CN111110400B - 心脏瓣膜系绳及具有其的心脏瓣膜组件 - Google Patents
心脏瓣膜系绳及具有其的心脏瓣膜组件 Download PDFInfo
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Abstract
一种心脏瓣膜系绳及具有其的心脏瓣膜组件，心脏瓣膜系绳的一端与植入至心脏内的心脏瓣膜连接，心脏瓣膜系绳的另一端固定于心脏外，心脏瓣膜系绳的至少部分具有弹性，以使心脏瓣膜系绳能够随着心脏瓣膜系绳的受力值进行长度调整。上述心脏瓣膜系绳可以自适应心脏跳动所需要的弹性连接，系绳能够以自身长度的变化给予心脏瓣膜施加固定张力，防止心脏瓣膜掉入至心房内，同时又可以在心脏跳动的过程中适应大小不同的拉力，防止拉力过大对心脏造成损伤。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种心脏瓣膜系绳及具有其的心脏瓣膜组件。
背景技术
一些已知的假体心脏瓣膜(例如假体二尖瓣)包括一个或多个系绳，系绳从瓣膜延伸到心脏的外部，并且用心外膜锚固装置固定到心脏的外心室壁。通过系绳的约束力，瓣膜在心脏收缩的过程中不会被挤入到心房内，从而降低血液从二尖瓣处反流至心房内的风险。
系绳在心脏中处于拉紧状态，通过可调节的测力机构测量系绳的拉紧程度后将系绳固定在心尖固定装置处。为了保证假体心脏瓣膜与心尖固定装置之间的拉力维持在一个稳定值，现有的假体心脏瓣膜植入手术中使用了测力手柄测量系绳的拉紧程度，但是，假体心脏瓣膜植入手术仍却存在有很多问题：
1.通过测力手柄测量系绳的拉紧程度会导致假体心脏瓣膜植入手术过程复杂、手术时间长，且长时间麻醉会使得病人的器官出现损伤；
2.测力手柄在心脏跳动的过程中对系绳的拉力进行测量，干扰因素较多，使系绳维持在稳定值的难度大；
3.中重度反流病变的病人往往会伴随着心室扩大、心脏扩大等问题，当植入假体心脏瓣膜后，反流消失，此时心脏不需要泵原先体积的血液，心室的空间会逐步减小并恢复正常大小，此时，系绳的原有长度和原有拉力值都将不再适用减小后的心室，更有甚者会影响到心脏恢复。
发明内容
基于此，有必要提供一种心脏瓣膜系绳。
一种心脏瓣膜系绳，心脏瓣膜系绳的一端与植入至心脏内的心脏瓣膜连接，心脏瓣膜系绳的另一端固定于心脏外，心脏瓣膜系绳的至少部分具有弹性，以使心脏瓣膜系绳能够随着心脏瓣膜系绳的受力值进行长度调整。
一种心脏瓣膜组件，心脏瓣膜组件包括心脏瓣膜和上述的心脏瓣膜系绳。
上述心脏瓣膜系绳可以自适应心脏跳动所需要的弹性连接，心脏瓣膜系绳能够以自身长度的变化给予心脏瓣膜施加固定张力，防止心脏瓣膜掉入至心房内，同时又可以在心脏跳动的过程中适应大小不同的拉力，防止拉力过大对心脏造成损伤。
上述心脏瓣膜系绳由于心脏收缩导致两端具有拉力时，心脏瓣膜系绳上处于被拉伸状态，当心脏舒张时恢复至原始状态，从而使心脏瓣膜系绳能够在心脏跳动的过程中适应大小不同的拉力。
上述心脏瓣膜系绳在心脏瓣膜植入手术中可以减少对测力手柄的依赖，以此降低心脏瓣膜植入手术的复杂性，减少心脏瓣膜植入手术的时间。
附图说明
图1为本发明第一实施例的心脏瓣膜系绳应用于心脏内的结构示意图；
图2为图1所示心脏瓣膜系绳处于正常状态的局部结构示意图；
图3为图1所示心脏瓣膜系绳处于被拉伸状态的局部结构示意图；
图4为本发明另一实施例的心脏瓣膜系绳的局部结构示意图；
图5为本发明另一实施例的心脏瓣膜系绳应用于心脏内的结构示意图；
图6为图5所示心脏瓣膜系绳处于正常状态的局部结构示意图；
图7为图5所示心脏瓣膜系绳处于被拉伸状态的局部结构示意图；
图8为本发明第二实施例的心脏瓣膜系绳应用于心脏内的结构示意图；
图9为图8所示心脏瓣膜系绳处于正常状态的局部结构示意图；
图10为图8所示心脏瓣膜系绳处于被拉伸状态的局部结构示意图；
图11为本发明第三实施例的心脏瓣膜系绳的局部结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“外”、“内”、“端”、“部分”、“轴向”、“上”、“侧”、“近”、“远”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面结合不同类型的支架端部结构的实施例，对技术方案进行清晰、完整地描述，更进一步地，此实施例仅仅是本申请中的一部分实施例，而不是全部的实施例。在介入医疗领域，通常定义器械距操作者近的一端为近端，距操作者远的一端为远端，本发明中靠近心尖的位置为近端，靠近心脏瓣膜的位置为远端。心脏瓣膜系绳的具体实施方式如下：
实施例一
如图1所示，心脏瓣膜系绳30的一端与植入至心脏10内的心脏瓣膜20连接，心脏瓣膜系绳30的另一端固定于心脏10外的心尖垫片40，心脏瓣膜系绳的至少部分具有弹性，以使心脏瓣膜系绳30能够随着心脏瓣膜系绳30的受力值进行长度调整。在图示实施例中，心脏瓣膜系绳30上设置有一段沿心脏瓣膜系绳30的轴向方向延伸的螺旋段31，螺旋段31本身具有形状记忆功能，图2示出了心脏瓣膜系绳30处于正常状态的局部结构示意图，图3示出了心脏瓣膜系绳30处于被拉伸状态的局部结构示意图，当心脏瓣膜系绳30的两端具有拉力时，螺旋段31的长度变长，如图2所示，当拉力释放以后，螺旋段31恢复至原始状态。
螺旋段31可以由螺旋金属线形成，螺旋金属线可以由不锈钢、镍钛等生物相容性材料制成，螺旋金属线的表面涂覆有涂层以防止内皮在螺旋金属线上生长，螺旋段还可以由绳芯和缠绕在绳芯上的编织绳制成，绳芯由具有形状记忆的金属或者非金属制成。
具体地，心脏瓣膜系绳30的两端为直线段，心脏瓣膜系绳30的中间段为由1-5圈间隔分布的多个螺旋圈组成，且多个螺旋圈的多个直径沿心脏瓣膜系绳30的轴向方向递增，并且多个螺旋圈中直径最大的第一螺旋圈311位于靠近心尖的位置，多个螺旋圈中直径最小的第二螺旋圈312位于靠近心脏瓣膜20的位置，如此设置的多个螺旋圈可以使得心脏瓣膜系绳30在被拉伸的过程中，直径最小的第二螺旋圈312首先变形(因为心脏10的收缩力首先传递至心脏瓣膜系绳30上靠近心脏瓣膜20的端部)，而直径最大的第一螺旋圈311由于距离心脏瓣膜20较远，心脏10的收缩力一般由第二螺旋圈312以及靠近第二螺旋圈312的螺旋圈承受，第一螺旋圈311在心脏10收缩过程中一般不变形或者变形量很小，这样在心脏10收缩或者舒张的过程中，直径最大的第一螺旋圈311的变形不会影响到心脏10的内侧组织。
进一步地，多个螺旋圈中直径最大的第一螺旋圈311与心脏10的内壁贴合，从而使直径最大的第一螺旋圈311还具有固定心脏瓣膜系绳30的作用，以此使第一螺旋圈311与心脏10的内壁贴合而不移动位置，只是通过变形的方式承受心脏10的收缩力和舒张力，减少心脏瓣膜系绳30在承受心脏10收缩力时出现所有多个螺旋圈整体移动的现象。
需要说明的是，将直径最大的第一螺旋圈311设置在心脏瓣膜系绳30的近端，并将直径最小的第二螺旋圈312设置在心脏瓣膜系绳30的远端只是一个优选实施例，并不是对第一螺旋圈311和第二螺旋圈312相对分布位置的限制，如图4所示，根据另一个实施例，还可以将直径最大的第一螺旋圈311设置心脏瓣膜系绳30的远端，将直径最小的第二螺旋圈312设置在心脏瓣膜系绳30的近端，同样可以达到使心脏瓣膜系绳30适应心脏10跳动的目的，这种调整属于心脏瓣膜系绳30的保护范围。
根据另外一个实施例，如图5所示，心脏瓣膜系绳30上还可以设置多个直径相同的螺旋圈，多个直径相同的螺旋圈沿心脏瓣膜系绳30的轴向方向间隔分布，多个直径相同的螺旋圈优选为等间距分布于心脏瓣膜系绳30上。图6为图5所示心脏瓣膜系绳处于正常状态的局部结构示意图，图7为图5所示心脏瓣膜系绳处于拉伸状态的局部结构示意图，如图7所示，当心脏瓣膜系绳30的两端具有拉力时，多个直径相同的螺旋圈中靠近心脏瓣膜20的螺旋圈首先被拉伸，其余的多个螺旋圈按照离心脏瓣膜20远近依次拉伸，直到多个直径相同的螺旋圈的弹性力与心脏10的收缩力平衡，如图6所示，当拉力释放以后，多个直径相同的螺旋圈中远离心脏瓣膜20的螺旋圈首先恢复至原状，其余的多个螺旋圈按照离心脏瓣膜20远近依次恢复至原状。
上述心脏瓣膜系绳30可以自适应心脏10跳动所需要的弹性连接，心脏瓣膜系绳30能够以自身长度的变化给予心脏瓣膜20施加固定张力，防止心脏瓣膜20从心室LV掉入至心房LA内，同时又可以在心脏10跳动的过程中适应大小不同的拉力，防止拉力过大对心脏10造成损伤。
上述心脏瓣膜系绳30由于心脏10收缩导致两端具有拉力时，心脏瓣膜系绳30上的螺旋段31处于拉伸状态，当心脏10舒张时螺旋段31恢复至原始状态，从而使心脏瓣膜系绳30能够在心脏10跳动的过程中适应大小不同的拉力。
上述心脏瓣膜系绳30在心脏瓣膜植入手术中可以减少对测力手柄的依赖，或者不需要使用测力手柄测量心脏瓣膜系绳30的拉紧程度，以此降低心脏瓣膜植入手术的复杂性，减少心脏瓣膜植入手术的时间。
实施例二
如图8所示，心脏瓣膜系绳30设置有两端相互交错形成弯折圈32，心脏瓣膜系绳30上可以设置一个弯折圈32或者多个弯折圈32，弯折圈32形成的弯折面与心脏瓣膜系绳30的轴线平行或者重合，即，弯折圈32的缠绕方向分别朝向心脏瓣膜20和心室LV的心尖，弯折圈32所在的平面垂直于心尖位置处的心尖垫片40，这样的心脏瓣膜系绳30使得弯折圈能够承受心脏瓣膜系绳30的两端承受的拉力，弯折圈均匀负担心脏10的收缩力从而使心脏瓣膜系绳30的整体变形量减小。
图9为心脏瓣膜系绳30处于正常状态的局部结构示意图，图10为心脏瓣膜系绳30处于被拉伸状态的局部结构示意图，如图10所示，当心脏瓣膜系绳30的两端具有拉力时，弯折圈32上靠近心脏瓣膜20的端部向心脏瓣膜20的方向拉伸，弯折圈32的面积逐渐减小，如图9所示，当拉力释放以后，弯折圈32恢复至原始状态。
需要说明的是，将弯折圈32形成的弯折面与心脏瓣膜系绳30的轴线平行或者重合只是优选实施例，并不是对弯折圈32的弯折方向进行限制，例如，根据本发明的另外一个实施例，弯折圈32形成的弯折面还可以相对心脏瓣膜系绳30的轴线垂直或者倾斜，这种调整属于弯折圈32的保护范围。
根据另外一个实施例，心脏瓣膜系绳30上可以多个弯折圈32时，多个弯折圈32沿心脏瓣膜系绳30的轴向方向间隔分布，多个弯折圈优选为等间距分布于心脏瓣膜系绳30上。当心脏瓣膜系绳30的两端具有拉力时，多个弯折圈32中靠近心脏瓣膜20的弯折圈首先被拉伸，其余的多个弯折圈32按照离心脏瓣膜20远近依次拉伸，直到多个弯折圈的弹性力与心脏10的收缩力平衡，当拉力释放以后，多个弯折圈32中远离心脏瓣膜20的弯折圈首先恢复至原状，其余的多个弯折圈32按照离心脏瓣膜20远近依次恢复至原状。
实施例三
心脏瓣膜系绳30是由金属不锈钢、镍钛或者生物相容性好的金属材质制成，或者由具有高弹性模量的非金属材质制成，或者由可吸收材质制成。
如图11所示，心脏瓣膜系绳30本身是一根弹簧状结构或者心脏瓣膜系绳30上设置一段弹簧状结构，弹簧状结构的丝径范围为0.1mm-1mm，弹簧状结构的外径范围为0.3mm-5mm，当心脏10收缩时，心脏瓣膜20相对于心尖固定端向远端移动，从而使心脏瓣膜系绳30上的每个部分均处于被拉伸状态；当心脏10舒张时，受弹簧状结构的结构特性约束，心脏瓣膜系绳30恢复至植入时的状态。
本实施例与实施例一的不同之处在于，实施例一中的多个螺旋圈中每相邻的两个螺旋圈之间具有较大的间距，且每个螺旋圈的直径较大，而本实施例中的多个螺旋圈中每相邻的两个螺旋圈之间的间距较小，甚至每相邻的两个螺旋圈互相贴紧，且本实施例中的多个螺旋圈的直径较小，从而使心脏瓣膜系绳30具备更好的稳定性。
实施例四
心脏瓣膜系绳30弹性模量较低，具有可拉伸性能。
心脏瓣膜系绳30本身是一根弹性绳或者为具有一段弹性绳结构，当心脏10收缩时，心脏瓣膜20相对于心尖固定端向远端移动，从而使心脏瓣膜系绳30上的每个部分均处于被拉伸状态，或者使心脏瓣膜系绳30上的一部分处于被拉伸状态；当心脏10舒张时，心脏瓣膜系绳30可以整体恢复至植入时的原始状态。
需要说明的是，本实施例中与上述实施例中的不同之处在于，心脏瓣膜系绳30本身或者心脏瓣膜系绳30上的一段具有较低的弹性模量，从而使心脏瓣膜系绳30上的至少一段能够在心脏收缩力下处于被拉伸状态，以此承受心脏10的收缩力。
如图1所示，基于上述实施例的心脏瓣膜系绳30，本发明的实施例还提供了一种心脏瓣膜组件，心脏瓣膜组件包括心脏瓣膜20和上述实施例所述的心脏瓣膜系绳30，心脏瓣膜组件还包括位于心脏10外的心尖垫片40，心脏瓣膜系绳30的一端与心脏瓣膜20连接，心脏瓣膜系绳30的另一端伸出心脏10外固定于心尖处的心尖垫片40上。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种心脏瓣膜系绳，所述心脏瓣膜系绳的一端与植入至心脏内的心脏瓣膜连接，所述心脏瓣膜系绳的另一端固定于所述心脏外，其特征在于，所述心脏瓣膜系绳的至少部分具有弹性，以使所述心脏瓣膜系绳能够随着所述心脏瓣膜系绳的受力值进行长度调整，所述心脏瓣膜系绳至少部分设置有沿所述心脏瓣膜系绳的轴向方向延伸的螺旋段，所述螺旋段包括间隔分布的多个螺旋圈，且所述多个螺旋圈的多个直径沿所述心脏瓣膜系绳的轴向由近端向远端递增。
2.根据权利要求1所述的心脏瓣膜系绳，其特征在于，所述多个螺旋圈中直径最大的第一螺旋圈位于靠近心尖的位置，所述多个螺旋圈中直径最小的第二螺旋圈位于靠近所述心脏瓣膜的位置。
3.根据权利要求1所述的心脏瓣膜系绳，其特征在于，所述多个螺旋圈中直径最大的第一螺旋圈用于与所述心脏的内壁贴合。
4.根据权利要求1所述的心脏瓣膜系绳，其特征在于，所述心脏瓣膜系绳至少部分设置有两端相互交错形成的弯折圈。
5.根据权利要求4所述的心脏瓣膜系绳，其特征在于，所述弯折圈形成的弯折面与所述心脏瓣膜系绳的轴线平行或者重合。
6.根据权利要求1所述的心脏瓣膜系绳，其特征在于，所述心脏瓣膜系绳至少部分设置有弹簧状结构。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的心脏瓣膜系绳，其特征在于，所述心脏瓣膜系绳包括绳芯和缠绕在所述绳芯上的编织绳，所述绳芯由具有形状记忆的金属或者非金属制成。
8.一种心脏瓣膜组件，其特征在于，所述心脏瓣膜组件包括心脏瓣膜和根据权利要求1至7中任一项所述的心脏瓣膜系绳。
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