DE19633346C1 - Herzklappenprothese - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Herzklappenprothese mit einem Klap­ penring und zwei darin gelagerten Schließkörpern, die um par­ allel zueinander und senkrecht und in Abstand zur Ringachse liegende Schwenkachsen schwenkbar gelagert sind. Die Schließkör­ per sind im Querschnitt senkrecht zur ihrer Schwenkachse im Bereich der Schwenkachse gebogen, so daß sie in geöffneter Stel­ lung einen Durchflußquerschnitt zwischen sich definieren, der sich in Strömungsrichtung über einen kurzen Schließkörperab­ schnitt zunächst vermindert und anschließend über einen langen Schließkörperabschnitt wieder aufweitet.

Eine derartige Herzklappenprothese ist beispielsweise aus DE 37 01 704 C1 bekannt. Die bekannte zweiflügelige Herzklappenprothe­ se hat Schließkörper oder Flügel, die einen kurzen Flügelab­ schnitt, einen daran anschließenden bogenförmigen Bereich und einen weiter anschließenden langen Flügelabschnitt haben, wobei die Schließkörper im Bereich des bogenförmigen Abschnitts schwenkbar gelagert sind. Die Schließkörper sind so angeordnet, daß sie in der geschlossenen Stellung mit ihren kurzen Schließ­ körperabschnitten aneinander und mit dem Außenrand der langen Schließkörperabschnitte am Innenrand des Klappenringes anliegen. Die bogenförmige Gestaltung sorgt dafür, daß der Strömungsquer­ schnitt zwischen den geöffneten Schließkörpern sich in Strö­ mungsrichtung zunächst verengt, einen Punkt minimalen Quer­ schnitts passiert, wo die Wölbungen der gegenüberliegenden Schließkörper einander am nächsten kommen, und sich anschließend wieder aufweitet. Die bogenförmige Gestaltung sorgt für gutes öffnungs- und Schließverhalten der Herzklappe, sowie für Stabi­ lität der geöffneten Schließkörper während der Systole, die im wesentlichen dadurch erreicht wird, daß die strömende Flüssig­ keit gegen den kurzen Schließkörperabschnitt und die Wölbung anströmt und dadurch den Schließkörper in die geöffnete Stellung in Anlage an einen Anschlag drückt, so daß der Schließkörper stabil, ohne Flattern in der geöffneten Stellung gehalten wird.

Bei der bekannten Herzklappenprothese sind die Schließkörper in dem Klappenring jeweils durch zwei gegenüberliegende Lagerzapfen schwenkbar gelagert, die fest mit dem Schließkörper verbunden sind und die in angepaßten, in der Innenfläche des Klappenrings gebildeten Lagerschalen aufgenommen sind. Die Lagerschalen sind zylindrisch geformt, und lagern die Schließkörper für eine reine Schwenkbewegung. Ein Problem bei der Lagerung von Schließkörpern in Herzklappen besteht darin, daß Blut in die Lagerschalen ein­ dringen kann und sich dort festsetzen und später wieder lösen kann, wodurch eine dauernde Thrombemboliegefahr besteht. Dieser Gefahr muß in der Praxis durch Gabe von Antikoagulationsmitteln begegnet werden.

Das Problem der Thrombenbildung ausgelöst durch Bereiche nied­ riger Strömungsgeschwindigkeit in der Herzklappenprothese, ins­ besondere im Bereich der Lagerzapfen, ist in EP 0 356 647 B1 angesprochen. Die dort beschriebene Herzklappenprothese ist ebenfalls eine Zweiflügelklappe mit Schließkörpern mit einem gebogenen Abschnitt ähnlich wie oben beschrieben. Zur Lösung des angesprochenen Problems der Thrombemboliegefahr wird vorgeschla­ gen, anstelle von runden Lagerzapfen im Querschnitt zur Schwenk­ achse längliche Lagerzapfen vorzusehen, die in Lagerschalen in der Innenfläche des Klappenrings eingreifen, wobei die Lager­ schalen im wesentlichen Kreissektorform haben, so daß die läng­ lichen Lagerzapfen in den Lagerschalen hin und her schwenken können. Die Schwenkachse fällt im wesentlichen mit der Achse des Kreissektors zusammen. Die Lagerschale ist im Bereich der Achse des Kreissektors abgerundet, und der entsprechend abgerundete Lagerzapfen wälzte sich im Bereich um die Achse des Kreissektors ab, so daß der längliche Lagerzapfen beim Schwenken des Schließkörpers wie ein Scheibenwischer in der kreissektorförmigen Lagerschale hin und her schwenkt. Dadurch soll bei jeder Schließkörperbewe­ gung ein Auswischen des sich in den Lagerschalen befindenden Blutes erfolgen. Nachteilig an dieser Konstruktion ist jedoch, daß kein Ausspülen der Lagerschalen erfolgt, da sich die Lager­ schalen als Vertiefungen in der Innenwand des Klappenringes befinden und an der Innenwand des Klappenringes die Strömungsge­ schwindigkeit des Blutes Null ist.

In US 4 159 543 ist eine Herzklappenprothese mit zwei ebenen Schließkörperflügeln beschrieben. Die Schließkörper sind mit runden Lagerzapfen versehen, die in Lagerschalen in der Innen­ wand des Klappenrings eingreifen, welche jeweils die Form eines Langloches haben. Das Langloch weist Endbereiche angepaßt an den Durchmesser des Lagerzapfens und einer Längserstreckung parallel zur Ringachse auf. Durch diese Gestaltung wird beim Öffnen oder Schließen der Klappe gleichzeitig eine Schwenk- und auch eine Translationsbewegung der Lagerzapfen durch das Langloch er­ reicht. Auf diese Weise soll ebenfalls ein Auswischen der Lager­ schalen erfolgen. In einer Ausführungsform sind die Lagerzapfen von der Innenwand des Klappenrings hervorragend ausgebildet und greifen in Langlöcher in den Schließkörpern ein, wobei hier jedoch kein Ausspülen der Lagerschalen durch den Blutstrom er­ reicht werden kann, da zwischen Außenrand des Schließkörpers und Innenwand des Klappenrings in geschlossener Stellung der Schließkörper überhaupt keine Strömung und bei geöffneten Schließkörpern eine nur sehr geringe Strömung auftritt.

Aus US 4 328 592 ist ebenfalls eine Herzklappenprothese mit ebenen Schließkörpern bekannt, die mit Vorsprüngen versehen sind, die in Langlöcher im Klappenring eingreifen. Die Langlö­ cher sind mit Verlängerungskanälen versehen, die ein Ausfließen des Blutes aus den Lagerschalen erleichtern sollen. Zwar wird durch die periodische Hin- und Herbewegung der Vorsprünge in den Lagerschalen beim Öffnen und Schließen der Schließkörper eine gewisse Reinigungsfunktion erreicht, die jedoch nicht effektiv ist, da, wie oben im Zusammenhang mit US 4 159 543 erläutert, die Öffnungen der Langlöcher in der Oberfläche des Klappenringes liegen, wo die Strömungsgeschwindigkeit des Blutes so gering ist, daß überhaupt keine aktive Ausspülung der Lagerschalen durch die Hauptströmung erfolgen kann. Das gleiche gilt für die in US 5 192 309 beschriebene Herzklappenprothese, bei der eben­ falls Vorsprünge an den Schließkörpern in längliche Ausnehmungen im Klappenring als Lager eingreifen.

Aus der US 4 605 408 ist eine Herzklappe mit ebenen Schließkör­ pern bekannt, die auf einer Seite oben offene Lagerhalbschalen haben, in welche vom Klappenring ausgehende, im Querschnitt kreisförmige Lagerzapfen in Anlage kommen können. Die Schließ­ körper bewegen sich während des Schließvorgangs aus der geöff­ neten Stellung, in der jeweils der Lagerzapfen in die Lagerhalb­ schale eingreift und sie im wesentlichen ausfüllt und gleichzei­ tig ein Anschlag am Klappenring an der gegenüberliegenden Seite des Schließkörpers anliegt, so daß der Schließkörper in einem Winkel zur Ringachse festgehalten bleibt und sich nicht voll­ ständig parallel zur Ringachse stellen kann, in eine geschlosse­ ne Stellung, in der jeder Schließkörper im wesentlichen senk­ recht zur Ringachse auf Anschlägen am Klappenring auf liegt und der Lagerzapfen aus der an der gegenüberliegenden Seite des Schließkörpers liegenden Lagerhalbschale herausgeglitten ist. Während des Öffnens und Schließens der Schließkörper bewegen sich bei dieser Herzklappe also die Lagerzapfen in und außer Eingriff mit den Lagerhalbschalen. Ein effektives Ausspülen kann jedoch nicht erfolgen, da die Lagerhalbschalen in der geöffneten Stellung der Schließkörper durch die Lagerzapfen ausgefüllt sind und die Hauptströmung in der geöffneten Stellung so nicht in die Lagerhalbschalen spülen kann. Ferner liegen die Öffnungen der Lagerhalbschalen nicht direkt der Hauptströmung des Blutes zu­ gewandt, da sich die Schließkörper nicht bis in die Parallele zur Ringachse oder gar darüber hinaus bewegen können, um so die Öffnung direkt in den Hauptstrom stellen zu können. Daher wird keine effektive Ausspülung der Lagerschalen erreicht.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Herzklappenpro­ these der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die durch die Lagerung der Schließkörper bedingte Thrombenboliegefahr deutlich vermindert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgemäß die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfin­ dung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Die Lagerung weist für jeden Schließkörper von der Innenfläche des Klappenrings hervorragende Lagerzapfen auf, die in entsprechende Lagerschalen in den Schließkörpern eingrei­ fen, wobei die Lagerschalen im Querschnitt zur Schwenkachse die Form eines Langloches mit an den Durchmesser der Lagerzapfen angepaßten Endbereichen und einer dazwischenliegenden Längser­ streckung haben; die Richtung der Längserstreckung relativ zum Schließkörper ist nicht besonders kritisch, da bei den Schwenk­ bewegungen, die durch das anströmende Blut verursacht werden, durch den Andruck der Strömung stets auch Kräfte auf den Schließkörper wirken, die Komponenten in Richtung der Längser­ streckung der Langlöcher haben und dadurch beim Auf- und Zu­ schwenken für eine entgegengesetzte Verschiebung der Schließkör­ per entlang der Langlöcher sorgen. Dadurch ist sichergestellt, daß bei jeder Schwenkbewegung der Schließkörper auch eine Trans­ lation entlang der Langlöcher stattfindet, wodurch ein periodi­ sches Auswischen der Lagerschale erreicht wird. Ferner ist die Lagerschale an ihrer dem Zwischenraum zwischen den beiden Schließkörpern zugewandten Seite mit einer Öffnung versehen, um ein Einströmen von Blut aus dem Hauptstrom zwischen den Schließ­ körpern in die Lagerschale zu ermöglichen. Dabei ist die Lager­ schale und die Öffnung in dem bogenförmigen Abschnitt des Schließkörpers nach stromabwärts versetzt gegenüber dem Punkt des geringsten Abstands zwischen den Schließkörpern in geöff­ neter Stellung angeordnet, so daß die stromabwärts liegende Kante der Öffnung näher an der Ringachse liegt als die stromauf­ wärts liegende Kante. Dadurch liegt die Öffnung optimal und direkt in der Hauptströmung zwischen den Schließkörpern und wird dadurch gespült. Durch die Kombination von periodischem Auswi­ schen der Lagerschale durch die Lagerzapfen und von kontinuier­ lichem Durchströmen mit Blut, und zwar sowohl während der Systo­ le als auch während der Diastole, wird eine optimale Säuberung der Lagerschalen erreicht, so daß die Gefahr von Thrombenbildung aufgrund von Festsetzungen in den Lagerschalen deutlich redu­ ziert ist. Wesentlich für die gute Ausspülung der Lagerschalen ist, daß die Öffnung der Lagerschalen direkt in der Hauptströ­ mung zwischen den Schließkörpern liegt und von der Hauptströmung direkt angespült wird.

In einer vorteilhaften Ausführungsform liegt die Längsrichtung der Langlöcher so im Schließkörper, daß ihre Längsrichtung bei Bewegung des Schließkörpers aus der geschlossenen in die geöff­ nete Stellung und umgekehrt eine parallele Ausrichtung zur Ring­ achse durchläuft. Dadurch wird die Translationsbewegung der Schließkörper entlang des Langloches während jedes Schwenkvor­ gangs besonders gut unterstützt, da während des Schwenkvorgangs, insbesondere wenn der Schließkörper bereits nahe einer paralle­ len Ausrichtung zur Ringachse (Hauptströmungsrichtung) ist, die größte Kraftkomponente auf den Schließkörper in Hauptströmungs­ richtung liegt. Bei einer typischen Zweiflügelklappe bedeutet dies, daß die Längsrichtung der Langlöcher in der geschlossenen Stellung der Schließkörper gegenüber dem Schließkörper zur Ringachse hin geneigt sein sollte.

Vorteilhafterweise erstreckt sich die Öffnung der Lagerschale über deren gesamte Länge in Richtung der Schwenkachse, um eine maximale Öffnungsfläche zu bilden. Die Breite der Öffnung kann kleiner als der Durchmesser des Lagerzapfens sein, damit die Lagerschale ihre Funktion der sicheren Lagerung des Schließkör­ pers an dem Lagerzapfen ausüben kann. Die Lagerungsfunktion kann aber auch durch einen vergrößerten Lagerkopf am radial inneren Ende der Lagerzapfen ausgeübt werden, der jeweils in eine ent­ sprechende längliche Lagerpfanne im Inneren des Schließkörper eingreift, wobei die Länge der Lagerpfanne natürlich der des Langloches entspricht, damit der Lagerzapfen sich vollständig durch das Langloch bewegen kann, wenn sich der Lagerkopf am inneren Ende des Lagerzapfens durch die Lagerpfanne bewegt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbei­ spiels in den Zeichnungen näher erläutert, in denen:

Fig. 1 eine Schnittansicht durch die Herzklappenprothese mit den Schließkörpern in geschlossener Stellung zeigt, wobei der Schnitt durch die Lagerschalen zur besseren Veranschaulichung nahe an der Innenwand des Klappen­ rings genommen ist, um die Lagerzapfen und Lagerschalen darzustellen;

Fig. 2 eine Schnittdarstellung wie in Fig. 1 in geöffneter Stellung der Schließkörper zeigt; und

Fig. 3 oben einen Schnitt durch den Herzklappenring senkrecht zur Ringebene, ohne Schließkörper zeigt und unten einen Schnitt durch den Herzklappenring in der Ringebene zeigt.

Es wird zunächst auf Fig. 3 Bezug genommen, in der oben ein Schnitt durch den Herzklappenring quer zur Ringebene und entlang eines Durchmessers senkrecht zu den Schwenkachsen der Schließ­ körper gezeigt ist. In Fig. 3 oben sind die Lagerzapfen 30, 30' an der Wand des Herzklappenrings 2 in Draufsicht zu erkennen. Neben den Lagerzapfen 30, 30' sind Vorsprünge 40 und 40' vor­ gesehen, die Anschläge oder Anlageflächen 44 und 44' für die Schließkörper in geschlossener Stellung, sowie Anlageflächen 42 und 42' für die Schließkörper in geöffneter Stellung bieten. Ferner ist ein Vorsprung 50 vorgesehen, der weitere Anlageflä­ chen 52 und 52' für die Schließkörper in geöffneter Stellung bietet. Die Vorsprünge 40, 40' und 50 sowie die Lagerzapfen 30, 30' können einstückig mit dem Klappenring 2 gebildet sein.

In Fig. 3 unten ist eine Schnittdarstellung des Klappenrings 2 durch die mittlere Ringebene dargestellt. Gegenüberliegend be­ finden sich die zwei Lagerzapfen 30 bzw. 30', die jeweils auf einer Schwenkachse 32 bzw. 32' liegen, welche Schhwenkachsen parallel zueinander und in Abstand zur Ringachse verlaufen.

In den Fig. 1 und 2 ist die erfindungsgemäße Herzklappenpro­ these in Schnittdarstellung senkrecht zur Ringebene mit den Schließkörpern gezeigt, wobei der Schnitt durch die Schließkör­ per im Bereich der Lagerzapfen 30, 30' zur Verdeutlichung in einer Ebene unmittelbar oberhalb der Endfläche der Lagerzapfen ausgeführt ist. Jeder der Schließkörper 10 bzw. 10' ist mit Lagerschalen 14 bzw. 14' versehen, die nach Art eines Sackloches in dem Außenrand der Schließkörper gebildet sind. In die Lager­ schalen 14 bzw. 14' greifen die Lagerzapfen 30 bzw. 30' an den gegenüberliegenden Enden der Schwenkachsen 32 bzw. 32' ein. Die Lagerzapfen 30 und 30' sind kreiszylinderförmig. Demgegenüber ist jede Lagerschale 14 bzw. 14' in Form eines Langloches ausge­ bildet, das gegenüberliegende Endbereiche mit einer an die La­ gerzapfen angepaßten Krümmung und eine Längsausdehnung oder Längserstreckung hat, die im geschlossenen Zustand der Schließ­ körper einen spitzen Winkel zur Ringachse einnimmt. Beim Über­ gang in die in Fig. 2 dargestellte geöffnete Stellung der Schließkörper 10 und 10' führen die Schließkörper eine kombi­ nierte Schwenk- und Translationsbewegung an den Lagerzapfen 30 und 30' aus, wobei sich der Lagerzapfen 30 bzw. 30' in der La­ gerschale 14 bzw. 14' von einem zum gegenüberliegenden Endbe­ reich des Langloches bewegt und das Langloch mit seiner Längser­ streckung eine parallele Stellung zur Ringachse durchläuft und schließlich eine Stellung im spitzen Winkel zur Ringachse auf deren gegenüberliegender Seite einnimmt.

Bei der in Fig. 1 dargestellten geschlossenen Stellung der Schließkörper 10, 10' liegen diese mit ihren kurzen Schließkör­ perabschnitten 11, 11' entlang eines Durchmessers des Klappen­ ringes 2 aneinander an und mit den Außenränder der langen Schließkörperabschnitt 12, 12' an der Innenwand des Klappenrin­ ges 2 an. In dieser Stellung verschließen die Schließkörper die Herzklappenprothese während der Diastole. Mit ihrer Rückseite liegen die Schließkörper 10, 10' an den Anlageflächen 44, 44' der Vorsprünge 40, 40' an. Während der Diastole herrscht strom­ aufwärts der Schließkörper (die Richtung stromabwärts bezeichnet die Richtung vom Herzen weg) Unterdruck, so daß die Schließkör­ per in Anlage aneinander, an den Anlageflächen 44, 44' und am Außenrand des Klappenringes 2 gehalten werden, wobei in dieser Phase auch ein Andruck der Lagerzapfen 30, 30' an die stromab­ wärts (oben in der Darstellung der Fig. 1 und 2) liegenden Endbereiche der Langlöcher der Lagerschalen 14, 14' erfolgt.

In der in Fig. 2 gezeigten geöffneten Stellung der Schließkör­ per 10, 10' liegen diese mit den Rückseiten ihrer kurzen Schließkörperabschnitte 11, 11' an den Anlageflächen 42, 42' sowie mit den Vorderseiten im auslaufenden Bereich des gebogenen Abschnitts der Schließkörper 10, 10' an den Anlageflächen 52, 52' des Vorsprungs 50 an. Durch die gebogene Form der Schließ­ körper 10, 10' mit ihren der Strömung entgegenstehenden kurzen Schließkörperabschnitten 11, 11' werden die Schließkörper durch die Strömung stabil in dieser Stellung in Anlage an den Anlage­ flächen gehalten, wobei gleichzeitig ein gewisser Andruck der Schließkörper mit dem unteren, stromaufwärts liegenden Endbe­ reich der Langlöcher gegen die Lagerzapfen erfolgt.

Ausgehend von der in Fig. 1 gezeigten Stellung wächst zu Beginn der Systole der Druck auf die Schließkörper 10, 10' auf der Seite stromaufwärts (unten in der Darstellung von Fig. 1) an, so daß ein Andruck auf die Außenseiten der langen Schließkörper­ abschnitte 12, 12' erfolgt, der den Schwenkvorgang der Schließ­ körper einleitet.

Mit zunehmenden Aufschwenken der Schließkörper 10, 10' kommen die kurzen Schließkörperabschnitte 11, 11', auf die zu Beginn des Schwenkvorgangs durch das anströmende Blut zunächst ein der Schwenkung entgegengesetztes Drehmoment einwirkt, immer mehr in Strömungsrichtung, so daß das der Schwenkung entgegenwirkende Drehmoment durch die kurzen Schließkörperabschnitte immer klei­ ner wird. Schließlich laufen die Innenseiten der kurzen Schließ­ körperabschnitte 11, 11' über die Strömungsrichtung hinaus, womit sie sofort ein die Schwenkung unterstützendes Drehmoment liefern und die Schließkörper schlagartig in die in Fig. 2 ge­ zeigte Endstellung bringen.

Gleichzeitig mit der beschriebenen Schwenkbewegung aus der ge­ schlossenen in die geöffnete Stellung erfolgt eine Translations­ bewegung der Schließkörper 10, 10', die durch die Längsausdeh­ nung der Langlöcher, die die Lagerschalen 14, 14' bilden, er­ möglicht wird. In der in Fig. 1 dargestellten geschlossenen Stellung liegen die Langlöcher mit ihren stromabwärts liegenden Endbereichen an den Lagerzapfen 30, 30' an, während sie in der in Fig. 2 dargestellten geöffneten Stellung mit ihren stromauf­ wärts liegenden Endbereichen gegen die Lagerzapfen angedrückt werden. Durch die Ausbildung der Lagerschalen als Langlöcher, die mit jeder Schwenkbewegung durch eine parallele Ausrichtung zur Ringachse bzw. Strömungsrichtung hindurchlaufen in Kombina­ tion mit der Gestaltung der Schließkörper, die für entgegenge­ setzten Andruck auf die Schließkörper während Systole und Dia­ stole sorgt, wird sichergestellt, daß mit jeder Schwenkbewegung eine Translationsbewegung entlang der Lagerschale einhergeht, so daß die Lagerzapfen 30, 30' die Lagerschalen 14, 14' periodisch durchlaufen und ausräumen. Wenn die Langlöcher wie dargestellt so liegen, daß durch eine parallele Ausrichtung zur Ringachse bzw. Strömungsrichtung hindurchlaufen, wird die Translations­ bewegung besonders gut unterstützt, denn besonders zu dem Zeit­ punkt, wenn die Innenseiten der kurzen Schließkörperabschnitte 11, 11' nahezu in die Strömungsrichtung und darüber hinaus lau­ fen, wirkt dann die Hauptkraftkomponente auf die Schließkörper in die Längsrichtung der Langlöcher.

In der geöffneten Stellung der Schließkörper in Fig. 2 bilden diese zwischen sich einen Strömungsquerschnitt, der sich, in Richtung stromabwärts betrachtet, ausgehend von den Enden der kurzen Schließkörperabschnitte 11, 11' zunächst verengt bis an einen Punkt der gebogenen Abschnitte der Schließkörper 10, 10', bei dem der Strömungsquerschnitt minimal ist, worauf sich im Bereich der langen Schließkörperabschnitte 12, 12' der Strö­ mungsquerschnitt kontinuierlich wieder erhöht. Im Bereich des minimalen Durchflußquerschnitts ist die Strömungsgeschwindigkeit maximal, was einen dynamischen Druck auf die Schließkörper 10, 10' in diesem Bereich bewirkt. In dem Fall, daß die Schwenkach­ sen der Schließkörper stromaufwärts des Bereichs minimalen Quer­ schnitts liegen, sorgt der dynamische Druck für ein weiteres Drehmoment auf die Schließkörper, das sie in die geöffnete Stel­ lung drücken. Dieser Effekt wird durch die Öffnungen 16, 16' nur unwesentlich gestört, da diese sich nur über einen kleinen Be­ reich der Länge des Schließkörpers entlang der Schwenkachsen erstrecken, nämlich nur unmittelbar über die Lagerzapfen 30, 30' hinaus.

Durch die Bildung einer Öffnung 16 bzw. 16' in der Lagerschale 14 bzw. 14', die z. B. rechteckig entlang der gesamten Länge (in Richtung der Schwenkachsen) der Lagerschalen 14 bzw. 14' ausge­ bildet sein kann, wird eine optimale Ausspülung der Lagerschalen 14 und 14' erreicht, da die Öffnungen 16 und 16' von der Haupt­ strömung im Bereich maximaler Strömungsgeschwindigkeit ange­ strömt werden. Dabei ist es vorteilhaft, daß die Öffnungen in dem gebogenen Abschnitt der Schließkörper 10, 10' gegenüber dem Punkt minimalen Querschnitts leicht in Richtung stromaufwärts versetzt sind, da sie dann so gegen die Strömung geneigt sind, daß sie eine Komponente senkrecht zum Hauptflüssigkeitsstrom haben, oder anders ausgedrückt, da dann ihre stromabwärts lie­ gende Kante näher an der Strömungsachse liegt als ihre stromauf­ wärts liegende Kante, so daß ein Teil der Hauptströmung zwischen den Schließkörpern direkt in die Öffnung 16 bzw. 16' gerichtet ist.

In Fig. 3 oben ist zu erkennen, daß der Klappenring im strom­ aufwärts liegenden Bereich mit sich verringerndem Ringquer­ schnitt als Konfusor 4 ausgebildet ist, während der sich an­ schließende stromabwärts liegende Abschnitt sich im Querschnitt wieder aufweitet und einen Diffusor 6 bildet. Durch diese düsen­ förmige Ausbildung werden Strömungsablösungen im Ringbereich verhindert.

Claims (7)

1. Herzklappenprothese mit einem Klappenring (2) und zwei darin gelagerten Schließkörpern (10, 10'), die um parallel zuein­ ander und senkrecht und in Abstand zur Ringachse liegende Schwenkachsen schwenkbar gelagert sind, wobei die Schließ­ körper im Querschnitt senkrecht zu ihrer Schwenkachse im Bereich der Schwenkachse gebogen sind, so daß sie in geöff­ neter Stellung einen Durchflußquerschnitt zwischen sich definieren, der sich in Strömungsrichtung über einen kurzen Schließkörperabschnitt (11, 11') zunächst vermindert und an­ schließend über einen langen Schließkörperabschnitt (12, 12') aufweitet, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare Lagerung jedes Schließkörpers (10, 10') zwei gegenüberlie­ gende Lagerzapfen (30, 30') aufweist, die von der Innenflä­ che des Klappenringes hervorragen und in in dem Schließkör­ per (10, 10') vorgesehenen gegenüberliegende Lagerschalen (14, 14') aufgenommen sind, wobei jede Lagerschale (14, 14') im Querschnitt zur Schwenkachse die Form eines Langloches mit an den Krümmungsradius der Lagerzapfen (30, 30') ange­ paßten Endbereichen und einer dazwischenliegenden Längsaus­ dehnung hat und jede Lagerschale (14, 14') eine dem Zwischenraum zwischen den Schließkörpern zugewandte Öffnung (16, 16') hat, um ein Einströmen von Blut aus dem Hauptstrom zwischen den Schließkörpern in die Lagerschale zu ermögli­ chen, wobei die Öffnungen (16, 16') der Lagerschalen (14, 14') in den bogenförmigen Abschnitten der Schließkörper nach stromabwärts versetzt gegenüber dem Punkt des geringsten Abstands zwischen den Schließkörpern in geöffneter Stellung angeordnet sind, so daß die stromabwärts liegende Kante der Öffnung näher an der Ringachse liegt als die stromaufwärts liegende Kante, und die Öffnung von der Hauptströmung im Zwischenraum zwischen den Schließkörpern direkt angespült wird.

2. Herzklappenprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lagerschale (14, 14') eine so zum Schließkörper (10, 10') liegende Längsrichtung hat, daß die Längsrichtung bei der Schwenkbewegung des Schließkörpers (10, 10') zwi­ schen der geschlossenen und der geöffnete Stellung eine zur Ringachse parallele Stellung durchläuft.

3. Herzklappenprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Öffnungen (16, 16') der Lagerschalen über die gesamte Länge der Lagerschalen in Richtung der jeweiligen Schwenkachse erstrecken.

4. Herzklappenprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 2, da­ durch gekennzeichnet, daß am freien Ende der Lagerzapfen jeweils ein kugelsegmentför­ miger Lagerkopf und im Inneren der Lagerschalen entsprechen­ de längliche Lagerpfannen vorgesehen sind, deren Länge quer zur Schwenkachse derjenigen der Lagerschalen entspricht, und daß sich die Öffnungen (16, 16') in Richtung der jeweiligen Schwenkachse nicht bis in die Lagerpfannen hinein erstrecken.

5. Herzklappenprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der kurze Schließkörperabschnitt (11, 11') im Querschnitt zur Schwenkachse sich verjüngt und in Richtung stromaufwärts von der Richtung der Ringachse fortgebogen ist und eine Anströmfläche bietet, die den Schließkörper bei anströmender Flüssigkeit in der geöffneten Stellung hält.

6. Herzklappenprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der lange Schließkörperabschnitt (12, 12') im Querschnitt zur Schwenkachse langgestreckte Rechteckform hat, wobei die dem Zwischenraum zwischen den Schließkörpern zugewandte Seite in allen Stellungen einen spitzen Winkel zur Ringachse einnimmt.

7. Herzklappenprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Klappenring (2) im Quer­ schnitt zur Ringebene einen ersten Konfusorbereich (4), in dem sich der Strömungsquerschnitt durch den Ring vermindert, und einen sich darin in Strömungsrichtung anschließenden Diffuserbereich (6) hat, in den sich der Strömungsquer­ schnitt durch den Ring wieder erweitert.