JPS63500146A - 人工心臓弁 - Google Patents

人工心臓弁

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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】 2に工Ad腹弁− 光皿且1月− この発明は概して人体または動物用の人工心臓弁に関するもので、特に人体の用 途に適し、従来公知の心臓弁より使用中の作動信頼度が高い人工心臓弁に関する ものである。
現在受は入れられているタイプの典型的な人工心臓弁の構造は、環状の本体と、 この本体を心臓内の所定の位置に保持する手段と、弁路を流れる血流を制御する 1つ以上の弁を備えている。典型的な従来公知の弁構造としては、球状逆止弁、 ディスク型ないしリード型弁があるが、最も一般的に受け入れられ、今日使用さ れている弁はいわゆる葉状弁である。
この構造では、2つの葉状部材が望ましく、これらは対向ないし鏡像関係に位置 する。閉位置において、各葉状部材は開口の半分を閉じ、各葉状部材は略半円形 であって、円形の外縁と、本体の内面と係合する周縁のシールを形成する端部と 、直径方向に延びる内縁と、他方の葉状部材の対向する縁部に接触するように構 成された隣接の縁部とを有する。各葉状部材は端面を横断するその内面と並行し 、その端面から偏心した軸を中心にして揺動するように配置される。
使用中において、血圧は心収縮に応じて上昇するので、葉状部材は閉位置から開 位置に回転して、血液が葉状部材を通過し、一方、心収縮が終了すると、血液は 大動脈の圧力に応じて反対方向に流れようとし、葉状部材を閉じて動脈系の圧力 を維持する。したがって、弁は通常の人体の心臓弁と同じように作動する。
人工心臓弁には数多くの顕著な改良がなされており、最も重要な改良は材料の改 良であり、例えば、人工弁の外面をすべて熱分解炭素で被覆する改良がある。弁 材を熱分解炭素で被覆する具体的な方法は米国特許第3,526,005号に開 示されている。これによって、部品の表面は非常に硬くなり摩耗を減少させ、表 面への血餅付着に対しても作動をある程度保証する。
人工心臓弁の構造に顕著な改良がなされたにもかかわらず、作動信頓性という面 においては顕著な改良のできる余地がある。
周知のごとく、正しく作動する機械装置でさえも、使用中においては最終的に摩 耗する。摩耗により、患者の期待寿命より短い期間に作動不良ないし致命的故障 を起こす虞れがあるようなとき、人工心臓弁の場合は、このような構成は少なく とも潜在的に満足し得ないものと考えられる。このため、人工心臓弁の耐久性と 信頼性の研究がなされ、さらに設計の改良の可能性があることが分かっている。
可動部品の摩耗が既知の1箇所に限定されている場合は、装置の他の箇所で故障 が発生する前に、この箇所で故障が発生することが予期できる。前記のごとき今 日広く受け入れられている簡易型の単葉または双葉タイプの人工心臓弁では、1 つまたは2つの可動部品のみを有し、これは1つの固定部材に関連して移動する 。
最も広く受け入れられているタイプの人工心臓弁では、現在葉状部材の直径方向 に延びる表面から若干離れた区域にあって、葉状部材の側壁から外側へ放射状に 延びる円形の耳片によって、葉状部材を揺動するように取り付けている。前述の ごとく略円筒体または環状体である弁本体に放射状に延びる輪郭溝の形態をなす 案内路内に、耳片が収容される。案内面または案内溝は、ある点において耳片の 形状と相捕的である。従来技術では、案内溝は、円形または略円形の表面の円形 の少なくとも一部の表面として形成されている。換言すれば、耳片は所定の半径 を有する円形の一部として形成されるが、対向する溝は若干大きい半径を有する 表面として形成される。対応する溝を弁本体の両側に形成し、対向する耳片を葉 状部材の両側に形成するので、葉状部材は取り付けられると、この曲線形で通常 一部球状の表面で形成する軸を中心にして揺動する。
上記表面は揺動部品に対し小さいが、一定の隙間を形成するように精密加工する 。製造時、本体は変形しまたは耳片が挿入される程度に膨張し、装造された装置 は”乾燥”実験を行い、葉状部材が人工心臓弁から落下する虞れがない程に強固 に固定されているが、弁動作に影響または制限を与える程には強固に係合させて いないが確認する。
上記構造または他の公知の構造の使用中、顕著な潜在的な問題が生ずる。この問 題は、ある区域に摩耗が集中し摩耗全体が均一に分散されないことである。換言 すれば、円形または球形の耳片の表面およびその関連の溝の摩耗は最小であるこ とが予想できるが、葉状部材が閉じると葉状部材の弦の方向に沿って多量の遊び が生ずるので、葉状部材が揺動軸線に対しスライドするときに摩耗が発生し、こ の種の側面の遊びは、揺動軸が耳片に沿ってスライドする区域の摩耗を増大する ので、放射状の耳片と溝が局部的な摩耗を受ける。
これは遊びの量を関数とし、許容限界値にある部品を弁に使用したとき最も顕著 となる。揺動軸が葉状部材の耳片表面を支持する場合、揺動軸の遊びも摩耗を生 じさせる。
このように摩耗が増大する結果、ある基準ではおそら(最小であるけれども、葉 状部材の作動シーケンスがはっきりしなくなり、揺動軸に対する大きすぎる遊び によってその作動が決まってしまい、必定に圧迫を加える可能性が増える。この 結果、作動不良が生じ、通常これは非同期閉路となって現れたり、あるいは葉状 部材が開放したり、ジャムを生じたりするような致命的な故障を起こす。
したがって、周知の既存構造の問題は、遊びを正確に調整できず、仕上げが適当 でないために生じる誤動作を防止するように遊びを最小限に抑えることができな いことであった。この点に関し、装置が個別にテストされるので、製造精度は上 記構造で達成できるいかなる程度の信頼性も確保できるに十分に高い。しかし、 既存の構造では摩耗が分散するのでなく局部化されるので、より高度な製造精度 や、数種の異なった仕上げ法が要求され実際上解決できない問題が残る。円形耳 片を有する弁の”遊び”を調整制御できないという本質的な問題は、重要な設計 上の欠陥とみなされる。
この点に関して、従来の人工心臓弁は信頼性があって、多(の場合、平均的には 患者の期待寿命より長い予定の寿命を有することが立証されているけれども、こ のような数字が統計的であって、許容誤差の限界値で弁を仕上げたときの遊びの 極端な値によって、誤動作したり、早期に故障したりする可能性がある。例えば 、その−例として、従来技術の葉状弁が非同期に閉止することがある。さらに、 取り扱っているのは、はとんどすべての場合人体であるであるので、予定の信頼 性を性能上の条件を満足するだけでなく、これらを実質的に超越するものでなけ ればならない。
人工心臓弁をさらに改良しなければならないという必要性から、この発明の目的 は、葉状弁部材と弁本体との間に揺動自在な接続手段を形成する新規な方法を含 めて、新規な構造を有する人工心臓弁の改良を提供することにある。
この発明の他の目的は、略円筒状の弁本体内にそれぞれ収容された一対の葉状部 材を有し、葉状部材がそれぞれ特定の幾何学的な形状を有し、相補的な形状の対 向する溝の内部に収容される一対の対向する耳片を有する人工心臓弁を提供する ことにある。
この発明のさらに他の目的は、単葉または双葉状の人工心臓弁に使用できるよう に構成し、使用中の信頼度を上げて、はぼ機能を改良する取り付は用耳片と溝の 新規な組み合わせを提供することにある。
この発明の他の目的は、弁を合成材料で構成でき、全体を熱分解炭素で構成する かまたは被覆でき、さらに揺動動作が十分に制御され、いかなる摩耗が発生して も葉状部材の動作に悪影響を与えない人工心臓弁構造を提供することにある。
この発明の他の目的は、従来技術の人工心臓弁の利点を有するが、従来の人工心 臓弁の信頼性の欠如や再現性のある機能の問題がない人工心臓弁を提供すること にある。
この発明の他の目的は、略半円形の形状を有し、葉状部材の弦部分に形成され、 その円形の側壁部分の端部近くに位置する対向する揺動ないし取り付は耳片を有 し、耳片の平面がそれぞれ略台形で、截頭円筒形の表面の一部として形成された 端部を有する人工心臓弁の葉状部材を提供することにある。
この発明の他の目的は、耳片と溝の保合関係が一般化された数式で表現でき、こ の数式で示される寸法と、誤差範囲に調整できる人工心臓弁の揺動取り付は用の 耳片と、溝の組み合わせを提供することにある。
円筒状の本体部分の内部表面上に位置する弁取付は手段を備える本体部分と、上 記本体は血流の中央通路を形成し、通路を流れる血流を塞ぐ閉位置と血流を流さ せる開位置との間を移動し、さらに本体の円筒軸を横切る略直線上の線に沿って 延びる移動軸を中心にして揺動する少なくとも1個の葉状部材を含み、上記葉状 部材は、平面が略台形の揺動取付は耳片を有する人工心臓弁を提供することによ って、この発明の上記の目的および他の目的ならびに長所を実際上実現する。葉 状部材取付用の溝は、使用中の動作を改良するような特定の寸法と形状を有する 。
この発明の上記目的および他の目的ならびに長所を実際上実現する具体的な方法 は、−例として添付の図面に図示したこの発明の好ましい実施例についての以下 の詳細な説明を参照すればより一層明らかとなる。図面中、同一の参照数字は同 一の部品を示す。
殴匡盆え度象求肌 第1図はこの発明に従って作製されその設計上のいくつかの特徴を採用した人工 心臓弁の上面図である。
第2図は第1図の線2−2からみた垂直断面図であって、一方の葉状部材を取り 外し他方の葉状部材の閉位置を実線で開位置を点線で示したこの発明による人工 心臓弁を示す。
第2A図は本体構造を変形した人工心臓弁の一部拡大断面図である。
第2B図は本体構造をさらに変形した人工心臓弁の一部拡大断面図である。
第3図は第2図の線3−3からみた一部拡大断面図であって、取付は用耳片とそ の関連の溝の構造の一部を示す。
第4図は葉状部材の耳片の一部拡大斜視図である。
第5図は第4図に示した耳片を収容し位置決めする溝の一部拡大斜視図である。
第6図は所定の位置にある葉状部材取付は用耳片の揺動動作の詳細を示す概略図 である。
第7図は別の位置にある溝と第6図の耳片を示す概略図である。
第8図はこの発明の耳片と溝のある構造上の特徴を示す概略図である。
第9図は従来装置の耳片と溝のある構造上の特徴とその潜在的な欠点を示す概略 図である。
この の好ましい 施例の説明 この発明は、1つまたは2つの葉状部材、あるいは概念的には3個以上の葉状部 材を有する人工心臓弁に実施できることが理解されるであろうが、詳細な説明に おいては、閉位置と開位置の間を揺動する2つの葉状部材を備え、該葉状部材が 上記弁の閉位置において互いに略隣り合う直径方向の内部側壁を有し、上記揺動 機構の耳片形成部分がこれらの端部かられずかに偏心されている実施例が好適に 示されている。
図面を詳細に参照すれば、第1図は概して10で示される人工心臓弁を示し、該 心臓弁10は、3個の主要部品、本体12、第1の葉状部材14および第2の葉 状部材16を備えるものとして示されている。弁10は第1図と第2図に示すよ うに、その中間部を通り略垂直方向に延びる対称面を有する。
本体10は略連続した円形の側壁部分20を有するものとして示され、該側壁部 分20は、厚みが大きくその内部に隣接する対をなす′a26が形成される対向 した一対の形成部22.24を有する。
溝26はそれぞれ葉状部材14.16の端部にある耳片28を係止する。溝26 は葉状部材14.16の耳片28の台座として作用し、溝26、耳片28および 葉状部材14.16はすべて、実質的に対となる片方と同一であるので、それぞ れ1個のみを詳細に説明する。
左側の葉状部材14はその主要本体部分30を含むように図示され、該本体部分 30は、弁本体20の曲線部分上の半径方向内側に向いた表面34に対して、液 体封止の状態ではめあうように傾斜した曲線状外縁32を有する。葉状部材14 はまた、傾斜し略平面状の中央端面36を有し、該端面36は、葉状部材14の 閉位置において隣接の葉状部材16上の対向面(詳細に図示せず)と一致するよ うに構成されている。上記端面36は弁本体120円筒軸を横切るように延びる 。
この発明の一つの重要な特徴である弁の耳片の取付けは、3つの重要な特徴によ って達成されるが、その一つは、葉状部材14上に例えば耳片28を形成するこ とにある。この耳片28は、第4図に詳細に示すように、平面で示せば略台形形 状の上面40を有し、上記台形は、垂直に延びる最外側の端面42と、反対方向 に傾斜する輪郭面44.46で形成される。該輪郭面44.46は葉状部材14 .16の揺動動作の中心軸を中心とする切頭円錐面であって、耳片の上面40と 耳片の底面48の間に延びている。
図示のごとく、上記輪郭面44.46は、完全な回転体であれば本当の切頭円錐 体であるが、部分的な回転面であって、360度でなくわずかな角度に対応する 。この発明によれば、使用中、耳片28のような葉状部材の耳片は、複数の耳片 台座輪郭溝26のいずれかの内部に係止され、この発明の理解のためには溝の1 個の説明だけで十分である。再び第5図に示す溝26の1個を参照すれば、溝は 平坦な端面54と、対向する一対の切頭円錐形または傾斜側面56.58と、水 平方向に延びる円形耳片台座面60.62とを備える。
機能的にいって、上記端面54は端部遊びを制限する面として作用し、対向する 傾斜側面56.58ば耳片28の円弧状の移動を規定する案内面として作用し、 台座面60.62は葉状部材の耳片台座と考えることができ、この台座は自重の みに応答する動作を阻止する台座としてでなく、血流による耳片の動的な移動を 阻止する台座であることが判る。
同様に、機能的な観点から、上記耳片面(輪郭面)44.46は案内面として作 用し、上記上面40、底面48は台座面として、さらに上記端面42は端面遊び を制限する面として作用する。
弁10の動作中、各葉状部材14.16は弁が動作するにつれて逐次的に各種の 面で支持される。円形台座面60は水平方向に延び、全体として葉状部材の下向 きの力がはたらくとき、上向きとなり対向の耳片の下面48を支持する。葉状部 材が開位置に回転するにつれて、葉状部材は台座面60の一部の上に載り、例え ば耳片28上の切頭円錐面44.46と溝26に一部を形成する対向の傾斜側面 56.58との接触、干渉または接近によって、葉状部材が揺動的に開くにつれ てその円弧上の通路に案内される。
葉状部材14が完全に閉じるとともに、第2図に示す弁の下側から正味の圧力が 加わると、下向きの台座面62の一部が葉状部材の耳片28の上面40と係合し て、軸方向の変位に対し抵抗力が加わる。
この動作は単一の揺動軸を中心とする揺動動作でなく、表面4o、62間の旋回 動作を含む。開弁時において、端面遊びは耳片28の端面42と溝26の端面5 4との係合によって、許容限度内に制限される。側部遊びは、同様に耳片面44 .46と溝の傾斜面56.58の係合によって制限される。
この結果、使用中おいて、第2図において上から圧力が加わると、弁の左側葉状 部材14は、その表面積の大部分がその揺動軸の右側でなく、左側にある限り開 こうとする。弁が開くとき、円筒面32.34と直線状中央端面36の係合が外 れることによって、弁は台座から離れる。この動作中、耳片と溝の上記表面はと もに、ある範囲の円弧状の動作の間、耳片28と葉状部材14を案内する。第2 図における葉状部材14の点線位置を参照すれば、葉状部材14の余分の動作は 溝の輪郭によって制限され、その表面60.62が適当でない開きを防止する。
所定の限界値を超える動作も、傾斜面34が、弁本体12の中央端面36と反対 側の葉状部材16の対応の内端にそれぞれ係合することによって防止されること がわかる。
第8図および第9図を参照すれば、耳片の新規な台形形状の1つの特徴の重要性 が理解できる。これら図面は、本発明の耳片の構造(第8図)と従来の構造(第 9図)とを対比している。
簡単に言えば、従来技術では、耳片はある半径rの一部球形の扇形外面71を有 するように形成されている。作用遊びを設けるため、溝容器22aに深さHの溝 が形成され、該溝は半径R上に形成されている。ある量の端面遊びが許容される と、溝の深さHと作用遊びをあたえる耳片の高さLの差による立ち上がりは、少 なくとも使用初期においてはH−Lに等しく、この結果端面遊びはDとなる。H は基準の平面55a (第9図)に対して測定したもので、Lは隣接の葉状部材 の縁面50aに対して測定したものである。これら両面間の間隙は第9図におい てBである。
簡単な幾何学でわかるように、H−Lが増加すると、換言すれば、葉状部材の耳 片端部の半径と溝の端壁の半径の差が十分な端面の遊びを形成するように大きく なると、遊び(第9図のD)は著しい増加率で大きくなる。
ごの事実は、初期状態において、取付は用耳片の端部と、耳片係止溝の実際一部 球形をなす内面との間において適当な係合がある人工心臓弁においては必ずしも 明白でないけれども、寿命テストで使用した葉状弁部材の摩耗パターンを研究す れば、摩耗の局部化が起こり、寸法を危険な程度に変化させ、端面または側面遊 びを著しく増大させることが分かっている。”遊び′は増加するので、これによ って摩耗も加速する。端面遊びを増加させる摩耗は非常に僅かであるかもしれな いけれども、側面遊びが著しく増大する。摩耗が問題の表面に局部化される場合 、寿命テストで潜在的に危険な状態が存在することを表している。確かに、弁の 機能が変化するかもしれないし、実際変化しているかもしれない。
この発明によれば、第8図に示すように、葉状部材の耳片は垂直面で切頭された 円f:ffi断面として形成している。葉状部材の耳片28の場合、および溝2 6の場合、はぼ平坦な端面42と切頭円錐形の側壁面44.46を含んだ輪郭面 は、所定の形状の溝26内に保持される。
これによって、注意深(端面遊びや側面遊び、または位置ずれを制御しかつ制限 して、弁の葉状部材は、おそら<40−60度の範囲、好ましくは53度だけ円 弧状の移動を許容される。
第8図かられかるように、入口径Fを有する溝において、最大幅Eの耳片を挿入 し保持される。溝の深さAは、耳片の高さCより僅かに大きい。角度をみれば、 第9図のように測定した切頭円錐体の開先半角は、同じ方向で測定した溝の側面 56.58の半角より、数学的に僅かに大きい。この構造では、端面遊び(A  −C)が増加すると、側面遊びDは非常に僅かに増加するだけで、したがって、 係合もより一層正確で満足のいくものである。
換言すれば、ある許容誤差が与えられると、この発明の葉状部材の耳片取付は装 置の場合、摩耗が減少するだけでなく、摩耗が生じたとし2ても、従来構造のよ うに、望ましくない側面遊びを著しく増大させるようなこともない。端面遊び力 q四人しても、側面遊びは対応した程々の増加がみられるに過ぎない。
し7たがって、非同期の閉路を起こすと報告されている従来装置の傾向が著し2 く軽減される。
葉状部材とその取付は用耳片が流体内で作動する限り、遊びをゼロにしたり極端 に厳しくしても、弁の揺動不良という潜在的な問題の解決策とはならない。同様 に、比較的硬いけれども、弁本体自体はある圧力変動に“遭遇する(see )  ”とともに、縫合わせカフ(saving cuff )または他の方法によ り心臓内に装着される。さらに、弁本体自体は、ある作用遊びを設けたために、 使用中非常に僅かであるが変位する。したがって、単に既存の作用遊びを減少し たり増加したりしても、一方で圧迫の可能性を増やし、他方で漏れや故障の可能 性を増やす限り、上記問題の解決策とはならない。
この結果、この発明の少なくとも1つの好ましい実施例において、弁本体は、硬 度を有さないプラスチック材料ではなく、硬度を有する金属材料で構成されなけ ればならない。したがって、ここでは、プラスチックと金属の両方を含んだ弁本 体が図示されている。
第2A図において、弁10の側壁部分20aの一部拡大図が示されている。この 図面は、側壁自体が熱分解炭素(pyrolytic carbon)の被覆1 02を有するプラスチック製構造体100で構成できることを示している。
第2B図は、本体20bが硬度を有する金属製内部本体200を有し、これをプ ラスチック材料202で被覆し、さらに熱分解炭素の被覆204を含んでいるこ とを示す。
−ヒ記例は、この発明の製品を製造するに際し、金属材料などの被覆材料を使用 することが望ましいことを示している。使用する具体的な材料が新規な発明の1 つの特徴でないことは、当該分野の当業者にとって自明であると思われる。同様 に、それ自体改良された構造体の機能には必須でないけれども、この発明の技術 を使用して、弁構造を好ましくは全体を熱分解炭素で被覆する。従来技術を見直 し、この発明のいくつかの特徴を分析するにあたって、上記のごとく、葉状部材 の耳片の端面の摩耗と溝の内面の摩耗が最小であるという事実によって、弁の全 体の動作に相当の遊びができることが分かった。以下のごとく遊びと部品寸法に 関連した数学的な分析を試みた。
但し、D=第9図の最大遊びD、 R:溝の半径、 r:葉状部材の耳片の半径、 H:葉状部材耳片の溝の最大深ざ、 L二基率面上の弁耳片の高さ、 B:溝形成部22aの内面55aと耳片形成部に隣接する葉状部材の平坦な外縁 面50a152aの間の遊びまたは差。
したがって、最大遊びDすなわち不要の側面遊びの限界値は、上記値を有する構 造体の必要な遊びを関数とする。ある程度の遊びDは必要であるが、Dを最大許 容圃界値Dmaxに設定すれば、他の部品の許容寸法誤差を決定することができ る。
この発明によれば、第8図に示すように、弁の新規構造の最火遊但し、D=第1 の数式で引用し第9図にも示したものに対応する端面遊び、 F:溝入口の全長、 E:葉状部材耳片の底面の最大幅、 B:形成部22の端面55と耳片28が突出する表面50.52の間の遊びであ って、第8図に示す耳片角度。
この点に関して、Cはその基準面上の耳片の高さであって、第9図のI2に対応 し、Aは第9図のHに対応する溝の深さである。
第9図に関して、rが減少しRが増大するとともに、Lが減少しHが増大する場 合、上記数式を取扱うにあたって、Dの最大値を決定できる。対応の計算をすれ ば、第8図の幾何に関し、この発明の弁において装置部品の寸法が大きく変動し ても、摩耗が増加したとしても、遊びが大きく変化しないことが判る。
上記寸法は、今まで摩耗によって影響を受ける寸法と見られていた。
言葉でいえば、上記のごとく、上記の改良構造は寿命、信頼性および機能の再現 性を改良しながら、寸法の変化や摩耗に対し耐性がある。
上記葉状部材の耳ハと取付用溝の構造が、この発明の弁の安全性と性能を著しく 増大させることが各種のテストや分析によって証明されている。
この発明の他の特徴は、例えば円形の耳片揺動面(台座面)60.62を設ける ことにある。第6図および第7図に図示し説明するように、耳片下面48と上向 きの溝の台座面60の間の接点TPが、位置TP−1(第6図)と位置TP−2 (第7図)の間を移動すると、葉状部材が支持されるのは1個の接点または揺動 支点でなく広範囲の接点TP−Rがある。
これによって、表面を”洗浄”し°ζ、接触面積を広げるとともに、赤血球損傷 ないし破損を減らし、浮動動作を起こさせて、摩耗を遅らせている。
第6図および第7図には特に図示していないけれども、耳片上面40と葉状部材 耳片下部台座面62に関して、接点が同様に回転または移動することが分かって いる。葉状部材耳片は、溝26の下面(台座面)60と、次に上面(台座面)6 2を中心にして、交互に揺動し支持され、溝26の下面60と上面62が、それ ぞれ葉状部材の耳片28の下面48と上面40に係合する。
この発明は簡単な揺動式の葉状弁動作を利用し、各耳片係止溝に支持対向面を形 成して、弁の葉状部材の移動を制御し、遊びの減少によって摩耗を減少させ、摩 耗を局部化するのでなく、円形揺動点を中心にして回動動作を行なう。
さらに、耳片と溝の両者に切頭円錐形の揺動動作案内面があって、その案内面は 、溝が一層深くなるか、半角が葉状部材の耳片の半角より小さくなるように関連 づければ、摩耗を著しく遅らせて、非常に危険な環境でも信頼性が高い。
上記特徴を組み合わせれば、テストでは寿命が著しく延び、明細書で記載されか つこの構造に固有の他の機能的な長所を有する著しく改良された人工心臓弁が提 供される。
この発明によれば、明細書に指摘した長所や、この発明に固有の他の長所を始め 、数多くの長所および特徴を有する新規かつ改良された人工心臓弁が提供される 。
この発明の上記実施例を一例として説明したけれども、この発明の精神および添 付のクレームの範囲から離脱することなく、この装置の上記実施例の変形が可能 であることが予想できる。
−二二互互y−σ− 手続ネ市正書 (方式) 昭和62年10月16日 特許庁長官 小川 邦夫 殿 j、; 1、事件の表示 PCT/US 8610 O511 、発明の名称 人工心臓弁 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 氏 名 ボクロス・ジャック 国 籍 アメリカ合衆国 4、代理人 8541 置06−202−6117 (代表)住 所 大阪市東 区伏見町4丁目33番地昭和62年7月28日(発送日) 6、補正の対象 (1)特許法第184条の5第1項の規定による書面の発明者の欄および特許出 願人の關7、補正の内容 +l) 訂正した特許法第184条の5第1項の規定による書面 1通 (2)訂正した明細書翻訳文第1頁 1通(3)委任状および同SR文 1通 国際調査報告

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.軸方向に延びる中央通路を形成する側壁を有する環状の弁本体部分と、該弁 本体と前記中央通路内に配置された少なくとも1つの弁葉状部材とを備え、前記 葉状部材が閉位置、開位置およびある範囲の中間位置の間を移動するように構成 された人工心臓弁であって、 前記弁本体は、少なくとも一対の離隔された葉状部材耳片台座形成部と、該台座 形成部内にある少なくとも1つの輪郭溝とを備え、 前記各台座形成部が略半径方向内方に向けられた外面部を有し、前記輪郭溝が、 内端面と、前記台座形成部の内向きの外面部および前記内端面の間に延びる一対 の離隔された円弧状の傾斜案内壁面と、その端部が前記案内壁面の端部に結合す る一対の離隔された曲線状の耳片台座面とを有し、 前記葉状部材は、上面部および下面部を有する葉状部材本体部分と、前記上面部 および下面部の間に延びかつ該上面部および下面部の一部を結合する外側壁部と 、ある範囲内の自由な動作が行えるように前記輪郭溝内に係止される前記葉状部 材上の取付用耳片とを備え、 前記外側壁部が、使用中において、前記環状の弁本体の内向き部分と協働して前 記葉状部材の少なくとも1つの位置において流体封止を形成し、 前記耳片が、外形が略台形の上面支持面および下面支持面と、略平坦な端面部と 、2個の離隔された案内面部とを有し、該案内面部が前記輪郭溝内の前記傾斜案 内壁に対して近接した状態となるように傾斜されていることを特徴とする人工心 臓弁。
  2. 2.クレーム1に記載の人工心臓弁において、前記葉状部材の少なくとも1つが 2つの葉状部材からなるもの。
  3. 3.軸方向に延びる中央通路を有する略環状の弁本体と、前記中央通路内に配置 され閉位置、開位置およびある範囲の中間位置の間を揺動移動するように配置さ れた少なくとも1つの葉状部材とを備え、該葉状部材が上流面および下流面と、 該上流面および下流面の間にある側壁面とを備え、該側壁面の少なくとも一部が 略流体を封止するような状態で前記環状の弁本体の内向き部分と係合するように 構成され、前記弁本体がさらに葉状部材耳片を位置決めして支持する離隔された 溝を備え、前記葉状部材が該葉状部材にある範囲内の自由な動作を行わせるよう に前記溝内に係止された耳片を有する人工心臓弁において、 前記耳片は平面が略台形であって、略平坦な上流面部および下流面部と、略平坦 な端面部と、案内面部として作用する一対の耳片傾斜側壁部分とを有し、 前記溝は前記耳片端面に対し対向するように配置された略平坦な端面部と、前記 弁本体の一部および前記溝の端面部の間にある傾斜溝案内壁面とを含み、該案内 壁面は円弧形状であって、前記溝はさらに、該溝内に延びるとともに端部が前記 傾斜溝案内壁の端部に結合された葉状部材台座面を備え、該葉状部材台座面がそ れぞれその両端間に凸状面部を有し、これによって、前記葉状部材が前記開位置 、閉位置および中間位置の間を移動し、前記耳片が前記凸状支持面の主要部分に より揺動しながら係合し支持されて、前記耳片および前記耳片台座面の摩耗を最 小限にするように改良された人工心臓弁。
  4. 4.クレーム3に記載の人工心臓弁において、前記葉状部材の少なくとも1つが 2つの葉状部材からなるもの。
  5. 5.クレーム3に記載の人工心臓弁において、前記溝上の傾斜角が前記耳片の案 内面上の傾斜角よりわずかに浅いもの。
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Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5026391A (en) * 1985-07-24 1991-06-25 Mcqueen David M Curved butterfly bileaflet prosthetic cardiac valve
IT1218947B (it) * 1988-01-12 1990-04-24 Sorin Biomedica Spa Protesi valvolare cardiaca
US4892540A (en) * 1988-04-21 1990-01-09 Sorin Biomedica S.P.A. Two-leaflet prosthetic heart valve
DE3828830A1 (de) * 1988-08-25 1990-03-08 Braun Melsungen Ag Herzklappenprothese
CA1322628C (en) * 1988-10-04 1993-10-05 Richard A. Schatz Expandable intraluminal graft
US4863458A (en) * 1988-12-14 1989-09-05 Carbomedics Inc. Heart valve prosthesis having configured leaflets and mounting ears
US4863467A (en) * 1988-12-14 1989-09-05 Carbomedics Inc. Heart valve prosthesis with leaflets varying in thickness and having spherical ears
US4888010A (en) * 1988-12-14 1989-12-19 Carbomedics, Inc. Heart valve prosthesis with improved recess design
US4950287A (en) * 1989-06-30 1990-08-21 Republic Medical Products, Inc. Bicurved leaflet(s) prosthetic heart valve
RU1767723C (ru) * 1990-08-14 1995-01-27 Кирово-Чепецкий химический комбинат Протез клапана сердца
WO1992021305A1 (en) * 1991-06-06 1992-12-10 Medtronic, Inc. Composite curvature bileaflet prosthetic heart valve
US5811447A (en) 1993-01-28 1998-09-22 Neorx Corporation Therapeutic inhibitor of vascular smooth muscle cells
US6515009B1 (en) 1991-09-27 2003-02-04 Neorx Corporation Therapeutic inhibitor of vascular smooth muscle cells
IN175399B (ja) * 1992-03-26 1995-06-10 Kalke Mhatre Associates
US5522886A (en) * 1994-07-29 1996-06-04 Milo; Simcha Heart valve prostheses
US5554186A (en) * 1994-12-22 1996-09-10 Baxter International Inc. Bileaflet mechanical heart valve having cropped slot pivot configuration and method for preventing blood stagnation therein
US6296663B1 (en) 1995-03-29 2001-10-02 Medical Cv, Inc. Bileaflet heart valve having open channel and swivel pivots
JPH11507249A (ja) * 1995-03-29 1999-06-29 シーヴィー ダイナミックス.インク.,ドゥーイング ビジネス アズ メディカル インコーポレイテッド 二葉式心臓弁
US6099562A (en) * 1996-06-13 2000-08-08 Schneider (Usa) Inc. Drug coating with topcoat
US20020091433A1 (en) * 1995-04-19 2002-07-11 Ni Ding Drug release coated stent
US5641324A (en) 1995-05-16 1997-06-24 Medical Carbon Research Institute, Llc Prosthetic heart valve
US5545216A (en) * 1995-05-16 1996-08-13 Medical Carbon Research Institute, Llc Prosthetic heart valve
US7611533B2 (en) * 1995-06-07 2009-11-03 Cook Incorporated Coated implantable medical device
US7867275B2 (en) 1995-06-07 2011-01-11 Cook Incorporated Coated implantable medical device method
US7550005B2 (en) * 1995-06-07 2009-06-23 Cook Incorporated Coated implantable medical device
US7896914B2 (en) * 1995-06-07 2011-03-01 Cook Incorporated Coated implantable medical device
US6774278B1 (en) * 1995-06-07 2004-08-10 Cook Incorporated Coated implantable medical device
US7846202B2 (en) * 1995-06-07 2010-12-07 Cook Incorporated Coated implantable medical device
WO1997005834A1 (en) * 1995-08-07 1997-02-20 Baxter International Inc. Bileaflet mechanical heart valve having arrowhead slot hinge configuration
EP0859577A1 (en) * 1995-11-06 1998-08-26 St. Jude Medical, Inc. Heart valve prosthesis with wear reducing edges
US5861029A (en) * 1996-02-14 1999-01-19 Evdokimov; Sergey V. Heart valve prosthesis
US6273913B1 (en) 1997-04-18 2001-08-14 Cordis Corporation Modified stent useful for delivery of drugs along stent strut
US5843183A (en) * 1997-05-13 1998-12-01 Bokros; Jack C. Trileaflet heart valve
US5919226A (en) * 1997-07-22 1999-07-06 Medtronic, Inc. Mechanical heart valve prosthesis
US6096075A (en) * 1998-01-22 2000-08-01 Medical Carbon Research Institute, Llc Prosthetic heart valve
US6638303B1 (en) 1998-03-13 2003-10-28 Carbomedics, Inc. Heart valve prosthesis
US6200340B1 (en) 1999-04-01 2001-03-13 Sulzer Carbomedics Inc. Tilting disk heart valve having cavitation reducing contact geometry
US6206918B1 (en) 1999-05-12 2001-03-27 Sulzer Carbomedics Inc. Heart valve prosthesis having a pivot design for improving flow characteristics
US8236048B2 (en) 2000-05-12 2012-08-07 Cordis Corporation Drug/drug delivery systems for the prevention and treatment of vascular disease
US7300662B2 (en) 2000-05-12 2007-11-27 Cordis Corporation Drug/drug delivery systems for the prevention and treatment of vascular disease
WO2002026139A1 (en) 2000-09-29 2002-04-04 Cordis Corporation Coated medical devices
US6613083B2 (en) 2001-05-02 2003-09-02 Eckhard Alt Stent device and method
WO2004006976A1 (en) 2002-07-12 2004-01-22 Cook Incorporated Coated medical device
US20040122515A1 (en) * 2002-11-21 2004-06-24 Xi Chu Prosthetic valves and methods of manufacturing
US20050065599A1 (en) * 2003-09-19 2005-03-24 Mhatre Harischandra K. Heart valve prosthesis
US20050065600A1 (en) * 2003-09-19 2005-03-24 Mhatre Harischandra K. Prosthetic heart valve of pyrolytic carbon
CN104042359B (zh) * 2014-06-30 2017-01-04 江苏大学 一种修复二尖瓣反流的自适应定位的二尖瓣闭合板阻塞体
CN110801311B (zh) * 2019-04-17 2022-05-27 兰州兰飞医疗器械有限公司 一种环上型人工心脏瓣膜

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4276658A (en) * 1977-11-02 1981-07-07 St. Jude Medical, Inc. Heart valve prosthesis
US4254508A (en) * 1979-07-30 1981-03-10 Carbomedics, Inc. Bileaflet heart valve with improved pivot
US4328592A (en) * 1979-08-07 1982-05-11 Hemex, Inc. Heart valve prosthesis
US4308624A (en) * 1979-08-07 1982-01-05 Hemex, Inc. Heart valve prosthesis
GB2074699B (en) * 1980-04-28 1984-05-10 Mitral Med Int Artificial heart valve
US4446577A (en) * 1980-04-28 1984-05-08 Mitral Medical International, Inc. Artificial heart valve
US4306319A (en) * 1980-06-16 1981-12-22 Robert L. Kaster Heart valve with non-circular body

Also Published As

Publication number Publication date
CN86102309A (zh) 1987-09-02
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AU5624586A (en) 1986-10-13
JPH072168B2 (ja) 1995-01-18
EP0215106A4 (en) 1988-05-19
CA1248302A (en) 1989-01-10
WO1986005383A1 (en) 1986-09-25
US4689046A (en) 1987-08-25
ATE67926T1 (de) 1991-10-15
AU590264B2 (en) 1989-11-02
EP0215106A1 (en) 1987-03-25
DE3681772D1 (de) 1991-11-07

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