RU138632U1 - PROSTHETIC HEART VALVE - Google Patents
PROSTHETIC HEART VALVE Download PDFInfo
- Publication number
- RU138632U1 RU138632U1 RU2013128905/14U RU2013128905U RU138632U1 RU 138632 U1 RU138632 U1 RU 138632U1 RU 2013128905/14 U RU2013128905/14 U RU 2013128905/14U RU 2013128905 U RU2013128905 U RU 2013128905U RU 138632 U1 RU138632 U1 RU 138632U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- locking element
- stroke
- valves
- facing
- limiter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Prostheses (AREA)
Abstract
1. Протез клапана сердца, содержащий кольцеобразный корпус, ограниченный двумя торцами, обращенными к прямому и обратному потокам крови, установленный в корпусе с возможностью открывания и закрывания проходного отверстия корпуса запирающий элемент в виде двух створок, восходящие и нисходящие поверхности которых выполнены в виде поверхностей вращения, и ограничители хода запирающего элемента, отличающийся тем, что по меньшей мере восходящие и нисходящие поверхности створок, обращенные к прямому и обратному потокам крови, выполнены в виде части поверхности одного тела вращения, а проекция поверхности смыкания створок на один из торцев корпуса выполнена S-образной, ограничитель хода запирающего элемента выполнен в виде пар выступов, противоположно расположенных на торце, обращенном к обратному потоку крови, и взаимодействующих со створками при открытии и закрытии.2. Протез клапана сердца по п.1, отличающийся тем, что каждый выступ одной из пар ограничителя хода запирающего элемента имеет внутреннюю плоскую и боковую, в виде части поверхности того же тела вращения, поверхности, а каждый выступ другой пары ограничителя хода запирающего элемента снабжен пазом, имеющим цилиндрическое поперечное сечение.3. Протез клапана сердца по п.1, отличающийся тем, что каждая из створок по внешней стороне, обращенной к прямому потоку крови, усечена выступами ограничителя хода, имеющими внутреннюю плоскую поверхность, таким образом, что его внутренняя плоская часть соответствует плоской усеченной части створки, причем усеченная часть каждой створки снабжена выступающим сегментом, расположенным на ее внутренней стороне.4. П1. A prosthetic valve of the heart, comprising an annular body limited by two ends facing the forward and reverse blood flows, installed in the body with the ability to open and close the passage opening of the body, a locking element in the form of two wings, the ascending and descending surfaces of which are made in the form of surfaces of revolution , and stroke limiters of the locking element, characterized in that at least the ascending and descending surfaces of the valves, facing the direct and reverse blood flows, are made in e parts of the surface of one body of revolution, and the projection of the closing surface of the valves on one of the ends of the body is made S-shaped, the limiter of the stroke of the locking element is made in the form of pairs of protrusions, oppositely located at the end facing the reverse blood flow, and interacting with the valves when opening and closing. 2. The heart valve prosthesis according to claim 1, characterized in that each protrusion of one of the pairs of the stroke limiter of the locking element has an inner flat and lateral surface, as a part of the surface of the same body of revolution, and each protrusion of the other pair of the limiter of the stroke of the locking element is provided with a groove, having a cylindrical cross section. 3. The heart valve prosthesis according to claim 1, characterized in that each of the flaps on the outside facing the direct blood flow is truncated by protrusions of the stroke limiter having an inner flat surface, so that its inner flat part corresponds to a flat truncated part of the leaf, the truncated part of each leaf is provided with a protruding segment located on its inner side. 4. P
Description
Полезная модель относится к области медицины и может быть использована в кардиохирургии при операциях по замене пораженных естественных аортальных и митральных клапанов сердца человека.The utility model relates to the field of medicine and can be used in cardiac surgery during operations to replace the affected natural aortic and mitral valves of the human heart.
Известен протез клапана сердца (Патент US №4276658, МПК A61F 1/22, 2/24, опубл. 1981 г.), содержащий кольцеобразный корпус, ограниченный верхним и нижним торцами, установленный в корпусе с возможностью поворота для образования проходного сечения и его перекрытия запирающий элемент, выполненный в виде двух створок с кромками и ограничители хода створок, причем кольцеобразный корпус на поверхности, обращенной к прямому потоку крови, содержит два противоположно расположенных плоских участка с выступами, а ограничители хода створок выполнены в виде опор на боковых кромках каждой створки, шарнирно входящих в углубления на внутренней поверхности выступов корпуса, причем углубления имеют сферическое дно, ограниченное двумя V-образными ограничителями поворота, взаимодействующими своими боковыми поверхностями с опорами створок.Known prosthesis of the heart valve (US Patent No. 4276658, IPC
Недостатком такой конструкции является то, что расположение ограничителей поворота створок непосредственно в зоне шарнира и контакт их боковых поверхностей с опорами створок в открытом и закрытом положениях практически не позволяет полностью омывать боковые поверхности створок как прямым, так и обратным потоками крови, что приводит к появлению застойных зон, способствующих тромбообразованию. Кроме того, запирающий элемент расположен в зоне максимальных скоростей крови, что приводит к возникновению высоких сдвиговых напряжений в потоке и, как следствие к повышенному гемолизу - разрушению форменных элементов крови. Данная конструкция клапана не позволяет создать условия для формирования и поддержания закрученной структуры потока крови в камерах сердца, что характерно для его естественного состояния.The disadvantage of this design is that the location of the leaflet stoppers directly in the hinge area and the contact of their side surfaces with the leaf supports in the open and closed positions practically do not completely wash the side surfaces of the leaflets with both direct and reverse blood flows, which leads to stagnant areas that contribute to thrombosis. In addition, the locking element is located in the zone of maximum blood velocities, which leads to the appearance of high shear stresses in the flow and, as a consequence, to increased hemolysis - destruction of the formed blood elements. This valve design does not allow creating conditions for the formation and maintenance of the swirling structure of the blood flow in the chambers of the heart, which is characteristic of its natural state.
Возможность тромбообразования и гемолиза несколько снижается при другой конструкции протеза клапана сердца (Патент US №6569197 B2, МПК A61F 2/24, опубл. 2003 г.), содержащем кольцеобразный корпус, ограниченный верхним и нижним торцами, установленный в корпусе с возможностью поворота для образования проходного сечения и его перекрытия запирающий элемент, выполненный в виде трех створок с боковыми кромками и кромками смыкания и ограничители хода створок, причем каждая из створок имеет обращенные к прямому и обратному потокам крови соответственно восходящие и нисходящие поверхности, имеющие в поперечном сечении дугообразную форму, при этом нисходящие поверхности, обращенные в закрытом положении к обратному потоку крови, выполнены вогнутыми, а кольцеобразный корпус на поверхности, обращенной к прямому потоку крови, содержит выступы, ограничители хода створок выполнены в виде сферических опор на боковых кромках каждой створки и размещены в углублениях на внутренней поверхности корпуса, взаимодействуя с выступами корпуса.The possibility of thrombosis and hemolysis is somewhat reduced with a different design of the heart valve prosthesis (US Pat. No. 6,569,197 B2, IPC
Недостатком данной конструкции является то, что при открытом положении запирающего элемента, из-за вогнутости нисходящих поверхностей створок, между ними образуется канал для прохождения прямого потока крови, причем ширина канала в центральной части протеза наибольшая и уменьшается в направлении к внутренней поверхности корпуса, как раз там, где размещены удлиненные углубления для опор створок. Как показывают гидродинамические исследования, структура прямого потока между створками остается неоднородной. Если в плоскости, перпендикулярной плоскости створок, поток практически ламинарен и заполняет все сечение клапана, то в плоскости параллельной кромкам смыкания створок ламинарный поток наблюдается только в центральной части протеза, а в области шарниров существует обширная застойная зона, которая еще более увеличивается при упомянутой форме выполнения створок. Это приводит к нестабильной работе протеза, выраженной в колебаниях величин прямого и обратного потока крови и в различии механических усилий, действующих на элементы протеза, что снижает надежность его работы. Кроме того, также не учтена закрученная структура потока крови.The disadvantage of this design is that when the locking element is open, due to the concavity of the descending surfaces of the valves, a channel is formed between them for direct blood flow, and the channel width in the central part of the prosthesis is largest and decreases towards the inner surface of the body, just where elongated recesses are placed for supporting the sashes. As shown by hydrodynamic studies, the structure of the direct flow between the valves remains heterogeneous. If in the plane perpendicular to the plane of the cusps, the flow is almost laminar and fills the entire cross section of the valve, then in the plane parallel to the edges of the cusp closure, the laminar flow is observed only in the central part of the prosthesis, and in the hinge area there is an extensive stagnant zone, which increases even more with the said embodiment sash. This leads to unstable operation of the prosthesis, expressed in fluctuations in the values of the forward and reverse blood flow and in the difference in the mechanical forces acting on the elements of the prosthesis, which reduces the reliability of its operation. In addition, the swirling structure of the blood flow is also not taken into account.
Предлагаемая полезная модель позволяет устранить недостатки известных протезов клапана сердца: уменьшить возможность тромбообразования и гемолиза, увеличить гемодинамическую эффективность клапана.The proposed utility model allows to eliminate the disadvantages of known prosthetic heart valves: reduce the possibility of thrombosis and hemolysis, increase the hemodynamic efficiency of the valve.
Технический результат, достигаемый при использовании настоящей полезной модели, заключается в уменьшении риска тромбообразования и гемолиза, улучшения омывания элементов протеза клапана сердца кровью, увеличению гемодинамической эффективности.The technical result achieved when using this utility model is to reduce the risk of thrombosis and hemolysis, improve the washing of prosthetic elements of the heart valve with blood, and increase hemodynamic efficiency.
Сущность изобретения будет более понятна из описания, приведенного далее со ссылками на позиции чертежей, гдеThe invention will be better understood from the description below with reference to the position of the drawings, where
на фиг.1 показан вид спереди протеза клапана сердца в закрытом положении,figure 1 shows a front view of the prosthesis of the heart valve in the closed position,
на фиг.2 - показан вид сбоку закрытого протеза клапана сердца в разрезе по диаметральной плоскости,figure 2 - shows a side view of a closed prosthesis of a heart valve in a section along the diametrical plane,
на фиг.3 - вид закрытого протеза клапана сердца сверху,figure 3 is a view of a closed prosthesis of a heart valve from above,
на фиг.4 - вид сбоку открытого протеза клапана сердца в разрезе по диаметральной плоскости,figure 4 is a side view of an open prosthesis of a heart valve in a section along the diametrical plane,
на фиг.5 - вид спереди открытого протеза клапана сердца в разрезе по диаметральной плоскости,figure 5 is a front view of an open prosthesis of a heart valve in a section along the diametrical plane,
на фиг.6 - вид открытого протеза клапана сердца сверху.Fig.6 is a top view of an open prosthesis of a heart valve.
Протез клапана сердца содержит кольцеобразный корпус 1, с двумя торцами 2 и 3, обращенными к прямому 4 и обратному 5 потокам крови, запирающий элемент в виде двух створок 6, установленных с возможностью открывания и закрывания проходного отверстия 7 корпуса, ограничители хода 8 запирающего элемента и пришивную манжету (условна не показана). Корпус 1 и створки 6 запирающего элемента клапана выполнены из пиролитического углерода, за счет чего протез имеет высокую надежность и долговечность, хорошую совместимость с естественными тканями. Восходящие 9 поверхности створок 6, обращенные к прямому 4 потоку крови, выполнены в виде части поверхности тела вращения, например конуса, а нисходящие 10 поверхности створок 6, обращенные к обратному 5 потоку крови, выполнены в виде части поверхности такого же по форме тела вращения образуя необходимую толщину поперечного сечения каждой створки 6. Проекция 11 поверхности их смыкания 12 на торец 2 корпуса 1 выполнена S-образной. При этом максимальный угол наклона β касательной к любой точке S-образной проекции поверхности смыкания 12 к оси симметрии 13, проходящей на том же торце корпуса через центр его окружности и соединяющей крайние точки S-образной проекции поверхности смыкания, равен 10-20°.The heart valve prosthesis comprises an
Ограничитель хода 8 запирающего элемента выполнен в виде пар противоположно расположенных выступов 14 и 15, расположенных на торце 3, обращенному к обратному 5 потоку крови, причем каждый выступ 14 первой пары ограничителя хода 8 запирающего элемента имеет внутреннюю плоскую поверхность 16, взаимодействующую с плоской усеченной частью 17 боковой поверхности 18 обеих створок 6. Боковые стороны 19 выступов 14 выполнены дугообразными в виде части поверхности того же тела вращения и взаимодействуют с дугообразными ребрами 20 выступающих сегментов 21 створок 6. Каждый выступ второй пары 15 ограничителя хода 8 запирающего элемента имеет на внутренней поверхности цилиндрический паз 22, взаимодействующий с боковой поверхностью 18 соответствующей створки 6 и поверхность 23 ограничивающую поворот створок 6.The limiter of the
На наружной поверхности 24 корпуса 1 выполнена кольцевая канавка 25 для крепления пришивной манжеты (на чертеже условно не показана).On the
Технический результат достигается за счет того, что в протезе клапана сердца, содержащем кольцеобразный корпус, ограниченный двумя торцами, обращенными к прямому и обратному потокам крови, установленный в корпусе с возможностью открывания и закрывания проходного отверстия корпуса запирающий элемент в виде двух створок, восходящие и нисходящие поверхности которых выполнены в виде поверхностей вращения, и ограничители хода запирающего элемента, по меньшей мере, восходящие и нисходящие поверхности створок, обращенные к прямому и обратному потокам крови, выполнены в виде части поверхности одного тела вращения, а проекция поверхности смыкания створок на один из торцов корпуса выполнена S-образной, ограничитель хода запирающего элемента выполнен в виде пар выступов противоположно расположенных на торце, обращенном к обратному потоку крови и взаимодействующих со створками при открытии и закрытии, причем каждый выступ одной из пар ограничителя хода запирающего элемента имеет внутреннюю плоскую и боковую, в виде части поверхности того же тела вращения, поверхности, а каждый выступ другой пары ограничителя хода запирающего элемента снабжен пазом, имеющим цилиндрическое поперечное сечение, каждая из створок по внешней стороне, обращенной к прямому потоку крови, усечена выступами ограничителя хода, имеющими внутреннюю плоскую поверхность, таким образом, что его внутренняя плоская часть соответствует плоской усеченной части створки, причем усеченная часть каждой створки снабжена выступающим сегментом, расположенным на ее внутренней стороне, восходящие и нисходящие поверхности обеих створок выполнены в виде части поверхности конуса, а максимальный угол наклона касательной к любой точке S-образной проекции поверхности смыкания к оси симметрии, проходящей на том же торце корпуса через центр его окружности и соединяющей крайние точки S-образной проекции поверхности смыкания, равен 10-20°.The technical result is achieved due to the fact that in the prosthesis of the heart valve containing an annular body, bounded by two ends facing the direct and reverse blood flows, installed in the body with the ability to open and close the passage opening of the body, a locking element in the form of two wings, ascending and descending the surfaces of which are made in the form of surfaces of revolution, and the stroke limiters of the locking element, at least the ascending and descending surfaces of the wings, facing the direct and reverse mu blood flows, made in the form of a part of the surface of one body of revolution, and the projection of the surface of the closure of the valves on one of the ends of the body is made S-shaped, the limiter of the stroke of the locking element is made in the form of pairs of protrusions oppositely located at the end facing the reverse blood flow and interacting with when opening and closing, each protrusion of one of the pairs of the stroke limiter of the locking element has an inner flat and lateral, in the form of a part of the surface of the same body of revolution, surface, and each the protrusion of the other pair of the stroke limiter of the locking element is provided with a groove having a cylindrical cross section, each of the flaps on the outside facing the direct blood flow is truncated by protrusions of the stroke limiter having an inner flat surface, so that its inner flat part corresponds to a flat truncated part the flaps, and the truncated part of each flap is provided with a protruding segment located on its inner side, the ascending and descending surfaces of both flaps are made in the form e of the surface of the cone, and the maximum angle of inclination of the tangent to any point of the S-shaped projection of the contact surface to the axis of symmetry passing at the same end of the body through the center of its circle and connecting the extreme points of the S-shaped projection of the contact surface is 10-20 °.
Клапан работает следующим образом.The valve operates as follows.
При открывании клапана под воздействием давления со стороны прямого тока крови створки 6, взаимодействуя дугообразными ребрами 20 выступающих сегментов 21 с боковыми дугообразными сторонами 19 первой пары 14 выступов ограничителя хода 8 и боковой поверхностью 18 с цилиндрическим пазом 22 второй пары 15 выступов до контакта с поверхностью 23 ограничителями хода. При этом кровь течет в прямом направлении, центральная часть отверстия корпуса 1 клапана свободно без искажения пропускает поток 4. За счет выполнения поверхностей смыкания 12 створок 6 S-образными происходит формирование и поддержание закрученной структуры потока крови, что приводит к резкому снижению опасности тромбообразования и гемолиза, а кроме того существенно снижает сопротивление потоку крови. При этом наиболее оптимальный вариант выполнения S-образной поверхности получается при соответствии угла наклона касательной к S-образной проекции поверхности смыкания углу наклона вектора тангенциальной скорости закрученного потока крови в нормальном сердце человека, т.е. 10-20°.When opening the valve under pressure from the direct blood flow side of the
Взаимодействующие поверхности боковых сторон 19 первой пары 14 ограничителя хода и дугообразных ребер 20 выступающих сегментов 21 створок 6, а также поверхности цилиндрического паза 22 второй пары 15 выступов, контактируя с боковыми поверхностями 19, надежно удерживают створки 6 в открытом положении.The interacting surfaces of the
При прекращении прямого потока 4 створки 6, взаимодействуя дугообразными ребрами 20 выступающих сегментов 21 с боковыми дугообразными сторонами 19 первой пары 14 выступов ограничителя хода начинают поворачиваться и возвращаются в исходное положение до момента касания друг с другом по поверхности смыкания 12. При этом ограниченный обратный поток крови 5, возникающий при закрытии клапана течет вдоль зазора между поверхностями корпуса 1 и створок 6, омывая зоны все их зоны взаимодействия, препятствуя тромбообразованию в этой области.Upon termination of the
Таким образом, данная конструкция протеза клапана сердца имеет следующие преимущества:Thus, this design of a prosthetic heart valve has the following advantages:
1) формирует и поддерживает закрученную структуру потока крови, что приводит к резкому снижению опасности тромбообразования и гемолиза, а кроме того существенно снижает сопротивление потоку крови.1) forms and maintains the swirling structure of the blood flow, which leads to a sharp decrease in the risk of thrombosis and hemolysis, and in addition significantly reduces the resistance to blood flow.
2) исключает образование застойных зон за счет омывания зон взаимодействия створок и ограничителя хода прямым и обратным потоком крови,2) eliminates the formation of stagnant zones due to the washing of the interaction zones of the valves and the course limiter with direct and reverse blood flow,
3) увеличивает эффективность проходного отверстия клапана за счет вывода запирающих элементов из зоны максимальных скоростей потока крови,3) increases the efficiency of the valve bore due to the withdrawal of locking elements from the zone of maximum blood flow velocities
4) исключает неустойчивость клапана при открытии благодаря выполнению ограничителя хода на торце корпуса, обращенном к обратному потоку крови.4) eliminates the instability of the valve when opening due to the implementation of the stroke limiter at the end of the body facing the return flow of blood.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013128905/14U RU138632U1 (en) | 2013-06-25 | 2013-06-25 | PROSTHETIC HEART VALVE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013128905/14U RU138632U1 (en) | 2013-06-25 | 2013-06-25 | PROSTHETIC HEART VALVE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU138632U1 true RU138632U1 (en) | 2014-03-20 |
Family
ID=50279376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013128905/14U RU138632U1 (en) | 2013-06-25 | 2013-06-25 | PROSTHETIC HEART VALVE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU138632U1 (en) |
-
2013
- 2013-06-25 RU RU2013128905/14U patent/RU138632U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2373900C1 (en) | Heart valve prosthesis | |
US10413400B2 (en) | Mechanical heart valve prosthesis for the right ventricle | |
RU2302220C1 (en) | Heart valve prosthetic appliance | |
US5641324A (en) | Prosthetic heart valve | |
US4820299A (en) | Prosthetic cardiac valve | |
US6645244B2 (en) | Mechanical heart valve prosthesis | |
US5078739A (en) | Bileaflet heart valve with external leaflets | |
US4692165A (en) | Heart valve | |
EP1018989A1 (en) | Trileaflet heart valve | |
US6569197B2 (en) | Heart valve prosthesis | |
US5137532A (en) | Prosthetic heart valve | |
RU138632U1 (en) | PROSTHETIC HEART VALVE | |
RU2477105C1 (en) | Prosthesis of heart valve | |
RU2007142378A (en) | PROSTHETIC HEART VALVE | |
RU2113191C1 (en) | Heart valve prosthesis | |
RU2380060C2 (en) | Artificial valve | |
RU2525731C1 (en) | Heart valve prosthesis | |
RU2580906C1 (en) | Full flow cardiac valve prosthesis | |
RU2352294C1 (en) | Heart valve prosthesis | |
RU2469680C2 (en) | Cardiac valve prosthesis | |
RU2405500C2 (en) | Heart valve prosthesis | |
RU2032389C1 (en) | Heart valve prosthesis | |
RU2200506C2 (en) | Heart valve prosthesis | |
RU2159598C1 (en) | Heart valve prosthesis | |
RU2248190C1 (en) | Heart valve prosthesis |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180626 |