JPH01285260A

JPH01285260A - ２リーフレツト型補綴心臓弁

Info

Publication number: JPH01285260A
Application number: JP10739688A
Authority: JP
Inventors: Varana Franco; フランコ・ヴアラナ
Original assignee: Sorin Biomedica SpA
Current assignee: Sorin Biomedica SpA
Priority date: 1988-04-28
Filing date: 1988-04-28
Publication date: 1989-11-16
Anticipated expiration: 2013-08-13
Also published as: JP2787310B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、弁補綴物に関する。即ち、要するに、本発明
は生来の弁が奇形である場合にその取替物として取り付
けられる心臓弁に関する。本発明は、特に、圧力差が成
る方向に確立されたときに開き、圧力差が反対になる瞬
間に再び閉じるようにしたた２つのリーフレット（１ｅ
ａｆ　１ｅｔ）から成る型の心臓弁に関する。

これらの補綴弁は、一般に凹陥した外面における心臓組
織へ縫合できる材料のリングを収容する剛性材料のベー
スリングにより構成される。何等かの方法でベースリン
グへ結合され、ベースリングに形成された通路が開く位
置から、閉じる位置へ振動する１つ以上のリーフレット
を持つ構造体は、血流を一方向に制御する。

かかる補綴心臓弁の特徴はリーフレットの形態およびベ
ースリングの形態により、またアセンブリの操作基準に
より変化する。これらの操作基準はリーフレットの振動
を生じる手段、リーフレットの体とベースリングの体と
を一般に含む手段を決める。

補綴心臓弁が満足せねばならない機械的および生物学的
の要件がある。

これらの要件のうち、下記のものは基本的なものである
と考えられる：逆流を回避するためのリーフレットの応答速度′および
閉鎖速度；血液の撹乱および溶血ならびに停滞を回避するために、
リーフレットおよびベースリングに急激な湾曲面がない
こと；心臓の壁との有害な接触を回避するために軸方向に突出
した構造プロフィールがないこと。

他の要件は、補綴弁に用いられる材料に関するものであ
り、これらのうち、生物学的環体、特に血液との材料の
適合性が第１位を占める。

心臓弁モデルの進歩の結果前記要件が順次満たされてい
る。ボール弁からディスク弁へ、またカスピデートリー
フ（ｃｕｓｐｉｄａｔｅ　１ｅａｆ）へと変化しており
、最近では何等かの方法でベースリングヘヒンジ接続さ
れた２つのリーフレットを持ち、開閉移行が何等かの方
法で阻止される弁が提案されている。

絶え間のない進歩にも拘わらず、満足に解決されていな
い多くの問題があり、特に２つの難点が挙げられる。即
ち、リーフレットがリングベース中で枢動する態様、お
よびリングベースの開閉を停止する構造体に難点がある
。

一部のモデルでは、リングベースはベースリングへ固定
されたピンの回りに枢動し、他のモデルではピンはリン
グベースに担持され、ベースリングに形成された適当な
空洞内に保持される。

しかし、これらのピン解決法では、血液が空洞内で停滞
すること、および′ヒンジ区域の構造が比較的に複雑な
ことに起因して重大な欠陥があることが判明している。

リーフレットの開閉の阻止は、一般に段、隅および突出
縁を持つ構造体により達成されるが、これらの部分は混
乱と溶血を生じやすい場所として不満足であることが判
明している。

本発明の補綴心臓弁はこれらおよび他の問題を阻止し、
突出部分を付加することなしに必須の素子に切り詰めた
極めて簡単かつコンパクトな構造体を有し、操作が安全
、迅速である。

本発明は、血液が停滞する区域を作らず、また溶血や混
乱を持たないという利点を有する。

本発明の心臓弁の他の特徴は、最大の生物学的適合性で
あるターポスドラチック（ｔｕｒｂｏｓｔｒａｔｉｃ）
状態のにあり、薄（、稠密で均質な炭素フィルムにより
材料が覆われるから全く生物学的適合性を持つというこ
とである。

本発明の要旨は、縫合リングを外部に収容するベースリ
ングと、血流を一方向に制御するために開放位置および
閉鎖位置を占めることができる２つのリーフレットとか
ら成る補綴心臓弁において、ベースリングは湾曲面を直
径方向対向位置に配置した２つの凹所を備え、各凹所は
凹所に対応してベースリングに形成された煙突状開口を
通じて外部と連通し、各湾曲面はその上方部分を境界付
ける疑似偏平底面と、半球形爪形の分離体により分離さ
れたその下部分における２つの球形底面とを有する補綴
心臓弁である。

本発明のこれらおよび他の特徴は添付図面に関する好適
実施例についての以下の記載から明らかになろう。

これから説明する心臓弁の体は、同一素子と鏡像素子と
を有する。記述を簡単にするために、これらの素子は同
じ参照数字を付されている。しかし、不明瞭になる場合
には異なる数字を用いる。

第１図に関し、実質的に筒状のベースリング１は心臓組
織へ抱合できる比較的に軟らかい材料、−殻内には繊維
、の抱合リング（図示せず）を収容できる凹所２をその
外面に有する。

リング１の内面３は２つの直径方向対向部分以外は筒状
であり、前記対向部分では筒状面を２つの平行偏平面４
により置換しこれによりリング１の体を対応的に厚くし
ている。各厚い部分には下記の機能を持つ分離体により
２つの鏡像セクタに分割された湾曲面を持つ凹所５があ
る。

各凹所５は、凹所を外部と連通させる煙突状穴７へ上方
に延びる。

８と９で示す２つのリーフレットは、弁の開放位置（８
ａ、９ａ）および閉鎖位置（８ｃ、　　９　ｃ）に示さ
れている。

第２図に関し、弁のベースリングｌは２つに異なる方法
で平面図で示されている。即ち、ＩＩＩ−ＩＩＩ線より
上の図は上から見た図であり、この線から下の図は分離
体６の頂部を通る水平面におけるリングの断面である。

ベースリング１（第２図）の内方穴は２つの弦４により
接続された２つの円周弧３により構成される。湾曲凹所
５は、第１近似において球形セグメントであり、中央部
分は分離体６でる。

ｌＯは分離体６の２つの面１１が会う線である。

１２は分離体の面１１が凹所５の一部球形底面に会う線
である。

前記凹所は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線の断面を示す第３
図において、また第２図のＩＶ−ＩＶ線の断面を示す第
４図の垂直断面図において前方から見たものである。こ
れは分離体６により分離された２つの下方球形セグメン
ト形部分１３（第３図）により、および疑似偏平部を構
成する屋根１４（第３図、第４図）により構成される。

２つのセグメントが会う線は１５で示されている。グラ
フ表示を簡単、明瞭にするために、偏平または湾曲面の
会合は本発明を示す総ての図において線で示される。実
際には、一つの面から他の面への変化は丸められている
から、これらは接続帯域である。

凹所５における各分離体６は球形型の実質的に半分であ
り、その湾曲側は会合線である（第２図）。半分の爪を
境界付ける三角形区分は垂直面４である（第２図、第３
図）。隅は偏平面４上の面を境界付ける線１０（第２図
、第４図）および線１６（第３図）である。

煙突状穴７は湾曲面５に対応してその中央に形成され（
第３図、第４図）、僅かに隆起した部分１７をベースリ
ング１にこれに対応して設けることができる。

第５図に関し、これは閉鎖位置にあるリーフレット８．
９の平面図を示す。各リーフレットは、次のものにより
境界付けられている。即ち、ベースリングｌの内面に続
く実質的に楕円弧である外縁；リングの偏平面４に続く
２つの立直な部分１９；２つの舌２０の湾曲輪郭；およ
び実質的に楕円形の内縁２１゜各リングは第５図に線Ｖ　Ｉ　−Ｖ　Ｉで示された、そ
れ自体の対称平面を有する。

６舌２０のプロフィールは２つの湾曲部分に分割され、
２２で示す第１部分は円弧であり、その曲率半径は凹所
５の球形底面の曲率半径よりも小さいか、またはこれと
等しい。２３で示す第２部分は楕円のセグメントであり
、リーフレットの内縁２１の延長部により形成される。

リーフレット８および９は、第５図の直径Ｖｌ−Ｖｌで
とったベースリングｌに対して直角な平面における断面
図である第６図から判る如く前後方向に真直なプロフィ
ールを有する。各リーフレットは直線セグメントにより
形成された実質的に湾曲部であり、内縁２１および外縁
１８において支持され、舌２０の端から直径方向反対側
の舌の端へ平行に変位している。

各リーフレットの縁２１はリーフレットの外面に対して
角αの偏平面であり、この角はリーフレットとリングの
筒状内面３の母型との間の角に等しく、明らかにリーフ
レットは閉鎖位置にある。

第５図のＶｌｌ−Ｖｌｌ線でとった弁の断面図が第７図
に示されている。この図から、リーフレットおよびその
舌２０の形状および湾曲凹所５内の舌の位置決めがより
明瞭に判る。

リーフレットの閉鎖位置は第５図、第６図、第７図の３
つの図の組合わせから判る。内縁２１はその全厚みに亙
りベースリングｌの穴の直径に沿って、即ち煙突状穴７
の間で゛合致する。各リーフレットの舌２０は凹所５の
上部分、即ち、頂部が屋根１４により境界付けられた部
分に、底面に触れることなく挿入される。真直な部分１
９はベースリングｌの偏平面４に続き、またリーフレッ
トの外縁１８はベースリングｌの内面３に対接する。

弁が開放しているときのリーフレット８．９の位置は第
８図、第９図、第１０図から判る。この場合、舌２０は
対応湾曲凹所５の下方セクタ１３（第９図、第１Ｏ図）
に挿入される。舌２０の円弧部分２２は分離体６の面１
１’（第８図）に対接し、またリーフレット立直な部分
１９（第９図、第１０図）と舌２０の湾曲部分２２とが
会合する点は湾曲凹所５の底面とベースリングｌの偏平
面４との間の接続部に対接する。

ベースリング１の穴は３つの区域に分割される。

即ち、開放リーフレット間の中央区域２４（第８図）、
およびベースリング１およびリーフレットの外面の間の
２つの側方区域２５に分割される。

３つの部分は、中央区域２４の血流と側方区域２５の血
流との間に差を生じないように液圧的に等しい。３つの
区域におけるこの流れの平等性は、撹乱を減少する最良
の条件である。

操作時の弁の運動は下記の如（である。

弁が閉じているとき、即ち、リーフレットが第５図、第
６図、第７図に示す位置にあるとき、第９図の矢印の方
向の正の圧力差がある。これはリーフレット８．９の上
面を押圧し、下へ押す。而して、リーフレットが同時に
枢動して第８図、第９図、第１０図の位置を占め、また
リーフレット自体が血流の方向に並進運動する。より正
確には、６舌２０（第６図）は、屋根１４に対接する凹
所内の上位置から凹所５のセクタ１３ヘスライドする。

リーフレット８．９が同時に枢動しスライドすることに
より、分離体６の而１１（第８図）に対接していた舌が
明らかに枢動する。

リーフレットの枢動は分離体６により阻止され、流れ方
向のリーフレットのスライドは舌２０の円弧部分２２が
凹所５の球形セクタ１３のベースに対接することにより
阻止される。この位置において、リーフレットの真直な
部分１９はベースリングｌの偏平面４（第９図）に対接
する。

圧力差が逆転し始めると、リーフレット８．９は上方へ
枢動せしめられ、開放のための操作が逆の順序で反復さ
れて閉鎖が行われる。

閉鎖は３つの作用により停止される。

リーフレットの内縁２１は全厚みに亙り互いに係合し、
リーフレットの外縁１８はリング１の内壁３に接触し、
リーフレットの舌２０は湾曲凹所５の屋根１４に接触す
る。

回転−並進運動を可能にするリーフレットの運動の２つ
の自由度により凹所５は、洗浄するのを可能にする。リ
ーフレットが閉鎖位置から開放位置へ動く期間、および
開放期間に、血流は湾曲凹所を通り、煙突状穴７を通り
、凹所の内部を洗う。

この洗浄は停滞および凝血または繊維堆積物の危険を激
減する。

本発明の前記実施例は本発明の範囲から逸脱することな
（変化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はリーフレットが開放および閉鎖の両位置にある
本発明の補綴弁ユニットの斜面図、第２図は第１図に１
で示された弁のベースリングの部分断面模式図、第３図
は第２図の１１１−１１１線でとった弁のベースリング
直径方向の断面図、第４図は第２図のＩＶ−ＩＶ線でと
った弁のベースリングの直径方向断面図、第５図はリー
フレットが閉鎖位置にある第１図の弁の平面図、第６図
は第５図のＶ　Ｉ　−Ｖ　Ｉ線でとったものでリーフレ
ットが閉鎖位置にある弁の直径方向断面図、第７図は第
５図のＶｌｌ−Ｖｌｌ線でとったものでリーフレットが
閉鎖位置にある弁の直径方向断面図、第８図はリーフレ
ットが開放位置にある第１図の弁の平面図、第９図は第
８図のＩＸ−ＩＸ線でとったリーフレットが開放位置に
ある弁の直径方向断面図、第１Ｏ図は第８図のＸ−Ｘ線
でとったものでリーフレットが開放位置にある弁の直径
方向断面図である。１９３．ベースリング、　５００．湾曲凹所、６０１１
分離体、　７００．煙突状穴、　８．９゜８．リーフレ
ット、　　１３．、、底面、　　１４．。、疑似偏平面、　２０．、、舌。ｆｉｌＧ、１［１Ｇ、４口６．５巨ＩＧ、　７

Claims

【特許請求の範囲】

１．縫合リングを外部に収容するベースリング（１）と
、血流を一方向に制御するために開放位置および閉鎖位
置を占めることができる２つのリーフレット（８、９）
とから成る補綴心臓弁において、ベースリング（１）は
湾曲面を直径方向対向位置に配置した２つの凹所（５）
を備え、各凹所は凹所に対応してベースリング（１）に
形成された煙突状穴（７）を通じて外部と連通し、各湾
曲面（５）はその上方部分を境界付ける疑似偏平底面（
１４）と、実質的に半球形爪形の分離体（６）により分
離されたその下部分における２つの球形底面（１３）と
を有することを特徴とする補綴心臓弁。
２．各リーフレット（８、９）の輪郭は楕円弧状外縁（
１８）により、およびやはり楕円弧状の内縁（２１）に
より形成され、内縁および外縁はその各端が真直部分（
１）と舌（２０）とにより互いに接続され、舌は湾曲面
凹所（５）の球形底面（１３）の曲率半径よりも小さい
か、またはこれと等しい曲率半径を有する円周弧状部分
（２２）と、楕円セグメント状の部分（２３）とから成
る輪郭を有し、楕円部分はリーフレットの内楕円縁（２
１）の延長部であることを特徴とする請求項１記載の補
綴心臓弁。
３．２つのリーフレット（８、９）の各舌（２０）は湾
曲面凹所（５）の一つに挿入され、弁の開閉作用中に回
転−並進の二重運動して凹所へ進入することを特徴とす
る前記各請求項のいずれか１つに記載の補綴心臓弁。
４．分離体（６）は弁の開放中にリーフレット（８、９
）の枢動のための移行リミットストップとして作用する
ことを特徴とする前記各請求項のいずれか１つに記載の
補綴心臓弁。
５．湾曲面（５）の球形底面（１３）は弁の開放中にリ
ーフレットの並進運動のための移行リミットストップと
して作用することを特徴とする前記各請求項のいずれか
１つに記載の補綴心臓弁。
６．開放位置において、リーフレットはベースリング（
１）の内部穴を３つの液圧的に等しい部分に分割し、こ
れにより実質的に同じ容量の３つの血流を生じることを
特徴とする前記各請求項のいずれか１つに記載の補綴心
臓弁。
７．リーフレットの閉鎖運動はフラップ（２０）が湾曲
凹所（５）の疑似偏平上面（１４）へ接近することによ
り、リーフレットの内縁（２１）の相互接触により、お
よびリーフレットの外縁（１８）がベースリングの内面
（３）と接触することにより阻止されることを特徴とす
る請求項２記載の補綴心臓弁。
８．対称平面におけるリーフレット（８、９）の区分は
直線セグメントであることを特徴とする前記各請求項の
いずれか１つに記載の補綴心臓弁。