ES2621519T3

ES2621519T3 - Válvula cardiaca protésica mejorada con andamiaje de valvas

Info

Publication number: ES2621519T3
Application number: ES13798431.6T
Authority: ES
Inventors: William C. Bruchman; Cody L. Hartman
Original assignee: WL Gore and Associates Inc
Current assignee: WL Gore and Associates Inc
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2013-11-06
Publication date: 2017-07-04
Anticipated expiration: 2033-11-06
Also published as: US20140172082A1; AU2013364201A1; ES2730104T3; CN104869948B; JP7004631B2; JP2018202235A; EP3278768A1; JP6416780B2; KR102137853B1; EP2934385B1; KR20150111916A; HK1249002B; US20240156589A1; US11872122B2; CA2891614C; JP2016501101A; US9101469B2; WO2014099163A1; AU2017200748A1; EP3278768B1

Abstract

Una válvula protésica (100, 1000) que comprende: un armazón de valvas (130, 1130) que define postes de comisura (132); y una pluralidad de valvas (140) acopladas al armazón de valvas, estando acoplada cada valva a dos de los postes de comisura e incluyendo un borde libre (142) y una base de valva (143), en la que la valva puede hacerse funcionar para curvarse con respecto a un segmento de base recto (145) de la base de valva, en la que el segmento de base recto tiene una longitud menor que una longitud de una cuerda (C) definida como una línea recta que se extiende desde dos de los postes de comisura y, en la que cada valva tiene una zona plana (192) en una región central (182), siendo la zona plana sustancialmente plana, en la que la zona plana define una base de zona plana (193), definiendo la zona plana una forma que tiene un área, siendo el área más grande cerca de la base que del borde libre, en la que la base de zona plana coincide con y tiene una longitud como la del segmento de base recto.

Description

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DESCRIPCION

Valvula cardiaca protesica mejorada con andamiaje de valvas CAMPO

La presente divulgacion se refiere en general a valvulas protesicas y mas espedficamente a dispositivos de valvula protesica de tipo de valvas flexibles sintetica, a sistemas y a metodos con apertura de valva controlada.

Antecedentes

La durabilidad de las valvas de valvulas sinteticas depende en parte del caracter de curvatura de la valva durante el ciclo de apertura-cierre. Curvaturas de radio pequeno, pliegues y pliegues intersecantes pueden producir zonas de alta tension en la valva. Estas zonas de alta tension pueden provocar la formacion de agujeros y desgarros bajo una carga repetitiva.

Pueden suministrarse valvulas protesicas usando tecnicas quirurgicas o transcateter. Una valvula quirurgica se implanta en un paciente usando tecnicas de cirugfa a corazon abierto. La valvula quirurgica se fabrica habitualmente para que tenga un diametro fijo en oposicion a una valvula transcateter, que requiere alcanzar un intervalo de diametros para el acceso y suministro. La valvula quirurgica esta dotada habitualmente de un anillo de sutura alrededor de un penmetro de la valvula para permitir su sutura al orificio de tejido nativo. Los anillos de sutura se conocen ampliamente en latecnica.

Ademas de las cuestiones de durabilidad de la valvula comentadas anteriormente, la valvula transcateter tambien tiene que poder resistir las tensiones de manipulacion y despliegue asociadas con su compresion y expansion.

La forma descrita con la mayor frecuencia como preferible se modela segun la valvula aortica humana nativa. Aunque la naturaleza dicta la forma optima para que los tejidos nativos formen una valvula cardiaca, se ha descubierto que esto no es cierto para los materiales sinteticos; por consiguiente, el diseno especificado en la presente divulgacion pretende en su lugar poner el material sintetico en un estado de tension minimizado en comparacion con aquellos basados en copias de la valvula nativa. Esto se logra en parte a traves de un pandeo reducido en el material de valva.

El documento WO 2012/082952 da a conocer una valvula cardiaca protesica transcateter, implantable por via percutanea, que comprende un armazon reticular y dos o mas estructuras plegadas de vertice y valva integradas unidas al armazon reticular. Las dos o mas estructuras plegadas de vertice y valva integradas comprenden, cada una, una lamina lisa de membrana biocompatible que esta plegada para incluir una forma sustancialmente conica segun un patron de plegado liso. La forma sustancialmente conica se forma ademas juntando lados yuxtapuestos de la forma sustancialmente conica a lo largo de una costura. Las dos o mas estructuras plegadas de vertice y valva integradas se unen, cada una, a lo largo de sus respectivas costuras al armazon reticular en una direccion sustancialmente paralela a un eje del armazon reticular. Se dice que las realizaciones de las valvulas descritas tienen aplicacion en todo el sistema vascular.

Existe la necesidad de una valvula protesica sintetica duradera que pueda suministrarse o bien quirurgicamente o bien por via endovascular.

SUMARIO

Las realizaciones descritas se refieren a un aparato, a un sistema y a metodos para un reemplazo de valvula, tal como reemplazo de valvula cardiaca. Mas espedficamente, las realizaciones descritas se refieren a dispositivos de valvula de valvas flexibles, en los que la base de cada valva forma una lmea recta.

Se proporciona una valvula protesica que comprende un armazon de valvas y una pluralidad de valvas acopladas al armazon de valvas. Cada valva incluye un borde libre y una base de valva. Cada valva tiene una zona plana en una region central, siendo la zona plana sustancialmente plana. La zona plana define una forma que tiene un area, siendo el area mas grande cerca de la base que del borde libre. La valva puede hacerse funcionar para curvarse con respecto a un segmento de base recto de la base de valva, siendo la base de zona plana de la zona plana de la valva una lmea recta que tiene una longitud menor que C.

Un metodo de formacion de una valvula cardiaca protesica, comprende: proporcionar un armazon de valvas que tiene una forma generalmente tubular, definiendo el armazon de valvas una pluralidad de ventanas de valva, en el que cada una de las ventanas de valva incluye dos lados de ventana de valva, una base de ventana de valva y una parte superior de ventana de valva; proporcionar una pelmula; envolver la pelmula alrededor del armazon de valvas poniendo mas de una capa de la pelmula en contacto con capas adicionales de la pelmula que define al menos una valva que se extiende desde cada una de las ventanas de valva; y unir las capas de pelmula entre sf y al armazon de valvas, en el que cada valva tiene sustancialmente una forma de un trapezoide isosceles que tiene dos lados de

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valva, una base de valva y un borde libre opuesto a la base de valva, en el que los dos lados de valva divergen de la base de valva, en el que la base de valva es sustancialmente lisa, en el que la base de valva esta acoplada a la base de ventana y en el que cada uno de los dos lados de valva estan acoplados a uno de los dos lados de ventana proporcionando una estructura de soporte generalmente anular, teniendo cada valva una zona plana en una region central, siendo la zona plana sustancialmente plana, en el que la zona plana define una forma que tiene un area, siendo el area mas grande cerca de la base que del borde libre, en el que la valva puede hacerse funcionar para curvarse con respecto a un segmento de base recto de la base de valva, siendo la base de zona plana de la zona plana de la valva una lmea recta que tiene una longitud menor que C.

En algunas realizaciones, particularmente en el caso de valvulas transcateter, el armazon de valvas se coloca coaxialmente dentro de un armazon externo. En estas realizaciones, el armazon de valvas y el armazon externo actuan de manera coordenada a medida que el diametro se reduce para el suministro y despues vuelve a expandirse en el sitio receptor.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Los dibujos adjuntos se incluyen para proporcionar una comprension adicional de la presente divulgacion y se incorporan a y constituyen una parte de esta memoria descriptiva, ilustran realizaciones descritas en el presente documento y, junto con la descripcion, sirven para explicar los principios comentados en esta divulgacion.

La Fig. 1A es una vista lateral de una realizacion de una valvula;

la Fig. 1B es una vista lateral de la realizacion de la valvula de la Fig. 1A;

la Fig. 1C es una vista en perspectiva de la realizacion de la valvula de la Fig. 1A;

la Fig. 1D es una representacion de una valvula en una configuracion expandida;

la Fig. 1E es una representacion de una valvula en una configuracion comprimida;

la Fig. 2A es una representacion de la realizacion de la valvula de la Fig. 1A desenrollada para dar una orientacion lisa;

la Fig. 2B es una representacion en despiece ordenado de la realizacion de la valvula de la Fig. 1A desenrollada para dar una orientacion lisa;

la Fig. 3A es una vista axial o desde arriba de la realizacion de la valvula de la Fig. 1A en una configuracion abierta;

la Fig. 3B es una vista axial o desde arriba de la realizacion de la valvula de la Fig. 1A en una configuracion cerrada;

la Fig. 4A es una vista lateral de una realizacion de un sistema de suministro transcateter dentro de la anatoirna;

la Fig. 4B es una vista lateral de una realizacion de una valvula quirurgica dentro de la anatomfa;

la Fig. 5A es una vista en seccion transversal de una realizacion de la valvula durante la fabricacion;

la Fig. 5B es una vista en seccion transversal de una realizacion de la valvula;

la Fig. 6A es una representacion de una realizacion de un armazon externo desenrollado para dar una orientacion lisa;

la Fig. 6B es una representacion de una realizacion de un armazon externo desenrollado para dar una orientacion lisa;

la Fig. 7A es una representacion de una realizacion de un armazon de valvas desenrollado para dar una orientacion lisa;

la Fig. 7B es una representacion de una realizacion de un armazon de valvas desenrollado para dar una orientacion lisa;

la Fig. 8A es una representacion de una realizacion de un armazon de valvas desenrollado para dar una orientacion lisa;

la Fig. 8B es una representacion de una realizacion de un armazon de valvas desenrollado para dar una orientacion lisa;

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la Fig. 8C es una representacion de una realizacion de un armazon de valvas desenrollado para dar una orientacion lisa;

la Fig. 8D es una representacion de una realizacion de un armazon de valvas desenrollado para dar una orientacion lisa;

la Fig. 8E es una representacion de una realizacion de un armazon de valvas desenrollado para dar una orientacion lisa;

la Fig. 8F es una representacion de una realizacion de un armazon de valvas desenrollado para dar una orientacion lisa;

la Fig. 9A es una vista lateral de componentes de valvula en un mandril de montaje, segun una realizacion;

la Fig. 9B es una vista lateral de componentes de valvula en un mandril de montaje, segun una realizacion;

la Fig. 10A es una vista en despiece ordenado lateral de una valvula protesica que comprende un armazon de valvas que tiene una forma generalmente tubular y un armazon externo que tiene una forma generalmente tubular que estan acoplados mediante un elemento de enganche mecanico, segun otra realizacion;

la Fig. 10B es una vista montada de la realizacion de la Fig. 10A;

la Fig. 11A es una vista lateral de una realizacion de una valvula;

la Fig. 11B es una vista desde arriba de la realizacion de la valvula de la Fig. 1A;

la Fig. 12 es una vista lateral de un armazon de valvas en un mandril de montaje, segun una realizacion;

la Fig. 13A es una vista lateral del armazon de valvas en un mandril de corte, segun una realizacion;

la Fig. 13B es una vista en perspectiva del armazon de valvas en el mandril de corte de la Fig. 13A; y

las Figs. 14A y 14B son representaciones de vista desde arriba simplificadas de una valvula cardiaca que tiene tres valvas, en posiciones cerrada y abierta, respectivamente.

DESCRIPCION DETALLADA

Los expertos en la tecnica apreciaran facilmente que pueden implementarse diversos aspectos de la presente divulgacion mediante un numero cualquiera de metodos y aparatos configurados para realizar las funciones pretendidas. Expuesto de manera diferente, pueden incorporarse otros metodos y aparatos en el presente documento para realizar las funciones pretendidas. Tambien debe mencionarse que las figuras de los dibujos adjuntas a las que se hace referencia en el presente documento no estan necesariamente dibujadas a escala, sino que pueden estar exageradas para ilustrar diversos aspectos de la presente divulgacion y, en ese sentido, las figuras de los dibujos no deben interpretarse como limitativas.

Aunque las realizaciones en el presente documento pueden describirse en relacion con diversos principios y creencias, las realizaciones descritas no deben estar restringidas por la teoria. Por ejemplo, en el presente documento se describen realizaciones en relacion con valvulas protesicas, mas espedficamente valvulas protesicas cardiacas. Sin embargo, las realizaciones dentro del alcance de esta divulgacion pueden aplicarse a cualquier valvula o mecanismo de estructura y/o funcion similar. Ademas, las realizaciones dentro del alcance de esta divulgacion pueden aplicarse en aplicaciones no cardiacas.

El termino valva tal como se usa en el presente documento en el contexto de valvulas protesicas es un componente de una valvula unidireccional, en la que la valva puede hacerse funcionar para moverse entre una posicion abierta y cerrada bajo la influencia de un diferencial de presion. En una posicion abierta, la valva permite que fluya sangre a traves de la valvula. En una posicion cerrada, la valva bloquea sustancialmente el flujo retrogrado a traves de la valvula. En realizaciones que comprenden multiples valvas, cada valva actua conjuntamente con al menos una valva adyacente para bloquear el flujo retrogrado de sangre. El diferencial de presion en la sangre esta provocado, por ejemplo, por la contraccion de un ventriculo o una auricula del corazon, resultando tal diferencial de presion normalmente de una presion de fluido que se acumula a un lado de las valvas cuando estan cerradas. Cuando la presion en un lado de flujo de entrada de la valvula aumenta por encima de la presion en el lado de flujo de salida de la valvula, las valvas se abren y fluye sangre a traves de la misma. A medida que la sangre fluye a traves de la valvula a un vaso sangumeo o camara adyacente, la presion en el lado de flujo de entrada se iguala con la presion en el lado de flujo de salida. Cuando la presion en el lado de flujo de salida de la valvula aumenta por encima de la presion sangumea en el lado de flujo de entrada de la valvula, la valva vuelve a la posicion cerrada impidiendo en general el flujo retrogrado de sangre a traves de la valvula.

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El termino membrana tal como se usa en el presente documento se refiere a una lamina de material que comprende una unica composicion, tal como, pero sin limitarse a, fluoropoKmero expandido.

El termino material compuesto tal como se usa en el presente documento se refiere a una combinacion de una membrana, tal como, pero sin limitarse a, fluoropolfmero expandido, y un elastomero, tal como, pero sin limitarse a, un fluoroelastomero. El elastomero puede estar embebido dentro de una estructura porosa de la membrana, recubierto sobre uno o ambos lados de la membrana, o una combinacion de recubierto sobre y embebido dentro de la membrana.

El termino laminado tal como se usa en el presente documento se refiere a multiples capas de membrana, material compuesto u otros materiales, tal como elastomero, y combinaciones de los mismos.

El termino pelfcula tal como se usa en el presente documento se refiere de manera generica a uno o mas de la membrana, el material compuesto o el laminado.

El termino material biocompatible tal como se usa en el presente documento se refiere de manera generica a una pelfcula o un material biologico, tal como, pero sin limitarse a, pericardio bovino.

El termino ventana de valva se define como aquel espacio que define un armazon desde el que se extiende una valva. La valva puede extenderse desde elementos de armazon o adyacente a elementos de armazon y separada de los mismos.

Los terminos orificio de valvula nativa y orificio de tejido nativo se refieren a una estructura anatomica en la que puede colocarse una valvula protesica. Tal estructura anatomica incluye, pero no se limita a, una ubicacion en la que puede o puede no haberse retirado quirurgicamente una valvula cardiaca. Se entiende que otras estructuras anatomicas que pueden recibir una valvula protesica incluyen, pero no se limitan a, venas, arterias, canales y derivaciones. Aunque en el presente documento se hace referencia a reemplazar una valvula nativa por una valvula protesica, se entiende y se aprecia que un orificio de valvula o sitio de implante tambien puede referirse a una ubicacion en un conducto sintetico o biologico que puede recibir una valvula para un proposito particular y por tanto el alcance de las realizaciones proporcionadas en el presente documento no se limita a un reemplazo de valvula.

Tal como se usa en el presente documento, “acoplar” significa juntar, conectar, unir, adherir, fijar o enlazar, ya sea directa o indirectamente, y ya sea de manera permanente o de manera temporal.

Las realizaciones en el presente documento incluyen diversos aparatos, sistemas y metodos para una valvula protesica adecuada para su colocacion quirurgica y transcateter, tal como, pero sin limitarse a, reemplazo de valvula cardiaca. La valvula puede hacerse funcionar como valvula unidireccional, definiendo la valvula un orificio de valvula en el que las valvas se abren para permitir el flujo y se cierran para ocluir el orificio de valvula e impedir el flujo en respuesta a una presion de fluido diferencial.

Las realizaciones proporcionadas en el presente documento estan relacionadas con la apertura de valva controlada. La durabilidad de las valvas de valvula esta controlada en gran medida por el caracter de curvatura que presenta la valva durante el ciclo de apertura-cierre. Curvaturas de radio pequeno, pliegues y particularmente pliegues intersecantes, pueden producir zonas de alta tension en la valva. Estas zonas de alta tension pueden provocar la formacion de agujeros y desgarros bajo una carga repetitiva.

Una curvatura controlada es de particular importancia en valvas sinteticas, de alto modulo, delgadas, dado que la curvatura en estos materiales tiende a ser de tipo celofan. Si el caracter de curvatura de valva no esta controlado, no solo se forman pliegues, sino que las intersecciones de pliegues conducen a la formacion de grandes estructuras tridimensionales que se oponen a la curvatura y ralentizan el movimiento de las valvas, tanto en la apertura como en el cierre: con el fin de evitar esto, debe controlarse la secuencia de apertura de las partes de la valva.

Segun algunas realizaciones presentadas en el presente documento, una valvula protesica comprende dos armazones; un armazon de valvas y un armazon externo. La pelfcula que comprende la valva puede estar acoplada a la superficie interna del armazon de valvas. En algunas otras realizaciones, la pelfcula que comprende la valva esta contenida entre el armazon de valvas y el armazon externo y se extiende a traves de una ventana de valva definida por el armazon de valvas. Por tanto, se impide significativamente que la valva se pele o se exfolie ya que esta contenida entre el armazon de valvas y el armazon externo, en comparacion con cuando las valvas estan solo acopladas a la superficie interna del armazon de valvas.

Segun algunas realizaciones presentadas en el presente documento, una valvula protesica comprende dos armazones: un armazon de valvas y un armazon externo. El armazon de valvas y el armazon externo estan separados entre sf por una pelfcula. En otras palabras, hay una interconexion de metal a polfmero a metal, en la que no hay contacto de metal a metal entre los dos armazones.

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Segun algunas realizaciones presentadas en el presente documento, una valvula protesica comprende dos armazones: un armazon de valvas y un armazon externo. El armazon de valvas esta anidado dentro del armazon externo, actuando conjuntamente el armazon de valvas y el armazon externo para proporcionar una resistencia relativamente alta a una compresion de placa lisa, entre otras cosas. Segun algunas realizaciones, el armazon externo proporciona elementos de armazon que se superponen a las ventanas de valva que estan definidas por el armazon de valvas para proporcionar soporte estructural sobre las ventanas de valva. Segun algunas realizaciones, el armazon externo proporciona elementos de armazon que se superponen a las ventanas de valva que estan definidas por el armazon de valvas para impedir que se adentre tejido en las ventanas de valva cuando este implantado. Segun algunas realizaciones, el armazon externo proporciona elementos de armazon que se superponen a las ventanas de valva que estan definidas por el armazon de valvas y actuan de manera coordenada para permitir que el conjunto de armazon se comprima y se expanda de manera uniforme para realizaciones transcateter.

Segun algunas realizaciones presentadas en el presente documento, una valvula protesica comprende dos armazones: un armazon de valvas y un armazon externo. El armazon de valvas define ventanas de valva que definen, en parte, la forma de las valvas. En algunas realizaciones la valva comprende una base lisa, curvandose la valva desde la base hacia el borde libre con una formacion de pliegues y de ondas minima. Segun realizaciones, la valva comprende una base lisa, que, entre otras cosas, proporciona uno o mas de una longitud de valvula mas corta, impide sustancialmente el estancamiento y la acumulacion de sangre y fomenta el lavado en la base, en comparacion con valvas que tienen una base redondeada.

Segun algunas realizaciones presentadas en el presente documento, una valvula protesica comprende dos armazones: un armazon de valvas y un armazon externo. El armazon de valvas define ventanas de valva desde las que se extienden las valvas. Las valvas estan definidas por la interseccion de pelmulas que forman una zona de solapamiento para definir, al menos en parte, la base de valva y/o los lados de valva.

Las realizaciones proporcionadas en el presente documento abordan la apertura de valva controlada. La durabilidad de las valvas de valvula esta controlada en gran medida por el caracter de curvatura que presenta la valva durante el ciclo de apertura-cierre. Curvaturas de radio pequeno, pliegues y particularmente pliegues intersecantes, pueden producir zonas de alta tension en la valva. Estas zonas de alta tension pueden provocar la formacion de agujeros y desgarros bajo una carga repetitiva. Las realizaciones proporcionadas en el presente documento proporcionan una caractenstica de forma de valva para minimizar la formacion de pliegues, que es de particular importancia en valvas de alto modulo, delgadas, dado que la curvatura en estos materiales tiende a ser de tipo celofan. Si la curvatura de valva no esta restringida, no solo se forman pliegues, sino que las intersecciones de pliegues conducen a la formacion de grandes estructuras tridimensionales que se oponen a la curvatura y ralentizan el movimiento de las valvas, tanto en la apertura como en el cierre.

Valvula

Las Figs. 14A y 14B son representaciones de vista desde arriba simplificadas de una valvula 100 que tiene tres valvas 140, en posiciones cerrada y abierta, respectivamente. Las valvas 140 tienen un borde libre 142 y una base de valva 143. La base de valva 143 esta definida, al menos en parte, por donde se curva la valva 140 cuando esta abierta.

En cualquier valvula trivalva 100, cada valva 140 ocupa un segmento 196 de un cmculo 195 definido por un armazon de valvas 130, tal como se muestra en la Fig. 3A. La valvula 100 es simetrica de modo que el angulo 0 es de 120° y la longitud de arco S es 1/3 del diametro del cmculo 195.

En ciertas configuraciones, la curvatura de la valva 140 puede producirse a lo largo de la cuerda C. La cuerda C se define como una lmea recta que se extiende desde dos postes de comisura 132. La actuacion de la valva en este caso es rapida, pero el area de flujo total esta restringida a un triangulo equilatero pequeno con lados de longitud R que proporcionan un area de flujo inferior a la optima que conduce a una restriccion excesiva.

En otras ciertas configuraciones, la curvatura de la valva 140 puede producirse a lo largo de la longitud de arco S, al menos para materiales de alto modulo, delgados, si la curvatura de la base de valva 143 se produce cerca del armazon de valvas 130 esencialmente a lo largo del cfrculo 195. En tales casos, la accion de cierre de la valva 140 se retarda cuando se invierte el flujo.

Segun realizaciones proporcionadas en el presente documento, para un rendimiento optimo de la valva 140, en el presente documento se aprecia que la curvatura de la valva 140 adyacente a la base de valva 143 tiene que ser a lo largo de una lmea sustancialmente recta en lugar de un arco, pero esta lmea recta tiene una longitud que tiene que ser menor que la longitud de la cuerda C. Esta lmea recta se representa mediante un segmento de base recto 145 en la Fig. 14A.

En realizaciones de valvulas protesicas 100 proporcionadas en el presente documento, cada una de las valvas 140 comprende una base de valva 143 que tiene una porcion lisa 149 que define una estructura de andamio, tal como se

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muestra en la Fig. 14A. En funcionamiento, la valva 140 se curva desde la porcion lisa 149 a lo largo del segmento de base recto 145 de la base de valva 143 hacia el borde libre 142 con una formacion de pliegues y de ondas mmima. La base de valva 143 que tiene una porcion lisa 149 proporciona, entre otras cosas, una longitud de valvula mas corta, impide sustancialmente el estancamiento y la acumulacion de sangre y fomenta el lavado en la base de valva 143, en comparacion con valvas 140 que tienen una base de valva redondeada 143. Una base de valva 143 que tiene un segmento de base recto 145 tambien proporciona un resultado hemodinamico superior durante la fase de cierre de la valvula.

Segun realizaciones de la valvula protesica 100 proporcionadas en el presente documento, una zona plana 192 de la valva 140 comprende una base de zona plana 193 que coincide con el segmento de base recto 145 que es una lmea sustancialmente recta que tiene una longitud que es menor que una longitud de cuerda C. Esta combinacion produce una curvatura basal de la valva 140.

La Fig. 1A es una vista lateral de una valvula 100, segun una realizacion. La Fig. 1B es tambien una vista lateral de la valvula 100 de la Fig. 1A rotada 60 grados alrededor del eje longitudinal X. La Fig. 1C es una vista en perspectiva de la valvula 100 de la Fig. 1A. La Fig. 11A es una vista lateral de otra realizacion de una valvula 100. La Fig. 11B es una vista en perspectiva de la realizacion de la valvula de la Fig. 11A. Las Figs. 3A y 3B son vistas axiales de la valvula 100 de la Fig. 1A, en una configuracion abierta y cerrada, respectivamente, que presenta una configuracion sustancialmente igual que para la valvula 100 de la realizacion de la Fig. 11A. Se muestra que la curvatura de la valva 140 se produce en la base de valva 143, una porcion de la cual es a lo largo de un segmento de base recto 145. En las Figs. 1C, 3B y 11B, las valvas 140 se muestran ligeramente abiertas para mostrar mejor las caractensticas, pero se entiende que una valvula completamente cerrada 100 tendra los bordes libres 142 de las valvas 140 unidos para adaptarse bajo la influencia de una presion de fluido aguas abajo que da como resultado el cierre de la valvula para impedir que la sangre aguas abajo experimente un flujo retrogrado a traves de la valvula.

La Fig. 1A es una vista lateral de una valvula 100, segun una realizacion. La Fig. 1B es tambien una vista lateral de la valvula 100 de la Fig. 1A rotada 60 grados alrededor del eje longitudinal X. La Fig. 1C es una vista en perspectiva de la valvula 100 de la Fig. 1A. La Fig. 2A es una vista lateral de la valvula 100 de la Fig. 1a, en la que la valvula 100 se ha cortado longitudinalmente y se ha abierto para ilustrar mejor los elementos de la valvula con forma generalmente tubular 100. La Fig. 2B es una vista en despiece ordenado de la realizacion de la Fig. 2A. Las Figs. 3A y 3B son vistas axiales de la valvula 100 de la Fig. 1A en una configuracion abierta y cerrada, respectivamente. La valvula 100 de la realizacion de la Fig. 1A es adecuada para el suministro y despliegue quirurgico o transcateter. Como se explicara mas adelante, la valvula 100 puede hacerse funcionar para que se reduzca su diametro para el suministro transcateter y para expandirse radialmente para el despliegue.

Haciendo referencia de nuevo a la realizacion de la valvula 100 de la Fig. 1A, la valvula 100 comprende un armazon externo 120, un armazon de valvas 130 y una pelmula 160 que cubre el armazon externo 120 y el armazon de valvas 130, acoplando el armazon externo 120 al armazon de valvas 130, y definiendo valvas 140. La realizacion de la valva 100 se comenta adicionalmente en relacion con una valvula transcateter que puede comprimirse y volver a expandirse. Se entiende que la realizacion de la valva 100 tambien es aplicable a una valvula quirurgica mediante la adicion de un anillo de sutura 171 tal como se muestra en la Fig. 4B. Configuraciones de armazon de valvas y de armazon externo relacionadas con realizaciones solo de valvula quirurgica en las que las valvulas tienen un diametro fijo se comentaran mas adelante en esta divulgacion en otras realizaciones.

La Fig. 11A es una vista lateral de otra realizacion de una valvula 100. La Fig. 11B es una vista en perspectiva de la realizacion de la valvula de la Fig. 11A. La valvula 100 de la realizacion de la Fig. 11A es adecuada para su colocacion quirurgica. Como se explicara mas adelante, la valvula 100 puede hacerse funcionar para conservar un diametro predeterminado que resiste a la compresion o expansion radial. Haciendo referencia de nuevo a la realizacion de la valvula 100 de la Fig. 11A, la valvula 100 comprende un armazon de valvas 130 y una pelmula 160 que cubre el armazon de valvas 130 y que define las valvas 140.

Las realizaciones de la valvula 100 de las Figs. 1A y 11A se proporcionan como ejemplos no limitativos para mostrar que los conceptos presentados en el presente documento relacionados con valvas con curvatura basal en lmea recta alrededor de un segmento de base recto de la valva, siendo la base de zona plana de la zona plana de la valva una lmea de longitud menor que la cuerda C, pueden aplicarse a valvulas cardiacas protesicas de muchas configuraciones y disenos.

Armazon externo

La realizacion de la valvula 100 de la Fig. 1A comprende un armazon de valvas 130 y un armazon externo 120. El armazon externo 120 es un elemento generalmente tubular que define un patron generalmente abierto de aberturas 122, segun una realizacion. Segun realizaciones transcateter, el armazon externo 120 puede hacerse funcionar para permitir que el armazon externo 120 se comprima y se expanda entre diferentes diametros. El armazon externo 120 comprende un primer extremo de armazon externo 121a y un segundo extremo de armazon externo 121b opuesto al primer extremo de armazon externo 121a. El armazon externo 120 comprende una superficie externa de armazon externo 126a y una superficie interna de armazon externo 126b opuesta a la superficie externa de armazon externo

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126a, tal como se muestra en la Fig. 5A. El armazon externo 120 puede comprender una estructura conocida en la tecnica como endoprotesis. Una endoprotesis es un elemento tubular que puede tener un diametro pequeno adecuado para el suministro transcateter percutaneo al interior de la anatomna, y puede expandirse a un diametro mas grande cuando se despliega en el interior de la anatoirna. En la tecnica se conocen ampliamente endoprotesis que tienen diversos disenos y propiedades de material.

A modo de ejemplo, y tal como se ilustra en las realizaciones de las Figs. 1A-1C y 2A-2B, la valvula 100 incluye el armazon externo 120 que define una endoprotesis que tiene aberturas 122 que tienen generalmente forma de diamante cuando estan en una configuracion de diametro grande, tal como se muestra generalmente en la Fig. 1D. Tras la compresion a un diametro mas pequeno, las aberturas 122 se deforman para definir generalmente una forma de diamante alargado, tal como se muestra generalmente en la Fig. 1E. Tras la nueva expansion a un diametro mas grande, las aberturas 122 vuelven a expandirse para definir de nuevo una forma generalmente de diamante.

Las Figs. 6A y 6B son vistas laterales de realizaciones alternativas del armazon externo 120a, 120b, en las que el armazon externo se ha cortado longitudinalmente y se ha abierto para ilustrar mejor los elementos del armazon externo. Se aprecia que hay muchas realizaciones del armazon externo que tienen configuraciones adecuadas para el proposito particular.

Un entramado abierto de la endoprotesis puede definir cualquier numero de caractensticas, repetibles o de otro tipo, tal como formas geometricas y/o series lineales o en forma de meandros de sinusoides. Las formas geometricas pueden comprender cualquier forma que facilite una compresion y expansion circunferenciales sustancialmente uniformes. El armazon externo 120 puede comprender un tubo cortado, o cualquier otro elemento adecuado para el proposito particular. El armazon externo 120 puede grabarse, cortarse, cortarse por laser o estamparse en un tubo o una lamina de material, conformandose despues la lamina para dar una estructura sustancialmente cilmdrica. Alternativamente, un material alargado, tal como un hilo, una tira que puede curvarse o una serie de los mismos, puede curvarse o trenzarse y conformarse para dar una estructura sustancialmente cilmdrica, en la que las paredes del cilindro comprenden un entramado abierto que puede comprimirse a un diametro mas pequeno de una manera generalmente uniforme y circunferencial y expandirse a un diametro mas grande.

Se sabe que endoprotesis de diversos disenos pueden ser elasticamente deformables para ser autoexpandibles bajo cargas de resorte. Tambien se sabe que endoprotesis de diversos disenos pueden ser plasticamente deformables para expandirse mecanicamente tal como con un balon. Tambien se sabe que endoprotesis de diversos disenos pueden ser plasticamente deformables asf como elasticamente deformables. Las realizaciones del armazon externo 120 presentadas en el presente documento no se limitan a un diseno de endoprotesis o un modo de expansion espedfico.

El armazon externo 120 puede comprender cualquier material biocompatible metalico o polimerico. Por ejemplo, el armazon externo 120 puede comprender un material, tal como, pero sin limitarse a nitinol, aleacion de cobalto- rnquel, acero inoxidable, o polipropileno, homopolfmero de acetilo, copolfmero de acetilo, ePTFE, otras aleaciones o polfmeros, o cualquier otro material biocompatible que tenga propiedades ffsicas y mecanicas adecuadas para funcionar tal como se describe en el presente documento.

Segun realizaciones, el armazon externo 120 y/o el armazon de valvas 130 pueden estar configurados para proporcionar un enganche positivo con un sitio de implante para anclar firmemente la valvula 100 al sitio, tal como se muestra en la Fig. 4A que representa un despliegue transcateter de la valvula 100. Segun una realizacion, el armazon externo 120 puede comprender un armazon suficientemente ngido que tenga un pequeno retroceso elastico para mantener una yuxtaposicion suficiente contra un orificio de tejido 150 para mantener la posicion. Segun otra realizacion, el armazon externo 120 y/o el armazon de valvas 130 pueden estar configurados para expandirse a un diametro que es mayor que un orificio de tejido 150, de modo que cuando la valvula 100 se expande al interior del orificio de tejido 150, puede asentarse firmemente en el mismo. Segun otra realizacion, el armazon externo 120 puede comprender uno o mas anclajes (no mostrados) configurados para engancharse en el sitio de implante, tal como un orificio de tejido 150, para sujetar la valvula 100 al sitio de implante.

Se aprecia que se anticipan otros elementos o medios para acoplar la valvula 100 a un sitio de implante. A modo de ejemplo, pero sin limitarse a ello, pueden usarse otros medios, tales como medios mecanicos y adhesivos para acoplar la valvula 100 a un conducto sintetico o biologico.

Anillo de sutura

Segun una realizacion de valvula quirurgica 100, la valvula 100 comprende ademas un anillo de sutura 171 alrededor de una superficie externa de armazon externo 127 segun una realizacion, tal como se muestra en la Fig. 4B, o alrededor del armazon de valvas 130 en realizaciones en las que no hay armazon externo 120. El anillo de sutura 171 puede hacerse funcionar para proporcionar una estructura que recibe una sutura para el acoplamiento al sitio de implante. El anillo de sutura 171 puede comprender cualquier material adecuado, tal como, pero sin limitarse a, poliester de doble velour. El anillo de sutura 171 puede ubicarse circunferencialmente alrededor de un penmetro

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del armazon externo 120 o del armazon de valvas 130 si no hay armazon externo 120. En la tecnica se conocen anillos de sutura 171.

Armazon de valvas

Haciendo referencia de nuevo a las Figs. 1C y 2B, el armazon de valvas 130 de la realizacion de la Fig. 1C, es un elemento generalmente tubular que define una pluralidad de ventanas de valva 137 acopladas entre sf mediante elementos de conexion 139, segun una realizacion. El armazon de valvas 130 comprende un primer extremo de armazon de valvas 138a y un segundo extremo de armazon de valvas 138b opuesto al primer extremo de armazon de valvas 138a. El armazon de valvas 130 comprende una superficie externa de armazon de valvas 132a y una superficie interna de armazon de valvas 132b opuesta a la superficie externa de armazon de valvas 132a, tal como se muestra en la Fig. 5A. El primer extremo de armazon de valvas 138a y el segundo extremo de armazon de valvas 138b definen una configuracion generalmente en zigzag para facilitar la flexion alrededor de puntos de flexion 136 de tal manera que facilita la compresion y expansion entre diferentes diametros para la compresion sobre un dispositivo de suministro y la expansion mediante un balon para las realizaciones de valvula transcateter 100, como se explico en general para el armazon externo 120. Como se comentara mas adelante, la realizacion de valvula quirurgica 100 puede tener o puede no tener la configuracion en zigzag dado que la valvula quirurgica 100 puede ser de un diametro fijo y no es necesario que pueda hacerse funcionar para comprimirse y volver a expandirse.

El armazon de valvas 130 puede denominarse en un sentido general endoprotesis o armazon.

El armazon de valvas 130 define un patron de repeticion predeterminado tal como se muestra en la Fig. 2B, segun una realizacion. El armazon de valvas 130 define tres ventanas de valva interconectadas 137 que tienen una forma sustancialmente triangular. Cada una de las ventanas de valva 137 incluye dos lados de ventana de valva 133 que incluyen postes de comisura 132, una base de ventana de valva 134 y una parte superior de ventana de valva 135. En esta realizacion, la ventana de base de valva 134 define un punto de flexion 136 que se describira adicionalmente mas adelante. Un lado de ventana de valva 133 y una parte superior de ventana de valva 135 de una ventana de valva 137 estan interconectados con un lado de ventana de valva 133 de una ventana de valva adyacente 137 en los postes de comisura 132.

El armazon de valvas 130 define cualquier numero de caractensticas y formas geometricas que facilitan una compresion y expansion circunferenciales sustancialmente uniformes. El armazon de valvas 130 puede comprender un tubo cortado, o cualquier otro elemento adecuado para el proposito particular. El armazon de valvas 130 puede estar grabado, cortado, cortado por laser o estampado en un tubo o una lamina de material, conformandose despues la lamina para dar una estructura sustancialmente cilmdrica. Alternativamente, un material alargado, tal como un hilo, una tira que puede curvarse o una serie de los mismos, puede curvarse o trenzarse y conformarse para dar una estructura sustancialmente cilmdrica, en la que las paredes del cilindro comprenden un entramado abierto que puede comprimirse a un diametro mas pequeno de una manera generalmente uniforme y circunferencial y expandirse a un diametro mas grande.

El armazon de valvas 130 puede comprender cualquier material biocompatible metalico o polimerico. Por ejemplo, el armazon de valvas 130 puede comprender un material, tal como, pero sin limitarse a nitinol, aleacion de cobalto- rnquel, acero inoxidable, o polipropileno, homopolfmero de acetilo, copolfmero de acetilo, ePTFE, otras aleaciones o polfmeros, o cualquier otro material biocompatible que tenga propiedades ffsicas y mecanicas adecuadas para funcionar tal como se describe en el presente documento.

Como se describira mas detalladamente mas adelante, una pelmula 160 se dispone sobre cada una de las tres ventanas de valva 137 para formar una valva 140. Realizaciones adicionales se describiran mas adelante, en las que la ventana de valva 137 define formas distintas de una forma sustancialmente triangular, incluyendo, pero sin limitarse a, una forma parabolica y una forma trapezoidal, con y sin una parte superior de ventana de valva 135, adecuada para un proposito particular de una realizacion de una valvula quirurgica y transcateter 100.

Las Figs. 7A y 7B son vistas laterales de realizaciones alternativas del armazon de valvas 130a, 130b, en las que el armazon de valvas se ha cortado longitudinalmente y se ha abierto para ilustrar mejor los elementos del armazon de valvas. El armazon de valvas 130a incluye ventanas de valva 137a que tienen una forma sustancialmente triangular que define una base de ventana de valva puntiaguda 134a. El armazon de valvas 130b incluye ventanas de valva 137b que tienen una forma sustancialmente triangular que define una base de ventana de valva lisa 134b. La base de ventana de valva lisa 134b puede usarse para definir la base de valva.

Las Figs. 8A-8C son vistas laterales de realizaciones alternativas del armazon de valvas 130c-130e, en las que el armazon de valvas se ha cortado longitudinalmente y se ha abierto para ilustrar mejor los elementos del armazon de valvas. El armazon de valvas 130c incluye ventanas de valva 137c que tienen una forma sustancialmente triangular que define una base de ventana de valva puntiaguda 134c. El armazon de valvas 130d incluye ventanas de valva 137d que tienen una forma sustancialmente parabolica que define una base de ventana de valva redondeada 134d. La base de ventana de valva lisa 134b puede usarse para definir la base de valva. El armazon de valvas 130e

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incluye ventanas de valva 137e que tienen una forma sustancialmente triangular que define una base de ventana de valva puntiaguda 134e pero que no tienen una parte superior de ventana de valva.

La Fig. 8D es una vista lateral de una realizacion alternativa del armazon de valvas 130f, en la que el armazon de valvas 130f se ha cortado longitudinalmente y se ha abierto para ilustrar mejor los elementos del armazon de valvas. El armazon de valvas 130f incluye ventanas de valva 137f que tienen una forma sustancialmente de trapezoide isosceles que define una base de ventana de valva lisa 134f. La base de ventana de valva lisa 134f puede usarse para definir la base de valva. Se muestra una valva 140f en lmea discontinua para representar donde esta ubicada la valva 143f dentro de la ventana de valva 137f, estando definida la ventana de valva 137f por los lados de ventana de valva 133f y la base de ventana de valva 134f. Segun otras realizaciones de la valvula protesica, cada valva 140f tiene sustancialmente la forma de un trapezoide isosceles que tiene dos lados de valva 141f, una base de valva 143f y un borde libre 142f opuesto a la base de valva 143f, en el que los dos lados de valva 141f divergen de la base de valva 143f, siendo la base de valva 143f sustancialmente lisa, tal como se muestra en lmeas discontinuas en la Fig. 8D. El armazon de valvas 130f comprende ademas elementos de extension 1121 que pueden usarse para proporcionar una yuxtaposicion adicional de los bordes libres de valva.

La Fig. 8E es una vista lateral de una realizacion alternativa del armazon de valvas 130g, en la que el armazon de valvas 130g se ha cortado longitudinalmente y se ha abierto para ilustrar mejor los elementos del armazon de valvas. El armazon de valvas 130g incluye ventanas de valva 137g que tienen una forma sustancialmente de trapezoide isosceles que define una base de ventana de valva lisa 134f. La base de ventana de valva lisa 134g puede usarse para definir la base de valva. Se muestra una valva 140g en lmea discontinua para representar donde esta ubicada la valva 140g dentro de la ventana de valva 137g. Segun otras realizaciones de la valvula protesica, cada valva 140g tiene sustancialmente la forma de un trapezoide isosceles que tiene dos lados de valva l41g, una base de valva 142g y un borde libre 143g opuesto a la base de valva, en el que los dos lados de valva 141g divergen de la base de valva 143f, siendo la base de valva 143f sustancialmente lisa, tal como se muestra en lmeas discontinuas en la Fig. 8E.

La Fig. 8F es una vista lateral de una realizacion alternativa del armazon de valvas 130h, en la que el armazon de valvas 130h se ha cortado longitudinalmente y se ha abierto para ilustrar mejor los elementos del armazon de valvas 130h. El armazon de valvas 130h comprende un elemento de base 138h y una pluralidad de elementos de pala separados 170 interconectados mediante el elemento de base 138h. Cada ventana de valva 137h esta definida por un lado de pala 175 de un elemento de pala 170 y un lado 175 de un elemento de pala adyacente 170, y en la que cada base de ventana de valva 134h esta definida por el elemento de base 138h. Segun una realizacion de la valvula protesica, cada valva 140h tiene sustancialmente la forma de un trapezoide isosceles que tiene dos lados de valva 141h, una base de valva 142h y un borde libre 143h opuesto a la base de valva 142h, en el que los dos lados de valva 141h divergen de la base de valva 142h, siendo la base de valva 142h sustancialmente lisa, tal como se muestra en lmeas discontinuas en la Fig. 8F. Se menciona que al menos una porcion del lado de valva 141h esta soportada por el armazon de valvas 130h en el lado de pala 175 y al menos una porcion del lado de valva 141h entre el lado de pala 175 y la base de ventana de valva 134h no esta soportada por el armazon de valvas 130h.

Como se comento previamente, la base de ventana de valva puede usarse para definir la base de valva segun realizaciones. Como se comento tambien previamente, la base de valva puede definirse como una base de valva virtual 1033 mediante una lmea de plegado 147 en la pelmula 160 separada de la base de ventana de valva 134, tal como se muestra en la Fig. 2B. Se aprecia que hay muchas realizaciones del armazon externo 120 que tienen configuraciones adecuadas para el proposito particular.

En realizaciones de valvula 100 adecuadas para la colocacion transcateter, el armazon de valvas 130 puede comprimirse elasticamente, plasticamente, o ambos, para obtener un diametro relativamente pequeno para dar cabida a un montaje y suministro transcateter percutaneos. Segun una realizacion tal como se muestra en la Fig. 2B, el armazon de valvas 130 puede comprender uno o mas puntos de flexion 136 para proporcionar una ubicacion de flexion preferencial para el armazon de valvas 130 para que se flexione cuando se comprime a un diametro mas pequeno. Un punto de flexion 136 comprende un sitio en el armazon de valvas 130 que experimenta el mayor grado de curvatura cuando pasa de un estado expandido a un estado colapsado y viceversa. El punto de flexion 136 puede comprender una geometna, modificacion estructural o modificacion material, entre otros, que predispone al armazon de valvas 130 a curvarse en el punto de flexion 136 cuando se comprime.

El armazon de valvas 130 puede comprender, tal como, pero sin limitarse a, cualquier material biocompatible metalico o polimerico elasticamente deformable, segun realizaciones. El armazon de valvas 130 puede comprender un material con memoria de forma, tal como nitinol, una aleacion de mquel-titanio. Otros materiales adecuados para el armazon de valvas 130 incluyen, pero no se limitan a, otras aleaciones de titanio, acero inoxidable, aleacion de cobalto-mquel, polipropileno, homopolfmero de acetilo, copolfmero de acetilo, otras aleaciones o polfmeros, o cualquier otro material biocompatible que tenga propiedades ffsicas y mecanicas adecuadas para funcionar como armazon de valvas 130 tal como se describe en el presente documento.

Segun una realizacion, el armazon de valvas 130 y el armazon externo 120 comprenden un material con memoria de forma que puede hacerse funcionar para flexionarse bajo carga y conservar su forma original cuando se retira la

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carga, permitiendo asf que el armazon de valvas 130 y el armazon externo 120 se autoexpandan de una forma comprimida a una forma predeterminada. El armazon de valvas 130 y el armazon externo 120 pueden comprender los mismos materiales o materiales diferentes. Segun una realizacion, el armazon de valvas 130 y el armazon externo 120 son plasticamente deformables para expandirse mediante un balon. En otra realizacion, el armazon externo 120 y el armazon de valvas 130 son elasticamente deformables para ser autoexpandibles.

Pelfcula

La pelfcula 160 es generalmente cualquier material de tipo lamina que sea biologicamente compatible y este configurado para acoplarse al armazon externo 120 y al armazon de valvas 130, segun realizaciones. Se entiende que el termino “pelfcula” se usa de manera generica para uno o mas materiales biocompatibles adecuados para un proposito particular. Las valvas 140 tambien se componen de la pelfcula 160.

Segun una realizacion, el material biocompatible es una pelfcula 160 que no es de una fuente biologica y que es suficientemente flexible y resistente para el proposito particular, tal como un polfmero biocompatible. En una realizacion, la pelfcula 160 comprende un polfmero biocompatible que esta combinado con un elastomero, denominado material compuesto.

Tambien se entiende que la pelfcula 160 acoplada al armazon externo 120 puede no ser la misma pelfcula 160 acoplada al armazon de valvas 130, segun realizaciones. Mas adelante se comentan detalles de diversos tipos de pelfcula 160. En una realizacion, la pelfcula 160 puede formarse a partir de un material generalmente tubular para cubrir al menos parcialmente el armazon externo 120 y el armazon de valvas 130. La pelfcula 160 puede comprender uno o mas de una membrana, un material compuesto o un laminado. Mas adelante se comentan detalles de diversos tipos de pelfcula 160.

En una realizacion, la pelfcula 160 comprende un polfmero biocompatible que esta combinado con un elastomero, denominado material compuesto. Un material segun una realizacion incluye un material compuesto que comprende una membrana de fluoropolfmero expandido, que comprende una pluralidad de espacios dentro de una matriz de fibrillas, y un material elastomerico. Debe apreciarse que pueden combinarse multiples tipos de membranas de fluoropolfmero y multiples tipos de materiales elastomericos para formar un laminado al tiempo que se permanece dentro del alcance de la presente divulgacion. Tambien debe apreciarse que el material elastomerico puede incluir multiples elastomeros, multiples tipos de componentes no elastomericos, tales como cargas inorganicas, agentes terapeuticos, marcadores radiopacos, y similares, al tiempo que se permanece dentro del alcance de la presente divulgacion.

Segun una realizacion, el material compuesto incluye un material de fluoropolfmero expandido hecho de membrana de ePTFE porosa, por ejemplo tal como se describe en general en la patente estadounidense n.° 7.306.729 concedida a Bacino.

El fluoropolfmero expandible, usado para formar el material de fluoropolfmero expandido descrito, puede comprender homopolfmero de PTFE. En realizaciones alternativas pueden usarse mezclas de PTFE, PTFE modificado expandible y/o copolfmeros expandidos de PTFE. Ejemplos no limitativos de materiales de fluoropolfmero adecuados se describen en, por ejemplo, la patente estadounidense n^ 5.708.044, concedida a Branca, la patente estadounidense n^ 6.541.589, concedida a Baillie, la patente estadounidense n^ 7.531.611, concedida a Sabol et al., la solicitud de patente estadounidense n^ 11/906.877, concedida a Ford, y la solicitud de patente estadounidense n^ 12/410.050, concedida a Xu et al.

La membrana de fluoropolfmero expandido puede comprender cualquier microestructura adecuada para conseguir el rendimiento de valva deseado. Segun una realizacion, el fluoropolfmero expandido comprende una microestructura de nodos interconectados mediante fibrillas, tal como se describe en la patente estadounidense n^ 3.953.566 concedida a Gore. Las fibrillas se extienden radialmente desde los nodos en una pluralidad de direcciones, y la membrana tiene una estructura generalmente homogenea. Las membranas que tienen esta microestructura pueden presentar normalmente una relacion de resistencia a la traccion de la matriz en dos direcciones ortogonales de menos de 2, y posiblemente menos de 1,5.

En otra realizacion, la membrana de fluoropolfmero expandido tiene una microestructura de sustancialmente solo fibrillas, tal como se ensena de manera general mediante la patente estadounidense n^ 7.306.729, concedida a Bacino. La membrana de fluoropolfmero expandido que tiene sustancialmente solo fibrillas puede presentar un area superficial elevada, tal como mayor de 20 m2/g, o mayor de 25 m2/g, y en algunas realizaciones puede proporcionar un material con resistencia altamente equilibrada que tiene un producto de resistencias a la traccion de la matriz en dos direcciones ortogonales de al menos 1,5 x 105 MPa2, y/o una relacion de resistencias a la traccion de la matriz en dos direcciones ortogonales de menos de 4, y posiblemente menos de 1,5.

La membrana de fluoropolfmero expandido puede adaptarse para que tenga cualquier masa y grosor adecuados para conseguir el rendimiento de valva deseado. A modo de ejemplo, pero sin limitarse a ello, la valva 140 comprende una membrana de fluoropolfmero expandido que tiene un grosor de aproximadamente 0,1 qm. La

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membrana de fluoropoKmero expandido puede presentar una masa por area de aproximadamente 1,15 g/m2 Las membranas segun una realizacion de la invencion pueden tener resistencias a la traccion de la matriz de aproximadamente 411 MPa en la direccion longitudinal y de 315 MPa en la direccion transversal.

Pueden incorporarse materiales adicionales en los poros o dentro del material de las membranas o entre capas de membranas para potenciar las propiedades deseadas de la valva. Los materiales compuestos descritos en el presente documento pueden adaptarse para que tengan cualquier masa y grosor adecuados para conseguir el rendimiento de valva deseado. Los materiales compuestos segun realizaciones pueden incluir membranas de fluoropolfmero y tener un grosor de aproximadamente 1,9 |im y una masa por area de aproximadamente 4,1 g/m2.

La membrana de fluoropolfmero expandido combinada con elastomero para formar un material compuesto proporciona a los elementos de la presente divulgacion los atributos de rendimiento requeridos para su uso en aplicaciones de implante flexible con un alto numero de ciclos, tales como valvas de valvula cardiaca, de diversas maneras. Por ejemplo, la adicion del elastomero puede mejorar el rendimiento frente a la fatiga de la valva eliminando o reduciendo la rigidizacion observada con materiales solo de ePTFE. Ademas, puede reducir la probabilidad de que el material experimente una deformacion remanente permanente, tal como formacion de arrugas o de pliegues, que podna dar como resultado un rendimiento comprometido. En una realizacion, el elastomero ocupa sustancialmente todo el volumen de poro o el espacio dentro de la estructura porosa de la membrana de fluoropolfmero expandido. En otra realizacion el elastomero esta presente en sustancialmente todos los poros de la al menos una capa de fluoropolfmero. Al tener elastomero que llena el volumen de poro o presente en sustancialmente todos los poros se reduce el espacio en el que podnan incorporarse materiales extranos de manera no deseable en el material compuesto. Un ejemplo de tal material extrano es calcio que puede arrastrarse al interior de la membrana por el contacto con la sangre. Si se incorpora calcio al material compuesto, tal como se usa en una valva de valvula cardiaca, por ejemplo, puede producirse dano mecanico durante la apertura y el cierre dclicos, conduciendo asf a la formacion de agujeros en la valva y la degradacion en la hemodinamica.

En una realizacion, el elastomero que esta combinado con el ePTFE es un copolfmero termoplastico de tetrafluoroetileno (TFE) y perfluorometil vinil eter (PMVE), tal como se describe en la patente estadounidense n.° 7.462.675 concedida a Chang et al. Como se comento anteriormente, el elastomero esta combinado con la membrana de fluoropolfmero expandido de modo que el elastomero ocupa sustancialmente todo el espacio vacfo o los poros dentro de la membrana de fluoropolfmero expandido para formar un material compuesto. Este llenado de los poros de la membrana de fluoropolfmero expandido con elastomero puede realizarse mediante una variedad de metodos. En una realizacion, un metodo de llenado de los poros de la membrana de fluoropolfmero expandido incluye las etapas de disolver el elastomero en un disolvente adecuado para crear una disolucion con una viscosidad y una tension superficial que es apropiada para fluir parcial o completamente al interior de los poros de la membrana de fluoropolfmero expandido y permitir que el disolvente se evapore, dejando la carga atras.

En una realizacion, el material compuesto comprende tres capas: dos capas externas de ePTFE y una capa interna de un fluoroelastomero dispuesta entre las mismas. Fluoroelastomeros adicionales pueden ser adecuados y se describen en la publicacion estadounidense n^ 2004/0024448 concedida a Chang et al.

En otra realizacion, un metodo de llenado de los poros de la membrana de fluoropolfmero expandido incluye las etapas de suministrar la carga por medio de una dispersion para llenar parcial o completamente los poros de la membrana de fluoropolfmero expandido.

En otra realizacion, un metodo de llenado de los poros de la membrana de fluoropolfmero expandido incluye las etapas de poner la membrana de fluoropolfmero expandido porosa en contacto con una lamina del elastomero en condiciones de calor y/o presion que permitan que el elastomero fluya el interior de los poros de la membrana de fluoropolfmero expandido.

En otra realizacion, un metodo de llenado de los poros de la membrana de fluoropolfmero expandido incluye las etapas de polimerizar el elastomero dentro de los poros de la membrana de fluoropolfmero expandido llenando en primer lugar los poros con un prepolfmero del elastomero y curando despues al menos parcialmente el elastomero.

Tras alcanzar un porcentaje en peso de elastomero mmimo, las valvas construidas a partir de materiales de fluoropolfmero o ePTFE tuvieron un rendimiento generalmente mejor, dando porcentajes de elastomero crecientes como resultado ciclos de vida significativamente aumentados. En una realizacion, el elastomero combinado con el ePTFE es un copolfmero termoplastico de tetrafluoroetileno y perfluorometil vinil eter, tal como se describe en la patente estadounidense n^ 7.462.675 concedida a Chang et al., y otras referencias que conoceran los expertos en la tecnica. Otros polfmeros biocompatibles que pueden ser adecuados para su uso en la valva 140 incluyen pero no se limitan a los grupos de uretanos, siliconas (organopolisiloxanos), copolfmeros de silicio-uretano, copolfmeros de estireno/isobutileno, poliisobutileno, polietileno-co-poli(acetato de vinilo), copolfmeros de poliester, copolfmeros de nailon, polfmeros hidrocarbonados fluorados y copolfmeros o mezclas de cada uno de los anteriores.

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Cada ventana de valva 137 esta dotada de un material biocompatible, tal como una pelmula 160, que esta acoplado a una porcion de los lados de ventana de valva 133, definiendo la pelmula 160 una valva 140. Cada valva 140 define un borde libre 142 y una base de valva 143, segun una realizacion. Como se describira mas adelante, se anticipa que puede proporcionarse una pluralidad de realizaciones de configuraciones de base de valva. Segun una realizacion, la pelmula 160 esta acoplada a una porcion de los lados de ventana de valva 133 y a la base de ventana de valva 134, estando la valva 140 definida por la porcion de los lados de ventana de valva 133 y por la base de ventana de valva 134. Segun otra realizacion, la pelmula 160 esta acoplada a una porcion de los lados de ventana de valva 133, pero no a la base de ventana de valva 134 del armazon de valvas 130, estando la valva 140 definida por la porcion de los lados de ventana de valva 133 y a una base de valva virtual 1033 definida en una region de plegado como se describira mas adelante.

La forma de las valvas 140 esta definida en parte por la forma de la ventana de valva 137 y el borde libre 142. Como se comentara mas adelante segun una realizacion, la forma de las valvas 140 tambien depende en parte de un proceso que induce un plegado en la lmea de plegado 147 para definir una base de valva virtual 1033 como se describira mas adelante, para conferir una forma predeterminada a la valva 140. Dado que se producen altas tensiones de plegado en la base de valva, definir una base de valva virtual 1033 que no esta restringida por la base de ventana de valva 134 puede reducir la probabilidad de desgarro de la valva 140 en la superficie de contacto de base de valva 143 - base de ventana de valva 134. Tambien puede reducir la acumulacion y el estancamiento de sangre en la base de valva en comparacion con una base de valva redondeada.

Segun una realizacion, sustancialmente todo el armazon de valvas 130 se encuentra adyacente a la superficie interna de armazon externo 129, tal como se muestra en la Fig. 3A. Como tal, cuando las valvas 140 estan en una posicion completamente abierta, la valvula 100 presenta un orificio de valvula sustancialmente circular 102 tal como se muestra en la Fig. 3A. Se permite el flujo de fluido a traves del orificio de valvula 102 cuando las valvas 140 estan en una posicion abierta.

A medida que las valvas 140 pasan dclicamente entre las posiciones abierta y cerrada, las valvas 140 se flexionan generalmente alrededor de la base de valva 143 y la porcion de los lados de ventana de valva 133 a los que esta acoplada la valva. Cuando la valvula 100 esta cerrada, de manera general aproximadamente la mitad de cada borde libre 142 hace tope con la mitad adyacente de un borde libre 142 de una valva adyacente 140, tal como se muestra en la Fig. 3B. Las tres valvas 140 de la realizacion de la Fig. 3B coinciden en un punto triple 148. El orificio de valvula 102 esta ocluido cuando las valvas 140 estan en la posicion cerrada que detiene el flujo de fluido.

Haciendo referencia a la Fig. 3B, segun una realizacion, cada valva 140 incluye una region central 182 y dos regiones laterales 184 en lados opuestos de la region central 182. La region central 182 esta definida por una forma que es sustancialmente la de un triangulo isosceles definido por dos lados de region central 183, la base de valva 143 y el borde libre 142. Los dos lados de region central 183 convergen desde la base de valva 143 hasta el borde libre 142. Cada una de las regiones laterales 184 tiene una forma que es sustancialmente la de un triangulo y cada uno esta definido por uno de los lados de region central 183, uno de los lados de valva 141 y el borde libre 142.

Segun una realizacion, cada una de las dos regiones laterales 184 y la region central 182 son sustancialmente planas cuando la valvula 100 esta en la posicion cerrada.

La valva 140 puede estar configurada para actuar a un diferencial de presion en la sangre provocado, por ejemplo, por la contraccion de un ventnculo o una auricula del corazon, resultando tal diferencial de presion normalmente de una presion de fluido que se acumula a un lado de la valvula 100 cuando esta cerrada. Cuando la presion en un lado de flujo de entrada de la valvula 100 aumenta por encima de la presion en el lado de flujo de salida de la valvula 100, la valva 140 se abre y fluye sangre a traves de la misma. A medida que fluye sangre a traves de la valvula 100 al interior de una camara o vaso sangumeo adyacente, la presion se iguala. Cuando la presion en el lado de flujo de salida de la valvula 100 aumenta por encima de la presion sangumea en el lado de flujo de entrada de la valvula 100, la valva 140 vuelve a la posicion cerrada que impide generalmente el flujo retrogrado de sangre a traves del lado de flujo de entrada de la valvula 100.

Se entiende que el armazon de valvas 130 puede comprender cualquier numero de ventanas de valva 137, y por tanto de valvas 140, adecuado para un proposito particular, segun realizaciones. Se anticipan armazones de valvas 130 que comprenden una, dos, tres o mas ventanas de valva 137 y valvas 140 correspondientes.

Segun realizaciones, y haciendo referencia a las Figs. 3B y 11A, la region central 182 es sustancialmente plana, definiendo una zona plana, cuando la valvula 100 esta en la posicion cerrada y no bajo presion de fluido. La zona plana tiene una forma sustancialmente de un triangulo isosceles con vertices que se extienden hasta el armazon de valvas 130. Haciendo referencia a la Fig. 1D, se indica una lmea de vertices La que conecta los vertices 147 de las valvas 140. La lmea de vertices La divide la valva 140 en una primera region 149a adyacente al armazon de valvas 130, y una segunda region 149b adyacente al borde libre 142. La primera region 149a contiene una proporcion de zona plana 192 mayor que la segunda region 149b. En otras realizaciones, la mayona de la zona plana 192 de cada valva 140 esta ubicada de manera inferior y exterior con respecto a la lmea de vertices La que junta los vertices de dos postes de comisura 132 adyacentes. Se ha encontrado que la relacion de area de la zona plana 192 distribuida

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en la primera region 149a y la segunda region 149b produce una mejor dinamica de apertura de valva que si hubiera mas area de la zona plana 192 distribuida en la segunda region 149b que en la primera region 149a.

Tal como se muestra en la vista desenrollada en despiece ordenado de la Fig. 2B de la realizacion de la Fig. 2A, el armazon externo 120 esta ubicado de manera sustancialmente coplanaria con, lateralmente adyacente a y separado del armazon de valvas 130. La base de ventana de valva 134 de la ventana de valva 137 esta ubicada proxima a un primer extremo de armazon externo 121a del armazon externo 120, extendiendose el primer extremo de armazon de valvas 138a del armazon de valvas 130 lejos del armazon externo 120. Esta colocacion tambien se usa en la fabricacion de la valvula 100 como se comentara mas adelante. Mientras se encuentra en esta colocacion, la pelfcula 160 esta acoplada al armazon externo 120 y una porcion del armazon de valvas 130 que acopla el armazon externo 120 al armazon de valvas 130.

La pelfcula 160 que abarca el espacio entre el armazon externo 120 y el armazon de valvas 130 define al menos en parte una region de plegado 144. Como se comentara mas adelante, segun una realizacion, la region de plegado 144 se proporciona para permitir que el armazon de valvas 130 se disponga telescopicamente dentro del armazon externo 120, teniendo el armazon externo 120 un diametro interno que es mayor que el diametro externo del armazon de valvas 130, segun una realizacion de un metodo de elaboracion de la valvula 100, creando por tanto un plegado dentro de la region de plegado 144 a lo largo de una lmea generalmente circunferencial 146.

Se anticipa que la pelfcula 160 puede acoplarse al armazon de valvas 130 y al armazon externo 120 de muchas maneras adecuadas para un proposito particular, segun realizaciones. Segun una realizacion, el armazon externo 120 pueden envolverse con capas solapantes de una pelfcula 160 que tiene una primera composicion. El armazon de valvas 130 puede envolverse con capas solapantes de una pelfcula 160 que tiene una segunda composicion. El armazon de valvas envuelto 130, el armazon externo envuelto 120, y el espacio entre el armazon externo 120 y el armazon de valvas 130 pueden envolverse con capas solapantes de una pelfcula 160 que tiene una tercera composicion que define, al menos en parte, la region de plegado 144.

En otra realizacion, la pelfcula 160 puede estar acoplada a la superficie interna o externa del armazon de valvas 130 y del armazon externo 120. En otra realizacion, la pelfcula 160 puede estar acoplada a la superficie interna y externa del armazon de valvas 130 y del armazon externo 120 intercalando el armazon de valvas 130 y el armazon externo 120 entre la pelfcula 160. Como se comentara mas adelante, acoplar la pelfcula 160 a al menos la superficie externa de armazon de valvas 132a y la superficie interna de armazon externo 126b, tal como se muestra en las Figs. 5A-5B puede proporcionar soporte adicional a la valva 140 para impedir que la valva 140 se desenganche del armazon de valvas 130 dado que una porcion de la pelfcula 160 esta contenida entre el armazon de valvas 130 y el armazon externo 120, tal como se muestra en la Fig. 5B.

Donde quiera que este presente la pelfcula 160, impide que la sangre se desplace a traves de o cruzando la valvula 100 excepto a traves del orificio de valvula 102 cuando las valvas 140 estan en una posicion abierta y porciones no cubiertas del armazon de valvas 130 o del armazon externo 120. Como tal, la pelfcula 160 crea una barrera frente al flujo de sangre en cualquier espacio intersticial o abertura 122 del armazon externo 120 y del armazon de valvas 130, y entre los mismos, que cubra la pelfcula 160.

La pelfcula 160 esta sujeta de manera fija o acoplada de otra manera en una unica ubicacion o una pluralidad de ubicaciones de la superficie interna o la superficie externa del armazon externo 120 y del armazon de valvas 130, por ejemplo, usando uno o mas de pegado, contraccion termica, adhesion y otros procesos conocidos en la tecnica. En algunas realizaciones, una pluralidad de capas de membrana/material compuesto, es decir, un laminado, se usan y pueden acoplarse a las superficies tanto interna como externa del armazon externo 120 y del armazon de valvas 130 para formar al menos una porcion de la pelfcula 160.

La pelfcula 160 comprende cualquier material que tenga las propiedades ffsicas y mecanicas adecuadas para realizar las funciones descritas en el presente documento. La pelfcuia 160 puede comprender el mismo material que comprende la valva 140 o un material diferente. De manera similar, la pelfcula 160 puede ser o puede no ser homogenea en la composicion de material. Diferentes porciones de la pelfcula 160 pueden comprender diferentes materiales que pueden conferirle diferentes propiedades ffsicas y mecanicas.

Como se comento previamente, en una realizacion de un metodo de elaboracion de la valvula 100, el armazon de valvas 130 esta dispuesto dentro del armazon externo 120 de manera telescopica mediante lo cual se pliega la pelfcula 160 en la region de plegado 144, tal como se muestra en las Figs. 5A-5B. Por tanto, el armazon de valvas 130 esta anidado dentro del armazon externo 120 permaneciendo al mismo tiempo coaxial con el mismo. El conjunto se procesa adicionalmente para acoplar la region de plegado 144 a sf misma y al armazon de valvas 130 y al armazon externo 120 envueltos, al tiempo que impide que la pelfcula 160 que define las valvas 140 se adhiera a partes no previstas de la valvula 100, lo que impedina la funcion de la valva.

Segun otra realizacion, los elementos de armazon que definen las aberturas del armazon de valvas 130 y del armazon externo 120 estan preferentemente alineados para proporcionar una disposicion solapante y complementaria para dar como resultado rigidez estructural al conjunto.

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Segun una realizacion de una valvula transcateter 100, con referencia a las Figs. 1D-1E, la valvula 100 puede estar comprimida en una configuracion colapsada que tiene un diametro menor y expandida en una configuracion expandida de modo que la valvula 100 pueda suministrarse por via endovascular en la configuracion colapsada y expandirse tras el despliegue dentro del orificio de tejido 150 tal como se muestra en la Fig. 4. El armazon de valvas 130 y el armazon externo 120 pueden hacerse funcionar para recuperar la uniformidad circunferencial cuando pasan de la configuracion colapsada a la configuracion expandida.

La valvula 100 puede montarse en un cateter de suministro, adecuado para un proposito particular. El diametro de la valvula 100 en la configuracion colapsada esta determinado en parte por el grosor del armazon de valvas 130 dentro del armazon externo 120 y el grosor de valva.

Otras consideraciones

Las Figs. 10A y 10B son vistas laterales en despiece ordenado y montada, respectivamente, de una valvula protesica 1000 que comprende un armazon de valvas 1130 que tiene una forma generalmente tubular y un armazon externo 1120 que tiene una forma generalmente tubular que estan acoplados mediante un elemento de enganche mecanico 1110, segun otra realizacion. El armazon de valvas 1130 comprende un elemento de enganche 1110 que puede hacerse funcionar para engancharse al armazon externo 1120 para efectuar el acoplamiento en el que el armazon de valvas 1130 esta anidado en el armazon externo 1120 de manera telescopica. El armazon de valvas 1130 define una pluralidad de ventanas de valva 137, definiendo la pelfcula una valva que se extiende desde cada una de las ventanas de valva 137.

Segun una realizacion, la valvula 100 puede estar configurada para impedir la interferencia con un sistema de conduccion cardiaca no cubriendo una rama en el ventnculo izquierdo cuando se implanta, tal como puede encontrarse con un procedimiento de reemplazo de valvula aortica. Por ejemplo, la valvula 100 puede comprender una longitud de menos de aproximadamente 25 mm o menos de aproximadamente 18 mm. La valvula 100 tambien puede comprender una relacion de aspecto de menos de uno, la relacion describiendo la relacion entre la longitud de la valvula 100 con respecto al diametro funcional expandido. Sin embargo, la valvula 100 puede construirse en cualquier longitud y, mas generalmente, cualquier dimension deseable.

En una realizacion transcateter, en un estado colapsado, la valvula 100 puede tener un perfil colapsado que sea menor de aproximadamente el 35% del perfil expandido. Por ejemplo, la valvula 100 que comprende un diametro expandido de 26 mm puede tener un diametro colapsado de menos de aproximadamente 8 mm, o menos de aproximadamente 6 mm. El tanto por ciento de diferencia de diametro depende de las dimensiones y los materiales de la valvula 100 y sus diversas aplicaciones, y por tanto, el tanto por ciento de diferencia real no esta limitado por esta divulgacion.

La valvula 100 puede comprender ademas un agente bioactivo. Pueden recubrirse agentes bioactivos sobre una porcion o la totalidad de la pelfcula 160 para la liberacion controlada de los agentes una vez que esta implantada la valvula 100. Los agentes bioactivos pueden incluir, pero no se limitan a, agentes vasodilatores, anticoagulantes, antiplaquetarios, antitrombogenicos tales como, pero sin limitarse a, heparina. Otros agentes bioactivos tambien pueden incluir, pero no se limitan a, agentes tales como, por ejemplo, agentes antiproliferativos/antimitoticos incluyendo productos naturales tales como alcaloides de la vinca (es decir vinblastina, vincristina y vinorelbina), paclitaxel, epidipodofilotoxinas (es decir etoposido, teniposido), antibioticos (dactinomicina (actinomicina D) daunorubicina, doxorubicina e idarubicina), antraciclinas, mitoxantrona, bleomicinas, plicamicina (mitramicina) y mitomicina, enzimas (L-asparaginasa que metaboliza de manera sistemica L-asparagina y priva a las celulas que no tienen la capacidad de sintetizar su propia asparagina); agentes antiplaquetarios tales como inhibidores de G(GP) Ilb/IIIa y antagonistas del receptor de vitronectina; agentes alquilantes antiproliferativos/antimitoticos tales como mostazas nitrogenadas (mecloretamina, ciclofosfamida y analogos, melfalan, clorambucilo), etileniminas y metilmelaminas (hexametilmelamina y tiotepa), alquilsulfonatos-busulfan, nitrosoureas (carmustina (BCNU) y analogos, estreptozocina), tracenos-dacarbazinina (DTIC); antimetabolitos antiproliferativos/antimitoticos tales como analogos de acido folico (metotrexato), analogos de pirimidina (fluorouracilo, floxuridina y citarabina), analogos de purina e inhibidores relacionados (mercaptopurina, tioguanina, pentostatina y 2-clorodesoxiadenosina {cladribina}); complejos de coordinacion de platino (cisplatino, carboplatino), procarbazina, hidroxiurea, mitotano, aminoglutetimida; hormonas (es decir estrogeno); anticoagulantes (heparina, sales de heparina sinteticas y otros inhibidores de trombina); agentes fibrinolfticos (tal como activador de plasminogeno tisular, estreptocinasa y urocinasa), aspirina, dipiridamol, ticlopidina, clopidogrel, abciximab; agentes antimigratorios; antisecretores (breveldin); antiinflamatorios: tal como esteroides adrenocorticales (cortisol, cortisona, fludrocortisona, prednisona, prednisolona, 6a-metilprednisolona, triamcinolona, betametasona y dexametasona), agentes no esteroideos (derivados de acido salidlico es decir aspirina; derivados de para-aminofenol es decir acetominofeno; acidos indol- e indenaceticos (indometacina, sulindac y etodalac), acidos heteroarilaceticos (tolmetina, diclofenaco y ketorolaco), acidos arilpropionicos (ibuprofeno y derivados), acidos antramlicos (acido mefenamico y acido meclofenamico), acidos enolicos (piroxicam, tenoxicam, fenilbutazona y oxifentatrazona), nabumetona, compuestos de oro (auranofina, aurotioglucosa, tiomalato de oro y sodio); immunosupresores: (ciclosporina, tacrolimus (FK-506), sirolimus (rapamicina), azatioprina, micofenolato mofetilo); agentes angiogenicos: factor de crecimiento endotelial

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vascular (VEGF), factor de crecimiento de fibroblastos (FGF); bloqueantes de receptores de angiotensina; donadores de oxido mtrico; oligonucleotidos antisentido y combinaciones de los mismos; inhibidores del ciclo celular, inhibidores de mTOR e inhibidores de cinasa de la transduccion de senales del receptor de factor de crecimiento; retenoides; inhibidores de ciclina/CDK; inhibidores de HMG-co-enzima reductasa (estatinas); e inhibidores de proteasa.

Sistema de suministro transcateter

En una realizacion, con referencia a la Fig. 4A, un sistema de suministro de valvula 500 comprende una valvula 100 que tiene una configuracion colapsada y una configuracion expandida como se describio previamente y un cateter flexible alargado 480, tal como un cateter de balon, configurado para desplegar la valvula 100 por medio de acceso endovascular. El cateter 480 puede comprender un balon para expandir la valvula 100 y/o si se requiere, retocar la valvula 100 para asegurar un asiento apropiado. La valvula 100 puede montarse en la seccion distal del cateter 480 para el suministro a traves de la vasculatura. Con el fin de mantener la valvula en una configuracion colapsada en el cateter 480, el sistema de suministro de valvula puede comprender ademas una vaina retirable (no mostrada) para ajustarse estrechamente por encima de la valvula transcateter 100.

Un metodo de suministro puede comprender las etapas de comprimir radialmente una valvula a su configuracion colapsada sobre el extremo distal de un cateter flexible alargado que tiene extremos proximal y distal; suministrar la valvula a un orificio de tejido, tal como un orificio de valvula aortica nativo, por via transfemoral o transapical, y expandir la valvula en el orificio de tejido. La valvula puede expandirse inflando un balon.

Un metodo de suministro puede comprender las etapas de comprimir radialmente una valvula a su configuracion colapsada, sobre la seccion distal de un cateter flexible alargado que tiene extremos proximal y distal. Una restriccion, que puede conectarse a un cordon que pasa a traves del orificio de valvula y la luz del cateter, se ajusta alrededor de los postes de la valvula. La valvula se suministra despues a un orificio de valvula nativo, tal como un orificio de valvula aortica nativo, a traves de una via de suministro y se expande en el orificio nativo. La via de suministro puede comprender una via transfemoral o transapical. La valvula puede expandirse inflando un balon.

Realizaciones quirurgicas

Se aprecia que las realizaciones de la valvula 100 pueden implantarse quirurgicamente en vez de usando tecnicas transcateter. Las realizaciones de una valvula implantada quirurgicamente 100 pueden ser sustancialmente las mismas que las descritas anteriormente, con la adicion de un anillo de sutura 171 adyacente a la superficie externa de armazon externo 126a, mostrado en la Fig. 4B, segun una realizacion. El anillo de sutura 171, que se conoce ampliamente en la tecnica, puede hacerse funcionar para proporcionar una estructura que recibe la sutura para acoplar la valvula 100 a un sitio de implante, tal como el orificio de tejido. El anillo de sutura 171 puede comprender cualquier material adecuado, tal como, pero sin limitarse a, poliester de doble velour. El anillo de sutura 171 puede estar ubicado circunferencialmente alrededor del armazon externo 120 o ser perivalvular dependiendo del armazon externo 120.

Valvulas de armazon unico

Se aprecia que se anticipan realizaciones de valvulas protesicas que comprenden el armazon de valvas 130 y la pelfcula 160, sin el armazon externo 120. Haciendo referencia a las Figs. 8D-8F, 11A-11B, se anticipan realizaciones de valvulas protesicas que comprenden los armazones de valvas 130f-130h. Los constructos de una valvula protesica de armazon unico segun realizaciones en el presente documento se proporcionan de manera adecuada para un proposito particular. Segun realizaciones de una valvula implantada quirurgicamente que tiene solo el armazon de valvas y la pelfcula, pueden ser sustancialmente las mismas que las descritas anteriormente pero sin el armazon externo, con la adicion de un anillo de sutura 171 mostrado en la Fig. 4B, segun una realizacion.

Metodo de elaboracion

Realizaciones descritas en el presente documento tambien se refieren a un metodo de elaboracion de las realizaciones de valvula 100 descritas en el presente documento. Con el fin de elaborar las diversas realizaciones, puede usarse un mandril cilmdrico 710. Con referencia a la Fig. 9A, el mandril 710 comprende una forma estructural que puede hacerse funcionar para recibir el armazon de valvas 130 y el armazon externo 120 sobre el mismo.

Con referencia a las Figs. 9A-9B, una realizacion de un metodo de elaboracion de una valvula 100 comprende las etapas de enrollar una primera capa de pelfcula 160, por ejemplo, un material compuesto descrito en el presente documento, para dar una forma tubular alrededor del mandril 710; colocar el armazon de valvas 130 y el armazon externo 120 sobre la primera capa de pelfcula 160, tal como se muestra en la Fig. 9A; formar una segunda capa de pelfcula 160 sobre el armazon de valvas 130 y el armazon externo 120; endurecer termicamente el conjunto; cortar la pelfcula 160 a traves de la parte superior de ventana de valva dentro de la ventana de valva 137, ocultar con material desprendible 170 una porcion de la pelfcula 160 en la ventana de valva que define la valva 140 para impedir una union adicional de la valva 140 durante etapas de procesamiento posteriores; enrollar una segunda capa de

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pelmula 160 para dar una forma tubular sobre el armazon de valvas 130, el armazon externo 120, y sobre la primera capa de pelmula 160; endurecer termicamente el conjunto; retirar el conjunto del mandril, insertar telescopicamente el armazon de valvas en el armazon externo; colocar el conjunto de vuelta en el mandril; endurecer termicamente el conjunto para acoplar el armazon de valvas 130 al armazon externo 120 en un enganche anidado.

Realizaciones descritas en el presente documento tambien se refieren a un metodo de elaboracion de las realizaciones de valvula 100 descritas en el presente documento. Con el fin de elaborar las diversas realizaciones, puede usarse un mandril cilmdrico 710. Con referencia a la Fig. 12, el mandril 710 comprende una forma estructural que puede hacerse funcionar para recibir el armazon de valvas 130 sobre la misma. Una realizacion de un metodo de elaboracion de una valvula 100 comprende las etapas de enrollar una primera capa de pelmula 160, por ejemplo, un material compuesto descrito en el presente documento, para dar una forma tubular alrededor del mandril 710; colocar el armazon de valvas 130 sobre la primera capa de pelmula 160, tal como se muestra en la Fig. 12; formar una segunda capa de pelmula 160 sobre el armazon de valvas 130; endurecer termicamente el conjunto; recibir el conjunto sobre un mandril de corte 712 tal como se muestra en las Figs. 13A y 13B; cortar la pelmula 160 a traves de la parte superior de ventana de valva dentro de la ventana de valva 137, dando como resultado la valvula 100 de la Fig. 11B.

Ejemplos

Ejemplo 1

Se produjo una valvula cardiaca que tiene valvas polimericas formadas a partir de un material compuesto que tiene una membrana de fluoropolfmero expandido y un material elastomerico y juntadas entre dos armazones metalicos colapsables.

El armazon de valvas y el armazon externo se mecanizaron por laser a partir de una longitud de tubo SS316LVM crudo con un diametro externo de 23,0 mm y un grosor de pared de 0,65 mm en la forma mostrada de manera ilustrativa e indicada de manera general en la Figura 9A. El armazon de valvas 130 y el armazon externo 120 se sometieron a electropulido dando como resultado una retirada de 0,0127 mm de material de cada superficie y dejando los bordes redondeados.

Despues se aplico polvo de etileno-propileno fluorado (FEP) (Daikin America, Orangeburg N.Y.) al armazon de valvas 130 y al armazon externo 120. Mas espedficamente, se agito el polvo de FEP para formar una “nube” suspendida en el aire en un aparato de mezclado encerrado, tal como un mezclador de tipo cocina convencional, al tiempo que se suspendieron los armazones en la nube. Se expusieron los armazones a la nube de polvo de FEP hasta que una capa uniforme de polvo se adhirio a toda la superficie de los armazones. Despues se sometieron los armazones a un tratamiento termico colocandolos en un horno de aire forzado fijado a 320°C durante aproximadamente tres minutos. Esto provoco que el polvo se fundiese y se adhiriese como recubrimiento delgado sobre todo el armazon. Se retiraron los armazones del horno y se dejaron enfriar hasta temperatura ambiente.

Montaje y ciclo de proceso termico iniciales

Un mandril cilmdrico de metal ventilado de 21 mm de diametro que tema un diametro correspondiente al diametro interno del armazon de valvas 130 y del armazon externo 120 se envolvio helicoidalmente con fibra de ePTFE sinterizado. Se construyo una pelmula delgada de FEP tipo 1 (norma ASTM D3368) usando extrusion de masa fundida y estiramiento. La pelmula de FEP tipo 1 (norma ASTM D3368) tema un grosor de aproximadamente 40 |im y tema una anchura de aproximadamente 7,7 cm. El mandril se envolvio helicoidalmente con una capa de esta pelmula de FEP tipo 1 sobre la fibra de ePTFE sinterizado solo en la region de armazon externo.

El mandril se envolvio radialmente con cinco capas de una membrana de ePTFE con un recubrimiento de FEP hacia el mandril. La membrana de ePTFE se fabrico segun las ensenanzas generales descritas en la patente estadounidense 7.306.729. La membrana de ePTFE tema una masa por area de 2,3 g/m2, un punto de burbuja de 101,5 MPa, un grosor de aproximadamente 356 nm, una resistencia a la traccion de la matriz de 319 MPa en la direccion longitudinal y de 407 MPa en la direccion transversal.

El mandril se envolvio helicoidalmente con una capa de pelmula de FEP tipo 1.

El diametro del armazon de valvas y del armazon externo se expandieron ligeramente y se recibieron en el mandril envuelto con aproximadamente un espacio de 10 mm entre ellos, no siendo necesaria una alineacion rotacional.

El armazon de valvas, el armazon externo y el espacio entre ellos se envolvieron helicoidalmente con 1 capa de pelmula de FEP tipo 1.

El armazon de valvas, el armazon externo y el espacio entre ellos que pasara a ser la porcion de puente 162 se envolvieron circunferencialmente con 5 capas de la misma membrana de ePTFE con un recubrimiento de FEP tal como se describio anteriormente con el recubrimiento hacia el mandril.

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El armazon de valvas, el armazon externo y el espacio entre ellos envueltos se envolvieron con varias capas de una membrana de ePTFE embebida con un material de poliimida denominado revestimiento desprendible.

Una membrana de ePTFE sustancialmente no porosa se configuro para dar un cilindro y se coloco sobre el conjunto, denominado tubo sacrificial. Se uso fibra de ePTFE sinterizado para sellar ambos extremos del tubo sacrificial frente al mandril.

El conjunto, incluyendo el mandril, se calento en un horno capaz de aplicar presion neumatica de manera externa con respecto al tubo sacrificial descrito anteriormente y al mismo tiempo mantener un vado de manera interna con respecto al mandril durante 40 min de modo que la temperatura del mandril alcanzo aproximadamente 360°C. El conjunto se retiro del horno y se permitio que se enfriase hasta temperatura ambiente mientras estaba todavfa presurizado y a vado.

El tubo sacrificial y el revestimiento desprendible se retiraron. La fibra de ePTFE sinterizado se retiro para desprender el conjunto de armazon del mandril.

El material polimerico se recorto y se retiro de las ventanas de valva del armazon de valvas. Los extremos de cada armazon se recortaron circunferencialmente mediante un bistun.

Montaje y ciclo de proceso termico intermedios

Se dispuso un tubo de ePTFE de 15 mm de diametro no sinterizado en un mandril de metal ventilado de 21,5 mm. Dos capas de una membrana de ePTFE sustancialmente no porosa con un recubrimiento de FEP se envolvieron circunferencialmente sobre el mandril con el lado de recubrimiento hacia el mandril. Se coloco el mandril envuelto en un horno de conveccion fijado a 320°C y se calento durante 20 min. La membrana de ePTFE y de ePTFE sustancialmente no porosa se combinaron para servir como revestimiento desprendible y se perforo para comunicar presion entre los agujeros de ventilacion en el mandril.

El armazon de valvas se dispuso sobre el mandril de metal ventilado y se realizaron agujeros de ventilacion en las aberturas del armazon de valvas sobre los agujeros de ventilacion de mandril.

Despues se preparo un material de valva. Se fabrico una membrana de ePTFE segun las ensenanzas generales descritas en la patente estadounidense 7.306.729. La membrana de ePTFE tema una masa por area de 0,452 g/m2, un grosor de aproximadamente 508 nm, una resistencia a la traccion de la matriz de 705 MPa en la direccion longitudinal y de 385 MPa en la direccion transversal. Esta membrana estaba embebida con un fluoroelastomero. El copolfmero consiste esencialmente en entre aproximadamente el 65 y el 70 por ciento en peso de perfluorometil vinil eter y de manera complementaria aproximadamente el 35 y el 30 por ciento en peso de tetrafluoroetileno.

Se disolvio el fluoroelastomero en Novec HFE7500 (3M, St Paul, MN) en una concentracion del 2,5%. Se recubrio la disolucion usando una barra Mayer sobre la membrana de ePTFE (al tiempo que se soportaba mediante una pelfcula desprendible de polipropileno) y se seco en un horno de conveccion fijado a 145°C durante 30 segundos. Tras 2 etapas de recubrimiento, el material compuesto o ePTFE/fluoroelastomero final tema una masa por area de 1,75 g/m2, el 29,3% de fluoropolfmero en peso, una resistencia al estallido de la cupula de aproximadamente 8,6 KPa y un grosor de 0,81 |im.

Los siguientes metodos de prueba se usaron para caracterizar las capas de ePTFE y el material compuesto de multiples capas. El grosor se midio con un instrumento Mutitoyo Snap Gage Absolute, con un pie de 12,7 mm (0,50”) de diametro, modelo ID-C112E, serie n.° 10299, fabricado en Japon. La densidad se determino mediante un calculo de peso/volumen usando una balanza analttica Mettler PM400 Nueva Jersey, EE. UU. Se midieron la fuerza hasta la rotura y las resistencias a la traccion usando un instrumento Instron modelo mo 5500R Norwood, MA, celula de carga de 50 kg, longitud calibrada = 25,4 cm, velocidad de avance = 25 mm/minuto (velocidad de deformacion = 100% por minuto) con mordazas con caras planas. A menos que se mencione lo contrario, estos metodos de prueba se usaron para generar los datos en los ejemplos posteriores.

Se enrollaron diez capas del material de valva compuesto alrededor del armazon de valvas con un lado rico en elastomero del material compuesto dirigido hacia el mandril. En realizaciones a modo de ejemplo, el material compuesto esta orientado para tener una resistencia a la traccion de la matriz predeterminada a lo largo de una direccion generalmente perpendicular con el eje longitudinal del conjunto de herramienta combinado. Mas espedficamente, la resistencia a la traccion de la matriz predeterminada es de aproximadamente 705 MPa.

El mandril se envolvio radialmente con una capa de una membrana de ePTFE sustancialmente no porosa con un recubrimiento de FEP hacia el mandril con un espacio de 8 mm desde la base del armazon de valvas. La membrana de ePTFE se fabrico segun las ensenanzas generales descritas en la patente estadounidense 7.306.729. La membrana de ePTFE tema una masa por area de aproximadamente 11 g/m2, un grosor de aproximadamente 5,5

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|im, una resistencia a la traccion de la matriz de 310 MPa en la direccion longitudinal y de 103 MPa en la direccion transversal.

Una pelfcula de poliimida Kapton® (EI DuPont de Nemours, Inc., Wilmington, DE) que actua como mascara se envolvio sobre la membrana de ePTFE sustancialmente no porosa con una capa de recubrimiento de FEP.

Se coloco el armazon externo en el mandril con un espacio de 10 mm entre el armazon de valvas y el armazon externo. El armazon de valvas y el armazon externo se alinearon de modo que los postes de armazon externo longitudinales fueran colineales con los postes de armazon de valvas.

El armazon de valvas y el armazon externo se envolvieron con 24 capas del material de valva compuesto descrito anteriormente con un lado rico en elastomero del material compuesto dirigido hacia el mandril. En realizaciones a modo de ejemplo, el material compuesto esta orientado para tener una resistencia a la traccion de la matriz predeterminada a lo largo de una direccion generalmente perpendicular con el eje longitudinal del conjunto de herramienta combinado. Mas espedficamente, la resistencia a la traccion de la matriz predeterminada es de aproximadamente 705 MPa.

La valva final estaba compuesta por el 29,3% de fluoropolfmero en peso con un grosor de aproximadamente 27 |im. Cada valva tema 34 capas del material compuesto y una relacion de grosor/numero de capas de 0,8 |im.

El mandril se envolvio de nuevo radialmente con una capa de una membrana de ePTFE sustancialmente no porosa con un recubrimiento de FEP hacia el mandril con un espacio de 8 mm desde la base del armazon de valvas.

El conjunto se envolvio con varias capas del revestimiento desprendible sacrificial. Se coloco un tubo sacrificial sobre el conjunto y se uso fibra de ePTFE sinterizado para sellar ambos extremos del tubo sacrificial frente al mandril.

El conjunto se proceso en un horno capaz de aplicar presion neumatica de manera externa con respecto al material sacrificial configurado para dar un tubo descrito anteriormente y al mismo tiempo mantener un vado de manera interna con respecto al tubo durante 25 min de modo que la temperatura del mandril alcanzo aproximadamente 330°C. El conjunto se retiro del horno y se permitio que se enfriase hasta temperatura ambiente mientras estaba todavfa presurizado y a vado.

El tubo sacrificial y el revestimiento se retiraron del conjunto de armazon y el conjunto de armazon se retiro del mandril. Se retiro la mascara Kapton®.

Se uso un bistun para recortar circunferencialmente el borde libre de cada valva y el extremo distal del armazon de valvas.

Montaje y ciclo de proceso termico finales

El armazon externo se expandio radialmente hasta un diametro de 24 mm usando un mandril de seccion decreciente.

Se coloco un revestimiento desprendible tal como se describio anteriormente en un mandril ventilado de 21,5 mm.

Se cortaron tres mascaras Kapton® a la forma de ventana de valva con una extension de seccion decreciente de 30 mm.

Los armazones con material de valva se colocaron sobre el mandril y las extensiones de seccion decreciente de las mascaras Kapton® se insertaron bajo el anillo superior del armazon de valvas desde el extremo recortado y se hicieron avanzar axialmente hasta que las mascaras estuvieron alineadas con la ventana de valva.

El armazon de valvas se envolvio con 2 capas de la pelfcula de FEP tipo 1.

Se uso una plancha caliente para retirar la pelfcula de FEP de la region de ventana de valva eliminandola mediante fusion del penmetro y pegando la pelfcula de FEP en todas las regiones de armazon de valvas fuera de las mascaras.

Se realizaron agujeros de ventilacion dentro de todas las aberturas de armazon y en la region de tubo de polfmero que conecta el armazon interno y externo.

Mientras se mantema el armazon de valvas en su sitio, el armazon externo se dispuso coaxialmente sobre el armazon de valvas invirtiendo telescopicamente la porcion de puente del tubo contiguo.

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Todo el conjunto de armazon se envolvio circunferencialmente con una membrana de ePTFE sustancialmente no porosa con un recubrimiento de FEP hacia el mandril.

El conjunto se proceso en un horno capaz de aplicar presion neumatica de manera externa con respecto al material sacrificial configurado para dar un tubo descrito anteriormente y al mismo tiempo mantener un vado de manera interna con respecto a tubo durante 25 min de modo que la temperatura del mandril alcanzo aproximadamente 330°C. El conjunto se retiro del horno y se permitio que se enfriase hasta temperatura ambiente mientras estaba todavfa presurizado y a vado.

El conjunto de armazon se retiro del mandril.

Se uso un bistun para recortar circunferencialmente cada extremo de armazon de valvas.

Se elimino la mascara Kapton pelandola rotacionalmente desde el interior del armazon externo y lejos de las valvas.

Usando tijeras, se recortaron ambos extremos del armazon de valvas para seguir el contorno del armazon.

La valvula 100 resultante incluye valvas 140 formadas a partir de un material compuesto con mas de una capa de fluoropolfmero que tiene una pluralidad de poros y un elastomero presente en sustancialmente todos los poros de la mas de una capa de fluoropolfmero. Cada valva 140 puede moverse entre una posicion cerrada, mostrada en las Figs. 3B, en la que se impide sustancialmente que fluya sangre a traves del conjunto de valvula, y una posicion abierta, mostrada en la Fig. 3A, en la que se permite fluya sangre a traves del conjunto de valvula. Por tanto, las valvas 140 de la valvula 100 pasan dclicamente entre las posiciones cerrada y abierta generalmente para regular el sentido de flujo de sangre en un paciente humano.

El rendimiento de las valvas de valvula se caracterizo en un reproductor de pulsos en tiempo real que media las presiones anatomicas tfpicas y los flujos a traves de la valvula. El rendimiento de flujo se caracterizo mediante el siguiente proceso:

Se encapsulo el conjunto de valvula en un anillo anular de silicona (estructura de soporte) para permitir que el conjunto de valvula se evaluase posteriormente en un reproductor de pulsos en tiempo real. El proceso de encapsulacion se realizo segun las recomendaciones del fabricante del reproductor de pulsos (ViVitro Laboratories Inc., Victoria BC, Canada)

Despues se coloco el conjunto de valvula encapsulada en un sistema de reproductor de pulsos de flujo cardiaco izquierdo en tiempo real. El sistema de reproductor de pulsos de flujo inclrna los siguientes componentes suministrados por VSI Vivitro Systems Inc., Victoria BC, Canada: una superbomba, un amplificador de potencia servoelectrico pieza numero SPA 3891; un cabezal de superbomba, pieza numero SPH 5891B, 38.320 cm2 de area de cilindro; un dispositivo de fijacion/estacion de valvula; un generador de forma de onda, TriPack pieza numero TP 2001; una interfaz de sensor, pieza numero VB 2004; un componente de amplificador de sensor, pieza numero AM 9991; y un medidor de flujo electromagnetico de ondas cuadradas, Carolina Medical Electronics Inc., East Bend, NC, EE. UU.

En general, el sistema de reproductor de pulsos de flujo usa una bomba de piston de desplazamiento fijo para producir un flujo de fluido deseado a traves de la valvula en prueba.

El sistema de reproductor de pulsos de flujo cardiaco se ajusto para producir el flujo (5 l/min), la presion media (15 mmHg) y la frecuencia de pulso simulada (70 lpm) deseados. La valvula en prueba se sometio despues a ciclos durante aproximadamente de 5 a 20 minutos.

Se midieron y se recogieron datos de presion y flujo durante el periodo de prueba, incluyendo presiones ventriculares derechas, presiones pulmonares, tasas de flujo y posicion del piston de la bomba. En la Figura XX se muestra de manera ilustrativa una grafica de resultados de datos tfpicos del sistema de reproductor de pulsos de flujo cardiaco.

Los parametros usados para caracterizar la valvula son area de orificio efectiva y fraccion regurgitante. El area de orificio efectiva (EOA, effective orifice area) puede calcularse tal como sigue: EOA(cm2) = Qrms / (51,6 * (AP)1/2) donde Qrms es la tasa de flujo sistolico/diastolico cuadratica media (cm3/s) y AP es la disminucion de presion sistolica/diastolica media (mmHg).

Otra medida del rendimiento hidrodinamico de una valvula es la fraccion regurgitante, que es la cantidad de fluido o sangre regurgitada a traves de la valvula dividida entre el volumen sistolico.

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Los valores medidos de rendimiento hidrodinamico fueron: EOA = 2,06 cm2 y fraccion regurgitante = 8,2%.

Ejemplo 2

Se elaboro otra valvulatal como se describe en el ejemplo 1 con las siguientes excepciones.

Montaje y ciclo de proceso termico iniciales

El diametro del armazon de valvas y del armazon externo se expandio ligeramente y se recibieron en el mandril envuelto con un espacio de 16 mm entre ellos, con alineacion rotacional si se realizo el armazon de valvas y el armazon externo.

Montaje y ciclo de proceso termico finales

Se uso un bistun para cortar por encima de la pestana de enlace mecanico. La pestana se deformo para enlazar los armazones interno y externo.

La valvula 100 resultante incluye valvas 140 formadas a partir de un material compuesto con mas de una capa de fluoropolfmero que tiene una pluralidad de poros y un elastomero presente en sustancialmente todos los poros de las mas de una capa de fluoropolfmero. Cada valva 140 pueden moverse entre una posicion cerrada, mostrada en la Fig. 3B, en la que se impide sustancialmente que fluya sangre a traves del conjunto de valvula, y una posicion abierta, mostrada en la Fig. 3A, en la que se permite que fluya sangre a traves del conjunto de valvula. Por tanto, las valvas 140 de la valvula 100 pasan dclicamente entre las posiciones cerrada y abierta generalmente para regular el sentido de flujo de sangre en un paciente humano.

Se midio el rendimiento hidrodinamico. Los valores de rendimiento fueron: EOA = 2,3 cm2 y fraccion regurgitante = 11,8%.

Se han expuesto numerosas caractensticas y ventajas en la descripcion precedente, incluyendo diversas alternativas junto con detalles de la estructura y la funcion de los dispositivos y/o metodos. Se pretende que la divulgacion sea solamente ilustrativa y como tal no pretende ser exhaustiva. Resultara evidente para los expertos en la tecnica que pueden hacerse diversas modificaciones, especialmente en cuanto a la estructura, los materiales, los elementos, los componentes, la forma, el tamano y la disposicion de piezas incluyendo combinaciones dentro de los principios de la divulgacion, en todo el grado indicado por el significado general amplio de los terminos en los que se expresan las reivindicaciones adjuntas. En el grado que estas diversas modificaciones no se aparten del alcance de las reivindicaciones adjuntas, se pretende que esten abarcadas por las mismas.

Ejemplo 3 (valvula de armazon unico)

En realizaciones a modo de ejemplo, una valvula cardiaca que tiene valvas polimericas formadas a partir de un material compuesto que tiene una membrana de fluoropolfmero expandido y un material elastomerico y juntadas a un armazon metalico no colapsable, semirngido, y que tiene ademas un aliviador de tension se construyo segun el siguiente proceso:

Se mecanizo por laser un armazon de valvas a partir de una longitud de tubo de cobalto-cromo MP35N crudo con un diametro externo de 26,0 mm y un grosor de pared de 0,6 mm en la forma. El armazon se sometio a electropulido dando como resultado una retirada de 0,0127 mm de material de cada superficie y dejando los bordes redondeados. Se expuso el armazon a una etapa rugosificacion superficial para mejorar la adherencia de las valvas al armazon. El armazon se limpio mediante inmersion en un bano ultrasonico de acetona durante aproximadamente cinco minutos. Despues se sometio toda la superficie del armazon de metal a un tratamiento por plasma usando equipos (por ejemplo PVA TePLa America, Inc Plasma Pen, Corona, CA) y metodos conocidos comunmente por los expertos habituales en la tecnica. Este tratamiento tambien sirvio para mejorar la humectacion del adhesivo de etileno- propileno fluorado (FEP).

Despues se aplico polvo de FEP (Daikin America, Orangeburg N.Y.) al armazon. Mas espedficamente, se agito el polvo de FEP para formar una “nube” suspendida en el aire en un aparato de mezclado encerrado, tal como un mezclador de tipo cocina convencional, al tiempo que se suspendfa el armazon en la nube. Se expuso el armazon a la nube de polvo de FEP hasta que una capa de polvo se adhirio a toda la superficie del armazon. Despues se sometio el armazon a un tratamiento termico colocandolo en un horno de aire forzado fijado a 320°C durante aproximadamente tres minutos. Esto provoco que el polvo se fundiese y se adhiriese como recubrimiento delgado sobre todo el armazon. El armazon se retiro del horno y se dejo que se enfriase hasta aproximadamente temperatura ambiente.

El aliviador de tension se acoplo al armazon de la siguiente manera. Se dispuso un tubo de ePTFE de 15 mm de diametro sinterizado de pared delgada (122 |im) en un mandril de metal ventilado de 24,5 mm mediante estiramiento

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radial sobre un mandril de seccion decreciente. Dos capas de una membrana de ePTFE sustancialmente no porosa con un recubrimiento de FEP continuo se envolvieron circunferencialmente sobre el mandril con el lado de FEP hacia el mandril. El mandril envuelto se coloco en un horno de conveccion fijado a 320°C y se calento durante 20 min. La membrana de ePTFE y de ePTFE sustancialmente no porosa se combinaron para servir como revestimiento desprendible interno y se perforo usando una cuchilla de bistun para comunicar presion entre los agujeros de ventilacion en el mandril. Todo este revestimiento desprendible se retira en una etapa posterior.

Una longitud de 5 cm del tubo de ePTFE de 22 mm de diametro interno parcialmente sinterizado de pared gruesa (990 |i) (densidad = 0,3 g/cm3) se dispuso sobre el mandril de metal ventilado de 24,5 mm con revestimiento desprendible. El diametro interno del tubo de ePTFE se aumento estirandolo sobre un mandril de seccion decreciente para dar cabida al diametro de mandril mayor.

Una pelfcula delgada (4 |im) de FEP tipo 1 (norma ASTM D3368) se construyo usando extrusion de masa fundida y estiramiento. Una capa del FEP se envolvio sobre 5 cm de longitud del tubo de ePTFE.

El armazon recubierto con polvo de FEP se dispuso sobre el mandril de metal ventilado generalmente en el centro del tramo de 5 cm del tubo de ePTFE y la pelfcula de FEP.

Una capa del FEP se envolvio sobre el armazon y una longitud de 5 cm del tubo de ePTFE.

Una segunda longitud de 5 cm del tubo de ePTFE de 990 |im de grosor/22 mm der diametro interno se dispuso sobre el conjunto depositado en capas sobre el mandril de metal ventilado de 24,5 mm estirando su radio sobre un mandril de seccion decreciente para dar cabida al diametro de constructo mayor.

Una membrana de ePTFE sustancialmente no porosa se configuro para dar un cilindro a un diametro mayor que el constructo y se coloco sobre el conjunto, denominado tubo sacrificial. Se uso fibra de ePTFE sinterizado (por ejemplo Gore Rastex® Sewing Thread, pieza n.° S024T2, Newark DE) para sellar ambos extremos del tubo sacrificial frente al mandril.

El conjunto, incluyendo el mandril, se calento en un horno de conveccion (punto de fijacion de temperatura de 390°C) capaz de aplicar presion neumatica de 100 psi de manera externa con respecto al tubo sacrificial descrito anteriormente al tiempo que mantener un vacfo de manera interna con respecto al mandril. El conjunto se cocio durante 40 min de modo que la temperatura del mandril alcanzo aproximadamente 360°C (medido mediante un contacto directo de termopar con el diametro interno del mandril). El conjunto se retiro del horno y se permitio que se enfriase hasta aproximadamente temperatura ambiente mientras estaba todavfa a 100 psi de presion y vacfo.

Despues se retiro el tubo sacrificial. Se aplicaron aproximadamente 30 psi de presion al diametro interno del mandril para ayudar a la retirada del conjunto. El revestimiento desprendible interno se elimino pelandolo del diametro interno del conjunto invirtiendo el revestimiento y arrancandolo axialmente.

El material polimerico se recorto con un bistun y se retiro de las ventanas de valva y la parte inferior del armazon dejando aproximadamente de 0,5 a 1,0 mm de exceso de material.

El fluoroelastomero se disolvio en Novec HFE7500 (3M, St Paul, MN) en una concentracion del 2,5%. La disolucion se recubrio usando una barra Mayer sobre la membrana de ePTFE (al tiempo que se soportaba mediante una pelfcula desprendible de polipropileno) y se seco en un horno de conveccion fijado a 145°C durante 30 segundos. Tras 2 etapas de recubrimiento, el material compuesto o ePTFE/fluoroelastomero final tema una masa por area de 1,75 g/m2, el 29,3% de fluoropolfmero en peso, una resistencia al estallido de la cupula de aproximadamente 8,6 KPa y un grosor de 0,81 |im.

La valva final estaba compuesta por el 28,22% de fluoropolfmero en peso con un grosor de 50,3 |im. Cada valva tema 26 capas del material compuesto y una relacion de grosor/numero de capas de 1,93 |im.

El conjunto de valvula resultante incluye valvas formadas a partir de un material compuesto con mas de una capa de fluoropolfmero que tiene una pluralidad de poros y un elastomero presente en sustancialmente todos los poros de la mas de una capa de fluoropolfmero. Cada valva puede moverse entre una posicion cerrada, mostrada de manera ilustrativa en las Figuras 3B, en la que se impide sustancialmente que fluya sangre a traves del conjunto de valvula, y una posicion abierta, mostrada de manera ilustrativa en la Figura 3A, en la que se permite que fluya sangre a

traves del conjunto de valvula. Por tanto, las valvas del conjunto de valvula pasan dclicamente entre las posiciones cerrada y abierta generalmente para regular el sentido de flujo de sangre en un paciente humano.

Se midio el rendimiento hidrodinamico antes de las pruebas de desgaste acelerado. Los valores de rendimiento 5 fueron: EOA = 2,4 cm2 y fraccion regurgitante = 11,94%.

Resultara evidente para los expertos en la tecnica que pueden realizarse diversas modificaciones y variaciones en las presentes realizaciones sin apartarse del alcance de las realizaciones. Por tanto, se pretende que las presentes realizaciones cubran las modificaciones y variaciones de esta invencion siempre que se encuentren dentro del 10 alcance de las reivindicaciones adjuntas y sus equivalentes.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. - Una valvula protesica (100, 1000) que comprende:

un armazon de valvas (130, 1130) que define postes de comisura (132); y una pluralidad de valvas (140) acopladas al armazon de valvas, estando acoplada cada valva a dos de los postes de comisura e incluyendo un borde libre (142) y una base de valva (143), en la que la valva puede hacerse funcionar para curvarse con respecto a un segmento de base recto (145) de la base de valva, en la que el segmento de base recto tiene una longitud menor que una longitud de una cuerda (C) definida como una lmea recta que se extiende desde dos de los postes de comisura y, en la que cada valva tiene una zona plana (192) en una region central (182), siendo la zona plana sustancialmente plana, en la que la zona plana define una base de zona plana (193), definiendo la zona plana una forma que tiene un area, siendo el area mas grande cerca de la base que del borde libre, en la que la base de zona plana coincide con y tiene una longitud como la del segmento de base recto.
2. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 1, en la que la zona plana (192) tiene una forma sustancialmente de un triangulo; o

en la que la zona plana (192) tiene una forma sustancialmente de un triangulo isosceles; o

en la que la zona plana (192) tiene una forma sustancialmente de un trapezoide isosceles; o

en la que cada valva (140) tiene sustancialmente la forma de un trapezoide isosceles que tiene dos lados de valva (141), una base de valva (143) y un borde libre (142) opuesto a la base de valva, en la que la zona plana (192) se extiende hasta el borde libre de la valva; o

en la que el armazon de valvas (130, 1130) tiene una forma generalmente tubular, definiendo el armazon de valvas una pluralidad de ventanas de valva (137), en la que cada una de las ventanas de valva incluye dos lados de ventana de valva (133) y una base de ventana de valva (134), en la que la base de valva (143) esta acoplada a la

base de ventana y en la que cada uno de los dos lados de valva (141) estan acoplados a uno de los dos lados de

ventana, en la que la zona plana (192) se extiende hasta la base de valva; o

en la que el armazon de valvas (130, 1130) define tres ventanas de valva interconectadas (137) que tienen una forma sustancialmente triangular; o

en la que un lado de ventana de valva (133) de una ventana de valva (137) esta interconectado con un lado de ventana de valva de una ventana de valva adyacente; o

en la que el armazon de valvas (130, 1130) comprende una pluralidad de ventanas de valva separadas (137) que definen cada una sustancialmente un triangulo isosceles interconectados mediante un elemento de base (138) entre los mismos, en la que cada lado de ventana de valva (133) esta definido por un lado de un triangulo y un lado de un triangulo adyacente, y en la que cada base de ventana de valva (134) esta definida por el elemento de base (138); o

en la que el armazon de valvas (130, 1130) comprende una pluralidad de ventanas de valva interconectadas separadas (137), definiendo cada ventana de valva sustancialmente trapezoides isosceles, en la que cada lado de ventana de valva (133) esta definido por los lados de ventana del trapezoide isosceles, y en la que cada base de ventana de valva (134) esta definida por un elemento de base (138); o

en la que la valvula protesica (100, 1000) comprende una configuracion colapsada y una configuracion expandida para el suministro transcateter.
3. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 1, teniendo el armazon de valvas (130, 1130) una forma generalmente tubular, definiendo el armazon de valvas una pluralidad de ventanas de valva (137), en la que cada una de las ventanas de valva incluye dos lados de ventana de valva (133), una base de ventana de valva (134) y una parte superior de ventana de valva (135); y

una pelfcula (160) acoplada al armazon de valvas y que define al menos una valva (140) que se extiende desde cada una de las ventanas de valva, en la que cada valva tiene sustancialmente la forma de un trapezoide isosceles que tiene dos lados de ventana de valva, una base de valva (143) y un borde libre (142) opuesto a la base de valva, en la que los dos lados de valva (141) divergen de la base de valva, siendo la base de valva sustancialmente lisa, en la que la base de valva esta acoplada a la base de ventana y en la que cada uno de los dos lados de valva estan acoplados a uno de los dos lados de ventana.
4. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 3, en la que la pelfcula (160) esta acoplada a una superficie externa del armazon de valvas (130, 1130), en la que la pelfcula define la valva (140) que se extiende desde cada una de las ventanas de valva (137); o

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en la que la pelmula (160) esta acoplada a una superficie interna del armazon de valvas, en la que la pelmula define la valva (140) que se extiende desde cada una de las ventanas de valva (137); o

en la que la pelmula (160) esta acoplada a una superficie interna y una superficie externa del armazon de valvas (130, 1130), en la que la pelmula define la valva (140) que se extiende desde cada una de las ventanas de valva (137).
5. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 1, en la que la valva (140) comprende una pelmula (160) que tiene al menos una capa de membrana de fluoropoKmero que tiene una pluralidad de poros y un elastomero presente en sustancialmente todos los poros de al menos una capa de membrana de fluoropolfmero.
6. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 5, en la que la pelmula (160) comprende menos de aproximadamente el 80% de membrana de fluoropolfmero en peso; o

en la que el elastomero comprende (per)fluoroalquilvinil eteres (PAVE); o

en la que el elastomero comprende un copolfmero de tetrafluoroetileno y perfluorometil vinil eter; o en la que la membrana de fluoropolfmero comprende ePTFE.
7. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 1, teniendo el armazon de valvas (130, 1130) una forma generalmente tubular, definiendo el armazon de valvas una pluralidad de ventanas de valva (137), en la que cada una de las ventanas de valva incluye dos lados de ventana de valva (133) y una base de ventana de valva (134), terminando dos lados de ventana de valva adyacentes en un poste de comisura (132), estando ubicada una mayona de la zona plana (192) de cada valva (140) de manera inferior y exterior con respecto a una lmea (La) que junta vertices (147) de dos postes de comisura adyacentes.
8. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 7, en la que el armazon de valvas (130, 1130) comprende un primer extremo de armazon de valvas (138a) y un segundo extremo de armazon de valvas (138b) opuesto al primer extremo de armazon de valvas, teniendo la ventana de valva (137) una forma determinada, al menos en parte, envolviendo un trapezoide isosceles bidimensional sobre una forma tubular del armazon de valvas, teniendo el trapezoide isosceles una base y dos lados que divergen de la base, y en la que un lado de trapezoides isosceles adyacentes coinciden en el segundo extremo de armazon de valvas;

opcionalmente que comprende ademas un elemento vertical que se extiende desde donde coinciden los trapezoides isosceles adyacentes, teniendo el elemento vertical una longitud que se extiende hasta el segundo extremo de armazon de valvas.
9. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 1, en la que cada valva (140) incluye la region central (182) y dos regiones laterales (184) en lados opuestos de la region central, en la que la region central esta definida por una forma que es sustancialmente la de un triangulo isosceles definido por dos lados de region central (183), la base de valva (143) y el borde libre (142), en la que los dos lados de region central convergen desde la base de valva, y en la que cada una de las regiones laterales tiene una forma que es sustancialmente la de un triangulo y cada una esta definida por uno de los lados de region central, uno de los lados de valva (141) y el borde libre (142), siendo la region central plana;

opcionalmente en la que cada una de las dos regiones laterales (184) y la region central (182) son sustancialmente planas cuando la valvula protesica (100, 1000) esta en una posicion cerrada en condiciones no presurizadas.
10. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 1, en la que la valva (140) comprende un material polimerico.
11. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 10, en la que la valva (140) comprende un laminado; opcionalmente en la que el laminado tiene mas de una capa de una membrana de fluoropolfmero.
12. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 1, en la que:

la base de valva (143) tiene una porcion lisa (149) que define una estructura de andamio y define un segmento de base recto (145) de la base de valva, la valva (140) puede hacerse funcionar para curvarse desde la porcion lisa a lo largo del segmento de base recto hacia el borde libre (142), y

el segmento de base recto es una lmea sustancialmente recta.

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13. - La valvula protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 12, en la que la zona plana (192) tiene una forma sustancialmente de un trapezoide isosceles y se extiende desde la base de zona plana (193) hasta el borde libre (142).
14. - Un metodo de formacion de una valvula cardiaca protesica (100, 1000), que comprende:

proporcionar un armazon de valvas (130, 1130) que tiene una forma generalmente tubular, definiendo el armazon de valvas una pluralidad de postes de comisura (132) y una pluralidad de ventanas de valva (137) en la que cada una de las ventanas de valva incluye dos lados de ventana de valva (133), una base de ventana de valva (134) y una parte superior de ventana de valva (135);

proporcionar una pelmula (160);

envolver la pelmula alrededor del armazon de valvas poniendo mas de una capa de la pelmula en contacto con capas adicionales de la pelmula que define al menos una valva (140) que se extiende desde cada una de las ventanas de valva; y

unir las capas de pelmula entre sf y al armazon de valvas, en la que cada valva tiene sustancialmente una forma de un trapezoide isosceles que tiene dos lados de valva (141), una base de valva (143) y un borde libre (142) opuesto a la base de valva, en la que los dos lados de valva divergen de la base de valva, siendo la base de valva sustancialmente lisa, en la que la base de valva esta acoplada a la base de ventana y en la que cada uno de los dos lados de valva estan acoplados a uno de los dos lados de ventana entre dos de los postes de comisura proporcionando una estructura de soporte generalmente anular, teniendo cada valva una zona plana (192) en una region central (182), siendo la zona plana sustancialmente plana, en la que la zona plana define una forma que tiene un area, siendo el area mas grande cerca de la base que del borde libre, en la que la valva puede hacerse funcionar para curvarse con respecto a un segmento de base recto (145) de la base de valva en la que una base de zona plana (193) de la zona plana de la valva es una lmea sustancialmente recta que tiene una longitud que es menor que una longitud de una cuerda (C) definida como una lmea recta que se extiende desde dos de los postes de comisura.
15. - El metodo de formacion de una valvula cardiaca protesica (100, 1000) segun la reivindicacion 14, en el que proporcionar un armazon de valvas (130, 1130) comprende proporcionar un armazon de valvas que tiene una pluralidad de ventanas de valva separadas (137) que definen cada una sustancialmente un triangulo isosceles interconectados mediante un elemento de base (138) entre los mismos, en el que cada lado de ventana de valva (133) esta definido por un lado de un triangulo y un lado de un triangulo adyacente, y en el que cada base de ventana de valva (134) esta definido por el elemento de base; o

en el que proporcionar un armazon de valvas (130, 1130) comprende proporcionar un armazon de valvas que tiene una pluralidad de ventanas de valva interconectadas separadas (137) que definen cada una sustancialmente trapezoides isosceles, en el que cada lado de ventana de valva (133) esta definido por los lados de ventana del trapezoide isosceles, y en el que cada base de ventana de valva (134) esta definido por un elemento de base (138); o

en la que envolver la pelmula (160) alrededor del armazon de valvas (130, 1130) comprende envolver una primera pelmula alrededor de una superficie interna del armazon de valvas y una segunda pelmula alrededor de una superficie externa del armazon de valvas, en el que las valvas (140) estan definidas por la primera pelmula y la segunda pelmula unidas entre sf en las ventanas de valva (137).