于约1％；(2)粘合强度小于约0.5N/cm2；和(3)本公开中其他地方关于预聚物描述的任何其他特征。在一个实施方式中，密封剂在固化后可具有以下特性中的一种或多种：(1)交联密度大于约1％；和(2)粘合强度大于约0.5N/cm2。
在本文的任何方法、系统、设备、装置等中使用的施加器(一个或多个)可以是注射器，并且注射器可包括挤出尖端或多个挤出尖端。挤出尖端(一个或多个)可以具有以下中的一个或多个：(1)成角度的末端；(2)钩状末端；和(3)布置在挤出尖端的内部的多个交替的叶片(vanes)。施加器可以被配置成容纳包含预聚物和引发剂的筒(盒，cartridge)。施加器可包括压力调节器，以控制可固化组合物从筒中挤出的速率。
上面概述的每个特征或概念是独立的，并且可以与上面概述的其他特征或概念或与本申请中公开的任何其他特征或概念组合。
本文描述的方法可包括提供、获得、使用等递送系统。例如，可以提供、获得、和/或使用用于在期望的解剖学结构处递送和植入植入装置(例如，本文所描述的心脏瓣膜或其他植入装置)的递送系统。
根据各种实施方式，递送系统可包括以下中的一个或以下中的一个或多个的组合：递送手柄、具有近端和远端的递送导管、第一可膨胀球囊、布置在递送导管周围的植入装置(例如，心脏瓣膜等)、能量源、和其他部件/结构。递送导管可包括近端和远端之间的内腔。第一可膨胀球囊可布置在递送导管的远端。植入装置(例如，心脏瓣膜)可以包括形状记忆材料，并且可以在植入之前围绕递送导管压缩。
在本文的任何方法、系统、设备、装置等中使用的能量源(一个或多个)可以可移动地布置在递送导管的内腔内。任选地，能量源可以是光纤，并且光纤可以从光纤的远侧尖端递送出UV光。能量源、光纤和/或远侧尖端可以配置成使得UV光可以相对于中心轴线以约20°至约50°的角度θ从光纤(例如，光纤的远侧尖端)发射出去。
在本文的任何方法、系统、设备、装置等中使用的可膨胀球囊(一个或多个)可包括与递送导管的内腔流体连通的空腔。植入装置(例如，心脏瓣膜)可以围绕递送导管布置在可膨胀球囊和递送导管的近端之间。任选地，可膨胀球囊可进一步包括UV光反射表面和UV光透射表面。可膨胀球囊可具有截头圆锥(frusto-conical)形状，其具有窄的远端、宽的近端和在窄的远端和宽的近端之间的成角度的侧壁。可以横跨可膨胀球囊的窄的远端和成角度的侧壁的至少一部分来提供UV光反射表面。可以横跨可膨胀球囊的宽的近端的至少一部分来提供UV光透射表面。任选地，递送导管或其表面的全部或一部分也可以具有UV光透射性。
递送手柄可进一步包括致动器，用于在递送导管的内腔内推进和缩回能量源。致动器可以以不连续的逐步式方式(discrete,step-wise manner)推进和缩回能量源。
任选地，本文的递送系统(一个或多个)可进一步包括布置在递送导管和可植入心脏瓣膜之间的第二可膨胀球囊。当第二可膨胀球囊处于瘪缩状态时，可植入心脏瓣膜可围绕第二可膨胀球囊被压缩。当第二可膨胀球囊处于膨胀状态时，可植入心脏瓣膜可处于扩张状态。
任选地，递送导管的内腔可包括多个腔。多个腔可以是同心的和/或以各种样式布置。任选地，多个腔可以并排布置或以其他相邻构型布置。
上面概述的每个特征或概念是独立的，并且可以与上面概述的其他特征或概念或与本申请中公开的任何其他特征或概念组合。
通过以下详细描述，所描述的优选实施方式的其他目标、特征和优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见。然而，应该理解，详细描述和具体实例虽然表明了本发明的优选实施方式，但是它们是以示例而非限制的方式给出的。在不脱离本发明的精神的情况下，可以在本发明的范围内进行许多改变和修改，并且本发明包括所有这些修改。
附图说明
出于示例目的，在附图中描绘了各种实施方式，并且绝不应将其解释为限制本发明的范围。另外，可以组合不同的经公开的实施方式的各种特征以形成其他实施方式，这些实施方式是本公开的一部分。贯穿整个附图，可以重复使用参考数字来指示参考元件之间的对应关系。
图1A-1I是不同类型的植入装置中的一些的示例性实施方式的立体图，其可以与本文所描述的可固化组合物结合使用，其中：
图1A是置换外科主动脉瓣的示例性实施方式的立体图。
图1B是置换外科主动脉瓣的另一示例性实施方式的立体图，其中织物的一部分被切除以示出框架支架；
图1C是经导管瓣膜的示例性实施方式的立体图；
图1D和1E分别是处于用于递送的压缩状态和用于植入的扩张状态的经导管瓣膜的另一示例性实施方式的立体图；
图1F是经导管瓣膜的进一步示例性实施方式的立体图；
图1G是置换二尖瓣的示例性实施方式的立体图；和
图1H和1I分别是示例性瓣环成形术环的立体图和局部横截面图。
图2A-2E描绘了用于将图1B的置换主动脉瓣植入到组织瓣环的示例性步骤，其中：
图2A示出了安装在球囊导管上并推进到主动脉瓣环内的适当位置的置换主动脉瓣；
图2B示出了处于主动脉瓣环处期望的植入位置的置换主动脉瓣，其中球囊导管被推进超出瓣膜以使鼻锥件(nose cone)移位而脱离与偶接式支架框架(coupling stentframe)的接合；
图2C示出了导管上的球囊，球囊被膨胀以扩张和部署张开的(flared)偶接式支架框架抵靠主动脉瓣环并在主动脉瓣环下方；
图2D示出了导管上的瘪缩球囊连同从瓣膜内移除的鼻锥件；和
图2E示出了完全植入的置换主动脉瓣。
图3A和3B描绘了在将主动脉植入物定位在其植入位置之后固化可固化组合物的步骤，其中：
图3A描绘了探针，探针包括朝向主动脉心脏瓣膜推进的待与缝纫环(sewingring)或支架框架中的任一个共轴定位的能量源；和
图3B描绘了包含在球囊内的能量源。
图4A和4B描绘了在植入后密封或固定置换主动脉瓣的示例性方法，如图2A-2E描绘的，其中：
图4A描绘了可固化组合物被施加到缝纫环的流出侧和主动脉瓣环之间的界面；和
图4B描绘了通过能量源固化可固化组合物。
图5A和5B描绘了在植入后密封或固定置换主动脉瓣的另一示例性方法，如图2A-2E描绘的，其中：
图5A描绘了可固化组合物被施加到缝纫环的流入侧和支架框架与组织瓣环之间；和
图5B描绘了通过能量源固化可固化组合物。
图6A-6C描绘了用于将置换二尖瓣的实施方式植入到组织瓣环的示例性步骤，其中：
图6A描绘了置换二尖瓣被缝合线引导到二尖瓣环上的植入位置；
图6B描绘了定位在二尖瓣环上的置换二尖瓣和外科手柄的移除；和
图6C描绘了二尖瓣保持器(夹持器，holder)的移除。
图7描绘了朝向缝纫环推进的待定位在缝纫环周围或内部以固化可固化组合物的能量源。
图8A和8B描绘了在植入后密封或固定二尖瓣的示例性方法，如图6A-6C描绘的，其中
图8A描绘了可固化组合物被施加到缝纫环和二尖瓣的流入侧的二尖瓣环之间的界面；和
图8B描绘了通过能量源固化可固化组合物。
图9A和9B描绘了在植入后密封或固定二尖瓣的另一示例性方法，如图6A-6C描绘的，其中：
图9A描绘了可固化组合物被施加到二尖瓣和二尖瓣流出侧的二尖瓣环之间的界面；和
图9B描绘了通过能量源固化可固化组合物。
图10描绘了施加器和挤出尖端的实施方式，其可用于将可固化组合物递送到患者身体内部的期望位置，在可植入医疗装置上、或可植入医疗装置与解剖学结构之间的界面处。
图11A-11C描绘了可与图10中所描绘的施加器一起使用的挤出尖端的任选实施方式。
图12A-12B描绘了组合的可植入心脏瓣膜递送装置和能量源的示例性实施方式，其可以以用于递送的缩回状态(图12A)和用于植入和密封的扩张状态(图12B)提供。
图13A-13C是容纳冲洗端口(flush port)、导丝和光纤的内导管的各种不同示例性实施方式的横截面图。
图14A-14B描绘了组合的可植入心脏瓣膜递送装置和能量源的另一示例性实施方式，其可以以缩回状态(图14A)和扩张状态(图14B)提供。
图15A-15B描绘了用于递送固化能量的能量源的尖端的任选实施方式。
图16A-16D描绘了沿顶部密封表面(图16A)和沿支架主体的长度(图16B-16D)将固化能量递送到植入的心脏瓣膜的示例性步骤。
具体实施方式
现在将参考附图描述本发明的具体的非限制性实施方式。应该理解，这种实施方式仅是示例性的，并且仅仅是对本发明范围内的少数实施方式的示例。对于本发明所属领域的技术人员显而易见的各种变化和修改被认为是在所附权利要求中进一步限定的本发明的精神、范围和构思内。关于一个实施方式所描述的特征可被并入本申请中公开的其他实施方式中。
本文公开的可固化组合物可用于将可植入医疗装置密封和/或固定到患者身体内的解剖学结构。医疗装置的植入所带来的挑战之一是有效地将装置固定(即粘附)和/或密封到湿组织或在湿环境中(如在心脏或患者的脉管系统的内部)固定和/或密封的能力。
在可固化组合物在可植入医疗装置和解剖学结构之间提供密封的实施方式中，可固化组合物可被配制成密封剂，使得其有效防止流体流动通过施加密封剂的区域。在一个实施方式中，密封剂能够填充可植入医疗装置和相邻解剖学结构之间一定体积的空间。对于生物假体心脏瓣膜，例如，密封剂在外围表面(如生物假体心脏瓣膜的缝纫环或支架)和瓣膜植入其中的组织瓣环之间提供密封。密封剂期望地具有维持填充空间所需的所需体积的能力，从而防止流体从中流过。
密封剂可以具有比粘合剂所需的粘合剂强度更低的粘合强度，因为将可植入医疗装置固定到解剖学结构不依靠密封剂。确切地说，可以采用其他固定设备(means)(如缝合线或U形钉)来固定该装置。在一个实施方式中，密封剂可以具有足够的粘合强度，使其能够保留在施加部位并且抵抗可以作用在施加部位上的典型力(typical forces)所致的移位。在密封剂用于在医疗植入装置(例如，生物假体心脏瓣膜)和心脏内的组织之间提供密封的实施方式中，密封剂可以优选地具有足够的粘合强度和耐久性以承受心脏的血液动力学的力和搏动的力。
单独地或另外地，在可固化组合物将可植入装置固定到解剖学结构的实施方式中，可固化组合物可被配制成粘合剂，使得其提供足够的粘合强度以将可植入医疗装置维持在期望的植入位置。在一个实施方式中，粘合剂可以避免对缝合线或其他固定方法的需要，使得可植入医疗装置仅使用粘合剂即被固定到解剖学结构。因此，根据该实施方式，粘合剂应理解为具有比密封剂更高的粘合强度。然而，应理解，在某些实施方式中，粘合剂还可用于在可植入医疗装置和组织之间提供密封，因此可以被视为既是粘合剂也是密封剂。在一个实施方式中，缝合线和/或其他固定方法可与粘合剂组合使用。
本文公开的植入装置/可植入医疗装置可以是可以植入患者体内的任何生物假体装置，无论是通过外科、微创还是经皮方法。示例性可植入医疗装置包括生物假体心脏瓣膜，包括外科的、经导管的、主动脉和二尖瓣心脏瓣膜。可以并入可固化组合物以用于固定到组织的另一示例性可植入装置可以是瓣环成形术环。可以并入可固化组合物以用于固定到组织的其他可植入装置可以是支架、移植物、组合装置、用于在其他瓣膜区域中植入的瓣膜、以及其他植入物。
对于生物假体心脏瓣膜，期望植入的心脏瓣膜在植入部位处与周围组织瓣环形成密封，使得血液不会在心脏瓣膜和组织壁之间流动(被称为瓣周漏或PVL的并发症)，而仅流动通过心脏瓣膜的中心流动孔口。还期望能够在不需要缝合线或其他另外的固定设备的情况下固定生物假体心脏瓣膜，这可能是耗时的。
对此，生物假体心脏瓣膜可以被配置成使得可固化组合物可以被施加到心脏瓣膜与组织瓣环相邻或直接接触的部分。可固化组合物也可以被施加到界面，界面包括心脏瓣膜的一部分和相邻的组织瓣环两者。
可植入医疗装置可被密封到或粘附到的解剖学结构可包括心脏的瓣环，瓣环包括主动脉瓣环、二尖瓣环、肺动脉瓣环和三尖瓣环。虽然本文公开的示例性实施方式描述了生物假体心脏瓣膜与瓣环的粘合或密封，但应理解，解剖学结构还可包括期望粘附或密封可植入医疗装置的患者体内的任何组织基底(例如，粘附或密封到脉管系统中的各种组织区域或其他区域)。在一个实施方式中，可固化组合物可在植入可植入医疗装置之前直接施加到解剖学结构或组织、可植入医疗装置、或两者。
图1A和1B描绘了可与本文公开的可固化组合物和方法结合使用的外科瓣膜的示例性实施方式。
图1A描绘了附接到主动脉瓣保持器120的示例性置换主动脉瓣100的实施方式。主动脉瓣100可包括流入缝纫环102和远离缝纫环102延伸的多个连合柱(commissure posts)104。组织瓣膜小叶结构106可以被偶接到连合柱104。主动脉瓣100被描绘为经由连合柱104在其流出端处附接到主动脉瓣保持器120。主动脉瓣保持器120可包括用于接收手柄(未示出)的中心毂122和通过缝合线130偶接到连合柱104的腿124。
可以单独提供施加器150。施加器150具有限定中心孔口的内侧壁160。侧壁160可包含可固化组合物。施加器150的侧壁160可以被配置并且如图1中描绘的被配置为当主动脉瓣100降低到中心孔口中时选择性地接触缝纫环102的外围，并且缝纫环102接触包含可固化组合物的侧壁160。侧壁160可由可渗透材料(如海绵)制成，可渗透材料保留可固化组合物并且可将可固化组合物转移到缝纫环102和/或主动脉瓣100的其他部分上。因此，中心孔口的侧壁160可被塑形以对应于缝纫环102和/或主动脉瓣的其他部分的外部轮廓(contours)。在缝纫环102上施加可固化组合物可以在制造期间、包装之前、或者仅在(例如，由在患者身上操作的医学专业人员)将主动脉瓣100植入患者体内之前进行。
一旦植入，可固化组合物可位于缝纫环102的外围和组织瓣环之间。为了允许能量(如可见光或UV光)透射穿过缝纫环以固化可固化组合物，穿过流入缝纫环的光透射率可以是至少5％、至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或100％。在另一实施方式中，光透射率可以在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内提供。
图1B描绘了置换主动脉瓣200的另一示例性实施方式。与图1A中的置换主动脉瓣100一样，图1B中的置换主动脉瓣200可包括流入缝纫环202和远离缝纫环202延伸的多个连合柱204。组织瓣膜结构206可以被偶接到连合柱204。置换主动脉瓣200可进一步包括附接到缝纫环202的锚定裙部(anchoring skirt)260。锚定裙部260可包括支架框架262。支架框架262可以以压缩构型从而提供较小的递送剖面(轮廓，profile)来递送，并且一旦主动脉瓣200被放置在植入部位，支架框架262就经由球囊导管被扩张至扩张构型。图1B中描绘了处于扩张构型的锚定裙部260。锚定裙部260还可包括覆盖支架框架262的全部或一部分的覆盖物280(例如，透明、多孔、和/或编织的(例如，稀松编织的)布或材料)。示例性置换主动脉瓣在2014年2月4日授权的美国专利号8,641,757中有所描述，其全部内容通过引用以其整体并入本文。
可固化组合物可以根据需要和/或取决于主动脉瓣200的具体构型而被施加到缝纫环202的外表面、锚定裙部260、支架框架262、覆盖物280、连合支撑物204、另外的位置、和/或这些的组合。可固化组合物的施加可以以与关于图1A所描述的方式类似的方式，通过提供具有适当塑形的侧壁的施加器和/或以其他方式来完成。例如，可固化物的施加还可以通过将可固化组合物直接施加、涂刷或注射到缝纫环202和锚定裙部260的期望区域上来进行。任选地，并且如图4和5所描绘的，在植入主动脉瓣200之后，可固化组合物可以在体内施加到主动脉瓣200和/或周围的天然组织。
覆盖物或者多孔或稀松编织布280可以被配置成使得能量(特别是可见光或UV光)可以透射穿过覆盖物/布280并固化布置在覆盖物/布280和组织之间的可固化组合物。穿过覆盖物/布280的光透射率可以是至少5％、至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或100％。在另一实施方式中，光透射率可以在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内提供。
图1C、1D、1E和1F描绘了经导管假体心脏瓣膜的一些示例性实施方式，其可与本文所描述的可固化组合物和方法结合使用。
图1C描绘了适于植入主动脉瓣环中的经导管假体心脏瓣膜300的实施方式，尽管其可适于植入心脏的其他天然瓣环中。心脏瓣膜300可具有四种主要部件：支架或框架310、瓣膜结构320、内裙部330和外裙部340。示例性经导管心脏瓣膜在2012年5月17日公布的美国专利申请公开号2012/0123529中有所描述，其全部内容通过引用以其整体并入本文。
经导管心脏瓣膜300可以以径向压缩状态通过患者的脉管系统来递送。一旦心脏瓣膜300到达其预期的植入部位，心脏瓣膜300就可以径向扩张，如图1C所示。
本文所述的可固化组合物可直接施加到心脏瓣膜300的外裙部340。除了在心脏瓣膜300和组织瓣环之间提供密封以减少PVL的发生之外，外裙部340可被固定到框架310，使得当框架310处于扩张状态时，外裙部的下边缘360和上边缘362之间存在多余的材料或松弛部分(slack)，多余的材料或松弛部分不平坦地靠框架310的外表面。在一个实施方式中，外裙部340可以被配置有多余的材料，这使得外裙部340在径向扩张期间随着框架在长度上缩短而向外凸出。因此，当瓣膜300被部署在天然瓣环内时，外裙部340的多余材料可填充框架310与周围组织瓣环之间的间隙。因此，外裙部340可以与内裙部330配合，以在植入瓣膜300之后避免PVL。
此外，内裙部330和外裙部340可以提供至少5％、至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％或100％的光透射率。在另一实施方式中，光透射率可以在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内提供。
图1D和1E描绘了处于压缩状态/构型(图1D)和扩展状态/构型(图1E)的经导管心脏瓣膜400的实施方式。示例性经导管心脏瓣膜在2014年8月5日授权的美国专利号8,795,357中有所描述，其全部内容通过引用以其整体并入本文。心脏瓣膜400通常被描绘为包括框架或支架410和安装到框架的密封装置420。心脏瓣膜400还可以包括安装或缝合到框架410的瓣膜小叶结构(未示出，但可以与本文其他地方描述或示出或以其他方式已知的瓣叶结构相同或相似)。密封装置420可施用于环形裙部上和/或形成环形裙部的一部分(例如，环形裙部可以与本文描述或示出或以其他方式已知的其他环形裙部相同或相似)。环形裙部和/或密封装置420可定位在框架410的内部或外部。密封装置420可以以这样的方式可操作地连接到框架410，即心脏瓣膜400的径向扩张使得密封装置420从其递送构型(图1D)安装或部署到其操作或功能定向/构型(图1E)。
本文所描述的可固化组合物可以在心脏瓣膜处于如图1D所示的压缩状态/构型或处于如图1E所示的扩张状态(例如，在压缩之前或在扩张之后)时直接施加到密封装置420上。密封装置420可以以各种方式和各种材料形成。例如，密封装置420可以由薄的挠性材料片(sheet of material)制成，并且可以由任何各种合适的材料制成，如织物、PET、PTFE、ePTFE、超高分子量聚乙烯UHMWPE、组织、金属、海绵或聚合物。密封装置可以是透明的、多孔的、或者被提供为多孔或编织织物，所述多孔或编织织物允许光穿过其中的透射率。此外，密封装置420可提供至少5％、至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、或100％的光透射率。在另一实施方式中，光透射率可以在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内提供。
图1F描绘了经导管假体心脏瓣膜500的示例性实施方式，其包括框架或支架510和包括多个小叶520的小叶结构。心脏瓣膜500可包括密封装置或裙部530(例如，其可与本文其他地方描述的或以其他方式已知的其他密封装置或裙部相似)。框架510可由本领域已知的任何合适的自扩张或可塑性扩张的材料制成。图1F中显示裙部530定位于框架510的内侧并且裙部530可以由任何各种合适的材料制成，如织物、PET、PTFE、ePTFE、超高分子量聚乙烯UHMWPE、组织、金属、海绵或聚合物。如图1F所示，至少在心室舒张期间(当假体瓣膜的小叶关闭时)或者在任何时间，多余的裙部材料530可以穿过框架510中的开口向外突出，如图所示，并且可以接触瓣膜周围的组织以帮助密封框架和周围组织之间的区域。例如，在心室舒张期间，跨瓣膜500的压力梯度可以使多余的裙部材料530穿过框架510中的开口向外突出并接触瓣膜周围的组织。本文所描述的可固化组合物可以施加于心脏瓣膜500的各个部分中的一个或多个。例如，可固化组合物可以被施加到裙部530的穿过框架510中的开口向外突出的那些部分，以偶接到相邻的组织瓣环。
图1G描绘了二尖瓣600的示例性实施方式，二尖瓣600包括挠性组织瓣膜并且在流入端具有缝纫环620，和支撑组织瓣膜的小叶的多个连合柱630。二尖瓣600意图用于植入左心房和左心室之间的二尖瓣环，尽管其可以被植入其他天然瓣环或位置。缝纫环620进一步被提供有任选的标记640以指示正确的定向。二尖瓣的示例性实施方式于2005年11月22日授权的美国专利号6,966,925中有所描述，其全部内容通过引用以其整体并入本文。
可固化组合物可以被施加到缝纫环620的外表面和/或其他位置。可固化组合物的施加可以以与关于图1A所描述的方式类似的方式，通过提供具有适当塑形的侧壁的施加器或以本文公开的任何其他方式来完成。可固化组合物的施加还可以通过将可固化组合物直接施加、涂刷或注射到缝纫环620的期望区域上来进行。任选地，并且如图6A-6C所描绘的，可以在植入二尖瓣600之后，在体内施加可固化组合物。
图1H和1I描绘了包括径向向外延伸的缝纫边缘(sewing margin)710的瓣环成形术环700的示例性实施方式。如图1I中进一步所示，外覆盖物720可以紧密地围绕芯730并且可以期望地包括径向向外延伸的缝纫边缘710。芯730可包括多个同心带(concentricbands)。芯730可以由实心构件形成。在一个任选实施方式中，外覆盖物720可以由透明、多孔和/或编织的材料制成，所述材料允许光穿过其中的透射率。任选地，芯730可以由透明、多孔、和/或编织的(例如，稀松编织或编辫的)材料制成，所述材料还允许光穿过其中的透射率。瓣环成形术环的示例性实施方式在2012年4月10日授权的美国专利号8,152,844中有所描述，其全部内容通过引用以其整体并入本文。
可固化组合物可以被施加到环700上的各种位置中的一个或多个。例如，可固化组合物可以被施加到外覆盖物720或其一部分，例如，被施加到径向向外延伸的缝纫边缘710。可固化组合物的施加可以以与关于图1A所描述的方式类似的方式，通过提供具有适当塑形的侧壁的施加器或者以本文其他地方公开的任何其他方式来完成。例如，可固化组合物的施加还可以通过将可固化组合物直接施加、涂刷或注射到外覆层720的期望区域上(例如，到缝纫边缘710)来进行。任选地，可以在植入瓣环成形术环700之后，以与图8和9中所描绘的方式类似的方式在体内施加可固化组合物。
施加器的示例性实施方式和可以用于递送可固化组合物的挤出尖端的示例性实施方式描绘于图10和11A-C中。图10描绘了示例性施加器900，其在一端904处经由连接器906偶接到压缩空气源。电源按钮908可以在开/关位置被致动，以对通过连接器906并进入施加器900的内腔的压缩空气的产生进行控制。内腔还可以容纳包含可固化组合物的筒950。在一个实施方式中，筒950可包括含有可固化组合物的单个室。在一个实施方式中，筒950可包括两个室，以分别含有预聚物和可固化组合物的引发剂。挤出尖端860可以被装配到施加器900的末端孔口902。
一旦经由电源按钮908打开压缩空气源，就可以使用压力调节器910来调节施加到筒950的压力的量，以将可固化组合物挤出末端孔口902并通过挤出尖端860。在一个实施方式中，挤出尖端可具有成角度的末端875，以更容易地使尖端接近并放置在相对狭窄区域内的所期望的施加部位，如患者心脏的主动脉瓣环或二尖瓣环。
可以提供各种不同的挤出尖端以适应患者的独特解剖结构(例如，这些可以单独地或者以一整套或一组的多个尖端来提供)并且适应不同的施加途径。例如，挤出尖端可以具有如图5A和9A中描绘的钩状末端885以实现在可植入医疗装置的一侧施加可固化组合物，所述可植入医疗装置的一侧可以在外科医生或操作者的远侧，例如，图5A-5B和9A-9B中所示。
图11A-11C是不同示例性挤出尖端的横截面视图，其中图11A和11B描绘了类似于图10中所描绘的挤出尖端860的挤出尖端的实施方式。图11A描绘了挤出尖端865，其可适用于可固化组合物被包含在筒950的单个室内的实施方式。图11B描绘了挤出尖端870，其包括多个相对的叶片872，当通过挤出尖端870挤出时，多个相对的叶片872允许两种或更多种组分进行混合。挤出尖端870特别适合于可固化组合物包含两种或更多种组分的实施方式，所述组分容纳在筒950的单独的室中。另一实例可包括两个或更多个腔，使得可固化组合物的组分不会混合，直到腔将组分结合或沉积在尖端的末端之外。图11C描绘了具有张开的尖端882的挤出尖端880，张开的尖端882允许将较大体积的可固化组合物施加到所期望的位置。
一些施加器可以被设计成经由经导管程序对可固化组合物进行施加。施加器的一个或多个部分(例如，筒950、电源按钮908等)可以远离挤出导管或尖端以在患者的身体外进行操作，同时施加器末端定位在身体内的期望位置以施加可固化组合物。例如，施加器可以被配置或至少部分地被配置为可以被导向到期望位置的可操纵导管。
图2A-2E是穿过分离的主动脉瓣环AA的剖视图，示出了相邻左心室和具有窦腔(sinus cavities)的升主动脉的一部分。
图2A示出了安装在球囊导管1000上的假体主动脉瓣200，球囊导管1000在远端附近具有处于瘪缩状态的球囊并且推进到适当的位置，使得其大致轴向地位于主动脉瓣环AA的中心处。球囊导管1000可包括靠近球囊导管1000的远端的球囊1020。在2A和2B中，球囊1020处于瘪缩状态。2A-2E中所示的主动脉瓣200可以与图1B所描绘的和上面描述的主动脉瓣200相同或相似。锚定裙部260和/或支架框架262可呈现圆锥形形状，该圆锥形形状在鼻锥件1030处逐渐变细，处于如图2A和2B描绘的径向收缩或未部署状态。导管1000延伸穿过主动脉瓣200并终止于远侧鼻锥件1030。
图2B描绘了被推进到主动脉瓣环AA处其期望的植入位置的主动脉瓣200。缝纫环或缝合线可透入的环202被描绘为毗邻主动脉瓣环AA。球囊导管1000相对于主动脉瓣200推进，以使鼻锥件1030移位脱离与支架框架262的接合。可以看到扩张球囊1020刚好超出支架框架262的远端。
图2C示出了球囊导管1000上的球囊1020被膨胀以使锚定裙部260和/或支架框架262抵靠瓣环扩张和部署。期望使用受控的加压无菌生理盐水使球囊1020膨胀。锚定裙部260和/或支架框架262在其圆锥形收缩状态和扩张的、更具管状的形状之间转变。仅就锚定裙部260和/或支架框架262与瓣环之间的干涉便可足以锚定主动脉瓣200，或也可利用相互作用/锚定部件(features)，如突出物、钩、倒钩、或织物，仅举几个例子。在一个实施方式中，锚定裙部260可包括可塑性扩张的布覆盖的不锈钢管状支架，如图1B所描绘的。
图2D示出了球囊导管1000上的瘪缩球囊1020连同从主动脉瓣200内移除的鼻锥件1030。
图2E示出了与主动脉瓣环AA偶接的完全部署的主动脉瓣200。
可固化组合物可用于帮助将主动脉瓣200固定或密封在如图2E所示的位置。这可以通过许多不同的方法来完成。例如，在一个实施方式中，可在引入主动脉瓣200及其相关的球囊导管1000之前将可固化组合物直接施加到主动脉瓣环和/或其他组织上。施加器(例如，如图10等中描绘的施加器900)可用于挤出可固化组合物，例如通过预先选择的挤出尖端，如，例如，如图11A-11C所描绘的挤出尖端860、865、870和880，或其他类型的尖端/导管。
任选地，可在将主动脉瓣200引入患者的身体内之前，使用施加器(例如，图1A中描绘的施加器、图10和11A-11C中描绘的施加器和尖端、和/或另外的施加器)将可固化组合物施加到缝纫环202、裙部260、支架框架262、和/或覆盖物280的外围表面处的主动脉瓣200。
可以在植入后施加有效固化可固化组合物的能量源，例如，如图3A、3B、4A、4B、5A、5B、7、8B、9B所描绘的。无论可固化组合物是直接施加在主动脉瓣环上、主动脉瓣200上、还是其他地方，都可以这样做。
图3A描绘了探针2000A，其包括有效固化可固化组合物的能量源2010。在一个实施方式中，能量源2010可以是电磁辐射和/或热能，能量源2010被提供在细长轴的末端处。细长轴在沿其长度的不同位置处可具有刚性、半刚性、柔韧性、挠性等中的一种或多种，以使其能够以允许其定位在施加可固化组合物的位置附近的方式塑形。在图3A所描绘的实施方式中，可固化粘合剂被提供在缝纫环202和主动脉瓣环之间的800A处和/或被提供在裙部260/支架框架262和组织壁之间的800B处。能量源2010可以在主动脉瓣200内被推进并且邻近缝纫环202或裙部260/支架框架262定位，以将固化能量施加到可固化组合物800。缝纫环202和裙部260/支架框架262可以由允许有效量的能量(例如，电磁辐射、紫外光、热能等)透射穿过其中的材料构造，以允许可固化的组合物在所期望的时间内固化。这可以通过向用于构造缝纫环202、裙部260、支架框架262、覆盖物280等的材料提供例如透明、多孔、稀松编织等样式来完成。
在一个实施方式中，如图3B所描绘的，能量源2010可被提供在球囊导管1000的球囊1020的内部。球囊可以由允许透射穿过其中的有效量的可固化能量的材料构造，如透明的或其他材料，这取决于包含可固化能量的能量的类型。
图4A和4B描绘了在植入主动脉瓣200之后施加可固化组合物或另外的可固化组合物的方法的示例性实施方式。
在图4A中，包含可固化组合物的施加器900用于将可固化组合物递送到主动脉瓣200(具体地，流出侧处的缝纫环202)和主动脉瓣环AA之间的界面。延伸尖端860的成角度的末端(例如，865、870、880、885)可用于提供围绕患者的解剖结构和植入的主动脉瓣200进行所需操纵，以将可固化组合物800定位在界面处。
在图4B中，使用探针2000B固化可固化组合物。因为可固化组合物800围绕基本上呈圆形的缝纫环202被施加，所以能量源2020可以相应地被塑形为基本上呈圆形的构型以将固化能量递送到可固化组合物800。
图5A和5B描绘了在植入主动脉瓣200之后施加可固化组合物的方法的示例性实施方式。
在图5A中，包含可固化组合物的施加器900用于将可固化组合物递送到主动脉瓣200(例如，缝纫环202的流入侧处的覆盖支架框架262的织物280)和主动脉壁之间的界面。钩形尖端施加器885可用于提供围绕患者的解剖结构和植入的主动脉瓣200进行所需操纵，以将尖端885插入并定位在织物280和主动脉壁之间。可固化组合物800可以围绕主动脉瓣200被周向递送，或者在主动脉瓣200和主动脉壁之间可以存在空间的期望区域中被递送。
在图5B中，使用具有能量源(例如，能量源2010)的探针(例如，探针2000A)固化可固化组合物。在图5B所描绘的实施方式中，需要较小剖面的探针2000A用于插入主动脉瓣200，以便将可固化能量递送到位于裙部260/织物280和主动脉壁之间的可固化组合物800。
图6A-6C描绘了在二尖瓣环MA内部署假体二尖瓣。
示例性二尖瓣及其植入方法描述于2005年11月22日授权的美国专利号6,966,925，其全部内容通过引用以其整体并入本文。
图6A示例了多根植入物缝合线628，其已经预先穿线穿过二尖瓣环MA的外围，然后穿过假体二尖瓣600的缝纫环620。在示例性程序/方法中，植入物缝合线628的阵列围绕二尖瓣环MA的外围预先穿线，并且松散的末端从外科部位移除以穿线穿过身体外部的缝纫环620。然后将二尖瓣600沿缝合线的阵列降落(parachuted)，直到二尖瓣600停留在二尖瓣环MA上。外科手柄632可移除地附接到保持器650并且有助于将保持器/瓣膜组合沿植入物缝合线628的阵列操纵和推进。
保持器650可移除地附接到二尖瓣600，并且这可以使用多段长度的挠性区段636来完成，挠性区段636可被提供在二尖瓣600的流出端。保持器650还可进一步包括直立的或轴构件638，直立的或轴构件638沿瓣膜的流动轴线延伸并且将挠性区段636移位到图6A和6B中所示的帐篷状物(tent)构型中。轴构件638可包括中心孔或通孔，中心孔或通孔允许探针和其他器械(如施加器尖端和/或能量源)从二尖瓣600的流入端递送到流出端。挠性区段636从连合柱630的流出端径向向内延伸到流动轴线。挠性区段636中的张力向内拉动连合柱630并且还使第一段636向上移动以形成陡峭角度(steep angle)，从而有助于防止任何连合柱与植入物缝合线628的阵列缠结。
图6B示出了保持器650和组装有坐落在(seated on)二尖瓣环MA上的缝纫环620的二尖瓣600。外科手柄632例如通过拧开、或任选地通过切断挠性线而连同保持器的手柄接口一起拧开以从保持器650分离，将在下文进行描述。
一旦移除手柄632以提供更大的可见度，外科医生就可以将植入物缝合线628打结(tie off)并靠近缝纫环620将植入物缝合线628切断，以将二尖瓣600固定在瓣环中，如图6C所见。然后，外科医生可以通过切断各段长度的挠性材料636而将保持器650从二尖瓣600分离。各段长度的挠性材料636被系在保持器650的两端，并且在保持器650中的切割槽的中间处切断挠性材料允许附接有一定长度的挠性材料的保持器650从二尖瓣600中被自由拉动。
可固化组合物可用于帮助将二尖瓣600固定和/或密封在如图6C所示的位置。这可以通过许多不同的方法来完成，包括本公开中此处或其他地方描述的任何方法。在一个实施方式中，可以在引入二尖瓣600之前和/或在引入二尖瓣600之后将可固化组合物直接施加到二尖瓣环MA和/或其他组织上。例如，施加器(例如，4A、5A、8A、9A、10等中描绘的施加器900)可用于通过挤出尖端或导管(例如，挤出尖端860、865、870、880、885等)挤出可固化组合物。
任选地，可固化组合物可以替代地或也可以使用施加器(例如，图4A，5A，8A，9A，10等中描绘的施加器150或施加器900)和/或挤出尖端/导管(例如，挤出尖端860、865、870、880、885等)被施加到缝纫环620的外围表面处的二尖瓣600上。这可以在将二尖瓣600引入患者的身体内之前和/或在将二尖瓣600引入患者的身体内之后进行。
包括在可固化组合物被直接施加在二尖瓣环MA上和/或二尖瓣600上的实施方式中，可以在植入后施加有效固化可固化组合物的能量源，例如，如图7中所描绘的。
图7描绘了包括有效固化可固化组合物的能量源2020的探针2000B。在一个实施方式中，能量源2020可以是电磁辐射或热能，能量源2020被提供在细长轴的末端。细长轴在沿其长度的一个或多个位置处具有刚性、半刚性、柔韧性、挠性等，以使其能够以允许其定位在施加可固化组合物的位置附近的方式被塑形。在图7中，可固化组合物/粘合剂800被提供在缝纫环620和二尖瓣环MA之间。能量源2020可以靠近二尖瓣600或在其内部被推进，并且可以邻近缝纫环620被定位，以将固化能量施加到可固化组合物800。缝纫环620可以由允许有效量的能量(例如，电磁辐射、UV光、热能等)透射穿过其中的材料构造，以允许可固化组合物在期望的时间段内固化。这可以通过向用于构造缝纫环620和/或瓣膜600的其他部分的材料提供例如透明、多孔、稀松编织的样式等来完成。此外，由于二尖瓣的流入端位于外科途径近侧的这种定向，能量源2020可以被配置成圆形形状，例如，如图7所描绘的。
图8A和8B描绘了在植入二尖瓣600之后施加可固化组合物或另外的可固化组合物的方法的一个示例性实施方式。
在图8A中，包含可固化组合物的施加器900用于将可固化组合物递送到二尖瓣600(任选地，流入侧处的缝纫环620)和二尖瓣环MA之间的界面。挤出尖端(例如，挤出尖端860、865、870、880、885等)可用于施加可固化组合物。挤出尖端可包括成角度的部分，以在患者的解剖结构和植入的二尖瓣600周围提供更好的操纵，从而将可固化组合物800定位在界面处。
在图8B中，使用包括能量源2020的探针2000B固化可固化组合物。当可固化组合物800围绕基本上呈圆形的缝纫环620被施加时，能量源2020可以相应地被塑形为基本上呈圆形的构型以将固化能量递送给可固化组合物800。
图9A和9B描绘了在植入二尖瓣600之后施加可固化组合物的方法的另一实施方式。
在图9A中，包含可固化组合物的施加器(例如，施加器900)用于将可固化组合物递送到缝纫环620的流入侧的二尖瓣600与二尖瓣环之间的界面。钩形尖端施加器885可用于在患者的解剖结构和植入的主动脉瓣200周围提供所需的操纵，以将尖端885插入并定位在二尖瓣600和二尖瓣环之间。可固化组合物800可以围绕二尖瓣600被周向地递送，或者在二尖瓣600和二尖瓣环之间可以存在空间的期望区域中被递送。
在图9B中，使用探针(例如，探针2000A)和能量源(例如，能量源2010)固化可固化组合物。在图9B所描绘的实施方式中，较小剖面的探针2000A用于插入和/或穿过二尖瓣600，以将可固化能量递送到位于二尖瓣600和二尖瓣环之间的可固化组合物800。
可固化组合物800可以被递送到连合柱630中的一个或两个和/或被递送在缝纫环620和二尖瓣环之间的界面处。对此，保持器650可以保持固定到二尖瓣600，因为保持器650包括中心孔，穿过该中心孔，施加器/挤出尖端和能量源可以被递送到二尖瓣600的流出区域。施加器/挤出尖端优选地是弹性柔韧的或挠性的，以允许其被穿线穿过保持器650的中心孔。此外，植入物缝合线628可以保持使连合柱630径向向内偏置，以便于施加器/挤出尖端进入缝纫环620的流出侧。
适于与本文所描述的可植入医疗装置联用的可固化组合物可包含交联预聚物和引发剂。可以与本文公开的可植入医疗装置联用的示例性可固化组合物描述于2014年11月27日公开的美国专利申请公开号2014/0348896中，其全部内容通过引用并入本文。在优选的实施方式中，预聚物包含以下特性中的一种或多种：(1)预聚物具有足够的粘度，使得其承受血流动力学的力并抵抗从施加部位被洗掉；(2)预聚物在体液(特别是血液)的存在下不反应或不交联；(3)预聚物是疏水的；(4)预聚物能够粘附到湿组织；(5)预聚物具有生物相容性；和(6)预聚物是可生物降解的。
在一个实施方式中，通过引入一个或多个官能团(即，并入至预聚物主链上)来活化预聚物，所述官能团可以反应以在聚合物链之间形成交联。在一个实施方式中，官能团可选自：取代的乙烯基、未取代的乙烯基、取代的丙烯酸基(acrylate groups)、未取代的丙烯酸基、乙烯基酯(vinyl esters)、乙烯基氨基甲酸基(氨基甲酸乙烯酯，vinylcarbamates)、乙烯基酮(vinyl ketones)、乙烯基酰胺(vinyl amides)、乙烯基碳酸基(碳酸乙烯酯，vinyl carbonates)、乙烯基醚基(vinyl ether groups)、或烯丙基形式的乙烯基。在一个实施方式中，聚合物链是由取代或未取代的多元醇(如三醇)和取代或未取代的二酸形成的聚酯。三醇可以是甘油。官能团也可以与组织形成交联。活化度可以是0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、0.009、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、或1.5。活化度可以在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内提供。
可以基于可固化组合物是密封剂还是粘合剂来选择活化度。通常地，密封剂的活化度预期低于粘合剂的活化度。
在一个实施方式中，可固化组合物包含密封剂或由密封剂组成，并且预聚物的活化度为约0.5或更小、约0.4或更小、约0.3或更小、约0.2或更小、约0.1或更小、约0.09或更小、约0.08或更小、约0.07或更小、约0.06或更小、约0.05或更小、约0.04或更小、约0.03或更小、约0.02或更小、约0.01或更小、约0.009或更小、约0.008或更小、约0.007或更小、约0.006或更小、约0.005或更小、约0.004或更小、约0.003或更小、约0.002或更小、或约0.001或更小。
在另一实施方式中，可固化组合物包含粘合剂或由粘合剂组成，并且预聚物的活化度为约0.5或更大、0.6或更大、0.7或更大、0.8或更大、0.9或更大、0.1或更大、0.2或更大、0.3或更大、0.4或更大、0.5或更大、0.6或更大、0.7或更大、0.8或更大、0.9或更大、1.0或更大、1.1或更大、1.2或更大、1.3或更大、1.4或更大、或1.5或更大。
可固化组合物的预聚物的粘度部分地取决于预聚物的分子量，其中较高分子量的预聚物产生更粘的组合物。在一个实施方式中，预聚物还可具有约1,000道尔顿或更大、约2,000道尔顿或更大、约3,000道尔顿或更大、约4,000道尔顿或更大、约5,000道尔顿或更大、约6,000道尔顿或更大、约7,000道尔顿或更大、约8,000道尔顿或更大、约9,000道尔顿或更大、约10,000道尔顿或更大、约11,000道尔顿或更大、约12,000道尔顿或更大、约13,000道尔顿或更大、约14,000道尔顿或更大、约15,000道尔顿或更大、约16,000道尔顿或更大、约17,000道尔顿或更大、约18,000道尔顿或更大、约19,000道尔顿或更大、约20,000道尔顿或更大、约21,000道尔顿或更大、约22,000道尔顿或更大、约23,000道尔顿或更大、约24,000道尔顿或更大、约25,000道尔顿或更大、约26,000道尔顿或更大、约27,000道尔顿或更大、约28,000道尔顿或更大、约29,000道尔顿或更大、约30,000道尔顿或更大、约35,000道尔顿或更大、约40,000道尔顿或更大、约45,000道尔顿或更大、约50,000道尔顿或更大、约55,000道尔顿或更大、约60,000道尔顿或更大、约65,000道尔顿或更大、约70,000道尔顿或更大、约75,000道尔顿或更大、约80,000道尔顿或更大、约85,000道尔顿或更大、约90,000道尔顿或更大、约95,000道尔顿或更大、或约100,000道尔顿或更大的分子量。预聚物的分子量可以在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内提供。例如，分子量范围可以为约3,000道尔顿至约10,000道尔顿。
在一个实施方式中，可固化组合物包含密封剂或由密封剂组成，并且预聚物可具有上述分子量中的任一种。例如，预聚物可具有约11,000道尔顿或更多的分子量。
在另一实施方式中，可固化组合物包含粘合剂或由粘合剂组成，并且预聚物可具有上述分子量中的任一种。例如，预聚物可具有约1,000道尔顿至约10,000道尔顿的分子量。
预聚物的期望粘度可以部分地基于预聚物的分子量来调节(tuned)。在一个实施方式中，可以选择期望的粘度以提供这样的预聚物：所述预聚物保持在施加部位处的适当位置而不被体液冲走。预聚物的粘度可以是约0.5Pa·s或更大、1Pa·s或更大、2Pa·s或更大、3Pa·s或更大、4Pa·s或更大、5Pa·s或更大、6Pa·s或更大、7Pa·s或更大、8Pa·s或更大、9Pa·s或更大、10Pa·s或更大、11Pa·s或更大、12Pa·s或更大、13Pa·s或更大、14Pa·s或更大、15Pa·s或更大、16Pa·s或更大、17Pa·s或更大、18Pa·s或更大、19Pa·s或更大、20Pa·s或更大、21Pa·s或更大、22Pa·s或更大、23Pa·s或更大、24Pa·s或更大、25Pa·s或更大、26Pa·s或更大、27Pa·s或更大、28Pa·s或更大、29Pa·s或更大、30Pa·s或更大、31Pa·s或更大、32Pa·s或更大、33Pa·s或更大、34Pa·s或更大、35Pa·s或更大、36Pa·s或更大、37Pa·s或更大、38Pa·s或更大、39Pa·s或更大、40Pa·s或更大、41Pa·s或更大、42Pa·s或更大、43Pa·s或更大、44Pa·s或更大、45Pa·s或更大、46Pa·s或更大、47Pa·s或更大、48Pa·s或更大、49Pa·s或更大、50Pa·s或更大、51Pa·s或更大、52Pa·s或更大、53Pa·s或更大、54Pa·s或更大、55Pa·s或更大、56Pa·s或更大、57Pa·s或更大、58Pa·s或更大、59Pa·s或更大、60Pa·s或更大、61Pa·s或更大、62Pa·s或更大、63Pa·s或更大、64Pa·s或更大、65Pa·s或更大、66Pa·s或更大、67Pa·s或更大、68Pa·s或更大、69Pa·s或更大、70Pa·s或更大、71Pa·s或更大、72Pa·s或更大、73Pa·s或更大、74Pa·s或更大、75Pa·s或更大、76Pa·s或更大、77Pa·s或更大、78Pa·s或更大、79Pa·s或更大、80Pa·s或更大、81Pa·s或更大、82Pa·s或更大、83Pa·s或更大、84Pa·s或更大、85Pa·s或更大、86Pa·s或更大、87Pa·s或更大、88Pa·s或更大、89Pa·s或更大、90Pa·s或更大、91Pa·s或更大、92Pa·s或更大、93Pa·s或更大、94Pa·s或更大、95Pa·s或更大、96Pa·s或更大、97Pa·s或更大、98Pa·s或更大、99Pa·s或更大、或100Pa·s或更大。粘度可以在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内提供。例如，粘度范围可为约0.5Pa·s至约50Pa·s。
预聚物任选地通过多元醇和多元酸的反应形成。多元醇可以是包含两个或更多个羟基的化合物中的一种或组合，包括二醇、链烷二醇、三醇、甘油、三羟甲基丙烷、三乙醇胺、四醇、赤藓糖醇、季戊四醇、山梨醇、不饱和二醇、十四-2,12-二烯-1,1,14-二醇、大分子单体二醇、聚环氧乙烷或N-甲基二乙醇胺。多元酸可以是二酸或更高阶的酸，并且包括例如戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸和壬二酸。示例性长链酸可包括具有5个或更多个、10个或更多个、15个或更多个、20个或更多个、或25个或更多个碳原子的二酸。
在一个实施方式中，预聚物是通过等摩尔量的甘油和癸二酸的缩聚所制备的聚(癸二酸甘油酯)(PGS)预聚物。
可固化组合物可包含引发剂。在一个实施方式中，引发剂是光引发剂。在一个实施方式中，光引发剂可选自2-二甲氧基-2-苯基-苯乙酮、2-羟基-1-[4-(羟基乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮(
Figure BDA0002994180860000191
2959)、1-羟基环己基-1-苯丙酮(
Figure BDA0002994180860000192
184)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(
Figure BDA0002994180860000193
1173)、2-苄基-2-(二甲基氨基)-1-[4-吗啉基)苯基]-1-丁酮(Irgacure 369)、苯甲酰甲酸甲酯(
Figure BDA0002994180860000194
MBF)、氧基-苯基-乙酸-2-[2-氧代-2-苯基-乙酰氧基-乙氧基]-乙酯(
Figure BDA0002994180860000195
754)、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙酮(
Figure BDA0002994180860000196
907)、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-氧化膦(
Figure BDA0002994180860000197
TPO)、氧化膦、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)(
Figure BDA0002994180860000198
819)、及其组合。在一个实施方式中，优选的光引发剂是
Figure BDA0002994180860000199
2959。
预聚物可通过暴露于电磁辐射(如可见光或UV光)通过光聚合而交联。可以改变暴露时间以实现所期望的交联量。在一个实施方式中，照射时间为约1秒、5秒、10秒、15秒、20秒、30秒、45秒、1分钟、90秒、或2分钟或更长。照射时间可以在任意两个值之间和包括这两个值的范围内提供。可以根据需要改变光的强度以实现充分的交联。在一个实施方式中，强度小于约0.45W/cm2。
固化聚合物中的交联密度可以通过改变预聚物的活化(例如，丙烯酸酯化)度或通过改变固化条件(如固化时间和所施加用以固化预聚物的能量的强度)来调节。相信更高水平的交联可以实现更大的粘合强度。
在所得交联聚合物包含密封剂的情况下，所得交联聚合物可具有约10％或更小、约9％或更小、约8％或更小、约7％或更小、约6％或更小、约5％或更小、约4％或更小、约3％或更小、约2％或更小、约1％或更小、约0.5％或更小、约0.1％或更小、约0.05％或更小、约0.01％或更小、约0.005％或更小、或约0.001％或更小的交联密度。所得交联聚合物可具有在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内的交联密度。
在所得交联聚合物包含粘合剂的情况下，所得交联聚合物可具有约1％或更大、约2％或更大、约3％或更大、约4％或更大、约5％或更大、约6％或更大、约7％或更大、约8％或更大、约9％或更大、约10％或更大、约15％或更大、约20％或更大、约25％或更大、约30％或更大、约35％或更大、约40％或更大、约45％或更大、约50％或更大、约55％或更大、约60％或更大、约65％或更大、约70％或更大、约75％或更大、或约80％或更大的交联密度。所得交联聚合物可具有在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内的交联密度。交联密度越大，聚合物内聚力和粘合强度越大。
所得交联聚合物可被配置以粘附到湿组织。在交联聚合物是粘合剂的一个实施方式中，交联聚合物具有足以将可植入医疗装置固定到解剖学结构或组织的粘合强度，优选地不需要另外的固定机构，如缝合线或U形钉。取决于可作用在施加部位处的交联聚合物上的力(如血液动力学的力)，粘合强度可为约0.1N/cm2或更大、约0.2N/cm2或更大、约0.3N/cm2或更大、约0.4N/cm2或更大、约0.5N/cm2或更大、约0.6N/cm2或更大、约0.7N/cm2或更大、约0.8N/cm2或更大、约0.9N/cm2或更大、约1.0N/cm2或更大、约1.1N/cm2或更大、约1.2N/cm2或更大、约1.3N/cm2或更大、约1.4N/cm2或更大、约1.5N/cm2或更大、约1.6N/cm2或更大、约1.7N/cm2或更大、约1.8N/cm2或更大、约1.9N/cm2或更大、约2.0N/cm2或更大、约2.1N/cm2或更大、约2.2N/cm2或更大、约2.3N/cm2或更大、约2.4N/cm2或更大、约2.5N/cm2或更大、约2.6N/cm2或更大、约2.7N/cm2或更大、约2.8N/cm2或更大、约2.9N/cm2或更大、约3.0N/cm2或更大、约3.5N/cm2或更大、约4.0N/cm2或更大、约4.5N/cm2或更大、约5.0N/cm2或更大、约5.5N/cm2或更大、约6.0N/cm2或更大、约6.5N/cm2或更大、约7.0N/cm2或更大、约7.5N/cm2或更大、约8.0N/cm2或更大、约8.5N/cm2或更大、约9.0N/cm2或更大、约9.5N/cm2或更大、或约10.0N/cm2或更大。粘合强度可以在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内提供。
在交联聚合物包含密封剂的情况下，交联聚合物可具有足以允许交联聚合物保留在施加部位的粘合强度。在一些实施方式中，可植入医疗装置可以被粘附到解剖学结构上，而不需要缝合线或用于固定装置的另外的装置。密封剂可具有将可植入医疗装置固定到解剖学结构的粘合强度。在一些实施方式中，密封剂仅需要足以抵抗由可作用于其上的血液动力学的力使其从施加部位被去除的强力即可。在一些实施方式中，用于固定装置的缝合线或另外的设备可任选地与密封剂一起使用。在一个实施方式中，密封剂的粘合强度为约0.1N/cm2或更小、约0.09N/cm2或更小、约0.08N/cm2或更小、约0.07N/cm2或更小、约0.06N/cm2或更小、约0.05N/cm2或更小、约0.04N/cm2或更小、约0.03N/cm2或更小、约0.02N/cm2或更小、约0.01N/cm2或更小、约0.009N/cm2或更小、约0.008N/cm2或更小、约0.007N/cm2或更小、约0.006N/cm2或更小、约0.005N/cm2或更小、约0.004N/cm2或更小、约0.003N/cm2或更小、约0.002N/cm2或更小、或约0.001N/cm2或更小。湿粘合力可以在上述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内提供。
图12A-12B描绘了组合的可植入心脏瓣膜递送装置3000的一个实施方式，其可以以缩回状态(图12A)被提供用于将压缩的植入装置3500(例如，心脏瓣膜等)递送到患者体内的期望的解剖位置，和可以以扩张状态(图12B)被提供用于在期望的解剖位置处植入和密封植入装置3500。植入装置3500可以是自扩张的、可球囊扩张的和/或可机械扩张的。递送装置3000可包括手柄3100、外鞘3200、可移动地布置在外鞘3200内的递送导管3300、偶接到递送导管3300的可扩张植入装置3500(例如，可扩张心脏瓣膜)、布置在递送导管3300的远端的可膨胀球囊3400、和/或其他部件/组件/变体。
图12A描绘了处于缩回位置的递送装置3000，其准备靠近用于植入的期望的解剖位置来递送压缩的植入装置3500(例如，压缩的心脏瓣膜)或将其递送到用于植入的期望的解剖位置处。可以看出，外鞘3200容纳递送导管3300、植入装置3500和可膨胀球囊3400。一旦递送装置3000被适当地定位在用于植入的期望的解剖位置处或附近，通过使递送导管3300推进穿过入口端口3120，可将递送导管3300向手柄3100的远侧推进。
图12B描绘了处于完全部署状态用于将植入装置3500植入期望的解剖位置的递送装置3000。如所示，递送导管3300在手柄3100的远侧延伸，并且球囊3400以膨胀构型被提供。
能量源(如光纤3310)被可移动地提供在递送导管3300的腔内，并且可以向远侧推进并进入球囊3400以通过手柄3100上的滑动致动器3110发射固化能量，如UV光。在已将植入装置3500植入所期望的解剖位置并且已在植入装置3500和解剖位置之间提供了可固化组合物之后，UV光可用于固化可固化组合物。
在一个实施方式中，UV光通常以相对于中心轴线的角度θ从光纤3310发射，如图12B所示。可以提供可膨胀球囊3400以将发射的UV光导向到期望的位置。可膨胀球囊3400可被配置成具有特定的几何构型，其中可膨胀球囊3400的部分被选择以反射所发射的UV光，并且可膨胀球囊3400的部分被选择以透射所发射的UV光。
因此，从光纤3310发射的UV光的角度θ、球囊3400的形状和选择用于反射和透射光的球囊3400的部分将决定由光纤3310发射的UV光被导向到的位置。
在一个实施方式中，从光纤3310发射的UV光相对于中心轴线的角度θ可以是约20°或更大、约21°或更大、约22°或更大、约23°或更大、约24°或更大、约25°或更大、约26°或更大、约27°或更大、约28°或更大、约29°或更大、约30°或更大、约31°或更大、约32°或更大、约33°或更大、约34°或更大、约35°或更大、约36°或更大、约37°或更大、约38°或更大、约39°或更大、约40°或更大、约41°或更大、约42°或更大、约43°或更大、约44°或更大、约45°或更大、约46°或更大、约47°或更大、约48°或更大、约49°或更大、约50°或更大、约51°或更大、约52°或更大、约53°或更大、约54°或更大、约55°或更大、约56°或更大、约57°或更大、约58°或更大、约59°或更大、或约60°或更大。在另一实施方式中，角度θ可以在前述值中的任意两个之间和包括这两个值的范围内提供。
在图12B所描绘的实施方式中，从光纤3310发射的UV光相对于中心轴线的角度θ为约22°至约45°。考虑到所发射的UV光的角度θ，球囊3400具有截头圆锥形状，其具有窄的远端3410、宽的近端3430和窄的远端3410与宽的近端3430之间的成角度的侧壁3420。窄的远端3410和成角度的侧壁3420被提供有反射表面，并且宽的近端3430被提供有透光表面。在这个实施方式中，窄的远端3410和成角度的侧壁3420将发射的UV光向下反射穿过宽的近端3430并在带支架的植入装置3500上。
在图12A-12B所描绘的实施方式中，提供单个入口端口3120，并且递送导管3300包括多个腔以推进和递送导丝，以将递送导管3300引导至其预期位置，从而将膨胀流体递送至球囊3400并沿递送导管3300的长度引导光纤3310并进入球囊3400。
递送导管3300中的多个腔可以以任何数量的方式进行布置。图13A-13C描绘了容纳冲洗端口、导丝和光纤的内导管的各种不同实施方式的横截面视图。在一个任选的实施方式中，如图13A所描绘的，递送导管3300A可包括同心布置的单独且分开的(discrete)冲洗装置(flush)3325、光纤3310和导丝腔3375，其中冲洗腔3325优选地具有最大体积并且光纤腔3310被提供在导丝腔3375和冲洗腔3325之间。在另一任选的实施方式中，如图13B所示，递送导管3300B可包括单独且分开的冲洗装置、光纤和导丝腔，其中冲洗腔3325围绕并排布置的光纤腔3310和导丝腔3375两者。在进一步任选的实施方式中，在图13C中有所描绘，递送导管3300C可包括作为并排布置的单独且分开的腔的冲洗腔3325、光纤腔3310和导丝腔3375。
图14A-14B描绘了组合的可植入心脏瓣膜递送装置4000的一个实施方式，其可以以缩回状态(图14A)被提供用于将压缩植入装置3500(例如，压缩的心脏瓣膜)递送到患者体内期望的解剖位置，和可以以扩张状态(图14B)被提供用于在期望的解剖位置处植入和密封植入装置3500。图14A-14B中描绘的递送装置4000的实施方式在某些方面类似于在图12A-12B中描绘的递送装置3000，但在某些其他方面则不同。
与图12A-12B中的递送装置3000一样，图14A-14B中的递送装置4000通常包括手柄3100、外鞘3200、递送导管3300、偶接到递送导管3200的可扩张植入装置3500(例如，心脏瓣膜)、和布置在递送导管3300的远端的可膨胀球囊3400。递送装置4000与递送装置3000的不同之处在于外鞘3200被可移动地提供在递送导管3300上方，并且第二球囊3395被提供在可扩张植入装置3500(例如，可扩张心脏瓣膜)和递送导管3300之间。在图14B中描绘的缩回状态下，第二球囊3395是未膨胀的，并且可扩张植入装置3500以径向压缩构型围绕第二球囊3395被压缩或卷曲以配合(fit within)在外鞘3200内。
图14A描绘了处于缩回位置的递送装置4000，其准备靠近用于植入的期望的解剖位置来递送压缩的植入装置3500(例如，心脏瓣膜)或将其递送到期望的解剖位置处。外鞘3200容纳递送导管3300、植入装置3500、可膨胀球囊3400和第二球囊3395。导丝3370在其远侧尖端处被提供有鼻锥件3375，以通过患者的脉管系统或直接通过心脏提供递送导管3300的无创伤引导。一旦递送装置4000被适当地定位在用于植入的期望的解剖位置处或附近，外鞘3200就向近侧被缩回以露出可膨胀的球囊3400和围绕第二球囊3395压缩的可扩张的植入装置3500。球囊3400和第二球囊3395的膨胀可以顺序发生，其中可膨胀球囊3400或第二球囊3395中的一个首先被膨胀，而可膨胀球囊3400或第二球囊3395中的另一个其次被膨胀。任选地，球囊3400和第二球囊3395的膨胀可以同时或几乎同时发生。
手柄3100可包括如图12A-12B所描绘的单个入口端口3120，或者手柄3100可以包括多个入口端口3125、3325和3375，可以通过入口端口来提供递送导管3300、导丝和膨胀流体。在一个实施方式中，递送导管3300可以被推进通过入口端口3120，导丝3370可以被推进通过导丝端口3375，以及用于使可膨胀球囊3400和第二球囊3395中的一个或两个膨胀的膨胀流体可以通过冲洗端口3325来提供。
图14B描绘了处于完全部署状态用于将植入装置3500植入期望的解剖位置的递送装置4000。如所示，外鞘3200被缩回以暴露可膨胀球囊3400、植入装置3500和第二球囊3395。
能量源(如光纤3310)可以被可移动地提供在递送导管3300的腔内，并且可以向远侧被推进并进入球囊3400中，以通过手柄3100上的滑动致动器3110发射固化能量，如UV光。在已将植入装置3500植入期望的解剖位置并且已在植入装置3500和解剖位置之间提供了可固化组合物之后，UV光可用于固化可固化组合物。
与图12B中的递送装置3000类似，UV光从光纤3310以相对于中心轴线的角度θ发射，并且可以提供可膨胀球囊3400以将发射的UV光导向到期望的位置。可膨胀球囊3400可被配置成具有特定的几何构型，其中可膨胀球囊3400的部分被选择以反射所发射的UV光，并且可膨胀球囊3400的部分被选择以透射所发射的UV光。
任选地，如上所述的递送装置，可膨胀球囊3400可由弹性材料制成，如乳胶、聚氨酯或聚异戊二烯。可膨胀球囊3400的反射表面可以由反射金属涂层提供在可膨胀球囊3400的外表面和内表面中的一个或两个上。金属涂层可以由适合的材料(如铝)制成。为了分散从光纤3310发射的反射光，光纤3310的尖端可以被塑形。在一个实施方式中，光纤3310的尖端3310A可以以圆锥形形状提供(如图15A所示)从而能够散布(spread)UV光。在另一实施方式中，尖端3310B可以被提供有如图15B所示的多个LED灯3320B。
图16A至16D示出了使用递送装置以利用球囊3400施加固化UV光(curing UVlight)以固化在可扩张植入装置3500(例如，心脏瓣膜)和二尖瓣环之间提供的可固化组合物5000的示例性方法。方法可以利用这些步骤中的一些或全部以及另外的和/或修改的步骤。在图16A至16D中描绘的方法中，递送装置经由心尖(heart apex)从左心室进入二尖瓣区域。一旦将可扩张植入装置3500(例如，心脏瓣膜)植入在二尖瓣环并且在二尖瓣环和可扩张植入装置3500之间提供粘合剂5000，就用通过冲洗端口或腔递送的流体使可膨胀球囊3400膨胀，这取决于构型。在优选的实施方式中，流体是液体，并且更优选地是盐溶液。
一旦可膨胀球囊3400被完全膨胀，球囊的宽的近端3430就坐落在可扩张植入装置3500的外边缘3510的顶部，如图16A所示。然后，光纤3310可以被推进通过递送导管3300并进入可膨胀球囊3400，并且可以相对于中心轴线以约22°至约45°的角度θ发射固化UV光。UV光从可膨胀球囊3400的反射表面3420反射，向下穿过宽的近端3430的透射表面并且到达可扩张植入装置3500的外边缘3510上。入射在外边缘3510上的UV光有效地固化提供在外边缘3510和二尖瓣环之间的可固化组合物500。
图16B-16D描绘了当UV光从光纤3310发射时，光纤3310通过递送导管3200向近侧逐渐缩回。在图16B-16D描绘的实施方式中，递送导管3200的至少远侧区域由透光材料构造，使得其允许从光纤3310发射的UV光入射在被提供在圆柱形支架主体3520和二尖瓣环之间的可固化组合物5000上。因此，当光纤3310和所发射的UV光向近侧移动通过递送导管3200时，所发射的UV光固化在圆柱形支架主体3520和二尖瓣环之间提供的可固化组合物。
应当理解，详细描述和具体实例虽然表明了本公开的示例性实施方式，但却是通过示例而非限制的方式给出。在不脱离本公开的精神的情况下，可以在本公开的范围内进行许多改变和修改，并且本公开包括所有这些修改。本文描述的原理可以被应用于其他类型的系统、植入物、装置、特征、方面、方法等。虽然本文的大部分讨论集中于假体心脏瓣膜和外科方法，但是本发明不限于此，并且所述原理、特征和步骤可以应用于其他环境中。例如，可以使用另一种类型的植入物(例如，支架、移植物、环等)代替假体心脏瓣膜，并且可以任选地被植入身体或脉管系统中的其他位置。关于涉及瓣膜的外科植入的方法所描述的步骤可用于涉及瓣膜和/或其他植入物的经导管或经皮植入的方法中。
关于本文的一个实施方式或变型所描述的特征和原理可以用在其他实施方式或变型中。可以组合单独描述的方法或方法的步骤。另外，在上述方法和步骤指明以特定顺序发生的某些事件的情况下，可以修改某些步骤的顺序，并且这种修改符合本发明的变型。另外，某些步骤可以在可能的情况下在平行过程中同时进行，也可以顺序进行。因此，在本发明存在变型的程度上，这些变型在本公开的精神内或等同于权利要求中所见的发明，本专利也将意图覆盖这些变型。

Claims (16)

1.用于将可植入心脏瓣膜递送并植入到期望的解剖学结构的递送系统，所述递送系统包括：
递送手柄；
递送导管，所述递送导管具有近端和远端以及在所述近端和所述远端之间的内腔；
第一可膨胀球囊，所述第一可膨胀球囊被布置在所述递送导管的所述远端，所述可膨胀球囊具有腔，所述腔与所述递送导管的所述内腔流体连通；
可植入心脏瓣膜，所述可植入心脏瓣膜被布置在所述可膨胀球囊和所述递送导管的所述近端之间的所述递送导管周围；和
能量源，所述能量源被可移动地布置在所述递送导管的所述内腔内。
2.权利要求1所述的递送系统，其中所述递送手柄进一步包括致动器，以用于在所述递送导管的所述内腔内推进和缩回所述能量源。
3.权利要求2所述的递送系统，其中所述致动器以不连续的逐步式方式推进和缩回所述能量源。
4.权利要求1至3中任一项所述的递送系统，其中所述能量源是光纤，并且其中所述光纤从所述光纤的远侧尖端递送出UV光。
5.权利要求4所述的递送系统，其中所述可膨胀球囊进一步包括UV光反射表面和UV光透射表面。
6.权利要求5所述的递送系统，其中所述UV光以相对于中心轴线约20°至约50°的角度θ从所述光纤的所述远侧尖端发射出来。
7.权利要求6所述的递送系统，其中所述可膨胀球囊具有截头圆锥形状，所述截头圆锥形状具有窄的远端、宽的近端和在所述窄的远端和所述宽的近端之间的成角度的侧壁。
8.权利要求7所述的递送系统，其中横跨所述可膨胀球囊的所述窄的远端和所述成角度的侧壁提供所述UV光反射表面。
9.权利要求7所述的递送系统，其中横跨所述可膨胀球囊的所述宽的近端提供所述UV光透射表面。
10.权利要求4所述的递送系统，其中所述递送导管的至少一部分是紫外光透射的。
11.权利要求1至10中任一项所述的递送系统，其中所述可植入心脏瓣膜包含形状记忆材料并且在植入之前围绕所述递送导管被压缩。
12.权利要求1至11中任一项所述的递送系统，进一步包括布置在所述递送导管和所述可植入心脏瓣膜之间的第二可膨胀球囊。
13.权利要求12所述的递送系统，其中当所述第二可膨胀球囊处于瘪缩状态时，所述可植入心脏瓣膜围绕所述第二可膨胀球囊被压缩。
14.权利要求12所述的递送系统，其中当所述第二可膨胀球囊处于膨胀状态时，所述可植入心脏瓣膜处于扩张状态。
15.权利要求1至14中任一项所述的递送系统，其中所述递送导管的所述内腔包括多个同心腔。
16.权利要求1至14中任一项所述的递送系统，其中所述递送导管的所述内腔包括多个相邻或并排的腔。
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